(57)【要約】【課題】  記録ヘッドに回り込む紫外線の反射光を少なくして、記録ヘッドのインク吐出に対する悪影響を無くすことができるライトトラップを提供する。【解決手段】黒色メッキが施された長尺な金属製の板状本体の表面に該本体の長手方向に延びる互いに所定の間隔を存して平行に複数の複数の凸部を形成する。各凸部の、記録ヘッド側とは反対側の各側部に傾斜面を形成し、各凸部間に、板状本体の表面に対して垂直な側面と、これに対向する凸部の傾斜面と、板状本体の表面で形成される平坦面とで、三方が壁面で囲まれメディアに向けて開口する紫外線受光面を板状本体の表面に複数形成する。【選択図】  図１
2020001296.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線照射装置（１２）からメディアに向けて照射される紫外線の記録ヘッド（６）に当たる量を減衰させるためのライトトラップであって、表面に低反射となる表面処理が施された長尺な金属製の板状本体（２８）と、該板状本体（２８）の下面に該本体（２８）の長手方向に延びる互いに所定の間隔を存して平行に形成された複数の凸部（３０Ａ）（３０Ｂ）とを備え、前記各凸部（３０Ａ）（３０Ｂ）の、記録ヘッド側とは反対側の各側部に傾斜面（Ｋ１）（Ｋ２）を形成し、前記各凸部（３０Ｂ）（３０Ａ）間に、前記板状本体（２８）の表面に対して垂直な側面（Ｓ１）と、これに対向する凸部（３０Ｂ）の傾斜面（Ｋ１）と、前記板状本体（２８）の表面で形成される平坦面（２８ａ）とで、インクジェットプリンタの紫外線照射装置（１２）の紫外線照射口（２０）からメディア（１４）に照射された紫外線の反射光を受ける、三方が壁面で囲まれメディアに向けて開口する紫外線受光面（Ｇ）を前記板状本体（２８）の表面に複数形成したことを特徴とするインクジェットプリンタ用ライトトラップ。
【請求項２】
前記板状本体（２８）の表面に黒色メッキを施したことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ用ライトトラップ。
【請求項３】
前記板状本体（２８）に、該本体（２８）を、インクジェットプリンタの紫外線照射装置（１２）の下面に脱着可能に取り付けるための取付部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ用ライトトラップ。
【請求項４】
前記取付部が、前記板状本体（２８）を、前記紫外線照射装置（１２）の下面にねじによって脱着可能に固定するためのねじ挿入用の穴（３６）であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ用ライトトラップ。
【請求項５】
前記各凸部（３０Ｂ）（３０Ａ）の傾斜面（Ｋ１）（Ｋ２）の中、最も紫外線照射装置（１２）の紫外線照射口（２０）に近い凸部（３０Ａ）の傾斜面（Ｋ２）を、該凸部（３０Ａ）の側面全体に形成し、該傾斜面（Ｋ２）のメディアに対する傾斜角度を、他の凸部（３０Ｂ）の傾斜角度よりも大きく設定したことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ用ライトトラップ 。
【請求項６】
記録ヘッドから吐出される紫外線硬化型インクでメディアに記録するインクジェットプリンタに使用される紫外線照射装置であって、紫外線照射口（２０）を備えた下面に、記録ヘッドに当たる紫外線の量を減衰させるためのライトトラップ（２４）を取り付け、該ライトトラップ（２４）が、表面に低反射となる表面処理が施された長尺な金属製の板状本体（２８）と、該板状本体（２８）の下面に該本体（２８）の長手方向に延びる互いに所定の間隔を存して平行に形成された複数の凸部（３０Ａ）（３０Ｂ）とを備え、前記各凸部（３０Ａ）（３０Ｂ）の、記録ヘッド側とは反対側の各側部に傾斜面（Ｋ１）（Ｋ２）を形成し、前記各凸部（３０Ｂ）（３０Ａ）間に、前記板状本体（２８）の下面に対して垂直な側面（Ｓ１）と、これに対向する凸部（３０Ｂ）の傾斜面（Ｋ１）と、前記板状本体（２８）の下面で形成される平坦面（２８ａ）とで、インクジェットプリンタの紫外線照射装置（１２）の紫外線照射口（２０）からメディア（１４）に照射された紫外線の反射光を受ける、三方が壁面で囲まれメディアに向けて開口する紫外線受光面（Ｇ）を前記板状本体（２８）の下面に複数形成したことを特徴とするインクジェットプリンタ用紫外線照射装置。
【請求項７】
前記板状本体（２８）の表面に黒色メッキを施したことを特徴とする請求項６に記載のインクジェットプリンタ用紫外線照射装置。
【請求項８】
前記紫外線照射装置の下面に、前記ライトトラップ（２４）の板状本体（２８）を脱着可能に固定したことを特徴とする請求項６に記載のインクジェットプリンタ用紫外線照射装置。
【請求項９】
前記紫外線照射装置の下面に、前記紫外線照射口（２０）に隣接して段差部（３２）を設け、該段差部（３２）の前記下面より高い壁面に前記ライトトラップ（２４）の板状本体（２８）を取り付けたことを特徴とする請求項６に記載のインクジェットプリンタ用紫外線照射装置。
【請求項１０】
前記紫外線照射装置の下面に、前記紫外線照射口（２０）の両側のいずれにも前記ライトトラップ（２４）の板状本体（２８）を脱着可能に固定できるようにしたことを特徴とする請求項６に記載のインクジェットプリンタ用紫外線照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
紫外線硬化型インクを使用したインクジェットプリンタに用いられる記録ヘッドに当たる紫外線を減少させるためのライトトラップ及び該ライトトラップを使用した紫外線照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外線ランプを利用したインクジェットプリンタにおいて、紫外線ランプとインクジェット記録ヘッドの間に光（ライト）トラップを設け、記録ヘッドのノズル面に紫外線が当たる量を減らすようにした構成が従来知られている（特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−５３２２１号公報
【特許文献２】特開２００６−６８９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来此種の装置は、凹凸の構造を設けるなど複雑でコスト高となるという問題点があった。また、遮蔽板を設けＵＶランプの直接の光や反射光を減衰するという構造では遮蔽板の突起している部分がインクジェットヘッドよりも下方の位置にある事が必要であり、紙面間距離を小さくしたい場合などには使用が難しく、また紙面間距離を小さくした場合には印刷媒体などに間違って引っかかってしまう可能性がある。
本発明は複雑な構造を用いることなく安価に製造でき、しかも簡単にインクジェットプリンタに取り付けることが可能で紫外線減衰効果も大きく、紙面間距離も小さくする事が可能なライトトラップを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は  紫外線照射装置（１２）からメディアに向けて照射される紫外線の記録ヘッド（６）に当たる量を減衰させるためのライトトラップであって、黒色メッキなどにより低反射面が施された長尺な金属製の板状本体（２８）と、該板状本体（２８）の表面に該本体（２８）の長手方向に延びる互いに所定の間隔を存して平行に形成された複数の凸部（３０Ａ）（３０Ｂ）とを備え、前記各凸部（３０Ａ）（３０Ｂ）の、記録ヘッド側とは反対側の各側部に傾斜面（Ｋ１）（Ｋ２）を形成し、前記各凸部（３０Ｂ）（３０Ａ）間に、前記板状本体（２８）の表面に対して垂直な側面（Ｓ１）と、これに対向する凸部（３０Ｂ）の傾斜面（Ｋ１）と、前記板状本体（２８）の下面で形成される平坦面（２８ａ）とで、インクジェットプリンタの紫外線照射装置（１２）の紫外線照射口（２０）からメディア（１４）に照射された紫外線の反射光を受ける、三方が壁面で囲まれメディアに向けて開口する紫外線受光面（Ｇ）を前記板状本体（２８）の表面に複数形成したことを特徴とする。
また本発明は、前記板状本体（２８）に、該本体（２８）を、インクジェットプリンタの紫外線照射装置（１２）の下面に脱着可能に取り付けるための取付部を設けたことを特徴とする。
また本発明は、前記取付部が、前記板状本体（２８）を、前記紫外線照射装置（１２）の下面にねじによって脱着可能に固定するためのねじ挿入用の穴（３６）であることを特徴とする。
また本発明は、前記各凸部（３０Ｂ）（３０Ａ）の傾斜面（Ｋ１）（Ｋ２）の中、最も紫外線照射装置（１２）の紫外線照射口（２０）に近い凸部（３０Ａ）の傾斜面（Ｋ２）を、該凸部（３０Ａ）の側面全体に形成し、該傾斜面（Ｋ２）のメディアに対する傾斜角度を、他の凸部（３０Ｂ）の傾斜角度よりも大きく設定したことを特徴とする。
また本発明は、記録ヘッドから吐出される紫外線硬化型インクでメディアに記録するインクジェットプリンタに使用される紫外線照射装置であって、紫外線照射口（２０）を備えた下面に、記録ヘッドに当たる紫外線の量を減衰させるためのライトトラップ（２４）を取り付け、該ライトトラップ（２４）が、黒色メッキなどにより低反射面が施された長尺な金属製の板状本体（２８）と、該板状本体（２８）の下面に該本体（２８）の長手方向に延びる互いに所定の間隔を存して平行に形成された複数の凸部（３０Ａ）（３０Ｂ）とを備え、前記各凸部（３０Ａ）（３０Ｂ）の、記録ヘッド側とは反対側の各側部に傾斜面（Ｋ１）（Ｋ２）を形成し、前記各凸部（３０Ｂ）（３０Ａ）間に、前記板状本体（２８）の下面に対して垂直な側面（Ｓ１）と、これに対向する凸部（３０Ｂ）の傾斜面（Ｋ１）と、前記板状本体（２８）の下面で形成される平坦面（２８ａ）とで、インクジェットプリンタの紫外線照射装置（１２）の紫外線照射口（２０）からメディア（１４）に照射された紫外線の反射光を受ける、三方が壁面で囲まれメディアに向けて開口する紫外線受光面（Ｇ）を前記板状本体（２８）の下面に複数形成したことを特徴とする。
また本発明は、前記紫外線照射装置の下面に、前記ライトトラップ（２４）の板状本体（２８）を脱着可能に固定したことを特徴とする。
また本発明は、前記紫外線照射装置の下面に、前記紫外線照射口（２０）に隣接して段差部（３２）を設け、該段差部（３２）の前記下面より高い壁面に前記ライトトラップ（２４）の板状本体（２８）を取り付けたことを特徴とする。
また本発明は、前記紫外線照射装置の下面に、前記紫外線照射口（２０）の両側のいずれにも前記ライトトラップ（２４）の板状本体（２８）を脱着可能に固定できるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、単純な形状の板状本体に複数の傾斜面を形成したので、複雑な構造を用いることなく安価に紫外線減衰効果の高いライトトラップを提供することができ、しかも紫外線照射装置へライトトラップを簡単に取り付けることができる。
また同じ構造体をランプの反対側に反転して取り付ける事により、インクジェットヘッドの逆側にも設けることが簡単にでき、さらに紙面間距離を小さく設定したい場合などは一段下げて取り付ける構造を用いればＵＶランプの底面と同じ高さに位置させることが可能であり、その場合は突起部分で印刷媒体などを引っかけてしまう可能性は少なくなり、インクジェットプリンタでの使用において有用である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】紫外線照射装置の正面説明図である。
【図２】紫外線照射装置の外観説明図である。
【図３】本発明の説明図である。
【図４】ライトトラップの外観図である。
【図５】ライトトラップの側面説明図である。
【図６】インクジェットプリンタの外観説明図である。
【図７】紫外線照射装置の他の実施形態を示す正面説明図である。
【図８】紫外線照射装置の他の実施形態を示す正面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に本発明の構成を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図６において、符号２はインクジェットプリンタのＹレールであり、プリンタの機体４に、支持具を介して固設されている。６はインクジェットプリンタの記録ヘッドであり、キャリッジ８に取り付けられている。キャリッジ８は、Ｙレール２に、これに沿って即ち主走査方向（Ｙ軸方向）に往復動可能に連結している。記録ヘッド６には、複数のインク吐出ノズルが列状に配置されて設けられている。
【０００９】
各インク吐出ノズルのインク吐出部は、Ｙレール２の下方に配置されたプラテン１０のメディア支持平面に対して所定の高さを有するように記録ヘッド６に配置されている。記録ヘッド６のインク吐出ノズル列は、互いの主走査方向の印字領域が重なるように、記録ヘッド６の底部に並列状に配置され、これにより記録ヘッド６には、Ｘ軸方向に延びる所定の印字幅が形成されている。
キャリッジ８には、複数個の紫外線硬化型インク用のサブタンクが取り付けられ、該サブタンクに機体側に配設されたインクカートリッジからチューブを介してインクが供給される。
【００１０】
サブタンクとこれらに対応する記録ヘッド６のノズル列とはチューブを介して連結している。前記キャリッジ８の両側には、紫外線照射装置１２，１３が支持体を介して連結している。Ｙレール２の下方のプラテン１０上には、用紙１４（メディア）が配置されるように構成されている。
プラテン１０には、Ｙレール２に沿ってスリットが形成され、該スリットに駆動ローラが配置されている。プラテン１０上の用紙１４（メディア）は、この駆動ローラとＹレール２側に設けられた押えローラ１６とで挟持され、駆動ローラの回転により、プラテン１０上を副走査方向（Ｘ軸方向）に所定のピッチ幅で搬送されるように構成されている。
【００１１】
紫外線照射装置１２は、図１に示すように、ボックス状の金属製のランプ本体１６を備え、外装部分は黒色に塗装され、プラテン１０のメディア支持平面上のメディア１４に対して水平な底部平坦面１６ａを有している。このランプ本体１６の底部の中央部には、副走査方向に延びる凹溝状のランプ収納部１６ｂが形成されている。該ランプ収納部１６ｂには、複数個のＵＶＬＥＤ（紫外線発光ダイオード）１８が配置され、それぞれランプ収納部１６ｂの上部壁面に固定されている。
【００１２】
ランプ収納部１６ｂの、メディア１４と対面する紫外線照射口２０には保護ガラス２２が張設され、ＵＶＬＥＤ１８から発する紫外線がこの保護ガラス２２を通って、プラテン１０上の用紙１４（メディア）に向けて照射されるように構成されている。紫外線照射口２０の長さは、副走査方向に、少なくとも記録ヘッド６の印字幅の長さと等しくなっている。紫外線照射口２０の、記録ヘッド６方向の側部に位置して、ランプ本体１６の下面１６ａには、ライトトラップ２４が脱着可能にねじ２６により固定されている。
【００１３】
図４はライトトラップ２４の表面（吸収面側）から見た全体外観説明図を示し、ライトトラップ２４は、図４に示すようにステンレスなどの金属からなる一方向に延びる長尺状の板状本体２８を備え、この本体２８の表側の平坦面２８ａに、本体２８の長手方向に沿って、複数の凸部３０Ａ，３０Ｂが略等間隔に所定間隔を有して形成されている。各凸部３０Ａ，３０Ｂは、本体２８の表側の平坦面２８ａに対して垂直に突出し、互いに同一高さに設定されている。
【００１４】
本実施形態では、図５に示すように、複数の凸部３０Ａ，３０Ｂの中、本体２８の短手方向の、紫外線照射口２０側に配置される一端側の凸部３０Ａと、該凸部３０Ａ以外の凸部３０Ｂとは形状を異にしている。複数の各凸部３０Ｂは互いに同一形状に構成され、、本体２８の平坦面２８ａに対して垂直な側面Ｓ１，Ｓ２を両側に有し、各側面間には、メディア１４と水平な平面に対して図３中、反時計方向に４５度の角度で傾斜する傾斜面Ｋ１が各凸部３０Ｂの紫外線照射口２０側に形成されている。
【００１５】
板状本体２８の、短手方向の、図３中、紫外線照射口２０側の側端部に位置する凸部３０Ａには、メディア１４と水平な平面に対して反時計方向に成す角度αが６０度の角度に傾斜する傾斜面Ｋ２が形成されている。板状本体２８の表面は、低反射となる表面処理（低温黒色クロムメッキ処理）が施され、図５に示すように、板状本体２８の表面に形成された、傾斜面Ｋ１と、これに接する側面Ｓ２と、平坦面２８ａと、側面Ｓ１とで囲まれた各エリアは、紫外線照射装置１２から照射された紫外線の反射光を受ける紫外線受光面Ｇを構成する。
なお板状本体の材料にアルミニウムを使用する場合は黒色アルマイト処理などの低反射となる表面処理を施しても良く、材料に合わせた表面処理を行えば良い。
【００１６】
板状本体２８には、ねじ挿入用の穴３６から成る取付部が形成され、穴３６にねじ２６を挿入してランプ本体１６のねじ穴３７にねじ込んで、板状本体２８をランプ本体１６に脱着可能に固定できるように構成されている。
紫外線照射装置を備えたインクジェットプリンタにおいては、ＵＶＬＥＤから放射された紫外線（紫外光）は、最初はメディアに到達し反射する。この反射光は、直接記録ヘッドに到達するものもあるが多くは更に反射を繰り返しながら記録ヘッドに到達する。
【００１７】
特にメディアで反射した後、ランプ本体底面とメディアの間で反射後に記録ヘッドに到達する割合が大きい。ただし多数回の反射は減衰も伴うのでＵＶＬＥＤとメディア間の距離を可能な限り接近させることができれば反射光を低減させることができる。しかし、ランプ本体をメディアに密着させることはできないため必ず漏洩光は発生してしまう。また、ランプ本体の底面にはインクジェットヘッドから吐出された後に舞っているインクミストなどが付着する場合もありランプ本体の底面側に反射を抑制する塗装を行う対策を行ってもインクミストなどの影響により塗装が剥がれてしまい、長期間継続して効果を維持する事が難しい。さらに、ランプ本体の平坦な面は一定の反射量をもっているため、塗装のみで対応するだけでは抑制効果は限定的と思われる。
【００１８】
これらの制約のためランプ本体とメディアとの間、記録ヘッドとメディアとの間には必ず隙間があり、ＵＶＬＥＤから放射された紫外光の一部が記録ヘッドに到達してしまう。本実施形態におけるライトトラップ２４の紫外線受光面Ｇの構成は、この問題を解決するためのものであり、この到達する光量を減らしインクの硬化最低照度以下に低減するものである。紫外線照射装置１２は、インクジェットプリンタのコントローラに設けられたランプコントローラに接続し、該ランプコントローラによって紫外線の照射が制御されるように構成されている。
【００１９】
次に本実施形態の動作の一例を説明する。
図６においては本体の上部を覆うカバーが省略されている。本装置では紫外線硬化型のインクを使用しているため、直接外からの光が入りこまないようにされた状態にて印刷が行われる。記録ヘッド６は、メディア１４の右側に設定されたホームポジションからメディア１４に接近した待機位置まで移動し、該待機位置から左方向（主走査方向）に紫外線硬化型インクを吐出しながら移動し、メディア１４に印字（印刷）を行う。メディア１４に印字されたインクには、紫外線照射装置２のＵＶＬＥＤ１８から紫外光が照射される。１バンド分の印字が完了すると、メディア１４が１バンド分副走査方向（Ｘ軸方向）に移動する。
【００２０】
次に、記録ヘッド６は、反対方向に移動し、印字を行うとともに紫外線照射装置１２，１３によって、印字面のインクに紫外線（紫外光）を照射する。この動作を繰り返すことでメディアに印刷と紫外光照射が行われる。
図３は、ライトトラップ２４の作用を示している。紫外線照射装置１２から放射された紫外光(1)が、メディア１４で反射し、これが紫外光(2)〜(6)の方向に反射した場合、ライトトラップ２４の紫外線受光面Ｇに入射した光(2)〜(6)は、傾斜面Ｋ１に当たり、矢印ａ、ｂ、ｃ、ｄ、eで示した方向に再反射する。
【００２１】
この場合、平坦面での反射に比して、記録ヘッド６と反対方向に進行する割合は大きくなる。また、特に紫外光(2)(3)では、ライトトラップ２４の凸部間の紫外線受光面Ｇ内で多数回の反射が起こり減衰が生じる。また紫外線受光面Ｇ内の表面は平坦でなくても良く、乱反射を起こすように表面を粗くしておいても良い。その場合は低反射となるように施した低温黒色クロムメッキ処理と表面を粗くしたことによる乱反射により紫外光の減衰がさらに促進される。
ライトトラップ２４は、ランプ本体１６の底面に対して、脱着可能に構成され、図２に示すＵＶＬＥＤ１８の左側の位置とは、反対側の位置に、向きを逆にして、ねじ２６によって、ＵＶＬＥＤ１８に平行に取り付けることができる。これによって記録ヘッド６に対し紫外線照射装置を両側に同じように簡単に設ける事ができ、特別な変更等を施すことなく利用できる。
【００２２】
また、ライトトラップ２４を両側に取り付けることも可能である。また、ランプ本体１６の底面とメディア１４間の距離を接近させることができるように、ランプ本体１６の底部に図７に示すように凹溝を形成して段差部３２を設け、この段差部３２にライトトラップ２４をねじにより脱着可能に配置固定してライトトラップ２４がランプ本体１６の底部から突出しないようにしてもよい。
ライトトラップ２４は、紫外線照射装置１２に設けた構成に加えて紫外線照射装置１２と記録ヘッド６の間や記録ヘッド６の横の部分などにもねじ穴を設けることで、取り付けるようにしてもよい。
【００２３】
ランプ本体１６の紫外線照射口２０の主走査方向の長さ（幅）に対して本実施形態では、ライトトラップ２４の幅を大きく設定している。また、傾斜面Ｋ１，Ｋ２を有する凸部３０Ａ，３０Ｂの数を９個とし、ライトトラップの板状本体２８のメディア対向面に形成した、左右及び上方の三方が壁面で囲まれ、メディア１４に向けて開口する紫外線受光面Ｇの数を８個としている。この構成によって良好な減衰効果を得ているが、本発明は、この８個の構成に特に限定されるものではない。
【００２４】
本実施形態では、各凸部の傾斜面の中、もっとも紫外線照射装置１２の紫外線照射口２０に近い凸部３０Ａの傾斜面Ｋ２を、垂直側面を残さないで凸部３０Ａの側面全体に形成し、且つ該傾斜面Ｋ２の角度αを、他の凸部３０Ｂの傾斜角度よりも大きく設定することで、紫外線照射口２０に最も近い紫外線の照度の高いエリアを急角度の傾斜面Ｋ２で記録ヘッド６の反対側に効率的な反射することができ、これによって、記録ヘッド６に向かう紫外線の減衰効率を向上させている。
【符号の説明】
【００２５】
２        Ｙレール
４        機体
６        記録ヘッド
８        キャリッジ
１０      プラテン
１２      紫外線照射装置
１３      紫外線照射装置
１４      メディア（用紙）
１６      ランプ本体
１６ａ    底部平坦面
１６ｂ    ランプ収納部
１８      ＵＶＬＥＤ
２０      紫外線照射口
２２      保護ガラス
２４      ライトトラップ
２６      ねじ
２８      板状本体
２８ａ    平坦面
３０Ａ    凸部
３０Ｂ    凸部
３２      段差部
３４      保護ガラス
３６      ねじ挿入用穴
３７      ねじ穴
Ｓ１      側面
Ｓ２      側面
Ｋ１      傾斜面
Ｋ２      傾斜面
Ｇ        紫外線受光面
【図１】
2020001296.tif 000003
【図２】
2020001296.tif 000004
【図３】
2020001296.tif 000005
【図４】
2020001296.tif 000006
【図５】
2020001296.tif 000007
【図６】
2020001296.tif 000008
【図７】
2020001296.tif 000009
【図８】
2020001296.tif 000010