(57)【要約】【課題】被噴射媒体の種類によらず、液体を適切に噴射可能とする。【解決手段】被噴射媒体の背面側を媒体当接部で支えた状態で、噴射ヘッドから液体を噴射する。噴射ヘッドから見て被噴射媒体の向こう側には、断面外径形状が略多角形で、被噴射媒体の搬送方向と交差する方向に回転軸を有する回転部材が設けられ、回転部材の外周側面を構成する複数の平面のうち、少なくとも２つ以上の平面には、複数の媒体当接部が形成されており、これら媒体当接部は、平面毎に異なる態様で設けられている。こうすれば、被噴射媒体の種類に応じて回転部材を回転させることで、多種類の被噴射媒体に対しても、適切に液体を噴射するとともに、被噴射媒体を搬送することが可能となる。【選択図】図３
2010162813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の被噴射媒体に向けて、噴射ヘッドから液体を噴射する液体噴射装置であって、
前記被噴射媒体を搬送することにより、該被噴射媒体の前記噴射ヘッドに対する相対位置を変更する媒体搬送機構と、
前記被噴射媒体の搬送通路を挟んで前記噴射ヘッドと略向き合う位置に設けられ、該被噴射媒体の搬送方向と交差する方向の回転軸を有するとともに断面外径形状が略多角形に形成された回転部材と
を備え、
前記回転部材は、該部材の外周側面を構成する複数の平面上に、前記被噴射媒体と当接する媒体当接部が複数形成されているとともに、該媒体当接部が該平面毎に異なる態様で形成された部材である液体噴射装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体噴射装置であって、
前記回転部材は、該部材の外周側面を構成する少なくとも２つの前記平面の間では、異なる前記媒体当接部の間隔で、該媒体当接部が形成された部材である液体噴射装置。
【請求項３】
請求項１に記載の液体噴射装置であって、
前記回転部材は、該部材の外周側面を構成する少なくとも２つの前記平面の間では、該回転部材の前記回転軸から、前記媒体当接部が前記被噴射媒体に当接する箇所までの距離を異ならせて、該媒体当接部が形成された部材である液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸湿性の薄い媒体を搬送しながら、該媒体上に液体を噴射して塗布する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
いわゆるインクジェットプリンターは、印刷用紙を紙送りしながら、印刷用紙上にインクを噴射することによって画像を印刷している。印刷用紙は吸湿性があるので、インクが噴射されると、インクを吸い込んで膨潤し、その結果、コックリングと呼ばれる用紙のヨレが発生することがある。コックリングが発生すると、印刷用紙のヨレた部分が浮き上がって、インクを噴射する噴射ヘッドに接触したり、インクを吸い込んで印刷用紙が重たくなるとともにコシが失われて、紙送りが困難になったりすることがある。
【０００３】
そこで、こうした問題が生じることを回避するために、印刷用紙を裏から支えるプラテン上に、所定の間隔を空けて小さなリブを形成することが行われている。プラテン上に所定間隔で複数のリブを設けておけば、コックリングによって印刷用紙に発生したヨレをリブとリブとの間隔で吸収することができるので、印刷用紙が浮き上がることを抑制することができる。また、印刷用紙をリブの部分で支えることができるので、インクを吸って重くなった場合でも、紙送りに要する力がそれほど大きくなることがなく、従って、適切に紙送りを行うことができる。
【０００４】
もっとも、印刷用紙の種類によって、インクの吸収のし易さや、膨潤の程度、更には印刷用紙のコシの強さは異なっている。従って、プラテン上に設けるリブの適切な間隔は、印刷用紙の種類によって異なっている筈であり、実際には、ほとんどの印刷用紙に対しては、必ずしも最適ではないリブ間隔に設定されている。そこで、この点を補うために、リブの間の谷間の部分と、リブの上面の部分とに吸引口を設けることで、コックリングによる問題の発生を抑制しようとする技術が提案されている（特許文献１）。
【０００５】
また、印刷用紙上にインクを噴射するタイミングは、インクを噴射する噴射ヘッドと、印刷用紙の表面との間隔（いわゆるプラテンギャップ）が、所定の設計値となっていることを前提として制御されている。従って、紙厚の厚い印刷用紙に印刷しようとすると、プラテンギャップが小さくなって印刷画質が悪化するので、噴射ヘッドを上方（印刷用紙から遠ざかる方向）に移動させることで、このような問題の発生を回避しようとする技術も提案されている（特許文献２）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２７６２９０号公報
【特許文献２】特開２００４−３０６３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、リブの上面にも吸引口を設ける技術では、多種類の印刷用紙に対して、コックリングによる問題の発生を十分に抑制可能なわけではない。また、噴射ヘッドは印刷画質に大きな影響を与える部品であるため、そのような噴射ヘッドを上下動させた時の位置決め誤差の影響で、画質を悪化させる虞が生じ、これを回避しようとすると、噴射ヘッドを上下動させるための特殊な機構が必要となるという問題があった。
【０００８】
この発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものであり、多種類の印刷用紙に対しても適切に印刷を行うことが可能な技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の液体噴射装置は次の構成を採用した。すなわち、
平板状の被噴射媒体に向けて、噴射ヘッドから液体を噴射する液体噴射装置であって、
前記被噴射媒体を搬送することにより、該被噴射媒体の前記噴射ヘッドに対する相対位置を変更する媒体搬送機構と、
前記被噴射媒体の搬送通路を挟んで前記噴射ヘッドと略向き合う位置に設けられ、該被噴射媒体の搬送方向と交差する方向の回転軸を有するとともに断面外径形状が略多角形に形成された回転部材と
を備え、
前記回転部材は、該部材の外周側面を構成する複数の平面上に、前記被噴射媒体と当接する媒体当接部が複数形成されているとともに、該媒体当接部が該平面毎に異なる態様で形成された部材であることを要旨とする。
【００１０】
このような本発明の液体噴射装置においては、被噴射媒体の背面側を媒体当接部で支えた状態で、噴射ヘッドから液体を噴射することが可能となっており、また、被噴射媒体を搬送することで、被噴射媒体の噴射ヘッドに対する相対位置を移動させることが可能となっている。ここで、噴射ヘッドから見て被噴射媒体の向こう側には、断面外径形状が略多角形で、被噴射媒体の搬送方向と交差する方向に回転軸を有する回転部材が設けられている。そして、回転部材の外周側面を構成する複数の平面のうち、少なくとも２つ以上の平面には、複数の媒体当接部が形成されており、これら媒体当接部は、平面毎に異なる態様で設けられている。
【００１１】
こうすれば、被噴射媒体の背面側に当接する媒体当接部材の態様が、被噴射媒体に対して適していない場合には、回転部材を回転させて、異なる態様で形成された媒体当接部材に切り替えることができるので、どのような種類の被噴射媒体に対しても、適切に液体を噴射するとともに、被噴射媒体を適切に搬送することが可能となる。
【００１２】
また、上述した本発明の液体噴射装置においては、回転部材の外周側面を構成する少なくとも２つの平面の間では、複数の媒体当接部が形成される間隔が、それら平面間で異なるように、媒体当接部を形成するようにしてもよい。
【００１３】
前述したように、被噴射媒体に液体を噴射すると、被噴射媒体が液体を吸い込んで膨潤し、その結果、被噴射媒体にヨレが生じて種々の問題を引き起こす。このような問題は、被噴射媒体の背面側に適切な間隔で媒体当接部材を設け、この媒体当接部材によって被噴射媒体を支えることによって回避することが可能であるが、媒体当接部材の適切な間隔は、被噴射媒体の種類によって異なっている。そこで、少なくとも２つの平面間で、媒体当接部材の間隔を異ならせて形成しておき、これら平面を、被噴射媒体の種類に応じて切り替える。こうすることで、被噴射媒体のヨレによって種々の問題が生じることを、多種類の被噴射媒体に対して適切に回避することが可能となる。
【００１４】
あるいは上述した本発明の液体噴射装置においては、回転部材の外周側面を構成する少なくとも２つの平面の間では、回転部材の回転軸から、媒体当接部が被噴射媒体に当接する箇所までの距離が異なるように、媒体当接部を形成するようにしてもよい。
【００１５】
前述したように、噴射ヘッドと、被噴射媒体の表面との間隔は、ある一定の間隔であるものと想定した上で、液体を噴射する制御が行われており、また各種部品が設計されている。一方、被噴射媒体によって媒体の厚さは異なるから、被噴射媒体の種類によっては、噴射ヘッドと、被噴射媒体の表面との間隔が設計値から大きく異なって、適切に液体を噴射できなくなってしまう場合が起こり得る。そこで、回転部材の外周側面を構成する少なくとも２つの平面の間では、回転部材の回転軸から、媒体当接部が被噴射媒体に当接する箇所までの距離が異なるように形成しておき、これら平面を、被噴射媒体の種類に応じて切り替える。こうすれば、被噴射媒体の厚さの違いに起因して、噴射ヘッドから被噴射媒体の表面までの距離が設計値から大きく異なることを回避することができるので、多種類の被噴射媒体に対しても適切に液体を噴射することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。
Ａ．装置構成：
Ｂ．プラテン機構：
Ｃ．変形例：
【００１７】
Ａ．装置構成  ：
図１は、いわゆるインクジェットプリンターを例に用いて本実施例の液体噴射装置の大まかな構成を示した説明図である。図示されているように、インクジェットプリンター１０は、主走査方向に往復動しながら印刷媒体２上にインクドットを形成するキャリッジ２０と、キャリッジ２０を往復動させる駆動機構３０と、印刷媒体２の紙送りを行うための紙送りローラー４０と、紙送りされる印刷媒体２を背面側から支えるプラテン機構５０などから構成されている。キャリッジ２０には、インクを収容したインクカートリッジ２６や、インクカートリッジ２６が装着されるキャリッジケース２２、キャリッジケース２２の底面側（印刷媒体２に向いた側）に搭載された噴射ヘッド２４などが設けられている。インクカートリッジ２６内のインクは噴射ヘッド２４に供給されて、正確な分量だけ印刷媒体２に噴射される。
【００１８】
印刷媒体２の紙送りを行う紙送りローラー４０は、図示しない駆動モーターやギア機構によって駆動されて、印刷媒体２を副走査方向に所定量ずつ紙送りすることができる。
【００１９】
プラテン機構５０は、キャリッジケース２２の下方側で、噴射ヘッド２４とほぼ向かい合わせの位置に設けられており、略角柱状に形成された長尺の回転部材５２と、回転部材５２を回転させる図示しない駆動モーターなどから構成されている。また、回転部材５２の外周側面には、印刷媒体２に背面側から当接して印刷媒体２を支えるための複数のリブ５４が形成されている。前述したように、このリブ５４は、画像の印刷中に印刷媒体２がインクを吸い込んで、コックリングによる種々の問題が生じることを回避する機能を有している。ここで、コックリングによる問題を回避するための最適なリブ５４の間隔は印刷媒体２の種類によって異なっており、そして、常に同じ種類の印刷媒体２が使用されるわけではない。従って、リブ５４の間隔が固定されていたのでは、適切ではないリブ間隔で印刷しなければならない場合が発生する。こうした点に鑑みて、本実施例のインクジェットプリンター１０では、印刷媒体２の種類に応じてリブ５４の間隔を適切な間隔に切り替えることが可能なように、以下に示すような回転部材５２を用いてプラテン機構５０を構成している。
【００２０】
Ｂ．プラテン機構  ：
図２は、本実施例のプラテン機構５０に搭載されている回転部材５２の外観形状を示した斜視図である。図示されるように、本実施例の回転部材５２は、略六角形の断面外径形状をした角柱形状に形成されている。また、外周側面を構成する６つの面のそれぞれには、複数のリブ５４が所定間隔で設けられており、それぞれの面がプラテン面として機能し得るように構成されている。そして、それぞれのプラテン面は、リブ５４の間隔や、リブ５４の形状などが少しずつ異ならせて形成されている。本実施例のプラテン機構５０では、このような回転部材５２を回転させて、印刷媒体２に当接するプラテン面を切り替えることにより、種々の印刷媒体２に対しても常に適切なリブ間隔で画像を印刷することが可能となっている。
【００２１】
図３は、回転部材５２を回転させることにより、印刷媒体２の種類に応じてプラテン面を切り替える様子を示した説明図である。図３（ａ）には、紙厚の厚い印刷媒体２の場合が示されており、図３（ｂ）には、紙厚の薄い印刷媒体２の場合が示されている。印刷媒体２の紙厚が厚い場合には、図３（ａ）に示されるように、高さの低いリブ５４が形成されたプラテン面を印刷媒体２に当接させて画像を印刷する。また、紙厚が厚くなるほど、印刷媒体２は丈夫になってヨレにくくなることに対応して、このプラテン面では、リブ５４の間隔が広めに設定されている。一方、印刷媒体２の紙厚が薄い場合には、図３（ｂ）に示されるように、高さの高いリブ５４が形成されたプラテン面を印刷媒体２に当接させて画像を印刷する。紙厚が薄くなるほど印刷媒体２はヨレ易くなるから、このプラテン面では、リブ５４の間隔が狭めに設定されている。このように、本実施例のプラテン機構５０では、回転部材５２を回転させることにより、印刷媒体２の種類に応じて適切なプラテン面を用いて画像を印刷することが可能となっている。
【００２２】
図４は、回転部材５２の６つのプラテン面に形成されているリブ５４の高さ、およびリブ５４の間隔と、適合する印刷媒体２との対応関係を示した説明図である。例えば、プラテン面Ａには、高いリブ５４が、狭い間隔で形成されている。このプラテン面Ａは、紙厚が薄く、コシの弱い印刷媒体２に対して良く適合する。何故なら、高いリブ５４で印刷媒体２を背面側から支えるので、印刷媒体２の紙厚が薄いことによりプラテンギャップが広くなってしまうことを回避することができる。また、紙厚が薄い上に、コシが弱い印刷媒体２は、インクを吸い込むことで一面に小さなヨレが発生し易いが、リブ５４の間隔が狭く設定されているので、ヨレをリブ５４に添わせるようにすることで、印刷媒体２が浮き上がって噴射ヘッド２４に近付き過ぎたり、あるいは印刷媒体２が垂れ下がって噴射ヘッド２４から遠ざかり過ぎたりすることを回避することができる。
【００２３】
また、プラテン面Ｂは、プラテン面Ａよりもリブ５４の間隔が若干、広めに設定されている。このため、紙厚が薄いが、コシは弱くない（普通の）印刷媒体２に対して良く適合する。更に、プラテン面Ｃは、リブ５４の高さも、リブ５４の間隔も標準的な値に設定されており、紙厚もコシも標準的な印刷媒体２に対して良く適合する。以下、同様に、プラテン面Ｄは、標準的な紙厚で、コシの強い印刷媒体２に対して良く適合し、プラテン面Ｅは、紙厚が厚く、コシは標準的な印刷媒体２に良く適合し、プラテン面Ｆは、紙厚が厚く、腰の強い印刷媒体２に良く適合する。従って、印刷媒体２の種類に応じて回転部材５２を回転させ、プラテン面を切り替えることにより、薄くコシの弱い印刷媒体２から、厚くコシの強い印刷媒体２まで、幅広い種類の印刷媒体２に対しても、コックリングによる問題の発生を回避するとともに適切なプラテンギャップを用いて、適切に画像を印刷することが可能となる。
【００２４】
Ｃ．変形例  ：
上述した実施例では、印刷媒体２上で噴射ヘッド２４を往復動させながらインクを噴射することによって画像を印刷するいわゆるシリアルプリンターに対して本願発明を適用した場合について説明した。しかし、本願発明は、噴射ヘッド２４を固定したまま、印刷媒体２を紙送りすることによって画像を印刷するいわゆるラインプリンターに対しても好適に適用することができる。以下では、本願発明をラインプリンターに適用した変形例について説明する。
【００２５】
図５は、上述したプラテン機構５０をラインプリンター１００に搭載した変形例を示した説明図である。ラインプリンター１００は、図示されているように大まかには箱型の外形形状をしており、上面には、モニタパネル１０２や、ユーザーが操作するための操作パネル１０３などが設けられている。また、向かって右側面には、印刷された印刷用紙が排出される排紙口１０６が設けられている。
【００２６】
ラインプリンター１００の内部には、各種の機能を実行する複数のユニットあるいは部品が搭載されている。先ず、ラインプリンター１００のほぼ中央の位置には、印刷用紙にインクを噴射するヘッドユニット１３０が設けられている。ヘッドユニット１３０の内部には、インクを収納したインクカートリッジが装着されており、ヘッドユニット１３０の底面側に搭載された噴射ヘッドからインクを噴射して、印刷用紙上に画像を印刷することが可能となっている。
【００２７】
図５の紙面上で、ヘッドユニット１３０の左下の位置には、印刷用紙が装填される給紙カセット１１０が設けられており、給紙カセット１１０の印刷媒体２が、給紙ローラー１２０によって取り出されて、ヘッドユニット１３０に向かって搬送される。そして、ヘッドユニット１３０の下面を通過する際に、インクが噴射されて画像が印刷される。図５では、印刷媒体２の搬送経路が太い破線で示されている。印刷媒体２は、画像が印刷された後は、排紙口１０６から排出される。
【００２８】
変形例のラインプリンター１００においても、ヘッドユニット１３０と向かい合う位置には、回転部材５２が設けられている。但し、ラインプリンター１００のヘッドユニット１３０は、上述したシリアルプリンターの噴射ヘッド２４よりも大型化していることに対応して、複数本の回転部材５２が設けられている。この変形例の回転部材５２も、回転軸を中心に回転可能となっており、外周側面には複数種類のプラテン面が形成されている。従って、上述した実施例と同様に、印刷媒体２の種類に応じて回転部材５２を回転させて、印刷媒体２の背面側に当接させるプラテン面を切り替えることにより、幅広い種類の印刷媒体２に対しても、適切に画像を印刷することが可能となる。
【００２９】
また、変形例のラインプリンター１００のように、複数本の回転部材５２が配列されている場合には、それぞれの回転部材５２で異なる種類のプラテン面を組み合わせて使用することとしても良い。例えば、印刷媒体２の搬送方向に対して上流側に設けられた回転部材５２と、下流側に設けられた回転部材５２とで異なる種類のプラテン面とすることで、より多くの種類の印刷媒体２に対してきめ細かく対応して、適切に画像を印刷することが可能となる。
【００３０】
以上、本実施例の液体噴射装置としてのインクジェットプリンター１０、あるいは変形例の液体噴射装置としてのラインプリンター１００について説明したが、本発明は上記の実施例あるいは変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】いわゆるインクジェットプリンターを例に用いて本実施例の液体噴射装置の大まかな構成を示した説明図である。
【図２】本実施例のプラテン機構に搭載されている回転部材の外観形状を示した斜視図である。
【図３】回転部材を回転させることにより印刷媒体の種類に応じてプラテン面を切り替える様子を示した説明図である。
【図４】回転部材の各プラテン面に形成されたリブの高さおよびリブ間隔と適合する印刷媒体との対応関係を示した説明図である。
【図５】プラテン機構をラインプリンターに搭載した変形例を示した説明図である。
【符号の説明】
【００３２】
２…印刷媒体、    １０…インクジェットプリンター、    ２０…キャリッジ、
２２…キャリッジケース、    ２４…噴射ヘッド、    ２６…インクカートリッジ、
３０…駆動機構、    ４０…ローラー、    ５０…プラテン機構、
５２…回転部材、    ５４…リブ、    １００…ラインプリンター、
１０２…モニタパネル、    １０３…操作パネル、    １０６…排紙口、
１１０…給紙カセット、    １２０…給紙ローラー、    １３０…ヘッドユニット
【図１】
2010162813.tif 000003
【図２】
2010162813.tif 000004
【図３】
2010162813.tif 000005
【図４】
2010162813.tif 000006
【図５】
2010162813.tif 000007