(57)【要約】【課題】液滴吐出ヘッド間に液滴のミスト回収機構を設ける場合に比べて、液滴のミストが記録媒体の搬送方向下流へ流れるのを抑制しつつ、液滴吐出ヘッド間距離を近接させられる液滴吐出装置を得る。【解決手段】収容部２０に収容されるとともに収容部２０の底壁２４からノズル面１９が露出され、搬送される記録媒体Ｐに対してノズル面１９から液滴を吐出する液滴吐出ヘッド１８と、収容部２０に設けられ、ノズル面１９よりも記録媒体Ｐの搬送方向下流側における底壁２４に形成された開口部３０から、記録媒体Ｐの印字面に向かう気流を、記録媒体Ｐの搬送方向と直交する印字幅方向全体に亘って発生させる気流発生手段３６と、を備えた液滴吐出装置１０とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
収容部に収容されるとともに該収容部の底壁からノズル面が露出され、搬送される記録媒体に対して前記ノズル面から液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、
前記収容部に設けられ、前記ノズル面よりも前記記録媒体の搬送方向下流側における前記底壁に形成された開口部から、前記記録媒体の印字面に向かう気流を、前記記録媒体の搬送方向と直交する印字幅方向全体に亘って発生させる気流発生手段と、
を備えた液滴吐出装置。
【請求項２】
前記記録媒体を搬送するとともに、前記底壁とで前記記録媒体の搬送経路を形成する搬送部材を備え、
前記気流発生手段は、
前記開口部よりも前記記録媒体の搬送方向下流側における前記底壁に、前記搬送経路を上下方向に拡大させるように形成された拡大部で構成されている請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記液滴吐出ヘッドが複数収容されるとともに、前記搬送経路が上方向へ凸となる円弧状に形成されるように前記底壁が前記液滴吐出ヘッドごとに複数に分割され、
前記拡大部が、前記底壁の繋ぎ部に形成されている請求項２に記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記気流発生手段は、
前記収容部内を正圧にする空気供給手段で構成されている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録ヘッドによる印字では、印字面への着弾の衝撃等により、インクミストが発生する。この微小なインクミスト粒子は、用紙搬送に伴う気流に乗って、用紙搬送方向下流側のインクジェット記録ヘッドのノズル面に付着することで、印字欠陥を引き起こすことが知られている。
【０００３】
そのため、インクジェット記録ヘッド間にインクミスト回収機構を設置し、インクジェット記録ヘッドよりも用紙搬送方向下流側における用紙上のインクミストを含んだ気流を、そのインクミスト回収機構で吸い込む構造が、従来から知られている。
【０００４】
例えば、特許文献１では、インクジェット記録ヘッド間にインクミスト回収機構を設け、各インクジェット記録ヘッドの印字により発生したインクミストを含んだ気流を用紙搬送空間から回収し、フィルタリング後、印字面に沿うように用紙搬送空間に気流を戻す構成が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−９９９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、連帳機では、連帳紙に張力がかかり、連帳紙に伸び縮みが生じて、液滴吐出ヘッド間での液滴の着弾位置が変動するため、カラーレジ不良による色ムラが発生するおそれがある。この液滴の着弾位置の影響は、液滴吐出ヘッド間距離が長いほど大きくなる。
【０００７】
そこで、本発明は、液滴吐出ヘッド間に液滴のミスト回収機構を設ける場合に比べて、液滴のミストが記録媒体の搬送方向下流へ流れるのを抑制しつつ、液滴吐出ヘッド間距離を近接させられる液滴吐出装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の液滴吐出装置は、収容部に収容されるとともに該収容部の底壁からノズル面が露出され、搬送される記録媒体に対して前記ノズル面から液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、前記収容部に設けられ、前記ノズル面よりも前記記録媒体の搬送方向下流側における前記底壁に形成された開口部から、前記記録媒体の印字面に向かう気流を、前記記録媒体の搬送方向と直交する印字幅方向全体に亘って発生させる気流発生手段と、を備えている。
【０００９】
また、請求項２に記載の液滴吐出装置は、請求項１に記載の液滴吐出装置であって、前記記録媒体を搬送するとともに、前記底壁とで前記記録媒体の搬送経路を形成する搬送部材を備え、前記気流発生手段は、前記開口部よりも前記記録媒体の搬送方向下流側における前記底壁に、前記搬送経路を上下方向に拡大させるように形成された拡大部で構成されている。
【００１０】
また、請求項３に記載の液滴吐出装置は、請求項２に記載の液滴吐出装置であって、前記液滴吐出ヘッドが複数収容されるとともに、前記搬送経路が上方向へ凸となる円弧状に形成されるように前記底壁が前記液滴吐出ヘッドごとに複数に分割され、前記拡大部が、前記底壁の繋ぎ部に形成されている。
【００１１】
また、請求項４に記載の液滴吐出装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の液滴吐出装置であって、前記気流発生手段は、前記収容部内を正圧にする空気供給手段で構成されている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、液滴吐出ヘッド間に液滴のミスト回収機構を設ける場合に比べて、液滴のミストが記録媒体の搬送方向下流へ流れるのを抑制しつつ、液滴吐出ヘッド間距離を近接させることができる。
【００１３】
請求項２に係る発明によれば、気流発生手段が、拡大部で構成されていない場合に比べて、その気流発生手段が設けられる収容部を省スペースで形成することができる。
【００１４】
請求項３に係る発明によれば、拡大部が、底壁の繋ぎ部に形成されていない場合に比べて、その拡大部を簡易に形成することができる。
【００１５】
請求項４に係る発明によれば、気流発生手段が、収容部内を負圧にする吸気手段で構成されている場合に比べて、液滴のミストが開口部から収容部内へ進入するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態に係るインクジェット記録装置を示す側面図である。
【図２】本実施形態に係るインクジェット記録装置の収容部を示す側面図である。
【図３】本実施形態に係るインクジェット記録装置の収容部を示す底面図である。
【図４】本実施形態に係るインクジェット記録装置のインクジェット記録ヘッドのノズル面を示す底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、説明の便宜上、図１において示す矢印ＵＰを液滴吐出装置の一例としてのインクジェット記録装置１０の上方向とする。また、記録媒体の一例としての連帳紙Ｐの搬送方向上流側を単に「上流側」とし、連帳紙Ｐの搬送方向下流側を単に「下流側」として説明する場合がある。
【００１８】
図１に示されるように、インクジェット記録装置１０（連帳機）は、帯状に形成されてロール状に巻かれた連帳紙Ｐを収容し、その連帳紙Ｐを、上下に配置されたガイドローラー１３を介して後述するインクジェット記録ヘッド１８へ供給する給紙部１２と、インクジェット記録ヘッド１８によって画像が形成された連帳紙Ｐを、上下に配置されたガイドローラー１５を介してロール状に巻き取る巻取部１６と、を後述する収容部２０の上流側及び下流側にそれぞれ備えている。
【００１９】
なお、巻取部１６には、巻取モータ１４が接続されており、この巻取モータ１４の回転駆動により、連帳紙Ｐが給紙部１２から巻取部１６まで、予め決められた速度（例えば２０ｍ／分〜１００ｍ／分）で搬送されるようになっている。また、インクジェット記録装置１０は、連帳紙Ｐの印字面（上面）に対して液滴の一例としてのインク滴を選択的に吐出して画像を形成する液滴吐出ヘッドの一例としてのインクジェット記録ヘッド１８を収容部２０内に備えている。
【００２０】
インクジェット記録ヘッド１８は、連帳紙Ｐの紙幅Ｗ以上の長さを有する長尺状のヘッドアレイとされており（図３参照）、画像データに基づくフルカラーの画像を形成するために、連帳紙Ｐの搬送方向上流側から下流側に向かって、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順に予め決められた間隔で収容部２０内に配置されている。なお、以下において、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）を区別して説明する場合には、数字の符号の後にＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの英字を付して説明する。
【００２１】
図２に示されるように、収容部２０は、下方側が開放された筐体状の収容部本体２２と、その下方側を、後述する開口部３０を除いて閉塞する底壁２４と、を備えている。収容部本体２２は、上壁２２Ａと、上流側の側壁２２Ｂと、下流側の側壁２２Ｃと、紙面垂直方向側となる左右の側壁２２Ｄ、２２Ｅ（図３参照）と、で一体に構成されている。そして、底壁２４は、各インクジェット記録ヘッド１８を保持した状態で、収容部２０の側壁２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、２２Ｅの下端部に配置されている。
【００２２】
詳細に説明すると、底壁２４は、インクジェット記録ヘッド１８ごとに４つ（複数）に分割されており、各底壁２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙには、それぞれインクジェット記録ヘッド１８Ｋ、１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙの下端部が嵌合されて保持される開口部２８（図３も参照）が形成されている。
【００２３】
つまり、各インクジェット記録ヘッド１８Ｋ、１８Ｃ、１８Ｍ、１８Ｙは、各開口部２８から各ノズル面１９Ｋ、１９Ｃ、１９Ｍ、１９Ｙを露出させている。なお、各インクジェット記録ヘッド１８は、図４に示されるように、ノズル面１９を有する複数のサブヘッド１７が印字幅方向に所謂千鳥状に配置されたり、一列に（タンデムに）配置されたりして構成されている。
【００２４】
更に、底壁２４は、図２の側面視で上方側へ凸となる円弧状に形成されている。すなわち、各底壁２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙは、平板状に形成されており、底壁２４全体で上方側へ凸となる円弧状になるように、各底壁２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙの隣り合う端面が互いに突き合わされて接合されている。
【００２５】
なお、各底壁２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙの互いに突き合わされて接合された端面が繋ぎ部３４となっている。また、各底壁２４Ｋ、２４Ｃ、２４Ｍ、２４Ｙにおける各開口部２８（各ノズル面１９Ｋ、１９Ｃ、１９Ｍ、１９Ｙ）の下流側には、それぞれ収容部２０内の空間部Ｓと通ずる開口部３０が、その開口部２８に近接して形成されている。
【００２６】
図３に示されるように、各開口部３０は、連帳紙Ｐの印字面に向かう気流を、連帳紙Ｐの搬送方向（矢印Ｆで示す）と直交する印字幅方向全体に亘って発生するように、その印字幅方向が長手方向とされた（連帳紙Ｐの紙幅Ｗよりも長い）矩形スリット状に形成されている。なお、各開口部３０から空気を排気して上記気流を発生させる気流発生手段については、後で詳述する。
【００２７】
また、図２に示されるように、インクジェット記録装置１０は、その底壁２４に沿って（図示の側面視で上方側へ凸となる円弧状に）連帳紙Ｐが搬送されるように、その連帳紙Ｐを下方側から支持して搬送する搬送部材の一例としての複数の搬送ローラー４１〜４８を有している。
【００２８】
詳細に説明すると、インクジェット記録ヘッド１８Ｋのノズル面１９Ｋと連帳紙Ｐの印字面とが一定の間隔で対向するように、そのノズル面１９Ｋよりも上流側及び下流側に、それぞれ搬送ローラー４１、４２が配置されている。つまり、搬送ローラー４１と搬送ローラー４２とにより、ノズル面１９と対向する連帳紙Ｐが一定の張力で張架されるようになっている。
【００２９】
同様に、インクジェット記録ヘッド１８Ｃのノズル面１９Ｃと連帳紙Ｐの印字面とが一定の間隔で対向するように、そのノズル面１９Ｃよりも上流側及び下流側に、それぞれ搬送ローラー４３、４４が配置され、インクジェット記録ヘッド１８Ｍのノズル面１９Ｍと連帳紙Ｐの印字面とが一定の間隔で対向するように、そのノズル面１９Ｍよりも上流側及び下流側に、それぞれ搬送ローラー４５、４６が配置されている。
【００３０】
そして、インクジェット記録ヘッド１８Ｙのノズル面１９Ｙと連帳紙Ｐの印字面とが一定の間隔で対向するように、そのノズル面１９Ｙよりも上流側及び下流側に、それぞれ搬送ローラー４７、４８が配置されている。つまり、各搬送ローラー４１〜４８と底壁２４の下面とで、図示の側面視で上方側へ凸となる円弧状の搬送経路４０が構成されている。
【００３１】
なお、このような上方側へ凸となる円弧状の搬送経路４０とされると、底壁２４における各繋ぎ部３４と連帳紙Ｐの印字面との間隔は、各ノズル面１９と連帳紙Ｐの印字面との間隔よりも上下方向に拡大される（以下、各繋ぎ部３４と連帳紙Ｐの印字面との間における空間部分を「拡大部３６」とする）。
【００３２】
ここで、搬送経路４０には、連帳紙Ｐの搬送により、その搬送方向へ流れる（印字面に沿う）気流が発生する。そのため、拡大部３６では、他よりも間隔が拡大された分、圧力が低下し、負圧が発生する。この負圧により、開口部３０から収容部２０内の空気が吸引（排気）され、連帳紙Ｐの印字面に向かう下降気流（エアカーテン）が発生するようになっている。つまり、この拡大部３６が、気流発生手段の一例となっている。
【００３３】
また、収容部２０内には、図示しないファンやブロワ等の空気供給手段３８によって空気を送り込むことにより、収容部２０内に設けられた駆動基板（図示省略）を空冷するようになっている。したがって、収容部２０内への給気を排気より大きくすることで、収容部２０内の空間部Ｓを正圧に制御可能になっている。これによれば、開口部３０から収容部２０内の空気が積極的に（連帳紙Ｐの印字面に対して略垂直に）排気されるため、この空気供給手段３８も、気流発生手段の一例となっている。
【００３４】
以上のような構成とされたインクジェット記録装置１０において、次にその作用について説明する。
【００３５】
図１、図２に示されるように、搬送経路４０を連帳紙Ｐが搬送されると、連帳紙Ｐの上面（印字面）側には、搬送方向へ流れる（印字面に沿う）気流が発生する。ここで、各繋ぎ部３４と連帳紙Ｐの印字面との間の拡大部３６における圧力は、各ノズル面１９と連帳紙Ｐの印字面との間の圧力よりも低下する。
【００３６】
そのため、拡大部３６よりも上流側に形成された開口部３０から、収容部２０内の空気が搬送経路４０へ吸引（排気）され、結果的に開口部３０から連帳紙Ｐの印字面に向かう下降気流（エアカーテン）が発生する。この下降気流により、搬送経路４０の上流側から流れてきたインクミストには、その移動方向と略直交する方向から力が加わる。よって、そのインクミストは、印字面に付着させられるなどにより、搬送経路４０の下流側への移動が抑制又は防止される。
【００３７】
つまり、例えばインクジェット記録ヘッド１８Ｋのノズル面１９Ｋから吐出されたインク滴によって発生したインクミストは、それよりも下流側のインクジェット記録ヘッド１８Ｃのノズル面１９Ｃに付着するのが抑制又は防止される。よって、印字欠陥の発生（印字品質の低下）が抑制又は防止される。
【００３８】
なお、これは、図４（Ａ）に示されるような千鳥状配置とされたノズル面１９を有するインクジェット記録ヘッド１８の場合であっても、図４（Ｂ）に示されるようなタンデム配置とされたノズル面１９を有するインクジェット記録ヘッド１８の場合であっても、有効となる。
【００３９】
また、各繋ぎ部３４によって拡大部３６を形成するだけで負圧を発生させられ、それによって、開口部３０から下降気流を発生させられるため、インクジェット記録装置１０の製造コストが安価で済み、かつ収容部２０の省スペース化が図られる。すなわち、収容部２０に（インクジェット記録ヘッド１８間に）インクミスト回収手段が設けられる構成に比べて、インクジェット記録ヘッド１８間距離を縮められる（近接させられる）ため、収容部２０の小型化及び簡易化が図れる。
【００４０】
また、連帳紙Ｐに印字するインクジェット記録装置１０では、連帳紙Ｐに張力がかかり、連帳紙Ｐに伸び縮みが生じて、インクジェット記録ヘッド１８間でのインクの着弾位置が変動するため、カラーレジ不良による色ムラが発生するおそれがある。このインクの着弾位置の影響は、インクジェット記録ヘッド１８間距離が長いほど大きくなる。しかしながら、本実施形態に係るインクジェット記録装置１０では、上記のように、インクジェット記録ヘッド１８間距離を縮められる（近接させられる）ため、カラーレジ不良による色ムラの発生が抑制又は防止される。
【００４１】
また、本実施形態に係るインクジェット記録装置１０において、開口部３０から連帳紙Ｐの印字面に向かう下降気流（エアカーテン）を積極的に増加させるために、空気供給手段３８により、収容部２０内の空間部Ｓを正圧にしてもよい。これによれば、上記作用に加えて、開口部３０から収容部２０内へのインクミストの進入が抑制又は防止される。
【００４２】
また、この場合には、過剰に供給される下降気流（エアカーテン）により、印字幅方向外側へ向かう空気流が発生するが、その空気流によって印字幅方向外側へ流れたインクミストは、例えばインクジェット記録装置１０内に別途設けられたインクミスト回収手段（図示省略）によって回収される。
【００４３】
以上、本実施形態に係るインクジェット記録装置１０について、図面を基に説明したが、本実施形態に係るインクジェット記録装置１０は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。例えば、空気供給手段３８が設けられない構成とされていてもよい。また、収容部２０における開口部３０の下流側に、負圧を強制的に発生させられる吸気手段（図示省略）を別途設けるようにしてもよい。
【００４４】
また、底壁２４の分割数は、インクジェット記録ヘッド１８の個数以上とされていればよく、インクジェット記録ヘッド１８と同数に分割されている図示の構成に限定されるものではない。更に、本実施形態に係るインクジェット記録装置１０は、連帳紙Ｐに対して、フルカラーの画像が記録可能となるように構成されているが、モノクロの画像しか記録可能とならないように構成されていてもよい。
【００４５】
また、本実施形態に係るインクジェット記録装置１０は、片面印刷用であるが、図示の収容部２０の下流側で、かつ巻取部１６の上流側に、連帳紙Ｐを上下（表裏）反転させる反転機構（図示省略）と、本実施形態における収容部２０と同じ構成とされた収容部（図示省略）と、を更に追加して、両面印刷が可能なインクジェット記録装置１０としてもよい。
【００４６】
また、本実施形態に係るインクジェット記録装置１０は、連帳紙Ｐに対して画像を記録する構成に限定されるものではない。すなわち、本実施形態に係る記録媒体は、連帳紙Ｐに限定されるものでない。また、吐出する液滴もインク滴に限定されるものではなく、工業的に用いられる液滴であれば、本実施形態に係るインクジェット記録装置１０を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１０  インクジェット記録装置（液滴吐出装置の一例）
１８  インクジェット記録ヘッド（液滴吐出ヘッドの一例）
１９  ノズル面
２０  収容部
２４  底壁
３０  開口部
３４  繋ぎ部
３６  拡大部（気流発生手段の一例）
３８  空気供給手段（気流発生手段の一例）
４０  搬送経路
４１〜４８  搬送ローラー（搬送部材の一例）
Ｐ  連帳紙（記録媒体の一例）
【図１】
2018158545.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2018158545.tif 000006