(57)【要約】【課題】装置外部への紫外線の漏出をより確実に防止するとともに、インク硬化時における紫外線の照射量を増大する。【解決手段】紫外線照射部５と、記録媒体２の搬送経路のうち紫外線が照射される位置とを覆い、紫外線を遮蔽するチャンバー部８を設け、記録媒体２に着弾したインクの硬化に支障をきたすことなく、紫外線がチャンバー部８の外側へ漏出しないようにした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送機構により搬送される記録媒体へ向かって紫外線硬化性のインクを吐出する記録ヘッドと、前記インクが着弾した前記記録媒体に向かって紫外線を照射する紫外線照射部と、を備えた画像記録装置において、
前記紫外線照射部と、前記記録媒体の搬送経路のうち紫外線が照射される位置とを覆い、紫外線を遮蔽するチャンバー部を設けたことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記記録媒体の搬送方向と直交する方向へ移動自在なキャリッジに前記記録ヘッドが複数設けられ、このキャリッジの往復移動と連動して各記録ヘッドが順次に前記記録媒体へ前記インクを吐出するものであって、
前記紫外線照射部を、前記キャリッジの上方に該キャリッジと独立して配し、前記各記録ヘッドを用いた前記記録媒体の画像記録時に定常的に紫外線を照射するよう構成したことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記チャンバー部内の部品を耐紫外線材から構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体に紫外線硬化性のインクを吐出し、このインクに紫外線を照射することにより、記録媒体に画像を記録する画像記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の画像記録装置として、搬送機構により搬送される記録媒体へ向かって紫外線硬化性のインクを吐出する記録ヘッドと、前記インクが着弾した前記記録媒体に向かって紫外線を照射する紫外線照射部と、を備えたものが知られている（特許文献１参照。）。カラープリンタにおいては、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローのインクに対応する最低４種類の記録ヘッドが設けられる。
【０００３】
各記録ヘッドは、記録媒体の搬送方向と直交する幅方向へ移動可能なキャリッジに搭載される。このキャリッジの各記録ヘッド間又は幅方向両端には、紫外線照射部が設けられる。すなわち、搬送方向へ移動する記録媒体の上方にてキャリッジを幅方向に複数回往復させてインク吐出、紫外線照射を繰り返すことにより、記録媒体の画像記録が行われる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−７２２８２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記画像記録装置では、紫外線照射部から照射される紫外線が直接的には外部へ漏出しないものの、紫外線が内部の金属部品等との反射を繰り返し、微量ながら外部へ漏出するおそれがあった。
また、インク硬化の度合いは照射された紫外線の量に応じて決まることから、照射する紫外線の量が多いほど、インク硬化、すなわち画像記録に有利となる。しかしながら、前記画像記録装置では、照射する紫外線の量を増大させると、外部へ漏出する紫外線の量もまた増大するおそれがあり、照射する紫外線の量が制限されるという問題点もある。
【０００６】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、外部への紫外線の漏出をより確実に防止するとともに、インク硬化時における紫外線の照射量を増大することができる画像記録装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、搬送機構により搬送される記録媒体へ向かって紫外線硬化性のインクを吐出する記録ヘッドと、前記インクが着弾した前記記録媒体に向かって紫外線を照射する紫外線照射部と、を備えた画像記録装置において、前記紫外線照射部と、前記記録媒体の搬送経路のうち紫外線が照射される位置とを覆い、紫外線を遮蔽するチャンバー部を設けたことを特徴としている。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、紫外線照射部と、紫外線が照射される記録媒体とが、紫外線を遮蔽するチャンバー部により覆われるので、チャンバー部の外部へ紫外線が漏出することはない。ここで、チャンバー部内でインク硬化が行われることとなるので、インク硬化の動作に支障をきたすことはない。
【０００９】
従って、たとえチャンバー部から紫外線が漏出したとしてもその量は微量であり、この紫外線が装置内部の金属部品等との反射を繰り返すうちに減衰することから、装置外部までは到達しない。すなわち、装置外部への紫外線の漏出をより確実に防止することができる。
【００１０】
また、紫外線が装置外部へ漏出しないことから、インク硬化時における紫外線の照射量を増大することができる。これにより、照射する紫外線の量を、インク等の物性や、記録される画像状態等に応じて増大することができ、画像記録に有利となる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の画像記録装置において、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向へ移動自在なキャリッジに前記記録ヘッドが複数設けられ、このキャリッジの往復移動と連動して各記録ヘッドが順次に前記記録媒体へ前記インクを吐出するものであって、前記紫外線照射部を、前記キャリッジの上方に該キャリッジと独立して配し、前記各記録ヘッドを用いた前記記録媒体の画像記録時に定常的に紫外線を照射するよう構成したことを特徴としている。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の作用に加え、キャリッジを記録媒体の記録領域に対応して移動させて、各記録ヘッドにてインクを吐出させる画像記録時に、紫外線照射部が定常的に紫外線を照射するようにしたので、インク硬化を確実に行うことができる。すなわち、紫外線照射部をキャリッジに搭載し各記録ヘッドによるインク吐出に対応して紫外線を照射するもののように、インクが着弾した直後に紫外線が照射されるものに比べ、照射積算エネルギーが格段に増加し、インク硬化を格段に安定的に行うことができる。このとき、紫外線を定常的に照射することにより画像記録時の紫外線の量が増大するものの、紫外線が外部への漏出が防止されることから、装置周囲に紫外線による悪影響を及ぼすことはない。
【００１３】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の画像記録装置において、前記チャンバー部内の部品を耐紫外線材から構成したことを特徴としている。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２の作用に加え、チャンバー部内の部品を耐紫外線材から構成したので、紫外線が直接的に照射されるチャンバー部内に配される部品が、長期間の使用によって紫外線により劣化することはない。従って、装置の耐久信頼性を向上させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は本発明の一実施形態を示すもので、図１はインクジェットプリンタの概略側面説明図、図２はインジェクトプリンタの一部上面説明図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態において例示する画像記録装置は、インクジェットプリンタ１であり、記録媒体２に画像記録するためのインク吐出口が形成された記録ヘッド３を備え、このインク吐出口から記録媒体２へインクを吐出して所定の画像の記録を行うものである。尚、記録媒体２は、普通紙、再生紙、光沢紙等の紙類であってもよいし、布地、樹脂、金属、ガラス等の材質からなるものであってもよい。
【００１７】
このインクジェットプリンタ１は、ブラック（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色のインクを記録媒体２に対して吐出する複数の記録ヘッド３を備え、各記録ヘッド３はキャリッジ４にそれぞれ設けられている。尚、本実施形態においては、特殊色としてホワイト（Ｗ）の記録ヘッド３もキャリッジ４に設けられている。図２に示すように、キャリッジ４は記録媒体２の搬送方向と直交する方向へ移動自在であり、キャリッジ４の往復移動と連動して各記録ヘッド３が順次に記録媒体２へインクを吐出するようになっている。
【００１８】
本実施形態で使用するインクは、光を照射することにより硬化するインクであり、具体的には紫外線を照射することにより硬化する紫外線硬化型インクである。紫外線硬化型インクは、重合性化合物として、ラジカル重合性化合物を含むラジカル重合系インクと、カチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクとに大別される。本実施形態においては、いずれの重合系インクが適用可能であるし、ラジカル重合系インクとカチオン重合系インクとを複合させたハイブリッド型インクを用いてもよい。
【００１９】
また、図１に示すように、キャリッジ４の上方には、一の紫外線照射部５がキャリッジ４と独立して配される。記録媒体２は、搬送モータにより回転駆動される上下一対の搬送ローラ６により挟持され、搬送方向に一定速度で搬送される。これにより、各搬送ローラ６により搬送される記録媒体２は、各記録ヘッド３にてインクが着弾され、着弾したインクに紫外線が照射されるとインクが硬化するようになっている。尚、本実施形態においては、紫外線照射部５は、画像記録時に定常的に紫外線を照射するものである。
【００２０】
キャリッジ４と記録媒体２を挟んで対向するように、プラテン部材７が配される。本実施形態においては、プラテン部材７は記録媒体２を下方から支持する。また、プラテン部材７は、各記録ヘッド３の予備吐出等の際に、インク滴を受容する。
【００２１】
また、インジェクトプリンタ１は、キャリッジ４と、紫外線照射部５と、搬送ローラ６と、プラテン部材７とを覆うチャンバー部８を有している。本実施形態においては、このチャンバー部８は、略箱状の耐紫外線材からなり、紫外線照射部５から照射された紫外線を遮蔽する。尚、ここでいう耐紫外線材とは、紫外線の照射により部品の機能が損なわれないものをいう。チャンバー部８を構成する耐紫外線材として、チタン−ステンレス、アルミ−テフロン（登録商標）等の金属類が好適である。
【００２２】
また、本実施形態においては、チャンバー部８と同様に、チャンバー部８内に配されるキャリッジ４、紫外線照射部５、搬送ローラ６、プラテン部材７等も耐紫外線材で構成される。これらの各部品は、チタン−ステンレス、アルミ−テフロン（登録商標）等の金属類で構成することが好ましい。ここで、搬送ローラ６のように金属等では記録媒体２との摩擦力を必要とするものや、メンテナンス時に各記録ヘッド３のインク吐出部を閉塞するキャップ部材等のように、樹脂部材が好ましい場合は、フッ素樹脂、ケイ素樹脂等のような紫外線により劣化し難い樹脂部材や、表面に酸化チタン膜、酸化タンタル膜等を有する樹脂部材を、耐紫外線材として用いるとよい。
【００２３】
以上のように構成されたインジェクトプリンタ１によれば、紫外線照射部５と、紫外線が照射される記録媒体２とが、紫外線を遮蔽するチャンバー部８により覆われるので、チャンバー部８の外部へ紫外線が漏出することはない。ここで、チャンバー部８内でインク硬化が行われることとなるので、インク硬化の動作に支障をきたすことはない。
【００２４】
従って、たとえチャンバー部８から紫外線が漏出したとしてもその量は微量であり、この紫外線が装置内部の金属部品（図示せず）等との反射を繰り返すうちに減衰することから、装置外部までは到達しない。すなわち、装置外部への紫外線の漏出をより確実に防止することができる。
【００２５】
また、紫外線が装置外部へ漏出しないことから、インク硬化時における紫外線の照射量を増大することができる。これにより、照射する紫外線の量を、インク等の物性や、記録される画像状態等に応じて増大することができ、画像記録に有利となる。
【００２６】
また、本実施形態のインジェクトプリンタ１によれば、画像記録時に、各記録ヘッド３ごとのインク吐出状態によらず、紫外線照射部５が定常的に紫外線を照射するようにしたので、インク硬化を確実に行うことができる。すなわち、従来のように、各記録ヘッド３によるインク吐出に対応して間欠的に紫外線を照射するものに比べ、インクにおける照射積算エネルギーが格段に増加し、インク硬化を格段に安定的に行うことができる。このとき、紫外線を定常的に照射することにより画像記録時の紫外線の量が増大するものの、紫外線が外部への漏出が防止されることから、装置周囲に紫外線による悪影響を及ぼすことはない。
【００２７】
尚、前記実施形態においては、記録ヘッド３が幅方向に移動自在のキャリッジ４に搭載されるものを示したが、記録ヘッド３が記録媒体２の幅方向に亘って固定的に設けられるラインヘッド式のものであってもよい。
【００２８】
また、前記実施形態においては、一の紫外線照射部５がキャリッジ４の上方に配されたものを示したが、例えば、図３及び図４に示すように、紫外線照射部１５，２５がキャリッジ１４，２４に各記録ヘッド１３，２４とともに搭載されたものであってもよい。図３にはキャリッジ１４における各記録ヘッド１３の間隙に紫外線照射部１５が配されたもの、図４にはキャリッジ２４における幅方向両端に紫外線照射部２５が配されたものを示している。これらのキャリッジ１４，２４の構成は、従来公知のものと同様であるのでここでは詳述しない。
【００２９】
また、前記実施形態においては、複数の記録ヘッド３を備え、記録媒体２にカラー画像を記録するものを示したが、１つの記録ヘッドにより記録媒体に画像を記録するものであってもよいし、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることはいうまでもない。
【００３０】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に記載の発明によれば、紫外線照射部と、紫外線が照射される記録媒体とが、紫外線を遮蔽するチャンバー部により覆われるので、チャンバー部の外部へ紫外線が漏出することはない。従って、紫外線が装置外部までは到達せず、装置外部への紫外線の漏出をより確実に防止することができる。
また、紫外線が装置外部へ漏出しないことから、インク硬化時における紫外線の照射量を増大することができる。これにより、照射する紫外線の量を、インク等の物性や、記録される画像状態等に応じて増大することができ、画像記録に有利となる。
【００３１】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加え、キャリッジを記録媒体の記録領域に対応して移動させて、各記録ヘッドにてインクを吐出させる画像記録時に、紫外線照射部が定常的に紫外線を照射するようにしたので、インク硬化を確実に行うことができる。
【００３２】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２の効果に加え、チャンバー部内に配される部品が、長期間の使用によって紫外線により劣化することはなく、装置の耐久信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すインクジェットプリンタの概略側面説明図である。
【図２】インジェクトプリンタの一部上面説明図である。
【図３】変形例を示すキャリッジの上面模式図である。
【図４】変形例を示すキャリッジの上面模式図である。
【符号の説明】
１          インジェクトプリンタ
２          記録媒体
３          記録ヘッド
４          キャリッジ
５          紫外線照射部
６          搬送ローラ
７          プラテン部材
８          チャンバー部
１３        記録ヘッド
１４        キャリッジ
１５        紫外線照射装置
２３        記録ヘッド
２４        キャリッジ
２５        紫外線照射装置
【図１】
2004299114.tif 000003
【図２】
2004299114.tif 000004
【図３】
2004299114.tif 000005
【図４】
2004299114.tif 000006