(57)【要約】【課題】  所定の印刷品質を確保できない等の不都合を生ずることなく、印刷ヘッドのノズル面への印刷媒体の接触を防止することができるプリンタを提供する。【解決手段】  本発明のプリンタは、本体部とカバー１１２と保護部材１１３とを有する印刷ヘッド装置１１を有する。保護部材１１３は、プラテンローラ２２に対向する側の少なくとも一部がプラテンローラ２２の外周部と対応する凹部を含むように形成されている。凹部の中心部は、凹部の周縁部より薄肉に形成されている。凹部の曲率は、プラテンローラ２２の外周部の曲率に等しいかまたはこれより大きい。印刷ヘッド装置１１が配置された状態で、保護部材１１３は、印刷媒体５０の搬送方向に沿って印刷媒体５０との間に少なくとも印刷媒体５０の接触を防止する間隔を有する。【選択図】  図２
2007055167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷媒体を支持するプラテンローラと、
前記プラテンローラに対向して配置され、インクを吐出する複数のノズル孔が形成されたノズル面を有し、前記複数のノズル孔からインクを吐出して前記印刷媒体に印刷する印刷ヘッドと、
前記プラテンローラと前記ノズル面との間に配置されて前記ノズル面への前記印刷媒体の接触を防止する保護部材と、
を備え、
前記保護部材には、前記プラテンローラに対向する面に前記プラテンローラの外周形状に対応した凹部が形成されているとともに、前記凹部の底面に前記複数のノズル孔から前記印刷媒体へのインクの吐出を許容する開口部が形成されている、
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項２】
前記凹部には、前記プラテンローラの一部が収容されている、ことを特徴とする請求項１に記載のプリンタ。
【請求項３】
前記凹部の底面は、前記プラテンローラの外周面に対応して湾曲されている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のプリンタ。
【請求項４】
前記凹部の底面の曲率は、前記プラテンローラの外周面の曲率に等しいか又は前記プラテンローラの外周面の曲率よりも大きい、ことを特徴とする請求項３に記載のプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、特にインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェットプリンタでは、複数のノズル孔が形成された印刷ヘッドのノズル面を露出する開口部を含むカバーを有する印刷ヘッド装置が用いられていた。
【０００３】
しかし、印刷時に、印刷媒体が印刷ヘッドのノズル面に接触して印刷媒体が汚れることがあった。
【０００４】
そこで、特許文献１では、図９に示すように、ノズルプレート２１２の外縁部を覆うノズルカバー２１４を設け、その開口部２１４ａに桟２２０を配置する。この桟２２０は、ノズル群２１３の間のノズル面２１２ａに配置される。ノズルカバー２１４と桟２２０は、角折れやジャム等により印刷媒体がノズル面２１２ａに接触しないように保護する。
【特許文献１】特開２００４−２８４２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記のような保護部材を用いるプリンタでは、保護部材を配置する空間を確保するため、保護部材を使用しない場合に比較して印刷ヘッドのノズル面と印刷媒体との間隔が大きくなる。そのため、印刷品質が大幅に低下し、所定の印刷品質を確保できないという問題があった。
【０００６】
一方、印刷ヘッドのノズル面と印刷媒体との間隔を小さくするためには、保護部材と印刷媒体との間隔を小さくする必要があり、印刷後の印刷媒体が保護部材に接触して印刷媒体にインクの擦れによる汚れが発生することがあった。
【０００７】
また、印刷ヘッドのノズル面と印刷媒体との間隔を小さくするためには、保護部材を薄くする必要がある。しかし、この場合には、ジャム等のトラブル時に保護部材が破損し易くなるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、所定の印刷品質を確保できない等の不都合を生ずることなく、印刷ヘッドのノズル面への印刷媒体の接触を防止することができるプリンタ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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係るプリンタは、
印刷媒体を支持するプラテンローラと、
前記プラテンローラに対向して配置され、インクを吐出する複数のノズル孔が形成されたノズル面を有し、前記複数のノズル孔からインクを吐出して前記印刷媒体に印刷する印刷ヘッドと、
前記プラテンローラと前記ノズル面との間に配置されて前記ノズル面への前記印刷媒体の接触を防止する保護部材と、
を備え、
前記保護部材には、前記プラテンローラに対向する面に前記プラテンローラの外周形状に対応した凹部が形成されているとともに、前記凹部の底面に前記複数のノズル孔から前記印刷媒体へのインクの吐出を許容する開口部が形成されている、
ことを特徴とする。
【００１０】
凹部には、プラテンローラの一部が収容されていることが望ましい。
【００１１】
凹部の底面は、プラテンローラの外周面に対応して湾曲されていることが望ましい。
【００１２】
この場合、凹部の底面の曲率は、プラテンローラの外周面の曲率に等しいか又はプラテンローラの外周面の曲率よりも大きいことが望ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、保護部材には、プラテンローラに対向する面にプラテンローラの外周形状に対応した凹部が形成されているとともに、凹部の底面に複数のノズル孔から印刷媒体へのインクの吐出を許容する開口部が形成されている。このため、印刷ヘッドのノズル面と印刷媒体との間隔を可及的に小さくすることができ、これによって印刷品質の低下を抑制して所定の印刷品質を確保することができる。また、凹部によって、保護部材と印刷媒体との間隔を大きく確保することができ、これによって印刷後の印刷媒体と保護部材の接触を防止して、擦れによる印刷媒体の汚れを抑制することができる。また、凹部によって保護部材全体を薄くすることなく、印刷ヘッドのノズル面と印刷媒体の間隔を小さくすることができ、これによってジャム等のトラブル時に保護部材が破損しないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施の形態にかかるプリンタについて、以下図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態に係るプリンタ１の部分的な斜視図であり、図２は、プリンタ１の断面方向の概略図である。
【００１６】
図１及び図２を参照して、プリンタ１は、印刷部１０と、搬送装置２０と、加熱部３０とから構成される。
【００１７】
印刷部１０は、印刷ヘッド装置１１と、キャリア１２と、キャリアガイド１３とを有する。
【００１８】
印刷ヘッド装置１１は、本体部１１１と、カバー１１２と、保護部材１１３とを有する。
【００１９】
本体部１１１は、略直方体形状の印刷ヘッド１１１ａを有する。印刷ヘッド１１１ａの下面（ノズル面）１１１ｂには、不図示のインクカートリッジから供給されたインクを吐出するノズル孔（不図示）が、ノズル面１１１ｂの長手方向に沿って所定の間隔で複数形成されている。
【００２０】
カバー１１２は、ノズル孔を露出する開口部１１２ａを有し、印刷ヘッド１１１ａの外縁部を覆うように構成されている。
【００２１】
図３及び図４を参照して、保護部材１１３は、カバー１１２の底面に開口部１１２ａを塞ぐように固定されてプラテンローラ２２と印刷ヘッド１１１ａのノズル面１１１ｂとの間に位置し、印刷ヘッド１１１ａのノズル面１１１ｂへの印刷媒体５０の接触を防止するようになっている。この保護部材１１３は、平板状に形成され、プラテンローラ２２に対向する面にプラテンローラ２２の外周形状に対応した凹部１１３ａが形成されているとともに、凹部１１３ａの底面に印刷ヘッド１１１ａの複数のノズル孔から印刷媒体５０へのインクの吐出を許容する開口部１１３ｅが形成されている。
【００２２】
凹部１１３ａには、プラテンローラ２２の一部が収容されている。凹部１１３ａの底面は、プラテンローラ２２の外周面に対応して湾曲され、その曲率はプラテンローラ２２の外周面の曲率よりも大きく設定されている。これにより、凹部１１３ａの中心部１１３ｂは、凹部１１３ａの周縁部１１３ｃよりも薄肉に形成されている。また、凹部１１３ａの底面とプラテンローラ２２の外周面との間隔は凹部１１３ａの中心部１１３ｂから凹部１１３ａの周縁部１１３ｃに向って次第に大きくなっている。そのため、印刷ヘッド装置１１が配置された状態で、保護部材１１３は、印刷媒体５０の搬送方向に沿って印刷媒体５０との間に少なくとも印刷媒体５０の接触を防止する間隔を有する。
【００２３】
再度図１を参照して、印刷ヘッド装置１１は、キャリア１２にノズル面１１１ｂを下方に向けて取り付けられる。
【００２４】
キャリア１２は、印刷ヘッド装置１１を脱着可能に保持する。
【００２５】
キャリアガイド１３は、Ｘ方向に延びた略直方体形状の部材である。キャリアガイド１３は、地板２４の窓部２４ａを貫通して、両端が地板２３及び支持板２５に固定されている。
【００２６】
搬送装置２０は、送りローラ２１と、プラテンローラ２２とを有する。
【００２７】
送りローラ２１は、軸２１ａと、円筒状の回転部２１ｂとを有する。軸２１ａは、印刷ヘッド装置１１の移動方向（Ｘ方向）と略平行に配置され、両端が、それぞれ地板２３、２４に固定されている。回転部２１ｂは、固定された軸２１ａの周りに回転可能に配置される。
【００２８】
プラテンローラ２２は、軸２２ａと、円筒状の回転部２２ｂとを有する。軸２２ａは、印刷ヘッド装置１１の移動方向（Ｘ方向）と略平行に配置され、両端が、それぞれ地板２３、２４に回転可能に支持される。軸２２ａの一端は、モータ２６に接続される。プラテンローラ２２は、印刷ヘッド装置１１の下方に印刷ヘッド装置１１と対向するように配置される。
【００２９】
プラテンローラ２２と図示しない引き取り機構とにより、印刷媒体５０の送出側の搬送経路Ｐ１が形成される。この搬送経路Ｐ１の搬送面は、印刷ヘッド装置１１の印刷ヘッド１１１ａのノズル面１１１ｂと角度αをなすように傾斜されて形成されている。
【００３０】
地板２３，２４は、軸２１ａ，２２ａに直交するように、互いに平行に配置されている。
【００３１】
図５及び図６を参照して、加熱部３０は、ケース３１と、前面パネル３２と、加熱器３３と、ファン３４とを有する。
【００３２】
ケース３１は、前面パネル３２と組み合わされて、加熱器３３とファン３４を収容する。ケース３１のファン３４が配置されている側には、空気を吸い込むための開口部３１ａが形成されている。
【００３３】
前面パネル３２には、加熱器３３により加熱された加熱空気を吹き出すための孔３２ａが複数形成されている。
【００３４】
加熱器３３は、絶縁被覆された電気ヒータから構成される。加熱器３３の外周には、放熱面積を増加させて熱伝達効率を上げるために、フィン３３ａが配置されている。加熱器３３は、ファン３４により供給された空気を加熱する。
【００３５】
ファン３４は、加熱器３３の前面パネル３２から離間された側に配置される。ファン３４は、ケース３１の開口部３１ａから空気を吸引して、加熱器３３に供給する。
【００３６】
再度図２を参照して、加熱部３０は、印刷ヘッド装置１１の印刷ヘッド１１１ａのノズル面１１１ｂと角度αをなすように傾斜された送出側の搬送経路Ｐ１に沿って配置される。このとき、前面パネル３２は、離間した印刷媒体５０と対向するように配置される。したがって、ファン３４により吸引された空気は、加熱器３３により加熱されて、前面パネル３２の孔３２ａから、印刷媒体５０の印刷面５０ａに略垂直に供給される。
【００３７】
制御部４０は、ＭＰＵ（Micro Processor Unit）、各種メモリなどから構成される。制御部４０は、印刷時には、不図示のモータを駆動して、印刷ヘッド装置１１をＸ方向に移動させて所定の印刷位置で停止させた後、モータ２６を駆動してプラテンローラ２２を回転させつつ印刷ヘッド装置１１を駆動して、インクをノズルから吐出させる。制御部４０は、印刷が完了すると、印刷ヘッド装置１１をホームポジション（図１の左端）に復帰させる。
【００３８】
印刷媒体５０は、基材と、定着層とから構成される。
【００３９】
基材は、紙やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムやＰＰ（ポリプロピレン）から構成される。
【００４０】
定着層は、ウレタン樹脂等の、吐出されたインクを吸収し、定着可能な材料から構成される。定着層は、基材の表側に積層して配置される。定着層は、加熱されると、吸収したインクを乾燥し昇華させてその色素を定着させる。
【００４１】
次に、プリンタ１の印刷動作について説明する。
【００４２】
プリンタ１の印刷動作に先立ち、印刷媒体５０が図２に示されるように印刷媒体５０の搬送経路に沿ってセットされる。
そして、図示しないボタンにより印刷が指示されると、制御部４０は、加熱部３０を制御して、前面パネル３２に形成された孔３２ａから加熱空気を送出側の搬送経路Ｐ１に位置する印刷媒体５０の印刷面５０ａに略垂直に供給し、送出側の搬送経路Ｐ１に位置する印刷媒体５０の印刷面５０ａを加熱する。
【００４３】
次に、制御部４０は、不図示のモータを駆動して、印刷ヘッド装置１１をＸ方向に移動させて所定の印刷位置で停止させる。
【００４４】
その後、制御部４０は、モータ２６を駆動してプラテンローラ２２を回転して印刷媒体６０を搬送しつつ印刷ヘッド１１１ａを駆動してインクをノズルから吐出させる。これにより、印刷媒体５０の印刷面５０ａに所望の文字等が所定のピッチで印刷される。
【００４５】
そして、インクが吐出された印刷面５０ａが加熱部３０と対向する位置に至ると、インクが吐出された印刷面５０ａが加熱部３０で加熱される。加熱部３０は、前面パネル３２に形成された孔３２ａから加熱空気を送出側の搬送経路Ｐ１に位置する印刷媒体５０の印刷面５０ａに略垂直に供給し、インクが吐出された印刷面５０ａを所定の温度に加熱する。これにより、印刷媒体５０の印刷面５０ａに吐出したインクを乾燥して定着させることができる。
【００４６】
印刷が完了すると、制御部４０は、不図示のモータを駆動して、印刷ヘッド装置１１をホームポジションに復帰させるとともに、モータ２６の駆動を停止してプラテンローラ２２の回転を停止する。
【００４７】
ここで、印刷媒体５０の印刷面５０ａへの文字等の印刷時には、保護部材１１３によって印刷ヘッド１１１ａのノズル面１１１ｂへの印刷媒体５０の接触が防止されて印刷媒体５０が汚れることがない。また、保護部材１１３には、プラテンローラ２２に対向する面にプラテンローラ２２の外周形状に対応した凹部１１３ａが形成されているとともに、凹部１１３ａの底面に印刷ヘッド１１１ａの複数のノズル孔から印刷媒体５０へのインクの吐出を許容する開口部１１３ｅが形成されているので、印刷ヘッド１１１ａのノズル面１１１ｂと印刷媒体５０との間隔を小さくすることができ、これによって印刷品質の低下を抑制して所定の印刷品質を確保できる。特に、凹部１１３ａには、プラテンローラ２２の一部が収容されているので、印刷ヘッド１１１ａのノズル面１１１ｂと印刷媒体５０との間隔を可及的に小さくすることができ、所定の印刷品質をより確実に確保できる。
【００４８】
また、凹部１１３ａによって、保護部材１１３と印刷媒体５０との間隔が大きく確保され、これによって印刷後の印刷媒体５０と保護部材１１３との接触が防止されて擦れによる印刷媒体５０の汚れを抑制することができる。特に、凹部１１３ａの底面がプラテンローラ２２の外周面に対応して湾曲されてその曲率がプラテンローラ２２の外周面の曲率よりも大きく設定されているので、凹部１１３ａの底面とプラテンローラ２２の外周面との間隔が凹部１１３ａの中心部１１３ｂから凹部１１３ａの周縁部１１３ｃに向って次第に大きくなっている。このため、印刷後の印刷媒体５０と保護部材１１３との間隔が大きく確保され、これによって印刷後の印刷媒体５０と保護部材１１３との接触が防止されて擦れによる印刷媒体５０の汚れをより確実に抑制することができる。
【００４９】
また、凹部１１３ａによって、保護部材１１３の全体を薄くすることなく、印刷ヘッド１１１ａのノズル面１１１ｂと印刷媒体５０との間隔を小さくすることができ、これによって保護部材１１３の強度が確保されてジャム等のトラブル時に保護部材１１３が破損することがない。
【００５０】
以上説明したように、保護部材１１３には、プラテンローラ２２に対向する面にプラテンローラ２２の外周形状に対応した凹部１１３ａを形成するとともに、凹部１１３ａの底面に印刷ヘッド１１１ａの複数のノズル孔から印刷媒体５０へのインクの吐出を許容する開口部１１３ｅを形成したので、所定の印刷品質を確保できない等の不都合を生ずることなく、印刷ヘッド１１１ａのノズル面１１１ｂへの印刷媒体５０の接触を防止することができる。
【００５１】
本発明は、上記の実施の形態に限定されず、その応用及び変形等は任意である。
【００５２】
上記の実施の形態では、保護部材１１３の凹部１１３ａにプラテンローラ２２の一部を収容する構成としたが、これに限らず、保護部材１１３の凹部１１３ａの外側にプラテンローラ２２が位置する構成としてもよい。例えば、保護部材１１３のプラテンローラ２２と対向する側の平坦面（凹部１１３ａを境として両側に位置する平坦面）とプラテンローラ２２の上端面とが面一となるように保護部材１１３とプラテンローラ２２とを配設するようにしてもよい。
また、上記の実施の形態では、保護部材１１３の凹部１１３ａの底面をプラテンローラ２２の外周面に対応して湾曲させ、その曲率をプラテンローラ２２の外周面の曲率よりも大きく設定したが、凹部１１３ａの底面の曲率をプラテンローラ２２の外周面の曲率と等しく設定するようにしてもよい。
また、上記の実施の形態では、保護部材１１３の凹部１１３ａの底面をプラテンローラ２２の外周面に対応して湾曲させたが、保護部材１１３にプラテンローラ２２の外周形状に対応した凹部を形成する構成であればよく、例えば、保護部材１１３プラテンローラ２２の外周形状に対応して断面三角形状の凹部を形成するようにしてもよい。
上記の実施の形態では、キャリアガイド１３は、略直方体の部材である。しかし、キャリアガイド１３の形状は、直方体に限定されず、例えば円筒状であってもよい。この場合、図７に示すように、外周に沿った溝１４ａを形成する。印刷ヘッド装置１１は、図示しない駆動機構により、外周に沿ってプラテンローラ２２から離間する方向に回動される。これにより、印刷時以外は、印刷ヘッド装置１１は、加熱部３０から離間された位置に待避することが可能となり、加熱によるインクの詰まり等が確実に防止される。
【００５３】
上記の実施の形態では、保護部材１１３は、カバー１１２に固定される。しかし、図８に示すように、保護部材１１３に、カバー１１２の開口部１１２ａに嵌合する突出部１１３ｄを突設することにより、保護部材１１３をカバー１１２に着脱可能に構成してもよい。また、保護部材１１３は、印刷ヘッド１１１ａのノズル面１１１ｂとプラテンローラ２２との間に配置される構成であればよく、プリンタのフレームに架設するようにしてもよい。
【００５４】
上記の実施の形態では、印刷ヘッド装置１１を所定の印刷位置で停止させるとともに、プラテンローラ２２を連続的に回転させ、印刷媒体５０を搬送しつつ印刷ヘッド１１１ａを駆動して印刷媒体５０の印刷面５０ａに所望の文字等を印刷するプリンタに適用したが、これに限らず、印刷ヘッド装置１１を印刷媒体５０の搬送方向と直交する方向に移動しつつ印刷ヘッド１１１ａを駆動して印刷媒体５０に印刷するシリアルプリンタであっても適用可能である。
【００５５】
上記の実施の形態では、印刷媒体５０は、基材と定着層から構成される。しかし、印刷媒体５０の構成は、これに限定されるものではない。例えば、基材がインクを定着可能な材料から構成される場合には、定着層を省略することができる。また、印刷媒体５０は、基材と、定着層と、定着層の上に積層された樹脂層とから構成されてもよい。この場合、樹脂層は、インクが樹脂層を通過して定着層に保持されるように、熱可塑性の高分子微粒子または多孔質の高分子から構成される。樹脂層は、加熱されると溶融して樹脂膜を形成し、定着層に保持されたインクの色素をコーティングにより保護する。
【００５６】
印刷媒体５０は、基材と、定着層と、定着層の上に積層された表面層とから構成されてもよい。この場合、表面層は、熱可塑性に限定されない多孔質の高分子から構成される。表面層は、印刷時には、インクを浸透させて定着層に保持させ、加熱されてインクが定着層に定着された後、定着層から剥離される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態に係るプリンタの部分的な斜視図である。
【図２】図１のプリンタの概略断面図である。
【図３】図２のノズル面近傍の拡大断面図である。
【図４】印刷ヘッド装置の外観斜視図である。
【図５】加熱部の概略の外観図である。（ａ）は、斜視図である。（ｂ）は、上面図である。（ｃ）は、下面図である。
【図６】加熱部の概略外観図及び断面図である。（ａ）は、側面図である。（ｂ）は、Ａ−Ａ方向の断面図である。（ｃ）は、Ｂ−Ｂ方向の断面図である。
【図７】本発明の実施の形態の変形例を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態の他の変形例を示す断面図である。
【図９】従来のプリンタの断面方向の概略斜視図である。
【符号の説明】
【００５８】
１    プリンタ
１０  印刷部
１１  印刷ヘッド装置
１２  キャリア
１３  キャリアガイド
２０  搬送装置
２１  送りローラ
２２  プラテンローラ
２３  地板
２４  地板
２５  支持板
２６  モータ
３０  加熱部
３１  ケース
３２  前面パネル
３３  加熱器
３４  ファン
４０  制御部
５０  印刷媒体
１１１  本体部
１１２  カバー
１１３  保護部材
【図１】
2007055167.tif 000003
【図２】
2007055167.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2007055167.tif 000007
【図６】
2007055167.tif 000008
【図７】
2007055167.tif 000009
【図８】
2007055167.tif 000010
【図９】
2007055167.tif 000011