(57)【要約】      （修正有）【課題】ヒータによりシート上のインクを乾燥させるときに、プラテンの温度の低下を抑制し、画像品質の低下を防止する。【解決手段】インクを吐出する記録ヘッドを用いて搬送されるシートに記録を行なうインクジェット記録装置であって、前記シートの記録面に対向した位置に設置され、前記シートに吐出されたインクを乾燥させるヒータと、前記シートを支持するプラテン２０，２１と、を備え、前記シートの、シート搬送方向と直交する方向の端部の近傍の領域であって、前記端部よりも当該シートの中央部側の領域に対応する前記プラテン上の部分に、シート搬送方向の一端から他端に亘って熱伝導率の低い領域が設けられている。【選択図】図４
2013028093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する記録ヘッドを用いて搬送されるシートに記録を行なうインクジェット記録装置であって、
前記シートの記録面に対向した位置に設置され、前記シートに吐出されたインクを乾燥させるヒータと、
前記シートを支持するプラテンと、
を備え、
前記シートの、シート搬送方向と直交する方向の端部の近傍の領域であって、前記端部よりも当該シートの中央部側の領域に対応する前記プラテン上の部分に、シート搬送方向の一端から他端に亘って熱伝導率の低い領域が設けられていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記熱伝導率の低い領域は、前記プラテンのシート搬送方向直交する方向の一端から他端に亘って分割して隣接配置した隙間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記録装置。
【請求項３】
前記熱伝導率の低い領域は、前記プラテンのシート搬送方向直交する方向の一端から他端に亘る凹溝形状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記録装置。
【請求項４】
前記熱伝導率の低い領域は、熱伝導率の低い材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記シートはインクの受容層を持たない受容層無しシートであり、前記インクはエマルション成分を含むインクであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はヒータでインクを乾燥させることができるインクジェット記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置では、インクを吐出する記録ヘッドに対向する位置に配置されたプラテンのシート支持面にシートを支持し画像形成を行なう。この画像形成は、記録を行なおうとする画像の画像データに基づき記録ヘッドからインクをシートに吐出することにより行なう。
【０００３】
シート上に画像を形成するとき、シートに吐出されたインクが乾燥するまでの時間が長いと、隣接するインクと混じり合って滲みの原因になることがある。また、インクの乾燥時間に基づくインクの滲み等に考慮してインクの乾燥時間を考慮して記録を行なうと、画像を形成するまでに時間がかかることになる。
【０００４】
そこで、インクジェット記録装置のプラテン内にヒータを配置して、シート上に吐出されたインクを乾燥させる技術が知られている（特許文献１、特許文献２参照）。プラテン内に配置されたヒータは、シートの裏面側からシートを乾燥させることにより、シート上のインクが乾く速度が早くなり、画像品質の向上を図っている。
【０００５】
しかしながら、プラテン内部にヒータを配置した記録装置では、記録面の裏面側からインクを乾燥さえるため、乾燥効率が悪いという問題がある。
【０００６】
そこで、ヒータをシートの記録面に対向する位置に設置し、記録面の正面側からヒータの温風によって、シートの記録面に吐出されたインクを乾燥さえる技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第０３８０７５６３号明細書
【特許文献２】特開２００６−２３１７０４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ヒータによりインクを乾燥させる場合、プラテンのシート支持面では、シートが覆われている部分を設定温度に保つと、シートが覆われていない部分では、ヒータの温風が直接あたるため、設定温度から温度が上昇する。一般にプラテンはシートの幅よりも長く設けられているところ、プラテンのシートに覆われない部分では温度が上昇し、シートに覆われている部分では設定温度に保たれる。
【０００９】
したがって、プラテン上でシートが覆う部分と覆わない部分で温度が異なるが、シートが覆う部分のうち端部領域では、温度勾配を生じる。その結果、シートに覆われたプラテンの中で、設定温度を保っている部分と、設定温度から上昇した温度まで除々に温度勾配が生じることになる。このような温度勾配は、シートの幅方向でインクの乾燥にむらを生じさせ、結果として濃度むらが発生する。これにより、記録画像の画像品質が低下することになる。
【００１０】
本発明は以上の点を鑑みてなされたものであり、ヒータによりシート上のインクを乾燥させるときに、プラテンの温度の低下を抑制し、画像品質の低下を防止するインクジェット記録装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
そのために本発明では、インクを吐出する記録ヘッドを用いて搬送されるシートに記録を行なうインクジェット記録装置であって、前記シートの記録面に対向した位置に設置され、前記シートに吐出されたインクを乾燥さえるヒータと、前記シートを支持するプラテンと、を備え、前記シートの、シート搬送方向と直交する方向の端部の近傍の領域であって、前記端部よりも当該シートの中央部側の領域に対応する前記プラテン上の部分に、シート搬送方向の一端から他端に亘って熱伝導率の低い領域が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
以上の構成によれば、シートが覆う領域と覆わない領域とで熱が伝わり難くなる。その結果、シートが覆う領域の端部領域に温度勾配が生じない。これにより、ヒータによりシート上のインクを乾燥させるときに、画像品質の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態のインクジェット記録装置を示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態のインクジェット記録装置の主要断面を示す概略図である。
【図３】第１の実施形態のプラテンを示す平面図および断面図である。
【図４】第１の実施形態のシート幅領域と温度の関係を示す図である。
【図５】第２の実施形態のシート幅領域と温度の関係を示す図である。
【図６】第３の実施形態のプラテンを示す平面図および断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態のインクジェット記録装置を示す斜視図である。インクジェット記録装置は、インクを吐出する記録ヘッドを用いてシート（記録媒体）に記録を行なう。
【００１５】
本実施形態の装置で使用するシートは、水分を弾く塩化ビニール等の受容層を持たないシート（以下、受容層無しシートと呼ぶ）を想定している。また、一般的な受容層有りのシートも使用可能である。使用するインクは、シート上で熱を加えることによってインク中の水分が蒸発し、続いて軟化、そして被膜化するという性質を持つエマルション成分を多く含むものを想定している。シート上でインクが被膜化することによって画像の耐候性、耐水性、耐擦化性を向上させることができる。
【００１６】
インクジェット記録装置は、ロール紙３から引き出したシートＰを搬送ローラ７とピンチローラ８により画像形成部に搬送する。画像形成部には、シートに向けてインク滴を吐出する記録ヘッドを搭載するキャリッジ５と、キャリッジ５を案内支持するレール６と、ロール紙３を裁断するカッター９を有している。
【００１７】
キャリッジ５の対向側には、記録ヘッドの記録面と所定の長さ離れた位置に、シートを吸着支持するためのプラテン２０、２１が配置されている。このプラテン２０は、不図示の吸引手段にフレーム１１を介して略密閉経路を成す様に接続されている。
【００１８】
キャリッジ５は、レール６に沿って往復運動しながら記録ヘッドからインク滴を吐出し、キャリッジ５の運動方向が切換わるタイミングで搬送ローラ７とピンチローラ８が、シートＰを所定量ずつ排紙ガイド１０方向に繰り出して画像形成動作を行う。この動作を繰り返し、画像形成が終了したら、カッター９はシートＰを裁断して記録動作を完了する。
【００１９】
図２は、本実施形態のインクジェット記録装置の主要断面を示す概略図である。シートＰに形成された画像を乾燥させるためのヒータ４がシートの記録面と対向するように、回動カバー１２に支持されながら設置されている。回動カバー１２は、外装カバー２の回動軸１３周りに図２に示すＲ方向に回動することができ、ロール紙３のセット時やインクタンクの交換や機内清掃等メンテナンス等における記録装置内のユーザ操作を行なう時に適宜開放できる構造になっている。また、ヒータ４の発熱エネルギーがシートＰ上の画像を効率よく乾燥させるための反射板１５も、回動カバー１２に支持されている。これらのヒータ４と反射板１５が、不図示のヒータ駆動システムにより、記録画像の乾燥に最適な温度になる様に制御され、例えば、ヒータ熱をシートＰ上の記録画像に均一に照射(Ｈ)する。
【００２０】
プラテン２０、２１はフレーム１１に固定されたベース２３上に固定されている。シートＰをプラテン２０、２１のシート搬送面に吸着するために、プラテン２０、２１には吸引孔２４が複数形成されており、ファン１４を駆動すると略密閉経路をなすフレーム１１を介して吸引孔２４にシートへの吸着力ｆが作用するようになっている。
【００２１】
次に、本実施形態のプラテン２０、２１の構成について詳細に説明する。本実施形態のインクジェット記録装置で記録を行う場合、ヒータ４は反射板１５によって均一に画像形成面を照射（Ｈ）する。そうすると、シートＰと共にプラテン２０、２１のシート搬送面が昇温する。図１に示すように、本実施形態のインクジェット記録装置１は、シート幅Ｗ２のロール紙３を搭載しており、プラテン２０、２１のシート搬送面では、シート幅の領域Ｗ２はシートを介してヒータ照射される。一方、その他の領域Ｗｍａｘ−Ｗ２はヒータにより直接照射される。
【００２２】
その結果、領域Ｗｍａｘ―Ｗ２では、領域Ｗ２に比べて高い温度上昇が生じ、両領域の境界部側から徐々に領域Ｗ２側へ温度伝播がなされ、Ｗｍａｘ―Ｗ２の近傍の領域では温度勾配が生じ、領域Ｗ２の温度分布が不均一になる。このように、プラテンの場所によって温度が異なると、乾燥むらが生じ、画像むらを発生し、濃度むらが生じる。その結果、画像品質が低下することになる。
【００２３】
本実施形態では、そのような温度勾配が発生しないように、シートの画像形成端部領域に対応するプラテンの位置に、熱伝導率の低い領域をプラテンに設けるものである。
【００２４】
以下、本実施形態のプラテンについて詳細に説明をする。
【００２５】
図３は、本実施形態のプラテン２０、２１を示す平面図および断面図である。断面図は断面Ａ−Ａを示すものであり、記録されたシートＰは、図に示すＹ方向に排紙される。
【００２６】
シート搬送面を形成するプラテン２０とプラテン２１は、分割位置４１で隣接配置している。この分割位置とは、プラテン４７のシート搬送方向直交する方向の一端から他端に亘って分割して隣接配置した隙間である。またプラテン２０のシート搬送面にはシート裏面と接触をしない凹溝形状をなす断続部３１、３２、３３が複数形成されている。この断続部３１、３２、３３は、シート搬送方向直交する方向の一端から他端に亘って凹溝形状を形成している。これら分割位置および断続部は、本実施形態で記録を行なう可能性が高いシートの幅の端部領域に対応するものである。
【００２７】
図４は、本実施形態のプラテンに、シートＰを通紙して記録を行うときのシート幅領域Ｘと温度の関係を示す図である。
【００２８】
プラテンに支持されるシートＰ上に形成されたインクを乾燥さえるのに必要なプラテン搬送面の目標温度を温度Ｔｄとする。この温度は、主にシートの厚み、画像形成速度、インク濃度、ヒータ発熱量等の条件から最適な設定温度を規定できる。本実施形態では、目標温度Ｔｄを６０℃に設定すると、画像ムラのない良好な記録を行うことができる。
【００２９】
プラテン２０、２１を熱伝導率が高い金属材料で形成すると、ヒータ４の照射によってプラテン搬送面を早く均一で安定した温度にすることができる。よって、本実施形態のプラテン２０、２１は、熱伝導率が高いアルミ材により形成されており、断続部３１、３２、３３および分割位置４１は、プラテン２０、２１を形成するアルミ材に対して熱伝導率を低くしている。
【００３０】
本実施形態のインクジェット記録装置は、記録キューを受信すると、ヒータ４を駆動してプラテン２０、２１の全領域を目標温度Ｔｄまで昇温する。その後、シートＰをプラテン２０、２１上に通紙して、記録を開始する。
【００３１】
プラテン２０上に通紙されたシートＰの両端部下側には、プラテン２０に形成された断続部３１、３３が位置している。シートＰに画像Ｓ（Ｓ１−Ｓ２−Ｓ３−Ｓ４）が記録されると、プラテン領域の温度分布はＬａ(太線)になる。
【００３２】
すなわち、シートの幅領域Ｗ１では、断続部３１、３２、３３の区間を除き、シート搬送面は目標温度Ｔｄで均一状態となる。一方、非シート領域Ｗｍａｘ―Ｗ１のシート搬送面は、ヒータ４で直接照射され続けられているため、目標温度Ｔｄよりも著しく上昇し、高い温度Ｔａになる。
【００３３】
この場合、断続部３３の形状がプラテン２０に形成されていない場合、非シート領域Ｗｍａｘ―Ｗ１の近傍領域では温度勾配が生じ（Ｌｂ）ることになる。その結果、シートに覆われたプラテンの中で、温度が一定の温度保っている部分と、温度が設定温度から上昇した温度まで除々に温度が上がっている部分が生じることになる。このような温度の分布は、シートの幅方向でインクの乾燥にむらを生じさせ、結果として濃度むらが発生する。これにより、記録画像の画像品質が低下することになる。
【００３４】
しかしながら、本実施形態のプラテンでは、断続部３３の材料肉厚を薄くすることで、熱伝導率を低くし、非シート領域Ｗｍａｘ―Ｗ１の温度Ｔａがシート領域Ｗ１に伝播しにくくしている。すなわち、断続部３３をシートの記録領域Ｓより端部外側方向に配置することにより、非シート領域Ｗｍａｘ−Ｗ１から画像領域Ｓに対する熱の伝播の影響をより受けにくくして乾燥ムラを防止することが可能となる。したがって、本実施形態のプラテンでは、非シート領域Ｗｍａｘ―Ｗ１の近傍領域が温度分布Ｌｂのようにならず、シートの幅方向でのインクの乾燥のむらが低減し、その結果、濃度むらも低減する。これにより、画像品質の低下を低減することができる。
【００３５】
なお、局部的にシートがプラテンと非接触になるシート幅領域Ｗ１内の断続部３１、３２、３３の区間温度は、目標温度Ｔｄに対してδＴｄｂ下回る温度Ｔｂとなる。しかしながら、シートでプラテンが覆われてヒータ照射される区間Ｗ１では、δＴｄｂ程度の温度差でも記録画像に乾燥ムラが生じないため、断続部を含む画像領域Ｓ（Ｓ１−Ｓ２−Ｓ３−Ｓ４）の記録画像にはプラテンのシート搬送面の温度を起因とする乾燥ムラは生じない。
【００３６】
本実施形態の断続部は材料肉厚を薄くすることで熱伝導率を低くしているが、材料肉厚を薄くする以外の形状であっても、熱伝達率が低い形状であれば、乾燥むらを抑制することができる。
【００３７】
また、本実施形態では、熱伝導率が低い位置には、断続部と分割位置とを設けているが、本発明は。断続部のみであっても、分割位置のみであってもよく、組み合わせも自由である。
【００３８】
さらに、本実施形態では、分割部および断続部はプラテン上でシートの端部近傍の領域に設けられて。しかしながら本発明は、シートのシート搬送方向と直交する方向の端部近傍の領域であって、その端部よりもシートの中央部側の領域に対応するプラテン上の部分に、分割部または断続部が設けられていればよい。すなわち、本発明の断続部は、シート上のインクが吐出された部分の温度を一定に保つために形成された部分であるため、断続部がシートに覆われていたとしても、インクが吐出された部分が断続部にかかっていなければよい。
【００３９】
なお、本実施形態では、エマルション成分を多く含むインクを使用しているが、本発明はそのようなインクに限定されるものではなく、インクの成分は如何なるものであってもよい。
【００４０】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、シートの端部が断続部の配置されている場所にある場合について説明をしたが、本実施形態では、シートの端部領域がプラテン分割部の配置されている位置にある場合について説明をする。
【００４１】
図５は、本実施形態のプラテンに、シートＰを通紙して記録を行うときのシート幅領域Ｘと温度の関係を示す図である。プラテン２０、２１上に通紙されたシートＰの各端部下側には、プラテン２０の断続部３１と、プラテン２０、２１が隣接する分割部４１が位置している。画像Ｓ（Ｓ１−Ｓ２−Ｓ３−Ｓ４）が記録されると、プラテン領域の温度分布はＬａ(太線)になる。
【００４２】
シート幅領域Ｗ２では、断続部３１、３２、３３およびプラテン分割部４１の区間を除いて、シート搬送面は目標温度Ｔｄで均一になり、ヒータ４で直接照射される非シート領域Ｗｍａｘ―Ｗ２は目標温度Ｔｄよりも高い温度Ｔａまで著しく上昇している。
【００４３】
そして、プラテンのシート搬送面に断続部となる分割部４１をシートの記録領域Ｓより端部外側方向に配置すれば、非シート領域Ｗｍａｘ−Ｗ２の熱が画像領域Ｓに伝播されない。したがって、温度分布Ｌａを維持することができる。結果として、シートの幅方向でのインクの乾燥のむらが低減し、その結果、濃度むらも低減する。これにより、画像品質の低下を低減することができる。
【００４４】
（第３の実施形態）
上述した実施形態では、断続部３１、３２、３３およびプラテン分割部４１は、材料肉厚を薄くするまたは分割することで、熱伝導率を低くしていた。しかしながら本発明はこのような方法で熱伝導性を低くするものに限定されるものではない。
【００４５】
図６は、本実施形態のプラテンを示す平面図および断面図である。本実施形態のプラテン断続部３１、３２、３３およびプラテン分割部４１の箇所に、各々熱伝導率が低い特性を有するゴム材等の断熱部材５１〜５４を配置している。このように熱伝導率の低い材料を配置しても、乾燥ムラのない良好な画像を得ることができる。
【符号の説明】
【００４６】
４  ヒータ
２０、２１  プラテン
３１、３２、３３  溝形状
４１  プラテン分割部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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