(57)【要約】【課題】  簡易な構成でありながら、記録ヘッドを過度に高温とすることなく適切にインクジェットヘッドを加熱することが可能な画像記録装置を提供することを目的とする。【解決手段】  インクジェットヘッド１０とＵＶランプ１１との間で液体を循環させる液体循環機構は、メイン循環路４０ａおよび第１、第２分岐路４０ｂ、４０ｃより構成され、インクジェットヘッド１０とＵＶランプと１１の間で液体を循環させるための液体循環路４０と、メイン循環路４０ａ中に配設された循環ポンプ４１と、第２分岐路４０ｃ中に配設されたラジエター４３と、第１分岐路４０ｂを通過する液体と第２分岐路４０ｃを通過する液体の割合を変更することによりラジエター４３を通過する液体の流量を調整する流量調整弁４２とを備える。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体とＵＶインクを吐出するインクジェットヘッドとを相対移動させることにより、記録媒体上にＵＶインクの画像を記録する画像記録装置であって、
前記インクジェットヘッドより記録媒体上に吐出されたＵＶインクに紫外線を照射するＵＶランプと、
前記インクジェットヘッドと前記ＵＶランプとの間で液体を循環させる液体循環機構と、
を備えたことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像記録装置において、
前記インクジェットヘッド、前記ＵＶランプおよび前記液体循環機構は、記録媒体に対して相対的に移動する記録ヘッド内に配設される画像記録装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像記録装置において、
前記液体循環機構は、
前記インクジェットヘッドと前記ＵＶランプとの間で液体を循環させるための液体循環路と、
前記液体循環路中に配設された循環ポンプと、
前記液体循環路中に配設されたラジエターと、
前記循環路を通過する液体のうち、前記ラジエターを通過する液体の流量を調整する流量調整機構と、
を備える画像記録装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像記録装置において、
前記インクジェットヘッドの温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記流量調整機構は前記インクジェットヘッドの温度を測定する温度センサの測定値に基づいて、前記ラジエターを通過する液体の流量を調整する画像記録装置。
【請求項５】
請求項３に記載の画像記録装置において、
前記インクジェットヘッド内のＵＶインクの温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記流量調整機構は前記インクジェットヘッド内のＵＶインクの温度を測定する温度センサの測定値に基づいて、前記ラジエターを通過する液体の流量を調整する画像記録装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の画像記録装置において、
前記ＵＶランプは、紫外線照射部において互いに近接配置された一対の透光板を有し、
前記液体循環機構は前記一対の透光板の間に液体を通過させる画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、記録媒体とＵＶ（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）インクを吐出するインクジェットヘッドとを相対移動させることにより、記録媒体上にＵＶインクの画像を記録する画像記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＶインクは、紫外線硬化型インクとも呼称され、記録媒体に吐出された直後にＵＶランプから紫外線を照射されることにより硬化するインクである。このようなＵＶインクを使用することにより、普通の紙だけではなく、インクを吸収しない樹脂製フィルム等に対しても、適正な印刷を実行することが可能となる。
【０００３】
このようなＵＶインクは、一般的に高粘度である。このため、このＵＶインクを高粘度のままで使用すると、ＵＶインクが適切に飛翔しなかったり、液滴量が不安定になるばかりではなく、ＵＶインクが流路の途中で目詰まりを起こしたりする現象を生ずる。このため、このようなＵＶインクを使用する画像記録装置においては、記録ヘッド内にヒータを配設し、このヒータによりＵＶインクを吐出するインクジェットヘッドを加熱する構成を採用している（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−５１７７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようにヒータを記録ヘッド内に配置した場合には、このヒータから発生する熱と、記録ヘッド内に配置されたＵＶランプから発生する熱とにより、記録ヘッドの温度が過度に上昇するという問題が生ずる。また、このように記録ヘッドが高温となった場合には、記録媒体の温度も上昇し、記録媒体に反り等の変形が生ずる。
【０００５】
このため、記録ヘッド外にヒータ等の熱源を配置し、その熱源からの熱エネルギーをインクジェットヘッドまで伝達することも考えられるが、装置構成が複雑となるという問題がある。
【０００６】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、簡易な構成でありながら、記録ヘッドを過度に高温とすることなく適切にインクジェットヘッドを加熱することが可能な画像記録装置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】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、記録媒体とＵＶインクを吐出するインクジェットヘッドとを相対移動させることにより、記録媒体上にＵＶインクの画像を記録する画像記録装置であって、前記インクジェットヘッドより記録媒体上に吐出されたＵＶインクに紫外線を照射するＵＶランプと、前記インクジェットヘッドと前記ＵＶランプとの間で液体を循環させる液体循環機構とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記インクジェットヘッド、前記ＵＶランプおよび前記液体循環機構は、記録媒体に対して相対的に移動する記録ヘッド内に配設される。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記液体循環機構は、前記インクジェットヘッドと前記ＵＶランプとの間で液体を循環させるための液体循環路と、前記液体循環路中に配設された循環ポンプと、前記液体循環路中に配設されたラジエターと、前記循環路を通過する液体のうち、前記ラジエターを通過する液体の流量を調整する流量調整機構とを備える。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記インクジェットヘッドの温度を測定する温度センサをさらに備え、前記流量調整機構は前記インクジェットヘッドの温度を測定する温度センサの測定値に基づいて、前記ラジエターを通過する液体の流量を調整する。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記インクジェットヘッド内のＵＶインクの温度を測定する温度センサをさらに備え、前記流量調整機構は前記インクジェットヘッド内のＵＶインクの温度を測定する温度センサの測定値に基づいて、前記ラジエターを通過する液体の流量を調整する。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の発明において、前記ＵＶランプは、紫外線照射部において互いに近接配置された一対の透光板を有し、前記液体循環機構は前記一対の透光板の間に液体を通過させる。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、ＵＶランプから発生する熱を利用してインクジェットヘッドを加熱することができることから、簡易な構成でありながら適切にインクジェットヘッドを加熱することが可能となる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、記録ヘッドが過度に高温となることを防止することが可能となる。
【００１５】
請求項３乃至請求項５に記載の発明によれば、インクジェットヘッドの温度を最適なものとすることが可能となる。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、ＵＶランプにおいて液体を簡易に加熱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】
【００１７】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はこの発明を適用した画像記録装置の斜視図である。
【００１８】
この画像記録装置は、記録媒体Ｐ上にＵＶインクの画像を記録するためのものであり、本体フレーム３０と、記録媒体Ｐを載置するテーブル２０と、本体フレーム３０に配設され、テーブル２０をＸ＋およびＸ−方向に往復移動させるための一対の主走査ガイド３２と、副軸フレーム３３と、インクジェットヘッド１０とＵＶランプ１１とを備える記録ヘッド１２と、副軸フレーム３３に配設され、記録ヘッド１２をＹ方向に移動させるための一対の副軸ガイド３１とを備える。
【００１９】
インクジェットヘッド１０は、イエローのＵＶインクを吐出するためのイエロー用のインクジェットヘッド１０Ｙと、マゼンタのＵＶインクを吐出するためのマゼンタ用のインクジェットヘッド１０Ｍと、シアンのＵＶインクを吐出するためのシアン用のインクジェットヘッド１０Ｍと、ブラックのＵＶインクを吐出するためのブラック用のインクジェットヘッド１０Ｋとから構成される。また、ＵＶランプ１１には、その冷却機構の一部を構成する一対の排気ダクト１３が配設されている。
【００２０】
この画像記録装置により画像を記録するときには、そこに記録媒体Ｐを載置したテーブル２０をＸ＋方向に移動させながら、インクジェットヘッド１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋからインキを吐出させる。インクジェットヘッド１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋから吐出され記録媒体Ｐ上に塗布されたインキは、ＵＶランプ１１から紫外線の照射を受けることにより定着される。テーブル２０がＸ＋方向にそのストロークエンドまで移動すれば、テーブル２０をＸ−方向に移動させる。また、記録ヘッド１２をＹ方向に微小距離移動させる。
【００２１】
このように、この画像記録装置においては、記録媒体Ｐをテーブル２０とともに主走査方向（図１におけるＸ方向）に往復移動させるとともに、記録ヘッド１２を副走査方向（図１におけるＹ方向）に間欠移動させることにより、記録媒体Ｐに画像を記録する。
【００２２】
このような画像記録装置においては、ＵＶインクを高粘度のままで使用すると、ＵＶインクが適切に飛翔しなかったり、液滴量が不安定になるばかりではなく、ＵＶインクが流路の途中で目詰まりを起こしたりする現象を生ずる。このため、この画像記録装置においては、インクジェットヘッド１０を加熱する構成が採用されている。
【００２３】
以下、インクジェットヘッド１０の加熱機構について説明する。図２は、インクジェットヘッド１０の加熱機構を示す概要図である。
【００２４】
この画像記録装置は、インクジェットヘッド１０とＵＶランプ１１との間で、例えば水等の液体を循環させる液体循環機構を備える。この液体循環機構は、インクジェットヘッド１０およびＵＶランプ１１と同様、記録ヘッド１２内に配設されている。
【００２５】
そして、この液体循環機構は、メイン循環路４０ａおよび第１、第２分岐路４０ｂ、４０ｃより構成され、インクジェットヘッド１０とＵＶランプと１１の間で液体を循環させるための液体循環路４０と、メイン循環路４０ａ中に配設された循環ポンプ４１と、第２分岐路４０ｃ中に配設されたラジエター４３と、第１分岐路４０ｂを通過する液体と第２分岐路４０ｃを通過する液体の割合を変更することによりラジエター４３を通過する液体の流量を調整する流量調整弁４２とを備える。
【００２６】
液体循環路４０におけるメイン循環路４０ａ中には、インクジェットヘッド１０が配設されている。このインクジェットヘッド１０には、インクジェットヘッド１０の温度を測定するための温度センサ４４が配設されている。そして、流量調整弁４２は、この温度センサ４４の測定値に基づいて、第１分岐路４０ｂを通過する液体と第２分岐路４０ｃを通過する液体の割合を変更することにより、ラジエター４３を通過する液体の流量を調整する。
【００２７】
なお、インクジェットヘッド１０を構成する各インクジェットヘッド１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、これらを液体循環路４０に対して並列に配置してもよく、また、直列に配置してもよい。
【００２８】
また、液体循環路４０におけるメイン循環路４０ａ中には、ＵＶランプ１１が配設されている。このＵＶランプ１１は、光源５０およびリフレクタ５１から照射される紫外線の照射部において互いに近接配置された一対の透光板５２、５３を備える。そして、液体循環路４０を循環する液体は、一対の透光板５２、５３の間に形成された空間５４中を通過する。
【００２９】
以上のような構成を有する画像記録装置においては、循環ポンプ４１の作用により液体循環路４０を循環する液体は、一対の透光板５２、５３の間に形成された空間５４中を通過するときに加熱され、この加熱された液体によりＵＶランプ１１１０が加熱される。
【００３０】
ここで、ＵＶランプ１１は、点灯と消灯とを繰り返した場合にはその寿命が短くなることから、画像を記録しない場合においても、その出力を例えば５０％程度とした状態で点灯している。このため、液体循環路４０に液体を常時循環させた場合においても、常に、ＵＶランプ１１からの発熱によりインクジェットヘッド１０を加熱することが可能となる。
【００３１】
また、このような構成を採用した場合には、ＵＶランプ１１からのエネルギーを利用し、ＵＶランプ１１を冷却させながらインクジェットヘッド１０を加熱することが可能となる。このため、記録ヘッド１２が過度に高温となり、記録媒体Ｐの温度が上昇して反り等の変形が生ずることを防止することができる。
【００３２】
なお、ＵＶランプ１１の出力や点灯状態によっては、インクジェットヘッド１０が過度に過熱される可能性もある。このため、インクジェットヘッド１０に付設された温度センサ４４によりインクジェットヘッド１０の温度を測定し、その測定値が一定以上となったときには、流量調整弁４２が第１分岐路４０ｂより第２分岐路４０ｃにより多くの液体を流入させることにより、ラジエター４３により多くの液体を通過させ、これにより液体循環路４０を循環する液体の温度を低下させるようにする。これにより、インクジェットヘッド１０の温度を、常に適温とすることが可能となる。
【００３３】
なお、上述した実施形態においては、インクジェットヘッド１０の温度を温度センサ４４により測定して液体の流量調整を行っているが、インクジェットヘッド１０内のＵＶインク流路内に温度センサを設けてＵＶインクの温度を測定し、液体の流量調整を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明を適用した画像記録装置の斜視図である。
【図２】インクジェットヘッド１０の加熱機構を示す概要図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０      インクジェットヘッド
１１      ＵＶランプ
１２      記録ヘッド
１３      排気ダクト
２０      テーブル
２１      位置決めピン
３０      本体フレーム
３２      主走査ガイド
３３      副軸フレーム
４０      液体循環路
４０ａ    メイン循環路
４０ｂ    第１分岐路
４０ｃ    第２分岐路
４１      循環ポンプ
４２      流量調整弁
４３      ラジエター
４４      温度センサ
５０      光源
５１      リフレクタ
５２      透光板
５３      透光板
５４      空間
Ｐ        記録媒体
【図１】
2009023230.tif 000003
【図２】
2009023230.tif 000004