JP2004322560A

JP2004322560A - インクジェットプリンタ用のｕｖ照射機構

Info

Publication number: JP2004322560A
Application number: JP2003123164A
Authority: JP
Inventors: Hiromi Koike; 浩洋小池
Original assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Current assignee: Mimaki Engineering Co Ltd
Priority date: 2003-04-28
Filing date: 2003-04-28
Publication date: 2004-11-18
Anticipated expiration: 2023-04-28
Also published as: JP4159037B2

Abstract

【課題】ＵＶ照射手段を軽量化できると共に、ＵＶ照射手段の走行待機箇所近くのプリンタ部分にＵＶ照射手段下面の窓から放射される紫外線が当たって、そのプリンタ部分が高温に加熱されるのを防ぐことのできる、インクジェットプリンタ用のＵＶ照射機構を提供する。
【解決手段】ＵＶ照射手段５０をその走行待機箇所７０に待機させた際に、そのＵＶ照射手段下面の窓５２を覆うカバー６０を、そのＵＶ照射手段の走行待機箇所７０の直下に配置する。また、カバー６０内側部分に沿って空気を強制循環させて、その空気によりＵＶ照射手段下面の窓５２から放射される紫外線が当たって加熱されるカバー６０を冷却する空冷手段８０を備える。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットヘッドと共に走行させるＵＶ（ｕｌｔｒａ−ｖｉｏｌｅｔの略）照射手段から紫外線をインクジェットヘッドから噴射させてメディア表面に着弾させた紫外線硬化型のインク滴に照射して、そのインク滴を乾燥、硬化させるインクジェットプリンタ用のＵＶ照射機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３に示したような、インクジェットヘッド１０をプラテン２０上方を左右方向に走行させながらインクジェットヘッド下面に並ぶノズル１２からインク滴を噴射させて、そのインク滴をプラテン２０上に搭載されたシート等のメディア３０表面にドット状に着弾させ、そのメディア３０表面に複数のインクのドットの配列からなる絵図や文字をプリントするインクジェットプリンタが周知である。このインクジェットプリンタには、図３に示したような、そのインクジェットヘッド下面に並ぶノズル１２から紫外線硬化型のインク滴を噴射させるタイプのプリンタがある。この紫外線硬化型のインク滴を噴射させるプリンタにおいては、インクジェットヘッド１０と共にプラテン２０上方を左右方向に走行させるＵＶ照射手段５０が備えられている。そして、そのＵＶ照射手段下面の窓５２から紫外線をインクジェットヘッド下面のノズル１２から噴射させてメディア３０表面に着弾させたインク滴に照射して、そのインク滴を早期に乾燥、硬化させている。そして、そのインク滴が、その着弾箇所周囲のメディア３０部分に広く浸透するのを防いで、そのインク滴を、メディア３０表面に小ドット状に的確に定着させている。そして、そのメディア３０表面に複数のインクのドットからなる滲みのない鮮明な絵図や文字をプリントできるようにしている。
【０００３】
このような構成のインクジェットプリンタにおいては、そのＵＶ照射手段５０に、ＵＶ照射手段下面の窓５２を開閉するシャッタ５４と、そのシャッタ５４を開閉駆動させるシャッタ開閉手段５６とが備えられている。そして、図３に実線で示したように、ＵＶ照射手段５０及びインクジェットヘッド１０の走行を休止させて、ＵＶ照射手段５０をプラテン２０側部の上方等のＵＶ照射手段の走行待機箇所７０に待機させた際には、ＵＶ照射手段下面の窓５２をシャッタ５４により閉じて、紫外線がＵＶ照射手段５０外部に放射されるのを防いでいる。また、図３に破線で示したように、ＵＶ照射手段５０及びインクジェットヘッド１０の走行を開始させた際には、ＵＶ照射手段下面の窓５２を閉じている上記シャッタ５４を開いて、ＵＶ照射手段下面の窓５２から紫外線をメディア３０表面に照射している。
また、ＵＶ照射手段５０には、高熱を発するＵＶランプ５８が内蔵されたＵＶ照射手段５０内側に空気を送り込んで、そのＵＶ照射手段５０内側を冷却するための、空気循環ダクト等を持つ空冷手段（図示せず）が付設されている。そして、図３に実線で示したように、ＵＶ照射手段５０をプラテン２０側部の上方等のＵＶ照射手段の走行待機箇所７０に待機させた際に、その空冷手段により、ＵＶ照射手段下面の窓５２がシャッタ５４により閉じられて、点灯中のＵＶランプ５８が発する熱により高温となる、ＵＶ照射手段５０内側を空冷している。
なお、図３に破線で示したように、ＵＶ照射手段５０の走行を開始させた際には、ＵＶ照射手段下面の窓５２を閉じているシャッタ５４が開かれて、そのＵＶ照射手段下面の窓５２を通して、ＵＶ照射手段５０内側に外気が侵入し、その外気によりＵＶ照射手段５０内側が冷却されるため、上記空冷手段によりＵＶ照射手段５０内側を強制的に空冷する必要は、なくなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＵＶ照射手段５０は、インクジェットヘッド１０と共にプラテン２０上方を左右方向に走行させるために、そのＵＶ照射手段５０のイナーシャ、即ち重量を極力小さく抑えることが望まれる。
なぜならば、ＵＶ照射手段５０の重量が大きいと、そのＵＶ照射手段５０をインクジェットヘッド１０と共に走行させる駆動モータ等の駆動機構（図示せず）が大型化して、その分、プリンタがコストアップしてしまうからである。また、インクジェットヘッド１０をＵＶ照射手段５０と共に左右方向に精度良く迅速かつ的確に走行させることができなくなるからである。そして、プリンタのプリント速度及びプリント精度が低下してしまうからである。
【０００５】
このような課題を解消する方策としては、ＵＶ照射手段５０の走行休止及び走行開始に合わせて、ＵＶ照射手段のＵＶランプ５８点灯用の電源をＯＮ、ＯＦＦ動作させることが考えられる。そして、ＵＶ照射手段５０による紫外線照射を休止させたり、そのＵＶ照射手段５０による紫外線照射を再開させたりする方法が考えられる。そして、ＵＶ照射手段５０の走行休止や走行開始の際に、ＵＶ照射手段下面の窓５２を開閉する、シャッタ５４及びシャッタ開閉手段５６を、ＵＶ照射手段５０から排除する方法が考えられる。それと共に、高熱を発するＵＶランプ５８をこまめに消灯して、ＵＶ照射手段５０内側が点灯中のＵＶランプ５８が発する熱により高温となるのを防ぐ方法が考えられる。そして、ＵＶ照射手段５０内側を空冷するための空冷手段をＵＶ照射手段５０に付設するのを取りやめる方法が考えられる。
【０００６】
しかしながら、そのようにした場合には、そのＵＶ照射手段５０による紫外線照射を休止した後に、そのＵＶ照射手段５０による紫外線照射を再開するのに、多大な時間が掛かってしまう。その理由は、ＵＶ照射手段のＵＶランプ５８を消灯させた後に、そのＵＶランプ５８を再点灯させる際には、そのＵＶランプ５８を常温まで冷やさなければならないからである。そして、その消灯されたＵＶランプ５８が常温まで冷えるには、約１０分間程度の時間が掛かるからである。また、その一旦消灯させたＵＶランプ５８に電力を再投入して、そのＵＶランプ５８を再点灯させるまでには、約５分間程度の待ち時間を要するからである。
【０００７】
また、前記のような課題を解消する方策としては、ＵＶ照射手段５０の走行休止及び走行開始に拘わらずに、ＵＶ照射手段のＵＶランプ５８を点灯させ続けて、そのＵＶ照射手段下面の窓５２から紫外線をＵＶ照射手段５０外部に放射し続ける方法が考えられる。そして、ＵＶ照射手段５０の走行休止や走行開始の際に、ＵＶ照射手段下面の窓５２を開閉する、シャッタ５４及びシャッタ開閉手段５６を、ＵＶ照射手段５０から排除する方法が考えられる。それと共に、そのＵＶ照射手段下面の窓５２を広く解放し続けて、そのＵＶ照射手段５０内側に外気が常に円滑に侵入できるようにし、その点灯中のＵＶランプ５８が発する熱でＵＶ照射手段５０内側が高温になるのを防ぐ方法が考えられる。そして、そのＵＶ照射手段５０内側を空冷するための空冷手段をＵＶ照射手段５０に付設するのを取りやめる方法が考えられる。
しかしながら、そのようにした場合には、ＵＶ照射手段５０の走行を休止させて、そのＵＶ照射手段５０をプラテン２０側部の上方等のＵＶ照射手段の走行待機箇所７０に待機させた際に、そのＵＶ照射手段下面の窓５２から放射される紫外線が当たるプリンタ部分が高温に加熱されてしまう。そして、そのプリンタ部分の寸法精度が狂ったり、そのプリンタ部分の機構部品が過度の熱を受けて故障したりしてしまう。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、ＵＶ照射手段からシャッタ及びシャッタ開閉手段並びに空冷手段を排除して、ＵＶ照射手段を軽量化できると共に、ＵＶランプを点灯し続けても、ＵＶ照射手段の走行を休止させるＵＶ照射手段の走行待機箇所近くのプリンタ部分に、ＵＶ照射手段下面の窓から放射される紫外線が当たって、そのプリンタ部分が高温に加熱されるのを防ぐことのできる、インクジェットプリンタ用のＵＶ照射機構（以下、ＵＶ照射機構という）を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明のＵＶ照射機構は、
インクジェットヘッドと共にプラテン上方を左右方向に走行させるＵＶ照射手段の走行待機箇所（ＵＶ照射手段の走行を休止させて、ＵＶ照射手段を待機させる箇所）の直下に、紫外線が放射されるＵＶ照射手段下面の窓を覆うカバーが、ＵＶ照射手段と分離させて配置されていることを特徴としている。また、そのカバーのＵＶ照射手段側とは反対側のカバー内側部分に沿って、空気を強制循環させて、その空気により、前記カバーを冷却する空冷手段が備えられていることを特徴としている。
【００１０】
このような構成のＵＶランプ機構においては、インクジェットヘッドと共にプラテン上方を左右方向に走行させるＵＶ照射手段の走行を休止させて、ＵＶ照射手段をプラテン側部の上方等のＵＶ照射手段の走行待機箇所に待機させた際に、そのＵＶ照射手段下面の窓を、そのＵＶ照射手段の走行待機箇所の直下に配置されたカバーにより、覆うことができる。そして、その走行待機箇所に待機させたＵＶ照射手段下面の窓から紫外線が放射されて、その紫外線が、その近くのプリンタ部分に当たり、そのプリンタ部分が高温に加熱されるのを、防ぐことができる。
また、その際には、空冷手段により、そのＵＶ照射手段下面の窓を覆うカバーのＵＶ照射手段側とは反対側のカバー内側部分に沿って、空気を強制循環させることができる。そして、その空気により、ＵＶ照射手段下面の窓から放射される紫外線が当たって加熱されるカバーを、高温にならないように冷却し続けることができる。
さらに、カバー及び空冷手段は、ＵＶ照射手段とは分離させて、ＵＶ照射手段の走行待機箇所の直下等に設けられているために、それらのカバー及び空冷手段がＵＶ照射手段に一体に設けられていない分、ＵＶ照射手段を軽量化できる。
【００１１】
本発明のＵＶ照射機構においては、前記空冷手段により、前記カバー内側部分に沿って強制循環させる空気が、ＵＶ照射手段の走行待機箇所近くにＵＶ照射手段と共に走行を停止させて待機させたインクジェットヘッド周辺部に漏れ出すのを防ぐ空気漏れ防止壁を設けると良い。
そうした場合には、その空気漏れ防止壁により、空冷手段により、カバー内側部分に沿って強制循環させる空気が、ＵＶ照射手段の走行待機箇所近くにＵＶ照射手段と共に走行を停止させて待機させたインクジェットヘッド周辺部に漏れ出すのを、防ぐことができる。そして、そのインクジェットヘッド周辺部に漏れ出した空気により、インクジェットヘッド周辺部に存在する塵埃が、空中に巻き上げられて、インクジェットヘッド下面に並ぶノズルに付着したり、又はその空気の風圧を受けて、インクジェットヘッド下面に並ぶノズル先端に形成されたインクのメニスカスが破壊されたりするのを、防ぐことができる。そして、そのインクジェットヘッド下面に並ぶノズルからインク滴を的確に噴射できなくなるのを、防ぐことができる。
【００１２】
本発明のＵＶ照射機構においては、前記空冷手段により空気を強制循環させるカバー内側部分に、冷却フィンをカバー内側壁から延設させると良い。
そうした場合には、そのカバー内側壁から延設させた冷却フィンに、空冷手段によりカバー内側部分に沿って強制循環させる空気を、表面積広く吹き当てることができる。そして、その表面積の広い冷却フィンを介して、該冷却フィンが延設されたカバーを、空冷手段によりカバー内側部分に沿って強制循環させる空気により、効率良く冷却し続けることが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１と図２は本発明のＵＶ照射機構の好適な実施の形態を示し、図１はそのＵＶ照射機構を備えたインクジェットプリンタの概略構造説明図、図２はそのＵＶ照射機構の概略構造説明図である。以下に、このＵＶ照射機構を説明する。
【００１４】
このＵＶ照射機構においては、インクジェットヘッド１０と共にプラテン２０上方を左右方向に走行させるＵＶ照射手段の走行待機箇所（ＵＶ照射手段５０の走行を休止させて、ＵＶ照射手段５０を待機させる箇所）７０の直下に当たる、プラテン２０側部に、紫外線を放射させるＵＶ照射手段下面の窓５２を覆うカバー６０が、ＵＶ照射手段５０から分離させて配置されている。
カバー６０は、偏平な方形筒体状をしていて、そのカバー６０の平面状をした上面により、ＵＶ照射手段下面の窓５２の全面をその上下方向に若干の隙間をあけて覆うことができる構造をしている。
また、そのＵＶ照射手段下面の窓５２を覆うカバー６０のＵＶ照射手段５０側とは反対側のカバー６０内側部分に沿って、空気を強制循環させて、その空気により、カバー６０を冷却する空冷手段８０が、ＵＶ照射手段５０から分離させて備えられている。
空冷手段８０は、偏平な方形筒体状をした上記カバー６０の一方の開口部から空気を強制吸入して、その空気をカバー６０内側を循環させた後、その空気をカバー６０の他方の開口部から吐き出させる構造をしている。カバー６０の他方の開口部には、ダクト８２が連結されていて、そのダクト８２の先端には、吸気ファン８４が装着されている。そして、その吸気ファン８４を回転させることにより、空気をカバー６０内側にその一方の開口部から強制吸入できるようにしている。そして、その空気を、カバー６０内側を循環させて、カバー６０の他方の開口部からダクト８２内側に吐き出させることができるようにしている。そして、その空気を、ダクト８２内側を通して、ダクト８２先端から大気中に放出させることができるようにしている。
【００１５】
その他は、図３に示した従来のＵＶ照射機構が備えられたインクジェットプリンタと同様に構成されていて、このような構成のＵＶ照射機構が備えられたインクジェットプリンタの使用に際しては、図１に実線で示したように、インクジェットヘッド１０と共にプラテン２０上方を左右方向に走行させるＵＶ照射手段５０の走行を休止させて、ＵＶ照射手段５０をプラテン２０側部の上方のＵＶ照射手段の走行待機箇所７０に待機させた際に、そのＵＶ照射手段下面の窓５２の全面を、そのＵＶ照射手段の走行待機箇所７０の直下に配置されたカバー６０の平面状をした上面により覆う。
すると、そのＵＶ照射手段の走行待機箇所７０に待機させたＵＶ照射手段下面の窓５２から紫外線がＵＶ照射手段５０外部に放射されるのを、カバー６０により防ぐことができる。そして、そのＵＶ照射手段下面の窓５２から放射された紫外線が、その近くのプリンタ部分に当たり、そのプリンタ部分が高温に加熱されるのを、防ぐことができる。
また、その際には、空冷手段８０により、そのＵＶ照射手段下面の窓５２を覆うカバー６０のＵＶ照射手段５０側とは反対側のカバー６０内側部分に沿って、空気を強制循環させる。具体的には、吸気ファン８４を回転させて、空気をカバー６０の一方の開口部から強制吸入して、その空気をカバー６０内側を循環させた後、その空気をカバー６０の他方の開口部から吐き出させる。そして、その吐き出させた空気を、ダクト８２内側を通して、ダクト８２先端から外気中に放出させる。
すると、そのカバー６０内側を循環させる空気により、ＵＶ照射手段下面の窓５２から放射される紫外線が当たって加熱されるカバー６０を、高温にならないように冷却できる。
【００１６】
このＵＶ照射機構においては、空冷手段８０により、カバー６０内側部分に沿って強制循環させる空気が、ＵＶ照射手段の走行待機箇所７０近くにＵＶ照射手段５０と共に走行を停止させて待機させたインクジェットヘッド１０周辺部に漏れ出すのを防ぐ空気漏れ防止壁９０を設けるのが良い。具体的には、例えば図２に示したように、空気を強制循環させるカバー６０の周囲を、空気漏れ防止壁９０により隙間なく気密に覆うと良い。そして、カバー６０内側部分に沿って強制循環させる空気が、その近くの待機中のインクジェットヘッド１０周辺部に漏れ出さないようにするのが良い。そして、その漏れ出した空気により、インクジェットヘッド１０周辺部に存在する塵埃が、空中に巻き上げられて、インクジェットヘッド下面に並ぶノズル１２に付着したり、その空気の風圧を受けて、インクジェットヘッド下面に並ぶノズル１２先端に形成されたインクのメニスカスが破壊されたりするのを防ぐと良い。
【００１７】
また、図２に示したように、空冷手段８０により空気を強制循環させるカバー６０内側部分には、１枚ないし複数枚の冷却フィン９２をカバー６０内側壁から延設させるのが良い。そして、その冷却フィン９２に、空冷手段８０によりカバー６０内側部分に沿って強制循環させる空気を、表面積広く吹き当てると良い。そして、その表面積の広い冷却フィン９２を介して、冷却フィン９２が延設されたカバー６０を、空冷手段８０によりカバー６０内側部分に沿って強制循環させる空気により、効率良く冷却できるようにすると良い。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のＵＶ照射機構によれば、その紫外線を放射させるＵＶ照射手段下面の窓を覆うシャッタ及びシャッタ開閉手段、並びにＵＶ照射機構内側を空冷するための空冷手段を、ＵＶ照射手段に備えたり付設したりするをやめて、そのＵＶ照射手段を大幅に軽量化できる。そして、その軽量化されたＵＶ照射手段をインクジェットヘッドと共にプラテン上方を迅速かつ的確に走行させることが可能となる。また、そのＵＶ照射手段をインクジェットヘッドと共にプラテン上方を走行させる駆動手段を小型化して、プリンタのコストを低く抑えることが、可能となる。また、ＵＶ照射手段の走行待機箇所近くのプリンタ部分にＵＶ照射手段下面の窓から放射される紫外線が当たって、そのプリンタ部分が高温に加熱されるのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＵＶ照射機構が備えられたインクジェットプリンタの概略構造説明図である。
【図２】本発明のＵＶ照射機構の一部破断拡大構造説明図である。
【図３】従来のＵＶ照射機構が備えられたインクジェットプリンタの概略構造説明図である。
【符号の説明】
１０インクジェットヘッド
２０プラテン
３０メディア
５０照射手段
５２照射手段下面の窓
５８ＵＶランプ
６０カバー
７０照射手段の走行待機箇所
８０空冷手段
８２ダクト
８４吸気ファン
９０空気漏れ防止壁
９２冷却フィン

Claims

インクジェットヘッドをプラテン上方を左右方向に走行させながら前記インクジェットヘッドから紫外線硬化型のインク滴を噴射させて、そのインク滴を前記プラテン上に搭載されたメディア表面にドット状に着弾させるインクジェットプリンタであって、
前記インクジェットヘッドと共に前記プラテン上方を左右方向に走行させるＵＶ照射手段下面の窓から紫外線を前記メディア表面に着弾させたインク滴に照射して、そのインク滴を乾燥、硬化させるインクジェットプリンタにおいて、
前記インクジェットヘッドと共に走行させるＵＶ照射手段の走行待機箇所の直下に、前記ＵＶ照射手段下面の窓を覆うカバーが配置されて、そのカバーのＵＶ照射手段側とは反対側のカバー内側部分に沿って、空気を強制循環させて、その空気により、前記カバーを冷却する空冷手段が備えられたことを特徴とするインクジェットプリンタ用のＵＶ照射機構。
前記空冷手段により、前記カバー内側部分に沿って強制循環させる空気が、ＵＶ照射手段の走行待機箇所近くにＵＶ照射手段と共に走行を休止させて待機させたインクジェットヘッド周辺部に漏れ出すのを防ぐ空気漏れ防止壁が設けられたことを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリンタ用のＵＶ照射機構。
前記空冷手段により空気を強制循環させるカバー内側部分に、冷却フィンがカバー内側壁から延設されたことを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットプリンタ用のＵＶ照射機構。