【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から紫外線硬化型のＵＶ（紫外線）インク滴を噴射させるタイプの、ＵＶインク使用のインクジェットプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４に示したような、プラテン２０上に搭載されたプリントメディア５０の上方をプラテン２０表面とほぼ平行なＸ−Ｙ（縦横）方向に相対的に移動させるインクジェットヘッド３０下面に並ぶノズル３２から前記プリントメディア５０表面に向けて紫外線硬化型のＵＶインク滴を噴射させるインクジェットプリンタが、周知である。
このプリンタにおいては、そのインクジェットヘッド３０から噴射させてプリントメディア５０表面に着弾させたＵＶインク滴に紫外線を照射して、そのＵＶインク滴を硬化させるための、ＵＶ照射手段（図示せず）が備えられている。そして、そのＵＶ照射手段により、プリントメディア５０表面に着弾させたＵＶインク滴に紫外線を照射して、そのＵＶインク滴を素早く乾燥、硬化させている。そして、そのプリントメディア５０表面に着弾させたＵＶインク滴が、その着弾箇所周囲のプリントメディア５０に広く浸透して、そのプリントメディア５０表面に径の大きいぼやけたインクのドットが形成されるのを、防いでいる。
このＵＶ照射手段が備えられたインクジェットプリンタによれば、そのプリントメディア５０表面に着弾させたＵＶインク滴がその着弾箇所周囲のプリントメディア５０に広く浸透するのを防いで、そのプリントメディア５０表面に、小径の複数のインクのドットの配列からなる、滲みのないシャープで鮮明な絵図又は／及び文字をプリントできる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のＵＶインク使用のインクジェットプリンタにおいては、そのＵＶ照射手段の紫外線発光体に、大きな収容容積を必要とする大型の高圧水銀灯やメタルハライドランプが専ら用いられていた。
そのために、その大型の紫外線発光体が収容されたＵＶ照射手段が、大型のものとなってしまった。その結果、ＵＶインク使用のインクジェットプリンタ自体も、大きな占有空間を必要とする大型のものになってしまった。
また、そのＵＶ照射手段に用いられた紫外線発光体の高圧水銀灯やメタルハライドランプは、大電力を消費すると共に、公害の元凶となるオゾンを発生させた。
さらに、そのＵＶ照射手段の紫外線発光体に用いられた高圧水銀灯やメタルハライドランプは、それが完全点灯するまでに１５分以上等の待ち時間を必要とした。そのために、ＵＶインク使用の上記プリンタの使用時においては、そのＵＶ照射手段の紫外線発光体に用いられた高圧水銀灯やメタルハライドランプを常時点灯させ続けなければならなかった。それと共に、ＵＶインク使用の上記プリンタに備えられた高圧水銀灯やメタルハライドランプが内蔵されたＵＶ照射手段には、その高圧水銀灯やメタルハライドランプの周囲を覆うカバー、該カバーの開口部を開閉するシャッタ及び該シャッタの開閉手段を設けなければならなかった。そして、そのシャッタでカバーの開口部を開閉することにより、ＵＶ照射手段から紫外線をＵＶ照射手段外方に照射させたり、ＵＶ照射手段から紫外線をＵＶ照射手段外方に照射させるのを停止したりしなければならなかった。そのために、ＵＶインク使用の上記プリンタにおいては、ＵＶ照射手段にカバー、該カバーの開口部を開閉するシャッタ及び該シャッタの開閉手段を設けた分、そのＵＶ照射手段が大型で重量のあるものになってしまった。その結果、そのＵＶ照射手段がインクジェットヘッドと一体にプラテン上に搭載されたプリントメディア上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動させるものであると、そのインクジェットヘッドの移動手段が、大型で大量の電力を消費するものになってしまった。同様に、そのＵＶ照射手段がインクジェットヘッドと別体にプラテン上に搭載されたプリントメディア上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動させるものであると、そのＵＶ照射手段の移動手段が、大型で大量の電力を消費するものになってしまった。
【０００４】
本発明は、このような課題を解消可能な、ＵＶ照射手段が備えられた、ＵＶ使用のインクジェットプリンタ（以下、単にインクジェットプリンタという）を提供することを目的としている。
【０００５】
【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、本発明のインクジェットプリンタは、
プラテン上に搭載されたプリントメディアの上方をプラテン表面とほぼ平行なＸ−Ｙ方向に相対的に移動させるインクジェットヘッドから噴射されて、そのプラテン上に搭載されたプリントメディア表面に着弾したＵＶインク滴に紫外線を照射するＵＶ照射手段に、ＵＶＬＥＤ（Ｕｌｔｒａ Ｖｉｏｌｅｔ ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ；紫外線発光素子の略）又はＵＶＬＥＤのアレイユニット（ＵＶＬＥＤが複数個並ぶもの）が用いられたことを特徴としている。
【０００６】
ＵＶＬＥＤは、近時、日亜化学工業株式会社が開発したハイパワー紫外線発光素子で、その点灯時の消費電力が、前述の高圧水銀灯やメタルハライドランプに比べて、約２０分の一と、極めて少ない。また、前述の高圧水銀灯やメタルハライドランプに比べて、大幅に小型、軽量である。さらに、前述の高圧水銀灯やメタルハライドランプは、その点灯時に、オゾンを発生させるが、ＵＶＬＥＤは、その点灯時においても、公害の元凶となるオゾンを発生させることがない。加えて、ＵＶＬＥＤは、それに投入する電流量を増減制御することにより、待ち時間なく即時に繰り返し点灯させたり消灯させたりできる。
そのために、そのＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットがＵＶ照射手段の紫外線発光体に用いられた、本発明のＵＶインク使用のインクジェットプリンタにおいては、そのＵＶ照射手段の紫外線発光体の消費電力を少なく抑えた、省エネルギタイプのインクジェットプリンタを提供可能となる。また、そのＵＶ照射手段を、大幅に小型軽量化できる。そして、そのＵＶ照射手段が備えられたインクジェットプリンタを小型化して、その占有空間を縮小できる。また、インクジェットプリンタが、ＵＶ照射手段をインクジェットヘッドと一体にプラテン上に搭載されたプリントメディア上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動させるものである場合には、そのＵＶ照射手段と一体に移動させるインクジェットヘッドの移動手段を、消費電力の少ない小型のものとすることができる。同様に、インクジェットプリンタが、ＵＶ照射手段をインクジェットヘッドと別体にプラテン上に搭載されたプリントメディア上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動させるものである場合には、そのＵＶ照射手段の移動手段を、消費電力の少ない小型のものとすることができる。さらに、ＵＶ照射手段のＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットを点灯させた際に、そのＵＶ照射手段から公害の元凶となるオゾンが発生するのを、防ぐことができる。そして、オゾンの発生しない無公害化されたＵＶインク使用のインクジェットプリンタを提供可能となる。加えて、ＵＶ照射手段のＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットに投入する電流量を増減制御して、そのＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットを待ち時間なく即時に繰り返し点灯させたり消灯させたりできる。その結果、ＵＶ照射手段から紫外線をＵＶ照射手段外方に照射させたり、ＵＶ照射手段から紫外線をＵＶ照射手段外方に照射させるのを停止したりするための、カバー、該カバーの開口部を開閉するシャッタ及び該シャッタの開閉手段を、ＵＶ照射手段に設ける必要を、なくすことができる。そして、ＵＶ照射手段にカバー、該カバーの開口部を開閉するシャッタ及び該シャッタの開閉手段を設けない分、そのＵＶ照射手段を小型軽量化、簡易化できる。
【０００７】
本発明のインクジェットプリンタにおいては、前記ＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットからなるＵＶ照射手段が、インクジェットヘッドと一体に、プラテン上に搭載されたプリントメディア上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動するように構成すると良い。
その場合には、インクジェットヘッドの移動手段を用いて、ＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットからなるＵＶ照射手段を、インクジェットヘッドと一体に、プラテン上に搭載されたプリントメディア上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動させることができる。そして、ＵＶ照射手段の移動手段を、インクジェットヘッドの移動手段とは別に備える必要をなくすことができる。
【０００８】
本発明のインクジェットプリンタにおいては、前記ＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットからなるＵＶ照射手段が、インクジェットヘッドとは別体に、プラテン上に搭載されたプリントメディア上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動するように構成することも、可能である。
その場合には、インクジェットヘッドの移動手段を用いて、ＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットからなるＵＶ照射手段をインクジェットヘッドと一体に移動させない分、そのインクジェットヘッドの移動手段を小型化できる。それと共に、インクジェットヘッドを移動させた際に、そのインクジェットヘッドからインクジェットヘッドの移動手段に加わる負荷を、そのインクジェットヘッドと一体にＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットを移動させない分、小さく抑えることができる。そして、インクジェットヘッドを、そのインクジェットヘッドの移動手段を用いて、迅速かつ正確に移動させることが可能となる。
【０００９】
本発明のインクジェットプリンタにおいては、前記ＵＶ照射手段のＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットに投入する電流量を増減制御する制御手段を設けて、その制御手段により、ＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットの紫外線発光のタイミング並びにＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットの紫外線発光強度及び紫外線発光時間が調整されるように構成すると良い。
その場合には、制御手段によりＵＶ照射手段のＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットに投入する電流量を増減させて、そのＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットの紫外線発光のタイミング、そのＵＶＬＥＤ又はＵＶＬＥＤのアレイユニットの紫外線発光強度及び紫外線発光時間を、プリントメディア表面に着弾させるＵＶインク滴のタイミングや数量に合わせて、自在かつ的確に調整することが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１ないし図３は本発明のインクジェットプリンタの好適な実施の形態を示し、図１又は図２はその概略構造を示す平面図、図３はそのＵＶＬＥＤのアレイユニットの裏面図である。以下に、このインクジェットプリンタを説明する。
【００１１】
図１又は図２には、プラテン２０上に搭載されたプリントメディア５０の上方をプラテン２０表面とほぼ平行なＸ−Ｙ方向に相対的に移動させるインクジェットヘッド３０から噴射されてプリントメディア５０表面に着弾したＵＶインク滴に紫外線を照射して、そのＵＶインク滴を硬化させ、そのプリントメディア５０表面に複数のＵＶインクのドットの配列からなる絵図又は／及び文字をプリントするインクジェットプリンタが示されている。
これらのプリンタでは、インクジェットヘッド３０をプラテン２０上に搭載されたプリントメディア５０の上方を、プラテン２０上方をＹ方向に横断して架設されたガイドレール８０に沿って、Ｙ（横）方向に移動させたり、プリントメディア５０を、図４に示したような搬送手段９０の送りローラ９２と押えローラ９４との間に挟み込んで、送りローラ９２をＸ方向（図の矢印方向）に回転させることにより、プラテン２０上をＸ（縦）方向に移動させたりして、ＵＶインクを噴射させるインクジェットヘッド３０を、プラテン２０上に搭載されたプリントメディア５０の上方をＸ−Ｙ（縦横）方向に相対的に移動させている。
【００１２】
以上の構成は、既述従来のＵＶインク使用のインクジェットプリンタと同様であるが、図１又は図２に示したインクジェットプリンタでは、プラテン２０上に搭載されたプリントメディア５０の上方をプラテン２０表面とほぼ平行なＸ−Ｙ方向に相対的に移動させるインクジェットヘッド３０下面に並ぶノズル（図示せず）から噴射されて、そのプラテン２０上に搭載されたプリントメディア５０表面に着弾したＵＶインク滴に紫外線を照射するＵＶ照射手段６０に、ＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４が用いられている。ＵＶＬＥＤのアレイユニット６４は、図３に示したように、ＵＶＬＥＤのアレイユニット６４の移動方向に当たるＹ方向（図の矢印方向）に対して隙間があかないように、ＵＶＬＥＤ６２が縦横に千鳥格子状に並んだ構造をしている。そして、そのＵＶＬＥＤのアレイユニット６４から、該ＵＶＬＥＤのアレイユニットが辿る移動幅分の範囲の紫外線を隙間をあけずに万遍なく照射できる構造をしている。
【００１３】
そのうち、図１に示したインクジェットプリンタでは、そのＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４（図では、ＵＶＬＥＤ６２としている）からなるＵＶ照射手段６０が、インクジェットヘッド３０と一体にプラテン２０上に搭載されたプリントメディア５０の上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動する構造をしている。具体的には、そのＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４からなるＵＶ照射手段６０が、インクジェットヘッド３０の両脇に、インクジェットヘッド３０と一体に固定されていて、それらのＵＶ照射手段６０が、インクジェットヘッド３０と一体になって、プラテン２０上に搭載されたプリントメディア５０の上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動する構造をしている。そして、インクジェットヘッド３０下面に並ぶノズル３２から噴射されてプリントメディア５０表面に着弾したＵＶインク滴であって、Ｙ方向に走行するインクジェットヘッド３０の下方からその左側又は右側に露呈して来るプリントメディア５０表面に着弾しているＵＶインク滴に、インクジェットヘッド３０両脇のＵＶ照射手段６０から紫外線を照射できるように構成されている。この図１に示したインクジェットプリンタのＵＶ照射手段６０を構成するＵＶＬＥＤには、日亜化学工業株式会社製造のハイパワー紫外線発光素子である、ＮＣＣＵ００１Ｅ（商品名）であって、波長が約３８０ｎｍの紫外線を発光させる発光素子が用いられている。
【００１４】
他方、図２に示したインクジェットプリンタでは、そのＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４（図では、ＵＶＬＥＤのアレイユニット６４としている）からなるＵＶ照射手段６０が、インクジェットヘッド３０とは別体に、プラテン２０上方をＹ方向に横断して架設されたサブガイドレール８２に沿って、プラテン２０上に搭載されたプリントメディア５０の上方を、Ｙ方向に移動する構造をしている。具体的には、そのＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４（図では、ＵＶＬＥＤのアレイユニット６４としている）からなるＵＶ照射手段６０が、プラテン２０上をＸ方向に搬送されるプリントメディア５０の搬送方向の前部に当たる、インクジェットヘッド３０前方のプラテン２０上方に配置されている。そして、そのＵＶ照射手段６０が、インクジェットヘッド３０とは別体になって、プラテン２０上に搭載されたプリントメディア５０の前部上方をＹ方向に移動する構造をしている。そして、インクジェットヘッド３０下面に並ぶノズル３２から噴射されてプリントメディア５０表面に着弾したＵＶインク滴であって、インクジェットヘッド３０の走行経路下方からプラテン２０上をＸ方向に当たる前方に搬送されて来るプリントメディア５０表面に着弾しているＵＶインク滴に、インクジェットヘッド３０の前方に配置された、Ｙ方向に走行するＵＶ照射手段６０から紫外線を照射できるように構成されている。この図２に示したインクジェットプリンタのＵＶ照射手段６０を構成するＵＶＬＥＤには、日亜化学工業株式会社製造のハイパワー紫外線発光素子である、ＮＣＣＵ０３３Ｅ（商品名）であって、波長が約３６５ｎｍの紫外線を発光させる発光素子が用いられている。
【００１５】
そして、そのＵＶ照射手段６０を構成しているＵＶＬＥＤ６２又は又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４の特性を生かして、そのＵＶ照射手段６０の紫外線発光体の消費電力を少なく抑えた、省エネルギタイプのインクジェットプリンタを提供可能としている。また、そのＵＶ照射手段６０を、大幅に小型軽量化して、そのＵＶ照射手段６０が備えられたインクジェットプリンタを小型化し、その占有空間を縮小可能としている。さらに、ＵＶ照射手段６０のＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４を点灯させた際に、そのＵＶ照射手段６０から公害の元凶となるオゾンが発生するのを防いで、オゾンの発生のない無公害化されたＵＶインク使用のインクジェットプリンタを提供可能としている。加えて、ＵＶ照射手段６０のＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４に投入する電流量を増減制御して、そのＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４を待ち時間なく即時に繰り返し点灯させたり消灯させたり可能としている。そして、ＵＶ照射手段６０にカバー、該カバーの開口部を開閉するシャッタ及び該シャッタの開閉手段を設ける必要をなくして、そのＵＶ照射手段６０を小型軽量化、簡易化を図ることを可能としている。
【００１６】
また、ＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４からなるＵＶ照射手段６０が、インクジェットヘッド３０と一体に、プラテン２０上に搭載されたプリントメディア５０上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動するように構成された図１に示したインクジェットプリンタにおいては、ＵＶ照射手段６０の移動手段（図示せず）を、インクジェットヘッド３０の移動手段（図示せず）とは別に備える必要をなくすことを可能としている。また、その小型軽量化されたＵＶ照射手段６０と一体に移動させるインクジェットヘッドの移動手段（図示せず）を、消費電力の少ない小型のものとすることを可能としている。
【００１７】
他方、ＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４からなるＵＶ照射手段６０が、インクジェットヘッド３０とは別体に、プラテン２０上に搭載されたプリントメディア５０上方をＸ−Ｙ方向に相対的に移動するように構成された図２に示したインクジェットプリンタにおいては、インクジェットヘッド３０の移動手段を小型化することを可能としている。それと共に、インクジェットヘッド３０を移動させた際に、そのインクジェットヘッド３０からインクジェットヘッドの移動手段に加わる負荷を、ＵＶ照射手段６０をインクジェットヘッド３０と一体に移動させない分、小さく抑えて、インクジェットヘッド３０を、そのインクジェットヘッドの移動手段を用いて、迅速かつ正確に移動させることを可能としている。また、その小型軽量化されたＵＶ照射手段６０の移動手段（図示せず）を、消費電力の少ない小型のものとすることを可能としている。
【００１８】
図１又は図２に示したインクジェットプリンタにおいては、ＵＶ照射手段６０のＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４に投入する電流量を増減制御する電子回路等からなる制御手段７０を設けると良い。そして、その制御手段７０により、ＵＶ照射手段６０の紫外線発光体であるＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４の紫外線発光のタイミング並びにＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４の紫外線発光強度及び紫外線発光時間を調整可能な構成とすると良い。
その場合には、制御手段７０によりＵＶ照射手段６０のＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４に投入する電流量を増減させて、そのＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４の紫外線発光のタイミング、そのＵＶＬＥＤ６２又はＵＶＬＥＤのアレイユニット６４の紫外線発光強度及び紫外線発光時間を、プリントメディア５０表面に着弾させるＵＶインク滴のタイミングや数量に合わせて、自在かつ的確に調整することが可能となる。
【００１９】
本発明のインクジェットプリンタは、フラットな広いベッド状のプラテン上にプリントメディアを動かぬように固定した状態で搭載して、そのプラテン上に搭載されたプリントメディア上方を、ＵＶインクを噴射させるインクジェットヘッドをＸ−Ｙ方向に移動させる、フラットベッドタイプのインクジェットプリンタにも、利用可能である。
【００２０】
本発明に用いられるＵＶＬＥＤは、ＵＶインクを硬化させる目的に合致する限り、多くの変化が可能であり、例えばＵＶＬＥＤのアレイユニットをメディアの幅だけ並べ、その下方をメディアを移動させることにより、ＵＶＬＥＤのアレイユニットは固定することもできる。また、カード等のプリンティング時にはＵＶＬＥＤのアレイユニットをカードサイズに合わせることにより、該ＵＶＬＥＤのアレイユニットを用いて一次にＵＶインクを硬化させることもできる。
【００２１】
本発明に用いられるＵＶＬＥＤにおいて、その発光波長は、ＵＶインクを実効的に硬化させることができれば良く、特定の波長に限定されるものではないが、室内光の影響を避ける目的には４１０ｎｍ以下の発光波長のＵＶＬＥＤが適している。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のインクジェットプリンタによれば、そのＵＶ照射手段の電力消費エネルギを大幅に抑えたり、そのＵＶ照射手段の小型軽量化を図ったり、そのＵＶ照射手段の点灯時における公害の元凶となるオゾン発生を無くしたり、そのＵＶ照射手段からカバーや該カバーの開口部を開閉するシャッタや該シャッタの開閉手段を排除して、そのＵＶ照射手段の小型軽量化及び簡易化を図ったり可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクジェットプリンタの概略構造を示す平面図である。
【図２】本発明のインクジェットプリンタの概略構造を示す平面図である。
【図３】ＵＶＬＥＤのアレイユニットの裏面図である。
【図４】インクジェットプリンタの概略構造を示す断面図である。
【符号の説明】
２０ プラテン
３０ インクジェットヘッド
５０ プリントメディア
６０ ＵＶ照射手段
６２ ＵＶＬＥＤ
６４ ＵＶＬＥＤのアレイユニット
７０ 制御手段
８０ ガイドレール
８２ サブガイドレール
９０ 搬送手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an inkjet printer using a UV ink, which ejects an ultraviolet curable UV (ultraviolet) ink droplet from an inkjet head.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 4, the nozzles 32 arranged on the lower surface of the inkjet head 30 which moves the upper side of the print medium 50 mounted on the platen 20 relatively in the XY (vertical and horizontal) directions substantially parallel to the surface of the platen 20. An inkjet printer that ejects ultraviolet curable UV ink droplets toward the surface of the print medium 50 is well known.
In this printer, UV irradiating means (not shown) for irradiating UV ink droplets ejected from the inkjet head 30 and landed on the surface of the print medium 50 with ultraviolet light to cure the UV ink droplets is provided. Provided. The UV irradiating means irradiates the UV ink droplets landed on the surface of the print medium 50 with ultraviolet rays, thereby quickly drying and curing the UV ink droplets. Then, the UV ink droplets landed on the surface of the print medium 50 penetrate widely into the print medium 50 around the impact area, and the large diameter blurred ink dots are formed on the surface of the print medium 50. , Is preventing.
According to the ink jet printer provided with this UV irradiation means, the UV ink droplets landed on the surface of the print medium 50 are prevented from penetrating widely into the print medium 50 around the impact area, and It is possible to print a sharp and clear picture or / and text without bleeding, comprising an array of dots of a plurality of small diameter inks.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional inkjet printer using the UV ink, a large-sized high-pressure mercury lamp or a metal halide lamp which requires a large storage volume is exclusively used as an ultraviolet light emitter of the UV irradiation means.
For this reason, the UV irradiation means accommodating the large ultraviolet light emitter has become large. As a result, the inkjet printer itself using the UV ink has become large in size, requiring a large occupied space.
In addition, the high-pressure mercury lamp and the metal halide lamp, which are ultraviolet light emitters used in the UV irradiation means, consume large electric power and generate ozone, which is a cause of pollution.
Further, the high-pressure mercury lamp and the metal halide lamp used for the ultraviolet light emitter of the UV irradiation means required a waiting time such as 15 minutes or more before the lamp was completely turned on. Therefore, when using the above-mentioned printer using UV ink, the high-pressure mercury lamp or metal halide lamp used for the ultraviolet light emitter of the UV irradiating means must always be kept on. At the same time, the UV irradiating means provided with the high-pressure mercury lamp and the metal halide lamp provided in the printer using the UV ink includes a cover for covering the periphery of the high-pressure mercury lamp and the metal halide lamp, a shutter for opening and closing the opening of the cover, and A means for opening and closing the shutter had to be provided. Then, by opening and closing the opening of the cover with the shutter, UV irradiation from the UV irradiation means to the outside of the UV irradiation means, and UV irradiation from the UV irradiation means to the outside of the UV irradiation means are stopped. I had to. Therefore, in the printer using the UV ink, the UV irradiation means is provided with a cover, a shutter for opening and closing the opening of the cover, and an opening and closing means for the shutter. It is had. As a result, if the UV irradiating means is to relatively move in the X-Y direction above the print medium mounted on the platen integrally with the ink jet head, the moving means of the ink jet head becomes large and a large amount. It has consumed power. Similarly, if the UV irradiating means is to relatively move in the X-Y direction above a print medium mounted on a platen separately from the ink jet head, the moving means of the UV irradiating means is large. It consumes a lot of power.
[0004]
An object of the present invention is to provide a UV-based inkjet printer (hereinafter, simply referred to as an inkjet printer) provided with UV irradiation means, which can solve such a problem.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, an ink jet printer of the present invention
UV ink droplets ejected from an inkjet head that relatively moves in the XY directions substantially parallel to the surface of the platen above the print medium mounted on the platen, and landed on the surface of the print medium mounted on the platen A UV LED (Ultra Violet Light Emitting Diode) or a UV LED array unit (a plurality of UV LEDs are arranged) is used as a UV irradiating means for irradiating ultraviolet rays to the LED.
[0006]
UVLED is a high power ultraviolet light emitting element recently developed by Nichia Corporation, and its power consumption at the time of lighting is extremely low, about 20 times less than that of the above-mentioned high-pressure mercury lamp or metal halide lamp. . Further, it is significantly smaller and lighter than the above-mentioned high-pressure mercury lamp and metal halide lamp. Further, the above-mentioned high-pressure mercury lamp and metal halide lamp generate ozone at the time of lighting, but the UVLED does not generate ozone which is a cause of pollution even at the time of lighting. In addition, the UVLED can be repeatedly turned on and off immediately without waiting time by controlling the amount of current supplied thereto to increase or decrease.
Therefore, in the inkjet printer using the UV ink of the present invention, in which the UVLED or the array unit of the UVLED is used for the ultraviolet light emitter of the UV irradiation means, the power consumption of the ultraviolet light emitter of the UV irradiation means is reduced. And an energy-saving type ink jet printer can be provided. Further, the UV irradiation means can be significantly reduced in size and weight. Then, the size of the ink jet printer provided with the UV irradiation means can be reduced, and the occupied space can be reduced. In the case where the inkjet printer moves the UV irradiation means relative to the X-Y direction above the print medium mounted on the platen integrally with the ink jet head, the UV irradiation means moves integrally with the UV irradiation means. The moving means of the inkjet head to be operated can be made small and consumes little power. Similarly, when the ink jet printer moves the UV irradiation means relatively in the X-Y direction above the print medium mounted on the platen separately from the ink jet head, the movement of the UV irradiation means The means can be small with low power consumption. Furthermore, when the UV LED or the UV LED array unit of the UV irradiating unit is turned on, it is possible to prevent the UV irradiating unit from generating ozone which is a cause of pollution. In addition, it is possible to provide an inkjet printer using UV ink that is made non-polluting and does not generate ozone. In addition, the amount of current supplied to the UVLED or the UVLED array unit of the UV irradiating means can be controlled to increase or decrease, and the UVLED or the UVLED array unit can be turned on and off instantaneously without a waiting time. As a result, the cover and the opening of the cover for stopping the UV irradiation from the UV irradiation unit to the outside of the UV irradiation unit and the irradiation of the UV from the UV irradiation unit to the outside of the UV irradiation unit. The need to provide a shutter for opening and closing and a means for opening and closing the shutter in the UV irradiation means can be eliminated. Since the UV irradiating means is not provided with a cover, a shutter for opening and closing the opening of the cover, and a means for opening and closing the shutter, the UV irradiating means can be reduced in size and weight and simplified.
[0007]
In the ink jet printer of the present invention, the UV irradiation means comprising the UVLED or the UVLED array unit is moved integrally with the ink jet head in the X-Y direction above the print medium mounted on the platen. It is good to configure.
In this case, using the moving means of the ink jet head, the UV irradiating means comprising a UVLED or an array unit of the UVLED is integrated with the ink jet head, and the upper part of the print medium mounted on the platen is relatively moved in the XY directions. Can be moved to In addition, it is not necessary to provide the moving means of the UV irradiation means separately from the moving means of the inkjet head.
[0008]
In the ink jet printer of the present invention, the UV irradiating means comprising the UVLED or the UVLED array unit moves relatively above the print medium mounted on the platen in the XY direction separately from the ink jet head. Such a configuration is also possible.
In this case, the moving means of the inkjet head can be reduced in size because the UV irradiating means including the UVLED or the UVLED array unit is not moved integrally with the inkjet head by using the moving means of the inkjet head. At the same time, when the inkjet head is moved, the load applied from the inkjet head to the inkjet head moving means can be reduced because the UVLED or the UVLED array unit is not moved integrally with the inkjet head. Then, the inkjet head can be quickly and accurately moved by using the moving means of the inkjet head.
[0009]
In the ink jet printer of the present invention, control means for increasing or decreasing the amount of current supplied to the UVLED or the UVLED array unit of the UV irradiation means is provided, and the control means controls the timing of ultraviolet emission of the UVLED or the UVLED array unit. In addition, it is preferable that the UV emission intensity and the UV emission time of the UVLED or the UVLED array unit are adjusted.
In this case, the amount of current supplied to the UVLED or the UVLED array unit of the UV irradiating means is increased or decreased by the control means, and the timing of ultraviolet emission of the UVLED or the UVLED array unit, the ultraviolet light of the UVLED or the UVLED array unit is increased. The light emission intensity and ultraviolet light emission time can be freely and accurately adjusted according to the timing and quantity of UV ink droplets that land on the print medium surface.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
1 to 3 show a preferred embodiment of the ink jet printer of the present invention. FIG. 1 or FIG. 2 is a plan view showing a schematic structure thereof, and FIG. 3 is a rear view of the UV LED array unit. Hereinafter, this inkjet printer will be described.
[0011]
FIG. 1 or FIG. 2 shows a state in which the ink is ejected from the ink jet head 30 that moves the print medium 50 mounted on the platen 20 relatively in the XY directions substantially parallel to the surface of the platen 20, and An ink jet printer is shown that irradiates the landed UV ink droplets with ultraviolet light, cures the UV ink droplets, and prints a picture or / and text composed of an array of a plurality of UV ink dots on the surface of the print medium 50. I have.
In these printers, the inkjet head 30 is moved in the Y (horizontal) direction above a print medium 50 mounted on the platen 20 along a guide rail 80 erected across the platen 20 in the Y direction. Or by sandwiching the print medium 50 between the feed roller 92 and the pressing roller 94 of the transport means 90 as shown in FIG. 4 and rotating the feed roller 92 in the X direction (the direction of the arrow in the figure). The inkjet head 30 that ejects the UV ink by moving the platen 20 in the X (vertical) direction is moved relative to the XY (vertical and horizontal) directions above the print medium 50 mounted on the platen 20. Has been moved to.
[0012]
The above configuration is the same as the above-described conventional inkjet printer using UV ink. However, in the inkjet printer shown in FIG. 1 or FIG. 2, the upper side of the print medium 50 mounted on the platen 20 is defined as the surface of the platen 20. UV ink droplets ejected from nozzles (not shown) arranged on the lower surface of the inkjet head 30 that relatively moves in substantially parallel X and Y directions land on the surface of the print medium 50 mounted on the platen 20 A UV LED 62 or a UV LED array unit 64 is used as the UV irradiation means 60 for irradiating the light. As shown in FIG. 3, the UVLED array unit 64 has a staggered UVLED 62 in the vertical and horizontal directions so that there is no gap in the Y direction (the direction of the arrow in the drawing) which corresponds to the moving direction of the UVLED array unit 64. It has a lined up structure. The UVLED array unit 64 has a structure in which ultraviolet rays in the range of the movement width followed by the UVLED array unit can be uniformly irradiated without leaving a gap.
[0013]
In the inkjet printer shown in FIG. 1, the UV irradiation means 60 including the UVLED 62 or the UVLED array unit 64 (shown as UVLED 62 in the figure) includes a print medium mounted on the platen 20 integrally with the inkjet head 30. It has a structure in which it moves relatively above X in the X-Y direction. Specifically, the UV irradiating means 60 comprising the UVLED 62 or the UVLED array unit 64 is fixed integrally on both sides of the ink jet head 30 with the ink jet head 30, and the UV irradiating means 60 is It is configured to move relative to the X and Y directions above the print medium 50 mounted on the platen 20 integrally with the platen 30. The UV ink droplets ejected from the nozzles 32 arranged on the lower surface of the inkjet head 30 and landed on the surface of the print medium 50, and are exposed from the lower side of the inkjet head 30 traveling in the Y direction to the left or right side thereof. The UV ink droplets landed on the surface of the ink jet head 30 can be irradiated with ultraviolet rays from UV irradiation means 60 on both sides of the ink jet head 30. The UV LED constituting the UV irradiating means 60 of the ink jet printer shown in FIG. 1 is NCCU001E (trade name), which is a high-power ultraviolet light emitting element manufactured by Nichia Corporation, and has a wavelength of about 380 nm. A light emitting element that emits ultraviolet light is used.
[0014]
On the other hand, in the ink jet printer shown in FIG. 2, the UV irradiating means 60 including the UV LED 62 or the UV LED array unit 64 (in the figure, the UV LED array unit 64) is provided separately from the platen 20 separately from the ink jet head 30. A structure is configured to move in the Y direction above the print medium 50 mounted on the platen 20 along a sub-guide rail 82 erected across the upper side in the Y direction. Specifically, the UV irradiating means 60 including the UVLED 62 or the UVLED array unit 64 (in the figure, the UVLED array unit 64) is used to move the print medium 50 conveyed on the platen 20 in the X direction. It is arranged above the platen 20 in front of the ink jet head 30, which corresponds to the front part. The UV irradiating means 60 is structured separately from the ink jet head 30 and moves in the Y direction above the front part of the print medium 50 mounted on the platen 20. The UV ink droplets ejected from the nozzles 32 arranged on the lower surface of the inkjet head 30 and landed on the surface of the print medium 50, and are transferred from below the traveling path of the inkjet head 30 to the platen 20 in the X direction and forward. The UV ink droplets landed on the surface of the medium 50 are configured to be irradiated with ultraviolet rays from a UV irradiation unit 60 disposed in front of the inkjet head 30 and running in the Y direction. The UV LED constituting the UV irradiation means 60 of the ink jet printer shown in FIG. 2 includes NCCU033E (trade name), which is a high power ultraviolet light emitting element manufactured by Nichia Corporation, and has a wavelength of about 365 nm. A light emitting element that emits ultraviolet light is used.
[0015]
Then, by utilizing the characteristics of the UV LED 62 or the UV LED array unit 64 constituting the UV irradiation means 60, an energy-saving type ink jet printer in which the power consumption of the ultraviolet light emitter of the UV irradiation means 60 is reduced. It can be provided. Further, the UV irradiating means 60 is significantly reduced in size and weight, so that an ink jet printer provided with the UV irradiating means 60 is reduced in size and its occupied space can be reduced. Further, when the UV LED 62 of the UV irradiating means 60 or the array unit 64 of the UV LED is turned on, the UV irradiating means 60 is prevented from generating ozone, which is a cause of pollution, so that no ozone is generated. It is possible to provide an inkjet printer using UV ink. In addition, the amount of current supplied to the UVLED 62 or the UVLED array unit 64 of the UV irradiation means 60 is controlled to increase or decrease so that the UVLED 62 or the UVLED array unit 64 can be repeatedly turned on and off immediately without waiting time. . The UV irradiation means 60 does not need to be provided with a cover, a shutter for opening and closing the opening of the cover, and a means for opening and closing the shutter, so that the UV irradiation means 60 can be reduced in size and weight and simplified. .
[0016]
Further, the UV irradiation means 60 including the UVLED 62 or the UVLED array unit 64 is configured to move relative to the X-Y direction above the print medium 50 mounted on the platen 20 integrally with the inkjet head 30. In the ink jet printer shown in FIG. 1, it is possible to eliminate the need to provide a moving means (not shown) for the UV irradiation means 60 separately from a moving means (not shown) for the ink jet head 30. In addition, the moving means (not shown) of the ink jet head that moves integrally with the small and light UV irradiation means 60 can be made small with low power consumption.
[0017]
On the other hand, the UV irradiation means 60 including the UVLED 62 or the UVLED array unit 64 is moved separately from the inkjet head 30 above the print medium 50 mounted on the platen 20 in the X-Y direction. In the configured ink jet printer shown in FIG. 2, the moving means of the ink jet head 30 can be reduced in size. At the same time, when the inkjet head 30 is moved, the load applied from the inkjet head 30 to the moving means of the inkjet head is reduced by the amount that the UV irradiation means 60 is not moved integrally with the inkjet head 30. Can be quickly and accurately moved using the moving means of the ink jet head. In addition, the moving means (not shown) of the UV irradiation means 60, which is reduced in size and weight, can be made smaller with less power consumption.
[0018]
In the ink jet printer shown in FIG. 1 or FIG. 2, it is preferable to provide a control unit 70 including an electronic circuit or the like for controlling the amount of current supplied to the UVLED 62 or the UVLED array unit 64 of the UV irradiation unit 60. The control means 70 can adjust the timing of ultraviolet light emission of the UV LED 62 or the UV LED array unit 64 as the ultraviolet light emitter of the UV irradiation means 60, and the ultraviolet light emission intensity and ultraviolet light emission time of the UV LED 62 or the UV LED array unit 64. It is good to have a configuration.
In that case, the amount of current supplied to the UVLED 62 or the UVLED array unit 64 of the UV irradiation means 60 is increased or decreased by the control means 70, and the timing of ultraviolet emission of the UVLED 62 or the UVLED array unit 64, the timing of the UVLED 62 or the UVLED The ultraviolet light emission intensity and ultraviolet light emission time of the array unit 64 can be freely and accurately adjusted in accordance with the timing and quantity of UV ink droplets that land on the surface of the print medium 50.
[0019]
An inkjet printer according to the present invention is an inkjet head that mounts a print medium on a flat, wide bed-shaped platen in a fixed state so as not to move, and ejects UV ink above the print medium mounted on the platen. Can also be used in a flatbed type ink jet printer that moves in the XY directions.
[0020]
The UVLED used in the present invention can be changed in many ways as long as it meets the purpose of curing the UV ink.For example, by arranging the array units of the UVLED by the width of the media and moving the media below the UVLED, Can be fixed. When printing a card or the like, the UV LED array unit is adjusted to the card size so that the UV ink can be cured using the UVLED array unit.
[0021]
In the UV LED used in the present invention, its emission wavelength is not limited to a specific wavelength as long as it can effectively cure the UV ink, but is 410 nm or less for the purpose of avoiding the influence of room light. UVLEDs with emission wavelengths are suitable.
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the ink jet printer of the present invention, the power consumption energy of the UV irradiating means is significantly reduced, the size and weight of the UV irradiating means are reduced, and the pollution of the UV irradiating means at the time of lighting is reduced. In order to reduce the size and weight of the UV irradiating means and to simplify the UV irradiating means, the generation of ozone, which is the cause of the UV irradiation, is eliminated, and the cover and the shutter for opening and closing the cover and the opening and closing means of the shutter are eliminated from the UV irradiating means. It becomes possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a schematic structure of an ink jet printer of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a schematic structure of the ink jet printer of the present invention.
FIG. 3 is a rear view of the UVLED array unit.
FIG. 4 is a sectional view showing a schematic structure of the ink jet printer.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 20 platen 30 inkjet head 50 print medium 60 UV irradiation means 62 UVLED
64 UVLED array unit 70 Control means 80 Guide rail 82 Sub guide rail 90 Transport means