JP4779541B2 - インクジェット記録装置及び記録方法 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェット記録装置及び記録方法に係り、特に、光を照射することによって硬化する光硬化性インクを用いて画像記録を行うインクジェット記録装置及び記録方法に関するものである。

一般に、様々な記録媒体に対して印刷を行うことのできる手段として、インクジェット方式によって画像記録を行うインクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置は、記録ヘッドの記録媒体に対向する面に設けられたノズルからインクを吐出して記録媒体上に着弾、定着させることにより記録媒体に画像を記録するものである。

また近時は、様々な記録媒体に対応可能なものとして、光硬化性インクを用いたインクジェット記録装置が知られている。これは、光に対して所定の感度を有する光開始剤が含有された光硬化性インクを用い、記録媒体上に着弾したインクに光を照射することで、インクを硬化させ記録媒体上に定着させるものである。このような光硬化性インクを用いたインクジェット記録装置は、インク着弾後、光を照射することによりインクが瞬時に硬化するため、記録媒体へのインクの浸透や滲みが少なく、普通紙はもとより、インク吸収性の全くないプラスチックや金属等の記録媒体に対しても画像記録を行うことが可能である。

しかし、このようなインクジェット記録装置では、光照射装置から照射された光が記録媒体や記録媒体を支持するプラテンに反射して記録ヘッドに到達し、記録ヘッドのノズル面に付着、堆積したインクを硬化させてノズルから吐出されるインクに吐出曲がりを生じたり、ノズルの目詰まりを引き起こしノズル欠の原因となる等、画像記録に不具合を生じるおそれがある。

ここで、記録媒体やプラテンに反射して記録ヘッドのノズル面に到達する光量は、光を照射する光源と記録媒体又はプラテンとの距離が広いほど多くなる。そこで、従来、光を照射する光源と記録媒体又はプラテンとの距離を規定して記録ヘッドに到達する反射光量を低減させる記録装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、光を反射する反射板を光照射装置の照射口の下側に近接するように設けて、光照射装置から照射された光が記録媒体又はプラテンに反射して記録ヘッドに入射するのを防止する記録装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

また、所望の画像を得るために光照射装置からの光の照射光量を調整する記録装置も提案されており、反射光量を低減させる手段として、光照射装置の照射口からの光を遮光するシャッタを設けることが開示されている。このようなシャッタ機構によっても光照射装置から照射された光が記録媒体に反射して記録ヘッドに入射するのを防止することが可能である。
特開２００４−１６７９１７号公報 特開２００４−３３８２６４号公報 特開２００４−１３２７号公報

しかしながら、インクジェット記録装置は、様々な記録媒体に対して画像記録を行うことが可能である点が特徴の一つであるところ、厚みのある記録媒体に対して画像記録を行う場合もある。このような場合に記録媒体の厚みを考慮して記録媒体やプラテンと光照射装置との間隔を設定すると、例えば記録媒体の幅が狭い場合には、光照射装置の対向位置に記録媒体のない部分が生じる。そして、この部分では光照射装置とプラテンとの距離が大きくなるため、プラテンによって反射され記録ヘッドに到達する光量が増加してしまうとの問題があった。

また、記録を行う画像の幅が記録媒体よりも小さい場合に、画像記録を行う幅よりも広い範囲で光照射装置から光を照射する場合には、本来画像記録のためには不必要な範囲で光照射が行われることとなる。そして、記録媒体として光の反射率の高いものを用いた場合には、記録媒体によって反射された光が記録ヘッドに到達して記録ヘッドのノズルに付着したインクを硬化させ、インクの吐出曲がりやノズル欠等の吐出不良の原因となるおそれがあるという問題があった。

そこで、本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、照射する光を必要な限度にとどめることにより、記録ヘッドに付着したインクが反射光により硬化して吐出不良等を生じるのを防止し、高精細な画像記録を行うことのできるインクジェット記録装置及び記録方法を提供することを目的とするものである。

このような問題を解決するため、請求項１に記載されている発明は、光を照射することによって硬化する光硬化性インクを記録媒体上に吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドから吐出された前記インクに光を照射する光照射装置と、
前記記録媒体を支持する記録媒体支持部材と、
記録領域を検出する記録領域検出手段と、
前記記録ヘッドの前記記録媒体と対向する面と前記記録媒体支持部材との間隔情報を取得して、両者の間隔が所定の閾値よりも広い場合には、前記記録領域検出手段によって検出された前記記録領域以外の領域において、前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量をインクが硬化しない程度まで低減させるように前記光照射装置から照射される光量を制御する制御部と、を備えたことを特徴としている。

このような構成を有する請求項１に記載のインクジェット記録装置は、記録ヘッドから光硬化性インクを記録媒体上に吐出し、記録ヘッドから吐出されたインクに光照射装置から光を照射して記録を行う場合に、記録領域検出手段によって記録領域を検出するとともに、記録ヘッドの記録媒体と対向する面と記録媒体支持部材との間隔情報を取得して、両者の間隔が所定の閾値よりも広い場合には、記録領域以外の領域において、光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量をインクが硬化しない程度まで低減させるように制御部によって光照射装置を制御するようになっている。

請求項２に記載されている発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、前記記録領域検出手段によって検出される前記記録領域は、前記記録媒体の位置する領域であることを特徴としている。

このような構成を有する請求項２に記載の発明は、記録媒体の位置する領域を記録領域とするようになっている。

請求項３に記載されている発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、前記記録領域検出手段によって検出される前記記録領域は、前記記録媒体に記録される画像の記録幅であることを特徴としている。

このような構成を有する請求項３に記載の発明は、記録媒体に記録される画像の記録幅を記録領域とするようになっている。

請求項４に記載されている発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記光照射装置は照射する光の全部又は一部を遮光可能な遮光機構を備え、
前記制御部は、前記記録領域以外では前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量を前記インクが硬化しない程度まで低減させるように前記遮光機構を制御することを特徴としている。

このような構成を有する請求項４に記載の発明は、記録領域以外では光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量をインクが硬化しない程度まで低減させるように制御部によって遮光機構を制御するようになっている。

請求項５に記載されている発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記光照射装置は照射する光の全部又は一部を案内可能な光案内機構を備え、
前記制御部は、前記記録領域以外では前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量を前記インクが硬化しない程度まで低減させるように前記光案内機構を制御することを特徴としている。

このような構成を有する請求項５に記載の発明は、記録領域以外では光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量をインクが硬化しない程度まで低減させるように制御部によって光案内機構を制御するようになっている。

請求項６に記載されている発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記制御部は、前記記録領域以外では前記光照射装置を消灯させるように前記光照射装置を制御することを特徴としている。

このような構成を有する請求項６に記載の発明は、記録領域以外では光照射装置を消灯させるように制御部によって光照射装置を制御するようになっている。

請求項７に記載されている発明は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記制御部は、前記記録媒体の厚さ寸法に応じて前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量を低減させる制御を行うか否かを決定することを特徴としている。

このような構成を有する請求項７に記載の発明は、記録媒体の厚さ寸法に応じて光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量を低減させる制御を行うか否かを制御部が決定するようになっている。

請求項８に記載されている発明は、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドは、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動しながら前記記録媒体上に前記インクを吐出するシリアルプリント方式であることを特徴としている。

このような構成を有する請求項８に記載の発明は、シリアルプリント方式のインクジェット記録装置によって画像記録を行うようになっている。

請求項９に記載されている発明は、請求項８に記載のインクジェット記録装置において、前記光照射装置は、前記記録ヘッドの移動方向の上流側と下流側とに配置され、
前記制御部は、上流側に配置された前記光照射装置と下流側に配置された前記光照射装置とで前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量をそれぞれ別個に制御することを特徴としている。

このような構成を有する請求項９に記載の発明は、シリアルプリント方式で記録を行い記録ヘッドの移動方向の上流側と下流側とに配置された光照射装置から光を照射する場合に、制御部が上流側に配置された光照射装置と下流側に配置された光照射装置とで光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量をそれぞれ別個に制御するようになっている。

請求項１０に記載されている発明は、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記制御部は、前記記録ヘッドがいずれか一方向に移動するときにのみ前記記録ヘッドからインクを吐出させるように制御を行い、
前記制御部は、記録ヘッドの移動方向に応じて前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量を低減させる制御を行うことを特徴としている。

このような構成を有する請求項１０に記載の発明は、制御部は、記録ヘッドがいずれか一方向に移動するときにのみ記録ヘッドからインクを吐出させるように制御を行うとともに、記録ヘッドの移動方向に応じて光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量を低減させる制御を行うようになっている。

請求項１１に記載されている発明は、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記インクは、紫外線を照射することによって硬化する紫外線硬化性インクであり、前記光照射装置から照射される光のうち少なくとも一部は紫外線であることを特徴としている。

このような構成を有する請求項１１に記載の発明は、記録媒体上に着弾したインクに対して紫外線を照射することによりインクを硬化定着させ、所定の画像を形成するようになっている。

請求項１２に記載されている発明は、請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記インクはカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクであることを特徴としている。

このような構成を有する請求項１２に記載の発明は、カチオン重合系の紫外線硬化インクを用いて画像記録を行うようになっている。

請求項１３に記載されている記録方法は、光を照射することによって硬化する光硬化性インクを記録ヘッドから記録媒体上に吐出する工程と、
前記記録ヘッドから吐出された前記インクに光照射装置から光を照射する工程と、
記録領域を検出する工程と、
前記記録ヘッドの前記記録媒体と対向する面と前記記録媒体を支持する記録媒体支持部材との間隔情報を取得して、両者の間隔が所定の値よりも広い場合には、記録領域を検出する工程において検出された前記記録領域以外の領域では前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量を前記インクが硬化しない程度まで低減させる工程とを含むことを特徴としている。

このような構成を有する請求項１３に記載の発明は、光硬化性インクを記録ヘッドから記録媒体上に吐出し、記録ヘッドから吐出されたインクに光照射装置から光を照射して記録を行う場合に、記録領域を検出するとともに、記録ヘッドの記録媒体と対向する面と記録媒体支持部材との間隔情報を取得して、両者の間隔が所定の閾値よりも広い場合には、記録領域以外の領域において、光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量をインクが硬化しない程度まで低減させるように制御部によって光照射装置を制御するようになっている。

請求項１に記載された発明によれば、所定の記録領域以外では光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量をインクが硬化しない程度まで低減させるので、記録媒体等に対して照射される光量を必要な限度にとどめて記録ヘッドに入射する光を少なくすることができる。これにより、記録ヘッドに付着したインクが反射光によって硬化し吐出不良等を生じるのを防止して、高精細な画像記録を行うことができるという効果を奏する。
また、記録ヘッドの記録媒体と対向する面と記録媒体支持部材との間隔によって光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量を低減させる制御を行うか否かを決定するので、例えば、記録ヘッドの記録媒体と対向する面と記録媒体支持部材との間隔が大きく記録媒体やプラテンに反射して記録ヘッドのノズル面に到達する光量が多い場合のみ光量を低減させる等、効率的な制御が可能となるという効果を奏する。

記録媒体やプラテンに反射して記録ヘッドのノズル面に到達する光量は、光を照射する光源と記録媒体又はプラテンとの距離が広いほど多くなるが、請求項２に記載された発明によれば、記録媒体の位置する領域以外では光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量をインクが硬化しない程度まで低減させる。このため、例えば、厚みのある記録媒体に合せて光源と記録媒体又はプラテンとの距離を広く設定した場合でも、記録媒体のない部分では光源からの光量が少なくなるためプラテンに反射して記録ヘッドのノズル面に到達する光量も少なくなり、ノズル面等に付着したインクが反射光によって硬化し吐出不良等を生じるのを防止することができるという効果を奏する。

請求項３に記載された発明によれば、記録媒体に記録される画像の記録幅以外では光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量をインクが硬化しない程度まで低減させる。このため、照射される光量を必要な限度にとどめて記録ヘッドに入射する光を少なくすることができ、記録ヘッドに付着したインクが反射光によって硬化し吐出不良等を生じるのを防止して、高精細な画像記録を行うことができるという効果を奏する。

請求項４に記載された発明によれば、遮光機構によって記録領域以外では光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量をインクが硬化しない程度まで低減させるようにするので、光量を低下させるために光照射装置を消灯する必要がなく、一旦消灯すると再度点灯したときに立ち上がりまで時間のかかる光源を用いた場合に、効率よく不必要な光量を抑えることができるという効果を奏する。

請求項５に記載された発明によれば、光案内機構によって記録領域以外では光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量をインクが硬化しない程度まで低減させるようにするので、光量を低下させるために光照射装置を消灯する必要がなく、一旦消灯すると再度点灯したときに立ち上がりまで時間のかかる光源を用いた場合に、効率よく不必要な光量を抑えることができるという効果を奏する。

請求項６に記載された発明によれば、記録領域以外では光照射装置を消灯させるので、不必要な光量を抑えることができるともに、消費電力の低減を図ることができるという効果を奏する。

請求項７に記載された発明によれば、記録媒体の厚さ寸法に応じて光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量を低減させる制御を行うか否かを決定するので、例えば、記録ヘッドの記録媒体と対向する面と記録媒体支持部材との間隔が大きく記録媒体やプラテンに反射して記録ヘッドのノズル面に到達する光量が多い場合のみ光量を低減させる等、効率的な制御が可能となるという効果を奏する。

請求項８に記載された発明によれば、シリアルプリント方式のインクジェット記録装置によって画像記録を行う場合でも記録ヘッドに付着したインクが反射光によって硬化し吐出不良等を生じるのを防止して、高精細な画像記録を行うことができるという効果を奏する。

シリアルプリント方式で記録を行う場合、インク硬化のためには、記録ヘッドの移動方向の上流側に配置された光照射装置のみから光を照射すれば足りる。請求項９に記載された発明によれば、記録ヘッドの移動方向の上流側に配置された光照射装置と下流側に配置された光照射装置とで照射する光量をそれぞれ別個に制御するので、不必要な光照射を防止して記録ヘッド等に付着したインクが反射光によって硬化するのを防ぐことができるという効果を奏する。

請求項１０に記載された発明によれば、一定の方向に移動する場合のみインクを吐出させるいわゆる片方向印字の場合に、インクを吐出させる方向に移動しているときだけ光を照射するように制御することができるので、不必要な光照射を防止して記録ヘッド等に付着したインクが反射光によって硬化するのを防ぐことができるという効果を奏する。

請求項１１に記載された発明によれば、インク吐出後に紫外線を照射することによりインクが硬化定着するので、記録媒体が紙などのインク吸収性のよい記録媒体のみならず、インク吸収性の低い記録媒体、あるいはインク吸収性のない記録媒体に対しても高精細な画像記録を行うことができるという効果を奏する。

請求項１２に記載された発明によれば、カチオン重合系インクはラジカル重合系インクと違ってその重合反応が空気中の酸素に阻害され難いため、短時間で硬化し、また硬化のために高出力の光源を必要としない。このため、大型の光源を搭載する必要がなく装置の小型化、軽量化を図ることができるとともに、コスト的にも安価になる。また、カチオン重合系インクは光を蓄積する性質があるが、このようなインクを用いた場合でも不必要な光照射を抑えるため、記録ヘッド等に付着したインクが反射光によって硬化するのを防ぐことができるという効果を奏する。

請求項１３に記載された発明によれば、所定の記録領域以外では光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量をインクが硬化しない程度まで低減させるので、記録媒体等に対して照射される光量を必要な限度にとどめて記録ヘッドに入射する光を少なくすることができる。これにより、記録ヘッドに付着したインクが反射光によって硬化し吐出不良等を生じるのを防止して、高精細な画像記録を行うことができるという効果を奏する。
また、記録ヘッドの記録媒体と対向する面と記録媒体支持部材との間隔によって光照射装置から照射され記録ヘッド方向に回り込む光量を低減させる制御を行うか否かを決定するので、例えば、記録ヘッドの記録媒体と対向する面と記録媒体支持部材との間隔が大きく記録媒体やプラテンに反射して記録ヘッドのノズル面に到達する光量が多い場合のみ光量を低減させる等、効率的な制御が可能となるという効果を奏する。

以下、図１から図８を参照しつつ、本発明の第１の実施形態について説明する。

まず、図１に示すように、本実施形態において、インクジェット記録装置１は、シリアルプリント方式によるインクジェット記録装置１であり、プリンタ本体２と、プリンタ本体２を下方から支持する支持台３とを備えている。また、プリンタ本体２の中央部には、記録媒体４を非記録面から支持する記録媒体支持部材としてのプラテン５がプリンタ本体２の長手方向に延在するように配設されている。

プラテン５の上方には、プリンタ本体２の長手方向に延在する棒状のガイドレール６が設けられている。このガイドレール６には、キャリッジ７が支持されており、キャリッジ７はキャリッジ駆動機構８（図７参照）によりガイドレール６に沿って主走査方向Ｘに往復移動自在となっている。

また、プリンタ本体２には、記録媒体４を主走査方向Ｘと直交する副走査方向Ｙに送るための記録媒体搬送機構９（図７参照）が設けられている。記録媒体搬送機構９は、例えば、図示しない搬送モータ及び搬送ローラ等から構成されており、搬送モータの駆動により搬送ローラを回転させることによって記録媒体４をプラテン５に沿って副走査方向Ｙの上流側から下流側に搬送するようになっている。また、記録媒体搬送機構９は、画像記録時において、キャリッジ７の動作に合わせて、記録媒体４の搬送と停止とを繰り返し記録媒体４を間欠的に副走査方向Ｙに搬送するようになっている。

キャリッジ７には、本実施形態におけるインクジェット記録装置１で使用される各色（例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））に対応した４つの記録ヘッド１０が搭載されている。各記録ヘッド１０は、外形がほぼ直方体状に形成されており、長手方向が互いに平行となるように並んで配置されている。記録ヘッド１０の記録媒体４に対向する面は、記録ヘッド１０の長手方向に沿って複数のノズル（図示せず）が列状に形成されたノズル面（図示せず）とされている。

なお、インクジェット記録装置で使用されるインクは例示したものに限定されず、例えば、ライトイエロー（ＬＹ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、ライトシアン（ＬＣ）、その他白インクや透明インク等の各色のインクを使用することもできる。この場合には、各色に対応した記録ヘッドがキャリッジに搭載される。また、各記録ヘッド１０の数は、ここに例示したものに限定されず、さらに多くの数の記録ヘッドをキャリッジに搭載してもよい。さらに、使用される各色のインクに対応した４つの記録ヘッド１０を一組とするヘッドユニットをキャリッジに２つ以上搭載する構成としてもよい。この場合には、各ヘッドユニットは副走査方向Ｙに位置をずらしてキャリッジ内に配置される。

また、前記キャリッジ７には、インクを貯留し記録ヘッド１０にインクを供給する中間タンク１１が各記録ヘッド１０に対応する数備えられ、各記録ヘッド１０は、インク供給管１２を介してこの中間タンク１１と連通されている。なお、この中間タンク１１は、図示しないインク供給路によって、キャリッジ７の移動範囲の一端であって前記プラテン５の外側に設けられたインクタンク１３と連通しており、随時インクタンク１３から中間タンク１１を介してインクが記録ヘッド１０に供給されるようになっている。

さらに、前記キャリッジ７には、キャリッジ７を昇降させるギャップ調整機構５２（図７参照）が設けられている。インクジェット記録装置１は、このギャップ調整機構５２により記録媒体４の厚さ寸法に応じてキャリッジ７を昇降させることによって、キャリッジ７に搭載された記録ヘッド１０とプラテン５との間の間隔（ギャップ）を調整可能に構成されている。なお、キャリッジ７に搭載された記録ヘッド１０とプラテン５との間の間隔を調整するギャップ調整機構５２は、キャリッジ７に設けられている場合に限定されない。例えば、ギャップ調整機構５２をプラテン５に設け、記録媒体４の厚さ寸法に応じてプラテン５を昇降させるように構成してもよい。

前記キャリッジ７の両側には光照射装置としての紫外線照射装置２０がそれぞれキャリッジ７の側面に接するように設けられている。紫外線照射装置２０は一端面に開口部を有する箱型に形成されたカバー部材２１を備えており、紫外線照射装置２０はカバー部材２１の開口部が記録媒体４の記録面に対向するように配置されている。また、カバー部材２１の内部には、記録媒体４上に着弾した紫外線硬化インクを硬化定着させる紫外線を照射する紫外線光源として低圧水銀ランプ２２が設けられている。

なお、本実施形態においては、以下、紫外線光源として低圧水銀ランプ２２を適用した例について説明するが、本発明に適用可能な光源の種類は特に限定されない。例えば、紫外線光源として、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、半導体レーザー、冷陰極管、エキシマーランプ、又はＬＥＤ（Light Emitting Diode）等を適用することも可能である。なお、紫外線照射装置８を設ける位置及び形状はこれに限定されない。

低圧水銀ランプ２２は、図３に示すように、副走査方向Ｙに沿って設けられ記録ヘッド１０の長手方向の長さ以上の長さ寸法を有する発光管２３と発光管２３の両端に取り付けられた円筒状の口金部２４とから構成されており、口金部２４に通電させることにより発光管２３が発光するようになっている。なお、低圧水銀ランプ２２の発光管２３の形状は特に限定されず、例えば、発光管２３の途中に１又は複数の屈曲部を設けて所定の長さ寸法となるように屈曲させた構成のものを用いてもよい。

前記カバー部材２１の外面であって発光管２３に対応する位置には、低圧水銀ランプ２２の発光管２３の温度上昇を防ぐ発光管冷却ファン２６が設けられている。また、カバー部材２１の外面であって口金部２４に対応する位置には、口金部２４を冷却するための口金部冷却ファン２７が設けられている。

カバー部材２１には、低圧水銀ランプ２２からの光を遮光する遮光機構としてのシャッタ機構３０が設けられている。シャッタ機構３０はカバー部材２１の開口部を被覆して低圧水銀ランプ２２から照射される光を遮光可能なシャッタ部３１と、シャッタ部３１を動作させるシャッタ駆動部３２と、から構成されている。

図３及び図４に示すように、シャッタ部３１には、副走査方向Ｙにおけるカバー部材２１の開口部の長さとほぼ等しい長さ寸法を有する複数のシャッタ板３３と、シャッタ板３３を保持するシャッタ板保持部材３４とが設けられている。シャッタ板保持部材３４はカバー部材２１の開口部の面積とほぼ同じに形成された枠体であり、図示しないねじ等によりカバー部材２１の開口部に取り付けられている。

シャッタ板保持部材３４の副走査方向Ｙにおける両端面には、シャッタ板３３を支持する支持部材３５がシャッタ板３３の数に対応して設けられており、シャッタ板３３は、この支持部材３５に両端を支持されることにより主走査方向Ｘに対して回動可能にシャッタ板保持部材３４に支持されている。シャッタ板３３はシャッタ機構３０が閉となったときに隣接するシャッタ板３３同士の端縁が僅かに重なり合う程度の幅寸法に形成されており、低圧水銀ランプ２２からの光を完全に遮光することができるようになっている。

シャッタ板保持部材３４の一端側に設けられた支持部材３５には、図５に示すように、それぞれ揺動可能なアーム状部材３６が取り付けられており、支持部材３５はアーム部材の揺動に伴って主走査方向Ｘに回動するようになっている。各アーム部材３６の一端はシャッタ駆動部２３の動作によって揺動する揺動部材３７に形成された係止孔３８にそれぞれ係止されている。本実施形態において、揺動部材３７が副走査方向Ｙの上流側から下流側に向かって揺動するとシャッタ板３３が開となる方向に支持部材３５が回動し、逆に副走査方向Ｙの下流側から上流側に向かって揺動するとシャッタ板３３が閉となる方向に支持部材３５が回動するようになっている。また、揺動部材３７はばね３９によってシャッタ板保持部材３４に係止されており、シャッタ板３３が閉となる方向に揺動部材３７を付勢するようになっている。

シャッタ駆動部３２は、例えば、電流が流れることにより副走査方向Ｙに沿って往復運動を行うソレノイド４０と、ソレノイド４０を保持する駆動部保持部材４１と、を備えている。ソレノイド４０には一端が揺動部材３７に係止された伝達アーム４２が固定されており、ソレノイド４０の往復運動が伝達アーム４２によって揺動部材３７に伝達されるようになっている。

また、プラテン５の上には主走査方向Ｘにおける記録媒体４の両端部の位置を検出して記録媒体４の位置する領域を検出する記録領域検出手段として複数の幅検出センサ４５（図７参照）が設けられている。幅検出センサ４５は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子とＣＣＤ(Charge Coupled Device)等の受光素子（いずれも図示せず）とを備える光センサである。幅検出センサ４５の設けられている位置に記録媒体４が位置しているときには発光素子からの光が記録媒体４によって遮られ受光素子は光を検出しない。他方で幅検出センサ４５の設けられている位置に記録媒体４が位置していないときには発光素子からの光が遮られることなく受光素子によって検出される。このように、幅検出センサ４５は、発光素子からの光が遮られずに受光素子に検出されたか否かによって記録媒体４の端縁部の位置を検出するようになっている。幅検出センサ４５は検出結果を電気信号として後述する制御部５０に出力するようになっている。

また、キャリッジ７の移動範囲の他の一端部であってプラテン５を挟んで前記インクタンク１３と反対の位置には、記録ヘッド１０のメンテナンス作業を行うメンテナンスユニット１４が配設されている。

本実施形態に用いられるインクは、光としての紫外線が照射されることにより硬化する性質を具備する光硬化性インクであり、主成分として、少なくとも重合性化合物（公知の重合性化合物を含む。）と、光開始剤と、色材とを含むものである。上記光硬化性インクは、重合性化合物としてラジカル重合性化合物を含むラジカル重合系インクとカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクとに大別されるが、本実施形態においては、特に湿度及び温度によって硬化反応に差異を生じるカチオン重合系の紫外線硬化インクが用いられる。本実施形態に用いられるカチオン重合系インクは、少なくともオキセタン化合物，エポキシ化合物，ビニルエーテル化合物等のカチオン重合性化合物と、光カチオン開始剤と、色材とを含む混合物である。

次に、本実施形態に用いられる記録媒体４においては、通常のインクジェット記録装置に適用される普通紙，再生紙，光沢紙等の各種紙，各種布地，各種不織布，樹脂，金属，ガラス等の材質からなる記録媒体が適用可能である。また、記録媒体４の形態としては、ロール状、カットシート状、板状等が適用可能である。

次に、図７を参照しつつ、本実施形態におけるインクジェット記録装置１の制御構成について説明する。

インクジェット記録装置１には、各部を制御するための制御部５０が設けられている。この制御部５０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、各種の制御プログラム等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、画像データ等を一時記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）（いずれも図示せず）を備えており、制御部５０は、ＲＯＭに記録された制御プログラムをＲＡＭの作業領域に展開してＣＰＵにより実行するようになっている。

また、インクジェット記録装置１は、記録媒体４の種類や画像記録条件等を入力する入力部５１を有しており、入力部５１から入力された情報は、制御部５０に送られるようになっている。入力部５１は、例えばキーボードや操作パネルであり、ユーザは入力部５１を操作することにより画像記録に用いる記録媒体４の種類や厚さ、大きさ等を設定することができるようになっている。

また、制御部５０には、例えばパーソナルコンピュータ等の外部装置（図示せず）から記録画像に関する画像データが送られるようになっており、送られた画像データは記憶部１２に記憶される。制御部５０は、記録媒体搬送機構９を制御して記録媒体４を副走査方向Ｙに間欠搬送させるとともに、キャリッジ駆動機構８を制御してキャリッジ７を主走査方向Ｘに往復移動させながら画像データ及び入力部１３から入力された情報等に基づいて記録ヘッド１０を動作させることにより記録ヘッド１０から適切な吐出量のインクを吐出させるようになっている。さらに、制御部５０は、紫外線照射装置２０を動作させて記録媒体４上に吐出されたインクに紫外線を照射させ、インクを硬化定着させるようになっている。

また、制御部５０には、幅検出センサ４５からの検出結果が送られるようになっている。制御部５０は、幅検出センサ４５によって検出された記録媒体４の位置している幅を記録領域と判断し、記録領域以外の領域においては紫外線照射装置２０のシャッタ機構３０を閉として低圧水銀ランプ２２から照射される紫外線を遮光するようになっている。

なお、カチオン重合系の紫外線硬化性インクは、１時間あたりに２０ｍｊ／ｃｍ^２程度以上の光量の紫外線が照射されると硬化し、１時間あたりに５ｍｊ／ｃｍ^２程度の光量の紫外線が照射されるとインクの縁部分から徐々に硬化し始めることが知られている。一般に記録ヘッド１０のノズル面のメンテナンス動作は１時間に１回程度行われることを考慮すると、記録ヘッド１０のノズル面等に付着したインクが硬化して吐出不良を生じるのを防止するためには、記録ヘッド１０のノズル面に回り込む紫外線光量を１時間あたり１ｍｊ／ｃｍ^２以内とすることが好ましい。
この点、記録領域以外の領域において紫外線照射装置２０のシャッタ機構３０を閉として紫外線を遮光した場合には、紫外線照射装置２０から照射されプラテン５等に反射する紫外線の光量を低減することができる。このため、記録ヘッド１０のノズル面に回り込む紫外線光量を、記録ヘッド１０のノズル面等に付着したインクが硬化しない程度である１時間あたり１ｍｊ／ｃｍ^２以内の光量まで低減させることができる。

制御部５０が紫外線照射装置２０のシャッタ機構３０を開閉する時機は、例えば、以下のようになっている。
すなわち、制御部５０は、いずれか１つの紫外線照射装置２０の一部が記録領域にかかったときに当該紫外線照射装置２０のシャッタ機構３０を開とする。また、いずれか１つの紫外線照射装置２０の全体が記録領域から外れたときには、制御部５０は、当該紫外線照射装置２０のシャッタ機構３０を閉とするようになっている。

具体的には、図８に示すように、例えば、キャリッジ７を図８における主走査方向Ｘの右方向から左方向に移動させながら画像記録を行う場合、キャリッジ７の移動方向の下流側に位置する紫外線照射装置２０はキャリッジ７が記録媒体４の上方を通過する前に記録媒体４の位置する記録領域を通過する。紫外線照射装置２０から照射された光は、記録媒体４が存在しているとき（図８（ａ）参照）には、記録媒体４に反射する。この場合、紫外線照射装置２０と記録媒体４との距離は狭いため、反射光は大きく拡散することがなく、記録ヘッド１０のノズル面に到達しない。他方で、紫外線照射装置２０が記録媒体４が存在していない領域にあるとき（図８（ｂ）参照）には、紫外線照射装置２０から照射された光はプラテン５に反射する。

この場合、記録媒体４の厚み分を考慮して、プラテン５と記録ヘッド１０との間隔（ギャップ）は大きく設定されているので、記録ヘッド１０を搭載したキャリッジ７の両側部に設けられた紫外線照射装置２０とプラテン５との間隔も大きくなっている。このため、プラテン５で反射された光は大きく拡散し、その結果、多くの反射光が記録ヘッド１０のノズル面に到達することとなる。そこで、制御部５０は、紫外線照射装置２０が記録領域にかかるまではシャッタ機構３０を閉とし、紫外線照射装置２０の一部が記録領域にかかると当該紫外線照射装置２０に設けられたシャッタ機構３０を開とするとともに、紫外線照射装置２０の全体が記録領域を通過した時点で当該紫外線照射装置２０に設けられたシャッタ機構３０を閉とするように、各シャッタ機構３０のシャッタ駆動部３２を動作させる。これによりシャッタ板３３の角度を変化させて、シャッタ機構３０の開閉を制御するようになっている。

次に、本実施形態におけるインクジェット記録装置１による記録方法について説明する。

まず、記録媒体４の厚さ寸法が入力部５１等から入力されると、この情報が制御部５０に送られる。制御部５０は、送られた情報に基づいてギャップ調整機構５２を動作させてキャリッジ７を昇降させ、プラテン５と記録ヘッド１０との間隔が記録媒体４の通過及び記録動作に適した距離となるように調整する。
プラテン５と記録ヘッド１０との間隔が調整されて画像記録動作が開始されると、制御部５０は、紫外線照射装置２０を点灯させるとともに、記録媒体４を副走査方向Ｙに搬送させる。このとき、制御部５０は、紫外線照射装置２０が記録領域にかかるまでは、シャッタ機構３０が閉となるように、シャッタ駆動部３２を制御する。

記録媒体４の置かれている位置は、幅検出センサ４５によって検出され、検出結果が制御部５０に送られる。制御部５０は幅検出センサ４５の検出結果に基づいて、紫外線照射装置２０が記録媒体４の置かれている記録領域にあるか否かを常に判断する。そして、紫外線照射装置２０が記録領域にかかったと判断される場合には、制御部５０は、記録領域にかかった紫外線照射装置２０のシャッタ駆動部３２を動作させてシャッタ機構３０を開とする。また、紫外線照射装置２０が記録領域を外れたと判断される場合には、制御部５０は、記録領域を外れた紫外線照射装置２０のシャッタ駆動部３２を動作させてシャッタ機構３０を閉とし、当該紫外線照射装置２０からの紫外線を遮光する。さらに、一旦記録領域を外れた紫外線照射装置２０が再度記録領域に移動したと判断される場合には、制御部５０は、当該紫外線照射装置２０のシャッタ駆動部３２を動作させて、当該シャッタ機構３０を開とする。

制御部５０は、キャリッジ７を主走査方向Ｘに往復移動させながら記録ヘッド１０から適宜インクを吐出させる。そして、制御部５０が紫外線照射装置２０を制御することにより、記録媒体４上に吐出されたインクに紫外線照射装置２０から紫外線が照射され、これにより記録媒体４上に順次画像が記録される。

以上のように、本実施形態においては、記録媒体４の位置している領域を記録領域とし、記録領域以外では紫外線照射装置２０から照射される紫外線を遮光するので、照射される紫外線の光量を必要な限度にとどめることができる。これにより、記録媒体４やプラテン５に反射して記録ヘッド１０のノズル面に回り込む紫外線光量を、記録ヘッド１０のノズル面等に付着したインクが硬化しない程度の光量まで低減させ、記録ヘッド１０に付着したインクが反射光によって硬化し吐出不良等を生じるのを防止することができる。

また、記録媒体４やプラテン５に反射して記録ヘッド１０のノズル面に到達する光量は、紫外線照射装置２０と記録媒体４又はプラテン５との間隔が広いほど多くなる。このため、特に、厚みのある記録媒体４を用いて画像記録を行う場合には、記録媒体４の厚み分を考慮してキャリッジ７とプラテン５との間隔が調整されることから、記録媒体４の位置しない部分では、キャリッジ７の側部に設けられた紫外線照射装置２０とプラテン５との間隔が広くなり、反射光が広く拡散されるおそれがある。この点、本実施形態においては、記録媒体４の位置している領域以外では紫外線照射装置２０から照射される紫外線を遮光するので、このような厚みのある記録媒体４を用いた場合でも記録ヘッド１０への紫外線の回り込みを適切に防止することができる。

また、記録媒体４の位置している領域以外では、シャッタ機構３０を閉とすることにより紫外線照射装置２０から照射される紫外線を遮光するので、紫外線照射装置２０を消灯させる必要がない。このため、特に一旦消灯すると次に点灯させた際の立ち上がりに時間のかかる光源を用いる場合に効率よく画像記録動作を行うことができる。

なお、本実施形態においては、シャッタ駆動部３２にソレノイド４０を設けてシャッタ部３１にソレノイド４０の動きを伝達することによりシャッタ板３３を回動させシャッタ機構３０の開閉を行うようにしたが、シャッタ機構３０を開閉させる機構はこれに限定されない。例えば、シャッタ駆動部３２にパルスモータ等の小型の駆動源を設けることによりシャッタ板３３を回動させるようにしてもよい。

また、本実施形態においては、複数の幅検出センサがプラテン上に設けられている場合について説明したが、幅検出センサは記録媒体４の位置を検出できるものであればよく、ここに例示したものに限定されない。例えば、幅検出センサ９をキャリッジ等７に記録媒体４の記録面にセンサの検出面が対向するように設けて、キャリッジ７の移動に伴ってプラテン５上に位置する記録媒体４の位置を検出する構成としてもよい。この場合には、例えば、電荷結合素子としてＣＣＤ(Charge Coupled Device)を備えるＣＣＤセンサ等が幅検出センサとして適用される。

また、本実施形態においては、角度を変更可能なシャッタ板３３を用いて紫外線照射装置２０からの紫外線を遮光するようにしたが、紫外線を遮光する遮光機構はここに例示したものに限定されない。例えば、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、紫外線照射装置２０の側部に回転軸６０に巻回された遮光部材６１を配設するとともに、紫外線照射装置２０の記録媒体に対向する開口部に前記遮光部材６１を案内するガイドレール６２を設ける構成としてもよい。この場合には、紫外線照射装置２０が記録領域から外れた際に、回転軸６０を回転させることにより遮光部材６１をガイドレール６２に沿って送り出し、遮光部材６１によって紫外線照射装置２０の開口部を塞ぐことにより紫外線が遮光される。

また、本実施形態においては、シャッタ駆動部３２の動作によって全てのシャッタ板３３の角度が変更されるものとしたが、各シャッタ板３３の角度をそれぞれ変更可能としたり、シャッタ板３３をいくつかのグループに分けてグループ毎に角度変更を可能としたりすることにより、シャッタ機構３０の一部を遮光状態として、記録ヘッド１０のノズル面に回り込む紫外線光量を、記録ヘッド１０のノズル面等に付着したインクが硬化しない程度の光量まで低減させるようにしてもよい。なお、カチオン重合系の紫外線硬化性インクが硬化しない程度の光量としては、前述のように、１時間あたりに照射される紫外線光量が１ｍｊ／ｃｍ^２以内であることが好ましい。

また、本実施形態においては、記録ヘッド１０を主走査方向Ｘのいずれの方向に移動させる際にもインクを吐出させ、いわゆる双方向印字によって画像記録を行う構成のものを例として説明したが、記録ヘッド１０がいずれか一方向に移動するときにのみインクを吐出させて画像記録を行う、いわゆる片方向印字を行う構成のものにも適用可能である。この場合には、画像記録を行う方向に記録ヘッド１０が移動するときであって紫外線照射装置２０が記録領域にあるときにのみシャッタ機構３０を開とし、その他のときにはシャッタ機構３０を閉とするように制御する。これにより、照射される紫外線の光量を必要な限度にとどめることができ、結果として、記録ヘッド１０のノズル面に回り込む紫外線光量を、記録ヘッド１０のノズル面等に付着したインクが硬化しない程度の光量まで低減させることができる。

また、本実施形態においては、記録媒体４が位置する領域を記録領域と判断したが、記録媒体４に記録される画像の記録幅を記録領域としてもよい。
この場合には、制御部５０が記録領域検出手段として機能し、例えばパーソナルコンピュータ等の外部装置から送られた記録画像に関する画像データに基づいて、当該画像記録動作において記録媒体に記録される画像の幅を検出し、記録される画像の幅を記録領域と判断するようにする。この場合、記録される画像の幅を超える領域では紫外線照射装置２０から照射される紫外線を遮光するので、照射される紫外線の光量を必要最小限度にとどめることができる。これにより、記録媒体４やプラテン５に反射して記録ヘッド１０に入射する光をより少なくすることができ、記録ヘッド１０に付着したインクが反射光によって硬化し吐出不良等を生じるのを防止することができる。

また、本実施形態において、本発明に係る記録ヘッド１０を適用したインクジェット記録装置１は、キャリッジ７に搭載された記録ヘッド１０を主走査方向Ｘに往復移動させるとともに、記録媒体４を副走査方向Ｙに搬送させながら、記録ヘッド１０からインクを吐出させて、画像を形成するシリアルヘッド方式のインクジェット記録装置１としたが、プリンタ本体に固定された記録ヘッドからインクを吐出させるとともに、記録媒体を搬送させて、画像を形成するラインヘッド方式のインクジェット記録装置に適用することも可能である。

また、本実施形態では、紫外線を照射することにより硬化するインクを用いて画像記録を行うものとしたが、インクは必ずしもこれには限定されず、例えば、紫外線、電子線、Ｘ線、可視光線、赤外線等の電磁波といった紫外線以外の光を照射することにより硬化するインクであってもよい。この場合、インクには、紫外線以外の光で重合して硬化する重合性化合物と、紫外線以外の光で重合性化合物同士の重合反応を開始させる光開始剤とが適用される。また、紫外線以外の光で硬化する光硬化性のインクを用いる場合は、紫外線光源に代えて、その光を照射する光源を適用する。

その他、本発明が上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。

次に、図１０及び図１１を参照しつつ、本発明に係るインクジェット記録装置の第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態は紫外線照射装置から照射され記録ヘッドのノズル面に回り込む紫外線光量を、記録ヘッドのノズル面等に付着したインクが硬化しない程度の光量まで低減させる構成が第１の実施形態と異なるものであるため、以下においては、特に第１の実施形態と異なる点につき説明する。

本実施形態によるインクジェット記録装置は、第１の実施形態と同様、シリアルヘッド方式のインクジェット記録装置であり、キャリッジの両側部には紫外線を照射する紫外線照射装置（いずれも図示せず）が設けられている。また、記録媒体を支持するプラテン上には、第１の実施形態と同様に記録媒体の位置を検出する図示しない幅検出センサが設けられている。インクジェット記録装置は、第１の実施形態と同様の図示しない制御部が設けられており、制御部は、幅検出センサによって検出された記録媒体の位置している幅を記録領域と判断するようになっている。

紫外線照射装置は、第１の実施形態と同様に紫外線光源をカバーするカバー部材（図示せず）を備えている。そして、カバー部材には、紫外線光源から照射される光を案内して光の照射される向きを変更することにより、記録ヘッドのノズル面に回り込む紫外線光量を、記録ヘッドのノズル面等に付着したインクが硬化しない程度の光量まで低減させる光案内機構７０が設けられている。

図１０及び図１１に示すように、光案内機構７０は図示しないカバー部材の開口部を被覆して紫外線照射装置から照射される光を案内する光案内部７１と、光案内部７１を動作させる案内機構駆動部７２と、から構成されている。

光案内部７１には、副走査方向におけるカバー部材の開口部の長さとほぼ等しい長さ寸法を有し、照射された光を所定の方向に案内する複数の光案内部材７３と、光案内部材７３を保持する案内部材保持部材７４とが設けられている。案内部材保持部材７４はカバー部材の開口部の面積とほぼ同じに形成された枠体であり、図示しないねじ等によりカバー部材の開口部に取り付けられている。

案内部材保持部材７４の副走査方向Ｙにおける両端面には、光案内部材７３を支持する支持部材７５が光案内部材７３の数に対応して設けられており、光案内部材７３は、この支持部材７５に両端を支持されることにより副走査方向Ｙに直交する主走査方向に対して回動可能に案内部材保持部材７４に支持されている。

案内部材保持部材７４の一端側に設けられた支持部材７５には、図１０に示すように、それぞれ揺動可能なアーム状部材７６が取り付けられており、支持部材７５はアーム部材７６の揺動に伴って主走査方向に回動するようになっている。各アーム部材７６の一端は光案内駆動部２７の動作によって揺動する揺動部材７７に形成された係止孔７８にそれぞれ係止されている。本実施形態において、揺動部材７７が副走査方向Ｙの上流側から下流側に向かって揺動すると光案内部材７３が記録媒体に対して直交する方向に支持部材７５が回動し、逆に副走査方向Ｙの下流側から上流側に向かって揺動すると光案内部材７３が記録媒体に対して傾斜する方向に支持部材７５が回動するようになっている。また、揺動部材７７はばね７９によって案内部材保持部材７４に係止されており、光案内部材７３が記録媒体に対して傾斜する方向に揺動部材７７を付勢するようになっている。

案内機構駆動部７２は、例えば、電流が流れることにより副走査方向Ｙに沿って往復運動を行うソレノイド８０と、ソレノイド８０を保持する駆動部保持部材８１と、を備えている。ソレノイド８０には一端が揺動部材７７に係止された伝達アーム８２が固定されており、ソレノイド８０の往復運動が伝達アーム８２によって揺動部材７７に伝達されるようになっている。

なお、その他の構成は、第１の実施形態のものと同様であるので、同一個所には同一符号を付してその説明を省略する。

次に、本実施形態におけるインクジェット記録装置の記録方法について説明する。

まず、記録媒体の厚さ寸法に応じてキャリッジが昇降し、プラテンと記録ヘッドとの間隔が記録媒体の通過及び記録動作に適した距離となるように調整される。
プラテンと記録ヘッドとの間隔が調整されて画像記録動作が開始されると、画像記録動作を行う際には、記録媒体の置かれている位置が、幅検出センサによって検出され、検出結果が制御部に送られる。制御部は幅検出センサの検出結果に基づいて、紫外線照射装置が記録媒体の置かれている記録領域にあるか否かを常に判断する。

そして、紫外線照射装置が記録媒体の置かれている記録領域にあると判断するときは、制御部は、記録領域を外れた紫外線照射装置に設けられた光案内機構７０の案内機構駆動部７２を動作させて、光案内部材７３が記録媒体に対して傾斜するように光案内部材７３の角度を変更する。これにより、記録媒体又はプラテンによって反射して記録ヘッドのノズル面等に回り込む光が低減するように紫外線照射装置から照射された光を案内する。

以上のように、本実施形態においては、記録媒体の位置している領域を記録領域として、記録領域以外においては光案内部材７３の角度を変更して記録媒体又はプラテンによって反射して記録ヘッドのノズル面等に回り込む紫外線が低減するように紫外線照射装置から照射された光を案内する。これにより、記録媒体やプラテンに反射して記録ヘッドに入射する光を少なくすることができ、記録ヘッドに付着したインクが反射光によって硬化し吐出不良等を生じるのを防止することができる。

なお、本発明が本実施の形態に限られないことは、第１の実施形態と同様である。

次に、本発明に係るインクジェット記録装置の第３の実施形態について説明する。なお、第３の実施形態は紫外線照射装置のシャッタ機構３０を制御する制御構成のみ第１の実施形態及び第２の実施形態と異なるものであるため、以下においては、特に第１の実施形態及び第２の実施形態と異なる点につき説明する。

本実施形態によるインクジェット記録装置は、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様、シリアルヘッド方式のインクジェット記録装置であり、キャリッジの両側部には紫外線を照射する紫外線照射装置が設けられている。紫外線照射装置には、第１の実施形態と同様のシャッタ機構が設けられている。また、記録媒体を支持するプラテン上には、第１の実施形態と同様に記録媒体の位置を検出する幅検出センサが設けられている。

インクジェット記録装置は、第１の実施形態と同様の制御部を備えており、制御部には前記幅検出センサの検出結果が送られるようになっている。制御部は、幅検出センサによって検出された記録媒体の位置している幅を記録領域と判断する。

また、インクジェット記録装置は、記録媒体の厚み等に応じてプラテンの高さを調節可能となっており、プラテンの高さ情報は制御部のＲＡＭ等に記憶されるようになっている。

本実施形態において、制御部は、プラテンの高さ情報に応じて、前記記録領域以外の領域において紫外線照射装置のシャッタ機構を閉として紫外線照射装置から照射される紫外線を遮光する制御を行うか否かを判断するようになっている。すなわち、紫外線照射装置から照射された光が記録媒体又はプラテンに反射する場合、紫外線照射装置と記録媒体又はプラテンとの間隔が広いほど反射光が拡散し、記録ヘッドのノズル面に到達するおそれが大きくなる。そして、プラテンの高さは画像記録を行う記録媒体の厚さ寸法によって調整されるため、記録媒体の厚さ寸法が大きい場合には、記録媒体が位置していない部分における紫外線照射装置とプラテンとの間隔が広くなる。そこで、例えば、プラテンの高さが所定の閾値よりも高く設定されている場合には、制御部は、記録媒体の位置している記録領域以外の領域において、紫外線照射装置のシャッタ機構を閉として紫外線照射装置から照射される紫外線を遮光する制御を行うようになっている。

なお、その他の構成は、第１の実施形態のものと同様であるので、同一個所には同一符号を付してその説明を省略する。

次に、本実施形態におけるインクジェット記録装置の記録方法について説明する。

まず、記録媒体の厚さ寸法に応じてプラテンが昇降し、プラテンと記録ヘッドとの間隔が記録媒体の通過及び記録動作に適した距離となるように調整される。
プラテンの高さが調整されて画像記録動作が開始されると、記録媒体の置かれている位置が幅検出センサによって検出され、検出結果が制御部に送られる。制御部は幅検出センサの検出結果に基づいて、紫外線照射装置が記録媒体の置かれている記録領域にあるか否かを常に判断する。さらに、制御部は、プラテンの高さがどの程度に設定されているかについてプラテンの高さ情報を参照し、そして、紫外線照射装置が記録領域を外れた場合にシャッタ機構を閉として当該紫外線照射装置からの紫外線を遮光するか否かを判断する。

プラテンの高さが所定の閾値よりも高く設定されている場合には、制御部は、記録領域を外れた紫外線照射装置のシャッタ機構を閉として当該紫外線照射装置からの紫外線を遮光する。また、一旦記録領域を外れた紫外線照射装置が再度記録領域に移動したと判断される場合には、制御部は、当該紫外線照射装置のシャッタ機構のシャッタ駆動部を動作させて、当該シャッタ機構を開とする。

以上のように、本実施形態においては、記録媒体の位置している領域を記録領域とするとともに、プラテンの高さを考慮して、記録領域以外において紫外線照射装置から照射される紫外線を遮光するか否かを判断するので、効率的にシャッタ機構を動作させて照射される紫外線の光量を必要な限度にとどめることができる。これにより、記録媒体やプラテンに反射して記録ヘッドに入射する光を少なくすることができ、記録ヘッドに付着したインクが反射光によって硬化し吐出不良等を生じるのを防止することができる。

なお、本実施形態においては、プラテンの高さを調整可能であり、プラテンの高さ情報に応じて、記録領域以外の領域において紫外線照射装置のシャッタ機構を閉とする制御を行うか否かを判断するようにしたが、例えば、第１の実施形態に示したように、キャリッジを昇降させることによってキャリッジとプラテンとの間隔を調整可能としてもよい。この場合には、キャリッジとプラテンとの間隔情報が制御部に送られ、制御部はこの情報に応じて、記録領域以外の領域において紫外線照射装置のシャッタ機構を閉とする制御を行うか否かを判断するように構成する。

また、本実施形態においては、プラテンの高さが所定の閾値以上か否かにより、記録領域以外において紫外線照射装置から照射される紫外線を遮光するか否かを判断することとしたが、記録領域以外において紫外線照射装置から照射される紫外線を遮光するか否かを判断する基準はここに例示したものに限定されない。例えば、画像記録に用いられる記録媒体の種類によって前記判断を行うものとしてもよい。
すなわち、記録媒体として厚さ寸法の大きなものを用いた場合には、記録媒体の位置している部分では紫外線照射装置と記録媒体との間隔が狭く、記録媒体に反射した光が広く拡散されることはないが、記録媒体の位置しない部分では、紫外線照射装置とプラテンとの間隔が広くなるため、プラテンに反射した光が拡散して記録ヘッドのノズル面に到達してインクを硬化させ、吐出不良を引き起こす原因となる。そこで、記録媒体の厚さ寸法が一定の閾値以上である場合に記録領域以外において紫外線照射装置から照射される紫外線を遮光するように制御してもよい。

なお、本発明が本実施の形態に限られないことは、第１の実施形態及び第２の実施形態と同様である。

次に、図１２を参照しつつ、本発明に係るインクジェット記録装置の第４の実施形態について説明する。なお、第４の実施形態は紫外線照射装置９０に設けられる光源の種類が異なり、また、紫外線照射装置９０から照射され記録ヘッドのノズル面に回り込む紫外線光量を記録ヘッドのノズル面等に付着したインクが硬化しない程度の光量まで低減させる構成が第１の実施形態から第３の実施形態と異なるものである。以下においては、特に第１の実施形態から第３の実施形態と異なる点につき説明する。

本実施形態によるインクジェット記録装置は、第１の実施形態から第３の実施形態と同様、シリアルヘッド方式のインクジェット記録装置である。図示しないキャリッジの両側部には紫外線を照射する紫外線照射装置９０が設けられている。また、記録媒体を支持するプラテン（図示せず）の上には、第１の実施形態から第３の実施形態と同様に記録媒体の位置を検出する図示しない幅検出センサが設けられている。インクジェット記録装置は、第１の実施形態から第３の実施形態と同様の図示しない制御部が設けられており、制御部は、幅検出センサによって検出された記録媒体の位置している幅を記録領域と判断するようになっている。

紫外線照射装置は、第１の実施形態から第３の実施形態と同様に紫外線光源をカバーし、記録媒体に向かって開口する開口部を有するカバー部材９１を備えている。そして、カバー部材９１の開口部の内側には、紫外線光源として複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）９２が副走査方向Ｙに沿って列状に配設されている。なお、図１２においては、ＬＥＤ９２が主走査方向Ｘに沿って複数列配置されているが、ＬＥＤの配置は図示例に限定されず、例えば、副走査方向Ｙに沿ってＬＥＤが１列配置される構成としてもよい。

本実施形態において、制御部は、幅検出センサによって検出された検出結果に基づいて、紫外線照射装置９０が記録領域にあると判断するときは紫外線光源であるＬＥＤを点灯させ、紫外線照射装置９０が記録領域外にあると判断するときはＬＥＤを消灯させるように紫外線照射装置９０を制御する。これにより、紫外線照射装置９０から照射され記録ヘッド側に回り込む紫外線の光量をインクが硬化しない程度まで低減させるようになっている。

図１２に示すように、カバー部材９１の開口部の設けられている側とは反対の面には、光源から発生する熱を放熱するためのヒートシンク９３が設けられている。また、ヒートシンク９３の一面であってカバー部材と接している側とは反対の面には、ヒートシンク９３によって放熱された熱をさらに外部に放出するための冷却ファン９４が設けられている。なお、紫外線照射装置は、光源から発生する熱を外部に放出するための構成を備えていれば足り、紫外線照射装置から発生する熱を放出する構成は図示例に限定されない。例えば、カバー部材９１の開口部の設けられている側とは反対の面に、ヒートシンク９３又は冷却ファン９４のいずれか１つのみを備える構成としてもよいし、ヒートシンク９３又は冷却ファン９４の代わりに水冷機構等、液体を循環させることで放熱させる機構や、ペルチェ素子等を用いた冷却機構を設けてもよい。

なお、その他の構成は、第１の実施形態から第３の実施形態のものと同様であるので、同一個所には同一符号を付してその説明を省略する。

次に、本実施形態におけるインクジェット記録装置の記録方法について説明する。

まず、記録媒体の厚さ寸法に応じてキャリッジが昇降し、プラテンと記録ヘッドとの間隔が記録媒体の通過及び記録動作に適した距離となるように調整される。
プラテンと記録ヘッドとの間隔が調整されて画像記録動作が開始されると、制御部は、記録媒体を副走査方向Ｙに搬送させるとともに、キャリッジを主走査方向Ｘに往復移動させながら記録ヘッドから適宜インクを吐出させる。このとき、制御部は、紫外線照射装置９０が記録領域にあるか否かを常に判断し、紫外線照射装置９０が記録領域にかかるまでは、光源であるＬＥＤ９２は消灯させておく。そして、紫外線照射装置９０が記録領域にかかったと判断される場合には、制御部は、記録領域にかかった紫外線照射装置９０のＬＥＤ９２を点灯させ、紫外線照射装置９０が記録領域を外れたと判断される場合には、制御部は、記録領域を外れた紫外線照射装置９０のＬＥＤ９２を消灯させる。なお、ＬＥＤ９２を点灯させることにより発生した熱はヒートシンク９３及び冷却ファン９４によって外部に放出される。

そして、紫外線照射装置９０紫外線照射装置９０から記録媒体４上に吐出されたインクに紫外線が照射され、これにより記録媒体上に順次画像が記録される。

以上のように、本実施形態においては、記録媒体の位置している領域を記録領域として、記録領域以外においては光源であるＬＥＤ９２を消灯することにより記録媒体又はプラテンによって反射して記録ヘッドのノズル面等に回り込む紫外線を低減させる。これにより、記録媒体やプラテンに反射して記録ヘッドに入射する光を少なくすることができ、記録ヘッドに付着したインクが反射光によって硬化し吐出不良等を生じるのを防止することができる。

また、本実施形態によれば、シャッタ機構や光案内機構等の特別な機構を設けることなく紫外線照射装置９０から照射され記録ヘッド側に回り込む紫外線の光量を低減させることができるので、装置構成を簡易化することができ、部品点数を減らすことにより、装置の軽量化、低コスト化を図ることができる。

なお、本実施形態においては、紫外線照射装置９０の光源としてＬＥＤ９２を設けるものとしたが、光源はこれに限定されない。例えば、第１の実施形態に示したような低圧水銀ランプ等を適用してもよい。

また、本実施形態においては、適宜ＬＥＤの点灯、消灯を切り替えることにより、紫外線照射装置９０から照射され記録ヘッドのノズル面に回り込む紫外線光量を、記録ヘッドのノズル面等に付着したインクが硬化しない程度の光量まで低減させるようにしたが、光量を低減させる構成はここに例示したものに限定されない。例えば、記録領域から外れた部分のＬＥＤ９２のみを消灯させる等、一部のＬＥＤ９２のみを消灯させることにより、紫外線照射装置９０から照射され記録ヘッドのノズル面に回り込む紫外線光量を、記録ヘッドのノズル面等に付着したインクが硬化しない程度の光量まで低減させるようにしてもよい。
さらに、光源として、供給する電力量等により光量を調整可能なものを用いる場合には、紫外線照射装置に供給する電力を低減させる制御を行うことにより光量を低減させるようにしてもよい。

なお、本発明が本実施の形態に限られないことは、第１の実施形態から第３の実施形態と同様である。

本発明に係るインクジェット記録装置の第１の実施形態の構成を示した斜視図である。 図１のインクジェット記録装置に備わるキャリッジ及び紫外線照射装置を示した斜視図である。 図２に示す紫外線照射装置の側断面図である。 図２に示す紫外線照射装置に備わるシャッタ機構の斜視図である。 図４に示すシャッタ機構の側面図である。 図４に示すシャッタ機構のシャッタ部の側断面図である。 本発明に係るインクジェット記録装置の第１の実施形態の制御構成を示すブロック図である。 図８（ａ）は、紫外線照射装置から照射された光が記録媒体上で反射した場合の反射の仕方を説明する図である。図８（ｂ）は、紫外線照射装置から照射された光がプラテン上で反射した場合の反射の仕方を説明する図である。 図２に示す紫外線照射装置に備わるシャッタ機構の変形例を模式的に示した断面図である。 本発明に係るインクジェット記録装置の第２の実施形態における光案内機構の側面図である。 図１０に示す光案内機構の光案内部の側断面図である。 本発明に係るインクジェット記録装置の第４の実施形態における紫外線照射装置を下方向から見た斜視図である。

符号の説明

１ インクジェット記録装置
７ キャリッジ
１０ 記録ヘッド
２０ 紫外線照射装置
２１ カバー部材
２２ 低圧水銀ランプ
３０ シャッタ機構
３１ シャッタ部
３２ シャッタ駆動部
４５ 幅検出センサ
５０ 制御部

Claims (13)

1. 光を照射することによって硬化する光硬化性インクを記録媒体上に吐出する記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドから吐出された前記インクに光を照射する光照射装置と、
   前記記録媒体を支持する記録媒体支持部材と、
   記録領域を検出する記録領域検出手段と、
   前記記録ヘッドの前記記録媒体と対向する面と前記記録媒体支持部材との間隔情報を取得して、両者の間隔が所定の閾値よりも広い場合には、前記記録領域検出手段によって検出された前記記録領域以外の領域において、前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量をインクが硬化しない程度まで低減させるように前記光照射装置から照射される光量を制御する制御部と、を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記記録領域検出手段によって検出される前記記録領域は、前記記録媒体の位置する領域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。
3. 前記記録領域検出手段によって検出される前記記録領域は、前記記録媒体に記録される画像の記録幅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。
4. 前記光照射装置は照射する光の全部又は一部を遮光可能な遮光機構を備え、
   前記制御部は、前記記録領域以外では前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量を前記インクが硬化しない程度まで低減させるように前記遮光機構を制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記光照射装置は照射する光の全部又は一部を案内可能な光案内機構を備え、
   前記制御部は、前記記録領域以外では前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量を前記インクが硬化しない程度まで低減させるように前記光案内機構を制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記制御部は、前記記録領域以外では前記光照射装置を消灯させるように前記光照射装置を制御することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記制御部は、前記記録媒体の厚さ寸法に応じて前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量を低減させる制御を行うか否かを決定することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記記録ヘッドは、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動しながら前記記録媒体上に前記インクを吐出するシリアルプリント方式であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記光照射装置は、前記記録ヘッドの移動方向の上流側と下流側とに配置され、
   前記制御部は、上流側に配置された前記光照射装置と下流側に配置された前記光照射装置とで前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量をそれぞれ別個に制御することを特徴とする請求項８に記載のインクジェット記録装置。
10. 前記制御部は、前記記録ヘッドがいずれか一方向に移動するときにのみ前記記録ヘッドからインクを吐出させるように制御を行い、
    前記制御部は、記録ヘッドの移動方向に応じて前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量を低減させる制御を行うことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
11. 前記インクは、紫外線を照射することによって硬化する紫外線硬化性インクであり、前記光照射装置から照射される光のうち少なくとも一部は紫外線であることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
12. 前記インクはカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクであることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
13. 光を照射することによって硬化する光硬化性インクを記録ヘッドから記録媒体上に吐出する工程と、
    前記記録ヘッドから吐出された前記インクに光照射装置から光を照射する工程と、
    記録領域を検出する工程と、
    前記記録ヘッドの前記記録媒体と対向する面と前記記録媒体を支持する記録媒体支持部材との間隔情報を取得して、両者の間隔が所定の値よりも広い場合には、記録領域を検出する工程において検出された前記記録領域以外の領域では前記光照射装置から照射され前記記録ヘッド方向に回り込む光量を前記インクが硬化しない程度まで低減させる工程とを含むことを特徴とする記録方法。

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