JPH1086353A - Ink jetrecorder - Google Patents
Ink jetrecorderInfo
- Publication number
- JPH1086353A JPH1086353A JP25017696A JP25017696A JPH1086353A JP H1086353 A JPH1086353 A JP H1086353A JP 25017696 A JP25017696 A JP 25017696A JP 25017696 A JP25017696 A JP 25017696A JP H1086353 A JPH1086353 A JP H1086353A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating
- recording
- ink
- recording medium
- heater
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
- Ink Jet (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、記録ヘッドから被
記録材に対しインクを吐出させて記録を行うインクジェ
ット記録装置におけるインクの定着技術に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an ink fixing technique in an ink jet recording apparatus which performs recording by discharging ink from a recording head onto a recording material.
【0002】[0002]
【従来の技術】プリンタ、複写機、ファクシミリ等の記
録装置は、画像情報に基づいて、紙やプラスチック薄
板、布等の被記録材上にドットパターンからなる画像を
記録していくように構成されている。2. Description of the Related Art Recording devices such as printers, copiers, and facsimile machines are configured to record an image composed of a dot pattern on a recording material such as paper, a plastic thin plate, or cloth based on image information. ing.
【0003】このような記録装置は、記録方式により、
インクジェット式、ワイヤドット式、サーマル式、レー
ザービーム式等に分けることができ、そのうちインクジ
ェット式の記録装置は、記録ヘッドの吐出口からインク
(記録液)滴を吐出させ、これを被記録材に付着させて
記録するように構成されている。[0003] Such a recording apparatus uses a recording method,
It can be divided into ink jet type, wire dot type, thermal type, laser beam type, etc. Among them, the ink jet type recording device discharges ink (recording liquid) droplets from the discharge port of the recording head, and this is used as a recording material. It is configured to record by attaching.
【0004】近年、数多くの記録装置が使用されるよう
になり、これらの記録装置に対して、高速記録、カラー
記録、普通紙化、高解像度、高画像品質、低騒音などが
要求されている。このような要求に応える記録装置とし
て、前記インクジェット記録装置を挙げることができ
る。このインクジェット記録装置では、記録ヘッドから
インクを吐出させて記録を行う為に非接触で印字が可能
であり、このため非常に安定した記録画像を得ることが
できる。In recent years, a large number of recording apparatuses have been used, and high-speed recording, color recording, conversion to plain paper, high resolution, high image quality, low noise, and the like are required for these recording apparatuses. . The above-mentioned ink jet recording apparatus can be cited as a recording apparatus that meets such demands. In the ink jet recording apparatus, non-contact printing is possible because recording is performed by discharging ink from a recording head, and therefore, a very stable recorded image can be obtained.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、インクジェッ
ト記録方式では主として水からなる流体である普通記録
紙に印字して取り扱う為に、問題点として、(1)フェザ
リングの発生 (2)ブリーディングの発生 (3)濃度の低下
(4)発色性の低下 (5)定着性(乾燥性)(6)コックリン
グ・カールの発生 等が挙げられる。However, in the ink jet recording system, since printing is performed on ordinary recording paper which is a fluid mainly composed of water, there are problems such as (1) occurrence of feathering and (2) occurrence of bleeding. (3) Decrease in concentration
(4) Deterioration of color development (5) Fixability (drying) (6) Cockling and curling.
【0006】そこで、如何にして前記の問題点を解決す
るかが重要な技術ポイントとなる。そのための具体的な
手段としては、(a)被記録材に工夫を凝らす (b)イン
クに工夫を凝らす (c)前・後処理を行う (d)定着手段
などの補助手段を設ける等の方式が考えられる。Therefore, how to solve the above problems is an important technical point. Specific means for this include (a) elaborate the recording material, (b) elaborate the ink, (c) perform pre- and post-processing, and (d) provide auxiliary means such as fixing means. Can be considered.
【0007】(a)の方式は、被記録材にコーティングを
施すことで上記の(1)から(5)の問題点を解決できるが、
上記(6)の問題点には効果がなく、コーティングした場
合、製造コストが上がり、結果としてランニングコスト
が高まったり片面コートなので裏面に印字するとプリン
ター本体に悪影響を与えたりする。また、コーティング
紙が入手手段が面倒であるなどの問題点を有する。The method (a) can solve the above-mentioned problems (1) to (5) by applying a coating to a recording material.
There is no effect on the problem of (6) above, and when coated, the manufacturing cost is increased, and as a result, the running cost is increased, and printing on the back side because it is a single-sided coating adversely affects the printer body. In addition, there is a problem that the obtaining means of the coated paper is troublesome.
【0008】(b)の方式は、インクに浸透性や乾燥性を
付与することにより、上記の(1)から(5)の問題点を若干
は解決できるが十分ではなく、更に上記(6)の問題点に
は効果がなく、インクジェット記録本来の吐出特性や耐
久性に悪影響を及ぼすという問題点も有する。更に詳し
く述べると、例えばインクに界面活性材(アセチレノー
ルなど)を添加して超浸透性を付与する工夫をした場
合、普通記録紙に対してインクがすぐに浸透するために
定着性が上がりスミアーが低減され、多色記録時のイン
クの境界部で発生するブリーディングが低減するが、逆
に文字を記録した時にフェザリングが増大して文字の品
位が低減したり、記録部に深く浸透するために濃度低下
や発色性低下、裏抜けなどが発生する。一方、揮発成分
(アルコール類など)を多量に添加して乾燥性を高めた
インクでは定着性が上がりスミアーが低減されるが、蒸
発速度が速まることで記録ヘッドの中でインク増粘が生
じて発一性(一発目の液滴の吐出性)や固着性が悪くな
ったり、インクの成分変化による発泡安定性の低下も発
生する。In the method (b), the above problems (1) to (5) can be slightly solved by imparting permeability and drying property to the ink, but this method is not sufficient. Has no effect on the problem described above, and also has a problem of adversely affecting the intrinsic ejection characteristics and durability of ink jet recording. More specifically, for example, when a surfactant (such as acetylenol) is added to ink to impart super-permeability, the ink immediately penetrates ordinary recording paper, thereby improving fixability and reducing smear. Although bleeding that occurs at the boundary of ink during multicolor printing is reduced, feathering increases when characters are printed, and the quality of characters is reduced, or it penetrates deeply into the recording part A decrease in density, a decrease in color developability, strikethrough, etc. occur. On the other hand, in the ink in which a large amount of volatile components (such as alcohols) are added to improve the drying property, the fixing property is increased and smear is reduced, but the ink is thickened in the recording head due to the increased evaporation rate. Poorness of ejection (ejecting property of the first droplet) and sticking property are deteriorated, and a decrease in foaming stability due to a change in ink components occurs.
【0009】(c)の方式は、記録媒体にインクを付着さ
せる前後で処理液を塗布することでインクを固化させる
方式であるが、この方式では処理液の塗布方法が複雑で
あったり、固化が完全に起きないと上記の(1)から(5)の
問題点が十分に解決されない上に、上記(6)の問題点は
更に悪化し、またインクと反応することからインクジェ
ット記録装置の信頼性や耐久性に悪影響を及ぼすという
問題点も有する。The method (c) is a method in which the processing liquid is applied before and after the ink is applied to the recording medium to solidify the ink. In this method, the method of applying the processing liquid is complicated, If the problem does not occur completely, the problems (1) to (5) above will not be sufficiently solved, and the problem (6) will worsen further. There is also a problem of adversely affecting the durability and durability.
【0010】(d)の方式は、定着装置などの工夫によっ
ては上記の(1)から(6)の問題点を全て解決できる。しか
し、装置コストの増加、水蒸気の発生による弊害、装置
全体の温度上昇に関する問題、安全など様々な問題を抱
えており、簡単に導入するものではなかった。The method (d) can solve all of the above problems (1) to (6) depending on the device of the fixing device or the like. However, there are various problems such as an increase in the cost of the apparatus, an adverse effect due to the generation of water vapor, a rise in the temperature of the entire apparatus, and safety, and the method has not been easily introduced.
【0011】定着技術としては、被記録材の加熱方式が
挙げられ、(i)接触・被接触か? (ii)印字前・印字中・
印字後か? (iii)印字表面・印字裏面か? (iv)必要加
熱温度は何度か? 等の項目によって様々なヒーター構
成、定着構成、制御方法が考えられる。また、加熱方式
はその基本原理として考えられる、(A)熱伝導によるか
? (B)輻射熱によるか? (C)対流によるか? (D)上記の
組合せによるか? を選択する必要がある。As a fixing technique, there is a heating method for a recording material. (I) Contact / contact? (ii) Before printing, during printing,
After printing? (iii) Is it the print surface / print back surface? (iv) What is the required heating temperature? Various heater configurations, fixing configurations, and control methods can be considered depending on items such as. The heating method can be considered as a basic principle. (A) Is it based on heat conduction? (B) Due to radiant heat? (C) Convection? (D) Is the above combination? You need to choose.
【0012】従来の定着・ヒーター構成においては、プ
ラテン加熱による熱伝導を利用したものが主流であった
が、温度の立上がりが遅かったり、安全性に問題があっ
て難しかったり、被記録材との接触不良による温度分布
の発生が画像を劣化させる等の問題点を有していた。ま
た、赤外線等を利用した輻射熱(対流熱を含む)を利用
したものもあるが、消費電力が多かったり、安全性に問
題があったり、環境安定性が不十分であったり、最近の
高速印字(短時間に多量のインクが打ち込まれる等)や
高画質化技術(フルカラー化やドット・画像の切れの要
求が高い等)に対してはその効果が不十分になっている
等の問題点を有していた。In the conventional fixing / heater configuration, heat conduction by platen heating has been mainly used. However, the temperature rise is slow, there is a problem in safety, it is difficult, and there is a problem with the recording material. There has been a problem that the occurrence of a temperature distribution due to poor contact deteriorates an image. In addition, there are some that use radiant heat (including convection heat) using infrared rays or the like, but they consume a lot of power, have problems with safety, have insufficient environmental stability, and have recently used high-speed printing. (E.g., a large amount of ink is ejected in a short time) and high image quality technology (high demand for full-color or dot / image cutting) is insufficient. Had.
【0013】一方、モノクロ・カラー画像を形成するプ
リンターにおいてはドットの再現性、色再現性など様々
な安定性が望まれており、これに対しても、上記の様々
な方式で対応していた。On the other hand, a printer for forming a monochrome / color image is required to have various stability such as dot reproducibility and color reproducibility. .
【0014】そこで本発明の第1の目的は、加熱ユニッ
トの機能のハイブリット化により装置の小型簡易化を達
成することが可能なインクジェット記録装置を提供する
ことにある。Accordingly, a first object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of achieving miniaturization of the apparatus by making the function of the heating unit hybrid.
【0015】本発明の第2の目的は、加熱ユニットの機
能のハイブリット化により装置の低コスト化を達成する
ことが可能なインクジェット記録装置を提供することに
ある。A second object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of reducing the cost of the apparatus by making the function of the heating unit hybrid.
【0016】本発明の第3の目的は、加熱ユニットの機
能のハイブリット化により装置の省電力化を達成するこ
とが可能なインクジェット記録装置を提供することにあ
る。A third object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of achieving power saving of the apparatus by hybridizing the function of a heating unit.
【0017】本発明の第4の目的は、加熱ユニットの機
能のハイブリット化により装置のクイックスタート化を
達成することが可能なインクジェット記録装置を提供す
ることにある。A fourth object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of realizing a quick start of the apparatus by hybridizing the function of a heating unit.
【0018】本発明の第5の目的は、装置の安全性を向
上させることが可能なインクジェット記録装置を提供す
ることにある。A fifth object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of improving the safety of the apparatus.
【0019】本発明の第6の目的は、定着機構による発
色性(濃度を含む)の向上、ブリーディングの低減、フ
ェザリングの低減を図り、画質を向上させることが可能
なインクジェット記録装置を提供することにある。A sixth object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of improving the color developability (including the density), reducing bleeding and reducing feathering by the fixing mechanism and improving the image quality. It is in.
【0020】本発明の第7の目的は、コックリング・カ
ールの低減、スミアーの低減(高速定着)を図り、メデ
ィアハンドリングを向上させることが可能なインクジェ
ット記録装置を提供することにある。A seventh object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of reducing cockling and curling, reducing smear (high-speed fixing), and improving media handling.
【0021】[0021]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、複数のノズルを有して該吐出口よりインク
を吐出するための記録ヘッドを用い、被記録媒体にイン
クを吐出して画像を形成するインクジェット記録装置に
おいて、前記被記録媒体を加熱して、インクで形成され
た画像を乾燥させる加熱手段を有し、前記加熱手段は、
前記記録ヘッドによる被記録媒体の記録領域への前加
熱、記録中加熱、後加熱を1つ加熱手段で加熱制御する
ように構成されたことを特徴とする。According to the present invention, there is provided a recording head having a plurality of nozzles for discharging ink from a discharge port. In an ink jet recording apparatus for forming an image by heating, the heating means for heating the recording medium, and drying the image formed with ink, the heating means,
It is characterized in that the heating of the recording area of the recording medium by the recording head is controlled by one heating means for preheating, heating during recording, and postheating.
【0022】好ましくは、上記のインクジェット記録装
置は、前記加熱手段の前加熱(プレヒート)、記録中加
熱(メインヒート)、後加熱(アフターヒート)を熱伝
導(接触加熱)と輻射(非接触加熱1)と対流(非接触
加熱2)の3つの加熱原理のうち、主に輻射(接触加
熱)を用いて被記録媒体とインクの加熱を行うように構
成したことを特徴とする。Preferably, in the above-mentioned ink jet recording apparatus, preheating (preheating), heating during recording (main heat), and postheating (after heat) of the heating means include heat conduction (contact heating) and radiation (non-contact heating). Among the three heating principles of 1) and convection (non-contact heating 2), the recording medium and the ink are mainly heated using radiation (contact heating).
【0023】また、好ましくは、前記加熱手段の前加
熱、記録中加熱、後加熱を熱伝導(接触加熱)と輻射
(非接触加熱1)と対流(非接触加熱2)の3つの加熱
原理のうち、主に熱伝導を用いて被記録媒体とインクの
加熱を行うように構成したことを特徴とする。Preferably, preheating, heating during recording, and postheating of the heating means are based on three heating principles of heat conduction (contact heating), radiation (non-contact heating 1), and convection (non-contact heating 2). Among them, the recording medium and the ink are mainly heated using heat conduction.
【0024】また、好ましくは、前記加熱手段の前加
熱、記録中加熱、後加熱を熱伝導(接触加熱)と輻射
(非接触加熱1)と対流(非接触加熱2)の3つの加熱
原理を用いて被記録媒体とインクの加熱を行うように構
成したことを特徴とする。Preferably, the preheating, heating during recording, and postheating of the heating means are based on three heating principles: heat conduction (contact heating), radiation (non-contact heating 1), and convection (non-contact heating 2). The recording medium and the ink are heated using the recording medium.
【0025】また、好ましくは、前記加熱手段の前加熱
を熱伝導(接触加熱)で、記録中加熱及び後加熱を輻射
(非接触加熱1)と対流(非接触加熱2)の2つの加熱
原理を用いて被記録媒体とインクの加熱を行うように構
成したことを特徴とする。Preferably, the preheating of the heating means is performed by heat conduction (contact heating), and the heating during recording and the post-heating are performed by radiation (non-contact heating 1) and convection (non-contact heating 2). Is used to heat the recording medium and the ink.
【0026】さらに、上記のいずれかのインクジェット
記録装置において、前記加熱手段は少なくとも赤外線の
発光が可能であること、具体的にはセラミックヒーター
であることが好ましい。そして、前記加熱手段は直接ま
たは間接的に回転可能であるものや、制御手段によって
配熱特性を変更可能であるものであっても良い。Further, in any one of the above-described ink jet recording apparatuses, it is preferable that the heating means is capable of emitting at least infrared rays, specifically, a ceramic heater. The heating means may be directly or indirectly rotatable, or may be capable of changing heat distribution characteristics by a control means.
【0027】上記のとおりの発明では、複数の吐出口を
有して該吐出口よりインクを吐出するための記録ヘッド
を用い、被記録媒体にインクを吐出して画像を形成する
インクジェット記録装置において、被記録媒体を加熱し
て、インクで形成された画像を乾燥させる加熱ユニット
を有し、この加熱ユニットは、前記記録ヘッドによる被
記録媒体への記録領域の前加熱(プレヒート)・記録中
加熱(メインヒート)・後加熱(アフターヒート)を1
つの加熱ユニットで加熱制御することを可能とした。こ
れにより、簡易なユニット構成で、インクジェット記録
に必要な加熱制御方法が提供でき、装置の小型簡易化・
低コスト化・省電力化・クイックスタート化・装置の安
全性向上・画質の向上が同時に対応可能になる。According to the invention as described above, an ink jet recording apparatus which has a plurality of discharge ports and discharges ink from the discharge ports to form an image by discharging ink on a recording medium is used. And a heating unit for heating the recording medium and drying the image formed by the ink. The heating unit includes a heating unit that preheats (preheats) a recording area on the recording medium by the recording head and heats during recording. (Main heat) and 1 post-heat (after heat)
Heating can be controlled with two heating units. This makes it possible to provide a heating control method required for ink jet recording with a simple unit configuration, and to reduce the size and simplification of the apparatus.
At the same time, cost reduction, power saving, quick start, improvement of device safety, and improvement of image quality can be supported.
【0028】[0028]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【0029】[第1の実施形態]本実施の形態は、1つ
のヒータでプレヒートとメインヒートを行うことを特徴
とする。[First Embodiment] The present embodiment is characterized in that one heater performs preheating and main heating.
【0030】(i)本体構成 図1に、本発明のインクジェット記録装置の第1の実施
形態の本体構成を示す。本形態の装置はフルカラーシリ
アルタイプのプリンターであり、図1に示すように、黒
(Bk)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー
(Y)の4色のインクに対応した4つの交換可能な記録
ヘッドカートリッジCを備えている。記録ヘッドカート
リッジCは、記録ヘッドとこれにインクを供給するイン
クを貯蔵したインクタンクとが一体に形成されたもので
ある。この記録ヘッドは例えば、解像度360dpi、
駆動周波数10.8(KHz)で、128個の吐出口を
有しているものとした。(I) Main Body Configuration FIG. 1 shows the main body configuration of a first embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention. The apparatus according to the present embodiment is a full-color serial type printer, and as shown in FIG. 1, four exchanges corresponding to four color inks of black (Bk), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). The recording head cartridge C is provided. The recording head cartridge C is formed by integrally forming a recording head and an ink tank storing ink for supplying ink to the recording head. This recording head has, for example, a resolution of 360 dpi,
The drive frequency was 10.8 (KHz) and the number of discharge ports was 128.
【0031】記録ヘッドカートリッジCはキャリッジ2
に対して不図示の構成によって着脱自在に装着される。
キャリッジ2はガイド軸11に摺動自在に係合され、か
つ、不図示の主走査モータによって移動する駆動ベルト
52の一部と接続されている。この事により、記録ヘッ
ドカートリッジCはガイド軸11に沿った走査のための
移動が可能となる。The recording head cartridge C includes the carriage 2
Is detachably attached to the device by a configuration (not shown).
The carriage 2 is slidably engaged with the guide shaft 11 and is connected to a part of a drive belt 52 that is moved by a main scanning motor (not shown). Thus, the recording head cartridge C can be moved for scanning along the guide shaft 11.
【0032】記録ヘッドカートリッジCの走査による記
録領域の図中奥側及び手前側において搬送ローラ15、
16及び17、18がガイド軸11とほぼ平行に延在し
ている。搬送ローラ15、16及び17、18は不図示
の制御回路と副走査モータによって駆動され記録媒体P
を加熱、搬送する。この搬送される記録媒体Pは記録ヘ
ッドカートリッジCの吐出口面が配設された面に対向し
記録面を構成する。Conveying rollers 15 are provided at the far side and near side in the drawing of the recording area by scanning of the recording head cartridge C.
16, 17, 18 extend substantially parallel to the guide shaft 11. The transport rollers 15, 16 and 17, 18 are driven by a control circuit (not shown) and a sub-scanning motor to drive the recording medium P.
Is heated and transported. The conveyed recording medium P faces the surface of the recording head cartridge C on which the ejection port surface is provided, and forms a recording surface.
【0033】次に、搬送されてきた記録媒体Pはプラテ
ン部において印字下面側から赤外線加熱ヒーターユニッ
ト500によってプレヒート加熱とメインヒート加熱が
行われ、急速に記録媒体Pを所望の温度まで高める。赤
外線ヒーターユニット500は、ハロゲンヒーター50
1と、記録媒体の進入防止と効率的加熱を可能にした網
目状のプラテン502と、赤外線を記録媒体側に集光す
るための反射板503と、例えばサーミスター等の温度
センサー(図2の符号504に示す)と、ヒーター制御
回路(図2の符号870に示す)とで構成されている。Next, the recording medium P conveyed is subjected to preheating heating and main heating heating by the infrared heating unit 500 from the lower surface side of the printing at the platen portion, thereby rapidly increasing the temperature of the recording medium P to a desired temperature. The infrared heater unit 500 includes the halogen heater 50
2, a mesh-shaped platen 502 for preventing the recording medium from entering and enabling efficient heating, a reflection plate 503 for condensing infrared rays on the recording medium side, and a temperature sensor such as a thermistor (see FIG. 2). 504) and a heater control circuit (shown by reference numeral 870 in FIG. 2).
【0034】記録ヘッドカートリッジCによる記録領域
に隣接するカートリッジCの移動可能な領域に臨んで回
復系ユニットが設けられている。回復系ユニットは、記
録ヘッドを有する複数のカートリッジCにそれぞれ対応
したキャップユニット300を含んでいる。このキャッ
プユニット300は、キャリッジ2の移動に伴って図中
左右方向にスライド可能であると共に、上下方向に昇降
可能である。そしてキャリッジ2がホームポジションに
あるときは、キャップユニット300は上昇して記録ヘ
ッド部と接合し、これをキャッピングする。また回復系
ユニットは、ワイピング部材としての第1及び第2のブ
レード401及び402と、第1ブレード401をクリ
ーニングするために例えば吸収体でなるブレードクリー
ナー403とをさらに備えている。A recovery system unit is provided facing a movable area of the cartridge C adjacent to a recording area of the recording head cartridge C. The recovery system unit includes cap units 300 respectively corresponding to a plurality of cartridges C having a recording head. The cap unit 300 is slidable in the left-right direction in the figure with the movement of the carriage 2 and is vertically movable up and down. When the carriage 2 is at the home position, the cap unit 300 rises and joins with the recording head unit, and caps it. The recovery system unit further includes first and second blades 401 and 402 as wiping members, and a blade cleaner 403 made of, for example, an absorber to clean the first blade 401.
【0035】さらに、キャップユニット300を通じて
記録ヘッドの吐出口及びその近傍からインクなどを吸収
するためのポンプユニット400が設けられている。Further, there is provided a pump unit 400 for absorbing ink and the like from the discharge port of the recording head and the vicinity thereof through the cap unit 300.
【0036】図2は、上述したインクジェット記録装置
における制御系の構成例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of a control system in the above-described ink jet recording apparatus.
【0037】ここで、上述した記録装置の制御系は、主
制御部をなすコントローラ800を有する。コントロー
ラ800は様々なシーケンスを実行する例えばマイクロ
コンピュータ形態のCPU801と、その手順に対応し
たプログラムやテーブルその他の設定値などを格納した
ROM803と、RAM805とからなる。コンローラ
800には画像データその他のコマンド、ステータス信
号等がインターフェース(I/F)812を介して送受
信される。画像データの供給源はホスト装置810(画
像読み取りのリーダー部であっても良い)で構成され
る。Here, the control system of the above-described recording apparatus has a controller 800 as a main control unit. The controller 800 includes a CPU 801 in the form of, for example, a microcomputer that executes various sequences, a ROM 803 storing programs, tables, and other set values corresponding to the procedures, and a RAM 805. The controller 800 transmits and receives image data and other commands and status signals via an interface (I / F) 812. The supply source of the image data is constituted by the host device 810 (may be a reader unit for image reading).
【0038】また、コントローラ800には、電源スイ
ッチ822、記録開始を指令するためのスイッチ824
及び回復の起動を指示するための回復スイッチ826な
ど、操作者による指令入力を受容するスイッチ群820
が、また、ホームポジションやスタートポジションなど
キャリッジ2の位置を検出するためのセンサ832及び
ポンプ位置検出のために用いるセンサ834など、装置
の状態を検出するためのセンサ群830が入力されてい
る。A power switch 822 and a switch 824 for instructing the start of recording are provided to the controller 800.
Switches 820 for receiving a command input by an operator, such as a recovery switch 826 for instructing activation of recovery and recovery.
Also, a sensor group 830 for detecting the state of the apparatus, such as a sensor 832 for detecting the position of the carriage 2 such as a home position and a start position, and a sensor 834 used for detecting a pump position, is input.
【0039】また、コントローラ800から出力された
記録データなどに応じて記録ヘッドの電気変換体を駆動
するためのヘッドドライバー840が設けられている。
ヘッドドライバー840の一部は記録ヘッドに搭載され
たヒーター30A、30Bを駆動することにも用いられ
る。さらに、ヒーター30A、30Bの温度センサ20
A、20Bからの温度検出値はコントローラ800に入
力される。Further, a head driver 840 for driving the electric transducer of the recording head according to the recording data output from the controller 800 is provided.
A part of the head driver 840 is also used to drive the heaters 30A and 30B mounted on the recording head. Further, the temperature sensors 20 of the heaters 30A and 30B
The temperature detection values from A and 20B are input to the controller 800.
【0040】また、コントローラ800から主走査モー
タ850のモータドライバー852に制御信号が出力信
号され、主走査モータ850はキャリッジ2を主走査方
向に移動させる。同様にコントローラ800から副走査
モータ860のモータドライバー854に制御信号が出
力信号され、副走査モータ860は記録媒体を副走査方
向に搬送するために用いられる。A control signal is output from the controller 800 to the motor driver 852 of the main scanning motor 850, and the main scanning motor 850 moves the carriage 2 in the main scanning direction. Similarly, a control signal is output from the controller 800 to the motor driver 854 of the sub-scanning motor 860, and the sub-scanning motor 860 is used to convey the recording medium in the sub-scanning direction.
【0041】さらには、コントローラ800からの記録
データなどに応じて、定着ユニットであるヒーターユニ
ット500のハロゲンヒータ503を駆動するためのヒ
ーター制御回路870が制御される。さらに、温度セン
サ504によるハロゲンヒータ503の温度検出値はコ
ントローラ800に入力され、ハロゲンヒータ503が
所望の安定した温度に達成するようにしている。Further, a heater control circuit 870 for driving the halogen heater 503 of the heater unit 500, which is a fixing unit, is controlled in accordance with print data from the controller 800. Further, the temperature detection value of the halogen heater 503 by the temperature sensor 504 is input to the controller 800 so that the halogen heater 503 achieves a desired stable temperature.
【0042】ここで、定着ユニットによる効果の説明の
概要を簡単に述べる。定着ユニットによる加熱効果には
大きく分けて、以下の3つの位置での役割がある。Here, the outline of the effect of the fixing unit will be briefly described. The heating effect of the fixing unit can be roughly divided into the following three positions.
【0043】1)プレヒート加熱効果 2)メインヒート加熱効果 3)アフターヒート加熱効果 それぞれの位置での役割を説明するために図3を用いて
定着機構の概念を説明する。1) Preheat heating effect 2) Main heat heating effect 3) After heat heating effect The concept of the fixing mechanism will be described with reference to FIG. 3 in order to explain the role at each position.
【0044】(1)印字前加熱領域:ここでは、印字前
の被記録媒体を加熱して、印字品位を改善するための位
置で、インクを含まない記録媒体のみを加熱する。この
とき、紙は熱容量が少ないために容易に昇温するが、そ
の温度を保持しにくくインクを乾燥させるだけの効果は
持たない、従って、環境温度が低い場合などはメインヒ
ート部での効果を補助する役目を果たす。但し、記録媒
体の水分量を減らして印字中以降の記録媒体の絶対温度
の到達温度と到達時間を速める効果がある。昇温速度に
は直接関係しない(但し、水分量を減らすと早まる)。(1) Heating area before printing: Here, the recording medium before printing is heated to improve the printing quality, and only the recording medium containing no ink is heated. At this time, the paper easily rises in temperature due to its small heat capacity, but it is difficult to maintain the temperature and does not have the effect of drying the ink.Therefore, when the environmental temperature is low, the effect in the main heating section is reduced. Serves as an aid. However, there is an effect that the amount of water in the recording medium is reduced to increase the temperature and time required to reach the absolute temperature of the recording medium after printing. It is not directly related to the rate of temperature rise (however, it decreases when the amount of water is reduced).
【0045】(2)印字中加熱領域:ここでは、印字中
に記録媒体を直接加熱して印字品位を改善する。以下に
記す改善効果が絶大である。(2) Heating area during printing: Here, the printing medium is directly heated during printing to improve the printing quality. The improvement effects described below are enormous.
【0046】1.フェザリング:文字品位を決定するた
めの形状因子で、特にBkインクが重要 2.ブリード:カラー画像の切れを決定するための色境
界にじみで、特に1色/2色、後先打ちの境界が重要 3.濃度:文字品位と画像のコントラストを決定するた
めの因子で、特にドット濃度、ライン濃度が重要 4.発色性:カラー画像のコントラストを決定する因子
で、特に彩度(Lab)が重要 5.定着性:ユーザーの取扱性を決定する因子で、排出
前に乾燥(スミア無し)していることが条件 6.コックリング:排紙品位と着弾精度を決定する因子
で、ムラ・ヘッド接触無しが条件 7.カール:排紙品位を決定する因子で、複数枚の重ね
合せが容易なことが条件 8.白モヤ:界面活性財の有無しのインクで発生する特
異な現象で、特に黒とカラーの境界部が重要1. 1. Feathering: a form factor for determining character quality, especially Bk ink is important. 2. Bleed: The bleeding of a color boundary for determining the break of a color image, and in particular, a one-color / two-color boundary is important. 3. Density: a factor for determining character quality and image contrast, particularly dot density and line density are important. 4. Chromogenicity: a factor that determines the contrast of a color image, and in particular, the saturation (Lab) is important. 5. Fixing property: a factor that determines the user's handling property, provided that it is dry (no smear) before discharging. 6. Cockling: A factor that determines the paper output quality and landing accuracy, with no uneven head contact. 7. Curl: a factor that determines the quality of discharged paper, and requires that multiple sheets be easily superimposed. White haze: A peculiar phenomenon that occurs with ink with or without surfactant goods, especially at the border between black and color
【0047】(3)印字後加熱領域:ここでは、印字後
の記録媒体を加熱して印字中に達成しきれなかった上記
効果を補助する役目を果たす。主には、インクの乾燥
(スミア対策)に効果がある。(3) Heating area after printing: Here, the recording medium after printing is heated to assist the above-mentioned effect which cannot be achieved during printing. It is mainly effective for drying ink (measures against smear).
【0048】以上の記録位置との関係によってそれぞれ
の効果が相互に関係し合って定着の機構が形成されてお
り、定着効果を最大限発揮するためには(1)〜(3)
を必要なシステム〔記録速度(ノズル数、解像度、駆動
周波数など)〕、記録媒体の種類〔普通紙〜特殊紙〕、
記録方法〔1〜Nパス〕、インクの種類〔超浸透系〜上
乗せ系〕、画像の種類〔インク打ち込み量、画像特性
(階調〜解像〜発色など)〕との組み合わせで適切な制
御を行って用いることが望ましい。The above-described relationship with the recording position causes the respective effects to be related to each other to form a fixing mechanism. In order to maximize the fixing effect, (1) to (3)
The required system (recording speed (number of nozzles, resolution, drive frequency, etc.)), type of recording medium (plain paper to special paper),
Appropriate control is performed in combination with the recording method [1 to N pass], the type of ink (super penetrating system to additional system), and the type of image [ink ejection amount, image characteristics (gradation to resolution to color development, etc.)]. It is desirable to use it.
【0049】(ii)定着ユニット構成 本実施の形態で用いたヒーターユニットの概要を図4に
示す。同図(a)はハロゲンヒーター501が配置され
た反射板53の平面図、同図(b)は網型プラテン50
2の平面図、同図(c)は反射板503に網型プラテン
502を設置してなるヒータユニット500の斜視図で
ある。(Ii) Fixing Unit Configuration FIG. 4 shows an outline of the heater unit used in the present embodiment. FIG. 5A is a plan view of a reflection plate 53 on which a halogen heater 501 is arranged, and FIG.
FIG. 2C is a perspective view of a heater unit 500 in which a mesh platen 502 is installed on a reflection plate 503.
【0050】また、ハロゲンヒーター501の構成を図
5に示す。同図(a)はハロゲンヒーター501の正面
図、同図(b)はハロゲンヒーターの内部の詳細図であ
る。FIG. 5 shows the structure of the halogen heater 501. FIG. 3A is a front view of the halogen heater 501, and FIG. 3B is a detailed view of the inside of the halogen heater.
【0051】本実施の形態では、ハロゲンヒーター50
1が発生する輻射熱をプレヒートとメインヒートの相互
に利用可能にするために、輻射熱の輻射方向(配熱特
性)を有効に利用できるように2つのピークを持つよう
に設計したものを利用している。図6に本形態の配熱特
性を、図7に図6の配熱特性を得るためのハロゲンヒー
ターの態様を示す。ここで配熱分布特性について説明す
る。本形態では、ハロゲンヒーターの輻射熱を所望の2
方向に配光させる為に、ヒーター線を中心とした所定の
範囲にセラミックコーティングを実施した。すなわち、
図7の(3)に示すように135度〜225度の範囲を
黒色で、225度〜360度(0度)及び0度から45
度の範囲を白色でセラミックコーティングし、残りの4
5度〜135度の範囲をコーティング無しとして、プレ
ヒート方向が90度、メインヒートが180度の位置に
来るように本体を設計して、ハロゲンヒーターの配熱特
性を上記の位置に合わせている。配熱特性は、90度の
位置がメインヒートの70%程度のエネルギーになるよ
うに設計した。尚、コーティング範囲の0度〜360度
において180度の位置はメインヒート加熱位置に対応
している。In this embodiment, the halogen heater 50
In order to make the radiant heat generated in 1 be mutually usable between the preheat and the main heat, use a radiant heat that is designed to have two peaks so that the radiation direction (heat distribution characteristics) of the radiant heat can be used effectively. I have. FIG. 6 shows the heat distribution characteristics of the present embodiment, and FIG. 7 shows an embodiment of a halogen heater for obtaining the heat distribution characteristics of FIG. Here, the heat distribution characteristics will be described. In this embodiment, the radiant heat of the halogen heater is set to a desired value of 2
In order to distribute the light in the direction, ceramic coating was performed in a predetermined range around the heater wire. That is,
As shown in (3) of FIG. 7, the range of 135 degrees to 225 degrees is black, and the range of 225 degrees to 360 degrees (0 degrees) and 45 degrees to 0 degrees are 45 degrees.
Ceramic coating white in the range of degrees, the remaining 4
The body is designed so that the preheating direction is at 90 degrees and the main heat is at 180 degrees with no coating in the range of 5 to 135 degrees, and the heat distribution characteristics of the halogen heater are adjusted to the above positions. The heat distribution characteristics were designed such that the position at 90 degrees was about 70% of the energy of the main heat. The position at 180 degrees in the coating range of 0 to 360 degrees corresponds to the main heat heating position.
【0052】また、図7の(1)に示すようにコーティ
ング無しの場合は図6に点線で示す均等な配熱分布にな
る。図7の(2)に示すように90度〜270度の範囲
について黒色で、その残りの範囲について白色でセラミ
ックコーティングを実施した場合は図6に実線で示すよ
うな180度の方向に偏った配熱分布になる。Further, as shown in FIG. 7A, when there is no coating, a uniform heat distribution is obtained as shown by a dotted line in FIG. As shown in FIG. 7 (2), when the ceramic coating is performed in black in the range of 90 ° to 270 ° and white in the remaining range, it is biased in the direction of 180 ° as shown by the solid line in FIG. It becomes a heat distribution.
【0053】(iii)ヒーター構成 ヒーターとしては反射板付きのハロゲンヒーターを利用
した。このヒーターは例えばウシオ社製で、設計によっ
て任意に温度センサーがユニットとして組み込んでい
る。本実施の形態では、記録媒体の表面温度が200℃
となるようにユニット化し、波長として約3(μm)と
約6(μm)の付近での遠赤外線の放量が多くなるよう
に工夫している。この波長を選択した理由は、インクの
主成分である水の吸収波長に合わせるためである。消費
電力は、平均で約200(W)である。(Iii) Heater configuration As the heater, a halogen heater with a reflector was used. This heater is manufactured by Ushio Corporation, for example, and a temperature sensor is optionally incorporated as a unit by design. In the present embodiment, the surface temperature of the recording medium is 200 ° C.
The unit is devised so that the emission of far-infrared rays near the wavelengths of about 3 (μm) and about 6 (μm) is increased. The reason for selecting this wavelength is to match the absorption wavelength of water, which is the main component of the ink. Power consumption is about 200 (W) on average.
【0054】ヒーターの立ち上がり時間は不図示の制御
手段により約数秒で所望の温度に到達するように熱設
計、制御条件を決めている。記録媒体の加熱は、輻射熱
と対流熱の両者、および周囲の金属板からの熱伝導も合
わせて利用して用いることで効率を高めている。The rise time of the heater is determined by a control means (not shown), and the thermal design and control conditions are determined so as to reach a desired temperature in about several seconds. The efficiency of the heating of the recording medium is improved by using both the radiant heat and the convective heat and the heat conduction from the surrounding metal plate.
【0055】(iv)シーケンス(アルゴリズム) 次に印字方法に関して述べる。印字は、以下のヘッドを
用いて行う。(Iv) Sequence (algorithm) Next, a printing method will be described. Printing is performed using the following head.
【0056】<ヘッド構成> 解像度:360dpi 駆動周波数:f=10.0(KHz) ノズル総数:N=128 分割ブロック数:Nb=16(ブロック) 駆動条件:ダブルパルス駆動(P1/P2/P3)=
(1/4/3)(μs) <印字条件> FAST印字:1パス両方向 NORAML印字:2パス両方向&64ノズルオフセッ
ト印字 HIGH QUALITY印字:4パス片方向32ノズ
ルオフセット印字 <シーケンス>図8に本実施形態で用いた印字方法の具
体的なシーケンスを示す。ステップS1では波線で囲ま
れた、例えばホストからの信号または記録装置の設定を
読みとって印字条件と定着条件を判定する。(1:Hi
gh speed・2:Normal speed・
3:High quality・4:その他)/(記録
媒体の種類設定)/画像情報など) ステップS2では、ステップS1で判定された印字条件
に従って、駆動条件(駆動周波数/駆動信号など)・印
字方法(マルチパス数/印字マスク/印字データ展開/
紙送り条件など)・定着条件(周囲環境(温度、湿度)
/加熱開始タイミング/加熱温度/ウエイト時間など)
を設定し記録装置の各部を上記条件に設定する。<Head Configuration> Resolution: 360 dpi Driving frequency: f = 10.0 (KHz) Total number of nozzles: N = 128 Number of divided blocks: Nb = 16 (block) Driving condition: Double pulse driving (P1 / P2 / P3) =
(1/4/3) (μs) <Printing conditions> FAST printing: 1-pass bidirectional NORMAL printing: 2-pass bidirectional & 64 nozzle offset printing HIGH QUALITY printing: 4-pass unidirectional 32 nozzle offset printing <Sequence> FIG. 2 shows a specific sequence of a printing method used in the embodiment. In step S1, a printing condition and a fixing condition are determined by reading, for example, a signal from a host or a setting of a recording device, which is surrounded by a broken line. (1: Hi
gh speed ・ 2 : Normal speed ・
3: High quality: 4: Others / (recording medium type setting) / image information, etc.) In step S2, according to the printing conditions determined in step S1, drive conditions (drive frequency / drive signal, etc.) and printing method ( Multi-pass number / Print mask / Print data development /
Paper feed conditions, etc., fusing conditions (ambient environment (temperature, humidity)
/ Heating start timing / Heating temperature / Wait time etc.)
Is set, and each part of the recording apparatus is set to the above conditions.
【0057】ステップS3は、記録媒体の給紙動作を行
うためのシーケンスである。Step S3 is a sequence for performing a recording medium feeding operation.
【0058】ステップS4は、記録条件に最適な画像デ
ータに画像を展開するプロセスで、上記マスクパターン
や、パス数などによって決まる。Step S4 is a process of developing an image into image data most suitable for printing conditions, and is determined by the mask pattern, the number of passes, and the like.
【0059】ステップS5では、プレヒートローラとハ
ロゲンヒーターとからなる定着ユニットを駆動し、印字
前に記録媒体が必要な温度に到達するように設定する。
また、印字中は記録媒体の温度が一定になるようにセン
サーによるフィードバック制御も行っている。その他、
図には示さないが記録装置を適切に動作させるための条
件を判定し、ステップS6へその情報を送る。In step S5, the fixing unit including the preheat roller and the halogen heater is driven to set the recording medium to a required temperature before printing.
Further, during printing, feedback control by a sensor is also performed so that the temperature of the recording medium becomes constant. Others
Although not shown in the drawing, conditions for operating the recording apparatus properly are determined, and the information is sent to step S6.
【0060】ステップS6では、ステップS3からS
5、その他の状況に応じて印字を開始するか否かを判定
する。In step S6, steps S3 to S
5. It is determined whether to start printing according to other situations.
【0061】yesの場合は、ステップS7で、記録ヘ
ッドの駆動を開始し記録動作を始める。In the case of yes, in step S7, the driving of the recording head is started, and the recording operation is started.
【0062】noの場合は、ステップS8で、記録装置
その他に異状がないかどうかをチェックし異常の場合
は、ステップS9で異常表示する。If no, at step S8, it is checked whether there is any abnormality in the recording device or the like, and if abnormal, an abnormal display is made at step S9.
【0063】また、異常でないときは、その他の異常解
除判定動作によって再度印字動作を繰り返す。If no abnormality is found, the printing operation is repeated by another abnormality canceling determination operation.
【0064】その後、上記のステップS1からS7の繰
り返しで連続印字などを行う。Thereafter, continuous printing or the like is performed by repeating the above steps S1 to S7.
【0065】(v)紙搬送 本発明のように、非接触型の加熱部で記録媒体を加熱す
る場合にも紙搬送にも工夫が必要である。図9に示すよ
うに、印字領域の前後を含めたプレヒートとメインヒー
トを1つの加熱手段(ハロゲンヒーター)による加熱を
行う場合には、記録媒体をプレヒート部(ハロゲンヒー
ター:配熱特性の利用)で予備加熱し、ハロゲンヒータ
ーによるメインヒートの加熱効率を高める必要がある。
これは、ハロゲンヒータによる記録媒体の上昇速度がお
よそ10から20度/秒程度であるので、印字領域前に
予備加熱または網目構造で赤外線を早めに当てる必要が
ある。また、ハロゲンヒーターからの赤外線を効率よく
記録媒体に吸収させるには実質的投影面積を稼ぐ必要が
あるのと、記録媒体のヒーターユニットへの進入を防ぐ
必要から網目構造が最適である。また、インクから発生
する水蒸気を記録ヘッド部へ付着させないためには、空
気の流れを発生させ水蒸気を機外へ排出する機構を設け
ることが望ましい。(V) Paper Conveyance As in the present invention, when the recording medium is heated by the non-contact type heating unit, it is necessary to devise the paper conveyance. As shown in FIG. 9, when preheating and main heating including before and after the printing area are heated by one heating means (halogen heater), the recording medium is preheated (halogen heater: use of heat distribution characteristics). , It is necessary to increase the heating efficiency of the main heat by the halogen heater.
Since the rising speed of the recording medium by the halogen heater is about 10 to 20 degrees / second, it is necessary to preliminarily heat the recording area before applying the infrared rays by using a mesh structure. Further, the network structure is optimal because it is necessary to increase a substantial projected area in order to efficiently absorb the infrared rays from the halogen heater into the recording medium and to prevent the recording medium from entering the heater unit. In order to prevent the water vapor generated from the ink from adhering to the recording head, it is desirable to provide a mechanism for generating a flow of air and discharging the water vapor out of the apparatus.
【0066】(vi)吐出から定着現象まで 本発明の特徴であるインク記録時に記録媒体上での記録
メカニズム概略を図10に示す。この図を参照しながら
以下の〜の順序による吐出から定着現象までの記録
メカニズムを説明する。(Vi) From Ejection to Fixing Phenomenon FIG. 10 schematically shows a recording mechanism on a recording medium during ink recording, which is a feature of the present invention. The recording mechanism from the ejection to the fixing phenomenon in the following order will be described with reference to FIG.
【0067】.インクジェットヘッドから吐出された
インク滴が記録媒体に着弾する。この時、記録ヘッドの
温度(Th)と環境温度(TR)が飛翔インク滴の温度:
TINK(t)(℃)を決定するが、実インク温度はヘッ
ド温度:Th(℃)以下である。この時のインク滴温度
(TINK)は環境温度:TR(℃)、飛翔距離(ヘッド紙
間距離):G(mm)、吐出体積:Vd(pl)、吐出
速度:v(m/s)などによって変化する。. Ink droplets ejected from the inkjet head land on the recording medium. At this time, the temperature (Th) of the recording head and the environmental temperature (TR) depend on the temperature of the flying ink droplet:
TINK (t) (° C.) is determined, and the actual ink temperature is equal to or lower than the head temperature: Th (° C.). At this time, the ink droplet temperature (TINK) is environmental temperature: TR (° C.), flying distance (head-to-paper distance): G (mm), ejection volume: Vd (pl), ejection speed: v (m / s), etc. Varies by.
【0068】.インク滴が記録媒体に着弾すると同時
に、インク滴自身の運動エネルギ−:(Vd・ρ・v・
v)/2によって球状のインク滴(球の直径:d1(μ
m))がひしゃげて円盤状(円盤の直径:d2(μ
m))になり、広がる(図10の(a)参照)。この時
のインク滴の温度をTINK(t0)とする。[0068] At the same time as the ink droplet lands on the recording medium, the kinetic energy of the ink droplet itself: (Vd · ρ · v ·
v) / 2, a spherical ink droplet (sphere diameter: d1 (μ
m)) is lazy and disc-shaped (diameter of disc: d2 (μ
m)) and spread (see FIG. 10A). The temperature of the ink droplet at this time is defined as TINK (t0).
【0069】.着弾したときの記録媒体の温度をTp
(Tp>TINK)とする。例えば図10の(a)に示し
たように、インクが被記録材に着弾して、球から円盤状
に変形している状態ではインク滴温度:T2、被記録材
温度:T1とした場合、T1>T2となっている。[0069] The temperature of the recording medium at the time of impact is Tp
(Tp> TINK). For example, as shown in FIG. 10A, when the ink lands on the recording material and is deformed from a sphere into a disk shape, the ink droplet temperature is T2 and the recording material temperature is T1. T1> T2.
【0070】.インク滴が着弾して瞬時(インクの溶
剤組成で異なるが、時間にして数百(μs)から数(m
s)程度)にインク滴の記録媒体とインクとの接触角:
θが時間と共に低下し、濡れ始める。例えば図10の
(b)に示したように、インクが被記録材に濡れ始め
て、被記録材上で移動している状態ではインク滴温度:
T3、被記録材温度:T1とした場合、T1>T3 となっ
ている。このように濡れる時には、インク滴の温度は記
録媒体からの熱伝導と水の赤外線吸収による輻射加熱と
によって効率的に加熱され急速に上昇し始める。本実施
の形態のようにヘッドを横並びにしてカラー記録を行う
構成の場合は、例えば、R/G/Bなどの2次色を形成
する場合はC/M/Yを用いた減法混色で発色させるの
で、Rは(M+Y)、Gは(C+Y)、Bは(C+M)
の各組合せとなり1次色に比べて単位画素当たりインク
の打ち込み量が2倍になる。また、上記2次色はヘッド
間隔の移動時間をおいて次々にインクが打ち込まれる。. Instantly when the ink droplet lands (depending on the solvent composition of the ink, it takes several hundred (μs) to several (m
s) about the contact angle of the ink droplet with the recording medium and the ink:
θ decreases with time and begins to get wet. For example, as shown in FIG. 10B, when the ink starts to wet the recording material and moves on the recording material, the ink droplet temperature is:
When T3 and recording material temperature: T1, T1> T3. When wet, the temperature of the ink droplet is efficiently heated by heat conduction from the recording medium and radiant heating by infrared absorption of water, and starts to rise rapidly. In the case of a configuration in which color recording is performed with the heads arranged side by side as in the present embodiment, for example, in the case of forming a secondary color such as R / G / B, color formation is performed by subtractive color mixing using C / M / Y. R is (M + Y), G is (C + Y), B is (C + M)
And the ink ejection amount per unit pixel is doubled compared to the primary color. In addition, the secondary colors are ejected one after another with a moving time of the head interval.
【0071】.インク中の水分が蒸発を始める(イン
クの溶剤組成で異なるが、時間にして数(ms)から数
(s)程度)。まず、溶剤成分の記録媒体に対する急速
な浸透と加熱による急速な水分などの蒸発が起きる。例
えば図10の(c)に示したように、インクが被記録材
に浸透し始めて、被記録材上でにじんでゆく状態ではイ
ンク滴温度:T4、被記録材温度:T1とした場合、T1
≧T4となっている。このように水分の蒸発が起きた
時、浸透速度よりも蒸発量が多くなるように加熱条件を
制御すると記録媒体に水分などが染み込んで発生する繊
維の収縮が発生しないので、記録媒体のコックリング
(波うち現象)を低減することが可能となる。[0071] The water in the ink starts to evaporate (depending on the solvent composition of the ink, but about several (ms) to several (s) in time). First, rapid penetration of the solvent component into the recording medium and rapid evaporation of moisture and the like due to heating occur. For example, as shown in FIG. 10C, when the ink starts to penetrate into the recording material and bleeds on the recording material, the ink droplet temperature is T4 and the recording material temperature is T1.
≧ T4. If the heating conditions are controlled so that the evaporation rate is greater than the permeation rate when moisture evaporates in this way, fiber contraction caused by infiltration of moisture etc. into the recording medium does not occur. (Rippling phenomenon) can be reduced.
【0072】.の時の浸透現象は、記録媒体の平面
方向と深さ方向で異なった浸透挙動が発生している。平
面方向の浸透速度:vpと深さ方向の浸透速度:vpは
vp<vdの関係が存在する。また、2次色同士の境界
部を形成するときは例えばBとRの境界部ではC/M/
なしとなし/M/Yと連続して隣接した画素にほぼ同時
(時間にしてヘッド間隔や記録速度によるが、他色が打
ち込まれる時間間隔はおおよそ数十から数百(ms)で
ある)に打ち込まれる。この時、加熱を行わないとイン
クの吸収が終わらないうちに異色境界が形成され前に述
べたさまざまな要因によりインクの混ざり合いが起きて
ブリード(インクのにじみ現象)が発生する。従って、
本発明のように急速加熱を用いるとインクは記録媒体上
で平面方向の浸透によるにじみを低減し更に蒸発による
深さ方向の浸透を低減するのでインク成分全体を記録媒
体の上部に残そうと作用し濃度の向上と、発色性も改良
される。[0072] In the penetration phenomenon at this time, different penetration behaviors occur in the plane direction and the depth direction of the recording medium. The penetration speed in the plane direction: vp and the penetration speed in the depth direction: vp have a relationship of vp <vd. When a boundary between secondary colors is formed, for example, C / M /
None and none / M / Y successively at approximately the same time as adjacent pixels (time interval depends on the head interval and recording speed, but the time interval at which other colors are ejected is approximately several tens to several hundreds (ms)) Driven. At this time, if the heating is not performed, a different color boundary is formed before the ink absorption is completed, and the ink is mixed due to the various factors described above, and bleeding (ink bleeding phenomenon) occurs. Therefore,
When rapid heating is used as in the present invention, the ink reduces bleeding due to planar permeation on the recording medium and further reduces permeation in the depth direction due to evaporation, so that the entire ink component acts to leave on the top of the recording medium. In addition, the color density and the color development are also improved.
【0073】.主に深さ方向に浸透していた溶剤成分
(主に水などの揮発成分)も蒸発が盛んに起こり記録媒
体が乾燥してゆく。例えば図10の(d)に示したよう
に、インクが被記録材に浸透し終った状態ではインク滴
温度:T5、被記録材温度:T1とした場合、T1=T5と
なっている。[0073] The solvent component (mainly a volatile component such as water) that has penetrated mainly in the depth direction is also actively evaporating and the recording medium dries. For example, as shown in FIG. 10D, when the ink has completely penetrated the recording material, T1 = T5 when the ink droplet temperature is T5 and the recording material temperature is T1.
【0074】.加熱領域から印字部がはずれると急激
に記録媒体の温度低下が始まる。この時、染料は記録媒
体の繊維に確実に付着し定着が完了する(若干の水分と
溶剤は残る)。例えば図10の(e)に示したように、
加熱領域から排出されてインクが記録液材に定着した状
態ではインク滴温度:T5、被記録材温度:T6とした場
合、T5>T6となっている。[0074] When the printing portion deviates from the heating area, the temperature of the recording medium rapidly decreases. At this time, the dye is securely attached to the fibers of the recording medium, and the fixing is completed (a little water and solvent remain). For example, as shown in FIG.
In a state where the ink is discharged from the heating area and the ink is fixed on the recording liquid material, T5> T6 when the ink droplet temperature is T5 and the recording material temperature is T6.
【0075】(vi)定着効果 この様に、記録媒体上にインクが到達した瞬間に溶剤系
のみ記録媒体に浸透して、染料成分が記録媒体の上部に
残り、記録媒体の複雑な繊維形状(我々の実験の結果か
らは記録媒体の繊維間で発生するフェザリングは繊維間
の0.1から1(μm)程度の隙間を液体が移動する問
題)が関係していそうであり、これよりも大きな空間に
関しては移動速度が遅いのとどちらかというとインクの
表面張力や粘度、重力の影響が主体であると考えられて
いる。従って、本発明の定着ユニットを用いると繊維の
影響とは関係なくドット形成が安定して行われるので、
フェザリングの少ない文字形成が可能となり、画質の向
上が可能となる。(Vi) Fixing Effect As described above, at the moment when the ink reaches the recording medium, only the solvent system penetrates the recording medium, the dye component remains on the recording medium, and the complex fiber shape of the recording medium ( From the results of our experiments, it seems that the feathering generated between the fibers of the recording medium is related to the problem that the liquid moves through a gap of about 0.1 to 1 (μm) between the fibers. It is considered that the effect of the surface tension, viscosity, and gravity of the ink is dominant if the moving speed is slow in a large space. Therefore, when the fixing unit of the present invention is used, dot formation is stably performed regardless of the effect of the fiber,
Character formation with less feathering can be performed, and image quality can be improved.
【0076】また、効率の高い定着ユニットの構成を用
いることで、発色性の向上、並びにカラー画像を形成す
るときのブリードの低減も合わせて行え、高温加熱によ
り、溶剤の浸透を可能な限り低減できるので打ち込み量
の多いカラー記録時でもコックリングの低減が可能であ
る。Further, by using a highly efficient fixing unit configuration, it is possible to improve color development and reduce bleeding when forming a color image, and to reduce solvent penetration as much as possible by heating at a high temperature. Therefore, cockling can be reduced even during color recording with a large amount of shots.
【0077】(vii)インク組成 本実施の形態で用いたインクは、水を主成分とした溶媒
の中に染料を溶かしたものを用いている。本実施の形態
では、染料濃度を3〜5(色で異なる)%とした。溶剤
組成に関しては、通常のインクジェット記録用で、用い
ている組成を参考にすれば良い。但し、本実施の形態の
ようにカラーで画像文字混在の印字の時には、カラーイ
ンクは記録剤に対して浸透の速いタイプ、文字用(B
k)は浸透の遅いタイプの組成が好ましい。(Vii) Ink Composition The ink used in the present embodiment is obtained by dissolving a dye in a solvent containing water as a main component. In the present embodiment, the dye concentration is set to 3 to 5% (differing according to color). Regarding the solvent composition, the composition used for ordinary inkjet recording may be referred to. However, at the time of printing of color and mixed image characters as in the present embodiment, the color ink is of a type that can penetrate the recording material quickly and is used for characters (B).
k) is preferably a composition of a slow permeation type.
【0078】[第2の実施の形態]本実施の形態は、1
つのヒータで熱伝導によるプレヒートと輻射・対流熱に
よるメインヒートを行うことを特徴とする。[Second Embodiment] In the present embodiment,
It is characterized in that preheat by heat conduction and main heat by radiant / convective heat are performed by two heaters.
【0079】(i)本体構成 図11に、本発明のインクジェット記録装置の第2の実
施形態に適用される定着ユニットの断面図を示す。具体
的な本体構成は第1の実施の形態とほぼ同様なので省略
する。但し、紙の搬送経路に工夫が行われており、以下
に詳細に説明する。すなわち、図11に示すように網目
構造のプラテン502の下部に位置するハロゲンヒータ
ー501の周囲に円筒状のアルミ反射板503aが、プ
ラテン502がアルミ反射板503aの一部となる様
に、配置されている。また、ピックアップローラ511
で給紙された記録媒体を、その記録媒体の搬送方向を1
80度変えるように、アルミ反射板503aの外側面に
沿ってプラテン502上面へ案内する紙搬送ガイド板5
12がアルミ反射板503aの外側に設けられている。
このアルミ反射板503aの、紙搬送ガイド板512が
設置された部分の内側には、記録媒体が熱伝導によって
予備加熱されるように黒色のアルマイト515が施され
ている。プラテン502上に導かれた記録媒体はローラ
513と拍車514の対によって排出される。また、イ
ンクから発生する水蒸気を記録ヘッド部へ付着させない
ために、空気の流れを発生させ水蒸気を機外へ排出する
排気機構516が設けられている。(I) Main Body Configuration FIG. 11 is a sectional view of a fixing unit applied to the second embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention. The specific configuration of the main body is substantially the same as that of the first embodiment, and therefore will not be described. However, the paper transport path has been devised, and will be described in detail below. That is, as shown in FIG. 11, a cylindrical aluminum reflector 503a is arranged around a halogen heater 501 located below a mesh-shaped platen 502 so that the platen 502 becomes a part of the aluminum reflector 503a. ing. Also, the pickup roller 511
The recording medium fed in step 1
A paper transport guide plate 5 that guides the upper surface of the platen 502 along the outer surface of the aluminum reflecting plate 503a so as to change by 80 degrees.
12 is provided outside the aluminum reflection plate 503a.
Black alumite 515 is applied to the inside of the portion of the aluminum reflection plate 503a where the paper transport guide plate 512 is installed so that the recording medium is preheated by heat conduction. The recording medium guided onto the platen 502 is discharged by a pair of a roller 513 and a spur 514. Further, in order to prevent the water vapor generated from the ink from adhering to the recording head portion, an exhaust mechanism 516 for generating a flow of air and discharging the water vapor out of the apparatus is provided.
【0080】(ii)定着ユニット構成 本実施の形態で用いたハロゲンヒーターユニットの概略
を図12に示す。また、ハロゲンヒーターの構成は図5
に示したものと同じである。(Ii) Fixing Unit Configuration FIG. 12 schematically shows a halogen heater unit used in the present embodiment. The configuration of the halogen heater is shown in FIG.
Is the same as that shown in FIG.
【0081】本実施の形態では、ハロゲンヒーター50
1が発生する輻射熱を熱伝導によるプレヒートと輻射及
び対流熱によるメインヒートとに利用できるように、送
紙搬送ガイド板512の位置する部分に黒アルマイト5
15が施された円筒状のアルミ反射板503aの内側
に、メインヒート領域側に偏った輻射方向(配熱特性)
を持つように設計したものを用いている。具体的には、
ハロゲンヒータ501には、図6に実線で示したように
180度の方向に偏った配熱分布を生じさせる図7の
(2)に示したセラミックコーティングを実施してい
る。In the present embodiment, the halogen heater 50
1 so that the radiant heat generated by the heat transfer sheet 1 can be used for preheating by heat conduction and main heat by radiant and convective heat.
Radiation direction (heat distribution characteristic) biased toward the main heat area inside the cylindrical aluminum reflection plate 503a provided with No. 15
The one designed to have is used. In particular,
As shown by the solid line in FIG. 6, the halogen heater 501 is provided with the ceramic coating shown in FIG.
【0082】(iii)ヒーター構成 ヒーターには反射板付きのハロゲンヒーターを利用し
た。このヒーターは例えばウシオ社製で、設計によって
任意に温度センサ−がユニットとして組み込んでいる。
本実施の形態では、記録媒体の表面温度が200℃とな
るようにユニット化し、波長として約3(μm)と約6
(μm)の付近での遠赤外線の放量が多くなるように工
夫している。この波長を選択した理由は、インクの主成
分である水の吸収波長に合わせるためである。消費電力
は、平均で約200(W)である。(Iii) Heater configuration As the heater, a halogen heater with a reflector was used. This heater is manufactured by Ushio Corporation, for example, and a temperature sensor is optionally incorporated as a unit by design.
In this embodiment, the recording medium is unitized so that the surface temperature of the recording medium becomes 200 ° C., and the wavelength is about 3 (μm) and about 6 μm.
(Μm) is designed to increase the amount of far infrared radiation emitted. The reason for selecting this wavelength is to match the absorption wavelength of water, which is the main component of the ink. Power consumption is about 200 (W) on average.
【0083】ヒーターの立ち上がり時間は不図示の制御
手段により約数秒で所望の温度に到達するように熱設
計、制御条件を決めている。記録媒体の加熱は、輻射熱
と対流熱の両者、および周囲の金属板からの熱伝導も合
わせて利用して用いることで効率を高めている。The heat rise time of the heater is determined by a control means (not shown), and the thermal design and control conditions are determined so as to reach a desired temperature in about several seconds. The efficiency of the heating of the recording medium is improved by using both the radiant heat and the convective heat and the heat conduction from the surrounding metal plate.
【0084】また、プレヒート効果を高めるために紙搬
送領域でのアルミ熱吸収板でハロゲンヒーターから発せ
られる輻射熱を効果的に受けとめ、印字領域に達する前
に記録媒体に十分に予備加熱を行う工程を有している。In order to enhance the preheating effect, the aluminum heat absorbing plate in the paper conveyance area effectively receives the radiant heat generated from the halogen heater, and performs a sufficient preheating of the recording medium before reaching the printing area. Have.
【0085】アルミ板は黒く塗られ輻射熱を効果的に吸
収可能な構成としている。従って、記録媒体が給紙され
てから、半月状のガイド搬走路に添って搬送される過程
でアルミ板との接触加熱によって記録媒体に十分に予備
加熱を行うことが可能となった。The aluminum plate is painted black so as to be able to effectively absorb radiant heat. Therefore, it is possible to sufficiently preheat the recording medium by contact heating with the aluminum plate in the process of being conveyed along the half-moon guide travel path after the recording medium is fed.
【0086】(iv)シーケンス(アルゴリズム) 次に印字方法に関して述べる。印字は、以下のヘッドを
用いて行う。(Iv) Sequence (algorithm) Next, a printing method will be described. Printing is performed using the following head.
【0087】<ヘッド構成> 解像度:360dpi 駆動周波数:f=10.0(KHz) ノズル総数:N=128 分割ブロック数:Nb=16(ブロック) 駆動条件:ダブルパルス駆動(P1/P2/P3)=
(1/4/3)(μs) <印字条件> FAST印字:1パス両方向 NORAML印字:2パス両方向&64ノズルオフセッ
ト印字 HIGH QUALITY印字:4パス片方向32ノズ
ルオフセット印字 <シーケンス>図13に本実施形態で用いた印字方法の
具体的なシーケンスを示す。ステップS11では波線で
囲まれた、例えばホストからノ信号または記録装置の設
定を読みとって印字条件と定着条件を判定する。(1:
High speed・2:Normal speed
・3:High quality・4:その他)/(記
録媒体の種類設定)/画像情報など) ステップS12では、ステップS11で判定された印字
条件に従って、駆動条件(駆動周波数/駆動信号など)
・印字方法(マルチパス数/印字マスク/印字データ展
開/紙送り条件など)・定着条件(周囲環境(温度、湿
度)/加熱開始タイミング/加熱温度/ウエイト時間な
ど)を設定し記録装置の各部を上記条件に設定する。<Head Configuration> Resolution: 360 dpi Drive frequency: f = 10.0 (KHz) Total number of nozzles: N = 128 Number of divided blocks: Nb = 16 (block) Drive conditions: Double pulse drive (P1 / P2 / P3) =
(1/4/3) (μs) <Printing conditions> FAST printing: 1-pass bidirectional NORMAL printing: 2-pass bidirectional & 64-nozzle offset printing HIGH QUALITY printing: 4-pass unidirectional 32 nozzle offset printing <Sequence> FIG. 2 shows a specific sequence of a printing method used in the embodiment. In step S11, a print signal and a fixing condition are determined by reading a signal or a setting of the recording device from a host, for example, surrounded by a dashed line. (1:
High speed ・ 2 : Normal speed
* 3: High quality * 4: Others / (setting of recording medium type) / image information, etc.) In step S12, driving conditions (driving frequency / driving signal, etc.) are determined according to the printing conditions determined in step S11.
-Printing method (number of multi-passes / print mask / print data development / paper feed conditions, etc.)-Fixing conditions (ambient environment (temperature, humidity) / heating start timing / heating temperature / wait time, etc.) and set each part of the recording device Is set to the above condition.
【0088】ステップS13では、記録媒体の給紙動作
を行うためのシーケンスである。Step S13 is a sequence for performing a feeding operation of the recording medium.
【0089】ステップS14では、記録条件に最適な画
像データに画像を展開するプロセスで、上記マスクパタ
ーンや、パス数などによって決まる。In step S14, the process of developing an image into image data most suitable for printing conditions is determined by the mask pattern, the number of passes, and the like.
【0090】ステップS15、S16では、プレヒート
ローラとハロゲンヒーターとからなる定着ユニットを駆
動し、印字前に記録媒体が必要な温度に到達するように
設定する。また、印字中は記録媒体の温度が一定になる
ようにセンサーによるフィードバック制御も行ってい
る。その他、図には示さないが記録装置を適切に動作さ
せるための条件を判定し、ステップS17へその情報を
送る。In steps S15 and S16, the fixing unit including the preheat roller and the halogen heater is driven to set the recording medium to a required temperature before printing. Further, during printing, feedback control by a sensor is also performed so that the temperature of the recording medium becomes constant. In addition, although not shown, conditions for properly operating the recording device are determined, and the information is sent to step S17.
【0091】ステップS17では、ステップS13から
S16、その他の状況に応じて印字を開始するか否かを
判定する。In step S17, it is determined whether or not printing is to be started according to steps S13 to S16 and other situations.
【0092】yesの場合は、ステップS18で、記録
ヘッドの駆動を開始し記録動作を始める。In the case of yes, in step S18, the driving of the recording head is started to start the recording operation.
【0093】noの場合は、ステップS19で、記録装
置その他に異状がないかどうかをチェックし異常の場合
は、ステップS20で異常表示する。In the case of no, in step S19, it is checked whether or not there is any abnormality in the recording device or the like, and in the case of abnormality, an abnormality is displayed in step S20.
【0094】また、異常でないときは、その他の異常解
除判定動作によって再度印字動作を繰り返す。If no abnormality has occurred, the printing operation is repeated again by another abnormality canceling determination operation.
【0095】その後、上記のステップS11からS18
の繰り返しで連続印字などを行う。Thereafter, the above steps S11 to S18
Is repeated to repeat continuous printing.
【0096】(v)紙搬送 本発明のように、ハロゲンヒーター1つでプレヒート加
熱からメインヒート加熱、アフターヒート加熱の3者を
同時に行うためには、非接触加熱の熱を熱容量の高いア
ルミ板などに一時蓄えて、それを利用した接触加熱でプ
レヒート加熱を行う必要がある。従って、記録媒体を有
効に加熱する場合にも紙搬送にも工夫が必要である。図
11に示したように、印字領域の前後を含めたハロゲン
ヒーターの輻射を利用した間接加熱によるプレヒート領
域とハロゲンヒータの直接加熱による記録媒体の加熱を
行う場合には、記録媒体を紙搬走経路の途中でなんらか
の手段により予備加熱し、ハロゲンヒーターによる直接
加熱の効率を高める必要がある。本実施の形態では、ハ
ロゲンヒーターの配熱特性を、記録領域前の搬走路と記
録領域の直接加熱が相互に利用可能なように設計してい
る。これは、先程から何度も説明しているプレヒート効
果によるメインヒートのハロゲンヒータによる記録媒体
の温度の上昇速度高め、メインヒートの効果をより向上
させる目的で、とくに高速記録時に有効となってくる。
他の効果は、第1の実施形態と同様なのでここでの説明
は省く。(V) Paper Conveyance As in the present invention, in order to simultaneously perform preheating heating, main heating heating, and after-heating heating with one halogen heater, non-contact heating heat is transferred to an aluminum plate having a high heat capacity. For example, it is necessary to temporarily store the heat in preheating by contact heating using the heat. Therefore, it is necessary to devise both in the case of effectively heating the recording medium and in the paper conveyance. As shown in FIG. 11, when heating the recording medium by indirect heating using radiation of the halogen heater including the front and rear of the printing area and heating the recording medium by direct heating of the halogen heater, the recording medium is transported by paper. It is necessary to increase the efficiency of direct heating by the halogen heater by preheating by some means in the middle of the route. In the present embodiment, the heat distribution characteristics of the halogen heater are designed such that the traveling path in front of the recording area and the direct heating of the recording area can be used mutually. This is effective especially in high-speed recording for the purpose of increasing the temperature rise rate of the recording medium by the halogen heater of the main heat due to the preheating effect which has been described many times earlier and further improving the effect of the main heating. .
Other effects are the same as those of the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
【0097】(vi)吐出から定着現象まで ここでの説明は第1の実施形態と同様なので省略する。(Vi) From Discharge to Fixing Phenomena The description here is the same as in the first embodiment, and will not be repeated.
【0098】(vii)定着効果 ここでの説明は第1の実施形態と同様なので省略する。(Vii) Fixing effect The description here is the same as in the first embodiment, and will not be repeated.
【0099】(viii)インク組成 ここでの説明は第1の実施形態と同様なので省略する。(Viii) Ink Composition The description here is the same as that of the first embodiment, and therefore will be omitted.
【0100】[第3の実施の形態]本実施の形態では、
ヒーターの波長設計及び配熱特性、立ち上がり特性を工
夫することを特徴とする。[Third Embodiment] In the present embodiment,
It is characterized by devising the wavelength design of the heater, heat distribution characteristics, and rising characteristics.
【0101】図14は本発明のインクジェット記録装置
の第3の実施形態におけるヒーターユニットの種々の変
形例の特徴部を示し、(a)は配熱特性を変更制御する
ためにヒータを回転させるタイプ、(b)は配熱特性を
変更制御するために反射板を回転させるタイプ、(c)
は配熱特性を変更制御するために複数のフィラメント
(ヒータ線)を制御するタイプの概念図である。FIGS. 14A and 14B show the features of various modifications of the heater unit in the third embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention. FIG. 14A shows a type in which the heater is rotated to change and control the heat distribution characteristics. , (B) is a type in which a reflector is rotated to change and control the heat distribution characteristics, (c)
FIG. 3 is a conceptual diagram of a type in which a plurality of filaments (heater wires) are controlled to change and control the heat distribution characteristics.
【0102】(1)ヒータの配熱特性変更制御の実施
(ヒーター回転型) 図14の(a)に示す形態は、例えば、赤外線ヒータで
あるハロゲンヒーター501を直接回転することによっ
て赤外線ヒータの初期配熱特性(輻射熱による周囲の位
置による加熱・昇温特性)を回転によって変更させる方
式である。従って、必要な場所に必要なときに加熱部が
向くように加熱ユニットを作成しておき、記録信号や媒
体の種類、周囲の環境(温度(機内、機外)、湿度)な
どに応じて加熱ユニットの向きとパワーを制御する。例
えば、室温が25度/60%で、記録媒体が普通紙、平
均印字データ(10%)の場合だと、通常の室温状態な
ので、記録媒体自体はあまり吸湿をしておらず、プレヒ
ートで行う紙の乾燥工程と予備加熱(プレヒート)は立
ち上げのパワーを余り必要としない。つまり、ヒーター
の回転制御は行わなくてよいが、室温が10度/20%
で、記録媒体が普通紙、平均印字データ(40%)の場
合だと、低温状態なので、記録媒体自体はあまり吸湿を
していないが温度が低いのでインクの乾燥工程の補助手
段としてのプレートヒートの役割の重要性が高まる。特
に、初期の紙の給紙時は10度の温度の記録媒体が給紙
されるので、プレヒートで行う紙の乾燥工程と予備加熱
(プレヒート)は立ち上げのパワーを必要とする。従っ
て、ヒーターの回転制御を行ってプレヒート加熱中はプ
レヒート側に配熱特性の中心を向けて初期の立ち上げ特
性を補助するようにしている。また、実際に記録が開始
されるころにはプレヒート側の部材も一定温度以上に達
するために、記録中の加熱であるメインヒートを中心に
した制御を行い、回転を戻して記録中加熱側に配熱特性
の中心を向ける。(1) Implementation of Heat Distribution Characteristics Change Control of Heater (Heater Rotation Type) In the embodiment shown in FIG. 14A, for example, the infrared heater is initially rotated by directly rotating a halogen heater 501 which is an infrared heater. This is a method in which the heat distribution characteristics (heating / heating characteristics depending on the surrounding position due to radiant heat) are changed by rotation. Therefore, a heating unit should be created so that the heating section is directed to the required location when needed, and the heating unit is adjusted according to the recording signal, the type of medium, and the surrounding environment (temperature (inside / outside the machine), humidity), etc. Controls unit orientation and power. For example, when the room temperature is 25 degrees / 60%, the recording medium is plain paper, and the average print data (10%), the recording medium itself does not absorb much moisture and is preheated because it is in a normal room temperature state. The paper drying process and the preheating (preheating) do not require much startup power. That is, although the rotation control of the heater does not need to be performed, the room temperature is 10 degrees / 20%.
When the recording medium is plain paper and average print data (40%), the recording medium itself does not absorb much moisture because the temperature is low, but the temperature is low. The role of the role becomes more important. In particular, when the paper is initially fed, a recording medium having a temperature of 10 ° C. is fed, and thus the paper drying step performed by preheating and the preheating (preheating) require startup power. Therefore, the rotation control of the heater is performed so that the center of the heat distribution characteristic is directed to the preheat side during the preheat heating to assist the initial startup characteristic. Also, at the time when recording actually starts, the preheat side members also reach a certain temperature or higher, so control centering on main heat, which is heating during recording, is performed, and rotation is returned to the heating side during recording. Aims at the center of the heat distribution characteristics.
【0103】上記のように、1つの加熱部材の配熱特性
をうまく利用して集中的な加熱制御を行うことで1つの
加熱部材のみでもクイックスタートを実現可能とした。As described above, quick start can be realized with only one heating member by performing intensive heating control by making good use of the heat distribution characteristics of one heating member.
【0104】(2)ヒータの配熱特性変更制御の実施
(反射板回転型) 図14の(b)に示す形態は、例えば、赤外線ヒータで
あるハロゲンヒーター501の周囲に設けた円筒状のア
ルミ反射板503aを回転することによって赤外線ヒー
タの初期配熱特性(輻射熱による周囲の位置による加熱
・昇温特性)を、ヒーターの間接的な回転によって変更
させる方式である。この方式による作用は上記のヒータ
回転型と同様であるのでその説明は省略する。(2) Implementation of control for changing the heat distribution characteristics of the heater (reflection plate rotation type) The embodiment shown in FIG. 14B is, for example, a cylindrical aluminum heater provided around a halogen heater 501 which is an infrared heater. This is a method in which the initial heat distribution characteristics (heating / heating characteristics depending on the surrounding position by radiant heat) of the infrared heater are changed by rotating the reflector 503a by indirect rotation of the heater. The operation of this method is the same as that of the above-described heater rotating type, and therefore the description thereof is omitted.
【0105】(3)その他(配熱特性の切り替え:ヒー
ター制御) 図14の(a)、(b)に示した形態では、ヒーター全
体の向きや反射板など輻射熱の利用を回転制御して行っ
ているが、図14の(c)に示すように赤外線ヒーター
中のヒーター線(フィラメント)を複数個設け、各々の
ヒータ線を制御することでヒーター自身の配熱特性が制
御可能なように工夫をしてもよい。(3) Others (switching of heat distribution characteristics: heater control) In the modes shown in FIGS. 14A and 14B, the direction of the entire heater and the use of radiant heat such as a reflector are controlled by rotation control. However, as shown in FIG. 14C, a plurality of heater wires (filaments) in the infrared heater are provided, and by controlling each heater wire, the heat distribution characteristics of the heater itself can be controlled. You may do.
【0106】[0106]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、複数の吐
出口を有して該吐出口よりインクを吐出するための記録
ヘッドを用い、記録媒体にインクを吐出して画像を形成
するインクジェット記録装置において、記録媒体を加熱
して、インクで形成された画像を乾燥させる加熱ユニッ
ト(ヒーターユニット)を有し、この加熱ユニットを、
前記記録ヘッドによる記録媒体への記録領域の前加熱
(プレヒート)・記録中加熱(メインヒート)・後加熱
(アフターヒート)を1つの加熱ユニット機構で加熱制
御するものとした事により、簡易な構成で、インクジェ
ット記録に必要な加熱制御方法が提供できる。また、上
記のように装置の加熱ユニット機構の機能をハイブリッ
ト化したことで、小型化・低コスト化・省電力化・クイ
ックスタート化・を達成できる。さらに、定着機構の本
来の基本機能である画質の向上(定着機構による、濃度
も含む発色性向上・ブリード低減・フェザリング低減)
及びメディアハンドリング向上(コックリングの低減・
高速定着のためのスミア低減)が行える。As described above, the present invention uses a recording head having a plurality of discharge ports for discharging ink from the discharge ports, and forming an image by discharging ink onto a recording medium. The recording apparatus has a heating unit (heater unit) for heating a recording medium and drying an image formed with ink, and the heating unit includes:
A simple configuration is achieved by controlling the heating of pre-heating (pre-heating), heating during recording (main heat), and post-heating (after-heating) of the recording area on the recording medium by the recording head with one heating unit mechanism. Thus, a heating control method required for inkjet recording can be provided. Further, by making the function of the heating unit mechanism of the apparatus hybrid as described above, downsizing, cost reduction, power saving, and quick start can be achieved. Furthermore, improvement of image quality which is the fundamental function of the fixing mechanism (improvement of color development including density, reduction of bleed, reduction of feathering by the fixing mechanism)
And media handling improvement (reduction of cockling
(Smear reduction for high-speed fixing) can be performed.
【図1】本発明のインクジェット記録装置の第1の実施
形態を示す本体構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a main body showing a first embodiment of an ink jet recording apparatus of the present invention.
【図2】図1に示したインクジェット記録装置における
制御系の構成例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of a control system in the inkjet recording apparatus illustrated in FIG.
【図3】本発明のインクジェット記録装置の第1の実施
形態における定着機構の概念を説明するための図であ
る。FIG. 3 is a view for explaining the concept of a fixing mechanism in the first embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention.
【図4】図1に示したヒーターユニットの概要を示し、
(a)はハロゲンヒーターが配置された反射板の平面
図、同図(b)は網型プラテンの平面図、同図(c)は
反射板に網型プラテンを設置してなるヒータユニットの
斜視図である。FIG. 4 shows an outline of the heater unit shown in FIG. 1,
(A) is a plan view of a reflector plate on which a halogen heater is arranged, (b) is a plan view of a mesh platen, and (c) is a perspective view of a heater unit having a mesh platen installed on the reflector plate. FIG.
【図5】図4に示したハロゲンヒーターの構成を示し、
(a)はハロゲンヒーターの正面図、(b)はハロゲン
ヒーターの内部の詳細図である。5 shows a configuration of the halogen heater shown in FIG. 4,
(A) is a front view of the halogen heater, and (b) is a detailed view of the inside of the halogen heater.
【図6】ハロゲンヒーターの配熱特性を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing heat distribution characteristics of a halogen heater.
【図7】図6の配熱特性を得るためのハロゲンヒーター
の態様を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an embodiment of a halogen heater for obtaining the heat distribution characteristics of FIG.
【図8】本発明のインクジェット記録装置の第1の実施
の形態で用いた印字方法の具体的なシーケンスを示すフ
ローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing a specific sequence of a printing method used in the first embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention.
【図9】本発明のインクジェット記録装置の第1の実施
の形態におけるヒーターユニット及び記録部の拡大図で
ある。FIG. 9 is an enlarged view of a heater unit and a recording unit according to the first embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention.
【図10】本発明の特徴であるインク記録時に記録媒体
上での記録メカニズムの概略を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram schematically showing a recording mechanism on a recording medium during ink recording, which is a feature of the present invention.
【図11】本発明のインクジェット記録装置の第2の実
施形態に適用される定着ユニットを示す断面図である。FIG. 11 is a sectional view showing a fixing unit applied to a second embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention.
【図12】本発明の第2の実施形態の定着ユニットであ
るハロゲンヒーターユニットを示す概略構成図である。FIG. 12 is a schematic configuration diagram illustrating a halogen heater unit that is a fixing unit according to a second embodiment of the present invention.
【図13】本発明のインクジェット記録装置の第2の実
施の形態で用いた印字方法の具体的なシーケンスを示す
フローチャートである。FIG. 13 is a flowchart showing a specific sequence of a printing method used in the second embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention.
【図14】本発明のインクジェット記録装置の第3の実
施形態におけるヒーターユニットの種々の変形例の特徴
部を示す概略構成図である。FIG. 14 is a schematic configuration diagram showing characteristic portions of various modifications of the heater unit in the third embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention.
C 記録ヘッドカートリッジ P 記録媒体 2 キャリッジ 11 ガイド軸 15、16、17、18 搬送ローラ 20A、20B 温度センサ 30A、30B 温度ヒーター 52 駆動ベルト 300 キャップユニット 401 第1のブレート 402 第2のブレード 403 ブレードクリーナー 500 赤外線ヒーターユニット 501 ハロゲンヒーター 502 網型プラテン 503 反射板 503a アルミ反射板 504 温度センサー 511 ピックアップローラ 512 紙搬送ガイド板 513 ローラ 514 拍車 515 黒アルマイト 516 排気機構 800 コントローラ 801 CPU 803 ROM 805 RAM 810 ホスト装置 812 I/F 822 電源スイッチ 824 コピースイッチ 826 大回復スイッチ 830 センサ群 832 キャリッジ位置センサ 834 ポンプ位置センサ 840 ヘッドドライバ 850 主走査モータ 852、854 モータドライバ 860 副走査モータ 870 ヒーター制御回路 C Recording head cartridge P Recording medium 2 Carriage 11 Guide shaft 15, 16, 17, 18 Transport roller 20A, 20B Temperature sensor 30A, 30B Temperature heater 52 Drive belt 300 Cap unit 401 First blade 402 Second blade 403 Blade cleaner 500 Infrared heater unit 501 Halogen heater 502 Reticulated platen 503 Reflector 503a Aluminum reflector 504 Temperature sensor 511 Pickup roller 512 Paper transport guide plate 513 Roller 514 Spur 515 Black anodized 516 Exhaust mechanism 800 Controller 801 CPU 803 ROM 805 RAM 8 812 I / F 822 Power switch 824 Copy switch 826 Large recovery switch 830 Sensor group 832 Tsu di position sensor 834 pump position sensor 840 the head driver 850 main scanning motor 852, 854 a motor driver 860 sub-scanning motor 870 heater control circuit
Claims (9)
クを吐出するための記録ヘッドを用い、被記録媒体にイ
ンクを吐出して画像を形成するインクジェット記録装置
において、 前記被記録媒体を加熱して、インクで形成された画像を
乾燥させる加熱手段を有し、 前記加熱手段は、前記記録ヘッドによる被記録媒体の記
録領域への前加熱、記録中加熱、後加熱を1つの加熱手
段で加熱制御するように構成されたことを特徴とするイ
ンクジェット記録装置。1. An ink jet recording apparatus, comprising: a recording head having a plurality of nozzles for ejecting ink from said ejection ports, forming an image by ejecting ink to the recording medium; Heating means for heating and drying the image formed by the ink, the heating means being one heating means for pre-heating, heating during recording, and post-heating the recording area of the recording medium by the recording head; An ink jet recording apparatus characterized in that the heating is controlled by:
加熱を熱伝導と輻射と対流の3つの加熱原理のうち、主
に輻射を用いて被記録媒体とインクの加熱を行うように
構成した請求項1に記載のインクジェット記録装置。2. The preheating, heating during recording, and postheating of the heating means are performed by heating the recording medium and the ink by mainly using radiation among three heating principles of heat conduction, radiation, and convection. The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the apparatus is configured.
加熱を熱伝導と輻射と対流の3つの加熱原理のうち、主
に熱伝導を用いて被記録媒体とインクの加熱を行うよう
に構成した請求項1に記載のインクジェット記録装置。3. The preheating, heating during recording, and postheating of the heating means are performed by mainly using heat conduction among the three heating principles of heat conduction, radiation, and convection to heat the recording medium and the ink. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein:
加熱を熱伝導と輻射と対流の3つの加熱原理を用いて被
記録媒体とインクの加熱を行うように構成した請求項1
に記載のインクジェット記録装置。4. The recording medium and the ink are heated by using three heating principles of heat conduction, radiation, and convection for preheating, heating during recording, and postheating of the heating means.
3. The ink jet recording apparatus according to claim 1.
中加熱及び後加熱を輻射と対流の2つの加熱原理を用い
て被記録媒体とインクの加熱を行うように構成した請求
項1に記載のインクジェット記録装置。5. The recording medium and the ink are heated using heat conduction for preheating of the heating means, and heating during recording and postheating based on two heating principles of radiation and convection. 3. The ink jet recording apparatus according to claim 1.
が可能である請求項1乃至5のいずれか1項に記載のイ
ンクジェット記録装置。6. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein said heating means is capable of emitting at least infrared light.
る請求項1乃至5のいずれか1項に記載のインクジェッ
ト記録装置。7. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein said heating means is a ceramic heater.
可能である請求項1乃至5のいずれか1項に記載のイン
クジェット記録装置。8. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein said heating means is rotatable directly or indirectly.
性を変更可能である請求項1乃至5のいずれか1項に記
載のインクジェット記録装置。9. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the heating means can change a heat distribution characteristic by a control means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25017696A JPH1086353A (en) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | Ink jetrecorder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25017696A JPH1086353A (en) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | Ink jetrecorder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1086353A true JPH1086353A (en) | 1998-04-07 |
Family
ID=17203955
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25017696A Pending JPH1086353A (en) | 1996-09-20 | 1996-09-20 | Ink jetrecorder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1086353A (en) |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003001807A (en) * | 2001-06-21 | 2003-01-08 | Canon Inc | Recording apparatus |
EP1707388A2 (en) | 2005-03-29 | 2006-10-04 | Seiko Epson Corporation | Ink-jet recording apparatus provided with a heater and ink-jet recording method |
US7370948B2 (en) | 2005-03-14 | 2008-05-13 | Fujifilm Corporation | Image recording apparatus |
US7533983B2 (en) | 2005-02-02 | 2009-05-19 | Fujifilm Corporation | Image forming apparatus |
JP2009285926A (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Konica Minolta Holdings Inc | Inkjet recording method |
US7758154B2 (en) | 2003-12-12 | 2010-07-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Inkjet printing apparatus and inkjet printing method |
US7802882B2 (en) | 2008-03-25 | 2010-09-28 | Seiko Epson Corporation | Printing apparatus, target transport device, and target transport method |
WO2011007615A1 (en) * | 2009-07-15 | 2011-01-20 | 株式会社セイコーアイ・インフォテック | Inkjet recording device and recording method |
JP2012135890A (en) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Seiko Epson Corp | Recording apparatus |
JP2013028119A (en) * | 2011-07-29 | 2013-02-07 | Canon Inc | Printing apparatus and method |
JP2013159045A (en) * | 2012-02-06 | 2013-08-19 | Canon Inc | Inkjet recording apparatus |
WO2013137073A1 (en) * | 2012-03-16 | 2013-09-19 | 株式会社ミマキエンジニアリング | Inkjet printing device |
JP2014082088A (en) * | 2012-10-16 | 2014-05-08 | Ricoh Co Ltd | Heat treatment apparatus and heat treatment method |
JP2014111340A (en) * | 2012-12-05 | 2014-06-19 | Mimaki Engineering Co Ltd | Ink jet printer |
JP2014111341A (en) * | 2012-12-05 | 2014-06-19 | Mimaki Engineering Co Ltd | Ink jet printer |
US10286659B2 (en) | 2017-05-10 | 2019-05-14 | Roland Dg Corporation | Inkjet printer |
-
1996
- 1996-09-20 JP JP25017696A patent/JPH1086353A/en active Pending
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003001807A (en) * | 2001-06-21 | 2003-01-08 | Canon Inc | Recording apparatus |
US7758154B2 (en) | 2003-12-12 | 2010-07-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Inkjet printing apparatus and inkjet printing method |
US7533983B2 (en) | 2005-02-02 | 2009-05-19 | Fujifilm Corporation | Image forming apparatus |
US7370948B2 (en) | 2005-03-14 | 2008-05-13 | Fujifilm Corporation | Image recording apparatus |
US8613512B2 (en) | 2005-03-29 | 2013-12-24 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus and ink jet recording method |
EP1707388A2 (en) | 2005-03-29 | 2006-10-04 | Seiko Epson Corporation | Ink-jet recording apparatus provided with a heater and ink-jet recording method |
US7810920B2 (en) | 2005-03-29 | 2010-10-12 | Seiko Epson Corporation | Ink jet recording apparatus and ink jet recording method |
US7802882B2 (en) | 2008-03-25 | 2010-09-28 | Seiko Epson Corporation | Printing apparatus, target transport device, and target transport method |
JP2009285926A (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Konica Minolta Holdings Inc | Inkjet recording method |
WO2011007615A1 (en) * | 2009-07-15 | 2011-01-20 | 株式会社セイコーアイ・インフォテック | Inkjet recording device and recording method |
JP2012135890A (en) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Seiko Epson Corp | Recording apparatus |
JP2013028119A (en) * | 2011-07-29 | 2013-02-07 | Canon Inc | Printing apparatus and method |
JP2013159045A (en) * | 2012-02-06 | 2013-08-19 | Canon Inc | Inkjet recording apparatus |
WO2013137073A1 (en) * | 2012-03-16 | 2013-09-19 | 株式会社ミマキエンジニアリング | Inkjet printing device |
JP2013193222A (en) * | 2012-03-16 | 2013-09-30 | Mimaki Engineering Co Ltd | Inkjet recoding device |
CN104203580A (en) * | 2012-03-16 | 2014-12-10 | 株式会社御牧工程 | Inkjet printing device |
US9186914B2 (en) | 2012-03-16 | 2015-11-17 | Mimaki Engineering Co., Ltd. | Ink jet recording apparatus |
CN104203580B (en) * | 2012-03-16 | 2016-04-13 | 株式会社御牧工程 | Ink-jet recording apparatus |
JP2014082088A (en) * | 2012-10-16 | 2014-05-08 | Ricoh Co Ltd | Heat treatment apparatus and heat treatment method |
JP2014111340A (en) * | 2012-12-05 | 2014-06-19 | Mimaki Engineering Co Ltd | Ink jet printer |
JP2014111341A (en) * | 2012-12-05 | 2014-06-19 | Mimaki Engineering Co Ltd | Ink jet printer |
US10286659B2 (en) | 2017-05-10 | 2019-05-14 | Roland Dg Corporation | Inkjet printer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3678447B2 (en) | Ink-jet printing method and apparatus | |
US7360887B2 (en) | Image forming apparatus and method | |
US6523948B2 (en) | Ink jet printer and ink jet printing method | |
EP0771661B1 (en) | Use of a densitometer for adaptive control of printer heater output to optimize drying time for different print media | |
JP3369249B2 (en) | Ink jet printer and ink jet printing method | |
JP3408287B2 (en) | Inkjet printer | |
JP3801604B2 (en) | Droplet discharge apparatus, image forming apparatus, and preliminary discharge method | |
JPH1086353A (en) | Ink jetrecorder | |
JPH06210839A (en) | Ink jet printer and heater screen | |
JP2002011860A (en) | Ink-jet printer and printing method | |
JP4172430B2 (en) | Image forming apparatus | |
US6412902B2 (en) | Printing head inspecting device and method for printer | |
JP2752421B2 (en) | Ink jet recording device | |
US10350904B2 (en) | Inkjet printer | |
JP2012143874A (en) | Inkjet recording apparatus | |
JP2000185397A (en) | Ink jet printer and method for printing | |
JP5448973B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP3903075B2 (en) | Discharge head, image forming apparatus, and discharge control method | |
JPH08132724A (en) | Ink-jet recording method and its device | |
US6315392B1 (en) | Faster under/over printing by an inkjet printer | |
US8985721B2 (en) | Printing apparatus and aging method | |
JP2006027132A (en) | Liquid droplet discharge head and image forming apparatus | |
JP2005096277A (en) | Inkjet printer | |
JP5705291B2 (en) | Recording device | |
JP3807429B2 (en) | Image forming apparatus and droplet ejection control method |