CN1224522C - 喷墨成像装置 - Google Patents

Abstract

一种从记录机构向记录媒体的区域及该区域以外喷射墨水，在所述记录媒体上可无边地记录图像的喷墨成像装置，其特征在于，它带有接受在超出记录媒体范围的位置上喷出的墨水的吸墨材料、和带有固定所述吸墨材料的固定部的用于支撑位于记录位置的所述记录媒体的压纸板，设在所述压纸板上的固定部朝向喷墨方向开口，且该固定部由固定所述吸墨材料周围的壁面和支撑所述吸墨材料的底面的凸棱构成。

Description

喷墨成像装置

技术领域

本发明涉及一种可在超出纸张端部的位置上进行记录、从而在纸张端部不留空白地进行记录的喷墨成像装置。

背景技术

用图9～图11来说明现有技术。以前，在将纸张保持在成像位置处的压纸板100的输纸面上设有开口部，从其开口部向下方垂直的面与底面形成凹部101，其凹部101中设有吸墨材料(以下称为“压纸板吸墨材料”)，如上述结构的可进行无边记录的喷墨成像装置已经众所周知，其具体结构可以是，例如日本特开2000-118058号公开的那样。

这样的喷墨成像装置中，由于压纸板吸墨材料102被垂直的四个侧壁和底面固定住，因此一旦超过压纸板吸墨材料102的墨水容量后再喷射墨滴，墨水就会从压纸板吸墨材料102流出到压纸板100的输纸面上，成为弄脏纸张的原因。

为了解决这个问题，如图11所示，采用了如下所述的公知结构：设置将从压纸板吸墨材料102溢出的墨水转移到吸墨材料(以下称为“主体吸墨材料”)103上的吸墨材料(以下称为“连接吸墨材料”)104，以防止从压纸板吸墨材料102溢出的墨水流到压纸板100的输纸面上，其中上述主体吸墨材料103是设置在压纸板100下方、接受记录头的喷墨喷嘴在进行吸引恢复动作和预热喷墨时排出的墨水的吸墨材料。

但是，由于上述结构为了对应于不同的纸张尺寸，必须在各种纸张尺寸的左右端部处设置连接吸墨体，因此必然增加了成本。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术中的问题而作出的，其目的在于提供一种可进行无边记录的喷墨成像装置，该装置以廉价的结构可防止墨水从压纸板吸墨材料流到压纸板的输纸面上。

为了实现上述目的，本发明具有代表性的结构提供了一种从记录机构向记录媒体的区域及该区域以外喷射墨水，在所述记录媒体上可无边地记录图像的喷墨成像装置，其特征在于，它带有接受在超出记录媒体范围的位置上喷出的墨水的吸墨材料、和带有固定所述吸墨材料的固定部的用于支撑位于记录位置的所述记录媒体的压纸板；所述固定部具有用来接受从所述记录机构喷射的墨水的开口，且该固定部由固定所述吸墨材料周围的壁面和支撑所述吸墨材料的底面的凸棱构成；所述凸棱从支撑所述吸墨材料的位置向下方延伸。

如上所述，采用本发明的可进行无边记录的喷墨成像装置，可以廉价的结构防止在超出纸张范围的位置上喷出的墨滴流到压纸板的记录媒体输送面上。

另外，本发明提供一种喷墨成像装置，所述喷墨成像装置从记录机构向记录媒体的区域及该区域以外喷射墨水，在所述记录媒体上可无边地记录图像，其特征在于，它带有支撑位于记录位置的所述记录媒体的压纸板；在所述压纸板的与所述记录机构相对的位置上设有由壁面形成的开口部，该开口部的至少一部分上设有相对于所述记录媒体的输送方向倾斜的斜面；在无边地记录图像时，所述斜面接受喷射到记录媒体区域以外的位置的墨水，并使其通过所述开口流向下方。

附图说明

图1是表示本发明的实施例的喷墨成像装置的斜视图。

图2是表示本发明的实施例的喷墨成像装置的侧截面图。

图3是表示本发明的实施例中进行无边记录时的成像范围的模式图。

图4是本发明的第一实施例中涉及无边记录部分的斜视图。

图5是本发明的第一实施例中涉及无边记录部分的侧截面图。

图6是从底面看本发明第一实施例中涉及无边记录的部分的斜视图。

图7是本发明第二实施例中涉及无边记录的部分的斜视图。

图8是本发明第二实施例中涉及无边记录部分的侧截面图。

图9是表示现有技术的喷墨成像装置的涉及无边记录的部分的斜视图。

图10是表示现有技术的喷墨成像装置的涉及无边记录的部分的侧截面图。

图11是表示现有技术的喷墨成像装置的涉及无边记录的部分的侧截面图。

具体实施方式

(第一实施例)

下面参照图1至图6说明本发明实施例的喷墨成像装置。

本实施例的喷墨成像装置也可适用于复印机、传真机等，并不限定只适用于打印机。

<整体结构>

首先说明装置整体的基本结构及体现本发明效果的无边记录动作。

如图1及图2所示，给纸装置1的压板2可旋转地支撑在给纸装置框架3上，压板2的上面堆放着一摞纸。给纸时，驱动源即给纸马达4使给纸辊5旋转，同时压板弹簧7使压板2向给纸辊5侧旋转，使一摞纸与给纸辊5压接。进而，给纸辊5旋转，仅分离出一摞纸中最上面的一张，并向下游输送。

给纸辊5继续旋转，使由给纸装置1分离并输送的纸张向输纸辊8输送。

此处，给纸装置1分离并输送的纸张的前端压到设置在给纸辊5和输纸辊8之间的传感器杆9，传感器杆9转动，进而传感器杆9从纸张传感器10中拔出，从而可检测到纸张前端。传感器杆9进入纸张传感器10中即可检测出纸张的后端。

根据所述纸张前端的检测结果，经过给纸辊5一定量的输送，纸张前端碰到由输纸辊8和被夹纸辊弹簧11压向输纸辊8的夹纸辊12相互接触而形成的加压部，再经过给纸辊5一定量地输送，纸张的前端弯曲，纸张的前端被夹在加压部中，校准动作结束。

校准动作结束后，输纸辊8将纸张输送到压纸板6上，压纸板6的上面将纸张保持在与作为记录机构的记录头13的喷墨喷嘴的设置面相对的位置上。输纸辊8在驱动源即步进马达14的作用下，通过输纸辊齿轮15旋转。

接着，从搭载在滑架16上的记录头13中向支撑在压纸板6的输纸面上的纸张上喷出墨滴，同时滑架16移动扫描，从而形成图像。通过导向轴17及导轨18，滑架16可移动地支撑在与输纸方向相垂直的方向上，来自滑架马达19的驱动通过同步皮带20驱动滑架16。

喷墨记录头13设有细微的液体排出口(喷嘴)、液体通路及设置在该液体通路的一部分上的能量作用部及产生对位于该作用部中的液体起作用的形成液滴的能量的能量产生机构。

作为产生上述能量的能量产生机构可以是采用压电元件等电-机械转换体的记录方法、采用发射激光等电磁波产生热量，在该热量的作用下喷射液滴的能量产生机构的记录方法、也可以是采用带有热阻的发热元件等电-热转换体，加热后喷出液体的能量产生机构的记录方法等。

其中通过热能喷出液体的喷墨记录方法中采用的记录头由于可高密度地排列喷出用于记录的液滴、形成喷射液滴的液体排出口(喷嘴)，因此可进行高解析度的记录。其中采用电-热转换体作为能量产生机构的记录头便于结构紧凑，容易高密度装配，因而制造成本低廉，十分有利。

本实施例中喷墨的结构是与记录信号相对应地使电-热转换体通电，利用其热能在墨水中产生的膜沸腾现象，通过墨水中产生的气泡的成长、收缩，从排出口中喷出墨水，进行记录。这样，热能使气泡成长、收缩，由此喷出墨水，从而可响应性特别良好地喷出液体。

如图3所示，进行无边记录时，对于实线所示的作为实际记录媒体的纸张S，从纸张的四边如双点划线所示的那样，分别超出一定量α1~α4地进行记录，从而实现无边记录。所述一定量α1～α4是根据纸张的输送精度和纸张的裁切精度设定的，实际上2～3mm比较合适。

成像结束后的纸张借助出纸辊21和被图中未示出的齿轮弹簧压向出纸辊21的从动齿轮22排出到装置以外。出纸辊21在驱动源即步进马达14的作用下，通过输纸辊齿轮15、中间齿轮24及出纸辊齿轮25旋转。

<压纸板吸墨结构>

如前所述，无边记录要在纸张的区域外喷出墨水，而用于吸收在该纸张区域外喷出的墨水的压纸板吸墨体27设置在压纸板6的固定部上。下面说明用于保持所述压纸板吸墨材料27的压纸板6的开口部(固定部)的底面结构。

如图4～图6所示，压纸板吸墨材料27，被从设在压纸板6的输纸面上的开口部大致垂直地向下延伸的壁面23、和从其壁面23的中途成连接壁面23的形状的大致垂直向下延伸的格子状凸棱30的上面固定住。

进行无边记录时，在超出纸张范围的位置上喷出的墨滴打在压纸板吸墨材料27的表面上。打在压纸板吸墨材料27上的墨水由于自重向压纸板吸墨材料27的下方逐渐渗透。此处，为了提高压纸板吸墨材料27的材质的墨水渗透性，最好采用低密度的高发泡性聚氨酯泡沫塑料。

接着，积存在压纸板吸墨材料27下部的墨水在表面张力的作用下，从与压纸板吸墨材料27的底面相接的格子状凸棱30的上面转移到形成在格子状凸棱30上的角边处，即拐角部31，并向下方移动。由此，到达格子状凸棱30底部的墨水形成墨滴，进而向设置在下方的主体吸墨材料28落下，并被吸收。

此处，格子状凸棱30下面的交叉点上设有越来越细的突起32，促使转移到角部31并到达格子状凸棱30的下面的墨水聚集并落下。

如从位于压纸板6的输纸面上的开口部大致垂直地向下延伸的壁面23所形成的角部那样，为了防止在表面张力的作用下墨水转移，到达压纸板6的输纸面上的角部50最好形成R形状。

进而，从设在压纸板6的输纸面上的开口部大致垂直地向下延伸的壁面23的表面最好如下述构成：通过调整其表面粗糙度，从垂直上方向下降低其防水性。由于所述防水性的关系，可获得促使接触到壁面23的墨水向下方传递的效果。

上述本实施例的可进行无边记录的喷墨成像装置中，固定用于接受在超出纸张范围的位置上喷出的墨滴的吸墨材料27的压纸板6的开口部的底面由格子状凸棱30构成，从吸墨材料27溢出的墨水被转移到格子状凸棱30的角部31处，进而到达接受设在压纸板下方的打印头在吸引恢复动作过程中排出的墨水和预热喷出的墨滴的主体排墨吸收材料中。

由此，无需使墨水从设在压纸板开口部处的吸墨材料27转移到主体吸墨材料28中的用于传递墨水的吸墨材料等部件，成本低，并且可防止墨水从设在压纸板开口部处的吸墨材料中流到压纸板的输纸面上。

(第二实施例)

下面参照图7及图8说明压纸板吸墨结构的另一个实施例。装置的基本构成与所述实施例相同，且具有同样功能的部件用同一符号表示。

如图7及图8所示，本实施例所述的压纸板吸墨结构设有从位于压纸板6的输纸面上的开口部大致垂直地向下延伸的壁面23、和固定在该壁面23外周的底面。此处，底面的记录头13喷射墨滴的范围处设有向输纸方向倾斜的斜面33。所述斜面33向下方倾斜，该斜面33从壁面23的输纸方向一侧的上端向另一侧的壁面倾斜，但其下端并未到达另一侧壁面，形成开口。从斜面33的下端边缘向下方延伸的格子状凸棱30形成在所述开口(斜面33之外的底面)处。

上述结构进行无边记录时，在超出纸张范围的位置处喷出的墨滴打在斜面33上。打在斜面33上的墨水在自重的作用下沿斜面33向下方流动。此处要考虑，打在斜面33上的一部分墨滴会在斜面33上飞溅起来。为了防止飞溅的墨滴飞到压纸板6的输纸面上，斜面33与水平面所成的角度β必须在45°以上。而且，为了促使打在斜面33上的墨水沿着斜面33向下方流动，沿着斜面33的倾斜方向设置沟槽也是十分有效的。

此后，沿斜面33向下方流动的墨水在表面张力的作用下，从沿斜面33的下端边缘向下方延伸的格子状凸棱30的上面转移到形成在格子状凸棱30上的多个角部31，并向下方移动。到达格子状凸棱30底部的墨水形成墨滴，进一步向设在下方的主体吸墨材料28落下，并被吸收。

此处与所述第一实施例相同，格子状凸棱30下面的交叉点上设有越来越细的突起32，促使转移到角部31并到达格子状凸棱30下面的墨水聚集并落下。如从位于压纸板6的输纸面上的开口部大致垂直地向下延伸的壁面23所形成的角部和壁面23与斜面33所形成的角部那样，为了防止在表面张力的作用下墨水转移，到达压纸板6的输纸面上的角部最好形成R状。

进而，从设在压纸板6的输纸面上的开口部大致垂直地向下延伸的壁面23及斜面33的表面通过调整其表面粗糙度，从上方向下降低其防水性，从而可有效促使墨水向下方传递。

如上所述，本实施例中不仅连接吸墨材料，而且压纸板吸墨材料也不是必需的，因此可进一步降低成本。

(第三实施例)

也可以将所述第二实施例中，形成位于压纸板6的输纸面上的开口部的底面的格子状凸棱30的部分作成通孔形状，并在通孔的周围设置向下方延伸的大致垂直的壁面。采用这样的结构，沿斜面33向下方流动的墨水转移到大致垂直的壁面上，并落在位于下方的主体排墨吸收材料28上。

如上所述，本实施例可以更简单的压纸板构成获得与第二实施例相同的效果。

所述各实施例对记录头13搭载在滑架16上，使该记录头13往复移动从而进行喷墨记录的连续型成像装置进行了说明，但是，所述各实施例的吸墨结构也可适用于按照纸张的宽度以上的尺寸排列喷墨口，在输送纸张的同时，以行为单位地喷射墨水，从而进行图像记录的行式喷墨成像装置。

Claims (12)

1.一种喷墨成像装置，所述喷墨成像装置从记录机构向记录媒体的区域及该区域以外喷射墨水，在所述记录媒体上可无边地记录图像，其特征在于，它带有接受在超出记录媒体范围的位置上喷出的墨水的吸墨材料、和带有固定所述吸墨材料的固定部的用于支撑位于记录位置的所述记录媒体的压纸板；所述固定部具有用来接受从所述记录机构喷射的墨水的开口，且该固定部由固定所述吸墨材料周围的壁面和支撑所述吸墨材料的底面的凸棱构成；所述凸棱从支撑所述吸墨材料的位置向下方延伸。

2.一种如权利要求1所述的喷墨成像装置，其特征在于，所述壁面是垂直的，所述凸棱是格子状凸棱。

3.一种如权利要求2所述的喷墨成像装置，其特征在于，所述吸墨材料使位于所述记录机构侧的所述垂直壁面的角部形成曲面形状。

4.一种喷墨成像装置，所述喷墨成像装置从记录机构向记录媒体的区域及该区域以外喷射墨水，在所述记录媒体上可无边地记录图像，其特征在于，它带有支撑位于记录位置的所述记录媒体的压纸板；在所述压纸板的与所述记录机构相对的位置上设有由壁面形成的开口部，该开口部的至少一部分上设有相对于所述记录媒体的输送方向倾斜的斜面；在无边地记录图像时，所述斜面接受喷射到记录媒体区域以外的位置的墨水，并使其通过所述开口流向下方。

5.一种如权利要求4所述的喷墨成像装置，其特征在于，所述斜面的外周被固定在垂直的壁面上。

6.一种如权利要求4所述的喷墨成像装置，其特征在于，所述斜面相对于所述记录媒体的输送方向倾斜45°以上的角度。

7.一种如权利要求4所述的喷墨成像装置，其特征在于，除所述斜面以外的开口部处设有从所述斜面的下端边缘向下方延伸的格子状凸棱。

8.一种如权利要求4所述的喷墨成像装置，其特征在于，所述斜面的下端边缘处有向垂直下方延伸的壁面。

9.一种如权利要求4所述的喷墨成像装置，其特征在于，所述斜面带有向倾斜方向设置的至少一个沟槽。

10.一种如权利要求1或4所述的喷墨成像装置，其特征在于，所述壁面从上方向下方防水性降低。

11.一种如权利要求1或7所述的喷墨成像装置，其特征在于，所述格子状凸棱下面的交叉点上设有突起。

12.一种如权利要求1或4所述的喷墨成像装置，其特征在于，所述记录机构根据信号使电-热转换体通电，在该电-热转换体发出的热能的作用下，利用墨水中产生的膜沸腾现象喷出墨水。

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