JP2004009407A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェット記録装置において、安価な構成で、縁無し記録を実現する。
【解決手段】プラテン６には、プラテン６におけるインク吐出ヘッド１３の記録可能領域と対向する部分を含むようにインク吐出ヘッド１３のインク吐出ノズル配置面から離間する方向に傾斜した斜面３１が、シート搬送方向で、かつプラテン６の下側の、本体廃インク吸収体２８の配置されている方向に向けて形成されている。また、シートの表側の記録面がインク吐出ヘッド１３のインク吐出ノズル配置面と対向するようにシートの裏面を保持するために、斜面３１には、複数のリブ３０がそれぞれシート搬送方向に延びるように形成され、かつシート搬送方向と交差する方向に所定の間隔で配置されており、各リブ３０の一部が欠損している。
【選択図】　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートの端部からはみ出した位置まで記録を行うことによって、シートの端部に余白が生じない記録（以下、「縁無し記録」と呼ぶ）を可能とするインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５、６、７を用いて従来技術を説明する。図５は従来のインクジェット記録装置のプラテン部分の斜視図、図６は図５のプラテン部分の側断面図である。
【０００３】
従来、図５および６に示すようにシート（例えば紙、フィルム）を画像記録位置で保持するプラテン６のシート通過面上に開口部を設け、その開口部から下方に垂直な面と底面からなる凹部２６を形成し、その凹部２６にインク吸収材（以下、「プラテンインク吸収材２７」と呼ぶ）を設けることで、シートへの縁無し記録時に、シート端部からはみ出したインクを吸収する構成のインクジェット記録装置が知られている。その具体的な構成は特開２０００−１１８０５８号に開示されている。
【０００４】
この様なインクジェット記録装置において、プラテンインク吸収材２７は、垂直な四方の壁面と底面により保持されているため、プラテンインク吸収材２７のインク受容量を超えたインク滴が吐出されると、インクがプラテンインク吸収材２７からプラテン６のシート通過面上に流出し、シート汚れの原因となる。
【０００５】
この問題を解決するため、図７に示すように、プラテンインク吸収材２７からオーバーフローしたインクを、プラテン６の下方に設けられ、インクジェットヘッドのインク吐出ノズルの吸引回復動作やインク予備吐出の際に排出されるインクを受容するインク吸収材（以下、「本体廃インク吸収材２８」と呼ぶ）に伝達するインク吸収材（以下、「つなぎインク吸収材２９」と呼ぶ）を設けることで、プラテンインク吸収材２７からオーバーフローしたインクがプラテン６のシート通過面上に流出することを防止する構成もまた知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、異なるシートサイズ（Ａ４、Ｂ５など）に対応するためには、シートの搬送方向端部のみならず、搬送方向と交差する方向のシート左右端部にもつなぎインク吸収体２９が必要とされるため、コストアップが避けられない。
【０００７】
これら従来の技術に見られるコストアップを排除しつつ、縁無し記録を可能とする構成の発明が求められている。
【０００８】
そこで本発明の目的は、上記従来技術における課題を解決するためになされたもので、安価な構成で、各種サイズのシートに対して縁無し記録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。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明のインクジェット記録装置は、シートにインクを吐出するインク吐出ヘッドと対向配置され、シートの裏面を保持するプラテンとを備えたインクジェット記録装置において、前記プラテンには、前記プラテンにおける前記インク吐出ヘッドの記録可能領域と対向する部分を含むように前記インク吐出ヘッドから離間する方向に傾斜する傾斜面が形成され、前記プラテンの下方には廃インク吸収材が配置され、前記プラテンの前記傾斜面が、前記シートの搬送方向で、かつ前記廃インク吸収材の配置されている方向に向けられていることを特徴とする。
【００１０】
上記のインクジェット記録装置において、前記斜面には前記斜面の傾斜方向に沿って複数の溝が設けられていることが好ましい。
【００１１】
さらに、前記プラテンには、それぞれの上面により前記シートの通過面を形成する複数のリブが設けられていることが好ましい。この場合、前記リブは、前記インク吐出ヘッドの記録可能領域に対応する部分が欠損していることが好ましい。
【００１２】
また、更なる発明のインクジェット記録装置は、シートにインクを吐出するインク吐出ヘッドを含む記録手段と、シートを前記インク吐出ヘッドと対向する位置で保持するプラテンと、前記インク吐出ヘッドのメンテナンス動作によって排出されたインクを受容する本体廃インク吸収材と、を備え、シートよりも大きな領域に画像を記録することで縁無し記録を可能とするインクジェット記録装置において、前記プラテンの前記インク吐出ヘッドと対向する部分は、前記シートの搬送方向で、かつ前記本体廃インク吸収材の配置されている方向に向け、前記インク吐出ヘッドのインク吐出ノズル配置面から離間する方向に傾斜した斜面と、前記シートを前記インク吐出ヘッドと対向する位置で保持するために、前記シートの幅方向に所定の間隔で前記斜面に配置され、その一部が欠損している複数のリブとから成り、前記斜面の下方側端縁には、下方へ延びる壁面を有することを特徴とする。
【００１３】
このインクジェット記録装置において、前記プラテンは前記インクジェット記録装置のボトムケースと一体的に形成されていることが好ましい。
【００１４】
そして、前記斜面には貫通穴が無いことが好ましく、前記壁面は、前記本体廃インク吸収材を保持する一つの面であることが好ましい。
【００１５】
さらに、前記リブの欠損は、縁無し記録時に前記シートからはみ出した位置にインクを吐出する際に使用する前記インク吐出ノズル列よりも大きいことが好ましい。前記斜面の傾斜角度は、前記インク吐出ヘッドから吐出されるインク滴の入射角が４５°以下となることが好ましい。また、前記斜面には前記斜面の傾斜方向に沿って複数の溝が設けられていることが好ましく、前記壁面には前記壁面の形成方向に沿って複数の溝が設けられていることが好ましい。
【００１６】
このような縁無し記録が可能なインクジェット記録装置では、インク吐出ヘッドのインク吐出ノズル配置面と対向する位置にあるプラテンの上面が、シート搬送方向で、かつ本体廃インク吸収材の配置されている方向に向け、インク吐出ヘッドのインク吐出ノズル配置面から離間する方向に傾斜した斜面となっており、この斜面には、シートをインク吐出ヘッドと対向する位置で保持するために、複数のリブがシートの幅方向に所定の間隔で配置され、各リブの一部が欠損している。そして、斜面の下方側端縁には、下方へ延びる壁面を設けることで、シートからはみ出した位置に吐出されたインク滴は、プラテンの斜面を伝って下方へ流れ、更に壁面を伝って、本体廃インク吸収材に到達する。
【００１７】
これにより、従来プラテンに設けられていた開口部及びインク伝達用の穴部、そしてプラテン開口部に設けられていたインク吸収材を使用することなく、縁無し記録でシートからはみ出した位置に吐出されたインクを、本体廃インク吸収材に伝達させることが可能となるとともに、縁無し記録を可能にするためのプラテン構成を簡略化させることも可能となり、インクジェット記録装置において、安価な構成で、縁無し記録を実現することができる。
【００１８】
【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説明する。なお、ここで説明する形態のインクジェット記録装置は、複写機、ファクシミリ等にも適用することができ、ＰＣプリンタのみに適用されることに限定されるものではない。また、記録液としてインクを用い、記録するシートとして紙を用いて説明するが、本発明のインクジェット記録装置はこれに限定するものでない。さらに、本発明でいう「記録」とは、文字、図形、意味をもたない線図などの画像をシートに形成することを意味する。
【００１９】
（第１の実施形態）
まず、本実施形態のインクジェット記録装置全体の概略構成、及び本発明の効果が有効となる縁無し記録動作について説明する。
【００２０】
図１〜図４を参照すると、給紙装置１の圧板２は、給紙装置枠体３に回動可能に支持され、その上面にシート束が積載される。シート給紙時には、駆動源である給紙モータ４によって給紙ローラ５が回転すると共に、圧板２が圧板ばね７により給紙ローラ５側に回動、シート束が給紙ローラ５に圧接される。さらに給紙ローラ５が回転することで、シート束の最上面のシートのみが分離され、下流へ給送される。
【００２１】
給紙装置１によって分離給送されたシートは、給紙ローラ５のさらなる回転により搬送ローラ８へ給送される。ここで、給紙装置１により分離給送されたシートの先端縁が、給紙ローラ５と搬送ローラ８の間に配置されたセンサレバー９を押すことでセンサレバー９を回動させ、さらにシートセンサ１０の位置からセンサレバー９が外れることでシートの先端縁が検出される。なお、シートの後端縁の検出は、センサレバー９がシートセンサ１０の位置に戻ることにより行われる。
【００２２】
そして、前述のシート先端縁の検出結果をもとに、給紙ローラ５によって所定量搬送され、搬送ローラ８と、ピンチローラばね１１によって搬送ローラ８に付勢されているピンチローラ１２の当接によって形成されるニップ部に突き当たり、さらに給紙ローラ５によって所定量搬送されることにより、シートの先端部が湾曲し、シートの先端縁はニップ部に押し付けられ給紙動作（レジスト動作）が終了する。
【００２３】
給紙動作終了後、シートは搬送ローラ８によってプラテン６上に搬送され、インク吐出ヘッド１３のインク吐出ノズルの配置面と対向する位置に、プラテン６の上面によって保持される。搬送ローラ８は、駆動源であるステッピングモータ１４によって、搬送ローラギア１５を介して回転される。
【００２４】
このようにプラテン６上に所定のピッチで紙送りされつつ、プラテン６のシート通過面上に支持されているシートに、キャリッジ１６に搭載されたインク吐出ヘッド１３からインク滴を吐出しながらキャリッジ１６が走査することで画像形成が行われる。このインク吐出ヘッド１３のインク滴を吐出するインク吐出ノズルの列はシート搬送方向と概ね平行に配置されている。キャリッジ１６は、ガイド軸１７及びガイドレール１８によって走査可能に支持されており、キャリッジモータ１９からの駆動によりタイミングベルト２０を介して駆動されている。
【００２５】
ここで、縁無し記録を行う場合は、図３に示す様に、実線で示した実際のシートＰに対して、四つのシート端縁から二点破線で示す様に、それぞれ所定量α１〜α４だけはみ出すように記録を行うことで、縁無し記録が実現される。所定量α１〜α４は、シートの搬送精度やシートのカット精度を鑑みて設定するものであり、実際には２〜３ｍｍが適当である。
【００２６】
最後に、画像記録が終了したシートは、排出ローラ２１と、不図示の拍車ばねによって排出ローラ２１に押し付けられていて排出ローラ２１の回転に従って回転する回転体である拍車２２とによって記録装置外に排出される（図２）。排出ローラ２１は、駆動源であるステッピングモータ１４によって、搬送ローラギア１５、中間ギア２４及び排出ローラギア２５を介して回転される（図１）。
【００２７】
次に、本発明の特徴である、プラテン６の構成について詳細に説明する。
【００２８】
図４に示すように、プラテン６には、プラテン６におけるインク吐出ヘッド１３の記録可能領域と対向する部分を含むようにインク吐出ヘッド１３のインク吐出ノズル配置面から離間する方向に傾斜した斜面３１が、シート搬送方向で、かつプラテン６の下側の、本体廃インク吸収体２８の配置されている方向に向けて形成されている。
【００２９】
斜面３１のシート搬送方向と交差する方向の長さは、記録するシートサイズの最大サイズより大きく設定されている。また、シートの表側の記録面がインク吐出ヘッド１３のインク吐出ノズル配置面と対向するようにシートの裏面を保持するために、斜面３１には、複数のリブ３０がそれぞれシート搬送方向に延びるように形成され、かつシート搬送方向と交差する方向に所定の間隔で配置されており、各リブ３０の一部が欠損している。このリブ３０の欠損部はインク吐出ヘッド１３の記録可能領域に対応する部分である。なお、複数のリブ３０の上面によってシートの通過面が形成されている。
【００３０】
斜面３１の下流側端縁３１ａは、縁無し記録時にシートからはみ出した位置にインクを吐出した際、吐出されたインク滴が斜面３１に着弾するように、使用するインク吐出ノズル列の最下流のインク吐出ノズルよりも下流に位置している。そして、斜面３１の上流側端縁３１ｂも下流側端縁３１ａと同様、縁無し記録時にシートからはみ出した位置にインクを吐出した際、吐出されたインク滴が斜面３１に着弾するように、使用するインク吐出ノズル列の最上流のインク吐出ノズルよりも上流に位置している。また、リブ３０の欠損部３０ａは、縁無し記録時にシートからはみ出した位置にインクを吐出しても、リブ３０の上面にインクがかからない様にするために設けられている。したがって、このリブ３０の欠損部３０ａの上流側端縁３０ａ−１は、使用するインク吐出ノズル列の最上流のインク吐出ノズルよりも上流に位置している。そして、欠損部３０ａの下流側端縁３０ａ−２は、使用するインク吐出ノズル列の最下流のインク吐出ノズルよりも下流に位置している。さらに、斜面３１の上流側端縁（下方側端縁）３１ｂには、下方へ延びる壁面２３が設けられている。壁面２３は本体廃インク吸収材２８を保持する一つの面を形成している。
【００３１】
縁無し記録の実行により、シートからはみ出した位置に吐出されたインク滴は、斜面３１に着弾する。そして、斜面３１に着弾したインクは、自重により斜面３１を下方へ向けて流れて行く。ここで、斜面３１に着弾したインク滴の一部は、跳ね返ることが考えられる。そこで、跳ね返ったインクが、プラテン６のシートの通過面上に飛び出すのを防ぐため、斜面３１とインク吐出ヘッド１３から吐出されるインク滴の入射角βを４５°以下にする必要がある。また、斜面３１に着弾したインクが、斜面３１を下方へ向けて流れて行くことを促進するために、斜面３１の傾斜方向に沿って溝を設けることも有効である。
【００３２】
次いで、斜面３１を下方へ向けて流れたインクは、斜面３１の上流側端縁３１ｂから下方へ延びる壁面２３を伝い、更に下方へ流れ、壁面２３に近接配置されている本体廃インク吸収材２８に吸収される。ここで、壁面２３に斜面３１と同様に、下方に沿って溝を設けることで、インクが下方へ向けて流れて行くことを促進することが好ましい。
【００３３】
さらに、斜面３１及び壁面２３の表面について、面粗度の調整により、上方から下方へ行くに従い、溌水性を落とすことで、インクが下方へ伝っていくのを促進することも有効である。
【００３４】
上述のように、本実施形態においては、図６及び図７に示したような従来必要とされていたプラテンインク吸収材２７や、つなぎインク吸収材２９を必要としないため、従来技術よりも大幅に安価な構成で、各種サイズのシートに対して縁無し記録を実現することができる。
【００３５】
（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態において、図１及び図２に示すように、記録装置本体の筐体底部を構成するボトムケース３２とプラテン６とを一体化することで、更に安価な構成で縁無し記録を実現することができる。
【００３６】
これは、シートからはみ出した位置に吐出されたインク滴を、貫通穴等を設けずに斜面３１と壁面２３に沿って下方へ流す構成としたことで、図７に示した従来例のプラテンに必要とされていた、開口部底部の貫通穴や、プラテン下方にて廃インクを受ける廃インク吸収材を収容するインク受けを本発明では別途必要としないので、プラテンとボトムケースとの一体化が容易なためである。
【００３７】
なお、上述した実施形態の記録装置はキャリッジ１６によるインク吐出ヘッドの移動とシートの搬送とによって記録を行う、いわゆるシリアルタイプの記録装置を示しているが、本発明のインクジェット記録装置はこれに限定されず、シート搬送方向と交差する方向のシート幅以上にインク吐出ノズルを配設した記録ヘッドを備えるいわゆるラインタイプにも適用できる。また、シートにインク滴を吐出するインクジェット記録方式についても本発明は特に限定せず、熱エネルギーや振動エネルギーなどを利用するものが適用できる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、縁無し記録が可能なインクジェット記録装置において、インク吐出ヘッドの記録可能領域に対応する位置にあるプラテンの上面を、シート搬送方向で、かつ本体廃インク吸収材の配置されている方向に向け、インク吐出ヘッドのインク吐出ノズル配置面から離間する方向に傾斜した斜面としたことにより、シートからはみ出した位置に吐出されたインク滴を、プラテンの斜面を伝って下方へ流し、本体廃インク吸収材に到達させることができる。
【００３９】
これにより、従来のプラテンに設けられていた開口部及びインク伝達用の穴部、そしてプラテン開口部に設けられていたインク吸収材を使用することなく、縁無し記録でシートからはみ出した位置に吐出されたインクを、本体廃インク吸収材に伝達させることが可能となるとともに、縁無し記録を可能にするためのプラテン構成を簡略化させることも可能となり、インクジェット記録装置において、安価な構成で、各種サイズのシートに対して縁無し記録を実現することができる。
【００４０】
また、上記の斜面に、シートをインク吐出ヘッドと対向する位置で保持するために、複数のリブをシートの幅方向に所定の間隔で配置している場合、リブはインク吐出ヘッドの記録可能領域に対応する部分が欠損していることにより、リブの上面にインクがかからない様にすることができる。
【００４１】
また、上記の斜面に斜面の傾斜方向に沿って複数の溝を設けることにより、インクが下方へ向けて流れて行くことを促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態によるインクジェット記録装置の斜視図である。
【図２】図１に示した給紙装置の側断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における縁無し記録時の画像形成範囲を示す模式図である。
【図４】本発明の第１の実施形態におけるプラテンの側断面図である。
【図５】従来のインクジェット記録装置の縁無し記録に関わる部分の斜視図である。
【図６】従来のインクジェット記録装置におけるプラテン構造の一例を示す側断面図である。
【図７】従来のインクジェット記録装置におけるプラテン構造の別の例を示す側断面図である。
【符号の説明】
１　　給紙装置
２　　圧板
３　　給紙装置枠体
４　　給紙モータ
５　　給紙ローラ
６　　プラテン
７　　圧板ばね
８　　搬送ローラ
９　　センサレバー
１０　　シートセンサ
１１　　ピンチローラばね
１２　　ピンチローラ
１３　　インク吐出ヘッド
１４　　ステッピングモータ
１５　　搬送ローラギア
１６　　キャリッジ
１７　　ガイド軸
１８　　ガイドレール
１９　　キャリッジモータ
２０　　タイミングベルト
２１　　排出ローラ
２２　　拍車
２３　　壁面
２４　　中間ギア
２５　　排出ローラギア
２８　　本体廃インク吸収材
２９　　つなぎインク吸収材
３０　　リブ
３１　　斜面
３１ａ　　リブの下流側端縁
３１ｂ　　リブの上流側端縁
３０ａ　　欠損部
３０ａ−１　　欠損部の下流側端縁
３０ａ−２　　欠損部の上流側端縁
３２　　ボトムケース
Ｐ　　シート

Claims (12)

1. シートにインクを吐出するインク吐出ヘッドと対向配置され、シートの裏面を保持するプラテンを備えたインクジェット記録装置において、前記プラテンには、前記プラテンにおける前記インク吐出ヘッドの記録可能領域と対向する部分を含むように前記インク吐出ヘッドから離間する方向に傾斜する傾斜面が形成され、前記プラテンの下方には廃インク吸収材が配置され、前記プラテンの前記傾斜面が、前記シートの搬送方向で、かつ前記廃インク吸収材の配置されている方向に向けられていることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記斜面には前記斜面の傾斜方向に沿って複数の溝が設けられている請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記プラテンには、それぞれの上面により前記シートの通過面を形成する複数のリブが設けられている請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記リブは、前記インク吐出ヘッドの記録可能領域に対応する部分が欠損している請求項３に記載のインクジェット記録装置。
5. シートにインクを吐出するインク吐出ヘッドを含む記録手段と、
   シートを前記インク吐出ヘッドと対向する位置で保持するプラテンと、
   前記インク吐出ヘッドのメンテナンス動作によって排出されたインクを受容する本体廃インク吸収材と、
   を備え、シートよりも大きな領域に画像を記録することで縁無し記録を可能とするインクジェット記録装置において、
   前記プラテンの前記インク吐出ヘッドと対向する部分は、前記シートの搬送方向で、かつ前記本体廃インク吸収材の配置されている方向に向け、前記インク吐出ヘッドのインク吐出ノズル配置面から離間する方向に傾斜した斜面と、前記シートを前記インク吐出ヘッドと対向する位置で保持するために、前記シートの幅方向に所定の間隔で前記斜面に配置され、その一部が欠損している複数のリブとから成り、
   前記斜面の下方側端縁には、下方へ延びる壁面を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
6. 前記プラテンは前記インクジェット記録装置のボトムケースと一体的に形成されている請求項５に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記斜面には、貫通穴が無いことを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記壁面は、前記本体廃インク吸収材を保持する一つの面である請求項５に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記リブの欠損は、縁無し記録時に前記シートからはみ出した位置にインクを吐出する際に使用する前記インク吐出ノズル列よりも大きい請求項５に記載のインクジェット記録装置。
10. 前記斜面の傾斜角度は、前記インク吐出ヘッドから吐出されるインク滴の入射角が４５°以下となることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
11. 前記斜面には前記斜面の傾斜方向に沿って複数の溝が設けられている請求項５に記載のインクジェット記録装置。
12. 前記壁面には前記壁面の形成方向に沿って複数の溝が設けられている請求項５に記載のインクジェット記録装置。

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