JP2004142147A

JP2004142147A - 記録装置

Info

Publication number: JP2004142147A
Application number: JP2002307173A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Mikoshiba; 御子柴　剛
Original assignee: Canon Finetech Inc
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 2002-10-22
Filing date: 2002-10-22
Publication date: 2004-05-20

Abstract

【課題】カッタのような機構を必要とすることなく、比較的安価に余白なし印字が可能な記録装置を提供する。
【解決手段】インクジェット方式により記録を行うインクジェット記録ヘッドと、このインクジェット記録ヘッドの回復処理を行う回復機構と、このインクジェット記録ヘッドに記録用インクを送り込むためのポンプ機構と、記録用インクを貯蔵しているカートリッジと、記録を行うための記録紙を搬送する搬送機構とを備え、搬送機構の下に、液体が移送可能な液体移送部材を備え、その一端には移送された液体を保持吸収するための液体保持吸収部材を持ち、液体移送部材は、液体保持吸収部材に向かうに従い位置が低くなるように傾斜を持たせる。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録ヘッドを有するインクジェット記録装置に関するものであり、特にラインヘッドを用いて画像を全面印刷する技術に関するものである．
【０００２】
【従来の技術】
図９は、インクジェット方式のラインヘッドを用いた記録装置を示す正面図である．
インクジェット記録方式による記録ヘッド９１０Ｋ〜９１０Ｙはヘッドホルダ９０２に装着される。
【０００３】
記録時には不図示のフィーダから記録媒体が１枚毎に給紙され搬送部に給送される。
そして、記録ヘッド９１０Ｋ〜９１０Ｙの下を搬送ベルト９１２で搬送される記録媒体９００が通過しカラー記録される。
記録終了すると排紙ローラ９１１から排紙される。
（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−３３４１０３（第２−５頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、用紙の余白無し（全面）印刷をしようとすると、搬送ベルト上や、装置の内部に僅かながら冗長部分のインク滴が着弾する為、記録後にインクの拭き取り操作が必要であった。
【０００６】
又複数の記録媒体に連続的な余白無し（全面）印刷すると記録媒体の汚れが発生していた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明では、インクジェット方式により記録を行うインクジェット記録ヘッドと、このインクジェット記録ヘッドの回復処理を行う回復機構と、このインクジェット記録ヘッドに記録用インクを送り込むためのポンプ機構と、記録用インクを貯蔵しているカートリッジと、記録を行うための記録紙を搬送する搬送機構とを備え、前記搬送機構の下に、液体が移送可能な液体移送部材を備え、その一端には移送された液体を保持吸収するための液体保持吸収部材を持ち、前記液体移送部材は、前記液体保持吸収部材に向かうに従い位置が低くなるように傾斜を持ち、
前記液体移送部材は、前記インクジェット記録ヘッドの、搬送方向とは直角を有する方向の印字可能長さよりも長く、
前記液体保持吸収部材は、交換可能であり、
前記液体移送部材は、前記インクジェット記録ヘッドが搬送方向に配置される長さよりも長く、
前記インクジェット記録ヘッドは、上下にだけ移動し、
前記液体移送部材は一方向に溝を形成し、その溝断面は、深さ１００〜２００ミクロン、幅１０〜５０ミクロンの凹と幅１０〜５０ミクロンの凸を交互に連続する形状であり、
前記液体移送部材は、前記液体保持吸収部材に向かう方向とは直角を成す方向に凹凸溝を形成し、
前記液体移送部材は、凹凸面が親水化処理され、
前記搬送機構は、ヘッドとヘッドの間に印字媒体を搬送させるローラー対を持つことによって、前記目的を達成しようとしたものである。
【０００８】
【作用】
以上のような本発明によれば、用紙に余白無し（全面）印刷する場合も、用紙を外れた冗長部に吐出したインクを効率的に移送、回収することによって、装置内や、用紙の汚れを抑制できる。
【０００９】
【発明の実施形態】
以下に、本発明の実施形態を、図に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
【実施例】
図１に本発明を最もよく表す正面図、図２にその右側面図を示す。
最初に装置構成を説明する。
【００１１】
実施例のインクジェット記録装置の記録ヘッド１０１Ｋ〜１０１Ｙはヘッドホルダ１０２に装着される。
【００１２】
ここで、
Ｋ　：ブラック
Ｃ　：シアン
ＬＣ：淡シアン
Ｍ　：マジェンタ
ＬＭ：淡マジェンタ
Ｙ　：イエロー
の各インク色を示す。
【００１３】
ヘッドホルダ１０２の両サイドには、ラック１０９が設けられており、ヘッドＵ／Ｄモータ１０８の回転により、ピニオンギア１０７を介してヘッドホルダ１０２とヘッド１０１Ｋ〜１０１Ｙは上下方向に移動可能である。
【００１４】
ギア１０７は図示していないプーリとタイミングベルトによって、連結されている。
【００１５】
ヘッド１０１Ｋ〜１０１Ｙのポジションは、図１に示すような待機位置であるキャップポジション、図４に示す印字ポジション、そして図示しないワイプポジションと退避ポジションの４ポジションを持ち、上側から、退避ポジション、ワイプポジション、キャップポジション、印字ポジションの順となっている。
【００１６】
ヘッド１０１Ｋ〜１０１Ｙは、図７に示すようなインクを吐出する多数のノズル７０１を有する。
【００１７】
各ノズル間のピッチは例えば４２．５ミクロン（６００ｄｏｔ／ｉｎｃｈ）で一直線上に例えば２４３２個有する。
【００１８】
するとこの場合、記録ヘッドは約１０４ｍｍ（約４ｉｎｃｈ）の記録幅の連続記録が可能である。
【００１９】
ヘッド１０１Ｋ〜１０１Ｙの下には、キャッピングユニット１０６が配置され、図示していないキャッピングモータにより左右に移動可能である。
【００２０】
キャッピングユニット１０６は、図１に示すキャップポジション、図４に示す印字ポジション、そして図示していないワイプポジションの３ポジションを持つ。キャッピングユニット１０６は、ヘッド１０１Ｋ〜１０１Ｙのそれぞれに対応した、キャップ１０３、ワイパブレード１０４、インク溜まり１０５によって構成されている。
【００２１】
キャッピングユニット１０６の下には、搬送ユニット１１７が配置され、用紙搬送路ＰＡは、矢印Ｃの方向に記録媒体（用紙）を搬送する。
【００２２】
搬送ユニット１１７は、用紙の上流側から、ピンチローラ１１０、ＴＯＦセンサ１１６、５組の中間ローラ１１２、排紙ローラ１１１、用紙搬送路ＰＡ下側のプラテン１１８等から構成される。
【００２３】
プラテン１１８は、図８に示すように開口部８０１を備え、その幅は記録ヘッド１０１Ｋ〜１０１Ｙの記録幅より大きい値で例えば約１３０ｍｍ、用紙搬送方向の長さは例えば１０ｍｍ程度に設計する。
【００２４】
さらに用紙先端部と衝突しないよう、端部と開口部に曲げを施している。
【００２５】
搬送ユニット１１７の下側に、液体移送シート１１３と吸収体１１４が配置されている。
【００２６】
液体移送シート１１３は、記録ヘッドブラック１０１Ｋ〜イエロー１０１Ｙ迄の距離より大きく、幅は記録ヘッドの記録幅よりも広い。
【００２７】
又、液体移送シート１１３は図２に示すように傾斜を持ち、その傾斜角度は５度以上ある。
【００２８】
さらに、傾斜部の下部（図１では手前側）には吸収体１１４が接合されている。
【００２９】
吸収体１１４は、図示しないカバーを開ける事により交換可能である。
【００３０】
上記、実施例では、本体の前側に吸収体１１４を配置しているが、これらは、右側でも、左側でも、さらには、背面でも可能なことは言うまでも無い。
【００３１】
図３に液体移送シート１１３の断面図（図２のＤーＤ）を示す。
【００３２】
深さ約１００ミクロンで幅約５０ミクロンの凹凸が連続的に繰り返される形状となっており、シート厚は約２００ミクロンである。
【００３３】
溝の方向は、図１に示す奥から手前に形成される。
【００３４】
表面の凹凸面は、親水化処理されている。
【００３５】
親水化処理は、例えば、アセチノールを１％に希釈し凹凸表面に塗布させた後、乾燥するものである。
【００３６】
次に、記録時の動作を説明する。
【００３７】
待機時は、図１の（キャッピング）状態になっており、印字の命令が出されると、ヘッドホルダ２とヘッド１Ｋ〜１ＹはヘッドＵ／Ｄモータ１０８の駆動により先ず上方の退避ポジションまで移動する。
【００３８】
次に、回復ユニット１０６が図示していないキャッピングモータにより左、印字ポジションへ移動する。
【００３９】
その後、ヘッドホルダ２とヘッド１０１Ｋ〜１０１Ｙは下方、印字ポジションまで移動する。その状態を図４に示す。
【００４０】
続いて用紙の搬送が開始される。
【００４１】
用紙は図示しないフィーダから１枚づつ供給され、用紙の先端がＴＯＦセンサ１１６で検知されると、検知位置を基準にしてヘッド１０１Ｋ〜１０１Ｙの印字切り出し位置を決定する。
【００４２】
次に、余白のない（全面）印刷の方法について図５を用いて説明する。
【００４３】
例えばフィーダから１枚毎に給紙される葉書き５０１の先端をＴＯＦ（Ｔｏｐ　ＯｆＦｏｒｍ）センサ１１６が検知した後、記録ヘッド（ブラック）１０１Ｋの記録開始位置を決定するが、葉書き先端が記録ヘッド１０１Ｋのノズル位置に到達以前から記録開始し、且つ葉書き後端が記録ヘッド１０１Ｋのノズル位置を通過直後迄、画像の記録を継続する。
【００４４】
又、幅方向も葉書き１９の幅１００ｍｍ以上の領域に画像の記録することによって余白のない（全面）印刷が為される。
【００４５】
葉書きの表面を外れた（上下左右冗長部の）インクは、プラテン１１８の開口部８０１を通過し、液体移送シート１１３上に着弾する。
【００４６】
着弾したインクは凹凸溝の毛管作用により溝の長手方向、さらに、傾斜により吸収体１１４側に導かれる。
【００４７】
導かれたインクは、吸収体１１４に吸収される。
【００４８】
もしも吸収体（満タン）センサ６１６が吸収体１１４の満タンを検知すると、オペレーションパネル６０３上に交換メッセージ（警報）を出力する。
【００４９】
本発明を実施した記録装置とＰＣを接続した構成図を図６−１に示す。
【００５０】
記録装置６００の正面には操作（オペレーション）パネル６０３が装着されており、給紙部６０４には記録媒体である例えば、葉書き、名刺、封筒等が積載される。
【００５１】
ホストコンピュータ（ホストＰＣ）６０１と記録装置６００はプリンタケーブル６０２で接続され、ホストＰＣ１０１上のアプリケーションソフトを実行することで、記録情報を制御コマンドに変換し、記録装置６００に出力する。
【００５２】
本発明を実施した上記記録装置６００の電気的なブロック図を図６−２に示す。
【００５３】
ホストＰＣ６０１は、記録に使用する記録データを記録装置６００のインタフェースコントローラ６１１に転送し、記録開始を指示する。
【００５４】
ＣＰＵ（中央演算処理装置：Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）６１０は記録データの受信、記録動作、そして記録媒体（用紙）のハンドリング等記録装置６００全般の制御を掌る演算処理装置である。
【００５５】
ＣＰＵ６１０はホストＰＣ６０１から受信したコマンドを解析後、記録データの各色成分のイメージデータをイメージメモリ６１３にビットマップ展開して描画する。
【００５６】
イメージメモリ６１３は本実施例の場合、
Ｋ　：ブラック
Ｃ　：シアン
ＬＣ：淡シアン
Ｍ　：マジェンタ
ＬＭ：淡マジェンタ
Ｙ　：イエロー
６色分の独立したビットマップメモリで構成される。
【００５７】
全面印刷する場合各メモリに展開される画像サイズは例えば葉書きの上下左右共に例えば２ｍｍ程度広い（冗長部を含む）画像データをホストＰＣ６０１から転送する。
【００５８】
記録前の動作処理としてＣＰＵ６１０は入出力ポート（Ｉ／Ｏ）６１７、駆動部６１８を介してキャッピングモータ６２０と記録ヘッドＵ／Ｄモータ１０８を駆動し、記録ヘッド１０１Ｋ〜１０１Ｙのキャッピングを解除し、図４に示した記録位置に移動させる。
【００５９】
さらに、駆動部６１８を介して葉書き等の記録媒体（用紙）を１枚毎に分離、給紙する給紙モータ６２２、及び給紙された記録媒体を定速度で搬送する搬送モータ１２１等を駆動し用紙を記録位置に搬送する。
【００６０】
定速度で搬送される用紙の記録タイミングを決定するためのＴＯＦ（先端）検知センサ１１６でラベル先端位置を検出する。
【００６１】
その後用紙搬送に同期して、ＣＰＵ６１０はイメージメモリ６１３から対応する色のイメージデータを順次読み出し、記録ヘッド制御回路６２３を介して、記録ヘッド１０１Ｋ、１０１Ｃ、１０１ＬＣ、１０１Ｍ、１０１ＬＭ、及び１０１Ｙにデータ転送し、各々の記録ヘッドが持つ多数のノズルから記録データに基づき、選択的にインクを吐出させ、カラー記録する。
【００６２】
ＣＰＵ６１０の動作はプログラムＲＯＭ６１２に記憶された処理プログラムに基づき、実行される。
【００６３】
プログラムＲＯＭ６１２には後述する制御フローに対応する処理プログラム及びテーブルなどが記憶されている。
【００６４】
又作業用のメモリとしてワークＲＡＭ６１４を使用する。
【００６５】
ＥＥＰＲＯＭ６１５は不揮発性のメモリで記録ヘッド相互の微小記録位置調整値等、装置固有のパラメータを記憶する。
【００６６】
本発明に関わる全面印刷時、記録媒体上下左右の外側冗長部に吐出された各色のインク滴は搬送ユニット１１７下部の液体移送シート１１３に受容後、吸収体１１４に移送されるが、吸収体内部に備えた吸収体センサ６１６によりインク：フルを検知した場合ＣＰＵ６１０は入出力ポート６１７を介してセンサ出力を読み取り、オペレーションパネル６０３上の表示器に吸収体１１４の交換要求を出力する。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、カッタのような機構を必要とすることなく、比較的安価に余白なし印字が可能な記録装置を構成できる。
【００６８】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を示す正面図である。
【図２】本発明を示す右側面図である。
【図３】本発明示す図２の断面ＤーＤを示す図である。
【図４】本発明を示す印字状態の正面図である。
【図５】本発明の余白なし印字を説明する詳細図である。
【図６】本発明の制御ブロック図である。
【図７】本発明のインクジェット記録ヘッドのノズル表面詳細図である。
【図８】本発明のプラテン詳細図である。
【図９】従来の記録装置を示す正面図である。
【符号の説明】
１０１Ｋ　　記録ヘッド（ブラック）
１０１Ｃ　　記録ヘッド（シアン）
１０１ＬＣ　記録ヘッド（淡シアン）
１０１Ｍ　　記録ヘッド（マジェンタ）
１０１ＬＭ　記録ヘッド（淡マジェンタ）
１０１Ｙ　　記録ヘッド（イエロー）
１０２　　ヘッドホルダ
１０３　　キャップ
１０４　　ワイパブレード
１０５　　インク溜まり
１０６　　キャッピングユニット
１１０　　ピンチローラ
１１１　　排紙ローラ
１１２　　中間ローラ
１１３　　液体移送シート
１１４　　吸収体
１１６　　ＴＯＦセンサ
１１８　　プラテン
６００　　記録装置
６０１　　ホストコンピュータ（ホストＰＣ）
６０２　　プリンタ（インタフェース）ケーブル
６０３　　オペレーションパネル
６０４　　給紙部
６１０　　ＣＰＵ（中央演算処理装置）
６１１　　インタフェースコントローラ
６１２　　ＲＯＭ
６１３　　イメージメモリ
６１６　　吸収体（満タン）センサ
７０１　　（インク吐出）ノズル
８０１　　開口部

Claims

複数のノズルからインクを吐出して画像を記録する記録ヘッドと、記録媒体を搬送する搬送手段とを持つ記録装置において、
前記搬送手段下部に液体移送部材と吸収体とを備えたことを特徴とする記録装置。
前記複数のノズルから吐出されるインクの吐出方向はほぼ鉛直方向であることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
前記搬送手段は複数のローラからなることを特徴とする請求項１及び２に記載の記録装置。
前記複数のローラと前記記録ヘッドとは記録媒体の搬送方向において重ならないように配置されることを特徴とする請求項３に記載の記録装置。
前記記録ヘッドを複数有することを特徴とする請求項１から４に記載の記録装置。
前記液体移送部材の一端に前記吸収体を接合したことを特徴とする、請求項１に記載の記録装置。
前記液体移送部材は前記吸収体に向かうに従って低くなるような傾斜を有することを特徴とする、請求項６に記載の記録装置。
前記吸収体は、交換可能であることを特徴とする、請求項６及び７に記載の記録装置。
前記液体移送部材は溝が形成されたシートであることを特徴とする請求項１及び８に記載の記録装置。
前記液体移送部材は一方向に溝を形成し、その溝断面は、深さ１００〜２００ミクロン、幅１０〜５０ミクロンの凹と幅１０〜５０ミクロンの凸を交互に連続する形状であることを特徴とする、請求項６から９に記載の記録装置。
前記液体移送部材は、前記吸収体に向かう方向とは異なる方向に凹凸溝を形成することを特徴とする、請求項６から１０に記載の記録装置。
前記液体移送部材は、凹凸面が親水化処理されていることを特徴とする請求項６から１１に記載の記録装置。
前記吸収体近傍に吸収したインクの満タンを検知するセンサを有することを特徴とする請求項６から１２に記載の記録装置。
前記センサの満タン検知により警報を出力することを特徴とする請求項６から１３に記載の記録装置。
複数のノズルからインクを吐出して画像を記録する記録ヘッドと、記録媒体を搬送する搬送手段と搬送される前記記録媒体を支持するプラテンを持つ記録装置において、
前記プラテンは前記記録ヘッドの記録領域より広い開口部をもち、更に前記開口部の下部に液体移送部材と吸収体とを備えたことを特徴とする記録装置。
前記搬送手段は複数のローラからなることを特徴とする請求項１５に記載の記録装置。
前記記録ヘッドの記録領域は前記プラテンの開口部以内に配置されることを特徴とする請求項１５及び１６に記載の記録装置。
前記複数のローラと前記プラテンの開口部とは記録媒体の搬送方向において重ならないように配置されることを特徴とする請求項１５から１７に記載の記録装置。
前記プラテンの開口部の淵は下方向の曲げ形状を有することを特徴とする請求項１５から１８に記載の記録装置。