JP2005153389A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録媒体の外側に向かって吐出されたインクの無駄を省く。
【解決手段】 インクジェットプリンタ１は、記録媒体Ｋを搬送方向Ｘに搬送する搬送装置４と、搬送される記録媒体Ｋの側縁より５ｍｍ外側までに光硬化製のインクを吐出可能なライン型の記録ヘッド５，…と、記録媒体Ｋに着弾したインクに光線を照射する照射装置６と、記録ヘッド５にインクを供給するインク供給装置５３，５４とを備えている。記録ヘッド５から記録媒体Ｋの外側に向かって吐出されたインクは、インク受器８１に着弾するようになっている。インク受器８１に着弾したインクは、吸引チューブ８２を介してインク供給装置５３に供給されるようになっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置に関する。

従来、紙などの記録媒体に対して画像を記録する装置として、ライン型のインクジェット記録装置がある。ライン型のインクジェット記録装置とは、記録媒体の搬送方向に略直交して配設されたライン型の記録ヘッドから記録媒体にインクを吐出するものである。

近年、このようなライン型のインクジェット記録装置においては、記録ヘッドの長さが記録媒体の幅よりも長くなっており、これにより、余白のない画像の記録、いわゆる縁なし記録が可能となっている（例えば、特許文献１，２参照）。

ところで、インクジェット記録装置においては、記録ヘッドのインク吐出口が目詰まりしないよう、一定の間隔ごとにインクの空吐出などのメンテナンスが行われている。そして、空吐出されたインクを再利用することにより、インクの無駄を省くようになっている（例えば、特許文献３参照）。
特開平８−１６９１５５号公報 特開２００３−１９１５４５号公報 特開平７−７６０９９号公報

しかしながら、上記特許文献１，２に開示のインクジェット記録装置においては、記録媒体の外側に向かって吐出されたインクは、インクの種類に関わらず同一のタンクに貯留されたり、インク吸収体に吸収されたりしているため、再利用が不可能となっている。
特に特許文献１のインクジェット記録装置では、記録ヘッドがシリアル型であり、主走査方向に配列されているので、記録媒体の外側にはみ出したインクを色毎に回収することができない。また、記録ヘッドを副走査方向（記録媒体の搬送方向）に配列する場合には、インクを色毎に回収することはできるものの、記録速度が低下してしまう。

本発明の課題は、記録媒体の外側に向かって吐出されたインクの無駄を省くことができるインクジェット記録装置を提供することである。

請求項１記載の発明は、
記録媒体を搬送方向に搬送する搬送装置と、
搬送される前記記録媒体の一方の側縁より外側の位置から、他方の側縁より外側の位置までに亘って複数の吐出口からインクを吐出するライン型の記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに前記インクを供給するインク供給装置とを備えるインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドから前記記録媒体の外側に向かって吐出された前記インクを受けるインク受け部と、
前記インク受け部が受けた前記インクを前記インク供給装置に供給する供給管とを備えることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、記録媒体の外側に向かって吐出されたインクはインク受け部に着弾し、供給管を介してインク供給装置に供給されるので、記録媒体に着弾しないインクを再利用することができる。従って、記録媒体の外側に向かって吐出されたインクの無駄を省き、低コストで記録を行うことができる。
なお、この効果は、写真用の記録媒体など、大きさが小さくインクのはみ出る割合が大きい記録媒体に記録する場合には、特に顕著となる。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のインクジェット記録装置において、
前記インク受け部は、
前記インク受け部と前記記録ヘッドとの間に前記記録媒体が存在しない場合に、前記複数の吐出口の全てから吐出される前記インクを受けることを特徴とする。

請求項２記載の発明によれば、インク受け部と記録ヘッドとの間に記録媒体が存在しない場合に複数の吐出口の全てから吐出されるインクをインク受け部が受けるので、いわゆる４辺縁なしの記録を行う場合には、記録媒体Ｋの前端及び後端の外側に向かって吐出されるインクも回収することができる。従って、インクの無駄をより省くことができる。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のインクジェット記録装置において、
前記インクは、油系インクであることを特徴とする。

請求項３記載の発明によれば、インクは油系インクであるので、水系インクである場合と異なり、再利用される場合にも揮発性溶媒の一部が蒸発する等して成分が変化することがない。従って、再利用したインクによって確実に画像の記録を行うことができる。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録媒体に着弾したインクに光を照射する照射装置を備え、
前記インクは光硬化性インクであることを特徴とする。

請求項４記載の発明によれば、インクは光硬化性インクであるので、光をあてない限りにおいて、再利用される場合にも揮発性溶媒の一部が蒸発する等して成分が変化することがない。従って、再利用したインクによって確実に画像の記録を行うことができる。

請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記インク受け部は、前記記録ヘッドのメンテナンス時に前記記録ヘッドから前記インクを受けることを特徴とする。

請求項５記載の発明によれば、インク受け部は記録ヘッドのメンテナンス時に記録ヘッドからインクを受けるので、記録媒体の外側にはみ出したインクを受けるインク受け部とメンテナンス時にインクを受けるインク受け部とを別々に設ける場合と異なり、インクジェット記録装置の部品数を低減することができる。従って、インクジェット記録装置の製造コストを低廉化することができる。

請求項６記載の発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッド、前記インク供給装置、前記インク受け部及び前記供給管を、前記インクの色数に対応してそれぞれ複数備えることを特徴とする。

請求項６記載の発明によれば、記録ヘッド、インク供給装置、インク受け部及び供給管をインクの色数に対応してそれぞれ複数備えるので、記録媒体の外側に向かって吐出された各色のインクが混合されることなくインク供給装置に供給される。従って、複数色のインクを用いて画像を記録する場合であっても、インクの無駄を省くことができる。
また、記録ヘッドがライン型であるので、記録ヘッドがシリアル型である場合と異なり、色数の増加に起因する記録速度の低下を防止することができる。また、各色のインクを混合することなく容易に回収することができる。

請求項７記載の発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッド、前記インク受け部及び前記供給管を複数備え、
前記複数の記録ヘッドは、前記記録媒体の表面に対向して配設された表面側記録ヘッドと、前記記録媒体の裏面に対向して配設された裏面側記録ヘッドとを有し、
前記複数のインク受け部は、それぞれ前記記録ヘッドと対向して配設されていることを特徴とする。

請求項７記載の発明によれば、記録媒体の表裏面に記録を行う場合であっても、インクの無駄を省くことができる。
なお、インク受け部が記録ヘッドと対向するとは、一部に記録媒体が介在した状態でインク受け部が記録ヘッドに対向する場合も含む。

請求項８記載の発明は、請求項１〜７の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記インク受け部が受けた前記インクは、前記インク供給装置において未使用インクと混合されることを特徴とする。

請求項８記載の発明によれば、再利用インクと未使用インクとを混合して用いるので、再利用インクを用いることによる画質の低下を軽減することができる。

請求項９記載の発明は、請求項１〜８の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドは、オンデマンド方式のものであること特徴とする。

請求項９記載の発明によれば、記録ヘッドがオンデマンド方式のものであるので、コンティニュアス方式のものである場合と比較して、記録ヘッドを容易にマルチノズル化やラインヘッド化することができる。従って、インクジェット記録装置の製造コストを低廉化することができる。

請求項１０記載の発明は、請求項１〜９の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドにおける前記インクの不吐出を検知する検知装置を備え、
前記搬送装置は、前記検知装置によって前記インクの不吐出が検知された場合に前記記録媒体の搬送を制御することにより、インク未着弾領域の前記記録媒体を前記記録ヘッドに対向させることを特徴とする。

請求項１０記載の発明によれば、検知装置によってインクの不吐出が検知された場合に、インク未着弾領域の記録媒体が搬送装置によって記録ヘッドに対向するので、再利用インクを用いることによってインクの吐出性が低下した場合であっても、インクを吐出し直すことにより、確実に画像を記録することができる。

なお、インクの不吐出を検知する検知装置としては、レーザーを用いた検知装置がある。また、記録媒体の搬送を制御する方法としては、搬送を停止させる方法や、搬送方向を反転させる方法がある。

請求項１１記載の発明は、請求項１〜９の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドにおける前記インクの不吐出を検知する検知装置を備え、
前記記録ヘッドは、前記搬送方向の上流側に配設された上流側記録ヘッドと、下流側に配設されて前記上流側記録ヘッドと同一色の前記インクを吐出する下流側記録ヘッドとを有し、
前記下流側記録ヘッドは、
前記検知装置によって前記上流側記録ヘッドにおける前記インクの不吐出が検知された場合に、インク未着弾領域の前記記録媒体に対して前記インクを吐出することを特徴する。

請求項１１記載の発明によれば、検知装置が上流側記録ヘッドにおけるインクの不吐出を検知した場合に、インク未着弾領域の記録媒体に対して下流側記録ヘッドがインクを吐出するので、再利用インクを用いることによってインクの吐出性が低下した場合であっても、インクを吐出し直すことにより、確実に画像を記録することができる。

請求項１２記載の発明は、請求項１〜１１の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドは、前記記録媒体の側縁より５ｍｍ以上外側の位置まで前記インクを吐出可能であることを特徴とする。

ここで、本発明によれば、記録媒体の外側に向かって吐出されたインクは再利用されるので、記録媒体の外側に向かって吐出されるインクのはみ出し量を大きくしても、インクの無駄は生じない。

請求項１２記載の発明によれば、記録ヘッドは記録媒体の側縁より５ｍｍ以上外側の位置までインクを吐出可能であるので、記録媒体の搬送誤差や製造時の寸法誤差などに関わらず確実に縁なし記録を行うことができる。

請求項１３記載の発明は、請求項１〜１２の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記供給管には、前記インク受け部が受けた前記インクを前記インク供給装置に圧送するポンプ部が設けられ、
このポンプ部は、記録時に前記インク受け部を介して前記記録ヘッドと前記インク受け部との間の空気を吸引することを特徴とする。

請求項１３記載の発明によれば、記録時に記録ヘッドとインク受け部との間の空気をポンプ部が吸引するので、記録媒体の縁近傍の空気がインク受け部に向かって流れる。従って、記録媒体の外側に向かって吐出されたインクを空気流に乗せて確実にインク受け部に着弾させることができる。また、記録媒体の裏面にインクが付着するのを防止することができる。

請求項１４記載の発明は、請求項１〜１３の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドは、前記記録媒体の中央部にインクを吐出する中央側記録ヘッドと、前記記録媒体の側縁部及び前記外側の位置に前記インクを吐出する端側記録ヘッドとを有し、
前記インク供給装置は、前記中央側記録ヘッドに前記インクを供給する中央側供給装置と、前記端側記録ヘッドに前記インクを供給する端側供給装置とを有し、
前記供給管は、前記インク受け部が受けた前記インクを前記中央側供給装置に供給することを特徴とする。

請求項１４記載の発明によれば、インク受け部に着弾したインクは中央側供給装置に供給され、中央側記録ヘッドから吐出される。従って、再利用されたインクを記録媒体に着弾させることができるため、インクを何度も再利用することによって劣化させてしまうのを防止することができる。

請求項１記載の発明によれば、記録媒体の外側に向かって吐出されたインクの無駄を省き、低コストで記録を行うことができる。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、インクの無駄をより省くことができる。

請求項３記載の発明によれば、請求項１または２記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、再利用したインクによって確実に画像の記録を行うことができる。

請求項４記載の発明によれば、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、再利用したインクによって確実に画像の記録を行うことができる。

請求項５記載の発明によれば、請求項１〜４の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、インクジェット記録装置の製造コストを低廉化することができる。

請求項６記載の発明によれば、請求項１〜５の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、複数色のインクを用いて画像を記録する場合であっても、インクの無駄を省くことができる。

請求項７記載の発明によれば、請求項１〜６の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、記録媒体の表裏面に記録を行う場合であっても、インクの無駄を省くことができる。

請求項８記載の発明によれば、請求項１〜７の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、再利用インクを用いることによる画質の低下を軽減することができる。

請求項９記載の発明によれば、請求項１〜８の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、インクジェット記録装置の製造コストを低廉化することができる。

請求項１０，１１記載の発明によれば、請求項１〜９の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、再利用インクを用いることによってインクの吐出性が低下した場合であっても、インクを吐出し直すことにより、確実に画像を記録することができる。

請求項１２記載の発明によれば、請求項１〜１１の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、記録媒体の搬送誤差や製造時の寸法誤差などに関わらず確実に縁なし記録を行うことができる。

請求項１３記載の発明によれば、請求項１〜１２の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、記録媒体の外側に向かって吐出されたインクを空気流に乗せて確実にインク受け部に着弾させることができる。

請求項１４記載の発明によれば、請求項１〜１３の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、インクを何度も再利用することによって劣化させてしまうのを防止することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態においては、インクジェット記録装置をインクジェットプリンタとして説明する。このインクジェットプリンタは、直立した状態で横方向に搬送される記録媒体に対して左右の記録ヘッドからインクを吐出することにより、所望の画像を両面に記録する装置である。
図１は、本実施の形態におけるインクジェットプリンタ１の概略構成を示す平面図である。

この図に示すように、インクジェットプリンタ１は、記録媒体Ｋの表面側に記録を行う記録部２と、裏面側に記録を行う記録部３とを有している。
各記録部２，３は、記録媒体Ｋを搬送方向Ｘに搬送する搬送装置４を備えている。

搬送装置４は、上下方向に延在するローラ４１〜４３を備えている。
ローラ４１，４１は図示しないモータによって互いに連動して回転するようになっている。

ローラ４２，４３は、それぞれローラ４１とともに記録媒体Ｋを狭持するようになっている。ローラ４３は、径方向に針状の突起を備えた薄板により構成されており、記録媒体Ｋに形成された画像を損傷しないよう、記録媒体Ｋの被記録面と点接触するようになっている。

ローラ４２，４３の間には、搬送される記録媒体Ｋに対して光硬化性のインクを吐出する複数の記録ヘッド５，…が配設されている。
記録ヘッド５，…は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックからなるプロセスカラーの何れか１つのインクを吐出するオンデマンド方式のヘッドである。これら記録ヘッド５，…はライン型であり、記録媒体Ｋの幅方向に延在するとともに搬送方向Ｘに所定間隔をあけて配置されている。

各記録ヘッド５は、図２に示すように、記録媒体Ｋの中央部にインクを吐出する中央側記録ヘッド５１，５１と、記録媒体Ｋの端部にインクを吐出する端側記録ヘッド５２，５２とを有している。中央側記録ヘッド５１，５１及び端側記録ヘッド５２，５２は、千鳥状に配設されている。なお、図２では、便宜上、後述のインク供給装置５３，５４等の図示を省略している。

中央側記録ヘッド５１及び端側記録ヘッド５２の記録媒体Ｋの側の面には、インク液滴を吐出する複数のインク吐出口（図示せず）が記録媒体Ｋの幅方向に平行な列状に配設されている。端側記録ヘッド５２のインク吐出口は、記録媒体Ｋの側縁から５ｍｍ外側の位置までインクを吐出可能となっている。

中央側記録ヘッド５１には、インクを供給するインク供給装置５３が接続されている。また、端側記録ヘッド５２には、インクを供給するインク供給装置５４が接続されている。これらインク供給装置５３，５４は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックからなるプロセスカラーの何れか１つのインクを内部に貯留している。

また、中央側記録ヘッド５１及び端側記録ヘッド５２には、インクの不吐出を検知する検知装置（図４参照）５５がそれぞれ設けられている。この検知装置５５は、互いに向き合ったレーザー照射部（図示せず）及びレーザー検知部（図示せず）を有しており、記録ヘッド５から吐出されたインク液滴によりレーザーが遮断されるか否かによってインクの不吐出を検知するようになっている。

記録ヘッド５，…よりも搬送方向Ｘの下流側には、記録媒体Ｋに着弾したインクに光線を照射する照射装置６が配設されている。
照射装置６は、光源として蛍光管、レーザー、ＬＥＤ及び電子線照射装置のうちの何れか１つを有しており、記録媒体Ｋの幅方向に延在している。なお、照射装置６によって照射される光線は、後述のインク受器８１にあたらないようになっている。

また、ローラ４１，４１の間には、搬送される記録媒体Ｋを支持する複数のプラテン７１，７２が配設されている。
プラテン７１，…は、記録媒体Ｋの幅方向（図１では表裏方向）に延在しており、記録媒体Ｋを平坦に支持するようになっている。これらプラテン７１，…は、接続部材７，…によって連結されている。
接続部材７，…は、駆動部（図４参照）７０によってインク吐出方向Ｙに一体的に移動するようになっている。

プラテン７２，７２は、プラテン７１，…を搬送方向Ｘの上流側及び下流側から挟んだ状態に配設されており、インクジェットプリンタ１のシャーシ部（図示せず）に固定されている。

プラテン７１，７１の間と、プラテン７１，７２の間とには、それぞれインク回収機構８が配設されている。インク回収機構８の個数はインクの色数と同じく４つとなっている。
各インク回収機構８は、記録媒体Ｋを挟んで記録ヘッド５に対向するインク受器（インク受け部）８１を備えている。

インク受器８１は、図３に示すように、上端に開口部を有した箱状体であり、記録ヘッド５と平行に延在している。なお、図３では、便宜上、記録ヘッド５の図示を簡略化するとともに、プラテン７１等の図示を省略している。

インク受器８１の開口部には、ゴム等の弾性体で形成されたキャップ部材８１ａが設けられている。キャップ部材８１ａは、記録ヘッド５の底面よりも大きな形状を有しており、インク受器８１と記録ヘッド５との間に記録媒体Ｋがない場合には記録ヘッド５の全てのインク吐出口から吐出されるインクを、記録ヘッド５の底面から離れた位置で受けることができるようになっている。より詳細には、キャップ部材８１ａは、記録ヘッド５の底面よりも長尺に形成されており、記録媒体Ｋの側縁よりも５ｍｍ外側の位置に向かって記録ヘッド５から吐出されたインクも受けることができるようになっている。

インク受器８１は上述の接続部材７に固定されており、駆動部７０によって移動するようになっている。より詳細には、インク受器８１，…は、記録ヘッド５，…による画像記録時には記録ヘッド５，…から離れて位置し、記録ヘッド５，…からのインク吸引時や記録ヘッド５，…の待機時には記録ヘッド５，…の底面にキャップ部材８１ａを当接させるようになっている。なお、図１では、インク受器８１と記録ヘッド５とが離れた状態を示している。

インク受器８１には、吸引チューブ（供給管）８２が接続されている。
吸引チューブ８２は、インク受器８１とインク供給装置５４とをつなぐ管であり、インク受器８１が記録ヘッド５から受けたインクをインク供給装置５４へと導くようになっている。吸引チューブ８２には、インク中の不純物を除去するフィルター（図示せず）が交換可能に設けられている。

また、吸引チューブには、吸引ポンプ８３及び切換バルブ８４が設けられている。
吸引ポンプ８３は、画像記録時及び記録ヘッド５からのインク吸引時に吸引力を発生するものである。

切換バルブ８４は、記録ヘッド５のインク吐出口からインクを吸引する際に、吸引動作の進行に応じて吸引チューブ８２の内部を密閉したり、外部と連通させたりするようになっている。

また、インクジェットプリンタ１は、図４に示すように、搬送装置４、検知装置５５，…、記録ヘッド５，…、照射装置６，…、吸引ポンプ８３，…、駆動部７０等と接続された制御装置９を備えている。

制御装置９は、搬送装置４を制御して記録媒体Ｋを所定の速度で搬送方向Ｘに搬送させるようになっている。
また、制御装置９は、検知装置５５によって記録ヘッド５におけるインクの不吐出が検知された場合には、搬送装置４によって記録媒体Ｋを逆方向に搬送させ、インク未着弾領域の記録媒体Ｋを記録ヘッド５に対向させるようになっている。

また、制御装置９は、画像データに基づいて記録ヘッド５，…にインクを吐出させるようになっている。
また、制御装置９は、照射装置６，…による光線の照射を制御するようになっている。

また、制御装置９は、画像記録時及び記録ヘッド５，…のメンテナンス時に吸引ポンプ８３を動作させるようになっている。
また、制御装置９は、駆動部７０を動作させることにより、プラテン７１，…及びインク受器８１をインク吐出方向Ｙに移動させるようになっている。

次に、本実施形態に用いられる「インク」について説明する。
本実施形態に用いられるインクは、３０℃で１０〜５００[mpas]程度の粘度を有する高粘度インクである。また、このインクはエア（大気中の空気）との接触では硬化せずにエアとの接触に対して開放された系で硬化するものである。具体的には本実施形態で用いられるインクは、光としての紫外線の被照射により硬化する性質を具備するものであり、主成分として、重合性化合物（公知の重合性化合物を含む。）と、光開始剤と、色材とを少なくとも含み、油系であることが好ましい。インクの粘度は３０℃において１０〜５００ｍ・Ｐａとなっている。

上記光硬化性インクは、重合性化合物として、ラジカル重合性化合物を含むラジカル重合系インクとカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクとに大別されるが、その両系のインクが本実施形態に用いられるインクとしてそれぞれ適用可能であり、ラジカル重合系インクとカチオン重合系インクとを複合させたハイブリッド型インクを本実施形態に用いられるインクとして適用してもよい。本実施形態では光硬化型インクのうちカチオン重合系インクを用いている。

次に、本実施形態に用いられる「記録媒体Ｋ」について説明する。
本実施形態に用いられる記録媒体Ｋとしては、通常のインクジェットプリンタに適用される普通紙，再生紙，光沢紙、写真用紙等の各種紙，各種布地，各種不織布，樹脂，金属，ガラス等の材質からなる記録媒体が適用可能である。記録媒体Ｋの形態としては、ロール状、カットシート状、板状等が適用可能である。

次に、画像記録時におけるインクジェットプリンタ１の動作について説明する。
まず、搬送装置４が記録媒体Ｋを搬送方向Ｘに搬送する。

記録媒体Ｋの前端が記録ヘッド５の近傍に搬送されたら、記録媒体Ｋの後端が記録ヘッド５とインク受器８１との間を完全に通過するまで、記録ヘッド５，…はインクを吐出する。これにより、記録媒体Ｋの前端部、側縁部及び後端部に余白を作ることなくインクが着弾する。

記録ヘッド５がインクを吐出している際に、吸引ポンプ８３はインク受器８１を介して記録媒体Ｋの縁近傍の空気を吸引する。これにより、記録媒体Ｋの外側に向かって吐出されたインクは空気流に乗ってキャップ部材８１ａに着弾する。また、記録媒体Ｋの裏面にインクが付着するのが防止される。キャップ部材８１ａに着弾したインクは、吸引ポンプ８３によって吸引チューブ８２を介して中央側のインク供給装置５３に供給され、内部のインクと混合されて再利用される。

ここで、インク回収機構８，…はインクの再利用を色毎に行うので、回収されたインクが他色のインクと混ざることはない。また、インクは光硬化性であるので、光をあてない限りにおいて、再利用される場合にも揮発性溶媒の一部が蒸発する等して成分が変化することはない。また、インク供給装置５３において再利用インクと未使用インクとが混合されるので、再利用インクを用いることによる画質の低下は軽減される。また、再利用インクは中央側記録ヘッド５１から吐出されて記録媒体Ｋに着弾するため、何度も再利用されることはない。

また、記録ヘッド５がインクを吐出したら、照射装置６は記録媒体Ｋに向かって光線を照射する。これにより、記録媒体Ｋに着弾したインクが硬化し、画像が記録される。

画像記録が終了すると、記録ヘッド５，…は待機状態となる。また、駆動部７０によってインク受器８１，…が移動してインク吐出口をキャップ部材８１ａ，…で覆う。このとき、切換バルブ８４，…が閉じることにより、インク吐出口は密閉され、インク吐出口付近のインクが乾燥して粘性が高まったり、固化したりすることが防止される。

次に、検知装置５５がインク不吐出を検知した場合におけるインクジェットプリンタ１の動作について説明する。

検知装置５５が記録ヘッド５におけるインクの不吐出を検知すると、搬送装置４が記録媒体Ｋを逆方向に搬送させ、インク不吐出を生じた記録ヘッド５にインク未着弾領域の記録媒体Ｋを対向させる。

そして、この記録ヘッド５がインク未着弾領域の記録媒体Ｋにインクを吐出しなおす。これにより、再利用インクを用いることによってインクの吐出性が低下した場合であっても、画像が確実に記録されることとなる。

次に、記録ヘッド５，…のメンテナンス時におけるインクジェットプリンタ１の動作について図５，図６を参照して説明する。なお、メンテナンス時には、図５，図６に示すように、記録ヘッド５とインク受器８１との間には記録媒体Ｋが存在しない。但し、図５，図６では、便宜上、インク供給装置５３，５４や吸引ポンプ８３等の図示を省略している。

まず、インクの空吐出を行う場合には、図５に示すように、記録ヘッド５，…とキャップ部材８１ａ，…とが互いに離れた状態で、記録ヘッド５，…がインクを空吐出する。

このとき、吸引ポンプ８３はインク受器８１を介して記録ヘッド５とインク受け気８１との間の空気を吸引する。これにより、記録媒体Ｋの外側に向かって吐出されたインクは空気流に乗ってキャップ部材８１ａに着弾する。キャップ部材８１ａに着弾したインクは、色毎に吸引ポンプ８３によって吸引チューブ８２を介して中央側のインク供給装置５３に供給され、内部のインクと混合されて再利用される。

また、インクの吸引を行う場合には、図６に示すように、駆動部７０がインク受器８１，…を移動させることにより、キャップ部材８１ａ，…が記録ヘッド５，…のインク吐出口を覆う。

キャップ部材８１ａ，…がインク吐出口を覆ったら、切換バルブ８４，…が閉じた状態で吸引ポンプ８３，…が作動し、インク受器８１，…の内部を負圧にする。これにより、記録ヘッド５のインク吐出口からインクが吸引される。吸引されたインクは、色毎に吸引ポンプ８３によって吸引され、中央側のインク供給装置５３に供給されて再利用される。また、記録ヘッド５のインク吐出口付近の部位から気泡、ゴミ、固化したインクといった異物が除去され、インク吐出口の吐出状態が最適な状態に回復する。

以上のインクジェットプリンタ１によれば、記録媒体Ｋに着弾しないインクを再利用することができるため、記録媒体Ｋの外側に向かって吐出されたインクの無駄を省くことができる。従って、低コストで記録を行うことができる。

また、４辺縁なしの記録を行う場合に、記録媒体Ｋの前端及び後端の外側に向かって吐出されるインクも回収することができるため、インクの無駄をより省くことができる。

また、インク受器８１は画像記録時にも、メンテナンス時にも記録ヘッド５からインクを受けるので、画像記録時に記録媒体Ｋの外側にはみ出したインクを受ける部分と、メンテナンス時にインクを受ける部分とを別々に設ける場合と異なり、インクジェットプリンタ１の部品数を低減することができる。従って、インクジェットプリンタ１の製造コストを低廉化することができる。

また、記録ヘッド５がオンデマンド方式のものであるので、コンティニュアス方式のものである場合と比較して、記録ヘッド５を容易にマルチノズル化及びラインヘッド化することができる。従って、インクジェットプリンタ１の製造コストを低廉化することができる。

また、記録ヘッド５は記録媒体Ｋの側縁より５ｍｍ以上外側の位置までインクを吐出可能であるので、記録媒体Ｋの搬送誤差や製造時の寸法誤差などに関わらず確実に縁なし記録を行うことができる。

なお、上記実施の形態においては、インク受器８１のキャップ部材８１ａは記録ヘッド５の底面よりも大きな形状を有していることとして説明したが、記録媒体Ｋの側縁の外側に向かって吐出されたインクを受けることができる限りにおいて、図７に示すように、記録ヘッド５の底面よりも小さな形状を有することとしても良い。

また、記録媒体Ｋの表面側に記録を行う記録部２が搬送方向Ｘの上流側に、裏面側に記録を行う記録部３が下流側に配設されることとして説明したが、記録部２の記録ヘッド５と記録部３の記録ヘッド５とが搬送方向Ｘの上流側から下流側に向かって交互に配設されることとしても良い。この場合には、搬送方向Ｘに狭い領域内で記録を行うことができるため、記録速度を高めることができるとともに、インクジェットプリンタ１を小型化することができる。

また、検知装置５５がインク不吐出を検知した場合には、搬送装置４が記録媒体Ｋを逆方向に搬送することによってインク未着弾領域の記録媒体Ｋを記録ヘッド５に対向させることとして説明したが、インク不吐出の検知と同時に記録媒体Ｋの搬送を停止することによってインク未着弾領域の記録媒体Ｋを記録ヘッド５に対向させることとしても良い。

また、インク不吐出を生じた記録ヘッド５からインクを吐出しなおすことによってインク未着弾領域の記録媒体Ｋに画像を記録することとして説明したが、同色のインクを吐出する複数の記録ヘッド５，５を搬送方向Ｘの上流側と下流側に配設し、下流側の記録ヘッド５でインク未着弾領域の記録媒体Ｋにインクを吐出することによって画像を記録することとしても良い。

また、全ての記録ヘッド５，…から同時に空吐出を行うものとして説明したが、各記録ヘッド５が個別のタイミングで空吐出を行うこととしても良い。

インクジェットプリンタの概略構成を示す平面図である。 記録ヘッドの構成を示す側面図である。 インク回収機構の構成を示す斜視図である。 インクジェットプリンタの概略構成を示すブロック図である。 空吐出時におけるインクジェットプリンタの動作を説明するための図である。 インク吸引時におけるインクジェットプリンタの動作を説明するための図である。 他の実施の形態におけるインク回収機構を示す斜視図である。

符号の説明

１ インクジェットプリンタ（インクジェット記録装置）
４ 搬送装置
５ 記録ヘッド（表面側記録ヘッド，裏面側記録ヘッド）
６ 照射装置
５１ 中央側記録ヘッド
５２ 端側記録ヘッド
５３ インク供給装置（中央側インク供給装置）
５４ インク供給装置（端側インク供給装置）
５５ 検知装置
８１ インク受器（インク受け部）
８２ 吸引チューブ（供給管）
Ｋ 記録媒体
Ｘ 搬送方向

Claims (14)

1. 記録媒体を搬送方向に搬送する搬送装置と、
   搬送される前記記録媒体の一方の側縁より外側の位置から、他方の側縁より外側の位置までに亘って複数の吐出口からインクを吐出するライン型の記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドに前記インクを供給するインク供給装置とを備えるインクジェット記録装置において、
   前記記録ヘッドから前記記録媒体の外側に向かって吐出された前記インクを受けるインク受け部と、
   前記インク受け部が受けた前記インクを前記インク供給装置に供給する供給管とを備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 請求項１記載のインクジェット記録装置において、
   前記インク受け部は、
   前記インク受け部と前記記録ヘッドとの間に前記記録媒体が存在しない場合に、前記複数の吐出口の全てから吐出される前記インクを受けることを特徴とするインクジェット記録装置。
3. 請求項１または２記載のインクジェット記録装置において、
   前記インクは、油系インクであることを特徴とするインクジェット記録装置。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記記録媒体に着弾したインクに光を照射する照射装置を備え、
   前記インクは光硬化性インクであることを特徴とするインクジェット記録装置。
5. 請求項１〜４の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記インク受け部は、前記記録ヘッドのメンテナンス時に前記記録ヘッドから前記インクを受けることを特徴とするインクジェット記録装置。
6. 請求項１〜５の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記記録ヘッド、前記インク供給装置、前記インク受け部及び前記供給管を、前記インクの色数に対応してそれぞれ複数備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
7. 請求項１〜６の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記記録ヘッド、前記インク受け部及び前記供給管を複数備え、
   前記複数の記録ヘッドは、前記記録媒体の表面に対向して配設された表面側記録ヘッドと、前記記録媒体の裏面に対向して配設された裏面側記録ヘッドとを有し、
   前記複数のインク受け部は、それぞれ前記記録ヘッドと対向して配設されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
8. 請求項１〜７の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記インク受け部が受けた前記インクは、前記インク供給装置において未使用インクと混合されることを特徴とするインクジェット記録装置。
9. 請求項１〜８の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
   前記記録ヘッドは、オンデマンド方式のものであること特徴とするインクジェット記録装置。
10. 請求項１〜９の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
    前記記録ヘッドにおける前記インクの不吐出を検知する検知装置を備え、
    前記搬送装置は、前記検知装置によって前記インクの不吐出が検知された場合に前記記録媒体の搬送を制御することにより、インク未着弾領域の前記記録媒体を前記記録ヘッドに対向させることを特徴とするインクジェット記録装置。
11. 請求項１〜９の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
    前記記録ヘッドにおける前記インクの不吐出を検知する検知装置を備え、
    前記記録ヘッドは、前記搬送方向の上流側に配設された上流側記録ヘッドと、下流側に配設されて前記上流側記録ヘッドと同一色の前記インクを吐出する下流側記録ヘッドとを有し、
    前記下流側記録ヘッドは、
    前記検知装置によって前記上流側記録ヘッドにおける前記インクの不吐出が検知された場合に、インク未着弾領域の前記記録媒体に対して前記インクを吐出することを特徴するインクジェット記録装置。
12. 請求項１〜１１の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
    前記記録ヘッドは、前記記録媒体の側縁より５ｍｍ以上外側の位置まで前記インクを吐出可能であることを特徴とするインクジェット記録装置。
13. 請求項１〜１２の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
    前記供給管には、前記インク受け部が受けた前記インクを前記インク供給装置に圧送するポンプ部が設けられ、
    このポンプ部は、記録時に前記インク受け部を介して前記記録ヘッドと前記インク受け部との間の空気を吸引することを特徴とするインクジェット記録装置。
14. 請求項１〜１３の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
    前記記録ヘッドは、前記記録媒体の中央部にインクを吐出する中央側記録ヘッドと、前記記録媒体の側縁部及び前記外側の位置に前記インクを吐出する端側記録ヘッドとを有し、
    前記インク供給装置は、前記中央側記録ヘッドに前記インクを供給する中央側供給装置と、前記端側記録ヘッドに前記インクを供給する端側供給装置とを有し、
    前記供給管は、前記インク受け部が受けた前記インクを前記中央側供給装置に供給することを特徴とするインクジェット記録装置。

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