JP2005280977A

JP2005280977A - 液体噴射装置

Info

Publication number: JP2005280977A
Application number: JP2004102024A
Authority: JP
Inventors: Takemi Hiramoto; 剛己平本
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-10-13

Abstract

【課題】
紙送りローラーから送り出された記録紙の反り返りを防止して、プラテンギャップを従来よりも小さく設定でき、液体噴射ヘッドから吐出される液滴の着弾位置を正確なものとし、印刷画質を向上できる液体噴射装置を提供する。
【解決手段】
主走査方向に配置された紙送りローラー２６と、主走査方向に移動可能な状態で設けられた記録ヘッド２と、紙送りローラーにより送り出された記録紙を下方から支持する支持突起２４と、下面にガイド面を形成した左右の紙押さえ部材４５，４６とを備え、紙押さえ部材は、記録紙の左右両端部に接触可能な位置に配置され、紙送りローラーのニップ位置よりも低い位置にガイド面の下流側端部を位置させた。
【選択図】図１

Description

本発明は、ノズル開口から液体を吐出可能な液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置に関する。

従来、液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置では、記録媒体が汚れるのを防止するため、記録媒体と液体噴射ヘッドとが擦れないようなプラテンギャップ（ＰＧ）を設定している。

これに関連する技術として、例えば、特開２０００−２４６９９２号公報（特許文献１）には、手差しシール紙をインクジェットプリント装置にてインクを吐出可能なインクジェットヘッドを用い、画像をプリントする手段に物性が非可逆的に変化する層をプリント面側に有する手差しシール紙を用い、該シール紙の印字方向先端部右側角部をカットするインクジェットプリント装置が記載されている。
特開２０００−２４６９９２号公報

ところで、記録媒体と液体噴射ヘッドとが擦れないようなプラテンギャップ（ＰＧ）を設定する場合、特に、インクジェットプリンタでは、図７に示すように、印画紙などの被印刷面における紙幅方向の両端部が内側（上方）へ反り易い紙７１を用いることもあるので、紙７１の種類に依存しない大きなＰＧを設定する必要があった。そして、ＰＧが大きいと液体噴射ヘッド７２から吐出された液滴の着弾位置がずれ易くなり、印刷画質が劣る原因となる。

特許文献１の発明は、インクジェットプリント装置において紙先端ヘッドこすれを防止しているが、手差しシール紙のように紙先端を切断してもよいような紙にしか適用できない。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液滴が着弾した記録媒体の反り返りを防止して、プラテンギャップを従来よりも小さく設定することができ、液体噴射ヘッドから吐出される液滴の着弾位置を正確なものとして、印刷画質を向上させることができる液体噴射装置を提供することにある。

本発明の液体噴射装置は、上記目的を達成するために提案されたものであり、シート状の記録媒体を供給する媒体供給機構と、
該媒体供給機構により供給された記録媒体が移動する副走査方向に対して直交する主走査方向に配置され、記録媒体を下流側に送る媒体送り機構と、
該媒体送り機構の下流側に、主走査方向に移動可能な状態で設けられ、液体を液滴状にして噴射する液体噴射ヘッドと、
前記媒体送り機構により送り出された記録媒体を下方から支持する媒体支持部と、
下面にガイド面を形成した左右の媒体押さえ部材と、
を備え、
前記媒体押さえ部材は、媒体支持部により支持された記録媒体の左右両端部に接触可能な位置に配置され、当該記録媒体の左右方向中央部分の高さよりも低い位置にガイド面の下流側端部を位置させ、
媒体送り機構から送り出された記録媒体の左右両端部分を媒体押さえ部材のガイド面により押し下げるようにしたことを特徴とする。

そして、前記媒体送り機構は、記録媒体を挟み付けて送り出すローラーにより構成され、
前記媒体押さえ部材のガイド面は、上流側の端部がローラーのニップ位置よりも上に位置して下流側の端部がニップ位置よりも下に位置し、且つ、左右方向の外側の端部を内側の端部よりも低く設定することが望ましい。

上記構成によれば、媒体押さえ部材が媒体送り機構から送り出された記録媒体の幅方向両端部を押し下げるので、供給された記録媒体の反り返りを防止して、プラテンギャップを従来よりも小さく設定することができる。したがって、液体噴射ヘッドから吐出される液滴の着弾位置を正確なものとして、印刷画質を向上させることができる。

また、前記媒体供給機構は、記録媒体の幅員に応じて左右方向に移動可能な位置決め部材を備え、
前記媒体押さえ部材は、媒体供給機構の位置決め部材の移動に応じて移動可能であることが望ましい。

この様に構成すると、使用する記録媒体の大きさの変化に対応し得る。

また、前記媒体支持部は、中央部分に配置されたものよりも左右端部側に配置されたものの高さを低く設定し、記録媒体を、その中央部分を左右端部よりも高い位置で支持するようにしてもよい。
この様に構成すると、記録媒体を支持する媒体支持部の高さの違いによっても記録媒体の反りを防止することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面に基づいて説明する。なお、以下の説明は、液体噴射装置の一種であるインクジェット式プリンタ（以下、単にプリンタという。）を例に挙げて説明する。

図１に示すように、このプリンタ１は、下面に記録ヘッド２が取り付けられて上部にカートリッジ保持部３を有するキャリッジ４と、記録ヘッド２の下方に配設されたプラテン５と、キャリッジ４（記録ヘッド２）を記録紙の紙幅方向に移動させるキャリッジ移動機構６と、キャリッジ４の移動に伴ってエンコーダパルスを出力するリニアエンコーダ７と、シート状の記録媒体としての記録紙８を供給する紙供給機構（媒体供給機構）９と、紙送り方向（副走査方向）に記録紙８を送る紙送り機構（媒体送り機構）１０とを備えている。

カートリッジ保持部３にはインクカートリッジ１１が着脱可能に搭載される。このインクカートリッジ１１は、液体状のインク（本発明の液体の一種）を貯留した箱状部材であり、液体貯留部材の一種である。本実施形態では、このインクカートリッジ１１を、ブラックインクを貯留したブラックカートリッジと、シアンインク、マゼンタインク、イエローインクなどのカラーインクを貯留したカラーカートリッジとから構成している。なお、インクカートリッジは色毎に別個独立したものでもよい。

キャリッジ移動機構６は、副走査方向に直交する主走査方向に架設されたガイド軸１４と、主走査方向の一側に配設されたキャリッジ移動モーター１５と、このキャリッジ移動モーター１５の回転軸に接続された駆動プーリー１６と遊転プーリー１７との間に掛け渡されて一部がキャリッジ４に接続されたタイミングベルト１８とから構成されている。キャリッジ移動モーター１５は、キャリッジ移動機構６における駆動源として機能し、例えば、パルスモーターが用いられる。このキャリッジ移動モーター１５が回転すると、駆動プーリー１６及びタイミングベルト１８が回転し、キャリッジ４がガイド軸１４に沿って記録紙８の幅方向（主走査方向）に移動する。

プラテン５は、上面部において、周縁部分を除いた部分がこの周縁部分よりも一段低い窪部として形成されており、窪部底面から上方に向かって媒体支持部として支持突起２４（ダイヤモンドリブとも呼ばれる。）が主走査方向に複数箇所突設され、これら支持突起２４を除いた窪部内にはスポンジ等の吸液部材２３が配設されている。支持突起２４は、記録紙背面に当接してこの記録紙８を支持するものであり、先端部分が吸液部材２３の表面よりも上方に突出している。

上記の紙送り機構１０は、紙送り駆動源としての紙送りモーター２５と、この紙送りモーター２５によって回転駆動される紙送りローラー２６とから構成される。本実施形態の紙送りローラー２６は、図４に示すように、下側に位置する駆動ローラー２６ａと上側に位置して駆動ローラー２６ａに圧接する従動ローラー２６ｂとによって構成され、両ローラー２６ａ，２６ｂにより記録紙を挟み付けて下流側に送り出す。

上記の記録ヘッド２は、本発明の液体噴射ヘッドの一種であり、液体状のインクを液滴の状態にしてノズル開口から吐出させる。この記録ヘッド２としては種々の態様が提案されているが、圧力発生素子を作動することで圧力室内のインクに圧力変動を生じさせ、この圧力変動を利用してノズル開口から液滴を吐出させる方式のものが一般的である。

上記紙供給機構（媒体供給機構）９は、本実施形態では、枚葉の記録紙８を複数枚収容部内に収容し、収容部の下部に設けられたフィードローラー（図示せず）により１枚ずつ紙送り機構１０に向けて繰り出すものであり、記録紙８の紙幅方向の一端部を突き当てる固定支持部３６と、例えば、Ａ３，Ｂ４，Ａ４，Ｂ５等の記録紙８の大きさ（幅員）に応じて左右幅方向に移動可能であって記録紙８の紙幅方向の他端部に当接して記録紙８の位置を所定位置に規定する位置決め部材３７とを収容部の左右に備えている。

そして、位置決め部材３７には紙送り方向へ向けて延出された支持腕４２の基端が固定されており、この支持腕４２は、プリンタ１の筐体５１に開設した横長な開口部５３内を貫通し、位置決め部材３７から紙送りローラー２６の下流側であって記録ヘッド２の走査領域手前までほぼ水平方向に延出されている。そして、その先端部に媒体押さえ部材として、紙押さえ部材４６が取り付けられている。したがって、この紙押さえ部材４６は、支持腕４２を介して位置決め部材３７のスライド操作に連動して移動、記録紙８の左側端部に接触可能な位置にある。また、この紙押さえ部材４６の紙幅方向の反対側には紙押さえ部材４５が配設させており、この紙押さえ部材４５は、プリンタ１の本体から延設された支持腕４１の先端に取り付けられている。したがって、この紙押さえ部材４５も紙送りローラー２６の下流側であって記録ヘッド２の走査領域手前に位置しており、記録紙８の右側端部に接触可能な位置にある。なお、この紙押さえ部材４５は固定されたままであり、左右方向に移動することはない。

次に、紙押さえ部材４５，４６について説明する。
図２は紙押さえ部材を模式的に示す正面図であり、図３は紙押さえ部材を模式的に示す平面図である。

紙押さえ部材４５，４６は、紙送り方向の下流側へ向けて延出された支持腕４１，４２の先端部にそれぞれ取り付けられて送りローラー２６の排出側近傍に配置されており、下面にガイド面５０，５１が形成されている。このガイド面５０，５１は、紙送りローラー２６側の辺（上流側の端部）はほぼ水平であるが、この水平な辺から下流側に向けて下り傾斜すると共に、それぞれ内側から外側に向けて下り傾斜した三次元の滑らかな面である（図５参照）。そして、斯かるガイド面５０，５１を形成した紙押さえ部材４５，４６は、支持突起２４により支持された記録紙８の左右両端部に接触可能な位置に配置され、尚且つ、ガイド面５０，５１は、その上流側端部が送りローラー２６ａ，２６ｂのニップ位置（挟み付ける位置）よりも上に位置して下流側端部が上記ニップ位置よりも下に位置する状態で支持腕４１，４２の先端に取り付けられる。

したがって、上記した構成からなる左右の紙押さえ部材４５，４６を備えたプリンタ１においては、送りローラー２６から記録紙８が送り出されると、この記録紙８は、中央部分が支持突起２４により支持されて記録紙８の左右両端部が紙押さえ部材４５，４６のガイド面５０，５１に接触する。そして、送りローラー２６が記録紙を更に下流側に向けて送り出すと、記録紙８の左右端部が両紙押さえ部材４５，４６のガイド面５０，５１の後端まで徐々に接触するので、当該記録紙８の左右両端部を送りローラー２６のニップ位置よりも下方に円滑に押し下げることができる。

そして、記録ヘッド２の走査領域は、両紙押さえ部材４５，４６よりも下流側に位置するので、紙押さえ部材４５，４６が記録紙８の紙幅方向の両端部を押し下げ、その押し下げ位置よりも下流側で記録ヘッド２が液滴の吐出を行うことになる。したがって、記録紙８の表面が記録ヘッド２の吐出面（ノズルプレート）を擦る不都合は生じない。このため、図６に示すように、プラテンギャップ（ＰＧ）を従来よりも小さく設定することができ、これにより記録ヘッド２から吐出される液滴の着弾位置を正確なものとして、印刷画質を向上させることができる。

また、一方の紙押さえ部材４６は位置決め部材３７から延出された支持腕４２の先端部に取り付けられているので、記録紙８の大きさに応じて位置決め部材３７のスライド操作に連動させて位置を調整することができ、使用する記録紙８の大きさの変化に適宜対応し得る。
なお、一方の紙押さえ部材４６の位置を、使用する記録紙８の大きさの変化に適宜対応
させて移動する機構は、前記実施形態のように両者を直接接続する支持腕に限定されるものではなく、リンク機構などの伝達機構を用いても良い。

即ち、以上のように構成されたプリンタ１によれば、図６に示すように、上記紙押さえ部材４５，４６が記録紙８の紙幅方向の両端部を押し下げることにより、記録紙８の紙幅方向の両端部が内側（上方）へ反り返ることがなく、プラテンギャップ（ＰＧ）を理想的に小さく設定することができ、液滴の着弾位置を正確なものとし、印刷画質を向上させることができるものである。

なお、前記支持突起２４は、中央部分に配置されたものよりも左右端部側に配置されたものの高さを低く設定し、記録紙８を、その中央部分を左右端部よりも高い位置で支持するようにしてもよい。
この様に構成すると、記録紙８を支持する支持突起２４の高さの違いによっても記録紙８の反りを防止することができる。

また、上記実施形態では、枚葉の記録紙８を用いるインクジェット式プリンタに本発明を適用した例を説明したが、これに限定されるものではなく、本発明は、ロール紙を用いるインクジェット式プリンタの他、記録ヘッド２以外の液体噴射ヘッドを有する液体噴射装置にも適用できる。

インクジェット式プリンタの構成を示す斜視図である。媒体押さえ部材を模式的に示す正面図である。媒体押さえ部材を模式的に示す平面図である。媒体押さえ部材の押さえを模式的に示す側面図である。媒体押さえ部材のガイド面を模式的に示す斜視図である。理想的なプラテンギャップの状況を説明する模式図である。従来のプラテンギャップの設定状況を説明する模式図である。

符号の説明

１インクジェット式プリンタ、２記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、３カートリッジ保持部、４キャリッジ、５プラテン、６キャリッジ移動機構、７リニアエンコーダ、８記録紙（記録媒体）、９紙供給機構（媒体供給機構）、１０紙送り機構（媒体送り機構）、１１インクカートリッジ、１４ガイド軸、１５キャリッジ移動モーター、１６駆動プーリー、１７遊転プーリー、１８タイミングベルト、２３吸液部材、２４支持突起、２５紙送りモーター、２６紙送りローラー、２８駆動ローラー、２９従動ローラー、３０キャッピング機構、３６固定支持部、３７位置決め部材、４１，４２支持腕、４５，４６紙押さえ部材（媒体押さえ部材）、５０ガイド面、５１筐体、５３開口部

Claims

シート状の記録媒体を供給する媒体供給機構と、
該媒体供給機構により供給された記録媒体が移動する副走査方向に対して直交する主走査方向に配置され、記録媒体を下流側に送る媒体送り機構と、
該媒体送り機構の下流側に、主走査方向に移動可能な状態で設けられ、液体を液滴状にして噴射する液体噴射ヘッドと、
前記媒体送り機構により送り出された記録媒体を下方から支持する媒体支持部と、
下面にガイド面を形成した左右の媒体押さえ部材と、
を備え、
前記媒体押さえ部材は、媒体支持部により支持された記録媒体の左右両端部に接触可能な位置に配置され、当該記録媒体の左右方向中央部分の高さよりも低い位置にガイド面の下流側端部を位置させ、
媒体送り機構から送り出された記録媒体の左右両端部分を媒体押さえ部材のガイド面により押し下げるようにしたことを特徴とする液体噴射装置。
前記媒体送り機構は、記録媒体を挟み付けて送り出すローラーにより構成され、
前記媒体押さえ部材のガイド面は、上流側の端部がローラーのニップ位置よりも上に位置して下流側の端部がニップ位置よりも下に位置し、且つ、左右方向の外側の端部を内側の端部よりも低く設定したことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
前記媒体供給機構は、記録媒体の幅員に応じて左右方向に移動可能な位置決め部材を備え、
前記媒体押さえ部材は、媒体供給機構の位置決め部材の移動に応じて移動可能であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体噴射装置。
前記媒体支持部は、中央部分に配置されたものよりも左右端部側に配置されたものの高さを低く設定し、記録媒体を、その中央部分を左右端部よりも高い位置で支持するようにしたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の液体噴射装置。