JP2007076109A - 液滴吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 インクジェット記録ヘッドと対向した範囲における搬送ベルトからの用紙の浮き上がりを、少数の光線によって早急に検知し、以って、用紙とインクジェット記録ヘッドとの接触によるインクジェット記録ヘッドの摩擦損傷を低減し、または、用紙とインクジェット記録ヘッドとの接触を回避する。
【解決手段】 インクジェット記録ヘッドアレイ３０より搬送方向上流側から搬送方向下流側へ、インクジェット記録ヘッド３２と搬送ベルト２８との間に、光線Ｌを通過させて、用紙Ｐの搬送ベルト２８からの浮き上がりを検知する。
【選択図】 図６

Description

本発明は、液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、記録ヘッドを保持し液滴吐出ヘッドに対向させて搬送する搬送手段と、を備える液滴吐出装置に関する。

インクジェットプリンタ等の液滴吐出装置では、高画質、高速出力の要求に応えるべく、液滴吐出ヘッドと記録媒体とのギャップを１〜２ｍｍ程度と狭くしている。このため、記録媒体の重送や折れ曲がり（ドックイヤー）により搬送ジャムが発生すると、記録媒体が液滴吐出ヘッドのノズル面に接触する。また、搬送ジャムの発生の如何に関わらず、記録媒体が搬送ベルト等の搬送手段から浮き上がると、記録媒体が液滴吐出ヘッドのノズル面に接触する。これによって、ノズル面に傷が付いて画質不良が発生したり、記録媒体上の画像が乱れたりする。このため、従来の液滴吐出装置では、搬送ジャムの発生の有無を検知し、搬送ジャムが発生すると、記録媒体の搬送を停止させている。

ここで、通常の搬送ジャム検知は、反射型又は透過型の赤外ＬＥＤセンサ等の光センサによって記録媒体を検知し、想定した時間内に記録媒体が光センサによって検知されなければ、搬送経路のどこかで搬送ジャムが発生したと判定する方法で行われている。即ち、搬送ジャムの発生の有無を、所定位置を記録媒体が通過したか否かで間接的に検知している。このため、搬送ジャムが発生してから所定時間経過後でなければしか検知できないので、搬送ジャムが発生してからしばらくの間は、搬送手段による記録媒体の搬送が継続され、ノズル面の摩擦損傷が継続して発生する。また、記録媒体とノズル面との接触を事前に回避することが不可能である。

ところで、搬送される記録媒体の高さを検知する技術が考案されている（例えば、特許文献１参照）。この技術を用いれば、搬送手段から浮き上がった記録媒体を検知でき、搬送ジャムを直接検知できる。

しかしながら、１個のセンサでは搬送経路の１地点でのみしか搬送ジャムを監視できないので、この地点の前後で発生する搬送ジャムについては検知することができないという問題がある。この問題は、センサを多数設置することで解決できるが、フルカラーのインクジェットプリンタのように液滴吐出ヘッドが複数配列されている場合、特に液滴吐出ヘッドの幅が記録媒体の幅以上とされている場合には、液滴吐出ヘッドの周辺のスペースに制約が多く、液滴吐出ヘッドの周辺に設置できるセンサの数に限りがある。
特開２０００−２５５８３０号公報

本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、液滴吐出ヘッドと対向した範囲における記録媒体の搬送手段からの浮き上がりを、少数の光線によって早急に検知し、以って、記録媒体と液滴吐出ヘッドとの接触による液滴吐出ヘッドの摩擦損傷を低減し、または、記録媒体と液滴吐出ヘッドとの接触を回避する。

請求項１に記載の液滴吐出装置は、液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、記録媒体を保持し前記液滴吐出ヘッドに対向させて搬送する搬送手段と、前記液滴吐出ヘッドの搬送方向上流側又は下流側から前記液滴吐出ヘッドの搬送方向下流側又は上流側へ、前記搬送手段上の前記搬送手段と前記液滴吐出ヘッドとの間の高さに光線を通過させて、記録媒体の前記搬送手段からの高さを光学的に検知する検知手段と、を有することを特徴とする。

請求項１に記載の液滴吐出装置では、記録媒体が搬送手段によって保持されて液滴吐出ヘッドに対向されて搬送され、液滴吐出ヘッドから液滴が吐出される。これによって記録媒体に液滴が着弾し、記録媒体に画像や配線パターン等が形成される。

ここで、検知手段が、液滴吐出ヘッドの搬送方向上流側から下流側へ、又は液滴吐出ヘッドの搬送方向下流側から上流側へ、搬送手段上の搬送手段と液滴吐出ヘッドとの間の高さに光線を通過させて、記録媒体の搬送手段からの高さを光学的に検知している。これによって、液滴吐出ヘッドに対向した範囲における記録媒体の搬送手段からの高さを、少数の光線によって連続して検知すること、又は少数の光線によって他数の地点で検知することが可能となる。従って、液滴吐出ヘッドに対向した範囲における記録媒体の搬送手段からの浮き上がりを少数の光線によって早急に検知できるので、記録媒体と液滴吐出ヘッドとの接触による記録媒体の摩擦損傷を低減すること、または、記録媒体と液滴吐出ヘッドとの接触を回避することが可能となる。

なお、光線は、搬送手段と液滴吐出ヘッドとの間を通過させても良いし、搬送手段と液滴吐出ヘッドとの間を迂回させても良い。

請求項２に記載の液滴吐出装置は、請求項１に記載の液滴吐出装置であって、前記検知手段によって検知された高さが所定値を超えると、前記搬送手段を停止させる搬送制御手段を有することを特徴とする。

請求項２に記載の液滴吐出装置では、検知手段によって検知された記録媒体の搬送手段からの高さが所定値（例えば、液滴吐出ヘッドより僅かに低い高さ）を超えると、搬送制御手段によって搬送手段が停止され、記録媒体の搬送が停止される。これによって、記録媒体が液滴吐出ヘッドに接触したまま搬送され続ける時間を短縮できるので、液滴吐出ヘッドの摩擦損傷を低減できる。また、記録媒体が液滴吐出ヘッドに接触することを未然に防止することも可能となり、この場合には、液滴吐出ヘッドの摩擦損傷、記録媒体に形成された画像の乱れを防止できる。

請求項３に記載の液滴吐出装置は、請求項１又は２に記載の液滴吐出装置であって、前記液滴吐出ヘッドを前記搬送手段に対して接近又は離間させる接離手段と、前記検知手段によって検知された高さが所定値を超えると、前記接離手段を駆動し、前記液滴吐出ヘッドを前記搬送手段に対して離間させる接離制御手段と、を有することを特徴とする。

請求項３に記載の液滴吐出装置では、検知手段によって検知された記録媒体の搬送手段からの高さが所定値（例えば、液滴吐出ヘッドと搬送手段との間の中間の高さ）を超えると、接離制御手段によって、接離手段が駆動され、液滴吐出ヘッドが搬送手段に対して離間される。これによって、記録媒体が液滴吐出ヘッドに接触することを未然に防止でき、液滴吐出ヘッドの摩擦損傷、記録媒体に形成された画像の乱れを防止できる。

請求項４に記載の液滴吐出装置は、請求項１乃至３の何れか１項に記載の液滴吐出装置であって、記録媒体を前記搬送手段に吸着させる吸着手段と、前記検知手段によって検知された高さが所定値を超えると、前記吸着手段による記録媒体と前記搬送手段との吸着力を増加させる吸着制御手段と、を有することを特徴とする。

請求項４に記載の液滴吐出装置では、検知手段によって検知された記録媒体の搬送手段からの高さが所定値（例えば、液滴吐出ヘッドと搬送手段との間の中間の高さ）を超えると、吸着制御手段によって、吸着手段による記録媒体と搬送手段との吸着力が増加され、記録媒体の搬送手段からの浮き上がりが抑えられる。これによって、記録媒体が液滴吐出ヘッドに接触することを未然に防止でき、液滴吐出ヘッドの摩擦損傷、記録媒体に形成された画像の乱れを防止できる。

請求項５に記載の液滴吐出装置は、請求項１乃至４の何れか１項に記載の液滴吐出装置であって、前記検知手段が、前記液滴吐出ヘッドの搬送方向上流側又は下流側且つ前記液滴吐出ヘッドの搬送方向と直交する方向の一側に配設され、搬送方向下流側又は上流側且つ搬送方向と直交する方向の他側へ光線を投射する投光センサと、前記液滴吐出ヘッドの搬送方向下流側又は上流側且つ前記液滴吐出ヘッドの搬送方向と直交する方向の他側に配設され、前記投光センサから投射された光線を受光する受光センサと、を有することを特徴とする。

請求項５に記載の液滴吐出装置の一の形態では、投光センサが、液滴吐出ヘッドの搬送方向上流側且つ液滴吐出ヘッドの搬送方向と直交する方向の一側に配設されており、この投光センサから搬送方向下流側且つ搬送方向と直交する方向の他側へ光線が投射される。また、受光センサが、液滴吐出ヘッドの搬送方向下流側且つ液滴吐出ヘッドの搬送方向と直交する方向の他側に配設されており、投光センサから投射された光線が受光センサに受光される。

また、請求項５に記載の液滴吐出装置の他の形態では、投光センサが、液滴吐出ヘッドの搬送方向下流側且つ液滴吐出ヘッドの搬送方向と直交する方向の一側に配設されており、この投光センサから搬送方向上流側且つ搬送方向と直交する方向の他側へ光線が投射される。また、受光センサが、液滴吐出ヘッドの搬送方向上流側且つ液滴吐出ヘッドの搬送方向と直交する方向の他側に配設されており、投光センサから投射された光線が受光センサに受光される。

即ち、搬送手段の液滴吐出ヘッドと対向した範囲において、搬送方向へ延びる光線を液滴吐出ヘッドと搬送手段との間に通過させたことで、当該範囲を通過する記録媒体の搬送手段からの高さを連続的に検知できる。これによって、当該範囲における記録媒体の搬送手段からの浮き上がりを瞬時に検知できる。

また、投光センサ、受光センサを液滴吐出ヘッドの搬送方向と直交する方向の一側と他側に配設したことによって、搬送手段への記録媒体の給紙経路及び搬送手段からの記録媒体の排紙経路の設定の自由度が広がる。

請求項６に記載の液滴吐出装置は、請求項１乃至４の何れか１項に記載の液滴吐出装置であって、前記検知手段が、前記液滴吐出ヘッドの搬送方向上流側又は下流側且つ前記液滴吐出ヘッドの搬送方向と直交する方向の一側に配設され、搬送方向と直交する方向の他側へ光線を投射する投光センサと、前記投光センサから投射された光線を、搬送方向下流側又は上流側へ折り返す光学手段と、前記液滴吐出ヘッドの搬送方向下流側又は上流側に配設され、前記投光センサから投射され前記光学手段によって折り返された光線を受光する受光センサと、を有することを特徴とする。

請求項６に記載の液滴吐出装置の一の形態では、投光センサが、液滴吐出ヘッドの搬送方向上流側且つ搬送方向と直交する方向の一側に配設されており、この投光センサから搬送方向と直交する方向の他側へ光線が投射される。投光センサから投射された光線は、ミラー等の光学手段によって搬送方向下流側へ折り返される。また、受光センサが、液滴吐出ヘッドの搬送方向下流側に配設されており、光学手段によって折り返された光線を受光する。

また、請求項６に記載の液滴吐出装置の他の形態では、投光センサが、液滴吐出ヘッドの搬送方向下流側且つ搬送方向と直交する方向の一側に配設されており、この投光センサから搬送方向と直交する方向の他側へ光線が投射される。投光センサから投射された光線は、ミラー等の光学手段によって搬送方向上流側へ折り返される。また、受光センサが、液滴吐出ヘッドの搬送方向上流側に配設されており、光学手段によって折り返された光線を受光する
即ち、１本の光線が搬送手段の液滴吐出ヘッドに対向した範囲を複数回通過するように構成したことで、当該範囲を通過する記録媒体の搬送手段からの高さを複数回検知できる。これによって、当該範囲における記録媒体の搬送手段からの浮き上がりが発生してから検知されるまでのタイムラグを低減できる。

請求項７に記載の液滴吐出装置は、請求項６に記載の液滴吐出装置であって、前記光学手段は、光線を折り返して前記液滴吐出ヘッドと前記搬送手段との間を迂回させることを特徴とする。

請求項７に記載の液滴吐出装置では、投光センサから投射された光線は、光学手段によって折り返されて液滴吐出ヘッドと搬送手段との間を迂回する。このため、光線が液滴吐出ヘッドから吐出された液滴によって遮られることがなく、受光センサの受光量の変動の要因が記録媒体の搬送手段からの高さの変動のみとなるので、記録媒体の搬送手段からの高さの検知の精度が向上する。

本発明は上記構成にしたので、液滴吐出ヘッドと対向した範囲における搬送手段からの記録媒体の浮き上がりを、少数の光線によって早急に検知でき、以って、記録媒体と液滴吐出ヘッドとの接触による液滴吐出ヘッドの摩擦損傷を低減でき、または、記録媒体と液滴吐出ヘッドとの接触を回避できる。

以下、図面を参照して本発明の第１実施形態について説明する。

図１には、本実施形態のインクジェット記録装置１２が示されている。インクジェット記録装置１２の筐体１４内の下部には給紙トレイ１６が備えられており、給紙トレイ１６内に積層された用紙Ｐをピックアップロール１８で１枚ずつ取り出すことができる。取り出された用紙Ｐは、所定の搬送経路２２を構成する複数の搬送ローラ対２０で搬送される。

給紙トレイ１６の上方には、無端状の搬送ベルト２８が、駆動ロール２４及び従動ロール２６に張架されている。駆動ロール２４を回転駆動するモータ６２（図５参照）はモータドライバ６４（図５参照）によって制御される。搬送ベルト２８の上方には記録ヘッドアレイ３０が配置されており、搬送ベルト２８の平坦部分２８Ｆに対向している。この対向した領域が、記録ヘッドアレイ３０からインク滴が吐出される吐出領域ＳＥとなっている。搬送経路２２を搬送された用紙Ｐは、搬送ベルト２８で保持されてこの吐出領域ＳＥに至り、記録ヘッドアレイ３０に対向した状態で、記録ヘッドアレイ３０から画像情報に応じたインク滴が付着される。

記録ヘッドアレイ３０は、本実施形態では、有効な記録領域が用紙Ｐの幅（搬送方向と直交する方向の長さ）以上とされた長尺状とされ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、サイアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の４色それぞれに対応した４つのインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッドという）３２が搬送方向に沿って配置されており、フルカラーの画像を記録可能になっている。

各記録ヘッド３２は、ヘッド駆動回路６６（図５参照）によって制御される。ヘッド駆動回路は、たとえば、画像情報に応じてインク滴の吐出タイミングや使用するインク吐出口（ノズル）を決め、駆動信号を記録ヘッド３２に送る構成である。

また、記録ヘッドアレイ３０は、搬送方向と直交する方向に不動とされていてもよいが、必要に応じて移動するように構成しておくと、マルチパスによる画像記録で、より解像度の高い画像を記録したり、記録ヘッド３２の不具合を記録結果に反映させないようにしたりできる。

記録ヘッドアレイ３０の両側には、それぞれの記録ヘッド３２に対応した４つのメンテナンスユニット３４が配置されている。また、図２に示すように、記録ヘッド３０は、ヘッド昇降機構５２によって、昇降可能、即ち、搬送ベルト２８に対して接近又は離間可能とされている。このヘッド昇降機構５２は、ボールネジ５２Ａ、５２Ｂ、連結具５２Ｃ、５２Ｄ、モータ５２Ｅ、ギア５２Ｆ、５２Ｇ、駆動伝達ベルト５２Ｈで構成されている。ボールネジ５２Ａ、５２Ｂはそれぞれ、記録ヘッド３２の長手方向の一端側と他端側に回転可能に設けられて上下方向へ延びている。また、連結具５２Ｃは、記録ヘッド３２の長手方向の一端部に取付けられボールネジ５２Ａに螺合しており、連結具５２Ｄは、記録ヘッド３２の長手方向の他端部に取付けられボールネジ５２Ｂに螺合している。また、モータ５２Ｅは、ボールネジ５２Ａの軸方向一端部に回転軸を連結され、ギア５２Ｆ、ギア５２Ｇはそれぞれ、ボールネジ５２Ａ、５２Ｂの軸方向他端部に取付けられている。また、駆動伝達ベルト５２Ｈは、ギア５２Ｆ、５２Ｇに巻き掛けられ、内周面に形成された歯型をギア５２Ｆ、５２Ｇの歯型に噛合わせている。このため、モータ５２Ｅがモータドライバ５４（図５参照）によって駆動されると、ボールネジ５２Ａが回転し、ボールネジ５２Ａの回転がギア５２Ｆ、駆動伝達ベルト５２Ｈ、ギア５２Ｇによってボールネジ５２Ｂに伝達され、ボールネジ５２Ｂが回転する。これによって、連結具５２Ｃ、５２Ｄが上下動し、連結具５２Ｃ、５２Ｄによってボールネジ５２Ａ、５２Ｂに支持された記録ヘッド３２が昇降する。

図３に示すように、記録ヘッド３２に対してメンテナンスを行う場合には、ヘッド昇降機構５２によって記録ヘッドアレイ３０が上方へ移動され、搬送ベルト２８との間に構成された間隙にメンテナンスユニット３４が移動して入り込む。そして、ノズル面に対向した状態で、所定のメンテナンス動作（吸引、ワイピング、キャッピング等）を行う。

図４に示すように、記録ヘッドアレイ３０の上流側には、電源３８が接続された帯電ロール３６が配置されている。帯電ロール３６は、従動ロール２６との間で搬送ベルト２８及び用紙Ｐを挟みつつ従動し、用紙Ｐを搬送ベルト２８に押圧する押圧位置と、搬送ベルト２８から離間した離間位置との間を移動可能とされている。押圧位置では、接地された従動ロール２６との間に所定の電位差が生じるため、用紙Ｐに電荷を与えて搬送ベルト２８に静電吸着させることができる。なお、電源３８から帯電ロール３６に印加される電圧の大きさは、電圧制御部５６（図５参照）によって制御されており、静電吸着力が調整可能となっている。

記録ヘッドアレイ３０の下流側には、剥離プレート４０が配置されており、用紙Ｐを搬送ベルト２８から剥離させる。剥離された用紙Ｐは、剥離プレート４０の下流側で排出経路４４を構成する複数の排出ローラ対４２で搬送され、筐体１４の上部に設けられた排紙トレイ４６に排出される。

また、図１、図３に示すように、記録ヘッドアレイ３０の上方には、各色のインクを貯留するインクタンク３５が配置されている。各インクタンク３５には、各記録ヘッド３２が接続されている。

図５には、インクジェット記録装置１２の電気系の一部のブロック図を示している。用紙高さ検知部１０は、投光センサ６８、受光センサ７０、ＡＤコンバータ７２、判定回路７４を備えている。投光センサ６８は、レーザダイオードであり、赤外光を投光する。また、受光センサ７０は、フォトディテクタであり、受光量に応じたアナログ信号を出力する。ＡＤコンバータ７２は、受光センサ６０から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換して出力する。判定回路７４は、入力されたデジタル信号を閾値と比較して、比較結果を出力する。

また、モータドライバ６４、ヘッド駆動回路６６は、判定回路７４から出力された比較結果に応じて、それぞれモータ６２、記録ヘッド３２の駆動の継続又は中断を制御する。

ここで、図６に示すように、投光センサ６８が、記録ヘッドアレイ３０よりも搬送方向（図中矢印Ａ方向）上流側且つ記録ヘッドアレイ３０よりも搬送方向と直交する方向（幅方向）の一側に配設され、受光センサ７０が、記録ヘッドアレイ３０よりも搬送方向下流側且つ記録ヘッドアレイ３０よりも幅方向の他側に配設されており、投光センサ６８から受光センサ７０へ向けて光線Ｌが投射され、受光センサ７０が該光線Ｌを受光している。

また、図７に示すように、投光センサ６８、受光センサ７０は、それぞれ投光面、受光面を、記録ヘッドアレイ３０と搬送ベルト２８との間に向けており、光線Ｌは、記録ヘッドアレイ３０と搬送ベルト２８との間を、搬送方向上流側から下流側へ通過する。また、光線Ｌの搬送ベルト２８からの高さＨは、通紙可能な用紙Ｐの最大厚みＴより大きくなっている（Ｈ＞Ｔ）。このため、用紙Ｐの搬送ベルト２８からの浮き上がりが無い状態では、光線Ｌが用紙Ｐから遮られることがないので、受光センサ７０の受光量ＬＶの低下が無く、用紙Ｐが搬送ベルト２８から浮き上がると、光線Ｌが用紙Ｐから遮られるので、受光センサ７０の受光量ＬＶが低下する。

判定回路７４は、受光センサ７０の受光量ＬＶを閾値ＬＶ１（但し、０＜ＬＶ１＜ＬＶｍａｘ、ＬＶｍａｘは投光センサ６８の投射量）と比較して比較結果を出力する。受光量ＬＶがＬＶ≧ＬＶ１であれば、モータドライバ６４が、モータ６２の駆動を停止して用紙Ｐの搬送を停止させ、それと同時に、ヘッド駆動回路６６が、記録ヘッド３２の駆動を停止してインク吐出を停止させる。

即ち、図８に示すように、用紙Ｐが搬送ベルト２８から大きく浮き上がって記録ヘッド３２のノズル面に接触すると判断できる場合には、記録ヘッドアレイ３０と搬送ベルト２８との間が用紙Ｐによって塞がれ、受光量ＬＶが０になるので、用紙Ｐの搬送を停止し、インク吐出を停止させる。

ここで、光線Ｌを、記録ヘッドアレイ３０の搬送方向上流側から下流側へ記録ヘッドアレイ３０と搬送ベルト２８との間に通過させ、記録ヘッドアレイ３０と対向した範囲全域において、用紙Ｐの搬送ベルト２８からの高さを監視しているので、用紙Ｐが記録ヘッド３２のノズル面に接触したことを瞬間的に検知できる。これによって、用紙Ｐが記録ヘッド３２のノズル面に接触したまま搬送され続ける時間を短縮でき、記録ヘッド３２のノズル面の摩擦損傷を低減できる。

また、受光量ＬＶがＬＶ＜ＬＶ１であれば、モータドライバ６４はモータ６２の駆動を継続させて用紙Ｐの搬送を継続させ、ヘッド駆動回路６６は、記録ヘッド３２の駆動を継続させてインク吐出を継続させる。即ち、図７に示すように、用紙Ｐの搬送ベルト２８からの浮き上がりが無いと判断できる場合には、定常動作が継続される。

なお、本実施形態では、投光センサ６８、受光センサ７０を記録ヘッドアレイ３０の幅方向の一側と他側に配設したことによって、搬送ベルト２８への用紙Ｐの給紙経路及び搬送ベルト２８からの用紙Ｐの排紙経路の設定の自由度が広がっている。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。

図９には、インクジェット記録装置１２の電気系の一部のブロック図を示している。用紙高さ検知部１００は、投光センサ６８、受光センサ７０、コンパレータ１０２、１０４、１０６を備えている。コンパレータ１０２は、入力された受光量ＬＶとＬＶ２（但し、ＬＶ１＜ＬＶ２＜ＬＶｍａｘ、ＬＶｍａｘは投光センサ６８の投射量）との比較結果をデジタル信号として出力し、コンパレータ１０４は、入力された受光量ＬＶとＬＶ１との比較結果をデジタル信号として出力し、また、コンパレータ１０４は、入力された受光量ＬＶと０との比較結果をデジタル信号として出力する。

また、モータドライバ６４、ヘッド駆動回路６６は、コンパレータ１０２、１０４、１０６から出力された比較結果に応じて、それぞれモータ６２、記録ヘッド３２の駆動の継続又は中断を制御する。また、モータドライバ５４は、コンパレータ１０２、１０４、１０６から出力された比較結果に応じて、モータ５２Ｅを駆動し記録ヘッド３２を上方へ移動させる。また、電圧制御部５６は、コンパレータ１０２、１０４、１０６から出力された比較結果に応じて、電源３８から帯電ロール３６へ印加される電圧を上昇させる。

ここで、図１０に示すように、投光センサ６８が、記録ヘッドアレイ３０よりも搬送方向上流側且つ記録ヘッドアレイ３０よりも幅方向の一側に配設され、受光センサ７０が、記録ヘッドアレイ３０よりも搬送方向下流側且つ記録ヘッドアレイ３０よりも幅方向の他側に配設されている。

また、記録ヘッドアレイ３０よりも幅方向の一側及び他側には、それぞれ４枚のミラー７６Ａ〜Ｄ、７８Ａ〜Ｄが搬送方向に沿って配列されている。ミラー７６Ａ〜Ｄは、それぞれ、記録ヘッド３２Ｙと記録ヘッド３２Ｍとの間、記録ヘッド３２Ｍと記録ヘッド３２Ｃとの間、記録ヘッド３２Ｃと記録ヘッド３２Ｋとの間、記録ヘッド３２Ｋより搬送方向下流側に配置されている。また、ミラー７８Ａ〜Ｄは、それぞれ、記録ヘッド３２Ｙより搬送方向上流側、記録ヘッド３２Ｙと記録ヘッド３２Ｍとの間、記録ヘッド３２Ｍと記録ヘッド３２Ｃとの間、記録ヘッド３２Ｃと記録ヘッド３２Ｋとの間に配置されている。

また、ミラー７８Ａと投光センサ６８、ミラー７８Ｂとミラー７６Ａ、ミラー７６Ｂとミラー７８Ｃ、ミラー７８Ｄとミラー７６Ｃ、ミラー７６Ｄと受光センサ７０が、それぞれ幅方向に沿って配列されている。

投光センサ６８の投光面は、幅方向の他側へ即ちミラー７８Ａに向けられている。投光センサ６８から投射された光線Ｌは、ミラー７８Ａによって略直角に搬送方向下流側へ折り返され、ミラー７８Ｂによって略直角に幅方向の一側へ折り返され、記録ヘッド３２Ｙと記録ヘッド３２Ｍとの間を通過してミラー７６Ａに入射する。そして、光線Ｌは、ミラー７６Ａによって略直角に搬送方向下流側へ折り返され、ミラー７６Ｂによって略直角に幅方向の他側へ折り返され、記録ヘッド３２Ｍと記録ヘッド３２Ｃとの間を通過してミラー７８Ｃに入射する。そして、光線Ｌは、ミラー７８Ｃによって略直角に搬送方向下流側へ折り返され、ミラー７８Ｄによって略直角に幅方向の一側へ折り返され、記録ヘッド３２Ｃと記録ヘッド３２Ｋとの間を通過してミラー７６Ｃに入射する。そして、光線Ｌは、ミラー７６Ｃによって略直角に搬送方向下流側へ折り返され、ミラー７６Ｄによって略直角に幅方向の他側へ折り返される。

受光センサ７０の受光面は、幅方向の一側へ即ちミラー７６Ｄに向けられており、ミラー７６Ｄによって折り返された光線Ｌを受光する。

また、図１１に示すように、投光センサ６８、受光センサ７０は、それぞれ投光面、受光面を、記録ヘッドアレイ３０と搬送ベルト２８との間の高さに向けており、光線Ｌは、記録ヘッドアレイ３０と搬送ベルト２８との間の高さを通過して、受光センサ７０に到達する。

また、第１実施形態と同様、光線Ｌの搬送ベルト２８からの高さＨは、通紙可能な用紙Ｐの最大厚みＴより大きくなっており（Ｈ＞Ｔ）、用紙Ｐの搬送ベルト２８からの浮き上がりが無い状態では、受光センサ７０の受光量の低下が無く、用紙Ｐが搬送ベルト２８から浮き上がると、受光センサ７０の受光量ＬＶが低下するようになっている。

受光量ＬＶが０であれば、モータドライバ６４が、モータ６２の駆動を停止して用紙Ｐの搬送を停止させ、それと同時に、ヘッド駆動回路６６が、記録ヘッド３２の駆動を停止してインク吐出を停止させる。

即ち、図１２に示すように、用紙Ｐが搬送ベルト２８から大きく浮き上がって記録ヘッド３２のノズル面に接触すると判断できる場合には、記録ヘッドアレイ３０と搬送ベルト２８との間が用紙Ｐによって塞がれ、受光量ＬＶが０になるので、用紙Ｐの搬送を停止し、インク吐出を停止させる。

ここで、１本の光線Ｌを搬送ベルト２８の記録ヘッドアレイ３０に対向した範囲を５回横切るように構成し、１本の光線Ｌによって、当該範囲を通過する用紙Ｐの高さＨを５地点で監視している。このため、用紙Ｐが記録ヘッド３２のノズル面に接触したことを早急に検知できる。これによって、用紙Ｐが記録ヘッド３２のノズル面に接触したまま搬送され続ける時間を短縮でき、記録ヘッド３２のノズル面の摩擦損傷を低減できる。

また、受光量ＬＶがＬＶ２≦ＬＶであれば、モータドライバ６４はモータ６２の駆動を継続させて用紙Ｐの搬送を継続させ、ヘッド駆動回路６６は、記録ヘッド３２の駆動を継続させてインク吐出を継続させる。即ち、図１１に示すように、用紙Ｐの搬送ベルト２８からの浮き上がりが無いと判断できる場合には、定常動作が継続される。

また、受光量ＬＶがＬＶ１≦ＬＶ＜ＬＶ２であれば、モータドライバ６４はモータ６２の駆動を継続させて用紙Ｐの搬送を継続させ、ヘッド駆動回路６６は、記録ヘッド３２の駆動を停止してインク吐出を停止させる。そして、モータドライバ５４は、モータ５２Ｅを駆動し、記録ヘッド３２を上方へ移動させ、これと同時に、電圧制御部５６は、電源３８から帯電ロール３６への印加電圧を上昇させ、用紙Ｐと搬送ベルト２８との静電吸着力を増加させる。

即ち、用紙Ｐと記録ヘッド３２のノズル面が接触する場合と比して受光量ＬＶが大きい場合には、図１３に示すように、用紙Ｐの搬送ベルト２８からの浮き上がりが始まったと判断できるので、記録ヘッド３２を上方（図中矢印Ｂ方向）へ移動させて用紙Ｐから離間させ、また、用紙Ｐを搬送ベルト２８へ再吸着させる。これによって、浮き上がった用紙Ｐが記録ヘッド３２のノズル面に接触すること、及び搬送ジャムの発生を未然に防止できるので、記録ヘッド３２のノズル面の摩擦損傷を防止できる
なお、本実施形態では、投光センサ６８から投射された光線Ｌを、ミラー７６Ａ〜Ｄ、７８Ａ〜Ｄによって折り返して記録ヘッド３２と搬送ベルト２８との間を迂回させている。このため、光線Ｌが記録ヘッド３２から吐出されたインク滴によって遮られることがなく、受光センサ７０の受光量の変動の要因が用紙Ｐの搬送ベルト２８からの高さの変動のみとなるので、用紙Ｐの搬送ベルト２８からの高さの検知の精度が向上する。

また、本実施形態では、用紙Ｐが搬送ベルト２８から浮き上がった際に、搬送を停止せずに搬送ジャムを回避できるので、印刷中断後に用紙Ｐが搬送ベルト２８上に残らない。従って、印刷中断後に用紙Ｐを搬送ベルト２８から除去する作業が不要となり、作業効率が向上する。

また、本実施形態では、複数のミラー７６Ａ〜Ｄ、７８Ａ〜Ｄを用いて、光線Ｌを折り返したが、ミラー７６Ａ〜Ｄ、７８Ａ〜Ｄに替えてプリズム８０、８０´（図１４（Ａ）〜（Ｃ）参照）、光ファイバ８２（図１５参照）を用いても良い。

また、本実施形態では、静電吸着により用紙Ｐを搬送ベルト２８に吸着させたが、真空吸着により用紙Ｐを搬送ベルト２８に吸着させても良い。この場合には、ファン等の真空吸着機構の回転数を増加させることで、用紙Ｐと搬送ベルト２８との吸着力を増加させれば良い。

また、第１、第２実施形態では、投光センサ６８を搬送方向上流側に、受光センサ７０を搬送方向下流側に配設して光線Ｌを記録ヘッドアレイ３０の搬送方向上流側から下流側へ通過させたが、投光センサ６８を搬送方向下流側に、受光センサ７０を搬送方向上流側に配設して光線Ｌを記録ヘッドアレイ３０の搬送方向下流側から上流側へ通過させても良い。

また、第１、第２実施形態では、インクジェット記録装置を例に取って本発明を説明したが、本発明は、インクジェット記録装置に限らず、高分子フィルム上に着色インクを吐出して行うディスプレイ用のカラーフィルターの作製、有機ＥＬ溶液を基板上に吐出させて行うＥＬディスプレイパネルの形成など、様々な工業的用途を対象とした液滴吐出装置一般に対して、適用可能である。

また、本発明の液滴吐出装置において画像記録の対象となる「記録媒体」には、液滴吐出ヘッドが液滴を吐出する対象物であれば広く含まれる。したがって、記録媒体には、記録用紙やＯＨＰシートなどが含まれるのはもちろんであるが、これら以外にも、たとえば、配線パターン等が形成されるフレキシブル基板などが含まれる。

さらに、第１、第２実施形態では、用紙Ｐの幅よりも短尺のインクジェット記録ヘッドを用紙Ｐの幅方向に複数配列してユニット化した構成を例に取って本発明を説明したが、これに限らず、例えば、用紙Ｐの幅よりも短尺のインクジェット記録ヘッドを用紙Ｐの幅方向に移動させる構成等にも本発明を適用可能である。

本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の概略を示す側面図である。 本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置のヘッド昇降機構を示す斜視図である。 本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の概略を示す側面図である。 本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の印字部の概略を示す側面図である。 本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の電気系の構成を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の印字部の概略を示す平面図である。 本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の印字部の概略を示す側面図である。 本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置の作動状態を示す側面図である。 本発明の第２実施形態のインクジェット記録装置の電気系の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態のインクジェット記録装置の印字部の概略を示す平面図である。 本発明の第２実施形態のインクジェット記録装置の印字部の概略を示す側面図である。 本発明の第２実施形態のインクジェット記録装置の作動状態を示す側面図である。 本発明の第２実施形態のインクジェット記録装置の作動状態を示す側面図である。 本発明の第２実施形態のインクジェット記録装置の変形例を示す（Ａ）は平面図（Ｂ）、（Ｃ）は斜視図である。 本発明の第２実施形態のインクジェット記録装置の変形例を示す平面図である。

符号の説明

１０ 用紙高さ検知部（検知手段）
１２ インクジェット記録装置（液滴吐出装置）
２８ 搬送ベルト（搬送手段）
３２ インクジェット記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）
３６ 帯電ロール（吸着手段）
５２ ヘッド昇降機構（接離手段）
５４ モータドライバ（接離制御手段）
５６ 電圧制御部（吸着制御手段）
６４ モータドライバ（搬送制御手段）
６８ 投光センサ
７０ 受光センサ
７６Ａ〜Ｄ ミラー（光学手段）
７８Ａ〜Ｄ ミラー（光学手段）
８０ プリズム（光学手段）
８０´ プリズム（光学手段）
８２ 光ファイバ（光学手段）
Ｌ 光線
Ｐ 用紙（記録媒体）

Claims (7)

1. 液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、
   記録媒体を保持し前記液滴吐出ヘッドに対向させて搬送する搬送手段と、
   前記液滴吐出ヘッドの搬送方向上流側又は下流側から前記液滴吐出ヘッドの搬送方向下流側又は上流側へ、前記搬送手段上の前記搬送手段と前記液滴吐出ヘッドとの間の高さに光線を通過させて、記録媒体の前記搬送手段からの高さを光学的に検知する検知手段と、
   を有することを特徴とする液滴吐出装置。
2. 前記検知手段によって検知された高さが所定値を超えると、前記搬送手段を停止させる搬送制御手段を有することを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
3. 前記液滴吐出ヘッドを前記搬送手段に対して接近又は離間させる接離手段と、
   前記検知手段によって検知された高さが所定値を超えると、前記接離手段を駆動し、前記液滴吐出ヘッドを前記搬送手段に対して離間させる接離制御手段と、
   を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の液滴吐出装置。
4. 記録媒体を前記搬送手段に吸着させる吸着手段と、
   前記検知手段によって検知された高さが所定値を超えると、前記吸着手段による記録媒体と前記搬送手段との吸着力を増加させる吸着制御手段と、
   を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
5. 前記検知手段が、
   前記液滴吐出ヘッドの搬送方向上流側又は下流側且つ前記液滴吐出ヘッドの搬送方向と直交する方向の一側に配設され、搬送方向下流側又は上流側且つ搬送方向と直交する方向の他側へ光線を投射する投光センサと、
   前記液滴吐出ヘッドの搬送方向下流側又は上流側且つ前記液滴吐出ヘッドの搬送方向と直交する方向の他側に配設され、前記投光センサから投射された光線を受光する受光センサと、
   を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
6. 前記検知手段が、
   前記液滴吐出ヘッドの搬送方向上流側又は下流側且つ前記液滴吐出ヘッドの搬送方向と直交する方向の一側に配設され、搬送方向と直交する方向の他側へ光線を投射する投光センサと、
   前記投光センサから投射された光線を、搬送方向下流側又は上流側へ折り返す光学手段と、
   前記液滴吐出ヘッドの搬送方向下流側又は上流側に配設され、前記投光センサから投射され前記光学手段によって折り返された光線を受光する受光センサと、
   を有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
7. 前記光学手段は、光線を折り返して前記液滴吐出ヘッドと前記搬送手段との間を迂回させることを特徴とする請求項６に記載の液滴吐出装置。

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