JP2008063047A - インクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】搬送ベルトにノズル回復用開口部を設け、そのノズル回復用開口部を介してイン
クジェットヘッドのノズルを回復するにあたり、インクミストがノズル回復用開口部又は
その周囲に付着するのを抑制防止する。
【解決手段】例えば搬送ベルト１に千鳥状のノズル回復用開口部１５が設けられている場
合、搬送ベルト１と同等の材質からなるシート部材１６にノズル回復用開口部１５と同形
状の開口部１７を形成し、それをノズル回復用開口部１５の周囲に貼り付けて搬送ベルト
１の厚さを大きくし、ノズル回復用開口部１５周囲の搬送ベルト１に機械的補強を施すと
共に、この機械的補強が施されたノズル回復用開口部１５の部分は帯電しないことで、イ
ンクミストが付着するのを抑制防止する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、例えば複数色の液体インクの微小なインク滴を複数のノズルから吐出してそ
の微粒子（インクドット）を印刷媒体上に形成することにより、所定の文字や画像を描画
するようにしたインクジェットプリンタに関するものである。

このようなインクジェットプリンタは、一般に安価で且つ高品質のカラー印刷物が容易
に得られることから、パーソナルコンピュータやデジタルカメラなどの普及に伴い、オフ
ィスのみならず一般ユーザにも広く普及してきている。
このようなインクジェットプリンタは、一般に、インクカートリッジと印字ヘッド(イ
ンクジェットヘッドともいう)とが一体的に備えられたキャリッジなどと称される移動体
が印刷媒体上をその搬送方向と交差する方向に往復しながらその印字ヘッドのノズルから
液体インク滴を吐出（噴射）して印刷媒体上に微小なインクドットを形成することで、当
該印刷媒体上に所定の文字や画像を描画して所望の印刷物を作成するようになっている。
そして、このキャリッジに黒色（ブラック）を含めた４色（イエロー、マゼンタ、シアン
）のインクカートリッジと各色毎の印字ヘッドを備えることで、モノクロ印刷のみならず
、各色を組み合わせたフルカラー印刷も容易に行えるようになっている（更に、これらの
各色に、ライトシアンやライトマゼンタなどを加えた６色や７色、或いは８色のものも実
用化されている）。

また、このようにキャリッジ上のインクジェットヘッドを印刷媒体搬送方向と交差する
方向（印刷媒体の幅方向）に往復させながら印刷を実行するようにしたタイプのインクジ
ェットプリンタでは、１頁全体をきれいに印刷するためにインクジェットヘッドを数十回
から１００回以上も往復運動させる必要がある。これに対し、印刷用紙の幅と同じ寸法の
長尺のインクジェットヘッドを配置してキャリッジを使用しないタイプのインクジェット
プリンタでは、インクジェットヘッドを印刷用紙の幅方向に移動させる必要がなく、所謂
１パスでの印刷が可能となるため、電子写真式プリンタと同様な高速な印刷が可能となる
。なお、前者方式のインクジェットプリンタを一般に「マルチパス型インクジェットプリ
ンタ」、後者方式のインクジェットプリンタを一般に「ラインヘッド型インクジェットプ
リンタ」と呼んでいる。なお、この種のラインヘッド型インクジェットプリンタでは、搬
送用の搬送ベルトを帯電し、その搬送ベルトに印刷媒体を静電気力で吸着して搬送する構
成がよく用いられている。

ところで、この種のラインヘッド型インクジェットプリンタでは、印字に使用しないノ
ズルが外気に晒されて放置されるとノズル近傍のインクが乾燥し、吐出が不安定になる恐
れがある。そのため、例えば定期的に印字領域外にインクを吐出し、乾燥を防止する回復
処理を行う必要がある。このようなノズル回復処理を、フラッシングと呼んでいるが、複
数枚の印刷媒体に対して連続印刷を行う場合であっても、印字に使用しないノズルは存在
するので、フラッシングは必要となる。そこで、下記特許文献１に挙げるインクジェット
プリンタでは、印刷媒体の給紙部と搬送ベルトとの間にクリーニングユニットを設け、必
要に応じてインクジェットヘッドをクリーニングユニットに対向する位置まで適宜移動し
、当該インクジェットヘッドのノズルからクリーニングユニットに向けてフラッシングを
行う。また、下記特許文献２に挙げるインクジェットプリンタでは、印刷媒体の搬送方向
と交差する方向に並ぶ複数のノズル回復用開口部を当該印刷媒体の搬送方向に少しずつず
らして搬送ベルトに開設し、当該搬送ベルトを印刷媒体の搬送方向に移動しながらノズル
回復用開口部に対向するノズルから搬送ベルトを挟んだ反対側のクリーニングユニットに
向けて順次フラッシングを行う。
特開２００４−４２５７２号公報 特開２００１−１１３６９０号公報

しかしながら、ラインヘッド型インクジェットプリンタでは、インクジェットヘッドの
位置精度、正確にはインクジェットヘッドのノズルの位置精度が極めて重要であるのに対
し、前記特許文献１に記載されるインクジェットプリンタでは、インクジェットヘッドを
移動してフラッシングを行うため、フラッシング後、インクジェットヘッド或いはそのノ
ズルを正確な位置に復元するのが困難であり、高画質印刷を目的とする場合には実質的に
復元不可能である（それ故に固定型インクジェットヘッドとも呼ばれる）。一方、前記特
許文献２に記載されるインクジェットプリンタでは、インクジェットヘッドを移動する必
要がないので、そのような問題はない。

しかしながら、インクジェットヘッドのノズル面を覆わずにインク滴をクリーニングユ
ニットに向けて吐出するフラッシングでは、どうしてもインクの霧、所謂インクミストが
発生し易く、特に印刷媒体静電吸着のために搬送ベルトを帯電する場合には、インクの電
位によってはインクミストがノズル回復用開口部又はその周囲に付着し易いという問題が
ある。

本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、ノズル回復用開口部又
はその周囲へのインクミストの付着を抑制防止可能なインクジェットプリンタを提供する
ことを目的とするものである。

［発明１］上記課題を解決するために、発明１に係るインクジェットプリンタは、無端
状の搬送ベルトを帯電手段によって帯電して当該搬送ベルトに印刷媒体を静電吸着して搬
送すると共に、前記搬送される印刷媒体の印刷面に対向して配設され且つ印刷媒体の搬送
方向と交差する方向にノズル列が配列されたインクジェットヘッドを備え、前記搬送ベル
トに静電吸着されて搬送される印刷媒体の印刷面にインクジェットヘッドのノズルからイ
ンク滴を吐出して印刷を行うインクジェットプリンタにおいて、搬送ベルトが一周する間
に所定のタイミングでインクジェットヘッドに対向するノズル回復用開口部を当該搬送ベ
ルトに形成すると共に、前記帯電手段による搬送ベルトの帯電状態を制御する帯電制御手
段を備え、前記帯電制御手段は、少なくとも前記搬送ベルトのノズル回復用開口部以外の
部分を帯電することを特徴とするものである。

この発明に言う「ノズル回復」とは、例えば前述の「フラッシング」のように、印字領
域外にインクを吐出（或いは吸引）し、乾燥などに伴うインク滴不吐出を防止する回復処
理を意味し、インクジェットヘッドのノズルから吐出（或いは吸引）されるインクが搬送
ベルトを通過するようにノズル回復用開口部を搬送ベルトに開設する。この発明１に係る
インクジェットプリンタによれば、搬送ベルトが一周する間に所定のタイミングでインク
ジェットヘッドに対向するノズル回復用開口部を当該搬送ベルトに形成し、そのノズル回
復用開口部を通じてインクジェットヘッドからインク滴を吐出してノズル回復を行うが、
ノズル回復用開口部は帯電されていないので、ノズル回復用開口部又はその周囲へのイン
クミストの付着を抑制防止することができる。

［発明２］また、発明２に係るインクジェットプリンタは、前記発明１のインクジェッ
トプリンタにおいて、前記搬送ベルトを挟んでインクジェットヘッドに対向する位置にク
リーニングユニットを設けると共に、前記インクジェットヘッドのノズルを回復するため
のノズル回復手段を備え、前記ノズル回復手段は、ノズル回復用開口部にインクジェット
ヘッドが対向する位置で搬送ベルトを停止し且つ搬送ベルトを挟んだ状態でクリーニング
ユニットに向けてインクジェットヘッドからインク滴を吐出してノズルを回復することを
特徴とするものである。

この発明２に係るインクジェットプリンタによれば、ノズル回復用開口部にインクジェ
ットヘッドが対向する位置で搬送ベルトを停止し且つ搬送ベルトを挟んだ状態でクリーニ
ングユニットに向けてインクジェットヘッドからインク滴を吐出してノズルを回復する構
成としたため、フラッシングによるノズル回復を確実に行うことができる。
［発明３］また、発明３に係るインクジェットプリンタは、前記発明１のインクジェッ
トプリンタにおいて、前記搬送ベルトを挟んでインクジェットヘッドに対向する位置にク
リーニングユニットを設けると共に、前記インクジェットヘッドのノズルを回復するため
のノズル回復手段を備え、前記ノズル回復手段は、搬送ベルトを移動させた状態で且つノ
ズル回復用開口部にインクジェットヘッドが対向するタイミングで且つ搬送ベルトを挟ん
だ状態でクリーニングユニットに向けてインクジェットヘッドからインク滴を吐出してノ
ズルを回復することを特徴とするものである。

この発明３に係るインクジェットプリンタによれば、搬送ベルトを移動させた状態で且
つノズル回復用開口部にインクジェットヘッドが対向するタイミングで且つ搬送ベルトを
挟んだ状態でクリーニングユニットに向けてインクジェットヘッドからインク滴を吐出し
てノズルを回復する構成としたため、搬送ベルトを停止することなくフラッシングによる
ノズル回復を行うことができる。

［発明４］また、発明４に係るインクジェットプリンタは、前記発明３のインクジェッ
トプリンタにおいて、前記搬送ベルトの移動速度をＶｐ、インクジェットヘッドのノズル
面から搬送ベルトの内周面までの距離をＧ、インクジェットヘッドのノズルから吐出され
るインク滴の平均速度をＶｉ、インク滴がインクジェットヘッドからノズル回復用開口部
を通過するまでのインク滴通過所要時間をｔ１、ノズル回復時のインク滴の吐出周波数を
ｆ、ノズル回復時のインク滴吐出回数をｎ、ノズル回復に必要なフラッシング所要時間を
ｔ２としたとき、インクジェットヘッドの印刷媒体搬送方向の間隔Ｌｐ、ノズル回復用開
口部の印刷媒体搬送方向の長さＬ０、インクジェットヘッド１１のノズル部の印刷媒体搬
送方向の長さＬＨには、Ｌｐ≧Ｌ０≧ＬＨ＋Ｖｐ（ｔ１＋ｔ２）、ｔ１＝Ｇ／Ｖｉ、ｔ２
＝ｎ／ｆ、の関係が成立することを特徴とするものである。

この発明４に係るインクジェットプリンタによれば、搬送ベルトの移動速度をＶｐ、イ
ンクジェットヘッドのノズル面から搬送ベルトの内周面までの距離をＧ、インクジェット
ヘッドのノズルから吐出されるインク滴の平均速度をＶｉ、インク滴がインクジェットヘ
ッドからノズル回復用開口部を通過するまでのインク滴通過所要時間をｔ１、ノズル回復
時のインク滴の吐出周波数をｆ、ノズル回復時のインク滴吐出回数をｎ、ノズル回復に必
要なフラッシング所要時間をｔ２としたとき、インクジェットヘッドの印刷媒体搬送方向
の間隔Ｌｐ、ノズル回復用開口部の印刷媒体搬送方向の長さＬ０、インクジェットヘッド
１１のノズル部の印刷媒体搬送方向の長さＬＨに、Ｌｐ≧Ｌ０≧ＬＨ＋Ｖｐ（ｔ１＋ｔ２
）、ｔ１＝Ｇ／Ｖｉ、ｔ２＝ｎ／ｆ、の関係を成立させることにより、搬送ベルトを停止
することなくフラッシングによるノズル回復を確実に行うことができる。

次に、本発明のインクジェットプリンタの一実施形態について図面を参照しながら説明
する。
図１は、本実施形態のインクジェットプリンタの概略構成を示す正面図である。図中の
符号１は、印刷媒体２を搬送するための無端搬送ベルトである。また、搬送ベルト１は、
ポリイミド、ポリカーボネイト、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＥＴＦＥ（テトラ
フルオロエチレン・エチレン共重合体）、ＰＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフル
オロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフル
オロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン
）、及びこれらの材質とエラストマーとの混合物などが適しており、これらの材質の単層
のベルトでも、これらの材料を２層にして、カーボンなどの導電性材料を添加して電気抵
抗を調整したベルトでもよい。

この搬送ベルト１は、図の左端部に配設された駆動ローラ３と、図の右端部に配設され
た従動ローラ４と、それらの中央部下方に配設されたテンションローラ５とに巻回されて
いる。駆動ローラ３は、図示しない駆動源によって図の矢印方向に回転駆動され、後述す
る帯電ローラで帯電された搬送ベルト１に印刷媒体２を吸着した状態で、当該印刷媒体２
を図の右方から左方に、つまり矢印方向に搬送する。従動ローラ４は、後述する帯電ロー
ラの当接部分との間に搬送ベルト１を挟持して電圧を印加するために接地されている。テ
ンションローラ５は、図示しないバネによって下方に付勢されており、これにより搬送ベ
ルト１に張力を付与している。なお、図中の符号６は、後述するインクジェットヘッドか
ら吐出されるインクのミストなどで汚損した搬送ベルト１を清浄にするベルトクリーナで
あり、例えばフェルトなどで作成されたローラからなる。

搬送ベルト１には、従動ローラ４に対向するようにして、帯電手段としての帯電ローラ
７が当接されており、帯電ローラ７には高圧電源８が接続されている。この帯電ローラ７
の配置は、印刷媒体２の給紙位置の直前に相当する。従って、この帯電ローラ７に例えば
所定の周期で極性が反転する電位の電流を付与すると、搬送ベルト１の表面が搬送方向に
沿って交互に逆極性の電位に帯電（縞状帯電）され、夫々の電荷によって印刷媒体２に誘
電分極を発生させ、その誘電分極による印刷媒体２の電荷と搬送ベルト１の表面の電荷及
び隣り合う搬送ベルト１の表面の電荷と印刷媒体２の電荷とを含む閉回路を構成して静電
気力が発生し、印刷媒体２を搬送ベルト１の表面に吸着する。なお、帯電パターンは、印
刷媒体２搬送方向に交互な縞状以外にも、例えば印刷媒体２搬送方向と交差方向に交互な
縞状や、市松状などであってもよい。また、同一極性の電位、即ちＤＣ帯電としてもよい
。

従動ローラ４の上方には、紙押えローラ９が配設されている。この紙押えローラ９は、
図示しないバネによって下方に付勢されており、給紙部１０から給紙された印刷媒体２を
従動ローラ４上の搬送ベルト１に押付ける機能を有する。前述したように、帯電した搬送
ベルト１の外周面に印刷媒体２を搭載し、紙押えローラ９で印刷媒体２を搬送ベルト１に
押付けると静電気力によって印刷媒体２は搬送ベルト１の外周面に吸着される。また、搬
送ベルト１の印刷媒体２搬送方向下流側には印刷媒体２を排紙する排紙部１４が設けられ
、印刷領域で印刷された印刷媒体２を排紙する。

図１の符号１１は、ライン型のインクジェットヘッドである。このインクジェットヘッ
ド１１は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の各
色毎に、印刷媒体２の搬送方向にずらして配設されている。各インクジェットヘッド１１
には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のインクカートリッジ１２からインク供給チューブを介して
インクが供給される。各インクジェットヘッド１１には、印刷媒体２の搬送方向と交差す
る方向に、複数のノズルが形成されており、それらのノズルから同時に必要箇所に必要量
のインク滴を吐出することにより、印刷媒体２上に微小なインクドットを形成出力する。
これを各色毎に行うことにより、搬送ベルト１に吸着された印刷媒体２を一度通過させる
だけで、所謂ワンパスによる印刷を行うことができる。即ち、このインクジェットヘッド
１１の配設領域が印字領域に相当する。

インクジェットヘッドの各ノズルからインクを吐出出力する方法としては、静電方式、
ピエゾ方式、膜沸騰インクジェット方式などがある。静電方式は、アクチュエータである
静電ギャップに駆動信号を与えると、キャビティ内の振動板が変位してキャビティ内に圧
力変化を生じ、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出出力されるというもので
ある。ピエゾ方式は、アクチュエータであるピエゾ素子に駆動信号を与えると、キャビテ
ィ内の振動板が変位してキャビティ内に圧力変化を生じ、その圧力変化によってインク滴
がノズルから吐出出力されるというものである。膜沸騰インクジェット方式は、キャビテ
ィ内に微小ヒータがあり、瞬間的に３００℃以上に加熱されてインクが膜沸騰状態となっ
て気泡が生成し、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出出力されるというもの
である。本発明は、何れのインク出力方法も適用可能である。

印刷領域を構成するインクジェットヘッド１１の下方で且つ巻回される搬送ベルト１の
内部には、インクジェットヘッド１１に設けられているノズルを回復するためのノズル回
復用ユニット１３が設けられている。このノズル回復用ユニット１３は、各インクジェッ
トヘッド１１のノズル面を気密に覆うことができるキャップを備え、そのキャップの底に
はインク吸収体が配設されると共に、チューブポンプのような負圧発生手段が接続されて
おり、図示しない昇降手段によって上下方向に昇降する。

前述のようなライン型のインクジェットヘッド１１を備えたインクジェットプリンタで
は、インク切れ、気泡の発生、目詰まり（乾燥）、紙粉付着などの原因によって、インク
ジェットヘッド１１のノズルからインク滴が吐出すべきときに吐出しないというインク滴
の吐出異常（不吐出）、所謂ドット抜け現象を生じることがある。紙粉とは、木材パルプ
を原料とする印刷媒体がローラなどと摩擦接触した際に発生し易く、印刷媒体の一部から
なり、繊維状又はその集合体のものを意味する。本実施形態では、必要に応じてノズル回
復用ユニット１３によるクリーニング或いはフラッシングを行う。

例えば、ノズル回復用ユニット１３のキャップを昇降手段によって上昇させてインクジ
ェットヘッド１１のノズル面に密着し、その状態で負圧発生手段によってキャップ内を負
圧状態とすると、ノズルからインクが吸引されてキャップ内に溜まる。このキャップ内に
溜まったインクを負圧発生手段によって吸引して、例えば図示しない廃インクタンクに排
出することでノズルが回復する。このようなノズル回復方法をクリーニングと称す。一方
、吸引を行わず、インク滴だけを予備吐出するだけでもノズルが回復することもある。こ
のようなノズル回復方法をフラッシングと称す。

なお、フラッシング時には、ノズル回復用ユニット１３のキャップをインクジェットヘ
ッド１１のノズル面に密着させる必要がないので、当該キャップを上昇させずにフラッシ
ングを行う。つまり、インクジェットヘッド１１のノズル面とノズル回復用ユニット１３
のキャップとは、正面視において、搬送ベルト１を挟んだ位置にある。そのため、搬送ベ
ルト１には、インクジェットヘッド１１のノズルから吐出されるインクをノズル回復用ユ
ニット１３のキャップに向けて通過させるためのノズル回復用開口部が開設されている。
このノズル回復用開口部は、搬送ベルト１が一周する間に所定のタイミングでインクジェ
ットヘッド１１に対向し、且つ例えば千鳥状に配設されている複数のインクジェットヘッ
ド１１全てに対して同時に対向する位置に形成されている。従って、後述するタイミング
で目詰まり予防吐出を行えば全てのノズルのノズル回復処理を同時に行うことができる。

図２には、ノズル回復用開口部１５の配設状態の一例を示す。本実施形態では、千鳥状
に配設されたインクジェットヘッド１１のノズル面に対応して、ノズル回復用開口部１５
も千鳥状に配設されている。そして、本実施形態では、このノズル回復用開口部１５の周
囲にシート部材１６を貼り付けて搬送ベルト１の厚さを大きくすることにより機械的補強
が施してある。この実施形態では、印刷媒体搬送方向と交差する方向に複数配設されたノ
ズル回復用開口部１５に対し、夫々、細長い一枚のシート部材１６を貼り付けて、それら
のノズル回復用開口部１５に対して一括に機械的補強を施している。なお、シート部材１
５の材質は、前述した搬送ベルト１の材質と同じものか、或いはそれらに炭素繊維やガラ
ス繊維などの強化用繊維を混合したものを用いる。シート部材１５の搬送ベルト１への貼
り付けは、両者を圧着した状態で過熱する方法、超音波による溶融接合方法、接着剤によ
る接着方法などが適している。また、図２に示す符号１８は搬送ベルト１の基準位置を示
す原点マーカ、符号１９は、原点マーカ１８を検出して搬送ベルト１の基準位置を検出す
るための原点マーカセンサである。

図３には、シート部材１５の貼り付けによる機械的補強のないノズル回復用開口部１５
を示す。搬送ベルト１は、凡そ０．０５〜０．５ｍｍ程度の厚さで軟らかい。従って、ノ
ズル回復用開口部１５周囲の機械的強度が低下しているため、前述したように印刷媒体搬
送方向及びそれと逆方向に搬送ベルト１に張力がかかると、図３ｃに示すように、ノズル
回復用開口部１５の周囲が伸びて当該ノズル回復用開口部１５が変形してしまう。

そこで、例えば特開２００６−６９１３５号公報に記載されるインクジェットプリンタ
では、搬送ベルト１のノズル回復用開口部１５の周囲の厚さを大きくして機械的補強を施
し、これによりノズル回復用開口部１５の変形を抑制防止する。図４は、その断面の一例
であり、本実施形態と同様に、ノズル回復用開口部１５と同形状の開口部１７が開設され
たシート部材１６を搬送ベルト１に貼り付けてノズル回復用開口部１５の周囲の厚さを大
きくしたものである。しかしながら、この例では、シート部材１６、つまり機械的補強が
搬送ベルト１の厚さ方向外側に突出し且つシート部材１６の周縁部や開口部１７の周縁部
、即ち機械的補強の角隅部が鋭利（直角）であるため、例えば帯電ローラ７や紙押えロー
ラ９といった、搬送ベルト１の外周面に接触する部材及び当該搬送ベルト１の機械的補強
部分自身に機械的損傷を与えることになり、結果的に耐久性が低下するという問題がある
。

そこで、本実施形態では、例えば図５ａに示すように、シート部材１６の周縁部を斜め
に面取り、所謂Ｃ面取りすることにより、機械的補強の角隅部を滑らかな形状とし、もっ
て搬送ベルト１の外周面に接触する部材及び当該搬送ベルト１の機械的補強部分自身の機
械的損傷を抑制防止し、耐久性を確保する。機械的補強の角隅部を滑らかな形状とする例
としては、例えば図５ｂに示すように、シート部材１５の開口部１７の周縁部も合わせて
Ｃ面取りするものや、例えば図５ｃに示すように、それらの周縁部をＲ面取りするものが
挙げられる。

また、図６〜図８には、ノズル回復用開口部１５の機械的補強の種々の例を示す。図６
は、前記図２の機械的補強同様、印刷媒体搬送方向と交差する方向に複数配設されたノズ
ル回復用開口部１５に対し、夫々、同形状の開口部１７が開設された細長い一枚のシート
部材１６を貼り付けて、それらのノズル回復用開口部１５に対して一括に機械的補強を施
したものであるが、図２のものと異なり、シート部材１６の周縁部が印刷媒体搬送方向に
対して斜めになっている。このようにすれば、例えば帯電ローラ７や紙押えローラ９など
の搬送ベルト１の外周面に接触する部材に対して、シート部材１６、即ちノズル回復用開
口部１５の機械的補強が順次接触することになるので、搬送ベルト１の外周面に接触する
部材及び当該搬送ベルト１の機械的補強部分自身の機械的損傷をより一層抑制防止し、耐
久性を向上することができる。

図７は、搬送ベルト１に形成された全てのノズル回復用開口部１５に対し、同形状の開
口部１７が開設された大きな一枚のシート部材１６を貼り付けて、全てのノズル回復用開
口部１５に対して一括に機械的補強を施したものである。このようにすれば、搬送ベルト
の外周面に接触する部材とシート部材１６との接触回数を減少して機械的損傷を低減する
ことができる。また、図８も、搬送ベルト１に形成された全てのノズル回復用開口部１５
に対し、同形状の開口部１７が開設された大きな一枚のシート部材１６を貼り付けて、全
てのノズル回復用開口部１５に対して一括に機械的補強を施したものであるが、搬送ベル
ト１のうち、印刷媒体搬送方向と交差する方向の両端部にはシート部材１６が貼り付けら
れていない。この搬送ベルト１の印刷媒体搬送方向と交差する方向の両端部は、図８ｃに
示すように、内周面にビード２０が設けられている場合が多く、この部分までシート部材
１６を貼り付けてしまうと強度が大きくなりすぎてアンバランスになる恐れがある。そこ
で、図８の例では、搬送ベルト１の印刷媒体搬送方向と交差する方向の両端部にシート部
材１６を貼り付けていない。

図９は、本実施形態のインクジェットプリンタとそれを駆動するためのホストコンピュ
ータ６０とを表している。ホストコンピュータ６０は、パーソナルコンピュータやデジタ
ルスチルカメラを始め、あらゆるコンピュータシステムが適用可能である。インクジェッ
トプリンタ内には、自身を駆動するための駆動回路やセンサ出力を読込むための検出回路
が構築されており、この駆動回路や検出回路を用いてインクジェットプリンタを駆動する
、つまり印刷やクリーニング、フラッシングなどを行う。

インクジェットプリンタを駆動制御するための制御部３１内には、演算処理装置として
のコンピュータシステムが内装されている。従って、制御部３１は、各種制御や演算処理
を担う中央演算処理装置であるＣＰＵ３２と、主記憶装置を構成するＲＡＭや読み出し専
用の記憶装置であるＲＯＭ等のメモリ３３を備えている。駆動回路としては、インクジェ
ットヘッド１１を駆動するヘッド駆動回路３５、高圧電源８を制御する高圧電源制御回路
３６、搬送ベルト１を駆動するためのベルトモータ３４を駆動するベルト駆動回路３７、
ヘッド回復用ユニット１３を駆動するヘッド回復用ユニット駆動回路３８を備える。また
、検出回路としては、紙ジャムセンサ３９により印刷媒体２の搬送異常、所謂紙ジャムを
検出する紙ジャム検出回路４０、インク残量センサ４１によりインクカートリッジ１２内
のインク残量を検出するインク残量検出回路４２、原点マーカセンサ１９により搬送ベル
トの基準位置を検出する原点マーカ検出回路４３などを備える。そして、制御部３１は、
インタフェース４４を介してホストコンピュータ６０に接続されており、操作パネル４５
の操作状態及びホストコンピュータ６０で演算処理されるプログラムの指令に従って印刷
やクリーニング、フラッシングなどを行う。また、印刷やクリーニングに伴う各種の情報
を表示パネル４６に表示する。

次に、前記制御部３１で行われる帯電制御、印刷制御、フラッシング制御について、図
１０のタイミングチャートを用いて説明する。図１からも明らかなように、帯電制御の位
置、印刷制御の位置、フラッシング制御の位置は夫々異なる（印刷制御の位置とフラッシ
ング制御の位置そのものは同じである）。図１０は、搬送ベルト１の位置に対して、どの
ようなタイミングで帯電制御や印刷制御、フラッシング制御を行うかを示したものである
。搬送ベルト１の原点マーカ１８を検出してから、例えばベルトモータの回転速度から搬
送ベルト１の移動速度が分かるとか、図示しないエンコーダセンサからの出力から搬送ベ
ルト１の移動量又は移動速度が分かれば、搬送ベルト１の位置を求めることができる。

本実施形態では、ノズル回復用開口部１５に対して機械的補強を施した部分では印刷媒
体１を搬送せず、つまり当該部分では印刷を行わず、ベルト所定回転毎に、機械的補強を
施したノズル回復用開口部１５からフラッシングを行う。この実施形態では、機械的補強
を施したノズル回復用開口部１５部分には原点マーカ１８を設けず、それよりも搬送ベル
ト１の移動方向後方位置に原点マーカ１８を設ける。従って、この原点マーカ１８が検出
されたら、機械的補強を施したノズル回復用開口部１５部分の手前の部分で搬送ベルトに
対して帯電制御を行い、この帯電制御部分に印刷媒体１を静電吸着して印刷制御を行う。
搬送ベルト１の所定回転数後（図ではｎ＋１周目）の印刷制御後に、例えばノズル回復用
開口部１５にインクジェットヘッド１１のノズル面が対向する位置で搬送ベルト１を停止
し、搬送ベルト１を停止したままフラッシングを行う。つまり、機械的補強を施したノズ
ル回復用開口部１５の部分は帯電されていない。

また、フラッシング所要時間が短い場合には、搬送ベルト１を移動させながらフラッシ
ングを行うことも可能である。この場合、インクジェットヘッド１１の印刷媒体搬送方向
の間隔Ｌｐ、ノズル回復用開口部１５の印刷媒体搬送方向の長さＬ０、インクジェットヘ
ッド１１のノズル部の印刷媒体搬送方向の長さＬＨには、以下の関係が成立しなければな
らない。即ち、インクジェットヘッド１１のノズル面から搬送ベルト１の内周面、即ちノ
ズル回復用開口部１５のインクジェットヘッド１１と反対側の端面までの距離をＧ、イン
クジェットヘッド１１のノズルから吐出されるインク滴の平均速度をＶｉとしたとき、イ
ンク滴がインクジェットヘッド１１からノズル回復用開口部１５、即ち搬送ベルト１を通
過するまでのインク滴通過所要時間ｔ１はＧ／Ｖｉで表される。また、フラッシングにお
けるインク滴の吐出周波数をｆ、同じくフラッシングにおけるインク滴の吐出回数をｎと
すると、フラッシングそのもののフラッシング所要時間ｔ２はｎ／ｆで表される。ノズル
回復用開口部１５の印刷媒体搬送方向長さＬ０はインクジェットヘッド１１の印刷媒体搬
送方向の間隔Ｌｐより短くなければならない（ノズル回復用開口部１５同士が重なり合う
ことになる）ので、これらをまとめるとＬｐ≧Ｌ０≧ＬＨ＋Ｖｐ（ｔ１＋ｔ２）、但しＶ
ｐは搬送ベルト移動速度（＝印刷媒体搬送速度）、となる。

例えば印刷媒体搬送速度、即ち搬送ベルト移動速度Ｖｐは、インクジェットプリンタと
しての印刷（記録）速度によるが、概ね０．２ｍ／sec.〜１ｍ／sec.程度である。それに
対して、インクジェットヘッド１１から吐出されるインク滴の平均速度Ｖｉは３ｍ／sec.
〜１５ｍ／sec.程度であり、搬送ベルト移動速度に対して約１桁程度速い。また、インク
ジェットヘッド１１のノズル面から搬送ベルト１の内周面までの距離Ｇは０．５ｍｍ〜２
．０ｍｍ程度である。そこで、インク滴の平均速度Ｖｉ＝７ｍ／sec.、インクジェットヘ
ッド１１のノズル面から搬送ベルト１の内周面までの距離Ｇ＝１．５ｍｍとするとインク
滴通過所要時間ｔ１＝（１．５×１０^−３）／７＝２．１４×１０^−４（sec.）となる。

また、フラッシングにおけるインク滴の吐出周波数は約１０ｋＨｚ〜４０ｋＨｚであり
、フラッシングに必要なインク滴の吐出回数は１０ショット〜１００ショット程度である
。長期間使用しない場合や、ヘッド回復処理の場合には、フラッシングのショット数はも
っと多いこともある。そこで、フラッシングにおけるインク滴の吐出周波数ｆ＝１０ｋＨ
ｚ、インク滴の吐出回数ｎ＝１００とすると、フラッシング所要時間ｔ２＝１００／（１
０×１０^３）＝０．０１（sec.）となる。

ノズル回復用開口部１５の印刷媒体搬送方向長さＬ０とインクジェットヘッド１１のノ
ズル部の印刷媒体搬送方向長さＬＨとの差が通過する間にインクジェットヘッド１１から
フラッシング用に吐出される最初のインク滴が搬送ベルト１、即ちノズル回復用開口部１
５を通過し、更にフラッシング自体が完了しなければならないので、
（Ｌ０−ＬＨ）／Ｖｐ≧ｔ１＋ｔ２
が成立し、インクジェットヘッド１１のノズル部の印刷媒体搬送方向長さＬＨが３０ｍｍ
である場合のノズル回復用開口部１５の印刷媒体搬送方向長さＬ０は３７．１４ｍｍ以上
必要となる。

フラッシングは、クリーニングと異なり、キャップでカバーされていない状態でインク
滴を吐出するため、どうしても霧状のインク、所謂インクミストが発生し易い。そこで、
本実施形態では、機械的補強が施されたノズル回復用開口部１５の部分を帯電せず、イン
クミストが搬送ベルト１及びノズル回復用開口部１５に付着しにくくした。即ち、搬送ベ
ルト１やノズル回復用開口部１５が帯電していると、逆電位のインクミストが引きつけら
れて付着し易くなるため、この部分を帯電しないことでインクミストの付着を抑制防止す
る。

このように本実施形態のインクジェットプリンタによれば、搬送ベルト１が一周する間
に所定のタイミングでインクジェットヘッド１１に対向するノズル回復用開口部１５を当
該搬送ベルト１に形成し、そのノズル回復用開口部１５を通じてインクジェットヘッド１
１からインク滴を吐出してノズル回復を行うが、ノズル回復用開口部１５は帯電されてい
ないので、ノズル回復用開口部１５又はその周囲へのインクミストの付着を抑制防止する
ことができる。

また、ノズル回復用開口部１５にインクジェットヘッド１１が対向する位置で搬送ベル
ト１を停止し且つ搬送ベルト１を挟んだ状態でクリーニングユニット１３に向けてインク
ジェットヘッド１１からインク滴を吐出してノズルを回復することすれば、フラッシング
によるノズル回復を確実に行うことができる。
また、搬送ベルト１を移動させた状態で且つノズル回復用開口部１５にインクジェット
ヘッド１１が対向するタイミングで且つ搬送ベルト１を挟んだ状態でクリーニングユニッ
ト１３に向けてインクジェットヘッド１１からインク滴を吐出してノズルを回復すること
とすれば、搬送ベルト１を停止することなくフラッシングによるノズル回復を行うことが
できる。

また、搬送ベルトの移動速度をＶｐ、インクジェットヘッドのノズル面から搬送ベルト
の内周面までの距離をＧ、インクジェットヘッドのノズルから吐出されるインク滴の平均
速度をＶｉ、インク滴がインクジェットヘッドからノズル回復用開口部を通過するまでの
インク滴通過所要時間をｔ１、ノズル回復時のインク滴の吐出周波数をｆ、ノズル回復時
のインク滴吐出回数をｎ、ノズル回復に必要なフラッシング所要時間をｔ２としたとき、
インクジェットヘッドの印刷媒体搬送方向の間隔Ｌｐ、ノズル回復用開口部の印刷媒体搬
送方向の長さＬ０、インクジェットヘッド１１のノズル部の印刷媒体搬送方向の長さＬＨ
に、Ｌｐ≧Ｌ０≧ＬＨ＋Ｖｐ（ｔ１＋ｔ２）、ｔ１＝Ｇ／Ｖｉ、ｔ２＝ｎ／ｆ、の関係を
成立させることにより、搬送ベルトを停止することなくフラッシングによるノズル回復を
確実に行うことができる。

本発明のインクジェットプリンタの一実施形態の概略構成を示す正面図である。 図１のインクジェットプリンタの搬送ベルトの一例を示す詳細図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 従来のインクジェットプリンタの搬送ベルトの一例を示す詳細図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）はノズル回復用開口部の変形の説明図である。 従来の搬送ベルトのノズル回復用開口部の縦断面図である。 本発明のインクジェットプリンタの搬送ベルトのノズル回復用開口部の種々の例を示す縦断面図である。 図１のインクジェットプリンタの搬送ベルトの他の例を示す詳細図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 図１のインクジェットプリンタの搬送ベルトの更に他の例を示す詳細図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 図１のインクジェットプリンタの搬送ベルトのもう一つ他の例を示す詳細図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 図１のインクジェットプリンタのブロック図である。 図９の制御部で行われる帯電制御、印刷制御、フラッシング制御のタイミングを示す説明図である。

符号の説明

１は搬送ベルト、２は印刷媒体、３は駆動ローラ、４は従動ローラ、５はテンションロ
ーラ、６はベルトクリーナ、７は帯電ローラ、８は高圧電源、９は紙押えローラ、１０は
給紙部、１１はインクジェットヘッド、１２はインクカートリッジ、１３はクリーニング
ユニット、１４は排紙部、１５はノズル回復用開口部、１６はシート部材、１７は開口部
、１８は原点マーカ、１９は原点マーカセンサ

Claims (4)

1. 無端状の搬送ベルトを帯電手段によって帯電して当該搬送ベルトに印刷媒体を静電吸着
   して搬送すると共に、前記搬送される印刷媒体の印刷面に対向して配設され且つ印刷媒体
   の搬送方向と交差する方向にノズル列が配列されたインクジェットヘッドを備え、前記搬
   送ベルトに静電吸着されて搬送される印刷媒体の印刷面にインクジェットヘッドのノズル
   からインク滴を吐出して印刷を行うインクジェットプリンタにおいて、搬送ベルトが一周
   する間に所定のタイミングでインクジェットヘッドに対向するノズル回復用開口部を当該
   搬送ベルトに形成すると共に、前記帯電手段による搬送ベルトの帯電状態を制御する帯電
   制御手段を備え、前記帯電制御手段は、少なくとも前記搬送ベルトのノズル回復用開口部
   以外の部分を帯電することを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 前記搬送ベルトを挟んでインクジェットヘッドに対向する位置にクリーニングユニット
   を設けると共に、前記インクジェットヘッドのノズルを回復するためのノズル回復手段を
   備え、前記ノズル回復手段は、ノズル回復用開口部にインクジェットヘッドが対向する位
   置で搬送ベルトを停止し且つ搬送ベルトを挟んだ状態でクリーニングユニットに向けてイ
   ンクジェットヘッドからインク滴を吐出してノズルを回復することを特徴とする請求項１
   に記載のインクジェットプリンタ。
3. 前記搬送ベルトを挟んでインクジェットヘッドに対向する位置にクリーニングユニット
   を設けると共に、前記インクジェットヘッドのノズルを回復するためのノズル回復手段を
   備え、前記ノズル回復手段は、搬送ベルトを移動させた状態で且つノズル回復用開口部に
   インクジェットヘッドが対向するタイミングで且つ搬送ベルトを挟んだ状態でクリーニン
   グユニットに向けてインクジェットヘッドからインク滴を吐出してノズルを回復すること
   を特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
4. 前記搬送ベルトの移動速度をＶｐ、インクジェットヘッドのノズル面から搬送ベルトの
   内周面までの距離をＧ、インクジェットヘッドのノズルから吐出されるインク滴の平均速
   度をＶｉ、インク滴がインクジェットヘッドからノズル回復用開口部を通過するまでのイ
   ンク滴通過所要時間をｔ１、ノズル回復時のインク滴の吐出周波数をｆ、ノズル回復時の
   インク滴吐出回数をｎ、ノズル回復に必要なフラッシング所要時間をｔ２としたとき、イ
   ンクジェットヘッドの印刷媒体搬送方向の間隔Ｌｐ、ノズル回復用開口部の印刷媒体搬送
   方向の長さＬ０、インクジェットヘッド１１のノズル部の印刷媒体搬送方向の長さＬＨに
   は、Ｌｐ≧Ｌ０≧ＬＨ＋Ｖｐ（ｔ１＋ｔ２）、ｔ１＝Ｇ／Ｖｉ、ｔ２＝ｎ／ｆ、の関係が
   成立することを特徴とする請求項３に記載のインクジェットプリンタ。

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