JP2008183814A - インクジェット記録用プラテン及びインクジェット記録装置 - Google Patents

インクジェット記録用プラテン及びインクジェット記録装置 Download PDF

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Abstract

【課題】インクジェット記録用プラテンにおいて、インクミストの発生などの不具合を回避して、インクを流動させる溝の排出能力を高める手段を提供する。
【解決手段】プラテン42は、インクが流動可能な溝62を有するプラテン本体51と、溝62内に収容された棒状部材88と、を具備する。溝62の壁面89,90と棒状部材88との間に、溝62の深さ方向へ延びる第1流路91と、第1流路91と連続し、且つ溝62の延出方向へ延びる第2流路92とを有する。
【選択図】図6

Description

本発明は、インクジェット記録装置に適用されるインクジェット記録用プラテンに関し、特に、インクを流動させるための溝が形成されたものに関する。
インクジェット記録装置は、記録ヘッドがインク滴をノズルから選択的に噴射して記録用紙(被記録媒体)に着弾させることにより、記録用紙に文字や画像を記録する。記録ヘッドに対向してインクジェット記録用プラテン(以下、単に「プラテン」とも称される。)が配置されている。記録用紙は、プラテンに支持されて記録ヘッドと対向される。記録ヘッドは、記録用紙の幅方向に往復動される過程において選択的にインク滴を噴射する。
インクジェット記録装置を用いて、写真用紙やはがきに縁なし印刷が行われることがある。縁なし印刷では、記録用紙の周囲に余白を形成することなく全面に画像記録が行われる。この縁なし印刷では、記録用紙の縁より外側にも記録ヘッドからインク滴が噴射されるので、記録用紙の縁にまでインク滴が着弾する。一方、記録用紙に着弾しないインク滴はプラテンに着弾する。プラテンに着弾したインク滴がプラテン上に残留すると、続いてプラテンに搬送される記録用紙を汚すおそれがある。
これに対し、特許文献1では、インク受け部としてプラテン上にV字形状の溝を形成することが開示されている。この構成によれば、溝による毛細管現象や溝の傾斜を利用して、プラテン上のインクを所望の場所へ流通させることができる。例えば、この溝によって、インクを吸収するインク吸収部材までインクを流通させることにより、プラテン上のインクを除去することができる。
特許文献2では、溝と、溝の壁面に所定間隔の隙間を空けて接触する接触部材とによってインクの流路を形成することが開示されている。インクは、毛細管現象によって流路を排出側へ流動される。
特許文献3では、インクジェット記録装置に適用されるインクの貯留室において、複数の薄板を所定間隔で配置することによって毛管力を発生させ、貯留室内のインクを出口方向へ誘導する構成が開示されている。
特許文献4では、光ファイバアレイにおいて、基板と光ファイバとの隙間に対して突起を形成して、その隙間に生じる毛管現象を調整する構成が開示されている。
特開2006−205697号公報 特開2006−224505号公報 特開2003−200587号公報 特開2005−283959号公報
インクジェット記録装置の記録速度の高速化にともなって、縁なし印刷においてプラテンに着弾する単位時間当たりのインク滴の容量が増大している。したがって、プラテンに残留したインクの排出能力をさらに高めることが望まれている。
一般に、毛管現象は流路の断面積が小さくなると増大することが知られている。また、特許文献3,4に示されるように、薄板間の隙間や溝の断面積を小さくすることでも同様に、毛管現象が増大される。したがって、特許文献1に示されるV字形状の溝において毛管現象を増大させるには、溝の幅を細くするか、溝の深さを深くするかして、溝の角度をより鋭角にすればよい。
しかし、溝の幅を細くすると、プラテンを成形加工することが難しくなる。また、溝が一時的に収容するインク量が少なくなり、オーバーフローが生じるおそれがある。一方、溝の深さを深くすると、記録ヘッドから溝の奥部までの距離が長くなり、インク滴が溝に着弾せずに浮遊し、インクミストが生じるおそれがある。インクミストが生じると、装置内の部品や記録前の記録用紙にインクミストが付着して、結果として記録品質が劣化したり装置内が汚染されたりするおそれがある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、インクジェット記録用プラテンにおいて、インクミストの発生などの不具合を回避して、インクを流動させる溝の排出能力を高める手段を提供することにある。
(1) 本発明に係るインクジェット記録用プラテンは、インクが流動可能な溝を有するプラテン本体と、該溝内に収容された棒状部材と、を具備し、上記溝の壁面と上記棒状部材との間に、溝の深さ方向へ延びる第1流路と、該第1流路と連続し、且つ溝の延出方向へ延びる第2流路と、を有する。
インクジェット記録用プラテンは、記録ヘッドに対向して配置されて被記録媒体を支持する。記録ヘッドは、インクジェット記録用プラテンに支持された被記録媒体へインク滴を吐出する。吐出されたインク滴は、被記録媒体に着弾する。被記録媒体へのインク滴の選択的な着弾によって、被記録媒体に所望の文字や画像が記録される。
被記録媒体が存在しないインクジェット記録用プラテンへ記録ヘッドからインク滴が吐出される場合がある。そのような場合として、例えば、縁なし印刷や、被記録媒体の搬送不良が考えられる。吐出されたインク滴は、プラテン本体の溝へ進入して棒状部材に着弾する。記録ヘッドから棒状部材までの距離が調整されることにより、インク滴がインクミストになる前に棒状部材へ着弾させることができる。
棒状部材に着弾したインクは、第1流路を通じて溝の深さ方向へ流れて第2流路へ至る。さらに、インクは第2流路を通じて溝の延出方向へ流れる。溝内に棒状部材が収容されることにより、第2流路の断面積が狭くなる。これにより、第2流路の毛管力が高められる。
(2) 上記第2流路におけるインクが流れる方向と交差する断面積は、インクが流れる方向へ徐々に小さくなるものであってもよい。
これにより、インクの流れる方向へ往くにつれて第2流路の毛管力が増大されるので、第2流路におけるインクの流れが促進される。
(3) 上記第2流路におけるインクが流れる方向と交差する断面積は、上記棒状部材の断面積が徐々に大きくされることにより、徐々に小さくなるものであってもよい。
これにより、簡易な構成で第2流路の断面積を変更することができる。
(4) 上記溝の深さは、上記第2流路をインクが流れる方向へ徐々に深くなるものであってもよい。
これにより、インクの流れる方向へ往くにつれて第2流路の底が低くなるので、第2流路におけるインクの流れが促進される。
(5) 上記溝の一実施態様として、上記溝におけるインクが流れる方向と交差する断面は、V字形状であるものが考えられる。
溝におけるインクが流れる方向と交差する断面をV字形状とすることにより、溝の奥部において毛管力を増大させることができるので、第2流路の毛管力を簡易な構成で増大させることができる。
(6) 上記棒状部材における上記溝から露出される面が、上記第1流路へ向かって降下する傾斜面であってもよい。
これにより、棒状部材に着弾したインク滴が第1流路へ流れやすくなる。
(7) 上記溝に対して、上記第2流路をインクが流れる方向の下流側に、インクを吸収して保持するインク吸収体が設けられていてもよい。
これにより、溝に沿って第2流路を流れたインクがインク吸収体に吸収されて保持される。したがって、第1流路及び第2流路におけるインクの逆流が防止され、インクの良好な流れが維持される。
(8) 上記溝及び棒状部材は、プラテン本体の表面において、溝の延出方向と直交する方向に複数並列されたものであってもよい。
これにより、プラテンに着弾されたインク滴の排出能力が一層向上される。また、溝の延出方向と直交する方向へ移動されながらインクを吐出する記録ヘッドに用いるプラテンとして有用である。
(9) 上記溝の延出方向両側に、溝より上方へ突出する支持部が設けられたものであってもよい。
支持部は、プラテン上に搬送された被記録媒体を支持する。支持部に支持された被記録媒体は、溝及び棒状部材と非接触である。これにより、被記録媒体がインクで汚れることが防止される。
(10) 本発明は、上記インクジェット記録用プラテンと、上記インクジェット記録用プラテンへ被記録媒体を搬送する搬送機構と、上記インクジェット記録用プラテンに対向して配置されてインク滴を吐出する記録ヘッドと、を備えたインクジェット記録装置として捉えることができる。
本発明によれば、プラテン本体の溝へ進入したインク滴が棒状部材に着弾するので、溝の深さに拘わらず、記録ヘッドから棒状部材までの距離を調整することができる。これにより、インク滴がインクミストになることを抑制できる。
また、第1流路及び第2流路のインクが流れる方向の断面積は、溝の壁面と棒状部材との間の隙間によって調整できるので、溝の深さに拘わらず第1流路及び第2流路の断面積を小さくして、これらの毛管力を高めることができる。
以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。
[第1実施形態]
<インクジェット記録装置の外観構成>
図1は、本発明の実施形態に係る複合機1の外観構成を示す斜視図である。複合機1は、本発明に係るインクジェット記録装置の一実施態様である。複合機1は、プリンタ部2とスキャナ部3とを一体的に備えた多機能装置(MFD:Multi Function Device)であり、プリンタ機能、スキャナ機能、コピー機能、ファクシミリ機能を有する。複合機1の下側にプリンタ部2が配置され、上側にスキャナ部3が配置されている。本発明に係るインクジェット記録装置は、主にプリンタ部2によって実現されている。つまり、スキャナ部3は任意の構成であり、本発明に直接関連しないので詳細な説明が省略される。
プリンタ部2は、スキャナ部3で読み取られた画像データや外部入力された印刷データに基づいて、被記録媒体としての記録用紙などに画像や文書を記録する。プリンタ部2の正面側には、開口10が形成されている。なお、図1において左手前側が複合機1の正面側である。開口10を通じて、給紙トレイ20及び排紙トレイ21が露出されている。
複合機1の正面上部には操作パネル4が設けられている。操作パネル4には、各種キーや液晶ディスプレイが配置されている。複合機1は、操作パネル4において入力された指示信号や、コンピュータからプリンタドライバ又はスキャナドライバを介して送信された指示信号に基づいて動作される。例えば、縁有り記録モードや縁なし記録モードの選択は、操作パネル4から入力することができる。
<インクジェット記録装置の内部構成>
以下に、インクジェット記録装置の内部構成として、プリンタ部2の内部構成が説明される。図2は、プリンタ部2の内部の主要構成を示す縦断面図である。なお、図2では、複合機1の筐体やスキャナ部3などの構成が省略されている。
給紙トレイ20及び排紙トレイ21は、給紙トレイ20を下側にして上下2段に配置されている。給紙トレイ20及び排紙トレイ21には記録用紙が保持される。記録用紙は、本発明に被記録媒体の一例であり、他にOHP(Overhead Projector)シートなどの樹脂製シートやコンパクトディスクなどの光ディスクなどが被記録媒体としてあげられる。給紙トレイ20及び排紙トレイ21は、A4サイズ以下のB5サイズ、はがきサイズ等の各種サイズの記録用紙を堆積状態で保持することができる。
給紙トレイ20の奥側に分離板22が設けられている。分離板22は、給紙トレイ20に保持された記録用紙と当接する内面が、装置奥側へ傾倒されている。分離板22には記録用紙側へ突出する鋸形状の歯が設けられている。この歯によって、給紙トレイ20から給送された記録用紙が1枚毎に分離されて、搬送路23へ案内される。
搬送路23は、給紙ローラ25、搬送ローラ46、排紙ローラ48とともに、本発明に係る搬送機構の主要構成をなす。搬送路23は、分離板22から上方へ向かった後、複合機1の正面側へ曲がって延び、排紙トレイ21へ通じている。排紙トレイ21より搬送方向上流側には、画像記録ユニット24が配置されている。給紙トレイ20から搬送路23へ給送された記録用紙は、搬送路23に案内されて下方から上方へUターンして、画像記録ユニット24へ至る。その記録用紙は、画像記録ユニット24により画像記録が行われた後、排紙トレイ21へ排出される。
給紙ローラ25は、給紙トレイ20に対向して設けられている。給紙ローラ25は、スイングアーム26の先端側に回転可能に支持されている。スイングアーム26は、軸30を回動軸として配設されている。そのため、スイングアーム26は軸30を中心として揺動可能であり、給紙トレイ20と接離可能に上下動する。
スイングアーム26は、自重により又はバネ等に付勢されて給紙トレイ20に接触するように下側へ回動されている。スイングアーム26は、給紙トレイ20の挿抜の際に上側へ退避する。スイングアーム26が下側へ回動すると、その先端側の給紙ローラ25が給紙トレイ20上の記録用紙と接触する。
給紙ローラ25は、LF(Line Feed)モータの駆動が伝達されて回転する。なお、図2には、LFモータは示されていない。給紙トレイ20上の記録用紙は、給紙ローラ25の回転を受けて分離板22側へ送り出され、搬送路23へ案内される。
搬送路23は、画像記録ユニット24等が配設されている箇所以外は、所定間隔で対向する外側ガイド面と内側ガイド面とから構成されている。例えば、複合機1の背面側の搬送路23の湾曲部は、ガイド部材18,19が所定間隔で対向されて装置フレームに固定されることにより構成されている。
搬送路23の湾曲部より搬送方向下流側には、画像記録ユニット24が設けられている。画像記録ユニット24は、記録ヘッド39を搭載して往復動するキャリッジ38を備えている。図2において、キャリッジ38が往復動する方向は紙面の垂直方向である。本実施形態において、キャリッジ38が往復動する方向とプラテン42における記録用紙の搬送方向とは直交する関係にある。
記録ヘッド39には、各インクカートリッジからインクチューブを通じてシアン(C)・マゼンタ(M)・イエロー(Y)・ブラック(Bk)の各色インクが供給される。各インクカートリッジは、複合機1内に記録ヘッド39とは独立に配置されているが、図2には示されていない。同様に、インクチューブも図2には示されていない。キャリッジ38が往復動される間に、記録ヘッド39から各色インクが微小なインク滴として選択的に吐出されることにより、プラテン42上を搬送される記録用紙に画像記録が行われる。記録ヘッド39からのインク滴の吐出は、モードや記録用紙の大きさなどに基づいて制御される。例えば、縁なし記録モードでは、プラテン42のインク受け領域53に対応するノズルから、記録用紙の縁の外側に対応する位置までインク滴が吐出される。
キャリッジ38は、一対のガイドレール43,44によって支持されている。ガイドレール43,44は、搬送路23の上側において、記録用紙の搬送方向へ所定距離が隔てられて配置されている。一対のガイドレール43,44は、記録用紙の搬送方向と直交する方向へ延出されている。キャリッジ38は、ガイドレール43,44を跨ぐように載置されている。キャリッジ38は、ガイドレール43,44に対してスライド可能である。
キャリッジ38は、CR(Carriage)モータの駆動力によりガイドレール43,44の延出方向へ往復動される。CRモータからキャリッジ38へは、ベルト駆動機構により駆動力が伝達されるが、図2では、CRモータ及びベルト駆動機構は省略されている。
ベルト駆動機構の構成は周知であり、例えば、駆動プーリと従動プーリとの間にタイミングベルトが架け渡された構成があげられる。駆動プーリはCRモータから駆動力が伝達されて回転し、この回転により、タイミングベルトが周運動する。タイミングベルトがキャリッジ38と連結されることにより、タイミングベルトの周運動に基づいて、キャリッジ38がガイドレール43,44上を往復動される。キャリッジ38の往復動により、記録ヘッド39が、搬送路23の幅方向を往復動される。キャリッジ38の往復動は、例えばリニアエンコーダのエンコーダ量に基づいて制御される。
記録ヘッド39と対向する搬送路23の下側には、プラテン42が配設されている。プラテン42は、本発明に係るインクジェット記録用プラテンの一実施態様である。プラテン42の詳細な構成は後述される。
画像記録ユニット24の上流側には、搬送ローラ46が設けられている。搬送ローラ46に対向してピンチローラが設けられているが、図2においては、ピンチローラは他の部材に隠れて現れていない。搬送ローラ46及びピンチローラは、搬送路23を搬送されてる記録用紙を狭持してプラテン42上へ搬送する。搬送ローラ46には、LFモータから駆動力が伝達される。
画像記録ユニット24の下流側には、一対の排紙ローラ48及びピンチローラ49が設けられている。排紙ローラ48及びピンチローラ49は、記録済みの記録用紙を狭持して排紙トレイ21へ搬送する。排紙ローラ48には、LFモータから駆動力が伝達される。搬送ローラ46及び排紙ローラ48の回転は同期されている。搬送ローラ46の回転及び排紙ローラ48の回転は、例えばロータリーエンコーダのエンコーダ量に基づいて制御される。
画像記録がされるときには、搬送ローラ46及び排紙ローラ48が、所定の改行幅に対応した回転量だけ間欠駆動される。搬送ローラ46及び排紙ローラ48が停止している間に、キャリッジ38がスライドされる。キャリッジ38がスライドされる間に、記録ヘッド39から選択的にインク滴が吐出される。このインク滴は、プラテン42上の記録用紙に着弾する。そして、再び搬送ローラ46及び排紙ローラ48が、所定の改行幅に対応した回転量だけ駆動される。この動作が繰り返されることにより、記録用紙に画像記録が行われる。
<インクジェット記録用プラテンの構成>
以下に、本発明に係るインクジェット記録用プラテンとしてのプラテン42の構成が説明される。
図3は、プラテン42の外観構成を示す平面図である。図4は、プラテン42の分解斜視図である。図5は、図3におけるV-V断面を示す断面図である。図6は、図5における領域VIの拡大図である。図7は、図3におけるVII-VII断面を示す断面図である。図8は、図7における領域VIIIの拡大図である。
図3及び図4に示されるように、プラテン42は、プラテン本体51とカバー52とを有する。また、プラテン本体51とカバー52とによって形成される空間に、インク吸収体53が設けられている。プラテン42は、全体が薄板形状であり、平面視においてほぼ長方形をなしている。図3に示される平面視において、左右の長手方向が、記録ヘッド39が往復動される方向であり、上下の短手方向が、記録用紙が搬送される方向である。図3において、記録用紙は上側から下側へ搬送される。
プラテン42の長手方向の長さは、プリンタ部2において記録可能な記録用紙の最大幅より十分に大きい。したがって、記録可能な記録用紙であれば、いかなるサイズの記録用紙であっても、全幅に渡ってプラテン42に支持される。プラテン42には、記録用紙を支持する領域以外に、廃インクトレイ54が設けられている。廃インクトレイ54は、記録ヘッド39によるフラッシングなどのメンテナンス動作において用いられるものであり、本発明に直接関係しないので詳細な説明は省略される。
プラテン本体51は、搬送方向上流側に形成された支持領域55と、搬送方向のほぼ中央に形成されたインク受け領域56と、搬送方向下流側に形成された収容領域57とに大別される。これら3つの領域を有するプラテン本体51は、合成樹脂の成形品として一体に成形されている。
支持領域55は、ベース板58とリブ59とを有する。リブ59は、本発明に係る支持部に相当する。ベース板58は、搬送方向上流側を下段部60とし、搬送方向上流側を上段部61として二段に構成されている。リブ59は、ベース板58から上方へ突出されている。リブ59は、プラテン本体51の長手方向を厚み方向として、プラテン本体51の短手方向に延ばされ、下段部60及び上端部61に渡って設けられている。リブ59の上面は、下段部60及び上段部61のいずれの面より高い。リブ59は、所定距離毎に離間されて、プラテン本体51の長手方向に複数設けられている。各リブ59の配置は、記録用紙の大きさや、プラテン42における記録用紙の配置、すなわちセンターレジ又はサイドレジなどを考慮して設定される。
インク受け領域56は、溝62を有する。溝62は、上方が開放されたV字形状の溝である。溝62は、プラテン本体51の短手方向に沿って延出されている。溝62の長さは、記録ヘッド39のノズルのうち、縁なし記録モードにおいてインク滴を吐出する所定のノズルが占める記録用紙搬送方向の長さに対応している。溝62の搬送方向上流側は、上段部61へ至っている。上段部61は、溝62より高い。従って、溝62における搬送方向上流端は、上段部61により封鎖されている。また、リブ59の上面は、溝62の上端より高い。
溝62の搬送方向下流側は、収容領域57へ至っている。収容領域57は、インク受け領域56より段落ちしている。この段落ちに沿って、溝62は、上側部分63、垂直部分64、下側部分65に大別される。上側部分63、垂直部分64、下側部分65は連続しており、インクが流動可能である。上側部分63の詳細な構成は後述される。溝62の搬送方向下流端、つまり下側部分65の搬送方向下流端は、収容領域57に対して開口されている。したがって、下側部分65を流動するインクは、収容領域57へ流出可能である。溝62は、プラテン本体51の表面において長手方向に複数形成されている。各溝62は隣接しており、隣接する溝62間は上方へ向かって山形に突出している。
収容領域57は、溝62の上側部分63に対して下側へ凹んだ容器形状である。収容領域57は、インク吸収体53の外形に対応している。本実施形態では、インク吸収体53は直方体であり、収容領域57は、平面視において矩形である。収容領域57の底面66には、2箇所に突起67,68が形成されている。突起67,68は、インク吸収体53の貫通孔69,70にそれぞれ対応している。突起67,68が貫通孔69,70にそれぞれ嵌入されることにより、収容領域57に対してインク吸収体53が水平方向に対して位置決めされる。
収容領域57において長手方向に対向する両側壁の上端付近には、それぞれ2箇所に孔71,72が形成されている。図4においては、図右側の孔は隠れており図に現れていない。プラテン本体51の搬送方向下流側の端面には、クリップ73Aが設けられている。さらに、クリップ73Aの両側には、爪74,75が設けられている。爪74,75は、プラテン本体51に対してカバー52を固定するためのものである。カバー52との関係は後述される。
インク吸収体53は、インクを吸収して保持可能な材質からなる。このような材質として、例えば、発泡ポリウレタンなどの樹脂発泡体、紙、布などがあげられる。インク吸収体53は、収容領域57の凹みに対応した大きさの直方体である。インク吸収体53には、厚み方向に貫通する貫通孔69,70が形成されている。前述されたように、突起67,68が貫通孔69,70にそれぞれ嵌入されて水平方向の位置決めがなされる。位置決めされたインク吸収体53は、溝62の搬送方向下流端の開口と隣接する。
カバー52は、収容領域57に対応するカバー部76と、棒状部材88が櫛状に並べられた櫛部77とを有する。これらを有するカバー52は、合成樹脂の成形品として一体に成形されている。
カバー部76は、ほぼ矩形の平板形状である。カバー部76は、溝62の下側部分65及び収容領域57に対応した大きさである。カバー52がプラテン本体51に組み付けられることにより、カバー部76は、溝62の垂直部分64及び下側部分65、並びに収容領域57を覆う。カバー部76の長手方向の両端にはそれぞれ2つの平爪78〜81が設けられている。平爪78、79は収容領域57の孔71,72に挿入される。平爪80,81も同様に、孔71,72と対向位置にある孔(不図示)に挿入される。これにより、カバー本体51に対して、カバー52が水平方向に固定される。
カバー部76の搬送方向下流端のほぼ中央には、搬送方向への切り欠き82が形成されている。この切り欠き82は、プラテン本体51のクリップ73Aに対応しているので、クリップ73Aは、切り欠き82に嵌め込まれる。クリップ73Aは、クリップ73Bとともに排紙ローラ48(図2参照)の駆動軸を挟み込むように構成されている。その結果、プラテン42は、排紙ローラ48に対して位置決めされる。切り欠き82の両側には、下方へ垂れ下がる壁83,84がそれぞれ設けられている。壁83,84には、貫通孔85,86がそれぞれ形成されている。壁83,84は、プラテン本体51の爪74,75にそれぞれ対応している。爪74,75は、壁83,84の貫通孔85,86にそれぞれ嵌入される。このように、爪74,75と貫通孔85,86との嵌合によって、プラテン本体51に対してカバー52が上下方向に固定される。
カバー部76における櫛部77との境界付近には、上方へ山形に突出する突条87が形成されている。突条87は、本発明に係る支持部に相当する。突条87は、搬送方向に傾斜面が形成されてカバー部76の上面から上方へ山形に突出している。つまり、搬送方向に対して上昇する傾斜面と下降する傾斜面とから突条87が形成されている。突条87の頂部は、カバー52の長手方向に延びている。突条87は、カバー本体51のリブ59とともに、記録用紙を支持する。
櫛部77は、カバー部76の長手方向に所定間隔で並べられた複数の棒状部材88からなる。棒状部材88は、カバー部76の搬送方向上流端から搬送方向上流側へ突出されている。各棒状部材88は、プラテン本体51における溝62の上側部分63に収容可能な大きさである。また、棒状部材88の長さは上側部分63の長さとほぼ同等である。複数の棒状部材88の数及び位置と、複数の溝62の上側部分63の数及び位置は対応している。したがって、プラテン本体51に対してカバー52が固定された状態で、各棒状部材88は、対応する溝62の上側部分63に1対1で収容される。
以下に、図5から図8を参照して、溝62の上側部分63と棒状部材88との関係が詳述される。図5から図8に示されるように、各棒状部材88は、各溝62の上側部分63において、溝62内の空間に1対1で収容されている。図6及び図8に示されるように、上側部分63において、溝62のインクが流れる方向と交差する断面はV字形状である。溝62の深さ及び幅は、プラテン本体51の成形加工の容易さと、インク受け領域56に要求されるインク排出能力などを考慮して設定される。
1つの溝62を構成する壁面89,90と棒状部材88とは非接触である。つまり、棒状部材88は、溝62内に収容されているが、壁面89,90と接触していない。この棒状部材88と壁面89,90との隙間が、本発明に係る第1流路91である。第1流路91は、棒状部材88の両側において、溝62の開放側から溝62の深さ方向へ延びて奥部へ至っている。第1流路91は、インクが流動可能な流路である。
棒状部材88は、溝62の奥部とも非接触である。溝62の奥部とは、断面においてV字形状をなす壁面89と壁面90とが交わる部分であり、溝62の延出方向、つまり搬送方向に連続している。この棒状部材88と溝62の奥部との隙間が、本発明に係る第2流路92である。第2流路92は、溝62の上側部分63に沿って、溝62の延出方向へ延びて垂直部分64へ至っている。第2流路92となる隙間は、求められる毛管力を考慮して設定される。
棒状部材88におけるインクが流れる方向と交差する断面形状は、溝62の延出方向、すなわち、インクが流れる方向へ変化されている。詳細に説明するに、図6及び図8に示されるように、溝62の上側部分63において、搬送方向上流側から下流側へ向かって、棒状部材88の厚みが徐々に増している。図6に示されるように、上側部分63の比較的搬送方向上流側では、棒状部材88の厚みが比較的薄い。したがって、棒状部材88と溝62の奥部との隙間が大きい。つまり、第2流路92におけるインクが流れる方向と交差する断面積が大きい。第2流路92における毛管力は、この断面積の大きさに反比例するので、この断面積が小さくなるほど毛管力が増大される。この毛管力の調整は、棒状部材88の厚みの変化により、すなわち、棒状部材88におけるインクが流れる方向と交差する断面積の変化により行うことができる。つまり、第2流路92における毛管力の調整は、溝62の深さ及び幅に依存することなく行うことができる。
これに対し、図8に示されるように、上側部分63の比較的搬送方向下流側では、棒状部材88の厚みが比較的厚い。つまり、棒状部材88におけるインクが流れる方向と交差する断面積が大きい。したがって、棒状部材88と溝62の奥部との隙間が小さい。つまり、第2流路92におけるインクが流れる方向と交差する断面積が小さい。このような棒状部材88の厚みの変化は、溝62の上側部分63の延出方向へ連続している。したがって、第2流路92は、溝62の上側部分63の延出方向へ、搬送方向上流側から下流側へ向かって、インクが流れる方向と交差する断面積が徐々に小さくなる。なお、本実施形態では、搬送方向上流側から下流側へ向かってインクが流れるように設定されている。つまり、搬送方向上流側から下流側がインクが流れる方向である。
棒状部材88の上面93は、溝62から露出されている。つまり、図3に示されるように、プラテン42の平面視において、棒状部材88の上面93が露出される。溝62における上面93の高さ位置は、インクミストの発生防止を考慮して設定される。インクミストとは、記録ヘッド39から吐出されたインク滴が、記録用紙やプラテン42に着弾せずに空中へ浮遊したものをいう。インクミストの発生は、主として、インク滴の量と記録ヘッド39からプラテン42までの距離とに依存する。つまり、インク滴が少量であるほどインクミストが発生しやすく、また、記録ヘッド39からプラテン42までの距離が大きいほどインクミストが発生しやすい。したがって、棒状部材88の上面93の高さ位置は、最少容量のインク滴がインクミストにならない記録ヘッド39からの距離を考慮して設定される。棒状部材88の上面93の高さ位置は、溝62の深さ及び幅に依存することなく設定することができる。
図6及び図8に示されるように、上面93は山形であり、中央から溝62の壁面89,90へ向かって、つまり第1流路91へ向かって降下する傾斜面をなしている。この上面93の形状は、棒状部材88の長手方向に沿って同一である。
以下に、プラテン42の機能について詳述される。プリンタ部2は、操作パネル4からの入力に基づいて、縁有り記録モードと縁なし記録モードが設定されうる。縁有り記録モードは、記録用紙の縁に所定の余白を残して画像記録を行うモードである。縁なし記録モードは、記録用紙の縁に余白を残すことなく画像記録を行うモードである。縁有り記録モードは、本発明に直接関係しないので詳細な説明が省略される。
縁なし記録モードでは、プラテン42上に搬送された記録用紙に対して、インク受け領域56に対応する記録ヘッド39の所定のノズルからインク滴が吐出される。プラテン42上に搬送された記録用紙は、まず、リブ59により支持され、さらに搬送されることにより、リブ59と突条87とによって支持される。リブ59と突条87とによって支持された記録用紙は、インク受け領域56の溝62や棒状部材88から上方へ離間されており、これらと非接触の状態に支持される。したがって、記録用紙の裏面がインクで汚れることが防止される。
記録ヘッド39からのインクの吐出は、記録用紙の記録面より大きな画像データに基づいて制御されている。つまり、記録ヘッド39からは、記録用紙の記録面のみでなく、記録用紙の縁より外側に対してもインク滴が吐出される。これにより、記録用紙の縁に余白を残すことなく画像記録を行うことができる。
記録用紙の縁より外側に吐出されたインク滴は、インク受け領域56に着弾する。詳細には、図3、図6、及び図8に示されるようにインク受け領域56においては、溝62の上側部分63において棒状部材88が収容されており、溝62の壁面89,90の一部と棒状部材88の上面93とが記録ヘッド39と対向する。
インク受け領域56において、溝62及び棒状部材88は、溝62の延出方向と直交する方向、つまり記録ヘッド39がスライドされる方向へ複数並列されている。これにより、記録用紙の左右端のみでなく、先端及び後端における縁なし記録においても、記録用紙より外側に吐出されたインク滴が、溝62及び棒状部材88に着弾する。また、複数の溝62及び棒状部材88に分けて着弾されたインク滴を排出するので、プラテン42に着弾されたインク滴の排出能力が向上される。
前述されたように、棒状部材88の上面93の高さは、インクミストが生じない記録ヘッド39からの距離にある。したがって、記録ヘッド39から吐出されたインク滴は、空中に浮遊することなく上面93に着弾する。前述されたように、上面93は、第1流路91へ向かって降下する傾斜面である。したがって、棒状部材88の上面93に着弾したインク滴は、重力の作用によって第1流路91へ流れ落ちる。
第1流路91へ流入したインクは、重力の作用によって溝62の深さ方向へ流れて第2流路92へ至る。第2流路92においては、毛管力によって、インクが第2流路92の延出方向、つまり溝62の延出方向へ流れる。前述されたように、溝62の上側部分63において、搬送方向上流端はプラテン本体51の上段部61により封止されている。一方、上側部分63の搬送方向下流端は、垂直部分64と連続している。したがって、インクは、第2流路92を垂直部分64へ向かって流れる。
第2流路92において、前述されたように、棒状部材88の厚みが変化されることにより、第2流路92におけるインクが流れる方向と交差する断面積が、インクが流れる方向へ、つまり垂直部分64へ向かって徐々に小さくされている。これにより、第2流路92において、インクの流れる方向へ往くにつれて毛管力が増大されるので、第2流路92におけるインクの流れが促進され、溝62の上側部分63におけるインク排出能力が高められる。また、溝62におけるインクが流れる方向と交差する断面がV字形状であるので、溝62の奥部へいくにつれて毛管力を増大される。これにより、第2流路92の毛管力が簡易な構成で増大される。
第2流路92から垂直部分64へ至ったインクは、重力に従って、垂直部分64を降下して下側部分65へ至る。下側部分65においては、垂直部分64から順次流れ込むインクに押されて、インクが搬送方向下流側へさらに流れる。前述されたように、下側部分65の搬送方向下流側には、インク吸収体53が固定されている。下側部分65を流れるインクは、このインク吸収体53に吸収されて保持される。これにより、第1流路91及び第2流路92におけるインクの逆流が防止される。その結果、溝62の上側部分63から垂直部分64、下側部分65へ流れるインクの良好な流れが維持される。
このように、本発明によれば、プラテン本体51の溝62へ進入したインク滴が棒状部材88に着弾するので、溝62の深さに拘わらず、記録ヘッド39から棒状部材88までの距離を調整することができる。これにより、インク滴がインクミストになることを抑制できる。
また、インクが流れる第1流路91及び第2流路92の断面積は、溝62の壁面89,91と棒状部材88との間の隙間によって調整できるので、溝62の深さ及び幅に拘わらず第1流路91及び第2流路92の断面積を小さくして、これらの毛管力を高めることができる。
[第2実施形態]
以下に、本発明の第2実施形態が説明される。第2実施形態は、第1実施形態とプラテン42の構成が異なるほかは、第1実施形態と同様の構成である。したがって、複合機1の構成やプリンタ部2の構成などの説明が省略される。
図9は、第2実施形態に係るプラテン100の外観構成を示す平面図である。図10は、図9におけるX-X断面を示す断面図である。図11は、図10における領域XIの拡大図である。図12は、図9におけるXII-XII断面を示す断面図である。図13は、図12における領域XIIIの拡大図である。図14は、図9におけるXIV-XIV断面を示す断面図である。図15は、図14における領域XVの拡大図である。
図9に示されるように、プラテン100は、プラテン本体101とカバー102とを有する。プラテン本体101とカバー102とによって形成される空間には、上記第1実施形態と同様にインク吸収体53が収容されている(図14参照)。プラテン100の全体形状は、第1実施形態におけるプラテン42と同様であるので詳細な説明が省略される。
プラテン本体101は、搬送方向上流側に形成された支持領域103と、搬送方向のほぼ中央に形成されたインク受け領域104と、搬送方向下流側に形成された収容領域105とに大別される。これら3つの領域のうち、インク受け領域104が第1実施形態と異なる。
支持領域103は、ベース板106とリブ107とを有する。ベース板106は、第1実施形態と同様に下段部108及び上段部109の二段に構成されている。リブ106は、ベース板106から上方へ突出されている。
インク受け領域104は、溝110を有する。溝110は、上方が開放されたV字形状の溝である。溝110は、プラテン本体101の短手方向に沿って形成されている。溝110の長さは、記録ヘッド39のノズルのうち、縁なし記録モードにおいてインク滴を吐出する所定のノズルが占める記録用紙搬送方向の長さに対応している。溝110の搬送方向上流側は、上段部109へ至っている。上段部109は、溝110より高い。従って、溝110における搬送方向上流端は、上段部109により封鎖されている。また、リブ107の上面は、溝110の上端より高い。
図14に示されるように、溝110の搬送方向下流側は、収容領域105へ至っている。収容領域105は、インク受け領域104より段落ちしている。この段落ちに沿って、溝110は、上側部分111、垂直部分112、下側部分113に大別される。上側部分111、垂直部分112、下側部分113は連続しており、インクが流動可能である。上側部分111の詳細な構成は後述される。溝110の搬送方向下流端、つまり下側部分113の搬送方向下流端は、収容領域105に対して開口されている。したがって、下側部分113を流動するインクは、収容領域105へ流出可能である。溝110は、プラテン本体101の表面において長手方向に複数形成されている。各溝110は隣接しており、隣接する溝110間は上方へ向かって山形に突出している。
収容領域105は、溝110の上側部分111に対して下側へ凹んだ容器形状である。この収容領域105の形状は、第1実施形態における収容領域57と同様であるので詳細な説明が省略される。図14に示されるように、収容領域105には、インク吸収体53が収容されている。
カバー102は、収容領域105に対応するカバー部114と棒状部材116が櫛状に並べられた櫛部115とを有する。これらを有するカバー102は、合成樹脂の成形品として一体に成形されている。カバー部102の形状は、第1実施形態におけるカバー部76と同様であるので詳細な説明が省略される。
櫛部115は、カバー102の長手方向に所定の間隔で並べられた複数の棒状部材116からなる。棒状部材116は、カバー部114の搬送方向上流端から搬送方向上流側へ突出されている。各棒状部材116は、プラテン本体101における溝110の上側部分111に収容可能な大きさである。また、棒状部材116の長さは上側部分111の長さとほぼ同等である。複数の棒状部材116の数及び位置と、複数の溝110の上側部分111の数及び位置は対応している。プラテン本体101に対してカバー102が固定された状態で、各棒状部材116は、対応する溝110の上側部分111に収容される。
以下に、図10から図15を参照して、溝110の上側部分111と棒状部材116との構成が詳述される。図10から図15に示されるように、各棒状部材116は、各溝110の上側部分111において、溝110内の空間に1対1で収容されている。図11及び図13に示されるように、上側部分111において、溝110のインクが流れる方向と交差する断面はV字形状である。溝110の深さ及び幅は、プラテン本体101の成形加工の容易さと、インク受け領域104に要求されるインク排出能力などを考慮して設定されるが、図15に示されるように、上側部分111において、溝110の深さは、垂直部分112へ向かって徐々に深くなっている。つまり、壁面117,118とによって形成される奥部120は、垂直部分112へ向かって徐々に低くなっている。
1つの溝110を構成する壁面117,118と棒状部材116とは非接触である。つまり、棒状部材116は、溝110内に収容されているが、壁面117,118と接触していない。この棒状部材116と壁面117,118との隙間が、本発明に係る第1流路121である。第1流路121は、棒状部材116の両側において、溝110の開放側から溝110の深さ方向へ延びて奥部119へ至っている。第1流路121は、インクが流動可能な流路である。
棒状部材116は、溝110の奥部119とも非接触である。棒状部材116と溝110の奥部119との隙間が、本発明に係る第2流路122である。第2流路122は、溝110の上側部分111に沿って、溝110の延出方向へ延びて垂直部分112へ至っている。第2流路122となる隙間は、求められる毛管力を考慮して設定される。
棒状部材116におけるインクが流れる方向と交差する断面形状は、溝110の延出方向、すなわち、インクが流れる方向へ変化されている。図11、図13及び図15に示されるように、溝110の上側部分111において、搬送方向上流側から下流側へ向かって、棒状部材116の厚みが徐々に増している。上側部分111の比較的搬送方向上流側では、棒状部材116の厚みが比較的薄い。したがって、棒状部材116と溝110の奥部119との隙間が大きい。つまり、第2流路122におけるインクが流れる方向と交差する断面積が大きい。
これに対し、上側部分111の比較的搬送方向下流側では、棒状部材116の厚みが比較的厚い。つまり、棒状部材116におけるインクが流れる方向と交差する断面積が大きい。したがって、棒状部材116と溝110の奥部119との隙間が小さい。つまり、第2流路122におけるインクが流れる方向と交差する断面積が小さい。このような棒状部材116の厚みの変化は、溝110の上側部分111の延出方向に沿って連続している。したがって、第2流路122は、溝110の上側部分111の延出方向へ、搬送方向上流側から下流側へ向かって、インクが流れる方向と交差する断面積が徐々に小さくなる。
棒状部材116の上面120の形状は、第1実施形態と同様の山形であり、中央から溝110の壁面117,118へ向かって、つまり第1流路121へ向かって降下する傾斜面をなしている。また、溝110における上面120の高さ位置は、インクミストの発生防止を考慮して設定される。
以下に、プラテン100の機能について詳述される。第2実施形態においても、第1実施形態と同様に、プリンタ部2は、操作パネル4からの入力に基づいて、縁有り記録モードと縁なし記録モードが設定され、各モードに応じて画像記録がなされる。
縁なし記録モードにおいて、記録用紙の縁より外側に吐出されたインク滴は、インク受け領域104に着弾する。棒状部材116の上面120の高さは、インクミストが生じない記録ヘッド39からの距離にあるので、記録ヘッド39から吐出されたインク滴は、空中に浮遊することなく上面120に着弾する。そして、上面120に着弾したインク滴は、重力の作用によって第1流路121へ流れ落ちる。
第1流路121へ流入したインクは、重力の作用によって溝110の深さ方向へ流れて第2流路122へ至る。第2流路122においては、毛管力及び重力によって、インクが第2流路122の延出方向、つまり溝110の延出方向へ流れる。
第2流路122において、前述されたように、棒状部材116の厚みが変化されることにより、第2流路122におけるインクが流れる方向と交差する断面積が、インクが流れる方向へ、つまり垂直部分112へ向かって徐々に小さくされている。これにより、第2流路122において、インクの流れる方向へ往くにつれて毛管力が増大されるので、第2流路122におけるインクの流れが促進され、溝110の上側部分111におけるインク排出能力が高められる。
また、前述されたように、溝110は、インクが流れる方向へ往くにつれて深さが徐々に深くされている。つまり、奥部119が徐々に低くなるので、重力の作用によって、第2流路122におけるインクの流れが促進される。また、溝62におけるインクが流れる方向と交差する断面がV字形状であるので、溝110が一定の幅で深さが深くなることにより、奥部119を形成する壁面117,118が対向する角度が小さくなる。つまり、第2流路122の断面積が、壁面117,118が近づくことによっても小さくなるので、毛管力の増大がさらに助長され、溝110の上側部分111におけるインク排出能力が高められる。なお、第2流路122から垂直部分112へ至った後のインクの流れは、第1実施形態と同様であるの詳細な説明が省略される。
このように、本発明によれば、インクが流れる第1流路121及び第2流路122の断面積は、溝110の壁面117,118と棒状部材116との間の隙間によって調整できるが、溝110の深さを、第2流路122をインクが流れる方向へ徐々に深くすることによって、第2流路122におけるインクが流れる方向と交差する断面積をより一層小さくすることができるとともに、重力の作用を加えて、第2流路122におけるインクの流れを促進することができる。
もちろん、第2実施形態においても、プラテン本体101の溝110へ進入したインク滴は棒状部材116に着弾するので、溝110の深さに拘わらず、記録ヘッド39から棒状部材116までの距離を調整することができ、インク滴がインクミストになることを抑制できる。
なお、上記各実施形態では、棒状部材88,116は、それぞれカバー部76,114から搬送方向上流側へ突出され、プラテン本体51,101に対してカバー52,102が固定されることによって、棒状部材88,116と溝62,110との隙間、つまり第1流路91,121及び第2流路92,122が形成されるものとしたが、溝62,110に対する棒状部材88,116の位置決めは、この構成に限定されない。例えば、棒状部材88,116の搬送方向上流側の端部を、プラテン本体51,101の上端部61,109によって支持する構成としてもよい。また、その他の構成によって、第1流路及び第2流路となる隙間を形成してもよい。
図16は、第1実施形態の第1変形例における第1流路91及び第2流路92を示す拡大断面図である。棒状部材88には、壁面89,90に対向して半球形状の突起94,95が形成されている。突起94,95は、棒状部材88の両側面からそれぞれ突出している。また、突起94,95は、棒状部材88の長手方向、つまり溝62の延出方向に所定間隔で複数設けられている。棒状部材88が溝62に収容された状態において、突起94,95は、溝62の壁面89,90にそれぞれ当接している。これによって、棒状部材88が溝62に対して位置決めされるとともに、棒状部材88と壁面89,90とに隙間が形成され、各隙間が第1流路91及び第2流路92をなしている。
図17は、第1実施形態の第2変形例におけるインク受け領域56を示す拡大平面図である。棒状部材88の両側面には、厚み方向に連続する凹条96,97がそれぞれ形成されている。凹条96,97は、棒状部材88の長手方向、つまり溝62の上側部分63の延出方向に所定間隔で複数設けられている。棒状部材88が溝62に収容された状態において、棒状部材88の両側面は、溝62の壁面89,90にそれぞれ当接している。これによって、棒状部材88が溝62に対して位置決めされる。そして、凹条96,97による壁面89,90との隙間が第1流路91をなす。なお、第2流路92については図示されていないが、位置決めされた棒状部材88は、溝62の奥部とは当接せずに隙間を形成している。この隙間が第2流路92をなす。
また、上記各実施形態では、溝62,110におけるインクが流れる方向と交差する断面がV字形状であるが、本発明は、その他の断面形状であっても実現される。例えば、溝62,110におけるインクが流れる方向と交差する断面を、矩形や半円形状としてもよい。
図1は、本発明の実施形態に係る複合機1の外観構成を示す斜視図である。 図2は、プリンタ部2の内部の主要構成を示す縦断面図である。 図3は、プラテン42の外観構成を示す平面図である。 図4は、プラテン42の分解斜視図である。 図5は、図3におけるV-V断面を示す断面図である。 図6は、図5における領域VIの拡大図である。 図7は、図3におけるVII-VII断面を示す断面図である。 図8は、図7における領域VIIIの拡大図である。 図9は、第2実施形態に係るプラテン100の外観構成を示す平面図である。 図10は、図9におけるX-X断面を示す断面図である。 図11は、図10における領域XIの拡大図である。 図12は、図9におけるXII-XII断面を示す断面図である。 図13は、図12における領域XIIIの拡大図である。 図14は、図9におけるXIV-XIV断面を示す断面図である。 図15は、図14における領域XVの拡大図である。 図16は、第1実施形態の第1変形例における第1流路91及び第2流路92を示す拡大断面図である。 図17は、第1実施形態の第2変形例におけるインク受け領域56を示す拡大平面図である。
符号の説明
1・・・複合機(インクジェット記録装置)
23・・・搬送路(搬送機構の一部)
25・・・給紙ローラ(搬送機構の一部)
39・・・記録ヘッド
42,100・・・プラテン(インクジェット記録用プラテン)
46・・・搬送ローラ(搬送機構の一部)
48・・・排紙ローラ(搬送機構の一部)
51,101・・・プラテン本体
53・・・インク吸収体
59・・・リブ(支持部)
62,110・・・溝
87・・・突条(支持部)
88,110・・・棒状部材
89,90,117,118・・・壁面
91,121・・・第1流路
92,122・・・第2流路
93,120・・・上面

Claims (10)

  1. インクが流動可能な溝を有するプラテン本体と、該溝内に収容された棒状部材と、を具備し、
    上記溝の壁面と上記棒状部材との間に、溝の深さ方向へ延びる第1流路と、該第1流路と連続し、且つ溝の延出方向へ延びる第2流路と、を有するインクジェット記録用プラテン。
  2. 上記第2流路におけるインクが流れる方向と交差する断面積は、インクが流れる方向へ徐々に小さくなる請求項1に記載のインクジェット記録用プラテン。
  3. 上記第2流路におけるインクが流れる方向と交差する断面積は、上記棒状部材の断面積が徐々に大きくされることにより、徐々に小さくなるものである請求項2に記載のインクジェット記録用プラテン。
  4. 上記溝の深さは、上記第2流路をインクが流れる方向へ徐々に深くなる請求項1から3に記載のインクジェット記録用プラテン。
  5. 上記溝におけるインクが流れる方向と交差する断面は、V字形状である請求項1から4のいずれかに記載のインクジェット記録用プラテン。
  6. 上記棒状部材における上記溝から露出される面が、上記第1流路へ向かって降下する傾斜面である請求項1から5のいずれかに記載のインクジェット記録用プラテン。
  7. 上記溝に対して、上記第2流路をインクが流れる方向の下流側に、インクを吸収して保持するインク吸収体が設けられた請求項1から6のいずれかに記載のインクジェット記録用プラテン。
  8. 上記溝及び棒状部材は、プラテン本体の表面において、溝の延出方向と直交する方向に複数並列されたものである請求項1から7のいずれかに記載のインクジェット記録用プラテン。
  9. 上記溝の延出方向両側に、溝より上方へ突出する支持部が設けられたものである請求項1から8のいずれかに記載のインクジェット記録用プラテン。
  10. 請求項1から9のいずれかに記載のインクジェット記録用プラテンと、
    上記インクジェット記録用プラテンへ被記録媒体を搬送する搬送機構と、
    上記インクジェット記録用プラテンに対向して配置されてインク滴を吐出する記録ヘッドと、を備えたインクジェット記録装置。
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