JP2010111064A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 プラテンの表面にインクが付着した状態で記録媒体の幅サイズを小サイズから大サイズに変更すると、記録媒体の裏面がインクにより汚れてしまう。そこで、ユーザの手間を煩わすことなく、プラテンの表面に付着したインクが記録媒体の裏面に転写することを確実に防止する信頼性の高い画像記録装置を提供する。
【解決手段】 画像記録中にプラテンの表面にインクが付着することを防止するために、記録媒体の搬送方向と直交する方向である記録媒体の幅寸法に応じて、記録媒体の通紙領域外にあたる非印字領域のプラテンの表面を覆うプラテンカバー手段を設ける。
【選択図】 図３

Description

本発明は、記録媒体にインク滴を吐出して画像を記録する画像記録装置に関する。

従来、この種の画像記録装置としては、シリアル型のものとライン型のものとがある。シリアル型の画像記録装置は、記録媒体の搬送方向と垂直な方向に往復移動されるキャリッジに記録ヘッドを搭載し、記録媒体の所定ピッチごとの搬送とキャリッジの往復移動とを交互に繰り返しながら、記録媒体に画像を記録する。ライン型の画像記録装置は、記録媒体の幅とほぼ等しい長さを有する記録ヘッドを用い、記録媒体の搬送とともに記録媒体に画像を記録する。近年では、画像の高画質性等の理由から、上記の２つの形式の画像記録装置が採用されている。

しかしながら、上述したような画像記録装置は、インクを吐出して記録を行うものであるため、記録ヘッドからインク滴を吐出する際、画像を記録するインク滴の他に、画像記録に寄与しない微小なインク滴であるインクミストが発生する。このインクミストがキャリッジの往復移動により画像記録装置内に拡散し、インクミストが画像記録装置内に付着することにより不都合を起こす可能性がある。例えば、記録媒体を記録ヘッドに対向させるプラテンの表面がインクにより汚れてしまうと、記録媒体の裏面にインク汚れが付着する。これは、小サイズの記録媒体に画像を記録した後、大サイズの記録媒体に画像を記録する際、小サイズの記録媒体の通紙領域外にあたる非印字領域のプラテンの表面に付着したインクが記録媒体の裏面に転写してしまうためである。そこで、プラテンの表面に付着したインクが記録媒体の裏面に転写することを防止する手段について、次に挙げる構成が開示されている。

従来、プラテンの表面に沿って転接するクリーニング部材および摺擦するクリーニング部材を設けた構成がある。転接するクリーニング部材および摺擦するクリーニング部材がプラテンの表面を走査することにより、プラテンの表面に付着したインクを吸収除去および拭き取り除去する（例えば、特許文献１参照。）。また、プラテンの表面の汚れを検出するセンサを設けた構成がある。センサがプラテンの表面をスキャンすることにより、プラテンの表面が汚れていると検知した際、ユーザに警告を発してプラテンの清掃を促す（例えば、特許文献２参照。）。
特開平７−６８７９２号公報 特開２００６−１８７９９０号公報

しかしながら、従来技術（例えば、特許文献１参照。）においては、汚れたプラテンに対して、プラテンの表面全域を清掃するため、クリーニング部材がインクにより汚れてしまう。インクにより汚れたクリーニング部材でプラテンの表面を清掃すると、逆にクリーニング部材に付着しているインクがプラテンの表面に転写する虞がある。そのため、クリーニング部材は所定のタイミングにて交換することが必要となる。また、従来技術（例えば、特許文献２参照。）においては、プラテンの表面が汚れている場合、ユーザに警告を発してプラテンの表面の清掃を促すため、清掃行為自体がユーザ任せとなってしまい、清掃時にユーザが手を汚してしまうことがある。また、大量に画像を出力するユーザにとっては、プラテンの表面の清掃間隔が短くなり、ユーザビリティーが劣るという課題がある。

そこで、本発明は上記のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ユーザの手間を煩わすことなく、プラテンの表面に付着したインクが記録媒体の裏面に転写することを確実に防止する信頼性の高い画像記録装置を提供することである。

上記課題を解決するため、以下の手段を有する。

（請求項１）
記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送される前記記録媒体に対して画像を記録するための記録ヘッドと、
前記記録ヘッドと対向配置され、前記記録媒体の裏面を保持するプラテンと、を有する画像記録装置において、
搬送方向と直交する方向である前記記録媒体の幅寸法に応じて、非印字領域にあたる前記プラテンの表面を覆うプラテンカバー手段を有する。

（請求項２）
前記プラテンの表面を清掃するプラテンクリーニング手段を有する。

（請求項３）
前記プラテンカバー手段の表面を清掃するカバークリーニング手段を有する。

（請求項４）
前記プラテンカバー手段は、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向に走査する。

（請求項５）
前記プラテンカバー手段は、前記プラテンカバー手段が前記プラテンに沿って走査可能となる走査ガイド部を有する。

（請求項６）
前記プラテンカバー手段が前記プラテンの表面を覆う領域を検出可能な遮蔽領域検出手段を有する。

（請求項７）
前記遮蔽領域検出手段は、前記記録ヘッドの位置を検出するための位置スケールと、光学式リニアエンコーダ、及び、前記記録媒体の端部を検出するための紙端検出センサとする。

本発明の画像記録装置は、
（１）搬送方向と直交する方向である記録媒体の幅寸法に応じて、非印字領域にあたるプラテンの表面を覆うプラテンカバー手段を有している。そのため、記録媒体の通紙領域外にあたる非印字領域のプラテンの表面は、プラテンカバー手段で覆われており、プラテンの表面がインクにより汚れることはなく、記録媒体を小サイズから大サイズに変更しても、記録媒体の裏面へのインク汚れを防止することができる。

（２）プラテンの表面を清掃するプラテンクリーニング手段を有している。そのため、記録媒体とプラテンカバー手段との間に生じるプラテンの表面の僅かな隙間に付着したインクを清掃することができる。

（３）プラテンカバー手段の表面を清掃するカバークリーニング手段を有している。そのため、プラテンカバー手段の表面は所定の間隔で清掃され、プラテンカバー手段の表面に付着したインクの他の搬送手段等への付着を防止することができる。

（４）プラテンカバー手段は、記録媒体の搬送方向と直交する方向に走査している。そのため、搬送方向と直交する方向に対して、プラテンカバー手段がプラテンの表面を覆う領域を連続的に設定でき、記録媒体の様々なサイズに対応することができる。

（５）プラテンカバー手段は、プラテンカバー手段がプラテンに沿って走査可能となる走査ガイド部を有している。そのため、プラテンカバー手段は斜行することなく走査可能であり、非印字領域にあたるプラテンの表面を確実に覆うことができる。

（６）プラテンカバー手段がプラテンの表面を覆う領域を検出可能な遮蔽領域検出手段を有している。そのため、プラテンカバー手段を所定の位置まで巻き出すことができる。

（７）遮蔽領域検出手段は、記録ヘッドの位置を検出するための位置スケールと、光学式リニアエンコーダ、及び、記録媒体の端部を検出するための紙端検出センサとしている。そのため、プラテンカバー手段による遮蔽領域を検出する新たな検出手段を設ける必要がなく、コストが嵩むことのない構成をとることができる。

次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、各図面を通して、同一符号は同一または対応部分を示すものである。

図１を参照して、画像記録装置に記録媒体が給紙され、切断手段により切断されるまでの一連の動作について説明する。図１は本発明を適用した画像記録装置の一実施形態を示す模式的斜視図である。図１において、記録手段である記録ヘッド１を搭載したキャリッジ４０は、画像記録装置に設置された走査ガイドとしてのメインレール２とサブレール３に沿って往復移動可能に案内支持されている。記録部に給紙されたロール状の記録媒体（ロール紙）は、搬送手段としての一対のローラからなる搬送ローラ４によって搬送される。なお、ロール紙は、連続したロール状の記録紙やプラスチックシートからなる記録媒体であり、その材質は紙に限定されるものではない。記録部には記録媒体を裏面から案内支持するためのプラテン５が配設されている。該プラテン５により記録ヘッド１と記録媒体とのギャップが保証されている。

記録部において記録ヘッド１の往動または復動による１ライン分のスキャンにより画像を記録すると、記録媒体を搬送ローラ４により矢印Ａの方向（搬送方向）に所定ピッチだけ送り、記録ヘッド１を再び移動させて次のラインの画像記録を行う。これを繰り返してページ全体に画像が記録される。記録媒体の記録済み部は排紙部材７に案内されて装置本体の外部へ向けて搬送される。

画像記録が終了すると、記録媒体は搬送ローラ４により所定の切断位置まで搬送される。そして、切断動作の信号により、画像記録後の記録媒体は丸刃ユニット２０と固定刃６とによって切断される。この際、固定刃６の刃先に沿って切断が行われ、搬送方向（矢印Ａの方向）の下流側にある記録済み部を切り離す。なお、プラテン５の通紙面と、固定刃６の上面の関係は、固定刃６の上面の方がやや低く、固定刃６の上面と、排紙部材７の上面の関係は、排紙部材７の上面の方がやや低い。したがって、これらは記録媒体が搬送される方向に対して、漸次低位に配置されている。

次に、図２、図３及び図４を参照して、プラテンカバー手段３０及びカバークリーニング部材３４について説明する。図２はプラテンカバー手段が収納された状態を示す斜視図である。図３はプラテンカバー手段がプラテンの表面を覆っている状態を示す斜視図である。図４はプラテンカバー手段の走査ガイド部を示す模式的縦断面図である。図２、図３及び図４において、プラテンカバー手段３０は、プラテンカバーシート３１、カバー巻き取りローラ３２及びシート搬送ローラ３３から構成されている。プラテンカバーシート３１は、記録媒体１０１の幅方向に対する非基準側である画像記録装置の左端（図２及び図３の左側）に矢印Ｄの方向に巻き取り収納可能なシート状のものである。走査ガイド部３１ａは、プラテンカバーシート３１の巻き出し方向（矢印Ｅの方向）の先端部に形成されており、プラテンカバーシート３１がプラテン５の表面を確実に覆うように、プラテンカバーシート３１の走査方向を規制するものである。カバー巻き取りローラ３２は、プラテンカバーシート３１を巻き取り収納するためのローラであり、不図示のカバーモータに係合する。シート搬送ローラ３３は、一対のローラからなり、プラテンカバーシート３１を矢印Ｂ及びＣの方向に搬送するローラであり、不図示のカバーモータに係合する。シート搬送ローラ３３により、プラテンカバーシート３１が矢印Ｂの方向に巻き出されると、プラテンカバーシート３１は、走査ガイド部３１ａとプラテン５により走査方向が規制されるため、プラテン５に沿って移動し、プラテン５の表面を覆う。一方、プラテンカバーシート３１が矢印Ｃの方向に巻き戻されると、不図示のカバーモータに係合しているカバー巻き取りローラ３２が矢印Ｄの方向に回転し、プラテンカバーシート３１はカバー巻き取りローラ３２に巻き取り収納される。カバークリーニング部材３４は、インク吸収性能に優れた多孔質体等の材質で形成されたローラ状のものであり、プラテンカバーシート３１の表面に対して押圧し、回転自在に軸支されている。プラテンカバーシート３１が矢印Ｂ及びＣの方向に搬送される際、カバークリーニング部材３４はプラテンカバーシート３１に押圧接触しながら回転し、プラテンカバーシート３１の表面をクリーニングする。

次に、図５を参照して、遮蔽領域検出手段６０について説明する。図５は遮蔽領域検出手段の構成を示す模式的斜視図である。図５において、遮蔽領域検出手段６０は、紙端検出センサ６１、位置スケール６２及び光学式リニアエンコーダ６３から構成されている。紙端検出センサ６１は、記録媒体の紙端部を検出するセンサであり、紙端部を検出することにより、紙先端位置及び幅寸法等を読み取る構成となっている。位置スケール６２は、透明なフィルムに一定の間隔を維持したラインが印刷されているものであり、メインレール２と平行に位置決めされている。光学式リニアエンコーダ６３は、コの字形に構成され、対向しあう面には、光信号発生素子と受光素子とが設けられており、位置スケール６２をコの字内側に挟み込む形でキャリッジ４０とともに往復移動する。キャリッジ４０が走査することで、光学式リニアエンコーダ６３の光信号発生素子から発せられた光が、位置スケール６２を通して受光側に断続的に透過される。そのパルス信号により、キャリッジ４０の正確な位置を読み取る構成となっている。

次に、図６及び図７を参照して、プラテンクリーニング手段５０について説明する。図６はプラテンクリーニング手段がプラテンから離間した状態を示す斜視図である。図７はプラテンクリーニング手段がプラテンに当接した状態を示す斜視図である。図６及び図７において、プラテンクリーニング手段５０は、クリーニングシート５１、ローラ５２、シート巻き取りローラ５３、押付部材５４及びギア５５から構成されており、キャリッジ４０に取り付けられている。クリーニングシート５１は、インク吸収性能に優れた多孔質体等の材質で形成されたシート状のものである。ローラ５２は、クリーニング動作に使用していないクリーニングシート５１を巻いたものである。シート巻き取りローラ５３は、クリーニング動作に使用した使用済みのクリーニングシート５１を巻き取るためのローラである。押付部材５４は、ローラ状で回転自在に軸支されており、不図示の押圧バネにより、クリーニング動作時にクリーニングシート５１をプラテン５に対して押圧するように形成されている。ギア５５は、押付部材５４の回転動作をシート巻き取りローラ５３に伝達する。プラテンクリーニング手段５０は、不図示の昇降駆動手段であるソレノイドに励磁することにより、矢印Ｆの方向に移動し、図７に示すように、クリーニングシート５１はプラテン５に押圧接触させられる。一方、前記ソレノイドを消磁すると、不図示の戻しバネにより、プラテンクリーニング手段５０は、矢印Ｇの方向に移動し、図６に示すように、クリーニングシート５１はプラテン５から離間させられる。プラテンクリーニング手段５０がプラテン５に当接し、キャリッジ４０が矢印Ｂの方向に走査することで、押付部材５４は矢印Ｈの方向に回転しながら、クリーニングシート５１によりプラテン５の表面をクリーニングする。押付部材５４の回転動作により、シート巻き取りローラ５３は、ギア５５を介して矢印Ｉの方向に回転し、クリーニングシート５１を巻き取るため、プラテン５には常にクリーニングシート５１の新しい面が当接する構成となっている。

次に、図２、図３、図５、図６、図７及び図８を参照して、本発明を適用した画像記録装置の一連の動作について説明する。図８は記録媒体のセット〜取り外しまでの動作フローである。画像記録装置に記録媒体１０１がセットされると（Ｓ１）、紙端検出センサ６１により記録媒体１０１の先端部及び幅方向端部が検出される。幅方向端部の検出結果と、位置スケール６２及び光学式リニアエンコーダ６３から検出されるキャリッジ４０の位置の検出結果とから記録媒体１０１の幅寸法を読み取る（Ｓ２）。記録媒体１０１の幅方向に対する非基準側である端部（図３における記録媒体１０１の左端部）から寸法Ｌ（３ｍｍ〜１０ｍｍ）だけ離れた位置に紙端検出センサ６１が配置されるように、キャリッジ４０を移動させる（Ｓ３）。そして、シート搬送ローラ３３により、プラテンカバーシート３１が矢印Ｂの方向に巻き出される。紙端検出センサ６１が端部を検出すると、シート搬送ローラ３３の搬送を停止させる（Ｓ４）。これにより、図３に示すように、プラテンカバーシート３１が記録媒体１０１の通紙領域外にあたる非印字領域のプラテン５の表面を覆うことになる。その後、キャリッジ４０を待機位置まで移動させる（Ｓ５）。この状態でスタンバイとなり、記録ヘッド１の往復動作による印字開始に備える（Ｓ６）。画像データが入力されると、記録ヘッド１の往復動作により印字が開始され、画像記録を行う（Ｓ７）。この際、記録ヘッド１から吐出されるインク滴には、画像を記録するインク滴の他に、画像記録に寄与しない微小なインク滴であるインクミストが発生する。このインクミストがキャリッジ４０の往復動作により画像記録装置内に拡散するが、プラテン５の表面は、記録媒体１０１及びプラテンカバーシート３１により覆われているため、それらに覆われている領域はインクにより汚れることはない。記録媒体１０１の取り外しが行われると（Ｓ８）、シート搬送ローラ３３により、プラテンカバーシート３１が矢印Ｃの方向に巻き戻され、プラテンカバーシート３１はカバー巻き取りローラ３２に巻き取り収納される（Ｓ９）。この際、画像記録中にインクにより汚れたプラテンカバーシート３１の表面は、カバークリーニング部材３４によりクリーニングされる。図３に示すように、寸法Ｌに位置する領域のプラテン５の表面は記録媒体１０１及びプラテンカバーシート３１により完全には覆われていない。これは、記録媒体１０１の斜行等を考慮しているためである。そのため、寸法Ｌに位置する領域のプラテン５の表面は、インクにより汚れている。そこで、キャリッジ４０に取り付けられているプラテンクリーニング手段５０を寸法Ｌに位置する領域まで移動させる。そして、不図示の昇降駆動手段であるソレノイドに励磁することにより、図７に示すように、クリーニングシート５１をプラテン５に押圧接触させる。その状態で、キャリッジ４０を矢印Ｂの方向に走査させることにより、寸法Ｌに位置する領域のプラテン５の表面がクリーニングシート５１によりクリーニングされる。寸法Ｌに位置する領域におけるプラテン５の表面のクリーニングが終了すると、不図示の昇降駆動手段であるソレノイドを消磁させて、図６に示すように、クリーニングシート５１をプラテン５から離間させる。その後、キャリッジ４０を待機位置まで移動させる（Ｓ１０）。この状態でスタンバイとなり、記録媒体１０１の画像記録装置へのセットに備える（Ｓ１１）。これらにより、記録媒体１０１が画像記録装置にセットされる際、プラテン５の表面はインクにより汚れた状態ではないため、プラテン５の表面に付着したインクが、記録媒体１０１の裏面に転写することはない。

以上、説明したように、本実施形態の場合、記録媒体１０１が画像記録装置にセットされた状態において、記録媒体１０１の通紙領域外にあたる非印字領域のプラテン５の表面は、プラテンカバーシート３１により覆われている。また、画像記録中に記録媒体１０１及びプラテンカバーシート３１により覆われていないプラテン５の表面は、プラテンクリーニング手段５０によりクリーニングされる。したがって、プラテン５の表面がインクにより汚れた状態で記録媒体１０１を交換することはなく、記録媒体１０１の幅方向サイズを小サイズから大サイズに変更しても、記録媒体１０１の裏面がインクにより汚れることはない。

なお、上記実施例では、プラテンカバー手段を搬送するのに専用の駆動手段を用いているが、キャリッジにより搬送する構成としても良い。また、カバークリーニング手段とプラテンクリーニング手段とを別体として構成しているが、両方を兼用する構成としても良い。

本発明を適用した画像記録装置の一実施形態を示す模式的斜視図である。 プラテンカバー手段が収納された状態を示す斜視図である。 プラテンカバー手段がプラテンの表面を覆っている状態を示す斜視図である。 プラテンカバー手段の走査ガイド部を示す模式的縦断面図である。 遮蔽領域検出手段の構成を示す模式的斜視図である。 プラテンクリーニング手段がプラテンから離間した状態を示す斜視図である。 プラテンクリーニング手段がプラテンに当接した状態を示す斜視図である。 記録媒体のセット〜取り外しまでの動作フローである。

符号の説明

１ 記録ヘッド
２ メインレール
３ サブレール
４ 搬送ローラ
５ プラテン
６ 固定刃
７ 排紙部材
２０ 丸刃ユニット
３０ プラテンカバー手段
３１ プラテンカバーシート
３１ａ 走査ガイド部
３２ カバー巻き取りローラ
３３ シート搬送ローラ
３４ カバークリーニング部材
４０ キャリッジ
５０ プラテンクリーニング手段
５１ クリーニングシート
５２ ローラ
５３ シート巻き取りローラ
５４ 押付部材
５５ ギア
６０ 遮蔽領域検出手段
６１ 紙端検出センサ
６２ 位置スケール
６３ 光学式リニアエンコーダ
１０１ 記録媒体
Ｓ１ 記録媒体セットステップ
Ｓ２ 記録媒体幅検出ステップ
Ｓ３ キャリッジ移動ステップ
Ｓ４ プラテンカバー手段搬送ステップ
Ｓ５ キャリッジ移動ステップ
Ｓ６ スタンバイステップ
Ｓ７ 画像記録ステップ
Ｓ８ 記録媒体取り外しステップ
Ｓ９ プラテンカバー手段搬送ステップ
Ｓ１０ プラテンクリーニングステップ
Ｓ１１ スタンバイステップ

Claims (7)

1. 記録媒体を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段により搬送される前記記録媒体に対して画像を記録するための記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドと対向配置され、前記記録媒体の裏面を保持するプラテンと、を有する画像記録装置において、
   搬送方向と直交する方向である前記記録媒体の幅寸法に応じて、非印字領域にあたる前記プラテンの表面を覆うプラテンカバー手段を有することを特徴とする画像記録装置。
2. 前記プラテンの表面を清掃するプラテンクリーニング手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
3. 前記プラテンカバー手段の表面を清掃するカバークリーニング手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
4. 前記プラテンカバー手段は、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向に走査することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
5. 前記プラテンカバー手段は、前記プラテンカバー手段が前記プラテンに沿って走査可能となる走査ガイド部を有することを特徴とする請求項１又は請求項４に記載の画像記録装置。
6. 前記プラテンカバー手段が前記プラテンの表面を覆う領域を検出可能な遮蔽領域検出手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
7. 前記遮蔽領域検出手段は、前記記録ヘッドの位置を検出するための位置スケールと、光学式リニアエンコーダ、及び、前記記録媒体の端部を検出するための紙端検出センサとすることを特徴とする請求項６に記載の画像記録装置。

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