JP2010137367A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 余白なし記録のためのインク捕集部あるいは被記録材を吸着するための吸着部が形成されたプラテンを備えた画像形成装置において、インク捕集部に設けられた吸引孔に詰まった紙粉を効率よく除去することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 複数の吸引孔が形成されたプラテン21と、吸引孔に負圧を作用させる吸引ファン27と、被記録材Pまたはクリーニングシート300を搬送する搬送手段12と、を備える。クリーニングシートに吸引孔24の一部と連通可能な開放孔301を形成する。吸引ファンにより吸引孔に負圧を作用させるとともに、クリーニングシートを搬送して開放孔を一部の吸引孔に連通させて開放し、開放孔に連通された吸引孔に詰まった紙粉を吸引力により除去する。
【選択図】 図2

Description

本発明は、被記録材を支持するプラテンに被記録材を吸着するための吸引孔が形成された画像形成装置に関する。
プリンタ、ファクシミリ、ワードプロセッサ、複写装置などの画像形成装置では、一般に、記録ヘッドと対向配置されたプラテンに支持された被記録材に対して画像を形成する構成が採られている。このプラテンとして、通紙面に所定の配列をなして複数の吸引孔を形成し、吸引ファンにより負圧を発生させて被記録材を吸着する形態の吸引プラテンが提案されている。かかる吸引プラテンによれば、記録ヘッドとプラテンとの間に一定の距離を確保するとともに、被記録材の平面度を維持することができる。
一方、プラテンは被記録材の搬送経路の一部を形成しており、そのため、多数枚の被記録材に画像を形成しているうちに被記録材から剥がれた紙粉がプラテンの各部に溜まってしまい、紙粉が記録ヘッドへ移行して画像品位に悪影響を及ぼすおそれがある。また、プラテンに溜まった紙粉は、被記録材の滑らかな給送を阻害する要因となることもある。そこで、プラテン上の紙粉を除去する手段として、特許文献1には、被記録材の代わりにクリーニングシートを搬送することによりプラテンを拭き取り清掃する構成が開示されている。
特開2001−047691号公報
しかしながら、従来のクリーニングシートを用いる吸引プラテンでは、吸引孔にも紙粉が詰まりやすく、吸引孔に詰まった紙粉まで除去することは困難であった。吸引孔に紙粉が詰まると、吸引性能の劣化により被記録材の支持機能の低下し、記録画質が低下するおそれがある。また、インクジェット記録装置では、余白なし記録を行う際に被記録材をはみ出して吐出されたインクを受けるためのインク捕集部をプラテンに設けることがあり、このインク捕集部にも吸引孔が設けられている。インク捕集部の吸引孔に紙粉が詰まった場合もこれを除去することは困難であった。インク捕集部の吸引孔に紙粉が詰まると、溜まったインクが被記録材の裏面に付着し、印刷品位を低下させるおそれがある。紙粉の詰まりがひどい場合には、インク捕集部から廃インク貯留部への流れが阻害され、インク漏れを生じるおそれもある。そのため、従来の画像形成装置では、吸引孔に詰まった紙粉を専用のブラシ等で掻き出すなどの煩雑な作業が必要であった。
本発明はこのような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、プラテンの吸引孔に詰まった紙粉を効率よく除去することができる画像形成装置を提供することである。
本発明は、記録ヘッドと対向配置され搬送面に複数の吸引孔が形成されたプラテンと、前記吸引孔に負圧を作用させるための負圧発生手段と、被記録材またはクリーニングシートを前記プラテンに沿って搬送する搬送手段と、を備えた画像形成装置において、前記クリーニングシートに前記吸引孔と連通可能な開放孔を形成し、前記負圧発生手段により前記吸引孔に負圧を作用させるとともに、前記クリーニングシートを搬送して前記開放孔を前記複数の吸引孔の一部に連通させることにより、前記開放孔に連通した吸引孔に詰まった紙粉を除去することを特徴とする。
本発明によれば、プラテンの吸引孔に詰まった紙粉を効率よく除去することができる画像形成装置が提供される。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を具体的に説明する。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は一実施形態に係る画像形成装置を前方から見た斜視図である。図2は一実施形態係る画像形成装置の図1中のA−Aに沿った縦断面図である。本実施形態では、画像形成装置がインクジェット記録装置である場合を例に挙げて説明する。記録ヘッド51はキャリッジ52に設けられたヘッドホルダ53に着脱自在に装着されている。記録ヘッド51を搭載したキャリッジ52は、装置本体に設置されたメインレール57に沿って矢印X方向に往復移動可能に支持されている。記録ヘッド51は、画像情報に基づいて吐出口から被記録材へインクを吐出して画像を形成する。記録ヘッド51には、不図示のインクタンクからインクが供給される。
記録ヘッド51と対向する位置には、被記録材Pを支持するためのプラテン21が配されている。被記録材の搬送方向においてプラテン21の上流側には、給紙機構から給送されてきた被記録材を搬送するための搬送ローラ12およびピンチローラ11からなるローラ対が配されている。被記録材Pは、搬送ローラ12とピンチローラ11のニップにより、プラテン21上の搬送面21aを通して搬送される。画像形成装置は、キャリッジ52を駆動するためのキャリッジモータ114と、搬送ローラ12を駆動するための搬送モータ110とを備えている。
インクジェット記録装置には、CPU、メモリおよびI/O回路等を備えたコントローラかなる制御部100が設けられている。この制御部100は、内部メモリに予め格納された制御プログラムに従い、駆動モータ等の動作を制御して被記録材Pおよびクリーニングシート300の搬送を制御すると共に、画像情報に基づいて記録ヘッド51を制御して被記録材Pに画像を形成する。また、記録モードおよびクリーニングモードの制御の他、装置全体の制御を司る。
キャリッジモータ114の出力軸にプーリ210が設けられており、キャリッジ52はプーリ210とその反対側に配されたアイドラプーリとの間に張架されたタイミングベルト211に連結されている。キャリッジモータ114が正逆方向に回転することにより、キャリッジ52はメインレール57に案内されてプラテン21の搬送面21aの上方を往復移動する。搬送ローラ12の一端部には円盤状のロータリエンコーダ212が固定されており、シャーシ側にはエンコーダ212のバーを読み取るためのエンコーダセンサ(不図示)が装着されている。エンコーダセンサの読み取り信号に基づいて、搬送ローラ12による搬送量および搬送位置を制御部100によりフィードバック制御する。
キャリッジ52の移動(主走査)に同期した記録ヘッド51の画像形成と、搬送ローラ12による搬送(副走査)とを交互に繰り返すことにより、被記録材全体に画像を記録していく。被記録材Pとしては、紙やプラスチックや印画紙など画像形成可能であれば、種々の材質のものを使用することができる。また、被記録材Pとして、一定サイズのカットシートや、ロール状に巻かれたロールシートなどが使用される。本実施形態ではロールシート82が使用され、装置に回転可能に装着されたスプール81上から引き出されたロールシート82に画像を記録する。ロールシートの場合は、記録終了後、画像領域の後端部で切断して排出するとともに、残された部分を巻き戻して待機する。
ここで、通常の記録モードの動作を説明する。まず、スプール81上のロールシートの先端部分を給紙ガイド32に沿わせて挿入口41から給送する。被記録材の搬送方向において給紙ガイド32の下流側には被記録材の先端または後端を検知するためのフォトインタラプタからなる検知センサ91が配されている。制御部100は、検知センサ91からの検知情報に基づいて被記録材が給送されたか否かを判別し、給送された被記録材が搬送ローラ12とピンチローラ11のニップに到達した後、搬送ローラ12を駆動して被記録材をプラテン21上へ搬送する。
プラテン21に支持された被記録材Pを搬送ローラ12で所定ピッチずつ搬送しながら画像を記録していく。記録が終了すると、カッタ機構72により切断し、排紙ガイド33、34に沿って排出口42から排出する。排出された被記録材は、下方に配されたバスケット37に収納される。カッタ機構72は、キャリッジ52に上下移動可能に搭載された円形の可動刃71と、プラテン21の搬送下流側に装着された固定刃73とを備えている。可動刃71を下降させて固定刃73に当接させた状態でキャリッジ52を移動させることによりロールシートを切断する。
図3はプラテンの平面図である。図4はプラテンおよび負圧発生手段の搬送方向と交差する方向の縦断面図である。プラテン21には、所定の配列パターンで吸着部23が形成されるとともに、所定の間隔ごとの複数位置にインク捕集部25が形成されている。吸着部23は、吸引孔22からの負圧を被記録材Pの裏面に作用させてプラテン21に吸着させるための段差状の凹部である。吸着部23内の2箇所に吸引孔22が形成されている。インク捕集部25は、余白なし記録の際に被記録材の端部をはみ出して吐出されるインクを捕集するための凹部であり、使用される各種サイズの被記録材の両端に対応する複数位置(図示の例では8箇所)に設けられている。インク捕集部25に吸引孔24が形成されている。
吸引孔22および吸引孔24は、いずれも、仕切り31で分割された複数(図示の例では4個)の区分ダクト29からなる接続部28、および全ての吸引孔に共通のダクト26を介して、吸引ファン27に接続されている。被記録材が記録ヘッド51の下を搬送されるとき、吸引ファン27を作動させて吸引孔22に負圧を作用させることにより、被記録材をプラテン21の搬送面21aに吸着させる。これにより、プラテン21からの被記録材の浮きを防ぎ、記録ヘッド51と被記録材との距離を一定に保っている。インク捕集部25内の吸引孔24は、インクを捕集するとともに、捕集したインクを廃インクタンク貯留部へ導くためのものである。吸引ファン27は、これらの吸引孔22、24に負圧を作用させるための負圧発生手段を構成している。
大サイズの被記録材が搬送されるとき、小サイズ用のインク捕集部は、被記録材によって覆われるため、吸着部23と同様に被記録材を吸着する。そこで、本実施形態では、各吸引孔22、24が接続されるダクト部は図4に示すように複数(4個)の区分ダクト29に分割されている。これは、各吸引孔22、24における、他の区分ダクト29に連通した吸引孔からの空気漏れの影響を最小限に抑えることで、被記録材のサイズの変化に起因する吸引力の低下を最小限に抑えるためである。
本実施形態に係る画像形成装置は、通常の画像記録を行うための記録モードの他に、プラテン21を清掃するためのクリーニングモードを備えている。クリーニングモードは、プラテン21の各インク捕集部25の吸引孔24に詰まった紙粉を吸引ファン27の吸引力により除去するためのモードである。このクリーニングモードは、負圧発生手段である吸引ファン27を駆動しながら、被記録材の代わりにクリーニングシートをプラテン21の搬送面21aに沿って移動させて行われる。図5はクリーニングシートがプラテンに到達する直前の位置関係を示す平面図である。図6はクリーニングシートの前列の開放孔がプラテンのインク捕集部の吸引孔と一致したときの平面図である。図7はクリーニングシートの後列の開放孔がプラテンのインク捕集部の吸引孔と一致したときの平面図である。
クリーニングモードを実行する場合は、ユーザが挿入口41からクリーニングシート300を挿入し、その先端を搬送ローラ12とピンチローラ11のニップにセットする。次いで搬送ローラ12の駆動によりクリーニングシート300をプラテン21の搬送面21aに沿って搬送方向に移動させる。
図5〜図7において、クリーニングシート300には、プラテン21上の各インク捕集口25の吸引孔24を開放するための開放孔301が形成されている。これらの開放孔301は各吸引孔24をクリーニングシート300の裏面からオモテ面へ連通させるものであり、各吸引孔24に対応する位置に局所的に設けられている。つまり、開放孔301により吸引孔24を開放することにより、当該吸引孔における吸引力を増大させるように構成されている。
そこで、本実施形態では、クリーニングシート300の複数箇所に、吸引孔24と連通可能な複数の開放孔301が形成されている。複数の開放孔301は、被記録材の搬送方向に複数列(図示の例では2列)に分けて配列されている。そこで、吸引ファン27により吸引孔24に負圧を作用させた状態でクリーニングシート300を搬送移動させることにより、各列の開放孔301a、301bを複数の吸引孔24の一部ずつに順次連通させるように構成されている。これにより、開放孔301に連通した吸引孔24に詰まった紙粉を各列ごとに順次除去することができる。
具体的には、図4ないし図7に示すように、4つの区分ダクト29のそれぞれに2つのインク捕集口25が接続するように配置されており、従って、各区分ダクト29には2つの吸引孔24が接続されている。これらの吸引孔24に対応して形成された複数の開放孔301は、各区分ダクト29の一方の吸引孔24に連通可能な前列に属する開放孔301aと、他方の吸引孔24に連通可能な後列に属する開放孔301bとに分けられている。すなわち、複数の開放孔301は、クリーニングシート300の移動に伴って、各区分ダクト29ごとに1箇所の吸引孔24のみを順次開放し、対応する開放孔を1個の吸引孔に順次連通させるように、移動方向に複数列に分けて配列されている。
従って、クリーニングシート300の搬送方向の移動に伴い、まず、図6に示すように、前列の開放孔301aによって各区分ダクト29ごとに1つの吸引孔24が開放される。クリーニングシート300がさらに移動すると、後列の開放孔301bにより各区分ダクト29のもう1つの吸引孔24が開放される。このように、インク捕集部25の吸引孔24を接続部28の区分ダクト29と同数(図示の例では4個)ずつ順次開放していく。つまり、複数の吸引孔24を各区分ダクト29ごとに1つずつ時間差をもって順次開放していく。こうして各区分ダクト29ごとに吸引孔24を最小数ずつ開放することにより、各吸引孔24の吸引力を強くすることができ、各吸引孔25の紙粉を効率よく短時間で除去することができる。
図8は画像形成装置の制御系のブロック図である。次に、クリーニングモードの動作について説明する。紙粉除去の操作は、ユーザまたはサービスマンが操作パネル213からクリーニングモードを選択することで開始される。操作パネル213を介してクリーニングモード開始の指令があると、CPU101はROM102に記憶された制御プラグラムに従ってクリーニングモードの制御を開始する。ユーザは操作パネル213の指示に従ってクリーニングシート300を挿入口41からセットする。検知センサ91によりクリーニングシート300を検知すると、CPU101は搬送モータ110および吸引ファン27の制御を行う。吸引ファン27は、クリーニングシート300の先端が検知された後に駆動を開始する。この際の吸引ファン27の出力は通常の記録モードよりも大きい。
また、クリーニングシート300先端が検知されると、CPU101は、クリーニングシートの開放孔301がプラテン21のインク捕集口25と一致するところまで搬送ローラ12が回転するよう、搬送モータ110を制御する。そして、図5に示すように前列の開放孔301aが一部のインク捕集口25と一致するところまでクリーニングシート300が搬送されると、搬送モータ110を例えば5秒程度停止する。この間に、開放孔301aに連通した一部のインク捕集口25に詰まった紙紛を、吸引ファン27の吸引力によって除去する。
一部のインク捕集口25の吸引孔24から紙紛を除去した後、搬送ローラ12を回転させることにより、図6に示すように後列の開放孔301bが残りのインク捕集口25と一致するところまでクリーニングシート300を搬送する。そして、搬送モータ110を所定時間(例えば5秒程度)停止させ、残りのインク捕集口25の吸引孔24に詰まった紙紛を吸引力により除去する。こうして全ての吸引孔24の紙粉を除去した後、搬送モータ110により搬送ローラ12を回転させ、クリーニングシート300を排出口42から排出しバスケット37に収納する。クリーニングシート300の後端をセンサ93で検知した後、吸引ファン27の駆動を停止する。
なお、本実施形態では、開放孔301a、301bがインク捕集口25と一致したところでクリーニングシート300の搬送を一時停止した。ただし、これは、開放孔301a、301bを搬送方向に長い長孔とし、クリーニングシート300を連続搬送しても開放孔301a、301bに連通した吸引孔25が所定時間開放されるように構成しても良い。また、クリーニングシート300の先端を検知し、該クリーニングシートの搬送方向に複数列に配列された開放孔の間隔ずつ該クリーニングシートを搬送し、各列の開放孔301a、301bが吸引孔25と連通したところで所定時間搬送を停止するように構成しても良い。
図5ないし図7では、クリーニングシート300に形成される開放孔301を、余白なし記録のためのインク捕集部25に配された吸引孔24に連通させる場合を示した。これは、インク捕集部25が被記録材を外れて吐出されたインクを捕集する凹部であり、最も紙紛が溜まりやすい箇所であるためである。これに代えて、クリーニングシート300に、被記録材を吸着するための吸着部23に配された吸引孔22に連通可能な開放孔301を形成し、上述の吸引孔24の場合と同様のクリーニングモードを実行するように構成しても良い。さらには、クリーニングシート300に、各インク捕集部25の吸引孔24に連通可能な開放孔と、各吸着部23の吸引孔22に連通可能な開放孔の両方を形成し、上述の吸引孔24の場合と同様のクリーニングモードを実行するように構成しても良い。これらの場合、開放孔301を一部の吸引孔のみに連通可能にしても良く、全ての吸引孔に順次連通可能にしても良い。
つまり、クリーニングシート300に吸引孔22、もしくは両方の吸引孔22、24に連通可能な開放孔を設けることにより、吸引孔22、もしくは両方の吸引孔22、24に詰まった紙粉を強い吸引力で効率よく除去するように構成することができる。また、吸引孔22、24を同時に清掃する場合は、区分ダクト29の数をさらに増やすとともに、クリーニングシートの開放孔301を各区分ダクト29の1つもしくは最小数吸引孔22ずつ順次連通させていくことが好ましい。これは、同時に開放される吸引孔の数を最小限に抑えることにより、吸引性能の向上とクリーニング時間の短縮を図るためである。また、以上のクリーニングモードにおいては、クリーニングシート300を吸引力によりプラテン21に密着させて移動させることができ、そのときの拭き取り作用によっても吸引孔内の紙粉を除去することができる。
その理由は、1つのダクト内の同時に開放される吸引孔の数が少ないほど吸引性能が高くなり、吸引孔に詰まった紙粉を効率よく除去することができるとともに、クリーニング時間を短縮できるからである。本実施形態のように区分ダクト29ごとに1つの吸引孔24のみを開放することで、吸引性能の低下を最小限に抑制することができる。その場合、本実施形態では、最大幅の被記録材を用いる場合でも両端のインク捕集部25は開放されているため、吸引力を高めるためには、クリーニングシート300はプラテン21の全ての吸引孔22、24を覆うように最大幅の被記録材Pより広い幅とすることが好ましい。
クリーニングシート300としては、多孔質材、スポンジ材、布、不織布など、種々のもシート材を使用することができる。また、クリーニングシートとしては、液体成分を吸収可能なシート材に液体クリーナを含有させたものを使用ことが好ましい。液体クリーナとしては、例えばオフィス機器用の中性クリーナ(例えばヤシ油エステルと炭酸水素ナトリウム)などを使用することができる。かかるクリーニングシートをプラテン21に沿って摺接して移動させることにより、各吸引孔22、24に作用する吸引力との相乗効果により、各吸引孔22、24に詰まった紙粉を除去するとともに、プラテン21のインク汚れを清掃することもできる。なお、クリーニングシート300は、一定回数使用した後、清掃した部分をカッタ機構72で切断して排出する構成にしても良い。
以上説明した実施形態によれば、吸引プラテン21に使用される吸引ファン27を利用してプラテンの吸引孔に詰まった紙粉を効率よく除去することができ、紙粉を除去するためのクリーニングモードを自動的に行うことができる画像形成装置が提供される。例えば、制御部100のROM102に記憶された制御プログラムに従って、電源の投入および遮断、被記録材の交換、もしくは被記録材の所定枚数の使用などのタイミングに応じて、クリーニングシート300による吸引孔の紙粉除去を自動的に行うことができる。
なお、以上の実施形態では、被記録材としてロールシートを使用するインクジェット記録装置を例に挙げて説明した。本発明は、カットシートなどを使用する画像形成装置にも適用可能であり、インクジェット方式以外の記録方式の画像形成装置にも適用可能である。また、本実施形態では、記録ヘッドを移動させて記録を行うシリアルタイプの画像形成装置を例に挙げたが、本発明は、フルライン記録ヘッドを用いて副走査のみで記録を行う画像形成装置にも適用可能である。また、本発明は、吸引プラテンを用いる画像形成装置であれば、記録ヘッドの数や使用する被記録材の材質にも関係なく適用可能である。さらに、本発明は、プラテン上の吸着部やインク捕集部の数や配置、あるいは吸引孔の数や配置にも関係なく適用可能である。
一実施形態に係る画像形成装置を前方から見た斜視図である。 一実施形態に係る画像形成装置の縦断面図である。 プラテンの平面図である。 プラテンおよび負圧発生手段の搬送方向と交差する方向の縦断面図である。 クリーニングシートがプラテンに到達する直前の位置関係を示す平面図である。 クリーニングシートの前列の開放孔がプラテンのインク捕集部の吸引孔と一致したときの平面図である。 クリーニングシートの後列の開放孔がプラテンのインク捕集部の吸引孔と一致したときの平面図である。 画像形成装置の制御部のブロック図である。
符号の説明
12 搬送ローラ
21 プラテン
21a 搬送面
22 吸引孔
23 吸着部
24 吸引孔
25 インク捕集部
26 ダクト
27 吸引ファン
28 接続部
29 区分ダクト
51 記録ヘッド
52 キャリッジ
300 クリーニングシート
301 開放孔
P 被記録材

Claims (10)

  1. 記録ヘッドと対向配置され搬送面に複数の吸引孔が形成されたプラテンと、
    前記吸引孔に負圧を作用させるための負圧発生手段と、
    被記録材またはクリーニングシートを前記プラテンに沿って搬送する搬送手段と、
    を備えた画像形成装置において、
    前記クリーニングシートに前記吸引孔と連通可能な開放孔を形成し、
    前記負圧発生手段により前記吸引孔に負圧を作用させるとともに、前記クリーニングシートを搬送して前記開放孔を前記複数の吸引孔の一部に連通させることにより、前記開放孔に連通した吸引孔に詰まった紙粉を除去することを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記吸引孔を複数箇所に設けるとともに前記クリーニングシートは前記開放孔を複数箇所に備え、該複数の開放孔を搬送方向に複数列に分けて配列し、前記クリーニングシートの移動により各列の開放孔を前記吸引孔に順次連通させることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記クリーニングシートは前記プラテンに形成された全ての吸引孔を覆うことが可能な幅を有することを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
  4. 前記クリーニングシートを搬送するときは、前記被記録材を搬送するときよりも前記負圧発生手段による吸引力を強くすることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  5. 前記開放孔は搬送方向に長い長孔であり、該開放孔に連通した前記吸引孔が所定時間開放されることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  6. 前記クリーニングシートの先端を検知し、該クリーニングシートの前記搬送方向に複数列に配列された開放孔の間隔ずつ該クリーニングシートを搬送し、各列の前記開放孔が前記吸引孔と連通したところで所定時間搬送を停止することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  7. 前記プラテンに、余白なし記録の際に被記録材の端部をはみ出して吐出されるインクを捕集するためのインクを捕集部を形成するとともに、該インクを捕集部に吸引孔を形成し、
    前記クリーニングシートに形成された前記開放孔を前記インクを捕集部の吸引孔のみに連通させることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  8. 前記負圧発生手段に通じるダクトと前記吸引孔との間の接続部を設け、該接続部を仕切りにより複数の区分ダクトに分割し、前記クリーニングシートの開放孔により開放される吸引孔が前記複数の区分ダクトのそれぞれにつき1つのみであることを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。
  9. 前記クリーニングシートに液体クリーナがしみ込まされていることを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  10. 前記記録ヘッドの吐出口から被記録材へインクを吐出して画像を記録するインクジェット記録装置であることを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2012061633A (ja) * 2010-09-14 2012-03-29 Seiko Epson Corp 液体噴射装置
CN105980160A (zh) * 2014-02-07 2016-09-28 Sca纸巾法国公司 一种喷墨打印装置以及吸收性基片的制造方法

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