JP2010253795A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被記録材の反りを被記録領域を傷付けることなく、矯正して高品質の記録の実行を可能にする。
【解決手段】本発明の記録装置は、移動しながら被記録材の被記録面にインクを吐出して記録を実行する記録ヘッド9と、前記被記録材を、前記記録ヘッドによる記録実行領域7を通る搬送経路を搬送する搬送装置30と、前記記録実行領域に位置する前記被記録材の被記録面の反対側の面を支持するプラテン13と、前記記録実行領域に位置する前記被記録材の被記録面における幅方向の両外縁部29に接する押さえ部材25とを備え、前記押さえ部材25は、前記記録ヘッドの移動に伴い、前記記録ヘッドの上流側、及び下流側における前記被記録材を押さえるよう移動する。
【選択図】図１

Description

本発明は、被記録材の反りを矯正し、フラットな姿勢にした状態で記録を実行する記録装置に関する。

インクジェットプリンター等の記録装置の中には、被記録材の被記録面に吐出されたインクの乾燥を促進させるために、被記録材を支承して記録ヘッドとの間のギャップを規定するプラテンに対してヒーターが設けられているものがある。このようなヒーター付きのプラテンを備えている記録装置の場合には、プラテンの伝導熱によって被記録材に反りが発生することがある。そして、このような反りには、被記録材の幅方向の中央部が高くなる凸状の反りと、被記録材の幅方向両端のエッジ部が高くなる凹状の反りとがある。

また、前記被記録材の反りを強制的に矯正するために、前記プラテンに多数の吸引孔を形成し、外部に設けられる吸引ファン等の吸引装置によって生起された吸引力によって、前記被記録材をプラテン上面に密着させるようにした記録装置も存在している。しかし、前記凹状の反りが生じている被記録材に対しては、反りが生じている被記録材のエッジ部に前記吸引力が効果的に作用せず、当該反りの矯正が充分に行なわれない場合が生じていた。

一方、被記録材の搬送方向と直交する方向に記録ヘッドを走査するキャリッジに対して、記録実行後の被記録材の浮きを防止するために拍車を備えた記録装置も下記の特許文献１に示すように存在している。この記録装置の場合には、前記拍車を記録ヘッドの下流に２組設け、下方に設けられる排紙ローラーとの挟持作用によって記録実行後の被記録材の排紙の実行と、被記録材後端の浮き上がりの防止の実行と、を図っている。

しかしながら、特許文献１に開示されている拍車の場合には、前記記録装置の構造上、拍車が被記録材の被記録面を通過するため、被記録材の被記録面を損傷する場合があった。また、拍車が設けられている位置が記録ヘッドの下流の排紙ローラーが設けられている部位であるため、インクを吐出して記録を実行している記録実行ポジションでは被記録材の反り（浮き）が矯正されていない場合も生じていた。

本発明は、このような背景技術の下になされたものであって、被記録材に生じている反りをこれまで以上に矯正した状態で被記録材の被記録面に対して記録を実行できることを課題とするものである。

本発明の第１の態様に係る記録装置は、移動しながら被記録材の被記録面にインクを吐出して記録を実行する記録ヘッドと、前記被記録材を、前記記録ヘッドによる記録実行領域を通る搬送経路を搬送する搬送装置と、前記記録実行領域に位置する前記被記録材の被記録面の反対側の面を支持するプラテンと、前記記録実行領域に位置する前記被記録材の被記録面における幅方向の両外縁部に接する押さえ部材と、を備え、前記押さえ部材は、前記記録ヘッドの移動に伴い、前記記録ヘッドの上流側、及び下流側における前記被記録材を押さえるよう移動することを特徴とするものである。

本態様によれば、プラテンに支持されている状態の被記録材に対して、記録ヘッドが移動することによって記録を実行する。すなわち、記録ヘッドが記録実行領域を移動しながら被記録材に記録が実行される構成である。
そして、押さえ部材は記録実行領域に到達した前記被記録材の被記録面における幅方向の両外縁部に接する。更に、前記押さえ部材は、前記記録ヘッドの移動に伴い、前記記録ヘッドの上流側、及び下流側における前記被記録材を押さえるよう移動する。よって、記録ヘッドが対向する部分において、前記被記録材は前記押さえ部材によって常に押さえられた状態になる。従って、被記録材の前記記録ヘッドとの対向部分では反りが矯正され、フラットな状態になり、以って被記録材の被記録面全体に亘って高精度の記録実行が可能となる。

また、前記外縁部が記録の実行に使用されない余白領域である場合は、押さえ部材は前記余白領域にしか接触しないので、記録実行後の被記録面に押さえ部材による接触痕跡を残すことはない。

本発明の第２の態様は、前記第１の態様の記録装置において、前記記録ヘッドは、前記被記録材の搬送方向に往復移動するキャリッジに保持され、前記押さえ部材は、前記記録ヘッド近傍の前記被記録材の搬送方向における上流位置と下流位置の少なくとも２個所に設けられていることを特徴とするものである。

本態様によれば、前記押さえ部材は前記キャリッジに対して設けられているので、該押さえ部材を記録ヘッドとプラテンの間の狭いギャップに設ける必要がない。従って、該押さえ部材を設置するための構造や当該押さえ部材の大きさに関する設計上の制約が少なくなり、設計の自由度やコストパフォーマンスが向上する。

本発明の第３態様は、前記第２の態様の記録装置において、前記押さえ部材は、前記キャリッジに保持され、前記被記録材とは、前記キャリッジの重量を支える力より小さい力で接触していることを特徴とするものである。

本態様によれば、押さえ部材による押さえ力は、被記録材の反りを矯正できる大きさの押さえ力で足り、前記キャリッジの重量を支えるまでの大きさの力は必要としない構造になっている。従って、当該押さえ部材が被記録材と接触した状態で移動する際に、その接触抵抗は大きくならず小さく抑えられているので、記録ヘッドの位置安定性を維持することができる。

ここで、前記押さえ部材は、前記被記録材の幅寸法の違いに応じて該被記録材の幅方向に変位可能に設けられている構成にすることが可能である。
このようにすると、幅寸法の違う種々のサイズの被記録材に対して押さえ部材が対応できるようになり、押さえ部材による前記効果が幅寸法の違う種々のサイズの被記録材に対しても得られるようになる。

本発明の第４の態様は、前記第１の態様から第３の態様のいずれか一つの態様の記録装置において、前記押さえ部材は、前記被記録材の前記外縁部に当接して従動回転する回転体であることを特徴とするものである。
本態様によれば、前記押さえ部材は、前記被記録材の前記外縁部に当接して従動回転する回転体であるので、該押さえ部材が被記録材に当接している部位において発生する摩擦抵抗を小さくすることができ、被記録材の搬送やキャリッジの往復移動を円滑に行うことができる。

本発明の第５態様は、前記第４の態様の記録装置において、前記回転体は前記キャリッジの進行方向の前方側のものは遅く回転し、後方側のものは早く回転するように回転数を調整可能に構成されていることを特徴とするものである。
本態様によれば、記録ヘッド近傍の上流位置に設けられる回転体と、記録ヘッド近傍の下流位置に設けられる回転体との間の被記録材の緊張状態が助長されるから、被記録材に発生する反りが小さくなって記録実行品質の向上が図られる。

本発明の第６の態様は、前記第１の態様から第５の態様のいずれか一つの態様の記録装置において、前記プラテンには、記録実行領域に到達した被記録材を吸引して保持する吸引機構が設けられていることを特徴とするものである。

本態様によれば、前記押さえ部材による押さえ力に加えて、吸引機構による対向する側からの吸引力が作用するようになるから、被記録材の反りの矯正が更に強固になり、一層の記録実行品質の向上が図られる。

本発明の第７の態様は、前記第１の態様から第６の態様のいずれか一つの態様の記録装置において、前記押さえ部材には、被記録材側から記録ヘッドへの振動伝達を防止する防振構造が設けられていることを特徴とするものである。

本態様によれば、押さえ部材による被記録材の反りの矯正作用を維持した状態で記録ヘッドへの振動伝達が防止されるから記録実行品質の一層の向上が図られる。

本発明の実施例１に係るインクジェットプリンターの内部構造の概略を示す側断面図。 本発明の実施例１に係るインクジェットプリンターの記録実行領域周辺を示す平面図。 本発明の実施例１に係るインクジェットプリンターの記録実行領域周辺を示す幅狭の被記録材使用時の平面図（ａ）と幅広の被記録材使用時の平面図（ｂ）。 本発明の実施例２に係るインクジェットプリンターの記録実行領域周辺を示す平面図。 本発明の実施例３に係るインクジェットプリンターの記録実行領域周辺を拡大して示す平面図。 本発明の他の実施例に係るインクジェットプリンターの押さえ部材周辺を拡大して示す側断面図。 本発明の更に他の実施例に係るインクジェットプリンターの押さえ部材周辺を拡大して示す側断面図。

以下、本発明に係る記録装置の構造と作動態様を説明する。最初に本発明の記録装置を実施するための形態としてインクジェットプリンター１を採り上げて、インクジェットプリンター１の概略を図１、図２に基づいて説明する。

図示のインクジェットプリンター１は、用紙系及びフィルム系の長尺な被記録材Ｐに対して記録を実行することができる構造のインクジェットプリンターである。また、被記録材Ｐとしては、図１に示すロール紙Ｒや図２に示す単票紙Ｐ（被記録材Ｐと同一の符号Ｐを使用する）が適用可能になっている。

図１、図２では、左端側が被記録材Ｐの搬送方向Ｘの上流側（以下、単に上流側という）、右端側が被記録材Ｐの搬送方向Ｘの下流側（以下、単に下流側という）になっている。上流側には、図１に示すようにロール紙Ｒの繰出し部３が設けられており、繰出し部３から繰り出されたロール紙Ｒは、搬送ガイドローラー５に案内されて搬送方向Ｘに長い記録実行領域７に導かれる。

記録実行領域７の上方には、被記録材Ｐの被記録面である上面に各色のインクを吐出して記録を実行する記録ヘッド９が設けられている。該記録ヘッド９は、本実施の形態では、搬送方向Ｘを移動方向として往復移動するキャリッジ１１によって保持されている。そして、搬送方向Ｘに長い記録実行領域７の全面をキャリッジ１１と一体になって移動できるようになっている。キャリッジ１１は、図示しないキャリッジガイド部材によって移動可能に保持され、後述するプラテンに対する位置が規定されている。

記録実行領域７の下方には、記録実行領域７に到達した被記録材Ｐの下面を支持して前記記録ヘッド９との間のギャップＰＧ（一例として１ｍｍ程度である）を規定するプラテン１３が設けられている。該プラテン１３には、多数の吸引孔１５、１５…が形成されており、一例として吸引ファン１７によって生起された吸引力Ａによってプラテン１３上の被記録材Ｐをプラテン１３の上面に吸着させる構造の吸引機構１９が設けられている。

記録実行領域７の下流には、排出ガイドローラー２０が設けられている。記録実行後の被記録材Ｐは、該排出ガイドローラー２０に案内されて、当該被記録材Ｐが単票紙Ｐであれば、図示しない排出部に向けて排出される。また、当該被記録材Ｐがロール紙Ｒであれば、図１に示したような巻取り部２１に巻取られるか、所定の長さにカットされた後、排出される。図１の実施例では、前記繰出し部３、搬送ガイドローラー５、排出ガイドローラー２０、巻取り部２１を主な構成要素として搬送装置３０が構成されている。

次に、このようにして構成されるインクジェットプリンター１に対して適用される本発明の特徴的構成である押さえ部材２５の構成を中心に、部分的構成を異にする実施例１〜実施例３を例にとって本発明の記録装置１の構造を具体的に説明する。

［実施例１］
図１は実施例１に係る記録装置であるインクジェットプリンター１の内部構造の概略が記載されている。本実施例では、図２に示すように、被記録材Ｐの被記録領域２７の外部に余白領域２９が形成されるいわゆるフチ有り印刷に対応した構造が採用されている。また、記録ヘッド９の１回の移動で被記録材Ｐの被記録領域２７の全幅の記録が可能なラインプリンター方式のキャリッジ１１と記録ヘッド９とが採用されている。

そして、前記キャリッジ１１に対して、記録ヘッド９近傍の前記搬送方向Ｘにおける上流位置と下流位置の２個所に、２個ずつ計４個の押さえ部材２５が設けられている。前記押さえ部材２５は、被記録材Ｐの被記録領域２７における幅方向Ｙの両外縁部となる余白領域２９の上面に接するように配置されている。そして、本実施例では被記録材Ｐの上面に当接して従動回転する回転体３１によって押さえ部材２５は構成されている。

また、押さえ部材２５は、図３に示すように、被記録材Ｐの幅寸法の違いに応じて被記録材Ｐの幅方向Ｙに変位可能に設けられている。例えば、図３（ａ）に示すような幅狭の被記録材Ｐであれば、押さえ部材２５は内側に移動する。一方、図３（ｂ）に示すような幅広の被記録材Ｐであれば、押さえ部材２５は外側に移動し、それぞれの被記録材Ｐにおける余白領域２９に押さえ部材２５を位置させるように構成されている。

尚、押さえ部材２５を幅方向Ｙに変位させる構成としては、図示は省略するが、記録実行領域７の上流側に設けられる給送部の図示しないエッジガイドと連動して動作するリンクアームやラックピニオン等の機構を適用した適宜の駆動伝達装置や、押さえ部材２５を独立して動作させる別途の駆動装置等を設けることが可能である。

尚、上述した記録ヘッド９近傍の上流位置と下流位置には、押さえ部材２５の一部あるいは全部が記録ヘッド９と前記幅方向Ｙにオーバーラップしている位置関係が含まれる。また、前記押さえ部材２５による押さえ力は、被記録材Ｐの反りを矯正できる大きさの押さえ力で足り、キャリッジ１１及び記録ヘッド９の自重を支えるまでの大きさの力は必要としない。すなわち、被記録材Ｐとは、前記キャリッジ１１及び記録ヘッド９の重量を支える力より小さい力で接触している。

次に、このようにして構成される実施例１に係る記録装置１の作動態様について説明する。被記録材Ｐの先端が記録実行領域７の上流位置に到達すると、当該被記録材Ｐは、その先端が上流側の回転体３１Ａに最初に当接して、上方に反っていた左右のエッジ部が下方に押さえられる。これに、プラテン１３側からの吸引作用も加わって、当該被記録材Ｐはプラテン１３の上面に密着した水平姿勢で保持される。

続いて、前記被記録材Ｐの先端が下流側の回転体３１Ｂに当接するようになり、前記上流側の回転体３１Ｂと同じ作用でプラテン１３の上面に密着した水平姿勢で保持される。また、前記上流側の回転体３１Ａと下流側の回転体３１Ｂとによって挟まれた記録ヘッド９の下方に位置する被記録材Ｐの部位も、前記２組の回転体３１Ａ、３１Ｂの作用を受けてプラテン１３の上面に密着した水平姿勢で保持されるようになる。

このように、被記録材Ｐが上方から回転体３１Ａ、３１Ｂにより、そして下方から吸引機構１９によって保持された状態でキャリッジ１１に搭載されている記録ヘッド９が、記録実行領域７の例えば上流側から下流側に向けて移動することによって所望の記録が実行される。これにより、記録ヘッド９が対向する部分において、前記被記録材Ｐは前記押さえ部材２５によって常に押さえられた状態になる。従って、被記録材Ｐの前記記録ヘッド９との対向部分では反りが確実に矯正され、フラットな状態になり、以って被記録材Ｐの被記録面全体に亘って高精度の記録実行が行われる。

また、このようにして記録が実行された被記録材Ｐの被記録領域２７には一切、回転体３１Ａ、３１Ｂが当接していないから、例えばフィルム系の被記録材Ｐに水系インクで記録を実行する場合のようにインクの定着性の悪い条件下でも高品質の記録が実行されるようになる。

また、前記幅方向Ｙに変位可能な回転体３１Ａ、３１Ｂの採用により種々の幅寸法の被記録材Ｐに対応して同様の高品質の記録が実行される。

〔実施例２〕
図４に実施例２に係る記録装置であるインクジェットプリンター１Ａが開示されている。尚、インクジェットプリンター１Ａの基本的構成については、前記実施例１に係るインクジェットプリンター１と同様であるので、ここでは実施例１と異なる構成に絞って説明する。

本実施例では、キャリッジ１１の移動方向を検知する移動方向検知センサー３５が設けられている。そして、該移動方向検知センサー３５によって検知された検知情報によってキャリッジ１１の現在の進行方向を把握し、前記回転体３１Ａ、３１Ｂがキャリッジ１１の進行方向の前方側では遅く、後方側で早くなるように回転数を調整可能に構成されている。回転体３１Ａ、３１Ｂの回転数を調整する構成としては、図示は省略するが、ディスクブレーキ、ブレーキパッド、エアダンパー等を使用した公知の制動装置３７が採用可能である。

そして、このような移動方向検知センサー３５と前記制動装置３７の採用によって記録ヘッド９の上流側の回転体３１Ａと下流側の回転体３１Ｂとの間の被記録材Ｐの緊張状態が維持される。従って、前記被記録材Ｐの反りに起因する被記録材Ｐの浮きに加えて、前記２組の回転体３１Ａ、３１Ｂの回転数のバランスに起因する被記録材Ｐの浮きも防止されるようになり、被記録材Ｐの記録品質が維持される。

〔実施例３〕
図５に実施例３に係る記録装置であるインクジェットプリンター１Ｂが開示されている。尚、インクジェットプリンター１Ｂの基本的構成については、前記実施例１に係るインクジェットプリンター１と同様であるので、ここでは実施例１と異なる構成に絞って説明する。

本実施例では、記録ヘッド９が前記キャリッジ１１に対して被記録材Ｐの幅方向Ｙに変位可能に設けられている。記録ヘッド９を幅方向Ｙに変位させる機構３９としては種々の機構が採用でき、一例として図示のような駆動モーター４１と駆動プーリー４３と従動プーリー４５とこれら２つのプーリー４３、４５間に巻回される無端帯状の歯付きベルト４７とを備えた機構が採用可能である。

そして、このような記録ヘッド９を変位させる機構３９を採用した場合には、被記録材Ｐの被記録領域２７の幅寸法Ｗ１が記録ヘッド９のインク吐出領域５１の幅寸法Ｗ２よりも大きい図５に示すような場合に、記録ヘッド９をキャリッジ１１の移動とは関係なく、被記録材Ｐの幅方向Ｙに所定のストローク移動させることで被記録材Ｐの被記録領域２７の全面に対して記録を実行することが可能になる。

〔他の実施例〕
本発明に係る記録装置１は、以上述べたような構成を基本とするものであるが、本願発明の要旨を逸脱しない範囲内の部分的構成の変更や省略等を行うことも勿論可能である。

例えば、図６に示すように、押さえ部材２５としては前記実施例１〜実施例３において採用した回転体３１の他、湾曲させた板バネ部材５３や図示しない球体等によって構成することが可能である。

また、図７に示すように、前記押さえ部材２５に対して被記録材Ｐ側から記録ヘッド９側への振動伝達を防止する例えばサスペンション用のバネ部材５５から成る防振構造５７を採用することが可能である。

この他、前記押さえ部材２５は、キャリッジ１１が搬送方向Ｘと交差する方向に移動するインクジェットプリンターや、記録ヘッド９が固定部材によって固定状態で保持されていて移動しない所謂ラインプリンターに対して適用することが可能である。

また、押さえ部材２５を幅方向Ｙに変位可能に構成する場合には、給送部に設けられるエッジガイド等の動きに合わせて被記録材Ｐの中心で合わせたり、片側のエッジで合わせることが可能である。また、押さえ部材２５の数や配置も適宜、変更することが可能である。

１ インクジェットプリンター(記録装置)、３ 繰出し部、
５ 搬送ガイドローラー、 ７ 記録実行領域、
９ 記録ヘッド、 １１ キャリッジ、
１３ プラテン、 １５ 吸引孔、
１７ 吸引ファン、 １９ 吸引機構、
２０ 排出ガイドローラー、 ２１ 巻取り部、
２５ 押さえ部材、 ２７ 被記録領域、
２９ 余白領域（外縁部）、 ３０ 搬送装置、
３１ 回転体、 ３５ 移動方向検知センサー、
３７ 制動装置、 ３９ （記録ヘッドを）変位させる機構、
４１ 駆動モーター、 ４３ 駆動プーリー、
４５ 従動プーリー、 ４７ 歯付きベルト、
５１ インク吐出領域、 ５３ 板バネ部材、
５５ バネ部材、 ５７ 防振構造、
Ｐ 単票紙（被記録材）、 Ｒ ロール紙、
Ｘ 搬送方向、 Ｙ 幅方向、
ＰＧ ギャップ、 Ａ 吸引風、
Ｗ１ 幅寸法、 Ｗ２ 幅寸法

特開平８−２２４９２１号公報

Claims (7)

1. 移動しながら被記録材の被記録面にインクを吐出して記録を実行する記録ヘッドと、
   前記被記録材を、前記記録ヘッドによる記録実行領域を通る搬送経路を搬送する搬送装置と、
   前記記録実行領域に位置する前記被記録材の被記録面の反対側の面を支持するプラテンと、
   前記記録実行領域に位置する前記被記録材の被記録面における幅方向の両外縁部に接する押さえ部材と、を備え、
   前記押さえ部材は、前記記録ヘッドの移動に伴い、前記記録ヘッドの上流側、及び下流側における前記被記録材を押さえるよう移動することを特徴とする記録装置。
2. 請求項１に記載の記録装置において、
   前記記録ヘッドは、前記被記録材の搬送方向に往復移動するキャリッジに保持され、
   前記押さえ部材は、前記記録ヘッド近傍の前記被記録材の搬送方向における上流位置と下流位置の少なくとも２個所に設けられていることを特徴とする記録装置。
3. 請求項２に記載の記録装置において、
   前記押さえ部材は、
   前記キャリッジに保持され、
   前記被記録材とは、前記キャリッジの重量を支える力より小さい力で接触していることを特徴とする記録装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の記録装置において、
   前記押さえ部材は、前記被記録材の前記外縁部に当接して従動回転する回転体であることを特徴とする記録装置。
5. 請求項４に記載の記録装置において、
   前記回転体は前記キャリッジの進行方向の前方側のものは遅く回転し、後方側のものは早く回転するように回転数を調整可能に構成されていることを特徴とする記録装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の記録装置において、
   前記プラテンには、記録実行領域に到達した前記被記録材を吸引して保持する吸引機構が設けられていることを特徴とする記録装置。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の記録装置において、
   前記押さえ部材には、前記被記録材側から前記記録ヘッドへの振動伝達を防止する防振機構が設けられていることを特徴とする記録装置。

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