JP2013111751A

JP2013111751A - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JP2013111751A
Application number: JP2011256930A
Authority: JP
Inventors: Etsushi Fukunaga; 悦史福永
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2011-11-25
Filing date: 2011-11-25
Publication date: 2013-06-10

Abstract

【課題】乾燥機構を備えたインクジェット記録装置の小型化およびコスト低減を図る場合であっても、乾燥時間が短く、乾燥時の音が静かなインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドと、空気流を発生させることにより前記記録ヘッドのインク吐出時に発生するミストを回収するミスト回収手段と、記録媒体に記録されたパッチを測色して該パッチの測色データを得る測色手段と、記録後に前記記録媒体の記録面に空気流を発生させて記録媒体上のインクを乾燥する乾燥手段と、を備えたインクジェット記録装置であって、前記ミスト回収手段は、前記乾燥手段に対して前記記録媒体の搬送方向上流側に配設され、前記記録媒体の記録面を乾燥するときに前記ミスト回収手段を駆動させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、インクジェット記録装置に関し、特に、測色装置を有するインクジェット記録装置に関する。

色味補正を行うインクジェット記録装置では、色味補正を行うための測色用パッチを乾燥してから測色を行うことがある。インクによっては記録直後のインクの色味と乾燥した後のインクの色味が異なることがあり、この色味を定着させるために、乾燥を行うことがある。

このように、測色用のパッチを乾燥するインクジェット記録装置では、記録媒体の乾燥時間の短縮を図るために、熱源発生手段を用いて温風を送風する温風乾燥機構を用いる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような熱源発生装置によって温風を発生して記録媒体上に温風を送風することによって、短い時間でインクを乾燥することができる。

特開２００８−２５４２２１号公報

しかしながら、熱源を利用した温風乾燥機構を用いる場合熱源発生装置を用いるため、記録装置の構造が複雑化、また大型化し、コストも増加することがある。

一方、熱源を用いないで送風のみで乾燥させる場合、乾燥時間を短縮するために乾燥ファンの風速を上げることが必要となる。しなしながら、小型の乾燥ファンで必要風量を満たそうとすると、乾燥時間を短縮するためには風量を多くしなければならないため、乾燥ファンによる音が大きくなることがある。

本発明は以上の点を鑑みてなされたものであり、乾燥機構を備えたインクジェット記録装置の小型化およびコスト低減を図る場合であっても、乾燥時間が短く、乾燥時の音が静かなインクジェット記録装置を提供する。

そのために本発明では、記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドと、空気流を発生させることにより前記記録ヘッドのインク吐出時に発生するミストを回収するミスト回収手段と、記録媒体に記録されたパッチを測色して該パッチの測色データを得る測色手段と、記録後に前記記録媒体の記録面に空気流を発生させて記録媒体上のインクを乾燥する乾燥手段と、を備えたインクジェット記録装置であって、前記ミスト回収手段は、前記乾燥手段に対して前記記録媒体の搬送方向上流側に配設され、前記記録媒体の記録面を乾燥するときに前記ミスト回収手段を駆動させることを特徴とする。

以上の構成によれば、ミスト回収手段によって発生する空気流と、乾燥手段によって発生する空気流とが一致して合流するため、空気流の干渉による損失を抑え、ミスト回収手段により発生される空気流を乾燥に効率的に利用することができる。その結果、乾燥機構を備えたインクジェット記録装置の小型化およびコスト低減を図る場合であっても、乾燥時間が短く、乾燥時の音が静かなインクジェット記録装置を提供することができる。

第１の実施形態の測色装置を備える記録装置を示す側断面図である。第１の実施形態のミスト回収機構の構成を示す斜視図である。第１の実施形態の記録装置の右側面から見た概略側面図を示している。第１の実施形態の測色装置を示す概略側面図である。第１の実施形態の制御系の構成を示すブロック図である。第１の実施形態の記録、乾燥、測色の制御手順を示すフローチャートである。第２の実施形態の記録装置の右側面から見た概略側面図を示している。第３の実施形態の記録装置の右側面から見た概略側面図を示している。第４の実施形態の記録装置の右側面から見た概略側面図を示している。

以下に図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態の測色装置を備えるインクジェット記録装置を示す側断面図である。インクジェット記録装置０１は、例えばロール状に巻きつけられたロール紙８２から引き出された記録媒体１を搬送ローラ２によって搬送し、記録ヘッド３によって測色用カラーパッチの記録を行う。測色装置２００は、カラーパッチを測色して測色データを取得し、取得した測色データに基づいて色校正を行う。

本実施形態の記録装置は、記録ヘッド３が搭載されたキャリッジ５７が主走査方向Ｘに行う往復運動と、ロール紙８２から記録媒体１を所定量ずつ引き出しながら副走査方向Ｙに搬送する搬送ローラ１２の動作とが各々交互に動作することで画像形成を行っている。

このような動作で行われる記録媒体に対する記録動作時には、インク吐出時にミストと呼ばれる微小なインク粒子が発生し、このインク粒子がインクジェット記録装置０１の内部に飛散する。この記録装置０１の内部に飛散したミストが光学センサなどに付着すると、誤動作を引き起こすことがある。そのためミスト回収用のミスト回収機構３３０をキャリッジ５２背面側に通紙幅全域に渡って配設している。

図２は、本実施形態のミスト回収機構３３０の構成を示す斜視図である。ミスト回収機構３３０は、ミストファン３３１と連結する吸気ダクト３３２、排気ダクト３３３を備えている。吸気ダクト３３２の先端部にある吸気口３３６は、キャリッジ５２の背面側に通紙幅全域にわたって配設され、搬送方向の下流から上流側へ流れる第一の空気流を発生させて、機内全域のミストを均一に回収する。回収されたミストは、吸気ダクト３３２を通り、ミストファン３３１を経由し、排気ダクト３３３へと流れていく。

吸気ダクト３３２内には、回収したミストをトラップするトラップリブ(不図示)およびフィルタ(不図示)と、液化したミストを保持する吸収体(不図示)が配設されている。また、排気ダクト３３３内にも回収したミストをトラップするフィルタ３３４が配設され、フィルタ３３４の下方には液化ミストを保持する吸収体３３５が配設されている。本実施形態では、ミスト回収機構３３０を通紙幅方向に２個並べて配設することで、通紙幅全域にわたって均一にミストを回収できるようにしている。

図３は、本実施形態のインクジェット記録装置０１の右側面から見た概略側面図を示している。図３（ａ）は、パッチの記録中の記録装置を示し、図３（ｂ）は、記録媒体の記録面の乾燥中の記録装置を示し、図３（ｃ）は、パッチの測色中の記録装置を示している。

また、図４は、本実施形態の測色装置０２を示す概略側面図である。測色装置０２は、プラテン２１の搬送方向下流側に配設される。測色装置０２は、測色ＣＲモータ（不図示）によって、記録ヘッド３が搭載されたキャリッジ５２の走査方向と同じ方向に往復動する測色キャリッジ４０１を備えている。測色キャリッジ４０１は、測色センサ（不図示）が着脱自在に装着され、測色キャリッジ４０１の走査と搬送ローラ１２の記録媒体搬送動作によって、測色データを取得するための記録媒体上に記録された測色パッチを読取ることができる。測色キャリッジ４０１の下方の搬送ガイド４０３上には、測色時に記録媒体を支持するバッキング４０４が配設されている。測色キャリッジ４０１が摺動走査する走査レールと一体となった記録媒体押え板４０２は、測色時に記録媒体の浮きを低減させるために、バッキング４０４上の記録媒体を自重で押さえる機能を有している。記録媒体押え板４０２は、測色キャリッジ４０１の走査領域の両外側に配設された２枚の内側板４０５に固定されている。２枚の内側板４０５は、内側板４０５のさらに両外側に配設された外側板（不図示）に対して上下方向に移動可能な構成となっており、昇降モータ（不図示）から駆動が伝達された昇降カム（不図示）によって、上下方向に昇降する。２枚の内側板４０５、記録媒体押え板４０２、および測色キャリッジ４０１は上述した構成により一体となって昇降し、記録中（第一のポジション）、乾燥中（第二のポジション）、測色中（第三のポジション）の３つのポジションを構成する。また、記録媒体押え板４０２は、機外から機内へ外気を取り入れる外気取り入れ口４０６部に配設されており、記録媒体押え板４０２の昇降によって、ミストファン３３１による機外から機内へ外気の流量および流速を返ることができる。

測色キャリッジ４０１の下流側には、記録後の記録媒体を乾燥させるために送風を送る乾燥ファン４１０と、乾燥ファン４１０と連結した乾燥ダクト４１１とが配設されている。乾燥ダクト４１１の送風口４１３は、記録媒体搬送方向上流側を向いて配設されており、ミスト回収機構３３０の吸気口３３６と略対向し、略同一高さに配設されている。これにより、搬送方向の下流から上流側へ外気を機内に吸引するミストファン３３１の第一の空気流と、搬送方向下流側から上流側へ外気を送風する乾燥ファン４１０の発生させる第二の空気流とを一致して合流することができる。これにより、第一の空気流と第二の空気流の干渉が無くなり、ミストファン３３１により発生する第一の空気流を記録媒体の乾燥にも効率的に利用することができる。

バッキング４０４の下流側に位置する下流搬送ガイド４０７は、乾燥用送風ファンの空気流をバッキング４０４上部の外気取り入れ口４０６に効率的に導く形状とするため、バッキング４０４面に対して斜め下方向に延在する形状で配設されている。下流搬送ガイド４０７とバッキング４０４の角度は、３０°程度とするのが好ましい。このような形状を構成することで、断面積を小さくした外気取り入れ口部にも乾燥ファン４１０からの送風を効率的に導くことができる。

バッキング４０４上流側には、バッキング４０４面に対して略平行でキャリッジ５２走査方向全域に渡って記録媒体搬送方向上流側に延在する仕切り板４０８を配設している。この仕切り板４０８により、第一の空気流および第二の空気流の流れを、よりバッキング４０４上部の記録媒体表面に沿わせ記録媒体表面の風速を増加させることができる。

図５は、本実施形態の制御系の構成を示すブロック図である。ＣＰＵ１００は、ＲＯＭ１０２に記憶された制御プラグラムに従って測色を行うためのパッチの記録、乾燥、測色全体の制御を行うものである。ＣＰＵ１００には、ホストコンピューター１０４からパッチの記録データ、記録モード設定情報等が入力インターフェイス１０６を介して入力される。また、ＣＰＵ１００は、記録データ等をＲＡＭ１０８に書き込んだり、読み出したりするようになっている。ＣＰＵ１００は、ホストコンピューター１０４からの記録データ、記録モード情報および、記録終了後の経過時間を計測する時間計測部４５０からの時間情報、測色センサ４４０からの測色データをもとに、様々な制御を行う。例えば、記録媒体搬送モータ１１０、ミストファン３３１、キャリッジモータ１１４、記録ヘッド５１、測色ＣＲモータ４２０、乾燥ファン４１０、昇降モータ４３０の制御を行う。

図６は、本実施形態の測色を行うためのパッチの記録、乾燥、測色の一連の動作の制御手順を示すフローチャートである。ホストコンピューター１０４から記録データ、記録モード設定情報等がプリンタに転送されると、ＣＰＵ１００は記録モードの設定情報に従って記録制御を決定し、パッチの記録を開始する（ステップＳ０１）。記録が開始されると同時にミストファン３３１の駆動を開始させる（ステップＳ０２）。そして、昇降モータ４３０を駆動し、記録媒体押え板４０２を第一のポジションに移動させることで記録用ポジションを作る（ステップＳ０３）。記録媒体押え板４０２を第一のポジションに移動させることで、外気取り入れ口４０６の断面積が増加し、機外から機内への外気の吸引流量を増加させ機内のミストを効率的に回収することができる。記録を開始すると（ステップＳ０４）、乾燥ファン４１０の駆動を停止させる。これにより、乾燥ファン４１０の送風による機内ミストの撒き散らし、インクの記録媒体面への着弾ヨレを防止することができる。

記録が終了すると（ステップＳ０５）、記録したパッチを測色して、測色データが取得できたか否かを判断する（ステップＳ０６）。測色データを取得するための測色パッチの乾燥および測色を、測色パッチ１ラインごとに順次行っていく。測色データが取得できない場合は、記録媒体をカットして排紙して（ステップＳ１８）、終了する。

一方、測色データが取得できた場合は、記録動作終了してから記録媒体内部のミストがミスト回収機構３３０によって完全に回収された後、乾燥ファン４１０の駆動を開始させる（ステップＳ０７）。ミストが完全に回収されるまでの時間は、記録媒体の種類およびサイズ、記録ヘッド５１と記録媒体との距離、記録画像の濃度、温度および湿度等により左右されるため、あらかじめＲＯＭ１０２内に有する制御テーブルをもとに所定の時間を決定しておく。乾燥ファン４１０を駆動させて乾燥させている間であっても、ミストファン３３１の駆動は継続させる。乾燥時間を短縮するためには記録媒体上面の風速が重要となるところ、ミストファン３３１を駆動させることにより、ミストファン３３１によって発生する第一の空気流によって、記録媒体上面の風速が増加し、乾燥効率を向上させることができる。また、ミストファン３３１によって発生する第一の空気流と、乾燥ファン４１０によって発生する第二の空気流とが一致して合流するため、空気流の干渉による損失を抑え、ミストファン３３１により発生される空気流を乾燥に効率的に利用することができる。

乾燥ファン４１０を駆動すると、昇降モータ４３０によって記録媒体押え板４０２を第二のポジションに移動させることで、乾燥用のポジションを作る（ステップＳ０９）。第二のポジションは、記録媒体上面に可能な限り近接する位置とする。この最大近接距離は、記録媒体の挙動により変化するため、記録媒体の種類およびサイズ、記録媒体の先端位置、温度および湿度等の情報をもとに、ＲＯＭ１０２内に有する制御テーブルに従って第二のポジションの高さを制御する。乾燥する間は、上述したように外気取り入れ口４０６部を通過する風速が重要となるが、記録媒体押え板４０２の高さが下げることで、外気取り入れ口４０６の断面積が縮小し、記録媒体上面の風速を増加させることでき、より効率的に乾燥を行うことができる。

所定時間乾燥した後（ステップＳ１０）、昇降モータ４３０を駆動させ、記録媒体押え板４０２を第三のポジションに移動させることで、測色のポジションを作る。この第三のポジションにおいて、記録媒体押え板４０２は自重により記録媒体をバッキング４０４に対して付勢し記録媒体の浮きを押さえる。その後、測色ＣＲモータ４２０を駆動し測色キャリッジ４０１を走査させ、測色パッチ１ライン分の測色データを取得し、ＣＰＵ１００にデータを転送する（ステップＳ１１）。そして、次ラインの測色パッチを乾燥、測色するために、昇降モータ４３０を駆動し記録媒体押え板４０２を第二のポジションに移動させる（ステップＳ１２）。その状態で、測色パッチ１ライン分記録媒体を巻き戻す。そして、再び所定の時間乾燥後、記録媒体押え板４０２を第三のポジションに移動させ、上述したように測色キャリッジ４０１を走査させ測色データを取得する（ステップＳ１３）。この動作を繰り返し（ステップＳ１４）、全測色パッチの測色データを取得してＲＡＭ１０８内に測色情報を保存する。

測色が終了すると、乾燥ファン４１０およびミストファン３３１の駆動を停止させる（ステップＳ１５）。そして、記録媒体押え板４０２を第一のポジションに移動させる（ステップＳ１６）記録媒体をカット位置まで搬送し（ステップＳ１７）、キャリッジ５２に配設されたカッター８０によりカットされ（ステップＳ１８）、記録媒体をバスケット８１内へ排出する。取得した測色情報は、ホストコンピューター１０４に送られ、以後の色補正情報として利用される。

以上説明したとおり、ミスト回収手段であるミストファン３３１を記録媒体乾燥手段である乾燥ファン４１０に対して記録媒体の搬送方向上流側に配置し、上述の制御方法を行うことで、装置の小型化、コスト低減を図ることができる。さらに、静音化と乾燥時間短縮とを両立することができる。

（第２の実施形態）
図７は、本実施形態のンクジェット記録装置０１の右側面から見た概略側面図を示している。第１の実施形態では、記録媒体押え板４０２が上下に昇降することで、外気取り入れ口４０６部の断面積を変化させたが、本実施形態では、記録媒体の搬送方向上流側に回動中心４５０を配説し、回動中心４５０を中心として記録媒体押え板４０２を回動させる。

具体的には、昇降モータから駆動が伝達された昇降カムによって、２枚の内側板４０５、記録媒体押え板４０２、測色キャリッジ４０１が一体となって回動する。そして、第１の実施形態で示した第一のポジション、第二のポジション、第三のポジションの３つのポジションを構成する。したがって、外気取り入れ口４０６の断面積が縮小し、記録媒体上面の風速を増加させることでき、より効率的に乾燥を行うことができる。これにより、ミスト回収手段であるミストファン３３１を記録媒体乾燥手段である乾燥ファン４１０に対して記録媒体の搬送方向上流側に配置し、上述の制御方法を行うことで、装置の小型化、コスト低減を図ることができる。さらに、静音化と乾燥時間短縮とを両立することができる。

（第３の実施形態）
図８は、本実施形態のンクジェット記録装置０１の右側面から見た概略側面図を示している。本実施形態では、バッキング４０４を上下に昇降させることで外気取り入れ口４０６部の断面積を変化させる。

具体的には、バッキング４０４の下方に圧縮バネ４５１を配設し、バッキング４０４を上方向に付勢する。そして、昇降モータから駆動が伝達された昇降カムによって、バッキング４０４を上下方向に移動させ、第一のポジション、第二のポジション、第三のポジションの３つのポジションを構成する。第一のポジションではバッキング４０４を下げ、外気取り入れ口４０６部の断面積を大きくする。第二のポジションではバッキング４０４を記録媒体が記録媒体押え板４０２にギリギリ接しない位置まで上げ外気取り入れ口４０６部の断面積を小さくする。第三のポジションではバッキング４０４で支持した記録媒体を記録媒体押え板４０２に対して付勢する位置まで上げ、測色動作を行う。

（第４の実施形態）
図９は、本実施形態のンクジェット記録装置０１の右側面から見た概略側面図を示している。本実施形態では、記録媒体の搬送方向上流側に回動中心４５２を持ち、回動中心４５２を中心としてバッキング４０４を回動させることで外気取り入れ口４０６部の断面積を変化させる。

具体的には、昇降モータから駆動が伝達された昇降カムによって搬送ガイド４０３、バッキング４０４、下流搬送ガイド４０７が一体となって回動し、第３の実施形態で示した第一のポジション、第二のポジション、第三のポジションの３つのポジションを構成する。第一のポジションでは、バッキング４０４を下方向に回動させ、外気取り入れ口４０６部の断面積を大きくする。第二のポジションでは、バッキング４０４で支持した記録媒体が記録媒体押え板４０２にギリギリ接しない位置まで、バッキング４０４を上方向に回動させ、外気取り入れ口４０６部の断面積を小さくする。第三のポジションでは、バッキング４０４で支持した記録媒体を記録媒体押え板４０２に対して付勢する位置までバッキング４０４を回動させ、測色動作を行う。

（第５の実施形態）
第１の実施形態では、記録中に乾燥ファン４１０を停止させる制御としたが、本実施形態では、乾燥ファン４１０にＰＷＭ制御などの出力制御機構を設け、記録中と乾燥中で乾燥ファン４１０の出力を変化させる。記録中の乾燥ファン４１０の出力は、乾燥中の乾燥ファン４１０に対して低出力とし、機内のミストを撒き散らさない程度の微風の空気流を発生させる。これにより、記録ヘッド５１と記録媒体の距離が広いときにミストが記録媒体に付着し画像が劣化することを低減することができる。

０１インクジェット記録装置
０２測色装置
４１０乾燥ファン
３３０ミスト回収機構

Claims

記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドと、空気流を発生させることにより前記記録ヘッドのインク吐出時に発生するミストを回収するミスト回収手段と、記録媒体に記録されたパッチを測色して該パッチの測色データを得る測色手段と、記録後に前記記録媒体の記録面に空気流を発生させて記録媒体上のインクを乾燥する乾燥手段と、を備えたインクジェット記録装置であって、
前記ミスト回収手段は、前記乾燥手段に対して前記記録媒体の搬送方向上流側に配設され、前記記録媒体の記録面を乾燥するときに前記ミスト回収手段を駆動させることを特徴とするインクジェット記録装置。
前記乾燥手段は、前記記録媒体の搬送方向の下流から上流側へ流れる空気流を発生させることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
前記ミスト回収手段は、前記記録媒体の搬送方向の下流から上流側へ流れる空気流を発生させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録装置。