JP2022148025A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フラッシングによりインク受け部に到達したインクの乾燥や流動性の低下を抑制可能なインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】インクジェット記録装置は、インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドと、複数の開口部を有し、記録媒体を順次搬送する搬送ベルトと、制御部と、インク受け部と、パイプ状のインク排出流路と、を備える。制御部は、記録ヘッドおよび搬送ベルトの駆動を制御して、画像記録に寄与するタイミングとは異なるタイミングで記録ヘッドのノズルからインクを吐出させて複数の開口部のいずれかを通過させるフラッシングを実行する。インク受け部は、搬送ベルトを挟んで記録ヘッドに対向配置され、フラッシングの実行時に開口部を通過したインクを受ける。インク排出流路は、インク受け部に連結される。フラッシングの実行時に、インク受け部内に所定量の液体が貯留されている。【選択図】図１１

Description

本発明は、インクジェット記録装置に関する。

従来、インクジェットプリンターなどのインクジェット記録装置において、インクの乾燥によるノズルの目詰まりを低減または予防するために、定期的にノズルからインクを吐き出すフラッシング（空吐出）が行われている。例えば特許文献１のインクジェット記録装置では、記録媒体を搬送する搬送ベルトに開口部を設け、記録ヘッドの各ノズルからインクを吐出させて、搬送ベルトの開口部を通過させるようにしている。

上記のようなインクジェット記録装置では、フラッシングにより搬送ベルトの開口部を通過したインクは、通常インクを受け止めるインク受け部上に到達し、回収され、廃液としてインク受け部から排出される。しかし、インク受け部に到達するインクはしばしば乾燥し、流動性が低下する。流動性が低下したインクはインク受け部上で堆積し、搬送ベルトへの付着により記録媒体を汚染する。また、固化したインクがインク排出流路を詰まらせて装置内部の汚染や故障の原因となる。

吐出されたインクの回収性を向上させる方法としては、例えば特許文献２には、記録ヘッドから搬送ベルトの開口部に向けて吐出された空吐出滴の吐出方向に対して空吐出受けを傾斜可能に配設し、空吐出滴の飛翔方向が曲がる場合には空吐出受けも傾斜させることで着弾位置の片寄りを低減する画像形成装置が開示されている。

また、特許文献３には、搬送ベルトの内周領域で搬送ベルトに周面に沿って固定板を設け、固定板には、インク噴射ノズルに対応する位置に開口部を形成するとともに、空気吸引のための貫通孔を形成し、空吐出インク受けを固定板と隙間なく密着させ、固定板の開口部に対応する部分の開口を除いて空吐出インク受けの内部空間を閉鎖空間としたインクジェット記録装置が開示されている。

特開２０１１－２１３０９５号公報 特開２０１０－１６７５８６号公報 特開２０１０－２４１１０９号公報

特許文献２、３の方法では、吐出されたインクをインク受け部へ確実に到達させることができるものの、インク受け部上に到達したインクの乾燥や流動性の低下を抑制することはできなかった。

本発明は、上記問題点に鑑み、フラッシングによりインク受け部に到達したインクの乾燥や流動性の低下を抑制可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、記録ヘッドと、搬送ベルトと、制御部と、インク受け部と、インク排出流路と、を備えたインクジェット記録装置である。記録ヘッドは、インクを吐出する複数のノズルを有する。搬送ベルトは、複数の開口部を有し、記録媒体を順次搬送する。制御部は、記録ヘッドおよび搬送ベルトの駆動を制御して、画像記録に寄与するタイミングとは異なるタイミングで記録ヘッドのノズルからインクを吐出させて複数の開口部のいずれかを通過させるフラッシングを実行する。インク受け部は、搬送ベルトを挟んで記録ヘッドに対向配置され、フラッシングの実行時に開口部を通過したインクを受ける。インク排出流路は、インク受け部に連結される。フラッシングの実行時に、インク受け部内に所定量の液体が貯留されている。

本発明の第１の構成によれば、フラッシングの実行時にインク受け部に所定量の液体を貯留させておくことで、フラッシングによりインク受け部に吐出されるインクの流動性の低下を軽減し、インク回収性を向上させることができる。従って、インク受け部上でのインクの堆積による記録媒体の汚れやインク排出流路の詰まりを抑制することができる。

本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置としてのプリンターの概略の構成を示す説明図 上記プリンターが備える記録部の平面図 記録部のラインヘッドを構成する記録ヘッドの側面図 記録ヘッドをインク吐出面側から見た平面図 記録ヘッド周辺を斜め下方から見た斜視図 記録ヘッド周辺を斜め上方から見た斜視図 上記プリンターの給紙カセットから第１搬送ユニットを介して第２搬送ユニットに至る用紙の搬送経路の周辺の構成を模式的に示す説明図 上記プリンターの主要部のハードウェア構成を示すブロック図 上記第１搬送ユニットが有する第１搬送ベルトの一構成例を示す平面図 図９における第１搬送ベルトの開口部周辺の部分拡大図 本発明の第１実施形態に係るプリンターのインク受け部を含むインク排出経路を示す模式図 第１実施形態のプリンターに用いられるインク受け部の構成を示す側面断面図 本発明の第２実施形態に係るプリンターのインク受け部を含むインク排出経路を示す模式図 第２実施形態のプリンターに用いられるインク受け部の構成を示す側面断面図であって、インク受け部内の液体が所定量よりも多い状態を示す図 第２実施形態のプリンターに用いられるインク受け部の構成を示す側面断面図であって、インク受け部内の液体が所定量まで減少した状態を示す図 第２実施形態のプリンターに用いられるインク受け部の他の構成例を示す側面断面図 第２実施形態のプリンターに用いられるインク受け部のさらに他の構成例を示す側面断面図 図１７に示すインク受け部の連結部を上方から見た平面図 本発明の第３実施形態に係るプリンターに用いられるインク受け部の構成を示す側面断面図

〔１．インクジェット記録装置の構成〕
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置としてのプリンター１００の概略の構成を示す説明図である。プリンター１００は、用紙収容部である給紙カセット２を備えている。給紙カセット２は、プリンター本体１の内部下方に配置されている。給紙カセット２の内部には、記録媒体の一例である用紙Ｐが収容されている。

給紙カセット２の用紙搬送方向下流側、すなわち図１における給紙カセット２の右側の上方には給紙装置３が配置されている。この給紙装置３により、用紙Ｐは図１において給紙カセット２の右上方に向け、１枚ずつ分離されて送り出される。

プリンター１００は、その内部に第１用紙搬送路４ａを備えている。第１用紙搬送路４ａは、給紙カセット２に対してその給紙方向である右上方に位置する。給紙カセット２から送り出された用紙Ｐは、第１用紙搬送路４ａにより、プリンター本体１の側面に沿って垂直上方に搬送される。

用紙搬送方向において第１用紙搬送路４ａの下流端には、レジストローラー対１３が設けられている。さらに、レジストローラー対１３の用紙搬送方向下流側直近には、第１搬送ユニット５および記録部９が配置されている。給紙カセット２から送り出された用紙Ｐは、第１用紙搬送路４ａを通ってレジストローラー対１３に到達する。レジストローラー対１３は、用紙Ｐの斜め送りを矯正しつつ、記録部９が実行するインク吐出動作とのタイミングを計り、第１搬送ユニット５（特に後述する第１搬送ベルト８）に向かって用紙Ｐを送り出す。

レジストローラー対１３によって第１搬送ユニット５に送り出された用紙Ｐは、第１搬送ベルト８によって記録部９（特に後述する記録ヘッド１７ａ～１７ｃ）との対向位置に搬送される。記録部９から用紙Ｐにインクが吐出されることにより、用紙Ｐ上に画像が記録される。このとき、記録部９におけるインクの吐出は、プリンター１００の内部の制御装置１１０によって制御される。

用紙搬送方向において、第１搬送ユニット５の下流側（図１の左側）には、第２搬送ユニット１２が配置されている。記録部９によって画像が記録された用紙Ｐは、第２搬送ユニット１２へ送られる。用紙Ｐの表面に吐出されたインクは、第２搬送ユニット１２を通過する間に乾燥される。

用紙搬送方向において、第２搬送ユニット１２の下流側であってプリンター本体１の左側面近傍には、デカーラー部１４が設けられている。第２搬送ユニット１２によってインクが乾燥された用紙Ｐは、デカーラー部１４へ送られて、用紙Ｐに生じたカールが矯正される。

用紙搬送方向において、デカーラー部１４の下流側（図１の上方）には、第２用紙搬送路４ｂが設けられている。デカーラー部１４を通過した用紙Ｐは、両面記録を行わない場合、第２用紙搬送路４ｂを通り、プリンター１００の左側面外部に設けられた用紙排出トレイ１５ａに排出される。用紙排出トレイ１５ａの下方には、印字不良等の発生した不要な用紙Ｐ（損紙）を排出するサブ排出トレイ１５ｂが設けられている。

プリンター本体１の上部であって記録部９および第２搬送ユニット１２の上方には、両面記録を行うための反転搬送路１６が設けられている。両面記録を行う場合、用紙Ｐの一方の面（第１面）への記録が終了して第２搬送ユニット１２およびデカーラー部１４を通過した用紙Ｐは、第２用紙搬送路４ｂを通って反転搬送路１６へ送られる。

反転搬送路１６へ送られた用紙Ｐは、続いて用紙Ｐの他方の面（第２面）への記録のために搬送方向が切り替えられる。そして、用紙Ｐは、プリンター本体１の上部を通過して右側に向かって送られ、レジストローラー対１３を経て第２面を上向きにした状態で再び第１搬送ユニット５へ送られる。第１搬送ユニット５では、記録部９との対向位置に用紙Ｐが搬送され、記録部９からのインク吐出によって第２面に画像が記録される。両面記録後の用紙Ｐは、第２搬送ユニット１２、デカーラー部１４、第２用紙搬送路４ｂを順に通過して用紙排出トレイ１５ａに排出される。

また、第２搬送ユニット１２の下方には、メンテナンスユニット１９およびキャップユニット２０が配置されている。メンテナンスユニット１９は、パージを実行する際に記録部９の下方に水平移動し、記録ヘッドのインク吐出口から押出されたインクを拭き取り、拭き取られたインクを回収する。なお、パージとは、インク吐出口内の増粘インク、異物、気泡を排出するために、記録ヘッドのインク吐出口からインクを強制的に押し出す動作を言う。キャップユニット２０は、記録ヘッドのインク吐出面をキャッピングする際に記録部９の下方に水平移動し、さらに上方に移動して記録ヘッドの下面に装着される。

図２は、記録部９の平面図である。記録部９は、ヘッドハウジング１０と、ラインヘッド１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋとを備えている。ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋは、駆動ローラー６ａ、従動ローラー６ｂ、テンションローラー７ａおよび７ｂ（図７参照）を含む複数のローラーに張架された無端状の第１搬送ベルト８の搬送面に対して、所定の間隔（例えば１ｍｍ）が形成される高さでヘッドハウジング１０に保持される。駆動ローラー６ａは、第１搬送ベルト８を用紙Ｐの搬送方向（矢印Ａ方向）に走行させる。この駆動ローラー６ａの駆動は、制御装置１１０の主制御部１１０ａ（図８参照）によって制御される。なお、上記複数のローラーは、第１搬送ベルト８の走行方向に沿って、テンションローラー７ａ、テンションローラー７ｂ、従動ローラー６ｂ、および駆動ローラー６ａの順に配置されている（図７参照）。

ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋは、複数（ここでは３個）の記録ヘッド１７ａ～１７ｃをそれぞれ有している。記録ヘッド１７ａ～１７ｃは、用紙搬送方向（矢印Ａ方向）と直交する用紙幅方向（矢印ＢＢ’方向）に沿って千鳥状に配列されている。記録ヘッド１７ａ～１７ｃは、複数のインク吐出口１８（ノズル）を有している。各インク吐出口１８は、記録ヘッドの幅方向、つまり、用紙幅方向（矢印ＢＢ’方向）に等間隔で並んで配置されている。ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋからは、記録ヘッド１７ａ～１７ｃのインク吐出口１８を介して、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のインクが、第１搬送ベルト８で搬送される用紙Ｐに向かってそれぞれ吐出される。

図３は、記録部９のラインヘッド１１Ｃ～１１Ｋを構成する記録ヘッド１７ａ～１７ｃの側面図、図４は、記録ヘッド１７ａ～１７ｃをインク吐出面Ｆ１側から見た平面図、図５は、記録ヘッド１７ａ周辺を斜め下方から見た斜視図、図６は、記録ヘッド１７ａ周辺を斜め上方から見た斜視図である。なお、記録ヘッド１７ａ～１７ｃは同一の形状および構成であるため、図３および図４では記録ヘッド１７ａ～１７ｃを一つの図で示している。図３および図４に示すように、記録ヘッド１７ａ～１７ｃのインク吐出面（ノズル面）Ｆ１には、インク吐出口１８（図２参照）が多数配列された複数（ここでは４ブロック）のノズル領域Ｒａ～Ｒｄが設けられている。インク吐出面Ｆ１は、例えばＳＵＳ（ステンレス鋼）によって形成されている。

各ラインヘッド１１Ｃ～１１Ｋを構成する記録ヘッド１７ａ～１７ｃには、それぞれインクタンク（図示せず）に貯留されている４色（シアン、マゼンタ、イエローおよびブラック）のインクがラインヘッド１１Ｃ～１１Ｋの色毎に供給される。

各記録ヘッド１７ａ～１７ｃは、制御装置１１０（図８参照）からの制御信号により、外部コンピューターから受信した画像データに応じて、第１搬送ベルト８の搬送面に吸着保持されて搬送される用紙Ｐに向かってインク吐出口１８からインクを吐出する。これにより、第１搬送ベルト８上の用紙Ｐにはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のインクが重ね合わされたカラー画像が形成される。また、用紙搬送方向（矢印Ａ方向）と直交する記録ヘッド１７ａ～１７ｃの長手方向（矢印ＢＢ′方向）の一端部には、クリーニング液を供給するクリーニング液供給部６０が設けられている。クリーニング液供給部６０には多数のクリーニング液供給口６０ａが形成されている。

図５および図６に示すように、クリーニング液供給部６０には、クリーニング液が通過するチューブからなる供給路７０の下流端が接続されている。供給路７０の上流端は、クリーニング液供給機構（図示せず）に接続されている。クリーニング液供給機構は、クリーニング液を収容するタンク（図示せず）と、タンクから供給路７０にクリーニング液を汲み上げる汲み上げポンプ（図示せず）と、によって構成されている。

供給路７０は、上流端では１本の経路によって構成されているが、下流側に向かって分岐を繰り返し、１２本の経路に分岐している。１２本の経路は、各ラインヘッド１１Ｃ～１１Ｋを構成する記録ヘッド１７ａ～１７ｃのクリーニング液供給部６０にそれぞれ接続されている。

プリンター１００では、記録ヘッド１７ａ～１７ｃのインク吐出面Ｆ１を清浄にするために、長期間停止後の印字開始時および印字動作の合間には、全ての記録ヘッド１７ａ～１７ｃのインク吐出口１８からインクを押出（パージ）するとともに、クリーニング液供給口６０ａからクリーニング液をクリーニング液供給面Ｆ２に供給し、ワイパー（図示せず）によりインク吐出面Ｆ１に吐出されたインクをクリーニング液と共に拭き取る記録ヘッド１７ａ～１７ｃの回復動作を実行し、次の印字動作に備える。インク吐出面Ｆ１から拭き取られたインクおよびクリーニング液は、後述するインク受け部３１Ｙ～３１Ｋ（図７参照）によって回収される。

図７は、給紙カセット２から第１搬送ユニット５を介して第２搬送ユニット１２に至る用紙Ｐの搬送経路の周辺の構成を模式的に示している。また、図８は、プリンター１００の主要部のハードウェア構成を示すブロック図である。プリンター１００は、上記の構成に加えて、レジストセンサー２１と、第１用紙センサー２２と、第２用紙センサー２３と、ベルトセンサー２４および２５と、をさらに備えている。

レジストセンサー２１は、用紙カセット２から給紙装置３によって搬送され、レジストローラー対１３に送られる用紙Ｐを検知する。このレジストセンサー２１は、レジストローラー対１３よりも用紙Ｐの供給方向の上流側に位置している。制御装置１１０（例えば用紙供給制御部１１０ｃ）は、レジストセンサー２１での検知結果に基づき、レジストローラー対１３の回転開始タイミングを制御する。例えば、制御装置１１０は、レジストセンサー２１での検知結果に基づき、レジストローラー対１３によるスキュー（斜行）補正後の用紙Ｐの第１搬送ベルト８への供給タイミングを制御する。

第１用紙センサー２２は、レジストローラー対１３から第１搬送ベルト８に送られる用紙Ｐの幅方向の位置を検知する。制御装置１１０（例えば主制御部１１０ａ）は、第１用紙センサー２２での検知結果に基づき、ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋの記録ヘッド１７ａ～１７ｃの各インク吐出口１８のうち、用紙Ｐの幅に対応するインク吐出口１８からインクを吐出させて用紙Ｐに画像を記録することができる。

第２用紙センサー２３は、レジストローラー対１３によって第１搬送ベルト８に供給された用紙Ｐの通過を検知する。つまり、第２用紙センサー２３は、第１搬送ベルト８で搬送される用紙Ｐの搬送方向の位置を検知する。第２用紙センサー２３は、用紙搬送方向において記録部９の上流側で第１用紙センサー２２の下流側に位置している。制御装置１１０（例えば主制御部１１０ａ）は、第２用紙センサー２３での検知結果に基づき、第１搬送ベルト８によってラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋ（記録ヘッド１７ａ～１７ｃ）と対向する位置に到達する用紙Ｐに対するインクの吐出タイミングを制御することができる。

ベルトセンサー２４および２５は、第１搬送ベルト８に設けられた基準特定部Ｍｒｅｆ（図９参照）を検知する基準検知センサーである。基準特定部Ｍｒｅｆは、第１搬送ベルト８の１周の基準を示す部分であり、後述するように隣り合う２つの開口部群８２の組み合わせで構成される。後述するように、基準特定部Ｍｒｅｆと他の開口部８０（開口部群８２）との位置関係は予めわかっているため、ベルトセンサー２４および２５が第１搬送ベルト８の基準特定部Ｍｒｅｆを検知することにより、検知した基準特定部Ｍｒｅｆの位置に基づいて、第１搬送ベルト８に設けられた各開口部８０（開口部群８２）の搬送方向の位置を検出することができる。したがって、ベルトセンサー２４および２５は、第１搬送ベルト８の開口部８０の位置を検出する開口部位置検出部として機能していると言える。

なお、第１搬送ベルト８のベルト幅方向の端部において、各開口部群８２と対応する位置にマークを形成しておき、ベルトセンサー２４および２５が上記マークを検出することにより、上記マークに対応する開口部群８２（開口部８０）の位置を検出するようにしてもよい。

ベルトセンサー２４は、用紙搬送方向（第１搬送ベルト８の走行方向）において記録部９の下流側に位置している。ベルトセンサー２５は、第１搬送ベルト８を張架する従動ローラー６ｂよりも用紙搬送方向の上流側に位置している。本実施形態では、ベルトセンサー２５は、従動ローラー６ｂとテンションローラー７ｂとの間に位置しているが、テンションローラー７ａとローラー７ｂとの間に位置していてもよい。従動ローラー６ｂは、記録部９に対して第１搬送ベルト８の走行方向の上流側に位置している。なお、ベルトセンサー２４は、第２用紙センサー２３と同等の機能を兼ね備えている。制御装置１１０（例えば用紙供給制御部１１０ｃ）は、ベルトセンサー２４または２５での検知結果に基づき、第１搬送ベルト８に対して所定のタイミングで用紙Ｐを供給するように、レジストローラー対１３を制御することができる。

また、用紙Ｐの位置を複数のセンサー（第２用紙センサー２３、ベルトセンサー２４）で検知し、第１搬送ベルト８の基準特定部Ｍｒｅｆを複数のセンサー（ベルトセンサー２４および２５）で検知することにより、検知した位置の誤差修正や異常の検知も可能となる。

上述した第１用紙センサー２２、第２用紙センサー２３、ベルトセンサー２４および２５は、透過型または反射型の光学センサー、ＣＩＳセンサー（Contact Image Sensor、密着型イメージセンサー）などで構成されてもよい。

その他、プリンター１００は、第１搬送ベルト８の蛇行を検知する蛇行検知センサーを備え、その検知結果に基づいて第１搬送ベルト８の蛇行を修正する構成であってもよい。

また、プリンター１００は、操作パネル２７と、記憶部２８と、通信部２９と、をさらに備えている。

操作パネル２７は、各種の設定入力を受け付けるための操作部である。例えば、ユーザーは、操作パネル２７を操作して、給紙カセット２にセットする用紙Ｐのサイズ、つまり、第１搬送ベルト８によって搬送する用紙Ｐのサイズの情報を入力することができる。また、ユーザーは、操作パネル２７を操作して、印刷する用紙Ｐの枚数の入力や、印刷ジョブの開始を指示することもできる。また、操作パネル２７は、プリンター１００の動作状況（画像記録や後述するフラッシング）に関する通知を行う通知装置としての機能も有する。

記憶部２８は、制御装置１１０の動作プログラムを記憶するとともに、各種の情報を記憶するメモリであり、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、不揮発性メモリなどを含んで構成されている。操作パネル２７によって設定された情報（例えば用紙Ｐのサイズ、枚数の情報）は、記憶部２８に記憶される。

通信部２９は、外部機器（例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ））との間で情報を送受信するための通信インターフェースである。例えば、ユーザーがＰＣを操作し、プリンター１００に対して画像データとともに印刷コマンドを送信すると、上記の画像データおよび印刷コマンドが通信部２９を介してプリンター１００に入力される。プリンター１００では、主制御部１１０ａが上記画像データに基づいて記録ヘッド１７ａ～１７ｃを制御してインクを吐出させることにより、用紙Ｐに画像を記録することができる。

また、本実施形態のプリンター１００は、制御装置１１０を備えている。制御装置１１０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）とメモリとを含んで構成されている。具体的には、制御装置１１０は、主制御部１１０ａと、フラッシング制御部１１０ｂと、用紙供給制御部１１０ｃと、メンテナンス制御部１１０ｄと、を有する。制御装置１１０を構成する各制御部は、１つのＣＰＵで構成されているが、別々のＣＰＵで構成されていても勿論構わない。

主制御部１１０ａは、プリンター１００の各部の動作を制御する。例えば、プリンター１００の内部の各ローラーの駆動、画像形成時（フラッシング時以外）の記録ヘッド１７ａ～１７ｃからのインク吐出等は、主制御部１１０ａによって制御される。

フラッシング制御部１１０ｂは、ベルトセンサー２４または２５による開口部８０の位置検出に基づいて、記録ヘッド１７ａ～１７ｃにフラッシングを実行させる。なお、開口部８０の位置検出に基づくフラッシングの詳細については後述する。

用紙供給制御部１１０ｃは、記録媒体供給部としてのレジストローラー対１３を制御する記録媒体供給制御部である。例えば、用紙供給制御部１１０ｃは、ベルトセンサー２４または２５による開口部８０の位置検出に基づいて、レジストローラー対１３を制御する。なお、用紙供給制御部１１０ｃは、ベルトセンサー２４または２５による開口部８０の位置検出とは独立して（位置検出とは無関係に）、レジストローラー対１３を制御することもできる。

メンテナンス制御部１１０ｄは、各インク吐出口１８からインクを強制的に押し出す上述のパージを記録ヘッド１７ａ～１７ｃに実行させる制御を行う。メンテナンス制御部１１０ｄは、記録ヘッド１７ａ～１７ｃにパージを実行させるときに、上述したメンテナンスユニット１９の駆動（例えば記録部９の下方への移動および退避）も制御する。

また、図７に示すように、プリンター１００は、第１搬送ベルト８の内周面側に、インク受け部３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋを有している。インク受け部３１Ｙ～３１Ｋは、フラッシングを記録ヘッド１７ａ～１７ｃに実行させたときに、記録ヘッド１７ａ～１７ｃから吐出されて第１搬送ベルト８の開口部８０を通過したインクを受けて回収する。したがって、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋは、ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋの記録ヘッド１７ａ～１７ｃと、第１搬送ベルト８を介して対向する位置に設けられている。インク受け部３１Ｙ～３１Ｋで回収されたインクは、インク排出流路３３（図１１参照）を介して、例えば廃インクタンク（図示せず）に送られて廃棄される。

第２搬送ユニット１２は、第２搬送ベルト１２ａと、乾燥器１２ｂとを有する。第２搬送ベルト１２ａは、２つの駆動ローラー１２ｃおよび従動ローラー１２ｄによって張架されている。第１搬送ユニット５によって搬送され、記録部９によるインク吐出によって画像が記録された用紙Ｐは、第２搬送ベルト１２ａによって搬送され、搬送中に乾燥器１２ｂによって乾燥されて上述したデカーラー部１４に搬送される。

〔２．第１搬送ベルトの詳細〕
次に、第１搬送ユニット５の第１搬送ベルト８の詳細について説明する。図９は、プリンター１００に用いられる第１搬送ベルト８の一構成例を示す平面図である。図１０は、図９における第１搬送ベルト８の第２開口部８５周辺の部分拡大図である。

本実施形態では、用紙Ｐを負圧吸引によって第１搬送ベルト８に吸着させて搬送する負圧吸引方式を採用している。そのため、第１搬送ベルト８の全域には、用紙Ｐを負圧吸引によって第１搬送ベルト８に吸着させるための吸引風を通過させる多数の吸引孔８ａが形成されている。

第１搬送ベルト８は、フラッシングの際に記録ヘッド１７ａ～１７ｃの各ノズル（インク吐出口１８）から吐出されるインクを通過させる開口部８０を複数有している。各開口部８０は、ベルト幅方向（矢印ＢＢ ′方向）に長尺の孔で形成されている。各開口部８０の平面視での形状は、本実施形態では、図９のように長方形の角部に相当する領域が丸みを帯びた形状であるが、長方形状であってもよいし、その他の形状（例えば楕円形状）であってもよい。

本実施形態では、複数の開口部８０で構成される開口部群８２が、用紙搬送方向（矢印Ａ方向）に所定の間隔で並んで複数（ここでは第１搬送ベルト８の１周期Ｓ内に６つ）配置されている。各開口部群８２は、２つの開口部列８１ａおよび８１ｂで構成されている。各開口部群８２の搬送方向の間隔は同一ではなく、搬送される用紙Ｐのサイズに応じた位置に不定期に形成されている。即ち、用紙搬送方向において、隣り合う開口部群８２と開口部群８２との間隔は一定ではなく異なっている。このとき、用紙搬送方向に隣り合う２つの開口部群８２の最大間隔は、印字可能な最小サイズ（例えばＡ４サイズ横置き）の用紙Ｐが第１搬送ベルト８上に載置されたときの上記用紙Ｐの用紙搬送方向の長さよりも長い。

各開口部列８１ａおよび８１ｂは、複数（ここでは５個）の開口部８０をベルト幅方向（矢印ＢＢ′方向）に等間隔で有している。一方の開口部列８１ａの各開口部８０は、用紙Ｐの搬送方向（矢印Ａ方向）から見て、他方の開口部列８１ｂの各開口部８０とベルト幅方向の一部（長手方向の端部）が重なる（重複部分Ｄを有する）ように配置されている。つまり、第１搬送ベルト８において、複数の開口部８０は千鳥状に配置されている。なお、一方の開口部列８１ａの開口部８０の数と、他方の開口部列８０ｂの開口部８０の数とが異なっていてもよい。

ここで、ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋ（記録ヘッド１７ａ～１７ｃ）のヘッド幅をＷ１（ｍｍ）としたとき、開口部群８２のベルト幅方向の幅Ｗ２（ｍｍ）は、Ｗ１よりも大きい。この結果、記録ヘッド１７ａ～１７ｃがフラッシングを実行したとき、記録ヘッド１７ａ～１７ｃの各インク吐出口１８から吐出されるインクは、開口部列８１ａの各開口部８０または開口部列８１ｂの各開口部８０のいずれかを通過する。したがって、記録ヘッド１７ａ～１７ｃにヘッド幅全体にわたってフラッシングを実行させて、全てのインク吐出口１８についてインクの乾燥による目詰まりを低減することが可能となる。

本実施形態では、制御装置１１０（例えばフラッシング制御部１１０ｂ）は、第１搬送ベルト８の１周期Ｓにおいて、フラッシングの際に用いる複数の開口部群８２の用紙搬送方向のパターン（組み合わせ）を、用いる用紙Ｐのサイズに応じて決定する。より詳細には、ベルトセンサー２４または２５により第１搬送ベルト８の基準特定部Ｍｒｅｆを読み取り、基準特定部Ｍｒｅｆの位置情報と用紙Ｐのサイズ情報とに基づいてレジストローラー対１３から第１搬送ベルト８への用紙Ｐの搬送タイミングを変化させることで、連続して搬送される用紙Ｐの紙間に一定の周期で開口部群８２が位置するように制御される。

用いる用紙Ｐのサイズは、制御装置１１０が、記憶部２８に記憶された情報（例えば操作パネル２７によって入力された用紙Ｐのサイズ情報）に基づいて認識することができる。なお、フラッシングを行うタイミングは「紙間」には限定されない。例えば、先頭の用紙Ｐに画像を形成する前や、最後尾の用紙Ｐに画像を形成した後でもフラッシングを行うことは可能である。

〔３．第１実施形態のインク受け部の構成〕
次に、本発明のプリンター１００におけるインク受け部３１Ｙ～３１Ｋについて説明する。図１１は、本発明の第１実施形態に係るプリンター１００のインク受け部３１Ｙ～３１Ｋを含むインク排出経路を示す模式図である。図１２は、第１実施形態のプリンター１００に用いられるインク受け部３１Ｙ～３１Ｋの構成を示す側面断面図である。なお、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋは同様の構成であるため一つの図を用いて説明している。

インク受け部３１Ｙ～３１Ｋは、それぞれ第１搬送ベルト８を挟んでラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋの直下に配置されている。また、負圧吸引によって第１搬送ベルト８上に用紙Ｐを吸着保持するための複数（ここでは５つ）の吸引部３２が、第１搬送ベルト８の進行方向に沿って各インク受け部３１Ｙ～３１Ｋを挟むように配置されている。

インク受け部３１Ｙ～３１Ｋの底面にはパイプ状のインク排出流路３３が連結されている。インク排出流路３３は各インク受け部３１Ｙ～３１Ｋに分岐して連結されており、インクの排出方向に対しインク受け部３１Ｋの下流側において１本に合流している。インク排出流路３３にはインク受け部３１Ｋの下流側にポンプ３５が設けられている。

図１２に示すように、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋの内部には液体３６が貯留されている。本実施形態では、液体３６として記録ヘッド１７ａ～１７ｃから吐出されるインクを用いている。

インク受け部３１Ｙ～３１Ｋの内側面には液面検知センサー３７が配置されている。液面検知センサー３７は、アース電極３７ａと、アース電極３７ａよりも上方に位置する検出電極３７ｂとを有する。アース電極３７ａおよび検出電極３７ｂ間には交流電圧が印加されている。アース電極３７ａおよび検出電極３７ｂ間が液体３６で満たされていない図１１の状態では電流が流れず、液体３６の液面が上昇して検出電極３７ｂに到達するとアース電極３７ａおよび検出電極３７ｂ間に電流が流れる。この電流を検出して液体３６の液面を検知し、検知結果に基づいて液体３６の貯留量を制御する。

次に、本実施形態のプリンター１００におけるインク受け部３１Ｙ～３１Ｋからのインク排出制御について説明する。まず、画像記録が開始される前（用紙Ｐがラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋに到達する前）に、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋには予め所定量の液体３６を貯留した状態としておく。具体的には、第１搬送ベルト８を停止した状態で、記録ヘッド１７ａ～１７ｃから開口部８０を介してインク受け部３１Ｙ～３１Ｋに所定回数の吐出を行い、所定量のインクを貯留する。

通信部２９が印字命令を受信すると、主制御部１１０ａは画像データに基づいて記録ヘッド１７ａ～１７ｃを制御して用紙Ｐに画像を記録するとともに、フラッシング制御部１１０ｂは用紙Ｐの紙間においてフラッシングを実行する。インク滴はインク受け部３１Ｙ～３１Ｋに貯留された液体３６上へ吐出され、液体３６と共に貯留される。インク受け部３１Ｙ～３１Ｋの液体３６の貯留量は液面検知センサー３７で検知する。

具体的には、液面検知センサー３７に電流が流れ始めたときに液面が所定高さを超えた（液体３６の貯留量が所定量を超えた）ものと判定してフラッシングを停止し、ポンプ３５を起動して液体３６をインク排出流路３３に排出する。そして、液面検知センサー３７に電流が流れなくなったとき液面が所定高さ以下となった（液体３６の貯留量が所定量以下となった）ものと判定してポンプ３５を停止し、フラッシングを再開する。

以下、同様にしてフラッシングが実行される毎に液面検知センサー３７の出力を検知し、電流が流れた場合のみポンプ３５を駆動させる。その後、画像記録が終了したタイミングで、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内の液体３６を全て排出するように、ポンプ３５を所定時間継続して駆動する。インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内の液体３６を全て排出するとは、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内の液体３６のうち、ポンプ３５の駆動により排出可能な液体３６を全て排出するということである。ポンプ３５の駆動時間は、そのような液体３６を排出するのに十分な時間に設定される。

本実施形態によれば、画像記録の開始前にインク受け部３１Ｙ～３１Ｋに所定量の液体３６を貯留させておくことで、フラッシングによりインク受け部３１Ｙ～３１Ｋに吐出されるインク滴の乾燥を抑制して流動性の低下を軽減し、インク回収性を向上させることができる。従って、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ上での流動性の低下したインクの堆積による第１搬送ベルト８および用紙Ｐの汚れや、インク排出流路３３の詰まりを抑制することができる。

インク受け部３１Ｙ～３１Ｋに貯留させておく液体３６は、インク滴を溶解可能であればインクに限らず、例えば記録ヘッド１７ａ～１７ｃの回復動作時にインク吐出面Ｆ１に供給されるクリーニング液を液体３６として貯留してもよい。クリーニング液は、水に潮解性付与剤、有機溶剤、界面活性剤、塩基性化合物、多価アルコール等を配合してインクの溶解性を高めたものである。

インク受け部３１Ｙ～３１Ｋにクリーニング液を貯留する方法としては、第１搬送ベルト８のクリーニング液供給部６０に対向する位置にクリーニング液を通過させる開口部を形成しておき、クリーニング液供給部６０から開口部を介してインク受け部３１Ｙ～３１Ｋにクリーニング液を吐出すればよい。

〔４．第２実施形態のインク受け部の構成〕
図１３は、本発明の第２実施形態に係るプリンター１００のインク受け部３１Ｙ～３１Ｋを含むインク排出経路を示す模式図である。図１４は、第２実施形態のプリンター１００に用いられるインク受け部３１Ｙ～３１Ｋの構成を示す側面断面図である。なお、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋは同様の構成であるため一つの図を用いて説明している。

図１３および図１４に示すように、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内には液面検知センサー３７が設けられておらず、球状の浮動部材４０が設けられている。また、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋの底面には、インク排出流路３３が連結される連結部３１ａが形成されている。インク受け部３１Ｙ～３１Ｋを含むインク排出経路の他の部分の構成は第１実施形態と同様である。

浮動部材４０は、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内に貯留される液体３６よりも比重の小さい材質で形成されている。連結部３１ａは、液体３６の排出方向の上流側から下流側（図９の上から下方向）に向かって小径となる逆テーパー形状である。連結部３１ａとインク受け部３１Ｙ～３１Ｋの底面との境界部（大径部）の内径は浮動部材４０の直径よりも大きく、連結部３１ａとインク排出流路３３との境界部の内径は浮動部材４０の直径よりも小さい。

図１４は、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内の液体３６が所定量よりも多い状態を示しており、浮動部材４０は液体３６に浮遊している。この状態ではインク受け部３１Ｙ～３１Ｋとインク排出流路３３は連通しており、ポンプ３５を駆動してインク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内の液体３６を排出可能である。

図１５は、図１４の状態からインク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内の液体３６が排出され、液体３６が所定量まで減少した状態を示す図である。インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内の液体３６が所定量以下になると、浮動部材４０がインク受け部３１Ｙ～３１Ｋの連結部３１ａに接触してインク排出流路３３を閉鎖する。これにより、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋの液体３６の貯留量を常に所定量以上に維持することができる。

次に、本実施形態のプリンター１００におけるインク受け部３１Ｙ～３１Ｋからのインク排出制御について説明する。まず、画像記録が開始される前（用紙Ｐがラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋに到達する前）に、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋには予め所定量の液体３６を貯留した状態としておく。液体３６（ここではインク）の貯留方法は第１実施形態と同様である。

通信部２９が印字命令を受信すると、主制御部１１０ａは画像データに基づいて記録ヘッド１７ａ～１７ｃを制御して用紙Ｐに画像を記録するとともに、フラッシング制御部１１０ｂは用紙Ｐの紙間においてフラッシングを実行する。インク滴はインク受け部３１Ｙ～３１Ｋに貯留された液体３６上へ吐出され、液体３６と共に貯留される。

一定回数のフラッシングを実行した後、ポンプ３５を起動して液体３６をインク排出流路３３に排出する。そして、浮動部材４０が連結部３１ａに接触して液体３６の排出が止まった時点でポンプ３５を停止し、フラッシングを再開する。以下、同様にして一定回数のフラッシングが実行される毎にポンプ３５を駆動させ、液体３６の排出が止まった時点でポンプ３５を停止させる。

本実施形態によれば、第１実施形態と同様に画像記録の開始前にインク受け部３１Ｙ～３１Ｋに所定量の液体３６を貯留させておくことで、フラッシングによりインク受け部３１Ｙ～３１Ｋに吐出されるインクの乾燥を抑制して流動性の低下を軽減し、インク回収性を向上させることができる。従って、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ上でのインクの堆積による用紙Ｐの汚れやインク排出流路３３の詰まりを抑制することができる。

また、浮動部材４０を用いて所定量以上の液体３６を常にインク受け部３１Ｙ～３１Ｋに貯留することができるため、第１実施形態のような液体３６の貯留量を管理するための液面検知センサー３７の配置や、ポンプ３５の駆動制御等が不要となり、プリンター１００の制御の簡素化、低コスト化にも寄与する。

図１６は、第２実施形態のインク受け部３１Ｙ～３１Ｋの他の構成例を示す側面断面図である。図１６に示す構成では、浮動部材４０が紐状の連結部材４１によって連結部３１ａの近傍に連結されている。インク受け部３１Ｙ～３１Ｋの他の部分の構成は図１４および図１５と同様である。

図１６に示した構成では、浮動部材４０が連結部３１ａから一定距離以上離れた位置に移動するおそれがない。そのため、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内の液体３６が所定量以下になったとき、浮動部材４０を用いてインク排出流路３３を確実に閉鎖することができる。

図１７は、第２実施形態のインク受け部３１Ｙ～３１Ｋのさらに他の構成例を示す側面断面図である。図１８は、図１７に示すインク受け部３１Ｙ～３１Ｋの連結部３１ａを上方から見た平面図である。図１７および図１８に示す構成では、連結部３１ａは、中央に立設される支持棒４３と、支持棒４３の周囲に形成される複数の円弧状の排液孔４５とを有する。浮動部材４０は、中央部に開口４０ａを有するドーナツ形状であり、開口４０ａが支持棒４３に挿入される。インク受け部３１Ｙ～３１Ｋの他の部分の構成は図１４および図１５と同様である。

図１７および図１８に示した構成では、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内の液体３６が増減すると、浮動部材４０が支持棒４３に沿って上下に移動する。そのため、浮動部材４０が常に連結部３１ａ上に位置している。従って、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内の液体３６が所定量以下になったとき、図１６の構成に比べてインク排出流路３３をより確実に閉鎖することができる。

〔５．第３実施形態のインク受け部の構成〕
図１９は、第３実施形態のプリンター１００に用いられるインク受け部３１Ｙ～３１Ｋの構成を示す側面断面図である。なお、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋは同様の構成であるため一つの図を用いて説明している。

本実施形態では、浮動部材４０、および浮動部材４０と接するインク受け部３１Ｙ～３１Ｋの連結部３１ａが、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋの他の部分に比べて撥水性の高い材質で形成されている。インク受け部３１Ｙ～３１Ｋを含むインク排出経路の他の部分の構成は第２実施形態と同様である。

本実施形態によれば、浮動部材４０および浮動部材４０と接する連結部３１ａの撥水性を高めることにより、浮動部材４０と連結部３１ａとが接触し、インク排出流路３３が閉じた状態のときに、インク排出流路３３からの液体３６の排出を完全に止めることができる。その結果、インク受け部３１Ｙ～３１Ｋ内に所定量の液体３６を安定して貯留することができる。

浮動部材４０および浮動部材４０と接するインク受け部３１Ｙ～３１Ｋの連結部３１ａの材質は、撥水性の高い樹脂であれば特に制限はないが、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）が好ましい。浮動部材４０および連結部３１ａの撥水性の指標としては、水に対する接触角が１１０°以上であることが好ましい。インク受け部３１Ｙ～３１Ｋの他の部分は、例えばポリスチレン（ＰＳ）で形成される。

〔６．その他〕
本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記各実施形態では、吸引部３２を用いた負圧吸引によって用紙Ｐを第１搬送ベルト８に吸着させて搬送する場合について説明したが、第１搬送ベルト８を帯電させ、用紙Ｐを第１搬送ベルト８に静電吸着させて搬送するようにしてもよい（静電吸着方式）。

また、上記実施形態では、複数の開口部８０で構成される開口部群８２が、用紙搬送方向（矢印Ａ方向）に一定間隔で並んで配置される第１搬送ベルト８を用いた構成について説明したが、開口部群８２が用紙搬送方向の用紙サイズに応じた位置に不規則に配置された第１搬送ベルト８を用いることもできる。

また、上記実施形態では、インクジェット記録装置として、４色のインクを用いてカラーの画像を記録するカラープリンターを用いた例について説明したが、ブラックのインクを用いてモノクロの画像を記録するモノクロプリンターを用いた場合でも、本実施形態のインク排出経路を用いることは可能である。

本発明は、インクジェットプリンターなどのインクジェット記録装置に利用可能である。

８ 第１搬送ベルト
１７ａ～１７ｃ 記録ヘッド
１８ インク吐出口（ノズル）
２７ 操作パネル
３１Ｙ～３１Ｋ インク受け部
３１ａ 連結部
３３ インク排出流路
３５ ポンプ
３７ 液面検知センサー
４０ 浮動部材
６０ クリーニング液供給部
８０ 開口部
８１ａ、８１ｂ 開口部列
１００ プリンター（インクジェット記録装置）
１１０ｂ フラッシング制御部
１１０ｄ 主制御部
Ｐ 用紙（記録媒体）

Claims (7)

1. インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドと、
   複数の開口部を有し、記録媒体を順次搬送する搬送ベルトと、
   前記記録ヘッドおよび前記搬送ベルトの駆動を制御して、画像記録に寄与するタイミングとは異なるタイミングで前記記録ヘッドの前記ノズルから前記インクを吐出させて前記複数の開口部のいずれかを通過させるフラッシングを実行する制御部と、
   前記搬送ベルトを挟んで前記記録ヘッドに対向配置され、前記フラッシングの実行時に前記開口部を通過した前記インクを受けるインク受け部と、
   前記インク受け部に連結されるインク排出流路と、
   を備えたインクジェット記録装置において、
   前記フラッシングの実行時に、前記インク受け部内に所定量の液体が貯留されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記インク排出流路を介して前記インク受け部内の前記液体を排出するポンプと、
   前記インク受け部内の前記液体の貯留量を検知するセンサーと、
   を備え、
   前記制御部は、前記フラッシングの実行中に前記インク受け部内の前記液体の貯留量が所定量を超えたとき、前記フラッシングを停止するとともに前記ポンプを駆動して前記インク受け部内の前記インクを含む前記液体を排出し、
   前記インク受け部内の前記液体の貯留量が所定量まで低下したとき前記ポンプの駆動を停止して前記フラッシングを再開す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。
3. 前記制御部は、前記画像記録が終了したタイミングで、前記インク受け部内の前記インクを含む前記液体を全て排出するように、前記ポンプを所定時間継続して駆動することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記インク受け部内には、前記液体よりも比重の小さい浮動部材が設けられており、
   前記浮動部材は、前記インク受け部内の前記液体の貯留量が所定量を超えるとき前記インク受け部の前記インク排出流路との連結部を開放し、前記インク受け部内の前記液体の貯留量が所定量以下になったとき前記連結部を閉鎖す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。
5. 前記浮動部材および前記連結部は、前記インク受け部の他の部分に比べて撥水性の高い材料で形成されていることを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記液体は前記インクであり、前記制御部は、前記記録ヘッドから前記開口部を介して前記インク受け部に前記インクを吐出し、所定量の前記インクを貯留することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
7. 前記記録ヘッドは、前記ノズルが開口する前記記録ヘッドのノズル面に供給され、前記ノズル面をクリーニングするクリーニング液を吐出するクリーニング液供給部を有し、
   前記液体は前記クリーニング液であり、前記制御部は、前記クリーニング液供給部から前記開口部を介して前記インク受け部に前記クリーニング液を吐出し、所定量の前記クリーニング液を貯留することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。

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