JP2863207B2 - 液体噴射記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、液体噴射記録装置に関し、特に複数のライ
ン型記録ヘッドを有する液体噴射記録装置に関する。

［従来の技術］ 記録液を記録ヘッドから吐出させて文字や画像等の情
報記録を行う液体噴射記録装置（インクジェット記録装
置）が広く知られている。

この種記録装置の被記録材には主として紙やプラスチ
ックシートなどが使用されるが、特に他の記録方式に比
して動作騒音が小さく、基本的な機械的構造が簡単かつ
廉価で済む利点があり、コンピュータ，ワードプロセッ
サなどの記録出力装置として各方面で採用されてきた。

なお、記録ヘッドとしてインク吐出口を被記録材の幅
方向に対応して配列させたラインヘッドを用い、このよ
うな複数の記録ヘッドを並列に配置したカラー記録装置
では、固定した記録ヘッドに対して被記録材をベルト等
により静電吸着等の方法で保持させて搬送することで高
速のカラー記録を行うことができる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の上述したような液体噴射記録装
置では特に複数の記録ヘッドにより多色記録を行う場
合、記録後のインク剤乾燥のために一定の時間を必要と
する。インクの乾燥には、吸収の早いコート紙を使って
も２分程度かかるので、２番目以降の記録ヘッド直前で
は、記録紙を上から押えることができず高速記録を行う
には、被記録材の搬送ベルトへの保持を第１の記録ヘッ
ドに突入する以前でしか行えず、第１の記録ヘッド通過
後は静電吸着等でシートを保持してはいるが浮上がりを
防止できず、第２の記録ヘッドにぶつかって、ジャムを
起こす不具合が起こりがちである。また、第２の記録ヘ
ッドのところでジャムが発生することなく被記録材の先
端が通過しても記録液による湿りで被記録材が延びるた
めに浮き上がり、第２の記録ヘッドに接触して記録面を
汚したり、インク吐出口の詰まり等を引き起こすという
欠点が有った。

本発明の目的は、上述した従来の欠点を除去し、複数
列のライン記録ヘッド間でジャムが発生することがな
く、高品位の画像が得られるようにした液体噴射記録装
置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ かかる目的を達成するために、本発明は記録液吐出口
が複数配列したライン型記録ヘッドを複数用い、これら
ライン型記録ヘッドの前記記録液吐出口から被記録材に
向けて記録液を吐出させて記録を行う液体噴射記録装置
において、複数の前記ライン型記録ヘッドをほぼ同一形
状となし、相互に隣接する少なくとも一対の前記ライン
型記録ヘッドの前記記録液吐出口が相互に近接するよう
な向きにこれら一対の前記ライン型記録ヘッドを配置し
たことを特徴とするものである。

［作用］ 本発明によれば、複数のライン型記録ヘッドをほぼ同
一形状となし、相互に隣接する一対のライン型記録ヘッ
ドの記録液吐出口が相互に近接するような向きにこれら
一対のライン型記録ヘッドを配置したことにより、一対
の記録ヘッドからなるユニットをあたかも１本の記録ヘ
ッドである如くに取扱うことができて、記録ヘッド間で
の被記録材の膨れ上がりによる種々な支障を防止できる
外、コスト低減にも貢献することができる。

［実施例］ 以下に、図面に基づいて本発明の実施例を詳細かつ具
体的に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す。ここで、１は記録
ヘッドユニットであり、２および３は記録ヘッドユニッ
ト１を構成している２本の記録ヘッド、本例の場合、ブ
ラックおよびレッドの２色のインクをそれぞれ吐出する
ライン記録ヘッドである。各記録ヘッド２および３はそ
の下面側に互いに近接させて平行に保たれるインク吐出
面2Aおよび3Aを有し、それぞれのインク吐出面2Aおよび
3Aには16ドット/mmの間隔で3456個のインク吐出口が設
けてあり、216mm幅の記録を実施することができる。

また、記録ヘッド２と３とはその間に約3mm程度の間
隔が保たれるようにしてホルダ４によって保持されてお
り、各記録ヘッド２および３の外側には放熱用のフィン
2Bおよび3Bがそれぞれ突設されている。更にこの記録ヘ
ッドユニット１は不図示の駆動手段により上下方向に移
動可能に保たれるもので、後述する空吐出による回復動
作時および非記録時には、記録ヘッドユニット１を記録
位置から上方に引上げた位置に保つことができる。

５はその非記録時に記録ヘッドユニット１の各吐出面
2Aおよび2Bに冠着されるキャップ部材であり、内部に海
綿状のインク吸収体を有し、矢印Ａ方向に移動させるこ
とができる。また、空吐出動作時には後述するようにし
て吐出面2Aおよび2Bとキャップ部材５との間に所定の間
隔を保つことができる。

6Aおよび6Bは記録ヘッド２および３にインクを供給す
るインクタンクであり、そのタンク内の液面は常に各イ
ンク吐出面2Aおよび2Bより低い位置に保たれるようにし
てあって、毛管現象を利用してインク供給チューブ7Aお
よび7Bによりそれぞれのインクが記録ヘッド１および２
に供給される。８は記録ヘッドユニット１を上下に移動
させるヘッド移動手段、９はキャップ部材５を水平方向
に移動させるキャップ移動手段であり、これらの移動手
段８および９は制御回路10からの駆動信号により駆動さ
れる。また、11は制御回路10からの記録信号に基づいて
記録ヘッド２および３を駆動し、選択的に各吐出口から
インクを吐出させるヘッドドライバである。

このような記録ヘッドユニット１に対して記録シート
20は図の右側に配置されたカセット21から送給される。
すなわち、22はその送給ローラ、23Aおよび23Bは送給路
入口に配置された搬送ローラおよびこれに接するピンチ
ローラ、24は山型をなし、搬送ローラ23Aから送出され
てきた記録シート20をピンチローラ25Bの手前でループ
状に保持してこのピンチローラ25Bのところで先端を一
直線状にそろえさすための受止めガイドである。

また、26は記録シート20を記録位置に導くためのシー
ムレスベルトであり、シームレスベルト26は駆動プーリ
27,アイドルプーリ28およびテンションプーリ29の間に
張設されていて、ベルト駆動モータ30により駆動され
る。なお、シームレスベルト26は表面は除電されてお
り、記録シート20は帯電器31のところで帯電させられ、
ベルト26に静電吸着される。32は帯電器ドライバであ
る。

33は、記録ヘッドユニット１の上流側に設けられ、上
流側の記録ヘッド２の吐出面2Aからほぼ10mm程度離れた
位置でシームレスベルト26の上面から約0.5mm程度のシ
ート用すき間を保つように保持されるシート導入ガイド
であり、このシート導入ガイド33によって記録シート20
が浮上がるのを抑制することができる。34はベルト26上
の紙粉等を除去するクリーニングユニット、35は記録済
の記録シート20を受入れる排出トレイ、36は搬送ローラ
駆動用のモータードライバ、37はベルト駆動モータ用の
モータドライバである。

第2A図〜第2D図は記録ヘッドユニット１に対し、その
非記録時、空吐出回復動作時、キャップ部材退避時およ
び記録時におけるキャップ部材５の相対位置を示す。す
なわち、非記録時にはキャップ部材５が第2C図の位置か
ら右方に移動して、記録ヘッドユニット１の下部に導か
れたところで停止し、記録ヘッドユニット１が第2B図の
位置から降下されて、その吐出面2Aおよび3Aにキャップ
部材５が第2A図の状態に冠着され、インクの蒸発が防止
される。

また、空吐出時には第2B図の状態に保たれ、この場合
の吐出面2Aおよび2Bとキャップ部材５上面とのすき間は
約1mm程度に保たれる。更にまた、記録時には第2C図の
状態から第2D図の状態にまで記録ヘッドユニットが降下
されて、インク吐出面2Aおよび3Aとベルト26の上面との
間に距離を約1mm程度に保つ。

第３図は本発明による記録時の制御動作の手順を示
す。

まずステップS1において、記録送致の電源が“オン”
の状態となると、ステップS2で記録ヘッドユニット１が
第2A図に示す状態から上方に約1mm程度引上げられ、第2
B図に示す空吐出にそなえた状態となる。そこで、次の
ステップS3で空吐出信号の有無を判断し、空吐出信号有
りとの判断であればステップS4に進んで、全吐出口から
所定回数空吐出させる回復動作が行われる。なお、この
空吐出動作は、電源投入時および連続的に例えば100枚
程度の記録を行ったたびごとに行われるが、記録むらが
発生したような場合には使用者がキー操作等により空吐
出を直接指示することもできる。

また、ステップS3で空吐出信号なしとの判断であれ
ば、空吐出を実施することなくステップS5に進み、空吐
出信号有りの判断であればステップS4で空吐出を終えて
からステップS5に進む。しかしてここで、キャップ部材
５を第2C図に示すように吐出面2A,3Aの下から左方の所
定の位置に移動し、次のステップS6で記録ヘッドユニッ
ト１を第2D図に示す記録位置まで降下させる。

次に、ステップS7で送給系のモータを駆動して、送給
ローラ22よりカセット21から記録シート20を１枚引出
し、受止めガイド24を経てレジスト合せのためにピンチ
ローラ25Bに導く。なお、記録シート20の先端がピンチ
ローラ25Bの位置に達したことは不図示のフォトセンサ
によって検知される。

かくして、ステップS8でレジスト合せが完了したか否
かを所定の時間の経過によって判断し、ステップS9で送
給系のモータを停止させる。なお、この段階で記録シー
ト20は受止めガイドによりループ状に撓まされ、そのシ
ートの腰の強さにより先端部をピンチローラ25Bとロー
ラ28との接触線にそろえさせて、搬送方向に対する直交
性を保たせることができる。

次にステップS10でベルと駆動モータ30によりベルト2
6を駆動すると共に、帯電器31を“オン”の状態とす
る。これによって、記録シート20は帯電器31のところで
ベルト26との間の電位差によってベルト26に静電吸着さ
れる。また、帯電器31よりあとのピンチローラ対25B,28
によって圧着された状態に保たれ、更にシート導入ガイ
ド33を介して記録ヘッドユニット１直下の記録位置に導
かれる。

なお、記録シート20のシート送りはベルト駆動モータ
30の起動と共にモータの回転角に応じて計数されてお
り、シート上の画像形成域が記録位置に達したところ
で、次のステップS11により各記録ヘッド２および３に
よって記録が行われる。そして記録が終了すると、次の
ステップS12で記録シート20が排出されたか否かを判断
し、排出されるのを待ってステップS13でベルト駆動モ
ータ30を停止すると共に帯電器31を“オフ”の状態とす
る。

かくしてステップS14において引続き次の記録が実施
されるか否かを判断し、実施されないとの判断であれ
ば、次のステップS15で記録ヘッドユニット１を第2C図
に示す位置まで引上げ、ステップS16でキャップ部材５
を第2B図に示すように吐出面2A,3Aの下方に移動させ
る。続いてステップS17で記録ヘッドユニット１を第2A
図に示すように降下させてその吐出面2A,3Aにキャップ
部材を冠着させ、ステップS18で電源を“オフ”とす
る。

また、ステップS14で記録が引続いて実施されないと
の判断であれば、ステップS19に分岐してここで空吐出
信号の有無を判断し、空吐出信号なしとの判断であれば
ステップS7に戻って以下のステップを繰返す。また、ス
テップS19で空吐出信号有りとの判断であれば、ステッ
プS20において記録ヘッドユニット１を第2D図の位置か
ら第2Cの位置にまで引上げ、ステップS21でキャップ部
材５を移動させて第2B図に示す状態に保ち、次のステッ
プS22で空吐出を実施する。

そして、空吐出が終了したならばステップS23におい
てキャップ部材５を再び第2C図に示す位置に移動させ、
ステップS24において記録ヘッドユニット１を第2D図に
示す位置にまで降下させ、ステップS7に戻り、以下のス
テップを実施する。

なお、以上に述べた実施例では搬送手段にシームレス
ベルトを用い、静電吸着法により記録シートをベルトに
吸着させるようにしたが、本発明に適用する搬送手段お
よびその搬送手段に対する保持方法としては上記に限ら
れるものではなく、例えば搬送手段にベルトを用いてこ
れにエアーで吸着させるとか、あるいは搬送手段にドラ
ムを用いてこれに対し上述したような支持方法で支持さ
せるようにしてもよいことは勿論である。

また、ライン型記録ヘッドを固定して被記録材を搬送
手段により移動させる場合の実施例について述べたが、
本発明の適用はこれに限らず、被記録材を吸着保持する
支持体に対してライン型記録ヘッドを移動させて記録を
行うようにした液体噴射記録装置にも適用できることは
いうまでもない。また、本実施例では、放熱ファンを記
録ヘッドの厚さのある方の外側に設けている例について
述べたが、記録ヘッドは、基本的にそのインク供給部，
インク室，電気実装等により、ノズルから見て厚さ方向
のボリュームは非対称であり、その薄い側を付い合せて
実装することにより同様の効果が得られることは明白で
ある。

［発明の効果］ 以上説明してきたように、本発明によれば、ライン型
記録ヘッドをほぼ同一形状となし、相互に隣接する少な
くとも一対のライン型記録ヘッドの記録液吐出口が相互
に近接するような向きにこれら一対のライン型記録ヘッ
ドを配置したので、各記録ヘッド間に被記録材を保持す
る手段を設けなくても被記録材が前段の記録ヘッドと後
段の記録ヘッドとの間で浮上り、ジャムが発生したり後
段記録ヘッドの吐出面に接触したりするのを防止するこ
とができ、高品位の記録が得られ、また、複数段の記録
ヘッドによる記録遅延のために設けられるメモリが少な
くて済み、コスト低減にも貢献することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明液体噴射記録装置の構成の一例を示す斜
視図、 第2A図〜第2D図は本発明にかかる記録ヘッドおよびキャ
ップ部材と記録シート保持ベルトとの各状態における相
対位置を示す説明図、 第３図は本発明による記録時の制御動作の手順を示す流
れ図である。 １…記録ヘッドユニット、2,3…記録ヘッド、2A,3A…吐
出面、５…キャップ部材、6A,6B…インクタンク、10…
制御回路、26…シームレスベルト、30…ベルト駆動モー
タ、31…帯電器、33…シート導入ガイド。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録液吐出口が複数配列したライン型記録
   ヘッドを複数用い、これらライン型記録ヘッドの前記記
   録液吐出口から被記録材に向けて記録液を吐出させて記
   録を行う液体噴射記録装置において、 複数の前記ライン型記録ヘッドをほぼ同一形状となし、
   相互に隣接する少なくとも一対の前記ライン型記録ヘッ
   ドの前記記録液吐出口が相互に近接するような向きにこ
   れら一対の前記ライン型記録ヘッドを配置したことを特
   徴とする液体噴射記録装置。