JP3575243B2

JP3575243B2 - インクジェット式記録装置

Info

Publication number: JP3575243B2
Application number: JP24873797A
Authority: JP
Inventors: 浩一鳥羽; 和彦原; 隆廣中
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-09-12
Filing date: 1997-09-12
Publication date: 2004-10-13
Anticipated expiration: 2017-09-12
Also published as: JPH1178038A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録用紙の幅方向に移動する複数のインクジェット式記録ヘッドを有し、印刷データに一致して複数色のインクを記録用紙に噴射してカラー画像を印刷するインクジェット式プリンタや、同一キャリッジに複数のインクジェット式記録ヘッドを搭載して高い密度での印刷を可能としたインクジェット式記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット式記録ヘッドを搭載した記録装置は、印刷時の騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるため、カラー印刷を含めた多くの印刷に使用されている。このような記録装置は、圧力発生室で加圧したインクをノズルからインク滴として記録用紙に吐出させてドットを形成している。このため、印字品質の向上を図るためには記録用紙上での滲みを防止する必要があり、インク溶媒の割合を可及的に少なくしたり、蒸発しやすい材料が使用されているが、これに起因して印刷中にノズル開口からインク溶媒が蒸発してインクの粘度が上昇したり、また休止時にキャップでノズル面を封止してもやはりノズル開口のインクの粘度が上昇し、インクの吐出に支障を来す。
【０００３】
このような問題を解消するために、例えば、特開昭５４−９９２８号公報（特公昭６１−５３２３０）に開示されているように印刷中においては所定時間が経過した段階で記録ヘッドを非印刷領域に設けられているインク溜め（インク受け部）に移動させて、ノズル開口からインクを吐出させることが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のインクジェット装置にあっては、印刷中においては所定時間が経過した段階で、記録ヘッドを非印刷領域に設けられているインク受け部に移動させて、ノズル開口からインクを吐出させているため、印字を一時中断して、キャリッジをインク吐出位置まで移動させ、インクを吐出した後、前記キャリッジを印字中断位置まで戻し、印字を再開しなければならなかった。そのため、キャリッジが印字中断位置に正確に戻って、印字を再開しないと印字のドットが乱れて印字が汚く、またインクを吐出した後、前記キャリッジを印字中断位置まで戻し印字を再開するために、印刷速度が遅くなり印刷時間がかかるという問題があった。
【０００５】
この問題を解決すべく、本願出願人は非印刷領域に設けられているキャップ装置にインク受け部の機能を持たせると共に、前記キャップ装置が設けられている非印刷領域と反対側の非印刷領域に、更にインク受け部を設けることを案出した。すなわち、インクジェット装置の左右に形成される非印刷領域にインク受け部、キャップ装置を設け、印字の途中で中断することなく印字終了後、キャリッジが左右の印字待機位置に移動したときインクを空吐出するかを判断し、空吐出を必要とする場合には、近接したインク受け部、キャップ装置にキャリッジを移動させ、インクの空吐出を行うようにした。このようなインクジェット式記録装置にあっては、印字が途中で中断されることがないため、印字のドットの乱れがなく、また印刷時間を短くすることができる。
【０００６】
しかし、図７に示すように、インク受け部１０１、キャップ装置１０２は印刷される記録用紙の外側の非印刷領域に設けられ、しかもキャップ装置１０２側を記録用紙の基準位置としている。そのため、例えば印刷可能な記録用紙の最大サイズがＡ０サイズとして設計されたインクジェット式記録装置では、その記録用紙Ａ０の外側の非印刷領域にインク受け部１０１が設けられる。
【０００７】
このように設計された装置で、例えばＡ４サイズの記録用紙を印刷すると、記録ヘッド１００は前記インク受け部１０１まで移動し空吐出を行わなければならず、その移動距離Ｌ_４はＡ０サイズの記録用紙の印刷の場合（移動距離Ｌ_０）に比べて非常に大きくなる。このようにインクの空吐出の度に、記録ヘッド１００は長い距離を移動するため、空吐出ための時間がかかり、ひいては印刷時間がかかるという技術的課題があった。
【０００８】
本発明は、上記した技術的課題を解決するためになされたものであり、非印刷領域に設けられているインク受け部に記録ヘッドを移動させる時間の短縮化を図ることのできるインクジェット式記録装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような問題を解決するために、本発明のインクジェット式記録装置は、非印刷領域に設けられ、記録ヘッドからのインクの空吐出を受けると共に、非印刷時に記録ヘッドを封止するキャップ装置と、キャップ装置が設けられた非印刷領域と反対の側に設けられたインク受け部とを備え、インク受け部は、記録用紙を案内するガイドの一端部に、印刷される記録用紙によって覆われない開口部により形成され、開口部はガイドの移動に伴ってキャリッジの移動方向に沿って移動可能に構成されており、かつ開口部の両側には該開口部の移動経路を覆う伸縮部材が設けられていることを特徴としている。
また、係るインクジェット式記録装置において、開口部の下方にインク吸収部材を配設し、記録ヘッドから吐出されたインクを吸収するように構成されていることを特徴としている。
【００１４】
発明にかかるインクジェット式記録装置は、前記した構成を有するため、記録用紙の側部近傍のインク受け部においてインクの空吐出を行うことができ、記録ヘッドは、記録用紙の紙幅にかかわらず、前記インク受け部まで移動距離を極力短くすることができる。その結果、空吐出を行うための時間の短縮化を図ることができ、ひいては印刷時間の短縮化を図ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
そこで以下に本発明の詳細を図示した実施形態に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本発明のインクジェット式記録装置の印刷機構周辺の概要を示すものであって、図中符号１はキャリッジで、ガイド部材２に支持されるとともに、タイミングベルト３を介してパルスモータ（図示せず）に接続されていて、紙ガイド板４に平行に往復動可能に構成されている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
このような問題を解決するために、本発明のインクジェット式記録装置は、非印刷領域に設けられ、記録ヘッドからのインクの空吐出を受けると共に、非印刷時に記録ヘッドを封止するキャップ装置と、キャップ装置が設けられた非印刷領域と反対の側に設けられたインク受け部とを備え、インク受け部は、紙ガイド板上にキャリッジの移動方向に沿って複数の開口部により形成され、複数の開口部は、印刷される記録用紙によって覆われない開口部を有し、かつ記録ヘッドに複数列形成されたノズル列に対応して配設されていることを特徴とする。
また、係るインクジェット式記録装置において、ノズル列毎に吐出するインク色が異なるように構成され、少なくとも１つのノズル列が開口部に対して吐出するように、開口部の間隔が設定されていることを特徴としている。
また、係るインクジェット式記録装置において、記録ヘッドには、ブラック、イエロ−、ノ−マルシアン、ライトシアン、ノ−マルマゼンダ、ライトマゼンダのインクを吐出するノズル列が形成されていることを特徴としている。
また、係るインクジェット式記録装置において、記録ヘッドには、ブラック、イエロ−、ノ−マルシアン、ノ−マルマゼンダのインクを吐出するノズル列が形成されていることを特徴としている。
また、係るインクジェット式記録装置において、記録ヘッドには、ブラック、ライトブラック、イエロ−、ライトイエロ−、ノ−マルシアン、ライトシアン、ノ−マルマゼンダ、ライトマゼンダのインクを吐出するノズル列が形成されていることを特徴としている。
また、本発明のインクジェット式記録装置は、非印刷領域に設けられ、記録ヘッドからのインクの空吐出を受けると共に、非印刷時に記録ヘッドを封止するキャップ装置と、キャップ装置が設けられた非印刷領域と反対の側に設けられたインク受け部とを備え、
インク受け部は、記録用紙を案内するガイドの一端部に、印刷される記録用紙によって覆われない開口部により形成され、開口部はガイドの移動に伴ってキャリッジの移動方向に沿って移動可能に構成されており、かつ開口部の両側には該開口部の移動経路を覆う伸縮部材が設けられていることを特徴としている。
また、係るインクジェット式記録装置において、開口部の下方にインク吸収部材を配設し、記録ヘッドから吐出されたインクを吸収するように構成されていることを特徴としている。
【００１８】
また、印刷領域外には各記録ヘッド５、６からのインクの空吐出を受けると共に、非印刷時に記録ヘッド５、６を封止するキャップ装置１２が設けられている。すなわち、このキャップ装置１２はインク受け部として機能すると共に、非印刷時に記録ヘッド５、６を封止し、インク溶媒の蒸発を防止する機能を有する。
【００１９】
また、各記録ヘッド５、６からのインクの吐出を受けるインク受け部１０としての開口部１０ａが設けられている。このインク受け部１０は、紙ガイド板上にキャリッジの移動方向に沿って、矩形状に開口して形成されると共に、少なくとも印刷される記録用紙Ｐによって覆われない開口部分１０ｂを有するように形成されている。すなわち、インク受け部１０は、記録装置で印刷可能な記録用紙Ｐの最大紙幅と最小紙幅を考慮し、記録用紙Ｐがインク受け部１０上を通過する際、少なくとも印刷される記録用紙Ｐによって覆われない開口部分１０ｂを有するように、所定の長さに形成される。具体的に説明すると、前記キャップ装置側が記録用紙基準となっているため、インク受け部１０は、印刷可能な最小記録用紙の右側側縁部から、最大記録用紙の右側側縁部の外側（非印刷領域）まで形成されている。
【００２０】
またその下方には配設されたインク吸収部材（図示せず）が配設されている。なお、記録用紙Ｐの紙幅が異なる用紙を印刷する場合には、給紙ガイドＧの左側ガイドＧ１を図の矢印方向に移動することによって、紙幅に対応してガイド幅を調整することができるように構成されている。
【００２１】
このような構成によりフレキシブルケーブル（図示せず）を介して図示しないヘッド駆動回路からの駆動信号を受けると、一方向印字である場合には、図１の矢印Ｒ方向に移動しながら記録ヘッド５、６はインクカ−トリッジ７、８からインクの供給を受け、対向配置された記録用紙Ｐに黒色、及び有色のドットを形成する。また双方向印字である場合には、図１の矢印Ｒ方向及び矢印Ｌ方向に移動しながら記録ヘッド５、６はインクカ−トリッジ７、８からインクの供給を受け、対向配置された記録用紙Ｐに黒色、及び有色のドットを形成する。
【００２２】
このとき、前記矩形状のインク受け部１０は前記印刷状態にある記録用紙Ｐによってその一部が覆われ、記録用紙Ｐの側縁部から外側（非印刷領域側）にインク受け部１０の一部が開口（図１において開口部１０ｂ）した状態となる。このインク受け部１０は印刷可能な最大印刷記録用紙幅、最小印刷記録用紙幅を考慮して、開口部１０ａの長さが形成されているため、記録用紙Ｐの紙幅が変わっても、記録用紙Ｐの側縁部から外側に、インク受け部１０の一部が開口する。
【００２３】
そして、印刷中の記録用紙Ｐの紙幅を検出すると共に、印刷時間、あるいは印刷中断中の時間を管理し、所定時間経過した後、記録ヘッド５、６をキャップ装置１２あるいはインク受け部１０の記録用紙Ｐによって覆われていない開口部１０ｂに移動させ、インクの空吐出を行う。
【００２４】
このように記録用紙Ｐの側端部近傍のインク受け部において、インクの空吐出を行うことができるため、記録ヘッドの移動距離を極力短くすることができる。
【００２５】
次に、図２に基づいてインク受け部２０の変形例について説明する。
【００２６】
このインク受け部２０は、紙ガイド板上にキャリッジの移動方向に沿って、一定の間隔をもって複数の開口部２０_１〜２０_４からなり、少なくとも印刷される記録用紙によって覆われない開口部（図２において開口部２０_１）を有するように形成されている。この１つの開口部のキャッジ方向の長さは、記録ヘッド５、６のすべてのノズル開口列を包含する長さに設定されている。またその下方にはインク吸収部材（図示せず）が配設されている。
【００２７】
そして記録用紙ＰがガイドＧによって案内されながら給紙されると、前記複数の開口部の一部は（図２において開口部２０_２〜２０_４）、記録用紙Ｐによって覆われる。また記録用紙Ｐの側縁部から外側には、前記記録用紙Ｐによって覆われないインク受け部２０（図２の開口部２０_１）が開口する。
【００２８】
このように、インク受け部２０が一定の間隔を有する複数の開口部２０_１〜２０_４よって形成されているため、記録用紙Ｐの紙幅が変わっても、開口部２０_１〜２０_４のうち、記録用紙Ｐによって覆われていない開口部２０_１が存在する。
【００２９】
そして、印刷中の前記記録用紙Ｐの紙幅を検出し、印刷時間あるいは印刷中断時間を管理し、所定時間経過した場合には、記録ヘッド５、６を記録用紙の側縁部近傍の非印刷領域に設けられた記録用紙Ｐによって覆われていない開口部２０_１に移動させ、インクの空吐出を行う。このような構成によっても、前述の場合と同様、記録ヘッドの移動距離を極力短くすることができる。
【００３０】
なお、上記変形例において、開口部のキャッジ方向の長さを記録ヘッド５、６のすべてのノズル開口列を包含する長さとして説明したが、１つの開口部のキャッジ方向の長さを１つの記録ヘッドのノズル列を包含する長さに設定してもよい。このように、１つの開口部の長さが１つの記録ヘッドの長さに設定されている場合には、記録用紙によって覆われていない開口部を少なくとも記録ヘッドの数、すなわち２つの開口部が記録用紙Ｐによって覆われないようにしなければならない。但し、記録用紙Ｐによって覆われていない開口部を１つとし、第１のインクジェット式記録ヘッド５（黒色印刷用記録ヘッド）のみ空吐出を行うようにしてもよい。黒色印刷用インクはカラ−印刷用インクと比べ、インク溶剤が蒸発しやすく、粘性が増大しやすいためである。また、上記変形例において、開口部が４つ設けられた場合について説明したが、特にこの数に限定されるものではなく、適宜選定することができる。
【００３１】
更に、図３に基づいてインク受け部の変形例について説明する。このインク受け部３０は、フレ−ム上にキャリッジの移動方向に沿って、一定の間隔をもって複数の開口部３０_１〜３０_ｎとからなり、少なくとも印刷される記録用紙Ｐによって覆われない開口部を有するように形成されている。
【００３２】
前記間隔は、記録ヘッドに形成されたノズル列の間隔に対応している。すなわち、図４に示すように、記録ヘッドにはブラック、イエロ−、ノ−マルシアン、ライトシアン、ノ−マルマゼンダ、ライトマゼンダのインクを吐出するノズル開口列５ａ、６ａ〜６ｅが形成されている。そして、これら２つのノズル列からのインクの空吐出を１つの開口部（図４において開口部３０_３、３０_４、３０_５）に対して行うことができるように形成されている。またその下方には同様に配設されたインク吸収部材（図示せず）が配設されている。なお、図４中の点線は、複数のノズルからなるノズル開口列を複数列配設したノズルプレ−トＰＬを示している。
【００３３】
また図示しないが同様に、記録ヘッドにブラック、イエロ−、ノ−マルシアン、ノ−マルマゼンダのインクを吐出するノズル列を形成し、これら２つのノズル列が１つの開口部に対して吐出するように、前記開口部の間隔を設定しても良く、また記録ヘッドにブラック、ライトブラック、イエロ−、ライトイエロ−、ノ−マルシアン、ライトシアン、ノ−マルマゼンダ、ライトマゼンダのインクを吐出するノズル列を形成し、これら２つのノズル列が１つの開口部に対して吐出するように、前記開口部の間隔を設定しても良い。
【００３４】
そして記録用紙がガイドＧによって案内されながら給紙されると、前記複数の開口部３０_１〜３０_ｎのうち一部の開口部は記録用紙Ｐによって覆われ、また記録用紙Ｐの側縁部から外側には、前記記録用紙Ｐによって覆われないインク受け部３０（図３では、開口部３０_１〜３０_５）が開口する。このように、インク受け部３０が一定の間隔を有する開口部３０_１〜３０_ｎよって形成されているため、記録用紙Ｐの紙幅が変わっても、記録用紙Ｐによって覆われていない開口部が存在する。
【００３５】
そして、印刷中の記録用紙の紙幅を検出し、印刷時間、あるいは印刷中断時間を管理し、所定時間経過した場合には、記録ヘッド５、６を記録用紙の側縁部近傍の非印刷領域に設けられた記録用紙によって覆われていない開口部１０_３〜１０_５に移動させ、インクの空吐出を行う。
【００３６】
また、カラ−インクと黒色インクとを比べると、黒色インクの方がインクの乾燥度合いが大きいため、黒色インクの空吐出をカラ−インクに比べて頻繁に行う必要がある。そのため黒色インクのみ空吐出を行っても良く、その場合には黒色インクに対応するノズル開口列のみ開口部に位置させて空吐出を行うことにより、記録ヘッドの移動量、空吐出時間を少なくすることができる。
【００３７】
次に、図５、６に基づいてインク受け部の変形例について説明する。このインク受け部４０は、記録用紙Ｐを案内するガイドの一端部に、印刷される記録用紙Ｐによって覆われない開口部４０ａを形成し、前記ガイドＧ_１の移動にともになって前記開口部４０ａがキャリッジの移動方向に沿って移動可能に構成されている。なお、この変形例にあっては、紙ガイド板にはキャリッジの移動方向に沿って開口部（図示せず）が形成されており、その上を前記開口部４０ａが移動する。そのため、前記フレ−ム上の開口部を通して、外部の塵、埃が装置内に侵入するのを防止するため、前記ガイドの一端部に形成されたインク受け部４０の両側には、フレ−ムの開口部を覆う伸縮部材４１が設けられている。
【００３８】
以上のように構成されているため、記録用紙ＰをガイドＧにセットする際、ガイドＧ_１を移動させと、このガイドの移動に伴って、インク受け部４０（開口部４０ａ）も移動し、記録用紙Ｐの側縁部から外側にインク受け部４０（開口部４０）が位置する。このように、インク受け部４０が移動可能に形成されているため、記録用紙Ｐの紙幅が変わっても、インク受け部４０は記録用紙Ｐの側縁部から外側に位置し、開口した状態となる。
【００３９】
そして、印刷時間あるいは印刷中断中の時間を管理し、所定時間経過した場合には、記録ヘッド５、６を記録用紙の側縁部近傍の非印刷領域のインク受け部４０に移動させ、インクの空吐出を行う。なお、記録用紙をガイドするガイドＧの一端部にキャリッジの移動方向に沿って凹部を形成し、またその内部にインク吸収部材が配設するように構成してもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、記録用紙の側部に近傍のインク受け部において、インクの空吐出を行うことができるため、記録ヘッドはインク受け部までの移動距離を極力少なくすることができる。その結果、空吐出を行うための時間の短縮化を図ることができ、ひいては印刷時間の短縮化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を説明するための、インクジェット式記録装置の印刷機構周辺の概要を示す斜視図である。
【図２】インク受け部の変形例を示す斜視図である。
【図３】インク受け部の他の変形例を示す斜視図である。
【図４】図３のインク受け部の他の変形例におけるノズル開口列と開口部の間隔との対応を示す図である。
【図５】インク受け部の他の変形例を示す平面図である。
【図６】図５のインク受け部の他の変形例の動作状態を示す平面図である。
【図７】記録ヘッドの移動距離を説明するための概略図である。
【符号の説明】
１キャリッジ
２ガイド部材
３タイミングベルト
４紙ガイド板
５（第１インクジェット式）記録ヘッド
５ａ（第１インクジェット式）記録ヘッドのノズル開口列
６（第２インクジェット式）記録ヘッド
６ａ〜６ｅ（第２インクジェット式）記録ヘッドのノズル開口列
７黒色印刷用インクカ−トリッジ
８カラ−印刷用インクカ−トリッジ
１０インク受け部
１０ａ開口部
１０ｂ開口部分
１２キャップ装置
２０インク受け部
２０_１開口部
２０_２開口部
２０_３開口部
２０_４開口部
３０インク受け部
３０_１〜３０_ｎ開口部
４０インク受け部
４０ａ開口部
２１伸縮部材
Ｐ記録用紙
Ｇガイド
ＰＬノズルプレ−ト

Claims

非印刷領域に設けられ、記録ヘッドからのインクの空吐出を受けると共に、非印刷時に記録ヘッドを封止するキャップ装置と、前記キャップ装置が設けられた非印刷領域と反対の側に設けられたインク受け部とを備え、
前記インク受け部は、記録用紙を案内するガイドの一端部に、印刷される記録用紙によって覆われない開口部により形成され、
前記開口部は前記ガイドの移動に伴ってキャリッジの移動方向に沿って移動可能に構成されており、かつ前記開口部の両側には該開口部の移動経路を覆う伸縮部材が設けられていることを特徴とするインクジェット式記録装置。
前記開口部の下方にインク吸収部材を配設し、記録ヘッドから吐出されたインクを吸収するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載されたインクジェット式記録装置。