JP3642317B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット式記録装置において、被記録材を下から支えることにより記録ヘッドに対する被記録材の位置を規定するプラテンに関する。また、本発明は、該プラテンを備え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装置は、被記録材の1つとしての印刷用紙の記録面と対向する面に、印刷用紙に向かってインクを吐出する複数のノズル列を有する記録ヘッドと、印刷用紙を下から支えることにより前記記録ヘッドに対する印刷用紙の位置を規定するプラテンとを有している。一般に、インクジェット式記録装置における当該プラテンの記録ヘッドと対向する面(以下「プラテン面」と言う)には、副操作方向に延びるリブが主走査方向に一定間隔をもって複数配列されていて、記録に際し、印刷用紙は該リブに支持された状態で前記ノズル列からインクを吐出され、これによって記録が行われる。
【0003】
ここで、印刷用紙に余白無く印刷を行う為、即ち、縁無し印刷を行う為に、プラテン面に溝穴を形成する場合がある。該溝穴を形成せずに縁無し印刷を行うと、印刷用紙の端部から外れて打ち捨てられたインク滴がプラテン面に付着し、該インク滴が印刷用紙に再付着して印刷用紙を汚したり、或いは、プラテン面にインク滴が着弾することによってインクミストが発生し、該インクミストが記録面或いは記録ヘッドに付着し、記録品質を低下させるからである。従ってプラテン面に前記溝穴を形成し、該溝穴内部にインクを打ち捨てることにより、前述した不具合を防止しつつ印刷用紙の縁無し印刷を実行可能としている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年においては画質の更なる向上の為、特に、より高品位な写真画質を実現する為にインク滴の極小化が進んでいる。この様な極小なインク滴を吐出するインクジェット記録装置では、インク滴が微細である為に、印刷用紙の端部から外れて打ち捨てられるインク滴が溝穴内部に真っ直ぐ落下せずに浮遊し、インクミストの様な状態となって印刷用紙の記録面を汚したり、記録ヘッドのノズル列に付着して記録品質を低下させる虞がある。また、インクジェット記録装置の駆動系、例えば、軸受部にインク滴が付着し、軸受部の耐久性を低下させる虞もある。
【0005】
そこで本発明は上記問題に鑑みなされたものであり、その課題は、インクジェット記録装置において用紙端から打ち捨てられたインク滴の浮遊を防止することにより、高品位な縁無し印刷を行い、或いは、記録装置の耐久性の低下を防止することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本願請求項1記載のインクジェット記録装置は、被記録材にインク滴を吐出することによって記録を行うインクジェット記録ヘッドと、該インクジェット記録ヘッドと対向して設けられるプラテンと、該プラテンに設けられ、被記録材端部からインク滴を打ち捨てる為の溝穴と、を備え、前記インクジェット記録ヘッドから吐出されるインク滴の大きさが、被記録材端部から打ち捨てられた際に前記溝穴内部に真っ直ぐに落下せず浮遊してインクミストのような状態になる程度に微細化されている余白無し印刷可能なインクジェット記録装置であって、余白無し印刷実行時に、前記溝穴内部に打ち捨てられた前記インク滴を前記溝穴内部へ吸引によって導いて、前記微細化インク滴が浮游せず該溝穴内部に落下するように作用するアシスト作用をする空気吸引孔が設けられていることを特徴とする。
【0007】
本願請求項1記載の発明によれば、余白無し印刷を行う為にインク滴をプラテンに形成された溝穴に打ち捨てた際に、打ち捨てられたインク滴が浮遊してインクミストの如き状態となった場合においても、溝穴内部に形成された空気吸引孔による空気吸引によって当該インク滴が溝穴内部に導かれるので、従って記録品質の低下を招来することなく、高品位な縁無し印刷を実行することが可能となる。
また同時に、インク滴が浮遊して記録装置の駆動系に付着し、駆動系の耐久性を損なうことも無いので、記録装置の耐久性能を向上させることもできる。
【0008】
また、本願請求項2記載のインクジェット記録装置は、被記録材にインク滴を吐出することによって記録を行うインクジェット記録ヘッドと、該インクジェット記録ヘッドと対向して設けられ、該インクジェット記録ヘッドと対向する面に、副走査方向に延びる様に形成されるリブが主走査方向に所定の間隔をもって形成されているプラテンと、該プラテンに設けられ、被記録材端部からインク滴を打ち捨てる為の溝穴と、を備え、前記インクジェット記録ヘッドから吐出されるインク滴の大きさが、被記録材端部から打ち捨てられた際に前記溝穴内部に真っ直ぐに落下せず浮遊してインクミストのような状態になる程度に微細化されている余白無し印刷可能なインクジェット記録装置であって、余白無し印刷実行時に、前記溝穴内部に打ち捨てられた前記インク滴を前記溝穴内部へ吸引によって導いて、前記微細化インク滴が浮游せず該溝穴内部に落下するように作用するアシスト作用をする空気吸引孔が設けられ、該空気吸引孔は前記溝穴の底面に、その溝穴の延びる方向に沿って所定の間隔をもって多数形成されると共に、空洞部に連通されて成り、前記溝穴内部に、通気性を有し且つインク滴を吸収する弾性吸収体であるスポンジ材が配設され、前記空気吸引孔によるインク滴の吸引はスポンジ材を介して行われ、もってスポンジ材の上面全体によってバラツキの無い均一な吸引効果を発揮するように構成されていることを特徴とする。
【0009】
更に本願請求項2記載の発明によれば、溝穴内部にはインク滴を吸収する弾性吸収体が配設されているので、打ち捨てられたインク滴が該弾性吸収体に吸収され、従ってインク滴が溝穴内部の壁面或いは底面に着弾することによるインクミストの発生を防止することができ、以てより一層確実にインクミストによる記録品質の低下を防止することができる。また、弾性吸収体がスポンジ材の如く適度に通気性を備える様なものであれば、弾性吸収体を介して空気吸引効果を発揮することができ、これにより、弾性吸収体全体によってばらつきの無い均一な空気吸引効果を発揮することが可能となる。特に、空気吸引孔が溝穴全体に渡って密に形成されていない様な場合、空気吸引孔によるインク滴の吸引効果は微細なインク滴の着弾精度に影響を与える場合もあるので、弾性吸収体全体を介してインク滴を吸引することによって吸引むら、即ち、インク滴の着弾精度のばらつきが生じないという作用効果が得られる。
また更に本願請求項2記載の発明によれば、弾性吸収体がスポンジ材であるので、安価に弾性吸収体を構成できると共に、前述した様にスポンジ材全体によるむらの無い吸引効果を得ることができる。
【0010】
本願請求項3記載のインクジェット記録装置は、請求項1又は2において、前記空気吸引孔がインク廃液を貯留する廃液タンクに連通し、前記溝穴に打ち捨てられた前記インク滴が、前記空気吸引孔を通じて前記廃液タンクに排出される様に構成されていることを特徴とする。
本願請求項3記載の発明によれば、溝穴内部に設けられた空気吸引孔がインク廃液を貯留する廃液タンクに連通し、前記溝穴に打ち捨てられたインク滴が、空気吸引孔を通じて前記廃液タンクへと排出されるので、従って空気吸引孔がインク滴を溝穴内部に導くのみならず廃液タンクに導出する役割を果たし、以て構造簡単にして且つ安価にプラテンを構成することが可能となる。
【0011】
本願請求項4記載のインクジェット記録装置は、請求項1から3のいずれか1項において、前記溝穴が、主走査方向に延びる様に形成される終始端用溝穴と、被記録材の側端に位置する部分に形成される側端用溝穴とからなることを特徴とする。
本願請求項4記載の発明によれば、溝穴は、主走査方向に延びる終始端用溝穴、即ち、被記録材の始端と終端においてインク滴を打ち捨てる為の溝穴と、被記録材の側端においてインク滴を打ち捨てる為の側端用溝穴からなるので、これによって被記録材の四辺全てついて余白無し印刷を行うことが可能となる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態について説明する。
先ず、本発明に係る「インクジェット記録装置」としての、インクジェットプリンタ(以下「プリンタ」と言う)の記録部及びプラテンの構成について図1及び図2を参照しつつ説明する。図1は本発明に係るプリンタの、記録部の要部断面図であり、図2はプラテンの平面図である。
【0014】
図1において、符号1はインクジェット記録ヘッド(以下「記録ヘッド」と言う)を示している。記録ヘッド1は、図示を省略するキャリッジの底部に設けられ、同じく図示を省略する駆動モータによって主走査方向(図1の紙面の表裏方向)に往復動作するように構成されている。記録ヘッド1はプラテン面(プラテン50の上面:以下これを「プラテン面」と言う)と対向する位置に配置され、プラテン面と対向する面には、インクを吐出するノズルアレイ2が設けられている。
【0015】
「被記録材」としての印刷用紙(以下「用紙」と略称する)Pは、搬送方向上流側(図1における右側)から図示を省略する給紙装置によって給送されてきて、搬送駆動ローラ3及び搬送従動ローラ4に到達する。搬送駆動ローラ3は図示を省略する駆動モータによって回動駆動され、駆動源を有しない搬送従動ローラ4は、搬送駆動ローラ3に圧接することによって従動回動する。従って、用紙Pは搬送駆動ローラ3と搬送従動ローラ4とにニップされ、搬送駆動ローラ4が回動駆動されることによって記録ヘッド1の下部、即ちプラテン面に送られる。
【0016】
用紙Pが搬送されるプラテン面には、用紙Pの記録面(図1では上側面)とノズルアレイ2との距離(ペーパーギャップ:以下「PG」と言う)を規定する、リブ7,8,9が形成されていて、記録ヘッド1の下部に搬送された用紙Pは、該リブ7,8,9によってPGを調整された状態(下から支持された状態)で、ノズルアレイ2からインクを吐出され、これによって記録が行われる。
【0017】
尚、PGを確実に一定に保つ為、より具体的には、用紙Pがリブ7,8,9の頂面から浮かない様にする為に、搬送駆動ローラ3と搬送従動ローラ4とのニップ点を搬送駆動ローラ3の回動中心からやや下流側に設定し、これによって用紙Pをリブ7,8,9の頂面に押し付ける様にしている。また、同様な効果を得る為、記録ヘッド1から更に搬送方向下流側に位置して、用紙Pの排出を行う排紙駆動ローラ5及び排紙従動ローラ6とのニップ点も、排紙駆動ローラ5の回動中心からやや上流側に位置する様にしている。
【0018】
次に、プラテン50の構成をより詳しく説明する。図2に示す様に、プラテン50は主走査方向(図2の左右方向)に長い形状をなしていて、本実施形態においては樹脂成形(例えば、ABS樹脂)によって一体的に形成されている。また、プラテン面には該樹脂成形により、前述したリブ7,8,9がそれぞれ搬送方向上流から下流に向かって連なる様に、且つ、それぞれが主走査方向に所定の間隔をおいて形成されている。
【0019】
ここで、全てのリブ7は、プラテン50本体から搬送方向上流側(図2における上側)に若干突出する様に、更に、リブ9の一部のものは、搬送方向下流側(図2における下側)に大きく突出する様に形成されている。リブ9において搬送方向下流側に大きく突出しているものは、その突出している突端部9aが排紙駆動ローラ軸5a(排紙駆動ローラ5の回動軸)を軸支する軸受部としての役割を果たしている。即ち、図1において示した様に、当該突端部9aと、同様にプラテン50本体から搬送方向下流側に向かって突出する様に形成される軸受下部12によって、排紙駆動ローラ軸5aが軸支される様になっている。そして、排紙駆動ローラ軸5aには排紙駆動ローラ5が、排紙駆動ローラ5の上部(図2では紙面の表側)には排紙従動ローラ6が配設され、用紙Pは該排紙駆動ローラ5及び排紙従動ローラ6との間にニップされて排出される。
【0020】
図2において、プラテン50のプラテン面には、主走査方向にそれぞれ延びる2つの溝穴10,11が形成され、また、用紙Pの側端に位置すべき部分に方形の溝穴13〜17が形成されている。溝穴10,11は、断面視においては図1に示す様に記録ヘッド1から所定の深さを有する様に形成されていて、また、溝穴13〜17についても、図示は省略するが溝穴10,11と同じ深さに形成されている。尚、図1は、図2におけるx−x断面を示している。
【0021】
次に、図3乃至図6を参照しつつ、用紙Pの余白無し印刷(四辺縁無し印刷)について説明する。ここで、図3及び図5は記録部の要部平面図であり、図4及び図6は図1と同じ記録部の要部断面図である。尚、図3及び図5においては、図面の左右方向が主走査方向であり、また、図の上側が搬送方向上流側、図の下側が搬送方向下流側となっていて、用紙Pは、図の上から下に向かって搬送される様になっている。
【0022】
溝穴10,11及び13〜17は、用紙Pの四辺を余白無く印刷する為のインク打ち捨て用の溝穴であり、ノズルアレイ2から吐出されたインク滴を該溝穴に打ち捨てる様になっている。先ず、用紙P始端の余白無し印刷においては、図3及び図4に示す様に、用紙Pの始端が搬送方向下流側に位置する溝穴11の上部にさしかかったとき、ノズルアレイ2の一部2bのみを駆動して、用紙Pにインク滴を吐出する。これにより、用紙P始端から外れたインク滴が溝穴11内に打ち捨てられ、従ってプラテン面がインク滴で汚損されることが無い様になっている。一方、用紙P終端の余白無し印刷においては、図5及び図6に示す様に、用紙P終端が搬送方向上流側に位置する溝穴10の上部にさしかかったとき、ノズルアレイ2の一部2aのみを駆動して、用紙Pにインクを吐出する。これにより、用紙P終端から外れたインク滴が溝穴10内に打ち捨てられ、従ってプラテン面がインクで汚損されることが無い様になっている。尚、用紙Pの両側端の余白無し印刷においては、溝穴13〜17が同様な機能を果たす。即ち、本実施形態において図3及び図5において仮想線で示した用紙Pにあっては、溝穴13及び溝穴17に用紙Pの両側端から外れたインク滴が打ち捨てられる様になっている。
【0023】
次に、溝穴10,11及び13〜17(以下、適宜これらを総称して「溝穴」と言う)の内部に形成される空気吸引孔について図1及び図7、8を参照しつつ詳説する。ここで、図7はプラテン50の平面図(拡大図)であり、図8はプラテン50の断面図(図2のy−y断面図)である。
図1及び図7に示す様に、インク打ち捨て用の溝穴の底面には、多数の空気吸引孔30が、溝穴10,11の延びる方向に沿って所定の間隔をもって形成されている。
【0024】
空気吸引孔30は、図1及び図8に示す様にプラテン50の内部に形成された空洞部31に連通し、更に、該空洞部31は、プラテン50の一端(図2における右端部)に形成された排出口32及び該排出口32に接続される吸引チューブ33を介してファン装置34と接続されている。ファン装置34は空洞部31に負圧を発生させる負圧発生手段であり、ファン装置34が駆動されて空洞部31が負圧ぎみになることにより、空気吸引孔30が空気吸引効果を発揮する様になっている。従って、ファン装置34は空洞部31に負圧を発生させ得るものであればどの様なものであっても構わず、従って一般的なバキュームポンプの様なものであっても良い。
【0025】
以上により、空気吸引孔30は、以下の様な作用効果を奏する。即ち、図7においてノズルアレイ2から吐出されるインク滴が、例えば高画質化を目的として極小化されたものである様な場合に、用紙Pの端部(図7では、図3,4で示した様な、用紙Pの始端からインク滴を打ち捨てる様子を示している)から打ち捨てられたインク滴は、溝穴内部へ真っ直ぐに落下せずに、インクミストの様な状態となって浮遊することがある。従ってこれを放置するとノズルアレイ2や用紙Pの記録面に付着して記録品質を低下させる虞があるが、溝穴底面には空気吸引孔30が形成されているので、該空気吸引孔30の吸引作用によって打ち捨てられたインク滴が溝穴内部へと導かれ、以てインク滴が浮遊することによる印刷品質の低下を防止することができる様になっている。また、プリンタの駆動系、例えば、図1を参照しつつ説明した、搬送駆動ローラ3や排紙駆動ローラ軸5aの軸受部等にインク滴が付着することによってこれら軸受部の耐久性を低下させることが無いので、プリンタの信頼性を向上させることが可能とる。
【0026】
従って、空気吸引孔30は、打ち捨てられたインク滴を溝穴内部へと導くことができれば、どの様に設けられていても構わない。即ち、本実施形態においては溝穴底面に図7に示すような複数の孔(円形状)を形成し、以て空気吸引孔としたが、例えば溝穴の側壁に穿設しても良いし、また、孔の形状も円形状に限らずどの様な形状であっても構わない。
【0027】
尚、本実施形態においては、打ち捨てられたインク滴はファン装置34のドレンチューブ42から廃液タンクへと排出される様になっている。図8において、符号40は打ち捨てられたインク滴を貯留する廃液タンクを示し、符号41は、該廃液タンク40内に配設される廃液吸収材を示している。
従って、空気吸引孔30が、打ち捨てられたインク滴を廃液タンク40に導く機能を果たし、これによって別途インク滴の排出経路を設けることなく、プラテン50の構成を簡易なものとしている。
【0028】
また、本実施形態においては、図7を除いて図面の簡単の為図示を省略したが、図7に示す様に、溝穴内部に「弾性吸収体」としてのスポンジ材19を配設している。従って、用紙Pの端部から打ち捨てられたインク滴はスポンジ材19に着弾して吸収され、従ってインク滴が溝穴内部の壁面或いは底面に着弾することによるインクミストの発生を防止することができ、以てより一層確実にインクミストの発生による印刷品質の低下を防止することができる。また、スポンジ材19は適度に通気性を備えるので、空気吸引孔30によるインク滴の吸引はスポンジ材19を介して行われることになり、これにより、スポンジ材19の上面全体によってばらつきの無い均一な吸引効果を発揮することが可能となる。従って特に、インク滴が高画質化の為に極小化されたものである場合には、空気吸引孔30による直接の吸引はインク滴の着弾精度に影響を与える場合もあるので、この様な場合に有効となる。
【0029】
尚、プラテン50および廃液タンク40は、図9或いは図10に示す様な実施形態とすることもできる。ここで、図9は、プラテン50の他の実施形態を示す断面図であり、図10は廃液タンク40の他の実施形態を示す断面図である。 先ず、図9において、図7に示した廃液吸収材41が、プラテン50に形成された空洞部31に設けられていて、空気吸引孔30から下に落下するインク滴が直接廃液吸収材41に吸収される様になっていて、更に、空洞部31において、ファン装置34と接続する為の吸引チューブ33が取り付けられる排出口には、吸引チューブ33への廃液の漏出を防止するフィルタ35(インク滴を遮断し、空気を通過させるフィルタ)が設けられている。従ってこの様に構成することにより、廃液タンク40が不要となり、省スペース化を計ることができる。尚、フィルタ35を設けないで構成することも可能である。
【0030】
また、図10において、図7に示した廃液タンク40が密閉状態に構成され、ファン装置34によって発生する負圧が廃液タンク40を介して空洞部31に生じる様になっている。廃液タンク40内には廃液吸収材41が設けられ、吸引チューブ33aを通じて吸引されたインク滴が廃液吸収材41に吸収されるとともに、廃液タンク40においてファン装置34と接続する為の吸引チューブ33bが取り付けられる排出口には、前述したフィルタ35が設けられていて、該フィルタ35によってファン装置34内へのインク滴の進入を防止している。尚、この場合においても、フィルタ35を設けないで構成することも可能である。
【0031】
【発明の効果】
以上説明した様に本発明によれば、余白無し印刷を行う為にインク滴をプラテンに形成された溝穴に打ち捨てた際に、打ち捨てられたインク滴が浮遊してインクミストの如き状態となった場合においても、溝穴内部に形成された空気吸引孔による空気吸引によって当該インク滴が溝穴内部に導かれるので、以て記録品質の低下を招来することなく、所望する記録品質を得ることができる。
また、駆動系へのインク滴の付着も無い為、耐久性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るインクジェットプリンタの、記録部の要部断面図である。
【図2】本発明に係るプラテンの平面図である。
【図3】本発明に係るインクジェットプリンタの、記録部の要部平面図である。
【図4】本発明に係るインクジェットプリンタの、記録部の要部断面図である。
【図5】本発明に係るインクジェットプリンタの、記録部の要部平面図である
【図6】本発明に係るインクジェットプリンタの、記録部の要部断面図である。
【図7】本発明に係るプラテンの平面図(拡大図)である。
【図8】本発明に係るプラテンおよび廃液タンクの断面図である。
【図9】他の実施形態に係るプラテンの断面図である。
【図10】他の実施形態に係る廃液タンクの断面図である。
【符号の説明】
1 インクジェット記録ヘッド
2 ノズルアレイ
3 搬送駆動ローラ
4 搬送従動ローラ
5 排紙駆動ローラ
6 排紙従動ローラ
7,8,9 リブ
10〜17 溝穴
19 廃液吸収材
22 突起部
30 空気吸引孔
31 空洞部
32 排出孔
34 ファン装置
40 廃液タンク
41 廃液吸収材
50 プラテン
P 印刷用紙
Claims (4)
- 被記録材にインク滴を吐出することによって記録を行うインクジェット記録ヘッドと、
該インクジェット記録ヘッドと対向して設けられるプラテンと、
該プラテンに設けられ、被記録材端部からインク滴を打ち捨てる為の溝穴と、を備え、
前記インクジェット記録ヘッドから吐出されるインク滴の大きさが、被記録材端部から打ち捨てられた際に前記溝穴内部に真っ直ぐに落下せず浮遊してインクミストのような状態になる程度に微細化されている余白無し印刷可能なインクジェット記録装置であって、
余白無し印刷実行時に、前記溝穴内部に打ち捨てられた前記インク滴を前記溝穴内部へ吸引によって導いて、前記微細化インク滴が浮游せず該溝穴内部に落下するように作用するアシスト作用をする空気吸引孔が設けられていることを特徴とする余白無し印刷可能なインクジェット記録装置。 - 被記録材にインク滴を吐出することによって記録を行うインクジェット記録ヘッドと、該インクジェット記録ヘッドと対向して設けられ、該インクジェット記録ヘッドと対向する面に、副走査方向に延びる様に形成されるリブが主走査方向に所定の間隔をもって形成されているプラテンと、
該プラテンに設けられ、被記録材端部からインク滴を打ち捨てる為の溝穴と、を備え、
前記インクジェット記録ヘッドから吐出されるインク滴の大きさが、被記録材端部から打ち捨てられた際に前記溝穴内部に真っ直ぐに落下せず浮遊してインクミストのような状態になる程度に微細化されている余白無し印刷可能なインクジェット記録装置であって、
余白無し印刷実行時に、前記溝穴内部に打ち捨てられた前記インク滴を前記溝穴内部へ吸引によって導いて、前記微細化インク滴が浮游せず該溝穴内部に落下するように作用するアシスト作用をする空気吸引孔が設けられ、
該空気吸引孔は前記溝穴の底面に、その溝穴の延びる方向に沿って所定の間隔をもって多数形成されると共に、空洞部に連通されて成り、
前記溝穴内部に、通気性を有し且つインク滴を吸収する弾性吸収体であるスポンジ材が配設され、
前記空気吸引孔によるインク滴の吸引はスポンジ材を介して行われ、もってスポンジ材の上面全体によってバラツキの無い均一な吸引効果を発揮するように構成されていることを特徴とする余白無し印刷可能なインクジェット記録装置。 - 請求項1又は2において、前記空気吸引孔がインク廃液を貯留する廃液タンクに連通し、
前記溝穴に打ち捨てられた前記インク滴が、前記空気吸引孔を通じて前記廃液タンクに排出される様に構成されている、ことを特徴とする余白無し印刷可能なインクジェット記録装置。 - 請求項1から3のいずれか1項において、前記溝穴が、主走査方向に延びる様に形成される終始端用溝穴と、被記録材の側端に位置する部分に形成される側端用溝穴と、からなることを特徴とする余白無し印刷可能なインクジェット記録装置。
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