JP4648517B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、インクジェット記録装置に関し、より詳細には、複数のインクジェットノズルを有するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドを保持し主走査方向に往復移動可能なキャリッジと、キャリッジの往復移動を制御する制御手段と、を備えていて、キャリッジを往復移動の少なくとも一方に移動させる間に、インクジェットヘッドから記録媒体に向かってインクを噴出させて記録媒体上に画像を記録し、キャリッジの所定回数の移動の度に記録媒体を副走査方向に所定幅だけ搬送させるインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録装置では、対向している記録媒体に対し精密で正確に画像を記録する為には、インクジェットヘッドを保持しているキャリッジが、記録媒体面に平行な第１の方向としての主走査方向に沿って往復移動されて画像を記録している間に、インクジェットヘッドの複数のインクジェットノズルと記録媒体との間を記録に最適な間隙に保持する必要がある。この最適な間隙は極めて狭隘であり、かつ記録範囲に亘ってその間隙を一定に保持しなければならない。このため、記録媒体は通常その平面性を維持する為にプラテン上に載置される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、記録媒体は種々の理由によりプラテン上から浮き上がってしまうことが多々ある。この記録媒体の浮きが大きい場合には、この浮き上がった部分に、上述した如く往復移動するキャリッジまたはそれに搭載されたインクジェットヘッドが衝突するおそれがある。この結果、精密なインクジェットノズルに損傷が生じることがある。
【０００４】
このような衝突を防止する為の衝突警告センサは、特開昭６４−４５６７７号公報により既に知られている。この従来の衝突警告センサは、プラテン上の記録媒体に対し相対的に移動するインクジェットヘッドの先端から記録媒体に向かい延出した接片を有している。そしてプラテン上で記録媒体が浮き上がり、記録媒体とインクジェットヘッドの先端との間の間隙が所定の値よりも小さくなると、インクジェットヘッドの先端が記録媒体の浮き部分に衝突するよりも早く前記接片が記録媒体の浮き部分に接触し、インクジェットヘッドの移動を停止させることで、インクジェットヘッドと記録媒体との衝突を防止している。
【０００５】
しかしながらこの従来の衝突警告センサは、プラテンからの記録媒体の浮き上がりがインクジェットヘッドの移動方向と交差する方向に沿って延出している場合には有効であるが、前記浮き上がりがインクジェットヘッドの移動方向に沿って延出している場合や、前記接片の先端から僅かにずれた位置に点状に生じている場合には検出出来ない可能性が大きい。
【０００６】
この発明は前記事情の下でなされたものであり、プラテン上のような所定の位置からの記録媒体の浮き上がりがどのような状態であってもインクジェットヘッドが前記浮き上がりに衝突する前に必ず前記浮き上がりを検出することが出来、記録媒体の浮き上がりに対するインクジェットヘッドの衝突を確実に防止することが出来る、インクジェット記録装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した如きこの発明の目的を達成する為に、この発明に従ったインクジェット記録装置は：
インクを噴射する複数のインクジェットノズルを有するインクジェットヘッドと；
前記インクジェットヘッドを保持し、対向している記録媒体面に平行な主走査方向に沿って往復移動可能なキャリッジと；
前記キャリッジの往復移動を制御する制御手段と；
前記キャリッジの移動時に前記インクジェットヘッドよりも移動方向前方に位置するように設けられ、前記主走査方向と交差する副走査方向における両端に位置する２つのインクジェットノズルの間で、前記インクジェットヘッドが対向している記録媒体の所定量以上の紙浮きを検出する衝突警告センサと；
を備えており、
前記制御手段は、前記衝突警告センサからの検出出力に基づき前記キャリッジの移動を停止させるが、画像記録時において前記キャリッジが前記記録媒体に対向しない領域に位置しているときには前記衝突警告センサから衝突警告信号を受信しても前記キャリッジの移動を停止させない、
ことを特徴としている。
【０００８】
このような構成を有するインクジェット記録装置によれば、インクジェットヘッドの記録幅、即ちインクジェットノズル列幅全体に亘って、衝突を引き起こすような記録媒体の浮き上がりを検出することができる、といった効果を奏する。
【００１０】
上述した如きこの発明の目的を達成する為に、この発明に従ったインクジェット記録装置はまた：
インクを噴射する複数のインクジェットノズルを有するインクジェットヘッドと；
前記インクジェットヘッドを保持し、対向している記録媒体面に平行な主走査方向に沿って往復移動可能なキャリッジと；
前記キャリッジの往復移動を制御する制御手段と；
前記キャリッジの移動時に前記インクジェットヘッドよりも移動方向前方に位置するように設けられ、前記主走査方向と交差する副走査方向における両端に位置する２つのインクジェットノズルの間で、前記インクジェットヘッドが対向している記録媒体の所定量以上の紙浮きを検出する衝突警告センサと；
を備えており、
前記制御手段は、前記衝突警告センサからの検出出力に基づき前記キャリッジの移動を停止させるが、画像記録時において前記キャリッジが前記記録媒体上の画像記録領域以外の領域に位置しているときには前記衝突警告センサから衝突警告信号を受信しても前記キャリッジの移動を停止させない、
ことを特徴としている。
【００１１】
このような構成を有するインクジェット記録装置によれば、インクジェットヘッドの記録幅、即ちインクジェットノズル列幅全体に亘って、衝突を引き起こすような記録媒体の浮き上がりを検出することができる、といった効果を奏する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態に従ったインクジェット記録装置について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
なお図１は、この発明の一実施の形態に従ったインクジェット記録装置の主要部の概略を示すものであり、（Ａ）は正面図であり、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は右側面図であり；図２は、インクジェット記録装置の主要部の拡大された概略的な左側面図であり；図３は、インクジェット記録装置の主要部のヘッド保持体のインクジェットヘッド接離機構の一部を拡大して示す縦断面図であり；図４（Ａ）は、インクジェット記録装置の主要部の衝突警告センサが動作した状態を示す拡大された部分的な平面図であり；そして図４（Ｂ）は、インクジェット記録装置の主要部の衝突警告センサが動作した直後にキャリッジの移動が停止した状態を示す拡大された部分的な平面図である。
【００１５】
まず最初に図１乃至図３を参照しながら、本実施形態に従ったインクジェット記録装置の主要部の概略的な構成について説明する。
【００１６】
このインクジェット記録装置は、夫々が所定の配列を有する複数のインクジェットノズル１０ａが設けられている６個のインクジェットヘッド１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０ＬＣ，１０ＬＭ，１０Ｙを備えている。インクジェットヘッド１０Ｋが黒、１０Ｃがシアン、１０Ｍがマゼンタ、１０ＬＣがライトシアン、１０ＬＭがライトマゼンタ、１０Ｙがイエローに対応しており、これらのインクジェットヘッド１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０ＬＣ，１０ＬＭ，１０Ｙは所定の配列でヘッド保持体１４上に配置されている。インクジェット記録装置の図示されていない固定フレームに搭載されている黒色インク，シアン色インク，マゼンタ色インク，ライトシアン色インク，ライトマゼンタ色インク，そしてイエロー色インクを収容したメインインクボトルから図示されていないインク供給ポンプにより図示されていない可撓性を有した柔軟なインク供給チューブを介して対応する色のインクの供給を受けている。
【００１７】
キャリッジ１６は第１の方向としての主走査方向（図１（Ａ）中において左右方向）に沿って延出している１対の案内棒１８ａ，１８ｂによって、所定の範囲を移動可能に支持されている。より具体的に説明すると、この実施の形態において１対の案内棒１８ａ，１８ｂは第２の方向としての副走査方向（図１（Ａ）中において上下方向）上下に離間しており、キャリッジ１６は上下に設けられた複数からなるローラ１６ｂ、１６ａによって、上方および下方の案内棒１８ａ、１８ｂに沿って主走査方向に移動可能に支持されている。
【００１８】
キャリッジ１６は四角な枠形状をしており、その中央の空間には、６個のインクジェットヘッドを保持するヘッド保持体１４が配置されている。ヘッド保持体１４は、キャリッジ１６の上下の梁に設けられた１対のスラスト軸受２０ａ，２０ｂに挿通される、上下１対の案内棒１４ａ，１４ｂを有している。１対の案内棒１４ａ，１４ｂは主走査方向及び副走査方向にそれぞれ交差する方向、即ち記録媒体面に交差する方向に延出しており、ヘッド保持体１４がこの１対の案内棒１４ａ，１４ｂを介して１対のスラスト軸受２０ａ，２０ｂに沿って所定の範囲で移動を案内されることにより、インクジェットヘッド１０を記録媒体に対して接近或いは離間させる方向（図３中における左右方向）に移動可能にさせている。
【００１９】
図３には、記録媒体２４に対し最も接近した時のヘッド保持体１４及び案内棒１４ａを実線により示しており、また、記録媒体２４に対し最も離間した時のヘッド保持体１４及び案内棒１４ａを２点鎖線により示している。なお、もう一方の案内棒１４ｂについては、記録媒体２４に対する相対的な位置が案内棒１４ａの場合と同様であるので、図示を省略している。
【００２０】
このインクジェット記録装置では、ヘッド保持体１４を記録媒体２４に対し所定の範囲で接離させる為の、インクジェットヘッド接離機構を含んでいる。このインクジェットヘッド接離機構は、ヘッド保持体１４を記録媒体２４から離間する方向に付勢する付勢手段ＵＭを有している。この実施の形態において付勢手段ＵＭは、ヘッド保持体１４の１対の案内棒１４ａ，１４ｂとキャリッジ１６の１対のスラスト軸受２０ａ，２０ｂとの間で、１対の案内棒１４ａ，１４ｂ上に巻装された圧縮コイルばねにより構成されている。
【００２１】
インクジェットヘッド接離機構はさらに、ヘッド保持体１４の１対の案内棒１４ａ，１４ｂの後方で、主走査方向に沿って延出した１対のヘッド保持体駆動棒２６ａ，２６ｂを有しており、１対のヘッド保持体駆動棒２６ａ，２６ｂの夫々の両端はキャリッジ１６に回転自在に支持されている。１対のヘッド保持体駆動棒２６ａ，２６ｂには偏心カム２８が固定されていて、偏心カム２８の周面がヘッド保持体１４の後面に当接している。
【００２２】
１対のヘッド保持体駆動棒２６ａ，２６ｂには、夫々の偏心カム２８を同期して回転させる為にタイミングベルト３０が掛け渡されている。下方のヘッド保持体駆動棒２６ｂには、パルスモータ３２が連結されている。このパルスモータ３２の正逆回転による駆動力が、下方のヘッド保持体駆動棒２６ｂおよびタイミングベルト３０を介した上方のヘッド保持体駆動棒２６ａの同期した正逆回転を生じさせる。１対のヘッド保持体駆動棒２６ａ，２６ｂの正逆回転により、偏心カム２８はヘッド保持体１４を付勢手段ＵＭの付勢力に抗した記録媒体２４への接近及び付勢手段２６の付勢力による記録媒体２４からの離間を行わせる。
【００２３】
パルスモータ３２は制御手段３４に接続され、この制御手段３４によって制御される。制御手段３４にはさらに６個のインクジェットヘッド１０の図示されていない公知の駆動手段も接続されている。
【００２４】
キャリッジ１６は公知の駆動手段３６により駆動され、１対の案内棒１８ａ，１８ｂに支持されて主走査方向に沿って往復移動可能である。
【００２５】
駆動手段３６は、主走査方向両端にそれぞれ設けられた１対の図示しないプーリと、１対のプーリに掛け渡されキャリッジ１６に固定された図示しないタイミングベルトと、１対のプーリの一方を駆動する図示しないパルスモータと、により構成されている。この駆動手段３６のパルスモータも制御手段３４に接続され、制御手段３４によって駆動を制御される。
【００２６】
この実施の形態においては、ヘッド保持体１４の主走査方向両側面にそれぞれ１対の衝突警告センサ４０が設けられている。この１対の衝突警告センサ４０は６個のインクジェットヘッド１０のいずれよりも主走査方向外側に配置される。１対の衝突警告センサ４０は相互に上下逆様に配置されているが構成や動作は同じである。これは、１対の衝突警告センサ４０の構成を共通として部品点数を削減し製造コストを低下させる為である。
【００２７】
１対の衝突警告センサ４０の夫々は、副走査方向（キャリッジ１６の往復移動方向と交差する方向）において、少なくとも両端に位置しているインクジェットノズル１０ａの間（インクジェットヘッド１０Ｋの最も上方に位置しているインクジェットヘッド１０ａと、インクジェットヘッド１０Ｙの最も下方に位置しているインクジェットノズル１０ａとの間）で、記録媒体２４の所定量以上の紙浮きを検出する為に使用される。
【００２８】
より詳細に説明すると、１対の衝突警告センサ４０の夫々は、ヘッド保持体１４においてキャリッジ１６の往復移動方向である主走査方向の両側面の所定の位置に固定された固定板４２と、副走査方向に延出した回動中心線４４の回りに回動可能に固定板４２に支持された板上の検出片４６と、検出片４６を記録媒体２４に向けて所定の回動位置で弾性的に保持する弾性保持手段４８と、弾性保持手段４８の弾性保持力に抗した検出片４６の所定量以上の回動を検出する回動検出手段５０と、を含んでいる。
【００２９】
検出片４６は回動中心線４４上に自身の重心Ｇが配置されるよう構成されている。この為、検出片４６は固定板４２に対して最も安定して、即ち最も外乱（例えばキャリッジ１６の往復移動や停止に伴う慣性力など）の影響を受けることなく、回動可能に支持されている。
【００３０】
弾性保持手段４８は、固定板４２と検出片４６との間に掛け渡された弾性部材であり、引っ張りコイルばねにより構成されている。弾性保持手段４８は、所定の弾性力により検出片４６を固定板４２に対し付勢することにより、検出片４６を所定の回動位置（センサホームポジション）に保持させると共に、前記所定の弾性力以下の外乱により検出片４６がセンサホームポジションから前記所定量以上に回動し、回動検出手段５０に検出されてしまうことを防止する。
【００３１】
なおこの実施の形態において弾性保持手段４８が検出片４６に対し発揮する弾性力は略０．５ｇ乃至略１０ｇの間に設定している。
【００３２】
センサホームポジションにおいて、検出片４６は図１（Ｂ）から明らかなように、対向する記録媒体２４に対し略９０度に配置されている。
【００３３】
回動検出手段５０は、固定板４２上に固定されたフォトインタラプタ５４と、検出片４６に一体的に形成された揺動片５２と、を有している。回動検出手段５０の各部材は、検出片４６がセンサホームポジションに保持されているときを含めて所定量以下の回動をしている間に、揺動片５２がフォトインタラプタ５４の光路を遮るような位置に配置され、検出片４６がセンサホームポジションから所定量以上回動した時に、揺動片５２がフォトインタラプタ５４の遮光状態が解除されるように、構成されている。そして、揺動片５２がフォトインタラプタの遮光状態を解除したら、所定量以上の回動が行われたことを意味する衝突警告信号を発生させるようにしている。この衝突警告信号は制御手段３４に印加される。
【００３４】
図１（Ａ）には、副走査方向において最も上方に位置しているインクジェットヘッド１０Ｋ中の最も上端に位置しているインクジェットノズル１０ａの副走査方向の位置が１点鎖線ＨＰにより指摘されている。また副走査方向において最も下方に位置しているインクジェットヘッド１０Ｙ中の最も下端に位置しているインクジェットノズル１０ａの副走査方向の位置が１点鎖線ＬＰにより指摘されている。
【００３５】
この図１（Ａ）及び（Ｃ）から明らかなように、検出片４６は、副走査方向における両端、即ち上端と下端に位置している２つのインクジェットノズル１０ａの範囲で少なくとも延出しており、さらには前記両端を越えて上方及び下方に延出している。
【００３６】
特に、検出片４６は副走査方向における上端に位置しているインクジェットノズル１０ａの位置ＨＰから、さらに上方に所定距離Ｘだけ延出している。この所定距離Ｘは、少なくとも１つのインクジェットヘッドのインクジェットノズル列長さに相当する程度に設定するのが好ましい。即ち、画像記録時における間欠用紙搬送において、最も搬送量が大きい１パス記録モードにおける１回当たりの搬送量に相当する程度に設定するのが好ましい。
【００３７】
各インクジェットヘッド１０の前方には、記録媒体２４を支持する平坦なプラテン２２が配置されている。
【００３８】
この実施の形態における記録媒体２４は、プラテン２２上で主走査方向に所定の長さの幅を有したウエッブ形状をしており、画像形成時に図示されていない公知の記録媒体搬送手段により、プラテン２２上を副走査方向に沿って上方から下方に向かって種々の記録モードに則した間隔、幅で間欠的に搬送される。記録媒体２４の材質はインクジェットノズル１０ａから噴射されるインク滴が付着するものであれば何でも良く、例えば紙や布やプラスチックフィルムであることが出来る。
【００３９】
プラテン２２の表面には図示されていない多数の吸引孔があり、この多数の吸引孔は図示されていない公知の負圧手段、例えば吸引ファン、に接続されている。従ってプラテン２２の表面に配置された記録媒体２４は多数の吸引孔が発生する負圧によりプラテン２２の表面に密着されるが、この負圧は図示されていない公知の記録媒体搬送手段による記録媒体２４の搬送に悪影響を及ぼさない程度に設定されている。
【００４０】
次に、本実施の形態に従ったインクジェット記録装置の主要部の動作について説明する。
【００４１】
前記インクジェット記録装置においては、プラテン２２上に記録媒体２４が載置されていない時、また、画像を形成する必要がない間には、キャリッジ１６は、主走査方向におけるいずれか一端側に設けられた待機位置に配置させられる。この待機位置をキャリッジホームポジションと呼ぶ。また、ヘッド保持体１４は付勢手段２６の付勢力によりキャリッジ１６に対して相対的に後方（図３中右方）に最も引っ込んだ位置（図３中の２点鎖線で示した位置）をヘッドホームポジションと呼ぶ。
【００４２】
ヘッド保持体１４は、キャリッジ１６がキャリッジホームポジションに位置しているとき、ヘッドメンテナンスをしているとき、画像記録をしているとき、などの各種ステイタスに応じて、キャリッジ１６内で所定の範囲で移動する。
【００４３】
プラテン２２上に記録媒体２４が載置されていない状態から、記録媒体搬送手段によって副走査方向上方からプラテン２２上に記録媒体２４を供給されると、キャリッジ１６が主走査方向に移動されて、記録媒体２４の幅、斜行の状態など、プラテン２２上に供給されてくる記録媒体２４の状態を検知するための動作に入る。制御手段３４は、プラテン２２の上方に到達した記録媒体２４の先端が、副走査方向上端に位置しているインクジェットヘッド１０Ｋの最も上端ＨＰに位置するインクジェットノズル１０ａに到達するまでは、１対の衝突系警告センサ４０（回動検出手段５０）の検出出力を無視する。
【００４４】
記録媒体２４がロール状に巻かれて保管されている場合、プラテン２２に到達したばかりの記録媒体２４の先端には強い巻き癖がついている。この巻き癖の故に記録媒体２４の先端はプラテン２２上に十分に密着せずに浮き上がる可能性が大きい。さらに、プラテン２２は、その先端が到達したばかりの記録媒体２４に対しては吸着力が弱いことも、紙浮きを助長させる原因となる。
【００４５】
しかしながら、上述したように記録媒体２４がプラテン２２上から浮き上がったとしても、それが上端ＨＰに位置するインクジェットノズル１０ａに到達していないのであれば、記録媒体２４と各インクジェットヘッド１０は衝突することがないので、１対の衝突系警告センサ４０（回動検出手段５０）の検出出力を無視するように設定している。
【００４６】
プラテン２２上の記録媒体２４に対し所望の画像を記録する場合には、まず、ヘッド保持体１４がキャリッジ１６内で、画像を行うに当たり最適な位置に移動させられる。そして、その後、キャリッジ１６は画像記録のための往復移動が行われ、その移動中に制御手段３４の指示により、記録媒体２４の所定の画像領域内に所定のインクを所定のインクジェットヘッド１０から噴射させる。
【００４７】
次に、図４を参照しながら記録媒体２４のプラテン２２からの浮き上がりの検出動作について説明する。
【００４８】
図４（Ａ）では、キャリッジ１６が図中左方（Ｙ）方向に移動しながら画像を記録を行っていて、インクジェットヘッド１０Ｍのインクジェットノズル１０ａの前端に衝突を引き起こすような記録媒体２４の浮き上がりを衝突警告センサ４０が検出した状態を示した図であり、図４（Ｂ）では、衝突警告センサ４０からの検出後に制御手段３４がキャリッジ１６の移動を停止させた状態を示した図である。なお、図４（Ａ）において、衝突警告センサ４０の検出片４６のセンサホームポジションを２点鎖線で示している。
【００４９】
ｔ１はインクジェットノズル１０ａと記録媒体との間隙、ｔ２はセンサホームポジションに位置している検出片４６の前端と記録媒体２４との間隙、ｔ３は衝突警告センサ４０から衝突警告信号が出力されるときにおける検出片４６の前端と記録媒体２４との間隙（検知距離）、をそれぞれ示している。ここでは、ｔ１乃至ｔ３の各寸法の関係をｔ２＜ｔ３≦ｔ１として説明する。
【００５０】
上述したように、１対の衝突警告センサ４０の検出片４６は弾性保持手段４８の弾性力により、センサホームポジションに弾性的に保持されているので、キャリッジ１６の往復移動中に検出片４６に負荷される振動や風圧にもかかわらず、前記ｔ２の間隙は変わらない。
【００５１】
そして、キャリッジ１６の移動に伴う検出片４６の前縁の移動軌跡の範囲内に、記録媒体２４面からｔ４（ｔ４＞ｔ１）だけ浮いた浮き２４ａが発生していると、その浮き２４ａの形状がいかなるものであっても、図４（Ａ）の実線に示されている如く、検出片４６は記録媒体２４の浮き２４ａに衝突し、検出片４６は弾性保持手段４８の弾性力に抗してその回動中心線４４の回りで矢印Ｚにより示されている如く回動する。しかも検出片４６は所定以上の回動量でもって回動することになる。このことは、衝突警告センサ４０が、各インクジェットヘッド１０のインクジェットノズル１０ａの夫々の前端と記録媒体２４との間の間隙が検知距離ｔ３以上、すなわち衝突の可能性があることを検出したことを意味している。
【００５２】
検出片４６のセンサホームポジションからの回転量が所定量以上になると、揺動片５２がフォトインタラプタ５４の光路を遮光しなくなるので、フォトインタラプタ５４からは衝突警告信号が発生され、制御手段３４に送られる。
【００５３】
前記衝突警告信号を受信した制御手段３４は、直ちに画像記録動作を中止させると共に、キャリッジ１６のＹ方向への移動を停止させる。この結果、図４（Ｂ）中に実線で示されている如く、記録媒体２４の浮き２４ａがインクジェットヘッド１０Ｍに衝突する前にキャリッジ１６の移動が停止され、インクジェットヘッド１０の損傷、既に記録された画像の擦れなどの品質低下を未然に防止することができる。
【００５４】
この実施の形態では、前記衝突警告信号を受信した制御手段３４は、さらにヘッド保持体１４を記録媒体２４から離間する方向（図４（Ｂ）中、上方）に移動させるよう制御を行う。このようにインクジェットヘッド１０を記録媒体２４から離間させることで、よりインクジェットヘッド１０と記録媒体２４の浮き２４ａとの衝突の可能性を低減させることができる。
【００５５】
制御手段３４はさらに、キャリッジ１６をＹ方向とは反対の−Ｙ方向に移動させ、少なくとも各インクジェットヘッド１０が記録媒体２４と対向しない位置まで移動させて、その位置で停止させる。この結果、操作者がインクジェット記録装置の図示されていない外装カバーを開けて、プラテン２２上から記録媒体２４において浮き２４ａが生じている部分をプラテン２２上に密着させるかまたは切り離す作業を容易に行うことが出来る。
【００５６】
この作業終了後に前記操作者によって外装カバーが閉められ、さらに図示されていない動作開始スイッチをオンされることで、インクジェット記録装置が画像記録動作を再開するように制御されることが好ましい。
【００５７】
なお、衝突警告信号を受信した制御手段３４は、ヘッド保持体１４を記録媒体２４から離間させる方向に移動させずに、キャリッジ１６を−Ｙ方向に反転移動させることもできる。しかしこの場合には、衝突警告センサ４０の検出片４６が再度記録媒体２４の浮き２４ａに衝突し、所定以上の回動量でもって回動してしまい再度衝突警告信号を発生させてしまうので、制御手段３４はキャリッジ１６の移動方向を反転させる原因となった先の衝突警告信号を受信してから、移動方向を反転されたキャリッジ１６が記録媒体２４と対向しない位置まで移動され、その位置に停止されるまでの間は、衝突警告センサ４０からの衝突警告信号を無視するようにする。
【００５８】
また、キャリッジ１６が主走査方向に沿って往復移動して画像記録を行っている間で、キャリッジ１６の移動方向を反転させたり移動を停止させる際に、衝突警告センサ４０の検出片４６に弾性保持手段４８の弾性保持力を越える慣性力が生じ、衝突警告センサ４０が記録媒体２４の浮き２４ａを検出しないのにもかかわらず、検出片４６が所定以上の回動量でもって回動する場合が考えられる。この対策としては、制御手段３４は画像記録時におけるキャリッジ１６の移動方向の反転時の前後、移動の停止時の前後には、衝突警告センサ４０からの衝突警告信号を無視するように設定しておくのが好ましい。
【００５９】
また、制御手段３４はさらに、キャリッジ１６が主走査方向に沿って移動しながら画像記録を行っている間で、キャリッジ１６が記録媒体２４の両端の外側、つまり、キャリッジ１６が記録媒体２４に対向していない領域に位置しているときについても上述した対策を講じることが好ましい。
【００６０】
また、本実施の形態においては、検出片４６は副走査方向における上端に位置しているインクジェットノズル１０ａの位置ＨＰからさらに上方に、１パス記録モード時における１回当たりの記録媒体搬送量に相当する距離分だけ延出させている。この結果として、次にインクジェットヘッド１０に対向する領域に供給されようとする記録媒体２４に、紙浮きが有るか無いか事前に検出することができる。
【００６１】
また、制御手段３４はさらに、キャリッジ１６が主走査方向に沿って移動しながら画像記録を行っている間で、キャリッジ１６が画像記録領域外に位置しているときに、衝突警告センサ４０が記録媒体２４の浮き２４ａを検出しないのにもかかわらず、検出片４６が所定以上の回動量でもって回動する場合が考えられるので、この場合も上述した対策と同様に、制御手段３４は衝突警告センサ４０からの衝突警告信号を無視するように設定しておくことも考えられる。
【００６２】
なお、本実施の形態では、衝突警告センサ４０をヘッド保持体１４に固定しているが、これは記録に用いられる記録媒体の厚みに変化が生じても、常に検出距離を一定にする上で有効である。しかしこれに本発明はこれに限られず、衝突警告センサは４０はキャリッジ１６に固定しても良い。
【００６３】
以上詳述したことから本発明に従ったインクジェット記録装置は以下のように記載することも出来る。
【００６４】
（１）インクを噴射する複数のインクジェットノズルを有するインクジェットヘッドと；
前記インクジェットヘッドを保持し、対向している記録媒体面に平行な第１の方向（主走査方向）に沿って往復移動可能なキャリッジと；
前記キャリッジの往復移動を制御する制御手段と；
前記キャリッジの移動時に前記インクジェットヘッドよりも移動方向前方に位置するように設けられ、前記第１の方向と交差する第２の方向（副走査方向または用紙搬送方向）における両端に位置する２つのインクジェットノズルの間（ＨＰとＬＰの間）で、前記インクジェットヘッドが対向している記録媒体の所定量以上の紙浮きを検出する衝突警告センサと；
を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【００６５】
（２）前記制御手段は、前記衝突警告センサからの検出出力に基づき、前記キャリッジの移動を停止させる、ことを特徴とする前記（１）項記載のインクジェット記録装置。
【００６６】
（３）インクを噴射する複数のインクジェットノズルを有するインクジェットヘッドと；
前記インクジェットヘッドを保持すると共に、対向している記録媒体面に直交する方向に沿って往復移動可能なヘッド保持体と；
前記ヘッド保持体を保持すると共に、対向している記録媒体面に平行な第１の方向に沿って往復移動可能なキャリッジと；
前記キャリッジの往復移動を制御する制御手段と；
前記キャリッジの移動時に前記インクジェットヘッドよりも前方に位置するように前記ヘッド保持体に設けられ、前記第１の方向と交差する第２の方向における両端に位置する２つのインクジェットノズルの間で、前記インクジェットヘッドが対向している記録媒体の所定量以上の紙浮きを検出する衝突警告センサと；
を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【００６７】
（４）前記制御手段は、前記衝突警告センサから前記所定量以上の紙浮きを検出した衝突警告信号を受信した時に、前記キャリッジの移動を停止させる、ことを特徴とする前記（３）項記載のインクジェット記録装置。
【００６８】
（５）前記制御手段は、前記衝突警告センサから前記所定量以上の紙浮きを検出した衝突警告信号を受信した時に、前記ヘッドユニット保持体を前記記録媒体から離間させる、ことを特徴とする前記（３）項または前記（４）項記載のインクジェット記録装置。
【００６９】
（６）前記制御手段は、前記衝突警告センサから前記所定量以上の紙浮きを検出した衝突警告信号を受信した時に、前記キャリッジの移動方向を反転させる、ことを特徴とする前記（１）項乃至前記（５）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００７０】
（７）前記制御手段は、画像記録時において、前記キャリッジが前記記録媒体上の画像記録領域以外の領域に位置しているときには、前記衝突警告センサから衝突警告信号が受信されても前記キャリッジの移動を停止させない、ことを特徴とする前記（１）項乃至前記（６）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００７１】
（８）前記制御手段は、画像記録時において、前記キャリッジが前記記録媒体に対向しない領域に位置しているときには、前記衝突警告センサから衝突警告信号が受信されても前記キャリッジの移動を停止させない、ことを特徴とする前記（１）項乃至前記（６）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００７２】
（９）前記制御手段は、前記第２の方向に沿って搬送される前記記録媒体の先端が、前記第２の方向における両端に位置する２つのインクジェットノズルのいずれかに達するまでは前記キャリッジを移動させない、ことを特徴とする前記（１）項乃至前記（８）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００７３】
（１０）前記衝突警告センサは、
前記第２の方向における両端に位置する２つのインクジェットノズル間に亘って延出する板状の検出片と、
前記検出片を前記第２の方向に平行な軸まわりに回動可能に支持する固定板と、
前記板状検出片を所定の位置（センサホームポジション）に弾性的に保持する弾性保持手段と、
前記検出片の所定量以上の回動を検出する回動検出手段と、
を有する、ことを特徴とする前記（１）項乃至前記（９）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００７４】
（１１）前記検出片は、前記第２の方向における両端に位置する２つのインクジェットノズルのうち、前記記録媒体の搬送方向上流側のインクジェットノズル位置から、前記上流側に向かってさらに延出している、ことを特徴とする前記（１０）項記載のインクジェット記録装置。
【００７５】
（１２）前記検出片は、自身の前記回動中心線上に自身の重心が略合致されるよう構成されている、ことを特徴とする前記（１０）項または前記（１１）項記載のインクジェット記録装置。
【００７６】
（１３）前記弾性保持手段は、前記検出片と前記固定板との間に掛け渡された弾性部材である、ことを特徴とする前記（１０）項乃至前記（１２）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００７７】
（１４）前記弾性部材は引っ張りコイルばねである、ことを特徴とする前記（１３）項に記載のインクジェット記録装置。
【００７８】
（１５）前記弾性部材が前記検出片に対して発揮する弾性力は略０．５ｇ乃至略１０ｇの間である、ことを特徴とする前記（１３）項または前記（１４）項に記載のインクジェット記録装置。
【００７９】
（１６）前記インクジェットヘッドは、夫々が複数のインクジェットノズルを有している複数のインクジェットヘッドを有する、ことを特徴とする前記（１）項乃至前記（１５）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００８０】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、少なくともインクジェットヘッドの移動範囲内においては、プラテン上のような所定の位置からの記録媒体の浮き上がりがどのような状態であっても、インクジェットヘッドが前記浮き上がりに衝突する前に前記浮き上がりを検出することが出来、記録媒体の浮き上がりに対するインクジェットヘッドの衝突を防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は、この発明の一実施の形態に従ったインクジェット記録装置の主要部の概略的な正面図であり；
（Ｂ）は、（Ａ）のインクジェット記録装置の主要部の概略的な平面図であり；そして、
（Ｃ）は、（Ａ）のインクジェット記録装置の主要部の概略的な右側面図である。
【図２】図１（Ａ）のインクジェット記録装置の主要部の拡大された概略的な左側面図である。
【図３】図１（Ａ）のインクジェット記録装置の主要部のヘッド保持体のインクジェットヘッド接離機構の一部を拡大して示す縦断面図である。
【図４】（Ａ）は、図１（Ａ）のインクジェット記録装置の主要部の衝突警告センサが動作した状態を示す拡大された部分的な平面図であり；そして、
（Ｂ）は、図１（Ａ）のインクジェット記録装置の主要部の衝突警告センサが動作した直後にキャリッジの移動が停止した状態を示す拡大された部分的な平面図である。
【符号の説明】
１０ａ インクジェットノズル
１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０ＬＣ，１０ＬＭ，１０Ｙ インクジェットヘッド
１４ ヘッド保持体
１６ キャリッジ
２２ プラテン
２４ 記録媒体
３４ 制御手段
４０ 衝突警告センサ
４４ 回動中心線
４６ 検出片
４８ 弾性保持手段
５０ 回動検出手段
５２ 揺動片
【発明の属する技術分野】
この発明は、インクジェット記録装置に関し、より詳細には、複数のインクジェットノズルを有するインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドを保持し主走査方向に往復移動可能なキャリッジと、キャリッジの往復移動を制御する制御手段と、を備えていて、キャリッジを往復移動の少なくとも一方に移動させる間に、インクジェットヘッドから記録媒体に向かってインクを噴出させて記録媒体上に画像を記録し、キャリッジの所定回数の移動の度に記録媒体を副走査方向に所定幅だけ搬送させるインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録装置では、対向している記録媒体に対し精密で正確に画像を記録する為には、インクジェットヘッドを保持しているキャリッジが、記録媒体面に平行な第１の方向としての主走査方向に沿って往復移動されて画像を記録している間に、インクジェットヘッドの複数のインクジェットノズルと記録媒体との間を記録に最適な間隙に保持する必要がある。この最適な間隙は極めて狭隘であり、かつ記録範囲に亘ってその間隙を一定に保持しなければならない。このため、記録媒体は通常その平面性を維持する為にプラテン上に載置される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、記録媒体は種々の理由によりプラテン上から浮き上がってしまうことが多々ある。この記録媒体の浮きが大きい場合には、この浮き上がった部分に、上述した如く往復移動するキャリッジまたはそれに搭載されたインクジェットヘッドが衝突するおそれがある。この結果、精密なインクジェットノズルに損傷が生じることがある。
【０００４】
このような衝突を防止する為の衝突警告センサは、特開昭６４−４５６７７号公報により既に知られている。この従来の衝突警告センサは、プラテン上の記録媒体に対し相対的に移動するインクジェットヘッドの先端から記録媒体に向かい延出した接片を有している。そしてプラテン上で記録媒体が浮き上がり、記録媒体とインクジェットヘッドの先端との間の間隙が所定の値よりも小さくなると、インクジェットヘッドの先端が記録媒体の浮き部分に衝突するよりも早く前記接片が記録媒体の浮き部分に接触し、インクジェットヘッドの移動を停止させることで、インクジェットヘッドと記録媒体との衝突を防止している。
【０００５】
しかしながらこの従来の衝突警告センサは、プラテンからの記録媒体の浮き上がりがインクジェットヘッドの移動方向と交差する方向に沿って延出している場合には有効であるが、前記浮き上がりがインクジェットヘッドの移動方向に沿って延出している場合や、前記接片の先端から僅かにずれた位置に点状に生じている場合には検出出来ない可能性が大きい。
【０００６】
この発明は前記事情の下でなされたものであり、プラテン上のような所定の位置からの記録媒体の浮き上がりがどのような状態であってもインクジェットヘッドが前記浮き上がりに衝突する前に必ず前記浮き上がりを検出することが出来、記録媒体の浮き上がりに対するインクジェットヘッドの衝突を確実に防止することが出来る、インクジェット記録装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した如きこの発明の目的を達成する為に、この発明に従ったインクジェット記録装置は：
インクを噴射する複数のインクジェットノズルを有するインクジェットヘッドと；
前記インクジェットヘッドを保持し、対向している記録媒体面に平行な主走査方向に沿って往復移動可能なキャリッジと；
前記キャリッジの往復移動を制御する制御手段と；
前記キャリッジの移動時に前記インクジェットヘッドよりも移動方向前方に位置するように設けられ、前記主走査方向と交差する副走査方向における両端に位置する２つのインクジェットノズルの間で、前記インクジェットヘッドが対向している記録媒体の所定量以上の紙浮きを検出する衝突警告センサと；
を備えており、
前記制御手段は、前記衝突警告センサからの検出出力に基づき前記キャリッジの移動を停止させるが、画像記録時において前記キャリッジが前記記録媒体に対向しない領域に位置しているときには前記衝突警告センサから衝突警告信号を受信しても前記キャリッジの移動を停止させない、
ことを特徴としている。
【０００８】
このような構成を有するインクジェット記録装置によれば、インクジェットヘッドの記録幅、即ちインクジェットノズル列幅全体に亘って、衝突を引き起こすような記録媒体の浮き上がりを検出することができる、といった効果を奏する。
【００１０】
上述した如きこの発明の目的を達成する為に、この発明に従ったインクジェット記録装置はまた：
インクを噴射する複数のインクジェットノズルを有するインクジェットヘッドと；
前記インクジェットヘッドを保持し、対向している記録媒体面に平行な主走査方向に沿って往復移動可能なキャリッジと；
前記キャリッジの往復移動を制御する制御手段と；
前記キャリッジの移動時に前記インクジェットヘッドよりも移動方向前方に位置するように設けられ、前記主走査方向と交差する副走査方向における両端に位置する２つのインクジェットノズルの間で、前記インクジェットヘッドが対向している記録媒体の所定量以上の紙浮きを検出する衝突警告センサと；
を備えており、
前記制御手段は、前記衝突警告センサからの検出出力に基づき前記キャリッジの移動を停止させるが、画像記録時において前記キャリッジが前記記録媒体上の画像記録領域以外の領域に位置しているときには前記衝突警告センサから衝突警告信号を受信しても前記キャリッジの移動を停止させない、
ことを特徴としている。
【００１１】
このような構成を有するインクジェット記録装置によれば、インクジェットヘッドの記録幅、即ちインクジェットノズル列幅全体に亘って、衝突を引き起こすような記録媒体の浮き上がりを検出することができる、といった効果を奏する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態に従ったインクジェット記録装置について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１４】
なお図１は、この発明の一実施の形態に従ったインクジェット記録装置の主要部の概略を示すものであり、（Ａ）は正面図であり、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は右側面図であり；図２は、インクジェット記録装置の主要部の拡大された概略的な左側面図であり；図３は、インクジェット記録装置の主要部のヘッド保持体のインクジェットヘッド接離機構の一部を拡大して示す縦断面図であり；図４（Ａ）は、インクジェット記録装置の主要部の衝突警告センサが動作した状態を示す拡大された部分的な平面図であり；そして図４（Ｂ）は、インクジェット記録装置の主要部の衝突警告センサが動作した直後にキャリッジの移動が停止した状態を示す拡大された部分的な平面図である。
【００１５】
まず最初に図１乃至図３を参照しながら、本実施形態に従ったインクジェット記録装置の主要部の概略的な構成について説明する。
【００１６】
このインクジェット記録装置は、夫々が所定の配列を有する複数のインクジェットノズル１０ａが設けられている６個のインクジェットヘッド１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０ＬＣ，１０ＬＭ，１０Ｙを備えている。インクジェットヘッド１０Ｋが黒、１０Ｃがシアン、１０Ｍがマゼンタ、１０ＬＣがライトシアン、１０ＬＭがライトマゼンタ、１０Ｙがイエローに対応しており、これらのインクジェットヘッド１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０ＬＣ，１０ＬＭ，１０Ｙは所定の配列でヘッド保持体１４上に配置されている。インクジェット記録装置の図示されていない固定フレームに搭載されている黒色インク，シアン色インク，マゼンタ色インク，ライトシアン色インク，ライトマゼンタ色インク，そしてイエロー色インクを収容したメインインクボトルから図示されていないインク供給ポンプにより図示されていない可撓性を有した柔軟なインク供給チューブを介して対応する色のインクの供給を受けている。
【００１７】
キャリッジ１６は第１の方向としての主走査方向（図１（Ａ）中において左右方向）に沿って延出している１対の案内棒１８ａ，１８ｂによって、所定の範囲を移動可能に支持されている。より具体的に説明すると、この実施の形態において１対の案内棒１８ａ，１８ｂは第２の方向としての副走査方向（図１（Ａ）中において上下方向）上下に離間しており、キャリッジ１６は上下に設けられた複数からなるローラ１６ｂ、１６ａによって、上方および下方の案内棒１８ａ、１８ｂに沿って主走査方向に移動可能に支持されている。
【００１８】
キャリッジ１６は四角な枠形状をしており、その中央の空間には、６個のインクジェットヘッドを保持するヘッド保持体１４が配置されている。ヘッド保持体１４は、キャリッジ１６の上下の梁に設けられた１対のスラスト軸受２０ａ，２０ｂに挿通される、上下１対の案内棒１４ａ，１４ｂを有している。１対の案内棒１４ａ，１４ｂは主走査方向及び副走査方向にそれぞれ交差する方向、即ち記録媒体面に交差する方向に延出しており、ヘッド保持体１４がこの１対の案内棒１４ａ，１４ｂを介して１対のスラスト軸受２０ａ，２０ｂに沿って所定の範囲で移動を案内されることにより、インクジェットヘッド１０を記録媒体に対して接近或いは離間させる方向（図３中における左右方向）に移動可能にさせている。
【００１９】
図３には、記録媒体２４に対し最も接近した時のヘッド保持体１４及び案内棒１４ａを実線により示しており、また、記録媒体２４に対し最も離間した時のヘッド保持体１４及び案内棒１４ａを２点鎖線により示している。なお、もう一方の案内棒１４ｂについては、記録媒体２４に対する相対的な位置が案内棒１４ａの場合と同様であるので、図示を省略している。
【００２０】
このインクジェット記録装置では、ヘッド保持体１４を記録媒体２４に対し所定の範囲で接離させる為の、インクジェットヘッド接離機構を含んでいる。このインクジェットヘッド接離機構は、ヘッド保持体１４を記録媒体２４から離間する方向に付勢する付勢手段ＵＭを有している。この実施の形態において付勢手段ＵＭは、ヘッド保持体１４の１対の案内棒１４ａ，１４ｂとキャリッジ１６の１対のスラスト軸受２０ａ，２０ｂとの間で、１対の案内棒１４ａ，１４ｂ上に巻装された圧縮コイルばねにより構成されている。
【００２１】
インクジェットヘッド接離機構はさらに、ヘッド保持体１４の１対の案内棒１４ａ，１４ｂの後方で、主走査方向に沿って延出した１対のヘッド保持体駆動棒２６ａ，２６ｂを有しており、１対のヘッド保持体駆動棒２６ａ，２６ｂの夫々の両端はキャリッジ１６に回転自在に支持されている。１対のヘッド保持体駆動棒２６ａ，２６ｂには偏心カム２８が固定されていて、偏心カム２８の周面がヘッド保持体１４の後面に当接している。
【００２２】
１対のヘッド保持体駆動棒２６ａ，２６ｂには、夫々の偏心カム２８を同期して回転させる為にタイミングベルト３０が掛け渡されている。下方のヘッド保持体駆動棒２６ｂには、パルスモータ３２が連結されている。このパルスモータ３２の正逆回転による駆動力が、下方のヘッド保持体駆動棒２６ｂおよびタイミングベルト３０を介した上方のヘッド保持体駆動棒２６ａの同期した正逆回転を生じさせる。１対のヘッド保持体駆動棒２６ａ，２６ｂの正逆回転により、偏心カム２８はヘッド保持体１４を付勢手段ＵＭの付勢力に抗した記録媒体２４への接近及び付勢手段２６の付勢力による記録媒体２４からの離間を行わせる。
【００２３】
パルスモータ３２は制御手段３４に接続され、この制御手段３４によって制御される。制御手段３４にはさらに６個のインクジェットヘッド１０の図示されていない公知の駆動手段も接続されている。
【００２４】
キャリッジ１６は公知の駆動手段３６により駆動され、１対の案内棒１８ａ，１８ｂに支持されて主走査方向に沿って往復移動可能である。
【００２５】
駆動手段３６は、主走査方向両端にそれぞれ設けられた１対の図示しないプーリと、１対のプーリに掛け渡されキャリッジ１６に固定された図示しないタイミングベルトと、１対のプーリの一方を駆動する図示しないパルスモータと、により構成されている。この駆動手段３６のパルスモータも制御手段３４に接続され、制御手段３４によって駆動を制御される。
【００２６】
この実施の形態においては、ヘッド保持体１４の主走査方向両側面にそれぞれ１対の衝突警告センサ４０が設けられている。この１対の衝突警告センサ４０は６個のインクジェットヘッド１０のいずれよりも主走査方向外側に配置される。１対の衝突警告センサ４０は相互に上下逆様に配置されているが構成や動作は同じである。これは、１対の衝突警告センサ４０の構成を共通として部品点数を削減し製造コストを低下させる為である。
【００２７】
１対の衝突警告センサ４０の夫々は、副走査方向（キャリッジ１６の往復移動方向と交差する方向）において、少なくとも両端に位置しているインクジェットノズル１０ａの間（インクジェットヘッド１０Ｋの最も上方に位置しているインクジェットヘッド１０ａと、インクジェットヘッド１０Ｙの最も下方に位置しているインクジェットノズル１０ａとの間）で、記録媒体２４の所定量以上の紙浮きを検出する為に使用される。
【００２８】
より詳細に説明すると、１対の衝突警告センサ４０の夫々は、ヘッド保持体１４においてキャリッジ１６の往復移動方向である主走査方向の両側面の所定の位置に固定された固定板４２と、副走査方向に延出した回動中心線４４の回りに回動可能に固定板４２に支持された板上の検出片４６と、検出片４６を記録媒体２４に向けて所定の回動位置で弾性的に保持する弾性保持手段４８と、弾性保持手段４８の弾性保持力に抗した検出片４６の所定量以上の回動を検出する回動検出手段５０と、を含んでいる。
【００２９】
検出片４６は回動中心線４４上に自身の重心Ｇが配置されるよう構成されている。この為、検出片４６は固定板４２に対して最も安定して、即ち最も外乱（例えばキャリッジ１６の往復移動や停止に伴う慣性力など）の影響を受けることなく、回動可能に支持されている。
【００３０】
弾性保持手段４８は、固定板４２と検出片４６との間に掛け渡された弾性部材であり、引っ張りコイルばねにより構成されている。弾性保持手段４８は、所定の弾性力により検出片４６を固定板４２に対し付勢することにより、検出片４６を所定の回動位置（センサホームポジション）に保持させると共に、前記所定の弾性力以下の外乱により検出片４６がセンサホームポジションから前記所定量以上に回動し、回動検出手段５０に検出されてしまうことを防止する。
【００３１】
なおこの実施の形態において弾性保持手段４８が検出片４６に対し発揮する弾性力は略０．５ｇ乃至略１０ｇの間に設定している。
【００３２】
センサホームポジションにおいて、検出片４６は図１（Ｂ）から明らかなように、対向する記録媒体２４に対し略９０度に配置されている。
【００３３】
回動検出手段５０は、固定板４２上に固定されたフォトインタラプタ５４と、検出片４６に一体的に形成された揺動片５２と、を有している。回動検出手段５０の各部材は、検出片４６がセンサホームポジションに保持されているときを含めて所定量以下の回動をしている間に、揺動片５２がフォトインタラプタ５４の光路を遮るような位置に配置され、検出片４６がセンサホームポジションから所定量以上回動した時に、揺動片５２がフォトインタラプタ５４の遮光状態が解除されるように、構成されている。そして、揺動片５２がフォトインタラプタの遮光状態を解除したら、所定量以上の回動が行われたことを意味する衝突警告信号を発生させるようにしている。この衝突警告信号は制御手段３４に印加される。
【００３４】
図１（Ａ）には、副走査方向において最も上方に位置しているインクジェットヘッド１０Ｋ中の最も上端に位置しているインクジェットノズル１０ａの副走査方向の位置が１点鎖線ＨＰにより指摘されている。また副走査方向において最も下方に位置しているインクジェットヘッド１０Ｙ中の最も下端に位置しているインクジェットノズル１０ａの副走査方向の位置が１点鎖線ＬＰにより指摘されている。
【００３５】
この図１（Ａ）及び（Ｃ）から明らかなように、検出片４６は、副走査方向における両端、即ち上端と下端に位置している２つのインクジェットノズル１０ａの範囲で少なくとも延出しており、さらには前記両端を越えて上方及び下方に延出している。
【００３６】
特に、検出片４６は副走査方向における上端に位置しているインクジェットノズル１０ａの位置ＨＰから、さらに上方に所定距離Ｘだけ延出している。この所定距離Ｘは、少なくとも１つのインクジェットヘッドのインクジェットノズル列長さに相当する程度に設定するのが好ましい。即ち、画像記録時における間欠用紙搬送において、最も搬送量が大きい１パス記録モードにおける１回当たりの搬送量に相当する程度に設定するのが好ましい。
【００３７】
各インクジェットヘッド１０の前方には、記録媒体２４を支持する平坦なプラテン２２が配置されている。
【００３８】
この実施の形態における記録媒体２４は、プラテン２２上で主走査方向に所定の長さの幅を有したウエッブ形状をしており、画像形成時に図示されていない公知の記録媒体搬送手段により、プラテン２２上を副走査方向に沿って上方から下方に向かって種々の記録モードに則した間隔、幅で間欠的に搬送される。記録媒体２４の材質はインクジェットノズル１０ａから噴射されるインク滴が付着するものであれば何でも良く、例えば紙や布やプラスチックフィルムであることが出来る。
【００３９】
プラテン２２の表面には図示されていない多数の吸引孔があり、この多数の吸引孔は図示されていない公知の負圧手段、例えば吸引ファン、に接続されている。従ってプラテン２２の表面に配置された記録媒体２４は多数の吸引孔が発生する負圧によりプラテン２２の表面に密着されるが、この負圧は図示されていない公知の記録媒体搬送手段による記録媒体２４の搬送に悪影響を及ぼさない程度に設定されている。
【００４０】
次に、本実施の形態に従ったインクジェット記録装置の主要部の動作について説明する。
【００４１】
前記インクジェット記録装置においては、プラテン２２上に記録媒体２４が載置されていない時、また、画像を形成する必要がない間には、キャリッジ１６は、主走査方向におけるいずれか一端側に設けられた待機位置に配置させられる。この待機位置をキャリッジホームポジションと呼ぶ。また、ヘッド保持体１４は付勢手段２６の付勢力によりキャリッジ１６に対して相対的に後方（図３中右方）に最も引っ込んだ位置（図３中の２点鎖線で示した位置）をヘッドホームポジションと呼ぶ。
【００４２】
ヘッド保持体１４は、キャリッジ１６がキャリッジホームポジションに位置しているとき、ヘッドメンテナンスをしているとき、画像記録をしているとき、などの各種ステイタスに応じて、キャリッジ１６内で所定の範囲で移動する。
【００４３】
プラテン２２上に記録媒体２４が載置されていない状態から、記録媒体搬送手段によって副走査方向上方からプラテン２２上に記録媒体２４を供給されると、キャリッジ１６が主走査方向に移動されて、記録媒体２４の幅、斜行の状態など、プラテン２２上に供給されてくる記録媒体２４の状態を検知するための動作に入る。制御手段３４は、プラテン２２の上方に到達した記録媒体２４の先端が、副走査方向上端に位置しているインクジェットヘッド１０Ｋの最も上端ＨＰに位置するインクジェットノズル１０ａに到達するまでは、１対の衝突系警告センサ４０（回動検出手段５０）の検出出力を無視する。
【００４４】
記録媒体２４がロール状に巻かれて保管されている場合、プラテン２２に到達したばかりの記録媒体２４の先端には強い巻き癖がついている。この巻き癖の故に記録媒体２４の先端はプラテン２２上に十分に密着せずに浮き上がる可能性が大きい。さらに、プラテン２２は、その先端が到達したばかりの記録媒体２４に対しては吸着力が弱いことも、紙浮きを助長させる原因となる。
【００４５】
しかしながら、上述したように記録媒体２４がプラテン２２上から浮き上がったとしても、それが上端ＨＰに位置するインクジェットノズル１０ａに到達していないのであれば、記録媒体２４と各インクジェットヘッド１０は衝突することがないので、１対の衝突系警告センサ４０（回動検出手段５０）の検出出力を無視するように設定している。
【００４６】
プラテン２２上の記録媒体２４に対し所望の画像を記録する場合には、まず、ヘッド保持体１４がキャリッジ１６内で、画像を行うに当たり最適な位置に移動させられる。そして、その後、キャリッジ１６は画像記録のための往復移動が行われ、その移動中に制御手段３４の指示により、記録媒体２４の所定の画像領域内に所定のインクを所定のインクジェットヘッド１０から噴射させる。
【００４７】
次に、図４を参照しながら記録媒体２４のプラテン２２からの浮き上がりの検出動作について説明する。
【００４８】
図４（Ａ）では、キャリッジ１６が図中左方（Ｙ）方向に移動しながら画像を記録を行っていて、インクジェットヘッド１０Ｍのインクジェットノズル１０ａの前端に衝突を引き起こすような記録媒体２４の浮き上がりを衝突警告センサ４０が検出した状態を示した図であり、図４（Ｂ）では、衝突警告センサ４０からの検出後に制御手段３４がキャリッジ１６の移動を停止させた状態を示した図である。なお、図４（Ａ）において、衝突警告センサ４０の検出片４６のセンサホームポジションを２点鎖線で示している。
【００４９】
ｔ１はインクジェットノズル１０ａと記録媒体との間隙、ｔ２はセンサホームポジションに位置している検出片４６の前端と記録媒体２４との間隙、ｔ３は衝突警告センサ４０から衝突警告信号が出力されるときにおける検出片４６の前端と記録媒体２４との間隙（検知距離）、をそれぞれ示している。ここでは、ｔ１乃至ｔ３の各寸法の関係をｔ２＜ｔ３≦ｔ１として説明する。
【００５０】
上述したように、１対の衝突警告センサ４０の検出片４６は弾性保持手段４８の弾性力により、センサホームポジションに弾性的に保持されているので、キャリッジ１６の往復移動中に検出片４６に負荷される振動や風圧にもかかわらず、前記ｔ２の間隙は変わらない。
【００５１】
そして、キャリッジ１６の移動に伴う検出片４６の前縁の移動軌跡の範囲内に、記録媒体２４面からｔ４（ｔ４＞ｔ１）だけ浮いた浮き２４ａが発生していると、その浮き２４ａの形状がいかなるものであっても、図４（Ａ）の実線に示されている如く、検出片４６は記録媒体２４の浮き２４ａに衝突し、検出片４６は弾性保持手段４８の弾性力に抗してその回動中心線４４の回りで矢印Ｚにより示されている如く回動する。しかも検出片４６は所定以上の回動量でもって回動することになる。このことは、衝突警告センサ４０が、各インクジェットヘッド１０のインクジェットノズル１０ａの夫々の前端と記録媒体２４との間の間隙が検知距離ｔ３以上、すなわち衝突の可能性があることを検出したことを意味している。
【００５２】
検出片４６のセンサホームポジションからの回転量が所定量以上になると、揺動片５２がフォトインタラプタ５４の光路を遮光しなくなるので、フォトインタラプタ５４からは衝突警告信号が発生され、制御手段３４に送られる。
【００５３】
前記衝突警告信号を受信した制御手段３４は、直ちに画像記録動作を中止させると共に、キャリッジ１６のＹ方向への移動を停止させる。この結果、図４（Ｂ）中に実線で示されている如く、記録媒体２４の浮き２４ａがインクジェットヘッド１０Ｍに衝突する前にキャリッジ１６の移動が停止され、インクジェットヘッド１０の損傷、既に記録された画像の擦れなどの品質低下を未然に防止することができる。
【００５４】
この実施の形態では、前記衝突警告信号を受信した制御手段３４は、さらにヘッド保持体１４を記録媒体２４から離間する方向（図４（Ｂ）中、上方）に移動させるよう制御を行う。このようにインクジェットヘッド１０を記録媒体２４から離間させることで、よりインクジェットヘッド１０と記録媒体２４の浮き２４ａとの衝突の可能性を低減させることができる。
【００５５】
制御手段３４はさらに、キャリッジ１６をＹ方向とは反対の−Ｙ方向に移動させ、少なくとも各インクジェットヘッド１０が記録媒体２４と対向しない位置まで移動させて、その位置で停止させる。この結果、操作者がインクジェット記録装置の図示されていない外装カバーを開けて、プラテン２２上から記録媒体２４において浮き２４ａが生じている部分をプラテン２２上に密着させるかまたは切り離す作業を容易に行うことが出来る。
【００５６】
この作業終了後に前記操作者によって外装カバーが閉められ、さらに図示されていない動作開始スイッチをオンされることで、インクジェット記録装置が画像記録動作を再開するように制御されることが好ましい。
【００５７】
なお、衝突警告信号を受信した制御手段３４は、ヘッド保持体１４を記録媒体２４から離間させる方向に移動させずに、キャリッジ１６を−Ｙ方向に反転移動させることもできる。しかしこの場合には、衝突警告センサ４０の検出片４６が再度記録媒体２４の浮き２４ａに衝突し、所定以上の回動量でもって回動してしまい再度衝突警告信号を発生させてしまうので、制御手段３４はキャリッジ１６の移動方向を反転させる原因となった先の衝突警告信号を受信してから、移動方向を反転されたキャリッジ１６が記録媒体２４と対向しない位置まで移動され、その位置に停止されるまでの間は、衝突警告センサ４０からの衝突警告信号を無視するようにする。
【００５８】
また、キャリッジ１６が主走査方向に沿って往復移動して画像記録を行っている間で、キャリッジ１６の移動方向を反転させたり移動を停止させる際に、衝突警告センサ４０の検出片４６に弾性保持手段４８の弾性保持力を越える慣性力が生じ、衝突警告センサ４０が記録媒体２４の浮き２４ａを検出しないのにもかかわらず、検出片４６が所定以上の回動量でもって回動する場合が考えられる。この対策としては、制御手段３４は画像記録時におけるキャリッジ１６の移動方向の反転時の前後、移動の停止時の前後には、衝突警告センサ４０からの衝突警告信号を無視するように設定しておくのが好ましい。
【００５９】
また、制御手段３４はさらに、キャリッジ１６が主走査方向に沿って移動しながら画像記録を行っている間で、キャリッジ１６が記録媒体２４の両端の外側、つまり、キャリッジ１６が記録媒体２４に対向していない領域に位置しているときについても上述した対策を講じることが好ましい。
【００６０】
また、本実施の形態においては、検出片４６は副走査方向における上端に位置しているインクジェットノズル１０ａの位置ＨＰからさらに上方に、１パス記録モード時における１回当たりの記録媒体搬送量に相当する距離分だけ延出させている。この結果として、次にインクジェットヘッド１０に対向する領域に供給されようとする記録媒体２４に、紙浮きが有るか無いか事前に検出することができる。
【００６１】
また、制御手段３４はさらに、キャリッジ１６が主走査方向に沿って移動しながら画像記録を行っている間で、キャリッジ１６が画像記録領域外に位置しているときに、衝突警告センサ４０が記録媒体２４の浮き２４ａを検出しないのにもかかわらず、検出片４６が所定以上の回動量でもって回動する場合が考えられるので、この場合も上述した対策と同様に、制御手段３４は衝突警告センサ４０からの衝突警告信号を無視するように設定しておくことも考えられる。
【００６２】
なお、本実施の形態では、衝突警告センサ４０をヘッド保持体１４に固定しているが、これは記録に用いられる記録媒体の厚みに変化が生じても、常に検出距離を一定にする上で有効である。しかしこれに本発明はこれに限られず、衝突警告センサは４０はキャリッジ１６に固定しても良い。
【００６３】
以上詳述したことから本発明に従ったインクジェット記録装置は以下のように記載することも出来る。
【００６４】
（１）インクを噴射する複数のインクジェットノズルを有するインクジェットヘッドと；
前記インクジェットヘッドを保持し、対向している記録媒体面に平行な第１の方向（主走査方向）に沿って往復移動可能なキャリッジと；
前記キャリッジの往復移動を制御する制御手段と；
前記キャリッジの移動時に前記インクジェットヘッドよりも移動方向前方に位置するように設けられ、前記第１の方向と交差する第２の方向（副走査方向または用紙搬送方向）における両端に位置する２つのインクジェットノズルの間（ＨＰとＬＰの間）で、前記インクジェットヘッドが対向している記録媒体の所定量以上の紙浮きを検出する衝突警告センサと；
を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【００６５】
（２）前記制御手段は、前記衝突警告センサからの検出出力に基づき、前記キャリッジの移動を停止させる、ことを特徴とする前記（１）項記載のインクジェット記録装置。
【００６６】
（３）インクを噴射する複数のインクジェットノズルを有するインクジェットヘッドと；
前記インクジェットヘッドを保持すると共に、対向している記録媒体面に直交する方向に沿って往復移動可能なヘッド保持体と；
前記ヘッド保持体を保持すると共に、対向している記録媒体面に平行な第１の方向に沿って往復移動可能なキャリッジと；
前記キャリッジの往復移動を制御する制御手段と；
前記キャリッジの移動時に前記インクジェットヘッドよりも前方に位置するように前記ヘッド保持体に設けられ、前記第１の方向と交差する第２の方向における両端に位置する２つのインクジェットノズルの間で、前記インクジェットヘッドが対向している記録媒体の所定量以上の紙浮きを検出する衝突警告センサと；
を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【００６７】
（４）前記制御手段は、前記衝突警告センサから前記所定量以上の紙浮きを検出した衝突警告信号を受信した時に、前記キャリッジの移動を停止させる、ことを特徴とする前記（３）項記載のインクジェット記録装置。
【００６８】
（５）前記制御手段は、前記衝突警告センサから前記所定量以上の紙浮きを検出した衝突警告信号を受信した時に、前記ヘッドユニット保持体を前記記録媒体から離間させる、ことを特徴とする前記（３）項または前記（４）項記載のインクジェット記録装置。
【００６９】
（６）前記制御手段は、前記衝突警告センサから前記所定量以上の紙浮きを検出した衝突警告信号を受信した時に、前記キャリッジの移動方向を反転させる、ことを特徴とする前記（１）項乃至前記（５）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００７０】
（７）前記制御手段は、画像記録時において、前記キャリッジが前記記録媒体上の画像記録領域以外の領域に位置しているときには、前記衝突警告センサから衝突警告信号が受信されても前記キャリッジの移動を停止させない、ことを特徴とする前記（１）項乃至前記（６）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００７１】
（８）前記制御手段は、画像記録時において、前記キャリッジが前記記録媒体に対向しない領域に位置しているときには、前記衝突警告センサから衝突警告信号が受信されても前記キャリッジの移動を停止させない、ことを特徴とする前記（１）項乃至前記（６）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００７２】
（９）前記制御手段は、前記第２の方向に沿って搬送される前記記録媒体の先端が、前記第２の方向における両端に位置する２つのインクジェットノズルのいずれかに達するまでは前記キャリッジを移動させない、ことを特徴とする前記（１）項乃至前記（８）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００７３】
（１０）前記衝突警告センサは、
前記第２の方向における両端に位置する２つのインクジェットノズル間に亘って延出する板状の検出片と、
前記検出片を前記第２の方向に平行な軸まわりに回動可能に支持する固定板と、
前記板状検出片を所定の位置（センサホームポジション）に弾性的に保持する弾性保持手段と、
前記検出片の所定量以上の回動を検出する回動検出手段と、
を有する、ことを特徴とする前記（１）項乃至前記（９）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００７４】
（１１）前記検出片は、前記第２の方向における両端に位置する２つのインクジェットノズルのうち、前記記録媒体の搬送方向上流側のインクジェットノズル位置から、前記上流側に向かってさらに延出している、ことを特徴とする前記（１０）項記載のインクジェット記録装置。
【００７５】
（１２）前記検出片は、自身の前記回動中心線上に自身の重心が略合致されるよう構成されている、ことを特徴とする前記（１０）項または前記（１１）項記載のインクジェット記録装置。
【００７６】
（１３）前記弾性保持手段は、前記検出片と前記固定板との間に掛け渡された弾性部材である、ことを特徴とする前記（１０）項乃至前記（１２）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００７７】
（１４）前記弾性部材は引っ張りコイルばねである、ことを特徴とする前記（１３）項に記載のインクジェット記録装置。
【００７８】
（１５）前記弾性部材が前記検出片に対して発揮する弾性力は略０．５ｇ乃至略１０ｇの間である、ことを特徴とする前記（１３）項または前記（１４）項に記載のインクジェット記録装置。
【００７９】
（１６）前記インクジェットヘッドは、夫々が複数のインクジェットノズルを有している複数のインクジェットヘッドを有する、ことを特徴とする前記（１）項乃至前記（１５）項のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【００８０】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、少なくともインクジェットヘッドの移動範囲内においては、プラテン上のような所定の位置からの記録媒体の浮き上がりがどのような状態であっても、インクジェットヘッドが前記浮き上がりに衝突する前に前記浮き上がりを検出することが出来、記録媒体の浮き上がりに対するインクジェットヘッドの衝突を防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は、この発明の一実施の形態に従ったインクジェット記録装置の主要部の概略的な正面図であり；
（Ｂ）は、（Ａ）のインクジェット記録装置の主要部の概略的な平面図であり；そして、
（Ｃ）は、（Ａ）のインクジェット記録装置の主要部の概略的な右側面図である。
【図２】図１（Ａ）のインクジェット記録装置の主要部の拡大された概略的な左側面図である。
【図３】図１（Ａ）のインクジェット記録装置の主要部のヘッド保持体のインクジェットヘッド接離機構の一部を拡大して示す縦断面図である。
【図４】（Ａ）は、図１（Ａ）のインクジェット記録装置の主要部の衝突警告センサが動作した状態を示す拡大された部分的な平面図であり；そして、
（Ｂ）は、図１（Ａ）のインクジェット記録装置の主要部の衝突警告センサが動作した直後にキャリッジの移動が停止した状態を示す拡大された部分的な平面図である。
【符号の説明】
１０ａ インクジェットノズル
１０Ｋ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０ＬＣ，１０ＬＭ，１０Ｙ インクジェットヘッド
１４ ヘッド保持体
１６ キャリッジ
２２ プラテン
２４ 記録媒体
３４ 制御手段
４０ 衝突警告センサ
４４ 回動中心線
４６ 検出片
４８ 弾性保持手段
５０ 回動検出手段
５２ 揺動片
Claims (2)
- インクを噴射する複数のインクジェットノズルを有するインクジェットヘッドと；
前記インクジェットヘッドを保持し、対向している記録媒体面に平行な主走査方向に沿って往復移動可能なキャリッジと；
前記キャリッジの往復移動を制御する制御手段と；
前記キャリッジの移動時に前記インクジェットヘッドよりも移動方向前方に位置するように設けられ、前記主走査方向と交差する副走査方向における両端に位置する２つのインクジェットノズルの間で、前記インクジェットヘッドが対向している記録媒体の所定量以上の紙浮きを検出する衝突警告センサと；
を備えており、
前記制御手段は、前記衝突警告センサからの検出出力に基づき前記キャリッジの移動を停止させるが、画像記録時において前記キャリッジが前記記録媒体に対向しない領域に位置しているときには前記衝突警告センサから衝突警告信号を受信しても前記キャリッジの移動を停止させない、
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 - インクを噴射する複数のインクジェットノズルを有するインクジェットヘッドと；
前記インクジェットヘッドを保持し、対向している記録媒体面に平行な主走査方向に沿って往復移動可能なキャリッジと；
前記キャリッジの往復移動を制御する制御手段と；
前記キャリッジの移動時に前記インクジェットヘッドよりも移動方向前方に位置するように設けられ、前記主走査方向と交差する副走査方向における両端に位置する２つのインクジェットノズルの間で、前記インクジェットヘッドが対向している記録媒体の所定量以上の紙浮きを検出する衝突警告センサと；
を備えており、
前記制御手段は、前記衝突警告センサからの検出出力に基づき前記キャリッジの移動を停止させるが、画像記録時において前記キャリッジが前記記録媒体上の画像記録領域以外の領域に位置しているときには前記衝突警告センサから衝突警告信号を受信しても前記キャリッジの移動を停止させない、
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
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