JP5282585B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する記録ヘッドを備える画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus provided with a recording head for discharging droplets.
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙(紙に限定するものではなく、OHPなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。)に対して吐出して、画像形成(記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。)を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。 As an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, a copying apparatus, a plotter, and a complex machine of these, for example, an ink jet recording apparatus is known as an image forming apparatus of a liquid discharge recording method using a recording head for discharging ink droplets. . This liquid discharge recording type image forming apparatus means that ink droplets are transported from a recording head (not limited to paper, including OHP, and can be attached to ink droplets and other liquids). Yes, it is also ejected onto a recording medium or a recording medium, recording paper, recording paper, etc.) to form an image (recording, printing, printing, and printing are also used synonymously). And a serial type image forming apparatus that forms an image by ejecting liquid droplets while the recording head moves in the main scanning direction, and a line type head that forms images by ejecting liquid droplets without moving the recording head There are line type image forming apparatuses using
なお、本願において、液体吐出方式の「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること(単に液滴を媒体に着弾させること)をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、DNA試料、レジスト、パターン材料なども含まれる。 In the present application, the “image forming apparatus” of the liquid discharge method is an apparatus that forms an image by discharging liquid onto a medium such as paper, thread, fiber, fabric, leather, metal, plastic, glass, wood, ceramics, or the like. In addition, “image formation” means not only that an image having a meaning such as a character or a figure is imparted to the medium but also an image having no meaning such as a pattern is imparted to the medium (simply liquid. It also means that a droplet hits the medium). “Ink” is not limited to ink, but is used as a general term for all liquids capable of image formation, such as recording liquid, fixing processing liquid, and liquid. DNA samples, resists, pattern materials and the like are also included.
このような画像形成装置(以下、単に「インクジェット記録装置」ともいう。)においては、記録ヘッドは、インクをノズルから用紙に吐出させて記録を行なう関係上、ノズルからの溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、インクの固化、塵埃の付着、さらには気泡の混入などにより吐出不良の状態となり、記録不良を起こすという問題を抱えている。 In such an image forming apparatus (hereinafter, also simply referred to as “inkjet recording apparatus”), the recording head is caused by the evaporation of the solvent from the nozzle because of recording by discharging ink from the nozzle onto the paper. There is a problem in that a recording failure occurs due to a discharge failure due to an increase in ink viscosity, solidification of ink, adhesion of dust, and mixing of bubbles.
そのため、記録ヘッドからのインク滴吐出状態を良好に維持するため、印刷動作中などに、画像形成に寄与しない液滴(空吐出滴)を吐出する、いわゆる空吐出動作(予備吐出動作)を行うようにしている。 For this reason, in order to maintain the ink droplet ejection state from the recording head satisfactorily, a so-called idle ejection operation (preliminary ejection operation) is performed in which droplets that do not contribute to image formation (empty ejection droplets) are ejected during a printing operation or the like. I am doing so.
シリアル型画像形成装置にあっては、記録ヘッドを移動させながら記録を行うことから、空吐出を行なう位置を、用紙を搬送する搬送手段による用紙搬送経路外の領域に設定し、記録ヘッドの往復動作の一過程として搬送経路外で空吐出を行なうことができるため、印刷動作の中断時間は僅かであり、印刷速度が低下する問題は殆どない。 In the serial type image forming apparatus, since the recording is performed while moving the recording head, the position where the idle ejection is performed is set in an area outside the sheet conveying path by the conveying means for conveying the sheet, and the recording head reciprocates. Since idle ejection can be performed outside the transport path as a process of the operation, the interruption time of the printing operation is short, and there is almost no problem that the printing speed is lowered.
これに対して、記録ヘッドを移動させない状態(固定した状態)で画像形成を行うライン型画像形成装置にあっては、用紙搬送経路外に空吐出位置を設定した場合、印刷動作を中断させて記録ヘッドを搬送経路外の空吐出位置に移動させる必要があるため、相当の時間のロスが発生し、連続印刷及び高速印刷が実現されないという問題がある。 On the other hand, in a line type image forming apparatus that forms an image without moving the recording head (fixed state), if an empty ejection position is set outside the paper conveyance path, the printing operation is interrupted. Since it is necessary to move the recording head to the idle ejection position outside the conveyance path, there is a problem that considerable time loss occurs and continuous printing and high-speed printing are not realized.
そこで、従来、特許文献1、2に記載されているように、容易を搬送する搬送ベルトに設けられた予備吐出用孔、あるいは、搬送ベルトに多数穿設されたエアー吸引孔などの開口部に向けてインクを空吐出させ、搬送ベルトを介して記録ヘッドに対向して配置されたインク受容部材で受け止めるようにすることが知られている。
Therefore, as described in
しかしながら、従来の技術では、搬送ベルトの裏面側であって記録ヘッドと相対する位置に、搬送ベルトの吸引孔などの開口部を通過した空吐出されたインク(空吐出滴)を受ける空吐出受け部が配設されているが、搬送ベルトの周回移動による気流によって空吐出滴が直進せずに空吐出受け部の壁面などの付着し、水分などが蒸発してインクの廃液の増粘を生じるため、空吐出受け部の満杯検知が検知する前に満杯となって、空吐出受け部より溢れ出てしまったり、逆に満杯検知近傍の一部に増粘インクが付着すると空吐出受けは満杯ではないのに満杯を検知してしまったりするなどの課題がある。 However, in the prior art, an empty discharge receiver that receives empty discharged ink (empty discharge droplets) that has passed through an opening such as a suction hole of the transfer belt at a position opposite to the recording head on the back side of the transfer belt. The empty discharge droplets do not advance straight due to the air flow caused by the circular movement of the conveyor belt, but adhere to the wall surface of the empty discharge receiving portion, and the moisture etc. evaporates, resulting in thickening of the ink waste liquid. Therefore, when the full discharge detection of the empty discharge receiving part is detected, it overflows from the empty discharge receiving part, or conversely, if thick ink adheres to a part near the full detection, the empty discharge receiver is full. However, there are issues such as detecting fullness.
また、エアー吸引で搬送ベルト上に用紙を吸着する場合、吸引搬送ベルト内に空吐出受け部を配置すると、空吐出受け部が用紙吸引の妨げとなり、用紙の吸引力が低下して、コックリングが発生したり、用紙が浮上りジャムが発生したり、空吐出によって発生したミストを空吐出受け部に十分に回収できないなどの課題が生じる。 In addition, when the paper is sucked onto the transport belt by air suction, if the idle discharge receiving portion is arranged in the suction transport belt, the empty discharge receiving portion interferes with the suction of the paper, and the suction force of the paper is reduced. Or the like, the paper floats up, a jam occurs, or the mist generated by the idle discharge cannot be sufficiently collected in the idle discharge receiving portion.
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、空吐出受けによる空吐出滴の回収を確実に行えるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reliably collect empty discharged droplets by an empty discharge receiver.
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
液滴を吐出する記録ヘッドと、
被記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段を介して前記記録ヘッドに対向する位置に配置され、前記記録ヘッドから前記搬送手段の開口部に向けて吐出された画像形成に寄与しない空吐出滴を受ける空吐出受けと、を備え、
前記空吐出受けは前記記録ヘッドからの前記空吐出滴の吐出方向に対して傾斜可能に配設されている
構成とした。
In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to the present invention provides:
A recording head for discharging droplets;
Conveying means for conveying a recording medium;
An empty discharge receiver that is disposed at a position facing the recording head via the conveying unit and receives empty discharged droplets that do not contribute to image formation discharged from the recording head toward the opening of the conveying unit. ,
The idle discharge receiver is arranged to be inclined with respect to the discharge direction of the empty discharge droplets from the recording head.
ここで、前記空吐出受けは印刷速度に応じて傾斜角度が変更される構成とできる。 Here, the idle discharge receptacle may be configured such that the inclination angle is changed according to the printing speed.
また、前記空吐出受けには貯留された前記空吐出滴の貯留物の表面を均す均し部材が設けられている構成とできる。 Further, the idle discharge receiver may be provided with a leveling member for leveling the surface of the stored empty discharge droplets.
本発明に係る画像形成装置によれば、空吐出受けが空吐出滴の吐出方向に対して傾斜可能に配設されているので、空吐出受けを傾斜させて搬送手段の移動による気流によって曲がりが生じる空吐出滴を確実に受けて回収できる。 According to the image forming apparatus of the present invention, since the empty discharge receiver is disposed so as to be tiltable with respect to the discharge direction of the empty discharge droplets, the empty discharge receiver is inclined and bent by the airflow caused by the movement of the conveying means. It is possible to reliably receive and collect the generated empty ejection droplets.
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の一例について図1及び図2を参照して説明する。なお、図1は同画像形成装置の全体構成を説明する概略構成図、図2は同装置の模式的平面説明図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, an example of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a schematic configuration diagram for explaining the overall configuration of the image forming apparatus, and FIG. 2 is a schematic plan explanatory diagram of the apparatus.
この画像形成装置はライン型画像形成装置であり、装置本体1と、用紙Pを積載し給紙する給紙トレイ2と、印刷された用紙Pを排紙積載する排紙トレイ3と、用紙Pを給紙トレイ2から排紙トレイ3まで搬送する搬送ユニット4と、搬送ユニット4によって搬送される用紙Pに液滴を吐出し印字する記録ヘッドを構成するヘッドモジュール51を含む画像形成ユニット5と、印刷終了後又は所要のタイミングで画像形成ユニット5の各記録ヘッドの維持回復を行う維持回復機構であるヘッドクリーニング装置6と、ヘッドクリーニング装置6を開閉する搬送ガイド部7と、画像形成ユニット5のヘッドモジュール51にインクを供給するサブタンクで構成されるインクタンクユニット8と、インクタンクユニット8にインクを供給するメインタンクユニット9とを備えている。
This image forming apparatus is a line type image forming apparatus, and includes an apparatus main body 1, a
装置本体1は、図示しない前後側板及びステーなどで構成されており、給紙トレイ2上に積載されている用紙Pは、分離ローラ21及び給紙ローラ22によって1枚ずつ搬送ユニット4に給紙される。
The apparatus main body 1 includes front and rear side plates and stays (not shown), and the sheets P stacked on the
搬送ユニット4は、搬送駆動ローラ41Aと搬送従動ローラ41Bと、これらのローラ41A、41B間に掛け回された無端状の搬送手段としての搬送ベルト43と、搬送ベルト43の裏面側に配設されたプラテン部材(ベルト案内部材)45を備えている。この搬送ベルト43の表面には、図5又は図6に示すように、複数の吸引孔46が形成されており、搬送ベルト43の下部には用紙Pを吸引する吸引ファン44が配置されている。また、搬送駆動ローラ41A、搬送従動ローラ41B上部には、それぞれ搬送ガイドローラ42A、42Bが図示しないガイドに保持されて、自重にてベルト43に当接している。
The transport unit 4 is disposed on the back surface side of the
搬送ベルト43は、搬送駆動ローラ41Aが図示しないモータにより回転されることで周回移動し、用紙Pは搬送ベルト43上に吸引ファン44によって発生される吸引力により吸い付けられ、搬送ベルト43の周回移動によって搬送される。なお、搬送従動ローラ41B、搬送ガイドローラ42A、42Bは搬送ベルト43に従動して回転する。
The
搬送ユニット4の上部には用紙Pに印字する液滴を吐出する複数のヘッドモジュール51で構成される画像形成ユニット5が矢示A方向(及び逆方向)に移動可能に配置されている。この画像形成ユニット5は、維持回復動作時(クリーニング時)にはクリーニング装置6上方まで移動され、画像形成時には図1の位置に戻される。
An
画像形成ユニット5は、図3及び図4に示すように、液滴を吐出する複数のノズル102をノズル面104に2列配列した複数のヘッド101を一列に配列し、各ヘッド101にインクを分配供給する分岐部材54とともに一体化したヘッドモジュール51A、51B、51C、51Dが、用紙搬送方向に沿って並べてラインベース部材52に取付けられて配置されている記録ヘッドユニット50を備えている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
ここでは、ヘッドモジュール51A、51Bの2つのノズル列の一方でイエロー(Y)の液滴を、他方でマゼンタ(M)の液滴を吐出し、また、ヘッドモジュール51C、51Dの2つのノズル列の一方でシアン(C)の液滴を、他方でブラック(K)の液滴を吐出する。つまり、この画像形成ユニット5は、同じ色の液滴を吐出する2つのヘッドモジュール51が用紙搬送方向に並べて配置され、2つのヘッドモジュール51で用紙幅相当の1列分のノズル列が構成されている構成としている。
Here, one of the two nozzle rows of the
この画像形成ユニット5の上流側にはインクタンクユニット8のサブタンク(インクタンク)81(図示の都合上1つのインクタンクのみ符号を付している。)が配置され、供給チューブ82を介してサブタンク81からインクが各ヘッドモジュール51の分岐部材54に供給され、インクタンク81とヘッドモジュール51との水頭差によりヘッドモジュール51の各ヘッドに対する負圧が形成される。このインクタンクユニット8は画像形成ユニット5とともに矢示A方向に移動可能に配置されている。なお、インクタンク81からヘッドモジュール51に対する供給チューブ82は分かり易くするためヘッドモジュール51の上方から接続して状態で図示しているが、実際はヘッドモジュール51の長手方向(用紙搬送方向と直交する方向)の端部に接続される。
On the upstream side of the
さらに、インクタンク81の上流側にはインク収容手段であるメインタンクユニット9が配置され、メインタンク(インクカートリッジ)91から供給チューブ92を介してインクがサブタンク81に供給される。
Further, a main tank unit 9 serving as an ink storage unit is disposed on the upstream side of the
搬送ユニット4の下流側には用紙Pを排紙トレイ3に排紙する搬送ガイド部7が設けられている。搬送ガイド部7にて案内されて搬送される用紙Pは排紙トレイ3に排紙される。排紙トレイ3は、用紙Pの幅方向を規制する対のサイドフェンス31と用紙Pの先端を規制するエンドフェンス32を備えている。
On the downstream side of the transport unit 4, a
維持回復機構(ヘッドクリーニング装置)6は、画像形成ユニット5の記録ヘッドユニット50を構成する各ヘッドモジュール51に対応して、4列分のクリーニング手段61A〜61Dが配置され、1つのクリーニング手段61は、ヘッドモジュール51の各ヘッド101に対応してノズル面をキャッピングするキャップ部材62及びノズル面を払拭するワイピング部材(ワイパ部材)64などで構成されている。なお、各クリーニング手段61のキャップ部材62は各列毎に独立して上下動させることができる構成としている。さらに、クリーニング手段61の下方には、キャップ部材62でヘッド101のノズル面をキャッピングした状態でノズルからインクを吸引するための吸引手段である吸引ポンプ63A〜63Dが配置されている。
The maintenance / recovery mechanism (head cleaning device) 6 includes four rows of cleaning units 61 </ b> A to 61 </ b> D corresponding to each head module 51 constituting the
また、この画像形成装置においては、印刷終了後、液滴を吐出するヘッドモジュール51の各ヘッドのノズル面をクリーニング手段61でキャッピングした状態でノズルからインクを吸引する場合、あるいは、ヘッドモジュール51の各ヘッドのノズル面に付着したインクをワイピング部材で清掃する場合は、図1にも示すように、印刷停止後、搬送ユニット4全体が搬送従動ローラ41Bを支点に矢印B方向に回動し、画像形成ユニット5との間の空間を画像形成時よりも大きくすることで、画像形成ユニット5の移動スペースを確保するようにしている。このとき、ヘッドクリーニング装置6上部に配置されている搬送ガイド部7の搬送ガイド板71も支点72にて矢印C方向上方に回動され、ヘッドクリーニング装置6の上方が開放される。
Further, in this image forming apparatus, after the printing is finished, when the nozzle surface of each head of the head module 51 that discharges droplets is capped by the cleaning unit 61, or ink is sucked from the nozzle, or the head module 51 When the ink adhering to the nozzle surface of each head is cleaned with a wiping member, as shown in FIG. 1, after the printing is stopped, the entire transport unit 4 rotates in the direction of arrow B with the transport driven
そして、搬送ユニット4と搬送ガイド部7がそれぞれ解放(解除)された後に、画像形成ユニット5が用紙通紙方向(矢示A方向)に移動し、ヘッドクリーニング装置6上方で停止され、クリーニング手段61が上昇して各ヘッドモジュール51のクリーニング動作(維持回復動作)に移行する。
Then, after the transport unit 4 and the
次に、この画像形成装置における本発明の第1実施形態に係る空吐出受け部の構成について図7及び図8をも参照して説明する。なお、図7は同空吐出受け部の構成を示す平面説明図、図8は同じく正面説明図である。
先ず、前述した図1及び図2に示すように、各ヘッドモジュール(記録ヘッド)51に対応して、搬送ベルト43及びプラテン部材45を挟んで、搬送ベルト43の裏面側に、ヘッド101のノズル102から空吐出動作で吐出される画像形成に寄与しない液滴(空吐出滴)を受ける空吐出受け(廃液受け)部48が配設されている。
Next, the configuration of the idle discharge receiving portion according to the first embodiment of the present invention in this image forming apparatus will be described with reference to FIGS. 7 is an explanatory plan view showing the structure of the empty discharge receiving portion, and FIG. 8 is an explanatory front view.
First, as shown in FIG. 1 and FIG. 2 described above, the nozzles of the
ここで、搬送ベルト43として、図5に示すように、空吐出専用の開口部を設けないで吸引孔46を兼用するものを用いる場合には、搬送ベルト1回転中にヘッドモジュール51のヘッド101の各ノズル102に対応する位置に必ず1つ以上の吸引孔46が対向するように吸引孔46を配置している。また、搬送ベルト43として、図6に示すように、各ヘッド101に対応する空吐出用の開口部47を設ける構成とすることもできる。いずれの構成にあっても、吸引孔46又は開口部47がノズル102に対向するタイミングで空吐出を行うことで、空吐出滴は、搬送ベルト43の吸引孔46又は開口部47とプラテン部材45に設けられた図示しない開口部を介して空吐出受け部48に向けて吐出される。
Here, as shown in FIG. 5, when a belt that also serves as the
空吐出受け部48は、図7及び図8に示すように、ヘッドモジュール51のヘッド101から吐出された空吐出滴を受ける空吐出受け201を有している。この空吐出受け201は、用紙搬送方向と直交する方向に沿って配置された、平面形状で上面が開口した略長方形の箱状の部材であり、支持ブラケット202に着脱自在に装着されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
この空吐出受け201内には、用紙搬送方向と直交する方向の略中央部に、内部に貯留された空吐出滴の廃液が満杯になったことを検知する満杯検知センサ203を配設している。この満杯検知センサ203で満杯が検知されたときには、後述する操作パネルなどに空吐出受けの満杯を表示することで、新規の空吐出受け201に交換し、あるいは、洗浄した後に再度装着することができる。
In this
この空吐出受け201は支持ブラケット202とともに後述する均し部材の回転軸211に対して回転可能に保持されることで空吐出滴の吐出方向に対して傾斜可能に配設されている。そして、空吐出受け回転用駆動モータ204によってモータギヤ205及び支持ブラケット202に取り付けた空吐出受け回転駆動用ギヤ206を回転駆動することにより、空吐出受け201を回動させてその傾斜角度を変化させることができる。また、空吐出受け回転駆動用ギヤ206に対向して空吐出受け201の回転基準位置を検出する基準位置検知センサ207を設け、この基準位置検知センサ207で検知した基準位置を基準として空吐出受け回転用駆動モータ204を駆動制御して空吐出受け201の傾斜角度の調整を行う。
The
また、空吐出受け201内には回転軸211が挿通されて、この回転軸211に空吐出受け201内の空吐出滴の廃液の堆積物を均す板状の均し部材212を配設している。なお、「均す」とは平坦にすることに限定するものではなく、廃液の堆積物の凹凸を減少させることを意味する。
Further, a
そして、均し部材回転駆動用モータ214によってモータギヤ215及び回転軸211に取り付けた均し部材回転駆動用ギヤ216を回転駆動することにより、均し部材212を回動(往復揺動)させることができる。また、均し部材回転駆動用ギヤ216に対向して均し部材212の回転基準位置を検出する基準位置検知センサ217を設け、この基準位置検知センサ217で検知した基準位置を基準として均し部材回転駆動用モータ214を駆動制御して均し部材212を往復揺動させて空吐出受け201内の廃液の堆積物の表面の凹凸を均す。
Then, the leveling
次に、空吐出受けの傾斜角度調整について図9を参照して説明する。
図9(a)に示すように、空吐出動作を行うときに、搬送ベルト43の周回移動の影響などによって、空吐出滴301の飛翔経路が湾曲するなどして、空吐出滴301が空吐出受け201の底面に着弾せず、内側面201a側に片寄って着弾する。ここで、空吐出受け201内に排出された空吐出滴301は水分の蒸発などで増粘して流動性が低下し、堆積していくことになる(このような状態になった廃液を「廃液物302」という。)ことから、空吐出滴301の着弾位置が片寄ると廃液物302も片寄ることになる。
Next, the inclination angle adjustment of the idle discharge receptacle will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 9A, when performing the idle ejection operation, the flying path of the
そこで、図9(b)に示すように、空吐出受け201を矢示方向に回動(揺動)させて所要の傾斜角度θだけ傾斜させることで、飛翔経路が湾曲して飛翔する空吐出滴301も空吐出受け201の底面側に着弾させることができるようになる。この場合、空吐出滴301の飛翔経路の湾曲は搬送ベルト43の速度等の条件にも依存することから、搬送ベルト43の速度(印刷速度)などの条件に応じて空吐出受け201の傾斜角度を変更することで、より確実に空吐出滴301の飛翔経路を空吐出受け201の底面に向けることができる。
Therefore, as shown in FIG. 9B, the
次に、空吐出受け201内の均し部材212による均し動作について図10を参照して説明する。
空吐出受け201に対する空吐出を行った場合、図10(a)に示すように、空吐出滴301が同じ箇所に排出されると、廃液物302が部分的に山盛りになってしまうことがある。そうすると、満杯検知センサ203が満杯を検知しないまま廃液物302の堆積が進行して、空吐出滴301が空吐出受け201から溢れ出すことになる。
Next, the leveling operation by the leveling
When idle discharge is performed on the
そこで、図10(b)に示すように、均し部材212を定期的に揺動させて、盛り上がった廃液物302を均すようにする。これにより、満タン検知センサ203による満タン検知を正確に行うことができる。なお、均し部材212はゴム等の弾性材でもよい。
Therefore, as shown in FIG. 10B, the leveling
次に、この画像形成装置の制御部の概要について図11に示すブロック説明図を参照して説明する。
この制御部500は、この装置全体の制御を司る本発明に係る空吐出動作の制御を行う手段を兼ねるCPU501と、CPU501が実行するプログラム、その他の固定データを格納するROM502と、画像データ等を一時格納するRAM503と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリ504と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するASIC505とを備えている。
Next, an overview of the control unit of the image forming apparatus will be described with reference to a block diagram shown in FIG.
The
また、記録ヘッドユニット50を構成する各ヘッドモジュール51の各ヘッド101を駆動制御するためのデータ転送手段、駆動信号発生手段を含むヘッド駆動制御部508と、記録ヘッド51の各ヘッド101を駆動するためのヘッドドライバ(ドライバIC)509と、画像形成ユニット5を移動させる画像形成ユニット移動モータ510を駆動するための画像形成ユニット移動モータ駆動部511と、搬送ベルト移動モータ512を駆動するための搬送ベルト移動モータ駆動部513と、吸引ファン44に対する吸引モータ514を駆動する吸引モータ駆動部515と、各種センサからの情報を入力するI/O516を有している。
In addition, the head driving
ここで、I/O516にはセンサ情報として、図示しない環境温度や環境湿度を検出する環境センサ、記録ヘッドユニット50に備えた用紙を検知する用紙センサ521(図1参照)、空吐出を行うときに搬送ベルト43の吸引孔46又は開口部47の位置を検知するための位相センサ522からの各種検知信号、前述した空吐出受け部48の満杯検知センサ203、基準位置検知センサ207、217などの検知信号が入力される。
Here, in the I /
また、この制御部500には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル517が接続されている。
The
ここで、制御部500は、パーソナルコンピュータ(以下PCと称す)等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト側からの画像データを含む印刷データ等をケーブル或いはネットを介してホストI/F506で受信する。
Here, the
そして、CPU501は、ホストI/F506に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ASIC505にてデータの並び替え処理等(場合によっては、画像処理の一部の処理)を行ってヘッド駆動制御部508に画像データを転送する。なお、画像出力するための印刷データのビットマップデータ(印刷ラスタデータ)への変換は、ホスト側のプリンタドライバで画像データをビットマップデータに展開し印刷データのビットマップデータ(印刷ラスタデータ)を作成した上で、該印刷ラスタデータをこの装置に転送するようにしている。
The
このとき、CPU501は画像データに基づいて印刷時に使用される吐出ノズルを並行して解析し、ノズルの使用頻度に対応した空吐出パターンを作成する。空吐出パターンは、人間の視覚に認識されにくいように、滴が一箇所に集中したり、特定のラインやテクスチャを形成することが無いようなパターン及び滴量となっている。作成された空吐出パターンは画像データと合成されヘッド駆動制御部508に印刷ラスタデータとして転送される。
At this time, the
ヘッド駆動制御部508は、印刷ラスタデータを受け取ると、このドットパターンデータ(印刷ラスタデータ)を、クロック信号に同期して、ヘッドドライバ509にシリアルデータで送出し、また所定のタイミングでラッチ信号をヘッドドライバ509に送出する。
Upon receiving the print raster data, the head
このヘッド駆動制御部508は、駆動波形(駆動信号)のパターンデータを格納したROM(ROM502で構成することもできる。)と、このROMから読出される駆動波形のデータをD/A変換するD/A変換器を含む波形生成回路及びアンプ等で構成される駆動波形発生回路を含む。
The head
また、ヘッドドライバ509は、ヘッド駆動制御部508からのクロック信号及び画像データであるシリアルデータを入力するシフトレジスタと、シフトレジスタのレジスト値をヘッド駆動制御部508からのラッチ信号でラッチするラッチ回路と、ラッチ回路の出力値をレベル変化するレベル変換回路(レベルシフタ)と、このレベルシフタでオン/オフが制御されるアナログスイッチアレイ(スイッチ手段)等を含み、アナログスイッチアレイのオン/オフを制御することで駆動波形に含まれる所要の駆動波形を選択的にヘッドユニット51のアクチュエータ手段に印加してヘッドを駆動し、画像データを印刷してドットパターンを形成する。
The
また、主制御部500は、空吐出受け駆動部531を介して空吐出受け回転駆動用モータ204を駆動制御することで空吐出受け201の傾斜角度を調整し、また均し部材回転駆動用モータ214を駆動制御して均し部材212を定期的に揺動させて空吐出受け201の廃液物302の表面を均す制御を行う。
Further, the
ここで、制御部による空吐出受けの傾斜角度調整制御の一例について図12のフロー図を参照して説明する。
まず、空吐出受け201を基準位置に移動した後、空吐出受け201の傾斜角度を任意設定するか否かを判別する。なお、傾斜角度を任意設定するか否かの指示は例えば操作パネル517から入力する。
Here, an example of the inclination angle adjustment control of the idle discharge receiver by the control unit will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, after the
そして、傾斜角度の任意設定でなければ、印刷速度に応じて空吐出受け201を回動(移動)させて所要の傾斜角度θにする。つまり、印刷速度が速い(例えば予め定めた印刷速度V1以上である)ときには、空吐出受け201の傾斜角度を大に移動する(傾斜角度θをθ1にする。)。また、印刷速度が普通(例えば予め定めた印刷速度V2(V2<V1)である)のときには、空吐出受け201の傾斜角度θを中に移動する(傾斜角度θをθ2(θ2<θ1)にする。)。また、印刷速度が普通でもないとき(例えば予め定めた印刷速度V3(V3<V2)であるとき)には、空吐出受け201の傾斜角度θを小に移動する(傾斜角度θをθ3(θ3<θ2)にする。)。
If the tilt angle is not arbitrarily set, the
また、傾斜角度の任意設定であれば、設定角度の入力を待ち、入力された角度θになるように空吐出受け201を移動する。
If the tilt angle is arbitrarily set, the input of the set angle is awaited, and the
このように、空吐出受けが空吐出滴の吐出方向に対して傾斜可能に配設されているので、空吐出受けを傾斜させて搬送手段の移動による気流によって曲がりが生じる空吐出滴を確実に受けて回収でき、更に空吐出滴の着弾の偏りを低減することができて、満タン検知を正確に行うことができることから空吐出受けの寿命も長くなり、満タン検知が不正確になって廃液が溢れることも防止できる。 As described above, since the empty discharge receiver is disposed so as to be tiltable with respect to the discharge direction of the empty discharge droplet, the empty discharge receiver is tilted to ensure that the empty discharge droplet that is bent by the airflow caused by the movement of the conveying means is reliably generated. Can be received and collected, and the bias of landing of empty discharge droplets can be reduced, and the full tank detection can be performed accurately, so the life of the empty discharge receiver is extended and the full tank detection becomes inaccurate. It is possible to prevent the waste liquid from overflowing.
次に、本発明の第2実施形態について図13及び図14を参照して説明する。なお、図13は同実施形態における搬送ユニット部の模式的正面説明図、図14は同じく平面説明図である。
まず、搬送ベルト43に吸引力を発生するための吸引経路を形成するハウジング601内を有し、このハウジング601内には各ヘッドモジュール51に搬送ベルト43を介して対向する空吐出受け部611を配置するとともに、搬送ベルト43に用紙吸引させる吸引力を発生する搬送用吸引力発生手段である搬送用吸引ファン602を配置している。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 13 is a schematic front view of the transport unit portion in the embodiment, and FIG. 14 is a plan view of the same.
First, the
空吐出受け部611は、搬送ベルト43に吸引力を発生するともに空吐出滴を吸引させる吸引力を発生するための吸引経路を形成するハウジング612内に各ヘッドモジュール51に対向する空吐出受け613を有し、各空吐出受け613には上方に向かって略V字状に拡がり開いたガイド部材614が配置されている。そして、ハウジング612内の下方には搬送ベルト43に用紙を吸引させるとともに、空吐出受け613に向かう空吐出滴を吸引させる吸引力を発生する空吐出用吸引力発生手段である空吐出用吸引ファン615を配置して、吸引ファン615を回転駆動することによってハウジング612内に吸引力が発生する。
The
なお、ハウジング601の側面カバー603、603は、ハウジング601内に配置される空吐出受け部611用のハウジング612と共用されている。また、各空吐出受け613には廃液チューブ616を介して図示しない廃液貯留部に接続されている。
The side covers 603 and 603 of the
このように構成したので、空吐出動作時にヘッドモジュール51の各ヘッド101から所定のタイミングで搬送ベルト43の吸引孔46又は開口部47に向けて空吐出滴を吐出させることによって、空吐出滴は空吐出受け613に向けて飛翔する。このとき、吸引ファン614が回転駆動されていることで、ハウジング612内には空吐出滴を空吐出受け613に向かう方向の吸引力が発生されており、搬送ベルト43の吸引孔46又は開口部47(及びプラテン部材45の図示しない開口部)を通過した空吐出滴はガイド部材614で案内されて、空吐出受け613に確実に回収される。一方、吸引に伴う気体は吸引ファン615に吸引される。
With this configuration, the empty discharge droplets are discharged from each
このとき、空吐出受け用吸引ファン615と搬送用吸引ファン602とは独立しているので、個別に吸引力を制御することができる。そこで、空吐出受け用吸引ファン615による吸引力は搬送用吸引ファン602による吸引力よりも大きくなるようにしている。つまり、実験によると、空吐出受け613以外の場所における搬送ベルト43上の吸引力をデジタルフォースゲージを用いてA4用紙1枚相当の吸引力を測定したところ、4〜8Nの強さであった。続いて、空吐出受け613上の吸引力を段階的に調整して信頼性試験を実施したところ、空吐出受け613上のA4用紙1枚相当の吸引力が8N以上であれば、用紙の浮上りや、コックリング、また、ミストの飛散の少ない良好な結果が得られることが判明した。そこで、空吐出受け613上の吸引力は、空吐出受け613以外の吸引力の約2倍程度の吸引力になるように吸引ファン615、602による吸引力を設定することが好ましい。
At this time, since the idle discharge receiving
このように、搬送手段に被記録媒体を吸引させる吸引力を発生する搬送用吸引力発生手段と、搬送手段に被記録媒体を吸引させるとともに空吐出受けに向かう空吐出滴を吸引させる吸引力を発生する空吐出用吸引力発生手段とを備えることで、空吐出受けに空吐出滴を確実に回収することができるようになる。 In this way, the suction force generating means for transport that generates the suction force that causes the transport means to suck the recording medium, and the suction force that causes the transport means to suck the recording medium and suck the empty discharge droplets toward the empty discharge receiver. By including the generated suction force generating means for empty discharge, it is possible to reliably collect the empty discharge droplets in the empty discharge receiver.
次に、本発明の第3実施形態について図15を参照して説明する。なお、図15は同実施形態における搬送ユニット部の模式的正面説明図である。
ここでは、前記第2実施形態における空吐出受け613の上方に、気液分離手段としてのミストセパレータ621を配設し、エアー(気体)と空吐出滴及びミストとを効率良く分離できるようにしている。ここで、ミストセパレータ621は、吸引方向に向かって互い違いに板状部材を交差させた形状とし、これにより長くなった経路の板状部材に滴及びミストが付着し、付着した滴及びミストは、最終的に空吐出受け613に集められる。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a schematic front view of the transport unit unit in the same embodiment.
Here, a
4…搬送ユニット
5…画像形成ユニット
43…搬送ベルト
44…吸引ファン
46…吸引孔
47…開口部
48…空吐出受け部
50…記録ヘッドユニット
51、51A、51B、51C、51D…ヘッドモジュール
101…ヘッド
102…ノズル
201…空吐出受け
202…ブラケット
203…満タン検知センサ
212…均し部材
602…搬送用吸引ファン
611…空吐出受け部
612…空吐出受け
615…空吐出用吸引ファン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 ...
Claims (3)
被記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段を介して前記記録ヘッドに対向する位置に配置され、前記記録ヘッドから前記搬送手段の開口部に向けて吐出された画像形成に寄与しない空吐出滴を受ける空吐出受けと、を備え、
前記空吐出受けは前記記録ヘッドからの前記空吐出滴の吐出方向に対して傾斜可能に配設されている
ことを特徴とする画像形成装置。 A recording head for discharging droplets;
Conveying means for conveying a recording medium;
An empty discharge receiver that is disposed at a position facing the recording head via the conveying unit and receives empty discharged droplets that do not contribute to image formation discharged from the recording head toward the opening of the conveying unit. ,
The image forming apparatus, wherein the idle discharge receiver is disposed so as to be inclined with respect to a discharge direction of the empty discharge droplets from the recording head.
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