JP5448705B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録ヘッドから記録媒体へインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置に関する。

インクジェット記録装置では、良好な記録画像を得るために、記録に関係しないインクを吐出する予備吐出が行われている。これは、蒸発によるインクの粘度上昇やインク中に混入した気泡などに起因する吐出不良を回避するための動作であり、一般に全ての吐出口からインクを吐出する動作で行われる。このような予備吐出は、一般に、通紙範囲外に配されたインク受け部（予備吐受け部）に対して行われる。

また、余白なしで画像を形成する場合は、プラテン上の記録媒体の端縁を跨ぐ位置に設けられたインク受け部にインクを吐出することにより縁なし記録が行われる。幅が小さい記録媒体に記録するような場合には、記録媒体の端縁の近傍に配された縁なし記録用のインク受け部を利用して予備吐出を行うこともある。このようなインク受け部の構成については、例えば特許文献１に開示されている。インク受け部の構成としては、内部に配したインク吸収体でインクを受けるとともに、受けたインクを重力等によりインク貯留部へ導く構成が知られている。

かかるインク受け部においては、インクとして顔料インクを使用する場合など、インクがインク吸収体に吸収されずに堆積する可能性がある場合には、記録ヘッドのインク吐出面とインク受け部のインク受け面との間に所定の間隔を確保する必要がある。一方では、インク吐出面とインク受け面の間隔が広い場合には、インクミストが発生しやすく、インクミストによって装置内部が汚染されたり、センサ類に不調をきたすなどの不都合発生のおそれがある。また、インク受け面に増粘インクが堆積することで支障をきたす可能性もあるため、インク吸収体は定期的に交換する必要性がある。このような課題を解決する手段として、特許文献１及び特許文献２には、インク受け面を斜面で形成し、インク滴の着弾面および進入角を制御することで、インクミストの吹き上がりを防止しつつ、斜面に沿ってインクを回収する構成が開示されている。

特開２００７−０９８９３６号公報 特開２００７−１３６７２４号公報

しかしながら、上述のインク受け面を斜面で形成する構成では、インク着弾面がプラテンの支持面（プラテン面）よりも低い位置になり、記録ヘッドの吐出面との間隔が大きくなるためにインクミストの発生を十分に低減することができない。この場合、浮遊するインクミストを負圧吸引力によって回収する方法もあるが、負圧吸引力は飛翔中のインク主滴に影響して着弾精度の劣化（着弾流れ）につながる可能性がある。

そこで、斜面の傾斜角度を小さくしてインク着弾面を記録ヘッドの吐出面に近づけることも考えられる。しかし、これでは、顔料インクのように固着しやすいインクの場合に斜面による流動回収効果を得ることができず、結果としてインク受け部材に堆積することになる。また、記録媒体と記録ヘッドとの間隔（紙間）は、厚紙に対応したり、コックリングを生じた記録媒体の記録ヘッドの擦れを防止するため、一般に可変となっている。その場合、紙間が大きいほどインク吐出面とインク受け面との間隔も大きくなることから、インクミストの発生量も増大する。

本発明はこのような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、装置の複雑化やコストアップを抑えながら、インクミストの発生およびインクの堆積を防止し、装置内部および記録媒体のインク汚れを防止することができるインク受け部を備えたインクジェット記録装置を提供することである。

本発明に係るインクジェット記録装置は、記録媒体へインクを吐出して記録を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドと対向する位置で記録媒体を支持し、且つ負圧吸引力で記録媒体を吸着するプラテンと、前記記録ヘッドから吐出されるインクを受けるために前記プラテンに設けられた複数のインク受け部と、を備え、前記インク受け部は、前記記録ヘッドから吐出されるインクを受けるためのインク受け部材が、前記記録ヘッドの走査方向と交差する方向の軸心を中心に回動可能に設けられており、前記インク受け部材を回動させ前記プラテンの裏面に接触させると前記インク受け部における空気流路が遮断されることを特徴とする。

本発明によれば、装置の複雑化やコストアップを抑えながら、インクミストの発生およびインクの堆積を防止し、装置内部および記録媒体のインク汚れを防止することができるインク受け部を備えたインクジェット記録装置が提供される。

一実施形態に係るインクジェット記録装置の斜視図 プラテン構成部の斜視図 プラテン構成部の縦断面図 プラテンの一部を省いてインク受け部のインク受け部材を示す斜視図 インク受け部のインク受け部材を回動させるリンク部材の斜視図 インク受け駆動部の斜視図 インク受け部のインク受け部材の動作を示す説明図 記録装置の制御部の構成を示すブロック図 インク受け部の動作のフローチャート 予備吐受け部および予備吐受け駆動部の斜視図 予備吐受け部のインク受け部材の動作を示す説明図 ヘッド高さ制御機構の斜視図 予備吐受け部の動作のフローチャート

以下、図面を参照して本発明の実施形態を具体的に説明する。なお、各図面を通して同一符号は同一または対応部分を示すものである。図１は一実施形態に係るインクジェット記録装置の斜視図である。ここでは、記録媒体としてロール紙を使用するインクジェット記録装置を例示する。記録装置１は、ロール紙Ｐを引き出し可能に保持するロール紙ホルダ部と、ロール紙ホルダ部から送り出されたロール紙を案内保持しながら画像形成を行う画像形成部と、画像形成後のロール紙を切断して装置外へ排出するための排紙部と、を備えている。ロール紙ホルダ部１０は、ロール紙Ｐをスプール軸１１および一対のスプールフランジ１２ｌ、１２Ｒで引き出し可能に巻回保持している。スプール軸１１の両端部は装置本体の軸受１３Ｌ、１３Ｒで支持されている。

画像形成部は、ＬＦ（ラインフィード）ローラ２と、ピンチローラ３と、記録ヘッド４と、キャリッジ５と、プラテン２０などで構成されている。ＬＦローラ２は画像形成時に記録媒体（ロール紙）Ｐを搬送するためのローラであり、不図示のＬＦモータで駆動される。ピンチローラ３はＬＦローラに押圧されて従動回転することで搬送力を付与するローラである。記録ヘッド４はキャリッジ５に搭載されている。プラテン２０は、記録ヘッド４と対向する位置で記録媒体Ｐを案内支持する。キャリッジ５が搬送方向（副走査方向）Ｙと交差するＸ方向に往復移動することで、プラテン２０に支持された記録媒体に対する記録ヘッド４の主走査が行われる。プラテン２０は、所定配列で形成された複数の吸引孔２１に負圧吸引力を作用させて記録媒体を平面状に案内支持する吸引プラテンであり、本実施形態では後述するプラテン構成部８０の一部として構成されている。

記録ヘッド４は、キャリッジ５の移動に同期して、画像データに基づいたヘッド駆動信号により吐出口から記録媒体へインクを吐出して画像を記録していく。記録媒体Ｐへの１ライン分の画像形成と記録媒体の所定量の搬送（バンド搬送）とを交互に繰り返すことで、所定領域（例えば１頁分）の画像が記録される。キャリッジ５には、カッタユニット６および記録媒体検出器７が装着されている。カッタユニット６は、搬送方向と交差する方向に走行しながら記録媒体Ｐを切断する。記録媒体検出器７は、記録媒体Ｐの有無を検出することで先端もしくは後端を検出するセンサである。本実施形態では、発光部（発光ダイオード（ＬＥＤ））により記録媒体の表面に光を照射し、その反射光を受光部（フォトダイオード）で検出する反射型光学式センサが使用されている。この記録媒体検出器７としては、記録媒体の有無を検出できるセンサであれば任意のセンサを使用可能である。なお、記録媒体検出器７では、後述するインク受け部６０の位置および予備吐受け部（インク受け部）４０の位置の検知も行っている。

記録装置には、ＣＰＵ、メモリおよびＩ／Ｏ回路等を備えたコントローラからなる制御部１００が設けられている。この制御部１００は、内部メモリに予め格納された制御プログラムに従い、駆動モータや各種装置の動作を制御する。これにより、記録媒体Ｐの給送および搬送の動作を制御するとともに、画像データに基づいて記録ヘッド４を制御することにより、記録媒体に画像を記録していく。また、制御部１００は、後述するインク受け駆動部３０や予備吐受け駆動部７８の駆動動作を制御する他、記録装置全体の動作やそのタイミングを制御するものである。

図２はプラテン２０を有するプラテン構成部８０の斜視図である。図３はプラテン構成部８０の縦断面図である。図４はプラテン構成部８０のプラテン２０の一部を省いてインク受け部材２３を示す斜視図である。プラテン２０は、記録ヘッド４の吐出面（吐出口が形成されたフロント面）と記録媒体Ｐの記録面との間に所定量の隙間を形成するように、記録媒体を案内支持する。本実施形態では負圧吸引力により記録媒体を案内支持面に吸着させる吸引プラテンで構成されている。プラテン２０は、中空構造のステイ８の上面に不図示のシール材を介して固定されている。ステイ８の内部は吸引ダクト８ａとなっており、その一端部には吸引手段９が接続されている。吸引手段９は、吸引ファンで構成され、本実施形態では、少ない電圧で高い出力（静圧）が得られるシロッコファンが使用されている。プラテン２０の上面には、吸引ダクト８ａに連通する複数の吸引孔２１と、各吸引孔２１の間を接続する吸引溝２２が形成されている。このようなプラテン構成部８０により、記録媒体Ｐを吸着することで画像形成時の紙浮きやコックリング（波うち）等を抑制することができる。

プラテン構成部８０のプラテン２０の上面の複数位置に穴状のインク受け部６０が形成されており、各インク受け部材の内部にはインク受け部材２３が配されている。各インク受け部６０は、使用される各種サイズの記録媒体に対応して、記録媒体の両側でそれぞれの端縁を跨ぐ領域に形成されている。これらのインク受け部６０は、記録媒体Ｐに縁なし記録（余白なし記録）を行う際に記録媒体の端縁の外側に着弾するインクを受容するためのものである。従って、これらのインク受け部６０は、使用される各種サイズの記録媒体の両側の端縁からはみ出す位置に吐出されたインクを受容できるように配されている。なお、インク受け部６０は、記録される記録媒体の幅が比較的小さい場合には、吐出口内のインクをリフレッシュするための予備吐出（記録を目的としないインク吐出）の際の吐出インクを受容するためにも使用可能である。

プラテン構成部８０（またはプラテン２０）の記録領域を外れた位置に、記録を目的としない予備吐出により記録ヘッド４から吐出されるインクを受けるための穴状の予備吐受け部４０が設けられている。予備吐受け部４０の内部には予備吐出されるインクを受けるためのインク受け部材（予備吐受け部材）４１が配されている。インクジェット記録装置では、一般に、記録ヘッドの吐出口から吐出されるインク中に水やアルコール等の揮発性の溶媒成分が含有されている。そして、これらの溶媒成分が蒸発して不揮発成分の濃度が相対的に高くなり、その結果としてインクの粘度が上昇し、記録ヘッドにおけるインク吐出不良の原因となる場合がある。上記の予備吐出は、このような不都合を回避するための回復処理であり、良好な画像記録を維持するために画像とは無関係なインクを予備的に吐出することで記録ヘッド内のインクをリフレッシュする処理動作である。予備吐受け部４０は、記録ヘッドから吐出されるインクを受容する点では上述のインク受け部６０と同じであり、従って、本実施形態ではインク受け部の一部を構成している。

図５は各インク受け部６０のインク受け部材２３を回動させるリンク部材３１の斜視図である。図６は各インク受け部６０のインク受け部材２３を回動駆動するためのインク受け駆動部３０の斜視図である。図７は各インク受け部６０のインク受け部材２３の動作を示す説明図である。図８は記録装置の制御部の構成を示すブロック図である。図９は各インク受け部の動作のフローチャートである。次に、インク受け部６０の構成および動作について説明する。

図２〜図７において、プラテン２０は、中空構造のステイ８の上面に締結されているプラテンベース２４に対し、不図示のシール材を介して固定されている。プラテン２０上の複数位置に配された穴状のインク受け部６０のそれぞれには、インク受け面を有するインク受け部材２３が設けられている。各インク受け部材２３は、それぞれが回動軸６６を有し、プラテンベース２４に設けられた各インク受け部６０の内部に回動自在に軸支されている。回動軸６６のプラテンベース２４から突出した端部にはアーム部６１が設けられ、アーム部の先端部にはボス（突起）６２が設けられている。インク受け部材２３の材質は、表面にインク滴が着弾しても固着しにくいポリアセタール等の材質が好ましい。各インク受け部６０の下部にはプラテンベース２４内に開口する開口部６４が設けられており、ステイ８の上面の複数箇所には連通口６５が設けられている。各インク受け部６０から滴下するインク滴は、それぞれの開口部６４から連通口６５を通して、ステイ８内部の吸引ダクト８ａ内へ滴下されて貯留される。

次に、図５および図６を用いてインク受け駆動部３０の構成および各インク受け部材２３の回動駆動機構について説明する。各インク受け部６０内のインク受け部材２３のアーム部６１のボス６２は、後述するインク受け駆動部３０によって往復駆動されるバー状のリンク部材３１の対応位置に形成された各長孔６３と摺動自在に係合している。このリンク部材３１は、プラテンベース２４に沿って記録ヘッド４の走査方向（搬送方向と交差する方向）に延在するように配されている。リンク部材３１は、その一端部に掛けられたバネ３２の付勢力によって、その一端部に形成された摺接部３１ｅを介して、リンクカム３３と常時接触している。リンクカム３３は、モータ３６によりアイドラギア３５を介して回転駆動可能であり、その回転位置をカムセンサ３４で検知することにより位置制御される。

こうして、リンクカム３３の回転でリンク部材３１を矢印Ｘ方向（搬送方向と交差する方向）に往復移動可能とする構成により、リンク部材３１に係合連結された各インク受け部６０のインク受け部材２３の回動位置を可変制御することができる。この構成は、プラテン構成部８に多数のインク受け部６０が配置される場合でも、リンク部材３１に係合孔（長孔６３）を設けるだけで対処することができ、簡便で安価に構成することができる。また、本実施形態に係るインク受け駆動部３０はリンクカム３３を用いて制御する構成としたが、これは、後述する予備吐受け駆動部７８で使用するラック・ピニオン方式の伝動機構を用いて制御する構成としても良い。

図８は記録装置の制御部１００の構成を示すブロック図である。図８において、制御部１００の中央演算処理装置ＣＰＵはＩ／Ｏポートを介して各駆動回路に接続され、各駆動回路によって記録装置の各動作部の駆動が制御される。すなわち、インク受け駆動回路によってインク受け駆動部３０のモータ３６を制御し、予備吐受け駆動回路によって予備吐受け駆動部７８のモータ４７を制御し、ヘッド高さ駆動回路によって図１２に示すヘッド高さ制御機構５０のリフトモータ５５を制御する。また、ＬＦ（ラインフィード）駆動回路によってＬＦローラ２の駆動モータを制御し、キャリッジ駆動回路によってキャリッジ５の駆動モータを制御し、ヘッド駆動回路によって記録ヘッド４の駆動を制御する。

次に、インク受け部材２３の回動位置（インク受け面の位置）と記録装置の動作との相関について、主として図７および図８を用いて説明する。まず、記録動作（画像形成動作）について説明する。記録装置の制御部１００のＣＰＵがホストＰＣより画像データを受信すると、画像データの画質に応じて走査速度や紙送りパス数が決定される。その際、画像記録が通常記録であるか、縁なし記録（余白なし記録）であるかの情報も画像データとともにＰＣから送信される。また、予備吐出動作は、予備吐受け部４０において記録動作の前に行われる。ここで、予備吐受け部４０が配される側をホームポジション（ＨＰ）側とし、その反対側をバックポジション（ＢＰ）側 とすると、画像形成の条件によっては、予備吐出動作をバックポジション側のインク受け部６０で行うこともある。その場合の画像形成の条件としては、「キャリッジによるスキャン時間＝キャリッジの片スキャン幅／キャリッジの走査速度」が所定時間より長いという条件が考えられ、記録媒体の範囲外のインク受け部６０に対して予備吐出を行う。

インク受け部６０のインク受け部材２３の回動位置が可変になっている。本実施形態では、記録装置の動作に応じて可変であり、図７（ａ）の水平位置と、図７（ｂ）の１５度傾斜位置と、図７（ｃ）の直立（９０度）位置との３つの位置に切換え可能になっている。図７（ａ）は、記録の際にインク受け部６０にインクを吐出しないときの状態を示す。図７（ａ）の位置では、インク受け部材２３が水平となるとともに、プラテン２０の裏面と接触することでインク受け部６０における空気流路を遮断して記録媒体の吸着を止める状態になっている。この状態は、記録時にインクがインク受け部６０に吐出されない通常記録（予備吐出なし）の状態であり、かかる状態によれば、空気流を無くすことにより記録媒体端縁部におけるインクの着弾乱れを防止することができる。同時に、インク受け部６０での空気漏れを低減することで、プラテン２０内の負圧を高くして吸引孔２１における吸着力を高く維持することができる。

図７（ｂ）は記録の際にインク受け部６０にインクを吐出するときの状態を示す。図７（ｂ）の位置では、インク受け部材２３が傾斜（本実施形態では傾斜角度が１５度）し、インク受け部材の上面とプラテン２０の裏面との隙間から空気が吸引される状態になっている。この状態は、記録時にインク吐出部６０にインクを吐出する縁なし記録や予備吐出を行うときの状態であり、かかる状態によって、傾斜面と空気吸引とによってインク受け部材２３の表面におけるインク堆積を防止することができる。また、傾斜角を小さくすることで、記録ヘッド４とインク受け部材２３との距離を小さくするとともに、空気流による吸引力を確保することにより、吐出インクの飛翔に起因するインクミストの飛散を防止することができる。また、インク受け部材２３の回動動作をインク吐出動作と連動させることで、インク吐出のときだけ図７（ｂ）の状態とし、インク吐出以外のときは図７（ａ）の状態とするように、回動位置を交互に切換えても良い。こうすることで、空気漏れによるプラテン２０内の負圧低下を軽減し、吸引孔２１における記録媒体の吸着性能を維持することができる。本実施形態においては、インク受け部６０を開放する時間が１ｓｅｃ程度以下であれば、プラテン２０内の負圧低下を軽減して吸着性能を維持できることが実験的に確認された。

図７（ｃ）は、記録を行わないときのインク受け部材２３の回動位置を示し、インク受け部材２３が直立位置（垂直状態）になっている。この記録を行わないときとは、記録装置の待機時や保管時など種々の非記録時の状態を含む。図７（ｃ）の状態によれば、インク受け部材２３のインク受け面に付着したインクを流出させて回収する効果を高めることができる。

図９はインク受け部６０の動作のフローチャートである。次に、主として図８および図９を用いて、記録装置の各種の動作とインク受け部材２３の回動位置の切換え制御との相関について説明する。まず、記録動作に入る前の待機状態では、インク受け部材２３の回動位置は図７（ｃ）の直立状態になっている。画像データが転送されると、縁なし記録等ではない通常記録の場合は、インク受け部材２３を図７（ａ）に示すようなプラテン２０の裏面に接触する水平位置まで回動させ、記録を開始する。一方、縁なし記録の場合は、インク受け部材２３を図７（ｂ）の傾斜位置（本実施形態では１５度の傾斜）まで回動させ、記録を開始する。

記録が終了すると、インク受け部材２３を図７（ｃ）の約９０度の直立位置へ回動させ、記録待機状態となる。この際、キャリッジ５を走査方向に移動させ、記録媒体検出器７によりインク受け部材２３の有無、すなわちインク受け部６０の上からインク受け部材２３の存在を確認できるか否かを検出している。検出できれば図７（ａ）または図７（ｂ）の状態であり、検出できない場合は図７（ｃ）の直立状態であると判別することができる。このような検出動作によれば、不測の不具合によりインク受け部材２３が回動不能になったとしても、次の記録が開始される前にユーザに不具合をアナウンスすることができる。これにより、例えばインク受け部材２３上のインク溢れなどの不具合の発生を未然に防ぐことができる。

以上説明したように、インク受け部６０は、記録装置の各動作モードに応じてインク受け面の回動位置を可変にして切換え制御される。これにより、インクミストの発生を抑制するとともに、空気吸引に起因するインクの着弾乱れによる画質低下を防止しつつ、インク受け面上のインク堆積を低減することで、画像記録の信頼性を向上させることができる。

図１０は予備吐出されるインクを受けるための予備吐受け部４０、および予備吐受け部のインク受け部材４１を回動駆動するための予備吐受け駆動部４０を示す斜視図である。図１１は予備吐受け部４０のインク受け部材４１の動作を示す説明図である。図１２はキャリッジ５の往復移動を案内支持するためのガイドシャフト５１を昇降することにより記録ヘッド４の高さ位置を制御するヘッド高さ制御機構の斜視図である。図１３は予備吐受け部４０の動作のフローチャートである。次に、図２、図３および図１０〜図１３を用いて、プラテン構成部８０に設けられた予備吐受け部４０の構成および動作について説明する。

予備吐受け部４０は予備吐出されるインクを受けるためのインク受け部であり、その構成は前述のインク受け部６０の構成と類似している。予備吐受け部４０は、ステイ８の上面であってプラテン２０を外れた位置（通紙領域外の位置）に設けられており、ステイ８上に固定された予備吐ホルダ４２にインク受け部材４１を回動可能に配した構造を有する。すなわち、画像形成される記録媒体の範囲外で記録を目的としない予備吐出インクを受けるための予備吐受け部４０が配設されている。そして、この予備吐受け部４０に、記録ヘッドから吐出される予備吐出インクを受けるためのインク受け面を有するインク受け部材４１を、記録ヘッド４の走査方向と交差する方向の軸心を中心に回動可能に設ける構成となっている。

インク受け部材（予備吐受け部材）４１は、その回動軸７６を介して予備吐ホルダ４２の内部に回動可能に軸支されている。回動軸７６の予備吐出ホルダから突出した端部にはアーム部７１が設けられ、アーム部７１の先端部にはボス（突起）７２が設けられている。このインク受け部材４１も、表面にインク滴が着弾しても固着しにくいポリアセタール等の材質で形成することが好ましい。図２に示すように、予備吐受け部４０は、その下部に設けられた開口部７４およびステイ８の上面に形成されたの連通口７５を通して、ステイ８内部の吸引ダクト８ａに連通している。これにより、予備吐受け部４０から滴下するインク滴は、開口部７４および連通口７５を通して吸引ダクト８ａ内へ滴下される。

予備吐受け部４０内のインク受け部材４１のアーム部７１のボス７２は、予備吐受け駆動部７８によって往復駆動されるバー状のリンク部材４３の対応位置に形成された長孔７３と摺動自在に係合している。このリンク部材４３は記録ヘッド４の走査方向（搬送方向と交差する方向）に配されている。リンク部材４３にはラック（歯ざお）４３ｂが形成されており、このラック４３ｂはモータ４７により駆動されるギア４４と噛み合っている。つまり、予備吐受け駆動部７８は、モータ４７により回転駆動されるギア４４を介してリンク部材４３を往復駆動することにより、インク受け部材４１の回動位置を所定位置に切換え可能（可変制御可能）になっている。図示の例では、ギア４４の側面に取り付けられたコードフィルム４５をエンコーダセンサ４６で読み取るとともに、位置センサ４８でリンク部材４３の端部位置を読み取ることにより、インク受け部材４１の回動位置を検知する。そして、駆動モータ４７の回転により、リンク部材４３を介して、予備吐受け部４０のインク受け部材４１の回動位置の可変制御している。

次に、予備吐出インクを受けるインク受け部材４１の回動位置制御と記録装置の動作との相関について説明する。インク受け部材（予備吐受け部材）４１の回動位置は可変（切換え可能）であり、図１２に示すヘッド高さ制御機構５０による記録ヘッド４の高さ変動に応じて切換えるように制御される。まず、記録ヘッド４の高さ変動について説明する。記録ヘッド４を搭載したキャリッジ５は、軸受５ａを介してガイドシャフト５１に沿って移動（走査）する。ガイドシャフト５１の両端部は、フレームを構成する両側の側板５２に設けられた縦長孔と嵌合しており、ガイドシャフト５１の両端部には偏心カム５３が設けられている。両側の側板５２のそれぞれには、偏心カム５３の下部に当接してガイドシャフト５１の両端部を支持する支持面（例えば曲げ起こし部）が形成されている。

一方の偏心カム５３にはギア部５３ａが設けられており、ギア部５３ａにはギアトレイン５４の出力ギアが噛み合っている。リフトモータ５５の駆動によりギアトレイン（歯車列）５４を回転させることにより、ギア部５３ａを介して偏心カム５３を回動させることができる。この偏心カム５３の回動によりガイドシャフト５１を昇降させることができる。ギア部５３ａに設けられたフラグ部５３ｂをリフトセンサ５６で読み取ることにより、偏心カム５３の回動位置を検知することで、ガイドシャフト５１の高さ位置を制御することができる。リフトモータ５５の駆動でガイドシャフト５１を回動させることにより、偏心カム５３の偏心量に対応する距離だけガイドシャフト５１を昇降させることで、キャリッジ５上の記録ヘッド４の高さ（プラテン２０からの距離）を変えることができる。

記録ヘッド４の高さ変更は、記録媒体Ｐの厚さや記録画像等の種々の条件に応じて、ホストＰＣからの信号と予め記憶された設定値に基づいて自動制御されている。本実施形態では、記録ヘッド４の高さは、図１１（ａ）に示す低い位置と、図１１（ｂ）に示す中間位置と、図１１（ｃ）に示す高い位置との３つのポジションに切り替え可能である。記録をするとき、すなわち予備吐出を行うときは、予備吐受け部材４１の回動位置は、記録ヘッド４の高さに関わらず、記録ヘッド４の吐出面と予備吐受け部材４１のインク受け面との距離Ｈが一定（例えば２ｍｍ）となるように可変制御される。すなわち、予備吐受け部材４１の回動位置は、記録ヘッド４の高さ（低い、中間、高い）に応じて、吐出面とインク受け面との距離Ｈが一定となるように切換えられる。また、待機時など、記録を行わないとき、すなわち予備吐出を行わないときは、予備吐受け部材４１の回動位置は図１１（ｄ）に示す直立方向（直立姿勢）となるように切換えられる。これにより、予備吐受け部材４１上におけるインク滴の固着を防止することができる。

以上の予備吐受け部４０によれば、記録ヘッド４の高さ変動に応じて、インク滴の飛翔距離が常に一定の最短距離になるように、インク受け部材４１の回動位置を可変とすることで所定位置に切換えることができる。これにより、吸引手段９の空気吸引によりインクミストの飛散を抑制しつつ、インク受け部材４１のインク受け面でのインク固着を防止することができ、画像記録の信頼性の向上を図ることができる。特に予備吐受け部４０では、画像記録のときだけでなく、記録ヘッド４のクリーニング（吐出口の目詰まり解消のためのインク吸引など）の後に一度に多量（例えば記録時の１０倍以上）の予備吐出を行うことがある。上記の予備吐受け部４０の構成によれば、その際に発生するインクミストを抑制するうえで大きな効果を奏することができる。

次に、主として図８および図１３を用いて、記録装置の記録動作と予備吐受け部材４１の回動位置制御との相関について説明する。まず、記録動作に入る前の待機状態では、予備吐受け部材４１の回動位置は図１１（ｄ）の直立状態になっている。画像データが転送されると、その記録モードにより、記録ヘッド４と記録媒体Ｐとの距離（紙間距離）を所定値に設定（紙間切換え）すべく、記録ヘッド４の高さが図１１（ａ）〜図１１（ｃ）のいずれかに選定（切換）される。そして、選定された記録ヘッド高さに追従して、図１１（ａ）〜図１１（ｃ）のように記録ヘッド４の吐出面と予備吐受け部材４１のインク受け面との距離Ｈが一定に維持されるように、予備吐受け部材４１の回動位置を切り換える。このように予備吐受け部材４１を回動させた後、画像形成（記録）を開始する。記録しているときは、別途設定された予備吐出の動作モードに基づいて記録ヘッド４から予備吐受け部４０に対して記録を目的としないインクを吐出する予備吐出が行われる。

記録が終了すると、予備吐受け部材４１を図１１（ｄ）の位置に戻し、記録待機の状態となる。この際、キャリッジ５を走査方向に移動させ、記録媒体検出器７（図１）によりインク受け部材４１の有無、すなわち予備吐受け部４０の上からインク受け部材４１の存在を確認できるか否かを検出している。検出できれば図１１（ａ）、図１１（ｂ）もしくは図１１（ｃ）のいずれかの状態であり、検出できない場合は図１１（ｄ）の直立状態であると判別することができる。このような検出動作によれば、不測の不具合によりインク受け部材４１が回動不能になったとしても、次の記録が開始される前にユーザに不具合をアナウンスすることができる。これにより、例えばインク受け部材４１上のインク溢れなどの不具合の発生を未然に防ぐことができる。

なお、本実施形態の予備吐受け部４０においては、インク受け部材４１を複数の回動位置に切換えるために駆動方式としてラック４３ｂとギア４４を使用したが、これは前述のインク受け駆動部３０におけるリンクカム３３のようなカム機構を使用しても良い。また、インク受け部材４１の回動位置を検知するためにエンコーダセンサ４６および位置センサ４８を使用したが、これは回動位置を検知できるセンサであれば他の方式のセンサであっても良い。

以上説明した予備吐受け部４０によれば、記録装置の各動作モード（記録モード）に応じて予備吐受け部４０のインク受け面の高さおよび開閉の切換え制御を行うことで、インクミストの飛散防止とインク固着の防止が可能となる。特に、一度に多量のインクを吐出する予備吐出を行う場合でも、予備吐受け部４０におけるインクミストの飛散を効果的に低減することができる。

以上説明した実施形態においては、インク受け部材２３のインク受け面の高さを、インク受けのときは記録ヘッドの吐出面に接近させ、インク受け以外のときはインク滴が流動可能な角度以上に可変（切換え可能）としている。これにより、インクミストの発生を低減しつつ、インク受け面上でのインクの堆積を防止することができる。また、紙間距離を可変にする場合は、記録ヘッドの吐出面の高さに応じて、予備吐受け部４０のインク受け面の高さを追従させることで、紙間距離の変動に関わらずインク吐出面とインク受け面との間隔を一定に保つように構成した。これにより、予備吐出におけるインクミストの発生を抑制することができる。さらに、負圧吸引力で記録媒体を吸着するプラテン２０を使用して縁なし記録を行う場合は、インク受け部６０の開口部における空気流によりインクの着弾乱れに起因する画質低下を生じることがある。本実施形態では、縁なし記録を行わない通常記録の際にはインク受け部材２３で縁なし用の開口部を遮断（閉鎖）することにより、空気流に起因するインクの着弾乱れを防止することができる。

なお、本発明は、インクジェット記録装置であれば、記録媒体の大小、記録媒体の幅の種類、記録ヘッドの数、使用するインクの種類や性状数などに関わらず、同様に適用可能である。また、本発明は、記録ヘッドで主走査するシリアルタイプ、あるいは記録媒体の搬送による副走査のみによるラインタイプなどの記録方式に関わらず、同様に適用可能である。また、本発明は、ロール紙等の長尺のシートあるいは一定寸法のカットシートなどの記録媒体の種類にも関係なく、同様に適用可能である。さらに、本発明は、紙、プラスチックフィルム、印画紙、不織布など、記録媒体の材質にも関わりなく、同様に適用可能である。

4 記録ヘッド
5 キャリッジ
9 吸引手段（吸引ファン）
２０ プラテン
２１ 吸引孔
２３ インク受け部材
３０ インク受け駆動部
３１ リンク部材
３３ カム
４０ 予備吐受け部
４１ インク受け部材
４３ リンク部材
５０ ヘッド高さ制御機構
７８ 予備吐受け駆動部
Ｐ 記録媒体

Claims (5)

1. 記録媒体へインクを吐出して記録を行う記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドと対向する位置で記録媒体を支持し、且つ負圧吸引力で記録媒体を吸着するプラテンと、
   前記記録ヘッドから吐出されるインクを受けるために前記プラテンに設けられた複数のインク受け部と、
   を備え、
   前記インク受け部は、前記記録ヘッドから吐出されるインクを受けるためのインク受け部材が、前記記録ヘッドの走査方向と交差する方向の軸心を中心に回動可能に設けられており、前記インク受け部材を回動させ前記プラテンの裏面に接触させると前記インク受け部における空気流路が遮断されることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記インク受け部材は、記録の際に前記インク受け部にインクを吐出するときと、記録の際に前記インク受け部にインクを吐出しないときと、記録を行っていないときとで、回動位置が可変であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 記録媒体を前記プラテンに吸着させるために前記負圧吸引力を発生する負圧発生手段を更に有し、前記負圧発生手段は前記インク受け部にも負圧を与えることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記インク受け部材の回動軸に設けたアーム部と前記記録ヘッドの走査方向に配されたリンク部材とを係合させ、前記リンク部材に摺接するカムを回転させて前記リンク部材を往復移動させることにより前記インク受け部材を回動させることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記インク受け部材の回動軸に設けたアーム部と前記記録ヘッドの走査方向に配されたリンク部材とを係合させ、前記リンク部材にラックを設け、このラックと噛み合うギアを回転させて前記リンク部材を往復移動させることにより前記インク受け部材を回動させることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。

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