JP6040505B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクジェット記録装置に関し、さらに詳細には、媒体上を走査するキャリッジに搭載された記録ヘッドから該媒体に液体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。

記録ヘッドのノズルからインクを吐出して、媒体（記録メディア）に所望の文字や図形を記録（印刷）するインクジェット記録装置（インクジェットプリンタ）について、従来より種々の構成のものが知られている。

一例として媒体に布や樹脂シートを用いるインクジェット記録装置の場合、当該媒体に、撓み、歪み、あるいは皺等が発生しないようにすることが印刷の高画質化を図る点で重要となる。

布に印刷を行うインクジェット記録装置の従来例として特許文献１に記載の技術が開示されている。より具体的には、テンションローラをその周囲面の速度が送りローラの周囲面の速度より速くなるように送りローラと同一方向に同期回転させる構成を備えることによって、テンションローラの周囲面とそれに乗せた布の前端との間に働く摩擦力を利用して、送りローラとテンションローラとの間のプラテン上を所定方向に移動させる布に当該移動方向のテンションを発生させるという技術である。これによれば、布に撓み、歪み、皺等が発生することを防止できる。

特許第４１２８２８８号公報

しかし、特許文献１に例示される構成においては、高速印刷のために記録ヘッドを大型化すると、空中搬送距離が大きくなり、媒体が自重で撓んで記録ヘッドとのギャップが増すことによって画質が悪化してしまうという課題があった。

その一方で、当該課題を解決するために媒体に付与する張力を増加させると、ピンチローラによる媒体搬送時において、下流のローラによる過大な張力が媒体に付与され、当該ピンチローラによる正確な搬送ができなくなってしまうという課題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、媒体の空中搬送距離が大きい場合でも、媒体に所望の張力を付与することができ、それによって記録ヘッドと媒体とのギャップを適正に保持することができ、高画質の記録が可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

一実施形態として、以下に開示するような解決手段により、前記課題を解決する。

開示のインクジェット記録装置は、媒体に液体を吐出する記録ヘッドと、前記媒体を挟持して所定の搬送方向に該媒体を搬送する媒体搬送機構と、前記搬送方向における前記媒体搬送機構の下流に設けられ、該媒体に一定の送り方向の張力を付与する引張ローラと、前記搬送方向における前記媒体搬送機構の上流に設けられ、該媒体に一定の戻り方向の張力を付与するブレーキローラと、を備え、前記媒体搬送機構と前記引張ローラとの間で、前記媒体は空中を搬送されると共に、該媒体に対して前記記録ヘッドから液体が吐出されて記録が行われることを特徴とする。これによれば、空中搬送される媒体に付与する張力を増すことができるため、媒体における撓み、歪み、皺等の発生が抑制できる。また、記録ヘッドと媒体との間のギャップ（離間距離）が媒体の自重で大きくなってしまうことが抑制でき、適正なギャップに保持できるため、印刷の画質を向上させることが可能となる。さらに、媒体搬送機構の上流にブレーキローラを備え、媒体に対して一定の戻り方向の張力を付与する構成によって、送り搬送時に引張ローラのトルクが過大となることによって所定距離以上に媒体が搬送されてしまうことを防止できるため、より一層、印刷の画質を向上させることが可能となる。また、この構成によれば、上流に多くのローラを設けて媒体に張力を付与する必要がないため、装置をコンパクトにできる効果も得られる。

また、本発明において、前記ブレーキローラは、自身の回転を規制する力を発生させる回転抵抗発生手段を有し、前記媒体が前記媒体搬送機構により搬送される際に、該回転抵抗発生手段が該回転を規制する力を発生させることによって、該媒体に戻り方向の張力を付与することが好ましい。特に、回転抵抗発生手段として、回転に際し一定の力が必要なトルクリミッタを設けることが好適である。これによれば、モータ等を用いて構成する場合と比べ、一定のトルクでスリップするスリップクラッチにより回転の規制力を発生させることができるため、稼働に電力や制御装置が不要となり、簡便で低コストの装置が実現できる。

また、本発明において、前記引張ローラは、回転力制限手段を介してモータによって駆動され、該回転力制限手段が該モータから該引張ローラへの伝達トルクを常に一定に制限して伝達することによって、前記媒体に常に一定の送り方向の張力を付与することが好ましい。特に、回転力制限手段として、トルクリミッタを設けることが好適である。これによれば、トルクリミッタによって媒体に常に一定の張力を付与することができるため、モータ等を用いて構成する場合と比べ、制御装置等を設ける必要がなく、簡便で低コストの装置が実現できる。

また、本発明において、前記搬送方向における前記ブレーキローラの上流と下流とに形成される前記媒体の搬送経路のなす角は９０度以下であることが好ましい。これによれば、ローラ円周の四分の一以上が媒体と接触することとなり、ブレーキローラと接触する媒体の接触面積を十分に確保することができるため、媒体のスリップが発生することなく、ブレーキローラによって媒体に戻り方向の張力を安定して付与することが可能となる。

また、本発明において、前記搬送方向における前記ブレーキローラの上流および前記引張ローラの下流のそれぞれに自重によって前記媒体に張力を付与する張力付与手段が設けられていることが好ましい。これによれば、引張ローラおよびブレーキローラのみでは媒体に付与する張力が不足する場合等において、媒体に付与する張力を増加させることが可能となる。したがって、媒体における撓み、歪み、皺等の発生を抑制する効果を高めることができるため、より一層、高画質の印刷が可能となる。

また、本発明において、前記引張ローラおよび前記ブレーキローラは、表面に樹脂起毛シートが巻設されていることが好ましい。これによれば、引張ローラおよびブレーキローラと媒体との接触における接触抵抗を増加させることができるため、媒体のスリップ発生を抑制して、引張ローラおよびブレーキローラによって安定して張力を付与することが可能となる。

開示のインクジェット記録装置によれば、媒体の空中搬送距離が大きい場合でも、媒体に所望の張力を付与することができ、それによって記録ヘッドと媒体とのギャップを適正に保持することができるため、高画質の記録を行うことが可能となる。

本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の例を示す概略斜視図である。 図１に示すインクジェット記録装置の概略斜視図である。 図１に示すインクジェット記録装置の概略正面図（部分拡大図）である。 図１に示すインクジェット記録装置の概略側面図（断面図）である。 図１に示すインクジェット記録装置の回転力制限手段とその周辺構成の概略図である。 図１に示すインクジェット記録装置の回転抵抗発生手段とその周辺構成の概略図である。 図１に示すインクジェット記録装置の張力付与手段とその周辺構成の概略図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１に、本実施形態に係るインクジェット記録装置１の概略斜視図（正面方向）を示す。また、図２に、当該インクジェット記録装置１の概略斜視図（背面方向）を示す。また、図３に、当該インクジェット記録装置１の概略正面図（部分拡大図）を示す。また、図４に、当該インクジェット記録装置１の概略側面図（断面図）を示す。説明の便宜上、各図において矢印方向でインクジェット記録装置１の前後、左右、および上下方向を示す。
なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。

インクジェット記録装置１は、布や樹脂シート（例えば、塩化ビニル、ポリエステル等からなる）等のシート状の媒体Ｍの記録面（印刷面）に対して液体（ここでは、インク）を吐出することにより文字や図形等の印刷加工を行う装置である。概略構成として、横長矩形箱状の本体部２と、この本体部２を作業容易な高さ位置に支持する支持部３とからなり、支持部３を構成する左右の脚部３ａの前後には、ロール状に巻かれた未加工状態（印刷加工前）の媒体Ｍを本体部２に繰り出す媒体繰出し機構４、および印刷が終了した媒体Ｍを巻き取る媒体巻取り機構５が設けられている。

本体部２は、各機構の取り付けベースとなるボディ１０と、所定位置において媒体Ｍを支持する媒体支持部２０と、媒体支持部２０に支持された媒体Ｍを前後に移動させる媒体搬送機構３０と、媒体支持部２０の上方に位置して左右に移動自在に支持されたキャリッジ４０と、空中搬送された媒体Ｍに対してキャリッジ４０を左右に相対移動させるキャリッジ移動機構５０と、媒体Ｍと所定ギャップでキャリッジ４０に保持された複数の記録ヘッド６０と、媒体搬送機構３０による媒体Ｍの前後移動、キャリッジ移動機構５０によるキャリッジ４０の左右移動、および記録ヘッド６０の各ノズル（不図示）からのインク噴射など、インクジェット記録装置１の各部の作動を制御するコントロールユニット７０とから構成される。

ここで、ボディ１０は、媒体支持部２０や媒体搬送機構３０の送りローラ等が設けられる下部フレーム１１ｂと、媒体搬送機構３０のローラアッセンブリやキャリッジ４０の支持構造が設けられる上部フレーム１１ａとからなる本体フレーム１１を備え、上部フレーム１１ａと下部フレーム１１ｂとの間に媒体Ｍが前後に挿通可能な横長窓状の媒体挿通部１５が形成される。ボディ１０は、本体フレーム１１の中央部を覆うフロントカバー１３ａおよび左右を覆うサイドカバー１３ｂに囲まれて全体として横長矩形の箱状に構成される。

また、本実施形態に係る媒体支持部２０は、媒体Ｍの搬送経路におけるブレーキローラ８（後述）と媒体搬送機構３０との間の位置に設けられており、当該位置において媒体Ｍを支持すると共に、媒体搬送機構３０に向けて媒体Ｍを水平に送り出す作用をなすものである。なお、媒体支持部２０の上面である媒体支持面は、前端側から後端側にかけて滑らかな曲線状に形成されており、必要に応じて、媒体Ｍを吸着保持する機構を設けてもよい。

媒体搬送機構３０は、左右に延びる回動軸廻りに回動可能に設けられた円筒状の送りローラ３１と、当該送りローラ３１に弾性的に係合させた複数のピンチローラ３６とを備えて構成され、媒体Ｍを上下のローラ３６、３１間に挟み込んだ状態で、送りローラ３１を回動させることにより媒体Ｍが送りローラ３１の回転角度に応じた送り量、すなわちコントロールユニット７０から出力される駆動制御値に応じた送り量で所定方向に搬送される。
ここで、駆動のための機構としては、送りローラ３１を回転駆動するサーボモータ３３と、送りローラ３１の軸端に結合された従動プーリとサーボモータ３３の軸端に結合された駆動プーリとの間に掛け渡されたタイミングベルト３２等を備えて構成される。

本実施形態においては、図４に示すように、媒体Ｍは媒体搬送機構３０と引張ローラ７との間で空中を搬送されると共に、当該媒体Ｍに対して記録ヘッド６０からインクが吐出されて印刷が行われる。このとき、引張ローラ７およびブレーキローラ８によって、媒体には常に一定の張力が付与される（詳細は後述する）。なお、媒体Ｍの搬送方向を矢印Ａにより示す。

一方、上部フレーム１１ａには、送りローラ３１と平行に左右に延びてガイドレール４５が取り付けられ、このガイドレール４５に記録ヘッド６０を保持するキャリッジ４０が左右に移動自在に支持されている。ガイドレール４５は直動軸受の支持レールであり、このガイドレール４５に嵌合されたスライドブロックにキャリッジ４０が固定されて左右にスライド移動自在に支持され、キャリッジ移動機構５０により左右に移動される。

キャリッジ移動機構５０は、ガイドレール４５の左右の側端近傍に設けられた駆動プーリ５１および従動プーリ５２と、駆動プーリ５１を回転駆動するサーボモータ５３と、駆動プーリ５１と従動プーリ５２とに掛け渡された無端ベルト状のタイミングベルト５５とからなり、キャリッジ４０がタイミングベルト５５に連結固定されて構成される。サーボモータ５３の回転はコントロールユニット７０により制御され、コントロールユニット７０からサーボモータ５３に出力される駆動制御値に応じた送り量でキャリッジ４０が左右に移動される。

記録ヘッド６０は、キャリッジ４０の下面に媒体Ｍと所定ギャップを隔てて設けられる。記録ヘッド６０の配置構成には種々の構成形態があり適宜な構成を用いることができるが、本実施形態では、各々微細なインク粒を噴射する多数のノズルが前後方向に直線状に整列したノズル列が平行に並んで形成された記録ヘッド６０を、前後方向および左右方向のそれぞれに四つずつ並べて合計八個が配設されたヘッド構成を例示する。

なお、図４中の符号２５は、インク受け部であり、例えば、媒体Ｍとして布を用いた場合において、記録ヘッド６０から吐出されて当該媒体Ｍを通過したインクを貯留して、排出させる機能を有する。

コントロールユニット７０は、媒体搬送機構３０による媒体Ｍの前後移動、キャリッジ移動機構５０によるキャリッジ４０の左右移動、記録ヘッド６０の各ノズルからのインク噴射、後述する媒体繰出し機構４による未加工状態の媒体Ｍの繰出し作動や媒体巻取り機構５による印刷が終了した媒体Ｍの巻取り作動など、インクジェット記録装置１の各部の作動を制御する制御装置である。コントロールユニット７０は、媒体搬送機構３０による媒体Ｍの前後移動と、キャリッジ移動機構５０によるキャリッジ４０の左右移動とを組み合わせて媒体Ｍと記録ヘッド６０とを相対移動させ、記録ヘッド６０の各ノズルから媒体Ｍにインクを吐出させて、加工プログラムに応じた文字や図形等の印刷加工を行う。

コントロールユニット７０は、ボディ１０の右側上部に設けられており、ボディ前方から操作可能に配設された操作パネル７５に、各種の情報を表示する液晶ディスプレイ、設定する機能を選択するファンクションキー、実行内容を選択するジョグキー、選択内容を入力するエンターキーや設定を消去するクリアキーなどの各種操作ボタンを備えている。このため、オペレータが液晶ディスプレイの表示内容を確認しながらプリント条件を設定し、印刷加工を実行させることができるようになっている。

コントロールユニット７０の下方に位置して電源スイッチ６が設けられている。電源スイッチ６は、外部から供給される電力をコントロールユニット７０に供給してインクジェット記録装置１を印刷可能な起動状態にするオン位置と、コントロールユニット７０への電力供給を遮断してインクジェット記録装置１を停止状態にするオフ位置とに選択的に切り換えるスイッチであり、例えば、ワンプッシュごとにオン位置とオフ位置とに切り替わるオルタネートタイプのスイッチが用いられる。

ここで、本実施形態に特徴的な引張ローラ７およびブレーキローラ８について説明する（図１、２、４参照）。

引張ローラ７は、媒体Ｍの搬送方向における媒体搬送機構３０の下流、より詳しくは、媒体搬送機構３０と、印刷加工が終了した媒体Ｍを巻き取る媒体巻取り機構５（詳細は後述）との間に設けられ、媒体Ｍに一定の送り方向の張力を付与するローラである。

本実施形態に係る引張ローラ７は、回転力制限手段３７を介してモータ３９によって駆動される構成を備えている。
ここで、本実施形態に係る回転力制限手段３７として、トルクリミッタを用いることができる。当該トルクリミッタ３７は、一例として図５に示すように、入力軸３７ａにモータ３９が連結されると共に、出力軸３７ｂに引張ローラ７の端部に設けられたギア７ａが連結される構成を備えている。その作用として、モータ３９による一定の回動力が入力軸３７ａに入力された際に、当該入力軸３７ａに対して出力軸３７ｂが常にスリップを生じながら、出力軸３７ｂすなわちギア７ｂに常に一定の回動力を付与することが可能となる。したがって、引張ローラ７によって媒体Ｍに対して一定の送り方向の張力を付与することが可能となる。また、その際に、当該トルクリミッタ３７はモータ３９から引張ローラ７への伝達トルクを可変とすることができる構成であり、媒体Ｍの材質等に応じて適切に調整することが可能である。

このように、トルクリミッタを採用することによって、モータ等を用いて構成する場合と比べ、稼働に制御装置が不要となり、簡便で低コストの装置が実現できる。ただし、回転力制限手段は、上記の構成に限定されるものではなく、他の構成としてもよい。

一方、ブレーキローラ８は、媒体Ｍの搬送方向における媒体搬送機構３０の上流、より詳しくは、媒体搬送機構３０と、未加工状態の媒体Ｍを繰り出して本体部２に導入する媒体繰出し機構４（詳細は後述）との間に設けられ、媒体Ｍに一定の戻り方向の張力を付与するローラである。

本実施形態に係るブレーキローラ８は、自身の回転を規制する力を発生させる回転抵抗発生手段３８を有している。これによれば、媒体Ｍが媒体搬送機構３０により搬送される際に、回転抵抗発生手段３８が回転を規制する力を発生させることによって、媒体Ｍに戻り方向の張力を付与することができる。
ここで、本実施形態に係る回転抵抗発生手段３８として、トルクリミッタを用いることができる。当該トルクリミッタ３８には、上記の引張ローラ８に設けられたものと同様の構成を採用することができる。一例として図６に示すように、出力軸３８ｂが本体部２に連結固定されると共に、入力軸３８ａがブレーキローラ８に連結される構成を備えている。その作用として、ブレーキローラ８の回転時において、固定された出力軸３８ｂに対して入力軸３８ａが常にスリップを生じながら、入力軸３８ａすなわちブレーキローラ８の回転を規制する一定の力を発生させることが可能となる。したがって、ブレーキローラ８によって媒体Ｍに対して一定の戻り方向の張力を付与することが可能となる。また、その際に、当該トルクリミッタ３８はブレーキローラ８の回転を規制する力を可変とすることができる構成であり、媒体Ｍの材質等に応じて適切に調整することが可能である。

前記引張ローラ７の場合と同様に、ブレーキローラ８にトルクリミッタを採用することによって、モータ等を用いて構成する場合と比べ、稼働に電力や制御装置が不要となり、簡便で低コストの装置が実現できる。ただし、回転抵抗発生手段３８は、上記の構成に限定されるものではなく、他の構成としてもよい。

上記構成によれば、前述の通り、媒体搬送機構３０と引張ローラ７との間で空中を搬送される媒体Ｍに対して記録ヘッド６０からインクが吐出されて印刷が行われる際に、引張ローラ７およびブレーキローラ８によって、媒体Ｍに常に一定の張力を付与することが可能となる。
したがって、媒体Ｍの空中搬送距離が大きい場合であっても、空中搬送中の媒体Ｍにおいて撓み、歪み、皺等が発生することを抑制できる。また、記録ヘッド６０と媒体Ｍとの間のギャップ（離間距離）が媒体Ｍの自重で大きくなってしまうことが抑制でき、適正なギャップに保持できるため、印刷の画質を向上させることが可能となる。
また、媒体Ｍの空中搬送距離を大きく設定することができることによって、記録ヘッド６０を大型化することが可能となり、印刷速度を大幅に向上させることが可能となる。

さらに、上記構成によれば、単に媒体搬送機構３０の下流に引張ローラ７のみを備えて媒体Ｍに張力を印加する構成とした場合に生じ得る課題、すなわち、送り搬送時に引張ローラ７のトルクが過大となることによって、媒体搬送機構３０による所定の搬送量がコントロールできずに所定距離以上に媒体Ｍが搬送されてしまうという課題を解決することができる。これは、媒体搬送機構３０の上流にブレーキローラ８を備え、媒体Ｍに対して一定の戻り方向の張力を付与することが可能となるからである。その結果、より一層、印刷の画質を向上させることが可能となる。
また、上流に多くのローラを設けて媒体に張力を付与する必要がないため、装置をコンパクトにできるという効果も得られる。

なお、搬送方向におけるブレーキローラ８の上流と下流とに形成される媒体Ｍの搬送経路のなす角θは、θ≦９０［°］であることが好ましい。そのために、ブレーキローラ８の位置、媒体支持部２０の位置・高さ、および第３のガイドローラ１０３（後述）の位置が最適となるように配設されている。これによれば、ブレーキローラ８のローラ円周の四分の一以上が媒体Ｍと接触することとなり、当該ブレーキローラと接触する媒体Ｍの接触面積を十分に確保することができるため、媒体Ｍのスリップが発生することなく、ブレーキローラ８によって媒体Ｍに戻り方向の張力を安定して付与することが可能となる。

また、引張ローラ７およびブレーキローラ８は、表面に樹脂起毛シートが巻設された構成とすることが好ましい。これによれば、引張ローラ７およびブレーキローラ８と媒体Ｍとの接触における接触抵抗を増加させることができるため、媒体Ｍのスリップ発生を抑制して、引張ローラ７およびブレーキローラ８によって安定して張力を付与することが可能となる。
なお、引張ローラ７およびブレーキローラ８における表面構成の変形例として、当該表面を微細な凹凸を多数持つ梨地状に形成する構成としてもよい（不図示）。

次に、未加工状態の媒体Ｍを繰り出してブレーキローラ８に向けて導入する媒体繰出し機構４、および印刷加工が終了した媒体Ｍを巻き取る媒体巻取り機構５について説明する。

図２、４に示すように、媒体繰出し機構４は、未加工状態の媒体Ｍが周囲にロール状に巻かれた筒状の巻管８１を回転自在かつ着脱可能に支持する支持手段８０と、巻管８１とブレーキローラ８との間の媒体Ｍに搬送方向と反対の方向のテンション（張力）を付与する第１の張力付与手段９０と、巻管８１から供給される媒体Ｍをブレーキローラ８にスムーズに導く複数のガイドローラ（本実施形態においては第１のガイドローラ１０１、第２のガイドローラ１０２、第３のガイドローラ１０３）とから構成される。
これによれば、ブレーキローラ８のみでは媒体Ｍに付与する張力が不足する場合等において、媒体Ｍに付与する張力を増加させることができ、媒体Ｍにおける撓み、歪み、皺等の発生を抑制する効果を高めることができる。ただし、変形例として、第１の張力付与手段９０を設けない構成としてもよい（不図示）。

支持手段８０は、左右の脚部３ａの後側下方に配設される左右一対の箱状の本体部材８２と、左右の本体部材８２に架設され巻管８１に抜き差し自在に挿通して巻管８１と一体に回転される棒状の供給軸８３と、左右の本体部材８２内に配設され供給軸８３の両端を回転自在かつ着脱自在に支持する左右一対の軸受け部８４と、供給軸８３を回転駆動するステッピングモータ８５と、供給軸８３の軸端に結合された従動プーリとステッピングモータ８５の軸端に結合された駆動プーリとの間に掛け渡されたタイミングベルト８６とから構成される（図７参照）。

ステッピングモータ８５は、その回転がコントロールユニット７０により制御され、コントロールユニット７０からステッピングモータ８５に出力される駆動制御値に応じてタイミングベルト８６を介して供給軸８３を回動させる。供給軸８３を巻管８１内に挿通して左右の本体部材８２（軸受け部８４）間を略水平に左右に延びて支持された未加工状態の媒体Ｍは、供給軸８３の回転角度に応じた繰出し量、すなわちコントロールユニット７０からステッピングモータ８５に出力される駆動制御値に応じた繰出し量（繰出し速度）で繰り出される。

第１の張力付与手段９０は、巻管８１からブレーキローラ８に向けて繰り出される媒体Ｍの中途部内側に左右に横断して抱持される円柱状のテンションバー９１と、左右の本体部材８２の外側面から左右に延びる揺動軸に基端部が支持され上下に揺動自在な左右一対の支持アーム９２とからなり、左右の支持アーム９２の先端部にテンションバー９１の両端が回転自在に支持されて構成される。テンションバー９１および左右の支持アーム９２は、媒体Ｍの巻管８１からの繰出し量および媒体支持部２０への導入量に応じて自重により下方に揺動し、テンションバー９１を媒体Ｍの内側に抱持させて媒体Ｍを屈曲させ、テンションバー９１とブレーキローラ８との間の媒体Ｍに対して搬送方向と反対の方向にテンションバー９１の高さ位置、すなわち支持アーム９２の揺動位置に応じた張力を付与するようになっている。

支持アーム９２の基端部（揺動軸）には、ロータリエンコーダ９３が設けられており、このロータリエンコーダ９３により支持アーム９２の揺動角度（揺動軸の回転角度）に応じたパルス信号がコントロールユニット７０に出力される。また、支持アーム９２には、支持アーム９２の所定の揺動位置を検出するための位置センサ９４が設けられており、この位置センサ９４により支持アーム９２が所定の揺動位置にあるか否かを示す信号がコントロールユニット７０に出力される。

位置センサ９４は、本体部材８２の外側面に支持アーム９２と対向して設けられる透過型のフォトセンサ９５、および支持アーム９２の内側面（本体部材８２と対向する面）から本体部材８２に向って延びるプレート状の遮蔽板９６から構成され、フォトセンサ９５が遮蔽板９６の有無を検出することで支持アーム９２が所定の揺動位置にあるか否かを検出する。なお、本実施形態における位置センサ９４では、支持アーム９２が上揺動位置に位置した状態を検出する上フォトセンサ９５ａ、および下揺動位置に位置した状態を検出する下フォトセンサ９５ｂが本体部材８２の外側面に配設されている。さらに、支持アーム９２が上限揺動位置に位置した状態を検出する上限フォトセンサ９５ｃ、および下限揺動位置に位置した状態を検出する下限フォトセンサ９５ｄの計４つのフォトセンサ９５ａ〜９５ｄが本体部材８２の外側面に配設されている。

ここで、上限揺動位置および下限揺動位置とは、支持アーム９２（テンションバー９１）が揺動によってインクジェット記録装置１の一部等と接触する直前の位置、すなわち接触によるテンションバー９１の破損等の防止を考慮した揺動限界位置を意味しており、支持アーム９２の揺動は上限揺動位置と下限揺動位置との間の範囲内に規制される。上揺動位置および下揺動位置は、この上限揺動位置と下限揺動位置との間の範囲内に任意に設定することが可能であり、本実施形態では、支持アーム９２は上揺動位置と下揺動位置との中間揺動位置である所定位置に保持される。なお、当該所定位置は、上下フォトセンサ９５ａ、９５ｂの配設位置を変更させることにより任意に設定可能である。

一方、図１、４に示すように、媒体巻取り機構５は、基本的に媒体繰出し機構４と同様に構成され、印刷加工が終了した媒体Ｍを周囲にロール状に巻かれる筒状の巻管１１１を回転自在かつ着脱可能に支持する支持手段１１０と、引張ローラ７と巻管１１１との間で媒体Ｍに搬送方向のテンション（張力）を付与する第２の張力付与手段１２０と、引張ローラ７から送出される媒体Ｍを巻管１１１に導く複数のガイドローラ（本実施形態においては第４のガイドローラ１０４、第５のガイドローラ１０５）とから構成される。
これによれば、引張ローラ７のみでは媒体Ｍに付与する張力が不足する場合等において、媒体Ｍに付与する張力を増加させることができ、媒体Ｍにおける撓み、歪み、皺等の発生を抑制する効果を高めることができる。ただし、変形例として、第２の張力付与手段１２０を設けない構成としてもよい（不図示）。

支持手段１１０は、左右の脚部３ａの前側下方に配設される左右一対の箱状の本体部材１１２と、左右の本体部材１１２に架設され巻管１１１に抜き差し自在に挿通して巻管１１１と一体に回転される棒状の巻取り軸１１３と、左右の本体部材１１２内に配設されて巻取り軸１１３の両端を回転自在かつ着脱自在に支持する左右一対の軸受け部１１４と、巻取り軸１１３を回転駆動するステッピングモータ１１５と、巻取り軸１１３の軸端に結合された従動プーリとステッピングモータ１１５の軸端に結合された駆動プーリとの間に掛け渡されたタイミングベルト１１６とから構成される（図７参照）。

ステッピングモータ１１５は、その回転がコントロールユニット７０により制御され、コントロールユニット７０からステッピングモータ１１５に出力される駆動制御値に応じてタイミングベルト１１６を介して巻取り軸１１３を回動させる。印刷加工が終了して引張ローラ７から送出される媒体Ｍは、左右の本体部材１１２（軸受け部１１４）間を略水平に左右に延びて支持された巻管１１１の周囲に巻取り軸１１３の回転角度に応じた巻取り量、すなわちコントロールユニット７０からステッピングモータ１１５に出力される駆動制御値に応じた巻取り量（巻取り速度）で巻き取られる。

第２の張力付与手段１２０は、引張ローラ７から送出されて巻管１１１に巻き取られる媒体Ｍの中途部内側に左右に横断して抱持される円柱状のテンションバー１２１と、左右の本体部材１１２の外側面から左右に延びる揺動軸に基端部が支持され上下に揺動自在な左右一対の支持アーム１２２とからなり、左右の支持アーム１２２の先端部にテンションバー１２１の両端が回転自在に支持されて構成される。テンションバー１２１および左右の支持アーム１２２は、媒体Ｍの引張ローラ７からの送出量および巻管１１１への巻取り量に応じて自重により下方に揺動し、テンションバー１２１を媒体Ｍの内側に抱持させて媒体Ｍを屈曲させ、引張ローラ７とテンションバー１２１との間の媒体Ｍに対して搬送方向にテンションバー１２１の高さ位置、すなわち支持アーム１２２の揺動位置に応じた張力を付与するようになっている。

支持アーム１２２の基端部（揺動軸）には、ロータリエンコーダ１２３が設けられており、このロータリエンコーダ１２３により支持アーム１２２の揺動角度（揺動軸の回転角度）に応じたパルス信号がコントロールユニット７０に出力される。また、支持アーム１２２には、支持アーム１２２の所定の揺動位置を検出するための位置センサ１２４が設けられており、この位置センサ１２４により支持アーム１２２が所定の揺動位置にあるか否かを示す信号がコントロールユニット７０に出力される。なお、位置センサ１２４は、上記位置センサ９４と同様に、本体部材１１２の外側面に支持アーム１２２と対向して設けられる４つのフォトセンサ１２５（上フォトセンサ１２５ａ、下フォトセンサ１２５ｂ、上限フォトセンサ１２５ｃおよび下限フォトセンサ１２５ｄ）、および支持アーム１２２の内側面（本体部材１１２と対向する面）から本体部材１１２に向って延びるプレート状の遮蔽板１２６から構成され、支持アーム１２２は上揺動位置と下揺動位置との中間揺動位置である所定位置に保持される。

以上説明した通り、開示のインクジェット記録装置１によれば、媒体Ｍの空中搬送距離が大きい場合でも、媒体Ｍに所望の張力を付与することができ、それによって記録ヘッド６０と媒体Ｍとのギャップを適正に保持することができるため、高画質の記録を行うことが可能となる。

また、特に、本実施形態によって以下の特徴的な作用効果が奏される。

開示のインクジェット記録装置１は、媒体Ｍにインクを吐出する記録ヘッド６０と、媒体Ｍを挟持して所定の搬送方向に当該媒体Ｍを搬送する媒体搬送機構３０と、搬送方向Ａにおける媒体搬送機構３０の下流に設けられ、媒体Ｍに一定の送り方向の張力を付与する引張ローラ７と、搬送方向Ａにおける媒体搬送機構３０の上流に設けられ、媒体Ｍに一定の戻り方向の張力を付与するブレーキローラ８と、を備え、媒体搬送機構３０と引張ローラ７との間で、媒体Ｍは空中を搬送されると共に、当該媒体Ｍに対して記録ヘッド６０からインクが吐出されて記録が行われることを特徴とする。これによれば、空中搬送される媒体Ｍに付与する張力を増すことができるため、媒体Ｍにおける撓み、歪み、皺等の発生が抑制できる。また、記録ヘッド６０と媒体Ｍとの間のギャップ（離間距離）が媒体Ｍの自重で大きくなってしまうことが抑制でき、適正なギャップに保持できるため、印刷の画質を向上させることが可能となる。さらに、媒体搬送機構３０の上流にブレーキローラ８を備え、媒体Ｍに対して一定の戻り方向（矢印Ａと反対の方向）の張力を付与する構成によって、送り搬送時に引張ローラ７のトルクが過大となることによって所定距離以上に媒体Ｍが搬送されてしまうことを防止できるため、より一層、印刷の画質を向上させることが可能となる。また、この構成によれば、上流に多くのローラを設けて媒体に張力を付与する必要がないため、装置をコンパクトにできる効果も得られる。

また、ブレーキローラ８は、自身の回転を規制する力を発生させる回転抵抗発生手段３８を有し、媒体Ｍが媒体搬送機構３０により搬送される際に、当該回転抵抗発生手段３８が当該回転を規制する力を発生させることによって、媒体Ｍに戻り方向の張力を付与することが好ましい。特に、回転抵抗発生手段３８として、回転に際し一定の力が必要なトルクリミッタを設けることが好適である。これによれば、モータ等を用いて構成する場合と比べ、一定のトルクでスリップするスリップクラッチにより回転の規制力を発生させることができるため、稼働に電力や制御装置が不要となり、簡便で低コストの装置が実現できる。

また、引張ローラ７は、回転力制限手段３７を介してモータ３９によって駆動され、当該回転力制限手段３７がモータ３９から引張ローラ７への伝達トルクを常に一定に制限して伝達することによって、媒体Ｍに常に一定の送り方向の張力を付与することが好ましい。特に、回転力制限手段３７として、トルクリミッタを設けることが好適である。これによれば、トルクリミッタによって媒体Ｍに常に一定の張力を付与することができるため、モータ等を用いて構成する場合と比べ、制御装置等を設ける必要がなく、簡便で低コストの装置が実現できる。

また、搬送方向Ａにおけるブレーキローラ８の上流と下流とに形成される媒体Ｍの搬送経路のなす角θは、θ≦９０［°］であることが好ましい。これによれば、ローラ円周の四分の一以上が媒体Ｍと接触することとなり、ブレーキローラ８と接触する媒体Ｍの接触面積を十分に確保することができるため、媒体Ｍのスリップが発生することなく、ブレーキローラ８によって媒体Ｍに戻り方向の張力を安定して付与することが可能となる。

また、搬送方向Ａにおけるブレーキローラ８の上流および引張ローラ７の下流のそれぞれに自重によって媒体Ｍに張力を付与する張力付与手段９０、１２０が設けられていることが好ましい。これによれば、引張ローラ７およびブレーキローラ８のみでは媒体Ｍに付与する張力が不足する場合等において、媒体Ｍに付与する張力を増加させることが可能となる。したがって、媒体Ｍにおける撓み、歪み、皺等の発生を抑制する効果を高めることができるため、より一層、高画質の印刷が可能となる。

また、引張ローラ７およびブレーキローラ８は、表面に樹脂起毛シートが巻設されていることが好ましい。これによれば、引張ローラ７およびブレーキローラ８と媒体Ｍとの接触における接触抵抗を増加させることができるため、媒体Ｍのスリップ発生を抑制して、引張ローラ７およびブレーキローラ８によって安定して張力を付与することが可能となる。

なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、本発明を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。

１ インクジェット記録装置
２ 本体部
４ 媒体繰出し機構
５ 媒体巻取り機構
７ 引張ローラ
８ ブレーキローラ
２０ 媒体支持部
２５ インク受け部
３０ 媒体搬送機構
３１ 送りローラ
３６ ピンチローラ
３７ 回転力制限手段
３８ 回転抵抗発生手段
４０ キャリッジ
６０ 記録ヘッド
８１ 巻管
９０ 張力付与手段（第１の張力付与手段）
１１１ 巻管
１２０ 張力付与手段（第２の張力付与手段）
Ｍ 媒体（記録メディア）

Claims (6)

1. 媒体に液体を吐出する記録ヘッドと、
   前記媒体を挟持して所定の搬送方向に該媒体を搬送する媒体搬送機構と、
   前記搬送方向における前記媒体搬送機構の下流に設けられ、該媒体に一定の送り方向の張力を付与する引張ローラと、
   前記搬送方向における前記媒体搬送機構の上流に設けられ、該媒体に一定の戻り方向の張力を付与するブレーキローラと、を備え、
   前記媒体搬送機構と前記引張ローラとの間で、前記媒体は空中を搬送されると共に、該媒体に対して前記記録ヘッドから液体が吐出されて記録が行われること
   を特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記ブレーキローラは、自身の回転を規制する力を発生させる回転抵抗発生手段を有し、前記媒体が前記媒体搬送機構により搬送される際に、該回転抵抗発生手段が該回転を規制する力を発生させることによって、該媒体に戻り方向の張力を付与すること
   を特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
3. 前記引張ローラは、回転力制限手段を介してモータによって駆動され、該回転力制限手段が該モータから該引張ローラへの伝達トルクを常に一定に制限して伝達することによって、前記媒体に常に一定の送り方向の張力を付与すること
   を特徴とする請求項１または請求項２記載のインクジェット記録装置。
4. 前記搬送方向における前記ブレーキローラの上流と下流とに形成される前記媒体の搬送経路のなす角は９０度以下であること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記搬送方向における前記ブレーキローラの上流および前記引張ローラの下流のそれぞれに自重によって前記媒体に張力を付与する張力付与手段が設けられていること
   を特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記引張ローラおよび前記ブレーキローラは、表面に樹脂起毛シートが巻設されていること
   を特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。

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