JPH0286456A - 液体噴射記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、液体噴射記録装置に関する。

［従来の技術］ 記録液を記録ヘッドから吐出させて文字や画像等の情報
記録を行う液体噴射記録装置（インクジェット記録装置
）が広く知られている。

この種の装置の被記録材には主として紙やプラスチック
シートなど（以下記録紙という）が使用され、特に他の
記録方式に比して動作騒音が小さく、基本的な機械的構
造が簡単かつ廉価で済む利点があり、コンピュータ、ワ
ードプロセッサなどの記録出力装置として各方面で採用
されてきた。

一方記録ヘッドとして、インク吐出口を被記録材の幅方
向にわたって全幅に対応する数だけ配列したもの（以下
ラインヘッドという）を用いた記録装置が提案されてい
る。さらに、そのような記録ヘッドを複数のインク色に
対応させて複数個数配設したカラー記録装置も提案され
ている。

このような記録装置では、被記録材を搬送系の一部をな
すベルト等に静電吸着等により保持し、当該搬送経路に
沿って１または複数のラインヘッドを配置して被記録材
搬送の過程で単色またはカラーの記録がなされるように
構成されている。

このような装置において、カットシート状の記録紙を記
録ヘッドからの距りを小として連続的に複数の記録ヘッ
ドとの対向面に関して搬送することは技術的に困難を伴
うことがあるので、記録紙を平坦に保持した状態でライ
ン状の記録ヘッドを走査させつつ記録を行うようにした
方式も提案されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、かかる方式の液体噴射記録装置において
は、ロール紙、ファンフィールド紙箋連続紙形態の記録
紙を、固定した記録ヘッドに関して搬送する方式に比較
して、記録紙をセットし、記録を行い、排紙する、とい
う動作の繰返しを伴うので、連続記録時の速度の低下が
避けられなかった。

本発明は、かかる問題点を解決することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ そのために本発明は、被記録材の幅に対応した範囲にわ
たって記録用液体の吐出口を配列した記録ヘッドを、記
録用液体の種類に対応して複数有したヘッドユニットと
、記録に際してヘッドユニットを被記録材に対して所定
方向に移動させる走査手段と、記録時に用いられる記録
ヘッドによる吐出がすべて終了した位置で、走査手段を
停止させる停止手段とを具えたことを特徴とする。

［作用］ 本発明によれば、記録用液体の種類、例えばインク色に
応じた記録ヘッドを有するヘッドユニットに対し、ある
記録に際して用いられる記録色に応じてその走査移動量
が可変となる。そこで、記録を行うヘッドの吐出動作が
終りしだいヘットユニットを復帰させるようにすること
ができ、連続記録動作の高速化を図ることができる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す。

ここで、１はラインヘッド形態の記録ヘッドであり、下
面には例えば１６ドツト／ｍｍの間隔で３４５６個の吐
出口が設けられており、２１６ｍｍ幅の記録をライン順
次にて行う。本例においては、ブラック、イエロー、シ
アン、マゼンタの４色のインクに対応しそれぞれ、ｌａ
、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄの４木の記録ヘッドが設けられてお
り、各記録ヘッドは、吐出口の記録紙搬送方向の間隔が
一定になるように、ホルダ２によって、固定支持されて
いる。これら４本の記録ヘッドおよびホルダ２で構成さ
れたヘッドユニットは、例えばモータ等の駆動源やギヤ
等の伝動機構から成るヘッド移動手段２４によつて図中
Ｘ（Ｘｌ、Ｘ２）方向に移動可能となっている。

そして、本例では最も使用頻度の高いブラックに係る記
録ヘッドを、走査方向（Ｘ２方向）上先頭に配しである
。

３は非記録時に記録ヘッドのオリフィス面に冠着される
キャップであり、例えばモータ等の駆動源やギヤ等の伝
動機構から成るキャップ移動手段２５により図中上下方
向に移動可能となっている。

またこのキャップ３は、内部に例えばスポンジ状のイン
ク吸収部材を有し、回復動作のための記録ヘッド１から
のインク吐出（空吐出）を受けるよう構成されている。

４（４８〜４ｄ）　は各記録ヘッドに対応したインクタ
ンクであり、インクはインク供給チューブ５（５ａ〜５
ｄ）を介して、それぞれの記録ヘッド１（ｌａ〜ｌｄ）
に導かれる。ここに、インクの供給は、記録ヘッド直に
配設されたノズルの毛細管現象を利用しており、各イン
クタンクのインクの水頭は吐出口面より一定距離低く設
定されている。

６は記録紙を搬送するためのシームレスベルトであり、
表面は除電されている。そして、記録紙２７は帯電器１
２により帯電させられ、ベルト６に静電吸着されること
により確実に搬送される。ベルト６はベルト駆動ローラ
フに接続されたモータ８により、記録紙２７をＸ方向に
穆勅させる方向へ回転させられる。９（９８〜９ｄ）は
ベルト６を引き回すためのアイドルローラ、　１０はベ
ルト６に一定のテンションを付与するテンションローラ
である。

１１　（１１８，１１ｂ）は記録紙２７を帯電器１２の
前後でベルト６に圧接し、吸着を強化させるピンチロー
ラであり、ローラｌｌａ　と、ローラ９ａ部分のベルト
とで給紙された記録紙２７を受は止め、ガイド１３内で
ループさせ、記録紙先端のＸ方向との直向性を向上させ
るレジストローラとしても機能する。

記録紙２７は、カセット２６より給紙ローラ１６により
１枚づつ送り出され、搬送ローラ１４およびピンチロー
ラ１５にはさまれて、前述のレジストローラ相当部へ導
かれる。１７はクリーニングユニットであり、ベルト６
上の紙粉等を除去する。２９は記録ヘットｌａ〜１ｄと
の対向部位にベルト６の裏面側に配置され、ベルト６の
ずれを規制して振動を抑制するベルト支持部材であり、
本例では平板状に形成しである。

１９は第２図示の制御手順等に従って各部を制御する制
御回路であり、例えばマイクロコンピュータ形態のＣＰ
Ｕ　、第２図示の制御手順に対応したプログラム等を格
納したＩ′ＩＯＭ、作業用のＲＡＭ等を用いて構成でき
る。２０は制御回路１９の制御の下に記録ヘッドＩａｘ
ｌｄを駆動するヘッドドライバ、２１は同じくベルト駆
動用モータ８を駆動するそ一タドライバ、２２は同じく
帯電器１２を駆動する帯電器ドライバ、２３は同じく搬
送ローラ１４に結合した搬送モータ３３を駆動するモー
タドライバである。また、押え部材移動手段１２５．ヘ
ツド移動手段２４およびキャップ移動手段２５の動作も
制御回路１９により制御される。

１８は排紙トレイであり、記録済の記録紙を受容して積
載する排紙位置と、この位置から離隔してキャップ３の
上方への移動を阻害しない退避位置とに設定可能である
。この設定を行うための機構としては、キャップ３にリ
ンクしてその上方への移動に伴って退避位置ヘトレイを
移動させ、下方への移動に伴って排紙位置へ移動させる
ような適宜のリンク機構を用いてもよく、あるいはモー
タその他の適宜の駆動機構を別途設けてもよい。

１２４は軸１２４Ａを中心に回動可能な記録紙先端の押
え部材であり、例えばソレノイドなどのアクチュエータ
を含む押え部材移動手段１２５の駆動に応じ、記録に際
して記録紙を押える記録位置と、排紙に際して排紙トレ
イに記録紙を導入するための排紙位置と、回復処理やキ
ャッピングに際して当該動作を阻害しない位置とに設定
可能である。

第２図は本例に係る回復処理等を含む記録処理手順の一
例を示すフローチャート、第３図（＾）〜（０）は当該
処理におけるヘッドユニットおよびキャップ近傍の側面
図であり、これら図を用いて本例の動作を説明する。

まず第３図（Ｄ）は電源オフの状態を示し、記録ヘッド
１の吐出口が設けられているオリフィス面にはキャップ
３が冠着されており、オリフィスからのインクの蒸発が
防止されている。

この状態から、第２図のステップＳｔにて電源がＯＮさ
れると、ステップＳ２にてキャップ３が例えば１ｍ＋ｓ
程度キャップ移動手段２５によって下降させられる（第
３図（Ｃ））。この状態で、空吐出信号が供給された場
合は、全ノズルより所定の回数のインク吐出（空打ち）
が行われる（ステップＳ３゜５４）。この空打ちは、通
常電源投入時および連続給紙で約１００枚程度の記録を
行った場合に行われるが、記録ムラ等が発生した場合に
は操作者がボタン操作にて起動信号の入力を行えるよう
に構成されていてもよい。

これらの回復処理やキャッピングに際しては、押え部材
はストッパ１２６に係合した位置にあり、回復やキャッ
ピングのための空間が確保されている。

次に、ステップＳ５にて給紙用のモータをオンとし、こ
れに応じてカセット２６中の記録紙２７が１枚給紙ロー
ラ１６によってピックアップされ、ガイド１３に導かれ
て搬送ローラ１４およびピンチローラ１５にはさまれる
。記録紙２７の先端は、レジスト部直前に設けたフォト
センサ等によりその通過を検知され、先端がレジスト部
に達した後、所定の時間後に給紙モータをオフとする（
ステップＳ６，５？）。

このとき、余分に送られた記録紙は、山形に形成したガ
イド１３の空間内でループを作り、記録紙の「こし」に
より、先端がレジスト部とならって、搬送方向との直交
性が確保される。

次に、ステップＳ８にてベルトモータ８および帯電器１
２をオンとし、記録紙２７はピンチローラ１１ａにより
ベルト６に圧接されながら帯電器１２の間へ導かれる。

帯電器１２は、例えば上側がプラス、下側がマイナスと
なっており、ピンチローラ１１ａの直前で除電されてい
るベルト６と記録紙２７との間で電位差が生じ、静電気
力により、記録紙２７はベルト６に吸着される。また、
帯電器通過後のピンチローラ１１の圧接により、この吸
着はより確実となる。

記録紙２７が所定の記録位置まで搬送されると、搬送方
向上ベルト駆動ローラフの直前に設けたフォトセンサ２
２５によりて記録紙先端が検知され（ステップＳ９）、
所定時間後にベルトモータ８をオフとする（ステップ５
ｔＯ）。

ここで、ステップＳｌｌにて押え部材移動手段１２５に
より押え部材１２４を軸１２４八を中心として回動させ
、記録紙２７の先端を押える。そして、ステップ５１２
にてキャップ３を回復位置（第３図（Ｃ）の位置）より
さらに下降させ、ステップ５１３にて排紙トレイ１８を
排紙位置に設定する。このときの状態が第３図（＾）に
示す状態である。

次に、ステップ５１４にて、ヘッド移動手段２４により
ヘッドｌを往動（第１図中Ｘ２方向へ移動）させつつ、
ヘッドドライバ２０によりヘッド１を駆動して記録を行
わせる。このとき、記録される画像情報に応じて記録走
査量を変化させる。例えば、黒色のみの記録が行われる
ときには、記録ヘッド１ａが記録紙後端側の記録位置に
まで走査されて吐出動作を行ったときに×２方向への移
動を停止させ、マゼンタも含む記録が行われるときには
記録ヘッドｌｄが後端側記録位置にまで走査されて吐出
動作を行ったときに移動を停止する。このような走査量
の変更は、例えば制御回路１９が画像データ供給源から
のデータを判別することにより行うことができる。

１枚の記録紙２７に対する記録が終了すると、ステップ
Ｓ１５にて押え部材１２４をリリースし、これ暮排紙ト
レイ１８に突当るまで回動させて排紙位置に設定する。

これが第３図（Ｂ）に示す状態である。

この状態でベルトモータ８をオンとして排紙を開始しく
ステップ５１６）、ステップ５１７にて排紙終了が検知
されると、ステップ５１８にてベルトモータ８および帯
電器１２をオフとするとともに排紙トレイ１８を排紙位
置から退避させる。

次に、ステップＳ１９にてヘッドｌを復動（第１図中Ｘ
１方向へ移動）させて元の位置に戻し、ステップ５２０
にて一連の記録が終了したか否かを判定する。

このとき、多色記録が行われる場合は当該記録に際して
使用されるすべての記録ヘッドが吐出動作を終了した位
置から、これに対して文字情報等黒色のみの記録が行わ
れる場合は×２方向上最先頭にある記録ヘッドＩａが吐
出動作を終了した位置から直ちに、記録ヘッドをｘ１方
向に移動させられることになるので、連続して記録を行
う場合の高速化が達成できる。

ここで、次の記録が行われない場合には、ステップ５２
１にてキャップ３を上昇させて記録ヘッドｌのオリフィ
ス面に冠着し、ステップＳ２２にて電源をオフとして処
理を終了する。一方、成葉の記録紙２７に対して記録を
行う場合には、ステップＳ２に復帰して上述の動作を繰
返す。

なお、本発明は、ライン状記録ヘッドを用いたものであ
れば、上記の各部構成にのみ限られないのは勿論である
。

例えば、記録ヘッドの個数は上側ではインク色に対応さ
せて４個とし、ブラックに係る記録ヘッドを走査方向上
先頭に配置したが、その個数や配置の順序は任意所望で
あるのは勿論であり、これに応じて記録走査後の適切な
復帰動作を選択することができる。また、上側のように
インク色に対応させるのではなく、階調記録を考慮して
濃度に対応させてもよい。

また、回復処理として上側では空吐出によりインク排出
を行うようにしたが、記録ヘッド内を加圧もしくはキャ
ップ内を減圧することにより、吐出口からインクを排出
させるものであってもよい。

また、上側においては、記録紙の搬送手段としてベルト
および静電吸着部材を用いたが、開口を設けたベルトや
平板に対するエア吸引方式等、他の種々方式を用いても
よいのは言うまでもない。

さらに、エア吸引あるいは静電吸着と押え部材との機構
に加えて、ヘッドの移動に連動して移動し、記録紙のう
ち未だ記録がなされていない部分を押圧するローラを設
けることにより、エア吸引や静電吸着による効果を一層
向上して記録紙面の凹凸をなくすようにすることもでき
、これによればさらに高品位の記録が可能となる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、ある画像情報に
つき、その記録に際して使用される記録ヘッドの動作が
終了した時点で記録ヘッドの走査を終了するようにした
ので、連続記録時の高速化が可能となった。

また、使用頻度の高い記録ヘッド（例えばブラック色に
係るもの）を走査方向の先頭に配置することにより、上
記効果を一層高めることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明液体噴射記録装置の一構成例を示す斜視
図、 第２図は第１図示の構成による吐出回復処理を含む記録
処理手順の一例を示すフローチャート、 第３図（Ａ）〜（０）は本例に係る記録ヘッドおよびキ
ャップの移動の順次の動作を説明するための側面図であ
る。 １・・・記録ヘッド、 ２・・・記録ヘッドホルダ、 ３・・・キャップ、 ４・・・インクタンク、 ５・・・インク供給チューブ、 ６・・・ベルト、 ７・・・ベルト駆動ローラ、 ８・・・モータ、 ９・・・アイドルローラ、 ｌＯ・・・テンションローラ、 １１・・・ピンチローラ、 １２・・・帯電器、 １３・・・ガイド、 １４・・・搬送ローラ、 １５・・・ピンチローラ、 １６・・・給紙ローラ、 １７・・・クリーニングユニット、 ｌ８・・・排紙トレイ、 １９・・・制御回路、 ２０・・・ヘッドドライバ、 ２１・・・モータードライバ、 ２２・・・帯電器ドライバ、 ２３・・・モータドライバ、 ２４・・・ヘッド移動手段、 ２５・・・キャップ移動手段、 ２９・・・支持部材、 １２４・・・押え部材、 １２５・・・押え部材駆動手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）被記録材の幅に対応した範囲にわたって記録用液体
   の吐出口を配列した記録ヘッドを、記録用液体の種類に
   対応して複数有したヘッドユニットと、 記録に際して前記ヘッドユニットを前記被記録材に対し
   て所定方向に移動させる走査手段と、記録時に用いられ
   る記録ヘッドによる吐出がすべて終了した位置で、前記
   走査手段を停止させる停止手段と を具えたことを特徴とする液体噴射記録装置。 ２）前記ヘッドユニットは、最も使用頻度の高い記録用
   液体に係る記録ヘッドを、前記所定方向上の先頭に有し
   てなることを特徴とする請求項１記載の液体噴射記録装
   置。