JPH0390361A

JPH0390361A - 記録装置

Info

Publication number: JPH0390361A
Application number: JP22745789A
Authority: JP
Inventors: Makoto Takamiya; 誠高宮; Takeshi Doi; 健土井; Hidejiro Kadowaki; 門脇　秀次郎; Yoshihiko Takahashi; 高橋　美彦; Tsunesuke Yamamoto; 恒介山本; Masafumi Wataya; 雅文綿谷; Toshiyuki Yanaka; 俊之谷中
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-09-04
Filing date: 1989-09-04
Publication date: 1991-04-16

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、複数のライン型記録ヘッドによりシート材に
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
関するものである。

〈従来の技術〉近年、情報処理技術の進歩発展に伴い種々の記録方式に
よる記録装置が開発され実用化されている。その中で動
作時の騒音が小さく、基本的な機械構造が簡単かつ廉価
であることから、インクジェット方式による記録装置が
コンピュータ、ワードプロセッサ等の出力装置として一
般に用いられている。

これは、記録ヘッド内のエネルギー発生手段を画像デー
タに基づいて駆動することにより微細な吐出口（ノズル
）から飛翔させた記録液（インク）を被記録体（シート
材）に付着させてドツトパターンからなる画像を形成す
るものである。

このうち、複数のライン型記録ヘッドを用いた高速カラ
ー記録装置にあっては、シート材としてカット紙を用い
た場合、搬送手段そしてベルトによる静電吸着或いはエ
アー吸着を用いることが提案されている。

一般に、画質の良い記録を行うためには、ライン型記録
ヘッドのノズルを設けた面（以下ｒオリフィス面１と言
う）とシート材乙の間の距離は小さい程よく、実際には
１−前後に設定されている。

また、記録ヘッドの温度制御のためにヒートパイプを用
いる方法が提案されているが、記録ヘッドとヒートパイ
プとの間の熱抵抗を押さえて効率良い熱輸送を行うため
に熱伝導性の良い高粘性シール材を両者の接触面に補充
していた。

〈発明が解決しようとしている課題〉しかしながら、カット紙の搬送手段としてベルトによる
静電吸着或いはエアー吸着を用いた場合、カット紙のカ
ール状態や先端のくせなどによりカット紙先端がベルト
面から浮くことがある。

この場合、ライン型記録ヘッドのオリフィス面とシート
材との間の距離は１−前後に設定されていることから、
カット紙先端が上記オリフィス面に接触するおそれがあ
り、記録面が汚れたりノズルの濡れや汚れ或いは詰まり
によるインクの不吐出や紙詰まり（ジャム）が発生する
おそれがあった。

また、記録ヘッドの温度制御のためにヒートパイプを用
いた場合には、記録ヘッドとヒートパイプとの接触面に
補充された高粘性シール材が、例えばカット紙のジャム
等によりオリフィス面に付着してノズルを詰まらせるお
それがあった。

本発明は上記従来技術の課題を解決し、記録部における
シート材のジャムの発生を防止すると共に、高粘性シー
ル材のオリフィス面への付着を防止した記録装置を提供
するものである。

く課題を解決するための手段〉上記従来技術の課題を解決し、以下に述べる実施例に適
用される代表的な手段は、シーＩ・材を搬送するための
搬送手段と、画像情報に応じて前記シート材に記録液を
吐出して記録を行うための記録ヘッドと、前記記録ヘッ
ドを加熱するための加熱手段と、前記記録ヘッドの温度
を検知するための検知手段と、前記検知手段により検知
された温度に応じて前記加熱手段の動作を制御するため
の制御手段と、前記記録ヘッドのオリフィス面及び加熱
手段に隣接して設けたシート材をガイドするためのガイ
ド部材とを有するものである。

く作用〉上記手段によれば、記録ヘッド及び加熱手段に隣接する
乙共に、シート材に対向して設けたシート材をガイドす
るためのガイド部材を設けたので、記録ヘッドに搬送さ
れるシート材先端がくせ等により浮いたまま搬送されて
もジャムが発生することを防止出来る。

特に、前記記録ヘッドと前記加熱手段との接触面に熱伝
導性の良い高粘性シール材を設けた場合には、前記ガイ
ド部材が高粘性シール材の記録ヘッドのオリフィス面へ
の付着を防止することが出来、インクの吐出性能を維持
することが出来る。

〈実施例〉以下、図面を参照して本発明を適用した記録装置の一実
施例について説明する。

第１図は記録装置の概略１威を示す斜視説明図、第２図
（ａ）（ｂ）はその記録部の動作を示す説明図、第３図
は記録ヘッドを加熱するための加熱手段の説明図、第４
図は上記記録装置の制御系を示すブロック図、第５図は
その動作を示すフローチャー１・である。

先ず、第１図を参照して本発明を適用した記録装置の概
略構成について説明する。

１は画像情報に応じてシート材２に記録液を吐出して記
録を行うための記録ヘッドである。

上記記録ヘッド１はシート材２に対向するオリフィス面
にそのシート材２の幅方向に沿って１６ドツト／Ｗの間
隔で３４５６個のノズルが設けてあり、２１６　ｍ幅の
記録を１行毎に行うものである。

また上記記録ヘッド１はブラック、シアン、マゼンタ、
イエローの４色のインクに夫々対応させてｌａ、ｌｂ、
ｌｃ、ｌｄの４本が並設されており、各記録ヘッドはノ
ズルのシート材搬送方向の間隔が一定になるようにホル
ダー３に固定されている。

更に前記記録ヘッド１にはインク供給チューブ５を介し
てインクタンク４が連結されている。即ち、各記録ヘッ
ドＬａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄは各色のインクを収納したイ
ンクタンク４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄにインク供給用チュ
ーブ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを介して連結されている。

前記インクの供給は、記録ヘッド１のノズルの毛細管現
象を利用して前記インクタンク４内のインクの水頭はノ
ズル面より一定距離だけ低く設定されている。

６はインク循環ポンプであり、各インクタンク４ａ、４
ｂ、４ｃ、４ｄからインク循環ポンプ６ａ、６ｂ、６ｃ
、６ｄによりインクを記録ヘッドｌａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌ
ｄに加圧供給するものである。また、上記記録へラド１
とインクタンク４とはインクＩ履用チューブ５′により
連結されてむする。即ち各記録ヘッドｌａ、ｌｂ、ｌｃ
、Ｌｄに供給された各残量インクは、インク循環用チュ
ーブ５ａ’　、５ｂ’　、５ｃ’　、５ｄ’を通じて再
び各インクタンク４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄに戻り再度供
給されるものである。

７はシート材２を搬送するための搬送手段であるシーム
レスベルトであって、ベルト駆動ローラ８、アイドルロ
ーラ９に掛は渡されており、前記ベルト駆動ローラ８に
接続されたベルト駆動モータ１０を駆動させることによ
りシート材２を矢印Ａ方向に搬送するものである。また
上記シームレスベルト７はテンシランローラ１１により
一定のテンシランが付与されている。

前記シームレスベルト７は表面に５０μｍＷ度の厚さの
高抵抗層（１０Ω値程度）を有し、裏面は前記アイドル
ローラ９によりアースされており、帯電器１２ａにより
表面が１５００　Ｖ程度に帯電させられている。また、
シート材２は帯電器１２ｂにより前記シームレスベルト
７と逆極性の電荷が注入されており、前記シート材２は
シームレスベルト７の表面に静電吸着することにより搬
送されるものである。

１３はシート材２と帯電器１２ｂの前後で前記アイドル
ローラ９に対向して設けられ、シー、部材２をベルト７
を押圧して吸着を強化するピンチローラである。

１４は普通紙、プラスチックシート等のシート材２を積
載収納するための筐体状のカセットである。

１５は前記カセット１４の積載されたシート材２をは最
上面側から一枚ずつ給送するための給送ローラである。

前記カセッ）Ｌ４のシート材搬送方向下流側（以下単に
ｒ下流側１という）には、当該カセット１４より給送さ
れたシート材２を挟持して搬送するための搬送ローラ１
６及びこれに押圧するピンチローラ１７が設けられてい
る。

前記搬送ローラ１６及びピンチローラ１７の下流側には
、シート材２をガイドすると共に斜行を補正するための
シート材受は止めガイド１８が設けられている。

また、前記記録ヘッド１の下流側には、記録後のシート
材２を排出して積載するための排出トレイ１９が設けら
れている。

２０は前記記録ヘッド１を加熱するための加熱手段を構
成するヒートバイブであって、各記録ヘッドｌａ、ｌｂ
、ｌｃ、ｌｄに夫々ヒートバイブ２０ａ　、２０　ｂ　
＋　２０　ｃ　ｒ　２０　ｄの一端を熱伝導性の良い高
粘性シール材２１を介して接触している。

前記各ヒートバイブ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄの
ｆｆｈ端は放熱ブロック２２に連結されており、この放
熱ブロック２２をヒーター２３ａ、２３ｂにより加熱す
る一方でファン２４により前記放熱ブロック２２を強制
空冷することにより前記ヒートバイブ２０を介して記録
へラド１を適切な温度に加熱するものである。

２５ａ、２５ｂは前記記録ヘッドの温度を検知するため
の検知手段温度検知センサであり、該センサー２５　ａ
　、　２５　ｂにより検知される温度情報により後述の
制御手段である温度コントローラ３６により前記ヒータ
ー２３ａ、２３ｂ、　ファン２４を選択的にＯＮ。

ＯＦＦすることでその動作を制御するものである。

更に、前記記録へラド１のオリフィス面及びヒートパイ
プ２０に隣接してシート材２をガイドするためのガイド
部材２６が設けられている。

次に上述の如（構成された記録装置の記録動作について
説明する。

電源がＯＮされると、ヒーター２３ａ、２３ｂがＯＮさ
れて温度検知センサ２５ａ、２５ｂが共に４０℃になる
まで加熱され、４０℃でヒーター２３ａ、２３ｂはＯＮ
、ＯＦＦを繰り返して温度調節を行う。

次に、空吐出信号がある場合は、各記録ヘッド１のノズ
ルより所定回数の空打ちが行われる。空打ちは通常ｔ：
ｌ！ｉ投人時及び連続給紙の紙間で行うが、記録むら等
が発生した場合には、ユーザーがボタン操作で空吐出信
号を入力し得る如く構成されている。尚、空打ちを行う
場合にはシームレスベルト７が移動してそのベルト７上
にインクを吐出する。前記ベルト７上に吐出されたイン
クは図示せざるクリーニングユニットにより拭き取られ
る。

次に、図示せざる給送モータがＯＮして前記カセット１
４内に積載収納されたシート材２は、給送ローラ１５に
よって最上面から一枚ずつ給送される。

上記シート材２は搬送ローラ１６及びピンチローラ１７
により挟持され、更にシート材受は止めガイド１８にガ
イドされてレジスト部に搬送される。シート材２は図示
せざるフォトセンサーにより通過が検知され、先端がピ
ンチローラ１３とアイドルローラ９とのニップ部に当接
して後所定時間経過後に前記給送モータがＯＦＦする。

この時シート材２はシート材受は止めガイド１８に沿っ
てループを形成し、シート材２の腰により斜行が補正さ
れる。

そして前記モーターｌＯ及び帯電器１２ａを駆動させる
ことによりシート材２はピンチローラ１３によりベルト
７に押圧されながら帯電器１２ｂに導かれる。前記ベル
ト７は帯電器１２ａにより表面が＋１５００ｖ程度に帯
電されており、シート材２には帯電器１２ｂによりマイ
ナスの電荷が注入され、ベルト表面のプラス電荷との静
電気力により、シート材２はベルト７に静電吸着されて
搬送される。また前記帯電器１２ｂ通通後のピンチロー
ラ１３の押圧によりシート材２のベルト７上への吸着を
一層確実ならしめている。

前記ベルト駆動モータ１０の駆動と同期してシート材２
の搬送量はカウントされており、シート材２の先端が各
記録へラド１に達した時に、各色のインクを吐出して記
録が行われる。そして、記録を終了したシート材２はベ
ルト駆動ローラ８よりベルト７より曲率分離されて排出
トレイ１９に排出される。　排出が終了した後、ベルト
駆動モータ１０、帯電器１２ａ、１２　ｂもはＯＦＦす
る。

次に、第２図（ａ）　（ｂ）を参照して上記記録装置の
記録部の動作について説明する。

前述の如く各記録ヘッド１のオリフィス面及びこれに接
触する各ヒートバイブ２０の双方に隣接してガイド部材
２６が設けられている。前記ガイド部材２６は、シート
材搬送方向上流側（以下単にｒ上流側」という）が薄肉
で下流側が厚肉に構成され、下面がテーバ状に成形され
たガイド部材２５ａ、２６ｂ、　２６ｃ、　２６ｄが、
各記録ヘッドｌａ、ｌｂ、１ｃ、ｌｄに夫々取り付けら
れている。

このため、第２図（ロ）に示す如く、シート材２の先端
がシームレスベルト７より浮き上がった状態で搬送され
ても、前記ガイド部材２６によりシート材２の浮きを上
流側から下流側に向かって押さえ込むので、シート材２
が記録ヘッド１のオリフィス面に接触することなく搬送
されて汚れることがない。

また、前記ガイド部材２６によりヒートバイブ２０と記
録ヘッド１のオリフィス面とを隔たらせているため、前
記記録ヘッド１とヒートバイブ２０との接触面に付着さ
れた高粘度シール材２１が溶融してオリフィス面に付着
することが無く、インクの吐出不良を防止することが出
来る。

更に、図示せざるノズル内ヒータ近傍ニヒートバイプ２
０を配置することでヒータ部分の温度制御をより確実に
することが出来る。

次に上述の記録装置の制御系のブロック図について第４
図を参照して説明する。

第４図に於いて、２７はＣＰＵであって、装置全体の制
御を行う、２８はＲＯＭであって、第５図に示すフロー
チャートの制御内容等が記憶されている。２９はＲＡＭ
であって、入力データ等の記憶や作業記憶領域等として
用いられる。

また、３０は給送モータドライバー３１、ベルト駆動モ
ータドライバー３２、循環モータドライバ３３、記録ヘ
ッドドライバー３４、帯電器ドライバー３５、前記ヒー
ター２３ａ、２３ｂ及びファン２４の動作を制御するた
めの温度コントローラ３６に前記ＣＰＵ２’７からの制
御信号を出力するインターフェース、３７はフォトセン
サ３８、温度検知センサ２５ａ、２５ｂの検知信号を入
力して前記ＣＰＵ２７に入力するインターフェースであ
る。

次に第５図のフローチャートを参照して、上記記録装置
における記録ヘッド１の温度制御について説明する。

通常の文字記録では、記録ヘッド１０発熱量が少ないた
め放熱ブロック２２の自然空冷２４０℃以下に押さえる
ことが出来るので、ヒーター２３ａ、２３ｂのＯＮ、Ｏ
ＦＦにより４０℃に温度調節することが出来る。

一方、一般の画像記録の場合には、記録ヘッドｌの発熱
量が大きくなり、ファン２４による強制空冷を併用した
温度ｔｉｗｉが必要となる。実験によれば、記録ヘッド
１−本につき４０℃前後でヒーター２３ａ、２３ｂのＯ
Ｎ、ＯＦＦ、４１℃前後でファン２４のＯＮ、ＯＦＦを
行うことにより、記録ヘッドｌを４０℃〜４１℃に温度
！ＩＩ！’Ｉ出来ることが１ｉＵＡされている。

従って、先ずステップＳ１に於いて、温度検知センサー
２５ａ、２５ｂが共に４１“Ｃ以下であるか否かを判断
する。

前記温度検知センサー２５ａ、２５ｂが共に４１℃以下
である場合にはファン２４はＯＦＦ状態にあり、４１’
Ｃを越える場合には温度コントローラ３６によりファン
２４をＯＮさせて放熱ブロック２２を強制空冷する（ス
テップ８２〜ステツプＳ３）。

本実施例では、例えば加熱３冷却を行わないときに、記
録ヘッド１ａのみインク吐出周波数２に止によりべた印
字を行うと、ヒートバイブ２０のウィック部の熱抵抗、
放熱ブロックとの熱抵抗により記録ヘッド１ａとｌｄと
の間に温度差が約５　’Ｃ生ずる。そのため記録へラド
ｌａは冷却し記録ヘッド１ｄは加熱を行う必要も生じ得
る。

そこで、ステップ８４〜ステツプＳ９に於いて、温度検
知センサ２５ａ、２５ｂ夫々が４０°Ｃ以下であるか否
かを判断する（ステップｓ４及びステップＳ７）。

温度検知センサ２５ａ、２５ｂのうち少なくとも一方が
４１℃以上の場合には、前述の如く温度コントローラ３
６によりファン２４をＯＮさせておき、温度検知センサ
２５　ａ　＋　２５　ｂは共に４０”Ｃ以上であるので
、温度コントローラ３６によりヒータ２３ａ、２３ｂは
両方ＯＦＦ状態にする（ステップｓ６及びステップＳ９
）。

また、温度検知センサー２５ａ、２５ｂが共に４ｏ″Ｃ
以下の場合には、温度コントローラ３６によりヒータ２
３ａ、２３ｂは共にＯＮさせておき、温度検知センサー
２５ａ、２５ｂのうち何れか一方のみが４０″Ｃ以下で
あれば、当該センサーに対応するヒーターのみＯＮする
ように制御する（ステップｓ５及びステップＳ８）。

そして、ステップＳＩＯで温度制御ＯＦＦか否かを判断
し、ＯＮ状態にあればステップｓ１に戻って前記温度制
御を繰り返し、ＯＦＦであれば温度制御を終了する。

以上の温度制御を行うことによって、複数の記録ヘッド
１の間の温度差を補正することが出来、ヘッド間の距離
を広げることがないので、インクの吐出安定化、ドツト
径を一定化して高品位画像を得ることが出来る。

〈発明の効果〉本発明は前述の如く、記録ヘッド及び加熱手段に隣接す
ると共に、シート材に対向して設けたシート材をガイド
するためのガイド部材を設けたので、記録ヘッドに搬送
されるシート材先端がくせ当により浮いたまま搬送され
てもジャムが発生することを防止出来る。

また、記録ヘッドのを加熱するための加熱手段を記録ヘ
ッドのノズル近傍に配置することにより記録ヘッドの温
度制御を確実にすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は記録装置の概略構成を示す斜視説明図、第２図
（ａ）（ロ）はその記録部の動作を示す説明図、第３図
は記録ヘッドを加熱するための加熱手段の説明図、第４
図は上記記録装置の制御系を示すブロック図、第５図は
上記記録装置の温度制御を示すフローチャートである。１、ｌａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄは記録ヘッド、２はシート
材、３はホルダー、４，４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄはイン
クタンク、５．５ａ、５ｂ、５ｃ。５ｄはインク供給用チェーブ、５’、５ａ’、５ｂ’、
５ｃ’、５ｄ’はインク循環用チューブ、６．６ａ、６
ｂ、６ｃ、６ｄはインク循環ポンプ、マはシームレスベ
ルト、８はベルト駆動ローラ、９はアイドルローラ、ｌ
Ｏはベルト駆動モータ、１１はテンションローラ、１２
ａ、１２ｂは帯電器、１３゜１７はピンチローラ、１４
はカセット、１５は給送ローラ、１６は搬送ローラ、１
８はシート材受は止めガイド、１９は排出トレイ、２０
＋　２０ａ、　２０ｂ、　２０ｃ、　２０ｄはヒートバ
イブ、２１はシール材、２２は放熱ブロック、２３ａ、
２３ｂはヒーター、２４はファン、２５ａ。２５ｂは温度検知センサ、２６＋　２６　ａ　＋　２６
　ｂ　＋　２６　ｃ　＋２６ｄはガイド部材、２７はＣ
ＰＵ、２８はＲＯＭ、２９はＲＡＭ、３０．３７はイン
ターフェース、３１は給送モータドライバ、３２はベル
ト駆動モータドライバ、３３は循環モータドライバ、３
４は記録ヘッドドライバ、３５は帯電器ドライバ、３６
は温度コントローラ、３８はフォトセンサである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）シート材を搬送するための搬送手段と、画像情報
に応じて前記シート材に記録液を吐出して記録を行うた
めの記録ヘッドと、前記記録ヘッドを加熱するための加熱手段と、前記記録
ヘッドの温度を検知するための検知手段と、前記検知手段により検知された温度に応じて前記加熱手
段の動作を制御するための制御手段と、前記記録ヘッド
のオリフィス面及び加熱手段に隣接して設けたシート材
をガイドするためのガイド部材と、を有する記録装置。
（２）前記記録ヘッドと前記加熱手段との接触面に熱伝
導性の良い高粘性シール材を設けた請求項（１）記載の
記録装置。