JPH05111999A - インクジエツト記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画質を劣化させることなく効率よくインク定
着が行え、かつ安全性を高める。 【構成】 インクジェット記録ヘッド３からインクが吐
出された直後の記録紙１を搬送する搬送用のベルト５
と、該ベルト５に接触して配置され、該ベルト５によっ
て搬送されている記録紙１を加熱する面状発熱部１０と
を備えたインク定着機構が透明な定着カバー２０で覆わ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複数のノズルからインク
を吐出させて被記録部材に画像を形成した後、画像の定
着を行なわせる定着機構を備えたインクジェット記録装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の装置は記録紙上のインク
に対して直接赤外線領域の熱線を輻射熱として与えるこ
とや、熱風を記録紙上のインクに当てることにより、イ
ンクの乾燥定着を行うものが提案されてきた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術では下記のような問題点がある。

【０００４】（１）インク滴を短時間で乾燥定着させる
ため急激に昇温させると、該インク滴が沸騰して画像を
破壊する可能性がる。そのため、インク滴に与える熱量
は単位時間当り所定量以下とする必要があるが、その場
合、インク定着に長時間を要するばかりでなくその熱が
被記録部材に均一に伝達されず、その結果、インクの乾
燥に時間差が生じ画像濃度にムラが発生する。

【０００５】（２）インク滴に急激に熱を与えた場合、
被記録部材自体も昇温することになり、該被記録部材の
熱による変色あるいは発火等につながる危険性がある。

【０００６】（３）被記録部材のジャム等の発生時に、
該ジャムの解除のためにインク定着機構内部に触れる
と、該インク定着機構内部には発熱源が配置されている
ので危険である。

【０００７】本発明は、上記従来の技術が有する問題点
に鑑みてなされたもので、画質を劣化させることなく効
率よくインク定着が行え、かつ、安全性の高い、インク
定着機構を備えたインクジェット記録装置を提供するこ
とを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、インクジェッ
ト記録ヘッドからインクが吐出された直後の被記録部材
を搬送する搬送手段と該搬送手段によって搬送されてい
る被記録部材を加熱する発熱手段とを備えたインクジェ
ット記録装置において、前記搬送手段と発熱手段とが透
明な定着カバーで覆われているものである。

【０００９】また、上記インクジェット記録装置におい
て、定着カバーに複数の通気孔を形成したものと、搬送
手段には、被記録部材を手動によって搬送可能にするハ
ンドルが設けられているものと、搬送手段が駆動ローラ
ーと従動ローラーとに張設された搬送用のベルトであ
り、発熱手段は、前記ベルトに面接触して配置された面
状発熱部であるものとがある。

【００１０】

【作用】本発明のインクジェット記録装置によれば、イ
ンクが吐出されて画像が形成された直後の被記録部材を
搬送する搬送手段と該被記録部材を加熱する加熱手段と
が透明な定着カバーで覆われているので、被記録部材の
ジャム発生時は外部からその位置および状態を把握する
ことができ、さらに、発熱手段が発する熱の保温効果も
あり、被記録部材に効率よく熱を伝達することができ
る。

【００１１】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１２】図１は本発明のインクジェット記録装置の
一実施例を示す側面図である。

【００１３】本実施例は、インク供給管（不図示）より
供給されたインクをインクジェット記録ヘッド３の吐出
部３ａから被記録部材である記録紙１に吐出することに
よって画像を形成するインクジェット記録装置であり、
前記記録紙１上に吐出されたインクを乾燥定着させるイ
ンク定着機構を備えている。

【００１４】前記インクジェット記録装置のインクジェ
ット記録ヘッド３がインクを吐出するタイミングは記録
紙１を搬送するプラテンローラー２の回転に同期して行
われるように構成している。

【００１５】図１において記録紙１に吐出された直後の
インク滴の状態を拡大して表わし、１ａとする。インク
ジェット記録ヘッド３により、画像が形成された記録紙
１は、下フレーム４の一部で形成されたガイド部４ａに
よって、駆動ローラー９と従動ローラー６とに張設され
た記録紙搬送用のベルト５上に導かれる。このベルト５
の上方には、該ベルト５の表面に接触して、後述するよ
うに記録紙１の搬送方向および紙幅方向に等間隔で３１
個の円板状部材である拍車歯車（図１では、１１１，１
２１，１３１，１４１，１５１，１６１の６個のみ示し
ている。）が配されており、それらの拍車歯車によっ
て、前記ベルト５上に導かれた記録紙１は、該ベルト５
の上面に押圧される構成となっている。また、前記ベル
ト５の内側には、その上部内面に面接触する、発熱手段
である面状発熱部１０が設けられている。

【００１６】ここで、ベルト５は、前記面状発熱部１０
が発する熱を単位時間当りに裏面から表面になるべく多
量に伝導させることが望ましく、また本装置の耐用年数
に応じ、さらに、ベルト５が駆動ローラー９と従動ロー
ラー６の曲率に応じて屈曲をくり返しても、被労破壊を
起こさず圧縮ばね８によって生じる引張り応力にも十分
に耐え得る材質および厚みが要求される。通常の事務機
の場合ベルト５の耐用回転数は数十万回転から数百万回
転である。

【００１７】本実施例ではベルト５として、上述の要求
機能を考慮し、エレクトロフォーミング法で加工したＮ
ｉ製シームレスベルトを使用している。ベルト５の厚さ
は、数μｍから数百μｍの範囲で選定されることが望ま
しく、本実施例では５０μｍとした。また、製品仕様に
応じて、駆動ローラー９や、従動ローラー６の半径が大
きくとれないときや、ベルト５による記録紙１の搬送に
おいて秒速１００ｍｍないし数１００ｍｍ、数１０００
ｍｍの搬送速度が必要なときや、耐用回転数が数百万、
数千万回転必要なときは、圧延硬化したステンレス製薄
板をプラズマ溶接してベルト５に加工し、さらに焼なま
しと圧延工程を加えたステンレス製ベルトでも良い。こ
のときのステンレス製ベルトのハードビッカース硬度Ｈ
ｖは数百であり、Ｈｖ＝２００〜８００程度が好まし
い。

【００１８】上述のごとく金属でベルト５を形成した場
合、後述する面状発熱部１０によるベルト５の劣化は面
状発熱部１０の温度が約６００℃以下である場合、問題
は生じない。本実施例においては面状発熱部１０の高温
面状部１０４（図４参照）の表面温度が１００℃〜１８
０℃の範囲になるようコントロールしている。前述のよ
うに、面状発熱部１０の表面温度を６００℃以下とした
場合、ベルト５の材質はポリイミド（ＰＩ），ポリフェ
ニレンサルファイド（ＰＰＳ），ポリエーテルサルフォ
ン（ＰＥＳ），ポリアミド（ＰＡ），ポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ），ポリイミドアミド（ＰＩＡ）等
のプラスチックをインフレーション成形等によりシーム
レスベルト化し、その後圧延を行うことにより機械的強
度を増しても良いし、予め、２軸延伸された前記プラス
チックシートを熱溶着によってベルト化しても良い。こ
の場合ベルト化する前に延伸工程が終っているため熱溶
着によってベルト化することにより大幅なコストダウン
が実現し、さらに最近開発された、直鎖状（ユリア状）
ＰＰＳを使用すれば、延伸工程を行わず、必要な機械的
強度が得られ成形でベルト化するにせよ、熱溶着により
ベルト化するにせよ、さらに大幅なコストダウンとな
る。プラスチック製ベルトを使用した場合においてもそ
の厚さは数μｍから数百μｍ程度が妥当であるが、実験
の結果数十μｍ程度が望ましい。さて、駆動ローラー９
は、上述のベルト５に対して、少くとも表面がシリコン
ゴムまたはフッ素ゴム等の、耐熱性があり、該ベルト５
に対しての摩擦係数μが０．１以上でできるだけ高い材
料で覆われることが望ましい。また、前記従動ローラー
６は耐熱性があるＰＥＴ，ポリカーボネート（ＰＣ），
ＰＰＳ等のプラスチック、あるいはアルミ、燒結合金等
で形成されている。この従動ローラー６は、下フレーム
４に対して図中Ｂ方向に移動可能な支持部材７に支持さ
れている。該支持部材７は、前記ベルト５に張力を発生
させるため、一端を前記下フレーム４に固定した圧縮ば
ね８により図中Ｃ方向に常時付勢されている。さらに、
ベルト５の周速は、前記プラテンローラー２の周速と同
じか、あるいはそれより速くなるように設定されてい
る。

【００１９】ここで、ベルト５上の記録紙１を押圧する
ための拍車歯車について、図２を参照して説明する。

【００２０】本実施例では、それぞれ、両端に、ローラ
ー１１ａ，１１ｂを取付けたローラー軸１１と、ローラ
ー１２ａ，１２ｂを取付けたローラー軸１２と、ローラ
ー１３ａ，１３ｂを取付けたローラー軸１３と、ローラ
ー１４ａ，１４ｂを取付けたローラー軸１４と、ローラ
ー１５ａ，１５ｂを取付けたローラー軸１５と、ローラ
ー１６ａ，１６ｂを取付けたローラー軸１６とを、記録
紙１の搬送方向に沿って左右両側に設置した側板２６
ａ，２６ｂによって等間隔（ピッチ：Ａ）（図１参照）
で回動自在に支持し、さらに、各ローラー軸１１，１
２，１３，１４，１５，１６それぞれに、５個あるいは
６個の拍車歯車を取付けたものである。

【００２１】前記ローラー軸１１，１２，１３，１４，
１５については、それぞれ、拍車歯車１１１〜１１５，
１２１〜１２５，１３１〜１３５，１４１〜１４５，１
５１〜１５５の５個ずつが取付けられ、ローラー軸１６
については拍車歯車１６１〜１６６の６個が取付けられ
ている。

【００２２】前記拍車歯車１１１〜１１５，１２１〜１
２５，１３１〜１３５，１４１〜１４５，１５１〜１５
５，１６１〜１６６は、何れも、各ローラー軸１１，１
２，１３，１４，１５，１６において、等間隔（ピッ
チ：Ｅ）に取付けられ、かつ、記録紙１の搬送方向につ
いて同一直線上に複数の拍車歯車が存在しないように配
されており、それによって、少なくとも、前記面状発熱
部１０の全面にわたって、記録紙１の最大記録幅の略全
幅を、順に押圧する構成となっている。

【００２３】各ローラー軸１１，１２，１３，１４，１
５，１６の一端側のローラー１１ａ，１２ａ，１３ａ，
１４ａ，１５ａ，１６ａは、前記側板２６ａの外側に位
置しており、それらは、同様に側板２６ａの外側に位置
する、前記駆動ローラー９の一端側に連結されたタイミ
ングプーリー９ａとタイミングプーリー２７ａ，２８ａ
との間に張設された拍車駆動ベルト２９ａに接触して回
転駆動される（図３参照）。前記各ローラー軸１１，１
２，１３，１４，１５，１６の他端側のローラー１１
ｂ，１２ｂ，１３ｂ，１４ｂ，１５ｂ，１６ｂについて
も、同様に、駆動ローラー９の他端側に連結されたタイ
ミングプーリー９ｂと、前記タイミングプーリー２７
ａ，２８ａに対応するタイミングプーリー２７ｂ，２８
ｂとの間に張設した拍車駆動ベルト２９ｂによって回転
される。したがって、記録紙１搬送用のベルト５を駆動
する駆動ローラー９が回転することで駆動ローラー端部
９ａ，９ｂも回転するので、その結果、図３に示すよう
に、拍車駆動ベルト２９ａ（２９ｂ）が駆動され該拍車
駆動ベルト２９ａ（２９ｂ）に接触しているローラー１
１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａ（１１
ｂ，１２ｂ，１３ｂ，１４ｂ，１５ｂ，１６ｂ）が回転
して、前記拍車歯車１１１〜１１５，１２１〜１２５，
１３１〜１３５，１４１〜１４５，１５１〜１５５，１
６１〜１６６は、回転しながら前記ベルト５上の記録紙
１を押圧する。

【００２４】上述した各ローラー軸１１，１２，１３，
１４，１５，１６の間のピッチＡは小さく、かつ各拍車
歯車の径が大きいほど、記録紙１に対して紙ジャムの発
生頻度を減らすのに効果がある。また、各拍車歯車のロ
ーラー軸方向のピッチＥは、小さければ小さいほどイン
クの定着速度を早めることができて好ましい。通常、ピ
ッチＥの距離は数百μｍ〜数十ｍｍである。

【００２５】また、各拍車歯車の形状は、記録紙１との
接触部（先端部）の幅（図２中Ｄ）が細くなるよう形成
されている。この接触部の幅Ｄは数μｍから数百μｍの
幅であることが望ましい。それは拍車歯車の先端部が、
未定着である画像を形成するインク滴に接触することが
あるからであり、拍車歯車の先端部の幅Ｄが大きいと、
前述した記録紙１上のインク滴を押し流し、画像を破壊
してしまうからである。また、拍車歯車の先端部の幅Ｄ
が小さければ、該拍車歯車が記録紙１上の未定着のイン
ク滴に接触して、その後、該拍車歯車が一周した場合で
も、その拍車歯車に付着したインク滴によって別の記録
紙１上の画像が形成されていない部分を汚しにくくな
る。前記のごとく、一度拍車歯車が未定着のインク滴に
接触した後、さらに一周して他の記録紙１を汚さないた
め各拍車歯車は、本発明に使用するインクに対して接触
角が大きい材料で形成されているか、または拍車歯車の
先端が前述のようにインクに対して接触角が大きい材料
でコーティングされていることが望ましい。そこで拍車
歯車を形成する材質は、耐熱性、耐薬品性等が優れた結
晶性ポリマー等が好ましい。また、フッ素樹脂等も望ま
しい。さらに、拍車歯車を金属で形成して、前述のよう
に表面をフッ素樹脂コーティング等を施しても良い。

【００２６】また、本実施例では、各ローラー軸１１，
１２，１３，１４，１５，１６に取付けられた拍車歯車
１１１〜１１５，１２１〜１２５，１３１〜１３５，１
４１〜１４５，１５１〜１５５，１６１〜１６６の径
を、それぞれ、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６と
すると、それらの関係をＲ１＜Ｒ２＜Ｒ３＜Ｒ４＜Ｒ５
＜Ｒ６としている。これらの径Ｒ１〜Ｒ６は、例えばＲ
１とＲ２を考えると、それらの差は数μｍから数十μｍ
程度が好ましく、これを周速に換算すると、約０．数％
の周速差が生じる。ここで、各ローラー軸１１，１２，
１３，１４，１５，１６に取付けられた拍車歯車の周速
を、それぞれ、ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ５，ｄ６と
し、前記各ローラー軸１１、１２、１３、１４、１５、
１６の単位時間当りの回転数を同一とすると、前記拍車
歯車の周速の関係はｄ１＜ｄ２＜ｄ３＜ｄ４＜ｄ５＜ｄ
６となる。このように、拍車歯車の周速を、記録紙１の
搬送方向について変化させることで、ベルト５に押圧さ
れた記録紙１に張力が生じ、記録紙１とベルト５との密
着力が高まる。

【００２７】ところで、前記ローラー軸１１，１２，１
３，１４，１５，１６に取付けられた拍車歯車を有する
インク定着機構による記録紙１の搬送速度と、プラテン
ローラーによる搬送速度とはほぼ等しくなるように設定
され、その誤差は±０．１％の範囲に抑える必要があ
る。また、本実施例では、拍車歯車の径を記録紙１の搬
送方向について変化させることで記録紙１とベルト５と
の密着力を高めたが、各拍車歯車の径を同じにしてロー
ラー軸の回転数を変化させることも考えられる。図３に
おいて、タイミングプーリー２７ａ（２７ｂ）を図中矢
線Ｆ方向に摺動可能に配設し、拍車駆動ベルト２９ａ
（２９ｂ）に張力を持たせるがごとく配設しても良い。
また、本実施例では、拍車駆動ベルト２９ａ（２９ｂ）
を３個のタイミングプーリーに歯合させたが摩擦伝動に
よって接触させても良い。

【００２８】さらに、本実施例のローラー１１ａ〜１６
ａ，１１ｂ〜１６ｂは可撓性部材で形成したものであ
り、例えば中実のゴム、発抱ゴム、スポンジ性樹脂等で
作られることが望ましい。各ローラー１１ａ〜１６ａ，
１１ｂ〜１６ｂの硬度は、該ローラー１１ａ〜１６ａ，
１１ｂ〜１６ｂが拍車駆動ベルト２９ａ（２９ｂ）に接
触して、拍車歯車の先端部が記録紙１もしくはベルト５
に当接するまで充分に変形するほどのものである必要が
ある。ここでローラー１１ａ〜１６ａ，１１ｂ〜１６ｂ
を変形せしめる力は、拍車歯車自身の自重と後述するク
リーナ１７，１８，１９の自重とが加算されることによ
って発生する。前記のごとくの構成のため、駆動ローラ
ー９が図３中矢線Ｇ方向に回転することで、拍車駆動ベ
ルト２９ａ（２９ｂ）が矢線Ｈ方向に移動し、該拍車駆
動ベルト２９ａ（２９ｂ）とローラー１１ａ〜１６ａ，
１１ｂ〜１６ｂとの摩擦力により、前述のように、各拍
車歯車の先端部の周速はプラテンローラー２の周速と略
同じに設定され、各拍車歯車は矢線Ｉ方向に回転するこ
とになる。さらに、もし、記録紙１がベルト５と拍車歯
車との間にあるときに紙ジャム等を起こして、アコーデ
ィオン状に折曲がったような場合でも、拍車歯車は、図
３中Ｊ方向に、記録紙１の腰によって持ち上げられてベ
ルト５との間に隙間が生じるので、記録紙１の搬送径路
が確保されることになり、本定着機構中に留ることなく
排紙することが可能となる。また、駆動ローラー９には
ハンドル３０が連結されており、本装置の操作者がハン
ドル３０を回転することで、本装置内部に留てしまった
記録紙１を排紙することができる。

【００２９】次に、図１において１７，１８，１９は、
ローラー状のクリーナであって、各拍車歯車の上部側に
接触することによって位置決めされるとともに各拍車歯
車に付着したインク等の異物を取除く構成となってい
る。ここで、クリーナ１７はローラー軸１１に取付けら
れた拍車歯車１１１〜１１５とローラー軸１２に取付け
られた拍車歯車１２１〜１２５とに接触することにより
位置決めされ、同様にクリーナ１８は拍車歯車１３１〜
１３５と拍車歯車１４１〜１４５とに接触することによ
り位置決めされ、クリーナ１９は拍車歯車１５１〜１５
５と拍車歯車１６１〜１６６とによって決まる。クリー
ナ１７，１８，１９の材質は拍車歯車の周縁に付着した
インク滴を吸収しやすい材料が好ましく、例えばスポン
ジ状の樹脂や布、紙等の材料が好ましい。

【００３０】次に、面状発熱部１０について図４を参照
して説明する。

【００３１】本実施例の面状発熱部１０は、剛性を有
し、かつ熱伝導率の高い、アルミ等の材料からなる高温
面状部１０４を備え、該高温面状部１０４にてベルト５
と接触している。この高温面状部１０４は、記録紙１の
搬送方向に対して垂直な方向の平面度が数百μｍ以内と
なるように凹凸が管理されている。本実施例の高温面状
部１０４は、アルミで形成したものであり、そのベルト
５との接触面には、アルマイト処理を行って表面硬度を
上げている。そのため、ベルト５との摺動により高温面
状部１０４が摩耗することは少ない。さらに、高温面状
部１０４の下面には、熱伝導率が高く、かつ、絶縁耐圧
の高い材料（本実施例ではシリコンゴムを使用）からな
る絶縁材１０１が貼付けられている。そして、前記絶縁
材１０１の下面に、例えば、自己放熱型セラミックヒー
ターのような、発熱部である４個のヒーター１０２ａ，
１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄが面接触して、並設され
ている。この４個のヒーター１０２ａ，１０２ｂ，１０
２ｃ，１０２ｄに対しては、該ヒーター１０２ａとヒー
ター１０２ｂとに接触する温度ヒューズ１０３ａと、ヒ
ーター１０２ｃとヒーター１０２ｄとに接触する温度ヒ
ューズ１０３ｂとが設けられている。

【００３２】また、本実施例においてヒーター１０２
ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄは、その電気抵抗値
が同じ構成となっており、該ヒーター１０２ａ，１０２
ｂ，１０２ｃ，１０２ｄに対して同じ電流を印加すれ
ば、ほぼ同様に昇温していくことになる。さらに、ヒー
ター１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄの裏面側
は耐熱性を有し、かつ電気絶縁性が高い断熱材１０５で
覆われている。前記断熱材１０５は熱伝導率が低い、石
綿、セラミック等が好ましいが、機械的な機能を満足す
るため形状を容易に作り易いプラスチック、例えばＰＰ
Ｓ等でも良い。

【００３３】本実施例の面状発熱部１０は、上述のよう
な構成であるため、仮にインク滴が高温面状部１０４上
に流れたとしてもそのインク滴は発熱部や温度ヒューズ
等の電流が流れている箇所に流入しにくく、したがって
インク滴によるショートの可能性も非常に少い。

【００３４】本実施例では、発熱部として、自己放熱型
セラミックヒーターを用いたが、その他に、正温度係数
サーミスタ製ヒーター（ＰＴＣヒーター）やシリコンラ
バーヒーター等でもよい。また、ハロゲンランプ等を用
いて、ベルト５に非接触として裏面から光を照射して加
熱することも考えられる。

【００３５】上述した、本実施例のインク定着機構で
は、拍車歯車１１１〜１１５，１２１〜１２５，１３１
〜１３５，１４１〜１４５，１５１〜１５５，１６１〜
１６６とクリーナ１７，１８，１９が設けられている部
分は、その上面と側面が定着カバー２０で覆われてお
り、さらに、該定着カバー２０の上方には、支軸２１ｂ
を軸にして回転可能なダフトカバー２１が設けられ、該
ダフトカバー２１と前記定着カバー２０との間の空間を
ダフト部２１ａとしている。

【００３６】前記定着カバー２０は、透明なプラスチッ
クあるいはパンチングメタル、ステンレス製金網等で形
成したものを用い、外部から、搬送中の記録紙１の状態
が観察できる構成としている。さらに、定着カバー２０
には、その上面に、拍車歯車およびクリーナが存在する
部分と、前記ダフト部２１ａとを連通させる複数のルー
バー２０ａが形成されており、記録紙１上のインク滴が
蒸発定着する際に発生する水蒸気は前記複数のルーバー
２０ａを通ってダフト部２１ａ中へ放出されることにな
る。また、前記ダフトカバー２１は、各種スポンジ状の
プラスチック、各種燒結により成形した多孔質プラスチ
ック、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ），ポリビ
ニルホルマール（ＰＶＦ），ポリエチレン（ＰＥ）や、
パルプに塩化カルシウムを含浸させたシート等、吸湿性
の部材で形成したものである。このように、定着カバー
２０およびダフトカバー２１を設けることで、ユーザー
は、面状発熱部１０やベルト５等に容易に触り得ない構
造となる。

【００３７】本実施例において、前記ダフトカバー２１
は支軸２１ｂを軸にして回転可能であるので、記録紙１
がジャム等によって本定着機構内に留った場合でも、図
５に示すように、前記ダフトカバー２１を開放して前述
のハンドル３０を回転させることにより、前記記録紙１
の状態を確認しながらジャムの解除を行うことができ
る。

【００３８】さらに、前記面状発熱部１０は、昇温時間
の短縮のため面状発熱部１０を予め所定の温度に昇温さ
せておくので、その際、面状発熱部１０とその周囲とで
温度差が生じるが、前記定着カバー２０が設けられてい
ることにより熱の放出が妨げられて前記温度差が小さく
なり、熱エネルギーの損失が抑えられることになる。

【００３９】また、前記ダフト部２１ａには、ファン２
２が設置され、該ダフト部２１ａ内の空気および水蒸気
を外部に排出する構成となっている。

【００４０】上述のような構成のインク定着機構を記録
紙１が通過することにより、インクジェット記録ヘッド
３から吐出されたインク滴１ａは前記記録紙１に定着
し、その後、排紙ローラー２３，２４間を経て排紙トレ
ー２５内に蓄積される。

【００４１】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でもインクを吐出するために利用されるエネルギーと
して熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱変換体
やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギーによりインク
の状態変化を生起させる方式の記録ヘッド、インクジェ
ット記録装置において、優れた効果をもたらすものであ
る。

【００４２】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生
せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、効果的
にこの駆動信号に一対一対応し液体（インク）内の気泡
を形成できるので有効である。この気泡の成長、収縮に
より吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、
少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信号をパルス
形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるの
で、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成で
き、より好ましい。このパルス形状の駆動信号として
は、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５
２６２号明細書に記載されているようなものが適してい
る。尚、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国
特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を
採用すると、更に優れた記録を行うことができる。

【００４３】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組合わせ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４４
５９６００号明細書を用いた構成も本発明に有効であ
る。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通のスリ
ットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開
昭５９年第１２３６７０号公報や熱エネルギーの圧力波
を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特
開昭５９年第１３８４６１号公報に基づいた構成として
も本発明は有効である。

【００４４】更に、インクジェット記録装置が記録でき
る最大記録媒体の幅に対応した長さを有するフルライン
タイプの記録ヘッドとしては、上述した明細書に開示さ
れているような複数記録ヘッドの組合わせによって、そ
の長さを満たす構成や一体的に形成された一個の記録ヘ
ッドとしての構成のいずれでも良いが、本発明は、上述
した効果を一層有効に発揮することができる。

【００４５】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在なチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッ
ジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効で
ある。

【００４６】又、本発明のインクジェット記録装置の構
成として設けられる、記録ヘッドに対しての回復手段、
予備的な補助手段等を付加することは本発明の効果を一
層安定できるので好ましいものである。これらを具体的
に挙げれば、記録ヘッドに対しての、キャッピング手
段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱
変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの
組合わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う
予備吐出モードを行うことも安定した記録を行うために
有効である。

【００４７】更に、インクジェット記録装置の記録モー
ドとしては黒色等の主流色のみの記録モードだけではな
く、記録ヘッドを一体的に構成するか複数個の組合わせ
によってでもよいが、異なる色の復色カラー又は、混色
によるフルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本
発明は極めて有効である。

【００４８】以上説明した本発明の各実施例において
は、インクを液体として説明しているが、室温やそれ以
下で固化するインクであって、室温で軟化もしくは液体
あるいは、上述のインクジェットではインク自体を３０
℃以上７０℃以下の範囲内で温度調整を行ってインクの
粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一
般的であるから、使用記録信号付与時にインクが液状を
なすものであれば良い。加えて、積極的に熱エネルギー
による昇温をインクの固形状態から液体状態への態変化
のエネルギーとして使用せしめることで防止するか又
は、インクの蒸発防止を目的として放置状態で固化する
インクを用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの
記録信号に応じた付与によってインクを液化してインク
液状として吐出するものや記録媒体に到達する時点では
すでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギーによ
って初めて液化する性質のインク使用も本発明には適用
可能である。このような場合インクは、特開昭５４−５
６８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報
に記載されるような、多孔質シート凹部又は貫通孔に液
状又は固形物として保持された状態で、電気熱変換体に
対して対向するような形態としても良い。本発明におい
ては、上述した各インクに対して最も有効なものは、上
述した膜沸騰方式を実行するものである。

【００４９】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので下記のような効果がある。 （１）本発明のインクジェット記録装置は、被記録部材
上に吐出されたインクを乾燥定着させる機構を透明な定
着カバーで覆っているので、被記録部材がジャム等の発
生により搬送手段上に滞留した場合であっても、外部か
らその位置や状態を把握でき迅速に対処できる。また、
この場合、請求項３に記載したもののように、搬送手段
にハンドルを設けることにより、該搬送手段や発熱手段
等に触れることなく、容易にかつ安全にジャム等を解除
することが可能となる。

【００５０】（２）インクを定着させる機構を定着カバ
ーで覆うことにより、発熱手段が発する熱の保温効果が
向上するので、急激な昇温を行う必要がないばかりでな
く、被記録部材に対する熱伝導の均一性が向上し、短時
間で効率よくかつ安全にインクの乾燥定着がなされ、画
質が劣化することがなくなる。

【００５１】（３）請求項２に記載のもののように、定
着カバーに通気孔を形成することにより、被記録部材と
ともに加熱されるインクから生じる水蒸気が外部へ放出
されるので、被記録部材の材質を劣化させることがなく
なり、ひいては画質の向上にもつながる。

【００５２】（４）請求項４に記載のもののように、発
熱手段を、搬送用のベルトに面接触する面状発熱部とす
ることにより、被記録部材に対する熱伝導がより効率的
に行えインク定着の短縮化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット記録装置の一実施例を
示す側面図である。

【図２】本発明のインクジエット記録装置のインク定着
機構の一例を示す平面図である。

【図３】搬送手段の駆動部を示す側面図である。

【図４】面状発熱部の一例を示す断面図である。

【図５】図２に示すインク定着機構のダフトカバーを開
放した状態を示す側面図である。

【符号の説明】

１ 記録紙 １ａ インク滴 ２ プラテンローラー ３ インクジェット記録ヘッド ３ａ 吐出部 ４ 下フレーム ４ａ ガイド部 ５ ベルト ６ 従動ローラー ７ 支持部材 ８ 圧縮ばね ９ 駆動ローラー １０ 面状発熱部 １１，１２，１３，１４，１５，１６ ローラー軸 １１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａ，１６ａ，１
１ｂ，１２ｂ，１３ｂ，１４ｂ，１５ｂ，１６ｂ ロ
ーラー １７，１８，１９ クリーナ ２０ 定着カバー ２０ａ ルーバー ２１ ダフトカバー ２１ａ ダフト部 ２１ｂ 支軸 ２２ ファン ２３，２４ 排紙ローラー ２５ 排紙トレー ２６ａ，２６ｂ 側板 ９ａ，９ｂ，２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂ タイ
ミングプーリー ２９ａ，２９ｂ 拍車駆動ベルト ３０ ハンドル １０１ 絶縁材 １０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄ ヒーター １０３ａ，１０３ｂ 温度ヒューズ １０４ 高温面状部 １０５ 断熱材 １１１〜１１５，１２１〜１２５，１３１〜１３５，１
４１〜１４５，１５１〜１５５，１６１〜１６６ 拍
車歯車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 8804−2Ｃ Ｂ４１Ｊ 29/12 Ａ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクジェット記録ヘッドからインクが
   吐出された直後の被記録部材を搬送する搬送手段と該搬
   送手段によって搬送されている被記録部材を加熱する発
   熱手段とを備えたインクジェット記録装置において、 前記搬送手段と発熱手段とが透明な定着カバーで覆われ
   ていることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 定着カバーに複数の通気孔を形成したこ
   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. 【請求項３】 搬送手段には、被記録部材を手動によっ
   て搬送可能にするハンドルが設けられていることを特徴
   とする請求項１あるいは２記載のインクジェット記録装
   置。
4. 【請求項４】 搬送手段が駆動ローラーと従動ローラー
   とに張設された搬送用のベルトであり、発熱手段は、前
   記ベルトに面接触して配置された面状発熱部であること
   を特徴とする請求項１，２あるいは３記載のインクジェ
   ット記録装置。