(57)【要約】【課題】  インクによる汚れを極力抑えた予備吐出機能を有することによって、安定した画像を保つインクジェット記録装置を提供すること。【解決手段】  フルラインヘッド印字方式の印字ヘッドを備えたインクジェット記録装置において、前記印字ヘッドと所定の間隔をおいて張架された、記録媒体搬送用の搬送ベルトと、当該搬送ベルトを介して前記印字ヘッドに対向して配置されたインク受け容器とを備え、記録媒体が搬送されないタイミングで前記搬送ベルトを張架する複数のベルト支持ローラの一部を移動して、前記印字ヘッドの真下から前記搬送ベルトを待避させ、前記印字ヘッドから前記インク受け容器に向けてインク予備吐出を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。【選択図】        図１
2006021336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フルラインヘッド印字方式の印字ヘッドを備えたインクジェット記録装置において、前記印字ヘッドと所定の間隔をおいて張架された、記録媒体搬送用の搬送ベルトと、当該搬送ベルトを介して前記印字ヘッドに対向して配置されたインク受け容器とを備え、記録媒体が搬送されないタイミングで前記搬送ベルトを張架する複数のベルト支持ローラの一部を移動して、前記印字ヘッドの真下から前記搬送ベルトを待避させ、前記印字ヘッドから前記インク受け容器に向けてインク予備吐出を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記インク受け容器は、記録動作終了後に前記印字ヘッド方向に移動し、前記印字ヘッドのインク吐出口と前記インク受け容器のインク注入口とは衝合し、インク受け容器を密閉す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。
【請求項３】
前記インク受け容器は、負圧発生手段と連通されていることを特徴とする請求項１ないし２のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記搬送ベルトは、記録媒体を静電吸着す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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に印字手段を用いて印字するインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置における印字ヘッドのインク吐出口やインク吐出口につながる細管は、長時間の使用により吐出口や細管に気泡や小さいゴミ等がつまり、インクの吐出が悪くなる。又は吐出口周りがインクで汚れ、このインクが吐出口周りで凝固して同様にインクの吐出が悪くなる。或いは、この吐出口周りのインクの表面張力により吐出インクが引っ張られ、曲がった方向にインクが吐出したりする等のトラブルが発生する。従って、この吐出口や細管を適時清掃しないと高画質が維持できなくなる。このため、インクジェット記録装置に組み込まれたインク清掃部材により吐出口を清掃したり、或いは非記録時に、インク吐出動作である予備吐出等を行い、吐出口および吐出口につながるインク供給路（細管）内の気泡やゴミ等を印字ヘッドからインクと共に流し出している。
【０００３】
主走査方向に移動可能な印字ヘッドを用いるシリアル印字方式においては、記録媒体を外した位置に予備吐出用のインク受けを設けることが可能故、記録動作の途中で予備吐出を行うことを容易である。それに対して、記録媒体の全幅に亘ってインクを吐出するライン型印字ヘッドを用いたフルラインヘッド印字方式においては、固定された印字ヘッドから、搬送されている記録媒体に向けてインクを吐出するため、記録動作途中で予備吐出を行うことは困難である。
【０００４】
フルラインヘッド印字方式が採用されている装置の従来技術として、非記録時に記録媒体が存在しない時に、プラテン部材に直接予備吐出を行う方法や、記録媒体を搬送する搬送ベルト上に予備吐出を行う方法もある。
【０００５】
搬送ベルト上に予備吐出を行う方法では、インク吐出口より下流側のラインヘッド近傍に設けられたベルト清掃手段が、前記搬送ベルトに圧接し、当該搬送ベルトの移動に伴って、前記搬送ベルト上に吐出されたインクを拭き取り清掃を行うものである。（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１２７３６２号公報（第１１欄、第２行〜第５行）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術で、プラテン部材に直に予備吐出する方法は、プラテン部材を汚すばかりか、記録媒体そのものも汚れる不便がある。また、記録媒体の搬送ベルト上に予備吐出を行う方法では、記録媒体が存在しないタイミングで、搬送ベルトに対してベルト清掃手段を当接、離接させる作動機構が必要となる。多数枚の記録媒体に対して連続印字を行う場合、記録媒体が存在しない短時間の間に当接、離接を繰り返さなければならなず、前記ベルト清掃手段を搬送ベルトから離接する際に、搬送ベルト上にインクの拭き残しが発生しがちである。
【０００７】
本発明は、インクによる汚れを極力抑えた予備吐出機能を有し、安定した画像を保つインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
フルラインヘッド印字方式の印字ヘッドを備えたインクジェット記録装置において、前記印字ヘッドと所定の間隔をおいて張架された、記録媒体搬送用の搬送ベルトと、当該搬送ベルトを介して前記印字ヘッドに対向して配置されたインク受け容器とを備え、記録媒体が搬送されないタイミングで前記搬送ベルトを張架する複数にベルト支持ローラの一部を移動して、前記印字ヘッドの真下から前記搬送ベルトを待避させ、前記印字ヘッドから前記インク受け容器に向けてインク予備吐出を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の効果】
【０００９】
記録動作が行われない短時間の間に、予備吐出インクの通過障害となる記録媒体、搬送ベルトを一時待避させ、インク受け容器が印字ヘッドへ移動し、印字ヘッドのインク吐出口と前記インク受け容器のインク注入口とは衝合して、インク印字ヘッドから直にインク受け容器に受けることが可能になり、汚れのない、安定した画像を保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施の形態を図面に従って説明する。なお、本欄の記載は請求項の技術範囲や用語の意義を限定するものではない。
【００１１】
図１は、本発明に関するインクジェット記録装置の主要部を示す図である。
【００１２】
図１において、１はインクジェット記録装置の装置本体を示す。２は本発明に係わる記録媒体である記録紙を搬送するベルト機構部で、搬送ベルト２０、第１移動ローラ２１、第２移動ローラ２２、駆動ローラ２３、搬送ローラ対２４、ガイドローラ２５、２６、記録紙Ｐを前記搬送ベルト２０の面に静電吸着させる帯電器２７等で構成されている。３は記録媒体である記録紙幅略全領域をカバーするラインヘッド印字方式の印字ヘッドで、インク吐出口面Ｂと搬送ベルト２０とは所定の間隔が保たれ、搬送方向上流側よりＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の順に配列されている。４は前記印字ヘッド３から予備吐出されたインクを溜めるインク受け部で、各色の前記印字ヘッドの位置に対応したインク受け容器４１が配置されている。なお、前記ベルト機構部２およびインク受け容器４１についての詳細は後述する。５は給紙・搬送部で、記録紙Ｐを収納する紙カセット５０、送り出しローラ５１、給紙ローラ５２、レジストローラ５３、給紙ガイド５４等で構成されている。６０は排紙ローラ、６１は排紙搬送ローラ、６２搬送ガイド、６３は排紙皿である。
【００１３】
図２は、図１におけるベルト機構部、インク受け部周辺を拡大した図を示す。
【００１４】
図２（ａ）は装置本体の前面側から内部をみた図で、図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＹＹ矢視断面を示す。
【００１５】
図２（ａ）、図（ｂ）において、Ａは、本発明に係わるベルト機構部およびインク受け容器を構成するインク印字ユニットである。当該インク印字ユニットＡは、前記ベルト機構部、前記インク受け部をユニット枠体１０Ａ、１０Ｂで保持し、不図示の支持部材を介して装置本体に内設されている。
【００１６】
搬送ベルト２０は、複数のベルト支持ローラである、第１移動ローラ２１、第２移動ローラ２２、駆動ローラ２３、搬送ローラ対２４、ガイドローラ２５、２６等を介してループを形成し、不図示の駆動源から回転力を得る駆動ローラ２３によって矢印ｈ方向に走行する。
【００１７】
第１、第２移動ローラ２１、２２は、ローラ支持板２１１，２２１に支持され、さらに、ローラ支持板２１１、２２１は両端部がガイドレール２１２、２２１に載置され、当該ガイドレール２１２、２２２は固定部材２１３、２２３を介してユニット枠体１０Ａ、１０Ｂに固定されている。前記ローラ支持板２１１、２２１は駆動ワイヤＳ１、Ｓ２に固着されている。当該駆動ワイヤＳ１、Ｓ２は、ガイドプーリ２２６、２２７、２２８および駆動プーリ２２９を介して、張架され、不図示の駆動部から回転力を得て、前記駆動プーリ２２９が所定の回転数だけ回転、および逆回転し、前記ローラ支持板２１１、２２１を矢印ｆ、ｇ方向に滑動させ、往復移動させることができる。なお、前記ガイドプーリ２２６、２２７、２２８は前記ユニット枠体１０Ａに設けられた不図示の支持軸に支持されている。また、前記駆動ワイヤＳ１は前記駆動プーリ２２９に複数回捲着されている。
【００１８】
次に、前記インク受け部４の昇降動作について説明する。
【００１９】
前記昇降台４０には、ガイドダボ４０１を有し、当該ガイドダボ４０１は前記ユニット枠体１０Ａ、１０Ｂに設けられたガイド溝４０２に係合する。また昇降台４０の上下移動を補助するガイド板４０３も前記ユニット枠体１０Ａ、１０Ｂに設けられている。さらに昇降台４０の下面の中央部に２つの偏芯カム４５が前記ユニット枠体１０Ａ、１０Ｂの近傍に設けられ、前記ガイド板４０３に設けられたバネ掛け４０５と、昇降台４０に設けられた不図示のバネ掛けとにバネ４０６を掛け、前記偏芯カム４５と昇降台４０とは当接状態にある。なお、前記２つの偏芯カム４５は、同位相に回転軸４０６に取り付けられている。図２（ａ）での昇降台４０の位置は最下位置にあり、回転軸４０８は不図示の動力源かた回転力を得て、前記偏芯カム４５を１８０°回転すると、偏芯カム４０は昇降台４５をバネ４０８に抗して前記昇降台４０を最上位置に押し上げ、インク受け容器４１はインク吐出口面Ｂに当接する。
【００２０】
図３は、押し上げられたインク受け容器がインク吐出口面に当接している状態を示す図である。
【００２１】
図４は、インク受け容器の断面および上面から視た平面図である。
【００２２】
図４（ａ）はインク受け容器の断面を示し、図４（ｂ）はインク受け容器の上面から視た平面図である。
【００２３】
各色のインク受け容器４１は、昇降台４０に載置され、当該昇降台４０に設けられた不図示のガイドに沿って、ユニット枠体１０Ｂに設けられた切り欠き部ｍ（図２（ｂ）参照）を貫通して、矢印ｗ方向に挿入され所定の位置で不図示の押さえ部材で固定される。当該インク受け容器４１には空気口４１１が設けられ、前記インク受け容器４１を挿着すると、当該空気口４１１は昇降台４０の所定の位置に固定されている連通管４２の差し込み部に挿入され、可撓性の送気管４３（図１参照）を介して装置本体に配設されている負圧発生手段であるポンプ４８（図１参照）に継合する。
【００２４】
また、インク受け容器４１の上面にはインク注入口４１２が設けられており、その周辺部に、比較的柔らかい弾性部材であるシール部材４１３が貼着されており、前記昇降台２０が最高位置に押し上げられると、当該シール部材４１３はインク吐出面Ｂに当接し、前記インク注入口４１２とインク吐出部３１は衝合する。これによって、インク受け容器４１は外気から機密状態となる。
【００２５】
次に、本発明に係わるインク予備吐出動作について説明する。
【００２６】
図２に戻って、記録紙が搬送されないタイミングで、不図示の制御部からインク予備吐出の指令を受けると、前記駆動プーリ２２９は不図示の動力源から回転力を得て、時計方向に回転し、駆動ワイヤＳ１、Ｓ２を介して、位置Ｘ１にあるローラ支持板２１１をガイドレール２１２上でスライドさせ、位置Ｘ２へ、位置Ｘ３にあるローラ支持板２２１をガイドレール２２２上でスライドさせ、位置Ｘ４へ所定の距離移動させ、これと連動して第１移動ローラ２１、第２移動ローラ２２は、搬送ベルト２０を張架した状態で位置Ｘ２、Ｘ４へ動滑車的に移動する。その結果、インク受け容器４１と印字ヘッド３との間には、搬送ベルト２０が取り払われたことになる。次に、制御部から昇降台４０の押上げの指令で偏芯カム４５が回転を開始し、昇降台４０を押し上げる。昇降台４０は、ガイド板４０３およびガイド溝４０２を沿って、バネ４０６に抗して初期位置から上昇し、偏芯カム４５が１８０°回転後、すなわち最上位置で停止する。この時点で、各色の印字ヘッド３からのインク予備吐出が行われる。その後、前記偏芯カム４５が１８０°回転し、昇降台４０を初期位置に戻す。次に、駆動プーリ２２９は反時計方向に回転し、ローラ支持板２１１、２２１（第１、第２移動ローラ２１、２２）を位置Ｘ１、Ｘ３に戻すことでインク予備吐出動作は完了する。
【００２７】
以上から、本発明は、記録紙が搬送されないタイミングで、搬送ベルトを張架している複数のベルト支持ローラの一部を移動して、印字ヘッドの下部に搬送ベルトが存在しない状態のときに、インク予備吐出を行うことを特徴としている。
【００２８】
ここで、画像形成プロセスについて説明する。
【００２９】
はじめに、図１、図２、において、不図示のプリントボタンを押し、画像形成モード開始と同時に不図示の駆動モータの始動により、送り出しローラ５１が回転し、カセット５０から記録紙Ｐが送り出される。記録紙Ｐは給紙ローラ５２を経て、レジストローラ５３で一次停止し、画像情報とのタイミングがとられ、レジストローラ５３の回転開始ととも搬送され、駆動ローラ２３によって走行している搬送ベルト２０の搬送ローラ対２４に挟持され、帯電器２７で搬送ベルト２０の面に静電吸着して平面性を維持した状態で搬送されながら、Ｋの印字ヘッド３でＫの画像データに対応する画像のインク吐出が開始され、記録紙Ｐに原稿画像のＫの画像に対応するインク画像が形成される。
【００３０】
その後、Ｋのインク画像に同期して、Ｃの画像の印字プロセスに入り、Ｋのインク画像にＣのインク画像が重畳する。同様な印字プロセスでＭ、Ｙのインク画像が記録紙Ｐ上のＫ、Ｃの重ね合わせインク画像上にそれぞれ重畳し、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４色の重ね合わせ画像が形成される。
【００３１】
さらに、画像処理後の記録紙Ｐは、搬送ベルト２０上で送られ、第１移動ローラで曲率分離して搬送ガイド６２へ受け渡され、排紙搬送ローラ６１を経て、排紙ローラ６０から排紙皿６３へと排紙される。
【００３２】
ここで、本実施の形態においては、インク予備吐出動作は画像形成前に必ず実施され、連続画像形成の場合は５秒間隔（実施間隔はインクの物性によって設定する。）で実施され、当該インク予備吐出が終了すると再度画像形成可能状態に復帰するように制御されている。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に関するインクジェット記録装置の主要部を示す図である。
【図２】図１におけるベルト機構部、インク受け容器周辺を拡大した図を示す。
【図３】押し上げられたインク受け容器がインク吐出口面に当接している状態を示す図である。
【図４】インク受け容器の断面および上面から視た平面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  装置本体
１０Ａ、１０Ｂ  ユニット枠体
２  ベルト機構部
２０  搬送ベルト
２１  第１移動ローラ
２２  第２移動ローラ
２３  駆動ローラ
２７  帯電器
２１１、２２１  ローラ支持板
２１２、２２２  ガイドレール
３  印字ヘッド
３１  インク吐出部
４  インク受け部
４０  昇降台
４１  インク受け容器
４３  送気管
４８  ポンプ
４０１  ガイドダボ
４０３  ガイド板
４０６  バネ
５  給紙搬送部
５０  紙カセット
５１  送り出しローラ
Ａ  ベルト機構部
Ｓ１、Ｓ２  駆動ワイヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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