(57)【要約】【課題】設置幅が紙幅とほとんど変わらない省スペースプリンタの提供。【解決手段】記録装置の記録面と、回復手段の吐出口面に当接する面及び位置（ホームポジション）とを所定角度ずらす構成に配置し、記録ヘッドを記録面からホームポジションまで回転・移動させる構造及び回転させる手段とを有するインクジェット記録装置。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する吐出口を有し、該吐出口に対向した位置の被記録材に向かってインクを選択的に吐出させて記録を行う記録ヘッドと、該記録ヘッドの該吐出口が配列されている吐出口面に当接して該吐出口面を回復・保護するメンテナンス手段と、を有するインクジェット記録装置において、
被記録材を該記録ヘッドによって記録するときの該記録ヘッドの吐出口面の位置と、該記録ヘッドの吐出口面を該メンテナンス手段によってメンテナンスするときの該記録ヘッドの吐出口面の位置とが、インクジェット記録装置内で所定角度ずれている構成と、
該記録ヘッドの吐出口面が、被記録材を該記録ヘッドによって記録するときの該記録ヘッドの吐出口面の位置から該記録ヘッドの吐出口面を該メンテナンス手段によってメンテナンスするときの該記録ヘッドの吐出口面の位置までの所定角度を、回転自在にする回転機構、及び回転する手段と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
該記録ヘッドを保護する該メンテナンス手段の保護キャップを降下後に該記録ヘッドの吐出口面を所定角度回転移動し、被記録材を該記録ヘッドの吐出口面に対向する位置まで搬送し、該記録ヘッドによって記録を行い、記録終了後に被記録材を記録装置外に搬出した後、該記録ヘッドの吐出口面を所定角度回転移動させ、該メンテナンス手段によって該記録ヘッドをメンテナンスする手順を特徴とする、請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
該記録ヘッドが被記録材へ記録するときの該記録ヘッドの位置に、該記録ヘッドをメンテナンスするときの該記録ヘッドのホームポジション位置がオーバーラップしていることを特徴とする請求項１乃至２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
該記録ヘッドの吐出口面をメンテナンスするときの吐出口面の位置が下方を向くように、該メンテナンス手段を構成している請求項１乃至３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
該記録ヘッドの吐出口面の回転角度が、３０度〜２７０度の範囲内であることを特徴とする、請求項１乃至４に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
記録方式が、被記録材の搬送方向と交叉する方向に、被記録材に沿って該記録ヘッドを移動して記録を行うシリアル方式であることを特徴とする、請求項１乃至５に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
記録方式が、記録時に記録ヘッドを所定の記録位置に固定したまま、一括して１行分の記録を連続的に行いながら被記録材を所定量搬送することで記録を行うライン方式であることを特徴とする、請求項１乃至５に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
被記録材が搬送される領域の外側に予備吐出ポジションを設け、該予備吐出ポジションにて予備吐出動作することを特徴とする、請求項１乃至７に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、文字や画像を紙などの記録材に記録するインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータの出力装置としてインクを微小な液滴として記録材に噴射して画像を形成させるインクジェット記録装置が急速に普及している。この記録装置の特徴は記録時における騒音の発生が無視しうる程度に小さく、高速記録と、様々な記録材に対する記録が可能であり、いわゆる普通紙に対しても特別な処理を必要とせずに定着し、しかも高精細な画像が廉価に得られること等を挙げることができる。
【０００３】
一般にシリアルタイプと呼ばれるインクジェット記録装置は、被記録材の搬送方向（副走査方向）と交叉する方向に、被記録材に沿って記録ヘッドを主走査して１行分の記録を行い、その後に所定量の紙送り（副走査としてのピッチ搬送）を行い、再び停止した被記録材に対して次の行の画像を記録（主走査）するという動作を繰り返すことにより、被記録材の所望範囲に記録が行われる。また被記録材の搬送方向の副走査のみで記録するラインタイプの記録装置においては、被記録材を所定の記録位置にセットし、一括して１行分の記録を連続的に行いながら所定量の紙送り（ピッチ送り）を行い、被記録材の所望範囲に画像を記録する。インクジェット記録装置の内部には、記録ヘッドの記録性能の低下を防ぐために、記録ヘッドを清掃し、乾燥から保護する役目を持つ回復手段が設けられている。回復手段は、記録ヘッドを汚染物および乾燥から湿度的にシールするキャッピング機構を備え、記録ヘッド内の気泡やゴミ等を圧力により排出するポンプ機構を備え、吐出したインクの一部がヘッド表面に付着することでインク吐出の安定性に悪影響を及ぼすことを防ぐために、ノズル表面についたインクまたは紙紛、ゴミを除去するゴム状のワイパーブレードを備えている。
【０００４】
具体的に図を用いて説明する。図４は従来の典型的なシリアルタイプのインクジェット記録装置ＩＪＲＡの概観図で、駆動モーター５０１３の正逆回転に連動して駆動力伝達ギア５０１１、５００９を介して回転するリードスクリュー５００５のら線溝５００４に対して係合するキャリッジＨＣは記録ヘッドを搭載し、記録ヘッドは紙と所定の間隙を保って矢印ａ、ｂ方向に往復移動される。５００２は紙押え板であり、キャリッジ移動方向にわたって紙をプラテン５０００に対して押圧する。５００７、５００８はフォトカプラでキャリッジのレバー５００６のこの域での存在を確認してモータ５０１３の回転方向切換等を行うためのホームポジション検知手段である。５０１６は記録ヘッドの前面をキャップするキャップ部材５０２２を支持する部材で、５０１５はこのキャップ内を吸引する吸引手段でキャップ内開口５０２３を介して記録ヘッドの吸引回復を行う。５０１７はクリーニングブレードで、５０１９はこのブレードを前後方向に移動可能にする部材であり、本体支持板５０１８にこれらは支持されている。又、５０２１は、吸引回復の吸引を開始するためのレバーで、キャリッジと係合するカム５０２０の移動に伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切換等の公知の伝達手段で移動制御される。
【０００５】
これらのキャッピング、クリーニング、吸引回復は、キャリッジがホームポジション側領域にきたときにリードスクリュー５００５の作用によってそれらの対応位置で所望の処理が行えるように構成されている。また本記録装置は、記録ヘッドに記録を行わせるための駆動信号を与える駆動信号供給手段を有している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の記録装置の図４を見てもわかるように、従来のシリアルタイプのインクジェット記録装置は、記録に最低限必要な幅である記録ヘッドの記録時稼動範囲（〜紙幅）と、記録ヘッドをメンテナンスするメンテナンス手段が横並びに配置されている。このため、主走査方向に於ける記録装置本体の幅は紙幅に比較して過剰に大きくなっている。しかも最近では、高精彩の画質を得るためにインクの多色化が進み、それに伴う多色対応の為のメンテナンス手段に必要なスペースが肥大化することによって記録装置の幅が一層増大している。例えば最近市場で普及しているＡ４幅の記録材を印刷するインクジェット記録装置では、紙幅の２倍近い設置幅を要するものも存在している。この為、省スペースのインクジェット記録装置がスペース効率の観点から市場で望まれている。
【０００７】
【発明を解決するための手段】
上記課題に鑑みて、本発明は次の構成を持つインクジェット記録装置を提案することにより、課題の解決を達成するものである。すなわち本発明の主たる構成を持つインクジェット記録装置は、インクを吐出する吐出口を有し、該吐出口に対向した位置の被記録材に向かってインクを選択的に吐出させて記録を行う記録ヘッドと、該記録ヘッドの該吐出口が配列されている吐出口面に当接して該吐出口面を回復・保護するメンテナンス手段と、を有するインクジェット記録装置において、被記録材を該記録ヘッドによって記録するときの該記録ヘッドの吐出口面の位置と、該記録ヘッドの吐出口面を該メンテナンス手段によってメンテナンスするときの該記録ヘッドの吐出口面の位置とが、インクジェット記録装置内で所定角度ずれている構成と、該記録ヘッドの吐出口面が、被記録材を該記録ヘッドによって記録するときの該記録ヘッドの吐出口面の位置から該記録ヘッドの吐出口面を該メンテナンス手段によってメンテナンスするときの該記録ヘッドの吐出口面の位置までの所定角度を、回転自在にする回転機構、及び回転する手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
上記発明に加えて、該記録ヘッドを保護する該メンテナンス手段の保護キャップを降下後に該記録ヘッドの吐出口面を所定角度回転移動し、被記録材を該記録ヘッドの吐出口面に対向する位置まで搬送し、該記録ヘッドによって記録を行い、記録終了後に被記録材を記録装置外に搬出した後、該記録ヘッドの吐出口面を所定角度回転移動させ、該メンテナンス手段によって該記録ヘッドをメンテナンスする手順を特徴としてもつインクジェット記録装置をも本発明は提案するものである。また本発明は、該記録ヘッドが被記録材へ記録するときの該記録ヘッドの位置に、該記録ヘッドをメンテナンスするときの該記録ヘッドのホームポジション位置がオーバーラップしていることを特徴とするインクジェット記録装置をも含んでいる。
【０００９】
更に本発明を好適に作用する為には、該記録ヘッドの吐出口面をメンテナンスするときの吐出口面の位置が下方を向くように該メンテナンス手段が構成されていること、また該記録ヘッドの吐出口面の回転角度が、３０度〜２７０度の範囲内であることが必要である。
【００１０】
また本発明は、記録方式が、被記録材の搬送方向と交叉する方向に、被記録材に沿って該記録ヘッドを移動して記録を行うシリアル方式である場合にはもちろん好適に作用し、あるいは記録方式が、記録時に記録ヘッドを所定の記録位置に固定したまま、一括して１行分の記録を連続的に行いながら被記録材を所定量搬送することで記録を行うライン方式であっても好適に作用する。
【００１１】
本発明について更に、被記録材が搬送される領域の外側に予備吐出ポジションを設け、該予備吐出ポジションにて予備吐出動作をすれば、本発明の効果を十分に得られるばかりか画像の信頼性を損なうこともない。
【００１２】
（作用）
本発明により、インクジェット記録装置内で、記録時に於ける主走査方向の記録ヘッドの稼動部と、ホームポジションとを重複させて配置させることが可能となる。停止時やメンテナンス時には記録ヘッドを所定角度回転させ、記録ヘッドをホームポジションに移動させて後、キャッピング・メンテナンスを行う。以上の構成を用いれば、被記録材の幅にほぼ相当する必要最低限の幅で記録装置を構成することが可能であり、省スペースのインクジェット記録装置を提供することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照しつつ、本発明に関る具体的な実施の形態を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は本発明を適用した第１の実施の形態のインクジェット記録装置の概略図で、被記録材の搬送方向（副走査方向）と交叉する方向に、被記録材に沿って記録ヘッドを主走査して１行分の記録を行い、その後に所定量の紙送り（副走査としてのピッチ搬送）を行い、再び停止した被記録材に対して次の行の画像を記録（主走査）するという動作を繰り返すことにより、被記録材の所望範囲に記録が行われる、いわゆるシリアルタイプのインクジェット記録装置に適用した場合の正面、側面図について、記録時及びメンテナンス時の状態を示している。本概略図では、本発明を説明するのに必要な要件のみ示し、実際の記録に必要な電気的接点、モーター、リード線、ケーブル、ギア、リニアエンコーダー、本体カバー、・・・等は略している。
【００１５】
図１に示すように、プーリーに掛けられたタイミングベルトに固定され、ガイドシャフトによって滑合した支持台の周りに所定角度内で１軸に回転自在なキャリッジにインクタンクと記録ヘッドが搭載される。該キャリッジはなんらかの回転手段（例えばモーターなど）と連動して、所定角度の正回転、逆回転をすることが出来る。また、プーリーの正回転・逆回転によってタイミングベルトが正・逆移送され、タイミングベルトに固定された支持台によって支持されている記録ヘッドは、図中の矢印方向に移動することができる。記録ヘッドを回復、保護するメンテナンス手段は、保護キャップ、ワイパー、吸引ポンプ等から成り、実施の形態の図のように被記録材の真下、記録装置の下方に配置される。このような配置をとることによって、キャリッジの稼動範囲内にメンテナンス時のキャリッジの位置であるメンテナンスポジションを設けることが出来、従って記録装置の幅を被記録材の幅程度にまで縮めることが出来る。被記録材とメンテナンス手段が物理的に離れているのでメンテナンス時のインクの飛び散りによって被記録材が汚染されるということもない。また、記録ヘッドの吐出口面をメンテナンスするときには、回転手段によるキャリッジの回転移動によって吐出口面の位置を下方に向けることになるが、吐出口面が下方を向くことの意味は、吐出口面のメンテナンス時にインクが垂れないという効果がある。
【００１６】
次に本実施の形態のインクジェット記録装置に電源投入後、メンテナンス時から記録動作へ移行、その後更にメンテナンス状態に戻る場合の動作について説明する。図２はこのときの一連の動作をフローチャートにしたものである。以下順を追って詳細に説明する。電源投入前、記録ヘッドはメンテナンスポジションにある。ユーザーの操作によって記録装置に電源が投入され、データの記録指示がなされると、まずメンテナンス手段の保護キャップが降下し、キャリッジが回転自在になるようにアンロックされる。本実施の形態では、その後キャリッジが１８０度正回転し、記録ヘッドを記録ポジションに移動させる。その後、搬送手段によって被記録材はわずかな間隙をもって記録ヘッドの吐出口面に対向する位置まで搬送され、被記録材の搬送方向（副走査方向）と交叉する方向に、被記録材に沿って記録ヘッドを主走査して１行分の記録を行い、その後に所定量の紙送り（副走査としてのピッチ搬送）を行い、再び停止した被記録材に対して次の行の画像を記録（主走査）するという動作を繰り返すことにより、被記録材の所望範囲に記録する。記録の途中所定のタイミングでもって、予備吐出を被記録材の外部の領域に設けた予備吐出受けに予備吐出を行う。記録終了後、被記録材を記録装置より搬出する。その後、キャリッジを１８０度逆回転させ、記録ヘッドをメンテナンスポジションに移動させる。この状態で吐出口面のクリーニングが行われ、メンテナンス手段の保護キャップが上昇し、キャリッジがロックされる。最後に電源ＯＦＦがユーザーの操作によって行われ、一連の工程が終了する。
【００１７】
上述した一連の動作は、記録ヘッドの回転動作によって、被記録材やメンテナンス手段を破壊、汚染させないという効果があり、本発明をより効果的に実施することが出来る。
【００１８】
（実施の形態２）
図３は本発明を適用した第２の実施の形態のインクジェット記録装置の概略図で、被記録材を所定の記録位置にセットし、一括して１行分の記録を連続的に行いながら所定量の紙送り（ピッチ送り）を行い、被記録材の所望範囲に画像を記録する、言い換えると被記録材の搬送方向の副走査のみで記録する、いわゆるラインタイプのインクジェット記録装置に適用した場合の正面、側面図について、記録時及びメンテナンス時の状態を示している。本概略図では、本発明を説明するのに必要な要件のみ示し、実際の記録に必要な電気的接点、モーター、リード線、ケーブル、ギア、リニアエンコーダー、本体カバー、・・・等は略した（なお本図において記録時の正面図は、本来であれば記録紙があるためにヘッド部が隠れて見えないが、説明の為に記録紙を除いた状態で示している。）。
【００１９】
図３に示すように、支持台の周りに所定角度内（本実施の形態では９０度）で１軸に回転自在で、インクチューブによってインク供給を受ける記録ヘッドが設置される。該記録ヘッドはなんらかの回転手段（例えばモーターなど）と連動して、所定角度の正回転、逆回転をすることが出来る。記録ヘッドを回復、保護するメンテナンス手段は、保護キャップ、ワイパー、吸引ポンプ等から成り、実施の形態の図のように記録装置の下方に配置される。このような配置をとることによって、キャリッジの稼動範囲内にメンテナンス時のキャリッジの位置であるメンテナンスポジションを設けることが出来、従って記録装置の幅を被記録材の幅程度にまで縮めることが出来る。被記録材とメンテナンス手段が物理的に離れているのでメンテナンス時のインクの飛び散りによって被記録材が汚染されるということもない。また、記録ヘッドの吐出口面をメンテナンスするときには、回転手段によるキャリッジの回転移動によって吐出口面の位置を下方に向けることになるが、吐出口面が下方を向くことの意味は、吐出口面のメンテナンス時にインクが垂れないという効果がある。
【００２０】
【発明の効果】
本発明により、記録装置内で、記録ヘッドの記録時の稼動範囲とホームポジションとを重複させて配置させることが出来る。メンテナンス時には記録ヘッドを所定角度回転させ、ホームポジションにてメンテナンスを行う。以上から、被記録材の幅とほとんど等しい幅を持つ省スペースのインクジェット記録装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した第１の実施の形態のインクジェット記録装置の概略図である。
【図２】実施の形態１の記録ヘッドの動作のフローチャートである。
【図３】本発明を適用した第２の実施の形態のインクジェット記録装置の概略図である。
【図４】従来のシリアルタイプのインクジェット記録装置の図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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