(57)【要約】【課題】被印刷物１１に傾斜した印刷を行う恐れが少ない記録装置１０を提供する。【解決手段】ヘッド部４４が往復動に伴い、往復動する方向に対して傾斜することによって生じる印刷の傾きを補償するように、複数の吐出口５００を被印刷物１１に対して高さ方向に傾けて配置した。具体的には、被記録物１１の給送面に対してキャリッジ４２の底面を傾けることにより、複数の吐出口５００を被記録物１１に対して高さ方向に傾けて配置する。また、複数の吐出口５００の被記録物１１に対する高さ方向の傾きを調整する距離調整部２５０を備えた。【選択図】　図９
2004025552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録物に記録を行う複数の吐出口を、前記被記録物の給送方向に配列したヘッド部と、
前記ヘッド部が、前記被記録物の給送方向と直交する方向に往復動するのを案内するガイド軸と、を備え、
前記ヘッド部が前記往復動に伴い、前記往復動する方向に対して傾斜することによって生じる記録の傾きを補償するように、前記複数の吐出口を前記被記録物に対して高さ方向に傾けて配置した記録装置。
【請求項２】
前記ヘッド部を底面に有し、前記ガイド軸に沿って摺動するキャリッジをさらに備え、
前記被記録物の給送面に対して前記キャリッジの底面を傾けることにより、前記複数の吐出口を前記被記録物に対して高さ方向に傾けて配置した請求項１記載の記録装置。
【請求項３】
被記録物に記録を行う複数の吐出口を、前記被記録物の給送方向に配列したヘッド部と、
前記ヘッド部が、前記被記録物の給送方向と直交する方向に往復動するのを案内するガイド軸と、
前記複数の吐出口の前記被記録物に対する高さ方向の傾きを調整する距離調整部と、備えた記録装置。
【請求項４】
前記ヘッド部を底面に有し、前記ガイド軸に沿って摺動するキャリッジをさらに備え、
前記距離調整部は、前記被記録物の給送面に対する前記キャリッジの底面の傾きを調整することにより、前記複数の吐出口の前記被記録物に対する高さ方向の傾きを調整する請求項３記載の記録装置。
【請求項５】
前記キャリッジを、前記ガイド軸とは異なる位置で摺動自在に支持するガイドレールをさらに備え、
前記距離調整部は、前記ガイドレールに対する前記キャリッジの高さを調整することにより、前記キャリッジの前記底面の傾きを調整する請求項４記載の記録装置。
【請求項６】
前記ヘッド部は、前記被記録物の給送方向と直交する方向に往復動することに伴い、双方向で前記被記録物に記録を行う請求項１又は３記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録装置に関する。特に、被記録物に記録を行う複数の吐出口を備えた記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数の吐出口を配列したヘッド部を走査することで被記録物に記録を行う記録装置がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ヘッド部は、本来、被記録物に対して平行であることが望ましいが、各種要因により、被記録物に対して傾斜することがあった。このため、被記録物に記録される画像が、所望の画像に対して傾斜することがあった。
【０００４】
本発明は、所望の画像に対する、被記録物に記録される画像の傾きを低減する記録装置を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の形態としての記録装置は、被記録物に記録を行う複数の吐出口を、被記録物の給送方向に配列したヘッド部と、ヘッド部が、被記録物の給送方向と直交する方向に往復動するのを案内するガイド軸と、を備え、ヘッド部が往復動に伴い、往復動する方向に対して傾斜することによって生じる記録の傾きを補償するように、複数の吐出口を被記録物に対して高さ方向に傾けて配置する。
【０００６】
好適な実施形態としては、ヘッド部を底面に有し、ガイド軸に沿って摺動するキャリッジをさらに備え、被記録物の給送面に対してキャリッジの底面を傾けることにより、複数の吐出口を被記録物に対して高さ方向に傾けて配置する。
【０００７】
本発明の第２の形態としての記録装置は、被記録物に記録を行う複数の吐出口を、被記録物の給送方向に配列したヘッド部と、ヘッド部が、被記録物の給送方向と直交する方向に往復動するのを案内するガイド軸と、複数の吐出口の被記録物に対する高さ方向の傾きを調整する距離調整部と、を備える。
【０００８】
好適な実施形態としては、ヘッド部を底面に有し、ガイド軸に沿って摺動するキャリッジをさらに備え、距離調整部は、被記録物の給送面に対するキャリッジの底面の傾きを調整することにより、複数の吐出口の被記録物に対する高さ方向の傾きを調整する。
【０００９】
好適な実施形態としては、キャリッジを、ガイド軸とは異なる位置で摺動自在に支持するガイドレールをさらに備え、距離調整部は、ガイドレールに対するキャリッジの高さを調整することにより、キャリッジの底面の傾きを調整する。
【００１０】
ヘッド部は、被記録物の給送方向と直交する方向に往復動することに伴い、双方向で被記録物に記録を行ってもよい。
【００１１】
なお上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションも又発明となりうる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１３】
図１は、本発明の記録装置の第１の実施形態に係るインクジェット式記録装置１０の正面概略図であり、図２はインクジェット式記録装置１０の内部構成を示す側面概略図である。
【００１４】
インクジェット式記録装置１０は図２に示すように、複数の被記録物としての被印刷物１１を保持する載置部１２、一の被印刷物１１を載置部１２から取り出して印刷するために給送する給送部２０、給送部２０により給送された被印刷物１１に給送方向の動力を伝える搬送部３０、被印刷物１１に記録としての印刷を行う印刷部４０、及び印刷された被印刷物１１に排出方向の動力を伝える排出部５０を、給送方向においてこの順に備える。
【００１５】
給送部２０は、例えば図示しないモータにより回転する略扇形の給送ローラ２２、及び給送方向の上流端で軸に回動自在に取り付けられて給送ローラ２２に押圧される分離パッド２４を有し、給送ローラ２２と分離パッド２４との当接点に被印刷物１１を挟むことで、被印刷物１１を一つずつ分離して搬送部３０に給送する。
【００１６】
搬送部３０は、モータ６０により回転する搬送ローラ３２、搬送ローラ３２に連れ回る搬送従動ローラ３４を有し、搬送ローラ３２と搬送従動ローラ３４との当接点に被印刷物１１を挟むことで、給送部２０により給送された被印刷物１１を印刷部４０の下部に給送する。
【００１７】
印刷部４０は、インクカートリッジを載置するキャリッジ４２、キャリッジ４２の被印刷物１１に対向する面に設けられ、インクを吐出するヘッド部４４、キャリッジ４２に設けられた軸穴４６、軸穴４６を挿通しキャリッジ４２を給送方向に対して略垂直な方向にスライド可能に支持するガイド軸４８、及び印刷の制御を行う制御部４９を有する。なお、ヘッド部４４は、被印刷物１１の給送方向に沿って複数のインク吐出口を有する。
【００１８】
排出部５０は、モータ６０により回転する排出ローラ５２、及び排出ローラ５２に連れ回る排出従動ローラ５４を有し、排出ローラ５２と排出従動ローラ５４との当接点に被印刷物１１を挟むことで、印刷後の被印刷物１１を排出する。
【００１９】
なお、搬送従動ローラ３４は、搬送ローラ３２の上側に、搬送ローラ３２よりヘッド部４４側に設けられ、排出従動ローラ５４は、排出ローラ５２の上側に、排出ローラ５２よりヘッド部４４側に設けられる。これにより、被印刷物１１は、印刷部４０に対向する位置において下側にたわむ。
【００２０】
上記した構成において、インクジェット式記録装置１０は、キャリッジ４２をガイド軸４８に沿って往復させつつインクを吐出する。印刷部４０は、ヘッド部４４が１走査する毎に被印刷物１１を給送することで、被印刷物１１の全体に印刷を行う。なお、キャリッジ４２は、ヘッド部４４が往復動することに伴い、往路及び復路の双方向で印刷を行うが、一方のみで印刷を行う場合もある。
【００２１】
なお、搬送部３０及び排出部５０には、モータ６０より一本のベルト６２を介して動力が伝達される。ベルト６２には、テンショナー６４により張力が与えられている。モータ６０、テンショナー６４、搬送部３０及び排出部５０は、ベルトの流れ方向に沿ってこの順に配置される。
【００２２】
図３は、インクジェット式記録装置１０の印刷部４０の要部、及び印刷部４０とガイドレール１３０の位置関係を示す斜視図である。キャリッジ４２は、ガイド軸４８及びガイドレール１３０により摺動自在に支持される。キャリッジ４２は、ブラックインクカートリッジ収容室４２２、カラーインクカートッリッジ収容室４２４、及びガイド部４２８を有する。キャリッジ４２側面における、被印刷物１１の給送方向下流側の部分は、軽量化のために、枠部４２６を残して切り欠かれている。
【００２３】
キャリッジ４２の下面に設けられたヘッド部４４と制御部４９は、フレキシブル・フラット・ケーブルにより接続される。ガイド部４２８は、このフレキシブル・フラット・ケーブルの位置を規制する。
【００２４】
フレーム４８０は、ガイド軸４８を支持する支持穴４８２を有する。支持穴４８２は、ガイド軸４８を取り付けやすくするために、ガイド軸４８に対して上下方向に大きなクリアランスを有する。
【００２５】
ガイドレール１３０は、図２に示した排出部５０近傍に設けられ、下段部１３２、中間部１３４及び上段部１３６を有する。下段部１３２及び上段部１３６は、キャリッジ４２の移動方向に対して平行である。中間部１３４は、被印刷物１１の給送方向に対して略垂直である。これにより、ガイドレール１３０の曲げ剛性が高まり、ガイドレール１３０が、キャリッジ４２の重さにより撓むことが防止される。
【００２６】
図４は、キャリッジ４２の底面図である。キャリッジ４２の底面には、ヘッド部４４が取り付け部３１０により取り付けられている。
【００２７】
ヘッド部４４はヘッド面４００を備え、ヘッド面４００は、例えば４つの吐出口列５００を備える。４つの吐出口列５００は、ブラックインクカートリッジ収容室４２２に収容されたブラックインクカートリッジ、及びカラーインクカートッリッジ収容室４２４に収容されたカラーインクカートッリッジのそれぞれからインクの供給を受け、例えば、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの各インクを吐出する。
【００２８】
一の吐出口列５０１は、長さがＬであり、一端の吐出口５０１Ｓから他端の吐出口５０１Ｌまで複数の吐出口を備える。
【００２９】
キャリッジ４２は、ガイド軸４８に沿って摺動する時に、ガイド軸４８に対して傾斜する場合がある。その場合、キャリッジ４２に設けられたヘッド部４４も傾斜するため、ヘッド部４４の吐出口列５００から吐出されるインクが傾斜し、被印刷物１１に印刷される画像が所望の画像に対して傾斜することがある。本実施形態は、このようにして発生する画像の傾きを低減することを目的としている。
【００３０】
図５は、キャリッジ４２が移動中に傾斜する状態を示す要部断面図である。キャリッジ４２が有する軸穴４６の内径と、ガイド軸４８の外径とには、クリアランスｄが設けられている。
【００３１】
キャリッジ４２は、図示しない駆動部の駆動力を受けると、軸穴４６とガイド軸４８の接点を支点とした回転モーメントを受ける。これによりキャリッジ４２は、駆動力を受ける力点側が、支点よりも移動方向の前方に位置するように傾斜する。なお本図において、力点はガイド軸４８よりも給送方向上流側にある。
【００３２】
キャリッジ４２が傾斜すると、ヘッド面４００及び吐出口列５００も、駆動力を受ける一端側が、他端側よりも移動方向の前方に位置するように傾斜し、被印刷物１１に印刷される画像が傾斜する。
【００３３】
上記キャリッジ４２の回転に基づく傾きθＢは、軸穴４６の長さＷと、クリアランスｄに基づき算出される。一端の吐出口５０１Ｓと他端の吐出口５０１Ｌの、上記キャリッジ４２の回転に起因する着弾ずれ量ＧＢは、キャリッジ４２の回転に基づく傾きθＢと、長さＬに基づき算出される。算出式は、ＧＢ＝θＢ×Ｌ≒（ｄ／Ｗ）×Ｌである。
【００３４】
図６は、ガイドレール１３０がキャリッジ４２を支持する状態を示す側面図である。本図を用いて、キャリッジ４２の回転に起因する着弾ずれ量ＧＢを補償する具体的な構成を説明する。
【００３５】
調整部２５０は、連結部２５５によりキャリッジ４２の底部に着脱自在に取り付けられている。ガイドレール１３０に対するキャリッジ４２の高さは、高さが異なる調整部２５０を付け替えることにより、調整される。これにより、ガイドレール１３０側の高さが調整され、給送面に対するキャリッジ４２底面の傾きが調整される。
【００３６】
キャリッジ４２が傾斜すると、ヘッド面４００及び吐出口列５００も傾斜するため、吐出口列５０１は、被印刷物１１に対して高さ方向に傾斜する。図中Δｈは、一端の吐出口５０１Ｓと他端の吐出口５０１Ｌの高さの差である。
【００３７】
図７は、キャリッジ４２の底面が給送面に対して傾斜することに起因して、被印刷物１１に印刷される画像が、所望の画像に対して傾斜する状態を示す。図は、キャリッジ４２が、図５と同一方向へ移動している例を示す。
【００３８】
直線画像６００は、傾きが無い場合（Δｈ＝０）に、吐出口列５０１から同時に吐出されるインクにより、被印刷物１１に印刷された直線画像を示す。直線画像６００の両端部は、一端の吐出口５０１Ｓ及び他端の吐出口５０１Ｌから吐出されるインクにより印刷される。図の場合、往復路方向へのインクの着弾ずれは無い。
【００３９】
直線画像６００Ｃは、一端の吐出口５０１Ｓと他端の吐出口５０１Ｌの高さの差Δｈがある場合に、吐出口列５０１から同時に吐出されるインクにより、被印刷物１１に印刷された傾斜した直線画像を示す。
【００４０】
直線画像６００Ｃの下端部に対応する吐出口は、直線画像６００Ｃの上端部に対応する吐出口に比べてΔｈだけ高い位置に配置されているため、直線画像６００Ｃの下端部は、直線画像６００Ｃの上端部に比べて、Δｈの高さ分インクが落下する時間だけ遅く印刷される。
【００４１】
キャリッジ４２は、図５の左方向へ移動することから、直線画像６００Ｃの両端部は、図のように給送方向に向かって左方向へ、高さの差Δｈに基づく着弾ずれ量ＧＣを生じる。着弾ずれ量ＧＣは、高さの差Δと、キャリッジ４２の移動速度Ｖｃと、吐出口からのインクの滴下速度Ｖｄに基づき、次式、ＧＣ＝（Ｖｃ／Ｖｄ）×Δｈにより算出される。
【００４２】
本実施形態では、この高さの差Δｈに基づく着弾ずれ量ＧＣによって、キャリッジ４２の回転に基づく着弾ずれ量ＧＢが補償されるように、Δｈを設定する。
【００４３】
図８は、キャリッジ４２の底面を給送面に対して傾斜させることによって、キャリッジ４２が移動方向に対して傾斜して生じる画像の傾きが、補償されることを示す。
【００４４】
すなわち、キャリッジ４２の回転に基づく着弾ずれ量ＧＢに対して、高さの差Δｈに基づく着弾ずれ量ＧＣを、逆方向に同じ大きさで生じるようにすれば、キャリッジ４２の回転に基づく着弾ずれ量ＧＢは補償される。高さの差Δｈは、例えば、（着弾ずれ量ＧＢ―着弾ずれ量ＧＣ）＜＝（±３０％以内）となる式により決定される。
【００４５】
この式は、移動方向の前後方での着弾位置のずれが、吐出口の高低差での着弾位置のずれで補償されることを意味する。すなわち、移動方向の前方に位置する吐出口の高さを相対的に低くし、移動方向の後方に位置する吐出口の高さを相対的に高くすることにより、着弾位置のずれが相互に補償されることを意味する。
【００４６】
以上のように本実施形態では、一端の吐出口５０１Ｓと他端の吐出口５０１Ｌの高さの差Δｈを適切に決定すること、すなわち、移動方向の前方に位置する吐出口列５０１の一端の高さを、後方に位置する吐出口列５０１の他端の高さよりも低くすることにより、吐出口列５０１の各吐出口の移動方向での着弾位置のずれを、低減することができる。
【００４７】
特に本実施形態では、図５で説明したように、双方向で被印刷物１１に印刷を行っても、吐出口列５０１の一端側が移動中は常に前方に位置するため、吐出口列５０１の一端と他端の高さの差を移動方向によって変える必要はない。
【００４８】
なお、キャリッジ４２の底面を給送面に対して傾斜させずに、ヘッド面４００又は吐出口列５００を、キャリッジ４２の底面及び給送面に対して傾斜させてもよい。
【００４９】
図９は、ガイドレール１３０がキャリッジ４２を支持する他の形態を示す側面図である。調整部２７０は、キャリッジ４２の底面に螺合する調整ねじ２７５を有しており、調整ねじ２７５のねじ込み度合いを変化させることにより、ガイドレール１３０に対するキャリッジ４２の高さを調整する。これにより、給送面に対するヘッド面４００の傾きを変化させることができる。
【００５０】
キャリッジ４２の傾きが変化すると、ヘッド面４００及び吐出口列５００も傾きも変化し、一端の吐出口５０１Ｓと他端の吐出口５０１Ｌの高さの差Δｈが変化する。
【００５１】
以上のようにこの形態では、調整部２７０により一端の吐出口５０１Ｓと他端の吐出口５０１Ｌの高さの差Δｈを任意に調整できるため、インクジェット式記録装置１０の製品毎のばらつきに応じて生じる画像の傾きを補償することができる。
【００５２】
さらには、クリアランスｄの経年変化に伴い、画像の傾きが経年変化する場合でも、調整部２７０により一端の吐出口５０１Ｓと他端の吐出口５０１Ｌの高さの差Δｈを調整して、画像の傾きを補償することができる。
【００５３】
本実施形態の変形例としては、高さが異なる図７に示す調整部２５０を複数種類有しておき、実際の画像の傾きに応じて、最適な高さの調整部２５０をキャリッジ４２に取り付けても良い。
【００５４】
図１０は、第２の実施形態に係るインクジェット式記録装置１０におけるヘッド面４００が、キャリッジ４２に対して傾斜する状態を示す要部断面図である。第２の実施形態は、印刷を単方向のみで行うインクジェット式記録装置１０において発生する画像の傾きを低減することを目的とする。
【００５５】
ヘッド面４００は、キャリッジ４２が図の右方向に移動する場合にのみ、被印刷物１１への印刷を行う。ヘッド面４００は、キャリッジ４２に対して傾斜しているため、図のようにキャリッジ４２自体が移動方向に対して傾斜しなくても、移動方向に対して傾斜する。
【００５６】
本実施形態でも第１の実施形態と同様に、一端の吐出口５０１Ｓと他端の吐出口５０１Ｌの高さの差Δｈを適切に決定すること、すなわち、移動方向の前方に位置する吐出口列５０１の一端の高さを、後方に位置する吐出口列５０１の他端の高さよりも低くすることにより、吐出口列５０１の各吐出口の移動方向での着弾位置のずれを、低減することができる。
【００５７】
【発明の効果】
上記説明から明らかなように、本発明によれば所望の画像に対する、被記録物に記録される画像の傾きを低減する記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るインクジェット式記録装置１０の正面概略図である。
【図２】同インクジェット式記録装置１０の内部構成を示す側面概略図である。
【図３】同インクジェット式記録装置１０の印刷部４０の要部、及び印刷部４０とガイドレール１３０の位置関係を示す斜視図である。
【図４】同キャリッジ４２の底面図である。
【図５】同キャリッジ４２が、移動中に傾斜する状態を示す要部断面図である。
【図６】同ガイドレール１３０がキャリッジ４２を支持する状態を示す側面図である。
【図７】同キャリッジ４２の底面が給送面に対して傾斜することによって、被印刷物１１に印刷される画像が、所望の画像に対して傾斜する状態を示す。
【図８】同キャリッジ４２の底面を給送面に対して傾斜させることによって、キャリッジ４２が移動方向に対して傾斜して生じる画像の傾きが、補償されることを示す。
【図９】同ガイドレール１３０がキャリッジ４２を支持する他の形態を示す側面図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係るインクジェット式記録装置１０におけるヘッド面４００が、キャリッジ４２に対して傾斜する状態を示す要部断面図である。
【符号の説明】
１０　インクジェット式記録装置
１１　被印刷物
１２　載置部
４０　印刷部
４２　キャリッジ
４４　ヘッド部
４６　軸穴
４８　ガイド軸
１３０　ガイドレール
２５０　調整部
２５５　連結部
２６０　調整部
２７０　調整部
２７５　調整ねじ
３１０　取り付け部
４００　ヘッド面
５００　吐出口列
５０１　吐出口列
５０１Ｓ　一端の吐出口
５０１Ｌ　他端の吐出口
６００　直線画像
６００Ｃ　直線画像
【図１】
2004025552.tif 000003
【図２】
2004025552.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2004025552.tif 000007
【図６】
2004025552.tif 000008
【図７】
2004025552.tif 000009
【図８】
2004025552.tif 000010
【図９】
2004025552.tif 000011
【図１０】
2004025552.tif 000012