(57)【要約】  【課題】  複数の記録ヘッドにより構成されたヘッドユニットを備えたラインヘッド型記録装置において、装置本体の大型化を招くことなく、搬送される記録媒体の撓みを防止することができるラインヘッド型記録装置を提供する。  【解決手段】  記録ヘッド１５の長手方向側面には二つの支持片１５ａが一体形成されており、さらに、この二つの支持片１５ａの外側面には、記録ヘッド１５の長辺と平行に円柱形状の回転軸１５ｂがそれぞれ一体形成されている。そして、この回転軸１５ｂに、車剣形の手裏剣のような先鋭な頂点を有する略多角形の薄板部材から成る撓み防止部材１６が回転自在に支持されている。【選択図】      図２
2007176002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を搬送する搬送手段と、該搬送手段に沿って定置され、記録媒体の全幅にわたり画像を記録する複数のヘッドユニットと、前記搬送手段に接触配置され、搬送される記録媒体の撓みを防止する撓み防止部材と、を備え、
前記ヘッドユニットは、複数の記録ヘッドを、記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に、隣接する記録ヘッドの一部が搬送方向に重なり合うように配列して成るラインヘッド型記録装置において、
少なくとも隣り合うヘッドユニット間には、記録ヘッド毎に独立して前記撓み防止部材が配設されていることを特徴とするラインヘッド型記録装置。
【請求項２】
前記ヘッドユニットは、前記記録ヘッドを千鳥状の２列に配列して成ることを特徴とする請求項１に記載のラインヘッド型記録装置。
【請求項３】
前記複数の記録ヘッドは、全て同一形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のラインヘッド型記録装置。
【請求項４】
前記複数の記録ヘッドには、支持片が一体形成されており、該支持片に前記撓み防止部材が支持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかにに記載のラインヘッド型記録装置。
【請求項５】
前記撓み防止部材は、略多角形状の薄板部材から成り、前記支持片に回転自在に支持されていることを特徴とする請求項４に記載のラインヘッド型記録装置。
【請求項６】
前記複数の記録ヘッドは、ノズルからインクを吐出することにより記録媒体への記録を行うインクジェット式であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のラインヘッド型記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファクシミリ、複写機及びプリンタ等の記録装置において、装置本体に固定された記録ヘッドにより記録を行うラインヘッド型記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ファクシミリ、複写機及びプリンタ等の記録装置は、紙、布及びＯＨＰ用シート等の記録媒体に画像を記録するように構成されているが、記録を行う方式により、インクジェット式、ワイヤドット式及びサーマル式等に分類することができる。また、これらの記録方式はさらに、記録ヘッドが記録媒体上を走査しながら記録を行うシリアル型と、装置本体に固定された記録ヘッドにより記録を行うラインヘッド型に分類することができる。
【０００３】
ラインヘッド型記録装置は、装置本体内の所定の位置に、記録媒体の幅以上の記録領域を有する記録ヘッド、又は複数の短尺の記録ヘッドを記録媒体の搬送方向と直交する方向に配列し、記録媒体の幅以上の記録領域を持たせたヘッドユニットが定置されており、装置本体内に備えられた搬送ベルト等の搬送手段によって、記録媒体が所定の記録位置まで搬送され、記録媒体の幅以上の記録領域を有する記録ヘッド又はヘッドユニットにより一括して１行分の記録が行われ、その後、搬送手段によって所定量のみ搬送され、さらに一括して次の行の記録が行われる。そして、このような動作が複数回繰り返されることにより、記録媒体全体の記録が行われる。
【０００４】
ここで、ラインヘッド型記録装置では、一般的に記録媒体は搬送手段である搬送ベルトに、静電吸着等によって吸着された状態で搬送されるようになっているが、所定の記録位置まで搬送するまでに、記録媒体が撓んだり浮き上がったりしてしまうことがある。かかる場合、例えばインクジェット式の記録装置では、記録ヘッドのインク吐出面に記録媒体が接触してしまい、印字された画像が流れる又はノズルが目詰まり状態になって画像に白筋が発生する等の画像不良が発生することがあった。
【０００５】
このような、記録媒体の撓みに起因して生じる画像不良を防止する方法として、特許文献１には、記録媒体の幅方向に配置された軸に、幅方向に移動可能且つ軸回りに回動可能に配設された複数個の薄板部材と、互いに隣接する薄板部材間に配設された弾性部材とから成る撓み防止部材によって、搬送される用紙の撓みを防止することにより画像不良を防止することができる記録装置が提案されている。
【０００６】
しかしながら、ラインヘッド型記録装置に備えられるヘッドユニットには、幅方向に配列された記録ヘッドの繋ぎ目部分に非印字領域が生じないように、記録媒体の搬送方向と直交する方向に複数の短尺の記録ヘッドを千鳥状に配列することにより構成されたものがあるが、このように構成されたヘッドユニットを備えたラインヘッド型記録装置に、特許文献１に記載の撓み防止部材を適用した場合には、図５に示すように、配列された記録ヘッド１００と撓み防止部材１０１との間に余分な隙間が多くなり、装置本体の大型化を招くこととなる。
【特許文献１】特開平７−３１４８１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明においては上述の事情に鑑み、複数の短尺の記録ヘッドを配列することにより構成されたヘッドユニットを備えるラインヘッド型記録装置において、配列された記録ヘッドの隙間に撓み防止部材を配置することにより、余分な隙間を生じずに、装置本体の大型化を招くことなく、記録媒体の撓みを防止することができるラインヘッド型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】
上記目的を達成するために本発明は、記録媒体を搬送する搬送手段と、該搬送手段に沿って配置され、記録媒体の全幅にわたり画像を記録する複数のヘッドユニットと、前記搬送手段に接触配置され、記録媒体の撓みを防止する撓み防止部材と、を備え、前記ヘッドユニットは、複数の記録ヘッドを、記録媒体の搬送方向に対して直交する方向に、隣接する記録ヘッドの一部が搬送方向に重なり合うように配列して成るラインヘッド型記録装置において、少なくとも隣り合うヘッドユニット間には、記録ヘッド毎に独立して前記撓み防止部材が配設されていることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明は、上記構成のラインヘッド型記録装置において、前記ヘッドユニットは、前記記録ヘッドを千鳥状の２列に配列して成ることを特徴としている。
【００１０】
また、本発明は、上記構成のラインヘッド型記録装置において、前記複数の記録ヘッドは、全て同一形状に形成されていることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明は、上記構成のラインヘッド型記録装置において、前記複数の記録ヘッドには、支持片が一体形成されており、該支持片に前記撓み防止部材が支持されていることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明は、上記構成のラインヘッド型記録装置において、前記撓み防止部材は、略多角形状の薄板部材から成り、前記支持片に回転自在に支持されていることを特徴としている。
【００１３】
また、本発明は、上記構成のラインヘッド型記録装置において、前記複数の記録ヘッドは、ノズルからインクを吐出することにより記録媒体への記録を行うインクジェット式であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の第１の構成によれば、記録ヘッド毎に独立して撓み防止部材を配設することにより、それぞれの撓み防止部材の幅を記録ヘッドの幅以下に形成することも可能となり、配列された各記録ヘッドの隙間に撓み防止部材が位置するように配設することができる。これにより、撓み防止部材を配設しても、複数のヘッドユニットを隣り合うヘッドユニットが接触するように配置できるようになり、装置本体が大型化されない。また、少なくとも隣り合うヘッドユニット間に配設することにより、記録媒体の撓みを充分に防止することができる。
【００１５】
また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成のラインヘッド型記録装置において、ヘッドユニットを構成する複数の記録ヘッドを、記録媒体の搬送方向と直交する方向に千鳥状の２列に配列することにより、隣接する記録ヘッドの一部を搬送方向に重なり合うように配列して成るヘッドユニットの搬送方向の長さを短くすることができ、ラインヘッド型記録装置を小型化することができる。
【００１６】
また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成のラインヘッド型記録装置において、配列される複数の記録ヘッドが、全て同一形状に形成されていることにより、一部の記録ヘッドに不具合が生じた場合に備えて保管しておくべき交換用記録ヘッドは１種類のみでよく、交換用記録ヘッドの在庫削減を図ることができる。
【００１７】
また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成のラインヘッド型記録装置において、複数の記録ヘッドに支持片を一体形成し、この支持片に撓み防止部材を支持することにより、容易に撓み防止部材を記録ヘッド同士の隙間に配設させることができる。
【００１８】
また、本発明の第５の構成によれば、上記第４の構成のラインヘッド型記録装置において、撓み防止部材が略多角形状の薄板部材から構成されることにより、各頂点でのみ記録用紙と接触することとなり接触面積が微小となるため、記録媒体に記録された画像を汚すことがない。また、前記支持片に回転自在に支持されていることにより、搬送ベルト上を搬送される記録媒体の搬送を妨げることなく、記録媒体の撓みや浮き上がりを防止することができる。
【００１９】
また、本発明の第６の構成によれば、上記第１乃至第５の構成のいずれかに記載のラインヘッド型記録装置を、記録ヘッドに設けられたノズルからインクを吐出することにより記録媒体への記録を行うインクジェット式記録装置に適用することにより、記録ヘッドのインク吐出面に記録媒体が接触してしまい、印字された画像が流れる又はノズルが目詰まり状態になって画像に白筋が発生する等の画像不良を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明のラインヘッド型記録装置の概略構成を示す側面断面図であり、ここでは一例としてインクジェット式の記録装置を示しているが、これはワイヤドット式及びサーマル式等の記録装置にも応用することができる。
【００２１】
インクジェット記録装置１の左側部には記録用紙Ｐを収容する給紙トレイ２が設けられており、この給紙トレイの一端部には収容された記録用紙Ｐを一枚ずつ給紙するための給紙ローラ３及び給紙ローラ３に圧接され従動回転する従動ローラ４が設けられている。
【００２２】
そして、給紙トレイ２の右方向には、搬送ベルト５が回転自在に配設されている。搬送ベルト５は、下流側（図１において右側）に配置されたベルト駆動ローラ６と、上流側に配置され搬送ベルト５を介してベルト駆動ローラ６に従動回転するベルトローラ７とに掛け渡されており、ベルト駆動ローラ６が時計方向に回転駆動されることにより、記録用紙Ｐが矢印Ｘの方向に搬送される。ここで、用紙搬送方向Ｘの下流側にベルト駆動ローラ６を配置したことにより、搬送ベルト５の用紙送り側（図１において上側）はベルト駆動ローラ６に引っ張られるようになるため、ベルトテンションを張ることができ、安定した記録用紙の搬送が可能となる。
【００２３】
なお、搬送ベルト５には誘電体樹脂製のシートが用いられ、その両端部を互いに重ね合わせて接合しエンドレス形状にしたベルトや、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルト等が好適に用いられる。
【００２４】
また、搬送ベルト５の右方向には画像が記録された記録用紙Ｐを排出する排出ローラ８及び排出ローラ８に圧接され従動回転する従動ローラ９が設けられており、装置本体外には排紙トレイ１０が設けられている。更に、搬送ベルト５の上方には搬送ベルト５から所定の高さに支持された、後述する４つのヘッドユニット１１，１２，１３及び１４が搬送ベルト５の上流側から順に配設されており、これらのヘッドユニット１１〜１４は、異なる４色（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）の画像に対応して設けられている。
【００２５】
上記のように構成されたインクジェット記録装置１の画像記録動作について説明すると、まず、給紙トレイ２内に収容されている記録用紙Ｐが、給紙ローラ３及び従動ローラ４によって、搬送ベルト５上へと供給される。そして、搬送ベルト５が時計方向に回転をすることにより、記録用紙Ｐが矢印Ｘで示す方向に搬送され、各ヘッドユニット１１〜１４の下方の所定の記録位置へと搬送される。
【００２６】
このとき、所定のタイミングにより最上流側のヘッドユニット１１によりシアンのインクが記録用紙Ｐ上に吐出され、シアンの画像が記録される。以後、同様の方法によりヘッドユニット１２，１３及び１４によってそれぞれマゼンタ、イエロー及びブラックの画像が記録される。これらの４色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために記録用紙Ｐに対し予め定められた所定の位置関係をもって形成される。
【００２７】
そして、フルカラー画像が記録された記録用紙Ｐは、記録用紙Ｐは搬送ベルト５から離脱しそのまま排出ローラ８及び従動ローラ９によって装置本体外に設けられた排紙トレイ１０へと搬送される。
【００２８】
次に、図２及び図３を参照してヘッドユニット１１〜１４及び記録ヘッド１５についてさらに説明する。図２は図１のインクジェット記録装置の搬送ベルト５及びヘッドユニット１１〜１４を上方から見た平面図であり、図３は記録ヘッド１５の斜視図である。
【００２９】
図２に示すように、ヘッドユニット１１〜１４はそれぞれ３個の同形状の記録ヘッド１５を配列することにより構成されている。記録ヘッド１５は長方形の板状をしており、その下面には長手方向に図示しない複数のノズルが配列され、このノズルからインクが液滴として吐出される。そして、３個の記録ヘッド１５が用紙搬送方向Ｘと直交する方向に千鳥状の２列に配列されることにより、ヘッドユニット１１〜１４には記録用紙Ｐの幅方向Ｙの全幅にわたってノズルが延在することとなり、記録用紙Ｐの幅方向の全幅にわたってインクを吐出することができるようになっている。
【００３０】
なお、記録ヘッド１５のインクの吐出方式としては、例えば、図示しないピエゾ素子を用いてインクを押し出すピエゾ方式や、発熱体によって気泡を発生させ、圧力をかけてインクを吐出するサーマルインクジェット方式が挙げられる。
【００３１】
また、記録ヘッド１５は、隣接する記録ヘッド１５の長手方向の端部が用紙搬送方向Ｘに重なり合うように配列されている。記録ヘッド１５を一直線上に配列した場合には、これらの繋ぎ目部分において画像が粗くなることがあるが、このように端部が重なり合うように配列することによって、記録ヘッド１５同士の繋ぎ目部分においては、隣接する記録ヘッド１５の両方からインクが吐出されることとなり、繋ぎ目部分においても正確に画像を記録することができる。
【００３２】
図３に示すように、記録ヘッド１５の長手方向側面には二つの支持片１５ａが一体形成されており、さらに、この二つの支持片１５ａの外側面には、記録ヘッド１５の長辺と平行に円柱形状の回転軸１５ｂがそれぞれ一体形成されている。そして、この回転軸１５ｂに、車剣形の手裏剣のような先鋭な頂点を有する略多角形の薄板部材から成る撓み防止部材１６が回転自在に支持されている。
【００３３】
また、回転軸１５ｂは、軸支された撓み防止部材１６が、搬送ベルト５に接触するような位置に配置されており、撓み防止部材１６が搬送ベルト５に従動回転するよう構成されている。これにより、搬送ベルト５上を搬送される記録用紙Ｐの搬送を妨げることなく、記録用紙Ｐの撓みや浮き上がりを防止することができる。更に、撓み防止部材１６が略多角形状であるため、各頂点でのみ記録用紙と接触することとなり接触面積が微小となるため、記録用紙に記録された画像を汚すことなく、記録用紙Ｐの撓みを防止することができる。
【００３４】
以上のように、撓み防止部材を各記録ヘッドに一体形成された回転軸に支持することによって、前述したように記録ヘッドが千鳥状に配列されたヘッドユニットを複数配置する場合には、各記録ヘッド同士の間に生じる隙間に、撓み防止部材が位置することとなる。これによって、従来では撓み防止部材を配設すると、記録ヘッドと撓み防止部材との間に無駄な隙間が生じたが、本発明に係るラインヘッド型記録装置では、このような隙間をなくすことができ、装置本体の大型化を招くことなく、記録用紙の撓みを防止することができる。
【００３５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、給紙トレイから横方向に記録媒体を搬送するタイプの記録装置を例に挙げて説明したが、本発明に係るヘッドユニットは図４に示すように装置下部の給紙トレイから上方に向けて記録媒体を搬送するタイプの記録装置でも適用可能である。また、記録ヘッドの形状、個数及び配列も適宜変更可能であり、例えば、記録ヘッドの一部が重なるように階段状に配列しても良く、記録ヘッドに一体形成される支持片の位置及び個数、又は撓み防止部材の大きさ、形状及び個数は適宜変更することができる。更に、撓み防止部材は各記録ヘッドに直接支持させずに、装置本体に回転軸を設けこの回転軸に支持してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、ファクシミリ、複写機及びプリンタ等の記録装置において、装置本体に固定された記録ヘッドにより記録を行うラインヘッド型記録装置に関するものである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】は、本発明に係るラインヘッド型記録装置の概略構成を示す側面断面図であり、ここでは一例としてカラー印刷を行うカラーインクジェット記録装置を示している。
【図２】は、図１に示すインクジェット記録装置の搬送ベルト及びヘッドユニットを上方から見た平面図である。
【図３】は、記録ヘッドの斜視図である。
【図４】は、本発明に係るラインヘッド型記録装置の他の構成を示す側面断面図である。
【図５】は、複数の記録ヘッドを千鳥状の２列に配列することにより構成されたラインヘッド型記録装置に、従来の撓み防止部材を適用したラインヘッド型記録装置を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１      インクジェット記録装置
５      搬送ベルト
６      ベルト駆動ローラ
７      ベルトローラ
１１，１２，１３，１４  ヘッドユニット
１５    記録ヘッド
１５ａ  支持片
１５ｂ  回転軸
１６    撓み防止部材
Ｐ      記録用紙
【図１】
2007176002.tif 000003
【図２】
2007176002.tif 000004
【図３】
2007176002.tif 000005
【図４】
2007176002.tif 000006
【図５】
2007176002.tif 000007