(57)【要約】【課題】  カールの強いシートをも負圧によってプラテン面に平面に保ちながらも搬送ローラで高精度に送ることを確実にするとともに、装置内インクミストを排気ダクトで機外に排気しつつも画質の低下を招かず、さらに吸引ファンによる電力消費を抑えるようなインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】  機内ミストファンと吸引プラテンファンを同期して強弱調整する。（１）印字中は、ミストファン弱、吸引プラテンファン強（２）ラインフィード中は、ミストファン強、吸引プラテンファン弱（３）また、ラインフィード中の吸引プラテンファンの負圧は、ロール紙の径により強弱をつける。【選択図】  図１
2007160556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートにインクを吐出して画像を記録する記録手段と、前記記録手段に対向してシートを支持するプラテンと、前記プラテンに設けた複数の吸引口と、前記プラテン下部設けた吸引プラテンダクトと、記録装置内部に設けた前記吸引プラテンダクトとは異なる機内クリーン吸引ダクトと、前記２つの吸引ダクト内部を負圧状態とする吸引手段と、前記２つの吸引手段の吸引具合をそれぞれ調整する制御手段と、前記シートを搬送する搬送手段とを有するインクジェット記録装置において、前記記録手段がインクを吐出する記録中においては前記制御手段によって同期を取って、前記吸引プラテンダクトに大きな負圧が発生するように調整され、同時に前記機内クリーンダクトに一定以下の小さな負圧が発生するように調整され、さらに前記搬送手段によって前記シートが搬送される時においては、前記制御手段によって同期を取って、前記制御手段によって前記吸引プラテンダクトに一定以下の小さな負圧が発生するように調整され、同時に前記機内クリーンダクトに大きな負圧が発生するように調整されることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
請求項１に記載のインクジェット記録装置において、ロール紙にインクを吐出して画像を記録する場合、前記制御手段が、記録されるロール紙の巻き径が大きい最初のセット時に最小の負圧が発生するように調整され、さらに巻き径が小さくなるに従って徐々に負圧を大きく発生するように調整することを特徴とする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、シートを吸引して搬送しつつ記録を行い、また、記録と同時に発生するインクミストを機内で回収するダクトを有するインクジェット記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、銀塩写真プリントがデジタル画像を印刷するインクジェット記録装置に優っていた点は、まず第一に画質と、第二に印画紙いっぱいに画像を記録できる縁なし写真であった。しかし近年のインクジェット記録装置も銀塩写真と比較しても遜色ないまでに画質が向上し、また縁なし記録が可能となった点からも銀塩写真と同等とするものが数多く存在する。
【０００３】
ところでインクジェット記録装置においてはインクが記録ヘッドの吐出口面から垂直に噴射されることが望ましいが、様々な要因で噴射方向が傾いてしまい、インクの着弾位置にずれが生じ、画質が悪化する場合がある。この場合、吐出口面とシートとの間の距離（ノズル高さ）が小さいほど着弾位置のずれは少なくてすむ。しかしノズル高さを小さくすると、シートのカール（反り）や浮き、シートのインク吸収による波打ち等によりシートと吐出口面とが接触し、シートにインク汚れが付着してしまうおそれがある。
【０００４】
そこで特許文献１に示すように、記録ヘッドと対向する位置にプラテンを設け、シートのカールや波打ちを抑えつつ、ノズル高さを低くする構成が提案されている。吸引プラテンとは箱状に形成された吸着箱のシート接触面に多数の吸引口を穿設し、ファンによって内部から排気することによって負圧を発生させ、シートの接触面にシートを吸引させて保持することができるプラテンである。
【０００５】
この吸引プラテンはシートのカールや浮き、波打ちなどに効果があり、シートの位置を保持・規定するプラテン面に、空気の吸引によって沿わせることがでる。また、ロール状のシートの場合、ロールの巻き径が大きい場合はカールの癖が軽いが、巻き芯に近い巻き径が小さい場合はかなりのカール癖があり、一般的には平面に保持できないが、吸引プラテンで強力に吸引することで強いカールを吸引してシートを平面を保つことができる。
【０００６】
一方、インクジェット記録装置で縁なし記録を行う場合はロール状シートを用い、シート搬送方向に関してはカッタで自動的に切断し、幅方向にはシート幅より広い領域に記録する構成が特許文献２で提案されている。この場合、シート幅の外側に吐出されたインクは、シートの直下に設けられた吸収体で吸収する。
【０００７】
また、近年の写真画質を実現するプリンタは、その画質を実現するために吐出するインクを数pl程度の極小液滴にまで小さく抑えており、また前述の通り縁なし記録をするためにシート幅より広い領域に印字している。このような極小液滴インクを吐出して、さらに紙面の外側にまで吐出する場合、通常よりもかなり多くのインクミストが装置内に飛散することが知られている。ＪＩＳ規格のＡ０版やＢ０版等の幅広のロール紙に記録するような業務用大判プリンタにおいては印刷幅や印刷ボリュームが多い分、装置内に飛散するミスト量も半端ではなく、装置内をインクで汚染し、センサの誤検知を発生させる等、致命的なダメージが生じ、大きな問題となっている。そこで通常、大判プリンタにおいては、装置内に排気ダクトを設け、インクミストの発生源近く、すなわち、シートの位置を規定しているプラテンの近傍に吸引口に設置し、ミストを吸引して機外に排出している。
【特許文献１】特開平０６−０６４１７５
【特許文献２】特開平１１−３２１０１６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来例では、シートを空気の吸引による負圧によってプラテン面に沿わせて搬送するため、この負圧が大きすぎると紙を搬送する搬送ローラにとって搬送抵抗となり、シートを高精度に送れなくなる。また逆に、負圧が小さすぎると、ロール紙の巻き芯に近い巻き径が小さい部分の強いカール部分を搬送する場合に、シートの平面性が保てないので画質を低下させてしまう。
【０００９】
さらに、プラテン近傍に設けられた排気ダクトの吸引口は、インクミストの発生源付近で根こそぎ排気し得る美点がある反面、なるべく多くのインクミストを吸引しようとすると、吸引ファンに高い電圧をかけて回転数を上げて高い風速・風量を発生させなければならず、結果としてその高い風速・風量が、プリントヘッドから吐出されるインク滴をも引っ張ってしまい、画質を低下させてしまう。加えて、強力な吸引を発生させるため、印刷中常に吸引ファンをフル回転させることとなり、インクジェット記録装置のシートに記録するという本来の目的以外のその吸引ファンによって、限られた電源容量を逼迫させてしまう結果となる。
【００１０】
本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであり、カールの強いシートをも負圧によってプラテン面に平面に保ちながらも搬送ローラで高精度に送ることを確実にするとともに、そしてまた装置内インクミストを排気ダクトで機外に排気しつつも画質の低下を招かず、そしてさらに吸引ファンによる電力消費を抑えるような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。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は前述の目的を達成するために提案されたもので、シートにインクを吐出して画像を記録する記録手段と、前記記録手段に対向してシートを支持するプラテンと、前記プラテンに設けた複数の吸引口と、前記プラテン下部設けた吸引プラテンダクトと、記録装置内部に設けた前記吸引プラテンダクトとは異なる機内クリーン吸引ダクトと、前記２つの吸引ダクト内部を負圧状態とする吸引手段と、前記２つの吸引手段の吸引具合をそれぞれ調整する制御手段と、前記シートを搬送する搬送手段とを有するインクジェット記録装置において、前記記録手段がインクを吐出する記録中においては前記制御手段によって同期を取って、前記吸引プラテンダクトに大きな負圧が発生するように調整され、同時に前記機内クリーンダクトに一定以下の小さな負圧が発生するように調整され、さらに前記搬送手段によって前記シートが搬送される時においては、前記制御手段によって同期を取って、前記制御手段によって前記吸引プラテンダクトに一定以下の小さな負圧が発生するように調整され、同時に前記機内クリーンダクトに大きな負圧が発生するように調整されることを特徴とする。
【００１２】
また、ロール紙にインクを吐出して画像を記録する前記インクジェット記録装置において、前記制御手段が、記録されるロール紙の巻き径が大きい最初のセット時に最小の負圧が発生するように調整され、さらに巻き径が小さくなるに従って徐々に負圧を大きく発生するように調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、シートを負圧によってプラテン面に平面に保ちながらも搬送ローラで高精度に送ることを確実にするとともに、そしてまた装置内インクミストを排気ダクトで機外に排気しつつも、画質の低下を招かず、そしてさらに吸引ファンによる電力消費を抑えるようなインクジェット記録装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１はインクジェット記録装置の模式説明図である。
【００１６】
（記録装置の全体構成）
図１に示すインクジェット記録装置はロール状媒体であるシート１を備えており、シート１を給送ローラ対２によって給送し、更に給送ローラ対２に排紙ローラ４によって張力をかけて搬送しつつ、記録手段３によってインクを吐出して画像を記録する。画像を記録されたシート１はカッタ５によって所定の長さに切断され、排出ローラ対７によって機外に配置された排出トレイ８に排出・積載される。カッタ５によるシートの切りくずは、屑箱６に落下・収納される。
【００１７】
記録手段３と対向する位置にはシート１を支持するプラテン９が配置されており、記録手段３からインクが吐出されてもシート１が平面を保つように構成されている。またプラテン９には複数の吸引口１０（図２参照）が設けられると共に、プラテン９の下方に配置した吸引手段であるファン１１によって吸引ダクト１２を介して空気を吸引することにより、シート１をプラテン９に吸着させつつ搬送してシート１の平面性を保持するように構成されている。
【００１８】
図２は図１における断面Ｘ−Ｘを表したものであり、シート１の搬送方向と直交方向から見た断面図である。図において本記録装置が搬送可能なシート幅１の最小幅をｗ１、最大幅をｗ２で示している。本実施形態に係る記録装置は片側基準にてシート１を搬送し、図において右側が基準側となっているため、最大幅のｗ２はｗ１よりも左側に延びている。記録手段３はシート１に画像を記録するために、搬送方向と直交する方向（主走査方向）に往復移動する。
【００１９】
縁なし印字口１００，１０１，１０２はプラテン９に設けられた、シート端部位置より幅方向外側に広くあけられた穴である。例えば図２では幅ｗ１のシート１がプラテン９に沿って搬送されており、記録手段３はシート１の端部より外側までインクを吐出し、シート１の外側で吐出されたインクは縁なし印字口１００及び１０１に捨てられる事で、銀塩写真プリントのような、用紙に縁のない画像記録を実現している。
【００２０】
吸引ダクト１２はプラテン９の吸引口１０連続する第一室１２ａを、ファン１１側の第二室１２ｂとに分かれており、両室は第一開口部１２ｃによってつながっている。第一開口部１２ｃは最小シート幅ｗ１の搬送路の真下に配置されている。
【００２１】
第一室１２ａには、第一開口部１２ｃの両側に第一インク吸収体１５，１６が設けられている。第一インク吸収体１５は第一開口部１２ｃよりシート搬送の基準側（図中右側）に配置されており、また第一インク吸収体１６は非基準側（図中左側）に配置されている。なお図において第一インク吸収体１５，１６の幅方向の寸法はその端部がシート１の端部と一致するよう示しているが、シート１より内側にまで配置することでもより。
【００２２】
第二室１２ｂには第一開口部１２ｃの下方に第二インク吸収体１７が設けられている。なお図において第二インク吸収体１７の幅方向の寸法は第一開口部１２ｃの幅より短くなっているが、これよりも長く配置することでもよい。また第二室１２ｂの第一開口部１２ｃと第二インク吸収体１７との間には第二開口部１２ｄが設けられており、ファン１１が接続されて吸引ダクト１２内の空気を吸引し負圧状態とするように構成されている。
【００２３】
（吸引ファンの駆動）
次にインクミストの発生と回収について説明する。
【００２４】
インクミストは様々な要因で発生する不要なインク滴であるが、大きく分けて次の３つの要因で発生している。
【００２５】
(1)記録手段３のノズル（不図示）からインク滴を吐出する際に、主インク滴と同時に吐出される、どうしても生じてしまうインク飛沫。
【００２６】
(2)主インク滴がシートに着弾した際に、弾け飛んだ飛沫。
【００２７】
(3)主インク滴がシートに着弾せず、機内に舞ってしまうインク滴。
【００２８】
図１，図２において、シート１に記録手段３が縁なし画像を印字している。記録手段３は主走査方向に移動しながらシート１上にインクを吐出している。この吐出の際に、まずインクミストが発生している（前記(1)による）。また、記録手段３から吐出された主インク滴はシート１に着弾し、画像を形成していくが、このシートとの衝突の際に、１滴１滴それぞれのインク滴の一部がシート１に吸収されず、弾け飛んでインクミストとして発生している（前記(2)による）。そしてさらに、縁なし画像を実現するために、記録手段３はシート１の幅（図２ではｗ１）より外側まで印字している。つまり、シート１の外側である、縁なし印字口１００や１０１に向けてインクが吐出されている。縁なし印字口１００や１０１に向けて吐出されたインク滴は一部は真下にある吸収体１５や１６に着弾して吸収されるが、ノズル面から吸収体１５や１６までの距離があまりに長いため、極小滴であるインク滴は機内に存在する様々な気流に乗って機内に浮遊してしまう（前記(3)による）。
【００２９】
上記のような様々な理由で生じてしまったインクミストは最終的に機内の様々な場所に付着し、機内をインクで汚染して様々な障害を起こしてしまう。例えば、機内に幾つか備えられている遮光式のセンサに付着して、センサフラグが遮光しているわけではないのに、インク汚れによって遮光されて誤検知してしまう等、記録装置が正常に動作できなくなってしまうこともある。
【００３０】
記録装置の正常動作を保つために、ミストを極力減らす必要がある。本提案ではインクミストの発生源近傍、すなわちプラテン１の長手方向（主走査方向）全幅に、搬送されるシート１に干渉しないような上方に、そしてキャリッジ３に干渉しないようなキャリッジの副走査方向後方位置、に吸引口１１０ａが延在している。吸引口１１０ａは吸引ダクト１１０から突設されており、吸引ダクト１１０ａには吸引ファン１１１が備えられている。印字により発生したインクミストは、吸引ファン１１１によって発生した負圧により吸引ダクト１１０を介して吸引口１１０ａから吸引されて、不図示のフィルタを通してインク滴を排除してから機外に排出されることで、機内をインクミストで汚さないようにしている。
【００３１】
また印字によって発生したミストは、吸引ダクト１１０によって吸引されると同時に、吸引プラテン１上の吸引口１０からも吸引されている。この吸引口１０からの吸引は、シート１が吸引プラテン９に吸引支持されている時においては、シート１を吸引するのみでインクミストの吸引はできないが、例えば図２に示すように最大ｗ２幅のシートまで搬送可能な記録装置において、それより短い幅ｗ１のシート１を印字する場合は、シート１が塞いでいない残りの吸引口１０によって、インクミストの吸引が行われるわけである。この塞がれていない吸引口１０によるインクミストの吸引は、プラテン９の近傍全幅にわたって延在する吸引口１１０ａと比べると、少量の吸引となってしまうが、機内に舞ったインクミストの吸引においてはやはり有用である。
【００３２】
吸引ファン１１による吸引の開始は、シート１を吸引・支持するためにも、シート１がプラテン９に搬送される直前に行われるのが望ましく、また、終了は印字が終了して記録手段３がプラテン９の外側に存在する不図示のホームポジションに戻った時ではなく、印字後も機内に舞っているインクミストを吸引するためにも、吸引し続け、しばらく経った後が望ましい。吸引ファン１１１による吸引の開始は、シート１がプラテン９上に搬送され吸引・支持され、記録手段３によってインク滴の吐出が開始される直前が望ましく、また、終了は記録手段３によるインク的の吐出の終了と同時ではなく、吸引ファン１１と同様に印字後も機内に舞っているインクミストを吸引するためにも、吸引し続け、しばらく経った後が望ましい。さらに吸引ファン１１および１１１の吸引の開始および終了のタイミングについて言及すれば、記録装置の限られた電源容量を消費して吸引を行っているため、必要な開始タイミング丁度に吸引を行い、必要な終了タイミング丁度に吸引を止めるのが、望ましいことは言うまでもなく、さらに省電力化の観点から見ても望ましいことである。
【００３３】
インクミストを極力抑えるためだけを考慮すれば、吸引ファン１１および１１１を最大限に回転させ、吸引プラテン９や吸引ダクト１１０に最大限の負圧を発生させればインクミストをより回収・排出できるが、２つの理由でそれは不可能である。１つは、吸引ファン１１によって発生する負圧が高すぎると、シート１が吸引プラテン９に吸い寄せられ、張り付きすぎてしまい、給送ローラ対２や排出ローラ対７にとっては過大な搬送抵抗となるため、搬送精度が落ちてしまい画質が低下してしまう。またもう１つは、吸引ファン１１１によって発生する負圧が高すぎると、吸引口１１０ａから周囲の空気を吸引しすぎてしまい、記録手段３から吐出されたインク滴を引き寄せて、着弾精度が落ちてしまい画質が低下してしまう。そのため、吸引ファン１１においては、記録手段３がインク滴を吐出する印字時は最大限に負圧を発生させ、記録手段３が吐出を止めて反転して再度吐出を始めるまでの、給送ローラ対２や排紙ローラ対４によるシート１の搬送時にはシート１の浮きが生じないような、また波打ち形状が崩れないような程度のより低い負圧を発生させている。また、吸引ファン１１１においては、記録手段３がインク滴を吐出する印字時は、インク滴を引き寄せない程度の低い負圧を発生させ、記録手段３が吐出を止めて反転して再度吐出を始めるまでの、給送ローラ対２や排紙ローラ対４によるシート１の搬送時には直前の印字で生じたインクミストを極力吸引するために最大限の負圧を発生させている。つまり本提案では不図示の制御手段により、同期を取って、吸引ファン１１を最大限に負圧を発生させて同時に吸引ファン１１１をある決まった低い負圧を発生させており、また同じタイミングで、吸引ファン１１１を最大限に負圧を発生させて同時に吸引ファン１１をある決まった低い負圧を発生させているわけである。
【００３４】
なお、吸引ファン１１および１１１は不図示の制御手段によりPWM制御され、所望のタイミングに所望の回転数を発生させることが可能であり、つまりそれにより負圧の調整をおこなっているわけである。
【００３５】
さらに吸引ファンの駆動について、本発明の形態をロール紙対応の視点で説明を行う。
【００３６】
図１に示すようにロール紙とはロール状に巻き取られた形状のシートで、給送ローラ対２や排紙ローラ対４によって順送されるにつれて、ロール紙の巻き径が小さくなっていく。ロール紙は長時間巻かれた状態にあるため、シートに「巻き癖」がついているのが通常であり、新しいロール紙を使用し始めたばかりの巻き径が大きい時は巻き癖が緩く、ロール紙を使用していくに連れて巻き径が小さくなっていき、とうとうロール紙を使い切る時は巻き径が最も小さく、同時に巻き癖が最も強い。
【００３７】
シート１が平面性を持たず、ロール紙のようにカールしていると、プラテン９に搬送された時に、プラテン９から浮いてしまう。このシート１の紙浮きが生じると、記録手段３によって印字される時に、記録手段３の吐出面（不図示）にシート１が接触してしまい、インクの吐出不良に直結してしまう。
【００３８】
そこで吸引ファン１１によって吸引プラテン９に負圧を発生させることで、シート１を吸引プラテン９に吸引・保持し、シート１のカールをなくして紙浮きをなくすと共に、シート１の平面性を保ちインク滴の着弾精度が悪化するのを防いでいる。
【００３９】
ロール紙が記録装置にセットされた近傍には巻き径を検知する不図示の巻き径検知センサが備えられている。前述した通り、本提案では吸引ファン１１は記録手段によって印字中は最大限に負圧を発生させているが、記録手段３の反転中の給送ローラ対２や排紙ローラ対４がシートを搬送している時は紙浮きが生じない程度の低い負圧を発生させている。
【００４０】
本提案では、不図示の巻き径検知センサにより検知されたロール紙の巻き径に応じて、このシート搬送時に、不図示の制御手段により吸引ファン１１を制御する。すなわち、図３に示すように、巻き径Rmaxの新しいロール紙を使うときに、シート搬送時に生じさせる負圧を、紙浮きが生じない弱い負圧Pminを発生させ、巻き系が小さくなるに連れて発生させる負圧を高くしていき、巻き系が最小Rminとなるロール紙を使い切る時に強いカールをなくして紙浮きが生じない程度の負圧Pmaxを発生させる。さらにこのロール径による吸引ファン１１の調節について言及すると、紙浮きが生じないようにロール紙を使い切るためには、記録手段３の反転中の給送ローラ対２や排紙ローラ対４がシートを搬送している時に、常にPmaxの負圧を発生させれば良く、紙浮きを生じさせずに、また給送ローラ対２や排紙ローラ対４の搬送精度に悪影響を及ぼすこともない。しかし本提案のように不図示の制御手段によって吸引ファン１１の負圧をロール径によって吸引圧を調節した方が、記録装置の限られた電源容量を消費して吸引を行っている事を考慮すると、より望ましいことは言うまでもなく、さらに省電力化の観点から見ても望ましいことである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態によるインクジェット記録装置の全体構成模式図である。
【図２】本発明の実施形態によるインクジェット記録装置のプラテンを説明する断面図である。
【図３】本発明の実施形態によるインクジェット記録装置の吸引プラテンの負圧を発生する吸引ファンによる発生負圧とロール紙の径の関係図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  シート
２  給送ローラ対
３  記録手段
４  排紙ローラ対
５  カッタ
６  屑箱
７  排出ローラ対
８  排出トレイ
９  吸引プラテン
１０  吸引口
１１  プラテンダクト吸引ファン
１２  吸引プラテンダクト
１２ａ  第一室
１２ｂ  第二室
１２ｃ  第一開口部
１２ｄ  第二開口部
１５  第一インク吸収体
１６  第一インク吸収体
１７  第二インク吸収体
１１０  吸引ダクト
１１０ａ  吸引口
１１１  ダクト吸引ファン
【図１】
2007160556.tif 000003
【図２】
2007160556.tif 000004
【図３】
2007160556.tif 000005