(57)【要約】【課題】  本発明は記録ヘッドに設けられた複数のノズルからインクを吐出することで記録媒体に印字を行う画像形成装置に関し、特に記録媒体が記録ヘッドに対向する様にローディングされた状態でも記録ヘッドのメンテナンスが容易に行うことができる小型の画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】  ロール紙等の連続紙に対して開口形成機構２０の抜き刃２０ａを使用して記録媒体に媒体開口１０ａを形成し、この媒体開口１０ａを移動し、プラテン２３に設けられた支持部開口２３ａに一致させ、メンテナンスヘッド２４を媒体開口１０ａ、及び支持部開口２３ａに挿通し、記録媒体をプラテン２３に当接させた状態で、メンテナンスヘッド２４の先端を記録ヘッドのノズルが形成されたノズルプレート９に密着させてキャッピング処理、空吐出処理、吸引パージ処理等のメンテナンスを行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対してインクを吐出するノズルを有する記録ヘッドと、
該記録ヘッドに対してメンテナンスを行うメンテナンスヘッドと、
前記記録媒体を搬送する搬送部と、
前記記録媒体に媒体開口を形成する媒体開口形成部とを有し、
前記媒体開口を使用してメンテナンスを行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記媒体開口部は、前記記録ヘッドのメンテナンス時に、前記記録ヘッド及び／または前記メンテナンスヘッドに対向することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記記録ヘッドは、前記記録媒体に対して画像形成時に固定のライン状ヘッドであることを特徴とする請求項１項記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記録媒体は、連続紙であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記記録ヘッドから前記媒体開口に対してインクを吐出するメンテナンスを行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記メンテナンスヘッドの第１の部分は、メンテナンス時に前記媒体開口に挿通し、前記記録ヘッドに対峙することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記記録ヘッドは、メンテナンス時に前記媒体開口に挿通し、前記メンテナンスヘッドに対峙することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記搬送部は、前記記録ヘッドに対向した前記記録媒体支持部を有し、前記記録媒体支持部は、前記メンテナンスヘッドに対応した支持部開口を有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記記録ヘッドから前記記録媒体に吐出され着弾するインクの位置は、前記支持部開口以外の前記記録媒体支持部であることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記メンテナンスヘッドの第１の部分は、前記搬送方向の切り欠き部を有することを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記メンテナンスヘッドの第１の部分は、前記搬送方向と直交する前記記録媒体の幅方向の切り欠き部を有することを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドに設けられた複数のノズルからインクを吐出することで記録媒体に印字を行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット方式の画像形成装置は、例えば記録媒体搬送手段により搬送される際に、記録ヘッドに設けられた複数のノズルから記録紙やプラスチックフィルム等の記録媒体に対してインクを吐出することで、高速且つ高画質の画像を形成する。
【０００３】
このような画像形成装置において、記録媒体を搬送する際に記録媒体同士の接触により発生する紙粉等のゴミが記録ヘッドのインク吐出口に付着して目詰まりを起こす場合がある。また、インク吐出口に気泡が侵入し、インクの表面張力を低下させることがある。このような原因により、インクの吐出不良やインク吐出方向の曲がり等の問題が発生する。そこで、上記原因を速やかに解消するためのメンテナンス機構が不可欠である。
【０００４】
一方、記録方式には、記録ヘッド及び記録媒体の双方を移動させながら記録を行う方式と、記録ヘッドは例えばライン状に固定され、記録媒体のみを搬送させ記録する固定のラインヘッド方式がある。前者においては、記録媒体の側方に配置させたメンテナンス機構に記録ヘッドを移動させ対向させることで容易にメンテナンスを行うことができる。一方、後者のラインヘッド方式においてはメンテナンス機構を対向させる装置も種々提案されている。
【０００５】
例えば、特許文献１においては、下記の様な装置が提案されている。すなわち、ロール紙に対し画像形成するインクジェットプリントヘッドに対し、ヘッド性能を安定させるための回復ユニットをロール紙の搬送方向上流側に配置させ、メンテナンス時にはインクジェットプリントヘッドを上方に移動させ、回復ユニットをインクジェットプリントヘッドの下方に水平移動させて回復ユニットをインクジェットプリントヘッドに対向させている。
【０００６】
また、例えば特許文献２においては、下記の様な装置が提案されている。すなわち、インクジェット記録装置は、有端ベルト上に用紙を静電吸着して用紙幅対応（非走査型）の記録ヘッドの下を通過させることによって、高速印字を可能としている。一方、搬送ベルトユニットは、駆動ローラと従動ローラに張架させた２本の無端ベルトの間に有端ベルトを取り付けることによって構成されており、無端ベルト間で有端ベルトのない部分が開口部とされている。記録ヘッドと対向させて搬送ベルトユニットの内部にメンテナンス装置を配置し、メンテナンス装置を開口部を介して記録ヘッドに対向させてメンテナンスを行っている。
【特許文献１】特開平７−４７６７０号公報
【特許文献２】特開２００４−２６２０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１の発明では、記録ヘッドとメンテナンス機構を記録媒体の搬送方向に完全に重ならない様にずらして配置する必要があり、メンテナンスの移動機構が大型化すると共に、画像形成装置が記録媒体搬送方向に大型化してしまう。
【０００８】
また、特許文献２では、メンテナンス時においては、記録ヘッドとメンテナンス機構の間には記録媒体は位置できない。この為、例えば同機構を連続紙への画像形成に適用した場合には、メンテナンス時にメンテナンス機構を記録ヘッドに対向する様にローディングされた連続紙を一旦切断し、記録ヘッドとメンテナンス機構の間から記録媒体を除去する必要がある。この為、メンテナンス後に印字を再開する為には連続紙を再度ローディングさせる必要がある。
【０００９】
本発明は、記録媒体が記録ヘッドに対向する様にローディングされた状態でも記録ヘッドのメンテナンスを容易に行うことができる画像形成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】
【００１０】
上記課題は本発明の画像形成装置によれば、記録媒体に対してインクを吐出するノズルを有する記録ヘッドと、該記録ヘッドに対してメンテナンスを行うメンテナンスヘッドと、前記記録媒体を搬送する搬送部と、前記記録媒体に媒体開口を形成する媒体開口形成部とを有し、前記媒体開口を使用してメンテナンスを行う画像形成装置を提供することによって達成できる。
【００１１】
また、前記記録ヘッドは、前記記録媒体に対して画像形成時に固定のライン状ヘッドであり、前記記録媒体は、連続紙である。
このように構成することにより、記録ヘッドとして固定のラインヘッドを使用し、かつロール紙等の連続紙を使用する画像形成装置においても、容易に記録ヘッドのメンテナンスを行うことができる。
【発明の効果】
【００１２】
上記課題の解決手段によれば、固定のラインヘッドを使用し、連続紙を使用した画像形成装置において、記録媒体を記録ヘッドにローディングした状態で記録ヘッドのメンテナンスを行うことができ、メンテナンスの移動機構を大型化することがなく、小型の画像形成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】
【００１３】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。尚、以下の説明において、図中、記録媒体の搬送方向をＸ軸方向又は副走査方向とし、この搬送方向と直交する方向をＹ軸方向又は主走査方向又は記録媒体の幅方向とする。さらに、Ｘ軸及びＹ軸方向に直行する方向をＺ軸方向又は上下方向とする。
【００１４】
図１は本実施形態の画像形成装置の概略構成を示す。画像形成装置１は画像形成部２、インク補給部３、開口形成部４、メンテナンス部５、ロール紙搬送部６で構成されている。
【００１５】
画像形成部２は、記録媒体搬送方向上流側よりブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）に対応可能な４つの記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙを配設して構成されている。例えば、イエロー（Ｙ）の記録ヘッド２Ｙは、図２に示すようにそれぞれＹ方向に短い４つのインクジェットヘッド２Ｙ−１、２Ｙ−２、２Ｙ−３、２Ｙ−４を千鳥状にＹ方向に配列させ、保持板８に固定している。そして、それぞれのインクジェットヘッド２Ｙ−１、２Ｙ−２、２Ｙ−３、２Ｙ−４は、記録媒体にインクを吐出する多数のノズル１１がノズルプレート９に１列に形成されたノズル列１２を有する。
【００１６】
また、Ｘ軸方向から上記４つのインクジェットヘッド２Ｙ−１、２Ｙ−２、２Ｙ−３、２Ｙ−４を見ると、４本のノズル列端部が少し重なる様に配置され、この構成により記録ヘッド２Ｙは１本のＹ軸方向の記録幅の長さを有するノズル列を形成している。尚、他の記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍも同様の構成であり、４つの記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙは同じピッチＰを保持してＸ軸方向に配列されている。これにより、記録媒体１０に対して画像形成時に固定のライン状の記録ヘッドから構成される画像形成部２を構成している。
【００１７】
次に、インク補給部３はインクボトル１３、サブタンク１４、インク補給電磁弁１５等で構成され、高さ方向の最上位置にインクボトル１３が設けられ、インク補給電磁弁１５の開閉によって適宜サブタンク１４へインクが補給される。サブタンク１４には図示されない液面検出センサが設けられており、サブタンク１４内のインク液面高さを一定にするように制御している。その際の液面高さはインクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４のノズルプレート９の表面から重力方向の下方に１０cm程度下がった位置にある。
【００１８】
サブタンク１４内は大気開放電磁弁１６によって通常は大気に開放されている。サブタンク１４から各インクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４へはチューブでインク流路が連結されている。また、サブタンク１４とインクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４間には補給経路弁１７が設けられている。また、サブタンク１４に圧縮空気を送り込む加圧ポンプ１８が途中に加圧弁１９を設けてサブタンク１４と連結している。
【００１９】
この加圧ポンプ１８は、インクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４にインクを充填する際、インク補給電磁弁１５、大気開放電磁弁１６、補給経路弁１７を締めて、サブタンク１４の圧力を高めた後、補給経路弁１７を開けて一気にインクを充填する。
【００２０】
尚、インクボトル１３、サブタンク１４、インク補給電磁弁１５、大気開放電磁弁１６、補給経路弁１７、加圧ポンプ１８、及び加圧弁１９の上記構成は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色毎に設けられている。
【００２１】
次に、開口形成部４は開口形成機構２０、チューブ２１、及び負圧源２２で構成されている。また、開口形成機構２０は画像形成部２の記録媒体１０の搬送方向上流側に配設され、開口形成機構２０にはＺ軸方向に移動可能な先端が長方形状で中空の抜き刃２０ａが、前述の記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙと同様、千鳥状に、Ｙ軸方向に４つ配置され、その内部空間は、チューブ２１を介して負圧源２２に接続されている。また、抜き刃２０ａには、図示しないＺ軸方向に移動可能な移動機構が設けられている。
【００２２】
次に、メンテナンス部５は、プラテン２３に支持される記録媒体１０に対して記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙと反対側の空間である下方向に配置されている。メンテナンス部５は記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙに対応するメンテナンスヘッド２４、メンテナンスヘッド２４を保持する保持部材２５、及び保持部材２５を移動させる移動機構２６から構成されている。メンテナンスヘッド２４はそれぞれのインクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４に対応する様にＹ軸方向に千鳥状に４つ配列され、更にそれがＸ軸方向に４組み配列している。また、吸引ポンプの負圧源２７が上記保持部材２５内に形成されたチューブを介して各メンテナンスヘッド２４に接続されている。メンテナンスヘッド２４の先端部は、それぞれプラテン２３の支持部開口２３ａに位置している。
【００２３】
尚、メンテナンスヘッド２４の先端部は、図３に示すように、ノズルプレート９に接する外周部２８、外周部２８より若干凹んだ凹み部２９、凹み部２９に形成されチューブを介して負圧源２７に通じる吸引孔３０を有する。
【００２４】
また、記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙに対向して平面状のプラテン２３が配置されている。プラテン２３にはそれぞれのインクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４、及びメンテナンスヘッド２４に対応する様にＹ軸方向に千鳥状に４つ配列し、更にそれがＸ軸方向に４組み配列した支持部開口２３ａが形成されている。
【００２５】
次に、ロール紙搬送部６は、搬送ローラ３１〜３４、元巻きローラ３５、及び巻取ローラ３６で構成されている。そして、記録媒体１０は元巻きローラ３５にロール状に巻かれた連続紙であり、搬送ローラ３１、３２、３３、３４により元巻きローラ３５から巻き出され、プラテン２３上を搬送され、巻取ローラ３６によって巻き取られる。
次に、上記構成の画像形成装置による画像形成動作について説明する。
【００２６】
先ず、前述の搬送ローラ３１、３２、３３、３４を駆動し、元巻きローラ３５から記録媒体１０を巻きだし、４つの記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙが配設された画像形成部２に対して、プラテン２３上を搬送させる。また、この時、画像データを記録ヘッド２に供給し、４つの記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙからそれぞれブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のインクを記録媒体１０上に吐出させ、記録媒体１０上に画像形成を行う。その後、記録媒体１０を巻取ローラ３６で巻き取らせる。また、この間記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙへのインク補給は、前述の構成のインク補給部３によって行う。この時、メンテナンスヘッド２４は記録媒体１０と干渉しない様に、外周部２８がプラテン２３の記録媒体１０を支持する面よりも下方に位置する図４に実線で示す位置２４にあり、保持部材２５は同じく実線で示す位置２５にある。尚、同図に示す２３ａは、プラテン２３に形成されている支持部開口である。
【００２７】
一方、メンテナンスについては、以下のようにして行う。
先ず、記録媒体１０の搬送を中止し、開口形成部４による記録媒体１０への開口作業を行う。この作業は、先ず前述の負圧源２２を駆動し、負圧を発生する。次に、図４に示す様に抜き刃２０ａが図示しない移動機構によりプラテン２３上に押し当てられ、記録媒体１０が四角状に抜き加工され、媒体開口１０ａを形成する。発生した抜きカス１０ｂは、上記負圧によりチューブ２１を通して負圧源２２に吸引される。尚、抜き刃２０ａが押し当てられるプラテン２３の部分２３ｂは、同図に示すように例えば０．１〜０．５ｍｍ凹んでおり、抜き刃２０ａによりプラテン表面の平面度が悪化しても、記録媒体１０に当たらず、搬送性能に影響を与えることはない。
【００２８】
上記抜き加工により、Ｙ軸方向に千鳥状に配列した４つの媒体開口１０ａが形成される。その後、隣り合う記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ間の配列のピッチＰだけ記録媒体１０を搬送方向に移動させ、抜き加工を継続する。そして、同じ処理を３度繰り返してＸ軸方向に４列の媒体開口１０ａを形成する。
【００２９】
その後、記録媒体１０を抜き刃２０ａと記録ヘッド２Ｋの距離だけ搬送させ、各媒体開口１０ａを各インクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４のノズルプレート９直下に位置させる。
【００３０】
次に、移動機構２６によりメンテナンスヘッド２４及び保持部材２５を、Ｚ軸（＋）方向に移動し、各メンテナンスヘッド２４先端の外周部２８を各インクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４のノズルプレート９の表面に当接させる。この時、メンテナンスヘッド２４は図４に二点鎖線で示す位置２４’にあり、保持部材２５は同じく二点鎖線で示す位置２５’にある。尚、同図に示す２３ａは、プラテン２３に形成されている支持部開口である。
【００３１】
以上のようにして各インクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４のノズルプレート９に対応するメンテナンスヘッド２４を密着させた後、メンテナンス処理を行う。
【００３２】
次に、メンテナンス処理の具体例を、以下に説明する。
＜キャッピング処理＞
キャッピング処理は画像形成処理を長時間行わない場合や、画像形成装置１の電源を切る場合に行う。先ず、前述のように、メンテナンスヘッド２４及び保持部材２５は、移動機構２６によりＺ軸（＋）方向に移動し、各メンテナンスヘッド２４先端の外周部２８を各インクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４のノズルプレート９の表面に当接させる。メンテナンスヘッド２４の少なくとも外周部２８はフッ素ゴム等の弾性部材で構成されており、外周部２８がノズルプレート９の表面に密着する。
【００３３】
この処理により、画像形成装置１を使用しない間、全ノズル１１は前述の凹み部２９内部に位置する様に構成され、ノズル１１内のインクの増粘、乾燥が防止でき、更にノズル１１周辺へのゴミ等の付着も防止できる。
【００３４】
＜空吐出処理＞
空吐出処理は、負圧源２７を動作させた状態で、各インクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４内の電極に電圧を印加し、空吐出駆動を行い、各ノズル１１からインクを凹み部２９に吐出させる。この処理により、各ノズル１１周辺の増粘したインクや、異物をノズルから除去し、吐出性能を回復させることができる。
【００３５】
また、凹み部２９に吐出されたインクは、吸引孔３０から保持部材２５内に形成されたチューブを介して負圧源２７に吸引され、図示しない廃液タンクに溜められる。
＜加圧パージ処理＞
加圧パージ処理は、前述のインク補給電磁弁１５、大気開放電磁弁１６、及び補給経路弁１７を締めて加圧弁１９を開放し、加圧ポンプ１８を駆動してサブタンク１４内を所定の圧力にした後、補給経路弁１７を開放し、インク経路を介してインクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４内の図示しないインク室内に圧力を加え、ノズル１１よりインクを押し出す処理である。この処理によって押し出されたインクは、吸引孔３０によって吸引される。
【００３６】
このメンテナンス処理によっても、各ノズル１１周辺の増粘したインクや、異物をノズルから除去し、吐出性能を回復させることができる。
＜吸引パージ処理＞
吸引パージ処理は、負圧源２７を動作させて、凹み部２９内に負圧を発生させ、ノズル１１内のインクやノズルプレート９の表面に残留するインクを吸引する処理である。
【００３７】
このメンテナンス処理によって、例えば各ノズル１１周辺の増粘したインクや、異物をノズル１１から除去し、ノズルプレート９表面の不要なインクを除去し、吐出性能を回復させることができる。尚、上記空吐出処理、加圧パージ処理、吸引パージ処理において、負圧源２７の負圧レベルを変更する様に構成してもよい。
【００３８】
次に、上記各メンテナンス後、画像形成処理を行う場合には、メンテナンスヘッド２４及び保持部材２５をＺ軸（−）方向に移動し、記録媒体１０を搬送させて、すべての媒体開口１０ａを画像形成部２の下流側に移動させた後に画像形成処理を開始する。
【００３９】
尚、巻取ローラ３６に巻き取られた記録媒体１０の裁断等の後処理時には、必要な画像に同時に印字されたマークを検出して後処理される。必要であれば、媒体開口１０ａが形成された最初と最後の位置を示すマークを印字してこれを検出し、又は媒体開口１０ａを直接光学センサ等で検出し、この媒体開口１０ａが形成された部分を後処理工程で、必要な画像が形成された部分とは別の処理を行う様に構成してもよい。
【００４０】
このように構成することにより、連続紙を用いた記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙのメンテナンスを、連続紙を画像形成部２にローディングしたままで実行することができる。この為、メンテナンス後の画像形成処理を開始するまでの時間を短くでき、スループットを向上させることができる。また、メンテナンス時に連続紙を途中でカットする必要がないので、巻き取りも連続した１ロールに行うことができ、画像形成後の後処理も容易となる。また、１ロールの途中で、長時間印字が中断する場合にも前述のキャッピング処理が可能であり、対応が容易となる。
【００４１】
また、メンテナンス部５を記録媒体１０に対して記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙと反対側の空間に配置したので、メンテナンス時、メンテナンスヘッド２４及び保持部材２５を僅かにＺ軸方向に移動させるだけでよい。このため、移動機構を小型化でき、画像形成装置も小型に構成することができる。例えば、その移動量の最小値は記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙと記録媒体１０を支持するプラテン２３表面の間隔の、例えば０．５〜３ｍｍ程度でよい。
【００４２】
また、メンテナンスの為に記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙを移動させる必要が無いので、記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙの位置精度を高く保持でき、高品質の画像形成を行うことができる。
【００４３】
さらに、抜き刃２０ａが押し当てられるプラテン２３の部分は、前述のように０．１〜０．５ｍｍ凹んでおり、抜き刃２０ａによりベルトプラテン表面の平面度が悪化しても、記録媒体１０に当たらず、搬送性能に影響を与えない。
【００４４】
尚、メンテナンス処理は記録媒体１０がプラテン２３上に無い場合にも同様にして行える。この場合には、記録媒体１０に媒体開口を形成するのに必要な動作は省略出来る。
また、抜き刃２０ａの形状は各々のメンテナンスヘッド２４の形状に略等しくしたが、例えば図２に二点鎖線で示す２０ａ’の様に、複数のメンテナンスヘッド２４が１つの媒体開口内に位置する構成としてもよい。また、例えば１つの抜き刃２０ａをＹ軸方向に移動させてＹ軸方向に配列した媒体開口を形成してもよい。この場合、抜き刃の数を少なすることができる。
【００４５】
また、抜き刃２０ａで抜かれた抜きカス１０ｂはベルトプラテン２３側から吸引させる様にしてもよい。また、抜き刃２０ａは画像形成部２の上流側に配置したが、画像形成部２の下流側に配置してもよい。この場合には、抜き刃２０ａで媒体開口を形成した後、記録媒体１０を画像形成時とは逆に搬送し、媒体開口１０ａをメンテナンスヘッド２４と記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙに対向させた位置に移動する。
【００４６】
また、プラテン２３にはその記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙに対向する面に微少な孔を全面に開け、その微少な孔を負圧源に接続することによって、微少孔を負圧にして記録媒体１０をプラテン２３表面に吸着させることもできる。この場合、記録媒体１０をプラテン２３の表面に密着させることができ、より良好な画像形成が可能となる。
【００４７】
また、記録媒体１０が連続紙の場合、抜き刃２０aに対向する部分以外のプラテン２３を削除し、搬送ローラ３１〜３４により記録媒体１０を搬送することもできる。この場合には、メンテナンスヘッド２４と記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙの間にはプラテン２３が無いので、プラテン２３に支持部開口２３ａは不要である。
【００４８】
また、媒体開口１０ａは、すべてのインクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４に対応させて設けたが、例えばＹ軸方向に千鳥状に配列した４つの開口のみを記録媒体１０に形成し、最初に媒体開口１０ａを記録ヘッド２Ｋに対向させて記録ヘッド２Ｋをメンテナンスし、次に記録媒体１０を搬送し、媒体開口１０ａを記録ヘッド２Ｃに対応させて記録ヘッド２Ｃをメンテナンスする様にしてもよい。この場合、記録媒体１０に記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙの一部に対応した媒体開口しか形成しないので、形成する媒体開口１０ａが少なくなり、記録媒体１０の無駄が少なくなる。
【００４９】
また、メンテナンス部５は、例えば図５に示す構成でもよい。この変形例においては、メンテナンスヘッド２４はＹ軸方向に短く、Ｙ軸方向に移動可能に構成されている。そして、例えば弾性ゴムで構成されるワイパー４０がメンテナンスヘッド２４のＹ軸方向の端部に配置されている。メンテナンスヘッド２４先端の外周部２８が各インクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４、・・・２Ｙ−４のノズルプレート９の表面に当接した状態で吸引パージを行いながらメンテナンスヘッド２４をＹ軸（−）方向に移動させる。この時、ノズルプレート９表面に当接したワイパー４０の先端がノズルプレート９表面のインクを清掃する。さらに、図３に示すメンテナンスヘッドと、図５に示すメンテナンスヘッドの両方を切替可能な機構とし、共に保持部材２５に配置し、両者を選択使用する構成とすることもできる。
【００５０】
また、複数のインクジェットヘッド２Ｋ−１、２Ｋ−２、２Ｋ−３、２Ｋ−４等で構成される１つの記録ヘッド２Ｋ等に対して、分けて媒体開口を形成してもよい。例えば、図６に示す例では、最初に２Ｙ−１、２Ｙ−３等に対応させる媒体開口１０ａを４つの記録ヘッド分形成し（同図に示すａ）、次に、２Ｙ−２、２Ｙ−４等に対応させる媒体開口１０ａを４つの記録ヘッド分形成し（同図に示すｂ）、メンテナンスは、上記ａ、及びｂに対応するインクジェットヘッドを２度に分けて行うものである。この場合、メンテナンス部５はａ、及びｂに対応するメンテナンスヘッド２４を選択的にＺ軸方向に移動させる移動機構を有する。
【００５１】
この変形例の場合、記録媒体１０に対する媒体開口１０ａの面積比が小さいので、記録媒体１０の剛性低下を小さく抑えることができる。
また、図７に示す様に記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙが記録媒体１０の幅方向に長い１本のインクジェットヘッドで構成される場合には、それに対応した記録媒体１０の幅方向に長い媒体開口１０ａが形成される。
【００５２】
また、本例によれば、メンテナンスとして空吐出だけのメンテナンスの場合には、図８に示す様にメンテナンスヘッド２４、及び保持部材２５はＺ軸方向に移動しないで、メンテナンスヘッド２４がノズルプレート９から離れた状態で行ってもよい。この場合には、媒体開口１０ａとプラテン２３の支持部開口２３ａの開口面積は、ノズル１１から吐出されたインクが通過する程度でよく、細いスリットとすることができる。この為、記録媒体１０とプラテン２３の剛性低下を小さくできる。また、記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙに対向する支持部開口２３ａを小さく構成できるので記録媒体１０を良好に支持できる。
【００５３】
また、図８で記録ヘッド２をプラテン２３側に移動させてノズルプレート９を記録媒体１０表面、又はプラテン２３の表面に密着させることでキャッピングを行うことができる。
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００５４】
尚、第２の実施形態の説明については、前述の第１の実施形態と同じ構成部分に関しては説明を省略し、異なる構成部分についてのみ説明する。
図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本例の構成を説明する図である。本実施の形態では、プラテン２３の支持部開口２３ａはインクジェットヘッド２Ｋ−１等のノズル１１から吐出されるインクが記録媒体１０に着弾する位置１０ｃには位置せず、この位置から下流側にずれた位置に配置されている。また、プラテン２３に記録媒体１０の吸引用の図示しない微少孔をインクが着弾する位置１０ｃ直下にも配置している。
【００５５】
また、メンテナンスヘッド２４にはＸ軸（−）側に切り欠き部２４ｂが形成され、メンテナンスヘッド２４の先端２４ａはＸ軸（−）側に突出形成されている。また、メンテナンスヘッド２４の先端２４ａには、前述のような外周部２８、凹み部２９、及び吸引孔３０が形成されている。
【００５６】
画像形成時には図９（ａ）に示すようにメンテナンスヘッド２４の先端２４ａはプラテン２３の支持部開口２３ａ内に位置する。
メンテナンス時、図９（ｂ）に示す様に、インクジェットヘッド２ｋ−１等を記録媒体１０から離間させる様にＺ軸（＋）方向に移動させる。同時に、メンテナンスヘッド２４及び保持部材２５は、移動機構２６によりＺ軸（＋）方向に移動し、メンテナンスヘッド２４の先端２４ａを媒体開口１０ａよりインクジェットヘッド２Ｋ−１等の側に移動させる。
【００５７】
次に、図９（ｃ）に示す様に、メンテナンスヘッド２４及び保持部材２５は、移動機構２６によりＸ軸（―）側に移動し、メンテナンスヘッド２４の先端２４ａをインクジェットヘッド２Ｋ−１の下方に位置させる。そして、インクジェットヘッド２Ｋ−１等をＺ軸（−）方向に移動させ、ノズルプレート９をメンテナンスヘッド２４の先端２４ａの外周部２８に当接させて、前述の吸引パージ等のメンテナンス処理を行う。
【００５８】
以上のように、本実施の形態では、プラテン２３の支持部開口２３ａはインクジェットヘッド２Ｋ−１等のノズル９から吐出されるインクが記録媒体１０に着弾する位置１０ｃには位置せず、この位置から下流側にずれた位置に配置されており、プラテン２３に記録媒体１０の吸引用の図示しない微少孔をインクが着弾する位置１０ｃ直下にも配置している。この為、画像形成時においても、インクが記録媒体１０に着弾する位置１０ｃをプラテン２３の上面が支持できるので、着弾位置の記録媒体１０の平面度を確保でき、良好な画像形成を行うことができる。
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
【００５９】
尚、第３の実施形態の説明については、前述の第１、第２の実施形態と同じ構成部分に関しては説明を省略し、異なる構成部分についてのみ説明する。
図１０は本例の構成を説明する図である。本実施の形態では、メンテナンスヘッド２４がメンテナンス時に移動する方向であるＹ軸（＋）側に切り欠き部２４ｃが形成され、メンテナンスヘッド２４の先端２４ａはＹ軸（＋）側に突出形成されている。
【００６０】
メンテナンス時には、インクジェットヘッド２ｋ−１等を記録媒体１０から離間させる様にＺ軸（＋）方向に移動させる。同時に、メンテナンスヘッド２４及び保持部材２５を、２４及び２５の位置から移動機構２６によりＺ軸（＋）側に移動し、２４’及び２５’に位置させ、メンテナンスヘッド２４の先端２４ａの外周部２８をノズルプレート９に当接させる。
【００６１】
次に、メンテナンスヘッド２４をＹ軸（＋）側に移動させながら、前述の吸引パージ等のメンテナンス、及びワイパー４１によるノズル１１及びノズルプレート９の清掃が行われる。また、メンテナンスヘッド２４がＹ軸（＋）側に最も移動した位置２４”においては、ブレード４１はノズル列１２全てをワイプしてノズル列１２よりもＹ軸（＋）側に位置し、メンテナンスヘッド２４の先端２４ａの少なくとも一部は、媒体開口１０ａ及び支持部開口２３ａよりもＹ軸（＋）側に突出した位置にある。
【００６２】
メンテナンス終了後は、インクジェットヘッド２ｋ−１等をメンテナンスヘッド２４の先端２４ａから離間させる様にＺ軸（＋）方向に移動させ、メンテナンスヘッド２４及び保持部材２５をＹ軸（―）側に移動させ、更にＺ軸（−）側に移動させ、初期位置に戻す。
【００６３】
このように構成することにより、メンテナンスヘッド２４には、メンテナンスヘッド２４がメンテナンス時に移動する方向であるＹ軸（＋）側に切り欠き部２４ｃを形成したので、メンテナンスヘッド２４の先端２４ａは、媒体開口１０ａ及び支持部開口２３ａよりもＹ軸（＋）側に突出した位置に位置させることができる。この為、媒体開口１０ａ及び支持部開口２３ａのメンテナンスヘッド２４の移動方向の長さを短くでき、記録媒体１０とプラテン２３の剛性低下を抑えることができる。
【００６４】
また、画像形成の記録幅端部と記録媒体１０の両端部との間隔が短いか無い場合でも、媒体開口１０ａから記録媒体１０のＹ方向両端までの長さを長くでき、記録媒体１０の剛性低下を抑えることができる。
【００６５】
尚、切り欠き部２４ｃはメンテナンスヘッド２４がメンテナンス時に移動する両側に形成してもよい。この場合には、メンテナンスヘッド２４が移動する両端において、メンテナンスヘッド２４の先端２４ａのＹ軸方向両端が、媒体開口１０ａ及び支持部開口２３ａよりもＹ軸方向側に突出した位置に位置させることができる。この為、媒体開口１０ａ及び支持部開口２３ａのメンテナンスヘッド２４の移動方向の長さをさらに短くできる。
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
【００６６】
図１１は本例の構成を説明する図である。本実施の形態では、前述の第３の実施形態に第２の実施形態を組み合わせたメンテナンスヘッド２４とする。つまり、メンテナンスヘッド２４にはＹ軸（＋）側の切り欠き２４ｃを形成し、Ｘ軸（−）側にも切り欠き２４ｂを形成している。
【００６７】
メンテナンスヘッド２４とインクジェットヘッド２ｋ−１等との位置関係は、Ｙ軸方向から見た場合には図９に示す構成、Ｘ軸方向から見た場合には図１０に示す構成と同等である。
【００６８】
メンテナンス時には、図９（ａ）に示す位置から、図９（ｂ）を経て図９（ｃ）に示す様にノズルプレート９をメンテナンスヘッド２４の先端２４ａの外周部２８に当接させる。次に、図１０に示すようにメンテナンスヘッド２４をＹ軸（＋）側に移動させて吸引パージや、ワイプ処理等のメンテナンスを行う。
【００６９】
以上のように構成することにより、上記第２の実施形態及び第３の実施形態の両方の効果を有する画像形成装置を提供することができる。
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。
【００７０】
図１２は本例の構成を説明する図である。本実施の形態では、インクジェットヘッド２ｋ−１等のノズル１１周辺部を媒体開口１０ａ、及び支持部開口２３ａに挿通してメンテナンスを行う。
【００７１】
図１２（ａ）は画像形成時を示す。支持部開口２３ａは、記録媒体１０のインク着弾位置１０ｃに対してＸ軸（＋）側にずれている。一方、メンテナンス時には、図１２（ｂ）に示すようにインクジェットヘッド２ｋ−１等はＸ軸（＋）側に移動し、次にＺ軸（−）側に移動してノズルプレート９をメンテナンスヘッド２４の先端の外周部２８に当接させる。次に、図１２（ｃ）に示す様にメンテナンスヘッド２４をＹ軸（＋）側に移動させて吸引パージ処理や、ワイプ等のメンテナンスを行う。
【００７２】
このように構成することにより、ノズル１１を記録媒体１０及びプラテン２３表面よりも下側で支持部開口２３ａ内に位置させた状態でメンテナンスを行う。このためメンテナンスによるインクミストが発生しても、これにより記録媒体１０及び記録媒体１０を支持するプラテン２３表面を汚す可能性が低く、画像形成時に記録媒体１０表面をインクで汚すことがない。
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。
【００７３】
図１３、及び図１４は本例を説明する図であり、本実施の形態では、画像形成部２での記録媒体１０の搬送をベルトプラテン５０で行う。
記録媒体１０の搬送を行うベルトプラテン５０は、駆動ローラ５１、従動ローラ５２、テンションローラ５３、無端ベルト５４、押圧ローラ５５、５６、及びプラテン２３で構成されている。プラテン２３、及び無端ベルト５４の表面全面には多数の図示しない孔が形成されている。そして、図示しない負圧源により、プラテン２３の孔及び無端ベルト５４の孔を介して記録媒体１０を無端ベルト５４上に吸引し、押圧ローラ５５、５６により記録媒体１０を無端ベルト５４上に押圧し、記録媒体１０を搬送する。
【００７４】
無端ベルト５４には、図１４に示すようにメンテナンスヘッド２４の先端形状に対応したベルト開口５４ａがＹ軸方向に４つ千鳥状に配列し、更にそれがＸ軸方向に４組み配列している。メンテナンス時には、図示しない無端ベルト５４のベルト開口５４ａを示すマーキングを検出し、ベルト開口５４ａに合わせて開口形成機構２０の抜き刃２０ａにより媒体開口１０ａを順次形成する。その後、複数のベルト開口５４ａと媒体開口１０ａをそれぞれメンテナンスヘッド２４の先端に対応する位置になるように無端ベルト５４を移動させてメンテナンスを行う。
【００７５】
このように構成することにより、記録媒体１０の搬送機構として、無端ベルト５４を用いたベルトプラテン５０でも、無端ベルト５４にベルト開口５４ａを形成することで同様に記録媒体１０を記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙに対向する様にローディングした状態でメンテナンスを行うことができる。
次に、本発明の第７の実施形態について説明する。
【００７６】
図１５は本実施を説明する図であり、本実施の形態では、平面状のプラテンに代えて、円筒状のプラテン６０を使用している。記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ及びメンテナンスヘッド２４は円筒状のプラテン６０の中心軸に向かう様に放射状に配列されている。
【００７７】
画像形成時には図１５に示すようにプラテン６０に形成される支持部開口６０ａは、記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ及びメンテナンスヘッド２４に対して、円周方向にずれている。記録媒体１０は、駆動ローラ６２、従動ローラ６１にてプラテン６０の表面に押圧され、駆動ローラ６２により記録媒体１０はプラテン６０の表面を摺動して搬送される。
【００７８】
メンテナンス時には、プラテン６０を円周方向に回転させて支持部開口６０ａを記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙ及びメンテナンスヘッド２４に対応する位置に位置させる。そして、開口形成機構２０の抜き刃２０ａにより媒体開口１０ａを順次形成し、支持部開口６０ａを介してメンテナンスが行われる。
【００７９】
尚、メンテナンスヘッド２４はそれぞれ放射状に移動し、記録ヘッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙに対向する。また、円筒状のプラテン６０は記録媒体１０の搬送時に固定としたが、回転させる構成としてもよい。この場合には、メンテナンス時にはプラテン６０の支持部開口６０ａ位置は、メンテナンスヘッド２４の位置に対応させる位置に移動させる。
【００８０】
以上説明した第１乃至第７の実施形態に限らず、例えば下記の様な構成であっても良い。
先ず、記録媒体に媒体開口を形成する手段は、記録媒体に媒体開口が形成できれば何でも良い。例えば、抜き刃に変えて、媒体開口１０ａの形成にCO2レーザ等を用いれば記録媒体に非接触で媒体開口を形成することができる。また、記録媒体がプラスチックフィルムの様な樹脂の場合には、熱で溶かして媒体開口１０ａを形成する構成としてもよい。
【００８１】
また、記録ヘッド、メンテナンス機構の構成は前述の実施形態に限らない。また、連続紙に限らず、カット紙でも適用可能である。さらに、記録ヘッドはインクジェットヘッドに限らず、記録ヘッドにメンテナンス機構を近接或いは接触させて行うメンテナンス機構であれば適用可能である。
【００８２】
さらに、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色に対応可能な４つの記録ヘッドとしたが、１色の記録ヘッド以上であれば適用可能である。
また、この発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本実施形態の画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】Ｙ軸方向に短い４つのインクジェットヘッドの配列構成を説明する図である。
【図３】メンテナンスヘッドの先端構成を示す傾視図である。
【図４】記録媒体に対する開口形成、及びメンテナンス処理の際の記録ヘッドとメンテナンスヘッドの接続構成を示す図である。
【図５】変形例のメンテナンスヘッドの構成、及びメンテナンスヘッドの移動を説明する図である。
【図６】第１の実施形態の変形例を説明する図である。
【図７】第１の実施形態の変形例を説明する図である。
【図８】第１の実施形態の変形例を説明する図である。
【図９】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は第２の実施形態を説明する図である。
【図１０】第３の実施形態を説明する図である。
【図１１】第４の実施形態を説明する図である。
【図１２】第５の実施形態を説明する図である。
【図１３】ベルトプラテンを使用した第６の実施形態を説明する図である。
【図１４】第６の実施形態を説明する図である。
【図１５】第７の実施形態を説明する図である。
【符号の説明】
【００８４】
１…画像形成装置
２・・・画像形成部
２Ｙ−１、２Ｙ−２、２Ｙ−３、２Ｙ−４・・・インクジェットヘッド
３・・・インク補給部
４・・・開口形成部
５・・・メンテナンス部
６・・・ロール紙搬送部
８・・・保持板
９・・・ノズルプレート
１０・・記録媒体
１１・・ノズル
１２・・ノズル列
１３・インクボトル
１４・・サブタンク
１５・・インク補給電磁弁
１６・・大気開放電磁弁
１７・・補給経路弁
１８・・加圧ポンプ
１９・・加圧弁
２０・・開口形成機構
２０ａ・・抜き刃
２１・・チューブ
２２・・負圧源
２３・・プラテン
２４・・メンテナンスヘッド
２５・・保持部材
２６・・移動機構
２７・・負圧源
２８・・外周部
２９・・凹み部
３０・・吸引孔
３１〜３４・・搬送ローラ
３５・・元巻きローラ
３６・・巻取ローラ
４０、４１・・ワイパ
５０・・ベルトプラテン
５１・・駆動ローラ
５２・・従動ローラ
５３・・テンションローラ
５４・・無端ベルト
５５、５６・・押圧ローラ
６０・・円筒状のプラテン
６１・・従動ローラ
６２・・駆動ローラ
【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１１】
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【図１４】
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【図１】
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【図４】
2007268794.tif 000011
【図８】
2007268794.tif 000012
【図９】
2007268794.tif 000013
【図１０】
2007268794.tif 000014
【図１２】
2007268794.tif 000015
【図１３】
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【図１５】
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