(57)【要約】【課題】記録媒体幅ごとにプラテン上の吸引領域を選択して、幅狭の記録媒体の記録時に吸引圧の損失を抑える。【解決手段】記録媒体を支持するプラテンと、記録媒体をプラテンに吸着するための吸引力発生手段と、プラテンと吸引力発生手段とを連通させる吸引ダクト２０と、吸引ダクト２０内を複数の負圧室に仕切るとともに当該複数の負圧室を開閉すべく吸引ダクト内に回転可能に配置された複数の圧切替弁２２と、圧切替弁２２を駆動させるために、圧切替弁２２に係合する記録ヘッドの走査方向に伸びるリンク部材２１を含む駆動機構と、を備え、圧切替弁２２は、リンク部材２１に形成されたカム２１ａと係合する係合部２２ａを備え、カム２１ａは、負圧室の圧力を制御すべく、駆動機構によるリンク部材の記録ヘッドの走査方向の往復運動量に応じて、カム作用により圧切替弁２２の回転位置を制御する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を記録ヘッドで走査しつつ記録ヘッドのノズルからインクを吐出して画像を記録する記録装置であって、
前記記録ヘッドと対向した位置に記録媒体を支持するプラテンと、
記録媒体を前記プラテンに吸着するための吸引力発生手段と、
前記プラテンと前記吸引力発生手段とを連通させる吸引ダクトと、
前記プラテンの記録媒体の幅方向において、前記吸引ダクト内を複数の負圧室に仕切るとともに、当該複数の負圧室を開閉すべく前記吸引ダクト内に回転可能に配置された少なくとも一つの圧切替弁と、
前記圧切替弁を駆動させるために、前記圧切替弁に係合する前記記録ヘッドの走査方向に伸びるリンク部材を含む駆動機構と、を備え、
前記圧切替弁は、前記リンク部材に形成されたカムと係合する係合部を備え、
前記カムは、前記負圧室の圧力を制御すべく、前記駆動機構による前記リンク部材の前記記録ヘッドの走査方向の往復運動量に応じて、カム作用により前記圧切替弁の回転位置を制御する、ことを特徴とする記録装置。
【請求項２】
複数の前記圧切替弁を含み、
前記複数の圧切替弁の係合部の各々が前記カムに係合し、
前記カムは、前記複数の圧切替弁の回転量の各々を前記リンク部材の往復運動量に応じてそれぞれ独立に制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記駆動機構は、カム部材と、前記カム部材を回転させるモータとをさらに含み、
前記カム部材は、前記リンク部材と係合しつつ回転することにより、前記リンク部材を往復運動させ、
前記カム部材のカム面は、前記吸引ダクト内で発生する吸引圧により前記リンク部材に作用する力を受け止め可能な側において前記リンク部材と係合する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記駆動機構は、モータと前記リンク部材との間に、ウォーム歯車機構を有する、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
【請求項５】
前記圧切替弁は、その略中央部付近に回転軸線を有する、ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の記録装置。
【請求項６】
記録媒体の幅を検知する検知手段を有し、
前記複数の負圧室のうち、前記検知手段により検知された記録媒体の幅に対応する負圧室の前記圧切替弁を開いて、記録媒体を前記プラテンに吸着するとともに、
記録媒体の幅に対応する負圧室の前記圧切替弁以外の圧切替弁を閉鎖する、又は、その開放量を記録媒体の幅に対応する負圧室の前記圧切替弁よりも小さくする、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット式の記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット式の記録装置では、記録媒体を搬送支持するプラテン及びそのプラテンに記録媒体を吸引する吸引力を発生させる吸引機構を備えたものが知られている。吸引機構を１つしか持たず、複数の幅の記録媒体に画像を記録する記録装置においては、幅狭の記録媒体への記録時は、プラテンの記録媒体吸着部の大半が開放されるため記録媒体を吸着するための吸引圧が低下してしまう。特許文献１は、複数の幅の記録媒体を確実にプラテンに吸着することができるインクジェット記録装置を提供する構成を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１１４４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された技術では、幅狭の記録媒体を記録する時は吸引ダクト内に設けた仕切り弁を閉めることにより吸引圧の低下を抑制できる。一方で、近年の記録ヘッド拡大化に合わせプラテン上の記録媒体吸着部の範囲も拡大されている。これによって幅の狭い記録媒体の記録時はもちろん、ある程度幅広である記録媒体を記録する場合でも、プラテンの記録媒体吸着部における開放面積が従来よりも拡大している。このため、記録媒体を吸着している吸引圧が従来よりも低下するという問題が存在する。
【０００５】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、記録媒体幅ごとにプラテン上の吸引領域を選択できて、幅狭の記録媒体の記録時に吸引圧の損失を抑制できるインクジェット式の記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る記録装置は、記録媒体を記録ヘッドで走査しつつ記録ヘッドのノズルからインクを吐出して画像を記録する記録装置であって、前記記録ヘッドと対向した位置に記録媒体を支持するプラテンと、記録媒体を前記プラテンに吸着するための吸引力発生手段と、前記プラテンと前記吸引力発生手段とを連通させる吸引ダクトと、前記プラテンの記録媒体の幅方向において、前記吸引ダクト内を複数の負圧室に仕切るとともに、当該複数の負圧室を開閉すべく前記吸引ダクト内に回転可能に配置された少なくとも一つの圧切替弁と、前記圧切替弁を駆動させるために、前記圧切替弁に係合する前記記録ヘッドの走査方向に伸びるリンク部材を含む駆動機構と、を備え、前記圧切替弁は、前記リンク部材に形成されたカムと係合する係合部を備え、前記カムは、前記負圧室の圧力を制御すべく、前記駆動機構による前記リンク部材の前記記録ヘッドの走査方向の往復運動量に応じて、カム作用により前記圧切替弁の回転位置を制御する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、記録媒体幅ごとにプラテン上の吸引領域を選択でき、幅狭の記録媒体の記録時に吸引圧の損失を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に関わるインクジェット記録装置の要部斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に関わるインクジェット記録装置の外観構成の斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に関わるプラテン拡大図である。
【図４】実施形態に係るプラテン下の吸引機構の概略図である。
【図５】実施形態に係るプラテンを示す斜視図である。
【図６】実施形態に係るプラテン内の構造を示す斜視図である。
【図７】実施形態に係る駆動機構の一例を示す斜視図である。
【図８】実施形態に係る駆動機構の他の例を示す斜視図である。
【図９】実施形態に係る圧切替弁の動作モードを示す図である。
【図１０】記録装置の制御系の一例を示すブロック図である。
【図１１】圧切替弁の動作の一例を示すフローチャート図である。
【図１２】圧切替弁の動作に関わる図である。
【図１３】圧切替弁の他の動作に関わる図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明のインクジェット式の記録装置の実施形態を説明する。
【００１０】
先ず、記録媒体の搬送に関わる構成について説明する。図１および図２は本発明の実施形態に関わるインクジェット記録装置の一例である。自動給紙装置からロール紙搬送通路を通って搬送されてきたロール状記録媒体Ｐ１の進行方向には、搬送ローラ１およびピンチローラ２、プラテン３、カッター１０が順次配置されている。搬送ローラ１およびピンチローラ２は、ロール紙搬送通路を通って搬送されてきたロール状記録媒体Ｐ１を画像記録部へ搬送して記録を行う。画像記録部は、記録媒体Ｐ１を吸引支持するプラテン３と、このプラテン３と対向して配置された走査方向に移動してプラテン３上の記録媒体Ｐ１にインクを吐出して記録を行う記録ヘッド４を備える。記録ヘッド４には、記録媒体Ｐ１と対向する面に、インクを吐出する複数のノズル列（不図示）を備える。これらノズル列は副走査方向に並んでおり、ノズル列ごとに異なる色のインクを吐出するようになっている。
【００１１】
各色のノズル列には、それぞれ供給チューブを介してインクタンクより対応する色のインクが供給されるようになっている。記録ヘッド４を搭載したキャリッジ１６は、両端部がプリンタ本体１７のフレームに固定された、互いに平行なガイドシャフト１８とガイドレール１９に摺動可能に支持されており、不図示のベルト駆動装置およびモータによってガイドシャフト１８とガイドレール１９に沿った往復移動が可能である。画像記録動作は、例えば、記録ヘッド４による１走査分の印字が終了すると、一旦印字動作を中断し、プラテン３上のロール紙を搬送ローラ１にて所定量だけ搬送した後、再びキャリッジ１６をガイドシャフト１８に沿って移動させながら次の１走査分の印字を行う、といった手順で印字が行われる。このようにして、キャリッジ１６を往復移動させながら、記録ヘッド４からインクを吐出することにより、記録媒体Ｐ１上に所望の画像が記録される。
【００１２】
次に、図３および図４を用いてプラテン３の構成について説明する。プラテン上に記録媒体を吸着支持するための記録媒体吸着部５には、吸引力発生機構６に連通して吸引力を発生させるための吸引孔７を設けて記録媒体Ｐ１の浮き上がりを防止する。ここで、吸引力発生機構６には、高い吸引力を省スペースで実現するためにシロッコファンを用いる。また、記録媒体左右端に対応する位置には通紙面に対して凹のインク受け部８があり、打ち捨てられたインクの回収および浮遊ミストの吸引をするためのインク吸引穴９を備えている。インク受け部８の底面は斜面で形成されており、打ち捨てられたインクは斜面を流れてインク吸引穴９に流れ落ちて回収される。このインク受け部８はインクジェット記録装置が余白なし記録に対応する各記録媒体幅のそれぞれの左右端に設ける。なお、インク受け部８は余白なし記録時の記録媒体左右端以外に、予備吐口として使用されることもある。記録を終えた記録媒体Ｐ１は、搬送ローラ１によって搬送され、記録画像後端の所望の位置でカッター１０（図１）によってカットされる。記録媒体Ｐ１を吸引するための各吸引孔７のそれぞれは、吸引ダクト２０を通じて、吸引力発生機構６に連通しており、記録媒体吸着部５に吸引力が発生する。同じように、各記録媒体幅のそれぞれ左右端に設けられたインク吸引回収部８も、吸引ダクト２０を通じて、吸引力発生機構６に連通しており吸引力が発生する。吸引力発生機構６により吸引した空気は不図示のフィルターを介して記録装置の機外へと排気される。
【００１３】
次に、本発明の特徴部となる圧切替弁２３の構成について図５ないし図８を用いながら説明する。圧切替弁２３は、プラテン３の記録媒体の幅方向において、吸引ダクト内を複数の負圧室に仕切るとともに、当該複数の負圧室をそれぞれ開閉するための吸引ダクト内に回転可能に配置されている。この圧切替弁２３は、回転軸２２を有し、図６に示すように、回転軸２２の先端部には係合部としてのボス２２aが設けられている。そしてボス２２aは、リンク部材２１に設けられた長穴からなる係合穴（カム）２１aと係合している。係合穴（カム）２１aは、複数の圧切替弁の回転量（開閉量）の各々をリンク部材２１の往復運動量に応じてそれぞれ独立に制御し、各々の負圧室の圧力を制御する。
【００１４】
リンク部材２１は、片側に掛けられたバネ２８の付勢力によって、カム部材２９とリンク部材摺接部２１ｂで常時接触している。カム部材２９の回転位置はカムセンサー２７で制御している。駆動機構はウォーム２５、ウォームホイール２６を介したモータ２４により駆動する。ここで、リンク部材２１は吸引ダクト２０内で発生する吸引圧の影響を受け、図７に示した方向にスラスト力Ａで引っ張られる。スラスト力Ａによってリンク部材２１が動いてしまうと、圧切替弁２３の回転角度が変わってしまい、機能的に問題が生じる。
【００１５】
そこで、スラスト力Ａに反する力Ｂがリンク部材２１にかかるように、カム部材２９とリンク部材当接部２１ｂとを図７に示すような位置関係に配置する。すなわち、カム部材２９のカム面は、リンク部材２１に吸引圧により作用する力を受け止め可能な側においてリンク部材２１と係合する。さらに、ウォーム歯車機構（２５、２６）を設けることにより、リンク部材２１を適正位置へより確実に制御できる。
【００１６】
以上の構成によりカム部材２９の回転運動で、リンク部材２１が往復運動し、リンク部材２１の往復運動量に応じて係合穴２１ａのカム作用により圧切替弁２３の回転位置制御を確実に行うことができる。また、複数の圧切替弁の回転位置を各々で変えたい場合、リンク部材２１のカムである係合穴２１aの形状を変えるだけで実現できる。したがって、複数の駆動機構が必要ないため、低コストで構成できる。
【００１７】
また、駆動機構は図８で示すような駆動構成をとってもよい。図８は、カム部材２９の代わりに、ラック３０とピニオンギア３１による構成をとっている。このような場合も、リンク部材にはスラスト力Ａに反する力Ｂがかかるため、図７同様の機能及び効果が得られる。またカム部材２９とラック３０・ピニオンギア３１を併用してもよい。
【００１８】
次に図９を用いて圧切替弁の動作モードを説明する。本実施例では、圧切替弁を吸引ダクト２０内の３箇所に配置する。圧切替弁位置はそれぞれホームポジション側(ＨＰ側)、真中、バックポジション側（ＢＰ側）と呼ぶとする。ＨＰ側は用紙端部を合わせる側を言う。また、圧切替弁の回転角度は(i)開放(０°)、(ii)微小開放（６０°）、(iii)閉鎖（９０°）の３ポジションとする。すなわち、複数の負圧室のうち、検知された記録媒体の幅に対応する負圧室の圧切替弁を開放して記録媒体をプラテンに吸着するとともに、記録媒体の幅に対応する負圧室の圧切替弁以外の圧切替弁を閉鎖する、又は、その開放量を記録媒体の幅に対応する負圧室の前記圧切替弁よりも小さい微小開放量とする。本実施例では、微小開放量は例として６０°としているが、シロッコファンの性能に応じて回転角度を８０°等に設定しても良い。これらのモードを実現するために、リンク部材２１に設けた係合穴２１ａを図９(a)に示す。圧切替弁角度と圧切替弁位置の組み合わせが７通りで、それぞれモード１〜７とする。これらを表にしたのが図９(ｂ)である。
【００１９】
次に具体的な圧切替弁の使い方を示す。まず本体制御ブロック図を図１０で説明する。
ホストＰＣより画像データを本体ＣＰＵ６５１が受信すると、その画像データの印字品位に応じてキャリッジ走査速度や紙送りパス数が決定される。また、吸引ファン６や圧切替弁モータ２４もそれぞれの駆動回路を通じて可動する。この際に、余白有り無しの情報や、ロール紙／カット紙の情報も画像データとともにＰＣより送信される。
【００２０】
次に図１１、図１２を用いてフローチャート及び圧切替弁の動作を説明する。図１２には図９で示した内のモード３、４を例として挙げる。記録媒体がセットされる（１００）と、吸引ファンがＯＮ（１０１）になる。このとき、圧切替弁はＯＰＥＮ状態（開）にしておく。ここでは記録ヘッド副走査方向の紙幅をまだ認識できていないので、どの紙幅でも対応できるようにプラテン６上の記録媒体の幅方向の全領域を吸引する。その後、紙先端検知（１０３）、紙右端検知（１０４、１０５）、紙左端検知（１０６）を行う。この時に紙幅が検知できる。ここで、用紙右端側を基準とし紙幅位置Ａと圧切替弁の位置関係に着目する（１０７）。用紙右端側から位置Ａの間に位置する圧切替弁はＣＬＯＳＥ状態（閉）になる（１０８）。
【００２１】
図１２(ａ)（ｂ）の場合、ＢＰ側２３（ｃ）及び真中２３（ｂ）の圧切替弁が閉になる。これによって、プラテン３を覆いきらない用紙幅の小さい紙でも、プラテン３上からリークする事による吸引圧低下を抑えられる。その後、用紙はバックフィードされホームポジションに戻り（１０９）、印字前待機（１１０）となる。印字データが送られると印字が開始される（１１１）。なお圧切替弁の回転角度はＢＰ側での予備吐の有り無し（１１２）で異なってくる。ＢＰ側予備吐有り無しは画像、画像幅、紙幅等によって決定される。ＢＰ予備吐有りで、かつ、圧切替弁位置がＡ≦弁位置≦Ｂ(予備吐位置)に当てはまる場合（１１３）、圧切替弁は６０°傾く。これによって最小限の吸引圧低下で、予備吐口に発生するインクミストも回収することができる。この動作は図１２（ｂ）の真中２３（ｂ）の圧切替弁が該当する。その後、印字終了となる（１１４）。
【００２２】
図７、図８で示したリンク部材２１にかかるスラスト力Ａを防ぐ構成として、図１３のように、圧切替弁２３の略中央部付近に回転軸線をもってくる構成をとってもよい。回転軸の両翼は定常的な吸引圧を受ける為、モーメントが釣り合いやすいため、吸引圧によるスラスト力Ａがリンク部材２１に発生しにくい構成となる。
【符号の説明】
【００２３】
３      プラテン
４      記録ヘッド
５      記録媒体吸着部
６      吸引力発生機構
７      吸引孔
８      インク受け部
９      インク吸引穴
１１    吸引力発生機構
２０    吸引ダクト
２１    リンク部材
２２    回転軸
２３    圧切替弁
Ｐ１    記録媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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