JP2006123301A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の大型化を抑えながら、記録動作を中断することなく適宜記録ヘッドのノズル回復動作を行い、画像記録の高速化と高精彩な画像記録とをともに実現することのできるインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】記録媒体Ｐ上にインクを吐出する複数の記録ヘッド９ａ，９ｂと、画像記録領域Ａと画像領域Ａ外の退避領域Ｂとの間で記録ヘッド９ａ，９ｂを移動可能とする軸回動機構８と、記録ヘッド９ａ，９ｂのうちいずれか１つの記録ヘッド９ａ，９ｂが画像記録領域Ａにおいて画像記録を行うときに退避領域において他の記録ヘッド９ａ，９ｂのうち少なくとも１つの記録ヘッド９ａ，９ｂのノズル回復動作を行うノズル回復ユニット１０とを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェット記録装置に係り、特に、ライン型の記録ヘッドを用いて画像記録を行うインクジェット記録装置に関するものである。

一般に、様々な記録媒体に対して印刷を行うことのできる手段として、インクジェット方式によって画像記録を行うインクジェットプリンタが知られている。インクジェットプリンタは、例えば、インクタンクからインク供給管を介して記録ヘッドにインクを供給し、供給されたインクをピエゾ素子等の圧電素子に電圧を印加することにより記録ヘッドに設けられたノズルから記録媒体に対して吐出させ、記録媒体にインクを浸透若しくは定着させることによって、記録媒体上に順次画像を記録するものである。

インクジェット方式の画像記録装置は、従来のフレキソ印刷等のように製版工程を必要としないため少量の印刷にも簡易かつ迅速に対応することができ、需要に応じた印刷が可能であるという長所がある。

また、近年は、画像記録の高速化を図ることが求められており、このような要請に応えるべく、インクを吐出するノズルを記録ヘッドの長手方向に沿って列状に配置したライン型の記録ヘッドも実用化されている。

しかし、このようなインクジェットプリンタに用いられる記録ヘッドにおいては、連続して記録作業を行った場合に、ノズルから吐出され霧状になったインクがノズル付近に付着、堆積してインクの吐出曲がりの原因となったり、ノズルの目詰まりを引き起こしノズル欠の原因となる等、画像記録に不具合を生じるおそれがある。そのため、正常な画像記録を行うためには、適宜記録ヘッドのノズル回復動作を行うことが必要となる。

そこで、従来より、インクジェット記録装置には、記録ヘッドのノズル回復動作を行うノズル回復ユニットを設けることが行われている。そして、特に、ライン型の記録ヘッドのノズル回復動作については、記録ヘッドを画像記録を行う画像記録領域外に退避させた上でノズル回復動作を行う構成（例えば、特許文献１、特許文献２及び特許文献３参照）や、画像記録時以外のときにプラテンと記録ヘッドとの間にノズル回復機構を移動させ記録ヘッドのノズル回復動作を行う構成（例えば、特許文献４、特許文献５、特許文献６及び特許文献７参照）が提案されている。
特開２００２−１０３６３８号公報 特許２８１７９８４号公報 特開平９−２３９９６９号公報 特開平７−２４６７１１号公報 特許２７３３２７６号公報 特開平９−３００６５８号公報 特開２００２−１７８５２６号公報

しかしながら、記録ヘッドを画像記録を行う画像記録領域外に退避させた上でノズル回復動作を行う場合には、ノズル回復動作を行っている間は画像記録を行うことができず記録作業の効率が低下するという問題がある。

また、ノズル回復機構をプラテンと記録ヘッドとの間に移動させてプラテンの上でノズル回復動作を行う場合には、ノズル回復動作の際に飛散したインクがプラテンの上に付着してしまう等のおそれがあり、この場合、次に画像記録を行ったときにこうしたインクが記録媒体に付着して記録媒体を汚してしまい、高精細な画像記録を行うことができないという問題がある。

さらに、近年は、より高速で画像記録を行うべく、記録ヘッドの大型化やノズルの数を増加させる多ノズル化が促進されている。このため、すべてのノズルについて適切なノズル回復動作を行い常に高精細な画像記録を行うことが可能な状態に保つためには記録ヘッドのノズル回復動作を行うノズル回復機構も大型化せざるを得ないという問題がある。特に、ライン型の記録ヘッドにおいては、記録ヘッドを記録媒体の搬送方向と直交する方向に移動させながら画像記録を行うシリアル型の記録ヘッドと異なり、画像記録を行う記録媒体と同一幅分ノズルを配置する必要がある。このため、大判の記録媒体に画像記録を行うことも多くなった現在においては、この問題は特に顕著となる。

また、同色の記録ヘッドを複数備えるインクジェット記録装置も提案されており、この場合、記録ヘッドの数だけノズル回復ユニットを設けるとすると、装置の大型化、重量化を招くという問題もある。

そこで、本発明は以上のような課題を解決すべくなされたものであり、装置の大型化を抑えながら、記録動作を中断することなく適宜記録ヘッドのノズル回復動作を行い、画像記録の高速化と高精彩な画像記録とをともに実現することのできるインクジェット記録装置を提供することを目的とするものである。

このような問題を解決するため、請求項１に記載されている発明は、記録媒体上にインクを吐出する複数の記録ヘッドと、
画像記録領域と前記画像領域外の退避領域との間で前記記録ヘッドを移動可能とするヘッド移動機構と、
前記記録ヘッドのうちいずれか１つの前記記録ヘッドが画像記録領域において画像記録を行うときに前記画像領域外の退避領域において他の前記記録ヘッドのうち少なくとも１つの前記記録ヘッドのノズル回復動作を行うノズル回復ユニットとを備えたことを特徴としている。

このような構成を有する請求項１に記載の発明は、同色のインクを吐出する記録ヘッドを複数備え、そのうちいずれか１つの記録ヘッドが画像記録領域において画像記録を行っているときに、他の記録ヘッドのうち少なくとも１つの記録ヘッドについてノズル回復ユニットによるノズル回復動作を行うようになっている。

請求項２に記載されている発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドを複数支持する支持軸を備え、
前記ヘッド移動機構は、前記支持軸の軸線を中心として前記支持軸を回動させることにより前記支持軸に支持された前記記録ヘッドを前記画像記録領域から前記退避領域まで移動可能とするものであることを特徴としている。

このような構成を有する請求項２に記載の発明は、複数の記録ヘッドを支持する支持軸を回動機構によって回動させることにより支持軸に支持された記録ヘッドを画像記録領域から退避領域外まで移動できるようになっている。

請求項３に記載されている発明は、請求項２に記載のインクジェット記録装置において、同一の前記支持軸に支持される前記記録ヘッドは同色のインクを吐出することを特徴としている。

このような構成を有する請求項３に記載の発明は、同一の支持軸に支持される記録ヘッドからは同色のインクが吐出されるようになっている。

請求項４に記載されている発明は、請求項２又は請求項３に記載のインクジェット記録装置において、前記支持軸が複数配置され、前記各支持軸は前記支持軸に支持される前記各記録ヘッドの移動が妨げられない位置に配置されることを特徴としている。

このような構成を有する請求項４に記載の発明は、支持軸が複数設けられている場合には、各支持軸の配置は各記録ヘッドの移動を妨げないようになっている。

請求項５に記載されている発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、ノズル回復動作を行う前記記録ヘッドの位置に対応する位置まで前記ノズル回復ユニットを移動させる移動機構を設けたことを特徴としている。

このような構成を有する請求項５に記載の発明は、ノズル回復ユニットは、移動機構によってノズル回復動作を行う記録ヘッドの位置に対応する位置まで移動するようになっている。

請求項６に記載されている発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドは、インクを吐出する複数のノズルを備え、前記ノズルが前記記録ヘッドの長手方向に沿って列状に配置されたライン型の記録ヘッドであることを特徴としている。

このような構成を有する請求項６に記載の発明は、ノズルが記録ヘッドの長手方向に沿って列状に配置されたライン型の記録ヘッドを用いて画像記録を行うようになっている。

請求項７に記載されている発明は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、所定のタイミングで前記画像記録領域と前記退避領域との間で前記記録ヘッドを移動させるように前記ヘッド移動機構を制御する制御部を備えたことを特徴としている。

このような構成を有する請求項７に記載の発明は、制御部がヘッド移動機構を制御することによって所定のタイミングで記録ヘッドが画像記録領域と退避領域との間で移動するようになっている。

請求項８に記載されている発明は、請求項７に記載のインクジェット記録装置において、前記制御部は、画像記録動作開始時から所定の時間が経過したときに、前記記録ヘッドを移動させるように前記ヘッド移動機構を制御することを特徴としている。

このような構成を有する請求項８に記載の発明は、画像記録動作開始時から所定の時間が経過したときに、制御部がヘッド移動機構を制御することによって記録ヘッドが画像記録領域と退避領域との間で移動するようになっている。

請求項９に記載されている発明は、請求項７に記載のインクジェット記録装置において、前記制御部は、所定の枚数画像記録が行われたときに、前記記録ヘッドを移動させるように前記ヘッド移動機構を制御することを特徴としている。

このような構成を有する請求項９に記載の発明は、所定の枚数画像記録が行われたときに、制御部がヘッド移動機構を制御することによって記録ヘッドが画像記録領域と退避領域との間で移動するようになっている。

請求項１０に記載されている発明は、請求項７に記載のインクジェット記録装置において、前記制御部は、前記記録ヘッドから所定量のインクが吐出されたときに、前記記録ヘッドを移動させるように前記ヘッド移動機構を制御することを特徴としている。

このような構成を有する請求項１０に記載の発明は、記録ヘッドから所定量のインクが吐出されたときに、制御部がヘッド移動機構を制御することによって記録ヘッドが画像記録領域と退避領域との間で移動するようになっている。

請求項１１に記載されている発明は、請求項７に記載のインクジェット記録装置において、ユーザの指示を入力する入力部を備え、
前記制御部は、前記入力部から入力される指示に従って、前記記録ヘッドを移動させるように前記ヘッド移動機構を制御することを特徴としている。

このような構成を有する請求項１１に記載の発明は、ユーザが入力部から入力した指示に従って、制御部がヘッド移動機構を制御することによって記録ヘッドが画像記録領域と退避領域との間で移動するようになっている。

請求項１に記載された発明によれば、複数の記録ヘッドを備え、１つの記録ヘッドのノズル回復動作を行っている間も、他の記録ヘッドによって画像記録を行うことができる。このため、画像記録動作を中断することなく適宜記録ヘッドのノズル回復動作を行うことができ、画像記録の高速化を実現するとともに高精細な画像記録を行うことができるという効果を奏する。

また、全ての記録ヘッドについて一度にノズル回復動作を行うのではなく、画像記録を行う記録ヘッドとノズル回復動作を行う記録ヘッドとを適宜切り替えて交代でノズル回復動作を行うため、複数の記録ヘッドを備えた場合でもノズル回復ユニットを記録ヘッドと同数備える必要がなく、装置の大型化を抑えることができる。

さらに、ノズル回復動作は、画像記録領域外において行うので、ノズル回復動作の際にインクが飛散等した場合でもプラテンにインクが付着することがなく、インクの再付着を生じることがなく、高精彩な画像記録を行うことができるという効果を奏する。

請求項２に記載された発明によれば、記録ヘッドを支持する支持軸を回動させるという簡易な機構により記録ヘッドを画像記録領域から画像記録領域外まで移動することができる。このため、装置を複雑化することなく画像記録を行う記録ヘッドを画像記録領域に位置させ、それ以外の記録ヘッドを画像記録領域外に位置させて、ある記録ヘッドで画像記録を行っているときに同時に他の記録ヘッドのノズル回復動作を画像記録領域外で行うことができ、画像記録動作の効率化を図ることが可能となるという効果を奏する。

請求項３に記載された発明によれば、同色のインクを吐出する記録ヘッドを複数備えているので、いずれかの記録ヘッドにノズル欠等の吐出不良がある場合でも画像記録を行う記録ヘッドを切り替えることにより、連続的な画像記録を行うことができるという効果を奏する。

請求項４に記載された発明によれば、支持軸が複数設けられている場合でも、各支持軸に支持された記録ヘッドが互いに衝突する等により移動を妨げられることがない。このため、記録ヘッドの移動を円滑に行うことができ、支持軸に支持された記録ヘッドを適宜切り替えながら、連続した画像記録を行うことができるので、画像記録の高速化を実現することができるという効果を奏する。

請求項５に記載された発明によれば、ノズル回復動作を行う記録ヘッドの位置に応じてノズル回復ユニットが移動するので、複数の記録ヘッドを備える場合でも、記録ヘッドの数と同じ数のノズル回復ユニットを設ける必要がない。このため、装置の小型化、軽量化を実現することができるという効果を奏する。

請求項６に記載された発明によれば、ライン型の記録ヘッドによって画像記録を行うので、画像記録の高速化を図ることができる。そして、このような記録ヘッドを用いた場合でも、適宜ノズル回復ユニットによるノズル回復動作を行うことができるという効果を奏する。

請求項７に記載された発明によれば、所定のタイミングで無条件に記録ヘッドを画像記録領域と退避領域との間で移動させる。このため、連続して画像記録動作を行っている途中で吐出不良が発生した場合でも品質が劣化したまま記録される記録媒体を少なく抑えることができ、記録媒体の無駄を抑えて高精細な画像記録を効率よく行うことができるという効果を奏する。

請求項８に記載された発明によれば、画像記録動作開始時から所定の時間が経過するごとに、無条件に記録ヘッドを画像記録領域と退避領域との間で移動させる。このため、連続して画像記録動作を行っている途中で吐出不良が発生した場合でも品質が劣化したまま記録される記録媒体を少なく抑えることができ、記録媒体の無駄を抑えて高精細な画像記録を効率よく行うことができるという効果を奏する。

請求項９に記載された発明によれば、所定の枚数画像記録が行われるごとに、無条件に記録ヘッドを画像記録領域と退避領域との間で移動させる。このため、連続して画像記録動作を行っている途中で吐出不良が発生した場合でも品質が劣化したまま記録される記録媒体を少なく抑えることができ、記録媒体の無駄を抑えて高精細な画像記録を効率よく行うことができるという効果を奏する。

請求項１０に記載された発明によれば、記録ヘッドから所定量のインクが吐出されるごとに、無条件に記録ヘッドを画像記録領域と退避領域との間で移動させる。このため、連続して画像記録動作を行っている途中で吐出不良が発生した場合でも品質が劣化したまま記録される記録媒体を少なく抑えることができ、記録媒体の無駄を抑えて高精細な画像記録を効率よく行うことができるという効果を奏する。

請求項１１に記載された発明によれば、ユーザが入力部から入力した指示に従って、記録ヘッドを画像記録領域と退避領域との間で移動させる。このため、吐出不良の検知及びノズルの回復動作を行なうタイミングをユーザの任意とすることができ、高精細な画像記録を効率よく行うことができるという効果を奏する。

以下、図１から図４を参照しつつ本発明に係るインクジェット記録装置の第一の実施形態について説明する。

まず、図１及び図２に示すように、本実施の形態において、インクジェット記録装置１には、平板状に形成されたプラテン２が設けられている。プラテン２は、本実施形態におけるインクジェット記録装置１によって画像記録を行う記録媒体Ｐの最大幅よりも大きい寸法に形成されており、記録媒体Ｐを非記録面から支持するようになっている。また、プラテン２の下方には、プラテン２とほぼ等しい幅寸法に形成され、プラテン２を支持するプラテン支持部材３が配置されている。

インクジェット記録装置１の上面であってプラテン２の配置されている領域は、画像記録を行う画像記録領域Ａとされている。

また、インクジェット記録装置１には、複数の搬送ローラ４等により構成され、記録媒体Ｐを所定の搬送方向Ｘに搬送するための記録媒体搬送機構５（図４参照）が設けられている。記録媒体搬送機構５は、搬送ローラ４を回転させることによって、画像記録時において、記録媒体Ｐを搬送方向Ｘの上流側から下流側に順次搬送するようになっている。

プラテン支持部材３の両側面には、一端がプラテン支持部材３の側面に取り付けられるとともに図２における上方に湾曲しながら延在する支持軸６が、それぞれ２本ずつ設けられている。支持軸６の一端であって前記湾曲部分より上方部分は、支持軸６の図２における垂直方向の軸線を中心として回動可能な回動部７となっており、ヘッド移動機構としての軸回動機構８（図４参照）によって正逆両方向に回動自在となっている。なお、支持軸６の構成及び支持軸６を回動させる構成は、ここに例示したものに限定されない。

また、各支持軸６の回動部７には、記録媒体Ｐにインクを吐出する記録ヘッド９ａ，９ｂが２つずつ支持軸６を中心として直角に交わるように支持されている。記録ヘッド９ａ，９ｂは、本実施形態におけるインクジェット記録装置１で使用される４色（ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）。）に対応して各色毎２つずつあり、各支持軸６の回動部７に支持される記録ヘッド９ａ，９ｂは、それぞれ同色のインクを吐出する記録ヘッド９ａ，９ｂとなっている。なお、インクジェット記録装置１で使用されるインクはこれに限定されず、例えば、ライトイエロー（ＬＹ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、ライトシアン（ＬＣ）等の各色のインクを使用することもできる。この場合には、各色に対応した記録ヘッドが設けられる。
記録ヘッド９ａ，９ｂのプラテン２に対向する面は複数のノズルのノズル孔（図示せず）が形成されたノズル面（図示せず）となっており、記録ヘッド９ａ，９ｂは、ノズル孔が記録ヘッド９ａ，９ｂの長手方向に沿ってノズル面上に列状に配置されたライン型の記録ヘッド９ａ，９ｂである。支持軸６に支持された各記録ヘッド９ａ，９ｂは、支持軸６の回動部７がほぼ９０度回動することにより記録媒体Ｐの搬送方向Ｘと直交する位置から搬送方向Ｘに平行となる位置までプラテン２の上面に対して平行に移動するようになっている。

なお、前記各支持軸６は、記録ヘッド９ａ，９ｂの長手方向の長さよりも長い間隔をおいて配置されており、支持軸６の回動部７が回動することにより記録ヘッド９ａ，９ｂが移動する際、他の支持軸に支持された記録ヘッド９ａ，９ｂの移動を妨げないようになっている。

支持軸６の内部は中空となっており、各支持軸６の内部には支持している記録ヘッド９ａ，９ｂにインクを供給するためのインク供給管（図示せず）が配設されている。インク供給管の一端は、インクを貯留する図示しないインクタンクに連通しており、各インクタンクからインク供給管を介してインクが各記録ヘッド９ａ，９ｂに送られるようになっている。なお、インク供給管は、支持軸６に支持される記録ヘッド９ａ，９ｂの数に対応して、支持軸６の中に２本ずつ設けられており、インク供給管が連通するインクタンクには各インク供給管と連通するためのインク流出口（図示せず）がそれぞれ２つずつ設けられている。このように、インクタンクに各記録ヘッド９ａ，９ｂに対応した数のインク流出口を設け、それぞれにインク供給管を連通させることによって各記録ヘッド９ａ，９ｂに偏りなくインクを供給することができるようになっている。

図２に示すように、画像記録領域Ａの外側であって画像記録領域Ａの左右に隣接する領域は、それぞれ支持軸６に支持されている記録ヘッド９ａ，９ｂのうち画像記録を行っていない記録ヘッド９ｂが退避する退避領域Ｂとされている。各退避領域Ｂには記録ヘッド９ｂのノズル面のノズル回復動作を行うノズル回復ユニット１０を支持するユニット支持部材１１がそれぞれ２つずつ記録媒体Ｐの搬送方向Ｘに延在して設けられている。

ユニット支持部材１１にはノズル回復ユニット１０を案内するガイドレール１２がユニット支持部材１１の長手方向に沿って設けられており、ノズル回復ユニット１０はユニット移動機構１３（図４参照）によりこのガイドレール１２に沿って移動可能となっている。各ユニット支持部材１１は１本の支持軸６について１つずつ対応しており、ガイドレールは、１つの支持軸６に支持された２つの記録ヘッド９ａ，９ｂのうちいずれが退避領域Ｂにある場合にも退避領域Ｂにある記録ヘッド９ａ，９ｂに対応する位置にノズル回復ユニット１０を案内することのできる長さを有している。

また、図３に示すように、ユニット支持部材１１はユニット昇降機構１４（図４参照）によってノズル回復ユニット１０を支持したまま上下方向Ｙに昇降自在となっており、ノズル回復ユニット１０を退避領域Ｂに位置する記録ヘッド９ｂのノズル面に当接する位置まで上昇させるとともに、もとの待機位置まで下降させるようになっている。

図１から図３に示すように、ノズル回復ユニット１０は、その上面が記録ヘッド９ａ，９ｂのノズル面よりも大きい寸法となるように形成されている。また、ノズル回復ユニット１０の上面には、例えば樹脂等の材料からなりノズル回復ユニット１０の長手方向に延在する吸引キャップ１５が設けられている。吸引キャップ１５は、記録ヘッド９ａ，９ｂのノズル面とほぼ等しい大きさに形成されており、ノズル回復ユニット１０がユニット昇降機構１４によって昇降した際にノズル面のノズル孔に密着可能となっている。

吸引キャップ１５の底面には、例えば樹脂等の可撓性を有する材料で形成され吸引キャップ１５の内部に連通するインク連通管１６が設けられている。このインク連通管１６の途中には、吸引装置である吸引ポンプ１７が設けられており、インク連通管１６の下端には、吸引したインクを受ける廃インクタンク１８が設けられている。吸引ポンプ１７は、ノズル回復ユニット１０が上昇して吸引キャップ１５が記録ヘッド９ａ，９ｂのノズル面に密着した際に記録ヘッド９ａ，９ｂのノズル面と吸引キャップ９とによって形成された空間内の空気をインク連通管１６を介して吸引することによって前記空間内の減圧を行うようになっており、これによって、増粘してノズル孔を塞いでいるインクその他の異物をノズルから強制的に吸引するとともに、ノズルから吐出されたインク等の異物の吸引を行うようになっている。また、本実施形態においては、吸引キャップ１５はノズルからインクを空吐出させたとき吐出されたインクを受ける空吐出受け部を兼ねるものであり、吸引キャップ１５に空吐出されたインクについても吸引ポンプ１７によって吸引され廃インクタンク１８に送られるようになっている。なお、吸引ポンプ１７は、例えば、チューブポンプ等を用いることができるが、空気及びインク等を吸引するのに十分な吸引力を確保できるものであれば足り、他の機構を適用することも可能である。

また、ノズル回復ユニット１０の両端部には、吸引キャップ１５の端部に近接してノズル面に残留するインクを拭き取るブレード１９がそれぞれ設けられている。ブレード１９はゴム等の弾性体によって形成されており、ブレード１９の先端部をノズル面に摺接させることによりノズル面に付着したインクを除去できるようになっている。

なお、本実施形態において、記録媒体Ｐとしては、普通紙、再生紙、光沢紙等の各種紙、各種布地、各種不織布、樹脂、金属、ガラス等の種々の材質からなる記録媒体Ｐが適用可能である。また、記録媒体Ｐの形態としては、ロール状、カットシート状、板状等の各種形態が適用可能である。

次に、図２を参照しつつ、本実施形態におけるインクジェット記録装置１の制御構成について説明する。

インクジェット記録装置１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、各種の処理プログラム等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、各種データ等を一時記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）等（いずれも図示せず）を備えて装置全体を総括的に制御する制御部２０を有している。

また、インクジェット記録装置２は、ユーザが画像記録領域Ａと退避領域Ｂとの間で記録ヘッド９ａ，９ｂの位置を移動させ画像記録を行う記録ヘッド９ａ，９ｂを交代させるタイミング、記録ヘッド９ａ，９ｂのノズルの不吐出検知やノズル回復動作を行うタイミング、記録媒体Ｐの種類、画像記録の開始信号、画像記録条件等の各種の指示や情報を入力する入力部１７を有しており、入力部２１から入力された指示や情報は、制御部２０に送られるようになっている。入力部２１は、例えば、操作ボタン、操作パネル、キーボード等であり、ユーザは操作ボタン等を選択することにより各種の支持の入力、設定等を行うことができるようになっている。

また、制御部２０は、軸回動機構８を制御して記録ヘッド９ａ，９ｂを支持する支持軸６を回動させるようになっている。すなわち、例えば、図２において、記録ヘッド９ａと記録ヘッド９ｂの位置を交代させる場合には、制御部２０は、軸回動機構８によって支持軸６を時計回りの方向にほぼ９０度回動させる。これにより、制御部１０は、画像記録領域Ａに位置している記録ヘッド９ａを退避領域Ｂの所定の位置に退避させ、他方の記録ヘッド９ｂを画像記録領域Ａの所定の位置に移動させるようになっている。

なお、制御部２０が軸回動機構８を制御して支持軸６を回動させ記録ヘッド９ａと記録ヘッド９ｂとの位置を交代させるタイミングは、予め設定されている一定の画像記録枚数に達したときとしてもよいし、画像記録動作開始時から予め設定されている一定の時間を経過するごととしてもよい。また、記録ヘッド９ａ，９ｂから吐出されたインクが予め設定されている所定量に達するごととしてもよい。
この場合、どの程度の画像記録枚数やインクの吐出量に達したとき、または、画像記録開始時からどの程度の時間が経過したときに記録ヘッド９ａ，９ｂの交代を要するかは、例えば、予め制御部２０のＲＯＭ等に記憶されていてもよいし、ユーザが任意に設定、選択を行い、入力部から入力することによって設定されるようにしてもよい。
さらに、ユーザが記録ヘッド９ａと記録ヘッド９ｂとの位置を交代させるタイミングを任意に決定し前記入力部２１から指示を入力することにより、ユーザの指示した任意のタイミングで記録ヘッド９ａ，９ｂを交代させるようにしてもよい。
なお、記録ヘッド９ａ，９ｂ近傍にノズル欠等の吐出不良を検知するセンサ等を設けて、制御部は、このセンサによってノズル欠等が検知されたときにノズル回復動作が必要と判断して記録ヘッド９ａと記録ヘッド９ｂとの位置を交代させるように軸回動機構を制御してもよい。

また、制御部２０は、一定間隔ごとに全ての支持軸６の回動部７を回動させて、各支持軸６に支持された記録ヘッド９ａ，９ｂについて記録ヘッド９ａと記録ヘッド９ｂとの位置の交代を行わせるようにしてもよいし、例えば、一部の支持軸６の回動部７のみを回動させて任意の記録ヘッド９ａ，９ｂについてのみ位置を交代させるようにしてもよい。なお、例えば、図２における記録ヘッド９ａが画像記録領域Ａから退避領域Ｂに移動してきた場合には、制御部２０は、直ちにノズル回復ユニット１０によるノズル回復動作を行わせるようにしてもよいが、例えば、退避領域Ｂにノズルの吐出不良検知を行う検知機構（図示せず）を設けて、退避領域Ｂに移動していた記録ヘッド９ａにつき、まずこの検知機構によりノズルに吐出不良があるか否かを判断し、ノズルに吐出不良があると判断された場合に適宜ノズル回復動作を行うようにしてもよい。このように、ノズルに吐出不良があると判断された場合に適宜ノズル回復動作を行うようにすると、必要に応じてインクの吸引や空吐出を行うので、無駄なインク使用量を抑えることができ、より好ましい。なお、この場合、ノズルの吐出不良検知中も画像記録領域Ａにおいて画像記録を行うことができるので、画像記録効率が低下することもない。また、退避領域Ｂには記録媒体の搬送路がないため、ノズルの吐出不良検知機構を配置する上での制約が少なく、検知精度の高い検知機構を低コストで装置に搭載することが可能となる。

また、制御部２０は、ユニット移動機構１３を制御してノズル回復ユニット１０を退避領域Ｂに位置している記録ヘッド９ａに対応する位置まで移動させるようになっている。また、ノズル回復ユニット１０をノズル面に密着させた状態のときにユニット移動機構１３を制御してノズル回復ユニット１０をガイドレール１２に沿って移動させ、ノズル面にブレード１９を摺接させるようになっている。

また、制御部２０は、ユニット昇降機構１４を制御してユニット支持部材１１に支持されたノズル回復ユニット１０を昇降させるようになっており、例えば、記録ヘッド９ａのノズル回復動作を行う際には、吸引キャップ１５が記録ヘッド９ａのノズル面に密着する位置までノズル回復ユニット１０を上昇させる。さらに、制御部２０は、吸引ポンプ１７を動作させて吸引キャップ１５と記録ヘッド９ａのノズル面との間の空間内の空気を吸引し前記空間内を減圧するようになっている。

また、制御部２０は、記録媒体搬送機構５を制御して記録媒体Ｐを所定の搬送方向Ｘに搬送しながら、所定の画像データ及び入力部２１から入力された各種の画像記録に関する情報等に基づいて画像記録領域Ａに位置する記録ヘッド９ａ，９ｂ、例えば、画像記録領域Ａに記録ヘッド９ｂが位置し退避領域Ｂに記録ヘッド９ａが位置している場合には、記録ヘッド９ｂを動作させる。これにより、各記録ヘッド９ｂから所定量のインクが吐出され、記録媒体Ｐ上に所定の画像が記録されるようになっている。

次に、本実施形態におけるインクジェット記録装置１の作用について説明する。

入力部２１から画像記録を開始する信号、画像記録条件等が入力されると、制御部２０は、記録媒体搬送機構５を制御することにより、搬送ローラ４を回転させて、記録媒体Ｐを搬送方向Ｘの上流側から下流側に搬送させる。

また、記録媒体Ｐの搬送が開始され、記録媒体Ｐがプラテン２上の所定位置まで搬送されると、制御部２０は、所定の画像データ等に基づいて記録ヘッド９ａを動作させ、記録ヘッド９ａのノズルからインクを記録媒体Ｐの上に吐出させる。これにより、記録媒体Ｐに画像が記録される。

画像記録動作を繰り返すと記録ヘッド９ａのノズル面１０にインク等の汚れが付着する。そこで、予め定められた所定の枚数の画像記録若しくは所定の時間画像記録動作を行うごと、又はユーザによって入力部から指示が入力されたときはその指示されたときに、制御部２０は、記録ヘッド９ａと記録ヘッド９ｂとの位置の交代が必要であると判断して、軸回動機構８により支持軸６の回動部７をほぼ９０度回動させて記録ヘッド９ａを退避領域Ｂに退避させる。なお、このとき、支持軸６に支持された他方の記録ヘッド９ｂは画像記録領域Ａ上に配置されるので、画像記録領域Ａ上に配置された記録ヘッド９ｂによって引き続き画像記録を行うことができる。

退避領域Ｂに退避した記録ヘッド９ａのノズル回復動作を行う場合には、まず、ユニット移動機構１３によって記録ヘッド９ａに対応する位置までノズル回復ユニット１０が移動する。次にユニット昇降機構１４によってノズル回復ユニット１０が上昇し、吸引キャップ１５が記録ヘッド９ａのノズル面に密着する。吸引キャップ９ａがノズル面に密着すると、吸引ポンプ１７によって吸引キャップ９ａとノズル面との間の空間内の空気を吸引し、前記空間内部を減圧する。これにより、ノズルからインク等の異物を強制的に吸引するとともに、ノズルから吐出されたインク等の吸引を行う。吸引されたインク等はインク連通管１６を介して廃インクタンク１８に送られる。

インク等の吸引動作が完了すると、制御部２０は記録ヘッド９ａを動作させて記録ヘッド９ａのノズルから吸引キャップ１５上にインクを空吐出させる。ノズルから空吐出されたインクは吸引ポンプによって吸引され、インク連通管１６を介して廃インクタンク１８に送られる。空吐出が完了すると、ノズル回復ユニット１０がわずかに下降する。これにより、吸引キャップ１５が記録ヘッド９ａのノズル面から離間される。さらに、ユニット移動機構１３によってノズル回復ユニット１０がユニット支持部材１１のガイドレール１２上を移動する。その際、ブレード１９が記録ヘッド９ａのノズル面に摺接し、ノズル面に残留しているインク等が除去され、記録ヘッド９ａは、画像記録に適した状態に回復される。

ノズル回復動作が完了すると、ノズル回復ユニット１０は所定の待機位置まで下降する。なお、一方の記録ヘッド９ｂによって画像記録動作を行っている間、退避領域Ｂに位置する記録ヘッド９ａがインクを定期的に吐出するようなノズル回復動作を繰り返すようにしてもよい。これにより、退避領域Ｂに位置する記録ヘッド９ａは常にインク吐出に適した状態が維持される。

さらに所定の枚数の画像記録又は所定の時間画像記録動作が行われたとき、又はユーザによって入力部から入力された指示により記録ヘッド９ｂについてノズル回復動作が必要とされたときは、支持軸６の回動部７が時計と反対周りにほぼ９０度回動し、画像記録を行っていた記録ヘッド９ｂを退避領域Ｂに移動させるとともに、記録ヘッド９ａが画像記録領域Ａの所定位置にくるようにする。そして、前述した場合と同様に記録ヘッド９ａによって画像記録を行いながら、記録ヘッド９ｂについてノズル回復動作を行う。

本実施形態によれば、記録ヘッド９ａ，９ｂのノズル回復動作が必要なときは、２つの記録ヘッド９ａ，９ｂを支持する支持軸６を回動させることによって一方の記録ヘッド９ｂで画像記録を行いながら、他方の記録ヘッド９ａのノズル回復動作を行うことができる。このため、画像記録動作を中断することなく記録ヘッド９ａ，９ｂのノズル回復動作を行うことができ、画像記録の高速化を実現することができる。

また、ノズル回復ユニット１０が記録媒体Ｐの搬送方向Ｘに沿って移動可能となっているので、１本の支持軸６に支持された２つの記録ヘッド９ａ，９ｂのノズル回復動作を１つのノズル回復ユニット１０によって行うことができる。このため、装置を小型化、軽量化することができる。

なお、本実施形態では、１本の支持軸６に２つの記録ヘッド９ａ，９ｂを支持されるようにしたが、１本の支持軸６に支持される記録ヘッド９ａ、９ｂの数はこれに限定されず、３つ以上の記録ヘッドが支持されるようにしてもよい。

また、本実施形態においては、ノズル回復ユニット１０を移動可能としたが、記録ヘッドが３つ以上設けられているときは、ノズル回復ユニットを固定的に設け、複数の記録ヘッドがノズル回復ユニットに対応する位置に移動してきたときに順にノズル回復動作を行うようにしてもよい。

また、本実施形態では、プラテン２を支持するプラテン支持部材３を設けて、記録ヘッド９ａ、９ｂを支持する支持軸６はプラテン支持部材３に取り付けられるように構成したが、プラテン支持部材３を設けずに、支持軸６をプラテン２の下方から直接装置の上面に取り付けるように構成してもよい。

また、本実施形態においては、記録ヘッド９ａ，９ｂのノズル回復動作として、インク等の吸引、空吐出、ブレードによるインクの除去を行うようにしたが、ノズル回復動作はここに例示したものに限定されない。また、インク等の吸引とブレードによるインクの除去、又は空吐出とブレードによるインクの除去のみを行うものとしてもよい。

さらに、本実施形態においては、記録ヘッド９ａ，９ｂを支持軸６に支持させ、記録ヘッド９ａ，９ｂを画像記録領域Ａから退避領域Ｂまで移動させるヘッド移動機構として記録ヘッド９ａ，９ｂを支持する支持軸６の回動部７を回動させる軸回動機構８を設けるものとしたが、記録ヘッドの構成及びヘッド移動機構はこれに限定されない。例えば、記録ヘッドを支持する支持軸を設けずに、ヘッド移動機構として、複数の記録ヘッドを画像記録領域から退避領域までスライド移動させる機構を設けてもよい。

その他、本発明が上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。

次に、図５を参照しつつ、本発明に係るインクジェット記録装置の第二の実施形態について説明する。なお、第二の実施形態は、記録ヘッド及びノズル回復ユニットの構成を異にするものであるので、以下においては、特に第一の実施形態と異なる点について説明する。

本実施形態において、インクジェット記録装置のプラテン支持部材（図示せず）の両側面には、記録ヘッド３０ａ，３０ｂを支持する支持軸３１が、本実施形態において使用される４色（ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）。）に対応してそれぞれ４本ずつ配設されている。

各支持軸３１の上部一端は正逆両方向に回動する回動部（図示せず）となっており、回動部には、それぞれ同色のインクを記録媒体Ｐに吐出する記録ヘッド３０ａ，３０ｂが２つずつ支持軸６を中心として直角に交わるように支持されている。

記録ヘッド３０ａ，３０ｂは、第一の実施形態と同様、ノズル（図示せず）が記録ヘッド３０ａ，３０ｂの長手方向に沿ってノズル面（図示せず）の上に列状に配置されたライン型の記録ヘッド３０ａ，３０ｂである。記録ヘッド３０ａ，３０ｂの長手方向の長さは、プラテン２の幅寸法の半分よりわずかに長くなっている。また、プラテン２を挟んで向かい合う支持軸３１に支持された記録ヘッド３０ａ，３０ｂは同色のインクを吐出するようになっており、向かい合う支持軸３１は記録ヘッド３０ａ，３０ｂの幅とほぼ等しい幅だけ搬送方向Ｘに互いにずれて配置されている。これにより、向かい合う支持軸３１に支持された記録ヘッド３０ａ，３０ｂは、プラテン２の上でわずかに先端部が重なり合い、記録ヘッド３０ａ，３０ｂのノズルが等間隔で連続するようになっている。

支持軸３１に支持された各記録ヘッド３０ａ，３０ｂは、支持軸３１の回動部がほぼ９０度回動することにより記録媒体Ｐの搬送方向Ｘと直交する位置から搬送方向Ｘに平行となる位置までプラテン２の上面に対して平行に移動するようになっている。

なお、前記各支持軸３１は、互いの支持する記録ヘッド３０ａ，３０ｂの長手方向の長さの２倍よりも長い間隔をおいて配置されており、支持軸３１の回動部が回動することにより記録ヘッド３０ａ，３０ｂが移動する際、記録ヘッド３０ａ，３０ｂの移動を妨げないようになっている。

また、画像記録を行う画像記録領域の外側であって画像記録領域の左右に隣接する退避領域には、各支持軸３１に対応してそれぞれノズル回復ユニット３２及びこれを支持するユニット支持部材（図示せず）が設けられている。

また、本実施形態において、インクジェット記録装置は、第一の実施形態と同様、装置各部を制御する制御部（図示せず）を備えている。

なお、各ノズル回復ユニット３２等の構成、その他の構成は、第一実施形態のものと同様であるので、同一の部材については同一の符号を付してその説明を省略する。

次に、本実施形態の作用について説明する。

記録ヘッド３０ａを用いて予め定められた所定の枚数の画像記録若しくは所定の時間画像記録動作が行われたとき、又はユーザによって指示が入力されたときはその指示されたときに、制御部によって記録ヘッド９ａと記録ヘッド９ｂとの位置の交代が必要と判断され、画像記録を行っていた記録ヘッド３０ａを支持する支持軸３１の回動部がほぼ９０度回動する。例えば、イエロー（Ｙ）のインクを吐出する記録ヘッド３０ａ，３０ｂについて位置の交代が必要とされると、イエロー（Ｙ）のインクを吐出する記録ヘッド３０ａ，３０ｂを支持する支持軸３１の回動部がそれぞれ回動し、各支持軸３１の支持する記録ヘッド３０ａ，３０ｂのうち、画像記録を行っている記録ヘッド３０ａをそれぞれ記録媒体Ｐの搬送方向Ｘの下流方向に回動させて退避領域に移動させる。記録ヘッド３０ａが退避領域に移動すると、ノズル回復ユニット３２が記録ヘッド３０ａに対応する位置まで移動し、所定のノズル回復動作を行う。記録ヘッド３０ａについてノズル回復動作を行っている間も支持軸３１に支持されたもう１つの記録ヘッド３０ｂによって画像記録が続行される。

以上のように、本実施形態によれば、各支持軸３１に支持される記録ヘッド３０ａ，０３ｂの長さがプラテンの幅寸法の半分程度しかないため、記録ヘッド３０ａ，０３ｂがその重みによって撓む等の問題が生じにくい。そして、このような記録ヘッド３０ａ，０３ｂを用いた場合でも画像記録を中断することなく、記録ヘッド３０ａ，０３ｂのノズル回復動作を行うことができる。

また、各記録ヘッド３０ａ，０３ｂはプラテン２の幅寸法の半分よりわずかに長い寸法に形成されているので、プラテン２を挟んで向かい合う支持軸３１に支持された記録ヘッド３０ａ，０３ｂのうち画像記録領域に位置するものは、互いにその先端がわずかに重なり合うようになっている。このため、各記録ヘッド３０ａ，３０ｂをプラテン２の幅寸法よりも短い寸法としてもプラテン２の幅とほぼ同じ長尺な記録ヘッド３０ａ，３０ｂを用いた場合と同様、記録画像に白筋等を生じることのない高精細な画像記録を行うことができる。

なお、本発明が本実施の形態に限られないことは、第一の実施形態と同様である。

本発明に係るインクジェット記録装置の第一の実施形態の概略構成を模式的に示した上面図である。 本発明に係るインクジェット記録装置の第一の実施形態の要部構成を模式的に示した斜視図である。 本発明に係るインクジェット記録装置の第一の実施形態のノズル回復ユニットの概略構成を模式的に示した側面図である。 本発明に係るインクジェット記録装置の第一の実施形態の制御構成の概略を示した要部ブロック図である。 本発明に係るインクジェット記録装置の第二の実施形態の概略構成を模式的に示した上面図である。

符号の説明

１ インクジェット記録装置
３ プラテン支持部材
６ 支持軸
７ 回動部
９ａ，９ｂ 記録ヘッド
１０ ノズル回復ユニット
１１ ユニット支持部材
１２ ガイドレール
１５ 吸引キャップ
１９ ブレード
２０ 制御部
Ｐ 記録媒体
Ｘ 搬送方向
Ｙ 上下方向

Claims (11)

1. 記録媒体上にインクを吐出する複数の記録ヘッドと、
   画像記録領域と前記画像領域外の退避領域との間で前記記録ヘッドを移動可能とするヘッド移動機構と、
   前記記録ヘッドのうちいずれか１つの前記記録ヘッドが画像記録領域において画像記録を行うときに前記退避領域において他の前記記録ヘッドのうち少なくとも１つの前記記録ヘッドのノズル回復動作を行うノズル回復ユニットとを備えたことを特徴とするインクジェット記録装置
2. 前記記録ヘッドを複数支持する支持軸を備え、
   前記ヘッド移動機構は、前記支持軸の軸線を中心として前記支持軸を回動させることにより前記支持軸に支持された前記記録ヘッドを前記画像記録領域から前記退避領域まで移動可能とするものであることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 同一の前記支持軸に支持される前記記録ヘッドは同色のインクを吐出するものであることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記支持軸が複数配置され、前記各支持軸は前記支持軸に支持される前記各記録ヘッドの移動が妨げられない位置に配置されることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のインクジェット記録装置。
5. ノズル回復動作を行う前記記録ヘッドの位置に対応する位置まで前記ノズル回復ユニットを移動させる移動機構を設けたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記記録ヘッドは、インクを吐出する複数のノズルを備え、前記ノズルが前記記録ヘッドの長手方向に沿って列状に配置されたライン型の記録ヘッドであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
7. 所定のタイミングで前記画像記録領域と前記退避領域との間で前記記録ヘッドを移動させるように前記ヘッド移動機構を制御する制御部を備えたことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記制御部は、画像記録動作開始時から所定の時間が経過したときに、前記記録ヘッドを移動させるように前記ヘッド移動機構を制御することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記制御部は、所定の枚数画像記録が行われたときに、前記記録ヘッドを移動させるように前記ヘッド移動機構を制御することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置。
10. 前記制御部は、前記記録ヘッドから所定量のインクが吐出されたときに、前記記録ヘッドを移動させるように前記ヘッド移動機構を制御することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置。
11. ユーザの指示を入力する入力部を備え、
    前記制御部は、前記入力部から入力される指示に従って、前記記録ヘッドを移動させるように前記ヘッド移動機構を制御することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置。

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