JPH04250044A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はインクジェット記録装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ヘッドからインクを吐出し、紙上
に画像記録を行うインクジェット記録装置がよく知られ
ている。

【０００３】図２は、インクジェット記録装置の画像記
録部の斜視図で、４ａ、４ｂは排紙ローラー、４ｃ、４
ｄは給紙ローラー、５はプラテン、６は記録ヘッドユニ
ット、７ａ、７ｂは紙押えガイド、８はキャリッジであ
る。

【０００４】記録紙は給紙ローラー４ｃ、４ｄにより、
プラテン５に搬送される。その際紙押えローラー７ａ、
７ｂがプラテン側に倒れて記録紙を押さえる。

【０００５】キャリッジ８には記録ヘッドユニット６が
搭載されている。記録ヘッドユニット６には、１２８ノ
ズルの記録ヘッドが４個搭載されており、それぞれシア
ン、マゼンタ、イエロー、ブラックの色のインクを吐出
する。

【０００６】キャリッジ８は、レール８ａにそって不図
示のモーターによってｄ方向（主走査方向）に走査する
。キャリッジの走査中４個のヘッドがインクを吐出して
プラテン上の記録紙に画像を形成する。このとき、コロ
９ａ、９ｂが、紙押えガイド上をころがりながら走査を
行う。そして、コロ径と、ガイドの厚みによって、ヘッ
ドと記録紙とのギャップが保たれる。

【０００７】主走査方向の画像記録が１回終了すると、
ローラー４ｃ、４ｄがその幅分だけ記録紙を主走査方向
と実質的に垂直な副走査方向に走査し、次の画像記録を
行う。

【０００８】そして、すべての画像記録が終了すると、
排紙ローラー４ａ、４ｂが記録紙を排紙してすべての動
作を終了する。

【０００９】

【発明が解決しようとしている課題】このようなインク
ジェット記録装置においては１回主走査を行って画像記
録を行った後、記録紙の副走査方向への移動を行わずに
、もう一度同じ場所で主走査を行い画像記録を行う場合
がある。

【００１０】例えば、ＯＨＰ用紙に印字を行う場合、一
度に多量のインクを印字すると、インクの吸収が追いつ
かず、画像が劣化する場合がある。この場合、１回目の
主走査で、複数あるノズルの内偶数ノズルの印字を行い
、副走査を行わずに２回目の主走査による記録で奇数ノ
ズルの印字を行えば、画像の劣化を伴なうことなく記録
を行うことができる。

【００１１】しかし、こうした場合ＯＨＰ用紙の吸収速
度不足のため、１回目の印字によって吐出されたインク
が、ＯＨＰ表面に盛り上がったまま残ってしまう場合が
あった。このような状態で２回目の印字を行うと、特に
被記録媒体との紙間距離を高精度に位置決めしている熱
を用いたインクジェット記録方法などにおいてはヘッド
の表面が盛り上がったインクに接触し、記録紙を汚して
しまうという問題点があった。

【００１２】また、この問題を避けるために、あらかじ
め紙−ヘッド間のギャップを広く設計しておくと、通常
の記録紙を使用する場合には、不必要にギャップが大き
くなってしまい高精細な記録を行うことが困難である。 又、ギャップが大きいと、インクの紙への着弾精度が悪
くなり画像中にすじが発生し、画質が劣化してしまうと
いう解決すべき課題があった。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、以上の問題点
に鑑みなされたもので、インクジェットヘッドを走査さ
せながら、該インクジェットヘッドから被記録媒体に向
けてインク吐出を行うインクジェット記録装置において
、記録条件の違いによって、被記録媒体と記録ヘッドと
のギャップを調整する手段を有することを特徴とするイ
ンクジェット記録装置によって通常の記録モードでは画
質を劣化させることなく複数回の主走査を行うモードで
は画像汚れを防ぐことができるようにしたものである。

【００１４】

【実施例】続いて図面を用いて実施例を説明する。図１
は本発明第１の実施例のブロック図である。モード選択
スイッチ３０は、通常モードとＯＨＰモードの２つのモ
ードのいずれかを選択するスイッチである。

【００１５】通常モードでは、コロ切換制御部３１で、
径の小さいコロを選択し、画像データ制御部３２、本体
動作制御部３３で、通常の画像データを通常の１主走査
に対して１副走査の動作で画像記録してゆく。

【００１６】ＯＨＰモードを選択すると、本体動作制御
部３３は、２回の主走査、に対して１回の副走査の動作
に制御する。

【００１７】また、画像データ制御部は、通常モードで
の１主走査分の画像データを１度バッファに蓄積した後
、最初の主走査時には奇数番目の画像データをゼロに置
きかえて出力し、２回目の主走査時には偶数番目の画像
データをゼロに置きかえて出力する。

【００１８】この結果、１回目の主走査では偶数ノズル
で画像記録を行い２回目の主走査では奇数ノズルでの画
像記録が行える。

【００１９】また、ＯＨＰモード選択時には、コロ切換
制御部３１は、キャリッジのコロを径の大きなものに切
換える。図３はキャリッジのコロ取付部で、小径のコロ
９、大径のコロ３４が支持板３６によって支持されてい
る。通常は小径コロ９を用いるがＯＨＰモード時には、
支持板３５が軸３６を中心に１８０°回転し、大径コロ
３４を使用するようになる。

【００２０】このように、ＯＨＰモード時に、２回の主
走査に対し１回の副走査の印字を行う際に、コロ径をか
えることによってＯＨＰ用紙とヘッド間のギャップを通
常記録時より広げることができ汚れのない高精細な画像
を得ることができる。

【００２１】（他の実施例）続いて第２の実施例を説明
する。

【００２２】第１の実施例では、プラテン部の構成を特
に定めなかったが、第２の実施例は、第２図で説明した
プラテン部構成の場合の実施例である。

【００２３】図２に示したようなプラテン部構成でＯＨ
Ｐ用紙を通紙する場合、印字直後のＯＨＰ用紙は、イン
クを吸収しきっていないため、印字後の紙ガイド７ａを
倒しておくと、紙ガイド７ａの裏面がＯＨＰ表面と接触
し、画像を乱してしまうという問題点がある。

【００２４】本実施例は、ＯＨＰモード時には、排紙側
プラテン７ａを矢印ｂ方向に解除する機能をつけ加えた
ものである。ブロック図は、第１の実施例と同じである
が、本体動作制御部は、ＯＨＰモード時に２回の主走査
に対して１副走査の制御とともにプラテン７ａを解除す
ることができる。

【００２５】その他は第１の実施例と同様、ＯＨＰモー
ド時にコロを切換えてＯＨＰシートとヘッドとのギャッ
プを広げる動作を行う。

【００２６】排紙側ガイド７ａを解除する必要のある場
合には、ＯＨＰ用紙がプラテンから浮きやすくなり、ヘ
ッドとＯＨＰ用紙上のインクとの接触がなおさら発生し
やすくなる問題があったが本発明ではコロを切換えて被
記録媒体であるＯＨＰシートと記録ヘッドとのギャップ
を広げることができるため、ガイド７ａを解除した状態
で記録を行うことができ高画質を保ちつつ被記録媒体の
良好な搬送を行うことができる。

【００２７】続いて第３の実施例を説明する。

【００２８】第３の実施例は、通常の記録紙に縮小印字
する場合に本発明を適用したものである。

【００２９】簡易な縮小印字を行う場合、例えば縮小率
を１／２とすれば、１２８画素分の入力画像データを１
／２に間引き、１２８ノズルのうちの上半分の６４ノズ
ルでまず印字する。そして、副走査をせずに次の１２８
画素分の入力画像データを１／２に間引き、下半分の６
４ノズルで印字した後、１２８ノズル分の副走査を行う
。

【００３０】このような印字を行う場合、最初の上半分
の６４ノズルで印字されたインク量が多いと、記録紙が
いわゆるコックリングをおこし、プラテンから部分的に
浮いてしまうことがある。

【００３１】このような場合には、ヘッドが紙を接触し
画像汚れをおこしてしまう可能性が高くなる。

【００３２】本実施例はこのような場合に対処するもの
である。

【００３３】第３の実施例のブロック図も図１と同一で
あるが、モード選択スイッチは、通常モードと縮小モー
ドとの選択を行うものである。

【００３４】縮小モード時には、２回の主走査に対し１
回の副走査の動作を行い、画像データを間引くとともに
、キャリッジのコロ径を大きいものに切換えることによ
り、ヘッドと紙の接触を防ぐ。

【００３５】このように、必ずしもＯＨＰ用紙を使用す
る場合でなくとも、複数回の主走査を行ってから１回の
副走査を行う場合に、本発明は広く適用できる。

【００３６】以上の実施例において、ＯＨＰモードの選
択はスイッチで行ったが、記録紙の反射率等を検知して
自動検知してもよい。

【００３７】また、ＯＨＰモードでの印字は、偶数番目
のノズルでの印字と、奇数番目のノズルでの印字にわけ
て行ったが、特にそのような分け方でなく、単純に１回
の主走査でのインク吐出量を１／２にして、２度印字す
るやり方でもよい。 （その他）なお、本発明は、特にインクジェット記録方
式の中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエ
ネルギとして熱エネルギを発生する手段（例えば電気熱
変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギによりイ
ンクの状態変化を生起させる方式の記録ヘッド、記録装
置において優れた効果をもたらすものである。かかる方
式によれば記録の高密度化、高精細化が達成できるから
である。

【００３８】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行なうものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型
、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、
特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保
持されているシートや液路に対応して配置されてい電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生
せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結果的
にこの駆動信号に一対一対応し液体（インク）内の気泡
を形成出来るので有効である。この気泡の成長，収縮に
より吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、
少なくとも一つの滴を形成する。この駆動信号をパルス
形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行なわれる
ので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成
でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信号として
は、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５
２６２号明細書に記載されているようなものが適してい
る。尚、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国
特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を
採用すると、更に優れた記録を行なうことができる。

【００３９】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他
に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示
する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４
４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれる
ものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示する特開昭５９年第１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応せる構成を開
示する特開昭５９年第１３８４６１号公報に基づいた構
成としても本発明は有効である。

【００４０】更に、記録装置が記録できる最大記録媒体
の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘ
ッドとしては、上述した明細書に開示されているような
複数記録ヘッドの組み合わせによって、その長さを満た
す構成や一体的に形成された一個の記録ヘッドとしての
構成のいずれでも良いが、本発明は、上述した効果を一
層有効に発揮することができる。

【００４１】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッ
ジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効で
ある。

【００４２】又、本発明の記録装置の構成として設けら
れる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助手
段等を付加することは本発明の効果を一層安定できるの
で好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記
録ヘッドに対しての、キャピング手段、クリーニング手
段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の
加熱素子或はこれらの組み合わせによる予備加熱手段、
記録とは別の吐出を行なう予備吐出モードを行なうこと
も安定した記録を行なうために有効である。

【００４３】更に、記録装置の記録モードとしては黒色
等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッド
を一体的に構成するか複数個の組み合わせによってでも
よいが、異なる色の複色カラー又は、混色によるフルカ
ラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極めて
有効である。

【００４４】以上説明した本発明実施例においては、液
体インクを用いて説明しているが、本発明では室温で固
体状であるインクであっても、室温で軟化状態となるイ
ンクであっても用いることができる。上述のインクジエ
ツト装置ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付与時にインクが液状をなすものであれば良い。 加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温をインクの固
形状態から液体状態への態変化のエネルギーとして使用
せしめることで防止するか又は、インクの蒸発防止を目
的として放置状態で固化するインクを用いるかして、い
ずれにしても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によ
ってインクが液化してインク液状として吐出するものや
記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるもの等
のような、熱エネルギーによって初めて液化する性質の
インク使用も本発明には適用可能である。このような場
合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特
開昭６０−７１２６０号公報に記載されるような、多孔
質シート凹部又は貫通孔に液状又は固形物として保持さ
れた状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態
としても良い。本発明においては、上述した各インクに
対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行す
るものである。

【００４５】

【発明の効果】以上説明した様に、記録の条件によって
被記録媒体と記録ヘッドとのギャップを調整する手段を
持たせることにより通常モードでは画質を劣化させるこ
となく、複数回の主走査を行うモードでは、画像汚れを
防ぐことができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例のブロック図

【図２】従来のインクジェット記録装置の画像記録部の
斜視図

【図３】本発明実施例のコロ切換部

【符号の説明】

４ａ、４ｂ　　排紙ローラー ４ｃ、４ｄ　　給紙ローラー ５　　プラテン ６　　ヘッドユニット ７　　紙押えガイド ８　　プラテン ３０　　モード選択スイッチ ３１　　コロ切換制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　インクジェットヘッドを走査させなが
   ら、該インクジェットヘッドから被記録媒体に向けてイ
   ンク吐出を行うインクジェット記録装置において記録条
   件に対応して被記録媒体と記録ヘッドとのギャップを調
   整する手段を有することを特徴とするインクジェット記
   録装置。