JPH07125357A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】部品精度や組立精度のバラツキによりプラテン
面１４に凹凸が生じた場合でも、記録中には記録ヘッド
２０の吐出口面８１とプラテン面１４との間隔および平
行度を常に適正に保ち、インクの着弾精度の低下を防止
し、色ズレ等の画像劣化を防止する。 【構成】キャリッジ１９に、記録中に紙押え部材１２、
１３を介して記録用紙１をプラテン面１４に押さえる回
転自在のキャリッジコロ２６、２７を設け、該キャリッ
ジコロ２６、２７を弾性部材３０、３３によりキャリッ
ジ１９に付勢保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は記録手段から被記録材へ
インクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンター、複写機、ファクシミリ等の
機能を有する記録装置、あるいはコンピューターやワー
ドプロセッサ等を含む複合機やワークステーションの出
力機器として用いられる記録装置は、画像情報に基づい
て用紙やプラスチック薄板（ＯＨＰなど）等の被記録材
（記録媒体）に画像（文字や記号なども含む）を記録し
ていくように構成されている。前記記録装置は、使用す
る記録手段の記録方式により、インクジェット式、ワイ
ヤドット式、感熱式、熱転写式、レーザービーム式等に
分けることができる。

【０００３】被記録材の搬送方向（副走査方向）と交叉
する方向に主走査する記録方式を採るシリアルタイプの
記録装置においては、被記録材を所定の記録位置にセッ
トした後、被記録材に沿って移動（主走査）するキャリ
ッジ上に搭載した記録手段（記録ヘッド）によって画像
（文字や記号等を含む）を記録し、１行分の記録を終了
した後に所定量の紙送り（副走査）を行ない、その後に
次の行の画像を記録（主走査）するという動作を繰り返
すことにより、被記録材の所望範囲に画像が記録され
る。一方、被記録材を搬送方向に送る副走査のみで記録
するラインタイプの記録装置においては、被記録材を所
定の記録位置にセットし、一括して１行分の記録を連続
的に行ないながら所定量の紙送り（ピッチ送り）を行な
い、被記録材の全体に画像が記録される。

【０００４】そのうち、インクジェット式（インクジェ
ット記録装置）は、記録手段（記録ヘッド）から被記録
材にインクを吐出して記録を行なうものであり、記録手
段のコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で
記録することができ、普通紙に特別の処理を必要とせず
に記録することができ、ランニングコストが安く、ノン
インパクト方式であるため騒音が少なく、しかも、多色
のインクを使用してカラー画像を記録するのが容易であ
るなどの利点を有している。

【０００５】特に、熱エネルギーを利用してインクを吐
出するインクジェット式の記録手段（記録ヘッド）は、
エッチング、蒸着、スパッタリング等の半導体製造プロ
セスを経て、基板上に製膜された電気熱変換体、電極、
液路壁、天板などを形成することにより、高密度の液路
配置（吐出口配置）を有するものを容易に製造すること
ができ、一層のコンパクト化を図ることができる。ま
た、ＩＣ技術やマイクロ加工技術の長所を活用すること
により、記録手段の長尺化や面状化（２次元化）が容易
であり、記録手段のフルマルチ化および高密度実装化も
容易である。

【０００６】上記シリアルタイプのインクジェット記録
装置においては、搬送手段である搬送ローラ機構により
被記録材を間欠的に紙送りし、紙送りが停止している間
に紙送り方向と交叉する方向に記録ヘッドを搭載したキ
ャリッジを移動（主走査）させ、このキャリッジ移動の
間に画像信号に応じて記録ヘッドを駆動することによ
り、被記録材へインクを吐出して記録していくように構
成されている。その場合、被記録材の記録ヘッドと対面
する記録部分では、プラテンによりその裏面を案内支持
することが行なわれている。

【０００７】また、インクジェット記録装置において
は、記録ヘッドと被記録材との間隔を正確に規制するこ
とが要請され、そのための機構として、キャリッジの記
録ヘッドの周辺に複数個のキャリッジコロを設けるとと
もに、記録部の近傍に被記録材をプラテン面に密着させ
るための紙押え部材を設け、記録中に前記キャリッジコ
ロにより前記紙押え部材を介して被記録材を押さえるこ
とにより、該キャリッジ上の記録ヘッドと前記プラテン
上の被記録材との間隔を一定に維持する機構が採用され
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
この種のインクジェット記録装置にあっては、プラテン
の取付け精度やプラテンの平面精度のバラツキなどによ
りプラテン面の一部が凹凸状になっている場合、前記キ
ャリッジコロが前記紙押え部材を介して前記凹凸状の上
に転がり乗り上がると、キャリッジ自身がプラテン面に
対して傾き、該キャリッジ上の記録ヘッドの吐出口面も
プラテン面に対して同様に傾くことになり、その結果、
複数の記録ヘッドを用いてカラー記録を行うような場合
には、各記録ヘッドから吐出されるインクの着弾方向に
ズレが生じ、色の重ね合わせがうまく行かず、画像品位
が低下してしまうという課題があった。

【０００９】本発明はこのような従来技術に鑑みてなさ
れたものであり、本発明の目的は、部品精度や組立精度
のバラツキによりプラテン面に凹凸が生じた場合でも、
記録中には記録手段の吐出口面とこれに対向配置される
プラテン面との間隔および平行度を常に適正に保つこと
ができ、インクの着弾精度の低下を防止し、色ズレ等の
画像劣化を防止することが可能なインクジェット記録装
置を提供することである。

【００１０】

【課題解決のための手段】本発明は、キャリッジに搭載
した記録手段からインクを吐出してプラテン上の被記録
材に記録するインクジェット記録装置において、前記キ
ャリッジは記録中に紙押え部材を介して被記録材をプラ
テン上に押さえるキャリッジコロを有し、前記キャリッ
ジコロは弾性部材により前記キャリッジに付勢保持され
ている構成とすることにより、上記目的を達成するもの
である。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本発明を適用したインクジェット記録装置
の一実施例を示す模式的斜視図である。図１において、
１は不図示の紙カセット内に積載されている用紙やプラ
スチック薄板等の被記録材（記録媒体）、２は不図示の
紙カセットと搬送ローラ６との間の所定位置で底板１７
に固定された下紙ガイド、３は下紙ガイド２と適度の距
離をもって底板１７に固定されている上紙ガイド、４、
５は搬送ローラ６と従搬送ローラ７を軸支している搬送
側軸受である。これらの搬送側軸受４、５も底板１７に
固定されている。

【００１２】図２は図１中の線２−２に沿った断面図で
あり、図３は図１においてキャリッジ１９が記録位置で
ある二点鎖線の状態になった時の線２−２に沿った断面
図である。図１〜図３において、前記従搬送ローラ７は
金属製の軸２３の周りにゴム部材を一体的に固着した構
造をしており、この軸２３の両端部には後述の紙押え部
材１２が回動可能に軸支されている。また、前記従搬送
ローラ７は不図示の加圧機構により搬送ローラ６に圧接
されており、したがって、後述の駆動機構により搬送ロ
ーラ６を回転させると、これに伴って従搬送ローラ７も
回転することになり、例えば、搬送ローラ６の回転方向
が矢印Ｑ方向であると、従搬送ローラ７の回転方向は矢
印Ｐ方向となる。この時、被記録材１が搬送ローラ６と
従搬送ローラ７との間に給紙されている場合には、該被
記録材１は矢印Ａ方向に送られる。

【００１３】図１〜図３において、プラテン１４を挟ん
で前記搬送側軸受４、５と対向する排紙側には排紙側軸
受８、９が配置されている。これらの排紙側軸受８、９
も底板１７に固定されている。そして、これらの排紙側
軸受８、９により排紙ローラ１０と従排紙ローラ１１が
軸支されている。前記従排紙ローラ１１も、前記従搬送
ローラ７と同様、金属製の軸２４の周りにゴム部材を一
体的に固着した構造をしている。そして、この軸２４の
両端部には後述の紙押え部材１３が回動可能に軸支され
ている。

【００１４】また、前記従排紙ローラ１１は不図示の加
圧機構により排紙ローラ１０に圧接されており、したが
って、後述の駆動機構により排紙ローラ１０が回転駆動
力を得て回転する際には従排紙ローラ１１も回転するこ
とになり、その回転方向は、排紙ローラ１０で矢印Ｓ方
向、従排紙ローラ１１で矢印Ｒ方向となる。ここで、被
記録材１は搬送ローラ６と従搬送ローラ７との間および
排紙ローラ１０と従排紙ローラ１１との間でそれぞれ挟
持されるので、後述の駆動機構により搬送ローラ６およ
び排紙ローラ１０が回転駆動されると、被記録材１は矢
印Ａ方向に搬送されることになる。

【００１５】図１〜図３において、１２は従搬送ローラ
７の軸２３の両端部に回動可能に軸支された搬送側紙押
え部材、１３は従排紙ローラ１１の軸２４の両端部に回
動可能に軸支された排紙側紙押え部材であり、これらの
紙押え部材１２、１３は金属などの硬質材料で作られて
いる。また、排紙側紙押え部材１３は、バネ２５により
図中の矢印Ｅ方向に付勢され、不図示のストッパー部に
当接してプラテン１４との間に被記録材通過用の適度の
隙間（空間）を形成している。１４は搬送ローラ６と排
紙ローラ１０との間に配置されたプラテンである。この
プラテン１４も底板１７に固定されている。図１におい
て、１５は排紙ローラ１０の近傍に配置されて底板１７
に固定されている排紙ガイド、１６は底板１７に固定さ
れて搬送ローラ６および排紙ローラ１０に回動駆動力を
供給する搬送モータである。

【００１６】図１および図３において、前記搬送ローラ
６より紙カセット（不図示）側の位置には該搬送ローラ
６の軸と平行に延びるガイド軸１８が設置されている。
このガイド軸１８の両端は不図示の側板に固定されてい
る。前記ガイド軸１８上にはキャリッジ１９が移動可能
に案内支持されており、該キャリッジ１９上には４種類
の異なるインク色のヘッドカートリッジ２０ａ、２０
ｂ、２０ｃ、２０ｄが装着されている。各ヘッドカート
リッジ２０は、記録ヘッドとインクタンクを一体化した
交換可能なカートリッジであり、プラテン１４側に複数
の吐出口を有し、キャリッジ１９の下部の開口部を通し
てプラテン１４側へ向かってインクを吐出することがで
きる。

【００１７】前記記録手段（記録ヘッド）２０は、熱エ
ネルギーを利用してインクを吐出するインクジェット記
録ヘッドであって、熱エネルギーを発生するための電気
熱変換体を備えたものである。また、前記記録ヘッド２
０は、前記電気熱変換体により印加される熱エネルギー
によってインク内に膜沸騰を生じさせ、その時に生じる
気泡の成長、収縮による圧力変化を利用して吐出口より
インクを吐出させ、記録を行うものである。

【００１８】図４は、前記記録ヘッド２０のインク吐出
部の構造を模式的に示す部分斜視図である。図４におい
て、前記被記録材１と所定の隙間（例えば、約０．５〜
２．０ミリ程度) をおいて対面する吐出口面８１には、
所定のピッチで複数の吐出口８２が形成され、共通液室
８３と各吐出口８２とを連通する各液路８４の壁面に沿
ってインク吐出用のエネルギーを発生するための電気熱
変換体（発熱抵抗体など）８５が配設されている。記録
ヘッド２０は、前記吐出口８２が主走査方向（該記録ヘ
ッド２０の往復移動方向）と交叉する方向に並ぶような
位置関係で、キャリッジ１９に搭載されている。こうし
て、画像信号または吐出信号に基づいて対応する電気熱
変換体８５を駆動（通電）して、液路８４内のインクを
膜沸騰させ、その時に発生する圧力によって吐出口８２
からインクを吐出させる記録ヘッド２０が構成されてい
る。

【００１９】図１において、記録前の待機時にキャリッ
ジ１９はホームポジションにあり、該ホームポジション
でのキャリッジ１９の真下の位置には回復ユニット（不
図示）が配設されている。この回復ユニットは、各記録
ヘッド２０のインク吐出部を良好な状態に維持したり、
良好な状態に回復したりするものであり、本実施例では
底板１７に装着されている。２２はキャリッジ１９をガ
イド軸１８に沿って移動させるための駆動力を発生する
主走査モータである。

【００２０】図３において、キャリッジ１９には、排紙
側紙押え部材１３の上を転動する排紙側コロ２６と搬送
側紙押え部材１２の上を転動する搬送側コロ２７が取り
付けられている。これらのコロ２６、２７は、複数の記
録ヘッド２０の周辺部に配置され、図示の例では、それ
ぞれキャリッジ１９の移動方向前後の１箇所づつ、合計
４箇所に配置されている。

【００２１】次に上記インクジェット記録装置の動作を
説明する。図１において、被記録材１は不図示の給紙機
構により矢印Ａ方向に給紙され、下紙ガイド２および上
紙ガイド３の間に導かれる。この被記録材１は、さら
に、搬送側軸受４、５に支持された搬送ローラ６と従搬
送ローラ７のニップ部にその先端部が到達するまで、前
記不図示の給紙機構により送り出される。

【００２２】図２において、不図示の給紙機構により被
記録材１が搬送ローラ６、７のニップ部に到達すると、
搬送モータ１６から搬送ローラ６に回転力が伝達され
る。この伝達された回転力により搬送ローラ６と従搬送
ローラ７が回転駆動され、被記録材１は矢印Ａ方向に送
り出される。送り出された被記録材１は、底板１７に固
定されているプラテン１４に案内されながら、搬送側紙
押え部材１２の下を通過する。さらに矢印Ａ方向に送り
出された被記録材１は、排紙側紙押え部材１３とプラテ
ン１４との間を通過する。この場合、排紙側紙押え部材
１３の先端部は、図２中の矢印Ｅ方向に付勢されている
ため、被記録材１が通過し易い状態に設定されている。

【００２３】図２において、さらなる搬送モータ１６の
回転に伴い、被記録材１は排紙側軸受８、９（図１）に
支持されている排紙ローラ１０と従排紙ローラ１１のニ
ップ部へ案内される。この場合、搬送ローラ６が回転す
ると同時に搬送モータ１６から排紙ローラ１０にも回転
力が伝達されるように構成されており、この伝達された
回転力により排紙ローラ１０および従排紙ローラ１１が
それぞれ矢印Ｒおよび矢印Ｓの方向に回転し、被記録材
１は矢印Ａ方向に送り出される。そして、搬送ローラ
６、従搬送ローラ７および排紙ローラ１０、従排紙ロー
ラ１１により所定量送られた位置で、被記録材１が停止
し、記録待機状態になっている。以上説明した給紙動作
の後、入力信号に応じてキャリッジ１９が主走査モータ
２２により矢印Ｃ方向に移動することにより、記録が行
われる。

【００２４】次に、図３を参照して、キャリッジ１９お
よび各記録ヘッド２０が図１中の二点鎖線で示す記録位
置へ移動した際の、各記録ヘッド（ヘッドカートリッ
ジ）２０、プラテン１４、被記録材１および各紙押え部
材１２、１３の位置関係および動作について説明する。
図３において、被記録材１は搬送ローラ６と従搬送ロー
ラ７に挟持され、かつ排紙ローラ１０と従排紙ローラ１
１にも挟持されている。また、被記録材１の下面（裏
面）にはプラテン１４があり、被記録材１の上面の搬送
側には軸２３の両端部に回動可能に軸支された搬送側紙
押え部材１２がある。

【００２５】キャリッジ１９が記録位置にくると、キャ
リッジ１９に設けられた搬送側コロ２７が搬送側紙押え
部材１２を押圧することにより、被記録材１の一部が押
さえられている。さらに、もう一方の排紙側紙押え部材
１３も、同様に、キャリッジ１９に設けられた排紙側コ
ロ２６がバネ２５の付勢力に抗して該排紙側紙押え部材
１３を押圧することにより、被記録材１の他側部分を押
さえている。また、被記録材１に対する吐出インク滴の
着弾精度を確保するためには、記録ヘッド２０の吐出口
面８１を被記録材１に近い位置に配置する必要があり、
そのために、図３に示すように吐出口面８１がプラテン
１４に隣接する構成が採られている。

【００２６】その結果、被記録材１の上の排紙側紙押え
部材１３と記録ヘッド２０の吐出口面８１との距離も極
力近い位置となる。この状態で、キャリッジ１９が排紙
側コロ２６および搬送側コロ２７を介して排紙側紙押え
部材１３および搬送側紙押え部材１２に当接し、被記録
材１上を図１中の矢印Ｃ方向に移動しながら、記録ヘッ
ド２０の吐出口８２から被記録材１に向けてインク滴を
吐出して記録動作が行われる。こうしてキャリッジ１９
が主走査を行う間に１ライン分の記録を行うと、キャリ
ッジ１９を逆方向に移動させてホームポジションへ戻
す。

【００２７】そこで、搬送ローラ６および排紙ローラ１
０を所定量回転させて被記録材１を矢印Ａ方向に所定量
だけ紙送りし、その位置（次のラインを記録する位置）
で被記録材１を停止させ、キャリッジ１９を再び主走査
させながら記録ヘッド２０により被記録材１上に次のラ
インの記録を行う。これら一連の動作を１ラインごとに
繰り返して文字や画像等の記録が行われ、入力信号に応
じた記録が終了すると、被記録材１は排紙ガイド１５へ
と導かれて排紙され、記録および排紙が完了する。

【００２８】図５は本発明を適用したインクジェット記
録装置の第１実施例の記録動作時の状態を示す模式的縦
断面図であり、図６は図５中の線６−６から見た模式的
正面図であり、図７は図６中のＬ部の部分拡大図であ
り、図８は本発明を適用したインクジェット記録装置の
第１実施例におけるキャリッジの搬送側コロおよび排紙
側コロの保持構造の模式的側面図であり、図９は図８中
の線９−９に沿った断面図である。

【００２９】図８および図９において、キャリッジ１９
の下側の４隅部には、排紙側コロ２６および搬送側コロ
２７のそれぞれを軸支するための二股部１９ａ、１９ｂ
が形成されている。各二股部にはＵ字部と水平部を有し
全体としてＴ字状をした孔１９ｃ、１９ｄが形成されて
いる。そして、各二股部１９ａ、１９ｂにおいて、各排
紙側コロ２６および搬送側コロ２７は、それぞれの中心
軸２９の両端部を対向するＴ字状孔１９ｃ、１９ｄのＵ
字部に嵌合挿通することにより、回転自在に軸支されて
いる。これにより、キャリッジ１９の移動方向前後の２
個の排紙側コロ２６および２個の搬送側コロ２７は、該
キャリッジ１９の主走査移動（記録動作）に伴って回転
（転動）するように構成されている。

【００３０】図８および図９において、各コロ２６、２
７の軸２９の一端には鍔３５が形成され、該軸２９の他
端には抜け止め部材３４が固定されており、軸２９は軸
方向に抜けないように支持されている。また、キャリッ
ジ１９の４隅部の各二股部１９ａ、１９ｂに相対向して
形成された前記Ｔ字状の孔１９ｃ、１９ｄの水平部に
は、薄い弾性材料で形成された弧状（弓状）の弾性部材
（バネ）３０、３０が装着されている。そして、各排紙
側コロ２６および各搬送側コロ２７は、前記弾性部材３
０、３０がそれらの軸２９の両端部に当接することによ
り、プラテン１４の方向に付勢されている。

【００３１】各コロ２６、２７のそれぞれの弾性部材３
０、３０の付勢力はキャリッジ１９および複数の記録ヘ
ッド（ヘッドカートリッジ）２０の自重の４分の１と釣
り合うように設定されており、この付勢力より大きな力
が該コロ（２６、２７）に作用すると、該弾性部材３
０、３０が弾性変形することにより該コロが鉛直方向に
移動するようになっている。すなわち、各排紙側コロ２
６および各搬送側コロ２７は、キャリッジ１９および記
録ヘッド２０を合わせたキャリッジ全重量より大きい力
が作用した時に図８中の矢印Ｗ方向に摺動することがで
きる状態で装着されている。

【００３２】また、通常の記録中では、各排紙側コロ２
６および各搬送側コロ２７は、それぞれキャリッジ１９
および複数の記録ヘッド（ヘッドカートリッジ）２０の
自重の４分の１と釣り合っているので、各弾性部材３
０、３０が変形することはなく、各軸２９はキャリッジ
１９のＴ字状の孔１９ｃ、１９ｄのＵ字部の底に当接し
た状態を維持している。

【００３３】図５においては、キャリッジ１９は記録可
能な位置にあり、この時、被記録材１は前述のごとく搬
送ローラ対６、７および排紙ローラ対１０、１１により
挟持されている。さらに、被記録材１の下面（裏面）に
はプラテン１４があり、キャリッジ１９に装着された前
記各搬送側コロ２７が紙押え部材１２を押圧することに
より被記録材１の一部が押圧されている。これと同時
に、キャリッジ１９に装着された前記各排紙側コロ２６
が紙押え部材１３をバネ２５に抗して押圧することによ
り被記録材１の他側も押圧されている。

【００３４】プラテン１４の表面に図６中に示すような
凹凸１４ａがあると、該凹凸１４ａを通過するコロ（図
示の例では前側の搬送側コロ２７）にキャリッジ１９お
よびヘッドカートリッジ２０の自重の４分の１より大き
な荷重が作用するので、該搬送側コロ２７およびその軸
２９は弾性部材３０、３０の付勢力に抗して前記Ｔ字状
孔１９ｃ内で矢印Ｗ方向（鉛直方向）に摺動することに
なる。他のコロ（後側の搬送側コロ２７および前後の排
紙側コロ２６）も同様に前記凹凸１４ａを通過する時に
鉛直方向に摺動することになる。

【００３５】したがって、プラテン１４の表面に凹凸１
４ａがある場合でも、キャリッジ１９および該キャリッ
ジ搭載された各記録ヘッド２０の吐出口面８１は常に該
プラテン１４と平行を保ちながら移動（主走査）するこ
とが可能になり、記録ヘッド２０から吐出されるインク
滴の被記録材１上での着弾位置にズレが生じることはな
く、良好な画像記録を行うことができる。特に、複数の
異なる色のインクを用いるカラー記録の場合には、重ね
打ちされる各色のインク滴の着弾位置の精度低下を防止
することが可能となり、カラー画像の記録品位向上に極
めて効果的である。

【００３６】図１０は本発明を適用したインクジェット
記録装置の第２実施例におけるキャリッジの搬送側コロ
および排紙側コロの保持構造の模式的側面図であり、図
１１は図１０中の線１１−１１に沿った断面図である。
図１０および図１１において、キャリッジ１９の下側の
４隅部には、排紙側コロ２６および搬送側コロ２７のそ
れぞれを軸支するための二股部１９ａ、１９ｂが形成さ
れており、それぞれの二股部には互いに対向するＵ字状
の孔１９ｅ、１９ｆが形成されている。そして、各二股
部１９ａ、１９ｂにおいて、各排紙側コロ２６および搬
送側コロ２７は、それぞれの中心軸２９の両端部を対向
する前記Ｕ字状の孔１９ｅ、１９ｆに嵌合挿通すること
により、回転自在に軸支されている。これにより、キャ
リッジ１９の移動方向前後の２個の排紙側コロ２６およ
び２個の搬送側コロ２７は、該キャリッジ１９の主走査
移動（記録動作）に伴って回転（転動）するように構成
されている。

【００３７】図１０および図１１において、各コロ２
６、２７の軸２９の一端には鍔３５が形成され、該軸２
９の他端には抜け止め部材３４が固定されており、軸２
９は軸方向に抜けないように支持されている。また、キ
ャリッジ１９の４隅部の各二股部１９ａ、１９ｂに形成
された前記Ｕ字状の孔１９ｅ、１９ｆの上部には軸２９
と直行する方向の凹部３６、３６が形成され、該凹部３
６、３６の中に軸２９を弾性的に押圧付勢するバネ３
３、３３が装着されている。すなわち、各排紙側コロ２
６および各搬送側コロ２７は、バネ３３、３３の付勢力
によりプラテン１４の方向へ付勢されている。

【００３８】各コロ２６、２７のそれぞれのバネ３３、
３３の付勢力はキャリッジ１９および複数の記録ヘッド
（ヘッドカートリッジ）２０の自重の４分の１と釣り合
うように設定されており、この付勢力より大きな力が該
コロ（２６、２７）に作用すると、該バネ３３、３３が
弾性変形することにより該コロが鉛直方向に移動するよ
うになっている。すなわち、前述の第１実施例の場合と
同様、各排紙側コロ２６および各搬送側コロ２７は、キ
ャリッジ１９および記録ヘッド２０を合わせたキャリッ
ジ全重量より大きい力が作用した時に図１０中の矢印Ｗ
方向に摺動することができる状態で装着されている。

【００３９】図１０および図１１の第２実施例も、その
他の部分では前述の第１実施例の場合と実質上同じ構成
をしており、それらの詳細説明は省略する。したがっ
て、本実施例によっても、前述の第１実施例の場合と同
様の作用効果が得られる。すなわち、通常の記録中で
は、各排紙側コロ２６および各搬送側コロ２７は、それ
ぞれキャリッジ１９および複数の記録ヘッド（ヘッドカ
ートリッジ）２０の自重の４分の１と釣り合っているの
で、各バネ３３、３３が変形することはなく、各軸２９
はキャリッジ１９のＵ字状の孔１９ｅ、１９ｆの底に当
接した状態を維持している。

【００４０】キャリッジ１９が記録可能な位置にある時
には、図５で説明したように、被記録材１は搬送ローラ
対６、７および排紙ローラ対１０、１１により挟持され
ており、被記録材１の裏面にはプラテン１４があり、キ
ャリッジ１９に装着された各搬送側コロ２７および各排
紙側コロ２６がそれぞれの紙押え部材１２、１３を押圧
することにより被記録材１は記録ヘッド２０と対向する
領域の両側で押し付けられている。

【００４１】プラテン１４の表面に図６中に示すような
凹凸１４ａがあると、該凹凸１４ａを通過するコロ（搬
送側コロ２７および排紙側コロ２６のいずれか）にキャ
リッジ１９およびヘッドカートリッジ２０の自重の４分
の１より大きな荷重が作用するので、該コロおよびその
軸２９はバネ３３、３３の付勢力に抗して前記Ｕ字状孔
１９ｅ、１９ｆ内で矢印Ｗ方向（鉛直方向）に摺動する
ことになる。他のコロも同様に前記凹凸１４ａを通過す
る時に鉛直方向に摺動することになる。

【００４２】したがって、本実施例によっても、プラテ
ン１４の表面に凹凸１４ａがある場合でも、キャリッジ
１９および該キャリッジ搭載された各記録ヘッド２０の
吐出口面８１は常に該プラテン１４と平行を保ちながら
移動（主走査）することが可能になり、記録ヘッド２０
から吐出されるインク滴の被記録材１上での着弾位置に
ズレが生じることはなく、良好な画像記録を行うことが
できるという効果が得られる。また、複数の異なる色の
インクを用いるカラー記録の場合には、重ね打ちされる
各色のインク滴の着弾位置の精度低下を防止することが
可能となり、特にカラー画像の記録品位向上に極めて効
果的である。

【００４３】以上説明した各実施例によれば、記録ヘッ
ド２０を搭載したキャリッジ１９のコロ２７、２６が紙
押え部材１２、１３の上を転がり、この紙押え部材１
２、１３とプラテン１４との間に被記録材１を挟持して
該被記録材１に記録していくインクジェット記録装置に
おいて、部品精度や組立精度のバラツキでプラテン１４
の表面に凹凸が生じた場合でも、記録中はこのプラテン
１４の凹凸に沿って排紙側コロ２６および搬送側コロ２
７が昇降することにより、記録ヘッド２０の吐出口面８
１を常にプラテン１４と平行な状態に保つことができ、
インクの着弾精度を向上させることができ、カラー記録
のように複数の記録ヘッドを用いる場合の色ズレなどを
確実に防止することが可能になった。

【００４４】なお、前述の各実施例では、異なる色で記
録する複数の記録ヘッドを用いるカラー記録用の場合を
説明したが、本発明は、記録ヘッドを主走査方向に移動
させるシリアル記録方式であれば、１個の記録ヘッドで
記録する単色記録用、あるいは同一色彩で異なる濃度で
記録する複数の記録ヘッドを用いる階調記録用、さらに
は、これらを組み合わせた記録装置の場合にも、同様に
適用することができ、同様の効果を達成し得るものであ
る。

【００４５】さらに、本発明は、記録ヘッドとインクタ
ンクを一体化した交換可能なヘッドカートリッジを用い
る場合、あるいは記録ヘッドとインクタンクを別体に
し、その間をインク供給用のチューブ等で接続する場合
など、記録ヘッドとインクタンクの配置構成がどのよう
な場合にも同様に適用することができ、同様の効果が得
られるものである。

【００４６】なお、本発明は、インクジェット記録装置
であれば、例えば、ピエゾ素子等の電気機械変換体等を
用いる記録手段（記録ヘッド）を使用するものに適用で
きるが、中でも、熱エネルギーを利用してインクを吐出
する方式の記録手段を使用するインクジェット記録装置
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。

【００４７】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
る電気熱変換体に、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、記録手段（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に対応し液
体（インク）内の気泡を形成出来るので有効である。

【００４８】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４
４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２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４３１３１
２４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。

【００４９】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させる構成を
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。すなわち、記録ヘッ
ドの形態がどのようなものであっても、本発明によれ
ば、記録を確実に効率よく行なうことができるようにな
るからである。

【００５０】本発明は、シリアルタイプのインクジェッ
ト記録装置であれば、装置本体に固定された記録ヘッ
ド、あるいは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インクタンクが設けられたカート
リッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも有効であ
る。

【００５１】また、本発明に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や予備的な補助手
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、キャッピング手段、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。

【００５２】また、前述のように、搭載される記録ヘッ
ドの種類ないし個数についても、例えば、単色のインク
に対応して１個のみが設けられたものの他、記録色や濃
度を異にする複数のインクに対応して複数個数設けられ
るものであってもよい。すなわち、例えば、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
の組み合わせによるか、いずれでもよいが、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。

【００５３】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するもの、あるいは、インクジェット方式で
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よい。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
ら液体状態への状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、または、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、液状インクが吐出されるものや、
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
インクを使用する場合も本発明は適用可能である。

【００５４】このような場合のインクは、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、多孔質シート凹部または貫通孔
に液状また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よい。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。

【００５５】さらに加えて、本発明によるインクジェッ
ト記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理
機器の画像出力端末として用いられるものの他、リーダ
等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有す
るファクシミリ装置の形態を採るもの等であってもよ
い。

【００５６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、本発明
によれば、キャリッジに搭載した記録手段からインクを
吐出してプラテン上の被記録材に記録するインクジェッ
ト記録装置において、前記キャリッジは記録中に紙押え
部材を介して被記録材をプラテン上に押さえるキャリッ
ジコロを有し、前記キャリッジコロは弾性部材により前
記キャリッジに付勢保持されている構成としたので、部
品精度や組立精度のバラツキによりプラテン面に凹凸が
生じた場合でも、記録中には記録手段の吐出口面とこれ
に対向配置されるプラテン面との間隔および平行度を常
に適正に保つことができ、インクの着弾精度の低下を防
止し、色ズレ等の画像劣化を防止することが可能なイン
クジェット記録装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクジェット記録装置の一
実施例の要部構成を示す模式的斜視図である。

【図２】図１中の線２−２に沿った模式的縦断面図であ
る。

【図３】図１中でキャリッジが二点鎖線の位置にある時
の線２−２に沿った模式的断面図である。

【図４】図１中の記録手段のインク吐出部の構造を模式
的に示す部分斜視図である。

【図５】本発明を適用したインクジェット記録装置でキ
ャリッジが記録可能な位置にある時の状態を示す模式的
縦断面図である。

【図６】図５中の線６−６から見たキャリッジの模式的
正面図である。

【図７】図６中の部分Ｌの拡大図である。

【図８】本発明を適用したインクジェット記録装置の第
１実施例の排紙側コロおよび搬送側コロの取り付け状態
を模式的に示す部分正面図である。

【図９】図８中の線９−９に沿った断面図である。

【図１０】本発明を適用したインクジェット記録装置の
第２実施例の排紙側コロおよび搬送側コロの取り付け状
態を模式的に示す部分正面図である。

【図１２】図１０中の線１１−１１に沿った断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 被記録材 ６ 搬送ローラ ７ 従搬送ローラ １０ 排紙ローラ １１ 従排紙ローラ １２ 搬送側紙押え部材 １３ 排紙側紙押え部材 １４ プラテン １６ 搬送モータ １７ 底板 １８ ガイド軸 １９ キャリッジ ２０ 記録手段（記録ヘッド） ２２ 主走査モータ ２３ 従搬送ローラの軸 ２４ 従排紙ローラの軸 ２５ バネ ２６ 排紙側コロ ２７ 搬送側コロ ２９ 軸 ３０ 弾性部材 ３３ バネ ３６ 凹部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成６年５月１３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクジェット記録装置の一
実施例の要部構成を示す模式的斜視図である。

【図２】図１中の線２−２に沿った模式的縦断面図であ
る。

【図３】図１中でキャリッジが二点鎖線の位置にある時
の線２−２に沿った模式的断面図である。

【図４】図１中の記録手段のインク吐出部の構造を模式
的に示す部分斜視図である。

【図５】本発明を適用したインクジェット記録装置でキ
ャリッジが記録可能な位置にある時の状態を示す模式的
縦断面図である。

【図６】図５中の線６−６から見たキャリッジの模式的
正面図である。

【図７】図６中の部分Ｌの拡大図である。

【図８】本発明を適用したインクジェット記録装置の第
１実施例の排紙側コロおよび搬送側コロの取り付け状態
を模式的に示す部分正面図である。

【図９】図８中の線９−９に沿った断面図である。

【図１０】本発明を適用したインクジェット記録装置の
第２実施例の排紙側コロおよび搬送側コロの取り付け状
態を模式的に示す部分正面図である。

【図１１】図１０中の線１１−１１に沿った断面図であ
る。

【符号の説明】 １ 被記録材 ６ 搬送ローラ ７ 従搬送ローラ １０ 排紙ローラ １１ 従排紙ローラ １２ 搬送側紙押え部材 １３ 排紙側紙押え部材 １４ プラテン １６ 搬送モータ １７ 底板 １８ ガイド軸 １９ キャリッジ ２０ 記録手段（記録ヘッド） ２２ 主走査モータ ２３ 従搬送ローラの軸 ２４ 従排紙ローラの軸 ２５ バネ ２６ 排紙側コロ ２７ 搬送側コロ ２９ 軸 ３０ 弾性部材 ３３ バネ ３６ 凹部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリッジに搭載した記録手段からイ
   ンクを吐出してプラテン上の被記録材に記録するインク
   ジェット記録装置において、前記キャリッジは記録中に
   紙押え部材を介して被記録材をプラテン上に押さえるキ
   ャリッジコロを有し、前記キャリッジコロは弾性部材に
   より前記キャリッジに付勢保持されていることを特徴と
   するインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記記録手段はインクを吐出するため
   に利用される熱エネルギーを発生する電気熱変換体を備
   えているインクジェット記録手段であることを特徴とす
   る請求項１のインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記記録手段は前記電気熱変換体が発
   生する熱エネルギーによりインクに生じる膜沸騰を利用
   して吐出口よりインクを吐出させることを特徴とする請
   求項２のインクジェット記録装置。