JPH11179928A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡素な構成のキャップ機構を有するインクジ
ェット記録装置を提供する。 【解決手段】 本インクジェットプリンタは、インクを
吐出することに基づいて記録媒体に記録を行なう。本イ
ンクジェットプリンタでは、インクを吐出する記録ヘッ
ド１のノズル面と、吐出されるインクを転移させ転移さ
れたインクを記録媒体に再転移させるブランケット胴２
とが、ヘッド駆動モータによって回転される偏心カム１
０、偏心カム１０の方向に記録ヘッドを押すスプリング
９、記録ヘッド１の移動をガイドする部材によって、本
インクジェットプリンタの不使用時に密着される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクを吐出する
ことに基づいて記録媒体に記録を行なうインクジェット
記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、インクジェットプリンタの記
録ヘッドに圧電素子を用いたものが知られている。この
ような記録ヘッドでは、圧電素子に、画像データに応じ
たパルス電圧が印加され、パルス電圧の印加によって生
じる圧電素子の歪みにより所定の容器となるインクチャ
ンネル内のインクが加圧され、インクチャンネルに設け
られたノズル穴から紙、ＯＨＰシート等の記録シートに
向かってインクドロップが吐出される。記録シート上に
は、これらのインクドロップの吐出によって、パソコン
等から送信される画像データに基づいた画像が記録され
る。

【０００３】上述のようなインクジェットプリンタで
は、非印字時に長時間放置すると、記録ヘッドのノズル
穴から露出した部分のインクが乾燥し、粘度の増加や固
化によりインクの飛翔が不可能となる。これを防ぐた
め、インクジェットプリンタには、一般に、ノズル面
（記録ヘッドのノズル穴が形成される面）をキャップに
よって密閉するキャップ機構が設けられている。

【０００４】現在一般的な、記録ヘッドがキャリッジに
搭載されたキャリッジ走査型のインクジェットプリンタ
においては、このキャップ機構を印字エリアの外のキャ
リッジが移動可能な領域に設け、非印字時に、記録ヘッ
ドをこの非印字エリアまで移動させてキャッピングを行
なっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インク
ジェットプリンタに設けられる、複数のノズルが直線上
に形成されるライン型の記録ヘッドは、ノズル数を多く
設けることにより大型化している。この大型の記録ヘッ
ドに対して、上述のように記録ヘッドを非印字エリアに
移動させるようなキャップ機構を用いると、キャップ機
構の大型化、複雑化が避けられず、また、これによりプ
リンタ全体が大型化するなどの問題がある。

【０００６】キャップ機構の大型化を防止するために、
記録ヘッドを印字面から垂直方向に移動させ、印字面と
平行にキャップをスライドさせてキャッピングを行なう
キャップ機構が考案されている。ところが、このような
キャップ機構でも、印字時には高精度で印字位置に固定
しなくてはならない記録ヘッドを、キャップ部材を挿入
するために少なくとも数ｃｍ移動させる必要があり、ま
た、記録ヘッドとキャップとの双方を連動して移動させ
る必要があるため、キャップ機構の複雑化は避けられな
い。

【０００７】本発明は、これらのような点を考慮してな
されたもので、その目的は、簡素な構成のキャップ機構
を有するインクジェット記録装置を提供することであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、インクを吐出することに基づいて記録媒体に記録を
行なうインクジェット記録装置である。

【０００９】本インクジェット記録装置は、インクを吐
出する吐出手段と、吐出手段により吐出されるインクを
転移させ転移されたインクを記録媒体に再転移させる転
写手段と、インクを吐出させない際に吐出手段と転写手
段とを密着させる手段とを含んでいる。

【００１０】請求項１に記載の発明によると、インクを
吐出する吐出手段と、吐出されるインクを転移させ転移
されたインクを記録媒体に再転移させる転写手段とが、
インクを吐出させない本インクジェット記録装置の不使
用時に密着される。これにより、本インクジェット記録
装置の不使用時に吐出手段周辺でのインクの粘度の増加
や固化が防止され、簡素な構成のキャップ機構を有する
インクジェット記録装置を提供することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
の実施の形態の１つであるインクジェットプリンタにつ
いて説明する。

【００１２】図１は、本発明の実施の形態の１つである
インクジェットプリンタの記録ヘッド１周辺の構成を示
す図である。

【００１３】本インクジェットプリンタの記録ヘッド１
周辺には、ブランケット胴２に画像をオフセット記録す
るインクジェット記録ヘッド１と、矢印Ａ方向に回転さ
れつつオフセット記録された画像を記録媒体３上に転写
するブランケット胴２と、矢印Ｂ方向に搬送されつつブ
ランケット胴２上の画像を転写して、記録された画像を
保存するための記録媒体３と、ブランケット胴２から記
録媒体３に転写する際に適切な印字圧を加える圧胴４
と、記録媒体３を搬送する搬送ローラ５と、転写されず
に残ったインクを除去するクリーニング機構６とが含ま
れる。

【００１４】ここで、記録媒体３への記録に際しては、
ブランケット胴２、圧胴４、搬送ローラ５は、図示しな
い駆動用モータとギヤ列とによって連動して駆動される
ものとし、また、記録ヘッド１の移動機構とブランケッ
ト胴２の構成以外の記録ヘッドの構造の詳細等について
は、現在広く一般に用いられているオフセット印刷機等
でよく知られているものと同様として説明を省略する。

【００１５】記録ヘッド１は、３６０ｄｐｉの解像度で
印字をすることができ、２８００個のノズルが１列に配
列されたライン型記録ヘッドである。また、ここでは、
記録ヘッド１には、圧電素子を駆動素子とし体積変化に
よって生じる圧力によりインクをノズルから飛翔させる
電気機械変換式のものを使用するものとするが、電気熱
変換式（サーマル型）を始めとする他の飛翔原理に基づ
く記録ヘッドを使用することもできる。

【００１６】本インクジェットプリンタの不使用時に
は、記録ヘッド１は、後述する機構によってノズル面を
ブランケット胴２に密着させることが可能であり、これ
によりノズル面がキャッピングされ密閉される。

【００１７】ブランケット胴２の材質には、使用するイ
ンクの種類に応じて、ニトリルゴム、ブチルゴム、エチ
レンプロピレンゴム、ウレタンゴム等が用いられ、記録
媒体３には、一般に使用される普通紙、インクジェット
用に種々の表面処理を施した専用紙、ＯＨＰシート等が
使用される。

【００１８】続いて、本インクジェットプリンタのよう
にブランケット胴を用いることによる利点を説明する。

【００１９】ブランケット胴を用いることの利点の一つ
は、高速印字が可能で、記録媒体の種類に関わらず適切
な印字が可能になることである。すなわち、ブランケッ
ト胴内にヒータによる加熱機構を設けこの加熱機構を用
いることにより、インクを記録ヘッドから飛翔に適した
低粘度の状態で吐出させ、ブランケット胴上でインクの
溶媒成分を蒸発させ、高粘度の状態で適切な印字圧によ
り記録媒体に転写することができる。これにより、イン
クの乾燥速度が速まり高速印字が可能となり、さらに記
録媒体との印字圧を記録媒体の種類に応じて変化させる
ことにより記録媒体の種類によらずに適切な印字を行な
うことができる。

【００２０】また、上記のようにブランケット胴内の加
熱機構によらずに、ブランケット胴を、多孔質ゴム（た
とえば有機発泡剤をゴム中に練り込み加熱して気泡を発
生させて製造したもの）や、エラストマーに含浸したフ
ェルト繊維などの多孔質の材料で構成し、ブランケット
胴の内部に吸引機構を設けて、これを通して溶媒成分を
吸引することにより同様の効果を得ることができる。

【００２１】ブランケット胴を用いることの上記とは異
なる別の利点の一つは、有害なパターンノイズの発生を
少なくすることが可能になることである。インクジェッ
ト記録においては、ノズルからのインクの飛翔方向が複
数のノズル間でばらつくことがあり、飛翔方向が異なる
と記録媒体上で記録ドットと記録ドットとの間隔が不揃
いとなり、これがノイズとして知覚されてしまう。特
に、ノズルがライン状に形成される記録ヘッドを用いる
場合には、固定されたパターンの筋状のノイズが記録媒
体の搬送方向に生じるために、極めて見苦しく画像品質
を劣化させるものとなる。

【００２２】飛翔方向のばらつきは、記録ヘッドと記録
媒体との距離をできるだけ短くすることで飛躍的に改善
されるが、従来のように記録媒体に直接記録する方式の
インクジェットプリンタにおいては、記録媒体の厚みが
一定でないために常に一定量以上の間隔を持たせる必要
がある。また、記録媒体の種類別に記録媒体と記録ヘッ
ドとの距離を調節する機構を設けるような場合にも、印
字によりインクを吸収した記録媒体が膨張伸縮によって
変形するために、一定の間隔以下には記録ヘッドと記録
媒体とを近づけることができない。さらに、記録媒体と
して紙を使用する場合には、紙の細かな繊維くずが記録
ヘッドのノズル面表面に付着して、インクの飛翔を妨げ
るなどのトラブルを避けるため、ある程度の距離を離し
ておく必要がある。

【００２３】これに対して、ブランケット胴を用いるイ
ンクジェットプリンタでは、記録ヘッドとブランケット
胴との距離が変動する要因が極めて少なく、また、繊維
くず等が発生することも無いため、従来よりもはるかに
記録ヘッドとブランケット胴との距離を短く配置するこ
とができる。これにより、筋状ノイズを低減させた高画
質のプリントが可能となる。

【００２４】次に、本インクジェットプリンタのキャッ
プ機構について、図２、図３を用いて詳細に説明する。
図２は記録ヘッド１の移動機構を含む記録ヘッド周辺の
機構を示す図であり、図３は図２の偏心カム１０、記録
ヘッド１周辺の機構を示す斜視図である。

【００２５】図２、図３に示すように、本インクジェッ
トプリンタには、キャップ機構として、記録ヘッド１の
端部に設けられたガイドピン７と、印字部全体を保持す
る筐体１４に設けられガイドピン７を沿わせて記録ヘッ
ド１を往復移動させるためのガイド溝８と、偏心カム１
０の方向に記録ヘッド１を押すスプリング９と、記録ヘ
ッド１の移動量となる偏心量を有する偏心カム１０と、
偏心カム１０を回転させるためのステッピングモータで
あるヘッド駆動モータ１１、ヘッド駆動モータ１１の回
転を偏心カム１０に伝えるためのプーリ１２、ゴムベル
ト１３とが設けられている。

【００２６】また、図２、図３には、本インクジェット
プリンタの片側のみを示しているが、ガイドピン７、ガ
イド溝８、スプリング９および偏心カム１０は本インク
ジェットプリンタの反対側の側面にも同様の構成で備え
られており、両側に設けられた偏心カム１０は記録ヘッ
ド１のノズル面とブランケット胴２とを平行に保つよう
連動シャフト１５を通じて連動して動作する。

【００２７】ヘッド駆動モータ１１は、図示しないモー
タコントローラから、相当する駆動パルスが送出されて
偏心カム１０を図３の矢印Ｃ方向に回転させることによ
り、プリント動作時、非プリント動作時のそれぞれに以
下のようにして記録ヘッド１を印字位置からキャップ位
置まで移動させる。

【００２８】プリント動作時には、ガイドピン７がガイ
ド溝８により保持されつつ偏心カム１０とは図３のＤ部
で接するように、記録ヘッド１はブランケット胴２から
遠い側の端（印字位置）にスプリング９によって付勢さ
れて固定される。これにより、記録ヘッド１は、ブラン
ケット胴２から一定の距離を保った位置で印字を行なう
ことができる。

【００２９】また、非プリント動作時には、記録ヘッド
１はガイドピン７、ガイド溝８、スプリング９により保
持されつつ偏心カム１０とは図３のＥ部で接するように
偏心カム１０がヘッド駆動モータ１１により回転されて
固定され、記録ヘッド１のノズル面全体がブランケット
胴２に密着する位置（キャップ位置）まで移動され、記
録ヘッド１のノズル面のブランケット胴２によるキャッ
プ機能が果たされる。

【００３０】以上のように、本インクジェットプリンタ
では、非印字時にブランケット胴の表面に記録ヘッドの
ノズル面を密着させる構成とすることで、特別なキャッ
プ部材を設ける必要がなくなり、したがって、これを駆
動するための機構も不要となり、極めて簡素にキャップ
機構を構成することができる。

【００３１】また、キャッピングを行なう際に必要な記
録ヘッドの移動距離は記録ヘッド表面からせいぜい数ｍ
ｍ程度の距離にあるブランケット胴の表面までであり、
印字の際に必要な位置精度を確保することのできる記録
ヘッドの移動機構を容易に構成することが可能である。

【００３２】上述の実施の形態のインクジェットプリン
タでは、ブランケット胴全面を均質な材料で構成するも
のとしたが、キャップ機能を果たす部分と印字に使用す
る部分とをブランケット胴の円周上の特定の位置に指定
して、それぞれをより適した別々の材質で構成すること
ができる。

【００３３】たとえば、印字に使用する部分をインクと
の親和性の高い、先述のニトリルゴム、ブチルゴム、エ
チレンプロピレンゴム、ウレタンゴム等の材質で構成し
て、キャップ機能を担う部分には、シリコンゴムやフッ
素ゴムなどのインクをはじく材質で構成したり、同一の
材質であってもキャップ部分についてはゴムの硬度を低
くし、記録ヘッドとの密着性を高めるような構成とした
りすることが可能である。また、先述のように多孔質の
ゴムでブランケット胴を構成する場合には、キャップ機
能を果たす部分には気密性の高いゴムを用いる必要があ
る。

【００３４】さらに、上述の実施の形態のインクジェッ
トプリンタでは、記録ヘッドはライン型のものを用いた
が、シャトル型式の記録ヘッドを用いることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の１つであるインクジェッ
トプリンタの記録ヘッド１周辺の構成を示す図である。

【図２】記録ヘッドの移動機構を含む記録ヘッド１周辺
の機構を示す図である。

【図３】図２の偏心カム１０、記録ヘッド１周辺の機構
を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 記録ヘッド ２ ブランケット胴 ３ 記録媒体 ４ 圧胴 ５ 搬送ローラ ６ クリーニング機構 ７ ガイドピン ８ ガイド溝 ９ スプリング １０ 偏心カム １１ ヘッド駆動モータ １２ プーリ １３ ゴムベルト １４ 筐体 １５ 連動シャフト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクを吐出することに基づいて記録媒
   体に記録を行なうインクジェット記録装置であって、 インクを吐出する吐出手段と、 前記吐出手段により吐出されるインクを転移させ、前記
   転移されたインクを記録媒体に再転移させるための転写
   手段と、 インクを吐出させない際に、前記吐出手段と前記転写手
   段とを密着させる手段とを含む、インクジェット記録装
   置。