JPS61280966A - インクジエツト記録装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明はインクジェット記録装置、特に記録ヘッドと記
録媒体の間隔を規制する手段に関するものである。

［開示の概要］ 本明細書および図面は、インクジェット記録装置におい
て１紙送り用の案内面に記録媒体を密着させるための吸
引手段による吸引領域をＩｉ丁変にすることにより、強
い吸引力を得て記録媒体の案内面への密着性を高め、ヘ
ッドと記録媒体の間隔を小とし、高品位な画像を実現す
る技術を開示するものである。

なお、この［要はあくまでも本発明の技術内容に迅速に
アクセスするためにのみ供されるものであって、本発明
の技術的範囲および権利解釈に対しては何の影響も及ぼ
さないものである。

［従来の技術］ 第２図は、従来のインクジェット記録装置の一例を示す
ものである。

■は記録紙、フィルムなどの記録媒体、２は記録媒体ｌ
をゴムローラー３とＪ（にはさんで、副走査方向に送る
紙送りローラー、４はベルト５を介して紙送りローラー
２およびローラー６を駆動する紙送りパルスモータ−１
７は記録ヘッド８を搭載したキャリッジであり、ワイヤ
ー９．プーリーｌＯを介してヘッド送りモーター１１に
よって駆動され、ガイドレール１２．１３によってＬ走
査方向に往復動する。１４は図示しないインクタンクか
ら記録へラド８にインクを供給するためのインク供給チ
ューブ、１５は記録へラド８の各ノズルへ駆動パルスを
供給するためのフレキシブル配線板である。本例では記
録へラド８はマルチノズルインクジェットヘッドであり
、例えば１６個／膳腸の間隔（ピッチ）で約８霞鵬副走
査方向に直線的にノズルが並べられており、フレキシブ
ル配線板１５を介して供給される駆動パルスにより、記
録紙ｌに向ってインクをノズルから吐出する。このイン
クの吐出方式としては、例えばノズル内に発熱素子を埋
め込み、加圧パルスによる発熱で発生するバブル（気泡
）でインク滴を吐出させるバブルジェット方式等が用い
られる。

Ｆ述のようなマルチノズルヘッドを有する記録装置では
、副走査方向に多数並んでいる各ノズルの先端から紙ま
での距離を一定として、各ノズルから紙までインク滴が
飛翔する時間のばらつきを極力を抑える必要があるため
、印字幅に対応するかなり広い面積について、記録紙の
平面度を保つ必要がある０通常のプリンタでは、円筒状
のプラテンに記録紙を密着させて印字を行っているがマ
ルチノズルヘッドの各ノズルからプラテンに密着した記
録紙までの距離が連続的に変化してしまうため、マルチ
ノズルヘッドを使用する場合には、ヘッドに対向して第
２図のように記録紙を平面状に支持する必要がある。第
２図では、紙送りローラー２とローラー６によって記録
紙が展張され。

ヘッド８に対向する部分に平面部を構成しているが、さ
らに積極的に記録紙を平面状に支持する方法として、フ
ァンによって記録紙を吸引し、記録塀め■而じに薯　Ｉ
−ｈ車面かＥ小点いル振じ口易い本［Ｌする方法がある
。

一方、マルチノズルヘッドは、一般に個々のノズルの特
性のバラツキが有り、特に、ドロップレットの着弾精度
が、印字品位に及ぼす影響が大きい、ドロップレフトの
着弾誤差は、ノズルから吐出するドロップレフトがノズ
ルの軸方向から角度０だけななめに飛翔するために起る
現象であり、ドロップレットの飛翔距離、すなわち、記
録紙とノズル先端の間隔をせまくすることによって、角
度０のずれによる着弾誤差槍を減少することができる。

一般の印字を行う場合には、記録紙とノズル先端の間隔
（以後Δ間隔と呼ぶ）は、１〜１．２腸麿程度で十分で
あるが、高品位な画像を得るためには、Δ間隔を０．３
〜０．４ｍ−程度にする必要が生じてくる。しかしなが
ら、前述したような従来の方法で紙の平面度を維持しよ
うとすると、印字を行った部分の記録紙がインクを吸収
して伸びを生ずるため、記録紙が波打つように凹凸を生
じ、凸部にヘッド先端部が接触し、ヘッド先端部のイン
クが記録紙に付着したり、著しい場合には、ヘッド先端
部により記録紙が破断されるおそれがあるため、ヘッド
を記録紙に接近させ、Δ間隔を０．８層温以下とするこ
とができなかった。

以−Ｌのような記録紙のインク吸収による伸び、および
それに伴なう浮きＩニリを抑える方法としては、前述し
た軸流ファンよりさらに吸引力のある遠心ファンあるい
はポンプ等によって、記録紙を吸引し一般のプリンタの
プラテンに相当する平面度の高い基板に強制的に記録紙
を密着させる方法が考えられる。しかしながら、軸流フ
ァンを使用する場合と異なり、遠心ファンやポンプを使
用する場合、記録紙の裏側の吸引を行う空間と外部の大
気圧との圧力差が大きいため、吸引力は増加するが、反
面空気の流入する経路が存在すると、大きな圧力差によ
って、その流入経路から大騒の空気が流入するため、記
録紙吸着に必要な圧力差を維持することができなくなり
、記録紙の浮き上りを生じてしまう。

［発明が解決しようとする問題点］ このような従来の方法では、定められた寸法の記録媒体
の全幅を吸引するように構成された吸引り段を用いて、
その記録媒体より幅のせまい記録媒体を吸引しようとす
れば、吸引用の孔の一部が露出し、この露出した孔から
大気が流入し、吸引力が減少してしまうため、特定の記
録媒体以外の幅の記録媒体は使用することができないと
いう問題が生ずる。

本発明の目的は、ト述の従来例にある欠点を除去し、高
品位な画像を出力するインクジェット記録装置を提供す
ることにある。

［問題点を解決するための手段］ ヒ記目的を達成するために、本発明においては、記録媒
体を吸引する領域を可変とし、使用する記録媒体の寸法
にあわせて吸引する領域の大きさを設定できるようにす
る。

［作　用］ 本発明によれば、記録媒体のサイズにあわせて、記録媒
体を吸引する領域を可変としたため、吸引のロスが減少
し強い吸着力を得ることが可能となった。その結果記録
媒体の浮き上りを抑えることができ、記録媒体に対して
記録ヘッドを接近させることが可能となり、ドツト着弾
精度の高い高品位な画像を容易に得ることができる。

［実施例１ 以下１図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の実施例を第２図の従来例に適用した形
態で示したもので、最大Ａ３サイズの記録紙などの記録
媒体を使用できる構成例を示した。

図中、第２図と同じ番号を添記した部品は、第２図と同
一の部品でありその詳細な説明は省略する。

第１図において、１Ｂは内部に空間１９を有するプラテ
ンであり、空間！９はプラテンボード１８に多数あけら
れたピンホール１７によってプラテンボード１８の記録
媒体を吸着する面に連通している。空間１９およびピン
ホール１７のあけられている幅はＡ３サイズの紙の短手
方向の幅に相当する。またピンホール１７のあけられて
いる領域の高さ方向に関しプＩ＋　請但へ−１Ｑ小ノヅ
旧ｌず糾面斗ス栢唸シ１８麿烏を十分カバーするだけの
範囲にピンホール１７が形成されている。２０はモータ
ー２１により駆動されるベーンポンプであり、フレキシ
ブルなチューブ２２を介して空間！９内の空気を吸引す
る。２３はベーンポンプ２０の排気汗を消音する消音器
である。

本実施例ではプラテンボード１８の記録媒体ｌを吸着す
る面のモ面度は、吸着面全域にわたって０．１鵬鵬以下
の高い精度で什ヒげられており、穴径０．５鳳脂φのピ
ンホール１７が約３ｍｍピッチであけられている。また
プラテンボード１８の剛性は高く、ベーンポンプ２０の
吸引による空間１９の減圧により、たわみ等の変形を生
ずることはない。

空間１９は壁２４によってチューブ２２に連通している
空間１９ａとチューブ２２と連通していない空間１９ｂ
に分離されている。壁２４は空間１ｓ内を記録媒体ｌの
幅方向に摺動回部であるがプラテン１６の内側形状に対
して隙間がほぼゼロになるような寸法および形状に加工
されており、プラテン１Ｂの内面に塗られたグリー′ス
によって前記隙間も完全にうめられるため、空間１９ｂ
から空間１９ａへの空気の流入は殆ど無い、２５は外部
から壁２４を紙幅方向へ摺動するための操作棒である。

上記のような構成において、　Ａ４サイズの記録媒体ｌ
を所定の位置、すなわち記録紙送り方向の先端部が駆動
ローラー２およびローラー３にはさまれた状態でモータ
ー２！を回転すると、ベーンポンプ２０が駆動され、こ
の吸引動作によってプラテン１８の内部の空間１９ａの
空気が吸引され、空間１９ａの圧力が低下する。このた
めピンホール１７から大気が空間１９ａに流れ込み、こ
の空気の流れによってプラテンボード！８の吸着面に接
触するように支持されている記録媒体ｌが吸着面に吸引
され密着する。記録媒体１が吸着面に密着するとチュー
ブ２２に連通している全てのピンホール１７が記録媒体
ｌによって、ふさがれ、記録媒体ｌを通してのみ空気が
流入するようになるため、空気の流入量が減少し、よっ
て空間ｌｅａの圧力は急激に減少し、吸引力が増加する
。

吸引力の増加に伴い、記録媒体ｌは完全にプラテンボー
ド１８の吸着面に密着し、その平面度は。

プラテンボード１８の吸着面のｆ開度と同程度の高いモ
面となる。よって記録へラド８の先端部と記録媒体ｌと
の間隔：Δ間隔を０．３鵬−以下にすることが可使とな
る。

媒体の吸着が完了すると、キャリッジ７を走査しながら
キャリッジ７上に搭載された記録ヘッド８よりインクを
吐出して印字が行われる。吐出するインクの槍は１図示
されていない制御装置から送られている信号によって決
定されるが、インクの量が多い場合、すなわち記録紙ｌ
の単位面積当りに打ち込まれるドロップレットの数が多
い場合、媒体は直ちにインクの吸収による伸びを発生す
るので、ベーンポンプ２ｏによる吸引力は、この伸びに
よって生ずる媒体の浮きヒリを抑え込むだけの強い吸引
力が要求されることになる。

第３図は第１図に示した本発明の実施例を用いて、プラ
テン１８内の圧力をどこまで減圧すればよいかを検討し
た実験データである。使用した記録紙は、三菱インクジ
ェット用紙ニューＭである。

記録紙には１着弾したドロップレフトにより形成される
ドツトが、幅約８層層、長さ２１０ｍ５（Ａ４幅）を１
８ドツト／１朧の間隔でうめつく。す、すなわちベタ打
ちの状態となるようにした。第３図は以ヒのような条件
で、ベーンポンプ２０を駆動するモーター２１の回転数
を変化させプラテンｌＢ内の負圧と、−走査べ夕打ち印
字時に発生する紙の浮き１ニリ部の個数の関係を求めた
結果である。第３図から明らかなように１紙の浮き一ヒ
リは、プラテンｌＢ内の負圧を増加し、吸着力を増加す
ることによりほぼ直線的に抑えられるようになる０本実
施例においては、負圧０の時の浮きヒリ部個数２７に対
し−０１００１１ｓＪＯの負圧で浮き上り部個数は半数
の１３に減少して著しい効果を示し、さらに２００ｍｍ
Ｈ２Ｏ以−ヒの負圧をプラテン１６内に発生すれば、は
ぼ完全に記録紙の浮き上りを抑えることが可能である。

このような負圧の発生手段としては１本実施例に示した
ようなベーンポンプ以外に遠心ファン等の使用も可能で
ある。

第１図において記録媒体１の幅が変化した場合１例えば
図示した記録媒体より幅がせまくなった場合には、操作
棒２５を押し込み、壁２４を記録紙の幅に調整し開放さ
れたピンホールからの空気の流入をふせぐ、この時、記
録媒体は常にヘッド送りモーターｌｌ側に設けられた図
示されない基準面に沿って送られている。また記録媒体
の幅が図示例より広くなった場合には、操作棒２５を引
張り、記録媒体の輻全域を吸引するように壁２４の位置
を調整する。

本実施例では、負圧発生手段であるベーンポンプとブラ
ンチをフレキシブルチューブで連通しているが、スペー
ス的な問題が許せば、負圧発生手段を直接プラテンに組
み込むことも、もちろん可能である。

さらに、本実施例においてはピンホールを多数あけたプ
ラテンボードを使用したが、プラテンボードとしては、
連通した穴を有する多孔質材料等を使用することも可能
である。

第４図（イ）（ロ）は、それぞれ本発明の他の実施例を
示したものであり、第１図のプラテンン１６に相当する
部分である。第１図と同一の部材には、同一の番号を添
記している。

第４図（イ）において２６はリードスクリュー２７にか
みあっているナツトであり、リードスクリュー２７はジ
ヨイントを介してモーター２８に結合されている。

モーター２８の回転によリードスクリューが回転するた
め、ナツト２Ｂと一体である壁２４は左右に移動し、吸
引を行う領域を調整する。

第４図（ロ）において２９はワイヤーで、一端がｖ２４
に固定されたフック３０に掛けられ、モーター３１の軸
に取りつけられたブー９−３２に１８０６巻き付けられ
、壁２４をＯリング３３を介して貫通し。

プーリー３２に相対するプーリー（図示せず）に１８０
°巻き付けられループを構成し、フック３４に引掛けら
れている。ワイヤー２９にはナイロンコートがほどこさ
れており、Ｏリング３３の内面に接触している。

モーター３１の回転によりワイヤー２８が引張られると
、フック３０またはフックａ４を介して壁２４が引張ら
れ、吸引を行う領域を調整する。ワイヤー２９にはナイ
ロンコートがほどこされているため、Ｏリング３３との
摺動による抵抗はわずかであり、また、Ｏリングとの接
触部からの空気の流入は無い。

第５図は第４図（イ）に示した電気的に吸引領域を調整
できるプラテンを組み込んだ本発明の実施例を示すもの
である。第１図および第４ｖ４と同じ部材には同一の番
号を添記している。

第５図において、記録紙１はＡ３サイズの記録媒体であ
り、給紙トレー３５はＡ３サイズの短手方向の幅をもつ
記録媒体を収めるだけの幅を有している。給紙トレー３
５には窓が開けられており、その窓の下には、３６Ａ、
３８Ｂ、３８Ｇの３つの反射型光センサーが取り付けら
れている。第５図の記録装置は、−例としてＡ３サイズ
、Ａ４サイズのいずれかの記録媒体を使用する構成を示
しており、センサー３８Ａは記録媒体が基準案内板３７
に沿ってセットされているかどうかを検出し、センサー
３８Ｂ、セン？　−３８Ｇはそれぞれ、　Ａ４．Ａ３サ
イズの紙幅を検知するために使用される。

２２′　は第２図のフレキシブルチューブ２２と同様に
プラテンｌＢ内の空気を吸引するためのもので矢印Ｃの
先に負圧発生手段（図示せず）がある、また、３８Ａ、
３８Ｂ、３８Ｇはそれぞれセンサー３６Ａ　、３８Ｂ　
。

３８０の出力信号を制御回路（図示せず）に伝える信号
線である。

Ｌ記のような構成において、Ａ３の記録媒体を給紙トレ
ー３５に基準案内板３７に沿ってセットする、！Ａ３（
７）記録媒体ニＪニッチ３８Ａ、３８Ｂ、３ｆｌＧ　＋
７）　３　つのセンサーに反射光が戻ってくるため、３
８Ａ、３８Ｂ。

３８Ｃの信号線を通して制御回路に信号が出力され、制
御回路はセットされた記録媒体がＡ３サイズであること
を認識し、壁２４をＡ３サイズの記録紙の幅の領域を吸
引するようにモーター２７を回転し、移動させ、その後
ベーンポンプ等の負圧発生手段を作動し、吸引を開始す
る。

一方、Ａ４サイズの記録媒体がセットされた場合には、
　Ａ４サイズの記録媒体によって３１１Ａ、３１１１Ｂ
の２つのセンサーに反射光が戻ってくるため、３８＾。

３８Ｂの信号線を通して制御回路に信号が出力され、制
御回路はセットされた記録紙がＡ４サイズであることを
認識し、壁２４をＡ４サイズの記録媒体の幅の領域を吸
引するようにモーター２７を回転し移動させる。

従って、紙サイズがＡ３．Ａ４と異っていても、自動的
に吸引する領域が規制されるため、露出したピンホール
から直接空気が流れ込むことがなく、プラテン内の圧力
力【非常に大きな負正に保たれ、強い吸着力を得ること
ができる。

行い、吸引領域を規制する方法について述べたが、壁２
４はプラテン内のどの位置で停止Ｆさせるこまだ、キャ
リッジ７上に光センサーを取りつけ、印字装置にセット
された記録媒体の前を一度走査することによって、記録
媒体の幅を測定し、この測定槍により壁２４の停止Ｆ位
置を決定するように構成すれば、あらゆるサイズの紙幅
にも対応することが可能である。

［発明の効果１ 以上説明したように、本発明によれば、記録媒体のサイ
ズにあわせて、記録媒体を吸引する領域をｉｉ（変とし
たため、吸引のロスが減少し強い吸着力を得ることが可
能となった。その結果記録媒体の浮き上りを抑えること
ができ、記録媒体に対して記録ヘッドを接近させること
が可能となり、ドツト着弾精度の高い高品位な画像を容
易に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す斜視図。 第２図はインクジェット記録装置の従来例を示す斜視図
、 第３図は吸引の効果を示す図、 第４図は本発明の実施例に係るプラテン部分の図。 第５図は本発明の他の実施例を示す斜視図である。 ■・・・記録媒体、 ８・・・記録ヘッド。 １７・・・ピンホール。 １８・・・プラテンボード、 ２０・・・ベーンポンプ。 ２４・・・壁。 フ・ラテン内（空シ司／’／）Ｑ員Ｅ−肩ｍｌ／ｚθ第
３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）印加された情報に応じてインク滴を吐出し所望の画
   像を記録媒体上に形成するヘッドと、前記記録媒体をは
   さんで前記ヘッドに対向する紙送り用の案内面と、前記
   案内面に前記記録媒体を密着させる吸引手段とを具備し
   、前記吸引手段により吸引を行う領域が紙の幅方向に可
   変であることを特徴とするインクジェット記録装置。 ２）印加された情報に応じてインク滴を吐出し所望の画
   像を記録媒体上に形成するヘッドと、前記記録媒体をは
   さんで前記ヘッドに対向する紙送り用の案内面と、前記
   案内面に前記記録媒体を密着させる吸引手段と、印字を
   行う記録媒体幅に応じて吸引を行う領域を自動的に変更
   する手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録
   装置。