JP2004306278A - インクジェット式記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被記録媒体の印刷面とは反対側の面へのインクミストの付着を防止したインクジェット式記録装置を提供する。
【解決手段】記録ヘッド１１に対向する領域に被記録媒体Ｓを搬送し、被記録媒体Ｓよりも広い領域に記録ヘッド１１からインク滴を吐出させることで被記録媒体Ｓの印刷面の全面に亘って縁なし印刷を行う縁なしモードを有するインクジェット式記録装置において、記録ヘッド１１に対向する位置にインク滴を吸収するインク吸収材２２を保持するインク吸収部２３を設けると共に、このインク吸収部２３に水を供給する給水手段３０を設ける。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクカートリッジやインクタンク等のインク貯留部に貯留されたインクを記録ヘッドから吐出させて紙などの被記録媒体に印刷を行わせるインクジェット式記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット式プリンタやプロッタ等のインクジェット式記録装置（以下、記録装置という）は、インクカートリッジやインクタンク等のインク貯留部に貯留されたインクを、インク滴として吐出可能な記録ヘッドを有する。そして、この記録装置では、記録ヘッドを主走査方向に沿って移動させ、この移動に連動させて記録ヘッドからインク滴を吐出させることで被記録媒体の主走査方向への印刷を行う。また、記録装置では、被記録媒体を副走査方向に搬送することで、被記録媒体の副走査方向への印刷を行う。
【０００３】
このような記録装置には、記録ヘッドに被記録媒体（被記録材）よりも広い領域にインクを吐出させて被記録媒体の印刷面の端部に余白を残さず、印刷面の全面に亘って印刷する、所謂縁なしモードによる印刷を行うものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
このような記録装置は、複数のノズル列を有する記録ヘッドと、被記録媒体を印刷面とは反対側の面を支えることにより被記録媒体の記録ヘッドからの位置を規定するプラテンとを具備する。また、プラテンには、縁なしモードによる印刷を行った際に被記録媒体の端部よりも外側で吐出されたインク滴、すなわち、打ち捨てられたインク滴を吸収するインク吸収材が保持された溝状のインク吸収部（溝穴）が設けられている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−８６７５７号公報（第３〜６頁、第１及び２図）
【特許文献２】
特開昭６０−１０７３７８号公報（第２〜３頁、第３及び６図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、プラテンにインク滴を吸収するインク吸収部を設けても、実際には、インク滴の吐出時及びインク滴がインク吸収材に当接する衝撃などで、インク滴が吐出される印刷領域にはインクミストが発生する。また、近年、吐出するインク滴を微細化して印刷品質の向上が図られているが、微細化されたインク滴は飛距離が短くなり、インク吸収材に到達することなくミスト化してしまう。
【０００７】
そして、このように印刷領域にインクミストが発生すると、縁なしモードによる印刷時に、被記録媒体の印刷面とは反対側の面に付着してしまうという問題がある。すなわち、被記録媒体の移動方向先端部を印刷するときに発生するインクミストが、被記録媒体の移動に伴って印刷面とは反対面（裏面）側まで回り込み、裏面の移動方向先端部近傍に付着し被記録媒体を汚してしまうという問題がある。例えば、葉書などの被記録媒体に両面印刷する際には、この汚れが特に問題となる。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑み、被記録媒体の印刷面とは反対側の面へのインクミストの付着を防止したインクジェット式記録装置を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、インクジェット式の記録ヘッドに対向する領域に被記録媒体を搬送し、該被記録媒体よりも広い領域に前記記録ヘッドからインク滴を吐出させることで前記被記録媒体の印刷面の全面に亘って縁なし印刷を行う縁なしモードを有するインクジェット式記録装置において、前記記録ヘッドに対向する位置に設けられてインク滴を吸収するインク吸収材を保持するインク吸収部を有すると共に、該インク吸収部に水を供給する給水手段を具備することを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
【００１０】
かかる第１の態様では、インク吸収部に水を供給することで、インク滴が吐出される印刷領域の湿度が上昇して被記録媒体の帯電が抑えられる。これにより、被記録媒体の印刷面とは反対側の面（裏面）にインクミストが付着するのを防止することができる。
【００１１】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記給水手段が、インク滴が吐出される印刷領域の湿度に応じて前記インク吸収部に供給する水量を調整することを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
【００１２】
かかる第２の態様では、印刷領域の湿度が所定範囲内に保持されるため、被記録媒体の帯電が抑えられると共に、湿度が過度に上昇することによる被記録媒体の皺、印刷不良、ジャミング等が防止される。
【００１３】
本発明の第３の態様は、第１又は２の態様において、前記給水手段は、少なくとも前記縁なしモードによる印刷を実行する際の前記印刷領域の湿度が５０〜８０％となるように前記インク吸収部に供給する水量を調整することを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
【００１４】
かかる第３の態様では、被記録媒体の帯電が抑えられると共に、湿度が過度に上昇することによる被記録媒体の皺、印刷不良、ジャミング等がより確実に防止される。
【００１５】
本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記インク吸収部が、前記被記録媒体と前記記録ヘッドのノズル開口面との距離を規定するプラテンに設けられていることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
【００１６】
かかる第４の態様では、印刷領域の湿度が確実に上昇する。
【００１７】
ここで、本発明は、記録ヘッドに被記録媒体よりも広い領域にインクを吐出させて、被記録媒体の印刷面の端部に余白を残さず印刷面の全面に亘って縁なし印刷を行う際に、被記録媒体の裏面、特に、被記録媒体の搬送方向先端部側に霧状のインクミストが付着して汚れが生じるという問題を解決するものである。
【００１８】
また、このようなインクミストの付着が、被記録媒体が搬送時に接触する搬送用のローラや、被記録媒体同士の摩擦等によって帯電することが主な要因であるという知見に基づきなされたものである。特に、被記録媒体は、低湿度環境、具体的には、４０％未満の湿度環境において帯電し易いため、少なくともインク滴が吐出される印刷領域をそれ以上の湿度となるように加湿することで、被記録媒体へのインクミストの付着を防止するものである。
【００１９】
すなわち、本発明は、インクミストの発生を防止するのではなく、インクミストが発生する環境雰囲気を加湿することで被記録媒体の帯電を抑え、裏面にインクミストが付着するのを防止するという新規な技術思想に基づくものである。
【００２０】
なお、例えば、特許文献２には、記録装置内に、当該記録装置内を加湿する加湿装置が設けられた構成が開示されているが、この加湿装置は、被記録媒体の乾燥に伴う反りを防止するという目的で設けられたものである。このため、特許文献２には、加湿により被記録媒体の帯電を防止してインクミストによる被記録媒体の汚れを防止できることを示唆する記載はない。すなわち、本発明の技術思想は、特許文献２等の公知文献からは示唆されない全く新規なものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、インクジェット式記録装置の概略斜視図であり、図２は、インクジェット式記録装置の概略断面図及びプラテンの平面図である。本発明の記録装置１０は、被記録媒体の印刷面の端部に余白を残して印刷を行う通常モードと、被記録媒体の端部に余白を残さず印刷面の全面に亘って縁なし印刷を行う縁なしモードとの２つのモードを有するものである。図１に示すように、記録ヘッド１１を有する記録ヘッドユニット１２は、インク供給手段を構成するカートリッジ１３Ａ及び１３Ｂがそれぞれ着脱可能に設けられ、この記録ヘッドユニット１２を搭載したキャリッジ１４は、装置本体１５に取り付けられたキャリッジ軸１６に軸方向移動自在に設けられている。この記録ヘッドユニット１２に搭載された記録ヘッド１１は、例えば、ブラックインク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものである。
【００２２】
そして、駆動モータ１７の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト１８を介してキャリッジ１４に伝達されることで、記録ヘッドユニット１２を搭載したキャリッジ１４はキャリッジ軸１６に沿って主走査方向に移動される。一方、装置本体１５にはキャリッジ軸１６に沿ってプラテン１９が設けられており、図示しない給紙装置などにより給紙された紙等の被記録媒体である記録シートＳがプラテン１９上を副走査方向に搬送されるようになっている。
【００２３】
このような記録装置１０では、キャリッジ１４を主走査方向に移動させつつ、記録ヘッドユニット１２の記録ヘッド１１からインク滴を吐出させることで記録シートＳに主走査方向の所定位置に印刷を行う。また、記録シートＳを副走査方向に搬送することで副走査方向の位置決めを行い、記録ヘッド１１からインク滴を吐出させることで副走査方向の所定位置に印刷を行う。
【００２４】
なお、本実施形態の記録装置１０は、詳しくは後述するが、縁なしモードによる印刷時には、記録シートＳよりも広い領域で記録ヘッド１１からインク滴を吐出させる。例えば、副走査方向（記録シートＳの搬送方向）においては、記録シートＳが記録ヘッド１１に対向する領域まで搬送（給紙）される直前からインク滴の吐出を開始すると共に、記録シートＳが記録ヘッド１１に対向する領域の外側まで搬送（排紙）された直後までインク滴を吐出させる。これにより、記録シートＳの端部近傍に余白を残さず、記録シートＳの印刷面の全面に亘って印刷する縁なし印刷を実現している。
【００２５】
ここで、本実施形態の記録装置１０の印刷機構について図２を参照して説明する。図２に示すように、記録ヘッドユニット１２に搭載された記録ヘッド１１のノズル列２０に対向する領域には、プラテン１９がキャリッジ軸１６の軸方向に亘って設けられている。このプラテン１９には、平板状の複数のリブ２１が主走査方向に亘って所定間隔で並設されている。そして、このリブ２１が記録シートＳの裏面Ｓｂに当接して記録シートＳを支持することで、記録シートＳと記録ヘッド１１のノズル列２０側の面との距離が規定されている。
【００２６】
また、プラテン１９の記録ヘッド１１に対向する面には、記録ヘッド１１から吐出されたインク滴を吸収するインク吸収材２２が保持されたインク吸収部２３が、キャリッジ軸１６の軸方向に沿って設けられている。このインク吸収部２３に保持されるインク吸収材２２は、例えば、ポリウレタン等の樹脂材料などで形成された多孔質材料からなる。このようなインク吸収部２３を設けることにより、縁なしモードによる印刷時に記録シートＳの外側で吐出されたインク滴、すなわち、打ち捨てられたインク滴が飛散することなくインク吸収材２２に吸収されるため、印刷時に発生するインクミストの量が著しく減少する。したがって、インクミストがリブ２１に付着するのを防止でき、リブ２１に付着したインクミストによる記録シートＳの裏面の汚れを防止することができる。なお、本実施形態では、プラテン１９にインク吸収材２２を保持するインク吸収部２３を設けるようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、プラテン１９自体がインクを吸収する材料で形成されていてもよい。
【００２７】
また、このようなインク吸収部２３には、外部から水を供給する給水手段３０が接続されている。本実施形態の給水手段３０は、水を貯留する水貯留部３１と、この水貯留部３１とインク吸収部２３とを連結する連結管３２と、この連結管３２の途中に設けられて水貯留部３１内の水をインク吸収部２３に供給する供給ポンプ３３とで構成されている。なお、本実施形態では、複数の連結管３２が所定間隔でインク吸収部２３に連結され、インク吸収部２３全体に、略均一に水を供給できるようになっている。
【００２８】
そして、所定のタイミング、例えば、縁なしモードによる印刷開始時等に、水貯留部３１内の所定量の水が供給ポンプ３３によって連結管３２を介してインク吸収部２３に供給されインク吸収材２２に吸収される。そして、インク吸収材２２は、記録ヘッド１１からインク滴が吐出される印刷領域に開放されているため、印刷領域はこのインク吸収材２２に吸収された水によって加湿される。なお、ここでいう印刷領域とは、記録ヘッド１１のノズル列２０からインク滴が吐出されて記録シートＳの印刷が実行される部分の近傍領域であり、少なくとも記録ヘッド１１とプラテン１９との間の領域を含む。
【００２９】
一方、記録ヘッドユニット１２の両側、すなわち、キャリッジ軸１６を挟んだ両側には、記録シートＳを記録装置１０内に搬送（給紙）する給紙手段４０と、記録装置１０の外側に搬送（排紙）する排紙手段５０とがそれぞれ設けられている。給紙手段４０は、本実施形態では、図示しない駆動モータ等の駆動手段により回転される給紙駆動ローラ４１と、給紙駆動ローラ４１に圧接して給紙駆動ローラ４１に従動回転する給紙従動ローラ４２とで構成されている。また、排紙手段５０は、図示しない駆動モータ等の駆動手段により回転される排紙駆動ローラ５１と、排紙駆動ローラ５１に圧接して排紙駆動ローラ５１に従動回転する排紙従動ローラ５２とで構成されている。
【００３０】
このような構成の記録装置１０では、図３（ａ）に示すように、この給紙駆動ローラ４１と給紙従動ローラ４２との間に記録シートＳを挟持し、給紙駆動ローラ４１の回転により記録ヘッド１１とプラテン１９との間、すなわち印刷領域に記録シートＳを搬送する。そして、この印刷領域で記録ヘッド１１からインク滴を吐出させることによって、記録シートＳの印刷が実行され、図３（ｂ）に示すように、印刷が終了すると、記録シートＳは排紙駆動ローラ５１と排紙従動ローラ５２との間に挟持され、排紙駆動ローラ５１の回転により順次外部に排出される。
【００３１】
ここで、縁なしモードで印刷を実行する場合、記録ヘッド１１からインク滴を吐出する際に発生するインクミストが記録シートＳの裏面Ｓｂ、具体的には、搬送方向先端部近傍に付着して汚れてしまう場合がある。しかしながら、本実施形態では、給水手段３０を設け、この給水手段３０によって所定のタイミングでインク吸収部２３に水を供給するようにしたので、この記録シートＳの裏面の汚れを容易且つ確実に防止することができる。
【００３２】
すなわち、印刷領域は、上述したようにインク吸収材２２に吸収された水によって加湿されているため、記録シートＳが印刷領域に搬送される際に、例えば、給紙駆動ローラ４１及び給紙従動ローラ４２との摩擦等による記録シートＳの帯電が防止される。したがって、印刷時に発生するインクミストが記録シートＳの裏面側まで回り込んだとしても、記録シートＳが帯電していないためインクミストが記録シートＳの裏面に付着することはない。
【００３３】
なお、このように記録シートＳの裏面に汚れが発生するのは、縁なしモードで印刷を実行した場合のみであり、通常モードで印刷を実行した場合には、発生しない。このため、少なくとも縁なしモードで印刷を実行する際に、印刷領域の湿度が５０％以上となるように、給水手段３０によってインク吸収部２３に水を供給するようにするのが好ましい。また、湿度があまり高すぎると、例えば、８０％を越えると記録シートＳを印刷領域に搬送する際にジャミング等の不良が発生し易くなる。このため、印刷領域の湿度は、少なくとも縁なし印刷モードで印刷を実行する際に５０〜８０％の範囲であることが好ましい。
【００３４】
このため、例えば、給水手段３０が、印刷領域の湿度に応じてインク吸収部２３に供給する水量を調整するようにしてもよい。これにより、印刷領域の湿度を常に好ましい範囲に保持することができる。具体的には、印刷領域の湿度を検出する検出手段をさらに設け、この検出手段の検出結果に基づいて給水手段がインク吸収部に水を供給するようにすればよい。勿論、このような構成とした場合でも、印刷領域の湿度は、少なくとも縁なしモードで印刷を実行する際に所定範囲内に保持されていればよい。
【００３５】
（他の実施形態）
以上、本発明を実施形態に基づいて説明したが、本発明は上述したものに限定されるものではない。例えば、上述の実施形態では、給水手段によって、所定のタイミングでインク吸収部に所定量の水を供給するようにしたが、給水手段による給水方法は、特に限定されず、例えば、給水手段によって、一定間隔でインク吸収部に水を供給するようにしてもよいし、勿論、常時、インク吸収部に水を供給するようにしてもよい。また、上述の実施形態では、給水手段によって、インク吸収部全体に、略均一に水を供給するようにしたが、例えば、印刷する記録シートのサイズに応じて、インク吸収部の一部に水を供給するようにしてもよい。
【００３６】
なお、上述した実施形態では、記録ヘッドユニット１２が主走査方向に移動して記録シートＳの主走査方向に印刷を行う記録装置１０を例示したが、縁なしモードによる印刷を実行できる記録装置であれば本発明を適用することができる。縁なしモードによる印刷を行える記録装置としては、例えば、固定された記録ヘッドに複数のノズル列が記録シートよりも広く設けられた、いわゆるラインプリンタ等の記録装置を挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１に係る記録装置の概略斜視図。
【図２】実施形態１に係る印刷機構を説明する概略断面図及び平面図。
【図３】実施形態１に係る記録装置での印刷手順を示す概略図。
【符号の説明】
１０ 記録装置、 １１ 記録ヘッド、 １２ 記録ヘッドユニット、 １３カートリッジ、 １９ プラテン、 ２０ ノズル列、 ２１ リブ、 ２２インク吸収材、２３ インク吸収部、 ３０ 給水手段

Claims (4)

1. インクジェット式の記録ヘッドに対向する領域に被記録媒体を搬送し、該被記録媒体よりも広い領域に前記記録ヘッドからインク滴を吐出させることで前記被記録媒体の印刷面の全面に亘って縁なし印刷を行う縁なしモードを有するインクジェット式記録装置において、
   前記記録ヘッドに対向する位置に設けられてインク滴を吸収するインク吸収材を保持するインク吸収部を有すると共に、該インク吸収部に水を供給する給水手段を具備することを特徴とするインクジェット式記録装置。
2. 請求項１において、前記給水手段が、インク滴が吐出される印刷領域の湿度に応じて前記インク吸収部に供給する水量を調整することを特徴とするインクジェット式記録装置。
3. 請求項１又は２において、前記給水手段は、少なくとも前記縁なしモードによる印刷を実行する際の前記印刷領域の湿度が５０〜８０％となるように前記インク吸収部に供給する水量を調整することを特徴とするインクジェット式記録装置。
4. 請求項１〜３の何れかにおいて、前記インク吸収部が、前記被記録媒体と前記記録ヘッドのノズル開口面との距離を規定するプラテンに設けられていることを特徴とするインクジェット式記録装置。

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