JP3437319B2 - インクジェット記録装置およびインクジェット画像形成方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録媒体上にインク滴
を吐出して所望のインク像を得るためのインクジェット
記録装置およびインクジェット画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ
等の機能を有する記録装置、或いはコンピュータやワー
ドプロセッサ等を含む複合式電子機器及びワークステー
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等の被記録材（記
録媒体）に画像を記録するよう構成されている。前記記
録装置は、記録方式により、インクジェット式、ワイヤ
ドット式、サーマル式、レーザービーム式等に分類され
る。

【０００３】被記録材の搬送方向（副走査方向）と交差
する方向に主走査するシリアルスキャン方式によるシリ
アルタイプの記録装置においては、被記録材に沿って移
動するキャリッジ上に搭載した記録手段によって画像を
記録（主走査）し、１行分の記録を終了した後に所定量
の紙送り（ピッチ搬送）を行い、その後に再び停止した
被記録材に対して、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、被記録材全体の記録
が行われる。

【０００４】一方、被記録材の搬送方向の副走査（搬
送）のみで記録するラインタイプの記録装置において
は、被記録材の所定の記録位置にセットし、一括して１
行分の記録を行った後、所定量の紙送り（ピッチ搬送）
を行い、更に次の行の記録を一括して行うという動作を
繰り返すことにより、被記録材全体の記録が行われる。

【０００５】上記の記録装置のうち、インクジェット式
の記録装置（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
行うものである。インクジェット記録装置は、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、而も多色のイン
クを使用してカラー画像を記録することが容易である等
々、多くの優れた利点を有している。

【０００６】上記インクジェット記録装置においては、
給紙装置によって給紙された記録媒体は、画像記録領域
において、搬送面が平面なプラテンによって保持され、
記録ヘッドによって画像形成された後、搬送方向下流側
に設けられた排紙手段によって排紙される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のインクジェット
記録装置は、一般的には記録ヘッドと記録媒体が一定の
ギャップを有している。このために以下に示すような解
決課題があった。即ち、（１）記録ヘッドと記録媒体の
ギャップを広く取り過ぎるとインク滴の着弾精度が悪く
なり、記録品質を劣化させてしまうこと、（２）記録ヘ
ッドと記録媒体のギャップを狭くし過ぎると記録媒体の
変形等によって、記録ヘッドと記録媒体のギャップがな
くなりお互いの擦りが生ずる。これによって、出力画像
が汚されるばかりではなく紙粉等のノズルへの混入によ
るノズル目詰まり等で記録ヘッドや記録装置本体の故障
の原因にもなること、（３）更に、近年カラープリンタ
の普及に伴いインク打ち込み量の多い画像を記録する場
合が増えてきた。この場合、記録媒体にインクが染み込
み記録媒体が膨潤すること等により記録面上に波状のう
ねり（以下、波打ちと呼ぶ）を起こす場合がある。この
場合インク滴が記録媒体上に着弾するまでの距離が変わ
るので着弾位置ずれが起こり、記録ムラ等が発生し、画
質の劣化を招くこと、（４）また、記録速度アップ、カ
ラー化によって記録ヘッドのノズル列の長さが長くなっ
て記録媒体の搬送方向に関して記録ヘッドの前後のロー
ラ等による記録媒体の挟持間隔が伸びたことも（３）に
おける課題を助長していること、（５）記録ヘッドのノ
ズル列の長さが長くなると、記録媒体後端まで画像形成
する際に搬送手段から記録媒体の後端が抜けても、排紙
手段の搬送力で記録シートを搬送しながら記録を行う必
要がある。この時に記録媒体の後端が変形していたり、
浮き上がったりすると記録ヘッドと当接したり、擦った
りする場合が起きてしまうこと、等々である。

【０００８】図５及び図６に示すように、従来のプラテ
ン、排出手段を有する構成においては、記録媒体が波打
ちを起こすとその部分がそのままプラテン面より大きく
浮き上がり、設定された記録面とインクジェット記録ヘ
ッド間の距離Ｌ0 が大幅に変形した。

【０００９】この場合、記録ヘッドと記録媒体との間の
距離の部分的な差異によって、吐出されたインクの着弾
精度にばらつきが発生するのみならず、通常、インクの
各ノズルにおける吐出タイミングが同一でないことか
ら、インク滴の飛行距離の変化が記録面上で着弾位置の
ズレを生じさせて、高品位な画像記録が不可能にすらな
る。

【００１０】更に、波打ちが大きくＬ1 ＞Ｌ0 になるよ
うな場合には、上述したしたように記録ヘッドと記録媒
体の記録面の擦れが発生して、出力画像が汚されるばか
りでなく、記録ヘッドや記録装置本体の故障の原因とな
ることがある。上記の不具合を回避するために、極力Ｌ
0 の値を大きく採ることにより波打ちによる弊害を緩和
し、而も記録ヘッドと記録媒体の擦れを根絶することも
可能となるが、記録の精度や品位が極端に悪くなり、良
質な画像記録結果を得ることは到底望むことはできな
い。

【００１１】また波打ちの発生がない場合においても、
記録媒体自体の保存状態がよくない等の原因で、特に記
録媒体が浮き上がっている場合がある。このような記録
媒体に画像記録を行う場合、上記の理由により記録媒体
端部に記録を行うことが困難となり、やむなく画像記録
領域を狭く取らざるを得ないことがあった。

【００１２】更に、従来から上述したようなインク滴に
よる記録媒体の波打ちを抑えるために、負圧を発生させ
てプラテンに記録媒体を密着させるインクジェット記録
装置（特開昭６１−２８０９６５号公報）や、静電気を
発生させて搬送ベルトに記録媒体を密着させるインクジ
ェット記録装置（特開平３−２７９４９号公報）があ
る。然しながら、これらの記録装置は何れも負圧を発生
させたり静電気を発生させる装置が必要であり、記録装
置の複雑化、大型化更には製造コストの増大を招くもの
であった。

【００１３】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであって、インクジェット記録ヘッドと記録媒体との
間の位置間隔を特定の好適な範囲に保つことにより、ま
たインク滴により発生する記録媒体の波打ち現象を抑え
ることによって、高い画像記録品位を得ることのでき
る、インクジェット記録装置の提供をその目的とするも
のである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、以下に示
す本発明によって達成される。即ち、本発明は、インク
吐出口からインクを吐出するインク吐出口列の長さが異
なる複数のインクジェット記録ヘッドを用いて記録媒体
に画像記録を行う画像記録領域を有するインクジェット
記録装置において、前記インク吐出口列の長さが異なる
複数のインクジェット記録ヘッドの1つを前記インク吐
出口列の方向が記録媒体搬送方向となるように保持する
ヘッド保持部と、前記保持部に保持されたインクジェッ
ト記録ヘッドのインク吐出口と対向する平面部と、搬送
方向下流側へ向かって前記画像記録領域の途中から前記
平面部から連続して前記インクジェット記録ヘッドから
離間する方向へ傾斜した傾斜平面部と、を備えるプラテ
ンと、を有し、前記保持部に保持されるインクジェット
記録ヘッドは、前記平面部に全ての吐出口が対向するイ
ンクジェット記録ヘッドと、前記平面部と前記傾斜平面
部との両方にわたって吐出口が対向するインクジェット
記録へッドであることを特徴とするインクジェット記録
装置を開示するものである。

【００１５】また、本発明は、インク吐出口列から単色
のインクを吐出するモノクロインクジェット記録へッド
と、インク吐出口列から複数の色のインクを記録媒体に
重ねて吐出してカラー画像記録を行うカラーインクジェ
ット記録へッドと、を用いて記録媒体に画像記録を行う
画像記録領域を有するインクジェット記録装置におい
て、前記モノクロインクジェット記録へッドと前記カラ
ーインクジェット記録へッドとの1つを前記インク吐出
口列の方向が記録媒体搬送方向となるように保持するへ
ッド保持部と、前記保持部に保持されたインクジェット
記録へッドのインク吐出口と対向する平面部と、搬送方
向下流側へ向かって前記画像記録領域の途中から前記平
面部から連続して前記インクジェット記録へッドから離
間する方向へ傾斜した傾斜平面部と、を備えるプラテン
と、を有し、前記保持部に保持されるインクジェット記
録へッドは、前記平面部に全ての吐出口が対向する前記
モノクロインクジェット記録へッドと、前記平面部と前
記傾斜平面部との両方にわたって吐出口が対向する前記
カラーインクジェット記録へッドであることを特徴とす
るインクジェット記録装置をも開示するものである。

【００１６】この際、平面部と傾斜平面部とのなす角度
が、３．７度以上７．５度以下であることが望ましい。
更に、傾斜平面部の記録媒体搬送方向下流端は、平面部
を延長した面から、０．４以上０．８ｍｍ以下の位置に
あることが望ましい。ここで、傾斜平面部の記録媒体搬
送方向下流側には、平面部を延長した面よりインクジェ
ット記録へッドから離間する側の位置に１対の搬送ロー
ラが配され、当該ローラ対の接触部は両ローラ軸を結ぶ
線上より上流側へ偏位していることが望ましい。

【００１７】また本発明は、インク吐出口からインクを
画像記録領域上の記録媒体に吐出して画像形成をするた
めのインクジェット記録ヘッドを、インク吐出口列を記
録媒体の搬送方向に沿うようにキャリッジに保持して複
数回シリアル移動させるインクジェット記録装置におけ
るインクジェット記録ヘッドと記録媒体との接触を防止
して画像を形成するインクジェット画像形成方法におい
て、平面部と、搬送方向下流側へ向かって前記画像記録
領域の途中から前記平面部から連続して前記インクジェ
ット記録ヘッドから離間する方向へ傾斜する傾斜平面部
と、を備えるプラテンを、当該平面部と当該傾斜平面部
とが前記キャリッジに保持された前記インクジェット記
録ヘッドのインク吐出口列と対向するように配し、前記
プラテン上にある記録媒体に対して前記キャリッジの１
回のシリアル移動後に前記インク吐出口列の長さより少
ない搬送量で記録媒体を搬送することを複数回繰返すこ
とで記録媒体の同じ領域に複数回にわたって画像記録が
行われる当該記録媒体の部位を前記傾斜平面部に近づく
ように搬送することを特徴とするインクジェット画像形
成方法を開示する。ここで、傾斜平面部の記録媒体搬送
方向下流側には、平面部を延長した面よりインクジェッ
ト記録ヘッドから離間する側の位置に１対の搬送ローラ
が配され、当該ローラ対の接触部は両ローラ軸を結ぶ線
上より上流側へ偏位していることで、記録媒体を傾斜平
面部に近づくように搬送することが望ましい。

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて、実施例によ
り詳細に説明するが、本発明がこれらによって何ら限定
されるものではない。 ［実施例１］本発明の実施例１を図１〜９に基づいて説
明する。自動給紙装置を有する記録装置１は、給紙部
２、送紙部３、排紙部４、キャリッジ部５、クリーニン
グ部６から構成されている。上記の各項目別に各々の概
略を順次説明する。尚、図２は記録装置１の全体構成を
示す斜視図、図３は記録装置１の正面図、図４は記録装
置１の構成断面図である。図２〜４を用いて給紙部２、
送紙部３、排紙部４、キャリッジ部５、及びクリーニン
グ部６について説明する。

【００２２】（給紙部：２）給紙部２は、記録シート材
Ｐを積載する圧板２１と記録シート材Ｐを給紙する給送
回転体２２がベース２０に取り付けられるよう構成され
ている。前記圧板２１には可動サイドガイド２３が移動
可能に設けられて、記録シート材Ｐの積載位置を規制し
ている。圧板２１はベース２０に結合された回転軸ａを
中心に回転可能で、圧板バネ２４により給紙回転体２２
に付勢される。給送回転体２２と対向する圧板２１の部
位には、記録シート材Ｐの重送を防止する人工皮等の摩
擦係数の大きい材質からなる分離パッド２５が設けられ
ている。

【００２３】更に、ベース２０には、記録シート材Ｐの
一方向の角部を覆い、記録シートＰを一枚ずつ分離する
ための分離爪２６、厚紙等の分離爪が使用できないもの
を分離するためのベース２０に一体形成された土手部２
７、普通紙ポジションでは分離爪２６が作用して、厚紙
ポジションでは分離爪２６が作用しないように切り換え
るための切り替えレバー２８、圧板２１と給送回転体２
２の当接を解除するリリースカム２９等が配設されてい
る。

【００２４】上記構成において、待機状態ではリリース
カム２９が圧板２１を所定位置まで押し下げている。こ
れにより、圧板２１と給送回転体２２の当接は解除され
る。そして、この状態で搬送ローラ３６の有する駆動力
が、ギア等により給送回転体２２及びリリースカム２９
に伝達されると、リリースカム２９は圧板２１から離れ
るので圧板２１は上昇し、給送回転体２２と記録シート
材Ｐが当接し、給送回転体２２の回転に伴い記録シート
材Ｐはピックアップされ給紙を開始し、分離爪２６によ
って一枚ずつ分離されて送紙部３に送られる。給送回転
体２２及びリリースカム２９とは記録シート材Ｐを送紙
部３に送り込むまで回転し、再び記録シートＰと給送回
転体２２との当接を解除した待機状態となって搬送ロー
ラ３６からの駆動力が切断される。

【００２５】（送紙部：３）送紙部３は、記録シート材
Ｐを搬送する搬送ローラ３６とＰＥセンサー３２を有し
ている。搬送ローラ３６には、従動するピンチローラ３
７が当接して設けられている。ピンチローラ３７はピン
チローラガイド３０に保持され、ピンチローラガイド３
０をピンチローラバネ３１で付勢することにより、ピン
チローラ３７を搬送ローラ３６で圧接させて、記録シー
ト材Ｐの搬送力を生み出している。更に、記録シート材
Ｐが搬送されてくる送紙部３の入口には記録シート材Ｐ
をガイドする上ガイド３３及びプラテン３４が配設され
ている。また、上ガイド３３には記録シート材Ｐの先
端、後端検出をＰＥセンサー３２に伝えるＰＥセンサー
レバー３５が設けられている。更に、搬送ローラ３６の
記録シート搬送方向における下流側には、画像情報に基
づいて画像を形成する記録ヘッド７が設けられている。

【００２６】上記構成において、送紙部３に送られた記
録シート材Ｐはプラテン３４、ピンチローラガイド３０
及び上ガイド３３に案内されて、搬送ローラ３６とピン
チローラ３７とのローラ対に送られる。この時、ＰＥセ
ンサーレバー３５が搬送されてきた記録シート材Ｐの先
端を検知して、これにより記録シート材Ｐの印字位置を
求めている。また、記録シート材Ｐは不図示のＬＦモー
ターによりローラ対３６、３７が回転することによりプ
ラテン３４上を搬送される。尚、記録ヘッド７はインク
タンクと一体に構成された容易に交換可能なインクジェ
ット記録ヘッドが用いられている。この記録ヘッド７
は、ヒータ等によりインクに熱を与えることが可能とな
っている。そして、この熱によりインクは膜沸騰し、こ
の膜沸騰による気泡の成長又は収縮によって生じる圧力
変化によって記録ヘッド７の吐出ノズル７０からインク
が吐出されて記録シート材Ｐ上に画像が形成される。

【００２７】（排紙部：４）排紙部４は、伝達ローラ４
０が前記搬送ローラ３６に当接し、更に、伝達ローラ４
０は排紙ローラ４１と当接して設けられている。従っ
て、搬送ローラ３６の駆動力が伝達ローラ４０を介して
排紙ローラ４１に伝達される。また、排紙ローラ４１に
従動して回転可能な如く拍車４２が排紙ローラ４１に当
接されている。以上の構成によって、キャリッジ部５で
画像形成された記録シート材Ｐは、前記排紙ローラ４１
と拍車４２とに挟まれ、搬送されて不図示の排紙トレー
に排出される。

【００２８】（キャリッジ部：５）キャリッジ部５は、
記録ヘッド７を保持するキャリッジ５０を有している。
そして、キャリッジ５０は、記録シート材Ｐの搬送方向
に対して交差する方向として直交方向に往復走査させる
ためのガイド軸８１及びキャリッジ５０の後端を保持し
て記録ヘッド７と記録シート材Ｐとの隙間を維持するガ
イドレール８２によって支持されている。尚、これらガ
イド軸８１及びガイドレール８２はシャーシ８に取り付
けられている。また、キャリッジ５０は、シャーシ８に
取り付けられたキャリッジモーター８０により、タイミ
ングベルト８３を介して駆動される。このタイミングベ
ルト８３は、アイドルプーリー８４によって張設、支持
されている。更に、キャリッジ５０には、電気基板９か
ら記録ヘッド７にヘッド信号を伝えるためのフレキシブ
ル基板５６を備えている。

【００２９】上記構成において、記録シート材Ｐに画像
形成するときは、記録シート材Ｐの搬送路を通ってロー
ラ対３６、３７が記録シート材Ｐを搬送すると共にキャ
リッジモーター８０により、キャリッジ５０を記録シー
ト材Ｐの搬送方向と直交する方向に移動させて、記録ヘ
ッド７を画像形成位置に対向させる。その後、電気基板
９からの信号により記録ヘッド７が記録シート材Ｐに向
けてインクを吐出して画像が形成される。

【００３０】（クリーニング部：６）クリーニング部６
は、記録ヘッド７のクリーニングを行うポンプ６０、記
録ヘッド７の乾燥を抑えるためのキャップ６１、及び搬
送ローラ３６からの駆動力を給紙部２及びポンプ６０に
切り換える駆動切り替えアーム６２から構成されてい
る。駆動切り替えアーム６２が給紙、クリーニング動作
時以外は、搬送ローラ３６の軸心を中心に回転する遊星
ギア（不図示）を所定位置に固定しているので、給紙部
２及びポンプ６０に駆動力は伝達されない。キャリッジ
５０が移動することにより、駆動切り替えアーム６２を
矢印Ａ方向に移動させると、遊星ギアがフリーになるの
で搬送ローラ３６の正転、逆転に応じて遊星ギアが移動
し、搬送ローラ３６が正転したときは給紙部２に駆動力
が伝達され、逆転したときはポンプ６０に駆動力が伝達
されるよう構成されている。

【００３１】次に、本発明の詳細について述べる。先
ず、記録シートへのインク滴の付着により、当該記録シ
ートに生ずる波打ちのメカニズムについて以下に説明す
る。波打ち現象は、記録シートへのインク滴の浸透によ
って記録紙が膨潤したり、また該インク滴が乾燥するこ
とにより発生する。このため、波打ち現象はインク吐出
直後から発生するのではなく、上記の浸透、乾燥のため
に必要とする一定時間の経過後から発生し始め、更にそ
の波打ち量は或る時間経過後に最大となる。従って、成
長する波打ち面に多数回のインク吐出を行う場合、即ち
同じ画像記録領域を複数回に亘って画像記録する所謂マ
ルチパス印字を行う場合において発生し易い。

【００３２】図７（ａ）〜（ｃ）は３パス印字において
波打ちが発生している状態を示す摸式図である。この場
合、一回のパスにおける記録シート搬送量は記録シート
の搬送方向に沿って列状に配された記録ヘッドの全ノズ
ルの列長の１／３に設定されている。１パス目（ａ）に
おいて画像記録領域の最上流側に発生した波打ちは、２
パス目（ｂ）には設定されたピッチ送り量の下流側に移
動し、且つ成長する（点線）。更に２パス目において発
生した波打ち分と合成されて、更に大きな波打ちとなる
（実線）。３パス目（ｃ）に至っては同様にして更に波
打ちが大きく成長している。

【００３３】実際の波打ちの発生状況は、各パスの搬送
スピード、搬送量、インクの吐出量等の画像パターンや
記録制御方法、インクの記録シートに対する浸透性、速
乾性等の媒体の物理的性質、更には温湿度状況等の周囲
環境に依存するので、一概に図７に示す状態と全く同様
とは言い難い。実際には、殆どの場合が図７に示すよう
に記録ヘッドに対して搬送方向の下流側において相乗的
に波打ちが大きくなる傾向が見られる。

【００３４】図８（ａ）、（ｂ）及び図９に、本実施例
の主要部の詳細な摸式的構成図を示す。これらの図を用
いて本実施例の係る送紙部３と記録シートガイド面に相
当するプラテンの主要各部、排紙ローラ４１、拍車４２
より成る記録シート排紙部、及びキャリッジ５０に保持
された記録ヘッド７の詳細について説明する。本実施例
においては、記録ヘッド７は、黒色のインクのみを用い
て画像記録を行うモノクロヘッド７１と、黒（Ｂｋ）、
シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のイン
クを用いてフルカラーの画像記録を行うカラーヘッド７
２と、を交換してキャリッジに保持させて、所望のイン
ク像を記録シートＰに形成することができる。

【００３５】モノクロヘッド７１は、画像記録密度が３
６０ｄｐｉ、インク吐出口数（ノズル数）が１２８個で
あり、記録シートＰの搬送方向に関して最上流側のイン
ク吐出口の位置をＰ0 、最下流側のインク吐出口の位置
をＰ1 としている。Ｐ0 はモノクロヘッド７１のインク
吐出口面（１２８個のインク吐出口が記録シートＰの搬
送方向に沿って列状に配されている面）の最上流側端部
から４．８６ｍｍの位置であり、Ｐ1 はＰ0 から下流側
へ９ｍｍ離れた位置にある。

【００３６】一方、カラーヘッド７２は、黒インク吐出
口が６４個、シアンインク、マゼンダインク、イエロー
インク吐出口が各々２４個であり、最上流側のインク吐
出口の位置をＰ0 、最下流側のインク吐出口の位置をＰ
2 としている。Ｐ0 はモノクロヘッド７１と同じ位置に
あり、Ｐ0 から下流側へ４．４６ｍｍまでが黒インク吐
出口列部、更に下流側へ２．２６ｍｍの等間隔でシアン
インク吐出口部、マゼンダインク吐出口部及びイエロー
インク吐出口部が配されている。

【００３７】記録シートＰを画像記録領域へ案内する記
録媒体搬送手段としては、ピンチローラ３７と送紙ロー
ラ３６とが記録シート搬送路の両側に夫々配されてい
る。ここで、送紙ローラ３６の周面に沿って記録シート
Ｐの搬送方向下流側へ約４度回転した径線上にピンチロ
ーラ３７の軸芯が位置するように配されている。この構
成により、記録シートＰはプラテン３４の平面部３４１
へ向かって当接するように案内されて搬送される。記録
ヘッドのインク吐出口面とプラテンの平面部３４１との
間の間隔は約１．２ｍｍに設定されている。

【００３８】プラテン３４は、記録ヘッドの記録シート
Ｐの搬送方向上流端部から下流側へ１４．４ｍｍに位置
で屈曲部３４ａを経て平面部３４１から斜面部３４２へ
続く面を形成している。この斜面部は、屈曲部３４ａか
ら下流側へ平面部３４１を延長した面から下方に５．６
度±１．９度、より好ましくは５．６度±１度の傾きを
持って延在している。斜面部３４２の下流側端部は、屈
曲部３４ａから下流側へ６ｍｍの位置で平面部３４１を
延長した面から下方に０．６ｍｍ±０．２ｍｍの位置に
ある。

【００３９】記録シートＰを画像記録領域から排出する
記録媒体排出手段としては、排紙ローラ４１（直径１６
ｍｍ）と拍車４２（直径１０ｍｍ）とが記録シート搬送
路の両側に夫々配されてる。ここで、拍車４２は排紙ロ
ーラ４１の軸芯の軸芯より上流側へ約２．４５ｍｍ偏位
した位置に該拍車４２の軸芯が位置するように配されて
いる。排紙ローラ４１と拍車４２とによる記録シートＰ
の狭持位置は記録シートＰの厚さ及び記録シートＰ自身
の弾性により変位するが、おおむねプラテン３４の平面
部３４１を延長した面から下方に０．６ｍｍの位置にな
るように設けられている。

【００４０】以上の構成により画像記録時の動きを説明
する。ピンチローラ３７と送紙ローラ３６とで搬送され
る記録シートＰは、前述の構成によりプラテン３４の平
面部３４１に向かって搬送されて画像記録領域に案内さ
れる。このとき、記録シートＰは、記録シートＰ自身の
有する弾性により平面部３４１に押し付けられるように
付勢されるので、ある程度の変形或いは前述の波打ち現
象を矯正することができる。

【００４１】次に、記録シートＰは、プラテン３４の平
面部３４１上に支持されて記録ヘッド７のインク吐出口
に対向する位置まで搬送される。本実施例の場合、モノ
クロヘッド７１の場合には、インク吐出口列の全長に対
向する位置まで平面部３４１が存在している。また、カ
ラーヘッド７２の場合には、イエローインク吐出口列の
一部に差し掛かった位置に対向して屈曲部３４ａが位置
している。この屈曲部３４ａから下流側には前述した斜
面部３４２があり、記録シートＰは、この斜面部の上方
を通って排紙ローラ４１、拍車４２より成る記録シート
排紙部に案内される。前述したように記録シート排紙部
は、平面部３４１の延長面より下方で記録シートＰを狭
持して搬送するので、記録シートＰをよりプラテン３４
の平面部３４１に密着させる効果が高まり、記録シート
Ｐの凹凸状の変形や所謂波打ち現象を抑さえる作用がよ
り一層働く。このとき、斜面部３４２により記録シート
Ｐの平面部３４１への密着の程度をより強大にすること
ができる。

【００４２】ここで、第８図（ｂ）に示す如くプラテン
３４に斜面部３４２を設けない場合には、プラテン３４
の下流側の端部の角で記録シートＰが逆に上方へ***す
る現象が起こる。一方、斜面部３４２の傾きが大き過ぎ
た場合には、記録シートＰの下方への過度の変形を許す
ことになる他、記録シートＰの後端部が上方へ跳ね上が
ることにもなる。この斜面部３４２の傾きは、前述した
角度を持つことで、記録シートＰの変形を下方に逃がす
とともに、一方で記録シートＰの下方への過度の変形を
抑えることができ、最も好ましい状態で記録シートを画
像記録領域から排出することができる。

【００４３】また、屈曲部３４ａが前述した位置に設け
られていることで、通常黒色インクを用いるモノクロヘ
ッド７１の場合、インク吐出口面とプラテン３４との間
（或いはインク吐出口面と記録シートＰとの間）の間隔
を極力一定に維持することができるので、図７に示すよ
うな重ね打ちをするときにも、インクの記録シートＰへ
の着弾誤差を最小限に抑えることができ、高品位の画像
記録を行うことができる。

【００４４】更に、各色のインク吐出口から吐出される
インクを重ね打ちしてフルカラーの画像記録を行うカラ
ーヘッドを使用する場合には、黒、シアン及びマゼンダ
のインクの吐出領域では、インク吐出口面とプラテン３
４との間（或いはインク吐出口面と記録シートＰとの
間）の間隔を極力一定に維持するとともに、他の３色と
比較してコントラストの小さいイエローインクの吐出領
域で記録シートＰを斜面部３４２で案内するので、仮に
イエローインクの記録シートＰへの着弾に誤差が生じて
も殆ど目立たない画像記録を行うことができ、最も下流
側に位置することで記録シートＰの変形が増大するイエ
ローインクの吐出領域での記録シートＰの変形を最小限
に抑えることができる。

【００４５】尚、屈曲部３４ａは、ノモクロヘッド７１
のインク吐出口列の全長に対向する位置の下流側近傍に
位置してもよく、更に、カラーヘッド７２のイエローイ
ンク吐出口列とそれに隣接するマゼンダインク吐出口列
との近傍に位置しても、前述した効果とほぼ同等の効果
を得ることができる。

【００４６】以上の構成により、凹凸や波打ち等の変形
を抑えるとともに矯正することができるので、高品位な
画像記録を行うことができる。また、記録シートＰの搬
送方向に沿った長い吐出口列を有するモノクロヘッド７
１の場合に、罫線ずれ等も抑えることができる。即ち、
重ね打ちを行う高デューティーな画像記録から、記録シ
ートＰの搬送方向に沿った長い吐出口列を有する記録ヘ
ッドの画像記録まで、幅広く対応して前述した効果を得
ることができる。

【００４７】「実施例２］本発明の実施例２を図１０〜
図１２に基づいて説明する。図１０〜図１２に、記録シ
ートの一端の記録面側を押え、端部の浮き上がりを防止
するような形状をプラテンに与え、また記録シートの他
の一端が浮き上がり、走行するキャリア、若しくはキャ
リアに搭載された記録ヘッドに突き当たることを防止す
る形状をキャリアに与えた実施例を示す。図１０は、本
実施例の摸式的断面図であり、記録シートＰの右端部
は、プラテン上面と浮き押え部材３４ｂとに挟まれて、
すくなくともＬ0 〜Ｌ2 の距離は、記録ヘッドノズル面
より離間させることができる。また、記録シートＰの左
端部が浮き上がっても、キャリアに設けられたジャム防
止リブ５０ａが、突き当たった用紙端部を下方に逃すの
で、キャリアと記録シート間のジャム発生を防止するこ
とができる。

【００４８】本実施例においては、Ｌ2 ＝０．５、Ｌ3
＝０．７に設定されており、記録ヘッド下面と浮き防止
部材３４ｂが接触することはない。また、浮き防止部材
３４ｂの記録シートへのかかり量Ｗは２ｍｍに設定され
ている。記録余白は最小でも２．４ｍｍ設けられている
ので、前記浮き防止部材３４ｂによって左右の記録領域
が狹められることはない。また図１１及び図１２に、浮
き防止部材３４ｂ、ジャム防止リブ５０ａのそれぞれの
摸式的斜視図を示す。一端において、記録シートＰの上
方への浮き上がりを防止し他端において、キャリアへの
突き当たりを防止できる構成を有するものであれば本実
施例に示した形状以外のものであっても、本発明に含ま
れることは言うまでもない。

【００４９】

【００５０】（記録手段：７、その他）記録手段（記録
ヘッド）７としては、記録ヘッドとインクタンクを一体
化したカートリッジタイプのもの、或いは記録ヘッドと
インクタンクを別体としこれらをインク供給チューブで
接続する構成のもの等、記録手段及びインクタンクの構
成が何のようなものであっても、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。尚、本発明
は、インクジェット記録装置にて適用する場合には、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することができ
るが、中でも、熱エネルギーを利用してインクを吐出す
る方法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。

【００５１】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何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対応し液体（イ
ンク）内の気泡を形成することができるで有効である。

【００５２】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。

【００５３】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、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、加圧或いは吸引手段、電気熱変換体或いはこれ
とは別の加熱素子或い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
行うことも安定した記録を行なうために有効である。

【００５４】更に加えて、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、更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。

【００５５】

【発明の効果】上述のように、本発明のインクジェット
記録装置は、下記のような顕著な効果を奏する。即ち、
（１）インクジェット方式の記録装置を用いて画像記録
する際に、記録シートへのインクの染み込み等に起因し
て紙面に波打ち現象が発生し、記録シートの記録面の状
態が不安定となる場合にも、記録シートの波打ちの発生
を抑えるか、又は矯正することにより、記録ヘッドと記
録シート間の距離を一定に保持することができるので、
良好な画像記録精度・品位を確保することができるこ
と、（２）記録シート自体が、保存状態が良くない等の
原因による場合、又は搬送手段から記録シート後端が外
れて用紙の端部が浮き上がるような場合にも、記録シー
トの端部まで画像記録を行うことが可能であり、特に後
端画像記録領域を大きく採ることが可能となること、等
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における主要部構成の一
例を示す摸式的断面図。

【図２】本発明の実施例の記録装置の全体構成を示す摸
式的斜視図。

【図３】本発明の実施例の記録装置の摸式的正面図。

【図４】本発明の実施例の記録装置の摸式的構成断面
図。

【図５】従来例における波打ち発生を摸式的に示す斜視
図。

【図６】従来例における波打ち発生を摸式的に示す断面
図。

【図７】波打ち発生メカニズムを示す摸式説明図。

【図８】本発明の作用効果を示す摸式説明図。

【図９】本発明の第１の実施例における主要部構成の他
の例を示す摸式的断面図。

【図１０】本発明の第２の実施例を説明する摸式断面
図。

【図１１】本発明の第２の実施例を説明する摸式（断
面）斜視図。

【図１２】本発明の第２の実施例を説明する摸式（外
観）斜視図。

【符号の説明】

ａ 回転軸 Ｐ 記録（シート）材 Ｗ かかり量 １ 記録装置 ２ 給紙部 ３ 送紙部 ４ 排紙部 ５ キャリッジ部 ６ クリーニング部 ７ 記録ヘッド ８ シャーシ ９ 電気基板 ２０ ベース ２１ 圧板 ２２ 給送回転体 ２３ 可動サイドガイド ２４ 圧板バネ ２５ 分離パッド ２６ 分離爪 ２７ 土手部 ２８ 切替えレバー ２９ リリースカム ３０ ピンチローラガイド ３１ ピンチローラバネ ３２ ＰＥセンサー ３３ 上ガイド ３４ プラテン ３４ａ 削り込開始部（屈曲部） ３４ｂ 浮き押え（防止）部材 ３５ ＰＥセンサーレバー ３６ 搬送（送紙）ローラ ３７ ピンチローラ ４０ 伝達ローラ ４１ 排紙ローラ ４２ 排紙拍車 ５０ キャリッジ ５０ａ ジャム防止リブ ５６ フレキシブル基板 ６０ ポンプ ６１ キャップ ６２ 駆動切替えアーム ７０ 吐出ノズル ７１ モノクロヘッド ７２ カラーヘッド ８０ キャリッジモーター ８１ ガイド軸 ８２ ガイドレール ８３ タイミングベルト ８４ アイドルプーリー ８５ フレキ固定板 １００ ベース ３４１ 平面部 ３４２ 斜面部 ８０１ プーリー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新町 昌也 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 斉藤 広行 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 木下 啓之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 タン アット ミング 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 鈴木 哲夫 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 谷黒 昌宏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−114681（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−2654（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 11/02 - 11/10

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク吐出口からインクを吐出するイン
   ク吐出口列の長さが異なる複数のインクジェット記録ヘ
   ッドを用いて記録媒体に画像記録を行う画像記録領域を
   有するインクジェット記録装置において、 前記インク吐出口列の長さが異なる複数のインクジェッ
   ト記録ヘッドの1つを前記インク吐出口列の方向が記録
   媒体搬送方向となるように保持するヘッド保持部と、 前記保持部に保持されたインクジェット記録ヘッドのイ
   ンク吐出口と対向する平面部と、搬送方向下流側へ向か
   って前記画像記録領域の途中から前記平面部から連続し
   て前記インクジェット記録ヘッドから離間する方向へ傾
   斜した傾斜平面部と、を備えるプラテンと、 を有し、前記保持部に保持されるインクジェット記録ヘ
   ッドは、前記平面部に全ての吐出口が対向するインクジ
   ェット記録ヘッドと、前記平面部と前記傾斜平面部との
   両方にわたって吐出口が対向するインクジェット記録ヘ
   ッドであ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】 インク吐出口列から単色のインクを吐出
   するモノクロインクジェット記録ヘッドと、インク吐出
   口列から複数の色のインクを記録媒体に重ねて吐出して
   カラー画像記録を行うカラーインクジェット記録ヘッド
   と、を用いて記録媒体に画像記録を行う画像記録領域を
   有するインクジェット記録装置において、 前記モノクロインクジェット記録ヘッドと前記カラーイ
   ンクジェット記録ヘッドとの1つを前記インク吐出口列
   の方向が記録媒体搬送方向となるように保持するヘッド
   保持部と、 前記保持部に保持されたインクジェット記録ヘッドのイ
   ンク吐出口と対向する平面部と、搬送方向下流側へ向か
   って前記画像記録領域の途中から前記平面部から連続し
   て前記インクジェット記録ヘッドから離間する方向へ傾
   斜した傾斜平面部と、を備えるプラテンと、 を有し、前記保持部に保持されるインクジェット記録ヘ
   ッドは、前記平面部に全ての吐出口が対向する前記モノ
   クロインクジェット記録ヘッドと、前記平面部と前記傾
   斜平面部との両方にわたって吐出口が対向する前記カラ
   ーインクジェット記録ヘッドであることを特徴とするイ
   ンクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記平面部と前記傾斜平面部とのなす角
   度が、３．７度以上７．５度以下であることを特徴とす
   る請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記傾斜平面部の記録媒体搬送方向下流
   端は、前記平面部を延長した面から、０．４以上０．８
   ｍｍ以下の位置にあることを特徴とする請求項１乃至３
   のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】 前記傾斜平面部の記録媒体搬送方向下流
   側には、前記平面部を延長した面より前記インクジェッ
   ト記録ヘッドから離間する側の位置に１対の搬送ローラ
   が配され、当該ローラ対の接触部は両ローラ軸を結ぶ線
   上より上流側へ偏位していることを特徴とする請求項１
   乃至４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
6. 【請求項６】 インク吐出口からインクを画像記録領域
   上の記録媒体に吐出して画像形成をするためのインクジ
   ェット記録ヘッドを、インク吐出口列を記録媒体の搬送
   方向に沿うようにキャリッジに保持して複数回シリアル
   移動させるインクジェット記録装置における、インクジ
   ェット記録ヘッドと記録媒体との接触を防止して画像を
   形成するインクジェット画像形成方法において、平面部と、搬送方向下流側へ向かって前記画像記録領域
   の途中から前記平面部から連続して前記インクジェット
   記録ヘッドから離間する方向へ傾斜する傾斜平面部と、
   を備えるプラテンを、当該平面部と当該傾斜平面部とが
   前記キャリッジに保持された前記インクジェット記録ヘ
   ッドのインク吐出口列と対向するように配し、 前記プラテン上にある記録媒体に対して前記キャリッジ
   の１回のシリアル移動後に前記インク吐出口列の長さよ
   り少ない搬送量で記録媒体を搬送することを複数回繰返
   すことで記録媒体の同じ領域に複数回にわたって 画像記
   録が行われる当該記録媒体の部位を前記傾斜平面部に近
   づくように搬送することを特徴とするインクジェット画
   像形成方法。
7. 【請求項７】 前記傾斜平面部の記録媒体搬送方向下流
   側には、前記平面部を延長した面より前記インクジェッ
   ト記録ヘッドから離間する側の位置に１対の搬送ローラ
   が配され、当該ローラ対の接触部は両ローラ軸を結ぶ線
   上より上流側へ偏位していることで、記録媒体を前記傾
   斜平面部に近づくように搬送することを特徴とする請求
   項６に記載のインクジェット画像形成方法。