JP4020105B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、固定記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置に関し、特に、インクが吐出されるノズルの目詰りの予防に関する。

近年、ノズルからインク滴を吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置における記録速度の高速化の要望から、多数のノズルが記録媒体の幅以上の長さに亘って配列されたライン型の記録ヘッド（以下、ラインヘッドという）を備えたインクジェット記録装置（以下、ラインヘッド型インクジェット記録装置という）が実用化されている。
このラインヘッド型インクジェット記録装置では、記録媒体は、記録される面がラインヘッドのノズルが形成された面に対向して連続的又は間欠的に搬送される。また、ラインヘッドは、搬送されてくる記録媒体の記録される面に向けて、配列された多数のノズルの中から記録すべき情報に基づいて選択的にインク滴を吐出する。つまり、ラインヘッド型インクジェット記録装置は、記録ヘッドの移動をともなわず、記録媒体を一方向に移動させるだけでその記録媒体に対する記録を完了するものである。以降、本明細書においては、記録ヘッドの移動をともなわず、記録媒体の移動のみで記録を完了するインクジェット記録装置をラインヘッド型インクジェット記録装置と総称する。

ラインヘッド型に限らず、インクジェット記録装置の記録ヘッドにおいては、インク滴が吐出されるノズルからインクの溶媒が蒸発してノズル内のインクの粘度が上昇してしまい、最悪の場合には固化してしまったり、ノズル内に異物が侵入してしまったりしてノズルの目詰りが発生し、ノズルからインク滴を吐出する性能が低下してしまうことがある。そこで、インクジェット記録装置は、ノズル内のインク粘度の上昇や目詰りによって吐出性能が低下してしまう前に、記録とは関係なくインク滴を吐出して目詰りを予防する目詰り予防吐出を行い、良好な記録品質が維持されるように構成されている。

上記ラインヘッド型インクジェット記録装置においては、従来、一対の搬送ローラ間にかけ渡されて記録媒体を搬送する搬送ベルトに複数の穴を形成し、これら複数の穴を通してインク滴を吐出することにより、多数の記録媒体に連続的に記録を行っても、目詰り予防吐出が記録完了までの時間を長期化してしまうことを回避する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−１１３６９０号公報（第６頁、図２及び図３）

しかしながら、上記特許文献１の従来技術では、インク滴が通過する複数の穴が数箇所に設けられている。つまり、記録の際に、記録媒体がいずれかの穴にかかって載置されることになり、記録媒体の穴にかかっている部位では、記録媒体が撓んでしまう。従って、記録媒体の搬送ベルト上に載置されている部位と穴にかかっている部位とでは、記録ヘッドからの距離が不均一になり、吐出されたインク滴の着弾位置がずれてしまい、良好な記録品質を得ることが困難であるという未解決の課題がある。

また、上記特許文献１の従来技術では、インク滴が通過する複数の穴は、用紙の搬送方向に所定の間隔を有して搬送ベルトに設けられている。つまり、搬送ベルトの複数の穴は、搬送ベルトの回転にともなって、一つの記録ヘッドのノズルに順次対向するようになっている。従って、一つの記録ヘッドのすべてのノズルから一時にインク滴を吐出させることができず、一つの記録ヘッドの目詰り予防吐出にかかる時間を短縮することが困難であるという未解決の課題がある。

また、上記特許文献１の従来技術では、多数の記録媒体に対して連続して記録を行っている状態で目詰り予防吐出が必要になると、搬送ベルトの複数の穴の上に用紙が存在しないことを確認して目詰り予防吐出を行わなければならない。従って、搬送ベルトの複数の穴の上に用紙が存在していると、目詰り予防吐出のタイミングが遅延してしまうという未解決の課題がある。この課題に対しては、目詰り予防吐出が必要になった時点で、搬送ベルトへの記録媒体の供給を中断させるようにすればよいが、多数の記録媒体にかかる記録時間が遅延してしまうことになる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、良好な記録品質が得られ、目詰り予防吐出にかかる時間を短縮することができるとともに、多数の記録媒体に連続的に記録を行っても、目詰り予防吐出のタイミングを遅延させることなく、記録にかかる時間を短縮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を目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る第１の発明は、搬送ベルト上に載置されて搬送される記録媒体の搬送面とは反対側の面である記録面に対向して配設され、インク滴を吐出するノズルの複数を前記記録媒体の搬送方向とは交差する方向に配列して構成される記録領域を有する固定ヘッドを備えたインクジェット記録装置であって、前記搬送ベルトは、該搬送ベルトが一周する間に所定のタイミングで前記固定ヘッドに対向する目詰り予防吐出用開口が形成され、前記記録媒体は、前記搬送ベルト上で前記目詰り予防吐出用開口にかからないように載置されることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。

上記により、記録媒体が搬送ベルト上で目詰り予防吐出用開口にかからないように載置されるため、記録ヘッドから記録媒体までの距離を均一にすることができる。また、複数の記録媒体に連続して記録を行っても、一つの記録媒体への記録が終了するごとに、目詰り予防吐出用開口を固定ヘッドに対向させることが可能となる。
また、第２の発明は、第１の発明において、前記目詰り予防吐出用開口の前記搬送方向に対する位置を検出する開口位置検出手段と、該開口位置検出手段によって検出される前記位置が前記記録媒体の供給位置より下流側となるタイミングで、前記記録媒体を前記搬送ベルト上に供給する記録媒体供給手段とを備えていることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。

上記により、目詰り予防吐出用開口の搬送方向における位置を検出することができるとともに、この位置が記録媒体の供給位置を越えて記録媒体が目詰り予防吐出用開口にかからない状態で、記録媒体を搬送ベルト上に供給することができる。
また、第３の発明は、第２の発明において、前記開口位置検出手段は、前記搬送ベルトの一側縁に形成したインデックス部と、該インデックス部を検出するインデックスセンサーとで構成されていることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。

上記により、インデックスセンサーが検出するインデックス部を搬送ベルトの一側縁に形成するため、記録媒体の搬送を妨げることなく開口位置検出手段を構成することが可能となる。
また、第４の発明は、第３の発明において、前記インデックスセンサーは、発光素子と受光素子とを備えた光学式センサーで構成されることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。

上記により、前記搬送ベルトに形成したインデックス部を非接触で検出することが可能となる。
また、第５の発明は、第１乃至第４のいずれか一の発明において、前記固定ヘッドは、複数の前記ノズルを所定の長さに亘って配列形成した複数の記録ヘッドを、前記記録媒体の搬送方向とは交差する方向に並べて配設した構成を有し、前記目詰り予防吐出用開口は、前記複数の記録ヘッドの少なくとも一つに対向する開口部を、前記記録領域を構成する前記複数の記録ヘッドに前記所定のタイミングで同時に対向するように、前記搬送方向とは交差する方向に複数配列形成して構成されることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。

上記の構成によれば、搬送ベルトに形成された複数の開口部を、記録領域を構成する複数の記録ヘッドに同じタイミングで対向させることが可能となる。
上記により、記録領域を構成する複数の記録ヘッドが複数の開口部に対向している状態で、これら複数の記録ヘッドのすべてのノズルから同じタイミングで吐出されたインク滴が、搬送ベルトの記録媒体を載置する面に付着することなく、複数の開口部を通過することが可能となる。

また、第６の発明は、第５の発明において、前記開口部は、前記記録領域を構成する前記複数の記録ヘッドごとに設けられることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。
上記により、複数の記録ヘッドによって構成される記録領域の記録ヘッドごとに開口を対向させることができるため、記録とは無関係にインク滴を吐出する目詰り予防吐出を記録ヘッドごとに制御して実施させることができる。

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置１は、平面図である図１（ａ）に示すように、ゲートローラＧＲと、静電気付与部ＥＣと、用紙搬送部ＣＶと、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５と、排紙部ＥＪと、を備えている。また、このインクジェット記録装置１は、正面図である図１（ｂ）に示すように、後述する搬送ベルトＶの内側にインク吸収部ＰＤを備えている。

ここで、上記の各構成の詳細を説明する。
用紙搬送部ＣＶは、図１（ａ）に示すように、搬送部駆動モーターＭ０から動力が伝達される駆動軸ＤＳと、この駆動軸ＤＳに平行且つ駆動軸ＤＳの上流側に配設される従動軸ＦＳと、駆動軸ＤＳ及び従動軸ＦＳにかけ渡される搬送ベルトＶと、駆動軸ＤＳ及び従動軸ＦＳのそれぞれを回転可能に図示しない筐体に保持する軸受ＢＲと、を備えている。

ここで、従動軸ＦＳは、図示しないが、駆動軸ＤＳとの間にかけ渡される搬送ベルトＶに緩みが発生しないように張力を付与するため、上流方向に力が付与されている。
そして、搬送ベルトＶは、搬送部駆動モーターＭ０の動力によって、図１（ｂ）で見て反時計方向に回転され、搬送ベルトＶ上に載置された記録用紙Ｐを搬送方向であるＸ方向に搬送する。

この搬送ベルトＶには、図１（ａ）に示すように、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５に対応した開口部ＷＤ１〜ＷＤ５が設けられている。これらの開口部ＷＤ１〜ＷＤ５は、開口の形状及び面積が同等に設定され、記録ヘッドＨＤ１及びＨＤ２のそれぞれに対応する開口部ＷＤ１及びＷＤ２が間隔Ｗを有して、Ｘ方向に直交する方向であるＹ方向に隣り合って設けられている。そして、開口部ＷＤ１及びＷＤ２のＸ方向の下流側に、記録ヘッドＨＤ３、ＨＤ４及びＨＤ５のそれぞれに対応する開口部ＷＤ３、ＷＤ４及びＷＤ５が、Ｙ方向にこれら開口部同士の間に間隔Ｗを有して隣り合い、且つ開口部ＷＤ１及びＷＤ２とはＹ方向に交互に設けられている。

各開口部ＷＤ１〜ＷＤ５は、搬送ベルトＶが搬送部駆動モーターＭ０の動力によって１回転する間に、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５に所定のタイミングで同時に対向するように設けられている。
また、用紙搬送部ＣＶは、搬送ベルトＶの回転を制御するための基準となるインデックス信号を出力するインデックスセンサーＩＳを備えている。

このインデックスセンサーＩＳは、例えば、フォトインタラプタ等の発光素子及び受光素子を備えた光学式センサーで構成され、搬送ベルトＶに設けられているインデックス部ＩＤを検出し、記録用紙Ｐを搬送ベルトＶ上に供給するタイミングや、後述する目詰り予防吐出のタイミングなどを計るきっかけとなるインデックス信号を出力する。
そして、記録用紙Ｐを搬送ベルトＶ上に供給する際には、記録用紙Ｐが開口部ＷＤ１〜ＷＤ５にかからないように、インデックスセンサーＩＳからインデックス信号が出力されてから所定時間を経過した後に供給する。

記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５は、図１（ａ）に示すように、Ｙ方向に間隔Ｈを有して隣り合う記録ヘッドＨＤ１及びＨＤ２のＸ方向の下流側に、記録ヘッドＨＤ３〜ＨＤ５が、Ｙ方向にこれら記録ヘッド同士の間に間隔Ｈを有して且つ記録ヘッドＨＤ１及びＨＤ２とはＹ方向に交互に、整列して配設されている。
また、これら記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５は、図１（ｂ）に示すように、それぞれ用紙搬送部ＣＶ上で、インク滴が吐出されるノズルを記録用紙Ｐの記録面ＰＰに向けて配設されている。

ここで、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５に設けられているノズルの配列について説明する。なお、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５は、説明の便宜上、異なる符号を付してあるが、同一のものであり、ここでは、記録ヘッドＨＤ１を例に説明する。
図２は、記録ヘッドＨＤ１の外観を示す図であり、図２（ａ）は、図１（ａ）中のＡ視方向正面図であり、図２（ｂ）は、底面図である。なお、この図２において、ノズルをわかりやすく示すため、ノズルの大きさを誇張して且つ個数を減じて図示している。

記録ヘッドＨＤ１は、図２（ｂ）に示すように、イエロー色のインクが吐出されるイエローノズルＮＺＹ、マゼンタ色のインクが吐出されるマゼンタノズルＮＺＭ、シアン色のインクが吐出されるシアンノズルＮＺＣ及びブラック色のインクが吐出されるブラックノズルＮＺＫを備えている。
各色のノズルＮＺＹ、ＮＺＭ、ＮＺＣ、ＮＺＫは、Ｘ方向に配列形成されるとともに、Ｙ方向に配列距離ＬＮに亘って配列形成されてイエローノズル列ＮＺＹＬ、マゼンタノズル列ＮＺＭＬ、シアンノズル列ＮＺＣＬ及びブラックノズル列ＮＺＫＬを構成する。これら各色ノズル列ＮＺＹＬ、ＮＺＭＬ、ＮＺＣＬ、ＮＺＫＬの配列距離ＬＮが記録ヘッドＨＤ１の記録幅となる。

そして、図１（ａ）に示す記録ヘッドＨＤ１及びＨＤ２をＸ方向に平行移動させ、記録ヘッドＨＤ１、ＨＤ２、ＨＤ３、ＨＤ４及びＨＤ５をＹ方向に整列させると、図３に示すように、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５の各色ノズル列ＮＺＹＬ、ＮＺＭＬ、ＮＺＣＬ、ＮＺＫＬがＹ方向に整列し、各色１本のノズル列を構成する。この図３において、記録ヘッドＨＤ１及びＨＤ２を二点鎖線で示している。

ここで、上述した記録ヘッド同士の間隔Ｈは、ノズルの配列距離ＬＮとの関係がＨ＜ＬＮであり、且つ記録ヘッドＨＤ１及びＨＤ２と記録ヘッドＨＤ３〜ＨＤ５とのＹ方向の端部のノズルの位置がＸ方向から見て重なるように設定されている。つまり、これら各色１本のノズル列は、ノズルの配列距離ＬＮが記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５の個数分（ここでは、５個分）Ｙ方向に整列した距離に亘る記録領域を構成する。

なお、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５としては、圧電素子、加熱素子等によりインクに圧力を付与してインク滴を吐出する記録ヘッドを採用することができる。
インク吸収部ＰＤは、図１（ｂ）中のＢ−Ｂ断面を模式的に示す図である図４に示すように、搬送ベルトＶの内側で、後述する目詰り予防吐出によるインクを吸収するインク吸収体ＣＴが記録用紙Ｐの搬送経路ＰＣを挟んで記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５に対向して配設されている。

このインク吸収体ＣＴは、フェルト、スポンジ等の液体を吸収する能力が高い材料から構成され、図示しない筐体に支持されている支持板ＳＪ上に配設されるケースＣＳ内に備えられている。なお、この図４では、構成をわかりやすくするため、駆動軸ＤＳからＸ方向の下流側を省略し、記録ヘッドＨＤ２及びＨＤ１の断面詳細を省略して図示している。
ここで、前述したインクジェット記録装置１の各主要部の制御のつながりについて説明する。

インクジェット記録装置１は、前述した主要構成の他に、ブロック図である図５に示すように、記録用紙ＰをゲートローラＧＲに給紙する給紙部ＫＳをさらに備えている。
また、インクジェット記録装置１は、給紙部ＫＳを制御する給紙制御部ＫＳＤと、ゲートローラＧＲを制御するゲートローラ制御部ＧＲＤと、静電気付与部ＥＣを制御する静電気付与制御部ＥＣＤと、インデックスセンサーＩＳを制御するセンサー制御部ＳＤと、搬送部駆動モーターＭ０を制御するモーター制御部ＭＤと、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５を制御する記録ヘッド制御部ＨＤＤと、排紙部ＥＪを制御する排紙制御部ＥＪＤと、外部機器からの記録情報を格納する記録情報格納部ＢＦと、記録情報に基づいて上記の各制御部ＫＳＤ、ＧＲＤ、ＥＣＤ、ＳＤ、ＭＤ、ＨＤＤ、ＥＪＤに動作の指令を出すＣＰＵと、を備えている。

次に、インクジェット記録装置１における記録の動作について、以下に説明する。
図１に示すインクジェット記録装置１は、外部機器から記録情報及び記録指令を受けると、記録の動作を開始する。
記録の動作が開始されると、ＣＰＵがモーター制御部ＭＤへ搬送部駆動指令を送り、搬送部駆動モーターＭ０は、モーター制御部ＭＤによって、搬送ベルトＶを図１（ｂ）で見て反時計方向に回転させるように、駆動が制御される。

そして、インデックス部ＩＤが、図６（ａ）に示すように、インデックスセンサーＩＳの発光素子及び受光素子間の光軸を遮ると、インデックスセンサーＩＳからＣＰＵにインデックス信号が出力される。
ＣＰＵは、インデックス信号が入力されると、給紙部ＫＳからゲートローラＧＲへの記録用紙Ｐの供給を指示する用紙供給指令を給紙制御部ＫＳＤに送るとともに、ゲートローラＧＲから搬送ベルトＶ上に記録用紙Ｐを供給する時間及び各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５が記録用紙Ｐに記録を行う時間の計測を開始する。

ＣＰＵから用紙供給指令を受けた給紙制御部ＫＳＤは、給紙部ＫＳを制御し、複数の記録用紙Ｐが格納されている図示しない用紙カセットから記録用紙Ｐを１枚ずつゲートローラＧＲに供給させる。
ゲートローラＧＲは、記録用紙Ｐが供給されると、この記録用紙ＰをＸ方向に対する傾き及びＹ方向の位置ずれを矯正する。

そして、計測している時間でゲートローラＧＲから搬送ベルトＶ上への記録用紙Ｐの供給を開始する給紙タイミングになったときに、ＣＰＵは、ゲートローラ制御部ＧＲＤに給紙指令を送る。ここで、給紙タイミングは、インデックスセンサーＩＳがインデックス信号を出力してから（図６（ａ））、搬送ベルトＶの回転とともに開口部ＷＤ１〜ＷＤ５がＸ方向に移動して、記録用紙Ｐが搬送ベルトＶ上で開口部ＷＤ１〜ＷＤ５を避けて載置されるように設定される（図６（ｂ））。つまり、記録用紙Ｐは、開口部ＷＤ１〜ＷＤ５の位置が図６（ｂ）に示す記録用紙Ｐの先端部ＰＳが搬送ベルトＶ上にかかる位置である供給位置を越えたタイミングで、搬送ベルトＶ上に載置される。

記録用紙Ｐが搬送ベルトＶ上に載置される間に、ＣＰＵからの指令に基づいて静電気付与制御部ＥＣＤが静電気付与部ＥＣを制御し、記録用紙Ｐを帯電させる。
帯電して搬送ベルトＶへの吸着力を有した記録用紙Ｐは、搬送部駆動モーターＭ０の駆動によって、図１（ｂ）で見て反時計方向に回転されている搬送ベルトＶの外周面に吸着し、記録ヘッドＨＤ１及びＨＤ２下へ導かれる。

そして、ＣＰＵは、計測している時間で記録ヘッドＨＤ１及びＨＤ２による記録を開始するタイミングになったときに、記録ヘッド制御部ＨＤＤに第一の記録指令を送る。
記録ヘッド制御部ＨＤＤは、第一の記録指令に基づいて、記録ヘッドＨＤ１及びＨＤ２を制御し、搬送ベルトＶによってノズル面ＮＺＰ下を連続的に移動されてくる記録用紙Ｐの記録面ＰＰに、記録情報に基づいて各色のノズルＮＺＹ、ＮＺＭ、ＮＺＣ、ＮＺＫから選択的にインク滴を吐出させて第一の記録を行う。

第一の記録が行われた記録用紙Ｐは、搬送ベルトＶによってさらに搬送され、記録ヘッドＨＤ３〜ＨＤ５下へ導かれる。
そして、ＣＰＵは、計測している時間が記録ヘッドＨＤ３〜ＨＤ５による記録を開始するタイミングになったときに、記録ヘッド制御部ＨＤＤに第二の記録指令を送る。
記録ヘッド制御部ＨＤＤは、第二の記録指令に基づいて、上記第一の記録の際と同様に記録ヘッドＨＤ３〜ＨＤ５を制御して第二の記録を実施させる。

この第二の記録が終了すると、一枚の記録用紙Ｐに対する記録が終了し、その記録用紙Ｐは、排紙制御部ＥＪＤが制御する排紙部ＥＪによってインクジェット記録装置１外へ排出される。
ここで、記録情報のすべてに対する記録が終了していると、記録動作が終了し、未記録の記録情報が残っていると、上記給紙タイミングで新たな記録用紙ＰをゲートローラＧＲに供給して記録情報のすべてに対する記録が完了するまで記録動作を継続する。

次に、インクジェット記録装置１における目詰り予防吐出の動作について、以下に説明する。ここで、目詰り予防吐出は、ノズル内のインク粘度の上昇や目詰りによって吐出性能が低下してしまう前に、記録とは関係なくノズルからインク滴を吐出して目詰りを予防するために行われる。
この目詰り予防吐出の動作は、インクジェット記録装置１の電源がオフからオンになったとき、インクジェット記録装置１の電源がオンになっていて記録が行われずに所定時間が経過したとき、ユーザーが任意に指示したときなどに開始される。

目詰り予防吐出の動作が開始されると、ＣＰＵがモーター制御部ＭＤへ搬送部駆動指令を送り、搬送部駆動モーターＭ０は、モーター制御部ＭＤによって、搬送ベルトＶを図１（ｂ）で見て反時計方向に回転させるように、駆動が制御される。
そして、インデックス部ＩＤが、図６（ａ）に示すように、インデックスセンサーＩＳの発光素子及び受光素子間の光軸を遮ると、インデックスセンサーＩＳからＣＰＵにインデックス信号が出力される。

ＣＰＵは、インデックス信号が入力されると、各開口部ＷＤ１〜ＷＤ５が各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５に対向するまでに要する時間の計測を開始する。
そして、計測している時間で開口部ＷＤ１〜ＷＤ５が図７（ａ）に示すように、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５に対向するタイミングになったときに、ＣＰＵは、記録ヘッド制御部ＨＤＤに目詰まり予防吐出指令を送る。

記録ヘッド制御部ＨＤＤは、目詰り予防吐出指令に基づいて、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５を制御し、図７（ａ）のＤ−Ｄ断面図である図７（ｂ）に示すように、各開口部ＷＤ１〜ＷＤ５を経てインク吸収部ＰＤのインク吸収体ＣＴに向けて、各色のノズルＮＺＹ、ＮＺＭ、ＮＺＣ、ＮＺＫからインク滴を吐出させる。
ここで、各開口部ＷＤ１〜ＷＤ５の開口形状は、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５のノズル面ＮＺＰの形状より大きく設定されている。つまり、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５が各開口部ＷＤ１〜ＷＤ５に対向した状態で、各色のノズルＮＺＹ、ＮＺＭ、ＮＺＣ、ＮＺＫから吐出されたインク滴を、搬送ベルトＶに付着させることなく各開口部ＷＤ１〜ＷＤ５を通過させることができる。

なお、インク滴をインク吸収体ＣＴに向けて吐出する際に、搬送部駆動モーターＭ０の駆動を停止して搬送ベルトＶの回転を停止させたり、搬送ベルトＶの回転を停止させずに回転速度を低下させたり、目詰り予防吐出動作の期間中搬送ベルトＶの回転速度を一定に維持させたり、いずれの態様であってもかまわない。また、この図７（ｂ）では、構成をわかりやすくするため、記録ヘッドＨＤ３〜ＨＤ５及び開口部ＷＤ３〜ＷＤ５を図示し、且つ駆動軸ＤＳからＸ方向の下流側を省略して図示している。

インクジェット記録装置１において、異なる記録用紙Ｐに連続で記録を行う際に、これらの異なる記録用紙Ｐ間で記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５から記録とは無関係にインク滴を吐出して目詰りを予防する紙間目詰り予防吐出処理について説明する。
インクジェット記録装置１は、外部機器から記録指令及び記録情報を受けると、ＣＰＵが図８に示す紙間目詰り予防吐出処理を開始する。

この紙間目詰り予防吐出処理では、まず、ステップＳ１において、モーター制御部ＭＤに搬送部駆動指令を出力し、搬送ベルトＶが図１（ｂ）で見て反時計方向に回転するように搬送部駆動モーターＭ０を駆動させてステップＳ２に移行する。
このステップＳ２において、変数Ｎに０を代入してステップＳ３に移行する。
このステップＳ３において、インデックス信号が入力されたか否かを判定し、入力された（ＹＥＳ）と判定されると、ステップＳ４に移行し、入力されていない（ＮＯ）と判定されると、インデックス信号が入力されるまで待機する。

ステップＳ４において、給紙制御部ＫＳＤに用紙供給指令を出力してステップＳ５に移行する。
このステップＳ５において、タイマーＴｍ１を起動して時間Ｔａの計測を開始し、ステップＳ６に移行する。
このステップＳ６において、タイマーＴｍ１によって計測される時間Ｔａが所定時間Ｔ１以上になったか否かを判定し、なった（ＹＥＳ）と判定されると、ステップＳ７に移行し、なっていない（ＮＯ）と判定されると、所定時間Ｔ１以上になるまで待機する。

ステップＳ７において、ゲートローラ制御部ＧＲＤに給紙指令を出力してステップＳ８に移行する。
このステップＳ８において、計測時間Ｔａが所定時間Ｔ２以上になったか否かを判定し、なった（ＹＥＳ）と判定されると、ステップＳ９に移行し、なっていない（ＮＯ）と判定されると、所定時間Ｔ２以上になるまで待機する。

ステップＳ９において、変数Ｎに代入されている値が１以上であるか否かを判定し、１以上である（ＹＥＳ）と判定されると、ステップＳ２０に移行し、１未満である（ＮＯ）と判定されると、ステップＳ１０に移行する。
このステップＳ１０において、タイマーＴｍ２を起動して時間Ｔｂの計測を開始し、ステップＳ１１に移行する。

このステップＳ１１において、記録ヘッド制御部ＨＤＤに目詰り予防吐出指令を出力してステップＳ１２に移行する。
このステップＳ１２において、計測時間Ｔａが所定時間Ｔ３以上になったか否かを判定し、なった（ＹＥＳ）と判定されると、ステップＳ１３に移行し、なっていない（ＮＯ）と判定されると、所定時間Ｔ３以上になるまで待機する。

ステップＳ１３において、記録ヘッド制御部ＨＤＤに第一の記録指令を出力し、記録ヘッドＨＤ１及びＨＤ２による記録を開始させてステップＳ１４に移行する。
このステップＳ１４において、計測時間Ｔａが所定時間Ｔ４以上になったか否かを判定し、なった（ＹＥＳ）と判定されると、ステップＳ１５に移行し、なっていない（ＮＯ）と判定されると、所定時間Ｔ４以上になるまで待機する。

ステップＳ１５において、記録ヘッド制御部ＨＤＤに第二の記録指令を出力し、記録ヘッドＨＤ３、ＨＤ４及びＨＤ５による記録を開始させてステップＳ１６に移行する。
このステップＳ１６において、タイマーＴｍ１をリセットしてステップＳ１７に移行する。
このステップＳ１７において、記録情報のすべてに対する記録が終了したか否かを判定し、終了した（ＹＥＳ）と判定されると、ステップＳ１８に移行し、このステップＳ１８でタイマーＴｍ２をリセットしてから処理を終了し、終了していない（ＮＯ）と判定されると、ステップＳ１９に移行する。

このステップＳ１９において、変数Ｎに１を加算して新たな変数Ｎとし、ステップＳ３に移行する。
ステップＳ９でＹＥＳと判定されて移行してきたステップＳ２０において、タイマーＴｍ２によって計測される時間Ｔｂが、変数Ｎに代入されている値に所定時間Ｔ５を乗じた時間以上になったか否かを判定し、なった（ＹＥＳ）と判定されると、ステップＳ１１に移行し、なっていない（ＮＯ）と判定されると、ステップＳ１２に移行する。

ここで、ステップＳ２０で、時間Ｔｂが変数Ｎに代入されている値に所定時間Ｔ５を乗じた時間以上になったか否かを判定するのは、直近で実施した目詰り予防吐出から所定の期間を経ているか否かを判定するためである。記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５には、記録において使用されないノズルが存在する場合があり、使用されない状態が継続すると、そのノズル内でインクの粘度が上昇し、その後記録を行うときにインク滴が良好に吐出されない事態が発生してしまうことがある。

従って、一つの記録用紙Ｐに対する記録が終了した後、開口部ＷＤ１〜ＷＤ５が記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５に対向するタイミングが訪れたときに、直近で実施した目詰り予防吐出から所定の期間が経過している場合には、目詰り予防吐出を実施してから次の記録を行う。また、例えば、一つの記録用紙Ｐに対する記録が短時間で終了した場合などに、直近で実施した目詰り予防吐出から所定の期間が経過していなければ、インクが無駄に消費されるのを避けるため、目詰り予防吐出を実施せずに次の記録を行う。

なお、本実施形態において、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５が固定ヘッドに対応し、開口部ＷＤ１〜ＷＤ５が目詰り予防吐出用開口に対応し、ゲートローラＧＲが記録媒体供給手段に対応している。
上記の構成によれば、搬送ベルトＶに設けられる各開口部ＷＤ１〜ＷＤ５を、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５に同じタイミングで対向させることが可能となる。従って、開口部ＷＤ１〜ＷＤ５を介してインク吸収体ＣＴに、記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５のすべてのノズルから同じタイミングでインク滴を吐出させることが可能となる。

上記により、目詰り予防吐出を極めて短時間で終了させることが可能となり、複数の記録用紙Ｐに連続して記録を行っても、目詰り予防吐出による記録時間の遅延を極めて低く抑えることができるとともに、連続した記録の終了まで良好な記録品質を維持させることができる。
また、記録用紙Ｐが搬送ベルトＶ上で開口部ＷＤ１〜ＷＤ５にかからないように載置されるため、記録用紙Ｐが開口部ＷＤ１〜ＷＤ５にかかって載置された場合に発生する記録用紙Ｐの撓みを抑制することができる。また、複数の記録用紙Ｐに連続して記録を行っても、一つの記録用紙Ｐへの記録が終了するごとに目詰り予防吐出のタイミングを設けることが可能となる。従って、各記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５から記録用紙Ｐまでの距離が均一に維持され、記録品質の低下が抑制されるとともに、目詰り予防吐出のタイミングを逃すことがなく、連続した記録が終了するまで、ノズルのインク滴を吐出する性能を良好な状態に維持させることが可能となる。

なお、本実施形態では、固定ヘッドを、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラック色のインク滴を吐出するイエローノズルＮＺＹ、マゼンタノズルＮＺＭ、シアンノズルＮＺＣ及びブラックノズルＮＺＫのそれぞれを備えた記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５で構成するようにしたが、これに限定されない。すなわち、図９に示すように、各色に対応したイエロー記録ヘッドＨＤＹ、マゼンタ記録ヘッドＨＤＭ、シアン記録ヘッドＨＤＣ及びブラック記録ヘッドＨＤＫで構成してもよい。

この構成によれば、各ヘッドＹ１〜Ｙ５、Ｍ１〜Ｍ５、Ｃ１〜Ｃ５、Ｋ１〜Ｋ５のノズル面の面積を低減することができるため、それに対応して各開口部ＨＤ１〜ＨＤ５の開口面積も低減することが可能となる。従って、張力による搬送ベルトＶの変形を軽減することが可能となり、一層記録品質の向上に寄与することができる。
また、本実施形態では、紙間目詰り予防吐出を、一つの記録用紙Ｐに対する記録が終了した後、開口部ＷＤ１〜ＷＤ５が記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５に対向するタイミングが訪れたときに、直近で実施した目詰り予防吐出から所定の期間が経過している場合に行うようにしたが、これに限定されず、一つの記録用紙Ｐに対する記録が終了するごとに行うようにしてもよい。

この場合、図８に示す紙間目詰り予防吐出処理において、ステップＳ２、Ｓ９、Ｓ１０、Ｓ１８、Ｓ１９及びＳ２０を省略することができ、処理にかかる時間を短縮することが可能となる。
また、本実施形態では、インデックス部ＩＤを平面視で凸形状に形成した例を示したが、これに限定されず、凹形状に形成してもよい。この構成によれば、搬送ベルトＶの側縁から凸状に伸びる出っ張りをなくすことができ、用紙搬送部ＣＶを小型化することが可能となる。

また、本実施形態では、インデックスセンサーＩＳを発光素子及び受光素子を備える光学式センサーで構成するようにしたが、これに限定されず、磁気センサーや静電容量センサー等を採用することができる。
また、インデックス部ＩＤと開口部ＷＤ１〜ＷＤ５との相対位置及びインデックスセンサーＩＳの位置は、本実施形態に示した位置に限定されず、開口部ＷＤ１〜ＷＤ５が記録ヘッドＨＤ１〜ＨＤ５に対向したときにインデックス信号が出力されるように、それぞれの位置を設定してもよい。

このように設定すれば、インデックス信号が出力されてから所定時間待機することなく、目詰り予防吐出を実施させることが可能となる。
また、本実施形態では、インデックス部ＩＤ及びインデックスセンサーＩＳを、図１（ａ）で見て搬送ベルトＶの下側に一組備える構成としたが、これに限定されず、搬送ベルトＶの下側及び上側に一組ずつ備え、一方を目詰り予防吐出のタイミング計測に用い、他方を給紙タイミングの計測に用いる構成としてもよい。

この構成によれば、紙間目詰り予防吐出処理を記録にかかる処理と目詰り予防吐出にかかる処理とに分離することができ、紙間目詰り予防吐出処理にかかるＣＰＵの負担を軽減することが可能となる。
また、上述した平面視で凸形状及び凹形状の２種類のインデックス部ＩＤを、搬送ベルトＶの下側及び上側のいずれか片側にＸ方向に並べて形成し、凸形状及び凹形状のインデックス部ＩＤの一方を目詰り予防吐出のタイミング計測に用い、他方を給紙タイミングの計測に用いる構成としても、上記の効果と同様の効果を有する。

本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置の主要構成を示す外観図。 記録ヘッドの外観を示す図。 本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置の記録領域を説明する図。 インク吸収部の構成を示す断面図。 本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置の主要部の制御のつながりを示すブロック図。 本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置の記録の動作を説明する図。 本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置の目詰り予防吐出を説明する図。 本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置の紙間目詰り予防吐出処理の流れを説明する図。 記録ヘッドの他の構成を示す図。

符号の説明

１…インクジェット記録装置、Ｖ…搬送ベルト、ＷＤ１〜ＷＤ５…開口部、ＨＤ１〜ＨＤ５…記録ヘッド

Claims (2)

1. 搬送ベルト上に載置されて搬送される記録媒体の搬送面とは反対側の面である記録面に対向して配設され、インク滴を吐出する複数のノズルを所定の長さに亘って配列形成した複数の記録ヘッドを前記記録媒体の搬送方向とは交差する方向に千鳥状に配列して構成される記録領域を有する固定ヘッドを備え、
   前記固定ヘッドは、インクの色単位に、前記記録媒体の搬送方向に複数列配設され、
   前記搬送ベルトは、該搬送ベルトが一周する間に所定のタイミングで前記複数の固定ヘッドの少なくとも一列に対向する目詰り予防吐出用開口が形成され、
   前記目詰り予防吐出用開口は、前記複数の記録ヘッドごとに対向する開口部が、前記記録領域を構成する前記複数の記録ヘッドに前記所定のタイミングで同時に対向するように形成され、
   前記記録媒体は、前記搬送ベルト上で前記目詰り予防吐出用開口部にかからないように載置されることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記目詰り予防吐出用開口の前記搬送方向に対する位置を検出する開口位置検出手段と、
   該開口位置検出手段によって検出される前記位置が前記記録媒体の供給位置より下流側となるタイミングで、前記記録媒体を前記搬送ベルト上に供給する記録媒体供給手段と、
   を備えていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。

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