JP2025008458A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フラッシング時の搬送ベルトの汚れを抑制するとともに、画像記録時の記録媒体の浮き上がりを抑制可能なインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】インクジェット記録装置は、記録ヘッドと、搬送部材と、制御部と、インク回収部と、インク通過路と、吸引部と、シャッターと、シャッター駆動部と、を備える。シャッターは、記録媒体の搬送方向におけるインク通過路の一部に重なり、インク通過路の上流側と下流側との間を搬送方向に沿って往復移動可能である。制御部は、シャッター駆動部を制御して、フラッシングの実行時には、シャッターをインク通過路の搬送方向の中央部に配置する。画像記録時に記録媒体の先端および後端がインク通過路を通過中は、シャッターが搬送方向に対し記録媒体の先端および後端の下流側直近に位置するように、記録媒体の搬送に合わせてシャッターをインク通過路の上流側から下流側に移動させる。
【選択図】図１０

Description

本発明は、インクジェット記録装置に関する。

従来、インクジェットプリンターなどのインクジェット記録装置において、インクの乾燥によるノズルの目詰まりを低減または予防するために、定期的にノズルからインクを吐き出すフラッシング（空吐出）が行われている。例えば特許文献１のインクジェット記録装置では、記録媒体を搬送する搬送ベルトに開口部を設け、記録ヘッドの各ノズルからインクを吐出させて、搬送ベルトの開口部を通過させるようにしている。

上記のようなインクジェット記録装置では、フラッシングにより搬送ベルトの開口部を通過したインク滴は、通常インクを受け止めるインク受け部上に到達し、回収され、廃液としてインク受け部から排出される。ここで、インク受け部を記録ヘッドのインク吐出面の近傍に配置することができれば、ほぼ全てのインク滴をインク受け部で回収することができる。しかし、記録ヘッドとインク受け部との間には搬送ベルトが配置されるため、インク受け部をインク吐出面の近傍に配置することは困難である。その結果、インク滴がインク受け部に到達する前にミスト化し、装置内部を汚染する。

吐出されたインク滴の回収性を向上させる方法として、インク受け部を負圧吸引することによりインク滴を空気と共に回収する構成が知られている。例えば特許文献１には、フラッシング時にインク受け部と搬送ベルトの用紙搬送面の反対側の一面との間を開放する開放状態となり、記録時にインク受け部と搬送ベルトの用紙搬送面の反対側の一面との間の空気の流通を開放状態より少なくするシャッター部材を有するインクジェット記録装置が開示されている。

特開２０２２－１４３６７１号公報

特許文献１の方法では、フラッシング時に吐出されたインクがミスト化して飛散した場合、回収するための吸引負圧によって舞い上がり、記録ヘッドのノズル面に付着して不吐出の原因となるおそれがあった。また、画像記録時には記録ヘッドの直下における吸引負圧が弱くなるため、用紙が記録ヘッドを通過する際に用紙の先端または後端が浮き上がり、記録ヘッドのノズル面に衝突して画像不良の原因となるおそれがあった。

本発明は、上記問題点に鑑み、インク受け部を負圧吸引する構成において、フラッシング時の搬送ベルトの汚れを抑制するとともに、画像記録時の記録媒体の浮き上がりを抑制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。

上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、記録ヘッドと、搬送部材と、制御部と、インク回収部と、インク通過路と、吸引部と、シャッターと、シャッター駆動部と、を備えたインクジェット記録装置である。記録ヘッドは、インクを吐出する複数のノズルを有する。搬送部材は、記録ヘッドから吐出されるインクが通過する複数の開口部を有し、記録媒体を搬送する。制御部は、記録ヘッドおよび搬送部材の駆動を制御して、画像記録に寄与するタイミングとは異なるタイミングで記録ヘッドのノズルからインクを吐出させて複数の開口部のいずれかを通過させるフラッシングを実行する。インク回収部は、搬送部材を挟んで記録ヘッドに対向配置され、フラッシングの実行時に開口部を通過したインクを受けるインク受け部を有する。インク通過路は、搬送部材とインク受け部との間に形成され、開口部を通過したインクが通過する。吸引部は、インク受け部に連結され、開口部を通過したインクをインク通過路内の空気と共に吸引する。シャッターは、記録媒体の搬送方向におけるインク通過路の一部に重なり、インク通過路の上流側と下流側との間を搬送方向に沿って往復移動可能である。シャッター駆動部は、シャッターを駆動する。制御部は、シャッター駆動部を制御して、フラッシングの実行時には、シャッターをインク通過路の搬送方向の中央部に配置する。画像記録時に記録媒体の先端および後端がインク通過路を通過中は、シャッターが搬送方向に対し記録媒体の先端および後端の下流側直近に位置するように、記録媒体の搬送に合わせてシャッターをインク通過路の上流側から下流側に移動させる。

本発明の第１の構成によれば、フラッシングの実行時にはシャッターを用いてインク通過路の中央部を覆うことにより、ミスト状になったインク滴の舞い上がりを抑制してインク滴を効率よく回収することができる。また、画像記録時には記録媒体の先端、後端の通過に合わせてシャッターを移動させることにより、記録媒体の先端、後端の吸引負圧を高めて記録ヘッドのノズル面への記録媒体の接触を抑制することができる。

本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置としてのプリンター１００の概略構成を示す説明図 本実施形態のプリンター１００が備える記録部９の平面図 本実施形態のプリンター１００の給紙カセット２から第１搬送ユニット５を介して第２搬送ユニット１２に至る用紙の搬送経路の周辺の構成を模式的に示す説明図 本実施形態のプリンター１００の主要部のハードウェア構成を示すブロック図 インク回収部３１Ｙとインク回収部に隣接する用紙搬送領域を示す模式図 インク回収部３１Ｙを搬送方向と直交する方向に切断した側面断面図 インク回収部３１Ｙを構成する廃インクタンク３３の平面断面図 プリンター１００に用いられる第１搬送ベルト８の開口部群８２周辺の部分拡大図 プリンター１００に用いられるベルト支持板６０のインク通過路６０ａ周辺の部分拡大図 フラッシングを実行する際のインク通過路６０ａのシャッター７０の配置を示す平面図 フラッシングを実行する際のインク通過路６０ａのシャッター７０の配置を示す側面断面図 シャッター７０を幅方向の一端側から見た側面図 画像記録時に用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過する直前のシャッター７０の配置を示す平面図 用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過する直前のシャッター７０の配置を示す側面断面図 用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過中であるときのシャッター７０の動作を示す平面図 用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過中であるときのシャッター７０の動作を示す側面断面図 用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過した後のシャッター７０の配置を示す平面図 用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過した後のシャッター７０の配置を示す側面断面図 用紙Ｐの後端がインク通過路６０ａを通過中であるときのシャッター７０の動作を示す平面図 用紙Ｐの後端がインク通過路６０ａを通過中であるときのシャッター７０の動作を示す側面断面図

〔１．インクジェット記録装置の構成〕
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置としてのプリンター１００の概略の構成を示す説明図である。プリンター１００は、用紙収容部である給紙カセット２を備えている。給紙カセット２は、プリンター本体１の内部下方に配置されている。給紙カセット２の内部には、記録媒体の一例である用紙Ｐが収容されている。

給紙カセット２の用紙搬送方向下流側、すなわち図１における給紙カセット２の右側の上方には給紙装置３が配置されている。この給紙装置３により、用紙Ｐは図１において給紙カセット２の右上方に向け、１枚ずつ分離されて送り出される。

プリンター１００は、その内部に第１用紙搬送路４ａを備えている。第１用紙搬送路４ａは、給紙カセット２に対してその給紙方向である右上方に位置する。給紙カセット２から送り出された用紙Ｐは、第１用紙搬送路４ａにより、プリンター本体１の側面に沿って垂直上方に搬送される。

用紙搬送方向において第１用紙搬送路４ａの下流端には、レジストローラー対１３が設けられている。さらに、レジストローラー対１３の用紙搬送方向下流側直近には、第１搬送ユニット５および記録部９が配置されている。給紙カセット２から送り出された用紙Ｐは、第１用紙搬送路４ａを通ってレジストローラー対１３に到達する。レジストローラー対１３は、用紙Ｐの斜め送りを矯正しつつ、記録部９が実行するインク吐出動作とのタイミングを計り、第１搬送ユニット５（特に後述する第１搬送ベルト８）に向かって用紙Ｐを送り出す。

レジストローラー対１３によって第１搬送ユニット５に送り出された用紙Ｐは、第１搬送ベルト８によって記録部９（特に後述する記録ヘッド１７ａ～１７ｃ）との対向位置に搬送される。記録部９から用紙Ｐにインクが吐出されることにより、用紙Ｐ上に画像が記録される。このとき、記録部９におけるインクの吐出は、プリンター１００の内部の制御装置１１０によって制御される。

用紙搬送方向において、第１搬送ユニット５の下流側（図１の左側）には、第２搬送ユニット１２が配置されている。記録部９によって画像が記録された用紙Ｐは、第２搬送ユニット１２へ送られる。用紙Ｐの表面に吐出されたインクは、第２搬送ユニット１２を通過する間に乾燥される。

用紙搬送方向において、第２搬送ユニット１２の下流側であってプリンター本体１の左側面近傍には、デカーラー部１４が設けられている。第２搬送ユニット１２によってインクが乾燥された用紙Ｐは、デカーラー部１４へ送られて、用紙Ｐに生じたカールが矯正される。

用紙搬送方向において、デカーラー部１４の下流側（図１の上方）には、第２用紙搬送路４ｂが設けられている。デカーラー部１４を通過した用紙Ｐは、両面記録を行わない場合、第２用紙搬送路４ｂを通り、プリンター１００の左側面外部に設けられた用紙排出トレイ１５ａに排出される。用紙排出トレイ１５ａの下方には、印字不良等の発生した不要な用紙Ｐ（損紙）を排出するサブ排出トレイ１５ｂが設けられている。

プリンター本体１の上部であって記録部９および第２搬送ユニット１２の上方には、両面記録を行うための反転搬送路１６が設けられている。両面記録を行う場合、用紙Ｐの一方の面（第１面）への記録が終了して第２搬送ユニット１２およびデカーラー部１４を通過した用紙Ｐは、第２用紙搬送路４ｂを通って反転搬送路１６へ送られる。

反転搬送路１６へ送られた用紙Ｐは、続いて用紙Ｐの他方の面（第２面）への記録のために搬送方向が切り替えられる。そして、用紙Ｐは、プリンター本体１の上部を通過して右側に向かって送られ、レジストローラー対１３を経て第２面を上向きにした状態で再び第１搬送ユニット５へ送られる。第１搬送ユニット５では、記録部９との対向位置に用紙Ｐが搬送され、記録部９からのインク吐出によって第２面に画像が記録される。両面記録後の用紙Ｐは、第２搬送ユニット１２、デカーラー部１４、第２用紙搬送路４ｂを順に通過して用紙排出トレイ１５ａに排出される。

また、第２搬送ユニット１２の下方には、メンテナンスユニット１９およびキャップユニット２０が配置されている。メンテナンスユニット１９は、パージを実行する際に記録部９の下方に水平移動し、記録ヘッドのインク吐出口から押出されたインクを拭き取り、拭き取られたインクを回収する。なお、パージとは、インク吐出口内の増粘インク、異物、気泡を排出するために、記録ヘッドのインク吐出口からインクを強制的に押し出す動作を言う。キャップユニット２０は、記録ヘッドのインク吐出面をキャッピングする際に記録部９の下方に水平移動し、さらに上方に移動して記録ヘッドの下面に装着される。

図２は、記録部９の平面図である。記録部９は、ヘッドハウジング１０と、ラインヘッド１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋとを備えている。ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋは、駆動ローラー６ａ、従動ローラー６ｂ、テンションローラー７ａおよび７ｂ（図３参照）を含む複数のローラーに張架された無端状の第１搬送ベルト８の搬送面に対して、所定の間隔（例えば１ｍｍ）が形成される高さでヘッドハウジング１０に保持される。駆動ローラー６ａは、第１搬送ベルト８を用紙Ｐの搬送方向（矢印Ａ方向）に走行させる。この駆動ローラー６ａの駆動は、制御装置１１０の主制御部１１０ａ（図４参照）によって制御される。なお、上記複数のローラーは、第１搬送ベルト８の走行方向に沿って、テンションローラー７ａ、テンションローラー７ｂ、従動ローラー６ｂ、および駆動ローラー６ａの順に配置されている（図３参照）。

ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋは、複数（ここでは３個）の記録ヘッド１７ａ～１７ｃをそれぞれ有している。記録ヘッド１７ａ～１７ｃは、用紙搬送方向（矢印Ａ方向）と直交する用紙幅方向（矢印ＢＢ’方向）に沿って千鳥状に配列されている。記録ヘッド１７ａ～１７ｃは、複数のインク吐出口１８（ノズル）を有している。各インク吐出口１８は、記録ヘッドの幅方向、つまり、用紙幅方向（矢印ＢＢ’方向）に等間隔で並んで配置されている。ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋからは、記録ヘッド１７ａ～１７ｃのインク吐出口１８を介して、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のインクが、第１搬送ベルト８で搬送される用紙Ｐに向かってそれぞれ吐出される。

各ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋを構成する記録ヘッド１７ａ～１７ｃには、それぞれインクタンク（図示せず）に貯留されている４色（イエロー、シアン、マゼンタおよびブラック）のインクがラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋの色毎に供給される。

各記録ヘッド１７ａ～１７ｃは、制御装置１１０（図４参照）からの制御信号により、外部コンピューターから受信した画像データに応じて、第１搬送ベルト８の搬送面に吸着保持されて搬送される用紙Ｐに向かってインク吐出口１８からインクを吐出する。これにより、第１搬送ベルト８上の用紙Ｐにはイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４色のインクが重ね合わされたカラー画像が形成される。

プリンター１００では、記録ヘッド１７ａ～１７ｃのインク吐出面を清浄にするために、長期間停止後の印字開始時および印字動作の合間には、全ての記録ヘッド１７ａ～１７ｃのインク吐出口１８からインクを押出（パージ）するとともに、ワイパー（図示せず）によりインク吐出面に吐出されたインクを拭き取る記録ヘッド１７ａ～１７ｃの回復動作を実行し、次の印字動作に備える。インク吐出面Ｆ１から拭き取られたインクは、後述するインク回収部３１Ｙ～３１Ｋ（図３参照）によって回収される。

図３は、給紙カセット２から第１搬送ユニット５を介して第２搬送ユニット１２に至る用紙Ｐの搬送経路の周辺の構成を模式的に示している。また、図４は、プリンター１００の主要部のハードウェア構成を示すブロック図である。プリンター１００は、上記の構成に加えて、レジストセンサー２１と、第１用紙センサー２２と、第２用紙センサー２３と、ベルトセンサー２４および２５と、をさらに備えている。

レジストセンサー２１は、用紙カセット２から給紙装置３によって搬送され、レジストローラー対１３に送られる用紙Ｐを検知する。このレジストセンサー２１は、レジストローラー対１３よりも用紙Ｐの供給方向の上流側に位置している。制御装置１１０（例えば用紙供給制御部１１０ｃ）は、レジストセンサー２１での検知結果に基づき、レジストローラー対１３の回転開始タイミングを制御する。例えば、制御装置１１０は、レジストセンサー２１での検知結果に基づき、レジストローラー対１３によるスキュー（斜行）補正後の用紙Ｐの第１搬送ベルト８への供給タイミングを制御する。

第１用紙センサー２２は、レジストローラー対１３から第１搬送ベルト８に送られる用紙Ｐの幅方向の位置を検知する。制御装置１１０（例えば主制御部１１０ａ）は、第１用紙センサー２２での検知結果に基づき、ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋの記録ヘッド１７ａ～１７ｃの各インク吐出口１８のうち、用紙Ｐの幅に対応するインク吐出口１８からインクを吐出させて用紙Ｐに画像を記録することができる。

第２用紙センサー２３は、レジストローラー対１３によって第１搬送ベルト８に供給された用紙Ｐの通過を検知する。つまり、第２用紙センサー２３は、第１搬送ベルト８で搬送される用紙Ｐの搬送方向の位置を検知する。第２用紙センサー２３は、用紙搬送方向において記録部９の上流側で第１用紙センサー２２の下流側に位置している。制御装置１１０（例えば主制御部１１０ａ）は、第２用紙センサー２３での検知結果に基づき、第１搬送ベルト８によってラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋ（記録ヘッド１７ａ～１７ｃ）と対向する位置に到達する用紙Ｐに対するインクの吐出タイミングを制御することができる。

ベルトセンサー２４および２５は、第１搬送ベルト８に設けられた基準特定部（図示せず）を検知する基準検知センサーである。基準特定部は、第１搬送ベルト８の１周の基準を示す部分である。基準特定部と開口部８０（図８参照）との位置関係は予めわかっているため、ベルトセンサー２４および２５が第１搬送ベルト８の基準特定部を検知することにより、検知した基準特定部の位置に基づいて、第１搬送ベルト８に設けられた各開口部８０（開口部群８２）の搬送方向の位置を検出することができる。したがって、ベルトセンサー２４および２５は、第１搬送ベルト８の開口部８０の位置を検出する開口部位置検出部として機能している。

なお、第１搬送ベルト８のベルト幅方向の端部において、各開口部群８２と対応する位置にマークを形成しておき、ベルトセンサー２４および２５が上記マークを検出することにより、上記マークに対応する開口部群８２（開口部８０）の位置を検出するようにしてもよい。

ベルトセンサー２４は、用紙搬送方向（第１搬送ベルト８の走行方向）において記録部９の下流側に位置している。ベルトセンサー２５は、第１搬送ベルト８を張架する従動ローラー６ｂよりも用紙搬送方向の上流側に位置している。本実施形態では、ベルトセンサー２５は、従動ローラー６ｂとテンションローラー７ｂとの間に位置しているが、テンションローラー７ａとローラー７ｂとの間に位置していてもよい。従動ローラー６ｂは、記録部９に対して第１搬送ベルト８の走行方向の上流側に位置している。なお、ベルトセンサー２４は、第２用紙センサー２３と同等の機能を兼ね備えている。制御装置１１０（例えば用紙供給制御部１１０ｃ）は、ベルトセンサー２４または２５での検知結果に基づき、第１搬送ベルト８に対して所定のタイミングで用紙Ｐを供給するように、レジストローラー対１３を制御することができる。

また、用紙Ｐの位置を複数のセンサー（第１用紙センサー２２、第２用紙センサー２３）で検知し、第１搬送ベルト８の基準特定部を複数のセンサー（ベルトセンサー２４および２５）で検知することにより、検知した位置の誤差修正や異常の検知も可能となる。

上述した第１用紙センサー２２、第２用紙センサー２３、ベルトセンサー２４および２５は、透過型または反射型の光学センサー、ＣＩＳセンサー（Contact Image Sensor、密着型イメージセンサー）などで構成されてもよい。

その他、プリンター１００は、第１搬送ベルト８の蛇行を検知する蛇行検知センサーを備え、その検知結果に基づいて第１搬送ベルト８の蛇行を修正する構成であってもよい。

また、プリンター１００は、操作パネル２７と、記憶部２８と、通信部２９と、シャッター駆動部７１と、をさらに備えている。

操作パネル２７は、各種の設定入力を受け付けるための操作部である。例えば、ユーザーは、操作パネル２７を操作して、給紙カセット２にセットする用紙Ｐのサイズ、つまり、第１搬送ベルト８によって搬送する用紙Ｐのサイズの情報を入力することができる。また、ユーザーは、操作パネル２７を操作して、印刷する用紙Ｐの枚数の入力や、印刷ジョブの開始を指示することもできる。また、操作パネル２７は、プリンター１００の動作状況（画像記録や後述するフラッシング）に関する通知を行う通知装置としての機能も有する。

記憶部２８は、制御装置１１０の動作プログラムを記憶するとともに、各種の情報を記憶するメモリであり、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、不揮発性メモリなどを含んで構成されている。操作パネル２７によって設定された情報（例えば用紙Ｐのサイズ、枚数の情報）は、記憶部２８に記憶される。

通信部２９は、外部機器（例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ））との間で情報を送受信するための通信インターフェースである。例えば、ユーザーがＰＣを操作し、プリンター１００に対して画像データとともに印刷コマンドを送信すると、上記の画像データおよび印刷コマンドが通信部２９を介してプリンター１００に入力される。プリンター１００では、主制御部１１０ａが上記画像データに基づいて記録ヘッド１７ａ～１７ｃを制御してインクを吐出させることにより、用紙Ｐに画像を記録することができる。

シャッター駆動部７１は、記録ヘッド１７ａ～１７ｃとインク受け部３２ａ～３２ｃ（図５参照）との間に形成されるインク通過路６０ａに設けられたシャッター７０（図９参照）を往復移動させる。シャッター駆動部７１の構成については後述する。

また、本実施形態のプリンター１００は、制御装置１１０を備えている。制御装置１１０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）とメモリとを含んで構成されている。具体的には、制御装置１１０は、主制御部１１０ａと、フラッシング制御部１１０ｂと、用紙供給制御部１１０ｃと、メンテナンス制御部１１０ｄと、を有する。制御装置１１０を構成する各制御部は、１つのＣＰＵで構成されているが、別々のＣＰＵで構成されていても勿論構わない。

主制御部１１０ａは、プリンター１００の各部の動作を制御する。例えば、プリンター１００の内部の各ローラーの駆動、画像形成時（フラッシング時以外）の記録ヘッド１７ａ～１７ｃからのインク吐出等は、主制御部１１０ａによって制御される。

フラッシング制御部１１０ｂは、ベルトセンサー２４または２５による開口部８０の位置検出に基づいて、記録ヘッド１７ａ～１７ｃにフラッシングを実行させる。

用紙供給制御部１１０ｃは、記録媒体供給部としてのレジストローラー対１３を制御する記録媒体供給制御部である。例えば、用紙供給制御部１１０ｃは、ベルトセンサー２４または２５による開口部８０の位置検出に基づいて、レジストローラー対１３を制御する。なお、用紙供給制御部１１０ｃは、ベルトセンサー２４または２５による開口部８０の位置検出とは独立して（位置検出とは無関係に）、レジストローラー対１３を制御することもできる。

メンテナンス制御部１１０ｄは、各インク吐出口１８からインクを強制的に押し出す上述のパージを記録ヘッド１７ａ～１７ｃに実行させる制御を行う。メンテナンス制御部１１０ｄは、記録ヘッド１７ａ～１７ｃにパージを実行させるときに、上述したメンテナンスユニット１９の駆動（例えば記録部９の下方への移動および退避）も制御する。

また、図３に示すように、プリンター１００は、第１搬送ベルト８の内周面側に、インク回収部３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋを有している。インク回収部３１Ｙ～３１Ｋは、フラッシングを記録ヘッド１７ａ～１７ｃに実行させたときに、記録ヘッド１７ａ～１７ｃから吐出されて第１搬送ベルト８の開口部８０を通過したインクを受けて回収する。したがって、インク回収部３１Ｙ～３１Ｋは、ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋの記録ヘッド１７ａ～１７ｃと、第１搬送ベルト８を介して対向する位置に設けられている。

第２搬送ユニット１２は、第２搬送ベルト１２ａと、乾燥器１２ｂとを有する。第２搬送ベルト１２ａは、２つの駆動ローラー１２ｃおよび従動ローラー１２ｄによって張架されている。第１搬送ユニット５によって搬送され、記録部９によるインク吐出によって画像が記録された用紙Ｐは、第２搬送ベルト１２ａによって搬送され、搬送中に乾燥器１２ｂによって乾燥されて上述したデカーラー部１４に搬送される。

〔２．インク回収部の詳細〕
次に、インク回収部３１Ｙ～３１Ｋの構成について詳細に説明する。図５は、インク回収部３１Ｙとインク回収部３１Ｙに隣接する用紙搬送領域を示す模式図である。なお、説明の便宜のため、図５では第１搬送ベルト８は記載を省略している。以下、インク回収部３１Ｙ周辺の構成について説明するが、インク回収部３１Ｍ～３１Ｋについても同様の構成であるため説明を省略する。

インク回収部３１Ｙは、一対の側面フレーム１００ａの間に、ラインヘッド１１Ｙを構成する記録ヘッド１７ａ～１７ｃ（図２参照）と対向するように配置されている。インク回収部３１Ｙの上面には、記録ヘッド１７ａ～１７ｃから吐出されたインク滴を受けるインク受け部３２ａ～３２ｃが設けられている。

吸引部である吸引ファン４０は、側面フレーム１００ａの２箇所に取り付けられており、吸引ダクト３７の一端部が連結されている。吸引ダクト３７の他端部には複数の吸引口４１が設けられている。吸引口４１は第１搬送ベルト８（図３参照）の内周面と対向して配置される。第１搬送ベルト８には多数の空気吸引用の吸引孔８ａ（図８参照）が設けられている。吸引ファン４０を作動させることにより、吸引孔８ａを介して第１搬送ベルト８の外周面側の空気が吸引される。より詳細には、インク受け部３２ａ～３２ｃを除く用紙吸引領域Ｒ（図５のハッチング領域）の空気が吸引される。この構成により、用紙Ｐは用紙吸引領域Ｒで発生する吸引風により第１搬送ベルト８の搬送面に吸着されて搬送される。

図６は、インク回収部３１Ｙを搬送方向と直交する方向に切断した側面断面図（図５のＣＣ′矢視断面図）である。図７は、インク回収部３１Ｙを構成する廃インクタンク３３の平面断面図である。廃インクタンク３３は、インク受け部３２ａ～３２ｃの下方に配置されている。廃インクタンク３３の内部には、吸引経路３５とインク回収経路３６とが設けられている。

吸引経路３５は、例えば樹脂材料によって形成されており、第１流路３５ａと、合流室３５ｂと、第２流路３５ｃとを有する。第１流路３５ａは、インク受け部３２ａ～３２ｃと連通する。合流室３５ｂは、インク受け部３２ａ～３２ｃと連通する３つの第１流路３５ａが１つに合流する。第２流路３５ｃは、上端部が合流室３５ｂに連通するとともに、下端部がダクト３７内に開口する。上記の構成により、インク受け部３２ａ～３２ｃは吸引経路３５およびダクト３７を介して吸引ファン４０に連結されている。

吸引経路３５内を通過する空気流に含まれるインク滴は、第１流路３５ａや合流室３５ｂの内壁面に衝突して下方に溜まる。廃インクタンク３３の下方に溜まったインクはインク回収経路３６によって外部に排出される。

インク回収経路３６は、傾斜部３６ａとインク排出チューブ３６ｂとを有する。傾斜部３６は、第１流路３５ａおよび合流室３５ｂの下方に隣接して形成されており、インク排出チューブ３６ｂは、傾斜部３６ａの最下部（底部）に連結されている。第１流路３５ａ、合流室３５ｂの内壁面に付着したインク滴は、内壁面に沿って下方へ流れた後、傾斜部３６ａに沿って流れることにより一箇所（最下部）に集められる。そして、インク排出チューブ３６ｂを通って廃インク回収ボトル（図示せず）に回収される。

なお、ここでは廃インクタンク３３の内部に溜ったインクを回収するインク回収経路３６を設けているが、インク回収経路３６に代えて廃インクタンク３３の内部にメラミンスポンジ等のインク吸収体を配置してもよい。その場合、インク吸収体に吸収されたインクはそのまま廃インクタンク３３の内部に貯留され、廃インクタンク３３の交換時に廃棄または回収される。

〔３．第１搬送ベルトおよびベルト支持板の詳細〕
次に、第１搬送ユニット５の第１搬送ベルト８およびベルト支持板６０の詳細について説明する。図８は、プリンター１００に用いられる第１搬送ベルト８の開口部群８２周辺の部分拡大図である。

本実施形態では、吸引ファン４０による負圧吸引によって用紙Ｐを第１搬送ベルト８に吸着させて搬送する負圧吸引方式を採用している。そのため、第１搬送ベルト８の全域には、用紙Ｐを負圧吸引によって第１搬送ベルト８に吸着させるための空気流（吸引風）を通過させる多数の吸引孔８ａが形成されている。

第１搬送ベルト８は、フラッシングの実行時に記録ヘッド１７ａ～１７ｃの各ノズル（インク吐出口１８）から吐出されるインクを通過させる開口部８０を複数有している。本実施形態では、複数の開口部８０からなる開口部群８２が、第１搬送ベルト８の幅方向の全域に亘って直線状に形成されている。

各開口部８０の平面視での形状は、本実施形態では、図８のように円形状であるが、矩形状であってもよいし、ベルト幅方向（矢印ＢＢ′方向）に長尺の孔（例えば楕円形状）であってもよい。また、一方の列の開口部８０の数と、他方の列の開口部８０（最上流側開口部８１）の数とが同じであってもよい。

図８に示した開口部群８２を一組として、第１搬送ベルト８の１周期において複数組の開口部群８２が形成されている。各開口部群８２の組の搬送方向の間隔は同一ではなく、搬送される用紙Ｐのサイズに応じた位置に不定期に形成されている。即ち、用紙搬送方向に隣り合う２組の開口部群８２の間隔は一定ではなく異なっている。このとき、用紙搬送方向に隣り合う２組の開口部群８２の最大間隔は、印刷可能な最小サイズ（例えばＡ４サイズ横置き）の用紙Ｐが第１搬送ベルト８上に載置されたときの上記用紙Ｐの用紙搬送方向の長さよりも長い。

図９は、プリンター１００に用いられるベルト支持板６０のインク通過路６０ａ周辺の部分拡大図である。ベルト支持板６０は、第１搬送ベルト８とインク受け部３２ａ～３２ｃとの間に配置される。ベルト支持板６０は、第１搬送ベルト８の内周面に対向配置され、第１搬送ベルト８を内側から支持する。ベルト支持板６０には、インク通過路６０ａと通気孔６０ｂが形成されている。

インク通過路６０ａは、記録ヘッド１７ａ～１７ｃに対向する３箇所に形成され、第１搬送ベルト８の下面からインク受け部３２ａ～３２ｃまで延在する平面視矩形状の開口である。フラッシングの実行時に第１搬送ベルト８の開口部８０を通過したインク滴は、インク通過路６０ａを通過してインク受け部３２ａ～３２ｄに回収される。インク通過路６０ａは、吸引ファン４０（図５参照）によって発生する、記録ヘッド１７ａ～１７ｃから吐出されたインク滴を吸引するための吸引風が通過するダクトの機能も有する。

各インク通過路６０ａにはシャッター７０が設けられている。シャッター７０は、インク通過路６０ａの幅方向（矢印ＢＢ′方向）の両端部に搬送方向（矢印Ａ方向）にスライド可能に支持される。シャッター７０は、搬送方向の寸法がインク通過路６０ａよりも小さく、インク通過路６０ａの搬送方向の一部に重なる。シャッター７０は、シャッター７０が固定されるラック７１ａと、ラック７１ａに形成されたラックギアに噛み合うピニオンギア７１ｂを有するラック＆ピニオン機構からなるシャッター駆動部７１によって、搬送方向に往復移動可能である。

なお、図９ではインク受け部３２ｃに対向するインク通過路６０ａ（図９の右側）に設けられたシャッター７０のシャッター駆動部７１のみを図示しているが、インク受け部３２ａ、３２ｂに対向するインク通過路６０ａ（図９の左側および中央）に設けられたシャッター７０にも同様の構成のシャッター駆動部７１が連結されている。また、インク受け部３２ｂに対向するインク通過路６０ａ（図９の中央）に設けられたシャッター７０は搬送方向の位置が異なるため、後述するように他のシャッター７０とは異なるタイミングで往復移動する。

通気孔６０ｂは、第１搬送ベルト８の搬送方向においてインク通過路６０ａが形成される領域に、インク通過路６０ａの周辺に形成される。吸引ファン４０（図５参照）によって、通気孔６０ｂおよび第１搬送ベルト８に形成された吸引孔８ａ（図８参照）を介して空気を吸引することで、第１搬送ベルト８上に用紙Ｐが負圧吸着される。

〔４．インク通過路の負圧調整〕
次に、本実施形態のプリンター１００の特徴部分である、シャッター７０によるインク通過路６０ａの負圧調整手順について説明する。図１０は、フラッシングを実行する際のインク通過路６０ａのシャッター７０の配置を示す平面図である。図１１は、フラッシングを実行する際のインク通過路６０ａのシャッター７０の配置を示す側面断面図（図１０のＸＸ矢視断面図）である。なお、図１０、図１１および以下の図１３～図２０ではインク受け部３２ａにおけるインク通過路６０ａのシャッター７０の配置を図示するが、インク受け部３２ｂ、３２ｃにおけるインク通過路６０ａのシャッター７０の配置についても同様である。

用紙Ｐへの印刷前（または紙間）においてフラッシングを実行する際には、図１０および図１１に示すように、シャッター７０をインク通過路６０ａの搬送方向（矢印Ａ方向）の中央部に配置する。これにより、インク通過路６０ａを下向きに通過する吸引風の吸引力を弱めて、記録ヘッド１７ａから吐出されてミスト状になったインク滴の舞い上がりを抑制することができる。

なお、シャッター７０の上面が平坦である場合、フラッシングにより吐出されたインク滴がシャッター７０に着弾すると、シャッター７０の上面に溜まってしまいインク受け部３２ａ～３２ｃに回収されないおそれがある。そこで、図１２に示すように、シャッター７０の幅方向（図１０の矢印ＢＢ′方向）に沿って延びる稜線７０ａから搬送方向上流側および下流側に向かって下向きに傾斜する一対の傾斜面７０ｂを形成しておくことが好ましい。

これにより、シャッター７０の上面に着弾したインク滴は、重力およびインク通過路６０ａを通過する下向きの吸引風により傾斜面７０ｂに沿って流れ落ち、インク受け部３２ａ～３２ｃに回収される。

図１３は、画像記録時に用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過する直前のシャッター７０の配置を示す平面図である。図１４は、用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過する直前のシャッター７０の配置を示す側面断面図（図１３のＸＸ矢視断面図）である。

用紙Ｐに画像記録する際は、図１３および図１４に示すように、予めシャッター７０をインク通過路６０ａの搬送方向中央部から上流側端部（図１３の下端部、図１４の右端部）に移動させておく。

図１５は、用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過中であるときのシャッター７０の動作を示す平面図である。図１６は、画像記録時に用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過中であるときのシャッター７０の動作を示す側面断面図（図１５のＸＸ矢視断面図）である。

用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過する際は、シャッター７０が用紙Ｐの先端の少し搬送方向下流側（図１５の上側、図１６の左側）に位置するように、用紙Ｐの搬送に合わせてシャッター７０をインク通過路６０ａの上流側端部から下流側端部まで移動させる。これにより、用紙Ｐが記録ヘッド１７ａの下方へ進入する際の用紙Ｐの先端の吸引力を強めて跳ね上がり（カール）を抑え、用紙Ｐの先端が記録ヘッド１７ａに衝突するのを防止することができる。

なお、図１５ではインク受け部３２ｂに対応するシャッター７０は搬送方向上流側端部配置されているが、用紙Ｐがさらに下流側（図１５の上方向）へ搬送されると、インク受け部３２ｂに対応するシャッター７０も用紙Ｐの搬送に合わせて下流側に移動する。

図１７は、用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過した後のシャッター７０の配置を示す平面図である。図１８は、用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過した後のシャッター７０の配置を示す側面断面図（図１７のＸＸ矢視断面図）である。

用紙Ｐの先端がインク通過路６０ａを通過した後は、後述する用紙Ｐの後端の通過に備えてシャッター７０をインク通過路６０ａの上流側端部（図１７の下端部、図１８の右端部）まで戻しておく。

図１９は、用紙Ｐの後端がインク通過路６０ａを通過中であるときのシャッター７０の動作を示す平面図である。図２０は、用紙Ｐの後端がインク通過路６０ａを通過中であるときのシャッター７０の動作を示す側面断面図（図１９のＸＸ矢視断面図）である。

用紙Ｐの後端がインク通過路６０ａを通過する際は、シャッター７０が用紙Ｐの後端の少し搬送方向下流側（図１９の上側、図２０の左側）に位置するように、用紙Ｐの搬送に合わせてシャッター７０をインク通過路６０ａの上流側端部から下流側端部まで移動させる。これにより、用紙Ｐの後端部の吸引力を強めて跳ね上がり（カール）を抑え、用紙Ｐの後端部が記録ヘッド１７ａに衝突するのを防止することができる。

用紙Ｐの後端がインク通過路６０ａを通過した後、次の用紙Ｐが到達するまでのインターバル（紙間）においてフラッシングを行う場合、若しくは画像記録の終了後にフラッシングを行う場合は、シャッター７０を再びインク通過路６０ａの搬送方向中央部に移動させる（図１０、図１１参照）。また、フラッシングを行わずに連続して画像記録を行う場合は、次の用紙Ｐの先端が通過するまでにシャッター７０をインク通過路６０ａの搬送方向上流側に移動させる（図１３、図１４参照）。以上の動作をフラッシングおよび画像記録を行う毎に繰り返す。

以上説明したように、用紙Ｐの搬送とは別個に駆動するシャッター７０を用いて負圧調整制御を行うことにより、従来に比べてフラッシング実行時のインク滴を効率よく回収することができる。さらに、画像記録時における用紙Ｐの先端、後端の吸引負圧を高めることで、用紙Ｐが記録ヘッド１７ａ～１７ｃのノズル面に接触することを抑制することができる。

〔５．その他〕
本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、ラインヘッド１１Ｙ～１１Ｋの１色について３つの記録ヘッド１７ａ～１７ｃが千鳥状に配置された構成について説明したが、この構成に限られるものではない。例えば、記録ヘッド１７ａ～１７ｃが直線状に配置されている構成においても本発明を適用可能である。

また、上記実施形態では、シャッター駆動部７１としてラック７１ａとピニオンギア７１ｂからなるラック＆ピニオン機構を用いたが、ラック＆ピニオン機構以外の駆動機構を用いることもできる。

また、上記実施形態では、複数の開口部８０で構成される開口部群８２が、搬送方向の用紙サイズに応じた位置に不規則に配置された第１搬送ベルト８を用いた構成について説明したが、開口部群８２が用紙搬送方向に一定間隔で並んで配置される第１搬送ベルト８を用いることもできる。

また、上記実施形態では、インクジェット記録装置として、４色のインクを用いてカラーの画像を記録するカラープリンターについて説明したが、ブラックのインクを用いてモノクロの画像を記録するモノクロプリンターにおいても、本発明を適用することは可能である。

本発明は、インクジェットプリンターなどのインクジェット記録装置に利用可能である。

８ 第１搬送ベルト（搬送部材）
１７ａ～１７ｃ 記録ヘッド
１８ インク吐出口（ノズル）
３１Ｙ～３１Ｋ インク回収部
３２ａ～３２ｃ インク受け部
３３ 廃インクタンク
３５ 吸引経路
３６ インク回収経路
３７ ダクト
４０ 吸引ファン（吸引部）
６０ ベルト支持板（支持板）
６０ａ インク通過路
７０ シャッター
７０ｂ 傾斜面
７１ シャッター駆動部
８０ 開口部
８２ 開口部群
１００ プリンター（インクジェット記録装置）
１１０ 制御装置（制御部）
Ｐ 用紙（記録媒体）

Claims (5)

1. インクを吐出する複数のノズルを有する記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドから吐出される前記インクが通過する複数の開口部を有し、記録媒体を搬送する搬送部材と、
   前記記録ヘッドおよび前記搬送部材の駆動を制御して、画像記録に寄与するタイミングとは異なるタイミングで前記記録ヘッドの前記ノズルから前記インクを吐出させて前記複数の開口部のいずれかを通過させるフラッシングを実行する制御部と、
   前記搬送部材を挟んで前記記録ヘッドに対向配置され、前記フラッシングの実行時に前記開口部を通過した前記インクを受けるインク受け部を有するインク回収部と、
   前記搬送部材と前記インク受け部との間に形成され、前記開口部を通過した前記インクが通過するインク通過路と、
   前記インク受け部に連結され、前記開口部を通過した前記インクを前記インク通過路内の空気と共に吸引する吸引部と、
   を備えたインクジェット記録装置において、
   前記記録媒体の搬送方向における前記インク通過路の一部に重なり、前記インク通過路の上流側と下流側との間を前記搬送方向に沿って往復移動可能であるシャッターと、
   前記シャッターを駆動するシャッター駆動部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記シャッター駆動部を制御して、
   前記フラッシングの実行時には、前記シャッターを前記インク通過路の前記搬送方向の中央部に配置し、
   前記画像記録時に前記記録媒体の先端および後端が前記インク通過路を通過中は、前記シャッターが前記搬送方向に対し前記記録媒体の先端および後端の下流側直近に位置するように、前記記録媒体の搬送に合わせて前記シャッターを前記インク通過路の上流側から下流側に移動させることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記制御部は、前記記録媒体の先端が前記インク通過路を通過した後、前記記録媒体の後端が前記インク通過路を通過するまでに前記シャッターを前記インク通過路の上流側に移動させ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。
3. 前記制御部は、前記画像記録を連続して行う際の前記記録媒体のインターバル、若しくは前記画像記録の終了後に前記フラッシングを実行する場合、前記記録媒体の後端が前記インク通過路を通過した後、前記シャッターを前記インク通過路の前記搬送方向の中央部に移動させ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。
4. 前記シャッターの上面には、前記搬送方向の上流側および下流側に向かって下向きに傾斜する一対の傾斜面が形成され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。
5. 前記搬送ベルトと前記インク受け部との間には、前記搬送部材を支持する支持板が配置されており、
   前記インク通過路は、前記支持板に形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。

Images