JP5561244B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録媒体にインクを吐出させて記録を行う記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置に関し、特に記録媒体がインクを吸収して変形した場合の対策を施したインクジェット記録装置に関する。

従来、この種のインクジェット記録装置には、種々のインクを記録ヘッドから吐出させ、記録ヘッドに対向する紙などの記録媒体（以下、用紙と示す）に文字や図形などを記録したのち、搬送ローラによって用紙をインクジェット記録装置外へ排出するものが知られている。

例えば、特許文献１には、種々の用紙のサイズに応じて、記録ヘッドと用紙との間隔を調整可能なインクジェット記録装置が記載されている。このインクジェット記録装置によれば、種々の用紙のサイズに応じて、記録ヘッドと用紙との間隔を調整可能なため、記録後に用紙の変形が発生したとしても、用紙が記録ヘッドに接触することはなく、用紙の記録面を汚したり、傷つけたりする可能性を低減している。また、特許文献２には、記録ヘッドの往走査と複走査との間において、記録ヘッドを所定の時間だけ待機させるインクジェット記録装置が記載されている。このインクジェット記録装置によれば、記録ヘッドの往走査と複走査との間において、記録ヘッドを所定の時間だけ待機させるため、用紙へのインクの十分な定着を図り、用紙の記録面の汚れを低減している。さらに、特許文献３には、用紙に傷または穴を形成させることで、多量のインクを吐出させて記録を行った場合でも、用紙の変形を低減するようなインクジェット記録方法が記載されている。

特開２００６−１０３２７８（第００１１段落等） 特開平７−４７６９５ （第００２２段落等、第４図等） 特開平７−３２９４１３ （第０００９段落等、第５図等）

ここで、図１５に基づき、用紙カールと搬送方向の関係を説明する。図１５は、用紙カールと用紙Ｐの繊維方向との関係を説明する説明図であり、図１５（a）は、用紙Ｐを縦方向に搬送した場合の説明図であり、図１５（b）は、用紙を横方向に搬送した場合の説明図である。用紙Ｐは、その繊維方向が製造工程によりほぼ一方向に揃っていることが多く、用紙Ｐの表面が記録ヘッド３９から吐出されるインクによって吸湿した場合には、用紙Ｐ自体がカールする現象が発生する。一般に、用紙Ｐは繊維方向に垂直の方向にカールしやすく、繊維方向に平行な方向よりもカール量が多い。

一方、インクジェット記録装置には、用紙Ｐを搬送するための搬送ローラ６０が用紙Ｐの搬送方向Ｂに垂直な方向に延設して設けられているのが一般的である。したがって、用紙Ｐが搬送方向Ｂに垂直な方向にカールした場合（図１５（a）左図参照）には、搬送ローラの押力により用紙Ｐの形状は矯正され、用紙Ｐが記録ヘッド３９に接触することはない（図１５（a）右図参照）。

ところが、用紙Ｐが搬送方向にカールした場合（図１５（ｂ）左図参照）には、搬送ローラによる矯正が働かず、用紙Ｐが記録ヘッド３９に接触し、用紙Ｐの搬送が円滑に行われず、用紙Ｐの記録面を汚す問題があった（図１５（ｂ）右図参照）。

この問題は、特許文献１に記載のインクジェット記録装置のように、一律に用紙Ｐのサイズに応じて記録ヘッドと用紙との間隔を調整したのでは解決されず、また、引用文献２に記載のインクジェット記録装置のように、一律に記録ヘッドを所定時間だけ待機させたのでは記録時間がかかり、さらに、特許文献３に記載されたインクジェット記録方法のように、用紙に傷または穴を形成するのでは、特殊な用紙が必要となってユーザにとって不便である。

本発明の第１の目的は、用紙Ｐのインクの吸収による変形量が用紙Ｐの繊維方向及び用紙Ｐの形状によって異なることに注目し、その変形量が異なったとしても、用紙Ｐの搬送を円滑に行い、かつ、用紙Ｐの記録面の汚れを防止することのできるインクジェット記録装置を提供することである。

また、本発明の第２の目的は、用紙Ｐの繊維方向及び用紙Ｐの形状に拘わらず、用紙Ｐのインクの吸収による変形量を低減して、用紙Ｐの搬送を円滑に行い、かつ、用紙Ｐの記録面の汚れを防止することのできるインクジェット記録装置を提供することである。

〔第１の実施形態〕
以下、本発明の好ましい第１の実施形態について、添付図面を参照して説明する。本発明に係るインクジェット記録装置は、主に不図示のコンピュータ（外部情報機器）と接続されて、該コンピュータから送信された画像データや文書データを含む印刷データに基づいて、記録媒体に画像や文書を記録するものである。また、デジタルカメラ等の外部機器が接続されて、デジタルカメラ等から出力される画像データを記録媒体に記録したり、メモリカード等の各種記憶媒体を装填して、該記憶媒体に記録された画像データ等を記録媒体に記録することも可能である。なお、インクジェット記録装置を多機能装置として実施する場合には、複合機のような小型のものであっても、複数の給紙カセットや自動原稿搬送装置（ＡＤＦ：Auto Document Feeder）を備えたものであってもよい。

以下、図１から図９を参照してインクジェット記録装置について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る複合機１の外観構成を示すものである。複合機１は、下部にプリンタ部２を、上部にスキャナ部３を一体的に備えた多機能装置（ＭＦＤ：Multi Function Device）であり、プリンタ機能、スキャナ機能、コピー機能、ファクシミリ機能を有する。該複合機１のうちプリンタ部２が本発明に係るインクジェット記録装置に相当し、プリンタ機能以外の機能は任意のものである。したがって、スキャナ部３がなく、スキャナ機能やコピー機能を有しない単機能のプリンタとして本発明を実施してもよい。また、複合機１の正面上部には、プリンタ部２やスキャナ部３を操作する操作パネル４が設けられている。操作パネル４は、各種操作ボタンや液晶表示部から構成されている。複合機１は、操作パネル４からの操作指示に基づいて動作する。

図２は、プリンタ部２の主要構成を示す部分拡大断面図である。図２において、載置台としての給紙カセット２０は、Ａ３サイズ以下の各種サイズの記録媒体としての用紙Ｐを収容可能である。用紙Ｐは、給紙カセット２０からプリンタ部２の内部へ給送されて所望の画像が記録され、排紙トレイ２１へ排出される。

図３は、給紙カセット２０の平面図である。給紙カセット２０には、用紙Ｐの端を揃えるための、搬送方向と垂直な方向に可動な用紙幅ガイド１１と、搬送方向と平行な方向に可動な用紙後端ガイド１２を備えており、用紙後端ガイド１２には、ペーパセンサ１３が設けられている。用紙幅ガイド１１および用紙後端ガイド１２は、用紙Ｐの形状に応じて移動することができる。このとき、用紙後端ガイド１２に設けられたペーパセンサ１３は、用紙Ｐの搬送方向と平行な方向の寸法を検知する。

図２に示すように、給紙カセット２０の上側には、給紙カセット２０に載置された用紙Ｐを１枚ずつ分離して用紙搬送路２３へ供給するための給紙ローラ２５が設けられている。給紙ローラ２５は、給紙アーム２６の先端に軸支されている。給紙ローラ２５は、複数のギアが噛合されてなる駆動伝達機構２７により、ＬＦモータ７１（図１０参照）の駆動が伝達されて回転する。

給紙アーム２６は、基軸２６ａを回動軸として配設されており、給紙トレイ２０に接離可能に上下動する。給紙アーム２６は、自重により又はバネ等に付勢されて給紙トレイ２０に接触するように下側へ回動され、図２に示すように、給紙トレイ２０の挿抜の際に上側へ退避可能に構成されている。給紙アーム２６が下側へ回動されることにより、その先端に軸支された給紙ローラ２５が給紙トレイ２０上の用紙Ｐの表面に圧接する。その状態で、給紙ローラ２５が回転することにより、給紙ローラ２５のローラ面と用紙Ｐとの間の摩擦力で最上位置の用紙Ｐが分離傾斜板２２へ送り出される。用紙Ｐは、その先端が分離傾斜板２２に当接して上方へ案内され、用紙搬送路２３へ送り込まれる。

用紙搬送路２３は、画像記録ユニット２４等が配設されている箇所以外は、所定間隔で対向する外側ガイド面と内側ガイド面とから構成されている。例えば、プリンタ部２の背面側の用紙搬送路２３は、外側ガイド面がプリンタ部２のフレームと一体に形成され、内側ガイド面がガイド部材２８がフレーム内に固定されることにより構成されている。用紙搬送路２３において、特に用紙搬送路２３が曲がっている箇所には、搬送手段としての複数の搬送コロ２９が外側ガイド面又は内側ガイド面へローラ面を露出するようにして、用紙搬送路２３の幅方向を軸方向として回転自在に設けられている。回転自在な各搬送コロ２９により、用紙搬送路２３が曲がっている箇所において、ガイド面に接触する用紙Ｐが円滑に搬送される。

図２に示すように、用紙搬送路２３には、画像記録ユニット２４が設けられている。画像記録ユニット２４は、インクジェット記録ヘッド３９を搭載して主走査方向へ往復動するキャリッジ３８を備えている。インクジェット記録ヘッド３９は、プリンタ部２内にインクジェット記録ヘッド３９とは独立に配置されたインクカートリッジ４０（図４参照）からインクチューブ４１を通じてシアン（Ｃ）・マゼンタ（Ｍ）・イエロー（Ｙ）・ブラック（Ｂｋ）の各色インクが供給され、各インクを微小なインク滴として吐出するものである。キャリッジ３８が往復動される間に、インクジェット記録ヘッド３９からインク滴が吐出されることにより、プラテン４２上を搬送される用紙Ｐに画像記録が行われる。

図２に示すように、インクジェット記録ヘッド３９と対向してプラテン４２が配設されている。プラテン４２は、キャリッジ３８の往復動範囲のうち、用紙Ｐが通過する中央部分に渡って配設されている。プラテン４２の幅は、搬送可能な用紙Ｐの最大幅より十分に大きいものであり、用紙Ｐの両端は常にプラテン４２の上を通過することとなる。

図４は、プリンタ部２の主要構成を示す平面図である。インクカートリッジ４０は、図４に示すように、プリンタ部２の正面側であって左側方（図４の右側）の筐体内に設けられたカートリッジ装着部６に装着される。図４に示すように、カートリッジ装着部６は、装置内において、インクジェット記録ヘッド３９を搭載するキャリッジ３８と別途に配置されており、インクチューブ４１を通じて、カートリッジ装着部６に装着されたインクカートリッジ４０からインクジェット記録ヘッド３９にインクが供給される。

図５は、インクジェット記録ヘッド３９のノズル形成面を示す底面図である。インクジェット記録ヘッド３９は、その下面にノズル口５３が、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｂｋの各色インク毎に用紙Ｐの搬送方向に列設されている。また、各ノズル口５３の搬送方向のピッチや数は、記録画像の解像度等を考慮して適宜設定されるものである。また、カラーインクの種類数に応じてノズル口５３の列数を増減することも可能である。

また、図５に示すように、インクジェット記録ヘッド３８の下面には、メディアセンサ３１が搭載されている。メディアセンサ３１は、発光ダイオードからなる発光部３２と、光学式センサからなる受光部３３とを備えている。メディアセンサ３１の発光部３２は、プラテン４２へ向かって光を照射し、その光の反射光を受光部３３が受光するように構成されている。

プラテン４２の上面の色は、例えば黒色のように用紙Ｐと反射率が異なる色で構成されており、用紙Ｐが存在しない場合には、反射率の低いプラテン４２からの反射光を受光部３３が受光するのでメディアセンサ３１の検出値（ＡＤ値）は低い値となる。一方、用紙Ｐが存在する場合には、反射率の高い用紙Ｐからの反射光を受光部３３が受光するのでメディアセンサ３１の検出値（ＡＤ値）は高い値となる。したがって、メディアセンサ３１が受光する反射光量の差により用紙Ｐの有無を検知することができる。

このようなメディアセンサ３１が、用紙Ｐの搬送方向上流側においてインクジェット記録ヘッド３９に搭載されて、キャリッジ３８により走査方向へ往復移動するようになっている。メディアセンサ３１がインクジェット記録ヘッド３９に搭載されることにより、インクジェット記録ヘッド３９を走査するためのキャリッジ３８と別途に、メディアセンサ３１を走査するためのキャリッジを設ける必要がないので、装置を小型化できるという利点がある。また、メディアセンサ３１をインクジェット記録ヘッド３９の搬送方向上流側に配置することにより、用紙Ｐに画像記録を行う前に、メディアセンサ３１により用紙Ｐの左右端位置を検出することができる。

図４に示すように、インクジェット記録ヘッド３９の画像記録範囲外には、パージ機構５１や廃インクトレイ８４等のメンテナンスユニットが配設されている。パージ機構５１は、インクジェット記録ヘッド３９のノズル口５３を覆うキャップ５２と、キャップ５２を通じてインクジェット記録ヘッド３９に接続されるポンプ機構と、キャップ５２をインクジェット記録ヘッド３９のノズル口５３に接離させるための移動機構とからなる。なお、図４においては、ポンプ機構及び移動機構は省略されている。

インクジェット記録ヘッド３９の気泡等の吸引除去を行う際には、インクジェット記録ヘッド３９がキャップ５２上に位置するようにキャリッジ３８が移動され、その状態でキャップ５２が上方へ移動してインクジェット記録ヘッド３９の下面のノズル口５３（図５参照）を密閉するように密着し、キャップ５２と連結されたポンプによりインクジェット記録ヘッド３９のノズル口５３等からインクが吸引される。なお、吸引された不良インクは、廃インクトレイ８４に貯められる。

図４に示すように、用紙搬送路２３の上側において用紙Ｐの搬送方向（図４の上下方向）に所定距離を隔てて、一対のガイドフレーム４３，４４が用紙Ｐの搬送方向と直交する方向（図４の左右方向）に延設されている。キャリッジ３８は、ガイドフレーム４３，４４を跨ぐようにして用紙Ｐの搬送方向と直交する方向に往復動摺動可能に載置されている。用紙Ｐの搬送方向の上流側に配設されたガイドフレーム４３は、用紙搬送路２３の幅方向の長さがキャリッジ３８の往復動範囲より長い平板状のものであり、ガイドフレーム４３の上面が、キャリッジ３８の上流側の端部を摺動自在に担持している。

用紙Ｐの搬送方向の下流側に配設されたガイドフレーム４４は、用紙搬送路２３の幅方向の長さがガイドフレーム４３とほぼ同じ長さの平板状のものであり、キャリッジ３８の下流側の端部を支持する縁部４５が、上方へ向かって略直角に曲折されている。キャリッジ３８は、ガイドフレーム４４の上面に摺動自在に担持されており、且つ、縁部４５を不図示のローラ等により狭持している。したがって、キャリッジ３８は、ガイドフレーム４３，４４上に摺動自在に担持され、ガイドフレーム４４の縁部４５を基準として、用紙Ｐの搬送方向と直交する方向に往復動する。なお、キャリッジ３８がガイドフレーム４３，４４の上面と接触する部位には、摩擦を低減するための摺動部材が適宜設けられる。

ガイドフレーム４４の上面には、ベルト駆動機構４６が配設されている。ベルト駆動機構４６は、用紙搬送路２３の幅方向の両端付近にそれぞれ設けられた駆動プーリ４７と従動プーリ４８との間に、内側に歯が設けられた無端環状のタイミングベルト４９が張架されてなるものである。駆動プーリ４７の軸にはＣＲモータ７３（図１０参照）から駆動力が入力され、駆動プーリ４７の回転によりタイミングベルト４９が周運動する。なお、タイミングベルト４９は無端環状のもののほか、有端のベルトの両端部をキャリッジ３８に固着するものを用いてもよい。

キャリッジ３８は、タイミングベルト４９に固着されており、タイミングベルト４９の周運動により、キャリッジ３８が縁部４５を基準としてガイドフレーム４３，４４上を往復動する。このようなキャリッジ３８にインクジェット記録ヘッド３９が搭載されて、インクジェット記録ヘッド３９が、用紙搬送路２３の幅方向を主走査方向として往復動可能となっている。また、縁部４５に沿ってリニアエンコーダ７７（図１０参照）のエンコーダストリップ５０が配設されている。リニアエンコーダ７７は、エンコーダストリップ５０をフォトインタラプタにより検出するものであり、このリニアエンコーダ７７の検出信号に基づいて、キャリッジ３８の往復動が制御される。

以下、本発明の第１のインクジェット記録ヘッド３９と用紙Ｐとの間隔（ギャップ）調整機構について説明する。図６は、摺動部材８６，コイルバネ８７，ギャップ調整部材８８の構成を示す分解斜視図である。キャリッジ３８は、インクジェット記録ヘッド３９と、ガイドフレーム４３，４４にそれぞれ摺接してキャリッジ３８を所定高さに支持する摺動部材８６と、摺動部材８６を上方へ弾性付勢するコイルバネ８７と、キャリッジ３８と摺動部材８６との間に介設されたギャップ調整部材８８とを具備する。摺動部材８６、コイルバネ８７、ギャップ調整部材８８は、ガイドフレーム４３，４４に対応して、キャリッジ３８の記録用紙搬送方向両側にそれぞれ組み付けられている。

図６に示すように、摺動部材８６は、ガイドフレーム４３，４４に摺接する摺接板８９と、摺接板８９から延出された足部９０とを有する。摺接板８９は短手方向の長さがギャップ調整部材８８の短手方向の長さと略同一の矩形の平板であり、その底面がガイドフレーム４３，４４に接触しながら摺動される。摺接板８９の上面には、長手方向の縁部に沿って一対の突条９１が形成されており、一対の突条９１がギャップ調整部材８８の底面に均等に当接することにより、摺接板８９の底面がガイドフレーム４３，４４の上面と平行に位置決めされる。

足部９０は、摺接板８９の上面の略中央から該上面と略直交する方向へ延出されている。足部９０は、摺接板８９の長手方向に延びる平板形状であり、その平板形状の厚み方向に貫通する案内溝９２が、足部９０の延出方向に形成され、足部９０の延出端（図６の上側）に開口している。この案内溝９２に、キャリッジ３８の支持リブ（不図示）が嵌挿され、摺動部材８６が案内溝９２に沿って移動可能に支持される。足部９０の延出端の両側には、摺接板８９の長手方向の外側へ向かって突出する係止部９３が形成されている。係止部９３は、図６に示すように、摺接板８９を留め板９４に係止させるためのものである。留め板９４には、足部９０を挿入するための貫通孔９５が穿設されている。貫通孔９５の幅は、一対の係止部９３の外縁の間より狭い。一対の係止部９３は、案内溝９２の溝幅を狭めるように内側へ押圧されることにより弾性変形されて、留め板９４の貫通孔９５を挿通され、押圧が解除されると、弾性復帰して貫通孔９５の周縁より外側へ突出する。この一対の係止部９３により、足部９０が貫通孔９５から抜け出ないように、摺接板８９が留め板９４に係止される。

図６に示すように、ギャップ調整部材８８は、細長棒状の平板であり、その長手方向に隔てて一対の調整部位９９が形成されている。各調整部位９９は、その肉厚（図６の上下方向）がギャップ調整部材８８のスライド方向に３段階に変化されている。詳細には、最も薄肉の薄肉部１００と、真ん中の中肉部１０１と、最も厚肉の厚肉部１０２とが、一方向に肉厚が段階的に変化するように隣接して形成されている。薄肉部１００，中肉部１０１，厚肉部１０２の各上面は水平面であり、各上面の長手方向の長さは、摺動部材８６の足部９０の長手方向の長さより若干長くなっている。また、薄肉部１００，中肉部１０１，厚肉部１０２の各上面の境界には、厚み変化を緩やかにするための傾斜面がそれぞれ形成されている。

各調整部位９９には、薄肉部１００，中肉部１０１，厚肉部１０２に渡って厚み方向に貫通する長孔１０３が、ギャップ調整部材８８の短手方向の略中央に形成されている。長孔１０３の短手方向の幅（図６の紙面垂直方向）は、摺動部材８６の足部９０の厚みより若干広く、この長孔１０３に足部９０が貫通される。長孔１０３に貫通された足部９０の延出端は、キャリッジ３８の貫通孔９７に挿通される。また、足部９０の案内溝９２には、キャリッジ３８の支持リブが嵌入される。そして、図６に示すように、足部９０の係止部９３が留め板９４に係止される。

留め板９４と支持部材９６との間には、コイルバネ８７が介設されており、コイルバネ８７により、留め板９４には上方向の弾性付勢力が付与される。この弾性付勢力が、留め板９４を介して摺動部材８６に作用し、摺動部材８６は、最も上側に位置するように弾性付勢される。また、キャリッジ３８の支持リブと摺動部材８６の摺接板８９との間には、ギャップ調整部材８８が介設されているので、ギャップ調整部材８８の調整部位９９の肉厚分だけ、摺動部材８６が弾性付勢力に反して下側へ移動される。調整部位９９には、長孔１０３が形成されているので、ギャップ調整部材８８は、摺動部材８６の足部９０を肉厚方向に貫通させた状態でスライド移動可能である。ギャップ調整部材８８がスライド移動することにより、キャリッジ３８の支持リブと摺接板８９との間に位置する調整部位９９の肉厚が変化され、その肉厚変化により、摺動部材８６の上下方向の位置が変化される。

用紙Ｐの搬送方向上流側及び下流側の各ギャップ調整部材８８が、各摺動部材８６を所定の高さに保持する位置は連係されており、キャリッジ３８のスライド移動により、各ギャップ調整部材８８のスライド方向両端が当接されて変動するスライド位置は、各摺動部材８６が同じ高さに保持するものとなっている。したがって、キャリッジ３８は、常にガイドフレーム４３，４４の上面に対して平行に維持され、キャリッジ３８に搭載されたインクジェット記録ヘッド３９を水平に維持した状態で、キャリッジ３８が上下動される。これにより、インクジェット記録ヘッド３９とプラテン４２上の用紙Ｐとのギャップが、画像記録領域で水平に維持されるので、精度のよい画像記録が実現される。なお、摺動部材８６の数は適宜変更することが可能である。

このように本実施形態に係るプリンタ部２によれば、インクジェット記録ヘッド３９を搭載したキャリッジ３８をガイドフレーム４３，４４上の所定高さに支持する摺動部材８６の摺接板８９とキャリッジ３８との間にギャップ調整部材８８を介在させ、ギャップ調整部材８８をスライド移動させることにより、摺動部材８６が支持するキャリッジ３８の高さを変化させることとしたので、インクジェット記録ヘッド３９と用紙Ｐとのギャップを調整することができる。

以下、本発明の第２のギャップ調整機構について説明する。第２のギャップ調整機構に係るプリンタ部は、前述のプリンタ部２とキャリッジの構成が異なる他は、同様の構成である。従って、第２のギャップ調整機構については、構成の異なるキャリッジ１１０についてのみ説明する。なお、以下の説明において、前述のプリンタ部２と同じ符号のものは同一の部材である。

図７は、キャリッジ１１０の下面の構成を示す部分底面図である。なお、回転軸１１２及びスライダ１１３は、ガイドフレーム４３，４４に対応して、キャリッジ本体１１１の用紙搬送方向の上流側及び下流側の両側にそれぞれ組み付けられているが、これらは同様の構成なので、図７では、キャリッジ１１０の用紙搬送方向上流側が省略されている。図８は、回転軸１１２及びスライダ１１３の外観構成を示す斜視図である。図９は、回転軸１１２及びスライダ１１３の側面図である。

図７に示すように、キャリッジ１１０は、インクジェット記録ヘッド３９を搭載するキャリッジ本体１１１と、ガイドフレーム４３，４４にそれぞれ摺接してキャリッジ本体１１１を所定高さに支持する回転軸１１２と、回転軸１１２を回転させるためのスライダ１１３とを具備する。

図７に示すように、キャリッジ本体１１１に支持された回転軸１１２は、その摺接部材１１４，１１５，１１６のいずれか１種を、キャリッジ本体１１１の鉛直下方に突出させるように支持されている。キャリッジ本体１１１の用紙搬送方向上流側及び下流側において、鉛直下方にそれぞれ突出されたいずれか１種の摺接部材１１４，１１５，１１６により、キャリッジ本体１１１は、ガイドフレーム４３，４４上に水平に支持され、キャリッジ１１０は、摺接部材１１４，１１５，１１６をガイドフレーム４３，４４に摺接させて、前述したように往復動される。

図９に示すように、３種類の摺接部材１１４，１１５，１１６は、回転軸１１２の径方向外側への突出幅が異なるものであり、摺接部材１１４，１１５，１１６の順に突出幅が大きくなっている。この３種類の摺接部材１１４，１１５，１１６が、回転軸１１２の両端において、順次突出幅が変化するように周方向に併設されている。また、同じ種類、すなわち同じ突出幅の摺接部材１１４，１１５，１１６が、回転軸１１２の両端で周方向の位置が合致するように配置されている。

図８に示すように、回転軸１１２の軸方向略中央にはスライダ１１３が外嵌されている。スライダ１１３は、回転軸１１２の外周面に沿って軸方向に摺動可能な筒状の部材である。スライダ１１３の筒状の内周面には、螺旋形状の一対の係合溝１１７が凹設されている。回転軸１１２の軸方向略中央には、一対の係合凸部（不図示）が外周面から径方向外側へ突設されている。この係合凸部が係合溝１１７に係入されて、回転軸１１２とスライダ１１３とが係合されている。スライダ１１３が回転軸１１２の軸方向にスライドすると、係合溝１１７に沿って係合凸部が移動し、その結果、回転軸１１２が回転する。つまり、スライダ１１３のスライドが係合溝１１７及び係合凸部により、回転軸１１２の回転は伝達される。

図８に示すように、スライダ１１３の外周面には、径方向外側へ突出するＬ字状の突片１１９が設けられている。図７に示すように、回転軸１１２及びスライダ１１３がキャリッジ本体１１１に組み付けられた状態で、突片１１９は、キャリッジ本体１１１の下面から突出されている。キャリッジ１１０がガイドフレーム４３，４４上の所定位置に摺動されると、この突片１１９が、ガイドフレーム４３，４４の一部を切り欠いて形成された当接部位１２０に当接し、更にキャリッジ１１０が摺動されることにより、スライダ１１３が回転軸１１２の軸方向にスライドされる。

このように構成されたキャリッジ１１０を、制御部６４（図１０参照）は、スライダ１１３を当接部位１２０に当接させて回転軸１１２の回転位置を変化させるべく、キャリッジ１１０の往復動を制御する。図９に示すように、回転軸１１２の軸中心から径方向外側の端面までの距離Ｒ１が最も短い摺接部材１１４が、ガイドフレーム４３，４４の上面１２１に摺接することにより、キャリッジ本体１１１が３段階のうち最も低い高さに支持される。これにより、インクジェット記録ヘッド３９と被記録媒体とのギャップが最も狭くなり、高解像度の画像記録に適したものとなる。

このように、第２のギャップ調整機構によれば、インクジェット記録ヘッド３９を搭載したキャリッジ本体１１１をガイドフレーム４２，４３上の所定高さに支持する摺接部材１１４，１１５，１１６を、径方向外側への突出幅が異なる複数のものとして回転軸１１２の周方向に並設し、スライダ１１３のスライドにより回動軸１１２を回転することにより、突出幅が異なる複数の摺接部材１１４，１１５，１１６のいずれかが選択されてキャリッジ本体１１１の高さが変化されることとしたので、インクジェット記録ヘッド３９と用紙Ｐとのギャップを調整することができる。

図１０は、プリンタ部２の制御部６４の構成を示すブロック図である。制御部６４は、図に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６５、ＲＯＭ（Read OnliMemory）６６、ＲＡＭ（Random AccsessMemory）６７を主とするマイクロコンピュータとして
構成されており、バス６９を介してＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）７０に接続されている。

ＲＯＭ６６には、プリンタ部２の各種動作を制御するためのプログラム等が格納されている。ＲＡＭ６７は、ＣＰＵ６５が上記プログラムを実行する際に用いる各種データを一時的に記録する記憶領域又は作業領域として使用される。

ＡＳＩＣ７０は、ＣＰＵ６５からの指令に従い、ＬＦ（搬送）モータ７１に通電する相励磁信号等を生成して、該信号をＬＦモータ７１の駆動回路７２に付与し、該駆動回路７２を介して駆動信号をＬＦモータ７１に通電することにより、ＬＦモータ７１の回転制御を行っている。

駆動回路７２は、給紙ローラ２５、搬送ローラ６０、排紙ローラ６２、及びパージ機構５１に接続されたＬＦモータ７１を駆動させるものであり、ＡＳＩＣ７０からの出力信号を受けて、ＬＦモータ７１を回転するための電気信号を形成する。該電気信号を受けてＬＦモータ７１が回転し、該ＬＦモータ７１の回転力がギアや駆動軸等からなる周知の駆動機構を介して、給紙ローラ２５、搬送ローラ６０、排紙ローラ６２、及びパージ機構５１へ伝達される。

また、ＡＳＩＣ７０は、ＣＰＵ６５からの指令に従い、ＣＲ（キャリッジ）モータ７３に通電する相励磁信号等を生成して、該信号をＣＲモータ７３の駆動回路７４に付与し、該駆動回路７４を介して駆動信号をＣＲモータ７３に通電することにより、ＣＲモータ７３の回転制御を行っている。

駆動回路７４は、上記キャリッジ３８に接続されたＣＲモータ７３を駆動させるものであり、ＡＳＩＣ７０からの出力信号を受けて、ＣＲモータ７３を回転するための電気信号を形成する。該電気信号を受けてＣＲモータ７３が回転し、該ＣＲモータ７３の回転力がベルト駆動機構４６を介して、キャリッジ３８へ伝達されことによりキャリッジ３８が往復動される。このようにして、キャリッジ３８の往復動が制御部６４により制御される。

駆動回路７５は、インクジェット記録ヘッド３９から所定のタイミングでインクを用紙Ｐに対して選択的に吐出させるものであり、ＣＰＵ６５から出力される駆動制御手順に基づいてＡＳＩＣ７０において生成された出力信号を受け、インクジェット記録ヘッド３９を駆動制御する。

ＡＳＩＣ７０には、搬送ローラ６０の回転量を検出するためのロータリエンコーダ７６、キャリッジ３８の移動量を検出するためのリニアエンコーダ７７が接続されている。また、ＡＳＩＣ７０には、スキャナ部３や、プリンタ部２の操作指示を行う操作パネル４、キャリッジ３８に搭載された用紙Ｐの横寸法を検知するメディアセンサ３１、給紙カセットの用紙後端ガイドに設置された用紙Ｐの縦寸法を検知するペーパセンサ１３が接続されている。

次に、上述した構成を備えるプリンタ部２の印刷処理について説明する。図１１は、プリンタ部２の印刷処理を示すフローチャートである。この印刷処理は、初期設定においてインクジェット記録ヘッド３９と用紙Ｐとのギャップを表す変数Ｇを初期値に設定する（ステップ（以下Ｓと記す）３１）。初期設定では、ギャップが２．０ｍｍとなるように変数Ｇが設定されている。なお、変数Ｉおよび変数Ｔについては後述する。続いて、印刷データの有無を判断する（Ｓ３２）。印刷データがない場合は（Ｓ３２：Ｎｏ）、繰り返し印刷データの有無を判断し、印刷データがある場合には（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、印刷を開始する（Ｓ３５）。続いて、印刷を終了するか否かを判断し（Ｓ３６）、終了しなければ（Ｓ３６：Ｎｏ）本処理における印刷データの有無の判断まで戻り、繰り返し処理を続ける。一方、印刷が終了するならば（Ｓ３６：Ｙｅｓ）本処理を終了する。

ここで、ギャップ調整の動作について、第１のギャップ調整機構を用いて詳細に説明する。図４に示すように、インクジェット記録ヘッド３９を搭載したキャリッジ３８は、摺動部材８６により、ガイドフレーム４３，４４上の所定高さに支持されている。第１のギャップ調整機構では、前述したように、ギャップ調整部材８８の調整部位９９の肉厚により、キャリッジ３８の高さが３段階に変化される。

図６に示すように、第１のギャップ調整機構では、通常の状態で、キャリッジ３８の高さが３段階の真ん中の高さに設定されているとする。この３段階の真ん中の高さは、ギャップ調整部材８８の調整部位９９の中肉部１０１が、キャリッジ３８の支持リブ（不図示）と摺動部材８６の摺接板８９との間に介在された状態である。なお、真ん中の高さに設定されているときのギャップは２．０ｍｍである。

後述するＳ４において、変数Ｇが変更された場合、制御部６４は、ギャップを広くするために、キャリッジ３８を往復動させて、ギャップ調整部材８８のスライド方向右端をガイドフレーム４３，４４の右端に形成された当接部位１０６（図４参照）に当接させる。ギャップ調整部材８８の一方の端部（図４の右側）が当接部位１０６に当接した状態で、更にキャリッジ３８が移動されることにより、ギャップ調整部材８８の一方の端部がキャリッジ３８内に没入するように、そのスライド位置が変化する。これにより、ギャップ調整部材８８の調整部位９９の厚肉部１０２が、キャリッジ３８の支持リブと摺動部材８６の摺接板８９との間に介在された状態となる。この状態で、キャリッジ３８が摺動部材８６により３段階の最も高い高さに維持される。このときギャップは２．８ｍｍである。

また、高解像度の画像を印刷する場合には、ギャップを通常よりも小さくすることもできる。この場合、制御部６４は、キャリッジ３８を廃インクトレイ８４が設けられた側（図４の左側）に移動させるべく、ＣＲモータ７３を所定方向へ回転駆動させる。ガイドフレーム４３，４４上を廃インクトレイ８４側へ摺動したキャリッジ３８が、ガイドフレーム４３，４４の端部へ移動する際に、キャリッジ３８から外側へ突出していたギャップ調整部材８８の他方の端部（図４の左側）が、当接部位１０７に当接する。ギャップ調整部材８８の他方の端部が当接部位１０７に当接した状態で、更にキャリッジ３８が移動されることにより、ギャップ調整部材８８がキャリッジ本体８５に対して図４の左側へスライドし、ギャップ調整部材８８の他方の端部がキャリッジ３８内に没入するように、そのスライド位置が変化する。これにより、ギャップ調整部材８８の調整部位９９の薄肉部１００が、キャリッジ３８の支持リブと摺動部材８６の摺接板８９との間に介在された状態となる。このときのギャップは１．６ｍｍである。

図１１に示した印刷処理中に、用紙Ｐが搬送方向に対して横向きであると検知された場合、図１２に示す用紙横置き処理１が行われる。図１２は用紙横置き処理１のフローチャートである。以下に、用紙Ｐの載置方向を検知する動作と、用紙横置き処理について順に説明する。

まず、用紙Ｐの載置方向を検知する動作を説明する。表１は、用紙Ｐの縦寸法と横寸法に対応する用紙サイズおよび載置方向を示す表である。図３に示したペーパセンサ１３によって用紙Ｐの搬送方向の寸法（縦寸法）が検知され、図５に示したメディアセンサ３１によって用紙Ｐの搬送方向に垂直な方向の寸法（横寸法）が検知される。その結果、用紙Ｐの横寸法が用紙Ｐの縦寸法よりも大きい場合に、用紙Ｐの載置方向が搬送方向に対して横向きであると検知される。また、用紙Ｐの縦横寸法が表１に示すような、定型サイズであった場合には、用紙サイズおよび用紙Ｐの載置方向を検知する。

例えば、縦の寸法が２１０ｍｍ、横の寸法が２９７ｍｍであると検知された場合には、表１に示すようにＡ４横向きであると検知される。このように、用紙Ｐの載置方向は、ぺーパセンサ１３およびメディアセンサ３１によって用紙Ｐの縦横寸法を検知した結果、決定される。このように、ぺーパセンサ１３およびメディアセンサ３１は、用紙Ｐの載置方向を検知する検知手段である。

続いて、図１２に示す用紙横置き処理１について説明する。前述したようにぺーパセンサ１３およびメディアセンサ３１によって用紙Ｐの載置方向を検知した結果、用紙横置き処理１は、用紙Ｐが横向きであるか否かを判断する（Ｓ２）。用紙Ｐが横向きであると判断した場合は、ギャップが２．８ｍｍとなるように、変数Ｇを変更し（Ｓ４）、用紙Ｐが横向きでないと判断した場合は、ギャップが２．０ｍｍとなるように、変数Ｇを初期値に戻す（Ｓ３）。以上で用紙横置き処理１を終了する。

この用紙横置き処理１は、用紙Ｐの載置方向が横向きであると検知されたときに、用紙Ｐの載置方向が縦向きであると検知されたときよりも、前記ギャップを広くさせる。従って、用紙Ｐが搬送方向に水平に変形した場合（図１５（ｂ）参照）であって、搬送ローラの押力によって軽減が困難であっても、用紙Ｐとインクジェット記録ヘッド３９が接触することはなく、用紙Ｐを円滑に搬送し、かつ、用紙Ｐの記録面の汚れを防止することができる。
[第２の実施形態]
以下、本発明の好ましい第２の実施形態について、添付図面を参照して説明する。第２の実施形態に係るプリンタ部は、用紙Ｐの載置方向に応じてインクジェット記録ヘッド３９から吐出されるインクの量を変化させるものであるから、第１の実施形態のプリンタ部に備えられているギャップ調整機構は備えていなくてもよい。また、以下の説明において、前述のプリンタ部２と同じ符号のものは同一の部材である。さらに、用紙Ｐの載置方向を検知する方法は、第１の実施形態で説明した方法と同様である。

第２の実施形態に係るプリンタ部の印刷処理について、図１１および図１３を参照して説明する。図１３は、用紙横置き処理２のフローチャートである。用紙横置き処理２は、用紙Ｐの載置方向が搬送方向に対して横向きであると検知された場合において、インクジェット記録ヘッド３９から吐出されるインクの量を減らすような処理を行う。

図１１に示した印刷処理は、初期設定においてインクジェット記録ヘッド３９からのインク吐出量を表す変数Ｉを初期値に設定する（Ｓ３１）。初期設定では、インク吐出量が１０ｐｌとなるように変数Ｉが設定されている。続いて、印刷データの有無を判断する（Ｓ３２）。印刷データがない場合は（Ｓ３２：Ｎｏ）、繰り返し印刷データの有無を判断し、印刷データがある場合には（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、印刷を開始する（Ｓ３５）。続いて、印刷を終了するか否かを判断し（Ｓ３６）、終了しなければ（Ｓ３６：Ｎｏ）本処理における印刷データの有無の判断まで戻り、繰り返し処理を続ける。一方、印刷が終了するならば（Ｓ３６：Ｙｅｓ）本処理を終了する。なお、制御部６４（図１０参照）では、駆動回路７５が、ＣＰＵ６５から出力される駆動制御手順に基づいてＡＳＩＣ７０において生成された出力信号を受け、インクジェット記録ヘッド３９を駆動制御して、インクジェット記録ヘッド３９から所定のタイミングで所定量のインクを用紙Ｐに対して選択的に吐出させる。

続いて、図１３に示す用紙横置き処理２について説明する。用紙横置き処理２は、用紙Ｐが横向きであるか否かを判断する（Ｓ１２）。用紙Ｐが横向きであると判断した場合は（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、インク吐出量を初期設定の半分にするように、インク吐出量を表す変数Ｉを変更し（Ｓ１４）、用紙Ｐが横向きでないと判断した場合は（Ｓ１２：Ｎｏ）、インク吐出量１０ｐｌにするように変数Ｉを初期値に戻す（Ｓ１３）。以上で用紙横置き処理２を終了する。

この用紙横置き処理２は、用紙Ｐの載置方向が横向きであると検知されたときに、用紙Ｐの載置方向が縦向きであると検知されたときよりも、前記インク吐出量を少なくする。従って、用紙Ｐが必要以上量のインクを吸収することはなく、用紙Ｐがインクを吸収することによって生じる用紙の変形を最小限に抑えて、用紙Ｐを円滑に搬送することができる。
[第３の実施形態]
以下、本発明の好ましい第３の実施形態について、添付図面を参照して説明する。第３の実施形態に係るプリンタ部は、用紙Ｐの載置方向に応じて、キャリッジ３８，１１０の往復動走査の往走査と復走査の間の待機時間を変更するものであるから、前述のプリンタ部に備えられているギャップ調整機構は備えていなくてもよい。また、以下の説明において、前述のプリンタ部２と同じ符号のものは同一の部材である。さらに、用紙Ｐの載置方向を検知する方法は、第１の実施形態で説明した方法と同様である。

第３の実施形態に係るプリンタ部の印刷処理について、図１１および図１４を参照して説明する。図１４は、用紙横置き処理３のフローチャートである。用紙横置き処理３は、用紙Ｐの載置方向が搬送方向に対して横向きであると検知された場合において、キャリッジ３８，１１０の往復動走査の往走査と復走査の間の待機時間を長くするような処理を行う。

図１１に示した印刷処理は、初期設定においてキャリッジ３８，１１０の往復動走査の往走査と復走査の間の待機時間を表す変数Ｔを初期値に設定する（Ｓ３１）。初期設定では、該待機時間が０ｓｅｃとなるように変数Ｉが設定されている。続いて、印刷データの有無を判断する（Ｓ３２）。印刷データがない場合は（Ｓ３２：Ｎｏ）、繰り返し印刷データの有無を判断し、印刷データがある場合には（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、印刷を開始する（Ｓ３５）。続いて、印刷を終了するか否かを判断し（Ｓ３６）、終了しなければ（Ｓ３６：Ｎｏ）本処理における印刷データの有無の判断まで戻り、繰り返し処理を続ける。一方、印刷が終了するならば（Ｓ３６：Ｙｅｓ）本処理を終了する。なお、制御部６４（図１０参照）では、駆動回路７４が、ＡＳＩＣ７０からの出力信号を受けて、ＣＲモータ７３を回転するための電気信号を形成する。該電気信号を受けてＣＲモータ７３が所定のタイミングで回転し、該ＣＲモータ７３の回転力がベルト駆動機構４６を介して、キャリッジ３８へ伝達されことによりキャリッジ３８の往走査と復走査との間に所定時間だけ待機させる。このようにして、キャリッジ３８の往復動が制御部６４により制御される。

続いて、図１３に示す用紙横置き処理３について説明する。用紙横置き処理３は、用紙Ｐが横向きであるか否かを判断する（Ｓ２２）。用紙Ｐが横向きであると判断した場合は（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、キャリッジ３８，１１０の往走査と複走査の間の待機時間を０．５ｓｅｃとなるように、キャリッジ３８の該待機時間を表す変数Ｔを変更し（Ｓ２４）、用紙Ｐが横向きでないと判断した場合は（Ｓ２２：Ｎｏ）、変数Ｔを初期値に戻す（Ｓ２３）。以上で用紙横置き処理３を終了する。

この用紙横置き処理３は、用紙Ｐの載置方向が横向きであると検知されたときに、用紙Ｐの載置方向が縦向きであると検知されたときよりも、該待機時間を少なくする。従って、用紙Ｐは吸収したインクを十分に定着させることができ、用紙の変形を最小限に抑えて、記録媒体を円滑に搬送し、かつ、用紙Ｐの記録面の汚れを防止することができる。

なお、Ｓ２，Ｓ１２，Ｓ２２は、用紙の載置方向を指示するための指示手段として機能し、Ｓ３，Ｓ４，Ｓ１３．Ｓ１４，Ｓ２３，Ｓ２４は、変更手段として機能する。

以上実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上述した実施例ではペーパセンサ１３とメディアセンサ３１によって用紙Ｐが横向きであると検知したが、用紙Ｐの載置方向を指示する手段としては、この方法に限られず、ユーザーが直接指示できるように操作パネル４およびプリンタ部２に外接されたコンピュータを用いてもよい。この場合、操作パネル４およびコンピュータは、用紙Ｐの載置方向を指示するための指示手段として機能する。また、ユーザーの指示が間違っていたとしても、ペーパセンサ１３とメディアセンサ３１によって用紙Ｐの載置方向を正しく検知し、処理が行えるものとする。さらに、上述した実施例では、用紙Ｐの載置方向が、搬送方向に対して横向きであることを検知した結果、用紙横置き処理１ないし３を実行しているが、検知された用紙の載置方向が横向きの場合に限らず、用紙の載置方向、例えば、用紙の繊維方向に応じて適切な処理を実行することができる。

本発明の第１のギャップ調整機構に係る複合機１の外観構成を示す斜視図である。 プリンタ部２の主要構成を示す拡大断面図である。 プリンタ部２の給紙カセット２０を示す図である。 プリンタ部２の主要構成を示す拡大平面図である。 インクジェット記録ヘッド３９の底面図である。 摺動部材８６，コイルバネ８７，ギャップ調整部材８８の構成を示す分解斜視図である。 本発明の第２ののギャップ調整機構に係るキャリッジ１１０の下面を示す部分底面図である。 回転軸１１２及びスライダ１１３の外観構成を示す斜視図である。 回転軸１１２及びスライダ１１３の側面図である。 制御部６４の構成を示すブロック図である。 印刷処理のフローチャートである。 用紙横置き処理１のフローチャートである。 用紙横置き処理２のフローチャートである。 用紙横置き処理３のフローチャートである。 用紙の変形と用紙Ｐの繊維方向との関係を説明する説明図である。

２ プリンタ部（インクジェット記録装置）
１３ ペーパセンサ
３１ メディアセンサ
３８，１１０ キャリッジ
３９ インクジェット記録ヘッド
４３，４４ ガイドフレーム
６４ 制御部
８６ 摺動部材
８７ コイルバネ
８８ ギャップ調整部材
８９ 摺接板
９０ 足部
９２ 案内溝
９６ 支持部材
９８ 支持リブ
９９ 調整部位
１０３ 長孔
１０６，１０７ 当接部位
１１１ キャリッジ本体
１１２ 回転軸
１１３ スライダ（入力部材）
１１４，１１５，１１６ 摺接部材
１１７ 係合溝
１２０ 当接部位

Claims (3)

1. 長辺と、長辺より長さの短い短辺とを有する長方形状の記録媒体を載置するための載置台と、
   前記載置台から前記記録媒体を搬送方向に搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段によって搬送された前記記録媒体にインクを吐出させて記録を行う記録ヘッドと、
   を備えるインクジェット記録装置において、
   前記載置台における前記記録媒体の載置方向が、前記長辺が前記搬送方向に対して直交する方向である横向きか、前記搬送方向と平行な方向である縦向きかを設定する設定手段と、
   前記設定手段により、設定された前記記録媒体の載置方向に応じて、前記記録ヘッドと前記記録媒体との間隔を変更させる変更手段と、を備え、
   前記搬送手段は、前記搬送方向に対して直交する方向に延設し、前記記録媒体を挟持して前記記録ヘッドに向けて搬送する搬送ローラを有し、
   前記記録媒体は、前記長辺の方向と繊維方向とが沿う記録媒体であって、
   前記変更手段は、前記設定手段によって、当該記録媒体の載置方向が前記横向きと設定された場合に、当該記録媒体の載置方向が前記縦向きと設定された場合よりも、前記間隔を広くすることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 長辺と、長辺より長さの短い短辺とを有する長方形状の記録媒体を載置するための載置台と、
   前記載置台から前記記録媒体を搬送方向に搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段によって搬送された前記記録媒体にインクを吐出させて記録を行う記録ヘッドと、
   を備えるインクジェット記録装置において、
   前記載置台における前記記録媒体の載置方向が、前記長辺が前記搬送方向に対して直交する方向である横向きか、前記搬送方向と平行な方向である縦向きかを設定する設定手段
   と、
   前記設定手段により、設定された前記記録媒体の載置方向に応じて、前記記録ヘッドと前記記録媒体との間隔を変更させる変更手段と、を備え、
   前記記録媒体は、前記短辺の方向と繊維方向とが沿う記録媒体であって、
   前記変更手段は、前記設定手段によって、当該記録媒体の載置方向が前記縦向きと設定された場合に、当該記録媒体の載置方向が前記横向きと設定された場合よりも、前記間隔を広くすることを特徴とするインクジェット記録装置。
3. 前記記録媒体の載置方向を検知する検知手段を備え、
   前記設定手段は、前記検知手段により検知された載置方向を設定することを特徴とする請
   求項１又は２のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
   

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