JP2000247474A - 静電吸着搬送ベルト及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、小型化を図ると共に耐久性を向上
させ、かつ搬送速度を安定させた静電吸着搬送ベルトを
提供することを目的としている。 【解決手段】 上記目的を達成するために、本発明にか
かる静電吸着搬送ベルトの代表的な構成は、可撓性を有
する基材に逆極性の電極を連続的に配列し、記録媒体を
静電気力によって吸着搬送する無端ベルトであって、前
記電極を前記基材の内周側に設け、前記電極を該ベルト
の回転方向に対し所定角傾斜して設け、給電器を前記基
材の内周側に配置し、前記電極の給電端子を金属にて形
成し、電極を保護層にて庇護せず、無端ベルトの継ぎ部
材を前記基材の外周側に取り付けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は記録媒体を搬送する
ための静電吸着搬送ベルト、およびこれを有するインク
ジェット記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録装置は、記録媒体か
ら所定距離を保った記録ヘッドよりインクを吐出するこ
とにより画像を記録する。ここで記録媒体と記録ヘッド
との距離が一定に保たれないと画像にゆがみが生じ、更
に記録ヘッドに接触した場合には記録媒体に付着したイ
ンクがすれて画像が乱れてしまう。また記録媒体が一般
的な普通紙である場合にはインクの水分によって膨張
し、いわゆるコックリングを起こして画像が乱れるばか
りか搬送性にも影響を与えやすい。そこでインクジェッ
ト記録装置に於いては、画像を記録する際に記録媒体を
平面に保ちつつ搬送する搬送手段が必要となる。

【０００３】このとき記録装置が搬送方向に対し直交方
向に記録ヘッドを往復駆動させながら画像記録を行うシ
リアルスキャン型であれば、記録の行われる距離が比較
的短いために、記録ヘッドに対し搬送方向上下にて記録
媒体を張架することにより平面を担保する事ができる。
しかし記録媒体と略等しい幅の記録ヘッドを搬送方向に
複数配列して画像記録を行うライン型である場合、記録
の行われる領域が長いため、平面を担保するほどに張架
すると記録媒体の伸張による画像のゆがみが問題とな
る。そこでこのようなライン型の記録装置に於いては、
静電吸着搬送ベルトが使用される場合が多い。

【０００４】図４乃至図６を用いて従来の静電吸着搬送
ベルト及び画像形成装置について説明する。図５に示す
画像記録装置50は、画像記録を行うための記録ヘッド5
1、記録媒体Ｓを搬送するための静電吸着方式の搬送ベ
ルト52を有している。搬送ベルトは端部をつなぎ合わせ
た無端ベルトであり、複数のローラ57、58、59に張架さ
れると共に、モータ60によって駆動ローラ58を介して駆
動される。記録ヘッド51は記録媒体Ｓと同様の幅を有す
るライン型であり、各色のヘッド51Ｋ、51Ｃ、51Ｍ、51
Ｙが搬送方向に配列されている。

【０００５】搬送ベルト52は複数の電極53、54を有して
おり、図４に示すように搬送ベルト52基材の外周面に配
置し、また図５に示すように搬送ベルト52の回転方向に
対し直角に（ローラ軸方向に）配列されている。これら
電極53、54はそれぞれ反対側の端部にて給電部を配置し
て、給電ブラシ55を接触させて給電を行っている。また
電極は搬送ベルト52基材と剛性の似た導電塗料によって
形成するが、電極部の電気抵抗値に制限があるために、
必然的に電極の幅、厚みが大きくなっている。

【０００６】また図４の拡大図に示すように、電極53、
54の表面には電極保護層52ａが設けられ、これらを庇護
するよう構成されている。しかし給電ブラシ55が当接す
る給電端子53ａ、54ａにおいては電極保護層52ａに窓を
設け、給電端子53ａ、54ａを露出するよう構成されてい
る。さらにこの搬送ベルト52は、図６に示す如くベルト
継ぎ部材56が搬送ベルト52の内周側に配置されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記構成にあっ
ては、まず駆動ローラ58等に対する巻付部において、搬
送ベルト52の表層である電極部分に伸び方向の応力が働
くため、電極の割れやはがれが発生しやすく、耐久性に
問題がある。また電極の有無により可撓性に差が生じ、
巻付部において多角形状となり、ベルトの送り速度にム
ラが生じやすい。これを回避するためにローラ径を大き
くすることも考えられるが、装置が大型化してしまうと
いう問題がある。

【０００８】またベルト外周側には記録ヘッド51が配置
され、更に記録ヘッド51周辺にはヘッドの回復装置など
が備えられている。従って給電ブラシ55及び給電端子53
ａ、54ａはこれらの装置を避けた位置に配置しなくては
ならず、ベルト面積を大きくしなければならない。

【０００９】また電極53、54を導電塗料にて形成した場
合、導電塗料は一般に金属に比べて強度が低いため、上
記割れやはがれが発生しやすい。またこの強度の低さか
ら、給電ブラシ55と接触する給電端子53ａ、54ａの耐久
性に問題がある。また電気抵抗値が高いことから、電極
の厚みを厚くして抵抗を下げる必要があり、このため上
記巻付部の多角形状が顕著となりやすい。

【００１０】また高電圧部が搬送ベルト外周側にあるた
めに、安全性の点から電極の保護層が必要となるが、絶
縁材は塗布タイプだと環境により電極の電気抵抗値が左
右され、シート材の貼り付けタイプだと加工費が大幅に
増大すると共にベルトの寸法精度が劣化しやすい。

【００１１】また給電端子53ａ、54ａは給電器である給
電ブラシ55を接触させるために露出していなくてはいけ
ないため、電極保護層52ａには給電端子用に露出部を部
分的に作らなければならない。これは給電端子部分の電
極保護層52ａを窓状に除去することにより形成される
が、加工が困難であるため生産コストが増大する。

【００１２】更に、一般に搬送ベルト52を無端ベルトに
する継ぎ部材56は、基材側（内周側）に貼り付けされ
る。保護層に張り付けたのでは強度が劣り、はがれ等を
生じるおそれがあるためである。しかしこれでは、図６
に示すように駆動ローラ58の径をＲ、継ぎ部材56の厚み
をｔとすると、ベルト継ぎ部材56が駆動ローラ58と接触
した際に厚みｔ分駆動ローラ58の径が増加することとな
り、搬送ベルト52の搬送速度が変化してしまう。また搬
送ベルト内周側の摩擦抵抗が変化するためにスリップ率
が変動し、搬送速度ムラが生じてしまう。

【００１３】そこで本発明は、小型化を図ると共に耐久
性を向上させ、かつ搬送速度を安定させた静電吸着搬送
ベルトを提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかる静電吸着搬送ベルトの代表的な構成
は、可撓性を有する基材に逆極性の電極を連続的に配列
し、記録媒体を静電気力によって吸着搬送する無端ベル
トであって、前記電極を前記基材の内周側に設け、前記
電極を該ベルトの回転方向に対し所定角傾斜して設け、
給電器を前記基材の内周側に配置し、前記電極の給電端
子を金属にて形成し、電極を保護層にて庇護せず、無端
ベルトの継ぎ部材を前記基材の外周側に取り付けたこと
を特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】［第一実施形態］本発明にかかる
静電吸着搬送ベルト及びインクジェット記録装置の実施
形態について、図を用いて説明する。図１は本実施形態
に係るインクジェット記録装置の主要部分を説明する模
式側面図、図２は静電吸着搬送ベルトを説明する斜視
図、図３はローラ近傍の静電吸着搬送ベルトを説明する
側面図である。

【００１６】（全体構成）図１に示す画像記録装置１は
画像記録を行うための記録ヘッド２、記録媒体Ｓを搬送
するための静電吸着方式の搬送ベルト３を有している。
搬送ベルトは後述する継ぎ部材によって端部をつなぎ合
わせた無端ベルトであり、複数のローラ７、８、９によ
って張架されると共に、駆動手段であるモータ12によっ
て駆動ローラ８を介して駆動される。記録ヘッド２は記
録媒体Ｓと同様の幅を有するライン型であり、各色のヘ
ッド２Ｋ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙが搬送方向に配列されてい
る。

【００１７】また記録ヘッド２の上流側にはローラ７に
付勢され記録媒体Ｓを挟持搬送する搬送ローラ10が配置
されている。また、搬送ベルト３には付着したインク滴
などを除去するクリーニングローラ対11が設けられてい
る。

【００１８】（静電吸着搬送ベルト）図２に示すよう
に、搬送ベルト３は複数の電極４、５を有している。こ
れら電極４は搬送ベルトの一端側において金属製の給電
端子４ａを有し、電極５は他端側において金属製の給電
端子５ａを有している。搬送ベルト３の内周側には給電
器である給電ブラシ６が配置されており、給電端子４
ａ、５ａに夫々極性の異なる直流高電圧を印加し、電極
間に生成される電界により記録媒体を吸着することがで
きる。

【００１９】これら電極４、５は搬送ベルト３基材の内
周面に、基材と剛性の似た導電塗料を、搬送ベルト３の
回転方向に対し所定の傾斜角度（本実施形態においては
45°）を有してパターニングすることにより形成されて
いる。一般に記録装置に使用される記録媒体は紙の漉き
目に対し縦目送りと横目送りが混在するが、コックリン
グは紙の漉き目方向に左右される。例えば従来例の如く
回転方向に対し直角に配置された電極にて紙を吸着した
場合、縦目送りの場合はコックリングを効率的に抑止し
うるが、横目送りの場合は抑えきれない場合がある。す
なわち、縦目送りと横目送りで記録結果に際が表れる。

【００２０】しかし本実施形態に示した如く電極を45°
傾斜させて配置したことにより、紙の漉き目方向の縦、
横に関わらず同様にコックリングを抑止することがで
き、安定して高精度な記録を行うことが可能となる。

【００２１】図３に示すように、搬送ベルト３は継ぎ部
材13によって接続されることによって無端ベルトに形成
されている。搬送ベルト３は電極４、５が内周側に形成
されているため、搬送ベルトの基材が外周側にある。そ
のため、継ぎ部材13を外周側に取り付けることが可能と
なる。ここで継ぎ部材13には、熱溶着部材などを使用す
る。搬送ベルトは加工の工程上、円筒状シームレスベル
トにするのは困難であり、平面状態で電極加工してから
つなぎ合わせる方法が一般的である。

【００２２】このように電極４、５を搬送ベルトの内周
側に設けたことにより、ローラ７、８、９に係る巻付部
において、基材に引っ張り応力がかかり、電極には圧縮
応力がかかることになる。このため電極に割れが生じた
り、電極と基材との間ではがれが発生することを防ぐこ
とができ、搬送ベルトの耐久性を向上させることができ
る。

【００２３】また電極を搬送ベルトの回転方向に対し所
定角傾斜して配置したことにより、巻付部において電極
がスパイラル状に巻き付くこととなる。従ってローラへ
のかかり条件が平均化され、従来の如く多角形状となる
ことがなく、搬送速度にムラが生じない。このことから
細いローラを使用することもでき、装置の小型化を図る
こともできる。

【００２４】また、給電端子４ａ、５ａも内周面側に位
置することから、給電ブラシ６の配置に関して、記録ヘ
ッド２や、図示しないヘッド回復装置等との干渉を考慮
する必要がない。また記録ヘッド２直下に給電ブラシ６
を配置することもでき、給電端子４ａ、５ａも静電吸着
作用を有しているため、搬送ベルト３の幅を記録ヘッド
２の記録可能幅に近づけることができ、装置の小型化を
図ることができる。

【００２５】また金属製の給電端子４ａ、５ａを用いた
ことにより、電気抵抗が低いことからその厚みを薄くす
ることが可能である。また硬度が高いため給電ブラシに
対する耐久性を良好なものとすることができる。

【００２６】また搬送ベルト内周側に電極４、５を配列
したことにより、すなわち電極が外部に露出しないた
め、電極の保護、或いは安全性のために保護層を設ける
必要がない。この保護層は高価であり、特に給電端子を
露出させるよう加工する費用は高価であるために、保護
層が不要となれば生産コストを大幅に低減させることが
可能となる。

【００２７】また搬送ベルト３の基材にポリイミド等を
使用すれば、湿度や温度による絶縁抵抗値の変化が少な
く、静電気を安定して発生させることができる。

【００２８】また搬送ベルト内周側に電極４、５を配列
したことにより、搬送ベルト３の継ぎ部材13を外周側に
取り付けることができる。継ぎ部材13を伸縮性のある材
料とすれば、駆動ローラ８部でのベルト基材半径は変化
しないため、安定して搬送速度を維持することができ
る。

【００２９】［他の実施形態］上述したように搬送ベル
ト３は平面のベルトを継ぎ部材13によってつなぐことに
より無端ベルトに形成しているが、そのつなぎ目である
継ぎ部３ａを、電極のパターンに沿って、電極４、５の
間に設けることが好ましい。このように継ぎ部３ａを電
極に沿わせることによって電極部のスペース効率が向上
し、またローラのかかり条件が分散されるために、より
安定走行するようになる。加工的には、電極４、５の間
の無電極部を、電極傾斜角にバイアスカットして継ぎ端
を作り、つきあわせて継ぎ部材13にて接続する。

【００３０】

【発明の効果】上記説明した如く、本発明にかかる静電
吸着搬送ベルト及びインクジェット記録装置に於いて
は、主として電極を搬送ベルトの内周側に設けることに
より、搬送ベルトの耐久性を向上すると共に、ローラ部
での搬送速度を安定させ、搬送ベルト及び記録装置の小
型化を可能とし、更には生産コストの低減を図ることが
できる。

【００３１】また電極を搬送ベルトの内周側に設けるこ
とにより、給電器も搬送ベルトの内周側に設けることと
なるため、記録ヘッドの回復装置等の為の空間を確保す
ることが可能となる。また高電圧の印加される給電器が
搬送ベルトの内周側に配置されることから、安全性も改
善することができる。

【００３２】また電極を所定角傾斜させて配置したこと
により、紙の漉き目方向の縦、横に関わらず同様にコッ
クリングを抑止することができ、安定して高精度な記録
を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一実施形態に係るインクジェット記録装置の
主要部分を説明する模式側面図である。

【図２】静電吸着搬送ベルトを説明する斜視図である。

【図３】ローラ近傍の静電吸着搬送ベルトを説明する側
面図である。

【図４】従来例に係るインクジェット記録装置の主要部
分を説明する模式側面図である。

【図５】従来例に係る静電吸着搬送ベルトを説明する斜
視図である。

【図６】従来例に係るローラ近傍の静電吸着搬送ベルト
を説明する側面図である。

【符号の説明】

Ｓ …記録媒体 １ …画像記録装置 ２ …記録ヘッド ３ …搬送ベルト ３ａ …継ぎ部 ４ …電極 ４ａ …給電端子 ５ …電極 ５ａ …給電端子 ６ …給電ブラシ ７ …ローラ ８ …駆動ローラ ９ …ローラ 10 …搬送ローラ 11 …クリーニングローラ対 12 …モータ 13 …継ぎ部材

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可撓性を有する基材に逆極性の電極を連
   続的に配列し、記録媒体を静電気力によって吸着搬送す
   る無端ベルトであって、 前記電極を前記基材の内周側に設けたことを特徴とする
   静電吸着搬送ベルト。
2. 【請求項２】 可撓性を有する基材に逆極性の電極を連
   続的に配列し、記録媒体を静電気力によって吸着搬送す
   る無端ベルトであって、 前記電極を該ベルトの回転方向に対し所定角傾斜して設
   けたことを特徴とする静電吸着搬送ベルト。
3. 【請求項３】 可撓性を有する基材に逆極性の電極を連
   続的に配列し、記録媒体を静電気力によって吸着搬送す
   る無端ベルトであって、 前記電極に接触して給電する給電器を有し、 前記電極を導電塗料によってパターン形成すると共に、
   前記給電器と接触する給電端子を金属にて形成したこと
   を特徴とする静電吸着搬送ベルト。
4. 【請求項４】 前記電極に接触して給電する給電器を、
   前記基材の内周側に配置したことを特徴とする請求項１
   記載の静電吸着搬送ベルト。
5. 【請求項５】 前記電極には保護層を設けずに、露出し
   た状態であることを特徴とする請求項１記載の静電吸着
   搬送ベルト。
6. 【請求項６】 前記無端ベルトの継ぎ部材は、前記基材
   の外周側に取り付けていることを特徴とする請求項１記
   載の静電吸着搬送ベルト。
7. 【請求項７】 インクジェット記録方式の記録手段と、
   請求項１乃至６のいずれか１項記載の静電吸着搬送ベル
   トと、該静電吸着搬送ベルトを回転駆動する駆動手段と
   を有することを特徴とするインクジェット記録装置。