JP2001347710A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】記録過程で用紙に撓みを発生させない用紙搬送
装置を具備した画像形成装置を提供する。 【課題解決手段】記録用紙Ｓの搬送を行う搬送手投１，
２，３，４と、記録用紙Ｓに画像を形成する記録手段９
と、記録手段９に対向する位置に記録用紙Ｓを支持する
支持手段５を有し、その支持手段５には、記録用紙Ｓの
搬送方向に延びかつ上向きに立ち上がるように形成され
た複数の凸部８─と、記録用紙Ｓを吸引するために前記
凸部８以外の面に形成される複数の吸引孔７とが設けら
れ、前記支持手段５上に記録用紙Ｓが無い場合における
前記吸引孔７での差圧が１０〜６０Ｐａの範囲に設定さ
れ、かつ、前記吸引孔７を挟んだ前記凸部８，８同士間
の間隔が１５ｍｍ以下であり、かつ、前記凸部８の最大
高さが０．５〜２．０ｍｍの範囲に設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録手段により記
録用紙に画像を形成する画像形成装置に係り、詳しく
は、用紙に撓みを発生させないようにした用紙搬送装置
に関する。

【０００１】

【従来の技術】従来より、様々な記録方式を備えた画像
形成装置が実用化されているが、特に、インクジェット
記録方式、感熱記録方式等が比較的安価でコンパクト化
や静音化が可能なため、個人用から企業用まで広く用い
られている。これらの記録方式を備えた記録装置では、
通常、装置内の記録部に対して記録用紙を相対移動させ
て画像形成がおこなわれる。

【０００２】例えば、インクジェット記録方式を用いた
シリアル走査のプリンタでは、図８に示すように、用紙
Ｓが、ピックアップローラ５１により送り出されると、
プラテン５２の上流側に設けた搬送ローラ対５３と、下
流側に設けた排出ローラ対５４とにより狭持・搬送され
る過程で、その用紙Ｓ上を、記録ヘッド５５を搭載した
キャリッジ５６が、用紙搬送方向と直交する方向（用紙
幅方向）に走査して記録（印字）が行われる。

【０００３】そして、用紙Ｓは前記ローラ対５３、５４
により定量送りされる過程で順次記録され、記録が終了
すると排出ローラ対５４により装置外へ排出される。そ
の記録用紙Ｓは、プラテン５２上で記録ヘッド５５によ
って記録がなされると、伸びが生じ、搬送ローラ対５３
と排出ローラ対５４との間の領域Ｌで用紙の波立ち（コ
ックリング）が発生する．このコックリングの高さ（振
幅）が、記録ヘッド５５とプラテン５２上面との間隔ｔ
より大きくなると、用紙Ｓが記録ヘッド５５に接触し
て、記録画面が汚れたり、最悪の場合には、記録ヘッド
５５が破損することがあった。

【０００４】また、用紙Ｓには、カール等の巻き癖があ
ったり、ピックアップローラ５１によって若干のカール
が発生する場合があり、このカール量が、前記間隔ｔを
超えてしまうと、前述の場合と同様のトラブルが発生す
る。

【０００５】そこで、例えば、特開平８−１５６３５１
号公報には、プラテン部に凹部を形成し、コックリング
による用紙の撓みを吸収させるようにした構成が提案さ
れている。その提案では、特に、凹部に、用紙を吸引す
るための吸引孔を設けることにより、コックリングによ
る用紙の撓みを積極的に凹部に導くようにした方法が開
示されている。図４及び図５に、その用紙搬送系の構成
を示す。

【０００６】この場合、用紙Ｓは、グリッドローラ１と
ピンチローラ２によって狭持され、記録ヘッド９と対向
する位置に配設されたプラテン５に搬送される（図４参
照）。そのプラテン５には、一定間隔でリブ８─が用紙
搬送方向に形成されており、そのリブ８，８間には、図
示しない吸引機構に連通する吸引孔７が配設されてい
る。

【０００７】このような構成により、プラテン５に搬入
された用紙Ｓが吸引されつつリブ８上を移動する間に、
記録ヘッド９により順次記録内容が印字され、排紙ロー
ラ３とスターローラ４に狭持される方向に導かれる（図
５参照）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、リブ
８，８間の底面（凹部）に、用紙Ｓを吸引するための吸
引孔７を設けた場合、吸引孔７と用紙Ｓとの間にはリブ
８が介在するため、吸引部で発生する圧力損失（圧損）
が問題となる。そして、用紙Ｓが給紙直後の位置にある
場合（図４参照）には、プラテン５面にほとんど用紙Ｓ
が届いていないため、圧損が大きい上に、吸引される用
紙Ｓの面積が小さくなって、吸引力が非常に弱くなる。
また、用紙Ｓの先端にカール等による巻き癖がある場合
には、用紙Ｓと記録ヘッド９との接触が問題となる。

【０００９】そこで、給紙直後の位置での用紙Ｓに対す
る吸引力を確保するために、吸引孔７での差圧を増加さ
せるような対策、すなわち、吸引機構（吸引ファン等）
の出力を上げるような方法が考えられる。しかし、この
ような方法では、用紙Ｓがプラテン５をほぼ覆った状態
では、用紙Ｓに対する吸引力が過大になり、コックリン
グによる撓みに加えて、吸引によるリブ８，８間での用
紙Ｓの撓みが加算されるため、印字された用紙Ｓの見た
目（外観）が悪くなる（しわがより目立つ）という問題
が発生する。

【００１０】特に、記録用紙搬送方向と垂直方向（主走
査方向）に印字される１ラインを複数ヘッドで印字する
場合、インクを吸収したために剛性が低くなって、撓み
が増えた用紙Ｓの上に、さらに他のヘッドが印字を行う
ため、主走査方向の印字精度が悪くなり印字品質そのも
のが低下することがあった。

【００１１】そこで、例えば、特開平９−２２０８３７
号公報には、図６に示すように吸引孔を給紙側の端に一
つのリブ間に１個だけ配設した構成とすることにより、
給紙直後での用紙の吸引力の低下を防ぐようにした記録
装置が提案されている。

【００１２】この装置では、吸引力の低下は防げるが、
図７に示すように、グリッドローラ１とピンチローラ２
から離れた後の用紙搬送過程において、用紙Ｓが吸引孔
７の直上から離れてしまった時点では、用紙Ｓとプラテ
ン５の重なった部分に吸引孔７が存在しなくなるため、
吸引力は大幅に低下してしまう。特に、図７に示す用紙
位置においては、印字される画像データ分のインクは用
紙Ｓ上にほぼ塗布（印字）されてしまった状態であるた
め、コックリングの影響を最も受けやすく記録ヘッド９
と用紙Ｓの接触が問題となる。

【００１３】本発明は、このような実情に鑑みてなさ
れ、記録過程で用紙に撓みを発生させない用紙搬送装置
を具備した画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するための手段を、以下のように構成している。

【００１５】（１）記録用紙の搬送を行う搬送手投と、
前記記録用紙に画像を形成する記録手段と、前記記録手
段に対向する位置に前記記録用紙を支持する支持手段を
有し、前記支持手段には、前記記録用紙の搬送方向に延
びかつ上向きに立ち上がるように形成された複数の凸部
と、前記記録用紙を吸引するために前記凸部以外の面に
形成される複数の吸引孔とが設けられ、前記支持手段上
に前記記録用紙が無い場合における前記吸引孔での差圧
が１０〜６０Ｐａの範囲に設定され、かつ、前記吸引孔
を挟んだ前記凸部間の間隔が１５ｍｍ以下であり、か
つ、前記凸部の最大高さが０．５〜２．０ｍｍの範囲に
設定されたことを特徴とする。

【００１６】この構成においては、用紙が支持手段に吸
引されることにより、用紙の浮き上がりが効果的に抑制
され、用紙と録手段の接触を免れ、印字品質の低下が防
がれる。

【００１７】（２）前記支持手段上に用紙が無い場合の
前記吸引孔での差圧が２０〜４０Ｐａであることを特徴
とする。

【００１８】この構成においては、特に、用紙の種類に
よる影響が少なくなり、いかなる種類の用紙に対して
も、効果的に、用紙の浮き上がりが抑制され、用紙と記
録手段の接触を免れ、印字品質の低下が防がれる。

【００１９】（３）記録用紙の搬送を行う搬送手段と、
前記記録用紙に画像を形成する記録手段と、前記記録手
段に対向する位置に前記記録用紙を支持する支持手段を
有し、前記支持手段には、前記記録用紙の搬送方向に延
びかつ上向きに立ち上がるように形成された複数の凸部
と、前記記録用紙を吸引するために前記凸部以外の面に
形成される複数の吸引孔とが設けられ、前記支持手段上
に前記記録用紙が無い場合の前記吸引孔での差圧が２０
〜１００Ｐａの範囲に設定され、かつ前記吸引孔を挟ん
だ前記凸部間の間隔が２０ｍ以下であり、かつ、前記凸
部の最大高さが２．０ｍ以上に設定されたことを特徴と
する。

【００２０】この構成においては、用紙が支持手段に吸
引されることにより、用紙の浮き上がりが効果的に抑制
され、用紙と記録手段の接触を免れ、印字品質の低下が
防がれる。

【００２１】（４）前記記録手段が、インクを吐出して
記録を行うインクジェット記録方式であること特徴とす
る。

【００２２】このような構成を、インクジェット記録方
式に適用した場合、用紙の浮き上がりが効果的に抑制さ
れ、用紙と記録手段の接触を免れ、印字品質の低下を防
ぐことができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態に係る画
像形成装置（以下、本装置という）の主要部の構成図、
図２はその要部拡大構成図で、これらの図において、図
示しない給紙装置から供給された用紙Ｓが、まず、図１
に示すように、搬送手段であるグリッドローラ１とピン
チローラ２によって狭持され、支持手段であるプラテン
５上の所定の印字位置に搬入され、その印字位置にて、
記録手段である記録ヘッド９が用紙搬送方向と直交する
方向（用紙幅方向）に走査して用紙Ｓ上に記録が行われ
る。

【００２４】その用紙Ｓは、前記ローラ対１、２によ
り、定量ずつ送り移動されて順次記録されると共に、途
中から排紙ローラ３及びスターローラ４に狭持されつつ
搬送され、記録が終了すると排出ローラ対３、４により
装置外へ排出される。用紙Ｓを支持するプラテン５に
は、用紙Ｓの搬送方向に延びかつ上向きに立ち上がるよ
うに形成された複数のリブ８（凸部）が所定の間隔で配
設されている。

【００２５】そして、プラテン５の用紙幅方向の断面を
示す図２のように、リブ８，８─間には、プラテン５の
下に配設された吸引ファン６と連通する吸引孔７─が形
成されている。そのリブ８の上面と記録ヘッド９の下面
との間隔ｄは１．５ｍｍであり、リブ８，８間の間隔Ｗ
は２０ｍｍ以下、リブ８の高さＨは０．５以上、吸引孔
７の差圧Ｐは、１０〜１００Ｐａの範囲で使用条件に応
じて適宜な値に設定されるものとする。

【００２６】以上のように構成される本装置にあって、
上述のリブ８，８間の間隔Ｗと吸引孔７の差圧Ｐを、種
々に変化させた場合につき、用紙Ｓと記録ヘッド９の接
触及び印字画質の低下等を確認するための実験をおこな
い、その各々の結果を比較できるように、表１〜表３に
示す。なお、用紙Ｓは、シャープ製ＰＰＣ用紙（ＳＦ４
ＡＭ３）、ゼロックス製ＰＰＣ用紙（４０２４）を用い
た。

【００２７】実験方法は、リブ間隔Ｗとプラテン５上に
用紙Ｓがない場合の吸引孔７の差圧Ｐをそれぞれ段階的
に変化させておこない、リブ間隔Ｗについては、５，１
０，１５，２０，２５ｍｍに、差圧Ｐについては、５，
１０，１５，２０，４０，６０，８０，１００，１２
０，１４０Ｐａに、それぞれ変化させた。

【００２８】各表の記載方法については、まず、（Ａ）
欄には、図１に示す給紙直後の時点での用紙Ｓと記録ヘ
ッド９の接触の状態についての結果を表示した。また、
（Ｂ）欄には、用紙Ｓがグリッドローラ１とピンチロー
ラ２対及び排紙ローラ３及びスターローラ４対のどちら
にも挟持されている時点での用紙Ｓと記録ヘッド９の接
触の状態についての結果を表示した。また、（Ｃ）欄に
は、同一の画像データ（ＩＳＯＪＩＳ−ＳＣＩＤＮｏ．
６「蘭」）を基準画像として、出力された画質と比較し
た結果を表示した。

【００２９】各欄における結果の内容については、◎印
は、全ての用紙Ｓにつき、用紙Ｓの浮き上がり、およ
び、印字品質の低下に対して、優れた効果が得られたこ
と（浮き上がりがなく、印字品質の低下がなかったこ
と）を示す。○印は、全ての用紙Ｓにつき、用紙Ｓの浮
き上がり、および、印字品質の低下につき、問題のない
レベルであったことを示す。△印は、一部の用紙Ｓにお
いて若干問題があったことを示す。×印は、多くの用紙
Ｓに問題があったことを示す。要するに、◎と○は、及
第レベルであることを示している。

【００３０】

【表１】

【００３１】但し、表１には、リブ８の高さＨを０．５
ｍｍおよび１ｍｍに設定した場合の結果を示す。なお、
リブ８の高さＨを０．５ｍｍに設定した場合と、１ｍｍ
に設定した場合には、ほぼ同一の結果が得られたので、
表１にまとめて掲載した。また、リブ高さＨを０．３ｍ
ｍに設定した場合には、すべての場合においてコックリ
ングによる用紙の撓み量を吸収することができず、用紙
と記録ヘッドとの接触が発生したことを確認している。

【００３２】

【表２】

【００３３】但し、表２には、リブ８の高さＨを２．０
ｍｍに設定した場合の結果を示す。

【００３４】ここで、表１と表２から、リブ高さＨが、
０．５〜２．０ｍｍの範囲では、結果に若干差異が認め
られるが、実用上問題のないレベルの結果が得られるの
は、リブ間隔Ｗが１５ｍｍ以下の範囲で、かつ、吸引孔
での差圧が１０〜６０Ｐａの範囲であることが判った。
この範囲は両表共に同一である。

【００３５】

【表３】

【００３６】但し、表３には、リブ８の高さＨを２．
５，３．５，５．０ｍｍに設定した場合の結果を示す。
なお、これらは、ほぼ同一の結果が得られたので、表３
にまとめて掲載した。

【００３７】表３から、実用上問題のないレベルの結果
が得られるのは、リブ間隔Ｗが２０ｍｍ以下の範囲で
は、吸引孔での差圧が２０〜１００Ｐａの範囲であるこ
とが判る。

【００３８】表１〜表３に示すように、この実験では、
各々のリブ高さＨの差が、結果にほとんど影響しなかっ
た。その理由としては、図３に示すように、リブ間での
圧損がリブ高さＨが２．０ｍｍを超えたところから変化
が少なくなったためであると考えられる。従って、構成
上問題がなければ、リブ高さＨを５．Ｏｍｍ以上に設定
してもよい。そのときの実用上問題のないレベルの結果
が得られるのは、リブ間隔Ｗが２０ｍｍ以下の範囲で、
かつ吸引孔での差圧が２０〜１００Ｐａの範囲である。

【００３９】

【発明の効果】（１）記録手段に対向する位置に記録用
紙を支持する支持手段に、前記記録用紙の搬送方向に延
びかつ上向きに立ち上がるように形成された複数の凸部
と、前記記録用紙を吸引するために前記凸部以外の面に
形成される複数の吸引孔とを設け、前記支持手段上に前
記記録用紙が無い場合における前記吸引孔での差圧を１
０〜６０Ｐａの範囲に設定し、かつ、前記吸引孔を挟ん
だ前記凸部同士間の間隔を１５ｍｍ以下とし、かつ、前
記凸部の最大高さを０．５〜２．Ｏｍｍの範囲に設定し
たので、用紙の浮き上がりを効果的に抑制することがで
き、用紙と記録手段の接触を免れ、印字品質の低下を防
ぐことができる。

【００４０】（２）支持手段上に用紙が無い場合の前記
吸引孔での差圧を２０〜４０Ｐａに設定するので、特
に、用紙の種類による影響が少なくなり、いかなる種類
の用紙に対しても、効果的に、用紙の浮き上がりを抑え
ることができ、用紙と記録手段の接触を免れ、印字品質
の低下を防ぐことができる。

【００４１】（３）記録手段に対向する位置に前記記録
用紙を支持する支持手段に、前記記録用紙の搬送方向に
延びかつ上向きに立ち上がり形成された複数の凸部と、
前記記録用紙を吸引するために前記凸部以外の面に形成
される複数の吸引孔とを設け、前記支持手段上に前記記
録用紙が無い場合の前記吸引孔での差圧を２０〜１００
Ｐａの範囲に設定し、かつ前記吸引孔を挟んだ凸部の間
隔を２０ｍ以下とし、かつ、前記凸部の最大高さを２．
０ｍ以上に設定したので、用紙の浮き上がりを効果的に
抑制することができ、用紙と記録手段の接触を免れ、印
字品質の低下を防ぐことができる。

【００４２】（４）記録手段を、インクを吐出して記録
を行うインクジェット記録方式とした場合に、用紙の浮
き上がりを効果的に抑制して、用紙と記録手段の接触を
免れ、印字品質の低下を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の主要部
の構成図である。

【図２】同要部拡大図である。

【図３】同リブ高さと圧力損失の関係を示すグラフであ
る。

【図４】従来の用紙搬送装置における給紙直後の用紙位
置を示す構成説明図である。

【図５】同印字中の用紙位置を示す構成説明図である。

【図６】他の従来の用紙搬送装置の構成説明図である。

【図７】同排紙前の用紙位置を示す構成説明図である。

【図８】別の従来の用紙搬送装置の構成図である。

【符号の説明】 １−搬送手段 ２−搬送手段 ５−支持手段 ７−吸引孔 ８−凸部 ９−記録手段 Ｓ−記録用紙

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録用紙の搬送を行う搬送手投と、前記
   記録用紙に画像を形成する記録手段と、前記記録手段に
   対向する位置に前記記録用紙を支持する支持手段を有
   し、前記支持手段には、前記記録用紙の搬送方向に延び
   かつ上向きに立ち上がるように形成された複数の凸部
   と、前記記録用紙を吸引するために前記凸部以外の面に
   形成される複数の吸引孔とが設けられ、前記支持手段上
   に前記記録用紙が無い場合における前記吸引孔での差圧
   が１０〜６０Ｐａの範囲に設定され、かつ、前記吸引孔
   を挟んだ前記凸部間の間隔が１５ｍｍ以下であり、か
   つ、前記凸部の最大高さが０．５〜２．０ｍｍの範囲に
   設定されたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記支持手段上に用紙が無い場合の前記
   吸引孔での差圧が２０〜４０Ｐａであることを特徴とす
   る請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 記録用紙の搬送を行う搬送手段と、前記
   記録用紙に画像を形成する記録手段と、前記記録手段に
   対向する位置に前記記録用紙を支持する支持手段を有
   し、前記支持手段には、前記記録用紙の搬送方向に延び
   かつ上向きに立ち上がるように形成された複数の凸部
   と、前記記録用紙を吸引するために前記凸部以外の面に
   形成される複数の吸引孔とが設けられ、前記支持手段上
   に前記記録用紙が無い場合の前記吸引孔での差圧が２０
   〜１００Ｐａの範囲に設定され、かつ前記吸引孔を挟ん
   だ前記凸部間の間隔が２０ｍ以下であり、かつ、前記凸
   部の最大高さが２．０ｍ以上に設定されたことを特徴と
   する画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記記録手段の記録方式が、インクを吐
   出して記録を行うインクジェット記録方式であること特
   徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装
   置。