JP2004034647A

JP2004034647A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2004034647A
Application number: JP2002198525A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Ishida; 石田　　靖; Takafumi Katayama; 片山　　貴文; Fumihiko Nakamura; 中村　　文彦; Hiroshi Ogushi; 大櫛　　博; Shigeyuki Sugiyama; 杉山　　茂行
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-07-08
Filing date: 2002-07-08
Publication date: 2004-02-05

Abstract

【課題】本発明は、キャリッジが往復移動する際の慣性による振動を緩和し、画質劣化および騒音発生を防止しうる画像形成装置を提供することを目的としている。
【解決手段】上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、被記録媒体に画像を形成する記録手段と、前記記録手段を搭載して主走査方向に往復移動するキャリッジと、前記キャリッジを駆動する可撓性のベルト部材と、前記ベルト部材に取り付けられたバランス部材とを有することを特徴とする。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば複写機、ファクシミリなどの画像形成装置に関し、特に記録手段を搭載したキャリッジを主走査方向に往復移動させつつ画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から画像形成装置の構成として、インクを吐出して画像を記録するインクジェット記録方式がある。かかるインクジェット記録方式においては、被記録媒体の全幅に渡って画像形成可能な記録手段を備えたライン方式、副走査方向（被記録媒体の搬送方向）に所定幅の画像を形成可能な記録手段を主走査方向（副走査方向と直交方向）に往復移動させるシリアル方式がある。
【０００３】
特に小型の複写機、ファクシミリなどにおいては画像読取手段を備えた読取部を装置本体の上方に配置する関係上、下方に配置される記録部の小型化が必要になる。一方、近年は複写機やファクシミリにおいてもカラー化の趨勢にある。ここでライン方式では各色の記録手段を搬送方向に併設しなくてはならないため記録部の小型化が難しく、シリアル方式が採用される場合が多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、シリアル方式を採用した場合であっても、装置全体（記録部）の小型化は可能であるものの、カラーの記録手段は各色のインクタンク及び記録ヘッドからなるため、黒色のみの単色の場合よりも必然的に大型化する。従ってかかる記録手段を搭載したキャリッジを往復移動させると、近年の装置駆動の高速化と相俟って、その慣性により振動が大きくなってしまうという問題がある。
【０００５】
さらに、記録部の振動が読取部に伝達されることにより、読取精度が低下し、ひいてはコピーした画像の画質が劣化するという問題がある。また、記録部が振動することにより、装置から発生する騒音も増大するおそれがある。
【０００６】
そこで本発明は、キャリッジが往復移動する際の慣性による振動を緩和し、画質劣化および騒音発生を防止しうる画像形成装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、被記録媒体に画像を形成する記録手段と、前記記録手段を搭載して主走査方向に往復移動するキャリッジと、前記キャリッジを駆動する可撓性のベルト部材と、前記ベルト部材に取り付けられたバランス部材とを有することを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明に係る画像形成装置の一実施形態について、図を用いて説明する。図１は記録部の要部構成図、図２は画像形成装置の内部構成を説明する斜視図である。本実施形態において画像形成装置は読取部Ａを備え、記録部Ｂにインクジェット記録方式を採用している。
【０００９】
読取部Ａは、図２に示すように、いわゆるフラットベッドスキャナであって、装置上方に略水平に配置されている。画像読取手段である密着型イメージセンサ１０はキャリッジ１１に支持され、副走査方向に平行なガイド軸１２に沿って移動可能である。キャリッジ１１の移動はモータ１３から駆動を受けたタイミングベルト１４によって行われる。密着型イメージセンサ１０は図示しない光源、レンズ、光電変換素子を内蔵しており、原稿載置台としてのコンタクトガラス（プラテンガラス）の裏面から一定の距離を保って移動する。読み取られた画像は図示しないフレキシブルケーブルによって本体内部の画像処理部に伝送される。
【００１０】
記録部Ｂは、図１に示すように、読取部Ａやパソコンなどの外部機器から伝送された画像や文字情報の信号に応じて、被記録媒体であるシートに画像を記録する。シートは給送部２０から、図示しない給送手段、搬送手段によって副走査方向（矢印Ｃ方向）に搬送される。
【００１１】
キャリッジ２１は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色のインクカートリッジ２２（２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ）、および記録手段である図示しない各色の記録ヘッドを着脱可能に搭載している。このキャリッジ２１は、可撓性を有するベルト部材であるタイミングベルト２３によって駆動され、ガイド軸２４に沿って主走査方向（矢印Ｄ，Ｅ方向）に往復移動される。タイミングベルト２３は環状に接続された無端ベルトであって、主走査方向の両端において駆動プーリ２５及び図示しない駆動源によって張架されている。
【００１２】
そしてキャリッジ２１を主走査方向に移動させつつ記録ヘッドによって所定幅の画像を記録し、同じ幅だけシートを搬送する。この画像記録と間欠搬送を繰り返すことにより、シート全面に画像を形成する。
【００１３】
この装置における記録手段としては、記録ヘッドからインクを吐出して記録するインクジェット記録方式を用いている。即ち、この記録ヘッドは微細な液体吐出口（オリフイス）、液路及びこの液路の一部に設けられたエネルギー作用部と、該作用部にある液体に作用させる気体形成エネルギーを発生するエネルギー発生手段を備えている。
【００１４】
このようなエネルギーを発生するエネルギー発生手段としては、ピエゾ素子等の電気機械変換体を用いた記録方式、レーザ等の電磁波を照射して発熱させ、該発熱による作用で液滴を吐出させるエネルギー発生手段を用いた記録方式、あるいは、発熱抵抗体を有する発熱素子等の電気熱変換体によって液体を加熱して液体を吐出させるエネルギー発生手段を用いた記録方式などがある。
【００１５】
その中でも熱エネルギーによって液体を吐出させるインクジェット記録方式に用いられる記録ヘッドは、信号に応じて電気熱変換体に通電し、前記電気熱変換体による膜沸騰を越える加熱によって生じる気泡の成長により、インクを吐出口から吐出して記録を行うものである。かかる方式は記録用の液滴を吐出して吐出用液滴を形成するための液体吐出口（オリフィス）を高密度に配列することができるために高解像度の記録をすることが可能である。また、電気熱変換体をエネルギー発生手段として用いた記録ヘッドは、コンパクト化も容易であり、且つ最近の半導体分野における技術の進歩と信頼性の向上が著しいＩＣ技術やマイクロ加工技術の長所を十二分に活用でき、高密度実装化が容易で、製造コストも安価なことから有利である。
【００１６】
上記各構成は板金構成のシャーシ２７に支持されている。シャーシ２７は図示しないボトムシャーシ上に固定され、さらにボトムシャーシに装置本体幅を決定する図示しない外装部品を被せることによって画像形成装置として完成する。
【００１７】
ところでキャリッジ２１は高速で主走査方向（矢印Ｄ，Ｅ方向）に往復移動されるが、左右端にて急加速、急減速を行うことになる。このため従来装置においては、その慣性力により記録部は左右に大きく振動してしまう。
【００１８】
そこで本発明においては、タイミングベルト２３においてキャリッジ２１と対称の位置にバランス部材２６を配設している。タイミングベルト２３が環状であることから、バランス部材２６は常にキャリッジ２１とは主走査方向において反対方向に移動する。
【００１９】
このバランス部材により、キャリッジ３が発生する慣性力を打ち消すことができ、記録部全体の振動を軽減することが可能になる。そのため読取部Ａから伝送された画信号、或いは文字データ等の画信号に応じてシートに画像を記録するときに、読取部Ａに記録部Ｂの振動が伝わって画像が劣化することを抑えることができる。また、振動を抑えることにより、装置から発生する騒音も抑えることができる。
【００２０】
ここでバランス部材２６の重量はキャリッジ２１の重量とイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色のインクカートリッジ２２（２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ）のインクを除いたインクタンク本体の重量、各色インクの重量の約半分、および記録手段である各色の記録ヘッドの重量を合計したものと略同一に設定している。消費によりインクの重量は変動するため、固定的な値であるバランス部材の重さを「キャリッジ＋インクタンク＋インクの半分＋記録ヘッドと同程度」、すなわちキャリッジ及びこれに搭載される部材の平均的な重量とすることにより、インク重量の変動による影響を少なくすることができる。
【００２１】
なお、上記実施形態に置いて画像形成装置はインクジェット記録装置を例に用いて説明したが、例えばドットインパクト方式などを用いた画像形成装置にあっても、キャリッジを主走査方向に往復移動させるいわゆるシリアル方式の画像形成装置であれば、本発明を適用し、その効果を得ることができる。
【００２２】
【発明の効果】
上記説明した如く、本発明に係る画像形成装置は、記録手段を搭載するキャリッジを駆動する可撓性のベルト部材にバランス部材を取り付けることにより、キャリッジが発生する慣性力を打ち消すことができ、記録部全体の振動を軽減することが可能になる。そのため画像読取部から伝送された画信号、或いは文字データ等の画信号に応じて、給送部より供給されたシートに画像を記録するときに、画像読取部に記録部の振動が伝わって画像が劣化することを抑えることができる。また、振動を抑えることにより、装置から発生する騒音も抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】記録部の要部構成図である。
【図２】画像形成装置の内部構成を説明する斜視図である。
【符号の説明】
Ａ　　　　…読取部
Ｂ　　　　…記録部
１０　　　　…密着型イメージセンサ
１１　　　　…キャリッジ
１２　　　　…ガイド軸
１３　　　　…モータ
１４　　　　…タイミングベルト
２０　　　　…給送部
２１　　　　…キャリッジ
２２　　　　…インクカートリッジ
２３　　　　…タイミングベルト
２４　　　　…ガイド軸
２５　　　　…駆動プーリ
２６　　　　…バランス部材
２７　　　　…シャーシ

Claims

被記録媒体に画像を形成する記録手段と、
前記記録手段を搭載して主走査方向に往復移動するキャリッジと、
前記キャリッジを駆動する可撓性を有し無端状のベルト部材と、
前記ベルト部材に取り付けられたバランス部材とを有し、
前記バランス部材は前記ベルト部材において前記キャリッジと対称の位置に配置され、該キャリッジと主走査方向において反対方向に移動することを特徴と
する画像形成装置。
前記バランス部材は、前記キャリッジ、およびこれに搭載される部材の平均的な重量と略等しい重量であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
原稿から画像を読み取る画像読取手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記記録手段は、信号に応じて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を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の記録装置。
前記記録手段は、信号に応じて電気熱変換体に通電し、前記電気熱変換体による膜沸騰を越える加熱によって生じる気泡の成長により、インクを吐出口から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を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の記録装置。