JP2006056638A - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 インクジェット記録ヘッドが、搬送ベルトに吸着保持されて搬送される記録媒体へ印字するインクジェット記録装置において、両面印字を高速化すると共に装置を小型化することを目的とする
【解決手段】 インクジェット記録装置10の印字部22では、搬送ベルト14は、ロール42、43、44、45の内側に配設されたロール46、47に巻き掛けられてロール46、47の上下で対向している。搬送ベルト14の吸着面Sを下向きにした下面搬送部14Bと下面搬送部14Bに対向した上面搬送部14Cとの間には、格納トレイ38が配設されている。両面印字時には、ロール43の下方に近設された除電手段57をオンにして下面搬送部14Bで用紙Pを剥離して一旦格納トレイ38に格納する。そして、格納トレイ38を下側に回動させて用紙Pを格納トレイ38から上面搬送部14Cへ落下させ、ロール45の上方に近設された帯電手段53によって用紙Pの印字面を吸着させる。
【選択図】 図4
【解決手段】 インクジェット記録装置10の印字部22では、搬送ベルト14は、ロール42、43、44、45の内側に配設されたロール46、47に巻き掛けられてロール46、47の上下で対向している。搬送ベルト14の吸着面Sを下向きにした下面搬送部14Bと下面搬送部14Bに対向した上面搬送部14Cとの間には、格納トレイ38が配設されている。両面印字時には、ロール43の下方に近設された除電手段57をオンにして下面搬送部14Bで用紙Pを剥離して一旦格納トレイ38に格納する。そして、格納トレイ38を下側に回動させて用紙Pを格納トレイ38から上面搬送部14Cへ落下させ、ロール45の上方に近設された帯電手段53によって用紙Pの印字面を吸着させる。
【選択図】 図4
Description
本発明は、インクジェット記録ヘッドが、搬送ベルトに吸着保持されて搬送される記録媒体へ印字するインクジェット記録装置に関する。
従来から、記録媒体を搬送ベルトに静電吸着させて複数回インクジェット記録ヘッドの印字領域に搬送し、ノズルが主走査方向に沿って形成されたライン状のインクジェット記録ヘッドを、記録媒体が印字領域に搬送される毎に、ノズルのピッチより短い所定ピッチずつ搬送方向と直交する方向へ移動させて記録媒体にインク像を複数段階に分けて形成する所謂マルチパス印字を行うインクジェット記録装置が考案されている。このようなインクジェット記録装置では、ノズルのピッチより短い印字ピッチで記録媒体に印字することができるので、高画質な印字が可能となる。
ここで、マルチパス印字を行うインクジェット記録装置には、高速印字、及び両面印字の要求がある。高速印字は、記録媒体への印字を1段階で行う1パス印字で達成される。しかし、搬送ベルトによって吸着保持されて搬送される記録媒体に印字するインクジェット記録装置(例えば、特許文献1、2参照)において両面印字を行うためには、一旦、記録媒体を印字部から排紙した後で表裏反転させるための専用の搬送路まで逆送し、この専用の搬送路で記録媒体を搬送しなければならないので、搬送時間が長くなり、印字速度が低下する。また、記録媒体を表裏反転させるための専用の搬送路やユニットを搬送ベルトに併設することによって装置が大型化するという問題があった。
特開2003−95507号公報
特開2003−205657号公報
本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、インクジェット記録ヘッドが、搬送ベルトに吸着保持されて搬送される記録媒体へ印字するインクジェット記録装置において、両面印刷を高速化すると共に装置を小型化することを目的とする。
請求項1に記載のインクジェット記録装置は、記録媒体を吸着保持して搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトによって搬送される記録媒体へインク滴を吐出するインクジェット記録ヘッドと、を備えるインクジェット記録装置であって、前記インクジェット記録ヘッドの印字領域よりも搬送方向下流側の前記搬送ベルトに、記録媒体の吸着面が下向きになる下面搬送部と、前記下面搬送部と対向する上面搬送部を形成し、両面印字時、前記インクジェット記録ヘッドによって表面に印字された記録媒体を、前記下面搬送部から剥離して前記上面搬送部へ落下させ、記録媒体の表面を前記上面搬送部に吸着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では、搬送ベルトが記録媒体を吸着保持して搬送し、インクジェット記録ヘッドが、搬送ベルトによって搬送される記録媒体へインク滴を吐出する。
ところで、インクジェット記録ヘッドの印字領域よりも搬送方向下流側の搬送ベルトには、記録媒体の吸着面が下向きになる下面搬送部と、この下面搬送部に対向する上面搬送部が形成されている。
両面印刷時には、インクジェット記録ヘッドによって表面に印字された記録媒体が、下面搬送部まで搬送されると、記録媒体を下面搬送部から剥離して上面搬送部へ落下させる。すると、記録媒体が表面を下向きにして上面搬送部に乗るので、記録媒体の表面を上面搬送部に吸着させる。これによって、表面に印字された記録媒体は、表裏反転され搬送ベルトに吸着保持されてインクジェット記録ヘッドの印字領域へ搬送される。
ここで、両面印字時の記録媒体の搬送経路は、記録媒体全体を下面搬送部と上面搬送部との間へ送り込む分だけ片面印字時の搬送経路より長くなる。しかし、両面印字時の搬送経路は、一旦、記録媒体を印字部から排紙した後に、記録媒体を表裏反転させるための専用の搬送路まで逆送し、この専用の搬送路で搬送して搬送ベルトへ送っていた従来の両面印字時の搬送経路と比較すると、各段に短くなる。従って、両面印字時の記録媒体の搬送時間を短縮でき、両面印字の高速化が可能となる。
また、搬送ベルトの占有面積は、上面搬送部と下面搬送部を設けた分だけ従来の搬送ベルトの占有面積より上下方向に広くなる。しかし、インクジェット記録装置のサイズは、記録媒体を周回させる表裏反転専用の搬送路を搬送ベルトに併設していた従来のインクジェット記録装置のサイズと比較すると、各段に小さくなる。
請求項2に記載のインクジェット記録装置は、請求項1に記載のインクジェット記録装置であって、前記下面搬送部から剥離された記録媒体を一旦保持し、前記上面搬送部へ落下させる保持手段を有することを特徴とする。
請求項2に記載のインクジェット記録装置では、下面搬送部から剥離された記録媒体が保持手段によって一旦保持され、その後、保持手段から上面搬送部へ落下される。
ここで、記録媒体を下面搬送部から上面搬送部へ保持手段を介さずに落下させた場合、記録媒体は、先端部から上面搬送部へ落下し、記録媒体の進行方向とは逆の方向へ移動している上面搬送部によって捲り上げられてしまう。
そこで、記録媒体を、下面搬送部から剥離している間は保持手段によって保持し、下面搬送部から完全に剥離されてから上面搬送部へ落下させるようにしている。
請求項3に記載のインクジェット記録装置は、請求項1又は2に記載のインクジェット記録装置であって、マルチパス印字時、前記インクジェット記録ヘッドによって表面に印字された記録媒体を、前記下面搬送部より搬送方向上流側で前記搬送ベルトから剥離し、記録媒体の裏面を前記上面搬送部より搬送方向下流側で前記搬送ベルトに吸着させることを特徴とする。
請求項3に記載のインクジェット記録装置では、マルチパス印字時、即ち、記録媒体を搬送ベルトによって複数回インクジェット記録ヘッドの印字領域へ搬送し、インクジェット記録ヘッドを、記録媒体が印字領域へ搬送される毎に、搬送方向と直交する方向へ移動させて、複数段階に分けて記録媒体に印字する時、インクジェット記録ヘッドによって表面に印字された記録媒体を、下面搬送部よりも搬送方向上流側で搬送ベルトから剥離し、上面搬送部よりも搬送方向下流側で記録媒体の裏面を搬送ベルトに吸着させる。これによって、記録媒体は、表裏反転されることなく印字領域へ搬送される。
請求項4に記載のインクジェット記録装置は、請求項3に記載のインクジェット記録装置であって、前記上面搬送部を前記下面搬送部へ接近させ、前記下面搬送部より搬送方向上流側の前記搬送ベルトから前記上面搬送部より搬送方向下流側の前記搬送ベルトへ記録媒体を受け渡させる移動手段を有することを特徴とする。
請求項4に記載のインクジェット記録装置では、マルチパス印字時、上面搬送部が移動手段によって下面搬送部へ接近され、下面搬送部より搬送方向上流側の搬送ベルトから上面搬送部より搬送方向下流側の搬送ベルトへ記録媒体が受け渡される。
請求項5に記載のインクジェット記録装置は、請求項1乃至4の何れか1項に記載のインクジェット記録装置であって、印字後、記録媒体を、前記下面搬送部より搬送方向上流側で前記搬送ベルトから剥離して排紙することを特徴とする。
請求項5に記載のインクジェット記録装置では、印字後、記録媒体を、下面搬送部へ送らずに下面搬送部よりも搬送方向上流側で搬送ベルトから剥離して排紙することで、印字後の排紙経路が長くならないようにしている。
本発明は上記構成にしたので、インクジェット記録ヘッドが、搬送ベルトに吸着保持されて搬送される記録媒体へ印字するインクジェット記録装置において、両面印刷を高速化できると共に装置を小型化できる。
以下、図面を参照して本発明の第1実施形態について説明する。
図1に示すように、インクジェット記録装置10は、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、黒(K)の4色のインクで用紙Pにフルカラー画像を形成するフルカラープリンタである。また、インクジェット記録装置10は、所謂マルチパス印字方式を用いたプリンタである。即ち、用紙Pをインクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域へ複数回搬送し、1パス毎にライン状のインクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kをノズルのピッチより短いピッチずつ搬送方向と直交する方向へ移動させることで、インクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kのノズルのピッチより短い印字ピッチで用紙Pに印字する。
インクジェット記録装置10の最下部には、給紙トレイ16が挿抜可能に設けられている。この給紙トレイ16には、用紙Pが積載されており、最上位の用紙Pにはピックアップロール18が当接している。用紙Pは、ピックアップロール18によって1枚ずつ給紙トレイ16から搬送方向下流側へ給紙され、搬送経路に沿って順に配設された搬送ロール19、20、21、23によって印字部22へ給紙される。
印字部22には、搬送ベルト14が配設され、インクジェット記録ヘッドユニット12が搬送ベルト14の上方に配設され、また、メンテナンスユニット26がインクジェット記録ヘッドユニット12に近設されている。
インクジェット記録ヘッドユニット12は、Cのインク滴、Mのインク滴、Yのインク滴、Kのインク滴をそれぞれ吐出するインクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kとで構成されている。また、各インクヘッド12C、12M、12Y、12Kは、用紙Pの幅以上の有効印字領域を有する長尺のヘッドで、用紙Pの幅方向の印字領域に一斉にインク滴を吐出する。さらに、インクジェット記録ヘッドユニット12は、図示しない駆動機構によって搬送ベルト14に対して接離可能とされており、図1(A)に示すように、インク滴吐出時には、搬送ベルト14に接近し、図1(B)に示すように、メンテナンス時には、搬送ベルト14から遠ざかって搬送ベルト14との間にメンテナンスユニット26が入り込むスペースを確保する。
また、各インクヘッド12C、12M、12Y、12Kのノズルからインク滴を吐出させる方式は、圧電素子でインク室を加圧する方式やサーマル方式等の公知の方式を適用可能であるが、本実施形態では、圧電素子でインク室を加圧する方式を用いている。
また、インクは、インクヘッドユニット12の上方に配置されたインクタンク24C、24M、24Y、24Kから配管(図示省略)を通じて各インクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kへ供給される。インクの種類は、水性インク、油性インク、溶剤系インク等の公知のインクが適用可能であるが、本実施形態では水性インクを用いている。
また、図1、図2に示すように、メンテナンスユニット26は、インクジェット記録ヘッド12C、12Mのメンテナンスを行うメンテナンスユニット26CMと、インクジェット記録ヘッド12Y、12Kのメンテナンスを行うメンテナンスユニット26YKとで構成されている。メンテナンスユニット26CMは、図示しない駆動機構によって、インクジェット記録ヘッド12C、12Mのノズル面と対向する位置と対向しない位置との間でスライド可能とされている。また、メンテナンスユニット26YKも同様に、図示しない駆動機構によって、インクジェット記録ヘッド12Y、12Kのノズル面と対向する位置と対向しない位置との間でスライド可能とされている。
図1に示すように、メンテナンスユニット26CM、26YKは、印字時には、それぞれインクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kのインク滴吐出領域の外側に退避し、図2に示すように、非印字時には、インクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kのインク滴吐出領域に侵入する。
メンテナンスユニット26CM、26YKには、インクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kがインク室内の気泡を除去するために非印字時に行う所謂ダミージェットで吐出されたインクを受ける受け部材(図示省略)と、インクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kのノズル面を清掃するワイピング部材(図示省略)と、メンテナンス時にインクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kのノズル面を密封してインクの乾燥を防止するキャップ部材(図示省略)等が設けられている。
そして、搬送ベルト14の搬送方向下流側には、搬送方向上流側から順に搬送ロール27、29、31、33、35、37、39が配置されている。搬送ロール27、29、33、35、37、39は、用紙Pの印字面に当接するロールがスターホイールとなっており、用紙Pの印字面とロールとの接触が少なくなっている。
また、インクタンク24C、24M、24Y、24Kの上方には排紙トレイ34が配置され、この排紙トレイ34の側方には搬送ロール39が配置されている。即ち、搬送ロール39によって用紙Pが排紙トレイ34上に排出される。
次に、インクジェット記録装置10のプリント動作について説明する。
図1(A)に示すように、まず、インクジェット記録装置10全体の制御を司る主制御部50(図3参照)は、プリントジョブの指令を受けるとピックアップロール18、全ての搬送ロール、搬送ベルト14を駆動させて給紙トレイ16から用紙Pを送り出す。さらに、ダミージェットを行い、インクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kのノズルの性能を初期化する。そして、インクジェット記録ヘッドユニット12によるインク滴の吐出を制御するヘッド制御部(図示省略)は、画像信号に対応するノズルの圧電素子に、画像信号に応じたタイミングで駆動電圧を印加する。
これによって、搬送ベルト14によって搬送されている用紙Pが印字されるが、この印字工程については詳細に後述する。そして、印字された用紙Pは、搬送ベルト14、搬送ロール27、29、31、33、35、37、39によって排紙トレイ34まで搬送される。
主制御部50は、プリントジョブが終了するまで、このプリント動作を繰り返し、プリントジョブが終了すると、図1(B)に示すように、インクジェット記録ヘッドユニット12を上昇させ、メンテナンスユニット26CM、26YKをインクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kのノズル面の真下まで移動させ、メンテナンス動作を行わせる。なお、プリントジョブとプリントジョブとの間の待機時には、メンテナンスユニット26を、メンテナンス位置で待機させ、キャップ部材によってインクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kのノズル面の封止を行い、インクの乾燥を防止する。
ここで、印字工程、並びに印字部22の構成について説明する。
図2に示すように、インクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kは用紙Pの搬送方向と直交する方向(以下、直交方向という)に延出するライン状のヘッドであり、各々図示しないレールによって直交方向へ移動可能に支持されている。
インクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kの直交方向の一端部には、4枚のカム32が配設されている。この4枚のカム32は、同一形状をしており、回転位相が同一となるように回転軸36に取付けられている。
また、インクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kの直交方向の他端側には、図示しない支持部材に取付けられた圧縮コイルバネ40が当接しており、インクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kを直交方向の一端側へ付勢している。これによって、カム32がインクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kに当接している。
カム32は、複数の回転半径を有する多段カムである。ここでは、4種類の回転半径を有する4段カムを例に取って説明する。カム32の回転半径は、反時計回り方向に90度間隔でノズルのピッチの1/4の長さずつ拡大する。即ち、カム32が、時計回り方向(図中矢印A方向)へ90度回転位相を変える毎に、インクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kは、ノズルのピッチの1/4ずつ直交方向の他端側へ移動する。
なお、ここでは、インクジェット記録ヘッド12C、12M、12Y、12Kの送り手段としてかムを用いる方法を例示したが、例えばボールネジとステッピングモータの組合せやサーボモータによる送り機構を用いても構わない。
また、図1に示すように、搬送ベルト14は、6本のロール42、43、44、45、46、47に巻掛けられている。ロール42は、搬送ロール23とインクジェット記録ヘッドユニット12との間に、搬送ロール23と略水平に配設され、ロール43は、インクジェット記録ヘッドユニット12と搬送ロール27との間に、ロール42と略水平に配設されている。また、ロール44は、ロール42の斜め下方に配設され、ロール45は、ロール43の下方且つロール44と略水平に配設されている。
そして、ロール46、47は、4本のロール42、43、44、45の内側に配設されており、搬送ベルト14のロール43、45に架渡された部分(以下、対向部という)14Aが、このロール46、47に巻掛けられている。ロール46は、搬送ベルト14のロール43、46に架渡された部分(以下、下面搬送部という)14Bが略水平となるように配設され、ロール47は、ロール46の斜め下方且つ、搬送ベルト14のロール47、ロール45に架渡された部分(以下、上面搬送部という)14Cが略水平となるように配設されている。
即ち、搬送ベルト14は、ロール42、43、44、45、46、47にコ字状(図では反対向き)に巻掛けられ、用紙Pの吸着面Sを下向きにした下面搬送部14Bと、吸着面Sを上向きにした上面搬送部14Cが、ロール46、47の上下で対向している。
また、搬送ベルト14の下面搬送部14Bと上面搬送部14Cとの間には、格納トレイ38が配設されている。この格納トレイ38は、用紙Pを格納可能なトレイで、対向部14の奥側を回動可能に支持部(図示省略)に支持されており、モータ60(図3参照)によって回動される。
また、図4に示すように、搬送ベルト14の周囲には、用紙Pを帯電するコロトロン等の帯電手段52、53、54、用紙Pを除電するコロトロン等の除電手段55、56、57が配設されている。帯電手段52は、ロール42の上方に近設されており、搬送ロール23によって搬送ベルト14へ搬送された用紙Pを帯電して搬送ベルト14に静電吸着させる。また、除電手段55は、ロール43の上方に近設されており、インクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域を通過した用紙Pを除電して搬送ベルト14から剥離させる。除電手段55によって搬送ベルト14から剥離された用紙Pは、搬送ベルト14の搬送力で搬送ロール27(図1参照)へ搬送される。
また、図5に示すように、除電手段56は、ロール43の側方に近設されており、ロール43に沿って搬送される用紙Pを除電して搬送ベルト14から剥離させる。除電手段56によって剥離された用紙Pは、搬送ベルト14の搬送力で下方へ搬送される。
そして、ロール43の下方に配設されたロール45の側方には帯電手段54が近設されており、除電手段56によって搬送ベルト14から剥離された用紙Pを帯電して再び搬送ベルト14に吸着させる。これによって、用紙Pは、対向部14Aを通過せずに、再びインクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域へ搬送される。
また、図6(A)に示すように、除電手段57は、ロール43の下方に近設されており、ロール43に沿って搬送される用紙Pを除電して搬送ベルト14から剥離させる。除電手段57によって剥離された用紙Pは、搬送ベルト14の搬送力で対向部14Aの奥側へ搬送され、印字面を下向きにして格納トレイ38に格納される。
ここで、図7に示すように、格納トレイ38には、用紙Pの進行方向(図中矢印A方向)と直交する方向に延出するストッパ部材58が、矢印A方向へスライド可能に設けられている。このストッパ部材58は、用紙サイズに応じて矢印A方向に移動され、用紙Pの後端を格納トレイ38から食み出させる。
そして、図6(B)に示すように、帯電手段53がロール47の上方に近設されており、格納トレイ38から上面搬送部14Cへ滑り落ちた用紙Pを帯電して、用紙Pの印字面を搬送ベルト14吸着させる。これによって、用紙Pは対向部14Aで表裏反転されて周回し、再びインクジェット記録ヘッドユニット12へ送られる。
ここで、印字工程について説明する。
まず、1パス片面印字、即ち、用紙Pをインクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域へ1度だけ送り、用紙Pの片面に1段階で印字する場合について説明する。
主制御部50(図3参照)は、1パス片面印字のプリントジョブを受信すると、図4に示すように、帯電手段52、除電手段55をオンにし、その他の帯電手段、除電手段をオフにする。これによって、搬送ベルト14へ給紙された用紙Pが、搬送ベルト14に静電吸着されてインクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域を通過する。その際、主制御部50は、インクジェット記録ヘッドユニット12を作動して用紙Pにノズルのピッチでの印字を行う。そして、表面に印字された用紙Pは、ロール43の手前で搬送ベルト14から剥離されて排紙される。
次に、マルチパス片面印字、即ち、用紙Pをインクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域へ複数回搬送し、用紙Pの片面に多段階で印字する場合について説明する。
主制御部50は、マルチパス片面印字のプリントジョブを受信すると、図5に示すように、帯電手段52、除電手段56、帯電手段54をオンにし、その他の帯電手段、除電手段をオフにする。これによって、搬送ベルト14へ給紙された用紙Pが、搬送ベルト14に静電吸着されてインクジェット記録ヘッド12の印字領域を通過する。その際、主制御部50は、インクジェット記録ヘッドユニット12を作動して用紙Pに1パス目の印字を行う。そして、表面に1パス目の印字を行われた用紙Pは、ロール43に沿って除電手段56の除電領域まで搬送されて搬送ベルト14から剥離される。そして、用紙Pは、搬送ベルト14の搬送力で下方へ送られ、帯電手段54によって再び搬送ベルト14に静電吸着されて、再び搬送ベルト14によってインクジェット記録ヘッドユニット12へ搬送される。
ここで、1パス目の印字が終了してから2パス目の印字が開始されるまでの間、主制御部50は、図2に示すように、カム32を回転させるモータ30(図3参照)を駆動してカム32を90度回転させ、インクジェット記録ヘッドユニット12を、ノズルのピッチの1/4だけ直交方向の他端側(図中奥側)へ移動させる。
なお、本実施形態では、送り機構として4段階の送りを行う4段カムを用いた構成を例に取って説明するが、4段階の送り、また、カムによる送りに限定されるわけではなく、4段階以外の送り、カム以外の送り機構も適用可能である。
そして、図4に示すように、用紙Pが再びインクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域を通過する際に、主制御部50は、インクジェット記録ヘッドユニット12を作動して用紙Pの表面に2パス目の印字を行う。そして、表面に1パス目の印字からノズルのピッチの1/4だけ直交方向へずらして印字された用紙Pは、1パス目と同様に対向部14Bを通過せずに、インクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域へ搬送される。
インクジェット記録ヘッドユニット12は、2パス目と3パス目の間、1パス目と2パス目との間と同様に、直交方向の他端側へノズルのピッチの1/4だけ移動されており、3パス目の用紙Pには、2パス目の印字からノズルのピッチの1/4だけ直交方向へずらして印字が行われる。そして、用紙Pは、1、2パス目と同様、対向部14Bを通過せずに、インクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域へ搬送される。
インクジェット記録ヘッドユニット12は、3パス目と4パス目との間、直交方向の他端側へノズルのピッチの1/4だけ移動され、最終的に1パス目から3/4ピッチだけ直交方向へ移動されている。そして、インクジェット記録ヘッドユニット12が用紙Pに印字を行うと、用紙Pの印字ピッチは、最終的にノズルのピッチの1/4となる。
そして、主制御部50は、4パス目の用紙Pがロール43まで達する前に除電手段55をオンにする。これによって、4パス目の印字が終了した用紙Pはロール43の手前で搬送ベルト14から剥離されて排紙される。
次に、両面印字、即ち、まず用紙Pをインクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域へ搬送して用紙Pの表面に印字し、次に、用紙Pを表裏反転させてからインクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域へ搬送して用紙Pの裏面に印字する場合について説明する。
主制御部50は、両面印字のプリントジョブを受信すると、図6に示すように、帯電手段52、除電手段57、帯電手段53をオンにし、その他の帯電手段、除電手段をオフにする。これによって、搬送ベルト14へ給紙された用紙Pが、搬送ベルト14に静電吸着されてインクジェット記録ヘッド12の印字領域を通過する。その際、主制御部50は、インクジェット記録ヘッドユニット12を作動して用紙Pの表面に印字を行う。そして、表面に印字された用紙Pは、ロール43に沿って除電手段57の除電領域まで搬送されて搬送ベルト14から剥離される。
この時、図8(A)に示すように、格納トレイ38は、水平な状態で下面搬送部14Bに対向して待機しており、対向部14Bの上側から剥離された用紙Pが格納トレイ38に滑り込む。そして、図8(B)に示すように、用紙Pは格納トレイ38上でストッパ部材58に先端部を当接させて止まる。
そして、図8(C)に示すように、主制御部50は、モータ60(図3参照)を駆動して格納トレイ38を下側へ回動させる。これによって、格納トレイ38から食み出した用紙Pの先端部(用紙Pが格納トレイ38へ送り込まれる際には後端部となる)が搬送ベルト14に当接し、搬送ベルト14の搬送力で格納トレイ38から滑り落ちる。そして、用紙Pがロール45の手前で帯電手段53によって帯電されて、用紙Pの印字面が搬送ベルト14に静電吸着される。これによって、用紙Pは表裏反転されてインクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域へ搬送される。
そして、用紙Pがインクジェット記録ヘッドユニット12の印字領域を通過する際に、主制御部50は、インクジェット記録ヘッドユニット12を作動させて用紙Pの裏面に印字し、表裏両面に印字された用紙Pがロール43に達する前に除電手段55をオンにして用紙Pをロール43の手前で搬送ベルト14から剥離し、排紙する。
ここで、両面印字時の用紙Pの搬送経路は、用紙Pの全体を対向部14Aに送り込む分だけ片面印字時の搬送経路よりも長くなる。しかし、両面印字時の搬送経路は、一旦、用紙Pを印字部から排紙した後に、用紙Pを表裏反転させるための専用の搬送路まで逆送し、この専用の搬送路で搬送して搬送ベルトへ送っていた従来の両面印刷時の搬送経路と比較すると、各段に短くなる。
また、搬送ベルト14の占有面積は、対向部14Aの分だけ従来の搬送ベルトの占有面積より上下方向に広くなる。しかし、インクジェット記録装置10のサイズは、用紙Pを表裏反転させるための専用の搬送路を搬送ベルトに併設していた従来のインクジェット記録装置のサイズと比較すると、各段に小さくなる。
また、用紙Pを下面搬送部14Bから下側14Cへ格納トレイ38を介さずに落下させた場合、用紙Pは、先端部から上面搬送部14Cへ落下し、用紙Pの進行方向とは逆の方向へ移動している上面搬送部14Cによって捲り上げられてしまう。
そこで、用紙Pを、下面搬送部14Bから剥離されている間は、格納トレイ38によって保持し、下面搬送部14Bから完全に剥離されてから上面搬送部14Cへ落下させるようにしている。これによって、搬送ベルト14の駆動を停止させる必要がない。
さらに、印字後、用紙Pを、対向部14Aへ送らずに対向部14Aより搬送方向上流側で搬送ベルト14から剥離して排紙することで、印字後の排紙経路が長くならないようになっている。
なお、4パス両面印字のプリントジョブの場合には、表面の4パス目の印字が終了してから用紙Pを表裏反転させ、その後、裏面の4パス印字を行う。
次に、インクジェット記録装置10の各部の変形例について説明する。なお、上述した実施形態と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。
まず、格納トレイ38の変形例について説明する。
図9に示すように、格納トレイ38の変形例である格納トレイ62の用紙Pを保持する面62Aにはコロ64が回転可能に設けられている。このコロ64の回転軸64Aは用紙Pの進行方向(図中矢印A方向)に直交されており、コロ64は、矢印A方向に沿って回転する。このため、格納トレイ62が斜め向きになると用紙Pはコロ64の回転力を受けて格納トレイ62から滑り落ちる。
また、図10に示すように、格納トレイ38の変形例である格納ウィング66は、用紙Pの進行方向(図中矢印A方向)に沿って延出し、用紙Pの幅方向の端部をそれぞれ保持する2枚のウィング66A、66Bを備える。この2枚のウィング66A、66Bは用紙Pの幅方向外側の端部を図示しない支持部に回動可能に支持されており、図中鎖線で示すように、下側へ回動することで、用紙Pを落下させる。また、図中矢印A方向と直交する方向に延出するストッパ部材68が、2枚のウィング66A、66Bの間に配設されている。このストッパ部材68は、図示しない支持部に、矢印A方向にスライド可能に支持されており、下面搬送部14Bから剥離されて図中矢印A方向に進行する用紙Pを停止させる。
次に、マルチパス印字時に対向部14Aの上方から下方へ用紙Pを受け渡す機構について説明する。
図11に示すように、ロール43とロール45との間には搬送ガイド70が配設されており、除電手段56によって搬送ベルト14から剥離された用紙Pがこの搬送ガイド70によって下方の搬送ベルト14と帯電手段54との間へ案内される。
ここで、搬送ガイド70と上下の搬送ベルト14との間には隙間が空けられており、用紙反転時は搬送ベルト14に吸着された用紙P(図中鎖線で図示)がこの隙間を通過する。
なお、図12に示すように、搬送ガイド70にコロ72を設けることで用紙Pと搬送ガイド70との摩擦力を低減でき、用紙Pの搬送負荷を低減できる。
次に、マルチパス印字時に対向部14Aの上方から下方へ用紙Pを受け渡す機構の他の例について説明する。
図13(A)に示すように、ロール44の回転軸44Aには軸受74が取付けられており、この軸受74が、U字状の支持部材76によって水平方向に移動可能に支持されている。支持部材76は、ロール45側を開口しており、支持部材76の開口に面して圧縮コイルバネ78の一端部を支持する支持部材80が設けられている。圧縮コイルバネ78の他端部は軸受74に取付けられており、軸受74は、圧縮コイルバネ78の不勢力によって支持部材76の最深部に当接している。
また、ロール45の回転軸45Aは、支持部材(図示省略)に形成され斜め上方に延出する長孔82に挿入され、圧縮コイルバネ78の不勢力によって引き下げられている。また、回転軸45Aにはトラッキングロール84が取付けられており、このトラッキングロール84にカム面を当接させたカム86が支持部材(図示省略)に回転可能に支持されている。
図13(A)に示すように、カム86の回転半径が最小であるカム面86Aとトラッキングロール84が当接した状態で、回転軸45Aが長孔82の最下部に位置し、ロール44とロール45が水平になる。
そして、図13(B)に示すように、カム86の回転半径が最大であるカム面86Bとトラッキングロール84が当接した状態で、回転軸45Aが長孔82に沿って斜め上方に移動し、回転軸44Aが圧縮コイルバネ78の不勢力に抗してロール45側に移動する。これによって、ロール45がロール43に接近する。
主制御部90(図15参照)は、4パス片面印字のプリントジョブを受信すると、図14(A)に示すように、帯電手段52、除電手段56、帯電手段54をオンにし、その他の帯電手段、除電手段をオフにする。また、図13(B)に示すように、カム86の駆動源であるモータ88(図15参照)を駆動してカム86を回転させ、カム86の回転半径が最大であるカム面86Bをトラッキングロール84に当接させる。
これによって、図14(A)に示すように、搬送ベルト14へ給紙された用紙Pが、搬送ベルト14に静電吸着されてインクジェット記録ヘッド12の印字領域を通過する。その際、主制御部90は、インクジェット記録ヘッドユニット12を作動して用紙Pに1パス目の印字を行う。そして、表面に1パス目の印字を行われた用紙Pは、ロール43に沿って除電手段56の除電領域まで搬送されて搬送ベルト14から剥離される。
そして、図14(B)に示すように、用紙Pは、ロール43に接近した下側の搬送ベルト14へ送られ、帯電手段54によって再び搬送ベルト14に静電吸着されてインクジェット記録ヘッドユニット12へ搬送される。そして、ロール45をロール43に接近させたまま用紙Pをあと2周周回させ、4パス印字を行う。
このように、対向部14Aの上下の搬送ベルト14の離間距離を短くすることで、対向部14Aの上側で搬送ベルト14から剥離された用紙Pの先端が対向部14Aの間へ入り込むことを防止できる。
なお、上面搬送部14Cを下面搬送部14Bへ接近させる移動手段は、上述したカム、モータに限られず、歯車やソレノイド等を用いても良い。
次に、ロール43の周囲で用紙Pを搬送ベルト14から剥離する機構について説明する。図16に示すように、搬送ベルト14には、搬送方向に沿って延出する長孔14Dが、縦横に所定のピッチで複数穿設されている。また、この長孔14Dから搬送ベルト14の表面へ先端部を突出させる棒状の剥離爪92、93、94が設けられている。この剥離爪92、93、94は、後端部を搬送ベルト14の裏面側で図示しない支持部に回動可能に支持されており、図示しないモータやソレノイド等によって回動される。
剥離爪92は、ロール43の上方で長孔14Dから搬送ベルト14の表面へ先端部を突出させて、除電手段55によって除電された用紙Pを搬送ベルト14から完全に剥離させる。この剥離爪92は、印字終了後、用紙Pの先端が除電手段55の除電領域に到達する瞬間、搬送ベルト14の裏面側に格納された状態(図中鎖線で図示)から上方に回動され、先端部を長孔14Dから搬送ベルト14の表面へ突出させる。そして、瞬時に下方に回動され、搬送ベルト14の裏面側に格納される。
また、剥離爪93は、ロール43の側方で長孔14Dから搬送ベルト14の表面へ先端部を突出させて、除電手段56によって除電された用紙Pを搬送ベルト14から完全に剥離させる。この剥離爪93は、4パス片面印字時、用紙Pの先端が除電手段56の除電領域に到達する瞬間、搬送ベルト14の裏面側に格納された状態(図中鎖線で図示)から上方に回動され、先端部を長孔14Dから搬送ベルト14の表面へ突出させる。そして、瞬時に下方に回動され、搬送ベルト14の裏面側に格納される。
また、剥離爪94は、ロール43の下方で長孔14Dから搬送ベルト14の表面へ先端部を突出させて、除電手段57によって除電された用紙Pを搬送ベルト14から完全に剥離させる。この剥離爪94は、両面印字時、用紙Pの先端が除電手段57の除電領域に到達する瞬間、搬送ベルト14の裏面側に格納された状態(図中鎖線で図示)から下方に回動され、先端部を長孔14Dから搬送ベルト14の表面へ突出させる。そして、瞬時に上方に回動され、搬送ベルト14の裏面側に格納される。
なお、剥離爪を複数設ける構成に限られるわけではなく、単一の剥離爪を、ロール43の上方、側方、下方へ移動させて先端部を長孔14Dから搬送ベルト14の表面へ突出させても良い。また、剥離爪を搬送ベルト14の裏面側から表面側へ突出させる構成に限られるわけではなく、剥離爪を搬送ベルト14の表面側から搬送ベルト14の表面に当接させても良い。
10 インクジェット記録装置
12C インクジェット記録ヘッド
12M インクジェット記録ヘッド
12Y インクジェット記録ヘッド
12K インクジェット記録ヘッド
14 搬送ベルト
14A 対向部
14B 下面搬送部
14C 上面搬送部
38 格納トレイ(保持手段)
62 格納トレイ(保持手段)
66 ウィング(保持手段)
86 カム(移動手段)
88 モータ(移動手段)
P 用紙(記録媒体)
12C インクジェット記録ヘッド
12M インクジェット記録ヘッド
12Y インクジェット記録ヘッド
12K インクジェット記録ヘッド
14 搬送ベルト
14A 対向部
14B 下面搬送部
14C 上面搬送部
38 格納トレイ(保持手段)
62 格納トレイ(保持手段)
66 ウィング(保持手段)
86 カム(移動手段)
88 モータ(移動手段)
P 用紙(記録媒体)
Claims (5)
- 記録媒体を吸着保持して搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトによって搬送される記録媒体へインク滴を吐出するインクジェット記録ヘッドと、
を備えるインクジェット記録装置であって、
前記インクジェット記録ヘッドの印字領域よりも搬送方向下流側の前記搬送ベルトに、記録媒体の吸着面が下向きになる下面搬送部と、前記下面搬送部と対向する上面搬送部を形成し、
両面印字時、前記インクジェット記録ヘッドによって表面に印字された記録媒体を、前記下面搬送部から剥離して前記上面搬送部へ落下させ、記録媒体の表面を前記上面搬送部に吸着させることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記下面搬送部から剥離された記録媒体を一旦保持し、前記上面搬送部へ落下させる保持手段を有す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。
- マルチパス印字時、前記インクジェット記録ヘッドによって表面に印字された記録媒体を、前記下面搬送部より搬送方向上流側で前記搬送ベルトから剥離し、記録媒体の裏面を前記上面搬送部より搬送方向下流側で前記搬送ベルトに吸着させることを特徴とする請求項1又は2に記載のインクジェット記録装置。
- 前記上面搬送部を前記下面搬送部へ接近させ、前記下面搬送部より搬送方向上流側の前記搬送ベルトから前記上面搬送部より搬送方向下流側の前記搬送ベルトへ記録媒体を受け渡させる移動手段を有することを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録装置。
- 印字後、記録媒体を、前記下面搬送部より搬送方向上流側で前記搬送ベルトから剥離して排紙することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載のインクジェット記録装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004238579A JP2006056638A (ja) | 2004-08-18 | 2004-08-18 | インクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2004238579A JP2006056638A (ja) | 2004-08-18 | 2004-08-18 | インクジェット記録装置 |
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JP2004238579A Pending JP2006056638A (ja) | 2004-08-18 | 2004-08-18 | インクジェット記録装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2006056638A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2006103969A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-04-20 | Fuji Xerox Co Ltd | インクジェット記録装置 |
US8494432B2 (en) | 2009-10-29 | 2013-07-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus for transferring a toner image |
CN104249549A (zh) * | 2013-06-28 | 2014-12-31 | 株式会社宫腰 | 电子照相方式正反两面印刷单张纸印刷机 |
-
2004
- 2004-08-18 JP JP2004238579A patent/JP2006056638A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2006103969A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-04-20 | Fuji Xerox Co Ltd | インクジェット記録装置 |
JP4492366B2 (ja) * | 2004-09-07 | 2010-06-30 | 富士ゼロックス株式会社 | インクジェット記録装置 |
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JP2015011178A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-01-19 | 株式会社ミヤコシ | 電子写真方式表裏印刷枚葉機 |
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