JP2006103022A - Inkjet recording apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録媒体に対向する吐出面に設けられた吐出口からインク滴を吐出して当該記録媒体に記録を行うための記録ヘッドを備え、この記録ヘッド位置の上流側から下流側に向けて搬送ベルトによって記録媒体を静電力で吸着しつつ搬送する過程で記録を行うインクジェット記録装置に関するものであり、ラインヘッド式のインクジェット記録装置に適用するに特に好適なものである。 The present invention includes a recording head for ejecting ink droplets from an ejection port provided on an ejection surface facing a recording medium to perform recording on the recording medium, from the upstream side to the downstream side of the recording head position. In particular, the present invention relates to an ink jet recording apparatus that performs recording in the process of conveying a recording medium while adsorbing the recording medium with electrostatic force, and is particularly suitable for application to a line head type ink jet recording apparatus.
記録ヘッドと、記録媒体を静電力によって吸着して保持しつつ前記記録ヘッドの位置よりも上流側から下流側へと搬送する搬送ベルトと、を備えたインクジェット記録装置において、記録ヘッドと記録媒体との間に生じる電界によってインク液滴が意図した飛翔軌跡を描かず不所望な位置に着弾してしまうという問題に対処すべく、記録ヘッドと記録媒体との間のギャップ近傍に電極を設け、この電極に交流電圧を印加することによって記録ヘッドから記録媒体に向けて飛翔するインク液滴の帯電を強制的に中和して正確な飛翔軌跡を得、これによって被記録画像の乱れをなくすようにした技術は既に提案されている(例えば特許文献1参照)。 In an inkjet recording apparatus, comprising: a recording head; and a conveyance belt that conveys the recording medium from an upstream side to a downstream side of the position of the recording head while adsorbing and holding the recording medium by an electrostatic force. In order to cope with the problem that the ink droplet does not draw the intended flight trajectory due to the electric field generated between the recording head and land at an undesired position, an electrode is provided in the vicinity of the gap between the recording head and the recording medium. By applying an alternating voltage to the electrodes, the charging of ink droplets flying from the recording head toward the recording medium is forcibly neutralized to obtain an accurate flight trajectory, thereby eliminating the disturbance of the recorded image Such a technique has already been proposed (see, for example, Patent Document 1).
また、近年、記録媒体を搬送する搬送ベルトにACバイアスをかけ、同搬送ベルトの移動方向に沿って交互に一定周期で極性が反転するようにして帯電を起こし、隣接する正負の帯電部間で電気力線が夫々微小なループを描くように搬送ベルト近傍で電界を生ぜしめ、このような搬送ベルトから遠方には及ばない電界を利用して記録媒体を静電吸着して搬送するようにして、静電吸着に利用する電界によって記録ヘッドから記録媒体へのインク液滴の正常な飛翔が阻害されないようにすることも提案されている(例えば特許文献2参照)。
上述した従来の技術は次に述べるような種々の課題を残している。
即ち、特許文献1に開示された技術では、記録ヘッドと記録媒体との間のギャップ近傍に電極を設けることを要するが、一般に狭小なこの種のギャップ近傍に所要のサイズの電極を設けることは実際には難しく、電極と記録媒体とが擦れてしまう虞がある。
一方、この虞を回避するために上述のギャップを大きくとると、インク液滴の所要飛翔距離が延長されてしまうため着弾位置の精度が低下して画質を損なうことになる。インク液滴の飛翔距離は着弾位置の精度と極めて高い相関を有するため、この種の装置において、記録ヘッドと記録媒体との間のギャップを大きくとると高品位の画像形成には非常に不利である。
The conventional technology described above still has various problems as described below.
That is, in the technique disclosed in
On the other hand, if the above-mentioned gap is increased in order to avoid this possibility, the required flight distance of the ink droplet is extended, so that the accuracy of the landing position is lowered and the image quality is impaired. Since the flying distance of the ink droplet has a very high correlation with the accuracy of the landing position, it is very disadvantageous for high-quality image formation if a gap between the recording head and the recording medium is increased in this type of apparatus. is there.
一方、特許文献2に開示の技術でも、高品位の画像形成を企図して、記録ヘッドのインク吐出口が記録媒体に、従って、記録媒体搬送ベルトに、近接するように構成すると次のような問題を惹起する。即ち、搬送ベルトの移動方向に沿う帯電の極性反転の周期が例えば4mmに設定されている(この4mmの中に正極性の帯電部分と不極性の帯電部分とが半々に存在する)とすると、帯電極性が反転している隣接領域間で電界(電気力線)は円弧を描くように生じるため、記録媒体が無い状態で搬送ベルト表面から少なくとも2mm離隔した位置までは電界の作用がかなり強く及ぶことになる。
On the other hand, even in the technique disclosed in
当然ながら、搬送ベルト表面から2mm以上離隔した位置には電界の作用が及ばなくなるということではなく、距離の増加と共に漸減するように電界の作用は及んでいる。記録媒体として通常の記録用紙を適用した場合、その誘電率は2乃至2.6程度であり、その厚みは0.1mm程度であるため、見かけ上のギャップ拡大効果は0.16mm程度に過ぎない。これは、搬送ベルト表面から1.84mm離隔した範囲まで電界の作用がかなり強く及ぶことを意味する。 Naturally, the effect of the electric field does not stop at a position separated by 2 mm or more from the surface of the conveying belt, but the effect of the electric field extends so as to gradually decrease as the distance increases. When ordinary recording paper is applied as the recording medium, the dielectric constant is about 2 to 2.6 and the thickness is about 0.1 mm, so the apparent gap expansion effect is only about 0.16 mm. . This means that the action of the electric field is considerably strong up to a range of 1.84 mm away from the surface of the conveyor belt.
搬送ベルトから記録ヘッドまでの距離は、記録ヘッドと記録媒体との間のギャップに注目して特許文献1に関して上述したところと同様に、インク液滴の着弾位置の精度と極めて高い相関を有するため、極力小さく設定され、通常は1mm以下に、大きくとも1.5mm程度に設定されるものであるから、たとえ搬送ベルトをAC帯電させたとしても、それだけではインク液滴の飛翔に関して搬送ベルトの帯電による電界の影響を十分に低減させることは困難である。
The distance from the conveyance belt to the recording head has a very high correlation with the accuracy of the landing position of the ink droplet, as described above with reference to
一方、記録媒体に対する静電吸着力は、搬送ベルトに付与された電荷と、その電荷によって記録媒体に誘起される誘電分極による電荷間に作用する静電力によるものであるから、表面が一様に帯電(DC帯電)した搬送ベルトによって静電吸着する場合と同等の静電力でAC帯電による吸着を実現するには、当然ながら、DCの場合と同等の帯電電荷が必要になる。 On the other hand, the electrostatic attraction force to the recording medium is due to the electrostatic force acting between the charge applied to the conveyance belt and the charge due to the dielectric polarization induced by the charge on the recording medium, so the surface is uniform. In order to realize adsorption by AC charging with an electrostatic force equivalent to that when electrostatically adsorbed by a charged (DC charged) conveyor belt, naturally, a charged charge equivalent to that in the case of DC is required.
このため、例えば、搬送ベルトからAC帯電の帯電ピッチの数倍以上も離間した視点から或る静電吸着部をマクロ的に見込んだときには、恰も弱い電界(従って、低い電位)しか存在しないように観察されるが、この視点を搬送ベルトの近傍まで十分に近づいた位置(例えば、上掲の例におけるように、搬送ベルトから2mm以内のところまで接近した位置)に置いて観察すれば、DC帯電して使用する場合と同じ絶対値の電位が観測される。 For this reason, for example, when a certain electrostatic attraction portion is macroscopically viewed from a viewpoint separated from the conveying belt by several times the charging pitch of AC charging, only a weak electric field (and therefore a low potential) exists. If this point of view is placed at a position sufficiently close to the vicinity of the conveyor belt (for example, a position close to 2 mm from the conveyor belt as in the above example), DC charging Thus, the same absolute potential as in the case of use is observed.
AC帯電の場合、その交番電圧の一方の極性の値の2倍の電圧が正負のピーク間の値となって変動するものであるから、例えば、DCでは+800Vだけで済む電圧は、ACだと正負のピーク間では1600Vという大きな値となって変動することになり、この大きな電圧変動が記録ヘッドの下で生じているということになる。従って、AC帯電では、一様なDC帯電に比し、記録ヘッドからのインク液滴の飛翔に関して複雑な影響が及ぶことになり、搬送ベルトからの電界によって記録媒体の搬送方向と同一方向にインク液滴の飛翔軌跡が曲げられて着弾位置にずれが生じ、結果的に、AC帯電における帯電ピッチに相当するピッチのすじ模様が記録媒体上に形成されてしまう虞もある。 In the case of AC charging, a voltage that is twice the value of one polarity of the alternating voltage changes as a value between positive and negative peaks. For example, in DC, the voltage that only requires +800 V is AC. Between the positive and negative peaks, it fluctuates with a large value of 1600 V, and this large voltage fluctuation occurs under the recording head. Therefore, the AC charging has a complicated influence on the flying of the ink droplets from the recording head as compared with the uniform DC charging, and the electric field from the conveying belt causes the ink to be in the same direction as the conveying direction of the recording medium. The flight trajectory of the droplet is bent and the landing position is shifted, and as a result, a streak pattern having a pitch corresponding to the charging pitch in AC charging may be formed on the recording medium.
本発明は、上述したような従来技術における課題に着目してなされたものであり、記録媒体と記録ヘッドとの両者間には電極等の別段の部材を介在させることを要さず両者間のギャップを適正に設定することが阻害されず、且つ、搬送ベルトをAC帯電させることによる電界に起因して記録ヘッドからのインク滴の正規の飛翔が妨げられることがなく、サテライトも生じ難く、高品位の記録が行われ得、且つ、インク滴の不所望な挙動によって記録ヘッド(その吐出面)の汚れが生じる虞のないこの種のインクジェット記録を提供することを目的としている。 The present invention has been made paying attention to the problems in the prior art as described above, and it is not necessary to intervene a separate member such as an electrode between the recording medium and the recording head. Proper setting of the gap is not hindered, and the regular flight of ink droplets from the recording head is not hindered due to the electric field generated by AC charging of the conveyance belt, and satellites are hardly generated. An object of the present invention is to provide an ink jet recording of this type in which recording of quality can be performed and there is no possibility that the recording head (the ejection surface thereof) is soiled by an undesired behavior of ink droplets.
上記課題を解決するべく、本願では次に列記するような技術を提案する。
(1)記録媒体に対向する吐出面に設けられた吐出口からインク滴を吐出して当該記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、記録媒体を静電力によって吸着して保持しつつ記録ヘッド位置の上流側から該位置の下流側へと搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトをその搬送方向に沿って帯電極性が周期的に変化するように帯電させるAC帯電機構と、前記搬送ベルトの前記記録ヘッドに対向する表面部に対応する裏面部に圧接させて所定範囲の領域に亘ってニップ部を形成する誘電体でなる電束迂回ローラと、を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
In order to solve the above-described problems, the present application proposes the following techniques.
(1) A recording head that records ink on the recording medium by ejecting ink droplets from an ejection port provided on the ejection surface facing the recording medium, and the position of the recording head while adsorbing and holding the recording medium by electrostatic force A conveying belt that conveys the conveying belt from the upstream side to the downstream side of the position; an AC charging mechanism that charges the conveying belt so that a charging polarity changes periodically along the conveying direction; and the recording head of the conveying belt And an electric flux bypass roller made of a dielectric material that forms a nip portion over a predetermined range by being in pressure contact with a back surface portion corresponding to the front surface portion facing the surface of the ink jet recording apparatus.
上記(1)の装置によれば、記録媒体と記録ヘッドとの両者間には電極等の別段の部材を介在させることを要さないため両者間のギャップを適正に選択することが阻害されず、且つ、搬送ベルトのAC帯電による電界は、電束迂回ローラによってその大部分がこの電束迂回ローラ側を通るようにして裏面部側に引き込まれるため、記録ヘッドに対向する表面部側に現れる電界(電気力線)は僅かなものとなり、AC帯電させることによる電界に起因してインク滴の正規の飛翔が妨げられず、サテライトも生じ難く、高品位の記録が行われ得、且つ、インク滴の不所望な挙動によって記録ヘッドの汚れが生じる虞が払拭される。 According to the apparatus of (1), it is not necessary to intervene a separate member such as an electrode between the recording medium and the recording head, so that it is not hindered to properly select the gap between the two. In addition, the electric field due to the AC charging of the conveying belt is drawn to the back surface side by the electric flux bypass roller so that most of the electric field passes through the electric flux bypass roller side, and thus appears on the front surface side facing the recording head. The electric field (lines of electric force) is slight, and the regular flight of ink droplets is not hindered due to the electric field generated by AC charging, satellites are hardly generated, high-quality recording can be performed, and ink The possibility of contamination of the recording head due to the undesired behavior of the drops is eliminated.
(2)前記電束迂回ローラは、前記ニップ部の前記記録媒体の搬送方向における長さが前記搬送ベルトの帯電極性の変化周期以上に設定されていることを特徴とする(1)のインクジェット記録装置。
上記(2)の装置によれば、上記(1)の装置による作用に加えて、搬送ベルトの記録ヘッドに対向する前記表面部側に現れる電界(電気力線)を効果的に低減させることができる。
(2) The ink jet bypass roller according to (1), wherein the length of the nip portion in the conveyance direction of the recording medium is set to be equal to or longer than the charging polarity change period of the conveyance belt. apparatus.
According to the apparatus of (2), in addition to the action of the apparatus of (1), the electric field (lines of electric force) appearing on the surface portion facing the recording head of the conveyor belt can be effectively reduced. it can.
(3)前記電束迂回ローラは、前記ニップ部の前記記録媒体の搬送方向における長さが、前記記録ヘッドが前記記録媒体に対向している前記記録媒体の搬送方向における長さ以上に設定されていることを特徴とする(1)のインクジェット記録装置。
上記(3)の装置によれば、上記(1)の装置による作用に加えて、記録ヘッドから吐出されたインク液滴の予定飛翔軌跡が含まれる空間において搬送ベルトからの電界(電気力線)を効果的に低減させることができる。
(3) The electric flux bypass roller is set such that the length of the nip portion in the conveyance direction of the recording medium is greater than or equal to the length in the conveyance direction of the recording medium where the recording head faces the recording medium. (1) Inkjet recording apparatus characterized by the above-mentioned.
According to the apparatus of (3), in addition to the action of the apparatus of (1), the electric field (electric field lines) from the transport belt in a space including the planned flight trajectory of the ink droplets ejected from the recording head. Can be effectively reduced.
(4)前記電束迂回ローラは、比誘電率が記録媒体の比誘電率以上の誘電体でなることを特徴とする(1)〜(3)のいずれか一に記載のインクジェット記録装置。
上記(4)の装置によれば、上記(1)〜(3)のいずれか一の装置による作用に加えて、一層確実に前記所定範囲の領域に対応した当該記録媒体上の前記表面部側における電界(電気力線)を低減させることができる。
(4) The ink jet recording apparatus according to any one of (1) to (3), wherein the electric flux bypass roller is made of a dielectric having a relative dielectric constant equal to or higher than a relative dielectric constant of the recording medium.
According to the apparatus of (4), in addition to the action of any one of the apparatuses (1) to (3), the surface portion side on the recording medium corresponding to the region of the predetermined range more reliably. The electric field (lines of electric force) at can be reduced.
(5)前記電束迂回ローラは、当該誘電体として、ポリアミド系の合成高分子化合物、ポリウレタン、ポリイミド、エポキシ樹脂、及び、シリコンゴムのうちの何れか一つのものを適用していることを特徴とする(1)〜(4)のいずれか一のインクジェット記録装置。
上記(5)の装置によれば、上記(1)〜(4)のいずれか一の装置による、記録ヘッドに対向する前記表面部側に現れる電界(電気力線)が低減される効果を、一層確実なものにするインクジェット記録装置を具現できる。
(5) The electric flux bypass roller uses any one of a polyamide-based synthetic polymer compound, polyurethane, polyimide, epoxy resin, and silicon rubber as the dielectric. The inkjet recording apparatus according to any one of (1) to (4).
According to the device of (5) above, the effect of reducing the electric field (lines of electric force) appearing on the surface portion side facing the recording head by the device according to any one of (1) to (4) above, It is possible to implement an ink jet recording apparatus that is more reliable.
(6)前記記録ヘッドは記録動作時に位置が固定された状態で機能するラインヘッドであることを特徴とする(1)〜(5)のいずれか一に記載のインクジェット記録装置。 (6) The inkjet recording apparatus according to any one of (1) to (5), wherein the recording head is a line head that functions in a state where a position is fixed during a recording operation.
上記(6)の装置によれば、ヘッドと電束迂回ローラとの相対位置が一定に保たれた状態で使用されるため、上記(1)〜(5)のいずれか一の装置による作用が、特に好適に発揮されるとともに、ヘッドをシリアル駆動する構成よりは可動機構が少なくて済み構成の簡素化と、動作の高精度化が計られる。 According to the device of (6), since the relative position between the head and the electric flux bypass roller is used in a constant state, the operation of any one of the devices (1) to (5) is performed. In particular, the present invention is preferably used, and there are fewer movable mechanisms than the configuration in which the head is serially driven, thereby simplifying the configuration and increasing the accuracy of the operation.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。尚、以下に参照する各図においては、便宜上、説明の主題となる要部が適宜誇張して描かれている。
図1は本発明を適用したインクジェット記録装置の概要を示す側面図である。図中、1は記録媒体としての記録用紙2を多数枚収納する給紙ユニットであって、この給紙ユニット1から記録用紙2が1枚ずつ給紙される。この給紙ユニット1から給紙された記録用紙2は電動モータ3aで回転駆動される給紙ローラ3でゲートローラ4に搬送される。このゲートローラ4は互いに転接する上下一対のローラで構成され、給紙ローラ3で搬送された記録用紙2の先端がゲートローラ4に接触するまでは停止又は待機状態にあり、記録用紙2の先端が接触してから一対のローラの何れか一方を電動モータ4aで回転駆動することにより、記録用紙2の先端を搬送方向と直交する方向に一致させて記録用紙2を整列させるスキュー補正を行ってから後段の搬送手段としての搬送機構5に受け渡す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each of the drawings referred to below, for the sake of convenience, the main part that is the subject of the description is appropriately exaggerated.
FIG. 1 is a side view showing an outline of an ink jet recording apparatus to which the present invention is applied. In the figure,
給紙ローラ3及びゲートローラ4間の給紙ローラ3寄りの位置に記録用紙2の先端を例えば光学的に検出する用紙通過センサ31が設けられ、これによる用紙先端検出信号に依拠して記録用紙2を整列させるための制御が行われる。搬送機構5は、ゲートローラ4側に回転自在に配設された従動ローラ6と、この従動ローラ6に対してゲートローラ4とは反対側の記録用紙2の排紙側に配設された電動モータ7aによって回転駆動される駆動ローラ7と、これら従動ローラ6及び駆動ローラ7間に張設された幅広帯状で記録用紙2を静電力で吸着保持して搬送する静電吸着搬送ベルト8とで構成されている。
A
従動ローラ6の上側に記録用紙2を静電吸着搬送ベルト8に圧着する圧着ローラ9が配設されている。
静電吸着搬送ベルト8はその張力が図示しないテンションローラ等によって調整されている。静電吸着搬送ベルト8の材質は、基材となる樹脂として、ポリアミド系合成繊維、ポリエステル、ポリウレタン、PET、ポリカーボネートや、シリコン系、PVDF系等のフッ素系樹脂を適用し、体積抵抗値を109Ω・cm以上、より好ましくは1015Ω・cm以上にする。また、所要に応じてこれら樹脂基材にカーボンブラックや導電性フィラーを混入させて抵抗値を調整し、周回運動中に帯電させるに際しての保持電荷量を調整してもよい。厚みは、耐久性と柔軟性、高速での帯電及び除電特性等を勘案して0.05〜0.5mm、より好ましくは0.1〜0.2mm程度に選定する。
On the upper side of the driven
The tension of the electrostatic
また、搬送機構5は、図中で、従動ローラ6の下側で静電吸着搬送ベルト8に接触する導電性ゴム材で構成された帯電ローラ10を有し、この帯電ローラ10にAC電源11からの電圧が印加されている。即ち、静電吸着搬送ベルトに接触する帯電部材としての帯電ローラ10とAC電源11を含んで、静電吸着搬送ベルト8をその搬送方向に沿って帯電極性が周期的に変化するように帯電させるAC帯電機構が構成されている。
Further, the
一方、搬送機構5の静電吸着搬送ベルト8で静電吸着されて搬送される記録用紙2に僅かなギャップ領域(例えば1〜2mm)を保って対向する位置に記録用紙2に対してイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインク液滴を吐出する4つの記録ヘッドユニット(インクヘッド)12Y、12M、12C、12Kが記録用紙2の搬送方向の上流側から順に所定間隔を保って配設されている。
On the other hand, yellow, with respect to the
各記録ヘッドユニット12Y〜12Kの夫々は、記録用紙2の搬送方向と直交する方向即ち記録用紙2の幅方向にインク液滴を吐出するノズルを微小間隔で多数配置した記録領域を形成しており、モノクロ印刷については基本的にブラックの記録ヘッド12Kのみでインク液滴を吐出し、黒を含む他の色の記録ヘッド12Y〜12Kで吐出したインク液滴を記録用紙2上で重畳させることにより、カラー印刷を行うことができる。
Each of the
また、静電吸着搬送ベルト8の、各記録ヘッド12Y〜12Kの直下にあってこれら各記録ヘッドに対向する表面部に対応する裏面部に圧接されて生じる自己のニップ部が該裏面部の所定範囲の領域に亘って転接するようにして夫々電束迂回ローラ15Y、15M、15C、15Kが図示のように配設されている。各電束迂回ローラ15Y〜15Kについては、後に図2を参照して詳述するが、これら各電束迂回ローラ15Y〜15Kの記録用紙2の幅方向の寸法及び位置は、各対応する記録ヘッド12Y〜12Kの全幅を夫々カバーし得るように設定されている。
In addition, the nip portion of the electrostatic attraction /
静電吸着搬送ベルト8による搬送区間の最終区間に位置して駆動ローラ7の外周に相応するベルト部分に外接するように剥離爪21が設けられ、この剥離爪21によって静電吸着搬送ベルト8から分離された記録用紙2は、駆動ローラ7より記録用紙2の搬送方向の下流側に配設された排紙ユニット22に受け渡される。
図2は、本発明の実施形態の作用を説明するための概念図であり、インクジェット記録装置における記録ヘッドが静電吸着搬送ベルトに(記録処理時には記録用紙に)対向している部分(図1において、破線の円で囲むことによって例示した部分を含む複数の該当箇所がある)を拡大して表したものである。図2では、左右方向が静電吸着搬送ベルトの移動方向であり、実施形態におけるような各記録ヘッド12Y,12M,12C,12Kのうちの一のものを代表的に符号12を附して示し、これに対応して配設された各電束迂回ローラ15Y,15M,15C,15Kのうちの一のものを代表的に符号15を附して示してある。
A peeling
FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining the operation of the embodiment of the present invention, in which the recording head in the ink jet recording apparatus faces the electrostatic adsorption conveyance belt (at the time of the recording process) (FIG. 1). In FIG. 2, there are a plurality of corresponding portions including a portion exemplified by surrounding with a broken-line circle). In FIG. 2, the left-right direction is the moving direction of the electrostatic attraction / conveyance belt, and one of the recording heads 12Y, 12M, 12C, 12K as in the embodiment is typically indicated by
図2(a)は、図1を参照して説明したAC帯電機構によって静電吸着搬送ベルト8がその搬送方向に沿って帯電極性が周期的に変化するように帯電させられている様子を表したものである。記録ヘッド12とこれに対向する静電吸着搬送ベルト8の表面部とのギャップに記録用紙2を静電吸着するに十分な強度を持った電界が生じている様子が多数の電気力線によって表されている。尚、インク滴の着弾位置の精度を確保するために、このギャップは1mm程度、大きくとも1.5mm程度以下に設定される。
FIG. 2A shows a state in which the electrostatic
図示のように、記録用紙2も電束迂回ローラ15も無い状態では、静電吸着搬送ベルト8の帯電極性が反転している隣接部位間の各表面を弧状に結ぶようにして生じている多くの電気力線が記録ヘッド12まで及んでいる。この状態では、このように電気力線によって表された電界によって記録ヘッド12から吐出されるインク滴の飛翔に様々な悪影響が及んでしまうことになる。
As shown in the figure, in the state where neither the
図2(b)は、図2(a)に示されたように帯電している静電吸着搬送ベルト8上の記録ヘッド12対向部位に記録用紙2が載置された様子を表したものである。図示のように、記録用紙2が載置されても電界は僅かに弱まるだけで、図2(a)について説明した場合におけるものと略同様に、静電吸着搬送ベルト8の帯電極性が反転している隣接部位間の各表面を弧状に結ぶようにして生じている多くの電気力線が記録ヘッド12まで及ぶことになる。従って、電気力線によって表された電界によるインク滴の飛翔に対する悪影響は図2(a)について説明した場合と殆ど変わらない程度に発生する。
FIG. 2B shows a state in which the
図2(c)は、図1を参照して既述のように、静電吸着搬送ベルト8の、記録ヘッド12の直下であって記録ヘッド12に対向する表面部に対応する裏面部に圧接されて生じる自己のニップ部155が該裏面部の所定範囲の領域に亘って転接するようにして電束迂回ローラ15を配設した場合の様子を表したものである。
図2(c)に表された状態では、静電吸着搬送ベルト8の帯電極性が反転している隣接部位間の各表面を弧状に結ぶように発する電気力線は、電束迂回ローラ15が接触している搬送ベルト8の裏面側、即ち、搬送ベルト8の記録ヘッド12に対向する表面部に対応する裏面部側に引き込まれるようにして図示のように相対的に多くなり、これに相応して、表面部の上記記録ヘッドとのギャップ側に漏れ出す電気力線は相対的に減少する。このため、搬送ベルト8から発せられる電界に起因して記録ヘッド12から吐出されるインク滴の飛翔に及ぶ様々な悪影響が大幅に抑制される。
2 (c), as already described with reference to FIG. 1, press-contacts the back surface portion of the electrostatic attraction /
In the state shown in FIG. 2C, the electric flux lines that are generated so as to connect each surface between adjacent portions where the charging polarity of the electrostatic
茲に、電束迂回ローラ15に生じるニップ部155は、少なくとも記録ヘッド12直下の電束(ここで電束は、既述における電気力線と同様に解して発明思想の理解に支障がない)を効果的に迂回させ得るように、搬送ベルト8の帯電極性の変化に関する1周期以上の範囲に及ぶ領域に亘って搬送ベルト8の裏面部に接触する程度のものとなるように構成することが推奨される。例えば、搬送ベルト8の帯電極性の変化に関する周期が4mmである場合ならニップ部155の搬送ベルト8の移動方向に沿った幅は4mm以上に設定する。
Furthermore, the
更に、上記ニップ部155は、記録ヘッド12が記録用紙2に対向している面積を超える広がりを持って設定された所定範囲の領域に亘って搬送ベルト8の裏面部に接触するように設定することが望ましい。これは、記録ヘッド12の記録用紙2への対向面(ノズルプレート)はステンレス等の金属で構成され、電束を引き込み易いので、上記のような領域全体の電束を予め電束迂回ローラ15側に集中させて、記録ヘッド12とこれに対向する静電吸着搬送ベルト8の表面部との間に生じる電束を減少させるためである。
Further, the
電束迂回ローラ15を構成する誘電体は、その比誘電率が空気(比誘電率1.0)より大きければ相応の効果があるが、記録用紙の比誘電率が1.2乃至2.6であることからして、2.6以上のものを選択することが推奨される。
具体的には、例えば、ポリアミド系の合成高分子化合物(比誘電率3.5〜3.9)、ポリウレタン(比誘電率4.2〜7.6)、ポリイミド(比誘電率3.4)、エポキシ樹脂(比誘電率4)、シリコンゴム(比誘電率8)等を適用する。何れも絶縁体で、その抵抗値は、体積抵抗値で1012Ω・cm以上、より望ましくは1015Ω・cm以上程度のものがよい。
The dielectric constituting the electric
Specifically, for example, a polyamide-based synthetic polymer compound (relative permittivity: 3.5 to 3.9), polyurethane (relative permittivity: 4.2 to 7.6), polyimide (relative permittivity: 3.4) Epoxy resin (dielectric constant 4), silicon rubber (dielectric constant 8), etc. are applied. Any of them is an insulator, and its resistance value is preferably 10 12 Ω · cm or more, more preferably 10 15 Ω · cm or more in terms of volume resistance.
図3は本発明の実施形態の動作を表すフローチャートである。以下には、このフローチャートを参照しつつ実施形態の動作について説明する。
実施形態の装置では、その動作の当初に、帯電ローラ10にAC電源11から交番電圧を印加して上述のように静電吸着搬送ベルト8を帯電させる(ステップS1)。
次いで、記録用紙2の給紙を開始する(ステップS2)。
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the embodiment of the present invention. The operation of the embodiment will be described below with reference to this flowchart.
In the apparatus according to the embodiment, at the beginning of the operation, an alternating voltage is applied to the charging
Next, feeding of the
給紙された記録用紙2が静電吸着搬送ベルト8にさしかかると圧着ローラ9によって記録用紙2を静電吸着搬送ベルト8に密着させて記録用紙2の安定的な搬送と印字領域(記録ヘッド部)における記録用紙2と記録ヘッド部のノズルとのギャップを適切に維持できるようにする(ステップS3)。
記録用紙2が静電吸着搬送ベルト8によって更に搬送されて記録ヘッド部に到ると、この位置(領域)で記録用紙2は電束迂回ローラ15の既述のニップ部155の領域に到ったことになる(ステップS4)。
When the fed
When the
この領域では、静電吸着搬送ベルト8から発する電束(電気力線)の多くは電束迂回ローラ15側に迂回するので(この迂回が起こるように既述のような電束迂回ローラ15が静電吸着搬送ベルト8に接触して配されているので)、記録ヘッド12(そのノズルプレート側から吐出されるインク滴の飛翔)には静電吸着搬送ベルト8からの電界の影響が実質的に及ばない状態になっている。
In this region, most of the electric flux (electric field lines) generated from the electrostatic attraction and
上述のようにして静電吸着搬送ベルト8から発する電束(電気力線)の多くが電束迂回ローラ15側に迂回することによってインク滴の飛翔に電界による悪影響が及ばなくなった領域で印刷動作(印字動作)が実行される(ステップS5)。静電吸着搬送ベルト8が回転して記録用紙2の搬送が更に進むと、記録用紙2はやがてニップ155の領域を脱する(ステップS6)。
As described above, a printing operation is performed in a region where the electric flux (electric field lines) generated from the electrostatic attraction / conveying
この状態に到ると、静電吸着搬送ベルト8から発せられる電界は、ニップ155の領域にさしかかる以前の状態で分布するようになり、記録用紙2は静電吸着搬送ベルト8にその静電吸着力によってしっかりと吸着される。ステップS6以降は、再度圧着ローラ9で記録用紙2を圧着することはしないが、静電力による吸着は記録用紙2を搬送するには適切なものであり、若干吸着力が低下する分、後工程で静電吸着搬送ベルト8の外周面に接触する剥離爪21(図1参照)によって静電吸着搬送ベルト8から記録用紙2を分離するに好都合である(ステップS7)。
When this state is reached, the electric field generated from the electrostatic attraction /
静電吸着搬送ベルト8から分離された記録用紙2は、駆動ローラ7(図1参照)より記録用紙2の搬送方向の下流側に配設された排紙ユニット22に受け渡される(ステップS8)。
以上において、記録用紙2の印字領域(記録ヘッド部の下の領域)内にある部分では静電吸着搬送ベルト8の静電力による吸着作用は極めて微力になるが、電束迂回ローラ15のニップ155の領域である例えば4mm程度の領域の前後は確実に静電力によって吸着されるため、印字動作には何等の悪影響も及ぼすことはない。また、記録用紙2の先端部分は印字領域内を既述の上流側の静電吸着力のみに依存して搬送されることになるが、短い区間であり、所謂紙のコシの強さによって十分に位置が保持される。
The
In the above, in the portion within the print area of the recording paper 2 (the area under the recording head portion), the suction action by the electrostatic force of the electrostatic attraction /
以上、上記実施形態によれば、記録媒体と記録ヘッドとの両者間には電極等の別段の部材を介在させることを要さないため両者間のギャップを最適に設定することが阻害されず、且つ、静電搬送ベルトのAC帯電による電界は、電束迂回ローラによってその大部分がこの電束迂回ローラ側を通るようにして裏面部側に引き込まれるため、記録ヘッドに対向する表面部側に現れる電界(電気力線)は僅かなものとなり、AC帯電させることによる電界に起因してインク滴の正規の飛翔が妨げられることがなくなり、サテライトも生じ難く、高品位の記録が行われ得、且つ、インク滴の不所望な挙動によって記録ヘッドの汚れが生じる虞も払拭される。 As described above, according to the above-described embodiment, it is not necessary to intervene a separate member such as an electrode between the recording medium and the recording head, so that it is not hindered to optimally set the gap between the two. Further, the electric field due to the AC charging of the electrostatic conveyance belt is mostly drawn to the back surface side by the electric flux bypass roller so as to pass through the electric flux bypass roller side. The electric field (electric lines of force) that appear is slight, and the regular flight of ink droplets is not hindered due to the electric field generated by AC charging, satellites are hardly generated, and high-quality recording can be performed. In addition, the possibility of contamination of the recording head due to undesired behavior of ink droplets is also eliminated.
更にまた、上述の実施形態では、電束迂回ローラには別段の電源装置からの電圧の印加を行ったりすることを要しないため、電源を含む電気回路やこれに関連する制御回路等を附設しなくてはならないといったような煩雑さがなく、装置全体としての構成を簡素なものにすることができる。
更に、狭小な印字領域のみに限定して、静電吸着搬送ベルトから記録用紙側に現れる電界を弱めるようにするものであるため、印字領域の前後での静電吸着力と所謂紙のコシの強さとによって、印字領域における記録ヘッド(そのノズル)と記録用紙とのギャップを適正に維持することができる。
Furthermore, in the above-described embodiment, it is not necessary to apply a voltage from a separate power supply device to the electric flux bypass roller, so an electric circuit including a power supply or a control circuit related thereto is attached. There is no complication that must be present, and the configuration of the entire apparatus can be simplified.
Furthermore, since it is intended to weaken the electric field appearing on the recording paper side from the electrostatic attraction conveyance belt only in a narrow printing area, the electrostatic attraction force before and after the printing area and the so-called paper stiffness can be reduced. Depending on the strength, the gap between the recording head (nozzle thereof) and the recording paper in the printing area can be properly maintained.
また、最終段の電束迂回ローラのニップから外れた下流側(即ち、印字領域を通り過ぎた区間以降)では、圧着ローラによる圧着を行わないため、下流側での記録用紙の分離を確実且つ容易に行うことができる。尚、この下流側は、上記ギャップの均一性が要求される印字動作期間以降での記録用紙搬送区間であり、この区間で所要の程度の記録用紙と静電吸着搬送ベルトとの密着性は十分に得られる。 In addition, since the pressure roller is not used for the downstream side (that is, after the section past the printing area) away from the nip of the last-stage electric flux bypass roller, separation of the recording paper on the downstream side is ensured and easy. Can be done. The downstream side is a recording paper conveyance section after the printing operation period in which the gap uniformity is required, and the required degree of adhesion between the recording paper and the electrostatic adsorption conveyance belt is sufficient in this section. Is obtained.
また、本発明の構成では、ヘッドと電束迂回ローラとは間に記録紙を挟んで相対位置を一定に保つ必要があるため、プリンタ本体に対するヘッド位置が固定であるラインヘッド式のインクジェット記録装置に適用する場合に特に好適である。尤も、この場合においても、ヘッドクリーニング等の清掃時や、キャッピング等の保管時にはヘッドは移動する構造をとることは差し支えない。 Further, in the configuration of the present invention, since it is necessary to keep the relative position constant with the recording paper sandwiched between the head and the electric flux bypass roller, the line head type ink jet recording apparatus in which the head position with respect to the printer body is fixed It is particularly suitable when applied to. However, even in this case, the head may be structured to move during cleaning such as head cleaning or during storage such as capping.
以上を総じて、本願にて提案の技術は、各種のインクジェットプリンタの記録用紙搬送部、特に、高速のラインヘッドフルカラー機、及び、インクジェットプリンタを組み込んだファクシミリ等の機器に適用して有効である。 In general, the technique proposed in the present application is effective when applied to a recording paper conveyance unit of various ink jet printers, in particular, a high-speed line head full-color machine and a facsimile machine incorporating the ink jet printer.
1…給紙ユニット、2…記録用紙、3…給紙ローラ、4…ゲートローラ、5…搬送機構、6…従動ローラ、7…駆動ローラ、8…静電吸着搬送ベルト、9…圧着ローラ、10…帯電ローラ、11…AC電源、12…記録ヘッド、15…電束迂回ローラ、21…剥離爪、22…排紙ユニット、155…ニップ
DESCRIPTION OF
Claims (6)
The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the recording head is a line head that functions in a state where a position is fixed during a recording operation.
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
JP2007308241A (en) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Fuji Xerox Co Ltd | Conveyance belt for ink jet and ink jet recording device |
JP2007307755A (en) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Fuji Xerox Co Ltd | Inkjet conveying belt and inkjet recording apparatus |
-
2004
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007308241A (en) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Fuji Xerox Co Ltd | Conveyance belt for ink jet and ink jet recording device |
JP2007307755A (en) * | 2006-05-17 | 2007-11-29 | Fuji Xerox Co Ltd | Inkjet conveying belt and inkjet recording apparatus |
JP4569518B2 (en) * | 2006-05-17 | 2010-10-27 | 富士ゼロックス株式会社 | Inkjet transport belt and inkjet recording apparatus |
US7918552B2 (en) | 2006-05-17 | 2011-04-05 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Inkjet conveying belt and inkjet recording apparatus |
US8142010B2 (en) | 2006-05-17 | 2012-03-27 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Transporting belt for inkjet and inkjet-recording apparatus |
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