JP2006206309A - ベルト搬送装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来の構成では、例えば弾力性を有する記録媒体が搬送ベルト上で浮き上がった際には強力なエアーの吹き付けを必要とし、これによりインクの着弾精度が劣り安定した記録が困難であった。
【解決手段】本発明は、画像記録機構部3にカール形成部であるカールローラ20と、搬送下流方向に吸引孔15aを有するプラテンベルト15内にプラテン吸引部18を配置し、カールローラ20を記録媒体50が通過することでカールされ、記録媒体50の端部がプラテンベルト15に当接し且つ中央部に空間25を形成し、形成された空間25をプラテン吸引部18が吸着することで記録媒体全体がプラテンベルト15に容易に吸着され、高画質な画像記録を行うことができるベルト搬送装置を提供する。
【選択図】 図1
【解決手段】本発明は、画像記録機構部3にカール形成部であるカールローラ20と、搬送下流方向に吸引孔15aを有するプラテンベルト15内にプラテン吸引部18を配置し、カールローラ20を記録媒体50が通過することでカールされ、記録媒体50の端部がプラテンベルト15に当接し且つ中央部に空間25を形成し、形成された空間25をプラテン吸引部18が吸着することで記録媒体全体がプラテンベルト15に容易に吸着され、高画質な画像記録を行うことができるベルト搬送装置を提供する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、給紙された記録媒体にカールを形成し搬送する画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置に関する。
一般に高画質記録を実現する画像記録装置は、キャリッジ上に搭載される記録ヘッドから吐出されるインク液滴を、例えば記録紙及びOHP用紙といった記録媒体に着弾する際の着弾位置精度を上げる必要がある。そのために画像記録装置は、記録ヘッドと記録媒体との間隔をできる限り短くする必要がある。
しかし、記録ヘッドと記録媒体との間隔が短いほど、搬送ベルト上で一部分が浮き上がっている記録媒体が、記録ヘッドに接触付着する可能性が増加する。これにより記録ヘッドによるインクの汚れが記録媒体に付着したり、また記録媒体に関わるJAM、及び記録ヘッドの破損といった不具合が生じてしまう。
そこで従来技術としては、特許文献1に開示され図12に示されるプリンタ装置及び特許文献2に開示され図13に示すシート搬送装置が挙げられる。
特許文献1に開示されているプリンタ装置101は、記録媒体Pにインクを吐出し記録するインクカードリッジ112、記録媒体Pを搬送しインクカードリッジ112に対向配置する搬送ベルト130、搬送ベルト130内に設けられたダクト119を介してエアーをインクカードリッジ周辺部に送り込み搬送ベルト130上部からエアーを吐き出する排気ファン117を備える構成である。また搬送ベルト130には、図示しない多数の小径の孔が開口されている。
本装置は、記録ヘッド112に対向する搬送ベルト130内部から図示しない複数の小径の孔を通じてエアー吸引を行い記録媒体Pをエアー吸引して搬送ベルト130に密着させる。更に吸引されたエアーがダクト119を通じて、記録ヘッド112周辺から記録媒体Pに吹き付けられる。エアーを吹き付けられた記録媒体Pは、搬送ベルト130に押さえつけられてカール等による浮き上がりを防止する。
また、特許文献2に開示されているシート搬送装置は、インクヘッド206と、記録媒体搬送方向の各インクヘッド206間に配置された拍車215と、搬送ベルト205により構成されている。
搬送ベルト205により搬送された記録媒体Sは、ベルト上で浮き上がることを防止するために搬送経路中に設けられた拍車215により搬送ベルト205上に押さえ込まれ、インクヘッド206によりインクを吐出され画像を記録している。
特開2001−088977公報
特開平11−115274号公報
前述した特許文献1に開示されているプリンタ装置101は、例えばプラスチックをコーティングした記録媒体Pやダンボールといった弾力性を有する、もしくは厚手の記録媒体Pは、搬送ベルト130から浮き上がった場合、吸着させるためにさらに強力なエアーの吹き付けが必要になる。吹き付けるエアーが強力になるほど記録ヘッド112から吐出されるインクの着弾精度は、悪化し、安定した高画質な記録をすることが困難になる。
また、記録ヘッド112と搬送ベルト130との間に浮遊する多量のインクミストは、記録媒体Pに吹き付けるエアーが強力なほどプリンタ装置101内部に侵入し、装置内部を汚してしまう。
また、特許文献2に開示されているシート搬送装置は、最も安定して搬送する必要がある記録ヘッド206の直下に拍車215を配置することは不可能であり、この部分における記録媒体Sの浮き上がりを抑えることは困難である。
よって本発明は、給紙された記録媒体が、カール形成部によりカールすることで記録媒体の端部が搬送ベルトに当接し、中央部に空間が形成されて、この空間を吸着することで記録媒体全体が搬送ベルトに容易に吸着され、高画質な画像記録を行うことができるベルト搬送装置を提供することを目的とする。
本発明は目的を達成するために、記録媒体に対してインク滴を吐出する複数のノズルを備えたインクジェット式の記録ヘッドと、記録ヘッドに対向し記録媒体搬送方向に走行する搬送ベルトを有する搬送部と、搬送部の外部から内部ヘエアーを吸引することで、記録媒体を搬送部に密着搬送する画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置であって、記録ヘッドよりも記録媒体搬送経路の上流側に配置され、搬送される記録媒体に、搬送ベルトと記録媒体端部との間隔が、搬送ベルトと記録媒体中央部との間隔よりも小さくなる方向のカールを形成するカール形成機構部を設けたことを特徴とする画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置を提供する。
本発明によれば、給紙された記録媒体が、カール形成部によりカールすることで記録媒体の端部が搬送ベルトに当接し、中央部に空間が形成されて、この空間を吸着することで記録媒体全体が搬送ベルトに容易に吸着され、高画質な画像記録を行うことができるベルト搬送装置を提供することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図1、図2及び図3を参照し第1の実施形態について説明する。図1は本実施形態におけるベルト搬送装置(以下、画像記録装置)の内部構成を模式的に示す概略断面図である。図2は、搬送方向上流に配置されたプラテンローラ周辺の側面図である。図3はプラテン部周辺の概略斜視図である。以下の説明において、図中、記録媒体の搬送方向をX軸方向又は副走査方向とし、この搬送方向と直交する方向をY軸方向又は主走査方向又は記録媒体の幅方向としている。X軸及びY軸方向に直行する方向をZ軸方向又は上下方向とする。
図1、図2及び図3を参照し第1の実施形態について説明する。図1は本実施形態におけるベルト搬送装置(以下、画像記録装置)の内部構成を模式的に示す概略断面図である。図2は、搬送方向上流に配置されたプラテンローラ周辺の側面図である。図3はプラテン部周辺の概略斜視図である。以下の説明において、図中、記録媒体の搬送方向をX軸方向又は副走査方向とし、この搬送方向と直交する方向をY軸方向又は主走査方向又は記録媒体の幅方向としている。X軸及びY軸方向に直行する方向をZ軸方向又は上下方向とする。
図1において、本実施形態に係る画像記録装置1は、主要構成部として、図示しない装置フレームに搭載される、給紙部2、画像記録機構部3、排出部4、メンテナンス部5、インク供給部6及び制御部8により構成されている。
給紙部2は、記録媒体トレイ9、ピックアップローラ10、レジストレーションローラ対11及び給紙ガイド12を有している。記録媒体トレイ9は、少なくとも1枚の記録媒体50を収納する記録媒体収容部であり、本実施形態では記録媒体トレイ9に、記録媒体50としてカットシート状の複数枚の用紙が収容されている。
ピックアップローラ10は、記録媒体トレイ9に収容されている記録媒体50を取り出す記録媒体取り出し機構であり、図示していない装置フレームにより回転可能に支持されている。
ピックアップローラ10の下流に配置されているレジストレーションローラ対11は、ピックアップローラ10により取り出された記録媒体50を、副走査方向に対して位置合わせを行うことで搬送方向を補正する搬送方向調整手段である。また、レジストレーションローラ対11は、位置合わせした後の記録媒体50を、画像記録機構部3に搬送する記録媒体搬送部でもある。さらに、ピックアップローラ10と同様に装置フレームにより回転可能に支持されている。
レジストレーションローラ対11のなかで、一方のローラは、ユーザーが操作可能なレバーにより回転可能に支持されている従動ローラ11aであり、他方のローラは記録機構部3により回転可能に支持されている駆動ローラ11bである。レジストレーションローラ対11は、ピックアップローラ10から供給された記録媒体50を確実に搬送するために、X軸方向においてピックアップローラ10に対して、記録媒体50の寸法(搬送方向の寸法)以内の位置に配置されている。
ピックアップローラ10及びレジストレーションローラ対11は、図示しない共通の駆動力伝達系と接続しており、駆動力伝達系から駆動力が供給される。駆動力伝達系は、図示しないモータが接続されており、モータの駆動に従って駆動する。また、モータには、回転数を検出するエンコーダが設けられている。尚、エンコーダの出力(回転数等)は、制御部8に入力され、その出力に基づき制御部8によりモータが駆動制御される。駆動力伝達系は、制御部8により伝達形態が指示され、その伝達形態に従って駆動する。
ピックアップローラ10は、記録媒体トレイ9に収容されている記録媒体50を取り出す記録媒体取り出し機構であり、図示していない装置フレームにより回転可能に支持されている。
ピックアップローラ10の下流に配置されているレジストレーションローラ対11は、ピックアップローラ10により取り出された記録媒体50を、副走査方向に対して位置合わせを行うことで搬送方向を補正する搬送方向調整手段である。また、レジストレーションローラ対11は、位置合わせした後の記録媒体50を、画像記録機構部3に搬送する記録媒体搬送部でもある。さらに、ピックアップローラ10と同様に装置フレームにより回転可能に支持されている。
レジストレーションローラ対11のなかで、一方のローラは、ユーザーが操作可能なレバーにより回転可能に支持されている従動ローラ11aであり、他方のローラは記録機構部3により回転可能に支持されている駆動ローラ11bである。レジストレーションローラ対11は、ピックアップローラ10から供給された記録媒体50を確実に搬送するために、X軸方向においてピックアップローラ10に対して、記録媒体50の寸法(搬送方向の寸法)以内の位置に配置されている。
ピックアップローラ10及びレジストレーションローラ対11は、図示しない共通の駆動力伝達系と接続しており、駆動力伝達系から駆動力が供給される。駆動力伝達系は、図示しないモータが接続されており、モータの駆動に従って駆動する。また、モータには、回転数を検出するエンコーダが設けられている。尚、エンコーダの出力(回転数等)は、制御部8に入力され、その出力に基づき制御部8によりモータが駆動制御される。駆動力伝達系は、制御部8により伝達形態が指示され、その伝達形態に従って駆動する。
また、前述した各ローラは、クラッチにより駆動力伝達系に対する接続を自在に解除できる構成である。更に、各クラッチは、制御部8に接続されており、制御部8によりon/offが制御される。給紙ガイド12は、レジストレーションローラ対11から送り出された記録媒体50をプラテン部13へ導くためのガイドである。
供給部2の下流方向に配置される画像記録機構部3は、記録媒体50を搬送するプラテン部13及び記録媒体50にインクを吐出して画像記録を行う画像記録部14の両方を有している。
画像記録部14と対向配置するプラテン部13は、プラテンベルト15、複数のローラからなるプラテンベルトローラ16、プラテンフレーム17、プラテン吸引部18、及びプラテン駆動部19を有している。
プラテン部13は、給紙部2から送られてきた記録媒体50を画像記録部14に搬送する搬送装置である。エンドレスベルトであるプラテンベルト15と複数のプラテンベルトローラ16は、協働して、記録媒体50をX軸方向に搬送するために設定されたベルトコンベヤ形状を有している。
画像記録部14と対向配置する複数のプラテンベルトローラ16は、画像記録部14に対する対向面上のプラテンベルト15が平面になるように、プラテンベルト15を支持している。また、プラテンベルト15により搬送される記録媒体50がインク吐出により画像記録される領域部分をプラテン記録媒体搬送領域15cとする。プラテンベルトローラ16の少なくとも1つには、プラテンベルトローラ16を回転させるためのベルトローラ駆動モータが接続されている。
プラテン部13は、給紙部2から送られてきた記録媒体50を画像記録部14に搬送する搬送装置である。エンドレスベルトであるプラテンベルト15と複数のプラテンベルトローラ16は、協働して、記録媒体50をX軸方向に搬送するために設定されたベルトコンベヤ形状を有している。
画像記録部14と対向配置する複数のプラテンベルトローラ16は、画像記録部14に対する対向面上のプラテンベルト15が平面になるように、プラテンベルト15を支持している。また、プラテンベルト15により搬送される記録媒体50がインク吐出により画像記録される領域部分をプラテン記録媒体搬送領域15cとする。プラテンベルトローラ16の少なくとも1つには、プラテンベルトローラ16を回転させるためのベルトローラ駆動モータが接続されている。
図2に示すように、プラテン部13の搬送領域15cにおいて、両端に配置されたプラテンベルトローラ16の記録媒体搬送上流側のプラテンローラ16−1には、プラテンベルト15を介してカール形成部であるカールローラ20が押し当てられて配置されている。カールを形成するカールローラ20の表層の硬度は、プラテンベルト15及びプラテンローラ16より低い硬度を有する材質である。また、カールローラ20は、プラテンベルト15を介したプラテンローラ16−1の表面形状に沿ったニップ部51を形成している。
例えば、プラテンローラ16−1がSUS303等の金属ローラで、プラテンベルト15がJISA硬度80前後の熱可塑性ウレタン樹脂ベルトであったとき、カールローラ16は、金属ローラ表面にJISA硬度70以下の発泡ウレタンやゴム層を持つものであれば良い。
図3に示すようにプラテンベルト15の幅は、画像記録に用いられる記録媒体50の最大の幅以上を有している。プラテンベルト15には、全体に渡って均一に複数の小径の孔からなる吸引孔15aが開口されている。
プラテンベルト15の内側には、プラテンベルト15を平面的に支持するプラテンフレーム17が設けられている。プラテンフレーム17は、プラテンベルトローラ16を回転可能に支持するとともに、内部にはプラテン吸引部18が設けられている。
プラテンベルト15の内側には、プラテンベルト15を平面的に支持するプラテンフレーム17が設けられている。プラテンフレーム17は、プラテンベルトローラ16を回転可能に支持するとともに、内部にはプラテン吸引部18が設けられている。
プラテンフレーム17は、画像記録部14と対向するプラテンフレームヘッド対向面17aを有している。プラテンフレームヘッド対向面17aは、画像記録部14との対向領域面において、平面になるように設定され、プラテンベルト15と対向する領域面全体に渡って、X軸方向に延在する複数の溝17bが形成されている。複数の溝17bの略中央部には、プラテン吸引部18に貫通する対向面孔17cが設けられている。
又、プラテンフレームヘッド対向面17a上部には、プラテンベルト15を介して、全ての記録ヘッド21のインク吐出ノズルが配置され、吐出ノズルの真下にあたるプラテンフレームヘッド対向面17a上の領域を記録ヘッド直下領域とする。
プラテン吸引部18は、プラテンフレームヘッド対向面17aに負圧を発生させるための負圧発生装置である。搬送された記録媒体50は、プラテンベルト50上に設けられた吸引孔15a及びプラテンフレームヘッド対向面17a上に設けられた複数の溝17bの中央部に配置された対向面孔17cを介してエアー吸引される構成である。また、プラテン吸引部18は、プラテンフレームヘッド対向面17aに対して反対側において、プラテンフレーム17に固定されている。
4本のアーム状のプラテン駆動部19は、駆動することでプラテン部13のZ軸方向にプラテンフレームヘッド対向面17aが画像記録部14との対向斜面が平面且つ同じ高さになるようにプラテン部13を移動可能に支持する。
図1に示すようにプラテン部13に対向配置された画像記録部14は、記録媒体50に対してインクを吐出するためのインク吐出装置である。この画像記録部14は、複数のインクヘッド列21と、ヘッド保持フレーム7、メンテナンスユニット52及び図示しないヘッド冷却部とを有している。インクヘッド列21は、画像を記録するための画像記録手段の集合である。インクヘッド列21は、色毎に設けられており、使用される記録媒体50の最大の幅と同一、又はそれ以上の寸法に渡って延びている。
画像記録部14は、複数色のインク、例えばブラック(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)等に対応可能で各色インクを吐出して画像記録を行う複数のインクヘッド列21(21K、21C、21M及び21Y)を有している。インクヘッド列21の各色のノズル列は主走査方向に沿って配置され1本のラインを形成し、また搬送方向においてヘッド間の距離が等間隔になるように配置されている。
本実施形態において、インクヘッド列21は、インク供給部6から供給されたインクを重力方向(垂直下方向)ヘ吐出するようにノズル吐出口を設けている。また、インクヘッド列21は、ヘッド保持フレーム7により吊り下げられて配置される。
インクヘッド列の間隔は、X軸方向に等間隔のスペースが設けられており、そのスペースにメンテナンスユニット52を備えている。メンテナンスユニット52は、装置本体が非稼動時にヘッド保持フレーム7に吊り下げられたインクヘッド21K、21C、21M及び21Yを収容し、インクヘッドに大気中の埃及び紙粉といった粉塵をインクヘッド21に付着することを防止する機能を有する。
また、図示していないヘッド冷却部は、インクヘッド列21を水冷又は空冷により冷却することでインク吐出におけるインク気泡の拡大を防止する。
排出部4は、画像記録機構部3により画像が記録された記録媒体50を排出する機構であり、画像記録された記録媒体50を搬送する排出部搬送ローラ対22、記録媒体50を収容できる排出トレイ23を有している。
制御部8は、図示していないCPU、タイマ、ROM、RAM並びに入力部などを含むコンピュータによって構成されている。制御部8は、給紙部2、画像記録機構部3、排出部4、メンテナンス部5及びインク供給部6に接続されており、これらの駆動を制御する。
次に、図1、図2及び図3を参照して画像記録装置1の全体の動作を説明する。
本実施形態では、制御部8が図示していない駆動力伝達系に駆動命令を出し、クラッチをonし、ピックアップローラ10を回転駆動させる。ピックアップローラ10は、記録媒体トレイ9から記録媒体50をピックアップし、X軸方向に沿って、レジストレーションローラ対11に向かって搬送する。
本実施形態では、制御部8が図示していない駆動力伝達系に駆動命令を出し、クラッチをonし、ピックアップローラ10を回転駆動させる。ピックアップローラ10は、記録媒体トレイ9から記録媒体50をピックアップし、X軸方向に沿って、レジストレーションローラ対11に向かって搬送する。
搬送の際、制御部8は、内蔵されているROMに記憶されている記録媒体50の例えば表面の摩擦係数といった種類情報を取得する。記録媒体50の表面の摩擦係数に応じて、ピックアップローラ10の記録媒体50の取り出し時間に差が生じるため、制御部8は記録媒体50の摩擦係数に応じたピックアップローラ10の駆動時間を設定する。
記録媒体50が記録媒体トレイ9から取り出された後、制御部8は、レジストレーションローラ対11を駆動させ、記録媒体50の長手方向が、X軸方向と一致するように補正させる。そのために記録媒体50の搬送方向先端の幅方向に延びる端部が、ピックアップローラ10により搬送されてレジストレーションローラ対11に当接する。なお当接された際、レジストレーションローラ対11は、駆動を開始しされておらず、記録媒体50の向きは、正確に調整されていない。
当接する際レジストレーションローラ対11に対して、記録媒体50の搬送先端は、傾斜した状態で当接する場合がある。そこで、記録媒体50がレジストレーションローラ対11に当接した後、制御部8は、所定時間ピックアップローラ10を駆動させる。これにより記録媒体50は、駆動していないレジストレーションローラ対11に向かって一定のループを形成し当接する。さらにピックアップローラ10により押圧され記録媒体50の先端部分全域が、レジストレーションローラ対11の長手方向全体に渡って当接する。これにより、記録媒体50の幅方向は、レジストレーションローラ対11の長手方向と一致し、記録媒体50の幅方向に直行する方向がX軸方向と平行になる。平行に当接した記録媒体50の先端は、図示しない駆動ギアを開放し記録媒体50と連れ回りとする。次に制御部8は、レジストレーションローラ対11を駆動させ、記録媒体50は急激に平坦になり搬送下流方向に搬送される。
なお制御部8は、記録媒体50の位置調整後、レジストレーションローラ対11を駆動させ、レジストレーションローラ対11の駆動開始時に、記録媒体50の種類情報を参照する。参照した際に、記録媒体50が例えば普通紙より摩擦係数が低い場合、ピックアップローラ10も同時に駆動させる。これにより記録媒体50は、レジストレーションローラ対11に、確実にニップされ、摩擦係数が低い記録媒体50でも、確実に搬送される。即ち、ピックアップローラ10は、少なくとも記録媒体50の先端がニップされるまでの間、レジストレーションローラ対11の記録媒体50搬送の補助を行う。
レジストレーションローラ対11を通過した記録媒体50は、下流方向に配置されている画像記録機構部3に搬送される。制御部8は、給紙部2から画像記録搬送機構3に記録媒体50が搬送される前に、プラテン部13のプラテン吸引部18および図示されていないベルトローラ駆動モータに駆動命令を出し、プラテンベルト15を駆動させる。搬送初期段階における給紙部2から記録媒体50が画像記録機構部3に搬送された際、記録媒体50の先端は、プラテンベルト15に密着保持される前に、プラテンベルト15を通じてプラテンローラ16−1に当接されているカールローラ20のニップ部51に搬送される。カールローラ20は、プラテンベルト15及びプラテンローラ16より硬度の低い材質を使用した表層を有している。このため、カールローラ20を通過した記録媒体50は、プラテンベルト15を介してプラテンローラ16−1の表面形状に沿ったニップ形状となり、ニップ部形状と同方向であり、プラテンベルト15にカールした状態でプラテン部13に搬送される。カールローラ20によってカールした記録媒体50中央部とプラテンベルト15との間隔は、記録媒体50先端とプラテンベルト15よりも大きくなる。よって記録媒体50の端部は、プラテンベルト15に当接(密着)し、中央部は端部に比べて高くなる、「中高形状」となる。この様にカールされた記録媒体50は、プラテン吸引部18により中高部分の空間がプラテンベルト15に容易に吸着されて、所定速度で搬送される。
搬送位置を補正された記録媒体50は、インクヘッド列21と対向する位置に搬送される前に、図示されていない画像幅検知手段により、搬送幅寸法を読み取られる。制御部8は、読み取った搬送幅寸法により記録媒体50に対する画像の記録範囲を設定する。これにより、制御部8は、記録媒体50の幅を超えて画像を記録することを防止する。これにより幅方向(Y方向)において、記録媒体50から記録される画像がはみ出ることを防止し、インクヘッド列21に露出したプラテンベルト15に吐出されたインクによる汚れを防止している。
記録媒体50の先端がインクヘッド列21と対向する位置まで搬送されると、制御部8は、画像記録機構部3に画像記録命令を出す。インクヘッド列21のインクヘッド21K、21M、21C及び21Yは、記録媒体50に対してインク吐出を開始する。インク吐出は、インクヘッド列21毎に行われる。インクヘッド列21は、記録媒体50の幅方向全体に渡って延びているため、一度の吐出で、幅全体に渡って画像を記録する。画像記録に伴って、プラテン部13は、記録媒体50をX軸方向に搬送する。このため、記録媒体50は、記録媒体50の長手方向に順次画像記録されていく。この記録媒体50は、プラテン吸引部18によりプラテンベルト15上に設けられた多数の吸引孔15a及びプラテンフレーム17上に設けられた対向面孔17cを通じて全面をエアー吸引されてプラテンベルト15に密着搬送される。
記録媒体50の後端が全てのインクヘッド列21の画像記録エリアを通過して画像記録が完了すると、この画像記録完了後の記録媒体50位置に作用する吸引力は、排出部搬送ローラ対22の搬送力よりも小さくなる。記録媒体50が搬送方向にそって搬送されていくと、記録媒体50に作用する吸着面積は小さくなるためプラテンベルト15への吸着保持力が弱まる。その結果、この吸引力が排出部4の搬送力よりも小さくなり、記録媒体50は排出部1の搬送速度に従って排出されることになる。画像記録された記録媒体50は、搬出部4方向に搬送されて排出部搬送ローラ対22を通過して排出トレイ23に収容される。
次に図2、図4及び図5を参照して、カールを施された記録媒体50がプラテンベルト15に密着保持され、より効率的にプラテンベルト15により密着搬送される方法について詳細に説明する。
本実施形態における画像記録装置1は、給紙部2から取り出された記録媒体50が画像記録機構部3に搬送される際、記録媒体50に対して、ある一定方向のカールを強制的に形成する機構を有する構成である。図2に示す様にカールする方向は、プラテンベルト15を介してプラテンローラ16−1の表面形状に沿ったニップ部形状と同方向となる。
図4(a)〜(d)は、カールローラ20を通過してカールを形成された記録媒体50が、プラテンベルト15に密着搬送されていく状態を示したものである。
図4(a)に示すように、記録媒体50先端部は、プラテン記録媒体搬送領域15cに搬送された時点でプラテンベルト15に接触、若しくは近傍に位置している。またカールローラ20によってカールした記録媒体50中央部とプラテンベルト15との間隔は、記録媒体50先端とプラテンベルト15よりも大きくなる。このため、図4(b)及び(c)に示すように記録媒体50中央部に形成された中高形状の空間25は、図示されていないプラテン吸引部18により吸引孔15aを通じてプラテンベルト15に吸着される。これにより図4(d)に示すように記録媒体50は、端部を含め比較的弱い吸引力で、容易にベルトプラテン15に密着し搬送される。
次に図5(a)〜(d)はプラテンベルト15に対して反対方向にカールした際の記録媒体50が搬送される状態を示す図である。
図5に示すように、先端部が逆カール状の記録媒体50がプラテン記録媒体搬送領域15cに搬送されてきた場合、図4に示した空間25は形成されない。また、逆カール形状を有する記録媒体50の先端部分をプラテンベルト15に密着搬送させるためには、図4に示したカール状の記録媒体50における空間25を密着させるために必要な吸引力以上の吸引力が必要である。また、空間25を密着させるために必要な吸引力程度では、媒体先端部をプラテンベルトに引き寄せることができない。これにより、図5(a)〜(d)に示すように、記録媒体50の先端はプラテンベルト15から逆カール形状を有したまま記録ヘッド21直下まで搬送されてしまう。
さらに記録媒体50の逆カール形状は、プラテンベルト15と記録ヘッド21の間隔より大きい場合、記録媒体50の先端(カール先端部分)が記録ヘッド21に接触してしまい、記録汚れ、JAM等を引き起こしてしまう。又、この記録媒体50が例えばダンボールといった厚紙、またはプラスチック等をコーティングした非常にコシの強い記録媒体であった場合は、高価な記録ヘッド21を破損させてしまうこともある。
そのために本装置は、搬送方向先端部分に重力方向とは逆に立ち上がっているカール(逆カール形状)を有する記録媒体50をプラテンベルト15上に搬送することを防止するためにカールローラ20を設けている。
よって本実施形態は、カールローラ20によってプラテンベルト15に向くカール方向を強制的に形成し、且つプラテンベルト15と記録媒体50中央部の間隔を、プラテンベルト15と記録媒体50先端よりも大きくさせプラテンベルト15と記録媒体50中央部を中高形状である空間25を形成させる。このように空間25を形成することで、記録媒体50の先端部分がプラテンベルト15に当接し、その空間25を吸引することでプラテンベルト15に密着させて搬送させることが可能となる。また強制的にカールを施すことにより、逆カールした記録媒体50も補正されるため、記録ヘッド21との接触が回避でき、記録媒体50に対するインク汚れ、記録媒体50のJAM及びヘッドの破損を回避することができる。これにより、より高画質な画像を記録媒体に記録することができる。
なお、本実施形態では、記録媒体50の中央部が中高形状になる様にカール形成した。しかし、腰の弱い記録媒体50や、大きな記録媒体50においては、カール形成機構にて中高に形成した中央部が重力で垂れ下がりプラテンベルト15に近接、当接する場合もある。しかし、この場合にも記録媒体50の先端はベルトプラテン15に引接しているため、記録媒体50のベルトプラテン15へ搬送された時点で記録媒体50の中心部のみに空間25が形成された「一山」状では無く、たとえば「二山」「三山」状になる場合もある。この場合においては空間25が1つではなく記録媒体50の端ではない中央部に複数形成されることになり前述と同様に複数の空間25がプラテンベルト15に容易に密着する。本実施例においては、「記録媒体50の中央部」とは記録媒体50の中心点付近のみを示すのでは無く、記録媒体50の端部以外の部分を示す。
本実施形態では、カットシート状の記録媒体50を収容する構成に関して説明したがこれに限定されることなく、例えばロール形状の記録媒体50を収容する構成であってもよい。
また、本実施形態において、記録媒体50の搬送方向を補正する際にレジストレーションローラ対11を駆動させずに説明をしたが、これに限らずレジストレーションローラ対11の搬送速度をピックアップローラ10の搬送速度より遅く設定することでもループを形成し記録媒体50搬送方向の補正を行うことができる。
次に図6を参照して、本発明に係わる第1の実施形態における第1変形例について詳細に説明をする。図6は、第1の実施形態に係る第1の変形例についてのプラテンローラ16−1周辺の側面図である。
本変形例は、プラテンローラ16−1に当て付けるカールローラ20を搬送方向に2本に設ける構成である。これ以外の構成部位で前述した第1の実施形態と同等の部位には同じ参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
本変形例は、カールローラ20の表面を第1の実施形態の際に用いたプラテンベルト15よりも硬度の低い材質でなくとも同様の効果を得られる。また、本変形例ではカールローラ20を記録媒体50の搬送方向にそっては2本配置しているがこれに限定されることはなく2本以上配置しても良い。もちろん、上述したようにローラ表面を硬度の低い材質で構成しても良い。
本変形例は、カールローラ20の表面を第1の実施形態の際に用いたプラテンベルト15よりも硬度の低い材質でなくとも同様の効果を得られる。また、本変形例ではカールローラ20を記録媒体50の搬送方向にそっては2本配置しているがこれに限定されることはなく2本以上配置しても良い。もちろん、上述したようにローラ表面を硬度の低い材質で構成しても良い。
次に本発明に係る第1の実施形態における第2の変形例について図7を参照して詳細に説明をする。図7は、第1の実施形態に係る第2の変形例についてのプラテンローラ16−1周辺の側面図である。図7に示す第2の変形例は、プラテンローラ16−1に当て付けるカールローラ20を備えない構成である。それ以外の構成部位について、前述した第1の実施形態と同等の部位には同じ参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
本変形例は、レジストレーションローラ対11が記録媒体50にカールを形成する構成を備えることで前述した第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
本変形例の場合には、カールローラがプラテンベルト15に当接しないので、カール形成機構がプラテンベルトの搬送速度等への影響が無い効果を有する。 また本発明に係る第1の実施形態における第3の変形例について図8を参照して詳細に説明をする。図8は、第1の実施形態に係る第3の変形例についてのプラテンローラ16−1周辺の側面図である。図8に示す第3の変形例は、カール形成ローラ対24を設ける構成である。それ以外の構成部位について、前述した第1の実施形態と同等の部位には同じ参照符号を付してその詳細な説明は省略する。
本変形例は、レジストレーションローラ対11とプラテンローラ16−1との間に設けられたカール形成ローラ対24が記録媒体50にカールを形成形成する構成を備えることで前述した第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
次に図9に示すようにプラテンローラ16−1をクラウン形状にて構成し、記録媒体50を表面に当て付けて搬送した際に図10に示すようにX軸方向に対して直交方向のカールが得られる。記録媒体50のY軸方向の端部がプラテンベルト15に近く、記録媒体50の幅方向の中央部がプラテンベルト50から離れる方向にカールが形成される。これにより記録媒体50をプラテンベルト50に密着搬送し、高画質な画像を記録することができる。
なお、本構成を第2の変形例に適用し、図7に示されるレジストレーションローラ対11の一方をクラウン形状にしても同様の効果が得られる。
この他にもプラテンローラ16−1やカールローラ20、またはカール形成ローラ対24等のカール形成のために設置された少なくとも1本のローラ内部にハロゲンランプ等の熱源を設ける。この熱源は、記録媒体50にカールを形成させる際に、記録媒体50内の水分を蒸発させることによって、より効率よく、カールを形成させる。
また、例えばロール紙等で上述したカールローラを記録中に長期間接触させ続けると、カールローラ20によって搬送時のシワや斜行が発生する可能性が発生する。又は長期間非稼動状態の画像記録装置は、必要以上のカールが記録媒体20に形成されてしまう可能性が発生する。
このために必要以上のカールを形成しない構成を図11に示す。図11は回動アーム30によりカールローラを移動させる構成を示す図である。図11に示すように例えば回動アーム30は、カールローラ20をθ方向に退避可能に支持させてカールローラ20を記録媒体50から退避させ、さらに当接状態にする機構である。これにより最も必要とされる場合、例えば記録媒体50の先端付近と後端付近のみでカールローラ20を当接させ、それ以外の時は、記録媒体50より退避させておく機構にすることで、カールローラ20を設置することによる弊害を回避することが可能である。
また、カールさせたくないプラスチックフィルム等の記録媒体などの場合には、記録媒体の搬送時に常に待避させておくこともできる。
なお、図8に示される、第1の実施形態に係る第3の変形例においても、カール形成ローラ対24の一方、あるいは、両方を記録媒体50に対して待避可能に支持させることもできる。第3の変形例の場合には、カール形成機構を記録媒体の搬送系に対して独立した機構としたので、たとえば図7に示す第1の実施形態における第2の変形例に比べてカール形成機構を待避させても、記録媒体の搬送性能に影響を及ぼさない。
以上のように、本発明は、前述した範囲内で種々変形、組み合わせが可能であり、記録ヘッド21直下にある搬送ベルト表面に、その端部を含めて記録媒体50を効率良く吸着することが可能である。これにより記録ヘッド21と記録媒体50の接触が回避でき、記録媒体50のインク汚れ、記録媒体50のJAM及びヘッドの破損を回避することができる。
1:画像記録装置、2:給紙部、3:画像記録機構部、4:排出部、5:メンテナンス部、6:インク供給部、7:ヘッド保持フレーム、8:制御部、9:記録媒体トレイ、10:ピックアップローラ、11:レジストレーションローラ対、12:給紙ガイド、13:プラテン部、14:画像記録部、15:プラテンベルト、16:プラテンローラ、17:プラテンフレーム、18:プラテン吸引部、19:プラテン駆動部、20:カールローラ、21:記録ヘッド、22:排出部搬送ローラ対、23:排出トレイ、24:カール形成ローラ対、25:空間、30:回動アーム、50:記録媒体、51:ニップ部、52メンテナンスユニット。
Claims (11)
- 記録媒体に対してインク滴を吐出する複数のノズルを備えたインクジェット式の記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに対向し記録媒体搬送方向に走行する搬送ベルトを有する搬送部と、
前記搬送部の外部から内部ヘエアーを吸引することで、前記記録媒体を前記搬送部に密着搬送する画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置であって、
前記記録ヘッドよりも記録媒体搬送経路の上流側に配置され、搬送される前記記録媒体に、前記搬送ベルトと前記記録媒体端部との間隔が、前記搬送ベルトと前記記録媒体中央部との間隔よりも小さくなる方向のカールを形成するカール形成機構部を設けたことを特徴とする画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置。 - 前記カール形成機構部は、少なくとも1本のカールローラを備え、
前記搬送部は、前記記録媒体を搬送させる無端ベルトである前記搬送ベルトを巻き回転させる少なくとも2つの搬送ローラを備え、
前記カールローラは、前記無端ベルトに当接し、前記記録媒体搬送方向上流に配置される第1の搬送ローラと前記カールローラとの間で前記記録媒体をカール形成し搬送することを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置。 - 前記カールローラは、前記無端ベルト及び前記第1の搬送ローラよりも低い硬度の表層を有することを特徴とする請求項2に記載の画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置。
- 前記低い硬度の表層は、発泡ウレタン、またはゴム層を有することを特徴とする請求項3に記載の画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置。
- 前記カールローラを、前記記録媒体搬送方向にそって2本配置し、前記無端ベルトに当接し、前記記録媒体搬送方向上流に配置される第1の搬送ローラと前記カールローラとの間で前記記録媒体にカール形成し搬送することを特徴とする請求項2に記載の画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置。
- 前記カール形成機構部は、少なくとも2本のカールローラを備え、該カールローラを 搬送上下方向において対向配置にすることで前記記録媒体を挟み込んだ後にカールを形成し搬送することを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置。
- 前記第1の搬送ローラ、及び前記カールローラの少なくとも一方の内部に熱源を有することを特徴とする請求項2に記載の画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置。
- 前記2本のカールローラの少なくとも一方の内部に熱源を有することを特徴とする請求項6に記載の画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置。
- 前記熱源は、ハロゲンランプであることを特徴とする請求項7または請求項8に記載の画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置。
- 前記第1の搬送ローラは、外形形状がクラウン形状であり、前記カールローラは、前記クラウン形状に追従できる表層であることを特徴とする請求項2に記載の画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置。
- 前記カールローラは、前記無端ベルトに対して退避及び当接する移動機構を具備することを特徴とする請求項2または請求項6に記載の画像記録装置に搭載されるベルト搬送装置。
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Cited By (3)
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JP2010089290A (ja) * | 2008-10-03 | 2010-04-22 | Riso Kagaku Corp | 印刷装置の記録媒体搬送機構 |
US7866774B2 (en) | 2007-01-31 | 2011-01-11 | Kyocera Mita Corporation | Image forming apparatus |
US8764012B2 (en) | 2008-10-03 | 2014-07-01 | Riso Kagaku Corporation | Sheet transfer mechanism for printer with suction through-hole density adjuster |
-
2005
- 2005-01-31 JP JP2005024387A patent/JP2006206309A/ja not_active Withdrawn
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