JP2007055001A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録媒体を間欠搬送する搬送ベルトに付着したインクの清掃を、簡単な構成で清掃ムラがなく効率的に行うことができる清掃手段を提供する。
【解決手段】 ベルト清掃ローラと搬送ベルトが当接する、搬送ベルトの回動方向のニップ幅を、間欠搬送する搬送ベルトの、一回の送り幅より大きくすることにより、搬送ベルト停止時に搬送ベルトの一回の送り幅内の全ての部分をベルト清掃ローラと当接させる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、インクジェット記録装置に関する。詳しくは、記録媒体を搬送する搬送ベルトにベルト清掃ローラを当接して該搬送ベルトを清掃する清掃手段を有するインクジェット記録装置に関する。

記録媒体を、複数の搬送ローラに巻回された無端の搬送ベルトで間欠搬送し、搬送ベルトに対向して設置されている記録ヘッドからインクを吐出し記録を行うインクジェット記録装置においては、記録媒体に薄い布帛等のインク透過性の高いものを使用する場合や、記録媒体の周囲にもインクを射出する記録媒体全面のプリント機能を付与する場合に、また記録ヘッドからインク滴を出射することで発生するインクミストにより、搬送ベルトにインクが付着し、搬送ベルトを汚染することがある。搬送ベルトに付着したインクは記録媒体搬送経路に戻り、次にプリントする際に、新しい記録媒体の裏面を汚してしまう問題がある。この問題の対策として、搬送ベルトにインクを吸収する吸収ローラを当接する方法、ブレードを当接する方法等の搬送ベルトの清掃手段を設けることが知られている。

前記清掃手段として、一対のプーリーに掛けられた搬送ベルトの外面にクリーニングローラを圧接させて、搬送ベルト外面に付着した付着物を除去するクリーニング装置において、クリーニングローラの一部がプーリー間の接線より内側になるように配置することが開示されている（例えば、特許文献１参照）。

更に、搬送ベルトに当接するブレードと、ブレードの搬送ベルト回動方向下流側に配置され搬送ベルトに当接する吸収ローラとを有し、ブレードでインクを拭き取り、更に前記拭き取りで残ったインクを吸収ローラで吸収し、搬送ベルトからインクを除去する搬送ベルトのクリーニング装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

なお、ベルト清掃ローラ、吸収ローラ、クリーニングローラは全て同義である。
特開平５−１３２１２０号公報 特開２００４−１３７０３２号公報

前述の搬送ベルトの清掃に関して、特許文献１には回動する搬送ベルトの外面に回転するクリーニングローラを圧接させて、搬送ベルト外面に付着した付着物を除去することが記述されているが、搬送ベルトの間欠搬送の回動及び停止とクリーニングローラの清掃動作との関係については記述されていない。

搬送ベルトの清掃において、搬送ベルトの回動時は、回動する搬送ベルトに回転するクリーニングローラを当接して清掃が行われるが、搬送ベルトに付着したインクの一部がクリーニングローラに充分に吸収されずに残る、いわゆるインク残りを生じてしまう場合がある。

前記清掃に加え、搬送ベルトの停止時に停止したベルト面に回転するクリーニングローラを当接して清掃を行うことによって、前記インク残りを吸収しインク残りを生じない効率的な清掃を行うことが可能になる。

しかし、前記搬送ベルト停止時の清掃において、クリーニングローラと搬送ベルトが当接する搬送ベルト回動方向のニップ幅が、間欠搬送する搬送ベルトの一回の送り幅より小さいと、一回の送り幅内にニップ幅内に停止しない部分ができ、該部分は回動しているニップ部を通過するだけとなるため、清掃ムラとなる問題がある。

また、特許文献２のように、ブレードでインクを拭き取り、更に前記拭き取りで残ったインクを吸収ローラで吸収し、搬送ベルトからインクを除去する構成にしたり、あるいは複数のクリーニングローラを設けたりすることにより、インク残りを生じない効率的な清掃を行うことが可能になるが、清掃手段が複雑になりコストアップになる。
本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、記録媒体を搬送する搬送ベルトに付着したインクを簡単な構成で効率的に除去することができる、搬送ベルト清掃手段を有するインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）記録媒体を複数の搬送ローラに巻回された無端の搬送ベルトで所定方向に間欠搬送する記録媒体の搬送手段と、前記搬送ベルトに当接して清掃を行うベルト清掃ローラを有する搬送ベルトの清掃手段とを有し、搬送ベルトの前記記録媒体搬送面に対向して配設された記録ヘッドからインクを吐出することにより、前記記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、
前記ベルト清掃ローラと前記搬送ベルトの回動方向のニップ幅が、間欠搬送する前記搬送ベルトの一回の送り幅より大きいことを特徴とするインクジェット記録装置。
（２）前記ベルト清掃ローラは、外周部は連続気孔の多孔質部材で形成され、かつ前記搬送ベルトの記録媒体搬送面以外に配設されることを特徴とする（１）項に記載のインクジェット記録装置。
（３）前記ベルト清掃ローラは、駆動手段により回転駆動されていることを特徴とする（１）項または（２）項に記載のインクジェット記録装置。
（４）前記ベルト清掃ローラは前記搬送ベルトに対し、接離方向に移動可能で、前記ニップ幅が可変であることを特徴とする（１）項乃至（３）項の何れか１項に記載のインクジェット記録装置。

請求項１に記載の発明によれば、前記ベルト清掃ローラと前記搬送ベルトが当接する前記搬送ベルトの回動方向のニップ幅を、間欠搬送する前記搬送ベルトの、一回の送り幅より大きくすることにより、前記搬送ベルトの間欠搬送時における搬送ベルト停止時に搬送ベルトの一回の送り幅内の全ての部分がベルト清掃ローラと当接することとなり、搬送ベルト停止時の清掃ムラが防止でき搬送ベルトに付着したインクを効率よく除去できる。

請求項２に記載の発明によれば、ベルト清掃ローラの外周部を連続気孔の多孔質部材で
形成することにより、搬送ベルトに付着したインクを迅速にベルト清掃ローラに吸収することができ、搬送ベルトの清掃を効率よくできる。

請求項３に記載の発明によれば、搬送ベルトの間欠搬送中、ベルト清掃ローラを駆動手段で回転駆動することにより、回動時及び停止時の両方において、ベルト清掃ローラは搬送ベルトを摺擦することができ、ムラのない効率的な清掃ができる。

請求項４に記載の発明によれば、前記間欠搬送幅が変更された場合にも、前記ニップ幅を前記間欠搬送幅に対応した適切なニップ幅とすることができ、前記搬送ベルトの清掃を効果的に行うことができる。

以下に本発明の実施の形態について、図を参照にして説明する。なお、本発明のインクジェット記録装置は、以下の形態に限定されるものではない。

図１は、本発明の搬送ベルト清掃手段を備えたインクジェット記録装置の主要部を示す斜視図である。

キャリッジ１６は、インクジェット記録ヘッド１、ヘッドドライバ、ケース等を収容し、モータＭの駆動によって回動されるタイミングベルト１７により、ガイドレール１８に沿って図中Ｘで示す移動方向の主走査方向に往復移動される。本実施の形態では、ガイドレール１８は支柱２１に支持されている。

可撓性を有するフレキシブルケーブル１９は、データ信号線、電源線等を含む配線パターンをプリントしたもので、キャリッジ１６と図示しない制御基板との間で画像データ、制御信号等を転送し、キャリッジ１６の移動に追随する。

リニアエンコーダ２０は、キャリッジ１６に設けた光センサにより移動位置を検出する。

記録媒体３は、搬送ベルト４により図中矢印Ｙで示す移動方向の副走査方向に間欠搬送される。

図２は、インクジェット記録装置の記録媒体搬送機構と搬送ベルトの清掃手段を示す断面の模式図である。

記録媒体（記録紙、布帛等）３は、複数の搬送ローラ５Ａ，５Ｂ，５Ｄを巻回する搬送ベルト４の上面に保持されて間欠搬送され、記録部にてインクジェット記録ヘッド１より吐出されたインク滴２により記録像を形成され、搬送ベルト４の搬送方向に沿って搬送される。搬送ベルト４によって搬送される記録媒体３は、搬送ローラ５Ｂの曲面部において搬送ベルト４と分離され、図示しない搬送手段により搬送される。従動ローラ５Ｅは、その自重により記録媒体を押圧し、記録媒体の平面性を出す。

搬送ローラ５Ｂは、図示しない駆動手段により間欠駆動回転し、搬送ローラ５Ｂを巻回する搬送ベルト４を図の矢印Ｙ方向に間欠回動する。

搬送ベルト４の材質は、特に限定するものではないが、伸縮性が少なく撥インク性があるものが好ましい。例えば、ガラスクロスにフッ素樹脂をコーティングした無端ベルト、アラミドクロスにフッ素樹脂をコーティングした無端ベルト及びＳＵＳ等の金属製無端ベルト等が挙げられる。

次に、本発明に係る搬送ベルト４の清掃手段１０について説明する。清掃手段１０は、ベルト清掃ローラ（以下、吸収ローラとも言う）１０１、絞りローラ１０２、清掃桶１０３及び該清掃桶に貯水された清掃液１０３Ａで構成される。また、ベルト清掃ローラ１０１，絞りローラ１０２は交換可能に構成されている。

清掃手段１０は、図示しない移動手段により矢印Ｚ方向に移動し、ベルト清掃ローラ１０１を搬送ベルト４に接離可能とする。前記ベルト清掃ローラ１０１の接離は、清掃手段１０全体を移動しても良いし、もしくは清掃手段１０の一部分、例えばベルト清掃ローラ１０１及び絞りローラ１０２等の移動でも可能である。前記ベルト清掃ローラ１０１の矢印Ｚ方向の移動により、前記ニップ幅の変更が可能になる。

ベルト清掃ローラ１０１は、ＳＵＳ等の金属製の芯金と連続気孔の多孔質部材で形成される外周部で構成される。前記外周部を形成する多孔質部材は、限定するものではないが、吸水性、低硬度、保水性に優れているものが好ましい。本実施の形態では、アスカーＣ硬度で１０°のＰＶＣ（ポリ塩化ビニール）スポンジとしている。他の例としてＰＶＡ（ポリビニルアルコール）スポンジ、ポリウレタン材質のルビーセル（東洋ポリマー社製）等が挙げられる。

ベルト清掃ローラ１０１は、搬送ベルト４の記録媒体搬送面以外の搬送ローラ間に配設され、搬送ベルト４と当接する。搬送ベルトと当接したベルト清掃ローラは、図示しない回転駆動手段により回転する。本実施の形態では、図２に示すように搬送ベルト回動方向と順方向としたが、逆方向に回転することも可能である。前記ベルト清掃ローラの回転は、常時回転、または搬送ベルト間欠回動中等適宜回転が可能である。本実施の形態では、常時回転としている。

ベルト清掃ローラの一部は清掃桶に貯水された清掃液に浸されており、該ベルト清掃ローラの接液部のベルト清掃ローラ回転方向下流側で、かつ搬送ベルトとベルト清掃ローラの当接部のベルト清掃ローラ回転方向上流側に、ベルト清掃ローラに圧接し絞る、絞りローラが配設されている。

間欠搬送する記録媒体３を搬送する搬送ベルト４に付着したインク６は、搬送ローラ５Ｂを通過後、回転するベルト清掃ローラ１０１により吸収拭き取られる。間欠搬送の回動中は、搬送ベルトはベルト清掃ローラとの接触部を移動しながら、回転するベルト清掃ローラに拭き取られる。間欠搬送の停止中は、搬送ベルトは停止して、ベルト清掃ローラとの接触部で回転するベルト清掃ローラに拭き取られる。

前記ベルト清掃ローラと前記搬送ベルトが当接する、前記搬送ベルトの回動方向のニップ幅を、間欠搬送する前記搬送ベルトの、一回の送り幅より大きくすることにより、搬送ベルト停止時に搬送ベルトの一回の送り幅内の全ての部分がベルト清掃ローラと当接することが可能となる。

図３は、ニップ幅Ａ１が一回の送り幅Ｂより大きい場合を示す模式図である。搬送ベルト上の任意の点Ｃは搬送ベルト４の停止時にニップ幅Ａ１内に必ず停止する。

図４は、ニップ幅Ａ２が一回の送り幅Ｂより小さい場合を示す模式図である。搬送ベルト上の任意の点Ｃは搬送ベルト４の停止時にニップ幅Ａ２内に停止しない部分が生じる。

搬送ベルトの清掃において、搬送ベルトの回動時は、回動する搬送ベルトに回転するクリーニングローラを当接して清掃が行われるが、経時的な劣化等によりベルト清掃ローラの清掃能力が低下した場合に、搬送ベルトに付着したインクの一部がクリーニングローラに充分に吸収されずに残る、いわゆるインク残りを生じてしまう場合がある。

前記搬送ベルトの回動時の清掃に加え、搬送ベルトの停止時に停止したベルト面に回転するクリーニングローラを当接して清掃を行うことによって、前記インク残りを吸収しインク残りを生じない効率的な清掃を行うことが可能になる。
すなわち、図４に示すようにニップ幅Ａ２が一回の送り幅Ｂより小さい場合には搬送ベルト上の任意の点Ｃは搬送ベルト４の停止時にニップ幅Ａ２内に停止しない部分が生じるため、搬送ベルト停止時のベルト清掃ローラによる搬送ベルト清掃が行われる部分と行われない部分とが生じ、清掃ムラが発生することがあるが、図３に示すようにニップ幅Ａ１が一回の送り幅より大きい場合には搬送ベルト上の任意の点Ｃは搬送ベルト４の停止時にニップ幅Ａ１内に必ず停止するため、搬送ベルト停止時のベルト清掃ローラによる搬送ベルト清掃が全ての部分に行われる。これにより清掃ムラが発生しない清掃が可能となる。

搬送ベルトと当接、清掃したベルト清掃ローラは、ベルト清掃ローラ回転方向下流に配設された清掃桶に貯留された清掃液に浸され、搬送ベルト清掃時に吸収したインク、汚れが溶解され、洗浄される。前記洗浄され清掃液を含んだベルト清掃ローラは、更にベルト清掃ローラ回転方向下流に配設された絞りローラにより絞られ、清掃性能を回復して搬送ベルト清掃面に回転移動する。

前記搬送ベルト清掃動作、ベルト清掃ローラ洗浄動作及びベルト清掃ローラ絞り動作が連続して継続して行われる。

また、搬送ベルト間欠搬送の一回の送り幅を変更する場合には、前述のベルト清掃ローラの矢印Ｚ方向の移動によりニップ幅を変更し、ニップ幅を間欠搬送する搬送ベルトの一回の送り幅より大きく保つことができる。

また、前述のベルト清掃ローラの矢印Ｚ方向の移動でベルト清掃ローラと搬送ベルトを離間させることにより、ベルト清掃ローラの清掃性能が低下した場合に、容易にベルト清掃ローラを交換することができ、ベルト清掃ローラの清掃性能を維持することができる。

本発明に係る搬送ベルト清掃手段を備えたインクジェット記録装置の主要部を示す斜視図である。 本発明に係るインクジェット記録装置の記録媒体搬送機構と搬送ベルトの清掃手段を示す断面の模式図である。 ニップ幅と送り幅の関係を示す模式図である。 ニップ幅と送り幅の関係を示す模式図である。

符号の説明

１ インクジェット記録ヘッド
２ インク滴
３ 記録媒体
４ 搬送ベルト
５Ａ、５Ｂ、５Ｄ 搬送ローラ
５Ｅ 従動ローラ
６ インク
１０ 搬送ベルト清掃手段
１０１ ベルト清掃ローラ
１０２ 絞りローラ
１０３ 清掃桶
１０３Ａ 清掃液

Claims (4)

1. 記録媒体を複数の搬送ローラに巻回された無端の搬送ベルトで所定方向に間欠搬送する記録媒体の搬送手段と、前記搬送ベルトに当接して清掃を行うベルト清掃ローラを有する搬送ベルトの清掃手段とを有し、搬送ベルトの前記記録媒体搬送面に対向して配設された記録ヘッドからインクを吐出することにより、前記記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置において、
   前記ベルト清掃ローラと前記搬送ベルトの回動方向のニップ幅が、間欠搬送する前記搬送ベルトの一回の送り幅より大きいことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記ベルト清掃ローラは、外周部は連続気孔の多孔質部材で形成され、かつ前記搬送ベルトの記録媒体搬送面以外に配設され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。
3. 前記ベルト清掃ローラは、駆動手段により回転駆動されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記ベルト清掃ローラは前記搬送ベルトに対し、接離方向に移動可能で、前記ニップ幅が可変であることを特徴とする請求項１乃至請求項３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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