JP2008044742A - Ink jet printer and method of eliminating static electricity from print medium for ink jet printer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、印刷用紙やOHPシート等の印刷媒体を搬送し、例えば複数色の液体インクの微粒子(ドット)をそれらの印刷媒体上に吐出して所定の文字や画像を描画するようにしたインクジェットプリンタに関するものであり、特に搬送ベルトの表面に印刷媒体を静電気力で吸着して搬送するのに好適なものである。 The present invention conveys a printing medium such as printing paper or an OHP sheet, and, for example, discharges fine particles (dots) of a plurality of colors of liquid ink onto the printing medium to draw predetermined characters and images. The present invention relates to a printer, and is particularly suitable for transporting a print medium attracted to the surface of a transport belt by electrostatic force.
このようなインクジェットプリンタは、一般に安価で且つ高品質のカラー印刷物が容易に得られることから、パーソナルコンピュータやデジタルカメラなどの普及に伴い、オフィスのみならず一般ユーザにも広く普及してきている。
このようなインクジェットプリンタは、一般に、インクカートリッジとインク吐出ヘッド(一般にインクジェットヘッドという)とが一体的に備えられたキャリッジなどと称される移動体が印刷媒体上をその搬送方向と交差する方向に往復しながらアクチュエータを駆動することにより、そのインクジェットヘッドに形成されているノズルから液体インクの微粒子(インク滴)を吐出することで、印刷媒体上に微小なインクドットを形成して所定の文字や画像を描画して所望の印刷物を作成するようになっている。そして、このキャリッジに黒色(ブラック)を含めた4色(イエロー、マゼンタ、シアン)のインクカートリッジと各色毎のインクジェットヘッドを備えることで、モノクロ印刷のみならず、各色を組み合わせたフルカラー印刷も容易に行えるようになっている(更に、これらの各色に、ライトシアンやライトマゼンタなどを加えた6色や7色、或いは8色のものも実用化されている)。
Such an inkjet printer is generally inexpensive and can easily obtain a high-quality color printed matter. Accordingly, along with the widespread use of personal computers and digital cameras, it has become widespread not only in offices but also in general users.
In such an ink jet printer, generally, a moving body called a carriage or the like, which is integrally provided with an ink cartridge and an ink discharge head (generally called an ink jet head), runs on a print medium in a direction intersecting the transport direction. By driving the actuator while reciprocating, fine particles (ink droplets) of liquid ink are ejected from the nozzles formed on the ink jet head, thereby forming minute ink dots on the print medium, thereby forming predetermined characters and A desired printed matter is created by drawing an image. The carriage is equipped with four color (yellow, magenta, cyan) ink cartridges including black (black) and an inkjet head for each color, so that not only monochrome printing but also full-color printing combining each color is easy. (Furthermore, 6 colors, 7 colors, or 8 colors in which light cyan, light magenta, etc. are added to these colors are also put into practical use).
また、このようにキャリッジ上のインクジェットヘッドを印刷媒体搬送方向と交差する方向(印刷媒体の幅方向)に往復させながら印刷を実行するようにしたタイプのインクジェットプリンタでは、1頁全体をきれいに印刷するためにインクジェットヘッドを数十回から100回以上も往復運動させる必要がある。これに対し、印刷媒体の幅と同じ寸法の長尺のインクジェットヘッド(一体である必要はない)を配置してキャリッジを使用しないタイプのインクジェットプリンタでは、インクジェットヘッドを印刷用紙の幅方向に移動させる必要がなく、所謂1パスでの印刷が可能となるため、高速な印刷が可能となる。なお、前者方式のインクジェットプリンタを一般に「マルチパス型プリンタ」、後者方式のインクジェットプリンタを一般に「ラインヘッド型プリンタ」と呼んでいる。 In addition, in an ink jet printer that performs printing while reciprocating the ink jet head on the carriage in the direction intersecting the print medium transport direction (width direction of the print medium), the entire page is printed neatly. Therefore, it is necessary to reciprocate the inkjet head several tens of times to 100 times or more. On the other hand, in an ink jet printer of a type in which a long ink jet head (not necessarily integral) having the same dimensions as the width of the print medium is disposed and the carriage is not used, the ink jet head is moved in the width direction of the printing paper. There is no need, and so-called one-pass printing is possible, so that high-speed printing is possible. The former inkjet printer is generally referred to as a “multi-pass printer”, and the latter inkjet printer is generally referred to as a “line head printer”.
ところで、この種のラインヘッド型インクジェットプリンタでは、搬送用の搬送ベルトに印刷媒体を吸着して搬送する構成がよく用いられている。搬送ベルトに印刷媒体を効率よく吸着するためには、搬送ベルトの表面を交互に逆の極性の電位に帯電し、搬送ベルトの隣り合う逆極性の電位と印刷媒体との間で静電気力の等価回路を構成して印刷媒体を吸着するのが望ましく、一般的には搬送ベルトの表面に帯電ローラを当接し、この帯電ローラへの印加電圧を交互に逆の極性にする、所謂交番電圧とすることで、当該搬送ベルトの表面を当該搬送ベルトの移動方向に交互に逆の極性の電位に帯電する。 By the way, in this type of line head type ink jet printer, a configuration in which a print medium is adsorbed and conveyed on a conveyance belt for conveyance is often used. In order to efficiently attract the print medium to the conveyor belt, the surface of the conveyor belt is alternately charged to a reverse polarity potential, and the electrostatic force is equivalent between the adjacent reverse polarity potential of the conveyor belt and the print medium. It is desirable to configure a circuit to adsorb the print medium. Generally, a charging roller is brought into contact with the surface of the conveyance belt, and a so-called alternating voltage is used in which the voltage applied to the charging roller is alternately reversed in polarity. As a result, the surface of the transport belt is charged to a potential having a polarity opposite to that of the transport belt.
このような印刷媒体の搬送ベルトへの静電気力吸着では、印刷媒体内で誘電分極が発生し、印刷媒体の搬送ベルト側の裏面側には搬送ベルトの帯電電位の逆極性の電荷が集まり、搬送ベルトと反対側の表面側には、その逆の極性の電荷が集まる。つまり、印刷媒体の表面も帯電状態となる。しかしながら、印刷媒体の表面が帯電状態となると、インクジェットヘッドから吐出されるインク滴が電界の影響を受けて目標位置に吐出できない恐れがある。そこで、下記特許文献1に挙げるインクジェットプリンタでは、印刷媒体表面の電荷を除去するための徐電手段として、一定の周期で帯電された搬送ベルトの帯電電位と逆極性の電圧を印加する加圧ローラや導電ブラシを設けている。具体的には、徐電手段である加圧ローラや導電ブラシを搬送ベルト帯電周期の1.5倍に相当する搬送ベルト移動距離だけ離して搬送ベルト帯電ローラの下流側に配設し、両者に同じ交番電圧信号(徐電手段には分圧を供給して電位を小さくしてある)を供給する。即ち、加圧ローラや導電ブラシによる印刷媒体への印加電圧も一定の周期で逆極性になっている。
ところで、印刷媒体の抵抗値は、印刷媒体の種類は勿論、温度や湿度によっても異なる。印刷媒体の抵抗値が異なると、搬送ベルトの帯電状態が同じであっても、印刷媒体の吸着力が異なる。具体的には、印刷媒体の抵抗値が大きいと印刷媒体と搬送ベルトとの間(隙間)に蓄積される単位時間当たりの電荷量が小さいので吸着力が弱く、印刷媒体の抵抗値が小さいと吸着力が強くなる。従って、印刷媒体の搬送ベルトへの静電気力による吸着力を安定させるためには、印加電圧の極性変化の周期や電位を、印刷媒体の種類、温度、湿度などに応じて変化させなければならない。しかしながら、前記特許文献1に記載される従来技術では、加圧ローラや導電ブラシからなる徐電手段を特定の位置に固定し、搬送ベルト帯電ローラへの印加電圧(の分圧)を徐電手段に印加しているだけなので、印加電圧の極性変化の周期や電位を変更すると印刷媒体表面の電荷を効果的に除去できない。
By the way, the resistance value of the print medium differs depending on the temperature and humidity as well as the type of the print medium. When the resistance value of the print medium is different, the adsorption force of the print medium is different even if the conveyance belt is in the same charging state. Specifically, if the resistance value of the print medium is large, the amount of charge per unit time accumulated between the print medium and the conveyance belt (gap) is small, so the adsorption force is weak, and the resistance value of the print medium is small. Adsorption power increases. Therefore, in order to stabilize the adsorption force of the print medium due to the electrostatic force on the conveyance belt, the polarity change period and potential of the applied voltage must be changed according to the type, temperature, humidity, and the like of the print medium. However, in the prior art described in the above-mentioned
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、搬送ベルト帯電のための印加電圧の極性変化の周期や電位を変化させた場合でも印刷媒体表面の電荷を効果的に除去することができるインクジェットプリンタを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made paying attention to the above problems, and even when the polarity change period and potential of the applied voltage for charging the conveyor belt are changed, the charge on the surface of the print medium is effectively reduced. An object of the present invention is to provide an ink jet printer that can be removed.
[発明1]上記課題を解決するために、発明1のインクジェットプリンタは、搬送ベルトの表面に帯電ローラを当接して、当該搬送ベルトの表面を当該搬送ベルトの移動方向に交互に逆の極性の電位に帯電し、その帯電された搬送ベルトの表面に印刷媒体を静電気力で吸着して搬送し、その印刷媒体にインクジェットヘッドからインク滴を出して印刷を行うインクジェットプリンタにおいて、少なくとも印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位を検出する表面電位検出手段と、印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面に当接する印刷媒体帯電ローラと、前記表面電位検出手段で検出された印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位が抑制されるように前記印刷媒体帯電ローラへの印加電圧を制御する印刷媒体表面電位制御手段とを備え、前記表面電位検出手段は、印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面に当接しているときの前記印刷媒体帯電ローラの発生電圧から当該印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位を検出することを特徴とするものである。
[Invention 1] In order to solve the above-described problem, an ink jet printer according to
この発明1に係るインクジェットプリンタによれば、搬送ベルトの表面に帯電ローラを当接して、当該搬送ベルトの表面を当該搬送ベルトの移動方向に交互に逆の極性の電位に帯電し、その帯電された搬送ベルトの表面に印刷媒体を静電気力で吸着して搬送し、その印刷媒体にインクジェットヘッドからインク滴を出して印刷を行うにあたり、少なくとも印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位を検出し、検出された印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位が抑制されるように印刷媒体帯電ローラへの印加電圧を制御する構成としたため、搬送ベルト帯電のための印加電圧の極性変化の周期や電位を変化させた場合でも印刷媒体表面の電荷を効果的に除去することができる。また、印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面に当接しているときの印刷媒体帯電ローラの発生電圧から当該印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位を検出する構成としたため、個別の表面電位センサが不要となり、その分だけ構成を簡素化、装置の小型化、コストの低廉化が可能となる。 According to the ink jet printer according to the first aspect of the invention, the charging roller is brought into contact with the surface of the conveyance belt, and the surface of the conveyance belt is alternately charged to a potential having a polarity opposite to the moving direction of the conveyance belt. When the print medium is adsorbed to the surface of the transport belt by electrostatic force and transported, and ink droplets are ejected from the inkjet head onto the print medium for printing, at least the potential on the surface opposite to the transport belt of the print medium is detected. In addition, since the voltage applied to the print medium charging roller is controlled so that the detected potential of the surface opposite to the conveyance belt of the print medium is suppressed, the polarity change of the applied voltage for charging the conveyance belt is suppressed. Even when the period or potential is changed, the charge on the surface of the print medium can be effectively removed. In addition, since the configuration is such that the potential of the surface opposite to the conveyance belt of the printing medium is detected from the voltage generated by the printing medium charging roller when it is in contact with the surface opposite to the conveyance belt of the printing medium. The potential sensor becomes unnecessary, and the configuration can be simplified, the apparatus can be downsized, and the cost can be reduced accordingly.
[発明2]また、発明2のインクジェットプリンタは、前記発明1のインクジェットプリンタにおいて、前記印刷媒体表面電位制御手段の出力と印刷媒体帯電ローラとの間に抵抗を介装すると共に、前記印刷媒体帯電ローラと接地との間に直列抵抗を介装して分圧回路を構成し、前記表面電位検出手段は、前記印刷媒体帯電ローラへの印加電圧がゼロで且つ印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面に当接しているときの印刷媒体帯電ローラの発生電圧の分圧回路の出力から当該印刷媒体帯電ローラに当接している印刷媒体の表面電位を検出するものであることを特徴とするものである。
[Invention 2] The ink jet printer of
この発明2に係るインクジェットプリンタによれば、印刷媒体帯電ローラへの印加電圧がゼロで且つ印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面に当接しているときの印刷媒体帯電ローラの発生電圧の分圧回路の出力から当該印刷媒体帯電ローラに当接している印刷媒体の表面電位を検出する構成としたため、印刷媒体の表面電位を適切に検出することが可能となり、搬送ベルト帯電のための印加電圧の電位を変化させた場合でも、印刷媒体帯電ローラへの印加電圧の電位を容易且つ適切に設定することができる。 According to the ink jet printer according to the second aspect of the present invention, the voltage applied to the print medium charging roller is zero and the partial pressure of the voltage generated by the print medium charging roller is in contact with the surface of the print medium opposite to the conveying belt. Since the surface potential of the print medium in contact with the print medium charging roller is detected from the output of the circuit, the surface potential of the print medium can be detected appropriately, and the applied voltage for charging the conveyor belt can be detected. Even when the potential is changed, the potential of the voltage applied to the print medium charging roller can be set easily and appropriately.
[発明3]また、発明3のインクジェットプリンタは、前記発明1又は2のインクジェットプリンタにおいて、前記表面電位検出手段による印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位の検出は、少なくとも印刷媒体の種類が変更されたときに行われることを特徴とするものである。
この発明3に係るインクジェットプリンタによれば、印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位の検出は、少なくとも印刷媒体の種類が変更されたときに行われる構成としたため、印刷媒体の種類に応じて搬送ベルト帯電のための印加電圧の電位を変化させた場合でも、印刷媒体の表面電位を適切に検出することが可能となり、印刷媒体帯電ローラへの印加電圧の電位を容易且つ適切に設定することができる。
[Invention 3] Further, in the inkjet printer of
According to the ink jet printer according to the third aspect of the present invention, the detection of the potential on the surface of the print medium opposite to the conveyance belt is performed at least when the type of the print medium is changed. Even when the applied voltage potential for charging the conveyor belt is changed, the surface potential of the print medium can be detected appropriately, and the applied voltage potential to the print medium charging roller can be set easily and appropriately. be able to.
[発明4]また、発明4のインクジェットプリンタの印刷媒体徐電方法は、搬送ベルトの表面に帯電ローラを当接して、当該搬送ベルトの表面を当該搬送ベルトの移動方向に交互に逆の極性の電位に帯電し、その帯電された搬送ベルトの表面に印刷媒体を静電気力で吸着して搬送し、その印刷媒体にインクジェットヘッドからインク滴を出して印刷を行うインクジェットプリンタにおいて、少なくとも印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位を、当該印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面に当接する印刷媒体帯電ローラの発生電圧から検出し、その検出された印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位が抑制されるように前記印刷媒体帯電ローラへの印加電圧を制御することを特徴とするものである。 [Invention 4] In addition, in the printing medium grading method of the ink jet printer according to Invention 4, the surface of the conveyance belt is alternately reversed in the moving direction of the conveyance belt by contacting the charging roller with the surface of the conveyance belt. In an inkjet printer that is charged with an electric potential, adsorbs and conveys a print medium to the surface of the charged conveyance belt with electrostatic force, and ejects ink droplets from the inkjet head onto the print medium, and at least the print medium is conveyed The potential of the surface opposite to the belt is detected from the voltage generated by the print medium charging roller contacting the surface opposite to the conveyance belt of the print medium, and the detected surface of the surface opposite to the conveyance belt of the print medium is detected. The voltage applied to the print medium charging roller is controlled so that the potential is suppressed.
この発明4に係るインクジェットプリンタの印刷媒体徐電方法によれば、搬送ベルトの表面に帯電ローラを当接して、当該搬送ベルトの表面を当該搬送ベルトの移動方向に交互に逆の極性の電位に帯電し、その帯電された搬送ベルトの表面に印刷媒体を静電気力で吸着して搬送し、その印刷媒体にインクジェットヘッドからインク滴を出して印刷を行うにあたり、少なくとも印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位を検出し、検出された印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位が抑制されるように印刷媒体帯電ローラへの印加電圧を制御する構成としたため、搬送ベルト帯電のための印加電圧の極性変化の周期や電位を変化させた場合でも印刷媒体表面の電荷を効果的に除去することができる。また、印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面に当接しているときの印刷媒体帯電ローラの発生電圧から当該印刷媒体の搬送ベルトと反対側の表面の電位を検出する構成としたため、個別の表面電位センサが不要となり、その分だけ構成を簡素化、装置の小型化、コストの低廉化が可能となる。 According to the printing medium grading method of the ink jet printer according to the fourth aspect of the present invention, the charging roller is brought into contact with the surface of the transport belt, and the surface of the transport belt is alternately set to a potential having a reverse polarity in the moving direction of the transport belt. At least on the opposite side of the print medium conveyance belt when charging, the print medium is adsorbed and conveyed by electrostatic force to the surface of the charged conveyance belt, and ink droplets are ejected from the inkjet head onto the print medium. The voltage applied to the print medium charging roller is controlled so that the detected potential on the surface opposite to the conveyance belt of the print medium is suppressed, so that the charge for the conveyance belt is charged. Even when the polarity change period and potential of the applied voltage are changed, the charge on the surface of the print medium can be effectively removed. In addition, since the configuration is such that the potential of the surface opposite to the conveyance belt of the printing medium is detected from the voltage generated by the printing medium charging roller when it is in contact with the surface opposite to the conveyance belt of the printing medium. The potential sensor becomes unnecessary, and the configuration can be simplified, the apparatus can be downsized, and the cost can be reduced accordingly.
次に、本発明のインクジェットプリンタの一実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1は、本実施形態のインクジェットプリンタの概略構成図である。図中の符号1は、印刷用紙等の印刷媒体2を搬送するための無端搬送ベルトである。印刷媒体2は、前述したように印刷用紙やOHPシートのような中・高抵抗のシート状部材である。また、搬送ベルト1は、表面(外周面)がPETやポリイミド、フッ素系樹脂などの絶縁性樹脂で構成され、裏面(内周面)が低〜中抵抗(1×1010Ω/□以下)の樹脂で構成される、所謂二層ベルトである。この搬送ベルト1は、図の左端部に配設された駆動ローラ3と、図の右端部に配設された従動ローラ4と、それらの中央部下方に配設されたテンションローラ5とに巻回されている。駆動ローラ3は、図示しない駆動源によって図の矢印方向に回転駆動され、後述する帯電ローラで帯電された搬送ベルト1に印刷媒体2を吸着した状態で、当該印刷媒体2を図の右方から左方に、つまり矢印方向に搬送する。従動ローラ4は、後述する帯電ローラの当接部分との間に搬送ベルト1を挟持して電圧を印加するために接地されている。テンションローラ5は、図示しないバネによって下方に付勢されており、これにより搬送ベルト1に張力を付与している。
Next, an embodiment of an inkjet printer according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an ink jet printer according to the present embodiment.
搬送ベルト1には、従動ローラ4に対向するようにして、帯電手段としての搬送ベルト帯電ローラ7が当接されており、後述するように、搬送ベルト帯電ローラ7には搬送ベルト帯電制御部8から所定の周期、電位の交番電圧信号(以下、搬送ベルトAC帯電パターン信号とも記す)が印加される。搬送ベルト帯電制御部8はシステム制御部6からの指令に応じて搬送ベルト帯電ローラ7への搬送ベルトAC帯電パターン信号の周期、電位を設定する。この搬送ベルト帯電ローラ7の配置は、印刷媒体2の給紙位置の直前に相当する。従って、この搬送ベルト帯電ローラ7に所定の周期で逆極性に反転する電位の電圧信号、つまり交番電圧信号を付与すると、搬送ベルト1の表面が搬送方向に沿って交互に逆の電位に帯電(縞状帯電)され、夫々の電荷によって印刷媒体2に誘電分極を発生させ、その誘電分極による印刷媒体2の電荷と搬送ベルト1の表面の電荷及び隣り合う搬送ベルト1の表面の逆極性の電荷と印刷媒体2の電荷とを含む閉回路を構成して静電気力が発生し、印刷媒体2を搬送ベルト1の表面に吸着する。
A conveying belt charging roller 7 as a charging unit is in contact with the conveying
従動ローラ4の上方には、紙押えローラ9が配設されている。この紙押えローラ9は、図示しないバネによって下方に付勢されており、印刷媒体2を従動ローラ4上の搬送ベルト1に押付ける機能を有する。前述したように、帯電した搬送ベルト1の外周面に印刷媒体2を搭載し、紙押えローラ9で印刷媒体2を搬送ベルト1に押付けると静電気力によって印刷媒体2は搬送ベルト1の外周面に吸着される。紙押えローラ9の印刷媒体2搬送方向上流側には、給紙部の印刷媒体2を給紙するためのフィードローラ13及び給紙された印刷媒体を支持するガイド15が配設されている。
また、紙押えローラ9の印刷媒体2搬送方向下流側には搬送ベルト1に貼り付けられたリニアスケールから搬送ベルト1及び印刷媒体2の位置を検出するエンコーダセンサ12が設けられ、その印刷媒体2搬送方向下流側には印刷媒体2の搬送方向先端位置を検出する印刷媒体検出センサ10が設けられている。
A paper pressing roller 9 is disposed above the driven roller 4. The paper pressing roller 9 is urged downward by a spring (not shown) and has a function of pressing the
Further, an
印刷媒体検出センサ10の印刷媒体2搬送方向下流側にはインクジェットヘッド11が設けられている。このインクジェットヘッド11は、イエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色の各色毎に、印刷媒体2の搬送方向にずらして配設されている。各インクジェットヘッド11には、図示しない各色のインクタンクからインク供給チューブを介してインクが供給される。各インクジェットヘッド11には、印刷媒体2の搬送方向と交差する方向に、複数のノズルが形成されており、それらのノズルから同時に必要箇所に必要量のインク滴を吐出することにより、印刷媒体2上に微小なインクドットを形成出力する。これを各色毎に行うことにより、搬送ベルト1に吸着された印刷媒体2を一度通過させるだけで、所謂ワンパスによる印刷を行うことができる。即ち、このインクジェットヘッド11の配設領域が印字領域に相当する。
An
インクジェットヘッドの各ノズルからインクを吐出出力する方法としては、静電方式、ピエゾ方式、膜沸騰インクジェット方式などがある。静電方式は、アクチュエータである静電ギャップに駆動信号を与えると、キャビティ内の振動板が変位してキャビティ内に圧力変化を生じ、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出出力されるというものである。ピエゾ方式は、アクチュエータであるピエゾ素子に駆動信号を与えると、キャビティ内の振動板が変位してキャビティ内に圧力変化を生じ、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出出力されるというものである。膜沸騰インクジェット方式は、キャビティ内に微小ヒータがあり、瞬間的に300℃以上に加熱されてインクが膜沸騰状態となって気泡が生成し、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出出力されるというものである。本発明は、何れのインク出力方法も適用可能である。 As a method for discharging and outputting ink from each nozzle of the ink jet head, there are an electrostatic method, a piezo method, a film boiling ink jet method, and the like. In the electrostatic system, when a drive signal is given to the electrostatic gap, which is an actuator, the diaphragm in the cavity is displaced, causing a pressure change in the cavity, and ink drops are ejected from the nozzle by the pressure change. It is. In the piezo method, when a drive signal is given to a piezo element that is an actuator, the diaphragm in the cavity is displaced to cause a pressure change in the cavity, and ink droplets are ejected from the nozzle by the pressure change. . In the film boiling ink jet method, there is a minute heater in the cavity, the ink is instantaneously heated to 300 ° C. or more, the ink becomes a film boiling state, bubbles are generated, and ink droplets are ejected from the nozzle by the pressure change. That's it. Any ink output method can be applied to the present invention.
本実施形態のインクジェットヘッドの具体的な構成について図2を参照して説明する。このインクジェットヘッド11は圧電式アクチュエータを用いたものであり、振動板21と、この振動板21を変位させる圧電式アクチュエータ22と、内部に液体であるインクが充填され且つ振動板21の変位により内部の圧力が増減されるキャビティ(圧力室)23と、このキャビティ23に連通し且つ当該キャビティ23内の圧力の増減によりインクを液滴として吐出するノズル24とを備えている。
A specific configuration of the ink jet head of the present embodiment will be described with reference to FIG. The
更に詳述すると、インクジェットヘッド11は、ノズル24が形成されたノズル基板25と、キャビティ基板26と、振動板21と、複数の圧電素子27を積層した積層型の圧電式アクチュエータ22とを備えている。キャビティ基板26は、図示のように所定形状に形成され、これにより、キャビティ23と、これに連通するリザーバ28とが形成されている。また、リザーバ28は、インク供給チューブ29を介してインク貯留部であるインクカートリッジ33に接続されている。圧電式アクチュエータ22は、対向して配置される櫛歯状の電極31、32と、その電極31、32の各櫛歯と交互に配置される圧電素子27とからなる。また、圧電式アクチュエータ22は、その一端側が中間層30を介して振動板21と接合されている。
More specifically, the
このような構成からなる圧電式アクチュエータ22では、第1電極31と第2電極32との間に印加される駆動パルス源からの駆動パルスにより、図2に矢印で示すように上下方向に伸び縮みするモードを利用している。従って、圧電式アクチュエータ22では、例えば図2に示すような駆動パルスが印加されると、振動板21に変位が生じてキャビティ23内の圧力が変化し、ノズル24からインク滴が吐出されるようになっている。具体的には、キャビティ23の容積を拡大してインクを引き込み、次いでキャビティ23の容積を縮小してインク滴を吐出する。
In the
図1に戻って、印刷媒体検出センサ10とエンコーダセンサ12との間には、搬送ベルト1に吸着された印刷媒体2の搬送ベルト1と反対側の表面に当接する印刷媒体帯電ローラ16が設けられ、この印刷媒体帯電ローラ16の搬送ベルト1を挟んだ反対側には接地ローラ17が設けられている。印刷媒体帯電ローラ16には、後述するように、印刷媒体帯電制御部18から所定の周期、電位の交番電圧信号(以下、印刷媒体AC帯電パターン信号とも記す)が印加される。印刷媒体帯電制御部18はシステム制御部6からの指令に応じて印刷媒体帯電ローラ16への印刷媒体AC帯電パターン信号の周期、電位を設定する。なお、本実施形態では、この印刷媒体帯電ローラ16が印刷媒体2の表面に当接し且つ印刷媒体帯電ローラ16への印刷媒体AC帯電パターン信号の電位がゼロであるときの当該印刷媒体帯電ローラ16の発生電圧から印刷媒体2の表面電位を検出する。つまり、印刷媒体帯電ローラ16が印刷媒体表面電位センサの役割をなす。
Returning to FIG. 1, a print
システム制御部6は、例えば図3に示すように、例えばパーソナルコンピュータ、デジタルカメラ等のホストコンピュータ60から入力された印刷データに基づいて、印刷装置や給紙装置等を制御することにより印刷媒体に印刷処理を行うものである。そして、ホストコンピュータ60から入力された印刷データを受取る入力インタフェース部61と、この入力インタフェース部61から入力された印刷データに基づいて印刷処理を実行する例えばマイクロコンピュータで構成される制御部62と、フィードローラモータ41を駆動制御するキャリッジモータドライバ63と、搬送ベルト1の駆動ローラモータ51を駆動制御する駆動ローラモータドライバ64と、インクジェットヘッド11を駆動制御するヘッドドライバ65と、各ドライバ63、64、65の出力信号を外部のフィードローラモータ41、駆動ローラモータ51、インクジェットヘッド11で使用する制御信号に変換して出力したり、制御部62からの指令信号を搬送ベルト帯電制御部8や印刷媒体帯電制御部18への制御信号に変化して出力したり、印刷媒体帯電制御部18で検出された印刷媒体2の表面電位やエンコーダセンサ12、印刷媒体検出センサ10、表面電位センサ14の出力信号を制御部62への入力信号に変換したりするインタフェース67とを備えて構成される。
For example, as shown in FIG. 3, the
制御部62は、印刷処理等の各種処理を実行するCPU(Central Processing Unit)62aと、入力インタフェース61を介して入力された印刷データ或いは当該印刷データ印刷処理等を実行する際の各種データを一時的に格納し、或いは印刷処理等のアプリケーションプログラムを一時的に展開するRAM(Random Access Memory)62cと、CPU62aで実行する制御プログラム等を格納する不揮発性半導体メモリで構成されるROM(Read-Only Memory)62dとを備えている。この制御部62は、インタフェース部61を介してホストコンピュータ60から印刷データ(画像データ)を入手すると、CPU62aが、この印刷データに所定の処理を実行して、何れのノズルからインク滴を吐出するか或いはどの程度のインク滴を吐出するかという印字データを出力し、この印字データ及び各種センサからの入力データに基づいて、各ドライバ63〜65に制御信号を出力する。各ドライバ63〜65から制御信号が出力されると、これらがインタフェース部67で駆動信号に変換されてインクジェットヘッド11の複数のノズル24に対応するアクチュエータ22、フィードローラモータ41、駆動ローラモータ51、搬送ベルト帯電制御部8、印刷媒体帯電制御部18が夫々作動して、印刷媒体に印刷処理が実行される。なお、制御部62内の各構成要素は、図示しないバスを介して電気的に接続されている。
The
次に、搬送ベルト帯電制御部8内に構築されている搬送ベルト帯電波形生成回路34について図4を用いて説明する。この搬送ベルト帯電波形生成回路34は、搬送ベルト1を帯電する搬送ベルト帯電ローラ7に対し、交互に逆極性の電位となる交番電圧信号の搬送ベルトAC帯電パターン信号を生成するものであり、前述したシステム制御部6から搬送ベルトAC帯電パターン信号の振幅値を指示する搬送ベルトAC帯電パターン信号振幅指示値Vbpがデジタルデータとして入力されると、D/A変換器によってアナログ値に変換され、バッファB1より直流電圧値として抵抗R11に出力される。一方、搬送ベルトAC帯電パターン信号の帯電周期長をパルス幅によって決定する搬送ベルトAC帯電パターン信号周期指示パルスLbp(周期をLtとする)がトランジスタTr1のベースに入力されると、所定の振幅電圧値に応じたパルスがトランジスタTr1のコレクタから出力される。コンデンサC1は、このパルスの交流成分を抽出して抵抗R12を介して接地するため、グラウンドGND(=0V)を中心とするプラスマイナスの電圧変化として増幅器AMP1に入力され、増幅された搬送ベルトAC帯電パターン信号Sbpが搬送ベルト帯電ローラ7に印加される。
Next, the conveying belt charging
次に、印刷媒体帯電制御部18内に構築されている印刷媒体帯電波形生成回路36及び印刷媒体表面電位検出回路35及び印刷媒体帯電波形出力回路37について図5を用いて説明する。まず、印刷媒体帯電波形生成回路36は、印刷媒体1を帯電する印刷媒体帯電ローラ16に対し、交互に逆極性の電位となる交番電圧信号の印刷媒体AC帯電パターン信号を生成するものであり、前述したシステム制御部6から印刷媒体AC帯電パターン信号の振幅値を指示する印刷媒体AC帯電パターン信号振幅指示値Vppがデジタルデータとして入力されると、D/A変換器によってアナログ値に変換され、バッファB2より直流電圧値として抵抗R21に出力される。一方、印刷媒体AC帯電パターン信号の帯電周期長をパルス幅によって決定する印刷媒体AC帯電パターン信号周期指示パルスLpp(周期は搬送ベルトAC帯電パターン信号と同じLt)がトランジスタTr2のベースに入力されると、所定の振幅電圧値に応じたパルスがトランジスタTr2のコレクタから出力される。コンデンサC2は、このパルスの交流成分を抽出して抵抗Rs2を介して接地するため、グラウンドGND(=0V)を中心とするプラスマイナスの電圧変化として増幅器AMP2に入力され、増幅された印刷媒体AC帯電パターン信号Sppが印刷媒体帯電ローラ16に印加される。
Next, the printing medium charging
また、印刷媒体帯電波形出力回路37は、前記印刷媒体帯電波形生成回路36と並列に設けられている。この印刷媒体帯電波形出力回路37は、印刷媒体AC帯電パターン信号の出力開始タイミング検出手段として機能する。前述した印刷媒体帯電波形生成回路36の出力は抵抗Rs3を介して印刷媒体帯電ローラ16に出力されるが、この印刷媒体帯電波形生成回路36の出力がない(印加電圧がゼロである)ときには、帯電している印刷媒体2の表面電位が印刷媒体帯電ローラ16にも作用する。そこで、印刷媒体2の表面電位を、二つの直列抵抗Rs1+Rs2を介して接地し、印刷媒体2の表面電位側の抵抗Rs1の分圧を反転増幅器AMPs1で反転増幅し、それを比較器CMPs1で比較してパルスPcompを出力する。この出力パルスPcompの立上がり又は立下がりをラッチ回路でラッチしてラッチ信号Lchを出力する。ラッチ信号Lchの出力タイミングが印刷媒体AC帯電パターン信号の出力開始タイミング、即ち印刷媒体AC帯電パターン信号周期指示パルスLppの出力開始タイミングとなる。ラッチ回路はリセット信号rstでリセットされる。なお、直列抵抗Rs1+Rs2の抵抗値は、印刷媒体2を経て搬送ベルト1の帯電電位までが消費されてしまわないように、例えば数十MΩ以上の大きな値にする必要がある。また、印刷媒体帯電波形生成回路36からの印刷媒体AC帯電パターン信号は、直列抵抗Rs1+Rs2と抵抗Rs3で分圧された値が印刷媒体帯電ローラ16に印加されることになるが、直列抵抗Rs1+Rs2の抵抗値を抵抗Rs3の抵抗値の10倍以上の大きな値にしておけば、それほど大きな電圧低下にならない。勿論、印刷媒体AC帯電パターン信号振幅指示値Vbp自体を、直列抵抗Rs1+Rs2による電圧低下を見込んだ値としてもよい。
The print medium charging
また、印刷媒体表面電位検出回路35は、前記印刷媒体帯電波形出力回路37と並列に設けられている。この印刷媒体表面電位検出回路35は、前述したように印刷媒体帯電ローラ16に作用している印刷媒体2の表面電位をデジタルデータ化してシステム制御部6に出力するものであり、前述したように印刷媒体帯電波形生成回路36からの出力がない(印加電圧がゼロである)とき、前記印刷媒体帯電波形出力回路37の直列抵抗Rs1+Rs2で分圧化され且つ反転増幅器AMPs1で反転増幅された印刷媒体2の表面電位は整流部で整流された後、フィルタで平滑化され、バッファB3で直流値に変換された後、A/D変換器でデジタル化され、これが印刷媒体AC帯電パターン信号振幅指示値Vppとしてシステム制御部6に出力される。なお、システム制御部6は、この印刷媒体表面電位検出回路35で帯電パターン信号振幅指示値Vpp、即ち印刷媒体2の表面電位が検出されるまでは印刷媒体AC帯電パターン信号(印刷媒体AC帯電パターン信号振幅指示値Vpp及び印刷媒体AC帯電パターン信号周期指示パルスLpp)を出力しないが、内部では、前述した印刷媒体帯電波形出力回路37でラッチ信号Lchが出力された時点で印刷媒体AC帯電パターン信号の振幅指示値を搬送ベルトAC帯電パターン信号振幅指示値Vbpとし、帯電パターン信号振幅指示値Vppが検出された時点で補正する。
The print medium surface
次に、印刷媒体2を搬送ベルト1に吸着するための静電気力の等価回路について説明する。まず、搬送ベルト1の表面側の絶縁層はコンデンサと見なされ、搬送ベルト帯電ローラ7から接地している従動ローラ4までの回路において、搬送ベルト帯電ローラ7の電荷は搬送ベルト1の表面の絶縁層のコンデンサCbに充電される。この電荷が充電された搬送ベルト1上に印刷媒体2が搭載されると、印刷媒体2の裏面には、搬送ベルト1の表面の電荷によってそれと逆電位の電荷が誘電分離で生じる。搬送ベルト1の表面と印刷媒体2の裏面との微小な隙間が静電気力による吸着力を発現するコンデンサCgと仮定して、搬送ベルト1の隣り合う逆極性の充電済コンデンサCb間には、印刷媒体2の抵抗Rp、隙間のコンデンサCg、搬送ベルト1の裏面側の低〜中抵抗層の抵抗Raによる等価回路が形成され、搬送ベルト1と印刷媒体2との間に電位差Vgが生じる。この電位差Vgが印刷媒体2を搬送ベルト1に吸着する静電気力となる。この静電気力=吸着力F(t)は下記1式で与えられる。なお、Qは隙間のコンデンサCgに充電される電荷、Eは隙間のコンデンサCgの電極間の電界、dは隙間の距離である。
Next, an equivalent circuit of electrostatic force for attracting the
この電位差Vgが生じる過程は、印刷媒体2の抵抗Rpを介して、搬送ベルト1の表面と印刷媒体2の裏面を電極として、それらの隙間を誘電層として構成されるコンデンサCgを充電する過渡現象により行われ、最終的には搬送ベルト1の帯電電位Vb相当に達する。充電中の過渡電位差Vg(t)は下記2式で表れる。なお、Vbは搬送ベルトの帯電電位、Cは等価回路の合成容量、Rは等価回路の合成抵抗である。
The process in which the potential difference Vg is generated is a transient phenomenon in which a capacitor Cg is formed through the resistance Rp of the
この時間経過と共に変化する過渡電位差Vg(t)による吸着力F(t)を図6に示す。この過渡電位差Vg(t)の等価回路の合成容量Cや合成抵抗Rには、印刷媒体2の抵抗Rpや隙間のコンデンサ(容量)Cgが関与しており、それらは、例えば印刷媒体2の種類、温度や湿度に応じて変化する。従って、安定した印刷媒体2の搬送ベルト1への吸着力、即ち過渡電位差Vg(t)を得るためには、印刷媒体2の種類、温度、湿度に応じて搬送ベルト1の帯電状態、具体的には印加電圧の極性変化の周期や電位を変更する必要がある。
FIG. 6 shows the attractive force F (t) due to the transient potential difference Vg (t) that changes with the passage of time. The combined capacitance C and combined resistance R of the equivalent circuit of the transient potential difference Vg (t) are related to the resistance Rp of the
また、このように所定の周期Ltで搬送ベルト1を縞状に帯電した場合の印刷媒体の表面電荷qは下記3式で表れる。式中のEyは印刷媒体2の厚さ方向に働く電界、Exは印刷媒体2の横方向に働く電界、ρvは印刷媒体の体積抵抗率、ρsは印刷媒体の表面抵抗率、λは縞状帯電の周期長である。
Further, the surface charge q of the print medium when the conveying
この3式によれば、印刷媒体2の抵抗値が大きい場合は、前述した等価回路を移動する単位時間当たりの電荷が小さくなるため、印刷媒体2の表面電位は大きくなる。一方、印刷媒体2の抵抗値が小さい場合は、等価回路を移動する単位時間当たりの電荷が多くなるため、印刷媒体2の表面電位は小さくなる。図7aには、湿度が20%のときの搬送ベルト1及び印刷媒体2の表面電位を、図7bには湿度が60%のときの搬送ベルト1及び印刷媒体2の表面電位を示す。湿度が高いときには印刷媒体2の抵抗値が小さくなるので、印刷媒体2の表面電位が小さくなっており、3式の評価に適合している。
According to these three equations, when the resistance value of the
次に、このような原理に基づいて搬送ベルトAC帯電パターン信号の周期Lt及び電位Vbp及び印刷媒体AC帯電パターン信号の出力開始タイミング及び周期を設定し、出力するための演算処理を図8、図9に示す。この演算処理は、実際の印刷動作の直前から連続印刷中に行われ、まずステップS1で、印圧媒体帯電ローラ16への印加電圧を0Vとすると共にリセット信号rstをLowレベルとする。
Next, calculation processing for setting and outputting the cycle Lt and the potential Vbp of the transport belt AC charging pattern signal and the output start timing and cycle of the printing medium AC charging pattern signal based on such a principle is shown in FIGS. 9 shows. This calculation process is performed during continuous printing from immediately before the actual printing operation. First, in step S1, the voltage applied to the printing
次にステップS2に移行して、印刷媒体の種類、温度、湿度といった搬送ベルト帯電条件を読込む。
次にステップS3に移行して、ステップS2で読込まれた搬送ベルト帯電条件に基づき、搬送ベルト帯電ローラ7への搬送ベルトAC帯電パターン信号(周期Lt、電位Vbp)を設定する。
Next, the process proceeds to step S2, and the conveyance belt charging conditions such as the type, temperature and humidity of the printing medium are read.
Next, the process proceeds to step S3, and a transport belt AC charging pattern signal (cycle Lt, potential Vbp) to the transport belt charging roller 7 is set based on the transport belt charging condition read in step S2.
次にステップS4に移行して、ステップS3で設定された搬送ベルトAC帯電パターン信号を出力する。
次にステップS5に移行して、タイマカウントを開始する。このタイマカウントは、搬送ベルト帯電ローラ7から印刷媒体帯電ローラ16までの搬送ベルト1の移動時間でカウントアップする。
Next, the process proceeds to step S4, and the conveyance belt AC charging pattern signal set in step S3 is output.
Next, the process proceeds to step S5, and timer counting is started. This timer count is incremented by the moving time of the conveying
次にステップS6に移行して、タイマカウントアップしたか否かを判定し、タイマカウントアップした場合にはステップS37に移行し、そうでない場合には待機する。
ステップS7では、印刷媒体帯電ローラ16の発生電圧を印刷媒体帯電波形出力回路37に取り込み、当該印刷媒体帯電波形出力回路37の比較器COMPs1の出力パルスPcompから帯電極性を検出する。
Next, the process proceeds to step S6, where it is determined whether the timer has been counted up. If the timer has been counted up, the process proceeds to step S37, and if not, the process waits.
In step S7, the voltage generated by the printing
次にステップS8に移行して、リセット信号rstをHiレベルとして印刷媒体帯電波形出力回路37のラッチ回路をリセットする。
次にステップS9に移行して、印刷媒体帯電波形出力回路37の比較器COMPs1の出力パルスPcomp(帯電極性)の立下がりエッジを検出したか否かを判定し、出力パルスPcompの立下がりエッジを検出した場合にはステップS10に移行し、そうでない場合には待機する。
In step S8, the reset signal rst is set to Hi level, and the latch circuit of the print medium charging
In step S9, it is determined whether or not the falling edge of the output pulse Pcomp (charging polarity) of the comparator COMPs1 of the print medium charging
ステップS10では、ラッチ信号Lchを出力する。
次にステップS11に移行して、印刷媒体帯電ローラ16への印刷媒体AC帯電パターン信号(周期はLt)の出力開始タイミングを設定する。具体的には搬送ベルトAC帯電パターン信号との位相差調整を行う。
次にステップS12に移行して、印刷媒体の搬送を開始する。
In step S10, the latch signal Lch is output.
Next, the process proceeds to step S11, and the output start timing of the print medium AC charging pattern signal (cycle is Lt) to the print
Next, the process proceeds to step S12, and conveyance of the print medium is started.
次にステップS13に移行して、印刷媒体検出センサ10により印刷媒体2の先端部の通過を検出する。
次にステップS14に移行して、印刷媒体帯電ローラ16及び印刷媒体表面電位検出回路35により当該印刷媒体帯電ローラ16への印加電圧がゼロであるときの表面電位デジタルデータVppのサンプリングを行う。
In step S13, the print
In step S14, the surface potential digital data Vpp when the voltage applied to the print
次にステップS15に移行して、例えば印刷媒体2の帯電極性の立下がりを2回検出したか否かなどを用いて印刷媒体2の表面電位デジタルデータVppのサンプリングが終了したか否かを判定し、印刷媒体2の表面電位デジタルデータVppのサンプリングが終了した場合にはステップS16に移行し、そうでない場合には待機する。
ステップS15では、表面電位デジタルデータVppを記憶すると共に、印刷媒体帯電ローラ16への印刷媒体AC帯電パターン信号の電位を表面電位デジタルデータVppに変更設定する。
Next, the process proceeds to step S15, and it is determined whether or not the sampling of the surface potential digital data Vpp of the
In step S15, the surface potential digital data Vpp is stored, and the potential of the print medium AC charging pattern signal to the print
次にステップS17に移行して、印刷媒体帯電ローラ16へ印刷媒体AC帯電パターン信号を出力する。
次にステップS18に移行して、印刷媒体2の種類が変更されたか否かを判定し、印刷媒体2の種類が変更された場合にはステップS21に移行し、そうでない場合にはステップS19に移行する。
In step S17, the print medium AC charging pattern signal is output to the print
Next, the process proceeds to step S18 to determine whether or not the type of the
ステップS19では、例えば10枚といったように、予め設定された設定枚数分だけ印刷が終了したか否かを判定し、設定枚数分だけ印刷が終了した場合にはステップS21に移行し、そうでない場合にはステップS20に移行する。
ステップS20では、印刷が終了したか否かを判定し、印刷が終了した場合にはメインプログラムに復帰し、そうでない場合にはステップS18に移行する。
ステップS21では、印刷媒体帯電ローラ16への印加電圧をゼロとしてからステップS1に移行する。
In step S19, it is determined whether or not printing has been completed for a preset number of sheets, for example, 10 sheets. If printing has been completed for a set number of sheets, the process proceeds to step S21. Then, the process proceeds to step S20.
In step S20, it is determined whether or not printing is finished. If printing is finished, the process returns to the main program. If not, the process proceeds to step S18.
In step S21, the voltage applied to the print
この演算処理によれば、印刷媒体2の先端部が通過するたびに、その表面電位を印刷媒体帯電ローラ16及び印刷媒体表面電位検出回路35で検出し、その表面電位と大きさが同じで逆極性の電位からなる印刷媒体AC帯電パターン信号を搬送ベルトAC帯電パターン信号の周期Ltと同じ周期Ltで出力することにより、印刷媒体2の表面電位を確実に抑制することができる。なお、出力パルスPcompの立下がりエッジでラッチ信号Lchが出力されるようにしたのは、反転増幅器AMPs1で印刷媒体帯電ローラ16の発生電圧の極性が反転されており、この反転された極性は印刷媒体2の実際の帯電極性であるため、これに対して逆極性の電位の印刷媒体AC帯電パターン信号を出力するためには、出力パルスPcompの立下がりエッジ、即ち負極への変化位置で正極の電位を印加する必要があるからである。
According to this arithmetic processing, each time the leading end of the
次に、この演算処理及び搬送ベルト帯電波形生成回路34、印刷媒体帯電波形生成回路36、印刷媒体帯電波形出力回路35、印刷媒体表面電位検出回路37の作用について、図10のタイミングチャートを用いて説明する。
このタイミングチャートは、周期Lt、電位Vbpの搬送ベルトAC帯電パターン信号が出力されて搬送ベルト1が縞状帯電され、その縞状帯電された搬送ベルト1には、印加電圧ゼロの印刷媒体帯電ローラ16が当接しているものの、印刷媒体2は、未だ印刷媒体帯電ローラ16の位置まで搬送されていない状態から始まる。従って、印刷媒体帯電波形出力回路35の比較器の出力パルスPcompや印刷媒体表面電位検出回路37の反転増幅器AMPs1の出力及びバッファB3の出力は、何れも搬送ベルト1の表面の帯電極性及び帯電電位を検出しており、印刷媒体表面電位検出回路37のバッファB3の出力は搬送ベルトAC帯電パターン信号の電位Vbpに比例した値となっている。また、印刷媒体検出センサ10の出力もLowレベルのままである。
Next, the operation of the arithmetic processing and the transport belt charging
In this timing chart, a conveying belt AC charging pattern signal having a cycle of Lt and a potential Vbp is output, and the conveying
この状態から、時刻t01でリセット信号rstがHiレベルにされると、次に印刷媒体帯電波形出力回路35の比較器の出力パルスPcompが立下がる時刻t02でラッチ信号Lchが出力され、この時刻t02以後、システム制御部6内では、搬送ベルトAC帯電パターン信号の電位Vbp、周期Ltの印刷媒体AC帯電パターン信号が処理されるが、未だ印刷媒体2の表面電位デジタルデータVppが検出されていないので、印刷媒体帯電ローラ16には印刷媒体AC帯電パターン信号は出力されない。
From this state, when the reset signal rst is set to the Hi level at time t 01 , the latch signal Lch is output at time t 02 when the output pulse Pcomp of the comparator of the print medium charging
次いで時刻t03で、印刷媒体2の搬送方向先端部が印刷媒体帯電ローラ16を通過するが、印刷媒体検出センサ10の方が印刷媒体帯電ローラ16より下流側なので、この時点では印刷媒体2の表面電位デジタルデータVppはサンプリングされない。次いで時刻t04で、印刷媒体2の搬送方向先端部が印刷媒体検出センサ10を通過するため、この時刻t04から印刷媒体2の表面電位デジタルデータVppのサンプリングが開始される。そして、印刷媒体帯電波形出力回路35の比較器の出力パルスPcompの帯電極性の立下がりが2回検出される時刻t05で表面電位デジタルデータVppのサンプリングが終了し、これと同時に、印刷媒体帯電ローラ16に向けて、電位Vpp、周期Ltの印刷媒体AC帯電パターン信号が出力される。
Next, at time t 03 , the leading end of the
このように本実施形態のインクジェットプリンタによれば、搬送ベルト1の表面に搬送ベルト帯電ローラ7を当接して、当該搬送ベルト1の表面を当該搬送ベルト1の移動方向に交互に逆の極性の電位に帯電し、その帯電された搬送ベルト1の表面に印刷媒体2を静電気力で吸着して搬送し、その印刷媒体2にインクジェットヘッド11からインク滴を出して印刷を行うにあたり、少なくとも印刷媒体2の搬送ベルト1と反対側の表面の電位を検出し、検出された印刷媒体2の搬送ベルト1と反対側の表面の電位が抑制されるように印刷媒体帯電ローラ16への印刷媒体AC帯電パターン信号(印加電圧)を制御することとしたため、搬送ベルト帯電のための搬送ベルトAC帯電パターン信号(印加電圧)の極性変化の周期Ltや電位Vbpを変化させた場合でも印刷媒体2の表面の電荷を効果的に除去することができる。また、印刷媒体2の搬送ベルト1と反対側の表面に当接しているときの印刷媒体帯電ローラ16の発生電圧から当該印刷媒体2の搬送ベルト1と反対側の表面の電位を検出することとしたため、個別の表面電位センサが不要となり、その分だけ構成を簡素化、装置の小型化、コストの低廉化が可能となる。
As described above, according to the ink jet printer of this embodiment, the conveyance belt charging roller 7 is brought into contact with the surface of the
また、印刷媒体帯電ローラ16への印刷媒体AC帯電パターン信号(印加電圧)がゼロで且つ印刷媒体2の搬送ベルト1と反対側の表面に当接しているときの印刷媒体帯電ローラ16の発生電圧の分圧回路の出力から当該印刷媒体帯電ローラ16に当接している印刷媒体2の表面電位Vppを検出することとしたため、印刷媒体2の表面電位Vppを適切に検出することが可能となり、搬送ベルト帯電のための搬送ベルトAC帯電パターン信号(印加電圧)の電位Vbpを変化させた場合でも、印刷媒体帯電ローラ16への印刷媒体AC帯電パターン信号(印加電圧)の電位Vppを容易且つ適切に設定することができる。
Further, the voltage generated by the printing
また、印刷媒体2の搬送ベルト1と反対側の表面の電位Vppの検出は、少なくとも印刷媒体2の種類が変更されたときに行われることとしたため、印刷媒体2の種類に応じて搬送ベルト帯電のための搬送ベルトAC帯電パターン信号(印加電圧)の電位Vbpを変化させた場合でも、印刷媒体2の表面電位Vppを適切に検出することが可能となり、印刷媒体帯電ローラ16への印刷媒体AC帯電パターン信号(印加電圧)の電位Vppを容易且つ適切に設定することができる。
In addition, since the detection of the potential Vpp on the surface of the
なお、前記実施形態では、所謂ラインヘッド型インクジェットプリンタを対象として本発明のインクジェットプリンタを適用した例についてのみ詳述したが、本発明のインクジェットプリンタは、マルチパス型を始めとして、あらゆるタイプのインクジェットプリンタを対象として適用可能である。 In the above embodiment, only an example in which the ink jet printer of the present invention is applied to a so-called line head type ink jet printer has been described in detail. However, the ink jet printer of the present invention can be applied to all types of ink jet including multi-pass type. Applicable to printers.
1は搬送ベルト、2は印刷媒体、3は駆動ローラ、4は従動ローラ、5はテンションローラ、6はシステム制御部、7は搬送ベルト帯電ローラ、8は搬送ベルト帯電制御部、9は紙押えローラ、10は印刷媒体検出センサ、11はインクジェットヘッド、12はエンコーダセンサ、13はフィードローラ、15はガイド、16は印刷媒体帯電ローラ、17は接地ローラ、18は印刷媒体帯電制御部、34は搬送ベルト帯電波形生成回路、35は印刷媒体表面電位検出回路、36は印刷媒体帯電波形生成回路、37は印刷媒体帯電波形出力回路 1 is a conveyance belt, 2 is a printing medium, 3 is a driving roller, 4 is a driven roller, 5 is a tension roller, 6 is a system control unit, 7 is a conveyance belt charging roller, 8 is a conveyance belt charging control unit, and 9 is a paper presser Roller, 10 is a print medium detection sensor, 11 is an inkjet head, 12 is an encoder sensor, 13 is a feed roller, 15 is a guide, 16 is a print medium charging roller, 17 is a ground roller, 18 is a print medium charging control unit, and 34 is Conveying belt charging waveform generation circuit, 35 is a printing medium surface potential detection circuit, 36 is a printing medium charging waveform generation circuit, and 37 is a printing medium charging waveform output circuit.
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