JP2023149703A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】好適な用紙搬送性能を維持し、用紙から発生する紙紛を効果的に除去することが可能なインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】インクジェット記録装置は、用紙搬送部４と、記録部５と、吸着ローラー４７と、排気ファン８と、を備える。吸着ローラー４７は、用紙搬送方向に対して記録部５の上流側、且つ用紙吸引部４６の上流側端部の、第１搬送ベルト４１１に対向配置され、用紙を第１搬送ベルト４１１に接触させる。排気ファン８は、用紙搬送方向に対して吸着ローラー４７の上流側に隣接して配置され、第１搬送ベルト４１１上の空気を吸引する。吸着ローラー４７は、複数のローラー部４７２を備える。排気ファン８は、第１搬送ベルト４１１上の空気を用紙幅方向に隣り合うローラー部４７２の間を通過させて第１搬送ベルト４１１から離間する方向に吸引して排出する。【選択図】図４

Description

本発明は、インクジェット記録装置に関する。

ファクシミリ、複写機、プリンターのような記録装置として、記録ヘッドに設けられたノズルからインクを吐出して画像を記録するインクジェット記録装置が、高精細な画像を記録できることから広く用いられている。このようなインクジェット記録装置では、記録媒体として使用される用紙から発生する紙粉がノズルに詰まることで、ノズルの吐出不良が発生し、画像品質を低下させるという問題がある。

そこで、例えば特許文献１で開示された従来のインクジェット記録装置は、記録ヘッドの用紙搬送方向上流側において、搬送ベルトの上面との間に狭隙空間を有する。搬送ベルト下側の空気流通室が負圧状態になると、搬送ベルトの吸引孔及び空気流通室上面の貫通孔を介し、狭隙空間から空気流通室に空気が流れ込む。これにより、用紙に付着した紙粉を空気流通室内に回収することができ、紙紛を効果的に除去することが可能である。

特開２０１６－９７５８２号公報

しかしながら、従来技術では、狭隙空間に対して記録ヘッドに近い領域に滞留する紙紛は、必ずしも狭隙空間に導かれるというわけではなく、記録ヘッド側に導かれることが懸念された。すなわち、紙紛を十分に除去できていない虞があることに課題があった。また、紙粉を搬送ベルト下側の空気流通室内に回収することで、用紙を搬送ベルト上面に吸着保持する機能が低下し、用紙搬送性能が低下する虞があることも懸念された。

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、好適な用紙搬送性能を維持し、用紙から発生する紙紛を効果的に除去することが可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明のインクジェット記録装置は、用紙搬送部と、記録部と、吸着ローラーと、排気ファンと、を備える。前記用紙搬送部は、搬送ベルトと、用紙吸引部と、を有し、用紙を搬送する。前記搬送ベルトは、無端状であり、複数の通気孔が形成される。前記用紙吸引部は、前記搬送ベルトの内周側に配置され、前記通気孔を通して空気を吸引する吸着ファンを含み、前記用紙を前記搬送ベルトの外周面に吸着保持する。前記記録部は、前記搬送ベルトの外周面に対向配置され、インクを吐出する記録ヘッドを有し、前記搬送ベルトに吸着保持された前記用紙にインクを吐出して画像を記録する。前記吸着ローラーは、用紙搬送方向に対して前記記録部の上流側、且つ前記用紙吸引部の上流側端部の、前記搬送ベルトの外周面に対向配置され、前記用紙を前記搬送ベルトの外周面に接触させる。前記排気ファンは、前記用紙搬送方向に対して前記吸着ローラーの上流側に隣接して配置され、前記搬送ベルト上の空気を吸引する。前記吸着ローラーは、回転軸と、複数のローラー部と、を備える。前記回転軸は、前記用紙搬送方向と直交する用紙幅方向に延びる。前記複数のローラー部は、前記回転軸に前記用紙幅方向に沿って間隔をあけて配列されて前記用紙に接触し、前記回転軸を中心として回転する。前記排気ファンは、前記搬送ベルト上の空気を前記用紙幅方向に隣り合う前記ローラー部の間を通過させて前記搬送ベルトから離間する方向に吸引して排出する。

本発明の構成によれば、用紙吸引部よりも用紙搬送方向上流側に配置された排気ファンによって、搬送ベルト上の紙紛が空気とともに吸引され、排出される。これにより、好適な用紙搬送性能を維持したままで、用紙から発生する紙紛を効果的に除去することが可能になる。

本発明の一実施形態のインクジェット記録装置の概略断面正面図である。 図１のインクジェット記録装置の記録部周辺の上面図である。 図１のインクジェット記録装置の記録部周辺の部分断面正面図である。 図３の記録部周辺の用紙搬送方向上流側を示す部分断面正面図である。 図４の吸着ローラーの上面図である。 変形例の吸着ローラーの上面図である。

以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。なお、本発明は以下の内容に限定されるものではない。

図１は、実施形態のインクジェット記録装置１の概略断面正面図である。図２は、図１のインクジェット記録装置１の記録部５周辺の上面図である。インクジェット記録装置１は、例えばインクジェット記録式のプリンターである。インクジェット記録装置１は、図１及び図２に示すように、装置本体２と、用紙供給部３と、用紙搬送部４と、記録部５と、乾燥部６と、制御部７と、を備える。

用紙供給部３は、例えば装置本体２の下部に配置される。用紙供給部３は、複数枚の用紙（記録媒体）Ｓを収容し、記録時に用紙Ｓを１枚ずつ分離して送り出す。用紙搬送部４は、用紙供給部３から送り出された用紙Ｓを記録部５及び乾燥部６へと搬送し、さらに記録、乾燥後の用紙Ｓを用紙排出部２１に排出する。両面記録が行われる場合、用紙搬送部４は、第１面の記録、乾燥後の用紙Ｓを反転搬送部４３に振り分け、さらに搬送方向を切り替えて表裏を反転させた用紙Ｓを再度、記録部５及び乾燥部６へと搬送する。

用紙搬送部４は、第１ベルト搬送部４１及び第２ベルト搬送部４２を有する。第１ベルト搬送部４１及び第２ベルト搬送部４２は、無端状の第１搬送ベルト４１１及び第２搬送ベルト４２１それぞれの外周面（上面）に用紙Ｓを吸着保持して搬送する。第１ベルト搬送部４１は、記録部５の下方に配置されて用紙Ｓを搬送する。第２ベルト搬送部４２は、第１ベルト搬送部４１に対して用紙搬送方向の下流側に位置し、乾燥部６に配置されて用紙Ｓを搬送する。

記録部５は、第１搬送ベルト４１１の外周面（上面）に対向配置される。すなわち、記録部５は、第１搬送ベルト４１１の外周面（上面）に吸着保持されて搬送される用紙Ｓに対向する。記録部５は、所定の間隔を空けて第１搬送ベルト４１１の上側に配置される。

記録部５は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの４色それぞれに対応したヘッドユニット５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙを保持する。ヘッドユニット５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙは、長手方向が用紙搬送方向Ｄｃと直交する用紙幅方向Ｄｗと平行になるように用紙搬送方向Ｄｃに沿って並置される。なお、４つのヘッドユニット５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙは基本的な構成が同じであるので、以下の説明では、特に限定する必要がある場合を除き、各色を表す「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｍ」、「Ｙ」の識別記号は省略することがある。

各色のヘッドユニット５１それぞれは、ライン型インクジェット方式の記録ヘッド５２を有する。記録ヘッド５２は、各色のヘッドユニット５１それぞれにおいて、用紙幅方向Ｄｗに沿って複数（例えば３つ（５２ａ、５２ｂ、５２ｃ））が千鳥状に配列される。

記録ヘッド５２は、その底部に複数のインク吐出ノズル５２１を有する。複数のインク吐出ノズル５２１は、用紙幅方向Ｄｗに沿って並べて配置され、用紙Ｓ上の記録領域の全域にわたってインクを吐出することができる。すなわち、記録ヘッド５２は、用紙Ｓ上にインクを吐出する複数のインク吐出ノズル５２１を有する。記録部５は、第１搬送ベルト４１１に吸着保持されて搬送される用紙Ｓに、４色のヘッドユニット５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙそれぞれの記録ヘッド５２から順次インクを吐出し、フルカラー画像またはモノクロ画像を記録する。

乾燥部６は、記録部５に対して用紙搬送方向Ｄｃの下流側に配置され、第２ベルト搬送部４２が設けられる。記録部５でインク画像が記録された用紙Ｓは、乾燥部６において第２搬送ベルト４２１に吸着保持されて搬送される間に、インクが乾燥される。

制御部７は、ＣＰＵ、記憶部、その他の電子回路及び電子部品を含む（いずれも不図示）。ＣＰＵは、記憶部に記憶された制御用のプログラムやデータに基づき、インクジェット記録装置１に設けられた各構成要素の動作を制御してインクジェット記録装置１の機能に係る処理を行う。用紙供給部３、用紙搬送部４、記録部５及び乾燥部６のそれぞれは、制御部７から個別に指令を受け、連動して用紙Ｓへの記録を行う。

図３は、図１のインクジェット記録装置１の記録部５周辺の部分断面正面図である。図４は、図３の記録部５周辺の用紙搬送方向Ｄｃ上流側を示す部分断面正面図である。図５は、図４の吸着ローラー４７の上面図である。図３、図４及び図５に示す白抜き破線矢印は、後述する排気ファン８を駆動させることで生じる空気流とその方向を表している。

用紙搬送部４は、図３及び図４に示すように、さらにレジストローラー対４５と、用紙吸引部４６と、吸着ローラー４７と、を有する。

レジストローラー対４５は、用紙供給部３の用紙搬送方向Ｄｃの下流側に配置される。レジストローラー対４５の用紙搬送方向Ｄｃの下流側の直近には、第１ベルト搬送部４１及び記録部５が配置される。レジストローラー対４５の各ローラーは、用紙幅方向Ｄｗ（図２参照）に沿って延びる回転軸線を中心として回転可能に支持される。

用紙供給部３から送り出された用紙Ｓは、用紙搬送部４を通ってレジストローラー対４５の箇所に到達する。制御部７は、レジストローラー対４５によって、用紙Ｓの斜め送りを矯正するとともに、記録部５のインク吐出動作とのタイミングを計り、第１ベルト搬送部４１に向かって用紙Ｓを送り出す。

また、用紙搬送部４は、レジストセンサー（不図示）を有する。レジストセンサーは、レジストローラー対４５の用紙搬送方向Ｄｃの上流側の直近に配置される。レジストセンサーは、用紙供給部３から送り出され、レジストローラー対４５の箇所に到達する用紙Ｓを検知する。制御部７は、レジストセンサーから受信した用紙Ｓの検知信号に基づき、レジストローラー対４５の回転を制御する。

第１ベルト搬送部４１は、記録部５の下方に配置される。第１ベルト搬送部４１は、その上面に用紙Ｓを吸着保持し、当該用紙Ｓを用紙搬送方向Ｄｃに沿って搬送する。第１ベルト搬送部４１は、第１搬送ベルト４１１と、ローラー４１２と、を含む。

第１搬送ベルト４１１は、無端状のベルトであって、内周側に配置された複数のローラー４１２によって架設される。ローラー４１２は、第１搬送ベルト４１１の内周側に配置され、用紙幅方向Ｄｗ（図２参照）に沿って延びる回転軸線を中心として回転可能に支持される。複数のローラー４１２のうち１つが駆動ローラーであり、第１搬送ベルト４１１は、当該駆動ローラーによって、上側が用紙搬送方向Ｄｃに移動するように回転される。

第１搬送ベルト４１１は、図２に示すように、複数の通気孔４１１１を有する。通気孔４１１１は、第１搬送ベルト４１１の表裏を貫通する。第１搬送ベルト４１１の外周面は、用紙搬送面である。用紙Ｓは、第１搬送ベルト４１１の用紙搬送面に保持され、記録ヘッド５２と対向する位置に搬送される。

用紙吸引部４６は、第１搬送ベルト４１１の内周側に配置される。詳細に言えば、用紙吸引部４６は、第１搬送ベルト４１１の内周側の上部に位置し、第１搬送ベルト４１１の用紙搬送面の反対側の一面である上側の内周面（裏面）に対向配置される。用紙吸引部４６は、ハウジング４６１と、吸気ファン４６２と、を含む。

ハウジング４６１は、例えば略直方体形状の箱体に形成され、周囲を壁部に囲まれた吸引室４６１１を有する。吸引室４６１１は、ブラックのヘッドユニット５１Ｂよりも用紙搬送方向Ｄｃの上流側の下方からイエローのヘッドユニット５１Ｙの下方までの領域において、第１搬送ベルト４１１の用紙搬送面の反対側の一面である上側の内周面（裏面）と対向する。

ハウジング４６１は、その上面であって、吸引室４６１１の上方に配置された複数の吸気孔４６１２を有する。複数の吸気孔４６１２は、ハウジング４６１の上面を上下方向に貫通する。

吸気ファン４６２は、ハウジング４６１の内部であって、吸引室４６１１の下部に配置される。吸気ファン４６２を駆動させると、用紙吸引部４６は、吸気孔４６１２、及び通気孔４１１１（図２参照）を通して空気を吸引することで、用紙Ｓを第１搬送ベルト４１１の用紙搬送面に吸着保持する。

吸着ローラー４７は、記録部５の用紙搬送方向Ｄｃの上流側、且つ用紙吸引部４６の上流側端部の、第１搬送ベルト４１１の用紙搬送面に対向配置される。言い換えれば、吸着ローラー４７は、ハウジング４６１の用紙搬送方向Ｄｃの上流側端部に対し、第１搬送ベルト４１１を隔てた上側に配置される。吸着ローラー４７は、用紙幅方向Ｄｗ（図２参照）に沿って延びる回転軸線を中心として回転可能に支持される。

吸着ローラー４７の外周面は、第１搬送ベルト４１１の用紙搬送面に接触する。吸着ローラー４７は、例えば第１搬送ベルト４１１に接触することで、第１搬送ベルト４１１に対し、従動して回転する。吸着ローラー４７は、レジストローラー対４５側から搬送されて来る用紙Ｓを第１搬送ベルト４１１の用紙搬送面に接触させる。

吸着ローラー４７は、図５に示すように、回転軸４７１と、複数のローラー部４７２と、を備える。回転軸４７１は、用紙幅方向Ｄｗに延び、その軸線を中心として回転可能に支持される。回転軸４７１には、複数のローラー部４７２が固定される。複数のローラー部４７２は、回転軸４７１に用紙幅方向Ｄｗに沿って間隔をあけて配列される。複数のローラー部４７２は、第１搬送ベルト４１１上を搬送される用紙Ｓに接触し、回転軸４７１を中心として回転する。

また、インクジェット記録装置１は、図３及び図４に示す排気ファン８を備える。排気ファン８は、吸着ローラー４７の用紙搬送方向Ｄｃの上流側に隣接して配置され。言い換えれば、排気ファン８は、用紙吸引部４６よりも用紙搬送方向Ｄｃの上流側に配置される。排気ファン８は、吸気面が第１搬送ベルト４１１の用紙搬送面、すなわち第１搬送ベルト４１１上を搬送される用紙Ｓと対向する。

排気ファン８を駆動させると、排気ファン８は、第１搬送ベルト４１１上の空気を吸引する。このとき、吸着ローラー４７よりも用紙搬送方向Ｄｃの下流側の第１搬送ベルト４１１上の空気が、用紙幅方向Ｄｗに隣り合うローラー部４７２の間を通過して排気ファン８に吸い込まれる。すなわち、排気ファン８は、第１搬送ベルト４１１上の空気を、用紙幅方向Ｄｗに隣り合うローラー部４７２の間を通過させて第１搬送ベルト４１１から離間する方向に吸引して排出する。

上記の構成によれば、用紙吸引部４６よりも用紙搬送方向Ｄｃの上流側に配置された排気ファン８によって、第１搬送ベルト４１１上の紙紛が空気とともに吸引され、排出される。これにより、好適な用紙搬送性能を維持したままで、用紙Ｓから発生する紙紛を効果的に除去することが可能になる。

なお、排気ファン８の排気側には、例えば装置本体２の外壁部まで延びる排気ダクト（不図示）が設けられる。さらに、排気ファン８の吸気側、若しくは排気ダクト内には、排気ファン８が吸い込んだ空気に含まれる紙粉等を捕集するフィルター（不図示）を設けても良い。

図６は、変形例の吸着ローラー４８の上面図である。図６に示す白抜き破線矢印は、排気ファン８を駆動させることで生じる空気流とその方向を表している。

変形例の用紙搬送部４は、図６に示すように、複数の吸着ローラー４８を備える。本実施形態では、用紙搬送部４は、２つの吸着ローラー４８を備える。２つの吸着ローラー４８は、用紙搬送方向Ｄｃに沿って連続して並置される。２つの吸着ローラー４８は、図４に示す吸着ローラー４７と同様に、記録部５の用紙搬送方向Ｄｃの上流側、且つ用紙吸引部４６の上流側端部の、第１搬送ベルト４１１の用紙搬送面に対向配置される。

上記の構成によれば、第１搬送ベルト４１１の用紙搬送面に対する用紙Ｓの密着精度を高めることができる。したがって、用紙搬送性能を向上させることが可能である。

２つの吸着ローラー４８のそれぞれは、回転軸４８１と、複数のローラー部４８２と、を備える。吸着ローラー４８の、用紙幅方向Ｄｗに隣り合うローラー部４８２の間隔Ｒｓは、ローラー部４８２の幅Ｒｗよりも広い。用紙搬送方向Ｄｃに隣り合う２つの吸着ローラー４８は、一方の吸着ローラー４８の用紙幅方向Ｄｗに隣り合うローラー部４８２の間に、他方の吸着ローラー４８のローラー部４８２が位置する。

この構成によれば、用紙幅方向Ｄｗにおいて、２つの吸着ローラー４８のローラー部４８２を交互に配置することができ、且つ互いのローラー部４８２の間にある程度の隙間を確保することができる。これにより、用紙搬送性能を向上させることが可能であり、さらに排気ファン８による吸引抵抗の過度な上昇を抑制することができる。

また、インクジェット記録装置１は、図３及び図４に示す平板部９を備える。平板部９は、記録部５の用紙搬送方向Ｄｃの上流側、且つ吸着ローラー４７の下流側の、第１搬送ベルト４１１の用紙搬送面に対向配置される。言い換えれば、平板部９は、ハウジング４６１の用紙搬送方向Ｄｃの上流部に対し、第１搬送ベルト４１１を隔てた上側に配置される。平板部９は、所定の間隔を空けて第１搬送ベルト４１１の上側に配置される。

平板部９は、用紙搬送方向Ｄｃ及び用紙幅方向Ｄｗに延びる。平板部９は、例えば第１搬送ベルト４１１の用紙搬送面と平行に延びる。

上記の構成によれば、第１搬送ベルト４１１上の、用紙搬送面の近傍の空気流路を狭くすることができる。したがって、排気ファン８による空気流の流速を高めることができ、用紙Ｓから発生する紙紛を効果的に除去することが可能になる。

平板部９は、例えば記録部５と吸着ローラー４７との間の、用紙搬送方向Ｄｃ及び用紙幅方向Ｄｗの全域にわたって延びる。この構成によれば、排気ファン８による空気流の流速をより一層高めることができ、用紙Ｓから発生する紙紛を除去する効果をさらに向上させることが可能になる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

本発明は、インクジェット記録装置において利用可能である。

１ インクジェット記録装置
２ 装置本体
４ 用紙搬送部
５ 記録部
７ 制御部
８ 排気ファン
９ 平板部
４１ 第１ベルト搬送部
４２ 第２ベルト搬送部
４６ 用紙吸引部
４７、４８ 吸着ローラー
５２ 記録ヘッド
４１１ 第１搬送ベルト
４２１ 第２搬送ベルト
４６１ ハウジング
４６２ 吸気ファン
４７１、４８１ 回転軸
４７２、４８２ ローラー部
５２１ インク吐出ノズル
４１１１ 通気孔
４６１１ 吸引室
４６１２ 吸気孔
Ｄｃ 用紙搬送方向
Ｄｗ 用紙幅方向
Ｓ 用紙

Claims (5)

1. 複数の通気孔が形成された無端状の搬送ベルトと、
   前記搬送ベルトの内周側に配置され、前記通気孔を通して空気を吸引する吸気ファンを含み、用紙を前記搬送ベルトの外周面に吸着保持する用紙吸引部と、
   を有し、前記用紙を搬送する用紙搬送部と、
   前記搬送ベルトの外周面に対向配置され、インクを吐出する記録ヘッドを有し、前記搬送ベルトに吸着保持された前記用紙にインクを吐出して画像を記録する記録部と、
   用紙搬送方向に対して前記記録部の上流側、且つ前記用紙吸引部の上流側端部の、前記搬送ベルトの外周面に対向配置され、前記用紙を前記搬送ベルトの外周面に接触させる吸着ローラーと、
   前記用紙搬送方向に対して前記吸着ローラーの上流側に隣接して配置され、前記搬送ベルト上の空気を吸引する排気ファンと、
   を備え、
   前記吸着ローラーは、
   前記用紙搬送方向と直交する用紙幅方向に延びる回転軸と、
   前記回転軸に前記用紙幅方向に沿って間隔をあけて配列されて前記用紙に接触し、前記回転軸を中心として回転する複数のローラー部と、
   を備え、
   前記排気ファンは、前記搬送ベルト上の空気を前記用紙幅方向に隣り合う前記ローラー部の間を通過させて前記搬送ベルトから離間する方向に吸引して排出することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記用紙搬送方向に沿って連続して並置された複数の前記吸着ローラーを備え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. 前記吸着ローラーは、前記用紙幅方向に隣り合う前記ローラー部の間隔が、前記ローラー部の幅よりも広く、
   前記用紙搬送方向に隣り合う前記吸着ローラーは、一方の前記吸着ローラーの前記用紙幅方向に隣り合う前記ローラー部の間に、他方の前記吸着ローラーの前記ローラー部が位置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。
4. 前記用紙搬送方向に対して前記記録部の上流側、且つ前記吸着ローラーの下流側の、前記搬送ベルトの外周面に対向配置され、前記用紙搬送方向及び前記用紙幅方向に延びる平板部を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
5. 前記平板部は、前記記録部と前記吸着ローラーとの間の、前記用紙搬送方向及び前記用紙幅方向の全域にわたって延び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。

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