JP3998167B2 - インクジェット記録装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はインクジェット記録装置及び画像形成装置に関し、特に搬送ベルトを用いて用紙を搬送するインクジェット記録装置及び画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置等の画像記録装置（画像形成装置）として用いるインクジェット記録装置は、インクジェットヘッドのノズル（吐出口）からインク滴を吐出して用紙（画像が記録されるものの意味であり、紙に限らない。）に画像を記録するものであるため、記録ヘッドと用紙との相対的な位置関係がずれると画像品質が低下することから、用紙を安定して正確に搬送することが必要になる。
【０００３】
また、インクジェット記録装置は、インク滴を用紙に付着させて記録するために、印写中に用紙の波打ちが発生し易く、これにより、用紙のヘッドに対する平面度を確保できないと、用紙とヘッドとのギャップにばらつきが生じて画像が乱れたり、波打ちが大きくなると用紙とヘッドとが接触して異常画像やヘッドの損傷が発生する。そのため、用紙の先端及び後端を搬送コロでくわえた状態で印写を行うようにした場合、レイアウト上の制約から用紙先端部及び後端部の印写不可能領域が大きくなる。
【０００４】
そこで、従来、例えば特開平６−８０２６８号公報に記載されているように搬送ベルトを用いて用紙を搬送するようにしたものが知られている。そして、このようなベルト搬送装置を用いたインクジェット記録装置において、特開平７−１３７８７７号公報に記載されているように、搬送ベルトの裏側に櫛歯パターンの電極を配置して、この電極により搬送ベルトにバイアス電圧を印加し、静電吸着力を発生させて用紙を吸着搬送するようにしたものがある。また、特開平４−３１０７０号公報に記載されているように、一様なベルト及び用紙を帯電させて静電吸着して搬送するようにしたもの、その他搬送ベルトに孔を形成して吸引するようにしたものも知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように搬送ベルトの裏側に配置した櫛歯パターンの電極によって搬送ベルトにバイアス電圧を印加して静電吸着力を発生させることで用紙を静電吸着するようにした場合、搬送ベルトの駆動負荷が大きくなる。また、ベルト及び用紙を帯電させて静電吸着するようにした場合には、構成が複雑になると共に、コストが増大する。
【０００６】
さらに、従来の搬送ベルトを用いたインクジェット記録装置にあっては、用紙を搬送ベルトに給送したとき、静電力や吸引力によっては用紙が搬送ベルト上に確実に倣わないことがある。そのため、用紙搬送時に用紙が搬送ベルトに確実に密着せず、上下方向に波打ったりするなど搬送が安定化しない。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で静電吸着して用紙を安定して搬送することができるインクジェット記録装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明に係るインクジェット記録装置及び画像形成装置は、用紙を搬送する搬送ベルトは導電性ベルトの表面側に絶縁体が点在し、導電性ベルトにバイアス電圧が印加される構成としたものである。
【０００９】
また、本発明に係るインクジェット記録装置及び画像形成装置は、搬送ベルトは絶縁性ベルトの表面側に導電体が点在し、絶縁性ベルトにバイアス電圧が印加される構成としたものである。この場合、インクジェット記録装置においては、記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が配置され、この印写受け部材にバイアス電圧が印加される構成が好ましい。
【００１０】
本発明に係るインクジェット記録装置においては、搬送ベルトに用紙を押し付ける押し付け部材と、搬送ベルトの裏面側に配置した電極部材とを備え、押し付け部材と電極部材間にバイアス電圧を印加し、流れる電流が一定になるように定電流制御する構成とすることができる。この場合、電極部材より用紙搬送方向下流側にフィードバック電極が設けられ、電極部材に印加した電流とフィードバック電極及び押し付け部材に流れる電流との差分が一定になるように差分定電流制御をすることが好ましい。この場合、フィードバック電極が記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材である構成とすることができる。
【００１１】
また、記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が配置され、この印写受け部材が接地されている構成とすることができる。さらに、搬送ベルトの平面起点部付近に、用紙を搬送ベルト側に押し付ける押さえ部材が設けられている構成とすることができる。この場合、押さえ部材がローラである構成、また、押さえ部材が搬送ベルトを帯電させる帯電手段を兼ねている構成とすることができる。
【００１２】
本発明に係る画像形成装置においては、搬送ベルトに用紙を押し付ける押し付け部材と、搬送ベルトの裏面側に配置した電極部材とを備え、押し付け部材と電極部材間にバイアス電圧を印加し、流れる電流が一定になるように定電流制御する構成とすることができる。
【００１３】
また、絶縁性ベルトに導電体を点在させた画像形成装置では記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が配置され、この印写受け部材が接地されている構成とすることができる。さらに、搬送ベルトの平面起点部付近に、用紙を搬送ベルト側に押し付ける押さえ部材が設けられている構成とすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一例を示す機構部の概略構成図、図２は図１の記録装置の搬送ベルトの要部拡大説明図、図３は同搬送ベルトによる静電吸着作用を説明する説明図である。
【００１５】
このインクジェット記録装置は、記録装置本体１の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ、キャリッジに搭載したインクジェットヘッドからなる記録ヘッド、記録ヘッドへのインクを供給するインクカートリッジ等で構成される印字機構部２等を収納し、装置本体１の下方部には前方側から多数枚の用紙３を積載可能な給紙カセット（或いは給紙トレイでもよい。）４を抜き差し自在に装着することができ、また、前面側には手差しトレイ５を開閉自在に装着し、給紙カセット４から給送される用紙或いは手差しトレイ５にセットされる用紙３を取り込み、印字機構部２によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ６に排紙する。なお、上部には上カバー７を開閉可能に装着している。
【００１６】
印字機構部２は、図示しない左右の側板に横架した主ガイドロッド１１と従ガイドロッド１２とでキャリッジ１３を主走査方向（図１で紙面垂直方向）に摺動自在に保持し、このキャリッジ１３の下面側にはイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出するノズルを有するインクジェットヘッドからなる記録ヘッド１４をインク滴吐出方向を下方に向けて装着し、キャリッジ５の上側には記録ヘッド１４に各色のインクを供給するための各インクタンク（インクカートリッジ）１５を交換可能に装着している。
【００１７】
なお、記録ヘッド１４としては、各色のインク滴を吐出する複数個のヘッドを主走査方向に並べて配置したものでも、或いは、各色のインク滴を吐出するノズルを有する１個のヘッドを用いたものでもよい。また、インクカートリッジ１５はカートリッジ押えレバー１６でキャリッジ１３に保持される。
【００１８】
一方、記録ヘッド１４による印写位置に対して用紙３を副走査方向に搬送するために、搬送ローラ２１と搬送従動ローラ２２との間に用紙３を静電吸着して搬送する搬送ベルト２３を張装して配設し、この搬送ベルト２３を挟んで記録ヘッド１４と対向する位置に印写受け部材２４を設けている。そして、搬送ローラ２１には、搬送ベルト２３を介して、用紙３を搬送ベルト２３に押し付ける押し付け部材である弾性体からなる中間コロ２５を押し付けて配設している。
【００１９】
ここで、搬送ローラ２１は、両面印写時の用紙密着性を確保し、曲率分離をしない直径のもの、例えばφ３０ｍｍ以上のものが好ましい。そして、この搬送ローラ２１には用紙搬送時１００〜１０００Ｖ程度のバイアス電圧が印加されて、用紙を静電吸着する。また、搬送従動ローラ２２は、φ１６ｍｍ以下のものを使用し、用紙が曲率分離できるようにしている。
【００２０】
さらに、搬送ベルト２３は、図２に示すように、導電性ベルト２３ａの表面側に１００μｍ程度の大きさの樹脂等の絶縁体２３ｂを０．２ｍｍ程度のピッチで点在させてなる。なお、絶縁体２３ｂの大きさ及びその点在ピッチはこれに限られるものではない。そして、この搬送ベルト２３には用紙搬送時に図３に示すようにバイアス電源からのバイアス電圧Ｖｂを印加する。
【００２１】
一方、給紙カセット４から用紙３を搬送ベルト２３上に給紙するため、用紙３を１枚ずつ分離して給送する給紙コロ２６及びフリクションパッド２７と、給送される用紙３を搬送ローラ２１に当接させて配設した中間コロ２８まで案内するガイド部材２９を設けている。給紙カセット４は、カセット本体３１に底板３２とこの底板３２と共に用紙載置面を形成する延長底部３３とを有し、延長底部３３の装着位置を変えることで用紙載置面の長さを選択できるようにして、カセット本体３１を越える大サイズの用紙も使用可能としている。また、延長底部３３には用紙後端を規制するエンドフェンス３４を無段階で長さ方向に移動可能に装着している。
【００２２】
また、手差しトレイ５から用紙３を搬送ベルト２３に給紙するため、手差しトレイ５の用紙３をピックアップするピックアップコロ３５と、用紙３を給送するフィードコロ３６と、フィードコロ３７と、用紙３を中間コロ２８まで案内するガイド部材３８とを設けている。
【００２３】
そして、印写が終了した用紙３を排紙トレイ６に排出するため、用紙３を案内するガイド部材４１と、用紙３を排紙トレイ６に送り出す排紙ローラ４２と、排紙従動コロ４３とを設けている。
【００２４】
さらに、印写が終了した用紙３を一旦装置本体１外に排出した後再度搬送ベルト２３に給紙して両面印写を行うために、記録ヘッド４による印写位置を通過した用紙２を排紙トレイ６と給紙カセット４との間に向かって斜め下方に案内するガイド部材４５を設け、このガイド部材４５と排紙側のガイド部材４１との入口付近には、用紙３の排出経路を分岐するための第１分岐爪４６を揺動可能に設けている。
【００２５】
また、ガイド部材４５の終端部付近には、用紙３を装置本体１外の給紙カセット４の上面に向けて排出すると共に、用紙３を再度装置本体１内に送り込むためのスイッチバックローラ４７及びスイッチバック従動コロ４８を設けている。このスイッチバックローラ４７は片面への印写が終了した用紙３を排出方向に搬送するときには正転され、用紙３を再給紙するときには逆転されるとともに、用紙３の排出時に用紙３の排出方向後端部を挟持するために所定のタイミングで停止される。
【００２６】
さらに、スイッチバックローラ４７及びスイッチバック従動コロ４８の用紙排出方向上流側には、用紙３の搬送経路を装置本体１外への排出経路と再度用紙３を装置本体１内に再給紙する経路とに切り替える第２分岐爪４９を揺動自在に配設し、スイッチバックローラ４７の逆方向回転で装置本体１内に送り込まれる用紙３を搬送ベルト２３に給送するために、用紙３を案内するガイド部材５１と、用紙３を搬送する両面中継ローラ５２及び両面中継ローラ従動コロ５３と、搬送ローラ２１に従動して用紙３を中間コロ２８まで送り込む搬送ローラ従動コロ５４とを設けている。
【００２７】
以上のように構成したインクジェット記録装置においては、給紙カセット４から用紙３を搬送ベルト２３に給送する。このとき、搬送ローラ２１には前述したように１００〜１０００Ｖ程度のバイアス電圧が印加されて用紙３を静電吸着し、また中間コロ２５は用紙３を搬送ベルト２３に密着させる。
【００２８】
この搬送ベルト２３は、図２及び図３に示すように導電性ベルト２３ａの表面側に絶縁体２３ｂを点在させた構成としているので、バイアス電源からのバイアス電圧Ｖｂを印加することによって、図３に示すように静電的なマイクロフィールド６１が発生し、用紙３を静電吸着する。
【００２９】
これによって用紙３は搬送ベルト２３に確実に静電吸着された状態で搬送され、記録ヘッド１４から印写画像に応じてインク滴を吐出させることによって用紙３上に画像を記録する。この場合、用紙３は搬送ベルト２３に確実に吸着されているので、用紙３の先端、後端が搬送コロ（例えば後端につき搬送ローラ２１と中間コロ２５）にくわえ込まれていない状態でも波打ちを生じることがなくなり、また、その結果、用紙３の印写可能領域が広がり、印写不可能領域（先端余白、後端余白と称する部分）が小さくなる。
【００３０】
このように、搬送ベルトは導電性ベルトの表面側に絶縁体を点在させた構成とすることで、導電性ベルトにバイアスを印加することによって、マイクロフィールドを発生させて用紙を静電吸着することが可能になり、用紙搬送の安定化を図れ、非印写領域（印写不可能領域）を小さくできるようになる。
【００３１】
次に、本発明の第２実施形態について図４乃至図７を参照して説明する。なお、図４は同実施形態に係るインクジェット記録装置の機構部を示す概略構成図、図５は同記録装置の搬送ベルトの要部拡大説明図、図６は同記録装置の印写部付近の要部拡大説明図、図７は同搬送ベルトによる静電吸着作用を説明する説明図である。
【００３２】
この実施形態においては前記図１に示す第１実施形態のインクジェット記録装置の搬送ベルト２３を図４に示す搬送ベルト６３に代えている。この搬送ベルト６３は、図４に示すように、体積抵抗が１０8〜１０14Ωの誘電体ベルトからなる絶縁体ベルト６３ａの表面側に、１００μｍ程度の大きさの導電体６３ｂを０．２ｍｍ程度のピッチで点在させてなる。なお、導電体６３ｂの大きさ及びその点在ピッチはこれに限られるものではない。
【００３３】
また、用紙搬送時には、図５に示すように、搬送ベルト６３が接触する印写受け部材２４を電極板として用いて、バイアス電源からのバイアス電圧Ｖｂ（数百〜数千Ｖ）を印加するようにしている。さらに、同図に示すように、搬送ベルト６３を印写受け部材２４に押し付ける弾性体からなる先端コロ６５を設けている。なお、その他の機構部の構成は図1と同様であるの説明を省略する。
【００３４】
このように構成したインクジェット記録装置においては、給紙カセッ４から用紙３を搬送ベルト６３に給送する。このとき、搬送ローラ２１には前述したように１００〜１０００Ｖ程度のバイアス電圧が印加されて用紙３を静電吸着し、また先端コロ６５は用紙３を搬送ベルト６３に密着させる。
【００３５】
この搬送ベルト６３は、図５及び図６に示すように、絶縁体ベルト６３ａの表面側に導電体６３ｂを点在させた構成としているので、バイアス電源からのバイアス電圧Ｖｂを印写受け部材２４に印加することによって、搬送ベルト６３には図７に示すように静電的なマイクロフィールド６１が発生し、用紙３を静電吸着する。
【００３６】
これによって用紙３は搬送ベルト６３に確実に静電吸着された状態で搬送され、記録ヘッド１４から印写画像に応じてインク滴を吐出させることによって用紙３上に画像を記録する。この場合、用紙３は搬送ベルト６３に確実に吸着されているので、用紙３の先端、後端が搬送コロにくわえ込まれていない状態でも波打ちを生じることがなくなり、また、その結果、用紙３の印写可能領域が広がり、印写不可能領域（先端余白、後端余白と称する部分）が小さくなる。
【００３７】
このように、搬送ベルトは絶縁体ベルトの表面側に導電体を点在させた構成とすることで、絶縁体ベルトにバイアスを印加することによって、マイクロフィールドを発生させて用紙を静電吸着することが可能になり、用紙搬送の安定化を図れ、非印写領域（印写不可能領域）を小さくできるようになる。
【００３８】
次に、本発明の第３実施形態について図８を参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、図１に示す第１実施形態の搬送ベルト２３に代えて搬送ベルト７３を用いている。この搬送ベルト７３として、体積抵抗が１０8〜１０11Ωの中抵抗部材からなるものを用いることで、用紙搬送に伴なうチャージアップを防止して搬送性を確保することができる。なお、搬送ベルト７３として上述した搬送ベルト２３或いは搬送ベルト６３を用いることもできるが、これらに限定されるものではない。なお、その他の機構部の構成は図１と同様であるので、説明を省略する。
【００３９】
そして、搬送ベルト７３にバイアス電圧を印加するためのバイアス電源（パワーパック）ＰＰを備え、このバイアス電源ＰＰからのバイアスを用紙搬送方向上流側の搬送ローラ２１に印加し、用紙搬送方向下流側の搬送従動ローラ２２を接地することによって、搬送ベルト７３にバイアス電圧を印加し、かつ、用紙搬送方向下流側の電位を用紙搬送方向上流側より低くした、つまり、用紙搬送方向で上流側より下流側が低くなる電位勾配を設定している。
【００４０】
したがって、このインクジェット記録装置においては、給紙カセット４から用紙３を搬送ベルト７３に給送したとき、搬送ローラ２１にはバイアス電圧が印加されているので、搬送ベルト７３に静電吸着力が生じて用紙３を静電吸着し、また中間コロ２５は用紙３を搬送ベルト７３に密着させる。
【００４１】
そして、この搬送ベルト７３の用紙搬送方向下流側の搬送従動ローラ２２は接地して、搬送ベルト７３に電位勾配を持たせているので、搬送ベルト７３は搬送従動ローラ２２で吸着力が低下し、用紙３は確実に搬送ベルト７３から分離される。
【００４２】
このように、搬送ベルト７３にバイアス電圧を印加し、かつ、用紙搬送方向下流側の電位を用紙搬送方向上流側より低くすることで、用紙の吸着性を確保できると共に確実に用紙を分離することができる。そして、この場合、搬送ベルト２３を張装する上流側及び下流側の各ローラの内、上流側のローラ（搬送ローラ２１）にバイアス電圧を印加し、下流側のローラ（搬送従動ローラ２２）を接地することで、簡単な構成で電位勾配を持たせることができる。
【００４３】
次に、本発明の第４実施形態について図９をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、搬送ベルト７３にバイアス電圧を印加するためのバイアス電源（パワーパック）ＰＰを備え、このバイアス電源ＰＰからのバイアス電圧を、搬送ベルト７３の裏面側に設けた電極部材である搬送ローラ２１と、用紙３を搬送ローラ２１側に押し付ける押し付け部材である中間コロ２５との間に印加し、バイアス電源ＰＰは搬送ローラ２１に流れ込む電流Ｉ1及び中間コロ２５から流れ込む電流Ｉ2が一定になるように定電流制御をする。
【００４４】
したがって、用紙３の紙厚が変化した場合には、バイアス電源ＰＰから搬送ローラ２１に印加するバイアス電圧を変化させて、例えば用紙３の紙厚が厚くなれば（これは抵抗が大きくなることになる。）電圧を高くして、流れる電流が一定に制御される。これにより、搬送ベルト７３や用紙３に載る電荷が一定になり、用紙３の紙厚が厚くなっても搬送ベルト７３による静電吸着力を確保することができる。
【００４５】
このように、搬送ベルト７３に用紙を押し付ける押し付け部材２５と、搬送ベルト７３の裏面側に配置した電極部材とを設け、押し付け部材と電極部材間にバイアス電圧を印加し、流れる電流が一定になるように定電流制御することで、用紙厚みに応じた吸着力を確保することができて、用紙を安定して確実に搬送することができる。この場合、搬送ローラ２１を用紙搬送方向上流側に設ける電極部材として使用することによって構成が簡単になる。
【００４６】
次に、本発明の第５実施形態について図１０をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、上記第４実施形態と同様に、搬送ベルト７３にバイアス電圧を印加するためのバイアス電源（パワーパック）ＰＰを備え、このバイアス電源ＰＰからのバイアス電圧を、搬送ベルト７３の裏面側に設けた電極部材である搬送ローラ２１と、用紙３を搬送ローラ２１側に押し付ける押し付け部材である中間コロ２５との間に印加し、更に、印写受け部材２４をフィードバック電極として使用し、印写受け部材２４からバイアス電源ＰＰにフィードバックする。
【００４７】
そして、バイアス電源ＰＰは搬送ローラ２１に流れ込む電流Ｉ1と中間コロ２５から流れ込む電流Ｉ2及び印写受け部材２４からフィードバックされる電流Ｉ3との差が一定になるように、すなわち、「Ｉ1−（Ｉ2＋Ｉ3）＝一定」になるように差分定電流制御をする。
【００４８】
したがって、用紙３の紙厚が変化した場合には、バイアス電源ＰＰから搬送ローラ２１に印加するバイアス電圧を変化させて、例えば用紙３の紙厚が厚くなれば（これは抵抗が大きくなることになる。）電圧を高くして、流れる電流が一定に制御される。これにより、搬送ベルト７３や用紙３に載る電荷が一定になり、用紙３の紙厚が厚くなっても搬送ベルト７３による静電吸着力を確保することができる。
【００４９】
それと共に、用紙３に打ち込まれるインク滴の量によって用紙３を吸着している搬送ベルト７３の抵抗が実質的に低下するなどして静電吸着力が変化するが、このような場合でもバイアス電圧を変化させて差分定電流制御を行うことで、所要の静電吸着力を確保することができる。
【００５０】
このように、用紙搬送方向下流側にフィードバック電極を設け、電極部材に印加した電流とフィードバック電極及び押し付け部材に流れる電流との差分が一定になるように差分定電流制御することによって、搬送ベルトの抵抗変動などの環境変動を補正して静電吸着力を確保することができ、用紙を確実に安定して搬送することができる。この場合、印写受け部材２４をフィードバック電極として使用することで、構成が簡単になる。なお、フィードバック電極を搬送従動ローラ２２にすることもできる。
【００５１】
次に、本発明の第６実施形態について図１１をも参照して説明する。なお、同は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、上記第５実施形態に加えて、搬送従動ローラ２２もフィードバック電極として使用し、バイアス電源ＰＰは搬送ローラ２１に流れ込む電流Ｉ1と中間コロ２５から流れ込む電流Ｉ2、印写受け部材２４からフィードバックされる電流Ｉ3、搬送従動ローラ２２からフィードバックされる電流Ｉ4の差が一定になるように、すなわち、「Ｉ1−（Ｉ2＋Ｉ3＋Ｉ4）＝一定」になるように差分定電流制御をする。
【００５２】
このようにした場合にも、上記第５実施形態と同様に、用紙３の紙厚が厚くなっても搬送ベルト７３による静電吸着力を確保することができると共に、静電吸着力の低下を補うようにバイアス電圧を変化させて所要の静電吸着力を確保することができる。そして、フィードバック電極として印写受け部材２４、従動搬送ローラ２２を用いることより、より正確な補正を行うことができる。
【００５３】
次に、本発明の第７実施形態について図１２を参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、搬送ベルト７３の裏面側に配置した印写受け部材２４を接地している。
【００５４】
このように印写受け部材２４を接地することによって搬送ベルト７３の位置精度を高くすることができて画像の乱れを防止できる。
【００５５】
次に、本発明の第８実施形態について図１３をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、記録ヘッド１４の下方側には、記録ヘッド１４による印写位置に対して用紙３を副走査方向に搬送するために、搬送ローラ２１と搬送従動ローラ２２との間に用紙３を静電吸着して搬送する搬送ベルト８３を張装して配設し、この搬送ベルト８３には中間ローラ８４によってテンションを付与している。そして、搬送ローラ２１と搬送ベルト８３を挟んで対向する位置に搬送ベルト８３を帯電させるためのバイアスローラ８５を配設している。
【００５６】
さらに、搬送ベルト８３の平面起点部付近には用紙３を搬送ベルト８３側に押し付ける押さえ部材である押さえローラ８６を配設している。ここで、搬送ベルト８３の平面起点部とは、搬送ベルト８３の記録ヘッド１４側で記録ヘッド１４と平行になる部分の用紙搬送方向最上流側、ここでは搬送ローラ２１から搬送ベルト８３が離れる部分を意味している。
【００５７】
この記録装置においては、図１の記録装置と同様に給紙カセットから用紙３を搬送ベルト８３に給送する。このとき、バイアスローラ８５によって搬送ベルト８３が帯電されているので、搬送ベルト８３に用紙３が静電吸着されて搬送される。そこで、記録ヘッド１４から印写画像に応じてインク滴を吐出させることによって用紙３上に画像が記録され、記録後の用紙３が排紙トレイに排出される。
【００５８】
この場合、搬送ベルト８３の平面起点部付近には用紙３を押さえる押さえローラ８６を配設しているので、用紙３は先端部が押さえローラ８６を通過することで搬送ベルト８３に押さえ付けられ、従って用紙３は確実に搬送ベルト８３の平面部分に倣い、この状態で搬送されることになる。このようにして用紙３が搬送ベルト８３に倣って搬送されることで、用紙３の上下方向のばたつきが抑制され、安定して搬送されるので、画像品質が安定化する。
【００５９】
そして、押さえ部材として押さえローラ８６などのローラ部材を用いることによって、用紙との線速差がなくなり、押さえ部材の摩耗等が少なくなって耐久性が向上する。
【００６０】
次に、本発明の第９実施形態について図１４をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、搬送ベルト８３の平面起点部付近に、用紙３を搬送ベルト８３側に押し付ける押さえ部材として押さえガイド部材９１を配設している。このようにしても、用紙３は先端部が押さえガイド部材９１を通過することで搬送ベルト８３側に押し付けられて搬送ベルト８３の平面に倣うので、上下方向のばたつきが抑制され、安定して搬送されるので、画像品質の向上を図ることができる。
【００６１】
次に、本発明の第１０実施形態について図１５をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、上記第８実施形態と同様に、搬送ベルト７３の平面起点部付近に、用紙３を搬送ベルト８３側に押し付ける押さえ部材として押さえローラ８６を配設し、更にこの押さえローラ８６にはバイアス電圧Ｖｂを印加して、押さえローラ８６が第８実施形態のバイアスローラ８５を兼ねるようにしている。
【００６２】
また、搬送ベルト７３の平面起点部Ａと記録ヘッド１４の用紙搬送方向最上流側のノズルと距離Ｌを１０ｍｍ以上にし、その搬送ベルト８３の平面起点部Ａ付近に上記押さえローラ８６を配設している。
【００６３】
このように押さえローラ８６がバイアスローラ（帯電手段）を兼ねるようにすることでコストダウンを図ることができる。また、搬送ベルト８３の平面起点部Ａと記録ヘッド１４の用紙搬送方向最上流側のノズルと距離Ｌを１０ｍｍ以上にすることにより、印写開始時には搬送ベルト−用紙間の吸着力が十分になり、上下方向のみならず、搬送方向のずれも確実に防止することができて、用紙先端部から安定した印写を行なうことができる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るインクジェット記録装置及び画像形成装置によれば、搬送ベルトは導電性ベルトの表面側に絶縁体が点在し、導電性ベルトにバイアスが印加される構成としたので、マイクロフィールドを発生させて用紙を静電吸着することが可能になり、印写中の用紙の波打ちを防止して用紙を安定して搬送することができ、また非印写領域（印写不可能領域）を小さくできる。
【００６５】
また、本発明に係るインクジェット記録装置及び画像形成装置によれば、搬送ベルトは絶縁体ベルトの表面側に導電体が点在し、絶縁性ベルトにバイアスが印加される構成としたので、マイクロフィールドを発生させて用紙を静電吸着することが可能になり、印写中の用紙の波打ちを防止して用紙を安定して搬送することができ、また非印写領域（印写不可能領域）を小さくできる。この場合、インクジェット記録装置では記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が配置され、この印写受け部材にバイアス電圧が印加される構成とすることで、バイアス電圧を印加する構成が簡単になる。
【００６６】
本発明に係るインクジェット記録装置において、搬送ベルトに用紙を押し付ける押し付け部材と、搬送ベルトの裏面側に配置した電極部材とを備え、押し付け部材と電極部材間にバイアス電圧を印加し、流れる電流が一定になるように定電流制御する構成とすることで、用紙の厚みが変化した場合でも安定して確実に搬送することができる。この場合、電極部材より用紙搬送方向下流側にフィードバック電極が設けられ、電極部材に印加した電流とフィードバック電極及び押し付け部材に流れる電流との差分が一定になるように差分定電流制御をすることで、搬送ベルトの抵抗変化にかかわらず用紙を確実に安定して搬送することができる。この場合、フィードバック電極が記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材である構成とすることで、フィードバック電極として搬送ベルト裏面側に配置した印写受け部材を用いることで、構成が簡単になる。
【００６７】
また、記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が接地されている構成とすることで、画像の乱れを防止することができる。さらに、搬送ベルトの平面起点部付近に、用紙を搬送ベルト側に押し付ける押さえ部材が設けられている構成とすることで、用紙が搬送ベルトに倣って搬送されて上下方向のばたつきが抑制され、用紙搬送の安定化を図ることができ、画像品質が向上する。この場合、押さえ部材がローラである構成とすることで、押さえ部材の耐久性が向上する。また、押さえ部材が搬送ベルトを帯電させる帯電手段を兼ねている構成とすることで、コストダウンを図れる。
【００６８】
本発明に係る画像形成装置において、搬送ベルトに用紙を押し付ける押し付け部材と、搬送ベルトの裏面側に配置した電極部材とを備え、押し付け部材と電極部材間にバイアス電圧を印加し、流れる電流が一定になるように定電流制御する構成とすることで、用紙の厚みが変化した場合でも安定して確実に搬送することができる。
【００６９】
また、絶縁性ベルトに導電体を点在させた画像形成装置では記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が接地されている構成とすることで、画像の乱れを防止することができる。さらに、搬送ベルトの平面起点部付近に、用紙を搬送ベルト側に押し付ける押さえ部材が設けられている構成とすることで、用紙が搬送ベルトに倣って搬送されて上下方向のばたつきが抑制され、用紙搬送の安定化を図ることができ、画像品質が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置の一例を示す機構部の概略構成図
【図２】同記録装置の搬送ベルトの要部拡大説明図
【図３】同搬送ベルトによる静電吸着作用を説明する説明図
【図４】本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録装置の一例を示す機構部の概略構成図
【図５】同記録装置の搬送ベルトの要部拡大説明図
【図６】同記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図７】同搬送ベルトによる静電吸着作用を説明する説明図
【図８】本発明の第３実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図９】本発明の第４実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図１０】本発明の第５実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図１１】本発明の第６実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図１２】本発明の第７実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図１３】本発明の第８実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図１４】本発明の第９実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図１５】本発明の第１０実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【符号の説明】
１…装置本体、２…印写機構部、３…用紙、４…給紙カセット、５…手差しトレイ、６…排紙トレイ、１３…キャリッジ、１４…記録ヘッド、２１…搬送ローラ、２２…搬送従動ローラ、２３…搬送ベルト、２３ａ…導電性ベルト、２３ｂ…絶縁体、Ｖｂ…バイアス電圧、２４…印写受け部材、２５…中間コロ、６３…搬送ベルト、６３ａ…絶縁性ベルト、６３ｂ…導電体、６５…先端コロ、７３…搬送ベルト、ＰＰ…パワーパック、８３…搬送ベルト、８４…中間ローラ、８５…バイアスローラ、８６…押さえローラ、９１…押さえガイド部材。
【産業上の利用分野】
本発明はインクジェット記録装置及び画像形成装置に関し、特に搬送ベルトを用いて用紙を搬送するインクジェット記録装置及び画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置等の画像記録装置（画像形成装置）として用いるインクジェット記録装置は、インクジェットヘッドのノズル（吐出口）からインク滴を吐出して用紙（画像が記録されるものの意味であり、紙に限らない。）に画像を記録するものであるため、記録ヘッドと用紙との相対的な位置関係がずれると画像品質が低下することから、用紙を安定して正確に搬送することが必要になる。
【０００３】
また、インクジェット記録装置は、インク滴を用紙に付着させて記録するために、印写中に用紙の波打ちが発生し易く、これにより、用紙のヘッドに対する平面度を確保できないと、用紙とヘッドとのギャップにばらつきが生じて画像が乱れたり、波打ちが大きくなると用紙とヘッドとが接触して異常画像やヘッドの損傷が発生する。そのため、用紙の先端及び後端を搬送コロでくわえた状態で印写を行うようにした場合、レイアウト上の制約から用紙先端部及び後端部の印写不可能領域が大きくなる。
【０００４】
そこで、従来、例えば特開平６−８０２６８号公報に記載されているように搬送ベルトを用いて用紙を搬送するようにしたものが知られている。そして、このようなベルト搬送装置を用いたインクジェット記録装置において、特開平７−１３７８７７号公報に記載されているように、搬送ベルトの裏側に櫛歯パターンの電極を配置して、この電極により搬送ベルトにバイアス電圧を印加し、静電吸着力を発生させて用紙を吸着搬送するようにしたものがある。また、特開平４−３１０７０号公報に記載されているように、一様なベルト及び用紙を帯電させて静電吸着して搬送するようにしたもの、その他搬送ベルトに孔を形成して吸引するようにしたものも知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したように搬送ベルトの裏側に配置した櫛歯パターンの電極によって搬送ベルトにバイアス電圧を印加して静電吸着力を発生させることで用紙を静電吸着するようにした場合、搬送ベルトの駆動負荷が大きくなる。また、ベルト及び用紙を帯電させて静電吸着するようにした場合には、構成が複雑になると共に、コストが増大する。
【０００６】
さらに、従来の搬送ベルトを用いたインクジェット記録装置にあっては、用紙を搬送ベルトに給送したとき、静電力や吸引力によっては用紙が搬送ベルト上に確実に倣わないことがある。そのため、用紙搬送時に用紙が搬送ベルトに確実に密着せず、上下方向に波打ったりするなど搬送が安定化しない。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で静電吸着して用紙を安定して搬送することができるインクジェット記録装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明に係るインクジェット記録装置及び画像形成装置は、用紙を搬送する搬送ベルトは導電性ベルトの表面側に絶縁体が点在し、導電性ベルトにバイアス電圧が印加される構成としたものである。
【０００９】
また、本発明に係るインクジェット記録装置及び画像形成装置は、搬送ベルトは絶縁性ベルトの表面側に導電体が点在し、絶縁性ベルトにバイアス電圧が印加される構成としたものである。この場合、インクジェット記録装置においては、記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が配置され、この印写受け部材にバイアス電圧が印加される構成が好ましい。
【００１０】
本発明に係るインクジェット記録装置においては、搬送ベルトに用紙を押し付ける押し付け部材と、搬送ベルトの裏面側に配置した電極部材とを備え、押し付け部材と電極部材間にバイアス電圧を印加し、流れる電流が一定になるように定電流制御する構成とすることができる。この場合、電極部材より用紙搬送方向下流側にフィードバック電極が設けられ、電極部材に印加した電流とフィードバック電極及び押し付け部材に流れる電流との差分が一定になるように差分定電流制御をすることが好ましい。この場合、フィードバック電極が記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材である構成とすることができる。
【００１１】
また、記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が配置され、この印写受け部材が接地されている構成とすることができる。さらに、搬送ベルトの平面起点部付近に、用紙を搬送ベルト側に押し付ける押さえ部材が設けられている構成とすることができる。この場合、押さえ部材がローラである構成、また、押さえ部材が搬送ベルトを帯電させる帯電手段を兼ねている構成とすることができる。
【００１２】
本発明に係る画像形成装置においては、搬送ベルトに用紙を押し付ける押し付け部材と、搬送ベルトの裏面側に配置した電極部材とを備え、押し付け部材と電極部材間にバイアス電圧を印加し、流れる電流が一定になるように定電流制御する構成とすることができる。
【００１３】
また、絶縁性ベルトに導電体を点在させた画像形成装置では記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が配置され、この印写受け部材が接地されている構成とすることができる。さらに、搬送ベルトの平面起点部付近に、用紙を搬送ベルト側に押し付ける押さえ部材が設けられている構成とすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一例を示す機構部の概略構成図、図２は図１の記録装置の搬送ベルトの要部拡大説明図、図３は同搬送ベルトによる静電吸着作用を説明する説明図である。
【００１５】
このインクジェット記録装置は、記録装置本体１の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ、キャリッジに搭載したインクジェットヘッドからなる記録ヘッド、記録ヘッドへのインクを供給するインクカートリッジ等で構成される印字機構部２等を収納し、装置本体１の下方部には前方側から多数枚の用紙３を積載可能な給紙カセット（或いは給紙トレイでもよい。）４を抜き差し自在に装着することができ、また、前面側には手差しトレイ５を開閉自在に装着し、給紙カセット４から給送される用紙或いは手差しトレイ５にセットされる用紙３を取り込み、印字機構部２によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ６に排紙する。なお、上部には上カバー７を開閉可能に装着している。
【００１６】
印字機構部２は、図示しない左右の側板に横架した主ガイドロッド１１と従ガイドロッド１２とでキャリッジ１３を主走査方向（図１で紙面垂直方向）に摺動自在に保持し、このキャリッジ１３の下面側にはイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出するノズルを有するインクジェットヘッドからなる記録ヘッド１４をインク滴吐出方向を下方に向けて装着し、キャリッジ５の上側には記録ヘッド１４に各色のインクを供給するための各インクタンク（インクカートリッジ）１５を交換可能に装着している。
【００１７】
なお、記録ヘッド１４としては、各色のインク滴を吐出する複数個のヘッドを主走査方向に並べて配置したものでも、或いは、各色のインク滴を吐出するノズルを有する１個のヘッドを用いたものでもよい。また、インクカートリッジ１５はカートリッジ押えレバー１６でキャリッジ１３に保持される。
【００１８】
一方、記録ヘッド１４による印写位置に対して用紙３を副走査方向に搬送するために、搬送ローラ２１と搬送従動ローラ２２との間に用紙３を静電吸着して搬送する搬送ベルト２３を張装して配設し、この搬送ベルト２３を挟んで記録ヘッド１４と対向する位置に印写受け部材２４を設けている。そして、搬送ローラ２１には、搬送ベルト２３を介して、用紙３を搬送ベルト２３に押し付ける押し付け部材である弾性体からなる中間コロ２５を押し付けて配設している。
【００１９】
ここで、搬送ローラ２１は、両面印写時の用紙密着性を確保し、曲率分離をしない直径のもの、例えばφ３０ｍｍ以上のものが好ましい。そして、この搬送ローラ２１には用紙搬送時１００〜１０００Ｖ程度のバイアス電圧が印加されて、用紙を静電吸着する。また、搬送従動ローラ２２は、φ１６ｍｍ以下のものを使用し、用紙が曲率分離できるようにしている。
【００２０】
さらに、搬送ベルト２３は、図２に示すように、導電性ベルト２３ａの表面側に１００μｍ程度の大きさの樹脂等の絶縁体２３ｂを０．２ｍｍ程度のピッチで点在させてなる。なお、絶縁体２３ｂの大きさ及びその点在ピッチはこれに限られるものではない。そして、この搬送ベルト２３には用紙搬送時に図３に示すようにバイアス電源からのバイアス電圧Ｖｂを印加する。
【００２１】
一方、給紙カセット４から用紙３を搬送ベルト２３上に給紙するため、用紙３を１枚ずつ分離して給送する給紙コロ２６及びフリクションパッド２７と、給送される用紙３を搬送ローラ２１に当接させて配設した中間コロ２８まで案内するガイド部材２９を設けている。給紙カセット４は、カセット本体３１に底板３２とこの底板３２と共に用紙載置面を形成する延長底部３３とを有し、延長底部３３の装着位置を変えることで用紙載置面の長さを選択できるようにして、カセット本体３１を越える大サイズの用紙も使用可能としている。また、延長底部３３には用紙後端を規制するエンドフェンス３４を無段階で長さ方向に移動可能に装着している。
【００２２】
また、手差しトレイ５から用紙３を搬送ベルト２３に給紙するため、手差しトレイ５の用紙３をピックアップするピックアップコロ３５と、用紙３を給送するフィードコロ３６と、フィードコロ３７と、用紙３を中間コロ２８まで案内するガイド部材３８とを設けている。
【００２３】
そして、印写が終了した用紙３を排紙トレイ６に排出するため、用紙３を案内するガイド部材４１と、用紙３を排紙トレイ６に送り出す排紙ローラ４２と、排紙従動コロ４３とを設けている。
【００２４】
さらに、印写が終了した用紙３を一旦装置本体１外に排出した後再度搬送ベルト２３に給紙して両面印写を行うために、記録ヘッド４による印写位置を通過した用紙２を排紙トレイ６と給紙カセット４との間に向かって斜め下方に案内するガイド部材４５を設け、このガイド部材４５と排紙側のガイド部材４１との入口付近には、用紙３の排出経路を分岐するための第１分岐爪４６を揺動可能に設けている。
【００２５】
また、ガイド部材４５の終端部付近には、用紙３を装置本体１外の給紙カセット４の上面に向けて排出すると共に、用紙３を再度装置本体１内に送り込むためのスイッチバックローラ４７及びスイッチバック従動コロ４８を設けている。このスイッチバックローラ４７は片面への印写が終了した用紙３を排出方向に搬送するときには正転され、用紙３を再給紙するときには逆転されるとともに、用紙３の排出時に用紙３の排出方向後端部を挟持するために所定のタイミングで停止される。
【００２６】
さらに、スイッチバックローラ４７及びスイッチバック従動コロ４８の用紙排出方向上流側には、用紙３の搬送経路を装置本体１外への排出経路と再度用紙３を装置本体１内に再給紙する経路とに切り替える第２分岐爪４９を揺動自在に配設し、スイッチバックローラ４７の逆方向回転で装置本体１内に送り込まれる用紙３を搬送ベルト２３に給送するために、用紙３を案内するガイド部材５１と、用紙３を搬送する両面中継ローラ５２及び両面中継ローラ従動コロ５３と、搬送ローラ２１に従動して用紙３を中間コロ２８まで送り込む搬送ローラ従動コロ５４とを設けている。
【００２７】
以上のように構成したインクジェット記録装置においては、給紙カセット４から用紙３を搬送ベルト２３に給送する。このとき、搬送ローラ２１には前述したように１００〜１０００Ｖ程度のバイアス電圧が印加されて用紙３を静電吸着し、また中間コロ２５は用紙３を搬送ベルト２３に密着させる。
【００２８】
この搬送ベルト２３は、図２及び図３に示すように導電性ベルト２３ａの表面側に絶縁体２３ｂを点在させた構成としているので、バイアス電源からのバイアス電圧Ｖｂを印加することによって、図３に示すように静電的なマイクロフィールド６１が発生し、用紙３を静電吸着する。
【００２９】
これによって用紙３は搬送ベルト２３に確実に静電吸着された状態で搬送され、記録ヘッド１４から印写画像に応じてインク滴を吐出させることによって用紙３上に画像を記録する。この場合、用紙３は搬送ベルト２３に確実に吸着されているので、用紙３の先端、後端が搬送コロ（例えば後端につき搬送ローラ２１と中間コロ２５）にくわえ込まれていない状態でも波打ちを生じることがなくなり、また、その結果、用紙３の印写可能領域が広がり、印写不可能領域（先端余白、後端余白と称する部分）が小さくなる。
【００３０】
このように、搬送ベルトは導電性ベルトの表面側に絶縁体を点在させた構成とすることで、導電性ベルトにバイアスを印加することによって、マイクロフィールドを発生させて用紙を静電吸着することが可能になり、用紙搬送の安定化を図れ、非印写領域（印写不可能領域）を小さくできるようになる。
【００３１】
次に、本発明の第２実施形態について図４乃至図７を参照して説明する。なお、図４は同実施形態に係るインクジェット記録装置の機構部を示す概略構成図、図５は同記録装置の搬送ベルトの要部拡大説明図、図６は同記録装置の印写部付近の要部拡大説明図、図７は同搬送ベルトによる静電吸着作用を説明する説明図である。
【００３２】
この実施形態においては前記図１に示す第１実施形態のインクジェット記録装置の搬送ベルト２３を図４に示す搬送ベルト６３に代えている。この搬送ベルト６３は、図４に示すように、体積抵抗が１０8〜１０14Ωの誘電体ベルトからなる絶縁体ベルト６３ａの表面側に、１００μｍ程度の大きさの導電体６３ｂを０．２ｍｍ程度のピッチで点在させてなる。なお、導電体６３ｂの大きさ及びその点在ピッチはこれに限られるものではない。
【００３３】
また、用紙搬送時には、図５に示すように、搬送ベルト６３が接触する印写受け部材２４を電極板として用いて、バイアス電源からのバイアス電圧Ｖｂ（数百〜数千Ｖ）を印加するようにしている。さらに、同図に示すように、搬送ベルト６３を印写受け部材２４に押し付ける弾性体からなる先端コロ６５を設けている。なお、その他の機構部の構成は図1と同様であるの説明を省略する。
【００３４】
このように構成したインクジェット記録装置においては、給紙カセッ４から用紙３を搬送ベルト６３に給送する。このとき、搬送ローラ２１には前述したように１００〜１０００Ｖ程度のバイアス電圧が印加されて用紙３を静電吸着し、また先端コロ６５は用紙３を搬送ベルト６３に密着させる。
【００３５】
この搬送ベルト６３は、図５及び図６に示すように、絶縁体ベルト６３ａの表面側に導電体６３ｂを点在させた構成としているので、バイアス電源からのバイアス電圧Ｖｂを印写受け部材２４に印加することによって、搬送ベルト６３には図７に示すように静電的なマイクロフィールド６１が発生し、用紙３を静電吸着する。
【００３６】
これによって用紙３は搬送ベルト６３に確実に静電吸着された状態で搬送され、記録ヘッド１４から印写画像に応じてインク滴を吐出させることによって用紙３上に画像を記録する。この場合、用紙３は搬送ベルト６３に確実に吸着されているので、用紙３の先端、後端が搬送コロにくわえ込まれていない状態でも波打ちを生じることがなくなり、また、その結果、用紙３の印写可能領域が広がり、印写不可能領域（先端余白、後端余白と称する部分）が小さくなる。
【００３７】
このように、搬送ベルトは絶縁体ベルトの表面側に導電体を点在させた構成とすることで、絶縁体ベルトにバイアスを印加することによって、マイクロフィールドを発生させて用紙を静電吸着することが可能になり、用紙搬送の安定化を図れ、非印写領域（印写不可能領域）を小さくできるようになる。
【００３８】
次に、本発明の第３実施形態について図８を参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、図１に示す第１実施形態の搬送ベルト２３に代えて搬送ベルト７３を用いている。この搬送ベルト７３として、体積抵抗が１０8〜１０11Ωの中抵抗部材からなるものを用いることで、用紙搬送に伴なうチャージアップを防止して搬送性を確保することができる。なお、搬送ベルト７３として上述した搬送ベルト２３或いは搬送ベルト６３を用いることもできるが、これらに限定されるものではない。なお、その他の機構部の構成は図１と同様であるので、説明を省略する。
【００３９】
そして、搬送ベルト７３にバイアス電圧を印加するためのバイアス電源（パワーパック）ＰＰを備え、このバイアス電源ＰＰからのバイアスを用紙搬送方向上流側の搬送ローラ２１に印加し、用紙搬送方向下流側の搬送従動ローラ２２を接地することによって、搬送ベルト７３にバイアス電圧を印加し、かつ、用紙搬送方向下流側の電位を用紙搬送方向上流側より低くした、つまり、用紙搬送方向で上流側より下流側が低くなる電位勾配を設定している。
【００４０】
したがって、このインクジェット記録装置においては、給紙カセット４から用紙３を搬送ベルト７３に給送したとき、搬送ローラ２１にはバイアス電圧が印加されているので、搬送ベルト７３に静電吸着力が生じて用紙３を静電吸着し、また中間コロ２５は用紙３を搬送ベルト７３に密着させる。
【００４１】
そして、この搬送ベルト７３の用紙搬送方向下流側の搬送従動ローラ２２は接地して、搬送ベルト７３に電位勾配を持たせているので、搬送ベルト７３は搬送従動ローラ２２で吸着力が低下し、用紙３は確実に搬送ベルト７３から分離される。
【００４２】
このように、搬送ベルト７３にバイアス電圧を印加し、かつ、用紙搬送方向下流側の電位を用紙搬送方向上流側より低くすることで、用紙の吸着性を確保できると共に確実に用紙を分離することができる。そして、この場合、搬送ベルト２３を張装する上流側及び下流側の各ローラの内、上流側のローラ（搬送ローラ２１）にバイアス電圧を印加し、下流側のローラ（搬送従動ローラ２２）を接地することで、簡単な構成で電位勾配を持たせることができる。
【００４３】
次に、本発明の第４実施形態について図９をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、搬送ベルト７３にバイアス電圧を印加するためのバイアス電源（パワーパック）ＰＰを備え、このバイアス電源ＰＰからのバイアス電圧を、搬送ベルト７３の裏面側に設けた電極部材である搬送ローラ２１と、用紙３を搬送ローラ２１側に押し付ける押し付け部材である中間コロ２５との間に印加し、バイアス電源ＰＰは搬送ローラ２１に流れ込む電流Ｉ1及び中間コロ２５から流れ込む電流Ｉ2が一定になるように定電流制御をする。
【００４４】
したがって、用紙３の紙厚が変化した場合には、バイアス電源ＰＰから搬送ローラ２１に印加するバイアス電圧を変化させて、例えば用紙３の紙厚が厚くなれば（これは抵抗が大きくなることになる。）電圧を高くして、流れる電流が一定に制御される。これにより、搬送ベルト７３や用紙３に載る電荷が一定になり、用紙３の紙厚が厚くなっても搬送ベルト７３による静電吸着力を確保することができる。
【００４５】
このように、搬送ベルト７３に用紙を押し付ける押し付け部材２５と、搬送ベルト７３の裏面側に配置した電極部材とを設け、押し付け部材と電極部材間にバイアス電圧を印加し、流れる電流が一定になるように定電流制御することで、用紙厚みに応じた吸着力を確保することができて、用紙を安定して確実に搬送することができる。この場合、搬送ローラ２１を用紙搬送方向上流側に設ける電極部材として使用することによって構成が簡単になる。
【００４６】
次に、本発明の第５実施形態について図１０をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、上記第４実施形態と同様に、搬送ベルト７３にバイアス電圧を印加するためのバイアス電源（パワーパック）ＰＰを備え、このバイアス電源ＰＰからのバイアス電圧を、搬送ベルト７３の裏面側に設けた電極部材である搬送ローラ２１と、用紙３を搬送ローラ２１側に押し付ける押し付け部材である中間コロ２５との間に印加し、更に、印写受け部材２４をフィードバック電極として使用し、印写受け部材２４からバイアス電源ＰＰにフィードバックする。
【００４７】
そして、バイアス電源ＰＰは搬送ローラ２１に流れ込む電流Ｉ1と中間コロ２５から流れ込む電流Ｉ2及び印写受け部材２４からフィードバックされる電流Ｉ3との差が一定になるように、すなわち、「Ｉ1−（Ｉ2＋Ｉ3）＝一定」になるように差分定電流制御をする。
【００４８】
したがって、用紙３の紙厚が変化した場合には、バイアス電源ＰＰから搬送ローラ２１に印加するバイアス電圧を変化させて、例えば用紙３の紙厚が厚くなれば（これは抵抗が大きくなることになる。）電圧を高くして、流れる電流が一定に制御される。これにより、搬送ベルト７３や用紙３に載る電荷が一定になり、用紙３の紙厚が厚くなっても搬送ベルト７３による静電吸着力を確保することができる。
【００４９】
それと共に、用紙３に打ち込まれるインク滴の量によって用紙３を吸着している搬送ベルト７３の抵抗が実質的に低下するなどして静電吸着力が変化するが、このような場合でもバイアス電圧を変化させて差分定電流制御を行うことで、所要の静電吸着力を確保することができる。
【００５０】
このように、用紙搬送方向下流側にフィードバック電極を設け、電極部材に印加した電流とフィードバック電極及び押し付け部材に流れる電流との差分が一定になるように差分定電流制御することによって、搬送ベルトの抵抗変動などの環境変動を補正して静電吸着力を確保することができ、用紙を確実に安定して搬送することができる。この場合、印写受け部材２４をフィードバック電極として使用することで、構成が簡単になる。なお、フィードバック電極を搬送従動ローラ２２にすることもできる。
【００５１】
次に、本発明の第６実施形態について図１１をも参照して説明する。なお、同は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、上記第５実施形態に加えて、搬送従動ローラ２２もフィードバック電極として使用し、バイアス電源ＰＰは搬送ローラ２１に流れ込む電流Ｉ1と中間コロ２５から流れ込む電流Ｉ2、印写受け部材２４からフィードバックされる電流Ｉ3、搬送従動ローラ２２からフィードバックされる電流Ｉ4の差が一定になるように、すなわち、「Ｉ1−（Ｉ2＋Ｉ3＋Ｉ4）＝一定」になるように差分定電流制御をする。
【００５２】
このようにした場合にも、上記第５実施形態と同様に、用紙３の紙厚が厚くなっても搬送ベルト７３による静電吸着力を確保することができると共に、静電吸着力の低下を補うようにバイアス電圧を変化させて所要の静電吸着力を確保することができる。そして、フィードバック電極として印写受け部材２４、従動搬送ローラ２２を用いることより、より正確な補正を行うことができる。
【００５３】
次に、本発明の第７実施形態について図１２を参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、搬送ベルト７３の裏面側に配置した印写受け部材２４を接地している。
【００５４】
このように印写受け部材２４を接地することによって搬送ベルト７３の位置精度を高くすることができて画像の乱れを防止できる。
【００５５】
次に、本発明の第８実施形態について図１３をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、記録ヘッド１４の下方側には、記録ヘッド１４による印写位置に対して用紙３を副走査方向に搬送するために、搬送ローラ２１と搬送従動ローラ２２との間に用紙３を静電吸着して搬送する搬送ベルト８３を張装して配設し、この搬送ベルト８３には中間ローラ８４によってテンションを付与している。そして、搬送ローラ２１と搬送ベルト８３を挟んで対向する位置に搬送ベルト８３を帯電させるためのバイアスローラ８５を配設している。
【００５６】
さらに、搬送ベルト８３の平面起点部付近には用紙３を搬送ベルト８３側に押し付ける押さえ部材である押さえローラ８６を配設している。ここで、搬送ベルト８３の平面起点部とは、搬送ベルト８３の記録ヘッド１４側で記録ヘッド１４と平行になる部分の用紙搬送方向最上流側、ここでは搬送ローラ２１から搬送ベルト８３が離れる部分を意味している。
【００５７】
この記録装置においては、図１の記録装置と同様に給紙カセットから用紙３を搬送ベルト８３に給送する。このとき、バイアスローラ８５によって搬送ベルト８３が帯電されているので、搬送ベルト８３に用紙３が静電吸着されて搬送される。そこで、記録ヘッド１４から印写画像に応じてインク滴を吐出させることによって用紙３上に画像が記録され、記録後の用紙３が排紙トレイに排出される。
【００５８】
この場合、搬送ベルト８３の平面起点部付近には用紙３を押さえる押さえローラ８６を配設しているので、用紙３は先端部が押さえローラ８６を通過することで搬送ベルト８３に押さえ付けられ、従って用紙３は確実に搬送ベルト８３の平面部分に倣い、この状態で搬送されることになる。このようにして用紙３が搬送ベルト８３に倣って搬送されることで、用紙３の上下方向のばたつきが抑制され、安定して搬送されるので、画像品質が安定化する。
【００５９】
そして、押さえ部材として押さえローラ８６などのローラ部材を用いることによって、用紙との線速差がなくなり、押さえ部材の摩耗等が少なくなって耐久性が向上する。
【００６０】
次に、本発明の第９実施形態について図１４をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、搬送ベルト８３の平面起点部付近に、用紙３を搬送ベルト８３側に押し付ける押さえ部材として押さえガイド部材９１を配設している。このようにしても、用紙３は先端部が押さえガイド部材９１を通過することで搬送ベルト８３側に押し付けられて搬送ベルト８３の平面に倣うので、上下方向のばたつきが抑制され、安定して搬送されるので、画像品質の向上を図ることができる。
【００６１】
次に、本発明の第１０実施形態について図１５をも参照して説明する。なお、同図は同実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図である。
この実施形態においては、上記第８実施形態と同様に、搬送ベルト７３の平面起点部付近に、用紙３を搬送ベルト８３側に押し付ける押さえ部材として押さえローラ８６を配設し、更にこの押さえローラ８６にはバイアス電圧Ｖｂを印加して、押さえローラ８６が第８実施形態のバイアスローラ８５を兼ねるようにしている。
【００６２】
また、搬送ベルト７３の平面起点部Ａと記録ヘッド１４の用紙搬送方向最上流側のノズルと距離Ｌを１０ｍｍ以上にし、その搬送ベルト８３の平面起点部Ａ付近に上記押さえローラ８６を配設している。
【００６３】
このように押さえローラ８６がバイアスローラ（帯電手段）を兼ねるようにすることでコストダウンを図ることができる。また、搬送ベルト８３の平面起点部Ａと記録ヘッド１４の用紙搬送方向最上流側のノズルと距離Ｌを１０ｍｍ以上にすることにより、印写開始時には搬送ベルト−用紙間の吸着力が十分になり、上下方向のみならず、搬送方向のずれも確実に防止することができて、用紙先端部から安定した印写を行なうことができる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るインクジェット記録装置及び画像形成装置によれば、搬送ベルトは導電性ベルトの表面側に絶縁体が点在し、導電性ベルトにバイアスが印加される構成としたので、マイクロフィールドを発生させて用紙を静電吸着することが可能になり、印写中の用紙の波打ちを防止して用紙を安定して搬送することができ、また非印写領域（印写不可能領域）を小さくできる。
【００６５】
また、本発明に係るインクジェット記録装置及び画像形成装置によれば、搬送ベルトは絶縁体ベルトの表面側に導電体が点在し、絶縁性ベルトにバイアスが印加される構成としたので、マイクロフィールドを発生させて用紙を静電吸着することが可能になり、印写中の用紙の波打ちを防止して用紙を安定して搬送することができ、また非印写領域（印写不可能領域）を小さくできる。この場合、インクジェット記録装置では記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が配置され、この印写受け部材にバイアス電圧が印加される構成とすることで、バイアス電圧を印加する構成が簡単になる。
【００６６】
本発明に係るインクジェット記録装置において、搬送ベルトに用紙を押し付ける押し付け部材と、搬送ベルトの裏面側に配置した電極部材とを備え、押し付け部材と電極部材間にバイアス電圧を印加し、流れる電流が一定になるように定電流制御する構成とすることで、用紙の厚みが変化した場合でも安定して確実に搬送することができる。この場合、電極部材より用紙搬送方向下流側にフィードバック電極が設けられ、電極部材に印加した電流とフィードバック電極及び押し付け部材に流れる電流との差分が一定になるように差分定電流制御をすることで、搬送ベルトの抵抗変化にかかわらず用紙を確実に安定して搬送することができる。この場合、フィードバック電極が記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材である構成とすることで、フィードバック電極として搬送ベルト裏面側に配置した印写受け部材を用いることで、構成が簡単になる。
【００６７】
また、記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が接地されている構成とすることで、画像の乱れを防止することができる。さらに、搬送ベルトの平面起点部付近に、用紙を搬送ベルト側に押し付ける押さえ部材が設けられている構成とすることで、用紙が搬送ベルトに倣って搬送されて上下方向のばたつきが抑制され、用紙搬送の安定化を図ることができ、画像品質が向上する。この場合、押さえ部材がローラである構成とすることで、押さえ部材の耐久性が向上する。また、押さえ部材が搬送ベルトを帯電させる帯電手段を兼ねている構成とすることで、コストダウンを図れる。
【００６８】
本発明に係る画像形成装置において、搬送ベルトに用紙を押し付ける押し付け部材と、搬送ベルトの裏面側に配置した電極部材とを備え、押し付け部材と電極部材間にバイアス電圧を印加し、流れる電流が一定になるように定電流制御する構成とすることで、用紙の厚みが変化した場合でも安定して確実に搬送することができる。
【００６９】
また、絶縁性ベルトに導電体を点在させた画像形成装置では記録ヘッドに搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が接地されている構成とすることで、画像の乱れを防止することができる。さらに、搬送ベルトの平面起点部付近に、用紙を搬送ベルト側に押し付ける押さえ部材が設けられている構成とすることで、用紙が搬送ベルトに倣って搬送されて上下方向のばたつきが抑制され、用紙搬送の安定化を図ることができ、画像品質が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置の一例を示す機構部の概略構成図
【図２】同記録装置の搬送ベルトの要部拡大説明図
【図３】同搬送ベルトによる静電吸着作用を説明する説明図
【図４】本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録装置の一例を示す機構部の概略構成図
【図５】同記録装置の搬送ベルトの要部拡大説明図
【図６】同記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図７】同搬送ベルトによる静電吸着作用を説明する説明図
【図８】本発明の第３実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図９】本発明の第４実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図１０】本発明の第５実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図１１】本発明の第６実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図１２】本発明の第７実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図１３】本発明の第８実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図１４】本発明の第９実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【図１５】本発明の第１０実施形態に係るインクジェット記録装置の印写部付近の要部拡大説明図
【符号の説明】
１…装置本体、２…印写機構部、３…用紙、４…給紙カセット、５…手差しトレイ、６…排紙トレイ、１３…キャリッジ、１４…記録ヘッド、２１…搬送ローラ、２２…搬送従動ローラ、２３…搬送ベルト、２３ａ…導電性ベルト、２３ｂ…絶縁体、Ｖｂ…バイアス電圧、２４…印写受け部材、２５…中間コロ、６３…搬送ベルト、６３ａ…絶縁性ベルト、６３ｂ…導電体、６５…先端コロ、７３…搬送ベルト、ＰＰ…パワーパック、８３…搬送ベルト、８４…中間ローラ、８５…バイアスローラ、８６…押さえローラ、９１…押さえガイド部材。
Claims (15)
- 搬送ベルトによって用紙を搬送し、記録ヘッドからインク滴を吐出させて前記用紙上に画像を印写するインクジェット記録装置において、
前記搬送ベルトは導電性ベルトの表面側に絶縁体が点在し、
前記導電性ベルトにバイアス電圧が印加される
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 - 搬送ベルトによって用紙を搬送し、記録ヘッドからインク滴を吐出させて前記用紙上に画像を印写するインクジェット記録装置において、
前記搬送ベルトは絶縁性ベルトの表面側に導電体が点在し、
前記絶縁性ベルトにバイアス電圧が印加される
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 - 請求項２に記載のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドに前記搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が配置され、この印写受け部材にバイアス電圧が印加されることを特徴とするインクジェット記録装置。
- 請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置において、前記搬送ベルトに用紙を押し付ける押し付け部材と、前記搬送ベルトの裏面側に配置した電極部材とを備え、前記押し付け部材と前記電極部材間にバイアス電圧を印加し、流れる電流が一定になるように定電流制御することを特徴とするインクジェット記録装置。
- 請求項４に記載のインクジェット記録装置において、前記電極部材より用紙搬送方向下流側にフィードバック電極が設けられ、前記電極部材に印加した電流と前記フィードバック電極及び前記押し付け部材に流れる電流との差分が一定になるように差分定電流制御をすることを特徴とするインクジェット記録装置。
- 請求項５に記載のインクジェット記録装置において、前記フィードバック電極が前記記録ヘッドに前記搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材であることをインクジェット記録装置。
- 請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドに前記搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が配置され、この印写受け部材が接地されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
- 請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置において、前記搬送ベルトの平面起点部付近に、前記用紙を前記搬送ベルト側に押し付ける押さえ部材が設けられていることを特徴とするインクジェット記録装置。
- 請求項８に記載のインクジェット記録装置において、前記押さえ部材がローラであることを特徴とするインクジェット記録装置。
- 請求項８又は９に記載のインクジェット記録装置において、前記押さえ部材が前記搬送ベルトを帯電させる帯電手段を兼ねていることを特徴とするインクジェット記録装置。
- 搬送ベルトによって用紙を搬送し、前記用紙上に画像を記録する画像形成装置において、
前記搬送ベルトは導電性ベルトの表面側に絶縁体が点在し、
前記導電性ベルトにバイアス電圧が印加される
ことを特徴とする画像形成装置。 - 搬送ベルトによって用紙を搬送し、前記用紙上に画像を記録する画像形成装置において、
前記搬送ベルトは絶縁性ベルトの表面側に導電体が点在し、
前記絶縁性ベルトにバイアス電圧が印加される
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項１１又１２に記載の画像形成装置において、前記搬送ベルトに用紙を押し付ける押し付け部材と、前記搬送ベルトの裏面側に配置した電極部材とを備え、前記押し付け部材と前記電極部材間にバイアス電圧を印加し、流れる電流が一定になるように定電流制御することを特徴とする画像形成装置。
- 請求項１２に記載の画像形成装置において、前記記録ヘッドに前記搬送ベルトを挟んで対向する印写受け部材が配置され、この印写受け部材が接地されていることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項１１又は１２に記載の画像形成装置において、前記搬送ベルトの平面起点部付近に、前記用紙を前記搬送ベルト側に押し付ける押さえ部材が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
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