JP4123984B2 - 記録媒体搬送装置及び記録装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体を搬送する記録媒体搬送装置及びこの記録媒体搬送装置を備えた記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、記録装置の１つである例えばインクジェット式プリンタにおいては、記録媒体の１つである例えば用紙を用紙搬送装置により記録部に送り込みつつ記録して外部に送り出す構成のものがある。かかるインクジェット式プリンタにおいては、用紙を紙送りローラ及びその従動ローラで挟持して送りつつ記録ヘッドで記録し、排紙ローラ及びその従動ローラとしての拍車ローラで挟持して送って排出するようになっている。
【０００３】
このような用紙搬送装置を備えるインクジェット式プリンタでは、用紙に例えばベタ画像等のように多数のインク滴が吐出される画像が記録される場合には、用紙が多量のインクを吸収して、記録後に記録ヘッド側に波状に膨らむ、いわゆるコックリングが発生する場合がある。そして、このコックリングが発生して発達すると、用紙と記録ヘッドとの間隔が不均一になり、インク滴の飛翔距離がばらつくことにより記録むらが生じ、あるいは、用紙が記録へッドに接触して汚れてしまう不具合がある。そこで、近年、用紙搬送面に用紙搬送方向及びそれと直交する方向に一定ピッチで複数の穴、すなわち格子状に複数の穴を穿孔し、これらの穴を介して吸引ポンプ等で用紙を吸引して上述したコックリングを抑制するインクジェット式プリンタが提案されている（特許文献１、２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６３−３０３７８１号公報
【特許文献２】
特開平３−２７０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の吸引式の用紙搬送装置を備えるインクジェット式プリンタには、負圧×面積で規定される吸引力を高めるために各穴の周りにディンプルが形成されているものがある。ところが、上記ディンプルは各穴に対応して格子状に形成されているため、各ディンプル間には仕切壁が存在することになる。このため、用紙の先端は、ディンプル内に一旦引き込まれた後、用紙搬送方向と直交する方向の仕切壁によって跳ね上げられ、記録へッドに接触して汚れてしまうおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記のような種々の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、記録媒体を搬送する際に記録媒体の先端の跳ね上がりを防止することができる記録媒体搬送装置及びこの記録媒体搬送装置を備えた記録装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、本発明に係る記録媒体搬送装置では、記録媒体搬送面上に供給される記録媒体を吸着しつつ搬送する記録媒体搬送装置であって、前記記録媒体搬送面には、前記記録媒体搬送面の記録部から排紙部までに亘って、連通して延びる凹みが形成されていることを特徴としている。これにより、記録媒体の先端は、凹み内に一旦引き込まれた後は、その状態が維持されて搬送されるので、従来のように記録媒体の搬送方向と直交する方向の仕切壁によって跳ね上げられることは無く、記録へッドとの接触による汚染を防止することができる。
【０００８】
前記ディンプルは、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向に複数並設されていることを特徴としている。これにより、コックリングの波状凹部をディンプル内に確実に引き込むことができるので、コックリングの波状凸部の記録媒体搬送面からの飛び出しを確実に抑制することができる。
【０００９】
前記記録媒体搬送面に設けられた複数の吸引穴、前記複数の吸引穴と連通した減圧室及び前記減圧室内の空気を吸引する吸引手段を有し、前記吸引穴が、前記減圧室と連通する吸引孔と、前記記録媒体と対向する吸引面の面積が前記吸引孔の断面積よりも大きい吸引室とを含む吸引ユニットを備え、前記吸引室が前記ディンプルとして機能することを特徴としている。これにより、吸引室上に差し掛かった記録媒体の下方の空気の流速が早くなって負圧が高くなるので、記録媒体にコックリングが発生しても、記録媒体を吸引室内に完全に吸着することができるとともに、吸引室により適度な吸引力が発生するので、記録媒体の送り精度を高精度に維持しつつ吸着搬送することができる。
【００１０】
上記目的達成のため、本発明の液体噴射装置では、上記各機能を有する被噴射材搬送装置を備えたことを特徴としている。これにより、上述した各作用効果を奏する液体噴射装置を提供することができる。上記目的達成のため、本発明の記録装置では、上記各搬送装置を備えたことを特徴としている。これにより、上述した各作用効果を奏する記録装置を提供することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施形態に係る記録媒体搬送装置を示す側面図である。この記録媒体搬送装置１００は、記録時に記録媒体を吸引保持する吸引ユニット１１０と、吸引ユニット１１０の上流側から下流側へ記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段１５０とを備えている。上記吸引ユニット１１０は、記録媒体に記録するための記録へッド２３１に対して、記録媒体搬送路Ｌを挟んで下側に配置されている。そして、上段の吸引部１２０と下段の吸引力発生部１３０から成る上下２段構成の中空箱状に形成されている。
【００１２】
吸引部１２０は、内部に形成された減圧室１２１と、記録媒体搬送面１２２に記録媒体の搬送方向に長い長方形状の凹みとして形成された本発明の特徴的な部分である複数の吸引室１２３と、これら吸引室１２３をそれぞれ減圧室１２１と連通させるべく、上下方向に伸長する上記吸引室１２３より小さい円形の断面積を有する複数の吸引孔１２４とを有している。
【００１３】
図２（Ａ）、（Ｂ）は、上記吸引部１２０を示す平面図及びＡ−Ａ線断面側面図である。吸引室１２３は、短辺が所定長さであって長辺が記録媒体搬送面１２２の上流端近傍から下流端近傍に至る長さとなるように形成されている。すなわち、各吸引室１２３は、記録媒体の搬送方向には連通して延び、記録媒体の搬送方向と直交する方向には仕切壁１２５を挟んで並ぶように形成されている。吸引孔１２４は、吸引室１２３の底面において記録媒体の搬送方向に所定ピッチで形成されている。すなわち、吸引孔１２４は、吸引室１２３毎に1列形成されている。
【００１４】
上述したように、各吸引室１２３を記録媒体の搬送方向には仕切壁を設けずに連通して延びるように形成しているので、記録媒体の先端は、ディンプル状の吸引室１２３内に一旦引き込まれた後は、その状態が維持されて搬送される。したがって、記録媒体の先端は、従来のように記録媒体の搬送方向と直交する方向の仕切壁によって跳ね上げられることは無く、記録へッド２３１との接触による汚染を防止することができる。
【００１５】
ここで、吸引室１２３の長辺を記録媒体搬送面１２２の上流端近傍から下流端近傍に至る長さとなるように形成したことにより、記録媒体の先端部が記録媒体搬送面１２２の下流端に到達するまでは、吸引室１２３の一部分しか覆われていない状態が続くことになる。このため、吸引力の低下による記録媒体の吸着搬送不良が懸念される。しかし、記録媒体の先端の下面には、吸引孔１２４により記録媒体の下面と吸引室１２３の底面との間を通る気流が引き起こす動圧損失と吸引孔１２４そのものの動圧損失とによる負圧が発生するので、記録媒体の先端を安定的に吸着して搬送することが可能となる。この点について検討した結果を図３を参照して説明する。
【００１６】
図３（Ａ）は、異なる長辺の長さを有する吸引室１２３全体を記録媒体で覆ったときの記録媒体に働く張力を示す図、図３（Ｂ）は、所定の長辺の長さを有する吸引室１２３を記録媒体で徐々に覆ったときの記録媒体に働く張力の変化を示す図である。図３（Ａ）に示すように、吸引室１２３の長辺、すなわち記録媒体の搬送方向（副走査方向）の全長を２０ｍｍ、３０ｍｍ、４５ｍｍとして形成し、各吸引室１２３全体を記録媒体で覆ったときの記録媒体に働く張力は、約２０ｃＮ、約３０ｃＮ、約４５ｃＮとなり、ほぼリニアに増加することが判明した。
【００１７】
そして、図３（Ｂ）に示すように、吸引室１２３の長辺、すなわち記録媒体の搬送方向（副走査方向）の全長を４５ｍｍとして形成し、この吸引室１２３を記録媒体で徐々に覆ったときの記録媒体に働く張力も、ほぼリニアに増加することが判明した。さらに、図３（Ａ）に示す吸引室１２３の長辺が２０ｍｍ、３０ｍｍのときの記録媒体に働く張力は、図３（Ｂ）に示すグラフ上にほぼ乗ることが判明した。
【００１８】
したがって、記録媒体の先端部が記録媒体搬送面１２２の下流端に到達するまでは、吸引室１２３の一部分しか覆われていない状態、すなわち記録媒体の先端部側が開放状態になっていても、記録媒体の先端の下面には、吸引孔１２４により記録媒体の下面と吸引室１２３の底面との間を通る気流が引き起こす動圧損失と吸引孔１２４そのものの動圧損失とによる負圧が発生するので、記録媒体の先端を安定的に吸着して搬送することが可能となる。
【００１９】
吸引力発生部１３０は、吸引部１２０の減圧室１２１と連通孔１３１を介して連通されており、内部に遠心ファンを備えたポンプ１３２を有している。ポンプ１３２は、減圧室１２１の下方の所定位置に連通孔１３１を介して減圧室１２１と連通した状態で取り付けられており、遠心ファンが記録時に回転するようになっている。
【００２０】
記録媒体搬送手段１５０は、記録媒体を記録へッド２３１と吸引ユニット１１０の間に送り込む送りローラ１５１と、この送りローラ１５１に対して上方から圧接される従動ローラ１５２と、記録媒体を外部へ排出する排出ローラ１５３と、この排出ローラ１５３に対して上方から接触される拍車ローラ１５４を備えている。尚、吸引ユニット１１０を排出方向へ移動可能な構成とすること等により、排出ローラ１５３と拍車ローラ１５４を設けないことも可能である。
【００２１】
以上のように、吸引穴を吸引孔１２４と吸引室１２３で構成し、さらに吸引孔１２４を小径の貫通孔により形成することで、ポンプ１３２の特性に対して利用できる負圧の利用率を高めると共に、吸引室１２３を吸引孔１２４より面積の大きい略矩形の凹みとして形成することで、記録媒体に対して大きな吸引力を発生できるようになっている。さらに、各吸引室１２３を記録媒体の搬送方向には仕切壁を設けずに吸引室１２３の長辺を記録媒体搬送面１２２の上流端近傍から下流端近傍に至る長さとなるように形成しているので、記録媒体の先端は、吸引室１２３内に一旦引き込まれた後は、その状態が維持されて搬送される。したがって、記録媒体の先端は、従来のように記録媒体の搬送方向と直交する方向の仕切壁によって跳ね上げられることは無く、記録へッド２３１との接触による汚染を防止することができる。
【００２２】
このような構成の記録媒体搬送装置１００は、以下のように動作する。送りローラ１５１等が回転駆動して、記録媒体を記録ヘッド２３１と吸引ユニット１１０との間に送り込む。一方、ポンプ１３２が駆動して、吸引力を連通孔１３１及び減圧室１２１を介して吸引孔１２４と吸引室１２３に作用させる。これにより、記録媒体は、記録媒体搬送面１２２に吸引吸着された状態で搬送される。同時に、記録へッド２３１が、記録媒体の上方を主走査方向に移動しながら記録媒体に対してインク粒を吐出して記録を行う。
【００２３】
このとき、記録媒体の先端は、ディンプル状の吸引室１２３内に一旦引き込まれた後は、その状態が維持されて搬送されることになるので、記録媒体と記録ヘッド２３１との間隔は均一となる。したがって、インク滴の飛翔距離がばらつくことによる記録むらや、記録媒体が記録へッド２３１に接触することによる汚染を防止することができる。そして、排出ローラ１５３等が回転駆動して、記録が終了した記録媒体を外部へ排出する。
【００２４】
図４は、上記記録媒体搬送装置１００を備えた記録装置としてのインクジェット式プリンタを示す斜視図、図５〜図７は、その主要部を示す平面図、正面図及び側面図である。このインクジェット式プリンタ２００は、プリンタ本体２１０の後方上部に斜めに取り付けられた自動給紙（ＡＳＦ）ユニット２２０と、プリンタ本体２１０に内蔵された記録部２３０及び記録媒体搬送装置１００を備えている。記録媒体としては、インクジェット式プリンタ２００の専用紙、普通紙の他、ＯＨＰフィルム、トレーシングペーパ一、ハガキ等各種のものを用いることができる。
【００２５】
ＡＳＦユニット２２０は、用紙１を収容するトレイ２２１と、このトレイ２２１から用紙１を引き出して供給する給紙ローラ２２２等を備えている。記録部２３０は、記録ヘッド２３１及びインクカートリッジ２３２が搭載されたキャリッジ２３３と、このキャリッジ２３３を主走査方向に配設されたガイド軸２３４に沿って移動させるＤＣモータ２３５等を備えている。記録ヘッド２３１は、例えばシアン、マゼンタ、イエロー、ライトシアン、ライトマゼンタ、ライトイエロー、ブラックの各色毎に、例えば９６個等複数のノズルから成るノズル列を有している。
【００２６】
記録媒体搬送装置１００は、記録時に記録媒体を吸引保持する上段の吸引部１２０と下段の吸引力発生部１３０から成る吸引ユニット１１０と、吸引ユニット１１０の上流側から下流側へ記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段１５０とを備えている。吸引部１２０は、内部に形成された減圧室１２１と、記録媒体搬送面１２２に記録媒体の搬送方向に長い長方形状の凹みとして形成された複数の吸引室１２３と、これら吸引室１２３をそれぞれ減圧室１２１と連通させる複数の吸引孔１２４とを有している。
【００２７】
吸引力発生部１３０は、吸引部１２０の減圧室１２１と連通孔１３１を介して連通されており、内部に遠心ファンを備えたポンプ１３２を有している。ポンプ１３２は、減圧室１２１の下方の所定位置に連通孔１３１を介して減圧室１２１と連通した状態で取り付けられており、遠心ファンが記録時に回転するようになっている。
【００２８】
記録媒体搬送手段１５０は、記録媒体を記録へッド２３１と吸引ユニット１１０の間に送り込む送りローラ１５１と、この送りローラ１５１に対して上方から圧接される従動ローラ１５２とを有している。なお、この実施形態では、記録媒体を外部へ排出する排出ローラ１５３と、この排出ローラ１５３に対して上方から接触される拍車ローラ１５４とが不要な、排出方向へ移動可能な吸引ユニット１１０を有するインクジェット式プリンタ２００としているが、排出ローラ１５３と拍車ローラ１５４を有するインクジェット式プリンタとしても良い。
【００２９】
このような構成のインクジェット式プリンタ２００は、以下のように動作する。図示しないホストコンピュータ等によりトレイ２２１に収容されている用紙１に対する記録命令が入力されると、給紙ローラ２２２が回転駆動して、トレイ２２１に収容されている用紙１を１枚ずつピックアップして給紙する。さらに、送りローラ１５２等が回転駆動して、用紙１を記録ヘッド２３１と吸引ユニット１１０との間に送り込む。
【００３０】
一方、ポンプ１３２が駆動して、吸引力を連通孔１３１及び減圧室１２１を介して吸引孔１２４と吸引室１２３に作用させる。そして、用紙１を記録媒体搬送面１２５に吸引吸着した状態で搬送する。これと同時に、ＤＣモータ２３５が駆動して、タイミングベルトを介してキャリッジ２３３をガイド軸２３４に沿って移動させる。このとき、記録へッド２３１は、インクカートリッジ２３２から各色毎に供給されるインクを記録データに応じて複数のノズルの全部又は一部から微小なインク滴として用紙１上に吐出して記録する。記録媒体の先端は、吸引室１２３内に一旦引き込まれた後は、その状態が維持されて搬送されることになるので、記録媒体と記録ヘッド２３１との間隔は均一となり、高精度な記録を行うことができる。そして、排出ローラ１５３等が回転駆動して、記録が終了した用紙１を排紙口２０１から外部へ排紙する。
【００３１】
以上説明したように、記録媒体の先端は、ディンプル状の吸引室１２３内に一旦引き込まれた後は、その状態が維持されて搬送されるので、従来のように記録媒体の搬送方向と直交する方向の仕切壁によって跳ね上げられることは無く、記録ヘッド２３１を記録媒体により近接させることができ、記録精度をさらに向上させることができる。なお、上述した実施形態では、記録媒体を搬送する装置を備えた記録装置について説明したが、例えばインクジェット式プリンタを含む被噴射材を搬送する装置を備えた液体噴射装置についても適用可能であり同一の作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係る記録媒体搬送装置を示す側面図である。
【図２】 図１の吸引部を示す平面図及びＡ−Ａ線断面側面図である。
【図３】 吸引室を記録媒体で覆ったときの記録媒体に働く張力を示す図である。
【図４】 本発明の記録媒体搬送装置を備えた記録装置としてのインクジェット式プリンタを示す斜視図である。
【図５】 図４のインクジェット式プリンタの主要部を示す平面図である。
【図６】 図４のインクジェット式プリンタの主要部を示す正面図である。
【図７】 図４のインクジェット式プリンタの主要部を示す側面図である。
【符号の説明】
１ 用紙、１００ 記録媒体搬送装置、１１０ 吸引ユニット、１２０ 吸引部、１２１ 減圧室、１２２ 記録媒体搬送面、１２３ 吸引室、１２４ 吸引孔、１２５ 仕切壁、１３０ 吸引力発生部、１３１ 連通孔、１３２ ポンプ、１５０ 記録媒体搬送手段、１５１ 送りローラ、１５２ 従動ローラ、１５３ 排出ローラ、１５４ 拍車ローラ、２００ インクジェット式プリンタ、２１０ プリンタ本体、２２０ ＡＳＦユニット、２２１ トレイ、２２２ 給紙ローラ、２３０ 記録部、２３１ 記録ヘッド、２３２ インクカートリッジ、２３３ キャリッジ、２３４ ガイド軸、２３５ ＤＣモータ

Claims (2)

1. 記録媒体搬送面上に供給される記録媒体を吸着しつつ搬送する記録媒体搬送装置であって、
   前記記録媒体搬送面の記録部を越え下流側に亘って、連通して延びる凹みから形成される吸引室と、
   前記吸引室に設けられた減圧室と連通させる複数の吸引孔と、
   前記複数の吸引孔と連通した前記減圧室内の空気を吸引する吸引手段とを有し、
   前記記録媒体搬送面の上方からみた前記吸引室の底面の搬送方向と直交する方向における幅より前記吸引孔の径の方が小さいことを特徴とする記録媒体搬送装置。
2. 請求項１に記載の搬送装置を備えたことを特徴とする記録装置。

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