JP6154756B2 - 用紙搬送装置及び該当紙搬送装置を備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙搬送装置及び該用紙搬送装置を備えた画像形成装置に関する。

従来より、インクジェットプリンターの用紙搬送装置として、一対のテンションローラーに掛け回された無端状のベルトに用紙を吸着保持して搬送するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。ベルトには複数の通気孔が形成されている。ベルトの径方向内側には、この複数の通気孔を介して用紙に負圧を作用させる負圧発生装置が設けられている。ベルトの径方向外側には、ベルトの外周面に保持された用紙にインクを吐出して画像を記録するインクヘッドが設けられている。

上記負圧発生装置は、ファンが取り付けられたファンケースを有している。ファンケースの天板部はベルトの内周面に当接している。そして、天板部は、ベルトの外周面に保持された用紙を、該ベルトを介して下方から支持している。天板部には、用紙搬送方向に延びる複数の吸着孔が形成されている。吸着孔は、ベルトの通気孔をファンケース内の負圧室に連通させる。これにより、ベルトの外周面に保持された用紙には、通気孔及び吸着孔を介してファンケース内の負圧が作用する。この結果、用紙がベルトの外周面に吸着される。

この種の搬送装置では、ベルトを使用せずに、搬送ローラー対により用紙を挟持して搬送する場合もある（例えば、特許文献２参照）。この搬送装置では、用紙は、ファンケースの天板部に吸着孔を介して直接吸着される。そして、用紙は天板部に摺接しながら搬送ローラー対によって搬送される。上記ファンケースには大気開放弁が設けられている。そして、大気開放弁を開くと、ファンケース内の負圧室が大気に連通して、ファンケース内の負圧の大きさが低下する。この結果、吸着孔による用紙の吸着が解除される。上記大気開放弁は、連通孔を全閉する全閉状態から、その上端部を支点としてファンケースの内方側に回動するよう構成されている。

特開２０１１−９３６３９号公報 特開２０１０−９４８７０号公報

ところで、上記特許文献１及び特許文献２に示す用紙搬送装置では、用紙の先端が天板部に差し掛かる前は、天板部の吸着孔が全て開放されている（特許文献１のものでは、吸着孔がベルトの通気孔を介して開放されている）ため、ファンケース内の負圧の大きさは最小値に維持される。用紙の先端が天板部に差し掛かった後は、用紙が下流側に搬送されるにしたがって、用紙により閉塞される吸着孔の割合が増加する。このため、ファンケース内の負圧の大きさも次第に増加する。そして、天板部の吸着孔全体が用紙により閉塞されると、ファンケース内の負圧の大きさは最大値に維持される。その後、用紙の後端が吸着孔を開放し始めると、ファンケース内の負圧の大きさは減少し始める。

ここで、用紙の吸着不良を抑制する観点では、用紙が天板部に差し掛かったときに、用紙の先端にしっかりと吸着力を作用させることが重要になる。そのためには、天板部の吸着孔の全開放時におけるファンケース内の負圧の大きさ（上記最小値）を十分に高めておく必要がある。

しかし、そうすると今度は、上記ファンケース内の負圧の大きさの最大値も高くなる。この結果、特許文献１のものではベルトと天板部との間の摩擦抵抗が増加したり、特許文献２のものでは用紙と天板部との間の摩擦抵抗が増加したりする。延いては、用紙の搬送抵抗が増加して、用紙の搬送精度が低下するという問題がある。

そこで、この問題を解決するべく、上記特許文献２に示すように、ファンケースに大気開放弁（開閉体）を設けることが考えられる。しかしながら、この大気開放弁は全閉状態からファンケースの内方側に開く構成とされている。このため、ファンケース内の負圧の大きさを高めるほど、ファンケース内外の圧力差により大気開放弁が内方側に開いてしまう。よって、吸着孔の全開放時において、本来、大気開放弁を全閉状態としてファンケース内の負圧の大きさを高めるべきところが、上述の如く、大気開放弁がファンケース内外の圧力差によりファンケース内方側に開いてしまうために、大気開放弁とファンケースの連通孔の周囲との間に隙間が生じてファンケース内の負圧の大きさを十分に高めることができないという問題がある。

これに対して、大気開放弁を全閉状態からファンケースの外方側に開くように構成することが考えられる。これによれば、吸着孔の全開放時において、ファンケース内の負圧の大きさを十分に高めたとしても、大気開放弁がファンケースの内方側に開くことはない。しかしながらこの場合、大気開放弁を開く際に、ファンケース内外の圧力差に抗して大気開放弁を駆動する必要がある。このため、大気開放弁を駆動させるための駆動機構が大型化するという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、開閉体の駆動機構を大型化することなく、用紙の搬送抵抗の低減と用紙の吸着不良の抑制とを実現することにある。

本発明に係る用紙搬送装置は、用紙を搬送する搬送手段と、用紙を吸着するための複数の吸着孔を有していて該搬送手段により搬送される用紙を案内支持する支持部と、該支持部を通過する用紙に対して上記複数の吸着孔を介して負圧を作用させる負圧室と、該負圧室を形成する壁部に形成され、負圧室と大気とを連通させる連通孔と、該連通孔を開閉するための開閉体とを備えている。

そして、上記開閉体は、上記負圧室を形成する壁部の壁面に沿ってスライドすることで上記連通孔を開閉するように構成され、上記用紙の先端が、上記支持部よりも用紙搬送方向の上流側の所定位置を通過したことを検出する先端検出手段と、上記用紙の後端が上記所定位置を通過したことを検出する後端検出手段と、 上記開閉体の開閉動作を制御する開閉制御手段と、を備え、上記開閉制御手段は、上記搬送手段による上記用紙の連続通紙時には、上記先端検出手段によって最も先行する用紙の先端が上記所定位置を通過したことが検出された時から第１所定時間が経過した時に、上記開閉体を開駆動する一方、上記後端検出手段によって最も後続の用紙の後端が上記所定位置を通過したことが検出された時から第２所定時間が経過した時に、上記開閉体を閉駆動するように構成されている。

これによれば、開閉体を開閉する際に、開閉体と負圧室を形成する壁部との摩擦抵抗分の駆動力さえ確保すればよい。したがって、開閉体を負圧室の内外方向に駆動する場合に比べて、開閉体を負圧室の内外の圧力差に抗して駆動する必要がない分、開閉体の駆動力を低減することができる。延いては、開閉体を駆動するための駆動機構を小型化することができる。

また、開閉体の開閉頻度を抑制しつつ、用紙の搬送抵抗の低減と用紙の吸着不良の抑制とを実現することができる。すなわち、連続通紙時においては、用紙の後端が吸着孔を開放し始めるのと並行して、後続の用紙が吸着孔を閉塞し始める。よって、後続の用紙が存在する場合には、開閉体を閉じなくても、負圧室内の負圧の大きさが過度に低下することもない。したがって、後端検出手段によって、最も後続の用紙の後端が上記所定位置を通過したことを検出した場合のみ、駆動制手段により開閉体を閉駆動することで、負圧室内の負圧を十分に確保しつつ、開閉体の開閉頻度を抑制することができる。延いては、開閉体のスライド部分の摩耗を抑制することができる。

上記開閉体は、上記負圧室を形成する壁部の外壁面に沿ってスライドすることで上記連通孔を開閉するように構成されていることが好ましい。

これによれば、開閉体は負圧室の壁部の外側に配置されることとなるため、負圧室内の負圧によって開閉体に作用する力の向きは、開閉体を負圧室の壁部に押し付ける向きとなる。したがって、例えば、吸着孔の全開放時に開閉体を全閉状態にした場合に、開閉体と負圧室の壁部との間に隙間が生じることもない。よって、吸着孔の全開放時における負圧室の密閉性を確保して、負圧室内の負圧の大きさを十分に高めることができる。これにより、用紙の吸着不良を確実に抑制することができる。尚、本明細書において、「負圧の大きさ」とは、ゲージ圧（＜０）の絶対値を意味し、「負圧の大きさが大きい」とは、ゲージ圧が低いことを意味する。

上記負圧室を形成する壁部に対して垂直に設けられた軸部をさらに備え、上記開閉体は、上記軸部回りに回動することにより上記連通孔を開閉することが好ましい。

これによれば、開閉体を駆動するための駆動機構を簡素化することができる。

上記用紙搬送装置は、上記用紙の幅を検出する用紙幅検出手段をさらに備え、上記開閉制御手段は、上記用紙幅検出手段により検出された用紙の幅が広いほど、上記第１所定時間を短くするとともに上記第２所定時間を長くすることが好ましい。また、上記開閉制御手段は、上記用紙幅検出手段により検出された用紙の幅が広いほど、上記開閉体を開駆動する際の該開閉体の駆動量を増加させることが好ましい。

これによれば、用紙幅に応じて負圧室内の負圧の大きさが変動するのを抑制することができる。延いては、用紙幅によって用紙の搬送抵抗が変動するのを抑制して、安定した用紙搬送を実現することができる。また、幅が比較的狭い用紙を使用した場合に、負圧室内の負圧の大きさが過度に低下して用紙の吸着力が不足するのを抑制することもできる。

本発明に係る画像形成装置は、上記用紙搬送装置と、該用紙搬送装置の支持部を通過する用紙に対して画像を記録する記録部と、を備えている。

これによれば、上記用紙搬送装置を画像形成装置の記録部における用紙搬送に利用するようにしたことで、記録部における用紙の吸着不良を抑制することができる。これにより、用紙の紙詰まりや記録不良を抑制することができる。また、記録部における用紙の搬送抵抗を低減することができる。これにより、記録部における用紙の搬送精度を向上させて、記録画像の画質を向上させることができる。

上記記録部は、インクヘッドからインクを吐出させて用紙に画像を記録するように構成されていてもよい。この場合、用紙の搬送精度の向上によって、インクドットの位置ずれを抑制することができる。

本発明によれば、開閉体の駆動機構を大型化することなく、用紙の搬送抵抗の低減と用紙の吸着不良の抑制とを実現することができる。

参考形態における用紙搬送装置を備えた画像形成装置を示す縦断面図である。 用紙搬送装置の搬送ベルトを示す、上側から見た平面図である。 ファンケースの天板部を示す、上側から見た平面図である。 図３のIV−IV線断面図である。 ファンケースの連通孔を開閉する開閉装置を示す、ファンケースの外方側から見た図である。 図５のVI−VI線断面図である。 画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。 ファンケースに開閉体を設けない従来の用紙搬送装置におけるファンケース内の負圧の大きさの時間的な変化を示すグラフである。 （ａ）は、図８の時刻ｔ１以前の用紙の搬送位置を示し、（ｂ）は、図８の時刻ｔ１〜時刻ｔ２における用紙の搬送位置を示し、（ｃ）は、図８の時刻ｔ２〜時刻ｔ３における用紙の搬送位置を示し、（ｄ）は、図８の時刻ｔ３〜時刻ｔ４における用紙の搬送位置を示している。 参考形態における用紙搬送装置のファンケース内の負圧の大きさの時間的な変化を示すグラフである。 ファンケース内の負圧の大きさの時間的な変化を、幅広用紙を使用した場合と幅狭用紙を使用した場合とで比較したグラフである。 実施形態における連続通紙モードを示す図１０相当図である。

以下、本発明の参考形態及び実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。

《参考形態》
−全体構成−
図１は、参考形態における用紙搬送装置１を備えた画像形成装置１００を示している。この画像形成装置１００は、記録媒体である用紙Ｐにインクを吐出して画像を記録するインクヘッド２と、記録用の用紙Ｐを収容する給紙カセット３と、インクヘッド２に対向して配置される上記用紙搬送装置１と、画像を記録済みの用紙Ｐを排出するための排出トレイ４と、を備えている。尚、以下の説明において、「上流側」、「下流側」はそれぞれ、用紙搬送方向の上流側、下流側を意味する

上記インクヘッド２は、主走査方向（図１の紙面に垂直な方向）に延びるガイドレールに沿って移動可能に構成されている。インクヘッド２は、副走査方向（図１の左右方向）に並ぶ４つのラインヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋを有している。各ラインヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のインクを吐出する。インクヘッド２の下面には、ラインヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋごとに多数のノズルが形成されている。各ラインヘッド５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、インクが充填された圧力室の容積を圧電素子により変動させることで、ノズルからインクを吐出する。

上記給紙カセット３は、装置下部に設けられていて、複数のシート状の用紙Ｐを積層して収容可能になっている。給紙カセット３内には、用紙Ｐの幅方向の位置を規制するスライド式の幅規制板（図示省略）が設けられている。この幅規制板には、後述する用紙幅検出センサー４８が取り付けられている。

給紙カセット３には、給紙を行うための給紙ローラー６が設けられている。給紙ローラー６の下流側には、給紙カセット３内の用紙Ｐを上記用紙搬送装置１へと導くための搬送経路７が設けられている。該搬送経路７はガイド板８により構成されている。該搬送経路７には、上流側から下流側に向かって順に、第１搬送ローラー対９、第２搬送ローラー対１０、及びレジストローラー対１１が設けられている。そして、給紙カセット３から給紙ローラー６により給紙された用紙Ｐは、第１及び第２搬送ローラー対９，１０によりレジストローラー対１１へと搬送され、このレジストローラー対１１により所定のタイミングで用紙搬送装置１へと送り込まれる。上記レジストローラー対１１の下流側には、後述の用紙検出センサー３９が設けられている。

上記用紙搬送装置１は、インクヘッド２に対向してその下側に配置されている。そして、 用紙搬送装置１は、レジストローラー対１１より供給される用紙Ｐをインクヘッド２の上流側近傍から下流側近傍まで搬送する。用紙搬送装置１の下流側には、用紙排出ローラー対２２及び用紙排出トレイ４が設けられている。

上記用紙搬送装置１は、駆動ローラー１５と従動ローラー１６と２つのテンションローラー１３，１４と、これら４つのローラー１３〜１６に掛け回された環状の搬送ベルト１８と、搬送ベルト１８の径方向内側に設けられた負圧発生装置１９とを有している。

駆動ローラー１５は、搬送ベルト１８に駆動力を伝達するためのローラーであって、インクヘッド２よりも下流側に配置されている。駆動ローラー１５は、ベルト駆動モーター５０(図７参照)に動力伝達可能に連結されている。ベルト駆動モーター５０は、本参考形態ではステッピングモーターにより構成されている。

従動ローラー１６は、インクヘッド２よりも上流側に配置されている。従動ローラー１６は、駆動ローラー１５と略同じ高さに配置されている。テンションローラー１３，１４は、搬送ベルト１８のテンションを調整するためのローラーであって、駆動ローラー１５及び従動ローラー１６よりも下側に配置されている。

搬送ベルト１８の上面は、用紙Ｐを搬送するための用紙搬送面を形成している。搬送ベルト１８の上面は、インクヘッド２の下面に対して略平行に延びている。そして、搬送ベルト１８は、その上面に用紙Ｐを吸着保持しながら搬送する。

搬送ベルト１８には、図２に示すように、多数の通気孔２１が形成されている。各通気孔２１はベルト厚さ方向に貫通している。各通気孔２１は、負圧発生装置１９にて発生した負圧を用紙Ｐに作用させる機能を有している。

上記負圧発生装置１９は、ファン２４が取り付けられたファンケース２５を有している。ファンケース２５は、上側に開放するケース体３０と、ケース体３０の上側を覆う厚肉の天板部３１とで構成されている。上記ファン２４は、ケース体３０の下面に取り付けられている。ファン２４は、ファン駆動モーター３２（図７参照）により駆動されることでファンケース２５内に負圧を発生させる。ファン駆動モーター３２は、後述のコントローラー３３により作動制御される。

上記天板部３１は、上記搬送ベルト１８の内周面に当接している。そして、搬送ベルト１８の上面（外周面）に保持された用紙Ｐを、該ベルト１８を介して下方から案内支持する。そうして、天板部３１が支持部として機能する。

図３及び図４に示すように、上記天板部３１の上面には、用紙搬送方向に延びる複数のスリット溝３６が形成されている。各スリット溝３６の下流側端部には、上下方向に貫通する複数の吸着孔３７が形成されている。そして、ファン２４が作動すると、ファンケース２５内に負圧が発生し、この負圧が、吸着孔３７及び上記搬送ベルト１８の通気孔２１を介して、搬送ベルト１８上の用紙Ｐに作用する。この結果、用紙Ｐは、搬送ベルト１８の上面に吸着保持される。こうして、ファンケース２５内の空間は、天板部３１上を通過する用紙Ｐに対して複数の吸着孔３７を介して負圧を作用させる負圧室３８（図６参照）として機能する。

−開閉装置の構成−
図５及び図６を参照して、ファンケース２５の側壁部４１には、負圧室３８と大気とを連通させる連通孔４２が形成されている。この連通孔４２は、開閉装置４３により開閉可能になっている。尚、連通孔４２は、ファンケースの側壁部４１に限らず、例えば底壁部に形成するようにしてもよい。

上記開閉装置４３は、連通孔４２を開閉する開閉体４４と、開閉体４４を開閉駆動するための開閉体駆動モーター４５とを有している。開閉体駆動モーター４５は、本参考形態ではステッピングモーターにより構成されている。開閉体駆動モーター４５は、ファンケース２５の側壁部４１の内壁面４１ａに固定されている。開閉体駆動モーター４５の回転シャフト４６は、ファンケース２５の側壁部４１に対して垂直に貫通している。開閉体駆動モーター４５の回転シャフト４６の先端部は、ファンケース２５の側壁部４１よりも外側に突出している。

上記開閉体４４は、扇形状の薄板により構成されている。開閉体４４は、開閉体駆動モーター４５の回転シャフト４６の先端部に、キー結合により回転一体に固定されている。開閉体４４は、ファンケース２５の側壁部４１の外壁面４１ｂにスライド可能に当接している。

図５は、連通孔４２が開閉体４４により全閉された状態を示している。この状態から、開閉体駆動モーター４５の回転シャフト４６が図の時計回り方向に回転すると、開閉体４４が外壁面４１ｂに沿ってスライドしながら図の時計回り方向に回動する。この結果、連通孔４２が開閉体４４により開かれる。一方、モーター４５の回転シャフト４６が図の反時計回り方向に回転すると、開閉体４４が外壁面４１ｂに沿ってスライドしながら図の反時計回り方向に回転する。この結果、連通孔４２が開閉体４４により閉じられる。図中の符号４９は、開閉体４４の全閉位置を検出するための原点検知スイッチである。尚、上記開閉体駆動モーター４５は、後述するコントローラー３３により作動制御される。

−制御系の構成−
図７に示すように、上記画像形成装置１００は、開閉体駆動モーター４５等のアクチュエータ類の作動を制御するコントローラー３３を備えている。コントローラー３３は、ＣＰＵ及びメモリー（ＲＯＭ及びＲＡＭ）を搭載したマイクロコンピューターにより構成されている。

コントローラー３３は、用紙検出センサー３９、用紙幅検出センサー４８、及び受付部４７からの信号を基に、インクヘッド２、ベルト駆動モーター５０、ファン駆動モーター３２及び開閉体駆動モーター４５等の作動制御を行う。

上記受付部４７は、不図示の操作パネルや端末パソコンを介して、ユーザーからのオーダー情報を受け付ける。受付部４７は、受付けたオーダー情報をコントローラー３３へと出力する。このオーダー情報には、記録用の画像データ情報や記録枚数に関する情報に加えて、通紙モードに関する情報が含まれている。

本参考形態では、通紙モードとして、用紙Ｐを一枚ずつ天板部３１上へと供給（通紙）する通常通紙モードと、用紙Ｐを連続的に天板部３１上へと供給する連続通紙モードとが設けられている。通常通紙モードでは、現在、画像を記録中の用紙Ｐが天板部３１を通過し終えるまで、後続の用紙Ｐが天板部３１上に供給されることはない。これに対して、連続通紙モードでは、現在、画像を記録中の用紙Ｐが天板部３１を通過し終える前に、後続の用紙Ｐが天板部３１上に供給されて当該用紙Ｐへの画像の記録処理が開始される。すなわち、連続通紙モードでは、複数の用紙Ｐが互いに所定間隔を空けて天板部３１上を連続的に通過する。この所定間隔は、天板部３１の用紙搬送方向長さＬ（図３参照）よりも短い。

上記用紙検出センサー３９は、例えば、光学式反射型センサーにより構成することができる。用紙検出センサー３９は、天板部３１の上流側近傍に設定された所定検出位置Ｓを通過する用紙Ｐを検出する。用紙検出センサー３９は、用紙Ｐを検出した場合には、オン信号をコントローラー３３へ出力する一方、用紙Ｐを検出しない場合には、オフ信号をコントローラー３３へ出力する。コントローラー３３は、用紙検出センサー３９の出力信号がオフからオンに切り替わったことをもって、用紙Ｐの先端が上記所定検出位置Ｓを通過したことを検出する。また、コントローラー３３は、用紙検出センサー３９からの出力信号がオンからオフに切り替わったことをもって、用紙Ｐの後端が上記所定検出位置Ｓを通過したことを検出する。そうして、用紙検出センサー３９とコントローラー３３とが協働して先端検出手段及び後端検出手段を構成している。

上記用紙幅検出センサー４８は、画像を記録予定の用紙Ｐの幅を検出して、検出した用紙幅に応じた信号をコントローラー３３へと出力する。

コントローラー３３は、受付部４７からの情報を基に、インクヘッド２やベルト駆動モーター５０の動作を制御し、それによって用紙Ｐに画像を記録する。

また、コントローラー３３は、用紙検出センサー３９及び用紙幅検出センサー４８からの検出信号を基に、開閉体駆動モーター４５の作動を制御し、それによってファンケース２５内（負圧室３８内）の負圧の大きさを制御する。

本参考形態では、通常通紙モードと連続紙通モードとでコントローラー３３における開閉体駆動モーター４５の制御内容が異なることはない。したがって、以下の説明では、特に断らない限り、通紙モードとして通常通紙モードが設定されているものとして説明を行い、連続通紙モードにおける制御内容の説明は省略する。

コントローラー３３は、受付部４７からの通紙開始の指示を受けると、ファン２４を作動させるべくファン駆動モーター３２に対して制御信号を出力するとともに、開閉体４４を全閉状態にするべく開閉体駆動モーター４５に対して制御信号を出力する。

コントローラー３３は、用紙検出センサー３９からの信号を基に、用紙Ｐの先端が所定検出位置Ｓを通過したことを検出した場合には、該検出時から第１所定時間Ｔａが経過した時に、上記開閉体４４を開駆動するべく開閉体駆動モーター４５に制御信号を出力する。コントローラー３３は、用紙幅検出センサー４８により検出される用紙幅が広いほど、開閉体４４を開駆動する際の該開閉体４４の駆動量（開閉体駆動モーター４５の回転量）を増加させる。

本参考形態では、上記第１所定時間Ｔａは、上記ファンケース２５に連通孔４２を設けないと仮定した場合に、用紙Ｐの先端が上記所定検出位置Ｓを通過してからファンケース２５内の負圧の大きさが所定閾値Ｋ（図１０参照）を超えるまでの時間とされる。第１所定時間Ｔａは用紙幅が広いほど短くなる。第１所定時間Ｔａ及び開閉体４４の駆動量は、用紙幅との関係でテーブルデータ化されて、例えば予めコントローラー３３のＲＯＭ内に記憶されている。コントローラー３３では、用紙幅検出センサー４８からの信号と上記テーブルデータとを基に、画像を記録予定の用紙Ｐの幅に応じて上記第１所定時間Ｔａを決定する。開閉体４４の駆動量は、用紙Ｐの長さ方向の全体が天板部３１を覆う状態（後述する時刻ｔ２〜時刻ｔ３の時間帯における用紙Ｐの搬送状態であって、図９（ｃ）に示す状態）において、天板部３１上の搬送ベルト１８の通気孔２１のうち用紙Ｐにより覆われた通気孔２１の開口の合計面積と、連通孔４２の開放面積とが略比例するように設定してもよい。

コントローラー３３は、用紙検出センサー３９からの信号を基に、用紙Ｐの後端が所定検出位置Ｓを通過したことを検出した場合には、該検出時から第２所定時間Ｔｂが経過した時に、上記開閉体４４を閉駆動（本参考形態では全閉）するべく開閉体駆動モーター４５に制御信号を出力する。

本参考形態では、上記第２所定時間Ｔｂは、ファンケース２５に連通孔４２を設けないと仮定した場合に、用紙Ｐの後端が上記所定検出位置Ｓを通過してからファンケース２５内の負圧の大きさが所定閾値Ｋ（図１０参照）を下回るまでの時間とされる。第２所定時間Ｔｂは用紙幅が広いほど長くなる。第２所定時間Ｔｂは、用紙幅との関係でテーブルデータ化されて予めコントローラー３３のＲＯＭ内に記憶されている。コントローラー３３では、用紙幅検出センサー４８からの信号と上記テーブルデータとを基に、画像を記録予定の用紙Ｐの幅に応じて第２所定時間Ｔｂを決定する。

以下、上記参考形態の作用効果について、従来との比較に基づいて説明する。

図８は、ファンケース２５に連通孔４２を設けない従来の用紙搬送装置１のファンケース２５内の負圧の大きさの時間変化を示している。

同図を参照して、時刻ｔ１以前では、用紙Ｐの先端が天板部３１に差し掛かる前の状態（図９（ａ）参照）にあるため、天板部３１に形成された全ての吸着孔３７は搬送ベルト１８の通気孔２１を介して開放されている。このため、ファンケース２５内の負圧の大きさは最小値Ｐｍｉｎに維持される。

時刻ｔ１〜時刻ｔ２では、用紙Ｐが搬送ベルト１８と共にファンケース２５の天板部３１上に差し掛かかる（図９（ｂ）参照）。このため、用紙Ｐが搬送ベルト１８により下流側に搬送されるにしたがって、搬送ベルト１８の通気孔２１のうち用紙Ｐにより覆われる孔の数が増加し、延いては、天板部３１の吸着孔３７のうち用紙Ｐにより閉塞される孔の数も増加する。この結果、ファンケース２５内の負圧の大きさが次第に増加し始める。

時刻ｔ２〜時刻ｔ３では、用紙Ｐの長さ方向の全体が天板部３１を覆う状態になる（図９（ｃ）参照）。このため、天板部３１の吸着孔３７のうち用紙Ｐにより閉塞される孔の数も一定になる。この結果、ファンケース２５内の負圧の大きさは最大値Ｐｍａｘで一定に維持される。尚、用紙Ｐの幅（搬送方向に直交する方向の長さ）が広いほど、用紙Ｐにより閉塞される吸着孔３７の数も多くなるので、この最大値Ｐｍａｘも高くなる（図１１の２点鎖線参照）。

時刻ｔ３〜時刻ｔ４では、用紙Ｐの後端が搬送ベルト１８の通気孔２１を開放し始めるため、天板部３１の吸着孔３７も開放し始める（図９（ｄ）参照）。この結果、ファンケース２５内の負圧の大きさは減少し始める。

時刻ｔ４以後は、用紙Ｐの後端が天板部３１を通過し終えているので、時刻ｔ１以前と同様に、天板部３１に形成された全ての吸着孔３７は搬送ベルト１８の通気孔２１を介して開放される。よって、ファンケース２５内の圧力は最小値Ｐｍｉｎに維持される。

ここで、用紙Ｐの吸着不良を抑制する観点では、用紙Ｐが天板部３１上に差し掛かったときに、用紙Ｐの先端にしっかりと吸着力を作用させることが重要になる。そのためには、ファンケース２５内の負圧の大きさの最小値Ｐｍｉｎ（天板部３１の吸着孔３７の全開放時におけるファンケース２５内の負圧の大きさ）を十分に高めておく必要がある。しかし、この最小値Ｐｍｉｎを高めると、ファンケース２５内の負圧の大きさの最大値Ｐｍａｘも高くなる。この最大値Ｐｍａｘが高くなり過ぎると、吸着孔３７より搬送ベルト１８に作用する吸着力が過大になる。この結果、搬送ベルト１８の駆動抵抗が増加して、搬送ベルト１８による用紙Ｐの搬送精度が低下したり、ベルト駆動モーター５０が脱調したりするという問題が生じる。

これに対して上記参考形態では、図１０に実線で示すように、用紙Ｐの先端が上記所定検出位置Ｓを通過してから第１所定時間Ｔａが経過した時に、コントローラー３３により上記開閉体４４を開駆動するようにした。これにより、ファンケース２５内の負圧の大きさを所定閾値Ｋに抑制することができる。また、上記参考形態では、用紙Ｐの後端が上記所定検出位置を通過してから第２所定時間Ｔｂが経過した時に、コントローラー３３により上記開閉体４４を閉駆動するようにした。これにより、ファンケース２５内の負圧の大きさが過度に低下するのを抑制することができる。

そして、上記参考形態では、上記開閉体４４は、ファンケース２５の側壁部４１の外壁面４１ｂに沿ってスライドするように構成されている。

したがって、開閉体４４を開閉する際に、開閉体４４と外壁面４１ｂとの摩擦抵抗分の駆動力さえ確保すればよい。よって、開閉体４４をファンケース２５の内外方向に開閉する場合に比べて、開閉体４４をファンケース内外の圧力差に抗して駆動する必要がない分、開閉体４４を駆動するための駆動力を低減することができる。延いては、開閉体４４の駆動機構を小型化することができる。

また、開閉体４４は、ファンケース２５の外側に設けられている。このため、ファンケース２５内の負圧によって開閉体４４に作用する力の向きは、開閉体４４をファンケース２５の側壁部４１の外壁面４１ｂに押し付ける向きとなる。したがって、吸着孔３７の全開放時（図９（ａ）参照）において、ファンケース２５内の密閉性を確保して、ファンケース２５内の負圧の大きさを十分に高めることができる。これにより、用紙Ｐの吸着不良を確実に抑制することができる。

上記参考形態では、上記第１所定時間Ｔａは、上記ファンケース２５に連通孔４２を設けないと仮定した場合に、用紙Ｐの先端が上記所定検出位置Ｓを通過してからファンケース２５内の負圧の大きさが所定閾値Ｋを超えるまでの時間とされている。また、上記第２所定時間Ｔｂは、ファンケース２５に連通孔４２を設けないと仮定した場合に、用紙Ｐの後端が上記所定検出位置Ｓを通過してからファンケース２５内の負圧の大きさが所定閾値Ｋを下回るまでの時間とされている。したがって、図１１に示すように、幅狭の用紙Ｐを使用した場合（同図の細実線の場合）には、幅広の用紙Ｐを使用した場合（同図の太実線の場合）に比べて、ファンケース２５内の負圧の大きさの上昇率及び減少率が緩やかな分、第１所定時間Ｔａは長くなり、第２所定時間Ｔｂは短くなる。

このように、用紙幅に応じて第１所定時間Ｔａ及び第２所定時間Ｔｂを異ならせることで、用紙幅に拘わらず、ファンケース２５内の負圧の大きさを一定（所定閾値Ｋ）に維持することができる。したがって、用紙幅に応じてファンケース２５内の負圧の大きさが変動するのを抑制して、搬送ベルト１８の駆動抵抗を一定化することができる。

また、上記参考形態では、コントローラー３３は、用紙幅検出センサー４８により検出される用紙Ｐの幅が広いほど、開閉体４４を開駆動する際の該開閉体４４の駆動量を増加させるように構成されている。

これによれば、幅広用紙Ｐを使用した場合には、幅狭用紙Ｐを使用した場合に比べて、用紙Ｐにより閉塞される吸着孔３７の数が多い分、開閉体４４の開度を増加させてファンケース２５内の負圧の大きさの増加を抑制することができる。よって、用紙幅に応じてファンケース２５内の負圧の大きさが変動するのをより一層確実に抑制することができる。

また、上記参考形態では、コントローラー３３における開閉体４４の開閉制御を、第１所定時間Ｔａ及び第２所定時間Ｔｂに基づく簡単なタイマー制御により実現するようにしたので、コントローラー３３における演算負担を低減することができる。

《実施形態》
図１２は、実施形態を示し、連続通紙モードにおける開閉体４４の開閉制御を上記参考形態とは異ならせたものである。尚、通常通紙モードにおける開閉体４４の開閉制御は、上記参考形態と同様であるため、その説明を省略する。以下では、特に断らない限り、通紙モードとして連続通紙モードが設定されているものとする。

本実施形態では、コントローラー３３は、用紙検出センサー３９からの信号を基に、最も先行する用紙Ｐの先端が上記所定検出位置Ｓを通過したことを検出した場合には、該検出時から第１所定時間Ｔａが経過した時に、上記開閉体４４を開駆動するべく開閉体駆動モーター４５に対して制御信号を出力する。

そして、コントローラー３３は、用紙検出センサー３９からの信号を基に、最も後続の用紙Ｐの後端が上記所定検出位置Ｓを通過したことを検出した場合には、該検出時から第２所定時間Ｔｂが経過した時に、上記開閉体４４を閉駆動（本実施形態では全閉）するべく開閉体駆動モーター４５に対して制御信号を出力する。

上記第１所定時間Ｔａ及び第２所定時間Ｔｂは、上記参考形態と同様に、用紙幅に応じて予め設定されている。すなわち、第１所定時間Ｔａ及び第２所定時間Ｔｂは、仮に連通孔４２を設けないとした場合におけるファンケース２５内の負圧の大きさ（図１２の二点鎖線）が所定閾値Ｋを横切るタイミングを基に設定される。

次に、本実施形態の作用効果について、図１２を参照しながら説明する。同図に示すように、最も先行する用紙Ｐの先端が所定検出位置Ｓを通過してから第１所定時間Ｔａが経過した時には、コントローラー３３により開閉体４４が開駆動される。これにより、ファンケース２５内の負圧の大きさが所定閾値Ｋに抑制される。よって、ファンケース２５内の負圧の大きさが過大になるのを抑制し、延いては、搬送ベルト１８の駆動抵抗を低減することができる。

時刻ｔｏにおいて、用紙Ｐの先が搬送ベルト１８の最下流の通気孔２１を通過すると、ファンケース２５内の負圧の大きさが減少し始める。その後、後続の用紙Ｐが搬送ベルト１８の通気孔２１を覆い始めると、ファンケース２５内の負圧の大きさは一定になる。時刻ｔｐにおいて、先行の用紙Ｐの後端が搬送ベルト１８の最下流の通気孔２１を通過すると、ファンケース２５内の負圧の大きさは増加に転じる。その後、後続の用紙Ｐの後端が搬送ベルト１８の最下流の通気孔２１を覆うと、ファンケース２５内の負圧の大きさは再び一定になる。上記のように、後続の用紙Ｐが存在する場合には、開閉体４４を閉じなくても、ファンケース２５内の負圧の大きさが過度に低下することもない。上記実施形態では、この点に着目して、コントローラー３３により、最も後続の用紙Ｐの後端が所定検出位置Ｓを通過したことを検出した場合のみ、第２所定時間Ｔｂの経過を待って開閉体４４を閉駆動するようにした。したがって、開閉体４４が不必要に開閉されるのを抑制して、開閉体４４のスライド部分の摩耗を抑制することができる。

《その他の実施形態》
本発明は、以下のような構成としてもよい。すなわち、上記実施形態では、用紙Ｐの搬送方向長さが天板部３１の用紙搬送方向の長さＬよりも長い例を示したが、これに限ったものではなく、用紙Ｐの搬送方向長さは、天板部３１の用紙搬送方向の長さＬ以下であってもよい。

また、上記実施形態では、用紙Ｐを搬送ベルト１８により搬送するようにしているが、これに限ったものではなく、例えば、搬送ベルト１８を使用せずに、搬送ローラー対により用紙Ｐを搬送するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、用紙搬送装置１をインクジェット式の画像形成装置１００に適用した例を示したが、これに限ったものではなく、例えば、レーザープリンター等に適用することもできる。この場合、用紙搬送装置１は、例えば、用紙Ｐにトナーを転写してから定着させるまでの区間に設けることができる。

また、上記実施形態では、用紙搬送装置１を画像形成装置１００に適用した例を示したが、これに限ったものではなく、例えば、製紙工場等における用紙Ｐの搬送ラインに適用してもよい。

また、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、本発明には、上記参考形態及び上記実施形態を適宜組み合わせた構成が含まれる。

以上説明したように、本発明は、用紙搬送装置に有用であり、特に、画像形成装置の用紙搬送装置に有用である。

Ｐ 用紙
Ｓ 所定検出位置（所定位置）
Ｔａ 第１所定時間
Ｔｂ 第２所定時間
１ 用紙搬送装置
２ インクヘッド（記録部）
１３ テンションローラー（搬送手段）
１４ テンションローラー（搬送手段）
１５ 駆動ローラー（搬送手段）
１６ 従動ローラー（搬送手段）
１８ 搬送ベルト（搬送手段）
３１ 天板部（支持部）
３３ コントローラー（開閉制御手段、先端検出手段、後端検出手段）
３７ 吸着孔
３８ 負圧室
３９ 用紙検出センサー（先端検出手段、後端検出手段）
４１ 負圧室を形成する壁部
４１ａ ファンケースの側壁部の内壁面（負圧室を形成する壁部の壁面）
４１ｂ ファンケースの側壁部の外壁面（負圧室を形成する壁部の壁面）
４２ 連通孔
４４ 開閉体
４６ 回転シャフト（壁部に垂直な軸部）
４８ 用紙幅検出センサー（用紙幅検出手段）
１００ 画像形成装置

Claims (7)

1. 用紙を搬送する搬送手段と、用紙を吸着するための複数の吸着孔を有していて該搬送手段により搬送される用紙を案内支持する支持部と、該支持部を通過する用紙に対して上記複数の吸着孔を介して負圧を作用させる負圧室と、該負圧室を形成する壁部に形成され、該負圧室と大気とを連通させる連通孔と、該連通孔を開閉するための開閉体とを備えた用紙搬送装置であって、
   上記開閉体は、上記負圧室を形成する壁部の壁面に沿ってスライドすることで上記連通孔を開閉するように構成され、
   上記用紙の先端が、上記支持部よりも用紙搬送方向の上流側の所定位置を通過したことを検出する先端検出手段と、
   上記用紙の後端が上記所定位置を通過したことを検出する後端検出手段と、
   上記開閉体の開閉動作を制御する開閉制御手段と、を備え、
   上記開閉制御手段は、上記搬送手段による上記用紙の連続通紙時には、上記先端検出手段によって最も先行する用紙の先端が上記所定位置を通過したことが検出された時から第１所定時間が経過した時に、上記開閉体を開駆動する一方、上記後端検出手段によって最も後続の用紙の後端が上記所定位置を通過したことが検出された時から第２所定時間が経過した時に、上記開閉体を閉駆動するように構成されている用紙搬送装置。
2. 請求項１記載の用紙搬送装置において、
   上記開閉体は、上記負圧室を形成する壁部の外壁面に沿ってスライドすることで上記連通孔を開閉するように構成されている用紙搬送装置。
3. 請求項１又は２記載の用紙搬送装置において、
   上記負圧室を形成する壁部に対して垂直に設けられた軸部をさらに備え、
   上記開閉体は、上記軸部回りに回動することにより上記連通孔を開閉するように構成されている用紙搬送装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の用紙搬送装置において、
   上記用紙の幅を検出する用紙幅検出手段をさらに備え、
   上記開閉制御手段は、上記用紙幅検出手段により検出された用紙の幅が広いほど、上記第１所定時間を短くするとともに上記第２所定時間を長くするように構成されている用紙搬送装置。
5. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の用紙搬送装置において、
   上記用紙の幅を検出する用紙幅検出手段をさらに備え、
   上記開閉制御手段は、上記用紙幅検出手段により検出された用紙の幅が広いほど、上記開閉体を開駆動する際の該開閉体の駆動量を増加させるように構成されている用紙搬送装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の用紙搬送装置と、該用紙搬送装置の支持部に対向して配置され、該支持部を通過する用紙に対して画像を記録する記録部と、を備えた画像形成装置。
7. 請求項６記載の画像形成装置において、
   上記記録部は、インクヘッドからインクを吐出させて用紙に画像を記録するように構成されている画像形成装置。

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