JP6702005B2 - Sheet material conveying unit, sheet material conveying apparatus and apparatus for ejecting liquid - Google Patents
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Description
本発明は、シート材搬送ユニット、シート材搬送装置及び液体を吐出する装置に関する。 The present invention relates to a sheet material conveying unit, a sheet material conveying device, and a device for ejecting a liquid.
従来、用紙等の記録媒体を搬送ドラムに固定して、搬送ドラムの外周面に近接して配置された記録ヘッドから記録媒体に向かってインクを吐出して画像を形成するインクジェット記録装置が知られている。
搬送ドラムへの用紙の固定方法としては、エアー吸引方式が知られている。この方式では、搬送ドラムの表面に吸引穴を有する薄肉の吸引プレートを巻き付けるように密着させる構成となっている。搬送ドラムの内部をエアーポンプで吸引すると、搬送ドラムの表面に設けられたドラム吸引溝に連通する吸引プレートの吸引穴が負圧となり、用紙は吸引プレートに吸着される。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known an inkjet recording apparatus in which a recording medium such as a sheet is fixed to a conveying drum and ink is ejected toward the recording medium from a recording head arranged in the vicinity of the outer peripheral surface of the conveying drum to form an image. ing.
An air suction method is known as a method of fixing the paper to the transport drum. In this method, a thin suction plate having suction holes is wound around the surface of the conveying drum so as to be closely attached. When the inside of the transport drum is sucked by an air pump, the suction hole of the suction plate communicating with the drum suction groove provided on the surface of the transport drum becomes negative pressure, and the sheet is sucked by the suction plate.
しかしながら、エアー吸引力が不足すると用紙が搬送ドラムの表面から離れる「浮き」という現象が発生する。浮きは、インクジェット方式で重要なヘッド間ギャップが大きく変動することにつながり、所望の画像が得られない懸念がある。
浮きの例としては、小サイズの用紙の場合に塞がれない吸引穴からのエアー漏れによる吸引力低下によるものが挙げられる。また、厚みの大きい用紙のコシ力が大きいことに起因する用紙端部(搬送ドラムの回転方向における先端部や後端部)の浮きなどが挙げられる。
However, when the air suction force is insufficient, a phenomenon of "floating" occurs in which the paper leaves the surface of the transport drum. The floating causes a large gap between heads, which is important in the inkjet method, to vary greatly, and there is a concern that a desired image cannot be obtained.
An example of floating is that the suction force is reduced due to air leakage from the suction holes that are not blocked in the case of a small size sheet. In addition, floating of the end portion of the paper (the front end portion and the rear end portion in the rotation direction of the transport drum) due to the large stiffness of the thick paper may be mentioned.
このようなヘッド間ギャップの変動につながる浮きを抑制するため、従来より様々な工夫がされている。
ドラム吸引溝に連通する吸引プレートのプレート溝や吸引穴をハーフエッチング加工で作製し、プレート溝には流量を制限する絞り部を設けた構成が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1では、用紙吸着位置に応じて上記絞り部の形状を変えており、特に大きな吸引力を必要とする用紙後端部では、流量を大きくして吸引力を大きくする構成となっている。吸引穴は吸引プレートの略全範囲、換言すればプレート溝の長手方向全体に亘って形成されている。
In order to suppress the floating that causes such a change in the head-to-head gap, various measures have been conventionally made.
A configuration has been proposed in which a plate groove and a suction hole of a suction plate that communicate with the drum suction groove are formed by half etching, and the plate groove is provided with a throttle portion that limits the flow rate (see, for example, Patent Document 1).
In Patent Document 1, the shape of the diaphragm portion is changed according to the sheet suction position, and the suction force is increased by increasing the flow rate especially at the trailing edge of the sheet that requires a large suction force. .. The suction holes are formed over substantially the entire range of the suction plate, in other words, over the entire longitudinal direction of the plate groove.
しかしながら、特許文献1等のように吸引穴を吸引プレートの略全範囲に亘って形成する構成では、用紙が小サイズになった場合に用紙で塞がれずに開放された吸引穴による吸引力の低下度合いが大きい。
吸引力が低下すると、用紙端部に浮きが生じやすくなり、ヘッド間ギャップの変動等を来たすこととなる。
However, in the configuration in which the suction holes are formed over substantially the entire range of the suction plate as in Patent Document 1 and the like, when the paper becomes a small size, the suction force of the suction holes opened without being blocked by the paper is The degree of decrease is large.
When the suction force is reduced, the edges of the sheet are likely to be lifted, which causes variations in the head gap.
本発明は、このような現状に鑑みてなされたもので、シート材の浮きを高精度に抑制できるシート材搬送ユニットの提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a sheet material conveying unit capable of suppressing the floating of the sheet material with high accuracy.
本発明は、エアー吸引路を有するドラム状の搬送体と、吸引穴を複数有して前記搬送体の表面に巻き付けるように装着され、シート材を前記搬送体の表面形状に沿うように吸着するための吸引部材と、を備え、前記吸引部材は、前記シート材の搬送方向に延び且つ該搬送方向と直交する前記シート材の幅方向に列をなし、それぞれが複数の前記吸引穴に連通する複数の縦吸引溝と、前記複数の縦吸引溝のそれぞれに前記搬送方向の下流側で連通するとともに前記エアー吸引路に連通する横吸引溝と、を有し、前記複数の吸引穴は、前記縦吸引溝に沿い所定のピッチで且つ前記各縦吸引溝に対応してそれぞれ複数個ずつ、前記縦吸引溝の搬送方向上流側に偏って配置され、前記横吸引溝と、前記複数の吸引穴のうち前記横吸引溝に最も近い吸引穴との距離は、前記所定のピッチの2倍以上であることを特徴とする。 According to the present invention, a drum-shaped carrier having an air suction path and a plurality of suction holes are mounted so as to be wound around the surface of the carrier, and a sheet material is adsorbed along the surface shape of the carrier. And a suction member for extending the sheet material in the widthwise direction of the sheet material, which extends in the sheet conveying direction and is orthogonal to the sheet conveying direction, and each communicates with the plurality of suction holes. a plurality of longitudinal suction grooves, anda transverse suction groove communicating with the air suction path communicated with the downstream side of the conveying direction in each of the plurality of longitudinal suction grooves, said plurality of suction holes, wherein A plurality of horizontal suction grooves and a plurality of the suction holes are arranged along the vertical suction groove at a predetermined pitch and in a plurality corresponding to each of the vertical suction grooves, each being biased upstream of the vertical suction groove in the transport direction. Among them, the distance to the suction hole closest to the lateral suction groove is twice or more the predetermined pitch.
本発明によれば、シート材の浮きを高精度に抑制できるシート材搬送ユニットを提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the sheet material conveyance unit which can suppress the floating of a sheet material with high precision can be provided.
以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
図1乃至図8に第1の実施形態を示す。図1は、液体を吐出する装置の一例としてのインクジェット記録装置の全体構成図である。
インクジェット記録装置1は、シート材(記録媒体)としての用紙2が積層して収容された給紙部3と、インク滴の吐出による画像形成部としての印字部4と、インク画像を乾燥させる乾燥部5と、画像形成後の用紙2が排出されてスタックされる排出部6とを有している。
本実施形態では、給紙部3、印字部4、排出部6をそれぞれキャスター付の分離可能な構成とし、これらを組み合わせてインクジェット記録装置1をシステムとして構成している。この構成に限らず、インクジェット記録装置1全体を一体不可分の構成としてもよい。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 8 show a first embodiment. FIG. 1 is an overall configuration diagram of an inkjet recording apparatus as an example of an apparatus that ejects liquid.
The inkjet recording apparatus 1 includes a sheet feeding unit 3 in which
In the present embodiment, the paper feed unit 3, the print unit 4, and the discharge unit 6 are each configured to be separable with casters, and these are combined to configure the inkjet recording apparatus 1 as a system. Not limited to this configuration, the entire inkjet recording device 1 may be configured as an integral part.
印字部4には、給紙部3から給紙された用紙2を吸着して搬送するシート材搬送ユニット7と、液体吐出ヘッドとしての記録ヘッド8とが設けられている。
記録ヘッド8は、イエローのインクを吐出する記録ヘッド8Yと、マゼンタのインクを吐出する記録ヘッド8Mと、シアンのインクを吐出する記録ヘッド8Cと、黒のインクを吐出する記録ヘッド8Bkとを有し、これらはシート材搬送ユニット7の周面に沿って配置されている。
記録ヘッド8は、用紙2の搬送方向と直交する幅方向における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有するフルライン型の記録ヘッドである。
The printing unit 4 is provided with a sheet
The recording head 8 includes a recording head 8Y that ejects yellow ink, a
The recording head 8 is a full line type recording head having a length corresponding to the maximum width of the image forming area in the width direction orthogonal to the conveyance direction of the
図2に示すように、シート材搬送ユニット7は、ドラム状の搬送体としての搬送ドラム9と、搬送ドラム9の外面に巻き付けるように装着される吸引部材としての吸引プレート10とを有している。吸引プレート10は、用紙2を吸着するための複数の吸引穴11を有している。
図3に示すように、搬送ドラム9は長手方向(軸方向)の両端に回転軸12を有している。回転軸12はエアーポンプ等の吸引手段13によるエアー吸引路の一部をなし、搬送ドラム9の表面にはエアー吸引路の吸引口14が開口されている。
シート材搬送ユニット7の搬送ドラム9のエアー吸引路に吸引手段13が接続された構成は、シート材搬送装置を構成する。
As shown in FIG. 2, the sheet
As shown in FIG. 3, the transport drum 9 has
The configuration in which the suction means 13 is connected to the air suction path of the transport drum 9 of the sheet
吸引プレート10は、図4に示すように、搬送ドラム9の吸引口14に連通する横吸引溝15が形成された下層10Aと、矢印Fで示す搬送方向に延び該搬送方向と直交する用紙2の幅方向に列をなす複数の縦吸引溝16が形成された中層10Bと、各縦吸引溝16に連通する複数の吸引穴11が形成された上層10Cとの3層構造となっている。横吸引溝15を、以下ドレイン溝ともいう。
横吸引溝15と縦吸引溝16とを同じ層に形成して2層構造としてもよい。また、ハーフエッチング加工により吸引穴11、横吸引溝15、縦吸引溝16を1枚又は2枚のプレートに形成してもよい。
As shown in FIG. 4, the
The
図5(a)は、大きなサイズの用紙2aを吸着して搬送する場合の用紙と吸引穴11等との位置関係を示している。横吸引溝15は搬送方向下流側で各縦吸引溝16と連通している。吸引穴11は各縦吸引溝16の長手方向にそって略等間隔で形成されており、且つ、縦吸引溝16の搬送方向上流側に偏って配置されている。
換言すれば、横吸引溝15、縦吸引溝16及び吸引穴11からなる吸引構成全体が用紙2aの搬送方向後端寄りに形成されており、さらに各吸引穴11は縦吸引溝16の搬送方向上流側に偏って配置されている。
FIG. 5A shows the positional relationship between the paper and the
In other words, the entire suction structure including the
これは、用紙の浮きを抑制するために必要最小限の用紙端部(後端部)に吸引力を付加し、エアーポンプの流量を大きくせずに効率的に用紙後端部を吸着するためである。これを実現するために、本実施形態では、用紙先端部は後述するように挟持手段により搬送ドラム9との間で挟持するようになっている。
各吸引穴11は全てサイズの大きい用紙2aで塞がれるので、ドレイン溝15内での圧力損失は殆どなく、図5(b)に破線で示すようにドレイン溝15の全範囲に亘って一定である。特許文献1のように吸引プレートの略全体に吸引穴11を配置せず、用紙後端部に集約的に配置しているので、エアーポンプの吸引力を増加することなく、効率的に吸引力を得ることができる。厚紙においても搬送ドラム9の曲率と厚紙の腰力による後端部の浮きを高精度に抑制することができる。
This is because the suction force is applied to the minimum necessary paper edge (rear edge) to suppress the floating of the paper, and the rear edge of the paper is efficiently adsorbed without increasing the flow rate of the air pump. Is. In order to realize this, in the present embodiment, the leading end of the paper is sandwiched between the transport drum 9 and the sandwiching means as described later.
Since all the suction holes 11 are closed by the large-
具体的に説明すると、搬送方向における各吸引穴11間のピッチpは5mmであり、縦吸引溝16の搬送方向における吸引穴11の存在範囲(吸引範囲)hは、用紙後端側から20mm程度となっている。すなわち、用紙後端側のみに吸引力を付与する配置となっている。
吸引範囲の20mmは用紙サイズによって最適値が異なるため、使用する用紙に合わせて変更してもよい。
ドレイン溝15は用紙後端部より搬送方向下流側にあり、ドレイン溝15から搬送方向上流側に縦吸引溝16が延びている。
Specifically, the pitch p between the suction holes 11 in the transport direction is 5 mm, and the existence range (suction range) h of the suction holes 11 in the transport direction of the
Since the optimum value of 20 mm in the suction range varies depending on the paper size, it may be changed according to the paper used.
The
ドレイン溝15と、該ドレイン溝15から上流側に向かって最初の吸引穴11との距離sは15mmとなっている。換言すると、横吸引溝15と、各縦吸引溝16に対応する複数の吸引穴11のうち横吸引溝15に最も近い吸引穴11との距離sは、複数の吸引穴11の搬送方向のピッチpの2倍(10mm)以上である。
このようにすることで、図6(a)に示すように、用紙サイズが小さくなって幾つかの吸引穴11が露出したとしても、吸引穴からドレイン溝までの縦吸引溝の抵抗で圧力損失が生じ、大きな流量が流れない。このため、図6(b)に示すように、ドレイン溝内の負圧を僅かに低下した状態に保つことが可能となり、用紙サイズが変わっても浮きを来さないレベルの吸引圧力を用紙に付与することが可能となる。
The distance s between the
By doing so, as shown in FIG. 6A, even if the size of the paper becomes small and some suction holes 11 are exposed, the pressure loss is caused by the resistance of the vertical suction groove from the suction hole to the drain groove. Occurs, and a large flow rate does not flow. Therefore, as shown in FIG. 6B, it is possible to keep the negative pressure in the drain groove slightly reduced, and a suction pressure of a level that does not cause floating even when the paper size changes is applied to the paper. It is possible to give.
特許文献1のように縦吸引溝16の全範囲に亘って吸引穴11を配置する思想を適用すると、図6(c)に示すように、ドレイン溝15のすぐ近くに開放された吸引穴11が存在する。このため、図6(c)に示すように、ドレイン溝15内での圧力損失が大きい。ドレイン溝15内の負圧は図5(b)と比べて約半減している。すなわち、図6(a)、(b)に示す本発明における縦吸引溝の抵抗効果を享受できない。
このため、図6(b)に示すようなドレイン溝15内の負圧を得るためには、エアーポンプの出力を大きくする必要があり、高コスト化につながる。
When the concept of arranging the suction holes 11 over the entire range of the
Therefore, in order to obtain the negative pressure in the
本発明と従来例(特許文献1)との違いを、図7に基づいて、ドレイン溝内の負圧と風量との関係から模式的に説明する。
A点は、サイズの大きい用紙の場合で、全ての吸引穴が塞がれている状態である。この場合には流路抵抗が大きいので、本発明、従来例共に差はない。
用紙サイズが小さくなって吸引穴の一部が開放されると、従来例では流路抵抗が小さくなってドレイン溝内に入り込む風量が大きくなり、ドレイン溝内の負圧は目標値を下回るB点レベルとなる。
本発明では、ドレイン溝と最も近い吸引穴との距離を確保して流路抵抗を大きくしているので、用紙サイズが小さくなって吸引穴の一部が開放されても目標値を上回るC点レベルの負圧を確保することができる。
The difference between the present invention and the conventional example (Patent Document 1) will be schematically described based on the relationship between the negative pressure in the drain groove and the air flow based on FIG. 7.
Point A is a case of a large size sheet, and is a state in which all the suction holes are closed. In this case, since the flow path resistance is large, there is no difference between the present invention and the conventional example.
When the paper size is reduced and a part of the suction hole is opened, in the conventional example, the flow path resistance is reduced and the amount of air entering the drain groove is increased, so that the negative pressure in the drain groove is lower than the target value. It becomes a level.
In the present invention, since the distance between the drain groove and the closest suction hole is secured to increase the flow path resistance, the point C that exceeds the target value even if the paper size becomes small and part of the suction hole is opened. A level of negative pressure can be secured.
以下に用紙先端部の固定構成を説明する。
図8(a)に示すように、搬送ドラム9の周面の一部には軸方向に延びる凹部17が形成されており(図2、3では省略)、凹部17には付勢部材としてのバネ18により常時用紙2の先端部を吸引プレート10を介して搬送ドラム9の表面に挟んで固定する挟持手段19が設けられている。
The fixing structure of the leading end of the sheet will be described below.
As shown in FIG. 8A, an axially extending
挟持手段19は装置本体側のカム機構により所定のタイミングで開いて用紙2の先端部を挟み、所定の位置で用紙2を解放する動作行う。
挟持手段19で用紙2の先端部を固定することで用紙2の先端部分の浮き上がりを防止する。特に搬送による風圧によって先端部が持ち上がることを防止することができる。
搬送ドラム9の周上には、用紙2の後端側へ張力をかけるための張力付与部材としてのテンションローラ20が設けられている。テンションローラ20の周速は搬送ドラム9の周速よりも遅く設定されている。このため、テンションローラ20は、挟持手段19によって先端部が固定された用紙2の後端側を、搬送ドラム9の表面形状に沿うように引き延ばす作用を呈する。
The pinching means 19 is opened by a cam mechanism on the apparatus main body side at a predetermined timing to pinch the leading end of the
By fixing the leading end of the
A
テンションローラ20によって、用紙2が搬送ドラム9の表面に巻き付く過程での用紙の弛みを防止することが可能となる。これにより、用紙が搬送ドラム9の表面に巻き付いた際の搬送方向後端側のしわや浮きなどを防止できる。
図8(b)に示すように、テンションローラ20は、搬送ドラム9の回転時に挟持手段19が通過する際には、カム機構により搬送ドラム9の回転に同期して搬送ドラム9から離間する。これにより、挟持手段19との干渉が回避される。
モータやソレノイドなどの別駆動源を用いてテンションローラ20を離間してもよい。
The
As shown in FIG. 8B, the
The
図9に第2の実施形態を示す。
図9に示すように、本実施形態では、挟持手段19を櫛歯状に形成し、テンションローラ20を櫛歯間を通り抜ける複数のローラ20aからなる構成としている。このようにすれば、離間機構は不要となる。
FIG. 9 shows a second embodiment.
As shown in FIG. 9, in the present embodiment, the sandwiching means 19 is formed in a comb tooth shape, and the
上記実施形態では、シート材の一例として用紙(記録媒体)を例示したが、本発明はこれに限定されず、OHPや銅箔等のシート状で搬送ドラムの形状に沿って吸着・搬送可能なシート材全てを対象とすることができる。
また、上記実施形態では用紙先端部を固定する挟持手段19を有する構成を例示したが、シート材の材質によっては必ずしも必要ではない。
In the above-described embodiment, a sheet (recording medium) is illustrated as an example of the sheet material, but the present invention is not limited to this, and a sheet shape such as OHP or copper foil that can be adsorbed and conveyed along the shape of the conveying drum. All sheet materials can be targeted.
Further, in the above-described embodiment, the configuration having the sandwiching means 19 for fixing the leading end portion of the paper is illustrated, but it is not always necessary depending on the material of the sheet material.
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to such specific embodiments, and unless otherwise specified in the above description, the present invention described in the claims is disclosed. Various modifications and changes are possible within the scope of the purpose.
The effects described in the embodiments of the present invention merely exemplify the most preferable effects that result from the present invention, and the effects according to the present invention are limited to those described in the embodiments of the present invention. is not.
1 液体を吐出する装置としてのインクジェット記録装置
2 シート材としての用紙
7 シート材搬送ユニット
9 搬送体としての搬送ドラム
10吸引部材としての吸引プレート
11 吸引穴
14 エアー吸引路
15 横吸引溝
16 縦吸引溝
19 挟持手段
20 張力付与部材
1 Inkjet recording device as device for ejecting liquid 2 Paper as
Claims (8)
吸引穴を複数有し、シート材を前記搬送体の表面形状に沿うように吸着するための吸引部材と、
を備え、
前記吸引部材は、前記シート材の搬送方向に延び且つ該搬送方向と直交する前記シート材の幅方向に列をなし、それぞれが複数の前記吸引穴に連通する複数の縦吸引溝と、前記複数の縦吸引溝のそれぞれに前記搬送方向の下流側で連通するとともに前記エアー吸引路に連通する横吸引溝と、を有し、
前記複数の吸引穴は、前記縦吸引溝に沿い所定のピッチで且つ前記各縦吸引溝に対応してそれぞれ複数個ずつ、前記縦吸引溝の搬送方向上流側に偏って配置され、前記横吸引溝と、前記複数の吸引穴のうち前記横吸引溝に最も近い吸引穴との距離は、前記所定のピッチの2倍以上であるシート材搬送ユニット。 A drum-shaped carrier having an air suction path,
The suction holes plurality Yes, a suction member for sucking along the sheet material to the surface shape of the conveying member,
Equipped with
The suction member extends in the conveyance direction of the sheet material and forms a row in the width direction of the sheet material orthogonal to the conveyance direction, and each of the vertical suction grooves communicates with the plurality of suction holes, has a transverse suction groove communicating with the air suction path communicated with the downstream side of the conveying direction in each of the longitudinal suction grooves of the,
Wherein the plurality of suction holes, respectively by a plurality to correspond to and the respective longitudinal suction grooves at a predetermined pitch along the longitudinal suction grooves, arranged offset to the upstream side in the conveying direction of the longitudinal suction grooves, said transverse suction The sheet material conveying unit , wherein the distance between the groove and the suction hole closest to the lateral suction groove among the plurality of suction holes is at least twice the predetermined pitch .
前記搬送体が、前記シート材の搬送方向先端部を挟持する挟持手段を有することを特徴とするシート材搬送ユニット。 The sheet material conveying unit according to claim 1,
The sheet material transport unit , wherein the transport body has a sandwiching unit that sandwiches a front end portion of the sheet material in the transport direction .
前記搬送体の表面形状に沿うように前記シート材を前記搬送方向の上流側へ引き延ばす張力付与部材を有することを特徴とするシート材搬送装置。 The sheet material conveying device according to claim 3,
A sheet material conveying apparatus , comprising: a tension applying member that extends the sheet material to an upstream side in the conveying direction so as to follow the surface shape of the conveying body .
前記張力付与部材がローラであることを特徴とするシート材搬送装置。 The sheet material conveying device according to claim 4,
A sheet material conveying device, wherein the tension applying member is a roller .
前記ローラの周速が前記搬送体の周速よりも遅いことを特徴とするシート材搬送装置。 The sheet material conveying device according to claim 5,
A sheet material conveying device, wherein a peripheral speed of the roller is lower than a peripheral speed of the conveying body .
前記搬送体が前記シート材の搬送方向先端部を挟持する挟持手段を有し、前記搬送体の回転時に前記ローラを前記挟持手段と干渉しないように離間させる離間手段を有することを特徴とするシート材搬送装置。 The sheet material conveying device according to claim 5 or 6 ,
A sheet characterized in that the transport body has a sandwiching means for sandwiching a leading end portion of the sheet material in the transport direction, and a spacing means for spacing the roller so as not to interfere with the sandwiching means when the transport body rotates. Material transport device.
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