JP6984606B2 - 記録媒体搬送装置及び画像記録装置 - Google Patents
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Description
記録媒体が載置される外周面が所定の周回経路に沿って移動可能に設けられた環状の載置部材と、
前記載置部材の外周面を前記周回経路で周回移動させる駆動部と、
前記載置部材の内周面の少なくとも一部に沿って設けられた、三次元方向への通気が可能な通気部材と、
前記通気部材の前記載置部材と接する側とは反対側に隣接して設けられ、前記載置部材に設けられた複数の孔部の少なくとも一部及び前記通気部材を通る経路で前記載置部材の外周面側との間の通気がそれぞれ可能な、互いに隣接する複数の空気室と、
前記載置部材の内周面側から前記複数の空気室を介して空気を吸引し、前記載置部材に載置されている記録媒体を当該載置部材の外周面に吸着させる吸引部と、
を備え、
前記複数の空気室は、所定の筐体及び前記通気部材により囲まれた空間内に設けられ、
前記複数の空気室のうち第1の空気室は、前記筐体のうち、前記載置部材の周回移動の移動方向について上流側の端部において、前記移動方向と直交する幅方向の全体に亘って設けられており、
前記複数の空気室を各々通る複数の経路における前記吸引部による吸引力は、前記複数の経路の各々について別個に設定されており、
前記第1の空気室における前記吸引力は、前記複数の空気室のうち前記第1の空気室を除いた各空気室における前記吸引力よりも大きい。
前記通気部材は、当該通気部材における前記載置部材と接する支持面で前記載置部材を支持し、
前記支持面に垂直な方向についての前記複数の空気室の長さは、前記支持面に垂直な方向についての前記通気部材の厚さよりも大きい。
前記複数の空気室の各々は、仕切部材により互いに仕切られ、
前記仕切部材は、前記複数の空気室から前記通気部材の内部に亘って設けられ、前記通気部材の内部に設けられている部分には空気を通過させる通気部が設けられている。
上記目的を達成するため、請求項4に記載の記録媒体搬送装置の発明は、
記録媒体が載置される外周面が所定の周回経路に沿って移動可能に設けられた環状の載置部材と、
前記載置部材の外周面を前記周回経路で周回移動させる駆動部と、
前記載置部材の内周面の少なくとも一部に沿って設けられた、三次元方向への通気が可能な通気部材と、
前記通気部材の前記載置部材と接する側とは反対側に隣接して設けられ、前記載置部材に設けられた複数の孔部の少なくとも一部及び前記通気部材を通る経路で前記載置部材の外周面側との間の通気がそれぞれ可能な、互いに隣接する複数の空気室と、
前記載置部材の内周面側から前記複数の空気室を介して空気を吸引し、前記載置部材に載置されている記録媒体を当該載置部材の外周面に吸着させる吸引部と、
を備え、
前記複数の空気室を各々通る複数の経路における前記吸引部による吸引力は、前記複数の経路の各々について別個に設定されており、
前記複数の空気室の各々は、仕切部材により互いに仕切られ、
前記仕切部材は、前記複数の空気室から前記通気部材の内部に亘って設けられ、前記通気部材の内部に設けられている部分には空気を通過させる通気部が設けられている。
前記複数の空気室は、所定の筐体及び前記通気部材により囲まれた空間内に設けられ、
前記複数の空気室の各々は、仕切部材により互いに仕切られ、
前記仕切部材と前記筐体との間は、通気がなされない状態で密封されている。
前記通気部材の前記載置部材と接する側とは反対側には、前記通気部材と前記複数の空気室との間の通気が可能な状態で前記通気部材を支持する支持板が設けられている。
前記支持板の剛性は、前記通気部材の剛性よりも大きい。
前記複数の空気室の少なくとも一部は、前記載置部材の周回移動の移動方向に隣接する。
前記複数の空気室の少なくとも一部は、前記載置部材の周回移動の移動方向と直交する幅方向に隣接する。
前記幅方向に隣接する複数の前記空気室の前記幅方向についての幅は、前記移動方向についての位置に応じて異なる。
前記通気部材は、当該通気部材における前記載置部材と接する支持面で前記載置部材を支持し、
前記複数の空気室の各々は、仕切部材により互いに仕切られ、
前記仕切部材は、前記支持面に垂直かつ互いに非平行な2以上の平板状の部分を有する。
前記通気部材は、当該通気部材における前記載置部材と接する支持面で前記載置部材を支持し、
前記複数の空気室の各々は、仕切部材により互いに仕切られ、
前記仕切部材は、法線が前記支持面と平行な曲面状の部分を有する。
請求項1〜12の何れか一項に記載の記録媒体搬送装置と、
前記記録媒体搬送装置により搬送される記録媒体に対して色材を付与して画像を記録する記録部と、
を備えている。
前記記録部は、前記複数の空気室の少なくとも一部と前記載置部材を介して対向する位置に設けられている。
図1は、本発明の実施形態である搬送部10(記録媒体搬送装置)、及び搬送部10を含むインクジェット記録装置1(画像記録装置)の全体構成を示す図である。
載置トレー31は、枚葉紙、厚紙、段ボール材や樹脂板などの各種個別の記録媒体P(搬送対象物)を重ねて載置可能な板状の部材であり、最上部に載置された記録媒体Pから順に搬送部10へと送出される。載置トレー31は、上下方向に移動可能であり、載置された記録媒体Pの全重量などに応じて最上の記録媒体Pが搬送部10へ送出される位置で保持される。載置トレー31の高さの変更度合いは、設定などにより記録媒体Pの種別に応じて調整可能であっても良い。本実施形態の載置トレー31は、図1の図面に垂直な方向(幅方向)についての幅が約760mm、幅方向に垂直な長さが約1060mmの大判の記録媒体Pを載置することができ、インクジェット記録装置1は、このような大きさの記録媒体Pを搬送可能に構成されている。
また、媒体出力部32は、更に、押さえローラー17の直近まで支持吸引部15の上面と同じ高さで記録媒体Pを載置して送出する無端状の送出ベルト及び当該送出ベルトが架け渡された2つのローラーなどを備えていても良い。
搬送ベルト13は、駆動ローラー11及び従動ローラー12(まとめて搬送ローラー11、12とも記す)の間に架け渡され、記録媒体Pが載置される外周面(即ち、搬送ローラー11、12と接しない側の面)が搬送ローラー11、12の回りの周回経路に沿って移動可能に設けられている。即ち、搬送ベルト13(及びその外周面)は、駆動ローラー11が搬送モーター111(駆動部)による回転駆動動作に応じて回転することで当該回転速度及び回転方向に従って搬送ローラー11、12の回りの周回経路を周回移動する。ここでは、駆動ローラー11が図1の面内において反時計回りすることで搬送ベルト13が通常の記録媒体Pの搬送方向(周回移動の移動方向)に移動する。搬送ベルト13の外周面には、媒体供給部30から送出された記録媒体Pが載置されて、当該記録媒体Pは、搬送ベルト13の移動に伴って搬送される。
搬送部10と媒体排出部40との間には、記録媒体Pをより安全かつ確実に媒体排出部40に送出するためのローラーやベルトなどを備えたデリバリー部が設けられていても良い。例えば、ガイドローラー16の上方を通過した記録媒体Pを排出トレー41上における最上の記録媒体Pの更に上に導くように2つのローラー間に架け渡されたベルトが設けられていても良い。
インクジェット記録装置1は、制御部50と、吸引制御部61及び吸引ファン157を有する支持吸引部15と、ヘッド制御部62及び記録ヘッド22を有するヘッドユニット21と、搬送制御部63と、入出力インターフェース64と、バス65などを備える。
図3は、支持吸引部15の構成を示す分解斜視図である。
図4Aは、支持吸引部15の内部構成を示す平面図、図4Bは、図4AのA−A線における支持吸引部15の模式断面図である。なお、図4Bでは、説明の便宜上、支持吸引部15の横方向の長さに対する縦方向の長さの比を実際よりも大きくして描いている。
支持吸引部15は、搬送ベルト13側(即ち、支持面15a側)の一面が開放された直方体形状の筐体151と、筐体151の内部を複数の空気室155(空気室155a〜155e;チャンバー)に仕切る仕切板152(仕切部材)と、仕切板152上に載置され筐体151の上記開放された面を塞ぐように重ねられた支持板153及び多孔質体(ポーラス)154(通気部材)と、空気室155内の空気を吸引する吸引ファン157(吸引部)とを備える。
なお、図3、図4A及び図4Bでは、筐体151の底面が正方形である例が示されているが、筐体151や筐体151内の各空気室155の形状は、図3、図4A及び図4Bに示されるものに限られず、搬送部10による搬送対象となる記録媒体Pの大きさや形状などに応じて適宜変更することができる。
多孔質体154(支持吸引部15)は、搬送方向に長い方が画像記録部20による画像記録時に記録媒体Pをより安定させやすいが、水平方向に占める面積が増大する。従って、多孔質体154を含む支持吸引部15は、適切な長さ、例えば、記録媒体Pの搬送方向についての長さ(単一サイズであれば当該単一サイズに基づき、複数サイズの記録媒体Pに対して画像記録が可能な場合には、標準的な長さ又は最大の長さなどに基づく)程度に好ましく定められる。
また、上記のような材料が用いられた多孔質体154は、搬送ベルト13との間の摩擦抵抗が支持板153よりも小さく、多孔質体154を用いずに支持板153上により直接搬送ベルト13を支持した場合と比較して搬送ベルト13の損傷を抑制できるとともに、搬送モーター111の負荷を軽減させることができる。また、このように摩擦抵抗が小さいことで、多孔質体154上を搬送ベルト13が摺動したときの摩耗粉の発生をごく僅かに抑えることができる。
なお、仕切板152は、支持面15aに垂直な方向から見て各ヘッドユニット21からのインクの着弾位置と重ならない位置に設けられる。仕切板152の位置では記録媒体Pの吸着力が弱まるところ、仕切板152とインクの着弾位置とが重ならないようにすることで、記録媒体Pのうちヘッドユニット21からのインクが着弾する部分において浮きや振動が生じて記録不良が発生するのを抑制することができる。
図5に示される支持吸引部15では、多孔質体154のうち、図の左側の空気室155bに対応する部分に異物Fが流入して、多孔質体154における厚さ方向の中間位置で堆積している。これにより、多孔質体154のうち空気室155bに対応する部分で図の上下方向の通気が妨げられ、吸引ファン157の回転動作による多孔質体154及び支持板153を介した空気室155bへの空気の流入を行うことができない状態となっている。
本実施形態の支持吸引部15は、三次元方向への通気経路を有する多孔質体154が用いられていることで、このような場合においても、多孔質体154の水平方向の通気経路を用いて空気室155bに対応する領域における記録媒体Pの吸着を行うことが可能である。即ち、空気室155bに隣接する空気室155dに生じた吸引力によって、空気室155bに対応する領域から多孔質体154に流入した空気が、多孔質体154の内部において水平成分を有する方向に流動して空気室155dに流入するため(図5中の矢印a)、異物Fが堆積している空気室155bに対応する領域においても、吸引力が発生して記録媒体Pの吸着を行うことができる。なお、図5では、異物Fの堆積位置の上部で空気が水平方向に流動している様子が描かれているが、異物Fが堆積している領域において水平方向の通気経路が残存している場合には、当該領域においても空気が水平方向へ流動し得る。また、異物Fにより空気の吸引を行うことができなくなっている通気不良の空気室155が予め判別されている場合には、当該通気不良の空気室155に隣接する空気室155における吸引ファン157の回転速度を増大させて吸引力を大きくすることで、記録媒体Pをより確実に吸着させることができる。
インクジェット記録装置1では、制御部50の記憶部にプリントジョブが記憶されて画像の記録動作が開始される場合に、まず、制御部50により、プリントジョブにおいて指定された記録媒体Pの大きさに係る情報が取得され、記録媒体Pの大きさに応じて各吸引ファン157による吸引力が別個に設定される。
即ち、空気室155aにおける吸引力Saを、他の空気室155における各吸引力よりも大きくすることにより、記録媒体Pが搬送ベルト13により搬送方向に搬送されて先端部が空気室155aの上部に移動したときに、記録媒体Pの先端部を強く吸着させて先端部の浮きを効果的に抑制することができる。なお、一旦記録媒体Pの先端部が搬送ベルト13上に吸着されれば、その後は吸着力を弱めても先端部の吸着状態を維持できるため、記録媒体Pの搬送に応じて先端部が相対的に吸着力の弱い空気室155b〜155eの上部に移動したときにも先端部の浮きが引き続き抑制される。
また、空気室155b,155cにおける吸引力Sb,Scを、空気室155d,155eにおける吸引力Sd,Seよりも大きくすることにより、記録媒体Pの幅方向の両側端部の浮きを効果的に抑制することができる。
また、吸引力Sd,Seを、吸引力Sa〜Scに対して小さくすることにより、記録媒体P全体の吸着力を必要最小限に抑えることができる。これにより、吸着された記録媒体Pを搬送するのに必要な力が小さく抑えられるため、搬送モーター111の負荷を軽減させることができる。吸引力Sd,Seは、記録媒体Pを適切に吸着させることが可能な範囲で適宜調整することができる。本実施形態では、記録媒体Pの後端部が空気室155eの上部に移動したときに当該後端部を確実に吸着させることができるように、吸引力Seを吸引力Sdよりも大きくしているが、この条件を満たさなくても記録媒体Pの後端部を適切に吸着できる場合には、この限りでない(即ち、吸引力Seを吸引力Sd以下としても良い)。また、ヘッドユニット21が、空気室155dと搬送ベルト13を介して対向する位置に設けられている場合、Sd>Seとしても良い。これにより、記録媒体Pのうちヘッドユニット21からのインクが着弾する部分において浮きや振動が生じて記録不良が発生するのを抑制することができる。
即ち、記録媒体Pが通過する空気室155a,155d,155eにおいてのみ空気の吸引を行うことで、複数の空気室155を設けず筐体151の全体で吸引を行う場合と比較して、吸引ファン157による吸引力を効果的に記録媒体Pに及ぼして搬送ベルト13への吸着を効率良く行うことができる。
またSa>Se>Sdの関係が満たされるように吸引力を設定することで、図6Aの場合と同様に、記録媒体Pの先端部及び後端部を確実に吸着させつつ、記録媒体P全体の吸着力を抑えて搬送モーター111の負荷を軽減させることができる。
その後、搬送制御部63から媒体供給部30や搬送モーター111に制御信号が出力されて、媒体供給部から搬送部10への記録媒体Pの供給動作、及び搬送部10による記録媒体Pの搬送動作が開始される。
また、搬送ベルト13による記録媒体Pの搬送位置に応じた適切なタイミングで、ヘッド制御部62からヘッドユニット21の各記録ヘッド22に対して記録画像の画像データ及び制御信号が供給されることで、ヘッドユニット21のノズルからインクが吐出されて記録媒体P上に画像が記録される。この画像の記録時には、上述したように空気室155ごとに適切な吸引力で記録媒体Pが搬送ベルト13上に吸着されて固定されているため、記録媒体Pの浮きや振動などに起因する記録不良の発生が抑制される。
また、画像が記録された記録媒体Pは、搬送部10による搬送動作に応じて媒体排出部40に排出される。
次に、支持吸引部15の構成の変形例1について説明する。
図7は、変形例1に係る支持吸引部15の構成を示す模式断面図である。
本変形例の支持吸引部15では、空気室155を仕切る仕切板152が支持板153及び多孔質体154の内部まで延在した状態で(即ち、空気室155から多孔質体154の内部に亘って)設けられている。これによって、より効果的に隣接空気室間で吸引力の差異を生じさせることができる。また、仕切板152のうち多孔質体154の内部に設けられている部分には空気を通過させる通気孔152a(通気部)が設けられている。通気孔152aの面積や開口率は、図5に示されるように多孔質体154の詰まりが生じた場合に水平方向の通気経路が十分に確保される範囲内で可能な限り小さく設定される。これにより、空気室間の気密性を確保しつつ、多孔質体154の詰まりが生じた場合にも各空気室155に対応する領域で記録媒体Pを吸着させることができる。
次に、支持吸引部15の構成の変形例2について説明する。本変形例の支持吸引部15は、仕切板152の配置位置や形状が上記実施形態と異なる。本変形例2は、変形例1と組み合わされても良い。
図8A及び図8Bは、変形例2に係る支持吸引部15の構成を示す平面図である。
このような構成によれば、多孔質体154のうち一部の空気室155に対応する部分に異物等による目詰まりが生じて、多孔質体154から当該一部の空気室155に向かう(本実施形態では鉛直方向の)空気の流動経路が詰まり、当該一部の空気室155が通気不良の空気室155となった場合においても、多孔質体154の三次元方向への通気経路のうち、通気不良の空気室155に対応する部分から他の空気室155に対応する部分へ向かう(本実施形態では水平方向の)通気経路を用いて空気を吸引することができるため、通気不良の空気室155に対応する領域における記録媒体Pの吸着を行うことができる。
例えば、支持吸引部15に設けられる空気室155の数は、5つに限られず、2以上の任意の数とすることができる。より多くの空気室155を設けることで、より柔軟に記録媒体Pの領域ごとの吸引力を調整することができる。ここで、空気室155の数が多いほど各空気室155が小さくなるため、空気室155への通気経路の目詰まりにより通気不良の空気室155が生じ易いが、多孔質体154により水平方向への通気が確保されるため当該通気不良の空気室155における空気の吸引、及び記録媒体Pの吸着を確実に維持することができる。
2 外部装置
10 搬送部
11 駆動ローラー
111 搬送モーター
12 従動ローラー
13 搬送ベルト
14 媒体検出部
15 支持吸引部
15a 支持面
151 筐体
152 仕切板
152a 通気孔
153 支持板
153a 孔部
154 多孔質体
155,155a〜155e 空気室
156 吸引孔
157 吸引ファン
16 ガイドローラー
17 押さえローラー
18 テンションローラー
20 画像記録部
21 ヘッドユニット
22 記録ヘッド
30 媒体供給部
31 載置トレー
32 媒体出力部
40 媒体排出部
41 排出トレー
50 制御部
54 記憶部
61 吸引制御部
62 ヘッド制御部
63 搬送制御部
64 入出力インターフェース
65 バス
P 記録媒体
Claims (14)
- 記録媒体が載置される外周面が所定の周回経路に沿って移動可能に設けられた環状の載置部材と、
前記載置部材の外周面を前記周回経路で周回移動させる駆動部と、
前記載置部材の内周面の少なくとも一部に沿って設けられた、三次元方向への通気が可能な通気部材と、
前記通気部材の前記載置部材と接する側とは反対側に隣接して設けられ、前記載置部材に設けられた複数の孔部の少なくとも一部及び前記通気部材を通る経路で前記載置部材の外周面側との間の通気がそれぞれ可能な、互いに隣接する複数の空気室と、
前記載置部材の内周面側から前記複数の空気室を介して空気を吸引し、前記載置部材に載置されている記録媒体を当該載置部材の外周面に吸着させる吸引部と、
を備え、
前記複数の空気室は、所定の筐体及び前記通気部材により囲まれた空間内に設けられ、
前記複数の空気室のうち第1の空気室は、前記筐体のうち、前記載置部材の周回移動の移動方向について上流側の端部において、前記移動方向と直交する幅方向の全体に亘って設けられており、
前記複数の空気室を各々通る複数の経路における前記吸引部による吸引力は、前記複数の経路の各々について別個に設定されており、
前記第1の空気室における前記吸引力は、前記複数の空気室のうち前記第1の空気室を除いた各空気室における前記吸引力よりも大きい記録媒体搬送装置。 - 前記通気部材は、当該通気部材における前記載置部材と接する支持面で前記載置部材を支持し、
前記支持面に垂直な方向についての前記複数の空気室の長さは、前記支持面に垂直な方向についての前記通気部材の厚さよりも大きい請求項1に記載の記録媒体搬送装置。 - 前記複数の空気室の各々は、仕切部材により互いに仕切られ、
前記仕切部材は、前記複数の空気室から前記通気部材の内部に亘って設けられ、前記通気部材の内部に設けられている部分には空気を通過させる通気部が設けられている請求項1又は2に記載の記録媒体搬送装置。 - 記録媒体が載置される外周面が所定の周回経路に沿って移動可能に設けられた環状の載置部材と、
前記載置部材の外周面を前記周回経路で周回移動させる駆動部と、
前記載置部材の内周面の少なくとも一部に沿って設けられた、三次元方向への通気が可能な通気部材と、
前記通気部材の前記載置部材と接する側とは反対側に隣接して設けられ、前記載置部材に設けられた複数の孔部の少なくとも一部及び前記通気部材を通る経路で前記載置部材の外周面側との間の通気がそれぞれ可能な、互いに隣接する複数の空気室と、
前記載置部材の内周面側から前記複数の空気室を介して空気を吸引し、前記載置部材に載置されている記録媒体を当該載置部材の外周面に吸着させる吸引部と、
を備え、
前記複数の空気室を各々通る複数の経路における前記吸引部による吸引力は、前記複数の経路の各々について別個に設定されており、
前記複数の空気室の各々は、仕切部材により互いに仕切られ、
前記仕切部材は、前記複数の空気室から前記通気部材の内部に亘って設けられ、前記通気部材の内部に設けられている部分には空気を通過させる通気部が設けられている記録媒体搬送装置。 - 前記複数の空気室は、所定の筐体及び前記通気部材により囲まれた空間内に設けられ、
前記複数の空気室の各々は、仕切部材により互いに仕切られ、
前記仕切部材と前記筐体との間は、通気がなされない状態で密封されている請求項1〜4の何れか一項に記載の記録媒体搬送装置。 - 前記通気部材の前記載置部材と接する側とは反対側には、前記通気部材と前記複数の空気室との間の通気が可能な状態で前記通気部材を支持する支持板が設けられている請求項1〜5の何れか一項に記載の記録媒体搬送装置。
- 前記支持板の剛性は、前記通気部材の剛性よりも大きい請求項6に記載の記録媒体搬送装置。
- 前記複数の空気室の少なくとも一部は、前記載置部材の周回移動の移動方向に隣接する請求項1〜7の何れか一項に記載の記録媒体搬送装置。
- 前記複数の空気室の少なくとも一部は、前記載置部材の周回移動の移動方向と直交する幅方向に隣接する請求項1〜8の何れか一項に記載の記録媒体搬送装置。
- 前記幅方向に隣接する複数の前記空気室の前記幅方向についての幅は、前記移動方向についての位置に応じて異なる請求項9に記載の記録媒体搬送装置。
- 前記通気部材は、当該通気部材における前記載置部材と接する支持面で前記載置部材を支持し、
前記複数の空気室の各々は、仕切部材により互いに仕切られ、
前記仕切部材は、前記支持面に垂直かつ互いに非平行な2以上の平板状の部分を有する請求項1〜10の何れか一項に記載の記録媒体搬送装置。 - 前記通気部材は、当該通気部材における前記載置部材と接する支持面で前記載置部材を支持し、
前記複数の空気室の各々は、仕切部材により互いに仕切られ、
前記仕切部材は、法線が前記支持面と平行な曲面状の部分を有する請求項1〜11の何れか一項に記載の記録媒体搬送装置。 - 請求項1〜12の何れか一項に記載の記録媒体搬送装置と、
前記記録媒体搬送装置により搬送される記録媒体に対して色材を付与して画像を記録する記録部と、
を備える画像記録装置。 - 前記記録部は、前記複数の空気室の少なくとも一部と前記載置部材を介して対向する位置に設けられている請求項13に記載の画像記録装置。
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