JP7147453B2 - 用紙搬送装置およびインクジェット画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙搬送装置およびインクジェット画像形成装置に関する。

近年、紙、布帛等の種々の記録媒体に対して高精細な画像を記録する装置として、インクジェット方式による画像形成装置（以下、インクジェット画像形成装置という。）が広く普及している。

かかるインクジェット画像形成装置において、記録媒体としてのカット紙（以下、用紙という。）を搬送する用紙搬送装置として、用紙をエアーで吸着しながら搬送する構成が知られている。

また、特許文献１に記載の給紙装置では、エアーの吹き付け（排気流）による用紙の分離と、エアーの吸引（吸気流）による用紙の吸着を、単一のファンを用いて行なう構成が提案されている。

特開２００４－１３７０１７号公報

他方、特許文献１に記載の技術では、用紙が多孔搬送ベルトに密着保持されると、ファンの送風力が低下する。ファンの送風力が低下すると、エアー吸引による用紙の吸着性が低下して用紙が搬送ベルトから脱落しやすくなり、さらには、エアーの吹き付けによる用紙の分離性も低下するおそれがある。この問題に対し、特許文献１に記載の技術では、ファンの出力制御を行って対処している。具体的には、特許文献１に記載の技術では、多孔搬送ベルトに密着保持された用紙を検知するための紙検知センサーを、並列に張り架けられた複数の多孔搬送ベルトの間に設け、かかるセンサーがＯＮになると、ファンを高出力で動作させる（例えば全速で回転させる）構成としている。

しかしながら、このような構成とすると、用紙分離性を確保するために、ファンを高出力で動作させる必要があることから消費電力が増大し、紙検知センサーやファンの出力制御など、構成の複雑化を招く。

本発明の目的は、用紙分離性の確保と構成の簡易化の両立をより図ることが可能な用紙搬送装置およびインクジェット画像形成装置を提供することである。

本発明に係る用紙搬送装置は、
用紙搬送方向における上流側で第２用紙を第１搬送ベルト上で搬送する第１搬送部と、
前記用紙搬送方向における下流側で第１用紙を第２搬送ベルト上で搬送する第２搬送部と、
前記第２搬送ベルトに対して前記第１用紙を吸着させる吸気流、および、前記用紙搬送方向における前記第１搬送ベルトと前記第２搬送ベルトとの間において前記第１搬送ベルトから前記第２用紙を浮上させる排気流を発生させる気流発生部と、
前記第２搬送ベルトに対する前記第１用紙の吸着によって前記排気流が減少する可能性がある場合、前記排気流の減少を抑制する制御を行う制御部と、
を備える。

本発明に係るインクジェット画像形成装置は、
上記の用紙搬送装置と、
前記用紙搬送装置によって搬送される前記用紙にインクを吐出するインクジェットヘッドと、を備える。

本発明によれば、用紙分離性の確保と構成の簡易化の両立をより図ることができる。

本実施の形態におけるインクジェット画像形成装置の概略構成を示す平面図である。 インクジェット画像形成装置の概略構成を示す側面図である。 画像記録動作時における記録媒体の搬送制御を説明するフローチャートである。 第２搬送部の最上流側のファンユニットの変形例を説明する斜視図である。 第２搬送部の最上流側のファンユニットの他の変形例を説明する斜視図である。 図４または図５の構成例を前提とした場合の記録媒体の搬送制御を説明するフローチャートである。

以下、本実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明に係るインクジェット画像形成装置としての画像記録装置１の概略構成を示す平面図である。また、図２は、画像記録装置１を側面（図１の下側）方向から示す図である。図１および図２に示すように、画像記録装置１は、ベルト搬送装置２、記録ヘッド３、および画像記録装置１の全体の制御を司る制御部１００を備えている。本実施の形態において、ベルト搬送装置２および制御部１００は、本発明の「用紙搬送装置」に対応する。

ベルト搬送装置２は、上方に記録ヘッド３が配置され、画像を形成しながら記録媒体（以下、単に用紙という）Ｐを搬送する第１搬送部２１と、搬送方向（図１および図２中の矢印Ｘ参照）における第１搬送部２１の下流で用紙Ｐを搬送する第２搬送部２２を備える。

第１搬送部２１は、所定の間隔をおいて平行に配置された複数（図示の例では３つ）のローラー２１１、２１２、２１３に亘って所定幅の無端状の搬送ベルト２１４が張架されている。これらローラー２１１、２１２、２１３間に架け渡された搬送ベルト２１４の上面は、用紙Ｐを密着させて載置する用紙載置面（以下、単に載置面という。）とされる。なお、搬送中の用紙Ｐを搬送ベルト２１４の載置面に密着させるために、搬送ベルト２１４には、エアーを導通させるための多数の隙間ないし開口が形成されている。一具体例では、搬送ベルト２１４は、スチールベルトであって、載置面から当該載置面とは反対側の面へと空気が通過可能に両面間を貫通する多数の開口が所定のパターンで設けられた構造を有する。搬送ベルト２１４は、本発明の「第１搬送ベルト」に対応する。

第１搬送部２１において、ローラー２１１は、第１駆動源としての図示しない副走査モーター（以下、第１モーターとも称する。）によって駆動される駆動ローラーであり、他の２つのローラー２１２、２１３は、従動ローラーである。また、下側に配置された従動ローラー２１３は、搬送ベルト２１４の張り（テンション）を確保するテンションローラーとして機能するとともに、搬送ベルト２１４の載置面の下方の空間を確保する役割を有している。

簡明のため、図１および図２では図示を省略しているが、搬送ベルト２１４の載置面の下方の空間には、後述するエアー吸引ユニットが設けられている。また、本実施の形態では、第１搬送部２１の上流側には、図示しない給紙ユニットが配置されている。そして、上述した従動ローラーの近傍かつ給紙ユニットの下流には、用紙Ｐの搬送方向における先端および後端を検知するための用紙検知センサー２１５が配置されている（図２参照）。

用紙検知センサー２１５は、例えば、発光部と受光部を有し、発光部から射出され受光部で受光する光の強さ(光量）の変化に基づいて用紙Ｐの通過ひいては先端および後端を検知する光学式のセンサーが用いられる。他方、用紙検知センサー２１５は、用紙Ｐの先端、後端を検知できるものであれば、例えば機械式のセンサーなど、種々の方式のものが使用できる。

第１搬送部２１では、駆動ローラー２１１が副走査モーター（第１モーター）の回転駆動によって、図２中の反時計方向に所定速度で回転することにより、従動ローラー２１２、２１３との間に架け渡された搬送ベルト２１４を回転移動させる。かかる動作により、搬送ベルト２１４の上面に載置されている用紙Ｐは、副走査方向である図中の矢印Ｘ方向に向けて搬送される。

本実施の形態では、記録媒体として、所定サイズに裁断されたシート状の用紙Ｐが用いられる。なお、用紙Ｐは、紙の他、例えばプラスチックフィルムやガラス板など、インクジェット記録に通常使用される材質の記録媒体も含まれ得る。

記録ヘッド３は、搬送ベルト２１４の載置面の上方に所定の間隔をおいて配設されている。記録ヘッド３は、その下面に設けられた多数のノズルからインク滴を吐出することにより、搬送ベルト２１４の回転移動によって搬送される用紙Ｐ上に所望の画像を記録するインクジェットヘッドである。

本実施の形態では、記録ヘッド３は、搬送ベルト２１４の幅方向に亘って延在し、連続的に搬送される用紙Ｐ上にインク滴を吐出することによって画像を記録するライン型の記録ヘッドが使用される。この場合、記録時に、搬送ベルト２１４は、連続的に移動（回転動作）するように、副走査モーターおよび駆動ローラー２１１の駆動が制御される。

他の例として、記録ヘッド３は、図示しないキャリッジに搭載されて、間欠的に搬送される用紙Ｐの搬送方向と直交する主査方向に往復移動するシャトル型の記録ヘッドを使用してもよい。この場合、記録時に、搬送ベルト２１４は、待機状態と駆動状態を繰り返す間欠動作を行うように、副走査モーターおよび駆動ローラー２１１の駆動が制御される。

この例では、記録ヘッド３から吐出されるインクとして、紫外線硬化型のインクが用いられる。他方、かかるインクの種類は、特に制限されるものではなく、他の様々な種類のインクが使用され得る。

第２搬送部２２は、所定の間隔をおいて平行に配置された複数（図示の例では３つ）のローラー２２１、２２２、２２３に亘って所定幅の無端状の搬送ベルト２２４が張架されている。これらローラー２２１、２２２、２２３間に架け渡された搬送ベルト２２４の上面は、用紙Ｐを密着させて載置する用紙載置面（同様に、以下は単に載置面という）とされる。なお、搬送中の用紙Ｐを搬送ベルト２２４の載置面に密着させるために、搬送ベルト２２４には、エアーを導通させるための多数の隙間ないし開口が形成されている。一具体例では、搬送ベルト２２４は、スチールベルトであって、載置面から当該載置面とは反対側の面へと空気が通過可能に両面間を貫通する多数の開口が所定のパターンで設けられた構造を有する。搬送ベルト２２４は、本発明の「第２搬送ベルト」に対応する。

第２搬送部２１において、ローラー２２１は、第２駆動源としての図示しない副走査モーター（以下、第２モーターとも称する。）によって駆動される駆動ローラーであり、他の２つのローラー２２２、２２３は、従動ローラーである。また、下側に配置された従動ローラー２２３は、搬送ベルト２２４の張り（テンション）を確保するテンションローラーとして機能するとともに、搬送ベルト２２４の載置面の下方の空間を確保する役割を有している。

また、本実施の形態では、第２搬送部２２の下流側には、図示しない公知の定着ユニットおよび排紙ユニットが配置されている。ここで、定着ユニットは、用紙搬送部および紫外線の照射部を備え、用紙Ｐ上に付着した紫外線硬化型インクに紫外線を照射することにより、用紙Ｐ上のインクを定着させる。排紙ユニットは、用紙Ｐが積載される排出トレイを備え、定着ユニットから搬送されて来る用紙Ｐを、ユーザーに取り出されるまで排出トレイ上に載置して保持する。

なお、他の構成例として、上述した紫外線の照射部が第２搬送部２１の搬送ベルト２２４の上方に配置されていてもよい。また、第２搬送部２２の下流側に、図示しないスキャナーなどの画像読み取り部やステイプラーなどの後処理装置を配置してもよい。

制御部１００は、図示しないＣＰＵなどの主プロセッサー、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備え、上述した画像記録装置１の各部の動作を集中制御する。また、ベルト搬送装置２に対しては、制御部１００は、第１搬送部２１および第２搬送部２２によって搬送される、先行する用紙Ｐと該用紙Ｐに後続する上流側の用紙Ｐとの紙間を制御する。

なお、紙間の制御の形態としては、
（１）第１搬送部２１（搬送ベルト２１４）の用紙搬送速度と第２搬送部２２（搬送ベルト２２４）の用紙搬送速度との相対速度を可変して制御する形態
（２）給紙部による用紙毎の給紙間隔（インターバル）を可変して制御する形態
（３）上記（１）と（２）を組み合わせる形態、などが考えられるが、以下は、上記（１）の制御を行う形態について説明する。

次に、用紙吸着部４の構成について説明する。

図１および図２に示すように、搬送ベルト２２４の載置面の下方の空間には、複数（この例では４つ）のファンユニット４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、４Ｄを備えた用紙吸着部４が配置されている。

用紙吸着部４は、搬送方向の上流側から、ファンユニット４Ａ、４Ｂ、４Ｃおよび４Ｄが順に配置されている。

ファンユニット４Ａ～４Ｄは、各々、箱型の筐体４１内でファン４２が回転することにより、筐体４１の天板に形成された開口部（適宜図４を参照）を介して上方の空気を吸引し、吸引した空気を筐体４１の下方の部位から排出する構造となっている。

より詳細には、ファンユニット４Ａ～４Ｄにおける各々の筐体４１の天板は、搬送ベルト２２４の載置面の裏面に近接ないし当接するように配置されている（図２参照）。また、図１中に点線の枠で示すように、ファンユニット４Ａ～４Ｄにおける各々の筐体４１の開口部により、搬送ベルト２２４の載置面に、空気を吸引するための吸引領域Ｂａ（Ｂａ１，Ｂａ２，Ｂａ３，Ｂａ４）が形成される。かくして、各々の筐体４１内でファン４２が回転することにより、吸引領域Ｂａを通じて上方から下方へと吸気流（以下、「吸気エアー」ともいう。）が発生し、筐体４１の天板および搬送ベルト２２４に設けられた各々の開口（隙間）から空気が吸引される。かかる吸引動作により、搬送ベルト２２４の載置面（吸引領域Ｂａ）上の用紙Ｐは、吸気エアーにより下方に吸引されることで、搬送ベルト２２４に密着されながら搬送される。

さらに、最上流のファンユニット４Ａは、他のファンユニット４Ｂ、４Ｃ、４Ｄと異なり、ファン４２の作動（回転動作）により発生した空気流の下流側の流れ（排気流、以下「排気エアー」ともいう。）を、第１搬送部２１と第２搬送部２２との間の用紙受け渡し領域に出力する構成となっている。本実施の形態における最上流のファンユニット４Ａは、本発明の「気流発生部」に対応する。

具体的には、図１および図２に示すように、ファンユニット４Ａの筐体４１の下部側には、送風管４３，４４が取り付けられている。各送風管４３，４４は、搬送ベルト２２４に干渉しないように、搬送ベルト２２４の幅方向の両端を迂回するように曲がった形状となっている。これら送風管４３，４４の先端側は、第１搬送部２１における駆動ローラー２１１と第２搬送部２３における従動ローラー２２２との間の領域（排気流の発生領域、以下「用紙受け渡し領域」という）で上向きとなり、各搬送ベルト２１４，２２４の載置面の高さを越えないように配置されている。そして、各送風管４３，４４の先端側の出口となるノズル４３ａ，４４ａは、ファンユニット４Ａのファン４２の回転動作により発生した排気エアーを用紙受け渡し領域に吹き付ける吹付ノズルとして機能する。

このため、ファンユニット４Ａのファン４２の回転速度は、他のファンユニット４Ｂ、４Ｃ、４Ｄのファン４２の回転速度よりも早くなるように設定されている。言い換えると、ファンユニット４Ａの吸引領域Ｂａ１（吸気流の発生領域）は、下流側の他のファンユニット４Ｂ～４Ｄの吸引領域Ｂａ２，Ｂａ３，Ｂａ４に比べて吸気エアーの風量が大きくなるように設定されている。

一方、他のファンユニット４Ｂ～４Ｄは、各々ファン４２の回転動作により発生した排気エアーを、搬送ベルト２２４の幅方向の両側（図１の上下方向）に排出するように構成されている。また、第１搬送部２１には、かかるファンユニット４Ｂ～４Ｄと同様の構成のファンユニットが配置されている。

かくして、本実施の形態によれば、第１搬送部２１の搬送ベルト２１４で搬送されている用紙Ｐが第２搬送部２２の搬送ベルト２２４上に移動する際に、当該用紙Ｐは、送風管４３，４４のノズル４３ａ，４４ａ上を通過して搬送ベルト２２４に受け渡される。このとき、ノズル４３ａ，４４ａから用紙Ｐの下面に排気エアーが吹き付けられることにより、搬送ベルト２１４から搬送ベルト２２４への用紙Ｐの受け渡しが円滑に行われる。

具体的には、ノズル４３ａ，４４ａから用紙Ｐの先端側の下面に排気エアーが吹き付けられることで、用紙Ｐの先端側が上方に幾分浮上することにより、搬送ベルト２１４に密着していた用紙Ｐの分離が良好に行われる。この結果、用紙Ｐの先端側が搬送ベルト２１４の下方に巻き込まれてジャムとなる等の搬送不良が効果的に防止される。

この後、用紙Ｐは、搬送ベルト２２４におけるファンユニット４Ａの吸引領域Ｂａ１に到達し吸気エアーによって吸引されることにより（図２参照）、搬送ベルト２２４の載置面に密着して搬送されるようになる。より詳細には、ファンユニット４Ａの吸引領域Ｂａ１と用紙Ｐとのオーバーラップ量が多くなるほど、ノズル４３ａ，４４ａから出力される排気エアーの流量が減るため、用紙Ｐの浮上量も減少し、この結果、当該用紙Ｐの後端側の挙動が安定する。続いて、用紙Ｐは、ファンユニット４Ｂ～４Ｄの各々の吸引領域Ｂａ２，Ｂａ３，Ｂａ４で順次吸引されることにより、搬送ベルト２２４の載置面上で安定して搬送される。

このように、本実施の形態では、単一のファンユニット（この例では最上流のファンユニット４Ａ）で生成される吸気エアーと排気エアーを、用紙搬送の際に一度にかつ有機的に活用する構造としており、これにより、用紙分離性の確保と構成の簡易化の両立をより図ることができる。具体的には、本実施の形態の構成によれば、用紙Ｐが搬送ベルト２２４に吸着した際にファンの出力制御を行う必要がない。また、本実施の形態の構成によれば、用紙Ｐが搬送ベルト２２４に吸着したことを検知するセンサーを設ける必要もなく、このため、搬送ベルト２２４の構造を単純にすることができる。

なお、このような構造とした場合、用紙Ｐを連続的に搬送する際に、用紙分離性の確保の点で、以下のような制約が生じ得る。

すなわち、上述のように、ファンユニット４Ａの吸引領域Ｂａ１と用紙Ｐとのオーバーラップ量が増えるにつれて、ノズル４３ａ，４４ａから出力される排気エアーの流量が減ってゆく。このため、先行する下流側の用紙Ｐ（説明の便宜のため、以下は「用紙Ｐ１」という）と、後続の用紙Ｐ（同様に「用紙Ｐ２」という）との隙間すなわち紙間を小さくして搬送すると、搬送ベルト２１４と用紙Ｐ２との分離性を十分に確保できなくなるおそれがある。

具体的には、仮に紙間ゼロで各用紙Ｐ（Ｐ１，Ｐ２，・・・Ｐｎ）を搬送した場合、用紙Ｐ２の先端が用紙受け渡し領域のノズル４３ａ，４４ａに到達したとき、ファンユニット４Ａの吸引領域Ｂａ１は先行する用紙Ｐ１によって覆われて（すなわち塞がれて）いる。このとき、ファンユニット４Ａの筐体４１の内部気圧が低下し、かかる気圧低下に伴ってファン４２の回転速度が低下するとともに、ノズル４３ａ，４４ａから排気エアーが排気されなくなる。そして、ノズル４３ａ，４４ａから排気エアーが排気されなくなると、ノズル４３ａ，４４ａの位置で用紙Ｐ２が浮上しなくなるため、搬送ベルト２１４と用紙Ｐ２との分離性を十分に確保できなくなるおそれがある。この結果、記録ヘッド３により画像形成がなされた用紙Ｐ２は、搬送ベルト２１４の下方に巻き込まれてジャム等の搬送不良となるおそれがある。

かかる問題を解決するために、制御部１００は、搬送ベルト２２４（第２搬送ベルト）に対する先行する用紙Ｐ１（第１用紙）の吸着によってノズル４３ａ，４４ａからの排気エアー（排気流）が減少する可能性がある場合、排気エアーの減少を抑制する制御を行う。

より詳しくは、制御部１００は、用紙Ｐ１および用紙Ｐ２の紙間を、用紙Ｐ２（第２用紙）の先端がノズル４３ａ，４４ａ（排気流の発生領域）に到達した際に、ノズル４３ａ，４４ａからの排気エアーの減少が抑制される距離となるように制御する。より具体的には、制御部１００は、後続する用紙Ｐ２（第２用紙）の先端がノズル４３ａ，４４ａ（排気流の発生領域）に到達した際に、ノズル４３ａ，４４ａからの排気エアーが、少なくとも用紙Ｐ２が浮上する程度の流量となる紙間を確保するように、搬送速度等の制御を行う。

一具体例では、用紙Ｐ１および用紙Ｐ２の紙間として、以下に定義される距離Ａを基準値（初期設定値）とする。すなわち、紙間の基準値の距離Ａ（図２中の両矢印Ａを参照）は、搬送方向におけるノズル４３ａ，４４ａの位置（排気流の発生位置）からファンユニット４Ａの吸引領域Ｂａ１の最下流位置（吸気流の発生領域の終端）までの距離Ｂ（図２中の両矢印Ｂを参照）に等しい値とする。

このような紙間とした場合、後続する用紙Ｐ２の先端が用紙受け渡し領域に到達するタイミングで、先行する用紙Ｐ１の後端がファンユニット４Ａの吸引領域から脱するため、ノズル４３ａ，４４ａの位置に到達した用紙Ｐ２の先端には、用紙Ｐ１の場合と同程度の排気エアーが吹き付けられる。その結果、搬送ベルト２１４に対する用紙Ｐ２の分離性を良好に確保することができる。

次に、図３のフローチャートを参照して、印刷ジョブの実行時において複数の用紙Ｐを連続的に搬送する場合の搬送制御の一例を説明する。

印刷ジョブの実行に伴って、制御部１００は、上述した各々のファンユニット４Ａ～４Ｄに電力を供給して、各々のファン４２の動作（回転）を開始させる（ステップＳ１１０）。かかる動作により、第１および第２搬送部２１，２２における各々の搬送ベルト２１３，２２３の上面（載置面の吸引領域Ｂａ）からエアーが吸引される状態になる。

ステップＳ１２０において、制御部１００は、上述した給紙部の給紙ローラー、第１および第２搬送部２１，２２における駆動ローラー２１１，２２１の第１モーターおよび第２モーターに電力を供給して、複数の用紙Ｐを給紙部から順次給紙して連続的に搬送する動作を開始する。このとき、制御部１００は、各々の搬送ベルト２１４，２２４の回転速度（すなわち用紙Ｐの搬送速度）が同一になるように、駆動ローラー２１１および２２１を駆動制御する。

続くステップＳ１３０において、制御部１００は、上述した用紙検知センサー２１５の検知信号を監視して、先行する用紙Ｐ１の後端および後続の用紙Ｐ２の先端の位置情報を取得することにより、これら２枚の用紙の紙間（図２中の両矢印Ａの距離）を特定する。

続いて、制御部１００は、特定された紙間が、閾値（この例では上述した距離Ｂ）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１４０）。

ここで、制御部１００は、紙間が閾値以上であると判定した場合（ステップＳ１４０、ＹＥＳ）、用紙の搬送が正常に行われているものとみなして、各々の搬送ベルト２１４，２２４の回転速度を保持しつつ、印刷ジョブが終了するまで用紙Ｐ（Ｐ１～Ｐｎ）の連続搬送を続行する。そして、制御部１００は、印刷ジョブが終了すると、駆動ローラー２１１および２２１の回転を終了させ（ステップＳ１６０）、各々のファン４２の動作（回転）を終了させる（ステップＳ１７０）。

一方、制御部１００は、紙間が閾値に満たないと判定した場合（ステップＳ１４０、ＮＯ）、ノズル４３ａ，４４ａからの排気エアー（排気流）の減少により、後続する用紙Ｐ２の搬送が正常に行われないおそれがあるとみなして、ステップＳ１５０に移行する。

ステップＳ１５０において、制御部１００は、第１搬送部２１および第２搬送部２２間における搬送速度比、すなわち各々の搬送ベルト２１４，２２４の回転速度の比を変更するように、駆動ローラー２１１および２２１の回転を制御する。この例では、制御部１００は、第２搬送部２２の搬送ベルト２２４の回転速度を第１搬送部２１の搬送ベルト２１４の回転速度よりも早くするように、第２搬送部２２における駆動ローラー２２１の駆動源（第１モーター）に供給する電力を増やす。

かかる制御により、第２搬送部２２で搬送されている先行の用紙Ｐ１と第１搬送部２１で搬送および画像形成されている後続の用紙Ｐ２との紙間が増え、後続の用紙Ｐ２の先端がノズル４３ａ，４４ａに達する際に、先行する用紙Ｐ１はファンユニット４Ａの吸引領域Ｂａ１を脱することができる。したがって、後続の用紙Ｐの先端側は、ノズル４３ａ，４４ａから供給される十分な風量の排気エアーによって、第１搬送部２１の搬送ベルト２１４から良好に分離される。

この後、制御部１００は、ステップＳ１５０で変更した搬送速度比を保持したままステップＳ１３０に戻って、給紙部から次に給紙される用紙Ｐ（用紙Ｐ３）の先端の位置情報を取得して、次の２枚の用紙（すなわち用紙Ｐ２およびＰ３）の紙間を特定し、上述と同様の制御を行う。

また、付加的ないし任意的な処理として、制御部１００は、上述した給紙部の給紙間隔を調節する制御を適宜行ってもよい。

上述のような用紙搬送の制御を行う本実施の形態によれば、印刷ジョブの実行中に連続して搬送される用紙Ｐ（Ｐ１、Ｐ２、・・・Ｐｎ）の各々は、ノズル４３ａ，４４ａから十分な風量の排気エアーが供給され、第１搬送部２１の搬送ベルト２１４から良好に分離される。

上述した制御例では、用紙Ｐ２の先端が用紙受け渡し領域に到達したとき、用紙Ｐ１の後端から吸引領域Ｂａ１の全てが露出するように紙間を確保して、続いて搬送される用紙Ｐ２の先端に、用紙Ｐ１の場合と同程度の排気エアーが吹き付けられることとした。他の制御例として、用紙Ｐ２の先端が用紙受け渡し領域に到達したとき、用紙Ｐ１の後端から露出する吸引領域Ｂａ１が、かかる吸引領域Ｂａ１の総面積の半分以上となるように紙間を確保する（例えば上述した距離Ｂの１／２以上の距離を紙間の閾値とする）制御を行ってもよい。この場合、用紙Ｐ（Ｐ１、Ｐ２、・・・Ｐｎ）の各々に供給される排気エアーの風量を確保するため、ファンユニット４Ａのファン４２の回転速度をより大きく設定しておくとよい。

なお、図３で上述した制御例では、ステップＳ１４０で判定される紙間の閾値を固定値とした場合について説明した。一方、かかる紙間の閾値は、先行して搬送される用紙Ｐの幅に応じて変えてもよい。

具体的には、先行して搬送される用紙Ｐ１の幅が吸引領域Ｂａ１の幅よりも狭い場合、ファンユニット４Ａの吸引領域Ｂａ１は、用紙Ｐ１によって完全には覆われないため、用紙Ｐ１が吸引領域Ｂａ１上に位置する間も、吸引領域Ｂａ１から外気を取り入れることができる。この場合、上述したファンユニット４Ａの筐体４１の内部気圧の低下およびファン４２の回転速度の低下が緩やかになり、その分、ノズル４３ａ，４４ａから排気エアーが排気されやすくなるため、その分だけ、用紙Ｐ１と用紙Ｐ２との紙間を小さくすることができる。

ここで、用紙Ｐ１の幅（言い換えると、用紙Ｐ１によって覆われる吸引領域Ｂａ１の面積）と、その分だけ狭くできる紙間（いわば第２の閾値）と、の関係は、予め実験により求めておき、かかる実験値を図示しないテーブルに規定しておくとよい。この場合、制御部１００は、上記テーブルを参照し、先行する用紙Ｐ１の幅に応じて、ステップＳ１４０の判定で使用する紙間の閾値を変えるようにする。

ところで、上述した制御例では、先行する用紙Ｐの幅が大きい場合には、ある程度大きな距離の紙間を確保する必要があることから、生産性の向上という点で改善の余地がある。具体的には、紙間を閾値（上述の距離Ｂあるいは距離Ｂの１／２）より小さく設定した場合でも、最初に搬送された用紙Ｐ１がノズル４３ａ，４４ａから受けた排気エアーと同程度の排気エアーの風量を、後続の用紙（Ｐ２～Ｐｎ）でも受けることが可能な構成が望ましいと考えられる。以下、かかる変形例について、図４および図５を参照して説明する。

図４に、ファンユニット４Ａの第２の構成例を示す。図４に示す変形例では、ファンユニット４Ａは、筐体４１の送風管４３，４４が設けられる２つの側面における上方側に、シャッター４１０が開閉可能に設けられている。簡明のため、図４では送風管４３が設けられている側面のシャッター４１０を示しているが、実際には、シャッター４１０は、送風管４４が設けられている側面にも同様の構成で設けられている。

シャッター４１０は、図示しないソレノイド等の駆動源に接続され、かかる駆動源の動作に基づいて、軸４１０ａを中心に開閉する。かくして、筐体４１の開口部４１ａが用紙Ｐの通過により全て塞がれることで内部気圧が低下するような場合でも、シャッター４１０が開状態（図４中に二点鎖線で示す）になることにより、シャッター４１０の開口を通じて外気を筐体４１内に取り込むことができる。この結果、筐体４１の内部気圧の低下および気圧低下に伴うファン４２の回転速度の低下が防止され、筐体４１内に取り込んだ外気を、ファン４２の回転により送風管４３，４４に送り出すことができる。

なお、シャッター４１０は、上記のような開状態となると、開口部４１ａを通じて用紙Ｐを吸引する吸引力が低下することから、紙間が十分に確保されている場合には、図４に実線で示すような閉状態に保持される。

図５に、ファンユニット４Ａの第３の構成例を示す。図５に示す例では、ファンユニット４Ａは、筐体４１の上方側の部分が、幅方向（図５中に両矢印Ｙで示す方向）に沿って伸縮可能な伸縮部４２０となっている。

伸縮部４２０は、上記幅方向に平行に設けられた図示しない複数のガイドレールに沿って、幅方向に往復移動できるようになっている。また、伸縮部４２０は、制御部１００により制御される図示しないソレノイド等の駆動源に接続され、かかる駆動源の動作に基づいて、上記のガイド軸に沿って移動する。一具体例では、伸縮部４２０が図５中に破線で示す開状態となった場合、両端側の開口部４１ａが搬送ベルト２２４の幅方向の両端の外側に移動する。

かかる伸縮部４２０を備えたファンユニット４Ａによれば、筐体４１の上部の開口部４１ａの大部分ないし全てが用紙Ｐにより覆われることで筐体４１の内部気圧が低下するような場合に、制御部１００の制御の下、上述した開状態とすることができる。このとき、伸縮部４２０の一部をなす両端側の開口部４１ａが外側に移動し（図５中の矢印Ｙ参照）、吸引領域Ｂａ１の幅方向長さが拡がることから、当該拡張された吸引領域Ｂａ１を通じて、外気を筐体４１内に取り込むことができる。

したがって、伸縮部４２０が開状態となることにより、筐体４１の内部気圧の低下および気圧低下に伴うファン４２の回転速度の低下が防止され、筐体４１内に取り込んだ外気を、ファン４２の回転により送風管４３，４４に送り出すことができる。

なお、伸縮部４２０は、上記のような開状態となると、搬送ベルト２２４を通じての用紙Ｐを吸引する吸引力が低下することから、紙間が十分に確保されている場合には、図５に実線で示すような閉状態に保持される。

図４または図５に示す構成を前提として、印刷ジョブの実行時に複数の用紙Ｐを連続的に搬送する場合の搬送制御の一例を、図６のフローチャートを参照して説明する。

図６のステップＳ２１０およびステップＳ２２０の処理は、図３で上述したステップＳ１１０およびステップＳ１２０と同様であり、再度の説明を省略する。なお、ステップＳ２２０の搬送開始の制御では、各用紙Ｐにおける給紙の間隔（ひいては紙間）をより短くすることができる。一具体例では、制御部１００は、用紙Ｐ２の先端がノズル４３ａ，４４ａ（排気流の発生領域）に到達するときに吸引領域Ｂａ１の少なくとも一部が用紙Ｐ１の後端から露出する距離の紙間となるように、第１搬送部２１および第２搬送部２２の搬送速度を制御する。

ステップＳ２３０において、制御部１００は、用紙検知センサー２１５の検知信号に基づいて、後続の用紙Ｐ２の先端がノズル４３ａ，４４ａ（排気流の発生領域）に達する際の排気エアーの風量を推定する。

一具体例では、制御部１００は、用紙検知センサー２１５の検知信号から、先行する用紙Ｐ１の後端および後続の用紙Ｐ２の先端の位置情報を取得し、当該２枚の用紙（Ｐ１，Ｐ２）の実際の紙間（図２参照）を特定するとともに、特定された紙間および用紙Ｐ１の幅から上記の風量を推定する。

詳細には、制御部１００は、特定された紙間および用紙Ｐ１の幅から、後続の用紙Ｐ２の先端がノズル４３ａ，４４ａに達する際に、先行する用紙Ｐ１によって塞がれているファンユニット４Ａの吸引領域Ｂａ１の面積を算出し、当該塞がれている面積に基づいて、上記の風量を特定する。ここで、後続の用紙Ｐ２の先端がノズル４３ａ，４４ａに達する際の排気エアーの風量は、用紙Ｐ１によって覆われている吸引領域Ｂａ１の面積（すなわちオーバーラップ量）が大きいほど、小さい風量となる。

また、用紙Ｐ１によって覆われている吸引領域Ｂａ１の面積と、ノズル４３ａ，４４ａから供給される排気エアーの風量と、の関係は、予め実験により求めておき、かかる実験値を図示しないテーブルに規定しておくとよい。この場合、制御部１００は、上記テーブルを参照することで、先行する用紙Ｐ１によって覆われている吸引領域Ｂａ１の面積（オーバーラップ量）の算出値から、後続の用紙Ｐ２の先端がノズル４３ａ，４４ａに達する際の排気エアーの風量を特定する。

続くステップＳ２４０では、制御部１００は、推定（または特定）された排気エアーの風量が、予め定められた閾値以上であるか否かを判定する。ここでの閾値は、用紙Ｐ２の先端がノズル４３ａ，４４ａに達した際に、当該用紙Ｐ２の先端側が排気エアーにより浮上し、第１搬送部２１の搬送ベルト２１４との分離性を確保できる程度の風量の値が設定される。このような閾値の値は、予め実験により求めることができる。

ここで、制御部１００は、特定された排気エアーの風量が閾値以上であると判定した場合（ステップＳ２４０、ＹＥＳ）、用紙の搬送が正常に行われているものとみなして、各々の搬送ベルト２１４，２２４の回転速度を保持しつつ、印刷ジョブが終了するまで用紙Ｐの連続搬送を続行する。そして、制御部１００は、印刷ジョブが終了すると、駆動ローラー２１１および２２１の回転を終了させ（ステップＳ２６０）、各々のファン４２の動作（回転）を終了させる（ステップＳ２７０）。

一方、制御部１００は、排気エアーの風量が閾値に満たないと判定した場合（ステップＳ２４０、ＮＯ）、排気エアーの風量が足りないことに起因して用紙の搬送が正常に行われないおそれがあるとみなして、ステップＳ２５０に移行する。

ステップＳ２５０において、制御部１００は、上述したシャッター４１０（または伸縮部４２０）を開状態とするように、ファンユニット４Ａのソレノイド等を駆動制御する。一具体例では、制御部１００は、後続の用紙（Ｐ２）がノズル４３ａ，４４ａの位置に達する際の先行する用紙（Ｐ１）と吸引領域Ｂａ１とのオーバーラップ量に応じた開度でシャッター４１０（または伸縮部４２０）を開く。

より詳細には、ステップＳ２５０において、制御部１００は、用紙Ｐ１により覆われている吸引領域Ｂａ１の面積（すなわちオーバーラップ量）が多くなるほど、シャッター４１０の開度が大きくなるように、シャッター４１０の開度を調節する。

また、図５で上述した構成の場合、ステップＳ２５０で、制御部１００は、用紙Ｐ１により覆われている吸引領域Ｂａ１の面積（オーバーラップ量）が多くなるほど、両端側の開口部４１ａの開く量（幅の長さ）を増やすように、伸縮部４２０の開度を調節する。

このような用紙搬送の制御を行うことにより、給紙の間隔（すなわち紙間）をより短くしつつ、各用紙Ｐは、ノズル４３ａ，４４ａから十分な風量の排気エアーが供給され、第１搬送部２１の搬送ベルト２１４から良好に分離される。

このように、制御部１００は、搬送ベルト２２４（第２搬送ベルト）に対する先行する用紙Ｐ１（第１用紙）の吸着によってノズル４３ａ，４４ａからの排気エアー（排気流）が減少する可能性がある場合、排気エアーの減少を抑制する制御を行う。かかる制御を行う本実施の形態によれば、用紙Ｐを連続的に搬送する場合における用紙分離性を確保しつつ、生産性の向上を図ることができる。

以上、詳細に説明したように、本実施の形態によれば、用紙分離性の確保と構成の簡易化の両立をより図ることができる。

その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

１ 画像記録装置（インクジェット画像形成装置）
２ ベルト搬送装置（用紙搬送装置）
３ 記録ヘッド（インクジェットヘッド）
４ 用紙吸着部
４Ａ ファンユニット（気流発生部）
４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ ファンユニット
２１ 第１搬送部
２２ 第２搬送部
４１ 筐体
４１ａ 開口部
４２ ファン
４３，４４ 送風管
４３ａ，４４ａ 吹付ノズル（排気流の発生領域）
１００ 制御部（用紙搬送装置）
２１１，２２１ 駆動ローラー
２１２，２２２ 従動ローラー
２１３，２２３ テンションローラー
２１４ 搬送ベルト（第１搬送ベルト）
２１５ 用紙検知センサー
２２４ 搬送ベルト（第２搬送ベルト）
４１０ シャッター
４２０ 伸縮部
Ｂａ（Ｂａ１，Ｂａ２，Ｂａ３，Ｂａ４） 吸引領域（吸気流の発生領域）
Ｐ 記録媒体（用紙）
Ｐ１ 第１用紙
Ｐ２ 第２用紙

Claims (14)

1. 用紙搬送方向における上流側で第２用紙を第１搬送ベルト上で搬送する第１搬送部と、
   前記用紙搬送方向における下流側で第１用紙を第２搬送ベルト上で搬送する第２搬送部と、
   前記第２搬送ベルトに対して前記第１用紙を吸着させる吸気流、および、前記用紙搬送方向における前記第１搬送ベルトと前記第２搬送ベルトとの間の用紙受け渡し領域において前記第１搬送ベルトから前記第２用紙を浮上させる排気流を発生させる気流発生部と、
   前記第２搬送ベルトに対する前記第１用紙の吸着によって前記排気流が減少する可能性がある場合、前記排気流の減少を抑制する制御を行う制御部と、
   を備える用紙搬送装置。
2. 前記制御部は、前記第１用紙と前記第２用紙との紙間を、前記第２用紙の先端が前記排気流の発生領域に到達した際に前記排気流の減少が抑制される距離となるように制御する、
   請求項１に記載の用紙搬送装置。
3. 前記制御部は、前記紙間を、前記第２用紙の先端が前記排気流の発生領域に到達するときに前記吸気流の発生領域の少なくとも一部が前記第１用紙の後端から露出する距離となるように制御する、
   請求項２に記載の用紙搬送装置。
4. 前記制御部は、前記紙間を、前記第１用紙の後端から露出する前記吸気流の発生領域が該領域の総面積の半分以上となるように制御する、
   請求項２に記載の用紙搬送装置。
5. 前記制御部は、前記紙間を、前記用紙搬送方向における前記排気流の発生位置から前記吸気流の発生領域の終端までの長さ以上となるように制御する、
   請求項２に記載の用紙搬送装置。
6. 前記制御部は、前記紙間を、前記第１用紙の幅に応じて変えるように制御する、
   請求項２から５のいずれかに記載の用紙搬送装置。
7. 前記制御部は、前記第１搬送部および前記第２搬送部における搬送速度を変えることにより、前記紙間を制御する、
   請求項２から６のいずれかに記載の用紙搬送装置。
8. 前記制御部は、前記紙間が閾値未満の場合、前記第２搬送部の搬送速度を前記第１搬送部の搬送速度よりも早くする、
   請求項７に記載の用紙搬送装置。
9. 前記吸気流を発生させるファンを備えたファンユニットが、前記第２搬送ベルトの前記用紙搬送方向に沿って複数配置されており、
   前記気流発生部は、最上流の前記ファンユニットに構成されている、
   請求項１から８のいずれかに記載の用紙搬送装置。
10. 前記気流発生部が構成された前記ファンユニットは、他のファンユニットに比べて前記吸気流の風量が大きい、
    請求項９に記載の用紙搬送装置。
11. 前記気流発生部が構成された前記ファンユニットは、前記ファンが収容される筐体にシャッターが設けられ、
    前記制御部は、前記第２用紙の先端が前記排気流の発生領域に達する際の前記第１用紙と前記吸気流の発生領域とのオーバーラップ量に応じて、前記シャッターの開度を調節する制御を行う、
    請求項９または１０に記載の用紙搬送装置。
12. 前記気流発生部が構成された前記ファンユニットは、前記吸気流の発生領域の幅方向の長さが可変に構成され、
    前記制御部は、前記第２用紙が前記排気流の発生領域に達する際の前記第１用紙と前記吸気流の発生領域とのオーバーラップ量に応じて、前記吸気流の発生領域の前記幅方向の長さを調節する制御を行う、
    請求項９または１０のいずれかに記載の用紙搬送装置。
13. 請求項１から１２のいずれかに記載の用紙搬送装置と、
    前記用紙搬送装置によって搬送される前記用紙にインクを吐出するインクジェットヘッドと、を備える、
    インクジェット画像形成装置。
14. 前記インクジェットヘッドは、前記第１搬送部に配置されている、
    請求項１３に記載のインクジェット画像形成装置。
    
    

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