JP7459544B2 - ベルト駆動装置、画像形成装置 - Google Patents
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Description
<画像形成装置の概略構成>
図1は、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
図1に示すように、画像形成装置10は、記録媒体11に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である。画像形成装置10は、ベルト駆動装置12と、画像形成部14とを備えている。
ベルト駆動装置12は、ベルト20と、このベルト20を駆動するベルト駆動部23と、を備えている。ベルト駆動部23は、駆動ローラ21および従動ローラ22を用いて構成されている。ベルト20は、無端状のベルトであり、駆動ローラ21と従動ローラ22との間にループ状に掛け渡されている。ベルト20は、記録媒体11をY方向に搬送するものである。このため、記録媒体11の搬送方向はY方向となる。記録媒体11はベルト20の移動にしたがって搬送される。以降の説明では、Y方向を搬送方向Yとも記す。
ベルト駆動装置12には、加熱部の一例として、ヒータ17が設けられている。ヒータ17は、ベルト20の幅方向に長い長尺状のヒータである。図2に示すように、ヒータ17は、従動ローラ22に巻き掛けられたベルト20と対向するように、従動ローラ22の近傍に配置されている。ヒータ17は、非接触型のヒータである。非接触型のヒータとは、加熱対象部に対して非接触に配置されるヒータをいう。本実施形態では、従動ローラ22に巻かれるベルト20の一部を加熱対象部20aとし、この加熱対象部20aをヒータ17によって加熱する。このため、非接触型のヒータ17は、ベルト20の加熱対象部20aから所定の距離だけ離れた位置に配置されている。なお、ベルト20はベルト駆動装置12の駆動によって周回移動する。このため、周回移動するベルト20の加熱対象部20aをヒータ17によって加熱することにより、ヒータ17の熱をベルト20全体に伝えてベルト20の温度を上げることができる。
ヒータ17は、図2に示すように、位置可変部18によって支持されている。位置可変部18は、ベルト20に対するヒータ17の位置を変化させるものである。位置可変部18は、ヒータ17を揺動可能に支持する支持軸19を有している。支持軸19は、第1の支持軸の一例として位置可変部18に設けられている。位置可変部18は、たとえば、モータなどの駆動源を有し、この駆動源の駆動力を、たとえば歯車伝達機構などの動力伝達機構を介して支持軸19に伝達することにより、ヒータ17の位置を変化させる。本実施形態では、支持軸19を中心にヒータ17が揺動することによってヒータ17の位置が変化する構成になっている。
再び図1に戻って説明すると、画像形成部14は、複数のプリントユニットPU(PU1~PU6)を備えている。本実施形態では、一例として画像形成部14が6つのプリントユニットPU1~PU6を備えた構成となっている。各々のプリントユニットPU1~PU6は、ベルト20によって搬送される記録媒体11に対して、互いに異なる色のインクを吐出することにより、記録媒体11の記録面に画像を形成するものである。プリントユニットPU1~PU6は、それぞれキャリッジ26を有している。キャリッジ26は、図示しない複数の記録ヘッドを有し、各々の記録ヘッドのノズルからインクが吐出する構成となっている。6つのプリントユニットPU1~PU6は、駆動ローラ21と従動ローラ22との間に、ベルト20の長手方向に沿って配列されている。また、6つのプリントユニットPU1~PU6は、記録媒体11の搬送方向Yの上流側から下流側に向かって順に配置されている。
図4は、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。
図4に示すように、画像形成装置10は、上述した画像形成部14、ヒータ17、位置可変部18、ベルト駆動部23の他に、制御部30、操作表示部32、温度検出部34、通信部36を備えている。図4に示す構成要素のうち、画像形成に係る構成要素以外の構成要素は、ベルト駆動装置12が備えるものであってもよい。画像形成に係る構成要素としては、画像形成部14が挙げられる。
続いて、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置の制御方法について、図5のフローチャートを用いて説明する。このフローチャートに示す処理は、制御部30の制御下で行われる。
まず、ヒータ17は、印刷ジョブの実行期間Tの始点よりも前にオン状態となる。その理由は、ヒータ17がオン状態となってからヒータ17の発熱によりベルト20の温度が所定の温度に達するまでに所定の時間t1を要するためである。一方、位置可変部18は、ヒータ17がオン状態になるタイミングよりも所定の時間t2だけ前に駆動する。この段階の位置可変部18の駆動は図2に示すθ1方向にヒータ17を揺動させるための駆動である。このように位置可変部18の駆動タイミングを設定する理由は、位置可変部18を駆動してからヒータ17の加熱面17aがベルト20の加熱対象部20aの方向を向くまでに所定の時間t2を要するためである。なお、ヒータ17をオン状態とするタイミングは、位置可変部18の駆動タイミングよりも前に設定してもよい。いずれにしても、印刷ジョブの実行期間Tの始点では、ヒータ17がオン状態となってヒータ17の加熱面17aがベルト20の方向を向いた状態となる。
以上説明したように、本発明の第1実施形態においては、ベルト駆動部23によるベルト20の駆動状態に応じて位置可変部18を制御する構成を採用している。これにより、ベルト20に対するヒータ17の位置が、ベルト20の駆動状態に応じて変化する。このため、ヒータ17からベルト20へ伝えられる熱の量を多くしたり少なくしたりすることができる。したがって、たとえば印刷ジョブの終了にともなってベルト20の移動を停止した場合に、位置可変部18の駆動によってヒータ17の加熱面17aの角度を適宜変化させることにより、ヒータ17からベルト20へ伝えられる熱を少なくし、ベルト20の温度上昇を抑えることができる。よって、ヒータ17とは別に冷却手段を設けなくても、ベルト20の過熱を抑制することができる。また、冷却手段の追加によって装置の構成が複雑になったり、装置のコストが高くなったりすることを避けることができる。
続いて、本発明の第2実施形態について説明する。
図7は、本発明の第2実施形態に係る画像形成装置が備えるベルト駆動装置の構成を示す概略側面図である。本発明の第2実施形態においては、上述した第1実施形態と比較して、加熱部および位置可変部の構成が異なる。このため、本第2実施形態では、上述した第1実施形態と同様の構成部分に同じ符号を付し、重複する説明は省略する。
ベルト駆動装置12には、加熱部の一例として、ヒータ170が設けられている。ヒータ170は、ベルト20の幅方向に長い円筒状のヒータである。ヒータ170は、従動ローラ22に巻き掛けられたベルト20と対向するように、従動ローラ22の下方に配置されている。ヒータ170は、非接触型のヒータであって、ベルト20の加熱対象部20aから所定の距離だけ離れた位置に配置されている。ヒータ170は、加熱面170aを有している。ヒータ170が発する熱は、加熱面170aから放射状に放出される。
ヒータ170は位置可変部180によって支持されている。位置可変部180は、ベルト20に対するヒータ170の位置を変化させるものである。位置可変部180は、ヒータ170を昇降可能(上下移動)に支持する昇降軸190を有している。昇降軸190は、ベルト20に対してヒータ17を接近離間する方向に移動可能に支持する第2の支持軸の一例として位置可変部180に設けられている。位置可変部180は、たとえば、モータなどの駆動源を有し、この駆動源の駆動力を利用してヒータ170の位置を変化させる。本実施形態では、昇降軸190に沿ってヒータ170が昇降することによりヒータ170の位置が変化する構成になっている。
本発明の第2実施形態においては、上記第1実施形態と同様の効果が得られる。
続いて、本発明の第3実施形態について説明する。本発明の第3実施形態においては、上記第1実施形態および第2実施形態と比較して、位置可変部18を制御する際に参照するベルト20の駆動状態が異なる。具体的には、上記第1実施形態および第2実施形態においては、ベルト駆動部23がベルト20を駆動している場合と駆動していない場合とに分けて位置可変部(18、180)を制御したが、本第3実施形態においては、ベルト20の移動速度に応じて位置可変部を制御する。以下、詳しく説明する。なお、位置可変部としては、上記第1実施形態で採用した位置可変部18でもよし、上記第2実施形態で採用した位置可変部180でもよい。本第3実施形態では、一例として、第1実施形態で採用した位置可変部18によってヒータ17の位置を変化させることとする。
本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。
Claims (15)
- ベルトと、
前記ベルトを駆動するベルト駆動部と、
前記ベルトを加熱する加熱部と、
前記ベルトに対する前記加熱部の位置を変化させる位置可変部と、
前記ベルト駆動部による前記ベルトの駆動状態に応じて前記位置可変部を制御する制御部と、
を備え、
前記位置可変部は、前記加熱部を揺動可能に支持する第1の支持軸を有し、前記第1の支持軸を中心に前記加熱部を揺動させることにより、前記ベルトの加熱対象部に対する前記加熱部の加熱面の角度を変化させる
ベルト駆動装置。 - 前記ベルトの駆動状態は、前記ベルト駆動部が前記ベルトを駆動している場合と前記ベルトを駆動していない場合とを含む
請求項1に記載のベルト駆動装置。 - 前記制御部は、前記ベルト駆動部が前記ベルトを駆動している場合には前記ベルトを駆動していない場合に比べて前記加熱部から前記ベルトへ伝えられる熱の量が少なくなるように、前記位置可変部を制御する
請求項2に記載のベルト駆動装置。 - 前記ベルト駆動部の駆動状態は、前記ベルトの移動速度である
請求項1に記載のベルト駆動装置。 - 前記制御部は、前記ベルトの移動速度が遅い場合には速い場合に比べて前記加熱部から前記ベルトへ伝えられる熱の量が少なくなるように、前記位置可変部を制御する
請求項4に記載のベルト駆動装置。 - 前記加熱部は、非接触型のヒータによって構成されている
請求項1~5のいずれか一項に記載のベルト駆動装置。 - 前記位置可変部は、前記ベルトの加熱対象部と前記加熱部の加熱面との間の離間距離を変化させる
請求項1~6のいずれか一項に記載のベルト駆動装置。 - 前記位置可変部は、前記ベルトに対して前記加熱部を接近離間する方向に移動可能に支持する第2の支持軸を有し、前記第2の支持軸に沿って前記加熱部を移動させることにより、前記離間距離を変化させる
請求項7に記載のベルト駆動装置。 - 前記制御部は、前記ベルト駆動部が前記ベルトを駆動している場合には前記加熱部の加熱面が前記ベルトの方向を向き、前記ベルト駆動部が前記ベルトを駆動していない場合には前記加熱部の加熱面が前記ベルトの方向を向かないように、前記位置可変部を制御する
請求項1に記載のベルト駆動装置。 - 前記制御部は、前記ベルト駆動部が前記ベルトを駆動している場合には前記ベルトを駆動していない場合に比べて前記離間距離が短くなるように、前記位置可変部を制御する
請求項7または8に記載のベルト駆動装置。 - 前記ベルトの温度を検出する温度検出部をさらに備え、
前記制御部は、前記温度検出部の検出結果に基づいて前記位置可変部を制御する
請求項1~10のいずれか一項に記載のベルト駆動装置。 - 記録媒体を搬送するベルトと、
前記ベルトを駆動するベルト駆動部と、
前記ベルトによって搬送される前記記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
前記ベルトを加熱する加熱部と、
前記ベルトに対する前記加熱部の位置を変化させる位置可変部と、
前記ベルト駆動部による前記ベルトの駆動状態に応じて前記位置可変部を制御する制御部と、
を備え、
前記位置可変部は、前記加熱部を揺動可能に支持する第1の支持軸を有し、前記第1の支持軸を中心に前記加熱部を揺動させることにより、前記ベルトの加熱対象部に対する前記加熱部の加熱面の角度を変化させる
画像形成装置。 - 前記ベルトの表面には感熱型の地張り剤によって粘着層が形成され、
前記加熱部は前記ベルトの前記粘着層を加熱することにより、前記粘着層の粘着力を高める
請求項12に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記加熱部のオンオフ状態を制御するとともに、前記画像形成部による印刷ジョブの実行中に前記加熱部をオン状態とし、前記印刷ジョブの終了時に前記加熱部をオフ状態とする
請求項12または13に記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記ベルト駆動部が前記ベルトを駆動している場合には前記ベルトを駆動していない場合に比べて前記加熱部から前記ベルトへ伝えられる熱の量が少なくなるように、前記位置可変部を制御する
請求項12~14のいずれか一項に記載の画像形成装置。
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