JPH10193584A - インクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高品質印字を保障しつつ印字媒体をドラム外周
面から迅速かつ確実に剥離して印字高速化を達成する。 【解決手段】 回転中のドラム１０の外周面１１に印字
媒体Ｍを保持可能な媒体保持手段２０を設けるととも
に、ドラム外周面１１に接触して印字媒体Ｍをドラム外
周面１１から剥離する媒体剥離手段１４０を設け、媒体
保持手段２０を印字媒体Ｍの先端部は挟持爪および／ま
たは負圧吸引を利用して保持し，かつ該先端部よりも後
方部分は静電吸着保持するように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転中のドラムの
外周面に印字媒体を保持可能かつ印字後印字媒体をドラ
ム外周面から剥離可能なインクジェットプリンタに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】各色用ノズルユニットを行方向の全長に
渡って往復移動させかつその各往動中に印字して１行印
字をし、１行印字後に印字媒体（普通紙，ＯＨＰ用紙
等）Ｍを列方向に１行送りしてこれらを繰り返すいわゆ
るシリアル型のインクジェットプリンタに比較して大幅
な印字高速化を図れかつ多数枚に渡って連続印字運転可
能であるとともに、いわゆるレーザプリンタに比較して
大幅な小型化を図れるインクジェットプリンタが本出願
人から提案（例えば、特願平８−２９６９５９号）され
ている。

【０００３】すなわち、図１０において、ドラム１０は
一定の周速度で回転可能でありかつその外周面１１に印
字媒体Ｍを保持可能である。このドラム１０の回転
（Ｙ）方向には各色用ノズルヘッド（印字部）２００が
配設されている。

【０００４】したがって、行方向（紙面に垂直方向）の
全長に一体型の各色用ノズルヘッド２００あるいは行方
向に複数のノズルヘッド要素を並べた一体的な各色用ノ
ズルヘッド２００を、例えばインクジェットノズル間ピ
ッチ分だけ往復移動させつつ回転中の印字媒体Ｍに各色
用インクジェットノズル２０７からインクを吹付けて行
方向印字させるとともに、インクジェットノズル間ピッ
チの往動中にドラム１０の回転を利用しつつ列方向印字
させることができる。つまり、行方向印字と列方向印字
とを同時的に進行可能であるから大幅な印字高速化を図
れる。

【０００５】また、各色用ノズルヘッド２００と当該各
色用インクタンク（図示省略）が離れた位置に配設され
ているので、各色用ノズルヘッド２００を軽くでき行方
向の往復移動速度をより大幅に高められる点も一層の印
字高速化を助長するとともに、各色用インクタンクの容
量を大幅に拡大できるので、例えば５００枚以上の連続
印字運転ができるわけである。

【０００６】これらを実現化するために、ドラム１０の
一方（図で右）側には給送手段６０と媒体供給手段９０
とが設けられ、他方（左）側には媒体剥離手段１４０と
媒体排出搬送手段１６０と方向切換手段１９０とが設け
られている。

【０００７】給送手段６０は、カセット給送手段７１お
よび手差給送手段６１のいずれか一方から選択的に１枚
ずつ印字媒体Ｍを給送できる。媒体供給手段９０（供給
ローラ９１，９２）は、給送されて来た印字媒体Ｍを所
定のタイミングでドラム１０側へ給送する。ドラム外周
面１１に保持された印字媒体Ｍに各色用ノズルヘッド２
００のインクジェットノズル２０７からインクが吹付け
られて文字や画像等が印字される。

【０００８】媒体剥離手段１４０は、剥離爪１４１を利
用して印字後印字媒体Ｍをドラム１０から剥離し、かつ
媒体排出搬送手段１６０（搬送ベルトコンベア１６１，
押圧ベルトコンベア１６５）は剥離された印字媒体Ｍを
図１０で左方向に排出搬送する。方向変換手段１９０は
排出トレイ１９２および上部排出トレイ１９３のいずれ
かに選択切換する。

【０００９】かくして、印字媒体Ｍの給送，供給，保
持，回転移送，印字，剥離，排出搬送を連続して行える
から、１分間に例えば２０枚以上のＡ４サイズについて
多色カラー印字することができる。

【００１０】ここに、印字媒体Ｍの保持力を得るものと
しては、静電吸着力，負圧吸着力および機械的挟持力の
いずれかまたは任意の組合せを利用して構築することが
考えられるが、比較的簡単に印字媒体Ｍを凹凸を生じさ
せないでドラム外周面１１に密着保持することができる
電荷吸着力利用の帯電手段の採用が有力である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】そこで、帯電手段を、
回転中のドラム１０の外周面１１に供給された印字媒体
Ｍに帯電ローラ５１を接触させつつ正電荷で帯電するよ
うに構築した。これにより、印字媒体Ｍは、アースさせ
たドラム１０との間で発生する静電吸着力によってドラ
ム外周面１１に吸着保持される。

【００１２】なお、図１０中、５３は補充用帯電手段で
あり、印字実行に伴う静電吸着力の減衰分を補充する。
印字後は、除電手段５５によって帯電手段（５１）の場
合と反対の電荷を加えて吸着用電荷を除去する。

【００１３】これにより、印字媒体Ｍをドラム外周面１
１に迅速に密着保持することができたものの、印字高速
化を達成するには印字媒体Ｍのドラム外周面１１からの
剥離を迅速かつ確実に行えるようにすることも必要であ
る。また、利用分野の拡大を図るために、種々異なる使
用環境のもとでも安定して高速印字運転できることが求
められている。

【００１４】本発明の目的は、高品質印字を保障しつつ
印字媒体をドラム外周面から迅速かつ確実に剥離して印
字高速化を達成することができるインクジェットプリン
タを提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、回転中のドラ
ムの外周面に印字媒体を保持可能な媒体保持手段を設け
るとともに、ドラム外周面に接触して印字媒体をドラム
外周面から剥離する媒体剥離手段を設け、媒体保持手段
を印字媒体の先端部は挟持爪および／または負圧吸引を
利用して保持し，かつ該先端部よりも後方部分は静電吸
着保持するように構成したことを特徴とする。

【００１６】かかる発明の場合、印字媒体の先端部は挟
持爪および／または負圧吸引を利用してドラム外周面に
保持される。また、印字媒体の先端部よりも後方部分は
静電吸着保持される。したがって、印字媒体をドラム外
周面に確実に密着保持して高品質印字できる。

【００１７】ここにおいて、挟持爪および負圧吸引のい
ずれも、静電吸着する場合に比べて使用環境（温度，湿
度）に左右されずに挟持解除および負圧吸引解除するこ
とができる。なお、印字媒体の先端部を剥離することが
できれば、その後方部分が仮に静電吸着が完全に解消さ
れていないとしても剥離作業に支障は生じない。

【００１８】したがって、高品質印字を保障しつつ印字
媒体をドラム外周面から迅速かつ確実に剥離して印字高
速化を達成することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。本インクジェットプリンタは、図１
〜図９に示す如く、媒体保持手段２０と媒体剥離手段１
４０とを設け、媒体保持手段２０が印字媒体Ｍの先端部
は挟持爪４２および負圧吸引を利用してドラム外周面１
１に保持し，かつ該先端部よりも後方部分は静電吸着保
持するように構成されている。

【００２０】なお、本インクジェットプリンタは、図１
０で示す先提案（特願平８−２９６９５９号）のものと
同様な構造とされている。

【００２１】媒体保持手段２０は、挟持爪保持手段４１
と負圧吸着保持手段２１と帯電手段（帯電ローラ５１）
とを有し、印字媒体Ｍの先端部をドラム外周面１１に挟
持爪４２で挟持するとともに負圧吸着保持手段２１で負
圧吸着し，かつ該先端部よりも後方部分を帯電手段（５
１）で静電吸着保持するものとされている。

【００２２】このように、印字媒体Ｍの先端部だけを静
電吸着保持の対象外としたのは、仮に印字媒体Ｍ全体を
帯電させて静電吸着保持した場合、使用環境（雰囲気温
度，湿度）によっては、吸着用電荷を十分に除去できず
に当該印字媒体Ｍ先端部のドラム外周面１１との密着状
態が解除されず、その結果剥離爪１４１がドラム外周面
１１と印字媒体Ｍ先端部との間にうまく挿入できずに剥
離に失敗するおそれがあるからである。

【００２３】本インクジェットプリンタでは、上記した
如く印字媒体Ｍの先端部と後方部分とで保持態様を変え
るために、帯電手段（５１）を図３に示す接離手段２９
を用いてドラム外周面１１に対して接離可能とするとと
もに，図２に示す駆動制御部２１０を用いて印字媒体Ｍ
の先端部を挟持爪保持手段４１と負圧吸着保持手段２１
とで保持する場合は帯電手段（５１）をドラム外周面１
１から離隔し，かつ当該印字媒体Ｍの後方部分を保持す
る場合は帯電手段（５１）をドラム外周面１１側に押圧
して当該後方部分を接触帯電するように接離手段２９を
駆動制御するものと構成されている。

【００２４】図２に示す駆動制御部２１０は、ＣＰＵ，
ＲＯＭ，ＲＡＭ等を含みプリンタ全体を駆動制御可能で
あるが、本装置と直接的に関与しないものについては図
示省略した。

【００２５】ここにおいて、接離手段２９は、図３に示
す如く、ピン部材２９Ｐを中心に回動可能なリンクレバ
ー２９Ｌと，このリンクレバー２９Ｌの一方側（上方
側）２９ＬＦを図で左方向に引張るスプリング２９ＳＰ
と，他方側（下方側）２９ＬＢをスプリング２９ＳＰの
引張力に抗して図で下方に押下げる偏心カム２９Ｃとか
らなる。帯電手段（５１）は、支軸２９Ｓを介してリン
クレバー２９Ｌに回転自在つまりドラム１０の回転に従
動（回転）可能に装着されている。

【００２６】したがって、偏心カム２９Ｃで他方側２９
ＬＢを下方に押下げていない状態では、スプリング２９
ＳＰの付勢力（引張力）によって、帯電手段（５１）を
ドラム外周面１１乃至印字媒体Ｍに接触させることがで
きる。しかも、一定の押圧力をもって接触される。偏心
カム２９Ｃで他方端２９ＬＢを下方に押下げれば、帯電
手段（５１）をドラム外周面１１から離反させることが
できる。

【００２７】そして、この接離手段２９は、駆動制御部
２１０によって、前進（接触）・後退（離反）される。
少くとも前進は、印字媒体Ｍの先端が負圧吸着保持手段
２１と挟持爪保持手段４１とにより保持された直後のタ
イミングで実行されることが望ましい。

【００２８】また、媒体剥離手段１４０は、図４に示す
如く、支軸１４２を中心として静止体（図示しない本体
フレーム）に回動可能に設けられた剥離爪１４１と，こ
の剥離爪１４１をその先端がドラム外周面１１から離隔
する方向に付勢するバネ１４４と，剥離爪１４１をバネ
１４４の付勢力に抗して図中時計回り方向に回動して先
端をドラム外周面１１に接触可能なアクチュエータ１４
３とを含み、印字後印字媒体Ｍをドラム外周面１１から
剥離可能に形成されている。なお、アクチュエータ１４
３およびバネ１４４等は、印字媒体Ｍの搬送経路外に設
けてあるので、印字媒体Ｍの搬送に支障を来たすことは
ない。

【００２９】次に、帯電手段（５１），負圧吸着保持手
段２１および挟持爪保持手段４１について詳述する。

【００３０】帯電手段（５１）は、印字媒体Ｍを正電荷
で帯電させ、アースされたドラム１０との間に発生する
電荷吸着力を利用して印字媒体Ｍをその外周面１１に吸
着保持する。５３は、補充用帯電手段で、印字実行に伴
う電荷吸着力の減衰分を補充する。印字後は、除電手段
５５によって帯電手段（５１）の場合と反対の電荷を加
えて吸着用電荷を除去する。

【００３１】挟持爪保持手段４１は、図８（Ａ），
（Ｂ）に示す如く、挟持爪４２，常時挟持機構４３，常
時開放ロック機構４４，ロック解除機構４５，ロック復
帰機構４６とを含み、挟持爪４２，常時挟持機構４３お
よび常時解放ロック機構４４を可動側たるドラム１０の
一方側端側に装着し、かつロック解除機構４５およびロ
ック復帰機構４６は静止側たる本体ケース１内のブラケ
ット（図示省略）に取付けた構成とされている。そし
て、ロック解除機構４５およびロック復帰機構４６は、
ドラム１０の回転運動を巧に利用しつつ常時挟持機構４
３および常時解放ロック機構４４と関与して挟持爪４２
の挟持と挟持解放とを行うものと形成されている。

【００３２】挟持爪４２は、印字媒体Ｍをドラム１０の
外周面１１に挟持（押圧保持）可能に形成されている。
具体的には、挟持爪４２は、爪４２Ｆ，係合部４２Ｃ，
セクタギヤ４２Ｇを有し、ピン４２Ｐを中心に回動自在
に取付けられている。この爪４２Ｆで印字媒体Ｍの周辺
部（例えば、先端部）をドラム外周面１１に挟持するも
のとしている。

【００３３】常時挟持機構４３は、ピン４３Ｐを中心に
回動自在なレバー４３Ｌ（基端部４３Ｂ，先端部４３
Ｆ）と，この先端部４３Ｆに設けられかつ上記セクタギ
ヤ４２Ｇと噛合うセクタギヤ４３Ｇと，基端部４３Ｂと
固定部４３Ｒとの間に張設されたスプリング４３ＳＰと
からなり、スプリング４３ＳＰの付勢力（引張力）を利
用して、挟持爪４２を図８（Ａ）に２点鎖線で示す挟持
状態に常時的に保つ。

【００３４】常時解放ロック機構４４は、ピン４４Ｐを
中心に回動可能なロックレバー４４Ｌと，ロックレバー
４４Ｌを図８（Ａ）で反時計回り方向に付勢するスプリ
ング（図示省略）とからなり、このロックレバー４４Ｌ
の係合溝４４Ｃが挟持爪４２の係合部４２Ｃと係合分離
可能に形成され、両者４４Ｃ，４２Ｃの係合により挟持
爪４２を図８（Ａ）に実線で示す挟持解放状態に常時的
にロック可能に形成されている。

【００３５】ロック解除機構４５は、静止側のピン４５
Ｐを中心に回動可能なレバー（先端部４５Ｆ，基端部４
５Ｂ）４５Ｌと，アクチュエータ４５Ａとからなる。こ
のアクチュエータ４５Ａでレバー４５Ｌをピン４５Ｐを
中心に時計回り方向に回転させると、ピンからなる先端
部４５Ｆがドラム１０の回転に伴って移動して来たロッ
クレバー４４Ｌの基端部４４Ｂと係合する。すると、ロ
ックレバー４４Ｌが時計回り方向に回動し挟持爪４２
（４２Ｃ）との係合が解ける。したがって、挟持爪４２
は、スプリング４３ＳＰの付勢力で挟持可能状態とな
る。つまり、常時解放ロック状態を解除できる。

【００３６】ロック復帰機構４６は、図９（Ａ）に示す
如く、静止側のピン４６Ｐを中心に回動可能なレバー
（先端部４６Ｆ，基端部４６Ｂ）４６Ｌと，アクチュエ
ータ４６Ａとからなる。このアクチュエータ４６Ａでレ
バー４６Ｌをピン４６Ｐを中心に時計回り方向に回転さ
せると、当該レバー４６Ｌのピンからなる先端部４６Ｆ
がドラム１０の回転に伴って移動して来たレバー４３Ｌ
を押圧しかつセクタギヤ４３Ｇ，４２Ｇを介して挟持爪
４２を２点鎖線で示す挟持解放状態とすることができ
る。したがって、挟持爪４２の係合部４２Ｃがロックレ
バー４４Ｌ（４４Ｆ）の係合溝４４Ｃに係合する。つま
り、挟持爪４２の常時挟持ロック状態に復帰できる。

【００３７】また、負圧吸着保持手段２１は、図６およ
び図７に示す如く、負圧確立手段３１とドラム外周面１
１に形成された多数の吸込孔１２とを含み、負圧確立手
段３１によってドラム内部空間１６内に負圧を生成する
ことにより各吸込孔１２を介して印字媒体Ｍを負圧吸着
保持可能に形成されている。

【００３８】負圧確立手段３１は、ドラム１０側の吸込
口１４に対応する対応吸込口３４と，この対応吸込口３
４からダクト３５を介してドラム内部空間１６内に負圧
を確立するために空気を吸込む吸込ファン３２とから形
成されている。

【００３９】吸込口１４はドラム１０の側端板（端面）
１５Ｒに設けられ、対応吸込口３４は吸込口１４に対応
されかつ本体ケース１内のブラケット５Ｒに固定配設さ
れている。ドラム１０（１５Ｒ）と負圧確立手段３０
（５Ｒ）とは、ドラム軸線方向に接近するが非接触とさ
れている。側端板（端面）１５Ｌは盲板である。なお、
１０Ｓはドラム１０の回転軸である。また、１００は、
ドラム１０のホームポジションを検出するためのセンサ
ーである。

【００４０】この実施形態では、吸込ファン３２の吸込
空気吐出用の吐出口３２Ｅを開閉可能なダンパー３８が
設けられている。このダンパー３８は、開閉機構３７に
よって開閉される。

【００４１】ダンパー３８は、吸込ファン３２の下部に
ピン３８Ｐを介して回動可能に支持されている。ダンパ
ー開閉機構３７は、図７に示す如く、ダンパー３８の基
端部３８Ｂに接続されたアクチュエータ３９から形成さ
れている。

【００４２】アクチュエータ３９を開駆動してダンパー
３８を図７ 実線で示す閉鎖位置から時計回り方向に回
動させることにより吸込ファン３２の吐出口３２Ｅが開
放される。アクチュエータ３９を閉駆動してダンパー３
８を閉鎖位置に戻すことにより吸込ファン３２の吐出口
３２Ｅが閉鎖される。吸込ファン３２の駆動中に吐出口
３２Ｅを開放すると、ドラム１０の内部空間１６に負圧
が生成され、かつ閉鎖すると負圧は解除される。

【００４３】次に、この実施形態の作用・動作について
説明する。図１で下方側から給送されて来た印字媒体
（媒体）Ｍは、静止している供給ローラ（９１，９２）
の接触部に突当てられ，その弛み（腰の強さ）を利用し
て姿勢が修正される。姿勢調整が終了すると、両供給ロ
ーラ（９１，９２）は、印字媒体Ｍの先端が媒体センサ
ー９８で検出される位置まで当該印字媒体Ｍをドラム１
０側へ移動させる。これにより、印字媒体Ｍのドラム１
０側への供給スタンバイ状態が確立される。

【００４４】次に、一定周速度で回転されているドラム
１０のホームポジションがセンサ１００で検出される
と、駆動制御部２１０は該検出時刻より各所定時間経過
後に供給ローラ（９１，９２）を駆動するとともに、挟
持爪保持手段４１（アクチュエータ４５Ａ）および負圧
吸着保持手段２１（吸込ファン３２，開閉機構３７）を
駆動する。これにより、印字媒体Ｍは、図５（Ａ）に示
す如く、ドラム１０に向けて給送され，その先端がドラ
ム外周面１１に吸込穴１２を介して負圧吸引されるとと
もに挟持爪４２で挟持される。

【００４５】駆動制御部２１０は、更に所定時間経過後
（すなわち、ドラム外周面１１に保持された印字媒体Ｍ
の先端部が当該ドラム外周面１１と帯電手段（５１）と
の離間領域を通過するのに要する時間経過後）に接離手
段２９を駆動して、図５（Ｂ）に示す如く、帯電手段
（５１）をドラム１０側へ移動して当該印字媒体Ｍと接
触させる。これにより、印字媒体Ｍには、帯電手段（５
１）から電荷が与えられドラム外周面１１に静電吸着さ
れる。

【００４６】この後のドラム４回転中に印字部（２０
０）からインクが印字媒体Ｍに向けて吹付けられて文字
や画像等が印字される。印字中は、帯電手段（５１）に
印字媒体Ｍ側からインクが付着しないように、当該帯電
手段（５１）は接離手段２９を用いてドラム１０側から
離反される。また、この印字期間中に、補充用帯電手段
５３が働き、電荷吸着力が一定に保たれる。なお、駆動
制御部２１０は、媒体供給手段９０を働かせ次の印字媒
体Ｍを供給スタンバイ状態にしておく。

【００４７】ドラム１０が印字媒体Ｍを保持してから５
回転目に入ったことがセンサー１００によって検出され
ると、駆動制御部２１０は負圧吸着保持手段２１および
挟持爪保持手段４１を駆動して挟持爪４２に挟持解放動
作を行わせるとともに，負圧吸引保持を解除させる。こ
れにより、印字媒体Ｍの先端部は、その弾性復元力によ
ってドラム外周面１１から少し浮き上がる。したがっ
て、剥離爪１４１をドラム外周面１１と印字媒体Ｍの先
端部との間に確実に挿入して剥離することができる。

【００４８】こうして、ドラム１０から剥離された印字
媒体Ｍは、媒体排出搬送手段１６０によってトレイ（１
９２，１９３）に向けて排出搬送される。

【００４９】しかして、この実施形態では、媒体保持手
段２０を印字媒体Ｍの先端部は挟持爪４２および／また
は負圧吸引を利用してドラム外周面１１に保持し，かつ
該先端部よりも後方部分は静電吸着保持するように構成
したので、高品質印字を保障しつつ印字媒体Ｍをドラム
外周面１１から迅速かつ確実に剥離して印字高速化を達
成することができる。

【００５０】なお、帯電手段を、帯電ローラ５１から形
成したが、ブレード状やブラシ状のものであってもよ
い。また、挟持爪４２，負圧吸引のいずれか一方で印字
媒体Ｍの先端部を保持するようにしてもよい。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、媒体保持手段を印字媒
体の先端部は挟持爪および／または負圧吸引を利用して
ドラム外周面に保持し，かつ該先端部よりも後方部分は
静電吸着保持するように構成したので、高品質印字を保
障しつつ印字媒体をドラム外周面から迅速かつ確実に剥
離して印字高速化を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を説明するための図である。

【図２】同じく、全体構成を説明するためのブロック図
である。

【図３】同じく、接離手段を説明するための図である。

【図４】同じく、媒体剥離手段を説明するための図であ
る。

【図５】同じく、媒体保持手段の印字媒体保持動作を説
明するための図である。

【図６】同じく、負圧吸着保持手段を説明するための図
である。

【図７】同じく、ダンパーの開閉機構を説明するための
図である。

【図８】同じく、挟持爪保持手段を説明するための図で
ある。

【図９】同じく、挟持爪保持手段の挟持爪保持解除動作
を説明するための図である。

【図１０】先提案のインクジェットプリンタを説明する
ための図である

【符号の説明】

１０ ドラム １１ ドラム外周面 １２ 吸込孔 ２０ 媒体保持手段 ２１ 負圧吸着保持手段 ４１ 挟持爪保持手段 ４２ 挟持爪 ５１ 帯電ローラ（帯電手段） ９０ 媒体供給手段 １４０ 媒体剥離手段 １４１ 剥離爪 ２１０ 駆動制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高田 浩之 静岡県田方郡大仁町大仁570番地 株式会 社テック大仁事業所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転中のドラムの外周面に印字媒体を保
   持可能な媒体保持手段を設けるとともに、ドラム外周面
   に接触して印字媒体をドラム外周面から剥離する媒体剥
   離手段を設け、媒体保持手段を印字媒体の先端部は挟持
   爪および／または負圧吸引を利用して保持し，かつ該先
   端部よりも後方部分は静電吸着保持するように構成した
   ことを特徴とするインクジェットプリンタ。