WO2013031305A1 - 搬送装置および画像形成装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a conveyance device and an image forming apparatus, and more particularly, to a conveyance device that can effectively prevent floating between a sheet-like medium and a suction surface of a conveyance body, and an image forming apparatus including the conveyance device.
- deformation may occur on paper immediately after printing due to the density of ink in the image area.
- the ink is water-based ink and the recording paper is general-purpose paper
- the problem of paper deformation immediately after printing is significant.
- the image forming apparatus As a conveying device for preventing deformation of the sheet, a cylinder provided with a plurality of suction ports extending in the circumferential direction in the axial direction, and a sheet-like member mounted on the outer peripheral surface of the cylinder
- a conveyance drum in which the outer surface of the sheet-like member is a medium holding surface for holding a medium (Japanese Patent No. 44788897).
- the medium holding surface is divided into a suction hole forming region in which many suction holes are provided and a suction hole non-forming region in which no suction holes are provided.
- the recording head having a nozzle for ejecting ink and a support member for supporting the recording medium, the ink is ejected from the recording head while the recording medium is conveyed in a certain direction, and the support is supported.
- a pressing member that presses the recording medium against the support member on the upstream side of the recording head in the transport direction of the recording medium.
- Japanese Patent Laid-Open No. 2005-29333 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-29333
- the present invention has been made to solve the above-described problem.
- a conveying device that can effectively prevent floating between a sheet-like medium and a suction surface of a conveying member, and an image forming apparatus including the conveying device.
- An image forming apparatus including the conveying device.
- a first aspect of the present invention relates to a transport apparatus, and a transport body that sucks and transports a sheet-like medium, presses the sheet-like medium against an adsorption surface of the transport body that sucks the sheet-like medium, and And a pressing body that presses a portion having a weaker suction force than the other portion of the suction surface, which is present at a plurality of locations in the width direction of the suction surface, more strongly than the other portion.
- the transport device even when there are a plurality of portions having a weaker suction force in the width direction of the suction surface than the other portions of the suction surface, the lower portion of the suction force is reduced by the pressing body. It is pressed more strongly than the other parts. Therefore, floating is prevented from occurring between the sheet-like medium and the suction surface in a portion where the suction force on the suction surface is weak.
- the pressing body is a contact pressing body that contacts and presses the suction surface of the transport body, and a strong pressing portion that approaches the transport body; A weak pressing portion that is separated from the carrier is provided.
- the pressing body mechanically presses the suction surface by contacting the suction surface, so that the pressing body does not press the suction surface by, for example, air pressure or electrostatic force.
- the strong pressing portion is configured to be closer to the transport body than the weak pressing portion, when the rotary pressing body is pressed against the suction surface of the transport body, the strong pressing portion is more than the weak pressing portion. It is strongly pressed against the adsorption surface.
- a third aspect of the present invention is characterized in that, in the transport apparatus according to the second aspect, the contact pressing body is a rotary pressing body that rotates while contacting the transport body.
- the pressing body is a rotary pressing body that rotates while contacting the transport body, the sheet-like medium adsorbed and transported by the transport body is damaged by friction with the press body. Is effectively prevented.
- the transport apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the transport body rotates around an axis, and the suction surface of the transport drum is a surface of the transport drum. Along the axial direction, it is divided into an adsorption hole forming region where a large number of adsorption holes are formed and an adsorption hole non-forming region where no adsorption holes are formed.
- the suction force in the suction hole non-forming region is weaker than the suction force in the suction hole forming region.
- the suction hole non-forming region is pressed more strongly than the suction hole forming region by the pressing body, it is prevented that the suction surface and the sheet-like medium are floated in the suction hole non-forming region. Is done.
- the pressing body is a rotary pressing body, and the strong pressing portion of the rotary pressing body presses the suction hole non-formation region of the transport drum.
- the weak pressing portion of the rotary pressing body presses the suction hole forming region of the transport drum.
- the suction hole non-formation region of the transport drum is pressed by the strong pressing portion of the rotary pressing body, and the suction hole formation region of the transport drum is pressed by the weak press portion of the rotary pressing body. Therefore, the suction hole non-formation region is pressed stronger than the suction hole formation region by the rotary pressing body.
- the sixth aspect of the present invention is characterized in that, in the transport device of the fifth aspect, the width of the strong pressing portion of the rotary pressing body is larger than the width of the suction hole non-formation region of the transport drum.
- the width of the strong pressing portion of the rotary pressing body is larger than the width of the suction hole non-formation region of the transport drum, the sheet-like medium in the suction hole non-formation region of the transport drum Can be reliably prevented.
- a seventh aspect of the present invention is characterized in that, in the conveying device of the fifth aspect, the width of the strong pressing portion of the rotary pressing body is smaller than the width of the suction hole non-forming region of the conveying drum.
- the width of the strong pressing portion of the rotary pressing body is smaller than the width of the suction hole non-formation region of the transport drum, the sheet-like medium in the suction hole formation region having a larger suction force Is not pressed by the strong pressing portion. Therefore, it is possible to effectively prevent the sheet-like medium and the suction surface from being damaged by being pressed with an excessive force by the rotary pressing body in the suction hole forming region.
- the rotary pressing body is a pressing roller
- the pressing roller includes a plurality of strong pressing portions in the rotating pressing body. And a small-diameter portion that is a weakly-pressing portion of the rotary pressing body and has an outer diameter smaller than that of the large-diameter portion.
- the large diameter portion is closer to the transport body than the small diameter portion. Therefore, when the pressing roller is pressed against the suction surface of the transport body, the large diameter portion becomes the small diameter portion. More strongly pressed.
- the rotary pressing body is a pressing belt
- the surface of the pressing belt on the side pressing the sheet-like medium is A plurality of convex portions are formed along the rotation direction of the pressing belt, a portion where the convex portion is formed in the pressing belt is a strong pressing portion in the rotating pressing body, and a convex portion is formed in the pressing belt.
- the part which is not made is made into the weak press part in the said rotary press body, It is characterized by the above-mentioned.
- the convex portion of the pressing belt is closer to the transport body, when the pressing belt is pressed against the suction surface of the transport body, the portion where the convex portion is formed is , And pressed more strongly than the portion where the convex portion is not formed.
- the transport drum includes a plurality of suction ports that communicate with the inner negative pressure portion, and the suction ports are circumferentially disposed on the outer peripheral surface. And a plurality of suction grooves extending in the axial direction and having a constricted portion facing the suction port in the cylinder in the circumferential direction of the cylinder.
- An intermediate sheet provided and an outer surface of the intermediate sheet are mounted to form the suction surface, and suction holes formed in a suction hole forming region on the suction surface communicate with the suction groove, and
- the hole non-formation region includes an adsorption sheet facing the throttle portion.
- the throttle portion in the suction groove is covered by the suction hole non-formation region in the suction sheet and is not in direct communication with the outside air. It has a function of causing pressure loss in the formed flow path. Therefore, even when the sheet-like medium is sucked only in a partial area of the suction surface of the transport drum, or when the sheet-like medium is not sucked at all on the suction surface, the sheet-like medium is not attracted to the suction surface. It is possible to prevent the adsorptive power from greatly decreasing.
- the conveyance device in the image forming apparatus, the conveyance device according to any one of the first to tenth aspects, wherein the sheet-like medium is adsorbed to the adsorption surface and conveyed, and the sheet-like medium conveyed by the conveyance device And a droplet discharge head for discharging droplets.
- the portion having weaker suction force than the other portion on the suction surface of the transport body included in the transport device is pressed stronger than the other portion by the pressing body. It is possible to prevent floating between the suction surface and the sheet-like medium at a portion where the suction force on the suction surface is weak.
- the conveying device according to any one of the second to tenth aspects is provided as the conveying device, and the sheet-like medium is conveyed by the conveying device. If the distance between the weakly pressed portion of the pressing body and the sheet-like medium is d, and the distance between the droplet ejection surface of the droplet ejection head and the sheet-like medium is Td, the formula: 0 ⁇ d ⁇ Td is satisfied.
- the distance d is set as described above.
- the distance d between the weakly pressed portion of the pressing body and the sheet-like medium is greater than 0, an area corresponding to the weakly pressed portion of the pressing body in the sheet-like medium is It becomes a non-pressing area that is not pressed depending on the body. Therefore, when the sheet-like medium has irregularities, the irregularities are pushed to the non-pressing area, so that wrinkles due to the pressing are effectively prevented. Further, since the distance d is smaller than the distance Td between the droplet discharge surface of the droplet discharge head and the sheet-like medium, the distance d is equal to or greater than the distance Td between the sheet-like medium and the suction surface of the transport body.
- the float is pressed down to a height d or less by the pressing body, so that the sheet-like medium transported by the transport device is prevented from coming into contact with the droplet discharge surface. Is done.
- the pressing body in the transport device is the pressing roller according to the eighth aspect or the pressing belt according to the tenth aspect, and the pressing roller
- the height d of the step between the large diameter portion and the small diameter portion or the height d of the convex portion of the pressing belt is set so as to satisfy the relational expression according to claim 12.
- the height d of the step can be rephrased as the distance between the weakly pressed portion of the pressing body and the sheet-like medium. Therefore, between the height d of the step and the distance Td between the droplet ejection surface of the droplet ejection head and the sheet-like medium, as described in the twelfth aspect, the formula: 0 ⁇ d ⁇ If there is a relationship of Td, for the same reason as described in the twelfth aspect, wrinkles due to the unevenness of the sheet-like medium are generated in the sheet-like medium in the transport device including the pressure roller or the pressure belt as the pressing body. Occurrence or contact of the sheet medium with the droplet discharge surface is prevented.
- the present invention it is possible to provide a transport device that can effectively prevent floating between the sheet-like medium and the suction surface of the transport body, and an image forming apparatus including the transport device.
- FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of an ink jet recording apparatus according to Embodiment 1.
- FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a control system of the ink jet recording apparatus shown in FIG.
- FIG. 3 is a perspective view showing the overall configuration of the image recording drum provided in the image recording unit of the ink jet recording apparatus shown in FIG. 4 is an exploded perspective view showing an internal configuration of the image recording drum shown in FIG.
- FIG. 5 is a perspective view showing a configuration of a drum body included in the image recording drum shown in FIG. 6 is a development view of an intermediate sheet provided in the image recording drum shown in FIG.
- FIG. 7 is an explanatory diagram showing a positional relationship between a suction port opened on the suction surface of the image recording drum shown in FIG.
- FIG. 8 is an explanatory diagram showing the positional relationship between an example of a sheet pressing roller provided in the image recording unit of the ink jet recording apparatus shown in FIG. 1 and the image recording drum.
- FIG. 9 is an explanatory diagram showing a positional relationship with the image recording drum in another example of the sheet pressing roller provided in the image recording unit of the ink jet recording apparatus shown in FIG.
- FIG. 10 is a perspective view illustrating a relationship between the sheet pressing belt and the image recording drum in the image recording unit of the ink jet recording apparatus according to the second embodiment.
- FIG. 11A is a schematic view of the sheet pressing pad and the image recording drum in the image recording unit of the ink jet recording apparatus of Embodiment 3 as viewed from the end surface of the image recording drum.
- FIG. 11B is a schematic view of the sheet pressing pad and the image recording drum as viewed from the downstream side in the sheet conveying direction.
- FIG. 12A is a schematic view of the sheet pressing nozzle and the image recording drum in the image recording unit of the ink jet recording apparatus of Embodiment 4 as viewed from the end surface of the image recording drum.
- FIG. 12B is a schematic view of the paper pressing nozzle and the image recording drum as viewed from the downstream side in the paper transport direction.
- FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a configuration of a sheet pressing roller (pressing roller) used in Comparative Example 1.
- FIG. 14 is a schematic diagram illustrating a configuration of a sheet pressing roller (pressing roller) used in Comparative Example 2.
- An ink jet recording apparatus 1 which is an example of an image forming apparatus of the present invention uses an aqueous UV ink (UV (ultraviolet) curable ink using an aqueous medium) on paper P (sheet medium) to form an image by an ink jet method.
- An ink jet recording apparatus that performs recording.
- a sheet feeding unit 12 that feeds a sheet P, which is an example of a sheet-like medium, and a predetermined surface on the surface (image recording surface) of the sheet P fed from the sheet feeding unit 12
- the treatment liquid application unit 14 for applying the treatment liquid, the treatment liquid drying processing unit 16 for performing the drying treatment of the paper P to which the treatment liquid is applied by the treatment liquid application unit 14, and the drying treatment by the treatment liquid drying processing unit 16 are performed.
- An image recording unit 18 that records an image by an inkjet method using water-based UV ink on the surface of the sheet P, an ink drying processing unit 20 that performs a drying process on the sheet P on which an image is recorded by the image recording unit 18,
- the UV irradiation processing unit 22 for fixing the image by performing UV irradiation processing (fixing processing) on the paper P dried by the ink drying processing unit 20, and discharging the paper P subjected to UV irradiation processing by the UV irradiation processing unit 22 And a paper discharge unit 24.
- the sheet feeding unit 12 feeds the sheets P stacked on the sheet feeding table 30 to the processing liquid applying unit 14 one by one.
- the sheet feeding unit 12 mainly includes a sheet feeding table 30, a soccer device 32, a sheet feeding roller pair 34, a feeder board 36, a front pad 38, and a sheet feeding drum 40.
- the paper P is placed on the paper feed tray 30 in a bundled state in which a large number of sheets are stacked.
- the sheet feed table 30 is provided so as to be lifted and lowered by a sheet feed table lifting device (not shown).
- the drive of the paper feed platform lifting / lowering device is controlled in conjunction with the increase / decrease of the paper P loaded on the paper feed platform 30 so that the paper P positioned at the top of the bundle is always positioned at a constant height. Then, the paper feed table 30 is moved up and down.
- the sheet P as the sheet-like medium is not particularly limited, but general-purpose printing paper used in general offset printing or the like (so-called high-quality paper, coated paper, art paper, or other paper mainly composed of cellulose) is used. it can.
- coated paper is used.
- the coated paper is one in which a coating layer is provided by coating a coating material on the surface of high-quality paper or neutral paper that is generally not surface-treated.
- art paper, coated paper, lightweight coated paper, finely coated paper and the like are preferably used.
- the paper P stacked on the paper feed tray 30 is pulled up one by one from the top by the soccer device 32 and fed to the paper feed roller pair 34.
- the paper P fed to the paper feed roller pair 34 is fed forward by a pair of upper and lower rollers 34A, 34B constituting the paper feed roller pair 34 and placed on the feeder board 36.
- the paper P placed on the feeder board 36 is transported by a tape feeder 36 ⁇ / b> A provided on the transport surface of the feeder board 36.
- the retainer 36B is pressed against the transport surface of the feeder board 36 in the transport process, and the unevenness is corrected.
- the sheet P conveyed by the feeder board 36 has its leading end brought into contact with the front pad 38 to correct the inclination, and is then transferred to the sheet feeding drum 40. Then, it is transported by the paper feed drum 40 to the processing liquid application unit 14.
- the processing liquid application unit 14 applies a predetermined processing liquid to the surface (image recording surface) of the paper P.
- the treatment liquid application unit 14 mainly includes a treatment liquid application drum 42 that conveys the paper P, and a treatment liquid application unit 44 that applies a predetermined treatment liquid to the printing surface of the paper P conveyed by the treatment liquid application drum 42. Consists of.
- the processing liquid is applied with a roller, but the method of applying the processing liquid is not limited to this.
- the structure provided using an inkjet head and the structure provided by spraying can also be employ
- the paper P delivered from the paper supply drum 40 of the paper supply unit 12 is received by the processing liquid application drum 42.
- the treatment liquid applying drum 42 grips the leading end of the paper P with the gripper 42A and rotates, so that the paper P is wound around the circumferential surface and conveyed. In this conveyance process, the application roller 44A is pressed against the surface of the paper P, and the processing liquid is applied to the surface of the paper P.
- the processing liquid to be applied to the surface of the paper P is applied with a processing liquid having a function of aggregating the coloring material in the aqueous UV ink that is ejected onto the paper P in the subsequent image recording unit 18.
- the processing liquid drying processing unit 16 performs a drying process on the paper P having a processing liquid applied to the surface.
- the processing liquid drying processing unit 16 mainly blows hot air onto the printing surface of the processing liquid drying processing drum 46 that transports the paper P, the paper transport guide 48, and the paper P that is transported by the processing liquid drying processing drum 46.
- a processing liquid drying processing unit 50 for drying is
- the processing liquid drying processing unit 16 is configured as described above.
- the paper P delivered from the processing liquid application drum 42 of the processing liquid application unit 14 is received by the processing liquid drying processing drum 46.
- the processing liquid drying processing drum 46 conveys the paper P by gripping the leading end of the paper P with the gripper 46 ⁇ / b> A and rotating.
- the treatment liquid drying treatment drum 46 conveys the surface of the paper P (the surface coated with the treatment liquid) inward.
- the paper P is dried by blowing hot air from the processing liquid drying processing unit 50 installed inside the processing liquid drying processing drum 46. That is, the solvent component in the treatment liquid is removed. As a result, an ink aggregation layer is formed on the surface of the paper P.
- the image recording unit 18 ejects ink droplets of each color of C, M, Y, and K (water-based UV ink) on the printing surface of the paper P, and draws a color image on the printing surface of the paper P.
- the image recording unit 18 mainly presses the image recording drum 52 as an example of a conveyance body that conveys the paper P, and the paper P conveyed by the image recording drum 52, so that the paper P is rotated around the image recording drum 52.
- a sheet pressing roller 54 as an example of a pressing body that is in close contact with the surface, inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K that discharge ink droplets of C, M, Y, and K colors on the sheet P, and recording on the sheet P.
- the in-line sensor 58 for reading the printed image, the mist filter 60 for capturing the ink mist, and the drum cooling unit 62.
- the image recording drum 52 receives the paper P from the processing liquid drying processing drum 46 of the processing liquid drying processing unit 16 and conveys the paper P to the ink drying processing unit 20.
- the image recording drum 52 is formed in a cylindrical shape and is driven to rotate by a motor (not shown).
- a gripper 52A is provided on the outer peripheral surface of the image recording drum 52, and the leading edge of the paper P is gripped by the gripper 52A.
- the image recording drum 52 conveys the paper P to the ink drying processing unit 20 while winding the paper P around the peripheral surface by gripping and rotating the leading edge of the paper P with the gripper 52A.
- the image recording drum 52 has a large number of suction holes (not shown) formed in a predetermined pattern on the peripheral surface thereof. The sheet P wound around the peripheral surface of the image recording drum 52 is conveyed while being sucked and held on the peripheral surface of the image recording drum 52 by being sucked from the suction holes. Thereby, the paper P can be conveyed with high smoothness.
- suction from the suction hole acts only within a certain range, and acts between a predetermined suction start position and a predetermined suction end position.
- the suction start position is set to the installation position of the sheet pressing roller 54
- the suction end position is set to the downstream side of the installation position of the in-line sensor 58 (for example, set to a position for delivering the sheet to the ink drying processing unit 20). .) That is, at least at the installation position (image recording position) of the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K and the installation position (image reading position) of the inline sensor 58, the paper P is attracted and held on the peripheral surface of the image recording drum 52.
- the mechanism for attracting and holding the paper P on the peripheral surface of the image recording drum 52 is not limited to the above-described suction method using negative pressure, and a method using electrostatic suction can also be employed.
- the image recording drum 52 of the present example is configured so that grippers 52A are disposed at two locations on the outer peripheral surface so that two sheets of paper P can be conveyed by one rotation.
- the rotation of the image recording drum 52 and the processing liquid drying processing drum 46 is controlled so that the timing of receiving and transferring the paper P to each other matches. That is, it drives so that it may become the same peripheral speed, and it drives so that the position of a mutual gripper may match.
- the paper pressing roller 54 is disposed in the vicinity of the paper receiving position of the image recording drum 52 (the position where the paper P is received from the processing liquid drying processing drum 46).
- the sheet pressing roller 54 is composed of a rubber roller, and is installed in press contact with the peripheral surface of the image recording drum 52.
- the paper P transferred from the processing liquid drying processing drum 46 to the image recording drum 52 is nipped by passing through the paper pressing roller 54 and is brought into close contact with the peripheral surface of the image recording drum 52.
- the image recording drum 52 has a rotating shaft 521 fixed to the shaft center portion, and the rotating shaft 521 is supported by a bearing 53 attached to the ink jet recording apparatus 1 shown in FIG. Has been.
- the suction surface 522 on the peripheral surface of the image recording drum 52 is not provided with suction hole forming regions 522 ⁇ / b> A having a large number of suction holes 520 and suction holes 520.
- a hole non-formation region 522B is provided.
- the suction hole non-formation region 522B is provided at a total of five locations, one at each of the axial center and both ends of the image forming drum 52, and one between the axial center and both ends. It is provided along the circumferential direction of the image forming drum 52.
- a vacuum channel is formed which communicates with the suction hole 520 and communicates with the vacuum pump located outside the image recording drum 52 through the inside of the rotation shaft 521 of the transport drum 52. Yes.
- the screen recording drum 52 communicates with a suction sheet 523 whose outer surface is a suction surface 522, and a suction hole 520 provided inside the suction sheet 523 and opened in the suction hole formation region 522A. And an intermediate sheet 524 provided with a suction groove 525 to be formed, and a drum body 526 covered with the suction sheet 523 and the intermediate sheet 524.
- the drum body 526 corresponds to the drum of the present invention.
- the suction sheet 523 As shown in FIGS. 4 and 7, the suction sheet 523 is provided with suction hole forming regions 522A and suction hole non-forming regions 522B, and a plurality of suction holes 520 are formed in the suction hole forming regions 522A. Therefore, in a state where the suction sheet 523 is overlapped with the intermediate sheet 524, the suction hole 520 communicates with the suction groove 525 as shown in FIG.
- the shape of the suction hole 52 may be an ellipse that is long in the conveyance direction (arrow F) of the paper P as shown in FIG. Moreover, a polygon like a hexagon may be sufficient. As shown in FIG.
- the adsorbing holes 520 are preferably arranged in a zigzag shape in which adjacent circumferential positions are shifted by a half pitch.
- the diameter of the suction hole 520 (the difference in the case of a polygon) is preferably about 0.5 mm to 2 mm, although it depends on the required suction force.
- the adsorbing sheet 523 needs to have enough rigidity not to be dented by the adsorbing pressure, and to be flexible enough to be wound around the drum body 526. Therefore, the thickness of the suction sheet 523 varies depending on the material, but is preferably about 0.1 mm to 0.5 mm.
- the suction groove 525 is provided in parallel to the axis of the screen recording drum 52, and is narrower than the suction groove 525 at one or both ends of the suction groove 525.
- a throttle portion 525A which is an example of the flow path control portion of the present invention, is provided.
- the width of the narrowed portion 525A is set to 1 ⁇ 4 or less of the width of the suction groove 525.
- the width of the narrowed portion 525A is preferably in the range of 0.2 mm to 3.0 mm, and more preferably in the range of 1.0 mm to 2.0 mm. Further, the length of the throttle portion 525A in the axial direction is preferably in the range of 2.0 mm to 10.0 mm.
- the thickness of the intermediate sheet 524 is preferably about 0.05 mm to 0.5 mm because the narrowed portion 525A is easily closed.
- the suction groove 525 is formed as a combination of different lengths so as to correspond to the sizes of the plurality of sheets P.
- the suction groove 525 is formed to correspond to four types of paper widths.
- the pitch of the suction grooves 525 is preferably 50 mm or less.
- the suction sheet 523 is formed so that the suction hole formation region 522A covers the suction groove 525 and the suction hole non-formation region 522B covers the throttle portion 525A in a state of being stacked on the intermediate sheet 524. Yes. Therefore, in a state where the suction sheet 524 and the intermediate sheet 526 are stacked, the suction hole 520 communicates with the suction groove 525, and the throttle portion 525A is covered with the suction hole non-formation region 522B and communicates directly with the outside air. do not do.
- a suction port 258 that communicates with the throttle unit 525 ⁇ / b> A and forms a part of the vacuum flow path extends along the circumferential direction of the drum main body 526 at a position corresponding to the throttle unit 525 ⁇ / b> A in the drum main body 526.
- the two-dot chain line indicates the position of the suction port 528.
- the width of the suction port 528 is approximately 1 ⁇ 2 of the width of the throttle portion 525A.
- the drum body 526 is provided with a gripper 527 for gripping the intermediate sheet 524 and the suction sheet 523, and on the opposite side of the gripper 527 across the drum body 526, the intermediate sheet 524 gripped by the gripper 527 and
- the suction sheet 523 is provided with a tension mechanism (not shown) that applies tension along the circumferential direction of the drum body 526.
- the image recording drum 52 is assembled by the following procedure. First, the intermediate sheet 522 is wound around and fixed to the drum body 526 by matching the position of the narrowed portion 525A of the intermediate sheet 522 with the position of the suction port 528 of the drum body 526. Next, the intermediate sheet 524 is overlaid on the suction sheet 523 and fixed so that the suction hole non-forming region 522B of the suction sheet 523 overlaps the narrowed portion 525A of the intermediate sheet 524.
- the suction groove 525 communicates directly with the outside air via the suction hole 520, while the throttle portion 525A is covered with the suction hole non-forming region 522B and communicates directly with the outside air. Absent. Further, the width of the narrowed portion 525A is equal to or less than 1 ⁇ 4 of the width of the suction groove 525.
- the restricting portion 525A has a function of causing a pressure loss in a flow path formed by the suction groove 525 and the suction sheet 523.
- the diaphragm 525A is provided in the suction hole forming area 522A even in the area where the paper P is not sucked. It acts as a resistance when sucking outside air from the suction holes 520 existing in the region to the vacuum system. As a result, resistance is generated in the flow of outside air drawn from the suction holes 520 opened in the suction hole formation area 522A toward the vacuum flow path inside the forming drum 52, so that the paper P is only in a part of the suction surface 522. Even when the sheet P is adsorbed or when the sheet P is not adsorbed to the adsorption surface 522, the adsorption force of the sheet P to the adsorption surface 522 can be effectively prevented from being significantly reduced.
- the sheet pressing roller 54 is an example of the pressing roller of the present invention, and is pressed against the suction surface 522 of the image recording drum 52 by the pressing mechanism 541 as shown in FIG.
- a large diameter portion 54A provided at a position corresponding to the suction hole non-forming region 522B on the suction surface 522, and a small diameter that is concentric with the large diameter portion 54A and has an outer diameter smaller than that of the large diameter portion 54A.
- the large diameter portion 54A is an example of a strong pressing portion in the present invention
- the small diameter portion 54B is an example of a weak pressing portion in the present invention.
- the suction hole non-formation region 522B is provided at one position in the axial center portion and both axial end portions of the image forming drum 52, and between the axial center portion and both axial end portions. Since a total of five locations are provided one by one along the circumferential direction of the image forming drum 52, in the example shown in FIG. A total of five points are provided along the circumferential direction of the sheet pressing roller 54, one at each of both ends in the direction and one between the central portion in the axial direction and both ends in the axial direction.
- the suction hole non-forming region 522B is pressed by the large diameter portion 54A and the suction hole forming region 522A is pressed by the small diameter portion 522B.
- the area 522B is pressed more strongly than the suction hole forming area 522A by the paper pressing roller 54. Thereby, it is possible to prevent the sheet P from being lifted from the suction surface 522 in the suction hole non-forming region 522B.
- the width a1 of the large-diameter portion 54A is 2 to 3 times the width a2 of the suction hole non-forming region 522B.
- the width a1 of the large diameter portion 54A is made smaller than the width a2 of the suction hole non-forming region 522B, so that not only the suction hole non-forming region 522B but also the suction hole forming region 522A is paper. It is possible to prevent damage to the suction hole formation region 522A and the paper P caused by an excessive force acting on the suction hole formation region 522A due to pressing by the large diameter portion 54A of the pressing roller 54.
- the width of the largest one is LM
- the width of the smallest one is Lm
- the width of the large-diameter portion 54A located at the center in the axial direction is If a, then the width a is given by 0.2 ⁇ LM ⁇ a ⁇ 0.6 ⁇ Lm It is preferable to satisfy.
- the width a of the large-diameter portion 54A located at the central portion in the axial direction satisfies the above relational expression, the width P of the widest paper P and the narrowest paper P are generated at the central portion in the width direction of the paper P. The unevenness is pushed to both ends in the width direction. Thereby, the wide paper P and the narrow paper P can be stably conveyed in the direction of the arrow F.
- the height d of the step is the image recording drum 52.
- Td is the distance from the ink ejection surface of the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, 56K to the paper P conveyed by the image recording drum 52: 0 ⁇ d ⁇ Td It is set to satisfy.
- the distance d between the sheet pressing roller 54 and the sheet P is larger than 0, and therefore the area corresponding to the small diameter portion 54B of the sheet pressing roller 54 on the sheet P is as follows. This is a non-pressing area that is not pressed by the paper pressing roller 54. Therefore, when the paper P has unevenness, the unevenness is pushed to the non-pressing area, so that wrinkles due to the pressing are effectively prevented.
- the distance d is smaller than the distance Td between the ink ejection surfaces of the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K and the paper P, the distance d is greater than the distance Td between the paper P and the suction surface 522 of the image recording drum 52. Even when the size of the float is generated, the float is pressed to a height d or less by the paper pressing roller 54, so that the paper P is prevented from coming into contact with the ink ejection surface.
- the four inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K are arranged at regular intervals along the transport path of the paper P by the image recording drum 52.
- the inkjet heads 56 ⁇ / b> C, 56 ⁇ / b> M, 56 ⁇ / b> Y, 56 ⁇ / b> K are constituted by line heads corresponding to the paper width, and are arranged so that the nozzle surface faces the peripheral surface of the image recording drum 52.
- Each of the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K discharges ink droplets from the nozzle row formed on the nozzle surface toward the image recording drum 52, whereby the paper P transported by the image recording drum 52 is applied. Record an image.
- water-based UV ink is used as the ink ejected from each of the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K.
- the aqueous UV ink can be cured by irradiating with ultraviolet rays (UV) after droplet ejection.
- UV ultraviolet rays
- the in-line sensor 58 is installed on the downstream side of the rearmost inkjet head 56K with respect to the conveyance direction of the paper P by the image recording drum 52, and reads an image recorded by the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K.
- the in-line sensor 58 is constituted by, for example, a line scanner, and reads images recorded by the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K from the paper P conveyed by the image recording drum 52.
- the mist filter 60 is disposed between the rearmost inkjet head 56K and the inline sensor 58, and sucks air around the image recording drum 52 to capture the ink mist. In this way, by sucking the air around the image recording drum 52 and capturing the ink mist, the ink mist can be prevented from entering the in-line sensor 58 and reading errors can be prevented.
- the drum cooling unit 62 cools the image recording drum 52 by blowing cold air onto the image recording drum 52.
- the drum cooling unit 62 mainly includes an air conditioner (not shown) and a duct 62 ⁇ / b> A that blows cool air supplied from the air conditioner onto the peripheral surface of the image recording drum 52.
- the temperature for cooling the image recording drum 52 is determined by the relationship with the temperatures of the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K (particularly the temperature of the nozzle surface), and is higher than the temperatures of the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K. It is cooled to a low temperature. Thereby, it is possible to prevent dew condensation from occurring in the inkjet heads 56C, 56M, 56Y and 56K. That is, by making the temperature of the image recording drum 52 lower than that of the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K, condensation can be induced on the image recording drum side, and the condensation that occurs on the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K. (Especially, condensation on the nozzle surface) can be prevented.
- the paper P delivered from the processing liquid drying processing drum 46 of the processing liquid drying processing unit 16 is received by the image recording drum 52.
- the image recording drum 52 conveys the paper P by gripping the leading end of the paper P with the gripper 52A and rotating.
- the paper P delivered to the image recording drum 52 is first brought into close contact with the peripheral surface of the image recording drum 52 by passing through the paper pressing roller 54. At the same time, it is sucked from the suction holes of the image recording drum 52 and sucked and held on the outer peripheral surface of the image recording drum 52.
- the sheet P is conveyed in this state and passes through the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K.
- ink droplets of the respective colors C, M, Y, and K are ejected from the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K onto the surface, and a color image is drawn on the surface. Since the ink aggregation layer is formed on the surface of the paper P, a high-quality image can be recorded without causing feathering or bleeding.
- the paper P on which an image is recorded by the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K then passes through the inline sensor 58. Then, an image recorded on the surface when the in-line sensor 58 passes is read. Reading of the recorded image is performed as necessary, and an inspection such as ejection failure is performed from the read image. When reading is performed, reading is performed in a state of being held by suction on the image recording drum 52, so that reading can be performed with high accuracy. Further, since reading is performed immediately after image recording, for example, abnormalities such as ejection failure can be detected immediately, and it is possible to respond quickly. As a result, it is possible to prevent wasteful recording and minimize the occurrence of waste paper.
- the sheet P is delivered to the ink drying processing unit 20 after the suction is released.
- the ink drying processing unit 20 performs drying processing on the paper P after image recording, and removes liquid components remaining on the surface of the paper P.
- the ink drying processing unit 20 is transported by the chain gripper 64 that transports the paper P on which an image is recorded, the back tension applying mechanism 66 that applies back tension to the paper P transported by the chain gripper 64, and the chain gripper 64.
- the chain gripper 64 is a paper transport mechanism commonly used in the ink drying processing unit 20, the UV irradiation processing unit 22, and the paper discharge unit 24.
- the chain gripper 64 receives the paper P delivered from the image recording unit 18 and discharges it. Transport to paper section 24.
- the chain guide is arranged at a predetermined position and guides the chain 64C included in the chain gripper 64 to travel along a predetermined route.
- the chain guide includes a first horizontal conveyance path 70A, an inclined conveyance path 70B, and a second horizontal conveyance path 70C.
- the paper P delivered from the image recording drum 52 of the image recording unit 18 is received by the chain gripper 64.
- the chain gripper 64 grips the leading end of the paper P with the gripper 64 ⁇ / b> D and transports the paper P along the planar guide plate 72.
- the paper P delivered to the chain gripper 64 is first transported along the first horizontal transport path 70A.
- the paper P is dried by an ink drying processing unit 68 installed inside the chain gripper 64. That is, hot air is blown onto the surface (image recording surface) to perform a drying process.
- the paper P is dried while the back tension is applied by the back tension applying mechanism 66.
- the drying process can be performed while suppressing deformation of the paper P.
- the UV irradiation processing unit 22 irradiates the image recorded using the aqueous UV ink with ultraviolet rays (UV) to fix the image.
- the UV irradiation processing unit 22 is mainly composed of a chain gripper 64 that transports the dried paper P, a back tension applying mechanism 66 that applies back tension to the paper P transported by the chain gripper 64, and a chain gripper 64. It comprises a UV irradiation unit 74 that irradiates the conveyed paper P with ultraviolet rays.
- the chain gripper 64 and the back tension applying mechanism 66 are used together with the ink drying processing unit 20 and the paper discharge unit 24.
- the paper P that has been transported to the chain gripper 64 and dried by the ink drying processing unit 20 is then transported through the inclined transport path 70B.
- the paper P is subjected to UV irradiation processing by the UV irradiation unit 74 installed inside the chain gripper 64.
- the paper discharge unit 24 collects the paper P on which a series of image recording processing has been performed.
- the paper discharge unit 24 mainly includes a chain gripper 64 that transports the UV-irradiated paper P, and a paper discharge tray 76 that stacks and collects the paper P.
- the chain gripper 64 is used in common with the ink drying processing unit 20 and the UV irradiation processing unit 22.
- the chain gripper 64 releases the paper P on the paper discharge tray 76 and stacks the paper P on the paper discharge tray 76.
- the paper discharge tray 76 stacks and collects the paper P released from the chain gripper 64.
- the paper discharge tray 76 is provided with a paper pad (a front paper pad, a rear paper pad, a horizontal paper pad, etc.) so that the sheets P are stacked in an orderly manner (not shown).
- the paper discharge tray 76 is provided so as to be lifted and lowered by a paper discharge tray lifting / lowering device (not shown).
- the discharge platform lifting device is controlled in conjunction with the increase / decrease of the paper P stacked on the paper discharge tray 76 so that the uppermost paper P is always positioned at a certain height.
- the paper table 76 is moved up and down.
- the inkjet recording apparatus 1 includes a system controller 100, a communication unit 102, an image memory 104, a conveyance control unit 110, a paper feed control unit 112, a processing liquid application control unit 114, a processing liquid drying control unit 116, An image recording control unit 118, an ink drying control unit 120, a UV irradiation control unit 122, a paper discharge control unit 124, an operation unit 130, a display unit 132, and the like are provided.
- the system controller 100 functions as a control unit that performs overall control of each unit of the inkjet recording apparatus 1 and also functions as a calculation unit that performs various calculation processes.
- the system controller 100 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and operates according to a predetermined control program.
- the ROM stores a control program executed by the system controller 100 and various data necessary for control.
- the communication unit 102 includes a required communication interface, and transmits / receives data to / from a host computer connected to the communication interface.
- the image memory 104 functions as a temporary storage unit for various data including image data, and data is read and written through the system controller 100. Image data captured from the host computer via the communication unit 102 is stored in the image memory 104.
- the conveyance control unit 110 controls the conveyance system of the paper P in the inkjet recording apparatus 1. That is, the tape feeder 36A, the front pad 38, and the paper feed drum 40 in the paper feed unit 12 are controlled to be driven, and the treatment liquid application drum 42 in the treatment liquid application unit 14 and the treatment liquid drying treatment drum in the treatment liquid drying processing unit 16 are controlled. 46, controls the drive of the image recording drum 52 in the image recording unit 18. Further, it controls the driving of the chain gripper 64 and the back tension applying mechanism 66 that are used in common by the ink drying processing unit 20, the UV irradiation processing unit 22, and the paper discharge unit 24.
- the transport control unit 110 controls the transport system in accordance with a command from the system controller 100 so that the paper P is transported without delay from the paper feed unit 12 to the paper discharge unit 24.
- the paper feed control unit 112 controls the paper feed unit 12 in accordance with a command from the system controller 100. More specifically, the driving of the soccer device 32 and the paper feed table raising / lowering mechanism is controlled so that the sheets P stacked on the paper feed table 30 are sequentially fed one by one without overlapping.
- the processing liquid application control unit 114 controls the processing liquid application unit 14 in accordance with a command from the system controller 100. Specifically, the drive of the treatment liquid application unit 44 is controlled so that the treatment liquid is applied to the paper P conveyed by the treatment liquid application drum 42.
- the processing liquid drying control unit 116 controls the processing liquid drying processing unit 16 in accordance with a command from the system controller 100. Specifically, the drive of the processing liquid drying processing unit 50 is controlled so that the paper P conveyed by the processing liquid drying processing drum 46 is dried.
- the image recording control unit 118 controls the image recording unit 18 in accordance with a command from the system controller 100. Specifically, the drive of the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K is controlled so that a predetermined image is recorded on the paper P conveyed by the image recording drum 52. Further, the operation of the inline sensor 58 is controlled so that the recorded image is read.
- the ink drying control unit 120 controls the ink drying processing unit 20 in accordance with a command from the system controller 100. Specifically, the drive of the ink drying processing unit 68 is controlled so that hot air is blown to the paper P conveyed by the chain gripper 64.
- the UV irradiation control unit 122 controls the UV irradiation processing unit 22 according to a command from the system controller 100. Specifically, the drive of the UV irradiation unit 74 is controlled so that the paper P conveyed by the chain gripper 64 is irradiated with ultraviolet rays.
- the paper discharge control unit 124 controls the paper discharge unit 24 according to a command from the system controller 100. Specifically, the drive of the paper discharge table lifting mechanism is controlled so that the paper P is stacked on the paper discharge table 76.
- the operation unit 130 includes necessary operation means (for example, operation buttons, a keyboard, a touch panel, and the like), and outputs operation information input from the operation means to the system controller 100.
- the system controller 100 executes various processes in accordance with operation information input from the operation unit 130.
- the display unit 132 includes a required display device (for example, an LCD panel) and displays required information on the display device in accordance with a command from the system controller 100.
- a required display device for example, an LCD panel
- the image data to be recorded on the paper is taken into the inkjet recording apparatus 1 from the host computer via the communication unit 102.
- the captured image data is stored in the image memory 104.
- the system controller 100 performs the necessary signal processing on the image data stored in the image memory 104 to generate dot data. Then, the drive of each inkjet head 56C, 56M, 56Y, 56K of the image recording unit 18 is controlled according to the generated dot data, and the image represented by the image data is recorded on the paper.
- the dot data is generally generated by performing color conversion processing and halftone processing on image data.
- the color conversion process is a process of converting image data expressed in sRGB or the like (for example, RGB 8-bit image data) into ink amount data of each color of ink used in the inkjet recording apparatus 1 (in this example, C, It is converted into ink amount data for each color of M, Y, and K.)
- the halftone process is a process of converting the ink amount data of each color generated by the color conversion process into dot data of each color by a process such as error diffusion.
- the system controller 100 performs color conversion processing and halftone processing on the image data to generate dot data for each color. Then, according to the generated dot data of each color, the drive of the corresponding ink jet head is controlled to record the image represented by the image data on the paper.
- the paper P fed from the paper feeding unit 12, treated with the processing liquid application unit 14, and dried by the processing liquid drying processing unit 16 is processed by the processing liquid insertion processing unit 16.
- the drum 46 is transferred to the image recording drum 52 in the image recording unit 18.
- the paper P is conveyed to the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K while being sucked and held by the image recording drum 52 and pressed by the paper pressing roller 54 or the paper pressing belt 55.
- ink droplets of each color of C, M, Y, and K are ejected onto the surface by the inkjet heads 56C, 56M, 56Y, and 56K, and an image is recorded.
- the paper P on which the image is recorded by the image recording unit 18 is sent to the ink drying processing unit 20 where the ink is dried, and the UV irradiation processing unit 22 performs UV irradiation to effect the ink, and then the paper discharge unit.
- the paper is discharged to 24.
- Embodiment 2 The inkjet recording apparatus according to the second embodiment has the same configuration as that of the inkjet recording apparatus 1 according to the first embodiment shown in FIG. 1 except that the sheet pressing belt 55 is used instead of the sheet pressing roller 54 in the image recording unit 18. is doing.
- the sheet pressing belt 55 is an example of a pressing belt according to the present invention, and is stretched between a stretching roller 552 and a stretching roller 554 as shown in FIG.
- the paper pressing belt 55 is pressed against the suction surface 522 of the image recording drum 22 by the pressing mechanism 541 shown in FIG.
- the sheet pressing belt 55 is also rotated.
- the convex portion 55A is provided at a total of five locations, one at each of the center portion in the width direction and both end portions in the width direction of the sheet pressing belt 55, and one portion between the center portion in the width direction and both ends in the width direction. It is provided along the circumferential direction of the pressing belt 55.
- the height d is as described above.
- the width of the convex portion 55A located in the central portion in the width direction can be made larger than the width of the remaining four convex portions 55A in the paper pressing belt 55.
- the width a of the convex portion 55A located at the center in the width direction assuming that the width of the largest paper among the paper P to be transported is LM and the width of the smallest paper is Lm, formula: 0.2 ⁇ LM ⁇ a ⁇ 0.6 ⁇ Lm It is preferable to satisfy.
- the width a of the convex portion 55A located in the central portion in the axial direction satisfies the above relational expression, the width P of the widest paper P and the narrowest paper P are generated in the central portion in the width direction of the paper P. Unevenness is pushed to both ends in the width direction. Thereby, the wide paper P and the narrow paper P can be stably conveyed in the direction of the arrow F.
- the convexity The height d of the part is given by the following formula: 0 ⁇ d ⁇ Td It is set to satisfy. Thereby, for the same reason as described in the first embodiment, it is possible to avoid the occurrence of wrinkles due to the unevenness generated on the paper P and the trouble that the paper P contacts the ink ejection surface.
- the ink jet recording apparatus 3 according to the third embodiment is the same as that of the first embodiment shown in FIG. 1 except that a sheet pressing pad 57 is used instead of the sheet pressing roller 54 in the image recording unit 18.
- the configuration is the same as that of the inkjet recording apparatus 1.
- the sheet pressing pad 57 is an example of the contact pressing body of the present invention.
- the sheet pressing pad 57 is pressed against the suction surface 522 of the image recording drum 52. As shown by an arrow A in FIG.
- the sheet pressing pad 57 is an example of the contact pressing body of the present invention.
- the surface of the sheet pressing pad 57 that is in contact with the suction surface 522 is formed of a low friction material such as fluororesin or ultra high molecular weight polyethylene resin.
- a convex portion 57A is formed at a position corresponding to the suction hole non-forming region 522B of the paper pressing pad 57.
- Embodiment 1 the width a1 of the large diameter portion 54A of the paper pressing roller 54 of FIGS. 8 and 9 and the height of the step between the large diameter portion 54A and the small diameter portion 54B. As described for d.
- the convexity The height d of the part is given by the following formula: 0 ⁇ d ⁇ Td It is set to satisfy. Thereby, for the same reason as described in the first embodiment, it is possible to avoid the occurrence of wrinkles due to the unevenness generated on the paper P and the trouble that the paper P contacts the ink ejection surface.
- Embodiment 4 As shown in FIG. 12, the ink jet recording apparatus 4 according to the fourth embodiment is the same as that shown in FIG. 1 except that the image recording unit 18 uses a paper pressing nozzle 59 instead of the paper pressing roller 54. 1 has the same configuration as the inkjet recording apparatus 1 of FIG.
- the sheet pressing nozzle 59 is provided along the axial direction of the image recording drum 52, and an air flow ejection hole that ejects air toward the suction surface 522.
- a large number of openings 59 ⁇ / b> A are opened along the longitudinal direction of the sheet pressing nozzle 59. Then, a stronger air current is ejected from the air flow ejection holes 59A facing the suction hole non-forming region 522B than the air flow ejection holes 59A facing the suction hole forming region 522A.
- the suction hole non-forming region 522B is pressed more strongly than the suction hole forming region 522A by the air flow ejected from the air flow ejection hole 59A.
- the transport apparatus of the present invention is used for the image recording unit 18 in the ink jet recording apparatuses 1 to 4
- the use of the transport apparatus of the present invention is not limited to the image recording unit 18, and the treatment liquid applying unit 14. It is used also for the part which conveys the paper P with a drum like the process liquid drying process part 16.
- FIG. Further, the mode in which the sheet P is attracted to the suction surface 522 by sucking the sheet P at a vacuum pressure as the image forming drum 52 has been described. However, the image forming drum 52 electrostatically attracts the sheet P to the suction surface 522. It may be.
- Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 In the inkjet recording apparatus 1 according to the first exemplary embodiment, the paper pressing roller 54 having the configuration illustrated in FIG. 8 is used in the first embodiment, and the paper pressing roller 54 having the configuration illustrated in FIG. 9 is used in the second exemplary embodiment. Further, in Comparative Example 1, the sheet pressing roller 54 in the form of FIG. 13 in which the large diameter portion 54A is formed only in the central portion in the axial direction is used. In Comparative Example 2, a cylindrical shape having no large diameter portion is shown in FIG. A sheet pressing roller 54 was used. The results are shown in Table 1.
- Example 1 As shown in Table 1, in Example 1, no wrinkles were observed on the paper P even in the forced image in which the normal image and the ink droplet amount were larger than the normal image. On the other hand, in Example 2, although slight wrinkles were recognized on the paper P in the forced image, no wrinkles were found on the paper P in the normal image portion.
- Comparative Example 1 in the normal image, no wrinkles were observed in the central portion of the paper P, but a small float was observed in the portion adsorbed in the suction hole non-forming region 522B of the image recording drum 52. It was. In Comparative Example 2, wrinkles were observed at the center of the paper P even in the normal image.
- the sheet pressing roller 54 having the large-diameter portion 54A formed in the portion corresponding to the suction hole non-forming region 522B of the image recording drum 52 causes the sheet P to be wrinkled. It turns out that it can prevent effectively.
- Discharge tray 100 ... System controller, 522 ... Suction surface, 522A ... Suction hole forming area, 522B ... Suction hole non-forming area, 523 ... Suction sheet, 524 ... Intermediate sheet, 525 ... Suction groove, 525A ... Throttle part, 526 ... Drum body, 528 ... Suction port,
Landscapes
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Abstract
シート状媒体Pを吸着して搬送する搬送体(52)と、シート状媒体Pを吸着する搬送体(52)の吸着面(522)にシート状媒体Pを押圧すると共に、吸着面(522)の幅方向に複数箇所存在し、吸着面(522)の吸着力が弱い部分(522B)を他の部分(522A)よりも強く押圧する押圧体(54)と、を備える搬送装置である。この搬送装置においては、押圧体(54)は、シート条媒体Pを幅方向に沿って複数箇所で押圧する大径部(54A)を有し、搬送体(52)の吸着面への吸着力がその近傍よりも弱い部分である吸着孔非形成領域(522B)におけるシート状媒体Pの浮きを防止する。
Description
本発明は、搬送装置および画像形成装置にかかり、特に、シート状媒体と搬送体の吸着面との間の浮きを効果的に防止できる搬送装置、および前記搬送装置を備える画像形成装置に関する。
インクジェット方式の画像形成装置においては、印刷直後の用紙に、画像領域内におけるインクの濃淡に起因する変形が生じることがある。特にインキが水性インキであり、記録紙が汎用紙である画像形成装置においては、印刷直後における用紙の変形の問題が顕著である。
前記画像形成装置において用紙の変形を防止する搬送装置としては、周方向に延在する吸引口が軸方向に複数設けられた胴と、前記胴の外周面に装着されるシート状部材と、を備え、前記シート状部材の外側の面が媒体を保持する媒体保持面とされた搬送ドラムがある(特許第4478897号公報)。この搬送ドラムにおいては、前記媒体保持面が、吸着孔が多数設けられた吸着孔形成領域と吸着孔が設けられていない吸着孔非形成領域とに区分されている。
また、インクを吐出するノズルを形成してなる記録ヘッドと、記録媒体を支持する支持部材とを有し、前記記録媒体を一定方向に搬送させながら、前記記録ヘッドからインクを吐出して前記支持部材に支持された前記記録媒体に着弾させることにより画像を記録するインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドの前記記録媒体の搬送方向の上流側に、前記記録媒体を前記支持部材に対して押圧する押さえ部材を設けたインクジェット記録装置がある(特開2005-29333号公報)。
しかしながら、媒体保持面に吸着孔形成領域と吸着孔非形成領域とを形成した搬送ドラムにおいては、用紙などの媒体の媒体保持面の吸着力が強い領域と弱い領域が生じるため、吸着力の弱い領域では用紙に浮きが生じる可能性がある。
また、用紙の浮きを検知して押さえ部材によって浮きが生じた部分を押さえるのは、シングルパス印字で高速印刷を行う場合には適切ではない。
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、シート状媒体と搬送体の吸着面との間に生じる浮きを効果的に防止できる搬送装置、および前記搬送装置を備える画像形成装置の提供を目的とする。
本発明の第1の態様は、搬送装置に関し、シート状媒体を吸着して搬送する搬送体と、前記シート状媒体を吸着する前記搬送体の吸着面に前記シート状媒体を押圧すると共に、前記吸着面の幅方向に複数箇所存在する前記吸着面の他の部分よりも吸着力が弱い部分を他の部分よりも強く押圧する押圧体と、を備えることを特徴とする。
第1の態様の搬送装置においては、前記吸着面における他の部分よりも吸着力の弱い部分が吸着面の幅方向に複数箇所存在する場合においても、前記吸着力の弱い部分は前記押圧体によって前記他の部分よりも強く押圧される。したがって、吸着面における吸着力が弱い部分においてシート状媒体と吸着面との間に浮きが生じることが防止される。
本発明の第2の態様は、第1の態様の搬送装置において、前記押圧体が、前記搬送体の吸着面に接触して押圧する接触押圧体であり、搬送体に接近した強押圧部と搬送体から離れた弱押圧部とが設けられていることを特徴とする。
第2の態様の搬送装置においては、前記押圧体は、前記吸着面に接触することによって前記吸着面を機械的に押圧するから、前記押圧体が前記吸着面をたとえば空気圧や静電力などによって非機械的に押圧するものと比較して、吸着面における吸着力が弱い部分においてシート状媒体と吸着面との間に浮きが生じることがより確実に防止される。また、強押圧部は弱押圧部よりも搬送体に接近した構成とされているから、前記回転押圧体を前記搬送体の吸着面に押圧すると、前記強押圧部が前記弱押圧部よりも前記吸着面に強く押圧される。
本発明の第3の態様は、第2の態様の搬送装置において、前記接触押圧体が、搬送体に接触しつつ回転する回転押圧体であることを特徴とする。
第3の態様の搬送装置においては、押圧体は、搬送体に接触しつつ回転する回転押圧体であるから、搬送体によって吸着、搬送されるシート状媒体が押圧体との摩擦によって損傷することが効果的に防止される。
本発明の第4の態様は、第1~3の何れかの態様の搬送装置において、前記搬送体が軸線周りに回転する搬送ドラムであって、前記搬送ドラムの吸着面は、前記搬送ドラムの軸方向に沿って、吸着孔が多数形成された吸着孔形成領域と、吸着孔が形成されていない吸着孔非形成領域とに区分されていることを特徴とする。
第4の態様の搬送装置においては、吸着孔非形成領域の吸着力は吸着孔形成領域の吸着力よりも弱い。しかしながら、前記吸着孔非形成領域は、前記押圧体によって前記吸着孔形成領域よりも強く押圧されるから、前記吸着孔非形成領域において吸着面とシート状媒体との間に浮きが生じることが防止される。
本発明の第5の態様は、第4の態様の搬送装置において、前記押圧体が回転押圧体であって、前記回転押圧体の強押圧部は、前記搬送ドラムの吸着孔非形成領域を押圧し、前記回転押圧体の弱押圧部は、前記搬送ドラムの吸着孔形成領域を押圧することを特徴とする。
第5の態様の搬送装置においては、前記搬送ドラムの吸着孔非形成領域は前記回転押圧体の強押圧部で、前記搬送ドラムの吸着孔形成領域は前記回転押圧体の弱押圧部で押圧されるから、前記吸着孔非形成領域は前記回転押圧体によって前記吸着孔形成領域よりも強く押圧される。
本発明の第6の態様は、第5の態様の搬送装置において、前記回転押圧体の強押圧部の幅が前記搬送ドラムの吸着孔非形成領域の幅よりも大きいことを特徴とする。
第6の態様の搬送装置においては、前記回転押圧体の強押圧部の幅が前記搬送ドラムの吸着孔非形成領域の幅よりも大きいから、前記搬送ドラムにおける吸着孔非形成領域におけるシート状媒体の浮き上がりを確実に防止できる。
本発明の第7の態様は、第5の態様の搬送装置において、前記回転押圧体の強押圧部の幅が前記搬送ドラムの吸着孔非形成領域の幅よりも小さいことを特徴とする。
第7の態様の搬送装置においては、前記回転押圧体の強押圧部の幅が前記搬送ドラムの吸着孔非形成領域の幅よりも小さいから、より吸着力の大きな吸着孔形成領域においてシート状媒体が強押圧部によって押圧されることがない。したがって、吸着孔形成領域において回転押圧体によって過剰な力で押圧されることによるシート状媒体や吸着面の損傷を効果的に防止できる。
本発明の第8の態様は、第3~7の何れかの態様の搬送装置において、前記回転押圧体が押圧ローラであり、前記押圧ローラには、前記回転押圧体における強押圧部である複数の大径部と、前記回転押圧体における弱押圧部であって前記大径部よりも小さな外径を有する小径部とが形成されていることを特徴とする。
第8の態様の搬送装置においては、前記大径部は前記小径部と比較して搬送体により接近しているから、前記押圧ローラを搬送体の吸着面に押圧すると、大径部が小径部よりも強く押圧される。
本発明の第9の態様は、第3~第7の何れかの態様の搬送装置において、前記回転押圧体は押圧ベルトであり、前記押圧ベルトにおける前記シート状媒体を押圧する側の面には、前記押圧ベルトの回転方向に沿って複数の凸部が形成され、前記押圧ベルトにおける凸部が形成された部分が、前記回転押圧体における強押圧部とされ、前記押圧ベルトにおける凸部が形成されていない部分が、前記回転押圧体における弱押圧部とされていることを特徴とする。
第9の態様の搬送装置においては、前記押圧ベルトの凸部は前記搬送体により接近しているから、前記押圧ベルトを前記搬送体の吸着面に押圧すると、前記凸部が形成された部分が、前記凸部が形成されていない部分よりも強く押圧される。
本発明の第10の態様は、第4~7の何れかの態様の搬送装置において、前記搬送ドラムは、内側負圧部に通じる複数の吸引口を備え、この吸引口が外周面に周方向に沿って形成された胴と、前記胴の外周面に装着されるとともに、軸方向に延出され、且つ前記胴における吸引口に対向する絞り部を有する吸着溝が前記胴の周方向に複数設けられた中間シートと、前記中間シートの外側の面に装着されて前記吸着面を構成するとともに、前記吸着面における吸着孔形成領域に形成された吸着孔は前記吸着溝と連通し、前記吸着孔非形成領域は前記絞り部に対向する吸着シートと、を備えることを特徴とする。
第10の態様の搬送装置においては、吸着溝における絞り部は、前記吸着シートにおける吸着孔非形成領域によって覆われて外気とは直接に連通していないから、前記吸着孔と前記吸着溝とによって形成される流路において圧力損失を生じさせる機能を有する。したがって、前記搬送ドラムの吸着面の一部の領域にしかシート状媒体が吸引されていないか、または前記吸着面にシート状媒体が全く吸引されていない場合においても吸着面へのシート状媒体の吸着力が大幅に低下するのが防止される。
本発明の第11の態様は、画像形成装置において、シート状媒体を吸着面に吸着して搬送する第1~10の何れかの態様の搬送装置と、前記搬送装置によって搬送されるシート状媒体に液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、を備えることを特徴とする。
第11の態様の画像形成装置においては、前記搬送装置の備える搬送体の吸着面において他の部分よりも吸着力の弱い部分は、押圧体によって前記他の部分よりも強く押圧されるから、前記吸着面における吸着力の弱い部分において前記吸着面とシート状媒体との間に浮きが生じることが防止される。
本発明の第12の態様は、第11の耐用の画像形成装置において、前記搬送装置として第2~10の何れかの態様の搬送装置を備えるとともに、前記搬送装置でシート状媒体を搬送する際の押圧体の弱押圧部と前記シート状媒体との距離をd、前記液滴吐出ヘッドの液滴吐出面と前記シート状媒体との距離をTdとすると、式:0<d<Tdを満たすように前記距離dが設定されていることを特徴とする。
第12の態様の画像形成装置においては、押圧体の弱押圧部とシート状媒体との距離dは0より大きいから、前記シート状媒体における前記押圧体の弱押圧部に対応する領域は前記押圧体によっては押圧されない非押圧領域となる。したがって、シート状媒体に凹凸がある場合においては、前記凹凸は前記非押圧領域に押しやられるから、前記押圧に起因する皺の発生が効果的に防止される。また、前記距離dは、前記液滴吐出ヘッドの液滴吐出面と前記シート状媒体との距離Tdよりも小さいから、前記シート状媒体と前記搬送体の吸着面との間に前記距離Td以上の大きさの浮きが生じた場合においても、前記浮きは、前記押圧体によって高さd以下に押さえ込まれるから、前記搬送装置で搬送されるシート状媒体が液滴吐出面に接触することが防止される。
本発明の第13の態様は、第12の態様の画像形成装置において、前記搬送装置における押圧体は、第8の態様の押圧ローラ、または第10の態様の押圧ベルトであって、前記押圧ローラにおける大径部と小径部との間の段差の高さd、または前記押圧ベルトにおける凸部の高さdは、請求項12に記載の関係式を満たすように設定されていることを特徴とする。
第13の態様の画像形成装置においては、段差の高さdは、押圧体の弱押圧部と前記シート状媒体との距離と言い換えることができる。したがって、段差の高さdと、前記液滴吐出ヘッドの液滴吐出面と前記シート状媒体との距離Tdとの間に、第12の態様のところで記載したように、式:0<d<Tdの関係があれば、第12の態様のところで述べたのと同様の理由によって、押圧体として押圧ローラまたは押圧ベルトを備える搬送装置において、シート状媒体の凹凸に起因する皺がシート状媒体に生じたり、シート状媒体が液滴吐出面に接触したりすることが防止される。
以上説明したように本発明によれば、シート状媒体と搬送体の吸着面との間の浮きを効果的に防止できる搬送装置、および前記搬送装置を備える画像形成装置が提供される。
(1)実施形態1
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施形態について詳説する。
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施形態について詳説する。
《装置構成》
本発明の画像形成装置の一例であるインクジェット記録装置1は、用紙P(シート状媒体)に水性UVインク(水性媒体を使用したUV(紫外線)硬化型のインク)を用いてインクジェット方式で画像を記録するインクジェット記録装置であり、主として、シート状媒体の一例である用紙Pを給紙する給紙部12と、給紙部12から給紙された用紙Pの表面(画像記録面)に所定の処理液を付与する処理液付与部14と、処理液付与部14で処理液が付与された用紙Pの乾燥処理を行う処理液乾燥処理部16と、処理液乾燥処理部16で乾燥処理が施された用紙Pの表面に水性UVインクを用いてインクジェット方式で画像を記録する画像記録部18と、画像記録部18で画像が記録された用紙Pの乾燥処理を行うインク乾燥処理部20と、インク乾燥処理部20で乾燥処理された用紙PにUV照射処理(定着処理)を行って画像を定着させるUV照射処理部22と、UV照射処理部22でUV照射処理された用紙Pを排紙する排紙部24とで構成される。
本発明の画像形成装置の一例であるインクジェット記録装置1は、用紙P(シート状媒体)に水性UVインク(水性媒体を使用したUV(紫外線)硬化型のインク)を用いてインクジェット方式で画像を記録するインクジェット記録装置であり、主として、シート状媒体の一例である用紙Pを給紙する給紙部12と、給紙部12から給紙された用紙Pの表面(画像記録面)に所定の処理液を付与する処理液付与部14と、処理液付与部14で処理液が付与された用紙Pの乾燥処理を行う処理液乾燥処理部16と、処理液乾燥処理部16で乾燥処理が施された用紙Pの表面に水性UVインクを用いてインクジェット方式で画像を記録する画像記録部18と、画像記録部18で画像が記録された用紙Pの乾燥処理を行うインク乾燥処理部20と、インク乾燥処理部20で乾燥処理された用紙PにUV照射処理(定着処理)を行って画像を定着させるUV照射処理部22と、UV照射処理部22でUV照射処理された用紙Pを排紙する排紙部24とで構成される。
〈給紙部〉
給紙部12は、給紙台30に積載された用紙Pを1枚ずつ処理液付与部14に給紙する。給紙部12は、主として、給紙台30と、サッカー装置32と、給紙ローラ対34と、フィーダボード36と、前当て38と、給紙ドラム40とで構成される。
給紙部12は、給紙台30に積載された用紙Pを1枚ずつ処理液付与部14に給紙する。給紙部12は、主として、給紙台30と、サッカー装置32と、給紙ローラ対34と、フィーダボード36と、前当て38と、給紙ドラム40とで構成される。
用紙Pは、多数枚が積層された束の状態で給紙台30に載置される。給紙台30は、図示しない給紙台昇降装置によって昇降可能に設けられる。給紙台昇降装置は、給紙台30に積載された用紙Pの増減に連動して、その駆動が制御され、束の最上位に位置する用紙Pが常に一定の高さに位置するように、給紙台30を昇降させる。
シート状媒体としての用紙Pは、特に限定されないが、一般のオフセット印刷などで使用される汎用の印刷用紙(いわゆる上質紙、コート紙、アート紙などのセルロースを主体とする用紙)を用いることができる。本例では塗工紙が用いられる。塗工紙は、一般に表面処理されていない上質紙や中性紙等の表面にコート材を塗布してコート層を設けたものである。具体的には、アート紙、コート紙、軽量コート紙、微塗工紙などが好適に用いられる。
給紙部12においては、給紙台30の上に積載された用紙Pは、サッカー装置32によって上から順に1枚ずつ引き上げられて、給紙ローラ対34に給紙される。給紙ローラ対34に給紙された用紙Pは、その給紙ローラ対34を構成する上下一対のローラ34A、34Bによって前方に送り出され、フィーダボード36の上に載置される。フィーダボード36の上に載置された用紙Pは、フィーダボード36の搬送面に設けられたテープフィーダ36Aによって搬送される。そして、その搬送過程でリテーナ36Bによってフィーダボード36の搬送面に押し付けられ、凹凸が矯正される。フィーダボード36によって搬送された用紙Pは、先端が前当て38に当接されることにより、傾きが矯正され、その後、給紙ドラム40に受け渡される。そして、その給紙ドラム40によって処理液付与部14へと搬送される。
〈処理液付与部〉
処理液付与部14は、用紙Pの表面(画像記録面)に所定の処理液を付与する。この処理液付与部14は、主として、用紙Pを搬送する処理液付与ドラム42と、処理液付与ドラム42によって搬送される用紙Pの印刷面に所定の処理液を付与する処理液付与ユニット44とで構成される。
処理液付与部14は、用紙Pの表面(画像記録面)に所定の処理液を付与する。この処理液付与部14は、主として、用紙Pを搬送する処理液付与ドラム42と、処理液付与ドラム42によって搬送される用紙Pの印刷面に所定の処理液を付与する処理液付与ユニット44とで構成される。
なお、本例では、処理液をローラ塗布する構成としているが、処理液を付与する方法は、これに限定されるものではない。この他、インクジェットヘッドを用いて付与する構成やスプレーにより付与する構成を採用することもできる。
処理液付与部14においては、給紙部12の給紙ドラム40から受け渡された用紙Pは、処理液付与ドラム42で受け取られる。処理液付与ドラム42は、用紙Pの先端をグリッパ42Aで把持して、回転することにより、用紙Pを周面に巻き掛けて搬送する。この搬送過程で塗布ローラ44Aが用紙Pの表面に押圧当接され、用紙Pの表面に処理液が塗布される。
ここで、この用紙Pの表面に塗布する処理液は、後段の画像記録部18で用紙Pに打滴する水性UVインク中の色材を凝集させる機能を有する処理液が塗布される。このような処理液を用紙Pの表面に塗布して水性UVインクを打滴することにより、汎用の印刷用紙を用いた場合であっても、着弾干渉等を起こすことなく、高品位な印刷を行うことができる。
〈処理液乾燥処理部〉
処理液乾燥処理部16は、表面に処理液が付与された用紙Pを乾燥処理する。この処理液乾燥処理部16は、主として、用紙Pを搬送する処理液乾燥処理ドラム46と、用紙搬送ガイド48と、処理液乾燥処理ドラム46によって搬送される用紙Pの印刷面に熱風を吹き当てて乾燥させる処理液乾燥処理ユニット50とで構成される。
処理液乾燥処理部16は、表面に処理液が付与された用紙Pを乾燥処理する。この処理液乾燥処理部16は、主として、用紙Pを搬送する処理液乾燥処理ドラム46と、用紙搬送ガイド48と、処理液乾燥処理ドラム46によって搬送される用紙Pの印刷面に熱風を吹き当てて乾燥させる処理液乾燥処理ユニット50とで構成される。
処理液乾燥処理部16においては、以上のように構成される。処理液付与部14の処理液付与ドラム42から受け渡された用紙Pは、処理液乾燥処理ドラム46で受け取られる。処理液乾燥処理ドラム46は、用紙Pの先端をグリッパ46Aで把持して、回転することにより、用紙Pを搬送する。この際、処理液乾燥処理ドラム46は、用紙Pの表面(処理液が塗布された面)を内側に向けて搬送する。用紙Pは、処理液乾燥処理ドラム46によって搬送される過程で処理液乾燥処理ドラム46の内側に設置された処理液乾燥処理ユニット50から熱風が表面に吹き当てられて、乾燥処理される。すなわち、処理液中の溶媒成分が除去される。これにより、用紙Pの表面にインク凝集層が形成される。
〈画像記録部〉
画像記録部18は、用紙Pの印刷面にC、M、Y、Kの各色のインク(水性UVインク)の液滴を打滴して、用紙Pの印刷面にカラー画像を描画する。この画像記録部18は、主として、用紙Pを搬送する搬送体の一例としての画像記録ドラム52と、画像記録ドラム52によって搬送される用紙Pを押圧して、用紙Pを画像記録ドラム52の周面に密着させる押圧体の一例としての用紙押さえローラ54と、用紙PにC、M、Y、Kの各色のインク滴を吐出するインクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kと、用紙Pに記録された画像を読み取るインラインセンサ58と、インクミストを捕捉するミストフィルタ60と、ドラム冷却ユニット62とで構成される。
画像記録部18は、用紙Pの印刷面にC、M、Y、Kの各色のインク(水性UVインク)の液滴を打滴して、用紙Pの印刷面にカラー画像を描画する。この画像記録部18は、主として、用紙Pを搬送する搬送体の一例としての画像記録ドラム52と、画像記録ドラム52によって搬送される用紙Pを押圧して、用紙Pを画像記録ドラム52の周面に密着させる押圧体の一例としての用紙押さえローラ54と、用紙PにC、M、Y、Kの各色のインク滴を吐出するインクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kと、用紙Pに記録された画像を読み取るインラインセンサ58と、インクミストを捕捉するミストフィルタ60と、ドラム冷却ユニット62とで構成される。
画像記録ドラム52は、処理液乾燥処理部16の処理液乾燥処理ドラム46から用紙Pを受け取り、インク乾燥処理部20へと用紙Pを搬送する。画像記録ドラム52は、円筒状に形成され、図示しないモータに駆動されて回転する。画像記録ドラム52の外周面上には、グリッパ52Aが備えられ、このグリッパ52Aによって用紙Pの先端が把持される。画像記録ドラム52は、このグリッパ52Aによって用紙Pの先端を把持して回転することにより、用紙Pを周面に巻き掛けながら、インク乾燥処理部20へと用紙Pを搬送する。また、画像記録ドラム52は、その周面に多数の吸着孔(図示せず)が所定のパターンで形成される。画像記録ドラム52の周面に巻き掛けられた用紙Pは、この吸着孔から吸引されることにより、画像記録ドラム52の周面に吸着保持されながら搬送される。これにより、高い平滑性をもって用紙Pを搬送することができる。
なお、この吸着孔からの吸引は一定の範囲でのみ作用し、所定の吸引開始位置から所定の吸引終了位置との間で作用する。吸引開始位置は、用紙押さえローラ54の設置位置に設定され、吸引終了位置は、インラインセンサ58の設置位置の下流側に設定される(たとえば、インク乾燥処理部20に用紙を受け渡す位置に設定される。)。すなわち、少なくともインクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kの設置位置(画像記録位置)とインラインセンサ58の設置位置(画像読取位置)では、用紙Pが画像記録ドラム52の周面に吸着保持されるように設定される。
なお、用紙Pを画像記録ドラム52の周面に吸着保持させる機構は、上記の負圧による吸着方法に限らず、静電吸着による方法を採用することもできる。
また、本例の画像記録ドラム52は、外周面上の2カ所にグリッパ52Aが配設され、1回の回転で2枚の用紙Pが搬送できるように構成されている。画像記録ドラム52と処理液乾燥処理ドラム46は、互いの用紙Pの受け取りと受け渡しのタイミングが合うように、回転が制御される。すなわち、同じ周速度となるように駆動されるとともに、互いのグリッパの位置が合うように駆動される。
用紙押さえローラ54は、画像記録ドラム52の用紙受取位置(処理液乾燥処理ドラム46から用紙Pを受け取る位置)の近傍に配設される。この用紙押さえローラ54は、ゴムローラで構成され、画像記録ドラム52の周面に押圧当接させて設置される。処理液乾燥処理ドラム46から画像記録ドラム52受け渡された用紙Pは、この用紙押さえローラ54を通過することによりニップされ、画像記録ドラム52の周面に密着させられる。
以下、本発明の搬送体(搬送ドラム)の一例としての画像記録ドラム52および本発明の押圧体(押圧ローラ)の一例としての用紙押さえローラ54の構成の詳細について説明する。
図3~図5に示すように、画像記録ドラム52は、軸心部に回転軸521が固着されており、この回転軸521が図1に示すインクジェット記録装置1に取り付けられた軸受53で支承されている。
図3、図4、および図7に示すように、画像記録ドラム52の周面の吸着面522には、吸着孔520が多数開口した吸着孔形成領域522Aと吸着孔520が設けられていない吸着孔非形成領域522Bとが設けられている。吸着孔非形成領域522Bは、画像形成ドラム52の軸線方向中央部と軸線方向両端部とに1箇所ずつ、軸線方向中央部と軸線方向両端部との間にも1箇所ずつ、計5箇所、画像形成ドラム52の周方向に沿って設けられている。
画像記録ドラム52の内側には、吸着孔520と連通するとともに、搬送ドラム52の回転軸521の内部を通って画像記録ドラム52の外側に位置する真空ポンプに連通する真空流路が形成されている。
図4に示すように、画面記録ドラム52は、外側の面が吸着面522とされる吸着シート523と、吸着シート523の内側に設けられ、吸着孔形成領域522Aに開口した吸着孔520と連通する吸着溝525が設けられた中間シート524と、吸着シート523および中間シート524によって覆われるドラム本体526と、を有する。ドラム本体526は本発明の胴に相当する。
以下、吸着シート523について説明する。
図4および図7に示すように、吸着シート523には、吸着孔形成領域522Aと吸着孔非形成領域522Bとが設けられ、吸着孔形成領域522Aには吸着孔520が多数形成されている。したがって、吸着シート523を中間シート524と重ねた状態において、図7に示すように吸着孔520は吸着溝525に連通する。吸着孔52の形状は、図7に示すように用紙Pの搬送方向(矢印F)に長い楕円であってもよく、真円であってもよい。また、六角形のような多角形であってもよい。吸着孔520の配置は図7に示すように隣接する周方向の位置が半ピッチずつずれた千鳥状が好ましい。また、吸着孔520の直径(多角形の場合は差渡し)は、必要とされる吸着力の大きさにもよるが、0.5mm~2mm程度が好ましい。
図4および図7に示すように、吸着シート523には、吸着孔形成領域522Aと吸着孔非形成領域522Bとが設けられ、吸着孔形成領域522Aには吸着孔520が多数形成されている。したがって、吸着シート523を中間シート524と重ねた状態において、図7に示すように吸着孔520は吸着溝525に連通する。吸着孔52の形状は、図7に示すように用紙Pの搬送方向(矢印F)に長い楕円であってもよく、真円であってもよい。また、六角形のような多角形であってもよい。吸着孔520の配置は図7に示すように隣接する周方向の位置が半ピッチずつずれた千鳥状が好ましい。また、吸着孔520の直径(多角形の場合は差渡し)は、必要とされる吸着力の大きさにもよるが、0.5mm~2mm程度が好ましい。
吸着シート523は、吸着圧力によってへこまない程度の剛性を有すると共に、ドラム本体526に巻回して密着させられるだけの柔軟性が必要である。したがって、吸着シート523の厚みは、材質によって変動するが0.1mm~0.5mm程度が好ましい。
以下、中間シート524について説明する。
図4および図6に示すように、吸着溝525は、画面記録ドラム52の軸線に対して平行に設けられているとともに、吸着溝525の一端または両端には、吸着溝525よりも狭幅であって本発明の流路制御部の一例である絞り部525Aが設けられている。絞り部525Aの幅は吸着溝525の幅の1/4以下とされている。
図4および図6に示すように、吸着溝525は、画面記録ドラム52の軸線に対して平行に設けられているとともに、吸着溝525の一端または両端には、吸着溝525よりも狭幅であって本発明の流路制御部の一例である絞り部525Aが設けられている。絞り部525Aの幅は吸着溝525の幅の1/4以下とされている。
絞り部525Aの幅は0.2mm~3.0mmの範囲が好ましく、1.0mm~2.0mmの範囲がより好ましい。また、絞り部525Aの軸方向の長さは2.0mm~10.0mmの範囲が好ましい。
中間シート524は、薄ければ薄いほど少ない負圧で高い吸着力を得られるが、中間シート524があまり薄いと、吸着孔520から吸引した紙粉、ごみ、インクなどの異物によって吸着溝525や絞り部525Aが閉塞しやすくなるから、中間シート524の厚みは0.05mm~0.5mm程度が好ましい。
一方、図6に示すように、吸着溝525は、複数の用紙Pのサイズに対応するように異なる長さのものの組み合わせとして形成されている。図6に示す例では、吸着溝525は、4種類の用紙幅に対応するように形成されている。吸着溝525のピッチは50mm以下が好ましい。
図7に示すように、吸着シート523は、中間シート524に重ねた状態において、吸着孔形成領域522Aが吸着溝525を覆い、吸着孔非形成領域522Bが絞り部525Aを覆うように形成されている。したがって、吸着シート524と中間シート526とを重ねた状態において、吸着孔520は吸着溝525に連通すると共に、絞り部525Aは、吸着孔非形成領域522Bで覆われて外気には直接には連通しない。
図5に示すように、ドラム本体526における絞り部525Aに対応する位置には、絞り部525Aに連通するとともに前記真空流路の一部を構成する吸引口258がドラム本体526の周方向に沿って軸方向に5個設けられている。図6および図7において、二点差線は吸引口528の位置を示す。なお、図7に示すように吸引口528の幅は絞り部525Aの幅の略1/2とされている。また、ドラム本体526には、中間シート524および吸着シート523を把持するためのグリッパ527が設けられ、ドラム本体526を挟んでグリッパ527の反対側には、グリッパ527で把持された中間シート524および吸着シート523に、ドラム本体526の周方向に沿って張力を付加する引張機構(図示せず。)が設けられている。
画像記録ドラム52は以下の手順によって組み立てられる。
先ず、中間シート522の絞り部525Aの位置とドラム本体526の吸引口528の位置とを合わせて中間シート522をドラム本体526に巻きかけて固定する。次いで、吸着シート523の吸着孔非形成領域522Bが中間シート524の絞り部525Aに重なるように中間シート524を吸着シート523に重ね合わせ、固定する。
先ず、中間シート522の絞り部525Aの位置とドラム本体526の吸引口528の位置とを合わせて中間シート522をドラム本体526に巻きかけて固定する。次いで、吸着シート523の吸着孔非形成領域522Bが中間シート524の絞り部525Aに重なるように中間シート524を吸着シート523に重ね合わせ、固定する。
画像記録ドラム52においては、吸着溝525は吸着孔520を介して外気に直接連通している一方、絞り部525Aは、吸着孔非形成領域522Bによって覆われて外気とは直接には連通していない。また、絞り部525Aの幅は吸着溝525の幅の1/4以下である。絞り部525Aは吸着溝525と吸着シート523とによって形成される流路において圧力損失を生じさせる機能を有する。したがって、画像吸着ドラム52の吸着孔形成領域522Aの一部の領域において用紙Pを吸着搬送する場合においては、吸着孔形成領域522Aにおける用紙Pが吸着されていない領域においても、絞り部525Aが、前記領域に存在する吸着孔520から真空系に外気を吸引する際の抵抗として作用する。これにより、吸着孔形成領域522Aに開口した吸着孔520から形成ドラム52の内部の真空流路に向かって外気が吸い込まれる流れに抵抗が生じるから、吸着面522の一部の領域にのみ用紙Pが吸着されているか、または吸着面522に用紙Pが全く吸着されていない場合においても、吸着面522への用紙Pの吸着力が大幅に低下するのを効果的に防止できる。
一方、用紙押さえローラ54は、本発明の押圧ローラの一例であって、図1に示すように、押圧機構541によって画像記録ドラム52の吸着面522に押圧されるようになっており、図8に示すように、吸着面522における吸着孔非形成領域522Bに対応する位置に設けられた大径部54Aと、大径部54Aと同心であって大径部54Aよりも小さな外径を有する小径部54Bと、を有する。大径部54Aは、本発明における強押圧部の一例であり、小径部54Bは本発明における弱押圧部の一例である。ここで、前述のように、吸着孔非形成領域522Bは、画像形成ドラム52の軸線方向中央部と軸線方向両端部とに1箇所ずつ、軸線方向中央部と軸線方向両端部との間にも1箇所ずつ、計5箇所、画像形成ドラム52の周方向に沿って設けられているから、図8に示す例においては、大径部54Aもまた、用紙押さえローラ54の軸線方向中央部と軸線方向両端部とに1箇所ずつ、軸線方向中央部と軸線方向両端部との間にも1箇所ずつ、計5箇所、用紙押さえローラ54の周方向に沿って設けられている。したがって、用紙押さえローラ54を吸着面522に押圧したときに、吸着孔非形成領域522Bは大径部54Aで押圧され、吸着孔形成領域522Aは小径部522Bで押圧されるから、吸着孔非形成領域522Bは、用紙押さえローラ54によって吸着孔形成領域522Aよりもより強く押圧される。これにより、吸着孔非形成領域522Bにおける吸着面522からの用紙Pの浮き上がりを防止することができる。
なお、図8に示す例では、大径部54Aの幅a1は、吸着孔非形成領域522Bの幅a2の2倍~3倍とされている。これにより、吸着孔非形成領域522Bにおける吸着面522からの用紙Pの浮き上がりを更に確実に防止することができる。
なお、図8に示す例において、大径部54Aの幅a1は、吸着孔非形成領域522Bの幅a2よりも小さくすることにより、吸着孔非形成領域522Bのみならず吸着孔形成領域522Aも用紙押さえローラ54の大径部54Aで押圧することによる吸着孔形成領域522Aに過大な力が作用することによる吸着孔形成領域522Aや用紙Pの損傷を防止できる。
一方、用紙押さえローラ54においては、図9に示すように、大径部54Aのうち、用紙押さえローラ54の軸線方向中央部に位置するものは、他の大径部54Aよりも大きな幅とすることができる。但し、図9に示す例において、搬送しようとする用紙Pのうち、最も幅の大きなものの幅をLM、最も幅の小さなものの幅をLm、軸線方向中央部に位置する大径部54Aの幅をaとすると、幅aは、以下の式:
0.2×LM≦a≦0.6×Lm
を満たすことが好ましい。
0.2×LM≦a≦0.6×Lm
を満たすことが好ましい。
軸線方向中央部に位置する大径部54Aの幅aが上記の関係式を満たせば、最も幅の広い用紙Pにおいても、最も幅の狭い用紙Pにおいても、用紙Pの幅方向中央部に生じた凹凸が幅方向両端部に押しやられる。これにより、幅の広い用紙Pも幅の狭い用紙Pも矢印Fの方向に安定に搬送できる。
また、図8および図9に示す例において、用紙押さえローラ54の大径部54Aと小径部54Bとの間の段差の高さをdとすると、段差の高さdは、画像記録ドラム52で用紙Pを搬送する際の用紙Pから弱押圧部たる小径部54Bまでの距離とも言い換えられる。
段差の高さdは、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kにおけるインク吐出面と画像記録ドラム52で搬送される用紙Pまでの距離をTdとすると、以下の式:
0<d<Td
を満たすように設定されている。
用紙押さえローラ54においてこのように段差の高さdを設定すると、用紙押さえローラ54と用紙Pとの距離dは0より大きいから、用紙Pにおける用紙押さえローラ54の小径部54Bに対応する領域は用紙押さえローラ54によっては押圧されない非押圧領域となる。したがって、用紙Pに凹凸がある場合においては、前記凹凸は前記非押圧領域に押しやられるから、前記押圧に起因する皺の発生が効果的に防止される。また、距離dは、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kのインク吐出面と用紙Pとの距離Tdよりも小さいから、用紙Pと画像記録ドラム52の吸着面522との間に距離Td以上の大きさの浮きが生じた場合においても、前記浮きは、用紙押さえローラ54によって高さd以下に押さえ込まれるから、用紙Pがインク吐出面に接触することが防止される。
段差の高さdは、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kにおけるインク吐出面と画像記録ドラム52で搬送される用紙Pまでの距離をTdとすると、以下の式:
0<d<Td
を満たすように設定されている。
用紙押さえローラ54においてこのように段差の高さdを設定すると、用紙押さえローラ54と用紙Pとの距離dは0より大きいから、用紙Pにおける用紙押さえローラ54の小径部54Bに対応する領域は用紙押さえローラ54によっては押圧されない非押圧領域となる。したがって、用紙Pに凹凸がある場合においては、前記凹凸は前記非押圧領域に押しやられるから、前記押圧に起因する皺の発生が効果的に防止される。また、距離dは、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kのインク吐出面と用紙Pとの距離Tdよりも小さいから、用紙Pと画像記録ドラム52の吸着面522との間に距離Td以上の大きさの浮きが生じた場合においても、前記浮きは、用紙押さえローラ54によって高さd以下に押さえ込まれるから、用紙Pがインク吐出面に接触することが防止される。
4台のインクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kは、画像記録ドラム52による用紙Pの搬送経路に沿って一定の間隔をもって配置される。このインクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kは、用紙幅に対応したラインヘッドで構成され、ノズル面が画像記録ドラム52の周面に対向するように配置される。各インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kは、ノズル面に形成されたノズル列から、画像記録ドラム52に向けてインクの液滴を吐出することにより、画像記録ドラム52によって搬送される用紙Pに画像を記録する。
なお、上記のように、各インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kから吐出させるインクは、水性UVインクが用いられる。水性UVインクは、打滴後に紫外線(UV)を照射することにより、硬化させることができる。
インラインセンサ58は、画像記録ドラム52による用紙Pの搬送方向に対して、最後尾のインクジェットヘッド56Kの下流側に設置され、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kで記録された画像を読み取る。このインラインセンサ58は、たとえば、ラインスキャナで構成され、画像記録ドラム52によって搬送される用紙Pからインクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kによって記録された画像を読み取る。
ミストフィルタ60は、最後尾のインクジェットヘッド56Kとインラインセンサ58との間に配設され、画像記録ドラム52の周辺の空気を吸引してインクミストを捕捉する。このように、画像記録ドラム52の周辺の空気を吸引してインクミストを捕捉することにより、インラインセンサ58へのインクミストの進入を防止でき、読み取り不良等の発生を防止できる。
ドラム冷却ユニット62は、画像記録ドラム52に冷風を吹き当てて、画像記録ドラム52を冷却する。このドラム冷却ユニット62は、主として、エアコン(図示せず)と、そのエアコンから供給される冷気を画像記録ドラム52の周面に吹き当てるダクト62Aとで構成される。
ここで、画像記録ドラム52を冷却する温度は、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kの温度(特にノズル面の温度)との関係で定まり、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kの温度よりも低い温度となるように冷却される。これにより、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kに結露が生じるのを防止することができる。すなわち、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kよりも画像記録ドラム52の温度を低くすることにより、画像記録ドラム側に結露を誘発することができ、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kに生じる結露(特にノズル面に生じる結露)を防止することができる。
画像記録部18においては、処理液乾燥処理部16の処理液乾燥処理ドラム46から受け渡された用紙Pは、画像記録ドラム52で受け取られる。画像記録ドラム52は、用紙Pの先端をグリッパ52Aで把持して、回転することにより、用紙Pを搬送する。画像記録ドラム52に受け渡された用紙Pは、まず、用紙押さえローラ54を通過することにより、画像記録ドラム52の周面に密着される。これと同時に画像記録ドラム52の吸着穴から吸引されて、画像記録ドラム52の外周面上に吸着保持される。用紙Pは、この状態で搬送されて、各インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kを通過する。そして、その通過時に各インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56KからC、M、Y、Kの各色のインクの液滴が表面に打滴されて、表面にカラー画像が描画される。用紙Pの表面にはインク凝集層が形成されているので、フェザリングやブリーディング等を起こすことなく、高品位な画像を記録することができる。
インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kによって画像が記録された用紙Pは、次いで、インラインセンサ58を通過する。そして、そのインラインセンサ58の通過時に表面に記録された画像が読み取られる。この記録画像の読み取りは必要に応じて行われ、読み取られた画像から吐出不良等の検査が行われる。読み取りを行う際は、画像記録ドラム52に吸着保持された状態で読み取りが行われるので、高精度に読み取りを行うことができる。また、画像記録直後に読み取りが行われるので、たとえば、吐出不良等の異常を直ちに検出することができ、その対応を迅速に行うことができる。これにより、無駄な記録を防止できるとともに、損紙の発生を最小限に抑えることができる。
この後、用紙Pは、吸着が解除された後、インク乾燥処理部20へと受け渡される。
〈インク乾燥処理部〉
インク乾燥処理部20は、画像記録後の用紙Pを乾燥処理し、用紙Pの表面に残存する液体成分を除去する。インク乾燥処理部20は、画像が記録された用紙Pを搬送するチェーングリッパ64と、チェーングリッパ64によって搬送される用紙Pにバックテンションを付与するバックテンション付与機構66と、チェーングリッパ64によって搬送される用紙Pを乾燥処理するインク乾燥処理ユニット68とで構成される。
インク乾燥処理部20は、画像記録後の用紙Pを乾燥処理し、用紙Pの表面に残存する液体成分を除去する。インク乾燥処理部20は、画像が記録された用紙Pを搬送するチェーングリッパ64と、チェーングリッパ64によって搬送される用紙Pにバックテンションを付与するバックテンション付与機構66と、チェーングリッパ64によって搬送される用紙Pを乾燥処理するインク乾燥処理ユニット68とで構成される。
チェーングリッパ64は、インク乾燥処理部20、UV照射処理部22、排紙部24において共通して使用される用紙搬送機構であり、画像記録部18から受け渡された用紙Pを受け取って、排紙部24まで搬送する。
チェーンガイドは、所定位置に配置されて、チェーングリッパ64の備えるチェーン64Cが所定の経路を走行するようにガイドする。チェーンガイドは、第1水平搬送経路70Aと、傾斜搬送経路70Bと、第2水平搬送経路70Cとで構成される。
インク乾燥処理部20においては、画像記録部18の画像記録ドラム52から受け渡された用紙Pは、チェーングリッパ64で受け取られる。チェーングリッパ64は、用紙Pの先端をグリッパ64Dで把持して、平面状のガイドプレート72に沿わせて用紙Pを搬送する。チェーングリッパ64に受け渡された用紙Pは、まず、第1水平搬送経路70Aを搬送される。この第1水平搬送経路70Aを搬送される過程で用紙Pは、チェーングリッパ64の内部に設置されたインク乾燥処理ユニット68によって乾燥処理が施される。すなわち、表面(画像記録面)に熱風が吹き当てられて、乾燥処理が施される。この際、用紙Pは、バックテンション付与機構66によってバックテンションが付与されながら乾燥処理が施される。これにより、用紙Pの変形を抑えながら乾燥処理することができる。
〈UV照射処理部〉
UV照射処理部22は、水性UVインクを用いて記録された画像に紫外線(UV)を照射して、画像を定着させる。このUV照射処理部22は、主として、乾燥処理された用紙Pを搬送するチェーングリッパ64と、チェーングリッパ64によって搬送される用紙Pにバックテンションを付与するバックテンション付与機構66と、チェーングリッパ64によって搬送される用紙Pに紫外線を照射するUV照射ユニット74とで構成される。
UV照射処理部22は、水性UVインクを用いて記録された画像に紫外線(UV)を照射して、画像を定着させる。このUV照射処理部22は、主として、乾燥処理された用紙Pを搬送するチェーングリッパ64と、チェーングリッパ64によって搬送される用紙Pにバックテンションを付与するバックテンション付与機構66と、チェーングリッパ64によって搬送される用紙Pに紫外線を照射するUV照射ユニット74とで構成される。
チェーングリッパ64とバックテンション付与機構66は、インク乾燥処理部20及び排紙部24と共に共通して使用される。
UV照射処理部22においては、チェーングリッパ64に搬送されてインク乾燥処理部20で乾燥処理が施された用紙Pは、次いで、傾斜搬送経路70Bを搬送される。この傾斜搬送経路70Bを搬送される過程で用紙Pは、チェーングリッパ64の内部に設置されたUV照射ユニット74によりUV照射処理が施される。
〈排紙部〉
排紙部24は、一連の画像記録処理が行われた用紙Pを回収する。この排紙部24は、主として、UV照射された用紙Pを搬送するチェーングリッパ64と、用紙Pを積み重ねて回収する排紙台76とで構成される。
排紙部24は、一連の画像記録処理が行われた用紙Pを回収する。この排紙部24は、主として、UV照射された用紙Pを搬送するチェーングリッパ64と、用紙Pを積み重ねて回収する排紙台76とで構成される。
上記のように、チェーングリッパ64は、インク乾燥処理部20及びUV照射処理部22と共に共通して使用される。チェーングリッパ64は、排紙台76の上で用紙Pを開放し、排紙台76の上に用紙Pをスタックさせる。
排紙台76は、チェーングリッパ64から開放された用紙Pを積み重ねて回収する。この排紙台76には、用紙Pが整然と積み重ねられるように、用紙当て(前用紙当て、後用紙当て、横用紙当て等)が備えられる(図示せず)。
また、排紙台76は、図示しない排紙台昇降装置によって昇降可能に設けられる。排紙台昇降装置は、排紙台76にスタックされる用紙Pの増減に連動して、その駆動が制御され、最上位に位置する用紙Pが常に一定の高さに位置するように、排紙台76を昇降させる。
〈制御部〉
図2に示すように、インクジェット記録装置1は、システムコントローラ100、通信部102、画像メモリ104、搬送制御部110、給紙制御部112、処理液付与制御部114、処理液乾燥制御部116、画像記録制御部118、インク乾燥制御部120、UV照射制御部122、排紙制御部124、操作部130、表示部132等が備えられる。
図2に示すように、インクジェット記録装置1は、システムコントローラ100、通信部102、画像メモリ104、搬送制御部110、給紙制御部112、処理液付与制御部114、処理液乾燥制御部116、画像記録制御部118、インク乾燥制御部120、UV照射制御部122、排紙制御部124、操作部130、表示部132等が備えられる。
システムコントローラ100は、インクジェット記録装置1の各部を統括制御する制御手段として機能するとともに、各種演算処理を行う演算手段として機能する。このシステムコントローラ100は、CPU、ROM、RAM等を備えており、所定の制御プログラムに従って動作する。ROMには、このシステムコントローラ100が、実行する制御プログラム、及び、制御に必要な各種データが格納される。
通信部102は、所要の通信インターフェースを備え、その通信インターフェースと接続されたホストコンピュータとの間でデータの送受信を行う。
画像メモリ104は、画像データを含む各種データの一時記憶手段として機能し、システムコントローラ100を通じてデータの読み書きが行われる。通信部102を介してホストコンピュータから取り込まれた画像データは、この画像メモリ104に格納される。
搬送制御部110は、インクジェット記録装置1における用紙Pの搬送系を制御する。すなわち、給紙部12におけるテープフィーダ36A、前当て38、給紙ドラム40の駆動を制御するとともに、処理液付与部14における処理液付与ドラム42、処理液乾燥処理部16における処理液乾燥処理ドラム46、画像記録部18における画像記録ドラム52の駆動を制御する。また、インク乾燥処理部20、UV照射処理部22及び排紙部24で共通して用いられるチェーングリッパ64及びバックテンション付与機構66の駆動を制御する。
搬送制御部110は、システムコントローラ100からの指令に応じて、搬送系を制御し、給紙部12から排紙部24まで滞りなく用紙Pが搬送されるように制御する。
給紙制御部112は、システムコントローラ100からの指令に応じて給紙部12を制御する。具体的には、サッカー装置32及び給紙台昇降機構等の駆動を制御して、給紙台30に積載された用紙Pが、重なることなく1枚ずつ順に給紙されるように制御する。
処理液付与制御部114は、システムコントローラ100からの指令に応じて処理液付与部14を制御する。具体的には、処理液付与ドラム42によって搬送される用紙Pに処理液が塗布されるように、処理液付与ユニット44の駆動を制御する。
処理液乾燥制御部116は、システムコントローラ100からの指令に応じて処理液乾燥処理部16を制御する。具体的には、処理液乾燥処理ドラム46によって搬送される用紙Pが乾燥処理されるように、処理液乾燥処理ユニット50の駆動を制御する。
画像記録制御部118は、システムコントローラ100からの指令に応じて画像記録部18を制御する。具体的には、画像記録ドラム52によって搬送される用紙Pに所定の画像が記録されるように、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kの駆動を制御する。また、記録された画像が読み取られるように、インラインセンサ58の動作を制御する。
インク乾燥制御部120は、システムコントローラ100からの指令に応じてインク乾燥処理部20を制御する。具体的には、チェーングリッパ64によって搬送される用紙Pに熱風が送風されるようにインク乾燥処理ユニット68の駆動を制御する。
UV照射制御部122は、システムコントローラ100からの指令に応じてUV照射処理部22を制御する。具体的には、チェーングリッパ64によって搬送される用紙Pに紫外線が照射されるようにUV照射ユニット74の駆動を制御する。
排紙制御部124は、システムコントローラ100からの指令に応じて排紙部24を制御する。具体的には、排紙台昇降機構等の駆動を制御して、排紙台76に用紙Pがスタックされるように制御する。
操作部130は、所要の操作手段(たとえば、操作ボタンやキーボード、タッチパネル等)を備え、その操作手段から入力された操作情報をシステムコントローラ100に出力する。システムコントローラ100は、この操作部130から入力された操作情報に応じて各種処理を実行する。
表示部132は、所要の表示装置(たとえば、LCDパネル等)を備え、システムコントローラ100からの指令に応じて所要の情報を表示装置に表示させる。
上記のように、用紙に記録する画像データは、ホストコンピュータから通信部102を介してインクジェット記録装置1に取り込まれる。取り込まれた画像データは、画像メモリ104に格納される。
システムコントローラ100は、この画像メモリ104に格納された画像データに所要の信号処理を施してドットデータを生成する。そして、生成したドットデータに従って画像記録部18の各インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kの駆動を制御し、その画像データが表す画像を用紙に記録する。
ドットデータは、一般に画像データに対して色変換処理、ハーフトーン処理を行って生成される。色変換処理は、sRGBなどで表現された画像データ(たとえば、RGB8ビットの画像データ)をインクジェット記録装置1で使用するインクの各色のインク量データに変換する処理である(本例では、C、M、Y、Kの各色のインク量データに変換する。)。ハーフトーン処理は、色変換処理により生成された各色のインク量データに対して誤差拡散等の処理で各色のドットデータに変換する処理である。
システムコントローラ100は、画像データに対して色変換処理、ハーフトーン処理を行って各色のドットデータを生成する。そして、生成した各色のドットデータに従って、対応するインクジェットヘッドの駆動を制御することにより、画像データが表す画像を用紙に記録する。
《作用》
以下、実施形態1のインクジェット記録装置1の作用について説明する。給紙部12から給紙され、処理液付与部14で処理液が付与され、処理液乾燥処理部16で乾燥処理が施された用紙Pは、処理液嵌挿処理部16の処理液乾燥処理ドラム46から画像記録部18における画像記録ドラム52に受け渡される。画像記録部18においは、用紙Pは、画像記録ドラム52に吸着保持されると共に用紙押さえローラ54または用紙押さえベルト55で押圧された状態でインクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kに向かって搬送される。そして、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kによって表面にC、M、Y、Kの各色のインクの液滴が打滴され、画像が記録される。
以下、実施形態1のインクジェット記録装置1の作用について説明する。給紙部12から給紙され、処理液付与部14で処理液が付与され、処理液乾燥処理部16で乾燥処理が施された用紙Pは、処理液嵌挿処理部16の処理液乾燥処理ドラム46から画像記録部18における画像記録ドラム52に受け渡される。画像記録部18においは、用紙Pは、画像記録ドラム52に吸着保持されると共に用紙押さえローラ54または用紙押さえベルト55で押圧された状態でインクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kに向かって搬送される。そして、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kによって表面にC、M、Y、Kの各色のインクの液滴が打滴され、画像が記録される。
画像記録部18で画像が記録された用紙Pは、インク乾燥処理部20に送られてインクが乾燥処理され、UV照射処理部22でUV照射されてインクが効果処理された後、排紙部24に排紙される。
(2)実施形態2
実施形態2に係るインクジェット記録装置は、画像記録部18において用紙押さえローラ54に代えて用紙押さえベルト55を使用した以外は、図1に示す実施形態1のインクジェット記録装置1と同様の構成を有している。
実施形態2に係るインクジェット記録装置は、画像記録部18において用紙押さえローラ54に代えて用紙押さえベルト55を使用した以外は、図1に示す実施形態1のインクジェット記録装置1と同様の構成を有している。
用紙押さえベルト55は、本発明の押圧ベルトの一例であり、図10に示すように、張架ローラ552と張架ローラ554とに張架されている。そして、用紙押さえベルト55は図1に示す押圧機構541によって画像記録ドラム22の吸着面522に押圧されている。そして、画像ドラム52が矢印Fで示す方向に回転すると、用紙押さえベルト55も従動回転する。
図10に示すように、用紙押さえベルト55の外周面における吸着面522の吸着孔非形成領域522Bに対応する位置に、用紙押さえベルト55の周方向に沿って凸部55Aが5本形成されている。したがって、凸部55Aは、用紙押さえベルト55の幅方向中央部と幅方向両端部とに1箇所ずつ、幅方向中央部と幅方向両端部との間にも1箇所ずつ、計5箇所、用紙押さえベルト55の周方向に沿って設けられている。凸部55Aの高さdおよび幅a1については、実施形態1において図8および図9の用紙押さえローラ54の大径部54Aの幅a1、および大径部54Aと小径部54Bとの間の段差の高さdについて述べたとおりである。
したがって、用紙押さえベルト55を吸着面522に押圧したときに、吸着孔非形成領域522Bはと粒55Aで押圧され、吸着孔形成領域522Aは小径部522Bで押圧されるから、吸着孔非形成領域522Bは、用紙押さえローラ54によって吸着孔形成領域522Aよりもより強く押圧される。これにより、吸着孔非形成領域522Bにおける吸着面522からの用紙Pの浮き上がりを防止することができる。
また、用紙押さえローラ54と同様、用紙押さえベルト55においても、幅方向中央部に位置する凸部55Aの幅を、残り4本の凸部55Aの幅より大きくすることができる。この場合、幅方向中央部に位置する凸部55Aの幅aについては、搬送しようとする用紙Pのうち、最も幅の大きなものの幅をLM、最も幅の小さなものの幅をLmとすると、以下の式:
0.2×LM≦a≦0.6×Lm
を満たすことが好ましい。
0.2×LM≦a≦0.6×Lm
を満たすことが好ましい。
軸線方向中央部に位置する凸部55Aの幅aが上記の関係式を満たせば、最も幅の広い用紙Pにおいても、最も幅の狭い用紙Pにおいても、用紙Pの幅方向中央部に生じた凹凸が幅方向両端部に押しやられる。これにより、幅の広い用紙Pも幅の狭い用紙Pも矢印Fの方向に安定に搬送できる。
また、用紙押さえベルト55の凸部55Aの高さをd、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kにおけるインク吐出面と画像記録ドラム52で吸着搬送される用紙Pとの距離をTdとすると、凸部の高さdは、以下の式:
0<d<Td
を満たすように設定されている。これにより、実施形態1のところで述べたのと同様の理由により、用紙Pに生じた凹凸に起因する皺の発生や用紙Pがインク吐出面に接触するトラブルの発生を避けることができる。
0<d<Td
を満たすように設定されている。これにより、実施形態1のところで述べたのと同様の理由により、用紙Pに生じた凹凸に起因する皺の発生や用紙Pがインク吐出面に接触するトラブルの発生を避けることができる。
(3)実施形態3
図11に示されるように、実施形態3に係るインクジェット記録装置3は、画像記録部18において、用紙押さえローラ54に代えて用紙押さえパッド57を使用した以外は、図1に示す実施形態1のインクジェット記録装置1と同様の構成を有している。用紙押さえパッド57は本発明の接触押圧体の一例である。
図11に示されるように、実施形態3に係るインクジェット記録装置3は、画像記録部18において、用紙押さえローラ54に代えて用紙押さえパッド57を使用した以外は、図1に示す実施形態1のインクジェット記録装置1と同様の構成を有している。用紙押さえパッド57は本発明の接触押圧体の一例である。
図11(A)において矢印Aで示すように、用紙押さえパッド57は、画像記録ドラム52の吸着面522に押圧される。用紙押さえパッド57は本発明の接触押圧体の一例である。用紙押さえパッド57の吸着面522に当接する側の面は、フッ素樹脂や超高分子量ポリエチレン樹脂などの低摩擦材料で形成されている。図11(A)および図11(B)に示すように、用紙押さえパッド57の吸着孔非形成領域522Bに対応する位置には凸部57Aが形成されている。凸部55Aの高さおよびについては、実施形態1において図8および図9の用紙押さえローラ54の大径部54Aの幅a1、および大径部54Aと小径部54Bとの間の段差の高さdについて述べたとおりである。
また、用紙押さえパッド57の凸部57Aの高さをd、インクジェットヘッド56C、56M、56Y、56Kにおけるインク吐出面と画像記録ドラム52で吸着搬送される用紙Pとの距離をTdとすると、凸部の高さdは、以下の式:
0<d<Td
を満たすように設定されている。これにより、実施形態1のところで述べたのと同様の理由により、用紙Pに生じた凹凸に起因する皺の発生や用紙Pがインク吐出面に接触するトラブルの発生を避けることができる。
0<d<Td
を満たすように設定されている。これにより、実施形態1のところで述べたのと同様の理由により、用紙Pに生じた凹凸に起因する皺の発生や用紙Pがインク吐出面に接触するトラブルの発生を避けることができる。
(4)実施形態4
図12に示されるように、実施形態4に係るインクジェット記録装置4は、画像記録部18において、用紙押さえローラ54に代えて用紙押さえノズル59を使用した以外は、図1に示すように実施形態1のインクジェット記録装置1と同様の構成を有している。
図12に示されるように、実施形態4に係るインクジェット記録装置4は、画像記録部18において、用紙押さえローラ54に代えて用紙押さえノズル59を使用した以外は、図1に示すように実施形態1のインクジェット記録装置1と同様の構成を有している。
図12(A)および図12(B)に示すように、用紙押さえノズル59は、画像記録ドラム52の軸方向に沿って設けられているとともに、吸着面522に向かって空気を噴き出す気流噴出孔59Aが用紙押さえノズル59の長手方向に沿って多数開口している。そして、吸着孔非形成領域522Bに相対する気流噴出孔59Aからは、吸着孔形成領域522Aに相対する気流噴出孔59Aよりも強い気流が噴出される。
したがって、吸着孔非形成領域522Bは、気流噴出孔59Aから噴出する気流によって吸着孔形成領域522Aよりも強く押圧される。
以上、本発明の搬送装置をインクジェット記録装置1~4における画像記録部18に用いた例を示したが、本発明の搬送装置の用途は画像記録部18には限定されず、処理液付与部14、処理液乾燥処理部16のようにドラムで用紙Pを搬送する箇所にも使用される。また、画像形成ドラム52として用紙Pを真空圧で吸引することにより吸着面522に吸着させる形態について説明してきたが、画像形成ドラム52は、用紙Pを吸着面522に静電的に吸着するものであってもよい。
(1)実施例1、2、比較例1、2
実施形態1に係るインクジェット記録装置1において、実施例1では図8に示す形態の用紙押さえローラ54を、実施例2では図9に示す形態の用紙押さえローラ54を用いた。また、比較例1では、軸線方向中央部のみに大径部54Aを形成した図13の形態の用紙押さえローラ54を用い、比較例2では、大径部を有しない円筒状の図14に示す用紙押さえローラ54を用いた。結果を表1に示す。
実施形態1に係るインクジェット記録装置1において、実施例1では図8に示す形態の用紙押さえローラ54を、実施例2では図9に示す形態の用紙押さえローラ54を用いた。また、比較例1では、軸線方向中央部のみに大径部54Aを形成した図13の形態の用紙押さえローラ54を用い、比較例2では、大径部を有しない円筒状の図14に示す用紙押さえローラ54を用いた。結果を表1に示す。
表1に示すように、実施例1では、通常画像およびインクの滴量が通常画像よりも多い強制画像においても用紙Pに皺が見られなかった。一方、実施例2では、強制画像では用紙Pに若干の皺が認められたものの、通常画像部では用紙Pに皺は見られなかった。
これに対して比較例1では、通常画像において、用紙Pの中央部には皺は見られなかったものの、画像記録ドラム52の吸着孔非形成領域522Bに吸着された部分に小さな浮きが見られた。そして、比較例2では、通常画像においても用紙Pの中央部に皺の発生が見られた。
したがって、図8および図9に示すように画像記録ドラム52の吸着孔非形成領域522Bに対応する部分に大径部54Aを形成した用紙押さえローラ54を用いることにより、用紙Pの皺の発生を効果的に防止することができることがわかる。
1…インクジェット記録装置、12…給紙部、14…処理液付与部、16…処理液乾燥処理部、18…画像記録部、20…インク乾燥処理部、22…UV照射処理部、24…排紙部、30…給紙台、32…サッカー装置、34…給紙ローラ、36…フィーダボード、38…前当て、40…給紙ドラム、42…処理液付与ドラム、44…処理液付与ユニット、46…処理液乾燥処理ドラム、46A…グリッパ、48…用紙搬送ガイド、50…処理液乾燥処理ユニット、52…画像記録ドラム、54…用紙押さえローラ、54A…大径部、54B…小径部、55…用紙押さえベルト、55A…凸部、56C、56M、56Y、56K…インクジェットヘッド、57…用紙押さえパッド、57A…凸部、58…インラインセンサ、59…用紙押さえノズル、59A…気流噴出孔、60…ミストフィルタ、62…ドラム冷却ユニット、62A…ダクト、64…チェーングリッパ、64A…第1スプロケット、64B…第2スプロケット、64C…チェーン、64D…グリッパ、66…バックテンション付与機構、68…インク乾燥処理ユニット、74…UV照射ユニット、76…排紙台、100…システムコントローラ、522…吸着面、522A…吸着孔形成領域、522B…吸着孔非形成領域、523…吸着シート、524…中間シート、525…吸着溝、525A…絞り部、526…ドラム本体、528…吸引口、
Claims (13)
- シート状媒体を吸着して搬送する搬送体と、
前記シート状媒体を吸着する前記搬送体の吸着面に前記シート状媒体を押圧すると共に、前記吸着面の幅方向に複数箇所存在する前記吸着面の他の部分よりも吸着力が弱い部分を前記他の部分よりも強く押圧する押圧体と、
を備える
搬送装置。 - 前記押圧体は、前記搬送体の吸着面に接触して押圧する接触押圧体であり、搬送体に接近した強押圧部と搬送体から離れた弱押圧部とが設けられている請求項1に記載の搬送装置。
- 前記接触押圧体は、搬送体に接触しつつ回転する回転押圧体である請求項2に記載の搬送装置。
- 前記搬送体は軸線周りに回転する搬送ドラムであって、
前記搬送ドラムの吸着面は、前記搬送ドラムの軸方向に沿って、吸着孔が多数形成された吸着孔形成領域と、吸着孔が形成されていない吸着孔非形成領域とに区分されている請求項1~3の何れか1項に記載の搬送装置。 - 前記押圧体は回転押圧体であって、
前記回転押圧体の強押圧部は、前記搬送ドラムの吸着孔非形成領域を押圧し、前記回転押圧体の弱押圧部は、前記搬送ドラムの吸着孔形成領域を押圧する
請求項4に記載の搬送装置。 - 前記回転押圧体の強押圧部の幅は、前記搬送ドラムの吸着孔非形成領域の幅よりも大きい請求項5に記載の搬送装置。
- 前記回転押圧体の強押圧部の幅は、前記搬送ドラムの吸着孔非形成領域の幅よりも小さい請求項5に記載の搬送装置。
- 前記回転押圧体は押圧ローラであり、
前記押圧ローラには、前記回転押圧体における強押圧部である複数の大径部と、前記回転押圧体における弱押圧部であって前記大径部よりも小さな外径を有する小径部とが形成されている
請求項3~7の何れか1項に記載の搬送装置。 - 前記回転押圧体は押圧ベルトであり、
前記押圧ベルトにおける前記シート状媒体を押圧する側の面には、前記押圧ベルトの回転方向に沿って複数の凸部が形成され、
前記押圧ベルトにおける凸部が形成された部分が、前記回転押圧体における強押圧部とされ、前記押圧ベルトにおける凸部が形成されていない部分が、前記回転押圧体における弱押圧部とされている
請求項3~7の何れか1項に記載の搬送装置。 - 前記搬送ドラムは、
内側負圧部に通じる複数の吸引口を備え、この吸引口が外周面に周方向に沿って形成された胴と、
前記胴の外周面に装着されるとともに、軸方向に延出され、且つ前記胴における吸引口に対向する絞り部を有する吸着溝が前記胴の周方向に複数設けられた中間シートと、
前記中間シートの外側の面に装着されて前記吸着面を構成するとともに、前記吸着面における吸着孔形成領域に形成された吸着孔は前記吸着溝と連通し、前記吸着孔非形成領域は前記絞り部に対向する吸着シートと、
を備える請求項4~7の何れか1項に記載の搬送装置。 - シート状媒体を吸着面に吸着して搬送する請求項1~10の何れか1項に記載の搬送装置と、
前記搬送装置によって搬送されるシート状媒体に液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、
を備える画像形成装置。 - 前記搬送装置として請求項2~10の何れか1項に記載の搬送装置を備えるとともに、
前記搬送装置でシート状媒体を搬送する際の押圧体の弱押圧部と前記シート状媒体との距離をd、前記液滴吐出ヘッドの液滴吐出面と前記シート状媒体との距離をTdとすると、式:
0<d<Td
を満たすように前記距離dが設定されている請求項11に記載の画像形成装置。 - 前記搬送装置における押圧体は、請求項8に記載の押圧ローラ、または請求項10に記載の押圧ベルトであって、
前記押圧ローラにおける大径部と小径部との間の段差の高さd、または前記押圧ベルトにおける凸部の高さdは、請求項12に記載の関係式を満たすように設定されている請求項12に記載の画像形成装置。
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