(57)【要約】      （修正有）【課題】静電ベルト搬送において印字する際コックリングのピークが集中し高まることにより用紙とヘッドの干渉が生じる。【解決手段】静電搬送ベルトに電荷を印加する給電ローラーまたは給電ローラーに対向するローラーの表面に、高抵抗の被覆層を設けることにより相対的に低抵抗である領域ａと相対的に高抵抗である領域ｂが設けられ、これにより前記搬送ベルトに相対的に強く吸着する第１領域と相対的に強く弱く吸着する第２領域が設けられる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送ベルトに給電ローラーにより電荷を印加することにより発生する静電力により、記録媒体を吸着して搬送し、記録ヘッドから液滴を吐出して前記記録媒体上に画像を形成する記録装置において、前記給電ローラーまたは給電ローラに対向するローラーの表面が相対的に低抵抗である領域ａと相対的に高抵抗である領域ｂを複数分散設け、前記搬送ベルトに相対的に強く吸着する第１領域と相対的に強く吸着する第２領域複数分散して設けることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
請求項１記載のインクジェット記録装置において、前記給電ローラーまたは給電ローラーに対向するローラーの表面に高抵抗の被覆層を設けることにより、前記給電ローラーまたは給電ローラーに対向するローラーの表面に相対的に高抵抗である領域ｂと相対的に低抵抗である領域ａが設けられていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
請求項１ないし請求項２記載のインクジェット記録装置において前記給電ローラーまたは給電ローラーに対向するローラーに設けられた複数の領域ａないし領域ｂのローラー軸方向の幅が複数種類あることを特徴とする、インクジェット記録装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３記載のインクジェット記録装置において前記給電ローラーまたは給電ローラーに対向するローラーに設けられた複数の領域ａないし領域ｂの幅がローラー軸方向と垂直方向の幅が一定ではないことを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電吸着手段により記録媒体を吸着する機構を備えたインクジェット記録装置および記録方法に関しする。
【背景技術】
【０００２】
従来、インク滴を吐出させて、記録媒体上にドットを形成し、画像を形成するインクジェット記録装置においては、その記録媒体を搬送する手段としては、搬送ローラーとそれに従動するピンチローラーによって、用紙を挟みこんで搬送を行う方式や、ベルトに記録媒体を吸着させてベルトごと搬送を行うベルト搬送方式等が挙げられる。このベルト搬送方式には、記録媒体をベルトに吸着させる方法として、ベルトに静電気を印加して、静電気力によってベルトに記録媒体を吸着させる静電方式がある。
【０００３】
インクジェット記録装置において一般的に、記録ヘッドと搬送ベルト間（以下紙間と呼ぶ）の距離が広い場合、吐出されたインク滴が、風によって影響を受けやすくなり、記録媒体への着弾位置がずれる場合がある。また前記紙間が広い場合、微小インク滴が吐出によって発生する気流によってヘッドの吐出口付近に付着し、インク滴の吐出の妨げとなる。
【０００４】
さらに上記静電方式では、記録ヘッドと搬送ベルト間の距離が大きい場合、搬送ベルト表面の電場が吐出インク滴に影響を与え、ヘッドのインク吐出口にインクが付着しやすくなるなどの弊害が発生する場合があり、記録ヘッドと搬送ベルト間を狭くする必要がある。
【０００５】
一方、一般に記録インクは主な溶媒として水が用いられており、記録画像が高濃度の場合には、多量の水分が記録媒体上に打ち込まれることになり、記録媒体は膨張し寸法が大きくなることから印字部において記録媒体がトタン板状に波打つ現象（以後コックリングと呼ぶ）が発生することが知られているが、この現象を根本的に解決するものは存在していない。前述の理由により、記録ヘッドと搬送ベルト間を狭くする場合、前記コックリングの成長により一部の記録媒体と記録ヘッドの間に干渉が生じ、記録媒体が汚れるという課題がある。
【０００６】
この課題に対して、特許文献１は、前記コックリングの発生を許容した上で、分散させて高さｌを規制することに着目し、インク記録領域における記録媒体を相対的に強く静電吸着する第１領域と相対的に弱く静電吸着する第２領域を交互に複数分散して有するように、静電ベルト下に櫛歯状電極対を備え、第１領域に櫛歯状電極対、第２領域を櫛歯状電極対同士の間に対応させことにより前記コックリングを低減している。
【０００７】
しかしながら、この構成は、前記コックリングを分散させるために多くの電極対をベルト下に設置するなどの手段を別に設ける必要があり、コストが高くなるという問題がある。また電極間を近づけすぎると放電が起こる、電極数を増やしたり搬送方向に電極幅を変えることでコストが高くなるという課題があり、幅方向の電極の間隔や搬送方向の電極幅の構成に制約がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１３３０３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述のように、低コストで前記コックリングを抑制するということが、本発明の課題である。本発明は、上記事実を考慮してなされたものであり、上記技術課題を解決し、かつ安価で設計の自由度が大きい構成のインクジェット記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、記録領域における記録媒体を相対的に強く静電吸着する第１領域と相対的に弱く静電吸着する第２領域を交互に複数分散して有するように、給電ローラー上に強給電領域ａと弱給電領域ｂを交互に複数分散して設ける構成を提供する。この構成では、ベルト表面に帯電の強弱をつけるための手段を給電ローラー上に設けるだけで、前記コックリングを分散させ、高さを抑制ができるため、コストを安価にできる。
【００１１】
ここで、搬送ベルトの表面上に強帯電領域、弱帯電領域を設けることは前記コックリングを低減するために有効であるが、弱帯電領域の面積に比例して、吸着力が低下するという問題がある。請求項２記載の発明は、請求項１記載の給電ローラー構成の、弱給電領域の幅や形が給電ローラーの幅や回転方向によって変えることができる構成であり、弱給電領域の面積を小さくすることによって記録媒体への吸着力を請求項１の給電ローラーの構成より大きくできる。この構成では、給電ローラー上で強給電領域と弱給電領域が規則的に配列されている必要はなく、記録媒体への必要吸着力、必要な前記コックリング抑制量に応じて、弱給電領域の幅や形を調整することができるため、自由度が広い設計が可能である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る静電ベルト搬送装置によれば、設置された給電ローラーの相対的に弱く給電するｂ領域と相対的に強く給電するａ領域を交互に複数分散するように構成されており、比較的安価に前記コックリングの分散、高さの抑制ができる。また、記録媒体への必要吸着力、必要な前記コックリング抑制量に応じて給電ローラーのｂ領域の幅や形が給電ローラー幅や回転方向に変えることができる構成であるため、自由度が広い設計が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例で用いる記録ヘッドのノズル配置を説明する模式図
【図２】本発明の実施例における、静電ベルト搬送方式の搬送部構成を説明する図
【図３】本発明の実施例における、静電ベルト搬送方式の搬送部を上部から見た図
【図４】（ａ）従来の給電ローラー構成においてコックリング発生時の様子を説明する図、（ｂ）本発明の給電ローラー構成においてコックリング発生時の様子を説明する図
【図５】（ａ）従来の給電ローラーの構成を説明する模式図、（ｂ）本発明の実施例１における、櫛歯状給電ローラーを説明する模式図
【図６】従来の給電ローラーの構成と本発明の実施例１における櫛歯状給電ローラーの構成でのコックリングの最大値を比較する図
【図７】本発明の実施例２における、櫛歯状給電ローラーの構成を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［実施例１］
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１５】
（記録ヘッドの構成）
図１に本実施例で用いる記録ヘッドのノズル面から見た模式図を示す。本実施例の記録ヘッドはＹｅｌｌｏｗ、Ｍａｇｅｎｔａ、Ｃｙａｎ、Ｂｌａｃｋの４色で構成されており、各色は１列が２５６ノズルの１／６００インチ間隔で配列され、かつ２列を１／１２００インチずらした千鳥配列となっている。本記録ヘッドは図示するようにノズルの列方向が、記録媒体の搬送方向である副走査方向と一致しており、それと直交する方向が、記録ヘッドが印字に伴って往復動作する主走査方向と一致している。
【００１６】
（搬送部の構成）
図２、図３にて本実施例の特徴である搬送部の構成を説明する。図２は記録ヘッドの往復動する主走査方向を手前方向から見た横断面図であり、図３は直上から見た平面図である。同一構成要素を示すものについては同一符号をつける。
【００１７】
１は記録ヘッドである。図１に示した記録ヘッドのノズル面が図２中の下部に配置され、下方に向かってインク滴が吐出される。また、図３においては白矢印で示す方向を主走査方向として往復動する。また記録ヘッドは不図示のキャリッジに固定されており、更にキャリッジは不図示のキャリッジシャフトに支持されており、キャリッジシャフトに沿って往復走査を行う。２はプラテン部である。記録媒体８が不図示の給紙部より給紙されて、記録ヘッド直下に搬送される。プラテン部２は搬送時の記録ヘッド直下のベルトや記録媒体の上下の振動を規制して前記紙間距離を適切な値に保つために記録媒体８を下方から支持する。４は駆動ローラーで、搬送ベルト６を駆動する。５は従動する従動ローラーである。また、搬送ベルトを帯電させ、記録媒体８を搬送ベルトに吸着させるための静電気力を発生させるため３の給電ローラーを搬送ベルトに接触させ、給電ローラーに接続された電位差発生装置９から供給される電荷が搬送ベルト表面に供給され、搬送ベルト表面が帯電する。この構成において、搬送ベルト６が図中矢印Ａ方向に回転することで、記録媒体８は左側から右側へ一定の速度で搬送される。上記記録領域の上流側には、搬送ベルト６の上方にピンチローラー７が設けられる。ピンチローラー７には所定の力が作用しており、これにより、ピンチローラー７と搬送ベルト６との間に挟まれて搬送される記録媒体８を搬送ベルト６に押し付けて記録媒体の搬送ベルトへの吸着を確実にしている。
【００１８】
図５（ａ）は従来の給電ローラーの構成、図５（ｂ）は本発明の給電ローラーの構成を説明する図である。（ｂ）の本発明の構成は給電ローラー上にベルト上の相対的に強く帯電する第１領域と対応しているａの領域とベルト上での相対的に弱く帯電する第２領域と対応する領域ｂを交互に複数設けている。領域ａにはベルト上が強く帯電、領域ｂにはベルト上が弱く帯電するための給電手段がそれぞれ施されていて、電位差発生装置９から供給される電荷によって搬送ベルト表面は帯電するが、この際実施例１の構成によってベルト表面上は強く帯電する第１領域と弱く帯電する第２領域に分かれる。ベルト表面上にこの２つの領域に分けるためには、例えば給電ローラー表面を構成する材料を、領域ａで抵抗値の低いものに、領域ｂで抵抗値の高いものにすることで実現できる。
【００１９】
ここで前述の静電ベルト搬送記録装置における記録動作において、記録画像が高濃度の場合には図２に示した記録媒体８は、主な溶媒として水を用いた記録インクが多量に打ち込まれた状態になり、記録媒体８は膨潤し、寸法が大きくなる。ここで記録媒体８は搬送ベルト６に吸着しているが、記録媒体８の膨潤は押さえきれず、前記コックリングが発生する。この時本発明の構成では、ベルト表面上の強帯電領域１と弱帯電領域２は記録媒体８の搬送方向に沿って交互に伸びている配置となっているため、記録媒体８の幅方向に吸着力の強弱分布が形成され、記録媒体８の膨潤を吸着力の小さい複数個の弱帯電領域２で発生させることができる。つまり、特定の位置で複数個の前記コックリングが発生するので、１つ１つのコックリングを低く抑えることが可能となる。
【００２０】
図５はそれぞれ、（ａ）従来の給電ローラー構成（ｂ）本発明の給電ローラー構成での前記コックリングの特徴を説明するための模式図である。本発明の構成図５（ｂ）では、前記コックリングは各高抵抗領域ｂと対応するベルト上の弱く帯電する第２領域で起こり、高さｌは低減されていることが分かる。また、図６は測定した前記コックリングの最大高さを示している。これらより本発明の給電ローラー構成では、従来の給電ローラー構成より前記コックリング高さを低減することに成功している。このように本構成では低抵抗領域ａと高抵抗領域ｂの幅を調節することにより、前記コックリングの分散・低減が可能である。以上説明した構成によれば、給電ローラー上で交互に給電の強弱をつける手段を設けるだけで、前記コックリングの分散、抑制ができるため、安価な設計が可能となる。
【００２１】
［実施例２］
搬送ベルトの表面上に強帯電領域、弱帯電領域を設けることは前記コックリングを吸収するために有効であるが、弱帯電領域の面積が増加するにつれて強帯電領域の面積が減少し、搬送ベルトの記録媒体への吸着力が低下する。ここで記録媒体への吸着力を維持しつつ前記コックリングを分散させる構成の例として、図７（ａ）及び（ｂ）の構成が可能である。図７（ａ）の構成では、給電ローラーのｂ領域において高抵抗層の幅を極力細かくし、相対的な低抵抗領域と相対的な高抵抗領域を交互に配列することにより、高抵抗領域に対応するベルト表面上の弱帯電領域の面積は実施例１の構成よりも減少するため、記録媒体への吸着力は大きくなる。また図７（ｂ）では、給電ローラーの回転方向に高抵抗領域ｂ”の幅が変化する形になっている。この構成では実施例１の給電ローラーの構成で高抵抗領域ｂの幅が高抵抗領域ｂ”の最大の幅である場合よりも面積は大きくなり、高抵抗領域ａ”の面積は小さくなるため、記録媒体への吸着力は実施例１の構成よりも大きくなる。これらの構成においては、給電ローラー表面上の幅方向、回転方向に低抵抗領域と高抵抗領域が規則的に配列されている必要はなく、必要な前記コックリング抑制量、必要吸着力に応じて低抵抗領域，高抵抗領域の幅や形を調整することができるため、広い自由度で設計が可能である。
【００２２】
ここまでは給電ローラーに相対的に高抵抗である領域ｂと相対的に低抵抗である領域ａを設ける構成を説明してきたが、同様のことを給電ローラーにベルトを挟んで対向するローラー（本発明の実施例では駆動ローラー４）について行っても同様の効果が得られる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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