(57)【要約】【課題】使用環境の変化や被記録材の膨潤に伴う被記録材の変形や波打ちが発生した場合であっても、被記録材を安定して吸着して搬送する。【解決手段】記録紙を表面に支持して搬送するための搬送ベルト３１を備える。搬送ベルト３１には、内部に複数の電極板３６ａが設けられる。複数の電極板３６ａは、記録紙を搬送ベルト３１に吸着させる静電吸着力を発生する電極板３６ａと、発熱することによって搬送ベルト３１の表面温度を調整して表面の電気抵抗値を制御する電極板３６ａとを含んでいる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録材を表面に支持して搬送するための搬送担持体を備え、
前記搬送担持体には、内部に複数の電極が設けられ、
前記複数の電極は、前記被記録材を前記搬送担持体に吸着させる静電吸着力を発生する前記電極と、発熱することによって前記搬送担持体の表面温度を調整して前記表面の電気抵抗値を制御する前記電極とを含んでいる搬送装置。
【請求項２】
前記搬送担持体の前記表面温度を検出する温度検出手段を有し、
前記電極に印加される電圧が、前記温度検出手段によって検出された前記表面温度に基づいて調整される、請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記搬送坦持体は、つなぎ目がない無端形状の搬送ベルトである、請求項１又は２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記複数の電極は、正極と負極が交互に配置された櫛歯状の電極構造である、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の搬送装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の搬送装置と、前記被記録材に画像を形成する画像形成装置と、を備え、
前記搬送担持体は、前記被記録材を前記画像形成装置に対向する位置に搬送する、記録装置。
【請求項６】
前記画像形成装置は、前記被記録材にインクを吐出するインクジェット記録ヘッドである、請求項５に記載の記録装置。
【請求項７】
前記複数の電極のうち、前記画像形成装置と対向する位置に配置された前記電極には、静電吸着力発生用の電圧が印加され、前記画像形成装置と対向する位置を除く他の位置に配置された他の前記電極には、温度調整用の電圧が印加される、請求項５又は６に記載の記録装置。
【請求項８】
被記録材を搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトの内部に設けられ、前記搬送ベルトの移動方向と直交する幅方向に延ばされた複数の電極と、前記複数の電極における隣り合う前記電極の間に電位差が生じるように前記複数の電極の少なくとも一部に電圧を印加する制御手段と、前記搬送ベルトの表面温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段が検出した前記表面温度に基づいて前記搬送ベルトの前記表面温度が所定の範囲内になるように温度調整する温度調整手段と、を備える搬送装置。
【請求項９】
前記温度調整手段は、前記搬送ベルトを加熱する加熱手段を有し、前記温度検出手段が検出した前記表面温度が第１の所定温度以下のときに前記加熱手段によって前記搬送ベルトを加熱する、請求項８に記載の搬送装置。
【請求項１０】
前記温度調整手段は、前記温度検出手段が検出した前記表面温度が前記第１の所定温度よりも高い第２の所定温度以上のときに前記加熱手段による加熱を停止する、請求項９に記載の搬送装置。
【請求項１１】
前記温度調整手段は、前記搬送ベルトを冷却する冷却手段を有し、前記温度検出手段が検出した前記表面温度が前記第２の所定温度よりも高い第３の所定温度以上のときに前記冷却手段によって前記搬送ベルトの冷却を行う、請求項１０に記載の搬送装置。
【請求項１２】
請求項８ないし１１のいずれか１項に記載の搬送装置と、前記被記録材に画像を記録する記録手段と、を備え、前記記録手段が前記搬送ベルトによって搬送されている被記録材に記録を行う記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被記録材を搬送坦持体に吸着して搬送を行う搬送装置、及びこの搬送装置を備える記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にインクジェット記録装置は、被記録材に記録ヘッドからインクを吐出して記録を行うものであり、記録ヘッドのコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で記録することができ、ランニングコストが安いなどの利点を有している。加えて、インクジェット記録装置は、ノンインパクト方式であるので、騒音が少なく、しかも、多色のインクを使用してカラー画像を記録するのが容易であるという利点を有している。中でも、被記録材の幅方向に多数の吐出口が配列されたラインタイプの記録ヘッドを有するフルライン型の記録装置では、更なる記録動作の高速化を図ることが可能になる。
【０００３】
ところが、フルライン型の記録装置において、例えばカラー記録を行うために、ラインタイプの記録ヘッドが被記録材の搬送方向に多数並んで設けられている構成が採られる。この構成の場合には、最も上流側に位置する記録ヘッドから、最も下流側に位置する記録ヘッドまでの距離がかなり長くなるので、記録領域において被記録材の浮き上がりが発生し、それが記録画像の乱れや被記録材のジャム等の原因になる可能性がある。そのため、被記録材が浮き上がらないように下方へ付勢する必要がある。具体的には、被記録材に近接する位置に電極が設けられ、その電極に電荷を与えて静電気力を発生させることで、被記録材を静電気力で吸着して浮き上がりを防ぐ方法が一般的に知られている。
【０００４】
従来のインクジェット記録装置は、給紙装置によって給紙されてきた被記録材が、記録領域において、搬送坦持体としての搬送ベルトに内蔵された吸着力発生装置によって、搬送ベルトの上面に吸着され保持されるように構成されている。そして、一般的に、被記録材は、記録ヘッドによって記録されながら搬送ベルトによって搬送される。
【０００５】
ここで、図１２から図１５を参照して、特許文献１に開示されているような従来の搬送ベルト及び吸着発生装置について説明する。まず、搬送ベルト周辺の構成について、図１２を参照して簡単に説明する。図１２に示すように、搬送部１０３の搬送ベルト１３１は、厚さが０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度のポリエチレンやポリカーボネートなどの合成樹脂からなる無端ベルトであり、記録紙Ｐを吸着して保持しながら移動する。図１３から図１５に示すように、搬送ベルト１３１の内部には、後述する吸着力発生装置１３６が設けられている。この吸着力発生装置１３６は、搬送ベルト１３１に接する給電ブラシ１５２（図１２参照）に０．５ｋＶ〜１０ｋＶ程度の電圧を印加することで、各記録ヘッド１０７Ｋ，１０７Ｃ，１０７Ｍ，１０７Ｙの下方の記録領域で搬送ベルト１３１に静電吸着力を発生する。なお、給電ブラシ１５２は所定の高電圧を発生する高圧電源（不図示）に接続されている。
【０００６】
ローラ１３２，１３４，１３５は、搬送ベルト１３１を支持して適度な張力を与えている。ローラ１３４は紙送りモータ１６０に接続されている。また、紙押さえローラ１４０用の支持部材１３９がピンチローラ１３３の回転軸を回転中心として取り付けられており、記録紙Ｐを搬送ベルト１３１側に押さえ付ける押圧部材としての紙押さえローラ１４０が、この支持部材１３９に回動可能に取り付けられている。紙押さえローラ１４０は、付勢部材（不図示）の付勢力によって搬送ベルト１３１側に付勢されている。
【０００７】
一対のクリーニングローラ１３８は、搬送ベルト１３１を挟んで圧力を加えるように設けられている。一対のクリーニングローラ１３８は、搬送ベルト１３１に付着したインク等の汚れを除去するためにインクの吸収を可能にし、かつ耐久性の劣化を防止するために、気孔径が小さい（例えば１０μｍ〜３０μｍ程度が好ましい）連泡体のスポンジで形成されている。また、搬送ベルト１３１の近傍には、一対のクリーニングローラ１３８によって搬送ベルト１３１が清掃された後に、搬送ベルト１３１を除電するための除電ブラシ１３７が設けられている。
【０００８】
なお、搬送ベルト１３１の下方には、両面記録を可能にする両面搬送路が設けられている。片面の記録が完了した記録紙Ｐは、排紙側に搬送され、記録紙Ｐの後端が排紙ローラ及び拍車ローラに到達したときに、排紙ローラが逆転して両面搬送路に導き入れる。そして、記録紙Ｐは、搬送ローラとピンチローラとの間を通って、再度、搬送ベルト１３１上に載せられて両面記録が行われる。
【０００９】
次に、吸着力発生装置１３６について、図１３から図１５を参照して説明する。図１３は、図１２における矢印ｆ方向から見た図であり、搬送ベルト１３１に設けられた吸着力発生装置１３６の電極パターン等を示す説明図である。図１４は、図１３におけるＡ−Ａ線断面図であり、図１５は図１３におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【００１０】
図１３から図１５に示すように、搬送ベルト１３１の内部には、吸着力発生装置１３６が設けられている。吸着力発生装置１３６は、導電性の金属からなる電極板１３６ａと、アース板１３６ｂとから構成されている。図１３に示すように、搬送ベルト１３１の内部には、それぞれ独立して複数の電極板１３６ａ及び複数のアース板１３６ｂが交互に配置されている。これら電極板１３６ａ及びアース板１３６ｂは、搬送ベルト１３１の移動方向と直交する方向に延ばされて、櫛歯状構造に構成されている。
【００１１】
各電極板１３６ａ及び各アース板１３６ｂの端部には、幅広に拡大された端子１３６ａ’，１３６ｂ’が設けられており、搬送ベルト１３１の両側端において、各端子１３６ａ’，１３６ｂ’が外部に露出されて被給電部になっている。そして、各端子１３６ａ’，１３６ｂ’に所定の圧力で接触する導電性の給電ブラシ１５２（図１２参照）が設けられており、高圧電源（不図示）によって電極板１３６ａの端子１３６ａ’に正又は負の電圧が印加される。また、アース板１３６ｂの端子１３６ｂ’は接地されている。このように電極板１３６ａ及びアース板１３６ｂを有して構成された吸着力発生装置１３６は、吸着力発生領域に配置されている。この吸着力発生領域において、吸着力発生装置１３６は、図１４及び図１５に示すように、ポリエチレンやポリカーボネート等の合成樹脂からなるベース層１３６ｃと表面層１３６ｄとで挟み込まれて保護されている。このように構成されることで、搬送ベルト１３１の内部には、吸着力発生装置１３６が組み込まれている。
【００１２】
電極板１３６ａに電圧が印加されたとき、静電気力が図１４中の矢印方向に発生し、図１４に示すような電気力線が形成される。そして、電極板１３６ａとアース板１３６ｂとの間の電位差によって、搬送ベルト１３１の上方に吸着力が発生し、記録紙Ｐの記録面上に、電極板１３６ａに印加された電圧と同じ極性の電荷（表面電位）が発生する。なお、記録紙Ｐの吸着力は、電極板１３６ａとアース板１３６ｂとの間の導電性金属が存在しない領域が最も小さくなる。
【００１３】
次に、吸着搬送の動作について図１２から図１５を参照して説明する。記録紙Ｐは、搬送ローラ１３２とピンチローラ１３３とで挟まれて搬送ベルト１３１上に置かれ、紙押さえローラ１４０によって搬送ベルト１３１側に押さえ付けられる。さらに、記録紙Ｐは、吸着力発生装置１３６が発生した静電吸着力によって搬送ベルト１３１の平面部に吸着される。続いて、記録紙Ｐは、搬送ベルト１３１に吸着された状態で搬送ベルト１３１が回転することによって記録部へ搬送される。そして、記録紙Ｐは、各記録ヘッド１０７Ｋ，１０７Ｃ，１０７Ｍ，１０７Ｙによって記録されながら、紙送りモータ１６０及びローラ１３４の作動によって矢印Ａ方向へ送られる。
【００１４】
記録紙Ｐに多量のインクが吐出された場合には、記録紙Ｐが膨潤し、波打ち（コックリング）が発生することがある。この場合には、吸着力発生装置１３６で発生する静電吸着力によって記録紙Ｐを搬送ベルト１３１側に吸着することで、記録紙Ｐが記録ヘッド１０７Ｋ，１０７Ｃ，１０７Ｍ，１０７Ｙ側へ浮き上がることを抑えている。これによって記録紙Ｐが記録ヘッド１０７Ｋ，１０７Ｃ，１０７Ｍ，１０７Ｙに接触することなく安定して記録動作を行うことが可能にされている。
【００１５】
また、温度や湿度などの環境の変化に伴って、記録紙Ｐの端部が波打ったりカールが発生したりすることがある。このような場合であっても、紙押さえローラ１４０によって記録紙Ｐを搬送ベルト１３１側に押し付け、波打ちやカールを抑えた状態で吸着力発生領域へ搬送することができるので、記録部において記録紙Ｐの安定した吸着を行うことができる。
【特許文献１】特開平１１−１５１８４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ところで、近年のインクジェット記録装置では、高精細な画質を得るために、記録紙Ｐと記録ヘッド１０７Ｋ，１０７Ｃ，１０７Ｍ，１０７Ｙとの間隔を小さく（例えば０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ）、かつ一定に保ちながら高精度に搬送を行うことが要求されている。特に、ラインヘッドを用いた１パスの高速記録装置においては、記録紙Ｐと記録ヘッド１０７Ｋ，１０７Ｃ，１０７Ｍ，１０７Ｙの間隔が画質に直接影響を及ぼす要因となっている。このように記録紙Ｐと記録ヘッド１０７Ｋ，１０７Ｃ，１０７Ｍ，１０７Ｙとの間隔を更に小さくすることに伴って、特に片面記録時に記録紙Ｐにインクが多量に吐出された場合に生じる、記録紙の波打ちやカールをより一層抑えることが必要になっている。そのため、搬送ベルト１３１による記録紙Ｐの強い吸着力を得ることが今まで以上に望まれている。さらに、使用環境が変化したときに、ベルトへの吸着条件が変化し、吸着力が低下することがあったので、常に安定して高い吸着力を得ることが望まれている。
【００１７】
なお、このような問題は、搬送ベルト１０７Ｋ，１０７Ｃ，１０７Ｍ，１０７Ｙに限らず、剛性を有するドラムなど他の形態の被記録材を支持して搬送するための搬送担持体においても同様に生じるおそれがある。
【００１８】
そこで、本発明は、使用環境の変化や被記録媒材の膨潤に伴って被記録材に変形や波打ち（コックリング）が発生したときも、被記録材を安定して吸着して搬送することができる搬送装置と、この搬送装置を備える記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上述した目的を達成するため、本発明に係る搬送装置は、被記録材を表面に支持して搬送するための搬送担持体を備え、搬送担持体には、内部に複数の電極が設けられる。そして、複数の電極は、被記録材を搬送担持体に吸着させる静電吸着力を発生する電極と、発熱することによって搬送担持体の表面温度を調整して表面の電気抵抗値を制御する電極とを含んでいる。
【００２０】
また、本発明に係る記録装置は、本発明の搬送装置と、被記録材に画像を形成する画像形成装置と、を備える。搬送担持体は、被記録材を画像形成装置に対向する位置に搬送する。
【００２１】
また、本発明に係る他の搬送装置は、被記録材を搬送する搬送ベルトと、搬送ベルトの内部に設けられ搬送ベルトの移動方向と直交する幅方向に延ばされた複数の電極と、複数の電極における隣り合う電極の間に電位差が生じるように複数の電極の少なくとも一部に電圧を印加する制御手段と、搬送ベルトの表面温度を検出する温度検出手段と、温度検出手段が検出した表面温度に基づいて搬送ベルトの表面温度が所定の範囲内になるように温度調整する温度調整手段と、を備える。
【００２２】
また、本発明に係る他の記録装置は、本発明の搬送装置と、被記録材に画像を記録する記録手段と、を備え、記録手段が搬送ベルトによって搬送されている被記録材に記録を行う。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、被記録材を搬送担持体に吸着させる吸着力の不足によって、搬送時に被記録材のばたつきや浮き上がりが生じることを防ぎ、被記録材を安定して吸着して搬送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２５】
〔第１の実施形態〕
第１の実施形態の被記録材の搬送装置を備える記録装置について、図面を参照して具体的に説明する。図１は、本実施形態の記録装置１の全体構成を示す断面図である。実施形態の記録装置１は、給紙部２、搬送部（搬送装置）３、記録部（画像形成装置）７、排紙部４、及び両面搬送部６を有している。
【００２６】
給紙部２は、被記録材としての記録紙Ｐが積載される圧板２１と、記録紙Ｐを給紙する給送回転体２２とがベース２０に取り付けられて構成されている。圧板２１はベース２０に結合された回転軸ａを中心として揺動可能であり、圧板バネ２４の付勢力によって給送回転体２２に向けて付勢されている。圧板２１の、給送回転体２２と対向する部分には、記録紙Ｐが重なって搬送されるのを防止するために、人工皮等の摩擦係数が比較的大きい材料によって形成された分離パッド２５が設けられている。さらに、ベース２０には、記録紙Ｐの一端部を覆い、記録紙Ｐを１枚ずつ分離するための分離爪２６と、圧板２１と給送回転体２２の当接を解除するリリースカム（不図示）とが設けられている。
【００２７】
また、手差し給紙用の給送回転体９０が設けられている。給送回転体９０は、外部コンピュータ等からの記録命令信号に従って、手差しトレイ９１上に置かれた記録紙Ｐを搬送部３の搬送ローラ３２へ給紙する。
【００２８】
搬送部３は、記録紙Ｐを表面に支持して搬送するための搬送担持体としての搬送ベルト３１を有しており、搬送ベルト３１の表面に記録紙Ｐを吸着して搬送する。搬送ベルト３１は、従来の構成と同様に、図２から図４に示すように、電極板（電極）３６ａ及びアース板３６ｂからなる櫛歯電極構造である吸着力発生装置３６と、ベース層３６ｃ及び表面層３６ｄとを有して構成されている。この搬送ベルト３１は、駆動ローラ３４によって駆動され、この駆動ローラ３４と、従動ローラである搬送ローラ３２及び圧力ローラ３５に架け渡されている。
【００２９】
搬送ベルト３１は、厚さが０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度のポリエチレンやポリカーボネートなどの合成樹脂によって、つなぎ目がない無端形状に形成されており、記録紙Ｐを吸着して保持しながら移動する。この搬送ベルト３１の内部には、吸着力発生装置３６が設けられている。この吸着力発生装置３６は、搬送ベルト３１と接している給電ブラシ５２に０．５ｋＶ〜１０ｋＶ程度の電圧を印加させることにより、搬送ベルト３１に静電吸着力を発生させる。給電ブラシ５２は、所定の高電圧を発生する高圧電源（不図示）に接続されている。なお、高圧電源及び給電ブラシ５２は電圧供給用の制御部５４（図６参照）に含まれている。
【００３０】
図１，７，８に示すように、搬送ローラ３２と駆動ローラ３４はプラテン３０に回転可能に取り付けられている。圧力ローラ３５は、一端がプラテン３０に揺動可能に取り付けられているアーム５０の他端に、回転可能に取り付けられ、アーム５０がバネ５１によって押圧されることによって、搬送ベルト３１に例えば２．０ｋｇｆ（１９．６Ｎ）程度の張力を付与している。また、プラテン３０は、搬送ベルト３１の下方に配置されており、搬送ベルト３１が下方へ変位するのを規制する働きをしている。
【００３１】
搬送ベルト３１に従動するピンチローラ３３は、搬送ローラ３２と対向する位置に、この搬送ローラ３２と当接して設けられている。ピンチローラ３３は、バネ（不図示）の弾性力によって搬送ベルト３１に圧接されており、搬送ベルト３１と共に回転することによって記録紙Ｐを記録部７へ搬送する。また、ピンチローラ３３は、本体フレーム（不図示）と導通されており、搬送ベルト３１の表面である表面層３６ｄに蓄積されている電荷を除去する。
【００３２】
さらに、記録紙Ｐが搬送されてくる搬送部３の入口には、記録紙Ｐを案内する上ガイド２７及び下ガイド２８が設けられている。上ガイド２７には記録紙Ｐの前端及び後端を検出するためのＰＥセンサレバー２３が設けられている。
【００３３】
クリーニングローラ対３８が、搬送ベルト３１を挟んで圧力を加えるように設けられている。このクリーニングローラ対３８は、搬送ベルト３１に付着したインク等の汚れを除去するためにインクを吸収することが可能であり、かつ耐久性の劣化を防止するために気孔径の小さい（１０μｍ〜３０μｍ程度が好ましい）連泡体のスポンジで形成されている。また、クリーニングローラ対３８で清掃された後に、搬送ベルト３１を除電するための除電ブラシ３７が設けられている。
【００３４】
搬送部３の搬送ローラ３２の、記録紙搬送方向における下流側には、画像情報に基づいて画像を形成する記録部７が設けられている。記録部７は、記録紙Ｐの搬送方向と直交する方向に複数のノズルが配列されたラインタイプの画像形成装置又は記録手段であるインクジェット記録ヘッドを備えて構成されている。インクジェット記録ヘッドは、記録紙Ｐの搬送方向上流側から、黒色用の記録ヘッド７Ｋ、シアン用の記録ヘッド７Ｃ、マゼンタ用の記録ヘッド７Ｍ、イエロー用の記録ヘッド７Ｙの順に所定間隔で並んで配置されている。これら各記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙは、ヘッドホルダ７Ａに取り付けられている。各記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙは、内蔵するヒータ等によってインクに熱を与えてインクを膜沸騰させ、この膜沸騰による気泡の成長又は収縮によって生じる圧力変化によってノズル（不図示）からインクを吐出させる。
【００３５】
各記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙが取り付けられたヘッドホルダ７Ａは、一端部が軸７１に揺動可能に固定されており、他端部に形成された突出部７Ｂがレール７２に係合し、ノズル面と記録紙Ｐとの距離（紙間距離）が規定されている。
【００３６】
排紙部４は、排紙ローラ４１と拍車４２を有しており、記録部７で画像形成された記録紙Ｐを排紙トレイ４３に排出する。排紙ローラ４１は、伝達手段（不図示）を介して駆動ローラ３４の回転力が伝達されて駆動される。拍車４２は、記録後の記録面上を転がるので、記録紙Ｐとの接触面積が小さくされて、記録後の記録面に接触したときであっても記録紙Ｐの記録像をできるだけ乱すことがないように構成されている。
【００３７】
両面搬送部６は、両面記録を行うために両面搬送路内に複数の送りローラを有しており、片面の記録が完了して排紙側に搬送された記録紙Ｐが導き入れられたときに、記録紙Ｐを反転させる。そして、両面搬送部６は、記録紙Ｐを搬送ローラ３２とピンチローラ３３との間を通して、再度、搬送ベルト３１上に記録紙Ｐを載せるように構成されている。
【００３８】
このような構成のインクジェット方式の記録装置１による記録方法について簡単に説明する。まず、記録前の待機状態では、給紙部２のリリースカムが圧板２１を所定位置まで押し下げて、圧板２１と給送回転体２２の当接を解除している。この状態で搬送ローラ３２が作動して、その駆動力がギア等によって給送回転体２２及びリリースカムに伝達されると、リリースカムが圧板２１から離れて圧板２１は上昇し、給送回転体２２と圧板２１上の記録紙Ｐとが当接する。そこで、給送回転体２２の回転に伴い記録紙Ｐがピックアップされ、分離爪２６によって１枚ずつに分離されて搬送部３に給紙される。給送回転体２２は、記録紙Ｐを搬送部３に送り込むまで回転し、再び記録紙Ｐと給送回転体２２との当接を解除した待機状態となって搬送ローラ３２が停止して駆動力が遮断される。
【００３９】
このように搬送部３に送られた記録紙Ｐは、上ガイド２７及び下ガイド２８に案内されて、搬送ローラ３２とピンチローラ３３との間に送られる。このとき、搬送されてきた記録紙Ｐの前端をＰＥセンサレバー２３が検出し、前端の位置に基づいて記録紙Ｐの記録位置が決定される。また、記録紙Ｐは、紙送りモータによって搬送ローラ３２を介して搬送ベルト３１が回転することによって搬送される。
【００４０】
記録紙Ｐが記録部７に搬送されたとき、各記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙが各色のインクを吐出する。適切なタイミングで記録紙Ｐを搬送しながら、各記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙから吐出された各色のインクを記録紙Ｐで受けることによって、記録紙Ｐの片面に所望の画像（文字や模様等を含む）が形成される。
【００４１】
記録紙Ｐの片面の記録が完了した後、記録紙Ｐは排紙側に搬送され、この記録紙Ｐの後端が排紙ローラ４１と拍車ローラ４２との間に到達したとき、排紙ローラ４１が逆転して記録紙Ｐは逆方向に搬送され、両面搬送部６に導き入れる。記録紙Ｐは、両面搬送路内に配置された複数の送りローラによって搬送されて、反転した状態で、搬送ローラ３２とピンチローラ３３との間を通されて、再度、搬送ベルト３１上に載せられる。そして、再び各記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙから各色のインクを吐出して、記録紙Ｐの裏面に所望の画像（文字や模様等を含む）が形成される。
【００４２】
このように両面の記録が完了した後、駆動ローラ３４によって排紙ローラ４１が駆動されて排紙ローラ４１が正転して、記録紙Ｐは排紙ローラ４１と拍車４２との間を通って排紙トレイ４３に排出される。
【００４３】
次に、本発明の主たる特徴である搬送部３の構成について、主に図７から図１１を参照してさらに詳しく説明する。図７は搬送部３全体の構成を示す斜視図であり、図８は搬送部を示す断面図である。
【００４４】
まず、搬送部３のフレームであるプラテン３０について説明する。図７から図９に示すように、プラテン３０には、各記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙに対向する位置に、ノズル列方向（搬送ベルト３１の搬送方向と直交する方向）に、かつノズル面（フェース面）と平行に、凸部３０ａが設けられている。各凸部３０ａの先端面３０ｂ、すなわち各記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙに対向する面は、搬送ベルト３１の搬送方向に予め定められた幅を有しており、互いに同一平面内に位置している。凸部３０ａは、充分な吸着力を得るために導電性を有する材料によって形成されている。凸部３０ａは、搬送ベルト３１が摺動する先端面３０ｂに、ポリテトラフルオロエチレンからなるフィルム又は高分子量ポリエチレンフィルムなどの低摩擦層３０ｃ（厚さが１００μｍ、摩擦係数が０．２）が全面に形成されている。これによって、凸部３０ａは、搬送ベルト３１の搬送時における摩擦の低減と、回転時の回転負荷の安定化とを図り、高い搬送精度が確保されている。
【００４５】
一方、搬送ベルト３１は、図３、図４及び図９に示すように、記録紙Ｐを吸着する面である表面側に位置する、イオン導電体が添加されて構成される中抵抗層（表面層）３６ｄと、絶縁層（ベース層）３６ｃと、を有して構成された積層構造である。また、搬送ベルト３１は、表面層３６ｄとベース層３６ｃとの間に位置する、電極板３６ａが設けられた中間層を有しており、電極板３６ａに電荷を与えて静電気力を発生させ、記録紙Ｐを表面層に吸着させるように構成されている。なお、表面層３６ｄが有するイオン導電体は、イオンがキャリアとなって電気が流れる物質、すなわち電界質である。
【００４６】
また、中間層には、接地されたアース板３６ｂが設けられている。この中間層には、それぞれ独立している複数の電極板３６ａ及び複数のアース板３６ｂが交互に配置され、これら電極板１３６ａ及びアース板１３６ｂが搬送ベルト３１の移動方向と直交する幅方向に延ばされた櫛歯状構造に構成されている。また、図２及び図４に示すように、各電極板３６ａ及び各アース板３６ｂの端部には、幅広に拡大された端子３６ａ’，３６ｂ’が設けられており、搬送ベルト１３１の両側端において、各端子３６ａ’，３６ｂ’が外部に露出されて被給電部を構成している。これら電極板３６ａの端子３６ａ’には、正又は負の電圧が印加されて正極又は負極とされる。
【００４７】
一般に、物体は、表面の電気抵抗値（以下、単に抵抗値と称する）に応じて絶縁体、半導体、導体にそれぞれ区分されている。被記録材（記録紙Ｐ）である紙は、絶縁体に属しており、一般的に抵抗値が１０１０Ω・ｃｍ〜１０１２Ω・ｃｍ程度である。記録紙Ｐの抵抗値と搬送ベルト３１の表面層３６ｄの抵抗値とがほぼ同一（例えば１０１１Ω・ｃｍ）である場合には、吸着力が十分に作用する。しかし、表面層３６ｄの電気抵抗値が紙の抵抗値よりも大きい場合には、電流が流れ難くなり、吸着力が低下する。また、表面層３６ｄの抵抗値が紙の抵抗値よりも小さい場合には、電流が流れ易くなり過ぎて、吸着力が低下してしまう。
【００４８】
上述のように、搬送ベルト３１は、電極板３６ａ及びアース板３６ｂからなる櫛歯状の電極構造の吸着力発生装置３６が、ベース層３６ｃ及び表面層３６ｄとで挟まれて構成されている。これらベース層３６ｃと表面層３６ｄは、接着剤又は熱溶着等によって互いに接合されている。しかし、搬送ベルト３１がインクジェット記録装置内に装着された状態で長期間放置された場合、搬送ベルト３１を構成する各部材の材質に固有の剛性（曲がり易さ）の違いによって、搬送ベルト３１に曲がり癖がついてしまう。すなわち、搬送ベルト３１には、搬送ローラ３２、駆動ローラ３４、圧力ローラ３５に当接して特に曲がりが大きい部位に曲がり癖がつく（クリープが発生する）おそれがあった。従来、この状態で搬送動作を開始した場合、搬送ローラ３２と駆動ローラ３４とに架け渡された搬送ベルト３１の、記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙに対向する部分が、圧力ローラ３５によって搬送ベルト３１に加えられた張力によって移動方向に引っ張られる。しかしながら、曲がり癖が付いた部分に癖形状が残っているので、この部分に０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度の凹凸形状（波打ち）が発生するのを防ぐことが困難であった。
【００４９】
記録動作時に、記録紙Ｐが、搬送ベルト３１の曲がり癖形状が残っている部分に位置しないように制御する方法も考えられる。しかし、インクジェット記録装置においては、上述したように記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙと記録紙Ｐとの間隔が狭い（０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ）ので、癖形状によっては、記録紙Ｐが記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙのノズル面を擦ってしまう。このため、ノズル部の破損や、記録紙Ｐを介して異なるインク同士が混色したり異なるインク同士が化学反応して固化したりするといった現象を起こしてしまい、記録不能になることもある。そこで、各記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙの間に拍車を設けて搬送ベルト３１を上方から押さえ、記録紙Ｐの波打ちを矯正する構成も考えられる。しかし、少なくとも高速記録時には、画質の劣化や、拍車跡の発生や搬送ベルト３１の表面層の劣化による高電圧のリークといった問題が生じる。このため、各記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙの間に拍車が設けられる構成は、フルライン型の高速インクジェット記録装置には適していない。
【００５０】
さらに、搬送ベルト３１上の記録紙Ｐに波打ちや浮き上がり等の異常が生じたときに、記録紙異常検出センサによって検出し、搬送ベルト３１を回転駆動する紙送りモータ６０等の駆動源の電源を遮断することも考えられる。しかし、その方法では、高速インクジェット記録装置の場合、搬送ベルト３１は、高速で回転しているので、慣性力の影響で瞬時に停止することができずに、搬送ベルト３１上の記録紙Ｐが記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙのノズル面を擦ってしまう可能性がある。この場合、やはり記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙのノズル部の破損や、記録紙Ｐを介して異なるインク同士が混色したり、異なるインク同士が化学反応して固化したりするといった現象を起こすおそれがあるので、高速インクジェット記録装置には適していない。
【００５１】
そこで、これら問題を解決し、実際の動作状況において搬送ベルト３１の、搬送ローラ３２、駆動ローラ３４、圧力ローラ３５に当接する部分に曲がり癖がつく（クリープが発生する）のを抑え、搬送時に搬送ベルト３１がばたつくのを抑える原理について説明する。
【００５２】
本実施形態では、櫛歯状の電極板３６ａを有する搬送ベルト３１に高電圧（０．５ｋＶ〜１０ｋＶ）を印加することで静電気力を発生させて、搬送ベルト３１の上面で記録紙Ｐを吸着する。また同様に、搬送ベルト３１は、その下面でプラテン３０の凸部３０ａを吸着することによって、搬送ベルト３１の上下方向の変位が抑制されて、安定した搬送が実現されている。搬送ベルト３１が発生する吸着力に関しては、図１０（ａ）に示すように、直列接続されたコンデンサと見なしてモデル化することができる。この場合、搬送ベルト３１とプラテン３０との間の距離ｄと、吸着力Ｆとの関係は、以下の関係式１で算出され、図１０（ｂ）に示す関係となる。
【００５３】
Ｆ＝εＳ（Ｖ−Ｖ１−Ｖ２）2／２ｄ2    ・・・・関係式１
なお、関係式１において、ε：誘電率、Ｓ：面積、Ｖ：電極板３６ａに供給される電圧、Ｖ１：搬送ベルト３１のベース層３６ｃにおける電圧、Ｖ２：プラテン３０の低摩擦層３０ｃにおける電圧、とする。
【００５４】
しかしながら、この関係式は、常温時に搬送する場合にのみあてはまるものであり、高温時及び低温時には、この関係式で算出される吸着力Ｆよりも実際の吸着力が小さくなってしまう。これは、搬送ベルト３１の材質自体が絶縁性を有していても、イオン導電体が添加された構成の中抵抗層（表面層３６ｄ）は、温度変化に伴って搬送ベルト３１の表面層３６ｄの抵抗値が変化する特性を有していることに起因している。すなわち、本発明は、搬送ベルト３１の表面層３６ｄの抵抗値と、被記録材の抵抗値との差が大きくなることによって、記録紙Ｐを吸着し難くなることを見出した。
【００５５】
図１１に、搬送ベルト３１の表面層３６ｄの抵抗値と温度との関係を示す。図１１において、縦軸は搬送ベルト３１の表面層３６ｄの抵抗値を示し、横軸は搬送ベルト３１が置かれている環境の温度を示す。
【００５６】
搬送ベルト３１の表面層３６ｄの抵抗値は、イオン導電体を添加することによって制御できる。しかし、図１１中に破線で示すように、温度によって表面層３６ｄの抵抗値は変化し、特に低温時には表面層３６ｄの抵抗値が上がってしまい、表面層３６ｄと記録紙Ｐとの抵抗値の差が大きくなり、上述したように十分な吸着力を得ることができなかった。
【００５７】
そこで、本実施形態では、搬送ベルト３１の表面温度を検出する温度検出手段が設けられている。本実施形態では、検出センサが検出した温度が所定温度範囲から逸脱したときに、加熱手段又は冷却手段の少なくとも一方を含む温度調整手段によって、搬送ベルト３１の表面温度が所定の温度範囲内になるように温度調整されるように構成されている。
【００５８】
図５に本実施形態における回路図を示す。図５において、制御部５４は、各種の制御指令を出すＣＰＵ３１０と、制御データなどが書き込まれたＲＯＭ３１１と、記録データ等を展開する領域となるＲＡＭ３１２とを有している。
【００５９】
制御部５４は、給紙ローラ２２を駆動する給紙モータ３１６、駆動ローラ３４を駆動する搬送モータ３１７を制御する。また、制御部５４は、記録部（記録ヘッド７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋ）を駆動するヘッドドライバ３１３、給紙モータ３１６、搬送モータ３１７をそれぞれ駆動するための複数のモータドライバ３１４を制御する。また、制御部５４は、コンピュータ、デジタルカメラ等のホスト装置４００とのデータの送受信を行うインターフェース３１８を制御する。
【００６０】
さらに、制御部５４は、搬送ベルト３１を加熱する加熱手段としての加熱部３１９と、搬送ベルト３１を冷却する冷却手段としての冷却部３２０をそれぞれ制御する。
【００６１】
図６に、加熱部３１９の一構成例を示す。図６に示すように、記録装置１内の搬送ベルト３１の表面温度を、温度検出手段としての検出センサ５５によって検出する。そして、検出センサ５５が温度変化を検出したときに、制御部５４はその温度変化に基づいて、加熱部である搬送ベルト３１内の電極板３６ａに温度調整用の電圧を印加して加熱する。この構成によって、搬送ベルト３１の表面層３６ｄの温度がほぼ一定になるように調整し、環境の変化にかかわらずに搬送ベルト３１の表面層３６ｄの抵抗値を制御して一定に保っている。その結果、搬送ベルト３１の静電吸着力がほぼ一定に保たれるので、記録紙Ｐをより一層確実に吸着することができる。
【００６２】
例えば、搬送ベルト３１の表面層３６ｄの抵抗値の、図１１に示す高温環境の上限値を基準として、それよりも低温の環境下では、表面層３６ｄの抵抗値が小さくなるように表面層３６ｄの温度を調整する。これによって、様々な環境条件においても、搬送ベルト３１の表面層３６ｄの抵抗値がほぼ一定に保たれる（図１１の実線参照）。具体的には、検出センサ５５が検出した搬送ベルト３１の表面層の温度が、第１の所定温度以下になったときに電極に所定の加熱電圧を印加し、第１の所定温度よりも高い第２の所定温度以上になったときに加熱電圧を下げる又はゼロにする。また、搬送ベルト３１の表面層３６ｄの温度に応じた電圧を電極に印加するように構成されてもよい。
【００６３】
すなわち、静電吸着力発生のために所定の電位に保たれている電極板３６ａに交流電圧を重ねて印加し、静電吸着力を発生させながら、サインカーブをなすように変化する交流電圧成分によって発熱させている。
【００６４】
そして、本実施形態では、温度調整装置として新たな装置を追加することなく、搬送ベルト３１の中間層に従来から配置されていた静電吸着力発生装置である電極板３６ａを利用して温度調整を行うように構成されてことで、製造コストの増加が抑えられている。この電極板３６ａは、所定の電圧が印加されたとき、初期抵抗に応じた電流が流れて発熱し、その電圧に応じて発熱する。制御部５４は、画像形成装置である記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙの直下に位置する、搬送ベルト３１内の複数の電極板３６ａにおける隣り合う電極板３６ａの間に電位差が生じるように静電吸着力発生用の電圧を印加する。また、制御部５４は、直下の位置を除く他の位置、すなわち搬送ベルト３１周囲の位置に配置された少なくとも一部の電極板３６ａに、温度調整用の電圧を印加する。これによって、製造コストを増加させることなく、静電吸着装置と温度調整装置とを兼用することが可能になり、被記録材に対して安定した十分な吸着力を維持できる。ただし、電圧印加範囲は、記録装置１のレイアウトに応じて任意に変更可能である。
【００６５】
例えば、温度調整装置として、熱源や温風送風装置を加熱対象物（搬送ベルト３１）の近傍に配置して温度調整する場合には、一定の温度まで上昇させるまでに時間がかかり、温度を下降させるときにも時間がかかってしまう不都合がある。しかし、本実施形態では、上述したように加熱対象物である搬送ベルト３１自体に内蔵された電極板３６ａによって、搬送ベルト３１を直接加熱するので、エネルギーの損失が抑えられ、温度の上昇及び下降に要する時間を短くすることができる。
【００６６】
また、環境温度が急激に変化したときに、搬送ベルト３１の表面層３６ｄに結露が生じて微少な水分が付着してしまうことがある。この場合、静電吸着を行うために印加された電圧は、表面層３６ｄに付着した微少な水分を通じて流れてしまうので、吸着力が発生しなくなってしまうおそれがある。しかし、本実施形態では、搬送ベルト３１の表面層３６ｄが温度調整されるので、搬送ベルト３１は、結露が発生する程度まで装置全体の温度が低く、かつ温度差がある環境下に置かれることが避けられるので、結露によって吸着力が低下するおそれがない。
【００６７】
なお、温度検出手段としては、温度検出対象である搬送ベルト３１の表面層３６ｄに熱電対センサ（温度検出器）を直接押し当てる接触式や、搬送ベルト３１から放出される赤外線によって表面温度を計測する非接触式等が用いられてもよい。また、温度検出手段としては、温度検出対象搬送ベルト３１の表面層３６ｄの抵抗値を計測して温度に換算する方式が用いられてもよい。
【００６８】
また、加熱部３１９としては、ヒータ等の他の熱源や温風送風装置が用いられてもよい。また、冷風送風装置等の冷却部３２０が設けられ、温度が第２の所定温度よりも高い第３の所定温度以上になったときに搬送ベルト３１を冷却するように構成されてもよい。
【００６９】
〔他の実施形態〕
上述した実施形態では、異なる色のインクによって記録する、複数個の記録ヘッド７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙを用いるカラー記録用のインクジェット記録装置の構成例を挙げて説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではない。本発明は、例えば、１つの記録ヘッドを用いるインクジェット記録装置や、同一色彩で濃度が異なる複数色のインクで記録する複数の記録ヘッドを用いる階調記録用のインクジェット記録装置などに適用することができる。つまり、本発明は、記録ヘッドの個数にかかわらずに同様に適用することが可能であり、上述と同様の作用効果が得られる。
【００７０】
画像形成装置（記録ヘッド）としては、記録ヘッドとインクタンクが一体化されたカートリッジタイプのものや、記録ヘッドとインクタンクとを別体に構成し、記録ヘッドとインクタンクがインク供給チューブを介して接続された構成のものなどが用いられてよい。本実施形態は、記録ヘッド及びインクタンクの構成がどのようなものであっても同様に適用することが可能であり、上述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００７１】
さらに、本発明は、記録ヘッドを被記録材の搬送方向と直交する方向に移動させながら記録動作を行う、いわゆるシリアルタイプの記録装置にも有効に適用できる。また、本発明は、記録ヘッドが、記録可能な被記録材の最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録装置であっても、複数の記録ヘッドの組合せによってその長さを満たす構成や、一体的に形成された１つの記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。加えて、上述したシリアルタイプの構成や、記録装置本体に固定された記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効に適用できる。さらに、本発明は、記録装置１本体に装着されることによって、記録装置本体との電気的な接続や記録装置本体からのインクの供給が可能になる、交換可能なチップタイプの記録ヘッドに適用されてもよく、有効である。またさらに、本発明は、記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも適用されてよく、有効である。
【００７２】
なお、本発明をインクジェット記録装置に適用する場合には、例えば、ピエゾ素子等の電気機械変換体等を用いる画像形成装置を使用するものに適用できる。特に、本発明は、熱エネルギーを利用してインクを吐出する方式の画像形成装置を使用するインクジェット記録装置において優れた効果が得られる。このような記録方式によれば、記録の高密度化及び高精細化を実現できる。
【００７３】
また、上述したインクジェット記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末装置として用いられる構成に限定されるものではない。このような構成の他、本発明は、記録ヘッドの他にスキャナ等をキャリッジに装着することが可能なインクジェット入出力装置や、リーダ等と組み合わせた複写装置や、送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。
【００７４】
また、本発明における、被記録材を搬送する搬送坦持体は、上述した実施形態のようなベルト形状に限定されるものではなく、剛性を有するドラム形状に構成されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】第１の実施形態の記録装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】記録装置が備える搬送部を示す平面図である。
【図３】図２における搬送部を示すＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図２における搬送部を示すＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】記録装置が備える制御部を示すブロック図である。
【図６】搬送部の要部を示すブロック図である。
【図７】搬送部の全体構成を示す斜視図である。
【図８】搬送部を示す断面図である。
【図９】搬送部の要部を示す拡大図である。
【図１０】（ａ）は搬送ベルトとプラテンをコンデンサと見なしてモデル化した回路図、（ｂ）は吸着力と、搬送ベルトとプラテンとの間の距離との関係を示す図である。
【図１１】搬送ベルトの表面層の抵抗値と、温度との関係を示す図である。
【図１２】従来の記録装置が備える搬送部の構成を示す断面図である。
【図１３】従来の記録装置が備える搬送部を示す平面図である。
【図１４】図１３における搬送部を示すＡ−Ａ線断面図である。
【図１５】図１３における搬送部を示すＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
３  搬送部
３１  搬送ベルト（搬送担持体）
３６ａ  電極板
３６ｄ  表面層
Ｐ  記録紙
【図１】
2010137941.tif 000003
【図２】
2010137941.tif 000004
【図３】
2010137941.tif 000005
【図４】
2010137941.tif 000006
【図５】
2010137941.tif 000007
【図６】
2010137941.tif 000008
【図７】
2010137941.tif 000009
【図８】
2010137941.tif 000010
【図９】
2010137941.tif 000011
【図１０】
2010137941.tif 000012
【図１１】
2010137941.tif 000013
【図１２】
2010137941.tif 000014
【図１３】
2010137941.tif 000015
【図１４】
2010137941.tif 000016
【図１５】
2010137941.tif 000017