(57)【要約】【課題】画像形成装置において、安価な構成で、厚紙上に精度の良い画像を形成する。【解決手段】画像形成装置は、厚紙Ｐを保持する給紙トレイ２と、この給紙トレイ２に保持された厚紙Ｐを搬送する搬送機構３と、厚紙Ｐに画像を形成する画像形成部４と、搬送中の厚紙Ｐを支持するプラテン３４を上下動させるリフトモータ８と、赤外線センサ７と、各部を制御する制御部９等によって構成されている。赤外線センサ７は、給紙トレイ２に保持された厚紙Ｐに対して赤外線を放射した後、この厚紙Ｐから反射された赤外線を受光するまでの時間を制御部９に出力する。制御部９は、厚紙Ｐ上に画像を形成するとき、赤外線センサ７から出力された時間を用いて、厚紙Ｐの厚みを計測し、厚紙Ｐの厚みに基づいてリフトモータ８を駆動させて、画像形成位置におけるプリントヘッド４３と厚紙Ｐとの距離が一定範囲内となるようにプラテン３４を上下動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚さ１〜３ｍｍの厚紙を保持する給紙トレイと、この給紙トレイに保持された厚紙を装置内部に搬送する第１搬送手段と、この第１搬送手段によって搬送された厚紙に画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段によって画像が形成された厚紙を装置外部に搬送する第２搬送手段と、この第２搬送手段によって搬送された厚紙が堆積される排紙トレイと、第１搬送手段によって装置内部に搬送された厚紙を支持するプラテンと、第１搬送手段及び第２搬送手段を駆動するための駆動手段と、該第１搬送手段、該第２搬送手段、及び該駆動手段を制御する制御手段とを備え、
前記画像形成手段は、インクが充填されたインクカートリッジと、このインクカートリッジが装着され、厚紙の搬送方向に対して直交する方向に往復移動するキャリアと、このキャリアを駆動するキャリア駆動手段とを有し、前記第１搬送手段により搬送される厚紙上にインク滴を塗布して画像を形成し、
前記第１搬送手段は、前記給紙トレイに保持されている厚紙を装置内部に送出するピックローラと、このピックローラによって送出された厚紙を前記画像形成手段による画像形成位置まで搬送する給紙ローラとを有し、
前記第２搬送手段は、画像が形成された厚紙を下流側に搬送する排紙ローラを有する画像形成装置において、
前記給紙トレイに保持された厚紙に対して赤外線を放射した後、この厚紙から反射された赤外線を受光するまでの時間を出力する赤外線センサと、
前記プラテンを上下動させるリフトモータとをさらに備え、
前記給紙トレイ、前記給紙ローラ、前記排紙ローラ、及び前記駆動手段は、前記プラテンに連結され、
前記制御手段は、
前記赤外線センサの出力に基づいて前記リフトモータをさらに制御し、
厚紙上に画像を形成するとき、前記赤外線センサの出力を用いて、前記給紙トレイに保持されている厚紙の厚みを計測し、計測した厚みに基づいて前記リフトモータを駆動させて画像形成位置における前記画像形成手段と厚紙との距離が一定範囲内となるように前記プラテンを上下動させた後に、前記駆動手段を制御して装置内部に厚紙を搬送させ、前記画像形成手段によって厚紙上に画像が形成されることにより、厚紙上に精度の良い画像を形成することができることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
厚紙を装置内部に搬送する第１搬送手段と、この第１搬送手段によって搬送された厚紙に画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段によって画像が形成された厚紙を装置外部に搬送する第２搬送手段と、装置内部に搬送された厚紙を支持する搬送路と、第１搬送手段及び第２搬送手段を駆動するための駆動手段と、装置各部を制御する制御手段とを備え、
前記画像形成手段は、前記第１搬送手段により搬送される厚紙上にインク滴を塗布して画像を形成し、
前記第１搬送手段は、厚紙を前記画像形成手段による画像形成位置まで搬送する給紙ローラを有し、
前記第２搬送手段は、画像が形成された厚紙を下流側に搬送する排紙ローラを有する画像形成装置において、
厚紙の厚みを計測して出力する厚み計測センサと、
前記搬送路を上下動させるリフトモータとをさらに備え、
前記給紙ローラ、前記排紙ローラ、及び前記駆動手段は、前記搬送路に連結され、
前記制御手段は、厚紙上に画像を形成するとき、前記厚み計測センサの出力に基づいて前記リフトモータを駆動させて前記搬送路を上下動させた後に、前記駆動手段を制御して装置内部に厚紙を搬送させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
厚紙を保持する給紙トレイをさらに備え、
前記第１搬送手段は、前記給紙トレイに保持された厚紙を装置内部に搬送し、
前記搬送路は、前記給紙トレイとさらに連結していることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、特に厚紙上に精度の良い画像を形成可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリントヘッドからインク滴を塗布して記録紙上に画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置（以下、インクジェットプリンタという）が広く普及している。このインクジェットプリンタは、記録紙を保持する給紙トレイと、プリントヘッドの対向位置まで記録紙を搬送する給紙ローラと、画像が形成された記録紙を下流側に搬送する排紙ローラとを備える。記録紙の搬送方向に沿って、プリントヘッドの上流側に給紙ローラが、下流側に排紙ローラがそれぞれ設けられている。
【０００３】
記録紙は、給紙ローラによってプリントヘッドの対向位置まで搬送され、プリントヘッドにより記録紙上に画像が形成された後、排紙ローラにより下流側に搬送される。この種のインクジェットプリンタは、記録紙上に形成される画像の精度を保つため、画像形成位置におけるプリントヘッドと記録紙との間の距離を一定範囲内に保たなければならない。そのため、この種のインクジェットプリンタは、所定以上の厚みのある記録紙（以下、厚紙）に画像を形成する場合、プリントヘッドと厚紙との間の距離を一定範囲内に保つことができないため、厚紙上に精度の良い画像を形成できないことがある。
【特許文献１】特開２００６−１０３９４９号公報
【特許文献２】特開２００４−２０２７０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
これに対して、特許文献１には、上下動可能な給紙トレイを備えるインクジェットプリンタが開示されている。しかし、このインクジェットプリンタでは、厚紙の厚みに基づいて給紙トレイを上下動させることができないため、プリントヘッドと厚紙との間の距離を一定範囲内に保つことができず、厚紙上に精度の良い画像を形成することができないことがある。
【０００５】
また、特許文献２には、厚紙の厚みを計測する厚み計測センサと、厚み計測センサによって検出された厚紙の厚みに基づいて上下動可能なプリントヘッドとを備えるインクジェットプリンタが開示されている。しかし、このインクジェットプリンタでは、プリントヘッドを上下動させると共に、プリントヘッドを厚紙の搬送方向に直交する方向に往復移動させる必要があるため、複雑な機構が必要となり、インクジェットプリンタの製造コストを抑制できないという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、安価な構成で、厚紙上に精度の良い画像を形成することができる画像形成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】
【０００７】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、厚さ１〜３ｍｍの厚紙を保持する給紙トレイと、この給紙トレイに保持された厚紙を装置内部に搬送する第１搬送手段と、この第１搬送手段によって搬送された厚紙に画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段によって画像が形成された厚紙を装置外部に搬送する第２搬送手段と、この第２搬送手段によって搬送された厚紙が堆積される排紙トレイと、第１搬送手段によって装置内部に搬送された厚紙を支持するプラテンと、第１搬送手段及び第２搬送手段を駆動するための駆動手段と、該第１搬送手段、該第２搬送手段、及び該駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記画像形成手段は、インクが充填されたインクカートリッジと、このインクカートリッジが装着され、厚紙の搬送方向に対して直交する方向に往復移動するキャリアと、このキャリアを駆動するキャリア駆動手段とを有し、前記第１搬送手段により搬送される厚紙上にインク滴を塗布して画像を形成し、前記第１搬送手段は、前記給紙トレイに保持されている厚紙を装置内部に送出するピックローラと、このピックローラによって送出された厚紙を前記画像形成手段による画像形成位置まで搬送する給紙ローラとを有し、前記第２搬送手段は、画像が形成された厚紙を下流側に搬送する排紙ローラを有する画像形成装置において、前記給紙トレイに保持された厚紙に対して赤外線を放射した後、この厚紙から反射された赤外線を受光するまでの時間を出力する赤外線センサと、前記プラテンを上下動させるリフトモータとをさらに備え、前記給紙トレイ、前記給紙ローラ、前記排紙ローラ、及び前記駆動手段は、前記プラテンに連結され、前記制御手段は、前記赤外線センサの出力に基づいて前記リフトモータをさらに制御し、厚紙上に画像を形成するとき、前記赤外線センサの出力を用いて、前記給紙トレイに保持されている厚紙の厚みを計測し、計測した厚みに基づいて前記リフトモータを駆動させて画像形成位置における前記画像形成手段と厚紙との距離が一定範囲内となるように前記プラテンを上下動させた後に、前記駆動手段を制御して装置内部に厚紙を搬送させ、前記画像形成手段によって厚紙上に画像が形成されることにより、厚紙上に精度の良い画像を形成することができるものである。
【０００８】
請求項２の発明は、厚紙を装置内部に搬送する第１搬送手段と、この第１搬送手段によって搬送された厚紙に画像を形成する画像形成手段と、この画像形成手段によって画像が形成された厚紙を装置外部に搬送する第２搬送手段と、装置内部に搬送された厚紙を支持する搬送路と、第１搬送手段及び第２搬送手段を駆動するための駆動手段と、装置各部を制御する制御手段とを備え、前記画像形成手段は、前記第１搬送手段により搬送される厚紙上にインク滴を塗布して画像を形成し、前記第１搬送手段は、厚紙を前記画像形成手段による画像形成位置まで搬送する給紙ローラを有し、前記第２搬送手段は、画像が形成された厚紙を下流側に搬送する排紙ローラを有する画像形成装置において、厚紙の厚みを計測して出力する厚み計測センサと、前記搬送路を上下動させるリフトモータとをさらに備え、前記給紙ローラ、前記排紙ローラ、及び前記駆動手段は、前記搬送路に連結され、前記制御手段は、厚紙上に画像を形成するとき、前記厚み計測センサの出力に基づいて前記リフトモータを駆動させて前記搬送路を上下動させた後に、前記駆動手段を制御して装置内部に厚紙を搬送させるものである。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、厚紙を保持する給紙トレイをさらに備え、前記第１搬送手段は、前記給紙トレイに保持された厚紙を装置内部に搬送し、前記搬送路は、前記給紙トレイとさらに連結しているものである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明によれば、制御手段は、計測した厚みに基づいてリフトモータを駆動させて画像形成位置における画像形成手段と厚紙との距離が一定範囲内となるようにプラテンを上下動させた後に、装置内部に厚紙を搬送させ、画像形成手段によって厚紙上に画像が形成される。そのため、厚紙上に精度の良い画像を形成することができる。また、特許文献２に記載されているようなプリントヘッドを上下動させる構成に比べて、プラテンを上下方向に移動させるだけでよく、構造が簡単であり、画像形成装置の製造コストを抑制することができる。
【００１１】
請求項２の発明によれば、制御手段は、厚み計測センサの出力に基づいてリフトモータを駆動させて搬送路を上下動させた後に、駆動手段を制御して装置内部に厚紙を搬送させる。そのため、画像形成位置における画像形成手段と厚紙との距離を一定範囲内にすることができるので、厚紙上に精度の良い画像を形成することができる。また、特許文献２に記載されているようなプリントヘッドを上下動させる構成に比べて、版走路を上下方向に移動させるだけでよく、構造が簡単であり、画像形成装置の製造コストを抑制することができる。
【００１２】
請求項３の発明によれば、請求項２の発明と同様の効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の一例であるインクジェットプリンタについて図を参照して説明する。図１はインクジェットプリンタの概略構成を示している。インクジェットプリンタ１は、厚さが１〜３ｍｍ程度の段ボールや画用紙等の厚紙Ｐを保持する給紙トレイ２と、この給紙トレイ２に保持された厚紙Ｐを搬送する搬送機構３と、この搬送機構３によって搬送された厚紙Ｐに画像を形成する画像形成部（画像形成手段）４と、画像形成部４によって画像が形成された厚紙Ｐが堆積される排紙トレイ５と、搬送機構３及び画像形成部４を収容する筐体６と、赤外線の放射及び受光を行う赤外線センサ（厚み計測センサ）７と、搬送中の厚紙Ｐを支持するプラテン（搬送路）３４を上下動させるリフトモータ８と、搬送機構３、画像形成部４、及びリフトモータ８を制御する制御部（制御手段）９等によって構成されている。
【００１４】
搬送機構３は、給紙トレイ２に保持された厚紙Ｐを画像形成部４による画像形成位置まで搬送する第１搬送機構（第１搬送手段）３ａと、画像形成部４によって画像が形成された厚紙Ｐを排紙トレイ５に搬送する第２搬送機構（第２搬送手段）３ｂと、第１搬送機構３ａによって筐体６内部に搬送された厚紙Ｐを支持するプラテン３４と、第１搬送機構３ａ及び第２搬送機構３ｂを駆動するためのフィードモータ（駆動手段）３０等によって構成される。厚紙Ｐは、画像形成位置に位置しているとき、プラテン３４によって保持されている。
【００１５】
画像形成部４は、インクが充填されたインクカートリッジ４０と、インクカートリッジ４０を支持しながら、厚紙Ｐの搬送方向Ａ（副走査方向）に直交する主走査方向に往復移動するキャリア４１と、キャリア４１を駆動するキャリア駆動モータ（キャリア駆動手段）４２等によって構成されている。
【００１６】
インクカートリッジ４０の下面には、厚紙Ｐにインクを吐出するプリントヘッド４３が設けられている。キャリア４１は、主走査方向に平行に配設されたシャフト４４によって往復移動自在に支持され、キャリア駆動モータ４２に駆動されて移動する。キャリア駆動モータ４２の出力は、ベルト等を介してキャリア４１に伝達される。キャリア４１は、制御部９の制御の下、フィードモータ３０及びキャリア駆動モータ４２の駆動に同期させてプリントヘッド４３からインクを吐出することにより、第１搬送機構３ａにより搬送される厚紙Ｐ上にインク滴を塗布して画像を形成している。インク滴を塗布して画像を形成するとき、すなわち厚紙Ｐが画像形成位置に位置しているとき、プリントヘッド４３と厚紙Ｐとの距離は一定範囲内でなければ厚紙Ｐ上に精度の良い画像を形成することができない。
【００１７】
赤外線センサ７は、給紙トレイ２に保持された厚紙Ｐを筐体６内部に搬入するための開口部６ａの上方に設けられ、赤外線の放射及び反射光の受光を行う。赤外線センサ７は、給紙トレイ２に保持された厚紙Ｐに対して赤外線を放射した後、この厚紙Ｐから反射された赤外線を受光するまでの時間を制御部９に出力する。制御部９は、赤外線センサ７から出力された時間に基づいて給紙トレイ２に保持されている厚紙Ｐの厚みを計測し、計測した厚みに基づいてリフトモータ８を駆動制御する。
【００１８】
図２は、第１搬送機構３ａ、第２搬送機構３ｂ、フィードモータ３０、及びリフトモータ８の概略構成を示している。第１搬送機構３ａは、給紙トレイ２に保持された厚紙Ｐを筐体６内部に送出するピックローラ３１（図１参照）と、プリントヘッド４３の上流側に設けられ、ピックローラ３１によって送出された厚紙Ｐをプリントヘッド４３の下流側に送出する給紙ローラ３２と、記録紙Ｐを給紙ローラ３２に押圧する押圧ローラ３３等によって構成されている。第２搬送機構３ｂは、画像が形成された厚紙Ｐを排紙トレイ５に搬送する排紙ローラ３８と、厚紙Ｐを排紙ローラ３８に押圧するスターホイール３９等によって構成されている。
【００１９】
給紙ローラ３２、排紙ローラ３８、及びフィードモータ３０は、プラテン３４に連結されており、リフトモータ８によってプラテン３４が上下動されると、給紙ローラ３２、排紙ローラ３８、及びフィードモータ３０もプラテン３４と同様に上下動される。
【００２０】
制御部９は、厚紙Ｐ上に画像を形成するとき、赤外線センサ７から出力された時間を用いて、給紙トレイ２に保持されている厚紙Ｐの厚みを計測する。そして、計測した厚紙Ｐの厚みに基づいてリフトモータ８を駆動させて、画像形成位置におけるプリントヘッド４３と厚紙Ｐとの距離が一定範囲内となるようにプラテン３４を上下動させた後、フィードモータ３０を制御して筐体６内部に厚紙Ｐを搬送させる。そして、プリントヘッド４３が厚紙Ｐ上にインクを塗布して画像を形成する。
【００２１】
以上のように、本実施形態に係るインクジェットプリンタ１によれば、制御部９は、厚紙Ｐの厚みに基づいてプラテン３４を上下動させることにより、画像形成位置におけるプリントヘッド４３と厚紙Ｐとの距離が一定範囲内になるようにすることができる。そして、画像形成部４が厚紙Ｐ上に画像を形成する。そのため、厚紙Ｐ上に精度の良い画像を形成することができる。また、従来のインクジェットプリンタのようなプリントヘッドを上下動させる構成に比べて、本実施形態に係るインクジェットプリンタ１はプラテン３４を上下方向に移動させるだけでよく、構造が簡単であり、インクジェットプリンタ１の製造コストを抑制することができる。
【００２２】
次に、本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置の一例であるインクジェットについて、図３を参照して説明する。図３はインクジェットプリンタ１の概略構成を示している。なお、図３において、同一の符号を付した部材は、第１の実施形態と同様な部材であることを示し、その説明を省略する。
【００２３】
第２の実施形態のインクジェットプリンタ１は、給紙ローラ３２、排紙ローラ３８、フィードモータ３０、及び給紙トレイ２がプラテン３４に連結されている点以外は、第１の実施形態に示したインクジェットプリンタ１と同様の構成である。
【００２４】
リフトモータ８によってプラテン３４が上下動されると、給紙ローラ３２、排紙ローラ３８、フィードモータ３０、及び給紙トレイ２もプラテン３４と同様に上下動される。そのため、制御部９は、厚紙Ｐ上に画像を形成するとき、給紙トレイ２に保持されている厚紙Ｐの厚みに基づいて画像形成位置におけるプリントヘッド４３と厚紙Ｐとの距離が一定範囲内となるようにプラテン３４を上下動させることができる。
【００２５】
以上のように、本実施形態に係るインクジェットプリンタ１によれば、第１の実施形態に係るインクジェットプリンタ１と同様の効果を得ることができる。
【００２６】
なお、本発明は上記各実施形態の構成に限られることなく、例えば、給紙トレイ２に保持された厚紙Ｐの厚みを測定するために赤外線センサ７を用いたが、これに限られず、給紙トレイ２の上方に、給紙トレイ２に保持された厚紙Ｐに向けて測定棒を伸ばす距離測定機構を設け、伸ばした測定棒が厚紙Ｐに当たるまでの長さを測定することにより、給紙トレイ２に保持された厚紙Ｐの厚さを測定するものであってもよい。
【００２７】
また、上記各実施形態に係るインクジェットプリンタ１では、厚さが１〜３ｍｍ程度である厚紙Ｐ上に画像を形成する例を示したが、これに限られず、１ｍｍ以下及び３ｍｍ以上の任意の厚みの厚紙に画像を形成するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施形態による画像形成装置の一例であるインクジェットプリンタの構成を示す図。
【図２】上記プリンタの搬送機構、及びリフトモータの概略構成を示す側面図。
【図３】本発明の第２の実施形態による画像形成装置の一例であるインクジェットプリンタの構成を示す図。
【符号の説明】
【００２９】
１  インクジェットプリンタ
２  給紙トレイ
３  搬送機構
３ａ  第１搬送機構（第１搬送手段）
３ｂ  第２搬送機構（第２搬送手段）
４  画像形成部（画像形成手段）
５  排紙トレイ
６  筐体
７  赤外線センサ（厚み計測センサ）
８  リフトモータ
９  制御部（制御手段）
３０  フィードモータ（駆動手段）
３１  ピックローラ
３２  給紙ローラ
３３  押圧ローラ
３４  プラテン（搬送路）
３８  排紙ローラ
３９  スターホイール
４０  インクカートリッジ
４１  キャリア
４２  キャリア駆動モータ（キャリア駆動手段）
４３  プリントヘッド
【図１】
2008238797.tif 000003
【図２】
2008238797.tif 000004
【図３】
2008238797.tif 000005