(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ローラと第２ローラの外周に架け渡され、記録媒体を搬送する無端状の搬送ベルトと、
前記第１ローラと前記第２ローラの間に配置され、前記搬送ベルトをその内側から支持する平坦な支持面を有するプラテンと、
前記搬送ベルトの前記プラテンに支持されている部分の外周面と対向するとともに、その外周面に載置される記録媒体に対して離間するように配置されており、インクを吐出する記録ヘッドと、
前記第１ローラと前記プラテンとの間において、前記搬送ベルトにその内側から接触するように設けられたエンコーダローラと、
前記エンコーダローラに連動して回転する搬送量検出用のロータリエンコーダを備え、
前記第１ローラと前記プラテンとの間、及び前記第２ローラと前記プラテンとの間において、前記搬送ベルトは、前記支持面を含む平面に対して内側に傾斜しており、
前記エンコーダローラの前記搬送ベルトとの接触位置は、前記支持面を含む平面よりも内側で、且つ、前記支持面の前記第１ローラ側の端を含む前記第１ローラの接平面よりも外側にあり、
前記第１ローラは、前記搬送ベルトを駆動する駆動ローラであり、
前記搬送ベルトが、前記支持面上を前記第２ローラから前記第１ローラに向かう方向に移動することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記搬送ベルトを挟んで前記エンコーダローラと対向し、前記搬送ベルトを外側から前記エンコーダローラに押しつける押さえローラを備えていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記エンコーダローラと前記押さえローラは、これらの回転中心を結ぶ直線が、前記支持面の前記第１ローラ側の端を含む前記第１ローラの接平面と直交するように配置されていることを特徴とする請求項２に記載のインクジェットプリンタ。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無端状の搬送ベルトによって搬送物を搬送するための搬送装置を備えたインクジェットプリンタに関する。 
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、駆動ローラと従動ローラとに架け渡された無端状の搬送ベルトを有する搬送装置を備えたインクジェットプリンタが開示されている。係るインクジェットプリンタでは、搬送装置により用紙を搬送しつつインクジェットヘッドから用紙にインクを吐出することにより、用紙上に所望の画像を形成することができる。この場合、形成される画像における用紙の搬送方向の解像度は搬送装置の搬送精度に依存する。したがって、高精度な画像を形成するためには、用紙の搬送量を正確に制御する必要がある。特許文献１に記載の搬送装置においては、ロータリエンコーダが取り付けられたエンコーダローラと、エンコーダローラに向かう方向に付勢されている押さえローラとで搬送ベルトを挟み込み、ロータリエンコーダにより検出されたエンコーダローラの回転位置に基づいて搬送ベルトの駆動が制御されている。これによると、ロータリエンコーダにより搬送ベルトの駆動量を直接検知することができるため、搬送ベルトの駆動量に基づいて用紙の搬送量を制御することができる。
【特許文献１】特開平５−２９７７３７号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の搬送装置においては、搬送ベルトに生じる撓み部分が搬送面に垂直な方向に振動する。この撓み部分の振動によって、押さえローラが瞬間的に変位することがある。押さえローラが瞬間的に変位すると、押さえローラの搬送ベルトに対する付勢圧が瞬間的に変動すると共にエンコーダローラと搬送ベルトとの接触圧力が急激に変動する。このとき、エンコーダローラが搬送ベルトの動きに追従しなくなり、用紙の搬送量を正確に読み取れなくなる。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、搬送量を正確に読み取ることができる搬送装置を備えたインクジェットプリンタを提供することである。 
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００５】
本発明のインクジェットプリンタは、第１ローラと第２ローラの外周に架け渡され、記録媒体を搬送する無端状の搬送ベルトと、前記第１ローラと前記第２ローラの間に配置され、前記搬送ベルトをその内側から支持する平坦な支持面を有するプラテンと、前記搬送ベルトの前記プラテンに支持されている部分の外周面と対向するとともに、その外周面に載置される記録媒体に対して離間するように配置されており、インクを吐出する記録ヘッドと、前記第１ローラと前記プラテンとの間において、前記搬送ベルトにその内側から接触するように設けられたエンコーダローラと、前記エンコーダローラに連動して回転する搬送量検出用のロータリエンコーダを備え、前記第１ローラと前記プラテンとの間、及び前記第２ローラと前記プラテンとの間において、前記搬送ベルトは、前記支持面を含む平面に対して内側に傾斜しており、前記エンコーダローラの前記搬送ベルトとの接触位置は、前記支持面を含む平面よりも内側で、且つ、前記支持面の前記第１ローラ側の端を含む前記第１ローラの接平面よりも外側にあり、前記第１ローラは、前記搬送ベルトを駆動する駆動ローラであり、前記搬送ベルトが、前記支持面上を前記第２ローラから前記第１ローラに向かう方向に移動する。 
【０００６】
この構成によると、エンコーダローラの搬送ベルトとの接触位置が、支持面の第１ローラ側の端を含む第１ローラの接平面よりも外側にあるので、搬送ベルトは、エンコーダローラによって外側に引っ張られた状態となる。したがって、搬送ベルトの撓みによる振動が生じた場合でも、搬送ベルトがエンコーダローラから離れにくくなる。よって、搬送ベルトによる搬送量を正確に読み取ることができる。また、エンコーダローラの搬送ベルトとの接触位置が、支持面を含む平面よりも内側であるので、搬送ベルトが支持面から浮き上がってしまうことがない。
また、駆動ローラよりも搬送ベルトの駆動方向上流側における搬送ベルトの撓みは、駆動方向下流側における搬送ベルトの撓みに比べて小さい。すなわち、駆動ローラよりも搬送ベルトの駆動方向上流側で発生する振動は比較的小さい。上述の構成によると、搬送ベルトの振動が比較的小さい部分にプラテン及びエンコーダローラが設置されている。したがって、搬送ベルトとエンコーダローラとの接触をさらに確実にすると共に、搬送ベルトとプラテンとの密着性も向上させることができる。
【０００７】
本発明のインクジェットプリンタは、前記搬送ベルトを挟んで前記エンコーダローラと対向し、前記搬送ベルトを外側から前記エンコーダローラに押しつける押さえローラを備えていてもよい。この構成によると、押さえローラの付勢力によって、搬送ベルトとエンコーダローラとの接触をより確実にすることができる。 
【０００８】
本発明のインクジェットプリンタでは、前記エンコーダローラと前記押さえローラは、これらの回転中心を結ぶ直線が、前記支持面の前記第１ローラ側の端を含む前記第１ローラの接平面と直交するように配置されていることが好ましい。エンコーダローラと搬送ベルトとの接触面積が大きくなるほど、搬送ベルトの厚みによる測定誤差が大きくなるが、この構成によると、エンコーダローラと搬送ベルトとの接触状態が点接触に近くなるので、搬送ベルトの厚みによる測定誤差を小さくすることができる。 
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な一実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施の形態に係る搬送装置を備えたプリンタの概略構成を示す図である。
【００１３】
図１に示すプリンタ１は、外形が図１の紙面と直交する方向に長尺な矩形であるインクジェットヘッド２を４つ備えたライン式のカラーインクジェットプリンタである。プリンタ１には、図中下方に給紙装置１４が、図中上方に紙受け部１６が、図中中央部に搬送装置２０がそれぞれ設けられている。さらに、プリンタ１には、これらの動作を制御する制御部１００が含まれている。
【００１４】
給紙装置１４は、積層された複数の印刷用紙Ｓを収容可能な用紙収容部１５と、用紙収容部１５内において最も上にある印刷用紙Ｓを１枚ずつ搬送装置２０に向けて送り出す給紙ローラ４５とを有している。用紙収容部１５内には、印刷用紙Ｓがその長辺と平行な方向に給紙されるように収容されている。用紙収容部１５と搬送装置２０との間には、搬送経路に沿って、送りローラ１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂが配置されている。給紙ローラ４５、および送りローラ１８ａ、１８ｂ、１９ａ、１９ｂは、いずれも制御部１００によって制御される。制御部１００の制御によって、給紙装置１４から排出された印刷用紙Ｓは、その一方の短辺を先端として、送りローラ１８ａ、１８ｂに挟持されて図１中上方へ送られ、その後送りローラ１９ａ、１９ｂに挟持されて搬送装置２０に向けて図１中左方へと送られる。
【００１５】
搬送装置２０は、無端状の搬送ベルト１１と、その外周に搬送ベルト１１が架け渡された駆動ローラ６および従動ローラ７と、駆動ローラ６および従動ローラ７の間に配置されており、搬送ベルト１１を内周面１１ｂ側から支持する平坦な支持面２５ａを有するプラテン２５とを備えている。なお、駆動ローラ６および従動ローラ７は、それらの回転中心を結ぶ直線が水平となるように配置されている。また、駆動ローラ６および従動ローラ７の搬送ベルト１１が架け渡される部分は、互いに等しい径を有する。さらに、プラテン２５は、支持面２５ａが水平となるように配置されている。
【００１６】
搬送ベルト１１のプラテン２５によって支持される部分の外周面１１ａは、インクジェットヘッド２と対向する面となっており、当該面に印刷用紙Ｓが載置される。ここで、駆動ローラ６は、図１において矢印Ａで示す方向（反時計回り）に回転駆動する。したがって、搬送ベルト１１は、図１において反時計回りに移送される。すなわち、搬送ベルト１１は、支持面２５ａ上を従動ローラ７側から駆動ローラ６側に向かう方向に移動する。これにより、搬送ベルト１１に載置された印刷用紙Ｓは、図１中左方へと搬送される。給紙装置１４から送り出された印刷用紙Ｓは、搬送ベルト１１に載置されて搬送される際に、その上面にインクジェットヘッド２によって印刷が施されて紙受け部１６に到達する。紙受け部１６では、印刷が施された複数の印刷用紙Ｓが重なり合うように載置される。搬送装置２０の詳細については後述する。
【００１７】
ここで、上述のように、搬送ベルト１１のプラテン２５によって支持される部分に載置された印刷用紙Ｓに対して、インクジェットヘッド２によって画像が形成されるので、搬送ベルト１１がプラテン２５の支持面２５ａから浮き上がると、形成画像の画質が低下してしまう。したがって、搬送ベルト１１は、支持面２５ａと密着した状態で駆動されることが好ましい。
【００１８】
なお、以下の説明において、無端状の搬送ベルト１１の内側（内周面１１ｂ側）から外側（外周面１１ａ側）に向かう方向に関して、搬送ベルト１１の幅方向に平行な基準面（以下に説明するように、本実施の形態では３つの基準面Ｐ１（図１、３参照）、Ｐ２、Ｐ３（図３参照）を想定している）に対して外側の部分を「基準面よりも（に対して）外側」と称し、搬送ベルト１１の幅方向に平行な基準面に対して内側の部分を単に「基準面よりも（に対して）内側」と称することとする。
【００１９】
４つのインクジェットヘッド２は、それぞれ、その下端にヘッド本体１３を有している。ヘッド本体１３は、平面視において図１紙面と直交する方向に細長い直方体形状を有している。４つのヘッド本体１３は、搬送装置２０による印刷用紙Ｓの搬送方向（図１紙面における左右方向）に沿って互いに近接配置されている。４つのヘッド本体１３の各底面（インク吐出面）には、微小径を有する多数のノズルが設けられている。４つのヘッド本体１３は、それぞれ吐出されるインクの色が異なっており、各ヘッド本体１３は、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のいずれかの色のインクを吐出する。すなわち、１つのヘッド本体１３に属する多数のノズルから吐出されるインク色は同じである。なお、インクの吐出タイミングは、制御部１００によって制御される。
【００２０】
ヘッド本体１３の底面と搬送ベルト１１との間には、僅かな隙間が形成されている。印刷用紙Ｓは、この隙間を通って図１中右から左へと搬送される。４つのヘッド本体１３の下方を印刷用紙Ｓが順次通過する際、印刷用紙Ｓの上面に向けてノズルからインクが吐出されることで、印刷用紙Ｓ上に所望のカラー画像が形成される。
【００２１】
搬送装置２０の用紙搬送方向における下流側には、図１中左方に示すように剥離プレート４０が設けられている。剥離プレート４０は、その先端が印刷用紙Ｓと搬送ベルト１１との間に入り込むことによって、搬送ベルト１１上に載置されている印刷用紙Ｓを搬送ベルト１１から剥離する。
【００２２】
搬送装置２０と紙受け部１６との間には、制御部１００に制御される送りローラ２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂが配置されている。搬送装置２０から排出された印刷用紙Ｓは、制御部１００の制御によって、その一方の短辺を先端として、送りローラ２１ａ、２１ｂに挟持されて図１中上方へ送られ、送りローラ２２ａ、２２ｂに挟持されて紙受け部１６へ送られる。
【００２３】
図１に示すように、搬送ベルト１１の用紙搬送方向における上流側には、発光素子と受光素子とから構成される光学センサである紙面センサ３３が配置されている。紙面センサ３３は、搬送ベルト１１上の検出位置に向けて発光素子から光を照射し、受光素子で反射光を受光する。紙面センサ３３からの出力信号レベルは、検出位置上における印刷用紙Ｓの有無による反射光の強さの違いを反映している。つまり、出力信号レベルが急激に増加した時刻に、印刷用紙Ｓの先端が検出位置に到達したことになる。印刷用紙Ｓの先端を検知した際には、紙面センサ３３は、制御部１００に検知信号を送信する。そして、紙面センサ３３から検知信号を受信した制御部１００は、印刷開始信号をインクジェットヘッド２に供給する。
【００２４】
次に、図２、図３も参照しつつ、搬送装置２０の詳細について説明する。図２は、インクジェットヘッド２側から見た搬送装置２０の平面図である。図３は、図１に示す駆動ローラ６およびプラテン２５近傍の拡大図である。
【００２５】
駆動ローラ６および従動ローラ７は、搬送ベルト１１の幅方向に沿って搬送ベルト１１を横切るように延在していると共に搬送ベルト１１の内周面１１ｂと接している。図２に示すように、駆動ローラ６の両端には搬送ベルト１１との当接部分よりも径が大きい２つのフランジ６ａが形成されている。両フランジ６ａ間の間隔は、搬送ベルト１１の幅方向に沿う長さとほぼ等しい。同様に、従動ローラ７の両端にも、搬送ベルト１１の幅方向に沿う長さとほぼ等しい間隔を隔てた２つのフランジ７ａが形成されている。そして、搬送ベルト１１は、駆動ローラ６の２つのフランジ６ａの間の部分、および従動ローラ７の２つのフランジ６ａの間の部分に架け渡される。したがって、搬送ベルト１１の幅方向への移動は、フランジ６ａ、７ａによって規制される。これによって、搬送ベルト１１は、蛇行することなくその長手方向に沿って駆動される。
【００２６】
駆動ローラ６は、伝導ベルト７４ａを介して搬送モータ７４の駆動力が伝達される回転軸６ｂと同軸上に設けられている。搬送モータ７４は、制御部１００に制御される。したがって、制御部１００の制御により搬送モータ７４を駆動することによって、駆動ローラ６を回転駆動させることができる。そして、従動ローラ７は、駆動ローラ６の回転にともなって搬送ベルト１１から付与される回転力によって回転する。
【００２７】
図１、図２に示すように、従動ローラ７は、付勢ばね７ｂによって、駆動ローラ６から遠ざかる方向（図１、図２においては紙面右方向）に付勢されている。これにより、搬送ベルト１１にはその長手方向に沿って所定の大きさの張力が発生する。
【００２８】
また、図１に示すように、プラテン２５の支持面２５ａは、搬送ベルト１１による用紙搬送方向に平行であると共に、駆動ローラ６および従動ローラ７の外周面のインクジェットヘッド２側において、両ローラ６、７にそれぞれ接する仮想の接平面である基準面Ｐ１よりも外側に位置する。すなわち、搬送ベルト１１は、駆動ローラ６とプラテン２５との間、および従動ローラ７とプラテン２５との間において、支持面２５ａを含む仮想の平面である基準面Ｐ２（図３参照）に対して内側に傾斜している。また、上述のように、搬送ベルト１１にはその長手方向に沿って所定の大きさの張力が印加されているので、搬送ベルト１１は支持面２５ａ上を擦りながら移動することとなる。
【００２９】
駆動ローラ６とプラテン２５との間には、上方から見て搬送ベルト１１の幅方向に沿って搬送ベルト１１を横切るように延在していると共に、搬送ベルト１１にその内周面１１ｂ側から接触するエンコーダローラ３９と、エンコーダローラ３９の回転軸３９ａに設けられており、このエンコーダローラ３９と一体的に回転し、エンコーダローラ３９の回転量を検出するロータリエンコーダ４１と、搬送ベルト１１を挟んでエンコーダローラ３９と対向し、付勢ばね５１ａによって搬送ベルト１１をその外周面１１ａ側からエンコーダローラ３９に押しつける押さえローラ５１とが配置されている。そして、ロータリエンコーダ４１は、制御部１００にエンコーダローラ３９の回転量の検知信号を出力する。制御部１００は、エンコーダローラ３９が出力した検知信号に基づいて搬送ベルト１１による用紙搬送量を検出し、検出された用紙搬送量にしたがって搬送モータ７４やインクジェットヘッド２を制御する。
【００３０】
図３に示すように、エンコーダローラ３９と搬送ベルト１１との接触位置は、プラテン２５の支持面２５ａを含む仮想の平面である基準面Ｐ２よりも内側で、且つ、支持面２５ａの駆動ローラ６側の端を含む駆動ローラ６の仮想の接平面である基準面Ｐ３よりも外側にある。また、エンコーダローラ３９の回転中心と押さえローラ５１の回転中心とを結ぶ直線Ｌ１（図３中一点鎖線で示す）は、基準面Ｐ３と直交する。なお、本実施の形態においては、エンコーダローラ３９の回転中心と押さえローラ５１の回転中心との水平方向に沿う離隔距離ｄが０．１５ｍｍ以下となっている。
【００３１】
以上のように、本実施の形態の搬送装置２０では、搬送ベルト１１が、駆動ローラ６とプラテン２５との間において、プラテン２５の支持面２５ａを含む仮想の平面である基準面Ｐ２に対して内側に傾斜しており、エンコーダローラ３９と搬送ベルト１１との接触位置は、基準面Ｐ２よりも内側で、且つ、支持面２５ａの駆動ローラ６側の端を含む駆動ローラ６の仮想の接平面である基準面Ｐ３よりも外側にある。したがって、搬送ベルト１１は、エンコーダローラ３９によって外側に引っ張られた状態となる。その結果、搬送ベルト１１の撓みによる振動が生じた場合でも、搬送ベルト１１がエンコーダローラ３９から離れにくくなる。よって、搬送ベルト１１による用紙の搬送量を正確に読み取ることができる。また、搬送ベルト１１が支持面２５ａから浮き上がってしまうことがないので、搬送ベルト１１の支持面２５ａに支持されている部分に載置された印刷用紙Ｓに形成される画像に悪影響を与えることがない。
【００３２】
また、本実施の形態の搬送装置２０は、搬送ベルト１１を挟んでエンコーダローラ３９と対向し、搬送ベルト１１をその外周面１１ａ側からエンコーダローラ３９を押しつける押さえローラ５１を備えている。したがって、押さえローラ５１の付勢力によって、搬送ベルト１１とエンコーダローラ３９との接触をより確実にすることができる。
【００３３】
さらに、本実施の形態の搬送装置２０では、エンコーダローラ３９および押さえローラ５１は、エンコーダローラ３９の回転中心と押さえローラ５１の回転中心とを結ぶ直線Ｌ１が、支持面２５ａの駆動ローラ６側の端を含む駆動ローラ６の接平面である基準面Ｐ３と直交するように配置されている。エンコーダローラ３９と搬送ベルト１１との接触面積が大きくなるほど、搬送ベルト１１の厚みによる測定誤差が大きくなるが、本実施の形態では、エンコーダローラ３９と搬送ベルト１１との接触状態が点接触に近くなるので、搬送ベルト１１の厚みによる測定誤差を小さくすることができる。
【００３４】
加えて、本実施の形態の搬送装置２０では、無端状の搬送ベルト１１が、駆動ローラ６および従動ローラ７に架け渡されており、駆動ローラ６は、搬送モータ７４の駆動力によって回転駆動される。そして、エンコーダローラ３９は、駆動ローラ６とプラテン２５との間に配置されている。また、搬送ベルト１１は、支持面２５ａ上を従動ローラ７側から駆動ローラ６側に向かう方向に移動する。駆動ローラ６よりも搬送ベルト１１の駆動方向上流側における搬送ベルト１１の撓みは、駆動方向下流側における搬送ベルト１１の撓みに比べて小さい。すなわち、駆動ローラ６よりも搬送ベルト１１の駆動方向上流側で発生する振動は比較的小さい。本実施の形態では、エンコーダローラ３９が、搬送ベルト１１の駆動方向上流側に配置されているので、搬送ベルト１１とエンコーダローラ３９との接触をさらに確実にすることができる。また、プラテン２５についても搬送ベルト１１の駆動方向上流側に配置されているので、搬送ベルト１１とプラテン２５との密着性を向上させることができる。
【００３５】
以上、本発明の好適な一実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更を行うことが可能なものである。
【００３７】
また、上述の実施の形態では、無端状の搬送ベルト１１が、駆動ローラ６、従動ローラ７の２つのローラに架け渡されている場合について説明したが、搬送ベルト１１は、３つ以上のローラに架け渡されていてもよい。
【００３８】
また、上述の実施の形態では、搬送ベルト１１を挟んでエンコーダローラ３９と対向し、搬送ベルト１１をその外周面１１ａ側からエンコーダローラ３９に押しつける押さえローラ５１を備えている場合について説明したが、押さえローラ５１はなくてもよい。
【００３９】
また、上述の実施の形態では、エンコーダローラ３９の回転軸３９ａにロータリエンコーダ４１を設け、これらが一体的に回転する態様について説明したが、これに限られることはなく、例えば、エンコーダローラ３９とロータリエンコーダ４１がそれぞれ一体同軸上にギアを有し、これらのギアを噛合させる構成のように、ロータリエンコーダ４１がエンコーダローラ３９に連動してその回転量に比例する回転量で回転するものであれば、どのような形態であってもよい。
【００４０】
さらに、上述の実施の形態では、エンコーダローラ３９および押さえローラ５１が、エンコーダローラ３９の回転中心と押さえローラ５１の回転中心とを結ぶ直線Ｌ１が、支持面２５ａの駆動ローラ６側の端を含む駆動ローラ６の接平面である基準面Ｐ３と直交するように配置されている場合について説明したが、これには限られない。直線Ｌ１は、基準面Ｐ３と直交していなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態に係る搬送装置を備えたプリンタの概略構成を示す図である。
【図２】図１に示す搬送装置をインクジェットヘッド側から見た平面図である。
【図３】図１に示す駆動ローラおよびプラテン近傍の拡大図である。
【符号の説明】
【００４４】
６  駆動ローラ（第１ローラ）
７  従動ローラ（第２ローラ）
１１  搬送ベルト
２０  搬送装置
２５  プラテン
２５ａ  支持面
３９  エンコーダローラ
３９ａ  回転軸
４１  ロータリエンコーダ
５１  押さえローラ
【図１】
0004449924.tif 000002
【図２】
0004449924.tif 000003
【図３】
0004449924.tif 000004