(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周回移動する搬送ベルトに用紙を静電力で吸着して搬送し、記録手段で前記用紙に画像を形成する画像形成装置において、
前記搬送ベルトで前記用紙の記録手段による記録領域への搬送を開始するとき、前記用紙の先端が前記搬送ベルトの静電力による吸着を生じる領域内にある状態で、前記用紙の先端部が前記搬送ベルトに接触する状態になるまで、前記用紙の搬送開始を待機する手段を備えている
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記搬送ベルトを架け渡したローラに対向して前記用紙を前記搬送ベルト側に押し付ける入口加圧コロを備え、この入口加圧コロと前記搬送ベルトとの間に前記用紙の先端部が挟まれた状態で待機させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記搬送ベルトを架け渡したローラと前記記録手段との間に前記用紙を前記搬送ベルト側に押える先端加圧コロを備え、この先端加圧コロと前記搬送ベルトとの間に前記用紙の先端部が挟まれた状態で待機させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記搬送ベルトを帯電させる帯電手段を備え、前記用紙の種類に応じて前記帯電手段に印加する電圧の絶対値が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置において、環境温度及び環境湿度を検出し、この検出結果に基づいて前記用紙の待機の有無又は待機時間を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記用紙の種類に基づいて前記用紙の待機の有無又は待機時間を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置において、前記用紙をレジストするレジストローラと前記搬送ベルトとの間に前記用紙を案内するガイド部材を備え、前記用紙の待機中にこのガイド部材を前記用紙を押し付ける方向に保持することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の画像形成装置において、前記用紙を給紙する給紙手段から前記搬送ベルトに至る給紙経路が、前記用紙に対して前記用紙の先端部側が前記搬送ベルト側から離れる方向にカールを生じさせる経路であり、連続給紙時、前記給紙手段から給紙された前記用紙を前記搬送ベルトに送り込む動作を開始するまで前記給紙経路中で停止している時間が各用紙で略同じであることを特徴とする画像形成装置。
【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、特に搬送ベルトで用紙を静電吸着して搬送する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ／ファックス／コピア複合機等の画像形成装置として、例えば、記録液の液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッド（画像形成手段）を用いて、用紙（材質を紙に限定するものではなく、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。）を搬送しながら、記録液の液滴（以下、インク滴ともいう。）を用紙に付着させて画像形成（記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。）を行なうインクジェット記録装置などが知られている。
【０００３】
ところで、インクジェット記録方式で画像を形成する場合、インクを用紙に付着させるために、画像を形成すると、用紙はインクに含まれる水分によって伸びる現象がある。この現象をコックリングと呼んでいる。このコックリングによって用紙は波打ち、記録ヘッドのノズルと用紙表面の位置が場所々々で変化する。このコックリングの程度が悪くなると、最悪の場合、用紙がヘッドのノズル面と接触して、ヘッドのノズル面を汚したり、用紙自身も汚れてしまったりして画像品質が低下し、加えてコックリングの影響でインク滴の着弾位置がずれてしまうこともある。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１などに記載されているように、用紙の平面性を維持するために、無端状の帯電ベルトを備え、帯電ベルト表面を帯電して用紙を静電吸着させ、この状態で帯電ベルトを周回移動させることで用紙を搬送することにより、用紙の帯電ベルトからの浮き上がりを防止して、高い平面性を維持できるようにしたインクジェット記録装置が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−１７５４９４号公報
【０００５】
また、特許文献２には、印写用紙のコックリングやカールが印写画像に影響することから、印写用紙を印写位置にて静電吸着部材で静電気により吸着して印写用紙に印写させる動作と印写用紙の移動を行う印写用紙搬送装置において、使用する印写用紙の種類に応じて静電吸着部材１の印写用紙吸着の有りと無しとを切り替える手段を備えることが記載されている。
【特許文献２】特開２０００−２４６９８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したように用紙を電荷が印加された搬送ベルトに吸着させて搬送しようとするとき、搬送ベルトに対する用紙の送り込み経路で、用紙に対して、用紙の先端が搬送ベルトから離れる方向にカールさせる経路を採用しなければならないことがある。
【０００７】
例えば、装置本体の下方から上方に向けて用紙を給紙し、略９０°方向転換をして、用紙を搬送ベルトに密着させる搬送路の構成を採用し、装置本体の下部には用紙を大量に収容する給紙トレイを着脱可能に装着し、他方、給紙トレイと対向する側に、多種類の用紙を手差しで給紙するマルチ手差しトレイを装着した構成としたとき、マルチ手差しトレイからの給紙を行なうときには、用紙の表面を給紙コロなどで扱く状態で送り込むことになるため、用紙の先端が搬送ベルトから離れる方向にカール状になって搬送ベルトに送り込まれることになる。
【０００８】
このように用紙の先端が搬送ベルトから浮き上がる方向にカールした状態で用紙を搬送ベルトに送り込んだ場合、紙種（紙厚）や使用環境によって、用紙の先端部が搬送ベルトに密着しないために静電的な吸着力が搬送ベルトとの間で発生せず、そのまま記録ヘッド側に送り込まれて、記録ヘッドのノズル面を擦って画像が乱れたり、あるいは、ジャムが発生したりすることがあるという課題がある。
【０００９】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、用紙の先端部が浮き上がるカールがあるときでも搬送ベルトに確実に吸着して安定的に搬送することができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
周回移動する搬送ベルトに用紙を静電力で吸着して搬送し、記録手段で前記用紙に画像を形成する画像形成装置において、
前記搬送ベルトで前記用紙の記録手段による記録領域への搬送を開始するとき、前記用紙の先端が前記搬送ベルトの静電力による吸着を生じる領域内にある状態で、前記用紙の先端部が前記搬送ベルトに接触する状態になるまで、前記用紙の搬送開始を待機する手段を備えている
構成とした。
【００１１】
ここで、搬送ベルトを架け渡したローラに対向して用紙を搬送ベルト側に押し付ける入口加圧コロを備え、この入口加圧コロと搬送ベルトとの間に用紙の先端部が挟まれた状態で待機させる構成とできる。また、搬送ベルトを架け渡したローラと記録手段との間に用紙を搬送ベルト側に押える先端加圧コロを備え、この先端加圧コロと搬送ベルトとの間に用紙の先端部が挟まれた状態で待機させる構成とできる。
【００１２】
また、搬送ベルトを帯電させる帯電手段を備え、用紙の種類に応じて帯電手段に印加する電圧の絶対値が異なる構成とできる。また、環境温度及び環境湿度を検出し、この検出結果に基づいて用紙の待機の有無又は待機時間を変更する構成とできる。また、用紙の種類に基づいて用紙の待機の有無又は待機時間を変更する構成とできる。また、用紙をレジストするレジストローラと搬送ベルトとの間に用紙を案内するガイド部材を備え、用紙の待機中にこのガイド部材を用紙を押し付ける方向に保持する構成とできる。
【００１３】
また、用紙を給紙する給紙手段から搬送ベルトに至る給紙経路が、用紙に対して用紙の先端部側が搬送ベルト側から離れる方向のカールを生じさせる経路であり、連続給紙時、給紙手段から給紙された用紙を搬送ベルトに送り込む動作を開始するまで停止している時間が各用紙で略同じである構成とできる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る画像形成装置によれば、搬送ベルトで用紙の搬送を開始するとき、用紙の先端が搬送ベルトの静電力による吸着を生じる領域内にある状態で、用紙の先端部が搬送ベルトに接触する状態になるまで、用紙の搬送開始を待機する手段を備えている構成としたので、用紙の先端が搬送ベルトから浮き上がるカールが生じているときでも確実に用紙の先端部を搬送ベルトに吸着させることができ、用紙の先端部が搬送ベルトから離れた状態で搬送することが防止され、安定して用紙を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】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係る用紙搬送装置を含む本発明に係る画像形成装置の一例の概要について図１ないし図５を参照して説明する。なお、図１は同画像形成装置の全体構成を示す概略構成図、図２は同装置の画像形成部及び副走査搬送部の平面説明図、図３は同じく一部透過状態で示す側面説明図、図４は搬送ベルトに対する用紙搬送経路の説明に供する模式的説明図である。
【００１７】
この画像形成装置は、装置本体１の内部（筺体内）に、用紙を搬送しながら画像を形成するための画像形成部（手段）２及び用紙を搬送するための副走査搬送部（手段）３等を有し、装置本体１の底部に設けた給紙カセットを含む給紙部（手段）４から用紙５を１枚ずつ給紙して、副走査搬送部３によって用紙５を画像形成部２に対向する位置で搬送しながら、画像形成部２によって用紙５に液滴を吐出して所要の画像を形成（記録）した後、片面印刷の場合には排紙搬送部（手段）７を通じて装置本体１の上面に形成した排紙トレイ８上に用紙５を排紙し、両面印刷の場合には、排紙搬送部７の途中から装置本体１の底部に備えた両面ユニット１０に送り込み、スイッチバック搬送を行って、再度、副走査搬送部３に給紙して両面に画像を形成した後排紙トレイ８上に排紙する。
【００１８】
また、この画像形成装置は、画像形成部２で形成する画像データ（印刷データ）の入力系として、装置本体１の上部で排紙トレイ８の上方には画像を読み取るための画像読取部（スキャナ部）１１を備えている。この画像読取部１１は、照明光源１３とミラー１４とを含む走査光学系１５と、ミラー１６、１７を含む走査光学系１８とが移動して、コンタクトガラス１２上に載置された原稿の画像の読み取りを行い、走査された原稿画像がレンズ１９の後方に配置した画像読み取り素子２０で画像信号として読み込まれ、読み込まれた画像信号はデジタル化され画像処理され、画像処理した印刷データを印刷することができる。
【００１９】
さらに、この画像形成装置は、画像形成部２で形成する画像データ（印刷データ）の入力系として、外部のパーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト側からの画像データを含む印刷データ等をケーブル或いはネットワークを介して受信可能であり、受信した印刷データを処理して印刷することができる。
【００２０】
ここで、この画像形成装置の画像形成部２は、図２にも示すように、ガイドロッド２１及びガイドレール２２（図５参照）でキャリッジ２３を片持ちで主走査方向に移動可能に保持し、主走査モータ２７で駆動プーリ２８Ａと従動プーリ２８Ｂ間に架け渡したタイミングベルト２９を介して主走査方向に移動走査する。
【００２１】
そして、このキャリッジ２３上に、それぞれの色の液滴を吐出する液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド２４を搭載し、キャリッジ２３を主走査方向に移動させ、副走査搬送部３によって用紙５を用紙搬送方向（副走査方向）に送りながら記録ヘッド２４から液滴を吐出させて画像形成を行なうシャトル型としている。なお、ライン型ヘッドを用いることもできる。
【００２２】
記録ヘッド２４は、それぞれブラック（Ｂｋ）インクを吐出する２個の液滴吐出ヘッド２４ｋ１、２４ｋ２と、シアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロー（Ｙ）インクを吐出するそれぞれ１個の液滴吐出ヘッド２４ｃ、２４ｍ、２４ｙの計５個の液滴吐出ヘッド（以下、色を区別しないときは「記録ヘッド２４」という。）で構成され、キャリッジ２３に搭載した各サブタンク２５からそれぞれ各色のインクが供給される。
【００２３】
一方、図１に示すように、装置本体１の前面からカートリッジ装着部に、ブラック（Ｂｋ）インク、シアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロー（Ｙ）インクをそれぞれ収容した記録液カートリッジである各色のインクカートリッジ２６を着脱自在に装着でき、各色のインクカートリッジ２６から各色のサブタンク２５にインクを供給する。なお、ブラックインクは１つのインクカートリッジ２６から２つのサブタンク２５に供給する構成としている。
【００２４】
なお、記録ヘッド２４としては、インク流路内（圧力発生室）のインクを加圧する圧力発生手段（アクチュエータ手段）として圧電素子を用いてインク流路の壁面を形成する振動板を変形させてインク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させるいわゆるピエゾ型のもの、或いは、発熱抵抗体を用いてインク流路内でインクを加熱して気泡を発生させることによる圧力でインク滴を吐出させるいわゆるサーマル型のもの、インク流路の壁面を形成する振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることで、インク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる静電型のものなどを用いることができる。
【００２５】
また、キャリッジ２３の走査方向一方側の非印字領域には、図２に示すように、記録ヘッド２４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復装置１２１を配置している。この維持回復装置１２１は、５個の記録ヘッド２４の各ノズル面をキャピングするための５個の保湿用キャップ１２２ｋ２、１２２ｋ１、１２２ｃ、１２２ｍ、１２２ｙ（色を区別しないときは「保湿用キャップ１２２」という。）と、１個の吸引用キャップ１２３と、記録ヘッド２４のノズル面をワイピングするためのワイパーブレード１２４と、記録（画像形成）に寄与しない液滴の吐出（空吐出）を行なうための空吐出受け部材１２５などを備えている。
【００２６】
さらに、キャリッジ２３の走査方向他方側の非印字領域には、図２に示すように、５個の記録ヘッド２４から記録（画像形成）に寄与しない液滴の吐出（空吐出）を行なうための空吐出受け部材１２６を備えている。この空吐出受け部材１２６には、記録ヘッド２４に対応して５個の開口１２７ｋ２、１２７ｋ１、１２７ｃ、１２７ｍ、１２７ｙ（色を区別しないときは「開口１２７」という。）を形成している。
【００２７】
副走査搬送部３は、図３にも示すように、下方から給紙された用紙５を略９０度搬送方向を転換させて画像形成部２に対向させて搬送するための、駆動ローラである搬送ローラ３２とテンションローラである従動ローラ３３間に架け渡した無端状の搬送ベルト３１と、この搬送ベルト３１の表面を帯電させるために高圧電源から交番電圧である高電圧が印加される帯電手段である帯電ローラ３４と、搬送ベルト３１を画像形成部２の対向する領域でガイドするガイド部材３５と、保持部材１３６に回転自在に保持されて、用紙５を搬送ローラ３２に対向する位置で搬送ベルト３１に押し付ける加圧３６Ａ、及び、記録ヘッド２４の手前で用紙５を搬送ベルト３１に押し付ける先端加圧コロ３６Ｂと、画像形成部２によって画像が形成された用紙５の上面側を押えるガイド板３７と、画像が形成された用紙５を搬送ベルト３１から分離するための分離爪３８とを備えている。
【００２８】
この副走査搬送部３の搬送ベルト３１は、ＤＣブラシレスモータを用いた副走査モータ１３１によって、タイミングベルト１３２及びタイミングローラ１３３を介して搬送ローラ３２が回転されることで、図２の用紙搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。なお、搬送ベルト３１は、例えば、抵抗制御を行っていない純粋な樹脂材、例えばＥＴＦＥピュア材で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層（中抵抗層、アース層）との２層構造としているが、これに限るものではなく、１層構造あるいは３層以上の構造でも良い。
【００２９】
また、従動ローラ３３と帯電ローラ３４との間に、図示しないが、搬送ベルト３１の表面に付着した紙粉等を除去するためのクリーニング手段（ここではマイラを用いている。）と、搬送ベルト３１表面の電荷を除去するための除電ブラシとを備えている。
【００３０】
さらに、搬送ローラ３２の軸３２ａには高分解能のコードホール１３７を取り付け、このコードホイール１３７に形成したスリット１３７ａを検出する透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ１３８を設けて、これらのコードホイール１３７とエンコーダセンサ１３８によってロータリエンコーダを構成している。
【００３１】
給紙部４は、装置本体１の前面側から抜き差し可能で、多数枚の用紙５を積載して収納する給紙カセット４１と、給紙カセット４１内の用紙５を１枚ずつ分離して送り出すための給紙コロ４２及びフリクションパッド４３と、給紙された用紙５をレジストするレジストローラ（対）４４を備えている。
【００３２】
また、この給紙部４は、多数枚の用紙５を積載して収容するためのマルチ手差しトレイ４６、このマルチ手差しトレイ４６から１枚ずつ用紙５を分離して給紙するための手差しコロ４７と、装置本体１の下側にオプションで装着される給紙カセットや後述する両面ユニット１０から給紙される用紙５を搬送するための縦搬送コロ４８を備えている。給紙コロ４２、レジストローラ４４、手差しコロ４７、縦搬送コロ４８などの副走査搬送部３へ用紙５を給送するための部材は図示しない電磁クラッチを介してＨＢ型ステッピングモータからなる給紙モータ（駆動手段）４９によって回転駆動される。
【００３３】
排紙搬送部７は、副走査搬送部３の分離爪３８で分離された用紙５を搬送する３個の搬送ローラ７１ａ、７１ｂ、７１ｃ（区別しないときは「搬送ローラ７１」という。）及びこれに対向する拍車７２ａ、７２ｂ、７２ｃ（同じく「拍車７２」という。）と、排紙ローラ７１及び拍車７２間で搬送される用紙５をガイドする下ガイド部７３及び上ガイド部７４と、下ガイド部７３及び上ガイド部７４の間から送り出される用紙５を、第１の搬送経路である反転排紙経路８１を通じて反転してフェイスダウンで排紙トレイ８へ送り出すための反転ローラ対７７及び反転排紙ローラ対７８とを備えている。なお、下ガイド部７３及び上ガイド部７４の間で用紙５を搬送する搬送路を搬送路７０という。
【００３４】
なお、搬送路７０の出口側には、排紙トレイ８に反転排紙するための第１排紙経路８１、後述するストレート排紙トレイ１８１に排紙するための第２排紙経路８２及び両面ユニット１０のいずれかに対する搬送経路に切り替えるための分岐機構６０を設けている。
【００３５】
両面ユニット１０は、送り込まれる用紙５を装置本体１の側面部から受け入れて下方に搬送する垂直両面搬送路９０ｃを構成した垂直搬送部１０１ａと、垂直両面搬送路９０ｃに続いて水平方向に搬送する水平取り込み搬送路９０ａ及びスイッチバック搬送路９０ｂを構成した水平搬送部１０１ｂとを一体に有している。
【００３６】
垂直両面搬送路９０ｃには送り込まれた用紙５を下方に搬送する両面入口ローラ対９１及び水平取り込み搬送路９０ａに送り出す搬送ローラ対９２を備え、水平取り込み搬送路９０ａには５つの両面搬送ローラ対９３を備え、スイッチバック搬送路９０ｂには取り込み搬送路９０ａから送られる用紙５を反転して再給紙するためのリバースローラからなる両面出口ローラ９４及び３個の両面搬送ローラ対９５を備えている。
【００３７】
また、取り込み搬送路９０ａからスイッチバック搬送路９０ｂへの用紙５の搬送経路とスイッチバック搬送路９０ｂから搬送ローラ対４８への再給紙のための搬送経路とを切り替える分岐板９６を揺動可能に設けている。分岐板９６は、図１の実線図示のスイッチバック側位置と破線図示の再給紙側位置との間で揺動可能である。
【００３８】
この両面ユニット１０から送り出された用紙５は、前述した搬送コロ４８に送り込まれてレジストローラ４４に送られる。
【００３９】
そして、上述した給紙部４の給紙カセット４１、手差し給紙トレイ４６、両面ユニット１０から給紙された用紙５がレジストローラ４４で搬送されるとき、副走査搬送部３の搬送ローラ３２及び押えコロ３６間とレジストローラ４４との間で、用紙５にループ（弛み）を形成して用紙５に対するバックテンションなどを防止するため、図１及び図３に示すように、ガイド部１１１に対向して開閉ガイド板１１０を揺動可能に設けている。また、この開閉ガイド版１１０を揺動させるために開閉ガイド板ソレノイド１１３を配置している。
【００４０】
この開閉ガイド板１１０は、レジストローラ４４から用紙５を副走査搬送部３に送り出すときには、図示の状態からガイド部１１１方向に揺動して用紙５を案内し、用紙５が副走査搬送部３の達したタイミングで図示の状態に復帰してループを形成可能な状態にする。
【００４１】
さらに、この画像形成装置においては、１枚手差し給紙を行なうために、図１にも示すように、装置本体１の一側部側に、１枚手差し給紙トレイ１４１を装置本体１に対して開閉可能（開倒可能）に設け、１枚手差しを行なうときには１枚手差し給紙トレイ１４１を仮想線図示の位置に開倒する。この１枚手差し給紙トレイ１４１からの手差し給紙される用紙５は、開閉ガイド板１１０の上面でガイドされてそのまま副走査搬送部３の搬送ローラ３２と加圧コロ３６Aとの間に直線的に差し込むことができる。
【００４２】
一方、画像形成が行われた用紙５をフェイスアップでストレートに排紙するため、装置本体１の他側部側にストレート排紙トレイ１８１を開閉可能（開倒可能）に設けている。このストレート排紙トレイ１８１を開く（開倒）ことで、排紙搬送部７に下ガイド部７３及び上ガイド部７４から送り出される用紙５を直線的にストレート排紙トレイ１８１に排紙するための第２の排紙経路であるストレート排紙経路８２が形成される。
【００４３】
これにより、例えばＯＨＰ、厚手の用紙など曲線搬送が難しい用紙を使用するときには１枚手差し給紙トレイ１４１から１枚手差し給紙を行いストレート排紙トレイ１８１まで直線的に用紙５を搬送することができるようになる。勿論、普通紙などの通常の用紙であっても１枚手差し給紙トレイ１４１から給紙し、ストレート排紙トレイ１８１に直線的に排紙することはできる。
【００４４】
なお、図４を参照して画像形成部２までの各種センサの配置について説明しておく。用紙５を検知するために、レジストローラ４４の上流側には搬送レジストセンサ２０１を、搬送ローラ３２と加圧コロ３６Aとの手前側には印字部入口センサ２０２を、先端加圧コロ３６Bの下流側（画像形成部２の入口）には画像書き出し位置をレジストするための画像レジストセンサ２０３を、画像形成部２の出口（搬送ローラ７１ａの手前側）には印字部出口センサ２０４を、縦搬送ローラ４８の上流側には電磁クラッチオープンセンサ２０５をそれぞれ配置している。また、１枚手差し給紙トレイ１４１上に用紙５がセットされたことを検知するための手差し紙有無センサ２０７を配置している。
【００４５】
次に、この画像形成装置の制御部の概要について図５のブロック図を参照して説明する。
この制御部３００は、ＣＰＵ３０１と、ＣＰＵ３０１が実行するプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ３０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ３０３と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）３０４と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行なう画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ３０５とを含む、この装置全体の制御を司る主制御部３１０を備えている。
【００４６】
また、この制御部３００は、ホスト側と主制御部３１０との間に介在して、データ、信号の送受を行なうための外部Ｉ／Ｆ３１１と、記録ヘッド２４を駆動制御するためのヘッドドライバを含むヘッド駆動制御部３１２と、キャリッジ２３を移動走査する主走査モータ２７を駆動するための主走査駆動部（モータドライバ）３１３と、副走査モータ１３１を駆動するための副走査駆動部３１４と、給紙モータ４９を駆動するための給紙駆動部３１５と、排紙部７の各ローラを駆動する排紙モータ７９を駆動するための排紙駆動部３１６と、両面ユニット１０の各ローラを駆動する両面再給紙モータ９９を駆動するための両面駆動部３１７と、維持回復機構１２１を駆動する維持回復モータ１２９を駆動するための回復系駆動部３１８と、帯電ベルト３４にＡＣバイアスを供給するＡＣバイアス供給部３１９とを備えている。
【００４７】
さらに、制御部３００は、前述した開閉ガイド板ソレノイド１１３、シャッタソレノイド１５０を含む各種のソレノイド（ＳＯＬ）類３２１を駆動するソレノイド類駆動部（ドライバ）３２２と、給紙関係の電磁クラック類３２３などを駆動するクラッチ駆動部324と、画像読取部１１を制御するスキャナ制御部３２５とを備えている。
【００４８】
また、主制御部に３１０は、搬送ベルト３１の周囲の温度及び湿度（環境条件）を検出する環境センサ２３４の検出信号を入力する。なお、主制御部３１０には、その他の図示しない各種センサの検出信号も入力されるが図示を省略している。また、主制御部３１０は、装置本体１に設けたテンキー、プリントスタートキーなどの各種キー及び各種表示器を含む操作／表示部３２７との間で必要なキー入力の取り込み、表示情報の出力を行なう。
【００４９】
さらに、この主制御部３１０には、前述したコードホイール１３７とフォトセンサ（エンコーダセンサ）１３８によって構成されるロータリエンコーダ４０２からの出力信号（パルス）とが入力される。主制御部３１０は、この出力信号に基づいて副走査駆動部３１４を介して副走査モータ１３１を駆動制御することで搬送ローラ３２を介して搬送ベルト３１を移動させる。
【００５０】
このように構成した画像形成装置における画像形成動作について簡単に説明すると、ＡＣバイアス供給部３１９から帯電ローラ３４に交番電圧である正負極の矩形波の高電圧を印加することによって、帯電ローラ３４は搬送ベルト３１の絶縁層（表層）に当接しているので、搬送ベルト３１の表層には、正と負の電荷が搬送ベルト３１の搬送方向に対して交互に帯状に印加され、搬送ベルト３１上に所定の帯電幅で帯電が行われて不平等電界が生成される。 
【００５１】
そこで、給紙部４、手差し給紙部４６、両面ユニット１０、１枚手差し給紙トレイ１４１などから用紙５が給紙されて搬送ローラ３２と加圧コロ３６Ａとの間の、正負極の電荷が形成されることによって不平等電界が発生している搬送ベルト３１上へと送り込まれると、用紙５は電界の向きにならって瞬時に分極し、静電吸着力で搬送ベルト３１上に吸着され、搬送ベルト３１の移動に伴って搬送される。
【００５２】
そして、この搬送ベルト３１で用紙５を間歇的に搬送しながら、用紙５上に印刷データに応じて記録ヘッド２４から記録液の液滴を吐出して画像を形成（印刷）し、画像形成が行なわれた用紙５の先端側を分離爪３８で搬送ベルト３１から分離して排紙搬送部７によって、適宜、排紙トレイ８、ストレート排紙トレイ１８１に排紙し、あるいは両面ユニット１０に送り込んで他面に画像形成を行なった後排紙する。
【００５３】
そこで、この画像形成装置における本発明の第１実施形態について図６を参照して説明する。
図６（ａ）に示すように給紙モータ４９をオン（ＯＮ）状態にし、同図（ｂ）に示すように手差し給紙クラッチをオン状態にすることで、手差しコロ４７が回転してマルチ手差しトレイ４６から１枚の用紙５が分離されて給紙される。そして、同図（ｃ）に示すように搬送レジストセンサ２０１が用紙５を検知してから所要の時間経過後に給紙モータ４９をオフ（ＯＦＦ）状態にし、その後所定時間Ａが経過したときに同図（ｄ）に示すように搬送レジストクラッチをオン状態にするとともに、給紙モータ４９をオン状態して、搬送ベルト３１への用紙５の送り込みを開始する。
【００５４】
その後、同図（ｅ）に示すように印字部入口センサ２０２が用紙５を検知（オン）してから給紙モータ４９をオフ状態にして用紙５の送り込みを停止して待機する。そして、所定の待機時間Ｃが経過した後、給紙モータ４９をオン状態にして用紙５の送り込みを開始するとともに同図（ｆ）に示すように副走査モータ１３１を駆動（オン）して搬送ベルト３１による吸着された用紙５の搬送を開始する。
【００５５】
また、連続印刷の場合には、１枚目の印字終了前（後端が搬送レジストセンサ２０１で検知（オフ）したときをトリガ）に手差し給紙クラッチをオン状態にして２枚目を手差しトレイ４６から給紙し、搬送レジストセンサ２０１が用紙５を検知してから所要の時間経過後に給紙モータ４９をオフ（ＯＦＦ）状態にし、２枚目の再スタートを待つ（所定時間Ｂの間）。
【００５６】
このように、ここでは、マルチ手差しトレイ４６から手差し給紙を行なう場合、搬送ベルト３１で用紙５を静電吸着して用紙５の搬送を開始するとき、用紙５が搬送ベルト３１に送り込まれてから所定時間Ｃの間、用紙５の搬送開始を待機するようにしている。ここで、所定時間Ｃは少なくとも用紙５の先端部側が搬送ベルト３１側に向かう状態になるまでの時間、より好ましくは用紙５の先端部側が搬送ベルト３１側に向かい中央部が搬送ベルト３１から離れるカール状態になるまでの時間である。
【００５７】
すなわち、手差し給紙トレイ４６から給紙する場合、給紙する用紙５は搬送ベルト３１に吸着される側の面と反対側の面が手差しコロ４７などで扱かれる状態で搬送される結果、図７に拡大して示すように、搬送ベルト３１に対して用紙５の先端部５ａ側（及び後端部側５ｂ）が搬送ベルト３１から離れ、中央部が搬送ベルト３１に接するようにカールした状態（このようなカール状態を以下「逆カール状態」という。）になる。特に、上述した図６に示すようなタイミングであると、連続印刷の場合の２枚目は逆カール状態に保持されて再スタートを待つために、逆カール状態がより強くなる。
【００５８】
このように用紙５が逆カール状態になった場合、用紙５の先端部が搬送ベルト３１の表面から浮き上がって前述したような静電吸着力が発生しなかったり、発生しても弱く用紙５が搬送ベルト３１に密着しなくなったりする。このような状態のまま用紙５を印字のために搬送する（記録領域への搬送を開始する）と、用紙５の先端部が記録ヘッド２４のノズル面に接触して擦ったり、画像が擦られたりして、品質の高い画像を形成することができなくなる。
【００５９】
そこで、この画像形成装置においては、上述したように、搬送ベルト３１で用紙５を静電吸着して用紙５の記録手段による記録領域への搬送を開始するとき、用紙５が搬送ベルト３１に送り込まれてから少なくとも用紙５の先端部側が搬送ベルト３１側に向かう状態になるまで、例えば用紙の先端部側が搬送ベルト３１側に向かい中央部が搬送ベルト３１から離れるようにカールした状態（このようなカール状態を以下「順カール状態」という。）になるまで、用紙５の搬送開始を待機する。なお、記録手段による記録領域とは、記録ヘッド２４などの記録手段によって液滴を吐出して用紙５に画像を形成する領域を意味する。
【００６０】
これによって、逆カール状態にあった用紙が順カール状態になって用紙５の先端部が搬送ベルト３１の表面から浮き上がらず、十分な静電吸着力が発生して用紙５が搬送ベルト３１に密着した状態になり、用紙５を印字のために搬送しても、用紙５の先端部が記録ヘッド２４のノズル面を擦ったり、画像が擦られたりすることがなくなり、安定した用紙搬送を行なうことができ、品質の高い画像を形成することができるようになる。
【００６１】
この図６で説明したタイミングチャートにおいては、用紙を給紙する給紙手段（マルチ手差しトレイ４６）から搬送ベルト３１に至る給紙経路が、用紙に対して用紙の先端部側が搬送ベルト側から離れ中央部が搬送ベルトに向う方向のカール状態を生じさせる経路であるが、連続給紙時、２枚目の給紙は、前述したように１枚目の印字終了前（後端が搬送レジストセンサ２０１で検知（オフ）したときをトリガ）に行い、搬送レジストセンサ２０１が用紙５を検知してから所要の時間経過後に給紙モータ４９をオフ（ＯＦＦ）状態にし、２枚目の再スタートを待つ（所定時間Ｂの間）ようにしている。
【００６２】
そのため、２枚目以降の用紙５は、逆カール状態になるように保持された状態で、給紙経路内で所定時間Ｂの間待機していることになり、１枚目の場合の所定時間Ａより長い間（Ａ＜Ｂ）逆カール状態に保持されるので、１枚目の場合よりも、より強い逆カール状態になる。
【００６３】
これを避けるためには、給紙手段であるマルチ手差しトレイ４６から給紙された用紙５を搬送ベルト３１に送り込む動作を開始するまで停止している時間が各用紙で略同じになる、つまり、図６の２枚目の再スタート待ち時間Ｂが１枚目の所定時間Ａと同じになるように、手差し給紙トレイ４６からの給紙タイミングを遅らせる。このようにすれば、各用紙で逆カール状態を生じさせる保持時間を短くすることはできる。
【００６４】
次に、上述した給紙制御における用紙の先端停止位置の異なる例について図８ないし図１１を参照して説明する。
先ず、図８に示す第１例は、用紙５の先端部５ａを印字部入口センサ２０２で検知した後加圧コロ３６Ａの手前で停止させ、用紙５の先端部５ａが搬送ベルト３１に向う状態になるまで、若しくは順カール状態になるまでの所定時間待機する例である。
【００６５】
図９に示す第２例は、用紙５の先端部５ａが加圧コロ３６Ａと搬送ベルト３１との間に挟持される位置まで用紙５を送って停止させ、用紙５の先端部５ａが搬送ベルト３１に向う状態になるまで、若しくは順カール状態になるまでの所定時間待機する例である。つまり、搬送ベルト３１を架け渡した搬送ローラ３２に対向して用紙５を搬送ベルト側に押し付ける入口加圧コロである加圧コロ３６Ａを備え、この入口加圧コロ３６Ａと搬送ベルト３１との間に用紙５の先端部５ａが挟まれた状態で待機させる例である。
【００６６】
この場合、用紙５をレジストローラ４４の回転だけで加圧コロ３６Ａと搬送ベルト３１との間に挟持させることはできないので、用紙５の先端部５ａが加圧コロ３６Ａと搬送ベルト３１との間に挟持される状態になる移動量だけ副走査モータ１３１を駆動して搬送ベルト３１を駆動する。
【００６７】
このように、加圧コロ３６Ａと搬送ベルト３１との間に用紙５の先端部５ａを挟持した状態で待機させることによって、より確実に用紙５を先端部５ａが搬送ベルト３１に向う状態若しくは順カール状態にすることができる。
【００６８】
図１０に示す第３例は、用紙５の先端部５ａが先端加圧コロ３６Ｂと搬送ベルト３１との間に挟持される位置まで用紙５を送って停止させ、用紙５の先端部５ａが搬送ベルト３１に向う状態になるまで、若しくは順カール状態になるまでの所定時間待機する例である。つまり、用紙５を搬送ベルト３１側に押し付ける加圧コロである先端加圧コロ３６Ｂを備え、この先端加圧コロ３６Ｂと搬送ベルト３１との間に用紙５の先端部５ａが挟まれた状態で待機させる例である。
【００６９】
この場合も、用紙５をレジストローラ４４の回転だけで先端加圧コロ３６Ｂと搬送ベルト３１との間に挟持させることはできないので、用紙５の先端部５ａが先端加圧コロ３６Ｂと搬送ベルト３１との間に挟持される状態になる移動量だけ副走査モータ１３１を駆動して搬送ベルト３１を駆動する。
【００７０】
このように、先端加圧コロ３６Ｂと搬送ベルト３１との間に用紙５の先端部５ａを挟持した状態で待機させることによって、より確実に、しかも早期に（所定時間を短く）用紙５を先端部５ａが搬送ベルト３１に向う状態、若しくは順カール状態にすることができる。
【００７１】
図１１に示す第４例は、上記第１例より手前側で開閉ガイド板１１０を矢示方向に搬送ベルト３１側に揺動させて用紙５の先端部５ａ側を搬送ベルト３１側に向ける（あるいは押し付ける）ようにして停止させた状態で待機させる例である。このように開閉ガイド板１１０で押し付けるようにしても、先端部５ａがフリーな状態で待機させる場合よりも、より早期に、確実に、用紙５の先端部５ａが搬送ベルト３１に向う状態、若しくは順カール状態にすることができる。
【００７２】
なお、用紙５を停止させる位置は少なくとも帯電ローラ３４の下流側で搬送ベルト３１に電荷が印加された領域であることが好ましく、これにより、搬送ベルト３１に先端部５ａが向う状態になった、若しくは、順カール状態になった用紙５を搬送ベルト３１に確実に静電吸着することができる。
【００７３】
次に、本発明の第２実施形態について図１２を参照して説明する。なお、同図は同実施形態における制御部が行なう給紙搬送制御の一例を示すフロー図である。
この実施形態では、用紙５を給紙して先端加圧コロ３６Ｂと搬送ベルト３１とに先端部５ａが挟まされた状態にする。そして、環境センサ２３４の検出結果に基づいて環境温度及び環境湿度を検出し、低温低湿か否かを判別する。このとき、環境条件が低温低湿であれば、待機時間ｔ１だけ用紙５を停止した後、用紙５の印字部への送り込み（記録領域への搬送）を開始し、低温低湿でなければ、待機時間ｔ２（ｔ２＜ｔ１）だけ用紙５を停止した後、用紙５の印字部への送り込み（記録領域への搬送）を開始する。
【００７４】
つまり、低温低湿であるほど用紙５の逆カール状態が強くなる傾向にあるので、低温低湿時の待機時間ｔ１をその他の環境条件の待機時間ｔ２よりも長くして、順カール状態になる時間を稼ぐようにしている。なお、低温低湿とそれ以外だけでなく、その他の環境条件に応じて、待機時間を変更したり、あるいは、待機時間を設けない（待機しない）場合を設定することもできる。
【００７５】
また、低温低湿環境の場合には、図１３に示すように、所定の吸着力が得られるまでの時間が長くなることから、待機時間を長くすることによって、より確実に用紙を吸着して搬送することができるようになる。
【００７６】
なお、ここでは、先端加圧コロ３６Ｂと搬送ベルト３１で挟まれる用紙５の先端部５ａ８が挟まれた状態で停止させている（前述した第３例）が、その他の第１、２、４例などの構成を採用することもできる。以下で述べる実施形態においても同様である。
【００７７】
次に、本発明の第３実施形態について図１４を参照して説明する。なお、同図は同実施形態における制御部が行なう給紙搬送制御の一例を示すフロー図である。
この実施形態では、用紙５を給紙して先端加圧コロ３６Ｂと搬送ベルト３１とに先端部５ａが挟まされた状態にする。そして、用紙種別情報を取り込み、用紙５が厚紙か否かを判別する。このとき、用紙５が厚紙であれば、待機時間ｔ３だけ用紙５を停止した後、用紙５の印字部への送り込み（記録領域への搬送）を開始し、厚紙でなければ、待機時間ｔ４（ｔ４＜ｔ３）だけ用紙５を停止した後、用紙５の印字部への送り込み（記録領域への搬送）を開始する。
【００７８】
なお、用紙種別情報は、この画像形成装置の操作／表示部３２７から入力される用紙の種別を指定する情報、あるいは、あるいは図示しないが外部のパーソナルコンピュータ等のプリンタドライバで指定される情報のいずれであってもよい。
【００７９】
つまり、用紙としては、普通紙、厚紙、ＯＨＰシート、光沢紙などの専用紙、等があるが、厚紙については普通紙などに比べると逆カール状態が強くなる傾向にあるので、用紙５が厚紙のときの待機時間ｔ３をその他の用紙のときの待機時間ｔ４よりも長くして、順カール状態になる時間を稼ぐようにしている。なお、厚紙とそれ以外だけでなく、その他の用紙種別に応じて、待機時間を変更したり、あるいは、待機時間を設けない（待機しない）場合を設定することもできる。
【００８０】
なお、上記第２実施形態と第３実施形態とを組み合わせて、例えば低温低湿環境下で厚紙が使用される場合には待機時間を他の条件の場合よりも長くするというような制御を行うこともできる。
【００８１】
次に、本発明の第４実施形態について図１５を参照して説明する。なお、同図は同実施形態における制御部が行なう給紙搬送制御の一例を示すフロー図である。
この実施形態では、まず、用紙種別情報を取り込み、用紙５が厚紙か否かを判別する。このとき、用紙５が厚紙であれば、帯電手段である帯電ローラ３４に印加するＡＣバイアスの電圧値（帯電電圧）を電圧Ｖ１（例えば±２．０ｋＶ）に設定し、厚紙でなければ、帯電手段である帯電ローラ３４に印加するＡＣバイアスの電圧値（帯電電圧）を電圧Ｖ２（Ｖ２＜Ｖ１、例えばＶ２＝±１．４ｋＶ）に設定する。
【００８２】
そして、第３実施形態と同様に、用紙５を給紙して先端加圧コロ３６Ｂと搬送ベルト３１とに先端部５ａが挟まされた状態にし、用紙５が厚紙であれば、待機時間ｔ３だけ用紙５を停止した後、用紙５の印字部への送り込み（記録領域への搬送）を開始し、厚紙でなければ、待機時間ｔ４（ｔ４＜ｔ３）だけ用紙５を停止した後、用紙５の印字部への送り込み（記録領域への搬送）を開始する。
【００８３】
つまり、用紙５が厚紙である場合には、普通紙である場合に比べて、強い静電吸着力が必要となる。そこで、用紙５が厚紙である場合には、普通紙である場合に比べて、帯電電圧を高く（絶対値で）することで静電吸着力を大きくし、確実に順カール状態になるようにしている。
【００８４】
なお、上記第２、第３、第４実施形態を組み合わせて、例えば低温低湿環境下で厚紙が使用される場合には待機時間を他の条件の場合よりも長くし、帯電電圧を高くするというような制御を行うこともできる。
【００８５】
次に、１枚給紙トレイ１４１からストレート給紙で用紙５を給紙する場合について図１６を参照して説明する。
搬送ベルトで用紙を搬送する構成を採用した場合、用紙を搬送する搬送ベルトを少なくとも２つのローラ間に掛け渡して（掛け回して）支持し、記録ヘッドによる印写領域（記録領域）に対応して搬送ベルトの裏面側に搬送ベルトをガイドするガイド部材を設け、このガイド部材の上面は搬送ベルトを支持する２つのローラの接線よりも記録ヘッド側に突出しているように構成することで、記録ヘッドに対向する領域での搬送ベルトの平面を確保することが好ましい。
【００８６】
そこで、前述した画像形成装置においても、用紙を搬送する搬送ベルト３１を２つのローラ３２、３３間に掛け渡して支持し、記録ヘッド２４による印写領域（記録領域）に対応して搬送ベルト３１の裏面側に搬送ベルト３１をガイドするガイド部材３５を設け、このガイド部材３５の上面は搬送ベルト３１を支持する２つのローラ３２、３３の接線よりも記録ヘッド側に突出しているように構成している。
【００８７】
その結果、図１６にも示すように、搬送ローラ３２の外周面からガイド部材３５に至る領域では、搬送ベルト３１には下流側に傾斜した領域３２ａが生じることになる。そのため、ストレート給紙を行った場合でも、同図に示すように、用紙５の先端部５ａが傾斜領域３２ａに沿って上方に浮き上がった状態（或いはカールした状態）になり、前述した例と同様に搬送ベルト３１に確実に吸着されないことが生じる。
【００８８】
そこで、この場合にも、図１７に示すように、前述した第１実施形態の第４例と同様に、例えば先端加圧コロ３６Ｂと搬送ベルト３１とで用紙５の先端部５ａを挟んだ状態で待機して、順カール状態になった後に、記録領域への用紙５の搬送を開始することによって、上述した不都合を解消することができる。この場合、前述した第２ないし第４実施形態のような構成も併せて適用することができる。
【００８９】
また、上記実施形態においては、本発明をマルチファンクション（ＭＦＰ）の画像形成装置に適用した例で説明したが、プリンタやファクシミリ装置などの他の画像形成装置にも同様に適用することができる。また、インク以外の記録液を使用する画像形成装置にも適用することができる。さらに、画像形成装置における用紙搬送装置だけでなく、その他の用紙搬送装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す概略構成図である。
【図２】同装置の画像形成部及び副走査搬送部の平面説明図である。
【図３】同じく一部透過状態で示す側面説明図である。
【図４】搬送ベルトに対する用紙搬送経路の説明に供する模式的説明図である。
【図５】同じく制御部の概要を説明するブロック図である。
【図６】同画像形成装置に適用した本発明の第１実施形態の説明に供するタイミングチャートである。
【図７】同実施形態の説明に供する用紙先端部が搬送ベルトから浮き上がった状態の説明図である。
【図８】同実施形態の用紙先端部の停止位置の第１例の説明に供する説明図である。
【図９】同実施形態の用紙先端部の停止位置の第２例の説明に供する説明図である。
【図１０】同実施形態の用紙先端部の停止位置の第３例の説明に供する説明図である。
【図１１】同実施形態の用紙先端部の停止位置の第４例の説明に供する説明図である。
【図１２】同画像形成装置に適用した本発明の第２実施形態の説明に供するフロー図である。
【図１３】環境温度と吸着力及び時間の関係の一例を示す説明図である。
【図１４】同画像形成装置に適用した本発明の第３実施形態の説明に供するフロー図である。
【図１５】同画像形成装置に適用した本発明の第４実施形態の説明に供するフロー図である。
【図１６】同画像形成装置に適用した本発明の第５実施形態の説明に供するストレート給紙の場合の用紙先端部の浮き上がりを説明する説明図である。
【図１７】同じく同実施形態の説明に供する説明図である。
【符号の説明】
【００９１】
１…装置本体
２…画像形成部
３…副走査搬送部
４…給紙部
５…用紙（被記録媒体）
７…排紙搬送部
８…排紙トレイ
１１…画像読取部
２３…キャリッジ
２４…記録ヘッド
３１…搬送ベルト
３２…搬送ローラ
３６Ａ…加圧コロ（入口加圧コロ）
３６Ｂ…先端加圧コロ
４１…給紙コロ
４４…レジストローラ
４６…マルチ手差しトレイ
４７…給紙コロ
４９…給紙モータ
１３１…副走査モータ
２３４…環境センサ
【図１】
0004408847.tif 000002
【図２】
0004408847.tif 000003
【図３】
0004408847.tif 000004
【図４】
0004408847.tif 000005
【図５】
0004408847.tif 000006
【図６】
0004408847.tif 000007
【図７】
0004408847.tif 000008
【図８】
0004408847.tif 000009
【図９】
0004408847.tif 000010
【図１０】
0004408847.tif 000011
【図１１】
0004408847.tif 000012
【図１２】
0004408847.tif 000013
【図１３】
0004408847.tif 000014
【図１４】
0004408847.tif 000015
【図１５】
0004408847.tif 000016
【図１６】
0004408847.tif 000017
【図１７】
0004408847.tif 000018