(57)【要約】【課題】  静電吸着不良による紙浮きや皺の発生を無くし、良好な紙搬送を行う。【解決手段】  静電気力により記録媒体を吸着する静電吸着ベルトと、記録媒体を静電吸着ベルトに密着させるための吸着ローラと、吸着ローラへ記録媒体を搬送する吸着前ローラからなる記録装置の記録媒体搬送装置において、吸着前ローラにより搬送される記録媒体の先端が、最初に吸着ローラ面上に接触させる。【選択図】  図７
2007145502.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電気力により記録媒体を吸着する静電吸着ベルトと、記録媒体を静電吸着ベルトに密着させるための吸着ローラと、吸着ローラへ記録媒体を搬送する吸着前ローラからなる記録装置の記録媒体搬送装置において、
吸着前ローラにより搬送される記録媒体の先端が、最初に吸着ローラ面上に接触されることを特徴とする記録装置の記録媒体搬送装置。
【請求項２】
吸着前ローラにより搬送される記録媒体の先端が、最初に吸着ローラの半径Ｒより下部の吸着ローラ面上の位置に搬送されることを特徴とする請求項１に記載の記録装置の記録媒体搬送装置。
【請求項３】
吸着前ローラを配置する高さが、静電吸着ベルトと吸着ローラの半径Ｒとの間に位置するよう配置することを特徴とする請求項１に記載の記録装置の記録媒体搬送装置。
【請求項４】
吸着前ローラと吸着ローラとの間に搬送経路ガイドを設け、搬送経路ガイドにより搬送される記録媒体の先端が、最初に吸着ローラの半径Ｒより下部の吸着ローラ面上の位置に搬送されることを特徴とする請求項１に記載の記録装置の記録媒体搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置及び該装置の制御方法に関し、特に、記録媒体の幅に対応した記録素子列を備えたフルライン型のインクジェット記録ヘッドを複数有するインクジェット記録装置の記録媒体搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ等に於ける情報出力装置として、所望される文字や画像等の情報を用紙やフィルム等シート状の記録媒体に記録を行うプリンタがある。
【０００３】
プリンタの記録方式としては様々な方式が知られているが、用紙等の記録媒体に非接触記録が可能である、ランニングコストが安い、カラー化が容易である、ノンインパクト方式であるため静粛性に富む、等の理由でインクジェット方式が近年特に注目されている。
【０００４】
また、インクジェット記録装置の中でも、記録幅に対応した記録素子（ノズル）列を備えた記録ヘッドを有し、記録媒体を搬送させつつ記録を行うフルライン型の記録装置は、記録の一層の高速化が可能であることから、広く使用されつつある。
【０００５】
このようなフルライン型の記録装置は、それぞれ異なった色のインクを吐出する複数の記録ヘッドを記録媒体の搬送方向に配列して、各記録ヘッドから同時にインクを吐出可能とすることにより、カラー記録の際にも記録速度を低下させないように構成される。
【０００６】
このようなインクジェット記録装置の記録ヘッドは、吐出口からインクを液滴として吐出するためにインクに与えるエネルギーを発生するエネルギー発生体と、このエネルギー発生体を内在し、かつ、上述の吐出口に連通するインク流路と、このインク流路を通じて上述のエネルギー発生体に供給するインクを収容するインクタンク等のインク収容手段とから概略構成される。
【０００７】
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置、あるいはコンピュータ(以下ＰＣと略す)やワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーション等の出力機器として用いられる記録装置は、記録情報に基づいて用紙やプラスチック薄板等の被記録材に画像(文字や記号等を含む)を記録していくように構成されている。近年、前記記録装置は、従来のドットマトリックスプリンタに代わって、レーザービームプリンタ(以下ＬＢＰと略す)インクジェットプリンタ(以下ＩＪＰと略す)、サーマルプリンタなどが実用化されてきた。そして、今日に至っては、高解像度で高品位の階調表現が可能なＬＢＰや、写真画質品位のフルカラー表現が可能なＩＪＰなどが実用化されている。この記録装置本体の高性能化に伴って前記記録装置の印刷性能を十分に引き出すために、光沢紙、光沢フィルム、コード紙等の高品位記録媒体、さらには写真画質専用なる媒体も実用化されている。このため、記録装置本体には多様化するさまざまな記録用紙に記録できる性能が求められ、それに伴い、記録速度もＬＢＰ並の高速性能が求められるようになっている。
【０００８】
そこで、高速ＩＪＰでは、フルライン型のインクジェットヘッドを搭載し、従来型のＩＪＰのようにインクジェットをヘッドを記録媒体の搬送方向に直行する方向に移動させることなくインクジェットヘッドの下に記録媒体を搬送するだけで印刷が行えるように構成されている。これにより、従来のＩＪＰのように記録媒体を断続的に搬送することなく、連続して搬送できるため印刷速度の高速化を実現できた。また、インクを吐出するためのノズル数も格段に増加しているため、単位時間あたりの記録面積も増加するため、記録媒体を高速に搬送したとしても十分な印刷速度を得ることが出来る。
【０００９】
この記録装置において、記録媒体を搬送する無端状のベルト部材に導電性の電極を設け、電荷を与えて静電気力を発生させ、記録媒体を前記ベルト部材に吸着させて搬送しつつ記録を行う方法が一般的に知られている。以下、図４、５、６を用いて説明する。
【００１０】
図４に示すように、前記無端状ベルト部材としての搬送ベルト31には、導電金属からなる電極板36ａ，36ｂ、ベース層36ｃ、表層36ｄ、被給電部材36ｅなどで構成されている吸着力発生手段が一体に設けられている。前記被給電部材36ｅと前記表層36ｄは同一平面になっている。
【００１１】
図５は、前記無端状ベルトを上面から見た図である。
【００１２】
また、図６に示すように、前記搬送ベルトに給電を行う給電手段は、給電ブラシ51′、給電電極52′、支持部材53′で構成されている。前記被給電部材36ｅには電荷を供給する給電ブラシ51′が接している。この給電ブラシ51′から前記被給電部材36ｅへ電荷が供給され、静電気力が発生する。これにより、常に良好な吸着力を発生させることができる。
【００１３】
また、図示していないが、前記給電ブラシよりも搬送方向下流側に、前記搬送ベルトの被給電部材に接して除電を行う除電ブラシが設けられている。この除電ブラシで前記搬送ベルトを除電して、吸着力をなくすことにより、スムーズな排紙が行える。
【００１４】
従来例としては、例えば特許文献１と特許文献２と特許文献３をあげることが出来る。
【特許文献１】特開２００１−３４１８９０号公報
【特許文献２】特開平１０−１９４５３０号公報
【特許文献３】特開２００２−２２９２７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、無端状の搬送ベルトに記録媒体を積載する際に、皺やヨレが発生し、完全に記録媒体と搬送ベルトが密着せず、空気層が形成され浮きが生じる場合がある。すなわち、無端状の搬送ベルトと記録媒体の間に隙間が生じやすく、記録媒体の一部が無端状ベルトから浮いた状態になる。このような状態が発生した場合、記録媒体が無端状の搬送ベルトによりインクジェットヘッド直下を通過する時に、記録媒体がインクジェットヘッドの底面に接触する恐れがあり、印字不良を引き起こしたり、最悪の場合、インクジェットヘッドを破壊してしまう。
【００１６】
このような問題を解決するためには、電極板に印加する電圧を高くする方法がある。しかしながら、電圧を高くするとリークが発生しやすくなり、無端状の搬送ベルト自体を破壊してしまう恐れがあり、また、無端状の搬送ベルトとインクジェットヘッドの間にリークが発生するとインクジェットヘッドをも破壊する。
【００１７】
他には、無端状の搬送ベルトの周囲に発生する電解の強さは電極に印加される電圧に比例して強くなるため、インクジェットヘッドから吐出されるインク滴が電界の影響を受けやすくなる。すなわち、インクジェットヘッドから吐出されるインク滴が電界の影響を受け、記録媒体上の所定の位置にから電界の影響を受けた分だけずれて着弾する。この場合、画像劣化を引き起こす。このような問題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本出願に係る第１の発明は、静電気力により記録媒体を吸着する静電吸着ベルトと、記録媒体を静電吸着ベルトに密着させるための吸着ローラと、吸着ローラへ記録媒体を搬送する吸着前ローラからなる記録装置の記録媒体搬送装置において、吸着前ローラにより搬送される記録媒体の先端が、最初に吸着ローラ面上に接触されることを特徴とする。
【００１９】
本出願に係る第２の発明は、吸着前ローラにより搬送される記録媒体の先端が、最初に吸着ローラの半径Ｒより下部の吸着ローラ面上の位置に搬送されることを特徴とする。
【００２０】
本出願に係る第３の発明は、吸着前ローラを配置する高さが、静電吸着ベルトと吸着ローラの半径Ｒとの間に位置するよう配置することを特徴とする。
【００２１】
本出願に係る第４の発明は、吸着前ローラと吸着ローラとの間に搬送経路ガイドを設け、搬送経路ガイドにより搬送される記録媒体の先端が、最初に吸着ローラの半径Ｒより下部の吸着ローラ面上の位置に搬送されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように本発明によれば、吸着ローラを用いて搬送ベルトに記録媒体を静電吸着させる搬送システムにおいては、記録媒体の先端を吸着ローラに接触させてから、吸着ローラにより搬送ベルトへ記録媒体を吸着させることで、記録媒体と搬送ベルトの吸着時に空気が流入することを防ぐことができる。これにより、記録媒体と搬送ベルトとの紙浮きを防止することができ、記録媒体全面を搬送ベルトに密着させることができる。特に、記録媒体が搬送ベルトに積載される際の記録媒体のズレや搬送ムラから発生する記録媒体と搬送ベルト間の空気層の形成を無くすことができ、良好な記録媒体の搬送を可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
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。
【００２４】
図１は、代表的なインクジェット記録装置の構成図を示す。図１において、印刷用紙供給装置は以下の構成になっている。印刷用紙である記録媒体１０１は、給紙カセット１００に格納されている。ピックアップローラ１０２は、記録媒体１０１を給紙カセット１００からピックアップするためのローラである。搬送ローラ３０２、レジローラ３０３、排紙ローラ３０４は、搬送経路上を記録媒体１０１を搬送するためのローラであり、分離装置１２９は、搬送ベルト１０２から記録媒体１０１を分離する機能を有し、裏面排紙トレイ１３２は、印刷された記録媒体１０１を積載する。
【００２５】
搬送ベルト１０２は、駆動ローラ３１１、従動ローラ３１２、ベルトたるみ防止ローラ３１３から支持されている。駆動ローラ３１１には、モータ１１１が接続されており、モータ１１１が回転することにより駆動ローラ３１１が回転し、搬送ベルト１０２を駆動する。ベルトたるみ防止バネ１０４は、ベルトたるみ防止ローラ３１３に圧力を与えて搬送ベルト１０２に一定の張力が与えられるように構成されている。また、搬送ベルト１０２には、搬送ベルト１０２上に高電圧を印加する高圧給電部１０３が設けられており、静電吸着により記録媒体１０１を搬送する。
【００２６】
ヘッドユニット２００は、搬送ベルト１０２の上側に位置し、６色の印刷用ヘッドを搭載している。左よりイエロー用印刷インクジェットヘッドである第６インクジェットヘッド２０１、マゼンタ用印刷インクジェットヘッドである第５インクジェットヘッド２０２、シアン用印刷インクジェットヘッドである第４インクジェットヘッド２０３、ライトマゼンタ用印刷インクジェットヘッドである第３インクジェットヘッド２０４、ライトシアン用印刷インクジェットヘッドである第２インクジェットヘッド２０５、ブラック用印刷インクジェットヘッドである第１インクジェットヘッド２０６の順に搭載されている。各印刷用インクジェットヘッド２０１〜２０６には、ノズル部２１０があり、非印刷時ではキャップユニット２２０ａ、２２０ｂによりキャッピングされている。キャップユニット２２０ａ、２２０ｂは、左右方向２３０ａ、２３０ｂに開閉可能である。また、ヘッドユニット２００は、キャップユニット２２０ａ、２２０ｂの開閉に伴い、矢印２４０に示す上下方向に移動することが可能である。
【００２７】
両面反転機構１５０は、反転前ローラ３０５、反転ローラ３０６、反転後ローラ３０７、両面ローラ３０８、パス切換器３５０からなる反転機構を有し、搬送ベルト１０２上で印刷された記録媒体１０１の表裏を反転し、再度搬送ベルト１０２上へ送る機能を有する。
【００２８】
次に動作について説明する。
【００２９】
印刷を開始するに当り、ヘッドユニット２００は一旦上昇し、キャップユニット２２０ａ、２２０ｂを左右移動することにより、キャッピングを解除し、その後、印刷位置まで下降する。図２は印刷ヘッドユニット１２６が印刷可能位置まで下降した状態を示している。搬送ベルト１０２の搬送駆動エネルギーは、駆動モータ１１１により与えられ、回転を開始する。搬送ローラ３０２、レジローラ３０３、排紙ローラ３０４の搬送駆動エネルギーは、図示しない他のモータにより与えられ、回転を開始する。
【００３０】
給紙カセット１００からピックアップローラ１０２によりピックアップされた記録媒体１０１は、搬送ローラ３０２、レジローラ３０３を介して印刷部である搬送ベルト１０２上に搬送される。この時、搬送ベルト１０２には高圧給電部１０３により帯電状態になっているので記録媒体１０１は搬送ベルト１０２に静電吸着される。記録媒体１０１は、インクジェットヘッド２０１〜２０６の下を通過する際にインクジェットヘッド２０１〜２０６から吐出されるインクにより印刷される。インクジェットヘッド２０１〜２０６の下を通過した記録媒体１０１は、分離装置１２９により搬送ベルト１０２から分離され、排紙ローラ３０４を通過した後、裏面排紙トレイ１３２へ排出される。
【００３１】
図３は、図１及び図２の上から見た図である。搬送ベルト１０２上にある記録媒体１０１a、１０１bがインクジェットヘッド２０１〜２０６の下を矢印の搬送方向に向かって搬送される様子を表したものである。
【００３２】
次に両面印刷時の動作について説明する。
【００３３】
インクジェットヘッド２０１〜２０６から吐出されるインクにより印刷され、インクジェットヘッド２０１〜２０６の下を通過した記録媒体１０１は、分離装置１２９を介し、両面反転機構１５０へ搬送される。両面反転機構１５０では、反転前ローラ３０５を通り、反転ローラ３０６へ搬送される。記録媒体１０１の後端が反転前ローラ３０５を通過すると、記録媒体１０１の搬送を一旦停止する。パス切換器３５０により、搬送経路が反転ローラ３０７へ向うように切り換える。次に反転ローラ３０６を停止前の逆方向に回転し、記録媒体１０１の搬送を再開する。この動作により記録媒体１０１の表裏反転が行われる。記録媒体１０１は、両面ローラ３０８に搬送されたのち一旦停止する。この後の搬送再開のタイミングは、前方の記録媒体１０１との間隔により決定され、所定のウエイト後搬送を再開する。搬送を再開した記録媒体１０１は、搬送ローラ３０２、レジローラ３０３を通過の後、再度搬送ベルト１０２上に搬送され、裏面の印刷後、分離装置１２９により搬送ベルト１０２から分離され、排紙ローラ３０４を通過した後、裏面排紙トレイ１３２へ排出される。
【００３４】
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００３５】
なお、以下に説明する実施形態では、インクジェット記録方式を用いた記録装置としてプリンタを例に挙げ説明する。
【００３６】
本明細書において、「印刷」とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。
【００３７】
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。
【００３８】
さらに、「インク」とは、上記「記録」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。
【実施例１】
【００３９】
本発明に係る第１の実施例について説明する。
【００４０】
図７は、本発明に係る実施例の断面から見た概略構成図である。搬送ベルト５０５は駆動ローラ５０６が回転することにより与えられる駆動力により回転する。吸着ローラ５０１は搬送ベルト５０５と接触しており、搬送ベルト５０５と同じ方向に回転する。吸着前ローラ５０２は、吸着ローラ５０１の上流に位置し、記録媒体５０４の先端を吸着ローラ５０１の搬送位置５０３へ搬送できる位置に設置されている。
【００４１】
次に動作について説明する。給紙装置（図示しない）から搬送された記録媒体５０４は、図７に示すように、吸着前ローラ５０２により下流側である吸着ローラ５０１の方向へと搬送される。この時、記録媒体５０４の先端は、吸着ローラ５０１の中心位置から下側にある搬送位置５０３へ搬送される。吸着ローラ５０１の搬送位置５０３に先端が接触した記録媒体５０４は、吸着前ローラ５０２の押し出しと、吸着ローラ５０１の巻き込みにより搬送ベルト５０５に静電吸着される。図８は記録媒体５０４が吸着ローラ５０１により搬送ベルト５０５に吸着され搬送されるよう様子を表した図である。図に示すように、記録媒体５０４は、搬送ベルト５０５に接触する前に吸着ローラ５０１に接触している。すなわち、記録媒体５０４が先に吸着ローラ５０１に接触し、その後搬送ベルト５０５に吸着されるよう搬送することにより、搬送ベルト５０５と記録媒体５０４の間に入る空気を押し出すことができる。つまり、記録媒体５０４が吸着ローラ５０１によりしごかれながら搬送ベルト５０５に静電吸着されるため、記録媒体５０４と搬送ベルト５０５の間に空気が入らないようになる。
【実施例２】
【００４２】
本発明に係る第２の実施例について説明する。
【００４３】
図９は、本発明に係る実施例の断面から見た概略構成図である。第１の実施例と異なる点は、吸着前ローラ５０２の搬送口の位置を吸着ローラ５０１の中心軸と同じ高さに設定した点である。すなわち、吸着前ローラ５０２の位置は、搬送ベルト５０５から吸着ローラ５０１の半径分高い位置に設定されることとなる。したがって、給紙装置（図示しない）より搬送された記録媒体５０４は、吸着前ローラ５０２を通過して、自重により吸着ローラ５０１の中心軸より下半分の搬送位置に先端が最初に接触することとなる。
【実施例３】
【００４４】
本発明に係る第３の実施例について説明する。
【００４５】
図１０は、本発明に係る実施例の断面から見た概略構成図である。第１及び第２の実施例と異なる点は、吸着前ローラ５０２と吸着ローラとの間に新たにガイド５０７を設けた点である。ガイド５０７は、吸着前ローラ５０２から搬送された記録媒体５０４を受け取る受け側と、吸着ローラ５０１へ排出する排紙側とからなる。ガイド５０７の排出側は、排出された記録媒体５０４が吸着ローラ５０１の搬送位置５０３に先端が最初に接触するよう配置されている。ガイド５０７を新たに設けることにより、より正確に記録媒体５０４の先端を吸着ローラ５０１の搬送位置５０３へ搬送することが可能になり、薄い紙や厚い紙など比較的不安定な紙種においても良好な搬送を可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】インクジェット記録装置の構成図である。（その１）
【図２】インクジェット記録装置の構成図である。（その２）
【図３】図１および図２のインクジェット記録装置搬送部の上面図である。
【図４】搬送ベルト内部の説明図。
【図５】搬送ベルトを上から見た図。
【図６】従来の吸着力発生手段と搬送ベルトとインクジェットヘッドの位置関係図。
【図７】第１の実施例に係る概略構成図。
【図８】第１の実施例に係る動作図。
【図９】第２の実施例に係る概略構成図。
【図１０】第３の実施例に係る概略構成図。
【符号の説明】
【００４７】
７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ  記録デバイス
31  搬送ベルト
32  搬送ローラ
33  ピンチローラ
34  駆動ローラ
35  圧力ローラ
36  吸着力発生手段
36ａ  電極板
36ａ，36ｂ  電極板
36ｃ  ベース層
36ｄ  表層
36ｅ  被給電部材
36e1，36e2  被給電部
51  給電ブラシ
52ａ，52ｂ，52ｃ  給電電極
53  支持部材
１００  給紙カセット
１０１  記録媒体
１０２  搬送ベルト
１０３  高圧給電部
１０４  ベルトたるみ防止バネ
１１１  モータ
１２９  分離装置
１３２  排紙トレイ
２００  ヘッドユニット
２０１  第６ヘッド(イエロー)
２０２  第５ヘッド(マゼンタ)
２０３  第４ヘッド(シアン)
２０４  第３ヘッド(ライトマゼンタ)
２０５  第２ヘッド(ライトシアン)
２０６  第１ヘッド(ブラック)
２１０  ノズル
２２０ａ  キャップ
２２０ｂ  キャップ
３０１  ピックアップローラ
３０２  搬送ローラ
３０３  レジローラ
３０４  排紙ローラ
３０５  反転前ローラ
３０６  反転ローラ
３０７  反転後ローラ
３０８  両面ローラ
３１１  駆動モータ
３１２  駆動ローラ
３１３  ベルトたわみ防止ローラ
３５０  パス切換器
５０１  吸着ローラ
５０２  吸着前ローラ
５０３  搬送位置
５０４  記録媒体
５０５  搬送ベルト
５０６  駆動ローラ
５０７  ガイド
【図１】
2007145502.tif 000003
【図２】
2007145502.tif 000004
【図３】
2007145502.tif 000005
【図４】
2007145502.tif 000006
【図５】
2007145502.tif 000007
【図６】
2007145502.tif 000008
【図７】
2007145502.tif 000009
【図８】
2007145502.tif 000010
【図９】
2007145502.tif 000011
【図１０】
2007145502.tif 000012