(57)【要約】      （修正有）【課題】インクジェット印刷装置において、プラテンに存在する凹形状部によるプラテンベルト上での気流の乱れを低減させる。【解決手段】複数のベルト穴２２２ａを有し、該ベルト穴２２２ａに作用する負圧により記録媒体Ｐを吸着して搬送する搬送ベルト２２２と、搬送ベルト２２２を摺動可能に支持するとともに、複数の貫通孔を有するプラテン２２１と、プラテン２２１の搬送ベルト２２２とは反対側に負圧を発生させる減圧手段２２５と、プラテン２２１に対向させて設けられ、搬送ベルトにより搬送される記録媒体Ｐにノズル２１４よりインクを吐出するインクジェットヘッド２１１と、プラテン２２１の上面および下面が共に下方に突出している凹形状部Ｃを上方へ押し出す押出機構２２６とを備える。【選択図】図１
2012051332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体にインクを吐出して印刷を行うインクジェット印刷装置であって、
複数のベルト穴を有し、該ベルト穴に作用する負圧により前記記録媒体を吸着して搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを摺動可能に支持するとともに、複数の貫通孔を有するプラテンと、
前記プラテンの前記搬送ベルトとは反対側に前記負圧を発生させる減圧手段と、
前記プラテンに対向させて設けられ、前記搬送ベルトにより搬送される前記記録媒体にノズルより前記インクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記プラテンのインクジェットヘッド側の面およびインクジェットヘッドとは反対側の面が共にインクジェットヘッドから遠ざかる方向に突出している凹形状部をインクジェットヘッドに近づく方向へ押し出す押出機構と
を備えたことを特徴とするインクジェット印刷装置。
【請求項２】
前記押出機構が、前記凹形状部の前記インクジェットヘッドから遠ざかる方向に突出している度合いが大きいほど、前記押し出す量を大きくするものであることを特徴とする請求項１記載のインクジェット印刷装置。
【請求項３】
前記押出機構が、前記プラテンの少なくとも前記ノズルに対向する位置に存在する前記凹形状部を押し出すことができるような位置に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載のインクジェット印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は,用紙等の記録媒体にインクを吐出して印刷を行うインクジェット印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷装置において、カールや、波打ち状に変形（以下、コックリングという）した用紙の姿勢を矯正するために、プラテンの表面に吸引力が発生する多数の貫通孔を形成し、プラテン上に多孔性のプラテンベルトを摺動させ、ベルト孔に吸引力を発生させることにより、用紙を吸着搬送することが知られている。
【０００３】
プラテンベルトのベルト孔のうち、用紙で閉塞されていないベルト孔がプラテンの貫通孔の上を通過する際、用紙により閉塞されていないベルト孔と貫通孔を介して、プラテンベルト上方の空気がプラテン下方に流れ込み、プラテンベルト上で気流が発生する。
【０００４】
用紙の端部を印刷する際、インクジェットヘッドのノズルの近傍で気流の乱れが発生すると、インク吐出時の微小なインク滴（以下、インクミストという）が飛散して用紙に付着することにより、インクミストによる汚れが発生する虞がある。
【０００５】
これに対し、特許文献１には、貫通孔のプラテン上における配置態様をヘッドとの位置関係を考慮して決定することにより、インクジェットヘッド近傍での気流の乱れを低減させる技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２１６６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、プラテンは樹脂により一体で成型されたものが多く、その成型過程において行われる樹脂を流し込む処理や冷却処理の偏り、成型後のプラテンをプリンタに組み込む過程において作用される外部応力等によって、局所的に上面および下面が共に下方に突出している凹形状部が発生することがある。
【０００８】
図１０はプラテン２２１が平坦である場合における空気の流れを示す図であり、図１１はプラテン２２１に凹形状部Ｃが発生した場合における空気の流れを示す図である。このような凹形状部Ｃが発生すると、その凹形状部Ｃにおいてプラテン２２１とプラテンベルト２２２との間に隙間Ｓが生じ、その隙間Ｓを介して、本来ならばプラテン孔２２１ａに連絡しないはずのベルト孔２２２ａがプラテン孔２２１ａに連絡し、不測の気流Ｗ１が発生する場合がある。
【０００９】
また、凹形状部Ｃの発生によってプラテン２２１とプラテンベルト２２２との間の空間が広がると、元々プラテン孔２２１ａに連絡するベルト孔２２２ａからの空気の流れＷ２に対する流路抵抗が小さくなり、その空気の流れが大きくなってしまう場合もある。このような本来の設計とは異なる気流が発生すると、その気流に起因してプラテンベルト上で気流の乱れが発生する虞がある。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑み、プラテンに存在する凹形状部に起因するプラテンベルト上での気流の乱れを低減することができるインクジェット印刷装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のインクジェット印刷装置は、記録媒体にインクを吐出して印刷を行うインクジェット印刷装置であって、複数のベルト穴を有し、該ベルト穴に作用する負圧により記録媒体を吸着して搬送する搬送ベルトと、搬送ベルトを摺動可能に支持するとともに、複数の貫通孔を有するプラテンと、プラテンの搬送ベルトとは反対側に負圧を発生させる減圧手段と、プラテンに対向させて設けられ、搬送ベルトにより搬送される記録媒体にノズルよりインクを吐出するインクジェットヘッドと、プラテンのインクジェットヘッド側の面およびインクジェットヘッドとは反対側の面が共にインクジェットヘッドから遠ざかる方向に突出している凹形状部をインクジェットヘッドに近づく方向へ押し出す押出機構とを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
上記装置において、押出機構は、凹形状部のインクジェットヘッドから遠ざかる方向に突出している度合いが大きいほど、押し出す量を大きくするものであってもよい。
【００１３】
また、押出機構は、プラテンの少なくともノズルに対向する位置に存在する凹形状部を押し出すことができるような位置に設けられているものであってもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のインクジェット印刷装置によれば、複数のベルト穴を有し、該ベルト穴に作用する負圧により記録媒体を吸着して搬送する搬送ベルトと、搬送ベルトを摺動可能に支持するとともに、複数の貫通孔を有するプラテンと、プラテンの搬送ベルトとは反対側に負圧を発生させる減圧手段と、プラテンに対向させて設けられ、搬送ベルトにより搬送される記録媒体にノズルよりインクを吐出するインクジェットヘッドと、プラテンのインクジェットヘッド側の面およびインクジェットヘッドとは反対側の面が共にインクジェットヘッドから遠ざかる方向に突出している凹形状部をインクジェットヘッドに近づく方向へ押し出す押出機構とを備えているので、その押出機構を用いてインクジェットヘッドから遠ざかる方向に突出している凹形状部をインクジェットヘッドに近づく方向へ押し上げることにより凹形状部を小さくすることで、凹形状部に起因するプラテンベルト上での気流の乱れを低減させることができる。
【００１５】
上記装置において、押出機構は、凹形状部のインクジェットヘッドから遠ざかる方向に突出している度合いが大きいほど、押し出す量を大きくするものである場合には、凹形状部をより効果的に小さくすることができる。
【００１６】
また、押出機構は、プラテンの少なくともノズルに対向する位置に存在する凹形状部を押し出すことができるような位置に設けられているものである場合には、少なくともノズル近傍において、凹形状部による気流の乱れを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】インクジェット印刷装置の概略構成図
【図２】ヘッドホルダの平面図
【図３】ヘッドホルダの斜視図
【図４】プラテンの平面図
【図５】プラテンに対する押出機構の配置を示す図
【図６】インクジェットヘッドと押出機構の位置関係を示す平面図
【図７】カム板の回転前の状態示す図
【図８】カム板の回転後の状態示す図
【図９】プラテンに対する押出機構の配置を示す図（その２）
【図１０】プラテンが平坦である場合における空気の流れを示す図
【図１１】プラテンに凹形状部が発生した場合における空気の流れを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明のインクジェット印刷装置の実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係るインクジェット印刷装置１の概略構成図である。インクジェット印刷装置１は、給紙部１０、印刷部２０、排紙部３０、反転部４０および制御部５０から構成されている。
【００１９】
給紙部１０は印刷部２０に用紙Ｐを供給するものであり、インクジェット印刷装置１の側面下方に設けられた未印刷の用紙Ｐを積載する給紙台１１、用紙Ｐを給紙台１１から印刷部２０へ導く給紙経路１２、給紙台１１から用紙Ｐを一枚ずつ取り出す給紙ローラ対１３、用紙Ｐを印刷部２０に所定のタイミングで送り込むタイミングローラ対１４から構成されている。
【００２０】
印刷部２０は給紙部１０から用紙Ｐを搬入し、用紙Ｐにインクを吐出して印刷し、用紙Ｐを排紙部３０へ搬出するものであり、インクを吐出するヘッドユニット２１、ヘッドユニット２１の下方で用紙Ｐを搬送するプラテンユニット２２から構成されている。なお、ヘッドユニット２１およびプラテンユニット２２に関する詳細は後述する。
【００２１】
排紙部３０は印刷された用紙Ｐを搬送して排紙するものであり、インクジェット印刷装置１の側面上方に設けられた印刷済みの用紙Ｐを積載する排紙台３１、印刷済みの用紙Ｐを印刷面が下方を向いた状態で印刷部２０から排紙台３１に導く排紙経路３２、排紙経路３２上の用紙Ｐを送り出す複数の排紙ローラ対３３から構成されている。
【００２２】
反転部４０は片面印刷済みの用紙Ｐを反転し、未印刷面が上方を向いた状態で用紙Ｐを再び印刷部２０に送りだすものであり、排紙台３１の裏側に設けられたバッファ空間４１、排紙経路３２の途中から分岐して用紙Ｐをバッファ空間４１へ導く分岐経路４２、バッファ空間４１から用紙Ｐをタイミングローラ対１４へ導く再給紙経路４３、分岐経路４２，再給紙経路４３上の用紙Ｐを一枚ずつ送り出す複数の反転ローラ対４４を備えている。
【００２３】
制御部５０は各部の動作制御や、不図示の操作パネルを通じてのユーザーからの指示を処理するものである。
【００２４】
次に、インクジェット印刷装置１の全体動作について説明する。未印刷の用紙Ｐが給紙台１１から給紙ローラ対１３によって給紙経路１２上に取り出される。給紙経路１２上の用紙Ｐはタイミングローラ対１４によって所定のタイミングで印刷部２０に送り出される。
【００２５】
印刷部２０では、プラテンユニット２２が所定速度で用紙Ｐを搬送し、ヘッドユニット２１が用紙Ｐにインクを吐出して印刷を行う。印刷済みの用紙は、排紙ローラ対３３によって一枚ずつ排紙経路３２上に送りだされ、印刷面が下方を向く状態で排紙台３１へ導かれて排紙される。
【００２６】
また、両面印刷を行う場合は、排紙経路３２上の途中に設けられた不図示の経路切換機構によって排紙経路３２上の用紙Ｐを分岐経路４２に送り出し、バッファ空間４１に導く。バッファ空間４１から再給紙経路４３に用紙Ｐを送り出し、再びタイミングローラ対１４に導き、印刷部２０へ再給紙を行う。なお、以下の説明においては、用紙Ｐの搬送方向に直交する方向を主走査方向、用紙Ｐの搬送方向を副走査方向として説明する。
【００２７】
印刷部２０のヘッドユニット２１について説明する。ヘッドユニット２１は、複数のインクジェットヘッド２１１と、そのインクジェットヘッド２１１を保持するヘッドホルダ２１２とから構成されている。
【００２８】
図２はヘッドホルダ２１２の平面図、図３はヘッドホルダ２１２の斜視図である。ヘッドホルダ２１２には、上図に示すように、搬送方向およびその方向に直交する方向（以下、走査方向という）に所定の間隔で千鳥状に合計２４個の取付孔２１３が形成されている。ヘッドホルダ２１２は、各取付孔２１３に各インクジェットヘッド２１１を挿入し、不図示のフランジ等で各インクジェットヘッド２１１を挿入した状態で保持するものである。
【００２９】
再び図１を参照して説明する。インクジェットヘッド２１１は、インクを用紙Ｐに向けて吐出するインクジェットノズルを備えている。インクジェットノズルは、ノズル２１４に取り付けられている圧電素子に電圧をかけることにより素子を振動させ、ノズル２１４から均一な液滴を吐出させるものであり、インクジェットヘッド２１１の下面で走査方向に直線状のラインノズル２１５を形成している。すなわち各インクジェットヘッド２１１はライン単位でインクを吐出する。
【００３０】
本実施形態では、同一色のインクを吐出するインクジェットヘッド２１１が６個単位で分類され、黒色Ｋ、マゼンタ色Ｍ、シアン色Ｃおよびイエロー色Ｙのいずれか一色を吐出する。
【００３１】
次に、プラテンユニット２２について説明する。プラテンユニット２２は、ヘッドユニット２１の下方で各ノズル２１４と対向する位置に配置されたプラテン２２１、プラテン２２１上を摺動するように掛け渡された無端のプラテンベルト２２２、プラテンベルト２２２を駆動する駆動ローラ２２３、従動ローラ２２４、プラテン２２１の下方の空間を負圧にするファン２２５およびプラテン２２１のインクジェットヘッド２１１側の面（上面）およびインクジェットヘッド２１１とは反対側の面（下面）が共にインクジェットヘッド２１１から遠ざかる方向（下方）に突出している凹形状部Ｃをインクジェットヘッド２１１に近づく方向（上方）へ押し出す押出機構２２６から構成されている。
【００３２】
図４はプラテン２２１の平面図である。なお、図４においては、各インクジェットヘッド２１１の投影位置を破線で示している。プラテン２２１はプレート部材であり、プラテンベルト２２２が通過する範囲に複数の長孔の貫通孔２２１ａが千鳥状に形成されている。また、プラテン２２１の表面には、貫通孔２２１ａと連通する凹部２２１ｂが形成されている。
【００３３】
再び図１を参照する。プラテンベルト２２２には、千鳥状に複数のベルト孔２２２ａが形成されている。ファン２２５がプラテン２２１の下方の空間を負圧にすることにより、各貫通孔２２１ａに吸引力を発生させる。なお、プラテン２２１の下方の空間はフレーム２２７により密閉されている（図５参照）。
【００３４】
プラテンベルト２２２が、プラテン２２１上を摺動することにより、凹部２２１ｂ上を通過したベルト孔２２２ａにも吸引力が発生する。ベルト孔２２２ａに発生する吸引力は貫通孔２２１ａの上を通過する際に最大となる。また、プラテンベルト２２２の表面と各ノズル２１４との間の距離は、用紙Ｐの厚みによって調整されるが、約１〜３ｍｍ程度の範囲である。
【００３５】
タイミングローラ対１４で送り出された用紙Ｐは、不図示のセンサにより副走査方向上流の先端が検出され、各ベルト孔２２２ａによってプラテンベルト２２２上に吸着保持されて搬入される。用紙Ｐがノズル２１４の真下位置ＵＰを所定の速度で通過することにより、各インクジェットヘッド２１１よりライン単位でインクが吐出され、用紙Ｐに画像が形成される。なお、ヘッドユニット２１によるインクの吐出とプラテンユニット２２による用紙Ｐの搬送のタイミングは制御部５０によって制御されている。
【００３６】
図５はプラテン２２１に対する押出機構２２６の配置を示す図である。押出機構２２６は、主走査方向に延びる回転軸２２６ａと、回転軸２２６ａに所定の間隔で取り付けられている３枚のカム板２２６ｂから構成されるカムユニットが、プラテン２２１の下面に近接した位置において副走査方向に複数配置されてなる。
【００３７】
３枚のカム板２２６ｂは、回転軸２２６ａにそれぞれ異なる位相で取り付けられ、回転軸２２６ａが１回転する間に、交互にプラテン２２１側へ突出する。回転軸２２６ａは、両端がフレーム２２７に回転可能に支持され、少なくとも片方の端部の設けられた調整板２２６ｃの回転によって回転される。回転軸２２６ａを、凹形状部の位置やその凹形状部の下方に突出している度合いに応じた既定の角度だけ回転させることにより、いずれのカム板２２６ｂをどの程度突出させるかが調整される。なお、調整板２２６ｃは、不図示のモーターにより回転駆動されるものであってもよいし、手動で回転されるものであってもよい。
【００３８】
図６はインクジェットヘッド２２２と押出機構２２６の位置関係を示す平面図である。各回転軸２２６ａは、図６に示すように、インクジェットヘッド２２１のラインヘッド真下位置配置されている。これにより、プラテン２２１のノズルに対向する位置に凹形状部が存在する場合には、回転軸２２６ａに設けられているカム板２２６ｂを回転させてプラテン２２１側へ突出させることによって、その凹形状部を真下から上方へ押し出すことができる。
【００３９】
次に、押出機構２２６によりプラテン２２１上に存在する凹形状部を上方へ押し出す仕組みについて説明する。まず、プラテン２２１上において凹形状部が検出されると、その検出された凹形状部の位置から最も近い位置に存在するカム板２２６ｂを特定する。次に、その凹形状部の下方に突出している度合いが大きいほど、カム板２２６ｂをプラテン側へ突出させる突出量が大きくなるように、調整板２２６ｃの回転量を調整する。
【００４０】
図７および図８はカム板２２６ｂの回転によって凹形状部を上方へ押し出す様子を示す図であり、図７はカム板２２６ｂの回転前、図８はカム板２２６ｂの回転後の状態を示す図である。図示のように、カム板２２６ｂを回転させてプラテン２２１側へ突出させることにより、プラテン２２１に存在する凹形状部を上方へ押し上げて小さくすることができる。
【００４１】
ここで、凹形状部の検出は、プラテン２２１上面の高さを、所定の間隔でサンプリングした点においてそれぞれ測定し、その点における測定値が周辺の測定点における測定値と比較して所定の閾値以上に低い点を検出することにより行う。たとえばその点を挟んで隣接する２つの測定点での測定値を平均した値とその点での測定値との差分が所定の閾値以上である点を検出する。なお、凹形状部として検出された点における測定値の差分は、凹形状部の下方に突出している度合いとして、前述のモーターによるカム板２２６ｂの回転制御に使用される。
【００４２】
以上の述べた通り、本発明の実施形態であるインクジェット印刷装置１によれば、プラテンの上面および下面が共に下方に突出している凹形状部を上方へ押し出す押出機構２２６を備えているので、押出機構２２６を用いて下方に突出している凹形状部を上方へ押し上げることにより凹形状部を小さくすることで、凹形状部に起因するプラテンベルト上での気流の乱れを低減させることができる。
【００４３】
また、インクジェット装置１によれば、押出機構２２６によって、凹形状部の下方に突出している度合いが大きいほど、押し出す量を大きくしているので、凹形状部をより効果的に小さくすることができる。
【００４４】
また、インクジェット装置１によれば、押出機構２２６を、プラテン２２１のノズル２１４に対向する位置に存在する凹形状部を押し出すことができるような位置に設けているので、少なくともノズル近傍において、凹形状部による気流の乱れを低減させることができる。
【００４５】
なお、上記実施の形態では、１本の回転軸に３枚のカム板が取り付けられてなるカムユニットを合計４個設ける場合について例示しているが、カムユニットの数や一本の回転軸に取り付けるカム板の数は特に限定されるものではない。たとえば図９に示すように、１本の回転軸に１枚のカム板が取り付けられてなるカムユニットを１２個設けるようにしてもよい。なお、カムユニットの数や一本の回転軸に取り付けるカム板の数は、たとえばプラテン２２１の大きさなどに応じて適宜調整すればよい。
【００４６】
また、上記実施の形態では、カム板２２６ｂの回転軸２２６ａ上の位置が固定である場合について説明したが、カム板２２６ｂは、回転軸２２６ａに沿ってスライド移動可能に設けられたものであってもよい。
【００４７】
また、上記実施の形態では、押出機構２２６がカムユニットにより凹形状部を上方へ押し出すものである場合について例示しているが、押出機構２２６の具体的な構成は、上記実施形態に示すものには限定されず、プラテン２２１下面の２以上の箇所においてプラテン２２１に存在する凹形状部を上方へ押し出すことができるものであれば、他の構成にすることも可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１        インクジェット印刷装置
２１１    インクジェットヘッド
２１４    ノズル
２２１    プラテン
２２１ａ  貫通孔
２２２    プラテンベルト
２２２ａ  ベルト孔
２２５    ファン
２２６    押出機構
２２６ａ  回転軸
２２６ｂ  カム板
２２６ｃ  調整板
Ｃ        凹形状部
【図１】
2012051332.tif 000003
【図２】
2012051332.tif 000004
【図３】
2012051332.tif 000005
【図４】
2012051332.tif 000006
【図５】
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【図６】
2012051332.tif 000008
【図７】
2012051332.tif 000009
【図８】
2012051332.tif 000010
【図９】
2012051332.tif 000011
【図１０】
2012051332.tif 000012
【図１１】
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