(57)【要約】      （修正有）【課題】搬送ベルトがシートを保持する保持力を最適な状態に制御することができる搬送装置およびプリント装置を提供すること。【解決手段】粘着層を備えた無端の搬送ベルトと、前記搬送ベルトの前記粘着層から剥離されたシートを排出するためにシートの搬送を行う排出ローラと、前記粘着層の粘着力を検知する検知手段と、を備え、所定位置で粘着搬送ベルト１から剥離した搬送中のシートの位置Ｄをプリント動作中に常時検出して、剥離角度θを求める。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着層を備えた無端の搬送ベルトと、
前記搬送ベルトの前記粘着層から剥離されたシートを排出するためにシートの搬送を行う排出ローラと、
前記粘着層の粘着力を検知する検知手段と、
を備え、
前記検知手段は、前記排出ローラによってシートが搬送されている状態で、前記粘着層の粘着力を検知することを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記搬送ベルトの粘着層にシートを押圧する押圧手段をさらに備え、前記検知手段が検知した結果に応じて前記押圧手段の押圧力を変えることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記検知手段は、シートが排出位置から所定の量だけ搬送された際のシートの位置を検知することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記検知手段は、前記搬送ベルトと前記排出ローラとの間におけるシートの位置を検知することで、前記粘着層の粘着力を検知することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記搬送ベルトが掛け渡された搬送ローラを備え、
前記検知手段は、検知したシートの位置から前記搬送ローラの回転角度を得ることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の搬送装置。
【請求項６】
シートはプリントが成されたシートであり、
プリントに用いられたインクの量に応じて、前記搬送ローラの回転角度に関する補正を行うことを特徴とする請求項５に記載の搬送装置。
【請求項７】
前記検知手段は、光学式センサを備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の搬送装置。
【請求項８】
前記検知手段は、複数の光学式センサであり、該複数の光学式センサによって得られた複数の結果は、平均化されて用いられることを特徴とする請求項７に記載の搬送装置。
【請求項９】
前記押圧手段は、ローラを備えており、前記ローラによってシートを押圧することを特徴とする請求項２に記載の搬送装置。
【請求項１０】
前記押圧手段は、異なる複数段階の押圧力の中から、選択的に採用した押圧力でシートを押圧することを特徴とする請求項２に記載の搬送装置。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の搬送装置を備え、搬送されるシートにプリントを行うことを特徴とするプリント装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘着性を有した搬送ベルトを用いた搬送装置およびプリント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多くのプリント装置におけるシートの搬送では、２つのローラに掛け渡された無端の搬送ベルトによる搬送が行われている。またシートの搬送では、精度よく所定量だけ搬送する必要があるため、搬送ベルトにシートを固定して搬送する方法が用いられている。特許文献１では、外周面に粘着性を有した無端状の搬送ベルトに、シートの先端を押し付けて固定することで搬送するプリント装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３０２０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、粘着性を有した搬送ベルトも時間経過と共にシートから出てくるゴミやインクなどの付着、また気温や湿度の変化により表面状態が変化する。よって粘着性を有した搬送ベルトに単に所定の力でシートを押し付けると、搬送ベルトの表面状態の変化に応じて、搬送ベルトがシートを保持する保持力も変化してしまう。搬送ベルトがシートを保持する保持力が弱くなった場合、プリント中にシートと搬送ベルトとにずれが生じて、プリント品質を低下させてしまう。また、搬送ベルトがシートを保持する保持力が強くなった場合、プリント後にシートを搬送ベルトから剥離する際に剥がすことができなくなりシートを装置内に巻き込んでしまう。
【０００５】
よって、本発明は、上記問題に鑑みて成されたものであり、粘着層を備えた搬送ベルトがシートを保持する保持力を検知することができ、最適な状態に制御することが可能となる搬送装置およびプリント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】
【０００６】
本発明の搬送装置は、粘着層を備えた無端の搬送ベルトと、前記搬送ベルトの前記粘着層から剥離されたシートを排出するためにシートの搬送を行う排出ローラと、前記粘着層の粘着力を検知する検知手段と、を備え、前記検知手段は、前記排出ローラによってシートが搬送されている状態で、前記粘着層の粘着力を検知することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、粘着層を備えた搬送ベルトがシートを保持する保持力を検知することができ、最適な状態に制御することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】インクジェットプリント装置の概略構成を示した図である。
【図２】プリント装置の制御系を示したブロック図である。
【図３】プリント動作における一連の処理を示したフローチャートである。
【図４】粘着固定キャリブレーションで用いる剥離角度を求める方法を示した図である。
【図５】距離と剥離角度との関係を表したグラフである。
【図６】剥離角度と押圧力との関係を示したグラフと補正に関するグラフである。
【図７】粘着固定キャリブレーションにおける処理を示したフローチャートである。
【図８】剥離角度と粘着固定ローラの押圧力との関係を示したグラフである。
【図９】剥離角度計測センサによる検出位置を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。  
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェットプリント装置（以下、単にプリント装置ともいう）１００の概略構成を示した図である。プリント装置１００は、表面に粘着性を有したゴムを無端状に形成した粘着搬送ベルト１を備えており、粘着搬送ベルト１は上流側ベルト駆動ローラ２と下流側ベルトローラ３とに張架されている。インクジェットプリント装置１００は、ベルト駆動ローラ２とベルトローラ（搬送ローラ）３とを回転させることで粘着搬送ベルト１を回転させてシートを搬送する。プリントヘッド４は、粘着搬送ベルト１で搬送されるシートに対して上方からインクを吐出して画像のプリントを行う。なお、プリントヘッド４は、シートの搬送方向と略直交する方向に複数の吐出口列を並べたライン型プリントヘッドでもよいし、シートの搬送方向と直交する方向にキャリッジを走査させながら順次プリントを行うシリアル型プリントヘッドでもよい。
【００１０】
プリントヘッド４には、複数色のインクに対応した吐出口が配置されている。本実施形態ではＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、の４色のインクに対応しているが、色数は４色に限定されない。給紙駆動ローラ８と給紙従動ローラ７は、シートを挟持し回転することで、粘着搬送ベルト１上にシートを搬送する。そして、給紙駆動ローラ８と給紙従動ローラ７とによって粘着搬送ベルト１上に搬送されたシートは、粘着固定ローラ５によって押圧されて、粘着搬送ベルト１に粘着固定される。その後、プリントヘッド４の下に搬送されたシートは、プリントヘッド４によって画像がプリント成され、プリント条件に応じて定着ローラ６で定着される。その後シートが、下流側ベルトローラ３に沿って粘着搬送ベルト１が曲げられる位置（排出位置）まで来ると、シートの剛性と搬送中のテンションによって粘着搬送ベルト１から剥離し、剥離ガイド部材１１でガイドされて排出ローラ１０で排紙される。
【００１１】
剥離角度計測センサ（検知手段）９は、光学式センサで、照射部とフォトダイオードを備えた受光部とを備えており、照射部から光を照射し、照射した光の反射を受光部で検出することによって、シートの位置を非接触で計測する。
【００１２】
本実施形態では、搬送中に粘着搬送ベルト１からシートが剥離した位置で、照射部から赤色レーザを照射し、照射した赤色レーザがシートによって反射した光を受光部が検出することでシートの位置を計測している。
【００１３】
なお、シートの位置を検出するために、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子によって検出してもよい。その場合、所定位置まで搬送されたシートを撮像し、その撮像した画像からシートの位置を検出する。
【００１４】
また、光学系センサに限らず、シートの位置を計測できる音波センサを用いることも可能である。
【００１５】
図２は、本実施形態に係るプリント装置１００の制御系を示したブロック図である。システム制御部２０は、ＣＰＵおよびＲＯＭとＲＡＭを備えており、プリント装置１００全体の制御を行う。インターフェース制御部２１は、外部装置またはプリントする画像データが記憶保持されたメディアとの間で画像データおよびコマンドの通信制御を行う。ユーザインターフェース制御部２２は、ユーザが操作を行うためのメニューや設定画面、プリント装置１００の状態を表示しユーザからの操作の受付を制御する。給紙ローラ制御部２３は、システム制御部２０からの指示に基づいて、給紙駆動ローラ８を制御することでシートを給紙する。剥離角度計測センサ制御部２４は、システム制御部２０からの指示に基づいて、剥離角度計測センサ９を制御することで、シートが粘着搬送ベルト１から剥離する時の位置を検知することで、剥離角度を検出結果として検出する。粘着固定ローラ制御部２５は、システム制御部２０からの指示に基づいて、粘着固定ローラ５を制御する。
【００１６】
粘着固定ローラ制御部２５は、粘着固定ローラ５がシートを粘着搬送ベルト１に押しつける押圧力の大きさとその押圧力をかける時間を制御する。粘着搬送ベルト制御部２６は、システム制御部２０からの指示に基づいて制御することで、ベルト駆動ローラ２、３を回転させ、粘着搬送ベルト１に粘着固定したシートを搬送する。プリントヘッド制御部２７は、システム制御部２０からの指示に基づいて、プリントヘッド４を制御することで、インターフェース制御部２１で受信した画像データを搬送されているシートにプリントする。定着ローラ制御部２８は、システム制御部２０からの指示に基づいて定着ローラ６を制御することで、シートを定着する。排出ローラ制御部２９は、システム制御部２０からの指示に基づいて、排出ローラ１０および排紙ガイド部材１１を制御することで、粘着搬送ベルト１から剥離したシートを排出する。
【００１７】
図３は、プリント動作における一連の処理を示したフローチャートである。以下、このフローチャートを用いて本実施形態におけるプリント動作を説明する。プリント動作が開始されるとステップＳ１で、プリント装置１００は、外部装置等からインターフェース制御部２１を介して、プリント実行のジョブを受信する。そして、ステップＳ２で、ステップＳ１でのジョブの受信をトリガに、給紙ローラ制御部２３で給紙を実行する。その後、ステップＳ３で、粘着固定ローラ制御部２５で粘着固定ローラ５を制御し、予め設定されている粘着固定状態設定（使用初期の設定は、後述する「中」押圧）で、シートを粘着搬送ベルト１に固定する。そして、ステップＳ４で、粘着搬送ベルト制御部２６によって粘着搬送ベルト１に粘着固定されたシートをプリントヘッド４の下方へ搬送し、プリントヘッド制御部２７で制御したプリントヘッド４によって、シートに画像をプリントする。その後、定着ローラ制御部２８によって定着ローラ６に熱圧をかけて画像をシートに定着させる。ステップＳ５で、シートの先端が排出ローラ１０にニップされているかを確認して、シートがニップされていなければ、ステップＳ８に移行する。シートがニップされていれば、ステップＳ６に移行して、シートの後端が粘着搬送ベルト１の屈曲部にかかっていないかを確認する。シートの後端が屈曲部（排出位置）にかかっていればステップＳ８に移行する。シートの後端が粘着搬送ベルト１の屈曲部（排出位置）にかかっていなければ、ステップＳ７に移行して後述する粘着固定キャリブレーションを実行する。ステップＳ７におけるキャリブレーション終了後はステップＳ８でプリントが終了かどうかを確認する。プリントが終了していなければ、ステップＳ５に戻り、プリントが終了していればステップＳ９に移行する。ステップＳ９でシートを排紙してプリント動作における一連の処理が終了となる。
【００１８】
図４は、粘着固定キャリブレーションで用いる剥離角度θを求める方法を示した図である。ここで、本実施形態における剥離角度θを求める方法について説明する。  
剥離角度θを求めるには、粘着搬送ベルト１によってシートが搬送されている状態で、剥離角度計測位置にシートと対面するように設けられた剥離角度計測センサ９を用いて行われる。剥離角度計測センサ９は、下流側ベルトローラ３の回転中心軸の鉛直方向真上の排出位置から距離Ｌの位置で、剥離角度計測センサ９からシートまでの距離Ｄをプリント動作中に常時測定（検出）している。粘着搬送ベルト１の粘着力が弱くなれば、シートが粘着搬送ベルト１から早いタイミングで剥離するため距離Ｄは短くなり、粘着搬送ベルト１の粘着力が強くなれば遅いタイミングで剥離するため距離Ｄは長くなる。そして、測定結果であるシートまでの距離Ｄから、剥離角度計測センサ制御部２４が、下流側ベルトローラ３の回転軸を中心としてシートの屈曲開始位置から剥離開始位置までの角度（回転角度）である剥離角度θを求める。なお、前述したように、粘着固定キャリブレーションは通常のシート搬送中に行われる。そのため、粘着固定キャリブレーションが行われている際の排出ローラ１０は、シートとのすべりを生じながら、シートに所定のテンションがかかるようなニップ力で、回転速度を制御されながら、通常の搬送時の状態で回転している。
【００１９】
シートの搬送時、粘着搬送ベルト１が所定の粘着力を有している場合には、図のシート３２の状態（距離Ｄ1、剥離角度θ1）で搬送が行われている。粘着搬送ベルト１に例えばゴミ等が付着することによって粘着力が低下した場合には、剥離が早いタイミングで生じることから図のシート３１の状態（距離Ｄ2、剥離角度θ2）となって搬送が行われる。また、不図示であるが、粘着搬送ベルト１の粘着力が例えば環境の変化等によって所定の力よりも強くなった場合には、剥離するタイミングが遅くなり、その際の距離Ｄは距離Ｄ1よりも長く、剥離角度θは剥離角度θ1よりも大きくなる。距離Ｄから剥離角度θへの変換には、予め実験によって得られた距離Ｄと剥離角度θとの関係を表したグラフが用いられる。
【００２０】
図５は、予め実験によって得られた距離Ｄと剥離角度θとの関係を表したグラフである。距離Ｄが長くなるにつれて剥離角度θも大きくなることが分かる。このグラフのようなテーブルを予め剥離角度計測センサ制御部２４が持っており、測定によって得られた距離Ｄから剥離角度θへの変換が行われる。このようにして剥離角度θを求めることで、粘着搬送ベルト１の粘着力を推測し、それに応じて粘着固定ローラ５の押圧力を変化させる。
【００２１】
このように、プリント動作中に常時シートの位置を検出して、粘着搬送ベルト１の粘着力を監視することで、早くフィードバックを行うことができ、粘着固定ローラ５の押圧力の制御を最適に実施することが出来る。
【００２２】
図６（ａ）は、剥離角度θと粘着固定ローラ５の押圧力との関係を示したグラフであり、図６（ｂ）は、補正角度とドット数との関係を示したグラフである。グラフＧ５１は、シートの坪量が６０ｇ／ｍ２未満またはクラーク式剛度が４５未満の場合の剥離角度θと粘着固定ローラ５の押圧力との関係を示している。また、グラフＧ５２は、シートの坪量が６０ｇ／ｍ２以上またはクラーク式剛度が４５以上の場合の剥離角度θと粘着固定ローラ５との押圧力の関係を示している。なお、本実施形態では、シートの坪量によるグループ分けを２種類としているが、更に細分化してもよい。
【００２３】
本実施形態では、剥離角度の適性範囲の選定を行う。つまり下限角度Ｘと上限角度Ｙに基づいて、その範囲に対応した粘着固定ローラ５との押圧力が設定される。本実施形態では、下限角度Ｘと上限角度Ｙは、シートの坪量、シートの剛度、粘着搬送ベルト１のタック力およびシートへのプリント条件に基づいて選定している。例えば本実施形態の場合、粘着搬送ベルト１の表層の粘着層は、押圧５０ｋＰａ時にタック力が２０ｋＰａになる特性を有している。坪量が６０ｇ／ｍ２未満またはクラーク式剛度が４５未満のシートの場合は、下限角度Ｘを１５°、上限角度Ｙを４５°とし、坪量が６０ｇ／ｍ２以上またはクラーク式剛度が４５以上のシートの場合は、下限角度Ｘを１０°、上限角度Ｙを５０°としている。下限角度Ｘを１５°、上限角度Ｙを４５°とした場合、剥離角度θが０°〜１５°未満である場合には、押圧力は８０ｋＰａ（「強」押圧）に設定される。剥離角度θが１５°〜４５°未満の場合は、押圧力は５０ｋＰａ（「中」押圧）に設定される。剥離角度θが４５°以上の場合は、押圧力は２０ｋＰａ（「弱」押圧）に設定される。
【００２４】
また、本実施形態では、シートにプリントする画像データからドット数に基づいて下限角度Ｘおよび上限角度Ｙの補正を行う。プリント後のシートにおけるインク量（ドット数）が大きくなるにつれて、粘着搬送ベルト１の粘着力や粘着固定ローラ５の押圧力とは関係なく、インクの重みに加えシートが柔らかくなることによって剥離角度θは大きくなる。そこで、図６（ｂ）に示すように、インク量（ドット数）が多くなるにつれて、下限角度Ｘおよび上限角度Ｙが大きくなるように補正角度を加算する。なお、シートの両面にプリントする両面プリントモードの場合には、表裏の両方のドット数を合算する。
【００２５】
図７は、図３のステップＳ７における粘着固定キャリブレーションにおける一連の処理を示したフローチャートである。以下、このフローチャートを用いて本実施形態における粘着固定キャリブレーションを説明する。粘着固定キャリブレーションが開始されると、ステップＳ２０で、剥離角度計測センサ９によってシートまでの距離Ｄを測定する。その後ステップＳ２１で、測定した距離Ｄからテーブルに基づいて剥離角度θを求める。そして、ステップＳ２２で、シートの坪量、シートの剛度、粘着搬送ベルト１のタック力およびシートへのプリント条件に基づいて下限角度Ｘと上限角度Ｙを設定する。その後、ステップＳ２３で、計測した結果から得られた剥離角度θが、上限角度Ｙ以上かどうかを確認する。上限角度Ｙ以上であれば、ステップＳ２５に移行して、粘着固定ローラ５の押圧力を「弱」押圧に設定する。剥離角度θが上限角度Ｙ以上ではない場合、ステップＳ２４に移行して、剥離角度θが下限角度Ｘ未満かどうかを確認する。下限角度Ｘ未満であれば、ステップＳ２６に移行して、粘着固定ローラ５の押圧力を「強」押圧に設定する。下限角度Ｘ未満でない場合、ステップＳ２７に移行して、粘着固定ローラ５の押圧力を「中」押圧に設定する。粘着固定ローラ５の押圧力の設定が完了して粘着固定キャリブレーションにおける一連の処理が終了する。
【００２６】
なお、本実施形態では搬送されたシートの位置を検出することで粘着搬送ベルト１の粘着層の粘着力を測定（検知）したが、これに限定するものではない。例えば、粘着層に物体を押し付けてその物体を引き離す際の力を測定する方法やその他の方法でもよい。
【００２７】
このように、所定位置で粘着搬送ベルト１から剥離した搬送中のシートの位置をプリント動作中に常時検出して、剥離角度θを求め、求めた剥離角度θに応じて、粘着固定ローラ５の押圧力を変更する。これによって、粘着搬送ベルト１がシートを保持する保持力を最適な状態に制御することができる搬送装置およびプリント装置を実現することができた。
【００２８】
（その他の実施形態）
以下、図面を参照して本発明のその他の実施形態を説明する。なお、基本的な構成は上記実施形態と同様であるため、以下では特徴的な構成についてのみ説明する。  
図８は、本発明のその他の実施形態における剥離角度θと粘着固定ローラ５の押圧力との関係を示したグラフである。上記実施形態では、剥離角度θに応じて粘着固定ローラ５の押圧力を３段階で制御したが、図８のように、分解能を上げて更に多い複数段階の押圧力の中から選択的に押圧力を採用して制御してもよい。これによって、粘着搬送ベルト１とシートとの間の粘着状態をより細かく制御することが可能になる。
【００２９】
図９は、その他の実施形態における剥離角度計測センサ９による検出位置を示した図である。反射型の光学系センサで、赤色レーザをシートに対して鉛直方向から照射して、シートの位置を検出する場合、剥離角度θのばらつきを抑えるために、図９のようにシートの中央部９１およびシートの端部９２の複数の位置で検出してもよい。その場合、検出した位置によって求めた剥離角度θを平均化し、平均剥離角度θａｖｅに基づいて、粘着ローラ５の押圧力を制御する。
【００３０】
また、粘着搬送ベルト１とシートの剥離を２回以上行い、その２回以上分の剥離角度θを求め、平均化した平均化剥離角度θａｖｅ２に基づいて、粘着ローラ５の押圧力を制御してもよい。
【符号の説明】
【００３１】
１  粘着搬送ベルト
４  プリントヘッド
５  粘着固定ローラ
９  剥離角度計測センサ
１０  排出ローラ
１１  剥離ガイド部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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