(57)【要約】【課題】用紙のクセによる悪影響を排除して画像形成精度を向上させる。【解決手段】記録ヘッド１と対向配置された支持板２と、支持板の表面２Ａに沿って移動して用紙Ｐを搬送する搬送ベルト３とを有し、支持板の表面は、用紙の搬送方向を含む基準平面に対して湾曲する湾曲面に形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドと対向配置された支持板と、
前記支持板の表面に沿って移動して用紙を搬送する搬送ベルトとを有し、
前記支持板の表面は、前記用紙の搬送方向を含む基準平面に対して湾曲する湾曲面に形成され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記載の画像形成装置において、
前記湾曲面は、前記用紙の変形特性に応じて設定されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の画像形成装置において、
前記用紙を負圧吸引して、前記搬送ベルトを介して前記支持板に吸着させる吸引装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記記録ヘッドは、前記支持板の湾曲面の形状に応じた位置に複数設けられることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
支持板の表面は、前記用紙の搬送方向及び該搬送方向と略直交する幅方向の少なくとも一方の方向に沿って湾曲す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、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
用紙をヘッドの直下に搬送して所定色のインクを吐出し、当該用紙に所定の画像を形成する画像形成装置においては、用紙の大型化に対応するために、無端帯状のベルトの上方にヘッドを配置し、当該ベルト上に用紙を載置することで、ヘッド直下に用紙を送り込んで画像形成する構成のものがある。
【０００３】
この種の用紙の平面度を精度よく確保できない場合には、インクの着弾精度が低下して、色むら等の不具合が発生する可能性がある。
そこで、従来では、紙押さえローラを用いて用紙の平面度を向上させる方法も採られているが、この方法では紙押さえローラを通過した後の用紙に浮きが生じ、インクの着弾精度が維持できないという問題がある。
【０００４】
そこで、特許文献１には、ヘッドと対向するプラテン（支持板）に、負圧室に連通する孔部を設けるとともに、プラテンの表面に沿って移動するベルトにも孔部を設け、これらの孔部を介して用紙を負圧吸引してプラテンの表面に沿わせることにより、用紙の平面度を向上させる技術が開示されている。
【特許文献１】特許第３７０７６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述したような従来技術には、以下のような問題が存在する。
シワ等の紙クセを有する用紙が搬送された場合には、紙クセが除去しきれない状態で用紙を吸着してしまう可能性があり、やはりインクの着弾精度が十分に確保されているとはいえなかった。
【０００６】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、用紙のクセによる悪影響を排除して画像形成精度を向上できる画像形成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】
【０００７】
上記の目的を達成するために本発明は、以下の構成を採用している。
本発明の画像形成装置は、記録ヘッドと対向配置された支持板と、前記支持板の表面に沿って移動して用紙を搬送する搬送ベルトとを有し、前記支持板の表面は、前記用紙の搬送方向を含む基準平面に対して湾曲する湾曲面に形成されていることを特徴とするものである。
従って、本発明の画像形成装置では、用紙が紙クセを有していて湾曲している場合でも、支持板の湾曲面に用紙が倣うことになり、紙クセにより用紙が部分的に支持板（搬送ベルト）より浮いてしまい、記録ヘッドとの距離が変動するといった自体を回避することができる。
【０００８】
前記湾曲面としては、前記用紙の変形特性に応じて設定される構成を好適に採用できる。
これにより、本発明では、用紙が基準平面に対して凸に湾曲していたり、凹に湾曲している場合でも、それらの変形特性に応じて湾曲面を設定することにより、確実に支持板の湾曲面に用紙を倣わせることが可能になる。
【０００９】
また、本発明では、前記用紙を負圧吸引して、前記搬送ベルトを介して前記支持板に吸着させる吸引装置を備える構成も好適に採用できる。
これにより、本発明では、支持板に倣わせた状態に用紙を確実に保持することが可能になり、記録ヘッドを用いた画像形成特性を向上させることができる。
【００１０】
また、本発明では、前記記録ヘッドが、前記支持板の湾曲面の形状に応じた位置に複数設けられる構成も好適に採用できる。
これにより、本発明では、記録ヘッドを複数設ける場合でも、支持板の表面との距離をそれぞれ一定にして、用紙に対する画像形成特性を維持することが可能になる。
【００１１】
さらに、本発明では、支持板の表面が、前記用紙の搬送方向及び該搬送方向と略直交する幅方向の少なくとも一方の方向に沿って湾曲する構成も好適に採用できる。
これにより、本発明では、用紙が搬送方向、幅方向のいずれの方向に湾曲している場合でも、用紙を確実に保持することが可能になり、記録ヘッドを用いた画像形成特性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の画像形成装置の実施の形態を、図１及び図２を参照して説明する。
なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１３】
図１は、本発明に係る画像形成装置の概略的な構成を示す図である。
なお、図１において、左右方向を用紙Ｐの搬送方向（左方向を前方側、右方向を後方側、以下適宜搬送方向と称する）とし、紙面と直交する方向（以下、適宜幅方向と称する）を用紙Ｐの幅方向として説明する。
【００１４】
画像形成装置ＰＲは、搬送方向に沿って互いに間隔をあけて配置された記録ヘッド１、記録ヘッド１と対向して配置されたプラテン（支持板）２、記録ヘッド１と対向するプラテン２の表面２Ａに沿って移動して用紙Ｐを搬送する無端帯状の搬送ベルト３、搬送ベルト３を駆動に係る駆動ローラ４、従動ローラ５、及びテンションローラ６、用紙Ｐの給紙に係る一対のフィードローラ７、用紙Ｐの姿勢補正に係る一対のゲートローラ８、用紙Ｐを押さえる紙押さえローラ９、用紙Ｐの吸引に係る吸引装置１０とを主体に構成されている。
【００１５】
記録ヘッド１は、それぞれが下面にノズル穴を有し、記録データに基づいて所定の位置でノズル穴より、対向する用紙Ｐ上にインク滴の吐出を行うオンデマンド型のインクジェット記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）であり、本実施形態においては搬送方向に対して直角方向（幅方向、紙面と直交する方向）に等間隔のノズル穴を配設したライン型のインクジェット式記録ヘッドが用いられている。
記録ヘッド１によるインク滴の吐出方法については圧電素子を用いる方法でも、またサーマル方式によっても良く、本発明に於いて規定するところではない。
【００１６】
フィードローラ７は、図示しない回転モータに接続され、用紙Ｐを搬送方向前方側に給紙するものである。
ゲートローラ８は、フィードローラ７によって給紙された用紙Ｐの姿勢を矯正（調整）するとともに、記録ヘッド１による画像形成の開始タイミングに応じて、当該用紙Ｐを搬送ベルト３上に給紙するものである。
テンションローラ６は、巻回される搬送ベルト３に対して、所定の張力を付与するものである。
【００１７】
搬送ベルト３は、搬送方向前方側で駆動ローラ４に巻回され、搬送方向後方側で従動ローラ（ベルト用ローラ）５に巻回され、プラテン２の下方においてテンションローラ６に巻回され、駆動ローラ４が駆動（回転）することにより、テンションローラ６で設定された所定の張力で、プラテン２の表面２Ａに沿って搬送方向前方側に摺動して移動する。
また、図２に示すように、搬送ベルト３には、複数の貫通孔３Ａが互いに間隔をあけて、用紙Ｐの支持面全体に、且つ全周に亘って一様に形成されている。
【００１８】
図２の外観斜視図に示すように、プラテン２は、表面２Ａが高度の平滑度に形成された平面視矩形板状を呈しており、表面２Ａには、互いに間隔をあけて所定ピッチで複数の孔部２Ｂがほぼ全面に亘って一様に形成されている。
【００１９】
また、プラテン２の表面２Ａは、用紙Ｐの搬送方向を含む基準平面（図１中、左右方向及び紙面と直交する方向を含む平面）に対して湾曲する湾曲面（適宜、湾曲面２Ａと称する）に形成されている。本実施形態では、湾曲面２Ａは、基準面に対して記録ヘッド１（搬送ベルト３）に向けて膨出する凸形状に湾曲している。湾曲面２Ａの突出量としては、フィードローラ７、ゲートローラ８及び紙押さえローラ９を経て給紙された用紙Ｐの変形特性（これらのローラ７により給紙される際の挟持力等で生じる変形）に応じて設定され、ここでは搬送方向の端部の高さに対して、中央部が数十μｍ突出して形成されている。
なお、この湾曲面２Ａは、用紙Ｐの搬送方向と略直交する幅方向については一様で、搬送方向を含む平面（紙面と平行な平面）で断面した場合、湾曲面２Ａの断面輪郭形状は同一形状になる。
【００２０】
上述した複数の記録ヘッド１は、用紙Ｐとの間の距離が一定となるように、湾曲面２Ａと一定の距離をおいた位置にそれぞれ配置されている。
【００２１】
プラテン２の下面２Ｃ側には、吸引装置１０が設けられている。本実施形態では、吸引装置１０として、搬送方向に沿って配置された３基のファン１０Ａが用いられている。吸引装置１０は、負圧発生手段としての各ファン１０Ａが回転して下方に向けてエアを流動させることにより、孔部２Ｂを介して表面２Ａに負圧を発生させる。
実際には、プラテン２の下面２Ｃ側には、ファン１０Ａが収容され、孔部２Ｂと連通する負圧室が設けられ、ファン１０Ａの作動により負圧室内のエアが排出されることにより、当該負圧室が負圧となり、孔部２Ｂを介して表面２Ａに負圧を発生させる構成となっている。
【００２２】
紙押さえローラ９は、上記幅方向に延びる軸周りに回転自在とされ、従動ローラ５との間で用紙Ｐを搬送ベルト３に押し付ける円柱状に形成されている。
【００２３】
続いて、上記の画像形成装置ＰＲによる用紙Ｐへの印刷動作（画像形成動作）について説明する。
本記録動作は、準備工程、給紙工程、画像形成工程、排紙工程から構成される。以下、順を追って説明する。
【００２４】
（準備工程）
準備工程では、まずファン１０Ａを始動する。ファン１０Ａは記録動作中は常に駆動され、負圧力を発生する。また、駆動ローラ４を回転駆動することにより、搬送ベルト３を移動させる。
【００２５】
（給紙工程）
フィードローラ７で送られる用紙Ｐは、ゲートローラ８で姿勢を揃えられ、印刷動作の開始タイミングに応じて、搬送ベルト３上に給紙される。
駆動ローラ４の回転駆動により、搬送方向に向けて移動する搬送ベルト３上に用紙Ｐが給紙されると、紙押さえローラ９により用紙Ｐは搬送ベルト３に向けて押さえ付けられる。
【００２６】
用紙Ｐの搬送が進み、用紙Ｐを支持している搬送ベルト３の貫通孔３Ａと、プラテン２の上面２Ａに開口する孔部２Ｂとが連通すると、吸引装置１０による負圧吸引力が孔部２Ｂ及び貫通孔３Ａを介して用紙Ｐに作用するため、この負圧吸引力により用紙Ｐは搬送ベルト３に吸着される。また、搬送ベルト３において、貫通孔３Ａが形成されておらず、且つプラテン２の孔部２Ｂと対向する領域では負圧吸引力により、搬送ベルト３がプラテン２の上面２Ａに吸着された状態で摺接することになる。
【００２７】
このとき、プラテン２の上面２Ａは湾曲面となっているため、この上面２Ａに吸着されることにより、搬送ベルト３も上面２Ａに倣って湾曲することになる。この上面２Ａの湾曲面は、用紙Ｐに生じる紙クセ（変形特性）に応じて設定されているため、用紙Ｐは、搬送ベルト３との間に浮き等が生じることなく密着する。
【００２８】
そして、吸引装置１０による負圧吸引力により湾曲した状態で搬送ベルト３に吸着（密着）された用紙Ｐは、搬送ベルト３の移動により、記録ヘッド１の直下まで給紙される。
【００２９】
（画像形成工程）
記録ヘッド１は複数の吐出ノズルが幅方向である副走査方向に等間隔に配設されたライン型のインクジェット記録ヘッドであり、例えば４色の吐出ノズルが一体的に配設され、且つ搬送方向に互いに間隔をあけて複数（ここでは４つ）配列されている。
そして、搬送ベルト３の移動により用紙Ｐが記録ヘッド１の直下を走査移動するのと同期して、所定の画像形成データに応じて記録ヘッド１のノズルから、各色のインクが吐出されることにより、用紙Ｐに所定の画像が形成される。
このとき、用紙Ｐは、浮き等の隙間が生じていない状態で搬送ベルト３を介してプラテン２に吸着しているため、プラテン２の表面２Ａに倣って高い平面度で保持された状態で画像が形成される。
【００３０】
この後、用紙Ｐは、排紙工程において搬送ベルト３に吸着・載置された状態で搬送され、例えば案内板を経由して、フェースダウントレイに排紙される。
かくして、用紙Ｐに対する画像形成が完了する。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態では、プラテン２の上面２Ａが湾曲して形成されているため、用紙Ｐが紙クセを有していて湾曲している場合でも、プラテン２の湾曲面２Ａに用紙Ｐが倣うことになり、紙クセにより用紙が部分的にプラテン２（搬送ベルト３）より浮いてしまい、記録ヘッド１との距離が変動するといった悪影響を回避することができ、高精度の画像形成を維持できる。
特に、本実施形態では、用紙Ｐの変形特性に応じて湾曲面２Ａを設定しているため、確実に用紙Ｐをプラテン２及び搬送ベルト３に倣わせることが可能になる。
【００３２】
また、本実施形態では、記録ヘッド１が湾曲面２Ａの形状に応じて配置されているため、用紙Ｐとの間の距離を一定に保つことが可能になり、用紙Ｐに対する画像形成特性を維持することが可能になる。
【００３３】
さらに、本実施形態では、吸引装置１０による負圧吸引力で用紙Ｐを吸着しているため、より確実に用紙Ｐをプラテン２及び搬送ベルト３に倣わせることが可能になり、用紙Ｐに対する画像形成特性の維持にさらに貢献することができる。
【００３４】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００３５】
例えば、上記実施形態では、湾曲面２Ａがプラテン２の基準平面に対して膨出する凸形状に形成される構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば基準平面よりも凹んだ凹形状の湾曲面に形成される構成としてもよい。この場合も、吸引装置１０による負圧吸引力で用紙Ｐ及び搬送ベルト３を湾曲面２Ａに吸着して倣わせることができるため、用紙Ｐを高精度に保持することが可能になる。なお、この構成においても、記録ヘッド１の配置は、湾曲面の凹形状に対応して設定することが好ましい。
【００３６】
さらに、上記実施形態では、プラテン２の湾曲面２Ａが搬送方向に関して湾曲している構成としたが、これに限られず、幅方向に関して湾曲している構成や、搬送方向及び幅方向の双方に湾曲している構成としてもよい。これらの湾曲方向は、いずれの場合も上述したように、用紙Ｐの変形特性に応じて設定することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施形態に係る画像形成装置の概略的な構成を示す図である。
【図２】同画像形成装置の概略的な分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３８】
Ｐ…用紙、  ＰＲ…画像形成装置、  １…記録ヘッド、  ２…プラテン（支持板）、  ２Ｂ…孔部（第２孔部）、  ３…搬送ベルト、  ３Ａ…貫通孔（第１孔部）、  ５…従動ローラ（ベルト用ローラ）、  ８…ゲートローラ（張力付与装置、送りローラ）、  ９…紙押さえローラ（密着装置）、  ９Ａ…第１紙押さえローラ、  ９Ｂ…第２紙押さえローラ、  １０…吸引装置
【図１】
2009234208.tif 000003
【図２】
2009234208.tif 000004