(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記ガイド部材は、隣接する上壁と下壁とを更に有し、前記少なくとも1つの溝は前記上壁に形成され、前記少なくとも1つの溝に対応して少なくとも1つの貫通孔が前記下壁に形成される、請求項1又は請求項2に記載の搬送装置。
【背景技術】
【0002】
近年、インクジェット記録装置では、被記録媒体(例えば、コピー用紙)への記録速度の向上のために、ラインヘッド型が採用されている。ラインヘッド型のインクジェット記録装置では、複数のラインヘッドが被記録媒体の搬送方向に並べて固定され、被記録媒体は、搬送ベルトに載せられて複数のラインヘッドの各々に対向する位置に搬送される。そして、複数のラインヘッドのノズルからインクが吐出されて被記録媒体に画像が形成される。
【0003】
複数の被記録媒体を連続してインクジェットヘッドの対向位置へ高速で搬送する際には、被記録媒体の搬送ベルトに対する位置ずれを抑制するために、被記録媒体を搬送ベルトに吸着する必要がある。そこで、被記録媒体を負圧によって搬送ベルトに吸着するインクジェット記録装置が提案されている。
【0004】
このインクジェット記録装置では、搬送ベルトが複数の吸引孔を有し、搬送ベルトの裏面に対向配置されたガイド部材が複数の溝と複数の貫通孔とを有する。そして、ガイド部材の裏面に対向配置された負圧発生手段が、ガイド部材の溝と貫通孔、及び搬送ベルトの吸引孔を介して被記録媒体を搬送ベルト上に吸着する。
【0005】
また、特許文献1に開示のインクジェット記録装置は、被記録媒体を負圧で吸着する構造に加えて、被記録媒体を搬送ベルトに押圧する吸着ローラーを備えている。このインクジェット記録装置では、被記録媒体を負圧のみによって搬送ベルトに吸着するインクジェット記録装置と比べて、被記録媒体をより確実に搬送ベルト上に吸着することができる。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1はインクジェット記録装置1の概略構成を示す。インクジェット記録装置1は搬送装置300を備える。搬送装置300は、被記録媒体Pを搬送方向Dに搬送する。搬送装置300は、搬送ベルト355と、押圧部材としての吸着ローラー352と、吸引部360とを備える。搬送ベルト355は、吸引孔355a(
図3参照)を有し、被記録媒体Pを支持する。吸着ローラー352は、被記録媒体Pを搬送ベルト355上に押圧する。吸引部360は、搬送ベルト355の吸引孔355aを介して被記録媒体Pを吸引する。吸引部360は、ガイド部材361を含む。ガイド部材361は、搬送ベルト355を介して被記録媒体Pを支持する。
【0014】
図2はガイド部材361の平面図であり、
図3は
図2のIII−III断面図である。ガイド部材361は、複数の溝364aを有する。複数の溝364aは、被記録媒体Pに負圧を与える。複数の溝364aのうち、搬送方向Dの最上流に位置する溝は、吸着ローラー352に対して搬送方向Dの下流側に形成されている。搬送ベルト355は、複数の吸引孔355aを有する。
【0015】
インクジェット記録装置1では、ガイド部材361のうち、吸着ローラー352に対向する領域には溝364aが形成されていない。従って、被記録媒体Pによって塞がれていない搬送ベルト355の吸引孔355aが吸着ローラー352に対向する領域に到達しても、当該吸引孔355aが溝364aと重なり合わないため、当該吸引孔355aから負圧が逃げることはない。従って、被記録媒体Pが吸着ローラー352を通過した直後における負圧の低下を抑制することができ、被記録媒体Pの搬送ベルト355からの浮き上がりを抑制することができる。
【0016】
図1を参照して、インクジェット記録装置1の構成の詳細を説明する。インクジェット記録装置1は、装置筐体10と、装置筐体10の内部の下方に配置される給紙部20と、インクジェット記録方式の画像形成部30と、用紙排出部40とを備える。
【0017】
給紙部20は給紙カセット200を備える。給紙カセット200は、装置筐体10に着脱自在に装着される。給紙カセット200内には、複数の被記録媒体Pが重ねられた状態で収納されている。被記録媒体Pは、例えば、普通紙、再生紙、薄紙、又は厚紙のような紙である。
【0018】
画像形成部30は、搬送装置300と、記録ヘッド390とを備える。搬送装置300は、第1用紙搬送部310と、記録ヘッド390に対向して配置される第2用紙搬送部350とを備える。第2用紙搬送部350は、第1用紙搬送部310と用紙排出部40との間に配置される。なお、画像形成部30は、乾燥装置(図示せず)を備えていてもよい。乾燥装置は、被記録媒体P上に吐出されたインク滴を乾燥させる。
【0019】
第1用紙搬送部310は、用紙搬送路311と、給紙ローラー312と、第1搬送ローラー対313と、第2搬送ローラー対314と、レジストローラー対315と、ガイド板316とを備える。給紙ローラー312は、給紙カセット200の一端側の上方に設けられている。第1搬送ローラー対313は、用紙搬送路311の入口側に設けられている。第2搬送ローラー対314は、用紙搬送路311の途中に設けられている。レジストローラー対315は、用紙搬送路311の出口側に設けられている。ガイド板316は、給紙ローラー312と第1搬送ローラー対313との間に設けられている。
【0020】
図1において、X軸は、被記録媒体Pの搬送方向Dに直交する方向に平行である。Y軸は、ガイド部材361上における被記録媒体Pの搬送方向Dに平行である。Z軸は、ガイド部材361の上面に直交する方向に平行である。本実施形態1では、Z軸は鉛直方向であり、X軸、Y軸、及びZ軸は互いに直交する。
【0021】
給紙ローラー312は、給紙カセット200内の被記録媒体Pを1枚ずつ取り出す。ガイド板316は、給紙ローラー312が取り出した被記録媒体Pを第1搬送ローラー対313に案内する。
【0022】
第1搬送ローラー対313は、ガイド板316によって案内される被記録媒体Pを挟んで用紙搬送路311に送出する。具体的には次の通りである。第1搬送ローラー対313は、フィードローラー313a及びリタードローラー313bを有する。フィードローラー313aとリタードローラー313bとは互いに対向し、互いに圧接する。フィードローラー313aは回転し、被記録媒体Pを搬送方向Dに送出する。リタードローラー313bは、1枚の被記録媒体Pが送られた場合、フィードローラー313aに従動して回転する。一方、複数枚の被記録媒体Pが重なって送られた場合、リタードローラー313bは、被記録媒体Pを送出する方向の逆方向に回転して、又は停止して、フィードローラー313aに接触している被記録媒体Pから他の被記録媒体Pを分離する。その結果、1枚の被記録媒体Pがフィードローラー313aによって送り出される。
【0023】
第2搬送ローラー対314は、第1搬送ローラー対313が送出した被記録媒体Pを挟んでレジストローラー対315に向けて搬送する。レジストローラー対315は、レジストローラー対315に当接して停止した被記録媒体Pの斜行補正を行う。そして、レジストローラー対315は、印字タイミングと被記録媒体Pの搬送とを同期させるために被記録媒体Pを一時待機させた後、被記録媒体Pを印字タイミングに合わせて第2用紙搬送部350に送出する。
【0024】
第2用紙搬送部350は、速度検知ローラー351と、吸着ローラー352と、駆動ローラー353と、テンションローラー354と、一対のガイドローラー356と、無端状の搬送ベルト355と、吸引部360とを備える。搬送ベルト355は、速度検知ローラー351、駆動ローラー353、テンションローラー354、及び一対のガイドローラー356に張設されている。本明細書において、搬送ベルト355のうち被記録媒体Pが載置される面を搬送面と記載し、搬送面に対向する面を搬送裏面と記載する。駆動ローラー353等の各ローラーの回転軸はX軸に平行である。
【0025】
速度検知ローラー351は、ガイド部材361よりも被記録媒体Pの搬送方向Dの上流に配置される。速度検知ローラー351は、パルス板(図示せず)を含む。速度検知ローラー351は、搬送ベルト355に接触して回転する。速度検知ローラー351と一体となって回転するパルス板の回転速度を測定することにより、搬送ベルト355の回転速度が検知される。速度検知ローラー351は、記録ヘッド390の下部における搬送ベルト355の蛇行補正の影響を抑制する。
【0026】
吸着ローラー352は、ガイド部材361のうち搬送方向Dの上流端部に対向するように第2用紙搬送部350の筐体に固定される。吸着ローラー352は、吸着ローラー352の軸線が搬送ベルト355の搬送面と平行かつ被記録媒体Pの搬送方向と直交するように配置されている。吸着ローラー352は、被記録媒体Pを搬送ベルト355及びガイド部材361に押し付けつつ、被記録媒体Pを搬送方向Dに搬送する。吸着ローラー352は、吸引部360によって被記録媒体Pの全体が均等に吸引されるように、被記録媒体Pのカールを軽減する。その結果、被記録媒体Pの搬送ベルト355への密着性を高めることができる。
【0027】
被記録媒体Pが吸着ローラー352に進入するときの吸着ローラー352への衝突振動を緩和するため、吸着ローラー352の慣性モーメントは小さいほうが好ましく、吸着ローラー352は軽いことが好ましい。例えば、吸着ローラー352は、アルミニウム製の中空のパイプ又は複数のリブを用いた中空のパイプを用いて形成される。吸着ローラー352の表面がアルミニウムによって形成される場合、吸着ローラー352の表面の摩耗を抑制するためアルマイト処理を施すことが好ましい。ここで、アルマイト処理とは、アルミニウムを陽極として、酸性の処理浴中で電気分解することにより、アルミニウムの表面を電気化学的に酸化させ、酸化アルミニウム皮膜を生成させることをいう。なお、アルマイト処理により、吸着ローラー352は、電気的に絶縁状態となる。ただし、吸着ローラー352に導電性が必要な場合は、吸着ローラー352の表面にはアルマイト処理が施されない。
【0028】
なお、レジストローラー対315による被記録媒体Pの搬送速度と搬送ベルト355による被記録媒体Pの搬送速度との差が発生する場合がある。しかし、吸着ローラー352が搬送ベルト355上の被記録媒体Pに押圧力を付与し、レジストローラー対315と吸着ローラー352との間で被記録媒体Pを撓ませることにより、搬送速度の差を解消することができる。
【0029】
駆動ローラー353は、速度検知ローラー351に対して被記録媒体Pの搬送方向Dに間隔をおいて配置されている。速度検知ローラー351と駆動ローラー353によってガイド部材361上の搬送ベルト355は平面に維持される。駆動ローラー353は、摩擦力によって搬送ベルト355と密着する。例えば、搬送ベルト355がポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、又はポリカーボネート(PC)のような樹脂から形成されている場合、駆動ローラー353の表面には、エチレンプロピレンジエン(EPDM)、ポリウレタン樹脂、又はニトリルゴム(NBR)のようなゴム材を巻くことが好ましい。特に、画像形成部30が水系インクを用いて被記録媒体Pに画像を形成する場合、駆動ローラー353に巻かれるゴム材の膨潤を抑制するため、エチレンプロピレンジエン(EPDM)を駆動ローラー353に巻くことが好ましい。
【0030】
搬送ベルト355がエチレンプロピレンジエン(EPDM)のようなゴム材を含む場合、駆動ローラー353の表面は金属によって形成されてもよい。駆動ローラー353の表面がアルミニウムによって形成される場合、駆動ローラー353の表面の摩耗を抑制するため駆動ローラー353の表面にアルマイト処理を施すことが好ましい。アルマイト処理によって駆動ローラー353は電気的に絶縁状態になる。ただし、駆動ローラー353に導電性が必要な場合は、駆動ローラー353の表面にはアルマイト処理が施されない。なお、駆動ローラー353と搬送ベルト355とが電気的に導通している場合、搬送ベルト355を電気的に接地させて、インクの飛翔精度の低下を抑制できる。この場合、搬送ベルト355を形成するゴム材に導電性を付与する。
【0031】
駆動ローラー353は、モーター(図示せず)によって回転駆動され、搬送ベルト355を反時計回りに回転させる。搬送ベルト355の速度にムラがある場合、搬送ベルト355に対して速度ムラ補正制御が実行されることがある。速度ムラ補正制御とは、搬送ベルト355の速度のムラを補正して搬送ベルト355の速度を一定にする制御のことである。速度ムラ補正制御を実行する場合、駆動ローラー353の慣性モーメントは小さい方が好ましく、駆動ローラー353は軽いことが好ましい。例えば、駆動ローラー353は、アルミニウム製の中空のパイプ又は複数のリブを用いた中空のパイプを用いて形成される。一方、速度ムラ補正制御を実行しない場合、慣性によるフライホイール効果によって駆動ローラー353の回転動作を安定させるため駆動ローラー353の重さを重くすることが好ましい。この場合、駆動ローラー353は、中実の金属を用いて形成される。
【0032】
テンションローラー354は、搬送ベルト355のガイド部材361に対する上流端に配置される。テンションローラー354は、搬送ベルト355が撓まないように搬送ベルト355にテンションを付与する。テンションローラー354の一方端部の位置を変化させることで搬送ベルト355の自動蛇行補正が実行される。
【0033】
搬送ベルト355は、搬送ベルト355に吸着された被記録媒体Pを搬送する。搬送ベルト355は、例えば、ポリアミドイミド(PAI)又はポリイミド(PI)で形成されることが好ましい。この場合、搬送ベルト355の厚みのムラが抑制される。
【0034】
一対のガイドローラー356は、吸引部360の下方に配置される。一対のガイドローラー356は固定的に配置されて、搬送ベルト355の内周面(搬送裏面)で囲まれた空間を維持する。一対のガイドローラー356のうち駆動ローラー353に近いガイドローラー356は、搬送ベルト355の駆動ローラー353への巻き掛け量を維持する。一対のガイドローラー356のうちテンションローラー354に近いガイドローラー356は、搬送ベルト355の蛇行補正を安定して行うため、搬送ベルト355のテンションローラー354への巻き掛け量を維持する。
【0035】
吸引部360は、搬送ベルト355を介して記録ヘッド390と対向するように搬送ベルト355の搬送裏面側に配置されている。吸引部360は、ガイド部材361と、空気流通室362と、単数又は複数の吸引装置363とを備える。空気流通室362は、上部に開口の設けられた中空の箱形状を有している。ガイド部材361は、空気流通室362の上面開口を覆う。吸引装置363は、空気流通室362に連通して配置され、空気流通室362の空気を吸引して空気流通室362に負圧を発生させる。その結果、被記録媒体Pが空気流通室362の上部に搬送ベルト355及びガイド部材361を介して吸引される。吸引装置363は、例えばファンである。ここで、負圧とは、基準圧よりも低い圧力のことである。本明細書では、基準圧は大気圧である。負圧を「P
N」、絶対圧を「P
A」、基準圧を「P
R」と表すと、負圧P
Nは(P
A−P
R)の絶対値である(P
N=|P
A−P
R|)。絶対圧は絶対真空を0としたときの圧力である。空気流通室362は減圧室として機能する。
【0036】
用紙排出部40は、搬送ガイド400と、排出ローラー対410と、排出トレイ420とを備える。搬送ガイド400は、第2用紙搬送部350よりも被記録媒体Pの搬送方向Dの下流に配置される。排出トレイ420は、装置筐体10に形成された排出口430から外部に突出するように装置筐体10に固定されている。
【0037】
搬送ガイド400は、搬送ベルト355から搬送される被記録媒体Pを排出ローラー対410に案内する。搬送ガイド400を通過した被記録媒体Pは、排出ローラー対410によって排出口430の方向に送出され、排出口430を介して排出トレイ420に排出される。
【0038】
記録ヘッド390は、単数又は複数のインクジェットヘッド390k、単数又は複数のインクジェットヘッド390c、単数又は複数のインクジェットヘッド390m、及び単数又は複数のインクジェットヘッド390yにより構成されている。インクジェットヘッド390k、390c、390m、及び390yの各々は、インクを吐出する。
【0039】
各インクジェットヘッド390k、各インクジェットヘッド390c、各インクジェットヘッド390m、及び各インクジェットヘッド390yは、ラインヘッドであり、また、多数のノズル(図示せず)を備えている。多数のノズルは、各インクジェットヘッド390k〜各インクジェットヘッド390yの各々のノズル面に形成される。各インクジェットヘッド390kのノズル面は、ガイド部材361と対向する。各インクジェットヘッド390c〜各インクジェットヘッド390yの各々のノズル面についても同様である。記録ヘッド390はライン型と称される。
【0040】
インクジェットヘッド390kの多数のノズルの各々は、インクジェットヘッド390k内に形成された加圧室(図示せず)に連通している。加圧室はインクジェットヘッド390k内に形成されたインク液室(図示せず)に連通している。そして、インク液室はインク供給チューブ(図示せず)を介してブラック(K)のインクタンク(図示せず)に連通接続されている。従って、インクジェットヘッド390kの多数のノズルは、ブラック(K)のインクを吐出する。
【0041】
インクジェットヘッド390c〜インクジェットヘッド390cの各々の構成はインクジェットヘッド390kの構成と同様である。ただし、インクジェットヘッド390cはシアン(C)のインクタンク(図示せず)に連通接続され、シアン(C)のインクを吐出する。インクジェットヘッド390mはマゼンタ(M)のインクタンク(図示せず)に連通接続され、マゼンタ(M)のインクを吐出する。インクジェットヘッド390yはイエロー(Y)のインクタンク(図示せず)に連通接続され、イエロー(Y)のインクを吐出する。
【0042】
図2に示すように、ガイド部材361には、複数の溝364aが形成される。複数の溝364aの各々は平面視長円状であり、搬送方向Dに沿って延びる。複数の溝364aは、搬送方向D及び搬送方向Dに直交する方向に沿って配列される。複数の溝364aの各々は、吸着ローラー352に対して搬送方向Dの下流側に形成されている。複数の溝364aの各々は、貫通孔365aを有する。複数の貫通孔365aの各々は、溝364aの略中央部、一方端部、又は他方端部に形成されている。複数の貫通孔365aの各々は、空気流通室362に連通している。
【0043】
図3に示すように、ガイド部材361は、隣接する上壁364と下壁365とを有する二重壁状である。上壁364は下壁365よりも記録ヘッド390に近い位置に配置される。上壁364には複数の溝364aが形成される。複数の溝364aは、搬送方向Dの最上流に位置する溝364a(以下、「最上流の溝364a」と称する。)を含む。最上流の溝364aの上流側の端部364aaは、吸着ローラー352に対して搬送方向Dの下流側に位置する。下壁365には複数の溝364aの各々に対応して貫通孔365aが形成されている。貫通孔365aは、下壁365の厚さ方向に沿って下壁365を貫通するように形成されている。厚さ方向はZ軸に沿った方向である。搬送ベルト355には複数の吸引孔355aが形成されている。複数の吸引孔355aの各々は、搬送面から搬送裏面まで貫通している。
【0044】
搬送ベルト355の搬送面上に被記録媒体Pが載置された状態で吸引装置363を駆動すると、空気流通室362内に大気圧に対する負圧が発生する。負圧は、ガイド部材361の複数の貫通孔365a及び複数の溝364a、並びに搬送ベルト355の複数の吸引孔355aを介して被記録媒体Pに作用する。従って、被記録媒体Pが搬送ベルト355の搬送面上に吸引される。そして、被記録媒体Pは、搬送ベルト355の回転に伴って搬送方向Dに搬送される。
【0045】
図4及び
図5を参照して、本実施形態の作用及び効果を説明する。
図4は従来の搬送装置のガイド部材361’の平面図であり、
図5は
図4のV−V断面図である。なお、
図4及び
図5に示すガイド部材361’において、
図2に示す本実施形態のガイド部材361と対応する部分には同一の符号を付している。
【0046】
ガイド部材361’では、最上流の溝364aの上流側の端部364aaが吸着ローラー352に対向している。従って、被記録媒体Pが吸着ローラー352を通過した直後に、搬送ベルト355の吸引孔355aのうち、被記録媒体Pによって塞がれていない吸引孔355aが最上流の溝364aの上流側の端部364aaと重な合い、当該吸引孔355aから負圧が逃げるため、被記録媒体Pの搬送ベルト355への吸着力が低下する。その結果、被記録媒体Pが搬送ベルト355から浮き上がりやすくなる。
【0047】
図2及び
図3に示す本実施形態のガイド部材361では、複数の溝364aの各々が吸着ローラー352に対して下流側に形成されている。この場合、
図3に示すように、ガイド部材361における吸着ローラー352に対向する領域では、搬送ベルト355の吸引孔355aが最上流の溝364aと重なり合わないため、被記録媒体Pが吸着ローラー352を通過した直後に被記録媒体Pの搬送ベルト355への吸着力が低下することはない。なお、吸着ローラー352は被記録媒体Pを搬送ベルト355に押圧するため、搬送ベルト355における吸着ローラー352に対向する領域では、吸引装置363の負圧が作用しなくても、被記録媒体Pが搬送ベルト355から浮き上がる可能性は低い。従って、本実施形態のガイド部材361では、
図4及び
図5に示すガイド部材361’と比べて、被記録媒体Pの搬送ベルト355からの浮き上がりを抑制できる。
【0048】
次に、吸着ローラー352が最上流の溝364aに対して搬送方向Dの上流側に存在する理由を説明する。最上流の溝364aに対して搬送方向Dの上流側に吸着ローラー352が存在しない場合には、被記録媒体Pが搬送ベルト355から浮き上がった状態で最上流の溝364aの上方に進入した場合、最上流の溝364aから被記録媒体Pに与えられる負圧のみによって被記録媒体Pを搬送ベルト355に隙間なく密着させることができない虞がある。本実施形態では、最上流の溝364aに対して搬送方向Dの上流側に吸着ローラー352が存在するため、被記録媒体Pは吸着ローラー352によって搬送ベルト355に押し付けられた後に最上流の溝364aによって搬送ベルト355上に吸着される。従って、被記録媒体Pを搬送ベルト355に対して確実に隙間なく密着させることができる。
【0049】
以上、図面(
図1〜
図5)を参照しながら本発明の実施形態について説明した。但し、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である(例えば、下記に示す(1)〜(5))。なお、図面を理解しやすくするために、それぞれの各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【0050】
(1)
図1及び
図2を参照して説明したように、本実施形態では、押圧部材がローラーである場合について説明したが、押圧部材はローラー以外の部材(例えば、断面円弧状に湾曲した板状部材)であってもよい。
【0051】
(2)
図1〜
図3を参照して説明したように、本実施形態では、ガイド部材に複数の溝が形成されているが、ガイド部材に形成される溝の数は1つでもよい。また、ガイド部材に形成される貫通孔の数は1つでもよい。
【0052】
(3)
図1を参照して説明したように、本実施形態では、記録ヘッドは、4色のインクジェットヘッドにより構成されるが、記録ヘッドは、単色のインクジェットヘッドで構成されてもよいし、4色以外の複数色のインクジェットヘッドで構成されてもよい。
【0053】
(4)
図1〜
図3を参照して説明したように、本実施形態では、本発明をインクジェット記録装置の搬送装置に適用した場合について説明したが、本発明はインクジェット記録装置以外の装置(例えば、電子写真方式の画像形成装置)の搬送装置にも適用可能である。
【0054】
(5)
図1〜
図3を参照して説明したように、本実施形態では、本発明をインクジェット記録装置に適用した場合について説明したが、本発明は他の画像形成装置(例えば、電子写真方式の画像形成装置)にも適用可能である。