特許 7517193 昇降装置、画像形成装置及び昇降方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-08

(45)【発行日】2024-07-17

(54)【発明の名称】昇降装置、画像形成装置及び昇降方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20240709BHJP

   B41J 2/165 20060101ALI20240709BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 305

B41J2/01 451

B41J2/165 201

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2021021818

(22)【出願日】2021-02-15

(65)【公開番号】P2022124196

(43)【公開日】2022-08-25

【審査請求日】2023-07-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】駒田 直也

【審査官】村田 顕一郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－２７９８５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１７７４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０５８４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２１３８７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１９６２６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－１４６００２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／１６６９５０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２００６／０１１５３１３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／０１－２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の搬送回転部材に張架され、記録媒体を搬送する搬送部材と、
前記複数の搬送回転部材を一体的に保持する保持部と、
前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドに対して前記搬送部材が上下方向に移動するように、前記保持部を昇降する昇降部と、
前記搬送部材の搬送面と前記インクジェットヘッドのインク吐出面との間の第１距離を検出する第１距離検出部と、
を備え、
前記第１距離検出部は、前記搬送面の異なる位置毎に、前記インク吐出面との間の距離を前記第１距離として検出し、
前記昇降部は、前記搬送面の異なる位置毎に検出された複数の前記第１距離に基づいて、前記記録媒体の搬送方向において前記搬送面と前記インク吐出面とが平行となるように、前記保持部を昇降する、
昇降装置。

【請求項2】

前記搬送面に対して前記記録媒体を押圧する押圧部材と、
前記記録媒体の搬送方向における前記押圧部材の上流側に設けられ、前記押圧部材に前記記録媒体を案内する案内部材と、
を備え、
前記保持部は、前記複数の搬送回転部材、前記押圧部材及び前記案内部材を一体的に保持する、
請求項１に記載の昇降装置。

【請求項3】

複数の搬送回転部材に張架され、記録媒体を搬送する搬送部材と、
前記複数の搬送回転部材を一体的に保持する保持部と、
前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドに対して前記搬送部材が上下方向に移動するように、前記保持部を昇降する昇降部と、
前記搬送部材の搬送面に対して前記記録媒体を押圧する押圧部材と、
前記記録媒体の搬送方向における前記押圧部材の上流側に設けられ、前記押圧部材に前記記録媒体を案内する案内部材と、
を備え、
前記保持部は、前記複数の搬送回転部材、前記押圧部材及び前記案内部材を一体的に保持する、
昇降装置。

【請求項4】

前記インクジェットヘッドのインク吐出面のメンテナンス処理を行うメンテナンス部と、
前記保持部が降下される場合、前記上下方向における前記インク吐出面と前記搬送部材との間に、前記メンテナンス部を案内する案内部と、
を備える、
請求項１から３のいずれか一項に記載の昇降装置。

【請求項5】

前記保持部の昇降量を制限する制限部を備える、
請求項１から４のいずれか一項に記載の昇降装置。

【請求項6】

前記上下方向において前記搬送面からの前記記録媒体の高さを検出する高さ検出部を備え、
前記昇降部は、検出された前記記録媒体の高さが、前記インクジェットヘッドのインク吐出面と前記搬送面との間の距離以上である場合、前記記録媒体と前記インク吐出面とが接触しないよう、前記保持部を降下させる、
請求項１から５のいずれか一項に記載の昇降装置。

【請求項7】

検出された前記記録媒体の高さが、前記インク吐出面と前記搬送面の降下可能な下限位置との間の距離以上である場合、前記記録媒体の搬送を停止する搬送停止部を備える、
請求項６に記載の昇降装置。

【請求項8】

複数の搬送回転部材に張架され、記録媒体を搬送する搬送部材と、
前記複数の搬送回転部材を一体的に保持する保持部と、
前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドに対して前記搬送部材が上下方向に移動するように、前記保持部を昇降する昇降部と、
前記上下方向において前記搬送部材の搬送面からの前記記録媒体の高さを検出する高さ検出部と、
前記記録媒体の搬送を停止する搬送停止部と、
を備え、
前記昇降部は、検出された前記記録媒体の高さが、前記インクジェットヘッドのインク吐出面と前記搬送面との間の距離以上である場合、前記記録媒体と前記インク吐出面とが接触しないよう、前記保持部を降下させ、
前記搬送停止部は、検出された前記記録媒体の高さが、前記インク吐出面と前記搬送面の降下可能な下限位置との間の距離以上である場合、前記記録媒体の搬送を停止させる、
昇降装置。

【請求項9】

前記記録媒体の搬送経路長について、前記保持部の昇降に伴う変化を抑制する抑制部を備える、
請求項１から８のいずれか一項に記載の昇降装置。

【請求項10】

複数の搬送回転部材に張架され、記録媒体を搬送する搬送部材と、
前記複数の搬送回転部材を一体的に保持する保持部と、
前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドに対して前記搬送部材が上下方向に移動するように、前記保持部を昇降する昇降部と、
前記記録媒体の搬送経路長について、前記保持部の昇降に伴う変化を抑制する抑制部と、
を備える、
昇降装置。

【請求項11】

前記抑制部は、搬送される前記記録媒体に付与する張力を調整する張力調整部を有する、
請求項９又は１０に記載の昇降装置。

【請求項12】

前記インク吐出面と前記メンテナンス部の上面との間の第２距離を検出する第２距離検出部を備え、
前記昇降部は、前記第２距離が検出された場合、前記保持部の上昇を禁止する、
請求項４に記載の昇降装置。

【請求項13】

複数の搬送回転部材に張架され、記録媒体を搬送する搬送部材と、
前記複数の搬送回転部材を一体的に保持する保持部と、
前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドに対して前記搬送部材が上下方向に移動するように、前記保持部を昇降する昇降部と、
前記インクジェットヘッドのインク吐出面のメンテナンス処理を行うメンテナンス部と、
前記保持部が降下される場合、前記上下方向における前記インク吐出面と前記搬送部材との間に、前記メンテナンス部を案内する案内部と、
前記インク吐出面と前記メンテナンス部の上面との間の第２距離を検出する第２距離検出部と、
を備え、
前記昇降部は、前記第２距離が検出された場合、前記保持部の上昇を禁止する、
昇降装置。

【請求項14】

請求項１から１３のいずれか一項に記載の昇降装置を備える画像形成装置。

【請求項15】

記録媒体を搬送する搬送部材を複数の搬送回転部材に張架し、
前記複数の搬送回転部材を保持部で一体的に保持し、
前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドに対して前記搬送部材が上下方向に移動するように、前記保持部を昇降する昇降方法において、
前記搬送部材の搬送面の異なる位置毎に、前記搬送面と前記インクジェットヘッドのインク吐出面との間の距離を第１距離として検出し、
前記搬送面の異なる位置毎に検出された複数の前記第１距離に基づいて、前記記録媒体の搬送方向において前記搬送面と前記インク吐出面とが平行となるように、前記保持部を昇降する、
昇降方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、昇降装置、画像形成装置及び昇降方法に関する。

【背景技術】

【0002】

画像形成装置、例えば、インクジェットヘッド（以降、単にヘッドと呼ぶ）のノズルからインクを吐出して印刷を行うインクジェットプリンタにおいて、ヘッドには、定期的なメンテナンスが必要である。例えば、ヘッドのノズル面のインクをブレードやローラーなどで拭き取るワイピング処理、増粘したインクを加圧、吸引などによりノズルから排出するパージ処理などのメンテナンスが必要である。

【0003】

インクジェットプリンタでは、紙、布帛などの記録媒体とヘッドのノズル面との間隔を１～４ｍｍ程度にして画像形成（印刷）する。そのため、ヘッドを保持するキャリッジが昇降可能に構成され、メンテナンス時に、キャリッジの底面部にメンテナンスユニットが入るよう、キャリッジを上昇させている。例えば、特許文献１に記載の技術では、ヘッドの吐出位置から上方の待機位置へ移動する途中でヘッドを一時停止し、ワイピングユニットでノズル面を拭き取ることが示されている。

【0004】

また、非印刷時において、ヘッドには、ノズル面の乾燥を防ぐための保湿処理が必要である。この場合も、メンテナンス時と同様に、キャリッジの底面部に保湿ユニットが入るよう、キャリッジを上昇させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１２－１５７９８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、インクジェットプリンタの中には、ヘッドを昇降可能に構成することが難しい場合がある。例えば、一回の走査で印刷を行うワンパス（シングルパス）型のインクジェットプリンタは、印刷幅分の数のヘッドをキャリッジに配置することにより、高速印刷を実現することができる。しかしながら、ワンパス型のインクジェットプリンタは、以下の理由により、ヘッドを昇降させることが難しい場合がある。

【0007】

ワンパス型のインクジェットプリンタでは、ヘッドの数が多いため、ヘッドを保持するキャリッジの重量やメンテナンス性を考慮して、例えば、インク色毎のプリントユニットとして構成し、インク色数分のプリントユニットを搬送ベルト上に等間隔に配置する。この場合、プリントユニット間の配置間隔が長くなると、記録媒体を搬送する搬送ベルトの搬送方向長さも長くなる。そのため、搬送ベルトに蛇行が発生すると、蛇行の影響を受けて、印刷の色間ずれ（色間のインクの着弾ずれ）が発生し易くなる。搬送ベルトの蛇行による色間ずれは、プリントユニット間の配置間隔が長くなるほど顕著になるため、プリントユニット間の配置間隔をできるだけ短くする構成が求められる。

【0008】

搬送ベルトの蛇行による色ずれを抑制するため、プリントユニット間の配置間隔をできるだけ短くする構成として、全ての色のプリントヘッドを１つのキャリッジにまとめて搭載する構成が考えられる。この場合、ヘッド、ヘッドを駆動する基板、ヘッドにインクを供給する流路など、ヘッドで印刷するために必要な機器や部材が全て１つのキャリッジに集中することになり、これらはかなりの重量となる。さらに、ヘッド、基板、流路などを保持するキャリッジも、下部（ノズル面）の撓みを抑制するため、剛性を高める必要があり、キャリッジ自体もかなりの重量となる。このような構成のキャリッジは、例えば、１０００ｋｇ～１５００ｋｇ程度の重量となるものもあり、メンテナンスのため、このような重量のキャリッジを昇降させる必要がある。

【0009】

さらに、ノズル面と記録媒体の表面との距離（印刷ギャップ）を規定範囲内（例えば、誤差２００μｍ以内）にしないと、印画品質が低下するため、上述したような重量を有するキャリッジであっても、高精度で昇降させる必要がある。

【0010】

このように、ワンパス型のインクジェットプリンタでは、上述したような重量を有するキャリッジを高精度で昇降させる必要があるが、このようなキャリッジを高精度で昇降させることは現実的なコストではほぼ不可能である。そこで、キャリッジ（ヘッド）を昇降させることに代えて、記録媒体を搬送する搬送部を昇降させることが考えられる。

【0011】

しかしながら、搬送部が複数の部材、例えば、搬送ベルト、搬送ベルトを駆動する駆動ローラー、搬送ベルトに従動する従動ローラーなどで構成される場合、搬送部を昇降させる際に、例えば、駆動ローラーと従動ローラーとの位置関係が変化する可能性がある。

【0012】

駆動ローラーと従動ローラーとの位置関係が変化した場合、例えば、駆動ローラーと従動ローラーとの平行性が変化し、駆動ローラーと従動ローラーとにより搬送ベルトにかかるテンション（張力）が変化してしまう。駆動ローラーと従動ローラーとの平行性が変化し、搬送ベルトにかかるテンションが変化すると、記録媒体の搬送中において、搬送ベルトが幅方向の一方に寄ってしまって、駆動ローラーや従動ローラーから外れたり、搬送ベルトが蛇行したりする。

【0013】

特に、ワンパス型のインクジェットプリンタは、上述したように、記録媒体の搬送方向における搬送ベルトの長さが長くなるので、搬送ベルトにかかるテンションが大きくなる。そのため、駆動ローラーと従動ローラーとの位置関係が変化すると、搬送ベルトにかかるテンションが大きく変化する可能性がある。従って、搬送部を昇降しても、搬送に関する部材間の位置関係を保つことが望まれている。

【0014】

本発明の目的は、搬送部を昇降しても、搬送に関する部材間の位置関係を保つことが可能な昇降装置、画像形成装置及び昇降方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0015】

本発明に係る昇降装置は、
複数の搬送回転部材に張架され、記録媒体を搬送する搬送部材と、
前記複数の搬送回転部材を一体的に保持する保持部と、
前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドに対して前記搬送部材が上下方向に移動するように、前記保持部を昇降する昇降部と、
前記搬送部材の搬送面と前記インクジェットヘッドのインク吐出面との間の第１距離を検出する第１距離検出部と、
を備え、
前記第１距離検出部は、前記搬送面の異なる位置毎に、前記インク吐出面との間の距離を前記第１距離として検出し、
前記昇降部は、前記搬送面の異なる位置毎に検出された複数の前記第１距離に基づいて、前記記録媒体の搬送方向において前記搬送面と前記インク吐出面とが平行となるように、前記保持部を昇降する。
また、本発明に係る昇降装置は、
複数の搬送回転部材に張架され、記録媒体を搬送する搬送部材と、
前記複数の搬送回転部材を一体的に保持する保持部と、
前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドに対して前記搬送部材が上下方向に移動するように、前記保持部を昇降する昇降部と、
前記搬送部材の搬送面に対して前記記録媒体を押圧する押圧部材と、
前記記録媒体の搬送方向における前記押圧部材の上流側に設けられ、前記押圧部材に前記記録媒体を案内する案内部材と、
を備え、
前記保持部は、前記複数の搬送回転部材、前記押圧部材及び前記案内部材を一体的に保持する。
また、本発明に係る昇降装置は、
複数の搬送回転部材に張架され、記録媒体を搬送する搬送部材と、
前記複数の搬送回転部材を一体的に保持する保持部と、
前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドに対して前記搬送部材が上下方向に移動するように、前記保持部を昇降する昇降部と、
前記上下方向において前記搬送部材の搬送面からの前記記録媒体の高さを検出する高さ検出部と、
前記記録媒体の搬送を停止する搬送停止部と、
を備え、
前記昇降部は、検出された前記記録媒体の高さが、前記インクジェットヘッドのインク吐出面と前記搬送面との間の距離以上である場合、前記記録媒体と前記インク吐出面とが接触しないよう、前記保持部を降下させ、
前記搬送停止部は、検出された前記記録媒体の高さが、前記インク吐出面と前記搬送面の降下可能な下限位置との間の距離以上である場合、前記記録媒体の搬送を停止させる。
また、本発明に係る昇降装置は、
複数の搬送回転部材に張架され、記録媒体を搬送する搬送部材と、
前記複数の搬送回転部材を一体的に保持する保持部と、
前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドに対して前記搬送部材が上下方向に移動するように、前記保持部を昇降する昇降部と、
前記記録媒体の搬送経路長について、前記保持部の昇降に伴う変化を抑制する抑制部と、
を備える。
また、本発明に係る昇降装置は、
複数の搬送回転部材に張架され、記録媒体を搬送する搬送部材と、
前記複数の搬送回転部材を一体的に保持する保持部と、
前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドに対して前記搬送部材が上下方向に移動するように、前記保持部を昇降する昇降部と、
前記インクジェットヘッドのインク吐出面のメンテナンス処理を行うメンテナンス部と、
前記保持部が降下される場合、前記上下方向における前記インク吐出面と前記搬送部材との間に、前記メンテナンス部を案内する案内部と、
前記インク吐出面と前記メンテナンス部の上面との間の第２距離を検出する第２距離検出部と、
を備え、
前記昇降部は、前記第２距離が検出された場合、前記保持部の上昇を禁止する。

【0016】

本発明に係る画像形成装置は、
前記昇降装置を備える。

【0017】

本発明に係る昇降方法は、
記録媒体を搬送する搬送部材を複数の搬送回転部材に張架し、
前記複数の搬送回転部材を保持部で一体的に保持し、
前記記録媒体に画像を形成するインクジェットヘッドに対して前記搬送部材が上下方向に移動するように、前記保持部を昇降する昇降方法において、
前記搬送部材の搬送面の異なる位置毎に、前記搬送面と前記インクジェットヘッドのインク吐出面との間の距離を第１距離として検出し、
前記搬送面の異なる位置毎に検出された複数の前記第１距離に基づいて、前記記録媒体の搬送方向において前記搬送面と前記インク吐出面とが平行となるように、前記保持部を昇降する。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、搬送部を昇降しても、搬送に関する部材間の位置関係を保つことができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の主要部を概略的に示す図である。

【図2】図１に示した画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。

【図3】図１に示した画像形成装置の搬送部、保持部及び昇降部を示す斜視図である。

【図4】図１に示した画像形成装置の搬送部及び保持部を示す斜視図である。

【図5】図１に示した画像形成装置のメンテナンス部及び案内部を示す斜視図である。

【図6】図１～図５に示した画像形成装置の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0021】

図１は、インクジェットプリンタ１００（本発明の「画像形成装置」）の主要部の概略構成を示す図である。インクジェットプリンタ１００は、搬送部１０、インクジェットヘッド（以降、単にヘッドと呼ぶ）２１を有するキャリッジ部２０、メンテナンス部３０、制御部９０（図２を参照）などを備える。また、インクジェットプリンタ１００は、図示を省略しているが、記録媒体であるメディアＭを供給する供給部、印刷したメディアＭに後処理を行う後処理部なども備える。

【0022】

インクジェットプリンタ１００は、制御部９０による制御により、メディアＭを供給部から搬送部１０に供給し、搬送部１０に搬送されるメディアＭにキャリッジ部２０のヘッド２１により印刷（画像形成）し、印刷されたメディアＭを後処理部に搬送する。ここでは、メディアＭは、例えば、帯状の布帛である。なお、メディアＭとしては、布帛のほか、普通紙や塗工紙といった紙又はシート状の樹脂など、表面に着弾したインクを定着させることが可能な種々の媒体を用いることができる。

【0023】

供給部は、図示を省略しているが、例えば、メディアＭを巻き出しローラーにロール状に格納する巻き出し機であり、巻き出しローラーを回転させることでメディアＭを搬送部１０へ搬送する。

【0024】

搬送部１０は、詳細な構成は後述するが、搬送ベルト１１（本発明の「搬送部材」）、駆動ローラー１２（本発明の「搬送回転部材」）、従動ローラー１３（本発明の「搬送回転部材」）などの複数の搬送に関する部材を有する。搬送部１０は、複数の搬送に関する部材の搬送動作によりメディアＭを搬送する。具体的には、搬送部１０は、供給部から供給されたメディアＭをキャリッジ部２０の下方に搬送し、キャリッジ部２０で印刷されたメディアＭを後処理部に搬送する。

【0025】

キャリッジ部２０は、一回の走査で印刷を行うワンパス型のインクジェットプリンタとして機能するよう構成されている。キャリッジ部２０の内部構成の詳細な図示は省略するが、キャリッジ部２０の内部には、メディアＭの幅方向において、印刷幅分の数のヘッド２１が配置され、メディアＭの搬送方向において、インク色数分のヘッド２１が配置されている。さらに、キャリッジ部２０には、ヘッド２１だけでなく、ヘッド２１を駆動する駆動基板、ヘッド２１にインクを供給するインク流路など、ヘッド２１で印刷するために必要な機器や部材が多数配置されている。

【0026】

ヘッド２１は、キャリッジ部２０の底面側にノズル面２１ａ（本発明の「インク吐出面」）を有し、ノズル面２１ａは、キャリッジ部２０の底面と同一面となるように配置されている。ヘッド２１には、インク流路からインクが供給される。ヘッド２１は、駆動基板により駆動され、ノズル面２１ａのノズルからインクを吐出して、搬送されるメディアＭに印刷を行う。

【0027】

キャリッジ部２０は、ノズル面２１ａと搬送面１１ａ（又は、メディアＭの表面）との間の第１距離を検出する距離検出部２２（本発明の「第１距離検出部」）を備えている。ここでは、距離検出部２２は、搬送面１１ａの異なる位置毎に、ノズル面２１ａと搬送面１１ａとの間の第１距離を検出するように、上方から見て、キャリッジ部２０の四隅に配置されている。距離検出部２２としては、反射型レーザー測長センサーなどが適用可能である。また、ここでは、距離検出部２２は、ノズル面２１ａとメンテナンス部３０の上面との間の第２距離を検出する検出部（本発明の「第２距離検出部」）を兼ねているが、第１距離とは別に第２距離を検出するよう、別の検出部を設けるようにしてもよい。

【0028】

メディアＭに印刷を行う際には、印画品質が低下しないようにするため、距離検出部２２を用いて、ノズル面２１ａとメディアＭの表面との距離（印刷ギャップ）が規定範囲内（例えば、誤差２００μｍ以内）になるように制御されている。

【0029】

なお、キャリッジ部２０は、上述したように、ヘッド２１で印刷するために必要な機器や部材が多数配置されているため、かなりの重量となる。さらに、これらを保持するキャリッジ部２０も、その底面（ノズル面２１ａ）の撓みを抑制するため、その剛性を高める必要があり、キャリッジ自体もかなりの重量となる。

【0030】

メンテナンス部３０は、キャリッジ部２０のヘッド２１のメンテナンス処理を定期的に行う。メンテナンス部３０は、例えば、ヘッド２１のノズル面２１ａのインクをブレードやローラーなどで拭き取るワイピング処理、増粘したインクを加圧、吸引などによりノズルから排出するパージ処理、ノズル面の乾燥を防ぐ保湿処理などを行う。ワイピング処理、パージ処理、保湿処理などにより、キャリッジ部２０のヘッド２１の表面状態を維持する。

【0031】

詳細は後述するが、上述したメンテナンス処理を行うため、メンテナンス部３０は、キャリッジ部２０の下部に移動可能に構成されている。

【0032】

後処理部は、キャリッジ部２０で印刷されたメディアＭの後処理、例えば、メディアＭの乾燥処理や乾燥後のメディアＭの巻き取りなどを行う。

【0033】

図２は、インクジェットプリンタ１００の制御系の主要部を示すブロック図である。インクジェットプリンタ１００は、図２に示すように、制御部９０を備える。

【0034】

制御部９０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９１、ＲＡＭ（Random Access Memory）９２、ＲＯＭ（Read Only Memory）９３、記憶部９４などを有する。

【0035】

ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９３に記憶された各種制御用のプログラムや設定データを読み出してＲＡＭ９２に記憶させ、当該プログラムを実行して各種の演算処理を行う。

【0036】

ＲＡＭ９２は、ＣＰＵ９１に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。なお、ＲＡＭ９２は、不揮発性メモリーを含んでいてもよい。

【0037】

ＲＯＭ９３は、ＣＰＵ９１により実行される各種制御用のプログラムや設定データなどを格納する。なお、ＲＯＭ９３に代えて、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）やフラッシュメモリーなどの書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられてもよい。

【0038】

記憶部９４には、入出力インターフェース８０を介して外部装置２００から入力されたプリントジョブ（画像形成処理命令）やプリントジョブに係る画像データが記憶される。記憶部９４としては、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）が用いられ、また、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などが併用されてもよい。

【0039】

入出力インターフェース８０は、外部装置２００と制御部９０との間のデータの送受信を媒介する。入出力インターフェース８０は、例えば、各種シリアルインターフェース、各種パラレルインターフェースのいずれか、又は、これらの組み合わせで構成される。

【0040】

外部装置２００は、例えば、パーソナルコンピューターであり、入出力インターフェース８０を介して、プリントジョブや画像データなどを制御部９０に供給する。

【0041】

制御部９０には、搬送部１０、キャリッジ部２０、メンテナンス部３０、後述する昇降部５０、入出力インターフェース８０が、それぞれ接続されている。制御部９０は、インクジェットプリンタ１００の全体動作を統括制御しており、搬送部１０、キャリッジ部２０、メンテナンス部３０、後述する昇降部５０、入出力インターフェース８０は、制御部９０に制御されて、所定の処理を実行する。また、制御部９０には、距離検出部２２や後述する高さ検出部１８も接続されている。

【0042】

ところで、ワンパス型のインクジェットプリンタにおいて、上述したような重量を有するキャリッジ部を高精度で昇降させることは、現実的なコストではほぼ不可能である。キャリッジ部に代えて、搬送部を昇降させることが考えられるが、搬送部が駆動ローラー、従動ローラー、搬送ベルトなどを有する場合、搬送部を昇降させる際に、駆動ローラーと従動ローラーとの位置関係が変化する可能性がある。駆動ローラーと従動ローラーとの位置関係が変化した場合、駆動ローラーと従動ローラーとの平行性が変化し、搬送ベルトにかかるテンションが変化し、搬送ベルトが駆動ローラーや従動ローラーから外れたり、搬送ベルトが蛇行したりする可能性がある。従って、搬送部を昇降しても、搬送に関する部材間の位置関係を保つことが望まれている。

【0043】

そこで、本実施の形態において、インクジェットプリンタ１００は、搬送ベルト１１（本発明の「搬送部材」）と、搬送部フレーム４０（本発明の「保持部」）と、昇降部５０と、を有する昇降装置６０を備える。

【0044】

詳細は後述するが、搬送ベルト１１は、駆動ローラー１２及び従動ローラー１３に張架され、メディアＭを搬送する。搬送部フレーム４０は、駆動ローラー１２及び従動ローラー１３を一体的に保持する。また、昇降部５０は、メディアＭに画像を形成するヘッド２１に対して搬送ベルト１１が上下方向に移動するように、搬送部フレーム４０を昇降する。

【0045】

また、昇降装置６０は、以下の昇降方法を実施するよう構成されている。具体的には、搬送ベルト１１を駆動ローラー１２及び従動ローラー１３に張架し、駆動ローラー１２及び従動ローラー１３を搬送部フレーム４０で一体的に保持し、ヘッド２１に対して搬送ベルト１１が上下方向に移動するように搬送部フレーム４０を昇降する。

【0046】

搬送部１０、搬送部フレーム４０及び昇降部５０について、図１と共に、図３及び図４も参照して説明を行う。図３は、インクジェットプリンタ１００の搬送部１０、搬送部フレーム４０及び昇降部５０を示す斜視図である。図４は、インクジェットプリンタ１００の搬送部１０及び搬送部フレーム４０を示す斜視図である。

【0047】

なお、本実施の形態においては、昇降部５０で搬送部１０を昇降させるので、キャリッジ部２０は、位置が固定されており、ここでは、インクジェットプリンタ１００の筐体である一対の固定フレーム１０１の間に固定されている。

【0048】

搬送部１０は、搬送ベルト１１、駆動ローラー１２、従動ローラー１３、押圧ローラー１４（本発明の「押圧部材」）、ガイドバー１５、ガイドローラー１６、固定ガイドローラー１７などを有する。なお、図示は省略するが、駆動ローラー１２と従動ローラー１３との間には、搬送ベルト１１の搬送面１１ａを下方から支持するプラテンが設けられている。

【0049】

搬送部フレーム４０は、一対のフレーム部材からなり、一対の固定フレーム１０１の間に、後述する昇降部５０を介して、昇降可能に設けられている。一対の搬送部フレーム４０は、その間に、駆動ローラー１２、従動ローラー１３、押圧ローラー１４及びガイドローラー１６を回転可能に保持し、また、ガイドバー１５、プラテンを保持する。固定ガイドローラー１７は、一対の固定フレーム１０１の間に回転可能に保持されている。

【0050】

つまり、搬送部フレーム４０は、駆動ローラー１２、従動ローラー１３、押圧ローラー１４、ガイドバー１５、ガイドローラー１６及びプラテンを一体的に保持し、互いの位置関係、例えば、平行性が変わらないようにしている。例えば、駆動ローラー１２及び従動ローラー１３は、互いに位置関係が変わらないように搬送部フレーム４０に保持されている。そのため、駆動ローラー１２と従動ローラー１３との平行性は変化せず、搬送ベルト１１のテンションが変化したり、搬送ベルト１１の幅方向のテンションが偏ったりすることが防止される。

【0051】

搬送ベルト１１は、駆動ローラー１２と従動ローラー１３との間にループ状に張架され、駆動ローラー１２が回転駆動することにより、矢印Ａ方向に一定速度で回転走行し、搬送面１１ａによりメディアＭを搬送する。

【0052】

駆動ローラー１２は、後述する制御部９０の制御により、回転駆動され、駆動ローラー１２が回転駆動することにより、搬送ベルト１１を矢印Ａ方向に回転走行させる。従動ローラー１３は、搬送ベルト１１の回転走行に伴って回転する。上述したように、駆動ローラー１２及び従動ローラー１３は、搬送部フレーム４０に回転可能に保持され、搬送ベルト１１は、駆動ローラー１２と従動ローラー１３とにより、一定のテンションがかかるように、回転走行可能に支持されている。

【0053】

ガイドバー１５、ガイドローラー１６及び固定ガイドローラー１７（本発明の「案内部材」）は、メディアＭの搬送方向における押圧ローラー１４の上流側に設けられ、押圧ローラー１４にメディアＭを案内する。供給部がメディアＭを固定ガイドローラー１７へ供給すると、メディアＭは、固定ガイドローラー１７、ガイドローラー１６及びガイドバー１５を順に経由して、押圧ローラー１４に導かれる。

【0054】

押圧ローラー１４は、搬送ベルト１１の搬送面１１ａに対してメディアＭを押圧する。搬送ベルト１１の搬送面１１ａには、例えば、メディアＭを貼り付けるための地張剤が塗布されており、搬送ベルト１１は、押圧ローラー１４の押圧と地張剤とによりメディアＭを搬送面１１ａに貼り付けて搬送する。

【0055】

昇降部５０は、対面する固定フレーム１０１と搬送部フレーム４０との間に配置され、ヘッド２１に対して搬送ベルト１１が上下方向に移動するように、搬送部フレーム４０を昇降する。昇降部５０は、固定フレーム１０１と搬送部フレーム４０が対面する２箇所の間において、メディアＭの搬送方向の上流側と下流側とにそれぞれ配置され、合計４箇所に配置されている。つまり、昇降部５０は、上方から見て搬送部１０の四隅となる位置に配置されている。

【0056】

昇降部５０は、昇降モーター５１、ボールネジ５２、リテーナー５３、リニアガイド５４などを有する。なお、４つの昇降部５０の構成は同じであるので、ここでは、１つの昇降部５０に符号を付し、他の昇降部５０には符号は付さず、省略する。

【0057】

昇降モーター５１は、制御部９０の制御により回転駆動され、ボールネジ５２を回転する。ボールネジ５２は、昇降モーター５１により回転されると、ボールネジ５２に螺合されたリテーナー５３をボールネジ５２の軸方向に移動させる。ボールネジ５２は、軸方向が上下方向（鉛直方向）となるように配置されている。

【0058】

リテーナー５３は、搬送部フレーム４０の外面に固定されており、リテーナー５３がボールネジ５２の軸方向に移動（昇降）すると、搬送部フレーム４０が昇降する。リニアガイド５４は、一対のレールからなり、長手方向が上下方向（鉛直方向）となるように固定フレーム１０１の内面に固定されている。リニアガイド５４は、リテーナー５３が移動（昇降）可能にリテーナー５３を保持している。

【0059】

昇降部５０は、以上の構成により、ヘッド２１と搬送ベルト１１との間における上下方向の距離が変動するように搬送部フレーム４０を昇降する。

【0060】

制御部９０は、昇降部５０を制御し、搬送部フレーム４０を昇降する際には、上述した距離検出部２２に検出された第１距離に基づいて、搬送部フレーム４０を昇降する。特に、本実施の形態の場合、搬送ベルト１１の搬送面１１ａに地張剤を塗布しており、地張剤はメディアＭに応じて塗布厚が異なる。そのため、距離検出部２２に検出された第１距離（搬送面１１ａ上のメディアＭの表面とノズル面２１ａとの間の距離）に基づいて、搬送部フレーム４０を昇降することで、所望の印刷ギャップで印刷を行うことができる。

【0061】

また、本実施の形態においては、距離検出部２２がキャリッジ部２０の四隅に配置されている。そのため、制御部９０は、昇降部５０を制御し、四隅に配置された距離検出部２２毎に検出された複数の第１距離に基づいて、メディアＭの搬送方向において搬送面１１ａとノズル面２１ａとが平行（面平行）となるように、搬送部フレーム４０を昇降する。なお、距離検出部２２はキャリッジ部２０の四隅（４箇所）に配置されているが、面平行とするには、少なくとも３箇所に距離検出部２２を配置すればよい。

【0062】

上述したように、制御部９０は、昇降部５０を制御し、距離検出部２２に検出された第１距離に基づいて、搬送部フレーム４０を昇降する。もし、距離検出部２２などの故障により、第１距離が正しく検出されない場合を考慮して、昇降部５０は、搬送部フレーム４０の昇降量を制限する下限ストッパ５５、上限ストッパ５６（本発明の「制限部」）を備えている。また、昇降モーター５１やリテーナー５３などの故障により、昇降部５０が搬送部フレーム４０を正しく昇降できない場合にも、搬送部フレーム４０の昇降量を制限する下限ストッパ５５、上限ストッパ５６を使用できる。下限ストッパ５５及び上限ストッパ５６は、固定フレーム１０１の内面に固定されており、上方から見て、搬送部１０の四隅に対応する位置に配置されている。

【0063】

搬送部フレーム４０を上昇させたとき、距離検出部２２などの故障により、正しく昇降量が制御できず、搬送部フレーム４０が上限ストッパ５６に当接した場合には、上限ストッパ５６が搬送部フレーム４０の上昇を制限する。このとき、昇降モーター５１の回転を停止させてもよい。これにより、搬送ベルト１１の搬送面１１ａがキャリッジ部２０の底面（ノズル面２１ａ）に衝突しないようにすることができる。

【0064】

また、搬送部フレーム４０を降下させたとき、距離検出部２２などの故障により、正しく昇降量が制御できず、搬送部フレーム４０が下限ストッパ５５に当接した場合には、下限ストッパ５５が搬送部フレーム４０の降下を制限する。このとき、昇降モーター５１の回転を停止させてもよい。これにより、リテーナー５３がリニアガイド５４から外れないようにすることができる。

【0065】

昇降部５０では、上述した下限ストッパ５５、上限ストッパ５６を用いて、搬送部フレーム４０の昇降量を制限するが、下限ストッパ５５、上限ストッパ５６に加えて、接触式のリミットスイッチを用いてもよい。例えば、搬送部フレーム４０が下限側のリミットスイッチに接触すると、昇降モーター５１の回転を停止させ、また、搬送部フレーム４０が上限側のリミットスイッチに接触すると、昇降モーター５１の回転を停止させればよい。さらに、接触式のリミットスイッチに代えて、非接触式のリミットスイッチを用いてもよい。

【0066】

また、昇降部５０は、メディアＭのキャリッジ部２０（ヘッド２１）の接触を避けるため、上下方向におけるメディアＭの高さを検出する高さ検出部１８を備えている。メディアＭは、地張剤が塗布された搬送面１１ａに押圧ローラー１４により押圧されて貼り付けられるが、正しく貼り付かず、搬送面１１ａから浮いた状態となる可能性もある。メディアＭが搬送面１１ａから浮いた状態を検出するため、高さ検出部１８は、メディアＭの搬送方向におけるヘッド２１の上流側において、搬送面１１ａからのメディアＭの高さを検出する。高さ検出部１８としては、透過型レーザー変位センサーなどが適用可能である。

【0067】

高さ検出部１８は、一対の搬送部フレーム４０の内面に配置され、押圧ローラー１４とキャリッジ部２０との間のメディアＭの高さを検出するように配置されている。

【0068】

制御部９０は、昇降部５０を制御し、高さ検出部１８で検出された高さに基づいて、以下のように制御する。

【0069】

印刷中において、高さ検出部１８で検出されたメディアＭの高さが、ノズル面２１ａと搬送面１１ａとの間の距離以上である場合には、メディアＭとノズル面２１ａとが接触しないように、搬送部フレーム４０を降下させる。つまり、搬送部フレーム４０を降下させることにより、メディアＭの高さよりノズル面２１ａと搬送面１１ａとの間の距離を大きくすることができる。これにより、キャリッジ部２０の下部を通過するメディアＭがノズル面２１ａに接触することを防止することができる。そして、メディアＭにおいて、上述した条件を満たす高さの部分がキャリッジ部２０の下部を通過したら、搬送部フレーム４０を規定の高さまで上昇させる。

【0070】

また、搬送部フレーム４０（搬送面１１ａ）の降下量に限度がある場合には、制御部９０は、高さ検出部１８で検出された高さに基づいて、以下のように制御する（搬送停止部）。

【0071】

印刷中において、高さ検出部１８で検出されたメディアＭの高さが、ノズル面２１ａと搬送面１１ａの降下可能な位置との間の距離以上である場合には、メディアＭの搬送を停止する。具体的には、駆動ローラー１２の回転駆動を停止し、搬送ベルト１１の走行を停止して、メディアＭの搬送を停止する。この場合、搬送部フレーム４０を降下させて、搬送面１１ａを降下可能な位置としても、検出されたメディアＭの高さが、ノズル面２１ａと搬送面１１ａの降下可能な位置との間の距離より高くなるので、メディアＭの搬送を停止する。これにより、メディアＭがノズル面２１ａに接触することを防止することができる。

【0072】

昇降部５０により、固定されたキャリッジ部２０に対し、搬送部１０を降下させた場合、キャリッジ部２０の下部にメンテナンス部３０を移動可能となる。メンテナンス部３０の移動について、図１と共に図５を参照して説明を行う。図５は、インクジェットプリンタ１００のメンテナンス部３０及び案内部を示す斜視図である。

【0073】

メンテナンス部３０は、インクジェットプリンタ１００の印刷時には、メディアＭの搬送方向においてヘッド２１に隣接する位置、例えば、ここでは、メディアＭの搬送方向の下流側においてヘッド２１に隣接する位置に配置されている。

【0074】

ヘッド２１にメンテナンス処理が必要な場合、制御部９０は、昇降部５０を制御して、搬送部フレーム４０を降下させ、搬送部１０を降下させる。搬送部１０が降下されると、メンテナンス部３０は、上下方向におけるノズル面２１ａと搬送ベルト１１（搬送面１１ａ）との間に案内される。

【0075】

ここでは、メンテナンス部３０を、メディアＭの搬送方向の下流側においてヘッド２１に隣接する位置からキャリッジ部２０の下部まで案内するため、固定フレーム１０１の内面にはガイドレール１０２（本発明の「案内部」）が設けられている。ここでは、一対の固定フレーム１０１の両内面にそれぞれ２つのガイドレール１０２が、つまり、合計４つのガイドレールが設けられている。

【0076】

メンテナンス部３０において、固定フレーム１０１の内面に対面する側面には、ガイドレール１０２に案内される案内ローラー３１が設けられている。案内ローラー３１は、両側面において、メディアＭの搬送方向の上流側と下流側にそれぞれ配置されており、ガイドレール１０２の数に対応して、合計４箇所に配置されている。

【0077】

このようなガイドレール１０２及び案内ローラー３１を用いて、搬送部１０を降下させたときに、キャリッジ部２０の下部にメンテナンス部３０を案内することができる。

【0078】

そして、キャリッジ部２０の下部にメンテナンス部３０が移動したとき、制御部９０は、検出対象がメンテナンス部３０であると設定されて、上述した距離検出部２２を用いて、ノズル面２１ａとメンテナンス部３０の上面との間の第２距離を検出する。距離検出部２２が第２距離を検出しているとき、制御部９０は、搬送部フレーム４０の上昇を禁止するよう昇降部５０を制御する。これにより、メンテナンス部３０のメンテナンス時に、誤って搬送部１０が上昇して、メンテナンス部３０に接触することを防止することができる。後述する図６は、キャリッジ部２０の下部にメンテナンス部３０が移動したときの状態を示している。

【0079】

なお、図示は省略するが、インクジェットプリンタ１００は、メンテナンス作業を行う作業者の足場（キャットウォーク）を備えていてもよい。足場は、例えば、搬送ベルト１１の幅よりも長い幅を有する水平台であり、搬送ベルト１１を跨ぐように、一対の固定フレーム１０１の間に固定される。また、足場は、例えば、メディアＭの搬送方向において、キャリッジ部２０の上流側及び／又は下流側に配置する。図１を参照して、具体的な配置例を説明すると、キャリッジ部２０の上流側においては、固定ガイドローラー１７の上方に足場を配置し、キャリッジ部２０の下流側においては、メンテナンス部３０の上方に足場を配置する。このように、足場は、搬送部１０及びキャリッジ部２０と干渉しないように配置される。

【0080】

キャリッジ部２０は、固定フレーム１０１に固定されているため動かせないが、上述した足場に作業者が乗ることができるため、キャリッジ部２０の上面又は側面から、キャリッジ部２０内部のヘッド２１の調整、交換などの作業を行うことができる。これにより、搬送部１０などに影響を与えることなく、キャリッジ部２０のメンテナンスを行うことができる。

【0081】

以上説明したように、本実施の形態において、インクジェットプリンタ１００は、搬送ベルト１１と搬送部フレーム４０と昇降部５０とを有する昇降装置６０を備える。搬送ベルト１１は、駆動ローラー１２及び従動ローラー１３に張架され、メディアＭを搬送する。搬送部フレーム４０は、駆動ローラー１２及び従動ローラー１３を一体的に保持する。昇降部５０は、メディアＭに画像を形成するヘッド２１に対して搬送ベルト１１が上下方向に移動するように、搬送部フレーム４０を昇降する。

【0082】

このように構成した実施の形態によれば、昇降装置６０は、搬送部１０を昇降しても、駆動ローラー１２と従動ローラー１３との位置関係を保つことができる。そのため、駆動ローラー１２と従動ローラー１３との平行性は変化することはなく、搬送ベルト１１のテンションが変化したり、搬送ベルト１１の幅方向のテンションが偏ったりすることが防止される。この結果、メディアＭの搬送中において、搬送ベルト１１が幅方向の一方に寄ってしまって、駆動ローラー１２や従動ローラー１３から外れたり、搬送ベルト１１が蛇行したりすることも防止される。

【0083】

＜変形例＞
図６は、図１～図５に示したインクジェットプリンタ１００の変形例を示す図である。図１～図５に示したインクジェットプリンタ１００の変形例として、図６に示す構成を用いることができる。

【0084】

具体的には、搬送部フレーム４０の昇降に伴い、上記実施の形態では、メディアＭの搬送方向におけるヘッド２１の上流側において、メディアＭの搬送経路長が変化する。メディアＭの搬送経路長が変化すると、搬送経路長が変化するときにメディアＭを引っ張ったり、押し戻したりすることになり、メディアＭに張力がかかったり、メディアＭがたるんだりする。これにより、メディアＭの搬送に支障がでる可能性がある。

【0085】

そこで、本変形例では、メディアＭの搬送方向におけるヘッド２１の上流側において、帯状のメディアＭの搬送経路長について、搬送部フレーム４０の昇降に伴う変化を抑制する抑制部７０を備えるようにしている。

【0086】

抑制部７０は、固定ガイドローラー１７とガイドローラー１６との間に配置されている。抑制部７０は、固定ガイドローラー７１、エアサスペンション７２及びダンサーローラー７３（本発明の「張力調整部」）を備えている。

【0087】

固定ガイドローラー７１は、一対の固定フレーム１０１の間に固定されており、ダンサーローラー７３より上方となる位置に配置されている。エアサスペンション７２は、下端側が固定フレーム１０１に固定され、上端側がダンサーローラー７３に取り付けられ、ダンサーローラー７３（メディアＭ）に付与する張力を調整している。ダンサーローラー７３は、エアサスペンション７２の上端側に上下動可能に取り付けられている。また、ダンサーローラー７３は、固定ガイドローラー１７及び固定ガイドローラー７１より下方において、上下動可能に配置されている。

【0088】

従って、固定ガイドローラー１７及び固定ガイドローラー７１の上面側を通過するメディアＭは、固定ガイドローラー１７と固定ガイドローラー７１との間のダンサーローラー７３の張力により下方に引っ張られている。

【0089】

そして、搬送部フレーム４０の下降に伴い、メディアＭが搬送方向下流側に引っ張られると、メディアＭが引っ張られる力に応じて、エアサスペンション７２の先端部が上方に移動する。これにより、メディアＭの搬送方向におけるヘッド２１の上流側において、搬送経路長が変化しないようにしている。

【0090】

また、搬送部フレーム４０の上昇に伴い、メディアＭが搬送方向上流側に押し戻されると、メディアＭがたるまないように、エアサスペンション７２の先端部が下方に移動する。これにより、メディアＭの搬送方向におけるヘッド２１の上流側において、搬送経路長が変化しないようにしている。

【0091】

このように、本変形例においては、抑制部７０がメディアＭに付与する張力を調整するので、搬送部フレーム４０が昇降しても、メディアＭの搬送方向におけるヘッド２１の上流側において、搬送経路長を変化しないようにすることができる。

【0092】

上記実施の形態では、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明はその要旨、又は、その主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

【符号の説明】

【0093】

１０ 搬送部
１１ 搬送ベルト
１２ 駆動ローラー
１３ 従動ローラー
１４ 押圧ローラー
１５ ガイドバー
１６ ガイドローラー
１７ 固定ガイドローラー
１８ 高さ検出部
２０ キャリッジ部
２１ インクジェットヘッド
２２ 距離検出部
３０ メンテナンス部
４０ 搬送部フレーム
５０ 昇降部
５１ 昇降モーター
５２ ボールネジ
５３ リテーナー
５４ リニアガイド
５５ 下限ストッパ
５６ 上限ストッパ
６０ 昇降装置
７０ 抑制部
７１ 固定ガイドローラー
７２ エアサスペンション
７３ ダンサーローラー
９０ 制御部
１００ インクジェットプリンタ
１０１ 固定フレーム
１０２ ガイドレール

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】