JP5599111B2

JP5599111B2 - インクジェット記録装置

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Publication number: JP5599111B2
Application number: JP2011217031A
Authority: JP
Inventors: 隆俊西村
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2011-09-30
Filing date: 2011-09-30
Publication date: 2014-10-01
Anticipated expiration: 2031-09-30
Also published as: JP2013075448A

Description

本発明は、ファクシミリ、複写機、プリンター等の記録装置において、用紙等の記録媒体にインクを吐出することによって記録を行うインクジェット記録装置に関するものであり、特にラインヘッド型の記録用ヘッドを備えたインクジェット記録装置に関するものである。

ファクシミリ、複写機、プリンター等の記録装置は、紙、布、ＯＨＰ用シート等の記録媒体に画像を記録するように構成されているが、記録を行う方式により、インクジェット式、ワイヤードット式、サーマル式等に分類することができる。また、インクジェット記録方式はさらに、記録ヘッドが記録媒体上を走査しながら記録を行うシリアル型と、装置本体に固定された記録ヘッドにより記録を行うラインヘッド型に分類することができる。

ラインヘッド型のインクジェット記録装置は、記録媒体の搬送方向に対し直交する印字領域幅全域に亘って吐出ノズルが所定の間隔で並んでいるラインヘッド型のインクジェットヘッド（記録ヘッド）を色毎に備えている。そして、記録媒体の搬送に合わせて印字位置に対応した吐出ノズルからインクを吐出することにより、記録媒体全体の印字を可能としたものである。

ここで、上記のようなラインヘッド型インクジェット記録装置では、記録ヘッドが記録媒体の幅方向に走査するシリアル型のインクジェット記録装置と比較して高速記録が可能となっている。しかし、記録媒体上に吐出されたインクの乾燥時間も短くなる。そのため、記録ヘッドによる印字直後の記録媒体を搬送する搬送手段として、コロやローラーを用いた場合、未乾燥のインクがコロやローラーに付着したり、付着したインクが記録媒体に再転写されてオフセットを起こしたりするおそれがあった。

上記のような不具合を解消するために、記録媒体をベルト表面に吸着させて搬送する搬送ベルトを用いてインクジェット印字後の記録媒体を搬送する方法が考えられる。ここで、記録ヘッドに対向する印字領域の搬送ベルトを印字領域の下流側に向かって延長していくと、搬送ベルトの周長が大きくなり、さらにベルト搬送部も大型化するためコストアップに繋がる。また、印字領域においてジャムした記録媒体を処理するためのベルト退避領域も大きくなるため、インクジェット記録装置の小型化、省スペース化の妨げとなる。

そこで、例えば特許文献１、２には、印字領域の搬送ベルトと、印字領域の下流側の搬送ベルトに分割されたベルト搬送部を用いて記録媒体の搬送路を構成したインクジェット記録装置が開示されている。また、特許文献３には、記録媒体の搬送方向に沿って複数の搬送ベルト機構を並べ、上流側の搬送ベルトに対し下流側の搬送ベルトを上り勾配とした記録媒体搬送機構が開示されている。

特開２０１０−５２８８８号公報特開２０１０−２２８８４５号公報特開２００５−８９０７６号公報

特許文献１、２に記載されたインクジェット記録装置では、２つの搬送ベルトで記録媒体を搬送することで未乾燥インクによる汚染やオフセットを抑制しつつ、装置の小型化も実現可能である。しかしながら、それぞれの搬送ベルトの線速に速度差が生じた場合、搬送ベルト間で記録媒体の受け渡しが行われる際に記録媒体の搬送速度が変化し、記録媒体の上流側において色ずれが発生するおそれがあった。

具体的には、２つの搬送ベルトを並べて配置した場合、下流側の搬送ベルトの線速が速ければ記録媒体を引っ張る力が発生し、下流側の搬送ベルトの線速が遅ければ記録媒体の搬送を妨げる力が発生する。このとき、記録媒体が上流側の搬送ベルトに強固に保持されていれば問題はないが、記録媒体の搬送により上流側の搬送ベルトで保持される部分が相対的に少なくなっていくため、記録媒体の保持力は徐々に低下していく。その結果、上流側の搬送ベルトに対し記録媒体のずれが生じ、印字領域で色ずれが発生する。

また、特許文献３の構成は、下流側の搬送ベルトを上り勾配とすることにより、記録媒体の下面に空気が入り込んで記録媒体の先端が浮き上がった場合でも記録媒体の挙動を安定させることにより、記録媒体の斜行やジャム、画像ディフェクト等を防止することを目的とするものである。そのため、上述したような、搬送ベルト間で記録媒体の受け渡しが行われる際に記録媒体の搬送速度変化を抑制するという課題及び解決手段は全く記載されておらず、そのような示唆もなかった。また、特許文献３の構成では下流側の搬送ベルトにも記録ヘッド（印字部）が対向配置されている。即ち、特許文献３は上流側と下流側の記録部における印字動作中の記録媒体の搬送状態を安定化することを目的としており、下流側の搬送ベルトに受け渡された記録媒体の搬送速度の変化を抑制して上流側の記録部における色ずれの発生を防止することを目的とするものではなかった。

本発明は、上記問題点に鑑み、未乾燥インクによる搬送手段の汚染やオフセットの発生を防止するとともに、記録媒体の搬送速度の変化による色ずれも防止可能である小型でコンパクトなインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、記録媒体を吸着保持して搬送する無端状の第１搬送ベルトと、該第１搬送ベルトを回転駆動する第１駆動ローラーと、該第１駆動ローラーと共に前記第１搬送ベルトを回転可能に支持する第１従動ローラーと、を有する第１ベルト搬送部と、該第１ベルト搬送部に対向して配置され、前記第１搬送ベルトにより搬送される記録媒体へインクを吐出するラインヘッド型の記録ヘッドを有する記録部と、記録媒体の搬送方向に対し前記第１ベルト搬送部の下流側に隣接して配設され、記録媒体を吸着保持して搬送する無端状の第２搬送ベルトと、該第２搬送ベルトを回転駆動する第２駆動ローラーと、該第２駆動ローラーと共に前記第２搬送ベルトを回転可能に支持する第２従動ローラーと、を有する第２ベルト搬送部と、を備え、前記第１搬送ベルトの搬送面と、前記第２搬送ベルトの搬送面とのなす角度が鈍角であるインクジェット記録装置である。

また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記第１搬送ベルトの搬送面を記録媒体の搬送方向に延長した面が、前記第２搬送ベルトの搬送面と交差することを特徴としている。

また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記第１駆動ローラーと前記第２駆動ローラーとは、同一の駆動入力ギアに連結されることを特徴としている。

また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記第１搬送ベルトの搬送面と、前記第２搬送ベルトの搬送面とのなす角度が１４０°以上１７０°以下であることを特徴としている。

また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記第１搬送ベルトによる記録媒体の搬送速度をＳ１、前記第２搬送ベルトによる記録媒体の搬送速度をＳ２とするとき、Ｓ１≧Ｓ２を満たすことを特徴としている。

また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記第１搬送ベルトに対する記録媒体の単位面積当たりの吸着力をＦ１、前記第２搬送ベルトに対する記録媒体の単位面積当たりの吸着力をＦ２とするとき、Ｆ１≧Ｆ２を満たすことを特徴としている。

また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記第１搬送ベルトの幅方向寸法は、前記記録部の最大印字幅よりも広いことを特徴としている。

また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記第２搬送ベルトの搬送面に吸着保持される記録媒体上のインクを乾燥する乾燥装置を備えたことを特徴としている。

本発明の第１の構成によれば、記録部に対向配置される第１ベルト搬送部の下流側に第２ベルト搬送部を配置することにより、第２ベルト搬送部による搬送中にインクの乾燥時間を確保することができ、第２ベルト搬送部の下流側の搬送路や搬送ローラー対等への未乾燥インクの付着を防止することができる。このとき、第１搬送ベルトの搬送面と第２搬送ベルトの搬送面とのなす角度を鈍角とすることにより、第１ベルト搬送部から第２ベルト搬送部に受け渡される記録媒体の搬送速度の変動を吸収して記録部における色ずれを効果的に防止することができる。

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成のインクジェット記録装置において、第１搬送ベルトの搬送面を記録媒体の搬送方向に延長した面が、第２搬送ベルトの搬送面と交差するように配置することで、記録媒体の先端が第２搬送ベルトの搬送面に確実に吸着保持されるため、第１搬送ベルトから第２搬送ベルトへの記録媒体の受け渡しを円滑に行うことができる。また、第１搬送ベルトの搬送面よりも下方に空間が形成されるため、搬送速度の変動を吸収する撓みを記録媒体に容易に形成することができる。

また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成のインクジェット記録装置において、第１駆動ローラーと第２駆動ローラーとを、同一の駆動入力ギアに連結することにより、第１搬送ベルトの搬送速度と第２搬送ベルトの搬送速度とを容易に略等速とすることができ、さらに略等速状態を容易に維持することができる。また、第１駆動ローラーと第２駆動ローラーの直径比、或いは第１駆動ローラーと第２駆動ローラーに固定されるギアのギア比を調整することにより、第１搬送ベルト及び第２搬送ベルトの搬送速度を所望の速度に設定することができ、設定速度の維持も容易となる。さらに、一つのモーターを用いて第１駆動ローラー及び第２駆動ローラーを駆動できるため、コスト面においても有利となる。

また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成のインクジェット記録装置において、第１搬送ベルトの搬送面と、第２搬送ベルトの搬送面とのなす角度を１４０°以上１７０°以下とすることにより、第１搬送ベルトから第２搬送ベルトへの記録媒体の受け渡し時に記録媒体に伝わる衝撃を小さくしつつ、第１搬送ベルトと第２搬送ベルトの境界部分において記録媒体に十分な撓みを形成することができる。

また、本発明の第５の構成によれば、上記第１乃至第４のいずれかの構成のインクジェット記録装置において、第１搬送ベルトによる記録媒体の搬送速度Ｓ１と、第２搬送ベルトによる記録媒体の搬送速度Ｓ２とがＳ１≧Ｓ２を満たすことにより、第１搬送ベルトから第２搬送ベルトへの記録媒体の受け渡し時に、記録媒体に第２ベルト搬送部による引っ張り力が作用せず、第１ベルト搬送部における記録媒体のずれをより確実に防止することができる。また、記録媒体の屈曲部分に初期撓みを確実に形成することができる。

また、本発明の第６の構成によれば、上記第１乃至第５のいずれかの構成のインクジェット記録装置において、第１搬送ベルトに対する記録媒体の単位面積当たりの吸着力Ｆ１と、第２搬送ベルトに対する記録媒体の単位面積当たりの吸着力Ｆ２とがＦ１≧Ｆ２を満たすことにより、記録媒体の撓みによって吸収できない大きな搬送速度差が生じた場合であっても、記録媒体のずれは吸着力の弱い第２ベルト搬送部で発生する。従って、第１ベルト搬送部における記録媒体のずれをより確実に防止することができる。

また、本発明の第７の構成によれば、上記第１乃至第６のいずれかの構成のインクジェット記録装置において、第１搬送ベルトの幅方向寸法を、記録部の最大印字幅よりも広くすることにより、第１搬送ベルト及び第２搬送ベルトの搬送面に吸着される記録媒体をフラットな状態に維持することができ、記録部において安定した印字が可能となる。

また、本発明の第８の構成によれば、上記第１乃至第７のいずれかの構成のインクジェット記録装置において、第２搬送ベルトの搬送面に吸着保持される記録媒体上のインクを乾燥する乾燥装置を備えることにより、記録媒体上のインクをより短時間で乾燥することができ、第１搬送ベルト及び第２搬送ベルトの搬送速度を必要以上に低下させることなく第２ベルト搬送部の下流側の搬送路や搬送ローラー対等への未乾燥インクの付着を確実に防止することができる。

本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置の一例である、プリンター１００の内部構成を示す側面断面図第１実施形態のプリンター１００における、第１ベルト搬送部２０、記録部３０、第２ベルト搬送部４０付近の部分拡大図図２における第１ベルト搬送部２０と第２ベルト搬送部４０の境界付近の部分拡大図本発明の第２実施形態に係るプリンター１００における、第１ベルト搬送部２０、記録部３０、第２ベルト搬送部４０付近の部分拡大図本発明の第３実施形態に係るプリンター１００における、第１ベルト搬送部２０、記録部３０、第２ベルト搬送部４０付近の部分拡大図

以下、図面を参照しながら本発明に係るインクジェット記録装置について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置の一例であるインクジェット式プリンター１００の内部構成を示す側面断面図である。

図１に示すように、プリンター１００は、プリンター本体２の内部下方に用紙収容部である給紙カセット３が配置されている。給紙カセット３の内部には、記録媒体の一例である印刷前のカットペーパーなどの用紙Ｐが所定枚数（例えば５００枚程度）積載して収容されている。給紙カセット３の用紙搬送方向下流側、すなわち図１における給紙カセット３の右側の上方には給紙装置４が配置されている。この給紙装置４により、用紙Ｐは図１において給紙カセット３の右上方に向け、１枚ずつ分離されて送り出される。給紙カセット３は本体２の正面側から水平に引き出して用紙Ｐを補充することが可能である。

本体２の右側面外部には手差し給紙トレイ５が備えられている。手差し給紙トレイ５には給紙カセット３内の用紙Ｐとは異なるサイズの用紙や、厚紙、ＯＨＰシート、封筒、ハガキ、送り状のように屈曲した搬送経路を通過するのが困難な記録媒体、１枚ずつ手で送り込みたい記録媒体などが載置される。手差し給紙トレイ５の用紙搬送方向下流側、すなわち図１における手差し給紙トレイ５の左側には給紙装置６が配置されている。この給紙装置６により、手差し給紙トレイ５上の用紙は図１において左方に向け、１枚ずつ分離されて送り出される。

また、プリンター１００はその内部に第１用紙搬送路７を備えている。第１用紙搬送路７は、給紙カセット３に関して言えばその給紙方向である右上方に位置し、手差し給紙トレイ５に関して言えばその左方に位置する。給紙カセット３から送り出された用紙Ｐは第１用紙搬送路７により本体２の側面に沿って垂直上方に、手差し給紙トレイ５から送り出された用紙は略水平左方に向けて搬送される。

用紙搬送方向に対し第１用紙搬送路７の下流端にはレジストローラー対８が備えられている。さらにレジストローラー対８の下流側直近には第１ベルト搬送部２０及び記録部３０が配置されている。給紙カセット３（または手差し給紙トレイ５）から送り出された用紙Ｐは第１用紙搬送路７を通ってレジストローラー対８に到達する。レジストローラー対８は用紙Ｐの斜め送りを矯正しつつ記録部３０が実行するインク吐出動作とのタイミングを計り、第１ベルト搬送部２０に向かって用紙Ｐを送り出す。なお、第１用紙搬送路７には用紙Ｐを搬送するための搬送ローラー対が適所に設けられている。

用紙搬送方向に対し第１ベルト搬送部２０の下流側（図１の左側）には第２ベルト搬送部４０が配置されている。記録部３０にてインク画像が記録された用紙Ｐは第２ベルト搬送部４０へと送られ、第２ベルト搬送部４０を通過する間に用紙Ｐ表面に吐出されたインクが乾燥される。なお、第１ベルト搬送部２０、記録部３０、第２ベルト搬送部４０の詳細な構成については後述する。

用紙搬送方向に対し第２ベルト搬送部４０の下流側であってプリンター本体２の左側面近傍にはデカーラー部９が備えられている。第２ベルト搬送部４０にてインクが乾燥された用紙Ｐはデカーラー部９へと送られ、用紙幅方向に並んだ複数のローラーを用いてカールが矯正される。

用紙搬送方向に対しデカーラー部９の下流側（図１の上方）には第２用紙搬送路１０が備えられている。デカーラー部９を通過した用紙Ｐは両面記録を行わない場合、第２用紙搬送路１０からプリンター１００の左側面外部に設けられた用紙排出トレイ１１に排出される。

プリンター本体２の上部であって記録部３０及び第２ベルト搬送部４０の上方には両面記録を行うための反転搬送路１２が備えられている。両面記録を行う場合には第一面への記録が終了して第２ベルト搬送部４０及びデカーラー部９を通過した用紙Ｐが第２用紙搬送路１０を通って反転搬送路１２へと送られる。反転搬送路１２へ送られた用紙Ｐは、続いて第二面の記録のために搬送方向が切り替えられ、プリンター本体２の上部を通過して右側に向かって送られ、第１用紙搬送路７、及びレジストローラー対８を経て第二面を上向きにした状態で再度第１ベルト搬送部２０へと送られる。なお、第２用紙搬送路１０、反転搬送路１２には、第１用紙搬送路７と同様に、用紙Ｐを搬送するための搬送ローラー対が適所に設けられている。

図２は、図１における第１ベルト搬送部２０、記録部３０、第２ベルト搬送部４０付近の部分拡大図である。第１ベルト搬送部２０、記録部３０、第２ベルト搬送部４０の詳細な構成について、図１に加えて図２を用いて説明する。

第１ベルト搬送部２０は、第１駆動ローラー２２と、第１従動ローラー２３とに巻き掛けられた無端状の第１搬送ベルト２１を備えている。第１搬送ベルト２１は第１駆動ローラー２２により図２において反時計回り方向に回転する。レジストローラー対８（図１参照）によって送り出された用紙Ｐは第１搬送ベルト２１の搬送面２１ａ（図２において上面）に保持され、図２の矢印Ｘ方向（右方から左方）へと搬送される。

ここで、用紙搬送方向Ｘの下流側に第１駆動ローラー２２を配置したことにより、第１搬送ベルト２１の搬送面２１ａは第１駆動ローラー２２に引っ張られるようになるため、搬送面２１ａのテンションを高めることができ、安定した用紙Ｐの搬送が可能となる。なお、第１駆動ローラー２２及び第１従動ローラー２３に加えて、第１搬送ベルト２１に内接する１つ以上のテンションローラーを必要に応じて設けても良い。

第１搬送ベルト２１の内側であって第１搬送ベルト２１の搬送面２１ａの裏側に対向する箇所には第１用紙吸引部２５が備えられている。第１用紙吸引部２５は、上面に多数の空気吸引用の孔２５ａが設けられ、内部にはファン２５ｂを備えており、上面から下方に向かって空気を吸引することができる。また、第１搬送ベルト２１にも多数の空気吸引用の孔（図示せず）が設けられている。これにより、第１ベルト搬送部２０は第１搬送ベルト２１と第１用紙吸引部２５とを用いて用紙Ｐを第１搬送ベルト２１の搬送面２１ａに吸着保持しながら搬送する。

第１ベルト搬送部２０の上方には記録部３０が配置されている。記録部３０は、第１搬送ベルト２１の搬送面２１ａに対して所定の間隔（例えば１ｍｍ）が形成されるような高さに支持され、搬送面２１ａに吸着保持されて搬送される用紙Ｐに画像の記録を行うライン型のインクジェットヘッドである記録ヘッドＹ、Ｍ、Ｃ及びＫを備えている。

記録ヘッドＹ〜Ｋは、各々用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向（図２の紙面と垂直な方向）に向かって延び、それら４台が第１搬送ベルト２１の回動方向に沿って回動方向上流側から下流側に向けて並列配置されている。これらの記録ヘッドＹ〜Ｋには、それぞれ異なる４色（イエロー、マゼンタ、シアン及びブラック）のインクが図示しないインクタンクから充填されている。

外部コンピューター等から受信した画像データの情報に対応して、第１搬送ベルト２１に吸着された用紙Ｐに向かって各記録ヘッドＹ〜Ｋからそれぞれのインクを順次吐出することにより、用紙Ｐにはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のインクが重ね合わされたフルカラー画像が記録される。なお、プリンター１００ではモノクロ画像を記録することも可能である。

また、これらの記録ヘッドＹ〜Ｋは、搬送される用紙Ｐの最大幅以上の記録領域を有しており、第１搬送ベルト２１に吸着して搬送される用紙Ｐに対して、一括して１行分の画像を記録することができるようになっており、記録ヘッドが用紙Ｐの幅方向に往復動作するシリアル型インクジェットヘッドに比べて高速印字が可能となっている。なお、記録ヘッドＹ〜Ｋのインクの吐出方式としては、例えば、図示しないピエゾ素子を用いてインクを押し出すピエゾ方式や、発熱体によって気泡を発生させ、圧力をかけてインクを吐出するサーマルインクジェット方式など、各種方式を適用することができる。

用紙搬送方向に対し第１ベルト搬送部２０の下流側には、第２ベルト搬送部４０が隣接して配置されている。第２ベルト搬送部４０は、第２駆動ローラー４２と、第２従動ローラー４３とに巻き掛けられた無端状の第２搬送ベルト４１を備えている。第２搬送ベルト４１は第２駆動ローラー４２により図２において反時計回り方向に回転する。記録部３０によって画像が記録され、第１ベルト搬送部２０によって矢印Ｘ方向へ搬送された用紙Ｐは第２搬送ベルト４１に受け渡され、図２の矢印Ｚ方向（右下方から左上方）へと搬送される。

第１ベルト搬送部２０と同様に、用紙搬送方向Ｚの下流側に第２駆動ローラー４２を配置したことにより、第２搬送ベルト４１の搬送面４１ａ（図２において上面）は第２駆動ローラー４２に引っ張られるようになるため、搬送面４１ａのテンションを高めることができ、安定した用紙Ｐの搬送が可能となる。なお、第２駆動ローラー４２及び第２従動ローラー４３に加えて、第２搬送ベルト４１に内接する１つ以上のテンションローラーを必要に応じて設けても良い。

第２搬送ベルト４１の内側であって第２搬送ベルト４１の搬送面４１ａの裏側に対向する箇所には第２用紙吸引部４５が備えられている。第２用紙吸引部４５は、上面に多数の空気吸引用の孔４５ａが設けられ、内部にはファン４５ｂを備えており、上面から下方に向かって空気を吸引することができる。また、第２搬送ベルト４１にも多数の空気吸引用の孔（図示せず）が設けられている。これにより、第２ベルト搬送部４０は第２搬送ベルト４１と第２用紙吸引部４５とを用いて用紙Ｐを第２搬送ベルト４１の搬送面４１ａに吸着保持しながら搬送する。

本発明のプリンター１００では、用紙搬送方向に対し記録部３０に対向配置される第１ベルト搬送部２０の下流側に、第２ベルト搬送部４０を配置することにより、記録部３０において印字を行った後の用紙Ｐが継続してベルト搬送される。そのため、第２ベルト搬送部４０による用紙Ｐの搬送中にインクの乾燥時間を確保することができ、第２用紙搬送路１０、反転搬送路１２、及びそれらに設けられた搬送ローラー対への未乾燥インクの付着を防止することができる。

また、ベルト搬送部を第１ベルト搬送部２０と第２ベルト搬送部４０とに分割することにより、大径の搬送ベルトを用いる構成に比べてコストが低減できる。さらに、記録部３０で用紙Ｐのジャムが発生した場合、第１ベルト搬送部２０のみを退避させることでジャム処理が可能となる。その結果、ベルト退避領域を小さくすることができ、プリンター１００の小型化、省スペース化を図ることができる。

なお、幅の狭い無端状ベルトを用紙幅方向に複数並べて第１搬送ベルト２１を構成した場合、各ベルト間で用紙Ｐが凹む波打ち現象が発生する。そこで、第１搬送ベルト２１の幅方向寸法を、記録部３０の最大印字幅よりも広くしておくことにより、搬送面２１ａに吸着される用紙Ｐをフラットな状態に維持することができ、記録部３０において安定した印字が可能となる。

また、第２ベルト搬送部４０は、第１搬送ベルト２１の搬送面２１ａと第２搬送ベルト４１の搬送面４１ａとのなす角度θが鈍角となるように配置されている。第１ベルト搬送部２０と第２ベルト搬送部４０とをこのように配置することにより、第１ベルト搬送部２０から第２ベルト搬送部４０に受け渡される用紙Ｐの搬送速度の変動を効果的に吸収することができる。

図３は、図２における第１ベルト搬送部２０と第２ベルト搬送部４０の境界付近の部分拡大図である。図３を用いて、第１ベルト搬送部２０から第２ベルト搬送部４０に受け渡される用紙Ｐの搬送速度の変動を吸収する仕組みについて説明する。第１搬送ベルト２１による用紙Ｐの搬送速度をＳ１、第２搬送ベルト４１による用紙Ｐの搬送速度をＳ２とすると、通常、Ｓ１とＳ２は等しくなるように設定されており、速度差は０である。このとき、第１搬送ベルト２１と第２搬送ベルト４１に橋渡し状に保持された用紙Ｐは、第１搬送ベルト２１と第２搬送ベルト４１の境界部分で屈曲され、用紙Ｐにループ状の撓みが発生する。

いま、何らかの原因によりＳ２がＳ１よりも所定量速くなったとすると、用紙Ｐの先端が第２搬送ベルト４１に吸着されたとき、用紙Ｐが矢印Ｚ方向に引っ張られる。この引っ張り力により用紙Ｐの撓み量が減少するが（図３の破線Ｌ１）、用紙Ｐには予め所定量の初期撓みが発生している。そのため、この初期撓みが解消するまでは、用紙Ｐの第１搬送ベルト２１に吸着された部分にテンションが加わらない。

一方、Ｓ２がＳ１よりも所定量遅くなったとすると、用紙Ｐの先端が第２搬送ベルト４１に吸着されたとき、用紙Ｐには図の右方向に応力が作用する。この応力により用紙Ｐの撓み量が初期撓みよりも増加するが（図２の一点鎖線Ｌ２）、第１ベルト搬送部２０と第２ベルト搬送部４０の境界部分はさらに撓みを追加形成できる構成である。そのため、撓み量が許容量以下であれば用紙Ｐの第１搬送ベルト２１に吸着された部分に応力が伝達されない。

従って、Ｓ１とＳ２との速度差が所定量以内であれば、用紙Ｐの後端が第１ベルト搬送部２０を抜け切るまでは撓みが完全に解消せず、且つ撓みが追加形成されても許容量以下となるようにしておくことにより、第１搬送ベルト２１に吸着された用紙Ｐのずれを防止することができ、色ずれの発生を抑制できる。

また、上記実施形態では、第２搬送ベルト４１が巻き掛けられる第２従動ローラー４３を第１搬送ベルト２１が巻き掛けられる第１駆動ローラー２２よりも下方に配置することにより、第１搬送ベルト２１の搬送面２１ａを用紙搬送方向に延長した面Ｑ（図２参照）が第２搬送ベルト４１の搬送面４１ａと交差するようにしている。

この構成により、用紙Ｐの先端が搬送面４１ａに確実に吸着保持されるため、第１搬送ベルト２１から第２搬送ベルト４１への用紙Ｐの受け渡しを円滑に行うことができる。また、面Ｑよりも下方に空間Ｒ（図２参照）が形成されるため、用紙Ｐに容易に撓みを形成することができる。

第１搬送ベルト２１の搬送面２１ａと第２搬送ベルト４１の搬送面４１ａとのなす角度θは１４０°以上１７０°以下であることが好ましい。角度θが１４０°よりも小さくなると、第２搬送ベルト４１の搬送面４１ａに対する用紙Ｐの進入角度が大きくなり、搬送面２１ａから搬送面４１ａへの受け渡し時に用紙Ｐに伝わる衝撃が大きくなる。また、角度θが１７０°よりも大きくなると、第１搬送ベルト２１と第２搬送ベルト４１の境界部分における用紙Ｐの屈曲度合いが小さすぎて用紙Ｐに十分な撓みを形成できなくなり、第１搬送ベルト２１と第２搬送ベルト４１の搬送速度差の影響が伝わり易くなる。

また、第１搬送ベルト２１の搬送速度Ｓ１と第２搬送ベルト４１の搬送速度Ｓ２の関係がＳ１≧Ｓ２を満たすようにすることが好ましい。Ｓ１、Ｓ２をこのように設定することで、第１搬送ベルト２１から第２搬送ベルト４１への用紙Ｐの受け渡し時に、用紙Ｐに第２ベルト搬送部４０による引っ張り力が作用せず、第１ベルト搬送部２０における用紙Ｐのずれをより確実に防止することができる。また、用紙Ｐの屈曲部分に初期撓みを確実に形成することができる。

さらに、第１ベルト搬送部２０における用紙Ｐの単位面積当たりの吸着力をＦ１、第１ベルト搬送部２０における用紙Ｐの単位面積当たりの吸着力をＦ２とすると、Ｆ１とＦ２の関係がＦ１≧Ｆ２を満たすようにすることが好ましい。Ｆ１、Ｆ２をこのように設定することで、用紙Ｐの撓みによって吸収できない大きな搬送速度差が生じた場合であっても用紙Ｐのずれは吸着力の弱い第２ベルト搬送部４０で発生する。従って、第１ベルト搬送部２０における用紙Ｐのずれをより確実に防止することができる。

図４は、本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録装置の一例であるインクジェット式プリンター１００の、第１ベルト搬送部２０、記録部３０、第２ベルト搬送部４０付近の部分拡大図である。本実施形態においては、第１ベルト搬送部２０を構成する第１駆動ローラー２２の回転軸に固定されたギア（不図示）と、第２ベルト搬送部４０を構成する第２駆動ローラー４２の回転軸に固定されたギア（不図示）の両方に連結される駆動入力ギア４７と、駆動入力ギア４７を回転駆動するモーター４９とを備えている。他の部分の構成は第１実施形態の図２と同様であるため説明を省略する。

本実施形態によれば、第１駆動ローラー２２と第２駆動ローラー４２とが共通の駆動入力ギア４７に連結されるため、第１搬送ベルト２１の搬送速度Ｓ１と第２搬送ベルト４１の搬送速度Ｓ２とを容易に略等速とすることができ、さらに略等速状態を容易に維持することができる。

また、第１駆動ローラー２２と第２駆動ローラー４２の直径比、或いは第１駆動ローラー２２と第２駆動ローラー４２の回転軸に固定されたギアのギア比を調整することにより、搬送速度Ｓ１、Ｓ２を所望の速度に設定することができ、設定速度の維持も容易となる。例えば、第１実施形態と同様にＳ１≧Ｓ２を満たすように搬送速度Ｓ１、Ｓ２を設定する場合、第２駆動ローラー４２の直径を第１駆動ローラー２２の直径以上とするか、第２駆動ローラー４２の回転軸に固定されたギアの直径を第１駆動ローラー２２の回転軸に固定されたギアの直径以上とすれば良い。

また、一つのモーター４９を用いて第１駆動ローラー２２及び第２駆動ローラー４２を駆動するため、第１駆動ローラー２２及び第２駆動ローラー４２を別々のモーターで駆動する構成に比べてコスト面においても有利となる。

図５は、本発明の第３実施形態に係るインクジェット記録装置の一例であるインクジェット式プリンター１００の、第１ベルト搬送部２０、記録部３０、第２ベルト搬送部４０付近の部分拡大図である。本実施形態においては、第２搬送ベルト４１の搬送面４１ａに対向する位置に、搬送面４１ａ上に吸着保持された用紙Ｐに空気流を吹き付ける乾燥装置５０を備えている。他の部分の構成は第１実施形態の図２と同様であるため説明を省略する。

本実施形態によれば、第２ベルト搬送部４０による用紙Ｐの搬送中に、用紙Ｐ上のインクが乾燥装置５０によって強制的に乾燥される。従って、用紙Ｐ上のインクをより短時間で乾燥することができ、搬送速度Ｓ１、Ｓ２を必要以上に低下させることなくデカーラー部９や搬送ローラー対へのインクの付着を確実に防止することができる。

その他、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、第１搬送ベルト２１及び第２搬送ベルト４１に用紙Ｐを吸着保持する手段として、第１搬送ベルト２１及び第２搬送ベルト４１に空気吸引用の孔を開け、内部にファン２５ｂ、４５ｂを備えた第１用紙吸引部２５及び第２用紙吸着部４５を用いて用紙Ｐを吸着保持する減圧吸着方式を用いている。この減圧吸着方式に代えて、第１搬送ベルト２１及び第２搬送ベルト４１を帯電させる帯電装置を備え、第１搬送ベルト２１及び第２搬送ベルト４１の搬送面２１ａ、４１ａと用紙Ｐとの間に電位差を発生させて第１搬送ベルト２１及び第２搬送ベルト４１に用紙Ｐを静電的に吸着保持する静電吸着方式を用いることもできる。

また、上記実施形態においては、給紙カセット３或いは手差し給紙トレイ５から横方向に用紙Ｐを搬送するインクジェット記録装置を例に挙げて説明したが、本発明は、装置下部の給紙カセット３或いは手差し給紙トレイ５から装置上面の用紙排出トレイに向けて用紙Ｐを搬送する縦搬送タイプのインクジェット記録装置にも全く同様に適用可能である。

また、上記実施形態では、フルカラー画像を得るためにイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のインクを用いたインクジェット記録装置について説明を行ったが、別の色相の着色インクを備えたインクジェット記録装置や、色数が異なるインクジェット記録装置にも利用することができる。

本発明は、ファクシミリ、複写機、プリンター等の記録装置において、用紙等の記録媒体にインクを吐出することによって記録を行うインクジェット記録装置に利用することができ、特に印字速度の速いラインヘッド型の記録用ヘッドを備えたインクジェット記録装置に利用することができる。本発明の利用により、搬送路や搬送ローラー対等への未乾燥インクの付着、及び記録部における色ずれの発生の両方を防止可能なインクジェット記録装置を簡単な構成で提供することができる。

２０第１ベルト搬送部
２１第１搬送ベルト
２１ａ搬送面（第１搬送ベルト）
２２第１駆動ローラー
２３第１従動ローラー
２５第１用紙吸引部
３０記録部
４０第２ベルト搬送部
４１第２搬送ベルト
４１ａ搬送面（第２搬送ベルト）
４２第２駆動ローラー
４３第２従動ローラー
４５第２用紙吸引部
４７駆動入力ギア
４９モーター
５０乾燥装置
１００プリンター（インクジェット記録装置）
Ｐ用紙（記録媒体）
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ記録ヘッド

Claims

記録媒体を吸着保持して搬送する無端状の第１搬送ベルトと、該第１搬送ベルトを回転駆動する第１駆動ローラーと、該第１駆動ローラーと共に前記第１搬送ベルトを回転可能に支持する第１従動ローラーと、を有する第１ベルト搬送部と、
該第１ベルト搬送部に対向して配置され、前記第１搬送ベルトにより搬送される記録媒体へインクを吐出するラインヘッド型の記録ヘッドを有する記録部と、
記録媒体の搬送方向に対し前記第１ベルト搬送部の下流側に隣接して配設され、記録媒体を吸着保持して搬送する無端状の第２搬送ベルトと、該第２搬送ベルトを回転駆動する第２駆動ローラーと、該第２駆動ローラーと共に前記第２搬送ベルトを回転可能に支持する第２従動ローラーと、を有する第２ベルト搬送部と、
を備え、
前記第１搬送ベルトの搬送面と、前記第２搬送ベルトの搬送面とのなす角度が鈍角であり、前記第１搬送ベルトによる記録媒体の搬送速度をＳ１、前記第２搬送ベルトによる記録媒体の搬送速度をＳ２とするとき、Ｓ１≧Ｓ２を満たすインクジェット記録装置。
前記第１搬送ベルトの搬送面を記録媒体の搬送方向に延長した面が、前記第２搬送ベルトの搬送面と交差することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
前記第１駆動ローラーと前記第２駆動ローラーとは、同一の駆動入力ギアに連結されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインクジェット記録装置。
前記第１搬送ベルトの搬送面と、前記第２搬送ベルトの搬送面とのなす角度が１４０°以上１７０°以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記第１搬送ベルトに対する記録媒体の単位面積当たりの吸着力をＦ１、前記第２搬送ベルトに対する記録媒体の単位面積当たりの吸着力をＦ２とするとき、Ｆ１≧Ｆ２を満たすことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記第１搬送ベルトの幅方向寸法は、前記記録部の最大印字幅よりも広いことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記第２搬送ベルトの搬送面に吸着保持される記録媒体上のインクを乾燥する乾燥装置を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のインクジェット記録装置。