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JP4277853B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

インクジェット記録装置 Download PDF

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JP4277853B2
JP4277853B2 JP2005373966A JP2005373966A JP4277853B2 JP 4277853 B2 JP4277853 B2 JP 4277853B2 JP 2005373966 A JP2005373966 A JP 2005373966A JP 2005373966 A JP2005373966 A JP 2005373966A JP 4277853 B2 JP4277853 B2 JP 4277853B2
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Description

本発明は、記録媒体にインクを吐出して印刷を行うインクジェット記録装置に関する。
インクジェットヘッドに形成された複数のノズルからインクを吐出させて用紙に所望画像を印刷するインクジェット記録装置には、画像を用紙に余白なく印刷する、いわゆる縁なし印刷を行うものがある。インクジェット記録装置で用紙に対して縁なし印刷を行う場合、インクジェットヘッドから吐出されたインクによって印刷される領域が用紙より大きいため、インクが用紙を搬送する搬送ベルトに付着する。搬送ベルトにインクが付着するとその付着したインクによって用紙の裏面が汚損される。
このような問題を解決するべく、用紙の搬送方向に連続する無端状の複数のワイヤを搬送方向と直交する方向において連結して形成された網状の搬送ベルトを用いて用紙を搬送することで、搬送ベルトに付着するインクの低減を図ったインクジェット記録装置が特許文献1に開示されている。
特開2004−299361号公報
しかしながら、上述した特許文献1に記載のインクジェット記録装置においては、搬送ベルトが網状となっているためその剛性が低下している。そして、剛性が低下した搬送ベルトが単に2つの搬送ローラに架け渡されているだけなので、搬送ローラの回転により搬送ベルトが用紙を搬送するために回転していくうちに、搬送ベルトが弛んだり搬送方向に直交する方向に片寄るなどの変形が搬送ベルトに生じる。このような変形が搬送ベルトに生じると、安定した用紙搬送が行えない。
そこで、本発明の目的は、縁なし印刷時において搬送ベルトにインクが付着するのを抑制しつつ、搬送ベルトが変形するのを防ぐことが可能なインクジェット記録装置を提供することである。
課題を解決するための手段及び発明の効果
本発明のインクジェット記録装置は、回転軸が互いに平行な一対のローラと、前記一対のローラに掛け渡され、前記回転軸と直交する方向に走行することによってその走行方向に記録媒体を搬送するエンドレスの搬送ベルトと、前記搬送ベルトによって搬送される記録媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドとともに前記搬送ベルトを挟む位置に設置され、前記搬送ベルトを支持する受台とを備えている。そして、前記搬送ベルトは、外周面が記録媒体が載置される載置面となるベルト本体部と、前記ベルト本体部に形成され前記外周面全体に分布した複数の貫通孔と、前記ベルト本体部の両縁に沿って前記ベルト本体部に肉厚に形成された一対の補強部とを有しており、前記一対のローラの表面には、前記一対の補強部がそれぞれ嵌合する一対の環状溝が形成されており、前記受台の前記インクジェットヘッドと対向する面には、前記ベルト本体部に載置された記録媒体の前記走行方向に沿う両端部と対向する領域に前記走行方向に沿って延在する第1の溝が形成されており、前記第1の溝は、前記インクジェットヘッドから噴射されて記録媒体に着弾せず前記貫通孔を通過したインク滴を受容するものである。
これによると、搬送ベルトによって搬送された記録媒体に縁なし印刷をするとき、ベルト本体部に複数の貫通孔が形成されているため、インクジェットヘッドから記録媒体の外側に吐出されたインクが複数の貫通孔を通過する。そのため、搬送ベルトにインクが付着しにくくなり、記録媒体に搬送ベルトに付着したインクが付着して滲むのを抑制することができる。ベルト本体部に複数の貫通孔が形成されていると、ベルト本体部の剛性は低下するが、ベルト本体部の両縁には肉厚の補強部が形成され且つその補強部がローラの環状溝に嵌め込まれているので、搬送ベルトが一対のローラ間において張り渡された状態で維持される。そのため、記録媒体を高速で搬送しても、搬送ベルトが弛んだり搬送方向と直交する方向に関して片寄ったりしにくくなる。また、搬送ベルトのインクジェットヘッドと対向する領域がほとんど撓まなくなる。そのため、記録媒体に形成される画像の品質が向上する。また、搬送ベルトによって搬送された記録媒体に縁なし印刷をするとき、インクジェットヘッドから記録媒体の走行方向に沿った両端部外側に吐出されたインクが、ベルト本体部を通過して第1の溝内に受容される。そのため、記録装置内がインクによって汚されるのを抑制することができる。
本発明において、前記受台の前記インクジェットヘッドと対向する面には、前記インクジェットヘッドの前記走行方向と直交する方向に沿う両端部と対向する領域に前記走行方向と直交する方向に沿って延在する第2の溝が形成されていてもよい。これにより、搬送ベルトによって搬送された記録媒体に縁なし印刷をするとき、インクジェットヘッドから記録媒体の走行方向と直交する方向に沿った両端部外側に吐出されたインクが、ベルト本体部を通過して第2の溝内に受容される。そのため、記録装置内がインクによって汚されるのをより抑制することができる。
また、このとき、前記受台には、前記第1及び第2の溝に連通するインク排出孔が形成されていてもよい。これにより、第1及び第2の溝が受容したインクがインク排出孔に流れ込み排出される。そのため、第1及び第2の溝からインクが溢れなくなる。
また、このとき、前記受台の前記インクジェットヘッドと対向する面とは反対側には、前記インク排出孔からインクを吸収するインク吸収部材が配置されていてもよい。これにより、複数のインク排出孔に流れ込んだインクをインク吸収部材で吸収することが可能になる。そのため、第1及び第2の溝に受容されたインクを大容量保持することができる。
また、本発明のインクジェット記録装置は、別の観点では、回転軸が互いに平行な一対のローラと、前記一対のローラに掛け渡され、前記回転軸と直交する方向に走行することによってその走行方向に記録媒体を搬送するエンドレスの搬送ベルトと、前記搬送ベルトによって搬送される記録媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドとともに前記搬送ベルトを挟む位置に設置され、前記搬送ベルトを支持する受台とを備えている。そして、前記搬送ベルトは、外周面が記録媒体が載置される載置面となるベルト本体部と、前記ベルト本体部に形成され前記外周面全体に分布した複数の貫通孔と、前記ベルト本体部の両縁に沿って前記ベルト本体部に肉厚に形成された一対の補強部とを有しており、前記一対のローラの表面には、前記一対の補強部がそれぞれ嵌合する一対の環状溝が形成されており、前記受台の前記インクジェットヘッドと対向する面には、前記ベルト本体部に載置された記録媒体の前記走行方向と直交する方向の長さよりも長い凹部が形成されている。これによると、搬送ベルトによって搬送された記録媒体に縁なし印刷をするとき、ベルト本体部に複数の貫通孔が形成されているため、インクジェットヘッドから記録媒体の外側に吐出されたインクが複数の貫通孔を通過する。そのため、搬送ベルトにインクが付着しにくくなり、記録媒体に搬送ベルトに付着したインクが付着して滲むのを抑制することができる。ベルト本体部に複数の貫通孔が形成されていると、ベルト本体部の剛性は低下するが、ベルト本体部の両縁には肉厚の補強部が形成され且つその補強部がローラの環状溝に嵌め込まれているので、搬送ベルトが一対のローラ間において張り渡された状態で維持される。そのため、記録媒体を高速で搬送しても、搬送ベルトが弛んだり搬送方向と直交する方向に関して片寄ったりしにくくなる。また、搬送ベルトのインクジェットヘッドと対向する領域がほとんど撓まなくなる。そのため、記録媒体に形成される画像の品質が向上する。また、搬送ベルトによって搬送された記録媒体に縁なし印刷をするとき、インクジェットヘッドから記録媒体の走行方向に沿った両端部外側に吐出されたインクが、ベルト本体部を通過して凹部内に受容される。そのため、記録装置内がインクによって汚されるのを抑制することができる。
また、本発明において、前記凹部には、インク吸収部材が配置されていてもよい。凹部に吐出されたインクをインク吸収部材で吸収することができる。そのため、凹部に吐出されたインクが飛び散りにくくなり、記録装置内がインクによって汚されるのをより抑制することができる。
本発明において、前記ベルト本体部が、複数の線状部を有するとともに、これら複数の線状部によって網目状に構成されており、網目の各々が、前記貫通孔を構成していることが好ましい。また、本発明において、前記ベルト本体部が、前記載置面内において第1の方向に延在する複数の第1線状部と、前記載置面内において前記複数の第1線状部と交差するように前記第1の方向と異なる第2の方向に延在する複数の第2線状部とからなり、前記複数の第1線状部のうちの隣接する2本と、これら2本の第1線状部と交差する前記複数の第2線状部のうちの2本とによって、前記貫通孔が構成されることが好ましい。これにより、複数の貫通孔を有するベルト本体部の形成が容易になる。
また、このとき、前記貫通孔が、菱形形状を有していてもよい。これにより、ベルト本体部の剛性が均一な剛性となる。そのため、記録媒体の搬送時において、搬送ベルトが走行方向と直交する方向に関してより片寄りにくくなる。
また、このとき、前記第1及び第2線状部が、前記搬送ベルトの走行方向に対して傾いていてもよい。これにより、ベルト本体部の走行方向に対して傾いた方向に関する剛性が向上する。
また、このとき、前記網目が、6つの前記線状部によって囲まれた六角形形状を有していてもよい。これにより、ベルト本体部の剛性がより一層均一な剛性となる。そのため、記録媒体の搬送時において、搬送ベルトが走行方向と直交する方向に関してより片寄りにくくなる。
また、本発明において、前記ベルト本体部の外周面には、撥水膜が形成されていることが好ましい。これにより、ベルト本体部にインクがほとんど付着しなくなる。そのため、ベルト本体部に付着したインクが記録媒体に付着して滲むのをより一層抑制することができる。
また、本発明において、前記ベルト本体部の外周面と接触するインク除去部材をさらに備えていることが好ましい。これにより、ベルト本体部の外周面に付着したインクがインク除去部材で除去される。そのため、ベルト本体部に付着したインクが記録媒体に付着するのを防ぐことができる。
また、本発明において、複数の前記インクジェットヘッドが前記走行方向に沿って並設されるとともに、複数の前記インクジェットヘッドはインクを吐出するノズルが密集したノズル群をそれぞれ有しており、これらノズル群の間隙には、前記搬送ベルトに対して記録媒体を押圧する押さえローラが配置されていることが好ましい。これにより、記録媒体に画像が印刷されるときに、搬送ベルトから記録媒体が浮き上がるのを抑制することができる。
また、このとき、前記押さえローラが、前記走行方向と直交する方向に沿って複数配置されていてもよい。これにより、搬送ベルトから記録媒体が浮き上がるのを均一に抑制することができる。
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1は、本発明の第1実施形態によるインクジェットプリンタの全体的な構成を示す概略側面図である。図2は、本発明の第1実施形態によるインクジェットプリンタの内部の部分斜視図である。図1に示すように、インクジェットプリンタ(インクジェット記録装置)1は、4つのインクジェットヘッド2を有するカラーインクジェットプリンタである。このインクジェットプリンタ1には、図中左方に給紙部11が、図中右方に排紙部12がそれぞれ構成されている。
インクジェットプリンタ1の内部には、給紙部11から排紙部12に向かって用紙(記録媒体)Pが搬送される用紙搬送経路が形成されている。給紙部11のすぐ下流側には、用紙を狭持搬送する一対の送りローラ5a,5bが配置されている。一対の送りローラ5a,5bによって用紙Pは給紙部11から図中右方に送り出される。用紙搬送経路の中間部には、2つのベルトローラ6,7と、両ローラ6,7の間に掛け渡されるように巻き回されたエンドレスの搬送ベルト8と、搬送ベルト8によって囲まれた領域内においてインクジェットヘッド2と対向する位置に配置されたプラテン(受台)15とを含むベルト搬送機構13が設けられている。両ベルトローラ6,7の回転軸6a,7aは互いに平行に配置されている。プラテン15は、その上面16が上側にある搬送ベルト8の内周面8bと近接するように配置されており、搬送ベルト8を支持している。ベルトローラ7と対向する位置には、ニップローラ4が配置されている。ニップローラ4は、給紙部11から送りローラ5a,5bによって送り出された用紙Pを搬送ベルト8の外周面8aに押さえ付ける。なお、搬送ベルト8の外周面8aは、後述のベルト本体41の外周面であり用紙Pが載置される載置面である。
インクジェットプリンタ1には、図1及び図2に示すように、用紙Pを外周面8aに押さえ付ける押さえ部材30が設けられている。押さえ部材30は、用紙搬送方向(以下、「搬送方向」と称する)と直交する方向に延在した5つの軸31と、軸31に回転自在に設けられた複数の押さえローラ32と、5つの軸31の端部をそれぞれ支持する2つの連結板33とを含んでいる。5つの軸31は、各インクジェットヘッド2の間及び搬送方向に関して外側に位置するインクジェットヘッド2のさらに外側において互いに平行に配置されている。複数の押さえローラ32は、各軸31において搬送方向と直交する方向に関して等間隔に配置されている。2つの連結板33の搬送方向の両端部には、連結板33を下方に向かって付勢する4つのバネ35が設けられており、複数の押さえローラ32をこのバネ35の付勢力によって搬送ベルト8の外周面8aと接触させている。この構成により、給紙部11から送り出された用紙Pが、搬送ベルト8の外周面8aとインクジェットヘッド2との間を通過するときに、押さえ部材30により外周面8aに押さえ付けられる。これにより、用紙Pがインクジェットヘッド2と対向する位置を通過中に外周面8aから浮き上がらなくなる。そのため、用紙Pがインクジェットヘッド2に接触するのを防ぐことができる。その結果、インクジェットヘッド2と外周面8aとの間で紙ジャムが生じるのを抑制することができる。また、用紙Pとインクジェットヘッド2のインク吐出面3aとの距離がほぼ一定となるため、用紙Pに対して印刷される画像品質が向上する。また、軸31毎に複数の押さえローラ32が設けられているので、搬送ベルト8から用紙Pが浮き上がるのを均一に抑制することができる。
図1に示すように、搬送ベルト8の下方には、搬送モータ9が配置されており、搬送モータ9の軸9aとベルトローラ6の回転軸6aとに駆動ベルト10が掛け渡されている。搬送モータ9の軸9aが図1中時計回り方向に回転することで、ベルトローラ6が時計回り方向に回転駆動される。そして、両ローラ6,7に掛け渡された搬送ベルト8がベルトローラ6の回転に伴って搬送方向に走行する。つまり、搬送ベルト8の走行方向と搬送方向とは同じ方向である。この構成により、搬送ベルト8は、ニップローラ4及び複数の押さえローラ32によって外周面8aに押さえ付けられた用紙Pを排紙部12に向けて搬送する。
図1に示すように、ベルトローラ6の左斜め下の位置には、2つのスポンジローラ(インク除去部材)18a,18bが搬送ベルト8を挟むようにして配置されている。2つのスポンジローラ18a,18bは、搬送ベルト8の外周面8a及び内周面8bに接触しつつ回転可能に支持されている。そのため、搬送ベルト8の走行に伴って自身も回転し、搬送ベルト8の外周面8a及び内周面8bに付着したインクを吸い取って除去する。なお、2つのスポンジローラ18a,18bで吸い取ったインクは、図示しない廃インク溜めに廃棄される。
4つのインクジェットヘッド2は、4色のインク(マゼンタ、イエロー、シアン、ブラック)に対応して、搬送方向に沿って4つ並べて設けられている。つまり、このインクジェットプリンタ1は、ライン式プリンタである。4つのインクジェットヘッド2は、その下端にヘッド本体(ノズルと圧力室とを含むインク流路が複数形成された流路ユニットと、圧力室のインクに圧力を与えるアクチュエータとが貼り合わされたものである)3をそれぞれ有している。ヘッド本体3は、搬送方向に直交した方向に長尺な細長い直方体形状となっている。また、ヘッド本体3の底面には、インクを下方に向けて吐出するための微小径のノズルが多数並べて形成されており、この底面が外周面8aに対向するインク吐出面3aとなっている。また、複数の押さえローラ32は、各インク吐出面3aに形成された複数のノズルが構成するノズル群と対向しない位置に配置されている。つまり、ノズルと搬送ベルト8との間に押さえローラ32が位置していない。これにより、ノズルから吐出されるインクが押さえローラ32に付着しない。
ヘッド本体3は、インク吐出面3aと搬送ベルト8のインクジェットヘッド2と隣接した外周面8aとが平行となり、且つこれらの面の間に少量の隙間が形成されるように配置されており、この隙間部分に用紙搬送経路が形成されている。この構成で、搬送ベルト8によって搬送される用紙が4つのヘッド本体3のすぐ下方側を順に通過する際に、この用紙Pの上面すなわち印刷面に向けてノズルから各色のインクが吐出されることで、所望のカラー画像を形成できるようになっている。
ここで、図3〜図5を参照しつつ、ベルト搬送機構13の構成について詳細に説明する。図3は、ベルト搬送機構の平面図である。図4は、ベルト搬送機構を示しており、(a)は図1に示すIVA−IVA線に沿った断面図であり、(b)は図1に示すIVB−IVB線に沿った断面図である。図5は、図4(b)に描かれた一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。なお、図4(a)にはインクジェットヘッド2と用紙Pを、図4(b)には用紙Pを、二点鎖線で示しており、後述のプラテン15に形成された溝の位置関係を分かり易くしている。ベルト搬送機構13の搬送ベルト8は、図3に示すように、用紙Pが載置されるベルト本体(ベルト本体部)41と、ベルト本体41の走行方向に沿った端部にそれぞれ形成された環状の1対の補強部45とを有している。ベルト本体41は、走行方向と交差する方向に延在した線状部材(第1の線状部)42と、線状部材42と直交する方向に延在した線状部材(第2の線状部)43とが搬送方向に沿って複数並べられて一体化された網状に形成されている。つまり、ベルト本体41には、複数の線状部材42,43によって囲まれた複数の孔(貫通孔)44が形成されている。孔44は、ベルト本体41の厚み方向に貫通しており、その開口(網目)形状がそれぞれ2つの隣接する線状部材42,43によって菱形形状に形成されている。本実施形態において、ベルト本体41における孔44の開口率は85%〜95となっている。これにより、ベルト本体41にインクが付着しにくくなり且つベルト本体41の剛性のバランスを取ることができる。また、2種類の線状部材42,43は一定の太さで延在しており、共に同じ太さとなっている。
また、本実施形態における線状部材42,43は、搬送方向に対してそれぞれ45°傾いている。搬送ベルト8が掛け渡されるベルトローラ6,7は、搬送ベルト8が弛んだりしないように設けられているが、そこにはある程度の許容設置範囲が設けられている。つまり、僅かながらにもベルトローラ6,7が回転軸6a,7aとともに軸方向及び径方向に所定位置からずれることがある。このずれが生じると、ベルトローラ6,7に掛け渡された搬送ベルト8に対して、搬送方向に対して斜め方向(すなわち、ベルトローラ6,7の互いに対向しない端部同士を結ぶような方向)の外力が加わり、搬送ベルト8が片寄ったり弛んだりしようとする。走行方向と平行及び直交する方向に延在する2種類の線状部材からなるベルト本体では、このような外力が加わると、線状部材がその外力を効果的に受けることができず搬送ベルトが弛んだり片寄ったりするが、本実施形態のベルト本体41は、外力方向と平行となる方向に比較的近い方向に線状部材42,43が傾いているので、線状部材42,43がその外力をそれぞれ受けることができる。そのため、ベルト本体41は上述のような外力が加わっても線状部材42,43でそれぞれ受けるため、弛んだり片寄ったりしにくくなる。
補強部45は、図4(a)、(b)に示すように、外周面8aよりも外側に突出した突出部分45aと、内周面8bよりも内側に突出した突出部分45bとを有しており、線状部材42,43よりも厚肉となっている。補強部45の突出部分45aは、突出部分45bの内周面8bからの突出量よりも小さくなっており、インクジェットヘッド2のインク吐出面3aと接触しない突出量となっている。補強部45は、ベルト本体41の両端を覆うことで複数の線状部材42,43からなるベルト本体41の剛性を高めているため、ベルト本体41がより弛んだり片寄ったりしにくくなる。本実施形態におけるベルト本体41と補強部45は、後述のように一体成形で形成されたものであるが、それぞれを分かり易く示すために、図4及び図5の断面部分に境界線を示し、それぞれ異なるハッチングで示している。
図5に示すように、搬送ベルト8の表面には、撥水膜46が形成されている。撥水膜46は、例えば、ABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン)樹脂からなる線状部材42,43及び補強部45が一体化した帯状体を一体成形で形成した後、その帯状体に撥水膜46となる撥水性材料をスプレー塗布して形成されている。なお、帯状体は、一方の端部において補強部45とベルト本体41との端面がそろっており、他方の端部においてベルト本体41の端部が接着しろを有するように補強部45の端面よりも延在した位置にベルト本体41の端面が形成されている。そして、帯状体の補強部45の両端面を合わせつつベルト本体41の両端部を重ね、互いに接触した部分を接着剤で接合することで搬送ベルト8が形成されている。上述では、帯状体に撥水膜46を形成しているが、帯状体の両端を接着した後に、撥水性材料に浸漬して付着させることで撥水膜46を形成してもよい。このように撥水膜46が搬送ベルト8に形成されていることで、搬送ベルト8にインクが付着しにくくなる。また、搬送ベルト8にインクが付着しても、スポンジローラ18a,18bで容易に付着したインクを拭き取ることができる。また、本実施形態において、ベルト本体41と補強部45は一体成形で同じ材料から構成されているが、ベルト本体と補強部とを別々に製造しそれらを接着剤で接着してもよい。このとき、補強部がベルト本体よりも強度の高い材質にすることにより、搬送ベルトの剛性を適宜向上させることが可能となる。
ベルトローラ6,7の外周面には、一対の補強部45の突出部分45bと対向する位置に一対の環状溝47,48がそれぞれ形成されている。一対の環状溝47,48は、突出部分45bの走行方向と直交する方向の幅とほぼ同じ幅を有しているとともに、突出部分45bが環状溝47,48に嵌め込まれたときに、内周面8bがベルトローラ6,7の外周面と接触する深さを有している。また、一対の環状溝47,48は、ベルトローラ6,7の回転方向に沿って平行に形成されている。このような環状溝47,48がベルトローラ6,7に形成されていることで、搬送ベルト8は、補強部45が環状溝47,48に嵌め込まれた状態でベルトローラ6,7間に張り渡された状態(すなわち、搬送ベルト8に弛みなどが生じていない状態)で維持される。
プラテン15は、図4(a)、(b)に示すように、略直方体形状を有しており、ベルトローラ6,7間に配置されている。プラテン15の上面16は、図4(a)に示すように、その搬送方向に直交する方向の幅が搬送ベルト8の幅よりも大きく、搬送方向の長さが4つのインクジェットヘッド2のうち外側に位置するインクジェットヘッド2よりもさらに搬送方向に関して外側にはみ出す大きさとなっている。なお、上面16の搬送方向に直交する方向の幅は、インクジェットヘッド2の長手方向の長さよりも小さい。また、プラテン15の上面16には、搬送ベルト8の外周面8aに載置された用紙Pの搬送方向に沿う両端部とそれぞれ対向する領域に、搬送方向に沿って延在する溝(第1の溝)55が形成されている。上面16には、2本の溝55と繋がった8本の溝(第2の溝)56が形成されている。これら溝56は、搬送方向に直交する方向に延在しており、インクジェットヘッド2の長手方向に沿う両端部とそれぞれ対向する領域に形成されている。
溝55,56の底部には、プラテン15を貫通するインク排出孔58が複数形成されている。プラテン15の下面には、廃液フォーム(インク吸収部材)60が設けられている。この廃液フォーム60は、縁なし印刷時に吐出されたインクを受け取った溝55,56からインク排出孔58を通って排出されたインクを吸収する。
続いて、用紙に対して印刷を行うときのインクジェットプリンタの動作について以下に説明する。まず、給紙部11から用紙Pが送りローラ5a,5bによってニップローラ4に向けて送り出される。このとき、搬送モータ9も駆動されベルトローラ6が回転し用紙Pを搬送する方向に搬送ベルト8が走行する。そして、用紙Pはニップローラ4によって搬送ベルト8の外周面8aに押さえ付けられた状態で搬送ベルト8の走行によってインクジェットヘッド2と対向する位置に搬送される。用紙Pに対して通常印刷(縁あり印刷)を行う場合では、用紙Pがそれぞれのインクジェットヘッド2と対向するときに、用紙Pにインクが着弾するように用紙Pと対向するノズルからインクが吐出され、用紙Pに所望の画像が形成される。一方、用紙Pに対して縁なし印刷を行う場合では、用紙Pの平面サイズよりも一回り大きい領域にまでインクが吐出される。つまり、用紙Pの前端、後端及び両側端に印刷する場合では、インクを吐出するインクジェットヘッド2の長手方向に沿う端部と重なった溝56に、用紙Pの前端及び後端が重なったときに、当該溝56と重なるノズルから用紙Pの前端及び当該溝56、後端及び当該溝56に向けてインクが吐出される。さらにインクを吐出するインクジェットヘッド2と重なる溝55部分に用紙Pの両側端が重なったときに、当該溝55部分と重なるノズルから用紙Pの両側端及び当該溝55部分に向けてインクが吐出され、用紙Pの前端、後端及び両側端に所望の画像が形成される。なお、用紙Pの前端、後端及び両側端以外の領域は各インクジェットヘッド2の対向するノズルからインクが吐出され、所望の画像が形成される。この溝55,56に向けてまでインクが吐出されるのは、搬送ベルト8の外周面8aに載置された用紙Pが、外周面8a上の所定位置から僅かにずれていても縁なし印刷を行うことができるようにするためである。このような縁なし印刷が用紙Pに対して行われると、ノズルから吐出されたインクはベルト本体41に付着しようとするが、ベルト本体41には複数の線状部材42,43によって構成された複数の孔44が形成されているので、用紙Pに着弾せずに溝55,56側に向かうインクの大半がベルト本体41に付着せず、孔44を通って溝55,56に着弾する。溝55,56に着弾したインクは繰り返し縁なし印刷を行うと増えてくるが、溝55,56の底部には、複数のインク排出孔58が形成されているので、溝55,56にインクが溜まって溢れず、溝55,56から排出される。また、インク排出孔58から排出されたインクは廃液フォーム60が吸収するので、インク排出孔58から排出されたインクでプリンタ内が汚れない。また、通常及び縁なし印刷時において、用紙Pは押さえ部材30によって外周面8aから浮き上がらないように押さえられているので、用紙Pに形成される画像品質が向上する。そして、画像が形成された用紙Pが搬送ベルト8の走行によって排紙部12に搬送され排紙される。
以上のように、本実施形態のインクジェットプリンタ1によると、縁なし印刷時に搬送ベルト8にインクが吐出されても、ほとんどインクが付着しない。そのため、搬送ベルト8に付着したインクが用紙Pに付着して滲むのを抑制することができる。また、搬送ベルト8のベルト本体41に複数の孔44が形成されていると、ベルト本体41の剛性が低下するが、ベルト本体41の走行方向に沿う両端に補強部45が形成され且つ補強部45がベルトローラ6,7の環状溝47,48に嵌め込まれているので、用紙Pを高速搬送しても、搬送ベルト8が弛んだり搬送方向と直交する方向に片寄ったりしなくなる。また、ベルト本体41が2種類の線状部材42,43が網目状に形成されることで構成され、そのときに複数の孔44が形成されているので、複数の孔44を有するベルト本体41を容易に形成することができる。また、プラテン15が設けられていることで、搬送ベルト8のインクジェットヘッド2と対向する領域がほとんど撓まなくなる。そのため、用紙Pに形成される画像の品質が向上する。また、プラテン15に溝55,56が形成されているので、縁なし印刷時に用紙Pの外側、すなわち前端、後端及び両側端外側にインクが吐出されても、インクが溝55,56によって受容される。そのため、プリンタ内がインクによって汚されるのを抑制することができる。また、廃液フォーム60が設けられていることで、溝55,56に受容されたインクを大容量保持することができる。
続いて、本発明の第2実施形態によるインクジェットプリンタについて以下に説明する。図6は、本発明の第2実施形態によるインクジェットプリンタのベルト搬送機構の断面図である。本実施形態におけるインクジェットプリンタは、図6(a)、(b)に示すように、プラテン115の構成が上述したプラテン15と異なったベルト搬送機構113を有しており、その他は第1実施形態と同様な構成を有している。なお、第1実施形態と同様なものについては同符号で示し、説明を省略する。
プラテン115には、上述したプラテン15のように、複数の溝55,56及びインク排出孔58が形成されておらず、4つのインクジェットヘッド2と対向する位置に凹部116が形成されている。凹部116は、インクジェットヘッド2に向かって開口するように上面117に形成されている。凹部116は、上面117において、搬送ベルト8の外周面8aに載置された用紙Pの搬送方向に沿う両端部と対向する領域と、搬送方向に関して最も外側にある2つのインクジェットヘッド2の長手方向に沿う搬送方向外側の端部と対向する領域とに囲まれた領域全体に形成されている。具体的には、凹部116の搬送方向に沿う両端は、用紙Pの搬送方向に沿う両端より外側に位置しており、凹部116の搬送方向と直交する方向に沿う両端は、インクジェットヘッド2の搬送方向と直交する方向に沿う搬送方向外側の端より外側に位置している。また、凹部116内には、インクを吸収する廃液フォーム(インク吸収部材)118が配置されている。
以上のようなプラテン115を有するインクジェットプリンタによると、用紙Pに縁なし印刷を行うとき、インクジェットヘッド2から用紙Pの外側に吐出されたインクの大半が、ベルト本体41の複数の孔44を通過して凹部116に着弾し収容される。そのため、プリンタ内がインクによって汚されるのを抑制することができる。また、凹部116の形成面積が第1実施形態の溝55,56よりも大きなものとなるので、大容量のインクを保持することができる。また、凹部116に廃液フォーム118が配置されていることで、凹部116に向けて吐出されたインクを吸収することができる。そのため、凹部116内に溜まったインクが吐出されたインクによって飛び散るのを抑制することができる。したがって、プリンタ内がインクによって汚されるのをより一層抑制することができる。
続いて、本発明の第3実施形態によるインクジェットプリンタについて以下に説明する。図7は、本発明の第3実施形態によるインクジェットプリンタのベルト搬送機構の平面図である。本実施形態におけるインクジェットプリンタは、図7に示すように、搬送ベルト308の構成が上述した搬送ベルト8と異なったベルト搬送機構313を有しており、その他は第1実施形態と同様な構成を有している。なお、第1実施形態と同様なものについては同符号で示し、説明を省略する。
搬送ベルト308は、図7に示すように、用紙が載置されるベルト本体341と、上述した補強部45と同様な補強部345とを有している。ベルト本体341は、走行方向に直交する方向に延在した複数の線状部材351と、線状部材351に対して互いに逆方向に60°傾いた2種類の複数の線状部材352,353とが互いに連結して複数の正六角形を構成するように網状に一体化されて形成されている。つまり、ベルト本体341には、複数の線状部材351〜353によって囲まれてなる開口形状が正六角形の複数の孔344が形成されている。このように搬送ベルト308は、ベルト本体341に形成された孔344の形状が第1実施形態のベルト本体41に形成された孔44と異なるだけである。なお、線状部材351〜353は一定の太さで延在しており、共に同じ太さである。
以上のような搬送ベルト308を有するインクジェットプリンタによると、用紙Pに縁なし印刷を行うとき、インクジェットヘッド2から用紙Pの外側に吐出されたインクの大半が、第1実施形態と同様に、ベルト本体341に形成された複数の孔344を通ってプラテン15の溝55,56に着弾し、ベルト本体341にほとんど付着しない。また、線状部材351が走行方向に対して90°傾き、線状部材352,353が走行方向に対してそれぞれ逆方向に30°傾いているので、ベルト本体341に対して第1実施形態で述べたような外力及び走行方向と直交する方向の外力が加わっても、3種類の線状部材351〜353がその外力をそれぞれ受ける。そのため、走行方向に対して交差する方向の外力が搬送ベルト308に加わっても、弛んだり片寄ったりしにくくなる。
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述した各実施形態における搬送ベルト8,308のベルト本体41,341は、複数の線状部材によって網目状に構成されているが、平ベルトのベルト本体に複数の貫通孔が設けられたものであってもよい。また、孔44,344の開口形状が円、楕円、菱形及び正六角形を除く多角形などであってもよい。また、線状部材55,56が走行方向に対して傾いていなくてもよい。また、プリンタにプラテン15,115が設けられていなくてもよい。また、プラテン15にインク排出孔58が設けられていなくてもよい。この場合、廃液フォーム60も設ける必要がない。また、プラテン115の凹部116に廃液フォーム118が設けられていなくてもよい。また、プラテン115に凹部116が設けられていなくてもよい。また、搬送ベルト8に撥水膜46が形成されていなくてもよい。この場合、フォト紙の印字面(すなわち、インク受容層が形成された光沢面)とベルト本体41の表面とが接触するように誤ってフォト紙を搬送ベルト上に載置しても、ベルト本体41が樹脂から構成されていることにより、フォト紙がベルト本体41の表面から剥離しやすくなる。仮に、ベルト本体がゴムからなるゴムベルトであれば、フォト紙の印字面とゴムベルトが密着してフォト紙がゴムベルトから剥がれにくくなる。また、プリンタに2つのスポンジローラ18a,18bが設けられていなくてもよい。また、押さえ部材30の軸31毎に1つの押さえローラ32が設けられておればよい。また、軸31は1本だけでもよい。また、搬送ベルトの外周面に粘着性がある場合においては、押さえ部材30は特に設ける必要がない。また、プリンタは、押さえ部材30の替わりに、搬送ベルト8,308の孔を介して内側から用紙Pをエア吸引し、搬送ベルト8,308の外周面に用紙Pを保持させるエア吸引方式や、電極が内蔵されたプラテンを用いてその電極に直流電圧を供給してプラテン自体を帯電させて、搬送ベルト8,308に用紙Pを吸着させる帯電吸着方式を用いたものであってもよい。
本発明の第1実施形態によるインクジェットプリンタの全体的な構成を示す概略側面図である。 本発明の第1実施形態によるインクジェットプリンタの内部の部分斜視図である。 ベルト搬送機構の平面図である。 ベルト搬送機構を示しており、(a)は図1に示すIVA−IVA線に沿った断面図であり、(b)は図1に示すIVB−IVB線に沿った断面図である。 図4(b)に描かれた一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。 本発明の第2実施形態によるインクジェットプリンタのベルト搬送機構の断面図である。 本発明の第3実施形態によるインクジェットプリンタのベルト搬送機構の平面図である。
1 インクジェットプリンタ(インクジェット記録装置)
2 インクジェットヘッド
6,7 ローラ
6a,7b 回転軸
8,308 搬送ベルト
8a 外周面(載置面)
15,115 プラテン(受台)
18a,18b スポンジローラ(インク除去部材)
32 押さえローラ
41 ベルト本体(ベルト本体部)
42 線状部材(第1の線状部)
43 線状部材(第2の線状部)
44 孔(貫通孔)
45 補強部
46 撥水膜
47,48 環状溝
55 溝(第1の溝)
56 溝(第2の溝)
58 インク排出孔
60,118 廃液フォーム(インク吸収部材)
116 凹部
344 孔(貫通孔)

Claims (15)

  1. 回転軸が互いに平行な一対のローラと、
    前記一対のローラに掛け渡され、前記回転軸と直交する方向に走行することによってその走行方向に記録媒体を搬送するエンドレスの搬送ベルトと、
    前記搬送ベルトによって搬送される記録媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドと
    前記インクジェットヘッドとともに前記搬送ベルトを挟む位置に設置され、前記搬送ベルトを支持する受台とを備えており、
    前記搬送ベルトは、
    外周面が記録媒体が載置される載置面となるベルト本体部と、
    前記ベルト本体部に形成され前記外周面全体に分布した複数の貫通孔と、
    前記ベルト本体部の両縁に沿って前記ベルト本体部に肉厚に形成された一対の補強部とを有しており、
    前記一対のローラの表面には、前記一対の補強部がそれぞれ嵌合する一対の環状溝が形成されており、
    前記受台の前記インクジェットヘッドと対向する面には、前記ベルト本体部に載置された記録媒体の前記走行方向に沿う両端部と対向する領域に前記走行方向に沿って延在する第1の溝が形成されており、
    前記第1の溝は、前記インクジェットヘッドから噴射されて記録媒体に着弾せず前記貫通孔を通過したインク滴を受容するものであることを特徴とするインクジェット記録装置。
  2. 前記受台の前記インクジェットヘッドと対向する面には、前記インクジェットヘッドの前記走行方向と直交する方向に沿う両端部と対向する領域に前記走行方向と直交する方向に沿って延在する第2の溝が形成されてい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。
  3. 前記受台には、前記第1及び第2の溝に連通するインク排出孔が形成されていることを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録装置。
  4. 前記受台の前記インクジェットヘッドと対向する面とは反対側には、前記インク排出孔からインクを吸収するインク吸収部材が配置されていることを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録装置。
  5. 回転軸が互いに平行な一対のローラと、
    前記一対のローラに掛け渡され、前記回転軸と直交する方向に走行することによってその走行方向に記録媒体を搬送するエンドレスの搬送ベルトと、
    前記搬送ベルトによって搬送される記録媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドと、
    前記インクジェットヘッドとともに前記搬送ベルトを挟む位置に設置され、前記搬送ベルトを支持する受台とを備えており、
    前記搬送ベルトは、
    外周面が記録媒体が載置される載置面となるベルト本体部と、
    前記ベルト本体部に形成され前記外周面全体に分布した複数の貫通孔と、
    前記ベルト本体部の両縁に沿って前記ベルト本体部に肉厚に形成された一対の補強部とを有しており、
    前記一対のローラの表面には、前記一対の補強部がそれぞれ嵌合する一対の環状溝が形成されており、
    前記受台の前記インクジェットヘッドと対向する面には、前記ベルト本体部に載置された記録媒体の前記走行方向と直交する方向の長さよりも長い凹部が形成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
  6. 前記凹部には、インク吸収部材が配置されていることを特徴とする請求項5に記載のインクジェット記録装置。
  7. 前記ベルト本体部が、複数の線状部を有するとともに、これら複数の線状部によって網目状に構成されており、
    網目の各々が、前記貫通孔を構成していることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
  8. 前記ベルト本体部が、前記載置面内において第1の方向に延在する複数の第1線状部と、前記載置面内において前記複数の第1線状部と交差するように前記第1の方向と異なる第2の方向に延在する複数の第2線状部とからなり、
    前記複数の第1線状部のうちの隣接する2本と、これら2本の第1線状部と交差する前記複数の第2線状部のうちの2本とによって、前記貫通孔が構成されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
  9. 前記貫通孔が、菱形形状を有していることを特徴とする請求項に記載のインクジェット記録装置。
  10. 前記第1及び第2線状部が、前記搬送ベルトの走行方向に対して傾いていることを特徴とする請求項に記載のインクジェット記録装置。
  11. 前記網目が、6つの前記線状部によって囲まれた六角形形状を有していることを特徴とする請求項に記載のインクジェット記録装置。
  12. 前記ベルト本体部の外周面には、撥水膜が形成されていることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
  13. 前記ベルト本体部の外周面と接触するインク除去部材をさらに備えていることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
  14. 複数の前記インクジェットヘッドが前記走行方向に沿って並設されるとともに、複数の前記インクジェットヘッドはインクを吐出するノズルが密集したノズル群をそれぞれ有しており、
    これらノズル群の間隙には、前記搬送ベルトに対して記録媒体を押圧する押さえローラが配置されていることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
  15. 前記押さえローラが、前記走行方向と直交する方向に沿って複数配置されていることを特徴とする請求項14に記載のインクジェット記録装置。
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