搬送装置
【課題】シートを搬送する搬送装置におけるシートの浮き上がりを防止しつつ、発生する気流を低減する。
【解決手段】搬送装置１は、複数のベルト穴２１を有し、印刷用紙１０を所定の搬送方向に搬送する搬送ベルト２と、搬送ベルト２を摺動可能に支持し、ベルト穴２１が通過する箇所において上面から下面に向かって掘り下げられた凹部３１、および凹部３１の底面の一部から下面に貫通する吸引穴３２を有するプラテンプレート３と、吸引穴３２、凹部３１、およびベルト穴２１を介して空気を吸引し、印刷用紙１０を搬送ベルト２に吸着させる吸引部とを備え、ベルト穴２１の平面視面積は、搬送方向に略直交する断面における凹部３１の断面積よりも小さく、かつ、搬送方向における吸引穴３２の開口端３２Ｅから凹部３１の開口端３１Ｅまでの距離は、ベルト穴２１のピッチよりも小さい。
【解決手段】搬送装置１は、複数のベルト穴２１を有し、印刷用紙１０を所定の搬送方向に搬送する搬送ベルト２と、搬送ベルト２を摺動可能に支持し、ベルト穴２１が通過する箇所において上面から下面に向かって掘り下げられた凹部３１、および凹部３１の底面の一部から下面に貫通する吸引穴３２を有するプラテンプレート３と、吸引穴３２、凹部３１、およびベルト穴２１を介して空気を吸引し、印刷用紙１０を搬送ベルト２に吸着させる吸引部とを備え、ベルト穴２１の平面視面積は、搬送方向に略直交する断面における凹部３１の断面積よりも小さく、かつ、搬送方向における吸引穴３２の開口端３２Ｅから凹部３１の開口端３１Ｅまでの距離は、ベルト穴２１のピッチよりも小さい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷用紙等のシートを搬送する搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、搬送経路上を搬送される印刷用紙にインクジェットヘッドからインクを吐出して印刷を行う印刷装置が知られている。
【０００３】
このような印刷装置では、印刷用紙を搬送しつつ印刷するために、いわゆるエア吸着方式の搬送装置が広く用いられている。このエア吸着方式の搬送装置として、特許文献１には、複数のベルト穴が設けられた搬送ベルトと、上面から下面に向かって掘り下げられた凹部、および凹部の底面の一部から下面に貫通する吸引穴を有し、搬送ベルトを支持するプラテンプレートと、プラテンプレートの下方に設けられたファンとを備える搬送装置が開示されている。
【０００４】
特許文献１記載の搬送装置は、ファンにより、吸引穴、凹部、およびベルト穴を介して空気を吸引することで、ベルト穴に発生する負圧による吸着力で印刷用紙を搬送ベルト上に吸着保持しつつ、搬送ベルトを周回させて印刷用紙を搬送する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２８０３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のようなインクジェット方式の印刷装置では、搬送ベルトで搬送される印刷用紙の位置に応じたタイミングでインクを吐出することで、所望の画像を印刷している。
【０００７】
ここで、用紙の搬送中に搬送ベルトから印刷用紙が浮き上がると、搬送精度が低下し、その結果、印刷画像が乱れるおそれがある。また、搬送ベルトから浮き上がった印刷用紙は、インクジェットヘッドに接触するおそれがある。印刷用紙がインクジェットヘッドに接触すると、インクジェットヘッドが破損したり、印刷用紙が汚れたりすることがある。
【０００８】
特許文献１に記載された搬送装置では、吸引穴、凹部、およびベルト穴の各部の寸法が、上記各部からなる空気の流路上の各所で発生する負圧の大きさに影響する。特許文献１では、上記各部の寸法については考慮されていない。その寸法によっては、搬送ベルトのベルト穴において発生する負圧が十分でなく、吸着力が弱くなって印刷用紙の浮き上がりを招くおそれがあった。
【０００９】
また、エア吸着方式の搬送装置を用いたインクジェット方式の印刷装置では、ファンで空気を吸引するため気流が発生する。この気流はインクミストを散乱させる。インクミストは印刷物や装置内部の汚染を招く。このため、搬送装置により発生する気流は小さいことが望ましい。
【００１０】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、印刷用紙等のシートを搬送する搬送装置において、シートの浮き上がりを防止しつつ、発生する気流を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明に係る搬送装置の第１の特徴は、のベルト穴を有し、シートを所定の搬送方向に搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトを前記搬送方向に摺動可能に支持し、前記ベルト穴が通過する箇所において前記搬送ベルトに対向する一方の面から前記一方の面に対向する他方の面に向かって掘り下げられた凹部、および前記凹部の底面の一部から前記他方の面に貫通する吸引穴を有する支持板と、前記吸引穴、前記凹部、および前記ベルト穴を介して空気を吸引し、シートを前記搬送ベルトに吸着させる吸引部とを備え、前記ベルト穴の平面視面積は、前記搬送方向に略直交する断面における前記凹部の断面積よりも小さく、かつ、前記搬送方向における前記吸引穴の開口端から前記凹部の開口端までの距離は、前記ベルト穴のピッチよりも小さいことにある。
【００１２】
本発明に係る搬送装置の第２の特徴は、前記搬送方向に略直交する断面における前記凹部の断面積は、前記ベルト穴の平面視面積の２倍以下であり、かつ、前記ベルト穴のピッチは、前記搬送方向における前記吸引穴の開口端から前記凹部の開口端までの距離の１．２倍以下であることにある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る搬送装置の第１の特徴によれば、ベルト穴の平面視面積は、搬送方向に略直交する断面における凹部の断面積よりも小さく、かつ、搬送方向における吸引穴の開口端から凹部の開口端までの距離は、ベルト穴のピッチよりも小さい。この条件を満たすことで、搬送装置は、ベルト穴が凹部上の開口端付近にきたときでも、ベルト穴における負圧の絶対値の低下が抑えられる。これにより、搬送ベルトにシートを吸着保持するために十分な吸着力を確保でき、シートの浮き上がりを防止できる。また、上記条件を満たすことで、搬送装置は、搬送ベルトとインクジェットヘッドとの間に発生する気流を低減できる。
【００１４】
本発明に係る搬送装置の第２の特徴によれば、搬送方向に略直交する断面における凹部の断面積は、ベルト穴の平面視面積の２倍以下であり、かつ、ベルト穴のピッチは、搬送方向における吸引穴の開口端から凹部の開口端までの距離の１．２倍以下であることで、空気の流路における負圧と流量との適切なバランスをより良好に確保し、所望の吸着力を維持しつつ、空気の流量の増大を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態に係る搬送装置の概略構成図である。
【図２】図１に示す搬送装置の搬送ベルトおよびプラテンプレートを一部切り欠いて示す平面図である。
【図３】搬送ベルトの部分拡大平面図である。
【図４】（ａ）は、プラテンプレートの部分拡大平面図、（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面図、（ｃ）は、（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図５】図１に示す搬送装置の作用を説明するための図である。
【図６】式（２）が満たされない構成の搬送装置の作用を説明するための図である。
【図７】ファンの動作を説明するための図である。
【図８】実施例で用いたサクションファンの風量・静圧特性を示す図である。
【図９】実施例の圧力コンタ図である。
【図１０】比較例１の圧力コンタ図である。
【図１１】比較例２の圧力コンタ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
【００１７】
また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係る搬送装置の概略構成図、図２は、図１に示す搬送装置の搬送ベルトおよびプラテンプレートを一部切り欠いて示す平面図、図３は、搬送ベルトの部分拡大平面図である。また、図４（ａ）は、プラテンプレートの部分拡大平面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面図、図４（ｃ）は、図４（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図である。なお、以下の説明における上下方向、左右方向、前後方向は、図１〜図４において示す互いに略直交する上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示すものとする。
【００１９】
図１に示すように、本実施の形態に係る搬送装置１は、搬送ベルト２と、プラテンプレート３と、チャンバ４と、サクションファン５とを備える。
【００２０】
搬送ベルト２は、搬送装置１の搬送対象物であるシートとしての印刷用紙１０を、左から右に向かう搬送方向に搬送するものである。
【００２１】
搬送ベルト２は、モータ（図示せず）によって回転駆動される駆動ローラ６と、駆動ローラ６に従動する従動ローラ７，８，９とに掛け渡される環状のベルトである。搬送ベルト２は、可塑性を有し、印刷用紙１０との間に適度な摩擦力を発生させるゴム、樹脂等の材料により構成される。
【００２２】
搬送ベルト２には、図２に示すように、印刷用紙１０を吸着保持するための貫通穴であるベルト穴２１が多数形成されている。ベルト穴２１は、平面視において、つまり上側または下側から見て、例えば、円形状に形成される。円形状のベルト穴２１の直径Ｄは、例えば、１ｍｍ〜３ｍｍに設定される。
【００２３】
ベルト穴２１の左右方向のピッチＰは、例えば、６ｍｍ〜１８ｍｍに設定される。また、前後方向におけるベルト穴２１のピッチは、後述するプラテンプレート３の凹部３１の前後方向のピッチと略同じに設定される。さらに、前後方向に隣り合う次段のベルト穴２１の左右方向のピッチは、前段に対して半ピッチずれている。つまり、ベルト穴２１は、千鳥配置になっている。
【００２４】
搬送ベルト２は、サクションファン５の駆動によりベルト穴２１に発生する吸着力により、印刷用紙１０を吸着保持する。搬送ベルト２は、駆動ローラ６の駆動により図１における時計回り方向に回転する。これにより、搬送ベルト２は、上面に吸着保持した印刷用紙１０を右方向に搬送する。
【００２５】
搬送ベルト２は、搬送装置１が設置されるインクジェット方式の印刷装置のインクジェットヘッド１１に対向して、インクジェットヘッド１１の下方に配置される。搬送ベルト２により搬送される印刷用紙１０にインクジェットヘッド１１からインクが吐出されることにより、印刷用紙１０に画像が印刷される。
【００２６】
プラテンプレート３は、搬送ベルト２の下側に設けられ、搬送ベルト２の下面を搬送方向に摺動可能に支持する。プラテンプレート３は、金属、樹脂等からなる。プラテンプレート３の厚さＴは、例えば、２．５ｍｍ〜７ｍｍに設定される。プラテンプレート３は、請求項の支持板に相当する。
【００２７】
プラテンプレート３は、ベルト穴２１が通過する箇所において搬送ベルト２に対向する上面からそれに対向する下面に向かって掘り下げられた凹部３１と、凹部３１の底面３１ａの一部から下面に貫通する吸引穴３２とを有する。
【００２８】
凹部３１は、ここでは、平面視で左右方向に細長い長方形状に形成されている。凹部３１の左右方向の長さＬ１は、例えば、１６ｍｍ〜６８ｍｍに設定される。凹部３１の前後方向の長さ（幅）Ｗ１は、例えば、４ｍｍ〜１０ｍｍに設定される。凹部３１の深さＨは、例えば、０．５ｍｍ〜２ｍｍに設定される。
【００２９】
凹部３１は、左右方向に一定のピッチにより規則的に配列され、前後方向に隣り合う次段の凹部３１は前段に対して半ピッチずれて左右方向に同一の一定のピッチにより規則的に配列されている。つまり、凹部３１は千鳥配置になっている。
【００３０】
吸引穴３２は、ここでは、凹部３１の底面３１ａの中央部に配設されている。吸引穴３２の下端は、チャンバ４内に開口している。吸引穴３２は、ここでは、平面視で左右方向に細長く、左右方向の両端に円弧形状を有する長円形状に形成されている。吸引穴３２の左右方向の長さＬ２は、例えば、４ｍｍ〜３０ｍｍに設定される。吸引穴３２の前後方向の長さ（幅）Ｗ２は、例えば、４ｍｍ〜１０ｍｍに設定される。吸引穴３２の長円形状の両端の円弧の半径Ｒは、Ｗ２／２となる。
【００３１】
凹部３１および吸引穴３２は千鳥配置になっているので、プラテンプレート３に隙間なく吸引穴３２を配設できる。これにより、印刷用紙１０の全域に対する吸着力を均等にできる。
【００３２】
ここで、ベルト穴２１の平面視面積である面積Ｓ１は、前後方向または上下方向に沿うプラテンプレート３の断面における凹部３１の断面積である面積Ｓ２よりも小さく、かつ、左右方向における吸引穴３２の開口端３２Ｅから凹部３１の開口端３１Ｅまでの距離Ｌ３は、左右方向におけるベルト穴２１のピッチＰよりも小さく設定されている。つまり、搬送装置１は、以下の式（１）、式（２）をともに満たしている。
【００３３】
Ｓ１＜Ｓ２ …（１）
Ｌ３＜Ｐ …（２）
面積Ｓ１は、図３においてドットハッチングで示した領域Ｅ１の面積に相当する。図３は、ベルト穴２１が平面視にて円形状の場合を示している。この場合、面積Ｓ１は、以下の式（３）で表される。
【００３４】
Ｓ１＝π×（Ｄ／２）２ …（３）
面積Ｓ２は、図４（ｃ）においてドットハッチングで示した領域Ｅ２の面積に相当する。面積Ｓ２は、以下の式（４）で表される。
【００３５】
Ｓ２＝Ｗ１×Ｈ …（４）
本実施の形態では、前述のように、吸引穴３２は、凹部３１の底面３１ａの中央部に配設されているので、距離Ｌ３は、以下の式（５）で表される。
【００３６】
Ｌ３＝（Ｌ１−Ｌ２）／２ …（５）
チャンバ４は、プラテンプレート３の下面側に設けられる。チャンバ４は、プラテンプレート３の吸引穴３２および凹部３１を介して搬送ベルト２のベルト穴２１に吸着力を発生させるための負圧室を形成するものである。
【００３７】
サクションファン５は、チャンバ４から排気してチャンバ４内に負圧を発生させ、吸引穴３２、凹部３１、およびベルト穴２１を介して空気を吸引し、印刷用紙１０を搬送ベルト２に吸着させるためのものである。サクションファン５は、チャンバ４の下面に設置される。サクションファン５は、請求項の吸引部に相当する。
【００３８】
次に、搬送装置１の作用について説明する。
【００３９】
搬送装置１が搭載されるインクジェット方式の印刷装置で印刷動作が開始されると、搬送装置１において、駆動ローラ６およびサクションファン５が駆動される。
【００４０】
駆動ローラ６の駆動により、搬送ベルト２は、図１における時計回り方向に回転する。搬送ベルト２が回転すると、ベルト穴２１がプラテンプレート３の凹部３１および吸引穴３２の上を右方向に通過して行く。
【００４１】
一方、サクションファン５の駆動により、チャンバ４から下方への排気が行われると、凹部３１および吸引穴３２に連通した搬送ベルト２のベルト穴２１から空気が吸引される。これにより、図５の太線矢印で示すように、空気は、ベルト穴２１から凹部３１および吸引穴３２を通ってチャンバ４へと導かれる。
【００４２】
このように空気が吸引されることで、ベルト穴２１に負圧が生じ、吸着力が発生する。搬送ベルト２上に左側の給紙台（図示せず）から印刷用紙１０が搬送されてくると、搬送ベルト２は、ベルト穴２１に発生した吸着力により、印刷用紙１０を吸着保持する。搬送ベルト２は、図１における時計回り方向に回転することで、上面に吸着保持した印刷用紙１０を右方向に搬送する。
【００４３】
ここで、搬送装置１は、前述のように、式（１）、式（２）をともに満たしている。これにより、図５に示すように、ベルト穴２１が凹部３１上の開口端３１Ｅ付近にきたときでも、ベルト穴２１の開口付近の領域４０において、圧力勾配が大きくなる。この結果、ベルト穴２１において安定して大きな負圧が生じる。
【００４４】
これに対し、式（１）が満たされない構成である場合（Ｓ１＞Ｓ２の場合）では、ベルト穴２１が凹部３１上の開口端３１Ｅ付近にきたとき、ベルト穴２１から吸引穴３２への空気の流路中、凹部３１内で圧力勾配が最大となる。例えば、図５に示す領域４１付近において、圧力勾配が最大となる。また、凹部３１内の圧力も十分に下がらない。この結果、開口端３１Ｅ付近のベルト穴２１の開口付近の領域４０における負圧が十分に大きくならない。
【００４５】
また、式（２）が満たされない構成である場合（Ｌ３＞Ｐの場合）、図６に示すように、凹部３１の開口端３１Ｅと吸引穴３２の開口端３２Ｅとの間に、複数のベルト穴２１が入ることがある。図６の例では、凹部３１の開口端３１Ｅと吸引穴３２の開口端３２Ｅとの間に、２つのベルト穴２１Ａ，２１Ｂが位置している。この場合、吸引穴３２に近い方のベルト穴２１Ｂから、ベルト穴２１Ａよりも空気が吸引されやすいため、ベルト穴２１Ｂ付近の領域４２付近で圧力勾配が大きくなる。この結果、ベルト穴２１Ａの開口付近の領域４０における負圧が十分に大きくならない。
【００４６】
このように搬送装置１では、式（１）および式（２）を満たすことで、ベルト穴２１が凹部３１上の開口端３１Ｅ付近にきたときでも負圧の絶対値の低下が抑えられ、ベルト穴２１に安定して負圧を生じさせ、印刷用紙１０を吸着保持するために十分な吸着力を確保できる。
【００４７】
一方、式（１）および式（２）を満たす場合、所望の吸着力を維持しながら、インクジェットヘッド１１と搬送ベルト２との間に発生する空気の流量は小さく抑えられる。この理由は以下のようになる。
【００４８】
一般に、ファンの動作静圧および動作風量は、ファンによる空気の流れが発生する流路の構造によって決まる。図７において、曲線５０は、ファンの風量・静圧特性曲線（ＰＱ特性曲線）の一例であり、曲線５１は、流路のシステムインピーダンス曲線の一例である。曲線５０と曲線５１との交点が動作点５２である。
【００４９】
曲線５３は、曲線５１に対応する流路よりも流路抵抗による圧力損失が大きい構造の流路のシステムインピーダンス曲線である。曲線５３と曲線５０との交点が、この場合の流路に対応する動作点５４である。また、曲線５５は、曲線５１に対応する流路よりも流路抵抗による圧力損失が小さい構造の流路のシステムインピーダンス曲線である。曲線５５と曲線５０との交点が、この場合の流路に対応する動作点５６である。
【００５０】
動作点５２，５４，５６で示されるように、流路の圧力損失が大きくなるほど、静圧が大きくなり、流量（風量）が小さくなる。
【００５１】
一方、ファンの動作により流路に発生する静圧は、流路抵抗による圧力損失によって減少する。圧力損失は、以下の式（６）により表される。
【００５２】
ΔＰ∝ｌＱ／Ａ２ …（６）
ここで、ΔＰは圧力損失、Ｑは流量、ｌは流路の長さ、Ａは流路の断面積である。
【００５３】
したがって、本実施の形態では、ベルト穴２１のサイズが同じとすれば、凹部３１における面積Ｓ２を大きくし、長さＬ３を短くすることで、空気の流路の圧力損失を小さくし、ベルト穴２１において静圧（負圧）により発生する吸着力を大きくすることが可能である。
【００５４】
しかしながら、上述したように、サクションファン５の特性から、流路の圧力損失が小さくなると、空気の流量が大きくなる。この結果、インクジェットヘッド１１と搬送ベルト２との間の空気の流量が大きくなってしまう。つまり、負圧と流量とはトレードオフの関係にある。
【００５５】
本実施の形態では、式（２）を満たすので、凹部３１の開口端３１Ｅと吸引穴３２の開口端３２Ｅとの間に入るベルト穴２１は１つのみである。開口端３１Ｅ，３２Ｅ間に複数のベルト穴２１が入ると、長さＬ３が短くなるのと同様に流路の圧力損失が小さくなるが、式（２）を満たすことで、これを回避し、空気の流量の増大を抑えることができる。
【００５６】
前述のように、式（１）および式（２）を満たすことで、搬送装置１において、ベルト穴２１に印刷用紙１０を吸着保持するための負圧を確保できる。また、上記のように、式（２）を満たすことは、空気の流量の増大を抑える効果がある。したがって、式（１）および式（２）を満たすことで、搬送装置１において、流路における負圧と流量との適切なバランスを確保し、所望の吸着力を維持しつつ、空気の流量の増大を抑えることが可能となる。
【００５７】
以上説明したように、本実施の形態の搬送装置１は、式（１）および式（２）を満たすように搬送ベルト２およびプラテンプレート３が形成されているので、ベルト穴２１に安定した吸着力を発生させて印刷用紙１０の浮き上がりを防止できる。また、搬送装置１は、インクジェットヘッド１１と搬送ベルト２との間に発生する気流を低減し、インクミストの散乱を抑制できる。
【００５８】
なお、搬送装置１において、流路における負圧と流量との適切なバランスをより良好に確保するために、式（１）および式（２）を満たすとともに、凹部３１の面積Ｓ２がベルト穴２１の面積Ｓ１の２倍以下であり、かつ、ベルト穴２１のピッチＰが長さＬ３の１．２倍以下であることが好ましい。つまり、搬送装置１は、以下の式（７）および式（８）を満たすことが好ましい。
【００５９】
Ｓ１＜Ｓ２≦２×Ｓ１ …（７）
Ｌ３＜Ｐ≦１．２×Ｌ３ …（８）
式（１）および式（２）を満たすが式（７）または式（８）を満たさない場合、流路の圧力損失が必要以上に小さくなり、空気の流量が大きくなってしまう。また、ベルト穴２１における所望の吸着力の維持が困難になることがある。
【００６０】
また、凹部３１の底面３１ａは、その左右方向の端部から吸引穴３２に向かって下る斜面になるように形成されていてもよい。これにより、空気の流れをスムーズにし、安定した吸着力を得ることができる。なお、この場合には、凹部３１の断面積である面積Ｓ２としては、凹部３１のもっとも浅い位置での前後方向または上下方向に沿う断面における断面積をとればよい。
【実施例】
【００６１】
以下に、本発明を実施例により詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６２】
実施例として、式（１）および式（２）を満たす搬送ベルト２およびプラテンプレート３を有する搬送装置１を用意した。これに対し、比較例１〜比較例３を用意した。比較例１は、式（２）を満たすが、式（１）を満たさない。比較例２は、式（１）を満たすが、式（２）を満たさない。ここで、実施例および比較例１，２では、Ｓ２＜Ｓ３である。面積Ｓ３は、吸引穴３２の平面視面積であり、図４（ａ）においてドットハッチングで示した領域Ｅ３の面積に相当する。比較例３は、式（１）を満たすが、式（２）を満たさず、また、Ｓ２＞Ｓ３である。
【００６３】
実施例および比較例１〜３において、図８に示すようなＰＱ特性を有するサクションファン５を用いて、ベルト穴２１における静圧（負圧）および空気の流量（ともに平均値）を測定した。なお、インクジェットヘッド１１は設置しない状態で測定を行った。
【００６４】
そして、静圧を面積Ｓ１で除算して、ベルト穴２１における吸着力を求めた。また、同等の吸着力を得た場合の流量を比較するため、吸着力により流量を基準化した基準化流量を算出した。基準化流量は、流量を基準化係数で除算した値であり、基準化係数は、各例の吸着力を実施例１の吸着力で除算した値である。
【００６５】
実施例および比較例１〜３における各部の寸法および面積を表１に示す。また、各種測定結果等を表２に示す。
【表１】
【表２】
【００６６】
実施例では、比較例１〜３よりも大きな吸着力が得られた。
【００６７】
ここで、実施例の圧力コンタ図を図９に示す。図９は、１つのベルト穴２１が凹部３１上の開口端３１Ｅ付近にあるときの圧力分布を示す。図９に示すように、実施例では、開口端３１Ｅ付近のベルト穴２１を含む各ベルト穴２１の開口付近の領域４０において、圧力勾配が大きくなっている。このため、実施例では、大きな負圧および吸着力が得られた。
【００６８】
これに対し、比較例１の圧力コンタ図を図１０に示す。図１０は、図９と同様に、１つのベルト穴２１が凹部３１上の開口端３１Ｅ付近にあるときの圧力分布を示す。図１０に示すように、比較例１では、凹部３１内の領域４１において、圧力勾配が大きくなっている。このため、凹部３１の開口端３１Ｅ付近のベルト穴２１の開口付近の領域４０における負圧が大きくならない。この結果、比較例１では、実施例に比べて吸着力が小さかった。
【００６９】
また、比較例２の圧力コンタ図を図１１に示す。図１１では、凹部３１の開口端３１Ｅと吸引穴３２の開口端３２Ｅとの間に、２つのベルト穴２１Ａ，２１Ｂが位置している。図１１に示すように、比較例２では、吸引穴３２の開口端３２Ｅに近い方のベルト穴２１Ｂから、ベルト穴２１Ａよりも空気が吸引されやすいため、ベルト穴２１Ｂ付近の領域４２で圧力勾配が大きくなっている。この結果、ベルト穴２１Ａの開口付近の領域４０における負圧が大きくならない。このため、比較例２においても、実施例に比べて吸着力が小さかった。
【００７０】
比較例３は、比較例２に対して、Ｓ２＞Ｓ３である点で異なる。また、比較例３は、比較例２に対して、Ｓall＞Ｓ３である点でも異なる。ここで、Ｓallは、凹部３１の形成された領域内に入るベルト穴２１の平面視面積の総和の最大値である。例えば、比較例３では、Ｌ１＝２７．２ｍｍであることから、凹部３１の形成された領域内にベルト穴２１は最大で４つ入る。このため、比較例３におけるＳall＝Ｓ１×４＝１２．６ｍｍ２である。なお、比較例２でも、Ｓall＝１２．６ｍｍ２である。上記のような比較例３においても、実施例に比べて吸着力が小さかった。
【００７１】
エア吸着方式の搬送装置において吸着力が不足する場合、例えば、エア吸引用に大型のファンを使用したり、電圧ｄｕｔｙの大きい設定で動作静圧を上げたりする対応が必要になる。そのような状況を仮定し、実施例および比較例１〜３で同等の吸着力を得るための流量を基準化流量として求め、これを比較した。表２の結果から分かるように、実施例では、比較例１〜３に対して、基準化流量が大きくならないことが確認できた。
【符号の説明】
【００７２】
１ 搬送装置
２ 搬送ベルト
３ プラテンプレート
４ チャンバ
５ サクションファン
２１ ベルト穴
３１ 凹部
３２ 吸引穴
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷用紙等のシートを搬送する搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、搬送経路上を搬送される印刷用紙にインクジェットヘッドからインクを吐出して印刷を行う印刷装置が知られている。
【０００３】
このような印刷装置では、印刷用紙を搬送しつつ印刷するために、いわゆるエア吸着方式の搬送装置が広く用いられている。このエア吸着方式の搬送装置として、特許文献１には、複数のベルト穴が設けられた搬送ベルトと、上面から下面に向かって掘り下げられた凹部、および凹部の底面の一部から下面に貫通する吸引穴を有し、搬送ベルトを支持するプラテンプレートと、プラテンプレートの下方に設けられたファンとを備える搬送装置が開示されている。
【０００４】
特許文献１記載の搬送装置は、ファンにより、吸引穴、凹部、およびベルト穴を介して空気を吸引することで、ベルト穴に発生する負圧による吸着力で印刷用紙を搬送ベルト上に吸着保持しつつ、搬送ベルトを周回させて印刷用紙を搬送する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２８０３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のようなインクジェット方式の印刷装置では、搬送ベルトで搬送される印刷用紙の位置に応じたタイミングでインクを吐出することで、所望の画像を印刷している。
【０００７】
ここで、用紙の搬送中に搬送ベルトから印刷用紙が浮き上がると、搬送精度が低下し、その結果、印刷画像が乱れるおそれがある。また、搬送ベルトから浮き上がった印刷用紙は、インクジェットヘッドに接触するおそれがある。印刷用紙がインクジェットヘッドに接触すると、インクジェットヘッドが破損したり、印刷用紙が汚れたりすることがある。
【０００８】
特許文献１に記載された搬送装置では、吸引穴、凹部、およびベルト穴の各部の寸法が、上記各部からなる空気の流路上の各所で発生する負圧の大きさに影響する。特許文献１では、上記各部の寸法については考慮されていない。その寸法によっては、搬送ベルトのベルト穴において発生する負圧が十分でなく、吸着力が弱くなって印刷用紙の浮き上がりを招くおそれがあった。
【０００９】
また、エア吸着方式の搬送装置を用いたインクジェット方式の印刷装置では、ファンで空気を吸引するため気流が発生する。この気流はインクミストを散乱させる。インクミストは印刷物や装置内部の汚染を招く。このため、搬送装置により発生する気流は小さいことが望ましい。
【００１０】
本発明は上記に鑑みてなされたもので、印刷用紙等のシートを搬送する搬送装置において、シートの浮き上がりを防止しつつ、発生する気流を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明に係る搬送装置の第１の特徴は、のベルト穴を有し、シートを所定の搬送方向に搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトを前記搬送方向に摺動可能に支持し、前記ベルト穴が通過する箇所において前記搬送ベルトに対向する一方の面から前記一方の面に対向する他方の面に向かって掘り下げられた凹部、および前記凹部の底面の一部から前記他方の面に貫通する吸引穴を有する支持板と、前記吸引穴、前記凹部、および前記ベルト穴を介して空気を吸引し、シートを前記搬送ベルトに吸着させる吸引部とを備え、前記ベルト穴の平面視面積は、前記搬送方向に略直交する断面における前記凹部の断面積よりも小さく、かつ、前記搬送方向における前記吸引穴の開口端から前記凹部の開口端までの距離は、前記ベルト穴のピッチよりも小さいことにある。
【００１２】
本発明に係る搬送装置の第２の特徴は、前記搬送方向に略直交する断面における前記凹部の断面積は、前記ベルト穴の平面視面積の２倍以下であり、かつ、前記ベルト穴のピッチは、前記搬送方向における前記吸引穴の開口端から前記凹部の開口端までの距離の１．２倍以下であることにある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る搬送装置の第１の特徴によれば、ベルト穴の平面視面積は、搬送方向に略直交する断面における凹部の断面積よりも小さく、かつ、搬送方向における吸引穴の開口端から凹部の開口端までの距離は、ベルト穴のピッチよりも小さい。この条件を満たすことで、搬送装置は、ベルト穴が凹部上の開口端付近にきたときでも、ベルト穴における負圧の絶対値の低下が抑えられる。これにより、搬送ベルトにシートを吸着保持するために十分な吸着力を確保でき、シートの浮き上がりを防止できる。また、上記条件を満たすことで、搬送装置は、搬送ベルトとインクジェットヘッドとの間に発生する気流を低減できる。
【００１４】
本発明に係る搬送装置の第２の特徴によれば、搬送方向に略直交する断面における凹部の断面積は、ベルト穴の平面視面積の２倍以下であり、かつ、ベルト穴のピッチは、搬送方向における吸引穴の開口端から凹部の開口端までの距離の１．２倍以下であることで、空気の流路における負圧と流量との適切なバランスをより良好に確保し、所望の吸着力を維持しつつ、空気の流量の増大を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態に係る搬送装置の概略構成図である。
【図２】図１に示す搬送装置の搬送ベルトおよびプラテンプレートを一部切り欠いて示す平面図である。
【図３】搬送ベルトの部分拡大平面図である。
【図４】（ａ）は、プラテンプレートの部分拡大平面図、（ｂ）は、（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面図、（ｃ）は、（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図５】図１に示す搬送装置の作用を説明するための図である。
【図６】式（２）が満たされない構成の搬送装置の作用を説明するための図である。
【図７】ファンの動作を説明するための図である。
【図８】実施例で用いたサクションファンの風量・静圧特性を示す図である。
【図９】実施例の圧力コンタ図である。
【図１０】比較例１の圧力コンタ図である。
【図１１】比較例２の圧力コンタ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
【００１７】
また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係る搬送装置の概略構成図、図２は、図１に示す搬送装置の搬送ベルトおよびプラテンプレートを一部切り欠いて示す平面図、図３は、搬送ベルトの部分拡大平面図である。また、図４（ａ）は、プラテンプレートの部分拡大平面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面図、図４（ｃ）は、図４（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図である。なお、以下の説明における上下方向、左右方向、前後方向は、図１〜図４において示す互いに略直交する上下方向、左右方向、前後方向をそれぞれ示すものとする。
【００１９】
図１に示すように、本実施の形態に係る搬送装置１は、搬送ベルト２と、プラテンプレート３と、チャンバ４と、サクションファン５とを備える。
【００２０】
搬送ベルト２は、搬送装置１の搬送対象物であるシートとしての印刷用紙１０を、左から右に向かう搬送方向に搬送するものである。
【００２１】
搬送ベルト２は、モータ（図示せず）によって回転駆動される駆動ローラ６と、駆動ローラ６に従動する従動ローラ７，８，９とに掛け渡される環状のベルトである。搬送ベルト２は、可塑性を有し、印刷用紙１０との間に適度な摩擦力を発生させるゴム、樹脂等の材料により構成される。
【００２２】
搬送ベルト２には、図２に示すように、印刷用紙１０を吸着保持するための貫通穴であるベルト穴２１が多数形成されている。ベルト穴２１は、平面視において、つまり上側または下側から見て、例えば、円形状に形成される。円形状のベルト穴２１の直径Ｄは、例えば、１ｍｍ〜３ｍｍに設定される。
【００２３】
ベルト穴２１の左右方向のピッチＰは、例えば、６ｍｍ〜１８ｍｍに設定される。また、前後方向におけるベルト穴２１のピッチは、後述するプラテンプレート３の凹部３１の前後方向のピッチと略同じに設定される。さらに、前後方向に隣り合う次段のベルト穴２１の左右方向のピッチは、前段に対して半ピッチずれている。つまり、ベルト穴２１は、千鳥配置になっている。
【００２４】
搬送ベルト２は、サクションファン５の駆動によりベルト穴２１に発生する吸着力により、印刷用紙１０を吸着保持する。搬送ベルト２は、駆動ローラ６の駆動により図１における時計回り方向に回転する。これにより、搬送ベルト２は、上面に吸着保持した印刷用紙１０を右方向に搬送する。
【００２５】
搬送ベルト２は、搬送装置１が設置されるインクジェット方式の印刷装置のインクジェットヘッド１１に対向して、インクジェットヘッド１１の下方に配置される。搬送ベルト２により搬送される印刷用紙１０にインクジェットヘッド１１からインクが吐出されることにより、印刷用紙１０に画像が印刷される。
【００２６】
プラテンプレート３は、搬送ベルト２の下側に設けられ、搬送ベルト２の下面を搬送方向に摺動可能に支持する。プラテンプレート３は、金属、樹脂等からなる。プラテンプレート３の厚さＴは、例えば、２．５ｍｍ〜７ｍｍに設定される。プラテンプレート３は、請求項の支持板に相当する。
【００２７】
プラテンプレート３は、ベルト穴２１が通過する箇所において搬送ベルト２に対向する上面からそれに対向する下面に向かって掘り下げられた凹部３１と、凹部３１の底面３１ａの一部から下面に貫通する吸引穴３２とを有する。
【００２８】
凹部３１は、ここでは、平面視で左右方向に細長い長方形状に形成されている。凹部３１の左右方向の長さＬ１は、例えば、１６ｍｍ〜６８ｍｍに設定される。凹部３１の前後方向の長さ（幅）Ｗ１は、例えば、４ｍｍ〜１０ｍｍに設定される。凹部３１の深さＨは、例えば、０．５ｍｍ〜２ｍｍに設定される。
【００２９】
凹部３１は、左右方向に一定のピッチにより規則的に配列され、前後方向に隣り合う次段の凹部３１は前段に対して半ピッチずれて左右方向に同一の一定のピッチにより規則的に配列されている。つまり、凹部３１は千鳥配置になっている。
【００３０】
吸引穴３２は、ここでは、凹部３１の底面３１ａの中央部に配設されている。吸引穴３２の下端は、チャンバ４内に開口している。吸引穴３２は、ここでは、平面視で左右方向に細長く、左右方向の両端に円弧形状を有する長円形状に形成されている。吸引穴３２の左右方向の長さＬ２は、例えば、４ｍｍ〜３０ｍｍに設定される。吸引穴３２の前後方向の長さ（幅）Ｗ２は、例えば、４ｍｍ〜１０ｍｍに設定される。吸引穴３２の長円形状の両端の円弧の半径Ｒは、Ｗ２／２となる。
【００３１】
凹部３１および吸引穴３２は千鳥配置になっているので、プラテンプレート３に隙間なく吸引穴３２を配設できる。これにより、印刷用紙１０の全域に対する吸着力を均等にできる。
【００３２】
ここで、ベルト穴２１の平面視面積である面積Ｓ１は、前後方向または上下方向に沿うプラテンプレート３の断面における凹部３１の断面積である面積Ｓ２よりも小さく、かつ、左右方向における吸引穴３２の開口端３２Ｅから凹部３１の開口端３１Ｅまでの距離Ｌ３は、左右方向におけるベルト穴２１のピッチＰよりも小さく設定されている。つまり、搬送装置１は、以下の式（１）、式（２）をともに満たしている。
【００３３】
Ｓ１＜Ｓ２ …（１）
Ｌ３＜Ｐ …（２）
面積Ｓ１は、図３においてドットハッチングで示した領域Ｅ１の面積に相当する。図３は、ベルト穴２１が平面視にて円形状の場合を示している。この場合、面積Ｓ１は、以下の式（３）で表される。
【００３４】
Ｓ１＝π×（Ｄ／２）２ …（３）
面積Ｓ２は、図４（ｃ）においてドットハッチングで示した領域Ｅ２の面積に相当する。面積Ｓ２は、以下の式（４）で表される。
【００３５】
Ｓ２＝Ｗ１×Ｈ …（４）
本実施の形態では、前述のように、吸引穴３２は、凹部３１の底面３１ａの中央部に配設されているので、距離Ｌ３は、以下の式（５）で表される。
【００３６】
Ｌ３＝（Ｌ１−Ｌ２）／２ …（５）
チャンバ４は、プラテンプレート３の下面側に設けられる。チャンバ４は、プラテンプレート３の吸引穴３２および凹部３１を介して搬送ベルト２のベルト穴２１に吸着力を発生させるための負圧室を形成するものである。
【００３７】
サクションファン５は、チャンバ４から排気してチャンバ４内に負圧を発生させ、吸引穴３２、凹部３１、およびベルト穴２１を介して空気を吸引し、印刷用紙１０を搬送ベルト２に吸着させるためのものである。サクションファン５は、チャンバ４の下面に設置される。サクションファン５は、請求項の吸引部に相当する。
【００３８】
次に、搬送装置１の作用について説明する。
【００３９】
搬送装置１が搭載されるインクジェット方式の印刷装置で印刷動作が開始されると、搬送装置１において、駆動ローラ６およびサクションファン５が駆動される。
【００４０】
駆動ローラ６の駆動により、搬送ベルト２は、図１における時計回り方向に回転する。搬送ベルト２が回転すると、ベルト穴２１がプラテンプレート３の凹部３１および吸引穴３２の上を右方向に通過して行く。
【００４１】
一方、サクションファン５の駆動により、チャンバ４から下方への排気が行われると、凹部３１および吸引穴３２に連通した搬送ベルト２のベルト穴２１から空気が吸引される。これにより、図５の太線矢印で示すように、空気は、ベルト穴２１から凹部３１および吸引穴３２を通ってチャンバ４へと導かれる。
【００４２】
このように空気が吸引されることで、ベルト穴２１に負圧が生じ、吸着力が発生する。搬送ベルト２上に左側の給紙台（図示せず）から印刷用紙１０が搬送されてくると、搬送ベルト２は、ベルト穴２１に発生した吸着力により、印刷用紙１０を吸着保持する。搬送ベルト２は、図１における時計回り方向に回転することで、上面に吸着保持した印刷用紙１０を右方向に搬送する。
【００４３】
ここで、搬送装置１は、前述のように、式（１）、式（２）をともに満たしている。これにより、図５に示すように、ベルト穴２１が凹部３１上の開口端３１Ｅ付近にきたときでも、ベルト穴２１の開口付近の領域４０において、圧力勾配が大きくなる。この結果、ベルト穴２１において安定して大きな負圧が生じる。
【００４４】
これに対し、式（１）が満たされない構成である場合（Ｓ１＞Ｓ２の場合）では、ベルト穴２１が凹部３１上の開口端３１Ｅ付近にきたとき、ベルト穴２１から吸引穴３２への空気の流路中、凹部３１内で圧力勾配が最大となる。例えば、図５に示す領域４１付近において、圧力勾配が最大となる。また、凹部３１内の圧力も十分に下がらない。この結果、開口端３１Ｅ付近のベルト穴２１の開口付近の領域４０における負圧が十分に大きくならない。
【００４５】
また、式（２）が満たされない構成である場合（Ｌ３＞Ｐの場合）、図６に示すように、凹部３１の開口端３１Ｅと吸引穴３２の開口端３２Ｅとの間に、複数のベルト穴２１が入ることがある。図６の例では、凹部３１の開口端３１Ｅと吸引穴３２の開口端３２Ｅとの間に、２つのベルト穴２１Ａ，２１Ｂが位置している。この場合、吸引穴３２に近い方のベルト穴２１Ｂから、ベルト穴２１Ａよりも空気が吸引されやすいため、ベルト穴２１Ｂ付近の領域４２付近で圧力勾配が大きくなる。この結果、ベルト穴２１Ａの開口付近の領域４０における負圧が十分に大きくならない。
【００４６】
このように搬送装置１では、式（１）および式（２）を満たすことで、ベルト穴２１が凹部３１上の開口端３１Ｅ付近にきたときでも負圧の絶対値の低下が抑えられ、ベルト穴２１に安定して負圧を生じさせ、印刷用紙１０を吸着保持するために十分な吸着力を確保できる。
【００４７】
一方、式（１）および式（２）を満たす場合、所望の吸着力を維持しながら、インクジェットヘッド１１と搬送ベルト２との間に発生する空気の流量は小さく抑えられる。この理由は以下のようになる。
【００４８】
一般に、ファンの動作静圧および動作風量は、ファンによる空気の流れが発生する流路の構造によって決まる。図７において、曲線５０は、ファンの風量・静圧特性曲線（ＰＱ特性曲線）の一例であり、曲線５１は、流路のシステムインピーダンス曲線の一例である。曲線５０と曲線５１との交点が動作点５２である。
【００４９】
曲線５３は、曲線５１に対応する流路よりも流路抵抗による圧力損失が大きい構造の流路のシステムインピーダンス曲線である。曲線５３と曲線５０との交点が、この場合の流路に対応する動作点５４である。また、曲線５５は、曲線５１に対応する流路よりも流路抵抗による圧力損失が小さい構造の流路のシステムインピーダンス曲線である。曲線５５と曲線５０との交点が、この場合の流路に対応する動作点５６である。
【００５０】
動作点５２，５４，５６で示されるように、流路の圧力損失が大きくなるほど、静圧が大きくなり、流量（風量）が小さくなる。
【００５１】
一方、ファンの動作により流路に発生する静圧は、流路抵抗による圧力損失によって減少する。圧力損失は、以下の式（６）により表される。
【００５２】
ΔＰ∝ｌＱ／Ａ２ …（６）
ここで、ΔＰは圧力損失、Ｑは流量、ｌは流路の長さ、Ａは流路の断面積である。
【００５３】
したがって、本実施の形態では、ベルト穴２１のサイズが同じとすれば、凹部３１における面積Ｓ２を大きくし、長さＬ３を短くすることで、空気の流路の圧力損失を小さくし、ベルト穴２１において静圧（負圧）により発生する吸着力を大きくすることが可能である。
【００５４】
しかしながら、上述したように、サクションファン５の特性から、流路の圧力損失が小さくなると、空気の流量が大きくなる。この結果、インクジェットヘッド１１と搬送ベルト２との間の空気の流量が大きくなってしまう。つまり、負圧と流量とはトレードオフの関係にある。
【００５５】
本実施の形態では、式（２）を満たすので、凹部３１の開口端３１Ｅと吸引穴３２の開口端３２Ｅとの間に入るベルト穴２１は１つのみである。開口端３１Ｅ，３２Ｅ間に複数のベルト穴２１が入ると、長さＬ３が短くなるのと同様に流路の圧力損失が小さくなるが、式（２）を満たすことで、これを回避し、空気の流量の増大を抑えることができる。
【００５６】
前述のように、式（１）および式（２）を満たすことで、搬送装置１において、ベルト穴２１に印刷用紙１０を吸着保持するための負圧を確保できる。また、上記のように、式（２）を満たすことは、空気の流量の増大を抑える効果がある。したがって、式（１）および式（２）を満たすことで、搬送装置１において、流路における負圧と流量との適切なバランスを確保し、所望の吸着力を維持しつつ、空気の流量の増大を抑えることが可能となる。
【００５７】
以上説明したように、本実施の形態の搬送装置１は、式（１）および式（２）を満たすように搬送ベルト２およびプラテンプレート３が形成されているので、ベルト穴２１に安定した吸着力を発生させて印刷用紙１０の浮き上がりを防止できる。また、搬送装置１は、インクジェットヘッド１１と搬送ベルト２との間に発生する気流を低減し、インクミストの散乱を抑制できる。
【００５８】
なお、搬送装置１において、流路における負圧と流量との適切なバランスをより良好に確保するために、式（１）および式（２）を満たすとともに、凹部３１の面積Ｓ２がベルト穴２１の面積Ｓ１の２倍以下であり、かつ、ベルト穴２１のピッチＰが長さＬ３の１．２倍以下であることが好ましい。つまり、搬送装置１は、以下の式（７）および式（８）を満たすことが好ましい。
【００５９】
Ｓ１＜Ｓ２≦２×Ｓ１ …（７）
Ｌ３＜Ｐ≦１．２×Ｌ３ …（８）
式（１）および式（２）を満たすが式（７）または式（８）を満たさない場合、流路の圧力損失が必要以上に小さくなり、空気の流量が大きくなってしまう。また、ベルト穴２１における所望の吸着力の維持が困難になることがある。
【００６０】
また、凹部３１の底面３１ａは、その左右方向の端部から吸引穴３２に向かって下る斜面になるように形成されていてもよい。これにより、空気の流れをスムーズにし、安定した吸着力を得ることができる。なお、この場合には、凹部３１の断面積である面積Ｓ２としては、凹部３１のもっとも浅い位置での前後方向または上下方向に沿う断面における断面積をとればよい。
【実施例】
【００６１】
以下に、本発明を実施例により詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６２】
実施例として、式（１）および式（２）を満たす搬送ベルト２およびプラテンプレート３を有する搬送装置１を用意した。これに対し、比較例１〜比較例３を用意した。比較例１は、式（２）を満たすが、式（１）を満たさない。比較例２は、式（１）を満たすが、式（２）を満たさない。ここで、実施例および比較例１，２では、Ｓ２＜Ｓ３である。面積Ｓ３は、吸引穴３２の平面視面積であり、図４（ａ）においてドットハッチングで示した領域Ｅ３の面積に相当する。比較例３は、式（１）を満たすが、式（２）を満たさず、また、Ｓ２＞Ｓ３である。
【００６３】
実施例および比較例１〜３において、図８に示すようなＰＱ特性を有するサクションファン５を用いて、ベルト穴２１における静圧（負圧）および空気の流量（ともに平均値）を測定した。なお、インクジェットヘッド１１は設置しない状態で測定を行った。
【００６４】
そして、静圧を面積Ｓ１で除算して、ベルト穴２１における吸着力を求めた。また、同等の吸着力を得た場合の流量を比較するため、吸着力により流量を基準化した基準化流量を算出した。基準化流量は、流量を基準化係数で除算した値であり、基準化係数は、各例の吸着力を実施例１の吸着力で除算した値である。
【００６５】
実施例および比較例１〜３における各部の寸法および面積を表１に示す。また、各種測定結果等を表２に示す。
【表１】
【表２】
【００６６】
実施例では、比較例１〜３よりも大きな吸着力が得られた。
【００６７】
ここで、実施例の圧力コンタ図を図９に示す。図９は、１つのベルト穴２１が凹部３１上の開口端３１Ｅ付近にあるときの圧力分布を示す。図９に示すように、実施例では、開口端３１Ｅ付近のベルト穴２１を含む各ベルト穴２１の開口付近の領域４０において、圧力勾配が大きくなっている。このため、実施例では、大きな負圧および吸着力が得られた。
【００６８】
これに対し、比較例１の圧力コンタ図を図１０に示す。図１０は、図９と同様に、１つのベルト穴２１が凹部３１上の開口端３１Ｅ付近にあるときの圧力分布を示す。図１０に示すように、比較例１では、凹部３１内の領域４１において、圧力勾配が大きくなっている。このため、凹部３１の開口端３１Ｅ付近のベルト穴２１の開口付近の領域４０における負圧が大きくならない。この結果、比較例１では、実施例に比べて吸着力が小さかった。
【００６９】
また、比較例２の圧力コンタ図を図１１に示す。図１１では、凹部３１の開口端３１Ｅと吸引穴３２の開口端３２Ｅとの間に、２つのベルト穴２１Ａ，２１Ｂが位置している。図１１に示すように、比較例２では、吸引穴３２の開口端３２Ｅに近い方のベルト穴２１Ｂから、ベルト穴２１Ａよりも空気が吸引されやすいため、ベルト穴２１Ｂ付近の領域４２で圧力勾配が大きくなっている。この結果、ベルト穴２１Ａの開口付近の領域４０における負圧が大きくならない。このため、比較例２においても、実施例に比べて吸着力が小さかった。
【００７０】
比較例３は、比較例２に対して、Ｓ２＞Ｓ３である点で異なる。また、比較例３は、比較例２に対して、Ｓall＞Ｓ３である点でも異なる。ここで、Ｓallは、凹部３１の形成された領域内に入るベルト穴２１の平面視面積の総和の最大値である。例えば、比較例３では、Ｌ１＝２７．２ｍｍであることから、凹部３１の形成された領域内にベルト穴２１は最大で４つ入る。このため、比較例３におけるＳall＝Ｓ１×４＝１２．６ｍｍ２である。なお、比較例２でも、Ｓall＝１２．６ｍｍ２である。上記のような比較例３においても、実施例に比べて吸着力が小さかった。
【００７１】
エア吸着方式の搬送装置において吸着力が不足する場合、例えば、エア吸引用に大型のファンを使用したり、電圧ｄｕｔｙの大きい設定で動作静圧を上げたりする対応が必要になる。そのような状況を仮定し、実施例および比較例１〜３で同等の吸着力を得るための流量を基準化流量として求め、これを比較した。表２の結果から分かるように、実施例では、比較例１〜３に対して、基準化流量が大きくならないことが確認できた。
【符号の説明】
【００７２】
１ 搬送装置
２ 搬送ベルト
３ プラテンプレート
４ チャンバ
５ サクションファン
２１ ベルト穴
３１ 凹部
３２ 吸引穴
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のベルト穴を有し、シートを所定の搬送方向に搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを前記搬送方向に摺動可能に支持し、前記ベルト穴が通過する箇所において前記搬送ベルトに対向する一方の面から前記一方の面に対向する他方の面に向かって掘り下げられた凹部、および前記凹部の底面の一部から前記他方の面に貫通する吸引穴を有する支持板と、
前記吸引穴、前記凹部、および前記ベルト穴を介して空気を吸引し、シートを前記搬送ベルトに吸着させる吸引部とを備え、
前記ベルト穴の平面視面積は、前記搬送方向に略直交する断面における前記凹部の断面積よりも小さく、かつ、前記搬送方向における前記吸引穴の開口端から前記凹部の開口端までの距離は、前記ベルト穴のピッチよりも小さいことを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記搬送方向に略直交する断面における前記凹部の断面積は、前記ベルト穴の平面視面積の２倍以下であり、かつ、前記ベルト穴のピッチは、前記搬送方向における前記吸引穴の開口端から前記凹部の開口端までの距離の１．２倍以下であることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項１】
複数のベルト穴を有し、シートを所定の搬送方向に搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを前記搬送方向に摺動可能に支持し、前記ベルト穴が通過する箇所において前記搬送ベルトに対向する一方の面から前記一方の面に対向する他方の面に向かって掘り下げられた凹部、および前記凹部の底面の一部から前記他方の面に貫通する吸引穴を有する支持板と、
前記吸引穴、前記凹部、および前記ベルト穴を介して空気を吸引し、シートを前記搬送ベルトに吸着させる吸引部とを備え、
前記ベルト穴の平面視面積は、前記搬送方向に略直交する断面における前記凹部の断面積よりも小さく、かつ、前記搬送方向における前記吸引穴の開口端から前記凹部の開口端までの距離は、前記ベルト穴のピッチよりも小さいことを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記搬送方向に略直交する断面における前記凹部の断面積は、前記ベルト穴の平面視面積の２倍以下であり、かつ、前記ベルト穴のピッチは、前記搬送方向における前記吸引穴の開口端から前記凹部の開口端までの距離の１．２倍以下であることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１１１６１６（Ｐ２０１２−１１１６１６Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６３６３３（Ｐ２０１０−２６３６３３）
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【Ｆターム（参考）】
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