説明

記録媒体搬送装置及び画像形成装置

【課題】 記録媒体の搬送量を正確に測定可能とする。
【解決手段】 記録媒体搬送装置の移動量検出部は、基台と、無端ベルトに係合した状態で追従してスライドするスケール部と、スケール部の移動量を計測するセンサ部と、無端ベルトに対してスケール部を接離させることで無端ベルトとスケール部との係合及び当該係合の解除を行う係合切替部と、スケール部を所定位置から初期位置に復帰させる駆動装置とを備えている。駆動装置は、駆動源と、駆動源の動力をスケール部に伝達する伝達機構と、伝達機構と駆動源との動力伝達を解除する解除部とを備えている。解除部は、係合切替部が無端ベルトとスケール部とを係合させると伝達機構と駆動源との動力伝達を解除し、係合切替部が無端ベルトとスケール部との係合を解除させると伝達機構と駆動源との動力伝達の解除を停止する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、記録媒体搬送装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えばインクジェット記録装置などのような画像形成装置には、シート状の記録媒体を無端ベルト上に載置し、無端ベルトを周回させることで搬送する記録媒体搬送装置が搭載されたものある。このような記録媒体搬送装置においては、無端ベルトを駆動する駆動ローラの回転軸上にエンコーダを設置し、そのパルス数によって搬送量を制御するものが知られている(例えば特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第4449924号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上記した記録媒体搬送装置であると、エンコーダの偏心、無端ベルトの厚みのバラツキなどの要因で正確に搬送量を測定できないおそれがあった。
本発明の課題は、記録媒体の搬送量を正確に測定可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
請求項1に記載の発明に係る記録媒体搬送装置は、
表面に記録媒体が載置される無端ベルトと、
前記無端ベルトの一部が平面となるように前記無端ベルトを支持し、前記無端ベルトを間欠に周回させる複数の搬送ローラと、
前記無端ベルトの前記平面となった部分の経路における初期位置と、前記初期位置よりも当該無端ベルトの周回方向の下流側に配置された所定位置との間を往復自在であり、往動時における移動量を検出する移動量検出部と、
前記移動量検出部の検出結果から前記記録媒体の搬送量を算出する算出部と、
前記算出した搬送量を基に前記搬送ローラによる前記記録媒体の搬送量を制御する制御部とを備え、
前記移動量検出部は、
基台と、
前記無端ベルトに係合した状態で追従し、前記基台に対してスライドするスケール部と、
前記スケール部の移動量を計測するセンサ部と、
前記無端ベルトに対して前記スケール部を接離させることで、前記無端ベルトと前記スケール部との係合及び当該係合の解除を行う係合切替部と、
前記スケール部を前記所定位置から前記初期位置に復帰させる駆動装置とを有し、
前記駆動装置は、
駆動源と、
前記駆動源の動力を前記スケール部に伝達するための伝達機構と、
前記伝達機構と前記駆動源との動力伝達を解除する解除部とを備え、
前記解除部は、
前記係合切替部が前記無端ベルトと前記スケール部とを係合させると、前記伝達機構と前記駆動源との動力伝達を解除し、前記係合切替部が前記無端ベルトと前記スケール部との係合を解除させると、前記伝達機構と前記駆動源との動力伝達の解除を停止することを特徴とする。
【0006】
請求項2記載の発明に係る画像形成装置は、
請求項1記載の記録媒体搬送装置と、
前記記録媒体搬送装置により搬送された前記記録媒体に対して画像を形成する画像形成部とを備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、記録媒体の搬送量を正確に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本実施形態のインクジェット記録装置の内部構成を示す模式図である。
【図2】図1のインクジェット記録装置に備わる移動量検出部の概略構成を示す斜視図である。
【図3】図2の移動量検出部の正面図である。
【図4】図2の移動量検出部の背面図である。
【図5】図2の移動量検出部の背面側の一部分を拡大して示した斜視図である。
【図6】図2の移動検出部であって、スケール部と無端ベルトとが係合した状態を示す斜視図である。
【図7】図6の移動量検出部の正面図である。
【図8】図6の移動量検出部の背面側の一部分を拡大して示した斜視図である。
【図9】図3の移動量検出部であって、解除部が駆動源と正面側のプーリとを連結した状態を示す正面図である。
【図10】図1のインクジェット記録装置の主制御構成を示すブロック図である。
【図11】図6の移動量検出部であって、スケール部が所定位置に到達した状態を示す斜視図である。
【図12】図11の移動量検出部であって、スケール部と無端ベルトとの係合が解除された状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下に、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【0010】
図1は、本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の概略図である。図1に示すようにインクジェット記録装置1には、シート状の記録媒体Pを搬送する記録媒体搬送装置2と、記録媒体搬送装置2により搬送された記録媒体Pに対して画像を形成する画像形成部3とが設けられている。
【0011】
画像形成部3には、棒状のキャリッジレール4が水平方向に配置されている。キャリッジレール4には、図示しないキャリッジ駆動機構によって駆動されるキャリッジ5がキャリッジレール4に沿った方向(以下、主走査方向という。)に往復移動自在に支持されている。
【0012】
キャリッジ5には、下方の記録媒体Pに対してインクを吐出する記録ヘッド6が搭載されている。記録ヘッド6は、例えば、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のインクセットやそれらとライトYMCKのセット等に対応できるように8個或いは16個搭載されている。また、キャリッジ5には、図示を省略するが、記録ヘッド6に供給する各色のインクを貯留するためのサブインクタンクが搭載されており、それぞれのサブインクタンクには、各色のインクを貯蔵するインクタンクに接続されたインク供給管がそれぞれ連結されている。サブインクタンクには、インク供給管を介してインクタンクから適宜インクが供給されるようになっている。
【0013】
記録ヘッド6は、キャリッジレール4に沿ったキャリッジ5の往復移動にあわせて主走査方向に走査しながら各色のインクを記録媒体Pに対して吐出して画像形成を行うよう構成されている。本実施形態では、その際、記録ヘッド6がその往路方向への走査及び復路方向への走査の両方でそれぞれインクを吐出し、インクジェット記録を行うよう設定されている。
【0014】
インクジェット記録装置1の画像形成部3の下方には記録媒体搬送装置2が配置されている。この記録媒体搬送装置2には、記録ヘッド6のノズル面に対向した状態で記録媒体Pを主走査方向に直交する方向(以下、副走査方向という。)に搬送する無端ベルト21が設けられている。また、記録媒体搬送装置2には、無端ベルト21を周回させるための複数の搬送ローラ23,24,25が設けられている。搬送ローラ23,24,25のうち、一つの搬送ローラ23が駆動ローラであり、他の二つの搬送ローラ24,25が従動ローラである。これらの搬送ローラ23,24,25には、無端ベルト21が掛け渡されている。掛け渡された無端ベルト21は、その一部が記録ヘッド6のノズル面と平行となるように、水平な平面となっている。この水平な平面の表面上に記録媒体Pが載置される。
【0015】
また、記録媒体搬送装置2には、記録媒体Pの搬送量を算出するための移動量検出部7が設けられている。具体的に移動量検出部7は、無端ベルト21の平面となった部分の経路における初期位置と、初期位置よりも当該無端ベルト21の周回方向の下流側であって、初期位置からの距離が記録ヘッド6の一走査分の記録幅に設定された所定位置との間を往復自在であり、往動時における移動量を検出するものである。
【0016】
図2は移動量検出部7の概略構成を示す斜視図であり、図3は移動量検出部7の正面図、図4は移動量検出部7の背面図、図5は、移動量検出部7の背面側の一部分を拡大して示した斜視図である。図2〜図5に示すように、移動量検出部7は、回転軸71と、基台72と、ガイド軸73と、スケール部74と、センサ部75と、回転駆動源76と、駆動装置77とを備えている。
【0017】
回転軸71は、棒状の軸体であり、無端ベルト21の平面となった一部の経路、つまり副走査方向に沿って延在している。回転軸71の両端部は、インクジェット記録装置1のフレームに固定された一対の支持部材711により支持されている。
基台72は、回転軸71を中心にして回転するものであり、一対の回転部材721と、連結部材722とを備えている。一対の回転部材721は、それぞれ回転軸71の両端部に取り付けられていて、当該回転軸71に対して回転自在に軸支されている。連結部材722は、一対の回転部材721を連結するものであり、一対の回転部材721の無端ベルト21とは反対側の端部に取り付けられている。
ガイド軸73は、棒状の軸体であり、回転部材721における回転軸71とは反対側の端部に回転軸71と平行となるように固定されている。
【0018】
スケール部74は、無端ベルト21に係合した状態で追従し、基台72に対してスライドするものである。スケール部74は、回転軸71及びガイド軸73にスライド自在に取り付けられた本体部741と、本体部741の回転軸71側端部に設けられたスケール742と、本体部741のガイド軸73側端部に設けられたベルト用係合部743とを備えている。
本体部741は、回転軸71及びガイド軸73に取り付けられているために、基台72の回転に追従して当該基台72と同様に回転するようになっている。
スケール742は、副走査方向に沿って延在していてその一面に目盛り(図示省略)が形成されている。
ベルト用係合部743は、本体部741から下方に向けて突出していて、その下面が摩擦面となっている。この摩擦面が無端ベルト21に接触すると、ベルト用係合部743が無端ベルト21に係合する。この係合によってスケール部74が無端ベルト21の周回運動に追従し基台72に対してスライドすることになる。
ここで、無端ベルト21を介してベルト用係合部743に対向する位置には、無端ベルト21に接触したベルト用係合部743とともに無端ベルト21を挟持する挟持部744が設けられている。この挟持部744は、ベルト用係合部743とともにスライドするようになっている。
【0019】
センサ部75は、スケール部74の移動量を計測するものである。センサ部75は、スケール742の目盛りが形成された面と対向するように、基台72の連結部材722の所定位置に配置されている。スケール部74が移動することによってスケール742も移動するがその際にセンサ部75が目盛りを検出することでスケール部74の移動量を計測する。
【0020】
回転駆動源76は、回転軸71を中心に基台72を回転させるものである。回転駆動源76は、背面側の回転部材721の基端部に連結されたエアシリンダであり、ロッドを昇降させることにより回転部材721を回転させ、回転軸71を中心に基台72を回転させるようになっている。図2〜図5では、回転駆動源76のロッドが収縮して、無端ベルト21における平面となった部分とベルト用係合部743との係合が解除された状態を示している。そして、この状態から回転駆動源76のロッドが伸張すると、図6〜図8に示すように回転部材721が回転してベルト用係合部743の下面が無端ベルト21における平面となった部分に接触し、スケール部74と無端ベルト21とが係合することになる。このように回転駆動源76が、無端ベルト21に対してスケール部74を接離させることで、無端ベルト21とスケール部74との係合及び当該係合の解除を行う係合切替部である。
【0021】
駆動装置77は、スケール部74を所定位置から初期位置に復帰させるものである。駆動装置77は、駆動源771と、伝達機構772と、解除部773とを備えている。
駆動源771は例えばモータであり、正面側の回転部材721の近傍に配置されている。
伝達機構772は、駆動源771の動力をスケール部74に伝達するためのものである。伝達機構772は、一対のプーリ774,775と、一対のプーリ774,775に掛け渡された無端状の連結ベルト776とを備えている。一対のプーリ774,775のうち、正面側のプーリ774は、駆動源771と対向するように配置されている。また、背面側のプーリ775は、回転駆動源76の近傍に配置されている。そして連結ベルト776は、全体として副走査方向に沿うように配置されている。連結ベルト776の一部と、スケール部74の本体部741とは連結されていて、連結ベルト776の周回運動が本体部741に伝達されるようになっている。
【0022】
解除部773は、例えば電磁クラッチなどのクラッチであり、駆動源771と、正面側のプーリ774とを連結及び当該連結を解除するようになっている。図3は、解除部773が駆動源771と、正面側のプーリ774との連結を解除した状態を示し、図9は解除部773が駆動源771と、正面側のプーリ774とを連結した状態を示している。
【0023】
図10は、インクジェット記録装置1の主制御構成を示すブロック図である。この図10に示すように、インクジェット記録装置1の制御部8には、搬送ローラ23のローラ用駆動源231、記録ヘッド6、キャリッジ5、センサ部75、回転駆動源76、駆動源771、解除部773等が電気的に接続されている。
制御部8は、CPU(中央演算装置)と、メモリとを有して構成され、インクジェット記録装置1の各構成要素を制御する。メモリは、記録媒体Pに形成する画像のデータや、インクジェット記録装置1の各構成要素を制御するためのプログラムを記憶している。CPUは、メモリに格納された画像のデータやプログラムに基づいて演算を行ない、この演算結果に基づいて各構成要素に制御信号を送信する。
【0024】
また、制御部8は、センサ部75の検出結果から記録媒体Pの搬送量を算出する。具体的に制御部8は、スケール部74が初期位置から所定位置まで到達するまでのセンサ部75の検出結果を基に記録媒体Pの搬送量を算出する。この制御部8が本発明に係る算出部である。そして制御部8は、算出した搬送量を基に搬送ローラ23の回転量を制御し、記録媒体Pの搬送量を制御する。
【0025】
次いで、本実施形態の作用について説明する。
制御部8は、画像記録開始のタイミングになると、記録媒体Pが間欠で搬送させられるように搬送ローラ23のローラ用駆動源231を制御する。間欠搬送の後に記録媒体Pが停止した状態になると、制御部8はキャリッジ5を制御して、記録ヘッド6を記録媒体P上で走査させる。キャリッジ5の走査時においては、制御部8は、各記録ヘッド6からインクが吐出されるように記録ヘッド6を制御し、記録媒体P上に画像を記録する。
【0026】
ここで、記録媒体Pの搬送時においては、制御部8はその搬送量を算出している。具体的に説明すると、記録媒体Pの搬送前、つまり無端ベルト21の周回運動の前には図2に示すようにスケール部74の本体部741が背面側の回転部材721に当接している。この当接位置を初期位置とする。そして、制御部8は、回転駆動源76を制御し、基台72を回転させて、スケール部74を無端ベルト21の平面となった部分に係合させる(図6及び図7参照)。無端ベルト21とスケール部74とが係合すると、制御部8は解除部773を制御して、伝達機構772と駆動源771との動力伝達を解除する。
【0027】
そして、記録媒体Pを搬送するため無端ベルト21が周回運動すると、それに追従してスケール部74は移動する。この移動によりスケール742も移動し、その移動量がセンサ部75によって検出される。
【0028】
図11に示すように搬送によってスケール部74が所定位置に到達する。ここで所定位置とは前述した通り、初期位置からの距離Hが記録ヘッド6の一走査分の記録幅に設定された位置のことである。所定位置に到達すると、制御部8は、図12に示すように、回転駆動源76を制御して、無端ベルト21とベルト用係合部743との係合を解除させる。無端ベルト21とスケール部74との係合が解除されると、制御部8は解除部773を制御して、伝達機構772と駆動源771との動力伝達の解除を停止する。
この停止に基づいて駆動源771の動力が伝達機構772に伝達するため、プーリ774が回転し連結ベルト776が周回運動する。連結ベルト776に追従してスケール部74の本体部741が移動し、初期位置まで復帰する。この際、スケール742も移動するが、この移動によるセンサ部75の検出結果については、制御部8は無視する。つまり、制御部8は、スケール部74が初期位置から所定位置に到達するまでのセンサ部75の検出結果を基に記録媒体Pの搬送量を算出する。なお、スケール部74を初期位置に戻す際の戻し量をセンサ部75の検出結果に基づいて算出し、算出した戻し量だけスケール部74が戻されるように制御部8が駆動源771を制御するようにしてもよい。
そして制御部8は、算出した搬送量を基に搬送ローラ23の回転量を制御し、記録媒体Pの搬送量を制御する。
【0029】
初期位置の復帰後においては、制御部8は、回転駆動源76を制御し、基台72を回転させて、スケール部74を無端ベルト21に係合させる(図6及び図7参照)。無端ベルト21とスケール部74とが係合すると、制御部8は解除部773を制御して、伝達機構772と駆動源771との動力伝達を解除し、次の無端ベルト21の周回運動に備える。
【0030】
以上のように本実施形態によれば、無端ベルト21とスケール部74とが係合すると、解除部773が伝達機構772と駆動源771との動力伝達を解除するので、スケール部74が無端ベルト21に追従して移動する際には、駆動源771からの動力が作用することがない。このため、センサ部75による検出時には、駆動源771から動力が付与されていないのでそれがノイズとなって検出結果に悪影響を及ぼしてしまうことを防止できる。したがって、記録媒体Pの搬送量を正確に測定することができる。
また、無端ベルト21とスケール部74との係合が解除されると、解除部773が伝達機構772と駆動源771との動力伝達の解除を停止するので、スケール部74を初期位置に復帰させる際には駆動源771の動力を伝達機構72に伝達することができ、スムーズな復帰動作を行うことが可能となる。
また、スケール742とセンサ部75とによってリニアエンコーダをなし、このリニアエンコーダによって搬送量を検出しているので、従来のようなエンコーダの偏心、無端ベルトの厚みのバラツキなどの影響を抑制することも可能である。
なお、本発明は上記実施形態に限らず適宜変更可能である。
【符号の説明】
【0031】
1 インクジェット記録装置
2 記録媒体搬送装置
3 画像形成部
4 キャリッジレール
5 キャリッジ
6 記録ヘッド
7 移動量検出部
8 制御部
21 無端ベルト
23,24,25 搬送ローラ
71 回転軸
72 基台
73 ガイド軸
74 スケール部
75 センサ部
76 回転駆動源(係合切替部)
77 駆動装置
231 ローラ用駆動源
711 支持部材
721 回転部材
722 連結部材
741 本体部
742 スケール
743 ベルト用係合部
771 駆動源
772 伝達機構
773 解除部
774,775 プーリ
776 連結ベルト
P 記録媒体

【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面に記録媒体が載置される無端ベルトと、
前記無端ベルトの一部が平面となるように前記無端ベルトを支持し、前記無端ベルトを間欠に周回させる複数の搬送ローラと、
前記無端ベルトの前記平面となった部分の経路における初期位置と、前記初期位置よりも当該無端ベルトの周回方向の下流側に配置された所定位置との間を往復自在であり、往動時における移動量を検出する移動量検出部と、
前記移動量検出部の検出結果から前記記録媒体の搬送量を算出する算出部と、
前記算出した搬送量を基に前記搬送ローラによる前記記録媒体の搬送量を制御する制御部とを備え、
前記移動量検出部は、
基台と、
前記無端ベルトに係合した状態で追従し、前記基台に対してスライドするスケール部と、
前記スケール部の移動量を計測するセンサ部と、
前記無端ベルトに対して前記スケール部を接離させることで、前記無端ベルトと前記スケール部との係合及び当該係合の解除を行う係合切替部と、
前記スケール部を前記所定位置から前記初期位置に復帰させる駆動装置とを有し、
前記駆動装置は、
駆動源と、
前記駆動源の動力をスケール部に伝達するための伝達機構と、
前記伝達機構と前記駆動源との動力伝達を解除する解除部とを備え、
前記解除部は、
前記係合切替部が前記無端ベルトと前記スケール部とを係合させると、前記伝達機構と前記駆動源との動力伝達を解除し、前記係合切替部が前記無端ベルトと前記スケール部との係合を解除させると、前記伝達機構と前記駆動源との動力伝達の解除を停止することを特徴とする記録媒体搬送装置。
【請求項2】
請求項1記載の記録媒体搬送装置と、
前記記録媒体搬送装置により搬送された前記記録媒体に対して画像を形成する画像形成部とを備えることを特徴とする画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2013−28144(P2013−28144A)
【公開日】平成25年2月7日(2013.2.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−167401(P2011−167401)
【出願日】平成23年7月29日(2011.7.29)
【出願人】(305002394)コニカミノルタIJ株式会社 (317)
【Fターム(参考)】