JP4321407B2

JP4321407B2 - 液滴吐出装置

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Publication number: JP4321407B2
Application number: JP2004246354A
Authority: JP
Inventors: 昭彦池上
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2004-08-26
Filing date: 2004-08-26
Publication date: 2009-08-26
Anticipated expiration: 2024-08-26
Also published as: JP2006062804A

Description

本発明は、給紙ユニットから供給される記録媒体を静電吸着搬送ベルトで液滴吐出ヘッドに搬送して、液滴吐出ヘッドから吐出する液滴によって画像を形成してから搬出するようにした液滴吐出装置に関する。

従来の液滴吐出装置としては、例えば液滴を吐出させるインクジェット記録ヘッドと、記録媒体を搬送する静電吸着搬送手段とを有し、インクジェット記録ヘッドと記録媒体との間のギャップ近傍に電極を配設し、この電極に交流電圧を印加することにより、インクジェット記録ヘッドから飛翔された液滴内の電荷を強制的に中和して、記録媒体とインクジェット記録ヘッ間にある電界の影響を受けずに液滴を飛翔させるようにしたインクジェット記録装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、インクの吐出口の周囲に制御電極を設け、吐出口からインクが飛翔するタイミングでこの制御電極に電圧を加え、搬送ベルトと記録ヘッドとの間の電界を弱め或いは逆転させるようにしたインクジェット記録装置も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開平４−８３６４４号公報（第２頁、第３図（ａ）〜（ｃ））特開２０００−２５２４９号公報（第１頁、図１２）

しかしながら、上記特許文献１に記載された従来例にあっては、インクジェット記録ヘッドと記録媒体との間に交流電圧を印加する電極を配設するようにしているので、インクジェット記録ヘッドと記録媒体との間のギャップを適正距離に設定すると、電極と記録媒体との間の距離が狭くなり、電極と記録媒体とが接触して記録媒体の搬送が阻害されるおそれがあり、これを避けるために高速搬送位置インクジェット記録ヘッドと記録媒体との間のギャップを長い距離に設定すると、インクジェット記録ヘッドから吐出される液滴の飛翔距離が長くなるため、液滴サイズの違いによる着弾位置のズレが目立ち、画質を損なうことになるという未解決の課題がある。すなわち、高画質化するには、２種類以上の液滴量を打ち分けてドットサイズを変えるようにするのが一般的であるが、液滴サイズをかえると飛翔速度も変わるため、飛翔距離が長いと差が目立つことになる。

また、上記特許文献２に記載された従来例にあっては、液滴吐出口の周囲に制御電極を設けて、インクが飛翔するタイミングでこの制御電極に電圧を加え、搬送ベルトと記録ヘッドとの間の電界を弱め或いは逆転させるので、インクジェット記録ヘッドと記録媒体とのギャップを狭くすることができるが、記録媒体に形成するドット密度を高めると隣接する液滴吐出口のピッチ（例えば０．１７ｍｍ）がギャップ距離（例えば１ｍｍ）より遥かに短くなるので、制御電極が隣接する液滴吐出口から吐出される液滴に影響を与えることになり、液滴の適正な飛翔が妨げられるという未解決の課題がある。

そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、液滴吐出ヘッドと記録媒体とのギャップ距離を短く保ちながら液滴吐出ヘッドから吐出される液滴に対する電界の影響を確実に防止するようにした液滴吐出装置を提供することを目的としている。

第１の発明は、給紙ユニットから供給される記録媒体を静電吸着して搬送する静電吸着搬送ベルトと、該静電吸着搬送ベルトで搬送される前記記録媒体に対してギャップ領域を介して対向し、当該記録媒体に吐出液滴によって画像を形成する液滴吐出ヘッドとを備えた液滴吐出装置であって、前記液滴吐出ヘッドと対向する領域で前記静電吸着搬送ベルトに前記搬送媒体の載置面とは反対側で接触して当該静電吸着ベルトに除電領域を形成する除電領域形成手段を備えていることを特徴としている。

この第１の発明では、液滴吐出ヘッドと対向する領域で静電吸着搬送ベルトにその搬送媒体の載置面とは反対側に除電領域形成手段を接触させて、静電吸着搬送ベルトの帯電量を減少させて液滴吐出ヘッドから吐出される液滴に影響を与える電界が形成されることを抑制して、液滴による画像品質を向上させる。
また、第２の発明は、第１の発明において、前記除電領域形成手段は、前記液滴吐出ヘッド近傍の上流側で前記静電吸着搬送ベルトに前記記録媒体の載置面とは反対側で接触する除電手段と、前記液滴吐出ヘッド近傍の下流側で前記静電吸着ベルトに前記記録媒体の載置面とは反対側で接触する再帯電手段とを備えていることを特徴としている。

この第２の発明では、除電手段によって静電吸着搬送ベルトを、その液滴吐出ヘッドに達する前に除電し、その後再帯電手段で静電吸着搬送ベルトを再帯電させることにより、静電吸着搬送ベルトによる電界が液滴吐出ヘッドとの間に作用することを抑制して、液滴による画像品質を向上させる。
さらに、第３の発明は、第２の発明において、前記除電手段及び再帯電手段の前記静電吸着搬送ベルトとの接触位置は、前記液滴吐出ヘッドの搬送方向の中央位置に対して前記記録ヘッドと前記静電吸着搬送ベルトの内周面までの距離と等しい距離だけ離れた位置に選定されていることを特徴としている。

この第３の発明では、除電手段及び再帯電手段が液滴吐出ヘッドの搬送方向の中央位置からの距離が記録ヘッドと静電吸着ベルトの内周面との距離と等しく設定されているので、静電吸着搬送ベルトの除電領域を必要最低限に短くし、記録媒体の浮き上がりを防止してギャップ距離を正確に維持することができる。
さらにまた、第４の発明は、第２又は第３の発明において、前記除電手段及び再帯電手段が、前記静電吸着搬送ベルトに接触するブレード電極を有することを特徴としている。

この第４の発明では、除電手段及び再帯電手段の静電吸着搬送ベルトとの接触部がブレード電極で構成されているので、確実に静電吸着搬送ベルトに接触させることができると共に、安価に構成することができる。
なおさらに、第５の発明は、第２乃至第４の何れか１つの発明において、前記静電吸着搬送ベルトから前記記録媒体を搬出する位置に近い前記再帯電手段は、当該静電吸着搬送ベルトの通常の帯電電位より小さい当該記録媒体を分離し易い帯電電位に設定されていることを特徴としている。
この第５の発明では、記録媒体を排出する位置に近い再帯電手段の帯電電位を吸着帯電搬送ベルトの通常帯電電位より小さい値とすることにより、記録媒体の静電吸着力を弱めて排出位置での記録媒体の剥離を容易にすることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の液滴吐出装置をインクジェットプリンタに適用した場合の第１の実施形態を示す概略構成図である。
図中、１は記録媒体としての記録用紙２を多数枚収納する給紙ユニットであって、この給紙ユニット１から記録用紙２が１枚ずつ給紙される。この給紙ユニット１から給紙された記録用紙２は電動モータ３ａで回転駆動される給紙ローラ３でゲートローラ４に搬送される。このゲートローラ４は互いに転接する上下一対のローラで構成され、給紙ローラ３で搬送された記録用紙２の先端がゲートローラ４に接触するまでは停止又は待機状態にあり、記録用紙２の先端が接触してから一対のローラの何れか一方を電動モータ４ａで回転駆動することにより、記録用紙２の先端を搬送方向と直交する方向に一致させて記録用紙２を整列させて後段の搬送手段としての搬送機構５に受け渡す。

この搬送機構５は、ゲートローラ４側に回転自在に配設された従動ローラ６と、この従動ローラ６に対してゲートローラ４とは反対側の記録用紙２の排紙側に所定間隔を保って互い平行に配設された電動モータ７ａによって回転駆動される駆動ローラ７と、これら従動ローラ６及び駆動ローラ７間に張設された幅広帯状で記録用紙２を静電力で吸着保持して搬送する静電吸着搬送ベルト８とで構成されている。従動ローラ６の上側に記録用紙２を静電吸着搬送ベルト８に圧着する圧着ローラ９が配設されている。

また、静電吸着搬送ベルト８はその張力が図示しないテンションローラ等によって調整されている。また、静電吸着搬送ベルト８は、基材となる樹脂として、ポリアミド系合成繊維、ポリエステル、ポリウレタン、ＰＥＴ、ポリカーボネートや、シリコン系、ＰＶＤＦ系等のフッ素系樹脂を適用し、これにカーボンブラックや導電性フィラーを混入させて、体積抵抗値を１０⁸〜１０¹⁵Ω・ｃｍ程度、より好ましくは１０⁹〜１０¹²Ω・ｃｍ程度に調整し、厚みを耐久性と柔軟性、高速での帯電及び除電特性から見て０．０５〜０．５ｍｍ、より好ましくは０．１〜０．２ｍｍ程度に選定する。

また、搬送機構５は、図中で従動ローラ６の下側で静電吸着搬送ベルト８に接触する導電性ゴム材で構成された帯電ローラ１０を有し、この帯電ローラ１０に高圧電源１１から例えば＋２ｋＶの電圧が印加されている。
一方、搬送機構５の静電吸着搬送ベルト８で静電吸着されて搬送される記録用紙２に僅かなギャップ領域（例えば１〜２ｍｍ）を保って対向する位置に記録用紙２に対してイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインク液滴を吐出する４つの記録ヘッドユニット１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋが記録用紙２の搬送方向の上流側から順に所定間隔を保って配設されている。

各記録ヘッドユニット１２Ｙ〜１２Ｋの夫々は、記録用紙２の搬送方向と直交する方向即ち記録用紙２の幅方向にインク液滴を吐出するノズルを微小間隔で多数配置した記録領域が形成され、モノクロ印刷については基本的にブラックの記録ヘッド１２Ｋのみでインク液滴を吐出し、黒を含む他の色の記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋで吐出したインク液滴を記録用紙２上で重畳させることにより、カラー印刷を行うことができる。

また、各記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋの直下における静電吸着搬送ベルト８の内側面に接触する除電領域形成手段としての除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋが配設されている。これら除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋの夫々は、図２に拡大図示するように、記録ヘッド１２ｉ（ｉ＝Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の記録用紙２の搬送方向の中央位置に対して記録ヘッド１２ｉと静電吸着搬送ベルト８の内周面までの距離Ｌｈと等しい距離Ｌｆだけ上流側に離れた位置で静電吸着ベルト８の内周面にその幅方向全域に亘って接触する除電手段としての除電ブレード電極１６と、同様に記録ヘッド１２ｉの搬送方向の中央位置から距離Ｌｈと等しい距離Ｌｒだけ下流側に離れた位置で静電吸着ベルト８の内周面にその幅方向の全域に亘って接触する再帯電手段としての再帯電ブレード電極１７と、これら除電ブレード電極１６及び再帯電ブレード電極１７間に配設された静電吸着搬送ベルト８の内周面とその幅方向の全域に亘って接触する絶縁材で形成されたプラテン部１８とで構成されている。

ここで、除電ブレード電極１６は、グランド（ＧＮＤ）又は負電源に接続され、再帯電ブレード電極１７は正の定電流高圧電源１９に接続されている。また、除電ブレード電極１６及び再帯電ブレード電極１７の静電吸着搬送ベルト８の内周面と接触する接触面には、図３に示すように、記録用紙２の搬送方向には交互で幅方向には連続する微小な凸部２０が静電吸着搬送ベルト８に蛇行を生じることがなく且つ静電吸着搬送ベルト８の全面と確実に接触するように所定面積の基本パターン領域で略対称的に形成されている。

そして、最下流の記録ヘッド１２Ｋを除く記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｃに対向している除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｃの定電流高圧電源１９では、帯電ローラ１０に印加する高電圧と同様の高電圧＋２ｋＶを再帯電ブレード電極１７に印加するが、最下流の記録ヘッド１２Ｋに対向している除電領域形成部１５Ｋでは、駆動ローラ７側での記録用紙２の分離し易さを考慮して、注入電荷によるベルト表面電位が０．３ｋＶ〜１ｋＶの範囲、好ましくは０．５ｋＶ〜０．８ｋＶの範囲に収まるように定電流高圧電源１８を定電流制御し、この定電流高圧電源１９から出力される定電流制御された高電圧が再帯電ブレード電極１７に印加される。

そして、搬送機構５の静電吸着搬送ベルト８で搬送された記録用紙２は、記録ヘッドユニット１２Ｙ〜１２Ｋで吐出されたインク液滴によって画像が形成された後、駆動ローラ６側に達すると、静電吸着搬送ベルト８の外周面に接触する剥離爪２１によって静電吸着搬送ベルト８から分離され、駆動ローラ７より記録用紙２の搬送方向の下流側に配設された排紙ユニット２２に受け渡される。

そして、給紙ユニット１、給紙ローラ３、ゲートローラ４、搬送機構５及び記録ヘッド１２Ｋ〜１２Ｙの駆動制御がコントローラ３０によって制御される。
このコントローラ３０は、図４に示すように、給紙ローラ３及びゲートローラ４間の給紙ローラ３寄り位置に配設された記録用紙２の先端を例えば光学的に検出する用紙通過センサ３１で検出した用紙先端検出信号が入力され、さらに外部のホストコンピュータ等の印刷情報形成装置からの印刷情報が入力され、これらに基づいて図５に示す印刷制御処理を実行するマイクロコンピュータ３２と、このマイクロコンピュータ３２から出力される駆動指令が入力される給紙ローラ３の電動モータ３ａを制御するモータ駆動回路３３、ゲートローラ４の電動モータ４ａを制御するモータ駆動回路３４、搬送機構５における駆動ローラ７の電動モータ７ａを制御するモータ駆動回路３５、及び記録ヘッド１２Ｋ〜１２Ｙを制御するヘッド駆動回路３６とを有する。

マイクロコンピュータ３２で実行する印刷制御処理は、図５に示すように、先ず、ステップＳ１で印刷する印刷情報が入力されているか否かを判定し、印刷情報が入力されていないときにはこれが入力されるまで待機し、印刷情報が入力されたときにはステップＳ２に移行する。
このステップＳ２では、給紙ユニット１及び給紙ローラ３のモータ駆動回路３３に駆動信号を出力して、給紙ユニット１から記録用紙２を、給紙ローラ３を介して給紙し、次いでステップＳ３に移行して、用紙通過センサ３１から用紙先端検出信号が入力されたか否かを判定し、用紙先端検出信号が入力されていないときには用紙先端検出信号が入力されるまで待機し、用紙先端検出信号が入力されたときにはステップＳ４に移行する。

このステップＳ４では、記録用紙２の先端がゲートローラ４に達するに十分な整列時間が経過したか否かを判定し、整列時間が経過していないときにはこれが経過するまで待機し、整列時間が経過したときには、ステップＳ５に移行して、ゲートローラ４のモータ駆動回路３４に対して駆動指令を出力すると共に、搬送機構５おける駆動ローラ７のモータ駆動回路３５に対して駆動指令を出力し、さらに帯電ローラ１０及び各除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋの再帯電ブレード電極１７に高電圧を印加してからステップＳ６に移行する。

このステップＳ６では、ゲートローラ４を駆動してから所定時間が経過して記録用紙２の情報記録領域が先頭の記録ヘッド１２Ｙによる記録領域に達したか否かを判定し、所定時間が経過していないときにはこれが経過するまで待機し、所定時間が経過したときにはステップＳ７に移行して、記録ヘッド１２Ｙで、印刷情報で設定されたノズルによるインク液滴吐出制御を開始させる制御信号をヘッド駆動回路３６に出力する記録ヘッド１２Ｙの印刷処理を行う。

次いで、ステップＳ８に移行して、記録用紙２の情報記録領域の先端が記録ヘッド１２Ｙから次の記録ヘッド１２Ｍの記録領域に達するまでの所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過していないときにはこれが経過するまで待機し、所定時間が経過したときにはステップＳ９に移行する。
このステップＳ９では、印刷情報に基づく記録ヘッド１２Ｍでのインク液滴吐出制御を開始させる制御信号をヘッド駆動回路３６に出力して前記ステップＳ７と同様の記録ヘッドユニット１２Ｍの印刷処理を行う。

次いで、ステップＳ１０に移行して、記録用紙２の情報記録領域の先端が記録ヘッド１２Ｍから次の記録ヘッド１２Ｃの記録領域に達するまでの所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過していないときにはこれが経過するまで待機し、所定時間が経過したときにはステップＳ１１に移行して、印刷情報に基づく記録ヘッド１２Ｍでのインク液滴吐出制御を開始させる制御信号をヘッド駆動回路３６に出力して前記ステップＳ７及びＳ９と同様の記録ヘッドユニット１２Ｃの印刷処理を行う。

次いで、ステップＳ１２に移行して、記録用紙２の情報記録領域の先端が記録ヘッド１２Ｃから次の記録ヘッド１２Ｋの記録領域に達するまでの所定時間が経過したか否かを判定し、所定時間が経過していないときにはこれが経過するまで待機し、所定時間が経過したときにはステップＳ１３に移行して、印刷情報に基づく記録ヘッド１２Ｋでのインク液滴吐出制御を開始する制御信号をヘッド駆動回路３６に出力して、印刷情報に基づく記録ヘッド１２Ｋの印刷処理を行ってから前記ステップＳ１に戻る。

次に、上記第１の実施形態の動作を説明する。
先ず、インクジェットプリンタの電源が投入されると、コントローラ３０が作動状態となって、図５の印刷制御処理を実行開始する。
このとき、外部の印刷情報形成装置から印刷情報がコントローラ３０に入力されていないときには、これが入力されるまで待機し（ステップＳ１）、給紙ユニット１、給紙ローラ３、ゲートローラ４、搬送機構５、記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋ、除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｃが作動停止状態にある。

この作動停止状態から、外部の印刷情報形成装置から印刷情報がコントローラ３０に入力されると、給紙ユニット１が駆動されると共に、モータ駆動回路１７に駆動指令を出力して給紙ローラ３が駆動され（ステップＳ２）、これによって給紙ユニット１に収納されている記録用紙２が１枚だけ給紙されて給紙ローラ３によってゲートローラ４側に搬送される。

このとき、記録用紙２の先端が搬送ローラ３より後方位置にある用紙通過センサ３１で検出されて、用紙先端検出信号がコントローラ３０に入力されると、この用紙先端検出信号が入力された時点から記録用紙２の先端がゲートローラ４に接触してその先端が搬送方向と直交する幅方向に一致する整列状態となるに十分な調整時間が経過したときに、モータ駆動回路３４及び３５に駆動指令を出力して、ゲートローラ４及び搬送機構５の駆動ローラ７が駆動開始されると共に、帯電ローラ１０及び各除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋの再帯電ブレード電極１７に高電圧電源１１及び１８から高電圧の印加が開始される。

これによって、ゲートローラ４に先端が接触している記録用紙２がゲートローラ４によって搬送機構５側に搬送され、この搬送機構５の静電吸着搬送ベルト８上に受け渡される。このとき、静電吸着搬送ベルト８は従動ローラ６の下側で静電吸着搬送ベルト８に接触する帯電ローラ１０で帯電されており、圧着ローラ９によって記録用紙２が静電吸着搬送ベルト８に圧着されるので、記録用紙２が静電吸着搬送ベルト８にこれから浮き上がることなく密着状態で静電吸着保持されて搬送される。

そして、記録用紙２の情報記録領域の先端が記録ヘッド１２Ｙの記録領域に到達すると、ヘッド駆動回路３６に制御信号が出力されることにより、記録ヘッド１２Ｙから印刷情報に基づいてイエローのインク液滴が記録用紙２の情報記録領域に吐出されて記録が開始される。その後、記録用紙２の情報記録領域の先端が順次記録ヘッド１２Ｍ、１２Ｃ及び１２Ｋの記録領域に到達すると、印刷情報に基づいて各記録ヘッド１２Ｍ、１２Ｃ及び１２Ｋからのマゼンタ、シアン及びブラックのインク液滴の吐出が制御されることにより、記録用紙２の情報記録領域に印刷情報に基づいたカラー印刷が行われる。

このとき、各記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋに対向する位置の静電吸着搬送ベルト８の内周面側に除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋが設けられており、この除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋの除電ブレード電極１６がグランド又は負電源に接続され、この除電ブレード電極１６が静電吸着搬送ベルト８の内周面に接触しているので、静電吸着搬送ベルト８に帯電されている正の電荷が除去されて、静電吸着搬送ベルト８が除電状態となり、この除電状態が静電吸着搬送ベルト８の内周面が再帯電ブレード電極１７に接触するまでの間継続され、記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋの直下の静電吸着搬送ベルト８に除電領域が形成される。

このため、記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋと静電吸着ベルト８との間に電界が生じないので、各記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋから吐出されるインク液滴が正確に飛翔されて、記録用紙２上の正規の位置に着弾して、正確な画像を形成することができ、画像品質を向上させることができる。
その後、静電吸着搬送ベルト８の内周面に再帯電ブレード電極１７が接触することにより、静電吸着搬送ベルト８が再帯電されて記録用紙２を静電吸着保持する状態に復帰する。

このとき、静電吸着搬送ベルト８の除電領域は、記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋの直下の短い距離であるので、記録用紙２の中間部分においては除電領域の前後で搬送ベルトに吸着されているので除電領域に於いて浮き上がることはなく、また、記録用紙の先端あるいは後端部分においても記録用紙２のコシによって記録用紙２の静電吸着搬送ベルト８からの浮き上がりが防止されて、静電吸着搬送ベルト８での吸着保持状態が維持され、記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋと記録用紙２との間のギャップを適正状態に維持することができる。

そして、最下流の記録ヘッド１２Ｋに対向する除電領域形成部１５Ｋでは、再帯電ブレード電極１７に印加される定電流制御された高電圧が帯電ローラ１０に印加される高電圧より低い値に設定されて、静電吸着搬送ベルト８の注入電荷によるベルト表面電位が他の除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｃの再帯電ブレード電極１７によるベルト表面電位より低く設定されて、静電吸着搬送ベルト８の静電吸着力が弱められているので、記録ヘッド１２Ｋでの印刷を終了した記録用紙２が駆動ローラ７位置で静電吸着搬送ベルト８の外周面に摺接する剥離爪２１に達したときに、記録用紙２を静電吸着搬送ベルト８の外周面から容易に剥離することができ、記録用紙２が静電吸着搬送ベルト８に静電吸着されたまま従動ローラ６側に戻されることを確実に防止することができる。

そして、剥離爪２１で静電吸着搬送ベルト８から剥離された記録用紙２は排紙ユニット２２に収納される。
このように、第１の実施形態によると、帯電ローラ１０による注入電荷で帯電された静電吸着搬送ベルト８が各記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋの直下で除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋによって除電されることにより、記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋと静電吸着搬送ベルト８との間に電界が作用することを確実に防止することができ、各記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋから吐出されるインク液滴の電界による飛翔方向が変更されることを確実に防止することができ、インク液滴を記録用紙２上に正確に着弾させるができ、画像品質を向上させることができる。

このとき、除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋが静電吸着搬送ベルト８の内周面側に配設されているので、記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋと記録用紙２との間のギャップが制限されることがなく、このギャップ長を最適な長さに設定することができる。しかも、除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋが除電ブレード電極１６及び再帯電ブレード電極１７で構成されているので、静電吸着搬送ベルト８の除電及び再帯電を正確に行うことができると共に、除電形成部１５Ｙ〜１５Ｋを安価に構成することができる。

また、除電ブレード電極１６及び再帯電ブレード電極１７が記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋの搬送方向の中央位置から記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋのインク液滴吐出口と静電吸着搬送ベルト８の内周面までの距離と等しい距離だけ離れた位置で静電吸着搬送ベルト８の内周面に接触されているので、静電吸着搬送ベルト８の除電領域を必要最低限としているので、記録用紙２の浮き上がりを防止し、記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋのインク液滴吐出口と記録用紙２との間のギャップを適正状態に維持することができる。

さらに、図３に示すように、除電ブレード電極１６及び再帯電ブレード電極１７の静電吸着搬送ベルト８との接触面に静電吸着搬送ベルト８の微小な凸部２０が形成されているので過剰な摩擦負荷を生ずることが無く、また、微小な凸部２０の配置を、記録紙の搬送方向に対してほぼ線対称に行っているので、正転吸着搬送ベルト８が蛇行することなく、さらに、微小な凸部２０の配置を、記録紙の全部分に必ず１度は接触するように行っているので静電吸着搬送ベルト８と正確に接触させることでき、電荷の移動を確実に行うことができる。

さらにまた、除電ブレード電極１６及び再帯電ブレード電極１７間に静電吸着搬送ベルト８に接触するプラテン部１８が配設されているので、静電吸着搬送ベルト８と記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋとの間のギャップを変動することなく所定値に正確に維持することができる。
なお、上記第１の実施形態においては、除電ブレード電極１６及び再帯電ブレード電極１７間にプラテン部１８を配設する場合について説明したが、除電ブレード電極１６及び再帯電ブレード電極１７間の距離が短いので、プラテン部１８を省略するようにしてもよい。

次に、本発明の第２の実施形態を図６について説明する。
この第２の実施形態では、除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋをブレード電極に代えて導電性ローラを適用したものである。
すなわち、第２の実施形態では、図６に示すように、前述した第１の実施形態における除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋにおける除電ブレード電極１６及び再帯電ブレード電極１７が省略され、これらに代えて導電性を有する除電ローラ４１及び再帯電ローラ４２が適用され、除電ローラがグランド（ＧＮＤ）又は負電源に接続され、再帯電ローラ４２が第１の実施形態の定電流高圧電源１９と同様の定電流高圧電源４３に接続され、さらに除電ローラ４１及び再帯電ローラ４２間に静電吸着搬送ベルト８の内周面に摺接する絶縁体で構成されるプラテン部４４が形成されていることを除いては図２と同様の構成を有し、図２との対応部分には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。

ここで、除電ローラ４１及び再帯電ローラ４２は、各種ゴム又は合成樹脂材料にカーボンブラックや導電性フィラーを適量混入して、前述した第１の実施形態におけるブレード電極と同様の体積抵抗値に調整されている。
この第２の実施形態によると、除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋを除電ローラ４１及び再帯電ローラ４２を含んで構成し、これら除電ローラ４１及び再帯電ローラ４２が静電吸着搬送ベルト８の内周面に転接するので、静電吸着搬送ベルト８に除電ローラ４１及び再帯電ローラ４２間で除電領域を形成することができ、記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋのインク液滴吐出口から吐出されるインク液滴の飛翔に影響を与える電界の発生を確実に防止することができる。

このとき、静電吸着搬送ベルト８に除電ローラ４１及び再帯電ローラ４２が接触するので、静電吸着搬送ベルト８に負荷を与えることがないと共に、摺接音を発することもなく、静寂で安定した状態で静電吸着搬送ベルト８に除電領域を形成することができる。
しかも、除電ローラ４１及び再帯電ローラ４２をゴム材で構成する場合には、除電ローラ４１及び再帯電ローラ４２の静電吸着搬送ベルト８との接触部にニップ部が形成されるので、より確実な接触による電荷移動を行うことができる。

なお、上記第２の実施形態においても除電ローラ４１及び再帯電ローラ４２間のプラテン部４４を省略するようにしてもよい。
また、上記第１及び第２の実施形態においては、記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋとして静電吸着搬送ベルト８の幅方向に延長して多数のインク液滴吐出口を形成した記録領域を有するラインヘッドである場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ラインヘッドを幅方向に所定数に分割して分割した記録ヘッド部を幅方向に千鳥状に配列するようにしてもよく、この場合には、記録ヘッド部全体に対して大きな除電領域形成部を配設してもよく、あるいは、各記録ヘッド部に対応させて除電領域形成部を配設してもよい。

さらに、上記第１及び第２の実施形態においては、記録用紙２の搬送機構としてベルト搬送機構を適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、静電吸着ドラムを有する搬送機構とすることもでき、この場合には記録用紙を吸着搬送する搬送ドラムに所定間隔を保って記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋを放射状に配置すると共に、搬送ドラムの内側の記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋと対向する位置に除電領域形成部１５Ｙ〜１５Ｋを設けるようにすればよい。

さらにまた、上記第１及び第２の実施形態においては、記録媒体として記録用紙２を適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、他の任意の記録媒体を適用することができる。
なおさらに、上記第１及び第２の実施形態においては、４つの記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋを使用する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ライトシアン、ライトマゼンタを加えた６つの記録ヘッド、あるいは、レッド、ブルー、ライトブラックを加えた７つの記録ヘッド、等を適用してもよく、モノクロ画像を形成する場合には１つの記録ヘッドを適用することができ、記録ヘッド数については任意に設定することができる。

また、上記第１及び第２の実施形態においては、記録ヘッド１２Ｙ〜１２Ｋからインク液滴を吐出させるインクジェットプリンタに本発明を適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、インクに代えて所望の液滴を吐出する他の液滴吐出装置にも本発明は適用することができる。
さらに、上記第１及び第２の実施形態においては、用紙通過センサ３１を給紙ローラ３及びゲートローラ４間に配設した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、圧着ローラ９及び記録ヘッド１２Ｙとの間に設けるようにしてもよく、この場合には、図５の処理において、ステップＳ３の処理をステップＳ５及びＳ６間に移動させるようにすればよい。

本発明の第１の実施形態を示す概略構成図である。本発明の要部を示す拡大図である。除電ブレード電極及び再帯電ブレード電極の静電吸着搬送ベルトとの接触面を示す拡大図である。コントローラを示すブロック図である。コントローラのマイクロコンピュータで実行する印刷処理手順の一例を示すフローチャートである。本発明の第２の実施形態を示す要部の拡大図である。

符号の説明

１…給紙ユニット、２…記録用紙、３…給紙ローラ、４…ゲートローラ、５…搬送機構、６…従動ローラ、７…駆動ローラ、８…静電吸着搬送ベルト、１０…帯電ローラ、１１…高電圧電源、１５Ｙ〜１５Ｋ…除電領域形成部、１６…除電ブレード電極、１７…再帯電ブレード電極、１８…プラテン部、１９…定電流高圧電源、４１…除電ローラ、４２…再帯電ローラ、４３…プラテン部、４４…定電流高圧電源

Claims

給紙ユニットから供給される記録媒体を静電吸着して搬送する静電吸着搬送ベルトと、該静電吸着搬送ベルトで搬送される前記記録媒体に対してギャップ領域を介して対向し、当該記録媒体に吐出液滴によって画像を形成する液滴吐出ヘッドとを備えた液滴吐出装置であって、
前記液滴吐出ヘッドと対向する領域で前記静電吸着搬送ベルトに前記搬送媒体の載置面とは反対側で接触して当該静電吸着ベルトに除電領域を形成する除電領域形成手段を備えていることを特徴とする液滴吐出装置。
前記除電領域形成手段は、前記液滴吐出ヘッド近傍の上流側で前記静電吸着搬送ベルトに前記記録媒体の載置面とは反対側で接触する除電手段と、前記液滴吐出ヘッド近傍の下流側で前記静電吸着ベルトに前記記録媒体の載置面とは反対側で接触する再帯電手段とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
前記除電手段及び再帯電手段の前記静電吸着搬送ベルトとの接触位置は、前記液滴吐出ヘッドの搬送方向の中央位置に対して前記記録ヘッドと前記静電吸着搬送ベルトの内周面までの距離と等しい距離だけ離れた位置に選定されていることを特徴とする請求項２に記載の液滴吐出装置。
前記除電手段及び再帯電手段は、前記静電吸着搬送ベルトに接触するブレード電極を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の液滴吐出装置。
前記静電吸着搬送ベルトから前記記録媒体を搬出する位置に近い前記再帯電手段は、当該静電吸着搬送ベルトの通常の帯電電位より小さい当該記録媒体を分離し易い帯電電位に設定されていることを特徴とする請求項２乃至４の何れか１つに記載の液滴吐出装置。