JP4921280B2

JP4921280B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4921280B2
Application number: JP2007208806A
Authority: JP
Inventors: 成一小暮; 陽一伊東
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2007-08-10
Filing date: 2007-08-10
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2027-08-10
Also published as: US8002377B2; CN101362403A; CN101362403B; JP2009040567A; EP2025521A1; DE602008003161D1; EP2025521B1; US20090058911A1

Description

本発明は画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する記録ヘッドと被記録媒体を搬送する搬送ベルトを備える画像形成装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、これらの複合機等の画像形成装置として、例えば、記録液（液体）の液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを用いて、媒体（以下「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、また、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。）を搬送しながら、液体としての記録液（以下、インクともいう。）を用紙に付着させて画像形成（記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。）を行うものがある。

なお、本願において、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体にインク滴を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与することをも意味する。また、「インク」とは狭義のインクに限るものではなく、上記の意味での画像形成を行うことができる液体であれば特に限定されるものではない。

このような画像形成装置として、液滴の用紙に対する着弾位置の精度を高める必要があることから、用紙の平面性を確保して記録ヘッドと用紙間の距離を精度よく確保するため、用紙を静電力やエアー吸引などによって搬送ベルトに吸着して搬送するものが知られている。
特開２０００−２８４３８３号公報特開２００４−１３１１９７号公報特開２００６−０５２０３３号公報特開２００５−１７０６２４号公報特開２００６−３４７０４５号公報

ところで、一般的に、搬送ベルトは少なくとも２つのローラ間に掛け回されて（張架されて）周回移動するように構成され、搬送ベルトには一定のテンションが架けられていることから、搬送ベルトが周回移動していない停止状態が長く続いた場合、搬送ベルトのローラの周面に接触している部位が膨出する癖がつくことがある。

このような癖によって搬送ベルトが波打った場合、記録ヘッド下の平面度が十分に確保されず、また記録ヘッドと用紙間の距離も安定しないことから、用紙と記録ヘッドの干渉による用紙擦れや，液滴の着弾ズレによる画像品質の低下が発生することになる。特に、インクジェット方式では、用紙に直接ドラムを押し付けるレーザプリンタなどでは問題のないレベルの平面度であっても、画質に影響を及ぼすことがある。

そこで、特許文献２では搬送ベルトに電極板を埋め込んで、これにベルト裏側から電荷をかけることにより吸着力を増大させてベルトの癖による影響を抑制するようにしている。また、特許文献３では異常搬送時に吸着力を高めて癖による影響を抑制するようにしている。

しかしながら、搬送ベルトに癖が付いた場合、上述した特許文献１、２のように搬送ベルトの吸着力を高めたとしても搬送ベルト自体の癖がとれるわけではないという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みなされたものであり、搬送ベルトに付いた癖自体をとることで平面性を向上することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
インクの液滴を吐出するノズルを有する記録ヘッドと、
少なくとも２つのローラ間に掛け回されて周回移動され、被記録媒体を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを被記録媒体搬送面側から押圧する押圧手段と、
前記搬送ベルトのいずれか１つの前記ローラに接触していた部位を前記押圧手段に対向する位置で停止させ、前記搬送ベルトのいずれか１つの前記ローラに接触している部位に当該ローラで生じた癖を矯正する動作を制御する手段と、を備え、
前記制御する手段は、前記搬送ベルトの前記ローラに接触する部位のうち周回方向上流側の部位が前記押圧手段にかかる位置で停止させる
構成とした。

本発明によれば、搬送ベルトの癖自体を矯正することができ、平面性を向上できて、画像品質が向上する。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の一例について図１ないし図２を参照して説明する。なお、図１は同画像形成装置の全体構成を説明する側面説明図、図２は同装置の要部平面説明図、図３は同じく要部拡大側面説明図である。
この画像形成装置はシリアル型画像形成装置であり、装置本体１の左右の側板２１Ａ、２１Ｂに横架したガイド部材である主従のガイドロッド３１、３２でキャリッジ３３を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して図２で矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査する。

このキャリッジ３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための本発明に係る液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４ａ、３４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド３４」という。）を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。

記録ヘッド３４は、それぞれ２つのノズル列を有し、記録ヘッド３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、記録ヘッド３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。

また、キャリッジ３３には、記録ヘッド３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのサブタンク３５ａ、３５ｂ（区別しないときは「サブタンク３５」という。）を搭載している。このサブタンク３５には、カートリッジ装填部４に着脱自在に装着される各色の記録液カートリッジ１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋから、供給ポンプユニット５によって各色の供給チューブ３６を介して、各色の記録液が補充供給される。

一方、給紙トレイ２の用紙積載部（圧板）４１上に積載した用紙４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部４１から用紙４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４３及び給紙コロ４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４を備え、この分離パッド４４は給紙コロ４３側に付勢されている。

そして、この給紙部から給紙された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側に送り込むために、用紙４２を案内するガイド部材４５と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド部材４７と、押圧コロ４９及び先端押さえコロ５０を有する押さえ部材４８とを備えるとともに、給送された用紙４２を静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト５１を備えている。なお、この実施形態では、押圧コロ４９が搬送ベルト５１を表面側（搬送面側）から押圧する押圧手段となる。

この搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回移動するように構成している。また、この搬送ベルト５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を備えている。この帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層（絶縁層）に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト５１は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ５２が回転駆動されることによって図２のベルト搬送方向に周回移動する。

搬送ベルト５１は、１層又は複層構造であり、少なくとも用紙や帯電ローラ５６と接触する側（表層）は、例えばＰＥＴ，ＰＥＩ，ＰＶＤＦ，ＰＣ，ＥＴＦＥ，ＰＴＦＥなどの樹脂、又はエラストマーで導電制御材を含まない材料などで形成される絶縁層を有している。なお、２層以上の構造とする場合には帯電ローラ５６と接触しない側に上記樹脂やエラストマーにカーボンを含有させた導電層を有する構成とできる。

さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロである拍車６３とを備え、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ３を備えている。

また、装置本体１の背面部には両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２としている。

さらに、図２に示すように、キャリッジ３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構８１を配置している。この維持回復機構８１には、記録ヘッド３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）８２ａ、８２ｂ（区別しないときは「キャップ８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのワイパ部材（ワイパブレード）８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８４と、この空吐出受け８４に一体形成され、ワイパブレード８３に付着したインクを除去するための清掃部材であるワイパクリーナ部８５と、ワイパブレード８３のクリーニング時にワイパブレード８３をワイパクリーナ８５側に押し付けるワイパクリーナ８６と、キャリッジ３３をロックするキャリッジロック８７などとを備えている。

また、図２に示すように、キャリッジ３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８８を配置し、この空吐出受け８８には記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口部８９などを備えている。

このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ２から用紙４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙４２はガイド４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド３７で案内されて先端押圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動することにより、停止している用紙４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。

そして、記録ヘッド３４のノズルの維持回復を行うときには、キャリッジ３３をホーム位置である維持回復機構８１に対向する位置に移動して、キャップ部材８２によるキャッピングを行ってノズルからの吸引を行うノズル吸引、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出などの維持回復動作を行うことにより、安定した液滴吐出による画像形成を行うことができる。

次に、この画像形成装置の制御部の概要について図４を参照して説明する。なお、同図は同制御部の全体ブロック説明図である。
この制御部は、この画像形成装置全体の制御を司る、本発明に係る空吐出動作に関する制御をする手段などを兼ねたマイクロコンピュータで構成した主制御部３０１及び印刷制御を司るマイクロコンピュータで構成した印刷制御部３０２とを備えている。なお、周知のようにマイクロコンピュータは、装置の電源オフ時もタイマによって経過時間を計測することができる。

そして、主制御部３０１は、通信回路３００から入力される印刷処理の情報に基づいて用紙４２に画像を形成するために、キャリッジ３３を主走査方向に移動させる主走査モータ３３１や搬送ローラ５２を回転駆動する副走査モータ３３２を主走査モータ駆動回路３０３及び副走査モータ３０４を介して駆動制御するとともに、印刷制御部３０２に対して印刷用データを送出するなどの制御を行う。

また、主制御部３０１には、キャリッジ３３の位置を検出するキャリッジ位置検出回路３０５からの検出信号が入力され、主制御部３０１はこの検出信号に基づいてキャリッジ３３の移動位置及び移動速度を制御する。キャリッジ位置検出回路３０５は、例えばキャリッジ３３の走査方向に配置されたエンコーダシートのスリット数を、キャリッジ３３に搭載されたフォトセンサで読み取って計数することで、キャリッジ３３の位置及び速度を検出する。主走査モータ駆動回路３０３は、主制御部３０１から入力されるキャリッジ移動量、速度に応じて主走査モータ３３１を回転駆動させて、キャリッジ３３を所定の位置に所定の速度で移動させる。

また、主制御部３０１には搬送ベルト５１の移動量を検出する搬送量検出回路３０６からの検出信号が入力され、主制御部３０１はこの検出信号に基づいて搬送ベルト５１の移動量及び移動速度を制御する。搬送量検出回路３０６は、例えば搬送ローラ５２の回転軸に取り付けられた回転エンコーダシートのスリット数を、フォトセンサで読み取って計数することで搬送量、搬送速度を検出する。副走査モータ駆動回路３０４は、主制御部３０１から入力される搬送量に応じて副走査モータ３３２を回転駆動させて、搬送ローラ５２を回転駆動して搬送ベルト５１を所定の位置に所定の速度で移動させる。

主制御部３０１は、給紙コロ駆動回路３０７に給紙コロ駆動指令を与えることによって給紙コロ４３を一回転させる。主制御部３０１は、維持回復機構駆動用モータ駆動回路３０８を介して維持回復機構８１のモータ３３１を回転駆動することにより、キャップ８２の昇降、ワイパ部材８３の昇降、吸引ポンプの駆動などを行わせる。

主制御部３０１は、インク供給モータ駆動回路３１１を介して供給ユニットのポンプを駆動するためのインク供給モータを駆動制御し、カートリッジ装填部４に装填されたインクカートリッジ１０からサブタンク３５に対してインクを補充供給する。このとき、主制御部３０１には、サブタンク３５が満タン状態にあることを検知するサブタンク満タンセンサ３１２からの検知信号に基づいて補充供給を制御する。

また、主制御部３０１は、カートリッジ通信回路３１４を通じて、カートリッジ装填部４に装着された各インクカートリッジ１０に設けられる記憶手段である不揮発性メモリ３１６に記憶されている情報を取り込んで、所要の処理を行って、本体記憶手段である不揮発性メモリ（例えばＥＥＰＲＯＭ）３１５に格納保持する。

また、主制御部３０１には、環境温度、環境湿度を検知する環境センサ３１３からの検知信号が入力される。

印刷制御部３０２は、主制御部３０１からの信号とキャリッジ位置検出回路３０５及び搬送量検出回路３０６などからのキャリッジ位置や搬送量に基づいて、記録ヘッド３１の液滴を吐出させるための圧力発生手段を駆動するためのデータを生成して、上述した画像データをシリアルデータでヘッド駆動回路３１０に転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、滴制御信号（マスク信号）などをヘッド駆動回路３１０に出力する以外にも、ＲＯＭに格納されている駆動信号のパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動波形生成部及びヘッドドライバに与える駆動波形選択手段を含み、１の駆動パルス（駆動信号）或いは複数の駆動パルス（駆動信号）で構成される駆動信号群を複数含む駆動波形を生成してヘッド駆動回路３１０に対して出力する。

ヘッド駆動回路３１０は、シリアルに入力される記録ヘッド３４の１行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部３０２から与えられる駆動波形を構成する駆動信号を選択的に記録ヘッド３４の液滴を吐出させるエネルギーを発生する駆動素子（例えば圧電素子）に対して印加することで記録ヘッド３４を駆動する。このとき、駆動波形を構成する駆動信号群の駆動パルス（駆動信号）を選択することによって、大きさの異なる液滴を吐出させて大きさの異なるドットを打ち分けることができる。

次に、この画像形成装置に適用した本発明の第１実施形態について図５以降をも参照して説明する。
まず、搬送ベルトの癖の発生について説明すると、前述したように、搬送ベルトによって用紙などの被搬送部材を搬送するようにした場合、被搬送部材の平面性を確保するためには、搬送ベルトにテンションを掛けた状態を保持することが重要になる。また、搬送ベルトはスムーズな周回移動を可能にし、また、ベルト自身にシワが寄ることを防止するためにしなやかな材料ないし部材で形成される。

一方、搬送ベルトを周回移動させるための駆動ローラは相対的に大きな径のローラとし、搬送ベルトにテンションを与えるための従動ローラは搬送ベルトに対する負荷を軽減するためにも相対的に小さな径のローラで構成するのが一般的である。さらに、搬送ベルトから用紙を曲率分離で分離するためにも、従動ローラは小径のローラで構成される。

そのため、例えば図５に示すように、搬送ローラ５２とテンションローラ５３とに掛け回して張った搬送ベルト５１が停止状態に置かれていると、テンションローラ５３に当接している部分にローラ形状に対応して弧状に盛り上がる癖２００が付くことがあり、その後搬送ベルト５１を移動させると、図６に示すように、搬送ベルト５１に生じている癖２００が移動することになる。

そのため、図７に示すように、この搬送ベルト５１の癖２００が大きくなると、記録ヘッド３４のノズルを形成した面（ノズル面）３４ａと用紙搬送面とは１ｍｍ程度の微小な間隔であることから、癖２００が記録ヘッド３４のノズル面３４ａに接触（干渉）することがある。また、図８に示すように、搬送ベルト５１に送り込んだ用紙４２（便宜上破線で図示している。）の先端部分４２ａが搬送ベルト５１の癖２００の部分に乗り上げた状態で搬送されると、用紙４２の先端部分４２ａが記録ヘッド８のノズル面８ａに接触（干渉）して、ジャムが発生することがある。特に用紙押えコロ５０によって記録ヘッド３４の手前側で用紙４２を押えるようにした場合、用紙４２の先端部分４２ａは癖２００に対して反り返るようになって、用紙４２の先端部分４２ａが記録ヘッド３４のノズル面３４ａに接触（干渉）しやすくなる。

ここで、図９に、搬送ベルト５１をローラ５２、５３間に掛け回した状態で、２０℃５０％ＲＨ環境において、６００ｍｉｎ間放置した後、搬送ベルト５１を１周駆動して搬送ベルト５１の癖付き量を動的に測定した結果を示している。この結果からも、搬送ベルト５１の搬送ローラ５２に接触していた部位、及び、テンションローラ５３に接触していた部位では、搬送ベルト５１の癖付き量が相対的にローラ５２、５３に接触していない部位に対して大きくなっていること、搬送ローラ５２に接触していた部位とテンションローラ５３に接触していた部位との間では、曲率の小さいテンションローラ５３に接触していた部位が搬送ローラ５３に接触していた部位よりも相対的に癖付き量が大きいことが分かる。

そこで、この装置では、例えば、図１０に示すように、搬送ベルト５１のテンションローラ５３に接触していた部位（癖２００の部位）を搬送ベルト５１を表面側から押圧している押圧コロ４９に対向する位置に移動させ、この状態で搬送ベルト５１を所要時間停止させることで、搬送ベルト５１にテンションローラ５３で生じる癖２００を癖２００の方向と逆方向から押圧することにより、癖２００を矯正する動作を行う制御をする。

これによって、搬送ベルト５１のテンションローラ５３との接触で生じた癖２００を低減して、搬送ベルト５１の平面性を向上することができる。

この場合、例えば図７に示すように、搬送ベルト５１がテンションローラ５３と接触している部位は、周回方向上流側のａ点と下流側のｂ点との間で接触することになる。このとき、図１１に示すように、搬送ベルト５１がテンションローラ５３と接触している部位のうちの周回方向下流側を押圧すると、却って癖２００が大きくなるので、図１０に示すように搬送ベルト５１がテンションローラ５３と接触している部位のうちの周回方向上流側を押圧することが好ましい。

実験によると，テンションローラ５３と接触していた部位に生じた搬送ベルト５１の癖２００を、押圧手段である押圧コロ４８で１ｍｉｎ間押し潰すことで、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの癖付き量の低減を行なうことができた。なお、押圧時間［min］と癖付き量の低減量［ｍｍ］の関係の一例を図１２に示している。

また、この動作を搬送ベルト５１の周回移動距離で見た場合、搬送ベルト５１を駆動したときに搬送ベルト５１が１周する距離をＬｃ、テンションローラ５３、搬送ローラ５２によって搬送ベルト５１につけられた癖が，押圧コロ４８と対向する位置にくるまでの最小の距離（ニップ間距離）を、それぞれＬ１、Ｌ２とすると、記録ヘッド３４から液滴を吐出する画像形成動作を行う前に、次に（１）式又は（２）式で求められる量（距離）Ｌｔだけ搬送ベルト５１の周回移動を行うことになる。

このように、搬送ベルトのいずれか１つのローラに接触していた部位を押圧手段に対向する位置で停止させ、搬送ベルトのいずれか１つのローラに接触している部位に当該ローラで生じた癖を矯正する動作を行うので、搬送ベルトの癖自体を矯正することができ、平面性を向上できて、安定して用紙擦れや液滴の着弾ズレによる画像品質の低下のない、画像形成を行なうことができるようになる。

ここで、搬送ベルト５１に生じる癖の量（癖付き量）は、搬送ベルト５１が周回移動しないで放置されている時間（放置時間）がながくなるほど大きくなる傾向にある（図１３）。したがって、放置時間が予め定めた所定時間を越えているときに、上述した搬送ベルト５１の癖を矯正する動作を行うようにすることもできる。

また、搬送ベルト５１に生じる癖の量（癖付き量）は、搬送ベルト５１が置かれている環境条件（温度、湿度）によってベルトの硬度が変化することから、変化することになり、また搬送ベルト５１に生じた癖の矯正に要する時間も搬送ベルト５１が置かれている環境条件（温度、湿度）によって変化する。したがって、環境条件に応じて搬送ベルト５１の癖を矯正する動作を行うとともに、環境条件に応じて搬送ベルト５１の癖を矯正する時間（押圧コロ４９に対向する位置で停止されている時間）を変更するようにすることもできる。

また、搬送ベルト５１の矯正を行う場合、搬送ベルト５１を所定時間停止して待機することになる。一方、記録ヘッド３４のノズル近傍を清潔に保つためのクリーニング動作やリフレッシング動作、印字を行なうために必要なサブタンク３５へのインク補給動作（インク送液）、サブタンク３５を大気開放した状態でのインク補給動作、など、記録ヘッド３４から液滴を吐出する前に維持回復動作を行っているが、それぞれ維持回復動作の内容に応じて、例えば図１４に示すように所要の時間がかかることになる。そこで、搬送ベルト５１を癖を矯正するために停止して間にこの維持回復動作を行うことによって、装置の立ち上がり時間（装置が印字開始可能状態になるまでの時間）が相対的に長くなることを低減できる。

そこで、主制御部３０１が行う癖矯正処理を含む処理の一例について図１５に示すフロー図を参照して説明する。
まず、電源投入時などにエントリィされて、所定時間装置が放置されたか否かを判別し、所定時間放置されていれば、環境条件が予め定めた所定条件、例えば２０℃以下、５０％ＲＨ以下か否かを判別し、環境条件が所定条件であるときには、搬送ベルト５１を周回移動させて、例えば搬送ベルト５１のテンションローラ５３に接触していた部位を押圧コロ４９に対向する位置まで移動し、この状態で搬送ベルト５１を停止させる（図１０の状態）。

そして、維持回復機構８１によって記録ヘッド３４の維持回復動作を行う。

その後、予め定めた矯正時間（停止時間）が経過したか否かを判別し、矯正時間が経過するまで搬送ベルト５１の停止状態を継続し、矯正時間が経過した後、所要の印字処理を実行する。

これによって、印字処理を行う前に搬送ベルト５１のテンションローラ５３に接触していた部位にテンションローラ５３で生じる癖２００を低減して搬送ベルト５１の平面性を高めることができ、安定して用紙擦れや液滴の着弾ズレによる画像品質の低下のない、画像形成を行なうことができるようになる。

着弾位置精度の低下を防止できる。

次に、本発明の第２実施形態について図１６及び図１７をも参照して説明する。なお、図１６は同実施形態の説明に供する模式的説明図、図１７は同実施形態における癖矯正処理を含む処理を示すフロー図である。
ここでは、図１６に示すように、搬送ベルト５１の癖付き量（波打ち量）を検出する癖付き量検出手段（センサ）２１０を備えている。この癖付き量センサ２１０は、テンションローラ５３と搬送ローラ５２との間でテンションローラ５３に接触していた部位が搬送ローラ５２に接触するまでの間で癖付き量を検出する。

そして、図１６に示す処理がエントリィされたときに、搬送ベルト５１の周回移動を開始して、癖付き検出手段によって搬送ベルト５１の癖付き量を検出し、検出された癖付き量が所定値以上（例えば０．４ｍｍ以上）か否かを判別する。このとき、検出された癖付き量が所定値以上のときには、前記第１実施形態と同様に、搬送ベルト５１のテンションローラ５３に接触していた部位を押圧コロ４９に対向する位置まで移動し、この状態で搬送ベルト５１を停止させ、その間に維持回復機構８１によって記録ヘッド３４の維持回復動作を行い、矯正時間が経過した後、所要の印字処理を行う。また、検出された癖付き量が所定値未満のときには、そのまま印字処理に移行する。

これによって、生産性の低下を抑制しながら、安定して用紙擦れや着弾位置ズレによる画質低下を防止できる。

次に、本発明の第３実施形態について図１８に示すフロー図を参照して説明する。
上述した各実施形態では、搬送ベルトのローラに接触していた部位を押圧手段に対向する位置にして癖の矯正を行っているが、癖付き量が少ない場合などには、搬送ベルトを所定距離駆動する（空回しをする）ことでも、癖付き量を低減することができる。

そこで、この実施形態では、前記第２実施形態において、癖付き量が予め定めた第１所定値以上であれば押圧コロ４９に対向する位置まで移動させて停止する動作を行い、第１の所定値未満のときには第１所定値よりも小さい第２所定値以上か否かの判別を行って、第１所定値未満第２所定値以上であれば、搬送ベルトを所定距離周回移動させる（空回しをする）動作を行った後、印字処理に移行するようにしている。なお、前記第１実施形態に適用して放置時間を２段階ないし複数段階に分けてそれぞれ対応する動作を行うようにすることもできる。

ここで、搬送ベルト５１は、前述したように、ＰＥＴ，ＰＥＩ，ＰＶＤＦ，ＰＣ，ＥＴＦＥ，ＰＴＦＥなどの樹脂またはエラストマーといった，材料を使用していることから、２本のローラ５２、５３に架したまま放置すると、所定の弾性を持っているため、搬送ベルト５１は伸張することになるが、実使用で問題になる時間においては、全体で一定量以上に伸張することはない。すなわち，癖がローラ５２、５３によって生成されるとき、２本のローラ５２、５３に接触（対向）する搬送ベルト５１の部位が伸張するのみではなく、その近傍部位に癖がついている場合は、近傍部位の癖付き量が低減されていることになる。これは、前述した図９に示すローラ５２、５３に接触している部位の両側で癖付き量が低減していることにおいても見て取れ、実験によるとローラ５２、５３の半径をＲ、放置時間を１ｍｉｎとしたとき、ローラ５２、５３のニップから２π・Ｒの範囲において約０．１ｍｍほどの癖付き量の抑制効果があることが判明している。

そこで、搬送ベルト５１を空回しする所定距離は、搬送ベルト５１を駆動したときに搬送ベルト５１が１周する距離をＬｃ、搬送ベルト５１を駆動したときに搬送ベルト５１を張架する一対のローラ５２、５３の半径をそれぞれＲ１、Ｒ２としたとき、所定距離Ｌｔは、次の（３）式ないし（５）式に従って設定した距離とすることができる。

この場合、搬送ベルト５１の搬送ローラ５２及びテンションローラ５３に接触していた部位を、それぞれ相手方のローラ５３、５２の近傍に移動させることで、上述したように、癖付き量の低減効果が得られることになる。

そこで、搬送ベルト５１を空回しする所定距離は、搬送ベルト５１を駆動したときに搬送ベルト５１が１周する距離をＬｃ、搬送ベルト５１を駆動したときに搬送ベルト５１を張架する一対のローラ５２、５３の半径をそれぞれＲ１、Ｒ２、各ローラ５２、５３によって搬送ベルト５１に付けられた癖の部位が他方のローラ５３、５２とのニップ部まで移動するに要する距離を、それぞれＬｒ１，Ｌｒ２としたとき，搬送ベルト５１を空回しする所定距離Ｌｔは、次の（７）式ないし（１０）式に従って設定することもできる。

次に、搬送ベルト５１の癖と用紙４２の吸着位置との関係について図１９を参照して説明する。
用紙４２を搬送ベルト５１に吸着させたとき、図１９（ａ）に示すように用紙４２の先端部（先端から搬送方向と逆方向に所定距離の範囲）４２ａが搬送ベルト５１の癖２００に乗り上げた状態にあると、画像形成部に移動したときに記録ヘッド３４のノズル面３４ａに接触することがある。同様に、図１９（ｂ）に示すように用紙４２の後端部（後端から搬送方向に所定距離の範囲）４２ｂが搬送ベルト５１の癖２００に乗り上げた状態にあると、画像形成部に移動したときに記録ヘッド３４のノズル面３４ａに接触することがある。

したがって、搬送ベルト５１の癖をとらないで、あるいは、上記実施形態を実施しても、印字速度を向上するために停止時間を短くしたり、空回し距離を短く設定して、完全に癖がとりきれない状態で印刷を開始する場合でも、癖が大きくなる搬送ベルト５１を張架するローラ５２、５３と接触していた搬送ベルト５１の部位が、画像形成における用紙４２の先端部４２ａ（特にファーストスキャン部）及び用紙後端部４２ｂ（特にラストスキャン部）に来ないように各部材を構成する。つまり、搬送ベルト５１のローラ５２、５３に接触していた部位が用紙４２の先端部４２ａ及び後端部４２ｂに接触しない状態で、搬送ベルト５１に用紙４２を送り込む構成とする。

具体的には、搬送ベルト５１のローラ５２、５３と接触していた部位が、画像形成における用紙４２の先端部４２ａ及び後端部４２ｂの所定距離範囲に来ないように、搬送ベルト５１の長さ、ローラ５２、５３の位置及び用紙４２の送り出し位置を設定する。なお、ここでいう「所定距離範囲」とは、環境にもよるが、実験によると一般に普通紙では４０ｍｍ、光沢紙などの厚紙では６０ｍｍとすることで正常な画像形成が可能であることが確認された。

また、装置サイズなどのレイアウト上の制約により、各部材の設定によって搬送ベルト５１のローラ５２、５３と接触していた部位が、画像形成における用紙４２の先端部４２ａ及び後端部４２ｂの所定距離範囲に来ないように構成することが困難な場合がある。この場合には、搬送ベルト５１のローラ５２、５３と接触していた部位が、画像形成における用紙４２の先端部４２ａ及び後端部４２ｂの所定距離範囲に来ないように、用紙４２を搬送ベルト５１に送り込む（吸着させる）前に、予め搬送ベルト５１を搬送する前にあらかじめ搬送ベルト５１を空回しする（周回移動させる）。

なお，後端部については、印刷用紙サイズに応じて、空回し距離を変更する（給紙クラッチをＯＮするタイミングを変更する）ことで、より効果的に搬送ベルト５１の癖部が画像形成へ与える影響を小さくすることが可能となる。

また、この場合、特に相対的に小径のテンションローラ５３によって形成される搬送ベルト５１の癖２００が、用紙４２の先端から搬送方向上流側へ少しだけ離れた位置に来るように、用紙４２が搬送ベルト５１に吸着される前に行なう搬送ベルト５１の空回し量を制御することで、用紙４２下に搬送ベルト５１の癖がくる回数を最小にすることができる。

つまり、実験によると、図２０に示すように、搬送ベルト５１の癖の位置が用紙４２先端から２０ｍｍ以上離れると、普通紙及び厚紙ともに用紙４２の浮き量が小さくなる。そこで、本装置のレイアウト構成では、搬送ベルト５１を駆動させてから、給紙クラッチをＯＮするまでの時間を２５０ｍｓｅｃに制御することにより，ベルト５１の癖の位置を用紙先端から２０ｍｍ離れた位置にくるようにすることが可能となる。

なお、上記実施形態においては、本発明をプリンタ構成の画像形成装置に適用した例で説明したが、プリンタ／ファックス／コピアの複合機能を有するような画像形成装置、その他の搬送ベルトを用いたベルト搬送装置についても同様に適用することができる。また、上記実施形態においては、静電吸着する搬送ベルトを用いた例で説明しているが、エアー吸着で用紙を搬送する搬送ベルトを用いる場合にも同様に適用することができる。

本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。同装置の要部平面説明図である。同じく要部拡大側面説明図である。同装置の制御部の概略構成を説明するブロック説明図である。搬送ベルトの癖の発生の説明に供する説明図である。図５の状態から癖が移動した状態の説明に供する説明図である。搬送ベルトの癖が記録ヘッドに接触した状態の説明に供する説明図である。搬送ベルトの癖に乗り上げた用紙先端部分が記録ヘッドに接触した状態の説明に供する説明図である。搬送ベルトの癖付き量の測定結果の一例を示す説明図である。本発明の第１実施形態の説明に供する模式的説明図である。同じく搬送ベルトの癖の停止位置と押圧コロとの関係の説明に供する説明図である。停止時間（矯正時間）と癖付き量の低減量の関係の一例を示す説明図である。放置時間と癖付き量の関係の一例を示す説明図である。維持回復動作の動作内容の所要時間の一例の説明に供する説明図である。同実施形態における矯正処理を含む処理の説明に供するフロー図である。本発明の第２実施形態の説明に供する模式的説明図である。同実施形態における矯正処理を含む処理の説明に供するフロー図である。本発明の第３実施形態における矯正処理を含む処理の説明に供するフロー図である。搬送ベルトの癖が用紙の先端部及び後端部に位置する場合の説明に供する説明図である。搬送ベルトの癖と用紙先端からの距離及び用紙の浮き量の説明に供する説明図である。

符号の説明

３３…キャリッジ
３４…記録ヘッド（液体吐出ヘッド）
４２…用紙
４９…押圧コロ
５１…搬送ベルト
５２…搬送ローラ
５３…テンションローラ

Claims

インクの液滴を吐出するノズルを有する記録ヘッドと、
少なくとも２つのローラ間に掛け回されて周回移動され、被記録媒体を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを被記録媒体搬送面側から押圧する押圧手段と、
前記搬送ベルトのいずれか１つの前記ローラに接触していた部位を前記押圧手段に対向する位置で停止させ、前記搬送ベルトのいずれか１つの前記ローラに接触している部位に当該ローラで生じた癖を矯正する動作を制御する手段と、を備え、
前記制御する手段は、前記搬送ベルトの前記ローラに接触する部位のうち周回方向上流側の部位が前記押圧手段にかかる位置で停止させる
ことを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、前記いずれか１つの前記ローラが相対的の径の小さいローラであることを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、前記搬送ベルトを停止した状態で前記記録ヘッドの維持回復動作を行うことを特徴とする画像形成装置。
請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記搬送ベルトの癖を矯正する動作は、前記搬送ベルトが周回移動していない時間及び環境温湿度の少なくともいずれかに基づいて行うことを特徴とする画像形成装置。
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記被記録媒体を搬送するとき、前記搬送ベルトの前記ローラに接触していた部位が前記被記録媒体の少なくとも先端部及び後端部に接触しない状態で、前記搬送ベルトに前記被記録媒体を送り込むことを特徴とする画像形成装置。
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記被記録媒体を搬送するとき、前記搬送ベルトの前記ローラに接触していた部位が前記被記録媒体の少なくとも先端部及び後端部に接触しない状態になるまで前記搬送ベルトを空回しする手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
請求項６に記載の画像形成装置において、前記被記録媒体の先端部から媒体搬送方向下流側へ所定距離離れた位置で、前記搬送ベルトの前記ローラに接触していた部位が前記被記録媒体に接触する状態になるまで前記搬送ベルトを空回しすることを特徴とする画像形成装置。