JP5146193B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。）に対して吐出して、画像形成（記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。）を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。

なお、本願において、液体吐出方式の「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液体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（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる。

このような画像形成装置（以下、単に「インクジェット記録装置」ともいう。）においては、記録ヘッドは、インクをノズルから用紙に吐出させて記録を行なう関係上、ノズルからの溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、インクの固化、塵埃の付着、さらには気泡の混入などにより吐出不良の状態となり、記録不良を起こすという問題を抱えている。

そのため、記録ヘッドからのインク滴吐出状態を良好に維持するため、印刷動作中に、画像形成に寄与しない液滴を吐出する、いわゆる空吐出動作を行うようにしている。

シリアル型画像形成装置にあっては、記録ヘッドを移動させながら記録を行うことから、空吐出を行なう位置を、用紙を搬送する搬送手段による用紙搬送経路外の領域に設定し、記録ヘッドの往復動作の一過程として搬送経路外で空吐出を行なうことができるため、印刷動作の中断時間は僅かであり、印刷速度が低下する問題は殆どない。

これに対して、記録ヘッドを移動させない状態（固定した状態）で画像形成を行うライン型画像形成装置にあっては、用紙搬送経路外に空吐出位置を設定した場合、印刷動作を中断させて記録ヘッドを搬送経路外の空吐出位置に移動させる必要があるため、相当の時間のロスが発生し、連続印刷及び高速印刷が実現されないという問題がある。

そこで、特許文献１には、連続印刷及び高速印刷に伴う印刷物の生産性を落とさないままで用紙上以外の領域で強制的に行なった空吐出インクをクリーニングする目的で、用紙搬送中の搬送ベルト上の所定の撥水性を有する吐出領域に吐出したインクに対して、クリーニングブレードを押し当て、そのまま吐出領域の隣に設置したメッシュ部を介してメッシュ部の裏側に設置した吸収体に掻き取ったインクを吸収させる構成が開示されている。
特開２００４-１１４４０６号公報

特許文献２には、搬送ベルト上のインクの除去を確実に行なえるとともに、生産性を向上できることを目的として、表面の全体に撥液処理が施され、さらに複数個のディンプルや溝のような凹部を設けた搬送ベルトのほぼ同一の場所に対して、記録ヘッドの回復動作（予備吐出）を行うことによって、ベルト上の液滴を合体凝集させ、これを搬送ユニット下部のベルト転向位置でインク受けに自然落下させる構成が開示されている。
特許第３８３５４６８号号公報

特許文献３には、搬送ベルト上の一部の領域に非インク吸収材部を設け、その領域に空吐出を行い、クリーニング部材でクリーニングする構成が開示されている。
特開２００４−２９９２１８号公報

特許文献４には、搬送ベルトに代えて、用紙に対して空吐出を行うことが記載されている。
特開２００７−３０１７３３号公報

しかしながら、搬送ベルト上の特定の位置にインク撥水部を設けてインクを空吐出させてクリーニングする構成にあっては、用紙を搬送するときに搬送ベルト上の撥水部に用紙が載らないように用紙送り制御を行わなければならず、給紙制御が複雑になるばかりか、撥水部を避ける用紙送り制御を行った場合、一時的に用紙送りを停止したり、給紙タイミングを遅らせて用紙を送るなどの制御となってしまうために、画像形成の生産性（単位時間当たりの印刷枚数）に影響を与えてしまうという課題がある。

一方、搬送ベルトの全面を撥水部とする構成にあっては、用紙先端を搬送ベルト面に吸着させる力が弱くなってしまい、用紙先端が捲れあがって搬送ミスが生じるという課題がある。特に、搬送ベルトにエアー吸引用の孔を設けて用紙の片面をエアー吸着させながら用紙搬送を行っている構成においては、この用紙先端の吸着不足による搬送ミスが生じ易いという課題が顕著になる。

同様に、上述したように搬送ベルト上の特定の位置にインク撥水部を設け、撥水部を無視して用紙を送る用紙送り制御とした場合も撥水部に用紙が載ると、搬送ミスが生じるという課題が生じる。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、搬送ベルトの用紙吸着力を落とすことなく搬送ベルト上に空吐出を行うことができるように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、
用紙を搬送する搬送ベルトと、
前記用紙に対して液滴を吐出する複数のノズルが配列されたノズル列がベルト移動方向と直交する方向に配置された記録ヘッドと、を備え、
前記搬送ベルトには、前記記録ヘッドから吐出される画像形成に寄与しない液滴を受ける撥水性を有する撥水領域と、前記撥水領域よりも撥水性が相対的に低い、前記用紙を保持する用紙保持領域とが、用紙搬送方向に直交する方向で交互に設けられている
構成とした。

ここで、前記搬送ベルトの前記用紙保持領域には前記用紙をエアー吸着するための複数の吸引孔が形成されている構成とできる。

この場合、前記吸引孔の周囲に前記用紙保持領域が形成され、前記吸引孔の周囲の前記用紙保持領域を除く領域のすべてが前記撥水領域である構成とできる。

あるいは、前記吸引孔と前記吸引孔との間に前記撥水領域が個別的に配置されている構成とできる。

また、用紙搬送方向と直交する方向に配列された、前記搬送ベルトの前記撥水領域に吐出された液滴を清掃する複数の清掃部材を有している構成とできる。

この場合、前記清掃部材の列が用紙搬送方向に複数列設けられ、各列の清掃部材は用紙搬送方向と直交する方向に交互に配置されている構成とできる。

本発明に係る画像形成装置によれば、搬送ベルトには、記録ヘッドから吐出される画像形成に寄与しない液滴を受ける撥水性を有する撥水領域と、用紙を保持する撥水領域よりも撥水性が相対的に低い、用紙を保持する用紙保持領域とが、用紙搬送方向に直交する方向で交互に設けられている構成としたので、搬送ベルトの用紙吸着力を落とすことなく搬送ベルト上に空吐出を行うことができる。

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及び図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概略構成図、図２は同装置の模式的平面説明図である。

この画像形成装置はライン型画像形成装置であり、装置本体１と、用紙Ｐを積載し給紙する給紙トレイ２と、印刷された用紙Ｐを排紙積載する排紙トレイ３と、用紙Ｐを給紙トレイ２から排紙トレイ３まで搬送する搬送ユニット４と、搬送ユニット４によって搬送される用紙Ｐに液滴を吐出し印字するヘッドモジュール５１を含む画像形成ユニット５と、印刷終了後又は所要のタイミングで画像形成ユニット５の各記録ヘッドの維持回復を行う維持回復機構であるヘッドクリーニング装置６と、ヘッドクリーニング装置６を開閉する搬送ガイド部７と、画像形成ユニット５のヘッドモジュール５１にインクを供給するインクタンクユニット８と、インクタンクユニット８にインクを供給するメインタンクユニット９とを備えている。

装置本体１は、図示しない前後側板及びステーなどで構成されており、給紙トレイ２上に積載されている用紙Ｐは、分離ローラ２１及び給紙ローラ２２によって１枚ずつ搬送ユニット４に給紙される。

搬送ユニット４は、搬送駆動ローラ４１Ａと搬送従動ローラ４１Ｂと、これらのローラ４１Ａ、４１Ｂ間に掛け回された無端状の搬送ベルト４３とを備えている。この搬送ベルト４３の表面には複数の図示しない穴が形成されており、搬送ベルト４３の下部には用紙Ｐを吸引する吸引ファン４４が配置されている。また、搬送駆動ローラ４１Ａ、搬送従動ローラ４１Ｂ上部には、それぞれ搬送ガイドローラ４２Ａ、４２Ｂが図示しないガイドに保持されて、自重にてベルト４３に当接している。

搬送ベルト４３は、搬送駆動ローラ４１Ａが図示しないモータにより回転されることで周回移動し、用紙Ｐは搬送ベルト４３上に吸引ファン４４により吸い付けられ、搬送ベルト４３の周回移動によって搬送される。なお、搬送従動ローラ４１Ｂ、搬送ガイドローラ４２Ａ、４２Ｂは搬送ベルト４３に従動して回転する。

搬送ユニット４の上部には用紙Ｐに印字する液滴を吐出する複数のヘッドモジュール５１で構成される画像形成ユニット５が矢示Ａ方向（及び逆方向）に移動可能に配置されている。この画像形成ユニット５は、維持回復動作時（クリーニング時）にはクリーニング装置６上方まで移動され、画像形成時には図１の位置に戻される。

画像形成ユニット５は、図３及び図４に示すように、液滴を吐出する複数のノズル１０２をノズル面１０３に配列したノズル列１０２Ａ、１０２Ｂを二列有する複数のヘッド１０１を一列に配列し、各ヘッド１０１にインクを分配供給する分岐部材１０４とともに一体化したヘッドモジュール（記録ヘッドユニット）５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄが、用紙搬送方向に沿って並べてラインベース部材５２に取付けられて配置されている。

ここでは、ヘッドモジュール５１Ａ、５１Ｂの２つのノズル列の一方でイエロー（Ｙ）の液滴を、他方でマゼンタ（Ｍ）の液滴を吐出し、また、ヘッドモジュール５１Ｃ、５１Ｄの２つのノズル列の一方でシアン（Ｃ）の液滴を、他方でブラック（Ｋ）の液滴を吐出する。つまり、この画像形成ユニット５は、同じ色の液滴を吐出する２つのヘッドモジュール５１が用紙搬送方向に並べて配置され、２つのヘッドモジュール５１で用紙幅相当の１列分のノズル列が構成されている構成としている。

この画像形成ユニット５の上流側にはインクタンクユニット８のインクタンク８１（図示の都合上１つのインクタンクのみ符号を付している。）が配置され、供給チューブ８２を介して各ヘッドモジュールユニット５１に供給され、インクタンク８１とヘッドモジュール５１との水頭差によりヘッドモジュール５１の各ヘッドに対する負圧が形成される。このインクタンクユニット８は画像形成ユニット５とともに矢示Ａ方向に移動可能に配置されている。なお、インクタンク８１からヘッドモジュール５１に対する供給チューブ８２は分かり易くするためヘッドモジュール５１の上方から接続して状態で図示しているが、後述するように、ヘッドモジュール５１の長手方向（用紙搬送方向と直交する方向）の端部に接続される。

さらに、インクタンク８１の上流側にはメインタンクユニット９が配置され、メインタンク９１から供給チューブ９２を介してインクがインクタンク８１に供給される。

搬送ユニット４の下流側には用紙Ｐを排紙トレイ３に排紙する搬送ガイド部７が設けられている。搬送ガイド部７にて案内されて搬送される用紙Ｐは排紙トレイ３に排紙される。排紙トレイ３は、用紙Ｐの幅方向を規制する対のサイドフェンス３１と用紙Ｐの先端を規制するエンドフェンス３２を備えている。

維持回復機構（ヘッドクリーニング装置）６は、画像形成ユニット５の各ヘッドモジュール５１に対応して、４列分のクリーニング手段６１Ａ〜６１Ｄが配置され、１つのクリーニング手段６１はヘッドモジュール５１の各ヘッドに対応するキャップ部材６２及び図示しないがワイパ部材などで構成されている。なお、各クリーニング手段６１のキャップ部材６２は各列毎に独立して上下動させることができる構成としている。さらに、クリーニング手段６１の下方には、キャップ部材６２でヘッドモジュール５１のノズル面をキャッピングした状態でノズルからインクを吸引するための吸引ポンプ６３Ａ〜６３Ｄが配置されている。

また、この画像形成装置においては、印刷終了後、液滴を吐出するヘッドモジュール５１の各ヘッドのノズル面をクリーニング手段６１でキャッピングした状態でノズルからインクを吸引する場合、あるいは、ヘッドモジュール５１の各ヘッドのノズル面に付着したインクをワイピング部材で清掃する場合は、図１にも示すように、印刷停止後、搬送ユニット４全体が搬送従動ローラ４１Ｂを支点に矢印Ｂ方向に回動し、画像形成ユニット５との間の空間を画像形成時よりも大きくすることで、画像形成ユニット５の移動スペースを確保するようにしている。このとき、ヘッドクリーニング装置６上部に配置されている搬送ガイド部７も支点７１にて矢印Ｃ方向上方に回動され、ヘッドクリーニング装置６の上方が開放される。

そして、搬送ユニット４と搬送ガイド部７がそれぞれ解放（解除）された後に、画像形成ユニット５が用紙通紙方向（矢示Ａ方向）に移動し、ヘッドクリーニング装置６上方で停止され、クリーニング手段６１が上昇して各ヘッドモジュール５１のクリーニング動作（維持回復動作）に移行する。

次に、この画像形成装置における本発明の第１実施形態について図５ないし図７を参照して説明する。なお、図５は同実施形態の説明に供する要部平面説明図、図６は同じく正面説明図、図７はベルトクリーニング装置の要部拡大斜視説明図である。
搬送ベルト４３は、表面が撥水性を有する部材に、エアー吸引のための吸引孔４５をベルト移動方向（用紙を搬送する側では用紙搬送方向と同じ）と直交する方向千鳥状に配列して形成し、各吸引孔４５の周囲には、用紙Ｐを吸着保持するベルト表面よりも摩擦抵抗が大きい（相対的に撥水性が低い又は撥水性がない）用紙保持領域４６を形成し、各吸引孔４５及び用紙保持領域４６以外の領域を撥水領域４７としている。

これにより、搬送ベルト４３には、記録ヘッドであるヘッドモジュール５１の各ヘッド１０１から吐出される画像形成に寄与しない液滴（空吐出滴）を受ける撥水性を有する撥水領域４７と、撥水領域４７よりも撥水性が相対的に低い、用紙Ｐを保持する用紙保持領域４６とが、用紙搬送方向に直交する方向及び用紙搬送方向で交互に設けられることになる。

したがって、搬送ベルト４３上に空吐出を行う場合には各吸引孔４５及び用紙保持領域４６以外の領域である撥水領域４７に対して空吐出を行うことができ、この場合、用紙Ｐは用紙保持領域４６によって確実に保持されるので、吸着不足によって用紙先端が捲れあがって搬送ミスが生じることを防止できる。つまり、吸引孔４５の周りを摩擦係数の大きい用紙保持領域４６とすることで、吸引孔４５から吸い込まれるエアーの力によって用紙Ｐをこの用紙保持領域４６に強力に吸着させることができ、用紙の搬送性能が損なわれない。

また、用紙搬送方向と直交する方向の各吸引孔４５は、ヘッドモジュール５１Ａ〜５１Ｄのヘッド１０１間に位置するように形成し、各吐出孔４５間及び両端の吐出孔４５の外側の撥水領域４７に対してヘッドモジュール５１Ａ〜５１Ｄのヘッド１０１の各ヘッド１０１から空吐出をできるようにしている。

一方、搬送ベルト４３の排紙側にはヘッドクリーニング装置６との間に搬送ベルト４３上に吐出された空吐出滴を清掃除去するベルトクリーニング手段としてのベルトクリーニング装置１０を配設している。

このベルトクリーニング装置１０は、清掃部材である複数（ここでは２つ）のクリーニング部材１１、１２をベルト移動方向に位置をずらして配置している。各クリーニング部材１１，１２は、クリーニングブレードであって、搬送ベルト４３の吸引孔４５を避けるようにベルト移動方向に対向する側が凹凸状に形成されて、凸状部分を搬送ベルト４３に接触するブレード１１ａ、１２ａとしている。

そして、クリーニング部材１１、１２のブレード１１ａ、１２ａにはインクの廃液を吸収できるスポンジやフェルト等の多孔質部材からなる吸収部材１３を取付け、ブレード１１ａ、１２ａでかき集められたインクの廃液が直ぐに吸収部材１３に吸収されるようにしている。なお、ブレード１１ａ、１２ａの先端（ベルト移動方向に対向する端）に対して吸収部材１３の先端を距離Ｙ１だけ後退させて配置している。これにより、撥水領域４７のインククリーニング性能を高めることができる。この距離Ｙ１はブレード先端から０〜１ｍｍの範囲であることが好ましい。

これらのクリーニング部材１１、１２は、支軸１４、１４にて図６の矢示方向に揺動可能に軸支して、搬送ベルト４３に対して接触及び離間可能に配設している。また、クリーニング部材１１、１２の下側には吸収部材１３から廃液が垂れた場合に受ける廃液溜め部１５が配置されている。

次に、この画像形成装置における制御部の概要について図９のブロック説明図を参照して説明する。
この制御部は、この画像形成装置全体の制御を司る空吐出制御手段を兼ねるマイクロコンピュータ、画像メモリ、通信インタフェースなどで構成した主制御部（システムコントローラ）５０１を備えている。主制御部５０１は、外部の情報処理装置（ホスト側）などから転送される画像データ及び各種コマンド情報に基づいて用紙に画像を形成するために、印刷制御部５０２に印刷用データを送出する。

印刷制御部５０２は、主制御部５０１からの受領する印刷データ信号に基づいて、記録ヘッドユニット５１のノズル１０２から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、このデータの転送及び転送の確定などに必要な各種信号などをヘッドドライバ５０３に転送するとともに、駆動波形データ格納手段である記憶部、駆動波形のデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器や電流増幅器等で構成される駆動波形生成部、ヘッドドライバ５０３に与える駆動波形を選択する選択手段を含み、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）で構成される駆動波形を生成してヘッドドライバ５０３に出力して、記録ヘッド５１を駆動制御する。

また、主制御部５０１は、モータドライバ５０４を介して、搬送ベルト４３を周回移動させる用紙送りモータ５０５、クリーニング装置１０のクリーニング部材１１，１２を揺動させる駆動モータ５０８（駆動手段はソレノイドなどでもよい。）を駆動制御する。

また、主制御部５０１には、前述した用紙Ｐの先端、後端を検出する図示しない用紙センサを含むセンサ群５０６からの検出信号が入力され、また、操作部５０７との間で各種情報の入出力及び表示情報のやり取りを行う。

次に、このように構成したこの実施形態における制御部による空吐出制御について図１０に示すフロー図を参照して説明する。
印字中又は待機中において、特定のノズルの使用頻度が低くなり、ある時間以上インクが吐出されない状態が続くと、ノズル近傍のインク溶媒が蒸発してインク粘度が高くなる現象が発生し、このような状態になるとヘッドモジュール５１のヘッド１０１から吐出する液滴の吐出不良（噴射曲がりや吐出不能）が生じることから、画像形成に寄与しない液滴（空吐出滴）を吐出させて劣化インク（粘度が上昇したノズル近傍のインク）を排出する空吐出動作を行う。

この空吐出動作は、予め定められた非稼働ノズルの経過時間或いは記録回数経過した後に実施される。

そこで、主制御部５０１は、図１０に示すように、所定時間又は所定回数に達するまで記録動作が連続的に行われて、空吐出実行がエントリイされたときには、次に搬送される用紙Ｐの先端（又は後端）を検知しておき、現在搬送中（画像形成中）の用紙Ｐの後端がヘッドモジュール５１を通過した後に、ヘッドモジュール５１のヘッド１０１から空吐出滴を搬送ベルト４３に吐出させる。

つまり、現在搬送中の用紙Ｐの後端と次に搬送される用紙Ｐの先端との搬送間隔を利用し、ヘッドモジュール５１との対向位置に用紙Ｐの相互の隙間（紙間）が位置したときに、その紙間の搬送ベルト４３の撥水領域４７に向けてヘッド１０１から空吐出滴を吐出させる。

この場合、ヘッドモジュール５１Ａから空吐出を行なった後、紙間位置の撥水領域４７がヘッドモジュール５１Ｂの対向位置に移動したときに、その紙間における搬送ベルト４３の撥水領域４７に向けて空吐出を行う。このとき、図８に示すように、ヘッドモジュール５１Ａと５１Ｂの各ヘッド１０１は相互に千鳥配置となるので、ヘッドモジュール５１Ａと５１Ｂから空吐出された液滴で構成されるライン状の空吐出画像１５１ａ、１５１ｂは千鳥状に配列される撥水領域部分１５０に吐出されることになる。なお、ヘッドモジュール５１Ｃはヘッドモジュール５１Ａと同じ位置に、ヘッドモジュール５１Ｄはヘッドモジュール５１Ｂと同じ位置にそれぞれ空吐出することで、２列の空吐出画像１５１ａ、１５１ｂとしている。

このようにして搬送ベルト４３上に形成された空吐出画像１５１ａ、１５１ｂを清掃除去するクリーニング動作を行う。このクリーニング動作では、所定のタイミングでクリーニング部材１１、１２を交互に搬送ベルト４３表面に押し付けて行う。これにより、吸引孔４５及び用紙保持領域４６にはクリーニング部材１１、１２が押付けられないようにしている。

なお、２つのクリーニング部材１１、１２を押し付けるタイミングは、ヘッド１０１から空吐出された情報、搬送ベルト４３の速度情報、ヘッド１０１からクリーニング部材１１，１２までの距離の情報に基づいて空吐出画像１５１ａ、１５１ｂが２つのクリーニング部材１１、１２に到達するまでの時間を算出して行われる。

この場合、２つのクリーニング部材１１、１２を押し付けるタイミングは、少し早めのタイミングでも特に問題はなく、２つのクリーニング部材１１、１２を交互に押付け／解除（接触／退避）を数回繰り返せばよい。

この実施形態では、吸引孔４５及び用紙保持領域４６以外の領域が撥水領域４７であるので、空吐出領域も広くなり、吐出タイミングの精度を緩和でき、またクリーニング範囲を長くとることができる。なお、前述したように、搬送ベルト４３の表面の殆どは撥水領域４７であるが、実際に空吐出される領域１５０は図８に示すように破線で示す領域となる。

また、空吐出は、図８に示すように、用紙搬送方向に並ぶ２つの用紙保持領域４６、４６間の撥水領域４７のうち、用紙搬送方向下流側の用紙保持領域４６の近傍に行うようにしている。これにより、クリーニング部材１１、１２は用紙搬送方向下流側から搬送ベルト４３に押し付けるために、上流側に向かうに従ってインクのクリーニングが完了することになり、クリーニング範囲を有効に使用できる。

このように、搬送ベルトには、記録ヘッドから吐出される画像形成に寄与しない液滴を受ける撥水性を有する撥水領域と、用紙を保持する撥水領域よりも撥水性が相対的に低い、用紙を保持する用紙保持領域とが、用紙搬送方向に直交する方向で交互に設けられている構成としたので、搬送ベルトの用紙吸着力を落とすことなく搬送ベルト上に空吐出を行うことができる。

次に、本発明の第２実施形態について図１１ないし図１３を参照して説明する。なお、図１１は同実施形態の説明に供する要部平面説明図、図１２は同じく正面説明図、図１３はベルトクリーニング装置の要部拡大斜視説明図である。
ベルトクリーニング装置１０は、用紙搬送方向と直交する方向に互い違いに凹凸形状にした支持体１６、１７の凸状部分の先端部に清掃部材としての吸収体ローラ１８を回転自在に保持している。吸収体ローラ１８としては、インク吸収できるスポンジやフェルト状のものを多孔質体のローラを使用している。

この吸収体ローラ１８は搬送ベルト４３と連れまわる構成としているが、吸収体ローラ１８に独立で回転駆動を与えた状態で搬送ベルト４３に押付ける構成とすることもできる。

このように、清掃部材を吸収体ローラとすることで、ブレード形状に比べて、搬送ベルト４３の吸引孔４５を避けて搬送ベルト４３に対して押付け及び解除をするためのタイミングの精度としては厳しくないため、制御が容易になる。

次に、本発明の第３実施形態について図１４を参照して説明する。なお、図１４は同実施形態の説明に供する要部平面説明図である。
搬送ベルト４３は、エアー吸引のための吸引孔４５をベルト移動方向（用紙を搬送する側では用紙搬送方向と同じ）と直交する方向千鳥状に配列して形成し、各吸引孔４５の間に個別的に撥水性を有する撥水領域１４７を個別的に配置し、吸引孔４５及び撥水領域１４７を除く領域を、用紙Ｐを吸着保持する摩擦抵抗が大きい（相対的に撥水領域４７よりも撥水性が低い又は撥水性がない）用紙保持領域１４６としている。

これにより、搬送ベルト４３には、記録ヘッドであるヘッドモジュール５１の各ヘッド１０１から吐出される画像形成に寄与しない液滴（空吐出滴）を受ける撥水性を有する撥水領域１４７と、撥水領域１４７よりも撥水性が相対的に低い、用紙Ｐを保持する用紙保持領域１４６とが、用紙搬送方向に直交する方向及び用紙搬送方向で交互に設けられることになる。

このように撥水領域１４７を個別的に配置することによって、撥水領域１４７として空吐出に必要な最小限の領域を確保し、摩擦係数が大きな用紙保持領域１４６の面積を広くとるようにすることで、用紙を搬送するときの用紙保持性が向上して、より安定した用紙搬送性能が得られる。

なお、撥水領域１４７のうち実際の空吐出に使用する領域１５１、空吐出画像１５０の形成は前述した図８で説明した同様である。

次に、本発明におけるベルトクリーニング装置を静電吸着搬送ベルトの清掃に適用した例について図１５及び図１６を参照して説明する。
静電吸着搬送ベルト２４３は、吸引孔が無く、表面全体が撥水性を有する材質で形成されるので、いずれも位置でも空吐出を行うことができる。この場合、空吐出制御では、用紙搬送方向と直交する方向に一列に空吐出滴が配置されるのではなく、空吐出画像２５１が千鳥状に配列されるタイミングで吐出させている。そして、例えば前述した第１実施形態のベルトクリーニング装置１０を備えている。

このように構成することで、搬送ベルト４３上の空吐出滴のクリーニング残りが発生して、その拭き残した液滴が用紙の裏面に転写されたとしても、千鳥状に転写されることになり、一直線で転写されるよりも目立ち難くなる。また、上述したベルトクリーニング装置１０のように互い違いに凹凸の２段のクリーニング部材を備えて空吐出滴を拭き取ることで、万一の拭き残しが生じてもインク残り状態も千鳥状となる。

また、静電吸着搬送ベルトを用いる場合でも、撥水領域と撥水性を有しない用紙保持領域とを用紙搬送方向と直交する方向に交互に配置する構成とすることもできる。

なお、上記実施形態では記録ヘッドとして、複数のヘッドを並べて配置したヘッドモジュール（記録ヘッドユニット）を使用しているが、１つのヘッドで用紙全幅のノズル列を有するフルライン型ヘッドを用いる場合でも同様に適用することができる。

このフルライン型ヘッドを用いた場合には、１つのノズル列を複数のノズルからなる複数のノズル群（例えば前記各実施形態のヘッド１０１のノズル列の長さに相当する数のノズル毎）に分割して、各ノズル群毎に滴吐出タイミングをずらすことよって、前述した図８などと同様に、用紙搬送方向と直交する方向に分割され、用紙搬送方向に並ぶような空吐出画像を形成することができる。

本発明に係る画像形成装置の全体構成を説明する概略構成図である。 同じく平面説明図である。 ヘッドモジュールの説明図である。 ヘッドの説明図である。 本発明の第１実施形態の説明に供する要部平面説明図である。 同じく正面説明図である。 同じくベルトクリーニング装置の要部拡大斜視説明図である。 空吐出動作の説明に供する要部平面説明図である。 制御部の概要を示すブロック説明図である。 空吐出動作の制御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要部平面説明図である。 同じく正面説明図である。 同じくベルトクリーニング装置の要部拡大斜視説明図である。 本発明の第３実施形態の説明に供する要部平面説明図である。 本発明を静電吸着ベルトに適用した例の説明に供する要部平面説明図である。 同じく正面説明図である。

符号の説明

４…搬送ユニット
５…画像形成ユニット
１０…ベルトクリーニング装置
１１、１２…クリーニング部材
１１ａ、１２ａ…ブレード
１６、１７…クリーニング部材
１８…吸収体ローラ
４３…搬送ベルト
４５…吸引孔
４６…用紙保持領域
４７…撥水領域
５１…ヘッドモジュール（記録ヘッドユニット）

Claims (6)

1. 用紙を搬送する搬送ベルトと、
   前記用紙に対して液滴を吐出する複数のノズルが配列されたノズル列がベルト移動方向と直交する方向に配置された記録ヘッドと、を備え、
   前記搬送ベルトには、前記記録ヘッドから吐出される画像形成に寄与しない液滴を受ける撥水性を有する撥水領域と、前記撥水領域よりも撥水性が相対的に低い、前記用紙を保持する用紙保持領域とが、用紙搬送方向に直交する方向で交互に設けられている
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、前記搬送ベルトの前記用紙保持領域には前記用紙をエアー吸着するための複数の吸引孔が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２に記載の画像形成装置において、前記吸引孔の周囲に前記用紙保持領域が形成され、前記吸引孔の周囲の前記用紙保持領域を除く領域のすべてが前記撥水領域であることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項２に記載の画像形成装置において、前記吸引孔と前記吸引孔との間に前記撥水領域が個別的に配置されていることを特徴とする画像形成装置。
5. 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、用紙搬送方向と直交する方向に配列された、前記搬送ベルトの前記撥水領域に吐出された液滴を清掃する複数の清掃部材を有していることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項５に記載の画像形成装置において、前記清掃部材の列が用紙搬送方向に複数列設けられ、各列の清掃部材は用紙搬送方向と直交する方向に交互に配置されていることを特徴とする画像形成装置。

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