JP2000255130A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、定型のカットシートを用いる画像
記録装置において、これらの不具合を改善することによ
り安定化、小型化、軽量化、高速化、低価格化を図るこ
とを目的としている。 【解決手段】 上記課題を解決するために、本発明に係
る画像記録装置は、シートに画像を記録するための記録
手段に対し前記シートを供給又は排出する給送ローラ３
と、前記記録手段を搭載したキャリッジを主走査方向に
往復運動させるキャリッジ駆動ベルト32と、前記キャリ
ッジの運動と同期して前記シートを副走査方向に搬送す
る副走査ローラ12とを有し、前記給送ローラ３、キャリ
ッジ駆動ベルト32、副走査ローラ12は単一の駆動源によ
って駆動を供給され、前記給送ローラ３と、キャリッジ
駆動ベルト32及び副走査ローラ12とは、前記駆動源の回
転方向を切り換えることにより給送、排出時の搬送駆動
と、記録時のピッチ搬送駆動とを切り換えるよう構成し
たことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェット方
式、サーマル方式、露光ヘッドを用いた感光シートに記
録する等の記録方式を採用した、シリアル型の記録ヘッ
ドによって文字や画像情報を記録する画像記録装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】シリアルプリンタは、記録ヘッドを主走
査方向に往復させて一行分の記録動作を行い、キャリッ
ジを停止させた後に記録密度に応じたピッチでシートを
一行分副走査方向に搬送するという動作を繰り返すこと
により、所望の文字や画像の記録を行っている。

【０００３】特に所定の形状にカットされた定型紙に記
録を行うプリンタにおいては、ロール上に巻かれた連続
紙を扱うものとは異なり、通常複数枚のシートが積載さ
れたシートストック部からキャリッジ、記録ヘッド等か
らなる記録手段までシートを搬送するシート供給手段、
および一連の記録動作終了後にシートを装置外に取りだ
し可能な位置まで搬送するシート排出手段を有してい
る。

【０００４】これらの機構を動作させるために一般的に
は、シート供給手段と排出手段を駆動させるシート搬送
モータと、記録ヘッドを搭載したキャリッジを駆動させ
るキャリッジ駆動モータの二つの駆動源を用いるのが通
常である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記の如く構成
した従来の記録装置に於いては、シート搬送モータとキ
ャリッジ駆動モータのそれぞれの駆動回路、制御回路及
び電源、駆動を伝達する伝達系部品が必要となる。この
ときモータ自身の重量が大きいために搭載する機器の重
量が大きくなり、これらを実装するためのスペースも必
要となる。

【０００６】また記録動作においては、二つの駆動源を
交互に連携させながら複雑な駆動制御を行う必要があ
る。例えばキャリッジを駆動させながら記録を行う際、
記録中にはシート搬送モータを停止させておき、記録動
作終了後直ちに起動し、記録ピッチ相当のシート搬送を
行ってからすぐに停止させ、再度キャリッジを駆動する
という動きを、必要な行数だけ繰り返す必要がある。更
にモータの駆動、停止には時間のロスが伴う。

【０００７】そこで本発明は、定型のカットシートを用
いる画像記録装置において、これらの不具合を改善する
ことにより安定化、小型化、軽量化、高速化、低価格化
を図ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る画像記録装置は、シートに画像を記録
するための記録手段に対し前記シートを供給又は排出す
るシート搬送手段と、前記記録手段を搭載したキャリッ
ジを主走査方向に往復運動させるキャリッジ駆動手段
と、前記キャリッジの運動と同期して前記シートを副走
査方向に搬送するピッチ搬送手段とを有し、前記シート
搬送手段、キャリッジ駆動手段、ピッチ搬送手段は単一
の駆動源によって駆動を供給され、前記シート搬送手段
と、キャリッジ駆動手段及びピッチ搬送手段とは、前記
駆動源の回転方向を切り換えることにより駆動の伝達を
切り換えるよう構成したことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】［第一実施形態］本発明に係る画
像記録装置の第一実施形態について、図を用いて説明す
る。図１は本実施形態に係る画像記録装置の概略構成
図、図２は画像記録装置の記録動作を説明する図、図３
は間欠駆動ギヤによる間欠従動ギヤの間欠割り出し機構
を説明する図、図４は間欠駆動ギヤの回転とキャリッジ
駆動ベルトの回転との回転位置関係を説明する図、図５
は制御ブロックを説明する図、図６は記録動作を説明す
るフローチャートである。

【００１０】図１に示す画像記録装置の給送部１は図示
しないバネなどの弾性体により上方に付勢された板状の
台を有しており、この上に複数枚のシートＳが積載され
ている。シートＳの束は搬送方向先端を土手状の分離リ
ブ２に規定されて停止している。積載された最上位のシ
ートＳは、前記弾性体の付勢力によってシート搬送手段
である給送ローラ３に当接している。

【００１１】駆動源であるモータ４は可逆回転が可能な
直流モータ又はステッピングモータによって構成してお
り、その回転軸にモータギヤ４ａを固定すると共に、ア
ーム５の一端を回転可能に軸支している。アーム５の他
端には軽い回転負荷を伴って揺動ギヤ５ａが軸支されて
おり、モータギヤ４ａと噛合して差動ギヤを構成してい
る。このアーム５の揺動により、隣接して設けられた二
つの連結ギヤ６、７に選択的に噛合し、駆動を伝達する
ことができる。

【００１２】モータ４を図中反時計方向（矢印Ａ方向）
に回転させると揺動ギヤ５ａは時計方向に回転するが、
アーム５は揺動ギヤ５ａとの回転摩擦によってモータ４
の回転軸を中心に反時計方向に回転する。これにより揺
動ギヤ５ａは連結ギヤ６に噛合して反時計方向の回転力
を伝え、排出ローラ軸８を介して排出ローラ８ａ及び歯
付プーリ９ａに駆動を伝達する。これにより記録動作を
終了したシートを排出ローラ８ａ、８ｂにより挟持搬送
し、装置外へ排出することができる。

【００１３】歯付プーリ９ａは副走査ローラ軸11に取り
付けられた歯付プーリ９ｂと対になっており、双方の歯
付プーリ９ａ、９ｂの間には環状にタイミングベルト10
を張架して同じ方向、回転数の駆動を歯付プーリ９ｂへ
伝達している。なおここでは歯付プーリ９ａ、９ｂとタ
イミングベルト10によって排出ローラ軸８から副走査ロ
ーラ軸11へ駆動伝達するよう構成して示したが、これら
の間をタイミングベルトを用いずにギヤ列によって駆動
伝達するよう構成しても同様の機能を得ることができ
る。

【００１４】歯付プーリ９ｂは副走査ローラ軸11に固定
されており、該副走査ローラ軸11を介してピッチ搬送手
段である副走査ローラ12、副走査ギヤ13に駆動が伝達さ
れる。更に副走査ローラ軸11にはワンウェイクラッチ14
を介し間欠従動ギヤ15が取り付けられている。該ワンウ
ェイクラッチ14は副走査ローラ軸11の反時計方向の回転
は間欠従動ギヤ15に伝達せず、逆に間欠従動ギヤ15の反
時計方向の回転を副走査ローラ軸11に伝達する。従って
図１に示すように揺動ギヤ５ａと連結ギヤ６が噛合した
状態では副走査ローラ軸11の回転は間欠従動ギヤ15に伝
達されず、間欠従動ギヤ15に接続している記録動作に係
る駆動系は停止状態を維持している。即ち、モータ４の
時計方向の回転は専らシートの搬送のみに動力を供給す
ることとなる。

【００１５】副走査ローラ12には副走査ピンチローラ16
が付勢されてシートを挟持搬送する。これらのローラの
表面は、空転スリップなどが生じない確実な搬送を行う
ために、少なくともシート幅にわたってゴムなどの摩擦
係数の高い材料で覆われている。この副走査ローラ12に
よって搬送されるシートの搬送速度と方向は前記排出ロ
ーラ８ａによるものと等しく設定し、シートが搬送中に
これらのローラ間に跨っても、一定の速度を維持しつつ
搬送が行われる。

【００１６】副走査ギヤ13は中間ギヤ17と噛合し、更に
給送軸駆動ギヤ19と噛合する。該中間ギヤ17は回転方向
を調整する目的と、後述の給送軸20と副走査ローラ軸11
との距離を適正にする目的で挿入されたものである。給
送軸駆動ギヤ19は給送軸20に対し回転自在に取り付けら
れ、片方の側面に突出した干渉リブ19ａを有している。
この給送軸駆動ギヤ19と隣接して給送軸20に給送軸駆動
円板21がワンウェイクラッチ22を介して設けられてお
り、該給送軸駆動円板21の干渉リブ19ａに対応する位置
に干渉リブ21ａを設けている。

【００１７】ワンウェイクラッチ22は給送軸駆動円板21
から反時計方向の回転を給送軸20に伝達するが、逆に給
送軸駆動円板21が給送軸駆動ギヤ19に双方の干渉リブ19
ａ、21ａを介して反時計方向の回転力を伝達しようとす
るとスリップ空転し、回転を伝達しない構成である。従
って図１に示すように給送軸駆動ギヤ19が反時計回転す
る場合には干渉リブ19ａが給送軸駆動円板21の干渉リブ
21ａに係合して回転させ、更にワンウェイクラッチ22を
介して給送軸20を回転させるため、該給送軸20で固定さ
れた給送ローラ３が駆動される。これにより給送部１に
積載されたシートＳに搬送力が伝達され、最上位のシー
トＳのみが分離リブ２によって分離されて給送される。

【００１８】給送されたシートＳが搬送経路に設けられ
た副走査ローラ12と副走査ピンチローラ16に挟持される
と、副走査ローラ12の搬送速度を給送ローラ３よりも速
く設定しているため、シートＳが弛むことなく搬送され
る。このときシートＳは副走査ローラ12の搬送力によっ
て搬送され、給送ローラ３はシートＳによって回転力を
与えられる状態となっている。

【００１９】この間給送軸20に取り付けられた給送軸駆
動円板21は反時計方向に回転するが、給送軸駆動円板21
がシートＳに連れ回ることにより給送軸駆動ギヤ19より
速く回転し、やがて干渉リブ19ａ、21ａが図１上逆転し
た位置の状態で接触する。更に給送ローラ３はシートＳ
に回転力を与えられるが、給送軸20側から給送軸駆動円
板21を回転させる駆動となるためにワンウェイクラッチ
22が空転し、給送軸駆動円板21は給送軸駆動ギヤ19に従
動する。

【００２０】そしてシートＳの後端が給送ローラ３から
離れると、給送ローラ３への回転力はどこからも与えら
れないので、次の最上位のシートＳに当接した状態で回
転を停止する。一方、送出されたシートＳに画像を記録
して装置外へ排出するまでモータ４は継続して駆動し、
その間給送駆動ギヤ19は反時計方向へ回転するため、停
止している給送軸駆動円板21と干渉リブ21ａに対し干渉
リブ19ａが反時計方向に回転し、やがて図１に示す位置
関係へと戻り給送可能状態となる。

【００２１】記録手段である記録ヘッド24はキャリッジ
23に搭載され、二つのキャリッジ軸25に案内されて後述
する駆動構造によってシート搬送方向と直角方向に往復
直線運動を行う。記録ヘッド24の直下がシートＳに対し
て記録を行う位置であり、シートＳが到達したか否かの
検出を行うためのシート検出器26が該位置の下流側に設
けられている。給送部より引き出され、先頭がシート検
出器26に到達したシートS1を二点鎖線にて示す。シート
検出器26はシート表面の光の反射を利用して検出するも
ので、ＬＥＤなどの発行部から照射された光を紙面にて
反射させ、フォトトランジスタなどの受光素子によって
シートの存在を検出する。

【００２２】図１のシートS1の位置で、シート検出器26
からの検出信号が出力され、キャリッジ23に搭載された
記録ヘッド24が記録動作を行うのに先立ち、モータ４に
逆転の駆動信号が加えられる。モータ４が直流モータで
あれば二つの電源入力端子に加える電源の極性を入れ替
えることで回転方向が逆転し、ステップモータであれば
複数の相の励磁順序を逆順に行う。

【００２３】図２に示すように、モータ４の回転を時計
方向に切り換えると差動ギヤのアーム５’が変位し、揺
動ギヤ５a'が連結ギヤ７と噛合する。この状態におい
て、キャリッジ23を往復運動させて記録を行いつつ、記
録密度に対応した副走査方向のピッチ搬送を行う。

【００２４】モータギヤ４ａの回転方向は揺動ギヤ５a'
を反時計方向に回転させ、更に連結ギヤ７を時計方向
に、後述のキャリッジ駆動ギヤ27を反時計方向に回転さ
せる。このキャリッジ駆動ギヤ27の回転軸であるキャリ
ッジ駆動伝達軸28の端部には傘歯車29が固定され、反時
計方向に回転する。傘歯車29と対となる傘歯車30は歯付
プーリ31ａと一体化され、キャリッジ駆動伝達軸28の回
転を直角方向の回転に変換し、図に示す時計方向に連続
回転する。

【００２５】この歯付プーリ31ａと対になって歯付従動
プーリ31ｂが設けられており、キャリッジ搬送手段であ
る環状のキャリッジ駆動ベルト32を張架して一方向に回
動させる。該キャリッジ駆動ベルト32の一部にはキャリ
ッジ駆動ピン33がキャリッジ23側に突出して固定されて
おり、キャリッジに移動方向と直角に穿設した長溝34と
係合させている。従ってキャリッジ駆動ベルト32が一回
転すると、キャリッジ23はキャリッジ軸25に案内されて
一往復の主走査方向直線運動を行う。このときキャリッ
ジ駆動ピン33は長溝34内を一往復する。キャリッジ23の
一部には移動中の位置を検出するための光学的位置検出
器35が設けられ、またキャリッジ軸と並行に薄板に主走
査方向の記録ピッチと対応させたパターンを有するリニ
ヤエンコーダ36を設置している。そして光学的位置検出
器35によってリニヤエンコーダ36のパターンを検出して
タイミングパルスを発生させ、これに基づき記録ヘッド
24へ記録信号が送られ、記録動作を行う。

【００２６】一方キャリッジ駆動ギヤ27は次段で噛合す
る中間調整ギヤ37がキャリッジ23の左から右、ないし右
から左の片方の移動ストロークに対して、正確に一回転
するように歯数比を設定している。中間調整ギヤ37と同
軸には間欠駆動ギヤ38が固定されて時計方向に回転し、
後述の間欠従動ギヤ15を間欠回転させる。間欠駆動ギヤ
38と間欠従動ギヤ15による間欠割り出し機構の構成及び
動作を図３を用いて説明する。

【００２７】図３は図２の右側面方向から見た図であ
り、図3(a)で間欠駆動ギヤ38は厚さ方向でギヤ部38ａと
フランジ部38ｄの二つの機能の異なる部分が一体に構成
されている。ギヤ部38ａは２歯のみ形成された有歯部38
ｂと歯底円の径で構成された欠歯部38ｃより形成され、
間欠駆動ギヤ38が一回転する度に、有歯部38ｂにより相
対する間欠従動ギヤ15を所定角度回転させる。一方フラ
ンジ部38ｄは大部分がギヤ部38ａの刃先円と同じ径で形
成された回転阻止部38ｅと、ギヤ部38ａの有歯部38ｂと
厚さ方向で相対し歯底円径と同じ径で形成された回転許
容部38ｆとで構成される。間欠従動ギヤ15は間欠駆動ギ
ヤ38と協働し、間欠駆動ギヤ38がモータ４から受ける一
方向の連続的な駆動から、所定角の間欠回転を行う。

【００２８】間欠従動ギヤ15も間欠駆動ギヤ38と同様に
厚さ方向で従動ギヤ部15ａと従動フランジ部15ｃの機能
が相違する二つの部分を一体に構成している。従動ギヤ
部15ａは間欠駆動ギヤ38のギヤ部38ａと相対し且つ噛合
する２歯の有歯部15ｂを周上に等間隔に形成している。
また従動フランジ部15ｃは有歯部15ｂの刃先円の径で外
形が形成され、フランジ部38ｄと対向し、回転阻止部38
ｅの刃先円形状で切り欠かれた被回転阻止部15ｄが円周
上に等間隔で複数個形成されている。

【００２９】間欠駆動ギヤ38のギヤ部38ａと間欠従動ギ
ヤ15の従動ギヤ部15ａは同一モジュールで通常の歯車に
おける噛合を行うよう、軸間距離を設定している。本実
施形態ではギヤ部38ａは24歯あった物を有歯部38ｂの２
歯のみを残して他を取り除いたものであり、また従動ギ
ヤ部15ａは40歯のギヤのうち２歯ごとに取り除いて欠歯
歯車としたものである。

【００３０】以上のような構造の間欠機構歯車の動作を
説明する。上記した如く間欠駆動ギヤ38はモータ４の連
続回転力を受けて連続回転しているが、図3(a)の状態で
は間欠駆動ギヤ38は間欠従動ギヤ15へ回転を伝達してい
ない。回転駆動の伝達を受ける有歯部15ｂの２歯のう
ち、回転方向先頭側の１歯目15b1は回転駆動側の間欠駆
動ギヤ38の有歯部38ｂの刃先円内に位置しているが、未
だ有歯部38ｂが駆動位置に到達していないためである。
一方回転を規制する回転阻止部38ｅは従動側の被回転阻
止部15ｄの凹部形状に沿って入り込み、その回転を規制
しているため、間欠従動ギヤ15は現在の位置を維持して
いる。

【００３１】駆動側の回転が進み、有歯部38ｂの先頭側
の１歯目38b1が従動側の従動ギヤ15b1に接触した状態を
図3(b)に示す。この状態では従動側の回転を規制する回
転阻止部38ｅの後端部38e1が退避して被回転阻止部15ｄ
が開放されるため、有歯部38ｂによる駆動が伝達され回
転を開始する。

【００３２】更に図3(c)に示す如く駆動側の有歯部38ｂ
の２歯ともに従動側の有歯部15ｂと噛合し、駆動伝達が
行われる。このとき駆動側のフランジ部38ｄでは回転許
容部38ｆが間欠従動ギヤ15側に面し、回転規制が解除さ
れた状態である。

【００３３】更に回転が進むと、図3(d)に示す如く駆動
側の有歯部38ｂの２歯目38b2が間欠従動ギヤ15の２歯目
15b2を送り終えて、歯車同士の噛み合いが終了し、駆動
伝達が切られる。また、従動側の回転を規制する回転阻
止部38ｅが被回転阻止部15ｄへと入り込んでくるため、
この状態で間欠従動ギヤ15は回転を停止する。このよう
に間欠駆動ギヤ38が一回転する間、すなわちキャリッジ
23が左から右、又は右から左の他端に移動するストロー
クに対し、間欠従動ギヤ15は角度αだけ回転する。そし
て間欠従動ギヤ15が停止、すなわちシート搬送が停止し
てから記録ヘッド24の記録動作を行う。

【００３４】間欠従動ギヤ15はワンウェイクラッチ14を
介して副走査ローラ軸11に取り付けられており、前述の
ようにワンウェイクラッチ14は間欠従動ギヤ15からの反
時計方向の回転を副走査ローラ軸11へ伝えるため、該軸
に固定されている副走査ローラ12が回転する。これによ
り、シートＳが記録密度に対応する距離の副走査方向へ
の搬送が行われる。これを副走査ローラ12の径Ｄと搬送
距離Ｌとの関係で示すと、 Ｌ＝αＤ （αはラジアン単位） で与えられる。

【００３５】一方、間欠駆動ギヤ38が間欠従動ギヤ15の
回転を開始（図3(b)）してから終了（図3(d)）するまで
の回転角をβ、更に回転阻止部38ｅが入り込むまでの回
転角をγとすると、残りの θ＝２πー（β＋γ） が記録動作可能な回転角度である。間欠駆動ギヤ38の一
回転とキャリッジ23の往復運動のうち半分の片方向移動
する動作とが一致するように設定することにより、間欠
駆動ギヤ38の一回転のうちに占める各部分の回転角の比
は、キャリッジの往復運動位置、即ち歯付プーリ31ａ、
歯付従動プーリ31ｂに張られたキャリッジ駆動ベルト32
の回転位置と対比することができる。

【００３６】図４にキャリッジ駆動ベルト32を水平方向
より見た模式図を示し、間欠駆動ギヤ38の回転との関係
を説明する。キャリッジ及びキャリッジ駆動ピン33が位
置33ａよりシート搬送動作を開始したとする。このとき
間欠駆動ギヤ38と間欠従動ギヤ15は図3(b)の位置関係に
あり、回転角βの間継続してシート搬送が行われる。

【００３７】この間、キャリッジ駆動ピン33の位置は直
線運動部分から歯付プーリ31ａの円周に沿った曲線運動
部にかかり、回転角βが終了する位置33ｂの位置に至っ
た時に間欠駆動ギヤ38と間欠従動ギヤ15とは図3(d)の位
置関係にある。更に該位置より回転角γの回転が進行す
るとキャリッジ駆動ピン33は歯付プーリ31ａに沿った曲
線部より直線部へと移行し、位置33ｃで搬送停止動作が
終了する。該位置33ｃにおいては、前述のように間欠従
動ギヤ15の回転が完全に停止される。

【００３８】位置33ｃからシートＳに対し記録を行うこ
とができる記録可能範囲が始まり、間欠駆動ギヤ38の残
りの角度θを回転すると、キャリッジ駆動ピン33が位置
33ｄに到達し、この間に記録動作を行う。キャリッジ駆
動ピン33の位置33ａから位置33ｄまでの移動はキャリッ
ジ駆動ベルト32の半回転に相当し、この間に間欠駆動ギ
ヤ38は一回転するため、位置33ｄにおいては間欠駆動ギ
ヤ38と間欠従動ギヤ15は図3(b)の位置関係に戻り、引き
続き前述の動作を繰り返す。以上のように記録動作とピ
ッチ搬送をする際のギヤ、軸、ローラなどの回転方向
を、図２において破線の矢印にて示している。

【００３９】間欠従動ギヤ15には前述のように、副走査
ローラ軸11との間にワンウェイクラッチ14が取り付けら
れているため、副走査ローラ軸11からの反時計方向の回
転は間欠従動ギヤ15に回転伝達せず、逆に間欠従動ギヤ
15の反時計方向の回転を副走査ローラ軸11へ伝達する構
成であるため、副走査ローラ軸11と直結した副走査ロー
ラ12、副走査ギヤ13、歯付プーリ９ｂも間欠回転する。
歯付プーリ９ｂの回転はタイミングベルト10により対に
なったもう一方の歯付プーリ９ｂへ同じ間欠駆動が伝え
られ、更に排出ローラ８ａへと伝えられて、記録動作で
の記録密度に対応したピッチ搬送が行われる。

【００４０】次に、上記記録装置を駆動し、記録を行う
ための制御回路について説明する。図５は本発明の記録
装置を制御する制御回路のブロック図である。各駆動制
御を統括するＣＰＵ40（中央演算処理装置）には外部か
らの要求を取り込んだり演算結果情報を外部に出力する
Ｉ／Ｆ（インターフェイス）41、プログラムや文字フォ
ントを記録するＲＯＭ42、演算処理中のデータを一時的
に記憶するＲＡＭ43等が接続されている。また記録装置
44には内部構成要素として前述のモータ４、記録ヘッド
24、リニヤエンコーダ36を用いてキャリッジの位置を検
出する光学的位置検出器35、シートＳの有無を検出する
シート検出器26等が設けられている。これらの検出器3
5、26はＬＥＤなどの発光素子から出力光を対象物に当
てその透過光又は反射光をフォトトランジスタなどの受
光素子により受光して検出を行うものである。

【００４１】ＣＰＵ40には外部回路であるモータ駆動回
路45、ヘッド駆動回路46、キャリッジ検出回路47、シー
ト検出回路48が接続され、夫々記録装置44内のモータ
４、記録ヘッド24、光学的位置検出器35、シート検出器
26と接続している。記録装置44で記録すべき文字、画像
などのデータは外部のパーソナルコンピュータなどの機
器よりＩ／Ｆ41を経由してＣＰＵ40に取り込まれる。該
記録データはＣＰＵ40により記録信号やプリンタ動作信
号に変換され、光学的位置検出器35の状態を監視しなが
ら、一部バッファとしてＲＡＭ43に蓄えつつ記録を行う
ためにヘッド駆動回路46へ記録信号を送出する。ヘッド
駆動回路46は、例えば複数の抵抗体49より構成される記
録ヘッド24に対し記録信号を送出し、抵抗体49の発熱を
利用して種々の記録が行われるが、光反応系の記録方式
の場合は、抵抗体の代わりにＬＥＤやレーザダイオード
などの発光素子の発光により感光シートに記録が行われ
る。また、モータ駆動回路45はＣＰＵ40からのモータ制
御信号に基づいて回転時間、回転方向などの制御信号が
モータ４に対して出力される。

【００４２】次に本実施形態における記録装置の記録動
作制御の流れを図６に示すフローチャートを用いて説明
する。記録開始命令に基づき、まずイニシャル処理（ス
テップＳ１）を実行する。イニシャル処理とは例えば不
用意に電源が切断されたりして以前のシートが装置内に
残っていた場合にこれを装置外へ排出する処理や、キャ
リッジ23が記録開始時に所定の待機位置に位置するよう
に移動させる動作である。

【００４３】次にモータ４に反時計方向の回転を与え
（ステップＳ２）、前述のようにキャリッジ23を停止状
態で給送部１にストックされたシートＳを引き出す。そ
してシート検出器26でシートＳが検出されるまで、モー
タ４の回転は反時計方向を維持させる（ステップＳ
３）。

【００４４】図１に示すシートS1の位置でシート検出器
26がシートを検出すると、モータ４の回転を時計方向に
切り換え（ステップＳ４）、記録動作を行う（ステップ
Ｓ５）。記録動作はキャリッジ23の主走査方向の往復運
動と一行ごとのピッチ搬送を開始し、キャリッジ23の位
置に応じて記録信号が記録ヘッド24に送出されることで
行われる。この記録動作が完了すると（ステップＳ
６）、キャリッジ23が待機位置に移動し、モータ４が再
度反時計方向に切り換えられてシートが排出される（ス
テップＳ７）。このようにして一連の記録動作が完了す
る。

【００４５】上記の如く構成することにより、シートの
給送排出、及びキャリッジの移動とピッチ搬送を一つの
駆動源にて駆動することが可能となり、小型化、軽量
化、高速化、低価格化を図ることができ、また複数の駆
動源を連携させて制御する必要がないことから制御が容
易であり動作を安定化させることが可能である。

【００４６】［第二実施形態］次に、本発明に係る画像
記録装置の第二実施形態について、図を用いて説明す
る。図７は本実施形態に係る画像記録装置の概略構成を
説明する平面図であって、上記第一実施形態と説明の重
複する部分については同一の符号を付して説明を省略す
る。

【００４７】本実施形態は第一実施形態に対し構成部品
が少なく簡単な構成で同様の機能を達成させた例であ
る。上記第一実施形態においてはシートＳを搬送するた
めの駆動力を有する軸が給送軸20、副走査ローラ軸11、
排出ローラ軸８の三本であった。またモータ４の回転方
向を切り換えて、揺動ギヤ５ａと連結ギヤ６、７のどち
らかを噛合させて動力を伝達するものであった。これに
対し本実施形態においてはシートＳの搬送駆動軸を二本
で構成し、かつモータ４の回転は揺動ギヤの代わりにワ
ンウェイクラッチによりキャリッジ駆動ベルト32への伝
達、非伝達を切り換える構成としている。

【００４８】可逆回転可能なモータ４は駆動軸４ｂにワ
ンウェイクラッチであるモータクラッチ50が取り付けら
れ、その外側にはモータギヤ51が取り付けられている。
図のＹ方向矢視から見てモータ駆動軸４ｂの回転が時計
方向の時モータクラッチ50によってモータギヤ51へは回
転が伝えられず、後述のプーリギヤ52は停止状態となっ
てキャリッジ23は駆動されない。

【００４９】更にモータ駆動軸４ｂには直接モータ傘歯
車53が固定され、該軸と同じ回転を行う。モータ傘歯車
53には互いに向き合い歯数の異なる中間傘歯車54ａと間
欠傘歯車55とが同時に噛み合っており、中間傘歯車54ａ
には平歯車の中間伝達ギヤ54ｂが一体に構成されてい
る。中間伝達ギヤ54ｂは副走査ローラ軸11にワンウェイ
クラッチである副走査軸クラッチ56を介して取り付けら
れている副走査軸駆動ギヤ57と噛合している。この副走
査軸クラッチ56は副走査軸駆動ギヤ57が図のＸ方向矢視
から見て反時計方向の回転に対して伝達を行い、副走査
ローラ軸11に回転駆動力を伝達する。

【００５０】一方、間欠傘歯車55は回転軸との間に間欠
ギヤクラッチ58を介して取り付けており、Ｘ方向矢視で
時計方向回転に対しては軸に回転を伝達せず、これに接
続された間欠駆動ギヤ38は停止状態を維持する。この間
欠ギヤクラッチ58は間欠傘歯車55の反時計方向の回転の
みを間欠駆動ギヤ38に伝達する構成である。

【００５１】副走査軸駆動ギヤ57より伝えられた副走査
ローラ軸11の反時計方向の回転は、軸側からの反時計方
向の回転はワンウェイクラッチ14によって間欠従動ギヤ
15へは回転を伝達しない。このワンウェイクラッチ14は
間欠従動ギヤ15からの反時計方向の回転のみ副走査ロー
ラ軸11へ回転を伝える。なお、この間欠駆動ギヤ38及び
間欠従動ギヤ15は第一実施形態で説明したものと同様の
構成、動作であり、キャリッジ駆動ベルト32の半回転に
対し間欠駆動ギヤ38が位置か移転する関係に設定されて
いる。以上のように、モータ４が時計方向に回転する
時、副走査ローラ軸11に固定された副走査ローラ12は反
時計方向の連続回転を行い、図示しない副走査ピンチロ
ーラとシートを挟持搬送する。

【００５２】副走査ローラ軸11の他端には一体に回転す
る歯付プーリ９ａが取り付けられ、対になったもう一方
の歯付プーリ９ｃが給送駆動軸59にワンウェイクラッチ
である給送軸クラッチ60を介して取り付けられている。
両歯付プーリ９ａ、９ｃの間には環状にタイミングベル
ト10が張架され、駆動側である歯付プーリ９ａと同速、
同方向の回転が歯付プーリ９ｃへと伝達される。

【００５３】給送軸クラッチ60は歯付プーリ９ｃの反時
計方向の回転を給送駆動軸59へ伝達され、端部に固定さ
れた給送軸駆動円板61を回転させる。逆に歯付プーリ９
ｃの時計方向の回転は給送駆動軸59へは伝達せず、同様
に給送駆動軸59からの反時計方向の回転は歯付プーリ９
ｃへは伝達せずに空転する。

【００５４】給送軸駆動円板61の対向位置には給送軸円
板62が設けられ、円板面が互いに対向位置にあり、突出
した干渉リブ61ａ、62ａが設けられている。これら干渉
リブ61ａ、62ａは第一実施形態の給送軸駆動ギヤ19の干
渉リブ19ａ、給送軸駆動円板21の干渉リブ21ａと同様の
構成及び機能を果たすものである。すなわち互いに干渉
位置にあるため、給送軸駆動円板61の反時計方向の回転
により干渉リブ61ａが干渉リブ62ａに係止して回転を給
送軸円板62に伝達し、その結果給送軸20が回転し、給送
ローラ３がシートＳを給送する。

【００５５】副走査ローラ12のシート搬送速度は給送ロ
ーラ３より速い速度に設定しており、シートＳが搬送さ
れ記録ヘッド24を通過し副走査ローラ12の位置へ到達し
て搬送力を受けると、シートＳがこの給送ローラ３と副
走査ローラ12に挟まった状態ではシートＳは副走査ロー
ラ12の搬送速度で搬送される。シートＳの先端が副走査
ローラ12を通過し、副走査ローラ12の下流に設けられた
シート検出器26によってシートＳが到達したことが検出
されると、これにより記録可能状態が検出され、画像の
記録が開始される。

【００５６】この検出信号に基づいて記録動作を開始す
るが、まずモータ４の回転を図７のＹ方向矢視で時計方
向であったのを反時計方向に切り替える。モータ４の軸
に設けられたモータクラッチ50はモータ４の反時計方向
の回転に対し、該モータクラッチ50の外側に同軸上に設
けられたモータギヤ51に回転を伝える。更にモータギヤ
51と噛合したプーリギヤ52へ伝達され、プーリギヤ52と
共通の軸で一体に回転する歯付プーリ31ａへと回転が伝
達される。この歯付プーリ31ａと対となる歯付従動プー
リ31ｂにキャリッジ駆動ベルト32が張架されており、一
方方向に回動させる。

【００５７】該キャリッジ駆動ベルト32の一部にはキャ
リッジ駆動ピン33がキャリッジ23側に突出した状態で固
定されており、キャリッジ23に移動方向と垂直に穿設さ
れた長溝と係合する。キャリッジ駆動ベルト32が一回転
するとキャリッジ23はキャリッジ軸25に案内され一往復
の主走査方向直線運動を行いつつ画像記録を行う。この
ときキャリッジ駆動ピン33は長溝内を一往復する。

【００５８】一方、モータ駆動軸４ｂに固定されたモー
タ傘歯車53は反時計方向の回転により中間傘歯車54ａへ
は時計方向の回転を、間欠傘歯車55へは反時計方向の回
転を伝達する。中間傘歯車54ａの反時計方向の回転は中
間伝達ギヤ54ｂを介して副走査軸駆動ギヤ57を時計方向
に回転させるが、副走査軸クラッチ56により副走査ロー
ラ軸11には伝達されない。また、間欠傘歯車55の時計方
向の回転は間欠ギヤクラッチ58が回転を間欠駆動ギヤ38
に伝達し、第一実施形態と同様に間欠従動ギヤ15を間欠
駆動し、副走査ローラ12によりシートＳをピッチ搬送す
る。

【００５９】本実施形態に示した構成はワンウェイクラ
ッチによってキャリッジ駆動ベルト32への伝達、非伝達
を切り換えることにより、駆動軸が二本の構成とするこ
とができ上記第一実施形態よりも簡単な構成であるが、
本実施形態はシートＳが記録位置である記録ヘッド24を
通過してからシート検出器26に至るまでの距離を短くす
ることができ、記録の余白を少なくすることができる。

【００６０】上記各実施形態において駆動ギヤの一方向
の駆動力をキャリッジの往復運動に変換する機構をキャ
リッジベルトと該ベルトに固定されキャリッジに穿設さ
れた長溝に係合するピンを用いた構成で示したが、本発
明はこれに限定するものではない。例えば他の方法とし
て、駆動ギヤの一方向回転を双方向の螺旋溝を設けたリ
ードスクリュー軸に伝達し、軸心を中心に一方向に回転
させ、該溝にキャリッジ側に設けた突起を嵌入すること
によりキャリッジを往復運動させる機構としてもよい。
また更には、特開平4-288264に開示された如く片方向の
螺旋溝を設けたリードスクリューを回転駆動経路内に中
間ギヤを挿脱して双方向回転に変換し、該溝内にキャリ
ッジ側に設けた突起を嵌入させ往復運動させる機構を用
いてもよい。

【００６１】

【発明の効果】以上説明した如く本発明にかかる画像記
録装置は、定型のカットシートを用いる画像記録装置に
おいて、記録ヘッドを搭載したキャリッジの主走査方向
の往復運動と副走査方向であるシートのピッチ搬送を安
定して行うことができ、且つその同期制御を簡潔なもの
とすることができる。

【００６２】また、記録動作の前後動作であるシートの
給送、排出の搬送動作、及び記録動作のキャリッジ移
動、ピッチ搬送を単一の駆動源で構成でき、しかも搬送
動作と記録動作とを駆動源の回転方向の切り替えのみに
よって選択することが可能となるために、記録動作の安
定化、装置の小型化、軽量化、高速化、低価格化を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一実施形態に係る画像記録装置の概略構成図
である。

【図２】画像記録装置の記録動作を説明する図である。

【図３】間欠駆動ギヤによる間欠従動ギヤの間欠割り出
し機構を説明する図である。

【図４】間欠駆動ギヤの回転とキャリッジ駆動ベルトの
回転との回転位置関係を説明する図である。

【図５】制御ブロックを説明する図である。

【図６】記録動作を説明するフローチャートである。

【図７】第二実施形態に係る画像記録装置の概略構成を
説明する平面図である。

【符号の説明】

Ｓ …シート １ …給送部 ２ …分離リブ ３ …給送ローラ ４ …モータ ４ａ …モータギヤ ４ｂ …モータ駆動軸 ５ …アーム ５ａ …揺動ギヤ ６ …連結ギヤ ７ …連結ギヤ ８ …排出ローラ軸 ８ａ …排出ローラ ８ｂ …排出ローラ ９ａ …歯付プーリ ９ｂ …歯付プーリ ９ｃ …歯付プーリ 10 …タイミングベルト 11 …副走査ローラ軸 12 …副走査ローラ 13 …副走査ギヤ 14 …ワンウェイクラッチ 15 …間欠従動ギヤ 15ａ …従動ギヤ部 15ｂ …有歯部 15ｃ …従動フランジ部 15ｄ …被回転阻止部 16 …副走査ピンチローラ 17 …中間ギヤ 19 …給送軸駆動ギヤ 19ａ …干渉リブ 20 …給送軸 21 …給送軸駆動円板 21ａ …干渉リブ 22 …ワンウェイクラッチ 23 …キャリッジ 24 …記録ヘッド 25 …キャリッジ軸 26 …シート検出器 27 …キャリッジ駆動ギヤ 28 …キャリッジ駆動伝達軸 29 …傘歯車 30 …傘歯車 31ａ …歯付プーリ 31ｂ …歯付従動プーリ 32 …キャリッジ駆動ベルト 33 …キャリッジ駆動ピン 34 …長溝 35 …光学的位置検出器 36 …リニヤエンコーダ 37 …中間調整ギヤ 38 …間欠駆動ギヤ 38ａ …ギヤ部 38ｂ …有歯部 38ｃ …欠歯部 38ｄ …フランジ部 38ｅ …回転阻止部 38ｆ …回転許容部 40 …ＣＰＵ 41 …Ｉ／Ｆ 42 …ＲＯＭ 43 …ＲＡＭ 44 …記録装置 45 …モータ駆動回路 46 …ヘッド駆動回路 47 …キャリッジ検出回路 48 …シート検出回路 49 …抵抗体 50 …モータクラッチ 51 …モータギヤ 52 …プーリギヤ 53 …モータ傘歯車 54ａ …中間傘歯車 54ｂ …中間伝達ギヤ 55 …間欠傘歯車 56 …副走査軸クラッチ 57 …副走査軸駆動ギヤ 58 …間欠ギヤクラッチ 59 …給送駆動軸 60 …給送軸クラッチ 61 …給送軸駆動円板 61ａ …干渉リブ 62 …給送軸円板 62ａ …干渉リブ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートに画像を記録するための記録手段
   に対し前記シートを供給又は排出するシート搬送手段
   と、前記記録手段を搭載したキャリッジを主走査方向に
   往復運動させるキャリッジ駆動手段と、前記キャリッジ
   の運動と同期して前記シートを副走査方向に搬送するピ
   ッチ搬送手段とを有し、 前記シート搬送手段、キャリッジ駆動手段、ピッチ搬送
   手段は単一の駆動源によって駆動を供給され、 前記シート搬送手段と、キャリッジ駆動手段及びピッチ
   搬送手段とは、前記駆動源の回転方向を切り換えること
   により駆動の伝達を切り換えるよう構成したことを特徴
   とする画像記録装置。
2. 【請求項２】 前記キャリッジ駆動手段は、一方向に伝
   達される回転駆動力により前記キャリッジを双方向の往
   復直線運動に変換するよう構成したことを特徴とする請
   求項１記載の画像記録装置。
3. 【請求項３】 前記ピッチ搬送手段は、前記キャリッジ
   駆動手段によって往復運動するキャリッジが両端死点近
   傍にあるとき同期して駆動するよう構成した間欠回転機
   構であることを特徴とする請求項１記載の画像記録装
   置。
4. 【請求項４】 前記ピッチ搬送手段は、前記キャリッジ
   駆動手段より伝達された回転駆動力を間欠駆動ギヤ及び
   間欠従動ギヤを介して伝達するものであって、前記間欠
   駆動ギヤは往復運動するキャリッジの片方向の移動で１
   回転し、前記間欠従動ギヤは該間欠駆動ギヤの一回転に
   対し所定のｎ（整数）分の１回転ずつ回転することを特
   徴とする請求項３記載の画像記録装置。
5. 【請求項５】 前記画像記録装置は記録位置へシートが
   到達したことを検出するシート検出手段を有し、 前記駆動源の回転方向の切り換え制御は、前記シート検
   出手段の検出信号によって行うことを特徴とする請求項
   １記載の画像記録装置。
6. 【請求項６】 前記駆動源の回転方向の切り換え制御
   は、差動ギヤのアームを回動させギヤ列の接続を切り換
   えることにより行うことを特徴とする請求項１記載の画
   像記録装置。
7. 【請求項７】 前記シート搬送手段、キャリッジ搬送手
   段及びピッチ搬送手段への駆動伝達機構はワンウェイク
   ラッチを有し、 前記駆動源の回転方向の切り換え制御は、該駆動源の回
   転方向によって前記ワンウェイクラッチの作動、非作動
   を切り換えることにより行うことを特徴とする請求項１
   記載の画像記録装置。