JP2004042436A - 画像形成装置及び画像読取記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザにとって使い易く、装置の高さを低くした省スペースな画像形成装置を提供する。
【解決手段】分離ローラ１２から排出ローラ１３までシート材を搬送するために略直線上に設けられた搬送路と、画像形成部Ａを、シート材に記録を行う第一の位置と、メンテナンスを行う第二の位置と、に移動可能に保持する画像形成部保持手段と、を有し、画像形成部Ａが第二の位置に移動した場合に、搬送路及び／又は分離ローラ１２の周囲に開放部が設けられるようにする。これにより、省スペースでメンテナンス性を向上することができる。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタ等の記録手段と、カットシート材を複数枚積載収納して装置本体に着脱可能なシート材積載手段を備えた画像形成装置に関するものであり、例えば複写機、ファクシミリ装置に適用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、記録紙等の被記録材としてカットシート材を用いる複写機，ファクシミリ装置等においては、シート材サイズに応じた筐体状のカセットにカットシート材を複数枚積載収納して装置本体に装着して使用するものが多い。
【０００３】
上記カセットを装置本体に着脱する方向は、装置の側面に羽根状に飛び出してセットしていたものから、装置前面に棚状に収納して引き出し可能ないわゆるフロントローディング方式を採用するものが開発され実用化されており、これによって装置の設置面積を減少させて使用者がカセットの着脱を容易に行うことができるようになっている。
【０００４】
また従来の複写機、ファクシミリは、電子写真やインクジェットなどの記録装置を本体の下方に配置し、ミラー移動式の走査型縮小光学系や密着型イメージセンサなどを用いた画像読取手段を本体の上方に配置している。
【０００５】
また、上記インクジェット記録装置では、記録ヘッドのインク吐出性能を維持・回復するために該記録ヘッドの吐出口から強制的にインクを排出させるためのポンプ（回復ポンプ）を有する回復装置を設けることが広く行われている。
【０００６】
すなわち、インクジェット記録装置においては、記録ヘッドの吐出口内のインクの蒸発乾燥によるインクの増粘、固着に起因する該吐出口の目詰まりによって、吐出インクのヨレやインクの不吐出などの吐出不良が発生することがあり、また、前記吐出口に紙粉や埃等の異物が付着してインクの吐出不良が発生することもあり、さらに、インクタンクから記録ヘッドの吐出口に至るまでのインク供給路中に気泡が溜まった場合にインクの吐出不良が発生することもある。
【０００７】
従って、これらの吐出不良の原因となる増粘、固着したインクや異物や気泡などをインクとともに強制的に吐出口から排出させて吐出口内のインクをリフレッシュすることにより、インク吐出性能の維持回復を図る必要がある。
【０００８】
上記回復装置は、このようなインク吐出性能を正常な状態に維持回復するために、ポンプにより吐出口から強制的にインクを排出させるものである。
【０００９】
このようにポンプを用いて吐出口からインクを強制的に排出させる回復装置を備えたインクジェット記録装置にあっては、排出された廃インクを貯蔵するための廃インク貯蔵部を設けることが一般的に行われている。
【００１０】
この廃インク貯蔵部の従来の一形態として、廃インク貯蔵部にインクを吸収保持させるためのインク吸収体を収容し、ポンプから排出された廃インクをこの廃インク吸収体に吸収させるようにしたものが提供されている。そして、この種の廃インク貯蔵部では、より多くのインクを廃インク吸収体に吸収させるために、該廃インク吸収体を密閉容器内に収納することは行わず、吸収した廃インクが容易に蒸発乾燥するように開口や通気口などを有する開放型の容器に廃インク吸収体を収容することが行われている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、下記のような問題が生じていた。
【００１２】
被記録媒体（以下シート材）にインク滴を吐出することによって入力画像情報の記録を行うインクジェットプリンタにおいては、シート材が装置の前後方向に送られていた。
【００１３】
また、装置前面から引き出し可能ないわゆるフロントローディング方式を採用する場合、特開平１０−１１４１０９号公報、特開２００１−２６０５０３号公報に開示されているように、シート材がカセットからいったん装置後方へ給送された後に、前後方向に反転（Ｕターン）してから入力画像情報の記録を行い、そのまま装置前方へ排出される構成になっている。
【００１４】
しかし、この構成では反転するための空間を設ける必要があり、装置の高さが高くなってしまうという欠点があった。また、反転部でシート材が詰まった場合、詰まったシート材の除去には装置後方から処理を行わなくてはならず、ユーザにとって使い易いとはいえなかった。さらにはシート材を反転させる際にシート材を屈曲させる必要があり、シート材に不要なカールがついたり、反転部のシート材ガイド部材とシート材が摺動することでシート材に付加されたインク吸収を良好にするコート層に傷がつくなどして安定した印字に悪影響を与える不具合が発生する場合があった。
【００１５】
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ユーザにとって使い易く、装置の高さを低くした省スペースな画像形成装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明に係る画像形成装置にあっては、
被記録媒体にインクを吐出することによって入力画像情報の記録を行う画像形成装置において、
前記被記録媒体を積載する被記録媒体収納手段と、
積載された複数の前記被記録媒体より順次一枚ずつ分離を行う分離手段と、
分離された前記被記録媒体に記録を行う記録手段と、
前記画像形成装置の端部に配設され、前記被記録媒体を排出する排出手段と、前記分離手段から前記排出手段まで前記被記録媒体を搬送するために略直線上に設けられた搬送路と、
前記記録手段を含む画像形成部を、前記被記録媒体に記録を行う第一の位置と、前記第一の位置から前記画像形成部を移動しメンテナンスを行う第二の位置と、に移動可能に保持する画像形成部保持手段と、を有し、
前記画像形成部が前記第二の位置に移動した場合に、前記搬送路及び／又は前記分離手段の周囲に開放部が設けられることを特徴とする。
【００１７】
また、前記被記録媒体収納手段は、被記録媒体給送方向と直角方向に着脱可能であることが好適である。
【００１８】
また、前記画像形成部は、前記第一の位置から前記第二の位置まで前記搬送路に略平行に、かつ、前記排出手段側へ移動することが好適である。
【００１９】
前記分離手段は、前記画像形成部に備えられ、前記画像形成部の移動に伴い前記第二の位置に移動することが好適である。
【００２０】
本発明に係る他の態様である画像読取記録装置にあっては、
前記画像形成装置と、
前記画像形成部の上方に配設され、原稿を読み取る画像読取部と、を有し、
前記画像形成部は、前記第二の位置へ移動した際に前記画像読取部の側方に露出され上方から前記記録手段に到達可能な開口部が設けられていることを特徴とする。
【００２１】
ここで、画像読取部とは、原稿を載置した状態でセンサーを移動し原稿全体を読み取る構成や、固定されたセンサーに対して原稿を連続的に移動することで原稿全体を読み取る構成等を含むものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。なお、本画像形成装置の記録系としては、一般にインクジェット記録装置と称されるものを採用している。
【００２３】
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置を説明するための全体構造断面図である。図１において、画像形成部Ａは、画像読取部Ｄ、パソコン等の上位機器から伝送された画信号、あるいは文字データ等の画信号に応じて、給紙部より供給された記録紙に画像を記録するものである。
【００２４】
図２は、本実施の形態に係る画像形成部を説明するための概略構造斜視図である。１はイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックを印字するためのヘッドチップを一体的に構成した記録手段である記録ヘッド（図示しない）と、各々イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックに対応したインクカートリッジ２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋを固定したキャリッジである。このキャリッジ１は、図示しない駆動源及び駆動プーリ３により、可撓性のベルト４を介してシート材の幅方向に対して移動しながらシリアル印字する。
【００２５】
また、５はキャリッジ１が移動するためのガイド軸である。記録ヘッドは熱エネルギを利用してインク液滴を吐出してシート材上に画像を形成するタイプで、キャリッジ１に載置された状態においてインクカートリッジ２Ｙ〜Ｋとインク流路で接続されている。６は上述の構成部材を支持している板金構成のシャーシである。
【００２６】
上述の一体的に構成されたシャーシ６はボトムシャーシ７上に固定される。そのときガイド軸５が装置の前後方向になるように配置されるとともに、画像形成部Ａが装置左端部に配置されている（図１）。
【００２７】
記録ヘッドのインク吐出部（吐出口面）と対向する位置には、所定の隙間を設けてプラテン８が前記ガイド軸５と平行に配設されている。プラテン８は、記録位置におけるシート材の位置を適正な紙間距離（吐出口面とシート材との間の距離）に規制するためのものである。
【００２８】
プラテン８よりシート材搬送方向上流側には、前記ガイド軸５と平行にラインフィードローラ（紙送りローラ）９が配設されている。このフィードローラ９に対して、ピンチローラガイド１０に支持されたピンチローラ１１を圧接することにより、分離手段である分離ローラ１２から送り出されたシート材をこれらのフィードローラ９及びピンチローラ１１との間の摩擦力によって記録部のプラテン８上へ搬送するように構成されている。
【００２９】
プラテン８のシート材搬送方向下流側には、記録部を通過したシート材を排出するための排出手段である排出ローラ１３及び拍車１４が設けられており、ここでも排出ローラ１３と拍車１４との間の摩擦搬送力により、シート材を送り出すように構成されている。
【００３０】
次に、上述の画像形成部を必要に応じて移動し画像形成装置から引き出した状態について詳述する。図３及び図４は、画像形成部を引き出した状態の画像形成装置の全体構造断面図及び全体外観斜視図である。
【００３１】
図３に示すように、画像形成部Ａは分離ローラ１２と一体的に装置左側にスライドできるように構成されている。シャーシ６は図示しないレールに沿ってスライドする。また、装置前面に設けられた扉４０（図４参照）を開けると、画像形成部Ａを動かすレバー４１が設けられており、ユーザは前面から操作が可能なようになっている。
【００３２】
ユーザがレバー４１を動作させると、図示しないラッチ機構が動作して画像形成部Ａと装置本体との係合が解除され、画像形成部Ａが装置本体に対して移動可能な状態になる。この状態で画像形成部Ａを装置左方向に移動させる。画像形成部Ａには図示しない検知手段が設けられ、ユーザが扉４０を開けるとこれを検知してキャリッジ１を図４に示す開口部下の所定の位置に移動させる。
【００３３】
画像形成部Ａが装置左側に移動することによってシート材の搬送路が露出し、シート材のジャム等の処理がやりやすくなる。また、分離ローラ１２も画像形成部Ａと共に移動するように構成されているため、分離部でシート材がジャムした場合であっても挟まれた部分が開放されるので、シート材を抵抗なく取り出すことができジャム処理が容易になる。その際、画像形成部Ａの移動方向がシート材の搬送方向と略平行であるので、ジャムにより搬送路内で停止しているシート材に無理な力がかからずシート材を傷めず取り出すことが可能となる。
【００３４】
また、インクカートリッジ２が空になった時にユーザは新品に交換を行うが、その際にも画像形成部Ａが画像読取部Ｄを含めた装置の排出手段側である左側に露出することにより、画像読取部Ｄの影響を受けることなく上部が開放された状態で作業が可能であるので、交換作業が容易になる。
【００３５】
さらに、インクカートリッジ２が交換可能な部分に露出するような開口部４２が設けられており、ユーザが必要ない機構部分に触れられないようになっている。その際、キャリッジ１は開口部４２に移動しているのでユーザは空になったインクカートリッジ２を容易に発見、交換することができる。
【００３６】
また、シート材搬送方向に直交する方向に挿脱可能なカセットＢが前記画像形成部Ａの略水平、右側位置に配設されている。カセットに収納されたシート材は常に略水平な状態で保持され、最上面のシート材の高さが一定になるようないわゆるペーパーデッキタイプのカセットである。
【００３７】
図１において、１６は水平にシート材を持ち上げるパンタグラフ機構、１７はシート材の最上位面を検知するセンサである。カセットＢから最上位のシート材をピックアップする分離ローラ１２から給紙されたシート材は、分離パッド１５で一枚ずつ分離された後、略水平にラインフィードローラ９とピンチローラ１１のニップ部及びその直後のプラテン８に搬送される。
【００３８】
このため、給紙動作が開始されてからシート材は曲げられることなく略水平に搬送路を搬送されることになり、厚いシート材、表面がコートされたシート材であっても、紙が詰まったり、表面コートが傷つくことが防止される。
【００３９】
また、給紙後印字中のシート材後端が次のシート材の上面に沿ってガイドされるため、印字中もシート材全体が略水平に保たれる。このためシート材後端が自重によって変形することによる記録位置でのシート材の波打ちなどが発生せず、安定した印字を行うことができ印字品質の安定化に効果がある。
【００４０】
また、カセットＢ中のシート材の搬送方向先端部と記録ヘッドとが接近しているため、給紙動作開始から印字動作開始までの時間を短縮することが可能になり、ファーストコピータイムの短縮が可能になる。
【００４１】
また、シート材が反転しないため、シート材反転機構に要する空間が不要で装置高さを低くすることが可能になる。さらに、画像形成部Ａが装置端部に配設されているので記録直後のシート材の状態を視認しやすく、印字後排出されたシート材の取り出し性も良好である。
【００４２】
また、カセットＢの上部には手差し部Ｃが設けられている。手差し部Ｃにはシート材の装置前後方向を規制する紙端基準面１８、シート材をラインフィードローラ９とピンチローラ１１のニップ部にまで案内するピンチローラガイド１０が一体的に設けられている。
【００４３】
本実施の形態においては、紙端基準面１８は、画像形成部Ａのシート材基準側すなわち装置手前側に設けられている。ユーザは、はがき、封筒等の短柵あるいはリーガル等の長尺シート材に印字を行う場合、紙端基準面１８に突き当て、ラインフィードローラ９とピンチローラ１１のニップ部まで送る。
【００４４】
図示しないセンサにより手差しを検知した装置はラインフィードローラ９を回転させて印字部まで搬送を行う。手差し部Ｃを設けることで本装置は不定形の記録紙に対応し、カセットＢ中のシート材と異なるサイズ、素材のシート材とカセットＢ中のシート材とを取り替えることなく印字することが可能である。
【００４５】
画像読取部Ｄは、載置台上に載置した原稿をスキャナ走査によって読み取る、いわゆるフラットベッドタイプの画像読取部であり、これを水平横型に、画像形成装置の略上方に配設する。図１、図２を用いて画像読取部Ｄであるフラットベッドスキャナの説明を行う。
【００４６】
密着型イメージセンサ３０は、キャリッジ３１に支持され、副走査方向に平行なガイド軸３２に沿って移動可能である。キャリッジ３１の移動はモータ（図示しない）から駆動を受けたタイミングベルト（図示しない）によって行われる。
【００４７】
イメージセンサ３０は、図示しない光源とレンズと光電変換素子とを内蔵しており、原稿載置台としてのコンタクトガラス（図示しない）の裏面に一定の距離を保って移動する。
【００４８】
読み取られた画像はフレキブルケーブル（図示しない）により本体画像処理部（図示しない）に伝送される。
【００４９】
次に、画像形成装置の制御手段について説明する。本実施の形態では、手差し部Ｃと画像読取部Ｄとの間に装置全体のシステムを制御するシステムコントロール基板５０が設けられている。
【００５０】
この構成によれば、画像形成部Ａ、画像読取部Ｄ、操作部Ｅ、カセットＢの装置後ろ側にある図示しない電源ユニット等の各電装基板類から距離が近くそれらをつなぐケーブル類を短くでき組立性が向上する。また、画像読取部Ｄの下部はデッドスペースであり、この部分にシステムコントロール基板５０を配置しても装置設置面積が増大することはない。このため装置設置を増やさずに装置を小型化できる。また画像形成部Ａの下部に電装部を配置していないため、画像形成部Ａのインクジェット方式記録部からインクが流出しても電装類に接触することがない。
【００５１】
次に、カセットＢ、手差し部Ｃについて説明する。図５は、画像形成装置の全体外観斜視図、図６は、カセットＢを引き出した状態の画像形成装置の全体外観斜視図である。
【００５２】
図５、図６に示すように画像読取部Ｄの底面は装置奥行き方向に向かって低くなるように構成されている。このように構成することで手差し部Ｃにシート材をセットする際に必要な装置前方の紙端基準面１８付近の空間を確保しつつ、シート材を差し込めれば問題ない手差し部Ｃの装置奥側の空間を有効に活用でき、システムコントロール基板５０を配設する空間を多く確保できる。また、この空間を使用することによって画像読取部Ｄを支持するための構造強度を確保するための空間も同時に確保可能となる。
【００５３】
次に廃インク貯蔵部Ｆの説明を行う。図１は廃インク貯蔵部Ｆの断面図である。図１において、画像形成部Ａ及びカセットＢの下部、装置本体のボトムシャーシ７の上面に立設された仕切り壁（周囲壁）（一部図示しない）によって廃インク貯蔵部Ｆの容器が画成されている。つまり、図示の例では、廃インク貯蔵部Ｆの容器は、四方に立設された仕切り壁の内面と前記ボトムシャーシ７の上面とによって画成され、上面開放の容器になっている。この開放された容器の内部に、廃インクを吸収保持するための廃インク吸収体２０が収容されている。
【００５４】
従来、廃インク貯蔵部Ｆは画像形成部Ａの下部にしか設けられなかったが、本実施例ではカセットＢの下部まで延伸してあるため、廃インク吸収体２０に求められる廃インク吸収量が一定ならば、廃インク吸収体２０の厚みを薄くすることができる。その結果、装置の高さを低くすることが可能になる。
【００５５】
前記廃インク吸収体２０は、スポンジ等の多孔質吸収体あるいはフェルトや積層紙等の繊維状吸収体などのインクの吸収保持性能に優れた素材で形成されている。前記廃インク吸収体２０の素材としては、上記多孔質吸収体や上記繊維状吸収体の他に、インクを吸収保持できるものであれば、他の素材を選んでもよい。
【００５６】
吐出口面をキャッピングした状態で前記吸引ポンプ２１を作動することにより吐出口から吸引され、廃インク通路を通して廃インク貯蔵部Ｆ内へ導入された廃インクは、該廃インク貯蔵部Ｆの廃インク吸収体２０と接触すると、その毛細管力によって該廃インク吸収体２０の内部へ吸収されていく。
【００５７】
廃インク貯蔵部ＦのうちカセットＢの下部の廃インク吸収体２０は、画像形成部Ａの下部の廃インク吸収体２０より低い位置に配設されている。この構成により、画像形成部Ａの下部の廃インク吸収体２０に吸収された廃インクはカセットＢの下部の廃インク吸収体２０にスムーズに流れ込む。
【００５８】
カセットＢの下部の廃インク吸収体２０を有効に使用するため、画像形成部Ａの下部の廃インク吸収体２０の廃インク保持力をカセットＢの下部の廃インク吸収体２０より若干弱めにするようにしても良い。それは例えば繊維状吸収体の繊維密度を若干低めにすることで達成される。この構成により、廃インクはカセットＢの下部の廃インク吸収体２０までの広い領域にすばやく拡散されるので廃インク吸収体２０全体からの廃インクの蒸発量が多くなり、廃インク吸収体２０全体での廃インク吸収能力を高くすることができる。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、装置の高さを低くし省スペースを満たしつつインクやカートリッジの交換、ジャム処理が容易に行えるメンテナンス性の高い画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る画像形成装置の全体構造断面図である。
【図２】本実施の形態に係る記録部を説明するための概略構造斜視図である。
【図３】記録部を引き出した状態の画像形成装置の全体構造断面図である。
【図４】記録部を引き出した状態の画像形成装置の全体外観斜視図である。
【図５】画像形成装置の全体外観斜視図である。
【図６】カセットを引き出した状態の画像形成装置の全体外観斜視図である。
【符号の説明】
１　キャリッジ
２　インクカートリッジ
３　駆動プーリ
４　ベルト
５　ガイド軸
６　シャーシ
７　ボトムシャーシ
８　プラテン
９　フィードローラ
１０　ピンチローラガイド
１１　ピンチローラ
１２　分離ローラ
１３　排出ローラ
１４　拍車
１５　分離パッド
２０　廃インク吸収体
３０　密着型イメージセンサ
４１　レバー
４２　開口部
５０　システムコントロール基板
Ａ　画像形成部
Ｂ　カセット
Ｃ　手差し部
Ｄ　画像読取部
Ｅ　操作部
Ｆ　廃インク貯蔵部

Claims (5)

1. 被記録媒体にインクを吐出することによって入力画像情報の記録を行う画像形成装置において、
   前記被記録媒体を積載する被記録媒体収納手段と、
   積載された複数の前記被記録媒体より順次一枚ずつ分離を行う分離手段と、
   分離された前記被記録媒体に記録を行う記録手段と、
   前記画像形成装置の端部に配設され、前記被記録媒体を排出する排出手段と、
   前記分離手段から前記排出手段まで前記被記録媒体を搬送するために略直線上に設けられた搬送路と、
   前記記録手段を含む画像形成部を、前記被記録媒体に記録を行う第一の位置と、前記第一の位置から前記画像形成部を移動しメンテナンスを行う第二の位置と、に移動可能に保持する画像形成部保持手段と、を有し、
   前記画像形成部が前記第二の位置に移動した場合に、前記搬送路及び／又は前記分離手段の周囲に開放部が設けられることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記被記録媒体収納手段は、被記録媒体給送方向と直角方向に着脱可能であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成部は、前記第一の位置から前記第二の位置まで前記搬送路に略平行に、かつ、前記排出手段側へ移動することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記分離手段は、前記画像形成部に備えられ、前記画像形成部の移動に伴い前記第二の位置に移動することを特徴とする請求項１、２または３に記載の画像形成装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置と、
   前記画像形成部の上方に配設され、原稿を読み取る画像読取部と、を有し、
   前記画像形成部は、前記第二の位置へ移動した際に前記画像読取部の側方に露出され上方から前記記録手段に到達可能な開口部が設けられていることを特徴とする画像読取記録装置。

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