JP2004182423A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カットシートのセット精度および操作性の向上
【解決手段】画像形成部上流に第一搬送ローラー対と、下流に第二搬送ローラー対と、手差し給紙手段を備え、第一搬送ローラー対及び第二搬送ローラー対は接離自在であって、その動作に連動して出入する紙端の規制ガイド部材をもつ。
規制ガイド部材は、第一搬送ローラー対の従動ローラー対を保持するアームと一体化しても良い。
手差し給紙手段の最上流部に紙の有無及び紙端位置を検出するセンサー手段を設け、前記規制ガイド部材と該センサーにより、給紙時の紙の姿勢修正を行う。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙やフィルムなどの記録媒体を利用する記録装置、例えば、プリンターやファクシミリ、複写機などの画像形成装置であって、特にカットシート状記録媒体の紙搬送に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、記録紙やフィルムなどのカットシート状の記録媒体を搬送させながら画像記録を行う装置は、一般的に以下に述べるような構成のものが知られている。
【０００３】
図６の従来例の画像形成装置の斜視図、図７の従来例の画像形成装置の断面（紙パス）図をもとに説明する。
【０００４】
従来、記録媒体を搬送させながら記録行う画像装置として、一般的には以下の構成が知られている。
【０００５】
カットシート状の記録紙Ｐｒを挿入する給紙口１００、紙左端のセット基準となる紙ガイド１０１、記録紙を案内するためのガイド板対１０２，１０３、記録紙Ｐｒを保持しながら画像形成を行う画像形成部１１０、画像形成後の記録紙を機外に排出させる排紙部１２０で構成される。画像形成部１１０には、記録紙Ｐｒを挟持しながら所定量搬送するための副走査ローラー１１１と従動ローラー１１２、紙を平面に保持するためのプラテン１１３、記録ヘッド１１４から構成される。排紙部１２０には、排紙ローラー１２１とこれに従動回転する複数個の拍車１２２が配されている。
【０００６】
給紙時は、作業者が記録紙Ｐｒを紙ガイド１０１に沿わせながら送り込み、前述の副走査ローラー１１１と従動ローラー１１２のニップに付き当たった状態で保持し、待機する。その際、給紙センサー１１５が記録紙Ｐｒを検知すると所定時間（ウェイト）後、副走査ローラー１１１が回転駆動を開始し、記録紙Ｐｒの搬送が開始され、これと同時に作業者は記録紙Ｐｒを放してフリー状態にする。記録紙Ｐｒの搬送は、所定位置まで行われると停止し、記録が開始される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記装置の場合、次に述べるような問題が発生する。
記録紙は、左端を紙ガイドに、先端を副走査ローラーと従動ローラーのニップ部（接触点）に突き当ててセットしているが、各突き当て部に対して傾いてセットされたり、また、給紙開始時に作業者の記録紙を放すタイミングがずれたりした場合、記録紙の斜行が発生する。その結果、プラテン印字と言われる画像切れや前述の紙ガイドと記録紙の端部が接触して、左端部の波打ち、紙折れ、皺等が発生する危険性がある。特に、薄い紙などの剛性の低い紙程、前記のような不具合の発生頻度は高くなる。
【０００８】
（発明の目的）
本発明は以上の点を鑑み、装置の大型化や複雑化、あるいは信頼性の低下を防ぎつつ、常に安定した画像記録動作を行うことを可能にする装置の提供にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
記録媒体に画像を形成する画像形成部と、この画像形成部よりも記録媒体搬送方向上流側に配置され、記録媒体を挟持しながら搬送する第１搬送ローラー対と、この画像形成部よりも記録媒体搬送方向下流側に配置され、記録媒体を挟持しながら搬送する第２搬送ローラー対と、画像形成に記録紙を給送するための手差し給紙手段を備える。第１搬送ローラー対及び第２搬送ローラー対は接離自在であって、その動作に連動して画像形成部上流近傍の給紙経路上に出入する記録紙端の規制ガイド部材を有する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明における記録方式はインクジェット方式や感熱方式あるいは静電方式などいかなるものであってもよい。また記録ヘッドが記録紙上を往復走査しつつ（かつ記録紙の間欠送りを繰り返しながら）記録するものでも、記録ヘッドは固定された状態で（紙の連続搬送により）記録される場合であっても本発明に適用可能である。 そこで本発明の実施例では、記録方式として記録ヘッドが往復動しつつそれに同期して記録紙が規定量だけ間欠送りされる構成のインクジェット方式を適用した。以下、第１〜５図に基づいて具体的に説明する。
【００１１】
図１は装置正面側の斜視図、図２は装置背面側の斜視図、図３は装置背面部拡大図、図４は装置断面（紙パス）図、図５は画像装置全体の構成を示す斜視図である。
【００１２】
装置は大きくカットシート状の記録紙Ｐｒをセットし、挿入するための給紙口１０、そこから送り出された記録紙を保持しながら画像形成を行う画像形成部２０、画像形成後の記録紙を機外に排出するための排紙部３０より構成される。
【００１３】
給紙口１０には、記録紙Ｐｒ左端のセット基準Ｓとなる、セットマーク１１、紙のセットを検出するセットセンサー１２、記録紙Ｐｒを画像形成部２０に案内するためのガイド板対１３，１４、セット中／完了状態、セットエラーなど各装置の動作情報を表示するインジケーター部１５からなる。
【００１４】
画像形成部２０には、画像形成時に記録紙Ｐｒを所定量搬送するための副走査ローラー２１（本装置において記録中の記録紙搬送を副走査と呼ぶ）と従動部４０（後述に説明）、紙を平面状に保持するためのプラテン２２及び記録ヘッド２３から構成される。記録ヘッド２３は周知のインクジェット方式により、紙搬送方向Ｂと直角方向Ａに往復走査しながら（これを主走査と呼ぶ）、その動作に周期して生成された画像データに基づいたヘッド駆動信号によりインク滴を記録紙Ｐｒに向かって吐出し、画像を形成していく。副走査ローラー２１は記録ヘッド２３の各走査間に記録紙Ｐｒを所定量搬送するが、その搬送精度が画像品位に大きく関与するため、外径や振れなど高精度に仕上げかつローラー表面の摩擦係数をサンドブラスト加工などにより高め、記録紙のスリップを極力防ぐようにしている。本ローラーは、装置一側端に設けられた副走査モータ５０により駆動される。
【００１５】
排紙部３０には、排紙ローラー３１とこれに従動回転する複数個の拍車３２、これを保持する拍車ステイ３３、記録紙の有無を検知する排紙センサー３５、記録紙を機外に排出する排出口３６からなる。排紙ローラー３１の駆動は前述の副走査モータ５０より副走査ローラー２１、排紙ギアトレイン３７を介して行われる。また、排紙ローラー３１による搬送速度は、副走査ローラー２１によるそれよりも数％速く設定されており、また、排紙ローラー３１の搬送力を副走査ローラー２１のそれよりも小さくして、紙を常に排紙ローラー側でスリップさせることにより記録紙に所定の張力を与え、プラテン２２上での記録紙が弛まないようにしている。
【００１６】
拍車ステイ３３は、回動軸３４を中心に回動可能になっており、所定の信号を受けて、ソレノイド３８、リンク機構３９により自動開閉する機構となっている。
【００１７】
従動部４０には、副走査ローラー２１に従動回転する複数個の従動ローラー４１とその両側に、それを回転自在に保持する加圧アーム４２がある。加圧アーム４２は、支持軸４３を中心に回転可能となっており、後部の加圧バネ４４によって従動ローラー４１に所定の加圧力を与えている。以上の構成により、従動ローラー４１は、上下方向にイコライズすることが出来、記録紙（副走査ローラー）への片当たりを防止している。複数個の加圧アーム４２のうち、記録紙Ｐｒの最左端側に配されたセットアーム４５の下部には、給紙時、記録紙Ｐｒの左端ガイドとなるガイド部４５ａが備えられている。ガイド部４５ａのＡ（主走査）方向の位置は、前述記録紙セット基準Ｓと同一直線上であって、セットアーム４５の回転により、ガイド部４５ａはその直下のガイド板１４に設けられた溝１６から紙パス系路上へ出入する。
【００１８】
加圧アーム４２、及びセットアーム４５の後上部に配されたリリースカム４６は、所定信号を受けてリリースモータ４７の駆動を伝達して回転し、その停止位置はリリースカム４６と同軸上にあるリリースセンサフラグ４８及びリリースセンサ４９によって制御される。この制御については後述において説明する。
【００１９】
次に、給紙動作について、図３、４、５を用いて説明する。
図５のように、初期状態では、従動ローラー４１は副走査ローラー２１に付勢しており、セット部４５ａは、ガイド板１４内に収納された状態となっている。
【００２０】
作業者が、記録紙Ｐｒを給紙口１０よりガイド板１３上に印刷或いは刻印等により形成されたセットマーク１１に沿って記録紙Ｐｒを挿入すると、セットセンサー１２がこれを検知する。この信号を受けて、直ちにリリースモータ４７の回転駆動が開始されて、加圧アーム４２、セットアーム４５が回転し、セット部４５ａが紙パス経路上に突出し（４５ａ’の状態）、従動ローラー４１は開状態（４１’のリリース状態）となる。
また、上記動作に連動して、ソレノイド３８により拍車ステイ３３が回転し、拍車３２も開状態（３２’の状態）となる。
【００２１】
ここで、セットセンサー１２は一対の光学式反射センサーを用いており、その一対の中心位置がセット基準Ｓとなるよう配されている。また、そのセンサーの間隔Ｘの上限として、斜行率α（式（１）参照）が装置仕様上許容できる範囲であって、下限としてセット性を損なわない範囲内に設定されている。
【００２２】
なお、斜行率αは、セット長Ｌ、セット範囲Ｘとすると下記式で表される。
【００２３】
斜行率α（％）＝Ｘ／２／Ｌ×１００・・・（１）
また、インジケーター部１５には、主にセット中／完了を表示する’ＲＥＡＤＹ’のＬＥＤとセットミス／紙詰まり等の主に装置の不具合を表示する’ＥＲＲＯＲ’のＬＥＤの２種が配されている。具体的な表示としては、前記セットセンサー１２の信号を起点として、’ＲＥＡＤＹ’側が点滅でセット中、点灯でセット完了の情報を作業者に促している。また、セット中あるいは記録中に不具合が生じた場合は、’ＥＲＲＯＲ’のＬＥＤの点滅となり、これをもとに作業者は再セットを行う。
【００２４】
記録紙Ｐｒを前記セットマーク１１と従動部４０のセット部４５ａに沿わせながら、更に送り込むと排紙部３０の排紙センサー３５が記録紙先端を検知する。
【００２５】
この時（即ち、記録紙Ｐｒ左端がセット範囲Ｘ以内、排紙センサー３５・・・ＯＮ）、セット完了の合図となる発信音（ＢＥＥＰ音等）と同時に’ＲＥＡＤＹ’のＬＥＤが点滅→点灯に切替り、これをもとに作業者はその状態で記録紙を保持しながら、待機する。
【００２６】
また、前記の排紙センサー３５の信号を受けて、リリースモータ４７、ソレノイド３８が駆動を開始し、ガイド部４５ａがガイド板１４内に収納されつつ、従動ローラー４１及び拍車３２が記録紙Ｐｒに加圧される。
【００２７】
この状態で作業者は、記録紙Ｐｒを放し、フリー状態とする。
【００２８】
この後、所定位置まで記録紙が搬送されると記録が開始される。
【００２９】
本構成では、従動ローラーの開閉を駆動手段を設けて自動制御するようにしたが、リリースカム軸の一側端にリリースアームを設けて、このアームで紙のセット／加圧を手動で行うようにしても良い。
【００３０】
この場合、リリース駆動部、センサー部が不要となりより安価な構成とすることができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上述べてきたように本発明は、以下に述べるような効果がある。
【００３２】
１．カットシート状記録紙のセット方法として、印字域近傍に紙端基準となる紙ガイドと給紙口最上流のセンサー手段により斜行補正を行いつつセットしているため、作業者のセット時のばらつきを押えることが出来る。従って、紙幅方向のセット精度を向上するとともに、斜行を軽減して、良好な画像記録が行える。
【００３３】
２．前記紙ガイドは、セット後格納されてから記録動作が開始されるため、仮に斜行が発生したとしても、紙幅方向に干渉物が無いため、紙端の折れ、皺、浮きの発生がない。
【００３４】
３．第１搬送ローラー対の従動ローラー、第２搬送ローラー対の拍車を給紙口に設けられたセットセンサーの信号により自動開閉制御させることで、作業者に紙セット時に良好な操作性を提供できるとともに、例えば、先端に波打ちの生じている紙や、薄く剛性の低い紙、反っている紙（カール紙）など必ずしも給紙性の良くない紙においても安定した給紙動作が行える。
【００３５】
４．前記紙ガイドと第１搬送ローラー対の従動ローラーを保持する加圧アームと一体化させることで、装置構成が簡略化が図れ、より安価な構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の正面側の外観斜視図
【図２】画像形成装置の背面側の外観斜視図
【図３】画像形成装置の背面側の拡大図
【図４】画像形成装置の全体構成を示す側断面図
【図５】画像形成装置の全体構成を示す斜視図
【図６】従来例の画像形成装置の背面側より斜視図
【図７】従来例の画像形成装置の全体構成を示す側断面図
【符号の説明】
Ｐｒ 記録紙
Ａ 主走査方向
Ｂ 搬送方向（副走査方向）
Ｌ 記録紙セット長
Ｓ 記録紙セット基準
Ｘ 記録紙セット許容範囲
α 斜行率
１０ 給紙口
１１ セットマーク
１２ セットセンサー
１３，１４ ガイド板対
１５ インジケーター部
１６ 溝
２０ 画像形成部
２１ 副走査ローラー
２２ プラテン
２３ 記録ヘッド
３０ 排紙部
３１ 排紙ローラー
３２，３２′ 拍車
３３ 拍車ステイ
３４ 回動中心
３５ 排紙センサー
３６ 排紙口
３７ 排紙ギアトレイン
３８ ソレノイド
３９ リンク機構
４０ 従動部
４１，４１′ 従動ローラー
４２ 加圧アーム
４３ 支持軸
４４ 加圧バネ
４５ セットアーム
４５ａ，４５ａ′ ガイド部
４６ リリースカム
４７ リリースモータ
４８ リリースセンサフラグ
４９ リリースセンサ
５０ 副走査モータ

Claims (4)

1. 記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
   該画像形成部よりも記録媒体搬送方向上流側に配置され、記録媒体を挟持しながら搬送する第１搬送ローラー対と、
   該画像形成部よりも記録媒体搬送方向下流側に配置され、記録媒体を挟持しながら搬送する第２搬送ローラー対と、
   前記画像形成に記録紙を給送するための手差し給紙手段を備え、
   該第１搬送ローラー対及び該第２搬送ローラー対は接離自在であって、その動作に連動して画像形成部上流近傍の給紙経路上に出入する記録紙端の規制ガイド部材を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１搬送ローラー対において、駆動ローラーに対し所定圧で加圧しつつ従動回転する従動ローラーを保持するアーム部材と前記規制ガイド部材を一体化したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記手差し給紙手段の最上流部に、記録紙の有無及び紙端位置を検知するセンサー手段を有し、前記規制ガイドと該センサー手段により、給紙時、記録紙の姿勢を修正することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記手差し給紙手段のセンサー手段の信号により、前記第１搬送ローラー対及び第２搬送ローラー対の接離、前記規制ガイド部材の出入を自動制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

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