JP2005349779A - 記録装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】記録装置を構成する各部材を精度良く位置決め支持して記録画像の高品位化を図ることができ、シャーシに加わる荷重負荷を低減することでコストダウンを図ることができる記録装置を提供する。
【解決手段】記録媒体24、63を副走査方向に搬送する搬送ローラ2と、記録手段8を搭載して主走査するキャリッジ6及び搬送ローラに従動して回転するピンチローラ3をシャーシ1に支持してなる記録部ユニット20と、記録手段と対向する位置で記録媒体を支持するプラテン16と、記録媒体を記録手段と対向する位置へ給紙する給紙部ユニット49と、をベースユニット21に対して位置決めして支持する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、搬送ローラにより搬送される記録媒体に対し、搬送方向と交差する方向に移動する記録手段により記録を行う記録装置に関する。
プリンタあるいは複写機やファクシミリなどの記録装置は、記録ヘッド等の記録手段により記録媒体に記録するように構成されている。記録装置の一形態として、搬送機構により副走査方向に搬送される記録媒体に対し、主走査方向に移動するキャリッジに搭載された記録手段により記録を行うシリアル型の記録装置が用いられている。前記記録媒体としては、記録紙、プラスチック薄板、OHPシート、布など種々の材質のシート材を使用することができる。記録手段の記録方式としても、感熱式、熱転写式、インクジェット式、レーザービーム式、ワイヤドット式など種々の記録方式が知られている。中でも、記録手段から記録媒体へインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置は、高速低騒音で記録することができ、低ランニングコスト使用することができ、さらに、装置の小型化が容易であり、カラー記録も容易であるなどの利点を有している。
記録装置において、記録媒体を搬送する機構、記録媒体上への記録を行う機構、記録完了後の記録媒体を装置外へ排紙する機構などの構成は、例えば特開2001−246759などに開示されている。図15は従来の記録装置の構成を示す模式的側面図であり、図16は従来の記録装置の構成を示す模式的斜視図である。以下の説明では、記録装置で排紙トレーが設けられた側を前方とし、前方から見て左側を記録装置の左側とする。図15及び図16において、プリンタユニット(記録部ユニット)520は、ボトムケース519と、全体としてコの字状のシャーシ501とを備えている。
シャーシ501は、板状部材で構成され、ほぼ直角方向に延びる後方壁と該後方壁の両側部を折り曲げた両側壁とを有する。シャーシ501はボトムケース519の上に固定されている。シャーシ501の両側壁の間にはガイドシャフト504が支持されている。ガイドシャフト504は、その左右端部に不図示のシャフトカムが固定され、これらのシャフトカム540を介してシャーシ501に支持されている。
記録ヘッド508を搭載したキャリッジ506は、ガイドシャフト504に沿って往復移動可能に案内支持されている。前記シャフトカムはシャーシ501に対して回転可能に支持され、該シャフトカム540を回転することによりガイドシャフト504を垂直方向に変位させることができる。ガイドシャフト504を変位させて記録ヘッド508の高さを変化させることにより、記録ヘッドと記録媒体との間の隙間が調整される。
キャリッジ506は、平行に配置されたガイドシャフト504とシャーシ501のガイド部とによって案内支持されており、不図示のキャリッジモータを駆動することにより駆動ベルト510を介して往復移動させられる。記録ヘッド508は、キャリッジ506に対して吐出口面を下方に突出させて搭載されている。キャリッジ506の後側の面には、記録ヘッド508を制御する基板534が固定されている。シャーシ501の後壁の前面にはエンコーダ507が配設されている。このエンコーダ507のコードをキャリッジ506のセンサによって読み取ることで該キャリッジ506の位置が検出される。キャリッジ506の位置信号は、キャリッジ506や記録ヘッド508の制御に利用される。
ボトムケース519の上に自動給紙部517が設けられている。自動給紙部517には圧板526と給紙トレー527が斜め上方へ立ち上がる姿勢で設けられており、これらの上に複数枚の記録媒体524が積載される。圧板526は、その上部をボトムケース519上に設けられたASFベース525に回動可能に取り付けられ、該圧板526の下端部が前方に向かう方向にばね力によって回転付勢されている。この圧板526によって、積載された記録媒体524の下端部を給紙ローラ528に押し付けることができる。
この給紙ローラ528はASFベース525に回転可能に軸支されている。給紙ローラ528と対向する位置には、記録媒体を分離するための分離ローラ529が配置されている。給紙ローラ528は、記録開始動作時に不図示の駆動源により駆動されることで記録媒体524を給送する。圧板526は、不図示のカムによって給紙ローラ528と連動し、給送時には記録媒体524を給紙ローラ528に押し付け、待機時には下端部が後方に向かう方向に強制的に押し戻される。従って、待機状態では記録媒体524を圧板526上に自由に載置したり取り外すことができ、載置された記録媒体524はその下端がASFベース525に設けられたリブに当接している。
給紙の際、分離ローラ529は、給紙ローラ528とのニップ部に複数枚の記録媒体524が入り込んだ場合に、該分離ローラ529側の記録媒体524がそれ以上進まないように作用する。これによって、自動給紙部517からは記録媒体524が1枚ずつ分離されて給紙される。給紙された記録媒体524は、記録領域の上流側に配設された搬送ローラ502とピンチローラ503のニップ部へ送り込まれる。搬送ローラ502は、シャーシ501の両側壁の軸受512によって軸支されている。ピンチローラ503は、ピンチローラホルダ513の一端部に回転自在に軸支され、搬送ローラ502にばね付勢力で押し付けられている。
搬送ローラ502は不図示のLFモータにより回転駆動され、記録媒体は搬送ローラ502の回転によってキャリッジ506の主走査方向と交差する副走査方向に搬送される。記録ヘッド508の吐出口面と対向する位置には、シャーシ501の両側壁間に支持されたプラテン516が配設されており、プラテン516によって支持された記録媒体に対して記録が行われる。プラテン516の前方には排紙ローラ511が配設されており、該排紙ローラ511に向かって拍車514がばね付勢されている。排紙ローラ511は、プラテン516の一部に軸支されており、LFモータにより搬送ローラ502と連動して駆動される。排紙ローラ511と拍車514によって送り出される記録媒体は、装置前面に装着された排紙トレー518上に排出される。排紙トレー518は、記録媒体524がプラテン516上を通って搬送される通紙面の高さまで、前方に向かって斜め上方に延びている。
キャリッジ506の移動経路において、右端はホームポジションに選定されており、その下方には回復機構部515が配設されている。この回復機構部515は、記録ヘッド508のインク吐出性能を維持回復するための機構部であり、記録ヘッド508の吐出口を覆うためのキャップと該キャップ内を負圧にするための吸引ポンプから成る吸引回復手段を備えている。この吸引回復手段は、吐出口から所定量のインクを吸引することによって、吐出口内に混入したゴミや乾燥して粘度が高くなったインクや気泡などを排出し、それによって吐出口の目詰まりを無くすためのものである。また、上記吸引回復手段は、吐出口内にインクを良好に充填するためにも使用される。また、回復機構部515には、吐出口面に付着したインクやゴミ等の異物を拭き取り除去するためのワイピング手段も設けられている。
以上の記録装置において、キャリッジ506を支持する記録部ユニット520は、ボトムケース519に対して位置決めされて支持固定されている。自動給紙部517は、記録部ユニット520に対し、位置決めされて支持固定されている。搬送ローラ502及び排紙ローラ511を支持するプラテン516は、記録部ユニット520に対し、位置決めされて支持固定されている。
特開2001−246750号公報
上述の従来技術の構成では、記録を行う機構、記録媒体524の搬送機構、排紙機構は、全て、それらを構成する部材の大部分が記録部ユニット520に組み込まれている。従って、記録部ユニット520のシャーシ501には、これらに必要な部材を支持するために大きな負荷がかかる。このシャーシ501の強度及び剛性が不十分であれば、記録媒体524への記録位置に乱れが生じるなど、記録品位に悪影響が生じることが考えられる。従って、シャーシ501は、十分に高い強度及び剛性を有するように構成する必要があり、このことが装置コストの増大の一因となっている。
本発明は上記の技術的課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、記録装置を構成する各部材を精度良く位置決め支持して記録画像の高品位化を図ることができ、シャーシに加わる荷重負荷を低減することでコストダウンを図ることができる記録装置を提供することである。
本発明は、上記目的を達成するため、記録媒体を搬送するための搬送ローラと、該搬送ローラに従動して回転するピンチローラと、記録手段と対向する位置で記録媒体を支持するプラテンと、記録手段を搭載して往復移動するキャリッジと、記録媒体を記録手段と対向する位置に給紙する給紙部ユニットと、を備える記録装置において、前記キャリッジ及び前記ピンチローラを支持する記録部ユニットと、前記搬送ローラと、前記プラテンと、前記給紙部ユニットと、をそれぞれベースユニットに対して位置決めして支持することを特徴とする。
本発明によれば、記録装置を構成する各部材を精度良く位置決め支持して記録画像の高品位化を図ることができ、シャーシに加わる荷重負荷を低減することでコストダウンを図ることができる記録装置が提供される。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を具体的に説明する。なお、各図面を通して同一符号は同一又は対応部分を示すものである。以下に、本発明の一実施形態を、記録装置がインクジェット記録装置である場合を例に挙げて説明する。図1は本発明の一実施形態に係る記録装置の記録部ユニットと給紙部ユニットとベースユニットとの組み立て体を示す斜視図であり、図2は図1の組み立て体の記録部ユニットとベースユニットを分離した状態で示す分解斜視図である。図3は本発明の一実施形態に係る記録装置の構成を示す模式的側面図である。図4は本発明の一実施形態に係る記録装置のベースユニットと給紙部ユニットとの組み立て体を後方から見た斜視図であり、図5は図4のベースユニットと給紙部ユニットとの組み立て体を前方から見た斜視図である。図6は本発明の一実施形態に係る記録装置のベースユニットと搬送ローラ及びプラテンとの組み立て体の斜視図であり、図7は図6の組み立て体の平面図である。
図8は本発明の一実施形態に係る記録装置の記録部ユニットとベースユニットとメインケースユニットとの組み立て体の斜視図であり、図9は図8の組み立て体においてメインケースユニットを分離した状態を示す分解斜視図である。図10は図1の記録装置において記録手段及びインクタンクを搭載したキャリッジがホームポジションに位置する状態を示す模式的部分斜視図である。図11は図1の記録装置の記録部ユニットにおける記録隙間調整機構を示す斜視図である。図12は図1の記録装置の回復機構部の構成を示す模式的部分斜視図であり、図13は図12の回復機構部の負圧発生手段の構成を示す模式図である。図14は本発明の一実施形態に係る記録装置の搬送機構部及び回復機構部の駆動系を示す部分斜視図である。
図1〜図14において、本発明の一実施形態に係る記録装置は、主な構成要素としての記録部ユニット20、ベースユニット21、給紙部ユニット49及びメインケースユニット22を備えており、これらの構成要素はビス等の締結手段や軸と孔との位置決め嵌合手段などによって互いに固定されている。図1は記録部ユニット20と給紙部ユニット49とベースユニット21との組み立て体を示し、図2は図1中の記録部ユニット20とベースユニット21を分離した状態で示し、図3は記録装置の構成を側面から見て模式的に示し、以下の説明では、排紙トレー18(図3)が設けられた側を前方とし、前方から見て左側を左側とする。
図2に示すように、記録部ユニット20は、板状の部材から構成され、鉛直方向に立ち上がるように配置された後壁を有し、この後壁の上端、下端及び右端が前方に向かって折り曲げられ、全体としてほぼ箱状の形状を有するシャーシ1を備えている。シャーシ1の下端には、下端を折り曲げられ略L字状の断面形状を有するレール部材50が、記録媒体の記録面に対して概ね垂直方向に移動可能であり、任意の位置でビス等により固定されている。シャーシ1の上端部とレール部材50の下端の折り曲げられた部分は、それぞれキャリッジ6とのガイド部4、51を構成している。すなわち、キャリッジ6は、その上端部と下端部にガイド部4、51との係合部52、53を有し、係合した状態で左右方向に摺動可能に支持されている。
キャリッジ6上には、図10に示すように記録手段としての記録ヘッド8を搭載可能である。レール部材50を記録媒体の記録面と概略垂直方向に移動して任意の調整位置で固定することにより、記録ヘッド8の吐出口面と記録媒体の記録面との距離(紙間)を所望の値に設定することが可能である。紙間が小さければ、記録媒体の記録面へのインクの着弾位置が安定するため、画像品位は向上する。しかしながら、あまりに近くになると、記録ヘッドと記録媒体とが擦れてしまい、画像汚れが発生してしまう。紙間を管理することにより安定した記録品位を得ることができる。
レール部材50の移動は不図示のレール移動手段の偏心カムと左右2箇所のカム部68を当接させて行う。不図示のレール移動手段の偏心カムを例えば時計回りに回転することでレール部材は記録媒体の記録面から遠ざかる方向に移動し、レール移動手段の偏心カムを反時計回りに回転することでレール部材50は記録媒体の記録面に接近する方向に移動する。つまり、レール部材50はキャリッジ走査方向に対し位置を規制されたまま記録媒体に対して概ね垂直に移動可能である。また、作業者が習熟している場合は、記録隙間の調整はレール部材50の左右端にある手がかり部70を手動により移動しても良い。
キャリッジ6には、シャーシ1の後壁の前面の左右端部に回転可能に軸支された両プーリに掛けられた環状の駆動ベルト10が連結されている。前記プーリと駆動ベルト10には互いに噛み合う歯が設けられている。右側のプーリは右側に向かって付勢力が加えられており、駆動ベルト10この付勢力によって所定の張力が加えられている。左側のプーリはキャリッジモータ104(図1参照)の出力軸に固定されている。従って、キャリッジ6は、キャリッジモータ104を駆動することによって、その駆動力が前記プーリ及び駆動ベルト10を介して伝達され、左右方向に往復移動させられる。
左側のプーリの左側には、該プーリの外周面を所定の間隔をあけて囲むベルトストッパ32が、シャーシ1から前方に突出して設けられている。ベルトストッパ32は、過負荷時などに駆動ベルト10がプーリの外周面から浮き上がって歯飛びが生じることを防止するものである。このベルトストッパ32は、キャリッジ6が左側に動き過ぎた場合に、該キャリッジ6の一部に当接するように構成されている。従って、キャリッジ6が暴走した場合でも、通常の主走査移動の範囲を超えて移動することを防止するストッパとして機能する。
図10は図1の組み立て体においてキャリッジがホームポジションに位置するときの状態を示す模式的部分斜視図である。キャリッジ6上には、図3及び図10に示すように記録ヘッド8が搭載される。記録ヘッド8は、熱エネルギーを発生する素子としての複数の電気熱変換体と、該電気熱変換体上を通って下方に開口する複数の吐出口に連通する複数の液路(ノズル)を備え、熱エネルギーにより液体を膜沸騰させて気泡を発生、成長、収縮させ、その際に生じる圧力変化を利用して吐出口から液体を吐出するものである。
本実施形態では、キャリッジ6のホームポジション(HP)は右端部に設定されており、それより左側の記録媒体24の搬送経路上が記録領域になっている。記録ヘッド8には、ホームポジションに位置する状態で、記録領域に遠い方から、ブラック(BK)インクを保持するインクタンク9BKとカラー(CL)の各色のインクを保持するインクインク9CLが搭載されている。各色のインクとしては、例えば、シアン、マゼンタ及びイエローのインクが使用される。これに対応して、記録ヘッド8には、図示していないが、各色のインクを保持するインクタンクから各色のインクが供給される複数のインク供給口と、供給された各色のインクを吐出する複数の吐出口列が配置されている。この吐出口列の配置は、HPにある状態で記録領域に遠い側からBK用、CL用の順になっている。
記録ヘッド8には各電気熱変換体に接続された配線とコネクタとが設けられており、このコネクタがキャリッジ6に接続されて記録装置本体側と電気的に接続される。キャリッジ6の背面には、このように記録ヘッド8と接続されかつフレキシブルケーブルを介して記録装置本体側と接続され、記録ヘッド8の動作を制御するための回路が組み込まれた基板34(図3参照)が配設されている。
シャーシ1の後壁1Aの前面にはエンコーダ7(図2)が配設されている。このエンコーダ7とキャリッジ6上の基板34に設けられたセンサとによって、キャリッジ6の位置が検出される。こうして検出されたキャリッジ6の位置信号は、キャリッジ6や記録ヘッド8の動作制御に利用される。エンコーダ7は、精度良く所定の位置に位置するように、左側へ向かって付勢された状態で配設されている。シャーシ1の下端部には、一端にピンチローラ3を回転可能に軸支したピンチローラホルダ13が他端部を中心に回動可能に軸支されている。ピンチローラホルダ13は、ピンチローラ3が下方に向かう方向に回転付勢されている。
ベースユニット21は、記録装置を設置する際の支持面を下面とするベース部材19(図3参照)を有している。ベース部材19上の後端には給紙部ユニット49が位置決めされて配設されている。給紙部ユニット49は、第1の給紙ユニットであるASF給紙ユニット54と第2の給紙ユニットであるPF給紙ユニット55とを備えている。これらASF給紙ユニット54とPF給紙ユニット55は、2枚の側板、すなわちL(左)シャーシ部材56及びR(右)シャーシ部材57に軸と孔の嵌合により平行性を保つべく精度良く位置決めされ、挟持されている。さらに、給紙部ユニット49は第2の給紙ユニットであるPF給紙ユニット55のPFベース65の孔とベース部材19の軸との嵌合により、搬送ローラ2と平行性を保つべく精度良く位置決めされいる。ここでの平行性は、記録媒体の搬送方向に対して直角方向の平行性である。
ASF給紙ユニット54とPF給紙ユニット55の左側面にはL(左)シャーシ部材56がビスによりPFベース65に対し位置決め固定されている。ASFベース25はLシャーシ部材56に位置決めされる。ASFベース25に対しては、ビスによる固定はない。ASF給紙ユニット54とPF給紙ユニット55の右側面にはRシャーシ57がビスによりPFベース65に対し位置決め固定されている。ASFベース25もまた、Rシャーシ57にビスにより位置決めされ固定されている。
図4に示すように、PFベース65の底面には、ベース19に対する位置決めを行う孔601と長孔602が設けられ、ベース19には図5に示すように位置決め軸603、604が設けられている。図7において、位置決め軸603、604を通る直線で形成される記録媒体搬送方向に対し直角方向の軸線Bと後述する搬送ローラ2の取り付け軸線Gとの平行性は、例えば平行度0.1以下で管理されている。図3及び図4に示すように、PFベース65には、第1の中間ローラ58と第2の中間ローラ605とPF給紙ローラ64とが回転可能に軸支されている。ここで、PFベース65のそれぞれのローラ類の取り付け精度は、PFベース65の軸線Bと第2の中間ローラ605の取り付け軸線N(図4)の平行性と、第2の中間ローラ605の取り付け軸線Nと第1の中間ローラ58の取り付け軸線Dの平行性と、第2の中間ローラ605の取り付け軸線NとPF給紙ローラ64の取り付け軸線Eの平行性は、例えば平行度0.1以下で管理されている。
PFベース65とASFベース25の記録媒体搬送方向に対し直角方向の取り付け軸線は、左側のLシャーシ56と右側のRシャーシ57を介して管理され、PFベース65の軸線BとASFベース25に軸支されるASF給紙ローラ28の取り付け軸線Fとの平行性は、ある範囲内で管理されている。ASF給紙ユニット54には、ASF圧板26とASF給紙トレー27が、後方に向かって斜めに立ち上がるように設けられており、これらの上に複数枚の記録媒体24が載置される。ASF圧板26は、ASFベース25に、ASF圧板26の上端部の回りで回転可能に取り付けられ、下端部が前方に向かう方向(図3の時計回り方向)に、不図示のばねによって回転付勢されている。
このようにばね付勢されるASF圧板26によって、該圧板上の記録媒体24の下端部が押し付けられる位置に第1の給紙ローラ(ASF給紙ローラ)28が配置されている。ASF給紙ローラ28は両端部で第1の支持ベース(ASFベース)25に軸支されている。ASF給紙ローラ28の一方の端部にはASF給紙ローラギア30(図2)が取り付けられている。ASF給紙ローラギア30は、後述する第1の中間ローラ58の回転軸に他のギアなどを介して接続されており、従って、第1の中間ローラ58を駆動するPFモータ59によって回転駆動される。ASF給紙ローラ28に対向する位置にはASF分離ローラ29(図3)が配置されている。分離ローラ29は、不図示の付勢手段によってASF給紙ローラ28に向かって付勢されている。
ASF給紙ローラ28は、記録動作開始後、回転駆動されて記録媒体24を給送する。ASF圧板26は、ASFベース25に軸支された不図示のコントロールカム(不図示)によって、ASF給紙ローラ28と連動するように構成されている。これによって、ASF圧板26は、給送時には前述のばね付勢力によって記録媒体24をASF給紙ローラ28に押し付け、待機時には、付勢力に抗して下端部が後方に向かう方向に押し戻される。従って、待機状態では、記録媒体24をASF圧板26上に自由に載置したり取り外すことができる。記録媒体24はその下端がASFベース25に設けられたリブに当接した状態で保持される。
給紙時、ASF分離ローラ29は、ASF給紙ローラ28との間にニップに複数枚の記録媒体24が入り込んだ場合、ASF分離ローラ29側の記録媒体24がそれ以上進まないようにする働きをする。したがって、記録媒体24は1枚ずつ分離されて給紙される。これらASFベース25、ASF圧板26、ASF給紙ローラ28、ASF分離ローラ29などによって、第1の給紙ユニットであるASF給紙ユニット54が構成されている。
次に、主として図3を参照して、第2の給紙ユニットであるPF給紙ユニット55について説明する。ベースユニット21には、PF圧板61とPF給紙トレー62が、ベース底面とほぼ平行に設けられており、これらの上に複数枚の記録媒体63が載置される。PF圧板61は、ベース19に、PF圧板61の前端部回りに回転可能に取り付けられ、後端部が上方へ向かう方向(図3中の反時計回り方向)に、不図示のばねによって回転付勢されている。このように回転付勢されるPF圧板61によって、載置された記録媒体63の後端部が押し付けられる位置には、第2の給紙ローラであるPF給紙ローラ64が配置されている。
PF給紙ローラ64は、両端を、第2の給紙ユニット支持ベースであるPFベース65に軸支されている。PF給紙ローラ64の一方の端部には、PF給紙ローラギア66が取り付けられている。PF給紙ローラギア66は、PF給紙ローラ64の記録媒体搬送方向下流側に位置する第1の中間ローラ58の回転軸に他のギアなどを介して接続されており、従って、第1の中間ローラ58を駆動するPFモータ59によって回転駆動される。また、第1の中間ローラ58の記録媒体搬送方向の下流側にであって搬送ローラ2の記録媒体搬送方向の上流側の位置には第2の中間ローラ605が配置されている。第2の給紙ユニット55内には、第1及び第2の2つの中間ローラ58、605によって図3に示すような記録媒体63の搬送方向及び表裏を反転させるUターン搬送路が形成されている。
PF給紙ローラ64に対向する位置にはPF分離ローラ67が配置されている。PF分離ローラ67は不図示の付勢手段によってPF給紙ローラ64に向けて付勢されている。記録動作開始時、PF給紙ローラ64を回転駆動することにより記録媒体63が給送される。PF圧板61は、PFベース65に軸支されており、不図示のコントロールカムによってPF給紙ローラ64と連動するように構成されている。これによって、PF圧板61は、給送時には、前述の付勢力によって記録媒体63をPF給紙ローラ64に押し付けるように作用し、待機時には、付勢力に抗して後端部が下方に向かう方向に押し戻される。
従って、待機状態では、記録媒体63をPF圧板61上に自由に載置したり取り外すことができ、載置された記録媒体63はその先端がPFベース65に設けられたリブに当接した状態で保持される。給紙時、PF分離ローラ67は、PF給紙ローラ64とのニップに複数枚の記録媒体63が入り込んだ場合、PF分離ローラ67側の記録媒体63がそれ以上進まないようにする働きをする。したがって、記録媒体63は1枚ずつ分離されて給紙される。これらPFベース65、PF給紙ローラ64、PF圧板61、PF分離ローラ67、第1及び第2の中間ローラ58、605などによって、第2の給紙ユニットであるPF給紙ユニット55が構成されている。
ASF給紙ユニット54またはPF給紙ユニット55によって給紙される記録媒体24または63の先端が到達する位置には、搬送ローラ2が配設されている。搬送ローラ2は、その一方の端部をベース部材19に軸支され、他方の端部をベース部材19に精度良く固定されたLFシャーシ60(図1、図6、図7)に回転可能に軸支されており、また、その一方の端部にはLFギア36(図2、図6)が取り付けられ、このLFギア36を介してLFモータ(搬送モータ)35(図2)によって回転駆動される。搬送ローラ2は、平行性を保つべくベースユニット21に位置決めされたシャーシ部材(LFシャーシ)60に支持され、LFシャーシ60の搬送ローラの支持部と、LFシャーシ60のベースユニット取り付け部と、ベースユニット21の搬送ローラの支持部と、は記録媒体搬送方向と直交する同一軸線に位置決めされる。
搬送ローラ2には、シャーシ1の下端に取り付けられたピンチローラ3が当接される。給紙された記録媒体24または記録媒体63の先端は搬送ローラ2とピンチローラ3との間に挟持される。往復移動されるキャリッジ6に搭載された記録ヘッド8の吐出口面に対向する位置にプラテン16が配設されている。プラテン16の下流には排紙ローラ11が配設されている。排紙ローラ11は、一方の端部をプラテン16に回転可能に軸支され、他方の端部をシャーシ部材(LFシャーシ)60に回転可能に軸支されている。排紙ローラ11に向けて付勢される拍車14は、図8及び図9に示すようにメインケースユニット22に軸支されている。
排紙ローラ11は、一端がLFシャーシ60に、他端がプラテン16に支持され、アイドルギア23(図2)を介して搬送ローラ2の回転軸に接続されており、搬送ローラ2と連動して回転駆動される。搬送ローラ2とアイドルギア23と排紙ローラ11と不図示の駆動源は、1枚の側板であるLFシャーシ60を介して精度良く支持されて搬送シャーシユニットを構成しており、かかる構成において駆動を伝達することで搬送精度の向上に寄与している。
プラテン16には記録媒体63の記録基準側の端部がめくれ又は反りによる浮き上がりを規制するための紙端ガイド部材である紙押え板606(図14)が取り付けられている。紙押え板606は略L字形状をしており、紙押え面に対し垂直であるプラテン16の側面に位置決めされて取り付けられている。紙押え板606は弾性のある材料から成っていることが好ましい。例えば、記録紙が記録中に詰まったりした場合に、ユーザーが記録紙を取り除こうとして紙端ガイド部材606(図14)の紙押え面が無理やり持ち上げられても、紙押え板(紙端ガイド部材)606は、撓んで、記録紙が取り除かれた後に、正規の位置に復帰可能になっている。前述するように、プラテン16の側面で位置決めされることにより、紙押え面からの弾性を得るのに十分な距離が確保されている。
排紙ローラ11と拍車14の間に噛み込んだ記録媒体は、排紙ローラ11の回転によって排紙される。記録装置の前部には、ベース19に取り付けられた排紙トレー18が設けられている。ベースユニット21には、記録ヘッド8のインク吐出性能を維持回復するための回復機構部15が配設されている。この回復機構部15は、ホームポジションに位置するキャリッジ6の下方に配置されている。
回復機構部を拡大して示す図12において、回復機構部15には、キャリッジ6の移動に追従して移動可能なキャップスライダ123が設けられている。キャップスライダ123に取り付けられたキャップホルダ122には、キャップ112、113が上方に向かって開口した状態で保持されている。キャップ112、113はゴム状弾性材の成型品で形成されている。また、キャップスライダ123には、記録ヘッド8の吐出口面を拭き取り清掃(ワイピング)するためのワイパー118、119も取り付けられている。ワイパー118、119は、キャップスライダ123から上方に向かって立ち上がるように配置されている。このワイパー118、119はゴム状弾性材から成るブレード状の部材で形成されている。
キャップスライダ123は、図示右側に向かって段階的に高くなった4箇所のカム部124のカム面(上縁)に当接するように、不図示のばねなどの付勢手段によって図示の下方にかつ左側に向かって付勢されている。キャップスライダ123の右端部には、ホームポジションへと移動してくるキャリッジ6の一部に当接する位置まで上方に向かって延びている突き当て部125が設けられている。従って、キャリッジ6がホームポジションへと右に移動してくると、キャップスライダ123も追従して右へ移動させられる。その際、キャップスライダ123は、各カム部124の傾斜上端縁に沿って摺動し、各カム部124のカム作用によって上方へ移動(変位)させられる。また、このキャリッジ6の移動に伴って、ワイパー118、119が記録ヘッド8の吐出口面のワイピングが行われる。
左側のワイパー118がカラーインク用で、右側のワイパー119がブラックインク用である。すなわち、ワイパー118、119の各々は、キャップスライダ123の移動に伴って、それぞれ、記録ヘッド8のブラックインク用の吐出口列、カラーインク用の吐出口列の周辺をワイピングできるように、キャップスライダ123に位置決めされて取り付けられている。これによって、各ワイパー118、119は、記録ヘッド8の吐出口面に、所定のワイパー侵入量、当接角度及び当接圧で当接するようになっている。
また、キャリッジ6がホームポジションまで移動すると、キャップ112、113が記録ヘッド8の吐出口面に当接させられ、吐出口を覆うキャッピング状態になる。このとき、キャップホルダ122は、キャップ112、113が均一に吐出口面に密着するように、キャップスライダ123に所定の範囲内で揺動可能に軸支されるとともに上方に向かって不図示のキャップばねによって付勢されている。キャップ112、113は、左側のキャップ112がカラー吐出口列用であり、右側のキャップ113がブラック吐出口列用である。また、キャップ112、113はチューブ等を介して吸引ポンプ等の負圧発生手段に接続されている。
図13は回復機構部15の負圧発生手段としてのポンプユニット120の構成を示す説明図である。キャップホルダ122を通って延びる吸引チューブ145(カラーインク用)及び150(ブラックインク用)を介して各キャップ112、113に接続されている。ポンプユニット120は、回復系ベース130に形成された加圧ガイド130Aとなる半円筒形の底面を有する溝内に、該底面と同心に回転可能に軸支されたコロホルダ144を備えている。コロホルダ144は、加圧ガイド130Aとの間に所定の隙間をあけて位置する円柱状の外周面を有する。コロホルダ144の外周面と加圧ガイド130Aとの間の前記隙間を通して吸引チューブ145、150が挿通されている。各吸引チューブ145、150のキャップ112、113と反対側の端部は、ベース19内に配設された廃インク吸収体401に接続されている。
コロホルダ144には円柱形のコロ147が軸支されている。このコロ147の外周面はコロホルダ144の外周面からはみ出している。コロホルダ144は不図示のギアを介してポンプ駆動源を兼ねたLFモータ(搬送モータ)35に接続されており、必要に応じて図13中の矢印で示すように時計回り方向に回転駆動される。このようにコロホルダ144が回転すると、コロ147によって吸引チューブ145、150が加圧されて潰される。この際、吸引チューブ145、150の潰される部位は、コロホルダ144の回転に応じてキャップ112、113側の部分から離れる方向へ移動していく。このように吸引チューブ145、150がしごかれることによって、キャップ112、113内に負圧が発生する。
ポンプユニット120への駆動は、LFモータ35から搬送ローラ2を介して伝達される。図14に示すように、搬送ローラ2のキャリッジホームポジション側の端部には、搬送出力ギア607が圧入されており、アイドルギア608、ポンプギア609へと駆動が伝達され、ポンプユニット120へと至る。アイドルギア608にはキャリッジロックレバー610が軸支され、該キャリッジロックレバーはばね611により付勢されている。キャリッジロックレバー610は、ばね611による付勢によりアイドルギア608との間の摩擦力が生じ、アイドルギア608の回転と同方向に回転する。搬送ローラ2が逆転すると、アイドルギア608は正転し、キャリッジロックレバー610も正転する。キャリッジロックレバー610の一部がシャーシ1の一部と当接すると、キャリッジロックレバー610はキャリッジ6の移動経路内に進入した位置で止まり、その位置に保持される。
キャリッジ6をホームポジションに停止させた状態でキャリッジロックレバー610が進入位置に保持されると、キャリッジ6を不用意に記録領域に移動させようとしても、キャリッジ6の一部とキャリッジロックレバー610の一部が当接するため、キャリッジ6の位置をホームポジションの位置に保持することが可能となる。これによって、記録ヘッド8の吐出口をキャップによって保護することができ、記録の信頼性を向上させることができる。搬送ローラ2が正転すると、アイドルギア608は逆転し、キャリッジロックレバー610も逆転する。すると、キャリッジロックレバー610がキャリッジ6の移動経路外に出た状態(退避状態)となり、キャリッジ6は移動(走査)可能となり、記録可能な状態になる。
メインケースユニット22(図8、図9)は、以上説明した記録部ユニット20とベースユニット21との組み立て体の上方と側方を覆うメインケース33を有する。メインケース33は前記組み立て体に対してビス等で着脱可能に締結されている。メインケース33には拍車14が軸支されている。この拍車14は、メインケース33を上記組み立て体に締結した状態で、排紙ローラ11に対向する位置に装着されている。拍車14は、不図示のばねなどの付勢手段によって排紙ローラ11に向けて付勢されている。
メインケース33はベース19に対しフック及びビスにより固定される。さらに、シャーシ1の上方のガイド部(レール部)4の右端613(図9)の近傍は、メインケース33のリブにより記録媒体搬送方向に対してあの程度のガタをもって挟まれることにより、幅を規制されている。このガタは0.5mm程度が望ましい。また、図9及び図11に示すように、シャーシ1の左端部は後方に曲げられ、さらにその上端部を曲げられて形成された面の2箇所に丸孔612が設けられている。これらの丸孔612のそれぞれに対向するメインケース33側の部位には軸が形成されており、平面方向に対しある程度のガタをもって位置規制されている。このガタは0.5mm程度が望ましい。
また、シャーシ1の後方の給紙部ユニット49の右端部にあるRシャーシ57の上端部には曲げられて形成された面があり、その面の2箇所に丸孔614(図9)が設けられている。この丸孔614のそれぞれと対向するメインケース33の部位(2箇所)には軸が形成されており、平面方向に対しある程度のガタをもって位置規制されている。このガタも0.5mm程度が望ましい。メインケース33はベース19に固定され、記録部ユニット20のシャーシ1と給紙部ユニット49のRシャーシ57とである程度のガタをもって規制されることにより、記録装置としての全体の剛性アップが図られている。
本実施形態に係るインクジェット記録装置は、例えばホストコンピュータに接続して用いられ、ホストコンピュータから記録指令や画像データを受信して記録動作を実行する。記録指令を受けると、載置された記録媒体24はASF給紙ユニット54によって1枚ずつ分離されて給紙される。給紙された記録媒体24は、搬送ローラ2によって所定の記録位置に送られる。その後、キャリッジ6が往復移動させられる。その際、記録ヘッド8が画像データに応じて駆動され、その吐出口から選択的にインクが吐出されて画像が記録される。
記録動作が行われないときには、キャリッジ6はホームポジションへと移動させられる。この際、ワイパー118、1119によって吐出口面をワイピングすることで該吐出口面上に付着したインクやゴミなどが除去される。また、記録ヘッド8の吐出口をキャップ112、113でキャッピングすることにより、吐出口からのインクの蒸発や増粘が抑制される。このキャッピング状態で、必要に応じてポンプユニット120を駆動することにより吐出口からインクを吸引排出し、インクと共に増粘インクや残留気泡やゴミを除去する。
以上説明した本実施形態の記録装置では、記録部ユニット20と搬送ローラ2とプラテン16と給紙部ユニット49(第1の給紙ユニット54及び第2の給紙ユニット55)は、ベースユニット21に互いの平行性を保つべく精度良く位置決めされ、支持固定されている。このため、従来技術におけるように搬送ユニットと記録部ユニットと給紙ユニットを1つの部材シャーシによって支持する場合に比べて、シャーシに加わる負荷を低減することができる。さらに、比較的簡素で、安価な構成によって、比較的高い強度及び剛性を得ることができ、安定した記録品位を得ることができる。
また、以上説明した実施形態においては、給紙部ユニット49は、記録部ユニット20後方から該記録部ユニットへ記録媒体24を搬送する第1の給紙ユニットと、記録部ユニット20の下方から該記録部ユニットへ記録媒体63をUターン通紙経路に沿って搬送する第2の給紙ユニットと、を有する構成が採られる。このような構成によれば、記録部ユニット20と搬送ローラ2と第1の給紙ユニット54と第2の給紙ユニット55を全てベースユニット21に位置決めして支持固定することができ、従来例のようにプラテンユニットと記録部ユニットと給紙ユニットを1つの部材シャーシによって支持する場合に比べて、シャーシに加わる負荷を低減することができる。
すなわち、本実施形態によれば、簡素で安価な構成でありながら、記録装置を構成する各ユニットを精度良く支持するベースを有し、従って、各部を精度良く動作させて精度良く記録動作を行うことができる。このような特性は、特に、記録ヘッドから記録媒体へインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において強く要請される技術事項である。従って、本発明は、種々の形態の記録装置に広く適用可能であり各形態の記録装置において上記技術的課題を解決できるものであるが、その中でも、特にインクジェット記録装置において好適に実施できるものである。
つまり、以上の実施形態では、記録装置がインクジェット記録装置である場合を例に挙げて説明したが、本発明は、ワイヤドット式、感熱式、レーザービーム式の記録装置など、他の記録方式を用いる記録装置に対しても適用することができるものである。また、本発明は、単色記録を行う記録装置、1個または複数個の記録ヘッドを用いて複数の異なる色で記録するカラー記録装置、同一色彩で異なる濃度の複数濃度で記録する階調記録装置、さらには、これらを組み合わせた記録装置に対しても適用することができる。
本発明の一実施形態に係る記録装置の記録部ユニットと給紙部ユニットとベースユニットとの組み立て体を示す斜視図である。 図1の組み立て体の記録部ユニットとベースユニットを分離した状態で示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置の構成を示す模式的側面図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置のベースユニットと給紙部ユニットとの組み立て体を後方から見た斜視図である。 図4のベースユニットと給紙部ユニットとの組み立て体を前方から見た斜視図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置のベースユニットと搬送ローラ及びプラテンとの組み立て体の斜視図である。 図6の組み立て体の平面図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置の記録部ユニットとベースユニットとメインケースユニットとの組み立て体の斜視図である。 図8の組み立て体においてメインケースユニットを分離した状態を示す分解斜視図である。 図1の記録装置において記録ヘッド及びインクタンクを搭載したキャリッジがホームポジションに位置する状態を示す模式的部分斜視図である。 図1の記録装置の記録部ユニットにおける記録隙間調整機構を示す斜視図である。 図1の記録装置の回復機構部の構成を示す模式的部分斜視図である。 図12の回復機構部の負圧発生手段の構成を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係る記録装置の搬送機構部及び回復機構部の駆動系を示す部分斜視図である。 従来の記録装置の構成を示す模式的側面図である。 従来の記録装置の構成を示す模式的斜視図である。
符号の説明
1 シャーシ
1A 後壁
2 搬送ローラ
3 ピンチローラ
4 ガイド部
6 キャリッジ
7 エンコーダ
8 記録手段(記録ヘッド)
9 インクタンク
10 駆動ベルト
11 排紙ローラ
13 ピンチローラホルダ
14 拍車
15 回復機構部
16 プラテン
17 給紙部
18 排紙トレー
19 ベース部材(ベース)
20 記録部ユニット
21 ベースユニット
22 メインケースユニット
23 アイドルギア
24 記録媒体
25 第1の給紙ユニット支持ベース(ASFベース)
26 ASF圧板
27 ASF給紙トレー
28 第1の給紙ローラ(ASF給紙ローラ)
29 ASF分離ローラ
30 給紙ローラギア
31 給紙ローラ軸受
32 ベルトストッパ
33 メインケース
34 基板
35 LFモータ(搬送モータ)
36 LFギア
49 給紙部ユニット
50 レール部材
51 ガイド部
54 ASF給紙ユニット(第1の給紙ユニット)
55 PF給紙ユニット(第2の給紙ユニット)
56 シャーシ部材(Lシャーシ)
57 シャーシ部材(Rシャーシ)
58 第1の中間ローラ
60 シャーシ部材(LFシャーシ)
61 PF圧板
62 PF給紙トレー
63 記録媒体
64 第2の給紙ローラ(PF給紙ローラ)
65 第2の給紙ユニット支持ベース(PFベース)
67 PF分離ローラ
68 カム部
69 ビス取り付け部
70 手がかり部
104 キャリッジモータ
112、113 キャップ
118、119 ワイパー
120 負圧発生手段(ポンプユニット)
122 キャップホルダ
123 キャップスライダ
124 カム部材
125 突き当て部
130 回復系ベース
130A 加圧ガイド
144 コロホルダ
145、150 吸引チューブ
147 コロ
401 廃インク吸収体
601 孔
602 長孔
603 位置決め軸
604 位置決め軸
605 第2の中間ローラ
606 紙端ガイド部材(紙押え板)
607 搬送出力ギア
608 アイドルギア
609 ポンプギア
610 キャリッジロックレバー
611 ばね
612 丸孔
614 丸孔
B PFベース65をベース19に対して位置決めする位置決め軸603、6 04で形成される軸線
D 第1の中間ローラ58の取り付け軸線
E PF給紙ローラ64の取り付け軸線
F ASFベース25に軸支されるASF給紙ローラ28の取り付け軸線
G 搬送ローラ2の取り付け軸線
N 第2の中間ローラ605の取り付け軸線

Claims (15)

  1. 記録媒体を搬送するための搬送ローラと、該搬送ローラに従動して回転するピンチローラと、記録手段と対向する位置で記録媒体を支持するプラテンと、記録手段を搭載して往復移動するキャリッジと、記録媒体を記録手段と対向する位置に給紙する給紙部ユニットと、を備える記録装置において、
    前記キャリッジ及び前記ピンチローラを支持する記録部ユニットと、前記搬送ローラと、前記プラテンと、前記給紙部ユニットと、をそれぞれベースユニットに対して位置決めして支持することを特徴とする記録装置。
  2. 前記給紙部ユニットは、前記記録部ユニットの後方から該記録部ユニットへ記録媒体を給紙する第1の給紙ユニットと、前記記録部ユニットの下後方から該記録部ユニットへ記録媒体を給紙する第2の給紙ユニットと、を有することを特徴とする請求項1に記載の記録装置。
  3. 前記第1の給紙ユニットは、記録媒体を給紙する第1の給紙ローラと、該第1の給紙ローラを位置決め支持する第1の給紙ユニット支持ベースと、を有し、
    前記第2の給紙ユニットは、記録媒体を給紙する第2の給紙ローラと、該第2の給紙ローラの記録媒体搬送方向の下流側に位置する第1の中間ローラと、該第1の中間ローラの記録媒体搬送方向の下流側に位置し前記搬送ローラの記録媒体搬送方向の上流側に位置する第2の中間ローラと、前記第2の給紙ローラと前記第1の中間ローラと前記第2の中間ローラを支持して位置を決める第2の給紙ユニット支持ベースと、を有することを特徴とする請求項2に記載の記録装置。
  4. 前記搬送ローラを支持する前記ベースユニットの2箇所の支持部の記録媒体搬送方向と直交する軸線と、前記第2の給紙ユニット支持ベースを支持する前記ベースユニットの2箇所の支持部の記録媒体搬送方向と直交する軸線と、が互いに平行に位置決めされて支持固定されていることを特徴とする請求項3に記載の記録装置。
  5. 前記ベースユニットに支持される第2の給紙ユニット支持ベースの2箇所の支持部の記録媒体搬送方向と直交する軸線と、前記第2の給紙ローラの取り付け軸線と、が互いに平行に位置決めされて支持固定されていることを特徴とする請求項3又は4に記載の記録装置。
  6. 前記ベースユニットに支持される第2の給紙ユニット支持ベースの2箇所の支持部の記録媒体搬送方向と直交する軸線と、前記第2の中間ローラの記録媒体搬送方向と直交する軸線と、が互いに平行に位置決めされて支持固定されていることを特徴とする請求項3〜5のいずれか1項に記載の記録装置。
  7. 前記第1の中間ローラの記録媒体搬送方向と直交する軸線と、前記第2の中間ローラの記録媒体搬送方向と直交する軸線と、が互いに平行に位置決めされて支持固定されていることを特徴とする請求項3〜6のいずれか1項に記載の記録装置。
  8. 前記ベースユニットに支持される第2の給紙ユニット支持ベースの2箇所の支持部の記録媒体搬送方向と直交する軸線と、前記第1の給紙ユニット支持ベースの支持部の記録媒体搬送方向と直交する軸線と、が互いに平行に位置決めされて支持固定されていることを特徴とする請求項3〜7のいずれか1項に記載の記録装置。
  9. 前記第1の給紙ユニット支持ベースの支持部の記録媒体搬送方向と直交する軸線と、前記第1の給紙ローラの記録媒体搬送方向と直交する軸線と、が互いに平行に位置決めされて支持固定されていることを特徴とする請求項3〜8のいずれか1項に記載の記録装置。
  10. 前記搬送ローラは一端を前記ベースユニットに支持され、他端を該ベースユニットに位置決めされたシャーシ部材に支持され、
    該シャーシ部材の搬送ローラの支持部と該シャーシ部材のベースユニット取り付け部と該ベースユニットの搬送ローラの支持部とが、記録媒体搬送方向と直交する同一軸線に位置決めされることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の記録装置。
  11. 前記プラテンは前記ベースユニットのベース部材に支持されて位置決めされることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の記録装置。
  12. 前記プラテンは、記録媒体の前記記録手段の方向への浮きを規制する紙端ガイド部材を有することを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の記録装置。
  13. 前記ベースユニットは樹脂成形部品から成るベース部材を有することを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の記録装置。
  14. 前記プラテンは電荷を保持しにくい樹脂成形部品から成ることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の記録装置。
  15. 前記記録手段はインクを吐出して記録するインクジェット記録手段であることを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項に記載の記録装置。
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