JP2007038562A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】優れた画質の両面記録を迅速に行うことができるコスト安価なインクジェット記録装置の提供。
【解決手段】この複合機１０は、記録用紙２８を搬送する駆動ローラ６０及び押さえローラ６１と、排紙ローラ６２及び押さえローラ６３と、これらの駆動を制御する制御装置とを有する。記録用紙８２への画像記録が終了した後に、当該記録用紙８２が矢印８５の方向に逆送され、反転される。上記表面への記録が終了したときに、記録用紙８２の後端８３が駆動ローラ６０によるニップ部８４から距離ｘ１の位置にある場合は、記録用紙８２は、高速でジャム回避領域へ戻される。ジャム回避領域とは、上記ニップ位置８４から距離Ｄ１の領域である。このジャム回避領域に進入した記録用紙８２は、低速で逆送された後、所定時間だけ一旦待機され、上記ニップ部８４に進入する。
【選択図】図４

Description

本発明は、インクジェット記録装置、特に、記録用紙の表裏両面に画像を記録することができるインクジェット記録装置に関するものである。

インクジェット記録装置では、搬送される記録用紙に対してインクジェット記録ヘッドからインク滴が吐出されることにより、当該記録用紙に所定の画像が記録される。この記録用紙は、一対の搬送ローラによってニップされ、当該搬送ローラが回転されることによって搬送路を搬送される。画像記録がなされた記録用紙は、搬送路下流側に配置された一対の排紙ローラにニップされ、当該排紙ローラが回転されることによって排出される。

また、記録用紙の表面及び裏面に記録することができるインクジェット記録装置も提供されている。記録用紙の表裏両面に画像記録がなされる場合には、記録用紙は、まず、所定方向に搬送されながら表面に画像記録される。そして、表面への画像記録が終了すると、この記録用紙は、上記一対の搬送ローラが逆転することによって一旦反所定方向に逆送される。その後、この記録用紙は、用紙反転機構により表裏反転され、再び上記所定方向に搬送されつつ裏面に画像記録がなされる。特に、いわゆる縁なし記録が行われる場合においては、記録用紙の縁までインク滴が吐出されるから、表面への画像記録が終了したときは、当該記録用紙は上記排紙ローラによりニップされており、当該記録用紙の後端は上記搬送ローラから離脱している。

ところで、記録用紙の表面への画像記録が終了した直後は、特に記録用紙の後端部分に吐出されたインク滴が乾いていない。したがって、その状態で当該記録用紙が逆送されると、一対の搬送ローラが当該記録用紙をニップした際にインクが搬送ローラに付着したり、記録された画像が乱れる場合がある。そのため、従来のインクジェット記録装置では、記録用紙の逆送の際に一対の搬送ローラが互いに離隔する手段が採用されたり（例えば、特許文献１参照）、記録用紙に吐出されたインクを乾燥させるために当該記録用紙を所定時間だけ待機させる手段が採用されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００４−３３１４００号公報 特開２００４−２２４０５７号公報

しかしながら、記録用紙が逆送される際に一対の搬送ローラを互いに離隔させる機構は一般に複雑であり、インクジェット記録装置の製造コストが上昇してしまうという問題がある。

また、一般に記録用紙にインク滴が吐出された場合、このインク滴が乾燥する過程において「コックリング」と称される現象が生じる。このコックリングとは、記録用紙に吐出されたインク滴の乾燥に伴って当該記録用紙が波打つように変形する現象をいう。前述のように、裏面への画像記録のために上記記録用紙が逆送される場合には、この記録用紙は、その後端側から上記一対の搬送ローラ間に突入する。このとき、従来のように、単に当該後端部分に吐出されたインク滴を乾燥させるために当該記録用紙が待機されると、当該後端部分にコックリング現象が生じる。コックリング現象が生じた後端部分が上記一対の搬送ローラ間に導かれた場合には、この後端部分がニップされずにジャムが発生しやすくなると共に、全体としての印刷時間が大幅に長くなってしまうおそれがある。

そこで、本発明の目的は、ジャムの発生を防止して優れた画質の両面記録を迅速に行うことができるコスト安価なインクジェット記録装置を提供することである。

(1) 上記目的が達成されるため、本発明に係るインクジェット記録装置は、記録用紙にインク滴を吐出する記録ヘッドと、記録ヘッドの上流側に配置され、搬送路に沿って記録用紙を搬送する搬送ローラ対と、記録ヘッドの下流側に配置され、記録用紙を搬送路から排出する排紙ローラ対と、搬送ローラを逆転させ、記録用紙の表裏を反転させた後再び当該記録用紙を当該搬送ローラ対に搬送する用紙反転機構と、記録用紙の表面への画像記録の際に、当該記録用紙の後端が搬送ローラから外れる位置まで当該記録用紙を搬送させてから第１の所定時間内に排紙ローラ対を逆転させて当該記録用紙の後端を搬送ローラ対のニップ部から搬送ローラ対の上ローラの半径領域まで搬送する制御手段とを備えている。

この構成によれば、搬送路を搬送される記録用紙の表面にインクジェット記録ヘッドによって画像が記録される。この記録用紙は、用紙反転機構によって表裏反転された後、上記搬送路に戻される。搬送路に戻された記録用紙は、搬送ローラ対によって再び上記搬送路を搬送され、インクジェット記録ヘッドによってその裏面に画像が記録される。

記録用紙の表面への画像記録が終了した際に、当該記録用紙は、その後端が搬送ローラ対から外れる位置まで搬送される。その後、この記録用紙は、第１の所定時間内に、その後端が搬送ローラ対のニップ部から搬送ローラ対の上ローラの半径領域（以下、本明細書において、この領域は、「ジャム回避領域」と称される。）に進入するように逆送される。この場合、上記「第１の所定時間」とは、例えば、この記録用紙の後端部に吐出されたインク滴が乾燥するまでの時間である。なお、用紙後端検知センサにより、この記録用紙の後端は、画像記録の際に当該記録用紙の後端が検知されるように構成されていてもよい。この用紙後端センサは、記録用紙の後端を検知したときに、後端検知信号を出力するように構成されていてもよい。

一般に、記録用紙にインク滴が吐出された場合には、このインク滴が乾燥する過程において当該記録用紙が波形に撓む現象（コックリング現象）が生じる。ところが、この発明では、上記第１の所定時間内に当該記録用紙の後端が上記ジャム回避領域に進入しているから、その後に上記インク滴が乾燥してコックリング現象が生じた場合であっても、当該記録用紙の後端が上記搬送ローラ対のニップ部に到達するように逆送されると、当該記録用紙は、ジャム現象を起こすことなく搬送ローラ対によって正常にニップされる。しかも、この記録用紙がニップされるときは、すでに上記インク滴が乾燥しているから、インクの滲み等が発生することはない。

(2) 上記制御手段は、上記記録用紙の後端が上記搬送ローラ対から外れる位置まで搬送された後、上記排紙ローラ対を逆転させて当該記録用紙の後端を上記搬送ローラ対のニップ部まで逆送し、その状態で第２の所定時間だけ待機させ、その後上記排紙ローラ対の逆転を再開して当該記録用紙を上記用紙反転機構へ搬送するものであるのが好ましい。この構成では、上記記録用紙の後端が上記ニップ部に達した状態で、当該記録用紙の搬送が第２の所定時間だけ待機されるので、当該記録用紙は、当該待機時間内に完全に乾燥される。したがって、当該記録用紙が逆送され、上記用紙反転機構へ搬送された場合に、インクの滲みや搬送ローラ対へのインクの付着等の不具合が確実に防止される。

(3) 上記制御手段は、上記排紙ローラ対を逆転させて上記記録用紙の後端を上記上ローラの半径領域に進入させるときの逆送速度が当該記録用紙への画像記録時の搬送速度に比して低速となるように制御するものであるのが好ましい。上記逆送速度が当該記録用紙への画像記録時の搬送速度よりも低速に設定されることにより、ジャムの発生がより確実に防止される。

(4) 上記制御手段は、上記排紙ローラ対の逆転を再開させて上記記録用紙の後端を上記搬送ローラ対にニップさせた後、当該記録用紙を上記用紙反転機構へ搬送するものであるのが好ましい。この構成では、搬送ローラ対が当該記録用紙をニップし、確実に用紙反転機構側へ搬送する。したがって、当該記録用紙の反転が確実に且つ迅速に行われる。

本発明によれば、ジャム現象が発生する大きな原因の一つであるコックリング現象が起こる前に当該記録用紙がジャム現象が発生しにくい領域に配置され得るから、たとえ記録用紙への両面縁なし記録が施された場合であっても、ジャム現象の発生が確実に防止される。しかも、記録用紙の搬送が制御されることによってジャム現象の発生が防止されるから、インクジェット記録装置の構造が複雑になることはなく、製造コストの上昇も抑えられるという利点がある。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

図１は、本発明の一実施形態に係る複合機１０の外観斜視図である。

複合機１０は、下部にプリンタ部１１及び図示されていない通信部を備えると共に、上部にスキャナ部１２を一体的に備えた多機能装置（ＭＦＤ：Multi Function Device）である。この複合機１０は、プリンタ機能、スキャナ機能、コピー機能及びファクシミリ機能を有する。プリンタ部１１は、本実施形態ではインクジェット記録装置として構成されており、そのため、この複合機１０は、小型装置として構成されている。ただし、複合機１０は、複数の給紙カセットや自動原稿搬送装置（ＡＤＦ：Auto Document Feeder）を備えていてもよいことは勿論である。また、複合機１０は、図示されていないパーソナルコンピュータと接続されて、当該コンピュータから送信された画像データや文書データに基づいて記録用紙に画像や文書を記録するように構成されていてもよい。さらに、複合機１０は、デジタルカメラと接続されて、当該デジタルカメラから出力される画像データを記録用紙に記録したり、各種記憶媒体が装填されることにより、当該記憶媒体に記録された画像データ等を記録用紙に記録するように構成されていてもよい。

図１が示すように、複合機１０は、概ね幅広薄型直方体の外形を呈し、複合機１０の高さ寸法より横幅寸法及び奥行寸法が大きく設定されている。上記プリンタ部１１は、正面に開口１３を有する。給紙トレイ１４及び排紙トレイ１５は、この開口１３に露出するようにして上下２段に設けられている。給紙トレイ１４は、記録用紙を貯蔵するためのものであり、Ａ４サイズ以下の、Ｂ５サイズ、はがきサイズ等の各種サイズの記録用紙が収容可能となっている。給紙トレイ１４は、スライドトレイ１６を備えている。必要に応じてスライドトレイ１６が引き出されることにより、トレイ面が拡大されるようになっている。後に詳述されるが、給紙トレイ１４に収容された記録用紙は、プリンタ部１１の内部へ給送され、所定の画像が記録される。画像が記録された記録用紙は、排紙トレイ１５へ排出されるようになっている。

上記スキャナ部１２は、いわゆるフラットベッドスキャナとして構成されている。複合機１０は、原稿カバー１７を備えている。原稿カバー１７は、複合機１０に対して開閉自在に設けられており、複合機１０の天板として構成されている。原稿カバー１７の下側に、図示されていないプラテンガラス及びイメージスキャナが設けられている。プラテンガラスは原稿を載置するためのものである。イメージスキャナは、このプラテンガラスの下方に設けられており、複合機１０の幅方向にスライド可能である。イメージスキャナは、複合機１０の幅方向にスライドしつつ原稿を走査する。

複合機１０の正面上部に操作パネル１８が設けられている。この操作パネル１８は、プリンタ部１１やスキャナ部１２の操作をするため、及びフラッシュメモリ等の記憶媒体やデジタルカメラから画像データを受信するための装置である。また、複合機１０の下部に、プリンタ部１１及びスキャナ部１２の作動並びに複合機１０全体の動作を制御する制御装置が備えられている。そして、上記通信部は、この制御装置により構成されている。この制御装置の構成については、後に詳述される。

複合機１０は、上記操作パネル１８からの操作指示に基づき、あるいはプリンタドライバを介して上記コンピュータから送信される指示に基づいて動作するようになっている。この操作パネル１８は、各種操作ボタン３６及び液晶パネル２９を備えている。上記各操作ボタン３６が操作されることにより、プリンタ部１１等が操作され、例えば、種々の印刷モードが設定されるようになっている。この印刷モードとは、プリンタ部１１による印刷の態様を決定するものであって、片面記録設定、両面記録設定のほか、印刷解像度及び用紙サイズ（はがきサイズ、Ａ４サイズ等）の設定を含む。

複合機１０の正面の左上部にスロット部１９が設けられている。記憶媒体である各種小型メモリカードがこのスロット部１９に装填されるようになっている。このスロット部１９は、小型メモリーカード等の記憶媒体が装填されることにより、当該記憶媒体から画像データを受信する。小型メモリーカードに記憶された画像データは、上記液晶パネル２９に表示される。そして、操作パネル１８が操作されることにより、小型メモリーカードに記憶された任意の画像がプリンタ部１１によって印刷される。このとき、操作ボタン３６が操作されることによって、小型メモリーカードに記憶された画像のうち指定された画像のみが印刷されるようになっていてもよい。

図２は、複合機１０のプリンタ部１１の構造を示す模式図である。同図において、紙面に垂直な方向が複合機１０の幅方向である。

複合機１０の底部に給紙トレイ２０が設けられている。この給紙トレイ２０の奥側（図中右側）には、給紙トレイ２０に積載された記録用紙を分離して上方へ案内するための分離傾斜板２１が配設されている。この分離傾斜板２１から上方へ向かって搬送路２２が形成されている。搬送路２２は、上方へ延びた後に左方へ湾曲し、複合機１０の背面側から正面側へと延びている。さらに、この搬送路２２は、画像記録部２３を通過して排紙トレイ２４へ通じている。したがって、給紙トレイ２０に収容された記録用紙は、搬送路２２により下方から上方へＵターンするように案内されて画像記録部２３に至る。この画像記録部２３が搬送路２２を搬送される記録用紙に画像記録を行った後、この記録用紙は、排紙トレイ２４に排出されることとなる。この搬送路２２に沿う方向が記録用紙の搬送方向である。

給紙トレイ２０の上側に給紙ローラ２５が設けられている。給紙ローラ２５は、給紙トレイ２０に積載された記録用紙を１枚ずつ分離して搬送路２２へ供給する。給紙ローラ２５の構造は既知であって、本実施形態では、この給紙ローラ２５は、給紙トレイ２０に接離可能に上下動する給紙アーム２６の先端に軸支されている。この給紙ローラ２５は、図示されていない駆動伝達機構を介してモータに連結されている。この駆動伝達機構は、複数のギアが噛合されて構成され得る。そして、上記モータが作動することにより、その駆動力が給紙ローラ２５に伝達され、給紙ローラ２５が回転するようになっている。回転する給紙ローラ２５は、上記記録用紙を搬送路２２へ送り出す。

給紙アーム２６は、基端軸２７に支持されており、当該基端軸２７の周りに回動可能に設けられている。これにより、給紙アーム２６は、基端軸２７を揺動中心として上下方向に揺動可能である。この給紙アーム２６は、給紙トレイ２０が装着された状態では、図示されていない給紙クラッチやバネ等により給紙トレイ２０側に付勢されており、給紙トレイ２０が取り外された状態で、上側へ跳ね上げられるようになっている。給紙アーム２６が下側へ揺動することにより、その先端に軸支された給紙ローラ２５が給紙トレイ２０上の記録用紙の表面に圧接し、その状態で、給紙ローラ２５が回転する。給紙ローラ２５のローラ面と記録用紙との間の摩擦力は、最上位置の記録用紙を分離傾斜板２１へ送り出す。この送り出された記録用紙は、その先端が分離傾斜板２１に当接して上方へ案内され、搬送路２２へ送り込まれる。なお、給紙ローラ２５によって最上位置の記録用紙が送り出される際に、その直下の記録用紙が摩擦や静電気の作用によって共に送り出される場合がある。しかし、この記録用紙は分離傾斜板２１に当接することによって制止される。

搬送路２２は、画像記録部２３等が配設されている箇所以外では、所定間隔で対向する外側ガイド面と内側ガイド面とにより区画形成されている。この複合機１０では、外側ガイド面は、複合機１０のフレームの内壁面により構成されており、内側ガイド面は、複合機１０のフレーム内に設けられたガイド部材の表面によって構成されている。また、特に搬送路２２が曲がっている箇所には、搬送コロが設けられていてもよい。同図では搬送コロが図示されていないが、搬送コロは、搬送路２２の幅方向（同図において紙面に垂直な方向）を回転中心軸方向として回転自在に設けられていてもよい。搬送コロは、そのローラ面が上記外側ガイド面又は内側ガイド面に露出するように取り付けられる。この搬送コロが設けられることにより、記録用紙は、搬送路２２が曲がっている箇所においてもガイド面に接触して円滑に搬送される。

上記画像記録部２３は、搬送路２２が下方から上方へＵターンした後の下流側に設けられている。前述のように、本実施形態では、プリンタ部１１がインクジェット記録装置として構成されているので、上記画像記録部２３は、インクジェット記録ヘッド部２８（以下、「ヘッド部２８」と称される。）を備えている。このヘッド部２８と対向してプラテン４１が設けられている。また、画像記録部２３は、予めインクが貯留されたカートリッジタイプのインクタンク３７を備えている。このインクタンクは、例えば、ブラックインク、イエローインク、マゼンタインク及びシアンインクをそれぞれ独立して貯留している。そして、インクタンク３７から各色のインクが上記ヘッド部２８に供給され、当該ヘッド部２８がインク滴として吐出するようになっている。

このヘッド部２８は、図示されていないキャリッジに搭載されている。このキャリッジは、ＣＲモータによって、同図において紙面に垂直な方向（以下、当該方向は「走査方向」と称される。）にスライドされる。ヘッド部２８の位置及びスライド動作は、図示されていないキャリッジ用エンコーダ（ＣＲエンコーダ）により監視されている。ヘッド部２８は、スライドされつつインク滴を上記記録用紙に吐出し、これにより、当該記録用紙に画像が記録される。なお、インクタンク３７からヘッド部２８へのインクの供給手段及びヘッド部２８からのインク滴の吐出手段については既知のものが採用され得る。

上記ヘッド部２８の搬送路上流側に駆動ローラ６０及び押さえローラ６１（搬送ローラ対）が設けられている。駆動ローラ６０は、ＬＦモータにより回転駆動されるようになっており、正転及び逆転が可能である。駆動ローラ６０が正転することにより、記録用紙は搬送路下流側へ送られ、駆動ローラ６０が逆転されることにより、記録用紙は搬送路上流側へ逆送される。これら駆動ローラ６０及び押さえローラ６１は、搬送路２２を搬送される記録用紙を狭持し、プラテン４１上へ送る。記録用紙の搬送は、図示されていない用紙搬送用エンコーダ（ＬＦエンコーダ）により監視されている。具体的には、ＬＦエンコーダは、駆動ローラ６０の回転軸に設けられたエンコーダディスク及び回転するエンコーダディスクからパルスを読み取るフォトセンサからなる。したがって、上記駆動ローラ６０の回転数がＬＦエンコーダによって検出されることによって上記記録用紙の搬送距離が算出される。この記録用紙の搬送距離は、後に詳述される制御装置が所定の演算に基づいて算出する。

搬送路２２の所定位置、具体的には上記駆動ローラ６０及び押さえローラ６１の搬送路上流側にレジストセンサ６６（用紙後端センサ）が配置されている。このレジストセンサ６６は、記録用紙が当該レジストセンサ６６の位置に存在するか否かを二値（ＯＮ／ＯＦＦ）判断することができる。したがって、搬送される記録用紙がこのレジストセンサ６６を通過したときは、当該レジストセンサ６６の出力が切り換わり、これが後端検知信号として上記制御装置に入力される。この後端検知信号に基づいて当該記録用紙の後端が検知されるようになっている。

上記ヘッド部２８の搬送路下流側に排紙ローラ６２及び押さえローラ６３（排紙ローラ対）が設けられている。排紙ローラ６２は、上記駆動ローラ６０を駆動するＬＦモータにより回転駆動されるようになっている。すなわち、排紙ローラ６２は、図示されていない連動機構を介して駆動ローラ６０と同期駆動されるようになっており、正転及び逆転が可能である。これら排紙ローラ６２及び押さえローラ６３は、インク滴が吐出された記録用紙を狭持し、排紙ローラ６２は、正転することにより記録用紙を搬送路下流側へ送り、また、逆転することにより記録用紙を上流側へ逆送する。この場合の記録用紙の搬送についても、上記ＬＦエンコーダが監視している。したがって、このＬＦエンコーダが上記排紙ローラ６２の回転数を上記駆動ローラ６０を介して検出することによって、上記記録用紙の搬送距離が算出される。この記録用紙の搬送距離は、後に詳述される制御装置が所定の演算に基づいて算出する。

上記押さえローラ６１は、上記駆動ローラ６０を所定の押圧力で押圧するように駆動ローラ６０に対して弾性付勢されている。したがって、駆動ローラ６０と押さえローラ６１との間に記録用紙が進入した場合には、押さえローラ６１は、記録用紙の厚み分だけ弾性的に退避しつつ駆動ローラ６０と協働して記録用紙を狭持する。すなわち、この駆動ローラ６０と押さえローラ６１とが接触する部位が記録用紙を挟持するニップ部８４（図４参照）を構成する。このように記録用紙がニップされるので、駆動ローラ６０の回転力は、確実に記録用紙へ伝達される。他方、上記押さえローラ６３も上記排紙ローラ６２に対して同様に設けられている。ただし、本実施形態では、押さえローラ６３は、記録済みの記録用紙に圧接されるので、記録用紙に記録された画像を劣化させないようにローラ面が拍車状に形成されている。

駆動ローラ６０及び押さえローラ６１に狭持された記録用紙は、所定の改行幅でプラテン４１上を間欠的に搬送される。ヘッド部２８は、記録用紙の改行ごとに上記走査方向にスライドされ、記録用紙の先端側から画像記録を行う。画像記録が行われた記録用紙は、その先端側から排紙ローラ６２及び押さえローラ６３に狭持される。すなわち、記録用紙は、その先端側を排紙ローラ６２及び押さえローラ６３に、その後端側を駆動ローラ６０及び押さえローラ６１に狭持された状態で所定の改行幅で間欠して搬送され、このように搬送されつつヘッド部２８によって画像の記録が行われる。特に、いわゆる縁なし記録の場合には、記録用紙の後端まで記録されるから、この記録用紙は、その後端が駆動ローラ６０及び押さえローラ６１を通過した後も搬送される。すなわち、この記録用紙は、駆動ローラ６０及び押さえローラ６１から開放された後も、排紙ローラ６２及び押さえローラ６３によって所定の改行幅で間欠して搬送される。記録用紙の所定領域に画像が記録された後は、排紙ローラ６２が連続的に回転駆動され、排紙ローラ６２及び押さえローラ６３により狭持された記録用紙は、排紙トレイ２４へ排出される。

記録用紙の表裏両面に画像が記録される場合には、当該記録用紙の表面に画像記録がなされた後に、上記搬送ローラ６０及び上記排紙ローラ６２が逆転する。これにより、この記録用紙は搬送路２２を逆送され、当該搬送路２２から退避される。上記搬送ローラ６０及び押さえローラ６１よりも搬送路上流側に用紙反転機構６８が設けられている。この用紙反転機構６８は、表面に画像記録がなされた記録用紙を上記搬送路２２の外で表裏反転させて再び当該搬送路２２に導く。表裏反転された記録用紙は、再び上記プラテン４１上に送られ、ヘッド部２８によって画像記録がなされる。ここで、「表裏反転」とは、当該記録用紙の先端と後端とが逆になり且つヘッド部２８に対して当該記録用紙の表裏が逆になることをいう。

この用紙反転機構６８は、第１反転ローラ６９及び第１押さえローラ７０と、第２反転ローラ７１及び第２押さえローラ７２とを備えている。用紙反転機構６８は、同図において二点鎖線で示される反転経路７４を形成しており、上記搬送路２２を逆送された記録用紙は、この反転経路７４を搬送されることによって表裏反転される。

第１押さえローラ７０は、第１反転ローラ６９を所定の押圧力で押圧するように当該第１反転ローラ６９に対して付勢されている。第１反転ローラ６９が回転することにより、上記記録用紙は、矢印の方向に沿って上記反転経路７４の下流側に送られる。この反転経路７４の下流側に上記第２反転ローラ７１及び第２押さえローラ７２が設けられている。この第２反転ローラ７１及び第２押さえローラ７２は、上記第１反転ローラ６９及び第１押さえローラ７０と同様の構成である。第２押さえローラ７２は、第２反転ローラ７１を所定の押圧力で押圧するように当該第２反転ローラ７１に対して付勢されている。したがって、反転経路７４を下流側に搬送された記録用紙は、第２反転ローラ７１及び第２押さえローラ７２によって挟持され、さらに、この第２反転ローラ６９が回転することによって当該反転経路７４から再び上記搬送路２２に戻される。

このように記録用紙が搬送路２２に戻されたときには、当該記録用紙の表裏が反転している。この記録用紙は、上記後端側から上記駆動ローラ６０及び押さえローラ６１に挟持され、上記プラテン４１上に搬送される。このとき、当該記録用紙の裏面が上記ヘッド部２８と対向することになる。その後、記録用紙の表面への画像記録と同様に、ヘッド部２８が上記走査方向にスライドしつつ当該記録用紙の裏面に画像記録を行う。裏面への画像記録が行われた記録用紙は、上記排紙ローラ６２及び押さえローラ６３に狭持され、搬送路２２の下流側に搬送された後、排紙トレイ２４へ排出される。このような要領で、記録用紙への両面記録が行われる。

図３は、複合機１０の制御装置の構成を示すブロック図である。

同図が示すように、本実施形態に係る複合機１０に搭載される制御装置３１（制御手段）は、中央処理部３２を備えている。この中央処理部３２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３３、ＲＯＭ（Read Only Memory）３４及びＲＡＭ（Random Access Memory）３５を備えている。また、中央処理部３２は、バス３９及びＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）４０を介して、各種センサ（レジストセンサ６６、ＬＦエンコーダ７５、ＣＲエンコーダ７６等）、ＬＦモータ７７、ＣＲモータ８１、ヘッド部２８、スロット部１９、操作パネル１８、液晶パネル２９、パーソナルコンピュータ３８、スキャナ部１２等とデータ送受信可能に接続されている。

ＲＯＭ３４は、複合機１０の各種動作を制御するためのプログラム等を記憶している。ＲＡＭ３５は、ＣＰＵ３３が上記プログラムを実行するために必要な各種データを一時的に記憶する記憶領域又は作業領域として使用される。ＡＳＩＣ４０は、ＣＰＵ３３からの指令にしたがい、上記ＬＦモータ７７やＣＲモータ８１等を駆動するための信号を出力する。これら各信号に基づき、プリンタ部１１及びスキャナ部１２等の作動が総合的に制御されるようになっている。

ＣＰＵ３３は、ＲＯＭ３４に記憶されたプログラムを読み込んで一時的にＲＡＭ３５に記憶する。ＣＰＵ３３は、後述されるように、当該プログラムにしたがって記録用紙の後端位置を把握し、ＬＦモータ７７を駆動して記録用紙を搬送し、また、ＣＲモータ８１及びヘッド部２８を駆動して当該記録用紙に画像を記録する。また、操作パネル１８が操作されることによって、記録用紙への印刷モード（例えば、片面印刷／両面印刷の設定、縁有り／縁無し印刷の設定、印刷解像度の設定、用紙サイズや印刷枚数等）が決定される。

各種センサ６６等、ＬＦモータ７７、ＣＲモータ８１、スキャナ部１２、操作パネル１８、液晶パネル２９、パーソナルコンピュータ３８、スロット部１９等は、ＡＳＩＣ４０に接続されている。また、ＡＳＩＣ４０と操作パネル１８及び液晶パネル２９との間で信号を送受信するためのインターフェイス（Ｉ／Ｆ）が設けられている。さらに、パーソナルコンピュータ３８やスロット部１９に装着された記憶媒体から送信される画像データや文書データに基づいて記録用紙に画像や文書が記録され得ることから、パーソナルコンピュータ３８とデータを送受信するためのインタフェース（Ｉ／Ｆ）、スロット部１９とデータを送受信するためのインターフェイス（Ｉ／Ｆ）も備えられている。

ＡＳＩＣ４０には、ＮＣＵ（Network Control Unit ）６４及びＭＯＤＥＭ６５が接続されている。これらＮＣＵ６４及びＭＯＤＥＭ６５は、上記ファクシミリ機能を実現する。ＮＣＵ６４及びＭＯＤＥＭ６５が外部からファクシミリデータを受信すると、ＮＣＵ６４は、このファクシミリデータをＲＡＭ３５に一時記憶させるようになっている。上記ＣＰＵ３３は、上記プログラムにしたがって当該ファクシミリデータを印刷するための印刷データに変換する。ＣＰＵ６４は、この印刷データに基づき、上記プログラムにしたがってＬＦモータ７７を駆動して記録用紙を搬送しつつＣＲモータ８１及びヘッド部２８を駆動して当該記録用紙に画像を記録する。これにより、上記ファクシミリデータが画像として記録用紙上に出力される。ファクシミリデータの出力態様としては、ＲＡＭ３５に一旦記憶された後に印刷される態様のほか、いわゆるオンデマンド受信により印刷出力される態様でもよいし、複合機１０に接続されたパーソナルコンピュータのメモリに出力される態様でもよい。

図４は、本実施形態に係る複合機１０の要部拡大図であり、駆動ローラ６０及び排紙ローラ６２によって記録用紙８２が搬送される要領を図示している。また、図５は、この複合機１０による縁なし両面印刷の要領を示すフローチャートである。

この複合機１０は、次の要領で記録用紙８２の表面及び裏面に画像を縁なし印刷する。この場合、画像記録に先立って、操作パネル１８が操作されることにより、印刷モードが両面印刷及び縁なし印刷に設定される。もっとも、このような印刷モードは、当該複合機１０の印刷モードのうちの一例であって、縁有り印刷や、片面印刷が設定されることもあり得る。

印刷が開始されると、給紙ローラ２５が作動し、記録用紙８２が給紙トレイ２０から引き出される。この記録用紙８２は、搬送路２２に沿って移動し、レジストセンサ６６を通過した後、駆動ローラ６０及び押さえローラ６１によってニップされ、さらにプラテン４１上に配置される（ステップＳ１）。続いてこの記録用紙８２は、駆動ローラ６０によって搬送路下流側に搬送され、ヘッド部２８がインク滴を吐出することによって当該記録用紙８２の表面に所定の画像が記録される（ステップＳ２）。本実施形態では、この記録用紙８２に縁なし印刷が行われるから、上記画像は、この記録用紙８２の縁部まで記録される。これにより、記録用紙８２の表面への画像記録が終了する（ステップＳ３）。

次に、記録用紙８２の裏面への画像記録が実施されるために、当該記録用紙８２が表裏反転される。まず、レジストセンサ６６が当該記録用紙８２の後端８３を検知したかどうかが判断される（ステップＳ４）。前述のように、本実施形態では縁なし印刷が行われるから、記録用紙８２の縁部までインク滴が吐出される。したがって、この記録用紙８２は、印刷中に駆動ローラ６０と押さえローラ６１とのニップ部８４から離脱し、表面への画像記録が終了した時点で、この記録用紙８２の後端８３は、上記ヘッド部２８の直下に位置することになる。

レジストセンサ６６が記録用紙８２の後端８３を検出していない場合、例えば、印刷モードが縁有り印刷に設定されている場合等、表面への画像記録が終了した時点で当該記録用紙８２の後端８３が上記ニップ部８４にて挟持されている場合には、当該後端８３を検出するまで（すなわち、当該記録用紙８２の後端８３がレジストセンサ６６を通過するまで、特に本実施形態では、レジストセンサ６６を通過して上記ニップ部８４から外れるまで）当該記録用紙８２が搬送路下流側へ搬送される（ステップＳ５）。

レジストセンサ６６が記録用紙８２の後端８３を検出した場合、すなわち、本実施形態のように、記録用紙８２の表面への画像記録が終了した時点で、当該記録用紙８２の後端８３が上記ヘッド部２８の直下に位置する場合には、レジストセンサ６６は、記録用紙８２の後端８３を検知して後端検知信号を出力すると共に、制御装置３１は、この後端検知信号並びに駆動ローラ６０に対応するＬＦエンコーダの出力によって当該記録用紙８２の後端８３の位置を正確に把握する。この距離は、図４においてｘ１として表されており、ニップ部８４を基準として左方が当該ｘ１の正の方向である。

次に、当該記録用紙８２の長さが両面印刷に適合するものであるかどうかが判断される（ステップＳ６）。具体的には、両面印刷が行われるためには、上記用紙反転機構６８によって記録用紙８２が反転されなければならないから、主として反転経路７４の長さに起因して当該記録用紙８２の長さは、所定の範囲内（長さＬ１以上Ｌ２以下）になければならない。例えば、長さＬ２は、図２において駆動ローラ６０から反転経路７４を経て再び当該駆動ローラ６０に至る経路の長さであり、長さＬ１は、第２反転ローラ７１から反転経路７４を経て駆動ローラ６０に至る経路の長さである。記録用紙８２の長さがＬ１より小さい場合やＬ２より大きい場合は、当該記録用紙８２が反転されず、したがって、表面への画像記録の後、この記録用紙８２は、そのまま搬送路下流側に搬送され排紙される（ステップＳ７）。なお、記録用紙８２の長さは、給紙された記録用紙８２の先端が上記レジストセンサ６６を通過した後、当該記録用紙８２の後端８３が当該レジストセンサ６６を通過するまでの間の当該記録用紙８２の搬送距離によって把握され得る。

記録用紙８２の長さが一定の範囲内であれば、次に、上記距離ｘ１が負の値であるかどうかが判断される。つまり、記録用紙８２が上記ニップ部８４にてニップされているかどうかが判断される（ステップＳ８）。この距離ｘ１が負の値をとる場合には、記録用紙８２は、上記ニップ部８４にてニップされていることになる。この場合、一旦記録用紙８２の搬送が中断され、記録用紙８２が所定時間ｔ１だけ待機される（ステップＳ１３）。この記録用紙８２の待機時間ｔ１は、記録用紙８２の表面に吐出されたインク滴が乾燥するために必要かつ十分な時間である。

上記距離ｘ１がゼロ又は正の値を取る場合には、さらに上記距離ｘ１が距離（Ｄ１＋α）よりも小さい値であるかどうかが判断される（ステップＳ９）。ここで、距離Ｄ１は、押さえローラ６１の半径寸法の値であって、本実施形態では、この距離Ｄ１は、上記ニップ部８４から押さえローラ６１（搬送ローラ対の上ローラ）の外縁までの領域（半径領域）を規定する。なお、駆動ローラ６０が押さえローラ６１の上方に配置される場合には、上記距離D1は、この駆動ローラ６０の半径寸法の値となる。また、上記数値αは、所定の正の値をとり、本実施形態では、例えば２．０ｍｍに設定されている。さらに、上記ニップ部８４から距離Ｄ１内の領域は、当該ニップ部８４及び押さえローラ６１の外縁によって決定され、当該領域は、記録用紙８３のジャムを回避する「ジャム回避領域」と定義される。

このステップＳ９において、上記距離ｘ１が上記距離（Ｄ１＋α）以上であるとき、すなわち、本実施形態のように、表面への画像記録が終了した時点で、記録用紙８２の後端８３が上記ヘッド部２８の直下に位置する場合には（図４参照）、当該記録用紙８２が矢印８５の方向に逆送される（ステップＳ１０）。このときの逆送速度は、ｖ１である。本実施形態では、この逆送速度ｖ１は、上記画像記録が行われている際の当該記録用紙８２の搬送速度よりも低速に設定されている。すなわち、当該記録用紙８２は、緩やかに上記ジャム回避領域に進入する。ただし、この逆送速度ｖ１は、例えば、排紙ローラ６２による記録用紙８２の排紙速度と同等の速度に設定され得るし、また、この逆送速度ｖ１は、排紙ローラ６２の最大送り速度に設定されてもよいことは勿論である。

上記距離ｘ１が上記距離（Ｄ１＋α）よりも小さくなったとき、すなわち、速度ｖ１で逆送される記録用紙８２の後端８３がジャム回避領域の近傍に進入した場合には、この記録用紙８２の逆送速度が減速され（ステップＳ１１）、その後、この記録用紙８２の後端８３がジャム回避領域に進入したときに、この記録用紙８２は、矢印８５の方向に速度ｖ２で逆送される（ステップＳ１２）。換言すれば、記録用紙８２の後端８３がジャム回避領域に進入する直前から当該記録用紙８２が制動されて上記逆送速度が減速され始め、当該記録用紙８２の後端８３が速度ｖ２でジャム回避領域に進入することになる。そして、上記ジャム回避領域の直前の位置が上記数値αによって規定されており、この数値αは、記録用紙８２の逆送速度に応じて適宜設計変更され得るものである。このときの逆送速度ｖ２は、上記速度ｖ１よりも小さく設定されている。具体的には、この逆送速度ｖ２は、記録用紙８２が上記ジャム回避領域に進入したときに、仮に上記駆動ローラ６０又は押さえローラ６１に衝突したとしても、当該記録用紙８２が蛇腹状に変形しないような速度である。

記録用紙８２が速度ｖ２で逆送されるときに、当該記録用紙８２の後端８３が上記ニップ部８４に到達したかどうかが判断される（ステップＳ１３）。すなわち、上記距離ｘ１がゼロであるかどうかが判断される。そして、記録用紙８２の後端８３が上記ニップ部８４に到達していない場合には、そのまま速度ｖ２で逆送が続けられる（ステップＳ１２）。

記録用紙８２の後端８３が上記ニップ部８４に到達した場合には（ｘ１＝０）、前述のように、一旦記録用紙８２の搬送が中断され、記録用紙８２が待機される（ステップＳ１４）。すなわち、記録用紙８２の後端８３が上記ニップ部８４に到達した状態で、排紙ローラ６２の駆動が所定時間ｔ１（第２の所定時間）だけ停止される。この記録用紙８２の待機時間ｔ１は、記録用紙８２の後端８３近傍の表面に吐出されたインク滴が乾燥するために必要かつ十分な時間である。

上記待機時間ｔ１が経過した後、排紙ローラ６２が再び駆動され、記録用紙８２が逆送される（ステップＳ１５）。このときの逆送速度はｖ３（第３の逆送速度）である。この速度ｖ３は、上記速度ｖ２よりも大きく設定されている。この速度ｖ３は、駆動ローラ６０の最大送り速度に設定されてもよい。上記ニップ部８４に到達した記録用紙８２が逆送されることにより、当該記録用紙８２は、上記ニップ部８４にてニップされる。すなわち、このステップＳ１４では、上記駆動ローラ６０も逆転駆動され、当該記録用紙８２を逆送することになる。

排紙ローラ６２及び駆動ローラ６０によって搬送路２２を逆送された記録用紙８２は、上記反転経路７４（図２参照）に進入する。そして、用紙反転機構６８の第１反転ローラ６９が駆動され、当該記録用紙８２が当該反転経路７４に沿って搬送される（ステップＳ１６）。さらに、この記録用紙８２が第２反転ローラ７１に到達したときに、この第２反転ローラ７１が駆動され、当該記録用紙８２は、この反転経路７４から上記搬送路２２に戻される（ステップＳ１７）。このとき、記録用紙８２は、表裏反転されており、当該記録用紙８２の先端と後端とが逆になり且つ当該記録用紙８２の裏面が上記ヘッド部２８と対向している。

搬送路２２に戻された記録用紙８２は、前述のステップＳ１、Ｓ２と同様に、当該搬送路２２に沿って移動し、レジストセンサ６６を通過する。駆動ローラ６０及び押さえローラ６１は、この記録用紙８２をニップし、プラテン４１上に送る。さらに、当該記録用紙８２は、駆動ローラ６０によって搬送路下流側に搬送され、ヘッド部２８がインク滴を吐出することによって当該記録用紙８２の裏面に所定の画像が記録される（ステップＳ１８）。記録用紙８２の裏面への画像記録が終了すると、当該記録用紙８２は、排紙ローラ６２によって排紙トレイ１５へ排出される（ステップＳ１９）。

このように、本実施形態に係る複合機１０では、記録用紙８２の表面への印刷の後に続いて裏面に印刷が行われる際に、表面に吐出されたインク滴が乾いた後に当該記録用紙８２が表裏反転され、裏面への印刷が行われる。したがって、記録用紙８２が逆送される際に、表面に吐出されたインクが駆動ローラ６０に付着したり、画像が乱れてしまうことがない。

しかも、記録用紙８２の表面への画像記録が終了した時点で、当該記録用紙８２の後端８３の位置が把握され、この後端８３が上記ジャム回避領域の外に位置する場合には、当該記録用紙８２が上記速度ｖ１で逆送される。すなわち、記録用紙８２の表面に吐出されたインク滴が乾燥しながらコックリング現象が発生する過程において、当該記録用紙８２の後端８３が押さえローラ６１の中心を通る仮想線ＩＬ（図４参照）よりも上側領域まで変形する前に（第１の所定時間内に）、この記録用紙８２は、その後端８３が上記ジャム回避領域に進入するように逆送される。その後、この記録用紙８２の後端８３が上記駆動ローラ６０及び押さえローラ６１によってニップされ、当該記録用紙８２が用紙反転機構６８へ送られる。したがって、記録用紙８２の後端８３が上記ジャム回避領域に進入した後にコックリング現象が生じた場合であっても、記録用紙８２の後端８３は、ジャムを起こすことなく駆動ローラ６０及び押さえローラ６１のニップ部に進入する。なお、上記第１の所定時間は、記録用紙８２の材質や吐出されるインク滴の量等によって異なる。そのため、記録用紙８２の材質やインク滴の量に応じて上記速度ｖ１が変更されるように構成されていてもよい。

換言すれば、この複合機１０によれば、ジャム現象が発生する大きな原因の一つであるコックリング現象が起こる前に記録用紙８２がジャム回避領域に配置されるから、記録用紙８２への表裏両面への縁なし印刷が行われる場合にジャム現象の発生が確実に防止される。しかも、本実施形態では、記録用紙８２の搬送が制御されることによってジャム現象の発生が防止されるから、複合機１０構造が複雑になることはなく、製造コストの上昇も抑えられる。

また、記録用紙８２の表面に画像記録がなされた後に記録用紙８２が反転される際に、当該記録用紙８２の後端８３が上記ジャム回避領域に高速で進入する場合（例えば上記速度ｖ１が排紙ローラ６２による記録用紙８２の排紙速度と同等の速度に設定された場合）には、この記録用紙８２は、その表面からインク滴が乾燥する前に確実に上記ジャム回避領域に進入することができる。また、本実施形態では、この記録用紙８２は、低速で（上記速度ｖ２で）上記ニップ部８４まで送られるから、記録用紙８２の後端８３はより確実にニップされる。したがって、ジャムの発生が確実に回避される。

また、本実施形態では、上記記録用紙８２の後端８３が上記速度ｖ２で上記ニップ部８４に到達したときに、所定時間ｔ１だけ待機されるから（ステップＳ１４）、この記録用紙８２は、当該待機中に完全に乾燥される。したがって、記録用紙８２が逆送された場合に、インクの滲みや駆動ローラ６０へのインクの付着等の不具合が確実に防止される。

さらに、上記記録用紙８２は、上記ニップ部８４から逆送される際に、上記速度ｖ３で送られるから、比較的高速で送られる。しかも、この速度ｖ３は、駆動ローラ６０の最大送り速度に設定され得るから、画像記録に要する時間がより短縮され得るという利点がある。

加えて、本実施形態では、駆動ローラ６０及び押さえローラ６１が記録用紙８２をニップし、確実に用紙反転機構６８へ搬送する。したがって、この記録用紙８２の反転が確実に且つ迅速に行われるという利点がある。

次に、本実施形態の変形例が説明される。

上記実施形態では、記録用紙８２が完全に乾燥されるために当該記録用紙８２の搬送が所定時間ｔ１だけ待機されるのに対し（ステップＳ１４）、本変形例では、上記逆送速度ｖ２（ステップＳ１２）が所要の速度に設定される。この所要の速度とは、記録用紙８２の後端８３が上記ジャム回避領域に進入してから上記ニップ部８４に到達するまでの間に当該記録用紙８２の後端８３近傍に吐出されたインク滴が乾燥するために必要且つ十分な速度である。この場合には、記録用紙８２の後端８３は、上記インク滴が確実に乾燥した後に上記ニップ部８４に進入するから、駆動ローラ６０へのインク滴の付着が確実に防止される。なお、本変形例では、上記速度ｖ２が上記所要の速度に設定されることにより、上記ステップＳ１３は省略されてもよい。その場合には、画像記録に要する時間（給紙から排紙までの時間）がさらに短縮されるという利点がある。

本発明は、インクジェット記録装置及びこれを備えた複合機に適用され得る。

図１は、本発明の一実施形態に係る複合機の外観斜視図である。 図２は、本発明の一実施形態に係る複合機のプリンタ部の構造を示す模式図である。 図３は、本発明の一実施形態に係る複合機の制御装置の構成を示すブロック図である。 図４は、本発明の一実施形態に係る複合機の要部拡大図である。 図５は、本発明の一実施形態に係る複合機による縁なし両面印刷の要領を示すフローチャートである。

符号の説明

１０・・・複合機
１１・・・プリンタ部
２２・・・搬送路
２３・・・画像記録部
２８・・・ヘッド部
３１・・・制御装置
４１・・・プラテン
６０・・・駆動ローラ
６１・・・押さえローラ
６２・・・排紙ローラ
６３・・・押さえローラ
６６・・・レジストセンサ
６８・・・用紙反転機構
７５・・・ＬＦエンコーダ
７７〜８０・・・ＬＦモータ
８２・・・記録用紙
８３・・・記録用紙の後端
８４・・・ニップ部

Claims (4)

1. 記録用紙にインク滴を吐出する記録ヘッドと、
   記録ヘッドの上流側に配置され、搬送路に沿って記録用紙を搬送する搬送ローラ対と、
   記録ヘッドの下流側に配置され、記録用紙を搬送路から排出する排紙ローラ対と、
   搬送ローラを逆転させ、記録用紙の表裏を反転させた後再び当該記録用紙を当該搬送ローラ対に搬送する用紙反転機構と、
   記録用紙の表面への画像記録の際に、当該記録用紙の後端が搬送ローラから外れる位置まで当該記録用紙を搬送させてから第１の所定時間内に排紙ローラ対を逆転させて当該記録用紙の後端を搬送ローラ対のニップ部から搬送ローラ対の上ローラの半径領域まで搬送する制御手段とを備えたインクジェット記録装置。
2. 上記制御手段は、
   上記記録用紙の後端が上記搬送ローラ対から外れる位置まで搬送された後、上記排紙ローラ対を逆転させて当該記録用紙の後端を上記搬送ローラ対のニップ部まで逆送し、その状態で第２の所定時間だけ待機させ、その後上記排紙ローラ対の逆転を再開して当該記録用紙を上記用紙反転機構へ搬送するものである請求項１に記載インクジェット記録装置。
3. 上記制御手段は、
   上記排紙ローラ対を逆転させて上記記録用紙の後端を上記上ローラの半径領域に進入させるときの逆送速度が当該記録用紙への画像記録時の搬送速度に比して低速となるように制御するものである請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
4. 上記制御手段は、
   上記排紙ローラ対の逆転を再開させて上記記録用紙の後端を上記搬送ローラ対にニップさせた後、当該記録用紙を上記用紙反転機構へ搬送するものである請求項１から３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
   
   
   
   
   

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