JP2007238269A - 媒体搬送装置及び記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被搬送媒体を搬送する際の摩擦搬送力を十分に得ることができる媒体搬送装置及びこの媒体搬送装置を備えた記録装置を提供すること。
【解決手段】搬送ローラ２１２Ａは、剛体材料で形成されたローラ本体２１Ａの外周に所定幅を有する帯状の摩擦発生部２２Ａが螺旋状に配設され、当該摩擦発生部が前記ローラ本体に対して突出するように構成されている。これにより、搬送ローラの被搬送媒体に対する摩擦搬送力の増加は、螺旋状の摩擦発生部との面接触によるものとなるため、必要な摩擦搬送力を容易に得ることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、搬送ローラとこの搬送ローラに対向配置された従動ローラとにより被搬送媒体を挟持して搬送する媒体搬送装置及びこの媒体搬送装置を備えた記録装置に関する。

記録装置の１つであるシリアル方式のインクジェット式プリンタは、被記録媒体である用紙を紙送りローラと従動ローラにより挟持して搬送しつつ、記録ヘッドから用紙に対してインク滴を吐出して記録するようになっている。従って、用紙の搬送精度を向上させることにより記録精度を高めることができる。そこで、紙送りローラの用紙に対する摩擦搬送力を高めて搬送精度を向上させたインクジェット式プリンタが提案されている（特許文献１参照）。

特許第３４９２０５９号公報

上述したインクジェット式プリンタの紙送りローラは、ローラ自体に螺旋状の溝が彫られており、この溝の縁を用紙に喰い込ませることにより見掛け上の摩擦搬送力を高めるようになっている。従って、紙送りローラの用紙に対する摩擦搬送力の増加は、紙送りローラの溝の縁との線接触のみによるため、必要とする摩擦搬送力を得ることができない場合がある。また、ローラ自体に螺旋状の溝が彫られているため、用紙の搬送時に皺が寄るおそれがある。

本発明は、上記のような種々の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、被搬送媒体を搬送する際の摩擦搬送力を十分に得ることができる媒体搬送装置及びこの媒体搬送装置を備えた記録装置を提供することにある。また、被搬送媒体の搬送中に当該被搬送媒体に皺が発生しても当該皺を取り除くことができる媒体搬送装置及びこの媒体搬送装置を備えた記録装置を提供することにある。

上記目的達成のため、本発明の媒体搬送装置では、搬送ローラとこの搬送ローラに対向配置された従動ローラとにより被搬送媒体を挟持して搬送する媒体搬送装置であって、前記搬送ローラは、剛体材料で形成されたローラ本体の外周に所定幅を有する帯状の摩擦発生部が螺旋状に配設され、当該摩擦発生部が前記ローラ本体に対して突出するように構成されたことを特徴としている。これにより、搬送ローラの被搬送媒体に対する摩擦搬送力の増加は、螺旋状の摩擦発生部との面接触によるものとなるため、必要な摩擦搬送力を容易に得ることができる。

また、前記摩擦発生部は、前記ローラ本体の中央から相反する方向に設けられていることを特徴としている。これにより、被搬送媒体に両側端部方向へ力を掛けることができるので、被搬送媒体に皺が発生しても当該皺を取り除くことができる。また、前記摩擦発生部は、前記ローラ本体に螺旋状の溝を形成した後に設けられることを特徴としている。これにより、例えば塗装等のローラ本体の表面処理を行うのみで、螺旋状の摩擦発生部を容易に形成することができる。

上記目的達成のため、本発明の記録装置では、被記録媒体を搬送しつつ記録する記録装置であって、上記各媒体搬送装置を備えたことを特徴としている。これにより、上記各作用効果を奏する記録装置を提供することができる。

本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、本発明の実施の形態に係る記録装置の１つであるインクジェット式プリンタの構成例を示す斜視図であり、図２は、そのインクジェット式プリンタの主要部の内部構成例を示す斜視図、図３は、その内部構成のさらに主要部の詳細を示す側面図である。図１及び図２に示すインクジェット式プリンタ１００は、例えばＪＩＳ規格のＡ１判やＪＩＳ規格のＢ１判といった比較的大型のサイズの記録用紙にまで記録できる大型のプリンタであり、給紙部１１０、本発明の特徴的な部分を含む記録・搬送部（媒体搬送装置）１２０、排紙部１３０、脚部１４０がこの順で上部から配設された構成となっている。

即ち、最上部に配置された給紙部１１０から給紙されるロール紙は、下部にて傾斜して配置された記録・搬送部１２０及び排紙部１３０の間を斜め下方に向かって搬送されて、最下部に配置された脚部１４０の間に配置される図示しない排紙受けに排紙されるようになっている。記録・搬送部１２０と排紙部１３０は本体として一体化されており、給紙部１１０及び脚部１４０とそれぞれ分離可能に構成されている。

給紙部１１０は、図１に示すように、本体１２０、１３０の上部後方に突き出るように設けられている。そして、給紙部１１０の内部には、図２に示すように、１本のロール紙がセット可能なロール紙ホルダ１１１が設けられ、給紙部１１０の前面には、図１及び図２に示すように、跳ね上げ式の開閉可能なロール紙カバー１１２がロール紙ホルダ１１１を覆うように取り付けられている。このロール紙カバー１１２により、ロール紙ホルダ１１１に保持されているロール紙の汚染を防止することができると共に、ユーザの安全を確保することができる。

ロール紙ホルダ１１１は、図２に示すように、ロール紙を保持するスピンドル１１３及び一対のフランジ状のロール紙押さえ１１４と、給紙部１１０の両側壁内面に取り付けられて、スピンドル１１３の着脱及び懸架が可能な一対のスピンドル受け１１５を備えている。そして、スピンドル１１３は、中央にロール紙が填め込まれてロール紙押さえ１１４で挟持された状態で、両端がスピンドル受け１１５に載置され、回転可能に軸支持されるようになっている。ロール紙カバー１１２は、図１及び図２に示すように、全体が回動可能に支持されており、ユーザが下部を持って持ち上げ、あるいは押し下げることにより開閉するようになっている。ユーザは、ロール紙カバー１１２の開閉を容易に行うことができ、ロール紙の交換作業時間等を短縮させることができる。

記録・搬送部１２０は、図２に示すように、記録ヘッド１２１を搭載したキャリッジ１２２、記録ヘッド１２１と記録を実行するための図示しない制御部とを電気的に接続するフレキシブルフラットケーブル（以下、ＦＦＣという）１２３、記録ヘッド１２１とインクが入ったインクカートリッジ１０とを繋ぐインクチューブ１２４等を備えている。そして、記録部１２０の上面及び前面には、図１及び図２に示すように、上蓋１２５及び前蓋１２６が記録ヘッド１２１やキャリッジ１２２等を覆うように取り付けられている。

記録ヘッド１２１は、ブラックインクを吐出するブラックインク用記録ヘッドと、ライトイエロー、イエロー、ライトシアン、シアン、ライトマゼンタ、マゼンタ等の各色のインクを吐出する複数のカラーインク用記録ヘッドとを備えている。そして、記録ヘッド１２１は、圧力発生室とそれに繋がるノズル開口が設けられており、圧力発生室内にインクを貯留して所定圧で加圧することにより、ノズル開口からロール紙に向けてコントロールされた大きさのインク滴を吐出するようになっている。

キャリッジ１２２は、図２に示すように、主走査方向に設けられているレール１２７にコロを介して吊り下げられ、キャリッジベルト１２８に連結されており、図示しないキャリッジ駆動装置によってキャリッジベルト１２８が作動すると、キャリッジベルト１２８の動きに連行され、レール１２７に案内されて往復移動するようになっている。ＦＦＣ１２３は、図２に示すように、一端が制御部のコネクタに接続され、他端が記録ヘッド１２１のコネクタに接続されており、記録信号を制御部から記録ヘッド１２１に送るようになっている。

インクチューブ１２４は、上記各色のインク用が配設されており、図示しないインク加圧供給手段を介して各一端が対応する各色のインクカートリッジ１０につながれ、各他端が対応する各色の記録ヘッド１２１につながれている。そして、インクチューブ１２４は、インク加圧供給手段によって加圧された各色のインクをインクカートリッジ１０から記録ヘッド１２１に送るようになっている。前蓋１２６は、図１及び図２に示すように、下部が回動可能に支持されており、ユーザが上部を持って押し下げ、あるいは押し上げることにより開閉するようになっている。ユーザは、前蓋１２６を開けることにより記録部１２０を大きく開放することができるので、記録ヘッド１２１やキャリッジ１２２等のメンテナンス作業を容易に行うことができる。

さらに、記録・搬送部１２０は、図３に示すように、給紙部１１０から延びる平坦な給紙ガイド２１１、対向配置された接触・離間可能な本発明の特徴的な部分である紙送りローラ２１２及び従動ローラ２１３、キャリッジ１２２に搭載された記録ヘッド１２１と対向配置された平坦なプラテン２１４及びこのプラテン２１４直下の搬送下流側に配置されたペーパーガイド２１５、プラテン２１４及びペーパーガイド２１５上のロール紙を吸着する用紙吸引部２１６を備えている。尚、キャリッジ１２２には、記録完了したロール紙を切断するカッタ１２９が取り付けられている。

紙送りローラ２１２は、図３に示すように、１本の長尺のローラとして形成されている。この紙送りローラ２１２は、図示していないが、両端がサイドフレームに軸受を介して軸支持されており、紙送りモータからプーリ及びベルトを介して伝達される駆動力により正逆回転駆動するようになっている。従動ローラ２１３は、図３に示すように、複数個の短尺のローラとして形成されており、紙送りローラ２１２の上方で軸方向に複数並設された従動ローラ支持部材２１３ａに回動自在に軸支持されている。この従動ローラ２１３は、従動ローラ支持部材２１３ａに取り付けられているバネ等の付勢部材２１３ｂにより紙送りローラ２１２に押圧されており、紙送りローラ２１２の正逆回転駆動に追従して正逆回転するようになっている。これにより、ロール紙を両面からしっかりと押さえ込んで送り出すことができるので、高精度な記録を行うことができる。尚、紙送りローラ２１２及び従動ローラ２１３の詳細については後述する。

プラテン２１４は、図３に示すように、記録可能な最大用紙幅より若干大きい長さの矩形平板状に形成されて紙送りローラ２１２の搬送下流側の直近に配設されている。ペーパーガイド２１５は、図３に示すように、記録可能な最大用紙幅より若干大きい長さの矩形平板状に形成されてプラテン２１４の搬送下流側の直近に配設されている。用紙吸引部２１６は、図３に示すように、プラテン２１４及びペーパーガイド２１５の下部に配設された圧力室２１６ａと、圧力室２１６ａの下部に配設された図示しないファンを備えている。圧力室２１６ａは、上面の一部が開放された箱状に形成されており、上面の開放部にプラテン２１４及びペーパーガイド２１５が取り付けられ、底面に装着された管継手２１６ｂを介してファンが取り付けられている。

用紙吸引部２１６のファンを回転させることにより、プラテン２１４及びペーパーガイド２１５に穿設されている図示しない吸引孔から圧力室２１６ａ内に吸気され、ファンを通って外部に排気される。従って、プラテン２１４及びペーパーガイド２１５の上面にロール紙が供給されると、ロール紙の下面側に負圧が発生するので、ロール紙をプラテン２１４及びペーパーガイド２１５の上面に吸着させてロール紙の浮き上がりを完全に防止して紙姿勢を安定化することができ、記録精度を高精度に確実に維持することができる。

カッタ１２９は、図３に示すように、刃先が下方を向くようにして、上下方向に昇降可能であって主走査方向に移動可能に配設されている。このカッタ１２９は、例えばソレノイド等により上下方向に昇降され、キャリッジ１２２とともに主走査方向に移動されるようになっている。従って、カッタ１２９を移動させるための手段を別途設ける必要は無いので、省スペースを図ることができるとともに、コストを抑えることができる。尚、カッタ１２９をキャリッジ１２２から分離して独自のベルト機構やモータ等により主走査方向に移動するように構成しても良い。

排紙部１３０は、図１及び図２に示すように、ロール紙を副走査方向に搬送する経路の一部を成す排紙ガイド１３１と、ロール紙を副走査方向に搬送する図示しない排紙ローラを備えている。排紙ガイド１３１は、図１及び図２に示すように、前面側に突き出た平坦な傾斜面として形成されており、上方から搬送されてくるロール紙を下方へスムーズに導くことができるようになっている。

脚部１４０は、図１及び図２に示すように、移動用のコロ１４１を有する２本の支持柱１４２と、これらの支持柱１４２の間に掛け渡されている補強棒１４３を備えている。そして、支持柱１４２の上部に給紙部１１０及び本体１２０、１３０が載置されネジ止め固定されるようになっている。支持柱１４２に移動用のコロ１４１が配設されていることにより、重量のある給紙部１１０及び本体１２０、１３０を所望の位置へスムーズに移動させて設置することができるようになっている。尚、この脚部１４０の支持柱１４２の間には、排紙部１３０から排出されるロール紙を受ける排紙受け装置を設置することができるようになっている。

さらに、本体１２０、１３０の前面側から見て左側には、図１及び図２に示すように、各色のインクカートリッジ１０を収納保持するホルダ本体１５１とその前面を覆うカバー１５２を有するインクカートリッジホルダ１５０が配設されている。このインクカートリッジホルダ１５０は、ホルダ本体１５１に対しカバー１５２の下部が回動可能に支持されており、ユーザが上部を持って押し下げ、あるいは押し上げることにより開閉するようになっている。ホルダ本体１５１内に設けられている収納部は、図示左側から順にブラック、ライトイエロー、イエロー、ライトシアン、シアン、ライトマゼンタ、マゼンタの計７色のインクカートリッジ１０が個々に引き出し、押し入れ可能なように仕切られている。また、本体１２０、１３０の前面側から見て右側上部には、図１及び図２に示すように、ユーザが記録制御等を操作するための操作パネル１６０が配設されている。この操作パネル１６０は、図示しない制御部と電気的に接続された液晶画面と各種ボタンが配設されており、ユーザが液晶画面を見て確認しながらボタン操作できるようになっている。

図４は、上記紙送りローラ２１２の一例の詳細を示す平面図である。この紙送りローラ２１２Ａは、ローラ本体２１Ａと摩擦発生部２２Ａを備えている。ローラ本体２１Ａは、例えばステンレス等の剛体材料で円筒棒状に形成されている。摩擦発生部２２Ａは、例えばセラミック粉、金属粉もしくはこれらが混合された塗料等の高摩擦材料を、ローラ本体２１Ａの周面の中央から相反する方向に向かって螺旋状に、接着、蒸着、溶着、塗装等によりコーティングすることにより形成されている。

このような構成の紙送りローラ２１２Ａによれば、摩擦発生部２２Ａはローラ本体２１Ａの外周に突設されることになるので、紙送りローラ２１２Ａの用紙に対する摩擦搬送力の増加は、螺旋状の摩擦発生部２２Ａとの面接触によるものとなり、必要な摩擦搬送力を容易に得ることができる。尚、摩擦発生部２２Ａは、ローラ本体２１Ａの周面に螺旋状の溝を切削加工等により予め形成した後に、当該周面全面に対し上記高摩擦材料をコーティングすることによっても形成することができる。これにより、上記高摩擦材料は螺旋状の溝を有するローラ本体２１Ａの周面に倣ってコーティングされることになるので、螺旋状の摩擦発生部２２Ａを容易に形成することができる。従って、上記高摩擦材料の螺旋状のコーティング工程を省略することができ、紙送りローラ２１２Ａの製造コストを低く抑えることができる。

図５は、上記紙送りローラ２１２の別例の詳細を示す平面図である。この紙送りローラ２１２Ｂも、紙送りローラ２１２Ａと同様の材料及び製法のローラ本体２１Ｂと摩擦発生部２２Ｂを備えている。従って、同様に摩擦発生部２２Ｂはローラ本体２１Ｂの外周に突設されることになるので、紙送りローラ２１２Ｂの用紙に対する摩擦搬送力の増加は、螺旋状の摩擦発生部２２Ｂとの面接触によるものとなり、必要な摩擦搬送力を容易に得ることができる。但し、図４に示す摩擦発生部２２Ａはローラ本体２１Ａの中央から相反する方向に比較的広い間隔の螺旋形状に形成されているのに対し、図５に示す摩擦発生部２２Ｂはローラ本体２１Ｂの中央から相反する方向に比較的狭い間隔の螺旋形状に形成されている点で異なる構成となっており、以下で説明する異なる効果を奏する。

図６は、上記紙送りローラ２１２Ａ（２１２Ｂ）と従動ローラ２１３の作用について示す図である。図６（ａ）に示すように、用紙Ｒが紙送りローラ２１２Ａ（２１２Ｂ）と従動ローラ２１３の間に給紙されたときに、摩擦発生部２２Ａ（２２Ｂ）間で用紙Ｒに皺ＲＲが発生した場合の作用について説明する。用紙Ｒは紙送りローラ２１２Ａ（２１２Ｂ）と従動ローラ２１３の間に挟持されているため、用紙Ｒには螺旋状の摩擦発生部２２Ａ（２２Ｂ）の回転により両側端部方向へ向かう力が掛かることになる。

このため、図６（ａ）に示す状態から紙送りローラ２１２Ａ（２１２Ｂ）が１回転すると、用紙Ｒに発生した皺ＲＲは図６（ａ）に示す摩擦発生部２２Ａ（２２Ｂ）間から１つ外側の図６（ｂ）に示す摩擦発生部２２Ａ（２２Ｂ）間に移動させられることになる。更に、図６（ｂ）に示す状態から紙送りローラ２１２Ａ（２１２Ｂ）が１回転すると、用紙Ｒに発生した皺ＲＲは図６（ｂ）に示す摩擦発生部２２Ａ（２２Ｂ）間から１つ外側の図６（ｃ）に示す摩擦発生部２２Ａ（２２Ｂ）間、即ち用紙Ｒの側端部に移動させられることになる。これにより、用紙Ｒに発生した皺ＲＲを取り除くことができる。

そして、図４に示す摩擦発生部２２Ａはローラ本体２１Ａの中央から相反する方向に比較的広い間隔の螺旋形状に形成されているので、紙送りローラ２１２Ａは比較的厚手の用紙で発生し易い大きなピッチの皺を取り除く際に有効である。一方、図５に示す摩擦発生部２２Ｂはローラ本体２１Ｂの中央から相反する方向に比較的狭い間隔の螺旋形状に形成されているので、紙送りローラ２１２Ｂは比較的薄手の用紙で発生し易い小さなピッチの皺を取り除く際に有効である。

尚、本実施形態の紙送りローラ２１２及び従動ローラ２１３によれば、ロール紙、カット紙のどちらの用紙に発生した皺も取り除くことができるが、ロール紙の場合はバックテンションが掛かるので、紙送りローラ２１２の端斜面によりロール紙を張る方向に力が作用するように付加され、皺取り効果をより発揮させることができる。また、用紙の搬送時にスキューし難くなる効果も発揮する。

媒体搬送装置を備えた記録装置であれば、例えばファクシミリ装置、コピー装置等であっても適用可能である。また、記録装置に限らず、インクに代えてその用途に対応する液体を液体噴射ヘッドから被噴射媒体に噴射して液体を被噴射媒体に付着させる液体噴射装置の意味として、例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタ製造に用いる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイや面発光ディスプレイ（ＦＥＤ）等の電極形成に用いられる電極材（導電ペースト）噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド、精密ピペットとしての試料噴射ヘッド等を備えた装置にも適用可能である。

本発明の実施の形態に係る記録装置の１つであるインクジェット式プリンタの構成例を示す斜視図である。 図１のプリンタの主要部の内部構成例を示す斜視図である。 図１のプリンタの内部構成のさらに主要部の詳細を示す側面図である。 図１のプリンタの紙送りローラの一例の詳細を示す平面図である。 図１のプリンタの紙送りローラの別例の詳細を示す平面図である。 図４及び図５の紙送りローラと従動ローラの作用について示す図である。

符号の説明

１００ インクジェット式プリンタ、１１０ 給紙部、１２０ 記録・搬送部、１３０ 排紙部、１４０ 脚部、１５０ インクカートリッジホルダ、２１２、２１２Ａ、２１２Ｂ 紙送りローラ、２１３、２１３Ａ、２１３Ｂ 従動ローラ、２１Ａ、２１Ｂ ローラ本体、２２Ａ、２２Ｂ 摩擦発生部

Claims (4)

1. 搬送ローラとこの搬送ローラに対向配置された従動ローラとにより被搬送媒体を挟持して搬送する媒体搬送装置であって、
   前記搬送ローラは、剛体材料で形成されたローラ本体の外周に所定幅を有する帯状の摩擦発生部が螺旋状に配設され、当該摩擦発生部が前記ローラ本体に対して突出するように構成されたことを特徴とする媒体搬送装置。
2. 前記摩擦発生部は、前記ローラ本体の中央から相反する方向に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の媒体搬送装置。
3. 前記摩擦発生部は、前記ローラ本体に螺旋状の溝を形成した後に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の媒体搬送装置。
4. 被記録媒体を搬送しつつ記録する記録装置であって、
   請求項１〜３の何れか一項に記載の媒体搬送装置を備えたことを特徴とする記録装置。
   

Images