JP2007331859A

JP2007331859A - 動力伝達装置、記録装置

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Publication number: JP2007331859A
Application number: JP2006163561A
Authority: JP
Inventors: Kazuhisa Takeda; 和久竹田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2006-06-13
Filing date: 2006-06-13
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2026-06-13
Also published as: JP4525932B2

Abstract

【課題】複数のローラ間で用紙搬送量（搬送速度）を異ならせることなく、ローラ間の主従関係を変化させるとともに、ローラ間の主従関係をより一層細かく調整可能とすることで、記録品質の低下をより一層確実に防止する。
【解決手段】動力伝達装置５０は、回転体５３から第１被駆動体５４及び第２被駆動体５５へ動力を伝達する。第１被駆動体５４の駆動トルクが減少すると、引っ張りばね５６の伸び量が減少することにより、ワイヤ部材５７の開き角θが減少して当該ワイヤ部材が円筒部５５ａを締め付け、第２被駆動体５５への伝達トルクが増加する。逆に第１被駆動体５４の駆動トルクが増加すると、引っ張りばね５６の伸び量が増加することにより、ワイヤ部材５７の開き角θが増加してワイヤ部材５７による円筒部５５ａの締め付けが緩和され、第２被駆動体５５への伝達トルクが減少する。
【選択図】図３

Description

本発明は、モータのトルクを第１被駆動体及び第２被駆動体へ伝達する動力伝達装置及びこれを備えた記録装置に関する。

記録装置の一例としてのプリンタは、被記録媒体の一例としての記録用紙に記録を行う記録ヘッドの上流側に、回転駆動される搬送駆動ローラと、これに接して従動回転する搬送従動ローラとを備えて構成された搬送手段が設けられ、当該搬送手段によって、記録用紙が記録ヘッドと対向する領域に精密送りされる。

この搬送手段の更に上流側には、記録用紙を給送する給送装置が設けられており、給送装置の給送ローラにより、記録用紙が１枚ずつ搬送手段へと給送される。
また、記録ヘッドの下流側には、回転駆動される排出駆動ローラと、これに接して従動回転する排出従動ローラとを備えて構成された排出手段が設けられ、当該排出手段によって、記録の行われた記録用紙が、装置外部に設けられたスタッカへ向けて排出される。

ところで記録用紙は、記録の初期においては給送ローラと搬送駆動ローラとの２つのローラから送り力を受け、その後用紙先端が排紙ローラに到達すると、場合によっては給送ローラ、搬送駆動ローラ、排出駆動ローラ、のこれら３つのローラから送り力を受ける。用紙後端が給送ローラから抜けていれば、搬送駆動ローラと排出駆動ローラとの２つのローラから送り力を受け、更に用紙後端が搬送駆動ローラから抜けると、排出駆動ローラのみから送り力を受けることとなる。即ち、複数の送りモードが存在し、用紙の進行度合いによって送りモードが切り換わる様になっている。

ここで、各ローラは偏心等に起因する精度差によって必ずしも一様な送り精度を発揮するものでは無い為、複数のローラによって記録用紙を送る際、各ローラ間の協調性が悪いと、全体の送り精度が低下することになる。特許文献１には、排紙された記録用紙の姿勢を保つために２本の排紙ローラを設けつつ、ワンウェイクラッチによって用紙後端が上流側の排紙ローラから外れるまでは下流側の排紙ローラの駆動を切断することで上流側の排紙ローラ主体で送り、用紙後端が上流側の排紙ローラから外れると、下流側の排紙ローラを駆動し、下流側の排紙ローラ主体で用紙を送る様構成された記録装置が記載されている。

特開２００３−１０４６０８号公報

しかしながら上記特許文献１記載の記録装置において２本の排紙ローラは、一方のローラによる用紙搬送量を他方のローラによる用紙搬送量よりも大きく設定することでワンウェイクラッチを作動させる様構成されている。この為、送りモードの切り換わり時に用紙搬送速度に大きな変化を招き、その結果記録品質を低下させる虞がある。

また、２本の排紙ローラは、一方が駆動状態のとき他方は完全に動力が切断される様構成されている為、例えば下流側の排紙ローラの動力が切断されている状態では、当該下流側の排紙ローラによって搬送負荷が生じ、その結果所望する送り量が得られず記録品質の低下を招く虞がある。加えて、用紙搬送経路上の距離が離れた２本のローラに適用すると、例えば下流側のローラの動力が切断された場合にはローラ間に用紙の弛みが形成され、記録品質を低下させる虞がある。

そこで本発明はこの様な状況に鑑みなされたものであり、その目的は、複数のローラ間で用紙搬送量（搬送速度）を異ならせることなく、ローラ間の主従関係を変化させるとともに、ローラ間の主従関係をより一層細かく調整可能とすることで、記録品質の低下をより一層確実に防止することにある。

上記課題を解決する為に、本発明の第１の態様は、モータのトルクを第１被駆動体及び第２被駆動体へ伝達する動力伝達装置であって、前記第１被駆動体の駆動トルクを検出するトルク検出手段と、前記トルク検出手段による検出結果に基づき、前記第１被駆動体の駆動トルクが減少すると前記第２被駆動体への伝達トルクを増加させ、前記第１被駆動体の駆動トルクが増加すると前記第２被駆動体への伝達トルクを減少させるトルク調整手段とを備えて構成されていることを特徴とする。

また、本発明の第２の態様は、モータのトルクが常時伝達されて回転する回転体を介し、当該回転体と回転軸線を共通にする第１被駆動体及び第２被駆動体へ前記モータのトルクを伝達する動力伝達装置であって、前記回転体と前記第１被駆動体との間に掛架され、前記回転体の回転に伴い、前記第１被駆動体を牽引して当該第１被駆動体を回転させる引っ張りばねと、前記第２被駆動体における前記回転軸線周りの円周面に巻回されるコイル部を有するとともに、一端が前記回転体に固定され且つ他端が前記第１被駆動体に固定される様設けられ、開き角が減少すると前記円周面を締め付け、開き角が増加すると前記締め付けを緩めるワイヤ部材と、を備えて構成され、前記第１被駆動体の駆動トルクが減少すると、前記引っ張りばねの伸び量が減少することにより、前記ワイヤ部材の開き角が減少して当該ワイヤ部材が前記円周面を締め付け、これによって前記第２被駆動体への伝達トルクが増加し、前記第１被駆動体の駆動トルクが増加すると、前記引っ張りばねの伸び量が増加することにより、前記ワイヤ部材の開き角が増加して当該ワイヤ部材による前記円周面の締め付けが緩和され、これによって前記第２被駆動体への伝達トルクが減少することを特徴とする。

また、本発明の第３の態様は、モータのトルクが常時伝達されて回転する回転体を介し、当該回転体と回転軸線を共通にする第１被駆動体及び第２被駆動体へ前記モータのトルクを伝達する動力伝達装置であって、前記回転体と前記第１被駆動体との間に掛架され、前記回転体の回転に伴い、前記第１被駆動体を牽引して当該第１被駆動体を回転させる引っ張りばねと、前記第２被駆動体における前記回転軸線周りの円周面に巻回されるコイル部を有するとともに、一端が前記回転体に係止し且つ他端が前記第１被駆動体に係止する様設けられ、開き角が減少すると前記円周面を締め付け、開き角が増加すると前記締め付けを緩めるワイヤ部材と、を備えて構成され、前記第１被駆動体の駆動トルクが減少すると、前記引っ張りばねの伸び量が減少することにより、前記ワイヤ部材の開き角が減少して当該ワイヤ部材が前記円周面を締め付け、これによって前記第２被駆動体への伝達トルクが増加し、前記第１被駆動体の駆動トルクが増加すると、前記引っ張りばねの伸び量が増加することにより、前記ワイヤ部材の開き角が増加して当該ワイヤ部材による前記円周面の締め付けが緩和され、これによって前記第２被駆動体への伝達トルクが減少することを特徴とする。

上記第１乃至第３の態様のいずれかによれば、第１被駆動体の駆動トルク（駆動の際の負荷）が減少すると第２被駆動体への伝達トルクが増加し、第１被駆動体の駆動トルクが増加すると第２被駆動体への伝達トルクが減少する様構成されている。従って例えば被記録媒体に記録を行う記録装置において、被記録媒体を搬送する搬送駆動ローラを第１被駆動体によって駆動し、被記録媒体を排出する排出駆動ローラを第２被駆動体によって駆動する場合には、被記録媒体が搬送駆動ローラから送り力を受ける際（第１被駆動体の駆動トルクが大きい場合）には排出駆動ローラへの伝達トルクが減少し、搬送駆動ローラ主体で被記録媒体が搬送される。そして、被記録媒体後端が搬送駆動ローラから外れると、搬送駆動ローラ（第１被駆動体）の駆動トルクが減少して排出駆動ローラへの伝達トルクが増加し、排出駆動ローラ主体で被記録媒体が搬送される。

これにより、複数のローラ間で被記録媒体搬送量（搬送速度）を異ならせることなく、ローラ間の主従関係を変化させることができ、送りモードの切り換わり時における記録品質の低下を防止することができる。また、ローラ間の主従関係を細かく調整することができるので、例えば上記の例では搬送駆動ローラ主体で被記録媒体を搬送しつつ、排出駆動ローラをも回転させることができ、排出駆動ローラによって搬送負荷が生じないとともに、ローラ間での被記録媒体の弛みの発生が防止さ、記録品質の低下をより一層確実に防止することができる。

本発明の第４の態様は、上記第１から第３の態様に記載の動力伝達装置において、前記第１被駆動体の駆動トルクが所定値を超えると、前記第２被駆動体への伝達トルクがゼロとなることを特徴とする。
本態様によれば、前記第１被駆動体の駆動トルクが所定値を超えると、前記第２被駆動体への伝達トルクがゼロとなる様構成されているので、前記第１被駆動体が主となって回転する際に前記第２被駆動体が回転することで不具合が生じる場合には、当該不具合を防止できる。例えば、上記例においては、搬送駆動ローラによる送り力が充分高く、且つ剛性の高い被記録媒体を搬送する場合の様に、搬送負荷や弛みが問題とならない場合には、排出駆動ローラへの伝達トルクをゼロにすることにより、ローラ間の協調性の低下をより一層確実に防止できる。

本発明の第５の態様は、被記録媒体に記録を行う記録手段と、前記記録手段の上流側に設けられ、回転駆動される搬送駆動ローラとこれに接して従動回転する搬送従動ローラとを備えて構成された被記録媒体搬送手段と、前記記録手段の下流側に設けられ、回転駆動される排出駆動ローラとこれに接して従動回転する排出従動ローラとを備えて構成された被記録媒体排出手段と、前記搬送駆動ローラ及び前記排出従動ローラの共通の駆動源であるモータと、を備えた記録装置であって、上記第１から第４の態様のいずれかに記載された前記第１被駆動体によって前記搬送駆動ローラが、前記第２被駆動体によって前記排出駆動ローラが、それぞれ回転駆動される様に上記第１から第４の態様のいずれかに記載された前記動力伝達装置を備えていることを特徴とする。本態様によれば、記録装置において、上記第１乃至第４の態様のいずれかと同様な作用効果を得ることができる。

本発明の第６の態様は、被記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、前記記録手段の上流側に設けられ、回転駆動される搬送駆動ローラとこれに接して従動回転する搬送従動ローラとを備えて構成された被記録媒体搬送手段と、前記記録ヘッドをキャップするキャップ部材内へ負圧を供給するポンプ装置と、前記搬送駆動ローラ及び前記ポンプ装置の共通の駆動源であるモータと、を備えた記録装置であって、上記第１から第４の態様のいずれかに記載された前記第１被駆動体によって前記搬送駆動ローラが、前記第２被駆動体によって前記ポンプ装置が、それぞれ駆動される様に上記第１から第４の態様のいずれかに記載された前記動力伝達装置を備えていることを特徴とする。

本態様によれば、被記録媒体を被記録媒体搬送手段によって搬送する際、即ち記録を実行する際にはポンプ装置への伝達トルクを弱め、或いは遮断することができるので、記録実行中にポンプ装置を駆動することによる負荷変動の影響が無くなり、被記録媒体の送り精度の低下を防止することが可能となる。

本発明の第７の態様は、被記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、前記記録手段の上流側に設けられ、回転駆動される搬送駆動ローラとこれに接して従動回転する搬送従動ローラとを備えて構成された被記録媒体搬送手段と、前記被記録媒体搬送手段の上流側に設けられ、複数枚の被記録媒体をセット可能であるとともに最上位の被記録媒体と接し且つ回転することにより当該最上位の被記録媒体を下流側へ給送する給送ローラを備えた被記録媒体給送手段と、前記搬送駆動ローラ及び前記給送ローラの共通の駆動源であるモータと、を備えた記録装置であって、上記第１から第４の態様のいずれかに記載された前記第１被駆動体によって前記搬送駆動ローラが、前記第２被駆動体によって前記給送ローラが、それぞれ駆動される様に上記第１から第４の態様のいずれかに記載された前記動力伝達装置を備えていることを特徴とする。

本態様によれば、被記録媒体を被記録媒体搬送手段によって搬送する際、即ち記録を実行する際には給送ローラへの伝達トルクを弱め、或いは遮断することができるので、搬送駆動ローラに比べて送り精度が一般的に低い給送ローラの影響を排除でき、被記録媒体の送り精度の低下を防止することが可能となる。

以下、本発明の実施形態について図１乃至図６を参照しながら説明する。ここで、図１は本発明に係るプリンタ１の側断面図、図２は同要部側断面図、図３は本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置５０の正面図、図４は同平面図（図３のＡ矢視図）、図５は同ブロック図、図６は本発明の第２実施形態に係る動力伝達装置６０の正面図である。

以下では先ず、図１及び図２を参照しながら、本発明に係る記録装置の一例としてのインクジェットプリンタ（以下「プリンタ」と言う）１の概要について説明する。尚、以下では、図１及び図２の左方向（プリンタ前方側）を用紙搬送経路の「下流側」と言い、同右方向を「上流側」と言うこととする。

プリンタ１は後部に被記録媒体の一例としての記録用紙（主として単票紙：以下「用紙Ｐ」と言う）を傾斜姿勢でセット可能な給送装置（被記録媒体給送手段）２を備え、当該給送装置２から、用紙Ｐを下流側の搬送手段４へ向けて給送する。給送された用紙Ｐは搬送手段４によって下流側の記録ヘッド３６（記録手段３）へ搬送（副走査送り）され、記録が実行される。そして記録ヘッド３６によって記録の行われた用紙Ｐは、下流側の排出手段５によって装置前方へ排出される。

以下、プリンタ１の用紙搬送経路上の構成要素について更に詳説する。給送装置２は、ホッパ１１と、給送ローラ１２と、リタードローラ１３と、戻しレバー１４と、更に図示しないその他の構成要素と、を備えて構成されている。
ホッパ１１は板状体から成り、上部の揺動支点１１ａを中心に揺動可能に設けられ、揺動することにより、ホッパ１１上に傾斜姿勢に支持された用紙Ｐを給送ローラ１２に圧接させる圧接姿勢と、給送ローラ１２から離間させる離間姿勢と、を切り換える。給送ローラ１２は側面視略Ｄ形の形状を成し、その円弧部分によって圧接した最上位の用紙Ｐを下流側へ給送する。

リタードローラ１３は給送ローラ１２の円弧部分と圧接可能に設けられ、且つ、所定の回転抵抗（トルク）が与えられた状態に設けられており、用紙Ｐの重送が発生せずに１枚だけ給送されている場合には、給送ローラ１３に対して従動回転する一方で、用紙Ｐが給送ローラ１２とリタードローラ１３との間に複数枚存在する場合には、回転せずに停止した状態となり、これにより用紙Ｐの重送を防止する。戻しレバー１４は、用紙Ｐの給送経路を側視して揺動可能に設けられていて、揺動することにより、重送されようとした次位以降の用紙Ｐをホッパ１１上に戻す。

次に、給送装置２と搬送手段４との間には、用紙Ｐを搬送手段４へ案内する紙案内上２４と紙案内後２８とが設けられている。紙案内上２４には、用紙Ｐの給送姿勢を形成するとともに用紙Ｐの給送ローラ１２への接触を防止して搬送負荷を軽減するガイドローラ２６が設けられている。また、紙案内後２８には用紙Ｐの姿勢を一定に保つガイドローラ２７が設けられている。

搬送手段４は、後述する動力伝達装置５０によってモータ５１（図５）の動力が伝達されて回転する搬送駆動ローラ３０と、該搬送駆動ローラ３０に圧接して従動回転する搬送従動ローラ３１とを備えて構成されている。搬送駆動ローラ３０は用紙幅方向（主走査方向：図１の紙面表裏方向）に延びる金属軸の外周面に耐摩耗性粒子がほぼ均一に分散されて成る付着層を備えて成され、搬送従動ローラ３１は外周面がエラストマ等の低摩擦材料によって成され、搬送駆動ローラ３０の軸線方向に複数（例えば、６個）配設される。

尚、搬送従動ローラ３１は本実施形態では紙案内上２４の下流側端部に複数（例えば、２個）自由回転可能に軸支され、当該紙案内上２４は、用紙幅方向に複数（例えば、３個）並設される。紙案内上２４は軸２４ａがメインフレーム７に軸支されることで、用紙搬送経路を側視して軸２４ａを中心に揺動可能に設けられるとともに、コイルばね２５によって、搬送従動ローラ３１が搬送駆動ローラ３０に圧接する方向に付勢される。

搬送手段４に到達した用紙Ｐは、搬送駆動ローラ３０と搬送従動ローラ３１とによってニップされた状態で搬送駆動ローラ３０が回転することにより、下流側へと副走査送りされる。
搬送手段４の下流側には、インクジェット記録ヘッド（以下「記録ヘッド」と言う）３６と、当該記録ヘッド３６と対向して配置される紙案内前３７とが設けられている。記録ヘッド３６はキャリッジ３３の底部に設けられ、当該キャリッジ３３は主走査方向に延びるキャリッジガイド軸３４にガイドされながら、図示しない駆動モータによって主走査方向に往復動する様に駆動される。

また、キャリッジ３３は、複数の色毎に独立したインクカートリッジ（図示せず）を搭載し、記録ヘッド３６へとインクを供給する。尚、記録ヘッド３６は図示しないキャップ部材によってキャップされることにより、ノズル開口の目詰まりが防止されるとともに、前記キャップ部材に負圧を供給するポンプ装置４４（図５）により、インク吐出特性の回復操作が行われる様になっている。

続いて用紙Ｐと記録ヘッド３６との距離を規定する紙案内前３７には、記録ヘッド３６と対向する面に第１リブ３８ａ、第２リブ３８ｂ、第３リブ３８ｃが形成されているとともに、インクを打ち捨てる溝３９ａ、３９ｂが形成されていて、これらを利用して用紙Ｐの端部に余白無く記録を行う所謂縁無し記録が実行される。

具体的には、例えば用紙Ｐの先端を溝３９ｂの上方に位置決めした状態で用紙Ｐの先端から外れた領域にもインクを吐出することにより、用紙Ｐの先端に縁無し記録を実行する。同様に、用紙Ｐの後端を溝３９ａの上方に位置決めした状態で用紙Ｐの後端から外れた領域にもインクを吐出することにより、用紙Ｐの後端に縁無し記録を実行する。尚、図２において符号Ｌは、インクを吐出するノズル開口が形成される範囲を示している。また、溝３９ａ、３９ｂには、インクを吸収するインク吸収材（図示せず）が配設される。

ここで、用紙Ｐの先端に縁無し記録を実行する際には、用紙Ｐの先端は排出手段５に到達していないので、用紙Ｐは搬送駆動ローラ３０のみから送り力を受け、記録が行われる（以降ではこの送りモードを「第１送りモード」と言う）。次に、用紙Ｐの先端が排出手段５に到達すると、用紙Ｐは搬送駆動ローラ３０と排出駆動ローラ４１の双方から送り力を受け、記録が行われる（以降ではこの送りモードを「第２送りモード」と言う）。そして用紙Ｐの後端が搬送駆動ローラ３０から抜けると、用紙Ｐは排出駆動ローラ４１のみから送り力を受け、記録が行われる（以降ではこの送りモードを「第３送りモード」と言う）。

続いて、記録ヘッド３６の下流側には、補助ローラ４３と、排出手段５が設けられている。補助ローラ４３は、記録ヘッド３６と紙案内前３７との対向領域から排出手段５へ至る用紙搬送経路上に、用紙Ｐの記録面と接して従動回転するよう設けられることで、用紙Ｐの紙案内前３７からの浮き上がりを防止して用紙Ｐと記録ヘッド３６との距離を一定に保つ機能を果たす。

排出手段５は、後述する動力伝達装置５０によってモータ５１（図５）の動力が伝達されて回転する回転軸４０に取り付けられた排出駆動ローラ４１と、当該排出駆動ローラ４１に接して従動回転する排出従動ローラ４２とを備えて構成されている。
本実施形態において排出駆動ローラ４１は弾性材（例えば、ゴム）によって形成されるとともに主走査方向に延びる回転軸４０の軸線方向に適宜の間隔を置いて複数設けられる。排出従動ローラ４２には外周に複数の歯を有する歯付きローラが用いられ（補助ローラ４３も同様）、複数の排出駆動ローラ４１に対応するよう主走査方向に複数設けられる。

記録ヘッド３６によって記録の行われた用紙Ｐは、排出駆動ローラ４１と排出従動ローラ４２とによってニップされた状態で排出駆動ローラ４１が回転駆動されることにより、装置前方（図示しないスタッカ）へ向けて排出される。
尚、搬送手段４と排出手段５との間で、用紙Ｐは下方に凸となる様に撓み付けられ、これによって紙案内前３７からの浮き上がりが防止され、用紙Ｐの記録面と記録ヘッド３６との間のギャップの均一化が図られている。

より具体的には、図２において角度αは用紙搬送経路を側視して搬送駆動ローラ３０の回転軸芯と搬送従動ローラ３１の回転軸芯とを通る直線と、重力方向に平行な直線との成す角度を示しており、この様に角度αが設けられることによって搬送手段４による用紙Ｐの送り方向が第１リブ３８ａに向かうようになり、用紙Ｐが紙案内前３７に押し付けられる。

同様に角度βは用紙搬送経路を側視して排出駆動ローラ４１の回転軸芯と排出従動ローラ４２の回転軸芯とを通る直線と、重力方向に平行な直線との成す角度を示しており、この様に角度βが設けられることによって、用紙Ｐが紙案内前３７前に押し付けられる。尚、本実施形態において用紙搬送方向は、重力方向と直交する方向（即ち水平方向）である。以上の通りであるので、搬送駆動ローラ３０によって用紙Ｐが搬送される際には、用紙Ｐと紙案内前３７との間の摩擦力によって搬送負荷が生じ、搬送駆動ローラ３０の駆動トルクは用紙送り前に比べて増加することとなる。

以上がプリンタ１の大略構成であり、以下、図３乃至図６を参照しながら、動力伝達装置について詳説する。
先ず、図３乃至図５を参照しながら本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置５０について説明する。この動力伝達装置５０は、大略的にはモータ５１（図５）のトルクが常時伝達されて回転する回転体５３を介して第１被駆動体５４及び第２被駆動体５５へモータ５１のトルクを伝達する。

図３及び図４に示す様に第１被駆動体５４は搬送駆動ローラ３０の軸端に取り付けられており、従って第１被駆動体５４にモータ５１の動力が伝達されて、搬送駆動ローラ３０が回転する。第２被駆動体５５は駆動プーリの形状を成しており、排出駆動ローラ４１の回転軸である回転軸４０の軸端に取り付けられた従動プーリ５９へ、無端ベルト５８を介してモータ５１の動力を伝達し、これにより排出駆動ローラ４１が回転する。

以下、更に詳説する。図３及び図４において符号５１ａはモータ５１（図５）の駆動軸を示しており、このモータ駆動軸５１ａには歯車５２が取り付けられ、当該歯車５２が歯車としての回転体５３と噛合している。
第２被駆動体５５には円筒部５５ａが形成されており、この円筒部５５ａを搬送駆動ローラ３０の軸端が軸通することで、第２被駆動体５５が搬送駆動ローラ３０の軸端に回転可能に設けられている。回転体５３は、円筒部５５ａに対し回転可能に設けられており、以上により搬送駆動ローラ３０、第１被駆動体５４、回転体５３、第２被駆動体５５、のこれら構成要素が、同一回転軸線上で回転する様になっている（矢印ａ方向）。

モータ５１によって常時トルクが伝達される回転体５３と、第１被駆動体５４と、の間には引っ張りばね５６が掛架されており、これにより回転体５３の回転に伴い、引っ張りばね５６が第１被駆動体５４を牽引し、これによって第１被駆動体５４（搬送駆動ローラ３０）が回転する。即ち、第１被駆動体５４（搬送駆動ローラ３０）の駆動トルクの変動に伴って引っ張りばね５６の伸び量が変化するものの、第１被駆動体５４は、モータ５１（回転体５３）の回転に伴って常時回転することとなる。

一方、第２被駆動体５５の円筒部５５ａ、即ち回転体５３、第１被駆動体５４、第２被駆動体５５、のこれらの共通の回転軸線周りの円周面を形成する円筒部５５ａには、ワイヤ部材５７が巻回されてコイル部５５ａが形成されており、ワイヤ部材５７の一端は回転体５３の係止部５３ａに固定され、他端は第１被駆動体５４の係止部５４ａに固定されている。図中、符号θはワイヤ部材５７の開き角を示しており、開き角θが減少すると、コイル部５７ａが円筒部５５ａを締め付け、開き角θが増加すると、前記締め付けを緩める様になっている。

そして、円筒部５５ａがコイル部５７ａによって締め付けられると、第２被駆動体５５は回転体５３及びワイヤ部材５７とともに回転し、またその締め付け力が強まるに従って、回転体５３からの伝達トルクが増加する。一方、前記締め付けが緩まると、回転体５３からの伝達トルクは減少し、やがて第２被駆動体５５への伝達トルクが殆どゼロとなる。

以上の様に構成された動力伝達装置５０の動作について以下詳説する。用紙Ｐが搬送駆動ローラ３０によって搬送されていないとき、搬送駆動ローラ３０即ち第１被駆動体５４の駆動トルクは小さいので、引っ張りばね５６の伸び量は小さく、ワイヤ部材５７の開き角θが小さいので、ワイヤ部材５７のコイル部５７ａは円筒部５５ａを強く締め付け、これにより第２被駆動体５５への伝達トルクが大きくなっている。

次に、用紙Ｐが給送されて搬送駆動ローラ３０に到達すると、用紙の搬送負荷が生じることにより、搬送駆動ローラ３０即ち第１被駆動体５４の駆動トルクが増加し、引っ張りばね５６の伸び量は大きくなり、ワイヤ部材５７の開き角θが増加する。すると、ワイヤ部材５７のコイル部５７ａによる円筒部５５ａの締め付けが緩和され、これにより第２被駆動体５５への伝達トルクが減少する。

従って用紙Ｐが搬送駆動ローラ３０と排出駆動ローラ４１との双方と係わり合っている場合においては、搬送駆動ローラ３０主体で用紙Ｐが送られることとなり、ローラ間の協調性が低下することによる送り精度の低下を防止することができる。
尚、排出駆動ローラ４１（第２被駆動体５５）への伝達トルクを僅かに残すことで、排出駆動ローラ４１それ自身が回転し、これにより排出駆動ローラ４１への伝達トルクをゼロにする場合に比して排出駆動ローラ４１による搬送負荷の発生を防止することができるとともに、搬送駆動ローラ３０と排出駆動ローラ４１との間における用紙Ｐの弛みの発生も防止することができる。

尚、搬送駆動ローラ４１による用紙送り力が充分高く、且つ剛性の高い用紙Ｐを搬送する場合の様に、搬送負荷や弛みが問題とならない場合には、排出駆動ローラ４１への伝達トルクをゼロにすることにより、ローラ間の協調性の低下をより確実に防止できる。
以上の様に動力伝達装置５０によれば、第２被駆動体５５への伝達トルクを単にゼロとするのみならず、その大きさを調整可能であるので、ローラ間の主従関係をより一層細かく調整することにより、より一層適切な用紙送りを実行することができる。

図５は以上説明した動力伝達装置５０の構成を概念的に示すブロック図であり、以下当該図５を参照しながら動力伝達装置５０の概念及び応用例について説明する。図示する様に、回転体５３を介してモータ５１のトルクが、ほぼそのまま第１被駆動体５４に伝達され、そして搬送駆動ローラ３０に伝達される。

一方、回転体５３を介して第２被駆動体５５にもモータ５１のトルクが伝達されるが、トルク検出手段７０によって検出された第１被駆動体５４の駆動トルク（駆動の際の負荷）に応じてトルク調整手段７１によりトルクが調整された後、当該調整後トルクが第２被駆動体５５に伝達され、排出駆動ローラ４１（その回転軸４０）が回転駆動される。従って上記実施形態においては、引っ張りばね５６がトルク検出手段７０を構成し、ワイヤ部材５７がトルク調整手段７１を構成する。

第２被駆動体５５によって駆動される駆動対象として、上述した排出駆動ローラ４１の他に、給送ローラ１２や、ポンプ装置４４等に適用することも可能である。給送ローラ１２は、搬送駆動ローラ３０や排出駆動ローラ４１と比較してローラの偏心が大きく、送り精度が低い為、搬送駆動ローラ３０による用紙搬送時にモータ５１のトルクを給送ローラ１２へ伝達しない様にすることで、記録開始初期に用紙Ｐが給送ローラ１２と搬送駆動ローラ３０の双方と係わり合う場合には、給送ローラ１２に起因する送り精度の低下を効果的に防止できる。

また、ポンプ装置４４に適用する場合には、搬送駆動ローラ３０によって用紙Ｐを搬送する際にポンプ装置４４への伝達トルクが弱められ、或いは遮断されることにより、記録実行中にポンプ装置４４を駆動することによる負荷変動の影響が無くなり、用紙Ｐの送り精度の低下を防止することが可能となる
続いて、図６を参照しつつ本発明の第２実施形態について説明する。
第２実施形態に係る動力伝達装置６０は、上記第１実施形態に係る動力伝達装置５０とは異なり、主要構成要素が排出駆動ローラ４１の回転軸４０の側に配設されている。この動力伝達装置６０は、図示しないモータのトルクが常時伝達されて回転する回転体６３を介して第１被駆動体６４へ前記モータのトルクを伝達し、また第１被駆動体６４を介して、第２被駆動体としての回転軸４０へ前記モータのトルクを伝達する。

以下、更に詳説する。符号６１ａは図示しないモータの駆動軸を示しており、このモータ駆動軸６１ａには歯車６２が取り付けられ、当該歯車６２が歯車としての回転体６３と噛合している。
排出駆動ローラ４１の回転軸４０は直接的に第２被駆動体の機能を果たしており、またこの回転軸４０を回転軸として、回転体６３、第１被駆動体６４、が回転可能に設けられている。

モータによって常時トルクが伝達される回転体６３と、第１被駆動体６４と、の間には引っ張りばね６６が掛架されており、これにより回転体６３の回転に伴い、引っ張りばね６６が第１被駆動体６４を牽引し、これによって第１被駆動体６４が回転する。即ち、第１被駆動体６４は、駆動トルクの変動に伴って引っ張りばね６６の伸び量が変化するものの、モータ（回転体６３）の回転に伴って常時回転することとなる。

一方、第２被駆動体としての回転軸４０にはねじりコイルばね６７のコイル部６７ａが嵌合されており、ねじりコイルばね６７の一端は回転体６３の係止部６３ａに係止し、他端は第１被駆動体６４の係止部６４ａに係止している。図中、符号θはねじりコイルばね６７の開き角を示しており、開き角θが減少すると、コイル部６７ａが回転軸４０を締め付け、開き角θが増加すると、前記締め付けを緩める様になっている。尚、ねじりコイルばね６７は開き方向のばね力を有している。

回転軸４０がコイル部６７ａによって締め付けられると、回転軸４０は第１被駆動体６４及びねじりコイルばね６７とともに回転し、またその締め付け力が強まるに従って、第１被駆動体６４（回転体６３）からの伝達トルクが増加する。一方、前記締め付けが緩まると、第１被駆動体６４からの伝達トルクは減少し、やがて回転軸４０への伝達トルクが殆どゼロとなる。

以上の様に構成された動力伝達装置６０は、搬送駆動ローラ３０に用紙Ｐが搬送されていないとき、搬送駆動ローラ３０即ち第１被駆動体６４の駆動トルクは小さいので、引っ張りばね６６の伸び量は小さく、ねじりコイルばね６７の開き角θが小さいので、コイル部６７ａは回転軸４０を強く締め付け、これにより回転軸４０への伝達トルクが大きくなっている。

次に、用紙Ｐが給送されて搬送駆動ローラ３０に到達すると、用紙の搬送負荷が生じることにより、搬送駆動ローラ３０即ち第１被駆動体６４の駆動トルクが増加し、引っ張りばね６６の伸び量は大きくなり、ねじりコイルばね６７の開き角θが増加する。すると、コイル部６７ａによる回転軸４０の締め付けが緩和され、これにより回転軸４０への伝達トルクが減少する。

従って第１実施形態に係る動力伝達装置５０と同様に、用紙Ｐが搬送駆動ローラ３０と排出駆動ローラ４１との双方と係わり合っている場合においては、搬送駆動ローラ３０主体で用紙Ｐが送られることとなり、ローラ間の協調性が低下することによる送り精度の低下を防止することができる。
またこの第２実施形態によれば、排出駆動ローラ４１の回転軸４０が直接第２被駆動体の機能を果たすことから、第１実施形態に係る動力伝達装置５０に比べて部品点数を削減することができ、低コスト化を図ることができる。

以上説明した第１、第２実施形態では、本発明に係る動力伝達装置を記録装置に適用した例について説明したが、これに限られないことは言うまでも無い。特に、記録装置に限られず、液体噴射装置全般に適用することが可能である。ここで、液体噴射装置とは、インクジェット式記録ヘッドが用いられ、該記録ヘッドからインクを吐出して被記録媒体に記録を行うプリンタ、複写機およびファクシミリ等の記録装置に限らず、インクに代えてその用途に対応する液体を前記インクジェット式記録ヘッドに相当する液体噴射ヘッドから被記録媒体に相当する被噴射媒体に噴射して、前記液体を前記被噴射媒体に付着させる装置を含む意味で用いる。

液体噴射ヘッドとして、前記記録ヘッドの他に、液晶ディスプレー等のカラーフィルター製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレーや面発光ディスプレー（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が挙げられる。

更に、以上説明した第１、第２実施形態では、第１被駆動体５４の駆動トルクが増加すると第２被駆動体５５への伝達トルクを減少させ、第１被駆動体５４の駆動トルクが減少すると第２被駆動体５５への伝達トルクを増加させたが、その逆に、用途に応じて、例えば図３のワイヤ部材５７の巻き方向を変えることにより、第１被駆動体５４の駆動トルクが増加すると第２被駆動体５５への伝達トルクを増加させ、第１被駆動体５４の駆動トルクが減少すると第２被駆動体５５への伝達トルクを減少させる様に構成することも可能である。

本発明に係るプリンタの側断面図。本発明に係るプリンタの要部側断面図。本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置の正面図。本発明の第１実施形態に係る動力伝達装置の平面図。本発明の動力伝達装置の構成を示すブロック図。本発明の第２実施形態に係る動力伝達装置の正面図。

符号の説明

１インクジェットプリンタ、２給送装置、３記録手段、４搬送手段、５排出手段、１１ホッパ、１２給送ローラ、１３リタードローラ、１４戻しレバー、２４紙案内上、２５コイルばね、２６、２７ガイドローラ、２８紙案内後、３０搬送駆動ローラ、３１搬送従動ローラ、３３キャリッジ、３４キャリッジガイド軸、３６記録ヘッド、３７紙案内前、３８ａ〜３８ｃリブ、３９ａ、３９ｂ溝、４０（排出駆動ローラの）回転軸、４１排出駆動ローラ、４２排出従動ローラ、４３ガイドローラ、４４ポンプ装置、５０動力伝達装置（第１実施形態）、５１モータ、５１ａモータ駆動軸、５２歯車、５３回転体、５４第１被駆動体、５５第２被駆動体、５５ａ円筒部、５６引っ張りばね、５７ワイヤ部材、５７ａコイル部、５８無端ベルト、５９従動プーリ、６０動力伝達装置（第２実施形態）、６１ａモータ駆動軸、６２歯車、６３回転体、６４第１被駆動体、６６引っ張りばね、６７ねじりコイルばね、６７ａコイル部、６８無端ベルト、６９従動プーリ、７０トルク検出手段、７１トルク調整手段、Ｐ記録用紙

Claims

モータのトルクを第１被駆動体及び第２被駆動体へ伝達する動力伝達装置であって、
前記第１被駆動体の駆動トルクを検出するトルク検出手段と、
前記トルク検出手段による検出結果に基づき、前記第１被駆動体の駆動トルクが減少すると前記第２被駆動体への伝達トルクを増加させ、前記第１被駆動体の駆動トルクが増加すると前記第２被駆動体への伝達トルクを減少させるトルク調整手段と、
を備えて構成されていることを特徴とする動力伝達装置。
モータのトルクが常時伝達されて回転する回転体を介し、当該回転体と回転軸線を共通にする第１被駆動体及び第２被駆動体へ前記モータのトルクを伝達する動力伝達装置であって、
前記回転体と前記第１被駆動体との間に掛架され、前記回転体の回転に伴い、前記第１被駆動体を牽引して当該第１被駆動体を回転させる引っ張りばねと、
前記第２被駆動体における前記回転軸線周りの円周面に巻回されるコイル部を有するとともに、一端が前記回転体に固定され且つ他端が前記第１被駆動体に固定される様設けられ、開き角が減少すると前記円周面を締め付け、開き角が増加すると前記締め付けを緩めるワイヤ部材と、を備えて構成され、
前記第１被駆動体の駆動トルクが減少すると、前記引っ張りばねの伸び量が減少することにより、前記ワイヤ部材の開き角が減少して当該ワイヤ部材が前記円周面を締め付け、これによって前記第２被駆動体への伝達トルクが増加し、
前記第１被駆動体の駆動トルクが増加すると、前記引っ張りばねの伸び量が増加することにより、前記ワイヤ部材の開き角が増加して当該ワイヤ部材による前記円周面の締め付けが緩和され、これによって前記第２被駆動体への伝達トルクが減少する、
ことを特徴とする動力伝達装置。
モータのトルクが常時伝達されて回転する回転体を介し、当該回転体と回転軸線を共通にする第１被駆動体及び第２被駆動体へ前記モータのトルクを伝達する動力伝達装置であって、
前記回転体と前記第１被駆動体との間に掛架され、前記回転体の回転に伴い、前記第１被駆動体を牽引して当該第１被駆動体を回転させる引っ張りばねと、
前記第２被駆動体における前記回転軸線周りの円周面に巻回されるコイル部を有するとともに、一端が前記回転体に係止し且つ他端が前記第１被駆動体に係止する様設けられ、開き角が減少すると前記円周面を締め付け、開き角が増加すると前記締め付けを緩めるワイヤ部材と、を備えて構成され、
前記第１被駆動体の駆動トルクが減少すると、前記引っ張りばねの伸び量が減少することにより、前記ワイヤ部材の開き角が減少して当該ワイヤ部材が前記円周面を締め付け、これによって前記第２被駆動体への伝達トルクが増加し、
前記第１被駆動体の駆動トルクが増加すると、前記引っ張りばねの伸び量が増加することにより、前記ワイヤ部材の開き角が増加して当該ワイヤ部材による前記円周面の締め付けが緩和され、これによって前記第２被駆動体への伝達トルクが減少する、
ことを特徴とする動力伝達装置。
請求項１から３のいずれか１項に記載の動力伝達装置において、前記第１被駆動体の駆動トルクが所定値を超えると、前記第２被駆動体への伝達トルクがゼロとなる、
ことを特徴とする動力伝達装置。
被記録媒体に記録を行う記録手段と、
前記記録手段の上流側に設けられ、回転駆動される搬送駆動ローラとこれに接して従動回転する搬送従動ローラとを備えて構成された被記録媒体搬送手段と、
前記記録手段の下流側に設けられ、回転駆動される排出駆動ローラとこれに接して従動回転する排出従動ローラとを備えて構成された被記録媒体排出手段と、
前記搬送駆動ローラ及び前記排出従動ローラの共通の駆動源であるモータと、を備えた記録装置であって、
請求項１から４のいずれか１項に記載された前記第１被駆動体によって前記搬送駆動ローラが、前記第２被駆動体によって前記排出駆動ローラが、それぞれ回転駆動される様に請求項１から４のいずれか１項に記載された前記動力伝達装置を備えている、
ことを特徴とする記録装置。
被記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、
前記記録手段の上流側に設けられ、回転駆動される搬送駆動ローラとこれに接して従動回転する搬送従動ローラとを備えて構成された被記録媒体搬送手段と、
前記記録ヘッドをキャップするキャップ部材内へ負圧を供給するポンプ装置と、
前記搬送駆動ローラ及び前記ポンプ装置の共通の駆動源であるモータと、を備えた記録装置であって、
請求項１から４のいずれか１項に記載された前記第１被駆動体によって前記搬送駆動ローラが、前記第２被駆動体によって前記ポンプ装置が、それぞれ駆動される様に請求項１から４のいずれか１項に記載された前記動力伝達装置を備えている、
ことを特徴とする記録装置。
被記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、
前記記録手段の上流側に設けられ、回転駆動される搬送駆動ローラとこれに接して従動回転する搬送従動ローラとを備えて構成された被記録媒体搬送手段と、
前記被記録媒体搬送手段の上流側に設けられ、複数枚の被記録媒体をセット可能であるとともに最上位の被記録媒体と接し且つ回転することにより当該最上位の被記録媒体を下流側へ給送する給送ローラを備えた被記録媒体給送手段と、
前記搬送駆動ローラ及び前記給送ローラの共通の駆動源であるモータと、を備えた記録装置であって、
請求項１から４のいずれか１項に記載された前記第１被駆動体によって前記搬送駆動ローラが、前記第２被駆動体によって前記給送ローラが、それぞれ駆動される様に請求項１から４のいずれか１項に記載された前記動力伝達装置を備えている、
ことを特徴とする記録装置。