JP2010143662A - スキュー補正装置及び記録装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】異なる種類のシートに対しても適切にスキュー補正を行うことが可能なスキュー補正装置及び該スキュー補正装置を備えた記録装置を提供する。
【解決手段】プリンターは、搬送ローラー27の回動に伴って搬送されるシートPの先端をレジストローラー29に当接させて撓み変形させる過程でシートPの位置補正を行うスキュー補正装置であって、シートPの搬送方向と直交する該シートPの幅方向に搬送ローラー27を複数並べ、シートPの種類に応じて、各搬送ローラー27のうち少なくとも1つを選択的に使用して位置補正を行うこと特徴とするスキュー補正装置を備えた。
【選択図】図2

Description

本発明は、スキュー補正装置及び該スキュー補正装置を備えた記録装置に関する。
従来、記録用紙などのシートが搬送時に斜行した場合に位置補正を行うスキュー補正装置には、搬送ローラーによって搬送されるシートの先端部をレジストローラーなどのゲート部材に当接させて撓み変形させる過程でシートを整列させるスキュー補正機構を備えた紙搬送装置があった(例えば、特許文献1)。
特許文献1の紙搬送装置においては、シート先端部がゲート部材に当接した状態で搬送ローラーを所定時間回転駆動させることで、シートが斜行していた場合には、ゲート部材に先に当接した先端部の一端側を支点として該先端部の他端側がゲート部材に当接するまでシートが回転されて、位置補正が行われていた。
特開平10−316276号公報
ところで、特許文献1においては、従来、シートを搬送するために複数設けられていた搬送ローラーを、中央部に設けられた1つの搬送ローラーのみにすることでシートを回転しやすくしていた。
すなわち、搬送ローラーは、所定の接触圧でシートに接触して搬送力を与える一方で、先端がゲート部材に当接したシートの回転を許容しなければならないという課題を有していた。そして、シートの回転を許容するという点では、搬送ローラーを1つのみにすることは有益であったが、例えばA1サイズの用紙など幅の広いシートを搬送する場合や表面が滑らかなシートを搬送する場合などには、十分な搬送力が得られないという問題があった。また、薄手で剛性の低いシートを搬送する場合などには、幅方向に広く搬送力を付与した方が、よじれを抑制しつつスムーズに回転させることができるなど、シートの種類によって適切な条件が異なっていた。
なお、上記紙搬送装置に限らず、異なる種類のシートに対してスキュー補正を行う場合には、こうした問題は共通したものとなっている。
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、異なる種類のシートに対しても適切にスキュー補正を行うことが可能なスキュー補正装置及び該スキュー補正装置を備えた記録装置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明のスキュー補正装置は、搬送ローラーの回動に伴って搬送されるシートの先端をゲート部材に当接させて撓み変形させる過程で前記シートの位置補正を行うスキュー補正装置であって、前記シートの搬送方向と直交する該シートの幅方向に前記搬送ローラーを複数並べ、前記シートの種類に応じて、前記各搬送ローラーのうち少なくとも1つを選択的に使用して前記位置補正を行う。
この構成によれば、シートの種類に応じて、複数の搬送ローラーのうち少なくとも1つを選択的に使用して位置補正を行うことにより、シートの種類に応じて搬送力と回転の自由度とを調整することができるので、異なる種類のシートに対しても適切にスキュー補正を行うことが可能となる。
本発明のスキュー補正装置においては、前記各搬送ローラーのうち前記シートの幅方向における中央に配置された搬送ローラーを少なくとも使用して前記位置補正を行う。
この構成によれば、複数の搬送ローラーのうち、シートの幅方向における中央に配置された搬送ローラーを少なくとも使用して位置補正を行うので、シートの斜行を抑制するとともに、シートの幅方向における両端側の回転を許容することができる。
本発明のスキュー補正装置において、前記シートの幅方向における中央に配置された搬送ローラーは、中央以外に配置された他の搬送ローラーよりも、前記シートの幅方向における長さが長く設定されている。
この構成によれば、シートの幅方向における長さが長く設定された搬送ローラーを搬送に使用することにより、十分な搬送力を確保することができる。
本発明のスキュー補正装置において、前記シートの幅方向における中央に配置された搬送ローラーは、略円筒形状をなし且つ前記シートの幅方向における両端部となる外周縁部に丸め処理が施されている。
この構成によれば、シートの幅方向における中央に配置された略円筒形状の搬送ローラーは、シートの幅方向における両端部となる外周縁部に丸め処理が施されているので、シートが回転する際に、搬送ローラーの端部と摺接してシート表面が傷つくことを抑制することができる。
本発明のスキュー補正装置においては、前記搬送ローラーは前記シートに対する接触圧が調整可能に設けられ、前記搬送ローラーが、前記シートを搬送可能な接触圧で前記シートに接触した状態で前記シートが撓み変形するまで回動された後、前記搬送ローラーの前記シートに対する接触圧が前記シートの回転を許容する程度まで低減される。
この構成によれば、搬送ローラーは、シートを搬送可能な接触圧でシートに接触した状態でシートが撓み変形するまで回動されるので、十分な搬送力を得ることができる。さらにその後、搬送ローラーのシートに対する接触圧がシートの回転を許容する程度まで低減されるので、シートの位置補正を適切に行うことができる。
上記目的を達成するために、本発明の記録装置は、上記スキュー補正装置と、前記位置補正が施された前記シートに対して記録処理を施す記録手段とを備える。
この構成によれば、上記スキュー補正装置と同様の作用効果を得ることができる。
以下、本発明を記録装置の一種であるプリンターに具体化した実施形態を図1及び図2を用いて説明する。なお、以下の説明において、「前後方向」、「左右方向」、「上下方向」をいう場合は、各図中に矢印で示した方向を基準として示すものとする。
図1に示すプリンター11は、A1判又はB1判程度のサイズに対応可能な印刷を行うことができる大型のインクジェット式プリンターである。プリンター11は本体フレーム12を備えるとともに、本体フレーム12の背面側には記録用紙などのシートPをセット可能なセット部13が設けられている。
また、本体フレーム12内には、セット部13にセットされたシートPを繰り出すための繰り出しローラー14と、繰り出されたシートPの位置補正を行うスキュー補正装置15と、位置補正が施されたシートPに印刷処理を施す記録手段としての印刷装置16とが収容されている。さらに、本体フレーム12の前面側には、印刷処理が施されて本体フレーム12から排出されるシートPをガイドする排出部17が設けられている。
印刷装置16は、左右方向(図1において紙面と直交する方向)に延びるとともに、左右両端が本体フレーム12に支持された棒状のガイド軸18と、ガイド軸18に左右方向への往復移動可能に支持されたキャリッジ19と、キャリッジ19の下面側に設けられた記録ヘッド20とを備えている。そして、キャリッジ19はキャリッジモーター(図示略)の駆動に伴って主走査方向となる左右方向に移動可能となっている。
本体フレーム12内には、インクを収容したインクカートリッジ(図示略)が着脱可能に装着されるとともに、装着されたインクカートリッジは、インク供給路(図示略)の上流端に接続されるようになっている。キャリッジ19には、このインク供給路の下流端が接続されたバルブユニット21が搭載されている。そして、インクカートリッジに収容されたインクは、図示しない加圧ポンプによってインク供給路を通じてバルブユニット21に圧送され、バルブユニット21から記録ヘッド20に供給されるようになっている。また、記録ヘッド20の下面側には、インクを吐出可能なノズル開口(図示略)が設けられている。
キャリッジ19の下方には、記録ヘッド20の後方となる位置に給送ローラー対22が、給送ローラー対22の前方であって記録ヘッド20の下方となる位置にシートPの支持台であるプラテン23が、プラテン23の前方となる位置に給送ローラー対24が設けられている。そして、給送ローラー対22,24によって搬送方向下流側となる前側に向かってシートPを所定距離搬送する給送処理と、キャリッジ19とともに主走査方向(左右方向)に移動する記録ヘッド20のノズル開口からインクを吐出する印刷処理とを交互に行うことにより、シートPに対する記録処理が行われるようになっている。
また、スキュー補正装置15は、印刷装置16へ向けてシートPを搬送するための搬送経路25の途中に設けられている。具体的には、搬送経路25上には、繰り出しローラー14によって繰り出されたシートPを搬送方向下流側である前側に向かって搬送するために、駆動軸26の回転駆動に伴って回動される金属製の搬送ローラー27と、搬送ローラー27よりも搬送方向下流側(前側)に位置するとともに駆動軸28の回転駆動に伴って回動されるゲート部材としてのレジストローラー29とが設けられている。そして、搬送ローラー27の下方には、搬送ローラー27の回動に伴って回動軸30を中心に回動する硬質ゴム製の従動ローラー31が搬送ローラー27と対をなすように設けられている。また、レジストローラー29の下方には、レジストローラー29の回動に伴って回動軸32を中心に回動する従動ローラー33がレジストローラー29と対をなすように設けられている。
スキュー補正装置15においては、レジストローラー29の回動を停止させた状態で、搬送ローラー27を図1における反時計回り方向に回動させることによって、シートPを前側に向かって搬送し、レジストローラー29に突き当てる。そして、その状態からさらに所定時間搬送ローラー27を回動させることで、シートPのスキュー補正を行うようになっている。
ここでスキュー補正とは、図2に示すように、平面視矩形状のシートPの左右方向に延びる先端部Sが搬送方向(前後方向)と直交する整列状態(図2に実線で示す状態)となるようにシートPの位置補正を行うことをいう。すなわち、適切に記録処理を行うためには、印刷装置16に対して整列状態でシートPを供給する必要があるが、繰り出しあるいは搬送の過程でシートPの先端部Sが搬送方向に対して非直交となる斜行状態(図2に二点鎖線で示す状態)となってしまうことがあるため、スキュー補正装置15によってシートPの位置補正を行うようにしている。
具体的には、例えばシートPの右端側が先行する斜行状態で搬送されていた場合には、シートPの先端部Sの右端側が先にレジストローラー29に突き当たる。そして、その状態でさらに搬送ローラー27を回転駆動させることで、シートPは徐々に上方向に撓みながらレジストローラー29に突き当たった右端側を支点として回転し、先端部Sの左端側がレジストローラー29に突き当たって位置補正が行われる。こうした位置補正が行われた後、レジストローラー29を図1における反時計回り方向に回動させることで、整列されたシートPを印刷装置16側に搬送するようになっている。
次に、このスキュー補正装置15の構成について詳述する。
図1に示すように、搬送経路25には搬送ローラー27に近接して配置された搬送経路形成部材34と、従動ローラー31に近接して配置された搬送経路形成部材35と、レジストローラー29に近接して配置された搬送経路形成部材36と、従動ローラー33に近接して配置された搬送経路形成部材37とが設けられている。そして、シートPは印刷処理が施される表面(上面)側が搬送経路形成部材34,36に案内されるともに、裏面(下面)側が搬送経路形成部材35,37に案内されながら、搬送経路25を上流側(後側)から下流側(前側)に向かって搬送されるようになっている。
搬送経路形成部材35,37の間には、搬送されるシートPの先端部を上側に持ち上げて撓み変形を開始させる下側ガイド手段38が配設されている。また、搬送経路形成部材34の前端側には、下側ガイド手段38に案内されて搬送方向を斜め上方向に向かうシートPを上側から押さえる上側ガイド手段40が設けられている。さらに、搬送経路形成部材36の後端側には、シートPの先端部をレジストローラー29の方に導くガイド板41が設けられている。すなわち、スキュー補正装置15においては、下側ガイド手段38によってシートPを誘導して上側ガイド手段40及びガイド板41によってシートPの撓み変形をコントロールすることで、より精度よく位置補正を行うようにしている。
次に、本実施形態の搬送ローラー27について詳述する。
図2に示すように、駆動軸26には、シートPの幅方向となる左右方向に5つの搬送ローラー27が間隔をおいた直列配置状態で並べられている。また、各搬送ローラー27a〜27eのうちシートPの幅方向における中央の搬送ローラー27aは、その左右両側となる位置に設けられたその他の搬送ローラー27b,27c,27d,27eよりも、幅方向における長さが長く設定されている。そして、搬送ローラー27a,27b,27c,27d,27eは、それぞれ異なる軸受部42a,42b,42c,42d,42eの先端側にそれぞれ軸支された駆動軸26a,26b,26c,26d,26eの回転駆動によって回動するようになっている。
軸受部42a〜42eは、各駆動軸26を支持する先端側が傾動可能な状態でその基端側が本体フレーム12に支持されているとともに、各駆動軸26を独立して制御することができるようになっている。したがって、軸受部42a〜42eを個別に傾動させることで、駆動軸26a〜26eをそれぞれ上下方向に移動させ、搬送ローラー27a〜27eのシートPに対する接触圧を個別に調整したり、一部の搬送ローラー27を一時的に上方向に移動させ、シートPから離間させたりすることが可能となっている。
また、各搬送ローラー27は、シートPの幅方向(左右方向)における両端部となる外周縁部に丸め処理が施された略円筒形状をなしている。これにより、シートPが撓みながら回転する際に搬送ローラー27の端部と摺接しても、シートPの表面に傷がつきにくくなっている。
次に、以上のように構成されたスキュー補正装置15の作用について説明する。
まず、例えば紙厚が厚いなど、剛性の高いシートPに印刷を行う場合には、中央の搬送ローラー27a以外の搬送ローラー27b,27c,27d,27eがシートPに接触しないように、各軸受部42b,42c,42d,42eを上方向に傾動させておく。そして、シートPが繰り出しローラー14によって繰り出されると、中央の搬送ローラー27aのみをシートPに接触させ、駆動軸26aのみを回転駆動させて、シートPを搬送する。
このとき、シートPに接触しているのは中央の搬送ローラー27aのみであるが、中央の搬送ローラー27aの左右方向の長さは他の搬送ローラー27b,27c,27d,27eよりも長くなっているので、十分な搬送力を確保することができる。同時に、シートPの左右両端側は搬送ローラー27によって押さえられていないので回転の自由度が確保され、シートPが斜行していた場合には、レジストローラー29に当接して撓み変形する過程で整列状態となるように位置が補正される。
さらに、本実施形態においては、シートPの搬送に選択された搬送ローラー27aは、シートPを搬送可能な接触圧でシートPに接触した状態でシートPがレジストローラー29に当接して一定時間経過するまで回動された後、シートPに対する接触圧がシートPの回転を許容する程度まで低減されるようになっている。すなわち、位置補正に十分な撓みが形成されるまでシートPに搬送力を付与した後に搬送ローラー27aをシートPに対する接触圧を低減することで、シートPをスムーズに回転させることができる。なお、シートPに対して搬送力を付与して撓みを形成させた後に、搬送ローラー27aをシートPから離間させるようにしてもよい。
一方、紙厚が薄いなど、剛性の低いシートPに印刷を行う場合には、全ての搬送ローラー27がシートPに接触するようにしておく。すなわち、剛性の低いシートPの場合には、幅方向に広く均等に搬送力を与えた方が、よじれを抑制しつつ搬送及び回転をさせることができるので、左右方向に並ぶ複数の搬送ローラー27で搬送を行う。この場合には、各軸受部42a〜42eの角度を変更して、剛性が高いシートを搬送する場合よりも、搬送ローラー27とシートPとの接触圧が小さくなるように調整してもよい。そして、シートPがレジストローラー29に当接して一定時間経過するまで搬送ローラー27を回動させた後、全ての搬送ローラー27がシートPから離間するように各軸受部42a〜42eを上方向に傾動させることで、シートPの回転を許容することができる。
なお、シートPの剛性が低い場合の他に、紙幅が広い場合や、表面が滑らかで搬送ローラー27との間に生じる摩擦力が小さいシートを搬送する場合などにも、このように複数の搬送ローラー27で搬送を行うことで十分な搬送力を確保することができる。さらに、剛性が高く、表面が滑らかなシートを搬送する場合などには、中央の搬送ローラー27aの接触圧をその他の搬送ローラー27の接触圧よりも大きく設定することで、搬送力と回転の自由度を調整することも可能である。
その他、シートPの厚さや剛性、紙幅、表面粗度等に応じて、左右両端側の搬送ローラー27b,27eを除く中央寄りの3つの搬送ローラー27a,27c,27dを選択的に使用して位置補正を行うこともできる。
なお、本実施形態においては、シートPを左右方向の中央位置に寄せた状態で搬送するようにしているために、少なくとも中央の搬送ローラー27aを使用してスキュー補正を行うようにしているが、シートPの幅方向における一端側(例えば右端側)にシートPを寄せて搬送する場合などには、端部寄りの搬送ローラー27から優先的に選択して使用するようにしてもよい。この場合にも、搬送する各シートPの幅方向における中央付近に位置する搬送ローラー27から優先的に選択して使用することが、斜行を抑制する上で好ましい。
上記説明した実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)シートPの種類に応じて、複数の搬送ローラー27のうち少なくとも1つを選択的に使用して位置補正を行うことにより、シートPの種類に応じて搬送力と回転の自由度とを調整することができるので、異なる種類のシートPに対しても適切にスキュー補正を行うことが可能となる。
(2)複数の搬送ローラー27a〜27eのうち、シートPの幅方向における中央に配置された搬送ローラー27aを少なくとも使用して位置補正を行うので、シートPの斜行を抑制するとともに、シートPの幅方向における両端側の回転を許容することができる。
(3)シートPの幅方向における長さが長く設定された搬送ローラー27aを搬送に使用することにより、十分な搬送力を確保することができる。
(4)略円筒形状の搬送ローラー27は、シートPの幅方向における両端部となる外周縁部に丸め処理が施されているので、シートPが回転する際に、搬送ローラー27の端部と摺接してシートP表面が傷つくことを抑制することができる。
(5)搬送ローラー27は、シートPを搬送可能な接触圧でシートPに接触した状態でシートPが撓み変形するまで回動されるので、十分な搬送力を得ることができる。さらにその後、搬送ローラー27のシートPに対する接触圧がシートPの回転を許容する程度まで低減されるので、シートPの位置補正を適切に行うことができる。
なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・スキュー補正装置15は、必ずしも下側ガイド手段38、上側ガイド手段40及びガイド板41を全て備える必要はなく、単に搬送ローラー27とレジストローラー29とでスキュー補正を行うようにしてもよい。
・搬送ローラー27の数は5つに限らない複数個とすることができるが、シートPを左右方向における中央に寄せて搬送する場合には、中央の搬送ローラー27aを中心として左右対称となるように奇数個とすることが好ましい。
・5つ以上の搬送ローラー27を備える場合などには、中央の搬送ローラー27aの両側に配置された2つの搬送ローラー27c,27dのみを選択的に使用して位置補正を行うようにしてもよい。
・複数の搬送ローラー27のシートPの幅方向における長さが全て同じとなるようにしてもよいし、中央以外の搬送ローラー27の長さを中央の搬送ローラー27aよりも長くなるようにしてもよい。
・搬送ローラー27の形状は略円筒形状に限らず、例えば円柱形状や球状とすることもできるし、複数種の形状のものを組み合わせて使用することもできる。なお、球状コロを採用する場合には、中央寄りに配置された複数個を選択的に使用することで、必要な搬送力を確保することができる。
・外周縁部に丸め処理が施されていない搬送ローラー27を採用してもよいし、搬送に使用される搬送ローラー27のみに丸め処理を施すようにしてもよい。
・同一の駆動軸によって複数の搬送ローラー27を回転駆動するように構成し、各搬送ローラーをばね等の付勢部材でシートPに近接する方向に付勢するようにしてもよい。この場合には、付勢部材の付勢力の強さや数を調整することで、シートPに対する接触圧を調整することができる。
・搬送ローラー27の接触圧の調整は、手動で行うようにしてもよいし、シートの種類に応じて接触圧を調整するための制御装置を備えるようにしてもよい。
・ゲート部材はレジストローラー29に限らず、上下方向に移動可能な板状の部材等として実現することもできる。
・シートPは記録用紙に限らず、プラスチックフィルム等としてもよい。
・搬送ローラー27は金属製に限らず、プラスチック製や硬質ゴム製としてもよい。また、これら複数種の搬送ローラー27を混在させて使用することもできる。同じく、従動ローラー31も硬質ゴム製に限らず、金属製やプラスチック製としてもよいし、これらを混在させて使用することもできる。
・上記実施形態では、記録装置を大型のインクジェット式プリンターに具体化したが、この限りではなく、例えばA4サイズ対応程度の小型の記録装置や、電子写真方式等他の方式のプリンター、FAX装置、コピー装置、あるいはこれら複数機能を備えた複合機等に上記実施形態のスキュー補正装置を備えるようにしてもよい。さらに、インク以外の他の液体(機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体、ゲルのような流状体を含む)を噴射したり吐出したりする液体噴射装置に具体化することもできる。例えば、液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材(画素材料)などの材料を分散又は溶解のかたちで含む液体(液状体)を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置、ゲル(例えば物理ゲル)などの液体(流状体)を噴射する液体噴射装置であってもよい。そして、これらのうち何れか一種の液体噴射装置に本発明を適用することができる。
実施形態における記録装置の構成概略図。 搬送ローラー周辺を示す平面図。
符号の説明
11…記録装置としてのインクジェット式プリンター、15…スキュー補正装置、16…記録手段としての印刷装置、27…搬送ローラー、29…ゲート部材としてのレジストローラー、P…シート。

Claims (6)

  1. 搬送ローラーの回動に伴って搬送されるシートの先端をゲート部材に当接させて撓み変形させる過程で前記シートの位置補正を行うスキュー補正装置であって、
    前記シートの搬送方向と直交する該シートの幅方向に前記搬送ローラーを複数並べ、
    前記シートの種類に応じて、前記各搬送ローラーのうち少なくとも1つを選択的に使用して前記位置補正を行うこと特徴とするスキュー補正装置。
  2. 前記各搬送ローラーのうち前記シートの幅方向における中央に配置された搬送ローラーを少なくとも使用して前記位置補正を行うこと特徴とする請求項1に記載のスキュー補正装置。
  3. 前記シートの幅方向における中央に配置された搬送ローラーは、中央以外に配置された他の搬送ローラーよりも、前記シートの幅方向における長さが長く設定されていること特徴とする請求項2に記載のスキュー補正装置。
  4. 前記シートの幅方向における中央に配置された搬送ローラーは、略円筒形状をなし且つ前記シートの幅方向における両端部となる外周縁部に丸め処理が施されていることを特徴とする請求項3に記載のスキュー補正装置。
  5. 前記搬送ローラーは前記シートに対する接触圧が調整可能に設けられ、
    前記搬送ローラーが前記シートを搬送可能な接触圧で前記シートに接触した状態で前記シートが撓み変形するまで回動された後、前記搬送ローラーの前記シートに対する接触圧が前記シートの回転を許容する程度まで低減されることを特徴とする請求項1〜請求項4のうち何れか一項に記載のスキュー補正装置。
  6. 請求項1〜請求項5のうち何れか一項に記載のスキュー補正装置と、前記位置補正が施された前記シートに対して記録処理を施す記録手段とを備えることを特徴とする記録装置。
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