JP2010240917A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構造簡単にして且つ低コストに、用紙バックフィード時に用紙後端を駆動ローラーと従動ローラーとの間を通過させることのできる記録装置を提供する。
【解決手段】インクジェットプリンター１は、インクジェット記録ヘッド３７と、その上流側に用紙Ｐを搬送する搬送駆動ローラー４０及び搬送従動ローラー４１を備えている。搬送従動ローラー４１を支持する紙案内部材３０において、搬送従動ローラー４１に対し下流側には、ガイド面Ｓが形成されている。第１面（おもて面）に記録が行われ、後端が搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１から外れた用紙Ｐは、反転経路に向けてバックフィードされるが、このとき用紙後端Ｐｔがガイド面Ｓに案内され、搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１との間に円滑に案内される。
【選択図】図４

Description

本発明は、ファクシミリやプリンター等に代表される記録装置に関し、特に被記録媒体を反転させることにより両面に記録が可能な記録装置に関する。

記録装置の一例としてのインクジェットプリンターにおいては、被記録媒体の一例としての記録用紙に対してインクを吐出する記録ヘッドの上流側に、記録用紙を精密送りする搬送ローラーを備えている。この搬送ローラーはモーターにより駆動される駆動ローラーと、この駆動ローラーに圧接する従動ローラーとからなり、この従動ローラーは支持体により支持され、ばね等の付勢手段によって駆動ローラーに向けて付勢された状態に設けられている。

また、記録用紙の両面に記録を実行可能なプリンターは記録用紙を反転させる反転経路を有しており、第１面（おもて面）に記録の行われた記録用紙は、バックフィードされて反転経路へと入り、そして第２面（うら面）を上にして、再び記録ヘッドと対向する領域へと搬送される。

ここで、第１面への記録を完了した際、用紙後端が駆動ローラーと従動ローラーとの間から外れている場合には、記録用紙をバックフィードするに際して用紙後端を駆動ローラーと従動ローラーとの間に入り込ませなければならない。

このような課題に関し、特許文献１には、紙送りローラーを外れた用紙を逆送りする際に、記録ヘッドの走行領域に対する退避状態から、用紙の終端を紙送りローラーに送り込めるガイド状態に変化するガイド手段をそなえた両面印刷装置が開示されている。

また特許文献２には、第１面記録時に用紙後端が紙送りローラーとピンチローラーとの間を外れる位置まで用紙を搬送し、そこで紙送りローラーとピンチローラーを離間させ、次いで排紙ローラー対により用紙をバックフィードした後に再度紙送りローラーとピンチローラーとを圧接させるよう構成された両面記録装置が開示されている。

特開２００２−６７４０７号公報 特開２００４−３３１４００号公報

特許文献１記載の両面印刷装置は、ガイド手段を構成するに際して部品点数が増加しコストアップを招くとともに、退避状態とガイド状態との切り替えが円滑に行われない虞がある。また特許文献２の両面記録装置は、ピンチローラーを紙送りローラーから退避させる為の駆動機構が必要となりコストアップを招くとともに、ピンチローラーを紙送りローラーから退避させるタイミングを正確に制御する必要があり、制御手段による制御が複雑となる。

一方、例えば駆動ローラーと従動ローラーとの間に用紙後端を誘い込むに際し、両ローラーの外径を大きくすることによってローラー自身がガイド形状を形成し、その結果用紙後端を円滑にローラー間に誘い込むこともできるが、この場合装置の大型化を招いてしまうことになる。

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、構造簡単にして且つ低コストに、用紙バックフィード時に用紙後端を駆動ローラーと従動ローラーとの間を通過させることのできる記録装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る記録装置は、被記録媒体を搬送する搬送経路に、被記録媒体を搬送する第１搬送手段及び第２搬送手段を備え、前記第１搬送手段は、回転駆動される駆動ローラーと、前記駆動ローラーとの間で被記録媒体をニップする従動ローラーと、を備えて構成され、前記従動ローラーを支持するローラー支持体において前記従動ローラーに対し前記第２搬送手段の側には、被記録媒体の搬送経路を側視して前記従動ローラーの回転中心位置に対して前記駆動ローラーから離れた位置より始まり、前記駆動ローラーと前記従動ローラーとのニップ位置に向かうガイド面が設けられていることを特徴とする。

本態様によれば、前記ガイド面は、被記録媒体の搬送経路を側視して前記従動ローラーの回転中心位置に対して前記駆動ローラーから離れた位置より始まり、前記駆動ローラーと前記従動ローラーとのニップ位置に向かうよう形成されていることから、この様なガイド面によって被記録媒体の後端を前記駆動ローラーと前記従動ローラーとの間に円滑に誘い込むことができる。即ち、可動構造を採用することなく、構造簡単にして且つ低コストに被記録媒体の後端を前記駆動ローラーと前記従動ローラーとの間に誘い込むことができる。

本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記ガイド面は、被記録媒体の搬送方向と直交する方向の全領域に渡って設けられていることを特徴とする。
本態様によれば、前記ガイド面が、被記録媒体の搬送方向と直交する方向（以下「被記録媒体の幅方向」と言う）の全領域に渡って設けられているので、被記録媒体の後端は幅方向全体に渡ってガイドされ、確実に前記駆動ローラーと前記従動ローラーとの間に誘い込むことができる。

本発明の第３の態様は、第１のまたは第２の態様において、前記記録ヘッドと対向する位置に、被記録媒体を支持するプラテンを備え、前記プラテンは、前記記録ヘッドと対向する面に、被記録媒体の搬送方向に延びるリブを、前記搬送方向と直交する方向に適宜の間隔を空けて複数備え、被記録媒体の搬送経路を側視して被記録媒体の搬送方向における前記ガイド面の形成領域と前記リブの形成領域とがオーバーラップしていることを特徴とする。

本態様によれば、被記録媒体の後端が上記リブにより支持された状態のままで上記ガイド面に到達するので、被記録媒体後端の姿勢が安定し、より円滑に前記駆動ローラーと前記従動ローラーとの間に誘い込むことができる。

本発明に係るプリンターの用紙搬送経路を示す側断面図。 本発明に係るプリンターの用紙搬送経路を示す側断面図。 搬送従動ローラーを支持する紙案内部材の斜視図。 図１において搬送従動ローラー近傍を拡大した図。

以下、図１〜図４を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。ここで図１及び図２は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ー１の用紙搬送経路を示す側断面図、図３は搬送従動ローラー４１を支持するローラー支持体としての紙案内部材３０の斜視図、図４は図１において搬送従動ローラー４１近傍を拡大した図である。

尚、以下では図１、図２、図４において中間ローラー２４から排出駆動ローラー４７に至る用紙搬送経路において同図右方向を用紙搬送経路の「下流側」と言い、同図左方向を用紙搬送経路の「上流側」と言うこととする。

図１においてインクジェットプリンター１は装置底部に用紙給送部２を備えており、この用紙給送部２から用紙Ｐを送り出し、用紙送りローラーユニット３にて湾曲反転させて記録ヘッド３７の側へと給送し、記録を行う構成を備えている。尚、図１において破線Ｒ１はこのときの用紙Ｐの搬送ルート（通過軌跡）を示している。

またインクジェットプリンター１は用紙Ｐの第１面（おもて面）に記録を行った後、これをバックフィードして用紙送りローラーユニット３に送り込み、反転させ、第２面（うら面）を上にして再び記録ヘッド３７の側へ搬送することができるように構成されている。即ち両面記録可能に構成されており、図２において破線Ｒ２はこのときの用紙Ｐの搬送ルート（通過軌跡）を示している。

符号４はプリンター機構部の上部に設けられるスキャナーユニットを示しており、インクジェットプリンター１はこのスキャナーユニット４にて読み込んだ原稿画像を下部のプリンター機構部により印刷出力が可能な、所謂複合機として構成されている。

以下、更に用紙搬送経路の構成について詳説する。用紙給送部２は用紙カセット１１と、給送ローラー１８と、を備えている。プリンター装置本体に対して着脱可能な用紙カセット１１には図示を省略するエッジガイドが設けられており、このエッジガイドによって用紙カセット１１に収容された用紙Ｐの側端位置および後端位置が規制されるようになっている。

用紙カセット１１に収容された用紙Ｐの先端と対向する位置には分離斜面１２が設けられており、給送ローラー１８により送り出される用紙Ｐの先端が分離斜面１２に摺接しつつ下流側へ給送されることで、給送されるべき最上位の用紙Ｐと、これに連れられて重送されようとする次位以降の用紙Ｐとの予備的な分離が行われる。

給送ローラー１８は、揺動軸２０を中心にして図１及び図２の時計回り方向及び反時計回り方向に揺動可能な揺動部材１９に軸支されており、且つ、図示しない駆動モーターの動力によって回転駆動されるように設けられている。給送ローラー１８は、用紙給送時には用紙カセット１１に収容された用紙Ｐの最上位のものに接して回転することにより、最上位の用紙Ｐを用紙カセット１１から送り出す。

尚、用紙カセット１１において給送ローラー１８と対向する位置には摩擦パッド１３が設けられており、給送ローラー１８が用紙束に上方から圧接した際に、最下位の用紙Ｐが摩擦パッド１３に向けて押圧されることにより、用紙束ごと送り出されないように用紙束を保持する機能を果たす。

用紙カセット１１から上方に送り出された用紙Ｐは、用紙送りローラーユニット３に入る。この用紙送りローラーユニット３は、反転ローラー２２と、リタードローラー２３と、中間ローラー２４と、ガイド部材２５と、を備えている。

反転ローラー２２は、用紙Ｐを湾曲反転させる経路の内側を形成する大径ローラーであり、本実施形態では用紙幅方向（図１及び図２の紙面表裏方向）において中心位置、即ち本実施形態に係るインクジェットプリンター１の給送基準位置に１つ、配置されている。反転ローラー２２は、図示しない駆動モーターの動力により回転駆動されるよう設けられており、図１及び図２の時計回り方向に回転することにより、用紙Ｐを下流側へと搬送する。

リタードローラー２３は所定の回転摩擦抵抗が付与された状態で反転ローラー２２に対して圧接可能に設けられており、反転ローラー２２との間で用紙Ｐをニップすることにより、給送されるべき最上位の用紙Ｐと、これに連れられて重送されようとする次位以降の用紙Ｐとを分離する。

尚、この付近の用紙給送経路には図示を省略する用紙戻しレバーが設けられており、リタードローラー２３によって進行が止められた次位以降の用紙Ｐは、この用紙戻しレバーによって用紙カセット１１へと戻されるように構成されている。

中間ローラー２４は自由回転可能なローラーであり、反転ローラー２２との間で用紙Ｐをニップすることにより、反転ローラー２２による用紙送りを補助する。ガイド部材２５は、反転ローラー２２と搬送駆動ローラー４０との間に位置し、上側経路と、第１面に記録がおこなわれた用紙Ｐがバックフィードされる際に経由する下側経路とを形成する。

次に、中間ローラー２４の下流側には、搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１とを備えて構成された第１搬送手段が設けられている。搬送駆動ローラー４０は、本実施形態では用紙幅方向に長い金属軸の表面に耐摩耗性粒子が付着されて成り、図示を省略する駆動モーターにより回転駆動される。搬送従動ローラー４１は、本実施形態では樹脂材料により形成され、図３に示すように搬送駆動ローラー４０の長手方向に沿って適宜の間隔を空けて複数配置される。

搬送従動ローラー４１は、ローラー支持体としての紙案内部材３０に自由回転可能に軸支されるとともに、搬送駆動ローラー４０に対して圧接するよう設けられ、搬送駆動ローラー４０との間で用紙Ｐをニップする。

搬送従動ローラー４１を支持する紙案内部材３０は、揺動軸３０ａを介してフレーム３３に揺動可能に支持されるとともに、フレーム３３と紙案内部材３０との間で付勢力を発揮する引っ張りばね３１により、搬送従動ローラー４１が搬送駆動ローラー４０に圧接する方向に付勢された状態に設けられる。

この紙案内部材３０は、本実施形態では搬送駆動ローラー４１の軸線方向に沿って複数（本実施形態では３つ）図３に示すように配置される。本実施形態では、中央の紙案内部材３０（符号３０Ｂで示す）が搬送従動ローラー４１を１つ軸支し、その両脇の紙案内部材３０（符号３０Ａ、３０Ｃで示す）が搬送従動ローラー４１を２つ軸支する。

尚、紙案内部材３０は、搬送従動ローラー４１を軸支するほか、上流側から給送される用紙Ｐを搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１とのニップ点に案内する機能を果たす。また紙案内部材３０は、後端が搬送従動ローラー４１と搬送駆動ローラー４０とのニップ点から下流側（図１及び図２において右側）に外れた用紙Ｐがバックフィードされる際（図１及び図２において左方向に搬送される際）、用紙後端を搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１とのニップ点に案内する機能をも果たすが、これについては後に詳述する。

次に、搬送駆動ローラー４０の下流側には、インクジェット記録ヘッド３７と、紙案内部材４５とが上下に対向配置されている。インクジェット記録ヘッド３７はキャリッジ３６の底部に設けられ、このキャリッジ３６は前後に配置されたフレーム３３、３４にガイドされながら、図示を省略する駆動モーターの動力を受けて主走査方向（図１及び図２の紙面表裏方向）に往復動するよう設けられる。尚、このキャリッジ３６には図示を省略するンクカートリッジが収容される。

紙案内部材４５においてインクジェット記録ヘッド３７と対向する面には用紙搬送方向に延びるリブ４５ａ、４５ｂ、４５ｃが、用紙搬送方向の上流側から下流側に向かってこの順で所定間隔で配置され、また各リブが主走査方向に適宜の間隔を置いて複数設けられている（主走査方向の配置は図示せず）。用紙Ｐは、これらリブにより支持され、インクジェット記録ヘッド３７との距離が規定される。

次に、インクジェット記録ヘッド３７と紙案内部材４５とが対向する領域の下流側には用紙浮きを防止する補助ローラー４６が設けられ、更にその下流側には第２搬送手段を構成する排出駆動ローラー４７と排出従動ローラー４８とが設けられている。排出駆動ローラー４７はゴムローラーにより構成され、図示を省略する駆動モーターにより回転駆動される。排出従動ローラー４８は排出駆動ローラー４７に軽く弾接するよう設けられた拍車であり、排出駆動ローラー４７との間で用紙Ｐをニップする。これらローラーにより、記録の行われた用紙Ｐは、図示を省略するスタッカへむけて排出される。

尚、搬送駆動ローラー４０は正逆回転可能に構成されており、即ち用紙Ｐをインクジェット記録ヘッド３７の側へ搬送する第１方向（図１及び図２において右方向：下流側方向）と、反転経路を有する用紙送りローラーユニット３の側へ搬送する第２方向（図１および図２において左方向：上流側方向）の双方向に用紙Ｐを搬送可能である。また排出駆動ローラー４７についても同様に、正逆回転可能に構成されており、上記第１方向、第２方向いずれの方向にも用紙Ｐを搬送可能である。

以上がインクジェットプリンター１の用紙搬送経路の構成であり、以下、紙案内部材３０について更に詳説する。図４に示す用紙Ｐは、第１面（おもて面）に記録が行われ、そしてその後端Ｐｔが搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１との間から外れた状態を示している。

この状態から、用紙Ｐの第２面（うら面）に記録を行う場合には、先ず排出駆動ローラー４７を逆回転させ、用紙Ｐをバックフィードさせて後端Ｐｔを搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１との間に食い付かせる。このとき、搬送駆動ローラー４０も逆転駆動されており、これにより後端Ｐtは搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１との間に入り込み、そして図２に示すように用紙送りローラーユニット３へと送られる。

ここで、紙案内部材３０において搬送従動ローラー４１に対し下流側には、ガイド面Ｓが形成されている。このガイド面Ｓは、用紙Ｐをバックフィードさせる際に、用紙後端Ｐｔを搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１との間に案内する機能を果たす。

即ち、第１面（おもて面）に記録が行われた後は特に用紙にソリなどが生じ易く、その結果バックフィード時には用紙後端Ｐｔは必ずしも真っ直ぐに搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１との間に向かわない虞がある。

ここで仮に搬送従動ローラー４１が大径の場合、ローラー外周面自体が或る程度のガイド機能を果たすが、装置が大型化してしまう。また、用紙後端Ｐｔを搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１との間に誘い込むガイド手段として可動構造を採用すると、構成が複雑化してコストアップを招く。

しかしながら本発明に係るインクジェットプリンター１においては、紙案内部材３０にガイド面Ｓが設けられているので、バックフィード時に用紙後端Ｐｔの突入位置が大きくずれても、図４の矢印ｑで示すように当該用紙後端Ｐｔを確実に搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１との間に誘い込むことができる。

尚、ガイド面Ｓは、図３に示すように用紙幅方向全体に渡って設けられており、これにより用紙後端Ｐｔを確実に搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１との間に誘い込むことができる。

また、図４において符号Ｃは搬送従動ローラー４１の回転中心、符号Ｈ１は回転中心Ｃの高さ位置、符号Ｈ２はガイド面Ｓの開始位置を示している。ガイド面Ｓは、本実施形態では高さ位置Ｈ１から始まり、搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１との間に向かう曲面により形成されている。

高さ位置Ｈ１は、搬送従動ローラー４１の回転中心Ｃに対して搬送駆動ローラー４０から離れており（即ち回転中心Ｃより上方に位置しており）、これにより搬送従動ローラー４１の回転中心Ｃの高さ位置Ｈ１よりも高い位置に用紙後端Ｐｔが突入しても、これを確実にローラーニップ点に向けて誘導することができるようになっている。

尚、高さ位置Ｈ１は、用紙後端Ｐｔの最大突入高さを考慮して設定するのが望ましく、その最大突入高さは、種々の印刷条件下（紙種、紙厚、インク吐出量、温度、湿度、等）のもとで実際に印刷を行って用紙後端Ｐｔの浮き量を調査することにより、予め求めることができる。

更に、本実施形態では用紙搬送方向（図４において左右方向）におけるガイド面Ｓの形成領域と、紙案内部材４５に形成されたリブ４５ａの形成領域とがオーバーラップするように構成されている。これにより用紙後端Ｐｔは、リブ４５ａにより支持された状態のままでガイド面Ｓに到達するので、姿勢が安定し、より円滑に搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１との間に用紙後端Ｐｔを誘い込むことができる。

尚、本実施形態ではガイド面Ｓは曲面により形成したが、これに限られず用紙後端Ｐｔを搬送駆動ローラー４０と搬送従動ローラー４１とのニップ点に案内できる形状であれば良く、例えば斜面等により形成してもよい。また本実施形態ではガイド面Ｓは紙案内部材４５に樹脂成形により一体的に形成しているが、別部材に形成してこれを紙案内部材４５に取り付けても良い。

更にガイド面Ｓは用紙幅方向に一様に形成することなく、例えば用紙端部のように用紙浮きがより一層大きい位置のみ開始高さ位置Ｈ１を高く設定しても良い。その他、これら実施形態に限られず、種々の実施形態を採用可能であることは言うまでもない。

１ インクジェットプリンター、２ 用紙給送部、３ 用紙送りローラーユニット、４ スキャナーユニット、１１ 用紙カセット、１２ 分離斜面、１３ 摩擦パッド、１８ 給送ローラー、１９ 揺動部材、２０ 揺動軸、２２ 反転ローラー、２３ リタードローラー、２４ 中間ローラー、２５ ガイド部材、３０ 紙案内部材、３１ 引っ張りばね、３３、３４ フレーム、３６ キャリッジ、３７ インクジェット記録ヘッド、４０ 搬送駆動ローラー、４１ 搬送従動ローラー、４５ 紙案内部材、４５ａ〜４５ｂ リブ、４６ 補助ローラー、４７ 排出駆動ローラー、４８ 排出従動ローラー、Ｐ 記録用紙

Claims (3)

1. 被記録媒体を搬送する搬送経路に、被記録媒体を搬送する第１搬送手段及び第２搬送手段を備え、
   前記第１搬送手段は、回転駆動される駆動ローラーと、
   前記駆動ローラーとの間で被記録媒体をニップする従動ローラーと、を備えて構成され、
   前記従動ローラーを支持するローラー支持体において前記従動ローラーに対し前記第２搬送手段の側には、被記録媒体の搬送経路を側視して前記従動ローラーの回転中心位置に対して前記駆動ローラーから離れた位置より始まり、前記駆動ローラーと前記従動ローラーとのニップ位置に向かうガイド面が設けられている、
   ことを特徴とする記録装置。
2. 請求項１に記載の記録装置において、前記ガイド面は、被記録媒体の搬送方向と直交する方向の全領域に渡って設けられている、
   ことを特徴とする記録装置。
3. 請求項１または２に記載の記録装置において、前記記録ヘッドと対向する位置に、被記録媒体を支持するプラテンを備え、
   前記プラテンは、前記記録ヘッドと対向する面に、被記録媒体の搬送方向に延びるリブを、前記搬送方向と直交する方向に適宜の間隔を空けて複数備え、
   被記録媒体の搬送経路を側視して前記搬送方向における前記ガイド面の形成領域と前記リブの形成領域とがオーバーラップしている、
   ことを特徴とする記録装置。

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