JP2011051178A - 画像記録装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】装置内の他の機構の駆動によって当該装置に悪影響を与えることなく、搬送ローラ対に当接された記録用紙をニップすることが可能な画像記録装置を提供する。
【解決手段】駆動伝達されてポンプ54によってインクが吸引される第1状態、及び駆動伝達されてもポンプ54によってインクが吸引されない第2状態に切換可能なポート切換機構59と、駆動源の所定回転向きの駆動を第1搬送ローラ60及びポンプ54へ伝達し、逆向きの駆動を第1搬送ローラ60及びポート切換機構59へ伝達する駆動伝達機構と、制御部130とを具備する。制御部130は、手差しトレイ20への記録用紙載置が検知されたことを条件として、駆動源を逆向き駆動させてポート切換機構59を第2状態に切り換えた後、駆動源を所定回転向きに駆動させて第1搬送ローラ60とピンチローラ61の間に記録用紙をニップさせる
【選択図】図2

Description

本発明は、シートに画像を記録する画像記録装置に関し、特に、シートの搬送路に配設された搬送ローラ対にシートの先端をユーザが直接突き当てることが可能な画像記録装置に関する。
従来より、ユーザが設定基準位置としての搬送ローラ対のニップ位置にシートを当接させることが可能な画像記録装置が公知である。このような画像記録装置として、特許文献1にはプリンタが開示されている。特許文献1に記載のプリンタにおいては、ユーザが用紙を手で用紙ガイドに沿わしながら搬送ローラ対のニップ位置に突き当てる。用紙挿入検知器の働きにより、制御回路部において用紙が挿入されたことが検知される。用紙の挿入が検知されると、制御回路部によって搬送ローラ対を駆動するモータ駆動部が動作され、用紙送りが実行される。
ユーザが搬送ローラ対のニップ位置にシートを当接させることが可能であると、シートが載置されるトレイから搬送ローラ対のニップ位置までシートを給送する給送ローラ(搬送ローラ対とは別のローラ)が不要となり、装置のコストダウンに寄与する。
特開平4−329166号公報
また、搬送ローラ対を駆動させる駆動源と装置に搭載されている他の機構の駆動源とを共通の駆動源とした画像記録装置が公知である。
特許文献1に記載のプリンタにおいては、搬送ローラ対のニップ位置でシートがニップされる必要がある。シートをニップするため、ユーザが搬送ローラ対のニップ位置にシートを当接させた後に、搬送ローラ対が所定量(例えば数ミリ)の正転をする制御機構を画像記録装置に設けることが考えられる。
しかしながら、搬送ローラ対を駆動させる駆動源と装置に搭載されている他の機構の駆動源とを共通の駆動源とする構造が、特許文献1のような、ユーザが搬送ローラ対のニップ位置にシートを当接させることが可能な画像記録装置に採用されると、以下の問題が生じるおそれがある。搬送ローラ対に当接されたシートをニップするために搬送ローラ対が正転されると、搬送ローラ対と駆動源が共通である他の機構が本来駆動すべきでない状況で駆動されるおそれがある。
例えば、搬送ローラ対を駆動させる駆動源が、シートにインク滴を吐出するノズルからインクを吸引する吸引機構を駆動させる駆動源と共通であるとき、シートをニップするために搬送ローラ対が駆動される度に、吸引機構によってノズルからインクが吸引されてしまい、インクの消費量が多くなってしまう。搬送ローラ対を駆動させる駆動源が、トレイに保持されたシートを給送する給紙ローラと共通であるとき、シートをニップするために搬送ローラ対が駆動される度に、給紙ローラによってトレイから新たなシートが給送されてしまう。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、装置内の他の機構の駆動によって当該装置に悪影響を与えることなく、ユーザによって搬送ローラ対に当接されたシートを当該搬送ローラ対でニップすることが可能な画像記録装置を提供することにある。
(1) 本発明の画像記録装置は、シートが載置される第1トレイと、正逆転可能な駆動源と、シートの搬送路に配設された搬送ローラ対であって、上記第1トレイに載置されるシートの先端をニップ可能な搬送ローラ対と、上記駆動源から駆動伝達されて当該装置の機能実現動作を行う駆動機構と、上記駆動源から駆動伝達されて上記駆動機構が上記機能実現動作を行う第1状態、及び上記駆動源から駆動伝達されても上記駆動機構が上記機能実現動作を行わない第2状態に切換可能な切換機構と、上記駆動源の正転又は逆転のいずれか一方の駆動を上記搬送ローラ対及び上記駆動機構へ伝達し、かつ他方の駆動を上記搬送ローラ対及び上記切換機構へ伝達する駆動伝達機構と、上記第1トレイに載置されたシートの有無を検知するシート検知部と、上記シート検知部によって上記第1トレイにシートが載置されていることが検知されたことを条件として、上記駆動源を正転又は逆転の他方へ駆動させて上記切換機構を第2状態に切り換えた後、上記駆動源を正転又は逆転の一方へ駆動させて上記搬送ローラ対に当該シートをニップさせる制御機構と、を具備する。
第1トレイに載置されたシートはシート検知部に検知される。この検知が制御機構によって確認されると、制御機構によって駆動源が正転又は逆転の他方へ駆動され、切換機構が第2状態に切り換えられる。その後、制御機構によって駆動源が正転又は逆転の一方へ駆動され、駆動機構が駆動される。駆動機構が駆動されても、切換機構が第2状態に切り換えられているため、駆動機構は機能実現動作を行わない。一方、搬送ローラ対においては、駆動源の一方への駆動が伝達されて、搬送ローラ対に当接されたシートがニップされる。なお、本発明の画像記録装置においては、駆動源からの正転または逆転の一方が、搬送ローラ対を構成するローラのうちの少なくとも片方のローラへ伝達されれば足り、必ずしも搬送ローラ対を構成するローラの両方へ伝達される必要はない。
(2) 本発明の画像記録装置は、ノズルからインク滴を吐出する記録ヘッドと、上記記録ヘッドと密着して上記ノズルを覆う第1姿勢、及び上記記録ヘッドから離間する第2姿勢に姿勢変化するキャップと、を更に備えたものであってもよい。上記駆動機構は、上記キャップと連通されて上記ノズルからインクを吸引する吸引機構と、を備えたものであってもよい。上記機能実現動作は、上記吸引機構によるインクの吸引であり、上記切換機構は、上記キャップと上記吸引機構とが連通される第1状態と上記キャップと上記吸引機構との連通が遮断される第2状態とに切換可能なものである。
キャップが第1姿勢であると、ノズルがキャップに覆われて密閉されるため、吸引機構が駆動するとインクが吸引される。一方、キャップが第2姿勢であると、ノズルは密閉されないため、吸引機構が駆動してもインクは吸引されない。したがって、キャップが第1姿勢の状態のときにのみ、制御機構によって切換機構の状態を切り換える制御が実行される。
駆動源から吸引機構に駆動伝達されたときに、切換機構が第1状態であると、キャップと吸引機構が連通されているため、インクはノズルから吸引される。駆動源から吸引機構に駆動伝達されたときに、切換機構が第2状態であると、キャップと吸引機構との連通が遮断されているため、インクはノズルから吸引されない。
第1トレイに載置されたシートがシート検知部に検知され、かつキャップが第1姿勢であると、制御機構によって駆動源が他方へ駆動され、切換機構が第2状態に切り換えられる。その後、制御機構によって、駆動源が一方へ駆動されるが、切換機構が第2状態に切り換えられているので、記録ヘッドからインクが吸引されない。一方、搬送ローラ対においては、駆動源の一方への駆動が伝達されて、搬送ローラ対に当接されたシートがニップされる。以上より、無駄なインクの消費が防止されつつ、シートが搬送ローラ対によってニップされる。
(3) 本発明の画像記録装置は、上記切換機構の状態を検知する切換検知部、を更に備えたものであってもよい。上記制御機構は、上記シート検知部によって上記第1トレイにシートが載置されていることが検知されたときに、上記切換検知部によって上記切換機構が上記第2状態であることが検知されたことを条件として、上記駆動源を正転又は逆転の他方へ駆動させることなく正転又は逆転の一方へ駆動させて、上記搬送ローラ対に当該シートをニップさせるものである。
上述の条件においては、切換機構は既に第2状態である。したがって、制御機構は、切換機構の切換のためには駆動源を駆動させない。つまり、制御機構は、駆動源を他方へ駆動させることなく一方へ駆動させる。したがって、搬送ローラ対にシートをニップさせる動作が迅速に実行される。
(4) 本発明の画像記録装置は、上記キャップの姿勢を検知するキャップ検知部、を更に備えたものであってもよい。上記制御機構は、上記シート検知部によって上記第1トレイにシートが載置されていることが検知されたときに、上記キャップ検知部によって上記キャップが上記第2姿勢であることが検知されたことを条件として、上記駆動源を正転又は逆転の他方へ駆動させることなく正転又は逆転の一方へ駆動させて、上記搬送ローラ対に当該シートをニップさせるものである。
上述の条件においては、キャップが記録ヘッドから離間している。そのため、切換機構が第1状態(キャップと吸引機構とが連通されている状態)のときに吸引機構が駆動してもインクはノズルから吸引されない。つまり、切換機構が第2状態へ切り換えられなくても、無駄なインクの消費は防止される。したがって、制御機構は、切換機構の切換のためには駆動源を駆動させない。つまり、制御機構は、駆動源を他方へ駆動させることなく一方へ駆動させる。したがって、搬送ローラ対にシートをニップさせる動作が迅速に実行される。
(5) 上記画像記録装置は、シートを保持する第2トレイ、を更に備え、上記駆動機構は、上記第2トレイに保持されたシートに当接して、上記第2トレイから上記搬送ローラ対へシートを給送可能な給紙ローラと、を備えたものであってもよい。上記機能実現動作は、上記給送ローラによるシートの給送であり、上記切換機構は、先端に軸支された上記給紙ローラを回動させる給紙アームであって、上記給紙アームは、上記給紙ローラと上記第2トレイに保持されたシートが当接される第1状態と、上記給紙ローラと上記第2トレイに保持されたシートが離間される第2状態に姿勢変化するものである。
駆動源が一方へ駆動されても、給紙アームが第2状態に切り換えられていると、給紙ローラと第2トレイに保持されたシートが離間されるのでシートが第2トレイから給送されない。一方、搬送ローラ対においては、駆動源の一方への駆動が伝達されて、搬送ローラ対に当接されたシートがニップされる。したがって、第2トレイからの誤ったシートの給送が回避されつつ、シートが搬送ローラ対によってニップされる。
(6) 上記シート検知部は、上記給紙ローラによって上記第2トレイから上記搬送ローラ対に給送されたシートの有無を検知するものであってもよい。
第1トレイに載置され搬送ローラ対に当接しているシートの検知と、第2トレイに保持され給紙ローラによって搬送ローラ対に当接されたシートの検知が、同じシート検知部によって行われるため、装置に搭載される検知部を少なくすることができる。
本発明によれば、装置内の他の機構の駆動によって当該装置に悪影響を与えることなく、ユーザによって搬送ローラ対に当接されたシートを当該搬送ローラ対でニップすることが可能な画像記録装置を提供することが可能である。
図1は、本発明の実施形態の一例である複合機10の外観斜視図である。 図2は、プリンタ部11の内部構造を模式的に示す縦断面図である。 図3は、プリンタ部11の内部構造を示す部分平面図である。 図4は、メンテナンスユニット80の斜視図である。 図5は、パージ機構44の断面図であり、(A)にはキャップ46がリフトアップされていない状態が示されており、(B)にはキャップ46がリフトアップされた状態が示されている。 図6は、メンテナンスユニット80の斜視図であって、ポート切換機構59の外観を示す図である。 図7は、ポート切換機構59の平面図であり、(A)には吸気ポート93が他のポート94〜98の何れとも連通されていない状態が示されており、(B)には吸気ポート93とBkポート95が連通されている状態が示されており、(C)には吸気ポート93が他のポート94〜98の何れとも連通されていない状態が示されており、(D)には吸気ポート93とCoポート96が連通されている状態が示されている。 図8は、制御部130の構成を示すブロック図である。 図9は、制御部130によって行われるニップ制御の手順の一例を示すフローチャートである。 図10は、制御部130によって行われるニップ制御の手順の一例を示すフローチャートである。
以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。
図1は、本発明の実施形態に係る画像記録装置の一例としての複合機10の外観を示す斜視図である。以下の説明においては、複合機10が使用可能に設置された状態(図1の状態)を基準として上下方向7を定義し、操作パネル121が設けられている側を手前側(正面)として前後方向8を定義し、複合機10を手前側(正面)から見て左右方向9を定義する。
複合機10の上部に画像読取部12、上面の前方側に操作パネル121、下部にインクジェット記録方式のプリンタ部11が設けられている。複合機10は、ファクシミリ機能、プリンタ機能、スキャナ機能、及びコピー機能などの各種の機能を有している。なお、本実施形態では、プリンタ機能として片面画像記録機能のみ有している複合機10が説明されるが、複合機10は両面画像記録機能を有していてもよい。
[画像読取部12の構成]
画像読取部12はプリンタ部11の上部に配設されており、スキャナ部122を備えている。スキャナ部122は、フラットベッドスキャナ(FBS:Flat Bed Scanner)及び自動原稿搬送装置(ADF:Automatic Document Feeder)として構成されているが、本発明においてスキャナ部122は、原稿に記録された画像を読み取るものであれば任意の構成であるので、本明細書においては、その詳細な説明が省略される。
[操作パネル121の構成]
複合機10の上面の前方側であって、スキャナ部122の正面側の上面には、プリンタ部11やスキャナ部122を操作するための操作パネル121が設けられている。操作パネル121は、各種操作ボタンや液晶表示部から構成されている。複合機10は、操作パネル121からの指示入力によって動作する。
[プリンタ部11の構成]
図1に示されるように、プリンタ部11は、正面及び背面に開口が形成されたケーシング(筐体)14を有する。ケーシング14内にプリンタ部11の各構成要素が配設されている。プリンタ部11の正面の開口(不図示)からケーシング14の内部側へ連続するように収容室が区画されている。収容室に給紙カセット78(本発明の第2トレイの一例、図2参照)が装着されている。給紙カセット78は、正面の開口からケーシング14内に前後方向8に挿抜可能に構成されている。給紙カセット78は、各種サイズの記録用紙(本発明のシートの一例)を保持可能である。なお、本実施形態では、1つの給紙カセット78のみを装着可能な複合機10が説明されるが、複合機10は複数の給紙カセット78を装着可能であってもよい。
プリンタ部11の背面14Aにおいて、スキャナ部122と給紙カセット78の間の高さには、手差しトレイ20(本発明の第1トレイの一例)が開閉可能に配置されている。図2において破線の矢印で示されるように、手差しトレイ20は、基軸21を回動中心軸として回転することで開閉される。図1には、手差しトレイ20が閉じられた状態が示されている。図2には、手差しトレイ20が開けられた状態が実線で、閉じられた状態が破線で示されている。手差しトレイ20には、開けられた状態において各種サイズの記録用紙を載置可能である。プリンタ部11の背面14Aにおいて、手差しトレイ20の基端部(下方側の端部)に対向する位置には、背面の開口13が設けられている。記録用紙は、複合機10のユーザによって、手差しトレイ20の用紙載置面に担持されつつ、背開口13から前方に向けて挿入される。
次に、図2を参照しながら、プリンタ部11の構成を更に詳しく説明する。図2では、給紙カセット78の前方側(紙面右側)の図示が省略されている。プリンタ部11は、給紙カセット78に加えて、給紙カセット78から記録用紙をピックアップして給紙(給送)する給送部15と、給送部15によって給紙された記録用紙にインク滴を吐出して記録用紙に画像を形成するインクジェット記録方式の記録部24などを備えている。
[搬送路65]
図2に示されるように、プリンタ部11の内部には、給紙カセット78及び手差しトレイ20から記録部24を経て排紙保持部79に至る搬送路65が形成されている。搬送路65は、給紙カセット78の先端(後方側の端部)から記録部24に至る間に形成された湾曲路65Aと、手差しトレイ20の先端(前方側の端部)から湾曲路65Aとの合流点65Dに至る間に形成された搬送経路65Bと、記録部24から排紙保持部79に至る間に形成された排紙路65Cとに区分される。なお、排紙保持部79は、給紙カセット78と一体に構成されていてもよく、或いはプリンタ部11のフレームなどに固定されたものであってもよい。
湾曲路65Aは、給紙カセット78に設けられた分離傾斜板22の上端付近から記録部24に渡って延設された湾曲状の通路である。記録用紙は、給紙カセット78から後方に向けて搬送される。記録用紙は、装置の背面側において、湾曲路65Aによって装置の下方から上方へUターンされる。その後、記録用紙は、前方に向けて搬送される。湾曲路65Aは、所定間隔を隔てて互いに対向する外側ガイド部材18及び内側ガイド部材19によって区画されている。なお、外側ガイド部材18及び内側ガイド部材19、更に、後述する第1下側ガイド部材180、第1上側ガイド部材181、第2上側ガイド部材182、第2下側ガイド部材183、第3上側ガイド部材184は、いずれも、図2の紙面垂直方向(図1の左右方向9)へ延びている。
搬送経路65Bは、プリンタ11の背開口13から湾曲路65Aとの合流点65Dに渡って延設された直線状の通路である。記録用紙は、背開口13及び搬送経路65Bを介して、第1搬送ローラ60とピンチローラ61(本発明の搬送ローラ対の一例)のニップ位置60Aに当接するように挿入される。搬送経路65Bは、所定間隔を隔てて互いに対向する第1下側ガイド部材180及び第1上側ガイド部材181によって区画されている。第1上側ガイド部材181の搬送方向の下流側には、第2上側ガイド部材182が設けられている。ここで、搬送方向とは、記録用紙が搬送路65を搬送される向き(図2において矢印付きの二点鎖線で示される向き)を指す。第2上側ガイド部材182は、第1上側ガイド部材82の先端(前方側の端部)と合流点65Dの上側近傍を結ぶように延設されており、手差しトレイ20から挿入された記録用紙を、合流点65Dを介してニップ位置60Aへ導く。なお、本実施形態では、第1下側ガイド部材180と外側ガイド部材18は個別に形成されているが、両者は一体に形成されていてもよい。また、第1上側ガイド部材181と第2上側ガイド部材182は個別に形成されているが、両者は一体に形成されていてもよい。
排紙路65Cは、記録部24よりも搬送方向の下流側に設けられた第2下側ガイド部材183と第3上側ガイド部材184とによって区画されている。排紙路65Cは、第2搬送ローラ62によって搬送された画像記録済の記録用紙の下面を支持しつつ、搬送方向の下流側へ案内する。第3上側ガイド部材184は、第2下側ガイド部材183よりも上方に配置されている。第3上側ガイド部材184と第2下側ガイド部材183とは、記録用紙が通過可能な所定間隔を隔てて互いに対向するように配置されている。
[給送部15]
給送部15は、給紙カセット78に収容された記録用紙を湾曲路65Aへ向けて搬送するためのものであり、給紙ローラ25(本発明の給紙ローラの一例)と、給紙アーム26(本発明の切換機構及び給紙アームの一例)と、給紙駆動伝達機構27とを備えている。給紙ローラ25は、給紙カセット78の上側に配置されている。給紙ローラ25は、給紙カセット78に収容された記録用紙をピックアップして湾曲路65Aへ給紙するものであり、給紙アーム26の先端に回転自在に軸支されている。給紙ローラ25は、給紙用モータの回転力が給紙駆動伝達機構27を介して伝達されると回転駆動される。なお、給紙駆動伝達機構27は、給紙アーム26に軸支されており、概ね給紙アーム26の延出方向に沿って直線状に並ぶ複数のギヤで構成されている。給紙ローラ25は、基軸28を回動中心軸として回転し、給紙カセット78に収容された記録用紙の上面に圧接可能である。
[レジストセンサ110]
湾曲路65Aには、給紙カセット78から給紙され湾曲路65Aを搬送される記録用紙、又は、手差しトレイ20から搬送経路65Bを介して挿入される記録用紙の先端位置を検知するためのレジストセンサ110(本発明のシート検知部の一例)が設けられている。レジストセンサ110は、例えば、検出子112A,112Bを有する回転体と、発光素子(例えば発光ダイオード)及びこの発光素子から発光された光を受光する受光素子(例えばフォトトランジスタ)を有するフォトインタラプタ等の光センサ111とにより構成されている。回転体は、支軸113を中心に回転可能に設けられている。検出子112Aは支軸113から湾曲路65Aへ突出している。回転体112に外力が加えられていない状態で、検出子112Bは光センサ111の発光素子から受光素子に至る光路に進入して、この光路を通る光を遮断している。
[記録部24]
図3は、プリンタ部11の内部構成を示す部分平面図である。記録部24は、給紙カセット78の上方に配置されている。図2及び図3に示されるように、記録部24は、記録ヘッド30(本発明の記録ヘッドの一例)を搭載して主走査方向へ往復動するキャリッジ31を備えている。記録ヘッド30には、インクカートリッジ(不図示)からインクチューブ33を通じてシアン(C)・マゼンタ(M)・イエロー(Y)・ブラック(Bk)の各色インクが供給される。ヘッドキャリッジ31は主走査方向に延出されたガイドレール35、36に沿って往復動する。これにより、記録ヘッド30が記録用紙に対して走査され、記録部24の下方に設けられたプラテン34上を搬送される記録用紙に画像記録が行われる。
図2に示されるように、記録ヘッド30は、キャリッジ31の下面側に露出されている。記録ヘッド30のノズル面48には、複数のノズル(不図示)が設けられている。各ノズルは、CMYBkの各色インクごとに設けられている。各ノズルから各色インクが微小なインク滴として吐出される。ノズルの左側又は右側には4つの排気孔(不図示)が設けられている。各排気孔は、CMYBkの各色インクに対応している。各排気孔は、記録ヘッド30の内部に設けられた気泡貯留室(不図示)と連通されている。
湾曲路65Aの終端と記録部24との間には、第1搬送ローラ60及びピンチローラ61が設けられている。これらは対をなしている。ピンチローラ61は、第1搬送ローラ60の下方に配置されており、図示しないバネなどの弾性部材によって第1搬送ローラ60のローラ面に圧接されている。第1搬送ローラ60及びピンチローラ61は、湾曲路65A及び搬送経路65Bを搬送してきた記録用紙を狭持してプラテン34上へ送る。また、記録部24と排紙路65Cの始端との間には、第2搬送ローラ62及び拍車ローラ63が設けられている。これらは対をなしている。第2搬送ローラ62及び拍車ローラ63は、記録済みの記録用紙を狭持してさらに搬送方向の下流側(排紙保持部79側)へ搬送する。
第1搬送ローラ60及び第2搬送ローラ62は、搬送用モータ76(本発明の駆動源の一例、図8参照)から駆動伝達機構(本発明の駆動伝達機構の一例、不図示)を介して回転駆動力が伝達されて回転される。第1搬送ローラ60及び第2搬送ローラ62は、画像記録時に間欠駆動される。そのため、記録用紙は、所定の改行幅で送られながら画像記録がなされる。
[駆動伝達機構]
駆動伝達機構は、遊星ギヤなどから構成されており、搬送用モータ76の正回転又は逆回転の一方の回転駆動力を後述するポンプ54(本発明の駆動機構及び吸引機構の一例)に伝達し、一方の回転駆動力とは逆向きの他方の回転駆動力を後述するポート切換機構59(本発明の切換機構の一例)に伝達する。なお、第1搬送ローラ60及び第2搬送ローラ62は、搬送用モータ76の一方の回転駆動力によって、記録用紙を搬送方向の下流側へ搬送させる向きに回転し、搬送用モータ76の他方の回転駆動力によって、記録用紙を搬送方向の上流側へ搬送させる向きに回転する
[メンテナンスユニット]
図3に示されるように、プラテン34の左右方向9の両側の記録用紙が通過しない領域には、メンテナンスユニット80が配設される。図4に示されるように、メンテナンスユニット80は、パージ機構44と廃液タンク81などを備えている。なお、図3では、廃液タンク81は、ガイドレール36の下方に配置されており、図に表れていない。
パージ機構44は、記録ヘッド30のノズル等からインクと共に気泡や異物を吸引除去する。図4及び図5に示されるように、パージ機構44は、記録ヘッド30のノズルを覆うキャップ46(本発明のキャップの一例)と、記録ヘッド30の排気孔を覆う排気キャップ53と、キャップ46または排気キャップ53に接続されて吸引を行うポンプ54と、キャップ46および排気キャップ53を記録ヘッド30に接離させるためのリフトアップ機構55(図5参照)と、ポンプ54及び廃液タンク81を接続するポンプチューブ82などを有する。
キャップ46は、ゴムにより構成されている。キャップ46は、リフトアップ機構55によりノズル面48(図2参照)に密着し、ノズル面48との間に空間を形成すると共にノズルを囲繞する。キャップ46の内部は、カラーインク(CMY)のノズルと黒インク(Bk)のノズルとに応じて2つの空間に区画されており、カラーインク及び黒インクに対応してそれぞれノズル面48との間に空間が形成される。図示されていないが、キャップ46の各空間の底部には吸気口が設けられており、各吸気口は、ポート切換機構59を介してポンプ54に接続されている。ポート切換機構59については後述される。
排気キャップ53もゴムにより構成されている。排気キャップ53も上記ノズル面48(図2参照)に密着し、記録ヘッド30の排気孔を囲繞する。排気キャップ53内には、CMYBkの各色インクの排気孔に対応した4つのプッシュロッド50が鉛直上方に立設されている。プッシュロッド50が排気孔に挿入されることにより、排気孔に設けられた逆止弁がリリーフされる。排気キャップ53の底部には吸気口(不図示)が設けられており、この吸気口は、ポート切換機構59を介してポンプ54に接続されている。
ポンプ54は、ロータリー式のチューブポンプである。本実施形態では、ポンプ54は、内壁面を備えたケーシングと、この内壁面に沿って転動されるローラーとを有する。ポンプチューブ82が上記ローラーと上記内壁面との間に配置され、ローラーが駆動される。これにより、ポンプチューブ82が扱かれ、ポンプチューブ82内のインクが上流側(キャップ46及び排気キャップ53の吸気口など)から下流側(廃液タンク81)へ押し出される。
図5(A)に示されるように、リフトアップ機構55は、左右一対の等長リンク64を備えている。この等長リンク64が回動することによって、ホルダ90が平行移動し、待機位置と密着位置との間で変位する。図5(A)では、ホルダ90は待機位置にあり、図5(B)では、ホルダ90は密着位置にある。ホルダ90は、鉛直上方へ突出された当接レバー91を備えている。キャリッジ31が図5において当接レバー91を右方向に押圧することにより、ホルダ90が密着位置に移動される。キャップ46および排気キャップ53は、ホルダ90に搭載されている。キャップ46および排気キャップ53は、ホルダ90が密着位置に移動されることにより、記録ヘッド30のノズルの周囲および排気孔の周囲に密着され(本発明の第1姿勢に相当)、ホルダ90が待機位置に移動されることにより、記録ヘッド30から離間される(本発明の第2姿勢に相当)。なお、キャリッジ31の移動はモータ(例えば、キャリッジ(CR)駆動用モータ311、図8参照)によって行われる。また、キャップ46が第1姿勢及び第2姿勢へ姿勢変化されるのであれば、キャップ46を姿勢変化させる構造は、上述したようなリフトアップ機構55によって行われるものに限らない。
キャップ46の近傍には、キャップ46の姿勢を検知する位置検出センサ461(本発明のキャップ検知部の一例、図8参照)が設けられている。位置検出センサ461は、例えば、キャップ46の姿勢変化に対応して上下に摺動する摺動体と、発光素子(例えば発光ダイオード)及び当該発光素子から発光された光を受光する受光素子(例えばフォトトランジスタ)を有するフォトインタラプタ等の光センサとにより構成されている。摺動体は、キャップ46が第1姿勢のときに、発光素子から受光素子に至る光路に位置して、当該光路を通る光を遮断する。当該遮断の有無によって、キャップ46の姿勢が検知される。
[切換部]
ポート切換機構59(図5及び図6参照)は、キャップ46及び排気キャップ53とポンプ54とを、接続状態または遮断状態に切り換える。図6及び図7に示されるように、ポート切換機構59は、6つのポート93〜98が設けられたカバー99と、カバー99の内部に配置された円盤状の切換部材92とを備えている。切換部材92は、搬送用モータ76(図8参照)により回転され、上記各ポート93〜98を後述のように接続する。カバー99は樹脂からなり、有底の円筒状に形成されている。カバー99の底壁の中心に吸気ポート93が形成されている。吸気ポート93にポンプチューブ82が接続されている。ポンプチューブ82は、ポンプ54及びチューブジョイント82Aを介して廃液タンク81のチューブジョイント105に接続されている。
他の5つのポート94〜98は、カバー99の側壁に周方向に所定の間隔を空けて設けられている。排気ポート94は、チューブ100を介して排気キャップ53(図4参照)に連通している。Bkポート95はチューブ101を介してキャップ46(図4参照)に連通している。具体的には、Bkポート95は、キャップ46とノズル面48との間に形成された黒インク用の空間に連通している。Coポート96はチューブ102を介してキャップ46(図4参照)に連通している。具体的には、Coポート96は、キャップ46とノズル面48との間に形成されたカラーインク用の空間に連通している。大気ポート97、98は大気に開放されている。
メンテナンスユニット80により記録ヘッド30から吸引されたインクは、次のようにして廃液タンク81に送られる。以下、図7に基づいて、インク吸引の処理手順について説明する。
キャリッジ31がスライドされて当接レバー91を右方向に押圧すると、ホルダ90が密着位置に移動される。つまり、リフトアップ機構55によりキャップ46がノズル面48に密着して両者間に空間が形成される。切換部材92が駆動され、吸気ポート93が他のポート94〜98の何れとも連通されていない状態となる(図7(A))。つまり、キャップ46とノズル面48との間に形成される空間は、大気から遮断されると共にポンプ54と非連通状態となる(本発明の第2状態に相当)。この状態で、ポンプ54が駆動され、ポンプチューブ82内に負圧がチャージされる。切換部材92が駆動され、吸気ポート93とBkポート95が連通される(図7(B))。つまり、キャップ46とノズル面48との間に形成される空間のうち黒インクに対応する部分がポンプ54に接続される(本発明の第1状態に相当)。その結果、キャップ46とノズル面48との間に形成される空間のうち黒インクに対応する部分に貯留されていた黒インクが、一気にポンプ54側へ吸引される。吸引されたインクは、チューブポンプ82を経て廃液タンク81に吸収される。
切換部材92が駆動され、吸気ポート93が他のポート94〜98の何れとも連通されていない状態となる(図7(C))。つまり、キャップ46とノズル面48との間に形成される空間は、大気から遮断されると共にポンプ54と非連通状態となる(本発明の第2状態に相当)。この状態で、ポンプ54が駆動され、ポンプチューブ82に内に負圧がチャージされる。切換部材92が駆動され、吸気ポート93とCoポート96が連通される(図7(D))。つまり、キャップ46とノズル面48との間に形成される空間のうちカラーインクに対応する部分がポンプ54に接続される(本発明の第1状態に相当)。その結果、キャップ46とノズル面48との間に形成される空間のうちカラーインクに対応する部分に貯留されていたカラーインクが、一気にポンプ54側へ吸引される。吸引されたインクは、チューブポンプ82を経て廃液タンク81に吸収される。その後、キャリッジ31がスライドされて当接レバー91から離れると、リフトアップ機構55によりキャップ46は第2姿勢へ復帰する。
図7(A)に破線で示すように、切換部材92の上部又は下部には、切換部材92と一体に回転する回転体92Aが設けられている。回転体92Aには、、径方向外側へ向かって突出する凸部92B、92C、92Dが設けられている。これら凸部92B、92C、92Dは、回転体92Aの回転に対して位相が異なる位置に配置されており、各凸部92B、92C、92Dの間は、回転体92Aの所定の回転角度だけ離間されている。また、回転体92Aの外周と対向する位置には、センサ92Eが配置されている。センサ92Eと凸部92B、92C、92Dが対向する場合、センサ92Eからオンの電気信号が出力され、センサ92Eと凸部92B、92C、92Dが対向しない場合、センサ92Eからオフの電気信号が出力される。センサ92Eの出力(オン/オフ)の周期によって、切換部材92の回転位相が把握される。つまり、回転体92Aとセンサ92Eは、本発明の切換検知部の一例である。
[制御部130]
以下、図8を参照して、制御部130の概略構成を説明する。制御部130が後述するフローチャートにしたがってニップ制御を行うことによって、本発明の制御機構が制御部130によって実現される。
制御部130は、複合機10の全体動作を制御するものである。制御部130は、CPU131、ROM132、RAM133、EEPROM134、ASIC135を主とするマイクロコンピュータとして構成されている。これらは内部バス137によって接続されている。
ROM132には、CPU131が複合機10の各種動作を制御するためのプログラムや、後述する状態判定処理を実行するためのプログラムなどが格納されている。RAM133は、CPU131が上記プログラムを実行する際に用いるデータや信号等を一時的に記録する記憶領域、或いはデータ処理の作業領域として使用される。EEPROM134には、電源オフ後も保持すべき設定やフラグ等が格納される。
ASIC135には、光センサ111及び搬送用モータ76などが接続されている。ASIC135には、搬送用モータ76を制御する駆動回路が組み込まれている。CPU131から上記駆動回路に搬送用モータ76を回転させるための駆動信号が入力されると、駆動信号に応じた駆動電流が駆動回路から搬送用モータ76へ出力され、これにより、搬送用モータ76が所定の回転速度で正回転又は逆回転する。搬送用モータ76の回転によって、切換部材92、第1搬送ローラ60及び第2搬送ローラ62が回転する。
光センサ111は、受光素子で受けた光の強度に応じたアナログの電気信号(電圧信号又は電流信号)を出力する。出力された信号は、制御部130に入力されて、制御部130において、その電気的レベル(電圧値又は電流値)が所定の閾値以上であるかどうかが判断される。入力された信号が所定の閾値以上である場合にHIGHレベル信号と判定され、所定の閾値未満の場合にLOWレベル信号と判定される。
[ニップ制御]
上述の如く構成されたプリンタ部11においては、ニップ位置60Aに当接している記録用紙を、第1搬送ローラ60とピンチローラ61の間に挟持させるニップ制御が制御部130によって行われる。以下、図9のフローチャートに基づいて、ニップ制御の処理手順について説明する。このニップ制御は、例えば、給紙ローラ25や第1搬送ローラ60等が駆動していない待機状態(給紙カセット78からの給紙命令、及び、印刷命令等が制御部130によって指示されていない状態)で、レジストセンサ110によって記録用紙が検知された場合に実行される処理である。なお、以下の説明においては、説明の便宜上、搬送用モータ76が正回転された場合に、記録用紙が搬送方向の下流側へ搬送され、且つパージ機構44によってインクが記録ヘッド30のノズル等から吸引されるものとし、搬送用モータ76が逆回転された場合に、記録用紙が搬送方向の上流側へ搬送され、且つポート切換機構59によってキャップ46とポンプ54とが接続状態または遮断状態に切り換えられるものとする。
待機状態において、複合機10のユーザによって、記録用紙が、手差しトレイ20に載置されつつ、ニップ位置60Aに当接するように挿入されると、当該記録用紙の先端部分が、レジストセンサ110によって検知される(S10)。
ステップS10において、レジストセンサ110によって記録用紙の先端部分が検知されると、制御部130は次の処理を実行するまで所定時間(例えば2秒)だけ待機する(S20)。その後、複合機10が記録用紙の斜行矯正機能を有した装置である場合には(S30)、挿入された記録用紙の斜行矯正が実行される(S40)。具体的には、制御部130によって搬送用モータ76が所定位相量だけ逆回転され、ニップ位置60Aに斜めに挿入された記録用紙がニップ位置60Aから挿入された状態を脱し、その後、記録用紙の自重により斜行が矯正された状態でニップ位置60Aに当接する。
また、搬送用モータ76が逆回転されることによって、ポート切換機構59が駆動される。当該駆動によって、吸気ポート93が他のポート94〜98の何れとも連通されていない状態、つまり図7(A)に示される第2状態となる(S50)。
ステップS30において、複合機10が記録用紙の斜行矯正機能を有していない装置である場合には、ポート切換機構59の切換部材92が第2状態であるか否かが回転体92A及びセンサ92Eによって検知される(S60)。切換部材92が第2状態でないと検知された場合には、キャップ46が記録ヘッド30から離間された第2姿勢であるか否かが位置検出センサによって検知される(S70)。キャップ46が第2姿勢でないと検知された場合には、ポート切換機構59が第2状態に移行される(S50)。
ステップS60において切換部材92が第2状態であると検知された場合、ステップS70においてキャップ46が第2姿勢であると検知された場合、又はステップS50においてポート切換機構59が第2状態に移行された後に、制御部130によってニップ処理が実行される(S80)。具体的には、制御部130によって搬送用モータ76が所定位相量だけ正回転され、ニップ位置60Aに当接されていた記録用紙が、当該正回転の分だけ第1搬送ローラ60とピンチローラ61の間に挟持される。
その後、手差しトレイ20に載置された記録用紙が正常にニップされた、つまり正常に給紙された旨が、制御部130によってユーザに通知される(S90)。例えば、その旨のメッセージが操作パネル121の液晶表示部に表示される。
[実施形態の効果]
手差しトレイ20に載置された記録用紙はレジストセンサ110に検知される。この検知が制御部130によって確認されると、制御部130によって搬送用モータ76が正転又は逆転の他方へ駆動され、ポート切換機構59が第2状態(吸気ポート93が他のポート94〜98の何れとも連通されていない状態)に切り換えられる。その後、制御部130によって搬送用モータ76が正転又は逆転の一方へ駆動され、ポンプ54が駆動される。ポンプ54が駆動されても、吸気ポート76が他のポート94〜98の何れとも連通されていないため、ポンプ54によってインクは吸引されない。一方、第1搬送ローラ60とピンチローラ61においては、搬送用ローラ76の一方への駆動が伝達されて、第1搬送ローラ60とピンチローラ61に当接された記録用紙がニップされる。
キャップ46が第1姿勢であると、ノズルがキャップ46に覆われて密閉されるため、ポンプ54が駆動するとインクが吸引される。一方、キャップ46が第2姿勢であると、ノズルは密閉されないため、ポンプ54が駆動してもインクは吸引されない。したがって、キャップ46が第1姿勢の状態のときにのみ、制御部130によってポート切換機構59の状態を切り換える制御が実行される。
搬送用モータ76からポンプ54に駆動伝達されたときに、ポート切換機構59が第1状態であると、キャップ46とポンプ54が連通されているため、インクはノズルから吸引される。搬送用モータ76からポンプ54に駆動伝達されたときに、ポート切換機構59が第2状態であると、キャップ46とポンプ54との連通が遮断されているため、インクはノズルから吸引されない。
手差しトレイ20に載置された記録用紙がレジストセンサ110に検知され、かつキャップ46が第1姿勢であると、制御部130によって搬送用モータ76が他方へ駆動され、ポート切換機構59が第2状態に切り換えられる。その後、制御部130によって、搬送用モータ76が一方へ駆動されるが、ポート切換機構59が第2状態に切り換えられているので、記録ヘッド30からインクが吸引されない。一方、第1搬送ローラ60とピンチローラ61においては、搬送用ローラ76の一方への駆動が伝達されて、第1搬送ローラ60とピンチローラ61に当接された記録用紙がニップされる。以上より、無駄なインクの消費が防止されつつ、記録用紙が第1搬送ローラ60とピンチローラ61によってニップされる。
回転体92A及びセンサ92Eによってポート切換機構59が第2状態であることが検知されているときには、制御部130は、ポート切換機構59を第1状態から第2状態へ切り換えるために搬送用モータ76を駆動させない。つまり、制御部130は、搬送用モータ76を他方へ駆動させることなく一方へ駆動させる。したがって、第1搬送ローラ60とピンチローラ61に記録用紙をニップさせる動作が迅速に実行される。
位置検出センサによってキャップ46が第2姿勢であることが検知されたときには、キャップ46が記録ヘッド30から離間している。そのため、ポート切換機構59が第1状態のときにポンプ54が駆動してもインクはノズルから吸引されない。つまり、ポート切換機構59が第2状態へ切り換えられなくても、無駄なインクの消費は防止される。したがって、制御部130は、ポート切換機構59を第2状態へ切り換えるためには搬送用モータ76を駆動させない。つまり、制御部130は、搬送用モータ76を他方へ駆動させることなく一方へ駆動させる。したがって、第1搬送ローラ60とピンチローラ61に記録用紙をニップさせる動作が迅速に実行される。
[実施形態の変形例]
上述の実施形態では、駆動機構はポンプ54によって構成され、切換機構はポート切換機構59によって構成される形態について説明したが、駆動機構は給紙ローラ25によって構成され、切換機構は給紙アーム26によって構成されていてもよい。
この実施形態の場合、搬送用モータ76の駆動力が給紙アーム26に伝達される。給紙アーム26は、搬送用モータ76の正回転又は逆回転の一方の回転駆動力とは逆向きの他方の回転駆動力によって、基軸28を回動中心軸として回転する。その結果、給紙アーム26は、給紙ローラ25が給紙カセット78に収容された記録用紙に当接する第1状態と、給紙ローラ25が当該記録用紙から離間する第2状態に切り換えられる。
また、給紙アーム26の状態を検知するアーム状態検出センサ(不図示)が設けられている。アーム状態検出センサは、例えば上述したキャップ46の姿勢を検知する位置検出センサと同様の構成である。なお、上述の実施形態においては、切換機構(ポート切換機構59)が第2状態であるか否かは、センサ92Eによって検知されたが、この実施形態においては、切換機構(給紙アーム26)が第2状態であるか否かは、アーム状態検出センサによって検知される。つまり、上述の実施形態におけるセンサ92Eの役割は、この実施形態においてはアーム状態検出センサによって果たされる。
この実施形態の場合、プリンタ部11においては、図10に示される手順にしたがって、ニップ制御が制御部130によって行われる。以下、図10のフローチャートに基づいて、ニップ制御の処理手順について説明する。なお、図9に示される各手順と同じ手順については、その説明を省略する。
ステップS210からS250の処理は、図9におけるステップS10からS50の処理と同様である。ステップS230において、複合機10が記録用紙の斜行矯正機能を有していない装置である場合には、給紙アーム26が第2状態であるか否かがアーム状態検出センサによって検知される(S260)。給紙アーム26が第2状態でないと検知された場合には、給紙アーム26が第2状態に移行される(S250)。ステップS260において切換部材92が第2状態であると検知された場合、又はステップS250において給紙アーム26が第2状態に移行された後に、制御部130によってニップ処理が実行される(S280)。ステップS280及びS290の処理は、図9におけるステップS80及びS90の処理と同様である。
搬送用モータ76が一方へ駆動されても、給紙アーム26が第2状態に切り換えられていると、給紙ローラ25と給紙カセット78に保持された記録用紙とが離間されるので記録用紙が給紙カセット78から給送されない。一方、第1搬送ローラ60とピンチローラ61においては、搬送用モータ76の一方への駆動が伝達されて、第1搬送ローラ60とピンチローラ61に当接された記録用紙がニップされる。したがって、給紙カセット78からの誤った記録用紙の給送が回避されつつ、記録用紙が第1搬送ローラ60とピンチローラ61によってニップされる。
手差しトレイ20に載置され第1搬送ローラ60とピンチローラ61に当接している記録用紙の検知と、給紙カセット78に保持され給紙ローラ25によって第1搬送ローラ60とピンチローラ61に当接された記録用紙の検知が、同じレジストセンサ110によって行われるため、複合機10に搭載されるレジストセンサ110などの記録用紙を検知する手段を少なくすることができる。
10・・・複合機
11・・・プリンタ部
20・・・手差しトレイ
54・・・ポンプ
59・・・ポート切換機構
110・・・レジストセンサ
130・・・制御部

Claims (6)

  1. シートが載置される第1トレイと、
    正逆転可能な駆動源と、
    シートの搬送路に配設された搬送ローラ対であって、上記第1トレイに載置されるシートの先端をニップ可能な搬送ローラ対と、
    上記駆動源から駆動伝達されて当該装置の機能実現動作を行う駆動機構と、
    上記駆動源から駆動伝達されて上記駆動機構が上記機能実現動作を行う第1状態、及び上記駆動源から駆動伝達されても上記駆動機構が上記機能実現動作を行わない第2状態に切換可能な切換機構と、
    上記駆動源の正転又は逆転のいずれか一方の駆動を上記搬送ローラ対及び上記駆動機構へ伝達し、かつ他方の駆動を上記搬送ローラ対及び上記切換機構へ伝達する駆動伝達機構と、
    上記第1トレイに載置されたシートの有無を検知するシート検知部と、
    上記シート検知部によって上記第1トレイにシートが載置されていることが検知されたことを条件として、上記駆動源を正転又は逆転の他方へ駆動させて上記切換機構を第2状態に切り換えた後、上記駆動源を正転又は逆転の一方へ駆動させて上記搬送ローラ対に当該シートをニップさせる制御機構と、を具備する画像記録装置。
  2. ノズルからインク滴を吐出する記録ヘッドと、
    上記記録ヘッドと密着して上記ノズルを覆う第1姿勢、及び上記記録ヘッドから離間する第2姿勢に姿勢変化するキャップと、を更に備え、
    上記駆動機構は、
    上記キャップと連通されて上記ノズルからインクを吸引する吸引機構と、を備え、
    上記機能実現動作は、
    上記吸引機構によるインクの吸引であり、
    上記切換機構は、
    上記キャップと上記吸引機構とが連通される第1状態と上記キャップと上記吸引機構との連通が遮断される第2状態とに切換可能なものである請求項1に記載の画像記録装置。
  3. 上記切換機構の状態を検知する切換検知部、を更に備え、
    上記制御機構は、上記シート検知部によって上記第1トレイにシートが載置されていることが検知されたときに、上記切換検知部によって上記切換機構が上記第2状態であることが検知されたことを条件として、上記駆動源を正転又は逆転の他方へ駆動させることなく正転又は逆転の一方へ駆動させて、上記搬送ローラ対に当該シートをニップさせる請求項1または2に記載の画像記録装置。
  4. 上記キャップの姿勢を検知するキャップ検知部、を更に備え、
    上記制御機構は、上記シート検知部によって上記第1トレイにシートが載置されていることが検知されたときに、上記キャップ検知部によって上記キャップが上記第2姿勢であることが検知されたことを条件として、上記駆動源を正転又は逆転の他方へ駆動させることなく正転又は逆転の一方へ駆動させて、上記搬送ローラ対に当該シートをニップさせる請求項2に記載の画像記録装置。
  5. シートを保持する第2トレイ、を更に備え、
    上記駆動機構は、
    上記第2トレイに保持されたシートに当接して、上記第2トレイから上記搬送ローラ対へシートを給送可能な給紙ローラと、を備え、
    上記機能実現動作は、
    上記給送ローラによるシートの給送であり、
    上記切換機構は、
    先端に軸支された上記給紙ローラを回動させる給紙アームであって、上記給紙アームは、上記給紙ローラと上記第2トレイに保持されたシートが当接される第1状態と、上記給紙ローラと上記第2トレイに保持されたシートが離間される第2状態に姿勢変化する請求項1に記載の画像記録装置。
  6. 上記シート検知部は、上記給紙ローラによって上記第2トレイから上記搬送ローラ対に給送されたシートの有無を検知するものである請求項5に記載の画像記録装置。
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