JP2012166894A - シート搬送装置および記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シートのしわや浮きの発生を抑え、かつ耐久変化や環境変化に対して高い搬送精度を維持する。
【解決手段】 シート幅方向に径が一様なローラを有し、シートを挟持して搬送する搬送ローラ対と、前記搬送ローラ対の上流側に配置され、シートの側端部の位置を規制するガイド手段と、を有し、前記ガイド手段によってシート幅方向に径が一様なローラ側が凸となるようにシートを撓ませた状態で、該シートを前記搬送ローラ対によって搬送するシート搬送装置である。
【選択図】 図１０

Description

本発明は、シート搬送装置およびシートに画像を記録する記録装置に関する。

特許文献１に開示されている用紙搬送装置及び画像形成装置では、ローラ部を分割した分割ローラを少なくとも１つ備える搬送ローラ対が使用されている。分割ローラ間から他方の搬送ローラに付勢力を加えることによって搬送ローラを撓ませること無く、均等に圧接力をかけることができる。そして、上流側に設けられたシートを押しつけるフィルムガイドによって用紙姿勢を平面状に矯正して搬送させて、分割ローラ間でシートが撓むことによって発生するしわを防止している。駆動ローラと分割された従動ローラから成るローラ対に上流側よりシートを送り込む前に、フィルムガイドによりシート全幅の姿勢を矯正している。

特開２００４‐３２３１４９号公報

しかしながら、特許文献１のようにシートをフィルムによって押さえつけるシート搬送装置においては、シートに対するフィルムの押圧力が下流側に配置された搬送ローラ対にバックテンションを作用させてしまう。そのため、理想の搬送距離に対して実際の搬送距離が短くなってしまうといった問題がある。

また、搬送されるシートとの摺擦によるフィルムの摩耗や、湿温環境の変化によってフィルム部材の剛度が変わってしまうため、バックテンションにばらつきが発生してしまう。そのため理想の搬送距離に対して実際の搬送距離のばらつきが大きく、高精度搬送には適していない。

更に、フィルムをシートに押さえつける構成をとると、フィルムの固定面の負荷が大きくなり、フィルムが剥がれたり曲がったりといった問題が発生する可能性がある。

本発明は上記事情に鑑み、シートのしわや浮きの発生を抑え、高い搬送精度を維持することができるシート搬送装置及び記録装置を提供することを目的とする。

本発明のシート搬送装置は、シート幅方向に径が一様なローラを有し、シートを挟持して搬送する搬送ローラ対と、前記搬送ローラ対の上流側に配置され、シートの側端部の位置を規制するガイド手段と、を有し、前記ガイド手段によってシート幅方向に径が一様なローラ側が凸となるようにシートを撓ませた状態で、該シートを前記搬送ローラ対によって搬送することを特徴とするものである。

本発明によれば、しわや浮きの発生を抑制し、高精度搬送を実現することができる。

記録装置の内部構成を示す概略図。 制御部１３の概念を示すブロック図。 片面プリント時の動作を説明するための図。 両面プリント時の動作を説明するための図。 斜行矯正部とプリント部を示す断面図。 斜行矯正部とプリント部を示す上面図。 シート姿勢保持ガイド部の詳細な説明図。 斜行矯正部と搬送部の制御部説明図。 シート姿勢保持ガイドの動作を示した断面図。 シート姿勢保持ガイドの動作を示した上面図。 シート姿勢保持動作のフローチャート。 第２の実施の形態のシート姿勢保持ガイドを示す上面図。

（第１の実施の形態）
以下、インクジェット方式を用いた記録装置の第１の実施形態を説明する。本例の記録装置は、ロール状に巻かれた連続シートを使用し、片面プリント及び両面プリントの両方に対応した高速ラインプリンタである。例えば、プリントラボ等における大量の枚数のプリントの分野に適している。本発明はプリンタ、プリンタ複合機、複写機、ファクシミリ装置、各種デバイスの製造装置などプリント装置に広く適用可能である。また、本発明はプリント処理に限らずロールシートに種々の処理（記録、加工、塗布、照射、読取、検査など）を行なうシート処理装置にも適用可能である。

図１は記録装置の内部構成を示す断面の概略図である。本実施形態のプリント装置は、ロール状に巻かれたシートを用いて、シートの第１面と第１面の反対側の第２面の両面にプリントすることが可能となっている。記録装置内部には、大きくは、シート供給部１、デカール部２、斜行矯正部３、プリント部４、検査部５、カッタ部６、情報記録部７、乾燥部８、シート巻取部９、排出搬送部１０、ソータ部１１、排出トレイ１２、制御部１３の各ユニットを備える。シートは、図中の実線で示したシート搬送経路に沿ってローラ対やベルトからなる搬送機構で搬送され、各ユニットで処理がなされる。なお、シート搬送経路の任意の位置において、シート供給部１に近い側を「上流」、その逆側を「下流」という。

シート供給部１は、ロール状に巻かれた連続シートを収納して供給するユニットである。シート供給部１は、２つのロールＲ１、Ｒ２を保持することが可能であり、択一的にシートを引き出して供給する構成となっている。なお、収納可能なロールは２つであることに限定はされず、１つ、あるいは３つ以上を収納するものであってもよい。

デカール部２は、シート供給部１から供給されたシートのカール（反り）を軽減させるユニットである。デカール部２では、１つの駆動ローラに対して２つのピンチローラを用いて、カールの逆向きの反りを与えるようにシートを湾曲させて通過させることでデカール力を作用させてカールを軽減させる。

斜行矯正部３は、デカール部２を通過したシートの斜行（本来の進行方向に対する傾き）を矯正するユニットである。基準となる側のシート端部をガイド部材に押し付けることにより、シートの斜行が矯正される。

プリント部４は、搬送されるシートに対して記録手段であるプリントヘッド１４によりシートの上に画像を形成するユニットである。プリント部４は、シートを搬送する複数の搬送ローラも備えている。プリントヘッド１４は、使用が想定されるシートの最大幅をカバーする範囲でインクジェット方式のノズル列が形成されたライン型プリントヘッドを有する。プリントヘッド１４は、複数のプリントヘッドが搬送方向に沿って平行に並べられている。本例ではＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、ＬＣ（ライトシアン）、ＬＭ（ライトマゼンタ）、Ｇ（グレー）、Ｋ（ブラック）の７色に対応した７つのプリントヘッドを有する。なお、色数及びプリントヘッドの数は７つには限定はされない。インクジェット方式は、発熱素子を用いた方式、ピエゾ素子を用いた方式、静電素子を用いた方式、ＭＥＭＳ素子を用いた方式等を採用することができる。各色のインクは、インクタンクからそれぞれインクチューブを介してプリントヘッド１４に供給される。

検査部５は、プリント部４でシートにプリントされた検査パターンや画像を光学的に読み取って、プリントヘッドのノズルの状態、シート搬送状態、画像位置等を検査して画像が正しくプリントされたかを判定するためのユニットである。スキャナはＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサを有する。

カッタ部６は、プリント後のシートを所定長さにカットする機械的なカッタを備えたユニットである。カッタ部６は、シートを次工程に送り出すための複数の搬送ローラも備えている。

情報記録部７は、カットされたシートの裏面にプリントのシリアル番号や日付などのプリント情報（画像毎の固有の情報）を記録するユニットである。

乾燥部８は、プリント部４でプリントされたシートを加熱して、付与されたインクを短時間に乾燥させるユニットである。乾燥部８の内部では通過するシートに対して少なくとも下面側から熱風を付与してインク付与面を乾燥させる。なお、乾燥方式は熱風を付与する方式に限らず、電磁波（紫外線や赤外線など）をシート表面に照射する方式であってもよい。乾燥部８は、シートを次工程に送り出すための搬送ベルト及び搬送ローラも備えている。

以上のシート供給部１から乾燥部８までのシート搬送経路を第１経路と称する。第１経路はプリント部４から乾燥部８までの間にＵターンする形状を有し、カッタ部６はＵターンの形状の途中に位置している。

シート巻取部９は、両面プリントを行う際に表面プリントが終了した連続シートを一時的に巻き取って表裏反転させるためのユニットである。反転部９は、乾燥部８を通過したシートを再びプリント部４に供給するための、乾燥部８からデカール部２を経てプリント部４に到る経路（ループパス）（第２経路と称する）の途中に設けられている。

シートと巻取部９はシートを巻き取るための回転する巻取ドラムを備えている。表面（第１面）のプリントが済んでカットされていない連続シートは巻取ドラムに一時的に巻き取られる。巻き取りが終わったら、巻取ドラムが逆回転して巻き取り済みシートは巻き取りのときとは逆順に送り出されてデカール部２に供給され、プリント部４に送られる。このシートは表裏反転しているのでプリント部４で裏面（第２面）にプリントを行うことができる。両面プリントのより具体的な動作については後述する。

排出搬送部１０は、カッタ部６でカットされ乾燥部８で乾燥させられたシートを搬送して、ソータ部１１までシートを受け渡すためのユニットである。排出搬送部１０は、反転部９が設けられた第２経路とは異なる経路（第３経路と称する）に設けられている。第１経路を搬送されてきたシートを第２経路と第３経路のいずれか一方に選択的に導くために、経路の分岐位置には可動フラッパを有する経路切替機構が設けられている。

ソータ部１１と排出部１２は、シート供給部１の側部で且つ第３経路の末端に設けられている。ソータ部１１は必要に応じてプリント済みシートをグループ毎に排出トレイ１２の異なるトレイに振り分けて排出するユニットである。仕分けられたシートは、複数のトレイからなる排出部１２に排出される。このように、第３経路はシート供給部１の下方を通過して、シート供給部１を挟んでプリント部４や乾燥部８とは逆側にシートを排出するレイアウトとなっている。

制御部１３は、記録装置全体の各部の制御を司るユニットである。制御部１３は、ＣＰＵ、メモリ、各種Ｉ／Ｏインターフェース、各種のサブコントローラ及び電源を有する。記録装置の動作は、制御部１３又は制御部１３にＩ／Ｏインターフェースを介して接続されるホストコンピュータ等の外部機器１６からの指令に基づいて制御される。

図２は制御部１３の概念を示すブロック図である。制御部１３に含まれるコントローラ（破線で囲んだ範囲）は、ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ＨＤＤ２０４、画像処理部２０７、エンジン制御部２０８、個別ユニット制御部２０９から構成される。ＣＰＵ２０１（中央演算処理部）はプリント装置の各ユニットの動作を統合的に制御する。ＲＯＭ２０２はＣＰＵ２０１が実行するためのプログラムやプリント装置の各種動作に必要な固定データを格納する。ＲＡＭ２０３はＣＰＵ２０１のワークエリアとして用いられたり、種々の受信データの一時格納領域として用いられたり、各種設定データを記憶させたりする。ＨＤＤ２０４（ハードディスク）はＣＰＵ２０１が実行するためのプログラム、プリントデータ、プリント装置の各種動作に必要な設定情報を記憶読出することが可能である。操作部１５はユーザーとの入出力インターフェースであり、ハードキーやタッチパネルの入力部、および情報を提示するディスプレイや音声発生器などの出力部を含む。

高速なデータ処理が要求されるユニットについては専用の処理部が設けられている。画像処理部２０７は、プリント装置で扱うプリントデータの画像処理を行う。入力された画像データの色空間（たとえばＹＣｂＣｒ）を、標準的なＲＧＢ色空間（たとえばｓＲＧＢ）に変換する。また、画像データに対し解像度変換、画像解析、画像補正等、様々な画像処理が必要に応じて施される。これらの画像処理によって得られたプリントデータは、ＲＡＭ２０３またはＨＤＤ２０４に格納される。エンジン制御部２０８は、ＣＰＵ２０１等から受信した制御コマンドに基づいてプリントデータに応じてプリント部４のプリントヘッド１４の駆動制御を行なう。エンジン制御部２０８は更にプリント装置内の各部の搬送機構の制御も行なう。個別ユニット制御部２０９は、シート供給部１、デカール部２、斜行矯正部３、検査部５、カッタ部６、情報記録部７、乾燥部８、反転部９、排出搬送部１０、ソータ部１１、排出部１２の各ユニットを個別に制御するためのサブコントローラである。ＣＰＵ２０１による指令に基づいて個別ユニット制御部２０９によりそれぞれのユニットの動作が制御される。外部インターフェース２０５は、コントローラをホスト装置１６に接続するためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）であり、ローカルＩ／ＦまたはネットワークＩ／Ｆである。以上の構成要素はシステムバス２１０によって接続されている。

ホスト装置１６は、プリント装置にプリントを行わせるための画像データの供給源となる装置である。ホスト装置１６は、汎用または専用のコンピュータであってもよいし、画像リーダ部を有する画像キャプチャ、デジタルカメラ、フォトストレージ等の専用の画像機器であってもよい。ホスト装置１６がコンピュータの場合は、コンピュータに含まれる記憶装置にＯＳ、画像データを生成するアプリケーションソフトウェア、プリント装置用のプリンタドライバがインストールされる。なお、以上の処理の全てをソフトウェアで実現することは必須ではなく、一部または全部をハードウェアによって実現するようにしてもよい。

次に、プリント時の基本動作について説明する。プリントは、片面プリントと両面プリントとでは動作が異なるので、それぞれについて説明する。

図３は片面プリント時の動作を説明するための図である。シート供給部１から供給されたシートがプリントされて排出トレイ１２に排出されるまでの搬送経路を太線で示している。シート供給部１から供給され、デカール部２、斜行矯正部３でそれぞれ処理されたシートは、プリント部４において表面（第１面）のプリントがなされる。長尺の連続シートに対して、搬送方向における所定の単位長さの画像（単位画像）を順次プリントして複数の画像を並べて形成していく。プリントされたシートは検査部５を経て、カッタ部６において単位画像毎にカットされる。切断されたカットシートは、必要に応じて情報記録部７でシートの裏面にプリント情報が記録される。そして、カットシートは一枚ずつ乾燥部８に搬送され乾燥が行なわれる。その後、排出搬送部１０を経由して、ソータ部１１のトレイ１２に順次排出され積載されていく。一方、最後の単位画像の切断でプリント部４の側に残されたシートはシート供給部１に送り戻されて、シートがロールＲ１またはＲ２に巻き取られる。

このように、片面プリントにおいては、シートは第１経路と第３経路を通過して処理され、第２経路は通過しない。以上をまとめると、片面プリントモードにおいては制御部１３の制御により、以下（１）〜（６）のシーケンスが実行される。
（１）シート供給部１からシートを送り出してプリント部４に供給する；
（２）供給されたシートの第１面にプリント部４で単位画像のプリントを繰り返す；
（３）第１面にプリントした単位画像ごとにカッタ部６でシートの切断を繰り返す；
（４）単位画像ごとに切断されたシートを１枚ずつ乾燥部８を通過させる；
（５）１枚ずつ乾燥部８を通過したシートを、第３経路を通して排出部１２に排出する；
（６）最後の単位画像を切断してプリント部４の側に残されたシートをシート供給部１に送り戻す。

図４は両面プリント時の動作を説明するための図である。両面プリントでは、表面プリントシーケンスに次いで裏面プリントシーケンスを実行する。最初の表面プリントシーケンスでは、シート供給部１から検査部５までの各ユニットでの動作は上述の片面プリントの動作と同じである。カッタ部６ではカット動作は行わずに、連続シートのまま乾燥部８に搬送される。乾燥部８での表面のインク乾燥の後、排出搬送部１０の側の経路（第３経路）ではなく、シート巻取部９の側の経路（第２経路）にシートが導入される。第２経路に導入されたシートの先端はシート巻取部９の巻取ドラム９ａに設けられたローラ対９ｂに挟持される。シート先端をローラ対９ｂによって挟持した状態で巻取ドラム９ａは順方向（図面では反時計回り方向）に回転し、シートは巻取ドラム９ａに巻き取られていく。記録部４において、予定された表面のプリントが全て終了すると、カッタ部６にて連続シートのプリント領域の後端がカットされる。カット位置を基準に、搬送方向下流側（プリントされた側）の連続シートは乾燥部８を経てシート巻取部９でシート後端（カット位置）まで全て巻き取られる。一方、カット位置よりも搬送方向上流側の連続シートは、シート先端（カット位置）がデカール部２に残らないように、シート供給部１に巻き戻されて、シートがロールＲ１またはＲ２に巻き取られる。この巻き戻しによって、以下の裏面プリントシーケンスで再び供給されるシートとの衝突が避けられる。

以上の表面プリントシーケンスの後に、裏面プリントシーケンスに切り替わる。シート巻取部９の巻取ドラムが巻き取り時とは逆方向（図面では時計回り方向）に回転する。巻き取られたシートの端部（巻き取り時のシート後端は、送り出し時にはシート先端になる）は図の破線の経路に沿ってデカール部２に送り込まれる。デカール部２では巻取回転体で付与されたカールの矯正がなされる。つまり、デカール部２は第１経路においてシート供給部１とプリント部４の間、ならびに第２経路において反転部９とプリント部４の間に設けられて、いずれの経路においてもデカールの働きをする共通のユニットとなっている。デカール部２では先とは逆向きのカール矯正が行なわれると同時に、デカール部内の搬送経路にてシートの表裏反転がなされる。その後は、斜行矯正部３を経て、プリント部４で連続シートの裏面にプリントが行なわれる。プリントされたシートは検査部５を経て、カッタ部６において単位画像毎にカットされる。カットされることにより、シートは表裏に単位画像が記録されたカットシート（印刷物）となる。カットシートは両面にプリントされているので、情報記録部７での記録はなされない。カットシートは一枚ずつ乾燥部８に搬送され、排出搬送部１０を経由して、ソータ部１１のトレイ１２に順次排出され積載されていく。

このように、両面プリントにおいてはシートは第１経路、第２経路、第１経路、第３経路の順に通過して処理される。以上をまとめると、両面プリントモードにおいては制御部１３の制御により、以下（１）〜（１１）のシーケンスが実行される。
（１）シート供給部１からシートを送り出してプリント部４に供給する；
（２）供給されたシートの第１面にプリント部４で単位画像のプリントを繰り返す；
（３）第１面にプリントされたシートを乾燥部８を通過させる；
（４）乾燥部８を通過したシートを第２経路に導いて、反転部９が有する巻取回転体に巻き取っていく；
（５）第１面への繰返しのプリントが済んだら最後にプリントした単位画像の後ろでカッタ部６でシートを切断する；
（６）切断したシートの端部が乾燥部８を通過して巻取回転体に達するまで巻取回転体に巻き取る。これと共に、切断してプリント部４の側に残されたシートをシート供給部１に送り戻す；
（７）巻取りが済んだら巻取回転体を逆回転させて、第２経路から再びプリント部４にシートを供給する；
（８）第２経路から供給されるシートの第２面にプリント部４で単位画像のプリントを繰り返す；
（９）第２面にプリントした単位画像ごとにカッタ部６でシートの切断を繰り返す；
（１０）単位画像ごとに切断されたシートを１枚ずつ乾燥部８を通過させる；
（１１）１枚ずつ乾燥部８を通過したシートを、第３経路を通して排出部１２に排出する。

次に、上述の構成のプリンタにおける斜行矯正部３、プリント部４についてさらに詳しく説明する。図５、図６は斜行矯正部３、プリント部４の構成図である。プリント部４において、シートＳは第１ローラ対、第２ローラ対の２種類のローラ対で図中の矢印Ａ方向に搬送される。第１ローラ対は、駆動力を持つ第１搬送ローラ１０１と従動回転する第１ピンチローラ１０２からなるローラ対である。第１搬送ローラ１０１はシート幅方向に径が一様なローラである。第１ピンチローラ１０２はシート送り方向に対して垂直に四分割されている。各ピンチローラは不図示のバネで搬送ローラ方向に押圧力を発生する構成であり、各ピンチローラに対し適切な押圧力を設定することで、プリント部における良好な搬送精度が確保できている。さらに、各ピンチローラは、搬送するシートの種類、シート幅に対応して圧を変更できる。第２ローラ対は、駆動力を持つ複数の第２搬送ローラ１０３ａ〜１０３ｇと、従動回転する複数の第２ピンチローラ１０４ａ〜１０４ｇからなる各ローラ対（７組）を指す。第１ローラ対のピンチローラ押圧力は、合計で６〜１４ｋｇｆ（５８．８〜１３７．３Ｎ）程度に可変できるように設定してある。第２ローラ対のピンチローラ押圧力は、各３００ｇｆ（２．９４Ｎ）程度に設定している。

第１ローラ対の下流のプリント領域１１０には、各色に対応した７つのライン型プリントヘッド１４ａ〜１４ｇがシート搬送方向に沿って並べられている。ライン型プリントヘッド１４ａ〜１４ｇと下流側サブピンチローラ１０４ａ〜１０４ｇは１つずつ交互に配置されている。プリントヘッド１４ａ〜１４ｇのそれぞれに対向した位置には、プラテン１１２ａ〜１１２ｇが設けられ、シートＳの先端がプリントヘッド１４ａ〜１４ｇを通過する際、第２ローラ対に誘導するようになっている。プリントヘッド１４ａ〜１４ｇの対向位置それぞれにおいて、シートＳは両側がローラ対でニップされるのでシート搬送の挙動が安定する。特に最初にシートが導入される際には、シート先端が短い周期で複数のニップ位置を通過していくので、シート先端の浮きが抑制され安定したシート導入がなされる。

１５６は上流側のループ搬送部であり、１５７はループ形状をコントロールするためのループガイドである。ループ部１５６の近傍下流側には一対のシート姿勢保持ガイド１５３，１５４を配置している。更にその近傍下流側にはシートの端部位置を検出するためのシートエッジセンサ１５１、１５２を設けた。

図７において、シート姿勢保持ガイドの構成について更に詳しく説明する。シート姿勢保持ガイド１５３，１５４はシート側端部に当接してシート側短部の位置を規制するガイド手段である。シート姿勢保持ガイド１５３，１５４はシート側端部に当接してシートを搬送方向と垂直な方向にアーチ状に撓ませた状態を保持する当接面１５３ａ、１５４ａを備えている。本ガイドによって、斜行の矯正を行うこととシートを平面状に下流側に送ることでしわ防止を行うことを両立させている。また、シートの下面を案内するためのガイド面１５３ｂ，１５４ｂも備えている。

シートエッジセンサ１５１，１５２は赤外線による透過型位置検出センサである。発光部１５１ｂ、１５２ｂから赤外線を発光し、受光部１５１ａ、１５２ａにおける受光量によってシート端部位置を検出している。１５５はシートエッジセンサ１５１，１５２及びシート姿勢保持ガイド１５３，１５４をシート幅方向に移動するための移動アクチュエータである。シート補正保持ガイドは移動可能で不図示リードスクリューと駆動モータで構成されている。シート姿勢保持ガイド１５３とシートエッジセンサ１５１は一体的に固定され、第一移動アクチュエータ１５５により任意位置に一体的に移動可能な構成である。シート姿勢保持ガイド１５３のシート端部当接面１５３ａとシートエッジセンサ１５１のセンサ部１５１ａ，１５１ｂは位置を測定しながら組み立てる調整組をすることにより、その距離はほぼ誤差無しで組立を行っている。シートの逆側端部に配置したシート姿勢保持ガイド１５４とシートエッジセンサ１５２も同様な構成である。また、シート姿勢保持ガイドの当接面１５３ａ、１５４ａは第１搬送ローラ対１０１、１０２に対して直角になるように調整組を行っている。第１搬送ローラ対１０１、１０２はシート搬送力が最も高く、搬送精度に対して支配的な影響力を持っているので、シート姿勢ガイドの直角度調整により搬送方向に対して極端に大きな斜行補正を行うことがなく、無理なく精度の良い搬送が可能となる。また、シート姿勢保持ガイド１５３、１５４は第１搬送ローラ対１０１、１０２の上流側で駆動側の第１搬送ローラ１０１側が凸となるように搬送方向と垂直な方向へアーチ状にシートを撓ませる。このようにすることで第１ピンチローラ１０２の分割されたローラとローラの間にシートが撓んで入り込むことによって発生するシートのしわやプリントヘッド１４ａ〜１４ｇ側への浮きを防止している。

１７０はスキャナ、１７２，１７４はスキャナ前後のシート搬送を行うスキャナローラ、１７１，１７３はシートを押圧するためのピンチローラである。１７５はスキャナ１７０とカッター１８２の間に配置した下流ループ部である。１７６はループ形状をコントロールするための第二ループガイドである。１７７，１７８は下流側斜行補正ガイドであり、１７９は下流側斜行補正ガイドをシート幅方向の任意位置に移動するための第二移動アクチュエータである。１８１は下流側斜行補正ガイド下流に配置したカッター前搬送ローラで、１８０はシートを押圧するためのピンチローラである。

図８は斜行矯正部３、プリント部４、カッタ部６などを制御する制御手段の構成模式図であり、図２の制御部１３の一部を含んでいる。

コントローラ３００はＲＯＭ，ＲＡＭ，ＣＰＵを有する。センサ部３１０は装置の状態を検出するためのセンサ郡で、シートエッジセンサ１５１、１５２を含んでいる。３０１はシートを搬送する各搬送ローラを駆動するための搬送ローラモータである。３０２は搬送ローラのニップ圧を変更・解除するためにピンチローラリリース動作を行う離接手段であるピンチローラリリースモータである。３０３はシート姿勢保持ガイドを移動させるためのモータ、３０４はカッターを動作させるためのモータであり、各モータは各モータドライバにより制御を行う。

以上の構成におけるシート搬送動作を図９、図１０及び図１１のフローチャートで説明する。シート供給部１から供給されたシートＳは、ループ部１５６でループを作成後、シート姿勢保持ガイド対１５３，１５４を通過し、第１ローラ対まで搬送される。この時第１ピンチローラ１０２は第１搬送ローラ１０１から離間している。ステップＳ１０１において、シートＳが第１ローラ対１０１、１０２まで搬送されたと判断されたらステップＳ１０２に移行する。

ステップＳ１０２では、ピンチローラリリースモータ３０２によって第１ピンチローラ１０２を移動させ、第１搬送ローラ対によってシートを挟持する。ここで、シート姿勢保持ガイド１５３，１５４は図９（ａ）及び図１０（ａ）に示すようなシート端部から離間した位置及び同程度の位置に当初は待機している。シート先端が第１ローラ対まで到達し、第１ローラ対をニップした後、ステップＳ１０３でシート端部をシートエッジセンサ１５１、１５２により検出する。ステップＳ１０３ではシート姿勢保持ガイド移動モータ３０３によってシート姿勢保持ガイド１５３、１５４をシートに近づく方向に移動させる。シートエッジセンサ１５１、１５２はそれぞれシート姿勢保持ガイド１５３、１５４と一体に移動する。移動の過程で生ずる、受光部１５１ａ、１５２ａの受光量の変化によりシートの端部を検知する。

次にステップＳ１０４において、図９（ｂ）及び図１０（ｂ）に示すようにシート端部検出結果に基づきシート姿勢保持ガイドをシート幅よりも狭い幅になるよう移動させる。前述したようにシート姿勢保持ガイド１５３、１５４とシートエッジセンサは位置調整時には一体的に移動するので、シート端部とシート姿勢保持ガイドの位置はシートに対して精度良く位置決めできる。よってシート姿勢保持ガイドによりシート端部を精度良く押し込むことができ、かつ自重によって常に下側にシートの撓み分が逃げるため、最適かつ下側（第１搬送ローラ１０１側）にアーチ形状を作ることができる。ここでは下側にアーチ形状を作る例を出したが、第１搬送ローラ対が上側を駆動ローラ、下側を分割された従動ローラと上下逆の構成になった場合は上側にアーチを作成するようにシート姿勢保持ガイドを配置する。

その後にシート先端部は順次印字部の第２の搬送ローラ対により搬送される。ここで、シートを斜行させようとする力に対向してシート端部をシート姿勢保持ガイドに沿わせてシート搬送を行うためには、シート姿勢保持ガイドを支点として回転しやすくする構成が最適である。本構成においてはシート姿勢保持ガイド１５３，１５４の上流側に湾曲した搬送路を設け、該搬送路でシートを撓ませながら搬送するループ搬送部１５６を設けている。そのため各搬送ローラ対によって搬送される際に斜行させようとする力が働いた場合でも、シート姿勢保持ガイドの上流側近傍にあるループ搬送部１５６でシートがある程度自由にシート幅方向に移動できる。よって、シート姿勢保持ガイドを支点としてそれより下流側のシートが回転可能となり、シート姿勢保持ガイドにシートが容易に沿って搬送することができる。シート搬送方向の送り精度を高めるためには搬送ローラの押圧力をシート種・シートサイズに応じ、一定の圧よりも高くすることが効果的である。また、斜行補正を行うためには、シート種、シートサイズに応じ、一定の圧よりも低くすることが効果的である。

シート先端はスキャナ１７０を通過した後に下流ループ部１７５でループを作成し、シート幅に合った下流側斜行補正ガイド１７７の間に搬送される。その後カッター前ローラ対１８０，１８１により搬送し、必要に応じてカッター１８２でシートを所望のサイズにカットする。

以上の実施形態においては、プリント部４では、各色のライン型プリントヘッドを設けているが、この構成以外の例えばシリアル型の単一のプリントヘッドでも同様な構成は可能である。また、シート姿勢保持ガイドはシート端部に当接する片側をバネ等の弾性部材でシート端部に向けて押圧する構成としてもよい。この場合はシート形状に対するシート姿勢保持ガイドの僅かな位置決め誤差はシート種類によっては吸収可能なため、シート座屈に対するマージンが更にアップする。

以上説明した実施形態のプリント装置は、プリント部４の上流側にシートをニップして搬送する搬送ローラ対と、搬送ローラ対の上流側にシートの姿勢を均一に保つ姿勢保持ガイドを備えたシート搬送装置である。搬送ローラ対は一方をシート幅方向に径が一様なローラ、他方をシート幅方向で分割されたローラにより構成される。シート姿勢保持ガイドはシートをシート幅方向に径が一様なローラ側が凸となるよう搬送方向と垂直な方向へアーチ状に撓ませるよう構成される。上記の構成により、シート姿勢保持ガイドによってシートをアーチ状に撓ませ、シート幅方向に径が一様なローラ側に押しつけることで、第１ピンチローラ１０２のローラ部とローラ部の隙間にシートが撓んで入り込むことを防止している。すなわち、シートの下に凸に撓んだ部分は径が一様な第１搬送ローラ１０１の周面に接触して平らにされてから第１搬送ローラ１０１と第１ピンチローラ１０２のニップに進入する。図９（ｂ）、図１０（ｂ）では説明のためにシートの撓みを誇張して描いているが、実際には撓みは微少であっても十分な効果が得られる。

従って、搬送されてきたシートの姿勢が不安定な場合やシートそのものが、例えば吸湿等によって搬送方向と垂直な方向でうねりを持っている場合でも、シートを平面状に矯正し、しわや浮きを発生しないように下流へと搬送することができる。また、フィルム等の押しつけ部材を使う必要が無く、ローラ対にバックテンションを付与させることなく搬送することができるため、耐久変化や環境変化の影響を受けにくく高精度搬送を実現することができる。

（第２の実施形態）
図１２は斜行矯正部３とプリント部４の第２の実施の形態の説明をするための図である。

第２の実施形態では、第１搬送ローラ対１０１、１０２とシート姿勢保持ガイド１５３、１５４の間にサブ搬送ローラ対である第３搬送ローラ対が配置されている。第３搬送ローラ対はモータによって駆動される第３搬送ローラ１０５と従動回転する第３ピンチローラ１０６からなる。第３搬送ローラはシート幅方向に径が一様なローラである。第３ピンチローラは不図示のバネで第３搬送ローラ方向に押圧力を発生させる構成であり、第３ローラ対の押圧力は約９．８Ｎ（約１ｋｇｆ）程度である。尚、図１２では第３ピンチローラ１０６がシート送り方向に対して垂直に四分割されているが、シート幅方向に径が一様なローラであっても良いし、任意に複数分割されたローラであっても良い。

シート姿勢保持ガイド１５３，１５４の当接面１５３ａ、１５４ａの間隔がシートの幅よりも大きくなるような位置にシート姿勢保持ガイド１５３、１５４を停止させる。第１ピンチローラ１０２を第１搬送ローラ１０１から離間させ、第３ピンチローラ１０６を第３搬送ローラから離間させる。この状態でシート供給部１から供給されたシートＳは、ループ部１５６でループを作成後、シート姿勢保持ガイド対１５３，１５４及び第３搬送ローラ対を通過し、第１搬送ローラ対まで搬送される。

シートＳを第１搬送ローラ対まで搬送したら、第１搬送ローラ対１０１、１０２及び第３搬送ローラ対１０５、１０６によってシートを挟持する。その後、第１の実施の形態と同様にシート姿勢保持ガイド１５３，１５４の当接面１５３ａ、１５４ａの間隔がシートの幅よりも狭くなるようにシート姿勢保持ガイド１５３，１５４を移動させる。この時、シートＳは自重によって常に下側にシートの撓み分が逃げるため、最適かつ下側（第１搬送ローラ１０１及び第３搬送ローラ１０５側）にアーチ形状を作ることができる。尚、ここでは下側アーチを作る例を出したが、第１ローラ対の上側に径が一様な駆動ローラ、下側を分割された従動ローラかつ、第３ローラ対の上側に径が一様な駆動ローラを配置した場合は上側アーチを作成するようにシート姿勢保持ガイドを配置する。

その後にシート先端部は順次印字部の第２の搬送ローラ対により搬送される。以下は第１の実施形態と同様な動作が入るため説明を割愛する。

また、本実施の形態の制御部のブロック図は第１の実施の形態と同一構成であるため図示及び説明を割愛する。

上記第２の実施形態によれば、第３ローラ対の上流側に配置したシート姿勢保持ガイドによってシートの姿勢を搬送方向と垂直な方向へアーチ状に撓ませ、シートＳをシート幅方向に径が一様なローラ側に押しつけシートを第３ローラ対によって平面上に矯正できる。従って、第１ローラ対には常にシートＳが平面に矯正された状態で送られてくる。ゆえにシートの姿勢が不安定な場合やシートそのものが、例えば吸湿等によって搬送方向と垂直な方向でうねりを持っている場合でも、シートを平面状に矯正し、しわや浮きを発生しないように下流へと搬送することができる。また、フィルム等の押しつけ部材を使う必要が無く、ローラ対にバックテンションを付与させることなく搬送することができるため、耐久変化や環境変化の影響を受けにくく高精度搬送を実現することができる。

上記実施形態では、シートエッジセンサ１５１、１５２によりシートの側端部の位置を検出し、シート姿勢保持ガイド１５３，１５４の当接面１５３ａ、１５４ａは実際のシートの端部位置に合った位置に移動させている。シートエッジセンサ１５１、１５２によって検知したシート側端部の位置と、理想的なシート搬送領域のずれが所定の範囲内であるならば、当接面１５３ａ、１５４ａを理想的なシート搬送領域に合った位置に移動させてもよい。

上記実施形態によれば、従来技術と同様に、シートへの均一な圧接力が発生するように分割ローラ間を付勢することが可能なため、搬送ローラが撓むこと無く、適正なニップ圧で挟持搬送することができる。加えて、搬送ローラ対の上流側に配置したシート姿勢保持ガイドによってシートの姿勢を搬送方向と垂直な方向へアーチ状に撓ませ、シート幅方向に径が一様なローラ側に押しつけることで、分割ローラの隙間にシートが入り込むことを防止している。従って、搬送されてきたシートの姿勢が不安定な場合やシートそのものが、例えば吸湿等によって搬送方向と垂直な方向でうねりを持っている場合でも、シートを平面状に矯正し、しわや浮きを発生しないように下流へと搬送することができる。また、ローラ対にバックテンションを付与させることなく搬送することができるため、耐久変化や環境変化の影響を受けにくく高精度搬送を実現することができる。

１ シート供給部
３ 斜行矯正部
４ プリント部
１３ 制御部
１４ プリントヘッド
１５ コントローラ
１０１ 搬送ローラ
１０２ ピンチローラ
１５６ ループ部
１５３ シート姿勢保持ガイド
１５４ シート姿勢保持ガイド

Claims (10)

1. シート幅方向に径が一様なローラを有し、シートを挟持して搬送する搬送ローラ対と、
   前記搬送ローラ対の上流側に配置され、シートの側端部の位置を規制するガイド手段と、を有し、
   前記ガイド手段によってシート幅方向に径が一様なローラ側が凸となるようにシートを撓ませた状態で、該シートを前記搬送ローラ対によって搬送するシート搬送装置。
2. 前記ガイド手段によってシートに形成された撓みは、前記搬送ローラ対のニップの上流側において前記シート幅方向に径が一様なローラの周面と接触して均される請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記搬送ローラ対はシート幅方向に分割されたローラを有する請求項１に記載のシート搬送装置。
4. 前記ガイド手段をシート幅方向に移動させるアクチュエータと、前記アクチュエータを制御する制御手段を有する請求項１に記載のシート搬送装置。
5. 前記搬送ローラ対のローラとローラを離間および圧接させる離接手段を有し、前記制御手段はシートが離間した状態の前記搬送ローラ対に到達したら前記離接手段によって前記搬送ローラ対でシートを挟持し、シート幅方向に径が一様なローラ側が凸となるようにシートを撓ませるために前記アクチュエータによって前記ガイド手段を移動させるように制御する請求項４に記載のシート搬送装置。
6. 前記ガイド手段と一体的に移動しシートを検知するセンサを有し、前記制御手段は、前記センサによるシートの検知に応じてアクチュエータを制御する請求項４記載のシート搬送装置。
7. 前記搬送ローラ対の上流側にシート幅方向に径が一様なローラを有するサブ搬送ローラ対を設け、前記ガイド手段はシートを前記サブ搬送ローラ対のシート幅方向に径が一様なローラ側が凸となるよう搬送方向と垂直な方向へアーチ状に撓ませることを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
8. 前記ガイド手段の上流側の搬送路は湾曲しており、該搬送路においてシートを撓ませながら搬送するループ搬送部を有する請求項１に記載のシート搬送装置。
9. 前記シートはロール状に巻かれたロールシートであり、ロールシートを保持し、保持されたロールシートを引き出して搬送ローラ対に供給するシート供給部を有する請求項１に記載のシート搬送装置。
10. 請求項１に記載のシート搬送装置と、前記シート搬送装置によって搬送されたシートに画像を記録する記録手段と、を有する記録装置。

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