JP2015180525A - プリンター - Google Patents

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Abstract

【課題】小型でコンパクトに構成された搬送路を備えた両面印刷可能なプリンターを提供すること。【解決手段】プリンター1において、給紙路12と反転路14は合流部15で合流して中間搬送路17に合流し、中間搬送路17は、主搬送路13と反転路14が繋がる経路切替部16に合流する。経路切替部16には経路切替部材であるフラップ26が配置されている。中間搬送路17に沿って用紙Pを搬送する中間搬送ローラー対25を備え、中間搬送路17の少なくとも合流部15から中間搬送ローラー対25のニップ部25aまでの間は、中間搬送ローラー22のローラー外周面22aによって規定される搬送路部分である。中間搬送路17に送り出された用紙Pは、合流部15から中間搬送ローラー対25のニップ部25aまでの間は、中間搬送ローラー22によってガイドされる。【選択図】図6

Description

本発明は、記録紙等のシート状の媒体を、表裏を反転させて送り出す反転路が備わったプリンターに関する。
反転路が備わったプリンターとしては、特許文献1、2に記載された両面自動プリント機能を備えたプリンターが知られている。これらの文献に記載のプリンターでは、給紙部から印刷対象の記録紙を搬送する給紙路と、記録紙に印刷を行う主搬送路と、表面印刷後の記録紙を反転させる反転路とが備わっている。主搬送路の上流端と反転路の上流端との間には経路切替用のフラップが配置されている。給紙路と反転路は、それらの下流端が合流した後に、フラップが配置されている部分に繋がっている。フラップによって、給紙路あるいは反転路からの記録紙が主搬送路に案内され、主搬送路で表面印刷された後の記録紙が反転路に案内される。
また、特許文献2に記載のプリンターでは、給紙経路の途中に搬送ローラーとしての第2給紙ローラーが配置されている。給紙部から供給される記録紙は、第2給紙ローラーによって主搬送路に向けて搬送され、主搬送路に配置されている主搬送ローラーに引き渡される。搬送方向の長さが短い記録紙であっても、第2給紙ローラーによって搬送可能である。
特許第3847149号公報 特開2013−241278号公報
特許文献1、2に記載されているような反転路を備えたプリンターでは、給紙部から主搬送路の印刷位置までの間の搬送経路上に、反転路の下流端との合流部とフラップによる経路切替部が配置される。従って、給紙部から印刷位置までの搬送経路が長くなる。また、短い記録紙を印刷できるように、特許文献2に記載されているように、搬送ローラーが必要とされる場合もある。このように、反転路を備えたプリンターでは、搬送経路が長く、短い記録紙を搬送するために搬送ローラーの設置が必要なこともあるので、装置寸法の小型化、コンパクト化が困難な場合がある。
また、給紙経路上に反転路との合流部があり、合流部においては搬送経路を規定している搬送ガイド面に段差、あるいは不連続部ができる。従って、合流部において、記録紙が詰まり易い。特に、表面印刷後の記録紙の先端部等にはカールが発生しやすいので、合流部において、このような表面印刷後の記録紙が詰まることがある。また、搬送ガイド面の段差や不連続部により、合流部において記録紙の搬送精度にバラツキが生じるなどの弊害が起きるおそれがある。
本発明の課題は、このような点に鑑みて、小型でコンパクトに構成された搬送路を備えたプリンターを提供することにある。また、本発明の課題は、印刷前および印刷後の媒体を精度良く搬送可能なプリンターを提供することにある。さらに、本発明の課題は、搬送路の合流部における紙詰まりを防止あるいは抑制可能なプリンターを提供することにある。
上記の課題を解決するために、本発明のプリンターは、印刷対象の媒体を搬送する媒体供給路と、印刷位置を経由して媒体を搬送する第1搬送路と、媒体の表裏を反転させるループ状の反転路と、前記媒体供給路の下流端と前記反転路の下流端が合流する合流部と、前記合流部から、前記第1搬送路の上流端と前記反転路の上流端とが合流する経路切替部まで延びる第2搬送路と、前記合流部から前記経路切替部に向って媒体を搬送するための搬送ローラー対と、を有し、前記合流部から前記搬送ローラー対の媒体ニップ部までの間は、前記搬送ローラー対の駆動側ローラーである搬送ローラーにより媒体をガイドすることを特徴とする。
本発明によれば、合流部から搬送ローラー対の媒体ニップ部までの間は、搬送ローラー対の搬送ローラーにより媒体をガイドする。従って、合流部から媒体ニップ部までの搬送距離を短くでき、反転路から合流部に送り込まれる片面印刷済みの媒体を直ちに搬送ローラー対によってニップできる。このため、合流部に送り込まれた媒体が、当該合流部で詰まることを防止あるは抑制できる。また、搬送ローラーが媒体をガイドするので、媒体には搬送ローラーによって搬送力が付与される。従って、合流部に送り込まれる媒体を精度良く搬送できる。さらに、媒体を搬送するための搬送ローラーを媒体をガイドするための部材として兼用するので、部品点数を抑制でき、第2搬送路をコンパクトに構成できる。
本発明において、前記媒体供給路における前記合流部よりも所定の距離だけ上流側の位置から当該合流部までの間は、前記搬送ローラーおよび当該搬送ローラーと対峙する媒体ガイドにより媒体をガイドすることが望ましい。このようにすれば、搬送ローラーは媒体供給路における媒体のガイド面としても兼用される。よって、媒体供給路を少ない部品点数で、コンパクトに構成できる。
この場合、前記媒体ガイドは、前記搬送ローラーに向けて媒体を押し付け可能な媒体押し付け面を備えることが望ましい。このようにすれば、媒体供給部に沿って搬送される媒体は、媒体押し付け面によって搬送ローラーに押し付けられ、搬送ローラーの回転に伴って下流側に送り出される。従って、媒体供給路に沿って、媒体を精度良く搬送できる。
本発明において、前記第1搬送路から前記経路切替部に搬送される媒体を前記反転路に案内する第1切替位置、および、前記第2搬送路から前記経路切替部に搬送される媒体を前記第1搬送路に案内する第2切替位置に移動可能な切替部材と、前記第1搬送路の上流端部分で前記搬送ローラーの側から媒体をガイドする搬送ガイド面と、を有し、前記切替部材は、前記搬送ローラーに接近した前記第1切替位置に保持され、前記搬送ローラー対によって前記経路切替部に搬送される媒体に押されて、前記搬送ローラーから遠ざかる前記第2切替位置に移動可能であるとともに、前記搬送ローラーとは反対側の第1面に形成した第1ガイド面と、前記搬送ローラーの側の第2面に形成した第2ガイド面とを備え、前記搬送ローラーは、前記第1搬送路の下流側に向かって前記搬送ガイド面から離れる外周面部分を備え、前記第1切替位置において、前記切替部材の前記第2ガイド面における前記第1搬送路の側の第2ガイド面先端部分が前記外周面部分に向かい合い、前記第1ガイド面における前記第1搬送路の側の第1ガイド面先端部分が前記搬送ガイド面に対して前記搬送ローラーの側に後退した位置になることが望ましい。
このようにすれば、合流部から経路切替部に送り込まれる媒体は、搬送ローラーに沿って搬送されて切替部材の第2ガイド面に当り、切替部材を第2切替位置に押し上げながら移動し、第2ガイド面に沿って第1搬送路に案内される。ここで、第2ガイド面の第1搬送路側の第2ガイド面先端部分は、搬送ローラーの外周面部分に向かい合う位置にある。従って、媒体は、当該第2ガイド面先端部分によってローラー外周面に向けて押し付けられながら搬送される範囲が広い。よって、搬送ローラーによって媒体が精度良く搬送される。また、第1搬送路から経路切替部に送り込まれる媒体は、第1切替位置にある切替部材の第1ガイド面によって案内されて反転路に送り込まれる。ここで、第1ガイド面における第1搬送路の側の第1ガイド面先端部分は、第1搬送路の上流端部分で媒体をガイドする搬送ガイド面よりも一段低い位置にある。従って、媒体は、第1搬送路から第1ガイド面に乗り移る際に、紙詰まり状態に陥ることなく円滑に移動する。よって、片面印刷後の媒体が経路切替部において紙詰まり状態に陥ることを防止あるいは抑制できる。
ここで、図6に示すように、前記切替部材の前記第1ガイド面は、前記第1ガイド面先端部分から前記反転路の側に向かって、平面によって規定される上流側第1ガイド面部分と、平面によって規定される下流側第1ガイド面部分と、前記上流側第1ガイド面部分および前記下流側第1ガイド面部分の間を滑らかに繋ぐ曲面によって規定される中間第1ガイド面部分とを備え、前記上流側第1ガイド面部分は、前記第1ガイド面先端部分から前記中間第1ガイド面部分に向けて、前記搬送ローラーから遠ざかる方向に傾斜しており、前記下流側第1ガイド面部分は、前記第1搬送路から前記反転路に向けて送り出される媒体の送り出し方向に延びていることが望ましい。
このようにすれば、上流側第1ガイド面部分は、第1搬送路から送り込まれる媒体を案内するすくい面として機能する。従って、第1搬送路と切替部材との間において媒体の詰まりが発生することを防止できる。また、上流側第1ガイド面部分に乗った媒体は、当該上流側第1ガイド面部分から中間第1ガイド面部分に沿って下流側第1ガイド面部分に案内され、当該下流側第1ガイド面部分に沿って円滑に反転路に向けて送り込まれる。
また、前記切替部材の前記第2ガイド面は、前記媒体ニップ部を介して前記経路切替部に送り出される媒体が当接可能な部分に、平面によって規定されるガイド面部分を備えていることが望ましい。
このようにすれば、第2搬送路から経路切替部に送り込まれる媒体の先端は、切替部材のガイド面部分に当る。ガイド面部分は平面であるので、湾曲面等によって規定されるガイド面部分に比べて、媒体の当たる位置が変わっても、媒体との接触角度が大きく変化することがない。よって、媒体による切替部材の押し上げ力に大きな変動がなく、切替部材の切り替えを円滑に行うことができる。換言すると、切替部材の側から媒体に作用する搬送抵抗の変動を抑制できるので、媒体を精度良く搬送できる。
次に、前記切替部材は、前記媒体切替部における搬送路幅方向に所定の間隔で形成され、媒体搬送方向に延びる所定幅の複数本のリブと、これらのリブを連結している連結部とを備え、前記リブのそれぞれは、その一方の端面に前記第1ガイド面が形成され、その他方の端面に前記第2ガイド面が形成されていることが望ましい。これにより、切替部材の第1、第2ガイド面と媒体との接触面積を少なくでき、媒体の搬送抵抗を低減できる。また、静電帯電によって切替部材の第1、第2ガイド面に媒体が貼り付き、媒体の搬送不良等が生じることも防止あるいは抑制できる。
ここで、前記搬送ローラーが、ローラー軸と、このローラー軸に沿って所定の間隔で取り付けた複数のローラー体とを備えている場合には、前記第1、第2ガイド面を備えた前記リブは、前記ローラー体のそれぞれの両側に位置するように、前記搬送路幅方向に配列されていることが望ましい。すなわち、第2搬送路から経路切替部に送り込まれる媒体は、切替部材を第1切替位置に保持する自重あるいは付勢力に逆らって当該切替部材を押し上げる。切替部材のリブは搬送ローラーの各ローラー体の両側に位置する。よって、媒体の各部分は、各ローラー体の両側の位置のリブの第2ガイド面によって当該ローラー体の外周面に向けて確実に押圧される。これにより、媒体における幅方向の各部分が、確実に搬送ローラーの各ローラー体の外周面に向けて押圧されるので、媒体が搬送ローラーによって確実に搬送される。
本発明において、媒体を一枚ずつ分離して前記媒体供給路に沿って搬送する媒体分離機構を有し、前記媒体分離機構は、前記搬送ローラーと、前記搬送ローラーに当接可能なリタードローラーとを備えていることが望ましい。このようにすれば、搬送ローラーを媒体分離機構の構成部品に兼用できる。従って、媒体分離機構の部品点数を少なくでき、当該媒体分離機構をコンパクトに構成できる。
また、この場合、前記第1搬送路に沿って媒体を搬送する主搬送ローラー対と、前記主搬送ローラー対を回転駆動する駆動源と、媒体を前記経路切替部に搬送する方向に前記搬送ローラーを回転駆動させる駆動力を、前記駆動源から前記搬送ローラーに伝える動力伝達機構と、を有していることが望ましい。このようにすれば、主搬送ローラー対と搬送ローラー対の駆動源を共通化することができるので、部品点数を少なくでき、プリンターをコンパクトに構成できる。
プリンターの前側斜視図である。 プリンターの後側斜視図(反転ユニットを閉じた状態)である。 プリンターの後側斜視図(反転ユニットを開けた状態)である。 プリンターの概略縦断面図である。 プリンターの搬送経路の部分拡大断面図である。 給紙路から中間搬送路に送り出される印刷用紙の状態の説明図である。 プリンターの搬送経路の部分拡大断面図である。 反転路から中間搬送路に送り出される印刷用紙の状態の説明図である。 プリンターのプリンター機構部と反転ユニットを示す斜視図である。 プリンターの経路切替部および反転ユニットの部分を示す部分斜視図である。 図10の部分の概略断面図である。 フラップの斜視図である。 フラップの第2ガイド面の形状、機能を示す説明図である。
以下に、図面を参照して、本発明を適用した反転路を備えた両面印刷可能なプリンターの実施の形態を説明する。
(プリンターの全体構成)
図1は本実施の形態に係るインクジェットプリンター(以下、単に「プリンター」という。)を前方から見た場合の外観斜視図であり、図2、図3はプリンターを後方から見た場合の外観斜視図である。
図1、図2を主に参照して、プリンター1の全体的な形状を説明する。プリンター1は、本体ケース2Aで覆われたプリンター本体部2と反転ユニット3を備えている。プリンター本体部2は、全体としてプリンター幅方向Xに長い直方体形状をしており、その背面の中央部分にはプリンター前方に窪む凹部4が形成されており、ここに、反転ユニット3が装着されている。反転ユニット3は、シート状の媒体である印刷用紙P(以下、単に「用紙P」という。)の表裏を反転させた状態で当該用紙Pをプリンター本体部2に戻すためのユニットである。
図2および図3から分かるように、反転ユニット3は、プリンター上下方向Zの下端部分に位置する開閉中心線Lを中心として、開閉可能である。図2に示す閉じ位置3Aにおいては、反転ユニット3はプリンター上下方向Zに起立した姿勢となり、その背面がプリンター本体部2の左右の背面部分とほぼ同一面上に位置する。図3に示す開き位置3Bにおいては、反転ユニット3は、プリンター前後方向Yの後方に略水平に倒れた姿勢となる。開き位置3Bでは、図3から分かるように、後述する反転用搬送路14の一部が開放状態になる。よって、これらの経路における用紙詰まり等の不具合を、反転ユニット3を開けることで簡単に処理できる。
プリンター本体部2の前面には、図1から分かるように、給紙カセット装着部5が設けられている。給紙カセット装着部5は、プリンター本体部2の前面におけるプリンター上下方向Zの下側部分において、プリンター前後方向Yの前方に開口している。給紙カセット装着部5には、前方から給紙カセット6が着脱可能に装着されている。給紙カセット装着部5および給紙カセット6によって媒体供給部が構成される。給紙カセット装着部5の上側には排紙トレイ7が取り付けられている。排紙トレイ7は前方に略水平に突出している。排紙トレイ7の上側には、プリンター後方に延びる矩形の排紙口8が形成されている。
排紙口8の上側のプリンター前面部分は操作面9となっている。操作面9には、電源スイッチ9a、複数の状態表示ランプ9b等が配列されている。排紙トレイ7および排紙口8の両側のプリンター前面部分には、矩形の開閉蓋10a、10bが取り付けられている。これらの開閉蓋10a、10bを開けると、インクカートリッジ装着部(図示せず)が開口し、インクカートリッジ(図示せず)の交換等を行うことができる。プリンター上面部分は略平坦な面となっており、その中央部分には、メンテナンス用の開閉蓋11が取り付けられている。
(プリンターの内部構成)
図4はプリンター1の内部構成を示す概略断面図であり、図5はプリンター1の内部に形成されている搬送路部分を示す部分断面図である。図6は給紙路から中間搬送路に送り出される用紙Pの状態の説明図である。図7はプリンター1の内部に形成されている搬送路部分を示す部分断面図であり、中間搬送ローラーとリタードローラーが現れる位置の部分断面を示してある。図8は反転路から中間搬送路に送り出される用紙Pの状態の説明図である。
これらの図を参照して説明すると、プリンター1の内部には、給紙カセット6から供給される用紙Pを搬送する媒体供給路である給紙路12、印刷位置を経由して用紙Pを搬送する主搬送路(第1搬送路)13および、用紙Pの表裏を反転させるループ状の反転路14が形成されている。また、給紙路12の給紙方向の下流端と反転路14の用紙搬送方向の下流端とが合流する合流部15が形成されている。主搬送路13の上流端と反転路14の上流端が繋がっている部位には経路切替部16が形成されている。合流部15から経路切替部16までの間は、中間搬送路(第2搬送路)17によって繋がっている。経路切替部16には、後述の経路の切替部材であるフラップ26が配置されている。
給紙路12は、給紙カセット6に積層状態で収納されている所定寸法の用紙Pを主搬送路13に供給する搬送経路である。給紙路12は、給紙カセット装着部5におけるプリンター前後方向Yの後端部分から、プリンター後方に向けて斜め上方に延びて反転路14との合流部15に繋がっている。給紙カセット6に収納されている用紙Pは、給紙ローラー21によって給紙路12に送り出される。
給紙路12に送り出された用紙Pは、中間搬送ローラー(搬送ローラー)22とリタードローラー23のニップ部23aを介して、1枚ずつ合流部15に向けて送り出される。すなわち、中間搬送ローラー22とリタードローラー23は媒体分離機構20を構成している。用紙Pは、給紙路12におけるニップ部23aから合流部15までの間は、中間搬送ローラー22と、この中間搬送ローラー22に狭い間隔を開けて対峙する用紙ガイド部材(媒体ガイド)43とによってガイドされる。
ここで、用紙ガイド部材43の用紙ガイド面43aは、給紙路12におけるローラー外周面22aに対峙する搬送ガイド面であり、ローラー外周面22aにほぼ対応する凹状の円弧面によって規定されている。また、この用紙ガイド面43aには、合流部15から上流側の所定の距離の位置までの部分に、用紙搬送方向に沿ってローラー外周面22aに向かって徐々に迫り出している用紙押さえ面(媒体押し付け面)43bが形成されている。用紙押さえ面43bは、例えば、給紙路12の幅方向(プリンター幅方向X)に所定に間隔で形成したリブ状の面である。
従って、中間搬送ローラー22とリタードローラー23のニップ部23aを経由した用紙Pは、用紙ガイド部材43の用紙押さえ面43bによってローラー外周面22aに向けて徐々に押し付けられながら搬送される。この結果、図6(a)に示すように、中間搬送路17に送り出される用紙Pは、合流部15から中間搬送ローラー22と従動ローラー24からなる中間搬送ローラー対(搬送ローラー対)25のニップ部(媒体ニップ部)25aまでの間は、中間搬送ローラー22によってガイドされる。また、用紙Pは、ローラー外周面22aに接触した状態で中間搬送路17に送り出される。従って、用紙Pは、中間搬送ローラー22によって合流部15に向けて精度良く搬送される。
その後、用紙Pは、中間搬送ローラー対25によりニップされ、経路切替部16に向けて搬送される。
経路切替部16には、図4乃至図8に示すように、フラップ26が配置されている。フラップ26は、図6(a)に示すように、中間搬送ローラー22のローラー外周面22aに接近した第1切替位置26Aと、図6(b)に示すように、ローラー外周面22aから離れる方向に移動した第2切替位置26Bとに移動可能である。本例では、フラップ26は、自重により第1切替位置26Aに保持されている。また、中間搬送ローラー対25によって経路切替部16に向けて搬送される用紙Pの先端部によって第1切替位置26Aから第2切替位置26Bに押し上げ可能な状態で、反転ユニット3の側に取り付けられている。従って、中間搬送ローラー対25によって経路切替部16に送り込まれる用紙Pは、図6(b)に示すように、フラップ26の裏面(ローラー外周面22aを向く面)である第2ガイド面28に沿って、当該フラップ26を第2切替位置26Bに押し上げながら、主搬送路13の上流端に送り込まれる。
主搬送路13は、図4から分かるように、プリンター前後方向Yに略水平に延びて排紙口8に至る搬送経路である。主搬送路13には、その用紙搬送方向の上流側から順に、用紙検知レバー31と、主搬送ローラー対32と、印刷ヘッド33と、排出ローラー対である第1排紙ローラー対34および第2排紙ローラー対35とが配置されている。印刷ヘッド33はインクジェットヘッドであり、その下向きのノズル面33aには、下側から、一定のギャップでプラテン36が対向している。
経路切替部16のフラップ26を押し上げて主搬送路13に送り込まれた用紙Pは、主搬送ローラー対32のニップ部に送り込まれる。フラップ26から用紙Pの搬送方向の後端が外れると、フラップ26は自重により再び第1切替位置26Aに戻る。主搬送ローラー対32のニップ部に送り込まれた用紙Pは、当該主搬送ローラー対32によって印刷ヘッド33の印刷位置を経由して、第1排紙ローラー対34に向けて搬送される。第1排紙ローラー対34のニップ部に送り込まれた用紙Pは、第1排紙ローラー対34および第2排紙ローラー対35を経由して、排紙口8から排紙トレイ7に排出される。
一方、反転ユニット3の内部に形成されている反転路14は、図4、図7に示すように、主搬送路13に対して、プリンター前後方向Yの後側および上下方向Zの下側に配置されており、全体として、プリンター上下方向Zにループを描く搬送経路である。反転路14は、主搬送路13の上流端に連続する経路切替部16から、プリンター前後方向Yの後方に略水平に延びる上側経路37、この上側経路37に連続してプリンター上下方向Zの下方に湾曲して直線状に延びる下向き経路38、この下向き経路38に連続してプリンター前後方向Yの前方に湾曲して延びる下側経路39、および、この下側経路39から上方に湾曲して延びる上向き経路40を備えている。上向き経路40は、その上側の部分がプリンター前方に斜めに湾曲しており、その下流端が合流部15において給紙路12の下流端に合流している。
上側経路37と下向き経路38の間には、第1搬送ローラー対41が配置され、下側経路39と上向き経路40の間には、第2搬送ローラー対42が配置されている。主搬送ローラー対32によって、主搬送路13に沿ってプリンター後方に向かう逆向きに搬送される用紙Pは、図5、図7に示すように、第1切替位置26Aに保持されているフラップ26の表面(ローラー外周面22aとは反対側を向く面)である第1ガイド面27に沿って反転路14に案内される。
反転路14に送り込まれる用紙Pは、第1搬送ローラー対41のニップ部に送り込まれ、第1搬送ローラー対41によって上側経路37および下向き経路38に沿って搬送されて、第2搬送ローラー対42のニップ部に送り込まれる。第2搬送ローラー対42のニップ部に送り込まれた用紙Pは、第2搬送ローラー対42によって、下側経路39および上向き経路40を介して搬送されて合流部15に送り込まれる。そして、合流部15を介して中間搬送ローラー対25のニップ部25aに送り込まれ、当該中間搬送ローラー対25によって、中間搬送路17を経路切替部16に向けて搬送される。
ここで、図8(a)に示すように、反転路14から中間搬送路17に送り出された用紙Pは、合流部15から中間搬送ローラー対25のニップ部25aまでの間は、中間搬送ローラー22によりガイドされる。従って、合流部15からニップ部25aまでの搬送距離が短く、反転路14から合流部15に送り込まれる片面印刷済みの媒体を直ちに中間搬送ローラー対25によってニップできる。このため、合流部15に送り込まれた用紙Pが、合流部15で詰まること防止あるは抑制できる。また、中間搬送ローラー22が用紙Pをガイドするので、用紙Pには中間搬送ローラー22によって搬送力が付与される。従って、合流部15に送り込まれる用紙Pを精度良く搬送できる。
中間搬送ローラー対25のニップ部25aを介した用紙Pは、経路切替部16に送り込まれる。用紙Pは、図8(b)に示すように、フラップ26の裏面(ローラー外周面22aを向く面)である第2ガイド面28に沿って、当該フラップ26を第2切替位置26Bに押し上げながら、主搬送路13の上流端に送り込まれる。
ループ状の反転路14を経由することで、用紙Pは、表裏が反転した状態で主搬送路13に戻される。反転後の用紙Pを主搬送路13に沿って印刷位置を経由させて前方に搬送することで、印刷ヘッド33によって、用紙Pの裏面に印刷を行うことができる。従って、反転路14を経由させることで、用紙Pに両面印刷を行うことができる。
次に、図9は、反転ユニット3と共に、プリンター本体部2から本体ケース2Aを取り外して内部のプリンター機構部を示す斜視図である。プリンター機構部60は、板金製の本体フレーム61を備え、この本体フレーム61に各構成部品が組み付けられている。本体フレーム61は、ベースフレーム62と、ベースフレーム62におけるプリンター幅方向Xの両側の部位から垂直に起立しているサイドフレーム63、64を備えている。
サイドフレーム63、64におけるプリンター上下方向Zの上端部の間に、2本のキャリッジガイド軸がプリンター幅方向Xに平行に架け渡されており、これらのキャリッジガイド軸の間にキャリッジ65が配置されている。キャリッジ65は、プリンター幅方向Xに掛け渡されたタイミングベルトに連結されており、キャリッジ駆動モーターによってタイミングベルトが駆動されると、キャリッジガイド軸に沿ってプリンター幅方向Xにスライドする。
キャリッジ65には印刷ヘッド33(図4参照)が搭載されており、印刷ヘッド33の下側にはプラテン36が配置されている。プラテン36は、印刷ヘッド33の移動方向であるプリンター幅方向Xに配列された複数の分割プラテン36aを備えた分割型プラテンである。キャリッジ65によって、印刷ヘッド33は、一方のサイドフレーム63の側のホームポジションHPから他方のサイドフレーム64の側のアウエイポジションAPまでの間を移動可能である。すなわち、印刷ヘッド33は、サイドフレーム63、64の間に形成されている主搬送路13の幅方向に往復移動可能である。
(各ローラーの駆動機構)
図9に示すように、一方のサイドフレーム63におけるプリンター幅方向Xの外側を向く表面には、紙送りモーター66と、紙送りモーター66の回転を主搬送ローラー対32および第1排紙ローラー対34に伝達する動力伝達機構67が組み付けられている。主搬送ローラー対32および第1排紙ローラー対34は、主搬送路13において、プラテン36の上流側および下流側に配置されている(図4参照)。動力伝達機構67は、紙送りモーター66のモーター軸の先端に取り付けられたピニオン68と、主搬送ローラー対32の駆動側ローラーの軸端部に固定された伝達歯車69と、第1排紙ローラー対34の駆動側ローラーの軸端部に固定された伝達歯車70と、ピニオン68、伝達歯車69、および伝達歯車70に掛け渡されたタイミングベルト71を備えている。
紙送りモーター66の回転は、ピニオン68からタイミングベルト71を介して伝達歯車69、70に伝達され、主搬送ローラー対32の駆動側ローラー、および第1排紙ローラー対34の駆動側ローラーに伝達される。主搬送ローラー対32および第1排紙ローラー対34は同一方向に同一周速度で同期回転し、主搬送路13に沿って用紙Pを搬送する。
また、本例では、中間搬送ローラー対25の駆動側ローラーである中間搬送ローラー22を回転駆動させる駆動力を、紙送りモーター66および動力伝達機構67を介して得るようにしている。中間搬送ローラー22は用紙Pを主搬送路13の側に向かう方向に搬送する搬送動作を行う。当該方向に用紙Pを搬送する方向に、中間搬送ローラー22を回転させる回転力のみが、紙送りモーター66および動力伝達機構67を介して伝達されるように、回転力の伝達経路の途中には、ワンウイエクラッチ等の一方向回転力伝達部材を介在させてある。
(給紙路および中間搬送路の構成)
次に、図5および図7を主に参照して、給紙路12および中間搬送路17の具体的構成を説明する。
用紙Pの搬送経路において、その給紙路12および中間搬送路17は、中間搬送ローラー対25の駆動側ローラーである中間搬送ローラー22の円形のローラー外周面22aによって規定されている。すなわち、給紙路12において、合流部15から、中間搬送ローラー22とリタードローラー23との間のニップ部23aまでの供給経路部分が、ローラー外周面22aからなる搬送ガイド面によって形成されている。また、中間搬送路17においては、合流部15からニップ部25aを経由して経路切替部16に至るまでの搬送路部分が、ローラー外周面22aからなる搬送ガイド面によって形成されている。
このように、中間搬送ローラー22のローラー外周面22aが、給紙路12の一方の搬送ガイド面に兼用されていると共に、中間搬送路17を規定する一方の搬送ガイド面に兼用されている。これらの搬送経路部分を別個の用紙ガイド部材を配置して形成する必要が無いので、これらの搬送経路部分を少ない部品点数でコンパクトに構成できる。また、中間搬送路17においては、ローラー外周面22aによって、合流部15からニップ部25aまでの搬送路部分が形成されている。別個の用紙ガイド部材を配置して合流部15を通る搬送路が形成されている場合に比べて、合流部15を、ニップ部25aに対してより近い位置に配置できるので、合流部15からニップ部25aまでの搬送距離を短くできる。さらに、合流部15がローラー外周面22a上の位置にあるので、合流部15に送り込まれた用紙Pは中間搬送ローラー22のローラー外周面22aに接する。よって、用紙Pは中間搬送ローラー22によって搬送力が付与され、合流部15からニップ部25aを経由して経路切替部16に向けて精度良く搬送される。
(経路切替部の構成)
図10は、経路切替部16を規定する下側の搬送面部分を示すために、当該部分を構成しているプリンター本体部2および反転ユニット3の部分を取り出して示す部分斜視図であり、図11はその概略断面図である。また、図12はフラップ26を示す斜視図である。これらの図を主に参照して、フラップ26が配置されている経路切替部16の構成を説明する。
経路切替部16は、主搬送路13の上流端と反転路14の上流端の間に位置する。図10、図11に示すように、主搬送路13の上流端部分は搬送ガイド51の上面に形成した主搬送路側ガイド面(搬送ガイド面)51aによって規定される。反転路14の上流端部分は、その上側経路37の下側搬送面を規定している搬送ガイド52の反転路側ガイド面52aによって規定される。フラップ26は、その第1切替位置26Aに保持されている状態では、図11から分かるように、これらの主搬送路側ガイド面51aと反転路側ガイド面52aの間に、略プリンター前後方向に配置される。
経路切替部材であるフラップ26は、先に述べたように、ローラー外周面22aに接近した第1切替位置26Aに保持され、中間搬送ローラー対25によって合流部15に向けて搬送される用紙Pに押されて、ローラー外周面22aから上方に遠ざかる第2切替位置26Bに移動可能である。また、フラップ26は、ローラー外周面22aとは反対側の第1面(本例ではプリンター上方を向く面)に形成した第1ガイド面27と、ローラー外周面22aの側を向く第2面に形成した第2ガイド面28とを備えている。
図12に示すように、本例のフラップ26はリブ構造のフラップであり、経路切替部16における搬送路幅方向に一定の間隔で配置された複数本の板状の縦リブ26aと、これらの縦リブ26aを連結している連結部26bとを備えている。両端に位置する縦リブ26aの外側には端板部26cが一体形成され、端板部26cの外側の端面のそれぞれからは、側方外側に円柱状の支軸26dが同軸に突出している。両側の支軸26dは、図10に示す反転ユニット3の左右のユニットフレーム側板部分53、54に回動可能に支持される。
フラップ26は、支軸26dよりもプリンター前側の部分に重心が位置するように形成されている。よって、フラップ26は支軸26dを中心とし、プリンター前側の部分が自重によって下方に回動する。フラップ26が下方に回動すると、その両側の端板部26cが、反転ユニット3のプリンター幅方向Xの両側の部分(図示せず)に乗った状態になる。これにより、フラップ26は第1切替位置26Aに保持される。図11に示すように、第1切替位置26Aにおいては、フラップ26の下側の第2ガイド面28は、僅かの隙間でローラー外周面22aの上側に位置する。
リブ構造のフラップ26では、各縦リブ26aにおける上側の細幅の端面によって第1ガイド面27が規定され、下側の細幅の端面によって第2ガイド面28が規定される。これにより、フラップ26の第1、第2ガイド面27、28のそれぞれと用紙Pとの接触面積を少なくでき、用紙Pに作用する摩擦抵抗(搬送負荷)を低減できる。また、静電帯電によってフラップ26の第1、第2ガイド面27、28に用紙Pが貼り付き、用紙Pに紙ジャム等の搬送不良が生じることも防止あるいは抑制できる。特に、主搬送路13から反転路14に送り込まれる片面印刷後の用紙Pは、印刷前に比べて、その腰が弱く(剛性が低く)、フラップ26の第1ガイド面27に沿って反転路14に送り込まれる際に、第1ガイド面27との摩擦抵抗が大きいと、紙ジャムが発生しやすい。接触面が少ないリブ構造のフラップ26を用いることにより、このような搬送不良を防止あるいは抑制できる。
ここで、中間搬送ローラー22は、図10に示すように、プリンター幅方向Xに架け渡されたローラー軸22Aと、ローラー軸22Aに一定の間隔で同軸に固定した複数個の所定幅のローラー体22Bとを備えている。本例では、リブ構造のフラップ26における隣接する縦リブ26aの間に各ローラー体22Bが挟まれた位置関係となるように、各縦リブ26aが位置している。また、主搬送路側ガイド面51aは、その下流側の部分(プリンター前側の部分)が平坦なリブ面によって規定される平坦ガイド面51bであり、その上流側の部分は、各ローラー体22Bの間において下方に凸円弧状に湾曲する湾曲リブ面によって規定される湾曲ガイド面51cとなっている。したがってプリンター幅方向において、湾曲ガイド面51cとフラップ26の上側の第1ガイド面27とが相互に入り組んだ状態となっている。
次に、図11を主に参照して、フラップ26と、中間搬送ローラー22のローラー外周面22aおよび主搬送路側ガイド面51aとの間の位置関係を説明する。
この図に示すように、主搬送路側ガイド面51aおよびフラップ26の第2ガイド面28の下側には、中間搬送ローラー22が位置する。中間搬送ローラー22のローラー外周面22aは、主搬送路13の下流側(プリンター前側)に向けて、当該主搬送路側ガイド面51aから離れる方向、本例では下方に離れる方向に湾曲している外周面部分22b(図11において矢印で示す所定の角度範囲の部分)を備えている。すなわち、中間搬送ローラー22は、プリンター上下方向Zの最も上の位置から主搬送路13の側に向かって徐々に下がる外周面部分22bを備えている。
フラップ26は第1切替位置26Aに保持される状態において、その第2ガイド面28における主搬送路13側の第2ガイド面先端部分28aが、僅かの間隔で、中間搬送ローラー22の外周面部分22bの上側に位置している。また、反対側の第1ガイド面27における主搬送路13側の第1ガイド面先端部分27aは、主搬送路側ガイド面51aの平坦ガイド面51bに対してローラー外周面22aの側に下がった位置にある。
中間搬送路17に沿って合流部15から経路切替部16に送り込まれる用紙Pは、ローラー外周面22aに沿って搬送されてフラップ26の第2ガイド面28に当り、当該フラップ26を第2切替位置26Bに押し上げながら、第2ガイド面28とローラー外周面22aの間を通って、主搬送路側ガイド面51aに案内される。具体的には、フラップ26の縦リブ26aと主搬送路側ガイド面51aの湾曲ガイド面51cとが幅方向に交互に入り組んだ状態となっているので(図10参照)、用紙Pの先端部分の一部は、フラップ26の第2ガイド面28を押し上げながら主搬送路側ガイド面51aの平坦ガイド面51bに向けて案内される。また、用紙Pの先端部分の残りの部分は、主搬送路側ガイド面51aにおける湾曲ガイド面51cに乗り上げ、当該湾曲ガイド面51cに沿って案内される。
用紙Pに接するフラップ26の各縦リブ26aは、図10に示すように、中間搬送ローラー22の各ローラー体22Bの両側に位置する。また、各縦リブ26aの下側の端面に形成されている第2ガイド面28における第2ガイド面先端部分28aは、図11に示すように、中間搬送ローラー22のローラー外周面22aにおける外周面部分22bに対して僅かに上側に位置する。従って、用紙Pは、各縦リブ26aの第2ガイド面先端部分28aによって、中間搬送ローラー22の各ローラー体22Bの外周面部分22bの側に向けて押圧されながら搬送される。よって、用紙Pは、経路切替部16において、中間搬送ローラー22によって確実に主搬送路13に向けて搬送される。
(フラップの第1、第2ガイド面の形状)
次に、図11を主に参照してフラップ26の第1ガイド面27の形状を更に詳しく説明する。フラップ26の第1ガイド面27は、第1ガイド面先端部分27aから反転路14の側に向かって、平面によって規定される上流側第1ガイド面部分27Aと、平面によって規定される下流側第1ガイド面部分27Bと、上流側第1ガイド面部分27Aおよび下流側第1ガイド面部分27Bの間を滑らかに繋ぐ凸曲面によって規定される中間第1ガイド面部分27Cとから形成されている。
上流側第1ガイド面部分27Aは、ガイド面先端部分27aを含むガイド面部分であり、中間第1ガイド面部分27Cに向けて、ローラー外周面22aから遠ざかる上方に傾斜している傾斜面である。下流側第1ガイド面部分27Bは、主搬送路13から反転路14に向けて送り出される用紙Pの送り出し方向に延びている平面である。すなわち、下流側第1ガイド面部分27Bは、図11から分かるように、主搬送路側ガイド面51aおよび反転路側ガイド面52aの後側部分とほぼ同一の平面上に位置している。
このように、上流側第1ガイド面部分27Aは、主搬送路13から送り込まれる用紙Pを案内する紙すくい面として機能し、下流側第1ガイド面部分27Bは用紙Pを直線搬送経路に沿って案内する紙ガイド部として機能する。主搬送路13から経路切替部16に送り込まれる用紙Pは、主搬送路側ガイド面51aから、第1切替位置26Aにあるフラップ26の第1ガイド面27に乗り上げ、当該第1ガイド面27によって案内されて反転路14に送り込まれる。第1ガイド面27における第1ガイド面先端部分27aを含む上流側第1ガイド面部分27Aは、主搬送路側ガイド面51aの平坦ガイド面51bよりも一段低い位置にある。従って、用紙Pは、主搬送路13から主搬送路側ガイド面51aの湾曲ガイド面51cに沿って、フラップ26の第1ガイド面に円滑に乗り移ることができる。よって、片面印刷後の用紙Pが、経路切替部16において紙詰まり状態に陥ることを防止あるいは抑制できる。
次に、図11および図13を参照して、フラップ26の反対側の第2ガイド面28の形状を詳しく説明する。図13(a)は用紙Pの先端がフラップ26に当ったときの状態を示す説明図であり、図13(b)および図13(c)は第2ガイド面28の機能を示す説明図である。なお、用紙Pの先端がフラップ26に当たる場合とは、用紙Pが給紙路12から中間搬送路17を介して経路切替部16に送り込まれる場合と、用紙Pが反転路14から中間搬送路17を介して経路切替部16に送り込まれる場合とがある。
フラップ26の第2ガイド面28は、中間搬送ローラー対25のニップ部25aを介して送り込まれる用紙Pの先端部Paが当接可能な部分が、平面によって規定されるガイド面部分28bとなっている。ガイド面部分28bにおける下流側の端は滑らかに凹円弧面によって規定される第2ガイド面先端部分28aに繋がっている。
中間搬送路17から経路切替部16に送り込まれる用紙Pの先端部Paにカールが付いている場合等においては、先端部Paが当る第2ガイド面28のガイド面部分28bの位置が変化する。しかしながら、図13(b)に示すように、ガイド面部分28bは平面によって規定されているので、当る位置が変動しても、先端部Paとガイド面部分28bとの間の接触角θはほぼ一定に保持される。これに対して、用紙Pの先端部Paが当るガイド面部分が曲面によって規定されている場合には、図13(c)に示すように、当る位置に応じて接触角θが大きく変わってしまう。接触角が変化すると、用紙Pによるフラップ26の押し上げ力を一定に維持できず、フラップ26の押し上げ動作を円滑に行うことができない。この結果、フラップ26から搬送される用紙に作用する搬送負荷も変動し、用紙の搬送姿勢も不安定となり、経路切替部16において紙詰まり等の搬送不良が発生しやすい。本例のフラップ26は平面によって規定されるガイド面部分28bに用紙Pの先端部Paが当るので、このようなフラップ押し上げ力の変動に起因する紙詰まり等の弊害を防止あるいは抑制できる。
[その他の実施の形態]
なお、上記の実施の形態では、印刷ヘッドとしてインクジェットヘッドを用いたプリンターに本発明を適用したものである。本発明は、インクジェットヘッド以外の印刷ヘッドを用いて両面印刷を行うプリンターにも適用できる。例えば、サーマル方式やドットインパクト方式の印刷ヘッドを用いるプリンターにも適用可能である。
1・・プリンター、2・・プリンター本体部、2A・・本体ケース、3・・反転ユニット、3A・・閉じ位置、3B・・開き位置、4・・凹部、5・・給紙カセット装着部、6・・給紙カセット、7・・排紙トレイ、8・・排紙口、9・・操作面、9a・・電源スイッチ、9b・・状態表示ランプ、10a,10b・・開閉蓋、11・・開閉蓋、12・・給紙路(媒体供給路)、13・・主搬送路(第1搬送路)、14・・反転路、15・・合流部、16・・経路切替部、17・・中間搬送路(第2搬送路)、21・・給紙ローラー、22・・中間搬送ローラー(搬送ローラー)、22a・・ローラー外周面、22b・・外周面部分、22A・・ローラー軸、22B・・ローラー体、23・・リタードローラー、24・・従動ローラー、25・・中間搬送ローラー対(搬送ローラー対)、25a・・中間搬送ローラー対のニップ部、26・・フラップ(切替部材)、26A・・第1切替位置、26B・・第3切替位置、26a・・縦リブ、26b・・連結部、26c・・端板部、26d・・支軸、27・・第1ガイド面、27a・・第1ガイド面先端部分、27A・・上流側第1ガイド面部分、27B・・下流側第1ガイド面部分、27C・・中間第1ガイド面部分、28・・第2ガイド面、28a・・第2ガイド面先端部分、28b・・ガイド面部分、31・・用紙検知レバー、32・・主搬送ローラー対、33・・印刷ヘッド、33a・・ノズル面、34・・第1排紙ローラー対、35・・第2排紙ローラー対、36・・プラテン、36a・・分割プラテン、37・・上側経路、38・・下向き経路、39・・下側経路、40・・上向き経路、41・・第1搬送ローラー対、42・・第2搬送ローラー対、43・・用紙ガイド部材(媒体ガイド)、43a・・用紙ガイド面、43b・・用紙押さえ面(媒体押し付け面)、51・・搬送ガイド、51a・・主搬送路側ガイド面(搬送ガイド面)、51b・・平坦ガイド面、51c・・湾曲ガイド面、52・・反転路側ガイド、52a・・反転路側ガイド面、53,54・・フレーム側板部分、60・・プリンター機構部、61・・本体フレーム、62・・ベースフレーム、63,64・・サイドフレーム、65・・キャリッジ、66・・紙送りモーター(駆動源)、67・・動力伝達機構、68・・ピニオン、69・・伝達歯車、70・・伝達歯車、71・・タイミングベルト、AP・・アウエイポジション、HP・・ホームポジション、P・・用紙、Pa・・先端部、X・・プリンター幅方向、Y・・プリンター前後方向、Z・・プリンター上下方向、L・・開閉中心線

Claims (10)

  1. 印刷対象の媒体を搬送する媒体供給路と、
    印刷位置を経由して媒体を搬送する第1搬送路と、
    媒体の表裏を反転させるループ状の反転路と、
    前記媒体供給路の下流端と前記反転路の下流端が合流する合流部と、
    前記合流部から、前記第1搬送路の上流端と前記反転路の上流端とが合流する経路切替部まで延びる第2搬送路と、
    前記合流部から前記経路切替部に向って媒体を搬送するための搬送ローラー対と、
    を有し、
    前記合流部から前記搬送ローラー対の媒体ニップ部までの間は、前記搬送ローラー対の駆動側ローラーである搬送ローラーにより媒体をガイドすることを特徴とするプリンター。
  2. 前記媒体供給路における前記合流部よりも所定の距離だけ上流側の位置から当該合流部までの間は、前記搬送ローラーおよび当該搬送ローラーと対峙する媒体ガイドにより媒体をガイドする請求項1に記載のプリンター。
  3. 前記媒体ガイドは、前記搬送ローラーに向けて媒体を押し付け可能な媒体押し付け面を備える請求項2に記載のプリンター。
  4. 前記第1搬送路から前記経路切替部に搬送される媒体を前記反転路に案内する第1切替位置、および、前記第2搬送路から前記経路切替部に搬送される媒体を前記第1搬送路に案内する第2切替位置に移動可能な切替部材と、
    前記第1搬送路の上流端部分で前記搬送ローラーの側から媒体をガイドする搬送ガイド面と、を有し、
    前記切替部材は、前記搬送ローラーに接近した前記第1切替位置に保持され、前記搬送ローラー対によって前記経路切替部に搬送される媒体に押されて、前記搬送ローラーから遠ざかる前記第2切替位置に移動可能であるとともに、前記搬送ローラーとは反対側の第1面に形成した第1ガイド面と、前記搬送ローラーの側の第2面に形成した第2ガイド面とを備え、
    前記搬送ローラーは、前記第1搬送路の下流側に向かって前記搬送ガイド面から離れる外周面部分を備え、
    前記第1切替位置において、前記切替部材の前記第2ガイド面における前記第1搬送路の側の第2ガイド面先端部分が前記外周面部分に向かい合い、前記第1ガイド面における前記第1搬送路の側の第1ガイド面先端部分が前記搬送ガイド面に対して前記搬送ローラーの側に後退した位置になる請求項1、2または3に記載のプリンター。
  5. 前記切替部材の前記第1ガイド面は、前記第1ガイド面先端部分から前記反転路の側に向かって、平面によって規定される上流側第1ガイド面部分と、平面によって規定される下流側第1ガイド面部分と、前記上流側第1ガイド面部分および前記下流側第1ガイド面部分の間を滑らかに繋ぐ曲面によって規定される中間第1ガイド面部分とを備え、
    前記上流側第1ガイド面部分は、前記第1ガイド面先端部分から前記中間第1ガイド面部分に向けて、前記搬送ローラーから遠ざかる方向に傾斜しており、
    前記下流側第1ガイド面部分は、前記第1搬送路から前記反転路に向けて送り出される媒体の送り出し方向に延びている請求項4に記載のプリンター。
  6. 前記切替部材の前記第2ガイド面は、前記媒体ニップ部を介して前記経路切替部に送り出される媒体が当接可能な部分に、平面によって規定されるガイド面部分を備えている請求項4または5に記載のプリンター。
  7. 前記切替部材は、前記経路切替部における搬送路幅方向に所定の間隔で形成され、媒体搬送方向に延びる所定幅の複数本のリブと、これらのリブを連結している連結部とを備え、
    前記リブのそれぞれは、一方の端面に前記第1ガイド面が形成され、他方の端面に前記第2ガイド面が形成されている請求項4、5または6に記載のプリンター。
  8. 前記搬送ローラーは、ローラー軸と、このローラー軸に沿って所定の間隔で取り付けた複数のローラー体とを備え、
    前記第1、第2ガイド面を備えた前記リブは、前記ローラー体のそれぞれの両側に位置するように、前記搬送路幅方向に配列されている請求項7に記載のプリンター。
  9. 媒体を一枚ずつ分離して前記媒体供給路に沿って搬送する媒体分離機構を有し、
    前記媒体分離機構は、前記搬送ローラーと、前記搬送ローラーに当接可能なリタードローラーとを備えている請求項1ないし8のうちのいずれか一つの項に記載のプリンター。
  10. 前記第1搬送路に沿って媒体を搬送する主搬送ローラー対と、
    前記主搬送ローラー対を回転駆動する駆動源と、
    媒体を前記経路切替部に搬送する方向に前記搬送ローラーを回転駆動させる駆動力を、前記駆動源から前記搬送ローラーに伝える動力伝達機構と、
    を有している請求項1ないし9のうちのいずれか一つの項に記載のプリンター。
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