JP2018167550A - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートの先端が記録ヘッドに触れることを防止できる画像記録装置を提供すること。
【解決手段】移動機構５０は、ピンチローラ３２を第１位置５１に回転可能に支持する第１回動位置６１、及びピンチローラ３２を第２位置５２に回転可能に支持する第２回動位置に移動するアーム５４と、第１回動位置６１よりも搬送向き１６の上流側にアーム５４が回動することを規制する第１ストッパ５５と、アーム５４を第２回動位置６２から第１回動位置６１へ向けて付勢するコイルバネ５６と、搬送ローラ３１の第１回転軸３６とアーム５４との間に設けられ、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の回転角速度に応じて搬送ローラ３１の第１回転軸３６に対してアーム５４を保持するトルクを発生するダンパ軸受５７と、を備えている。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像記録装置に関する。

従来、プリンタにおいて、シートのプラテンからの浮き高さが大きくなることによって、シートに記録された画像が劣化することを防止するため、シートのプラテンからの浮き高さを抑制可能にしたプリンタが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１のプリンタは、プリント位置にて対向するプラテン及びプリントヘッドと、プリント位置の搬送方向の上流側に位置する搬送ローラ及びピンチローラと、搬送ローラに対するピンチローラのオフセット角度を変更する機構と、プラテンからのシートの浮き高さを検知するマルチセンサと、を備えている。このプリンタは、マルチセンサによりシートの浮き高さを検知しながら、ピンチローラのオフセット角度を変更することにより、シートの浮き高さを最小にしている。

特開２０１０−２６９４５５号公報

画像記録の際に、記録ヘッドから吐出されるインクにより、シートに膨潤が発生する場合がある。シートが膨潤すると、シートの先端が浮き上がって記録ヘッドに触れることにより、シートのジャムが発生することがあった。

特許文献１のプリンタによれば、マルチセンサによって検知されたシートの浮き高さに基づいて、シートの浮き高さの増大が抑制される。ところが、このプリンタにおいて、マルチセンサが記録ヘッドの上流側及び下流側のいずれに位置していても、このマルチセンサは、記録ヘッドの直下に到達したシートの先端の浮き上がりを検知できない。マルチセンサが記録ヘッドの上流側に位置している場合、マルチセンサは、シートの先端がマルチセンサを通過した後に浮き上がった場合を検知できない。逆に、マルチセンサが記録ヘッドの下流側に位置している場合、マルチセンサは、記録ヘッドに到達するシートの先端が浮き上がっているか否かを検知できない。また、マルチセンサによる検知精度の限界により、シート自体の浮き上がりが検知されても、シートの先端の浮き上がりが検知され得ない場合も考えられる。そのため、特許文献１のプリンタでは、シートの先端が記録ヘッドに触れることが確実には防止できない。

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、シートの先端が記録ヘッドに触れることを防止できる画像記録装置を提供することである。

(1) 本発明に係る画像記録装置によれば、モータと、上記モータから駆動が伝達される第１ローラと、上記第１ローラの上方に位置し、且つ、上記第１ローラとの間でシートをニップする第２ローラと、上記第１ローラ及び上記第２ローラによるシートのニップ位置よりもシートの搬送向きの下流側においてシートにインクを吐出する記録ヘッドと、上記記録ヘッドの下方に位置するプラテンと、上記第２ローラを、第１位置、及び、当該第１位置よりも上記搬送向きの下流側に位置する第２位置の間で、上記第１ローラの周方向に沿って移動させる移動機構と、上記モータの回転速度を制御する制御部と、を備えており、上記移動機構は、上記第１ローラの回転軸周りに回動可能であって、上記第２ローラを上記第１位置に回転可能に支持する第１回動位置、及び上記第２ローラを上記第２位置に回転可能に支持する第２回動位置に移動するアームと、上記第１回動位置よりも上記搬送向きの上流側に上記アームが回動することを規制するストッパと、上記アームを上記第２回動位置から上記第１回動位置へ向けて付勢する付勢部材と、上記第１ローラの回転軸と上記アームとの間に設けられ、上記第１ローラの回転軸の回転角速度に応じて上記第１ローラの回転軸に対して上記アームを保持するトルクを発生するダンパ軸受と、を備えている。

上記構成によれば、ダンパ軸受により、第１ローラの回転軸の回転角速度に応じてアームを保持するトルクが発生するので、このトルクによって発生するアームを第２回動位置に移動させる力が、付勢部材によって発生するアームを第１回動位置に移動させる力を超えると、第２ローラが第２位置に移動する。一方、このトルクによって発生するアームを第２回動位置に移動させる力が、付勢部材によって発生するアームを第１回動位置に移動させる力を下回ると、アームが第１回動位置に移動する。そのため、第１ローラが駆動されたときに第２ローラが第２位置に移動し、且つ、第１ローラが停止されたときに第２ローラが第１位置に移動できる。シートの先端部が第１ローラ及び第２ローラにニップされて搬送されるときに、第２ローラが第２位置に移動することによってシートの先端が斜め下方を向くので、シートの先端が記録ヘッドに触れることが防止できる。

(2) 好ましくは、上記移動機構は、上記第１ローラの回転軸に固定された第１ギアと、上記第１ギアに噛合し、上記第２ローラの回転軸に固定された第２ギアと、を備えており、上記第１ギア及び上記アームは、上記第１ローラの軸方向の両側にそれぞれ設けられており、上記第２ギアは、上記第２ローラの軸方向の両側にそれぞれ設けられている。

上記構成によれば、第１ローラの両側のそれぞれにおいて、第１ギアに第２ギアが噛合し、且つ、アームが設けられているので、第１ローラの回転軸の回転角速度と第２ローラの回転軸の回転角速度との比が、第１ローラの両側において同一に保たれる。そのため、第２ローラが移動するときに、第２ローラの軸心が第１ローラの軸心と平行な状態が保たれままアームが揺動し、第２ローラの軸心が第１ローラの軸心に対してねじれることがない。したがって、第２ローラがスムーズに移動できる。

(3) 好ましくは、上記画像記録装置は、上記記録ヘッドを支持し、且つ、上記搬送向きと交差する幅方向に移動可能なキャリッジを更に備えており、上記制御部は、上記モータの回転を停止している間に、上記キャリッジを上記幅方向に移動する。

上記構成によれば、記録ヘッドからインクが吐出される画像記録時に、第２ローラが第２位置から第１位置に復帰して、第１ローラ及び第２ローラにニップされたシートの下流側部分が、水平方向を向く。シートが記録ヘッドから離間することによって発生する画像記録の劣化が防止される。したがって、シートの先端が記録ヘッドに触れることが防止されながら、画像記録の劣化が防止される。

(4) 好ましくは、上記ダンパ軸受は、上記第１ローラの回転軸の回転角速度が第１速度であるときに、上記アームを上記第１回動位置から上記第２回動位置へ移動させるトルクを発生させず、上記第１ローラの回転軸の回転角速度が上記第１速度より速い第２速度であるときに、上記付勢部材の付勢力に抗して、上記アームを上記第１回動位置から上記第２回動位置へ移動させるトルクを発生させる。

上記構成によれば、第１ローラの回転軸の回転角速度が第１速度であるときに、第２ローラが第２位置に移動することなく第１位置に留まるので、シートの向きが水平に保たれる。そのため、光沢紙のように浮き上がりが発生しないシートが搬送される場合に、第１ローラの回転軸の回転角速度を第１速度とすれば、シートの下流側部分を斜め下方に向かせることなく、水平に保つことができる。

(5) 好ましくは、上記記録ヘッドよりも上記搬送向きの下流側に位置し、シートをニップする排紙ローラ対を備えており、上記排紙ローラ対によるシートのニップ位置は、上記第１ローラと上記第１位置の上記第２ローラとによりシートがニップされる第１ニップ位置と同じ高さ位置であり、且つ、上記第１ローラと上記第２位置の上記第２ローラとによりシートがニップされる第２ニップ位置よりも高い高さ位置である。

上記構成によれば、第２ローラが第１位置にあるときに、第１ローラ及び第２ローラと排紙ローラ対とによってニップされるシートが水平に保たれるので、第１ローラの駆動が停止された画像記録時に、シートと記録ヘッドとの距離が搬送向きにわたって同一に保たれる。したがって、画像記録の劣化が防止される。

(6) 好ましくは、上記記録ヘッドよりも上記搬送向きの下流側に位置し、シートをニップする排紙ローラ対と、上記搬送向きにおいて上記記録ヘッドと上記排紙ローラ対との間に位置しており、シートの上面に当接可能な拍車と、を備える。

上記構成によれば、シートの先端が斜め下方を向くことによって、シートの先端が記録ヘッド及び拍車に触れることが防止されるので、シートが搬送向きに拍車に突き当たることなく拍車を乗り越えて進む。そのため、拍車を乗り越えたシートが浮き上がっても、浮き上がったシートに拍車が接触できるので、シートの記録ヘッドへの接触が防止できる。

本発明に係る画像記録装置は、シートの先端が記録ヘッドに触れることを防止できる。

図１は、本実施形態に係るプリンタ１０の内部構造を模式的に示す縦断面図である。 図２は、キャリッジ３８の配置を示す平面図である。 図３は、プリンタ１０の制御構成を示すブロック図である。 図４は、第１搬送部２２の斜視図である。 図５は、第１搬送部２２の平面図である。 図６は、ダンパ軸受５７の分解斜視図である。 図７（Ａ）は、ダンパ軸受５７の軸断面図であり、図７（Ｂ）は、第１回転軸３６の回転角速度に対する保持トルクの特性を示す図である。 図８は、図４のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視図である。 図９は、印刷シーケンスのタイムチャート図である。 図１０（Ａ）は、用紙１２の先端が記録部２４の下方に到達した状態の第１搬送部２２及び記録部２４を示す図であり、図１０（Ｂ）は、ピンチローラ３２が第２位置５２に移動した状態の第１搬送部２２及び記録部２４を示す図であり、図１０（Ｃ）は、ピンチローラ３２が第１位置５１に復帰した状態の第１搬送部２２及び記録部２４を示す図である。

以下、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。プリンタ１０が使用可能に水平面に設置された姿勢（図１の姿勢であって、「使用姿勢」と表記することがある。）を基準として上下方向７が定義され、プリンタ１０の排出トレイ２１が設けられている面を前面として前後方向８が定義され、プリンタ１０を前面から見て左右方向９が定義される。本実施形態では、使用姿勢において、上下方向７が鉛直方向に相当し、前後方向８及び左右方向９が水平方向に相当する。

［本実施形態に係るプリンタ１０］
本実施形態に係るプリンタ１０が説明される。

［プリンタ１０の全体構成］
図１に示されるように、プリンタ１０は、インクジェット記録方式で用紙１２に画像を記録する画像記録装置である。プリンタ１０は、給送部１５と、給送トレイ２０と、排出トレイ２１と、第１搬送部２２と、第２搬送部２３と、記録部２４と、プラテン４２と、を備えている。プリンタ１０は、プリント機能の他に、ファクシミリ機能及びスキャナ機能などの各種の機能を有してもよい。

［給送トレイ２０、排出トレイ２１］
給送トレイ２０は、プリンタ１０の下部に位置しており、前後方向８に沿って挿抜可能である。給送トレイ２０は、積層された複数の用紙１２を支持可能である。排出トレイ２１は、給送トレイ２０と一体に構成されており、給送トレイ２０の上方に位置する。排出トレイ２１は、給送トレイ２０と共に挿抜される。排出トレイ２１は、第２搬送部２３によって記録部２４とプラテン４２との間から排出された用紙１２を支持する。

［給送部１５］
図１に示されるように、給送部１５は、給送ローラ２５と、給送アーム２６と、軸２７とを備える。給送部１５は、給送トレイ２０に支持された用紙１２を搬送経路１３へ給送する。給送ローラ２５は、給送アーム２６の先端に回転可能に支持されている。給送ローラ２５は、給送用モータ１７２（図３参照）によって正回転に駆動される。給送アーム２６は、プリンタ１０のフレームに支持された軸２７に回動可能に支持されている。給送アーム２６は、自重或いはバネ等による弾性力によって給送トレイ２０に向かって回動付勢されている。

給送ローラ２５の正回転は、給送ローラ２５が用紙１２を搬送向き１６に搬送する向きに回転することを指している。以下、給送ローラ２５以外の他のローラについても、正回転は、用紙１２を搬送向き１６に搬送する向きに回転することを指す。

［搬送経路１３］
図１に示されるように、搬送経路１３は、給送トレイ２０の後端部から上方に延びつつ前方にＵターンし、記録部２４とプラテン４２との間の空間を経て排出トレイ２１に至る経路である。プリンタ１０は、間隔を空けて対向する外側ガイド部材１８及び内側ガイド部材１９を備えており、外側ガイド部材１８及び内側ガイド部材１９の内部空間によって、Ｕターンする部分の搬送経路１３が形成されている。第１搬送部２２及び第２搬送部２３の間における搬送経路１３は、左右方向９におけるプリンタ１０の概ね中央部に位置し且つ前後方向８に延びている。用紙１２の搬送向き１６は、搬送経路１３に沿って設けられた矢印により示されている。

［第１搬送部２２、第２搬送部２３］
図１に示されるように、第１搬送部２２は、記録部２４より搬送向き１６の上流に位置している。第１搬送部２２は、互いに対向する搬送ローラ３１及びピンチローラ３２を有する。ピンチローラ３２は搬送ローラ３１よりも上方に位置する。用紙１２は、搬送ローラ３１及びピンチローラ３２のニップ位置４５においてニップされる。第１搬送部２２の構成は、後述において図４を参照して詳しく説明される。搬送ローラ３１は、搬送用モータ１７１（図３及び図４参照）によって駆動される。ピンチローラ３２は、搬送ローラ３１の回転に伴って連れ回る。ニップされた用紙１２は、搬送用モータ１７１の正転によって正回転する搬送ローラ３１及びピンチローラ３２により、搬送向き１６に搬送される。

第２搬送部２３は、記録部２４より搬送向き１６の下流に位置している。第２搬送部２３は、第１拍車３３と、第１拍車３３より搬送向き１６の下流に位置して互いに対向する排紙ローラ３４及び第２拍車３５（排紙ローラ対の一例）と、を有する。第１拍車３３は、用紙１２が上方に浮き上がったときに用紙１２が記録ヘッド３９に接触することを防止する部材である。第２拍車３５は排紙ローラ３４よりも上方に位置する。用紙１２は、排紙ローラ３４及び第２拍車３５のニップ位置４６においてニップされる。排紙ローラ３４は、搬送用モータ１７１（図３参照）によって駆動される。第１拍車３３は、用紙１２の搬送に伴ってつれ回る。第２拍車３５は、排紙ローラ３４の回転に伴って連れ回る。ニップされた用紙１２は、搬送用モータ１７１の正転によって正回転する排紙ローラ３４及び第２拍車３５により、搬送向き１６に搬送される。

［記録部２４］
図１に示されるように、記録部２４は、搬送向き１６における第１搬送部２２及び第２搬送部２３の間に配置されている。記録部２４は、キャリッジ３８と、記録ヘッド３９とを備えている。

［プラテン４２］
図１及び図２に示されるように、プラテン４２は、搬送向き１６における第１搬送部２２及び第２搬送部２３の間に配置されている。記録部２４及びプラテン４２は、搬送経路１３を挟んで上下方向７に対向して配置されている。記録部２４はプラテン４２よりも上方に位置する。プラテン４２は、記録部２４の下方において搬送経路１３の下面を画定している。

図２に示されるように、キャリッジ３８は、前後方向８に離間する位置において各々が左右方向９に延設されたガイドレール４３、４４に支持されている。ガイドレール４３、４４は、プリンタ１０のフレームに支持されている。キャリッジ３８は、ガイドレール４４に設けられた公知のベルト機構に連結されている。ベルト機構は、キャリッジ駆動用モータ１７３（図３参照）によって駆動される。ベルト機構に連結されたキャリッジ３８は、キャリッジモータの駆動によって左右方向９（搬送向きと交差する幅方向の一例）に沿って往復移動する。キャリッジ３８の移動範囲は、図２の一点鎖線で示されるように、搬送経路１３より右方及び左方にまで及ぶ。

図１に示されるように、キャリッジ３８は、記録ヘッド３９を搭載している。記録ヘッド３９の下面には、複数のノズル４０が配置されている。複数のノズル４０の先端は、記録ヘッド３９の下面から露出している。複数のノズル４０の全体は、搬送ローラ３１及びピンチローラ３２による用紙１２のニップ位置４５よりも搬送向き１６の下流側に位置している。記録ヘッド３９は、ノズル４０からインクを微小なインク滴として吐出する。キャリッジ３８が移動する過程において、プラテン４２に支持されている用紙１２に向けて記録ヘッド３９がインク滴を吐出する。これにより、用紙１２に画像が記録される。

［プリンタ１０の制御構成］
図３を参照して、プリンタ１０の制御構成が説明される。制御部１３０は、プリンタ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、及びこれらを相互に接続する内部バス１３７を備えている。

ＲＯＭ１３２には、ＣＰＵ１３１が記録制御を含む各種動作を制御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、搬送用モータ１７１、給送用モータ１７２、及びキャリッジ駆動用モータ１７３が接続されている。また、ＡＳＩＣ１３５には、各モータ１７１、１７２、及び１７３を制御する駆動回路が組み込まれている。ＣＰＵ１３１から所定のモータに応じた駆動回路に各モータ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対応するモータへ出力される。これにより、対応するモータが回転する。つまり、制御部１３０は、各モータ１７１、１７２、及び１７３を制御する。

ＡＳＩＣ１３５には、記録ヘッド３９が接続されている。記録ヘッド３９は、不図示のドライブ回路を介して制御部１３０により給電されることで動作する。制御部１３０は、記録ヘッド３９への給電を制御し、複数のノズル４０から選択的にインク滴を吐出させる。

［第１搬送部２２］
図４から図１０を参照して、第１搬送部２２がより詳しく説明される。図４に示されるように、第１搬送部２２は、搬送ローラ３１（第１ローラの一例）、ピンチローラ３２（第２ローラの一例）、第１回転軸３６、第２回転軸３７、伝達機構４７、及び移動機構５０を備えている。搬送ローラ３１は第１回転軸３６の外周上に固定されている。ピンチローラ３２は第２回転軸３７の外周上に固定されている。

［伝達機構４７］
図４に示されるように、伝達機構４７は、搬送用モータ１７１から搬送ローラ３１に駆動力を伝達する機構である。伝達機構４７は、搬送用モータ１７１のモータ軸２８に固定されたモータギア２９と、第１回転軸３６に固定された搬送ギア４８と、を備えている。図４において伝達機構４７は模式的に描かれており、モータギア２９が搬送ギア４８に直接噛合している。実際には、モータギア２９から搬送ギア４８への駆動伝達は、減速機構を介して行われており、搬送ローラ３１の回転速度が所望の回転速度となるように減速されている。また、例えばギア列やベルトなどの図示せぬ伝達機構を介して、搬送用モータ１７１の駆動力は、排紙ローラ３４にも伝達されている。つまり、搬送ローラ３１及び排紙ローラ３４は、搬送用モータ１７１の駆動により、同期して回転する。

［移動機構５０］
図４、図１０に示されるように、移動機構５０は、ピンチローラ３２を、第１位置５１（図１０（Ａ）及び図１０（Ｃ））と第２位置５２（図１０（Ｂ））との間で、搬送ローラ３１の周方向に沿って移動させる機構である。第１位置５１及び第２位置５２はいずれも、ピンチローラ３２を軸線方向から視たときの軸心位置を示しており、搬送ローラ３１の半径方向外側に位置し、搬送ローラ３１の周方向に沿って並んで位置している。第１位置５１は、本実施形態では、図１０（Ａ）及び図１０（Ｃ）に示されるように、搬送ローラ３１の軸心の直上の位置である。第２位置５２は、図１０（Ｂ）に示されるように、第１位置５１よりも搬送向き１６の下流側にある位置である。

図４、図５、図１０に示されるように、移動機構５０は、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の両側にそれぞれ、アーム５４、第１ストッパ５５（ストッパの一例）、第２ストッパ６０、コイルバネ５６（付勢部材の一例）、及びダンパ軸受５７を備えている。つまり、移動機構５０は、２つのアーム５４、２つの第１ストッパ５５、２つの第２ストッパ６０、２つのコイルバネ５６（付勢部材の一例）、及び２つのダンパ軸受５７を備えている。

図４、図５、図１０に示されるように、アーム５４は、第２回転軸を回動自在に支持する軸受５８と、アーム本体５９と、を備えている。アーム本体５９は、軸受５８と、第１回転軸３６に設けられたダンパ軸受５７と、を連結している。アーム５４は、ダンパ軸受５７を介して第１回転軸３６周りに回動可能に設けられており、第１回動位置６１（図１０（Ａ）及び図１０（Ｃ））及び第２回動位置６２（図１０（Ｂ））に移動可能である。第１回動位置６１及び第２回動位置６２はいずれも、第１回転軸３６の軸線方向から視たときのアーム５４の長手方向が基準方向に対して傾斜した傾斜角度を示している。本実施形態では基準方向は上下方向７である。第１回動位置６１における傾斜角度は、０ラジアンであり、第２回動位置６２における傾斜角度は、θラジアンである。

図１０（Ａ）及び図１０（Ｃ）に示されるように、アーム５４が第１回動位置６１にあるとき、アーム５４は、ピンチローラ３２を第１位置５１に回転可能に支持する。図１０（Ｂ）に示されるように、アーム５４が第２回動位置６２にあるとき、アーム５４は、ピンチローラ３２を第２位置５２に回転可能に支持する。

図５、図１０に示されるように、第１ストッパ５５は、第１回動位置６１よりも搬送向き１６の上流側にアーム５４が回動することを規制して、アーム５４を第１回動位置６１に維持する部材である。第１ストッパ５５は、第１回動位置６１にあるアーム５４の軸受５８に、搬送向き１６の上流側から当接する位置にある。図１０に示されるように、第２ストッパ６０は、第２回動位置６２よりも搬送向き１６の下流側にアーム５４が回動することを規制して、アーム５４を第２回動位置６２に維持する部材である。第２ストッパ６０は、第２回動位置６２にあるアーム５４の軸受５８に、搬送向き１６の下流側から当接する位置にある。

図４、図５、図１０に示されるように、コイルバネ５６は、アーム５４を第２回動位置６２から第１回動位置６１に向けて付勢する。コイルバネ５６の一端は、図示せぬプリンタ１０のフレームに固定されており、コイルバネ５６の他端は、アーム５４の軸受５８に固定されている。

図４に示されるように、ダンパ軸受５７は、第１回転軸３６とアーム５４のアーム本体５９との間に設けられ、第１回転軸３６を回動可能に支持する軸受である。

図６に示されるように、ダンパ軸受５７は、回転体８１、ベースケース８２、蓋体８３、及び収納ケース８４を備えている。回転体８１は、円柱状のダンパ軸８５と、ダンパ軸８５からダンパ軸８５の径方向に延びる２つの羽根８６と、を備えている。羽根８６には、ダンパ軸８５の周方向に沿った貫通孔８７が形成されている。ベースケース８２は、円筒状の側壁部８８と、側壁部８８の軸方向の一端側に位置する円板状の底壁部８９とを有する容器である。底壁部８９には、ダンパ軸８５の軸方向に沿った貫通孔９０が形成されている。蓋体８３は、円板状の部材である。蓋体８３には、ダンパ軸８５の軸方向に沿った貫通孔９１が形成されている。

図７に示されるように、回転体８１は、ベースケース８２内に収納されており、ベースケース８２の開口側には蓋体８３が取り付けられている。ダンパ軸受５７の軸方向は左右方向９であるので、蓋体８３はベースケース８２の右方に位置する。回転体８１のダンパ軸８５は、ベースケース８２の貫通孔９０及び蓋体８３の貫通孔９１内に回転可能に支持されている。ダンパ軸８５と貫通孔９０、９１との間は液密可能にシールされている。ベースケース８２及び蓋体８３の内部空間９２は密閉されており、この内部空間９２には粘性流体が封入されている。本実施形態では、粘性流体はシリコンオイルである。また、ベースケース８２は収納ケース８４内に収納されて、この収納ケース８４に固定されている。

ダンパ軸８５の右端には、第１回転軸３６が固定されている。収納ケース８４にはアーム５４が固定されている。第１回転軸３６が回転すると、第１回転軸３６に固定された回転体８１が回転する。回転体８１が回転するときに、内部空間９２内の粘性流体が羽根８６の貫通孔８７を通って流れる。粘性流体が貫通孔８７を通るときに、回転体８１は粘性流体から粘性抵抗（摩擦抵抗）を受ける。この粘性抵抗により、粘性流体が収納されたベースケース８２は、第１回転軸３６の回転方向と同一方向に力を受けるので、ベースケース８２にダンパ軸９５回りのトルクが発生する。つまり、ダンパ軸受５７には、第１回転軸３６が回転するときに、第１回転軸３６に対してアーム５４を保持する保持トルクが発生する。保持トルクは、第１回転軸３６の回転にアーム５４を追従させるように第１回転軸３６からアーム５４に伝達されるトルクである。

図７（Ｂ）には、第１回転軸３６の回転角速度と保持トルクとの間の相関関係が示されている。ダンパ軸受５７には、第１回転軸３６の回転角速度に応じて、異なる保持トルクが発生する。第１回転軸３６の回転角速度が第１速度ω１（図９参照）であるとき、第１保持トルクＴ１が発生する。第１回転軸３６の回転角速度が第２速度ω２（図９参照）であるとき、第２保持トルクＴ２が発生する。第２速度ω２は第１速度ω１よりも大きく、第２保持トルクＴ２は第１保持トルクＴ１よりも大きい。本実施形態に係るダンパ軸受５７では、概ね、保持トルクの大きさは、第１回転軸３６の回転角速度の増加に比例して増大する。

図８に示されるように、ピンチローラ３２の第２回転軸３７には、保持トルクにより第２回転軸３７の軸心位置に作用する力Ｆ５７と、コイルバネ５６の付勢力Ｆ５６とが加わっている。コイルバネ５６の付勢力Ｆ５６のうち、ピンチローラ３２の移動方向、すなわち第１回転軸３６の周方向に作用する成分は、分力Ｆｒ５６である。保持トルクによる力Ｆ５７が、分力Ｆｒ５６よりも大きいとき、ピンチローラ３２は、第１位置５１から第２位置５２へと移動する。

保持トルクは、第２回転軸３７の軸心位置に作用する力Ｆ５７と、第１回転軸３６と第２回転軸３７との軸心間距離Ｌとの外積である。コイルバネ５６が発生させるバネトルクＴ５６（図７（Ｂ）参照）は、コイルバネ５６の付勢力Ｆ５６と、軸心間距離Ｌとの外積である。保持トルクによる力Ｆ５７の向きは、コイルバネ５６の分力Ｆｒ５６の向きと反対であるので、バネトルクＴ５６は、保持トルクを打ち消すように作用する。したがって、保持トルクがバネトルクＴ５６を上回った場合に、第１回転軸３６の回転に追従してアーム５４が第２回動位置６２に向けて移動する。保持トルクがバネトルクＴ５６と同等の場合、アーム５４は静止する。保持トルクがバネトルクＴ５６を下回っている場合、第１回転軸３６の回転と関係なく、アーム５４は第１回動位置６１に移動する。

図７（Ｂ）に示されるように、バネトルクＴ５６は、第１保持トルクＴ１よりも大きく、第２保持トルクＴ２よりも小さい。したがって、第１回転軸３６の回転角速度が第１速度ω１であって第１保持トルクＴ１が発生しているとき、ピンチローラ３２は第２位置５２から第１位置５１に向けて付勢される。第１回転軸３６の回転角速度が第２速度ω２であって第２保持トルクＴ２が発生しているとき、ピンチローラ３２は第１位置５１から第２位置５２に向けて付勢される。

［第１ギア７１、第２ギア７２］
図４、図５に示されるように、移動機構５０は、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の両側にそれぞれ、第１ギア７１及び第２ギア７２を備えている。つまり、移動機構５０は、２つの第１ギア７１及び２つの第２ギア７２を備えている。第１ギア７１は、搬送ローラ３１の第１回転軸３６に固定されている。第２ギア７２は、ピンチローラ３２の第２回転軸３７に固定されている。第１ギア７１及び第２ギア７２は噛合しており、第１回転軸３６の回転に連動して第２回転軸３７が回転する。

［印刷シーケンス制御］
図９、図１０を参照して、印刷シーケンス制御が説明される。ここでは、記録部２４の記録ヘッド３９の制御と、第１搬送部２２の搬送ローラ３１の制御とが説明されている。また、搬送ローラ３１の回転速度に応じて位置が変化するピンチローラ３２の位置も、合わせて説明される。第２搬送部２３の排紙ローラ３４は第１搬送部２２の搬送ローラ３１と同期して駆動、停止されるので、排紙ローラ３４の制御の説明は、省略されている。なお、給送ローラ２５を有する給送部１５の制御の説明、及び、記録ヘッド３９を搭載して幅方向に移動するキャリッジ３８の制御の説明は、省略されている。

印刷シーケンス制御において、第１搬送部２２及び第２搬送部２３による用紙１２の搬送と、記録部２４による用紙１２への印字とが交互に実行される。用紙１２の搬送が停止している間に用紙１２への印字が実行され、用紙１２への印字が停止している間に用紙１２の搬送が実行される。

印刷シーケンス制御において、まず、制御部１３０は、用紙１２の先端が記録部２４の下方に到達するまで用紙１２を搬送する。この間、制御部１３０は、搬送用モータ１７１の駆動を制御して、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の回転角速度を第１速度ω１に保っている。

図１０（Ａ）には、用紙１２の先端が記録部２４の下方に到達した状態の第１搬送部２２及び記録部２４が示されている。図１０（Ａ）の状態は、図９の時刻ｔ０から時刻ｔ３の状態に対応している。時刻ｔ０から時刻ｔ３において、制御部１３０は、搬送用モータ１７１の駆動を停止させており、搬送ローラ３１は停止している。図７（Ｂ）に示されるように、第２保持トルクＴ２がバネトルクＴ５６を下回っているので、アーム５４は第１回動位置６１に保たれ、ピンチローラ３２も第１位置５１に保たれている。

時刻ｔ１から時刻ｔ２の間、制御部１３０は、記録ヘッド３９の状態をＯＮ状態（駆動状態）にする。その結果、記録ヘッド３９からインクが吐出され、用紙１２に印字が行われる。時刻ｔ０から時刻ｔ１の間、及び、時刻ｔ２から時刻ｔ３の間、制御部１３０は、記録ヘッド３９の状態をＯＦＦ状態（停止状態）にする。この間、用紙１２の印字は行われない。

図１０（Ｂ）には、ピンチローラ３２が第２位置５２に移動した状態の第１搬送部２２及び記録部２４が示されている。図１０（Ｂ）の状態は、図９の時刻ｔ３から時刻ｔ４の状態に対応している。時刻ｔ３から時刻ｔ４において、制御部１３０は、搬送用モータ１７１の駆動を制御して、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の回転角速度を第２速度ω２にする。その結果、図７（Ｂ）に示されるように、第２保持トルクＴ２がバネトルクＴ５６よりも高いので、第１回転軸３６の回転に追従してアーム５４が第２回動位置６２に移動する。また、時刻ｔ３から時刻ｔ４の間、制御部１３０は、記録ヘッド３９の状態をＯＦＦ状態（停止状態）にしている。

アーム５４が第１回動位置６１から第２回動位置６２に移動すると、ピンチローラ３２は第１位置５１から第２位置５２に移動する。時刻ｔ３から時刻ｔ４の間、ピンチローラ３２は第２位置５２に保たれる。そのため、搬送ローラ３１及びピンチローラ３２にニップされた用紙１２の搬送向き１６の下流側部分は、斜め下方に向けられる。ここで、図１０（Ｂ）の状態に先立つ図１０（Ａ）の状態において用紙１２に印字が行われているので、用紙１２の印字が行われた部位には、インクにより膨潤が発生する場合がある。膨潤部分１２ａは、用紙１２において膨潤が発生した部分を指している。用紙１２が斜め下方に向けられることにより、膨潤部分１２ａが記録ヘッド３９に当接することが防止されている。

図１０（Ｂ）に示されるように、ピンチローラ３２が第２位置５２にあるときの搬送ローラ３１及びピンチローラ３２のニップ位置４５は、排紙ローラ３４及び第２拍車３５のニップ位置４６よりも下方にある。

時刻ｔ４から時刻ｔ７の間、制御部１３０は、搬送用モータ１７１の駆動を制御して、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の回転角速度を第２速度ω２から第１速度ω１にする。その結果、図７（Ｂ）に示されるように、第１保持トルクＴ１がバネトルクＴ５６よりも低いので、アーム５４は第２回動位置６２から第１回動位置６１に移動し、ピンチローラ３２も第２位置５２から第１位置５１に移動する。ただし、バネトルクＴ５６が第１保持トルクＴ１に相殺された残りのトルクは小さいので、アーム５４及びピンチローラ３２の移動は緩やかに行われる。時刻ｔ４から時刻ｔ５の間、ピンチローラ３２の位置は、ほぼ第２位置５２に保たれ、時刻ｔ５から時刻ｔ６に亘ってピンチローラ３２の位置が徐々に第１位置５１に移動する。時刻ｔ６から時刻ｔ７において、ピンチローラ３２の位置が第１位置５１となる。

図１０（Ｃ）には、ピンチローラ３２が第１位置５１に復帰した状態の第１搬送部２２及び記録部２４が示されている。図１０（Ｃ）の状態は、図９の時刻ｔ７から時刻ｔ８の状態に対応している。時刻ｔ７から時刻ｔ８において、制御部１３０は、搬送用モータ１７１の駆動を停止させており、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の回転角速度は０となっている。その結果、アーム５４は第１回動位置６１に保たれ、ピンチローラ３２も第１位置５１に保たれている。また、時刻ｔ７から時刻ｔ８の間、制御部１３０は、記録ヘッド３９の状態をＯＦＦ状態（停止状態）にしている。

図１０（Ｂ）の状態が図１０（Ｃ）の状態に移行するまでに、膨潤部分１２ａは、排紙ローラ３４及び第２拍車３５にニップされている。用紙１２の先端部は、排紙ローラ３４及び第２拍車３５によって搬送され、用紙１２の後端部は、搬送ローラ３１及びピンチローラ３２によって搬送される。

図１０（Ｃ）に示されるように、ピンチローラ３２が第１位置５１にあるときの搬送ローラ３１及びピンチローラ３２のニップ位置４５は、排紙ローラ３４及び第２拍車３５のニップ位置４６と同じ高さにある。

時刻ｔ０から時刻ｔ７までの制御が１サイクルの制御であり、用紙１２が記録部２４を完全に通過するまで、１サイクルの制御が繰り返し実行される。時刻ｔ７は、時刻ｔ０の１サイクル後の時刻であり、時刻ｔ８は、時刻ｔ１の１サイクル後の時刻である。

［本実施形態の作用効果］
本実施形態に係るプリンタ１０によれば、ダンパ軸受５７により、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の回転角速度に応じてアーム５４を保持するトルクが発生するので、このトルクによって発生するアーム５４を第２回動位置６２に移動させる力が、コイルバネ５６によって発生するアーム５４を第１回動位置６１に移動させる力を超えると、ピンチローラ３２が第２位置５２に移動する。一方、このトルクによって発生するアーム５４を第２回動位置６２に移動させる力が、コイルバネ５６によって発生するアーム５４を第１回動位置６１に移動させる力を下回ると、アーム５４が第１回動位置６１に移動する。そのため、搬送ローラ３１が駆動されたときにピンチローラ３２が第２位置５２に移動し、且つ、搬送ローラ３１が停止されたときにピンチローラ３２が第１位置５１に移動できる。用紙１２の先端部が搬送ローラ３１及びピンチローラ３２にニップされて搬送されるときに、ピンチローラ３２が第２位置５２に移動することによって用紙１２の先端が斜め下方を向くので、用紙１２の先端が記録ヘッド３９に触れることが防止できる。

また、搬送ローラ３１の両側のそれぞれにおいて、第１ギア７１に第２ギア７２が噛合し、且つ、アーム５４が設けられているので、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の回転角速度とピンチローラ３２の第２回転軸３７の回転角速度との比が、搬送ローラ３１の両側において同一に保たれる。そのため、ピンチローラ３２が移動するときに、ピンチローラ３２の軸心が搬送ローラ３１の軸心と平行な状態が保たれままアーム５４が揺動し、ピンチローラ３２の軸心が搬送ローラ３１の軸心に対してねじれることがない。したがって、ピンチローラ３２がスムーズに移動できる。

また、記録ヘッド３９からインクが吐出される画像記録時に、ピンチローラ３２が第２位置５２から第１位置５１に復帰して、搬送ローラ３１及びピンチローラ３２にニップされた用紙１２の下流側部分が、水平方向を向く。用紙１２が記録ヘッド３９から離間することによって発生する画像記録の劣化が防止される。したがって、用紙１２の先端が記録ヘッド３９に触れることが防止されながら、画像記録の劣化が防止される。

また、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の回転角速度が第１速度ω１であるときに、ピンチローラ３２が第２位置５２に移動することなく第１位置５１に留まるので、用紙１２の向きが水平に保たれる。そのため、光沢紙のように浮き上がりが発生しない用紙１２が搬送される場合に、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の回転角速度を第１速度ω１とすれば、用紙１２の下流側部分を斜め下方に向かせることなく、水平に保つことができる。

また、ピンチローラ３２が第１位置５１にあるときに、搬送ローラ３１及びピンチローラ３２と、排紙ローラ３４及び第２拍車３５とによってニップされる用紙１２が水平に保たれるので、搬送ローラ３１の駆動が停止された画像記録時に、用紙１２と記録ヘッド３９との距離が搬送向き１６にわたって同一に保たれる。したがって、画像記録の劣化が防止される。

また、用紙１２の先端が斜め下方を向くことによって、用紙１２の先端が記録ヘッド３９及び第１拍車３３に触れることが防止されるので、用紙１２の先端が第１拍車３３に突き当たることなく第１拍車３３よりも搬送向き１６の下流側に進む。そのため、先端が第１拍車３３を越えた用紙１２が浮き上がっても、浮き上がった用紙１２に第１拍車３３が接触できるので、用紙１２の記録ヘッド３９への接触が防止できる。

［変形例］
本実施形態に係るプリンタ１０では、移動機構５０は、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の両側にそれぞれ、アーム５４、第１ストッパ５５、第２ストッパ６０、コイルバネ５６、及びダンパ軸受５７を備えているが、移動機構５０は、搬送ローラ３１の第１回転軸３６の片側にのみ、第１ストッパ５５、第２ストッパ６０、コイルバネ５６、及びダンパ軸受５７を備えたのでもよい。

また、本実施形態に係る移動機構５０は、第１ギア７１及び第２ギア７２を備えているが、移動機構５０は、第１ギア７１及び第２ギア７２を備えていなくてもよい。

本実施形態に係るプリンタ１０では、排紙ローラ３４及び第２拍車３５によるニップ位置４６は、ピンチローラ３２が第１位置５１にあるときの搬送ローラ３１及びピンチローラ３２によるニップ位置４５と同じ高さであるが、排紙ローラ３４に係るニップ位置４６は、ピンチローラ３２が第１位置５１にあるときの搬送ローラ３１に係るニップ位置４５より高くても低くてもよい。

本実施形態に係るプリンタ１０は、用紙１２として普通紙を搬送する場合に、用紙１２の搬送速度を決定する第１回転軸３６の回転角速度として、第１速度ω１及び第２速度ω２の二段階の速度を用いているが、搬送される用紙１２の種類に応じて、一段階の速度を用いてもよい。例えば、用紙１２として光沢紙が搬送される場合、高画質の印刷を実現するために、また、膨潤による浮きの虞もないために、一段階の速度として、第１速度ω１が用いられる。

本実施形態に係るプリンタ１０は、記録ヘッドを搭載するキャリッジ３８が幅方向に亘って往復移動するシリアルプリンタであるが、幅方向の全域をカバーするラインヘッドを搭載したラインプリンタであってもよい。ラインプリンタにおいても、用紙１２として普通紙を搬送する場合に、用紙１２の搬送速度を決定する第１回転軸３６の回転角速度として、第１速度ω１及び第２速度ω２の二段階の速度を用いてもよい。

１０・・・プリンタ
１２・・・用紙（シートの一例）
２４・・・記録部
２８・・・モータ軸
３１・・・搬送ローラ（第１ローラの一例）
３２・・・ピンチローラ（第２ローラの一例）
３４・・・排紙ローラ（排紙ローラ対の一部の一例）
３５・・・第２拍車（排紙ローラ対の一部の一例）
３６・・・第１回転軸
３７・・・第２回転軸
３８・・・キャリッジ
３９・・・記録ヘッド
４２・・・プラテン
４５・・・ニップ位置
４６・・・ニップ位置
５０・・・移動機構
５１・・・第１位置
５２・・・第２位置
５４・・・アーム
５５・・・第１ストッパ（ストッパの一例）
５６・・・コイルバネ（付勢部材の一例）
５７・・・ダンパ軸受
６１・・・第１回動位置
６２・・・第２回動位置
７１・・・第１ギア
７２・・・第２ギア
１３０・・・制御部
１７１・・・搬送用モータ
Ｔ１・・・第１保持トルク
Ｔ２・・・第２保持トルク
Ｔ５６・・・バネトルク
ω１・・・第１速度
ω２・・・第２速度

Claims (6)

1. モータと、
   上記モータから駆動が伝達される第１ローラと、
   上記第１ローラの上方に位置し、且つ、上記第１ローラとの間でシートをニップする第２ローラと、
   上記第１ローラ及び上記第２ローラによるシートのニップ位置よりもシートの搬送向きの下流側においてシートにインクを吐出する記録ヘッドと、
   上記記録ヘッドの下方に位置するプラテンと、
   上記第２ローラを、第１位置、及び、当該第１位置よりも上記搬送向きの下流側に位置する第２位置の間で、上記第１ローラの周方向に沿って移動させる移動機構と、
   上記モータの回転速度を制御する制御部と、を備えており、
   上記移動機構は、
   上記第１ローラの回転軸周りに回動可能であって、上記第２ローラを上記第１位置に回転可能に支持する第１回動位置、及び上記第２ローラを上記第２位置に回転可能に支持する第２回動位置に移動するアームと、
   上記第１回動位置よりも上記搬送向きの上流側に上記アームが回動することを規制するストッパと、
   上記アームを上記第２回動位置から上記第１回動位置へ向けて付勢する付勢部材と、
   上記第１ローラの回転軸と上記アームとの間に設けられ、上記第１ローラの回転軸の回転角速度に応じて上記第１ローラの回転軸に対して上記アームを保持するトルクを発生するダンパ軸受と、を備えている画像記録装置。
2. 上記移動機構は、
   上記第１ローラの回転軸に固定された第１ギアと、
   上記第１ギアに噛合し、上記第２ローラの回転軸に固定された第２ギアと、を備えており、
   上記第１ギア及び上記アームは、上記第１ローラの軸方向の両側にそれぞれ設けられており、
   上記第２ギアは、上記第２ローラの軸方向の両側にそれぞれ設けられている請求項１に記載の画像記録装置。
3. 上記記録ヘッドを支持し、且つ、上記搬送向きと交差する幅方向に移動可能なキャリッジを更に備えており、
   上記制御部は、上記モータの回転を停止している間に、上記キャリッジを上記幅方向に移動する請求項１又は２に記載の画像記録装置。
4. 上記ダンパ軸受は、上記第１ローラの回転軸の回転角速度が第１速度であるときに、上記アームを上記第１回動位置から上記第２回動位置へ移動させるトルクを発生させず、上記第１ローラの回転軸の回転角速度が上記第１速度より速い第２速度であるときに、上記付勢部材の付勢力に抗して、上記アームを上記第１回動位置から上記第２回動位置へ移動させるトルクを発生させる請求項１から３のいずれかに記載の画像記録装置。
5. 上記記録ヘッドよりも上記搬送向きの下流側に位置し、シートをニップする排紙ローラ対を備えており、
   上記排紙ローラ対によるシートのニップ位置は、上記第１ローラと上記第１位置の上記第２ローラとによりシートがニップされる第１ニップ位置と同じ高さ位置であり、且つ、上記第１ローラと上記第２位置の上記第２ローラとによりシートがニップされる第２ニップ位置よりも高い高さ位置である請求項１から４のいずれかに記載の画像記録装置。
6. 上記記録ヘッドよりも上記搬送向きの下流側に位置し、シートをニップする排紙ローラ対と、
   上記搬送向きにおいて上記記録ヘッドと上記排紙ローラ対との間に位置しており、シートの上面に当接可能な拍車と、を備える請求項１から４のいずれかに記載の画像記録装置。
   

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