JP2022085563A - 記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】異なるシート長のシートを適切に搬送できる記録装置を提供すること。【解決手段】記録装置は、記録手段と、前記記録手段に前記シートを挟持して搬送する第一の搬送手段と、前記シートの搬送方向で前記第一の搬送手段よりも下流側に設けられ、前記シートを挟持して搬送する第二の搬送手段と、前記搬送方向で前記第二の搬送手段よりも下流側に設けられ、前記シートを挟持して搬送する第三の搬送手段と、前記第二の搬送手段の挟持状態と挟持解除状態とを切り替える状態切替手段と、を備える。【選択図】図2
Description
本発明は記録装置に関する。
大判インクジェットプリンタでは、異なるシート長のシートの記録を行う場合がある。例えば、ロールシートに記録を行うプリンタでは、ロールシートの切断位置を変えることで、排出されるシートのシート長を変えることができる。また、通路長が異なる複数の排出通路を備え、選択的に排出通路を切り替え可能なプリンタも提案されている(例えば特許文献1)。このプリンタでは、排出経路の切り替えに応じてシートを挟持して搬送するローラ対の離間を切り替える。
このため排出経路を切り替えない場合、シートを同時に挟持するローラ対の組数がシート長によって異なることになる。これは、シートに傷がついたり、搬送精度が低下したりする原因となる。このように、異なるシート長のシートを搬送する場合、様々な課題が生じる。そのため課題に応じて、ローラ対、ローラ対の離間機構、排出経路の切り替え機構、搬送経路を含む搬送機構を適切な構成にする必要がある。
本発明は、異なるシート長のシートを適切に搬送できる記録装置を提供するものである。
本発明によれば、
シートに記録を行う記録手段と、
前記記録手段に前記シートを挟持して搬送する第一の搬送手段と、
前記シートの搬送方向で前記第一の搬送手段よりも下流側に設けられ、前記シートを挟持して搬送する第二の搬送手段と、
前記搬送方向で前記第二の搬送手段よりも下流側に設けられ、前記シートを挟持して搬送する第三の搬送手段と、
前記第二の搬送手段の挟持状態と挟持解除状態とを切り替える状態切替手段と、を備える、
ことを特徴とする記録装置が提供される。
シートに記録を行う記録手段と、
前記記録手段に前記シートを挟持して搬送する第一の搬送手段と、
前記シートの搬送方向で前記第一の搬送手段よりも下流側に設けられ、前記シートを挟持して搬送する第二の搬送手段と、
前記搬送方向で前記第二の搬送手段よりも下流側に設けられ、前記シートを挟持して搬送する第三の搬送手段と、
前記第二の搬送手段の挟持状態と挟持解除状態とを切り替える状態切替手段と、を備える、
ことを特徴とする記録装置が提供される。
本発明によれば、異なるシート長のシートを適切に搬送できる記録装置を提供することができる。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
<記録装置の概要>
図1は本発明の一実施形態における記録装置1の外観斜視図、図2は記録装置1の内部構造を示す模式図である。矢印Xは記録装置1の幅方向(左右方向)を示し、矢印Yは記録装置1の奥行方向(前後方向)を示し、矢印Zは上下方向を示す。なお、「記録」には、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、又は媒体の加工を行う場合も含まれ、人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わない。また、本実施形態では記録対象である「記録媒体」としてシート状の紙を想定するが、シート状の布、プラスチック・フィルム等であってもよい。
図1は本発明の一実施形態における記録装置1の外観斜視図、図2は記録装置1の内部構造を示す模式図である。矢印Xは記録装置1の幅方向(左右方向)を示し、矢印Yは記録装置1の奥行方向(前後方向)を示し、矢印Zは上下方向を示す。なお、「記録」には、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、又は媒体の加工を行う場合も含まれ、人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わない。また、本実施形態では記録対象である「記録媒体」としてシート状の紙を想定するが、シート状の布、プラスチック・フィルム等であってもよい。
記録装置1の前部には、ユーザの指示を受け付ける操作パネル1aが設けられている。ユーザは、操作パネル1aに備わる各種のスイッチなどを用いて、シートのサイズ指定、記録済みのシートの排出先の設定など、各種コマンドを入力することができる。
記録装置1の下部には、複数の給送ユニット2が上下に複数段(この例では二段)、配置されている。各給送ユニット2は、記録媒体としてロールシートRを格納する格納部を形成している。各給送ユニット2は、ロールシートRをX方向の軸周りに回転自在に支持する支持部を有し、また、ロールシートRからシートを引き出して搬送通路RTに給送する給送機構を備える。本実施形態の場合、シートの幅方向はX方向である。ユーザはロールシートRの交換作業を記録装置1の正面から行うことができる。なお、本実施形態では記録媒体としてロールシートRを例示するが、記録媒体はカット済みのシートであってもよい。
搬送通路RTはシートをガイドするガイド構造により画定されるシートの通路であり、給送ユニット2から排出口9又は排出口10へ途中で湾曲しながら延設されている。以下の説明において、上流側、下流側というときは、シートの搬送方向を基準として上流側、下流側という。
ロールシートRから引き出されたシートは、搬送ユニット3を介して記録ヘッド4と対向する位置に供給される。搬送ユニット3は、駆動回転体である搬送ローラ3aと、搬送ローラ3aに圧接する従動回転体であるニップローラ3bとを備える。シートは搬送ローラ3aとニップローラ3bとに挟持されつつ、これらの回転によって搬送通路RT上を矢印方向に搬送される。
記録ヘッド4は搬送ユニット3よりも下流側に配置されている。本実施形態の記録ヘッド4はインクを吐出することによって、シートに画像を記録するインクジェットヘッドである。記録ヘッド4は、電気熱変換素子(ヒータ)やピエゾ素子などの吐出エネルギー発生素子を用いて、吐出口からインクを吐出する。本実施形態の記録装置1はシリアルスキャン方式のインクジェット記録装置であり、記録ヘッド4はキャリッジ5に搭載されている。キャリッジ5は不図示の駆動機構によりX方向(シートの幅方向)に往復するように構成されている。記録ヘッド4の近傍においてシートはY方向に搬送される。搬送ユニット3によるシートの間欠的な搬送と、キャリッジ5の移動及び記録ヘッド4によるインクの吐出と、を交互に繰り返すことでシートに画像が記録される。
なお、本実施形態では、シリアルスキャン方式の記録装置を例示しているが、本発明はフルライン方式の記録装置にも適用可能である。この場合、記録ヘッド4としてシートの幅方向に延在する長尺な記録ヘッドが用いられる。そして、シートを連続的に搬送しつつ、記録ヘッドからインクを吐出することでシートに画像が記録される。また、本実施形態では、インクジェット記録装置を例示しているが、本発明は他の記録形式の記録装置にも適用可能である。
記録ヘッド4よりも下流側には、カットユニット6が配置されている。カットユニット6は、ロールシートRから引き出され、画像が記録されたシートをシートの幅方向にカットする。これにより、ロールシートRから引き出されたシートは、カットユニット6によりカットされてカットシートとなる。カットユニット6に隣接するシートのガイド構造は、可動支持部材17を含む。可動支持部材17は、シートを下から支持して搬送経路RTを形成するガイド部材の一つである。可動支持部材17はカットユニット6の切断動作時に移動するように構成されている。詳細は後述する。
カットユニット6の下流側には、排出ユニット7が配置されている。排出ユニット7は、シートを搬送する搬送ユニットの一つであり、記録後のシートを排出するためのユニットである。排出ユニット7は、駆動回転体である排出ローラ7aと、排出ローラ7aに圧接する従動回転体であるニップローラ7bとを備える。シートは排出ローラ7aとニップローラ7bとに挟持されつつ、これらの回転によって搬送通路RT上を矢印方向に搬送される。本実施形態の場合、排出ユニット7は、シートを挟持する挟持状態(ローラ間のニップ状態)と、挟持解除状態(ローラ間のニップ解除状態)とを切り替え可能に構成されている。詳細は後述する。
搬送通路RTは排出ユニット7よりも下流側の分岐点BRで分岐し、複数の排出通路RT1及び排出通路RT2を含んでいる。排出通路RT1は分岐点BRから排出口9に至るシートの排出通路であり、Y方向で後側にシートが排出される通路である。排出通路RT2は分岐点BRから排出口10に至るシートの排出通路であり、Y方向で前側にシートが排出される通路である。本実施形態の場合、排出通路RT1は排出通路RT2よりも通路長が長い通路であり、記録装置1の上部においてY方向に延在している。
分岐点BRは、通路切替部材14が配置された、通路切替位置である。通路切替部材14は、X方向に延設された軸14aを有し、軸14aを回動中心として回動自在に設けられている。通路切替部材14は、複数の排出通路RT1、RT2の中で、記録ヘッド4による記録済みのシートの排出に用いる排出通路を切り替える。排出通路の切り替えは、例えば、ユーザの選択指示に応じて行われる。図2に図示された通路切替部材14の位置は、排出通路RT1を選択する位置である。
排出口9は記録装置1の後部に位置しており、記録装置1の背面に開口している。排出口9の上部にはシートの反り上がりを規制する複数のガイド9bが設けられている。排出通路RT1は、軸14aの上側を通過しており、排出通路RT1の途中には、上流側から下流側に向かって反転部11、排出ユニット8、積載部15が設けられている。
反転部11は、記録後のシートの表裏を反転する構造であり、本実施形態では、排出通路RT1の途中に通路形状が湾曲した湾曲部(本実施形態ではU字型(図2に図示の側面視では逆C字型))を形成することでシートの表裏を反転する。記録ヘッド4を通過した時点では、シートの上面が画像記録面であるが、反転部11を通過するとシートの画像記録面は下面となる。反転部11は、U字の外側の通路壁(ガイド面)を形成するガイド部材12と、内側の通路壁(ガイド面)を形成するガイド部材13とを含み、これらガイド部材12及び13の間に通路が形成されている。
排出ユニット8は、シートを搬送する搬送ユニットの一つであり、記録後のシートを排出するためのユニットである。排出ユニット8は、駆動回転体である排出ローラ8aと、排出ローラ8aに圧接する従動回転体であるニップローラ8bとを備える。シートは排出ローラ8aとニップローラ8bとに挟持されつつ、これらの回転によってシートを搬送する。排出ユニット8よりも下流側には、積載部15が配置されており、排出ユニット8は記録ヘッド4による画像の記録済みのシートを積載部15へ搬送する。本実施形態の場合、排出ユニット8は、排出ユニット7のように挟持状態と、挟持解除状態とが切り替え可能ではなく、常時挟持状態である。
積載部15は、排出ユニット7から排出された複数のシートを受け取るトレイを形成しており、記録装置1の内部に配置されている。積載部15は、Y方向の後部で略水平であり、Y方向の前部で後方上方へ傾斜した排出通路RT1を形成している。シートの長さによっては、シートの端部が排出口9から出る場合もある。積載部15は排出通路RT1の一部を形成している。
記録装置1の天部には、積載部15を露出させる窓部9aが形成されており、窓部9aを介してユーザが積載部15におけるシートの積載量を視認することができる。窓部9aには複数の案内部材9cが配設されており、積載部15へ排出されるシートが窓部9aから排出されることを防止する。
排出口10は記録装置1の前部に位置しており、記録装置1の正面に開口している。排出通路RT2は軸14aよりも下方を通過した通路であり、反転部11のようなシートの表裏を反転する構造は有していない。すなわち、排出口10から排出されるシートの画像記録面は上面である。また、排出通路RT2の途中には、排出ユニット8のようなシートの搬送機構は設けられておらず、搬送ユニット3の搬送により搬送され、カットユニット6でカットされて、自重又はユーザの手作業で排出口10から排出される。
このように、本実施形態では、シートの排出を上側の積載部15か、記録装置1の正面のどちらかを選択することができる。例えば、排出枚数が多い場合は積載部15を選択したり、シート長が長い場合は排出口10からの排出を選択する等、ユーザが任意に排出通路を選択することが可能である。
図3は記録装置1の動作態様の一例を示している。図3の例では、積載部15に記録済みのシートSが排出されている。図3の通路切替部材14の位置は、排出通路RT2を選択する位置である。排出通路RT2が選択されると、記録済みのシートSは、図4の態様で排出口10から記録装置1の正面に排出される。このとき、排出されるシートSは、図3に例示するようなバスケット16で収集される。バスケット16は、記録装置1と別の部材であってもよいし、記録装置1の下部に収納自在に設けられてもよい。
図4は、記録装置1の制御ユニット18のブロック図である。制御ユニット18は、CPU等のプロセッサである処理部18aと、ROM、RAM等の記憶デバイスである記憶部18bと、外部デバイスとの信号を中継するインタフェース部18cとを備える。処理部18aは、記憶部18bに記憶されたプログラムを実行し、例えば、操作パネル1aで受け付けた設定情報やセンサ群19Bの検知結果に基づいてアクチュエータ群19Aを制御する。設定情報としては、シートSの種類や幅、排出通路の選択情報等が含まれる。アクチュエータ群19Aには、給紙ユニット2や搬送ユニット3の駆動源(例えばモータ)、後述するモータM1~M3、後述する歯車23に設けられる電磁クラッチ等が含まれる。センサ群19Bには、後述するセンサ50及び51他、搬送通路RTにおけるシートSの先端位置、後端位置を検知する複数のシート検知センサ等が含まれる。
<反転部周辺の構成>
反転部11の周辺の構成と、それらを駆動する駆動系について説明する。図6は反転部11の周辺の断面図である。搬送通路RTの上流側から、カットユニット6、可動支持部材17、排出ユニット7、通路切替部材14、排出ユニット8が配置されている。排出ユニット8は、排出ユニット7よりも高い位置に配置されており、これらの排出ユニット7及び8の間に反転部11の通路(排出通路RT1のU字型部分)が配置されている。また、排出ユニット7と排出ユニット8とのZ方向の間のスペースには、ニップローラ7bを昇降する昇降機構30が配置されている。
反転部11の周辺の構成と、それらを駆動する駆動系について説明する。図6は反転部11の周辺の断面図である。搬送通路RTの上流側から、カットユニット6、可動支持部材17、排出ユニット7、通路切替部材14、排出ユニット8が配置されている。排出ユニット8は、排出ユニット7よりも高い位置に配置されており、これらの排出ユニット7及び8の間に反転部11の通路(排出通路RT1のU字型部分)が配置されている。また、排出ユニット7と排出ユニット8とのZ方向の間のスペースには、ニップローラ7bを昇降する昇降機構30が配置されている。
本実施形態の場合、可動支持部材17と昇降機構30とは、駆動ユニット(DU1)により駆動され、また、排出ローラ7a、8aと通路切替部材14とは、駆動ユニット(DU2)により駆動される。以下、各駆動ユニットの構成を説明する。
<駆動ユニットDU1>
図7は駆動ユニットDU1の概略図である。駆動ユニットDU1は、可動支持部材17をシートを支持する支持位置と、支持位置から退避した退避位置とに移動する移動機構を構成する。また、駆動ユニットDU1は、排出ユニット7の挟持状態と挟持解除状態とを切り替える状態切替機構を構成する。状態切替機構は、挟持状態と挟持解除状態とを切り替えるために、昇降機構30によりニップローラ7bを駆動ローラ7aに圧接した位置と離間した位置とに昇降する。駆動ユニットDU1は、共通の駆動源としてモータM1を備える。モータM1の駆動力は、その伝達経路を形成する伝達機構20によって各構成に伝達される。モータM1及び伝達機構20は、シートの幅方向(X方向)で搬送通路RTの外側(左側)に集中的に配置されている。
図7は駆動ユニットDU1の概略図である。駆動ユニットDU1は、可動支持部材17をシートを支持する支持位置と、支持位置から退避した退避位置とに移動する移動機構を構成する。また、駆動ユニットDU1は、排出ユニット7の挟持状態と挟持解除状態とを切り替える状態切替機構を構成する。状態切替機構は、挟持状態と挟持解除状態とを切り替えるために、昇降機構30によりニップローラ7bを駆動ローラ7aに圧接した位置と離間した位置とに昇降する。駆動ユニットDU1は、共通の駆動源としてモータM1を備える。モータM1の駆動力は、その伝達経路を形成する伝達機構20によって各構成に伝達される。モータM1及び伝達機構20は、シートの幅方向(X方向)で搬送通路RTの外側(左側)に集中的に配置されている。
<移動機構>
まず、可動支持部材17の移動機構について説明する。図8はカットユニット6と、駆動ユニットDU1のうち、可動支持部材17の移動機構部分を示す斜視図である。本実施形態のカットユニット6は、カッタブレードを備えた走査ユニット60がX方向に移動することにより、シートを幅方向に切断する機構である。走査ユニット60は、X方向に延設されたガイド部材61に移動自在に支持されている。ガイド部材61には、駆動源としてモータM2が支持されており、ガイド部材61の内部にはベルト伝動機構63が設けられている。ベルト伝動機構63はX方向に離間した駆動プーリ及び従動プーリと、これらのプーリ間に巻き回された無端ベルトとを含む。走査ユニット60は無端ベルトに固定され、モータM2が駆動プーリを回転させると無端ベルトが走行して走査ユニット60が移動する。
まず、可動支持部材17の移動機構について説明する。図8はカットユニット6と、駆動ユニットDU1のうち、可動支持部材17の移動機構部分を示す斜視図である。本実施形態のカットユニット6は、カッタブレードを備えた走査ユニット60がX方向に移動することにより、シートを幅方向に切断する機構である。走査ユニット60は、X方向に延設されたガイド部材61に移動自在に支持されている。ガイド部材61には、駆動源としてモータM2が支持されており、ガイド部材61の内部にはベルト伝動機構63が設けられている。ベルト伝動機構63はX方向に離間した駆動プーリ及び従動プーリと、これらのプーリ間に巻き回された無端ベルトとを含む。走査ユニット60は無端ベルトに固定され、モータM2が駆動プーリを回転させると無端ベルトが走行して走査ユニット60が移動する。
可動支持部材17は、ガイド部材61に対して、シートの搬送方向に隣接して配置されている。走査ユニット60の移動の際、可動支持部材17との干渉を回避するために可動支持部材17を移動させる。図7に加えて図9A及び図9Bを参照する。図9A及び図9Bは可動支持部材17の移動機構の説明図である。図9(A)は可動支持部材17が支持位置に位置している状態を示し、図9(B)は可動支持部材17が退避位置に位置している状態を示す。可動支持部材17は、X方向の軸17aを回動中心として回動自在に設けられており、軸17aには歯車25が固定されている。可動支持部材17は、また、弾性部材17bによって支持位置に付勢されている。弾性部材17bはコイルバネであり、その一端は可動支持部材17に、その他端は記録装置1の本体に固定されている。
伝達機構20は、歯車21~24で構成される歯車列を有しており、この歯車列を介してモータM1の駆動力が歯車25に伝達され、図9(B)に示すように可動支持部材17を退避位置に回動させる。退避位置において、可動支持部材17は操作ユニット60の走査空間から退避(斜め下方へ移動)する。図中の矢印は各要素の回転方向を示す。
歯車21~24のうち、歯車23は入力歯車と出力歯車との間に電磁クラッチを設けた歯車であり、電磁クラッチの断続によって駆動伝達の断続が可能となっている。電磁クラッチが接続状態においてモータM1をN1方向に回転すると移動機構が作動し、可動支持部材17が支持位置から退避位置に回動するが、電磁クラッチが切断状態においてモータM1を回転させても可動支持部材17は回動しない。可動支持部材17が退避位置に移動した後、電磁クラッチを接続状態から切断状態に切り替えることで弾性部材17bの付勢により可動支持部材17は支持位置に戻る。
<状態切替機構>
次に、排出ユニット7の状態切替機構について図7、図10(A)及び図10(B)、図11を参照して説明する。図10(A)及び図10(B)は動作説明図である。図10(A)は排出ユニット7が挟持解除状態である場合(ニップローラ7bが上方の退避位置にある場合)を示し、図10(B)は排出ユニット7が挟持状態である場合(ニップローラ7bが下方のニップ位置にある場合)を示している。図11はニップローラ7bの支持構造の斜視図である。
次に、排出ユニット7の状態切替機構について図7、図10(A)及び図10(B)、図11を参照して説明する。図10(A)及び図10(B)は動作説明図である。図10(A)は排出ユニット7が挟持解除状態である場合(ニップローラ7bが上方の退避位置にある場合)を示し、図10(B)は排出ユニット7が挟持状態である場合(ニップローラ7bが下方のニップ位置にある場合)を示している。図11はニップローラ7bの支持構造の斜視図である。
ニップローラ7bは、X方向に複数配置されており、各ニップローラ7bは支持ユニット33に支持されている。各支持ユニット33は、連結部材34を介してフレーム35に支持されている。
支持ユニット33は、本体部33aと、本体部33aに対してZ方向に変位自在に支持された可動部33bとを備え、ニップローラ7bは可動部33bに回転自在に支持されている。可動部33bはX方向に突出した突出部33cを有し、本体部33aと可動部33bとの間には可動部33bをニップ位置へ付勢する弾性部材33dが設けられている。
操作軸31はX方向に延設されており、円弧状の周面31aを有すると共に、周面の一部に凹部31bを有している。操作アーム32は、ニップローラ7b毎に設けられたL字型の部材であり、その中央部の軸32aを回動中心として回動自在である。操作アーム32は当接部P1において操作軸31の周面31aに当接し、当接部P2において可動部33bの突出部33cに下から当接している。
図10(A)に示すように、挟持解除状態では、操作アーム32が当接部P1において操作軸31の周面31aと当接し、その時計回りの回動が規制される。このため、操作アーム32によって可動部33bの下方への移動が規制され、ニップローラ7bが駆動ローラ7aと離間する。図10(B)に示すように、操作軸31が回転すると、当接部P1が周面31aから凹部31bに落ち込む。操作アーム32の時計回りの回動が自由になり、操作アーム32による可動部33bの下方への移動規制が解除される。弾性部材33dの付勢により、可動部33bが下方へ移動し、排出ユニット7は駆動ローラ7aとニップローラ7bとが圧接した挟持状態となる。
図12(A)及び図12(B)を参照して、操作軸31の端部には歯車29が固定されている。伝達機構20は、歯車21、26~28で構成される歯車列を有しており、この歯車列を介してモータM1の駆動力が歯車29に伝達され、操作軸31が回転される。歯車29には、検知片29aが設けられている。検知片29aをセンサ50で検知することで、操作軸31の回転位置を特定し、排出ユニット7が挟持状態か挟持解除状態かを判別する。センサ50はフォトインタラプタ等の光学センサである。
状態切替機構の作動の際、モータM1は、可動支持部材17を移動させるときの所定の回転方向であるN1とは逆方向のN2方向に回転される。歯車26はワンウェイクラッチを内蔵しており、モータM1のN2方向の回転は伝達するが、N1方向の回転は伝達しない。図12(A)は歯車26の斜視図、図12(B)及び図12(C)は歯車26の分解斜視図である。
歯車26は、小径歯車26cと大径歯車26dとが共通の軸26a上に配置され、軸26aの端部の止め輪26eによって、軸26a上に保持される構成である。軸26aにはピン26bが設けられており、小径歯車26cはピン26bとの係合によって、軸26aと小径歯車26cとは回転方向を問わずに回転力の伝達が行われる。一方、大径歯車26dと軸26aとの間にはワンウェイクラッチ26fが設けられており、軸26aと大径歯車26dとは一方の回転方向のみ回転力の伝達が行われる。
以上の構成により、モータM1の回転方向、歯車23の電磁クラッチ及び歯車26のワンウェイクラッチ26fによって、可動支持部材17の移動と、ニップローラ7bの昇降とを独立して行うことができる。すなわち、可動支持部材17を退避位置へ移動する際には、モータM1をN1方向に回転し、歯車23の電磁クラッチを接続状態とすることで可動支持部材17が作動する。このとき、ワンウェイクラッチ26fの作用により歯車26は回転力を伝達しない。可動支持部材17を支持位置へ移動する際には、歯車23の電磁クラッチを切断状態とする。ニップローラ7bをニップ位置や退避位置に作動する場合は、モータM1をN2方向に回転し、歯車23の電磁クラッチを切断状態とする。
<駆動ユニットDU2>
図14は駆動ユニットDU2の概略図である。駆動ユニットDU2は、排出ユニット7の駆動ローラ7a及び排出ユニット8の駆動ローラ8aを駆動するローラ駆動機構を構成する。また、駆動ユニットDU2は、通路切替部材14の位置を切り替えて排出通路RT1又はRT2を選択的に切り替える通路切替機構を構成する。駆動ユニットDU2は、共通の駆動源としてモータM2を備える。モータM2の駆動力は、その伝達経路を形成する伝達機構40によって各構成に伝達される。モータM2及び伝達機構40は、シートの幅方向(X方向)で搬送通路RTの外側(左側)に集中的に配置されている。すなわち、本実施形態の場合、駆動ユニットDU1及びDU2の各モータM1、M2及び伝達機構20及び40が搬送通路RTの左側に集中的に配置されている。このように配置することで搬送通路RTを挟んでX方向両側に、機構系のスペースが広がることを抑制でき、多機能な駆動を持ちながらもコンパクトな駆動スペースにおさめることができる。
図14は駆動ユニットDU2の概略図である。駆動ユニットDU2は、排出ユニット7の駆動ローラ7a及び排出ユニット8の駆動ローラ8aを駆動するローラ駆動機構を構成する。また、駆動ユニットDU2は、通路切替部材14の位置を切り替えて排出通路RT1又はRT2を選択的に切り替える通路切替機構を構成する。駆動ユニットDU2は、共通の駆動源としてモータM2を備える。モータM2の駆動力は、その伝達経路を形成する伝達機構40によって各構成に伝達される。モータM2及び伝達機構40は、シートの幅方向(X方向)で搬送通路RTの外側(左側)に集中的に配置されている。すなわち、本実施形態の場合、駆動ユニットDU1及びDU2の各モータM1、M2及び伝達機構20及び40が搬送通路RTの左側に集中的に配置されている。このように配置することで搬送通路RTを挟んでX方向両側に、機構系のスペースが広がることを抑制でき、多機能な駆動を持ちながらもコンパクトな駆動スペースにおさめることができる。
<ローラ駆動機構>
まず、ローラ駆動機構について説明する。図15(A)は図14の部分拡大図であり、図15(B)は伝達機構40による駆動力の伝達態様を示す説明図である。駆動ローラ7aはX方向に離間して複数設けられ、X方向に延設されたローラ軸7cに固定されている。ローラ軸7cの一端部には歯車43dが固定されている。同様に、駆動ローラ8aはX方向に離間して複数設けられ、X方向に延設されたローラ軸8cに固定されている。ローラ軸8cの一端部には歯車42dが固定されている。
まず、ローラ駆動機構について説明する。図15(A)は図14の部分拡大図であり、図15(B)は伝達機構40による駆動力の伝達態様を示す説明図である。駆動ローラ7aはX方向に離間して複数設けられ、X方向に延設されたローラ軸7cに固定されている。ローラ軸7cの一端部には歯車43dが固定されている。同様に、駆動ローラ8aはX方向に離間して複数設けられ、X方向に延設されたローラ軸8cに固定されている。ローラ軸8cの一端部には歯車42dが固定されている。
伝達機構40は、歯車41、42a~42cで構成される歯車列を有しており、この歯車列を介してモータM2の駆動力が歯車42dに伝達され、ローラ軸8cが回転される。また、伝達機構40は、歯車41、43~43dで構成される歯車列を有しており、この歯車列を介してモータM2の駆動力が歯車42dに伝達され、ローラ軸7cが回転される。そして、図15(B)に示すように、モータM1をN3方向に回転すると、各ローラ7a、8aが回転してシートが搬送される。
<通路切替機構>
図16、図17(A)及び図17(B)を参照して通路切替機構について説明する。図17(A)は排出通路RT2が選択される通路切替部材14の位置(RT2選択位置という)、図17(B)は排出通路RT1が選択される通路切替部材14の位置(RT1選択位置という)を示している。通路切替部材14による通路切替位置(分岐点BR)は、搬送通路RT上、排出ユニット7と排出ユニット8との間に位置している。
図16、図17(A)及び図17(B)を参照して通路切替機構について説明する。図17(A)は排出通路RT2が選択される通路切替部材14の位置(RT2選択位置という)、図17(B)は排出通路RT1が選択される通路切替部材14の位置(RT1選択位置という)を示している。通路切替部材14による通路切替位置(分岐点BR)は、搬送通路RT上、排出ユニット7と排出ユニット8との間に位置している。
通路切替部材14は、X方向に延びる軸14aを有する。軸14aは回転自在に支持されており、通路切替部材14は軸14aを回動中心として回動する。通路切替部材14は、シートの案内面を形成する案内部14bと、レバー部14cと、弾性部材14dとを有する。本実施形態の弾性部材14dはねじりバネであり、通路切替部材14をRT1選択位置に付勢する。
伝達機構40は、カム部46aを有する歯車46を備える。カム部46aは、通路切替部材14のレバー部14cと当接して通路切替部材14をRT1選択位置からRT2選択位置へ回動させる。歯車46の回動量はセンサ51で検知される。センサ51は、歯車46に設けられた検知片46bを検知するフォトインタラプタ等の光学センサである。
歯車46を回転させる構成として、伝達機構40は振り子ギアGを有する。振り子ギアGは互いに噛み合う歯車44と歯車45とを有する。歯車44は歯車41と噛み合う。揺動により歯車45が歯車46と噛み合うと駆動が伝達され、噛み合わなければ駆動伝達が切断される。図15(B)に示すようにモータM3がN3方向に回転している場合、振り子ギアGはD1方向に揺動し、歯車46への駆動伝達は行われない。図16に示すようにモータM3がN3方向とは逆の所定の回転方向であるN4方向に回転している場合、振り子ギアGはD2方向に揺動し、歯車46への駆動伝達が行われる。これにより通路切替部材14が作動する。つまり、カム部46aが通路切替部材14のレバー部14cと当接し、通路切替部材14をRT2選択位置へ回動させることができる。歯車46が更に回転してカム部46aがレバー部14cを通過すると弾性部材14dの付勢により通路切替部材14はRT1選択位置に戻る。
搬送ユニット7及び8によるシートの搬送中、モータM3はN3方向に回転し、歯車45が歯車46とが噛み合わないため、通路切替部材14の位置が変化することはない。モータM3がN4方向に回転している場合、駆動ローラ7a、8aはシートの搬送方向とは逆方向に回転する。しかし、通路切替部材14による排出通路の切り替えを記録動作以外のタイミングで行うことにより、シートを逆搬送するようなことはない。尤も、例えば、ローラ軸7c、8cへの駆動伝達に関わるいずれかの歯車にワンウェイクラッチを設け、ローラ軸7c、8cにはシートの搬送方向の回転のみ伝達するようにしてもよい。この場合、記録動作の途中において排出通路の切り替えを行うことが可能となる。
<制御ユニットの処理例>
記録装置1は記録ヘッド4の下流側に複数の搬送機構(排出ユニット7及び8)が設けられている。これらはシートの搬送力を生み出す一方で、記録済みのシートをニップするため、その押圧力によってシートの記録面に傷がついたり、搬送速度差によって搬送精度を低下させる場合がある。本実施形態では、上記の通り、排出ユニット7の状態を挟持状態と挟持解除状態とで切り替え可能に構成されている。このためシートが十分に長く、排出ユニット8のみで十分な搬送力を得られる場合や、ダメージを受けやすいシートを扱う場合などには排出ユニット7を挟持解除状態とし、シートをニップしないようにすることができる。一方、短尺のシートの場合は、排出ユニット7を挟持状態として搬送力を確保することもできる。こうして異なるシート長のシートを搬送可能とし、かつ、搬送時にシートに不必要な負荷が発生することを防止ができる。
記録装置1は記録ヘッド4の下流側に複数の搬送機構(排出ユニット7及び8)が設けられている。これらはシートの搬送力を生み出す一方で、記録済みのシートをニップするため、その押圧力によってシートの記録面に傷がついたり、搬送速度差によって搬送精度を低下させる場合がある。本実施形態では、上記の通り、排出ユニット7の状態を挟持状態と挟持解除状態とで切り替え可能に構成されている。このためシートが十分に長く、排出ユニット8のみで十分な搬送力を得られる場合や、ダメージを受けやすいシートを扱う場合などには排出ユニット7を挟持解除状態とし、シートをニップしないようにすることができる。一方、短尺のシートの場合は、排出ユニット7を挟持状態として搬送力を確保することもできる。こうして異なるシート長のシートを搬送可能とし、かつ、搬送時にシートに不必要な負荷が発生することを防止ができる。
以下、排出ユニット7の状態切替等に係る制御ユニット18の処理例について説明する。図18は処理部18aが実行する処理の例のフローチャートである。本実施形態の場合、排出ユニット7は挟持解除状態とされて処理が開始される。
S1では準備処理を行う。ここではユーザの設定内容に基づく処理が行われ、例えば、通路切替部材14による排出通路の切り替えが行われる。以下の処理例は排出通路RT1が選択されている場合を想定している。S2では記録動作が開始される。搬送ユニット3によるシートの間欠的な搬送と、キャリッジ5の移動及び記録ヘッド4によるインクの吐出と、を交互に繰り返すことでシートに画像が記録される。また、排出ユニット7及び8の各駆動ローラ7a、8aも回転される。
S3では、シート検知センサ(不図示)の検知結果に基づき、シートが所定位置に到達したか否かが判定され、到達した場合はS4へ進む。ここでの所定の位置としては、シートの先端が可動支持部材17を通過した位置(例えばシートの先端が排紙ユニット7に到達した位置)である。S4では可動支持部材17が退避位置に移動される。シートの先端は既に可動支持部材17を通過しているため、可動支持部材17を退避位置に移動しても、シートは搬送通路RT内に支持される。その後、予めユーザにより設定された画像の記録範囲まで記録動作が行われ、S5では、シートがカットユニット6によりカットされる位置まで搬送され、搬送を一時停止する。このときの搬送量は、例えば、ユーザが予め設定したカット後のシート長により決定される。
S6では、カット後のシート長が閾値以下か否か(所定長以下か否か)が判定される。図19(A)は判定の基準となる所定長Lの説明図である。同図において長さL1は、カットユニット6(より具体的にはカット位置)から排出ユニット7(より具体的にはニップ位置)までの搬送通路RTの通路長を示している。また、長さL2は排出ユニット7(より具体的にはニップ位置)から排出ユニット8(より具体的にはニップ位置)までの搬送通路RT(排出通路RT1)の通路長を示している。所定長L=L1+L2であり、カットユニット6から排出ユニット8までの通路長である。
所定長Lは、搬送が想定されているカット後のシートの最小長よりも短い。例えば、記録装置1の仕様上、カット後のシートの最小長が203mmの場合、所定長Lは203mm未満である。同様に、長さL2は、搬送が想定されているカット後のシートの最小長よりも短い。これにより最小長のシートを搬送ユニット7又は搬送ユニット8の少なくとも一つで挟持して搬送することができる。
カット後のシートのシート長が所定長L以下であるならば、シートの先端は排出ユニット8に到達していない。したがって、S7で排出ユニット7を挟持状態として排出ユニット7をシートの搬送に用いる(図19(B))。カット後の短尺のシートを確実に排出できる。カット後のシートのシート長が所定長Lを超えるならば、ロールシートRの先端は排出ユニット8に到達している。したがって、S7には進まず、排出ユニット7を挟持解除状態に維持する(図19(C))。
S8ではカットユニット6によりロールシートRをカットする。S9では排出ユニット7及び8の各駆動ローラ7a、8aが回転され、カット後のシートが積載部15へ搬送される。本実施形態では装置の構成上、排出ユニット7が挟持解除状態であっても駆動ローラ7aが回転されるが、ニップローラ7bが駆動ローラ7aに圧接していないため、実質的に搬送力は生じない。
S10では、可動支持部材17を支持位置に戻す。S11ではシート検知センサの検知結果に基づき、カット後のシートが積載部15へ排出されたか否かを判定する。例えば、シートの後端が排出ユニット8を通過したことが検知されるとシートが積載部15へ排出されたと判定する。シートが積載部15へ搬送されたと判定した場合はS12へ進み、排出ユニット7及び8の各駆動ローラ7a、8aの回転を停止する。
S13では、S7の処理により排出ユニット7を挟持状態としたか否かを判定し、挟持状態としていた場合はS14へ進み、挟持解除状態に戻す。以上により処理(一回のジョブ)が終了する。
以上の流れで、カット後のシート長に応じて駆動ローラ7aに対するニップローラ7bの圧接又は離間を選択しながら排出を行うことができ、異なるシート長のシートを適切に搬送できる。図18の処理例は一例であり、例えば、挟持状態にある排出ユニット7を、シートが排出ユニット8に保持され次第、挟持解除状態へ切り替える制御であってもよい。また、排出ユニット7をS7で挟持状態とした場合、S14で挟持解除状態に戻すことなく、次のジョブに待機してもよい。この場合、次のジョブの最初に排出ユニット7を挟持解除状態に戻してもよいし、次のジョブのS6でシート長が所定長Lを超えると判定した場合に挟持解除状態に戻してもよい。なお、排出経路RT2からシートを排出する場合は、排出ユニット7を挟持解除状態にする。ただし、必要に応じて、挟持状態にしてもよい。
<他の実施形態>
上記実施形態では、排出通路を2つ(RT1、RT2)の構成を例示したが、排出通路は3つ以上であってもよいし、一つであってもよい。また、排出通路RT1に反転部11を設けたが、反転部11がない構成であってもよい。
上記実施形態では、排出通路を2つ(RT1、RT2)の構成を例示したが、排出通路は3つ以上であってもよいし、一つであってもよい。また、排出通路RT1に反転部11を設けたが、反転部11がない構成であってもよい。
以上、発明の実施形態について述べたが、発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
1 記録装置、3 搬送ユニット、4 記録ヘッド、7 排出ユニット、8 排出ユニット、30 昇降機構
Claims (18)
- シートに記録を行う記録手段と、
前記記録手段に前記シートを挟持して搬送する第一の搬送手段と、
前記シートの搬送方向で前記第一の搬送手段よりも下流側に設けられ、前記シートを挟持して搬送する第二の搬送手段と、
前記搬送方向で前記第二の搬送手段よりも下流側に設けられ、前記シートを挟持して搬送する第三の搬送手段と、
前記第二の搬送手段の挟持状態と挟持解除状態とを切り替える状態切替手段と、を備える、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項1に記載の記録装置であって、
前記状態切替手段を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記シートの長さに応じて前記挟持状態と前記挟持解除状態とを切り替える、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項1に記載の記録装置であって、
前記第二の搬送手段から前記第三の搬送手段までの搬送通路の通路長は、搬送が想定されている前記シートの最小長よりも短い、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項1に記載の記録装置であって、
前記シートとして、ロールシートが格納される格納部を備え、
前記シートの搬送通路において前記第一の搬送手段と前記第二の搬送手段との間の位置に配置され、前記ロールシートから引き出されたシートをカットするカット手段を備える、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項4に記載の記録装置であって、
前記カット手段から前記第三の搬送手段までの搬送通路の通路長は、搬送が想定されている前記シートの最小長よりも短い、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項2に記載の記録装置であって、
前記制御手段は、
前記シートの長さが閾値以下の場合は前記挟持状態とし、
前記シートの長さが前記閾値を超える場合は前記挟持解除状態とする、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項1に記載の記録装置であって、
前記第三の搬送手段は、前記第二の搬送手段よりも高い位置に配置され、
前記第二の搬送手段から前記第三の搬送手段までの搬送通路は、湾曲部を有する、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項1に記載の記録装置であって、
複数の排出通路を含む、シートの搬送通路と、
前記複数の排出通路の中で、前記記録手段による記録済みのシートの排出に用いる排出通路を切り替える通路切替手段と、を備え、
前記通路切替手段の通路切替位置は、前記第二の搬送手段と前記第三の搬送手段との間に設定されている、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項1に記載の記録装置であって、
前記シートの搬送通路に配置され、前記シートを支持する支持部材と、
前記支持部材を前記シートを支持する支持位置と、前記支持位置から退避した退避位置とに移動する移動手段と、
前記状態切替手段と前記移動手段とに共通の駆動源と、を備える、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項9に記載の記録装置であって、
前記駆動源は、モータであり、
前記状態切替手段と前記移動手段とは、前記モータの駆動力の伝達経路を形成する伝達機構を備える、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項10に記載の記録装置であって、
前記伝達機構は、前記モータの回転方向が所定の回転方向である場合に前記状態切替手段を作動させる、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項11に記載の記録装置であって、
前記伝達機構は、前記伝達経路に配置されたワンウェイクラッチを備え、
前記ワンウェイクラッチによって、前記モータの回転方向が所定の回転方向である場合に前記状態切替手段を作動させる、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項10に記載の記録装置であって、
前記伝達機構は、前記モータからの駆動力の伝達を断続する断続手段を備え、
前記移動手段は、前記断続手段が接続状態である場合に作動する、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項13に記載の記録装置であって、
前記断続手段は、電磁クラッチである、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項1に記載の記録装置であって、
複数の排出通路を含む、シートの搬送通路と、
前記複数の排出通路の中で、前記記録手段による記録済みのシートの排出に用いる排出通路を切り替える通路切替部材と、
前記第三の搬送手段と、前記通路切替部材とは共通の駆動源の駆動力により駆動される、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項15に記載の記録装置であって、
前記駆動源は、モータであり、
前記第三の搬送手段及び前記通路切替部材に対する前記モータの駆動力の伝達経路を形成する伝達機構を備え、
前記伝達機構は、前記モータの回転方向が所定の回転方向である場合に前記通路切替部材に前記モータの駆動力を伝達する、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項16に記載の記録装置であって、
前記第二の搬送手段及び前記第三の搬送手段は、それぞれ、互いに圧接される第一の回転体と第二の回転体とを含み、
前記伝達機構は、前記第二の搬送手段及び前記第三の搬送手段の各第一の回転体に前記モータの駆動力を伝達する、
ことを特徴とする記録装置。 - 請求項10又は請求項16に記載の記録装置であって、
前記伝達機構は、前記シートの幅方向で前記シートの搬送通路の外側に配置されている、
ことを特徴とする記録装置。
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