JP3453500B2 - 記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は記録手段により被記
録材に画像を記録する記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機
能を有する記録装置、あるいはコンピューターやワード
プロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーショ
ンなどの出力機器として用いられる記録装置は、記録情
報に基づいて用紙やプラスチック薄板等の被記録材に画
像（文字や記号等を含む）を記録していくように構成さ
れている。前記記録装置は、記録方式により、インクジ
ェット式、ワイヤドット式、サーマル式、レーザービー
ム式等に分けることができる。

【０００３】被記録材の搬送方向（副走査方向）と交叉
する方向に主走査しながら記録するシリアルタイプの記
録装置においては、被記録材に沿って移動する記録手段
（記録ヘッド）によって画像を記録（主走査）し、１行
分の記録を終了した後に所定量の紙送り（副走査として
のピッチ搬送）を行い、その後に再び停止した被記録材
に対して次の行の画像を記録（主走査）するという動作
を繰り返すことにより、被記録材の全体に記録が行われ
る。一方、被記録材の搬送方向の副走査のみで記録する
ラインタイプの記録装置においては、被記録材を所定の
記録位置にセットし、一括して１行分の記録を連続的に
行ないながら所定量の紙送り（ピッチ送り）を行ない、
被記録材の全体に画像が記録される。

【０００４】そのうち、インクジェット式の記録装置
（インクジェット記録装置）は、記録手段（記録ヘッ
ド）から被記録材にインクを吐出して記録を行うもので
あり、記録手段のコンパクト化が容易であり、高精細な
画像を高速で記録することができ、普通紙に特別の処理
を必要とせずに記録することができ、ランニングコスト
が安く、ノンインパクト方式であるため騒音が少なく、
しかも、多種類のインク（例えばカラーインク）を使用
してカラー画像を記録するのが容易であるなどの利点を
有している。

【０００５】特に、熱エネルギーを利用してインクを吐
出するインクジェット式の記録手段（記録ヘッド）は、
エッチング、蒸着、スパッタリング等の半導体製造プロ
セスを経て、基板上に製膜された電気熱変換体、電極、
液路壁、天板などを形成することにより、高密度の液路
配置（吐出口配置）を有するものを容易に製造すること
ができ、一層のコンパクト化を図ることができる。ま
た、ＩＣ技術やマイクロ加工技術の長所を活用すること
により記録手段の長尺化や面状化（２次元化）が容易で
あり、記録手段のフルマルチ化及び高密度実装化も容易
である。

【０００６】また、被記録材の材質に対する要求も様々
なものがあり、近年では、これらの要求に対する開発が
進み、通常の被記録材である紙（薄紙や加工紙を含む）
や樹脂薄板（ＯＨＰ等）などの他に、布、皮革、不織
布、さらには金属等を被記録材として用いる記録装置も
使用されるようになっている。

【０００７】上記記録装置においては、同一装置であっ
ても、サイズの異なる種々の被記録材に記録することが
行なわれている。その場合、従来の記録装置では、記録
装置のドライバソフトウエアによって被記録材のサイズ
等の種類の設定を行い、該ソフトウエア上で指定された
種類の被記録材を給紙するように構成されていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
記録装置においては、ソフトウエアにより被記録材の種
類を設定しても、指定した種類の被記録材、例えば指定
した被記録材より幅が小さい被記録材を給紙して記録し
た場合、紙面以外の記録装置本体の部材上に記録してし
まうことがあった。

【０００９】本発明はこのような従来の技術的課題に鑑
みてなされたものであり、本発明の目的は、記録装置の
ドライバソフトウエアによる被記録材の設定を必要とせ
ず、給紙された被記録材の記録可能領域を検知すること
で、被記録材の紙面以外の場所に記録すること防止で
き、給紙された被記録材のサイズや給紙位置の左右偏り
などに関係なく紙面上にのみ正しく記録することが可能
な記録装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するため、記録情報に応じて記録手段により
被記録材に記録する記録装置において、紙送り機構部の
被記録材幅方向にわたって設けられた、搬送ローラと、
該搬送ローラとは被記録材を介して接触可能に設けられ
たピンチローラと、前記搬送ローラと前記ピンチローラ
とに所定電圧を印加する電気回路と、を有し、前記搬送
ローラと前記ピンチローラとに通電した状態で被記録材
を搬送し、搬送される被記録材により前記通電状態が遮
断されることで記録可能領域を検知し、この領域内で前
記被記録材に記録することを特徴とする。請求項２の発
明は、上記目的を達成するため、記録情報に応じて記録
手段により被記録材に記録する記録装置において、紙送
り機構部の被記録材幅方向にわたって設けられた、搬送
ローラと、該搬送ローラとは被記録材を介して接触可能
に設けられたブラシと、前記搬送ローラと前記ブラシと
に所定電圧を印加する電気回路と、を有し、前記搬送ロ
ーラと前記ブラシとに通電した状態で被記録材を搬送
し、搬送される被記録材により前記通電状態が遮断され
ることで記録可能領域を検知し、この領域内で前記被記
録材に記録することを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を説明する。図１は本発明を適用した記録装置の
一実施例の紙送り機構部を示す模式的部分平面図、図２
は図１の紙送り機構部により被記録材が搬送されるとき
の状態を示す模式的部分平面図である。図１及び図２に
おいて、１は紙送りローラ、２は搬送力を発生させるた
めに紙送りローラ１の表面に押圧されるピンチローラ、
３及び４は紙送りローラ１を回転自在に軸支するために
装置本体の両側に設けられた側板、５は紙送りモータ
（不図示）からの駆動力を紙送りローラ１に伝達するた
めのギア、６はピンチローラ２の両端部を回転自在に軸
支する支持板、７は記録紙等の被記録材である。また、
図２中の矢印Ｆは被記録材７の搬送方向を示す。

【００１２】前記紙送りローラ１の表面は導電性ゴム等
の導電性材質で形成されている。前記ピンチローラ２は
前記紙送りローラ１の上部に配置されている。また、こ
のピンチローラ２は、軸方向（紙幅方向）に分割された
複数のピンチローラ部分から成り、図示の例では２５個
のピンチローラ部分２ａ、２ｂ、２ｃ───２ｗ、２
ｘ、２ｙに分割されている。これらのピンチローラ部分
２ａ───２ｙは、少なくとも表面が金属又は導電性ゴ
ム等の導電性材質で形成され、隣接するもの同士は電気
的に絶縁されている。通常時には、前記ピンチローラ２
は前記紙送りローラ１に圧接（接触）されている。

【００１３】図１及び図２の記録装置は、記録信号に応
じてエネルギーを印加することにより記録ヘッド（記録
手段）の吐出口から被記録材へインクを吐出して記録を
行うインクジェット記録ヘッドを用いるインクジェット
記録装置である。また、この記録ヘッドは、熱エネルギ
ーを利用してインクを吐出するインクジェット記録手段
であって、熱エネルギーを発生するための電気熱変換体
を備えたものである。さらに、前記記録ヘッドは、前記
電気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより生
じる膜沸騰による気泡の成長、収縮によって生じる圧力
変化を利用して、吐出口よりインクを吐出させ、記録を
行なうものである。

【００１４】図３は、前記記録手段（記録ヘッド）のイ
ンク吐出部の構造を模式的に示す部分斜視図である。図
３において、被記録材（用紙）と所定の隙間（例えば、
約０．３〜２．０ミリ程度）をおいて対面する吐出口面
５１には、所定のピッチで複数の吐出口５２が形成さ
れ、共通液室５３と各吐出口５２とを連通する各液路５
４の壁面に沿ってインク吐出用のエネルギーを発生する
ための電気熱変換体（発熱抵抗体など）５５が配設され
ている。記録ヘッドは、前記吐出口５２がキャリッジの
移動方向（主走査方向）と交叉する方向に並ぶような位
置関係で、該キャリッジに搭載されている。こうして、
画像信号または吐出信号に基づいて対応する電気熱変換
体５５を駆動（通電）して、液路５４内のインクを膜沸
騰させ、その時に発生する圧力によって吐出口５２から
インクを吐出させる記録手段（記録ヘッド）が構成され
ている。

【００１５】図１及び図２において、ピンチローラ２を
紙送りローラ１に接触させた状態で両者間に所定電圧を
印加して微弱電流を流す電気回路が設けられ、該電気回
路には、電流を検出する電流検知回路が接続されてい
る。この電流検知回路を有する電気回路により前記ピン
チローラ２及び前記紙送りローラ１を通して通電した状
態で、記録動作時に被記録材７が矢印Ｆ方向に給紙され
ると、被記録材７は紙送りローラ１とピンチローラ２と
の間に挟持されて搬送され（矢印Ｆ方向に移動し）、こ
の被記録材７によって両者間に流れる電流が遮断され
る。

【００１６】この電流が遮断される領域は、被記録材７
の紙幅によって決まり、図２に示す状態ではピンチロー
ラ２のピンチローラ部分２ｃ、２ｄ───２ｖ、２ｗの
領域、つまり紙幅から外れた両端部の２個づつのピンチ
ローラ部分２ａ、２ｂ、２ｘ、２ｙを除いた領域にな
る。この電流が遮断される領域を検知することにより、
給紙された被記録材７上の記録可能領域を知ることがで
きる。これによって、如何なる種類（幅寸法）の被記録
材７が給紙される場合でも、該被記録材７の紙面以外の
場所に誤って記録することを防止でき、該被記録材７の
紙面上にのみ確実に記録することが可能になる。

【００１７】図４は本発明を適用した記録装置の他の実
施例の紙送り機構部を示す模式的部分平面図であり、図
５は図４中の線５−５に沿った縦断面図であり、図６は
図４の紙送り機構部により被記録材が搬送されるときの
状態を示す模式的部分平面図であり、図７は図６中の線
７−７に沿った縦断面図である。図４〜図７において、
１は紙送りローラ、２は搬送力を発生させるために紙送
りローラ１の表面に押圧されるピンチローラ、３及び４
は紙送りローラ１を回転自在に軸支するために装置本体
の両側に設けられた側板、５は紙送りモータ（不図示）
からの駆動力を紙送りローラ１に伝達するためのギア、
６はピンチローラ２の両端部を回転自在に軸支する支持
板、７は記録紙等の被記録材である。また、図６中の矢
印Ｆは被記録材７の搬送方向を示す。

【００１８】前記紙送りローラ１の表面は導電性ゴム等
の導電性材質で形成されている。前記ピンチローラ２は
前記紙送りローラ１の上部に配置されている。図４〜図
７において、紙送り機構部の所定位置（図示の例では、
ピンチローラ２の搬送方向下流側の近傍位置）には、搬
送方向と交叉する方向（略直角方向）に所定間隔ごと
に、導電性の紙送りローラ１の表面に接触する複数の導
電性のブラシから成るブラシ群９が配置されている。こ
の複数のブラシは、通常例えば約１ｍｍ程度の間隔で配
置される。図示の実施例では、前記ブラシ群９は等間隔
に配置された複数本のブラシ９ａ、９ｂ、９ｃ───９
ｒ、９ｓ、９ｔで構成されている。

【００１９】図４〜図７において、紙送りローラ１と該
ローラに接触しているブラシ９との間に所定電圧を印加
して微弱電流を流す電気回路が設けられ、該電気回路に
は電流を検出する電流検知回路が接続されている。この
電流検知回路を有する電気回路により前記ブラシ９（全
てのブラシ９ａ、９ｂ、９ｃ───９ｒ、９ｓ、９ｔ）
と前記紙送りローラ１とを通して通電した状態で、記録
動作時に被記録材７が矢印Ｆ方向に給紙されると、被記
録材７は紙送りローラ１とピンチローラ２との間に挟持
されて搬送（矢印Ｆ方向に移動）されるとともに、図６
及び図７に示すように、この被記録材７が紙送りローラ
１とブラシ９との間を移動することで該紙送りローラ１
と該被記録材７の幅内のブラシとの間を流れていた電流
が遮断される。

【００２０】この電流が遮断される領域は、被記録材７
の紙幅によって決まり、図６及び図７に示す実施例で
は、ブラシ９ｃ、９ｄ───９ｑ、９ｒの領域、つまり
紙幅から外れた両端部の２個づつのブラシ９ａ、９ｂ、
９ｓ、９ｔを除いた領域になる。この電流が遮断される
領域を検知することにより、給紙された被記録材７上の
記録可能領域を知ることができる。これによって、如何
なる種類（幅寸法）の被記録材７が給紙される場合で
も、該被記録材７の紙面以外の場所に誤って記録するこ
とを防止でき、該被記録材７の紙面上にのみ確実に記録
することが可能になる。

【００２１】以上説明した実施例によれば、被記録材の
サイズや給紙位置の左右方向の偏りなどに関係なく、被
記録材の紙面上の記録可能領域を記録装置側の位置を基
準として自動的に検知できることから、被記録材の紙面
以外の場所に記録することを防止でき、該被記録材の紙
面上の正しい位置に確実に記録することが可能になる。
つまり、従来の記録装置のドライバソフトウエアによる
用紙幅設定を必要とせずに、異なるサイズの任意の被記
録材の紙面上の正しい位置に確実に記録することが可能
になり、孔の開いた被記録材や不定形の被記録材であっ
ても、紙面上のみに正しく記録することが可能になる。

【００２２】なお、以上の実施例では、本発明をインク
ジェット記録装置に適用する場合を例に挙げたが、本発
明は、ワイヤドット方式、感熱方式、熱転写方式、レー
ザープリント方式等、他の記録方式の記録装置に対して
も同様に適用することができ、同様の効果を達成し得る
ものである。また、本発明は、記録手段を被記録材に対
して移動させて記録するシリアルタイプの記録装置、あ
るいは、被記録材の全幅または一部をカバーする長さの
ラインタイプの記録手段を用いて副走査のみで記録する
ラインタイプの記録装置など、どのような記録方法に対
しても同様に適用することができ、同様の効果を達成し
得るものである。

【００２３】また、本発明は、１個の記録手段で記録す
る記録装置、異なる色で記録する複数の記録手段を用い
るカラー記録装置、あるいは同一色彩で異なる濃度で記
録する複数の記録手段を用いる階調記録装置、さらに
は、これらを組み合わせた記録装置の場合にも、同様に
適用することができ、同様の効果を達成し得るものであ
る。さらに、本発明は、インクジェット記録装置の場
合、記録ヘッドとインクタンクを一体化した交換可能な
ヘッドカートリッジを用いる構成、記録ヘッドとインク
タンクを別体にし、その間をインク供給用のチューブ等
で接続する構成など、記録ヘッドとインクタンクの配置
構成がどのような場合にも同様に適用することができ、
同様の効果が得られるものである。

【００２４】なお、本発明は、インクジェット記録装置
の場合、例えば、ピエゾ素子等の電気機械変換体等を用
いる記録手段を使用するものにも適用できるが、中で
も、熱エネルギーを利用してインクを吐出する方式の記
録手段を使用するインクジェット記録装置において優れ
た効果をもたらすものである。かかる方式によれば、記
録の高密度化、高精細化が達成できるからである。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、本発明
によれば、従来の記録装置のドライバソフトウエアによ
る用紙幅設定を必要とせずに、被記録材の幅方向寸法や
給紙位置の左右方向の偏りなどに関係なく記録装置側の
位置を基準とした被記録材の左端及び右端を検知して被
記録材の正しい位置に記録することができ、さらに孔の
開いた被記録材や不定形の被記録材であっても紙面上の
正しい位置に記録することができる記録装置が提供され
る。

【００２６】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した記録装置の一実施例の紙送り
機構部を示す模式的平面図である。

【図２】図１の紙送り機構部に被記録材を給紙した状態
を示す模式的平面図である。

【図３】図１の記録装置の記録手段のインク吐出部の構
造を模式的に示す部分斜視図である。

【図４】本発明を適用した記録装置の他の実施例の紙送
り機構部を示す模式的平面図である。

【図５】図４中の線５−５に沿った模式的縦断面図であ
る。

【図６】図４の紙送り機構部に被記録材を給紙した状態
を示す模式的平面図である。

【図７】図６中の線７−７に沿った模式的縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 紙送りローラ ２ ピンチローラ ３ 左側の側板 ４ 右側の側板 ５ ギア ６ 支持板 ７ 被記録材（用紙） ９ ブラシ ５１ 吐出口面 ５２ 吐出口 ５３ 共通液室 ５４ 液路 ５５ 電気熱変換体

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録情報に応じて記録手段により被記録
   材に記録する記録装置において、 紙送り機構部の被記録材幅方向にわたって設けられた、
   搬送ローラと、該搬送ローラとは被記録材を介して接触
   可能に設けられたピンチローラと、 前記搬送ローラと前記ピンチローラとに所定電圧を印加
   する電気回路と、 を有し、 前記搬送ローラと前記ピンチローラとに通電した状態で
   被記録材を搬送し、搬送される被記録材により前記通電
   状態が遮断されることで記録可能領域を検知し、この領
   域内で前記被記録材に記録することを特徴とする記録装
   置。
2. 【請求項２】 記録情報に応じて記録手段により被記録
   材に記録する記録装置において、 紙送り機構部の被記録材幅方向にわたって設けられた、
   搬送ローラと、該搬送ローラとは被記録材を介して接触
   可能に設けられたブラシと、 前記搬送ローラと前記ブラシとに所定電圧を印加する電
   気回路と、 を有し、 前記搬送ローラと前記ブラシとに通電した状態で被記録
   材を搬送し、搬送される被記録材により前記通電状態が
   遮断されることで記録可能領域を検知し、この領域内で
   前記被記録材に記録することを特徴とする記録装置。
3. 【請求項３】 前記記録手段はインクを吐出して記録す
   るインクジェット記録手段であることを特徴とする請求
   項１又は２に記載の記録装置。