JP3770242B2 - 記録媒体巻回体カセット及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体が巻回された巻回体を収納する記録媒体巻回体カセット、及び、上記のような巻回体から巻き解かれた記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
記録媒体に画像を形成する画像形成装置には、例えばインクジェット方式のインクジェット記録装置がある。このインクジェット記録装置は、装置内に搬送された記録媒体に各ノズルからインク滴を吐出して所望画像を記録する。インクジェット記録装置は、一般的にカット紙を記録媒体として用いているが、近年インクジェット記録装置は様々な用途に拡大して使用されており、カット紙のみならず、長尺の記録媒体が巻回された巻回体(ロール紙)等へ記録するような要望が高まっている。
【0003】
ロール紙を用いた一般的なインクジェット記録装置では、用紙搬送方向の上流側にロール紙をセットすると共にロール紙の先端を搬送経路の入り口にセットし、給紙機構でそのロール紙からの用紙を印刷位置に搬送して画像の記録を行う。しかしながら、ロール紙は長尺な用紙が巻回されたものであるため、用紙にはカール(巻き癖)が生じており、特にロール紙の先端部近傍は前方側がフリーとなって拘束されていないために搬送時に大きく湾曲しがちである。従って、ロール紙から巻き解かれた用紙が搬送されて印刷位置で画像が記録されるときに、インク滴の着弾位置精度がカールによってくるい、画像の印刷品質が低下してしまうことがある。
【0004】
特許文献1に記載されたインクジェット記録装置は、このような問題を解決するものである。このインクジェット記録装置においては、まず、ロール紙ホルダにセットされたロール紙の先端部をユーザが補助紙送りローラに挟持させる。その後、一対の矯正ローラの間にロール紙が挟持される。この状態において、補助紙送りローラが回転駆動されると、矯正ローラを通過することによってロール紙のカールが矯正されるので、ロール紙のカールによる印刷品質の低下を抑制することができる。
【0005】
【特許文献1】
特開平10−279151号公報(第2−3頁、図2及び図3)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1に記載のインクジェット記録装置では、ユーザがロール紙の先端部を手作業で補助紙送りローラに挟持させるので、場合によってはロール紙の先端部が補助紙送りローラ位置より手前にセットされることがある。このようなときには、ロール紙が印刷位置まで搬送されなくなってしまう。
【0007】
ところで、ロール紙をインクジェット記録装置などにセットする方式には、特許文献1のように本体と一体となるロール紙ホルダ内にロール紙をセットする方式と、本体とは分離したカセットにロール紙をセットして、そのカセットを本体に装着する方式とがある。本体とカセットとが分離される後者の方式は、カセットを本体から取り外せるためにロール紙をセットする際に融通がきき、容易にロール紙をセットすることが可能である。そして、係る2方式のいずれにおいても上記のような問題が生じ得る。
【0008】
そこで、本発明の目的は、巻回された記録媒体が確実に画像形成位置まで搬送されるようにすることができる記録媒体巻回体カセット、及び、巻回された記録媒体を確実に画像形成位置まで搬送することができる画像形成装置を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に記載の記録媒体巻回体カセットは、記録媒体に画像を形成する画像記録装置の本体に装着可能な記録媒体巻回体カセットにおいて、記録媒体が巻回された巻回体を回転可能に支持する支持部と、前記支持部に支持された巻回体から巻き解かれた前記記録媒体をその搬送経路に沿ってガイドするガイド部材と、前記搬送経路を遮断する位置及び遮断しない位置の一方を選択的に取り得るストッパと、前記搬送経路における前記記録媒体の搬送方向に関して、前記ストッパよりも上流に設けられ、前記記録媒体のカールを矯正するカール取り機構とを備え、前記カール取り機構が、互いに離接可能な一対のローラを含んでおり、前記本体に装着されていないときには前記一対のローラが互いに密着しており、前記本体に装着されているときには前記一対のローラが互いに離隔していることを特徴とするものである。
【0010】
このような構成によると、記録媒体の巻回体をカセットに装着する際に、支持部によって巻回体を支持させ、ガイド部材が形成する搬送経路に沿って記録媒体の先端部を送り、搬送経路を遮断するストッパに記録媒体の先端部を突き当て、その後搬送経路を遮断しない位置にストッパを移動させることによって、巻回された記録媒体の先端部が画像形成装置本体へのカセット装着時において常に一定位置にあるのを担保することができる。そのため、記録媒体が確実に画像形成位置へと搬送されるようにすることが可能となる。
【0011】
また、画像形成装置本体へのカセット装着時において記録媒体の先端部が常に一定位置にあることが担保されているため、記録媒体の先端部近傍が画像形成位置に達するまでの距離が一定となり、給紙ローラなどで記録媒体を搬送しつつその側部を基準面に添わせることなどによって記録媒体をその幅方向に正しい位置に移動させる調整を行うための距離を十分に確保することが可能となる。従って、画像形成時における記録媒体の幅方向へのずれを抑制することができる。
【0012】
また、一対のローラを含むカール取り機構により、確実に記録用紙のカールを緩和することができ、カールの緩和された記録媒体に対して画像が形成されることになるので、記録媒体に記録される画質が向上する。また、記録媒体の先端部近傍のカールが緩和されることで、画像形成装置の本体に記録媒体の先端部が円滑に搬送される。
【0013】
また、カセットを画像形成装置の本体に装着するだけで互いに密着していた一対のローラを離隔させることができるので、先端部以外のあまりカールが大きくならない部分に不必要なカール緩和力が加えられることがないようにユーザが一対のローラを離隔させる操作を別途行う必要なく、しかも画像形成時に記録媒体をスムーズに画像形成位置へと搬送することが可能となる。
【0014】
請求項2に記載の記録媒体巻回体カセットは、前記本体に装着されていないときには前記ストッパが前記搬送経路を遮断する位置にあり、前記本体に装着されているときには前記ストッパが前記搬送経路を遮断しない位置にあることを特徴とするものである。
【0015】
このような構成によると、カセットを画像形成装置の本体に装着するだけで搬送経路を遮断する位置から搬送経路を遮断しない位置へとストッパが移動するので、ユーザがストッパを移動させる操作を別途行う必要がなくなる。
【0016】
請求項3に記載の記録媒体巻回体カセットは、前記一対のローラの一方を回転可能に支 持する揺動可能な第1レバーと、前記一対のローラの前記一方が他方に近づく方向に前記第1レバーが付勢されるように前記第1レバーに接続された第1ばねとをさらに備えていることを特徴とするものである。
【0017】
このような構成によると、一対のローラの一方を回転可能に支持する揺動可能な第1レバーと、一対のローラの一方が他方に近づく方向に第1レバーが付勢されるように、第1レバーに接続された第1ばねとにより、本体に装着されていないときには一対のローラを互いに密着させ、本体に装着されているときには一対のローラを互いに離隔させることができる。
【0018】
請求項4に記載の記録媒体巻回体カセットは、前記一対のローラの他方を回転駆動するための操作つまみが設けられていることを特徴とするものである。
【0019】
このような構成によると、ユーザは記録媒体の先端部を一対のローラの間に配置した後に操作つまみを回すという簡単な操作を行うだけで、一対のローラによるカールの緩和と記録媒体先端部のストッパへの突き当てとを短時間で行うことができる。
【0020】
請求項5の記録媒体巻回体カセットは、一方の端部近傍が前記ストッパである揺動可能な第2レバーと、前記ストッパが前記搬送経路を遮断する方向に前記第2レバーが付勢されるように前記第2レバーに接続された第2ばねとをさらに備えていることを特徴とするものである。
【0021】
このような構成によると、一方の端部近傍がストッパである揺動可能な第2レバーと、ストッパが搬送経路を遮断する方向に第2レバーが付勢されるように第2レバーに接続された第2ばねとにより、本体に装着されていないときにはストッパを搬送経路を遮断する位置に移動させ、本体に装着されているときにはストッパを搬送経路を遮断しない位置に移動させることができる。
【0022】
請求項6に記載の記録媒体巻回体カセットは、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向に関する前記搬送経路の一方の端に、前記搬送方向と直交する方向に関する前記記録媒体の一方の端を沿わせる基準面が形成されていることを特徴とするものである。
【0023】
このような構成によると、記録媒体を基準面に沿うように移動させることにより、記録媒体の搬送方向と直交する方向に関するズレを抑制することができる。
【0024】
請求項7に記載の記録媒体巻回体カセットは、前記本体に装着されているときに、前記基準面は、巻回体を巻き解くために駆動される給紙機構が配置されている位置よりも前記搬送方向に関して下流に形成されていることを特徴とするものである。
【0025】
このような構成によると、給紙機構により記録媒体を巻き解く際に、記録媒体を基準面に沿って移動させることができる。
【0026】
請求項8に記載の画像形成装置は、巻回体に巻回された記録媒体から巻き解かれた記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、記録媒体が巻回された巻回体を回転可能に支持する支持部と、前記支持部に支持された巻回体から巻き解かれた前記記録媒体をその搬送経路に沿ってガイドするガイド部材、前記搬送経路を遮断する位置及び遮断しない位置の一方を選択的に取り得るストッパ、及び、前記搬送経路における前記記録媒体の搬送方向に関して前記ストッパよりも上流に設けられ、前記記録媒体のカールを矯正するカール取り機構を有する記録媒体巻回体カセットと、前記ストッパの上流側から下流側へと前記記録媒体を搬送するための給紙機構、及び、前記ストッパの下流側において前記記録媒体に画像を形成する画像形成部を有する本体とを備え、前記カール取り機構は、互いに離接可能な一対のローラを含んでおり、前記記録媒体巻回体カセットが前記本体に装着されていないときには前記一対のローラが互いに密着しており、前記記録媒体巻回体カセットが前記本体に装着されているときには前記一対のローラが互いに離隔していることを特徴とするものである。
【0027】
このような構成によると、記録媒体の巻回体を画像形成装置の本体に装着する際に、支持部によって巻回体を支持させ、ガイド部材が形成する搬送経路に沿って記録媒体の先端部を送り、搬送経路を遮断するストッパに記録媒体の先端部を突き当て、その後搬送経路を遮断しない位置にストッパを移動させることによって、巻回された記録媒体の先端部が画像形成装置への巻回体装着時において常に一定位置にあるのを担保することができる。そのため、記録媒体を確実に画像形成位置へと搬送することが可能となる。
【0028】
また、画像形成装置への巻回体装着時において記録媒体の先端部が常に一定位置にあることが担保されているため、記録媒体の先端部近傍が画像形成位置に達するまでの間において給紙ローラなどで記録媒体を搬送しつつその側部を基準面に添わせることなどによって記録媒体をその幅方向に正しい位置に移動させる調整を行うための距離を十分に確保することが可能となる。従って、画像形成時における記録媒体の幅方向へのずれを抑制することができる。
【0029】
また、一対のローラを含むカール取り機構により、カールの緩和された記録媒体に対して画像が形成されることになるので、記録媒体に記録される画質が向上する。また、記録媒体の先端部近傍のカールが緩和されることで、画像形成装置の本体に記録媒体の先端部が円滑に搬送される。
【0030】
また、カセットを画像形成装置の本体に装着するだけで互いに密着していた一対のローラを離隔させることができるので、先端部以外のあまりカールが大きくならない部分に不必要なカール緩和力が加えられることがないようにユーザが一対のローラを離隔させる操作を別途行う必要なく、しかも画像形成時に記録媒体をスムーズに画像形成位置へと搬送することが可能となる。
【0031】
なお、請求項8の画像形成装置は、請求項1のような記録媒体巻回体カセットを本体に装着可能なタイプであってもよいし、或いは、記録媒体巻回体カセットを用いるのではなく、記録媒体の巻回体を本体に直接装着可能なタイプであってもよい。また、本発明は、サーマルプリンタやインクジェットプリンタ、ドットプリンタ、レーザープリンタなどの公知の画像形成装置であって、巻回体から巻き解かれた記録媒体に記録を行うものであればいずれの画像形成装置にも適用することが可能である。
【0032】
請求項9に記載の画像形成装置は、前記搬送経路において前記記録媒体の搬送方向と直交する方向に関する前記搬送経路の一方の端に、前記搬送方向と直交する方向に関する前記記録媒体の一方の端を沿わせる基準面が形成され、前記給紙機構は、前記本体に回転可能に支持された給紙ローラを有し、前記給紙ローラは、前記本体の駆動源により駆動されるとともに、前記記録媒体巻回体カセットが前記本体に装着されたときに、前記搬送経路の前記基準面と所定の位置関係となるように配置されることを特徴とするものである。
【0033】
請求項10に記載の画像形成装置は、前記給紙ローラは、前記記録媒体巻回体カセットが前記本体に装着されたときに、前記ストッパが前記搬送経路を遮断する位置よりも前記搬送経路に関して上流に配置され、その回転軸は、前記基準面から遠い方の端部が前記基準面から近い方の端部よりも前記搬送方向に関して下流に位置するように、前記記録媒体の搬送方向から所定の角度だけ傾斜していることを特徴とするものである。
【0034】
このような構成によると、給紙ローラが駆動されると、記録媒体が基準面に近づく方向に寄せられるため、画像形成時における記録媒体の幅方向へのずれを抑制することができる。
【0035】
請求項11に記載の画像形成装置は、前記本体は、前記画像形成部を含む用紙搬送経路と、前記用紙搬送経路の上流に前記用紙搬送経路に近接して配置され、前記記録媒体巻回体カセットから搬送される記録媒体を前記用紙搬送経路に押さえつける押さえローラとを有し、前記記録媒体巻回体カセットが前記本体に装着されたときに、前記押さえローラが、前記ストッパが前記搬送経路を遮断する位置と所定の距離を介して配設されることを特徴とするものである。
【0036】
このような構成によると、給紙ローラで記録媒体を搬送しつつその側部を基準面に沿わせることによって記録媒体を搬送方向と直交する方向に関して正しい位置に移動させる調整を行うための距離を十分に確保することが可能となる。
【0037】
請求項12に記載の画像形成装置は、前記用紙搬送経路は、2つのベルトローラと、前記2つのベルトローラの間に掛け渡され、搬送面に粘着性を有する無端状搬送ベルトを含み、前記押さえローラが、前記2つのベルトローラのうち、前記記録媒体巻回体カセットに近い位置に配置されているものとの間で、前記巻回体から巻き解かれた前記記録媒体を前記搬送ベルトの前記搬送面に貼り付けることを特徴とするものである。
【0038】
このような構成によると、押さえローラにより記録媒体を搬送ベルトの搬送面に貼り付けることにより記録媒体を搬送ベルトにより搬送することができる。
【0039】
請求項13に記載の画像形成装置は、前記記録媒体巻回体カセットが、前記一対のローラの一方を回転可能に支持する揺動可能な第1レバー、前記一対のローラの前記一方が他方に近づく方向に前記第1レバーが付勢されるように前記第1レバーに接続された第1ばね、一方の端部近傍が前記ストッパである揺動可能な第2レバー、及び、前記ストッパが前記搬送経路を遮断する方向に前記第2レバーが付勢されるように前記第2レバーに接続された第2ばねをさらに備えており、前記本体に装着されていないときに、前記第1レバーの揺動中心に対して前記一対のローラの一方と反対側の端部及び前記第2レバーの他方の端部が、前記記録媒体巻回体カセットの1つの側面から突出しており、前記記録媒体巻回体カセットが前記本体に装着されたとき、前記記録媒体巻回体カセットは所定の取り付け位置において前記本体に固定されており、前記本体に前記記録媒体巻回体カセットが装着されたときに、前記記録媒体巻回体カセットの前記1つの側面に対向する前記本体の側面の、前記所定の取り付け位置に関して前記搬送経路及び前記用紙搬送経路と反対側の部分に、前記第1レバーの揺動中心に対して前記一対のローラの一方と反対側の端部及び前記第2レバーの他方の端部は前記第1ばね及び前記第2ばねによる力に抗して当接していることを特徴とする。
【0040】
このような構成によると、第1レバー及び第2レバーにより記録媒体巻回体カセットには取り付け位置を回転支点として回転させようとする力が加えられるため、搬送経路及び用紙搬送経路の端部同士が互いに密着する。したがって、記録媒体を良好に搬送することができる。
【0041】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の好適な一実施の形態を説明する。
【0042】
[プリンタ全体構成]
図1は、本実施の形態に係る画像形成装置であるインクジェットプリンタの全体的な構成を示す側面図である。図1に示すインクジェットプリンタ1は、4つのインクジェットヘッド2を有するカラーインクジェットプリンタである。インクジェットプリンタ1のプリンタ本体1a内には、給紙カセット3を着脱可能に収納することが可能である。給紙カセット3には、長尺の記録媒体たる用紙6が円筒形状の紙管に何重にも巻回されたロール紙6aが回転可能に支持されている。プリンタ本体1a内の給紙カセット3収納位置の右方には、プリンタ本体1aのメインシャーシ4が配置されている。メインシャーシ4の右方には、排紙部8が設けられている。
【0043】
インクジェットプリンタ1内には、給紙カセット3から排紙部8に向かって流れる用紙搬送経路が形成されている。用紙搬送経路の中間部には、メインシャーシ4内に取り付けられたユニットシャーシ5がインクジェットヘッド2の下面と対向する位置に設けられている。このユニットシャーシ5は、用紙6の搬送方向と直交する方向にそれぞれ平行に離隔した状態で配置された2枚の板状部材が図示しない複数の連結部材で連結されたものである。また、ユニットシャーシ5は、メインシャーシ4の給紙カセット3側の面まで突出した突出部5aを有している。この突出部5aの上面は、前述した用紙搬送経路の一部を構成している。なお、突出部5aの給紙カセット3側の端面5bの面方向は、搬送ベルト20の用紙搬送方向と直交している。
【0044】
ユニットシャーシ5内には、2つのベルトローラ15,16が回転可能に支持されている。これらベルトローラ15,16間には、エンドレスの搬送ベルト20が架け渡されている。搬送ベルト20の外周面(搬送面)は、シリコーン処理が施されることで粘着性を有している。ベルトローラ16は、図示しない回転駆動装置によって回転駆動される。ベルトローラ15は、搬送ベルト20の回転に伴って回転する従動ローラである。ベルトローラ15,16のほぼ中間部には、搬送ベルト20に張力を与えるテンションローラ17が搬送ベルト20の下方の内面に接するようにしてユニットシャーシ5に移動可能に支持されている。このテンションローラ17は、上下に移動した位置で固定しておくことができ、下方に移動させて固定することで搬送ベルト20に適切な張力を与えることが可能である。
【0045】
給紙カセット3のすぐ下流側には、ロール紙6aから巻き解かれた用紙6を搬送ベルト20に押さえつける押さえローラ7が配置されている。押さえローラ7によって搬送ベルト20に押さえつけられ、粘着性を有する搬送ベルト20に張り付いた用紙6は、ベルトローラ16の図中時計回りへの回転駆動(矢印A)によって下流側(右方)に向けて搬送される。
【0046】
搬送ベルト20の図中右方には剥離機構18が設けられている。剥離機構18は、搬送ベルト20の搬送面に貼り付いている用紙6を搬送面から剥離する。また、剥離機構18の上方には、上下に移動可能なカッター19が配置されている。カッター19は、剥離機構18によって搬送面から剥離された用紙6を適切な位置で切断する。
【0047】
搬送ベルト20によって囲まれた領域内には、インクジェットヘッド2と対向する位置、つまり上側にある搬送ベルト20の下面と接触することによって内周側からこれを支持するほぼ直方体形状(搬送ベルト10と同程度の幅を有している)のガイド部材21が配置されている。
【0048】
4つのインクジェットヘッド2は、その下端にヘッド本体22(圧力室を含むインク流路が形成された流路ユニットと、圧力室内のインクに圧力を与えるアクチュエータユニットとが貼り合わされたものである)を有している。ヘッド本体22は、それぞれが矩形断面を有しており、その長手方向が用紙の搬送方向に垂直な方向(図1の紙面垂直方向)となるように互いに近接配置されている。つまり、このプリンタ1は、ライン式プリンタである。4つのヘッド本体22の各底面は用紙搬送経路に対向しており、これら底面には微小径を有する多数のインク吐出口(ノズル)22aが設けられている。4つのヘッド本体22からは、それぞれマゼンタ、イエロー、シアン、ブラックのインク滴が吐出される。
【0049】
ヘッド本体22は、その下面と搬送ベルト20の搬送面との間に少量の隙間が形成されるように配置されており、この隙間部分が用紙搬送経路の一部を構成している。搬送ベルト20上を搬送される用紙6が4つのヘッド本体22のすぐ下方側を順に通過する際、この用紙6の上面(印刷面)に向けてインク吐出口22aから各色のインク滴が吐出されることで、用紙6上に所望のカラー画像を形成できるようになっている。
【0050】
[給紙カセットの全体構成]
〔ケースの構成〕
図1及び図2に示すように、搬送ベルト20上に用紙6を供給する給紙カセット3は、左右2つの部品に分割可能なケース30を有している。ケース30は、後述する給紙ローラ51、レバー36,40の端部が出入り可能な開口部を有するほぼ直方体の箱体である。ケース30の一方の部品の内側面からは、ロール紙6aを回転可能に支持する円筒部材31が突出している。円筒部材31は、ロール紙6aの紙管の内径より小さい外径を有している。そのため、ロール紙6aは、円筒部材31から垂れ下がることで円筒部材31に対して回転可能に支持されている。
【0051】
〔ガイド部材の構成〕
図3に示すように、ケース30内には、ガイド部材32が固定配置されている。ガイド部材32の上面39にはV字型の切欠き部33が設けられている。切欠き部33の底部には、ガイド部材32に対して回転可能に矯正ローラ34が支持されている。ロール紙6aから巻き解かれた用紙6は、ガイド部材32の上面に沿ってガイドされて搬送ベルト20に達する。
【0052】
〔レバーの構成(矯正ローラ)〕
図1及び図2に示すように、ガイド部材32の両側面には、くの字形状に屈曲した左右2本のレバー36がその屈曲部を中心として回転可能に取り付けられている。各レバー36の同じ側の一方の端部には、軸回りに回転可能となるように矯正ローラ35が取り付けられている。レバー36は、矯正ローラ35が矯正ローラ34と接触しているときに2本のレバー36の他端がケース30のメインシャーシ4側の面に設けられた開口部から突出するような形状となっている。また、各レバー36の矯正ローラ35の近傍位置に各バネ37の一端部が接続され、ガイド部材32の固定部32aに各バネ37の他端部が接続されている。2本のレバー36は、左右のバネ37によって矯正ローラ35が矯正ローラ34に近づく方向に付勢されている。従って、給紙カセット3を本体1aに装着していない状態では、図4に示すように、矯正ローラ35が矯正ローラ34に密着しており、レバー36の他端がケース30のメインシャーシ4側の面に設けられた開口部から突出する。
【0053】
矯正ローラ35と矯正ローラ34との密着位置は、矯正ローラ34の中心に対して図1中左斜め上である。これにより、矯正ローラ34、35前後での用紙6の屈曲方向が巻回に起因した用紙6のカール方向とが反対方向となるため、切欠き部33に沿って矯正ローラ35と矯正ローラ34との間を通過する用紙6に、これに生じているカールとは反対方向のカールを生じさせる力を加えることができる。そのため、矯正ローラ35と矯正ローラ34との間を通過する用紙6の先端部のカールが緩和される。このように、本実施の形態において、矯正ローラ34,35及びガイド部材32の上面39の切欠き部33が、用紙先端部のカールを緩和させるカール取り機構を構成している。
【0054】
〔レバーの構成(ストッパ)〕
図1〜図3に示すように、ガイド部材32の内部は空洞となっており、その上面39側の壁面からは下方に向かって2枚のフランジ38が突出している。フランジ38の下部間には、L字形状に屈曲したレバー40がその屈曲部近傍に設けられた円筒部材42を中心として回転可能に取り付けられている。また、フランジ38の下部間には、円筒部材42と同軸となるようにコイルバネ43が取り付けられている。コイルバネ43のメインシャーシ4側の一端部はレバー40の下部に引掛けられ、他端部はガイド部材32の上面39に形成された切欠き部33の下方に引掛けられている。このようにレバー40は、その上端部が切欠き部33よりも下流側の上面39に形成された開口部39aから突出するような回転方向(図1中反時計回り方向)に、コイルバネ43によって付勢されている。レバー40は、その上端部が開口部39aから突出しているときに、下端部がケース30のメインシャーシ4側の面に設けられた開口部から突出するような形状となっている。従って、給紙カセット3を本体1aに装着していない状態では、図4に示すように、開口部39aからレバー40の上端部が突出しており、レバー40の下端部がケース30のメインシャーシ4側の面に設けられた開口部から突出している。なお、ガイド部材32の開口部39aから突出するレバー40の上端部近傍は、後述するように用紙6のストッパ41として機能する。
【0055】
〔通路部材の構成〕
図1に示すように、ガイド部材32の上方には、その上面39の切欠き部33を除く領域と対向するように通路部材45が配置されている。通路部材45は、用紙6の搬送経路に沿った両側部が下方に屈曲した板状部材である。通路部材45の下面とガイド部材32の上面39とで囲まれた領域は給紙カセット3内の用紙搬送経路の一部を構成している。通路部材45には、後述する給紙ローラ51が出入りする開口部45aが設けられている。通路部材45の下流側端部近傍は、ガイド部材32の上面を形成する部分と共に、給紙カセット3のメインシャーシ4側の面からメインシャーシ4の給紙カセット3側の面に向かって水平に突出している。突出したガイド部材32の上面を形成する部分のメインシャーシ4側の端面25の面方向は、給紙カセット3の用紙搬送方向と直交している。
【0056】
〔操作つまみの構成〕
図2に示すように、矯正ローラ34の一端側には操作つまみ48が接続されている。操作つまみ48は、矯正ローラ34から延出したシャフト49の端部に取り付けられており、外側の角部がテーパ状にカットされたほぼ円柱形状を有している。従って、ユーザが手動で操作つまみ48を回転させることで矯正ローラ34を回転させることができる。
【0057】
[給紙機構の構成]
図1及び図4に示すように、メインシャーシ4の給紙カセット3側の面からは、2本の支持部材52が図中左斜め上方向にケース30の上部を越えた位置まで延出している。2本の支持部材52の先端近傍には、アーム53が取り付けられている。アーム53は、支持部材52の先端から斜め下方に延びており、支持部材52との接続個所を中心として揺動可能となっている。さらに、アーム53の先端には、ロール紙6aから巻き解かれた用紙6を搬送ベルト20上に給紙する給紙ローラ51が回転可能に支持されている。給紙ローラ51は、図示しない駆動源により駆動されることで、軸回りを回転可能となっている。給紙ローラ51は、その回転軸が用紙6の搬送方向と直交する方向から図2中時計回り方向に約3°傾いた方向となるようにアーム53に支持されている。
【0058】
本実施の形態では、給紙カセット3を本体1aに装着したときに、上方からケース30の上部に形成された開口部を通過して通路部材45の開口部45a内に給紙ローラ51を配置させることができるようになっている。通路部材45の開口部45a内での給紙ローラ51の中心位置は、通路部材45内の図2中左側面にある基準面(通路部材45の用紙搬送方向に沿った面)46からほぼ30mm離れ、押さえローラ7の中心軸からほぼ50mm離れている。なお、開口部45a内に給紙ローラ51が配置された状態において、給紙ローラ51はほぼその自重分の力を下方にある用紙6に加えつつ用紙6を下流側へと搬送する。
【0059】
給紙ローラ51が回転駆動されると、ロール紙6aから巻き解かれた用紙6が押さえローラ7側に向けて送り出される。本実施の形態では、給紙ローラ51の回転軸が傾いているために、用紙はその側部が基準面46に近づく方向に強制的に寄せられる。このようにして、用紙6はその幅方向に正しい位置まで移動する。
【0060】
本実施の形態では、給紙ローラ51の回転軸の傾斜角度が前述したように3°であるため、ロール紙6aから巻き解かれた用紙6の斜行補正のために用紙搬送を停止させる必要がなく、用紙6を連続して搬送可能とすることができ、さらに用紙6に過度な斜行修正力がかからず、コシの弱い薄い用紙でも撓むことなく搬送することができる。なお、本実施の形態では、給紙ローラ51、アーム53及び支持部材52などによって給紙機構が構成されている。
【0061】
[給紙カセットの本体への装着に関する構造]
図4に示すように、給紙カセット3のメインシャーシ4側の面には、先端に下方突出部61を有する装着金具60が取り付けられている。一方、メインシャーシ4の給紙カセット3側の面には、装着金具60の下方突出部61の外形とほぼ同じ形状に形成された凹部65が形成されている。従って、装着金具60の下方突出部61をメインシャーシ4の凹部65に嵌め込むことによって、給紙カセット3を本体1aに安定装着することができる。このとき、給紙カセット3のメインシャーシ4側の面とメインシャーシ4の給紙カセット3側の面とが近接した状態になる。
【0062】
[用紙のセット]
次に、給紙カセット3へのロール紙6aのセット手順について説明する。まず、ケース30を構成する2部品の一方に形成された円筒部材31にロール紙6aを挿入し、円筒部材31からロール紙6aが垂れ下がった状態とする。そして、その部品をガイド部材32の接続部(図示せず)と接続する。
【0063】
次いで、ロール紙6aから巻き解かれた用紙6をガイド部材32の切欠き部33に沿わせるようにして配置させつつ用紙先端部を矯正ローラ34,35の間に挟む。このとき、矯正ローラ35は各レバー36に接続されたバネ37によって矯正ローラ34と密着しているために、ユーザが矯正ローラ35を上方に引き上げて矯正ローラ34から離隔させて用紙先端部を矯正ローラ34,35間に挟むことになる。そして、ガイド部材32に接続されていないケース30の他方の部品をガイド部材32の接続部(図示せず)に接続させて、分割されたケース30とガイド部材32とを一体化させつつロール紙6aを回転可能に支持する。
【0064】
次いで、矯正ローラ34の中心から延出されたシャフト49に設けられた操作つまみ48をユーザが回転させて、図4に示す矯正ローラ34を時計回り方向に回転させる。このとき、用紙先端部を矯正ローラ34との間に挟んでいる矯正ローラ35は、矯正ローラ34の回転に伴って図中反時計回り方向に回転する。こうして矯正ローラ34,35に挟まれた用紙先端部は、矯正ローラ34の回転に伴って搬送方向に送られつつ、矯正ローラ34,35間を通過することで用紙先端部のカールが緩和される。そしてガイド部材32の上面39に沿って用紙先端部が、ガイド部材32の上面39と通路部材45とで囲まれた用紙搬送経路に送られる。
【0065】
そして、用紙搬送経路に送られた用紙先端部が、ガイド部材32の開口部39aから用紙搬送経路を遮断するように突出したレバー40の上端部近傍(即ちストッパ41)に突き当たるまで操作つまみ48を回転させ、用紙搬送経路内での用紙先端部の位置決めを行う。つまり、レバー40はコイルバネ43によって図4中反時計回り方向に付勢され、レバー40の上端部近傍がガイド部材32の開口部39aから突出して、用紙搬送経路を遮断してストッパ41の機能を果たしているので、このレバー40のストッパ41となる部分に、ユーザが操作つまみ48を回転させて用紙先端部を突き当てることによって、ユーザが用紙先端部の停止位置を判断することができる。従って、給紙カセット3への用紙セット時の用紙先端部を常に一定位置とすることができると共に、後述する給紙ローラ51での本体1aへの給紙において、用紙先端部が押さえローラ7に達するまでの距離が一定となり、給紙ローラ51で用紙6を搬送しつつその側部を基準面46に添わせて用紙6をその幅方向に正しい位置に移動させる調整を行うための距離を十分に確保することが可能となる。
【0066】
また、用紙先端部を矯正ローラ34,35間に配置した後に、操作つまみ48を回すという簡単な操作を行うだけで、用紙6をガイド部材32の上面に沿わせて送ることができ、矯正ローラ34,35による用紙6のカールの緩和とガイド部材32の開口部39aから突出したストッパ41への用紙先端部の突き当てとを短時間で行うことができる。こうして図4に示す給紙カセット3をプリンタ本体1aに装着する前の状態である給紙カセット3へのロール紙6aのセットが完了する。
【0067】
[カセットの装着及び給紙]
次に、上述のようにしてロール紙6aがセットされた給紙カセット3の本体1aへの装着手順について説明する。給紙カセット3を本体1aに装着する際は、図5に示すように、給紙カセット3のメインシャーシ4側の面に取り付けられた装着金具60の突出部61をメインシャーシ4の給紙カセット3側の面に形成された凹部65に嵌め込む。
【0068】
装着金具60の突出部61を凹部65に嵌め込むために給紙カセット3を本体1aのメインシャーシ4に近づけていくと、やがて、ケース30のメインシャーシ4側の面に設けられた開口部から突出したレバー36,40の端部がメインシャーシ4の給紙カセット3側の面に当接することにより、レバー36,40がバネ37及びコイルバネ43の付勢力に抗して時計回りに回動する。そして、それと共に、レバー36に支持された矯正ローラ35が矯正ローラ34から離隔していき、開口部39aから突出したストッパ41が用紙搬送経路を遮断しない位置(開口部39aの下方側)に移動する。
【0069】
このとき、レバー36に接続されたバネ37とレバー40に引掛けられたコイルバネ43は、レバー36,40に対してこれらを図5中反時計回り方向に回動させる方向の回転力を与える。そして、ケース30のメインシャーシ4側の面に設けられた開口部から突出していたレバー36,40の端部が、メインシャーシ4の給紙カセット3側の面に当接しているために、給紙カセット3には、これを装着金具60と凹部65との接触位置(メインシャーシ4への給紙カセット3の取り付け位置)を回転支点として時計回り方向(図5中に示す矢印B方向)に回転させようとする力が加えられる。
【0070】
そのため、給紙カセット3のメインシャーシ4側の面から突出したガイド部材32の上面を形成する部分のメインシャーシ4側の端面25が、メインシャーシ4の給紙カセット3側の面まで水平に突出したユニットシャーシ5の突出部5aの給紙カセット3側の端面5bに密着する。従って、給紙カセット3からの用紙6を搬送ベルト20に粘着させて搬送方向に搬送した際に、給紙カセット3がガタつかずロール紙6aから巻き解かれた用紙を良好に搬送することができる。
【0071】
その後、給紙ローラ51を給紙カセット3の上方から通路部材45の開口部45a内に位置させ、ストッパ41で先端が位置決めされた用紙6に給紙ローラ51を接触させる。こうして給紙カセット3をメインシャーシ4に装着しつつ本体1a内の給紙カセット3収納位置への収納が完了する。
【0072】
そして、ストッパ41で一定位置に位置決めされた用紙先端部は、用紙6上に載置された給紙ローラ51が回転駆動されることで、ストッパ41の上流側から下流側の本体1a内の押さえローラ7まで搬送される。このとき、すでに用紙先端部のカールが緩和されているため、本体1aに用紙先端部が円滑に搬送される。また、用紙6が給紙ローラ51で搬送される際に、給紙ローラ51によって用紙6の幅方向の一端部が図2中左方側の基準面46に添うように移動させられ、用紙6がその幅方向に正しい位置に移動させられる。従って、印刷時における用紙6の幅方向へのズレを抑制することができる。
【0073】
そして、用紙6の先端部は押さえローラ7によって粘着性を有する搬送ベルト20の搬送面に貼り付けられた後、搬送ベルト20の回転に伴ってインクジェットヘッド2側に搬送される。搬送ベルト20に貼り付けられた用紙先端部の搬送方向への移動に伴って、ロール紙6aから用紙6が引っ張り出されて順次押さえローラ7によって搬送ベルト20の搬送面に貼り付けられる。インクジェットヘッド2で構成される印刷位置に搬送された用紙6は、インクジェットヘッド2からのインク吐出で所望の画像が形成され、剥離機構18で用紙先端部から順に剥離される。剥離された用紙先端部が排紙部8に搬送されて、搬送面から剥離された用紙6は適切な位置でカッター19によって切断され、排出される。なお、押さえローラ7に搬送される前の用紙搬送方向と搬送ベルト20による搬送方向とは、ほぼ一致しているため連続して用紙を搬送しても搬送不良を生じることがない。また、インクジェットヘッド2でインク滴を吐出して画像が形成される用紙先端部は、給紙カセット3をメインシャーシ4に装着する前に矯正ローラ34,35で用紙先端部のカールに対して反対方向のカールを生じさせる力が付与されているので、カールが緩和されている。そのため、インクジェットヘッド2からのインク滴の着弾位置精度がより正確となり印刷品質が向上する。また、用紙先端部とインクジェットヘッド2との擦れを防止することができる。
【0074】
以上のように本実施の形態によるインクジェットプリンタ1において、給紙カセット3を本体1aに装着する前に、給紙カセット3内の用紙搬送経路がストッパ41によって遮断されているために用紙6の先端部を位置決めすることができるので、本体1aへの給紙カセット3装着時において、常に一定位置に用紙先端部があるのを担保することができる。従って、用紙6を本体1a側に搬送する給紙ローラ51で確実に用紙搬送が行える。
【0075】
また、本体1aへの給紙カセット3装着時において用紙6の先端部が常に一定位置にあることが担保されるため、用紙6の先端部近傍が印刷位置に達するまでの距離が一定となる。これにより、給紙ローラ51で用紙6を搬送しつつその側部を基準面46に添わせることによって用紙6をその幅方向に正しい位置に移動させる調整を行うための距離を十分に確保することが可能となる。従って、印刷時に用紙6が幅方向にずれた位置にあることがなくなる。
【0076】
また、給紙カセット3を本体1aに装着するだけで給紙カセット3内の用紙搬送経路を遮断する位置から遮断しない位置へとレバー40の上端部近傍即ちストッパ41が移動するので、ユーザがレバー40を移動させる操作を別途行う必要がない。また、給紙カセット3を本体1aに装着するだけで矯正ローラ35を矯正ローラ34から離隔させることができるので、用紙先端部以外のあまりカールしていない用紙6に不必要にカール緩和力が加えられることがないようにユーザが矯正ローラ34,35を離隔させる操作を別途行う必要がなく、しかも用紙搬送時に用紙6をスムーズに印刷位置へと搬送することが可能となる。
【0077】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいてさまざまな設計変更が可能なものである。例えば、給紙カセット3にカール取り機構である矯正ローラ34,35を設けなくてもよい。さらに、給紙カセット3を本体に装着する際に、搬送経路を遮断するストッパを遮断しない位置に移動させることができるのであれば、本実施の形態におけるストッパの形状に限定されない。
【0078】
また、上述の実施の形態では、本体1aから分離可能な給紙カセット3が用いられるタイプのプリンタについて説明したが、給紙カセットが用いられず、本体に直接用紙の巻回体を装着するタイプのプリンタにも本発明は適用可能である。
【0079】
また、ストッパ41の機能を果たすレバー40は複数設けられていてもよい。また、上述の実施の形態では、レバー36,40はバネ及びコイルバネ40で付勢されているが、それ以外の手段でこれらレバーが付勢させられてもよい。また、上述の実施の形態では、操作つまみ48は矯正ローラのシャフトの端部に設けられ、操作つまみを回転させることで直接矯正ローラ34のシャフトを回転させているが、歯車などを介して間接的に矯正ローラ34を回転させてもよい。
【0080】
また、本発明はインクジェットプリンタのみならず、サーマルプリンタやドットプリンタやレーザープリンタなどの画像形成装置に適用することが可能である。また、本発明は、ライン式のだけでなく、シリアル式のインクジェットプリンタにも適用可能である。
【0081】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、巻回された記録媒体の先端部が画像形成装置本体へのカセット装着時において常に一定位置にあるのを担保することができるので、記録媒体が確実に画像形成位置へと搬送されるようにすることが可能となる。また、画像形成時における記録媒体の幅方向へのずれを抑制することができる。
【0082】
さらに、一対のローラにより確実にカールの緩和された記録媒体に対して画像が形成されることになるので、記録媒体に記録される画質が向上する。また、記録媒体の先端部近傍のカールが緩和されることで、画像形成装置の本体に記録媒体の先端部が円滑に搬送される。
【0083】
また、先端部以外のあまりカールが大きくならない部分に不必要なカール緩和力が加えられることがないようにユーザが一対のローラを離隔させる操作を別途行う必要なく、しかも画像形成時に記録媒体をスムーズに画像形成位置へと搬送することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施の形態に係るインクジェットプリンタの全体的な構成を示す側面図である。
【図2】 図1に示すインクジェットプリンタに含まれる給紙カセット近傍の概略図である。
【図3】 図1に示すインクジェットプリンタに含まれる給紙カセットの一部の斜視図である。
【図4】 インクジェットプリンタ本体に給紙カセットを装着する前の状態を示した概略図である。
【図5】 インクジェットプリンタ本体に給紙カセットを装着した後の状態を示した概略図である。
【符号の説明】
1 インクジェットプリンタ(画像形成装置)
1a プリンタ本体
2 インクジェットヘッド
3 給紙カセット
4 メインシャーシ
5 ユニットシャーシ
6 用紙
6a ロール紙
31 円筒部材(支持部)
32 ガイド部材
34 矯正ローラ
35 矯正ローラ
36 レバー
38 フランジ
40 レバー
41 ストッパ
43 コイルバネ
48 操作つまみ
51 給紙ローラ
60 装着金具
Claims (13)
- 記録媒体に画像を形成する画像記録装置の本体に装着可能な記録媒体巻回体カセットにおいて、
記録媒体が巻回された巻回体を回転可能に支持する支持部と、
前記支持部に支持された巻回体から巻き解かれた前記記録媒体をその搬送経路に沿ってガイドするガイド部材と、
前記搬送経路を遮断する位置及び遮断しない位置の一方を選択的に取り得るストッパと、
前記搬送経路における前記記録媒体の搬送方向に関して、前記ストッパよりも上流に設けられ、前記記録媒体のカールを矯正するカール取り機構とを備え、
前記カール取り機構が、
互いに離接可能な一対のローラを含んでおり、
前記本体に装着されていないときには前記一対のローラが互いに密着しており、前記本体に装着されているときには前記一対のローラが互いに離隔していることを特徴とする記録媒体巻回体カセット。 - 前記本体に装着されていないときには前記ストッパが前記搬送経路を遮断する位置にあり、前記本体に装着されているときには前記ストッパが前記搬送経路を遮断しない位置にあることを特徴とする請求項1に記載の記録媒体巻回体カセット。
- 前記一対のローラの一方を回転可能に支持する揺動可能な第1レバーと、
前記一対のローラの前記一方が他方に近づく方向に前記第1レバーが付勢されるように前記第1レバーに接続された第1ばねとをさらに備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載の記録媒体巻回体カセット。 - 前記一対のローラの他方を回転駆動するための操作つまみが設けられていることを特徴とする請求項3に記載の記録媒体巻回体カセット。
- 一方の端部近傍が前記ストッパである揺動可能な第2レバーと、
前記ストッパが前記搬送経路を遮断する方向に前記第2レバーが付勢されるように前記第2レバーに接続された第2ばねとをさらに備えていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の記録媒体巻回体カセット。 - 前記記録媒体の搬送方向と直交する方向に関する前記搬送経路の一方の端に、前記搬送方向と直交する方向に関する前記記録媒体の一方の端を沿わせる基準面が形成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の記録媒体巻回体カセット。
- 前記本体に装着されているときに、前記基準面は、巻回体を巻き解くために駆動される給紙機構が配置されている位置よりも前記搬送方向に関して下流に形成されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の記録媒体巻回体カセット。
- 巻回体に巻回された記録媒体から巻き解かれた記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、
記録媒体が巻回された巻回体を回転可能に支持する支持部と、前記支持部に支持された巻回体から巻き解かれた前記記録媒体をその搬送経路に沿ってガイドするガイド部材、前記搬送経路を遮断する位置及び遮断しない位置の一方を選択的に取り得るストッパ、及び、前記搬送経路における前記記録媒体の搬送方向に関して前記ストッパよりも上流に設け られ、前記記録媒体のカールを矯正するカール取り機構を有する記録媒体巻回体カセットと、
前記ストッパの上流側から下流側へと前記記録媒体を搬送するための給紙機構、及び、前記ストッパの下流側において前記記録媒体に画像を形成する画像形成部を有する本体とを備え、
前記カール取り機構は、
互いに離接可能な一対のローラを含んでおり、
前記記録媒体巻回体カセットが前記本体に装着されていないときには前記一対のローラが互いに密着しており、前記記録媒体巻回体カセットが前記本体に装着されているときには前記一対のローラが互いに離隔していることを特徴とする画像形成装置。 - 前記搬送経路において前記記録媒体の搬送方向と直交する方向に関する前記搬送経路の一方の端に、前記搬送方向と直交する方向に関する前記記録媒体の一方の端を沿わせる基準面が形成され、
前記給紙機構は、前記本体に回転可能に支持された給紙ローラを有し、
前記給紙ローラは、前記本体の駆動源により駆動されるとともに、前記記録媒体巻回体カセットが前記本体に装着されたときに、前記搬送経路の前記基準面と所定の位置関係となるように配置されることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。 - 前記給紙ローラは、前記記録媒体巻回体カセットが前記本体に装着されたときに、前記ストッパが前記搬送経路を遮断する位置よりも前記搬送方向に関して上流に配置され、その回転軸は、前記基準面から遠い方の端部が前記基準面から近い方の端部よりも前記搬送方向に関して下流に位置するように、前記記録媒体の搬送方向から所定の角度だけ傾斜していることを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記本体は、前記画像形成部を含む用紙搬送経路と、前記用紙搬送経路の上流に前記用紙搬送経路に近接して配置され、前記記録媒体巻回体カセットから搬送される記録媒体を前記用紙搬送経路に押さえつける押さえローラとを有し、
前記記録媒体巻回体カセットが前記本体に装着されたときに、前記押さえローラが、前記ストッパが前記搬送経路を遮断する位置と所定の距離を介して配設されることを特徴とする請求項8〜10のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記用紙搬送経路は、2つのベルトローラと、前記2つのベルトローラの間に掛け渡され、搬送面に粘着性を有する無端状搬送ベルトを含み、前記押さえローラが、前記2つのベルトローラのうち、前記記録媒体巻回体カセットに近い位置に配置されているものとの間で、前記巻回体から巻き解かれた前記記録媒体を前記搬送ベルトの前記搬送面に貼り付けることを特徴とする請求項11に記載の画像記録装置。
- 前記記録媒体巻回体カセットが、前記一対のローラの一方を回転可能に支持する揺動可能な第1レバー、前記一対のローラの前記一方が他方に近づく方向に前記第1レバーが付勢されるように前記第1レバーに接続された第1ばね、一方の端部近傍が前記ストッパである揺動可能な第2レバー、及び、前記ストッパが前記搬送経路を遮断する方向に前記第2レバーが付勢されるように前記第2レバーに接続された第2ばねをさらに備えており、
前記本体に装着されていないときに、前記第1レバーの揺動中心に対して前記一対のローラの一方と反対側の端部及び前記第2レバーの他方の端部が、前記記録媒体巻回体カセットの1つの側面から突出しており、
前記記録媒体巻回体カセットが前記本体に装着されたとき、前記記録媒体巻回体カセットは所定の取り付け位置において前記本体に固定されており、
前記本体に前記記録媒体巻回体カセットが装着されたときに、前記記録媒体巻回体カセットの前記1つの側面に対向する前記本体の側面の、前記所定の取り付け位置に関して前 記搬送経路及び前記用紙搬送経路と反対側の部分に、前記第1レバーの揺動中心に対して前記一対のローラの一方と反対側の端部及び前記第2レバーの他方の端部は前記第1ばね及び前記第2ばねによる力に抗して当接していることを特徴とする請求項11又は12に記載の画像形成装置。
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