JP4697439B2 - 記録装置、液体噴射装置 - Google Patents

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Description

本発明は、回転駆動される駆動ローラの回転軸線方向に複数設けられるとともに前記駆動ローラに接して従動回転する従動ローラを取り付ける従動ローラ取付装置およびこれを備えた記録装置に関する。また、本発明は液体噴射装置に関する。
ここで、液体噴射装置とは、インクジェット式記録ヘッドが用いられ、該記録ヘッドからインクを吐出して被記録媒体に記録を行うプリンタ、複写機およびファクシミリ等の記録装置に限らず、インクに代えてその用途に対応する液体を前記インクジェット式記録ヘッドに相当する液体噴射ヘッドから被記録媒体に相当する被噴射媒体に噴射して、前記液体を前記被噴射媒体に付着させる装置を含む意味で用いる。
液体噴射ヘッドとして、前記記録ヘッドの他に、液晶ディスプレー等のカラーフィルター製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ELディスプレーや面発光ディスプレー(FED)等の電極形成に用いられる電極材(導電ペースト)噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド、精密ピペットとしての試料噴射ヘッド等が挙げられる。
記録装置或いは液体噴射装置の1つとしてインクジェットプリンタがある。インクジェットプリンタは、インクを吐出するインクジェット記録ヘッドの上流側に、被記録媒体の一例としての記録用紙を搬送する搬送ローラを備えている。搬送ローラは、回転駆動される駆動ローラと、該駆動ローラに接して従動回転する従動ローラのローラ対によって構成されている。従動ローラは、ローラ保持体(ホルダ)によって自由回転可能に保持されるとともに、前記ローラ保持体に付勢力を作用させるねじりコイルばねによって、前記駆動ローラに向けて付勢された状態に設けられている(例えば、特許文献1、2参照)。
特開2002−265089号公報 特開2004−307087号公報
従動ローラは駆動ローラの回転軸線方向に複数設けられ、そして従動ローラを保持するローラ保持体も、駆動ローラの回転軸線方向に複数設けられる。
ここで、従動ローラの駆動ローラに対する圧接位置(用紙搬送方向における従動ローラの位置)が、複数の従動ローラの間でばらつくと、駆動ローラと従動ローラとによって記録用紙に付与される搬送力が用紙幅方向でばらつき、スキューの原因となる場合がある。しかしながら、上記特許文献1、2に示される様な従来のプリンタにおいては、この様な問題点については考慮されていなかった。
そこで本発明は上記問題に鑑み成されたものであり、その目的は、従動ローラの駆動ローラに対する圧接位置ばらつきを防止し或いはその程度を低減し、もってスキューの発生を防止或いは低減することにある。
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様は、回転駆動される駆動ローラの回転軸線方向に複数設けられるとともに前記駆動ローラに接して従動回転する従動ローラを取り付ける為の従動ローラ取付装置であって、前記従動ローラを前記駆動ローラに向けて付勢する付勢部材の一部が、前記従動ローラの回転軸線方向に延びる軸形状に形成され、前記従動ローラが、前記付勢部材の前記軸形状に形成された部分を回転軸とするとともに、前記付勢部材が、前記駆動ローラの回転軸線方向に延びるフレーム部材によって位置決めされていることを特徴とする。
本態様によれば、前記従動ローラを前記駆動ローラに向けて付勢する付勢部材の一部が、前記従動ローラの回転軸線方向に延びる軸形状に形成され、前記従動ローラが、前記付勢部材の前記軸形状に形成された部分を回転軸とするとともに、前記付勢部材が、前記駆動ローラの回転軸線方向に延びるフレーム部材によって位置決めされていることから、従動ローラが、付勢部材のみを介してフレーム部材に対して位置決めされることとなり、従って駆動ローラの回転軸線方向に複数設けられる従動ローラの位置ばらつきを顕著に低減させることができ、或いは殆ど防止することができ、もって駆動ローラと従動ローラとによって被記録媒体を搬送する際に、スキューの発生を低減或いは防止することができる。加えて、付勢部材の一部が軸形状に形成され、当該軸形状に形成された部分が従動ローラの回転軸として利用されるので、部品点数の削減によって低コスト化を図ることができる。
本発明の第2の態様は、上記第1の態様において、前記付勢部材が、コイルばねであることを特徴とする。本態様によれば、前記付勢部材が、コイルばねであるので、コイルばねの一端を利用して従動ローラの回転軸を容易に形成することができる。
本発明の第3の態様は、上記第2の態様において、前記コイルばねを構成するコイル部の巻き方向が前記従動ローラの回転軸線と平行になる様前記コイル部が前記フレーム部材に位置決めされ、前記コイル部から延びる前記コイルばねの一端が、前記フレーム部材の一部に掛止し、前記コイル部から延びる前記コイルばねの他端が、前記コイル部から、前記従動ローラの回転軸線と直交する方向に延び、更に前記従動ローラの回転軸線と平行な方向に直角に延びることにより、前記軸形状が形成されていることを特徴とする。
本態様によれば、コイルばねにおいて従動ローラの回転軸となる他端が、コイル部の巻き方向に対して直交する方向(従動ローラの回転軸線と直交する方向)に延びるので、コイル部に対して従動ローラの位置(回転軸線と直交する方向の位置)が強固に定まり、そしてコイル部はフレーム部材に位置決めされることから、従動ローラの位置ばらつきをより一層確実に防止することができる。
本発明の第4の態様は、上記第3の態様において、前記コイルばねにおいて前記従動ローラの回転軸となる前記他端の先端部分が、前記フレーム部材と一体的に設けられた支持部によって支持されていることを特徴とする。
本態様によれば、前記コイルばねにおいて前記従動ローラの回転軸となる前記他端の先端部分が、前記フレーム部材と一体的に形成された支持部によって支持されていることから、従動ローラの位置ばらつきをより一層確実に防止することができる。
本発明の第5の態様は、上記第4の態様において、前記支持部が、前記従動ローラの回転軸線方向に平行な平坦面を形成することを特徴とする。
本態様によれば、前記支持部が、前記従動ローラの回転軸線方向に平行な平坦面を形成するので、この平坦面を、被記録媒体を案内するガイドとして機能させることができ、被記録媒体を円滑に駆動ローラと従動ローラとの間にガイドすることができる。
本発明の第6の態様は、被記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドの上流側に設けられ、回転駆動されることにより、被記録媒体を下流側へ搬送する駆動ローラと、前記駆動ローラに接して従動回転する従動ローラと、前記従動ローラを取り付ける、上記第1から第5の態様のいずれかに記載された前記従動ローラ取付装置とを備えた記録装置である。本態様によれば、記録装置において、上記第1から第5の態様のいずれかと同様な作用効果を得ることができる。
本発明の第7の態様は、被噴射媒体に液体噴射を行う液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドの上流側に設けられ、回転駆動されることにより、被噴射媒体を下流側へ搬送する駆動ローラと、前記駆動ローラに接して従動回転する従動ローラと、前記従動ローラを取り付ける従動ローラ取付装置と、を備えた液体噴射装置であって、前記従動ローラ取付装置において前記従動ローラを前記駆動ローラに向けて付勢する付勢部材の一部が、前記従動ローラの回転軸線方向に延びる軸形状に形成され、前記従動ローラが、前記付勢部材の前記軸形状に形成された部分を回転軸とするとともに、前記付勢部材が、前記駆動ローラの回転軸線方向に延びるフレーム部材によって位置決めされていることを特徴とする。
以下、本発明の実施形態について図1乃至図5を参照しながら説明する。ここで、図1はプリンタ1の装置本体の側断面図、図2は従動ローラ取付装置10の斜視図、図3は従動ローラ取付装置10の部分拡大斜視図、図4は従動ローラ取付装置10の側断面図、図5は従動ローラ31の側断面図である。
以下では先ず、図1を参照しながら、本発明に係る記録装置或いは液体噴射装置の一例としてのインクジェットプリンタ(以下「プリンタ」と言う)1の概要について説明する。尚、以下では、図1の左方向(プリンタ前方側)を用紙搬送経路の「下流側」と言い、図1の右方向を「上流側」と言うこととする。
プリンタ1は後部に「被記録媒体」、「被噴射媒体」の一例としての記録用紙(主として単票紙:以下「用紙P」と言う)を傾斜姿勢でセット可能な給送装置2を備え、当該給送装置2から、用紙Pを下流側の搬送手段4へ向けて給送する。給送された用紙Pは搬送手段4によって下流側の記録ヘッド36(記録手段3)へ搬送(副走査送り)され、記録が実行される。そして記録ヘッド36によって記録の行われた用紙Pは、下流側の排出手段5によって装置前方へ排出される。
以下、プリンタ1の用紙搬送経路上の構成要素について更に詳説する。給送装置2は、ホッパ11と、給送ローラ12と、リタードローラ13と、戻しレバー14と、更に図示しないその他の構成要素と、を備えて構成されている。
ホッパ11は板状体から成り、上部の揺動支点11aを中心に揺動可能に設けられ、揺動することにより、ホッパ11上に傾斜姿勢に支持された用紙Pを給送ローラ12に圧接させる圧接姿勢と、給送ローラ12から離間させる離間姿勢と、を切り換える。給送ローラ12は側面視略D形の形状を成し、その円弧部分によって圧接した最上位の用紙Pを下流側へ給送する。
リタードローラ13は給送ローラ12の円弧部分と圧接可能に設けられ、且つ、所定の回転抵抗(トルク)が与えられた状態に設けられており、用紙Pの重送が発生せずに1枚だけ給送されている場合には、給送ローラ13に対して従動回転する一方で、用紙Pが給送ローラ12とリタードローラ13との間に複数枚存在する場合には、回転せずに停止した状態となり、これにより用紙Pの重送を防止する。戻しレバー14は、用紙Pの給送経路を側視して揺動可能に設けられていて、揺動することにより、重送されようとした次位以降の用紙Pをホッパ11上に戻す。
次に、給送装置2と搬送手段4との間には、用紙Pの通過を検出する検出手段(図示せず)と、用紙Pの給送姿勢を形成するとともに用紙Pの給送ローラ12への接触を防止して搬送負荷を軽減するガイドローラ26が設けられている。
搬送手段4は、図示しないモータによって回転駆動される駆動ローラ30と、該駆動ローラ30に圧接して従動回転する複数の従動ローラ31とを備えて構成されている。駆動ローラ30は用紙幅方向に延びる金属軸の外周面に耐摩耗性粒子がほぼ均一に分散されて成る付着層を備えて成され、従動ローラ31は外周面がエラストマ等の低摩擦材料によって成され、図2に示す様に駆動ローラ30の回転軸線方向に複数(本実施形態では、6個)並設されている。
ここで、従動ローラ31は従動ローラ取付装置(従動ローラ支持装置とも言う)10によって取り付けられる(支持される)。この従動ローラ取付装置10によって、従動ローラ31は駆動ローラ30に対して進退可能に、且つ駆動ローラ30に向けて付勢された状態に支持される。尚、従動ローラ取付装置10については、後に詳述する。
搬送手段4に到達した用紙Pは、駆動ローラ30と従動ローラ31とによってニップされた状態で駆動ローラ30が回転することにより、下流側へと副走査送りされる。
搬送手段4の下流側には、インクジェット記録ヘッド(以下「記録ヘッド」と言う)36と、当該記録ヘッド36と対向して配置される紙案内前37とが設けられている。記録ヘッド36はキャリッジ33の底部に設けられ、当該キャリッジ33は主走査方向に延びるキャリッジガイド軸34にガイドされながら、図示しない駆動モータによって主走査方向に往復動する様に駆動される。また、キャリッジ33は、複数の色毎に独立したインクカートリッジ(図示せず)を搭載し、記録ヘッド36へとインクを供給する。
用紙Pと記録ヘッド36との距離を規定する紙案内前37には、記録ヘッド36と対向する面に第1リブ38a、第2リブ38b、第3リブ38cが形成されているとともに、インクを打ち捨てる溝39a、39bが形成されていて、これらを利用して用紙Pの端部に余白無く記録を行う所謂縁無し記録が実行される。
具体的には、例えば用紙Pの上端を溝39bの上方に位置決めした状態で用紙Pの上端から外れた領域にもインクを吐出することにより、用紙Pの上端に縁無し記録を実行する。同様に、用紙Pの下端を溝39aの上方に位置決めした状態で用紙Pの下端から外れた領域にもインクを吐出することにより、用紙Pの下端に縁無し記録を実行する。尚、溝39a、39bには、インクを吸収するインク吸収材(図示せず)が配設される。
続いて、記録ヘッド36の下流側には、補助ローラ43と、排出手段5が設けられている。補助ローラ43は、記録ヘッド36と紙案内前37との対向領域から排出手段5へ至る用紙搬送経路上に、用紙Pの記録面と接して従動回転するよう設けられることで、用紙Pの紙案内前37からの浮き上がりを防止して用紙Pと記録ヘッド36との距離を一定に保つ機能を果たす。
排出手段5は、図示しないモータによって動力が伝達されて回転する回転軸40に取り付けられた排出駆動ローラ41と、当該排出駆動ローラ41に接して従動回転する排出従動ローラ42とを備えて構成され、記録の行われた用紙Pは、排出駆動ローラ41と排出従動ローラ42とによってニップされた状態で排出駆動ローラ41が回転駆動されることにより、装置前方(図示しないスタッカ)へ向けて排出される。
以上がプリンタ1の大略構成であり、以下従動ローラ取付装置10について詳述する。
図2ないし図4に示す様に従動ローラ取付装置10は、一つのフレーム部材7及び複数の「付勢部材」としてのコイルばね25によって構成される。
フレーム部材7は、駆動ローラ30(従動ローラ31)の回転軸線方向に延びるフレーム面を有し、その下端からは、支持部7aが、用紙搬送方向下流側に向けて延びる様に、且つ従動ローラ31の回転軸線方向に平行な平坦面を成すように形成されている。この支持部7aは、従動ローラ31の回転軸線方向に所定の間隔を置いて複数(本実施形態では3つ)形成される。
また、フレーム部材7には、コイルばね25のコイル部25aを位置決めする為の、側面視においてL字形の形状を成す位置決め部7bが形成されており、その下方には、コイル部25aが位置決め部7bから脱落しない様に保持する為の舌片7cが形成されている。
更に、フレーム部材7の上部には、コイルばね25の一端25bを掛止させる為のフック部7eが形成されており、支持部7aの下流側端部には、コイルばね25の他端25cの先端部分(軸部25d)を支持する先端支持部7dが形成されている。尚、フレーム部材7は金属板材によって形成され、フレーム部材7に形成される上記構成要素は、全て金属板材の折り曲げ加工によって一体的に、且つ高精度に形成される。
コイルばね25は、そのコイル部25aの巻き方向が従動ローラ31の回転軸線と平行になる様にフレーム部材7の位置決め部7bに位置決めされ、コイル部25aから延びる一端25bが、フック部7eに掛止する。そしてコイル部25aから延びる他端25cが、コイル部25aから、従動ローラ31の回転軸線と直交する方向に延び、更に従動ローラ31の回転軸線と平行な方向に直角に延びることにより、従動ローラ31の回転軸となる軸部25d(軸形状)が形成される。
尚、コイルばね25は、フレーム7と従動ローラ31との間で付勢力を発揮することで、従動ローラ31を駆動ローラ30に向けて付勢するので、その付勢力により、コイル部25aが位置決め部7bに圧接し、その位置(特に用紙搬送方向の位置)が定まる様になっている。
フレーム部材7と一体的に形成された支持部7aには、一つの支持部7aに対して2つの従動ローラ31が取り付けられる(支持される)。また、コイルばね25と従動ローラ31は対になって設けられ、一つのコイルばね25により、一つの従動ローラ31が支持され、且つ駆動ローラ30に向けて付勢される。
支持部7aの両側には図3に示す様に切り込み7fが形成されており、この切り込み7fにコイルばね25の他端25cが入り込むことによって、従動ローラ31の回転軸線方向に対するコイルばね25の位置が規制される様になっている。また、従動ローラ31は、その軸線方向の移動を、一方側が先端支持部7dによって規制され、他方側が軸部25dに形成された段付き部(図示せず)によって規制される。尚、従動ローラ31の回転軸線方向の規制は、例えばEリング等を用いて行うこともできる。
尚、従動ローラ31の軸穴31aの内部には、図5に示す様に内部に段付き部31b、31bが形成され、これによって軸穴31aの両端部の内径が、中央部の内径よりも大きく形成されている。これは、軸部25dがコイルばね25の荷重によって図5に示す様に撓んだ際に、その撓み分を吸収する為のものであり、これによって軸部25dが撓んでも、軸部25dは軸穴31aの中央部において従動ローラ31を付勢することとなり、従動ローラ31の両端部に押圧力が集中することを防止している。
以上により、従動ローラ31を駆動ローラ30に向けて付勢するコイルばね25の一部に軸部25dが一体的に形成され、従動ローラ31が、軸部25dを直接回転軸とするとともに、コイルばね25のコイル部25bが、フレーム部材7によって位置決めされていることから、従動ローラ31が、コイルばね25のみを介してフレーム部材7に対してほぼ直接的に位置決めされることとなる。
従って駆動ローラ30の回転軸線方向に複数設けられる従動ローラ31の、駆動ローラ30に対する位置(用紙搬送方向位置)ばらつきを用紙幅方向で顕著に低減させることができ、もって駆動ローラ30と従動ローラ31とによって用紙Pを搬送する際に、スキューの発生を防止し、或いはその程度を顕著に低減することができる。加えて、コイルばね25の一部である軸部25dが従動ローラ31の回転軸として利用されるので、部品点数の削減によって低コスト化を図ることができる。
また、コイル部25aの巻き方向(図4において紙面表裏方向)に対して直交する方向(従動ローラ31の回転軸線と直交する方向)に他端25cが真っ直ぐに延び、そして従動ローラ31の回転軸線方向に直角に向きを変えて延びるので、コイル部25aに対して従動ローラ31の位置(用紙搬送方向における位置)が強固に定まり、そしてコイル部25aはフレーム部材7に位置決めされることから、従動ローラ31の用紙搬送方向における位置ばらつきをより一層確実に防止されている。
更に、軸部25dは片持ち構造となっているが、その先端が支持部7aの下流側端部に形成された先端支持部7dに支持されるので、軸部25dの軸線を常に駆動ローラ30の回転軸線と平行な状態に保つことができる。
尚、支持部7aが従動ローラ31の回転軸線に平行な平坦面を形成し、即ち従動ローラ31に真っ直ぐに向かうガイド面を形成するので、上流側から給送される用紙Pが、円滑に駆動ローラ30と従動ローラ31とのニップ点に案内されることとなる。また、コイルばね25の他端25cも、支持部7aと同様に、従動ローラ31に真っ直ぐに向かう形状を成しているので、従動ローラ31の用紙搬送方向における位置をより確実に安定させることができる。
本発明に係るプリンタの装置本体の側断面図。 本発明に係る従動ローラ取付装置の斜視図。 本発明に係る従動ローラ取付装置の部分拡大斜視図。 本発明に係る従動ローラ取付装置の側断面図。 従動ローラの側断面図。
符号の説明
1 インクジェットプリンタ、2 給送装置、3 記録手段、4 搬送手段、5 排出手段、7 フレーム部材、7a 支持部、7b 位置決め部、7c 舌片、7d 軸部、7e フック部、7f 切り込み、10 従動ローラ取付装置、11 ホッパ、12 給送ローラ、13 リタードローラ、14 戻しレバー、25 コイルばね、30 駆動ローラ、31 従動ローラ、33 キャリッジ、34 キャリッジガイド軸、36 記録ヘッド、37 紙案内前、38a〜38c リブ、39a、39b 溝、41 排出駆動ローラ、42 排出従動ローラ、43 ガイドローラ、P 記録用紙

Claims (5)

  1. 被記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、
    前記記録ヘッドの上流側に設けられ、回転駆動されることにより、被記録媒体を下流側へ搬送する駆動ローラと、
    前記駆動ローラの回転軸線方向に複数設けられるとともに前記駆動ローラに接して従動回転する従動ローラと、
    前記従動ローラを取り付ける従動ローラ取付装置と、を備え、
    前記従動ローラ取付装置は、前記従動ローラを前記駆動ローラに向けて付勢する付勢部材の一部が、前記従動ローラの回転軸線方向に延びる軸形状に形成され、
    前記従動ローラが、前記付勢部材の前記軸形状に形成された部分を回転軸とするとともに、当該回転軸が挿入される軸穴の前記回転軸線方向両端部の内径が、中央部の内径よりも大きく形成され、
    前記付勢部材が、前記駆動ローラの回転軸線方向に延びるフレーム部材によって位置決めされており、
    前記付勢部材において前記軸形状に形成された部分の先端が、前記フレーム部材と一体的に形成された支持部によって、少なくとも被記録媒体の搬送方向への移動が規制される状態に支持されている、
    ことを特徴とする記録装置。
  2. 請求項1に記載の記録装置において、前記付勢部材が、コイルばねであることを特徴とする記録装置
  3. 請求項2に記載の記録装置において、前記コイルばねを構成するコイル部の巻き方向が前記従動ローラの回転軸線と平行になる様前記コイル部が前記フレーム部材に位置決めされ、
    前記コイル部から延びる前記コイルばねの一端が、前記フレーム部材の一部に掛止し、
    前記コイル部から延びる前記コイルばねの他端が、前記コイル部から、前記従動ローラの回転軸線と直交する方向に延び、更に前記従動ローラの回転軸線と平行な方向に直角に延びることにより、前記軸形状が形成されている、
    ことを特徴とする記録装置
  4. 請求項1から3のいずれか1項に記載の記録装置において、前記支持部が、前記従動ローラの回転軸線方向に平行な平坦面を形成することを特徴とする記録装置
  5. 被噴射媒体に液体噴射を行う液体噴射ヘッドと、
    前記液体噴射ヘッドの上流側に設けられ、回転駆動されることにより、被噴射媒体を下流側へ搬送する駆動ローラと、
    前記駆動ローラの回転軸線方向に複数設けられるとともに前記駆動ローラに接して従動回転する従動ローラと、
    前記従動ローラを取り付ける従動ローラ取付装置と、を備え、
    前記従動ローラ取付装置は、前記従動ローラを前記駆動ローラに向けて付勢する付勢部材の一部が、前記従動ローラの回転軸線方向に延びる軸形状に形成され、
    前記従動ローラが、前記付勢部材の前記軸形状に形成された部分を回転軸とするとともに、当該回転軸が挿入される軸穴の前記回転軸線方向両端部の内径が、中央部の内径よりも大きく形成され、
    前記付勢部材が、前記駆動ローラの回転軸線方向に延びるフレーム部材によって位置決めされており、
    前記付勢部材において前記軸形状に形成された部分の先端が、前記フレーム部材と一体的に形成された支持部によって、少なくとも被噴射媒体の搬送方向への移動が規制される状態に支持されている、
    ことを特徴とする液体噴射装置。
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