JP5043327B2 - 記録装置 - Google Patents
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Description
(第1の実施形態)
本発明の一実施形態として、記録素子からインクを記録媒体へ吐出する形態で記録を行なうインクジェット記録装置を説明する。本実施形態の記録装置には自動給紙装置が装着され、この記録装置は、主として、給紙装置、送紙部、排紙部、キャリッジ部、クリーニング部からなる機構部を有するものである。また、これら機構部の他に、以下で説明する各機構部の動作を制御し、記録データに関する処理を行なう制御部が基板の形態で設けられている。この制御部は、CPU、ROM、RAM等を有して構成されることは周知の記録装置と同様である。なお以下の説明において、各図面を通して同一符号は同一または対応部分を示すものである。
図1は、本発明を適用した記録装置の一実施形態を示した斜視図である。図2は、図1の記録装置で給紙トレイおよび排紙トレイを開いた状態を示す斜視図である。図3は、図1の記録装置の右前方から内部機構を見て示す斜視図である。図4は、図3の記録装置の左前方から内部機構を見て示す斜視図である。図5は、図3の記録装置の縦断面図である。
図1から図5において、本実施形態に係る記録装置1は、給紙部2、送紙部3、排紙部4、キャリッジ部5、回復機構部(クリーニング部)6、記録手段(記録ヘッド)7、CD搬送部(不図示)、および電気制御部(不図示)を備えている。
給紙部2は、記録媒体を積載する圧板21、記録媒体を給紙する給紙ローラ28、記録媒体を分離する分離ローラ241、記録媒体を積載位置に戻すための戻しレバー22などをベース20に取り付けて構成されている。積載された記録媒体を保持するための給紙トレイ26は前記ベース20または記録装置の外装に取り付けられている。給紙トレイ26は、図2に示すように多段式であり、使用時には引出して使用される。
待機状態では、圧板21は圧板カムでリリースされ、分離ローラ241はコントロールカムでリリースされる。戻しレバー22は記録媒体を積載位置に戻すとともに、積載時に記録媒体が奥に入らないように積載口を塞ぐ位置に設けられている。この状態から給紙が始まるとモータの駆動によって、まず分離ローラ241が給紙ローラ28に当接する。そして、戻しレバー22がリリースされ、圧板21が給紙ローラ28に当接する。この状態で記録媒体の給紙が開始される。記録媒体はベース20に設けられた前段分離部(不図示)で制限され、記録媒体は所定枚数のみが給紙ローラ28と分離ローラ241とで形成されるニップ部に送られる。送られた記録媒体はこのニップ部で分離され、最上位の記録媒体のみが搬送される。
曲げ起こした板金からなるシャーシ11に送紙部3が取り付けられている。送紙部3は記録媒体を搬送する搬送ローラ36とPEセンサ(不図示)を有している。搬送ローラ36は金属軸の表面にセラミックの微小粒をコーティングした構成であり、両軸の金属部分を軸受(不図示)で受けることでシャーシ11に取り付けられている。搬送ローラ36に回転時の負荷を与えることで安定した搬送を行うために、不図示の軸受と搬送ローラ36との間に搬送ローラテンションばね(不図示)が設けられ、搬送ローラ36を付勢することで所定の負荷を与えるように構成されている。
キャリッジ部5は、記録ヘッド7を取り付けるキャリッジ50を有している。このキャリッジ50は、記録媒体の搬送方向と直交する方向に設置されたガイドシャフト52およびガイドレール111によって主走査方向に往復移動可能に案内支持されている。ガイドレール111は、キャリッジ50の後端を保持することで、記録ヘッド7と記録媒体との隙間(以後、紙間ともいう)を適正な間隔に維持する機能を有している。なお、ガイドシャフト52はシャーシ11に取り付けられており、ガイドレール111はシャーシ11と一体に形成されている。ガイドレール111のキャリッジ50との摺動側には、SUS等の薄板の摺動シート53が張設され、摺動音の低減が図られている。
排紙部4は、2本の排紙ローラ40、41と、排紙ローラ40、41に所定圧力で当接することで従動回転可能な拍車42と、搬送ローラ36の駆動力を排紙ローラ40、41伝達するためのギア列とを備えている。
回復機構部6は、記録ヘッド7の吐出性能の維持回復のための吸引回復処理を行うためのポンプ60と、記録ヘッド7の吐出口面の保護および乾燥防止を行うためのキャップ61とを備えている。さらに回復機構部6は、記録ヘッド7の吐出口面の吐出口周辺部分のインクや埃等の付着物を拭掃除去するためのワイピング手段62を備えている。
以上説明した各機能部や各機構部は、記録装置1のシャーシ11に組み込まれることで記録装置の機構部分を形成しており、これらの機構部分の周囲を覆うように外装部が取り付けられている。外装部は、下ケース99、上ケース98、アクセスカバー97、コネクタカバー96、フロントカバー95を備えている。
次に、ガイドシャフト52を昇降させるためのガイドシャフト昇降部について説明する。
図6(a)は、ガイドシャフト52の片側端部の詳細を示す斜視図であり、図6(b)は、ガイドシャフト52の他方の端部であり、偏心カムを外した状態を示す斜視図である。図7(a)は、図6(a)における紙間調整板503の裏側の状態を示す斜視図であり、図7(b)は、図6(b)の状態に偏心カム521を取り付けた状態を示す斜視図である。図8は、図6(b)の状態を正面から見た平面図である。
図6から図8において、通常記録時のガイドシャフト52の高さ位置(記録ヘッドと記録媒体やCDとの間隔を規制するためのキャリッジの高さ位置)は、紙間調整板503と紙間調整板504とによって位置決めされる。また、ガイドシャフト52の記録媒体搬送方向位置は、記録装置の骨格となるシャーシ11の鉛直面505に、ガイドシャフトばね502によってガイドシャフト52を付勢することにより位置決めされる。そのため、ガイドシャフト52の高さが変化しても、ガイドシャフト52の記録媒体搬送方向位置は、変化せず、常にシャーシ11の鉛直面505により一定の位置に精確に位置決めされるように構成されている。
図12は、図1に示した装置構成を具えたインクジェット記録装置の制御系の概略構成を示すブロック図である。コントローラ600は、CPU601、ROM602、特殊用途集積回路(ASIC)603、RAM604、システムバス605、A/D変換器606等を備えている。
次に、本実施形態で用いられる記録ヘッドの構成について図13を参照して説明する。
まず、各記録ヘッドには複数の吐出口が記録媒体搬送方向に配列されている。各吐出口はインクタンクと連通するインク液室およびインク液路とつながっており、各吐出口に対応して、インク液路には電気熱変換体であるヒータが設けられている。インク吐出時はこのヒータを発熱させ、インク中に気泡を発生させ、この気泡の生成圧力によって所定量のインクを滴として記録媒体上に吐出する。以下、吐出口とそれに対応するインク液路等を含めて「ノズル」と称する。
(記録制御)
図14は、本実施形態における記録時の動作の流れを示したフローチャート図である。まず、ステップ1で記録するデータを読み込む。このデータは一般的には、PC等で用いられるアプリーションから記録データを取り込んで、プリンタドライバが記録装置の理解できる記録データに変換する場合が多い。または画像入力装置などから直接、記録データを読み込んで記録装置内部で記録データに変換しながら記録を行う場合もある。本発明はどちらのデータ形式も対応可能である。
図15は、記録時の記録媒体Pの搬送量について説明するための図である。図15(a)は、PEセンサ32が記録媒体Pの後端部を検出した際の記録時の状態を示した図であり、図15(b)および(c)は、記録媒体Pの後端部がニップ部から抜ける前後の時点における記録時の状態を示した図である。
記録中にPEセンサ32によって記録媒体Pの後端部PBが検出される前までは、記録媒体Pは所定の搬送量S1ずつ搬送され記録が行なわれる。センサ32が記録媒体の後端部を検出した後、記録媒体Pが特定の距離Lだけ搬送されると、その記録媒体Pの後端部はニップ部から抜ける。記録媒体Pはニップ部から抜けるまでは図15(a)、(b)のように所定の搬送量S1ずつ搬送され、図15(b)、(c)の間においてニップ部から抜けたときには、前述したように所定の搬送量S1よりもわずかに多い搬送量S2だけ搬送される。
ステップ2では、キャリッジを指示するガイドシャフトをリフトアップする。これにより、記録ヘッドと記録媒体の間隔、つまり紙間を切り替える。次に、ステップ3で切り替え後の紙間1にあわせた記録補正をし、ステップ4で記録動作を行い、本シーケンスを終了する。
第2の実施形態として、後端部記録領域の記録においてローラのリリース制御を行うことで、搬送ローラとピンチローラとの挟持から、記録媒体が抜ける挙動に起因する記録位置のずれの影響を抑制する記録方法について説明する。後端部記録領域に移行するまでの制御フローは基本的に第1の実施形態と同等であり、ここでは後端部記録領域での記録についてのみ説明する。
際に記録媒体の位置ずれが発生しても、紙間を切り替えて記録にノイズ成分を入れることで、不具合の目立たない記録を行なうことができる。また、記録媒体Pの後端部が搬送ローラとピンチローラによる挟持から抜ける際にピンチローラをリリースすることで記録媒体のずれ自体を抑制し、メカ構成に起因する着弾位置のずれによる突発的なすじなどの記録弊害の無い高品位記録を実現することができる。
11 シャーシ
36 搬送ローラ
37 ピンチローラ
50 キャリッジ
52 ガイドシャフト
161 通常記録領域
163 ニップ部からの抜け位置
164 後端部記録領域
503 紙間調整板
504 紙間調整板
505 鉛直面
Claims (9)
- 記録ヘッドに対向する位置へ搬送された記録媒体に対し前記記録ヘッドを走査させながら前記記録媒体に画像を記録する記録装置において、
前記記録ヘッドに対向する位置へ前記記録媒体を挟持しつつ回転することで搬送するための一対のローラを含む搬送手段と、
前記搬送手段により搬送される記録媒体の後端が前記一対のローラの近傍に達したとき、前記記録媒体と前記記録ヘッドの間隔を広げるための間隔変更手段と、
前記一対のローラから前記記録媒体の後端部が外れる前に、前記一対のローラの少なくとも一方を移動させることにより、前記記録媒体の挟持を解除する解除手段と、
を備えることを特徴とする記録装置。 - 前記間隔変更手段は、前記記録ヘッドを支持するガイドシャフトを移動させることを特徴とする請求項1に記載の記録装置。
- 前記間隔変更手段は、前記ガイドシャフト両端に設けられた偏心カムを回転させることによって前記ガイドシャフトを移動させることを特徴とする請求項2に記載の記録装置。
- 前記一対のローラの近傍とは、前記記録媒体の後端が前記一対のローラが配される位置よりも搬送方向下流側にある所定の位置であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の記録装置。
- 前記一対のローラの近傍とは、前記記録媒体の後端が前記一対のローラが配される位置よりも搬送方向上流側にある所定の位置であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の記録装置。
- 記録ヘッドに対向する位置へ搬送された記録媒体に対し前記記録ヘッドを走査させながら前記記録媒体に記録を行う記録装置において、
前記記録ヘッドより記録媒体搬送方向上流側に配され、前記記録ヘッドに対向する位置へ前記記録媒体を挟持しつつ回転することで搬送するための第1ローラ対と、
前記記録ヘッドより記録媒体搬送方向下流側に配され、前記記録ヘッドによって記録された記録媒体を搬送するための第2ローラ対と、
前記第1のローラ対から前記記録媒体の後端部が外れる前に、前記第1のローラ対の少なくとも一方を移動させることにより、前記記録媒体の挟持を解除する解除手段と、
前記第1ローラ対と前記第2ローラ対によって搬送される前記記録媒体の後端が前記第1ローラ対から外れる位置の近傍に達したとき、前記記録媒体と前記記録ヘッドとの間隔を広げる手段と、
を備えることを特徴とする記録装置。 - 記録ヘッドに対向する位置へ搬送された記録媒体に対し前記記録ヘッドを走査させながら前記記録媒体に画像の記録を行う記録装置において、
前記記録ヘッドより記録媒体搬送方向上流側に配され、前記記録ヘッドに対向する位置へ前記記録媒体を挟持しつつ回転することで、搬送するための第1ローラ対と、
前記記録ヘッドより記録媒体搬送方向下流側に配され、前記記録ヘッドによって画像が記録された記録媒体を搬送するための第2ローラ対と、
前記第1のローラ対から前記記録媒体の後端部が外れる前に、前記第1のローラ対の少なくとも一方を移動させることにより、前記記録媒体の挟持を解除する解除手段と、
前記第1および第2ローラ対の少なくとも一方によって搬送される記録媒体の搬送方向における位置情報に基づいて、前記記録媒体と前記記録ヘッドとの間隔を変更する変更手段とを備え、
前記変更手段は、前記第1ローラ対と前記第2ローラ対によって搬送される第1の位置に記録媒体が存在するときの前記間隔に比して、前記第1のローラ対は使用されず前記第2ローラ対によって搬送される第2の位置に記録媒体が存在するときの前記間隔の方が広くなるように、前記間隔を変更することを特徴とする記録装置。 - 前記記録媒体の後端部の位置を検出する検出手段を備え、
前記解除手段は、前記検出手段によって検出される記録媒体の後端部の位置に基づいて、前記一対のローラから前記記録媒体の後端部が抜ける時期を判断することを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の記録装置。 - 前記記録媒体と前記記録ヘッドとの間隔を広げることによって生じるインク滴の着弾位置のずれを補正するためにインクの吐出タイミングを変える請求項1ないし請求項6ないし請求項7のいずれかに記載の記録装置。
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