JP5353098B2

JP5353098B2 - 記録装置

Info

Publication number: JP5353098B2
Application number: JP2008190261A
Authority: JP
Inventors: 晋也山本; 英樹山本
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2008-07-23
Filing date: 2008-07-23
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2028-07-23
Also published as: JP2010024032A

Description

本発明は、記録媒体に対して画像を記録する記録装置に関する。

記録装置の一例であるプリンタにおいては、記録品質の低下を防止するため、記録媒体としての用紙に付着した紙粉を、ヘッド等の記録部に搬送する前に記録媒体から除去するという作業が行われる。例えば特許文献１には、当該作業において、用紙の一面全体に接触しつつ連れ廻りながら紙粉を除去するベルトやローラを用いることが開示されている。

特開２００３−２４７６号公報

しかしながら、上記文献によると、ベルト等を用紙に積極的に接触させることで紙粉を除去する構成であることから、当該接触によって用紙に負荷がかかる。記録中に用紙にこのような負荷がかかると、記録品質が悪化するという問題が生じる。

本発明の目的は、記録中の記録媒体から紙粉を除去する際に記録媒体に負荷がかかるのを抑制し、記録品質の悪化を防止することが可能な記録装置を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明の観点によると、記録媒体に対して画像を記録する記録部と、記録媒体を搬送経路に沿って前記記録部へ搬送するための搬送機構と、前記搬送経路に沿って搬送される記録媒体と離隔しつつ対向するように、且つ、記録媒体の面内方向に延在するように配置された、一対の板材からなるガイドと、静電気を帯びると共に当該静電気力によって記録媒体の前記記録面に付着した紙粉を回転駆動しつつ除去する紙粉除去ローラと、を備えており、前記搬送機構は、前記搬送経路において外周面が互いに接触するように配置された２つのローラを有するニップローラ対と、前記搬送経路における前記ニップローラ対よりも前記搬送機構による記録媒体の搬送方向の下流側において、前記紙粉除去ローラを前記ニップローラ対との間に挟む位置であって、前記記録部によって画像が形成されている記録媒体を前記ニップローラ対と共に支持できる位置に配置される押さえローラと、を含み、前記ガイドは、前記一対の板材の一方に形成された開口を有し、前記紙粉除去ローラは、前記開口を介して前記記録面に対向し、且つ、外周面の全てが前記ニップローラ対と前記押さえローラとの双方により支持されている記録媒体の前記記録面から離隔しつつ、前記外周面が前記ガイドにおける記録媒体の前記記録面に対向する部分よりも前記記録面に近接するように配置されていると共に、記録媒体を前記記録部へと搬送する方向に回転し、前記紙粉除去ローラの回転速度が、記録媒体の前記記録部への搬送速度以上であることを特徴とする記録装置が提供される。

上記構成によると、紙粉除去ローラが、記録中における記録媒体の記録面に積極的に接触するのではなく、当該記録面から離隔しつつこれに対向するように配置されており、記録面から離隔した状態で、記録面に付着した紙粉を除去する。これにより、記録中の記録媒体から紙粉を除去する際に記録媒体に負荷がかかるのを抑制し、記録品質の悪化を防止することができる。
また、ガイドによって記録媒体の記録部への安定した搬送が実現されることから、記録中に紙粉除去ローラが記録媒体に接触しないことをより確実に実現することができる。
さらに、紙粉除去ローラの静電気力によってより効率よく紙粉除去を行うことができる。
加えて、記録媒体の先端が紙粉除去ローラに当接したとしても、当該当接による記録媒体のジャムを防止することができる。
また、上記当接により記録媒体の先端が折れるのが防止される。

本発明に係る記録装置は、前記紙粉除去ローラが、前記ニップローラ対に近接配置されていることが好ましい。この場合、紙粉除去ローラがニップローラ対に近接配置されているため、記録中に紙粉除去ローラが記録媒体に接触しないことをより確実に実現することができる。

前記紙粉除去ローラが、前記ガイドにおける記録媒体の前記記録面の反対側の面に対向する部分と、記録媒体の厚み以上の距離だけ離隔した位置に配置されていることが好ましい。

前記搬送方向に沿って点在するよう配置された複数の前記紙粉除去ローラが、共通の駆動源によって回転駆動されることが好ましい。この場合、複数の紙粉除去ローラそれぞれについて駆動源を設ける場合に比べ、構成が簡素化されると共に製造コストも低減することができる。

前記紙粉除去ローラが、その外周面と前記記録面との間隙が０．２〜１．０ｍｍとなる位置に配置されていることが好ましい。この場合、紙粉除去ローラの静電気力による優れた紙粉除去効果が期待できる。

前記紙粉除去ローラが、前記ニップローラ対における前記記録面に対向する一方のローラと、記録媒体の前記記録部への搬送方向に関して対向し、当該ローラの外周面と前記紙粉除去ローラの外周面との間隙が１０ｍｍ以内であることが好ましい。この場合、記録中に紙粉除去ローラが記録媒体に接触しないことをより一層確実に実現することができる。

前記紙粉除去ローラが、前記記録媒体の幅方向全長に亘って延在していることが好ましい。この場合、記録媒体の幅方向全長に亘って効果的に紙粉を除去することができる。

前記紙粉除去ローラが、フッ素系樹脂からなり、スポンジ状の部材との摩擦により静電気を帯びることが好ましい。この場合、紙粉除去ローラを絶縁性が強く帯電しやすいフッ素系樹脂から構成すると共に、摩擦により当該ローラに適度な静電気力を付与することができることにより、優れた紙粉除去効果が期待できる。

本発明に係る記録装置によると、記録中の記録媒体から紙粉を除去する際に記録媒体に負荷がかかるのを抑制し、記録品質の悪化を防止することが可能となる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１を参照し、本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタ１の構成について説明する。

図１に示すように、インクジェットプリンタ１は中空箱型の筐体１ａを有し、筐体１ａの上面に排紙部３が設けられている。筐体１ａ内の下方には給紙ユニット２３、上方にはマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのインクをそれぞれ吐出する４つのインクジェットヘッド２及び搬送方向Ｃに用紙Ｐを搬送する搬送ユニット４０が配置されている。筐体１ａ内には、さらに、給紙ユニット２３から送り出された用紙Ｐを搬送ユニット４０に送る第１紙送り機構７０、及び、搬送ユニット４０から送り出された用紙Ｐを排紙部３に送る第２紙送り機構８０が設けられている。

プリンタ１においては、搬送方向Ｃと平行な方向が副走査方向、副走査方向と直交し且つ水平面に沿った方向が主走査方向であり、給紙ユニット２３から排紙部３に向けて図１の太矢印に沿った用紙搬送経路が形成されている。

給紙ユニット２３は、積層された複数の用紙Ｐを収納可能な給紙カセット２４、及び、給紙カセット２４に収納された用紙Ｐのうち最も上方にある用紙Ｐを順に送り出すピックアップローラ２５を含む。

ここで、図１及び図２を参照し、第１紙送り機構７０について説明する。

第１紙送り機構７０は、用紙Ｐをヘッド２へと案内するよう、湾曲した搬送経路６０（図２参照）に沿って延在するガイド５２，５３、両ガイド５２，５３の間に配置され、用紙Ｐを挟持しつつヘッド２へと搬送するニップローラ対５１、及び、ニップローラ対５１における用紙Ｐの表面に対向する一方のローラ５１ａ（図２参照）と用紙Ｐのヘッド２への搬送方向に関して対向すると共に、ローラ５１ａに対して搬送方向上流側及び下流側のそれぞれに近接配置された２つの紙粉除去ローラ５０を含む。

ガイド５２，５３はそれぞれ、搬送経路６０（図２参照）に沿って搬送される用紙Ｐの表面（記録面）及び裏面に対して離隔しつつ対向するように、且つ、用紙Ｐの面内方向（図１及び図２の紙面に直交する方向）に延在するように配置された、一対の板材５２ａ，５２ｂ；５３ａ，５３ｂを有する。ガイド５２，５３における用紙Ｐの表面に対向する板材５２ａ，５３ａには、ニップローラ対５１に近接した位置に、開口５２ｘ，５３ｘが形成されている。当該開口５２ｘ，５３ｘを介して、紙粉除去ローラ５０がそれぞれ、搬送経路６０を含む板材５２ａ，５２ｂ；５３ａ，５３ｂに挟まれた空間に露出され、用紙Ｐの表面から離隔しつつ当該表面に対向するようになっている。

ニップローラ対５１は、図２に示すように、搬送経路６０において外周面が互いに接触するよう配置された２つのローラ５１ａ，５１ｂを有する。両ローラ５１ａ，５１ｂのうち一方のローラ５１ａの軸は駆動モータ（図示せず）に接続され、他方のローラ５１ｂの軸は筐体１ａに回転可能に支持されている。これにより、一方のローラ５１ａが駆動モータの駆動により反時計回りに回転するのに伴って、他方のローラ５１ｂは逆方向に時計回りに回転する。

紙粉除去ローラ５０はそれぞれ、その外周面とニップローラ対５１の一方のローラ５１ａの外周面との間隙Ｄ１が１０ｍｍ以内であり、且つ、ガイド５２，５３における用紙Ｐの裏面に対向する板材５２ｂ，５３ｂと用紙Ｐの厚み以上の距離Ｄ２だけ離隔した位置に、配置されている。また、紙粉除去ローラ５０はそれぞれ、外周面がガイド５２，５３における用紙Ｐの表面に対向する板材５２ａ，５３ａよりも用紙Ｐの表面に近接するように、即ち、開口５２ｘ，５３ｘを介して板材５２ａ，５３ａよりも突出した位置に、配置されている。さらに、紙粉除去ローラ５０はそれぞれ、用紙Ｐがニップローラ対５１とピックアップローラ２５との双方により支持されているとき、及び、ニップローラ対５１と押さえローラ４との双方により支持されているとき、その外周面と用紙Ｐの表面との間隙が０．２〜１．０ｍｍとなる位置に配置されている。用紙Ｐがニップローラ対５１、ピックアップローラ２５、及び押さえローラ４のいずれかのみによって支持されているとき、即ち用紙Ｐが片持ち支持されているとき、紙粉除去ローラ５０は用紙Ｐに接触し得る。

紙粉除去ローラ５０は、金属製の軸とフッ素系樹脂からなる円筒部とを有し、用紙Ｐの幅方向全長に亘って延在している。２つの紙粉除去ローラ５０は、軸がギア等を介して共通のモータ１００に接続されており、モータ１００により常に回転駆動され、スポンジ部材５５との摩擦により表面に静電気を帯びている。スポンジ部材５５は、ウレタンフォーム等のローラ５０を帯電させやすい材料からなり、ローラ５０の上部に圧接する位置にて筐体１ａに支持されている。

紙粉除去ローラ５０は共に、図１及び図２中反時計回り、即ち、用紙Ｐをヘッド２へと搬送する方向に、用紙Ｐのヘッド２への搬送速度以上の回転速度にて、回転する。

搬送経路６０に沿ってヘッド２へと搬送される用紙Ｐの表面に付着した紙粉は、表面に静電気力を帯びた紙粉除去ローラ５０によって、吸着・除去される。紙粉除去ローラ５０に吸着された紙粉は、スポンジ部材５５によって掻き取られ、廃棄部（図示せず）に廃棄される。このような紙粉除去作業は、用紙Ｐの先端から搬送方向に沿って順次行われ、用紙Ｐの先端がヘッド２の下方にあって記録が行われている最中にも、その用紙Ｐの後半部分等において行われる。なお、上述のように、紙粉除去ローラ５０は、用紙Ｐが片持ち支持されているときは用紙Ｐに接触し得るが、記録中の用紙Ｐについては、用紙Ｐの後半部分がニップローラ対５１と押さえローラ４との双方により支持されているときに、用紙Ｐの表面に積極的に接触するのではなく当該表面から離隔した状態で、用紙Ｐ表面に付着した紙粉を除去する。

次に、図１を参照し、搬送ユニット４０及び第２紙送り機構８０について説明する。

搬送ユニット４０は、一対のベルトローラ４１，４２、両ローラ４１，４２間に架け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト４３、及び、押さえローラ４を含む。搬送ベルト４３の外周面、即ち用紙Ｐの搬送面４４は、シリコーン処理が施され、粘着性を有している。押さえローラ４は、ベルトローラ４１の上方であってベルトローラ４１との間に搬送ベルト４３を挟む位置に配置されており、また、バネ等の弾性部材によって搬送面４４に向かって付勢されており、上述の第１紙送り機構７０によって搬送されてきた用紙Ｐを搬送面４４に押さえ付ける。

ベルトローラ４２が搬送モータ（図示せず）により図１時計回りに回転駆動されると、搬送ベルト４３が走行し、ベルトローラ４１及び押さえローラ４も回転する。用紙Ｐは、搬送ベルト４３の搬送面４４に保持されつつ搬送方向Ｃに沿って搬送され、４つのインクジェットヘッド２の直ぐ下方を順次通過する際に各色インクが各ヘッド２から吐出されることにより、用紙Ｐの表面に所望のカラー画像が形成される。

搬送ユニット４０の搬送方向Ｃの直ぐ下流側には、剥離プレート５が設けられている。剥離プレート５は、その先端が用紙Ｐと搬送ベルト４３との間に入り込むことによって、用紙Ｐを搬送面４４から剥離する。

第２紙送り機構８０は、ベルトローラ４２近傍から排紙部３に向かって湾曲しながら延在するガイド２９，３０、両ガイド２９，３０の間に配置された送りローラ対２７、及び、筐体１ａ上部の開口近傍に設けられた送りローラ対２８を含む。ガイド２９，３０は上述したガイド５１，５２と、送りローラ対２７，２８は上述したニップローラ対５１と、それぞれ略同様の構成であるので、説明を省略する。搬送ユニット４０から送り出された用紙Ｐは、ガイド２９，３０により案内されつつ、各送りローラ対２７，２８に挟持されながら、図１中上方に送られ、排紙部３に排紙される。

以上に述べたように、本実施形態によると、紙粉除去ローラ５０が、記録中における用紙Ｐの表面に積極的に接触するのではなく、当該表面から離隔しつつこれに対向するように配置されており、表面から離隔した状態で、表面に付着した紙粉を除去する。これにより、記録中の用紙Ｐから紙粉を除去する際に用紙Ｐに負荷がかかるのを抑制し、記録品質の悪化を防止することができる。

また、紙粉除去ローラ５０がニップローラ対５１に近接配置されているため、記録中に紙粉除去ローラ５０が用紙Ｐに接触しないことをより確実に実現することができる。例えば本実施形態において、記録中の用紙Ｐの後半部分がニップローラ対５１と押さえローラ４との双方により支持されているとき、ニップローラ対５１近傍において用紙Ｐの位置が安定するため、用紙Ｐが紙粉除去ローラ５０に接触しにくい。

紙粉除去ローラ５０が、ガイド５２，５３における用紙Ｐの裏面に対向する板材５２ｂ，５３ｂと、用紙Ｐの厚み以上の距離Ｄ２だけ離隔した位置に配置されている。これにより、記録中に紙粉除去ローラ５０が用紙Ｐに接触しないことをより確実に実現することができる。

紙粉除去ローラ５０が、外周面がガイド５２，５３における用紙Ｐの表面に対向する板材５２ａ，５３ａよりも用紙Ｐの表面に近接するように配置されている。これにより、紙粉除去ローラ５０の静電気力によってより効率よく紙粉除去を行うことができる。

紙粉除去ローラ５０が用紙Ｐをヘッド２へと搬送する方向に回転するため、用紙Ｐの先端が紙粉除去ローラ５０に当接したとしても、当該当接による用紙Ｐのジャムを防止することができる。なお、この当接は、用紙Ｐへの記録中ではなく、用紙Ｐがヘッド２下方に至る前の時点で生じ得るものである。

また、紙粉除去ローラ５０の回転速度が用紙Ｐのヘッド２への搬送速度以上であるため、上記当接によって用紙Ｐの先端が折れるのが防止される。

搬送方向に沿って点在するよう配置された２つの紙粉除去ローラ５０が共通のモータ１００によって回転駆動される。この場合、紙粉除去ローラ５０それぞれについてモータを設ける場合に比べ、構成が簡素化されると共に製造コストも低減することができる。

紙粉除去ローラ５０が、その外周面と用紙Ｐの表面との間隙が０．２〜１．０ｍｍとなる位置に配置されている。これにより、紙粉除去ローラ５０の静電気力による優れた紙粉除去効果が期待できる。

紙粉除去ローラ５０が、ニップローラ対５１における用紙Ｐの表面に対向する一方のローラ５１ａと、用紙Ｐのヘッド２への搬送方向に関して対向し、当該ローラ５１ａの外周面と紙粉除去ローラ５０の外周面との間隙Ｄ１が１０ｍｍ以内である。これにより、記録中に紙粉除去ローラ５０が用紙Ｐに接触しないことをより一層確実に実現することができる。

紙粉除去ローラ５０が用紙Ｐの幅方向全長に亘って延在しているため、用紙Ｐの幅方向全長に亘って効果的に紙粉を除去することができる。

紙粉除去ローラ５０が、絶縁性が強く帯電しやすいフッ素系樹脂からなり、スポンジ部材５５との摩擦により適度な静電気力を帯びることにより、優れた紙粉除去効果が期待できる。

なお、紙粉除去ローラ５０は、フッ素系樹脂からなることに限定されず、例えば他の材料からなると共に表面がフッ素コートされたものであってもよい。

紙粉除去ローラ５０は、用紙Ｐの幅方向全長に亘って延在していることに限定されず、用紙Ｐの幅方向全長のうちの一部に亘って延在してもよい。

紙粉除去ローラ５０の外周面とニップローラ対５１のローラ５１ａの外周面との間隙Ｄ１は、１０ｍｍを超えてもよい。

紙粉除去ローラ５０の外周面と用紙Ｐの表面との間隙は、０．２〜１．０ｍｍに限定されない。

複数の紙粉除去ローラ５０それぞれについてモータを設け、個別に回転駆動させてよい。

紙粉除去ローラ５０の回転速度や回転方向も適宜変更可能である。

紙粉除去ローラ５０の外周面は、ガイド５２，５３における用紙Ｐの表面に対向する板材５２ａ，５３ａよりも用紙Ｐの表面から離隔した位置、又は、当該板材５２ａ，５３ａと用紙Ｐの表面からの距離が略同一の位置にあってもよい。

紙粉除去ローラ５０は、ガイド５２，５３に形成された開口５２ｘ，５３ｘを介してではなく、例えば、ガイド５２，５３の板材５２ａ，５３ａが短く形成されており、板材５２ａ，５３ａが設けられていない部分において用紙Ｐの表面に対向するように配置されてよい。

紙粉除去ローラ５０はニップローラ対５１に近接配置されず、ニップローラ対５１から離隔した位置に配置されてもよい。

ガイド５２，５３及びニップローラ対５１は、本発明の必須構成要素ではなく、省略可能であり、他の部材等によってヘッド２への用紙Ｐの搬送が実現されてよい。

本発明に係る記録装置は、インクジェット式に限定されず、サーマル式にも適用可能であり、また、ライン式・シリアル式のいずれにも適用可能である。さらに、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能である。

本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタを示す概略側面図である。図１に示す第１紙送り機構の部分拡大図である。

符号の説明

１インクジェットプリンタ（記録装置）
２インクジェットヘッド（記録部）
５０紙粉除去ローラ
５１ニップローラ対
５２，５３ガイド
５２ｘ，５３ｘ開口
５５スポンジ部材
１００モータ（駆動源）
Ｐ用紙（記録媒体）

Claims

記録媒体に対して画像を記録する記録部と、
記録媒体を搬送経路に沿って前記記録部へ搬送するための搬送機構と、
前記搬送経路に沿って搬送される記録媒体と離隔しつつ対向するように、且つ、記録媒体の面内方向に延在するように配置された、一対の板材からなるガイドと、
静電気を帯びると共に当該静電気力によって記録媒体の記録面に付着した紙粉を回転駆動しつつ除去する紙粉除去ローラと、を備えており、
前記搬送機構は、前記搬送経路において外周面が互いに接触するように配置された２つのローラを有するニップローラ対と、前記搬送経路における前記ニップローラ対よりも前記搬送機構による記録媒体の搬送方向の下流側において、前記紙粉除去ローラを前記ニップローラ対との間に挟む位置であって、前記記録部によって画像が形成されている記録媒体を前記ニップローラ対と共に支持できる位置に配置される押さえローラと、を含み、
前記ガイドは、前記一対の板材の一方に形成された開口を有し、
前記紙粉除去ローラは、前記開口を介して前記記録面に対向し、且つ、外周面の全てが前記ニップローラ対と前記押さえローラとの双方により支持されている記録媒体の前記記録面から離隔しつつ、前記外周面が前記ガイドにおける記録媒体の前記記録面に対向する部分よりも前記記録面に近接するように配置されていると共に、記録媒体を前記記録部へと搬送する方向に回転し、
前記紙粉除去ローラの回転速度が、記録媒体の前記記録部への搬送速度以上であることを特徴とする記録装置。
前記紙粉除去ローラが、前記ニップローラ対に近接配置されていることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
前記紙粉除去ローラが、前記ガイドにおける記録媒体の前記記録面の反対側の面に対向する部分と、記録媒体の厚み以上の距離だけ離隔した位置に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の記録装置。
前記紙粉除去ローラが、その外周面と前記記録面との間隙が０．２〜１．０ｍｍとなる位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の記録装置。
前記紙粉除去ローラが、前記ニップローラ対における前記記録面に対向する一方のローラと、記録媒体の前記記録部への搬送方向に関して対向し、当該ローラの外周面と前記紙粉除去ローラの外周面との間隙が１０ｍｍ以内であることを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
前記紙粉除去ローラが、前記記録媒体の幅方向全長に亘って延在していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の記録装置。
前記紙粉除去ローラが、フッ素系樹脂からなり、スポンジ状の部材との摩擦により静電気を帯びることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の記録装置。