JP7131128B2 - 記録装置 - Google Patents

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Description

本発明は、媒体に記録を行う記録装置に関する。
液体としてのインクを媒体に吐出して記録を行うインクジェットプリンターに代表される記録装置には、記録手段によって媒体の第1面に記録を実行した後、記録後の媒体を反転経路に送って反転するとともに、再度記録手段の記録領域に前記媒体を送り、第1面の反対面である第2面に記録を行う両面記録を実行可能に構成されるものがある。
また、このような記録装置において、大きなサイズの媒体に対応可能な反転経路の経路長を確保するため、一例として特許文献1のように、ローラーの外周面が反転経路の一部を構成する第1ローラーと、第1ローラーに対して媒体搬送方向に沿って並んで配置され、外周面が第1ローラーによる反転前の媒体搬送経路と反転後の媒体搬送経路との双方に面して媒体に搬送力を付与する第2ローラーと、の二つのローラーを備えるものがある。特許文献1に記載の記録装置において、第1ローラーと第2ローラーは同径に形成されている。
特開2014-196159号公報
媒体に両面記録を行う場合、第1面への記録後に、媒体が第1面を外側にして反る場合がある。媒体がこのように反っていると、第2面への記録を行う際に、媒体の端部が記録手段側に向いて、記録手段に接触する虞がある。
これを抑制するため、反転経路において媒体を停止させる、或いは、媒体搬送速度を遅くすることにより、媒体の反りを緩和、或いは矯正するデカール動作が行われる場合がある。デカール動作の実行は、記録処理のスループットの低下に繋がる。
また、反転経路の上部に、例えば、媒体を媒体搬送経路に送る給送手段や、原稿の画像を読み取る画像読取装置等の他の構成部が配置される場合がある。複数の構成部を高さ方向に重ねると、装置が高さ方向に大型化する。
上記課題を解決する本発明の記録装置は、媒体に記録を行う記録手段と、前記記録手段によって記録を行う場合の媒体搬送方向とは反対の逆搬送方向に搬送される媒体を反転する反転経路と、外周面が前記反転経路の経路面を形成するとともに、前記媒体に搬送力を付与する反転ローラーと、外周面が前記反転ローラーによる反転前の媒体搬送経路である第1経路と、反転後の媒体搬送経路である第2経路と、の双方に面して前記媒体に搬送力を付与する送りローラーと、前記反転ローラーの上方に配置され、反転後の前記媒体を前記反転ローラーとの間でニップして搬送する第1反転従動ローラーと、前記第1反転従動ローラーの上方に配置され、前記記録手段に向けて前記媒体を供給する上部供給機構と、を備え、前記反転ローラーは、前記送りローラーよりも小径に形成され、前記反転ローラー及び前記第1反転従動ローラーの双方は、高さ方向において、前記送りローラーと重なる位置に配置される、ことを特徴とする。
本発明に係るプリンターの外観斜視図。 本発明に係るプリンターの側断面図。 プリンターにおける媒体搬送経路について説明する概略側断面図。 下部供給機構からの媒体搬送経路を示す概略側断面図。 上部供給機構からの媒体搬送経路を示す概略側断面図。 プリンターにおける媒体搬送経路について説明する概略側断面図。 着脱ユニットを示す斜視図。 着脱ユニットを図7とは別角度から見た斜視図。 図8に示す着脱ユニットから第1ホルダーを外した状態を示す斜視図。 制御部による制御について説明するフローチャート。
以下、本発明について概略的に説明する。
本発明の第1の態様に係る記録装置は、媒体に記録を行う記録手段と、前記記録手段によって記録を行う場合の媒体搬送方向とは反対の逆搬送方向に搬送される媒体を反転する反転経路と、外周面が前記反転経路の経路面を形成するとともに、前記媒体に搬送力を付与する反転ローラーと、外周面が前記反転ローラーによる反転前の媒体搬送経路である第1経路と、反転後の媒体搬送経路である第2経路と、の双方に面して前記媒体に搬送力を付与する送りローラーと、前記反転ローラーの上方に配置され、反転後の前記媒体を前記反転ローラーとの間でニップして搬送する第1反転従動ローラーと、前記第1反転従動ローラーの上方に配置され、前記記録手段に向けて前記媒体を供給する上部供給機構と、を備え、前記反転ローラーは、前記送りローラーよりも小径に形成され、前記反転ローラー及び前記第1反転従動ローラーの双方は、高さ方向において、前記送りローラーと重なる位置に配置される、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記反転ローラーは、前記送りローラーよりも小径に形成されるので、外周面の曲率が大きくなる。したがって、前記反転ローラーが前記送りローラーと同径である場合に比して、媒体の反りを矯正するデカール効果が高くなり、短時間で媒体のデカールを行うことができる。以って、両面記録におけるスループットを向上させることができる。
また、前記反転ローラー及び前記第1反転従動ローラーの双方は、高さ方向において、前記送りローラーと重なる位置に配置されるので、前記反転ローラーと前記送りローラーが同径である場合に比して、前記第1反転従動ローラーを低い位置に配置することができる。したがって、前記第1反転従動ローラーの上方に位置する前記上部供給機構も、前記反転ローラーと前記送りローラーが同径である場合に比して低い位置に配置することができ、以って、装置の高さ方向のサイズを小型化することができる。
本発明の第2の態様は、第1の態様において、前記反転ローラー及び前記第1反転従動ローラーの双方は、高さ方向において、ローラー全体が前記送りローラーと重なる位置に配置される、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記反転ローラー及び前記第1反転従動ローラーの双方は、高さ方向において、ローラー全体が前記送りローラーと重なる位置に配置されるので、前記第1反転従動ローラーの上方のスペースをより広く確保することができる。
本発明の第3の態様は、第1の態様または第2の態様において、前記反転ローラー及び前記送りローラーは、それぞれの下端位置が高さ方向において重なるように配置される、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記反転ローラー及び前記送りローラーは、それぞれの下端位置が高さ方向において重なるように配置されるので、前記第1反転従動ローラーの上方のスペースをより広く確保することができる。
本発明の第4の態様は、第1の態様から第3の態様のいずれかにおいて、前記送りローラーの上方に配置され、前記媒体を前記送りローラーとの間でニップして搬送する第1送り従動ローラーを備え、前記上部供給機構は、前記送りローラーと前記第1送り従動ローラーとのニップ位置の上流側において前記第2経路に合流する上部媒体給送経路を備える、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記上部供給機構から給送される媒体を、前記送りローラーと前記第1送り従動ローラーとのニップ位置の上流側において前記第2経路に合流させて、前記記録手段に向けて送ることができる。
本発明の第5の態様は、第1の態様から第4の態様のいずれかにおいて、前記反転ローラーの下方に配置され、反転前の前記媒体を前記反転ローラーとの間でニップして搬送する第2反転従動ローラーを備え、前記反転ローラーと前記第1反転従動ローラーとのニップ位置である第1位置と、前記反転ローラーと前記第2反転従動ローラーとのニップ位置である第2位置と、の間における前記反転ローラーの前記外周面が、前記反転経路の前記経路面を成す、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記反転経路の前記経路面である、前記反転ローラーの前記第1ニップ位置と前記第2ニップ位置の間の外周面に前記媒体を確実に沿わせることができ、前記媒体のデカールを効果的に実行することができる。
本発明の第6の態様は、第5の態様において、前記反転ローラー、前記送りローラー、前記第1反転従動ローラー、及び前記第2反転従動ローラーは、装置本体に対して一体に着脱可能な着脱ユニットに設けられている、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記反転ローラー、前記送りローラー、前記第1反転従動ローラー、及び前記第2反転従動ローラーは、装置本体に対して一体に着脱可能な着脱ユニットに設けられているので、媒体搬送経路における紙詰まり等の処理を容易に行うことができる。
本発明の第7の態様は、第5の態様または第6の態様において、前記第1位置と前記第2位置との間において、前記反転ローラーとの間の第3位置で前記媒体をニップする第3反転従動ローラーと、前記第2反転従動ローラーの下方に配置される媒体収容部から、前記記録手段に向けて前記媒体を供給する下部供給機構と、を備え前記下部供給機構は、前記第3位置の上流側において前記反転経路に合流する下部媒体給送経路を備える、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記第1位置と前記第2位置との間において、前記反転ローラーとの間の第3位置で前記媒体をニップする第3反転従動ローラーと、前記第2反転従動ローラーの下方に配置される媒体収容部から、前記記録手段に向けて前記媒体を供給する下部供給機構と、を備え前記下部供給機構は、前記第3位置の上流側において前記反転経路に合流する下部媒体給送経路を備える記録装置において、第5の態様または第6の態様と同様の作用効果が得られる。
本発明の第8の態様は、第5の態様から第7の態様のいずれかにおいて、前記記録手段は、媒体搬送方向に間隔を空けて配置される複数のノズルを備え、前記ノズルから前記媒体に液体を吐出して記録を行う構成であり、前記媒体搬送方向において、前記記録手段の上流側に設けられ、前記媒体を搬送する第1搬送ローラー対と、前記媒体搬送方向において、前記記録手段の下流側に設けられ、前記媒体を搬送する第2搬送ローラー対と、を備え、前記媒体搬送方向における、前記第1搬送ローラー対のニップ位置である第4位置から前記記録手段の最下流のノズルまでの距離をL1とし、前記第2搬送ローラー対のニップ位置である第5位置から前記記録手段の最上流のノズルまでの距離をL2とし、前記第4位置から前記第5位置までの距離をL3とし、前記第1位置から前記第2位置までの距離をL4とする場合に、L1≦L4<L3と、L2≦L4<L3と、の双方の関係を満たす、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記記録手段は、媒体搬送方向に間隔を空けて配置される複数のノズルを備え、前記ノズルから前記媒体に液体を吐出して記録を行う構成であり、前記媒体搬送方向において、前記記録手段の上流側に設けられ、前記媒体を搬送する第1搬送ローラー対と、前記媒体搬送方向において、前記記録手段の下流側に設けられ、前記媒体を搬送する第2搬送ローラー対と、を備え、前記媒体搬送方向における、前記第1搬送ローラー対のニップ位置である第4位置から前記記録手段の最下流のノズルまでの距離をL1とし、前記第2搬送ローラー対のニップ位置である第5位置から前記記録手段の最上流のノズルまでの距離をL2とし、前記第4位置から前記第5位置までの距離をL3とし、前記第1位置から前記第2位置までの距離をL4とする場合に、L1≦L4<L3と、L2≦L4<L3と、の双方の関係を満たす記録装置において、第5の態様から第7の態様のいずれかと同様の作用効果が得られる。
本発明の第9の態様は、第8の態様において、前記媒体の搬送を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記媒体の第1面と、前記第1面の反対面である第2面と、の双方に記録する両面記録を実行する場合に、前記第1面への記録後に前記反転経路に向けて送られた前記媒体の先端が前記第2位置でニップされたら、前記媒体の搬送速度を記録時の搬送速度よりも遅くする第1の制御を実行可能である、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記制御部は、前記媒体の第1面と、前記第1面の反対面である第2面と、の双方に記録する両面記録を実行する場合に、前記第1面への記録後に前記反転経路に向けて送られた前記媒体の先端が前記第2位置でニップされたら、すなわち媒体の先端が前記反転経路の前記第1位置と前記第2位置との間にあるときに、前記媒体の搬送速度を記録時の搬送速度よりも遅くする第1の制御を実行可能であるので、前記第1面への記録後の媒体に生じる記録面が外側になるカールを矯正することができる。
尚、前記媒体の搬送速度を記録時の搬送速度よりも「遅く」するとは、媒体が停止されて搬送速度がゼロになった状態も含むものとする。
本発明の第10の態様は、第9の態様において、前記制御部は、前記第1面への前記液体の吐出量に応じて前記第1の制御を実行する、ことを特徴とする。
前記第1面への記録後に生じるカールは、前記第1面への前記液体の吐出量が多い場合に大きく、前記第1面への前記液体の吐出量が少ない場合には小さい傾向がある。
本態様によれば、前記制御部は、前記第1面への前記液体の吐出量に応じて前記第1の制御を実行するので、例えば、前記第1面への液体吐出量が少なく、カールが大きくなる虞が低い記録では、前記第1の制御を省略することにより、前記第1の制御を行うことによるスループットの低下を抑制することができる。
本発明の第11の態様は、第1の態様から第10の態様のいずれかにおいて、前記反転ローラー及び前記送りローラーは、前記媒体搬送方向に交差する幅方向において、間隔を空けて複数配置される、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記反転ローラー及び前記送りローラーは、前記媒体搬送方向に交差する幅方向において、間隔を空けて複数配置されるので、前記反転ローラー及び前記送りローラーによる安定した媒体の搬送を実現できる。
本発明の第12の態様は、第11の態様において、前記反転ローラーの数は前記送りローラーの数よりも多い、ことを特徴とする。
本態様によれば、前記反転ローラーの数は前記送りローラーの数よりも多いので、前記反転ローラーによる媒体のデカールを効果的に行うことができる。
以下、本発明について具体的に説明する。
[第1実施形態]
本発明の一実施形態に係る記録装置について図を参照しつつ説明する。記録装置の一例として、インクジェットプリンター1を例に挙げる。以下において、インクジェットプリンター1を単にプリンター1という。
尚、各図において示すX-Y-Z座標系は、X方向が記録手段としての記録ヘッドの走査方向であり、記録が行われる媒体の幅方向である。Y方向が装置奥行方向であり、概ね媒体搬送方向に沿う方向である。Z方向は重力方向に沿う方向であり、装置高さ方向である。また、+Y方向側を装置前面側とし、-Y方向側を装置背面側とする。また、装置前面側から見て左側を+X方向、右側を-X方向とする。また、+Z方向を上方(上部、上面等を含む)と言い、-Z方向側を下方(下部、下面等を含む)と言う。また本明細書において、プリンター1において媒体が搬送されていく搬送方向を「下流」と言い、これと反対の方向を「上流」と言う。
■■■プリンターの概要■■■
以下、図1~図3を参照して、プリンター1の概要について説明する。
図1に示すプリンター1は、記録ユニット2と、液体格納ユニット3と、を備えて構成されている。
記録ユニット2は、図2に示すように、媒体に記録を行う「記録手段」としての記録ヘッド10を含む各種構成部を内部に備えている。記録ヘッド10の下方に位置するヘッド面には、図3に示すように、媒体搬送方向であるY軸方向に間隔を空けて配置される複数のノズル11が設けられている。記録ヘッド10は、装置幅方向であるX軸方向に移動可能なキャリッジ27に搭載されており、X軸方向に移動しながらノズル11から「液体」としてのインクを媒体に吐出して記録を行う、インクジェット式の記録ヘッドとして構成されている。
プリンター1において記録が行われる媒体としては、一例として普通紙の他、薄紙、厚紙、写真用紙のようなコート紙等の記録用紙が挙げられる。
プリンター1は、記録機能だけでなく、例えば、原稿の読み取り機能、すなわち、スキャナーを備える複合機として構成することができる。本実施形態においては、記録ユニット2の上部にスキャナー部4が設けられている。尚、図2では、スキャナー部4の詳細な構成は省略されている。
装置上部前方側には、図1に示すように、スキャナー部4を含むプリンター1を操作する操作部5が設けられている。
図1に示す液体格納ユニット3には、記録ヘッド10に供給するインクを収容した不図示の液体収容体が格納されている。インクは、液体格納ユニット3に格納された液体収容体から不図示のチューブを介して記録ヘッド10に供給される。
記録ユニット2には、図2に示す記録ヘッド10に向けて媒体を供給する上部供給機構7が設けられている。図1において装置上部の後方側には、図2に示す上部供給機構7への媒体セット部8のセット口を開閉する上部カバー9が設けられている。図2に示すように、上部カバー9を開くことにより、上部供給機構7を利用した媒体の給送が可能となる。上部供給機構7は、後述する第1反転従動ローラー22の上方に配置されている。
また、記録ユニット2の下方には、図2に示すように、記録ユニット2の収容する「媒体収容部」としての媒体トレイ6が設けられており、媒体トレイ6から記録ヘッド10に向けて媒体を供給する下部供給機構12が設けられている。記録ヘッド10は、上部供給機構7または下部供給機構12によって供給される媒体に記録を実行する。
尚、プリンター1には、記録ユニット2に内蔵される媒体トレイ6の他、記録ユニット2の下部、或いは、液体格納ユニット3の下部に増設用の媒体収容ユニットを設けることも可能である。
■■■プリンターにおける媒体搬送経路■■■
図を参照してプリンター1における媒体搬送経路について説明する。
プリンター1の媒体搬送経路は、図3において太い点線で示す反転経路T1と、太い破線で示す第2経路T2と、太い実線で示すストレート経路T3と、細い一点鎖線で示す排出経路T4と、太い一点鎖線で示す第1経路T5と、太い二点鎖線で示す下部媒体給送経路T6と、細い二点鎖線で示す上部媒体給送経路T7と、を備えて構成されている。
反転経路T1は、反転ローラー20と第2反転従動ローラー23とのニップ位置である第2位置N2から、反転ローラー20と第1反転従動ローラー22とのニップ位置である第1位置N1までの経路である。第2経路T2は、第1位置N1から、第1搬送ローラー対30のニップ位置である第4位置N4までの経路である。ストレート経路T3は、第4位置N4から、第2搬送ローラー対31のニップ位置である第5位置N5までの経路である。
排出経路T4は、第5位置N5から排出トレイ19までの経路である。第1経路T5は、第4位置N4から第2位置N2までの経路である。下部媒体給送経路T6は、ピックアップローラー16によるピックアップ位置から、反転経路T1と合流する第1合流部G1までの経路である。上部媒体給送経路T7は、上部給送ローラー13と上部分離ローラー14とのニップ位置から、第2経路T2と合流する第2合流部G2までの経路である。
尚、上記媒体搬送経路の説明に出てきた構成部については、後に詳しく説明する。
以下において、図4を参照して媒体トレイ6から下部供給機構12によって給送される媒体の搬送経路について説明した後、図5を参照して上部供給機構7によって給送される媒体の搬送経路について説明する。
<<<下部供給機構による媒体の給送について>>>
図4において、符号P1は、記録ユニット2の下部に設けられる媒体トレイ6にセットされた媒体束を表している。下部供給機構12は、媒体トレイ6にセットされた媒体束P1が1枚ずつ送り出される下部媒体給送経路T6を備えている。下部媒体給送経路T6は、第3位置N3の上流側の第1合流部G1において反転経路T1に合流する経路である。尚、第1合流部G1は、図3にも示されている。
媒体トレイ6は、後述する第2反転従動ローラー23の下方に配置されており、下部供給機構12を構成するピックアップローラー16、下部給送ローラー17、及び下部分離ローラー18は、媒体トレイ6と第2反転従動ローラー23との間に配置されている。
媒体トレイ6に収容された媒体束P1は、媒体トレイ6からピックアップローラー16によって最上位の媒体がピックアップされた後、下部給送ローラー17と下部分離ローラー18とでニップされて、下部媒体給送経路T6に送り出される。
ピックアップローラー16が複数枚の媒体をピックアップした場合には、下部給送ローラー17と下部分離ローラー18とによって一枚に分離される。下部媒体給送経路T6は、媒体トレイ6から給送される媒体が通る経路である。
ピックアップローラー16及び下部給送ローラー17は、図6に示すように、第1駆動源37によって駆動される。第1駆動源37には、一例としてモーターが用いられる。第1駆動源37は、制御部39によってその駆動が制御される。
尚、プリンター1において、記録に係わる動作は、制御部39によって制御されている。制御部39は、媒体の搬送に係わる動作、すなわち各種ローラーの駆動の他、記録ヘッド10による記録や、キャリッジ27の移動等を制御する。
媒体は、下部媒体給送経路T6から第1合流部G1で合流する反転経路T1に入る。
プリンター1は、媒体の第1面と、その反対面である第2面の双方に記録を行う両面記録を実行可能に構成されており、反転経路T1は、記録ヘッド10によって記録を行う場合の媒体搬送方向(+Y方向)とは反対の逆搬送方向(-Y方向)に搬送される媒体を反転する。両面記録時における第1面への記録後の媒体の反転については、後で説明する。
反転経路T1の経路面は、反転ローラー20の外周面が形成している。反転ローラー20は、反転経路T1を通る媒体に搬送力を付与するローラーである。
本実施形態において反転ローラー20は、前述した第1駆動源37(図6)から動力を受けて回転駆動される。また、その駆動は制御部39によって制御される。
反転ローラー20の周囲には、反転ローラー20との間で媒体をニップする、第1反転従動ローラー22、第2反転従動ローラー23、及び第3反転従動ローラー24が設けられている。
第1反転従動ローラー22は、反転ローラー20の上方に配置され、反転経路T1による反転後の媒体を反転ローラー20との間でニップして搬送する。第2反転従動ローラー23は、反転ローラー20の下方に配置され、反転前の媒体を反転ローラー20との間でニップして搬送する。つまり、反転ローラー20と第1反転従動ローラー22とのニップ位置である第1位置N1と、反転ローラー20と第2反転従動ローラー23とのニップ位置である第2位置N2と、の間における反転ローラー20の外周面が、反転経路T1の経路面を形成している。
この構成によって、反転ローラー20の、第1位置N1と第2位置N2との間の外周面に媒体を確実に沿わせることができる。
更に、第3反転従動ローラー24は、第1位置N1と第2位置N2との間において、反転ローラー20との間の第3位置N3で媒体をニップするので、反転ローラー20の外周面に媒体を一層確実に沿わせることができる。
本実施形態において反転ローラー20は、図2及び図3に示すように、後述する送りローラー21よりも小径に形成されている。そして、反転ローラー20及び第1反転従動ローラー22の双方は、高さ方向(Z軸方向)において、送りローラー21と重なる位置に配置されている。
反転経路T1を通過した媒体は、第2経路T2に送られる。第2経路T2は、反転経路T1による反転後の媒体搬送経路である。尚、媒体が反転経路T1を通過すると、媒体トレイ6に収容されていた際に上を向いていた面が、下を向くように反転される。
第2経路T2を搬送される媒体は、送りローラー21によって搬送される。送りローラー21は、外周面が反転ローラー20による反転後の媒体搬送経路である第2経路T2と、後述する第1経路T5と、の双方に面して媒体に搬送力を付与する。
本実施形態において、送りローラー21は、図6に示すように第1駆動源37から動力を受けて回転駆動される。また、その駆動は制御部39によって制御される。
送りローラーの上方には第1送り従動ローラー25が設けられている。第2経路T2において、送りローラー21と第1送り従動ローラー25とが媒体をニップして搬送する
また、送りローラーの下方には、媒体を送りローラー21との間でニップして搬送する第2送り従動ローラー26が設けられている。第2送り従動ローラー26は、送りローラー21との間で媒体をニップして、第1経路T5において媒体を搬送する。
反転経路T1による反転後の媒体は第2経路T2を通り、第1搬送ローラー対30に送られる。媒体を搬送する第1搬送ローラー対30は、媒体搬送方向において、記録ヘッド10の上流側に設けられている。第1搬送ローラー対30は、媒体において記録ヘッド10により記録が行われる面の反対面に接する第1搬送駆動ローラー30aと、媒体において記録ヘッド10により記録が行われる面と接して従動回転する第1搬送従動ローラー30bと、によって構成されている。
媒体搬送方向において、記録ヘッド10の下流側には、媒体を搬送する第2搬送ローラー対31及び第3搬送ローラー対32が設けられている。第2搬送ローラー対31は、媒体において記録ヘッド10により記録が行われる面の反対面に接する第2搬送駆動ローラー31aと、媒体において記録ヘッド10により記録が行われる面と接して従動回転する第2搬送従動ローラー31bと、によって構成されている。第3搬送ローラー対32は、媒体において記録ヘッド10により記録が行われる面の反対面に接する第3搬送駆動ローラー32aと、媒体において記録ヘッド10により記録が行われる面と接して従動回転する第3搬送従動ローラー32bと、によって構成されている。
本実施形態において、第1搬送駆動ローラー30a及び第2搬送駆動ローラー31a、及び第3搬送駆動ローラー32aは、図6に示すように第1駆動源37によって駆動され、制御部39によってその駆動が制御される。
本実施形態においては、ピックアップローラー16、下部給送ローラー17、反転ローラー20、送りローラー21、第1搬送駆動ローラー30a、第2搬送駆動ローラー31a、及び第3搬送駆動ローラー32aの各ローラーを共通の駆動源である第1駆動源37で駆動する構成としたが、これらを複数の駆動源で駆動することも可能である。
媒体は、第1搬送ローラー対30によってストレート経路T3に送られる。ストレート経路T3において、記録ヘッド10と対向する領域が記録領域Kである。
記録ヘッド10の下方、すなわち記録ヘッド10に対向する位置には、媒体Pを支持する媒体支持部材33が設けられている。媒体支持部材33に支持されつつ記録領域Kを通過する媒体に対して、記録ヘッド10の複数のノズル11からインクが吐出されて記録が行われる。
尚、媒体支持部材33には、媒体支持部材33の支持面に媒体を吸着する吸着機構を設けることができる。吸着機構には、例えば吸引吸着や静電吸着を用いることができる。
記録ヘッド10による記録後の媒体Pは、第2搬送ローラー対31によってストレート経路T3から排出経路T4に送られて、第3搬送ローラー対32によって排出トレイ19に排出される。
<<<上部供給機構による媒体の給送について>>>
続いて、図5を参照して、上部供給機構7によって給送される媒体の搬送経路について説明する。
上部供給機構7によって給送される媒体は、媒体セット部8にセットされる。媒体セット部8には複数枚の媒体をセット可能である。図5において、媒体セット部8にセットされた媒体束を符号P2で示している。媒体セット部8は、媒体搬送方向の上流側に設けられる回動軸8aに対して揺動するホッパーとして形成されている。
媒体セット部8の上流側には、図2に示すように、媒体束P2の後端側を支持するペーパーサポート34が設けられている。ペーパーサポート34は、図2においてペーパーサポート34の下方に位置する収納部35に収納可能、且つ、収納部35から引き出し可能に構成されている。
媒体セット部8の下流側には、上部供給機構7を構成する上部給送ローラー13、上部分離ローラー14、及び下流側給送ローラー対15、上部媒体給送経路T7が設けられている。
媒体セット部8は、先端が上部給送ローラー13に近づくように揺動し、媒体セット部8にセットされた媒体束P2の最上位の媒体が上部給送ローラー13によって上部媒体給送経路T7に給送される。上部分離ローラー14は、上部給送ローラー13との間で媒体をニップして、複数の媒体を1枚に分離する。
上部給送ローラー13によって給送される媒体は、更に下流側給送ローラー対15によって送られて上部媒体給送経路T7を進む。下流側給送ローラー対15は、下流側給送駆動ローラー15aと、これに従動回転する下流側給送従動ローラー15bとを備えている。
本実施形態において、上部給送ローラー13及び下流側給送駆動ローラー15aは、図6に示すように、第2駆動源38によって駆動される。第2駆動源38の駆動は、制御部39によって制御される。尚、上部給送ローラー13及び下流側給送駆動ローラー15aは、第1駆動源37によって駆動される構成とすることも可能である。
上部媒体給送経路T7は、送りローラー21と第1送り従動ローラー25とのニップ位置の上流側の第2合流部G2において第2経路T2に合流する。
媒体は、第2合流部G2から第2経路T2に入り、その後は下部供給機構12によって媒体トレイ6から給送された媒体と同様、第2経路T2からストレート経路T3に送られて記録が行われた後、排出経路T4から排出トレイ19に排出される。
<<<両面記録について>>>
続いて、前述した両面記録を行う場合の媒体搬送経路について説明する。
両面記録を行う場合、上部供給機構7または下部供給機構12によって供給された媒体の第1面に記録が行われた後、第1搬送ローラー対30、第2搬送ローラー対31、及び第3搬送ローラー対32を、記録時の回転方向の逆方向に回転させる。このことによって、媒体は記録ヘッド10によって記録を行う場合の媒体搬送方向である+Y方向とは反対の逆搬送方向である-Y方向に搬送される。-Y方向に搬送される媒体は、第1経路T5を搬送されて反転経路T1に入り、反転される。つまり、第1経路T5は、反転ローラー20による反転前の媒体搬送経路である。また、反転経路T1は、記録ヘッド10によって記録を行う場合の媒体搬送方向とは反対の逆搬送方向に搬送される媒体を反転する媒体搬送経路である。
媒体は、反転経路T1によって反転されて、第2経路T2に入る際には第2面が上を向いている。つまり、第2面が記録ヘッド10側に向いている。媒体は、第2面が記録ヘッド10側を向いた状態で第2経路T2からストレート経路T3に送られて、ストレート経路T3の記録領域Kにおいて第2面への記録が行われた後、排出経路T4から排出トレイ19に向けて排出される。
ところで、媒体の第1面にインクを吐出して記録を行うと、直近の記録面である第1面側がインクを吸収して膨張するため、媒体が記録面である第1面を外側、非記録面である第2面を内側にしてカールする場合がある。媒体がこのようにカールすると、第2面への記録を行うために第2面を記録ヘッド側に向けて記録領域Kに搬送した場合に、媒体の端部が記録ヘッド10側に向いて、記録ヘッド10のヘッド面に擦れたり、引っ掛かって詰まりが生じたりする虞がある。
このような媒体のカールは、反転経路T1において媒体を停止させる、或いは搬送速度を遅くすることにより、緩和、或いは矯正することができる。尚、カールの緩和或いは矯正は、デカールとも言う。
ここで、記録のために第1面に吐出されたインクの量が多いと、媒体に生じるカールが大きくなる。大きくカールした媒体をデカールする際には、反転経路T1に媒体を長く留める必要があるため、記録のスループットが低下する。
しかし、本実施形態においては、前述したように反転ローラー20が後述する送りローラー21よりも小径に形成されているので、反転ローラー20と送りローラー21とが同径に形成されている、例えば特許文献1に記載の記録装置に比して、反転経路T1におけるデカール効果が高くなり、短時間で媒体のデカールを行うことができる。以って、両面記録におけるスループットを向上させることができる。
また、反転経路T1では、第1位置N1と第2位置N2とで媒体がニップされて、反転経路T1の経路面、すなわち、反転ローラー20の外周面に媒体が確実に沿うので、媒体のデカールを効果的に実行することができる。
更に、反転ローラー20及び第1反転従動ローラー22は、双方が高さ方向において送りローラー21と重なる位置に配置されているので、反転ローラー20と送りローラー21とが同径である場合に比して、第1反転従動ローラー22を低い位置に配置することができる。したがって、第1反転従動ローラー22の上方に位置する上部供給機構7も、反転ローラー20と送りローラー21とが同径である場合に比して、低い位置に配置することができ、以って、装置の高さ方向のサイズを小型化することができる。
本実施形態において、図2に示すように、反転ローラー20及び第1反転従動ローラー22の双方は、高さ方向(Z軸方向)において、ローラー全体が送りローラー21と重なる位置に配置されている。
高さ方向において、反転ローラー20及び第1反転従動ローラー22の全体が、送りローラー21と重なっていることにより、第1反転従動ローラー22の上方のスペースをより広く確保することができる。
尚、反転ローラー20及び第1反転従動ローラー22は、ローラー全体が送りローラー21と重ならず、例えば、第1反転従動ローラー22の上方の一部が、高さ方向において送りローラー21よりも高い位置に出るように配置することもできる。
また、反転ローラー20及び送りローラー21は、図2に示すように、それぞれの下端位置が高さ方向において重なるように配置されている。図2において、反転ローラー20の下端及び送りローラー21の下端の双方は、高さ方向における位置Z1にある。
このことによって、第1反転従動ローラー22の上方のスペースをより広く確保することができる。
尚、第1反転従動ローラー22の上方に、上部供給機構7に替えて他の構成部が設けられる場合、一例として、第1反転従動ローラー22の上方にスキャナー部4が配置されるような場合でも、反転ローラー20及び第1反転従動ローラー22の上記構成により、装置の高さ方向における小型化が実現できる。
また、プリンター1は、図6に示す媒体搬送経路において、媒体搬送方向における、第1搬送ローラー対30のニップ位置である第4位置N4から、記録ヘッド10の最下流である+Y側のノズル11aまでの距離をL1とし、第2搬送ローラー対31のニップ位置である第5位置N5から、記録ヘッド10の最上流である-Y側のノズル11bまでの距離をL2とし、第4位置N4から第5位置N5までの距離をL3とし、反転ローラー20における第1位置N1から第2位置N2までの距離をL4とする場合に、L1≦L4<L3と、L2≦L4<L3と、の双方の関係を満たすように構成されている。
■■■着脱ユニットについて■■■
本実施形態において、反転ローラー20、送りローラー21、第1反転従動ローラー22、及び第2反転従動ローラー23は、図7及び図8に示すような着脱ユニット40に設けられている。着脱ユニット40は、装置本体に対して着脱可能に構成されている。
記録ユニット2は、図3に示すように背面側(-Y側)に背面カバー2aを備え、開くことにより装置内部にアクセス可能に構成されている。尚、図3において、点線で示す背面カバー2aは開く途中の状態を示しているが、背面カバー2aは、一例として背面に対して約90°の角度まで開くことが可能になっている。背面カバー2aには、第3反転従動ローラー24が取り付けられている。
背面カバー2aを開くと、図7及び図8に示す着脱ユニット40が-Y方向に引き出し可能になる。尚、第1送り従動ローラー25及び第2送り従動ローラー26は、装置本体内部に取り付けられている。
着脱ユニット40は、図8に示すように、反転ローラー20及び送りローラー21が回転可能に取り付けられる基体部41と、第1反転従動ローラー22が取り付けられる第1ホルダー42と、第2反転従動ローラー23が取り付けられる第2ホルダー43と、を備えて構成されている。
図9に示す基体部41の上面41aは、第2経路T2の下側の経路面の一部を成している。図7及び図8に示す第1ホルダー42の下面は、第2経路T2の上側の経路面の一部を成している。
反転ローラー20、送りローラー21、第1反転従動ローラー22、及び第2反転従動ローラー23が、装置本体に対して一体に着脱可能な着脱ユニット40に設けられていることにより、媒体搬送経路における紙詰まりの除去処理や、各ローラーのメンテナンス等の処理を容易に行うことができる。
また、図9に示すように、反転ローラー20及び送りローラー21は、媒体搬送方向(Y軸方向)に交差する幅方向(X軸方向)において、間隔を空けて複数配置されている。
反転ローラー20及び送りローラー21が、幅方向に間隔を空けて複数配置されていることにより、反転ローラー20及び送りローラー21による安定した媒体の搬送を実現できる。
また、幅方向における反転ローラー20の数は送りローラー21の数よりも多く設けられている。より具体的には、反転ローラー20は7つ設けられており、送りローラー21は3つ設けられている。尚、3つの送りローラー21は、7つの反転ローラー20のうちの中央寄りの3つと幅方向において重なっている。
反転ローラー20が送りローラー21よりも多く設けられているので、反転経路T1における媒体の効果的なデカールと、反転前の第1経路T5と、反転後の第2経路T2における搬送抵抗の低減と、の双方を考慮した構成とすることができる。
本実施形態において、送りローラー21に対する従動ローラーである第1送り従動ローラー25及び第2送り従動ローラー26は、幅方向において、送りローラー21に対応する位置に設けられている。送りローラー21と第1送り従動ローラー25と、或いは、送りローラー21と第2送り従動ローラー26とで、媒体の幅方向の中央領域をニップするので、媒体の安定した搬送を実現できる。
反転ローラー20に対する従動ローラーである第1反転従動ローラー22、第2反転従動ローラー23、及び、第3反転従動ローラー24のうち、第2反転従動ローラー23は、幅方向において、7つの反転ローラー20のすべてに対応する位置に設けられている。つまり、第2反転従動ローラー23は、反転ローラー20と同じく7つ設けられている。第1反転従動ローラー22及び第3反転従動ローラー24は、幅方向において、7つの反転ローラー20のうちの中央寄りの3つに対応する位置に設けられている。
第1反転従動ローラー22、第2反転従動ローラー23、及び、第3反転従動ローラー24のうち、少なくとも一つの従動ローラーがすべての反転ローラー20と同じ数だけ設けられていることにより、反転ローラー20の外周面に媒体をより確実に沿わせ、以って良好なデカール効果を得ることができる。
また、他の従動ローラーは、反転ローラー20よりも少なく配置されていることにより、反転経路T1における搬送抵抗を抑制することができる。
■■■制御部による制御について■■■
制御部39は、媒体の第1面と、第1面の反対面である第2面と、の双方に記録する両面記録を実行する場合に、第1面への記録後に反転経路T1に向けて送られた媒体の先端が第2位置N2でニップされたら、すなわち媒体の先端が反転経路T1の第1位置N1と第2位置N2との間にあるときに、媒体の搬送速度を記録時の搬送速度よりも遅くする第1の制御を実行可能である。媒体の搬送速度を記録時の搬送速度よりも遅くする第1の制御は、媒体の搬送速度をゼロにして停止させる場合も含む。
前述したように、両面記録を行うにあたり、第1面への記録後の媒体の第2面を記録ヘッド10側に向けたときに、媒体搬送方向の先端が上を向くようにカールしていると、記録ヘッド10に媒体の先端が擦れる、或いは、媒体の詰まりが発生する場合がある。
制御部39が第1の制御を実行することにより、媒体の第2面への記録時に先端が上を向くカールを、反転経路T1の湾曲でデカールすることができる。以って、両面記録において第2面への記録を行う際の、記録ヘッド10への媒体擦れや記録ヘッド10周辺における媒体詰まりが生じる不具合を抑制することができる。
また、制御部39は、第1面へのインクの吐出量に応じて第1の制御を実行する構成とすることができる。
第1面への記録後に生じるカールは、第1面へのインク吐出量が多い場合に大きくなり、第1面へのインク吐出量が少ない場合にはそれほど大きくならない傾向がある。
例えば制御部39が、第1面へのインク吐出量が少なく、第2面を記録ヘッド10側に向けたときに先端がヘッド面に接触するほどのカールにならない記録では、第1の制御を省略することにより、第1の制御を行うことによるスループットの低下を抑制することができる。
より具体的には、媒体搬送方向において、第1面の記録時における後端領域、つまり、第2面の記録時に先端側にくる領域に、単位面積当たりの吐出量が所定以上で記録が行われた場合に、第1の制御を実行する構成とすると良い。このことによって、第2面を記録ヘッド10側に向けて搬送した際に生じる前述した不具合の抑制と、スループットの低下の抑制と、の双方を良好に実現できる。
以下、図10に示すフローチャートを参照して、制御部39が行う制御について説明する。
両面記録を行う場合に、制御部39は、ステップS1において第1面への記録を行う。次いで、ステップS2において、第1面の後端領域への単位面積当たりのインク吐出量は所定以上か否かを判断する。ステップS2においてYES、すなわち、第1面の後端領域への単位面積当たりのインク吐出量は所定以上であった場合、ステップS3に進み、第1の制御を実行した後、ステップS4において第2面への記録を実行する。これにより、第2面を記録ヘッド10側に向けて搬送した際の先端に生じるカールを抑制できる。
また、ステップS2においてNO、すなわち、第1面の後端領域への単位面積当たりのインク吐出量は所定未満であった場合には、第2面を記録ヘッド10側に向けて搬送した際の先端のカールは、上記不具合を発生させるほど大きくないと考えられるので、ステップS3の第1の制御を行わずにステップS4に進み、第2面への記録を行う。これにより、第1の制御を行う場合よりも良好なスループットで両面記録を実行することができる。
尚、ステップS2において制御部39が行う判断は、ステップS1において第1面に記録を行う前に、制御部39が第1面への記録内容のデータを取得した時点で実行することも可能である。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記において説明した実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
1…インクジェットプリンター(記録装置)、2…記録ユニット、3…液体格納ユニット、4…スキャナー部、5…操作部、6…媒体トレイ、7…上部供給機構、8…媒体セット部、9…上部カバー、10…記録ヘッド(記録手段)、11…ノズル、12…下部供給機構、13…上部給送ローラー、14…上部分離ローラー、15…下流側給送ローラー対、15a…下流側給送駆動ローラー、15b…下流側給送従動ローラー、16…ピックアップローラー、17…下部給送ローラー、18…下部分離ローラー、19…排出トレイ、20…反転ローラー、21…送りローラー、22…第1反転従動ローラー、23…第2反転従動ローラー、24…第3反転従動ローラー、25…第1送り従動ローラー、26…第2送り従動ローラー、27…キャリッジ、30…第1搬送ローラー対、31…第2搬送ローラー対、32…第3搬送ローラー対、33…媒体支持部材、34…ペーパーサポート、35…収納部、36…背面カバー、37…第1駆動源、38…第2駆動源、39…制御部、40…着脱ユニット、41…基体部、42…第1ホルダー、43…第2ホルダー、T1…反転経路、T2…第2経路、T3…ストレート経路、T4…排出経路、T5…第1経路、T6…下部媒体給送経路、T7…上部媒体給送経路、G1…第1合流部、G2…第2合流部

Claims (12)

  1. 媒体に記録を行う記録手段と、
    前記記録手段によって記録を行う場合の媒体搬送方向とは反対の逆搬送方向に搬送される媒体を反転する反転経路と、
    外周面が前記反転経路の経路面を形成するとともに、前記媒体に搬送力を付与する反転ローラーと、
    外周面が前記反転ローラーによる反転前の媒体搬送経路である第1経路と、反転後の媒体搬送経路である第2経路と、の双方に面して前記媒体に搬送力を付与する送りローラーと、
    前記反転ローラーの上方に配置され、反転後の前記媒体を前記反転ローラーとの間でニップして搬送する第1反転従動ローラーと、
    前記反転ローラーの下方に配置され、反転前の前記媒体を前記反転ローラーとの間でニップして搬送する第2反転従動ローラーと、
    前記第1反転従動ローラーの上方に配置され、前記記録手段に向けて前記媒体を供給する上部供給機構と、を備え、
    前記反転ローラーは、前記送りローラーよりも小径に形成され、
    前記反転ローラー及び前記第1反転従動ローラーの双方は、高さ方向において、前記送りローラーと重なる位置に配置されており、
    前記反転ローラー、前記送りローラー、前記第1反転従動ローラー、及び前記第2反転従動ローラーは、装置本体に対して一体に着脱可能な着脱ユニットに設けられている、
    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、
    前記反転ローラー及び前記第1反転従動ローラーの双方は、高さ方向において、ローラー全体が前記送りローラーと重なる位置に配置される、
    ことを特徴とする記録装置。
  3. 請求項1または請求項2に記載の記録装置において、
    前記反転ローラー及び前記送りローラーは、それぞれの下端位置が高さ方向において重なるように配置される、
    ことを特徴とする記録装置。
  4. 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の記録装置において、
    前記送りローラーの上方に配置され、前記媒体を前記送りローラーとの間でニップして搬送する第1送り従動ローラーを備え、
    前記上部供給機構は、前記送りローラーと前記第1送り従動ローラーとのニップ位置の上流側において前記第2経路に合流する上部媒体給送経路を備える、
    ことを特徴とする記録装置。
  5. 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の記録装置において、
    前記反転ローラーと前記第1反転従動ローラーとのニップ位置である第1位置と、前記反転ローラーと前記第2反転従動ローラーとのニップ位置である第2位置と、の間における前記反転ローラーの前記外周面が、前記反転経路の前記経路面を成す、
    ことを特徴とする記録装置。
  6. 請求項5に記載の記録装置において、
    前記第1位置と前記第2位置との間において、前記反転ローラーとの間の第3位置で前記媒体をニップする第3反転従動ローラーと、
    前記第2反転従動ローラーの下方に配置される媒体収容部から、前記記録手段に向けて前記媒体を供給する下部供給機構と、を備え
    前記下部供給機構は、前記第3位置の上流側において前記反転経路に合流する下部媒体給送経路を備える、
    ことを特徴とする記録装置。
  7. 請求項5または請求項6のいずれか一項に記載の記録装置において、
    前記記録手段は、媒体搬送方向に間隔を空けて配置される複数のノズルを備え、前記ノズルから前記媒体に液体を吐出して記録を行う構成であり、
    前記媒体搬送方向において、前記記録手段の上流側に設けられ、前記媒体を搬送する第1搬送ローラー対と、
    前記媒体搬送方向において、前記記録手段の下流側に設けられ、前記媒体を搬送する第2搬送ローラー対と、を備え、
    前記媒体搬送方向における、前記第1搬送ローラー対のニップ位置である第4位置から前記記録手段の最下流のノズルまでの距離をL1とし、前記第2搬送ローラー対のニップ位置である第5位置から前記記録手段の最上流のノズルまでの距離をL2とし、前記第4位置から前記第5位置までの距離をL3とし、前記第1位置から前記第2位置までの距離をL4とする場合に、
    L1≦L4<L3と、L2≦L4<L3と、の双方の関係を満たす、
    ことを特徴とする記録装置。
  8. 媒体に記録を行う記録手段と、
    前記記録手段によって記録を行う場合の媒体搬送方向とは反対の逆搬送方向に搬送される媒体を反転する反転経路と、
    外周面が前記反転経路の経路面を形成するとともに、前記媒体に搬送力を付与する反転ローラーと、
    外周面が前記反転ローラーによる反転前の媒体搬送経路である第1経路と、反転後の媒体搬送経路である第2経路と、の双方に面して前記媒体に搬送力を付与する送りローラーと、
    前記反転ローラーの上方に配置され、反転後の前記媒体を前記反転ローラーとの間でニップして搬送する第1反転従動ローラーと、
    前記反転ローラーの下方に配置され、反転前の前記媒体を前記反転ローラーとの間でニップして搬送する第2反転従動ローラーと、
    前記第1反転従動ローラーの上方に配置され、前記記録手段に向けて前記媒体を供給する上部供給機構と、を備え、
    前記反転ローラーは、前記送りローラーよりも小径に形成され、
    前記反転ローラー及び前記第1反転従動ローラーの双方は、高さ方向において、前記送りローラーと重なる位置に配置されており、
    前記記録手段は、媒体搬送方向に間隔を空けて配置される複数のノズルを備え、前記ノズルから前記媒体に液体を吐出して記録を行う構成であり、
    前記媒体搬送方向において、前記記録手段の上流側に設けられ、前記媒体を搬送する第1搬送ローラー対と、
    前記媒体搬送方向において、前記記録手段の下流側に設けられ、前記媒体を搬送する第2搬送ローラー対と、を備え、
    前記媒体搬送方向における、前記第1搬送ローラー対のニップ位置である第4位置から前記記録手段の最下流のノズルまでの距離をL1とし、前記第2搬送ローラー対のニップ位置である第5位置から前記記録手段の最上流のノズルまでの距離をL2とし、前記第4位置から前記第5位置までの距離をL3とし、前記反転ローラーと前記第1反転従動ローラーとのニップ位置である第1位置から前記反転ローラーと前記第2反転従動ローラーとのニップ位置である第2位置までの距離をL4とする場合に、
    L1≦L4<L3と、L2≦L4<L3と、の双方の関係を満たす、
    ことを特徴とする記録装置。
  9. 請求項7または請求項8に記載の記録装置において、
    前記媒体の搬送を制御する制御部を備え、
    前記制御部は、前記媒体の第1面と、前記第1面の反対面である第2面と、の双方に記録する両面記録を実行する場合に、前記第1面への記録後に前記反転経路に向けて送られた前記媒体の先端が前記第2位置でニップされたら、前記媒体の搬送速度を記録時の搬送速度よりも遅くする第1の制御を実行可能である、
    ことを特徴とする記録装置。
  10. 請求項9に記載の記録装置において、
    前記制御部は、前記第1面への前記液体の吐出量に応じて前記第1の制御を実行する、
    ことを特徴とする記録装置。
  11. 請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の記録装置において、
    前記反転ローラー及び前記送りローラーは、前記媒体搬送方向に交差する幅方向において、間隔を空けて複数配置される、
    ことを特徴とする記録装置。
  12. 請求項11に記載の記録装置において、前記反転ローラーの数は前記送りローラーの数よりも多い、
    ことを特徴とする記録装置。
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