JPH0299373A - 記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、記録装置に関し、特に記録媒体の搬送方向に
対し所定方向の記録ヘッドを移動させ、その８勤の過程
で記録を行う所謂シリアルタイプの記録装置（以下シリ
アルプリンタという）に関するものである。

［従来の技術］ 従来、シリアルプリンタにおいては、記録ヘッドは可動
部（以下キャリッジという）に固定されているものであ
るため、紙、　０ＩＩＰシートその他の記録媒体（以下
記録用紙または単に紙ともいう）と記録ヘッドの記録素
子形成面との間隔は、主としてキャリッジのガイド軸の
配置で定められる。

ところが、記録に係る記録媒体の厚みには種々のものが
あり、例えば紙といっても所謂記録用紙の他、葉書や封
筒など厚手のものも存在する。そこで、ガイド軸を偏倚
可能に支持する部材を設け、手動操作にてその偏倚量を
調整可能とすることにより、種々の厚みに対応できるよ
うにした４１成も提案されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、かかる構成においては、操作者に調整を
行わせるために煩雑さが生じるのみならず、調整不良′
の場合にはヘッドと記録媒体との間隔が不適となって当
然に良質の記録画像を得ることができなくなり、甚しい
場合には記録ミスや記録ヘッドの損傷、あるいはジャム
等も生じ易くなる。このことは特に上記間隔が厳しく管
理されることが望ましいシリアルプリンタ、例えばイン
クジェット方式による記録゛ヘッドを用いたシリアルプ
リンタにおいて顕著である。

本発明の目的は、操作者による操作を必要とすることな
く、正確な間隔調整を可能とし、以て上記問題点を解決
することにある。

［課題を解決するための手段］ そのために、本発明では、記録媒体の搬送方向に対し所
定方向に記録ヘッドを８勤させ、その過程で記録を行う
記録装置において、記録ヘッドによる記録領域に向けて
記録媒体を搬送する搬送系の一部をなし、搬送される記
録媒体の厚みに応じて変位する変位部材と、記録ヘッド
を支持し、変位に応じて記録ヘッドを記録媒体の厚みに
応じた位置に設定する支持部材とを具えたことを特徴と
する。

［作　用］ 本発明によれば、記録媒体の搬送に応じて記録ヘッドが
最適の位置をとりうるので、記録品位の低下が生じず、
かつ操作者による調整も不要となる。

［実施例］ 以下、図面に基づき本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例にかかるインクジェット記録
装置の外観斜視図であり、第２図は第１図に示した装置
の主要部断面図である。また、第３図は第１図における
給紙機構部の部分拡大図である。

これら図において、６１は圧板であり、記録用紙をイン
クジェット記録装置へ供給するために積載する。６２は
圧板６１の背面部に取付けられた圧板ばねであり、この
圧板ばね６２により圧板６１は上方へ付勢される＠６３
は紙幅規制板であり、圧板６１と摺動可能に配設され圧
板６１に積載された記録用紙の幅に応じてその位置を規
制する。６５は圧板６１に積載された記録用紙を１枚ず
つ分離する分離ローラであり、分離ローラ軸６５１に固
定される。６５２は円形の押えコロであり、分離ローラ
６５の両側に１個ずつ設けられ、分離ローラ軸６５１に
関して自由回転できるよう取付けられている。分離ロー
ラ軸６５１の一方の端部には圧板押し下げカムｆｉｌｌ
が固定され、ざらに圧板押し下げカム６８１に隣接して
分離ローラギア６６２が回転自在に遊嵌されている。圧
板押し下げカム６６１　と分離ローラギア６６２との間
にはばねクラッチ６６３が配設され、ばねクラッチ６６
３はその周囲に設けられたロックリング６６４をロック
爪６６５によってロックされたとき回転力非伝達（オフ
）状態になり、ロック爪６６５がロックリング６６４か
ら外れてロックリング６６４がフリーとなったとき回転
力伝達（オン）状態になる。ここで、ロック爪６６５は
、後述されるキャリッジ５の突出部との動的接触により
上述したロックリング６６４　との係合を解除される・
位置にある。

圧板６１には圧板押し下げカム６６１と係合する位置に
カム受は部６１１が形成されている。これにより圧板押
し下げカム６［ｉｌによって圧板６１が押し下げられて
いるときは記録用紙は分離ローラ６５および押えコロ６
５２から離隔し、押し下げカム６６１がカム受は部６１
１との係合を解除すると圧板６１が圧板ばね６２で押し
下げられ、記録用紙は分離ローラ６５に圧接される。

また、圧板６１における送紙方向下流側には記録用紙を
１枚ずつ摩擦分離するための分離バッド６６が設けられ
、分離バッド６６はパッドばね６７により分離ローラ６
５および押えコロ６５２　に向けて付勢されている。押
えコロ６５２はローラ軸６５１　と垂直な断面において
円形をしており、分離ローラ６５は同断面においてほぼ
半円の円弧状をしており、かつ、分離ローラ６５の半径
は押えコロ６５２の半径より若干大きく構成する。この
結果、分離バッド６６は分離ローラ６５の円弧範囲では
これに圧接され、その以外の範囲では押えコロ６５２に
圧接される。

ここで、分離ローラ６５の径は、２０〜３０ｍｍ程度で
あり比較的小さくしである。これにより第２図に示すよ
うに圧板６１の分離ローラ６５との接触点から分離バッ
ド６６の分離ローラ６５との接触点までの角度αが大き
くなり、従って分離ローラ６５によりピックアップされ
た記録用紙先端の分離バッド６６への突入角度が圧板６
１に相対して大きくとることができ、バッドばね６７に
よる分離パッド圧が小さくても分離性能が損なわれない
。通常の分離ローラ径（４０ＩＩ１ｍ程度）では分、ｉ
パッド圧が３００ｇ程度必要であったのに対し、小径（
２０〜３０ｍｍ）にすることにより５０ｇ前後でも問題
なく分離可能となる。

したがって紙送りローラ７で記録用紙を送っている際に
押えコロ６５２　と分離バッド６６から受けるバックテ
ンションが小さくなり、安定した紙送りが可能となる。

マタ、押えコロ６５２と分離バッド６６から記録用紙後
端が外れた際に発生する送り量の変化も押えられる。

７は上述した給紙機構によって給紙される記録紙を、さ
らに記録ヘッドに対向する記録位置へ搬送する搬送径路
上に設けられた紙送りローラであり、紙送りローラフに
対向して記録紙を挟むようピンチローラ８１が配設され
る。ピンチローラ８１は両端をピンチローラばね８２に
付勢されたピンチローラステー８上に回動自在に軸支さ
れている。

また、ピンチローラステ−８はステー支点８３を中心に
回動可能に取付けられる。９は紙ガイドであり、給紙機
構より送り込まれた記録用紙を紙送りローラ７とピンチ
ローラ８１とに挟まれる位置まで案内する。ｌＯは紙押
え板であり、ピンチローラ８１から記録用紙の浮上を押
える。

紙送りローラ７はモータ（不図示）により駆動され、こ
のとき駆動力の伝達はギア等にて１段で行なわれており
、モータの１回転で記録１ライン分紙送りを行なうよう
な減速比になっている。これにより紙送りによる記録画
像における記録ラインのつなぎ部に発生する白スジ、重
なり等、画像劣化の原因となるキータ自体およびモータ
ギアの偏心成分がキャンセルさせる。また、駆動モータ
から紙送りローラ７までは１段減速であり、最小の伝達
要素で駆動力伝達を行なっているので、余分な誤差成分
が含まれていない。

１１は背面にヒータを有する熱板であり、後述の電源部
と協働し記録紙のインク定着を促進する。

熱板１１の温度は４０℃〜９０℃の範囲であれば実用上
問題はない。１２は排紙ローラであり、これに対向して
排紙ピンチローラ１３が設けられている。排紙ピンチロ
ーラ１３ははく車状をなし、記録紙の記録面側を点で押
え、インク定着の不完全記録面が生じた場合、こすれ等
で汚れることを防止する。また、排紙ローラ１２の送り
速度は紙送りローラフの送り速度より数％速くし、記録
紙にテンションを与え、熱板１１への記録紙の密着およ
び記録位置での記録紙の平面性を保つようにしている。

熱板１１は記録ヘッド５１の記録素子より記録紙搬送径
路下流側に位置し、熱板１１からの熱を直接記録ヘッド
５１の記録素子部に与えないようにしている。また、紙
ガイド９と熱板１１の間には間隙を設け、キャリッジ５
上に設けられた反射型のフォトセンサで構成される紙幅
センサによる検知をその間隙部位で行なうことによりガ
イド等の反射による誤検知を防止する。

１５はガイド軸であり、キャリッジ５は軸１５上を左右
に移動可能に係合し、キャリッジ５にはモータ１６から
ベルト１９を介して駆動力が伝達されるモータ１６と同
軸を回転支点としたテンションプレート１７上にプーリ
１７１が配設され、ベルト１９にテンションばね１７２
により一定張力が与えられている。

また、キャリッジ５はガイド軸１５Ｊりに回動可能に取
付けられ、キャリッジ５の自重によりキャリッジ５が有
する押し付は部５４はピンチローラステー８の面を押し
付ける。押し付は部５４はスライダーをなしキャリッジ
５の移動に伴ないピンチローラステー８上を摺動する。

押し付は部５４の材質はテフロン等の特に摺動性の高い
樹脂で形成される。さらに、キャリッジ５は、記録ヘッ
ド５１と接続する近傍に突出部５５を有し、突出部５５
は記録ヘッド５１の吐出面より０．３〜０．５ｍｍ程度
前面に突出するが、通常の状態では紙押え板ｌＯと接触
しない。

第４図は記録ヘッド５１およびキャリッジ５を含む記録
系ユニットを示す。

記録ヘッド５１は、本例では熱エネルギを利用して記録
用のインク滴を形成するものであり、紙送り方向に配列
された吐出口およびこの吐出口の各々に対応した吐出エ
ネルギ発生素子を設けた吐出部５１８を有する。記録ヘ
ッド５１が有する凸部とキャリッジ５の穴とが嵌合する
ことによりキャリッジ５に対する記録ヘッド５１の位置
が定まる。また、キャリッジ５上には、固定レバー５２
が支点５２５を中心として回動可能に取付けられる。こ
の固定レバー５２は記録ヘッド５１をキャリッジ５に固
定する際に押し付は力を発生する弾性部５２１，５２３
等を有し、レバー５２が有する固定レバー引掛は部とキ
ャリッジ５が有する引掛は部とを係合させることにより
固定レバー５２のロックを行ない、記録ヘッド５１をキ
ャリッジ５に固定する。なお、５−ａは記録ヘッド５１
の側面方向の位置決め基準となる固定台である。

また、キャリッジ５にはキャリッジ５が移動する際に記
録媒体の幅および有無を検知するための紙幅センサ１１
４３が設けられる。この紙幅センサは記録ヘッド５１の
吐出オリフィスの紙送り方向における最下流に位置する
吐出オリフィス近傍に検知位置がくるように取付けられ
る。さらに、キャリッジ５のガイド軸１５上と係合する
部分の近傍には前述した給紙機構のロック爪６６５の係
合を解除するだめの突出部５７が設けられ、キャリッジ
移動径路における記録領域外の所定位置でロック爪６６
５と接触して係合を解除する。また、キャリッジ５はキ
ャップ位置決めピンを有し、非記録時にキャリッジ５が
回復装置の位置に退避し、記録ヘッド５１の記録素子面
をキャップするときの位置決めに用いられる。

１５０は記録ヘッド５１の吐出面のキャッピングおよび
インク吸引を行なう吐出回復装置であり、キャリッジ５
の移動径路における記録領域外の一方側に配設される。

吐出回復装置１５０において、１５６は記録ヘッド５１
の吐出面をキャッピングするキャップであり、キャップ
１５６は、キャリッジ５の位置決めピンと係合する位置
決めレバー１５７を具える。１８は記録ヘッド５１へ供
給するインクを貯留するためのインクカートリッジであ
り、キャッピングにより吸引された排インクを貯留する
排液回収部を具える。

７９は電源部であり、自身が有する放熱板が排紙トレイ
の直下にくるよう底板１００２上に固定される。

以上説明した構成における動作を以下に説明する。

まず、第５図を参照して給紙動作を説明するに、非記録
時にキャリッジ５は回復装置１５０のキャップ１５６に
よりキャップされ、記録待機状態にある。ホストコンピ
ュータあるいはデータ転送装置から記録データを受は取
ると、キャリッジ５は移動径路上回復装置１５０と反対
側に位置するロック爪６６５を解除するため移動を開始
する。ロック爪６６５が解除されると、ロックリング６
６４がフリーになり分離ローラギア６６２の回転が分離
ローラ軸６５と圧板押し下げカム８６１に伝達可能とな
り、モータ駆動により分離ローラ６５および圧板押し下
げカム６６１が回転し始める。モータの駆動を開始した
後、キャリッジ５は、ロック爪６６５が自身の弾性によ
り復帰できる位置（ロックリング６６４に係合する位置
）まで戻るのを妨げない位置まで移動し、待機する。圧
板押し下げカム６６１が回転し始めると、圧板６１は圧
板ばね６２の付勢により上方に移動し分１１！ｌｌロー
ラ６５に圧接され、分離ローラ６５の回転に伴なって記
録用紙が分離パッド６６の位置まで送り込まれる。ここ
で、記録用紙はしごかれ分離ローラ６５と分離パッド６
６により１枚のみ紙送りローラフとピンチローラ８１の
位置まで、分離ローラ軸 る。ロックソング６６４の爪が再びロック爪６６５の位
置までくるとロックリング６６５の回転が阻止され分離
ローラ６５の回転が停止する。

通常、給紙動作は分離ローラ６５の１回転で終了するが
、装置の構成上紙送りローラフまでの長さが分離ローラ
６５の周長より長くなった場合、分離ローラ６５を複数
回回転させることになる。その場合、キャリッジ５はロ
ック爪６６５の係合を解除する位置で、最後の回転が始
まるまで待機していることになる。給紙動作において、
紙送りローラ７と分離ローラ６５の間にあろ紙端センサ
に記録用紙の先端が検知されると、その位置から予め定
められた量だけ記録用紙を送った後紙送りローラフの回
転を停止させ、給紙および記録用紙の頭出しが完了する
。

その後、キャリッジ５は回復装置１５０側へ戻る。その
際、キャリッジ５に設けられた紙幅センサにより紙幅お
よび紙の有無を検知する。給紙動作が正常に行なわれて
いれば、記録用紙の幅すなわち記録用紙のサイズを検出
し、記録用紙外には記録しないようにする。記録用紙が
検出されない場合は給紙不良と判断し、エラーとなって
停止する。

このような給紙不良が生じないよう、キャリッジ５によ
る給紙の際のロック爪６６５の係合解除動作を少なくと
も２回以上行なう。

以上のようにして給紙が完了した後、キャリッジ５は記
録用紙の幅方向に往復運動し、これに伴ない紙送りロー
ラ７は記録ヘッド５１の１ライン記録毎に紙送りしなが
ら、記録を行なう。このとき、記録ヘッド５１と記録用
紙面とのギャップはピンチローラステー８上をスライド
するキャリッジ５の押し付は部５４により定まる。すな
わち、ピンチローラステー８にピンチローラ８１が設け
られているため、紙送りローラ７とピンチローラ８１間
に記録用紙が入るとその分ピンチローラステー８がキャ
リッジ５側に移動する。したがって、記録用紙の厚みが
変化しても、それに応じてピンチローラステー８が移動
するため常に一定のギャップを保つことになる。

記録された記録紙はインク定着用の熱板１１上を通り排
紙ローラ１２と排紙ピンチローラ１３の間へ送り込まれ
る。記録用紙後端が紙送りローラ７とピンチローラ８１
間をはずれた後は排紙ローラ１２と排紙ピンチローラ１
３とで送紙され、最終ライン分の記録がなされた後、排
紙トレイ１０１０に送り出される。この排紙トレイ１０
１０に送り込まれた記録紙は、排紙トレイ１０１Ｏの直
下にある電源部７９の放熱板から発生する熱によりイン
ク定着等が行なわれる。

そして、記録用紙が封筒、ハガキ等の厚紙の場合、紙送
りローラ７とピンチローラ８１との間からはずれた際に
、キャリッジ突出部５５が、その紙厚によりキャリッジ
側にせり出した紙押え板ｌｏ上をスライドするため直接
記録ヘッド５１の吐出面が記録用紙面をこすらないで済
む。

以上の動作により記録紙１枚の記録を完了し、以後同様
の動作を繰り返す。

以上説明したように、本例によれば、搬送ローラの一方
を取付けたビンチロへラスチー上でキャリッジがガイド
されるようにしたことにより、種々の紙厚の記録媒体に
対し常に最適なヘッド位置が得られるので常に良質な記
録が補償できる。

また、このような構造とすることにより、ヘッドと紙送
りローラとの間隙を小とすることができ、記録媒体の下
端の記録不能領域を小とすることもできる。

さらに、記録ヘッド近傍で、記録ヘッド前面より突出し
た部分を設けることで、封筒、ハガキ等の特に紙厚ある
記録用紙にした後、キャリッジが前面側に復帰しても、
記録用紙に記録ヘッドがこすれることなく汚れのない良
好な記録が可能となる。また、この突出部分は現有部品
の形状を変更すれば簡単に設けることができるので、こ
の突出部品によるコストアップはない。

なお、本発明は以上の実施例にのみ限られることなく、
種々の構成を採ることができるのは勿論である。

例えば、第６図は、キャリッジ５上に突出部を設けるの
とは逆に、紙押え板ＩＯ上に、キャリッジ５の送紙側最
前面に対して０．２〜０．５ｍｍ程のクリアランスをお
いてギャップ保証部材１０−ａを設けたものである。

この場合でも上記した構成と同様の効果が得られ、封筒
９葉書等の厚紙が紙送りローラ７とピンチローラ８１間
をはずれた後に、紙押え板ｌＯ上に設けられたギャップ
保証部材１０−ａ上をキャリッジ５の前面がスライドす
るので、記録ヘッド５１の前面が記録用紙表面をこすら
ないで済むことになる。

また、第７図は、記録ヘッド５１の前面に直接、キャリ
ッジ５の突出部５５に相当する突起５１−ａを設けたも
のである。

これにより、キャリッジ５上に突出部５５を設けた構成
や、紙押え板１０にギャップ保証部材１０−ａを設けた
構成よりさらに、部品間の誤差の累積がないことから一
層正確なギャップ保証が可能となる。

さらに上述の実施例の場合、記録ヘッドおよびキャリッ
ジの自重でピンチローラステーにならうようにしたが、
構成によって自重で行うことができない場合には、スプ
リング等の弾性体で強制的にピンチローラステーになら
うようにしてもよい。

加えて、このピンチローラステーの一部の形状を変更し
、ヘッドの位置を制御することも可能である。例えばピ
ンチローラステーの両端（記録範囲外）をヘッドと紙と
の間隔が開く方向に変形させ、ヘッドが記録紙の両端の
カールにより記録紙と接触することを防ぐことも可能で
ある。

さらに加えて、キャリッジのガイド軸と、このガイド板
でガイドされる位置とを選択することにより、記録紙の
厚さとヘッドの移動量に異った関係を持たせることもで
きる。すなわち、記録紙の厚さが厚い場合には紙厚以上
にヘッドが移動するようにし、封筒など表面が一定でな
いものに対してヘッドが接触する危険性を低減するよう
に構成することもできる。

さらに、上側ではキャリッジを記録領域から移動可能に
支持したが、キャリッジ上で記録ヘッドを移動可能に支
持するようにしてもよい。

また、本発明は、記録素子と記録媒体との間隔が管理さ
れるべきシリアルプリンタであれば、上述したようにイ
ンクジェット方式による記録ヘッドを用いたもののみな
らず、種々のものに有効に適用できるのは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、操作者による操
作を必要とすることなく、記録ヘッドと記録媒体との正
確な間隔調整が行われ、記録品位の低下や記録ヘッドの
破損その他の不都合を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかるインクジェット記録
装置の斜視図、 第２図は第１図示の装置の断面図、 第３図は第１図における給紙機構部の部分拡大図、 第４図は記録ヘッドおよびキャリッジを含む記録系ユニ
ットの詳細な構成例を示す斜視図、第５図は給紙動作を
説明するために説明図、第６図および第７図は本実施例
に対する２変形例を示す図である。 ５１−ａ・・・突起、 ５４・・・押し付は部、 ５５・・・突出部。 ５・・・キャリッジ、 ７・・・紙送りローラ、 ８・・・ピンチローラステー ９・・・紙ガイド、 ｌＯ・・・紙押え板、 １０−ａ・・・ギャップ保証部材、 １５・・・ガイド軸、 ５１・・・記録ヘッド、 第３ 図 第４図 第５図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）記録媒体の搬送方向に対し所定方向に記録ヘッドを
   移動させ、その過程で記録を行う記録装置において、 前記記録ヘッドによる記録領域に向けて前記記録媒体を
   搬送する搬送系の一部をなし、搬送される記録媒体の厚
   みに応じて変位する変位部材と、 前記記録ヘッドを支持し、前記変位に応じて前記記録ヘ
   ッドを前記記録媒体の厚みに応じた位置に設定する支持
   部材と を具えたことを特徴とする記録装置。 ２）前記変位部材は、搬送ローラに対して前記記録媒体
   を押圧するためのピンチローラと、該ピンチローラを前
   記記録媒体の厚みの応じて変位可能に支持するピンチロ
   ーラステーとを有し、前記支持部材は前記記録ヘッドを
   搭載したキャリッジと、該キャリッジを回動自在に支持
   し、前記所定方向に延在するガイド軸とを有し、前記キ
   ャリッジの一部を前記ピンチローラステーに係合させた
   ことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。 ３）前記記録媒体の搬送終了後における前記記録ヘッド
   または前記キャリッジの所定量以上の復帰を阻止する阻
   止部材を設けたことを特徴とする請求項１または２に記
   載の記録装置。 ４）前記記録ヘッドは、熱エネルギを利用して記録用液
   体の液滴を形成し像を作成する形態を有することを特徴
   とする請求項１に記載の記録装置。