媒体搬送装置及び液体噴射装置と記録装置
【課題】 被搬送媒体の媒体搬送方向と直交する方向の変形を抑えて被搬送媒体を精度良く搬送することができる被搬送媒体を搬送する媒体搬送装置及びその媒体搬送装置を備えた液体噴射装置と記録装置を提供すること。
【解決手段】 被搬送媒体を搬送する際に、媒体搬送方向と直交する方向に対向する力を加え、前記被搬送媒体を両側から押圧する押圧手段３０ａ、３０ｂを備える。これにより、被搬送媒体の媒体搬送方向と直交する方向の変形が押圧力により抑制されるので、被搬送媒体の搬送精度を高精度な状態に維持することができる。
【解決手段】 被搬送媒体を搬送する際に、媒体搬送方向と直交する方向に対向する力を加え、前記被搬送媒体を両側から押圧する押圧手段３０ａ、３０ｂを備える。これにより、被搬送媒体の媒体搬送方向と直交する方向の変形が押圧力により抑制されるので、被搬送媒体の搬送精度を高精度な状態に維持することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被搬送媒体を搬送する媒体搬送装置及びその媒体搬送装置を備えた液体噴射装置と記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録装置の１つであるシリアル方式のインクジェット式プリンタは、記録媒体である記録用紙をプラテンへ搬送する紙送りローラ及びその従動ローラと、プラテン上にて記録用紙の搬送方向に直交する主走査方向に往復移動可能な記録ヘッドが搭載されたキャリッジと、記録用紙をスタッカに排紙する排紙ローラ及びその従動ローラを備えている。このようなインクジェット式プリンタは、紙送りローラとその従動ローラとにより記録用紙を挟持してプラテン上に搬送しつつキャリッジを往復移動させ、記録ヘッドからインク滴を吐出させることにより記録用紙に記録し、排紙ローラとその従動ローラとにより記録用紙を挟持してスタッカ上に排紙するようになっている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３５２４１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したインクジェット式プリンタのローラのうち、特に紙送りローラの従動ローラや排紙ローラの従動ローラは、１本の長尺のローラではなく、回転軸に所定間隔を空けて並設される短尺のローラもしくは円盤で構成されている。従って、記録用紙は主走査方向では部分的に上記ローラにより厚さ方向に挟持されることになるので、記録用紙は波打つ現象、即ちコックリングにより凹凸が発生する場合がある。このような場合、記録用紙はプラテン上にて浮き上がるため、記録用紙が記録ヘッドに接触して汚染されるおそれがある。また、記録ヘッドのインク吐出面とプラテンの用紙搬送面とのギャップが不均一となるため、記録精度が低下するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記のような種々の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、被搬送媒体の媒体搬送方向と直交する方向の変形を抑えて被搬送媒体を精度良く搬送することができる被搬送媒体を搬送する媒体搬送装置及びその媒体搬送装置を備えた液体噴射装置と記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的達成のため、本発明の媒体搬送装置では、被搬送媒体を搬送する際に、媒体搬送方向と直交する方向に対向する力を加え、前記被搬送媒体を両側から押圧する押圧手段を備えたことを特徴としている。これにより、被搬送媒体の媒体搬送方向と直交する方向の変形が押圧力により抑制されるので、被搬送媒体の搬送精度を高精度な状態に維持することができる。
【０００７】
また、前記押圧手段は、前記被搬送媒体をアーチ状に撓ませることを特徴としている。これにより、被搬送媒体を常に均一な形状とすることができるので、被搬送媒体の搬送精度を高精度な状態に維持することができる。また、前記押圧手段は、前記被搬送媒体の両側が同時に通過可能であって、前記被搬送媒体の両側間の距離よりも小さい距離で離間した対向する一対の溝を備えていることを特徴としている。これにより、押圧手段を簡易に構成することができる。
【０００８】
また、前記押圧手段は、前記被搬送媒体の両側が同時に通過可能であって、前記被搬送媒体の両側間の距離よりも小さい距離で離間した対向する一対の鼓状のローラを備えていることを特徴としている。これにより、押圧手段を簡易に構成することができると共に、押圧手段を被搬送媒体の搬送手段としても機能させることができる。また、アーチ状に撓んだ前記被搬送媒体は、搬送面から離間した状態で搬送されることを特徴としている。これにより、被搬送媒体の裏面の汚染を防止することができる。
【０００９】
また、上記目的達成のため、本発明の液体噴射装置では、媒体搬送装置を備え、前記押圧手段により押圧された被噴射媒体に対し噴射ヘッドから液体を噴射することを特徴としている。これにより、上記作用効果を奏する液体噴射装置を提供することができる。また、前記噴射ヘッドは、媒体搬送方向と直交する方向に配設されたガイド軸に沿って移動自在であり、前記ガイド軸は、前記被噴射媒体の撓み量に基づいて曲げられていることを特徴としている。また、前記噴射ヘッドと前記被噴射媒体のギャップは、前記被噴射媒体の撓み量に基づいて調整されることを特徴としている。これにより、噴射ヘッドと被噴射媒体のギャップを常に同一にすることができるので、液体の噴射精度を高精度な状態で維持することができる。
【００１０】
また、上記目的達成のため、本発明の記録装置では、液体を噴射する噴射ヘッドとしてインクを吐出する記録ヘッドを備えたことを特徴としている。これにより、上記作用効果を奏する記録装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１２】
図１は、本発明の一実施の形態に係る記録装置の１つであるインクジェット式プリンタの外観構成の全体を斜め前方から見た斜視図、図２は、図１のインクジェット式プリンタの内部構成の全体を斜め前方から見た斜視図、図３は、図１のインクジェット式プリンタの内部構成の概略を示す断面側面図である。このインクジェット式プリンタ１は、比較的サイズの小さいハガキ、Ｌ判サイズ等の記録用紙への記録に適した小型サイズに構成されたものである。
【００１３】
図１に示すように、インクジェット式プリンタ１は、ハウジング３によって外観が構成され、Ａ４サイズの記録に好適であるインクジェット式プリンタと同様に、装置後部に記録用紙を傾斜姿勢で複数枚セット可能な給送装置２を備え、装置前部には記録の行われた記録用紙をスタックするスタッカ６を備えている。そして、装置内部の給送装置２とスタッカ６の間には、本発明の一実施の形態に係る媒体搬送装置である用紙搬送装置７（図３参照）が配設されている。
【００１４】
更に、インクジェット式プリンタ１の装置上面中央には、電源ボタン、印刷設定ボタン等によって構成された操作部５と、記録設定内容や現在の動作ステータス等を表示する表示部４が配置され、装置前方右上には、画像データ等が記憶された半導体メモリ媒体を装着可能な図示しないカードスロットを覆う開閉自在なカバー３ａが設けられている。即ち、インクジェット式プリンタ１は、外部のホストコンピュータと接続して記録データを受信するのみならず、画像データを記憶した半導体メモリから直接画像データを読み込み、そして記録用のデータを生成して自ら記録実行可能に構成されている。
【００１５】
図２及び図３に示すように、給送装置２は、ホッパ１０、可動ガイド９、固定ガイド８、給送ローラ１１、アイドルローラ１４、摩擦分離材１３及び戻しレバー１２と、更に例示したこれら以外の種々の構成要素を備えている。給送装置２は、ホッパ１０を含むフレーム４０を基体とするユニットが回動自在に設けられ、図３の実線で示す使用状態では後方に張り出すような傾斜姿勢となる。一方、図３の仮想線で示す収納状態においては、記録用紙を挿入する為の開口が塞がれて塵埃等の侵入を防止可能となっている。そして当該収納状態では、給送装置２は後方に張り出さず、コンパクト化を図ることができるようになっている。
【００１６】
ホッパ１０は、記録用紙を傾斜姿勢に支持するとともに、揺動支点１０ａを中心に図示しないカム機構によって揺動駆動され、給送ローラ１１に記録用紙を圧接させる姿勢と、離間させる姿勢とを切換可能となっている。ホッパ１０に設けられた固定ガイド８と可動ガイド９は、記録用紙の側端をガイドするとともに、可動ガイド９においては、記録用紙の各サイズに対応するように、記録用紙の幅方向にスライド可能に設けられている。
【００１７】
給送ローラ１１は、側面視略Ｄ形の形状を成し、給送ローラ軸１１ａと一体的に形成されたローラ本体部１１ｂ（鍔部を備えたドラム形状を成している）に、ゴム材１１ｃが巻回されることによって構成されている。尚、ローラ本体部１１ｂとゴム材１１ｃの関係が、円弧部においてはゴム材１１ｃが記録用紙と接触し、平坦部においてはローラ本体部１１ｂが記録用紙と接触するように成されている。
【００１８】
そして、給送ローラ１１は、紙送りモータ３９及び図示しないクラッチ機構によって用紙給送時にのみ選択的に回転駆動される。給送ローラ１１は、用紙給送時には、その円弧部分によって給送ローラ１１に圧接した記録用紙の最上位のものを下流側へ給送し、用紙給送が終了すると、下流側の搬送駆動ローラ２１による用紙搬送動作の際に搬送負荷を生じさせないよう、側面視略Ｄ形の形状における平坦部が摩擦分離材１３と対向するように駆動制御される。
【００１９】
ここで、下流側の搬送駆動ローラ２１による用紙搬送中に、給送ローラ１１に接触すると搬送負荷が生じる他、記録面に搬送方向に延びるような接触痕が形成されてしまう虞がある。そこで、自由回転可能なアイドルローラ１４を設け、これによって用紙搬送中における給送ローラ１１への接触を防止して、搬送負荷や接触痕の発生を防止している。また、アイドルローラ１４は、用紙幅方向においてほぼ均等に配置されていることから、これによって用紙幅方向における姿勢を均一化することができ、用紙搬送中（記録中）におけるスキュー等の発生を防止することが可能となる。
【００２０】
給送ローラ１１と対向する位置には、分離手段としての摩擦分離材１３が設けられている。摩擦分離材１３は、用紙給送時に給送ローラ１１の円弧部分と圧接して圧接点を形成し、これにより給送されるべき最上位の記録用紙と、重送されようとする次位以降の記録用紙とを分離する。更に、給送ローラ１１と対向する位置には、戻しレバー１２が設けられている。戻しレバー１２は、その回動範囲が給送ローラ１１と摩擦分離材１３との圧接点とオーバーラップするように、回動軸１２ａを中心に回動可能に設けられ、そして後述するカム機構によって駆動制御される。この戻しレバー１２は、給送ローラ１１の１回転動作中に、用紙給送経路から退避するように一旦倒れ、そして再び起き上がることにより、重送されようとした次位以降の記録用紙を上流側に戻す。
【００２１】
給送装置２の下流側には、レバー１５と検出部１６とを備えて成る紙検出器１７が設けられている。レバー１５は揺動軸１５ａを中心に揺動可能に設けられ、且つ、揺動軸１５ａから上側部分が、給送される記録用紙と接触可能に構成されている。検出部１６は光学センサであり、レバー１５の揺動軸１５ａから下側部分が図示するように検出部１６に入り込むことにより、発光部から受光部へ向かう光が遮断され、記録用紙の未通過状態が検出される。そして、レバー１５が、記録用紙の通過に伴って揺動すると、レバー１５の揺動軸１５ａから下側部分が検出部１６から外れ、これにより、記録用紙先端の通過を検出することができるようになっている。また、記録用紙後端が通過すると、再びレバー１５の下端部が検出部１６に入り込み、これにより、記録用紙後端の通過を検出可能となる。
【００２２】
紙検出器１７の下流側には、用紙搬送装置７が設けられている。用紙搬送装置７は、搬送駆動ローラ２１、搬送従動ローラ２２、プラテン２８、固定排紙ローラ２９ａ、可動排紙ローラ２９ｂと、本発明の特徴的な部分である固定押圧ガイド（押圧手段）３０ａ、可動押圧ガイド（押圧手段）３０ｂ及びステップ３１と、更に例示したこれら以外の種々の構成要素を備えている。
【００２３】
搬送駆動ローラ２１は、制御部５０によって駆動制御される紙送りモータ３９によって回転駆動され、搬送従動ローラ２２は、搬送駆動ローラ２１に圧接して従動回転する。そして、給送ローラ１１によって給送された記録用紙は、搬送駆動ローラ２１と搬送従動ローラ２２にニップされプラテン２８へと搬送される。また、排紙ローラ２９ａ、２９ｂも、制御部５０によって駆動制御される紙送りモータ３９によって回転駆動される。そして、搬送駆動ローラ２１と搬送従動ローラ２２によって搬送された記録用紙は、固定排紙ローラ２９ａと可動排紙ローラ２９ｂにより挟持されてスタッカ６に排紙される。
【００２４】
プラテン２８は、記録用紙を下から支持することにより、上方に対向配置された記録ヘッド２６と記録用紙との間のギャップを規定するが、記録ヘッド２６に至る前の上面には、押圧ガイド３０及びステップ３１が取り付けられている。更に、記録ヘッド２６と対向する上面には、凹部２８ａが形成されている。記録用紙の端部にインク滴を吐出する際に、記録用紙端部から外れた部分にもインク滴を吐出し、そして凹部２８ａへと打ち捨てることにより、所謂縁無し記録が実行される。凹部２８ａに打ち捨てられたインク滴は、図示しない排出孔から下部へ排出され、プラテン２８の下部に設けられている廃液トレイ３４の内部の廃液吸収材３５に排出される。
【００２５】
記録ヘッド２６は、キャリッジ２５の底部に設けられ、インク滴を記録用紙に向けて吐出することにより記録を実行する。キャリッジ２５は主走査方向に延びるキャリッジガイド軸２７によってガイドされながら、図示しないモータの動力を受けて主走査方向に往復駆動される。キャリッジ２５は、インクカートリッジを搭載せず、インクジェット式プリンタ１の装置本体底部に固設される図示しないインクカートリッジから、インクチューブ４３（図２参照）を介して記録ヘッド２６へとインクが供給されるように構成されている。
【００２６】
図４は、上記用紙搬送装置７の概略を示す斜視図、図５は、その正面図である。固定押圧ガイド３０ａと可動押圧ガイド３０ｂは、プラテン２８の上面にて搬送されてくる記録用紙Ｐを両側から挟み込むことが可能なように対向して配設されている。そして、固定押圧ガイド３０ａは、プラテン２８の上面に固定され、可動押圧ガイド３０ｂは、記録用紙Ｐの各サイズに対応するように、プラテン２８の上面にて記録用紙Ｐの幅方向にスライド可能に設けられている。また、ステップ３１は、楔状に形成されて先鋭側がプラテン２８の上面にて搬送上流側を向き、固定押圧ガイド３０ａと可動押圧ガイド３０ｂの中間に常に位置するようにプラテン２８の上面にて記録用紙Ｐの幅方向にスライド可能に設けられている。
【００２７】
そして、固定押圧ガイド３０ａと可動押圧ガイド３０ｂの対向面と、プラテン２８の上面との境界部分は、搬送上流側は平行となるような溝に形成されているが、搬送下流側に向かうに従って徐徐に狭まるような溝に形成されている。このような形状の固定押圧ガイド３０ａと可動押圧ガイド３０ｂによれば、搬送されてくる記録用紙Ｐの両側は、当初は固定押圧ガイド３０ａと可動押圧ガイド３０ｂの対向面と、プラテン２８の上面との境界部分の溝に接触しているのみであるが、搬送されるに従って徐徐に搬送直行方向に対向する力が加わって押圧され、記録用紙Ｐの略中央部が浮き上がってステップ３１に乗り上がる。
【００２８】
そして、更に搬送されるに従って記録用紙Ｐの両側に掛かる押圧力が増加すると共に記録用紙Ｐの略中央部が持ち上がり、記録ヘッド２６に至るときにはアーチ状に撓むことになる。このように、記録用紙Ｐは両側から搬送直行方向に対向する力が加わって押圧されるので、例えばコックリング等の変形を抑えることができ、また、常に均一なアーチ形状とすることができるので、高精度な搬送を行うことができる。
【００２９】
そして、図５に示すように、キャリッジガイド軸２７も記録用紙Ｐの撓み量に基づいてアーチ状に曲げられている。これにより、アーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐと記録ヘッド２６とのギャップを略一定に保つことができるので、アーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐに高精度に記録することができる。更に、固定排紙ローラ２９ａと可動排紙ローラ２９ｂは、搬送されてくるアーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐを両側から挟み込むことが可能なようにローラ面が対向し、かつ軸上部が外側に傾斜して配設されている。そして、固定排紙ローラ２９ａは固定され、可動排紙ローラ２９ｂは、記録用紙の各サイズに対応するように記録用紙Ｐの幅方向にスライド可能に設けられている。これにより、アーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐをそのままの形態で排紙することができる。また、従来のギザローラが不要となるので、記録用紙Ｐの表面の傷付けを無くすことができる。
【００３０】
図６は、上記用紙搬送装置７の別例の概略を図５に対応させて示す斜視図、図７は、それを図６に対応させて示す正面図であり、図５及び図６と同一構成箇所は同一番号を付して説明を省略する。この用紙搬送装置７は、固定押圧ガイド３０ａと可動押圧ガイド３０ｂの代わりに固定押圧ローラ３２ａと可動押圧ローラ３２ｂを備えている。固定押圧ローラ３２ａと可動押圧ローラ３２ｂは、それぞれ鼓状に形成されており、プラテン２８の上面にて搬送されてくる記録用紙Ｐを両側から挟み込んでアーチ状に撓ませることが可能なようにローラ面が対向し、かつ軸上部が外側に傾斜して配設されている。そして、固定押圧ローラ３２ａは、プラテン２８の上面に固定され、可動押圧ローラ３２ｂは、記録用紙Ｐの各サイズに対応するように、プラテン２８の上面にて記録用紙Ｐの幅方向にスライド可能に設けられている。
【００３１】
このような形状の固定押圧ローラ３２ａと可動押圧ローラ３２ｂによれば、搬送されてくる記録用紙Ｐの両側は、搬送されるに従って徐徐に搬送直行方向に対向する力が加わって押圧され、記録用紙Ｐの略中央部が浮き上がってステップ３１に乗り上がる。そして、更に搬送されるに従って記録用紙Ｐの両側に掛かる押圧力が増加すると共に記録用紙Ｐの略中央部が持ち上がり、記録ヘッド２６に至るときにはアーチ状に撓むことになる。このように、記録用紙Ｐは両側から搬送直行方向に対向する力が加わって押圧されるので、例えばコックリング等の変形を抑えることができ、また、常に均一なアーチ形状とすることができるので、高精度な搬送を行うことができる。
【００３２】
更に、固定押圧ローラ３２ａと可動押圧ローラ３２ｂ自体が記録用紙Ｐに搬送力を与えることができるので、図４に示すような搬送従動ローラ２２よりも小型の図６に示すような搬送従動ローラ２２とすることができ、省電力化や省コスト化を図ることができる。また、搬送駆動ローラ２１及び搬送従動ローラ２２や固定排紙ローラ２９ａ及び可動排紙ローラ２９ｂを省略して固定押圧ローラ３２ａ及び可動押圧ローラ３２ｂのみとすることも可能であり、更に省電力化や省コスト化を図ることができる。
【００３３】
以上の各実施形態では、キャリッジガイド軸２７を記録用紙Ｐの撓み量に基づいてアーチ状に曲げるようにして、アーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐと記録ヘッド２６とのギャップを略一定に保つようにしたが、キャリッジガイド軸は従来のように直線状のままで、記録ヘッド２６を記録用紙Ｐの撓み量に基づいてギャップ自動調整部によりアーチ状に変位させてアーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐと記録ヘッド２６とのギャップを略一定に保つようにしても良い。
【００３４】
図８及び図９は、ギャップ自動調整部の設置部位周辺の関連部材のみを示す斜視図である。このギャップ自動調整部１８０は、ギャップ調整モータ１８１と、始端側駆動伝達手段１８２と、同期駆動伝達手段１８３を備えている。ここで、ハウジング１０１内の両側部には左サイドフレーム１０６と右サイドフレーム１０７が起立状態で対向配置されており、両サイドフレーム１０６、１０７間には２本のキャリッジガイド軸（主ガイド軸１６７、副ガイド軸１６８）が平行に架け渡されている。主ガイド軸１６７と副ガイド軸１６８は、キャリッジ１６１を挟むようにキャリッジ１６１の後面側と前面側にそれぞれ設けられている。
【００３５】
そして、ギャップ調整モータ１８１と始端側駆動伝達手段１８２は、左サイドフレーム１０６に設けられ、同期駆動伝達手段１８３は、右サイドフレーム１０７に設けられている。始端側駆動伝達手段１８２は、ギャップ調整モータ１８１の回転を主ガイド軸１６７に伝達するようになっている。同期駆動伝達手段１８３は、主ガイド軸１６７の回転を副ガイド軸１６８に同期を採った状態で伝達するようになっている。
【００３６】
図１０は、上記始端側駆動伝達手段１８２を示す斜視図、図１１は、上記同期駆動伝達手段１８３を右サイドフレーム１０７に取り付けた状態を示す斜視図、図１２は、上記同期駆動伝達手段１８３を右サイドフレーム１０７から取り外した状態を示す斜視図である。ギャップ調整モータ１８１の出力軸の回転は、図８に示すように、歯車輪列によって構成される始端側駆動伝達手段１８２によって主ガイド軸１６７に伝達される。この歯車輪列の途中には、フラグ１８２ａと呼ばれる検出羽根を有する複合歯車が設けられており、図示しないロータリーエンコーダ等の回転角度検出手段によってフラグ１８２ａを検出することで、主ガイド軸１６７の回転角度を制御している。尚、図示は省略するが、副ガイド軸１６８の回転角度も、図示しないロータリーエンコーダ等によって検出され制御されている。
【００３７】
主ガイド軸１６７は、図８に示すキャリッジ１６１の後面側の軸受部１６１ａと摺接し、キャリッジ１６１の往復動を直接案内する案内軸部１６７ａと、その両端に設けられる回転軸部１６７ｂとが同一の軸中心を通るように配設された同心軸構造を有している。また、副ガイド軸１６８も、図８に示すキャリッジ１６１の前面側の軸受部１６１ｂと摺接し、キャリッジ１６１の往復動を直接案内する案内軸部１６８ａと、その両端に設けられる回転軸部１６８ｂとが同一の軸中心を通るように配設された同心軸構造を有している。
【００３８】
主ガイド軸１６７における案内軸部１６７ａの両端部には、入力側に伝達歯車１８２ｂ、出力側に伝達歯車１８２ｃがそれぞれ一体に設けられている。伝達歯車１８２ｂは、始端側駆動伝達手段１８２の終端に位置する歯車であり、伝達歯車１８２ｃは同期駆動伝達手段１８３の始端に位置する歯車である。また、副ガイド軸１６８における案内軸部１６８ａの入力側にも伝達歯車１８２ｄが設けられており、この伝達歯車１８２ｄは同期駆動伝達手段１８３の終端に位置する歯車である。
【００３９】
また、主ガイド軸１６７及び副ガイド軸１６８における案内軸部１６７ａ、１６８ａの両端部には、シフトカム１６９ａが一体に設けられている。また、シフトカム１６９ａの下方には、カムフォロワ１６９ｂが設けられている。尚、カムフォロワ１６９ｂは両サイドフレーム１０６、１０７に対して、アジャスタ１６９ｃを介して固定状態で設けられている。アジャスタ１６９ｃは、リング状のカムフォロワ１６９ｂと一体に回動し、両サイドフレーム１０６、１０７に対する取付角度を可変することによってカムフォロワ１６９ｂの高さを微調整するようになっている。
【００４０】
図１３は、上記シフトカム１６９ａと上記カムフォロワ１６９ｂのカム作用を示す説明図、図１４は、ギャップとキャリッジガイド軸１６７、１６８の回転角度との関係を示すカム線図である。シフトカム１６９ａは、図１３、図１４に示すように、カム高さの変化特性が異なる変移領域を３つ有している。これらの変移領域をカム高さの低い順に第１変移領域９１、第２変移領域９２、第３変移領域９３とする。
【００４１】
図１４では、主ガイド軸１６７と副ガイド軸１６８に分けて、ギャップＰＧと各軸の回転角度の関係を示している。尚、図から明らかなように、主ガイド軸１６７と副ガイド軸１６８は、極めて似通った特性を有しており、２本の軸が同期して回転する様子が分かる。このうち主ガイド軸１６７を例に採って説明すると、第１変移領域ではギャップＰＧが約１．０ｍｍから約２．３ｍｍまでを回転角度１３０度で変移する。また、第２変移領域ではギャップＰＧが約２．３ｍｍから約４．３ｍｍまでを回転角度５３度で変移する。また、第３変移領域ではギャップＰＧが約４．３から４．６までを回転角度４０度で変移する。
【００４２】
従って、凹凸量に応じてギャップ調整モータ１８１を駆動しギャップが常に一定となるよう制御を行う場合、ギャップＰＧとキャリッジガイド軸１６７、１６８の回転角度が線形的に対応しているので、ギャップ調整モータ１８１のステップ数をキャリッジガイド軸１６７、１６８の回転角度として補正することができる。
【００４３】
なお、ここで挙げたインクジェット式プリンタ１００の場合、所望のギャップＰＧを４つ有しており、ギャップＰＧの狭い順に１．２ｍｍ、１．７ｍｍ、２．１ｍｍ、４．５ｍｍである。このうち１．２ｍｍ、１．７ｍｍ、２．１ｍｍのギャップＰＧ調整を第１変移領域にて、４．５ｍｍのギャップＰＧ調整を第３変移領域にて行い、第２変移領域は２．１ｍｍから４．５ｍｍへの設定変更用として用いられるようになっている。
【００４４】
図１１及び図１２に示すように、キャリッジガイド軸１６７、１６８と共に昇降動し得る昇降フレーム１８４が右サイドフレーム１０７に設けられている。昇降フレーム１８４には、図１２に示すように、キャリッジガイド軸１６７、１６８における回転軸部１６７ｂ、１６８ｂを受け入れることができる嵌合穴１８４ａが穿設されていると共に、歯車を取り付けるための複数本の取付軸１８４ｂが外方に向って突設されている。そして、図１１に示すように、嵌合穴１８４ａから突出する回転軸部１６７ｂ、１６８ｂと取付軸１８４ｂを利用して、同期駆動伝達手段１８３としての歯車輪列が設けられている。
【００４５】
同期駆動伝達手段１８３としての歯車輪列は、伝達歯車１８２ｃと伝達歯車１８２ｄとの間に３枚の中間歯車１８３ａを配設することによって構成されており、主ガイド軸１６７の回転を同一方向、同一速度、同一タイミングで副ガイド軸１６８に伝達し得るようになっている。また、両サイドフレーム１０６、１０７には、昇降案内手段１８５が設けられている。キャリッジガイド軸１６７、１６８における回転軸部１６７ｂ、１６８ｂと係合するＵ字状の４つのガイド溝を両サイドフレーム１０６、１０７に対して形成することによって昇降案内手段１８５が構成されている。
【００４６】
また、昇降フレーム１８４側に鉤状に折り曲げられた抜止め片１０７ａが右サイドフレーム１０７に設けられている。一方、この抜止め片１０７ａと係合する凹字状ないし鉤状の係合溝１８４ｃが昇降フレーム１８４に設けられていて、昇降フレーム１８４が上方に移動する時、係合溝１８４ｃの下端辺が抜止め片１０７ａに当接することで、昇降フレーム１８４の右サイドフレーム１０７からの脱落が防止されている。このようなギャップ自動調整部１８０によっても、アーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐと記録ヘッド２６とのギャップを略一定に保つことができるので、アーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐに高精度に記録することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
インクに代えてその用途に対応する液体を液体噴射ヘッドから被噴射媒体に噴射して液体を被噴射媒体に付着させる液体噴射装置の意味として、例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタ製造に用いる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイや面発光ディスプレイ（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を備えた装置にも適用可能である。また、液体噴射装置を備えた記録装置であれば、例えばファクシミリ装置、コピー装置等であっても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る記録装置の１つであるインクジェット式プリンタの外観構成の全体を斜め前方から見た斜視図である。
【図２】図１のプリンタの内部構成の全体を斜め前方から見た斜視図である。
【図３】図１のプリンタの内部構成の概略を示す断面側面図である。
【図４】図１のプリンタの用紙搬送装置の概略を示す斜視図である。
【図５】図５の用紙搬送装置の正面図である。
【図６】図１のプリンタの用紙搬送装置の別例の概略を示す斜視図である。
【図７】図６の用紙搬送装置の正面図である。
【図８】プリンタのギャップ自動調整部の設置部位周辺の関連部材のみを示す第１の斜視図である。
【図９】プリンタのギャップ自動調整部の設置部位周辺の関連部材のみを示す第２の斜視図である。
【図１０】図９のギャップ自動調整部の始端側駆動伝達手段を示す斜視図である。
【図１１】図９のギャップ自動調整部の同期駆動伝達手段を右サイドフレームに取り付けた状態を示す斜視図である。
【図１２】図９のギャップ自動調整部の同期駆動伝達手段を右サイドフレームから取り外した状態を示す斜視図である。
【図１３】図９のギャップ自動調整部のシフトカムとカムフォロワのカム作用を示す説明図である。
【図１４】図９のギャップ自動調整部のギャップとキャリッジガイド軸の回転角度との関係を示すカム線図である。
【符号の説明】
【００４９】
１、１００ インクジェット式プリンタ、７ 用紙搬送装置、２１ 搬送駆動ローラ、２２ 搬送従動ローラ、２５ キャリッジ、２６ 記録ヘッド、２７ キャリッジガイド軸、２８ プラテン、２９ａ 固定排紙ローラ、２９ｂ 可動排紙ローラ、３０ａ 固定押圧ガイド、３０ｂ 可動押圧ガイド、３１ ステップ、３２ａ 固定押圧ローラ、３２ｂ 可動押圧ローラ、１８０ ギャップ自動調整部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被搬送媒体を搬送する媒体搬送装置及びその媒体搬送装置を備えた液体噴射装置と記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録装置の１つであるシリアル方式のインクジェット式プリンタは、記録媒体である記録用紙をプラテンへ搬送する紙送りローラ及びその従動ローラと、プラテン上にて記録用紙の搬送方向に直交する主走査方向に往復移動可能な記録ヘッドが搭載されたキャリッジと、記録用紙をスタッカに排紙する排紙ローラ及びその従動ローラを備えている。このようなインクジェット式プリンタは、紙送りローラとその従動ローラとにより記録用紙を挟持してプラテン上に搬送しつつキャリッジを往復移動させ、記録ヘッドからインク滴を吐出させることにより記録用紙に記録し、排紙ローラとその従動ローラとにより記録用紙を挟持してスタッカ上に排紙するようになっている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３５２４１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したインクジェット式プリンタのローラのうち、特に紙送りローラの従動ローラや排紙ローラの従動ローラは、１本の長尺のローラではなく、回転軸に所定間隔を空けて並設される短尺のローラもしくは円盤で構成されている。従って、記録用紙は主走査方向では部分的に上記ローラにより厚さ方向に挟持されることになるので、記録用紙は波打つ現象、即ちコックリングにより凹凸が発生する場合がある。このような場合、記録用紙はプラテン上にて浮き上がるため、記録用紙が記録ヘッドに接触して汚染されるおそれがある。また、記録ヘッドのインク吐出面とプラテンの用紙搬送面とのギャップが不均一となるため、記録精度が低下するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記のような種々の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、被搬送媒体の媒体搬送方向と直交する方向の変形を抑えて被搬送媒体を精度良く搬送することができる被搬送媒体を搬送する媒体搬送装置及びその媒体搬送装置を備えた液体噴射装置と記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的達成のため、本発明の媒体搬送装置では、被搬送媒体を搬送する際に、媒体搬送方向と直交する方向に対向する力を加え、前記被搬送媒体を両側から押圧する押圧手段を備えたことを特徴としている。これにより、被搬送媒体の媒体搬送方向と直交する方向の変形が押圧力により抑制されるので、被搬送媒体の搬送精度を高精度な状態に維持することができる。
【０００７】
また、前記押圧手段は、前記被搬送媒体をアーチ状に撓ませることを特徴としている。これにより、被搬送媒体を常に均一な形状とすることができるので、被搬送媒体の搬送精度を高精度な状態に維持することができる。また、前記押圧手段は、前記被搬送媒体の両側が同時に通過可能であって、前記被搬送媒体の両側間の距離よりも小さい距離で離間した対向する一対の溝を備えていることを特徴としている。これにより、押圧手段を簡易に構成することができる。
【０００８】
また、前記押圧手段は、前記被搬送媒体の両側が同時に通過可能であって、前記被搬送媒体の両側間の距離よりも小さい距離で離間した対向する一対の鼓状のローラを備えていることを特徴としている。これにより、押圧手段を簡易に構成することができると共に、押圧手段を被搬送媒体の搬送手段としても機能させることができる。また、アーチ状に撓んだ前記被搬送媒体は、搬送面から離間した状態で搬送されることを特徴としている。これにより、被搬送媒体の裏面の汚染を防止することができる。
【０００９】
また、上記目的達成のため、本発明の液体噴射装置では、媒体搬送装置を備え、前記押圧手段により押圧された被噴射媒体に対し噴射ヘッドから液体を噴射することを特徴としている。これにより、上記作用効果を奏する液体噴射装置を提供することができる。また、前記噴射ヘッドは、媒体搬送方向と直交する方向に配設されたガイド軸に沿って移動自在であり、前記ガイド軸は、前記被噴射媒体の撓み量に基づいて曲げられていることを特徴としている。また、前記噴射ヘッドと前記被噴射媒体のギャップは、前記被噴射媒体の撓み量に基づいて調整されることを特徴としている。これにより、噴射ヘッドと被噴射媒体のギャップを常に同一にすることができるので、液体の噴射精度を高精度な状態で維持することができる。
【００１０】
また、上記目的達成のため、本発明の記録装置では、液体を噴射する噴射ヘッドとしてインクを吐出する記録ヘッドを備えたことを特徴としている。これにより、上記作用効果を奏する記録装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１２】
図１は、本発明の一実施の形態に係る記録装置の１つであるインクジェット式プリンタの外観構成の全体を斜め前方から見た斜視図、図２は、図１のインクジェット式プリンタの内部構成の全体を斜め前方から見た斜視図、図３は、図１のインクジェット式プリンタの内部構成の概略を示す断面側面図である。このインクジェット式プリンタ１は、比較的サイズの小さいハガキ、Ｌ判サイズ等の記録用紙への記録に適した小型サイズに構成されたものである。
【００１３】
図１に示すように、インクジェット式プリンタ１は、ハウジング３によって外観が構成され、Ａ４サイズの記録に好適であるインクジェット式プリンタと同様に、装置後部に記録用紙を傾斜姿勢で複数枚セット可能な給送装置２を備え、装置前部には記録の行われた記録用紙をスタックするスタッカ６を備えている。そして、装置内部の給送装置２とスタッカ６の間には、本発明の一実施の形態に係る媒体搬送装置である用紙搬送装置７（図３参照）が配設されている。
【００１４】
更に、インクジェット式プリンタ１の装置上面中央には、電源ボタン、印刷設定ボタン等によって構成された操作部５と、記録設定内容や現在の動作ステータス等を表示する表示部４が配置され、装置前方右上には、画像データ等が記憶された半導体メモリ媒体を装着可能な図示しないカードスロットを覆う開閉自在なカバー３ａが設けられている。即ち、インクジェット式プリンタ１は、外部のホストコンピュータと接続して記録データを受信するのみならず、画像データを記憶した半導体メモリから直接画像データを読み込み、そして記録用のデータを生成して自ら記録実行可能に構成されている。
【００１５】
図２及び図３に示すように、給送装置２は、ホッパ１０、可動ガイド９、固定ガイド８、給送ローラ１１、アイドルローラ１４、摩擦分離材１３及び戻しレバー１２と、更に例示したこれら以外の種々の構成要素を備えている。給送装置２は、ホッパ１０を含むフレーム４０を基体とするユニットが回動自在に設けられ、図３の実線で示す使用状態では後方に張り出すような傾斜姿勢となる。一方、図３の仮想線で示す収納状態においては、記録用紙を挿入する為の開口が塞がれて塵埃等の侵入を防止可能となっている。そして当該収納状態では、給送装置２は後方に張り出さず、コンパクト化を図ることができるようになっている。
【００１６】
ホッパ１０は、記録用紙を傾斜姿勢に支持するとともに、揺動支点１０ａを中心に図示しないカム機構によって揺動駆動され、給送ローラ１１に記録用紙を圧接させる姿勢と、離間させる姿勢とを切換可能となっている。ホッパ１０に設けられた固定ガイド８と可動ガイド９は、記録用紙の側端をガイドするとともに、可動ガイド９においては、記録用紙の各サイズに対応するように、記録用紙の幅方向にスライド可能に設けられている。
【００１７】
給送ローラ１１は、側面視略Ｄ形の形状を成し、給送ローラ軸１１ａと一体的に形成されたローラ本体部１１ｂ（鍔部を備えたドラム形状を成している）に、ゴム材１１ｃが巻回されることによって構成されている。尚、ローラ本体部１１ｂとゴム材１１ｃの関係が、円弧部においてはゴム材１１ｃが記録用紙と接触し、平坦部においてはローラ本体部１１ｂが記録用紙と接触するように成されている。
【００１８】
そして、給送ローラ１１は、紙送りモータ３９及び図示しないクラッチ機構によって用紙給送時にのみ選択的に回転駆動される。給送ローラ１１は、用紙給送時には、その円弧部分によって給送ローラ１１に圧接した記録用紙の最上位のものを下流側へ給送し、用紙給送が終了すると、下流側の搬送駆動ローラ２１による用紙搬送動作の際に搬送負荷を生じさせないよう、側面視略Ｄ形の形状における平坦部が摩擦分離材１３と対向するように駆動制御される。
【００１９】
ここで、下流側の搬送駆動ローラ２１による用紙搬送中に、給送ローラ１１に接触すると搬送負荷が生じる他、記録面に搬送方向に延びるような接触痕が形成されてしまう虞がある。そこで、自由回転可能なアイドルローラ１４を設け、これによって用紙搬送中における給送ローラ１１への接触を防止して、搬送負荷や接触痕の発生を防止している。また、アイドルローラ１４は、用紙幅方向においてほぼ均等に配置されていることから、これによって用紙幅方向における姿勢を均一化することができ、用紙搬送中（記録中）におけるスキュー等の発生を防止することが可能となる。
【００２０】
給送ローラ１１と対向する位置には、分離手段としての摩擦分離材１３が設けられている。摩擦分離材１３は、用紙給送時に給送ローラ１１の円弧部分と圧接して圧接点を形成し、これにより給送されるべき最上位の記録用紙と、重送されようとする次位以降の記録用紙とを分離する。更に、給送ローラ１１と対向する位置には、戻しレバー１２が設けられている。戻しレバー１２は、その回動範囲が給送ローラ１１と摩擦分離材１３との圧接点とオーバーラップするように、回動軸１２ａを中心に回動可能に設けられ、そして後述するカム機構によって駆動制御される。この戻しレバー１２は、給送ローラ１１の１回転動作中に、用紙給送経路から退避するように一旦倒れ、そして再び起き上がることにより、重送されようとした次位以降の記録用紙を上流側に戻す。
【００２１】
給送装置２の下流側には、レバー１５と検出部１６とを備えて成る紙検出器１７が設けられている。レバー１５は揺動軸１５ａを中心に揺動可能に設けられ、且つ、揺動軸１５ａから上側部分が、給送される記録用紙と接触可能に構成されている。検出部１６は光学センサであり、レバー１５の揺動軸１５ａから下側部分が図示するように検出部１６に入り込むことにより、発光部から受光部へ向かう光が遮断され、記録用紙の未通過状態が検出される。そして、レバー１５が、記録用紙の通過に伴って揺動すると、レバー１５の揺動軸１５ａから下側部分が検出部１６から外れ、これにより、記録用紙先端の通過を検出することができるようになっている。また、記録用紙後端が通過すると、再びレバー１５の下端部が検出部１６に入り込み、これにより、記録用紙後端の通過を検出可能となる。
【００２２】
紙検出器１７の下流側には、用紙搬送装置７が設けられている。用紙搬送装置７は、搬送駆動ローラ２１、搬送従動ローラ２２、プラテン２８、固定排紙ローラ２９ａ、可動排紙ローラ２９ｂと、本発明の特徴的な部分である固定押圧ガイド（押圧手段）３０ａ、可動押圧ガイド（押圧手段）３０ｂ及びステップ３１と、更に例示したこれら以外の種々の構成要素を備えている。
【００２３】
搬送駆動ローラ２１は、制御部５０によって駆動制御される紙送りモータ３９によって回転駆動され、搬送従動ローラ２２は、搬送駆動ローラ２１に圧接して従動回転する。そして、給送ローラ１１によって給送された記録用紙は、搬送駆動ローラ２１と搬送従動ローラ２２にニップされプラテン２８へと搬送される。また、排紙ローラ２９ａ、２９ｂも、制御部５０によって駆動制御される紙送りモータ３９によって回転駆動される。そして、搬送駆動ローラ２１と搬送従動ローラ２２によって搬送された記録用紙は、固定排紙ローラ２９ａと可動排紙ローラ２９ｂにより挟持されてスタッカ６に排紙される。
【００２４】
プラテン２８は、記録用紙を下から支持することにより、上方に対向配置された記録ヘッド２６と記録用紙との間のギャップを規定するが、記録ヘッド２６に至る前の上面には、押圧ガイド３０及びステップ３１が取り付けられている。更に、記録ヘッド２６と対向する上面には、凹部２８ａが形成されている。記録用紙の端部にインク滴を吐出する際に、記録用紙端部から外れた部分にもインク滴を吐出し、そして凹部２８ａへと打ち捨てることにより、所謂縁無し記録が実行される。凹部２８ａに打ち捨てられたインク滴は、図示しない排出孔から下部へ排出され、プラテン２８の下部に設けられている廃液トレイ３４の内部の廃液吸収材３５に排出される。
【００２５】
記録ヘッド２６は、キャリッジ２５の底部に設けられ、インク滴を記録用紙に向けて吐出することにより記録を実行する。キャリッジ２５は主走査方向に延びるキャリッジガイド軸２７によってガイドされながら、図示しないモータの動力を受けて主走査方向に往復駆動される。キャリッジ２５は、インクカートリッジを搭載せず、インクジェット式プリンタ１の装置本体底部に固設される図示しないインクカートリッジから、インクチューブ４３（図２参照）を介して記録ヘッド２６へとインクが供給されるように構成されている。
【００２６】
図４は、上記用紙搬送装置７の概略を示す斜視図、図５は、その正面図である。固定押圧ガイド３０ａと可動押圧ガイド３０ｂは、プラテン２８の上面にて搬送されてくる記録用紙Ｐを両側から挟み込むことが可能なように対向して配設されている。そして、固定押圧ガイド３０ａは、プラテン２８の上面に固定され、可動押圧ガイド３０ｂは、記録用紙Ｐの各サイズに対応するように、プラテン２８の上面にて記録用紙Ｐの幅方向にスライド可能に設けられている。また、ステップ３１は、楔状に形成されて先鋭側がプラテン２８の上面にて搬送上流側を向き、固定押圧ガイド３０ａと可動押圧ガイド３０ｂの中間に常に位置するようにプラテン２８の上面にて記録用紙Ｐの幅方向にスライド可能に設けられている。
【００２７】
そして、固定押圧ガイド３０ａと可動押圧ガイド３０ｂの対向面と、プラテン２８の上面との境界部分は、搬送上流側は平行となるような溝に形成されているが、搬送下流側に向かうに従って徐徐に狭まるような溝に形成されている。このような形状の固定押圧ガイド３０ａと可動押圧ガイド３０ｂによれば、搬送されてくる記録用紙Ｐの両側は、当初は固定押圧ガイド３０ａと可動押圧ガイド３０ｂの対向面と、プラテン２８の上面との境界部分の溝に接触しているのみであるが、搬送されるに従って徐徐に搬送直行方向に対向する力が加わって押圧され、記録用紙Ｐの略中央部が浮き上がってステップ３１に乗り上がる。
【００２８】
そして、更に搬送されるに従って記録用紙Ｐの両側に掛かる押圧力が増加すると共に記録用紙Ｐの略中央部が持ち上がり、記録ヘッド２６に至るときにはアーチ状に撓むことになる。このように、記録用紙Ｐは両側から搬送直行方向に対向する力が加わって押圧されるので、例えばコックリング等の変形を抑えることができ、また、常に均一なアーチ形状とすることができるので、高精度な搬送を行うことができる。
【００２９】
そして、図５に示すように、キャリッジガイド軸２７も記録用紙Ｐの撓み量に基づいてアーチ状に曲げられている。これにより、アーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐと記録ヘッド２６とのギャップを略一定に保つことができるので、アーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐに高精度に記録することができる。更に、固定排紙ローラ２９ａと可動排紙ローラ２９ｂは、搬送されてくるアーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐを両側から挟み込むことが可能なようにローラ面が対向し、かつ軸上部が外側に傾斜して配設されている。そして、固定排紙ローラ２９ａは固定され、可動排紙ローラ２９ｂは、記録用紙の各サイズに対応するように記録用紙Ｐの幅方向にスライド可能に設けられている。これにより、アーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐをそのままの形態で排紙することができる。また、従来のギザローラが不要となるので、記録用紙Ｐの表面の傷付けを無くすことができる。
【００３０】
図６は、上記用紙搬送装置７の別例の概略を図５に対応させて示す斜視図、図７は、それを図６に対応させて示す正面図であり、図５及び図６と同一構成箇所は同一番号を付して説明を省略する。この用紙搬送装置７は、固定押圧ガイド３０ａと可動押圧ガイド３０ｂの代わりに固定押圧ローラ３２ａと可動押圧ローラ３２ｂを備えている。固定押圧ローラ３２ａと可動押圧ローラ３２ｂは、それぞれ鼓状に形成されており、プラテン２８の上面にて搬送されてくる記録用紙Ｐを両側から挟み込んでアーチ状に撓ませることが可能なようにローラ面が対向し、かつ軸上部が外側に傾斜して配設されている。そして、固定押圧ローラ３２ａは、プラテン２８の上面に固定され、可動押圧ローラ３２ｂは、記録用紙Ｐの各サイズに対応するように、プラテン２８の上面にて記録用紙Ｐの幅方向にスライド可能に設けられている。
【００３１】
このような形状の固定押圧ローラ３２ａと可動押圧ローラ３２ｂによれば、搬送されてくる記録用紙Ｐの両側は、搬送されるに従って徐徐に搬送直行方向に対向する力が加わって押圧され、記録用紙Ｐの略中央部が浮き上がってステップ３１に乗り上がる。そして、更に搬送されるに従って記録用紙Ｐの両側に掛かる押圧力が増加すると共に記録用紙Ｐの略中央部が持ち上がり、記録ヘッド２６に至るときにはアーチ状に撓むことになる。このように、記録用紙Ｐは両側から搬送直行方向に対向する力が加わって押圧されるので、例えばコックリング等の変形を抑えることができ、また、常に均一なアーチ形状とすることができるので、高精度な搬送を行うことができる。
【００３２】
更に、固定押圧ローラ３２ａと可動押圧ローラ３２ｂ自体が記録用紙Ｐに搬送力を与えることができるので、図４に示すような搬送従動ローラ２２よりも小型の図６に示すような搬送従動ローラ２２とすることができ、省電力化や省コスト化を図ることができる。また、搬送駆動ローラ２１及び搬送従動ローラ２２や固定排紙ローラ２９ａ及び可動排紙ローラ２９ｂを省略して固定押圧ローラ３２ａ及び可動押圧ローラ３２ｂのみとすることも可能であり、更に省電力化や省コスト化を図ることができる。
【００３３】
以上の各実施形態では、キャリッジガイド軸２７を記録用紙Ｐの撓み量に基づいてアーチ状に曲げるようにして、アーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐと記録ヘッド２６とのギャップを略一定に保つようにしたが、キャリッジガイド軸は従来のように直線状のままで、記録ヘッド２６を記録用紙Ｐの撓み量に基づいてギャップ自動調整部によりアーチ状に変位させてアーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐと記録ヘッド２６とのギャップを略一定に保つようにしても良い。
【００３４】
図８及び図９は、ギャップ自動調整部の設置部位周辺の関連部材のみを示す斜視図である。このギャップ自動調整部１８０は、ギャップ調整モータ１８１と、始端側駆動伝達手段１８２と、同期駆動伝達手段１８３を備えている。ここで、ハウジング１０１内の両側部には左サイドフレーム１０６と右サイドフレーム１０７が起立状態で対向配置されており、両サイドフレーム１０６、１０７間には２本のキャリッジガイド軸（主ガイド軸１６７、副ガイド軸１６８）が平行に架け渡されている。主ガイド軸１６７と副ガイド軸１６８は、キャリッジ１６１を挟むようにキャリッジ１６１の後面側と前面側にそれぞれ設けられている。
【００３５】
そして、ギャップ調整モータ１８１と始端側駆動伝達手段１８２は、左サイドフレーム１０６に設けられ、同期駆動伝達手段１８３は、右サイドフレーム１０７に設けられている。始端側駆動伝達手段１８２は、ギャップ調整モータ１８１の回転を主ガイド軸１６７に伝達するようになっている。同期駆動伝達手段１８３は、主ガイド軸１６７の回転を副ガイド軸１６８に同期を採った状態で伝達するようになっている。
【００３６】
図１０は、上記始端側駆動伝達手段１８２を示す斜視図、図１１は、上記同期駆動伝達手段１８３を右サイドフレーム１０７に取り付けた状態を示す斜視図、図１２は、上記同期駆動伝達手段１８３を右サイドフレーム１０７から取り外した状態を示す斜視図である。ギャップ調整モータ１８１の出力軸の回転は、図８に示すように、歯車輪列によって構成される始端側駆動伝達手段１８２によって主ガイド軸１６７に伝達される。この歯車輪列の途中には、フラグ１８２ａと呼ばれる検出羽根を有する複合歯車が設けられており、図示しないロータリーエンコーダ等の回転角度検出手段によってフラグ１８２ａを検出することで、主ガイド軸１６７の回転角度を制御している。尚、図示は省略するが、副ガイド軸１６８の回転角度も、図示しないロータリーエンコーダ等によって検出され制御されている。
【００３７】
主ガイド軸１６７は、図８に示すキャリッジ１６１の後面側の軸受部１６１ａと摺接し、キャリッジ１６１の往復動を直接案内する案内軸部１６７ａと、その両端に設けられる回転軸部１６７ｂとが同一の軸中心を通るように配設された同心軸構造を有している。また、副ガイド軸１６８も、図８に示すキャリッジ１６１の前面側の軸受部１６１ｂと摺接し、キャリッジ１６１の往復動を直接案内する案内軸部１６８ａと、その両端に設けられる回転軸部１６８ｂとが同一の軸中心を通るように配設された同心軸構造を有している。
【００３８】
主ガイド軸１６７における案内軸部１６７ａの両端部には、入力側に伝達歯車１８２ｂ、出力側に伝達歯車１８２ｃがそれぞれ一体に設けられている。伝達歯車１８２ｂは、始端側駆動伝達手段１８２の終端に位置する歯車であり、伝達歯車１８２ｃは同期駆動伝達手段１８３の始端に位置する歯車である。また、副ガイド軸１６８における案内軸部１６８ａの入力側にも伝達歯車１８２ｄが設けられており、この伝達歯車１８２ｄは同期駆動伝達手段１８３の終端に位置する歯車である。
【００３９】
また、主ガイド軸１６７及び副ガイド軸１６８における案内軸部１６７ａ、１６８ａの両端部には、シフトカム１６９ａが一体に設けられている。また、シフトカム１６９ａの下方には、カムフォロワ１６９ｂが設けられている。尚、カムフォロワ１６９ｂは両サイドフレーム１０６、１０７に対して、アジャスタ１６９ｃを介して固定状態で設けられている。アジャスタ１６９ｃは、リング状のカムフォロワ１６９ｂと一体に回動し、両サイドフレーム１０６、１０７に対する取付角度を可変することによってカムフォロワ１６９ｂの高さを微調整するようになっている。
【００４０】
図１３は、上記シフトカム１６９ａと上記カムフォロワ１６９ｂのカム作用を示す説明図、図１４は、ギャップとキャリッジガイド軸１６７、１６８の回転角度との関係を示すカム線図である。シフトカム１６９ａは、図１３、図１４に示すように、カム高さの変化特性が異なる変移領域を３つ有している。これらの変移領域をカム高さの低い順に第１変移領域９１、第２変移領域９２、第３変移領域９３とする。
【００４１】
図１４では、主ガイド軸１６７と副ガイド軸１６８に分けて、ギャップＰＧと各軸の回転角度の関係を示している。尚、図から明らかなように、主ガイド軸１６７と副ガイド軸１６８は、極めて似通った特性を有しており、２本の軸が同期して回転する様子が分かる。このうち主ガイド軸１６７を例に採って説明すると、第１変移領域ではギャップＰＧが約１．０ｍｍから約２．３ｍｍまでを回転角度１３０度で変移する。また、第２変移領域ではギャップＰＧが約２．３ｍｍから約４．３ｍｍまでを回転角度５３度で変移する。また、第３変移領域ではギャップＰＧが約４．３から４．６までを回転角度４０度で変移する。
【００４２】
従って、凹凸量に応じてギャップ調整モータ１８１を駆動しギャップが常に一定となるよう制御を行う場合、ギャップＰＧとキャリッジガイド軸１６７、１６８の回転角度が線形的に対応しているので、ギャップ調整モータ１８１のステップ数をキャリッジガイド軸１６７、１６８の回転角度として補正することができる。
【００４３】
なお、ここで挙げたインクジェット式プリンタ１００の場合、所望のギャップＰＧを４つ有しており、ギャップＰＧの狭い順に１．２ｍｍ、１．７ｍｍ、２．１ｍｍ、４．５ｍｍである。このうち１．２ｍｍ、１．７ｍｍ、２．１ｍｍのギャップＰＧ調整を第１変移領域にて、４．５ｍｍのギャップＰＧ調整を第３変移領域にて行い、第２変移領域は２．１ｍｍから４．５ｍｍへの設定変更用として用いられるようになっている。
【００４４】
図１１及び図１２に示すように、キャリッジガイド軸１６７、１６８と共に昇降動し得る昇降フレーム１８４が右サイドフレーム１０７に設けられている。昇降フレーム１８４には、図１２に示すように、キャリッジガイド軸１６７、１６８における回転軸部１６７ｂ、１６８ｂを受け入れることができる嵌合穴１８４ａが穿設されていると共に、歯車を取り付けるための複数本の取付軸１８４ｂが外方に向って突設されている。そして、図１１に示すように、嵌合穴１８４ａから突出する回転軸部１６７ｂ、１６８ｂと取付軸１８４ｂを利用して、同期駆動伝達手段１８３としての歯車輪列が設けられている。
【００４５】
同期駆動伝達手段１８３としての歯車輪列は、伝達歯車１８２ｃと伝達歯車１８２ｄとの間に３枚の中間歯車１８３ａを配設することによって構成されており、主ガイド軸１６７の回転を同一方向、同一速度、同一タイミングで副ガイド軸１６８に伝達し得るようになっている。また、両サイドフレーム１０６、１０７には、昇降案内手段１８５が設けられている。キャリッジガイド軸１６７、１６８における回転軸部１６７ｂ、１６８ｂと係合するＵ字状の４つのガイド溝を両サイドフレーム１０６、１０７に対して形成することによって昇降案内手段１８５が構成されている。
【００４６】
また、昇降フレーム１８４側に鉤状に折り曲げられた抜止め片１０７ａが右サイドフレーム１０７に設けられている。一方、この抜止め片１０７ａと係合する凹字状ないし鉤状の係合溝１８４ｃが昇降フレーム１８４に設けられていて、昇降フレーム１８４が上方に移動する時、係合溝１８４ｃの下端辺が抜止め片１０７ａに当接することで、昇降フレーム１８４の右サイドフレーム１０７からの脱落が防止されている。このようなギャップ自動調整部１８０によっても、アーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐと記録ヘッド２６とのギャップを略一定に保つことができるので、アーチ状に撓んだ状態の記録用紙Ｐに高精度に記録することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
インクに代えてその用途に対応する液体を液体噴射ヘッドから被噴射媒体に噴射して液体を被噴射媒体に付着させる液体噴射装置の意味として、例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタ製造に用いる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイや面発光ディスプレイ（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を備えた装置にも適用可能である。また、液体噴射装置を備えた記録装置であれば、例えばファクシミリ装置、コピー装置等であっても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る記録装置の１つであるインクジェット式プリンタの外観構成の全体を斜め前方から見た斜視図である。
【図２】図１のプリンタの内部構成の全体を斜め前方から見た斜視図である。
【図３】図１のプリンタの内部構成の概略を示す断面側面図である。
【図４】図１のプリンタの用紙搬送装置の概略を示す斜視図である。
【図５】図５の用紙搬送装置の正面図である。
【図６】図１のプリンタの用紙搬送装置の別例の概略を示す斜視図である。
【図７】図６の用紙搬送装置の正面図である。
【図８】プリンタのギャップ自動調整部の設置部位周辺の関連部材のみを示す第１の斜視図である。
【図９】プリンタのギャップ自動調整部の設置部位周辺の関連部材のみを示す第２の斜視図である。
【図１０】図９のギャップ自動調整部の始端側駆動伝達手段を示す斜視図である。
【図１１】図９のギャップ自動調整部の同期駆動伝達手段を右サイドフレームに取り付けた状態を示す斜視図である。
【図１２】図９のギャップ自動調整部の同期駆動伝達手段を右サイドフレームから取り外した状態を示す斜視図である。
【図１３】図９のギャップ自動調整部のシフトカムとカムフォロワのカム作用を示す説明図である。
【図１４】図９のギャップ自動調整部のギャップとキャリッジガイド軸の回転角度との関係を示すカム線図である。
【符号の説明】
【００４９】
１、１００ インクジェット式プリンタ、７ 用紙搬送装置、２１ 搬送駆動ローラ、２２ 搬送従動ローラ、２５ キャリッジ、２６ 記録ヘッド、２７ キャリッジガイド軸、２８ プラテン、２９ａ 固定排紙ローラ、２９ｂ 可動排紙ローラ、３０ａ 固定押圧ガイド、３０ｂ 可動押圧ガイド、３１ ステップ、３２ａ 固定押圧ローラ、３２ｂ 可動押圧ローラ、１８０ ギャップ自動調整部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被搬送媒体を搬送する際に、媒体搬送方向と直交する方向に対向する力を加え、前記被搬送媒体を両側から押圧する押圧手段を備えたことを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項２】
前記押圧手段は、前記被搬送媒体をアーチ状に撓ませることを特徴とする請求項１に記載の媒体搬送装置。
【請求項３】
前記押圧手段は、前記被搬送媒体の両側が同時に通過可能であって、前記被搬送媒体の両側間の距離よりも小さい距離で離間した対向する一対の溝を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の媒体搬送装置。
【請求項４】
前記押圧手段は、前記被搬送媒体の両側が同時に通過可能であって、前記被搬送媒体の両側間の距離よりも小さい距離で離間した対向する一対の鼓状のローラを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の媒体搬送装置。
【請求項５】
アーチ状に撓んだ前記被搬送媒体は、搬送面から離間した状態で搬送されることを特徴とする請求項２〜４の何れか一項に記載の媒体搬送装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載の媒体搬送装置を備え、前記押圧手段により押圧された被噴射媒体に対し噴射ヘッドから液体を噴射することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項７】
前記噴射ヘッドは、媒体搬送方向と直交する方向に配設されたガイド軸に沿って移動自在であり、前記ガイド軸は、前記被噴射媒体の撓み量に基づいて曲げられていることを特徴とする請求項６に記載の液体噴射装置。
【請求項８】
前記噴射ヘッドと前記被噴射媒体のギャップは、前記被噴射媒体の撓み量に基づいて調整されることを特徴とする請求項６に記載の液体噴射装置。
【請求項９】
請求項６〜８の何れか一項に記載の液体を噴射する噴射ヘッドとしてインクを吐出する記録ヘッドを備えたことを特徴とする記録装置。
【請求項１】
被搬送媒体を搬送する際に、媒体搬送方向と直交する方向に対向する力を加え、前記被搬送媒体を両側から押圧する押圧手段を備えたことを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項２】
前記押圧手段は、前記被搬送媒体をアーチ状に撓ませることを特徴とする請求項１に記載の媒体搬送装置。
【請求項３】
前記押圧手段は、前記被搬送媒体の両側が同時に通過可能であって、前記被搬送媒体の両側間の距離よりも小さい距離で離間した対向する一対の溝を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の媒体搬送装置。
【請求項４】
前記押圧手段は、前記被搬送媒体の両側が同時に通過可能であって、前記被搬送媒体の両側間の距離よりも小さい距離で離間した対向する一対の鼓状のローラを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の媒体搬送装置。
【請求項５】
アーチ状に撓んだ前記被搬送媒体は、搬送面から離間した状態で搬送されることを特徴とする請求項２〜４の何れか一項に記載の媒体搬送装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載の媒体搬送装置を備え、前記押圧手段により押圧された被噴射媒体に対し噴射ヘッドから液体を噴射することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項７】
前記噴射ヘッドは、媒体搬送方向と直交する方向に配設されたガイド軸に沿って移動自在であり、前記ガイド軸は、前記被噴射媒体の撓み量に基づいて曲げられていることを特徴とする請求項６に記載の液体噴射装置。
【請求項８】
前記噴射ヘッドと前記被噴射媒体のギャップは、前記被噴射媒体の撓み量に基づいて調整されることを特徴とする請求項６に記載の液体噴射装置。
【請求項９】
請求項６〜８の何れか一項に記載の液体を噴射する噴射ヘッドとしてインクを吐出する記録ヘッドを備えたことを特徴とする記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００７−７００４２（Ｐ２００７−７００４２Ａ）
【公開日】平成１９年３月２２日（２００７．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２５８６９９（Ｐ２００５−２５８６９９）
【出願日】平成１７年９月７日（２００５．９．７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月２２日（２００７．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月７日（２００５．９．７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]