(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動されるフィードローラと、該フィードローラに押し当てるように配置されたプレッシャローラと、これら２つのローラの上流側に配置され、更に上流側から搬送されてくる用紙を第１のガイド面沿いに案内し、当該用紙の先端を前記２つのローラの接触位置へ誘導する第１の用紙ガイドとを備え、前記フィードローラの回転に伴い、該フィードローラとプレッシャローラとの間に用紙を挟持しつつ、フィードローラと用紙との間の摩擦力にて用紙を下流側へ搬送する用紙搬送装置において、
前記第１のガイド面を、下流側へ搬送される用紙との当接時に用紙側からの圧力を受けて弾性変形する弾性部材にて形成した
ことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
請求項１記載の用紙搬送装置において、
前記第１のガイド面に、前記フィードローラの表面よりも摩擦係数の小さいフィルム材を設けた
ことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の用紙搬送装置において、
前記第１の用紙ガイドの上流側に配置され、更に上流側から搬送されてくる用紙を第２のガイド面沿いに案内し、当該用紙の先端を前記第１の用紙ガイドに当接する方向へ誘導する第２の用紙ガイドを設けた
ことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の用紙搬送装置において、
更に、多数枚の用紙を積み重ねて載置可能な用紙積載部と、該用紙積載部に載置された用紙の上面に接触する位置で回転し、その回転に伴って用紙との間に発生する摩擦力で当該用紙を１枚だけ下流側へ送り出す給紙ローラとが、前記第１の用紙ガイドの上流側に設けられ、
前記給紙ローラによって送り出される用紙が、前記第１の用紙ガイドに案内されて前記２つのローラの接触位置に突き当たった後で、前記フィードローラが正方向に回転を始めて用紙を更に下流側へと搬送するように構成されている
ことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の用紙搬送装置において、
前記プレッシャローラが、前記フィードローラの軸方向沿いに複数個配列されている
ことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の用紙搬送装置を備え、
更に、前記フィードローラ及びプレッシャローラの下流側に、用紙に対して印字する印字ヘッドが配設されている
ことを特徴とするプリンタ。
【請求項７】
請求項６記載のプリンタにおいて、
前記印字ヘッドが、インク滴を噴射して印字するインクジェット式ヘッドである
ことを特徴とするプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上流側から供給される用紙を２つのローラ間に挟持して、その用紙をローラの回転に伴って下流側へと搬送する用紙搬送装置と、その用紙搬送装置を備えたプリンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、インクジェット式プリンタに搭載される用紙搬送装置として、回転駆動されるフィードローラと、このフィードローラに押し当てるように配置されたプレッシャローラとを備え、フィードローラの回転に伴い、フィードローラとプレッシャローラとの間に用紙を挟持しつつ、フィードローラと用紙との間の摩擦力にて用紙を下流側へ搬送するものが知られている。
【０００３】
この種の用紙搬送装置では、上記ローラ対の上流側に用紙ガイドが配置され、用紙ガイドのガイド面沿いに用紙を案内して、給紙カセット等から搬送されてくる用紙の先端を２つのローラの接触位置へ正確に誘導するようにしてあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術によれば、以下に述べるような問題があった。
インクジェット式プリンタでの印字に使われる用紙は、比較的薄手の用紙からハガキや封筒等といった厚手の用紙まで、その厚さが様々であるが、厚手の用紙を使った場合に、用紙ガイドのガイド面沿いに案内されてきた用紙が、ローラ対の接触位置に到達する直前で、用紙ガイドと用紙の抵抗で、用紙ガイドとフィードローラとの隙間をスムーズに通過できなくなり、その結果、適正な紙送りがなされないまま印字が開始され、用紙先端側の余白が予定よりも少なくなるなど、所期の位置に印字記録ができないという問題を招いていた。
【０００５】
ここで、用紙ガイドとフィードローラとの隙間を厚手の用紙に合わせて十分に広げれば、厚手の用紙がそれなりにスムーズに通過する様になるとは考えられるが、その場合は、逆に、薄手の用紙が隙間内を過度に自由に動けるようになるため、それに伴い、薄手の用紙の先端位置が正確に位置決めできなくなるなどの問題を招く恐れがあった。
【０００６】
本発明は、こうした問題を解決するためになされたものであり、その目的は、用紙の厚さにかかわらず正確な紙送りができる用紙搬送装置と、その用紙搬送装置を備えたプリンタを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明の用紙搬送装置は、請求項１記載の通り、回転駆動されるフィードローラと、該フィードローラに押し当てるように配置されたプレッシャローラと、これら２つのローラの上流側に配置され、更に上流側から搬送されてくる用紙を第１のガイド面沿いに案内し、当該用紙の先端を前記２つのローラの接触位置へ誘導する第１の用紙ガイドとを備え、前記フィードローラの回転に伴い、該フィードローラとプレッシャローラとの間に用紙を挟持しつつ、フィードローラと用紙との間の摩擦力にて用紙を下流側へ搬送する用紙搬送装置において、前記第１のガイド面を、下流側へ搬送される用紙との当接時に用紙側からの圧力を受けて弾性変形する弾性部材にて形成したことを特徴とする。
【０００８】
本発明の用紙搬送装置によれば、第１の用紙ガイドに形成された第１のガイド面が、上述の如き弾性部材にて形成されているため、下流側へ搬送される用紙との当接時に、用紙側からガイド面にかかる圧力が大きいほど、ガイド面とフィードローラとの隙間が押し広げられる。そのため、上記隙間を比較的スムーズに通過する薄手の用紙については、弾性部材を殆ど変形させることなくガイド面沿いに案内される一方、本来は隙間を通過しにくい厚手の用紙が通過する際には、用紙ガイドに対する用紙側からの接触圧が高くなって弾性部材が圧縮され、その結果、ガイド面とフィードローラとの間の隙間が押し広げられ、隙間が広がることによって用紙がよりスムーズにガイド面沿いに案内される。したがって、この用紙搬送装置によれば、用紙の厚さにかかわらず、用紙を確実に下流側へと送り出すことができ、その結果、正確な紙送りがなされるようになる。
【０００９】
なお、本発明において採用された弾性部材は、ガイド面を形成すると共に、そのガイド面とフィードローラとの距離を、弾性変形に伴って変動させるものであれば、特に材質等を問うものではない。具体的な例を挙げれば、ゴム状あるいはスポンジ状の合成樹脂素材を所定の形状に成形したもの、ゲル状流動体を樹脂フィルム製のケースに封入したもの、板バネ状の部材など、それ自体が弾性変形するものであってもよいし、ガイド面をなす硬質の板材等を弾性体を介して取り付けたものであってもよい。但し、比較的安価で任意の形状に加工しやすい点で、ゴム状あるいはスポンジ状の合成樹脂素材は望ましい。また、弾性部材のなすガイド面は、用紙のほぼ全面に渡って接触するものであってもよいが、例えば、弾性体からなる条材を用紙の搬送方向と平行に間隔をおいて複数本並べて設けたものであってもよい。
【００１０】
ところで、ガイド面と用紙との間に生ずる摩擦力が、用紙とフィードローラとの間に生ずる摩擦力よりも大きいと、スムーズな紙送りを実現できないため、第１のガイド面は、可能な限り摩擦係数を小さくする方が望ましいが、この様な摩擦係数の小さい素材が、必ずしも弾性変形特性に優れている訳ではないので、双方の特性について十分に満足な素材を選定することは容易ではない。
【００１１】
その点、請求項２記載の如く、前記第１のガイド面に、前記フィードローラの表面よりも摩擦係数の小さいフィルム材を設けておけば、第１のガイド面のベースとなる面を弾性変形特性に優れた素材で形成し、その表面に設けたフィルム材によって第１のガイド面の摩擦係数を小さくできるので、ガイド面を形成する素材を選択する幅が広がり、より機能本位に素材を選定でき、あるいはコスト等を意識した素材の選定も容易となる。ちなみに、摩擦係数の小さいフィルム材としては、任意の樹脂フィルムにテフロンコーティングを施したもの、または、ポリエステルフィルム等を使うことができる。
【００１２】
また、請求項３記載の如く、前記第１の用紙ガイドの上流側に配置され、更に上流側から搬送されてくる用紙を第２のガイド面沿いに案内し、当該用紙の先端を前記第１の用紙ガイドに当接する方向へ誘導する第２の用紙ガイドを設ければ、用紙を第１のガイド面沿いに案内するに当たり、まず第２のガイド面沿いに用紙を案内すればよく、第２の用紙ガイドにより、第１の用紙ガイドのある位置にある角度で用紙を確実に当接させることができるようになるので、第１の用紙ガイドを必要最小限の寸法にすることができ、第１の用紙ガイドをフィードローラ近傍の限られた空間に対しコンパクトに配置できると共に、第２の用紙ガイドはフィードローラとプレッシャローラとの接触位置から離れた適当な空間に配置できるので、本用紙搬送装置を搭載する装置全体の小型化に寄与する。
【００１３】
また、請求項４記載の様に、更に、多数枚の用紙を積み重ねて載置可能な用紙積載部と、該用紙積載部に載置された用紙の上面に接触する位置で回転し、その回転に伴って用紙との間に発生する摩擦力で当該用紙を１枚だけ下流側へ送り出す給紙ローラとが、前記第１の用紙ガイドの上流側に設けられていると、給紙ローラを駆動制御することにより、用紙積載部に載置された用紙を１枚ずつ下流側へ送り出すことができる。そして特に、前記給紙ローラによって送り出される用紙が、前記第１の用紙ガイドに案内されて前記２つのローラの接触位置に突き当たった後で、前記フィードローラが正方向に回転を始めて用紙を更に下流側へと搬送するように構成されていると、用紙があらかじめローラ対の接触位置に到達していて、フィードローラが回転を始めると同時に用紙の先端がローラ間に吸入されるので、フィードローラの回転量によって紙送り量を正確に制御することができる。
【００１４】
更にまた、請求項５記載の如く、前記プレッシャローラが、前記フィードローラの軸方向沿いに複数個配列されていると、１つの長尺なプレッシャローラを配するのに比べ、個々のプレッシャローラの動きが軽快になり、よりスムーズな用紙の搬送を実現できる。特に、この場合、弾性変形するガイド面もプレッシャローラと共に複数個配列されていると、幅の広い用紙に対して個々のガイド面が独立して変形し、用紙がより一層スムーズにガイド面沿いに案内される。
【００１５】
次に、本発明のプリンタは、請求項６記載の通り、上述の用紙搬送装置を備え、更に、前記搬送機構の下流側に、用紙に対して印字する印字ヘッドが配設されていることを特徴とする。この様な構成にすれば、用紙搬送装置が上述の通り機能し、用紙を印字ヘッドの正面へ正確且つスムーズに搬送することができる。
【００１６】
この様なプリンタについても、より具体的な構成は種々考え得るが、例えば請求項７記載の如く、前記印字ヘッドが、インク滴を噴射して印字するインクジェット式ヘッドであると、用紙搬送機能に優れたインクジェット式プリンタを構成できる。
【００１７】
なお、本発明の用紙搬送装置は、インクジェット式以外の方式の印字ヘッドを備えたプリンタであっても搭載できる。また、プリンタに限らず、ファクシミリ装置等に本発明の用紙搬送装置を搭載してもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する具体的な装置等は、本発明の実施の形態の一例に過ぎず、本発明の実施の形態が以下に例示する具体的なものに限られる訳ではない。
【００１９】
インクジェット式プリンタ２は、図１に示す通り、多数枚の用紙を積み重ねた状態で収容する給紙カセット４と、回転駆動されるのに伴い給紙カセット４から用紙を１枚ずつ下流側へ送り出す給紙ローラ６と、搬送経路の上方に揺動可能に設けられたアーム７と、アーム７の先端に回転可能に設けられ、アーム７下方の搬送経路を通過する用紙を上面側から押圧するプレッシャローラ８と、プレッシャローラ８との間に用紙を挟持しつつ、回転駆動されるのに伴って用紙を印字ヘッド１２の正面へと送り出すフィードローラ１０とを備えている。
【００２０】
これらの内、プレッシャローラ８は、摩擦係数の小さい金属棒によって形成され、一方、フィードローラ１０は、摩擦係数の大きい通常のゴムによって形成されている。
また、アーム７は、図２に示すように、互いに左右対称な形状にされた左側アーム７Ｌ、右側アーム７Ｒの２つが一対をなしている（以下、左右の区別の必要がない場合は、単にアーム７ともいう）。この左側アーム７Ｌおよび右側アーム７Ｒは、いずれも揺動支点となる軸受部２２と、軸受部２２から伸び出した第１用紙ガイド２４と、第１用紙ガイド２４とは反対側に軸受部２２から伸び出したバネ受板２６とで構成され、第１用紙ガイド２４の先端には軸受部２４ａが形成され、左側アーム７Ｌおよび右側アーム７Ｒの双方で１つのプレッシャローラ８の両端を回転可能に支持している。また、この左側アーム７Ｌおよび右側アーム７Ｒは、それぞれ互いに独立して揺動可能であり、少なくともいずれか一方が揺動すると、それに応じてプレッシャローラ８の軸位置が僅かに変位するようになっている。また、図２では省略してあるが、このインクジェット式プリンタ２には、上記左側アーム７Ｌおよび右側アーム７Ｒの組が３組並べて配設されており、プレッシャローラ８は、各アーム７の組に支持されてフィードローラ１０の軸方向沿いに３個配列されている。
【００２１】
一方、各アーム７のバネ受板２６に設けられた複数の円筒状バネ受部２６ａには、各々バネ２８が配置されている。このバネ２８は、図３に示す様に、バネ支持板３２とバネ受板２６との間で圧縮状態にされ、このバネ２８により、バネ受板２６は図示矢印Ｐ方向に付勢されている。アーム７は、プリンタ本体側に固定された軸３４により揺動可能に支持されており、バネ受板２６とは反対側にあるプレッシャローラ８は、前記バネ２８の反発力によって発生したモーメントによりフィードローラ１０の周面に押し付けられている。また、第１用紙ガイド２４の凹側面２４ｂには、第１用紙ガイド２４を補強するためのリブ２４ｃが複数設けられている。
【００２２】
また、プレッシャローラ８とフィードローラ１０との接触位置Ｓよりも上流側には、図３に示す通り、第２用紙ガイド３６が備えられ、給紙ローラ６により送り出されて来た用紙４０を下から支えて、接触位置Ｓ方向へ誘導している。また、第２用紙ガイド３６の上方には、手差し給紙用の開口（図示略）が設けられており、手差し給紙された用紙４１は、第２用紙ガイド３６に当接して進路を変えられ、同じく接触位置Ｓ方向へ誘導される。
【００２３】
更に、接触位置Ｓよりも下流側の印刷位置には、第３用紙ガイド３８が備えられ、接触位置Ｓから送出されて来る用紙４０をその表面の基準面３８ａにて下から支えて、印刷時の用紙４０の位置決めをしている。
ところで、上記第１用紙ガイド２４の供給側の面は、図３に示す様に、全体としては凸状をなすガイド面２４ｄとなっているが、このガイド面２４ｄの先端部分（即ち、接触位置Ｓの上流側の直前の部分）には、逆に湾曲して凹状となっている凹状ガイド面２４ｅが形成されている。つまり、凹状ガイド面２４ｅは、用紙４０の送り方向の断面で見た場合に、用紙４０側に中心がある略円弧状を成すように形成されている。そして、フィードローラ１０は、この凹状ガイド面２４ｅとの間に狭い通路を形成している。このように、ガイド面２４ｄの先端の部分に凹状ガイド面２４ｅを形成すると、ガイド面２４ｄの先端まで誘導された用紙４０の先端が、凹状ガイド面２４ｅに誘導されてフィードローラ１０とプレッシャローラ８とに挟持される時に、用紙４０の形状が凹状ガイド面２４ｅに沿った形状になり、その結果、用紙４０が接触位置Ｓに進入する際の角度が安定して、用紙４０が送出側に出て来る際に基準面３８ａから離れようとする傾向が弱められる。このことにより、用紙４０の接触位置Ｓへの進入角度が単に直線的にまたは凸状にガイドされている場合に比較して、基準面３８ａから離れる傾向が抑制され、より基準面３８ａに密着する傾向が強まり、精度の高い印刷が可能となる。
【００２４】
また、この凹状ガイド面２４ｅは、用紙側からの圧力を受けて弾性変形する弾性体５１の表面に、フィードローラ１０の表面よりも摩擦係数の小さいフィルム材５３を接着して形成されている。このため、凹状ガイド面２４ｅに当接した用紙が比較的薄い場合には、弾性体５１を殆ど変形させることなく、フィードローラ１０とプレッシャローラ８との間に侵入する一方、用紙が比較的厚い場合には、凹状ガイド面２４ｅに対する用紙の接触圧が高くなって弾性体５１が圧縮され、その結果、凹状ガイド面２４ｅとフィードローラ１０との間の隙間が押し広げられ、隙間が広がることによって用紙がよりスムーズにフィードローラ１０とプレッシャローラ８との間に侵入するようになる。したがって、用紙の厚さにかかわらず、フィードローラ１０とプレッシャローラ８との接触位置Ｓへ用紙を適切に誘導でき、用紙を確実に印字ヘッド１２側へ送り出せるようになる。
【００２５】
以上のように構成されたインクジェット式プリンタ２において、印刷動作が開始されると、まず給紙ローラ６が回転して給紙カセット４から用紙が１枚だけ送り出される。そして、給紙ローラ６によって送り出される用紙が、第１用紙ガイド２４に当接し、そのまま第１用紙ガイド２４に案内されると共に、上記の通り、必要に応じて弾性体５１が圧縮されて凹状ガイド面２４ｅとフィードローラ１０との間の隙間が押し広げられ、用紙がプレッシャローラ８とフィードローラ１０との接触位置Ｓに到達する。この時は、フィードローラ１０が逆方向に回転しているか、又は停止しており、用紙は接触位置Ｓに突き当たるだけで吸入されない。そして、用紙が接触位置Ｓに確実に突き当たった後となるタイミングで、フィードローラ１０が正方向に回転を始め、用紙を更に下流側へと搬送する。したがって、フィードローラ１０が正方向に回転を始めるタイミングで確実に用紙の先端が吸入されるので、フィードローラ１０の回転量によって用紙の搬送量を把握することができ、印刷開始位置等の制御を正確に実施することができる。
【００２６】
この様に、上記インクジェット式プリンタ２によれば、第１用紙ガイド２４に形成された凹状ガイド面２４ｅが、上述の如き弾性体５１にて形成されているため、用紙の厚さにかかわらず、用紙を確実に印字ヘッド１２の前へと送り出せるようになる。
【００２７】
また、凹状ガイド面２４ｅに、フィードローラ１０の表面よりも摩擦係数の小さいフィルム材５３を設けたので、弾性体５１自体の表面の摩擦抵抗の大小にかかわらず、凹状ガイド面２４ｅの摩擦抵抗が小さくなり、よりスムーズな用紙の搬送を実現できる。
【００２８】
更に、第２用紙ガイド３６を設けたので、第１用紙ガイド２４のある位置にある角度で用紙を確実に当接させることができるので、第１用紙ガイド２４を必要最小限の寸法にすることができ、第１用紙ガイ２４ドをフィードローラ１０の近傍の限られた空間に対しコンパクトに配置できると共に、第２用紙ガイド３６はフィードローラ１０とプレッシャローラ８との接触位置Ｓから離れた適当な空間に配置でき、インクジェット式プリンタ２全体の小型化を図ることができる。
【００２９】
また、給紙ローラ６によって送り出される用紙が、第１用紙ガイド２４に案内されてプレッシャローラ８とフィードローラ１０との接触位置Ｓに突き当たった後で、フィードローラ１０が正方向に回転を始めて用紙を更に下流側へと搬送するように構成したので、フィードローラ１０が回転を始めると同時に用紙の先端がプレッシャローラ８との間に吸入され、フィードローラ１０の回転量によって紙送り量を正確に制御することができる。
【００３０】
更にまた、プレッシャローラ８が、フィードローラ１０の軸方向沿いに３個配列されているので、１つの長尺なプレッシャローラを配するのに比べ、個々のプレッシャローラ８の動きが軽快になり、よりスムーズな用紙の搬送を実現できる。
【００３１】
以上、本発明の具体例について説明したが、本発明の具体的な構成については上記具体例以外にも種々考えられる。
例えば、上記具体例では、本発明の用紙搬送装置をインクジェットプリンタに搭載する例を示したが、他の記録方式を採用したプリンタに搭載してもよいし、プリンタ以外の装置（例えばファクシミリ装置など）に搭載してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の用紙搬送装置を搭載したインクジェット式プリンタの要部の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】プレッシャローラ及びフィードローラ周辺の斜視図である。
【図３】プレッシャローラ及びフィードローラ周辺の断面図である。
【符号の説明】
２・・・インクジェット式プリンタ、４・・・給紙カセット、６・・・給紙ローラ、７・・・アーム、８・・・プレッシャローラ、１０・・・フィードローラ、１２・・・印字ヘッド、２２・・・軸受部、２４・・・第１用紙ガイド、２６・・・バネ受板、２８・・・バネ、３２・・・バネ支持板、３４・・・軸、３６・・・第２用紙ガイド、３８・・・第３用紙ガイド、４０，４１・・・用紙、５１・・・弾性体、５３・・・フィルム材。
【図１】
0003552384.tif 000002
【図２】
0003552384.tif 000003
【図３】
0003552384.tif 000004