(57)【要約】【課題】複数の媒体供給経路を有する搬送経路において当該搬送経路の構成を簡素化し、記録装置における前記搬送経路の占有するスペースを小さくすることができる媒体搬送装置及び記録装置を提供する。【解決手段】ノズル間ピッチがＸインチのノズルを複数有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドを移動させるキャリッジと、前記記録ヘッドに対し媒体搬送方向の上流側で前記媒体を移動させる第１のローラー対と、前記記録ヘッドに対し前記搬送方向の下流側で前記媒体を移動させる第２のローラー対と、を備え、前記第１のローラー対を駆動ローラーと従動ローラーで構成し、前記駆動ローラーは中空構造であり、前記駆動ローラーの周長Ｙは２〜４インチであり、前記複数のノズルがなす列の前記搬送方向に沿った長さをＺインチとするとき、Ｙ＞Ｚであり、前記記録ヘッドの走査と前記媒体の搬送を繰り返しつつ、２０〜３０ｉｐｍの印刷速度でバンド単位に記録を行い、搬送時の前記媒体の停止誤差精度がＸ／２インチ以下となるよう構成した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル間ピッチがＸインチのノズルを複数有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを移動させるキャリッジと、
前記記録ヘッドに対し媒体搬送方向の上流側で前記媒体を移動させる第１のローラー対と、
前記記録ヘッドに対し前記搬送方向の下流側で前記媒体を移動させる第２のローラー対と、を備え、
前記第１のローラー対を駆動ローラーと従動ローラーで構成し、前記駆動ローラーは中空構造であり、前記駆動ローラーの周長Ｙは２〜４インチであり、
前記複数のノズルがなす列の前記搬送方向に沿った長さをＺインチとするとき、Ｙ＞Ｚであり、
前記記録ヘッドの走査と前記媒体の搬送を繰り返しつつ、２０〜３０ｉｐｍの印刷速度でバンド単位に記録を行い、搬送時の前記媒体の停止誤差精度がＸ／２インチ以下となるよう構成したシリアルインクジェットプリンター。
【請求項２】
請求項１において、
前記複数のノズルがなす列の前記搬送方向に沿った長さは１〜２インチである、シリアルインクジェットプリンター。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記駆動ローラーを駆動させるＤＣサーボモーターと、
前記ＤＣサーボモーターを制御するコントローラーと、を備え、
前記コントローラーは、搬送時の前記媒体の停止誤差精度がＸ／２インチ以下となるように前記ＤＣサーボモーターを制御する、シリアルインクジェットプリンター。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項において、
前記Ｙと前記Ｚの比は非整数倍であり、
前記コントローラーは、前記駆動ローラーの偏心補正を行う、シリアルインクジェットプリンター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリアルインクジェットプリンターに関する。本願のインクジェットプリンターには、複写機、ファクシミリ等の種類が含まれるものとする。
【背景技術】
【０００２】
従来からインクジェット方式のプリンターは、写真印刷の用途などで広く用いられている（特許文献１）。最近ではオフィス向けにも用いられるようになっているものの、さらに高速に印刷できるプリンターが求められている。そのような高速化のニーズに応えるに搬送速度を上げる必要がある。ところが、搬送速度を上げると、搬送ローラーが発する騒音が問題になる。最近では、ユーザーの環境意識が高まり、オフィス機器にも環境への配慮が求められている。機器の騒音等を規制するエコラベルとしては、例えば、The Blue Angel（ブルーエンジェル）などが知られている。
ところで、従来のインクジェットプリンターでは、ヘッドよりも媒体搬送方向上流側の搬送ローラー対と、下流側の排紙ローラー対のそれぞれで媒体をニップさせて記録を行うようになっている。搬送ローラー対は、モーターにより駆動される駆動ローラーと、駆動ローラーに従動する従動ローラーで構成され、搬送駆動ローラーの周長は、ローラーの偏心誤差の影響を取り除くため、インクを吐出するノズル列の搬送方向の長さ（バンド高さ）に合わせてあるのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２６２８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
高速に印刷するために、ローラー径を一定にしたままで搬送ローラーの回転数を上げると騒音が増加してしまう。そこで、ローラー径を大きくすることで、必要とされる搬送速度を維持しつつ、ローラーの回転数を下げて騒音低減を図ることも考えられる。しかしながら、シリアルプリンターの場合、キャリッジを一走査させるたびに搬送ローラーを回転させて媒体を移動させる必要があり、搬送ローラーの停止位置精度が記録品質に影響するところ、ローラー径を大きくしすぎると、ローラーのイナーシャにより媒体を十分な精度で停止させることができなくなるおそれがある。
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、媒体の搬送時に発生する搬送ローラーの騒音を低減しつつ、媒体を十分な精度で停止させることができるインクジェットプリンターを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を達成するため、本発明の第１の態様のシリアルインクジェットプリンターは、
ノズル間ピッチがＸインチのノズルを複数有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを移動させるキャリッジと、前記記録ヘッドに対し媒体搬送方向の上流側で前記媒体を移動させる第１のローラー対と、
前記記録ヘッドに対し前記搬送方向の下流側で前記媒体を移動させる第２のローラー対と、を備え、前記第１のローラー対を駆動ローラーと従動ローラーで構成し、前記駆動ローラーは中空構造であり、前記駆動ローラーの周長Ｙは２〜４インチであり、前記複数のノズルがなす列の前記搬送方向に沿った長さをＺインチとするとき、Ｙ＞Ｚであり、前記記録ヘッドの走査と前記媒体の搬送を繰り返しつつ、２０〜３０ｉｐｍの印刷速度でバンド単位に記録を行い、搬送時の前記媒体の停止誤差精度がＸ／２インチ以下となるよう構成したことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明に係るプリンターの斜視図。
【図２】本発明に係るプリンターにおける媒体収容部からの媒体搬送経路を示す側断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施例において同一の構成については、同一の符号を付し、最初の実施例においてのみ説明し、以後の実施例においてはその構成の説明を省略する。
【０００８】
図１は本発明に係るプリンターの斜視図であり、図２は本発明に係るプリンターにおける媒体収容部からの媒体搬送経路を示す側断面図である。
【０００９】
−−プリンターの概要−−
図１及び図２を参照して、記録装置の一例としてのインクジェットプリンター１０（以下「プリンター１０」という）の構成要素について説明する。プリンター１０は、「媒体搬送装置」としての装置本体１２と、画像読取装置１４とを備えている。装置本体１２は、外観を構成するハウジング１６と、ハウジング１６の前面に設けられた操作部１８と、装置本体１２の前面側（図１における−Ｙ軸方向）に形成された開口部２０とを備えている。
【００１０】
画像読取装置１４は装置本体１２の背面側（図１における＋Ｙ軸方向側）を回動軸の支点として装置本体１２の上部に対して開閉可能に構成されている。また、操作部１８は、プリンター１０を操作するための電源ボタンや印刷設定ボタン、表示パネル等を備えて構成されている。
【００１１】
また、装置本体１２の前面側における開口部２０には、装置本体１２内から記録処理が実行された、「媒体」としての用紙Ｐ（図２参照）の排出部２２と、用紙Ｐを装置本体１２の前面側から装置本体１２内に供給する、「第１の供給部」としての前面手差し部２４とが設けられている。また、装置本体１２の背面側（図１における＋Ｙ軸方向側）の上部には、「第２の供給部」としての背面給送部２６が設けられている。また、図２に示すように、プリンター１０には装置本体１２のＺ軸方向下方側に位置する、「第３の供給部」としての媒体収容部２８（図２に図示）が設けられている。
記録ヘッド６４は、キャリッジ６２に固定され、主走査方向に移動されながら、所定間隔のファイアタイミングでインクを吐出し媒体に記録を行うようになっている。記録ヘッドのノズルプレートには、図示しない複数のノズルが媒体搬送方向に延びておりノズル列を形成している。ノズル列の配置方法は公知の様々な構成が適用できる。吐出するインク色ごとに一または複数のノズル列を備えても良いし、ブラックなど良く使う色について、複数のノズル列を設けても良い。また、同色のノズル列を２列並べ、互いのノズル列を主走査方向に直交する副走査方向（言い換えると媒体搬送方向）に半ピッチずらすことで、副走査方向の解像度を倍にする効果を得ることもできる。解像度を上げる他の工夫としては、ノズル列を副走査方向に対し斜めに配置することでも媒体上における実質的な解像度を増加させることができる。そのような斜め配置ヘッドにおいて、記録ヘッド上で副走査方向に沿った仮想線を引き、その線に対し各ノズルから主走査方向に線を伸ばすことを想定する。そうした場合、仮想線上に投影された各ノズルのピッチは、斜め配置された実際のノズルピッチの間隔より詰まっていることが観察できるであろう（＝ノズル列方向のノズル間ピッチよりも高解像度での印刷が可能な配置となっている）。なお、記録ヘッドを挟んで搬送方向上下流に複数のローラー対を設け、それぞれのローラー対で媒体をニップさせ、媒体と記録ヘッドとの間隙を一定にして記録を行う印刷方式の場合、インク吐出によって波打った媒体がヘッドに擦れるおそれがあるため、ノズル列の副走査方向の長さは２インチ以下にするのが好ましい。印刷速度の点からは、当該長さを１インチ以上にするのが好ましい。
【００１２】
本実施例においては、ノズル列は副走査方向の長さを１．３３インチとし、プリンターとして、２０〜３０ｉｐｍの印刷速度（ＩＳＯ規格で定義される）で媒体を印刷することができる。また印刷速度を一定にせず、より高画質なモードのときはより遅い印刷速度で、より低画質なモードのときはより速い印刷モードで印刷できるようにしても良い。すなわち、当該印刷速度は、複数の速度モードのうちの少なくとも一のモードにおいて用いられるものであっても良い。
なお、本実施例では、ノズル列の長さを一の単位とし、当該単位ごとに媒体を搬送することを繰り返し、媒体の印刷領域を当該単位ごとに印刷する、いわゆる「バンド単位」の印刷をすることで上記範囲の印刷速度が実現できる。（ここでいう「バンド単位」の印刷とは、一のノズル列に含まれる端部ノズルは印刷に供さず、端部ノズルを除く余のノズル群のみで印刷を行い、媒体搬送時に当該ノズル群の高さ分だけ搬送することを繰り返す印刷方法を含む）。
【００１３】
−−媒体収容部及び媒体収容部からの媒体搬送経路について−−
図２を参照してプリンター１０における各構成と媒体収容部２８からの用紙Ｐの搬送経路について説明する。
【００１４】
媒体収容部２８は、給紙カセット３０を備えている。給紙カセット３０は、装置本体１２に対し装置前方側（図２における−Ｙ方向側）から装着及び取り外し可能に構成されている。給紙カセット３０の上方には、図示しない駆動源によって回転駆動される給送ローラー３２、３２が設けられている。また、給紙カセット３０の底板３０ａは用紙Ｐを支持するとともに図２における＋Ｚ軸方向に位置する給送ローラー３２に用紙Ｐを付勢するホッパーとして構成されている。
【００１５】
また、図２において符号３４が付された一点鎖線は、媒体収容部２８から搬送される用紙Ｐの媒体搬送経路３４を示している。尚、本実施例における媒体搬送経路３４は、媒体収容部２８から搬送部３６までの媒体供給経路３４ａと、後述する搬送部３６における媒体搬送経路の少なくとも一部を経て排出部２２に至る媒体搬送経路３４ｂとを備えている。
【００１６】
給紙カセット３０に収容された用紙Ｐを媒体搬送経路３４の下流側に給送する際、給送ローラー３２は給紙カセット３０に収容された用紙Ｐの最上位のものと接して回転することにより、当該最上位の用紙Ｐを給紙カセット３０から媒体供給経路３４ａに沿って搬送部３６へ送り出す。そして、図２において媒体収容部２８から給送ローラー３２により媒体供給経路３４ａに沿って送り出された用紙Ｐは、媒体搬送経路３４ｂに沿って搬送され、後述する搬送部３６における媒体搬送経路の少なくとも一部及び記録部３８を介して排出部２２に至る。
【００１７】
本実施例において搬送部３６は、ローラー４０及びローラー４２と、第１搬送従動ローラー４４、第２搬送従動ローラー４６、第３搬送従動ローラー４８、第４搬送従動ローラー５０及び第５搬送従動ローラー５２と、「搬送ローラー」としてのローラー対５４（下側のローラーは図示しない駆動源とギア等の輪列を介して接続される駆動ローラーであり、上側のローラーは従動ローラーである。駆動・従動の関係は逆でも良い。）と、ローラー４０の外周面を利用して搬送ローラー対５４により逆送経路を逆送させられた用紙Ｐを反転させる湾曲部５７とを備えている。また、ローラー４０及びローラー４２は、装置本体１２に対して着脱可能なユニット体５６として構成している。
【００１８】
尚、ユニット体５６は、装置本体１２に対して背面カバー５８を回動軸６０（図２参照）を回動支点として図２における＋Ｙ軸方向に回動させて、背面カバー５８を装置本体１２に対して開いた状態（図示せず）とした際、図２における＋Ｙ軸方向側から装置本体１２に対して着脱することができる。また、本実施例においてローラー４０及びローラー４２は、ユニット体５６が装置本体１２に取り付けられ、背面カバー５８が装置本体１２に対して閉じられた状態の際、図示しない共通の駆動源によりそれぞれ図２における時計周り方向に回転駆動させられる。
本実施例においては、駆動ローラー対５４をなす一方のローラーである駆動ローラーは、イナーシャを減少させる目的で中空構造としている。駆動ローラーの周長をノズル列の副走査方向に沿った長さより長くすれば、それらが同じ長さの時よりも搬送ローラーから発生する音は小さくなるが、２０〜３０ｉｐｍの印刷速度の範囲では、その周長を２〜４インチとすれば、搬送ローラーの騒音が大きくなりすぎるのを防ぎつつ、イナーシャの影響で媒体の停止位置がずれるのを防ぐことができる。停止誤差は、白筋や縞状の濃度ムラを防止するため、ノズルピッチの１／２以下に抑えるのが好ましい。
【００１９】
駆動ローラーの駆動源がＤＣサーボモーターの場合、本実施例のプリンターの動作を司る図示しないコントローラー（ＣＰＵでソフトウェアを実行することにより、所定動作を実行する主体、ＡＳＩＣなどのハードウェアからなる主体などが考えられる）が、搬送ローラーに同期して回転するエンコーダー（取り付け位置は駆動源であるモーター軸またはローラー軸等）から出力される信号を参照し、制御上の目標回転位置と実際の回転位置との誤差に基づいてフィードバック制御できる範囲内にイナーシャを抑える必要があるが、本実施例の構成によれば、コントローラーが制御できる範囲にイナーシャを抑えることができ、媒体の停止位置を所定範囲内に抑えることができる。また、駆動ローラーの周長とノズル列の副走査方向に沿った長さの比が非整数倍の場合、上記コントローラーがローラーの偏心誤差補正を行うことで、媒体をより高精度に搬送することができる。
【００２０】
用紙Ｐは、図２に示すように搬送部３６において媒体搬送経路３４に沿ってローラー４０と当接する第５搬送従動ローラー５２及び第３搬送従動ローラー４８、第２ローラー４２と当接する第２搬送従動ローラー４６及び第１搬送従動ローラー４４を介して搬送ローラー対５４に搬送される。搬送部３６の搬送ローラー対５４の媒体搬送経路３４の下流側には、記録部３８が設けられている。
【００２１】
また、本実施例では、ローラー４０とローラー４２とは、同じ径寸法に設定されている。このため、ローラー４０とローラー４２とを共通の部材で構成することができ、低コスト化を図ることができる。また、ローラー４０とローラー４２とは同径であることから、両ローラーの回転数を同じにすることによりローラー外周の周速、すなわち用紙搬送速度を容易に等しくできる。
【００２２】
また、ローラー４０及びローラー４２における用紙搬送速度を等しくできることからローラー４０とローラー４２との間で用紙Ｐに引っ張り力を付与することがなく、或いは撓みを与えることがない。その結果、良好に用紙Ｐを搬送経路に沿って搬送することができる。
【００２３】
また、本実施例において、ローラー４０及びローラー４２は、プリンター１０の高さ方向においてオーバーラップする位置に設けられているので、プリンター１０の高さ方向におけるローラー４０とローラー４２の配置領域寸法を最小限に抑えることができる。
【００２４】
本実施例では、搬送部３６において前面手差し部２４、背面給送部２６及び媒体収容部２８から供給された用紙Ｐの搬送経路がそれぞれ異なる合流位置であるニップ点ＮＰ１（第４搬送従動ローラー５０位置）、ＮＰ２（第１搬送従動ローラー４４位置）、ＮＰ３（第５搬送従動ローラー５２位置）で搬送部３６に合流するとともに搬送ローラー対５４からの逆送経路もニップ点ＮＰ１、ＮＰ２、ＮＰ３のいずれかを経て搬送部３６に合流するので各媒体搬送経路を搬送部３６における媒体搬送経路として共通化することができる。したがって、前面手差し部２４、背面給送部２６及び媒体収容部２８からの各媒体搬送経路を１つの媒体搬送経路とすることができるので搬送部３６の構成を簡素化することができる。その結果、プリンター１０における搬送部３６の占有するスペースを小さくすることができる。
【００２５】
また、前面手差し部２４、背面給送部２６及び媒体収容部２８からの各媒体供給経路における合流位置をそれぞれ異なる位置とすることにより、前面手差し部２４、背面給送部２６及び媒体収容部２８から供給される、搬送方向における長さや剛性が異なる多種の用紙Ｐの搬送をそれぞれの用紙Ｐに適した合流位置で行うことができる。その結果、プリンター１０において多種多様な用紙Ｐの処理を実行することができ、当該プリンター１０の使い勝手を向上させることができる。
【００２６】
また、本実施例によれば、媒体収容部２８からの媒体供給経路３４ａをニップ点ＮＰ１とニップ点ＮＰ２との間の湾曲部５７に位置するニップ点ＮＰ３を経て媒体搬送経路に合流させるように構成している。ここで媒体収容部２８から供給されてきた用紙Ｐは、ニップ点ＮＰ３において媒体搬送経路に合流することにより、湾曲部５７に沿って用紙Ｐの搬送方向を変化させられる。その結果、用紙Ｐは、媒体搬送経路に沿って記録部３８に向けて円滑に搬送される。したがって、媒体収容部２８から供給された用紙Ｐの搬送方向をニップ点ＮＰ３から湾曲部５７に沿って変化させるので、円滑に記録部３８に向けて搬送することができる。
【００２７】
また、本実施例では媒体収容部２８が給紙カセットとして構成されているので、媒体収容部２８からの媒体供給経路３４ａは最も使用頻度が高くなる。本実施例では、最も使用頻度の高い媒体搬送経路３４において、媒体収容部２８からの媒体供給経路３４ａから媒体搬送経路への合流を円滑にすることができ、搬送される用紙Ｐの搬送方向を円滑に変化させることができる。したがって、媒体収容部２８から記録部３８における用紙Ｐの搬送経路３４において紙詰まりや搬送不良が生ずることを抑制することができる。
【００２８】
本実施形態では本発明に係る装置本体１２を記録装置の一例としてのインクジェットプリンターに適用したが、その他液体噴射装置一般に適用することも可能である。ここで、液体噴射装置とは、インクジェット式記録ヘッドが用いられ、該記録ヘッドからインクを吐出して被記録媒体に記録を行うプリンター、複写機及びファクシミリ等の記録装置に限らず、インクに代えてその用途に対応する液体を前記インクジェット式記録ヘッドに相当する液体噴射ヘッドから被記録媒体に相当する被噴射媒体に噴射して、前記液体を前記被噴射媒体に付着させる装置を含むものである。
【００２９】
液体噴射ヘッドとして、前記記録ヘッドの他に、液晶ディスプレー等のカラーフィルター製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレーや面発光ディスプレー（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が挙げられる。
【００３０】
尚、本発明は上記実施例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。
【符号の説明】
【００３１】
１０、９０  プリンター、１２  装置本体、１４  画像読取装置、１６  ハウジング、１８  操作部、２０  開口部、２２  排出部、２４  前面手差し部、２６  背面給送部、２８  媒体収容部、３０  給紙カセット、３０ａ  底板、３２、８０、８４  給送ローラー、３４、３４ｂ、媒体搬送経路、３４ａ、媒体供給経路、３６  搬送部、３８  記録部、４０  第１ローラー、４２  第２ローラー、４４  第１搬送従動ローラー、４６  第２搬送従動ローラー、４８  第３搬送従動ローラー、５０  第４搬送従動ローラー、５２  第５搬送従動ローラー、５４  搬送ローラー対、９２  給送ローラー対、５６  ユニット体、５７  湾曲部、５８  背面カバー、６２  キャリッジ、６４  記録ヘッド、６６  プラテン、６８  排出ローラー、７０  排出スタッカー、  逆送経路、７６  前面媒体支持部、７８、８５  ガイド部材、８２  背面媒体支持部、８２ａ  載置面、ＮＰ１  第１の合流位置（ニップ点）、ＮＰ２  第２の合流位置（ニップ点）、ＮＰ３  第３の合流位置（ニップ点）、Ｐ  用紙。
【図１】
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【図２】
2015174276.tif 000004