(57)【要約】【課題】本発明は、被記録材が搬送手段をはずれる際の搬送精度の低下を防止し、被記録材後端部の記録品質を向上させることのできる記録装置を提供することを目的としている。【解決手段】上記課題を解決するために、本発明に係る記録装置の代表的な構成は、被記録材に記録を行う記録部と、被記録材を搬送ローラと搬送挟持手段との間に挟持し記録部へ搬送する搬送手段と、記録後の被記録材を排送ローラと排送挟持手段との間に挟持し排出する排出手段と、前記排送挟持手段を被記録材に押圧する排送挟持押圧手段と、前記排送挟持押圧手段の押圧力を制御する排送挟持押圧力制御手段と、被記録材の後端が前記搬送手段より搬送方向上流側の所定位置まで搬送されたことを検知する検知手段とを備え、前記検知手段の検知結果に基づき、前記排送挟持押圧力制御手段が前記排送挟持押圧手段の押圧力を弱めるかまたは解除することを特徴とする。【選択図】　　図１
2004034539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録材に記録を行う記録部と、
被記録材を搬送ローラと搬送挟持手段との間に挟持し前記記録部へ搬送する搬送手段と、
記録後の被記録材を排送ローラと排送挟持手段との間に挟持し排出する排出手段と、
前記排送挟持手段を被記録材に押圧する排送挟持押圧手段と、
前記排送挟持押圧手段の押圧力を制御する排送挟持押圧力制御手段と、
被記録材の後端が前記搬送手段より搬送方向上流側の所定位置まで搬送されたことを検知する検知手段とを備え、
前記検知手段の検知結果に基づき、前記排送挟持押圧力制御手段が前記排送挟持押圧手段の押圧力を弱めるかまたは解除することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
被記録材に記録を行う記録部と、
被記録材を搬送ローラと搬送挟持手段との間に挟持し前記記録部へ搬送する搬送手段と、
記録後の被記録材を排送ローラと排送挟持手段との間に挟持し排出する排出手段と、
前記排送挟持を被記録材に押圧する排送挟持押圧手段と、
前記排送挟持押圧手段の押圧力を制御する排送挟持押圧力制御手段と、
前記搬送挟持手段を被記録材に押圧する搬送挟持押圧手段と、
前記搬送挟持押圧手段の押圧力を制御する搬送挟持押圧力制御手段と、
被記録材の後端が前記搬送手段より搬送方向上流側の所定位置まで搬送されたことを検知する検知手段とを備え、
前記検知手段の検知結果に基づき、前記排送挟持押圧力制御手段が前記排送挟持押圧手段の押圧力を弱めるかまたは解除し、かつ前記搬送挟持押圧力制御手段が前記搬送挟持押圧手段の押圧力を弱めるかまたは解除することを特徴とする記録装置。
【請求項３】
前記排送挟持押圧力制御手段は、前記搬送挟持押圧力制御手段が前記搬送挟持押圧手段の押圧力を弱めるかまたは解除する前に、前記排送挟持押圧手段の押圧力を弱めるかまたは解除することを特徴とする請求項２記載の記録装置。
【請求項４】
前記排送挟持押圧力制御手段は、前記排送挟持押圧手段の押圧力を弱めるかまたは解除した後に該排送挟持押圧手段の押圧力を元に戻し、その後前記搬送挟持押圧力制御手段が前記搬送挟持押圧手段の押圧力を弱めるかまたは解除することを特徴とする請求項２記載の記録装置。
【請求項５】
前記記録部は、信号に応じてインクを吐出して記録を行うインクジェット記録方式であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の記録装置。
【請求項６】
前記記録部は、信号に応じて電気熱変換体に通電し、前記電気熱変換体による膜沸騰を越える加熱によって生じる気泡の成長により、インクを吐出口から吐出して記録を行うインクジェット記録方式であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機、ワープロ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ等の記録装置に関し、更には被記録材を搬送ローラと搬送挟持手段との間に挟持し記録部へ搬送し、記録後は被記録材を排送ローラと排送挟持手段との間に挟持し排出する記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８を用いて従来の記録装置の構成について説明する。図において記録装置は記録部２０６においてインクジェット記録方式の記録ヘッド２０７が主走査方向（被記録材２０３の搬送方向と直交方向）に往復移動しつつインクを吐出し、搬送ローラ２０４及びピンチローラ２０５からなる搬送手段と、排送ローラ２１１及び拍車２１２からなる排出手段とによって間欠搬送しつつ、被記録材２０３の全面に画像を記録するものである。
【０００３】
ピンチローラ２０５は、常に被記録材２０３又は搬送ローラ２０４に押圧するよう備えられており、被記録材２０３が搬送ローラ２０４とピンチローラ２０５に挟持されている間は搬送ローラ２０４とピンチローラ２０５による搬送力によって被記録材２０３は搬送される。また、両端を不図示のシャーシに支持された排送ローラ２１１は搬送ローラ２０４よりわずかに搬送量を多く設定することで被記録材２０３に張力を与え、被記録材２０３がたるみのない良好な状態で記録を行い、被記録材２０３がピンチローラ２０５から離れた後は、被記録材２０３の搬送を主に排送ローラ２１１と拍車２１２による搬送力により排出するのが一般である。
【０００４】
上述の構成では被記録材２０３がピンチローラ２０５から離れる際に被記録材２０３の後端がピンチローラ２０５の押圧力によって搬送方向下流側に押し出されるため搬送精度が低下する問題がある。その対策として特開平１０−０２６８５１において被記録材後端がピンチローラ２０５を抜ける直前にピンチローラ２０５の押圧力を解除することで、被記録材後端がピンチローラ２０５を抜ける際に搬送方向下流側に押し出されることを防止する構成が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術にあっても、次の問題が残っていた。すなわち、上記した如く被記録材２０３に張力を与えるために、排送ローラ２１１と拍車２１２（排出手段）による搬送量は搬送ローラ２０４とピンチローラ２０５（搬送手段）による搬送量よりもわずかに大きく設定されている。このため被記録材２０３が排出手段と搬送手段の両方に挟持されて搬送されている間は、被記録材２０３に張力を与えるためのエネルギーが、搬送ローラ２０４と比較すると剛性の弱い排送ローラ２１１に捩れまたは撓みの弾性変形として蓄積されている。
【０００６】
そして被記録材２０３の後端がピンチローラ２０５から離れる際、または特開平１０−０２６８５１で提案されているように被記録材２０３の後端にてピンチローラ２０５を解除した際に、蓄積されたエネルギーが開放され、排送ローラ２１１の捩れや撓みが元の状態に戻る。すると搬送手段による挟持を失った被記録材２０３が搬送方向下流側に一気に引っ張られ、突発的に搬送距離が増加して搬送精度が低下するため、被記録材２０３の後端の記録精度が低下するという問題があった。
【０００７】
そこで本発明は、被記録材が搬送手段をはずれる際の搬送精度の低下を防止し、被記録材後端部の記録品質を向上させることのできる記録装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る記録装置の代表的な構成は、被記録材に記録を行う記録部と、被記録材を搬送ローラと搬送挟持手段との間に挟持し前記記録部へ搬送する搬送手段と、記録後の被記録材を排送ローラと排送挟持手段との間に挟持し排出する排出手段と、前記排送挟持手段を被記録材に押圧する排送挟持押圧手段と、前記排送挟持押圧手段の押圧力を制御する排送挟持押圧力制御手段と、被記録材の後端が前記搬送手段より搬送方向上流側の所定位置まで搬送されたことを検知する検知手段とを備え、前記検知手段の検知結果に基づき、前記排送挟持押圧力制御手段が前記排送挟持押圧手段の押圧力を弱めるかまたは解除することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に係る記録装置の一実施形態について、図を用いて説明する。図１乃至図５は本実施形態に係る記録装置の動作を説明する要部構成断面図であって、被記録材の搬送経路を側面から見た図であって、図１は被記録材に検知手段が当接した状態を示す図、図２は被記録材後端が搬送手段まで進行した状態を示す図、図３は排出手段の排送挟持手段が上方へ移動した状態を示す図、図４は排出手段の排送挟持手段が再び下方へ移動した状態を示す図、図５は搬送手段の搬送挟持手段が上方へ移動した状態を示す図、図６は搬送手段の搬送挟持手段が被記録材に与える力の作用を説明する図、図７は記録装置の制御ブロック図である。これらの図において、図中矢印Ａは被記録材３の搬送方向を示し、被記録材３は図１から図５の状態へと移行していく。
【００１０】
（記録装置の構成）
図１に示すように本実施形態に係る記録装置において、搬送ローラ４及びピンチローラ５（搬送挟持手段）からなる搬送手段は、後述する記録部６の上流側に配置されている。ピンチローラ５は、ピンチローラホルダ軸５ｂに枢支されピンチローラバネ５ｃ（搬送挟持押圧手段）の力を受けるピンチローラホルダ５ａに支持されることにより、搬送ローラ４を押圧している。また、搬送ローラ４はピンチローラ５と共同して、被記録材３を搬送方向（図中矢印Ａ方向）へ搬送する。搬送ローラ４の回転は、不図示の搬送モータの駆動によって行われ、これにより被記録材３の所定量の搬送が行われる。搬送モータにはステッピングモータが用いられている。この搬送ローラ４とピンチローラ５の被記録材搬送方向上流側には、紙端検知用のＰＥセンサレバー１及びＰＥセンサ２（検知手段）が設けられており、被記録材３の有無の検知を行う。
【００１１】
記録部６のキャリッジ８は、被記録材３の搬送方向Ａと直交方向に往復移動可能にガイド軸９に支持されている。また、このキャリッジ８上には記録手段としての記録ヘッド７が搭載されており、この記録ヘッド７は搬送ローラ４及びピンチローラ５によりプラテン１０上に搬送された被記録材３にインク像を記録するものである。この装置における記録手段としては、記録ヘッド７からインクを吐出して記録するインクジェット記録方式を用いている。即ち、この記録ヘッド７は微細な液体吐出口（オリフイス）、液路及びこの液路の一部に設けられたエネルギー作用部と、該作用部にある液体に作用させる気体形成エネルギーを発生するエネルギー発生手段を備えている。
【００１２】
このようなエネルギーを発生するエネルギー発生手段としては、ピエゾ素子等の電気機械変換体を用いた記録方式、レーザ等の電磁波を照射して発熱させ、該発熱による作用で液滴を吐出させるエネルギー発生手段を用いた記録方式、あるいは、発熱抵抗体を有する発熱素子等の電気熱変換体によって液体を加熱して液体を吐出させるエネルギー発生手段を用いた記録方式などがある。
【００１３】
その中でも熱エネルギーによって液体を吐出させるインクジェット記録方式に用いられる記録ヘッドは、信号に応じて電気熱変換体に通電し、前記電気熱変換体による膜沸騰を越える加熱によって生じる気泡の成長により、インクを吐出口から吐出して記録を行うものである。かかる方式は記録用の液滴を吐出して吐出用液滴を形成するための液体吐出口（オリフィス）を高密度に配列することができるために高解像度の記録をすることが可能である。また、電気熱変換体をエネルギー発生手段として用いた記録ヘッドは、コンパクト化も容易であり、且つ最近の半導体分野における技術の進歩と信頼性の向上が著しいＩＣ技術やマイクロ加工技術の長所を十二分に活用でき、高密度実装化が容易で、製造コストも安価なことから有利である。また、記録ヘッド７は、被記録材３の厚さに対応して、記録ヘッド前面７ａと被記録材３の記録面３ａの距離が適切に保てるように、移動可能になっている。
【００１４】
排送ローラ１１及び拍車１２（排送挟持手段）からなる排出手段は記録部６の下流側に配置されている。拍車１２は、拍車ホルダ軸１２ｂに枢支され拍車バネ１２ｃ（排送挟持押圧手段）の力を受ける拍車ホルダ１２ａに支持されることにより、排送ローラ１１を押圧し、排送ローラ１１のピンチローラとなっている。排送ローラ１１及び拍車１２は、共同して、記録が行われた被記録材３の記録面３ａを汚すことなく、被記録材３を不図示の排出トレイ上に排出する。
【００１５】
（制御構成）
図７は本例に係るインクジェット記録装置における制御装置の構成を示すブロック図である。記録装置全体の制御を行うＭＰＵ１０４は、制御上の時間管理を行うタイマー１０５を備えている。またＭＰＵ１０４には、制御プログラム等を収めたＲＯＭ１０６、ＭＰＵ１０４の制御実行時ワークエリアやキャリッジ８の速度等の情報を蓄えるＲＡＭ１０７、記録装置の電源がＯＦＦされても情報の保持が可能なＥＥＰＲＯＭ１０８が接続されている。同様に記録ヘッドから所望される記録情報等に応じてインクを吐出するための吐出ヒータを駆動する吐出ヒータドライバ１０９、不図示のタイミングベルトやプーリ等を介してキャリッジ８を移動させるキャリッジモータ１１１を駆動するキャリッジモータドライバ１１０、搬送ローラ４を駆動する搬送モータ１１３を駆動制御する搬送モータドライバ１１２が接続されている。
【００１６】
被記録材３の有無し状態や被記録材３の先端や後端を検出するためのＰＥセンサ２は、上述した如く搬送ローラ４の上流側に設けられている。また回復系モータドライバ１１４は、記録ヘッド７を記録に適する状態に復帰あるいは記録に適した状態に維持するための不図示のインク吸引装置などの吐出回復処理装置を駆動する回復系モータ１１５を制御駆動する。回復系ホームセンサ１１６は、吐出回復処理装置を構成する不図示のカム等の動作位置を検出するためのものである。ピンチローラリフト用ソレノイドドライバ１１７はピンチローラ５の押圧を制御するためのピンチローラリフト用ソレノイド１９（搬送挟持押圧力制御手段）を制御駆動する。拍車リフト用ソレノイドドライバ１１８は拍車１２の押圧を制御するための拍車リフト用ソレノイド２１（排送挟持押圧力制御手段）を制御駆動する。インターフェース部１０３は記録装置とホストコンピユータ等とを接続し、該インターフェース部１０３を介して、記録装置はホストコンピュータ等と情報の交換が可能に構成されている。記録装置はインターフェース部１０３を介してコンピュータやワープロ等の電子機器１０１に接続され、電子機器１０１内には記録装置に関する様々な設定を行ない、該設定に応じて記録装置に指示を行なうプリンタドライバ１０２が備えられている。
【００１７】
（記録過程）
次に、被記録材３への記録過程について説明する。記録装置により被記録材３の所定位置に１行記録し、次いで被記録材３が１改行相当量搬送される。この記録と間欠搬送を繰り返すことにより、被記録材３の全面に画像が記録される。
【００１８】
このような記録、搬送が進行するうちに、被記録材３の後端がＰＥセンサレバー１を通過することで、ＰＥセンサレバー１が回動してフォトセンサであるＰＥセンサ２を遮光し、被記録材３の後端が検知される。被記録材３の後端検知位置とＰＥセンサレバー１の設計位置から、被記録材３の後端位置と記録部６間の相対位置関係がＭＰＵ１０４により算出確定される。この相対位置関係を基準として被記録材３の搬送量から被記録材３の後端位置を算出してゆくことで、被記録材３がピンチローラ５から後端が離脱する位置より搬送方向上流側の所定位置まで搬送されたことが認識できる（図２）。
【００１９】
この所定位置は、好ましくは、上記離脱する直前位置から、離脱位置より１改行相当量の搬送方向上流側位置との範囲で適宜選択される。ただし本発明はこの範囲に限定するものではなく、効果の程度は減少するが、被記録材３の後端がピンチローラから外れる前であれば適宜選択することができる。
【００２０】
被記録材３へ記録が進み、被記録材３の後端が所定位置まで搬送されると、拍車リフト用ソレノイド２１を動作させる。拍車リフト用ソレノイド２１により拍車ホルダ１２ａと拍車リフト用ソレノイド２１との連結部材２２が引きつけられ、その結果拍車ホルダ１２ａが拍車ホルダ軸１２ｂを中心に回動する。これにより拍車１２が上方に移動して被記録材３への押圧が解除され、拍車１２を被記録材３より離脱させる（図３）。この動作により、排送ローラ１１の捩れや撓みが無負荷の状態時に戻り、蓄積されていた弾性エネルギーが解放される。この時、搬送ローラ４とピンチローラ５が被記録材３を挟持しているため、排送ローラ１１の捩れや撓みが解放されても記録ヘッド７に対する位置関係がずれることはない。
【００２１】
その後、拍車リフト用ソレノイド２１を停止させると、拍車バネ１２ｃの力で拍車ホルダ１２ａが拍車ホルダ軸１２ｂを中心に回動し、拍車１２を被記録材３へ再び押圧させる（図４）。
【００２２】
次にピンチローラリフト用ソレノイド１９を動作させると、ピンチローラホルダ５ａとピンチローラリフト用ソレノイド１９との連結部材２０が引きつけられ、その結果ピンチローラホルダ５ａがピンチローラホルダ軸５ｂを中心に回動する。これによりピンチローラ５が上方に移動して被記録材３への押圧が解除され、ピンチローラ５を被記録材３より離脱させる（図５）。この動作の前に既に排送ローラ１１に蓄積された弾性エネルギーは解放されてしまっているので、記録ヘッド７に対する被記録材３の位置がずれることはない。この動作により、被記録材３の後端上面が図６に示すようにピンチローラ５より搬送方向下流側へ押圧する力Ｆを受けることがない。この後被記録材３は、排送ローラ１１、拍車１２により搬送され、不図示の排出トレイ上に排出されて一連の記録過程が終了する。
【００２３】
上記説明した如く、被記録材３の後端がピンチローラ５により搬送方向下流側への力Ｆ（図６参照）を受けて搬送方向下流側に押し出されることを防止すると共に、排出手段に蓄積された弾性エネルギーをピンチローラ５の押圧を解除する前に解放することにより、被記録材３の後端部がピンチローラ部を通過するときの搬送精度の低下を防ぐことができる。
【００２４】
なお、上記説明にあっては被記録材３の後端部上面を搬送方向下流側へ押圧する力Ｆを解除するために、ピンチローラ５の押圧を解除する構成としたが、ピンチローラ５による搬送ローラ４への押圧力が比較的小さい場合や、被記録材３が薄い場合等では、ピンチローラ５を完全に解除せずにピンチローラの押圧力を弱めるだけとすることも考えられる。この場合は、前述したピンチローラリフト用ソレノイド１９と連結部材２０によるピンチローラ５の移動量を被記録材３の上面より離脱しない所定量とすることで、ピンチローラ５の押圧力を弱める構成とする。
【００２５】
また同様に、排送ローラに蓄積された弾性エネルギーを解放するために、拍車１２の押圧を解除する構成としたが、拍車１２による排送ローラ１１への押圧力が比較的小さい場合や、被記録材３と排送ローラ１１間の摩擦係数が小さい場合、排送ローラ１１の剛性が大きい場合等では、拍車１２を完全に解除せずに拍車１２の押圧力を弱めるだけとすることも考えられる。この場合は、前述した拍車リフト用ソレノイド２１と連結部材２２による拍車１２の移動量を被記録材３の上面より離脱しない所定量とすることで、拍車１２の押圧力を弱める構成とする。
【００２６】
また、記録装置の記録部はインクジェット方式に限られず、他の記録方式としてもよい。
【００２７】
さらに、本実施形態では排出手段においてピンチローラの役目をする排送挟持手段として拍車１２を用いて説明したが、本発明は拍車形状のものに限るものではなく、実質ピンチローラとして機能しているものであれば、上記実施形態中の拍車部分を置き換えることが可能である。
【００２８】
また本実施形態では拍車とピンチローラの両方とも押圧を制御する機構を有する構成について説明したが、拍車の押圧を制御する機構のみでも本発明の効果を得ることができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明によれば、被記録材を搬送ローラと搬送挟持手段との間に挟持し記録部へ搬送し、記録後は被記録材を排送ローラと排送挟持手段との間に挟持し排出する記録装置において、被記録材の後端部が搬送挟持手段から離脱する位置より搬送方向上流側の所定位置まで搬送された際に、少なくとも排送挟持手段による押圧力を解除もしくは弱化し、更には搬送挟持手段による押圧力を解除もしくは弱化することにより、被記録材が搬送挟持手段を外れる際の搬送精度の低下を防ぎ、記録位置の精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】被記録材に検知手段が当接した状態を示す図である。
【図２】被記録材後端が搬送手段まで進行した状態を示す図である。
【図３】排出手段の排送挟持手段が上方へ移動した状態を示す図である。
【図４】排出手段の排送挟持手段が再び下方へ移動した状態を示す図である。
【図５】搬送手段の搬送挟持手段が上方へ移動した状態を示す図である。
【図６】搬送手段の搬送挟持手段が被記録材に与える力の作用を説明する図である。
【図７】記録装置の制御ブロック図である。
【図８】従来の記録装置の構成を説明する図である。
【符号の説明】
１　　　　…ＰＥセンサレバー
２　　　　…ＰＥセンサ
３　　　　…被記録材
３ａ　　…記録面
４　　　　…搬送ローラ
５　　　　…ピンチローラ
５ａ　　…ピンチローラホルダ
５ｂ　　…ピンチローラホルダ軸
５ｃ　　…ピンチローラバネ
６　　　　…記録部
７　　　　…記録ヘッド
７ａ　　…記録ヘッド前面
８　　　　…キャリッジ
９　　　　…ガイド軸
１０　　　　…プラテン
１１　　　　…排送ローラ
１２　　　　…拍車
１２ａ　　…拍車ホルダ
１２ｂ　　…拍車ホルダ軸
１２ｃ　　…拍車バネ
１９　　　　…ピンチローラリフト用ソレノイド
２０　　　　…連結部材
２１　　　　…拍車リフト用ソレノイド
２２　　　　…連結部材
１０１　　　…電子機器
１０２　　　…プリンタドライバ
１０３　　　…インターフェース部
１０４　　　…ＭＰＵ
１０５　　　…タイマー
１０６　　　…ＲＯＭ
１０７　　　…ＲＡＭ
１０８　　　…ＥＥＰＲＯＭ
１０９　　　…吐出ヒータドライバ
１１０　　　…キャリッジモータドライバ
１１１　　　…キャリッジモータ
１１２　　　…搬送モータドライバ
１１３　　　…搬送モータ
１１４　　　…回復系モータドライバ
１１５　　　…回復系モータ
１１６　　　…回復系ホームセンサ
１１７　　　…ピンチローラリフト用ソレノイドドライバ
１１８　　　…拍車リフト用ソレノイドドライバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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