(57)【要約】【課題】両面記録装置の用紙搬送機構の一部を利用して、用紙のスキュー防止に係わるローラを制御する被記録媒体のスキュー防止装置、両面記録装置、両面液体噴射装置を提供すること。【解決手段】遊星機構の遊転期間中、停止した直前駆動ローラ４５と直前従動ローラ５１との間に反転した用紙Ｐを挟持した状態で送り駆動ローラ１５の逆回転により用紙のスキュー状態を解消させ、その後送り駆動ローラ１５を正回転させて反転した用紙を記録部へ搬送するように制御する制御装置を備える。【選択図】        図５
2004269133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給送部から被記録媒体を給送する被記録媒体給送経路と、途中に記録部を備え、被記録媒体の第１面に前記記録部にて記録後に被記録媒体を反転して被記録媒体の第２面への記録のために再び被記録媒体を前記記録部に案内する被記録媒体反転経路とを含む両面記録装置であって、前記両面記録装置が、
正逆回転切換可能な回転駆動源と、
前記記録部への精密な被記録媒体送り動作をするために、前記回転駆動源の駆動力により正逆両回転可能な送り駆動ローラ及び送り従動ローラと、
前記記録部で記録された被記録媒体を排出するために、前記回転駆動源の駆動力により正逆両回転可能な排出駆動ローラ及び排出従動ローラと、
前記被記録媒体反転経路内の前記送り駆動ローラの直前において、反転した被記録媒体を前記送り駆動ローラへ送る駆動力を付与するために、前記回転駆動源の駆動力により正回転可能な直前駆動ローラ及び直前従動ローラと、
前記回転駆動源の駆動力を、互いに常時歯合する輪列を介して前記送り駆動ローラに伝達する第１駆動伝達系と、
前記第１駆動伝達系から分岐し、前記回転駆動源の駆動力を遊星ギア機構を介して、前記回転駆動源の回転駆動方向に拘わらず前記直前駆動ローラが正回転するように前記直前駆動ローラに伝達する第２駆動伝達系と、
前記回転駆動源の正回転と逆回転とを制御する制御装置とを備え、
前記遊星ギア機構が、太陽ギアと、太陽ギアと同一の回転軸の周囲で回転する２方向に延びる第１アーム部及び第２アーム部を有する回動アームと、前記各アーム部の先端に設けられ前記太陽ギアと歯合する第１遊星ギア及び第２遊星ギアと、前記太陽ギアの回転方向に応じて前記第１遊星ギア及び第２遊星ギアがそれぞれ歯合可能な第１接続ギア及び第２接続ギアとを備えており、
前記制御装置は、前記反転した被記録媒体の先端が前記送り駆動ローラと送り従動ローラとの間に達したときに、前記回転駆動源を逆回転させて前記送り駆動ローラを一定時間逆回転させ、前記回転駆動源が正回転から逆回転へ変換する時に、前記第１遊星ギアが前記第１接続ギアに歯合する状態から前記第２遊星ギアが前記第２接続ギアに歯合する状態に変化する遊転期間中、停止した前記直前駆動ローラと直前従動ローラとの間に前記反転した被記録媒体を挟持した状態で前記送り駆動ローラの逆回転により前記被記録媒体のスキュー状態を解消させ、その後前記送り駆動ローラを正回転させて反転した被記録媒体を前記記録部へ搬送するように制御することを特徴とする被記録媒体のスキュー防止装置。
【請求項２】
請求項１において、前記排出駆動ローラの回転軸は前記第１駆動伝達系に含まれるギアと同軸であることを特徴とする被記録媒体のスキュー防止装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記被記録媒体反転経路は、被記録媒体の記録時における被記録媒体進行方向を案内する第１経路と、前記第１経路における被記録媒体の後端が先端となるように被記録媒体の進行方向を逆方向に案内する第２経路とを備え、前記被記録媒体を第１経路から第２経路に案内するために、正逆両方向に回転可能な反転駆動ローラと、第１経路における被記録媒体後端の向きを第２経路側へ変える経路変更機構とを備えることを特徴とする被記録媒体のスキュー防止装置。
【請求項４】
請求項３において、前記回転駆動源の駆動力を、互いに常時歯合する輪列を介して前記反転駆動ローラに伝達する第３駆動伝達系を更に有することを特徴とする被記録媒体のスキュー防止装置。
【請求項５】
請求項３または４において、前記経路変更機構は、第１経路における被記録媒体後端を押し込んで第２経路側へ回動させる回動部材を備えることを特徴とする被記録媒体のスキュー防止装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項において、前記送り駆動ローラの手前に設けられ、前記被記録媒体の先端を検知する被記録媒体検知装置を更に備え、前記反転した被記録媒体の先端が前記被記録媒体検知装置を通過したときに、前記制御装置はそれまで被記録媒体を前記第２経路に案内するために逆回転していた回転駆動源を正回転に切り替えることを特徴とする被記録媒体のスキュー防止装置。
【請求項７】
請求項５または６のいずれかにおいて、前記回動部材に設けられる迎え従動ローラを備え、前記第２経路には、前記回動部材の前記回動時に前記迎え従動ローラに当接可能な迎え駆動ローラと、前記迎え駆動ローラと前記直前駆動ローラとの間に配置される中間駆動ローラとを備え、前記迎え駆動ローラ及び中間駆動ローラには、前記遊星ギア機構よりも下流側の前記第２駆動伝達系のギアを介して駆動伝達されることを特徴とする被記録媒体のスキュー防止装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の被記録媒体のスキュー防止装置を備えることを特徴とする両面記録装置。
【請求項９】
給送部から被噴射媒体を給送する被噴射媒体給送経路と、途中に噴射部を備え、被噴射媒体の第１面に前記噴射部にて噴射後に被噴射媒体を反転して被噴射媒体の第２面への噴射のために再び被噴射媒体を前記噴射部に案内する被噴射媒体反転経路とを含む両面液体噴射装置であって、前記両面液体噴射装置が、
正逆回転切換可能な回転駆動源と、
前記噴射部への精密な被噴射媒体送り動作をするために、前記回転駆動源の駆動力により正逆両回転可能な送り駆動ローラ及び送り従動ローラと、
前記噴射部で噴射された被噴射媒体を排出するために、前記回転駆動源の駆動力により正逆両回転可能な排出駆動ローラ及び排出従動ローラと、
前記被噴射媒体反転経路内の前記送り駆動ローラの直前において、反転した被噴射媒体を前記送り駆動ローラへ送る駆動力を付与するために、前記回転駆動源の駆動力により正回転可能な直前駆動ローラ及び直前従動ローラと、
前記回転駆動源の駆動力を、互いに常時歯合する輪列を介して前記送り駆動ローラに伝達する第１駆動伝達系と、
前記第１駆動伝達系から分岐し、前記回転駆動源の駆動力を遊星ギア機構を介して、前記回転駆動源の回転駆動方向に拘わらず前記直前駆動ローラが正回転するように前記直前駆動ローラに伝達する第２駆動伝達系と、
前記回転駆動源の正回転と逆回転とを制御する制御装置とを備え、
前記遊星ギア機構が、太陽ギアと、太陽ギアと同一の回転軸の周囲で回転する２方向に延びる第１アーム部及び第２アーム部を有する回動アームと、前記各アーム部の先端に設けられ前記太陽ギアと歯合する第１遊星ギア及び第２遊星ギアと、前記太陽ギアの回転方向に応じて前記第１遊星ギア及び第２遊星ギアがそれぞれ歯合可能な第１接続ギア及び第２接続ギアとを備えており、
前記制御装置は、前記反転した被噴射媒体の先端が前記送り駆動ローラと送り従動ローラとの間に達したときに、前記回転駆動源を逆回転させて前記送り駆動ローラを一定時間逆回転させ、前記回転駆動源が正回転から逆回転へ変換する時に、前記第１遊星ギアが前記第１接続ギアに歯合する状態から前記第２遊星ギアが前記第２接続ギアに歯合する状態に変化する遊転期間中、停止した前記直前駆動ローラと直前従動ローラとの間に前記反転した被噴射媒体を挟持した状態で前記送り駆動ローラの逆回転により前記被噴射媒体のスキュー状態を解消させ、その後前記送り駆動ローラを正回転させて反転した被噴射媒体を前記噴射部へ搬送するように制御することを特徴とする両面液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、両面記録装置に関する。更に本発明は、インク等の液体をそのヘッドから吐出して被噴射媒体に噴射を実行するインクジェット式記録装置などの液体噴射装置に関するものである。
【０００２】
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、複写機およ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意味で用いる。
【０００３】
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。
【０００４】
【従来の技術】
従来のインクジェットプリンタ等の記録装置では、用紙の搬送中に生じたスキュー（斜行）を修正するために、記録ヘッド直前に設けられる送りローラのニップ位置に用紙の先端が挟持されたときに、該用紙の先端より後方の位置で該用紙を他のローラで挟持し、その挟持によって位置固定した状態で前記用紙先端側の送りローラを逆転駆動するように、制御装置が送りローラ等の回転を制御する構成になっていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかし、近年普及しつつある両面記録装置では、片面印刷の場合に較べて用紙の搬送経路が複雑であり、従来のスキュー防止機構をそのまま適用することは困難である。また両面記録装置では、用紙を反転するための機構を備えているため、このような機構を利用して送りローラ等を制御し、用紙のスキューを防止することができれば、制御が簡単で且つ複雑な構造を採用する必要のない両面記録装置を提供することができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−１５２２３４号公報
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、両面記録装置の用紙搬送機構の一部を利用して、用紙のスキュー防止に係わるローラを制御する被記録媒体のスキュー防止装置、両面記録装置、両面液体噴射装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本発明の第１の態様に係る被記録媒体のスキュー防止装置は、給送部から被記録媒体を給送する被記録媒体給送経路と、途中に記録部を備え、被記録媒体の第１面に前記記録部にて記録後に被記録媒体を反転して被記録媒体の第２面への記録のために再び被記録媒体を前記記録部に案内する被記録媒体反転経路とを含む両面記録装置であって、前記両面記録装置が、正逆回転切換可能な回転駆動源と、前記記録部への精密な被記録媒体送り動作をするために、前記回転駆動源の駆動力により正逆両回転可能な送り駆動ローラ及び送り従動ローラと、前記記録部で記録された被記録媒体を排出するために、前記回転駆動源の駆動力により正逆両回転可能な排出駆動ローラ及び排出従動ローラと、前記被記録媒体反転経路内の前記送り駆動ローラの直前において、反転した被記録媒体を前記送り駆動ローラへ送る駆動力を付与するために、前記回転駆動源の駆動力により正回転可能な直前駆動ローラ及び直前従動ローラと、前記回転駆動源の駆動力を、互いに常時歯合する輪列を介して前記送り駆動ローラに伝達する第１駆動伝達系と、前記第１駆動伝達系から分岐し、前記回転駆動源の駆動力を遊星ギア機構を介して、前記回転駆動源の回転駆動方向に拘わらず前記直前駆動ローラが正回転するように前記直前駆動ローラに伝達する第２駆動伝達系と、前記回転駆動源の正回転と逆回転とを制御する制御装置とを備え、前記遊星ギア機構が、太陽ギアと、太陽ギアと同一の回転軸の周囲で回転する２方向に延びる第１アーム部及び第２アーム部を有する回動アームと、前記各アーム部の先端に設けられ前記太陽ギアと歯合する第１遊星ギア及び第２遊星ギアと、前記太陽ギアの回転方向に応じて前記第１遊星ギア及び第２遊星ギアがそれぞれ歯合可能な第１接続ギア及び第２接続ギアとを備えており、前記制御装置は、前記反転した被記録媒体の先端が前記送り駆動ローラと送り従動ローラとの間に達したときに、前記回転駆動源を逆回転させて前記送り駆動ローラを一定時間逆回転させ、前記回転駆動源が正回転から逆回転へ変換する時に、前記第１遊星ギアが前記第１接続ギアに歯合する状態から前記第２遊星ギアが前記第２接続ギアに歯合する状態に変化する遊転期間中、停止した前記直前駆動ローラと直前従動ローラとの間に前記反転した被記録媒体を挟持した状態で前記送り駆動ローラの逆回転により前記被記録媒体のスキュー状態を解消させ、その後前記送り駆動ローラを正回転させて反転した被記録媒体を前記記録部へ搬送するように制御することを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の第１の態様によれば、回転駆動源が正回転から逆回転に変わるとき、第１遊星ギアが第１接続ギアに歯合している状態から第２遊星ギアが第２接続ギアに歯合している状態に変化するために回動アームが回動する。この間、第１駆動伝達系を介して送り駆動ローラへは逆回転の駆動が伝達されるため、送り駆動ローラは被記録媒体の先端を元に戻す方向に送り返す。一方直前駆動ローラには、回動アームが回動している間は駆動が伝達されないから、直前駆動ローラと直前従動ローラとの間に被記録媒体が一定時間（短時間）挟持される。従って、この一定時間の間に被記録媒体が撓み、該撓みに基づく押し付け力によって被記録媒体の先端が送り駆動ローラと送り従動ローラとの間のニップ位置に真っ直ぐに整合するようになる。これにより、被記録媒体のスキューが修正され、被記録媒体反転後の記録のために被記録媒体が送られるようになる。
【０００９】
また、本発明の第２の態様に係る被記録媒体のスキュー防止装置は、上記第１の態様において、前記排出駆動ローラの回転軸は前記第１駆動伝達系に含まれるギアと同軸であることを特徴とするものである。
本態様によれば、送り駆動ローラへの駆動伝達の過程で排出駆動ローラにも駆動が伝達され、送り駆動ローラと排出駆動ローラとが同期して回転するようになる。
【００１０】
また、本発明の第３の態様に係る被記録媒体のスキュー防止装置は、上記第１または２の態様において、前記被記録媒体反転経路は、被記録媒体の記録時における被記録媒体進行方向を案内する第１経路と、前記第１経路における被記録媒体の後端が先端となるように被記録媒体の進行方向を逆方向に案内する第２経路とを備え、前記被記録媒体を第１経路から第２経路に案内するために、正逆両方向に回転可能な反転駆動ローラと、第１経路における被記録媒体後端の向きを第２経路側へ変える経路変更機構とを備えることを特徴とするものである。
【００１１】
本態様によれば、被記録媒体給送経路から被記録媒体反転経路に入った被記録媒体は、その第１面に記録後に被記録媒体後端が第２経路へ案内可能な位置まで搬送され、その後、経路変更機構の作用により被記録媒体後端の向きが第２経路側へ変えられ、該被記録媒体後端が被記録媒体の先端に変わって第２経路を搬送される。
【００１２】
また、本発明の第４の態様に係る被記録媒体のスキュー防止装置は、上記第３の態様において、前記回転駆動源の駆動力を、互いに常時歯合する輪列を介して前記反転駆動ローラに伝達する第３駆動伝達系を更に有することを特徴とするものである。
本態様によれば、回転駆動源の駆動力を反転駆動ローラに直接伝達し、送り駆動ローラと同様な回転方向で反転駆動ローラを回転駆動することができる。
【００１３】
また、本発明の第５の態様に係る被記録媒体のスキュー防止装置は、上記第３または第４の態様において、前記経路変更機構は、第１経路における被記録媒体後端を押し込んで第２経路側へ回動させる回動部材を備えることを特徴とするものである。
本態様によれば、記録後に第１経路内で搬送された被記録媒体の後端が回動部材の回動により第２経路側へ押し込まれ、その後、該被記録媒体の後端側が先端となって第２経路内へ搬送されていく。
【００１４】
また、本発明の第６の態様に係る被記録媒体のスキュー防止装置は、上記第１〜第５の態様のいずれかにおいて、前記送り駆動ローラの手前に設けられ、前記被記録媒体の先端を検知する被記録媒体検知装置を更に備え、前記反転した被記録媒体の先端が前記被記録媒体検知装置を通過したときに、前記制御装置はそれまで被記録媒体を前記第２経路に案内するために逆回転していた回転駆動源を正回転に切り替えることを特徴とするものである。
本態様によれば、反転した被記録媒体の先端が送り駆動ローラに至る前にそれまで逆回転していた送り駆動ローラを正回転に戻して、反転した被記録媒体の前方への送りを確実にすると共に、スキュー取りの準備ともなる。
【００１５】
また、本発明の第７の態様に係る被記録媒体のスキュー防止装置は、上記第５または第６のいずれかの態様において、前記回動部材に設けられる迎え従動ローラを備え、前記第２経路には、前記回動部材の前記回動時に前記迎え従動ローラに当接可能な迎え駆動ローラと、前記迎え駆動ローラと前記直前駆動ローラとの間に配置される中間駆動ローラとを備え、前記迎え駆動ローラ及び中間駆動ローラには、前記遊星ギア機構よりも下流側の前記第２駆動伝達系のギアを介して駆動伝達されることを特徴とするものである。
本態様によれば、迎え駆動ローラと中間駆動ローラは、直前駆動ローラ同様、回転駆動源の正逆回転に拘わらず正回転するため、被記録媒体を常時、第２経路の被記録媒体送り方向へ駆動する。
【００１６】
また、本発明の両面記録装置は、上記第１〜７のいずれかの態様の被記録媒体のスキュー防止装置を備えることを特徴とするものである。本発明によれば、被記録媒体のスキューをなくして、被記録媒体の第２面の正しい位置に記録を行うことができる。
【００１７】
また、本発明の両面液体噴射装置は、給送部から被噴射媒体を給送する被噴射媒体給送経路と、途中に噴射部を備え、被噴射媒体の第１面に前記噴射部にて噴射後に被噴射媒体を反転して被噴射媒体の第２面への噴射のために再び被噴射媒体を前記噴射部に案内する被噴射媒体反転経路とを含む両面液体噴射装置であって、前記両面液体噴射装置が、正逆回転切換可能な回転駆動源と、前記噴射部への精密な被噴射媒体送り動作をするために、前記回転駆動源の駆動力により正逆両回転可能な送り駆動ローラ及び送り従動ローラと、前記噴射部で噴射された被噴射媒体を排出するために、前記回転駆動源の駆動力により正逆両回転可能な排出駆動ローラ及び排出従動ローラと、前記被噴射媒体反転経路内の前記送り駆動ローラの直前において、反転した被噴射媒体を前記送り駆動ローラへ送る駆動力を付与するために、前記回転駆動源の駆動力により正回転可能な直前駆動ローラ及び直前従動ローラと、前記回転駆動源の駆動力を、互いに常時歯合する輪列を介して前記送り駆動ローラに伝達する第１駆動伝達系と、前記第１駆動伝達系から分岐し、前記回転駆動源の駆動力を遊星ギア機構を介して、前記回転駆動源の回転駆動方向に拘わらず前記直前駆動ローラが正回転するように前記直前駆動ローラに伝達する第２駆動伝達系と、前記回転駆動源の正回転と逆回転とを制御する制御装置とを備え、前記遊星ギア機構が、太陽ギアと、太陽ギアと同一の回転軸の周囲で回転する２方向に延びる第１アーム部及び第２アーム部を有する回動アームと、前記各アーム部の先端に設けられ前記太陽ギアと歯合する第１遊星ギア及び第２遊星ギアと、前記太陽ギアの回転方向に応じて前記第１遊星ギア及び第２遊星ギアがそれぞれ歯合可能な第１接続ギア及び第２接続ギアとを備えており、前記制御装置は、前記反転した被噴射媒体の先端が前記送り駆動ローラと送り従動ローラとの間に達したときに、前記回転駆動源を逆回転させて前記送り駆動ローラを一定時間逆回転させ、前記回転駆動源が正回転から逆回転へ変換する時に、前記第１遊星ギアが前記第１接続ギアに歯合する状態から前記第２遊星ギアが前記第２接続ギアに歯合する状態に変化する遊転期間中、停止した前記直前駆動ローラと直前従動ローラとの間に前記反転した被噴射媒体を挟持した状態で前記送り駆動ローラの逆回転により前記被噴射媒体のスキュー状態を解消させ、その後前記送り駆動ローラを正回転させて反転した被噴射媒体を前記噴射部へ搬送するように制御することを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る両面液体噴射装置におけるスキュー防止装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る両面液体噴射装置の一例であるインクジェット式両面記録装置における被記録媒体のスキュー防止装置を適用した両面記録装置の主要部を示す側断面図であり、図２は排出駆動ローラが正回転しているときの様子を示すギア輪列の側面図であり、図３は第３ギア、第１４ギア周辺の構造を示す斜視図であり、図４は排出駆動ローラが反転しているときの様子を示すギア輪列の側面図である。尚、インクジェット式両面記録装置では、被噴射媒体または記録媒体として用紙Ｐを使用している。
【００１９】
図１において符号１は両面記録装置の主要部を示し、この主要部１には、噴射部に相当する記録部３と反転部５とが設けられている。尚図示しないが、主要部１の下方には給送部が設けられており、給送部から被噴射媒体給送経路に相当する用紙給送経路７を経て記録部３に両面記録用の単票紙を供給可能となっている。
【００２０】
記録部３には送りローラ９、キャリッジ１１及び排出ローラ１３が設けられている。送りローラ９は送り駆動ローラ１５と送り従動ローラ１７とから構成されており、送り駆動ローラ１５は後述する駆動機構により正逆両方向に回転可能であり、後述する記録ヘッドへの精密な用紙送り動作を行うことができる。送り従動ローラ１７は、捻りコイルバネ１９によって先端側が送り駆動ローラ１５側へ付勢されるローラ付勢部材２１の先端に設けられており、常時一定の付勢圧で送り駆動ローラ１５に付勢されている。
【００２１】
キャリッジ１１には噴射部または記録部に相当する記録ヘッド２３が搭載されており、キャリッジ１１が給送方向と直交する方向（主走査方向）へ往復移動することにより、記録ヘッド２３は主走査方向で記録のための走査が可能である。
【００２２】
記録ヘッド２３と対向する位置にはプラテン２５が設けられており、該プラテン２５は、記録ヘッド２３によって用紙に記録（印刷）を行う際に、用紙を下側から支持する作用を担う。記録ヘッド２３とプラテン２５との距離、即ちペーパーギャップは、記録ヘッド２３を支持するキャリッジ１１を用紙の搬送経路と垂直な方向に移動させることにより、用紙の厚さに応じて適宜調節できるようになっている。ペーパーギャップが適正に調整されている状態では、用紙はプラテン２５上を滑らかに通過しながら、高品質の記録が行なわれるようになっている。
【００２３】
記録ヘッド２３で記録された用紙は、排出ローラ１３により順次排出される。排出ローラ１３は、排出駆動ローラ２７と排出従動ローラ（歯付きローラ）２９とから構成されており、用紙が排出駆動ローラ２７の回転駆動により引き出されて上方へ排出される機構となっている。排出駆動ローラ２７は、送り駆動ローラ１５同様、後述する駆動機構により正逆両方向に回転可能である。
【００２４】
次に、反転部５の構成について説明する。給送部から用紙給送経路７を経て記録部３に供給された用紙は、記録ヘッド２３でその第１面に記録後、被噴射媒体反転経路または被記録媒体反転経路に相当する用紙反転経路における地点３１、３３、３５、３７を経て反転し、前後端部が反対になった状態で再び記録ヘッド２３に至り、今度は第１面と反対側の第２面に記録され、その後、排出される。本発明では第１面に記録されるときの用紙の移動方向が継続している間の経路、即ち送りローラ９の手前地点から記録ヘッド２３を介して地点３３までを用紙反転経路の第１経路３８とし、第１面に記録されるときの用紙の移動方向が反対方向に切り替わった後の経路、即ち地点３３、地点３５及び地点３７によって規定される経路を用紙反転経路の第２経路４０とする。
【００２５】
このような用紙反転機能を有する反転部５は、その最上部付近に設けられる反転駆動ローラ３９と、反転駆動ローラ３９のすぐ下方に位置する迎え駆動ローラ４１と、迎え駆動ローラ４１の下方に位置する中間駆動ローラ４３と、前記地点３７のすぐ手前の第２経路４０内に設けられる直前駆動ローラ４５とを備えている。また反転駆動ローラ３９と対向する位置には反転従動ローラ４７が設けられ、中間駆動ローラ４３と対向する位置には中間従動ローラ４９が設けられ、直前駆動ローラ４５と対向する位置には直前従動ローラ５１が設けられている。反転駆動ローラ３９は、後述する駆動機構により正逆両方向に回転可能であり、一方、迎え駆動ローラ４１、中間駆動ローラ４３及び直前駆動ローラ４５は、図１において反時計回り方向、即ち用紙を第２経路４０へ送り出す方向にのみ回転可能である。
【００２６】
また、直前駆動ローラ４５と対向する位置には、直前従動ローラ５１と重なるようにして用紙案内従動ローラ４６が設けられている。用紙案内従動ローラ４６は、用紙反転経路の第２経路４０後半の上面側を規定しており、用紙Ｐがこの用紙案内従動ローラ４６に沿って送りローラ９まで案内されると共に、用紙案内従動ローラ４６の有する曲率に沿って用紙Ｐが強制的に湾曲させられることにより、用紙搬送途中で湾曲した用紙のカールを矯正するデカール作用を発揮する。特に本願発明では、後述するように用紙Ｐが用紙案内従動ローラ４６周辺で一時的に停止するため、その分デカール作用は大きい。
【００２７】
また、反転従動ローラ４７に隣接する位置には、図示しない回動支点を中心に矢印５５で示す方向に回動可能な回動部材５７が設けられており、その下端付近には、回動部材５７が迎え駆動ローラ４１側へ回動したときに迎え駆動ローラ４１に押圧接触可能な迎え従動ローラ５９が設けられている。更に反転駆動ローラ３９付近を回動支点として下方へ延びるカバー部材６１が設けられている。カバー部材６１は、回動部材５７が迎え駆動ローラ４１側へ回動するときに同様に迎え駆動ローラ４１側へ回動するように構成され、回動時にはカバー部材６１に形成された開口部６３から迎え駆動ローラ４１の一部が突出して、迎え従動ローラ５９と圧接する。尚、反転駆動ローラ３９、反転従動ローラ４７、回動部材５７及びカバー部材６１は経路変更機構に相当する。
【００２８】
送り駆動ローラ１５の手前には、被記録媒体検知装置に相当する用紙検知装置６５が設けられている。後述するように、用紙検知装置６５は用紙反転後の用紙先端を検知して駆動モータを逆回転から正回転へ戻すためのセンサとして機能する。
【００２９】
次に、上記各ローラの駆動機構について図２及び図３を参照しながら説明する。図２中、符号６７は排出駆動ローラ２７の回転軸を示し、この回転軸６７には第１駆動ギア６９が固定されている。第１駆動ギア６９には更に駆動ギア７１が歯合している。第１駆動ギア６９の回転軸６７は、図示しない駆動モータの出力軸に接続されている。以下説明するギア輪列は全てこの駆動モータを回転駆動源とし、上述した全てのローラもこの駆動モータの駆動力により回転駆動する。駆動モータの正回転と逆回転とは制御装置７０により制御される。
【００３０】
送り駆動ローラ１５は図２に図示されていないが、送り駆動ローラ１５には第１駆動ギア６９及びこれと常時歯合する複数の輪列（第１駆動伝達系）を介して、直接、回転駆動力が伝達されるようになっている。反転駆動ローラ３９の回転軸７４には第４ギア７９が設けられ、駆動ギア７１の回転駆動力は、それらの間に配置された第２ギア７５及び回転軸７６の周囲で自由回転する第３ギア７７を介して第４ギア７９へ伝達される。このような構成により駆動モータが正回転または逆回転するのに伴い、排出駆動ローラ２７、送り駆動ローラ１５及び反転駆動ローラ３９が正回転または逆回転をする。尚、駆動ギア７１、第２ギア７５、第３ギア７７及び第４ギア７９により構成されるギア輪列を第３駆動伝達系とする。
【００３１】
一方駆動ギア７１には太陽ギア８１が歯合しており、太陽ギア８１と同じ回転軸には２方向へ延びる第１アーム部８２と第２アーム部８４とから成る回動アーム８３が回動可能に設けられている。第１アーム部８２と第２アーム部８４の各端部には、各々第１遊星ギア８５と第２遊星ギア８７とが太陽ギア８１に歯合した状態で設けられている。
【００３２】
太陽ギア８１の近傍には第１接続ギア８９と第２接続ギア９１とが互いに歯合した状態で配置され、図２において太陽ギア８１が時計回り方向に回転したときには、回動アーム８３の時計回り方向への回転により第１遊星ギア８５が第１接続ギア８９に歯合し、太陽ギア８１が反時計回り方向に回転したときには、回動アーム８３の反時計回り方向への回転により第２遊星ギア８７が第２接続ギア９１に歯合するようになっている。尚、太陽ギア８１、回動アーム８３、第１遊星ギア８５、第２遊星ギア８７、第１接続ギア８９及び第２接続ギア９１は遊星ギア機構を構成する。
【００３３】
第２接続ギア９１は、第５ギア９５、第６ギア９７、第７ギア９９、第８ギア１０１及び第９ギア１０３から成る輪列を介して、直前駆動ローラ４５の回転軸９３に設けられる第１０ギア１０５に接続されている。第６ギア９７は、中間駆動ローラ４３の回転軸９８に設けられている。尚、上記遊星ギア機構、第５ギア９５、第６ギア９７、中間駆動ローラの回転軸９８、第７ギア９９、第８ギア１０１、第９ギア１０３及び第１０ギア１０５は第２駆動伝達系を構成する。
【００３４】
第１アーム部８２と第２アーム部８４との角度的位置関係は、駆動モータが正回転から逆回転へ変換する時に、第１遊星ギア８５が第１接続ギア８９に歯合する状態から第２遊星ギア８７が第２接続ギア９１に歯合する状態の間に、送り駆動ローラ１５の逆回転により用紙のスキュー状態が解消されるのに十分な時間が与えられるように決定されている。尚、第１遊星ギア８５が第１接続ギア８９に歯合する状態から第２遊星ギア８７が第２接続ギア９１に歯合する状態に変化する時間を遊転期間と定義する。
【００３５】
第１接続ギア８９には、第１２ギア１０７及び第１３ギア１０９を介して、第１４ギア１１１が歯合している。第１４ギア１１１は、図３に示す如く第３ギア７７の背後に配置されており、第３ギア７７が自由回転する回転軸７６に固定されている。上記迎え駆動ローラ４１はこの回転軸７６に固定されているため、第１接続ギア８９の回転駆動により迎え駆動ローラ４１が回転する。
【００３６】
このような駆動伝達機構により、駆動モータが正回転するときには、送り駆動ローラ１５、排出駆動ローラ２７、反転駆動ローラ３９、迎え駆動ローラ４１、中間駆動ローラ４３及び直前駆動ローラ４５がそれぞれ正回転し、また駆動モータが逆回転するときには、送り駆動ローラ１５、排出駆動ローラ２７、反転駆動ローラ３９はそれぞれ逆回転し、迎え駆動ローラ４１，中間駆動ローラ４３及び直前駆動ローラ４５はそれぞれ正回転するようになる。尚、本発明において各種ローラが「正回転」するとは、用紙が用紙反転経路に沿って前方に送り出される方向に回転することをいい、各種ローラが「逆回転」するとは、その逆方向に用紙が搬送されるように回転することをいう。また駆動モータが「正回転」するとは、送り駆動ローラ１５が正回転するように回転駆動している状態をいい、駆動モータが「逆回転」するとは送り駆動ローラ１５が逆回転するように回転駆動している状態をいう。
【００３７】
以下、本実施の形態に係る本願発明の作用について説明する。図５は両面記録装置の作動のフローチャートであり、図６は反転する前の用紙の先端が送り駆動ローラに位置するときの側断面図であり、図７は用紙を反転させるため、用紙の先端が最も高い位置まで送られたときの様子を示す側断面図であり、図８は用紙を反転するために回動部材が回動した様子を示す側断面図であり、図９は反転した用紙の先端が用紙検知装置を通過し送りローラに到達したときの側断面図であり、図１０は用紙のスキューを修正している様子を示す説明図である。
【００３８】
まず給送部から用紙給送経路７を介して用紙が第１経路３８に供給されると（符号２０１）、駆動モータが正回転することにより、駆動ギア７１及び第１駆動ギア６９が図２に示す矢印の方向に回転し、排出駆動ローラ２７が正回転する。また第１駆動ギア６９に常時歯合する図示しない輪列を介して送り駆動ローラ１５が正回転し、第２ギア７５、第３ギア７７及び第４ギア７９を介して反転駆動ローラ３９も正回転する（符号２０３）。
【００３９】
一方駆動ギア７１が矢印の方向に回転することで、太陽ギア８１が図２の時計回り方向に回転し、これに伴い回動アーム８３が時計回り方向に回動する結果、第１遊星ギア８５が第１接続ギア８９に歯合する。第１接続ギア８９の回転駆動力は、第２接続ギア９１、第５ギア９５及び第６ギア９７を介して中間駆動ローラ４３を正回転させ、更に第７ギア９９、第８ギア１０１、第９ギア１０３及び第１０ギア１０５を介して直前駆動ローラ４５を矢印で示す方向に正回転させる。同時に第１接続ギア８９の回転駆動力は、第１２ギア１０７、第１３ギア１０９及び第１４ギア１１１を介して迎え駆動ローラ４１を正回転させる。
【００４０】
図６に示す如く、用紙Ｐの先端が送りローラ１５まで来ると、用紙Ｐは送り駆動ローラ１５による記録ヘッドへの精密な用紙送り動作を受けながら進行し、記録ヘッド２３により用紙Ｐの第１面に記録がなされる。用紙Ｐの先端が排出ローラ１３に至ると用紙Ｐは地点３１、３３の方へ排出され、更に用紙Ｐの先端が反転駆動ローラ３９に至ると、用紙Ｐは矢印１１３の方向へ搬送され続け、図７に示す如く、用紙Ｐの後端が地点３３で示す位置まで所定ステップ数だけ送り出される（符号２０５）。
【００４１】
用紙Ｐの後端が地点３３で示す位置まで送り出されると、回動部材５７が図８に示す如く右側に回動して、用紙Ｐの後端をカバー部材６１と共に迎え駆動ローラ４１側へ強制的に向けさせる（符号２０７）。この結果、用紙Ｐが迎え従動ローラ５９と、開口部６３から突出した迎え駆動ローラ４１との間に挟持された状態となる。
【００４２】
回動部材５７の前記回動動作は、駆動モータが逆回転することで行われるように構成されているため、以下の駆動伝達により各ローラが正回転または逆回転駆動するようになる（符号２０９）。即ち、図４に示す如く駆動モータの逆回転により駆動ギア７１が逆回転するため、駆動ギア７１と常時歯合している輪列は全てが逆方向に回転し、従って排出駆動ローラ２７、送り駆動ローラ１５及び反転駆動ローラ３９が逆回転するようになる。また駆動ギア７１が逆回転したとき、太陽ギア８１が図４の反時計回り方向に回転し、これに伴い回動アーム８３が反時計回り方向に回転する結果、第２遊星ギア８７が第２接続ギア９１に歯合する。この結果、第１接続ギア８９及び第２接続ギア９１の回転方向は駆動モータが正回転しているときと同方向になり、従って上記同様に中間駆動ローラ４３、直前駆動ローラ４５及び迎え駆動ローラ４１をそれぞれ正回転させる。
【００４３】
このような各ローラの駆動により、図７に示す位置まで搬送された用紙Ｐは、図８においてそれぞれ反時計回りに回転する反転駆動ローラ３９及び迎え駆動ローラ４１により用紙反転経路の第２経路４０に案内され、途中、中間駆動ローラ４３により、地点３７方向への駆動力が付与される。その後、図９に示す如く、直前駆動ローラ４５により、反転した用紙Ｐは送り駆動ローラ１５の方へ搬送される。
【００４４】
尚、第１経路３８から第２経路４０に移行するとき、用紙の進行方向が反対方向になるので、第１経路３８を通過しているときの用紙の先端及び後端が、第２経路４０を通る用紙Ｐの後端及び先端となる。また、第１経路３８を通過しているときの用紙Ｐの上面（印刷面）、即ち第１面は、第２経路４０を経て記録ヘッド２３に至るときには下面となり、第１経路３８を通過しているときの用紙Ｐの下面、即ち第２面は、第２経路４０を経て記録ヘッド２３に至るときには上面（印刷面）となる。
【００４５】
第２経路４０を経た用紙Ｐの先端が用紙検知装置６５により検知される（符号２１１）と、今まで逆回転していた駆動モータが正回転に切り替わり、送り駆動ローラ１５は正回転するようになる（符号２１３）。用紙Ｐの先端が送り駆動ローラ１５と送り従動ローラ１７との間に至り、図１０（ａ）に示す如くほぼ３ｍｍ程度用紙の先端をニップするまで搬送された時点（符号２１５）で、再度駆動モータが逆回転に転じる。尚、図１０（ａ）は反転した状態で第２経路４０内を搬送された用紙がスキューしている状態を示している。
【００４６】
この時、第１遊星ギア８５が第１接続ギア８９に歯合する状態（図２参照）から第２遊星ギア８７が第２接続ギア９１に歯合する状態（図４参照）へ変化するまで、遊転期間を生じる。この遊転期間中は、直前駆動ローラ４５には駆動が伝達されないため、直前駆動ローラ４５と直前従動ローラ５１との間に反転した用紙がニップされたまま固定される（符号２１７）。
【００４７】
一方、駆動モータが逆転に転じたときから直ちに、第１駆動伝達系を介して送り駆動ローラ１５に駆動力が伝達されるため、送り駆動ローラ１５は逆回転する。従って遊転期間内には、反転した用紙Ｐの後方側が固定された状態で先端側が後方へ送り出されるようになるため、用紙には上方への撓み１１５を生じ、用紙Ｐがスキュー状態で搬送されていたとしても、用紙Ｐの先端は送り駆動ローラ１５と送り従動ローラ１７との間で真っ直ぐに整合し、図１０（ｂ）に示す如くスキュー状態が解消されるようになる（符号２１９）。
【００４８】
このような一連の動作が完了した頃、駆動モータは再び正回転に転じ、正回転する送り駆動ローラ１５による記録ヘッドへの精密な用紙送り動作により、記録ヘッド２３による用紙Ｐの第２面への記録がなされる。その後、記録が完了した用紙は排出ローラ１３の作用により排出される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した両面記録装置の主要部を示す側断面図。
【図２】排出駆動ローラが正回転しているときの様子を示す輪列の側面図。
【図３】第３ギア、第１４ギア周辺の構造を示す斜視図である。
【図４】排出駆動ローラが反転しているときの様子を示す輪列の側面図。
【図５】両面記録装置の作動のフローチャートである。
【図６】反転する前の用紙の先端が送り駆動ローラに位置するときの側断面図。
【図７】用紙の先端が最も高い位置まで送られたときの様子を示す側断面図。
【図８】用紙を反転するために回動部材が回動した様子を示す側断面図。
【図９】反転した用紙の先端が用紙検知装置に位置するときの側断面図。
【図１０】用紙のスキューを修正している様子を示す説明図である。
【符号の説明】
１  主要部、３  記録部、５  反転部、７  用紙給送経路、
９  送りローラ、１１  キャリッジ、１３  排出ローラ、
１５  送り駆動ローラ、１７  送り従動ローラ、１９  捻りコイルバネ
２１  ローラ付勢部材、２３  記録ヘッド、２５  プラテン、
２７  排出駆動ローラ、２９  排出ギザローラ、
３１、３３、３５、３７  用紙反転経路上の地点、３８  第１経路、
３９  反転駆動ローラ、４０  第２経路、４１  迎え駆動ローラ
４３  中間駆動ローラ、４５  直前駆動ローラ、４６  用紙案内従動ローラ、
４７  反転従動ローラ、４９  中間従動ローラ、５１  直前従動ローラ、
５５  矢印、５７  回動部材、５９  迎え従動ローラ、
６１  カバー部材、６３  開口部、６５  用紙検知装置、
６７  排出駆動ローラの回転軸、６９  第１駆動ギア、７０  制御装置
７１  駆動ギア、７３  駆動ギアの回転軸、７４  反転駆動ローラの回転軸、７５  第２ギア、７６  回転軸、７７  第３ギア、７９  第４ギア、
８１  太陽ギア、８２  第１アーム部、８３  回動アーム、
８４  第２アーム部、８５  第１遊星ギア、８７  第２遊星ギア、
８９  第１接続ギア、９１  第２接続ギア、９３  直前駆動ギアの回転軸、
９５  第５ギア、９７  第６ギア、９８  中間駆動ローラの回転軸、
９９  第７ギア、１０１  第８ギア、１０３  第９ギア、１０５  第１０ギア、
１０７  第１２ギア、１０９  第１３ギア、１１１  第１４ギア、
１１３  矢印、１１５  用紙の撓み、Ｐ  用紙
【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】
2004269133.tif 000008
【図７】
2004269133.tif 000009
【図８】
2004269133.tif 000010
【図９】
2004269133.tif 000011
【図１０】
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