(57)【要約】【課題】  記録媒体の給紙と排紙を一側部から行うことができ、大型化および高コスト化を抑え、特殊な記録媒体の使用や、縁なし記録も好適に行い得るインクジェット方式の画像形成装置および画像形成方法を提供する。【解決手段】  インクジェットプリンタ１００が、一側部に設けられ記録紙１の供給と排紙を行う給排紙部１０と、画像記録部４０と、画像記録部４０を挟んで給排紙部１０側とその反対側に位置する第１のローラ部５０および第２のローラ部６０とを有している。未記録の記録紙１が給排紙部１０から供給されると、第１のローラ部５０および第２のローラ部６０はそれを画像記録部４０を通る搬送経路の反対側まで搬送し、記録紙１が反対側まで到達するとそれを同一の搬送経路を通って給排紙部１０側まで戻しながら、インクジェット記録ヘッド３０が記録紙１の全面に画像を形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
未記録の記録媒体の供給と記録済みの記録媒体の取り出しを行うことができる給排紙部が一側部に設けられている画像形成装置において、
記録媒体に記録可能な画像記録部と、前記画像記録部を挟んで前記給排紙部側とその反対側とにそれぞれ位置する第１のローラ部および第２のローラ部とを有し、
前記第１のローラ部および前記第２のローラ部は、未記録の記録媒体が前記給排紙部側から供給されると、それを前記画像記録部を通る搬送経路の前記反対側に搬送するように回転し、該記録媒体が前記反対側に到達すると、それを同一の前記搬送経路を通って前記給排紙部側まで戻すように逆回転するものであり、
前記画像記録部は、前記記録媒体が前記反対側から前記給排紙部側まで戻される際にそれに画像を形成するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像記録部は、前記記録媒体が前記反対側から前記給排紙部側まで戻される際に、前記第１のローラ部または前記第２のローラ部のいずれか一方により前記記録媒体の一部のみが保持されている時に、他方の前記ローラ部に近い方の端部に画像を形成することによって、前記記録媒体の全面に記録する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第１のローラ部よりも前記給排紙部側で記録媒体を案内する第１のガイド部材と、前記第２のローラ部よりも前記反対側で記録媒体を案内する第２のガイド部材と、前記画像記録部に設けられており記録媒体を支持する第３のガイド部材とを有し、
前記第１のガイド部材と前記第２のガイド部材は、前記第３のガイド部材より高い位置に配置されている、請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１のガイド部材は、前記給排紙部の、未記録の記録媒体の給紙部と記録済みの記録媒体の排紙部との間に位置する紙ガイドであり、前記第２のガイド部材は前記反対側に到達した未記録の記録媒体を一時的に保持する紙ガイドであり、前記第３のガイド部材は記録中の記録媒体を支持するプラテンである、請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記給排紙部側は画像形成装置の前面側であり、前記反対側は画像形成装置の背面側である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記画像記録部の下方に、各部材を電気的に制御するためのコントローラ部が配設されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記画像記録部は、記録媒体にインクを吐出して画像を形成するインクジェット記録ヘッドを含んでいる、請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
画像形成装置の一側部に設けられている給排紙部から未記録の記録媒体を供給し、
画像記録部を挟んで前記給排紙部側とその反対側とにそれぞれ位置する第１のローラ部および第２のローラ部によって、前記記録媒体を、前記画像記録部を通る搬送経路の前記反対側まで未記録のまま搬送し、
前記第１のローラ部および前記第２のローラ部を逆回転させて、前記反対側まで到達した前記記録媒体を前記搬送経路を通って前記給排紙部側まで戻し、その途中で前記画像記録部によって前記記録媒体に記録し、
記録済みの前記記録媒体を前記給排紙部に排出する画像形成方法。
【請求項９】
前記記録媒体を前記反対側から前記給排紙部側まで戻す際に、前記画像記録部が、前記第１のローラ部または前記第２のローラ部のいずれか一方により前記記録媒体の一部のみが保持されている時に、他方の前記ローラ部に近い方の端部に画像を形成することによって、前記記録媒体の全面に記録を形成する、請求項８に記載の画像形成方法。
【請求項１０】
前記画像記録部は、インクジェット記録ヘッドから前記記録媒体にインクを吐出して画像を形成することによって記録を行う、請求項８または９に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置および画像形成方法に関し、特に、未記録の記録媒体の給紙と記録済みの記録媒体の取り出しとを、ユーザがほぼ同じ位置から行える画像形成装置および画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、騒音が小さい、ランニングコストが安い、装置が小型化し易い、カラー化が容易である等の利点を有しているため、プリンタや複写機等の画像形成装置として広く利用されている。
【０００３】
一方、近年のデジタルカメラの普及に伴ない、フォト画像データを家庭で手軽に印刷したいという要求が高まっており、そのような要求に応えるために、パーソナルコンピュータを使わずに、メモリカードを直接装填して、またはデジタルカメラを直接接続して印刷できるフォトプリンタが開発されている。このようなフォトプリンタは、写真や葉書のサイズに対応したＡ６判程度の小型のものが多く、幅広いユーザ層に多彩な使われ方をすることが考えられ、様々な場所に様々な形態で配置されることが想定される。そのため、できるだけ操作し易いように、ユーザの殆どの操作をプリンタの前面側から行える構成が好ましく、特に、未記録の記録媒体の給紙と記録済みの記録媒体の取り出しとが、いずれもプリンタの前面側から行える構成が好ましい。現在、小型のフォトプリンタとしては熱昇華型プリンタが最も一般的であり、未記録の記録媒体の給紙と記録済みの記録媒体の取り出しとを前面側から行えるように、前面側から給紙された記録媒体が、画像記録部の手前に位置する搬送ローラ対によって狭持されて画像記録部を数回往復する間に記録され、記録が完了した後に搬送ローラ対によって前面側に戻されて排出される、いわゆるスイッチバック方式を採用した構成が一般的である。
【特許文献１】特開２００３−４０５０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
熱昇華型などの小型フォトプリンタは、画像記録部よりも前面側に位置する搬送ローラ対によって記録媒体を狭持して搬送しながら記録を行っているが、この方法では、記録媒体の、搬送ローラ対で狭持された部分を画像記録中に離すことはできないため、記録媒体の一端部は常に搬送ローラ対に挟まれており、記録されずに白い余白として残る。従って、所定の寸法の記録媒体に、余白の無い、いわゆる縁なし記録を行なうことはできない。縁なしの記録を実現するためには、所定の寸法の外側にタブが付いた専用の記録媒体を使用して、このタブを搬送ローラ対で狭持して記録を行って、記録後に余白部分であるタブをユーザが切り取ると、実質的に縁なし記録と同様な記録が施された記録媒体を得ることができる。しかし、この方法は専用の特別な記録媒体を用いる必要があるため、不便であるとともに、容易に切除できるタブ付きの記録媒体は製造コストが高く、ユーザに対するコストの負担が大きくなる。
【０００５】
一方、インクジェット記録装置として、画像記録部の前後にそれぞれ搬送ローラ対を配置して、いずれか一方の搬送ローラ対のみが記録媒体の一方の端部またはその近傍を狭持している状態で他方の端部に画像形成できる構成を採用して、記録媒体の全面に縁なし記録可能な装置が開発されている。
【０００６】
このようなインクジェット記録装置では、一般に、記録装置の前面側から給紙された記録媒体は、画像記録部から離れた位置に設けられた第１の搬送経路を通って、背面側に一旦導かれた後、Ｕターンさせられて、第２の搬送経路を通って画像記録部へ送られて記録される。そして、記録媒体は、記録完了後に記録装置の前面側に排出される。すなわち、この記録装置では、前面側から背面側に至る第１の搬送経路と、背面側から画像記録部を通って全面側に至る第２の搬送経路を有しており、両搬送経路の間を移行するために、Ｕ字状やＶ字状などの連絡経路が設けられている。従って、独立した２つの搬送経路を並べて配置する必要があり、搬送ローラ対等の搬送手段の数が増加し、特に搬送経路を並べる方向の記録装置の寸法の増大やコストの増加を招く。また、記録装置の小型化を図るには、搬送経路間の連絡経路を小さくするために、両記録媒体を小さな曲率半径で急激に曲げるような構成にせざるを得ない。その結果、厚手のフォト用紙に記録する場合には、それを円滑に曲げて両搬送経路間を移動させるのが困難であり、台紙上に保持されたシール紙に記録する場合には、連絡経路中で曲げられる際にシール紙が台紙から剥離してしまうなどの不具合が生じるため、特殊な記録媒体を用いる場合には適していない。
【０００７】
また、特許文献１には、未記録の記録媒体の給紙と記録済みの記録媒体の取り出しとを前面側から行えるインクジェット記録装置において、しかも記録媒体の剛性に応じて排出速度を設定する方法が開示されている。この方法は、記録媒体の剛性にかかわらず排紙の安定性を図る上で効果的であるが、記録媒体を小さな曲率半径で急激に曲げることに対する対策はなされておらず、排紙工程に至る前の搬送時に、厚手のフォト用紙やシール紙を円滑に搬送するための工夫はなされていない。
【０００８】
このような事情に鑑みて、本発明の目的は、未記録の記録媒体の給紙と記録済みの記録媒体の取り出しとを装置の一側部から行うことができ、かつ装置の大型化および高コスト化を抑えられるとともに、様々な特殊な記録媒体の使用にも適しており、いわゆる縁なし記録を好適に行うことができる、インクジェット方式の画像形成装置および画像形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、未記録の記録媒体の供給と記録済みの記録媒体の取り出しを行うことができる給排紙部が一側部に設けられている画像形成装置において、記録媒体に記録可能な画像記録部と、画像記録部を挟んで給排紙部側とその反対側とにそれぞれ位置する第１のローラ部および第２のローラ部とを有し、第１のローラ部および第２のローラ部は、未記録の記録媒体が給排紙部側から供給されると、それを画像記録部を通る搬送経路の反対側まで搬送するように回転し、記録媒体が反対側まで到達すると、それを同一の搬送経路を通って給排紙部側まで戻すように逆回転するものであり、画像記録部は、記録媒体が反対側から給排紙部側まで戻される際にそれに画像を形成するものであることを特徴とする。
【００１０】
この構成によると、装置の小型化と低価格化が図れ、ユーザの操作性向上と多彩な印刷要求に応えることに好適な画像形成装置および画像形成方法を提供することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の画像形成装置および画像形成方法によれば、未記録の記録媒体の供給と記録済みの記録媒体の取り出しを装置本体の一側部、例えば前面側から行え、ユーザの操作性が良好であるとともに装置の小型化や低価格化が図れ、さらに、縁なし記録や特殊な記録媒体の処理にも適しており、近年の多彩な要求に応えることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態の画像形成装置であるインクジェットプリンタ１００の全体構成を示す斜視図である。図１に示すように、本実施形態のインクジェットプリンタ１００は、記録前の記録媒体（記録紙１等のシート材）の供給と記録後の記録媒体の排出が行われる給排紙部１０と、記録媒体を一枚ずつ分離して画像記録部へ給送する分離給送部２０と、記録媒体の搬送経路の一部をなし、記録媒体に画像を形成するインクジェット記録ヘッド３０などの記録部材を含む画像記録部４０と、画像記録部４０の前方に配置された第２のローラ部６０と、画像記録部４０の後方に配置された第１のローラ部５０とを有する構成である。給排紙部１０が設けられている側が、インクジェットプリンタ１００の前面側（ユーザ操作側）であり、本実施形態においては、ユーザによる記録媒体のセットや記録後の記録媒体の排出は、この前面側で行なわれる。以下の説明は全て、このインクジェットプリンタ１００の前面側を前方と表し、その反対側（インクジェットプリンタ１００の給排紙部１０から遠い側）を後方と表す。図１〜４から明らかなように、本実施形態のインクジェットプリンタ１００では、前方から後方に向かって、給排紙部１０、分離給送部２０、第２のローラ部６０、画像記録部４０、第１のローラ部５０が順番に並んでいる。
【００１４】
このインクジェットプリンタ１００の各部の構成について、図２〜図４を参照して説明する。
【００１５】
前記した通り、インクジェットプリンタ１００の前面側（図２左側）に、給排紙部１０が設けられている。給排紙部１０は、記録前の複数枚の記録媒体（記録紙１等のシート材）を積載可能な給紙トレー（給紙部）１１と、記録終了後に排出された記録紙１をスタックする排紙トレー（排紙部）１３を有している。排紙トレー１３は、給紙トレー１１の上方にほぼ重なる位置に配置されている。図示しないが、給紙トレー１１には、積載保持している記録紙１を後述する給紙ローラ１２に向けて圧接させるための付勢部材が設けられている。
【００１６】
分離給送部２０は、給紙トレー１１上に積載保持されている記録紙１に当接してそれを給送する給紙ローラ１２を有している。この給紙ローラ１２自体に、または給紙ローラ１２に付属して、図示しない分離部材が設けられている。この分離部材は、給紙トレー１１上に積載保持されている複数の記録紙１から最上位の１枚のみをピックアップするものであり、公知の様々な分離機構を採用することができる。例えば、給紙ローラ１２に対向して記録紙１の裏面に圧接し反対方向に回転するローラを追加し、そのローラにトルクリミッタを内蔵させる構成などが考えられる。
【００１７】
画像記録部４０は、インクジェット記録ヘッド３０と、このインクジェット記録ヘッド３０と対向して記録紙１を支持するプラテン４１（第３のガイド部材）とを有している。図示しないが、インクジェット記録ヘッド３０は、記録紙１の幅方向に移動可能なキャリッジに搭載されていてもよい。その場合、後述する第１のローラ部５０および第２のローラ部６０による記録紙１の搬送と、その搬送方向に交差するキャリッジの移動とが交互に行われ、キャリッジの移動時にインクジェット記録ヘッド３０が適宜のタイミングで記録紙１に向けてインクを吐出することによって、記録紙１への記録を行うことができる。なお、本明細書中で言う「記録」および「画像記録」とは、文字や記号や図面等の意味を持つ画像の形成に限られず、模様やデザイン等の意味を持たない画像の形成も含む。
【００１８】
画像記録部４０の前方、すなわちプラテン４１の前方には、第２のローラ部６０を構成する第２の搬送ローラ６１およびコロ６２が配置されている。また、画像記録部４０の後方、すなわちプラテン４１の後方には、第１のローラ部５０を構成する第１の搬送ローラ５１およびピンチローラ５２が配置されている。第１のローラ部５０のさらに後方には、給送されてきた記録紙１を一時的に支持する紙ガイド（第２のガイド部材）５３が設けられている。コロ６２およびピンチローラ５２は従動ローラであってよい。
【００１９】
分離給送部２０と第２のローラ部６０の間には、紙ガイド（第１のガイド部材）１４が設けられている。この紙ガイド１４は、未記録の記録紙１の給紙トレー１１からの給紙と、記録済みの記録紙１の排紙トレー１３への排紙とが干渉しないように分離するものである。
【００２０】
以上説明した構成によって、記録紙１に記録する工程について以下に説明する。
【００２１】
図３に示すように、給紙トレー１１に積載保持されている記録紙１が、矢印Ａ方向に回転する給紙ローラ１２と図示しない分離部材とによって１枚ずつ分離されて矢印Ｃ方向に給送される。分離されて給送された１枚の記録紙１は、紙ガイド１４の下方を通って第２のローラ部６０に至る。この時、第２のローラ部６０の第２の搬送ローラ６１は、記録紙１を後方へ、すなわち画像記録部４０側へ引き込むように矢印Ｂ方向に回転し、コロ６２は矢印Ａ方向に回転している。
【００２２】
第２のローラ部６０によって画像記録部４０に送り込まれた記録紙１は、プラテン４１上を案内されて、画像記録部４０の後方に配置された第１のローラ部５０へ至る。この時、第１の搬送ローラ５１は、記録紙１をさらに後方へ送り込むように矢印Ｂ方向に回転しピンチローラ５２は矢印Ａ方向に回転している。こうして、記録紙１は矢印Ｃ方向に搬送され、記録紙１の端部が画像記録部４０を完全に通過し、且つ、第１の搬送ローラ５１とピンチローラ５２に挟まれてそれらから外れないところまで搬送されて、紙ガイド５３上に保持される。例えば、記録紙１の端部が、画像記録部４０の記録開始位置を越えたことを、図示しないセンサ等が検知した時点で、記録紙１の矢印Ｃ方向への搬送を停止するように設定してもよい。なお、このようにして給紙動作が完了する時点まで画像記録部４０は作動しておらず、記録紙１に記録は行われていない。
【００２３】
次に、図４に示すように、第１の搬送ローラ５１およびピンチローラ５２がそれぞれ反対方向（第１の搬送ローラ５１が矢印Ａ方向、ピンチローラ５２が矢印Ｂ方向）に回転することによって、一旦完全に画像記録部４０の後方まで搬送されて紙ガイド５３上に位置している記録紙１が、矢印Ｄ方向に戻されて画像記録部４０へ送り込まれる。なお、第２の搬送ローラ６１およびコロ６２もそれぞれ反対方向（第２の搬送ローラ６１が矢印Ａ方向、コロ６２が矢印Ｂ方向）に回転しており、記録紙１の端部が第２のローラ部６０の位置まで到達すると、第１のローラ部５０および第２のローラ部６０の回転によって、記録紙１を矢印Ｄ方向に搬送する。
【００２４】
記録紙１が再び画像記録部４０へ搬送されると、前記したように、第１のローラ部５０および第２のローラ部６０の回転による記録紙の搬送と、図示しないキャリッジの移動およびインクジェット記録ヘッド３０のインク吐出とが交互に行われて、記録紙１の表面にインク滴による画像が形成される。なお、本実施形態では、画像記録部４０の前方と後方に位置する第１のローラ部５０と第２のローラ部６０とによって記録紙１を把持する構成であるため、両ローラ部５０，６０のうちの一方のみが記録紙１を把持した状態でも記録を行うことができ、いわゆる縁なしの全面記録が可能である。具体的には、記録紙１が後方側に位置しており後端部またはその近傍が第１のローラ対５０によって狭持されているが、前端部は第２のローラ対６０の位置に到達しておらず開放されているときに、インクジェット記録ヘッド３０はプラテン４１上に支持された記録紙１に、前端部を含めて画像を形成する。次に、記録紙１の後端部またはその近傍が第１のローラ対５０に、前端部またはその近傍が第２のローラ対６０にそれぞれ狭持されているときに、インクジェット記録ヘッド３０は記録紙１の中間部分に画像を形成する。続いて、記録紙１が前方側に移動して後端部が第１のローラ対５０から離れて解放され、前端部またはその近傍が第２のローラ対６０に狭持されているときに、インクジェット記録ヘッド３０はプラテン４１上に支持された記録紙１に、後端部を含めて画像を形成する。このように、一方のローラ部ににより記録紙１の一部のみが保持されている時に、他方のローラ部に近い方の端部に画像を形成することによって、記録紙１は、前端部および後端部を含めた全面に記録され得る。
【００２５】
記録紙１は、前記した通り記録されながら矢印Ｄ方向に搬送され、画像記録部４０を通過して紙ガイド１４上に至る。後端部が第１のローラ部５０を通過した後も、第２のローラ部６０によって記録紙１の搬送が続行し、記録が完了した後に、排紙トレー１３上に排出される。
【００２６】
以上説明したように、本実施形態によると、給紙トレー１１と排紙トレー１３がいずれも前面側に設けられているプリンタにおいて、給紙トレー１１から記録紙１を給紙するとき（往路）も、排紙トレー１２へ記録紙１を排出するとき（復路）も、同一の搬送経路を通過させている。従って、複数の搬送経路を設ける必要がなく、また、搬送経路切り替えのための複雑な機構（例えば連絡経路）や余分な構成部品が不要である。しかも、この搬送経路の、画像記録部４０を含む主要部はほぼ水平に位置している。そのため、装置全体の高さ方向のサイズダウンに寄与するとともに、低価格化が図れる。さらに、記録紙１は殆ど屈曲されることがないので、厚手のフォト用紙や台紙から剥れやすいシール紙などの特殊な記録媒体を取り扱うのにも好適である。
【００２７】
なお、本実施形態では、紙ガイド５３と紙ガイド１４は画像記録部４０のプラテン４１よりも若干高い位置に設けられているので、記録紙１をプラテン４１に押し付ける力が発生し、インクジェット記録方式のような非接触の記録を行うのに好適である。ただし、紙ガイド５３と紙ガイド１４をプラテン４１と同じ高さにして、搬送経路全体を完全に水平にして、高さ方向のさらに小型化し、記録紙１の微小な曲がりも防ぐ構成にすることもできる。
【００２８】
図５に示すように、インクジェットプリンタ１００の筐体７１，７２内の、記録紙１の搬送経路を形成するプラテン４１の下方に、ロジック基板などのコントローラ部７３を配置することも可能であり、さらなるサイズダウンを図ることもできる。このコントローラ部７３は、詳述しないが各ローラ１２，５１，５２，６１，６２やインクジェット記録ヘッド３０等の各部材の動作を電気的に制御するためのものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態の画像形成装置であるインクジェットプリンタの全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示すインクジェットプリンタの内部構成を示す模式的側面図である。
【図３】図１に示すインクジェットプリンタにおける記録媒体の給紙動作（往路）を説明する模式的側面図である。
【図４】図１に示すインクジェットプリンタにおける記録媒体の排紙動作（復路）を説明する模式的側面図である。
【図５】本発明の他の実施形態の画像形成装置であるインクジェットプリンタを示す模式的側面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１００    インクジェットプリンタ
１０    給排紙部
１２    給紙ローラ
１４    紙ガイド（第１のガイド部材）
３０    インクジェット記録ヘッド（記録部材）
４０    画像記録部
４１    プラテン（第３のガイド部材）
５０    第１のローラ部
５１    第１の搬送ローラ
５２    ピンチローラ
５３    紙ガイド（第２のガイド部材）
６０    第２のローラ部
６１    第２の搬送ローラ
６２    コロ
【図１】
2005324451.tif 000003
【図２】
2005324451.tif 000004
【図３】
2005324451.tif 000005
【図４】
2005324451.tif 000006
【図５】
2005324451.tif 000007