(57)【要約】【課題】トラクタフィード方式の装置において、メカ設計工数に影響なく、用紙の穴に引っ掛けるための突起を避ける構成を提案することを目的とする。【解決手段】トラクタフィード方式の画像形成装置であるインクジェット記録装置１は、用紙搬送方向に直交するキャリッジ移動方向（主走査方向）に、ガイドロッド１２０に沿って往復移動するキャリッジ１０２と、複数のトラクタピン１０１を有し、前記用紙搬送方向に、両端の所定の位置に穴の開いた用紙を前記トラクタピン１０１に引っ掛けることによって搬送する搬送ベルト１００と、前記キャリッジ１０２が移動して前記搬送ベルト１００における前記トラクタピン１０１が設けられている領域の近傍に近づくと、前記キャリッジ１０２を前記搬送ベルト１００から遠ざけるキャリッジ昇降手段と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラクタフィード方式の画像形成装置であって、
用紙搬送方向に直交するキャリッジ移動方向に、ガイドロッドに沿って往復移動するキャリッジと、
複数のトラクタピンを有し、前記用紙搬送方向に、両端の所定の位置に穴の開いた用紙を前記トラクタピンに引っ掛けることによって搬送する搬送ベルトと、
前記キャリッジが移動して前記搬送ベルトにおける前記トラクタピンが設けられている領域の近傍に近づくと、前記キャリッジを前記搬送ベルトから遠ざけるキャリッジ昇降手段と、
を備えることを特徴とする、画像形成装置。
【請求項２】
前記ガイドロッドは、前記トラクタピンが設けられている領域で前記搬送ベルトから遠ざかる方向へ曲がっていることを特徴とする、請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記キャリッジは、用紙の有無と用紙の紙幅を検知するレジストセンサを有し、
前記キャリッジ昇降手段は、前記レジストセンサにより検知された紙幅から把握した印写開始位置と印写終了位置を、前記キャリッジを前記搬送ベルトから遠ざける動作を行う位置とする
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記搬送ベルトと前記キャリッジの相対位置が、前記搬送ベルトの上方に前記キャリッジが位置するものであり、
前記キャリッジ昇降手段は、前記キャリッジを自動で上昇させることで前記搬送ベルトから遠ざける
ことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、特に、トラクタフィード方式の用紙搬送装置を有するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、画像形成装置における給紙方式の一つとして、用紙の両端に開けられた穴を突起で引っ掛けることによって紙送りを行うトラクタフィード方式が知られている。トラクタフィード方式は、連続用紙を送る方式として考えられ既に知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
トラクタフィード方式においては、用紙の穴に引っ掛けるための突起（以下、「トラクタピン」と呼ぶ）が構成上障害になる場合がある。例えば、ペーパーガイドや、シリアル型のインクジェットにおけるキャリッジなどの、画像形成装置が備える種々のメカが、トラクタピンと干渉する場合がある。
【０００４】
特許文献２には、スプロケット外周に突出したトラクタピンとペーパーガイドとの干渉を避ける目的で、ペーパーガイドに穿設したスロットのトラクタピンに対応する部分に逃がし用の切欠を設けた構成が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、スプロケット外周と印字ヘッドとの間隙が１ｍｍ未満に設定されるため、印字ヘッドに対応する箇所のトラクタピンがスプロケット外周に突出しないよう、トラクタピンがスプロケットに引っ込む設計がなされている。
【０００６】
特許文献２のメカ設計によると、トラクタフレームとスプロケットが係合されるとトラクタピンの有する小突起がカム溝にガイドされる。カム溝の形状により、トラクタピンが印字ヘッドに対応する箇所ではピンガイド溝から突出しないよう規制される。その結果、トラクタフレームの回転にしたがってトラクタピンが突出入（出たり入ったり）する（特許文献２の第３図参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように、トラクタフィード方式の用紙搬送装置や紙送り装置では、トラクタピンと他のメカとの干渉が課題である。その中でも、シリアル型の画像形成装置においては、キャリッジとトラクタピンとの干渉が課題となる。
【０００８】
シリアル型の画像形成装置とは、インクヘッドを担持するキャリッジが、用紙上を、用紙を搬送する方向と直交する方向に往復移動しながらインク液滴を用紙上に吐出して画像形成するものをいう。「用紙を搬送する方向」を以下、「用紙搬送方向」と呼ぶ。用紙上において用紙搬送方向と「直交する方向」を以下、「主走査方向」と呼ぶ。
【０００９】
しかしながら、キャリッジとトラクタピンとの干渉を回避するために特許文献２が開示する技術を適用しようとする場合、メカ設計工数が非常に多くなるという問題があった。特許文献２では、トラクタフレームにカム溝を設け、トラクタピンにも小突起を設け、さらに、スプロケットにもトラクタピンの鞘に相当するピンガイド溝を放射状に設けている。さらにこれらの組み付け工程も発生する。
【００１０】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、トラクタフィード方式の装置において、メカ設計工数に影響なく、用紙の穴に引っ掛けるための突起を避ける構成を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明は、トラクタフィード方式の画像形成装置であって、用紙搬送方向に直交するキャリッジ移動方向に、ガイドロッドに沿って往復移動するキャリッジと、複数のトラクタピンを有し、前記用紙搬送方向に、両端の所定の位置に穴の開いた用紙を前記トラクタピンに引っ掛けることによって搬送する搬送ベルトと、前記キャリッジが移動して前記搬送ベルトにおける前記トラクタピンが設けられている領域の近傍に近づくと、前記キャリッジを前記搬送ベルトから遠ざけるキャリッジ昇降手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、トラクタフィード方式の装置において、メカ設計工数に影響なく、用紙の穴に引っ掛けるための突起を避けることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置１の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態の搬送ベルト１００をキャリッジ１０２上から見た構成を示す概略図である。
【図３】本発明の実施形態の搬送ベルト１００を水平方向から見た構成を示す概略図である。
【図４】本発明の実施形態のキャリッジ昇降レバー１２１について説明する図である。
【図５】本発明の実施形態のキャリッジ自動昇降ユニット１２２について説明する図である。
【図６】本発明の実施形態の機能ブロック図である。
【図７】本発明の実施形態のキャリッジ制御を示す図である。
【図８】本発明の実施形態の動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態においてトラクタピン１０１が両端にありガイドロッド１２０は片方のみ上がった構成について説明する図である。
【図１０】本発明の実施形態においてトラクタピン１０１が両端にありガイドロッド１２０も両方上がった構成について説明する図である。
【図１１】本発明の実施形態においてトラクタピン１０１が片端のみにありガイドロッド１２０も片方のみ上がった構成について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施形態により図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に、本実施形態に係るインクジェット記録装置１の全体構成を示す。
【００１５】
このインクジェット記録装置１は、装置本体と、装置本体に装着した、記録媒体である用紙Ｐを装填するための給紙トレイ１０５と、装置本体に装着され画像が記録（形成）された用紙Ｐをストックするための排紙トレイ１１４とを備え、さらに、装置本体の前面の一端部側には、前面から前方側に突き出し、上面よりも低くなったカートリッジ装填部（不図示）を有し、このカートリッジ装填部の上面に操作キーや表示器などの操作部（不図示）を配置している。
【００１６】
給紙トレイ１０５の用紙積載部（圧板）上に積載した用紙を給紙するための給紙部として、用紙積載部から用紙Ｐを１枚づつ分離給送する給紙コロ（半月コロ）１０６及び給紙コロ１０６に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１０７を備え、この分離パッド１０７は給紙コロ１０６側に付勢されている。
【００１７】
そして、この給紙部から給紙された用紙を記録ヘッド１０３の下方側で搬送するための搬送部として、用紙Ｐを静電吸着して搬送するための搬送ベルト１００と、給紙部から搬送ガイド１０８を介して送られる用紙Ｐを搬送ベルト１００との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ（不図示）と、略鉛直上方に送られる用紙Ｐを略９０°方向転換させて搬送ベルト１００上に倣わせるための搬送ガイド１０８と、押さえ部材１１５で搬送ベルト１００側に付勢された先端加圧コロ１１０とを備えている。また、搬送ベルト１００表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ１１１を備えている。
【００１８】
ここで、搬送ベルト１００は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１１６とテンションローラ１１３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向に周回するように構成している。帯電ローラ１１１は、搬送ベルト１００の表層に接触し、搬送ベルト１００の回動に従動して回転するように配置され、加圧力として軸の両端に各２．５Ｎをかけている。
【００１９】
また、搬送ベルト１００の裏側には、記録ヘッド１０３による印写領域に対応してガイド部材１１７を配置している。このガイド部材１１７は、上面が搬送ベルトを支持する２つのローラ（搬送ローラ１１６とテンションローラ１１３）の接線よりも記録ヘッド側に突出している（なお、図１では、図面が過度に繁雑になるのを避けるため、この突出については表現していない）。これにより、搬送ベルト１００は印写領域ではガイド部材１１７の上面にて押し上げられてガイドされるので、高精度な平面性を維持される。
【００２０】
さらに、このガイド部材１１７の搬送ベルト１００の裏面と接触する面側には、主走査方向、すなわち搬送方向と直交する方向に複数の溝を形成して、搬送ベルト１００との接触面積を少なくし、搬送ベルト１００がスムーズにガイド部材１１７表面に沿って移動できるようにしている。
【００２１】
さらに、記録ヘッド１０３で記録された用紙Ｐを排紙するための排紙部として、搬送ベルト１００から用紙を分離するための分離爪１１８と、排紙ローラ１１２及び排紙コロ（不図示）とを備え、排紙ローラ１１２の下方に排紙トレイ１１４を備えている。ここで、排紙ローラ１１２と排紙コロ（不図示）との間から排紙トレイ１１４までの高さは排紙トレイ１１４にストックできる量を多くするためにある程度高くしている。
【００２２】
また、装置本体の背面部には両面印刷用用紙反転ユニット１０９が着脱自在に装着されている。この両面印刷用用紙反転ユニット１０９は搬送ベルト１００の逆方向回転で戻される用紙Ｐを取り込んで反転させて再度カウンタローラ（不図示）と搬送ベルト１００との間に給紙する。また、この両面印刷用用紙反転ユニット１０９の上面には手差し給紙部を設けている。
【００２３】
トラクタフィード方式では、搬送ベルト１００の両側にトラクタピン１０１が存在し、このピンに両側に穴の開いた用紙を引っ掛けて搬送している。
【００２４】
図２に、本実施形態の搬送ベルト１００をキャリッジ１０２上から見た構成を示す概略図を示す。
【００２５】
図２に示すように、インクジェット記録装置１による画像形成時、主走査方向の両端に穴の開いた用紙Ｐは、トラクタピン１０１に穴が引っかかった状態で用紙搬送方向の上流から下流へ搬送される。搬送中に、キャリッジ１０２がガイドロッド１２０に沿って主走査方向に往復移動しつつ記録ヘッド１０３からインク液滴を吐出して、用紙Ｐに画像を形成する。なお、用紙搬送方向は、「副走査方向」と呼ぶ場合もある。
【００２６】
また、キャリッジ１０２には反射型センサであるレジストセンサ１１９が搭載されている。これにより、紙の有無を検知でき、印刷前に紙幅を検知する。
【００２７】
図３に、本実施形態の搬送ベルト１００を水平方向から見た構成を示す概略図を示す。
キャリッジ１０２はガイドロット１２０に沿って主走査方向に移動する。キャリッジ１０２に固着する記録ヘッド１０３と搬送ベルト１００との間隙は、数ミリ程度である。そのため、搬送ベルト１００の主走査方向の両端に形成されているトラクタピン１０１と干渉することが問題になる。
【００２８】
本実施形態では、図４ないし図６に示す機構・機能（キャリッジ昇降手段）を備えており、この問題を解決している。図４ないし図６に示す各機構・各機能の動作や協働関係については図７、図８を参照しながら説明する。
【００２９】
図４は、キャリッジ昇降レバー１２１について説明する図である。
図４には、インクジェット記録装置１の外観例が示されている。図４に示すキャリッジ昇降レバー１２１を上側にセットするとキャリッジ１０２は上昇し、下側にセットするとキャリッジ１０２は下降する。
【００３０】
図５は、キャリッジ自動昇降ユニット１２２について説明する図である。
キャリッジ自動昇降ユニット１２２は図４に示すキャリッジ昇降レバー１２１の上にセットされるものである。キャリッジ自動昇降ユニット１２２は、キャリッジ昇降レバー駆動用モーター１２３を有しており、ソフトウェア制御によりキャリッジ昇降レバー駆動用モーター１２３を駆動する。
【００３１】
図６に、本実施形態の機能ブロック図を示す。
インクジェット記録装置１は、内部にＣＰＵ（中央演算装置）１２４を有する。ＣＰＵ１２４は、レジストセンサ１１９の検知結果やキャリッジ１０２の位置などの情報に基づいて、キャリッジ昇降レバー駆動用モーター１２３を駆動制御する。そして、ＣＰＵ１２４は、キャリッジ自動昇降ユニット１２２内に組み込まれているキャリッジ昇降レバー駆動用モーター１２３を駆動することにより、その駆動力でキャリッジ昇降レバー１２１を切り替える。
【００３２】
図７は、キャリッジ制御について説明する図である。
キャリッジ１０２は、画像形成の際ガイドロッド１２０に沿って往復する。図７のｘ軸は、その往復におけるキャリッジ１０２の位置に相当する。ｙ軸は、キャリッジ１０２の速度である。
【００３３】
印刷前の紙幅検知で印写開始位置と印写終了位置を把握し、その位置をまたキャリッジ上昇／下降位置とする。紙幅検知は、レジストセンサ１１９を用いて行う。用紙Ｐにおいてトラクタピン１０１を通す穴は、印写開始位置の外側の領域と、印写終了位置の外側の領域にある。これら外側の領域がトラクタピン１０１が設けられている領域である。
【００３４】
なお、本実施形態では、図７中左から右へ記録ヘッド１０３が画像形成しながらキャリッジ１０２が移動するので、「印写開始位置」が左に、「印写終了位置」が右に位置する。キャリッジ１０２が右端から左端へリターンするときは、記録ヘッド１０３による画像形成は行われない。
【００３５】
図８は、本実施形態の動作を示すフローチャートである。
ユーザが印刷指示するとＣＰＵ１２４が印刷を開始する（Ｓ１０１）。まず、レジストセンサ１１９で用紙幅の検知を行う（Ｓ１０２）。この結果から、印写開始位置と印写終了位置を把握する。把握した印写開始位置から印写終了位置を「印写区間」として設定する（Ｓ１０３）。
【００３６】
また、印写開始位置又は印写終了位置をキャリッジ上昇／下降位置とする（Ｓ１０４）。キャリッジが上昇位置に来たら上昇し（Ｓ１０５、Ｓ１０６）、下降位置に来たら下降する（Ｓ１０８、Ｓ１０９）。印刷が終了するとフローエンドとなる（Ｓ１０７）。
【００３７】
図８のフローチャート中、印写区間の設定（Ｓ１０３）とキャリッジ上昇／下降位置の決定（Ｓ１０４）は、ソフトウェア制御によりＣＰＵ１２４が実行する。キャリッジ上昇／下降位置がいったん決定すると、図４ないし図６に示す機構・機能（キャリッジ昇降手段）により自動的に、キャリッジ１０２が、トラクタピン１０１が設けられている領域近傍にてトラクタピン１０１を避ける方向へと遠ざかる（上昇する）。
【００３８】
つまり、キャリッジ１０２がトラクタピン部に来たら自動で上昇するため、トラクタピン１０１とキャリッジ１０２が干渉しない。したがって、本実施形態によれば、トラクタフィード方式の装置において、メカ設計工数に影響なく、用紙の穴に引っ掛けるための突起を避けることが可能となる。
【００３９】
本実施形態は、以下に図９ないし図１１を参照して説明するように、ガイドロッド１２０に特徴があってもよい。ガイドロッド１２０がトラクタピン部で上方に曲がっているという特徴である。トラクタピン部とはトラクタピン１０１が設けられている領域で、ガイドロッドの曲がり始めは、図７を参照して説明したキャリッジ上昇／下降位置がよい。
【００４０】
図９は、トラクタピン１０１が両端にありガイドロッド１２０は片方のみ上がった構成について説明する図である。
【００４１】
図９において、トラクタピン１０１が両端にありガイドロッド１２０は片方のみ上がった構成の場合、ガイドロッド１２０が上がっていない側では、トラクタピン部に来たらキャリッジ自動昇降ユニット１２２でキャリッジ１０２を上昇させることで、トラクタピン１０１とキャリッジ１０２が干渉しない。ガイドロッド１２０が上がっている側ではガイドロッド１２０に沿ってキャリッジ１０２が上昇することで干渉しない。このような構成でも有効である。
【００４２】
図１０は、トラクタピン１０１が両端にありガイドロッド１２０も両方上がった構成について説明する図である。
【００４３】
図１０において、トラクタピン１０１が両端にありガイドロッド１２０も両方上がった構成の場合、トラクタピン部に来たらガイドロッド１２０に沿って自動でキャリッジ１０２が上昇するので、トラクタピン１０１とキャリッジ１０２が干渉しない。このような構成でも有効である。
【００４４】
図１１は、トラクタピン１０１が片端のみにありガイドロッド１２０も片方のみ上がった構成について説明する図である。
【００４５】
図１１において、トラクタピン１０１が片端のみにありガイドロッド１２０も片方のみ上がった構成の場合、トラクタピン部に来たらガイドロッド１２０に沿って自動でキャリッジ１０２が上昇するので、トラクタピン１０１とキャリッジ１０２が干渉しない。このような構成でも有効である。
【００４６】
なお、本実施形態では、搬送ベルト１００の上面が水平であり、この水平面に搬送される用紙Ｐ上に記録ヘッド１０３が画像形成する。キャリッジ１０２は搬送ベルトの上方に位置する相対位置関係である。この位置関係から、本実施形態においてキャリッジ１０２が遠ざかる方向は、上方と同じ意味である。画像形成される面が水平ではなく斜めに構成する場合、キャリッジ１０２が遠ざかる方向は、斜め上方向となる。本実施形態において用いられた「上方」「下方」などの言葉は、画像形成装置を構成する各部の相対位置によって変化する場合がある。
【符号の説明】
【００４７】
１    インクジェット記録装置
１００    搬送ベルト
１０１    トラクタピン
１０２    キャリッジ
１０３    記録ヘッド
１０４    インク供給管
１０５    給紙トレイ
１０６    給紙コロ
１０７    分離パッド
１０８    搬送ガイド
１０９    両面印刷用用紙反転ユニット
１１０    先端加圧コロ
１１１    帯電ローラ
１１２    排紙ローラ
１１３    テンションローラ
１１４    排紙トレイ
１１５    押さえ部材
１１６    搬送ローラ
１１７    ガイド部材
１１８    分離爪
１１９    レジストセンサ
１２０    ガイドロッド
１２１    キャリッジ昇降レバー
１２２    キャリッジ自動昇降ユニット
１２３    キャリッジ昇降レバー駆動用モーター
１２４    ＣＰＵ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４８】
【特許文献１】特開昭６１−２９７１６３号公報
【特許文献２】特開昭６３−０７４８５９号公報
【図１】
2012245729.tif 000003
【図２】
2012245729.tif 000004
【図３】
2012245729.tif 000005
【図４】
2012245729.tif 000006
【図５】
2012245729.tif 000007
【図６】
2012245729.tif 000008
【図７】
2012245729.tif 000009
【図８】
2012245729.tif 000010
【図９】
2012245729.tif 000011
【図１０】
2012245729.tif 000012
【図１１】
2012245729.tif 000013