(57)【要約】【課題】２つの記録媒体収納手段を使用して、写真やハガキへの印刷時の生産性を向上し、小サイズ紙への印刷時の生産性を向上し、また、擦れやジャムの発生がない画像形成装置を提供する。【解決手段】それぞれの記録媒体収納手段３０ａ、３０ｂには、記録媒体搬送方向に直交する方向を位置決めする固定された固定ガイド７３と、この固定ガイド７３に対向し、この固定ガイド７３との間隔を広狭する方向に移動する可動ガイド３４とを有し、第１の記録媒体収納手段３０ａの固定ガイド７３と第２の記録媒体収納手段３０ｂの固定ガイド７３とが記録媒体搬送方向に対して反対側の位置にある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙された記録媒体に液体吐出ヘッドユニットを用いて画像を記録し、前記記録媒体を収納するための記録媒体収納手段として、少なくとも第１及び第２の記録媒体収納手段を有する画像形成装置において、
前記第１及び第２の記録媒体収納手段は、記録媒体搬送方向に直交する方向を位置決めする固定された固定ガイドと、該固定ガイドに対向し、該固定ガイドとの間隔を広狭する方向に移動する可動ガイドと、を有し、前記第１の記録媒体収納手段の固定ガイドと前記第２の記録媒体収納手段の固定ガイドとが記録媒体搬送方向に対して反対側の位置にあることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記２つの固定ガイドは、記録媒体搬送方向に対して対称の位置にあ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】
前記第１及び第２の記録媒体収納手段からの給紙搬送動作を、同時に行なうことができ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】
前記第１及び第２の記録媒体収納手段から給紙搬送するタイミングが同期していることを特徴とする請求項３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、給紙された記録媒体に液体吐出ヘッドユニットを用いて画像を記録する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出ヘッドユニットを用いて給紙部から給紙搬送された記録媒体に画像を記録する画像形成装置において、その生産性（印刷速度）を上げるためには、記録媒体の搬送速度を上げる必要があり、この場合、装置は大型化を招いてしまう。また、別の方法としては、連続印刷時の記録媒体間の搬送間隔を狭くする方法があるが、これの記録媒体間の搬送間隔はその搬送制御上必要なものであり、仮にゼロとしてもその生産性は飛躍的には向上しない。
画像形成装置におけるこのような不都合を解消するために、印字精度を向上させ、かつ紙間を小さくすることによって生産性（印刷速度）を高めることを試みる提案は従来から、各種開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１には、シートの傾きの検知及びシートの姿勢制御をそのシートがレジストローラ対に挟持された状態において行なわれ、それによりそのシートの傾きが検知後に変化しないことが開示されている。
【特許文献１】特開２００６−１１３２８１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、インクジェット方式を用いた画像形成装置では、多くの場合、印刷ヘッドがキャリッジに搭載され、用紙搬送方向に対して垂直方向に走査し印字が行われる。
この構成上、印字時には用紙は停止している必要があり、生産性（印刷速度）を上げるには用紙搬送速度、キャリッジ走査速度を上げるか、キャリッジに搭載されるヘッド長さを大きくし一度の走査での印字幅を広げる等の方法もあるが、これらもまた装置の大型化を招く。とくに高画質（写真）モードでの印刷の際は、用紙搬送方向の送り量が極端に小さくなるため、生産性の低下は著しい。
インクジェットプリンタは一般家庭に幅広く普及し、その使われ方はさまざまであるが、とくに写真印刷、年賀状印刷に使われる場合が多い。その年賀状印刷の際も写真が添付され印刷には高画質モードが選ばれる。写真印刷に特化した装置の開発も行われているが、その場合でも生産性は良くない。
また、特許文献１の技術は給紙部から給紙された後のシートの傾きの検知及びシートの姿勢制御をそのシートがレジストローラ対に挟持された状態において行なう斜行補正や横レジ位置補正を行なう技術である。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、２つの記録媒体収納手段を使用して、写真やハガキへの印刷時の生産性を向上し、小サイズ紙への印刷時の生産性を向上し、また、擦れやジャムの発生がない画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、給紙された記録媒体に液体吐出ヘッドユニットを用いて画像を記録し、前記記録媒体を収納するための記録媒体収納手段として、少なくとも第１及び第２の記録媒体収納手段を有する画像形成装置において、前記第１及び第２の記録媒体収納手段は、記録媒体搬送方向に直交する方向を位置決めする固定された固定ガイドと、該固定ガイドに対向し、該固定ガイドとの間隔を広狭する方向に移動する可動ガイドと、を有し、前記第１の記録媒体収納手段の固定ガイドと前記第２の記録媒体収納手段の固定ガイドとが記録媒体搬送方向に対して反対側の位置にあることを特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、前記２つの固定ガイドは、記録媒体搬送方向に対して対称の位置にある請求項１記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、前記第１及び第２の記録媒体収納手段からの給紙搬送動作を、同時に行なうことができる請求項１又は２記載の画像形成装置を特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、前記第１及び第２の記録媒体収納手段から給紙搬送するタイミングが同期している請求項３記載の画像形成装置を特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、装置における最大通紙可能用紙幅の１／２以下の記録媒体をそれぞれの記録媒体収納手段である給紙部から同時に通紙できるようになり、最大通紙可能用紙幅の１／２以下の記録媒体の生産性を向上することができ、また、第１の記録媒体収納手段の固定ガイドと第２の記録媒体収納手段の固定ガイドとが記録媒体搬送方向に対して反対側の位置にあるので、基準位置が異なり、印刷後排紙され、排紙トレイ上に混載された印刷物の仕分け作業効率が上がる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は液体吐出ヘッドユニットを備える本発明に係る画像形成装置の機構部の全体構成を説明する概略構成図である。図２は同装置の要部平面説明図である。
図１及び図２を参照して、この画像形成装置Ａにおいて、左右のメイン側板１０Ａ、１０Ｂ（図２）に横架した主ガイドロッド１１と従ガイドロッド１２とによってキャリッジ１３を主走査方向に摺動自在に保持している。このキャリッジ１３を図示してない主走査モータによってタイミングベルトを介して矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査する。
このキャリッジ１３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する複数のノズル列を有する液体吐出ヘッドユニットからなる記録ヘッド１４を複数のノズル（吐出口）を主走査方向と交差する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。この記録ヘッド１４は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各液滴を吐出する複数のノズルを並べた各色のノズル列を備えている。
【０００７】
また、キャリッジ１３には、記録ヘッド１４に各色のインクを供給するためのヘッドタンク１５を搭載している。この各色のヘッドタンク１５には各色の可撓性を有する供給チューブ１６を介して、カートリッジ装填部１７に装着された各色のインクカートリッジ２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋ（とくに固有のインクを示さない場合はインクカートリッジ２０として示す）から各色のインクが補充供給される。
このカートリッジ装填部１７には、インクカートリッジ２０内のインクを送液するための送液手段である供給ポンプユニット１８が設けられている。なお、供給チューブ１６は前ステー２１上に保持部材２２によって途中部分が保持されている。
一方、２つの記録媒体収容手段である給紙カセット３０ａ、３０ｂの用紙積載部（圧板）４１上に積載した記録媒体（用紙）４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部４１から記録媒体４２を１枚ずつ分離給送する半月形の給紙コロ４３及びこの給紙コロ４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４を備えている。
【０００８】
この分離パッド４４は給紙コロ４３側に図示してない弾性手段によって付勢されている。本実施の形態では、このような給紙部（給紙カセット３０ａ、３０ｂ）を２個所有し、どちらの給紙部からも記録媒体４２を給紙できるように構成されている。
そして、この給紙部から給紙された記録媒体４２を記録ヘッド１４の下方側へ搬送するために、記録媒体４２を案内するガイド部材４５と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８を備えるとともに、給紙された記録媒体４２を静電吸着して記録ヘッド１４に対向する位置へ搬送するための搬送手段である搬送ベルト５１を備えている。
この搬送ベルト５１は無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されて、図２に示すベルト搬送方向（矢示副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を備えている。
【０００９】
この帯電ローラ５６は搬送ベルト５１の表層に接触し、この搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。さらに、搬送ベルト５１の裏側には、記録ヘッド１４による印写領域に対応してプラテン部となるガイド部材５７を配置している。搬送ベルト５１は、図示してない副走査モータによって搬送ローラ５２が回転駆動されることによってタイミングを合わせてベルト搬送方向に周回移動する。
さらに、記録ヘッド１４で記録された記録媒体４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト５１から記録媒体４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロ（拍車コロ）６３とを備え、排紙ローラ６２の図示右斜め下方に排紙トレイ３を備えている。
また、装置本体１の背面部には両面給紙ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面給紙ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される記録媒体４２を取り込んで反転させて、再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面給紙ユニット７１の上面には手差し給紙部７２を設けている。
【００１０】
さらに、キャリッジ１３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド１４のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む維持回復機構８１を配置している（図２）。
この維持回復機構８１には、記録ヘッド１４の各ノズルを一括してキャッピングするためのキャップ部材８２と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパブレード８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行なう時の液滴を受ける空吐出受け８４などを備えている。
そして、この維持回復機構８１による維持回復動作で生じる記録液の廃液、キャップ部材８２に排出されたインク、あるいはワイパブレード８３に付着してワイパクリーナで除去されたインク、空吐出受け８４に空吐出されたインクは図示してない廃液タンクに排出されて収容される。
また、キャリッジ１３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行なう時の液滴を受ける空吐出受け８８を配置し、この空吐出受け８８には記録ヘッド１４のノズル列方向に沿った開口部８９などを備えている。
【００１１】
このように構成したインクジェット記録装置Ａにおいては、給紙トレイ３０から記録媒体４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された記録媒体４２はガイド部材４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送される。さらに、先端を搬送ガイド４７で案内されて先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
この時、図示しない制御部のＡＣ供給部から帯電ローラ５６に対して、プラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返されるような、つまり、交番する電圧が印加される。搬送ベルト５１は、交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電された帯電電圧パターンとなる。
このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に記録媒体４２が給送されることにより、記録媒体４２は搬送ベルト５１に静電的に吸着され、かつこの搬送ベルト５１の周回移動によって副走査方向に搬送される。
【００１２】
そこで、キャリッジ１３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド１４を駆動することにより、停止している記録媒体４２にインク滴を吐出して１行分を記録する。記録媒体４２を所定量搬送後、次の行の記録を行なう。記録終了信号又は記録媒体４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、記録媒体４２を排紙トレイ３に排紙する。
また、印字（記録）待機中にはキャリッジ１３は維持回復機構８１側に移動されて、キャップ部材８２で記録ヘッド１４の吐出面（ノズル面）がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことにより記録液（インク）乾燥による吐出不良を防止する。
また、キャップ部材８２で記録ヘッド１４の吐出面をキャッピングした状態で、ここでは図示してない吸引ポンによってノズルから記録液を吸引（ノズル吸引又はヘッド吸引という）し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行なう。さらに、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する回復動作を行なう。これにより、記録ヘッド１４の安定した吐出性能を維持する。
【００１３】
図３は給紙カセットを記録装置本体に着脱させるために記録装置側部に構成されているカセット引き込み機構を示す模式的斜視図である。図３を参照して記録媒体収容手段である給紙カセット３０とその記録装置周辺部を説明する。
給紙カセット３０は、この給紙カセットの外枠を構成するインナカセット３１、アウタカセット３２、記録用紙を積載し、この記録用紙をカセット給紙ローラ４３の方向に付勢するためのカセット圧板４１、インナカセット３１上に設けられ任意の被記録用紙の横サイズに固定可能なカセットサイドガイド（可動ガイド）３４、アウタカセット３２上に設けられ、任意の被記録用紙の縦サイズに固定可能なカセットエンドガイド３５を有している。
この実施の形態では、図の右下の操作面より向かって左側に固定サイドガイド７３が設けられ、これらの固定サイドガイド（固定ガイド）７３を基準とし、カセットサイドガイド３４に挟み込まれる記録媒体の積載位置を規制している。
さらに、記録装置下部には、給紙カセット３０の記録装置本体１（図１）への着脱をガイドする右方カセットレール３６、左方カセットレール３７、記録用紙を積載したカセット圧板４１にカセット給紙ローラ４３の方向へ付勢力を与えるための右方圧板ばね３８、左方圧板ばね３９、右方圧板ばね３８の付勢力を受けて上下運動をする右方圧板アーム６４、左方圧板ばね３９の付勢力を受けて上下運動をする左方圧板アーム６５を有している。
【００１４】
右方圧板アーム６４と左方圧板アーム６５にカセット圧板４１の当接部４１ａ、４１ｂが載る形で保持されている。また、カセット給紙ローラ４３の左右軸端部には、右方圧板アーム６４と左方圧板アーム６５の上下運動を制御する右方ピックアップカム６６、左方ピックアップカム６７が取り付けられている。
これにより、カセット給紙ローラ４３が回転すると、右方圧板アーム６４、左方圧板アーム６５が上下運動し、カセット圧板４１はカセット給紙ローラ４３の方向へ付勢され、それにより記録媒体を給紙している。
また、記録装置側部にはカセット引き込みレバー６８と引き込みばね６９を有し、これによってカセット引き込み機構を構成している。図３では、カセット引き込み機構は給紙カセット３０を記録装置本体１（図１）に引き込んでない状態である。
【００１５】
図３の状態から給紙カセット３０を記録装置本体１に引き込む時、左方カセットレール３７に沿ってカセット引き込みレバー６８が移動し、左方カセットレール３７の端部分３７ａにカセット引き込みレバー６８の端部分６８ａが当接して給紙カセット３０を固定する。
また本構成はカセット引き込みレバー６８が給紙カセット３０の側面に構成されている。そのため、カセット引きこみレバー６８が給紙カセット３０の下部に構成されるよりも記録装置本体１の高さを低く抑えることができる。
また、カセット引きこみレバー６８による引きこみ力が作用するポイントと、給紙カセット３０の前方にある図示してない給紙カセット３０の記録装置本体１への突き当て部とを、キャリッジ１３（図２）が走査する主走査方向においてできるだけ同一方向にすることが望ましい。
このようにすれば、記録装置本体１に対する給紙カセット３０の傾き成分を抑えることができる。さらに。カセット引きこみレバー６８は給紙カセット３０における記録媒体の基準面側に設けることが望ましい。
【００１６】
画像形成装置においては、その画像形成装置に許容される記録媒体である用紙の最大用紙幅に対して、実際の最大通紙可能幅は大きく取られている。従って、上述した給紙カセットを２つの記録媒体収容手段として使用し、その場合に、それぞれの給紙カセットの固定ガイドを左右対称に設ける。
すなわち、図３の給紙カセットの構成の各部材配置を左右対称にした給紙カセットを使用し、最大用紙幅を最大通紙可能幅端に設定し、印刷時、給紙口、すなわち、給紙カセットを順次換えていくことによって、印刷速度（生産性）を向上させることができる。
【００１７】
図４は２つの記録媒体収容手段からの記録媒体である用紙の搬送状態を示す概略図である。図４に示すように排紙トレイ上に混載された印刷物は用紙搬送方向に対して左右にソートされた形になり、混載された印刷物の仕分け作業を楽に行なうことができるようになる。
この場合、排紙トレイ上に混載された印刷物は給紙カセットである２つの記録媒体収容手段からの給紙口の違いにより黒を帯びた印刷物及び白を帯びた印刷物となり、数枚出力された場合、図の下段に示すように、黒帯び及び白帯びが交互に重なり合う。
また、上述したような構成とすれば、２つの給紙部（記録媒体収容手段）でそれぞれ記録媒体の積載基準が左右対称となり、この装置における最大通紙可能用紙幅の１／２以下の記録媒体をそれぞれの給紙部から同時に通紙できるようになり、最大通紙可能用紙幅の１／２以下の記録媒体の生産性を向上することができるようになる。
【００１８】
図５は記録媒体搬送において副走査方向にズレが生じている場合を説明する概略図である。図６は記録媒体搬送において副走査方向にズレがない場合を説明する概略図である。記録媒体は印刷が終了した後、即座に排紙部から排出されるのが望ましい。
図５に示すように記録媒体Ｐ１の後端部がキャリッジ１３（図２）の走査可動範囲内に残っていた場合、記録媒体Ｐ１の浮き、波打ちによって、記録媒体Ｐ１とキャリッジ１３が干渉し、擦れやジャムの原因になる。また、記録媒体Ｐ１はインクの水分が浸透するに連れ、その波打ちは大きくなる傾向にある。
２つの給紙部から給紙された記録媒体Ｐ１、Ｐ２の搬送方向（副走査方向）での位置がずれていた場合に、先に印刷終了した記録媒体Ｐ１は遅れて来た記録媒体Ｐ２への印刷が終了するまで排出されることがなく、その位置ズレ量が大きい時には、擦れやジャムを発生させる可能性が生まれる。
２つの給紙部（第１及び第２の記録媒体収容手段）からの給紙タイミングを同期させ、搬送方向に対してそれぞれの給紙部から給紙された記録媒体の位置を揃えることにより（図６）、同時に排出することが可能となり、擦れやジャムを防ぐことができるようになる。また、２枚の記録媒体は完全に同じタイミングで搬送されることになり、生産性は従来の２倍となる。
２つの給紙部から印刷領域までの搬送経路の違いから同期させるタイミングは、給紙タイミングはその装置固有のものとなる。そのため、同期タイミングの制御時間は、個々の装置についてのシミュレーションや実験などから求めることになる。
【００１９】
本発明の実施の形態の説明は、インクジェット方式を用いた画像形成装置であるが、電子写真等の画像形成装置にも適応でき、また、本体下側に２段設置された記録媒体収容手段を用いて説明を行ったが、記録媒体収容手段の設置位置にはこだわらない。本体下側操作面側に設置された記録媒体収容手段（給紙手段）と本体後側に設置された記録媒体収容手段を用いてもいいし、オプション設定され、増設される記録媒体収容手段に用いてもいい。
また、３つ以上記録媒体収容手段を有する場合は、メインに使用される給紙手段に対して他の給紙手段の固定サイドガイド位置を対称としてもいいし、その組み合わせはこだわらない。
このように、この画像形成装置Ａでは信頼性の高い液体吐出ヘッドユニット（又は液体吐出ヘッド）からなる記録ヘッド１４を備えているので、端ヨレがなく高画質画像を形成することができる。
また、上記実施の形態では、本発明に係る画像形成装置としてプリンタ構成で説明したが、これに限るものではなく、例えば、プリンタ／ファクシミリ／複合機などの画像形成装置に適用することができる。また、インク以外の液体である記録液、定着処理液、ＤＮＡ試料、レジストなどを用いる画像形成装置、その他の液滴を吐出する装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】液体吐出ヘッドユニットを備える本発明に係る画像形成装置の機構部の全体構成を説明する概略構成図である。
【図２】同装置の要部平面説明図である。
【図３】給紙カセットを記録装置本体に着脱させるために記録装置側部に構成されているカセット引き込み機構を示す模式的斜視図である。
【図４】２つの記録媒体収容手段からの記録媒体である用紙の搬送状態を示す概略図である。
【図５】記録媒体搬送において副走査方向にズレが生じている場合を説明する概略図である。
【図６】記録媒体搬送において副走査方向にズレがない場合を説明する概略図である。
【符号の説明】
【００２１】
Ａ  画像形成装置（インクジェット記録装置、プリンタ）、１  記録装置本体、１３  キャリッジ、１４  液体吐出ヘッドユニット（記録ヘッド）、３０  記録媒体収納手段（給紙部、給紙カセット）、３０ａ  第１の記録媒体収納手段（給紙部、給紙カセット）、３０ｂ  第２の記録媒体収納手段（給紙部、給紙カセット）、３４  可動ガイド（カセットサイドガイド）、７３  固定ガイド（固定サイドガイド）Ｐ１  第１の記録媒体収納手段からの記録媒体、Ｐ２  第２の記録媒体収納手段からの記録媒体
【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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