JP2005219902A - 被記録媒体排出装置、記録装置、液体噴射装置 - Google Patents

被記録媒体排出装置、記録装置、液体噴射装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 排出ローラによって記録済み用紙を排出する際に、コストアップを招くことなく、より一層確実にスタッカへと排出される様にする。
【解決手段】 記録用紙と接して回転することにより、記録の行われた記録用紙を排出するEJ(排出)ローラを備えた記録装置は、EJローラを回転駆動することによって記録済み用紙を排出する排出動作中に、EJローラの停止制御を介在させる。これにより、EJローラと記録済み用紙との間の摩擦状態が動摩擦から静摩擦に切り替わり、再びEJローラを回転させるとより大きな摩擦力が得られ、EJローラと記録済み用紙との間のスリップを防止して確実に排出することができる。
【選択図】図4

Description

本発明は、被記録媒体に記録を行う記録装置において、記録の行われた被記録媒体を排出する被記録媒体排出装置及びこれを備えた記録装置に関する。また、本発明は液体噴射装置に関する。
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インクジェット式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。
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。
Fax、プリンタに代表される記録装置においては、被記録媒体の一例としての印刷用紙に記録を行った後、これを排出する排出ローラによって記録済みの印刷用紙をスタッカ等に向けて排出する構成を備えている(例えば、特許文献1参照)。
特開2002−68554号公報
しかし、排出される用紙先端がスタッカのスタック面に到達した際に、排出ローラによる用紙搬送力が弱いと、排出ローラにおいて用紙がスリップしてそれ以上の用紙排出が行われないといった問題が発生する場合がある。また、既にスタッカに用紙が積重された状態においては、排出される用紙と既にスタックされた用紙との摩擦力によってより一層上述した問題が発生し易い。
そこで本発明はこのような問題に鑑みなされたものであり、その課題は、排出ローラによって記録済み用紙を排出する際に、コストアップを招くことなく、より一層確実にスタッカへと排出される様にすることにある。
上記課題を解決する為に、本発明の第1の態様に係る被記録媒体排出装置は、被記録媒体と接して回転することにより、記録の行われた被記録媒体を排出する排出ローラと、前記排出ローラを駆動するモータと、前記モータを制御する制御手段と、を備え、前記制御手段が、前記排出ローラを回転駆動することによって被記録媒体を排出する排出動作中に、前記排出ローラの停止制御を介在させる様に構成されていることを特徴とする。
上記態様によれば、被記録媒体排出装置は、排出ローラを回転駆動することによって被記録媒体を排出する排出動作中に、前記排出ローラの停止制御を介在させる様に構成されていることから、前記排出ローラと被記録媒体との間の摩擦状態が動摩擦状態から静摩擦状態に切り替わり、再び前記排出ローラの回転駆動を開始する際には、動摩擦力よりも大なる静摩擦力によって被記録媒体への搬送力が付与される。従ってこれにより、既存の構成要素を利用してコストアップを招くことなく、より一層確実に被記録媒体を排出することができる。
本発明の第2の態様に係る被記録媒体排出装置は、被記録媒体と接して回転することにより、記録の行われた被記録媒体を排出する排出ローラと、前記排出ローラを駆動するモータと、前記モータを制御する制御手段と、を備え、前記制御手段が、前記排出ローラを回転駆動することによって被記録媒体を排出する排出動作中に、前記排出ローラを間欠的に回転駆動させる様に構成されていることを特徴とする。
上記態様によれば、被記録媒体排出装置は、排出ローラを回転駆動することによって被記録媒体を排出する排出動作中に、前記排出ローラを間欠的に回転駆動させる様に構成されていることから、上述した第1の態様と同様に、前記排出ローラを停止した際には前記排出ローラと被記録媒体との間の摩擦状態が動摩擦状態から静摩擦状態に切り替わり、再び前記排出ローラの回転駆動を開始する際には、動摩擦力よりも大なる静摩擦力によって被記録媒体への搬送力が付与される。従ってこれにより、既存の構成要素を利用してコストアップを招くことなく、より一層確実に被記録媒体を排出することができる。
本発明の第3の態様に係る被記録媒体排出装置は、上記第1のまたは第2の態様において、前記排出ローラとしての第1排出ローラと、前記第1排出ローラの下流側に設けられ、前記第1排出ローラと同期して回転駆動される、前記排出ローラとしての第2排出ローラと、を備えていることを特徴とする。
上記態様によれば、第1排出ローラと第2排出ローラとの2つの排出ローラを備えているので、より一層確実に被記録媒体を排出することができるとともに、装置のレイアウト上前記第1排出ローラからスタッカへの距離が長い場合であっても、前記第2排出ローラによって、被記録媒体後端が装置内部に留まることなく、スタッカへと落下させることができる。
本発明の第4の態様に係る被記録媒体排出装置は、上記第3の態様において、前記第1排出ローラが、回転駆動される第1駆動ローラ及び当該第1駆動ローラに接して従動回転する第1従動ローラを備えて構成され、前記第2排出ローラが、前記第1駆動ローラと同期して回転駆動される第2駆動ローラを備えて構成されていることを特徴とする。
上記態様によれば、第1駆動ローラ及び当該第1駆動ローラに接して従動回転する第1従動ローラを備えた上記第1排出ローラによって被記録媒体をニップすることにより、被記録媒体を確実に排出しながら、被記録媒体の後端が上記第1排出ローラから外れた後は、上記第2排出ローラによって、被記録媒体の後端を上記第2排出ローラの下流側に設けられたスタッカ等に確実に落とすことができる。
本発明の第5の態様に係る記録装置は、被記録媒体に記録を行う記録手段と、前記記録手段の下流側に設けられ、記録の行われた被記録媒体を排出する、上記第1から第4の態様のいずれかに記載された前記被記録媒体排出装置とを備えていることを特徴とする。
上記態様によれば、被記録媒体に記録を行う記録装置において、上述した第1から第4の態様のいずれかと同様な作用効果を得ることができる。
本発明の第6の態様に係る液体噴射装置は、被噴射媒体に液体噴射を行う液体噴射手段と、前記液体噴射手段の下流側に設けられ、被噴射媒体と接して回転することにより、液体噴射の行われた被噴射媒体を排出する排出ローラと、前記排出ローラを駆動するモータと、前記モータを制御する制御手段と、を備え、前記制御手段が、前記排出ローラを回転駆動することによって被噴射媒体を排出する排出動作中に、前記排出ローラの停止制御を介在させる様に構成されていることを特徴とする。
以下、図1乃至図4を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。ここで、図1は本発明に係る「記録装置」、「液体噴射装置」の一例としてのインクジェットプリンタ(以下「プリンタ」と言う)1の外観斜視図、図2は同装置本体の斜視図、図3は同側断面概略図、図4は排出制御の内容を示すフローチャートである。尚、以下では、用紙搬送経路(副走査方向)の上流側(図3の右側)を単に「上流側」と言い、用紙搬送経路の下流側(図3の左側)を単に「下流側」と言うこととする。
先ず、図1乃至図3を参照しながらプリンタ1の構成について概説する。プリンタ1は、「被記録媒体」「被噴射媒体」の一例としての、比較的サイズの小さいハガキ、L判サイズ等の記録用紙(以下「記録用紙P」と言う)への記録に適した小型サイズに構成されたものである。
図1において、プリンタ1はハウジング3によって外観が構成され、A4サイズの記録に好適であるインクジェットプリンタと同様に、装置後部に記録用紙Pを傾斜姿勢で複数枚セット可能な給送装置2を備え、装置前部には記録の行われた記録用紙Pをスタックするスタッカ6を備えている。給送装置2は、図3に示す様にホッパ10を含む、フレーム40を基体とするユニットが回動自在に設けられ、実線で示す使用状態では後方に張り出す様な傾斜姿勢となる。一方、仮想線で示す収納状態においては、用紙を挿入する為の開口が塞がれて塵埃等の進入を防止可能となっている。そして当該収納状態では、給送装置2は後方に張り出さず、コンパクト化を図ることができる様になっている。
続いて、図1に戻ってプリンタ1の装置上面中央には図1に示す様に電源ボタン、印刷設定ボタン等によって構成された操作部5と、印刷設定内容や現在の動作ステータス等を表示する表示部4が配置され、装置前方右上には、画像データ等が記憶された半導体メモリ媒体を装着可能なカードスロット(図示せず)を覆う開閉自在なカバー3aが設けられている。即ち、プリンタ1は、外部のホスト・コンピュータと接続して印刷データを受信するのみならず、画像データを記憶した半導体メモリから直接画像データを読み込み、そして印刷用のデータを生成して自ら印刷実行可能に構成されている。
次に、プリンタ1の内部構成について説明する。図3において、給送装置2は、ホッパ10と、可動ガイド9と、固定ガイド8と、給送ローラ11と、アイドルローラ14と、摩擦分離材13と、戻しレバー12と、更に例示したこれら以外の種々の構成要素を備えている。ホッパ10は記録用紙Pを傾斜姿勢に支持するとともに、揺動支点10aを中心にカム機構(図示せず)によって揺動駆動され、給送ローラ11に記録用紙Pを圧接させる姿勢と、離間させる姿勢とを切換可能となっている。ホッパ10に設けられた固定ガイド8と可動ガイド9(図2参照)は、記録用紙Pの側端をガイドするとともに、可動ガイド9においては、記録用紙Pの各サイズに対応する様に、記録用紙Pの幅方向にスライド可能に設けられている。
給送ローラ11は側面視略D形の形状を成し、給送ローラ軸11aと一体的に形成されたローラ本体部11b(鍔部を備えたドラム形状を成している)に、ゴム材11cが巻回されることによって構成されている。尚、ローラ本体部11bとゴム材11cの関係が、円弧部においてはゴム材11cが記録用紙Pと接触し、平坦部においてはローラ本体部11bが記録用紙Pと接触する様に成されている。そして、当該給送ローラ11(給送ローラ軸11a)は、紙送りモータ39及び図示しないクラッチ機構によって用紙給送時にのみ選択的に回転駆動される。用紙給送時には、給送ローラ11はその円弧部分によって給送ローラ11に圧接した記録用紙Pの最上位のものを下流側へ給送し、用紙給送が終了すると、下流側の搬送駆動ローラ21による用紙搬送動作の際に搬送負荷を生じさせない様、図3に示す様に側面視略D形の形状における平坦部が摩擦分離材13と対向する様に駆動制御される。
ここで、下流側の搬送駆動ローラ21による用紙搬送中に、給送ローラ11に接触すると搬送負荷が生じる他、記録面に搬送方向に延びる様な接触痕が形成されてしまう虞がある。従ってこれを防止する為に、本実施形態では符号14で示す自由回転可能なアイドルローラを設け、これによって用紙搬送中における給送ローラ11への接触を防止して、搬送負荷や接触痕の発生を防止している。また、アイドルローラ14は用紙幅方向においてほぼ均等に配置されていることから、これによって用紙幅方向における姿勢を均一化することができ、用紙搬送中(印刷中)におけるスキュー等の発生を防止することが可能となる。
続いて、給送ローラ11と対向する位置には、分離手段としての摩擦分離材13が設けられている。摩擦分離材13は用紙給送時に給送ローラ11の円弧部分と圧接して圧接点を形成し、これにより、給送されるべき最上位の記録用紙Pと、重送されようとする次位以降の記録用紙Pとを分離する。更に、給送ローラ11と対向する位置には戻しレバー12が設けられている。戻しレバー12は、その回動範囲が給送ローラ11と摩擦分離材13との圧接点とオーバーラップする様に、回動軸12aを中心に回動可能に設けられ、そして後述するカム機構によって駆動制御される。この戻しレバー12は、給送ローラ11の1回転動作中に、図3に示す待機状態から用紙給送経路から退避する様に一旦倒れ、そして再び図3に示す様に起き上がることにより、重送されようとした次位以降の記録用紙Pを上流側に戻す。
以上が給送装置2であり、給送装置2の下流側には、給送ローラ11と搬送駆動ローラ21との間に、レバー15と検出部16とを備えて成る紙検出器17が設けられている。レバー15は揺動軸15aを中心に揺動可能に設けられ、且つ、揺動軸15aから上側部分が、給送される記録用紙Pと接触可能に構成されている。検出部16は光学センサであり、レバー15の揺動軸15aから下側部分が図示する様に検出部16に入り込むことにより、発光部から受光部へ向かう光が遮断され、記録用紙Pの未通過状態が検出される。そして、レバー15が、記録用紙Pの通過に伴って揺動すると、レバー15の揺動軸15aから下側部分が検出部16から外れ、これにより、記録用紙P先端の通過を検出することができる様になっている。また、記録用紙P後端が通過すると、再びレバー15の下端部が検出部16に入り込み、これにより、記録用紙P後端の通過を検出可能となる。
次に、紙検出器17の下流側には、搬送駆動ローラ21と搬送従動ローラ22とが設けられている(以下当該ローラ対を適宜「搬送ローラ」と言う)。搬送駆動ローラ21は紙送りモータ39によって回転駆動され、搬送従動ローラ22は、搬送駆動ローラ21に圧接して従動回転する。そして、給送ローラ11によって給送された記録用紙Pは当該搬送ローラにニップされ、記録ヘッド26の下へと搬送される。
搬送従動ローラ22を軸支する搬送従動ローラホルダ20の下流側端部には、自由回転可能なガイドローラ23が設けられている。ガイドローラ23は、記録用紙Pのプラテン28からの浮き上がりを防止する為のローラであり、これにより、記録用紙Pと記録ヘッド14との距離が一定に保たれ、記録品質の低下やヘッド擦れを防止する。
次に、搬送ローラの下流側には、記録ヘッド26とプラテン28とが対向する様に設けられている。記録ヘッド26はキャリッジ25の底部に設けられ、インク滴を記録用紙Pに向けて吐出することにより、記録(印刷)を実行する。キャリッジ25は主走査方向に延びるキャリッジガイド板27によってガイドされながら、図示しないモータの動力を受けて主走査方向に往復駆動される。尚、本実施形態では、キャリッジ25はインクカートリッジを搭載せず、プリンタ1の装置本体底部に固設されるインクカートリッジ(図示せず)から、インクチューブ43(図2参照)を介して記録ヘッド26へとインクが供給される様に構成されている。
プラテン28は、記録用紙Pを下から支持することにより、記録用紙Pと記録ヘッド25との間のギャップを規定するが、記録ヘッド25と対向する面には、凹部28aが形成されている。これは、記録用紙Pに余白無く印刷を行う為のものであり、記録用紙Pの端部にインク滴を吐出する際に、記録用紙P端部から外れた部分にもインク滴を吐出し、そして凹部28aへと打ち捨てることにより、所謂縁無し印刷が実行される。尚、凹部28aには、インク滴を吸収するインク吸収材(図示せず)が配設されている。凹部28aに打ち捨てられたインク滴は図示しない排出孔から下部へ排出され、そしてプラテン28の下部には、この排出されたインク滴を受ける廃液トレイ34が設けられている。廃液トレイ34の内部には廃液吸収材35が設けられ、廃液トレイ34内のインク廃液を確実に保持する。
続いて、記録ヘッド26の下流側には、第1駆動ローラ29と、当該第1駆動ローラ29に接して従動回転する第1従動ローラ30とのローラ対によって構成された第1排出ローラ31及び、当該第1排出ローラ31の下流側に設けられ、前記第1駆動ローラ29と同期して回転駆動される第2排出ローラ(第2駆動ローラ)32と、第2排出ローラ32のやや上流側近傍に第2排出ローラ32から離間して設けられ、記録用紙Pの記録面と接して従動回転する補助ローラ33と、を備えて構成された被記録媒体排出装置が設けられている(図2も参照)。
第1駆動ローラ29及び第2駆動ローラ32はゴムローラによって成され、第1駆動ローラ29は主走査方向に延びる回転軸29aに、第2駆動ローラ32は同様に主走査方向に延びる回転軸32aに、それぞれ軸線方向に複数個取り付けられている(図2参照)。
この第1駆動ローラ29は、制御部50によって駆動制御される紙送りモータ39によって回転駆動され、第2駆動ローラ32は、その回転軸32aと、第1駆動ローラ29の回転軸29aとに係回されたベルト38によって、紙送りモータ39によって第1駆動ローラ29と同期して回転駆動される。そして、記録が行われた記録用紙Pは、第1排出ローラ31にニップされることにより、スタッカ6へ向けて排出される。このとき、第2排出ローラ32は、記録用紙Pの後端をスタッカ6に向けて確実に落とす機能を果たし、補助ローラ33は、記録用紙P後端の浮き上がりを防止して、記録用紙P後端と第2排出ローラ32との接触状態を維持する機能を果たす。尚、補助ローラ33は用紙P後端の浮き上がりを防止する機能を果たせば良いので、本実施形態においては、図2に示す様に用紙幅方向の中央部近傍に1カ所、設けられている。
以上がプリンタ1の概略であり、以下、用紙排出時の制御内容について図4を参照しながら説明する。
用紙排出動作時には、制御部50は、上述した様に第1排出ローラ29及び第2排出ローラ32(図4及び以下では適宜これらを総称して「EJローラ」と記す)を、紙送りモータ39を駆動制御することによって回転(正転)させる。用紙排出動作時には先ず、EJローラの回転量F0(step)をゼロリセットする(ステップS101)。尚、EJローラの回転量は、図示しないロータリエンコーダから制御部50へパルス信号が送出されることによって、制御部50が取得できる様に構成されている。
次に、紙送りモータ39を駆動してEJローラを正転させる(ステップS102)。これによって記録の行われた記録用紙Pはスタッカ6に向けて送られるが、EJローラの正転動作は、EJローラの回転量F0が所定値(α(step))を超えない場合(ステップS103の肯定枝)、継続して実行される。逆に、EJローラの回転量F0が所定値(α(step))を超えた場合(ステップS103の否定枝)、EJローラの停止制御を行い(ステップS104)、その後再び正転駆動を行う(ステップS105)。
これは、以下の理由による。即ち、排出される記録用紙Pの先端がスタッカ6のスタック面に到達した際に、第1排出ローラ31及び第2排出ローラ32による用紙搬送力が弱いと、第1排出ローラ31及び第2排出ローラ32において用紙がスリップしてそれ以上の用紙排出が行われないといった問題が発生する場合がある。特に、記録用紙Pの後端が第1排出ローラ31から外れた後は、記録用紙Pは第2排出ローラ32との間の摩擦力のみによって排出されるので、スリップが発生し易い。
即ち、第1排出ローラ31は記録用紙Pをニップして排出するので比較的スリップが発生し難いが、第2排出ローラ32は記録用紙Pをニップしない構成(低コスト化を図ることができる構成)であるので、記録用紙P後端が第1排出ローラ31から外れた後は、より一層スリップが発生し易い。また更に、既にスタッカ6に記録用紙Pが積重された状態においては、排出される記録用紙Pと既にスタックされた記録用紙Pとの摩擦力が大きく、より一層上述した問題が発生し易い。
そこで本発明においては、上述した様に第1排出ローラ31及び第2排出ローラ32を回転駆動することによって記録用紙Pを排出する排出動作中に、第1排出ローラ31及び第2排出ローラ32の停止制御を介在させる様に構成されていることから、第1排出ローラ31及び第2排出ローラ32と記録用紙Pとの間の摩擦状態が動摩擦状態から静摩擦状態に切り替わり、再び第1排出ローラ31及び第2排出ローラ32の回転駆動を開始する際には、動摩擦力よりも大なる静摩擦力によって記録用紙Pへの搬送力が付与される。従ってこれにより、特段の構成要素を別途設ける必要なく、既存の構成要素を利用してコストアップを招かずに、より一層確実に記録済みの記録用紙Pをスタッカ6に排出する(落下させる)ことができる。
尚、ローラの停止制御は、例えば記録用紙Pの後端が第1排出ローラ31から外れて、第2排出ローラ32のみによって排出動作が行われている際にのみ介在させる様にしても構わない。これは、上述の通り本実施形態においては記録用紙Pの後端が第1排出ローラ31から外れた後が、より一層スリップが発生し易い状態となっているからである。また、用紙排出動作中におけるローラの停止制御はどの様に介在させても良く、例えば、短い周期で停止制御を介在させ、即ちローラを間欠的に回転駆動する様に構成すれば、より一層静摩擦力を利用することができ、確実に用紙を排出することができる。
本発明に係るプリンタの外観斜視図。 本発明に係るプリンタの装置本体の斜視図。 本発明に係るプリンタの側断面概略図。 排出制御の内容を示すフローチャート。
符号の説明
1 インクジェットプリンタ、2 給紙装置、3 ハウジング、4 表示部、5 操作部、6 スタッカ、8 固定ガイド、9 可動ガイド、10 ホッパ、11 給送ローラ、12 紙戻しレバー、13 摩擦分離材、14 アイドルローラ、15 レバー、16 検出部、17 紙検出器、18 紙案内部材、20 搬送従動ローラホルダ、21 搬送駆動ローラ、22 搬送従動ローラ、23 ガイドローラ、25 キャリッジ、26 記録ヘッド、27 キャリッジガイド板、28 プラテン、29 第1駆動ローラ、30 第1従動ローラ、31 第1排出ローラ、32 第2排出ローラ(第2駆動ローラ)、33 補助ローラ、34 廃液トレイ、35 廃液吸収材、37 排出補助ローラ、38 ベルト、39 紙送りモータ、40 フレーム、50 制御部、P 記録用紙

Claims (6)

  1. 被記録媒体と接して回転することにより、記録の行われた被記録媒体を排出する排出ローラと、
    前記排出ローラを駆動するモータと、
    前記モータを制御する制御手段と、を備え、
    前記制御手段が、前記排出ローラを回転駆動することによって被記録媒体を排出する排出動作中に、前記排出ローラの停止制御を介在させる様に構成されている、
    ことを特徴とする被記録媒体排出装置。
  2. 被記録媒体と接して回転することにより、記録の行われた被記録媒体を排出する排出ローラと、
    前記排出ローラを駆動するモータと、
    前記モータを制御する制御手段と、を備え、
    前記制御手段が、前記排出ローラを回転駆動することによって被記録媒体を排出する排出動作中に、前記排出ローラを間欠的に回転駆動させる様に構成されている、
    ことを特徴とする被記録媒体排出装置。
  3. 請求項1または2において、前記排出ローラとしての第1排出ローラと、
    前記第1排出ローラの下流側に設けられ、前記第1排出ローラと同期して回転駆動される、前記排出ローラとしての第2排出ローラと、
    を備えていることを特徴とする被記録媒体排出装置。
  4. 請求項3において、前記第1排出ローラが、回転駆動される第1駆動ローラ及び当該第1駆動ローラに接して従動回転する第1従動ローラを備えて構成され、
    前記第2排出ローラが、前記第1駆動ローラと同期して回転駆動される第2駆動ローラを備えて構成されている、
    ことを特徴とする被記録媒体排出装置。
  5. 被記録媒体に記録を行う記録手段と、
    前記記録手段の下流側に設けられ、記録の行われた被記録媒体を排出する、請求項1から4のいずれか1項に記載された前記被記録媒体排出装置と、
    を備えていることを特徴とする記録装置。
  6. 被噴射媒体に液体噴射を行う液体噴射手段と、
    前記液体噴射手段の下流側に設けられ、被噴射媒体と接して回転することにより、液体噴射の行われた被噴射媒体を排出する排出ローラと、
    前記排出ローラを駆動するモータと、
    前記モータを制御する制御手段と、を備え、
    前記制御手段が、前記排出ローラを回転駆動することによって被噴射媒体を排出する排出動作中に、前記排出ローラの停止制御を介在させる様に構成されている、
    ことを特徴とする液体噴射装置。
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