JP3649386B2 - 排紙従動ローラ用ホルダおよび排紙装置並びに該排紙装置を備えた記録装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばインクジェット式プリンタに代表される記録装置において、被記録材を記録部から排出する役割を担う排紙従動ローラを保持するための排紙従動ローラ用ホルダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット式プリンタ等の記録装置においては、図６に示すように印刷用紙等の被記録材Ｐを、記録ヘッド５２を備えた記録部５１へ搬送する紙送りローラ４０および記録が行われた被記録材Ｐを記録部５１から排紙する排紙ローラ１０を備えた構成が一般的に採用されている。ここで排紙ローラ１０は、記録装置の記録部５１に対して副走査方向（すなわち、被記録材Ｐの搬送方向）下流位置に、被記録材Ｐの幅に応じて複数のローラが主走査方向に並んで設けられている。この排紙ローラ１０は、排紙駆動ローラ１１および排紙従動ローラ１２からなり、この排紙従動ローラ１２としては、周囲に複数の歯を有し、各歯の先端が印刷面に点接触するように鋭角的に尖っている歯付きローラが用いられ、この歯が上下に露出するようにして排紙従動ローラ用ホルダ（図６では図示されていない。以下、単に「ホルダ」と記すことがある）に格納されている。本発明における「排紙従動ローラ」の語は、図６の排紙従動ローラ１２と排出ローラ６０との両方を含む概念である。
【０００３】
ところで本発明者は、種々の厚さの用紙に対して印刷品質を適切に保つことを目的として、印刷面に接触する排紙従動ローラをホルダの基端側を支点としてホルダごと揺動可能な構造とし、排紙従動ローラの歯が被記録材に接触しない解除状態を選択できるような被記録材排出機構を検討している。ところが、この構造を採用することにより、次のような問題が発生する。
【０００４】
すなわち、従来は揺動可能な排紙従動ローラ用ホルダがなく、固定ホルダに棒バネ等の軸体によって歯付きローラが軸支されていたので、歯付きローラの回転方向が被記録材の搬送方向に対して平行な状態（以下、「平行状態」と記す）から傾いても、ホルダが固定であることにより直ちに平行状態に復帰可能で、ホルダが復帰に際して障害とはなり得なかった。しかし、前記上下に揺動可能なホルダ構造では、ホルダの支点に若干のガタ（遊び）があるため、このガタ分だけホルダは左右にも揺動する余地が生じる。このため、ホルダ内部の歯付きローラの傾き発生に追随してホルダも被記録材搬送方向と平行な状態から傾いた位置に移行し、傾き限界になるとホルダは傾いたままの状態で停止する。この状態では、ホルダ内部の歯付きローラが平行状態に復帰しようとしても、傾いたままのホルダの内壁面に歯付きローラが当たってしまうため復帰が妨害されてしまう。この状態では排紙従動ローラは円滑に回転できないため、被記録材に当接する排紙従動ローラの歯によって、表面（印刷面）に微細な凹みや傷を付けて印刷品質の低下を招くことになる。
【０００５】
特に、被記録材として表面に薬品や合成樹脂等がコーティングされた、いわゆるコーティング紙を使用した場合には、平行状態でも歯付きローラの歯の当接によってコーティング紙の表面に微細な凹みが形成されるほど印刷面が傷つき易いため、前記傾いた状態での接触はできるだけ避ける必要がある。また、歯付きローラの歯は、正常な状態では被記録材表面に垂直に当接しているが、用紙搬送中に歯が僅かに傾斜することがあり、この状態で歯がコーティング紙に当接すると、前記凹み周囲のコーティング層が僅かに剥れたり、凹み周囲のコーティング層がめくれあがった状態となる（いわゆる「ホジレ」の形成）。従って、写真並の高画質印刷で剥れやホジレが形成されると、印刷後の仕上がりが損なわれることになる。また、この剥れやホジレは、排紙従動ローラの逆転時（すなわち、ロール紙などにおける用紙の逆送時）に最も発生しやすい。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、被記録材表面の傷や、剥れ、ホジレが生じないように排紙従動ローラの歯が被記録材表面に対して正常な状態で当接するような機構を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、排紙従動ローラ用ホルダの発明は、記録部の下流側に配置され、被記録材の記録面に接触しつつ従動回転する排紙従動ローラと、被記録材に当接しつつ自ら駆動回転して被記録材を搬送する排紙駆動ローラと、を備えた排紙装置であって、前記排紙従動ローラを従動回転可能に保持する排紙従動ローラ用ホルダは、主ホルダおよび、前記排紙従動ローラを保持するとともに前記主ホルダに保持される複数の小ホルダを備えて構成され、前記小ホルダは、前記排紙従動ローラが前記排紙駆動ローラに近接した状態と離間した状態との二つの位置を選択できる揺動構造を有するよう前記主ホルダに設けられるとともに、被記録材の搬送に伴って基端側を支点にして先端側が僅かに左右へも揺動する構造であり、該先端側には、両側から前記排紙従動ローラを間に挟むように該排紙従動ローラの回転方向と略平行な二つの壁体を有し、当該二つの壁体は、被記録材の搬送に伴って被記録材搬送方向に対し斜めに傾くものであるとともに、前記二つの壁体の、被記録材搬送方向下流側の内壁間の距離が、前記二つの壁体が被記録材の搬送に伴って被記録材搬送方向に対し斜めに傾いた状態において前記排紙従動ローラの被記録材搬送方向に対する平行状態への復帰が可能となるように、被記録材搬送方向上流側の内壁間の距離より長くなるようにしたことを特徴とする。
ここで、ホルダの基端側を支点にして先端側（歯付きローラを格納している側）が「僅かに揺動する」とは、ホルダを例えば上下に揺動可能な可動構造にしたことに伴ってホルダの支持部に生じる若干のガタに対応して、そのガタ分だけ左右に揺動することを意味する。また、被記録材搬送方向下流側の内壁間の距離を同搬送方向上流側の内壁間の距離より「長く」形成するとは、排紙従動ローラの平行状態への復帰が可能になるような範囲での距離の伸長を意味する。伸長する内壁間の距離は、排紙従動ローラの径やホルダの大きさにより適宜設定することになる。
【０００８】
上記特徴によれば、前記従動ローラを間に挟むように平行に設けられた排紙従動ローラ用ホルダの二つの壁体の、被記録材搬送方向下流側の内壁間の距離を同搬送方向上流側の内壁間の距離より長く形成したため、排紙従動ローラ用ホルダが被記録材搬送方向に対し左右に傾斜している状態でも、被記録材搬送方向に対し、排紙従動ローラが容易に平行状態へ復帰できる。従って、排紙従動ローラの歯を紙面に対して正常な状態で当接させることができ、コーティング紙印刷においてもコーティング層の剥れやホジレを回避することが可能になる。
【０００９】
また、排紙従動ローラ用ホルダの発明は、記録部の下流側に配置され、被記録材の記録面に接触しつつ従動回転する排紙従動ローラを従動回転可能に保持する排紙従動ローラ用ホルダであって、該ホルダは基端側を支点にして先端側が僅かに揺動する構造であると共に、該先端側には前記排紙従動ローラを間に挟むように二つの壁体を有し、前記二つの壁体の内壁面には、当該ホルダが前記揺動により被記録材の搬送方向に対して僅かに傾いた状態において、前記排紙従動ローラを被記録材の搬送方向に対して平行に位置させることを許容する逃げ部が設けられていることを特徴とする。ここで、ホルダの基端側を支点にして先端側が「僅かに揺動する」とは、前記と同様の意味を有するものであり、また、「逃げ部」とは、前記斜め方向になった排紙従動ローラが、同様に前記僅かな揺動により斜めになったホルダ内でホルダの内壁に妨害されずに平行状態に復帰するために十分な範囲で拡大されたホルダ内の空間を意味する。
【００１０】
上記特徴によれば、前記排紙従動ローラを間に挟むように設けられた二つの壁体の内壁面に逃げ部を形成することによって、ホルダが被記録材の搬送方向に対して傾いた状態でも排紙駆動ローラの平行状態への復帰が妨げられることがなくなり、前記と同様にコーティング紙印刷においてもコーティング層の剥れやホジレを回避することが可能になる。
【００１１】
また、前記排紙従動ローラ用ホルダの発明において、被記録材搬送方向下流側の内壁間の距離を被記録材搬送方向上流側の内壁間の距離より長くする手段として、前記壁体の搬送方向下流側の壁厚が搬送方向上流側の壁厚より薄くなるように前記内壁面に段部を形成したことを特徴とする。
【００１２】
この特徴によれば、排紙従動ローラ用ホルダの壁体の搬送方向下流側の壁厚が前記搬送方向上流側の壁厚より薄くなるように段部を形成したため、排紙従動ローラ用ホルダ自体の幅を広げることなく、下流側の内壁間の距離を伸長することが可能になる。
【００１３】
また、前記排紙従動ローラ用ホルダの発明において、前記ホルダは、弾性変形可能な軸体により前記従動ローラを軸支するものであることを特徴とする。
【００１４】
この特徴によれば、弾性変形可能な軸体により排紙従動ローラを軸支したため、軸体の調芯作用により、排紙従動ローラが平行状態へ復帰することが容易になる。
【００１５】
また、本発明の排紙装置は、前記排紙従動ローラ用ホルダに保持された排紙従動ローラと、被記録材に当接しつつ自ら駆動回転して被記録材を搬送する排紙駆動ローラとを備えたことを特徴とする。この特徴により、前記排紙従動ローラ用ホルダの発明と同じ作用効果を有する排紙装置が得られる。
【００１６】
また、本発明の記録装置は、前記排紙装置を備えたことを特徴とする。この特徴により、前記排紙装置の発明と同じ作用効果を有する記録装置が得られる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本願発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態としてのインクジェット式記録装置１における排紙ローラ１０の配列状態を示す平面図である。排紙ローラ１０は、排紙従動ローラ１２部分が排紙フレーム２に上部を露出された状態で設けられており、被記録材Ｐの幅に応じて主走査方向の複数箇所に並んで配置されている。排紙ローラ１０よりさらに搬送方向下流側には、いわゆる排出ローラ６０が配置されている。この排出ローラ６０は、通常は排紙ローラ１２よりも少ない数で設けられ（本態様では３個）、排紙装置の一部をなしている（図５を参照）。以下の説明は、排紙従動ローラ１２に基づいて行うが、排出ローラ６０も同様の機構を有することを妨げない。
【００１８】
図１において、被記録材が正送りされる場合は、搬送方向上流（図１の紙面の上方）から被記録材が搬送されてきて、ここでは図示しない排紙駆動ローラと、排紙従動ローラ１２とに挟持されながら搬送方向下流（図１の紙面下方）に配置された排出ローラ６０を介して記録装置外へ排出される。逆送りの場合は、図１の紙面上方へ向かって被記録材Ｐが搬送され、このとき、排紙従動ローラ１２は逆転する。本発明では、「搬送方向上流」および「搬送方向下流」の語は特に明記しないかぎり正送りを基準にしたものである。
【００１９】
図２は図１の要部を拡大したものであり、内部構造を明らかにするため、排紙フレーム２を取り外した状態を示す。また、図３は、図２のIII−III線における要部断面図である。
【００２０】
本態様では、排紙従動ローラ用ホルダは、主ホルダ２１および複数の小ホルダ２２から構成されている。主ホルダ２１は、それ自体は一体成形され、その内部に全ての小ホルダ２２および排紙従動ローラ１２を保持できるような空間を確保している。小ホルダ２２は、主ホルダ２１に保持されているが、その基端側に後述するカム３１のカムフォロア２３を有しており、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、排紙従動ローラ１２を保持する先端側が、支持部２４を支点にして主ホルダの軸受部（図示せず）に上下に揺動可能に設けられている。この小ホルダ２２の上下位置の切り換えは、切り換え手段３０のカム３１と前記カムフォロア２３とからなるカム機構により行われる。また、小ホルダ２２の基端側から先端側にかけての中央部（支持部２４より搬送方向上流側）には、棒バネ３３が小ホルダ２２を押接しており、下方向に付勢した状態となっている。従って、カム３１がカムフォロア２３と当接しない状態のときは、板バネ３３の付勢力により支持部２４を支点にして小ホルダ２２の先端側が下りた状態になっている［図３（ａ）参照］。一方、切り換え手段３０により、カム３１をカムフォロア２３に当接させることにより、棒バネによる下方への付勢力に逆らって、小ホルダ２２の先端側は支持部２４を支点に揺動し、上位置に移行する［図３（ｂ）参照］。この上下の揺動によって、排紙従動ローラ１２が排紙駆動ローラ１１に近接した状態［図３（ａ）］と離間した状態［図３（ｂ）］との二つの位置を選択できる。
【００２１】
また、小ホルダ２２の先端部には、傾斜面２８が設けられており、上記近接状態および離間状態のいずれの位置でも、搬送されてくる用紙を排出経路（図３においては排紙従動ローラ１２と排紙駆動ローラ１１とにより規定される）に導くことが可能になっている。
【００２２】
排紙従動ローラ１２は、外周に歯１３を有する二本の歯付きローラが組になって並列に一つの小ホルダ２２に格納されたもの（以下、「二本組ローラ」と記す）と、一本の歯付きローラが小ホルダ２２に格納されたもの（以下、「一本ローラと記す）とが交互に配置され、前記一本ローラは、二本組ローラよりも、やや搬送方向上流側に位置している。この配置により、一本ローラは被記録材が跳ね上がるのを防止する跳ね上がり防止ローラの役割を兼ねる。
【００２３】
各排紙従動ローラ１２は、それぞれ別個に、軸体１４によって回転自在に小ホルダ２２に軸支されており、さらに軸体１４は小ホルダ２２の左右壁体２６ａ、２６ｂを貫通して、左右壁体２６ａ、２６ｂの両側に小ホルダ２２と一体に設けられた軸受部２５により支持されている。ここで軸体１４は、金属棒でもよいが、調芯作用を有する弾性変形可能な軸体が好ましく、本態様では棒バネを採用している。
【００２４】
小ホルダ２２は、二つの壁体２６ａ、２６ｂの、軸体１４による支持部よりやや搬送方向上流側の内壁面に、縦方向の段部２７（図４参照）を設けて搬送方向下流側の壁厚を薄くすることにより、壁体２６ａ、２６ｂ内面間の距離が搬送方向上流側に比べて長くなるように形成されている。この構造により、小ホルダ２２内の搬送方向下流側の空間が広がり、排紙従動ローラ１２を被記録材の搬送方向に対して平行に位置させることを許容する逃げ部が形成されるため、小ホルダ２２が斜め方向に傾いた状態でも、排紙従動ローラ１２は容易に正常方向へ復帰することができる。
【００２５】
以下、排紙従動ローラ１２が平行状態へ復帰する原理を模式的に示す図４を参照しながら説明する。なお、図４では、説明の便宜上、各部の特徴や傾斜角度などを強調して描いている。また、図中の矢印は被記録材の搬送方向を示す。
【００２６】
被記録材の搬送中に、排紙従動ローラ１２は歯１３が紙面と垂直に当接した状態から、左右にわずかに傾斜した状態に傾くことがある。この垂直方向の角度の変化（傾斜）を解消しようとして、排紙従動ローラ１２は、回転しながら小ホルダ２２内での向きを搬送方向と平行状態［図４、（ａ）］から、搬送方向に対しやや斜めに角度を持った状態へ変化させていく［同、（ｂ）］。一方、小ホルダ２２は、本来排紙従動ローラ１２の回転方向を規制する役割を担うが、前記したように小ホルダ２２の上下方向の揺動を可能に構成したため、小ホルダ２２を支持する支持部２４には若干のガタ（遊び）を有しており、このガタ分だけフレーム２３は支持部２４を支点として、若干左右にも揺動する余地がある。このため、上記排紙従動ローラ１２の方向変化に伴い、搬送方向に対し左右に若干揺動の余地を持つ小ホルダ２２も、排紙従動ローラ１２に内側から押されるようにして揺動分だけ斜め方向に傾いていき、傾き限界で停止した状態になる［同、（ｃ）］。ここで、排紙従動ローラ１２は回転しながら自然に正常方向へ復帰しようとする性質を持つが、小ホルダ２２は依然として斜めに傾いた状態にあるため、小ホルダ２２の内壁が障害になり正常方向への復帰が妨げられる。この状態のままで被記録材の搬送を続けると、排紙従動ローラ１２は円滑に回転できないため、歯１３により、被記録材の表面（印刷面）に微細な凹みや傷を付け、剥れやホジレの原因となり、印刷品質の低下を招くことになる。
【００２７】
このため本発明では、小ホルダ２２の壁体２６ａ、２６ｂの内壁面に段部２７を設け、搬送方向下流側の内壁間の距離が搬送方向上流側の内壁間の距離より長くなるようにしておくことにより、復帰しようとする排紙従動ローラ１２の搬送方向下流側の部位が、小ホルダ２２内で段部２７により広くなったスペース（逃げ部）に逃げ込むことを可能にして、排紙従動ローラ１２が速やかに正常方向に復帰できるようにしたものである[同、（ｄ）]。このように、排紙従動ローラ１２が正常方向に復帰しやすい状況を作り出すことは、歯１３が紙面に対して傾斜した状態で当接する時間を最小限に留めることになり、被記録材表面の傷やコーティング紙を使用した場合の剥れやホジレを回避することが可能になる。また、本実施態様のように、排紙従動ローラ１２の回転軸である軸体１４として、弾性変形可能な棒バネを用いると、調芯作用によって正常方向への復帰が促進される。
【００２８】
以上、インクジェット式記録装置を例に説明したが、本発明の排紙従動ローラ用ホルダ構造は、同様の被記録材排出機構を備えたプリンタ、複写機、ファクシミリ等に適用できる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明ホルダによれば、排紙従動ローラを間に挟むように該ローラの両側に平行に設けられた二つの壁体の搬送方向下流側の内壁間の距離を搬送方向上流側の内壁間の距離より長く形成したため、揺動により小ホルダが搬送方向に対し斜めになった状態でも、歯付きローラの用紙搬送方向に対する平行位置への復帰が容易になり、被記録材表面の傷やコーティング紙を使用した場合の剥れやホジレの形成を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る排紙従動ローラの概要を示す平面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】排紙従動ローラのIII−III線における要部断面図である
【図４】被記録材搬送時の排紙従動ローラとホルダの状態を示す模式図である。
【図５】本発明の記録装置における排紙装置部分を示す要部断面図。
【図６】インクジェット方式の記録装置の記録部周辺の概要を示す要部断面図。
【符号の説明】
１ インクジェット式記録装置
２ 排紙フレーム
１０ 排紙ローラ対
１１ 排紙駆動ローラ
１２ 排紙従動ローラ
１３ 歯
１４ 軸体
２１ 主ホルダ
２２ 小ホルダ
２３ カムフォロア
２４ 支持部
２５ 軸受
２６ａ、２６ｂ 壁体
２７ 段部
２８ 傾斜面
２９ 逃げ部
３０ 切り換え手段
３１ カム
３３ 棒バネ
４０ 紙送りローラ対
５０ プラテン
５１ 記録部
５２ 記録ヘッド
６０ 排出ローラ

Claims (4)

1. 記録部の下流側に配置され、被記録材の記録面に接触しつつ従動回転する排紙従動ローラと、被記録材に当接しつつ自ら駆動回転して被記録材を搬送する排紙駆動ローラと、を備えた排紙装置であって、
   前記排紙従動ローラを従動回転可能に保持する排紙従動ローラ用ホルダは、主ホルダおよび、前記排紙従動ローラを保持するとともに前記主ホルダに保持される複数の小ホルダを備えて構成され、
   前記小ホルダは、前記排紙従動ローラが前記排紙駆動ローラに近接した状態と離間した状態との二つの位置を選択できる揺動構造を有するよう前記主ホルダに設けられるとともに、被記録材の搬送に伴って基端側を支点にして先端側が僅かに左右へも揺動する構造であり、
   該先端側には、両側から前記排紙従動ローラを間に挟むように該排紙従動ローラの回転方向と略平行な二つの壁体を有し、当該二つの壁体は、被記録材の搬送に伴って被記録材搬送方向に対し斜めに傾くものであるとともに、
   前記二つの壁体の、被記録材搬送方向下流側の内壁間の距離が、前記二つの壁体が被記録材の搬送に伴って被記録材搬送方向に対し斜めに傾いた状態において前記排紙従動ローラの被記録材搬送方向に対する平行状態への復帰が可能となるように、被記録材搬送方向上流側の内壁間の距離より長くなるようにしたことを特徴とする、排紙装置。
2. 請求項１において、被記録材搬送方向下流側の内壁間の距離を被記録材搬送方向上流側の内壁間の距離より長くする手段として、前記壁体の搬送方向下流側の壁厚が搬送方向上流側の壁厚より薄くなるように前記内壁面に段部を形成したことを特徴とする、排紙装置。
3. 請求項１または２において、前記ホルダは、弾性変形可能な軸体により前記従動ローラを軸支するものであることを特徴とする、排紙装置。
4. 請求項１から３のいずれか１項に記載の排紙装置を備えた記録装置。

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