プリンタ装置

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【発明の名称】	プリンタ装置
【発明者】	【氏名】周佐宗憲
【要約】	【課題】機械的安定性を高めて、記録品位の向上や振動・騒音の低減を図ることができるプリンタ装置を提供する。【解決手段】インクジェットヘッド３０は装置に固定され、用紙搬送経路の一部または全部が用紙搬送方向に対して垂直方向に往復移動するペーパーキャリッジ１と、このペーパーキャリッジ１を移送するためのキャリッジモータ５を持ち、ペーパーキャリッジ１に紙４５を搭載して紙４５をインクジェットヘッド３０の近傍を移送させながら記録する。

【特許請求の範囲】
【請求項１】記録用紙を搬送するための第１の搬送手段と、記録用紙に記録を行うための記録手段と、を備えるプリンタ装置において、記録手段は装置に固定され、用紙搬送経路の一部または全部が用紙搬送方向に対して交差する方向に往復移動する移送手段と、この移送手段を移送するための駆動手段を持ち、この移送手段に記録用紙を搭載して記録用紙を前記記録手段の近傍を移送させながら記録することを特徴とするプリンタ装置。
【請求項２】前記駆動手段からの駆動力が伝達される前記移送手段における伝達部分が、この移送手段の重心近傍にあることを特徴とする請求項１に記載のプリンタ装置。
【請求項３】前記移送手段上の記録用紙を搬送する１つまたは複数の第２の搬送手段を持ち、これらの第２の搬送手段の一部または全部が、紙搬送を実行しないときには前記移送手段と、相対的に退避することを特徴とする請求項１または２に記載のプリンタ装置。
【請求項４】紙搬送を実行しないとき、前記第２の搬送手段自身の一部または全部が、前記移送手段から退避することを特徴とする請求項３に記載のプリンタ装置。
【請求項５】前記移送手段上及びそれ以外の場所において記録用紙の有無、位置、大きさを検知する１つまたは複数の検知手段を持ち、この検知手段の信号により前記第２の搬送手段の位置が前記移送手段に対し、相対的に可変、または、前記第２の搬送手段自身が可変することを特徴とする請求項３または４に記載のプリンタ装置。
【請求項６】前記移送手段に、前記記録用紙を固定する１つまたは複数の保持手段を持つことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のプリンタ装置。
【請求項７】前記保持手段は自動的に、前記移送手段に記録用紙が搭載されて移送が行われる場合に記録用紙を固定し、それ以外のときには記録用紙を解放することを特徴とする請求項６に記載のプリンタ装置。
【請求項８】前記保持手段が自動的に記録用紙の固定を行うために、前記検知手段からの信号を利用することを特徴とする請求項７に記載のプリンタ装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ装置に関し、特に記録対象物と記録デバイスが相対的に移動する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、インクジェット方式と呼ばれるタイプのプリンタの進化が著しく、画質的にも記録速度的にも実用上十分な性能を持ってきており、様々なプリントシステムで採用されてきている。
【０００３】この方式のプリンタの一般的な構造概略を図によって示す。図３９は全体概略の斜視図、図４０は図３９の矢印５Ａ方向からみた断面図である。
【０００４】５０１は記録ヘッド、５０２は用紙、５０３はヘッド駆動モータ、５０５はタイミングベルト、５０６は従動プーリ、５０７は走査軸、５０８は走査ガイド、５０９は記録ヘッド５０１に設けられている吐出ノズル、５１０は紙送りローラ、５１１は紙送りピンチローラ、５１２はピンチローラバネ、５１３は排紙ローラ、５１４は排紙補助ローラ、５１５はプラテンである。
【０００５】この構成において、まず用紙５０２が、紙送りローラ５１０と紙送りピンチローラ５１１との間に挟まれる。用紙５０２は、紙送りピンチローラ５１１とピンチローラバネ５１２による圧接力と紙送りローラ５１０との摩擦、そして紙送りモータ（不図示）の駆動による紙送りローラ５１０の矢印５Ｂ方向の回転によって矢印５Ｃ方向に進んでいく。紙送りピンチローラ５１１は、ピンチローラバネ５１２とともに紙送りのための摩擦力を発生させる役割が目的のため、動力による駆動はされず、用紙５０２が進むことによって受動的に回転するようになっている。用紙５０２が、印刷台としての役割をもつプラテン５１５上の記録開始位置まで進むと、一旦紙送りローラ５１０は停止する。次いでヘッド駆動モータ５０３が矢印５Ｄ方向に回転する。ヘッド駆動モータ５０３が回転すると、ヘッド駆動モータ５０３と従動プーリ５０６に係合しているタイミングベルト５０５も回転し、タイミングベルト５０５と固着している記録ヘッド５０１が、走査軸５０７及び走査ガイド５０８に沿って矢印５Ｅ方向に移動する（この動きを走査と呼ぶ）。この記録ヘッド５０１の走査中にインク吐出ノズル５０９から用紙５０２へインクが吐出されることで記録が行われる。記録ヘッド５０１は記録範囲を矢印５Ｅ方向に走査した後に逆方向に走査し、記録範囲を往復走査することになる。記録ヘッド５０１（インク吐出ノズル５０９）からのインク吐出は、この往復走査のうちいずれか一方向または双方向で行われる。この一方向走査または双方向走査により記録されると、今度は一旦記録ヘッド５０１が停止し、紙送りローラ５１０が駆動されて用紙５０２が矢印５Ｃ方向に送られて次の走査による記録開始位置で停止する。以下、記録が終了するまでこの手順が繰り返される。排紙ローラ５１３と排紙補助ローラ５１４は、用紙５０２の先端がここまで到達して挟み込まれると、ほぼ紙送りローラ５１０と紙送りピンチローラ５１１と同様の役割を行う。しかしながら、紙送り精度は紙送りローラ５１０と紙送りピンチローラ５１１によって保証する場合が多く、その動きを妨げることのないように排紙ローラ５１３と排紙補助ローラ５１４は、紙送りピンチローラ５１１のようには強く加圧されないか、されても非常に小さいものであり、用紙５０２の駆動という役割を積極的には行わない。また排紙ローラ５１３の駆動は紙送りローラ５１０と同じ駆動モータを用いる場合が多い。その中で、排紙ローラ５１３と紙送りローラ５１０との間における紙のたるみを防ぐため、適当な減速比のギア（不図示）を介して駆動することにより排紙ローラ５１３は紙送りローラ５１０に対しわずかに速く回転している。
【０００６】こうした構造をもつインクジェットプリンタにおける高速記録の追求には様々な手段が提案されているが、劇的に記録速度を高める手段の一つとして、記録ヘッド５０１を前述の図３９、４０における矢印５Ｃ方向（紙搬送方向）に長く伸ばしたものとし、一回の走査で記録できる面積を大きくし、ある面積の紙に対し記録ヘッドの走査回数を減らして高速記録を図ることが従来考えられてきた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インクジェットプリンタは近年においてフルカラー対応が一般化しており、通常、少なくともブラック、イエロー、マゼンダ、シアンという４色のインクを吐出する４つの記録ヘッドをもち、これを一体化したものを走査して互いのインクに重ねて記録するなどしてフルカラー記録を行っている。
【０００８】そのため１つだけではなく４つもの記録ヘッドが大型化することになり、走査物体全体の大型化・重量増大を招き、走査物体を駆動させるためのモータ等の大型化、そしてそれに伴う消費電力の増大につながるとともに、重量物の移動による振動特性・機械的安定性の悪化、騒音の増大を引き起こす原因にもなる等といった問題が考えられる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このような問題を解決するために、本発明は、記録用紙を搬送する第１の搬送手段と、記録用紙に記録を行うための記録手段と、を備えるプリンタ装置において、記録手段は装置に固定され、用紙搬送経路の一部または全部が用紙搬送方向に対して交差する方向に往復移動する移送手段と、この移送手段を移送するための駆動手段を持ち、この移送手段に記録用紙を搭載して記録用紙を前記記録手段の近傍を移送させながら記録することを特徴とする。
【００１０】以上の構成によれば、大きな記録ヘッドではなく軽量な記録用紙を動かすため、その移送手段自身を軽量化でき、機械的安定性を高めて、記録品位の向上や振動・騒音の軽減、さらにはこの移送手段を駆動するためのモータの小型化・低消費電力化、電気回路・基板への電気的・物理的な負荷軽減にも貢献できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】＜第１の実施の形態＞以下、図によって本発明の第１の実施の形態の装置の詳細な説明を行う。
【００１２】図１は、本発明の第１の実施の形態の装置の主要部分の概略を示した斜視図であり、図２は図１を矢印Ａ方向から見た図、図３は図１を矢印Ｂ方向から見た図、図４は図１を矢印Ｃ方向から見た図、図５～図７は本装置の作動状態を図３と同じ方向から見た図、図８～図１０は本装置の作動状態を図４と同じ方向から見た図である。
【００１３】ペーパーキャリッジ１は、矢印Ｂ及びＣ方向に摺動可能なようにキャリッジガイド２Ａ、２Ｂと組み合わされている（この方向のペーパーキャリッジ１の動きを走査という）。ペーパーキャリッジ１にはキャリッジベルト４が固着されている。この固着位置はペーパーキャリッジ１のほぼ重心に設けることができ、ペーパーキャリッジ１を走査する駆動力がここに伝えられるため、ペーパーキャリッジ１の走査の際に振動特性などの機械的特性を有利にすることが可能である。キャリッジベルト４は、本装置のシャーシ４１（概略のみ）に保持されているキャリッジモータ５の回転軸に固着されたキャリッジモータプーリ６と、シャーシ４１に矢印Ｆ及びその反対方向に回動自在に取り付けられているアイドルプーリ３８に係合している。キャリッジモータ５が作動してその回転軸に固着されたキャリッジモータプーリ６が矢印Ｅ及びその反対方向に回転することで、それに係合しているキャリッジベルト４も同じ向きに回転し、キャリッジベルト４と固着しているペーパーキャリッジ１が矢印Ｂ及びＣ方向に移動することになる。このときアイドルプーリ３８はキャリッジベルト４の回転にならって受動的に回転する。ペーパーキャリッジ１には紙検知センサ２５Ａ、２５Ｂが設けられているとともに、静電気によって紙を吸着させる公知の静電気吸着システムをもっている。紙検知センサ２５Ａ、２５Ｂは、例えばフォトセンサのようなものであり、紙の先端、後端の検出を行う。ペーパーキャリッジ１は、後述する紙の先端、後端の検知状態によってその上に静電気によって紙を吸着、固定させる。
【００１４】給紙モータ２４は、シャーシ４１に保持され、その回転軸には給紙モータギア２３が固着されている。給紙シャフト２１は、シャーシ４１に矢印ＭＡ及びその逆方向に回動自在に保持され、給紙ローラ１９及び給紙シャフトギア２２が固着されている。給紙モータギア２３と給紙シャフトギア２２は係合されており、給紙モータ２４が作動することで、給紙ローラ１９が矢印ＭＡ及びその逆方向に回動自在に保持され、給紙ピンチローラ１８が固着されている。紙は、給紙ローラ１９と給紙ピンチローラ１８との間に挟まれ、給紙ローラ１９が矢印ＭＡ方向に回転することで矢印Ｋ方向（図２、図３）に進む。このとき給紙ピンチローラ１８は、紙の進行にならって受動的に回転する。
【００１５】排紙モータ３７は、シャーシ４１に保持され、その回転軸には排紙モータギア３６が固着されている。排紙シャフト３４は、シャーシ４１に矢印ＭＢ及びその逆方向に回動自在に保持され、排紙ローラ３３及び排紙シャフトギア３５が固着されている。排紙モータギア３６と排紙シャフトギア３５は係合されており、排紙モータ３７が作動することで、排紙ローラ３３が矢印ＭＢ及びその逆方向に回転する。排紙ピンチローラシャフト３２は、シャーシ４１に矢印ＮＢ及びその逆方向に回動自在に保持され、排紙ピンチローラが固着されている。紙は、排紙ローラ３３と排紙ピンチローラ３１との間に挟まれ、排紙ローラ３３が矢印ＭＢ方向に回転することで矢印Ｌ方向（図２、図４）に進む。このとき排紙ピンチローラ３１は、紙の進行にならって受動的に回転する。
【００１６】スイングアームモータ７は、シャーシ４１に保持され、その回転軸にはスイングアームモータギア８が固着されている。スイングアームシャフト１０は、シャーシ４１に矢印Ｈ及びその逆方向に回動自在に保持され、スイングアームシャフトプーリ１３とスイングアーム１２が取り付けられている。スイングアームシャフト１０とスイングアームシャフトプーリ１３は固着されている。スイングアームシャフト１０とスイングアーム１２はトルクリミットベアリング１１で取り付けられているため、スイングアーム１２にかかる負荷が小さいときにはスイングアームシャフト１０とスイングアーム１２は一体になって回転するが、スイングアーム１２に一定以上の負荷がかかると、その状態でスイングアーム１２の回転は停止し、スイングアームシャフト１０が空転する。スイングアームモータギア８とスイングアームシャフトギア９は係合されており、スイングアームモータ７が作動することで、スイングアームシャフト１０が空転する。スイングアームモータギア８とスイングアームシャフトギア９は係合されており、スイングアームモータ７が作動することで、スイングアームシャフト１０が矢印Ｈ及びその逆方向に回転する。スイングアームローラシャフト１５はスイングアーム１２に矢印Ｊ及びその逆方向に回動自在に保持され、スイングアームローラ１６とスイングアームローラプーリ１７が固着されている。スイングアームシャフトプーリ１３とスイングアームローラプーリ１７は、スイングアームベルト１４と係合しているため、スイングアームシャフト１０が矢印Ｈ及びその逆方向に回転すると、スイングアームローラ１６は矢印Ｊ及びその逆方向に回転する。
【００１７】スイングアーム１２に関連するメカニズムは、図２の中心線Ｐと対称の位置に同じ構成でもう１つ設けられており、本装置には合計２つ存在しているため、作用の説明においては、前述した一方の構成部品によって双方の説明を代用する。
【００１８】スイングアームポジションセンサ４０はシャーシ４１に取り付けられ、機械的、電気的、または光学的手段等によって、接近または接する物体の検知を行うものであり、スイングアーム１２の位置を検知する。
【００１９】インクジェットヘッド３０はシャーシ４１に固定されており、シャーシ４１に存在するインク供給部・制御部（ともに不図示）から記録のためのインクを供給されたり、制御のための電気的信号等を受け、紙を載せたペーパーキャリッジ１がこのインクジェットヘッド３０の下を通過するとき、紙にインクを吹き付けることで記録を行う。
【００２０】以上のように構成される本実施の形態の装置において、記録が行われるときのシーケンスを説明する。図５に示すように、まず紙４５は給紙ローラ１９と給紙ピンチローラ１８に挟まれるように送られてくる。このときペーパーキャリッジ１は図２のＰ１の位置にいる。次いで給紙モータ２４が作動して給紙ローラ１９が矢印ＭＡ方向に回転し、紙４５が矢印Ｋ方向に送られ、ペーパーキャリッジ１上を進んでいく。その後、紙４５の先端が紙検知センサ２５Ａに達すると、その信号によって、スイングアームモータ７が作動し、スイングアームシャフト１０を矢印Ｈ方向に回転させる。このときスイングアーム１２に負荷がかかっていないため、スイングアーム１２とスイングアームシャフト１０と一体になって回転し、図６の状態になる。このときスイングアーム１２はスイングローラ１６を介してペーパーキャリッジ１に押し付けられて負荷がかかった状態になり、その位置で停止するが、トルクリミットベアリング１１の作用によってスイングアームシャフト１０、スイングアームシャフトプーリ１３、スイングアームベルト１４、スイングアームローラプーリ１７、スイングアームローラシャフト１５、スイングアームローラ１６は、回転し続ける。特にスイングアームローラ１６は紙４５に押し付けられながら回転するため、搬送力を紙４５に与えることになる。この状態でしばらくの間は、紙４５は給紙ローラ１９（及び給紙ピンチローラ１８）と、スイングアームローラ１６によって搬送されるが、スイングアームローラ１６の回転速度のほうがわずかに速く、搬送中の紙４５がたるまないようになっている。その後、紙４５の後端が給紙ローラ１９及び給紙ピンチローラ１８から抜け出し、スイングアームローラ１６と紙４５との摩擦力及びペーパーキャリッジ１と紙４５との滑りによってのみ紙４５が搬送される。
【００２１】紙４５の先端が紙検知センサ２５Ｂに達すると、その信号によって、ペーパーキャリッジ１の静電気吸着システムが作動し、紙４５をその位置で固定させるとともに、スイングアームモータ７を逆回転させる。この回転方向では、スイングアーム１２にかかっていた負荷はほとんど無くなるため、スイングアーム１２及びそれに付随する諸部品は矢印Ｈと反対方向に回転する。スイングアーム１２がスイングアームポジションセンサ４０に接するか、ごく近くまで接近する位置まで回転すると、スイングアームポジションセンサ４０の信号によってスイングアームモータ７は停止し、記録準備が完了する。その状態を図７に示す。
【００２２】図７の状態になって記録準備が完了すると、キャリッジモータ５が作動し、キャリッジモータプーリ６と、それに係合するキャリッジベルト４が矢印Ｅ方向に回転する。するとキャリッジベルト４と固着しているペーパーキャリッジ１が、キャリッジガイド２Ａ、２Ｂに沿って矢印Ｂ方向に走査する。
【００２３】ペーパーキャリッジ１が紙４５を載せて矢印Ｂ方向に走査してインクジェットヘッド３０の下を通過するとき、インクジェットヘッド３０からインクが紙４５に吹き付けられて記録が行われる。一般に、インクジェットヘッド３０のもつインクを吐出するためのノズルは、１色のインクあたり、非常に小さい開口部（例えば、幅または直径が数μｍ～数ｍｍ）を持つものが非常に狭い間隔（例えば、数μｍ～数十μｍ）である長さに一列または複数列、または千鳥状に並んでいる。本実施の形態でのノズルはこの一般的なものに準じたものであるが、列の長さとしては、紙４５の縦（矢印Ｋ方向）の長さとほぼ同じ長さになっている（インクの色数については任意）。そのため、紙４５を載せたペーパーキャリッジ１がインクジェットヘッド３０の下を１回通過するときに、そのスピードに応じて紙４５の縦、横の長さの範囲内に記録すべき内容が適切に記録できるようなインク吐出開始時間、インク吐出の時間間隔（例えば、数ｋＨｚ～数十ｋＨｚ）、インク吐出終了時間でインクが吹き付けられることで記録が完了する。
【００２４】ペーパーキャリッジ１がインクジェットヘッド３０の下を通過して記録が完了し、図２のＰ２の位置に来ると、キャリッジモータ５の作動は停止し、ペーパーキャリッジ１もＰ２の位置で停止する。ペーパーキャリッジ１がＰ２の位置で停止すると、静電気吸着システムが停止して紙４５の保持状態を解放するとともに、スイングアームモータ７が作動し、スイングアームシャフト１０を矢印Ｈ方向に回転させる。このときスイングアーム１２に負荷はかかっていないため、スイングアーム１２とスイングアームシャフト１０と一体になって回転し、図８の状態になる。このときスイングアーム１２はスイングアームローラ１６を介してペーパーキャリッジ１に押し付けられて負荷がかかった状態になり、その位置で停止するが、トルクリミットベアリング１１の作用によってスイングアームシャフト１０、スイングアームシャフトプーリ１３、スイングアームベルト１４、スイングアームローラプーリ１７、スイングアームローラシャフト１５、スイングアームローラ１６は、回転し続ける。特にスイングアームローラ１６は紙４５に押し付けられながら回転するため、搬送力を紙４５に与え、スイングアームローラ１６と紙４５との摩擦力及びペーパーキャリッジ１と紙４５との滑りによって紙４５が矢印Ｌ方向に進むと同時に、排紙モータ３７が作動して排紙ローラ３３が矢印ＭＢ方向に回転し始める。この状態でしばらくの間は、紙４５はスイングアームローラ１６によってのみ搬送される。その後、紙４５の先端が排紙ローラ３３及び排紙ピンチローラ３１に挟み込まれ、排紙ローラ３３（及び排紙ピンチローラ３１）と、スイングアームローラ１６によって搬送されるが、スイングアームローラ１６の回転速度のほうがわずかに遅く、排紙中の紙４５がたるまないようになっている。この状態を図９に示す。その後、紙４５の後端がスイングアームローラ１６から抜け出し、排紙ローラ３３及び排紙ピンチローラ３１によってのみ紙４５が搬送される。その前後近傍のタイミングで、紙４５の後端が紙検知センサ２５Ａに達すると、スイングアームモータ７を逆回転させる。この回転方向では、スイングアーム１２にかかっていた負荷はほとんど無くなるため、スイングアーム１２及びそれに付随する諸部品は矢印Ｈと反対方向に回転する。スイングアーム１２がスイングアームポジションセンサ４０に接するか、ごく近くまで接近する位置まで回転すると、スイングアームポジションセンサ４０の信号によってスイングアームモータ７は停止する。この状態を図１０に示す。こうして紙４５が矢印Ｌ方向に進み、その後端が紙検出センサ２５Ｂに達すると、給紙・記録・排紙の一連のシーケンスが終了になり、再びキャリッジモータ５が作動して、紙４５が排出されて何も載っていないペーパーキャリッジ１をＰ１の位置まで戻して次の記録の準備に入る。以降は、これまでの説明してきた動作が繰り返される。
【００２５】また、上記説明では、紙４５がペーパーキャリッジ１上をスイングアームローラ１６によって搬送されるとき、紙４５の下側の面は、ペーパーキャリッジ１の上を滑っていくものとした。しかしペーパーキャリッジ１に、図１１（ペーパーキャリッジ１を図３と同じ方向から見た概略断面図）に示すようなキャリッジピンチローラ４６を１個または複数個設けてもよい。キャリッジピンチローラ４６はキャリッジピンチローラシャフト４７に固着しており、キャリッジピンチローラシャフト４７は、ペーパーキャリッジ１に矢印Ｑ及びその反対方向に回動自在に保持されている。この位置はスイングアームローラ１６が降りてくるときにちょうど相対する位置にある。これにより紙４５を搬送するときに、スイングアームローラ１６とキャリッジピンチローラ４６によって紙４５を挟んで紙搬送の補助とすることができる。また、紙４５が引っかかってしまうなど、その搬送を妨げることのないように、このキャリッジピンチローラ４６はペーパーキャリッジ１の上面（紙が載る面）と同じ高さか、それよりわずかに低いものになっていて、開口部の稜線はＣカットまたはＲ等になっていることが望ましい。
【００２６】また、特に図示しないが、シャーシ４１には、インクジェットヘッド３０の直下（図１矢印Ａの反対方向）に、ペーパーキャリッジ１の走査を妨げない位置にインクジェットヘッド３０のノズルを定期的または不定期的にクリーニングするクリーニングユニットを設けることができる。クリーニングユニットは、ペーパーキャリッジ１がインクジェットヘッド３０の直下にいないとき、上下方向に可動させてノズルのクリーニングを行うようにすることによって、クリーニングという行為を、紙４５の搬送・走査と完全分離させることができる。
【００２７】＜第２の実施の形態＞以下、第２の実施の形態の装置の説明を行うが、多くの部分が第１の実施の形態の構成と共通となるため、図、構成要素、符号、記号などの一部を第１の実施の形態と共用して説明する。
【００２８】第１の実施の形態での説明は、ある特定のサイズの紙に適した構成による給紙・記録・排紙方法であったが、もちろん多様な紙に対応できるような構成も考えることができる。
【００２９】本実施の形態では、日常良く使われる紙サイズとして、最大のものをＡ４サイズ（２１０ｍｍ×２９７ｍｍ）の紙４５Ａとし、最小のものをはがきサイズ（１００ｍｍ×１４８ｍｍ）の紙４５Ｂとする。
【００３０】また本発明では、以下の説明で用いる図１２中の、矢印ＢＢ方向に長いノズル列をもった大きなインクジェットヘッド３０によって、１回の走査で大きな面積を記録し、記録時間を早めることが前提である。そのため、複数サイズの紙に記録を行う場合には、インクジェットヘッド３０は、最小サイズの紙については１回の走査で記録が終了するような長さのノズル列を持ち、それより大きいサイズの紙に対してだけは複数回の走査によって記録を行うことが発明の目的から考えて妥当である。そこで本実施の形態では矢印ＢＢ方向のノズル列の長さを１００ｍｍとし、紙４５Ａ、４５Ｂともに短辺側（４５Ａでは２１０ｍｍ、４５Ｂでは１００ｍｍ）を矢印ＢＢ方向として給紙する。
【００３１】まず図１２（図２と同じ方向から見た図）を用いて、紙サイズの矢印ＡＡ方向の変化に対する対応を説明する。
【００３２】ペーパーキャリッジ１の中心線をＰＡとすると、給紙ローラ１９（及び給紙ピンチローラ１８）より上流側で、全サイズの紙の中心線が、中心線ＰＡと一致するように給紙する。
【００３３】ペーパーキャリッジ１、給紙ローラ１９、給紙ピンチローラ１８の矢印ＡＡ方向の幅は、紙４５Ａの矢印ＡＡ方向の幅と同じか、わずかに大きくし、スイングアームローラ１６は、中心線ＰＡと対称に配置して、そのローラの外側最大幅が紙４５Ｂの範囲となるようにする。このような構成にすることにより、紙サイズが矢印ＡＡ方向で変化した場合でも紙搬送が可能になる。
【００３４】次いで、図を用いて、紙サイズの矢印ＢＢ方向の変化に対する対応を説明する。
【００３５】図１３～図１５は紙４５Ａを記録するシーケンスを示した図（図３と同じ方向から見た概略図）である。図１３は１回目の走査、図１４は２回目の走査、図１５は３回目の走査での記録を示しており、各走査で記録される範囲が黒く塗りつぶした部分である。紙４５Ａはペーパーキャリッジ１上をこのように進んで記録される。この長さの関係と、予備エリアＣＣ１、ＣＣ２を５ｍｍずつ考えると、ペーパーキャリッジ１の矢印ＢＢ方向の長さは３３０ｍｍとなる。
【００３６】このようなペーパーキャリッジ１において、紙４５Ｂを考えると、図１６～図１８（図３と同じ方向から見た概略図）に示すように進む。しかしながら紙４５Ｂは矢印ＢＢ方向の長さがペーパーキャリッジ１の長さに対して短く、１００ｍｍしかないため、給紙ローラ１９（及び給紙ピンチローラ１８）から紙の後端が抜け出る直前から、紙の先端が排紙ローラ３３（及び排紙ピンチローラ）に引き込まれるまで、１００ｍｍ未満の間隔で配置されるローラによって搬送されなければならない。しかもこれらのローラは、記録時にペーパーキャリッジ１が移動するため、ペーパーキャリッジ１から退避する必要がある。
【００３７】第１の実施の形態では、スイングアームローラ１６がその役割を行ったが、紙４５Ｂの長さに対してペーパーキャリッジ１の長さが長い本実施の形態では同様の構成のローラを１００ｍｍ未満の間隔で複数配置しなければならない。
【００３８】そこで第１の実施の形態の装置のスイングアームローラ１６及びその付属品を代替するものの概略を、斜視図として図１９に示し、図２０（図３と同じ方向から見た概略図）にその配置を示す。これらの構成要素は、第１の実施の形態の番号にＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの文字を付け足しただけであり、その作用は第１の実施の形態の場合と同一である。
【００３９】この構成では、紙搬送状態において全てのローラ間が１００ｍｍ未満になるように設定されているため、図２１～図３０（図３と同じ方向から見た本実施の形態の作動状態を示した概略図）に示すように紙４５Ｂが矢印ＫＬ方向に進んでいっても必ず、給紙ローラ１９（及び給紙ピンチローラ１８）、いずれかのスイングアームローラ、または排紙ローラ３３（及び排紙ピンチローラ３１）に挟まれて問題なく搬送を行うことができ、かつ、ペーパーキャリッジ１が記録のための走査を行うときには第１の実施の形態と同様の作用によってペーパーキャリッジ１上で作動している各スイングアームローラが退避する。各スイングアームローラの押し付け・退避のタイミングは、ペーパーキャリッジ１上に設けた１つまたは複数の紙検知センサからの紙先端・紙後端情報による紙サイズの判断によって制御される。その配置等に工夫が必要だが、基本的には第１の実施の形態の応用なのでここでは特に図示による説明は省略する。
【００４０】また、紙のサイズが紙４５Ｂより大きいもの（紙４５Ａまでのサイズ）の搬送に問題が無いことはいうまでもない。加えて本実施の形態は、これまで説明してきたサイズの決まった定型紙（カット紙）だけではなくロール紙にも対応可能である。特に図による説明はしないが、その一例を述べると、給紙ローラ１９（及び給紙ピンチローラ１８）がロール紙を搬送している途中で、給紙ローラ１９（及び給紙ピンチローラ１８）近傍の、任意のポイントで、ロール紙の先端からの長さが記録したい紙の長さになったときに、紙の搬送を一時停止するなどして、そのポイントで紙をロータリーカッタなどで切断する構造を設ける。すると切断されたロール紙は定型紙（カット紙）と同等になり、以降のシーケンスはこれまでの説明と同様となる。
【００４１】さらにいえば、第１の実施の形態も含めてペーパーキャリッジ１の走査による記録は、図２に示す矢印Ｂ及び矢印Ｃ方向のどちらか一方または両方の走査で可能である。また、給紙・排紙の位置関係についても、給紙がＰ１の位置のときに、排紙はＰ１、Ｐ２どちらの位置でも良いし、給紙がＰ２の位置のときに、排紙はＰ１、Ｐ２のどちらの位置でも良い。そのため各スイングアームローラ及びその付属部品は、少なくともＰ１またはＰ２のいずれかの紙搬送上流側・下流側で各１ヶ所ずつ（合計２ヶ所、対角の位置関係でも可）、最大でＰ１及びＰ２の上流側・下流側全て（合計４ヶ所）に配置することが可能である。
【００４２】以上説明してきた中で、具体的な数値で示した寸法や構成部品等は、あくまで一例であり、様々な紙サイズやインクジェットヘッドのサイズ等によって最適な値が無数に存在し、本発明によってそれら全てを包含していることをここに明記する。
【００４３】＜第３の実施の形態＞以下、第３の実施の形態の装置の説明を行うが、多くの部分が第１、第２の実施の形態と共通となるため、図、構成要素、符号、記号などの一部を第１、第２の実施の形態と共用して説明する。
【００４４】第１、第２の実施の形態での説明は、ペーパーキャリッジ１に紙４５を保持するために、静電気吸着システムと、紙の存在やサイズを検知するための紙検知システムを持っていた。それはペーパーキャリッジ１に電気部品が存在し、電源を供給したり電気信号を伝えるためのケーブルによって本体と接続する必要があることを意味する。本実施の形態では、ペーパーキャリッジ１には一切の電気部品を設置しない。
【００４５】まず紙の存在やサイズを検知するセンサに関しては、ペーパーキャリッジ１ではなくシャーシ４１に、検知対象物に対して光を発する発光部と、その反射光を受ける受光部を持つフォトセンサを取り付けることで、離れた場所からも紙の有無やサイズを検知させることは十分可能である。
【００４６】次いで紙の保持について説明する。図３１はペーパーキャリッジ１上に設置する紙保持機構の概略斜視図で、図３２はそれを矢印ＥＡ方向から見た図である。ロッカーアーム５２はその軸部が、ペーパーキャリッジ１の保持部に矢印ＥＣ及びその反対方向に回動自在に保持されているが、ロッカーアームバネ５３により常に矢印ＥＣ方向に回転する付勢力が与えられていて、かつペーパーキャリッジ１に設けられたロッカーストッパ５４に当たってそれ以上は回転しないようになっている。ホルダーアーム５０もその軸部が、ペーパーキャリッジ１の保持部に矢印ＥＢ及びその反対方向に回動自在に保持されていて、ホルダーアームバネ５１により常に矢印ＥＢ方向に回転する付勢力が与えられているが、ロッカーストッパー５４によって静止しているロッカーアーム５２に当たっているため、図３２の状態ではこれ以上回転しない。
【００４７】また、簡単な概略図として示すが各スイングアームには、ホルダープッシャー６０とロッカープッシャー６１が設けられる。これらは後述する各センサからの信号の条件によって２ヶ所のポジションをとるアクチュエータ（不図示）とリンクして動くようになっている。アクチュエータが一方のポジション（ＦＡ）の場合、ホルダープッシャー６０は各スイングアームが紙搬送のためにペーパーキャリッジ１に降りてくる。あるいは降りてくるときにホルダーアーム５０のＥＤ部を押し込むような位置にあり、ロッカープッシャー６１はどの構成要素にも影響しない位置にある。アクチュエータが他方のポジション（ＦＢ）のときには、ホルダープッシャー６０はどの構成要素にも影響しないようになり、代わってロッカープッシャー６１は各スイングアームが紙搬送のためにペーパーキャリッジ１に降りてくる、あるいは降りてくるときにロッカーアーム５２のＥＥ部を押し込むような位置にある。
【００４８】このように構成される本実施形態の装置において、紙を保持するシーケンスを説明する。紙を保持する必要のない場合には、各スイングアームのアクチュエータはポジションＦＡをとる。このとき各スイングアームが退避しているときには、紙保持機構は図３２の状態になっていて、各スイングアームが降りてくるときには、スイングアームにあるホルダープッシャー６０がホルダーアーム５０のＥＤ部を押し込み、紙保持機構は図３３の状態になる。いずれの場合においても紙とホルダーアーム５０の間には隙間があり、紙を保持していない。
【００４９】紙を保持する必要があるのは記録するためのペーパーキャリッジ１の走査時であるが、そのときに関係する各構成要素とその状態を考える。関係する構成要素とその状態は、各スイングアーム（スイングアームローラ）の位置、ペーパーキャリッジ上の紙の有無、給紙ローラ（給紙ピンチローラ）での紙の有無、排紙ローラ（排紙ピンチローラ）での紙の有無である。これらの中で、紙をペーパーキャリッジ１に保持する必要があるのは、各スイングアーム（スイングアームローラ）が退避位置に移行するときで、かつペーパーキャリッジ１上に紙が所定の位置にあり、給紙・排紙の各ローラに紙が存在しないときである。このとき、ペーパーキャリッジ１はまさに走査を始めようとする状態になっており、紙の保持が必要となる。
【００５０】この中で、ペーパーキャリッジ１上の紙の有無・位置は、前述した紙検知センサにより判断ができ、給紙・排紙の各ローラでの紙の有無も別途紙検知センサを設けることでその判断が可能である。これらのセンサからの信号により紙を保持する条件が整ったとき、各スイングアームが退避行動に入る前に、各スイングアームに設けられたアクチュエータにも同じ条件を知らせる信号が送られ、アクチュエータはポジションＦＢをとる。
【００５１】すると、ホルダープッシャー６０がホルダーアーム５０のＥＤ部の押し込みを解放する位置になるので、ホルダーアーム５０は、ホルダーバネ５１の付勢力によって矢印ＥＢ方向に回転していき、紙保持機構は一時的に図３２の状態になる。同時に、ロッカープッシャー６１がロッカーアーム５２のＥＥ部を押し込む位置となるので、ロッカーアーム５２が矢印ＥＣと反対方向に回転する。そのため、ＥＦ部の係合によってわずかの間ホルダーアーム５０が矢印ＥＢとは反対方向に回転するが、そのＥＦ部の係合はすぐ外れるので、ホルダーバネ５１の付勢力により、ホルダーアーム５０は矢印ＥＢ方向に回転して図３４の状態になり紙を保持する。この後各スイングアームが退避していくと、当然ロッカープッシャー６１も離れていきロッカーアーム５２はロッカーバネ５３の付勢力によって矢印ＥＣ方向に回転し、ホルダーアーム５０の一部に当たったところで静止し、図３５の状態となる。この状態でも紙は保持されたままであり、ペーパーキャリッジ１は走査・記録状態に移行することができる。各スイングアームが退避位置にくると、スイングアームポジションセンサ４０（不図示）からの信号により、各スイングアームのアクチュエータはポジションＦＡをとる。
【００５２】ペーパーキャリッジ１の走査が終わり、再び各スイングアームが降りてくると、アクチュエータはポジションＦＡとなっているので、ホルダープッシャー６０がホルダーアーム５０のＥＤ部を押し込んでいき、図３５の状態から図３６、そして図３３の状態へと移行して紙の保持を解放し、紙が各ローラによって搬送可能な状態になる。以上が本実施の形態のシーケンスである。
【００５３】以上の中で説明してきたアクチュエータや、ホルダープッシャー６０、ロッカープッシャー６１は、各スイングアームに設けられることとしたが、上記の紙保持のシーケンスを実現できさえすれば、他の部分に設けられても良い。
【００５４】また、これらの紙保持機構は図３７（図２と同じ方向から見た概略図）、図３８（図３７を矢印ＪＪから見た概略断面図）に示すように、ペーパーキャリッジ１の走査時においてインクジェットヘッド３０のインクノズル直下となる範囲ＧＧに対し、紙搬送方向ＨＨの上流及び下流にわずかに避ける配置ＧＡ、ＧＡ、ＧＣ、ＧＤとし、紙保持機構とペーパーキャリッジ１との間の保持部分をＧＦ（紙４５Ａの外側部分）とし、かつホルダーアーム５０の紙に直接接触する部分をＧＥ（紙４５Ｂと重なる部分）とすることで、記録を妨げず、かつ第２の実施の形態のような複数種類の紙サイズにも対応できる。ただし紙保持のため、あるサイズの記録範囲に対し、その紙サイズは紙搬送方向ＨＨの上流及び下流に対してわずかに大きくなり、その部分が余白となる。しかしながら、これは記録終了後に排紙ローラ３３の近傍において、第２の実施の形態で説明したようなカッターを設けることで切除可能なのは自明である。
【００５５】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれば、記録用紙を搬送するための第１の搬送手段と、記録用紙に記録を行うための記録手段と、を備えるプリンタ装置において、記録手段は装置に固定され、用紙搬送経路の一部または全部が用紙搬送方向に対して交差する方向に往復移動する移送手段と、この移送手段を移送するための駆動手段を持ち、この移送手段に記録用紙を搭載して記録用紙を前記記録手段の近傍を移送させながら記録するため、大きな記録ヘッドではなく軽量な記録用紙を動かすことになって、その移送手段自身を軽量化でき、機械的安定性を高めて、記録品位の向上や振動・騒音の軽減、さらにはこの移送手段を駆動するためのモータの小型化・低消費電力化、電気回路・基板への電気的・物理的な負荷軽減にも貢献できる。
【００５６】同時に、特徴的な紙搬送構造によって、記録時に紙搬送方向と交差する方向に記録用紙を可動させるという従来にない記録システムを有しながらも、既存のものと同様の、対応可能な紙サイズを制限することの無い対応範囲の広い紙搬送システムを提供できる。
【００５７】また、紙搬送方向と記録用紙の記録走査方向を交差していることにより、記録ヘッドの直下にヘッドノズルのクリーニング機構を設置しても、記録用紙の搬送・走査と記録ヘッドのクリーニング動作を完全に分離できるため、クリーニング機構の格納手段等を持つことなく記録用紙の汚れを防止するなどの効果もある。

【出願人】	【識別番号】０００００１００７【氏名又は名称】キヤノン株式会社
【出願日】	平成１２年７月１９日（２０００．７．１９）
【代理人】	【識別番号】１０００９０５３８【弁理士】【氏名又は名称】西山恵三（外１名）
【公開番号】	特開２００２－３６６４６（Ｐ２００２－３６６４６Ａ）
【公開日】	平成１４年２月６日（２００２．２．６）
【出願番号】	特願２０００－２１８９０２（Ｐ２０００－２１８９０２）