| 【発明の名称】 |
記録装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】新倉 武二
【住所又は居所】東京都大田区下丸子３丁目３０番２号 キヤノン株式会社内
【氏名】小笠原 誠司
【住所又は居所】東京都大田区下丸子３丁目３０番２号 キヤノン株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】記録媒体の少なくとも１辺の端部に縁無し記録が可能な記録装置において、安価な構成で、静電気による記録媒体裏面の汚れを回避すること。
【解決手段】インクを吐出して記録を行う記録位置にて、シートを支持するプラテン６が、シートからはみ出した位置に吐出されたインク滴を逃がすの開口部を有し、シートの少なくとも１辺の端部に縁無し記録が可能な記録装置において、前記プラテン６の開口部よりもシート搬送方向上流側に位置する搬送ローラ８を、アースバネ５０や軸受部材などによって、装置本体の金属シャーシ４０に導通させたことを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 インクを吐出して記録を行う記録位置にて、記録媒体からはみ出した位置に吐出されたインク滴を逃がす開口部を有し、記録媒体の少なくとも１辺の端部に余白無し記録が可能な記録装置において、前記開口部よりも記録媒体搬送方向上流側に位置する搬送回転体を、装置本体に導通させたことを特徴とする記録装置。
【請求項２】 前記開口部よりも記録媒体搬送方向上流側に位置する搬送回転体を、板状の導体によって装置本体のシャーシに導通させたことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項２】 前記板状の導体は付勢部材であり、前記搬送回転体の端面をスラスト方向に付勢するように前記シャーシに取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
【請求項３】 前記板状の導体の装置本体への取り付けは、装置本体に取り付ける他の部品と共に固定ビスで共締めしたことを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
【請求項４】 前記開口部よりも記録媒体搬送方向上流側に位置する搬送回転体を、該搬送回転体の軸受部材によって装置本体のシャーシに導通させたことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項５】 前記搬送回転体は、金属シャフトにセラミック粒等をバインダー材とともに塗布した構成の搬送ローラであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の記録装置。
【請求項６】 前記バインダー材が、塗布時に微小なピンホールが形成される構成としたことを特徴とする請求項５に記載の記録装置。
【請求項７】 前記セラミック粒等とともに塗布されるバインダー材を、絶縁体でない材料で構成としたことを特徴とする請求項５に記載の記録装置。
【請求項８】 前記搬送回転体は、金属シャフトに金属粉等の導体を塗装した構成の搬送ローラであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の記録装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体の少なくとも１辺の端部に余白無し記録（以下、縁無し記録）が可能な記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図８及び図９を用いて従来技術を説明する。従来、シート等の記録媒体の縁無し記録が可能な記録装置において、シートを記録位置で保持するプラテン６のシート通紙面上に開口部を設け、その開口部から下方に垂直な面と底面からなる凹部２６を形成し、その凹部２６にインク吸収材（以下、プラテンインク吸収材２７と呼ぶ）を設けることで、縁無し記録を可能とする構成のインクジェット記録装置が知られており、その具体的な構成は特開２０００−１１８０５８号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この様なインクジェット記録装置において、シートの裏面とプラテンインク吸収材２７に間には、接触による汚れ防止のため、一定量の隙間を設けて設定されており、シートの１辺に対し、余白の無い記録として、端部をはみ出した位置まで記録を行った場合、吐出されたインク滴がシートの裏面に回ってシートを汚してしまう原因となっていた。この汚れは、シート給送時等において、シート間の擦れ、シートと給送ローラとの擦れなどにより静電気帯電したシートにおいて、顕著であった。
【０００４】この問題を解決するため、微細な金属線やカーボン線等からなる除電ブラシを記録部上流に設け、シート給送時等に静電気帯電したシートから、静電気を除去する構成としているものがある。しかしながら、この従来技術では、シートの確実な除電を行うためには、前述の除電ブラシを一定幅以上にするとともに、該除電ブラシを装置のシャーシ部材などにアース接続する必要があることから、大幅コストアップが避けられない構成となっていた。
【０００５】これに対し、安価な構成で、前述の如きシートの裏面の汚れを防止する装置の発明が求められている。
【０００６】そこで、本発明は、上記従来技術における課題を解決するためになされたもので、安価な構成で、シートの裏面の汚れを防止する、縁無し記録が可能な記録装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、インクを吐出して記録を行う記録位置にて、記録媒体からはみ出した位置に吐出されたインク滴を逃がす開口部を有し、記録媒体の少なくとも１辺の端部に余白無し記録が可能な記録装置において、前記開口部よりも記録媒体搬送方向上流側に位置する搬送回転体を、装置本体に導通させたことを特徴とする。
【０００８】例えば、前記開口部よりも記録媒体搬送方向上流側に位置する搬送回転体を、板状の導体によって装置本体のシャーシに導通させ、或いは、前記開口部よりも記録媒体搬送方向上流側に位置する搬送回転体を、該搬送回転体の軸受部材によって装置本体のシャーシに導通させたことを特徴とする。
【０００９】上記構成によれば、静電気帯電した記録媒体から静電気を除電するための部材を別途設ける必要がないため、安価な構成でありながら、記録媒体に帯電した静電気を前記搬送回転体から効率的に逃がすことができ、記録媒体からはみ出して吐出されたインク滴の一部が、静電気帯電した記録媒体の裏面への付着して汚してしまうのを防止することが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１１】〔第１実施形態〕以下に、本発明の第１実施形態に係る記録装置を図１〜図７に基づいて説明する。なお、本実施形態では、記録装置として、インクジェットプリンタを例示して説明する。
【００１２】まず、装置全体の概略構成、及び縁無し記録動作について説明する。
【００１３】給送装置１の圧板２は、給送装置枠体３に回動可能に支持され、その上面にシート束が積載される。シート給送時には、駆動源である給送モータ４によって給送ローラ５が回転すると共に、圧板２が圧板バネ７により給送ローラ５側に回動し、シート束が給送ローラ５に圧接される。さらに給送ローラ５が回転することで、シート束の最上面のシートのみが分離され、下流へ給送される。
【００１４】給送装置１によって分離給送されたシートは、給送ローラ５のさらなる回転により搬送ローラ８へ給送される。搬送ローラ８は金属シャフトの表面に３０μｍ程度のセラミック粒をバインダー材とともに塗布し、記録媒体としてのシートの搬送に適切な摩擦係数が確保されるとともに、該バインダー材は、塗布時にピンホールが形成された構成としている。
【００１５】ここで、給送装置１により分離給送されたシートの先端縁が、給送ローラ５と搬送ローラ８の間に配置されたセンサレバー９を押すことで該センサレバー９を回動し、さらにシートセンサ１０からセンサレバー９が抜けることでシートの先端縁が検出される。シートの後端縁検出は、センサレバー９がシートセンサ１０に入り込むことにより行われる。
【００１６】そして、前記シートは、前述のシート先端縁の検出結果をもとに、給送ローラ５によって所定量搬送され、搬送ローラ８と、ピンチローラバネ１１によって搬送ローラ８に付勢されているピンチローラ１２の当接によって形成されるニップ部に突き当たり、さらに給送ローラ５によって所定量搬送されることにより、シートの先端部が湾曲し、シートの先端縁はニップ部に押し付けられ、レジスト動作が終了する。
【００１７】レジスト動作終了後、シートは、搬送ローラ８によってプラテン６上に搬送され、記録手段としての記録ヘッド１３のインク吐出ノズルの配置面と対抗する位置に、プラテン６の上面によって保持される。搬送ローラ８は、駆動源であるステッピングモータ１４によって、搬送ローラギア１５を介して回転される。
【００１８】次いで、プラテン６のシート通紙面上に支持されているシートに、キャリッジ１６に着脱自在に搭載された記録ヘッド１３からインク滴を吐出しながらキャリッジ１６が走査することで画像形成が行われる。キャリッジ１６は、ガイド軸１７、及び装置本体の金属シャーシ４０で形成されたガイドレール１８によって走査可能に支持されており、キャリッジモータ１９からの駆動によりタイミングベルト２０を介して駆動されている。
【００１９】尚、この装置における記録手段としては、前述したように、記録ヘッドからインクを吐出して記録するインクジェット記録方式を用いている。即ち、この記録ヘッドは微細な液体吐出口（オリフィス）、液路及びこの液路の一部に設けられるエネルギー作用部と、該作用部にある液体に作用させる液滴形成エネルギーを発生するエネルギー発生手段を備えている。
【００２０】このようなエネルギーを発生するエネルギー発生手段としてはピエゾ素子等の電気機械変換体を用いた記録方法、レーザー等の電磁波を照射して発熱させ、該発熱による作用で液滴を吐出させるエネルギー発生手段を用いた記録方法、あるいは発熱抵抗体を有する発熱素子等の電気熱変換体によって液体を加熱して液体を吐出させるエネルギー発生手段を用いた記録方法等がある。
【００２１】その中でも熱エネルギーによって液体を吐出させるインクジェット記録方法に用いられる記録ヘッドは、記録用の液滴を吐出して吐出用液滴を形成するための液体吐出口（オリフィス）を高密度に配列することができるために高解像度の記録をすることが可能である。その中でも電気熱変換体をエネルギー発生手段として用いた記録ヘッドは、コンパクト化も容易であり、高密度実装化が容易で、製造コストも安価なことから有利である。
【００２２】尚、本実施形態ではインクの吐出構成として、記録信号に応じて電気熱変換体に通電し、その熱エネルギーによってインクに生ずる膜沸騰を利用してインクに生ずる気泡の成長、収縮により、インクを吐出口から吐出して記録を行うように構成している。
【００２３】ここで、シートに対して縁無し記録を行う場合は、図５に示す様に、実線で示した実際のシートに対して、四つのシート端縁から二点破線で示す様に、それぞれ所定量α１〜α４だけはみ出すように記録を行うことで、縁無し記録が実現される。所定量α１〜α４は、シートの搬送精度やシートのカット精度を鑑みて設定するものであり、実際には２〜３ｍｍが適当である。
【００２４】最後に、画像形成が終了したシートは、排出ローラ２１と、不図示の拍車バネによって排出ローラ２１に押し付けられている従動拍車２２によって装置外に排出される。排出ローラ２１は、駆動源であるステッピングモータ１４によって、搬送ローラギア１５、中間ギア２４及び排出ローラギア２５を介して回転される。
【００２５】次に、プラテンインク吸収材２７を保持する、プラテン６の開口部の構成について説明する。
【００２６】図６〜図８に示す様に、プラテンインク吸収材２７は、プラテン６のシート通紙面上に設けられた開口部から、略垂直に下方へ伸びる壁面２３と、その壁面２３の途中から該壁面２３をつなぐ形で、略垂直に下方へ伸びる格子状リブ３０の上面によって保持されている。
【００２７】縁無し記録の実施により、シートからはみ出した位置に吐出されたインク滴の大部分が、プラテンインク吸収材２７の表面に着弾する。そして、プラテンインク吸収材２７に着弾したインクは、自重により、プラテンインク吸収材２７の下方へ向かって徐々に浸透する。ここで、プラテンインク吸収材２７の材質は、インク浸透性を良くするため、低密度の高発泡性ウレタンフォーム等からなる。
【００２８】次いで、プラテンインク吸収材２７の下部に溜まったインクは、プラテンインク吸収材２７の底面と接している格子状リブ３０の上面から、表面張力の作用によって、格子状リブ３０に形成されている複数の隅部３１を伝って下方へ移動する。そして、格子状リブ３０の底部に到達したインクは滴となって、さらに下方に設けられた本体インク吸収材２８へ落下、吸収される。ここで、格子状リブ３０の下面の交差点に、先細りとなる突起３２を設けることで、隅部３１を伝って格子状リブ３０の下面に到達したインクを集積、かつ落下させることを促進する構成としている。
【００２９】そして更に、本実施形態では、前記プラテン６の開口部よりも記録媒体搬送方向上流側に位置する搬送回転体である搬送ローラ８を、装置本体の金属シャーシ４０に導通させた構成としている。具体的には、図９に示すように、前記搬送ローラ８を、板状の導体としてのアースバネ５０によって、装置本体の金属シャーシ４０に導通させた構成としている。なお、本実施形態では、板状の導体として、ＳＵＳ３０４ＣＳＰ等の付勢部材（バネ材）であるアースバネ５０を例示しているが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３０】また、前記アースバネ５０は、前記搬送ローラ８の端面をスラスト方向に付勢するように前記シャーシに取り付けられている。そして、前記アースバネ５０の金属シャーシ４０への取り付けは、該金属シャーシ４０に取り付ける他の部品（本実施形態では図９に示すステッピングモータ１４）と共に固定ビスで共締めして取り付けている。
【００３１】上述した構成によれば、例えば、シート間の擦れ、シートと給送ローラとの擦れなどにより静電気帯電したシートの搬送時に、該シートに帯電した静電気が、前記搬送ローラ８のバインダー材のピンホールを抜け、金属シャフトからアースバネ５０、さらには金属シャーシ４０に流れ、前記シートに帯電した静電気を除去することができる。従って、前記シートから静電気を除電するための除電ブラシ等の部材を別途設ける必要がなく、帯電したシートから静電気を除去する、安価な構成でありながら、縁無し記録時にシートからはみ出した位置に吐出され、プラテンインク吸収材２７の表面に着弾する以外のインク滴や、プラテンインク吸収体２７への着弾時に跳ね返ったインク滴などが、シート裏面に付着して該シートが汚れてしまうのを防止することができる。
【００３２】また、アースバネ５０は板ばねで構成されているため、線材に比べ、搬送ローラ８の端面に対する接触面積を大きくとることができるため、導通状態が安定化するとともに、接触部の圧力を分散させることによって、耐久性、動作時の鳴きの発生を回避している。
【００３３】さらに、搬送ローラ８の端面に付勢することで、搬送ローラ８の外径に付勢する構成に比べ、ステッピングモータ１４への負荷トルクを軽減するとともに、省スペース、組立容易性を実現している。
【００３４】〔他の実施形態〕前述した実施形態では、前記プラテン６の開口部よりも記録媒体搬送方向上流側に位置する搬送回転体である搬送ローラ８を、装置本体の金属シャーシ４０に導通させた構成として、前記搬送ローラ８を、板状の導体としてのアースバネ５０によって、装置本体の金属シャーシ４０に導通させた構成を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３５】例えば、図１において、金属シャーシ４０に固定され、搬送ローラ８の両端を支持するための軸受部材（不図示）を、鉄系、銅系などの焼結軸受、あるいはカーボンなどを混ぜ込んで導電性を高めたプラスチック材で構成することにより、前記搬送ローラ８を、該ローラの軸受部材によって装置本体の金属シャーシ４０に導通させた構成としても良い。このように構成することにより、前述した第１実施形態と同様の効果を期待することができる。
【００３６】さらに、搬送ローラの構成において、摩擦係数を確保するためのセラミック材とともに塗布するバインダー材を、金属粉等の絶縁体でない材料とするなどの、搬送ローラ８の表面から金属シャーシ４０へ静電気が抜ける構成とすることによって、前述した第１実施形態と同様の効果が期待できる。
【００３７】また前述した実施形態では、１個の記録ヘッドを用いるインクジェット記録装置の場合を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば異なる色のインクで記録する複数個の記録ヘッドを用いるカラー記録用のインクジェット記録装置、或いは同一色彩で濃度の異なるインクで記録する複数の記録ヘッドを用いる階調記録用のインクジェット記録装置など、記録ヘッドの数にも関係なく同様に適用ができ、同様の作用効果を達成し得るものである。
【００３８】更に記録手段（記録ヘッド）としては、記録ヘッドとインクタンクを一体化したカートリッジタイプのもの、或いは記録ヘッドとインクタンクを別体としこれらをインク供給チューブで接続する構成のものなど、記録手段及びインクタンクの構成がどのようなものであっても、同様に適用することができ、同様の効果を達成し得るものである。
【００３９】尚、本発明をインクジェット記録装置に適用する場合には、例えば、ピエゾ素子等の電気機械変換体等を用いる記録手段を使用するものに適用できるが、中でも、熱エネルギーを利用してインクを吐出する方式の記録手段を使用するインクジェット記録装置において優れた効果をもたらすものである。かかる方式によれば、記録の高密度化、高精細化が達成できるからである。
【００４０】更に、記録装置が記録できる記録媒体の最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドに対しても、本発明は有効に適用できる。そのような記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによって、その長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとしての構成のいずれでも良い。加えて、前述したシリアルタイプのものでも、装置本体に固定された記録ヘッド、或いは装置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、或いは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。
【００４１】またキャリッジに搭載される記録ヘッドの種類ないし個数についても、例えば単色のインクに対応して１個のみが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数のインクに対応して複数個数設けられるものであって良い。即ち、例えば記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色のみの記録モードでなく、記録ヘッドを一体的に構成する複数個の組合せによるかいずれでも良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも適用し得る。
【００４２】更に加えて、前述したインクジェット記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末装置として用いられるものの他、キャリッジに記録ヘッド以外のスキャナ等を装着することが可能なインクジェット入出力装置、リーダ等と組み合わせた複写装置、更には送受信機能を有するファクシミリ装置の形態をとるもの等であっても良い。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、記録媒体からはみ出した位置に吐出されたインク滴を逃がす開口部の上流に位置する搬送回転体を、装置本体に導通させた構成とすることにより、静電気帯電した記録媒体から静電気を除電するための部材を別途設ける必要がないため、安価な構成でありながら、記録媒体に帯電した静電気を前記搬送回転体から効率的に逃がすことができ、記録媒体からはみ出して吐出されたインク滴の一部が、静電気帯電した記録媒体の裏面への付着して、該記録媒体が汚れてしまうのを防止することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１００７
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
【住所又は居所】東京都大田区下丸子３丁目３０番２号
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| 【出願日】 |
平成１４年５月９日（２００２．５．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６６７８４
【弁理士】
【氏名又は名称】中川 周吉 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００３−３２６７８７（Ｐ２００３−３２６７８７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年１１月１９日（２００３．１１．１９） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−１３３７５４（Ｐ２００２−１３３７５４） |
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