JPH0441264A

JPH0441264A - 記録装置

Info

Publication number: JPH0441264A
Application number: JP14727190A
Authority: JP
Inventors: Akira Miyagawa; 晃宮川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-06-07
Filing date: 1990-06-07
Publication date: 1992-02-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は記録手段に記録媒体を搬送するための搬送手段
ををする記録部、置に関し、特に記録媒体として単葉紙
及び連続紙を用いる記録装置に関するものである。

〈従来の技術〉従来より、記録装置の記録部に対する紙送り機構には、
所謂フリクションフィード機構が一般的に用いられてい
る。これは駆動力を伝達されて回転する紙送りローラ及
びこれに圧接して従動回転するピンチローラにより構成
されるものであり、両者の協働作用により単葉紙（カッ
ト紙）を搬送するものである。

また他の紙送り機構としては、搬送される紙の両側に一
定間隔をおいて穴を設けた連続紙（ビンフィード用紙）
を、スプロケットホイールにより搬送するビンフィード
トラクタ機構がある。

最近ではユーザーのニーズに応えるため、上述のフリク
ションフィード機構及びビンフィードトラクタ機構の双
方を装備した記録装置が開発され実用化されている。

例えば第６図に示すように、記録ヘッド５０に対して単
葉紙５１を搬送するフリクションローラ５２及びピンチ
ローラ５３からなるフリクションフィード機構、及びこ
のフリクションフィード機構に対して連続紙５４を搬送
するビンフィードトラクタ５５を有する。

前記単葉紙５１を給送する場合には、図示しない切換手
段により、単葉紙５１を選択することによりピンチロー
ラ５３をフリクションローラ５２に押圧する。そして、
図示しない駆動手段により上記フリクションローラ５２
を駆動して単葉紙５１をそのフリクションローラ５２と
ピンチローラ５３との間に挟み込んで、単葉紙５１をフ
リクションローラ５２に巻き付けることにより、両者間
に生ずる摩擦力により記録ヘッド５０に搬送するもので
ある。

また前記連続紙５４を給送する場合には、図示しない切
換手段により、連続紙５４を選択することによりピンチ
ローラ５３のフリクションローラ５２に対する押圧を解
除する。そして、図示しない駆動手段により上記ピンフ
ィードトラクタ５５を駆動して連続紙５４の両側に設け
られた穴に回転するビンを順次嵌合させて両者の機械的
結合力により記録ヘッド５０に搬送するものである。

上記構成において、単葉紙５１と連続紙５４との搬送機
構を同一にしない理由は、給送誤差の発生量が異なるた
め、ジャム（祇づまり）を生じたり、連続紙５４のビン
穴が破損するおそれがあるためである。即ち、連続紙５
４の給送量は、ピンフィードトラクタ５５に設けられて
いるビンの精度とそのビントラクタ部の移動量で定まり
、給送誤差が累積することがないが、単葉紙５１の給送
誤差は搬送機構上、累積するためである。またその給送
誤差量についても、フリクションフィード機構による送
りでは周囲条件等により変化してしまうため、連続紙５
４のビン穴部に対する負荷が増大して破損したり、ジャ
ムを生ずる場合があるからである。

また前記フリクションローラ５２に記録媒体が巻き付く
ことによって生ずる摩擦負荷を抑えるために、可能な限
り搬送路の曲率を大きくするように構成していた。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら近年のコンピュータ等のパーソナル化が進
行するにつれて、その周辺機器である記録装置も小型、
軽量化が進み、記録媒体の搬送系も小型化が要求され、
るようになった、従って、記録媒体の搬送路を十分確保
することが困難であり、その曲率を小さくしなければな
らない。

前記フリクションフィード機構に於いては、フリクショ
ンローラ５２で生ずる摩擦による搬送力は、記録媒体の
巻き付き角に比例することが知られており、搬送路の曲
率を小さくすることで摩擦負荷が増加することになった
。

従って、切換手段によりビンフィードトラクタ機構に切
り換えてピンチローラ５３をフリクションローラ５２よ
り離隔しているにもかかわらず、記録媒体（連続紙）が
フリクションローラ５２を滑る時に生ずる摩擦負荷が増
加して、フリクションフィード機構により記録媒体を搬
送しているような動作を示す場合があった。この状態で
連続紙５４を搬送した場合には、紙が破損したり、ジャ
ムが生ずるおそれがある。

よって小型の記録装置にあっては、単葉紙用のフリクシ
ョンフィード機構と連続紙用のビンフィードトラクタ機
構の双方を装備することが困難な場合が多かった。

また上記何れかの搬送機構をオプション化したとしても
、装置が大型化し、コスト高になるおそれがあった。

本発明の目的は従来の前記課題を解決し、記録媒体の種
類に応じて搬送路を切り換える切換手段を有する記録装
置を提供せんとするものである。

〈課題を解決するための手段〉前記課題を解決するための本発明に係る代表的な手段は
、記録情報に応じて記録媒体に像を記録するための記録
手段と、前記記録媒体を記録手段に搬送するための搬送
手段と、記録後の前記記録媒体を排出するための排出手
段とを有し、前記搬送手段は、駆動力を伝達されて回転
する第１回転体と、前記第１回転体に圧接して従動回転
する第２回転体と、前記記録媒体を搬送するための複数
の搬送経路と、前記記録媒体の種類に応じて搬送経路を
切り換えるための切換手段とを有することを特徴として
なる。

〈作用〉前記手段にあっては、切換手段により記録媒体の種類に
応じて搬送経路を切り換えて記録媒体を搬送することが
できる。

特に前記記録媒体として連続紙を搬送する際に、前記切
換手段により第２回転体の第１回転体に対する圧接を解
除したり、ガイド部材を移動させること等により、搬送
経路の曲率を大きくすることで、低コストで搬送負荷を
低減させて安定した搬送動作を行うことができる。

従って、記録媒体として単葉紙及び連続紙のいずれも高
精度で搬送することができる。

〈実施例〉次に前記手段を記録装置としてシリアル型のバブルジェ
ットプリンタに適用した本発明の一実施例を説明する。

第１図（ａ）　（ｂ）はバブルジェットプリンタの概略
構成を示す断面説明図、第２図は記録ヘッドの構成説明
図、第３図（ａ）〜（ｇ）はバブルジェット記録原理の
説明図である。

先ず記録装置の全体構成を説明すると、第１図（ａ）　
（ｂ）に於いて、記録媒体となる単葉紙１ａは給送口２
ａから給送され、連続紙１ｂは給送口２ｂから給送され
る。

上記単葉紙１ａ、連続紙１ｂは、給送口２ａ若しくは２
ｂよりガイド部材３に沿って夫々挿入され、単葉紙１ａ
は搬送手段を構成する第１回転体であるフリクションロ
ーラ４、及びこれに圧接する第２回転体であるピンチロ
ーラ５により搬送される。また連続紙１ｂは上記給送口
２ｂに設けられたビンフィードトラクタ６により給送さ
れベーパーパン７に沿って搬送されるものである。上記
フリクションローラ４及びビンフィードトラクタ６は図
示しない駆動手段により駆動されるものである。また上
記フリクションローラ４は、記録時にプラテンを兼用す
るものである。

上記単葉紙１ａ若しくは連続紙１ｂは、図示しない切換
手段により選択されて搬送されると、キャリッジ８をガ
イドレール９に沿って往復移動させると共に、記録手段
である記録ヘッド１０を駆動して単葉紙１ａ若しくは連
続紙１ｂに像を記録する。前記キャリッジ８は、図示し
ないキャリッジモーターとアイドラブーりの間に、ガイ
ドレール９と平行に張ったタイミングヘルＨ１の一部を
固定して、上記キャリッジモーターを正転成いは逆転さ
せることにより、往復移動するものである。

そして記録後のシート１は、排出ローラ１２によって搬
送され、図示しないスタンカーに排出するように構成し
ている。

次に前記搬送手段は、記録媒体を記録手段１０に搬送す
るためのものであり、本実施例にあっては、第１図（ａ
）に示すように給送口２ａより給送された単葉紙１ａ、
或いは第１図（ロ）に示すように給送口２ｂから給送さ
れた連続紙１ｂを搬送するものである。

上記単葉紙１ａは第１図（ａ）の矢印ａ方向へ駆動回転
するフリクシジンローラ４と、これに圧接して従動回転
するピンチローラ５との協働作用によって記録へラド１
０に搬送されるものである。即ち、上記ピンチローラ５
は図示しない付勢手段によって前記フリクシジンローラ
４の表面に圧接しており、そのフリクションローラ４の
回転に従動回転するように取り付けられている。従って
、単葉紙１ａは前記フリクシジンローラ４とピンチロー
ラ５との間でニップされることによって搬送力が付与さ
れる。上記ピンチローラ５は、図示しない切換手段によ
り前記フリクシジンローラ４に対して圧接或いは圧接解
除するように構成されている。

また上記フリクションローラ４は、記録媒体との間に十
分な摩擦力を生ずるように、ゴム等のくいつき易い柔ら
かい材質により構成されており、給送口２ａに設けたガ
イド部材３は単葉紙１ａの上記フリクションローラ４に
対する巻き付は角が大きくなるように適当な角度をもっ
て配置されている。

また前記連続紙１ｂは、第１図（ｂ）に示すように給送
口２ｂに設けられたピンフィードトラクタ６によりペー
パーパン７に沿って搬送される。このとき前記ピンチロ
ーラ５は切換手段により連続紙１ｂを選択すると同時に
フリクシジンローラ４に対する圧接を解除されている。

これによって、ピンチローラ５は、連続紙１ｂに当接し
てその紙パスを外側に押しやるようにガイドするガイド
部材を兼用している。上記ピンチローラ５は回動自在に
取り付けられているので、連続紙１ｂに対して軽い負荷
で当接しながら回転するものである。従って、上記連続
紙１ｂはピンチローラ５によりフリクションローラ４に
対する巻き付は角が大きくなるようにガイドされながら
ペーパーパンツに沿って搬送される。

そして、上記連続紙１ｂは矢印ａ方向へ駆動回転するフ
リクションローラ４によって、記録ヘッド１０に搬送さ
れるものである。

上記構成によれば、連続紙を搬送する場合に、ピンチロ
ーラが搬送経路の曲率を大きくするようにガイドするこ
とにより、連続紙がフリクションローラに対し必要以上
に巻き付くことを防止して、低コストで搬送負荷を低減
して安定した搬送動作を行うことができる。また、フリ
クションローラピンフィードトラクタ等の駆動源を省力
化して、小型のものを用いることができる。

尚、上記フリクシジンローラ４．ビンフイードトラクタ
６、及び排出ローラ１２の搬送速度の比率は、例えばピ
ンフィードトラクタ６の搬送速度を１とすると、フリク
シジンローラ４は０．９００〜０゜９９９、排出ローラ
１２は１．（１０１〜１．０１０に設定され、記録媒体
に対して一定のテンションを付与している。

また第１図（ａ）　（ｂ）中、１３は記録媒体をプラテ
ンであるフリクシジンローラ４に押圧するための付勢部
材である。この付勢部材１３の先端は記録へラド１０に
よる記録位置の下部に位置しており、搬送された記録媒
体は上記付勢部材１３によってフリクシジンローラ４に
押し付けられ、この結果、記録位置に於ける記録媒体を
プラテンから浮き上がることを防止している。

次に前記記録ヘッド１０は前記の如くキャリンジ８に搭
載され、前記搬送手段により搬送された記録媒体にイン
ク像を記録するものである。この装置に於ける記録手段
としてはインクシエンド記録方式が好適に用いられる。

インクジェット記録方式は記録用のインク液を飛翔液滴
として吐出噴射させるための液体吐出口と、その吐出口
に連通ずる液体流路、及びこの液体流路の一部に設けら
れ、流路内のインク液に飛翔液滴を形成するための吐出
エネルギーを与える吐出エネルギーを与える吐出エネル
ギー発生手段とを備えている。そして画信号に応して前
記吐出エネルギー発生手段を駆動し、インク液滴を吐出
して像を作成するものである。

前記吐出エネルギー発生手段としては、例えばピエゾ素
子等の電気機械変換体等の圧力エネルギー発生手段を用
いる方法、レーザー等の電磁波をインク液に照射吸収さ
せて飛翔液滴を発生させる１ＪＸ磁工ネルギー発生手段
を用いる方法、或いは電気勢変換体等の熱エネルギー発
生手段を用いる方法等がある。この中で電気熱変換体等
の熱エネルギー発生手段を用いる方式が吐出口を高密度
に配列し得ると共に、記録ヘッドのコンパクト化も可能
であるために好適である。

本実施例では前記記録手段として前記インクジェット記
録方式の１つであるバブルジェット記録方式を用いてい
る。

第２図は記録手段を構成する記録ヘッド１０の構成説明
図であり、第３図（ａ）〜（ロ）はバブルジェット記録
原理の説明図である。

第２図に於いて、１０ａはヒータボードであり、シリコ
ン基板上に電気熱変換体（吐出ヒータ）１０ｂ、これに
電力を供給するアルミニウム等の電極１０ｃとが成膜さ
れて配設されている。このヒータボード１０ａに対して
、記録用液体の液路（ノズル）１０ｄを仕切るための隔
壁を有する天板１０ｅを接着することにより構成されて
いる。

図示しないインクカートリッジより導管を介して供給さ
れたインクは、天板１０ｅに設けられた供給口１０ｅ、
より記録ヘッド１０内の共通液室１０ｆに充填され、こ
の共通液室１０ｆより各ノズル１０ｄ内に導かれる。こ
れらのノズル１０ｄにはインク吐出口１０ｄ１が形成さ
れており、また上記吐出口１０ｄ、は前記記録へラド１
０の記録媒体に対向してシート搬送方向（第２図の上下
方向）に所定ピッチで形成されている。

ここで前記バブルジェット記録方式に於けるインク飛翔
原理を第３図（ａ）〜（ロ）を参照して説明する。

定常状態では第３図（ａ）に示すように、ノズル１０ｄ
内に充填されているインク１４は吐出口で表面張力と外
圧が平衡している。この状態でインク１４を飛翔させる
場合には、ノズル１０（１内の電気熱変換体１０ｂに通
電し、そのノズル１０ｄ内のインク１４に核沸騰を越え
て急速な温度上昇を生じさせる。すると、第３図（ロ）
に示すように、電気熱変換体１０ｂに瞬接したインク１
４が加熱されて微小気泡（バブル）を生じ、該加熱部分
のインクが気化して膜沸騰を生じ、第３図（Ｃ）に示す
ように前記気泡１５が急速に成長する。

前記気泡１５が第３図（（至）に示す如く最大に成長す
ると、ノズル１０ｄ内の吐出口からインク液滴が押し出
され、その速度でインク液滴が記録媒体に飛翔してイン
ク像を記録するものである。

電気熱変換体１０ｂへの通電を終了すると、第３図（ｅ
）に示すように、成長した気泡１５はノズル１０ｄ内の
インク１４により冷却されて収縮し、更に第３図（ｆ）
に示すように電気熱変換体１０ｂ面にインクが接触して
急激に冷却され、気泡１５は消滅するか又は殆ど無視し
得る程度の体積に収縮する。そして前記気泡１５が収縮
すると、第３図（６）に示すようにノズル１０ｄ内には
毛細管現象によって共通液室】Ｏｆからインクが供給さ
れ、次の通電に備えるものである。

従って、前記キャリッジ８の移動と同期させ、画信号に
応じて電気熱変換体１０ｂに通電することによって、記
録媒体にインク像が記録されるものである。

尚、前記キャリッジ８の移動範囲端部には、図示しない
キャンピング手段及びこれを作動するポンプ等が設けら
れている。このキャッピング手段は非記録時等に前記記
録ヘッド１０のインク吐出面を覆うことによって、吐出
口付近のインクの乾燥。

固化を防止し、吐出口からインクを吸引して回複処理を
行なうものである。

〔他の実施例〕

次に前記実施例における記録媒体を記録手段に搬送する
搬送手段の他の実施例について、第４図及び第５図（ａ
）　（ｂ）を参照して説明する。

第４図に於いて、本実施例は切換手段により連続紙１ｂ
を選択すると同時に、記録媒体の搬送ガイド３を移動さ
せて搬送経路を切り換えるように構成したものである。

この場合、切換動作に伴ってピンチローラ５はフリクシ
町ンローラ４に対して圧接させた状態であっても良いが
、より好ましくは圧接を解除するようにした方が良い、
上記ピンチローラ５は表面硬度が高（記録媒体との摩擦
係数が低いものが用いられているからである。

次に第５図（ａ）に示すように、フリクシッンローラ４
がその回転軸４ａを中心にその長手方向に沿って分割さ
れて設けられている場合に、第５図（ｂ）に示すように
各ローラ間の回転軸４ａに扇形のガイド部材１６を回動
可能に取り付け、切換手段により連続紙１ｂを選択する
と同時に上記ガイド部材１６を回転させて搬送経路を切
り換えるように構成したものである。上記ガイド部材１
６は、プラスチック板等の記録媒体に対して摩擦係数の
比較的小さい材質により構成されている。

この場合も、切換動作に伴ってピンチローラ５はフリク
ションローラ４に対して圧接させた状態であっても良い
が、より好ましくは圧接を解除するようにした方が良い
。

上記各構成によっても、記録媒体の搬送経路の曲率を大
きくすることにより搬送負荷を低減して、安定した搬送
動作を行うことができる。

尚、前記記録手段の構成としては、吐出口、液路、電気
熱変換体の組合せの他に、熱作用部が屈曲する領域に配
置されている米国特許第４５５８３３３号明細書、特開
昭５９−１２３６７０号公報等に開示されているものも
採用することが出来る。

また前述した記録手段は、記録装置に装着したインクカ
ートリッジから記録ヘッドへインクを供給するようにし
た例を示したが、記録ヘッド内にインク収容室を設け、
該インク収容室のインクが無くなった場合には記録ヘッ
ドを交換するようにした使い捨て型（ディスポーザブル
タイプ）の記録ヘッドを用いるようにしても良い。

更に本発明は記録手段として前述したバブルジエノト記
録方式に限定する必要はない。例えば熱溶融性インクを
塗布したインクシートを画信号に応じて加熱し、溶融し
たインクを記録媒体に転写する所謂熱転写記録方式、熱
によって発色する記録媒体を画信号に応じて加熱する所
謂感熱記録方式、画信号に応じてインクリボンをワイヤ
ーによって叩いて記録する所謂ワイヤートッド記録方式
等、種々の記録方式を採用することが出来る。従って、
記録ヘッドも前述したバブルジェットヘッドに限定され
ず、例えばサーマルへラド、ワイヤトッドヘッド、デイ
ジ−ホイールヘッド等を使用することが出来る。

尚、前記記録装置の使用形態としては、コンピュータ等
の情報処理機器の画像出力端末として用いられる他、リ
ーダー等と組合わせた複写装置、更には送受信機能を有
するファクシミリ装置等にも適用することが可能である
。

〈発明の効果〉本発明は前述したように、切換手段により記録媒体の種
類に応して搬送経路を切り換えて記録媒体を搬送するこ
とができる。

従って、記録媒体として単葉紙及び連続紙のいずれも高
精度に搬送することができる。

【図面の簡単な説明】

成を示す断面説明図、第２図は記録ヘッドの構成説明図
、第３図（ａ）〜（８０はハブルジェ、ト記録原理の説
明図、第４図及び第５図（ａ）　（ｂ）は搬送手段の他
側の説明図、第６図は従来例の説明図である。ｌａは単葉紙、ｌｂは連続紙、２ａ、２ｂは給送口、３
，１６はガイド部材、４はフリクションローラ、５はピ
ンチローラ、６はビンフィードトラクタ、７はペーパー
パン、８はキャリッジ、９はガイドレール、１０は記録
ヘッド、１０ａはヒータボード、１０ｂは電気熱変換体
、１０ｃは電極、１０ｄはノズル、１０ｄ１は吐出口、
１０ｅは天板、１０ｅ、は供給口、１０ｆは共通液室、
１１はタイミングヘルド、１２は排出ローラ、１３は付
勢部材、１４はインク、１５は気泡である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）記録情報に応じて記録媒体に像を記録するための
記録手段と、前記記録媒体を記録手段に搬送するための搬送手段と、記録後の前記記録媒体を排出するための排出手段とを有
し、前記搬送手段は、駆動力を伝達されて回転する第１回転
体と、前記第１回転体に圧接して従動回転する第２回転体と、前記記録媒体を搬送するための複数の搬送経路と、前記記録媒体の種類に応じて搬送経路を切り換えるため
の切換手段と、を有する記録装置。
（２）前記切換手段は、前記第２回転体を第１回転体よ
り圧接解除して搬送経路を切り換える請求項（１）記載
の記録装置。
（３）前記第２回転体は第１回転体より圧接解除した場
合に、記録媒体の搬送ガイドを兼用する請求項（２）記
載の記録装置。
（４）前記切換手段は、記録媒体の搬送ガイドを移動さ
せて搬送経路を切り換える請求項（１）記載の記録装置
。
（５）前記記録装置の記録手段が、信号に応じてインク
を吐出して像を作成するインクジェット記録方式である
請求項（１）記載の記録装置。
（６）前記記録手段は、熱エネルギーを利用してインク
を吐出するものであって、前記熱エネルギーを発生する
ための電気熱変換体を備えていることを特徴とする請求
項（５）記載の記録装置。
（７）前記記録装置の記録手段が、信号に応じて電気熱
変換体に通電し、前記電気熱変換体による膜沸騰を越え
る加熱によって生ずる気泡の成長により、インクを吐出
口より吐出して像を作成するバブルジェット記録方式で
ある請求項（６）記載の記録装置。