JP5304320B2 - 記録紙搬送路構造およびプリンター - Google Patents

Description

本発明は、印刷位置を規定しているプラテン面に記録紙を吸引しながら搬送する吸引プラテンを備えたプリンターに関し、特に、紙送りローラーおよび紙押えローラーのニップ部を介してプラテン面に送り出される記録紙をガイドする記録紙搬送路構造に関する。

プリンター、たとえばインクジェットプリンターにおいては印刷位置を規定しているプラテン面に記録紙を密着させて精度良くプラテンギャップを確保することが印刷品質確保の点から重要である。プラテン面に記録紙を密着させながら搬送するために、記録紙をプラテン面に空気吸引しながら搬送する吸引プラテンが用いられている。特に、長尺状のロール紙、ファンフォールド紙などには巻き癖、折り癖が付いているので吸引プラテンを用いて強制的に記録紙を平面状に保持することが望ましい。吸引プラテンを備えたプリンターは特許文献１、２に開示されている。

特開２００１−２１２９４６号公報 特許第３８６４７９１号公報

ここで、紙送りローラーおよび紙押えローラーのニップ部から吸引プラテンのプラテン面に送り出される記録紙の部分が、プラテン面から浮き上がる方向に送り出されると、記録紙とプラテン面の間に隙間ができ、これらの間に空気吸引による負圧状態を形成できず、記録紙をプラテン面に吸引できない場合がある。そこで、ローラー間のニップ部からプラテン面に送り出される記録紙の送り出し方向を、プラテン面に平行ではなく、プラテン面に接近する方向に傾斜した傾斜方向となるようにして、ニップ部から送り出される記録紙の部分をプラテン面に押し付けるように送り出すことが望ましい。

しかしながら、このような記録紙搬送構造を採用した場合には次のような問題点がある。すなわち、図７に示すように、記録紙１００を吸引プラテン１０１のプラテン面１０２に向けて押し付ける方向に送り出すためには、ローラー１０３、１０４間のニップ部１０５とプラテン面１０２との間に段差Ａを付ける必要がある。ニップ部１０５とプラテン面１０２が同一高さにある場合には、ニップ部１０５から送り出された記録紙１００はプラテン面１０２の端１０２ａから当該プラテン面１０２に支持されながらガイドされるが、段差Ａがある場合には、一点鎖線Ｂで示すように、ニップ部１０２から送り出された記録紙１００の部分は、プラテン面の端よりも搬送方向の下流側の位置でプラテン面に接触する。

このように段差付きの場合には、ニップ部１０５から送り出された記録紙１００がプラテン面１０２で支持されるまでの距離が長くなり、ニップ部１０５からプラテン面１０２に引き渡される記録紙１００の部分は、吸引プラテン１０１の吸引力によって二点鎖線Ｃで示すように撓んだ状態で搬送される。

このため、曲り癖、折り癖のついている記録紙１００の部分がニップ部１０５から送り出されると、ニップ部１０５とプラテン面の端１０２ａとの間の隙間１１０に落ち込む方向に大きく撓むことがある。記録紙１００が大きく撓むと、ニップ部１０５から送り出される記録紙１００の部分の送り出し量に対して、プラテン面１０２に沿って搬送される記録紙１００の部分の送り出し量が撓み分だけ減少してしまう。この結果、紙送り量が不足し紙送り精度が低下するのでインクジェットヘッドによるドットピッチが乱れ印刷品質が劣化するおそれがある。

特に、ファンフォールド紙などのような記録紙の場合には、その長さ方向の各部分において腰の強さが大きく異なっている。例えば、ファンフォールド紙の折り目部分は腰が特に弱いので、折り目部分がニップ部からプラテン面に引き渡される際には、破線Ｄで示すように、これらの間の隙間１１０に折り目部分が折れ曲がって落ち込む状態に大きく撓んでしまい、吸引プラテン１０２とローラー１０３の間に挟まって紙詰まり状態に陥る可能性がある。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、一対のローラーのニップ部から吸引プラテンのプラテン面に送り出される記録紙の撓みを抑制して紙送り精度の低下を防止できるようにした記録紙搬送路構造、および、当該記録紙搬送路構造を備えたプリンターを提案することにある。

上記の課題を解決するために、本発明は、一対のローラーのニップ部を介して、印刷ヘッドに対峙している吸引プラテンのプラテン面に記録紙を送り出す記録紙搬送路構造であって、前記ニップ部は、前記プラテン面に対して前記印刷ヘッドの側にオフセットした位置にあり、前記ニップ部を通る接平面が、前記ニップ部から前記プラテン面に向かうに連れて当該プラテン面に接近する方向に傾斜する傾斜面となるように、前記一対のローラーが配置されており、前記プラテン面の前記ニップ部の側には、前記プラテン面の前記ニップ部の側に向けて前記印刷ヘッドの側に傾斜する傾斜面部を有して前記ニップ部から送り出される前記記録紙をガイドするガイド面が形成されており、当該ガイド面は、前記接平面から突出しない高さのガイド面であり、前記ガイド面の前記傾斜面部の傾斜は、前記接平面に沿った傾斜角度であることを特徴としている。

ローラーのニップ部を介して記録紙は、ローラーの円形外周面の接平面方向に送り出される。すなわち、プラテン面に対して斜め方向に送り込まれる記録紙の部分がプラテン面に押し付けられながら搬送される。また、ニップ部から送り出された記録紙の部分は最初にプラテン面から突出しているガイド面に乗り、当該ガイド面に支持されながら案内される。したがって、ニップ部とプラテン面の間において記録紙の撓みを抑制できる。また、ガイド面は記録紙の送り出し方向を規定している接平面から突出しないように形成されているので、ガイド面が記録紙の搬送の障害になることがない。

ここで、前記ガイド面の傾斜面部の傾斜は、前記接平面に沿った傾斜角度であることが望ましい。このようにすると、ニップ部から送り出される記録紙の送り出し方向とガイド面の傾斜面部分の方向が一致するので、記録紙の撓みを確実に防止できる。

また、前記傾斜面部に連続して前記ニップ部の側に向かうに連れて前記印刷ヘッドの側とは逆の側に傾斜しているすくい面部を備えることが望ましい。たとえば、ニップ部から送り出される記録紙の部分に曲げ癖、折り癖が付いている場合などにおいては、このような部分が、すくい面部分によって下流側の傾斜面部分に向けてすくい上げられるので、記録紙を円滑に搬送することができる。

さらに、前記すくい面部に連続して、前記ニップ部の側に突出する突出面部が形成されることが望ましい。突出面部分を形成することにより、吸引プラテンとローラー間の隙間を狭くできるので、この部分に記録紙が詰まる紙詰まり状態の発生を防止できる。

ここで、吸引プラテンとしては、前記記録紙の搬送方向に延びるリブの上端面によって規定されている構造のものを採用することができる。この場合には、各リブの上端面によってガイド面を規定することができ、また、前記吸引プラテンの前記端面よりも前記ニップ部の側に突出する突出リブ部を形成して当該突出リブ部分の上端面によって前記突出面部分を規定すればよい。

前記プラテン面を上向きの水平面部を有し、前記一対のローラーは、水平に配置されて上下方向から相互に圧接する配置が採用される。

一方、本発明のプリンターは、上記構成の記録紙搬送路構造を有していることを特徴としている。特に、前記印刷ヘッドがインクジェットヘッドであり、前記吸引プラテンが前記インクジェットヘッドのインクノズル面に対峙しているインクジェットプリンターに、上記構成の記録紙搬送路構造が備わっていることが望ましい。

本発明の記録紙搬送路構造では、プラテン面におけるローラーのニップ部の側の端部分に形成したガイド面によって、ニップ部からプラテン面に押し付ける方向に送り出される記録紙の部分が支持されながら案内される。したがって、ニップ部からプラテン面に引き渡される間の部分に生ずる記録紙の撓みを抑制でき、記録紙の撓みに起因した紙送り精度の低下、紙詰まりなどの弊害を防止できる。

また、当該記録紙搬送路構造を備えたインクジェットプリンターでは、一対のローラーのニップ部からプラテン面に引き渡される記録紙に、紙送り精度の低下、紙詰まりなどが発生しないので、印刷品質が低下することなく、効率良く印刷動作を行うことができる。

本発明を適用したロール紙プリンターの外観斜視図である。 開閉蓋が全開した状態のロール紙プリンターの外観斜視図である。 ロール紙プリンターの概略縦断面図である。 記録紙搬送路構造を示す斜視図および側面図である。 記録紙搬送路構造の主要部分を示す説明図である。 記録紙搬送路構造の作用効果を示す説明図である。 本発明の課題を示す説明図である。

以下に、図面を参照して、本発明を適用した記録紙搬送路構造を備えたプリンターの実施の形態を説明する。

（全体構成）
図１は本実施の形態に係るインクジェット式のロール紙プリンターの外観斜視図であり、図２はその開閉蓋を全開にした状態の外観斜視図である。ロール紙プリンター１は全体としてほぼ直方体形状をしたプリンター本体２と、プリンター本体２の前面に取り付けた開閉蓋３とを有している。プリンター本体２の外装ケース２ａの前面には所定幅の記録紙排出口４が形成されている。記録紙排出口４の下側には排紙ガイド５が前方に突出しており、この排紙ガイド５の側方には蓋開閉レバー６が配置されている。外装ケース２ａにおける排紙ガイド５および蓋開閉レバー６の下側には、プリンター本体２内に形成されているロール紙収納部７のロール紙出し入れ用の矩形の開口７ａが形成されており、この開口７ａが開閉蓋３によって封鎖されている。

蓋開閉レバー６を操作すると開閉蓋３のロック（図示せず）が解除される。ロック解除後、開閉蓋３に搭載されている排紙ガイド５を前方に引くと、図２に示すように、開閉蓋３は下端部を中心として前方にほぼ水平となるまで開く。開閉蓋３が開くと、ロール紙収納部７が開放状態となり、印刷位置を規定している吸引プラテン８が開閉蓋３と一緒に移動して、ロール紙収納部７から記録紙排出口４に到る記録紙搬送経路が開放状態となり、プリンター前方からロール紙９の交換作業などを簡単に行うことができる。

吸引プラテン８のプラテン面８ａにはロール紙９から繰り出される長尺状の記録紙１０を吸引するための吸引部１１が形成されている。吸引部１１は、複数の縦リブ１２によって仕切られている溝状の複数の吸引区画と、各吸引区画の底面に形成されている吸引孔１３を備えている。

（内部構成）
図３はロール紙プリンター１の内部構成を示す概略縦断面図であり、ロール紙収納部７をプリンター右側面の側から見た場合のものである。ロール紙プリンター１の内部には、プリンター本体フレーム１４における幅方向の中央部分にロール紙収納部７が形成されている。ロール紙収納部７にはロール紙９がプリンター幅方向に向いた横置き状態で転動可能に収納される。

ロール紙収納部７の上側には、プリンター本体フレーム１４の上端にヘッドユニットフレーム１５が水平に取り付けられている。ヘッドユニットフレーム１５には、インクジェットヘッド１６を搭載しているキャリッジ１７、キャリッジ１７のプリンター幅方向への移動をガイドするキャリッジガイド軸１８が配置されている。インクジェットヘッド１６はインクノズル面１６ａが下向きになるようにキャリッジ１７に搭載されている。キャリッジガイド軸１８はプリンター幅方向に水平に架け渡されており、ヘッドユニットフレーム１５には、キャリッジ１７をキャリッジガイド軸１８に沿って往復移動させるためのキャリッジモーター１９およびタイミングベルト２０を備えたキャリッジ搬送機構が配置されている。

インクジェットヘッド１６の下側にはプリンター前後方向に水平に延びるプラテンフレーム２１が配置されている。プラテンフレーム２１には吸引プラテン８がプリンター幅方向に水平に取り付けられている。吸引プラテン８は、インクジェットヘッド１６に一定のギャップで対峙しており、インクジェットヘッド１６の印刷位置を規定している。ロール紙収納部７の後方のプリンター本体フレーム１４の背板部分１４ａの背面側には、吸引プラテン８の吸引部１１で吸気を行うための遠心ファン３０が取り付けられている。

吸引プラテン８の後側には、紙送りローラー２２がプリンター幅方向に水平に架け渡されている。紙送りローラー２２には所定幅の紙押えローラー２３が所定の押圧力で押し付けられている。紙送りローラー２２は、プリンター本体フレーム１４に搭載されている不図示の紙送りモーターによって回転駆動される。

プラテンフレーム２１の後端には、下方に湾曲しているテンションガイド２４が取り付けられている。ロール紙収納部７に装填されたロール紙９から繰り出された記録紙１０は、斜め上方に引き出された後にテンションガイド２４によって湾曲させられ、しかる後に水平方向に延びて記録紙排出口４に至る記録紙搬送路に沿って搬送される。

テンションガイド２４の下方には、繰り出しローラー２５がプリンター幅方向に水平に配置されている。繰り出しローラー２５は、ロール紙収納部７から記録紙１０を繰り出すためのものであり、記録紙搬送経路におけるテンションガイド２４よりも上流側部分に配置されている。繰り出しローラー２５は不図示の繰り出しモーターによって回転駆動されるようになっている。繰り出しローラー２５には所定幅の第２押えローラー２６が連れ回りするように押し付けられており、この第２押えローラー２６は、吸引プラテン８の下側に後に向かって延びるように取付けられている押えレバー２７の先端部分に取付けられている。押えレバー２７がバネ力によって下方に付勢されることにより、第２押えローラー２６は繰り出しローラー２５に押し付けられる。

ここで、吸引プラテン８、テンションガイド２４、紙送りローラー２２、押えレバー２７および第２押えローラー２６は、開閉蓋３の側に搭載されており開閉蓋３ａと一緒に移動する。

ロール紙９から繰り出された記録紙１０の部分は吸引プラテン８のプラテン面８ａに吸引された状態で搬送されて印刷位置を通過する。印刷位置ではキャリッジ１７をキャリッジガイド軸１８に沿って往復移動させながら、そこに搭載されているインクジェットヘッド１６により印刷が行われる。記録紙１０の幅方向への一連の行印刷が終了した後は、紙送りローラー２２および繰り出しローラー２５が回転駆動されて、所定ピッチだけ記録紙１０が送り出される。この後に、次の行の印刷が行われる。このように、記録紙１０は、所定ピッチで間欠的に送り出されながらインクジェットヘッド１６によって印刷が施される。

なお、本例のロール紙プリンター１では、ヘッドユニットフレーム１５の後側には、ファンフォールド紙の挿入部３１が形成されている。この挿入部３１にはガイド板装着部３２が配置されており、ここに不図示のファンフォールド紙用の用紙ガイドを後側から着脱可能に装着できるようになっている。用紙ガイドを装着すると、テンションガイド２４を介してロール紙収納部７の側から紙送りローラー２２および紙押えローラー２３の間に記録紙１０を案内する搬送路が遮断され、プリンター後方側から差し込まれたファンフォールド紙の搬送路が形成され、ここを介してプリンター後方側から送り込まれるファンフォールド紙に対して印刷を行うことが可能になる。

（記録紙搬送路構造）
次に、図４〜図６を参照して、紙送りローラー２２と紙押えローラー２３のニップ部から吸引プラテン８のプラテン面８ａに記録紙を送り出す記録紙搬送路構造を説明する。図４（ａ）は記録紙搬送路構造を示す斜視図であり、図４（ｂ）はその側面図である。図５は図４（ｂ）の一点鎖線で囲んである部分Ｅを拡大して示す説明図である。図６は記録紙搬送路構造による記録紙の搬送動作を示す説明図である。

まず、図４および図５を参照して説明すると、吸引プラテン８のプラテン面８ａは、記録紙搬送方向に沿って所定のピッチで配列されている複数枚の一定厚さの縦リブ１２の上端面によって規定されている。プラテン面８ａは、その記録紙搬送方向の上流端部分８ｂを除き、プリンター幅方向に延びる水平面である。プラテン面８ａの上流端部分８ｂの上流側に隣接した位置に、紙送りローラー２２が配置されており、この紙送りローラー２２には上側から紙押えローラー２３が押しつけられている。

図５に示すように、紙送りローラー２２と紙押えローラー２３のニップ部５２は、プラテン面８ａが位置する水平面Ｐ１に対して、上方に段差Ａだけオフセットした位置にある。また、紙送りローラー２２に対して紙押えローラー２３はプリンター前方に僅かに片寄った位置に配置されており、それらの中心２２ａ、２３ａを結ぶ線分Ｌ１は上方がプリンター前側に僅かに傾斜している。したがって、ニップ部５２から送り出される記録紙１０の送り出し方向、すなわち、ニップ部５２を通る双方のローラー２２、２３の円形外周面の接平面Ｐ２は、ニップ部５２からプラテン面８ａに向かって当該プラテン面８ａに接近する方向に角度θ１だけ傾斜した傾斜面となっている。

ここで、プラテン面８ａの各縦リブ１２の上端面は、その上流端部分８ｂを除き、水平面部分１２ａであるが、その上流端部分８ｂにおいては、各縦リブ１２が上流側に向かうに連れて（ニップ部５２に接近するに連れて）上方にせり上がっており、この部分によって、水平面部分１２ａに連続する傾斜面部分１２ｂが形成されている。この傾斜面部分１２ｂは、ニップ部５２からの記録紙の送り出し方向である接平面Ｐ２の傾斜角度θ１とほぼ同一の傾斜角度の傾斜面であり、当該接平面Ｐ２を超えて上方には突出しない高さに設定されている。

また、各縦リブ１２は上方から降下した部分が形成されており、この部分によって傾斜面部分１２ｂに連続して下方に傾斜しているすくい面部分１２ｃが形成されている。さらに、各縦リブ１２は吸引プラテン８の上流側の垂直端面８ｄよりも前方に突出した突出リブ部分１２ｅを備えており、この突出リブ部分１２ｅの先端面が、すくい面部分１２ｃに連続して垂直端面８ｄの側に湾曲してつながっている突出面部分１２ｄとなっている。

次に、図６を参照して、記録紙搬送路構造による記録紙搬送動作を説明する。紙送りローラー２２および紙押えローラー２３のニップ部５２から送り出される記録紙１０は、接平面Ｐ２に沿って送り出されてプラテン面８ａに向かう。ニップ部５２から送り出された記録紙１０の部分は最初に、プラテン面８ａの上流端部分８ｂを規定している縦リブ１２の上端面部分に乗って案内される。この上端面部分には、接平面Ｐ２に沿った方向に傾斜している傾斜面部分１２ｂが形成されており、この傾斜面部分１２ｂによって支持された状態で記録紙１０は水平面部分１２ａに向けて案内される。

傾斜面部分１２ｂによって、記録紙１０はニップ部５２からの送り出し方向に沿った状態に下側から支持される。したがって、ニップ部５２とプラテン面８ａの間の隙間５３の部分において、記録紙１０が下側に撓んだ状態になることが抑制される。

また、この傾斜面部分１２ｂに連続して上流側にはすくい面部分１２ｃが形成されている。ニップ部５２とプラテン面８ａの間にある記録紙１０の部分１０ａが下方に撓んだ場合には、このすくい面部分１２ｃによって支持されて傾斜面部分１２ｂに向けてすくい上げられる。特に、ファンフォールド紙の折り目（ミシン目）などの部分が通過する場合には、図において点線で示すように折り目部分が下方に折れ曲がった状態になり易い。このような部分がすくい面部分１２ｃによって支持されるので、記録紙１０は下方に大きく撓むことなく下流側に案内される。

さらに、すくい面部分１２ｃに連続してニップ部５２の側に向かって突出した突出面部分１２ｄが形成されている。この突出面部分１２ｄによって、プラテン面８ａの上流側の垂直端面８ｄと紙送りローラー２２の間の隙間５３が狭くなっている。したがって、この隙間５３に記録紙１０が挟まり、紙詰まり状態に陥ることも回避できる。

したがって、ニップ部５２から送り出される記録紙１０の部分が隙間５３において下方に撓み、これよりも下流側のプラテン面８ａ上を搬送される記録紙１０の部分の送り精度が低下して印刷品質が低下してしまうという弊害が発生しない。また、隙間５３に記録紙１０が落ち込み紙詰まり状態に陥ることも防止できる。

1 ロール紙プリンター、２ プリンター本体、２ａ 外装ケース、３ 開閉蓋、４ 記録紙排出口、５ 排紙ガイド、６ 蓋開閉レバー、７ ロール紙収納部、７ａ 開口、８ 吸引プラテン、８ａ プラテン面、８ｂ 上流端部分、８ｄ 垂直端面、９ ロール紙、１０ 記録紙、１１ 吸引部、１２ 縦リブ、１２ａ 水平面部分、１２ｂ 傾斜面部分、１２ｃ すくい面部分、１２ｄ 突出面部分、１２ｅ 突出リブ部分、１３ 吸引孔、１４ プリンター本体フレーム、１５ ヘッドユニットフレーム、１６ インクジェットヘッド、１６ａ インクノズル面、１７ キャリッジ、１８ キャリッジガイド軸、１９ キャリッジモーター、２０ タイミングベルト、２１ プラテンフレーム、２２ 紙送りローラー、２３ 紙押えローラー、２２ａ，２３ａ 中心、２４ テンションガイド、２５ 繰り出しローラー、２６ 第２押えローラー、２７ 押えレバー、 ３０ 遠心ファン、５２ ニップ部、５３ 隙間、Ｐ１ 水平面、Ｐ２ 接平面、θ１ 傾斜角度

Claims (7)

1. 一対のローラーのニップ部を介して、印刷ヘッドに対峙している吸引プラテンのプラテン面に記録紙を送り出す記録紙搬送路構造であって、
   前記ニップ部は、前記プラテン面に対して前記印刷ヘッドの側にオフセットした位置にあり、
   前記ニップ部を通る接平面が、前記ニップ部から前記プラテン面に向かうに連れて当該プラテン面に接近する方向に傾斜する傾斜面となるように、前記一対のローラーが配置されており、
   前記プラテン面の前記ニップ部の側には、前記プラテン面の前記ニップ部の側に向けて前記印刷ヘッドの側に傾斜する傾斜面部を有して前記ニップ部から送り出される前記記録紙をガイドするガイド面が形成されており、
   当該ガイド面は、前記接平面から突出しない高さのガイド面であり、
   前記ガイド面の前記傾斜面部の傾斜は、前記接平面に沿った傾斜角度であることを特徴とする記録紙搬送路構造。
2. 前記ガイド面は、前記傾斜面部に連続して前記ニップ部の側に向かうに連れて前記印刷ヘッドの側とは逆の側に傾斜しているすくい面部を備える請求項１に記載の記録紙搬送路構造。
3. 前記すくい面部に連続して、前記ニップ部の側に突出する突出面部が形成される請求項２に記載の記録紙搬送路構造。
4. 前記プラテン面は前記記録紙の搬送方向に延びるリブの上端面によって規定されており、
   前記リブは前記吸引プラテンの端よりも前記ニップ部の側に突出する突出リブ部を備えており、
   当該突出リブ部の上端面が前記突出面部である請求項３に記載の記録紙搬送路構造。
5. 前記プラテン面は上向きの水平面部を有し、
   前記一対のローラーは、水平に配置されて上下方向から相互に圧接する請求項１ないし４のうちのいずれか１項に記載の記録紙搬送路構造。
6. 請求項１ないし５のうちのいずれか１項に記載された記録紙搬送路構造を有するプリンター。
7. 前記印刷ヘッドはインクジェットヘッドであり、前記吸引プラテンは前記インクジェットヘッドのインクノズル面に対峙する請求項６に記載のプリンター。

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