专利名称：成像设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种成像设备，例如涉及优选用于喷墨打印机等的供纸机构的技术。
在作为打印目标物的记录纸3上进行打印的情况下，当将若干张记录纸3放到记录纸盘5上之后，例如，打印命令由个人计算机显示，便将打印数据传送给喷墨打印机1。接着，执行墨盒6的预调维护操作，然后使墨盒6从原始位置移动到其打印开始位置。接下来，通过记录纸分离部分7分离出一张记录纸3并将其从记录纸盘5中取出。通过供纸辊8将一张记录纸3输送到开启记录纸检测传感器9的位置，并通过开启记录纸检测传感器9检测该记录纸3。
随后，以一定的间距输送记录纸3，直到记录纸3顶靠到压纸辊4上，然后记录纸3停止下来。接着，通过一个驱动系统(未示出)使供纸辊8的驱动路线转换到压纸辊4上。记录纸3被输送到压纸辊4与记录纸压辊10之间的位置，所述压辊10与压纸辊4压力接触。随后，一旦处于通过压纸辊4的转动驱动将记录纸3的前端输送到打印开始点的状态，记录纸3就停止下来。墨盒6是这样进行打印的，即，根据打印数据喷射出墨水，同时通过滑架(未示出)在垂直于记录纸3的输送方向的主扫描方向上使墨盒6从打印开始位置移动。当打印完一行时，墨盒6便返回至预定的备用位置。接着，通过压纸辊4的转动驱动在作为副扫描方向的输送方向上以相当于一行的量准确供送记录纸3，并且在记录纸3以上述的相同方式停止的状态下执行第二行的打印。
排放辊11和排放压紧辊12(也称作“行星辊”)被沿着输送路径布置在墨盒6的墨水喷射位置的下游侧上，这些辊子11和12与压纸辊4同步转动。排放辊11与排放压紧辊12之间产生的压力接触力被设定成小于压纸辊4与记录纸压辊10之间产生的力。通过压纸辊4输送一行记录纸3，并且在副扫描方向上输送记录纸3，同时根据打印数据进行打印。随后，当记录纸3的前端到达排放辊11时，记录纸3就由压纸辊4和排放辊11在副扫描方向上输送一行，并且根据打印数据通过使墨水从墨盒6中喷出而进行打印。
当记录纸3的末端通过记录纸检测传感器9时，关闭记录纸检测传感器9，且在记录纸检测传感器9被关闭之后，根据打印数据还进行记录纸3的打印。随后，当根据打印数据执行多次打印时，记录纸3的末端离开压纸辊4，此后相对于记录纸3的末端进行打印，同时仅通过排放辊11输送记录纸3，然后终止打印。随后，通过排放辊11将记录纸3排放到记录纸盘13上。
依照这样的传统技术，存在这样一个问题，即，在记录纸3的末端3a离开压纸辊4的时刻输送速度发生微小的变化，这会导致记录纸3输送量的变化。图13是由传统喷墨打印机1形成的打印点的示意平面图。在图13中，黑圆圈和白圆圈表示喷出的墨点。如图13中所示的，由于打印位置因记录纸3输送量的变化而偏离正常的打印位置，就会在记录纸3的主扫描方向上出现交叉线或在多色打印的情况下出现色彩不匀的问题。换句话说，在正常的打印条件下，墨水是从墨盒6的喷嘴喷射出的，并且黑圆圈和白圆圈是交替打印的(参见图8)。因此，在传统技术中，就会出现黑圆圈和白圆圈因记录纸3输送量的变化而未交替打印的现象，并且黑圆圈和白圆圈相互分离或相互重叠。因此，就会在记录纸3的主扫描方向上出现交叉线，或多色打印情况下色彩不匀。
此外，在记录纸3的末端3a一离开压纸辊4之后，末端3a就会稍微向上抬，并且喷墨孔6a与记录纸3的末端3a之间的距离CP也发生变化。因此，墨水的击打点(impact point)就会改变，多色打印情况下的色彩也就不匀。为了消除这些交叉线或不匀的色彩，提供了这样一种方法，即，预先准备一种副扫描方向上的尺寸要长于预定尺寸的记录纸，这种对策防止了记录纸的末端在打印当中离开压纸辊，并在终止打印后切掉末端不必要的部分。不过，除了应该准备尺寸长于预定尺寸的记录纸之外，还需要进行切掉记录纸不必要部分的工作，这样工作效率就降低了。
本发明提供了一种成像设备，它包括用于在记录介质上记录所需图像的记录装置；能输送记录介质的记录介质输送装置，其包括沿着输送路径布置在记录装置上游侧上的上游侧输送装置和沿着输送路径布置在记录装置下游侧上的下游侧输送装置；以及导向装置，用于当记录介质的末端通过上游侧输送装置时或记录介质的末端通过上游侧输送装置之后在预定的压力接触条件下引导记录介质。
根据本发明，当在记录介质上记录所需图像时，将记录介质输送给布置在记录装置上游侧上的上游侧输送装置，并且协同上游侧输送装置的操作将图像记录在记录介质上。在将记录介质输送给记录装置下游侧上的下游侧输送装置的状态下，以与上述方式相同的方式，协同上游侧输送装置和下游侧输送装置的操作将图像记录在记录介质上。然后，当记录介质的末端通过上游侧输送装置时，或在记录介质的末端通过上游侧输送装置之后，使导向装置在预定的压力接触条件下引导记录介质。因此，就可解决上述传统技术中因记录介质输送速度的变化而导致记录介质输送量发生变化的问题，此外，可使记录介质相对于记录装置的相对距离一直保持稳定。
根据本发明，当记录介质的末端通过上游侧输送装置时，或在记录介质的末端通过上游侧输送装置之后，导向装置在预定的压力接触条件下引导记录介质。因此，就可解决上述传统技术中因记录介质输送速度的变化而导致记录介质输送量发生变化的问题，这样就可防止记录位置相对于正常位置发生偏移。例如，就可在一定程度上防止在记录介质的主扫描方向上出现交叉线或防止多色打印情况下的色彩不匀。此外，由于记录介质相对于记录装置的相对距离一直保持稳定，所以可抑制墨滴击打点的变化并防止在多色打印的情况下色彩不匀。
此外，在本发明中优选将导向装置设置在上游侧输送装置中。
根据本发明，当将图像记录在记录介质的末端上时，可提高图像质量并简化结构。
此外，根据本发明，由于将导向装置设置在上游侧输送装置中，可在将图像记录在记录介质的末端上时提高图像质量并简化结构。
此外，在本发明中，优选的是，上游侧输送装置包括一对转动辊，其能在辊间夹入记录介质并可转动；以及一个辊支架，其支承一个转动辊，该转动辊弹性压靠另一转动辊，并将导向装置设置在辊支架中。
根据本发明，即便在记录介质的末端离开一个弹性压靠另一转动辊的转动辊的状态下，设置在辊支架中的导向装置在预定的压力接触条件下也可通过弹力引导至少记录介质的末端。
在本发明中，导向装置最好由合成树脂片材形成。
在本发明中，导向装置最好由金属形成。
在本发明中，导向装置最好在预定的压力接触条件下将记录介质的末端引导到上游侧输送装置和记录装置之间。
参照附图，从下面详细的说明中可更加清楚地看出本发明的其他和进一步的目的、特征和优点，其中图1是本发明的一个实施例所涉及的成像设备的示意平面图；图2是控制系统的方框图；图3是上游侧输送机构的周边部分的侧视图；图4是纸张压力弹性板的放大侧视图；图5是示出了纸张压力弹性板与压纸辊之间关系的主体的放大视图；图6是纸张压力弹性板在非压力接触条件下的放大视图；图7是一系列操作工序的流程图；图8是由本发明一个实施例所涉及的成像设备形成的打印点的示意平面图；图9是描述了一传统喷墨打印机的示意图；图10A-10C是示出了上游侧输送机构与记录纸之间关系的主体的放大视图；图11是描述了在记录纸一离开上游侧输送机构之后靠近记录纸末端位置情况的视图；图12是描述了传统喷墨打印机中相对于压纸辊的每个部分的相对位置的视图；图13是由传统喷墨打印机形成的打印点的示意平面图。
图1是本发明一个实施例所涉及的成像设备的示意平面图，图2是一控制系统的方框图，图3是一上游侧输送机构21的周边部分的侧视图。该实施例是将一成像设备装到喷墨打印机20上的情况的示例。例如，通过专用电缆23将喷墨打印机20连接到个人计算机24上并进行装配，这样就可根据个人计算机24显示的打印命令在作为记录介质的记录纸25上进行打印。此外，将用于驱动喷墨打印机20的打印驱动器安装在个人计算机24中。在下文中，将图1中记录纸25的输送路径H的下游侧限定为前方，而将输送路径H的上游侧限定为后方，将输送路径H的左右端分别限定为左右方。下面的说明就是根据这些限定作出的。
喷墨打印机20主要包括盖子元件26、墨盒27、滑架(未示出)、滑架驱动源28、输送机构29、用于输送机构的驱动马达30、作为导向装置的纸张压力弹性板22、记录纸检测传感器31、包括控制板32和副板33的控制单元34、维护单元(未示出)以及维护马达35。可在其上堆叠若干张记录纸25的记录纸盘被连接在盖子元件26的背部，从而沿向后的方向倾斜，这样其远端就向上。其上排放和固定有打印记录纸25的记录纸排放盘连接在盖子元件26前部的下端部分，从而向前突出。此外，一个用于分离堆叠在记录纸盘上的若干记录纸25的记录纸分离部分被设置在记录纸排放盘的下端部分上。
在盖子元件26的内部，一个墨槽(未示出)被可拆卸地固定在墨盒27中，并且将墨盒27构造成在滑架上可拆卸且可在右/左方向上，即，主扫描方向上移动。控制单元34被构造成驱动滑架驱动源28(专业马达28)并使墨滴喷射在记录纸25的记录目标物上所需的打印位置上，同时根据打印命令通过主扫描方向上的滑架移动墨盒27。墨盒27、滑架和专业马达28等相当于记录装置。
作为能输送记录纸25的记录介质输送装置的输送机构29按序包括供纸辊36、沿着输送路径H分别布置在盖子元件26中的作为上游侧输送装置的上游侧输送机构21和作为下游侧输送装置的下游侧输送机构37。具有在右/左方向上延伸的转动轴心的供纸辊36正好被布置在记录纸盘的前面，从而可绕转动轴心转动，并且齿轮38和39沿从输送机构的驱动马达30(也称作供纸马达30)的右方观察的顺时针方向R1可转动地驱动供纸辊36。供纸辊36在固定的压力下向布置在堆叠在记录纸盘上的若干记录纸25当中的前排的记录纸25上施加压力接触。在该情况下，通过驱动马达30沿顺时针方向R1转动地驱动供纸辊36，将记录纸25一张张地供送给上游侧输送机构21。
上游侧输送机构21沿着输送路径H被布置在墨盒27的上游侧上，并且上游侧输送机构21包括一压纸辊40、作为一对转动辊的若干记录纸压辊41、若干用于压制一张纸的辊支架42(在下文中简单地称作“支架42”)和若干螺旋弹簧43。换句话说，记录纸压辊41和压纸辊40被构造成分别具有在右/左方向上延伸的转动轴心，竖直地将它们布置得相互平行，且它们可垂直地夹持基本上沿水平方向输送的记录纸25，并且它们可绕各自的转动轴心转动。在通过一个驱动系统(未示出)使得供纸辊36的驱动路线(副齿轮30a和齿轮38、39)转变成压纸辊40的驱动路线(副齿轮30a和齿轮50、51)之后，在图3中，驱动马达30通过齿轮50和51沿逆时针方向地转动地驱动压纸辊40。
图4是纸张压力弹性板22的放大侧视图，图5是示出了纸张压力弹性板22与压纸辊40之间关系的主体的放大视图，图6是纸张压力弹性板22在非压力接触条件下的放大视图。沿基本上垂直的方向将一个构架件44布置在盖子元件26内。在该构架件44的下部，在右/左方向上以适当的间隔布置若干板状支架42，并且所述并板状支架42被支承以便于上下摆动。支架42具有固定记录纸压辊41和引导记录纸25的功能。详细地说，每个螺旋弹簧43被布置在每个支架42的一端与构架件44之间。支架42被构造成使可转动支承在支架42另一端上的记录纸压辊41通过螺旋弹簧43的弹力以固定的压力接触力顶靠在压纸辊40上，该弹力也就是作用在支架42的一端靠近构架件44的方向上的弹力。
三块矩形纸张压力弹性板22分别朝着副扫描的方向固定在每个支架42的底面中。这些纸张压力弹性板22以固定的间隔被布置在主扫描方向上。每块纸张压力弹性板22由一种具有适当弹力的材料制成，例如合成树脂。每块纸张压力弹性板22的前端22a被布置成从喷墨孔向上游伸出大致1-1.5mm的位置。当在压纸辊40顶靠在记录纸压辊41上的状态下如上所述逆时针转动驱动压纸辊40时，记录纸压辊41被顺时针驱动，固定在记录纸压辊41与压纸辊40之间的记录纸25被朝着输送路径H的下游侧供送以供打印。
当记录纸25的末端通行到记录纸压辊41与压纸辊40之间时，或记录纸25的末端通行到记录纸压辊41与压纸辊40之间后，纸张压力弹性板22就具有在预定压力接触条件下通过螺旋弹簧43的弹簧力和纸张压力弹性板22的弹力引导记录纸25的功能。作为一个具体的示例，例如在背面上从每块弹性板22伸出大致4.5mm的每块纸张压力弹性板22的一部分与在输送方向上从中心也即压纸辊40转动中心向下游伸出大致2mm的位置压力接触(参见图5)。在该情况下，纸张压力弹性板22的前端部22a被连接，以致于在非压力接触条件即自由条件下垂直弯曲约2-3mm(参见图6)。
下游侧输送机构37沿着输送路径H被布置在记录装置的下游侧上，并且下游侧输送机构37具有将供自上游侧输送机构21的记录纸25朝向下游侧供送且最后将记录纸排放到记录纸排放盘上的功能。下游侧输送机构37包括一个排放辊45和一个排放压紧辊46。排放压紧辊46和排放辊45被这样构造，即，它们分别具有在右/左方向上延伸的转动轴心，并且将它们竖直地布置得相互平行，并且它们可竖直地夹持基本上沿水平方向输送的记录纸25，并它们可绕各自的转动轴心转动。在图4中，上述的驱动马达30通过齿轮47、48和49沿逆时针方向同步地转动驱动排放辊45与压纸辊40。排放压紧辊46被构造成总是以固定的压力接触力顶靠在排放辊45上。因此，当沿逆时针方向转动驱动排放辊45时，排放压紧辊46沿顺时针方向被驱动，并且夹在排放压紧辊46与排放辊45之间的记录纸25被供向输送路径H的下游侧。此外，在排放辊45与排放压紧辊46之间产生的压力接触力被设定成小于在压纸辊40与记录纸压辊41之间产生的压力接触力，并大于由纸张压力弹性板22的弹力产生的压力接触力。
尤其是，即便在记录纸25的末端在记录纸25朝向输送路径H的下游侧的压力接触条件下离开压纸辊40和记录纸压力辊41之后，记录纸25的末端也在预定的压力接触条件下由纸张压力弹性板22的弹力和螺旋弹簧43的弹簧力引导。因此，就可防止记录纸25的末端在一离开压纸辊40之后就上升。因此，喷墨孔27a与记录纸25之间的距离总是保持恒定，并且可抑制墨水击打点的变化以及防止在多色打印情况下出现色彩不匀。而且，因为每个元件的压力接触力是以上述的方式设定的，因此排放辊45的输送力大于由纸张压力弹性板22产生的压纸辊40的输送力，因此，可尽可能地抑制记录纸25输送速度的变化、防止记录纸25的输送量发生变化以及防止因记录纸25输送量的变化引起打印位置的偏移。因此，就可在一定程度上防止在记录纸25的主扫描方向上出现交叉线或在多色打印的情况下防止色彩不匀。
在构架件44中，记录纸检测传感器31被设置在记录纸25主扫描方向的一个基本上居中的部分中。记录纸25通过供纸辊36被输送到记录纸检测传感器31开启的位置，并通过将记录纸检测传感器31开启来进行记录纸25的检测。随后，输送记录纸25，直到记录纸25顶靠到压纸辊40上然后停下来。当在记录纸25上完成了大部分的打印接着使记录纸25的末端通过记录纸检测传感器31时，将记录纸检测传感器31关闭，然后根据打印数据等在记录纸25上以同样的方式进行打印。
图7是在控制单元34处执行一连串操作工序的流程图。其中，Si(i＝1，2，3)表示步骤。图8是由本发明一实施例所涉及的喷墨打印机20形成的打印点的示意平面图。在步骤S1中，开始执行操作工序，在步骤S2中，进入备用状态，在步骤S3中，判断打印命令是否自个人计算机24发出。当打印命令存在时，操作工序就进行到步骤S4，并且执行供送记录纸25的上述操作，记录纸25的前端通过上游侧输送机构21被输送并停止在打印开始位置。随着这种操作的进行，利用一擦拭橡胶片(未示出)对被布置在原始位置P1上的墨盒27的喷嘴喷射表面予以清洁，并且从喷嘴中喷射出墨水。随后，在步骤S5中，驱动维护马达35，墨盒27由一维护单元维持。随后，操作工序进行到步骤S6，专业马达28使得墨盒27从初始的原始位置P1移动到打印备用位置P2。
随后，在步骤S7中，墨盒27根据打印数据(print data)和各种预先设定的打印中数据(printing data)喷射出墨水，同时从右至左地在主扫描方向上自记录纸25的打印开始位置移动，打印中数据例如是指在普通纸张、明信片以及照片等当中所需的记录目标物和记录纸25在A4、A5等标准尺寸中所需的标准尺寸。当打印完第一行后，在步骤S8中，墨盒27从左至右地在主扫描方向上移动并返回到打印备用位置P2。随后，在步骤S9中，沿输送方向也就是副扫描方向的下游侧准确地输送一行记录纸25。随后以与上述方式相同的方式进行第二行的打印。这样一来，就根据打印数据和打印中数据在主扫描方向上进行每行的打印，同时上游侧输送机构21的压纸辊40按序地向排放辊45输送一行记录纸25。当将记录纸25输送到下游侧输送机构37的排放辊45时，就根据打印数据和打印中数据在主扫描方向上进行每一行的打印，同时协同上游侧输送机构21和下游侧输送机构37在副扫描方向上按序输送一行记录纸25。
随后，在步骤S10中，当记录纸25的末端通过记录纸检测传感器31且控制单元34检测到记录纸检测传感器31关闭时，就终止相应于一行的打印。随后，在操作工序进行到步骤S11之后，且当记录纸25的末端在记录纸25朝着输送路径H的下游侧与之压力接触的状态下离开压纸辊40和记录纸压辊41之后，仅通过下游侧输送机构37输送一行记录纸25，然后沿着主扫描方向进行打印。随后，仅通过下游侧输送机构37输送记录纸25直到副扫描方向上的最后一行，接着根据打印数据和打印中数据进行打印。随后，在步骤S12中，通过下游侧输送机构37进行打印记录纸25的排放操作，并将记录纸25排放到记录纸排放盘。随后，在步骤S13中，当判断出进行连续打印时，操作工序就返回到步骤S4，而在判断出不进行连续打印时，操作工序就返回到步骤S1。
根据上述的喷墨打印机20，当记录纸25的末端通过上游侧输送机构21时，或在记录纸25的末端通过上游侧输送机构21之后，纸张压力弹性板22就在预定压力接触条件下引导记录纸25。因此，就可预先解决上述传统技术中因记录纸25输送速度的变化导致记录纸25输送量变化的问题。因此，如图8中所示的，就在正常位置上记录黑圆圈和白圆圈的打印点，不会在记录纸25离开压纸辊40和记录纸压辊41的时刻出现因记录纸25输送不均而对打印造成的不利影响。因此，确实防止了在记录纸25的主扫描方向上出现交叉线或在多色打印的情况下色彩不匀。此外，记录纸25相对于墨盒27的喷墨孔27a的相对距离可一直保持稳定，因此就可抑制墨水击打点的变化，防止在多色打印情况下的色彩不匀。此外，由于纸张压力弹性板22被设置在上游侧输送机构21的支架42中，所以就可在记录纸25的末端上进行打印时提高打印质量，并简化了结构。
作为本发明的另一实施例，并不总是将导向装置限定为合成树脂片材的材料，也可将具有适宜弹力的金属(例如，片簧或拉簧)应用到导向装置上。此外，作为导向装置，可采用具有转动轴的机构，其中一端上设有一个转动的操作部分且一个导向部分与之接触(或也可不接触)，例如，在另一端上设置压纸辊，并且通过该导向部分防止记录纸的末端上升。在该实施例中，支架42中分别设有三块纸张压力弹性板22，但该实施例并不限于这三块纸张压力弹性板22，可为每个支架4 设置至少两块即右边和左边的纸张压力弹性板22，从而可有效地使用元件。可在不背离权利要求范围的条件下对该实施例作出各种局部变化。
在不脱离本发明精神或本质特征的条件下，可以其它具体的形式体现本发明。因此，这些实施例在各个方面都被认为是叙述性而非限制性的，本发明的范围由随附的权利要求表示而不是由上述说明文字表示，因此，在权利要求等价物意义和范围中的所有变化都包含在本发明保护范围内。
权利要求
1.一种成像设备，它包括用于在记录介质(25)上记录所需图像的记录装置(27、28)；输送记录介质(25)的记录介质输送装置(29)，其包括沿着输送路径(H)布置在记录装置(27、28)上游侧上的上游侧输送装置(21)和沿着输送路径(H)布置在记录装置(27、28)下游侧上的下游侧输送装置(37)；以及导向装置(22)，用于当记录介质(25)的末端通过上游侧输送装置(21)时或记录介质(25)的末端通过上游侧输送装置(21)之后在预定的压力接触条件下引导记录介质(25)。
2.如权利要求1所述的成像设备，其特征在于，该导向装置(22)被设置在上游侧输送装置(21)中。
3.如权利要求1所述的成像设备，其特征在于，该上游侧输送装置(21)包括一对转动辊(40、41)，其将记录介质(25)夹入辊间并可转动；以及一个辊支架(42)，其支承一个转动辊(41)，该转动辊弹性压靠另一转动辊(40)；其中该导向装置(22)被设置在辊支架(42)中。
4.如权利要求1所述的成像设备，其特征在于，该导向装置(22)由合成树脂片材形成。
5.如权利要求1所述的成像设备，其特征在于，该导向装置(22)由金属形成。
6.如权利要求1所述的成像设备，其特征在于，该导向装置(22)在预定压力接触条件下在上游侧输送装置(21)与记录装置(27、28)之间引导记录介质(25)的末端。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种成像设备，所述成像设备可在记录介质上记录图像时提高图像质量并简化结构。该成像设备包括一个能在记录纸(25)上打印的墨盒(27)、一个上游侧输送机构(21)、一个下游侧输送机构(37)以及一个纸张压力弹性板(22)，该纸张压力弹性板(22)在记录纸(25)的末端通过上游侧输送机构(21)时在预定的压力接触条件下引导记录纸(25)。这样一来，就可预先解决因记录纸(25)输送速度的变化导致记录纸(25)输送量变化的传统问题，并可使记录纸(25)相对于墨盒(27)的相对距离一直保持稳定。
文档编号B41J2/01GK1443649SQ031107
公开日2003年9月24日 申请日期2003年2月20日 优先权日2002年2月20日
发明者筒井洋充, 河合良一 申请人:夏普株式会社