図面 (/)

技術 印字装置

出願人 キヤノン株式会社
発明者 内藤久嗣
出願日 1995年12月28日 (24年11ヶ月経過) 出願番号 1995-343327
公開日 1997年7月15日 (23年5ヶ月経過) 公開番号 1997-183534
状態 拒絶査定
技術分野 用紙の取扱い 単票の取扱い シート,ウェブの制御
主要キーワード 加速ステップ ストッパー位置 カムローラー 取り外しレバー 設定値分 予備ローラ スキャナーヘッド ステップ数カウンタ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1997年7月15日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (11)

課題

全体の給紙動作にかかわる時間を犠牲にすることなく、紙を傷つけることなく、騒音を出すことなく給紙できるようにする。

解決手段

印字装置自動給紙装置が同時に動作する時は、自動給紙装置側の速度を落として同期動作させるようにするとともに、前記構成をとるために同期動作時以降の自動給紙装置側の速度を落とした場合でも、同期動作時以前の動作以外の動作は本来の速度で行えるようにした印字装置。

概要

背景

従来、印字装置における記録媒体の取り込みを行う、いわゆる記録用紙等の自動給紙装置は、記録用紙が積載してある位置、あるいは装置から給紙手段によって積載されたうちの一枚だけを分離して、印字装置に供給するように構成されている。

その際の自動給紙機構は、確実に、精度よく給紙動作を実行するため、自動給紙装置の給紙手段と印字装置上の紙送り手段とが連携、あるいは同時に動作して自動給紙するように構成されている。

概要

全体の給紙動作にかかわる時間を犠牲にすることなく、紙を傷つけることなく、騒音を出すことなく給紙できるようにする。

印字装置と自動給紙装置が同時に動作する時は、自動給紙装置側の速度を落として同期動作させるようにするとともに、前記構成をとるために同期動作時以降の自動給紙装置側の速度を落とした場合でも、同期動作時以前の動作以外の動作は本来の速度で行えるようにした印字装置。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

記録媒体の搬送手段と、この搬送手段の速度を変化させる手段と、前記記録媒体の有無を検出する検出手段と、この検出手段が記録媒体有りを検出したとき、前記搬送手段の速度を変化させる制御手段を有することを特徴とする印字装置

技術分野

0001

本発明は、記録媒体搬送機構を改良した印字装置に関するものである。

背景技術

0002

従来、印字装置における記録媒体の取り込みを行う、いわゆる記録用紙等の自動給紙装置は、記録用紙が積載してある位置、あるいは装置から給紙手段によって積載されたうちの一枚だけを分離して、印字装置に供給するように構成されている。

0003

その際の自動給紙機構は、確実に、精度よく給紙動作を実行するため、自動給紙装置の給紙手段と印字装置上の紙送り手段とが連携、あるいは同時に動作して自動給紙するように構成されている。

0004

しかしながら、上記従来例では、自動給紙装置の分離ローラー予備ローラーによる給紙と印字装置の紙送りが連動して動作を行なうため、分離ローラーの駆動モーター紙送りモーターの同時動作の際に、ローラースリップ音モーター駆動音等の騒音が発生するなどの不具合があった。

0005

また、自動給紙装置の給紙と印字装置の紙送りを同時に行わせる際には、紙をそれぞれのローラーで駆動して搬送するので、しわになったりするおそれがある。これを防ぐには、搬送速度をできるだけ遅くする方が良いが、同期させなければならないために、全体の速度が遅くなる。その結果、給紙動作の完了に時間がかかるなどの問題があった。

0006

本発明は、このような従来の問題点を解決するためになされたもので、印字装置と自動給紙装置を同時に動作させても、騒音が少なく、かつ給紙動作の完了に時間がかからない印字装置を提供することを目的とする。

0007

本発明においては、前記目的を達成するために、以下の手段を採った。

0008

(1)印字装置と自動給紙装置が同時に動作する時は、自動給紙装置側の速度を落として同期動作させることにより、同期時の騒音が少なく、かつ安定して動作するようにした。

0009

(2)前記構成をとるために同期動作時以降の自動給紙装置側の速度を落としても、同期動作時以前の動作以外の動作は本来の速度で行えるようにすることにより、全体の給紙動作の完了までに時間がかからないようにした。

発明を実施するための最良の形態

0010

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。

0011

(実施の形態1)図1は、実施の形態1に係るインクジェット記録装置の構成を示すブロック図である。本インクジェット記録装置は、プリンタ本体1に搭載できる印字ヘッド交換可能なカートリッジ構造となっている。図示はしないが、印字ヘッドのかわりにスキャナーヘッドを搭載することも可能で、その場合は本記録装置は、画像読み取り装置としても動作可能なように構成されている。

0012

図中、1はプリンタ本体の制御部であって、モーターや印字ヘッド等を制御するためのコントローラーモータードライバー等からなる。11は装置全体を制御するCPUで、ROM12内に格納されたプログラムにしたがって動作する。ROM12には、キャリアや紙送りを制御するためのプログラムや、印字データを印字ヘッドに転送し、印字を行わせるための印字プログラムなどが内蔵されている。13はRAMで、外部機器3から双方向セントロインターフェースを介して受信した印字コマンドや印字データを一時的に記憶するための受信バッファや、印字すべきデータを格納するための印字バッファ、印字速度などの必要な情報を格納するためのワークから成り立っている。

0013

14は、外部機器から印字データを受信したり、プリンタが読みとった画像データを送信するための双方向セントロインターフェースである。

0014

3は外部機器で、主にパーソナルコンピューターなどである。双方向セントロインターフェースを介して、プリンタ本体に印字を指示するためのデータを送信したり、プリンタ本体が読みとった画像データを受信したりする。

0015

4は印字を行うための印字カートリッジを示している。本印字カートリッジは、インク吐出するインクジェットヘッド(印字ヘッド)とそれを駆動するためのヘッドドライバーとからなっている。また、図示されないが、インクジェットヘッドにインクを供給するインクタンクが分離交換可能な構成で結合されている。

0016

図2は、前記インクジェット記録装置の外観斜視図である。

0017

図において、キャリアモーター17は、正逆回転駆動力伝達ギア101を介してリードスクリュー102に伝え、リードスクリュー102の螺旋溝に対して係合するキャリア103を主走査方向に往復動作させる。このキャリア103には、印字カートリッジ104が搭載され、印字カートリッジ104はカートリッジ取り外しレバー105を引き上げ押し下げることで、脱着することができる。また、印字カートリッジ104のヘッドへの信号はフレキシブルケーブル106を介して送られる。

0018

紙送りモーター19は、紙送りローラー121と排紙ローラー122を回転させることで、記録用紙160を搬送方向におくるためのモーターである。

0019

分離モーター21は、記録用紙を自動給紙するためのモーターであり、積載された複数枚の用紙161から、一枚を分離し、紙送りローラー121まで搬送する役割を持っている。この役割を達成するために、分離モーター21は以下の3つの部分を駆動する。第一は、分離ローラー141で、積載された記録用紙の最上部の一枚をローラーで引き出し、他の用紙から分離する機能を果たす。第二は、予備ローラー142で、分離された一枚の用紙を紙送りローラー121まで送るために使われる。第三は、図示されていないが、紙ストッパーである。紙ストッパーは分離ローラー141と予備ローラー142の中間にあり、積載用紙161の挿入突きあて位置となる。分離モーター、紙送りモーターとも、CPUで制御しやすいようにステッピングモーターが用いられている。

0020

図3は、分離ローラー141、予備ローラー142、紙ストッパー(不図示)のそれぞれの最下点が分離モーター21の1回転(0°〜360°)でどのように変化するかを示している。図中、0点は用紙の標準的な搬送位置を示している。

0021

紙ストッパーは下死点上死点の間を移動する。0点より下死点側では、用紙搬送路が閉ざされ、0点より上死点側では、用紙搬送路が開かれた状態になる。分離ローラー141、予備ローラー142は半月状の形状をしており、最下点は図のように変化する。0点より上死点側では、用紙は押圧されておらず、0点より下死点側では押圧されている。

0022

自動給紙する場合の動作を説明する。まず、使用者は、積載用紙161を分離ローラー141下の搬送路に挿入する。分離モーター21は通常、0°位置にいる。このとき、分離ローラー141、予備ローラー142は0点より下死点側にあるので用紙はローラーに当たらないが、分離ローラー141、予備ローラー142の中間にある紙ストッパーが下死点側にあるため搬送路は閉ざされ、積載用紙161は紙ストッパー位置までしか入れることはできない。

0023

したがって、積載用紙161は紙ストッパーまで挿入された位置におかれることになる。キー23またはPC3からの給紙が指示されると、CPU3はROM12の制御プログラムに従って、分離モータードライバー20を起動し、分離モーター21は回転を開始する。分離モーター21が38まで回転すると、紙ストッパーは上死点となり、搬送路はすべて開かれた状態になる。その後、分離ローラー141が積載用紙161を押圧し、摩擦力回転力で最上部の記録用紙一枚160を給紙ローラー121側に引き込む。引き続いて、予備ローラー142が記録用紙一枚160を押圧し、さらに記録用紙160を給紙ローラー121側に引き込む。この動作を通常回繰り返すことで、記録用紙160は給紙ローラー121に達する。

0024

さらに、CPU3は、ROM12の制御プログラムに従って、紙送りモータードライバーを起動し、紙送りモーターを回転させ、給紙ローラー121を回転させる。

0025

これによって記録用紙160は印字ヘッド42の位置まで給紙されることになる。なお、分離モーター21の回転に伴い、紙ストッパーは再び下死点になるが、紙ストッパーの下を記録用紙160が通過後、紙ストッパーはただ記録用紙160の上を搬送に影響ない力で押圧しているだけとなる。

0026

図4は、前記インクジェット記録装置の給紙動作を説明するための側面からみた断面図である。分離ローラー141、紙ストッパー143、予備ローラー142、紙送りローラー121、印字ヘッド42、排紙ローラー122は記録用紙160の搬送方向に向かって図のように配置されている。また、印字カートリッジ141をはさんで、図2には図示されていない用紙の有無を検出する二つのセンサー、すなわち、給紙センサー181と排紙センサー182が図のように存在している。

0027

図5は、分離ローラー、分離モーター、分離ローラーポジションセンサーの動作を模式的に表したタイミングチャートである。分離ローラーには、同じ周期で回転するカムローラーがあり、カム面に設けられた分離ローラーポジションセンサーが1回転ごとにOn/Off信号を出力するように構成されている。

0028

本実施の形態1では、(1)分離ローラーが2回転目で給紙センサーが紙有りになったら、4回転目で紙送り同期動作をスタートさせて終了、(2)2回転目で紙無しだったら、3回転目で再度チェックし、紙有りになったら、5回転目で紙送り同期動作をスタートさせて終了、(3)(図示せず)3回転目も紙無しだったら、4回転目で再度チェックし、紙有りになったら、6回転目で紙送り同期動作をスタートさせて終了するというような制御を行う。

0029

給紙センサーが紙有りを検知してから2回転後に、紙送りモーターの動作をスタートさせるのは、用紙の先端揃え(レジストを取る)のためと、予備ローラーで用紙を押し込みながら紙送りをスタートさせることで、記録装置への用紙の食い込みを良くする作用もある。このときの紙送り速度は、(ほぼ同期しているが、)分離、予備ローラーの速度よりは若干遅く設定されている。

0030

また、2回転目で給紙センサーが紙有りになったら、3回転目で再度チェックし、といった繰り返しを行うのは、用紙の種類によっては、2回転でも給紙センサー位置まで用紙の搬送ができない場合があるためである。

0031

図6は、使用者が給紙を指示したときの分離モーターおよび紙送りモーターの給紙連携動作制御フローを示したものである。

0032

S601において、分離モーターの加速減速制御のための相切り替え時間テーブル(以下、加速、減速テーブルという。)を決定し、RAM13上のワークである、加速テーブルポインタ、減速テーブルポインタ(以下、ポインタという。)に加速、減速それぞれのテーブルの先頭アドレスをセットする。加速、減速それぞれのテーブルは相切り換えの時間データとして、ROM12上に存在する(本実施の形態1の場合、加速、減速テーブルはそれぞれ23ステップ分のデータを持つ)。

0033

次に、S602において、加速、等速、減速の所要ステップ数を、RAM13上のワーク(ポインタ)にセットする。本実施の形態1の場合、分離ローラー1回転1472ステップであり、最低でも4回転するので、1472×4=5888ステップ、また加速、減速はそれぞれ23ステップであるので、等速は5888−(23×2)=5842ステップとなる。これらの値ををそれぞれセットする。また、制御のための各フラグ、ワークをリセットする。ここから実際の駆動処理割り込み処理)に入る。

0034

S603で加速処理が終了したかどうか(加速処理終了フラグがセットされたかどうか)チェックし、セットされてなければ、S604で実際の加速処理を行う(図7参照・後述)。次に、S605で、RAM13上のワークである駆動ステップ数カウンタを+1する。S603からS605までは、割り込み処理であるので、S605終了後、再びS603が実行されるのは、S604中で行われるタイマーレジスタへの設定値分時間経過後になる。結果として、これが分離モーターの加速(ステッピングモーターの相切り替え時間をテーブルに沿って変更(=だんだん短くしていく)ことにより)を行うことになる。

0035

S603で加速処理が終了していたら、次にS606で等速処理が終了したかどうか(等速処理終了フラグがセットされたかどうか)チェックし、セットされてなければ、S607で実際の等速処理(図8参照、後述)を行う。次に、S605で、RAM13上のワークである駆動ステップ数カウンタを+1する。S606からS607、S605までは、割り込み処理であるので、S605終了後、再びS603が実行されるのは、S604中で最後に行われたタイマーレジスタへの設定値分の時間経過後になる。また、この時間(加速テーブルの最後の時間)は等速時間となる。

0036

S606で等速処理が終了していたら、次にS608で減速処理が終了したかどうか(減速処理終了フラグがセットされたかどうか)チェックし、セットされてなければ、S609で実際の減速処理を行う。次に、S605で、RAM13上のワークである駆動ステップ数カウンタを+1する。

0037

S608で減速処理が終了していたら、次にS610で等速処理中に紙ありになったかどうか(紙有りフラグがセットされたかどうか)チェックし、セットされていれば、S611で分離モーター停止後の紙送りモーター単独での頭だしのための紙送り処理を行う。セットされてなければ、S612で紙無しエラー発行処理を行う。

0038

図7は、図6のS604分離モーターの加速処理の制御フローを示したフローチャートである。

0039

S701において、分離モーターの相を1ステップ進め、加速ステップ数カウンターの値を−1減算する。次に、S702で、ポインタからROM上の加速テーブルのアドレスを参照して、その値をCPUのタイマーレジスタにセットする。S703で、S702で参照したテーブルのためのポインタを+1する。S704で、加速ステップ数カウンターを0と比較し、0でなければそのまま処理を終了する。0になっていれば、S705で加速終了フラグをセットし、処理を終了する。

0040

図8は、図6のS607分離モーターの等速処理の制御フローを示したフローチャートである。

0041

S801において、分離モーターの相を1ステップ進め、等速ステップ数カウンターの値を−1減算する。S802において、ステップ数カウンターから2回転目(あるいは、3回転目、4回転目)でかつホームポジションから470ステップ目かどうかチェックする。

0042

もし一致すれば、S803に進み、紙検知終了フラグがセットされてなくて、かつ給紙センサーが紙有りになっているかどうかチェックする。条件が成立していれば、S804に進み、紙ありフラグをセットし、ステップ数カウンターの値を別のワークに一時保存して、紙検知終了フラグをセットする(紙有りになった位置の記憶と、紙検知済み情報記憶のため)。

0043

S803で条件が成立しなかった場合、および、成立してS804の処理を終了した場合、S805でステップ数カウンターから6回転目か、あるいは、紙有りになってから2回転目かどうかチェックし、どちらかの条件が成立していれば、何もしないでS807の処理に進む。どちらの条件も成立しなかった場合、S806に進み、最初に設定した等速カウンターを1回転分増加させる。

0044

S807において、ステップ数カウンターから4回転目(あるいは、5回転目、6回転目)でかつホームポジションから788ステップ目かどうかチェックする。

0045

もし一致すれば、S808に進み、S804でセットした、紙有りになった位置から、現在位置が2回転目になっているかどうかチェックする。2回転目であれば、S809に進み、途中減速処理開始フラグをセットする。

0046

次に、S810において、ステップ数カウンターから4回転目(あるいは、5回転目、6回転目)でかつホームポジションから788ステップ目かどうかチェックする。

0047

もし一致すれば、S811に進み、S804でセットした、紙有りになった位置から、現在位置が2回転目になっているかどうかチェックする。2回転目であれば、S812に進み、同期紙送り動作を起動し、減速2のためにS601でセットされたテーブルを途中減速後用の減速テーブルに書き換える。

0048

次に、S813で途中減速処理を行い、S814で、等速ステップ数カウンターを0と比較し、0でなければそのまま処理を終了する。0になっていれば、S815で等速終了フラグをセットし、処理を終了する。

0049

図9は、分離モーターの等速制御中の途中減速処理の制御フローを示したフローチャートである。

0050

S901において、途中減速フラグがセットされているかどうかチェックする。セットされていれば、何もしないで処理を終了する。セットされている場合、S902で減速テーブルポインタが、途中減速終了位置かどうかチェックし、減速終了位置であれば、何もしないで処理を終了する。

0051

途中減速フラグがセットされており、減速テーブルポインタが、途中減速終了位置までなってない場合、S903でポインタから減速テーブルの減速時間を参照して、CPUのタイマーレジスタに設定する。さらに、S904で減速テーブルポインタを+1して、処理を終了する。

0052

図10は、通常の加減速制御と、途中減速処理がはいる場合の、分離モーターの速度と駆動ステップ数を模式的に表したグラフである。

0053

(a)は、紙が挿入されなかったために、通常の加減速制御をした場合のグラフである。加速テーブルとしては、区間AからBのテーブルがセットされ、減速テーブルとしては、区間CからC1、Dまでのテーブルがセットされる。

0054

(b)は、紙が挿入されたために、途中から減速処理制御をした場合のグラフである。加速テーブルとしては、区間AからBのテーブルがセットされ、減速テーブルとしては、最初、区間CからC1、Dまでのテーブルがセットされている。Cで等速区間中にCから途中減速処理が始まり、C1(途中減速終了位置)まで減速をおこなった後、そのままの速度で再度等速になる。その後、等速区間が終了して、減速位置に来たときに、図8のS812で減速2のために途中減速後用の減速テーブルC2からC3、Dに書き換えられているため、図のような減速を行って停止する。

0055

(実施の形態2)実施の形態1においては、分離モーターと紙送りモーターの同期動作時に分離モーターを途中減速する場合について説明したが、他の条件、例えば同期動作時に逆に分離モーターを加速するように構成することも可能である。つまり、紙の同期時の紙送りスピードによるたわみ・よれなどの発生の頻度、同期時の各モーターおよび全体の速度のバランス、ならびに各々のモーターの共振領域騒音発生)回避、分離ローラーと紙とのスリップ音回避などの条件から、分離モーターと紙送りモーターの同期時に、最適な組み合わせが可能となる。

発明の効果

0056

以上説明したように、本発明に係る印字装置によれば、給紙動作中に紙を検出後、分離ローラー、予備ローラーと、プリンタ側の紙送りローラーが同期して動作する際に、分離ローラーの回転速度を落とすことにより、全体の給紙動作に関わる時間を犠牲にすることなく、紙を傷つけることなく、かつ騒音を出すことなく、静かに、安定して給紙をすることができるという効果が得られる。

図面の簡単な説明

0057

図1実施の形態1のインクジェット記録装置の構成を示すブロック図
図2実施の形態1のインクジェット記録装置の外観斜視図
図3インクジェット記録装置における給紙ローラー、分離ローラー、紙ストッパーの動作タイミングを示す図
図4実施の形態1のインクジェット記録装置の側断面図
図5インクジェット記録装置における分離ローラーと分離ローラーポジションセンサー状態の動作を模式的に表したタイミングチャート
図6インクジェット記録装置における加速、等速、減速処理を示すフローチャート
図7インクジェット記録装置における加速処理を示すフローチャート
図8インクジェット記録装置における等速処理を示すフローチャート
図9インクジェット記録装置における等速処理中の一時減速処理をに示すフローチャート
図10インクジェット記録装置における等速動作中の一時減速処理を模式的に示すタイミングチャート

--

0058

プリンター本体
11 CPU
12 ROM
13記録用紙(スキャナー動時はスキャン原稿
14 双方向セントロインターフェース
15コントローラー
16キャリアモータードライバー
17 キャリアモーター
18紙送りモータードライバー
19 紙送りモーター
20分離モータードライバー
21 分離モーター
22センサー
23キー
24ヘッドコンタクト
3外部機器
4印字カートリッジ
41ヘッドドライバー
42印字ヘッド
101キーボード
102リードスクリュー
103キャリア
104 印字カートリッジ
105カートリッジ取り外しレバー
106フレキシブルケーブル
107紙送りローラー
121排紙ローラー
141分離ローラー
142予備ローラー
143 紙ストッパー
160 記録用紙
161積載用紙
181給紙センサー
182 排紙センサー

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

該当するデータがありません

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社ミマキエンジニアリングの「 印刷システムおよび印刷方法」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】 インクジェット印刷が実行された媒体におけるインクの剥離の発生を低減することができる印刷システムおよび印刷方法を提供する。【解決手段】 印刷システム10は、媒体90に対してレーザー光による... 詳細

  • セイコーエプソン株式会社の「 記録装置」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】記録媒体を透過したインクによって記録媒体が汚れてしまうことが抑制された記録装置を提供する。【解決手段】記録装置は、記録媒体を支持する支持面を有する支持部23と、支持面に支持される記録媒体にイン... 詳細

  • コニカミノルタ株式会社の「 用紙積載装置及び画像形成システム」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】櫛歯状の積載トレイに積載された用紙の飛び出しを防止する。【解決手段】用紙の排出方向と垂直な方向に伸びた断面が矩形状の棒状部材を所定のピッチで水平に複数配列して、棒状部材がある櫛歯部と空隙部があ... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

該当するデータがありません

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ