JP2006346988A - 印刷装置及びこの印刷装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 専用のトレイ検出器を別途設けることなく、ＴＯＦ検出器及びＢＯＦ検出器による印刷媒体トレイの検出及び印刷媒体の頭だしを可能にする印刷装置及び印刷装置の制御方法を提供し、前記印刷装置に利用する印刷装置のトレイを提供することを目的とする。
【解決手段】 プリンタ１は、印刷媒体に印刷する印刷部３と、印刷部３に供給される被搬送物の先端部を検出するＴＯＦ検出器５２と、印刷部３に供給される被搬送物の後端部を検出するＢＯＦ検出器５３とを有し、ＴＯＦ検出器５２とＢＯＦ検出器５３の少なくとも何れか一方によってトレイ６５を検出する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、印刷装置及び印刷装置の制御方法に係り、特に印刷媒体を載置したトレイを用紙と識別する印刷装置及びこの印刷装置の制御方法に関する。

従来、用紙、はがき等様々な印刷媒体に印刷を行うプリンタが使用されている。このようなプリンタは、オートシートフィーダーや手差しにより搬送路内へ印刷媒体が供給されると、用紙の先端、後端またはその双方を基準として印刷媒体を印刷ヘッドに対して位置合わせする。そして例えばインクジェット方式のプリンタの場合には、印刷ヘッドに設けられたノズルからインクを印刷媒体に吹き付け、文字や画像等を印刷媒体上に形成する。

ここで、印刷ヘッドに対する印刷媒体の頭だしは、それぞれ印刷媒体を搬送する搬送路に沿って設けられたＴＯＦ（Top Of Form）検出器及びＢＯＦ（Bottom Of Form）検出器を用いて実行される。ＴＯＦ検出器及びＢＯＦ検出器は、それぞれ印刷媒体の先端部及び後端部を検出するものであり、プリンタは検出された先端部または後端部を基準として印刷媒体を所定量紙送りすることによって頭だしする。

ところで、印刷媒体を給紙トレイから供給する以外に手差しによっても供給可能なプリンタにおいては、ＣＤ−Ｒ等自動給紙不可能な印刷媒体を印刷する専用トレイを搬送可能なものもある。このようなプリンタでは、専用トレイが手差しにより搬送路内へ挿入されると、この専用トレイごと印刷媒体を搬送し印刷媒体への印刷を行う。専用トレイによる印刷を行う際には、通常プリンタに対して専用トレイの種類を指定することによって、プリンタは専用トレイの搬送制御を行う。

しかし、プリンタに対してトレイ種類の指示をする前に専用トレイが挿入されると、プリンタ側では専用トレイの種類を認識することができず印刷媒体に対する正確な位置合わせが行われなくなる。また、ＴＯＦ検出器及びＢＯＦ検出器を用いて専用トレイの先端部及び後端部を検出可能な制御を行った場合でも、専用トレイ上の印刷媒体載置部を正確に検出することはできず搬送制御が複雑になるという問題がある。

上記問題点に対応すべく、近年においては専用トレイを検出するための特別なセンサを設け、センサがトレイの種類を検出しトレイに応じた搬送制御を行うプリンタが使用されている（特許文献１参照）。しかし、このように特別なセンサを設けた場合にはＴＯＦ検出器及びＢＯＦ検出器の検出信号を基とした制御のほかに特別なセンサそれ自体の検出信号に基づく制御が必要になり制御が複雑化するとともに、部品点数が増加しプリンタ自体の製造コストが高くなってしまうという問題点がある。

特開２００４−０７４５２８号公報

上記問題点を解決すべく、本発明は、専用のトレイ検出器を別途設けることなく、ＴＯＦ検出器またはＢＯＦ検出器の少なくとも一方のみにより印刷媒体トレイの検出及び印刷媒体の頭だしを可能にする印刷装置及び印刷装置の制御方法を提供することを目的とする。

本発明の上記目的は、以下の手段により達成される。
（１） 印刷媒体を載置したトレイを搬送し、前記印刷媒体に印刷可能な印刷装置であって、
前記印刷部に供給される被搬送物の先端部を検出する先端検出器と、
前記印刷部に供給される前記被搬送物の後端部を検出する後端検出器と、
所定の信号パターンを記憶する記憶部と、
前記所定の信号パターンと、前記先端検出器と前記後端検出器の少なくとも何れか一方が検出した信号パターンとを比較する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記検出された信号パターンと所定の信号パターンが一致しているとき、前記被搬送物が前記トレイであると特定することを特徴とする印刷装置。
（２） 前記トレイには、前記先端検出器と前記後端検出器の少なくとも何れか一方により検出される被検出部位が形成されており、前記被検出部位を検出することにより前記信号パターンが検出されることを特徴とする（１）に記載の印刷装置。
（３） 前記所定の信号パターンは複数の信号パターンからなり、前記検出された信号パターンと一致している信号パターンに応じて前記トレイの種類を特定することを特徴とする（１）または（２）に記載の印刷装置。
（４） 前記制御部は、前記複数の信号パターンと前記検出された信号パターンが一致していないと判断した場合に、エラー処理を実行することを特徴とする（１）〜（３）の何れか一項に記載の印刷装置。
（５） 前記先端検出器と前記後端検出器は、前記被搬送物の搬送方向と垂直な方向にずれて設けられていることを特徴とする（１）〜（４）の何れか一項に記載の印刷装置。
（６） 前記後端検出器の信号パターンと前記所定の信号パターンを比較することにより前記被搬送物がトレイであると判断し、前記先端検出器の信号パターンを基に前記トレイの頭出しを実行することを特徴とする（１）〜（５）の何れか一項に記載の印刷装置。
（７） 前記制御部は、前記印刷媒体の印刷終了後、前記トレイを再搬送可能な状態で、かつ前記トレイ上に載置された前記印刷媒体を交換可能な状態で前記トレイを停止させることを特徴とする（１）〜（６）の何れか一項に記載の印刷装置。
（８） 印刷を実行する印刷部と、前記印刷部に供給される被搬送物の先端部を検出する先端検出器と、前記印刷部に供給される被搬送物の後端部を検出する後端検出器とを有する印刷装置の制御方法であって、
前記先端検出器と前記後端検出器の少なくとも何れか一方の検出信号を基に信号パターンを生成するステップと、
前記生成された信号パターンと所定の信号パターンとを比較するステップと、を備え、
前記比較ステップにおいて、前記検出された信号パターンと所定の信号パターンが一致しているとき、前記被搬送物がトレイであると特定することを特徴とする印刷装置の制御方法。
（９） 前記トレイには、前記先端検出器と前記後端検出器の少なくとも何れか一方により検出される被検出部位が形成されており、前記被検出部位を検出することにより前記信号パターンが検出されることを特徴とする（８）に記載の印刷装置の制御方法。
（１０） 前記所定の信号パターンは、複数の信号パターンからなり、前記検出された信号パターンと一致している信号パターンに応じて前記トレイの種類を特定することを特徴とする（８）または（９）に記載の印刷装置の制御方法。
（１１） 前記比較ステップにおいて前記複数の信号パターンと前記検出された信号パターンが一致していない場合に、エラー処理を実行することを特徴とする（８）〜（１０）の何れか一項に記載の印刷装置の制御方法。
（１２） 前記比較ステップでは、前記後端検出器の信号パターンと前記所定の信号パターンを比較することにより前記被搬送物がトレイであると判断し、前記先端検出器の信号パターンを基に前記トレイの頭出しを実行することを特徴とする（８）〜（１１）の何れか一項に記載の印刷装置の制御方法。
（１３） 前記印刷媒体の印刷終了後、前記トレイを再搬送可能な状態で、かつ前記トレイ上に載置された前記印刷媒体を交換可能な状態で前記トレイを停止させることを特徴とする（８）〜（１２）の何れか一項に記載の印刷装置の制御方法。

本発明によれば、所定の信号パターンと、先端検出器と後端検出器の少なくとも何れか一方が検出した信号パターンとを比較して、検出された信号パターンと所定の信号パターンが一致しているとき、被搬送物がトレイであると特定するように構成されている。したがって、トレイを検出する特別なセンサを設けることなく、通常のプリンタに備えられた先端検出器と後端検出器の少なくとも何れか一方が検出した信号パターンを基として搬送路内の被搬送物が、例えば用紙であるのかそれとも印刷媒体を備えたトレイであるのかを識別することができる。また、先端検出器と後端検出器の少なくとも何れか一方が検出した信号パターンを基とするだけであるので、比較的簡易な搬送制御が可能となる。また、特別なセンサが必要ないので、プリンタ自体の製造コストを下げることもできる。

本発明によれば、トレイには、先端検出器と後端検出器の少なくとも何れか一方により検出される被検出部位が形成されており、前記被検出部位を検出することにより前記信号パターンが検出されるように構成されている。被検出部位としては、先端検出器、後端検出器が検出可能なものであれば、特に限定されず、例えば切り欠き、開口、突起、色の濃淡等何でもよい。このような被検出部位を設けることにより、先端検出器または後端検出器に特定の信号パターンを形成することが可能となり、プリンタは、この特定の信号パターンを基としてトレイを判断することが可能となる。

また、本発明によれば、所定の信号パターンは複数の信号パターンからなり、前記検出された信号パターンと一致している信号パターンに応じて前記トレイの種類を特定するように構成されていてもよい。このように構成されていれば、プリンタが予めトレイの種類を認識していない場合であっても、検出される信号パターンによってトレイ種類を自動判別可能である。また、予めトレイ種類を認識している場合には、正しいトレイが挿入されているかどうかを検出される信号パターンを基に判断することができる。

また、本発明によれば、制御部は、複数の信号パターンと検出された信号パターンが一致していないと判断した場合に、エラー処理を実行するように構成できる。このように、不適切なトレイが取り付けられた場合には、信号パターンを基に判断を行いエラー処理を行うことで、不適切なトレイに対して印刷を行い、印刷領域以外の領域に印刷を行ってしまうと言った不具合を未然に防ぐことができる。

また、本発明によれば、先端検出器と後端検出器は、被搬送物の搬送方向と垂直な方向にずれて設けられているので、先端検出器と後端検出器が検出する信号パターンを完全に独立して二つに分けることが可能となる。したがって、得られる信号パターンの情報量が多くなり、多様な制御を行うことが可能となる。

また、本発明によれば、後端検出器の信号パターンと所定の信号パターンを比較することにより被搬送物がトレイであると判断し、先端検出器の信号パターンを基にトレイの頭出しを実行するように構成してもよい。このように構成することで、トレイを自動判別するだけでなく、先端検出器の信号パターンを基に正確な頭出しを行うことが可能となる。

また、本発明によれば、制御部は、印刷媒体の印刷終了後、トレイを再搬送可能な状態で、かつトレイ上に載置された印刷媒体を交換可能な状態でトレイを停止させるように構成することができる。このように構成すれば、ユーザが印刷媒体を交換するだけで、すぐに次の印刷を再実行することができる。プリンタは、現在挿入されているものがトレイであると認識しているため、新しい印刷媒体を載置して印刷指示を出せば、すぐに頭出しを行って次の印刷を行わせることが可能となる。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る印刷装置及びこの印刷装置の制御方法の実施形態を詳細に説明する。

（印刷装置の構造）
図１は本実施形態の印刷装置（以下、単にプリンタという。）１を正面側から見た斜視図であり、図２は、プリンタ１を背面側から見た斜視図である。本実施形態のプリンタ１は、全体的な外観構造として、基部２の一端部に片持部４を介して印刷部３が片持ち支持された構成となっている。そして、基部２と印刷部３との間には、背面側から正面側に向かって用紙またはトレイを搬送する搬送路５が形成されている。

この搬送路５は、正面側開口５ａと、背面側開口５ｂと、側面側開口５ｃと連通している。搬送路５内に挿入された用紙、トレイ等の被搬送物は、背面側開口５ｂ側から正面側開口５ａ側に向かう方向（以下、「搬送方向」と呼ぶ）に搬送されながら印刷が実行される。本実施形態のプリンタ１において、用紙またはトレイは、正面側開口５ａ、背面側開口５ｂ、および側面側開口５ｃの何れか一つの開口から搬送路５内に挿入可能に構成されている。すなわち、本実施形態のプリンタ１においては、背面側からのみならず、正面側及び側面側からも用紙またはトレイを搬送路５に挿入可能である。

また、基部２、印刷部３及び片持部４の各外壁は、前面側基部筐体２ａと前面側片持部筐体４ａと前面側印刷部筐体３ａとがコの字形状に一体に形成されて構成された正面側筐体１１と、背面側基部筐体２ｂと背面側片持部筐体４ｂと背面側印刷部筐体３ｂとがコの字形状に一体に形成されて構成された背面側筐体１２とが互いにはめ合わされて構成されている。前側印刷部筐体３ａ及び背面側印刷部筐体３ｂの上面には、図１に示すように、それぞれ対応して設けられたコの字形状の切欠き１１ａ及び切欠き１２ａからなる開口１３が形成されている。

背面側印刷部筐体３ｂの切欠き１２ａ端部には、カバー１４がヒンジ部１４ａを介して開閉可能に取り付けられている。このカバー１４は、図２に示す閉状態のように、開口１３を塞ぐように取り付けられている。カバー１４には、ヒンジ部１４ａが形成された側とは反対側の端部にカバー開閉用突片１４ｂが設けられている。このカバー開閉用突片１４ｂは、ユーザがこのカバー開閉用突片１４ｂに指を引っかけてカバー１４を容易に開動作することが可能なように構成されている。図１に示すカバー１４の開状態において、ユーザは印刷部３の内部構成部品に対して、メンテナンスを行うことが可能であり、例えば、後述するキャリッジ２５に着脱自在に設けられたインク供給タンクを開口１３を介して交換することができるように構成されている。

背面側片持部筐体４ｂには、リリースレバー１５が取り付けられている。このリリースレバー１５は、下方に押し下げ可能に取り付けられており、リリースレバー１５の操作に応じて、搬送路５を形成する後述のプラテン２１（図３参照）をプラテン２１に取り付けられた各種部材とともに上下動させて、搬送路５内部に用紙またはトレイを挿入可能に構成されている。

背面側基部筐体２ｂで片持部４の下方に相当する部分には、電源ケーブル取付端子１６と、データ送受信用端子１７と、電力供給ケーブル取付端子１８とがそれぞれ設けられている。電源ケーブル取付端子１６には、外部電源に接続されプリンタ駆動用の電力を供給するケーブル（図示省略）が取り付けられる。データ送受信用端子１７には、ホスト装置であるパーソナルコンピュータ等のホストコンピュータ５１（図５参照）とデータの送受信を行うＵＳＢケーブル等（不図示）が取り付けられる。電力供給ケーブル取付端子１８には、給紙装置（不図示）に電力を供給する電力供給用ケーブル（不図示）が取り付けられる。

また、図２に示すように、背面側画像印刷部筐体３ｂの背面側には、給紙装置を取り付けるためのスリット１９ａが形成されている。また、背面側基部筐体２ｂの背面側には、ロール紙ホルダを取り付けるための溝１９ｂが形成されている。

また、図１に示すように、前面側片持部筐体４ａの前面側には、電源スイッチなどの操作スイッチを操作するための操作ボタン４１と、プリンタ１の状態を表示する状態表示部４２が設けられている。本実施形態における状態表示部４２は、発光ダイオードで構成されている。

図３は、プリンタ１の内部構造の要部を示す断面図である。また、図４は、搬送路５の下面を構成する部材が下方に押し下げられた状態を示す断面図である。

図３に示すように、正面側開口５ａから背面側開口５ｂに至る搬送路５の下面は、主にプラテン２１によって構成されている。プラテン２１は、基部２の上面を構成する板状部材であり、図４に示すように、プラテン２１の上面はほぼ平らに構成されている。プラテン２１と対向する搬送路５の上面側には、上流側から順に用紙ガイド２２、メイン搬送ローラ２３、キャリッジ２５、オートカッタ２９、およびＴＯＦ（Top Of Form）レバー３３が配置されている。また、プラテン２１の下方には、制御基板３５が配置されている。以下、プラテン２１を中心として各部材について説明していく。

図３に示すように、用紙ガイド２２は、搬送路５の搬送路上流側でプラテン２１と対向して配置されている。用紙ガイド２２の搬送路５側表面は、凸曲面形状とされ、背面側開口５ｂから搬送される用紙またはトレイが搬送路５内で円滑に搬送されるように構成されている。

プラテン２１の搬送方向中央部近傍には、複数の凹部が形成されている。この凹部のそれぞれには、送りローラ２４が回転可能に配置されている。これらの送りローラ２４は、その上方に配置されたメイン搬送ローラ２３とそれぞれ対向しており、図示せぬモータによるメイン搬送ローラ２３の回転により従動する。用紙またはトレイは、メイン搬送ローラ２３と送りローラ２４との間にニップされて、搬送方向または搬送方向とは逆方向に搬送される。

メイン搬送ローラ２３の近傍のプラテン２１上には、ＢＯＦ（Bottom Of Form）レバー２７が配置されている。ＢＯＦレバー２７は、ＢＯＦ検出器５３（図５参照）の一部を構成するものであり、用紙またはトレイがその上面に搬送されることによって、下方に押し下げられるように構成されている。このＢＯＦレバー２７の押し下げは、例えばＢＯＦレバー２７と一体に形成された図示せぬリンク機構および光センサ等から構成されるＢＯＦ検出器５３によって感知される。この図示せぬ光センサは、ＢＯＦレバー２７の状態変化を検出し、制御基板３５上に設けられた後述する制御部５７に検出信号を出力する。

これにより、被搬送物が用紙の場合には用紙がＢＯＦレバー２７の上にあると判断され、被搬送物がトレイの場合にはトレイがＢＯＦレバー２７の上にあると判断される。また、ＢＯＦ検出器５３は、ＢＯＦレバー２７がもとの状態に戻るタイミングも検知し、制御部５７に検出信号を出力する。これにより、用紙またはトレイがＢＯＦレバー２７上から移動して無くなったと判断したり、搬送されてきたトレイの種類を識別することも可能である。

図３に示すように、メイン搬送ローラ２３の上流側には、キャリッジ２５がプラテン２１に対向して配置されている。キャリッジ２５は、搬送路５に垂直な方向に沿って長手方向がガイド軸２６およびガイドプレート２８によって保持されている。キャリッジ２５は、このガイド軸２６およびガイドプレート２８に沿って搬送路５と垂直方向に移動可能に構成されている。

このキャリッジ２５は、印刷媒体にインクを吐出する複数の開口を有する印刷ヘッド（不図示）がプラテン２１側に向けて配置されている。キャリッジ２５は、ガイド軸２６に沿って摺動しながら、印刷ヘッドの複数の開口からインクを吐出することにより、プラテン２１上に配置された印刷媒体上への印刷を行う。また、このキャリッジ２５には、印刷ヘッドにインクを供給するインクタンク（不図示）が着脱自在に取り付けられている。

キャリッジ２５の下流側には、オートカッタ２９が配置されている。オートカッタ２９は、印刷部３側に摺動可能に固定されたカッタガイド部材２９ａと、カッタガイド部材２９ａとガイドプレート２８間に配置されカッタガイド部材２９ａに回転軸３０を介して回転可能に軸支された円盤形状の回転カッタ刃３１とから構成されている。回転カッタ刃３１は、プラテン２１上に配置された固定カッタ刃３２と対向して配置されている。

オートカッタ２９は、回転カッタ刃３１が固定カッタ刃３２上に押し付けられながら、カッタガイド部材２９ａとともに用紙幅方向に移動することにより、固定カッタ刃３２上に挿入されたロール紙等の切断を行う。

オートカッタ２９の下流側であって正面側開口５ａ近傍には、サブ搬送ローラ３４が配置されている。サブ搬送ローラ３４は、その回転軸３４ａがプラテン２１に回転可能に軸支されている。サブ搬送ローラ３４は、図示しない板状のサブ搬送ローラガイドと対向しており、サブ搬送ローラガイドとの間に用紙をニップしながら、用紙またはトレイを搬送方向または搬送方向とは逆方向に搬送する。用紙またはトレイは、サブ搬送ローラ３４によって搬送方向に搬送されて、正面側開口５ａより排出される。

図示省略したサブ搬送ローラガイドには、ＴＯＦレバー３３が設置されている。このＴＯＦレバー３３は、ＴＯＦ検出器５２の一部を構成するものであり、ＴＯＦレバー３３は、用紙がその下面上に搬送されることによって、上方に押し上げられるように構成されている。このＴＯＦレバー３３の押し上げは、例えばＴＯＦレバー３３と一体に形成されたリンク機構および光センサ等から構成されるＴＯＦ検出器５２（図５参照）によって感知される。この図示省略した光センサは、ＴＯＦレバー３３の状態変化を検出し、制御基板３５上に設けられた制御部５７に検出信号を出力する。

これにより、被搬送物が用紙の場合には用紙がＴＯＦレバー３３の上にあると判断され、被搬送物がトレイの場合にはトレイがＴＯＦレバー３３の上にあると判断される。また、ＴＯＦ検出器５２は、ＴＯＦレバー３３がもとの状態に戻るタイミングも検知し、制御部５７に検出信号を出力する。これにより、用紙がＴＯＦレバー３３上から移動して無くなったと判断したり、搬送されたトレイに載置されている印刷媒体の先端部を検出することも可能である。

また、図４に示すように、プラテン２１は、リリースレバー１５を押し下げて開状態にすることにより、プラテン２１に取り付けられた各種部材とともに下方に変位する。プラテン２１の下方への変位により、搬送路５は上下に広がり、手差しによる用紙の挿入やトレイの挿入が可能な状態となる。また、プラテン２１は、リリースレバー１５を元の状態に戻し閉状態にすることにより、図３に示す状態に戻り、手差しによる用紙の挿入やトレイの挿入が禁止される。

図５は本実施形態のプリンタ１の制御回路を示すブロック図である。なお、本ブロック図では、簡略化のためにトレイの検出及び印刷媒体の先端部及び後端部検出に必要な主要箇所のみを示している。

本実施形態のプリンタ１は、ホストコンピュータ５１と通信可能に接続され、ホストコンピュータ５１からの各種コマンドに応じて印刷や読取り等の各種動作を実行するものである。本実施形態では、プリンタ１とホストコンピュータ５１とにより印刷を実行するための印刷システムが構成されている。
プリンタ１は、主として、制御部５７と、ＴＯＦ検出器５２と、ＢＯＦ検出器５３と、通信インターフェース６１と、印刷部３とを有し、印刷部３はキャリッジ駆動機構５４と、ヘッド駆動機構５５と、印刷媒体搬送機構５６から構成されている。これらは制御部５７と通信可能に接続されている。

制御部５７は、プリンタ１の制御の中枢であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５９、ホストコンピュータ５１から通信インターフェース６１を介して受け取った制御コマンドや印刷データを一時的に保存するＲＡＭ（Random Access Memory）６０や各種演算処理を行うためのルーチン等を記録したＲＯＭ（Read Only Memory）５８等から構成されている。制御部５７はＲＯＭに書き込まれたファームウェアに従って動作することにより各種読み取り部や印刷部３の動作を制御する。

本実施形態では、制御部５７は、搬送路５内にトレイが搬送された場合にＢＯＦ検出器５３からの検出信号に応じて被搬送物が用紙であるかトレイであるかを特定するように構成されている。そして、被搬送物がトレイであると特定された場合には、ＴＯＦ検出器５２からの検出信号によってトレイの載置部の先端部を検出するように構成されている。またＲＡＭ６０には、ＢＯＦ検出器５２及びＴＯＦ検出器５３が検出した信号を時系列的に保存して信号パターンを生成するように構成されている。一方、ＲＯＭ５８にはトレイの種類ごとに検出されると想定される信号パターンに対応した所定の信号パターンが記憶されている。これらについては、後ほど詳述する。

キャリッジ駆動機構５４は、モータ（不図示）、モータの駆動回路、ギア、キャリッジ２５を移動させるためのタイミングベルト等から構成され印刷時には印刷媒体の搬送方向に対して垂直に往復移動し、印刷ヘッドのキャップ時にはキャリッジ２５を待機位置まで移動させる等、制御部５７からの支持に応じてキャリッジ２５の位置を制御する。

印刷ヘッド駆動機構５５は、印刷ヘッド内のインクと吐出用の圧電素子及び圧電素子への電圧印加回路等からなり、制御部５７からの支持に応じて圧電素子に電圧を印加させことにより印刷ヘッドに設けられた複数のノズルからインク液滴を吐出する。

印刷媒体搬送機構５６は、モータ、モータの駆動回路、モータの動力をメイン搬送ローラ２３、サブ搬送ローラ３４及び送りローラ２４に伝達するベルト等から構成され、用紙やトレイの搬送を制御する。

（プリンタのトレイ搬送制御及び頭だし動作）
次に、本実施形態のプリンタ１のトレイ搬送制御及び頭だし動作について説明する。
図６は、本実施形態のプリンタ１に設けられたＴＯＦ検出器５２及びＢＯＦ検出器５３の位置を模式的に示す模式図であり、図７は、プリンタ１に搬送されるトレイ６５を検出される信号パターンとともに模式的に示す模式図である。

図７に示すように、トレイ６５は、印刷媒体であるカード等を載置する載置部６７を備えている。トレイ６５の幅方向一方側には、長方形状に切り欠かれた切り欠き６９，７０が形成されており、切り欠き６９，７０より幅方向内側には長方形形状の開口６８が形成されている。

本実施形態では、例えば、図６に示すように、ＴＯＦ検出器５２とＢＯＦ検出器５３は、搬送方向対して前後して配置されているとともに、搬送方向に垂直な幅方向にずれて配置されている。そして、トレイ６５が片持ち部４の内壁面４ｅに当接して搬送路５に配置されて搬送されると切り欠き６９，７０がＢＯＦ検出器５３によって検出され、そして開口６８がＴＯＦ検出器５２によって検出されるように構成されている。

切り欠き６９，７０は、トレイ６５の後端６５ｂ側に形成されており、一方開口６８は、トレイ６５の先端６５ａ側に形成されている。これらの切り欠き６９，７０及び開口６８は、搬送方向と垂直な端面を有しており、ＴＯＦ検出器５２及びＢＯＦ検出器５３が搬送方向と垂直な用紙の端辺を検出して用紙の先端部及び後端部を検出する場合と同じ原理で、切り欠き６９，７０及び開口６８の端面を検出できるように構成されている。

ＴＯＦ検出器５２及びＢＯＦ検出器５３は、基本的に被搬送物無しの状態から被搬送物有りの状態を検出すると信号がＨからＬに変化する。したがって、図６に模式的に示すように、ＴＯＦ検出器５２は、開口６８の搬送方向に垂直な端面６８ａ，６８ｂを境として、信号パターンがＬからＨに変化する。同様に、ＢＯＦ検出器５３は、切り欠き６９，７０の搬送方向に垂直な端面６９ａ，６９ｂ，７０ａ，７０ｂを境として、信号パターンがＬからＨに変化する。本実施形態では、このような開口６８及び切り欠き６９，７０がＴＯＦ検出器５２及びＢＯＦ検出器５３の検出領域に設けられているため、ＴＯＦ検出器５２及びＢＯＦ検出器５３は、切り欠きや開口を有していない通常の用紙を搬送した場合とは全く異なる信号パターンを検出することができる。したがって、このような特殊な信号パターンを検出した場合にトレイであると判断させるように構成することによって、専用のセンサを設けることなく、トレイであるか用紙であるかを判断させることができる。

ここで、開口６８は、その一端６８ａがトレイ６５の先端６５ａからの距離がカード載置部６７の先端部６７ａと一致するように設けられている。したがって、ＴＯＦ検出器５２が開口６８の一端６８ａを検出した位置をもってカード載置部６７の先端６７ａの位置を特定することができるため、この先端６８ａの検出位置を印刷時の頭だし位置と設定することが可能である。

本実施形態においては、ＴＯＦ検出器５２及びＢＯＦ検出器５３によって検知される被検出部位を開口部としたが、突起を検出させるようにしてもよく、またＴＯＦ検出器５２及びＢＯＦ検出器５３のセンサ種類を変えることによりブラックマーク等の色の違いを検出するように構成してもよい。

また、本実施形態において、切り欠き６９及び７０と、開口６８とは搬送方向と垂直にずれて配置され、ＴＯＦ検出器５２によって開口部６９及び７０が検出され、ＢＯＦ検出器５３によって開口６８が検出されるように設計したが、プリンタ１のＴＯＦ検出器５２及びＢＯＦ検出器５３も一列に設置し、開口をすべて一列に配置することも可能である。

さらに本実施形態においては、開口６８及び切り欠き６９，７０の搬送方向長さは、様々に変化させることが可能である。この開口６８及び切り欠き６９，７０の搬送方向長さをトレイ種類に応じて様々に変化させるように構成すると、トレイ種類毎に異なる信号パターンが得られる。したがって、得られた信号パターンがどのようなものであるかを識別することにより、トレイの種類を特定することが可能である。

具体的に、トレイであるか用紙であるかの判断、及びトレイ種類の判断は、制御部５７によってなされる。制御部５７は、ＣＰＵ５９がＲＯＭ５８に書き込まれたファームウェアを実行することにより構成される。
制御部５７は、ＢＯＦ検出器５３によって検出される検出信号を、ＲＡＭ６０の所定領域に時系列的に記録していくことにより信号パターンを生成する。そして、制御部５７は、この検出生成された信号パターンをＲＯＭ５８に予め記憶された複数の信号パターンと一致するかどうかを比較判定する。そして、一致する信号パターンがあれば、一致する信号パターンに対応するトレイの種類、印刷媒体に設定された印刷領域を特定することができる。

そして、ＴＯＦ検出器５２が開口６８の端面６８ａを検出すると、端面６８ａを検出した位置を頭出し位置として設定し、頭出しを行い、印刷指示に応じて印刷を実行することができる。

以下、具体的なトレイ検出のフローを図８〜図１０を参照して説明する。図８は、トレイ検出フローを示すフローチャートであり、図９は、トレイとＴＯＦ検出器５２及びＢＯＦ検出器５３の位置関係を時刻に沿って示す模式図であり、図１０は、ＴＯＦ検出器５２及びＢＯＦ検出器５３の検出器出力の変化を示すグラフである。ここでは、挿入される印刷媒体がトレイであるとプリンタが認識していない状態での処理について説明する。

まず、プリンタ１は、ステップＳ１において、手差しによりトレイ６５が搬送路５に挿入されるのを待機する。そして、トレイ６５が搬送路５に挿入される（図９（ａ）の状態）と、ＴＯＦ検出器５２及びＢＯＦ検出器５３の検出出力がＨからＬに変化し（図１０における時刻ｔ１における変化）、制御部５７は印刷媒体が挿入されたと判断する（ステップＳ１）。なお、この段階では、制御部５７は、この印刷媒体がトレイであるかどうかの特定は行っておらず、単に印刷媒体が搬送路５に置かれたことのみを判断している。

制御部５７は、トレイ６５を検出すると、トレイ６５を印刷時の搬送方向と逆方向に搬送していく（ステップＳ２）。そして、図９（ｂ）に示すように、トレイ６５の切り欠き６９，７０がＢＯＦ検出器５３を通過していくと、ＢＯＦ検出器５３が切り欠き（開口部）６９，７０を検出していく（ステップＳ３）。この検出では、図１０における時刻ｔ１からｔ２の間の変化のように、切り欠き６９，７０の形状に応じて検出信号が変化する。

ＢＯＦ検出器５３によって検出された検出信号は、ＲＡＭ６０に時系列的に信号パターンとして保存される。そして、制御部５７は、ステップＳ４において、ＲＯＭ５８に記憶されている所定の信号パターンと検出された信号パターンを比較し、信号パターンが一致していれば、被搬送物がトレイ６５である特定する。

一方、トレイ６５が通常の用紙とは異なる所定の信号パターンを有しているにもかかわらず、一致する信号パターンがなければ、プリンタ１に適合していないトレイ６５が搬送路５に配置されているとして、ホストコンピュータ５１にエラー通知を行い終了する（ステップＳ５）。なお、ここで、検出された信号パターンがフラットであり、通常の用紙であると判断される場合は、用紙に対して行われる搬送制御を継続してもよい。なお、通常の用紙であると判断されたが、トレイが求められている場合には、ステップＳ５にすすみ同様にホストコンピュータ５１にエラー通知を行い終了してもよい。

ステップＳ４で被搬送物がトレイ６５であると特定されると、次はＴＯＦ検出器５２により、頭出し位置を検出する。ここでは、図９（ｃ）に示すように、開口部６８を検出し（図１０の時刻ｔ３）、図９（ｃ）の状態から図９（ｄ）の状態に至るまでトレイ６５を搬送する。このようにトレイ６５を搬送すると、検出信号は、図１０の時刻ｔ３から時刻ｔ４まで変化し、検出信号が途中でＨからＬに変化する。検出信号がＨからＬに変化する位置は、前述のとおり、カードＣが配置されたカード載置部６７の先端と位置あわせされているため、この位置を頭出し位置としてみなすことができる（ステップＳ６）。

その後は、この求めた頭出し位置にあわせて頭出しを行い（ステップＳ７）、ホストコンピュータ５１からの印刷データに応じて、このカード載置部６７に載置されたカードＣに対して印刷を行い終了する（ステップＳ８）。

なお、本実施形態では、図１１に示すようにトレイ６５の印刷終了後のトレイ６５の排出処理において、トレイ６５の一部が搬送路５内に存在してトレイ６５を再搬送可能な状態で、かつトレイ６５上のカード載置部６７が外部に露出し、カードＣを交換可能な状態でトレイ６５を停止させた状態に留めるように構成されている。このように、構成することにより、ユーザがトレイ６５上のカードＣを交換するだけで、すぐに次の印刷を再実行することができる。言い換えれば、プリンタ１は、現在挿入されているものがトレイ６５であると認識しているため、新しいカードＣを載置して印刷指示を出せば、すぐに頭出しを行って次の印刷を行わせることができる。

以上、説明したように、本実施形態のプリンタ１は、所定の信号パターンと、ＴＯＦ検出器５２とＢＯＦ検出器５３の少なくとも何れか一方が検出した信号パターンとを比較して、検出された信号パターンと所定の信号パターンが一致しているとき、被搬送物がトレイ６５であると特定するように構成されている。したがって、トレイ６５を検出する特別なセンサを設けることなく、通常のプリンタに備えられたＴＯＦ検出器５２とＢＯＦ検出器５３の少なくとも何れか一方が検出した信号パターンを基として搬送路５内の被搬送物が、例えば用紙であるのかそれともカードＣを備えたトレイであるのかを識別することができる。また、ＴＯＦ検出器５２とＢＯＦ検出器５３の少なくとも何れか一方が検出した信号パターンを基とするだけであるので、比較的簡易な搬送制御が可能となる。また、特別なセンサが必要ないので、プリンタ自体の製造コストを下げることもできる。

具体的には、本実施形態のトレイ６５には、ＴＯＦ検出器５２とＢＯＦ検出器５３の少なくとも何れか一方により検出される被検出部位として切り欠き６９，７０及び開口６８が形成されており、これらの被検出部位を検出することにより信号パターンが検出されるように構成されている。被検出部位としては、ＴＯＦ検出器５２、ＢＯＦ検出器５３が検出可能なものであれば、特に限定されず、例えば切り欠き、開口、突起、色の濃淡等何でもよい。このような被検出部位を設けることにより、ＴＯＦ検出器５２、ＢＯＦ検出器５３に特定の信号パターンを形成することが可能となり、プリンタは、この特定の信号パターンを基としてトレイ判断を実行することが可能となる。

また、本実施形態によれば、制御部５７は、信号パターンと検出された信号パターンが一致していないと判断した場合に、エラー処理を実行するように構成できる。このように、不適切なトレイが取り付けられた場合には、信号パターンを基に判断を行いエラー処理を行うことで、不適切なトレイに対して印刷を行い、印刷領域以外の領域に印刷を行ってしまうといった不具合を未然に防ぐことができる。

また、本実施形態によれば、ＴＯＦ検出器５２とＢＯＦ検出器５３は、被搬送物の搬送方向と垂直な方向にずれて設けられているので、ＴＯＦ検出器５２とＢＯＦ検出器５３が検出する信号パターンを完全に独立して二つに分けることが可能となる。したがって、得られる信号パターンの情報量が多くなり、一方でトレイの特定、他方で頭出し制御を行うといった多様な制御を行うことが可能となる。

次に、図１２を参照して、具体的なトレイ検出のフローの別例として、挿入される印刷媒体がある特定のトレイであるとプリンタが認識している場合の処理について説明する。

まず、プリンタ１は、ステップＳ１において、ホストコンピュータ５１からこれから印刷を実行するトレイの種類が通知される（ステップＳ１）。そして、プリンタ１は、トレイ６５が搬送路５に挿入されるまで待機する（ステップＳ２）。

制御部５７は、その後、トレイ６５を検出すると、トレイ６５を印刷時の搬送方向と逆方向に搬送していく（ステップＳ３）。そして、トレイ６５の切り欠き６９，７０がＢＯＦ検出器５３を通過していくと、ＢＯＦ検出器５３が切り欠き（開口部）６９，７０を検出していく（ステップＳ４）。

ＢＯＦ検出器５３によって検出された検出信号は、ＲＡＭ６０に時系列的に信号パターンとして保存される。そして、制御部５７は、ステップＳ５において、ＲＯＭ５８に記憶されている複数の信号パターンの中からホストコンピュータ５１により指定された信号パターンを選択し、この選択された信号パターンと検出された信号パターンを比較する。そして、双方の信号パターンが一致していれば、ホストコンピュータ５１により指定されたトレイが正しく挿入されていると判断する。

一方、検出された信号パターンと選択された信号パターンが一致していなければ、ホストコンピュータ５１により指定されたもの以外のトレイが搬送路５に配置されていると判断し、トレイ６５を排出する（ステップＳ６）。そして、制御部５７は、ホストコンピュータに挿入されたトレイが誤っているため排出した旨を通知し（ステップＳ７）、別のトレイが挿入されるまで待機する（ステップＳ８）。そして、別のトレイが挿入されると、ステップＳ３に戻り、ステップＳ３からステップＳ５を正しいトレイが挿入されるまで繰り返す。

ステップＳ５で指定されたトレイが搬送路５に挿入されていると特定されると、ＴＯＦ検出器５２により、頭出し位置を検出する（ステップＳ９）。その後は、この求めた頭出し位置にあわせて頭出しを行い（ステップＳ１０）、ホストコンピュータ５１からの印刷データに応じて、このカード載置部６７に載置されたカードＣに対して印刷を行い終了する（ステップＳ１１）。

このように本実施形態によれば、ＲＯＭ６０に記憶された所定の信号パターンは複数の信号パターンからなり、制御部５７が予めトレイ種類をホストコンピュータ５１から通知されて認識している場合には、正しいトレイが挿入されているかどうかを検出される信号パターンを基に判断することができる。したがって、誤ったトレイに対して印刷を行うといった不具合を未然に防ぐことが可能となる。

なお、本実施形態では、ＢＯＦ検出器５３を用いてトレイの特定、またはトレイ種類を認識し、ＴＯＦ検出器を用いて頭出し処理を行ったが、これに限られず、何れか一方のみを用いてトレイの特定やトレイの種類を認識するようにしてもよい。また、一方の検出器のみで、頭出しを同時に行わせるように制御してもよい。

本実施形態のプリンタを正面側から見た斜視図である。 本実施形態のプリンタを背面側から見た斜視図である。 プリンタの内部構造の要部を示す断面図である。 搬送路の下面を構成する部材が下方に押し下げられた状態を示す断面図である。 本実施形態のプリンタの制御回路を示すブロック図である。 本実施形態のプリンタに搬送されるトレイを示す模式図である。 トレイと検出信号との関係を示す模式図である。 本実施形態のプリンタの制御フローを示すフローチャートである。 トレイの搬送制御過程をあらわした模式図である。 制御信号の変化を示すグラフである。 排出時のトレイ位置を示す模式図である。 本実施形態のプリンタの制御フローの別例を示すフローチャートである。

符号の説明

１・・・プリンタ、２７・・・ＢＯＦレバー、３３・・・ＴＯＦレバー、５１・・・ホストコンピュータ、５２・・・ＴＯＦ検出器、５３・・・ＢＯＦ検出器、５４・・・キャリッジ駆動機構、５５・・・ヘッド駆動機構、５６・・・印刷媒体搬送機構、５７・・・制御部、５８・・・ＲＯＭ、５９・・・ＣＰＵ、６０・・・ＲＡＭ、６１・・・通信インターフェース、６５、１００・・・トレイ、６７、１０１・・・載置部

Claims (13)

1. 印刷媒体を載置したトレイを搬送し、前記印刷媒体に印刷可能な印刷装置であって、
   搬送路に供給される被搬送物の先端部を検出する先端検出器と、
   前記搬送路に供給される前記被搬送物の後端部を検出する後端検出器と、
   所定の信号パターンを記憶する記憶部と、
   前記所定の信号パターンと、前記先端検出器と前記後端検出器の少なくとも何れか一方が検出した信号パターンとを比較する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記検出された信号パターンと所定の信号パターンが一致しているとき、前記被搬送物が前記トレイであると特定することを特徴とする印刷装置。
2. 前記トレイには、前記先端検出器と前記後端検出器の少なくとも何れか一方により検出される被検出部位が形成されており、前記被検出部位を検出することにより前記信号パターンが検出されることを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
3. 前記所定の信号パターンは複数の信号パターンからなり、前記検出された信号パターンと一致している信号パターンに応じて前記トレイの種類を特定することを特徴とする請求項１または２に記載の印刷装置。
4. 前記制御部は、前記複数の信号パターンと前記検出された信号パターンが一致していないと判断した場合に、エラー処理を実行することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の印刷装置。
5. 前記先端検出器と前記後端検出器は、前記被搬送物の搬送方向と垂直な方向にずれて設けられていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の印刷装置。
6. 前記後端検出器の信号パターンと前記所定の信号パターンを比較することにより前記被搬送物がトレイであると判断し、前記先端検出器の信号パターンを基に前記トレイの頭出しを実行することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の印刷装置。
7. 前記制御部は、前記印刷媒体の印刷終了後、前記トレイを再搬送可能な状態で、かつ前記トレイ上に載置された前記印刷媒体を交換可能な状態で前記トレイを停止させることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の印刷装置。
8. 印刷を実行する印刷部と、前記印刷部に供給される被搬送物の先端部を検出する先端検出器と、前記印刷部に供給される被搬送物の後端部を検出する後端検出器とを有する印刷装置の制御方法であって、
   前記先端検出器と前記後端検出器の少なくとも何れか一方の検出信号を基に信号パターンを生成するステップと、
   前記生成された信号パターンと所定の信号パターンとを比較するステップと、を備え、
   前記比較ステップにおいて、前記検出された信号パターンと所定の信号パターンが一致しているとき、前記被搬送物がトレイであると特定することを特徴とする印刷装置の制御方法。
9. 前記トレイには、前記先端検出器と前記後端検出器の少なくとも何れか一方により検出される被検出部位が形成されており、前記被検出部位を検出することにより前記信号パターンが検出されることを特徴とする請求項８に記載の印刷装置の制御方法。
10. 前記所定の信号パターンは、複数の信号パターンからなり、前記検出された信号パターンと一致している信号パターンに応じて前記トレイの種類を特定することを特徴とする請求項８または９に記載の印刷装置の制御方法。
11. 前記比較ステップにおいて前記複数の信号パターンと前記検出された信号パターンが一致していない場合に、エラー処理を実行することを特徴とする請求項８〜１０の何れか一項に記載の印刷装置の制御方法。
12. 前記比較ステップでは、前記後端検出器の信号パターンと前記所定の信号パターンを比較することにより前記被搬送物がトレイであると判断し、前記先端検出器の信号パターンを基に前記トレイの頭出しを実行することを特徴とする請求項８〜１１の何れか一項に記載の印刷装置の制御方法。
13. 前記印刷媒体の印刷終了後、前記トレイを再搬送可能な状態で、かつ前記トレイ上に載置された前記印刷媒体を交換可能な状態で前記トレイを停止させることを特徴とする請求項８〜１２の何れか一項に記載の印刷装置の制御方法。

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