JP2009126678A - 記録媒体搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体の重送を抑制する。
【解決手段】用紙搬送装置１０は、用紙収納部１１と、用紙収納部１１から送り出された複数の用紙Ｐから１枚だけを分離し、分離した用紙Ｐを挟持しながら搬送する分離ローラ対１３と、フィードローラ１５を移動させる分離ローラ移動機構３０と、分離ローラ対１３によって搬送されてきた用紙Ｐを搬送する搬送ローラ対１６とを有している。用紙搬送装置１０は、用紙Ｐの後端が分離ローラ対１３による用紙Ｐを挟持する挟持点を通過する直前に、用紙Ｐに対する挟持を開放するように、分離ローラ移動機構を制御する制御部６０をさらに有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、記録媒体を搬送する記録媒体搬送装置に関する。

特許文献１には、複数の帳票を載置可能な載せ台と、載せ台から帳票を送り出す帳票押し出しローラと、帳票押し出しローラによって送り出された帳票を搬送する帳票引っ張りローラと、帳票引っ張りローラとの間で帳票を挟持しながら載せ台から送り出された複数枚の帳票のうち下側の帳票を載せ台側に戻す二枚送り防止ローラと、互いに対向し帳票引っ張りローラによって搬送された帳票を挟持しながら搬送する送りローラ及びテンションローラと、送りローラ及びテンションローラによって搬送された帳票の先端を検出する検出器とを有する帳票送り出し機構について記載されている。この帳票送り出し機構においては、検出器で帳票を検出すると、帳票押し出しローラ及び二枚送り防止ローラが帳票と離隔するように移動する。これによって、送りローラ及びテンションローラによる帳票送りの負荷が低減され、速度変動の少ない帳票送りが可能となる。

特開昭５９−１０８６３１号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の帳票送り出し機構においては、送りローラ及びテンションローラによる帳票送りの負荷を低減するために、帳票押し出しローラ及び二枚送り防止ローラが帳票と離隔するように移動させているが、この離隔時に、搬送される帳票と当該帳票と接触する別の帳票とが比較的大きな幅で重なって接触していると、両者間における、例えば、静電気力、媒体の粘着力、媒体の端のばり同士の引っ掛かり力などの結合力によって搬送される帳票と別の帳票とが重送される。

そこで、本発明の目的は、記録媒体の重送を抑制する記録媒体搬送装置を提供することである。

本発明の記録媒体搬送装置は、積層された複数の記録媒体を収納可能な記録媒体収納部と、互いに同方向に回転することによって前記記録媒体収納部から重なって送り出された複数の記録媒体から１枚だけを分離し、分離された当該１枚の記録媒体を挟持しながら互いに逆方向に回転することによって搬送方向に搬送する分離ローラ対と、記録媒体を挟持する挟持位置及び記録媒体の挟持を開放する開放位置の間において、前記分離ローラ対を構成する少なくとも一方の分離ローラを移動させる分離ローラ移動機構と、前記分離ローラ対によって搬送された記録媒体を搬送する搬送部と、記録媒体の前記搬送方向の後端が前記分離ローラ対による当該記録媒体を挟持する挟持点を通過する直前に、当該記録媒体に対する挟持を開放するように、前記分離ローラ移動機構を制御する制御手段とを備えている。

これによると、分離ローラ対による記録媒体の挟持の開放を、記録媒体の後端が挟持点を通過する直前に行うことで、重送による記録媒体同士の重なり幅が小さくなる。そのため、分離ローラ対による記録媒体の挟持を開放しても、記録媒体の重送を抑制することができる。

本発明において、記録媒体の前記搬送方向の前端を検出する検出手段をさらに備えており、前記制御手段は、前記検出手段によって記録媒体の前記前端を検出してから当該記録媒体のサイズに応じた所定時間経過後、前記分離ローラ対による記録媒体の挟持を開放するように、前記分離ローラ移動機構を制御することが好ましい。これにより、記録媒体に対する分離ローラ対による挟持の開放タイミングの精度が向上する。

また、このとき、前記検出手段は、前記搬送部下流側に設けられていてもよい。これにより、記録媒体に対する分離ローラ対による挟持の開放タイミングの精度が更に向上する。

また、本発明において、前記制御手段は、記録媒体の前記後端と前記挟持点とが重なるときに、前記分離ローラ対による記録媒体の挟持を開放するように、前記分離ローラ移動機構を制御することが好ましい。これにより、記録媒体の重送をより一層抑制することができる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の一実施形態による用紙搬送装置が採用されたインクジェットプリンタの概略側面図である。図２は、図１に示す分離ローラ対及び分離ローラ移動機構の概略構成図である。

インクジェットプリンタ１は、図１に示すように、４つのインクジェットヘッド２を有するカラーインクジェットプリンタである。このインクジェットプリンタ１には、図１中左方に用紙搬送装置１０が、図１中右方に排紙部４０がそれぞれ設けられている。これら用紙搬送装置１０と排紙部４０との間には、用紙搬送装置１０から搬送されてきた用紙（記録媒体）Ｐを排紙部４０に向けて搬送するベルト搬送装置５０が設けられている。また、プリンタ１には、用紙搬送装置１０の動作を制御する制御部６０が設けられている。

ベルト搬送装置５０は、一対のベルトローラ５１，５２と、両ローラ５１，５２間に架け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト５３と、押さえローラ５５とを有している。搬送ベルト５３の外周面、すなわち、搬送面５３ａにはシリコーン処理が施され粘着性を有している。押さえローラ５５は、ベルトローラ５１の上方であってベルトローラ５１との間において搬送ベルト５３を挟む位置に配置されている。また、押さえローラ５５は、搬送面５３ａに向かって付勢されており、用紙搬送装置１０から搬送されてきた用紙Ｐを搬送面５３ａに押さえ付ける。

この構成により、搬送面５３ａに押さえ付けられた用紙Ｐは、搬送面５３ａの粘着力により保持されながら、搬送方向Ａ（図１中矢印Ａ方向）に搬送される。このとき、搬送方向下流側のベルトローラ５２は、図示しない駆動モータから駆動力が与えられ、図１中時計回り方向（矢印Ｂ方向）に回転している。

ベルト搬送装置５０の搬送方向Ａのすぐ下流側には、剥離部材９が設けられている。剥離部材９は、搬送面５３ａに保持されている用紙Ｐを搬送面５３ａから剥離して、右方の排紙部４０へ向けて送るように構成されている。

搬送ベルト５３によって囲まれた領域内には、インクジェットヘッド２と対向する位置、つまり上側にある搬送ベルト５３の下面と接触することによって内周側からこれを支持するほぼ直方体形状のプラテン５６が配置されている。

４つのインクジェットヘッド２は、４色のインク（マゼンタ、イエロー、シアン、ブラック）に対応して、搬送方向Ａに沿って並べて設けられている。すなわち、このインクジェットプリンタ１は、ライン式プリンタである。インクジェットヘッド２は、長手方向が搬送方向Ａに直交する方向（図１中紙面に対して垂直な方向）に伸びた細長い直方体形状となっている。また、インクジェットヘッド２は、圧力室を含むインク流路が形成された流路ユニットと、圧力室のインクに圧力を与えるアクチュエータとが貼り合わされた積層体（ともに図示せず）を有しており、底面に形成された多数のノズル（図示せず）からインクが吐出される。

インクジェットヘッド２は、その底面と搬送ベルト５３のインクジェットヘッド２と対向した部分の搬送面５３ａとが平行となり、且つこれらの面の間に用紙搬送経路が形成されている。この構成で、搬送ベルト５３によって搬送される用紙Ｐが４つのインクジェットヘッド２のすぐ下方側を順に通過する際に、この用紙Ｐの上面（印刷面）に向けてノズルから各色のインクが吐出されて所望のカラー画像が形成される。

用紙搬送装置１０は、図１及び図２に示すように、積層された複数の用紙Ｐを収納可能な用紙収納部１１と、用紙収納部１１から用紙Ｐを送り出すピックアップローラ１２と、ピックアップローラ１２によって送り出された用紙Ｐが当該用紙Ｐと接触する別の用紙Ｐと重送されてきたときに、１枚の用紙Ｐだけを分離して搬送方向Ａに搬送する分離ローラ対１３と、分離ローラ対１３を構成するリタードローラ１４及びフィードローラ１５のうち、上方にあるフィードローラ１５を上下方向に移動させる分離ローラ移動機構３０と、分離ローラ対１３によって搬送されてきた用紙Ｐをベルト搬送装置５０に搬送する搬送ローラ対（搬送部）１６と、ピックアップローラ１２を回転させる駆動モータ７２（図３参照）と、リタードローラ１４及びフィードローラ１５を互いに同方向に回転させる駆動モータ７４，７５（図３参照）と、搬送ローラ対１６を構成する２つの搬送ローラ１７，１８のうち、上方にある搬送ローラ１８を回転させる駆動モータ７８（図３参照）とを有している。

なお、搬送ローラ対１６の搬送方向Ａのすぐ下流側には、制御部６０に接続された用紙センサ（検出手段）６１が設けられている。用紙センサ６１は、搬送ローラ対１６によって搬送された用紙Ｐの前端を検出し、その検出信号を制御部６０に送信する。

ピックアップローラ１２は、用紙収納部１１内に収納された複数の用紙Ｐのうち、最も上方に位置する用紙Ｐと回転しながら接触することで当該用紙Ｐを分離ローラ対１３に送り出す。また、ピックアップローラ１２は、図示しない移動機構によって、用紙Ｐを送り出すときに用紙Ｐと接触する接触位置及び送り出した用紙Ｐが分離ローラ対１３によって搬送されたときに当該用紙Ｐと離隔する離隔位置との間において移動される。なお、駆動モータ７２及び移動機構（不図示）は制御部６０によって制御される。

分離ローラ対１３は、リタードローラ１４及びフィードローラ１５によって構成されており、このうちのリタードローラ１４は、プリンタ本体に回転可能に支持されている。また、リタードローラ１４は、駆動モータ７４によって、通常、フィードローラ１５と同方向に回転するが、フィードローラ１５によって搬送された用紙Ｐとだけ接触しているときは、その外周が軸に対して逆方向に滑り回転する構成となっている。すなわち、搬送する用紙Ｐとともに重送してきた別の用紙Ｐを、搬送する用紙Ｐから分離するときは、フィードローラ１５及びリタードローラ１４は同方向に回転し、別の用紙Ｐがリタードローラ１４によって用紙収納部１１側に送られる。そして、搬送する用紙Ｐだけを両ローラ１４，１５で挟持しながら搬送するときは、リタードローラ１４がフィードローラ１５とは逆方向に回転する。

分離ローラ移動機構３０は、図２に示すように、フィードローラ１５を回転可能に支持する支持部材３１と、支持部材３１とともにフィードローラ１５を上下方向に移動させるソレノイド３２とを有している。支持部材３１は、ソレノイド３２のロッド３２ａに固定されている。また、ソレノイド３２及び搬送モータ７４，７５は、制御部６０により制御される。

この構成において、制御部６０の制御により、リタードローラ１４及びフィードローラ１５がともに図１中反時計回り方向に回転することによって、ピックアップローラ１２から重送されてきた複数の用紙Ｐのうち、ピックアップローラ１２と接触した用紙Ｐが主にフィードローラ１５によって搬送方向Ａに搬送され、当該用紙Ｐの下側であって重送された別の用紙Ｐがリタードローラ１４によって搬送方向Ａとは逆方向に搬送され、重送された複数の用紙Ｐのうち１枚の用紙Ｐだけが搬送方向Ａに搬送される。

また、制御部６０の制御により、ソレノイド３２が駆動されることで、図２（ａ）に示すように、ソレノイド３２のロッド３２ａが伸び、フィードローラ１５とリタードローラ１４との間で用紙Ｐを挟持可能な挟持位置にフィードローラ１５が移動する。一方、ソレノイド３２の駆動が停止されることで、図２（ｂ）に示すように、ロッド３２ａが縮み、リタードローラ１４とフィードローラ１５とにおける用紙Ｐに対する挟持の開放が行われる開放位置にフィードローラ１５が移動する。

搬送ローラ対１６も、２つの搬送ローラ１７，１８によって構成されており、ともにプリンタ本体に回転可能に支持されている。なお、搬送ローラ１７は、搬送ローラ１８による用紙Ｐの搬送に伴って回転する従動ローラである。駆動モータ７８は、制御部６０により制御される。この構成において、制御部６０の制御により、搬送ローラ１８が図１中反時計回り方向に回転することによって、搬送ローラ対１６が分離ローラ対１３から搬送されてきた用紙Ｐを挟持しながらベルト搬送装置５０に搬送する。

図３は、用紙搬送装置１０の制御系統図である。制御部６０は、例えば汎用のパーソナルコンピュータによって構成されている。かかるコンピュータは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクなどのハードウェアが収納されており、ハードディスクには、用紙搬送装置１０の動作を制御する為のプログラムを含む各種のソフトウェアが記憶されている。そして、制御部６０によって、駆動モータ７２，７４，７５，７８及びソレノイド３２が制御される。

次に、図４を参照しつつ、用紙搬送装置１０での用紙搬送動作について説明する。図４は、用紙搬送時におけるピックアップローラ１２及びフィードローラ１５の動作状況を示す説明図である。ＰＣ（パーソナルコンピュータ）などから制御部６０に用紙Ｐを搬送する搬送開始信号が送信されると、制御部６０が、図４（ａ）に示すように、ピックアップローラ１２が用紙Ｐと接触しながら回転するように、駆動モータ７２を駆動する。こうして、用紙収納部１１から分離ローラ対１３に向けて用紙Ｐが送り出される。

次に、制御部６０は、フィードローラ１５及びリタードローラ１４間において用紙Ｐを挟持しながら回転することが可能なように、駆動モータ７４，７５及びソレノイド３２を駆動する。このとき、用紙収納部１１から複数の用紙Ｐ１，Ｐ２が重送されてきても、上述したように、フィードローラ１５と接触する用紙Ｐ１だけが分離ローラ対１３によって挟持されながら搬送方向Ａに搬送される。そして、用紙Ｐ１が分離ローラ対１３によって搬送され始めたときに、制御部６０が、図４（ｂ）に示すように、ピックアップローラ１２が離隔位置に移動し、且つ、その回転が停止されるように、移動機構（不図示）を制御しつつ駆動モータ７２の駆動を停止する。

次に、制御部６０は、搬送ローラ１８が回転するように、駆動モータ７８を駆動する。こうして、分離ローラ対１３によって搬送されてきた用紙Ｐ１がベルト搬送装置５０に搬送される。このとき、搬送ローラ対１６によって用紙Ｐの搬送が開始されたときに、図４（ｂ）に示すように、用紙Ｐの前端が用紙センサ６１によって検出される。

次に、分離ローラ対１３によって用紙Ｐ２の重送を防ぎつつ、分離ローラ対１３及び搬送ローラ対１６で用紙Ｐ１を搬送して行くうちに、図４（ｃ）に示すように、用紙Ｐの後端が分離ローラ対１３による用紙Ｐ１を挟持する挟持点Ｓと重なるときであって、用紙センサ６１が用紙Ｐ１の前端を検出してから当該用紙Ｐ１の用紙長（サイズ）に応じた所定時間経過後、図４（ｄ）に示すように、分離ローラ対１３による用紙Ｐ１の挟持を開放するように、且つ、リタードローラ１４及びフィードローラ１５の回転が停止されるように、ソレノイド３２及び搬送モータ７４，７５の駆動を停止する。

用紙Ｐ１の後端が挟持点Ｓに差し掛かるときに、重送してきた用紙Ｐ２が用紙Ｐ１に追随して、リタードローラ１４及びフィードローラ１５間に挟持されようとするが、用紙Ｐ１の後端が挟持点Ｓと重なったときには、用紙Ｐ１，Ｐ２同士の重なりがなくなる。そして、このタイミングで、分離ローラ対１３が開放されるので、用紙Ｐ２の前端は挟持点Ｓ近傍で止まったまま用紙Ｐ１だけが搬送ローラ対１６によってベルト搬送装置５０に搬送される。この後、用紙Ｐ１にインクが吐出され、用紙Ｐ１に所望の画像が形成される。

以上のように、本実施形態の用紙搬送装置１０によると、分離ローラ対１３による用紙Ｐ１の挟持の開放が、用紙Ｐ１の後端が挟持点Ｓと重なったときに行われる。このとき、重送による用紙Ｐ１，Ｐ２同士の重なりがなくなるので、分離ローラ対１３による用紙Ｐ１の挟持の開放を行っても、用紙Ｐ２の重送を防ぐことができる。

また、用紙Ｐ１の前端を検出する用紙センサ６１が用紙収納部１１よりも搬送方向下流側に設けられており、用紙センサ６１によって用紙Ｐ１の前端を検出してから用紙サイズに応じた所定時間経過後、分離ローラ対１３の開放を行うので、例えば、ピックアップローラ１２で送り出してから用紙サイズに応じた所定時間経過後、分離ローラ対１３の開放を行うよりも、用紙Ｐ１の後端がある程度、分離ローラ対１３に近づいた状態となっているので、用紙センサ６１で前端を検出してから挟持の開放を行うまでの所定時間が短くなる。この所定時間が短くなると、用紙搬送の誤差の影響を受けにくくなるので、用紙Ｐ１に対する分離ローラ対１３による挟持の開放タイミングの精度が向上する。

また、用紙センサ６１が搬送ローラ対１６の搬送方向下流側に設けられているので、用紙収納部１１と分離ローラ対１３との間、及び、分離ローラ対１３と搬送ローラ対１６との間に用紙センサが設けられているものよりも、用紙センサ６１で前端を検出してから挟持の開放を行うまでの所定時間がさらに短くなる。そのため、用紙Ｐ１に対する分離ローラ対１３による挟持の開放タイミングの精度もさらに向上する。

上述の実施形態においては、分離ローラ対１３の開放を用紙Ｐ１の後端と挟持点Ｓとが重なったときに行っていたが、用紙Ｐ１の後端が挟持点Ｓに差し掛かる直前であれば上述した実施形態とは異なるタイミングで分離ローラ対１３の挟持の開放を行ってもよい。図５は、分離ローラ対１３による挟持の開放を行うタイミングの変形例を示す説明図である。本変形例における直前とは、挟持点Ｓが用紙Ｐ１の後端から前端に向かって用紙長の約５％の開放可能範囲に入っていることを意味する。このときの用紙Ｐの後端は、本変形例において、図５中上下方向に関して、ちょうどフィードローラ１５の外周と重なる位置にある。

このような用紙Ｐ１の開放可能範囲に挟持点Ｓが入ったときに、分離ローラ対１３を開放しても、図５に示すように、重送による用紙Ｐ１，Ｐ２同士の重なり幅（搬送方向Ａの幅）が非常に小さくなる。そのため、分離ローラ対１３による用紙Ｐ１の挟持の開放を行っても、用紙Ｐ２の重送を抑制することができる。さらに、用紙Ｐ１の後端が挟持点Ｓを越えることがほとんどなくなるので、この点からも用紙Ｐ２の重送をより一層抑制することができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、分離ローラ移動機構３０は、リタードローラ１４を移動させてもよい。また、用紙センサ６１が設けられていなくてもよい。この場合は、用紙収納部１１からピックアップローラ１２によって用紙Ｐを送り出したときから所定時間経過後、分離ローラ対１３の用紙Ｐに対する挟持を開放すればよい。また、用紙センサが用紙Ｐの前端を検出したときに、挟持点Ｓが用紙Ｐの開放可能範囲に入る位置に用紙センサを設けてもよい。この場合は、用紙センサが用紙Ｐの前端を検出すると同時に分離ローラ対１３を開放すればよい。また、上述した実施形態の用紙搬送装置１０は、インクジェットプリンタに採用されているが、記録媒体を搬送するものであればどのような装置に採用されていてもよい。

本発明の一実施形態による用紙搬送装置が採用されたインクジェットプリンタの概略側面図である。 図１に示す分離ローラ対及び分離ローラ移動機構の概略構成図である。 用紙搬送装置の制御系統図である。 用紙搬送時におけるピックアップローラ及びフィードローラの動作状況を示す説明図である。 分離ローラ対による挟持の開放を行うタイミングの変形例を示す説明図である。

符号の説明

１０ 用紙搬送装置（記録媒体搬送装置）
１１ 用紙収納部（記録媒体収納部）
１３ 分離ローラ対
１６ 搬送ローラ対（搬送部）
３０ 分離ローラ移動機構
６０ 制御部（制御手段）
６１ 用紙センサ（検出手段）
Ｓ 挟持点

Claims (4)

1. 積層された複数の記録媒体を収納可能な記録媒体収納部と、
   互いに同方向に回転することによって前記記録媒体収納部から重なって送り出された複数の記録媒体から１枚だけを分離し、分離された当該１枚の記録媒体を挟持しながら互いに逆方向に回転することによって搬送方向に搬送する分離ローラ対と、
   記録媒体を挟持する挟持位置及び記録媒体の挟持を開放する開放位置の間において、前記分離ローラ対を構成する少なくとも一方の分離ローラを移動させる分離ローラ移動機構と、
   前記分離ローラ対によって搬送された記録媒体を搬送する搬送部と、
   記録媒体の前記搬送方向の後端が前記分離ローラ対による当該記録媒体を挟持する挟持点を通過する直前に、当該記録媒体に対する挟持を開放するように、前記分離ローラ移動機構を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする記録媒体搬送装置。
2. 記録媒体の前記搬送方向の前端を検出する検出手段をさらに備えており、
   前記制御手段は、前記検出手段によって記録媒体の前記前端を検出してから当該記録媒体のサイズに応じた所定時間経過後、前記分離ローラ対による記録媒体の挟持を開放するように、前記分離ローラ移動機構を制御することを特徴とする請求項１に記載の記録媒体搬送装置。
3. 前記検出手段は、前記搬送部下流側に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の記録媒体搬送装置。
4. 前記制御手段は、記録媒体の前記後端と前記挟持点とが重なるときに、前記分離ローラ対による記録媒体の挟持を開放するように、前記分離ローラ移動機構を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の記録媒体搬送装置。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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