JP2018187803A - Recorder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録装置に関する。 The present invention relates to a recording apparatus.
従来、シリアルスキャン形式のインクジェット記録装置では、記録が行われる際に、記録ヘッドを搭載したキャリッジが、ガイドレールによって案内、支持されながら主走査方向に移動することによって走査を行う。このような構成では、ガイドレールがキャリッジに設けられた軸受部と当接してキャリッジを支持すると共に、キャリッジの移動を案内している。特許文献1では、キャリッジの移動方向の2箇所に、それぞれガイドレールの円弧部に当接する2つの斜面を含む軸受部を設けている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a serial scan type ink jet recording apparatus, when recording is performed, scanning is performed by moving a carriage mounted with a recording head in the main scanning direction while being guided and supported by a guide rail. In such a configuration, the guide rail abuts on a bearing portion provided on the carriage to support the carriage and guides the movement of the carriage. In Patent Document 1, bearing portions including two inclined surfaces that respectively contact the arc portion of the guide rail are provided at two locations in the carriage movement direction.
また、このような記録装置において、浮きあがった記録媒体とキャリッジが接触してキャリッジに装着されたヘッドのフェース面が損傷して、キャリッジが正常に動作できなかったり、印刷不良が起こったりする場合がある。そのような場合は、成果物や装置自体の保護の観点から、速やかに動作を停止させて異常を報知することが重要である。 Also, in such a recording apparatus, when the floating recording medium and the carriage come into contact with each other and the face surface of the head mounted on the carriage is damaged, the carriage cannot operate normally or printing failure occurs. There is. In such a case, it is important to immediately stop the operation and notify the abnormality from the viewpoint of protecting the product and the device itself.
しかしながら、キャリッジが動作不良となる場合の原因は様々であり、原因によってはその特定に時間を要してしまうという問題があった。このような課題に対し、例えば、特許文献2では、検出した加速度と設定されたしきい値を比較することで異常な状態を判定し、キャリッジを停止させて、異常の内容を報知する。その結果、記録ヘッドと印刷媒体が継続的に接触し、記録ヘッドが損傷を受けることを防いでいる。 However, there are various causes when the carriage malfunctions, and depending on the cause, there is a problem that it takes time to specify the carriage. For example, in Patent Document 2, an abnormal state is determined by comparing the detected acceleration with a set threshold value, the carriage is stopped, and the content of the abnormality is notified. As a result, the recording head and the print medium are in continuous contact, and the recording head is prevented from being damaged.
前述のように、キャリッジの異常によって起こる振動の原因は様々である。各原因を考慮すると、特許文献2における加速度センサでの検出値は、非常に高精度に検出する必要がある。しかし、ジャムの際に用紙に対する接触が軽微になる程、しきい値に対しての差が少なくなるため、比較結果からの原因判定が困難となる。 As described above, there are various causes of the vibration caused by the abnormality of the carriage. Considering each cause, it is necessary to detect the detection value of the acceleration sensor in Patent Document 2 with very high accuracy. However, the lighter the contact with the paper during a jam, the smaller the difference with respect to the threshold value, making it difficult to determine the cause from the comparison result.
また、キャリッジの反転時は加減速動作に伴い走査方向の値が大きく変化する。また、搬送される用紙の幅方向端部の浮き等に起因するキャリッジとの軽微な接触と、キャリッジの加減速動作とが同時に生じうる構成において、上記の走査方向のしきい値が設けにくいという課題がある。 Also, when the carriage is reversed, the value in the scanning direction changes greatly with the acceleration / deceleration operation. Further, in the configuration in which the slight contact with the carriage due to the floating of the edge in the width direction of the conveyed paper and the acceleration / deceleration operation of the carriage can occur at the same time, it is difficult to provide the above threshold value in the scanning direction. There are challenges.
上記課題を鑑み、本願発明は、キャリッジの加減速時に生じる振動の変化値に左右されることなく、異常状態を正確に検出することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to accurately detect an abnormal state without being influenced by a change value of vibration generated during acceleration / deceleration of a carriage.
上記課題を解決するために本願発明は以下の構成を有する。すなわち、記録装置であって、記録ヘッドを搭載し、ガイド部に沿って往復移動が可能なキャリッジと、前記キャリッジの移動を制御する制御手段と、前記キャリッジに設けられ、前記キャリッジの加速度を検知する検知手段と、前記検知手段より検知された少なくとも前記キャリッジの略重力方向の加速度と、所定のしきい値とを比較した結果に基づいて、前記キャリッジの異常状態を判定する判定手段とを備え、前記キャリッジは、前記ガイド部の一部を接触保持する接触部を有し、かつ、略反重力方向に前記接触部の接触状態から離間可能である。 In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration. That is, the recording apparatus is provided with a recording head and is capable of reciprocating along a guide portion, a control unit that controls movement of the carriage, and provided in the carriage, and detects acceleration of the carriage. Detecting means for determining the abnormal state of the carriage based on a result of comparing at least the acceleration in the substantially gravitational direction of the carriage detected by the detecting means with a predetermined threshold value. The carriage has a contact portion that holds and contacts a part of the guide portion, and can be separated from the contact state of the contact portion in a substantially anti-gravity direction.
本発明は、加減速時に生ずる振動の変化値に左右されることなく、正確に異常状態を検出することができる。 The present invention can accurately detect an abnormal state without being influenced by a change value of vibration generated during acceleration / deceleration.
[機器構成]
以下、本発明の一実施形態について詳細に説明する。図1は、本実施形態に係る記録装置100の構成例を示す斜視図である。記録装置100は、記録ヘッドからインク滴を吐出して記録を行うインクジェット記録装置である。記録装置100は、複数のサイズの記録媒体に対応し、比較的大判の記録媒体にも対応している。本実施形態では、記録装置100は連続した記録媒体であるロール紙に画像を記録することが可能であり、記録手段としての記録ヘッド2、ロール紙に対応した給紙機構、および搬送機構などを備える。記録装置100は、キャリッジ3に搭載された記録ヘッド2が主走査方向(図1中の矢印A方向)に沿って走査しながら記録が行われるシリアルスキャン方式の記録装置である。
[Equipment configuration]
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail. FIG. 1 is a perspective view illustrating a configuration example of a recording apparatus 100 according to the present embodiment. The recording apparatus 100 is an ink jet recording apparatus that performs recording by ejecting ink droplets from a recording head. The recording apparatus 100 is compatible with a plurality of sizes of recording media, and is also compatible with relatively large recording media. In the present embodiment, the recording apparatus 100 can record an image on roll paper, which is a continuous recording medium, and includes a recording head 2 as recording means, a paper feed mechanism corresponding to roll paper, a transport mechanism, and the like. Prepare. The recording apparatus 100 is a serial scanning recording apparatus in which recording is performed while the recording head 2 mounted on the carriage 3 scans along the main scanning direction (the direction of arrow A in FIG. 1).
なお、図1に示すように、記録装置100に関し、主走査方向をX軸、副走査方向をY軸、縦方向をZ軸として説明を行う。この軸の対応は、各図面において一致しているものとする。 As shown in FIG. 1, the recording apparatus 100 will be described with the main scanning direction as the X axis, the sub scanning direction as the Y axis, and the vertical direction as the Z axis. The correspondence of the axes is assumed to be consistent in each drawing.
ロール紙から引き出されたシート1(シート状の記録媒体)は、記録ヘッド2へ向けて供給される。シート1が搬送機構によって搬送されながら、記録ヘッド2の記録素子(不図示)が駆動されることによりシート1に画像が記録される。記録が行われたシート1は、排出部としての排出口99から送り出されて記録装置100から排出される。 A sheet 1 (sheet-like recording medium) drawn from the roll paper is supplied toward the recording head 2. An image is recorded on the sheet 1 by driving a recording element (not shown) of the recording head 2 while the sheet 1 is conveyed by the conveyance mechanism. The sheet 1 on which recording has been performed is sent out from a discharge port 99 as a discharge unit and discharged from the recording apparatus 100.
記録ヘッド2は、画像情報に基づき、記録素子が駆動することによってシート1に画像(文字や記号等も含む)を記録する。記録ヘッド2がインクジェット形式の場合は、画像情報に基づいて記録ヘッド2が備える複数の吐出口からシートへインクが吐出されて記録が行われる。なお、シート1としては、記録紙やプラスチックシート等のシート状のものが一般に使用される。なお、インクジェットの方式としては、サーマル方式でもよいし、ピエゾ方式でもよく、特に限定するものではない。 The recording head 2 records an image (including characters and symbols) on the sheet 1 by driving the recording element based on the image information. When the recording head 2 is an ink jet type, recording is performed by ejecting ink from a plurality of ejection openings provided in the recording head 2 to a sheet based on image information. As the sheet 1, a sheet-like sheet such as a recording paper or a plastic sheet is generally used. The inkjet method may be a thermal method or a piezo method, and is not particularly limited.
シート1に対向する位置には、記録ヘッド2を搭載することが可能なキャリッジ3が配置されている。また、キャリッジ3による走査を案内するように、キャリッジ3の移動範囲に対応した位置に、シート1の搬送方向に交差する方向に延びるように第1ガイドレール(ガイド部)4が配置されている。キャリッジ3は、第1ガイドレール4に沿って摺動することにより、第1ガイドレール4によって支持され走査方向(図1中の矢印A方向)に案内される。 A carriage 3 on which the recording head 2 can be mounted is disposed at a position facing the sheet 1. Further, a first guide rail (guide portion) 4 is disposed at a position corresponding to the movement range of the carriage 3 so as to guide the scanning by the carriage 3 so as to extend in a direction intersecting the conveyance direction of the sheet 1. . The carriage 3 slides along the first guide rail 4 and is supported by the first guide rail 4 and guided in the scanning direction (the direction of arrow A in FIG. 1).
キャリッジ3の移動範囲における一方側の端部には、駆動側プーリ5が配置されている。駆動側プーリ5には、キャリッジモータ9が接続されている。また、キャリッジ3の移動範囲の他方側の端部には従動側プーリ(アイドルプーリ)6が配置されている。駆動側プーリ5と従動側プーリ6との間には、タイミングベルト7が懸架されて配置されている。タイミングベルト7の一部に、キャリッジ3が取り付けられている。これらの走査手段によってキャリッジ3は走査される。 A driving pulley 5 is disposed at one end of the movement range of the carriage 3. A carriage motor 9 is connected to the driving pulley 5. A driven pulley (idle pulley) 6 is disposed at the other end of the movement range of the carriage 3. A timing belt 7 is suspended between the driving pulley 5 and the driven pulley 6. A carriage 3 is attached to a part of the timing belt 7. The carriage 3 is scanned by these scanning means.
また、キャリッジ3の移動範囲に対応した位置に、第1ガイドレール4と平行に延びるように、第2ガイドレール8が配置されている。キャリッジ3における第2ガイドレール8に近接した位置には、位置決め部材23が取り付けられている。位置決め部材23は、第2ガイドレール8に当接可能に配置されている。位置決め部材23が第2ガイドレール8に当接した状態で摺動することにより、第2ガイドレール8によってキャリッジ3が押さえられる。これにより、第1ガイドレール4を軸にキャリッジ3が回転することを抑えることができる。また、キャリッジ3は、内部に3軸方向の加速度を検出可能な加速度センサ50を搭載しており、キャリッジ3の移動時(印刷動作時)の加速度を検知することができる。本実施形態では、検出された加速度値に基づいてキャリッジ3の異常状態を判別する。加速度センサ50による検出の例については後述する。 A second guide rail 8 is arranged at a position corresponding to the movement range of the carriage 3 so as to extend in parallel with the first guide rail 4. A positioning member 23 is attached at a position near the second guide rail 8 in the carriage 3. The positioning member 23 is disposed so as to be able to contact the second guide rail 8. By sliding the positioning member 23 in contact with the second guide rail 8, the carriage 3 is pressed by the second guide rail 8. Thereby, it is possible to prevent the carriage 3 from rotating around the first guide rail 4. In addition, the carriage 3 includes an acceleration sensor 50 capable of detecting acceleration in three axial directions, and can detect acceleration when the carriage 3 is moved (during printing operation). In the present embodiment, the abnormal state of the carriage 3 is determined based on the detected acceleration value. An example of detection by the acceleration sensor 50 will be described later.
また、シート1の搬送経路には、主走査方向に延びた搬送ローラ16と、主走査方向に沿って配置された複数のピンチローラ15が設けられている。搬送ローラ16には、搬送モータ14が接続されている。搬送ローラ16は、シート1を搬送させる際に搬送モータ14によって駆動される駆動側ローラである。ピンチローラ15は、搬送ローラ16の回転駆動に従動して回転する従動側ローラである。搬送ローラ16とピンチローラ15により、一対のローラ対をなしている。 Further, a conveyance roller 16 extending in the main scanning direction and a plurality of pinch rollers 15 arranged along the main scanning direction are provided in the conveyance path of the sheet 1. A conveyance motor 14 is connected to the conveyance roller 16. The conveyance roller 16 is a driving roller that is driven by the conveyance motor 14 when the sheet 1 is conveyed. The pinch roller 15 is a driven roller that rotates following the rotational drive of the transport roller 16. The transport roller 16 and the pinch roller 15 form a pair of rollers.
また、記録ヘッド2には多数の記録素子(不図示)が設けられており、記録装置100の本体から記録ヘッド2に記録素子の駆動信号を供給するためのFFC(Flexible Flat Cable)13を配する。FFC13は細長くかつ薄いフィルム形状をなしており、その内部または表面に駆動信号を伝達するための導体パターンが形成されている。FFC13は、キャリッジ3の移動に伴って屈曲しかつ曲げの中心位置が移動するように可撓性を有している。さらに、キャリッジ3の外部にインクタンク(不図示)を配置し、インクタンク内のインクを記録ヘッド2に供給するチューブ18を配する。チューブ18は、キャリッジ3の移動に伴って屈曲しかつ曲げの中心位置が移動するように可撓性を有している。FFC13とチューブ18を含んで構成される接続部材20は、キャリッジ3と記録装置100本体の固定部22との間に接続されている。 The recording head 2 is provided with a large number of recording elements (not shown), and an FFC (Flexible Flat Cable) 13 for supplying a recording element drive signal from the main body of the recording apparatus 100 to the recording head 2 is arranged. To do. The FFC 13 has an elongated and thin film shape, and a conductor pattern for transmitting a drive signal is formed inside or on the surface. The FFC 13 is flexible so that it bends as the carriage 3 moves and the center position of the bending moves. Further, an ink tank (not shown) is disposed outside the carriage 3, and a tube 18 that supplies ink in the ink tank to the recording head 2 is disposed. The tube 18 is flexible so that it bends as the carriage 3 moves and the center position of the bending moves. A connection member 20 including the FFC 13 and the tube 18 is connected between the carriage 3 and the fixing portion 22 of the recording apparatus 100 main body.
記録が行われる際には、駆動側プーリ5に接続されたキャリッジモータ9が駆動されて駆動側プーリ5が回転駆動する。これによって駆動側プーリ5と従動側プーリ6との間に懸架されたタイミングベルト7が主走査方向(図1中の矢印A方向)に沿って移動する。これにより、キャリッジ3は、第1ガイドレール4の軸方向における一方側の端部(第1端)と他方側の端部(第2端)との間を第1ガイドレール4に沿って主走査方向に往復移動する。 When recording is performed, the carriage motor 9 connected to the driving pulley 5 is driven to rotate the driving pulley 5. As a result, the timing belt 7 suspended between the driving pulley 5 and the driven pulley 6 moves along the main scanning direction (arrow A direction in FIG. 1). As a result, the carriage 3 mainly moves along the first guide rail 4 between the one end portion (first end) and the other end portion (second end) in the axial direction of the first guide rail 4. Reciprocates in the scanning direction.
シート1の搬送が行われる際には、搬送ローラ16とピンチローラ15とから構成されるローラ対によってシート1が挟まれた状態で、搬送モータ14によって搬送ローラ16が回転駆動される。これにより、キャリッジ3の移動方向(主走査方向)と直交する副走査方向(図1中の矢印B方向)に、シート1がプラテン21上を搬送される。プラテン21は上面に吸引孔が複数設けられており、シート1の搬送時にエア吸引を行うことでシート1を吸着し、プラテン21上面にならった正しい姿勢に保つ。記録ヘッド2の記録素子を駆動させながら主走査方向に往復運動するキャリッジ3の動作と、所定量ずつ行われる副走査方向へのシート1の搬送とを各々交互に行うことでシートに画像が記録される。記録ヘッド2には、キャリッジ3に搭載されたインクタンクからインクが供給されて一旦貯留される。 When the sheet 1 is conveyed, the conveyance roller 16 is rotationally driven by the conveyance motor 14 in a state where the sheet 1 is sandwiched between a pair of rollers including the conveyance roller 16 and the pinch roller 15. As a result, the sheet 1 is conveyed on the platen 21 in the sub-scanning direction (arrow B direction in FIG. 1) orthogonal to the moving direction (main scanning direction) of the carriage 3. The platen 21 is provided with a plurality of suction holes on the upper surface, and sucks the sheet 1 by sucking air when the sheet 1 is conveyed, and keeps the correct posture in accordance with the upper surface of the platen 21. An image is recorded on the sheet by alternately performing the operation of the carriage 3 that reciprocates in the main scanning direction while driving the recording element of the recording head 2 and the conveyance of the sheet 1 in the sub-scanning direction that is performed by a predetermined amount. Is done. Ink is supplied to the recording head 2 from an ink tank mounted on the carriage 3 and temporarily stored.
次に、キャリッジ3と第1ガイドレール4の周辺部について説明する。図2は、図1に示されたキャリッジ3と第1ガイドレール4との間の摺動部の周辺部について、矢印IIIに沿っての左側面図である。 Next, the peripheral part of the carriage 3 and the first guide rail 4 will be described. FIG. 2 is a left side view of the peripheral portion of the sliding portion between the carriage 3 and the first guide rail 4 shown in FIG.
次にキャリッジ3と第1ガイドレール4との間の摺動部の周辺部について図3と図4を用いて説明する。図3は、図1に示されたキャリッジ3と第1ガイドレール4との間の摺動部の周辺部について、図1の矢印IIIに沿って矢視して模式的に示した斜視図である。図4は、キャリッジ3と第1ガイドレール4との間の摺動部の周辺部についての左側面図である。 Next, the peripheral part of the sliding part between the carriage 3 and the first guide rail 4 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a perspective view schematically showing a peripheral portion of the sliding portion between the carriage 3 and the first guide rail 4 shown in FIG. 1 as viewed along an arrow III in FIG. is there. FIG. 4 is a left side view of the peripheral portion of the sliding portion between the carriage 3 and the first guide rail 4.
キャリッジ3には、支持部11が形成されており、支持部11の内面には平板状若しくは概略平板上の軸受部12を備えた2つの軸受体10が、軸受部12が側面視で逆V字状となるように配置される。そして、円柱状の第1ガイドレール4の円周面のうち上部側に当接部11aで当接するように構成されている。なお、キャリッジ3の右側面側も同様の構成である。つまり、第1ガイドレール4は、2か所の当接部11aにて、キャリッジ3と当接している。また、キャリッジ3にはZ方向に垂直な面で構成された規制部25が、第1ガイドレール4を略対称に挟むように形成されている。キャリッジ3は反重力方向に力を受けると第1ガイドレール4から浮き上がり、第1ガイドレール4に対して非接触状態になる。つまり、キャリッジ3は、略反重力方向に第1ガイドレール4から離間可能である。この構成により、キャリッジ3の姿勢を重力方向に解放させることで、予期せぬ反重力方向の力で支持部周辺の部品が破損したり、変形したりすることを防ぐ。例えば、搬送不良により浮き上がった、キャリッジ3の用紙への乗り上げの様な用紙ジャムなどがある。 The carriage 3 is formed with a support portion 11, and two bearing bodies 10 each having a flat plate-like or substantially flat bearing portion 12 are formed on the inner surface of the support portion 11. It arranges so that it may become a letter shape. And it is comprised so that the contact part 11a may contact | abut to the upper part side among the circumferential surfaces of the cylindrical 1st guide rail 4. FIG. The right side of the carriage 3 has the same configuration. That is, the first guide rail 4 is in contact with the carriage 3 at the two contact portions 11a. In addition, the carriage 3 is formed with a restricting portion 25 configured by a surface perpendicular to the Z direction so as to sandwich the first guide rail 4 substantially symmetrically. When the carriage 3 receives a force in the anti-gravity direction, the carriage 3 lifts from the first guide rail 4 and is in a non-contact state with respect to the first guide rail 4. That is, the carriage 3 can be separated from the first guide rail 4 in a substantially anti-gravity direction. With this configuration, by releasing the posture of the carriage 3 in the gravity direction, it is possible to prevent parts around the support portion from being damaged or deformed by an unexpected anti-gravity force. For example, there is a paper jam that is lifted by a carriage failure, such as when the carriage 3 rides on a paper.
このように、ガイド部の周面に接触保持する接触部が、ガイド部に対し略重力方向に接触部の接触状態から離間可能である。このため、キャリッジ3が用紙と接触する際の振動を反重力方向に検知しやすい構成である。さらに本実施形態において、規制部25はキャリッジ3の一部で形成されるが、これに限らず、例えば、キャリッジ3とは別体で、キャリッジ3に固定された部材であっても同様の効果が得られる。 In this way, the contact portion that is in contact with and held on the peripheral surface of the guide portion can be separated from the contact state of the contact portion in a substantially gravity direction with respect to the guide portion. Therefore, the vibration when the carriage 3 comes into contact with the paper is easily detected in the antigravity direction. Further, in the present embodiment, the restricting portion 25 is formed by a part of the carriage 3, but the present invention is not limited to this, and for example, the same effect can be obtained even if a member separate from the carriage 3 and fixed to the carriage 3 is used. Is obtained.
図5は、本実施形態に係る各構成要素の制御を行う制御装置40の構成例を示す。制御装置40は、主制御部41、搬送制御部42、記録制御部43、及びオペレーションパネル制御部44を備える。主制御部41は、加速度センサ50からの入力値とエンコーダセンサ51からの入力値に基づいて、搬送制御部42、記録制御部43、オペレーションパネル制御部44それぞれに動作指令を伝達する。また、主制御部41は、加速度センサ50からの出力値を演算し、予め設けられたしきい値よりも高いと判定した場合、後述するような制御を行う。なお、本実施形態に係る記録装置100が備える制御装置40は、他の処理や制御を行うための制御部を備えてもよい。 FIG. 5 shows a configuration example of the control device 40 that controls each component according to the present embodiment. The control device 40 includes a main control unit 41, a conveyance control unit 42, a recording control unit 43, and an operation panel control unit 44. Based on the input value from the acceleration sensor 50 and the input value from the encoder sensor 51, the main control unit 41 transmits an operation command to each of the transport control unit 42, the recording control unit 43, and the operation panel control unit 44. Moreover, the main control part 41 calculates the output value from the acceleration sensor 50, and when it determines with it being higher than the threshold value provided previously, it performs control which is mentioned later. Note that the control device 40 included in the recording apparatus 100 according to the present embodiment may include a control unit for performing other processing and control.
[動作説明]
以上のような構成の記録装置100において、キャリッジ3の異常を検出し、原因を判定する動作について以下に説明する。
[Description of operation]
In the recording apparatus 100 configured as described above, an operation of detecting an abnormality of the carriage 3 and determining the cause will be described below.
図6は、本実施形態に係るシート1の端部が記録ヘッド2の下部に擦れる経過を示す図である。特に、プラテン21上において、キャリッジ3がシート1の端部近傍で減速中の状態とする。図6中の矢印は、キャリッジ3の速度の大きさと方向を示す。なお、図6に示す矢印の方向(キャリッジ3の移動方向)は、図1の矢印Aの方向に対応する。 FIG. 6 is a diagram illustrating a process in which the end portion of the sheet 1 according to the present embodiment is rubbed against the lower portion of the recording head 2. In particular, on the platen 21, the carriage 3 is decelerating near the end of the sheet 1. The arrows in FIG. 6 indicate the magnitude and direction of the speed of the carriage 3. Note that the direction of the arrow shown in FIG. 6 (the movement direction of the carriage 3) corresponds to the direction of the arrow A in FIG.
図6(a)において、キャリッジ3が定速動作から減速動作をし始める。この際、シート1の端部は何らかの原因でプラテン21からめくれ上がった状態である。例えば、めくれの原因はシート1のカール癖や、プラテン21の吸引不良、シート1の先端の搬送方向の引っかかりなどが挙げられる。図6(b)において、キャリッジ3の左端部とめくれあがったシート1が接触し始める。図6(c)において、シート1の端部は、キャリッジ幅の中央部下を通過している。シート1は、キャリッジ3に比べて軟体であるため、シート1とキャリッジ3との衝突の勢いでキャリッジ3からシート1が離れることは少ない。図6(d)において、キャリッジ3の右端部とシート1の端部が接触している。図6(e)において、キャリッジ3は反転位置に到達する。この瞬間のキャリッジ3の加速度はゼロであって、キャリッジ3はシート1とは接触していない。図6(f)において、キャリッジ3は反転後の加速動作に入るため、図6中の右側に向かって加速を開始する。 In FIG. 6A, the carriage 3 starts to decelerate from the constant speed operation. At this time, the end of the sheet 1 is turned up from the platen 21 for some reason. For example, curling of the sheet 1, poor suction of the platen 21, and catching of the leading end of the sheet 1 in the conveyance direction can be cited as examples of turning. In FIG. 6B, the sheet 1 turned up starts to come into contact with the left end portion of the carriage 3. In FIG. 6C, the end portion of the sheet 1 passes under the central portion of the carriage width. Since the sheet 1 is softer than the carriage 3, the sheet 1 is less likely to be separated from the carriage 3 due to the impact of the collision between the sheet 1 and the carriage 3. In FIG. 6D, the right end portion of the carriage 3 and the end portion of the sheet 1 are in contact with each other. In FIG. 6E, the carriage 3 reaches the reverse position. The acceleration of the carriage 3 at this moment is zero, and the carriage 3 is not in contact with the sheet 1. In FIG. 6F, the carriage 3 starts the acceleration operation after reversal, and therefore starts to accelerate toward the right side in FIG.
なお、図6では、シート1の一端側において擦れる経過を示したが、シート1の他端側においても同様に、擦れが生じ得る。 Although FIG. 6 shows a process of rubbing on one end side of the sheet 1, rubbing can occur on the other end side of the sheet 1 as well.
図7は、印刷中にキャリッジ3の異常を検出し、報知する動作について示すフローチャートである。本処理フローは、主制御部41により実行、処理される。ここでは、本動作は、印刷動作の開始と同時に開始されるものとする。なお、本処理フローの開始前に、キャリッジ3とシート1との接触が生じていない状態での加速度センサ50による検知結果(基準値)を保持しているものとする。 FIG. 7 is a flowchart showing an operation for detecting and notifying the abnormality of the carriage 3 during printing. This processing flow is executed and processed by the main control unit 41. Here, it is assumed that this operation is started simultaneously with the start of the printing operation. It is assumed that the detection result (reference value) by the acceleration sensor 50 in a state where the carriage 3 and the sheet 1 are not in contact is held before the start of this processing flow.
S100にて、主制御部41は、加速度センサ50の検出値のチェックを開始し、印刷動作中、継続して行う。本実施形態では、チェックの周期が予め定義され、印刷動作中はその周期にてチェックを行っているものとする。 In S100, the main control unit 41 starts checking the detection value of the acceleration sensor 50 and continuously performs the printing operation. In the present embodiment, it is assumed that a check cycle is defined in advance, and the check is performed during the print operation.
S101にて、主制御部41は、加速度センサ50の検出値が予め設定されたしきい値を超えているか否かを判定する。この際、キャリッジ3の走査方向は前述した通り、加速度値の変動が大きいため、判定には少なくともX方向とは異なる一方向の値を使って判定する。ここでは、Z方向の加速度値を使って判定した例を示す。なお、これに限らず、X方向を含めて総合的に判定しても構わない。また、しきい値は、記憶部(不図示)等に保持され、主制御部41にて管理されているものとする。加速度センサ50の出力値(加速度値)がしきい値を超えていた場合(S101にてNO)S103へ進み、しきい値以下である場合(S101にてYES)S102へ進む。 In S101, main controller 41 determines whether or not the detection value of acceleration sensor 50 exceeds a preset threshold value. At this time, since the acceleration value fluctuates greatly in the scanning direction of the carriage 3 as described above, the determination is made using a value in at least one direction different from the X direction. Here, an example in which determination is made using the acceleration value in the Z direction is shown. However, the determination is not limited to this, and the determination may be made comprehensively including the X direction. The threshold value is held in a storage unit (not shown) or the like and is managed by the main control unit 41. If the output value (acceleration value) of acceleration sensor 50 exceeds the threshold value (NO in S101), the process proceeds to S103, and if it is equal to or less than the threshold value (YES in S101), the process proceeds to S102.
S102にて、主制御部41は、印刷動作が完了したか否かを判定する。印刷動作が完了した場合は(S102にてYES)本処理フローを終了し、印刷動作が未完了の場合は(S102にてNO)S101へ戻り、処理を継続する。 In S102, the main control unit 41 determines whether the printing operation is completed. If the printing operation is completed (YES in S102), the process flow is terminated. If the printing operation is not completed (NO in S102), the process returns to S101 and the process is continued.
S103にて、主制御部41は、動作停止直前の加速度センサ50の出力値より算出される、Z方向のしきい値との差分を確認する。そして、ここでの差分が、所定の値よりも大きいか否かを判定する。ここでの所定の値は、S101にて用いたしきい値との差分に対して設定される。差分が所定の値よりも大きい場合(S103にてYES)S104へ進み、所定の値以下である場合(S103にてNO)S107へ進む。 In S103, the main control unit 41 confirms the difference from the threshold value in the Z direction calculated from the output value of the acceleration sensor 50 immediately before the operation is stopped. Then, it is determined whether or not the difference here is larger than a predetermined value. The predetermined value here is set for the difference from the threshold value used in S101. If the difference is larger than the predetermined value (YES in S103), the process proceeds to S104, and if it is equal to or smaller than the predetermined value (NO in S103), the process proceeds to S107.
S104にて、主制御部41は、記録制御部43を介してキャリッジモータ9の動作を停止させる。 In S <b> 104, the main control unit 41 stops the operation of the carriage motor 9 via the recording control unit 43.
S105にて、主制御部41は、搬送制御部42を介して搬送モータ14の動作を停止させる。 In S <b> 105, the main control unit 41 stops the operation of the transport motor 14 via the transport control unit 42.
S106にて、主制御部41は、オペレーションパネル制御部44を介して、オペレーションパネル54に“キャリッジ衝突エラー”の旨を表示する。“キャリッジ衝突エラー”とは、キャリッジ3の底部とシート1との擦れ(接触)が生じ、かつ、印刷動作に大きな影響が出ている可能性があることを意味する。そして、本処理フローを終了する。 In S <b> 106, the main control unit 41 displays “carriage collision error” on the operation panel 54 via the operation panel control unit 44. The “carriage collision error” means that the bottom of the carriage 3 and the sheet 1 are rubbed (contacted), and the printing operation may be greatly affected. Then, this processing flow ends.
S107にて、主制御部41は、オペレーションパネル制御部44を介して、オペレーションパネル54に“軽微なヘッド擦れ”の旨を表示する。“軽微なヘッド擦れ”とは、キャリッジ3の底部とシート1との擦れ(接触)が生じているが、印刷動作を停止するほどの影響は生じていないと想定されることを意味する。 In S107, the main control unit 41 displays “Minor head rubbing” on the operation panel 54 via the operation panel control unit 44. “Minor head rubbing” means that rubbing (contact) between the bottom of the carriage 3 and the sheet 1 has occurred, but it is assumed that there is no influence to stop the printing operation.
なお、表示内容については、上記に限定するものではなく、他の表示内容であってもよい。 The display content is not limited to the above, and other display content may be used.
[加速度の検出について]
前述したようにキャリッジ3の走査方向の加速度は、スケールフィルムのスリットの印刷精度のばらつきやインクミストを始めとする汚れ起因の読み取り値ばらつきに影響を受ける。それに加えて、キャリッジ3自身の減速があり加速度値が変動しやすい。そのため、上記のS101にて用いたしきい値は、少なくともキャリッジ3の走査方向(X軸方向)以外の方向に対する値を用いる。また、用紙送り方向と平行な方向(Y軸方向)は前述した走査方向よりも外乱が少ないものの、反転時のキャリッジ3のヨーイングの影響を受けるため、若干のばらつきがある。それに比べて重力方向(Z軸方向)の加速度の変動は、キャリッジ3の自重により走査ガイド(第1ガイドレール4)に押し付けられているため、ばらつきが少ない。その上、キャリッジ3が離間可能になっており、シート1の端部がキャリッジ3の下面に擦れることで、その振動を顕著に検出することができる。
[About acceleration detection]
As described above, the acceleration in the scanning direction of the carriage 3 is affected by variations in the printing accuracy of the slits in the scale film and variations in reading values caused by dirt such as ink mist. In addition, there is a deceleration of the carriage 3 itself, and the acceleration value is likely to fluctuate. For this reason, the threshold value used in S101 is at least a value for a direction other than the scanning direction (X-axis direction) of the carriage 3. Further, the direction parallel to the paper feed direction (Y-axis direction) is less disturbed than the scanning direction described above, but is slightly influenced by the yawing of the carriage 3 during reversal. In comparison, the variation in acceleration in the gravitational direction (Z-axis direction) is less varied because it is pressed against the scanning guide (first guide rail 4) by the weight of the carriage 3. In addition, the carriage 3 can be separated, and the vibration of the end portion of the sheet 1 can be remarkably detected by rubbing against the lower surface of the carriage 3.
図8は、キャリッジ3が正常に反転する際の時間の経過に伴う加速度センサ50の値をプロットした各方向の概略波形図である。図8は、縦軸を加速度とし、横軸を時間として示している。上述したように、本実施形態では主走査方向をX、主走査方向と直交する紙搬送方向をY、重力方向をZとし、図8(a)(b)(c)はそれぞれ、X,Y,Z方向の変化を示す。ここでは、シート1とキャリッジ3との接触は発生していない場合を示している。X方向の加速度値は、ばらつきが大きくキャリッジ3の反転時におけるグラフの縦軸方向の変動幅が大きい。一方、Z方向の加速度は、キャリッジ3の自重により下方の走査軸に押し付けられているため、振れ幅が小さい。 FIG. 8 is a schematic waveform diagram in each direction in which values of the acceleration sensor 50 are plotted as time elapses when the carriage 3 is normally reversed. FIG. 8 shows acceleration on the vertical axis and time on the horizontal axis. As described above, in this embodiment, the main scanning direction is X, the paper transport direction orthogonal to the main scanning direction is Y, and the gravity direction is Z. FIGS. 8A, 8B, and 8C are respectively X and Y. , Shows the change in the Z direction. Here, a case where contact between the sheet 1 and the carriage 3 does not occur is shown. The acceleration value in the X direction varies greatly, and the fluctuation range in the vertical axis direction of the graph when the carriage 3 is reversed is large. On the other hand, since the acceleration in the Z direction is pressed against the lower scanning axis by the weight of the carriage 3, the deflection width is small.
図9は、図6(b)以降の動作でキャリッジ3が減速反転する際にシート1に対して接触した際の加速度センサ50の各方向の出力値を示す図である。図9(a)(b)(c)はそれぞれ、X,Y,Z方向の変化を示す。図8と図9を比較すると、図9(b)(c)に示したYとZ方向は、図8(b)(c)に示したY、Zと比べて変化量が大きい(丸破線部)。なお、図8と図9では、縦軸(加速度)における縮尺が異なっている。 FIG. 9 is a diagram illustrating output values in the respective directions of the acceleration sensor 50 when the carriage 3 comes into contact with the sheet 1 when the carriage 3 is decelerated and reversed in the operation after FIG. 9A, 9B, and 9C show changes in the X, Y, and Z directions, respectively. Comparing FIG. 8 and FIG. 9, the amount of change is larger in the Y and Z directions shown in FIGS. 9B and 9C than in Y and Z shown in FIGS. Part). 8 and 9 are different in scale on the vertical axis (acceleration).
図10(a)は、Z軸における加速度の変化を示し、図8(c)と図9(c)の値の差分である。また、図10(b)は、差分値に対して経過時間順の検出値N−1番目とN番目の積を取り、グラフ化したものである。図10(b)内の二点鎖線は、破線丸内の積の変動を異常と判定するためのしきい値である。本実施形態において、図10(b)に示すしきい値は、図7のS101にて用いられたしきい値に対応し、予め定義され、主制御部41にて管理されているものとする。また、図7のS105にて用いる所定の値は、図10に示す加速度としきい値との差分に対して設定される。 FIG. 10A shows the change in acceleration on the Z axis, and is the difference between the values in FIG. 8C and FIG. 9C. FIG. 10B is a graph obtained by taking the product of the detected values N-1 and N in order of elapsed time with respect to the difference value. The dashed-two dotted line in FIG.10 (b) is a threshold value for determining the fluctuation | variation of the product in a broken-line circle as abnormality. In the present embodiment, the threshold value shown in FIG. 10B corresponds to the threshold value used in S101 of FIG. 7 and is defined in advance and managed by the main control unit 41. . Further, the predetermined value used in S105 of FIG. 7 is set for the difference between the acceleration and the threshold value shown in FIG.
また、キャリッジ3がシート1の端部に接触し始めてから(図6(b))接触し終わるまで(図6(d))の時間は、キャリッジ3の主走査方向の幅と速度、加速度より算出できる。具体的には、等加速度運動の式より、
v0:キャリッジとシートが接触し始める際の速度(キャリッジの移動速度)
a:キャリッジの加速度(減速度)
t:キャリッジが減速し始めてからの時間
x:キャリッジの下部におけるシートと接触しうる幅
である。
The time from the start of contact of the carriage 3 to the end of the sheet 1 (FIG. 6B) to the end of the contact (FIG. 6D) is determined by the width, speed, and acceleration of the carriage 3 in the main scanning direction. It can be calculated. Specifically, from the equation of constant acceleration motion,
v0: Speed at which the carriage and the sheet start to contact (carriage moving speed)
a: Carriage acceleration (deceleration)
t: Time after the carriage starts decelerating x: The width that can come into contact with the sheet in the lower part of the carriage.
本実施形態では、Z方向の加速度がしきい値を超え続けた時間が、上記の算出式により規定される所定時間であるtの値を越えたことをトリガーとして、キャリッジ3がシート1に接触したと判定する。つまり、キャリッジ3がシート1の端部に接触し始めてから(図6(b))接触し終わるまで(図6(d))は、加速度の出力値がしきい値を連続して超えているものとして、この場合に、キャリッジ3とシート1とが接触していると判定する。ここでの判定が、図7のS101に対応することとなる。なお、tは、実際のサンプリング数やその他の検出の仕様により、係数を用いて検出精度を向上させてもよい。 In the present embodiment, the carriage 3 comes into contact with the sheet 1 using as a trigger the time during which the acceleration in the Z direction continues to exceed the threshold value exceeds the value t, which is a predetermined time defined by the above calculation formula. It is determined that That is, the output value of the acceleration continuously exceeds the threshold value from when the carriage 3 starts to contact the end of the sheet 1 (FIG. 6B) until it finishes contacting (FIG. 6D). In this case, it is determined that the carriage 3 and the sheet 1 are in contact with each other. This determination corresponds to S101 in FIG. Note that t may improve the detection accuracy using a coefficient depending on the actual number of samplings and other detection specifications.
また、しきい値を超えたことを検出後、即座にキャリッジ3を停止させてもよいし、軽微な接触としてオペレーションパネル54に表示をした上でユーザの判断・指示に基づき装置を停止させてもよい。 Further, after detecting that the threshold value has been exceeded, the carriage 3 may be stopped immediately, or after displaying on the operation panel 54 as a slight touch, the apparatus is stopped based on the judgment / instruction of the user. Also good.
また、図10(b)のように実際の加速度をしきい値と比較する際に、変動を分かりやすく検出するために、間隔をあけたデータの積を取ることでより変化が顕著となり、しきい値を設けやすくする事ができる。 In addition, when comparing the actual acceleration with the threshold value as shown in FIG. 10B, in order to detect the fluctuation in an easy-to-understand manner, the change becomes more remarkable by taking the product of the data at intervals. This makes it easier to set thresholds.
また、本実施形態は、加速度センサで検知が難しいシート端部での軽微な接触を例に挙げたが、キャリッジがシートに乗り上げて停止してしまうようなジャムに関しても、同様に加速度センサの値からジャムと判定することが出来る。 In the present embodiment, the slight contact at the end of the sheet, which is difficult to detect with the acceleration sensor, is taken as an example, but the value of the acceleration sensor is similarly applied to a jam where the carriage rides on the sheet and stops. Can be judged as jam.
以上、本実施形態によれば、少なくともキャリッジの走査方向以外の加速度センサの出力値のしきい値を超えたこととその検出時間に基づいて、シート端部が接触したことを正確に判定し、報知することができる。従って、時間をかけて長い画像を印刷し終わった後に画像不良に気づき用紙を無駄にしたり、用紙とヘッドが擦れ続けることにより記録ヘッドに損傷を受けたりすることを防止できる。 As described above, according to the present embodiment, it is accurately determined that the sheet edge has contacted based on at least the threshold value of the output value of the acceleration sensor other than the carriage scanning direction and the detection time thereof, Can be notified. Therefore, after printing a long image over time, it is possible to prevent the recording head from being wasted due to an image defect or being damaged due to continuous rubbing between the paper and the head.
100…記録装置、1…シート、3…キャリッジ、9…キャリッジモータ、14…搬送モータ、41…主制御部、42…搬送制御部、43…記録制御部、44…オペレーションパネル制御部、50…加速度センサ、51…エンコーダセンサ、54…オペレーションパネル DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Recording device, 1 ... Sheet, 3 ... Carriage, 9 ... Carriage motor, 14 ... Conveyance motor, 41 ... Main control part, 42 ... Conveyance control part, 43 ... Recording control part, 44 ... Operation panel control part, 50 ... Acceleration sensor 51 ... Encoder sensor 54 ... Operation panel
Claims (9)
前記キャリッジの移動を制御する制御手段と、
前記キャリッジに設けられ、前記キャリッジの加速度を検知する検知手段と、
前記検知手段より検知された少なくとも前記キャリッジの略重力方向の加速度と、所定のしきい値とを比較した結果に基づいて、前記キャリッジの異常状態を判定する判定手段と
を備え、
前記キャリッジは、前記ガイド部の一部を接触保持する接触部を有し、かつ、略反重力方向に前記接触部の接触状態から離間可能であることを特徴とする記録装置。 A carriage mounted with a recording head and capable of reciprocating along the guide;
Control means for controlling movement of the carriage;
Detection means provided on the carriage for detecting acceleration of the carriage;
Determination means for determining an abnormal state of the carriage based on a result of comparing at least an acceleration in the direction of gravity of the carriage detected by the detection means with a predetermined threshold value;
The recording apparatus according to claim 1, wherein the carriage includes a contact portion that holds and holds a part of the guide portion, and can be separated from a contact state of the contact portion in a substantially anti-gravity direction.
前記キャリッジの移動を制御する制御手段と、
前記キャリッジに設けられ、前記キャリッジの加速度を検知する検知手段と、
前記キャリッジの移動時において、前記検知手段より検知された、少なくとも前記キャリッジの移動方向とは異なる一方向の加速度と、所定のしきい値とを比較した結果に基づいて、前記キャリッジの異常状態を判定する判定手段と
を備えることを特徴とする記録装置。 A carriage mounted with a recording head and capable of reciprocating;
Control means for controlling movement of the carriage;
Detection means provided on the carriage for detecting acceleration of the carriage;
Based on the result of comparing at least one acceleration detected by the detection means, which is different from the moving direction of the carriage, with a predetermined threshold during the movement of the carriage, the abnormal state of the carriage is determined. A recording apparatus comprising: determination means for determining.
前記判定手段は、前記キャリッジの反転時の異常状態を判定することを特徴とする請求項2に記載の記録装置。 The predetermined threshold value is defined from acceleration at the time of reversing the carriage,
The recording apparatus according to claim 2, wherein the determination unit determines an abnormal state when the carriage is reversed.
前記制御手段は、前記所定の値より大きいと判定された場合に、前記キャリッジの移動を停止させることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか一項に記載の記録装置。 The determination means further determines whether or not a difference between the acceleration detected by the detection means and the predetermined threshold value is greater than a predetermined value,
The recording apparatus according to claim 1, wherein the control unit stops the movement of the carriage when it is determined that the control unit is larger than the predetermined value.
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