JP3934767B2

JP3934767B2 - 印刷装置

Info

Publication number: JP3934767B2
Application number: JP35326197A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　　誠
Original assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Current assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-12-22
Filing date: 1997-12-22
Publication date: 2007-06-20
Anticipated expiration: 2017-12-22
Also published as: JPH11180025A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷ドラムを含む搬送系部材をモータにより回転駆動させて用紙を給紙しながら印刷ドラム上の画像を用紙に転写する印刷装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、印刷装置ではジャムが発生したらこれを検知し、駆動系のモータを停止して印刷作業を中止し、ジャム処理を行っている。例えば、特開平８−３１８６６９号公報に記載されているように、製版済みのマスタを巻き付けた印刷ドラム（同公報では版胴と称する）と圧胴との間で用紙を挾持搬送しながら、印刷ドラム上のマスタからインキを滲み出させて用紙に転写する孔版印刷装置において、圧胴に設けたくわえ爪で用紙を把持し、印刷ドラムの回転に同期して圧胴を回転させることにより、用紙を印刷ドラムと圧胴とのニップ部の排紙側に引き込み、ジャム検出の場合には印刷ドラムと圧胴とを停止させるようにしている。
【０００３】
また、特開昭６０−２１６３５８号公報に記載されているように、電子写真法によって用紙が転写された画像を定着排紙装置で定着する場合に、記録紙の搬送事故が発生したときは記録紙を駆動する駆動系を自動的に停止させるとともに、定着排紙装置は記録紙を排紙させた後に自動的に停止させるようにしている。
【０００４】
さらに、特開昭５９−１０９０６９号公報に記載されているように、正常時には画像形成装置のモータを停止させるときは緩やかに停止させ、ジャム発生時にはモータを急速に停止させるようにしている。
【０００５】
さらに、特開昭６３−６９４２０号公報に記載されているように、印刷装置のドラムをモータで駆動する場合に、負荷が異常に増大した場合にはトルクの増大により動力伝達系の部材が破壊するのでモータを瞬時に停止させるようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
これまで述べたように、印刷ドラムを含む搬送系部材を駆動するモータは、ジャム等の異常発生時に何れも急速に停止させているため、駆動系でのショックが増大する。急速に停止させると駆動系にショックが加わる時間を短くすることはできるが、ショックの大きさによってモータに発生する逆起電力も大きくなり、これにより動力伝達系が破損するおそれがある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、印刷ドラムを含む搬送系部材をモータにより回転駆動させて用紙を給紙しながら前記印刷ドラム上の画像を用紙に転写する印刷装置において、前記モータを駆動するモータ駆動手段と、前記モータ駆動手段を制御する制御回路と、用紙を搬送する経路上に位置して用紙の有無を検出する用紙センサと、を備え、前記制御回路は、前記モータの回転に追従するエンコーダの出力パルスをカウントする手段と、印刷スタート後、前記エンコーダの出力パルスをカウントし、当該カウント値が所定値に達したときに前記用紙センサが用紙を検出していないことをもって給紙系ジャムを検知する異常検知手段と、前記給紙系ジャムを検知した場合、前記エンコーダの出力パルスのカウント値を基準値と比較して印刷速度が規定値以上だったかどうかを検知する印刷速度検知手段と、前記印刷速度が規定値以上ではなかったことが検知された場合には前記モータ駆動手段にモータ停止指令信号を出力し、前記印刷速度が規定値以上であったことが検知された場合には前記モータ駆動手段にモータ減速指令信号を出力した後一定時間経過後に前記モータ駆動手段にモータ停止指令信号を出力する制御手段と、を備える。
【０００８】
したがって、給紙系ジャムが発生した場合には、印刷速度を規定値未満の低速駆動に減速した状態で印刷ドラムを含む搬送系部材を停止させることが可能となるため、動力伝達系にかかるショックを軽減することが可能となる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記印刷ドラムの回転位置を検知する回転位置検知手段を備え、前記制御手段は、前記モータ駆動手段に前記モータ停止指令信号を出力した後、一定時間経過後に前記モータ駆動手段にモータ低速回転指令信号を出力し、その後に、前記印刷ドラムがホームポジションに復帰したことを前記回転位置検知手段が検知したときに前記モータ駆動手段にモータ停止指令信号を出力する。
【００１０】
したがって、印刷ドラムを含む搬送系部材を停止させた後に、モータを低速で駆動して動力伝達系にショックを与えることなく印刷ドラムをホームポジションに復帰させることが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態における印刷装置は孔版印刷装置の例である。図１を参照して孔版印刷装置Ａの構成を概略的に説明する。孔版印刷装置Ａは原稿画像を読み取る画像読取部１を備えている。相対向する側板（図示せず）に印刷ドラム２が回転自在に支持されている。この印刷ドラム２は内部にインキローラ３を含むインキ供給機構（図示せず）を有し、外周に形成されたスクリーンからインキを滲み出させるように構成され、外周の一部には後述するマスタの端部を把持するクランプ４が開閉自在に設けられている。また、印刷ドラム２の外周には、給紙される用紙Ｐを印刷ドラム２に押圧する圧胴５と、印刷ドラム２から用紙Ｐを剥離する進退自在の剥離爪６と、印刷工程の前に印刷ドラム２に巻き付けられた使用済みのマスタを剥離する排版部７と、画像読取部１で読み取られた画像に基づいてマスタ８を製版する製版部９とが配列されている。この製版部９は、プラテンローラ１０及びこれに接離自在に対向配置されたサーマルヘッド１１と、マスタ８を印刷ドラム２に向けて搬送するローラ１２と、マスタ８を切断するカッタ１３とを有する。
【００１２】
用紙Ｐは昇降自在に設けられた給紙トレイ１４の上に積載され、給紙トレイ１４の上方には、用紙Ｐの枚数に応じて制御される給紙トレイ１４の上昇により一定の高さに維持された最上位の用紙Ｐを給紙する給紙ローラ１５と、印刷ドラム２の回転運動に同期して駆動される一対のレジストローラ１６とが配設されている。さらに、圧胴５の下流側には、排紙ベルト１７と排紙トレイ１８とが順次配列されている。
【００１３】
次に、孔版印刷装置Ａにおける一連の動作について説明する。この動作については本発明の特徴ではないので簡単に説明する。まず、マスタ８を製版するために、プラテンローラ１０とサーマルヘッド１１との間及び一対のローラ１２の間に未製版のマスタ８を通す。製版処理を実行すると、プラテンローラ１０及びローラ１２が駆動されると同時に、画像読取部１で読み取った原稿の画像データに基づいてサーマルヘッド１１の特定の抵抗発熱素子に電圧が印加され、マスタ８への製版が行われる。
【００１４】
このようにして製版されたマスタ８はローラ１２により印刷ドラム２に向けて送り出されるが、この動作に同期して印刷ドラム２はクランプ４がマスタ８を受け入れる位置に待機し、マスタ８の先端がクランプ４により把持される。したがって、印刷ドラム２を時計方向に回転させ、製版済みのマスタ８をカッタ１３でカットすることにより、マスタ８が印刷ドラム２に巻き付けられる。
【００１５】
この後に印刷処理が実行される。給紙トレイ１４の最上位の用紙Ｐを給紙ローラ１５により給紙し、印刷ドラム２の回転に同期させてレジストローラ１６を駆動し、用紙Ｐの先端が印刷ドラム２と圧胴５との間を通過した時点で上方に変位させた圧胴５で印刷ドラム２上のマスタ８に用紙Ｐを押しつけることにより、印刷ドラム２内のインキがマスタ８の穿孔部分から滲み出て用紙Ｐに転写される。すなわち印刷がなされる。印刷後の用紙Ｐは排紙ベルト１７により排紙トレイ１８に排紙される。
【００１６】
ところで、本実施の形態における孔版印刷装置Ａは、印刷ドラム２下方に配置されたホームポジションセンサ１９と、排紙ベルト１７上の用紙Ｐの有無を検知する用紙センサ２０とを備えている。ホームポジションセンサ１９は、印刷ドラム２の外周の一部から突出する遮光片（図示せず）によって光軸が遮断された時点をもって印刷ドラム２がホームポジションに位置する旨の信号を出力する透過型のセンサである。
【００１７】
前述した印刷ドラム２、レジストローラ１６、排紙ベルト１７等の搬送系部材を駆動するモータ２１（図２参照）は、図示しないエンコーダを内蔵し、さらにモータ駆動手段としてのモータドライブ回路２２に接続されている。このモータドライブ回路２２の動作を制御する制御回路２３は、図示しないが、ＣＰＵ、このＣＰＵが実行するプログラムが書き込まれているＲＯＭ、ワークデータ等の可変データを書き替え自在に格納するＲＡＭ、モータ２１から出力されるエンコーダパルスをカウントするエンコーダパルスカウンタ、タイマ等を備えたマイクロコンピュータ構成のものである。
【００１８】
さらに、本実施の形態における孔版印刷装置Ａは、印刷速度を検知する印刷速度検知手段と、印刷ドラム２の回転位置（ホームポジション）を検知する回転位置検知手段と、ジャムを検知する異常検知手段とを備えている。印刷速度検知手段は、制御回路２３内のタイマに設定された一定時間内にモータ２１から出力されるエンコーダパルスを何パルス受けたかをＣＰＵで判断することで印刷速度を検知する機能である。回転位置検知手段は、ホームポジションセンサ１９の検知信号を前述した制御回路２３のＣＰＵで判断することにより印刷ドラム２の回転位置（ホームポジション）を検知する機能である。異常検知手段は、後述する所定のタイミングで制御回路２３のＣＰＵが用紙センサ２０の検知信号を判断することによりジャムを検知する機能である。
【００１９】
さらに、制御回路２３は、前述した異常検知手段により異常（ジャム）が発生したと認識するとともに印刷速度検知手段により印刷速度が規定値以上であると認識した条件で、モータドライブ回路２２にモータ減速指令信号を出力し、一定時間経過後にモータドライブ回路２２にモータ停止指令信号を出力し、さらに、一定時間経過後にモータドライブ回路２２にモータ低速回転指令信号を出力した後に、印刷ドラム２がホームポジションに復帰したことを回転位置検知手段が検知したときにモータドライブ回路２２にモータ停止指令信号を出力する制御手段として機能する。
【００２０】
以下、図３に示すフローチャートを参照し、モータ２１の制御動作処理について説明する。このモータ２１は、印刷ドラム２、レジストローラ１６、排紙ベルト１７等を駆動する。これにより、用紙Ｐの搬送速度、印刷速度はモータ２１の回転速度によって左右される。また、給紙ローラ１５は用紙Ｐをレジストローラ１６に受け渡した後に停止するので、他のモータを用いずに前述のモータ２１で駆動するときは、クラッチ（図示せず）を介してモータ２１に連結し、クラッチの動作により給紙ローラ１５の回転を制御する。
【００２１】
印刷が開始されると、前述したように給紙トレイ１４上の用紙Ｐがレジストローラ１６に向けて給紙され、その前に製版済みのマスタ８が巻き付けられた印刷ドラム２と排紙ベルト１７とがモータ２１により駆動されて時計方向に回転し始め、この印刷ドラム２の回転に同期してレジストローラ１６が駆動されると用紙Ｐが印刷ドラム２と圧胴５との間に給紙される。用紙Ｐの先端が印刷ドラム２と圧胴５との間を通過すると、用紙Ｐは上方に変位する圧胴５により印刷ドラム２上のマスタ８に圧接されるため用紙Ｐへの印刷が行われる。印刷された用紙Ｐは排紙ベルト１７により排紙トレイ１８に向けて排紙される。
【００２２】
この印刷の過程で、図３におけるステップＳ１では印刷ドラム２がホームポジションに位置するか否かの判断をする。具体的には、回転する印刷ドラム２の遮光片により光軸が遮光されたときのホームポジションセンサ１９の検知信号を制御回路２３のＣＰＵが認識したときに、印刷ドラム２がホームポジションに位置するものと判断する。すなわち、ステップＳ１は、印刷ドラム２の回転位置（ホームポジション）を検知する回転位置検知手段に相当する。
【００２３】
制御回路２３は、ステップＳ１において印刷ドラム２がホームポジションに位置する状態を認識したときから、モータ２１からエンコーダパルスカウンタに入力されたエンコーダパルスのパルス数をカウントし始め（Ｓ２）、ステップＳ３でカウント数が所定値に達したものと判断したときに、給紙系ジャムが発生しているか否かの判断をする（Ｓ４）。具体的には、印刷ドラム２がホームポジションから所定ステップ数だけ駆動されたタイミングは、正常であれば用紙Ｐが排紙ベルト１７の用紙センサ２０に達しているタイミングであるので、このタイミングで用紙センサ２０の検知信号を監視する。用紙センサ２０が用紙なしの検知信号を出力していれば、そこまで用紙Ｐが達していないジャムとして認識する。すなわち、ステップＳ４は異常（ジャム）を検知する異常検知手段に相当する。
【００２４】
ステップＳ４でジャムが発生したと認識したときは、続いて印刷速度が規定値以上であるか否かを判断する。具体的には、印刷速度は印刷ドラム２を駆動するモータ２１の回転速度で決まるので、制御回路２３のタイマで定められた一定時間内に、エンコーダパルスカウンタでカウントしたモータ２１のエンコーダパルスが何パルスであったかを調べ、これを基準値と比較する等の方法により印刷速度を認識することができる。すなわち、ステップＳ５は、印刷速度を検知する印刷速度検知手段に相当する。
【００２５】
ステップＳ５において、印刷速度が規定値以上であると判断したときは、制御回路２３のＣＰＵは、モータドライブ回路２２にモータ減速指令信号を出力し（Ｓ６）、続いて、タイマをスタートさせる（Ｓ７）。この場合、タイマにセットする値は、モータ２１が減速されるまでのウェイトタイム（１００ｍｓ程度）である。このウェイトタイムに相当する所定時間が経過すると（Ｓ８）、モータ２１の回転速度（印刷ドラム２の回転による印刷速度）が所望の速度まで減速されるので、制御回路２３のＣＰＵは、モータドライブ回路２２にモータ停止指令信号を出力する（Ｓ９）。前述したステップＳ５において、制御回路２３のＣＰＵは、印刷速度が規定値未満であると判断した場合にステップＳ９に移行する。
【００２６】
ＣＰＵがステップＳ９においてモータ停止指令信号を出力するとモータ２１が停止する。このときも、ＣＰＵはモータ２１が停止するまでに要するウェイトタイムをタイマにセットし、このウェイトタイムに相当する所定時間が経過したと判断したとき（Ｓ１０）に、モータドライブ回路２２にモータ低速回転指令信号を出力する（Ｓ１１）。これにより、モータ２１は印刷ドラム２を低速で回転させる。この印刷ドラム２の回転により遮光片がホームポジションセンサ１９に達したときに、ＣＰＵは印刷ドラム２がホームポジションに位置する瞬間であると判断し（Ｓ１２）、モータドライブ回路２２にモータ停止指令信号を出力する。これにより、印刷ドラム２等の搬送系部材が停止する。
【００２７】
ここで、ジャム検知からモータ２１を停止させるまでの印刷ドラム２の回転速度の時間的変化を図４及び図５に示す。図４は、ジャム検知時に印刷ドラム２の回転速度が高い（印刷速度が規定値以上）ために、モータ２１を停止させる前に減速させるステップＳ６〜Ｓ８の処理を経てモータ２１の動作を制御するときのタイムチャートである。図５は、ジャム検知時に印刷ドラム２の回転速度が低い（印刷速度が規定値未満）ために、ステップＳ６〜Ｓ８の処理を省略してモータ２１の動作を制御するときのタイムチャートである。
【００２８】
以上のように、ジャム等の異常が発生した場合には、印刷速度を規定値未満の低速駆動に減速した状態で印刷ドラム２を含む搬送系部材を停止させることができる。これにより、動力伝達系にかかるショックを軽減し、その動力伝達系の破損を防止することができる。
【００２９】
さらに、ジャムが発生した場合に、印刷ドラム２を含む搬送系部材を停止させた後に、モータ２１を低速で駆動して動力伝達系にショックを与えることなく印刷ドラム２をホームポジションに復帰させることができる。これにより、ジャム処理後に直ちに印刷処理に移行することができる。
【００３０】
一般に、印刷ドラム２は、ホームポジションでのみ印刷機本体から取り外すように構成されているので、ジャム処理等のために印刷ドラム２を取り外す場合には、モータ２１を停止したときに印刷ドラム２がホームポジションに位置しているので、直ちに印刷ドラム２を取り外すことができる。
【００３１】
すなわち、ステップＳ６〜Ｓ８は、ジャム等の異常が発生したと認識するとともに印刷速度が規定値以上であると認識した条件で、モータドライブ回路２２にモータ減速指令信号を出力する請求項１記載の制御手段に相当する。
【００３２】
また、ステップＳ６〜Ｓ１３は、ジャム等の異常が発生したと認識するとともに印刷速度が規定値以上であると認識した条件で、モータドライブ回路２２にモータ減速指令信号を出力し、一定時間経過後にモータドライブ回路２２にモータ停止指令信号を出力し、さらに、一定時間経過後にモータドライブ回路２２にモータ低速回転指令信号を出力した後に、印刷ドラム２がホームポジションに復帰したことを検知したときにモータドライブ回路２２にモータ停止指令信号を出力する請求項２記載の制御手段に相当する。
【００３３】
なお、印刷ドラムは製版済みのマスタを巻き付けるものに限られるものではなく、静電潜像を形成する感光体ドラムを用いてもよい。すなわち、本発明は電子写真法により画像を形成する印刷装置にも適用し得るものである。
【００３４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、給紙系ジャムが発生した場合には、印刷速度を規定値未満の低速駆動に減速した状態で印刷ドラムを含む搬送系部材を停止させることができる。これにより、動力伝達系にかかるショックを軽減し、動力伝達系の破損を防止することができる。
【００３５】
請求項２記載の発明によれば、印刷ドラムを含む搬送系部材を停止させた後に、モータを低速で駆動して動力伝達系にショックを与えることなく印刷ドラムをホームポジションに復帰させることができる。これにより、ジャム処理後に直ちに印刷処理に移行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における孔版印刷装置の概略構成を示す縦断正面図である。
【図２】モータの動作を制御する制御系のブロック図である。
【図３】モータの動作制御処理を示すフローチャートである。
【図４】印刷速度が規定値以上の場合のモータの動作制御処理を示すタイムチャートである。
【図５】印刷速度が規定値未満の場合のモータの動作制御処理を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
２印刷ドラム、搬送系部材
１６，１７搬送系部材
２１モータ
２２モータ駆動手段
Ｓ１回転位置検知手段
Ｓ４異常検知手段
Ｓ５印刷速度検知手段
Ｓ６〜Ｓ１３制御手段

Claims

印刷ドラムを含む搬送系部材をモータにより回転駆動させて用紙を給紙しながら前記印刷ドラム上の画像を用紙に転写する印刷装置において、
前記モータを駆動するモータ駆動手段と、
前記モータ駆動手段を制御する制御回路と、
用紙を搬送する経路上に位置して用紙の有無を検出する用紙センサと、
を備え、
前記制御回路は、
前記モータの回転に追従するエンコーダの出力パルスをカウントする手段と、
印刷スタート後、前記エンコーダの出力パルスをカウントし、当該カウント値が所定値に達したときに前記用紙センサが用紙を検出していないことをもって給紙系ジャムを検知する異常検知手段と、
前記給紙系ジャムを検知した場合、前記エンコーダの出力パルスのカウント値を基準値と比較して印刷速度が規定値以上だったかどうかを検知する印刷速度検知手段と、
前記印刷速度が規定値以上ではなかったことが検知された場合には前記モータ駆動手段にモータ停止指令信号を出力し、前記印刷速度が規定値以上であったことが検知された場合には前記モータ駆動手段にモータ減速指令信号を出力した後一定時間経過後に前記モータ駆動手段にモータ停止指令信号を出力する制御手段と、
を備える、
ことを特徴とする印刷装置。
前記印刷ドラムの回転位置を検知する回転位置検知手段を備え、
前記制御手段は、前記モータ駆動手段に前記モータ停止指令信号を出力した後、一定時間経過後に前記モータ駆動手段にモータ低速回転指令信号を出力し、その後に、前記印刷ドラムがホームポジションに復帰したことを前記回転位置検知手段が検知したときに前記モータ駆動手段にモータ停止指令信号を出力する、
ことを特徴とする請求項１記載の印刷装置。