JP4072246B2

JP4072246B2 - 記録装置

Info

Publication number: JP4072246B2
Application number: JP18404198A
Authority: JP
Inventors: 憲嗣河添
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-06-30
Filing date: 1998-06-30
Publication date: 2008-04-09
Anticipated expiration: 2018-06-30
Also published as: JP2000015881A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パーソナルコンピュータやワードプロセッサ、あるいは電子タイプライター、ファクシミリ装置等の入力情報を記録するための記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パソコンはその性能が著しく向上し、処理速度もかなり高速化が進んでいる。
【０００３】
また、インターネットの普及も目覚ましく、様々な情報を手軽に入手できるようになってきた。
【０００４】
このような状況では、その出力装置である記録装置においてもその高速化が望まれており、大量の情報をいかに早く出力するかが課題となっている。
【０００５】
記録装置は一般的に複数枚の記録シートを積載し、一枚ずつ分離・給送する給送手段と、給送された記録シートに画像を形成する記録手段と、記録中の記録シートを正確に搬送する搬送手段と、記録が終了した記録シートを排出する排出手段から構成されている場合が多い。
【０００６】
このような構成で高速化するために、記録手段の画像記録速度を速めたり、搬送手段や排出手段の速度を速めたりしている。
【０００７】
また複数枚の記録シートに連続的に記録を行う場合、一枚目の記録が終了し、排出されてから二枚目の分離・給送を行うのが一般的であるが、このようにすると一枚目の記録が終了し、二枚目の記録が開始されるまでの時間がかかってしまう。
【０００８】
そこでこれらの時間を短くするためのアイデアがいくつか発案されている。
【０００９】
例えば、特公平０５−０１２２５５号公報では、分離・給送手段直後と、搬送手段の直前の２ケ所に記録シート検出手段を設け、また搬送手段の搬送速度より給送手段の給送速度の方が速くなるように構成する。
【００１０】
そして一枚目の記録シートの後端が、分離・給送手段直後の記録シート検出手段で検出されてから、次の記録シートを送り出すように制御する。
【００１１】
このように制御することにより、記録中の記録シートと次の記録シートの間隔を縮めることができる。
【００１２】
また、大型の複写機のように、複数枚の記録シートを積載・収納する収納手段から記録部までの搬送距離が遠い場合、記録中の記録シートと次の記録シートの間隔がより離れてしまう。
【００１３】
そこで、特許第１３９１１９９号公報では記録シートの後端検知信号で大容量収納部から記録部へ記録シートを一枚繰り出し、大容量収納部から記録部へ記録シートを搬送する搬送部で待機させておくことにより、次の記録シートをすばやく記録部へ搬送することができる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、記録シートの後端と次のシートの先端をなるべく近づけることにより記録終了後、次の記録シート給送完了までの時間を短縮することができる。
【００１５】
しかし、このような構成では、記録シートの後端と、次の記録シートの先端との間隔が０となった状態がもっとも時間を短縮した状態で、これ以上間隔を短縮することはできない。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、複数の記録シートを一枚ずつ分離・給送する給送手段を備える一つの積載部と、該記録シートに画像を形成する記録手段と、該記録手段に対して記録シートを搬送する搬送手段と、該記録シートを検出する検出手段と、記録データを処理する処理手段と、前記検出手段の信号と前記記録データに応じて前記給送手段を駆動制御する給送制御手段と、記録シートの搬送経路を切り換える回動可能な切換手段とを有し、記録シートに画像を形成する前に、前記処理手段により、前記記録シートに対する記録データの記録位置を算出し、記録中の記録シートの下端非記録領域と次の記録シートの上端非記録領域の長さを比較し、記録中の記録シートの下端非記録領域の方が次の記録シートの上端非記録領域より長い場合は、前記積載部から給送された次の記録シートを記録中の記録シートの前記下端非記録領域の上に重ねるよう前記給送制御手段を駆動し、また逆に記録中の記録シートの下端非記録領域より次の記録シートの上端非記録領域の方が長い場合には、前記切換手段を回動させることにより記録中の記録シートの後端を記録シート面上方に変位させて搬送経路を切換え、次の記録シートの上端非記録領域が前記記録中の記録シートの下側に重なるよう前記給送制御手段を駆動することを特徴とする記録装置である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２０】
図１は本発明を適用した記録装置の内部構成を示す断面図、図２は記録シート上の非記録領域を示す説明図、図３と図４記録シートと次の記録シートとの間隔を示す説明図、図５から図７は記録シートの位置を示す断面図、図８は制御系を示すブロック図、図９は制御動作を示すフローチャートである。
【００２１】
図１は本発明による記録装置の構成を示す断面図である。
【００２２】
ここで１は記録シートに画像を形成するための記録ヘッド、２はこの記録ヘッドを搭載して記録シート搬送方向（図中Ｘ方向）と直交する方向に走査するためのキャリアであり、３は該キャリアをガイドするためのガイド軸である。
【００２３】
４は記録シートであり、５は複数の記録シートを積載するための積載板、６は記録シートを給送するための給送ローラ、７は積載された記録シート給送ローラに圧接するための圧接バネ、８は積載された複数の記録シートを一枚ずつ分離するための分離爪である。
【００２４】
１０は記録シートの被記録面を規制するとともに、記録等に際してこれを搬送するための搬送ローラであり、不図示の搬送モータによって駆動される。
【００２５】
１１は不図示のバネ等により記録シート４を搬送ローラ６に対して押圧し、これを搬送するためのピンチローラである。
【００２６】
１２は記録シート搬送方向上記録位置より下流側に配置され、記録シートを不図示の排出口へ向けて排出するための排出ローラである。
【００２７】
１３は排出ローラ１２に対応して設けられる拍車であり、不図示のバネ等により記録シート４を排出ローラ１２に押圧し、排出ローラ１２による記録シートの搬送力を生じさせる。
【００２８】
Ｓ１は記録シートの先端・後端を検出するためのシートセンサーである。
【００２９】
図２は記録シート４の記録領域を示した説明図である。
【００３０】
一般的に記録装置で記録シートに画像を形成する場合、記録シートの大きさのばらつきや、記録位置のばらつき等を考慮して、記録シート全面に記録するのではなく、その周りに記録しない領域、いわゆる余白を設ける。
【００３１】
図において、Ａは上端余白、Ｂは下端余白、Ｃは左端余白、Ｄは右端余白と呼ばれるもので、記録装置ごとに例えばＡ＝３ｍｍ、Ｂ＝７ｍｍ、Ｃ＝５ｍｍ、Ｄ＝５ｍｍというようにあらかじめ定められている。
【００３２】
図３と図４は記録中の記録シートと次の記録シートの位置関係を示す説明図である。
【００３３】
図３は前述の従来例で述べた、記録シートと次の記録シートの間隔を０にした場合を示している。
【００３４】
この場合、記録中の記録シートの記録終了位置から次の記録シートの記録開始位置までは、記録シートの下端余白Ｂと次の記録シートの上端余白Ａを加算したＡ＋Ｂとなる。
【００３５】
この余白領域Ａ＋Ｂは記録を行っていない領域であるので、高速化を行うには、この領域を短くすればよい。
【００３６】
図４はこの余白領域Ａ＋Ｂを短くした状態を示しており、記録中の記録シートの記録終了位置と次の記録シート先端を重ね合わせるようにすることにより、前記余白領域は下端余白Ｂの上に次の記録シートが重なるため、次の記録シートの上端余白Ａのみとなる。
【００３７】
このように、次の記録シートを記録中の記録シートに重ねることにより記録終了から次の記録開始までの時間を短縮することが可能となる。
【００３８】
図５から図７は記録シートの位置関係を説明するための構成図である。
【００３９】
図５は一枚目の記録シート４へ記録ヘッド１を用いて画像を記録しており、その後端が丁度シートセンサーＳ１で検出された状態を示している。
【００４０】
シートセンサーＳ１で後端を検出したので、その後端部が記録ヘッド１と対向する位置にくるまでの搬送量はあらかじめ分かっている所定量でよい。
【００４１】
また、搬送ローラ６の搬送速度を搬送ローラ１０の搬送速度よりも速くしているので、記録シートの後端を検出してから次の記録シートの給送を開始しても、途中で前の記録シートに追いつくことができる。
【００４２】
したがって記録シートの後端を検出してから、給送ローラ６での搬送を考慮して、丁度前述の余白領域Ｂとなるように次の記録シートの給送を開始する。
【００４３】
図６は次の記録シートが搬送ローラ１０とピンチローラ１１の間から上流側に残っている量Ｙが前述の後端余白量Ｂとなるように制御する。
【００４４】
このとき次の記録シートの給送開始タイミングを制御したが、給送ローラ６による搬送速度を調整したり、シートセンサーＳ１を用いて制御してもよい。
【００４５】
図７は次の記録シートへの記録が開始された状態を示しており、記録シート２枚重なったまま搬送される。
【００４６】
図８はこれまで説明してきた構成による記録装置の制御系の構成例を示すブロック図である。
【００４７】
５４は記録装置全体の制御を行うＭＰＵであり、制御上の時間管理を行うタイマ５５を備えている。５６はＭＰＵ５４の制御プログラム等を納めたＲＯＭであり、５７はＭＰＵ５４の制御実行時ワークエリアや、キャリア２の速度等の情報を蓄えるＲＡＭである。５８は記録装置の電源がＯＦＦされても情報の保持が可能なＥＥＰＲＯＭである。
【００４８】
５９は記録ヘッド１を所望される記録情報等に応じて駆動するための記録ヘッドドライバである。
【００４９】
６０はキャリアモータドライバであり、キャリア２を走査させるためのキャリアモータＭ１を駆動するものである。また、キャリアの位置はＨＰセンサーＳ２で検出する。
【００５０】
６１は搬送モータドライバであり、搬送ローラ１０を駆動する搬送モータＭ２を駆動制御するものである。また、記録シートの位置を検出する前述のシートセンサーＳ１が設けられている。
【００５１】
６２は給送モータドライバであり、給送ローラ６を駆動する給送モータＭ３を駆動制御するものである。また給送ローラの回転を検出するＡＳＦセンサＳ３を設ける場合もある。
【００５２】
５３は記録装置とホストコンピュータ等とを接続するＩ／Ｆ部（インターフェイス部）であり、該Ｉ／Ｆ部５３を介して記録装置はホストコンピュータ等と情報交換が可能に構成されている。５１は記録装置とＩ／Ｆ部５３を介して接続されるコンピュータ等の電子機器であり、５２は記録装置に関する様々な設定を行い、該設定に応じて記録装置に指示を行うプリンタドライバである。
【００５３】
次に図９のフローチャートを用いて二枚目の記録シートの給送タイミングの手順を説明する。
【００５４】
まず記録命令を受信すると（ステップＳ１）、給送ローラ６を駆動することにより、積載された複数の記録シートから一枚だけ分離し、給送する（ステップＳ２）。
【００５５】
次に搬送ローラ１０を駆動することにより、給送された記録シート４を記録位置まで搬送する（ステップＳ３）。そして記録ヘッド１によって記録シートに画像を記録し（ステップＳ４）、再び次の記録位置まで記録シートを搬送する（ステップＳ５）。
【００５６】
その後、シートセンサーＳ１で記録シートの後端が検出されるまでこの動作を繰り返し、記録シートの後端が検出されると（ステップＳ６）、次の記録シートの給送を開始する（ステップＳ７）。
【００５７】
更に次の記録シートを記録位置まで搬送し（ステップＳ８）、記録を行う（ステップＳ９）。この動作を繰り返すことにより、複数枚の記録シートに同様に実行できる。
【００５８】
（実施形態２）
次に本発明に係る記録装置の他の実施形態について説明する。
【００５９】
前述の実施形態ではあらかじめ決められた非記録領域、いわゆる余白に次の記録シートを重ねたが、実際記録する画像は記録可能領域の一部しかない場合が多い。
【００６０】
例えば図１０（ａ）に示すように、記録シートの上方部しか画像を記録しないこともある。
【００６１】
このような場合、前述の実施形態では下端余白Ｂ分のみ重ねていたが、実際はＺ分の余白があるので、この分を重ねても問題ない。
【００６２】
逆にこの分を重ねた方がより高速化記録ができるので、より効率的な記録をおこなうことが可能となる。
【００６３】
そこで図１０（ｂ）のように実際記録した領域に隣接して次の記録シートを重ねればより高速化が実現できる。
【００６４】
図１１は実施形態２の構成を示す断面図である。
【００６５】
前述の実施形態と同じ構成であるが、シートセンサーＳ１を給送ローラ６に近づけた点のみが異なっており、これは給送された記録シート４の後端が給送ローラ６を通過した時点で給送ローラ６の回転を停止させるためである。
【００６６】
図１２から図１５は記録中の記録シートと次の記録シートの位置関係を示す説明図である。
【００６７】
図１２は一枚目の記録シートの記録を行っている状態を示している。
【００６８】
ここで記録中も給送ローラ６を回転させ続けると、給送ローラ６は搬送ローラ１０より搬送速度が速いため、記録シートはたわみが生じ（図中Ｐ）、更に給送ローラ６を回転させると、記録シートの後端が給送ローラ６を通過する。
【００６９】
記録シートの後端が給送ローラ６を通過した後の状態を示したのが図１３であり、本実施形態では記録シートは複数枚積載された記録シートの下方に位置するよう構成されている（図中Ｑ）。
【００７０】
このように記録するデータに関わらず、まず記録シートを給送手段から送り出してしまう。
【００７１】
そして不図示のデータ処理手段により、記録するデータを処理し、記録するデータが図１４で示すＲの位置で終了し、その後は非記録領域であると判断されると、このＲの位置に次の記録シートの先端がくるように給送を行う。
【００７２】
その後、図１５のように記録シートは重なった状態で搬送され、次の記録シートへの記録が行われる。
【００７３】
このように記録するデータを処理することにより、あらかじめ決められた量を重ねるのではなく、データに応じてその記録するページの余白を算出し、各ページごとの余白に次の記録シートを重ねることにより、効率的な重ねを実行することが可能となる。
【００７４】
（実施形態３）
次に本発明に係る記録装置の他の実施形態について説明する。
【００７５】
これまで説明してきた実施形態では、記録シートの上に次の記録シートを重ねたが、例えば図１６（ａ）のように記録シートに対して下方部しか画像を記録しないこともある。
【００７６】
このような場合、これまでの実施形態では上端余白Ａ分のみしか重ならず、Ｗ−Ａ分は記録しないで記録シートを搬送するのみという無駄な動作が必要となってしまう。
【００７７】
そこでこのようなときは、図１６（ｂ）のように次の記録シートを前の記録シートの下側に重ねれば、上記無駄な動作は不要となる。
【００７８】
そのため図１７に示すように記録シートの搬送経路を切り換える切換板２０を図中矢印Ｓ方向に回動可能に配置する。
【００７９】
そして記録するデータが前述の実施形態２の図１０（ａ）で示したように、記録シートに対して上方部しかない場合は、前述の通り、次の記録シートの上側に重ねる。
【００８０】
記録するデータが図１６（ａ）のように記録シートに対して下方部にしかない場合は図１８のように前記切換板２０を回動させて記録シートの位置を変える。
【００８１】
この状態から図１９のように次の記録シートを給送すれば次の記録シートは下側に重ねられる。
【００８２】
このように次の記録シートを前の記録シートの上側に重ねるか、下側に重ねるかは記録データから前の記録シートの下端非記録領域（データのない領域）と次の記録シートの上端非記録領域の長さを比較し、最も効率のよい方に行えばよい。
【００８３】
本実施例では記録ヘッドが記録シート搬送方向と直交した方向に走査しながら記録するいわゆるシリアル型記録装置について説明したが、ライン型の記録装置でもよく、また分離・給送手段もその分離方式が爪を用いた爪分離方式であったが、斜面分離方式や摩擦分離方式等でもよく、その方式はどのようなものでも適用することができる。
【００８４】
また給送手段と搬送手段の間に、第二の搬送手段を配置し、給送手段の駆動タイミングを制御するのではなく、この第二搬送手段の駆動タイミングを制御しても同様に適用できる。
【００８５】
また、本実施形態では簡単な構成にするために記録シートを積載する積載部を１つしか設けなかったが、本発明はこれに限定されることなく、２つ以上の積載部あるいは２つ以上の記録シート収納カセットから構成してもよく、その場合は次の記録シートの給送は、記録中の記録シートを積載してあった積載部と異なる積載部から給送するよう制御してもよい。
【００８６】
また、本実施形態では排出ローラの駆動について詳細な記載をしていないが、通常排出ローラの駆動は搬送ローラの駆動を伝達して行うか、搬送ローラ駆動用の搬送モータから直接駆動を伝達して行うのが一般的であり、本実施形態もそれを前提に述べられているが、本発明はこれに限定されることなく、例えば排出ローラ駆動専用の排出モータを設けても同様に適用できる。
【００８７】
この場合、排出ローラは搬送ローラと独立して駆動することが可能となるため、例えば、記録中の記録シートの後端が搬送ローラから離れれば、その後は排出ローラのみでの搬送となり、このとき排出ローラをより高速で回転駆動させることにより、より速く記録シートを排出することができる。
【００８８】
記録の高速化は、記録シートを給送開始して排出終了するまでの時間が問題となるため、高速に排出動作を行うことも高速化には必要な要因である。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、簡単な構成で次の記録シートの給送を制御することにより、次の記録シートを搬送する無駄な時間を排除でき、より高速な記録を行える記録装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した記録装置の構成を示す斜視図である。
【図２】記録シート上の非記録領域を示す説明図である。
【図３】記録シートと次の記録シートとの間隔を示す説明図である。
【図４】記録シートと次の記録シートとの間隔を示す説明図である。
【図５】記録装置内での記録シートの位置を示す断面図である。
【図６】記録装置内での記録シートの位置を示す断面図である。
【図７】記録装置内での記録シートの位置を示す断面図である。
【図８】本発明を適用した記録装置の制御系を示すブロック図である。
【図９】本発明を適用した記録装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１０】記録シートと次の記録シートとの間隔を示す説明図である。
【図１１】本発明を適用した他の実施形態に係わる記録装置の構成を示す断面図である。
【図１２】他の記録装置内での記録シートの位置を示す断面図である。
【図１３】他の記録装置内での記録シートの位置を示す断面図である。
【図１４】他の記録装置内での記録シートの位置を示す断面図である。
【図１５】他の記録装置内での記録シートの位置を示す断面図である。
【図１６】記録シートと次の記録シートとの間隔を示す説明図である。
【図１７】本発明を適用した他の実施形態に係わる記録装置の構成を示す断面図である。
【図１８】本発明を適用した他の実施形態に係わる動作を示す断面図である。
【図１９】本発明を適用した他の実施形態に係わる動作を示す断面図である。
【符号の説明】
１記録ヘッド
２キャリア
３ガイド軸
４記録シート
５積載板
６給送ローラ
７圧接バネ
８分離爪
１０搬送ローラ
１１ピンチローラ
１２排出ローラ
１３拍車
２０切換板
Ｍ１キャリアモータ
Ｍ２搬送モータ
Ｍ３給送モータ
Ｓ１シートセンサ
Ｓ２ＨＰセンサ
Ｓ３ＡＳＦセンサ

Claims

複数の記録シートを一枚ずつ分離・給送する給送手段を備える一つの積載部と、該記録シートに画像を形成する記録手段と、該記録手段に対して記録シートを搬送する搬送手段と、該記録シートを検出する検出手段と、記録データを処理する処理手段と、前記検出手段の信号と前記記録データに応じて前記給送手段を駆動制御する給送制御手段と、記録シートの搬送経路を切り換える回動可能な切換手段とを有し、記録シートに画像を形成する前に、前記処理手段により、前記記録シートに対する記録データの記録位置を算出し、記録中の記録シートの下端非記録領域と次の記録シートの上端非記録領域の長さを比較し、記録中の記録シートの下端非記録領域の方が次の記録シートの上端非記録領域より長い場合は、前記積載部から給送された次の記録シートを記録中の記録シートの前記下端非記録領域の上に重ねるよう前記給送制御手段を駆動し、また逆に記録中の記録シートの下端非記録領域より次の記録シートの上端非記録領域の方が長い場合には、前記切換手段を回動させることにより記録中の記録シートの後端を記録シート面上方に変位させて搬送経路を切換え、次の記録シートの上端非記録領域が前記記録中の記録シートの下側に重なるよう前記給送制御手段を駆動することを特徴とする記録装置。