JP4349287B2 - 紙葉類処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、紙葉類を所定の搬送経路に沿って搬送すると共に、その搬送経路の途中の処理用基準面上に搬送された紙葉類に対して、例えば所望の情報を形成、若しくは前記紙用類の情報を読み取る等の情報処理を実施する紙葉類処理装置に関する。

紙葉類を所定の搬送経路に沿って搬送すると共に、その搬送経路の途中の処理用基準面上に搬送された紙葉類に対して、情報処理を実施する紙葉類処理装置の一例としては、パソコン等に接続されるプリンタが挙げられる。
このようなプリンタでは、外観を提供する装置ケース内に、紙葉類である用紙を積層収容する給紙部や、該給紙部から用紙を一枚ずつ繰り出して所定の搬送経路に沿って搬送する搬送機構や、前記搬送経路の途中に設定されたプラテン面（処理用基準面）に搬送された用紙の表面に文字や図形等の画像印刷を行う記録ヘッド（処理機構）や、前記記録ヘッドに所定の移動力を付与するキャリッジ等の各種の動作機器が組み込まれている。

最近のプリンタでは、紙葉類処理装置のコンパクト化や省スペース化のために、用紙の給紙部や印刷処理した用紙の排出部をいずれも装置の前面側に配置したフロント給排紙タイプのものが各種提案されている（例えば、特許文献１参照）。
このようなフロント給排紙タイプのプリンタでは、通常、給紙される用紙を収容する用紙カセットが装置前面の下部に配置され、そして、印刷処理後の用紙を排出する排紙トレイが用紙カセットの上方に配置されている。また、用紙カセットと排紙トレイとの間を結ぶＵ字状搬送経路が装置ケース内に形成されるとともに、Ｕ字状搬送経路に連通する直線状搬送経路の途中に印刷用基準面が設定され、この印刷用基準面の上方に処理機構としての記録ヘッドが配置される。

そして、フロント給排紙タイプのプリンタのＵ字状搬送経路には、通常、用紙カセットからＵ字状搬送経路に送り込まれた用紙をその下流側に所定距離だけ離れた第１受渡位置に送る第１搬送ローラ群と、第１受渡位置に配置されこの第１受渡位置に搬送されてきた用紙をその下流の印刷用基準面上に搬送する第２搬送ローラ群と、印刷用基準面上に搬送されてきた用紙に対して印刷処理を行う記録ヘッドと、この記録ヘッドにより印刷処理された用紙を搬送経路出口の排紙トレイに排出する第３搬送ローラ群などが配置される。

また、近年のプリンタの場合は、例えば、普通紙、はがき等の厚紙、ＣＤ−Ｒなどの厚さの異なる各種メディアに対して安定した印刷ができるように、印刷用基準面と記録ヘッドとの間のギャップを調整する処理ギャップ調整機構や、搬送経路上の各搬送ローラ群において用紙を挟持するローラ間のギャップを調整可能にしたものが提案されている（例えば、特許文献２参照、特許文献３参照、特許文献４参照）。

ところで、フロント給排紙タイプのプリンタの場合、一般には搬送経路内での紙ジャムにより詰まった用紙の除去のために、Ｕ字状搬送経路を構成する搬送機構の一部を開閉可能とする搬送経路開閉部が設けられており、紙ジャムの発生時には、該搬送経路開閉部を開くことで、紙ジャム状態になった用紙の少なくとも一部を外部に露出できるようにしている。

特許第３５２０４６９号公報 特開２００３−２６６８５６号公報 特開２００２−３５６０３６号公報 特開平５−３０９９０９号公報

ところが、プリンタにおける紙ジャム対策として、紙ジャム状態になった用紙の少なくとも一部を外部に露出させる搬送経路開閉部を設けただけでは、詰まった用紙の除去が簡単にできない場合が少なくなく、更に別の問題を生む可能性もあった。
即ち、詰まった紙の一部が搬送経路の搬送ローラ対に挟持された状態にあるために小さな力では抜き取りが困難となったり、無理に詰まっている用紙を引き抜くと搬送ローラ対に挟持されている一部がちぎれ、ちぎれた小片が搬送経路内に残って次の搬送処理時に新たな障害を招いたりする虞があった。

また、詰まった用紙の一部が、印刷用基準面と記録ヘッドとの間にある場合には、詰まった用紙を引き抜く際に、用紙が記録ヘッドに擦れることによって、記録ヘッドの破損又は汚損を招く可能性があった。
更に、紙ジャムによって詰まった用紙を引き出す際に、用紙との擦れで搬送ローラを構成している駆動ローラが回転すると、駆動ローラの回転が動力伝達系を逆進して駆動モータに回転力を入力し、駆動モータの発電現象が発生するので、この駆動モータの発電によって回路が破損する可能性もあった。
一方、このような不具合の発生を防止するために、新たに紙ジャム対策用の機構を追加装備する構成にすると、構成の煩雑化によるコストアップが避けられず好ましいものではなかった。

そこで、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、紙ジャム対策用の機構を設けることなく、装置内で紙ジャムが発生したときには、詰まった紙葉類の除去作業を容易にでき、取り扱い性及び保守性に優れた紙葉類処理装置を提供することである。

本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。
（１） 所定の処理用基準面を有する搬送経路と、
前記処理用基準面に沿って紙葉類を搬送する搬送機構と、
前記処理用基準面に対向配置され、前記処理用基準面上に搬送された前記紙葉類に対して情報処理を行う処理機構と、
前記処理用基準面と前記処理機構との間のギャップを調整する処理ギャップ調整機構と、
それぞれ異なる対象物の状態を検出する複数のセンサと、
前記複数のセンサからの情報を基に、前記処理ギャップ調整機構及び処理機構を駆動する制御部と、
前記搬送機構、前記処理機構、前記処理ギャップ調整機構、前記複数のセンサ及び前記制御部に供給される電力をオンオフする電源スイッチと、を備え、
前記制御部は、前記電源スイッチがオンされたとき、前記複数のセンサの出力が所定の状態であれば、前記処理ギャップ調整機構を作動させて前記処理用基準面と前記処理機構との間のギャップを最大限に拡げることを特徴とする紙葉類処理装置。
（２） 前記制御部は、前記処理ギャップ調整機構を作動させて前記処理用基準面と前記処理機構との間のギャップを最大限に広げ、前記複数のセンサの状態が所定の異なる状態に切り替わるまで待機することを特徴とする（１）に記載の紙葉類処理装置。
（３） 前記搬送機構は、紙送りモータと、前記紙送りモータからの動力により回転して紙葉類を搬送する複数の紙送りローラと、前記紙送りモータの動力を前記紙送りローラに伝達するとともに、前記紙送りモータの動力を選択的に前記紙送りローラに伝達する動力伝達部材と、を備え、
前記制御部は、前記電源スイッチがオンされたとき、前記複数のセンサの出力が所定の状態であれば、前記動力伝達部材による前記紙送りモータと前記紙送りローラの一つとの間の動力伝達を解除することを特徴とする（１）または（２）に記載の紙葉類処理装置。
（４） 前記動力伝達部材は、前記紙送りモータの回転方向に応じて前記紙送りモータと前記紙送りローラとの間の動力伝達を解除する一方向クラッチを備え、
前記制御部は、前記電源スイッチがオンされたとき、前記複数のセンサの出力が所定の状態であれば、前記紙送りモータを逆転駆動させて前記紙送りモータと前記紙送りローラとの間の動力伝達を解除することを特徴とする（３）に記載の紙葉類処理装置。
（５） 前記制御部は、前記電源スイッチがオンされたとき、前記複数のセンサの出力が所定の状態であれば、前記動力伝達部材による前記紙送りモータの他の一つに押し付けられる押付ローラの押付を解除することを特徴とする（３）または（４）に記載の紙葉類処理装置。
（６） 前記複数のセンサは、用紙トレイ検出センサと、インクタンクカバー検出センサとを備え、前記制御部は、前記用紙トレイ検出センサと、前記インクタンクカバー検出センサの出力に応じて、前記所定の状態であるかどうかを判断することを特徴とする（１）〜（５）の何れか一項に記載の紙葉類処理装置。

本発明に係る紙葉類処理装置では、制御部は前記電源スイッチがオンされたとき、前記複数のセンサの出力が所定の状態であれば、前記処理ギャップ調整機構を作動させて前記処理用基準面と前記処理機構との間のギャップを最大限に拡げる。したがって、紙ジャムの発生後にプリンタを再起動させるときには、意図的にセンサの出力が所定の状態となるようにしてやることにより、紙ジャム除去時に邪魔となる処理機構を退避させることができる。したがって、詰まった紙葉類の除去作業が容易となり、また、詰まった紙葉類の擦れによる処理機構の汚損等を防止することができる。また、本発明によれば、新たに追加する機構が不要なため、コストの増加を招くことなく、紙ジャムにより詰まった紙葉類の除去作業を容易にすることができる。

以下、本発明に係る紙葉類処理装置の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、本実施の形態では、紙葉類処理装置として用紙（紙葉類）に印刷を行うインクジェットプリンタを例示している。

図１は本発明に係る紙葉類処理装置としてのインクジェットプリンタの一実施の形態を示す斜視図、図２は図１に示すプリンタから排紙トレイ及び上部ケースを取り外した状態の斜視図、図３は図２に示すプリンタをその後面側上方から見た斜視図、図４は図１に示したプリンタにおける用紙の搬送経路を示す側断面図、図５は図１に示したプリンタの給紙時の状態を示す側断面図、図６は図１に示したプリンタの用紙搬送時の状態を示す側断面図、図７は図６に示したプリンタの搬送経路における正常搬送時の搬送ローラ群の位置の説明図、図８は図６に示したプリンタの搬送経路における紙ジャム発生時に、記録ヘッドと印刷用基準面との間のギャップが最大限に切り換えられると同時に、第２搬送ローラ群及び第３搬送ローラ群の従動ローラが退避させられた状態の説明図、図９は図８に示した紙ジャム発生時の記録ヘッド及び各第２，及び第３搬送ローラ群の従動ローラの退避動作の後、更に、第１搬送ローラ群の駆動ローラと駆動モータとの間の動力伝達経路が切り離された状態の説明図、図１０は図９に示した第１搬送ローラ群の駆動ローラと駆動モータとの間の動力伝達経路を切り離すワンウェイクラッチを構成する遊星機構の動作説明図、図１１は図１に示したプリンタにおける制御ブロック図、図１２は図１に示したプリンタの保守作業時の動作を示すフローチャートである。

本実施の形態のプリンタ１は、フロント給排紙タイプの業務用プリンタであり、図１に示すように、上部ケース２と下部ケース３とから構成される装置ケース４の前面中央に、紙葉類である用紙Ｐを装填した略箱形の用紙カセット５が着脱自在に挿着されている。
また、用紙カセット５上には、用紙カセット５の上面開放部を覆うように、印刷が終了した用紙を受ける排紙トレイ６が装着されている。また、装置ケース４の前面の両側には、動作状態を表示するＬＥＤランプ等からなる表示部７、７が設けられている。そして、この表示部７，７の下方には、黒インクタンクを収納する黒インク収納部の前方を覆う黒インクカバー８ａと、複数のカラーインクタンクを収納するカラーインク収納部の前方を覆うカラーインクカバー８ｂとがそれぞれ左右に設けられている。これらの黒インクカバー８ａとカラーインクカバー８ｂは、それぞれ開閉可能に取り付けられており、それぞれのカバー８ａ，８ｂを開くことで、内部に着脱自在に装着されるインクカートリッジにアクセス可能である。また、黒インクカバー８ａの下方には、プリンタ１への電力のオンオフを切り替えるボタンスイッチ式の電源スイッチ１９が設けられている。電源スイッチ１９をオンにすることで、後述する搬送機構１１、処理機構としての印刷処理機構１９、処理ギャップ調整機構５１、複数のセンサ及び制御部等に電力が供給され、プリンタ１が稼働する。

装置ケース４内には、図２及び図３に示すように、後述する用紙繰り出し機構のピックアップローラによって用紙カセット５から一枚ずつ繰り出される用紙ＰをＵ字状搬送経路に沿って搬送する搬送機構１１と、この搬送機構１１による搬送経路の途中に用紙Ｐの搬送方向と直交する方向へ往復移動自在に設けられたキャリッジ１３と、このキャリッジ１３の下面に搭載されて用紙Ｐに記録用インクの微少粒を噴射する後述の記録ヘッドと、その記録ヘッドに供給する記録用インクを貯留したインクタンク１５とが設けられている。

キャリッジ１３は、図７に示すように、用紙幅方向に延在するキャリッジ軸５３により用紙幅方向に移動自在に支持されると共に、図２に示したキャリッジモータ１４によって駆動されるタイミングベルトに固定されて、タイミングベルトの走行に応じて用紙幅方向に往復移動させられる。

このインクジェット式プリンタ１は、用紙Ｐの搬送方向を副走査方向、キャリッジ１３の移動方向を主走査方向として、キャリッジ１３に搭載された記録ヘッドからのインク吐出を制御することで、用紙Ｐに文字や図形等の画像記録（印刷）を行う。

本実施の形態のプリンタ１の場合、Ｕ字状搬送経路の一部である円弧状搬送経路を構成する機構の一部は、図３に示す後部開閉カバー１７に組み付けられていて、該後部開閉カバー１７を開くことによって、紙ジャムにより円弧状搬送経路に詰まった用紙Ｐの一部を外部に露出させることができる。
即ち、後部開閉カバー１７は、円弧状搬送経路ＰＡ内で紙ジャム状態になった用紙Ｐの一部を露出させるために円弧状搬送経路ＰＡの一部を開閉可能にした搬送経路開閉部となっている。

搬送機構１１によって用紙の搬送が成されるＵ字状搬送経路は、図４に示すように、用紙カセット５から繰り出された用紙Ｐを搬送する円弧状搬送経路ＰＡと、この円弧状搬送経路ＰＡから排紙トレイ６へ繋がる直線状搬送経路ＰＢとから構成されている。

搬送機構１１は、ＡＳＦ（オートシートフィーダ）部とＰＦ（ペーパフィーダ）部とを有している。
ＡＳＦ部は、用紙カセット５に収容されている用紙Ｐを一枚ずつ装置後方の円弧状搬送経路ＰＡの入口に繰り出す用紙繰り出し機構２２と、円弧状搬送経路ＰＡの入口に配置されて用紙繰り出し機構２２が繰り出した用紙Ｐを下流側に所定距離だけ離れた第１受渡位置に送る第１搬送ローラ群３０と、この第１搬送ローラ群３０によって送られる用紙Ｐの搬送方向を円弧状搬送経路ＰＡの出口に至る円弧状に規制するガイド部３４と、から構成されている。第１搬送ローラ群３０は、紙送りモータ７３（ＰＦ（Paper feed）モータ）により回転駆動される紙送りローラとしての中間ローラ３１と、該中間ローラ３１との間に用紙Ｐを挟む従動ローラとしてのリタードローラ３２とで用紙Ｐを挟持搬送する。

ＰＦ部は、直線状搬送経路ＰＢ上に設定された第１受渡位置に第２搬送ローラ群４０により、円弧状搬送経路ＰＡから搬送されてきた用紙Ｐをその下流に設定された印刷用基準面に搬送する。印刷用基準面は、プラテンローラにより構成される。
本実施の形態の場合、第２搬送ローラ群４０は、第１受渡位置で用紙Ｐの下面に接触しながら、紙送りモータ７３により回転駆動される紙送りローラである駆動ローラ４１と、用紙Ｐを駆動ローラ４１に押し付ける従動ローラ４２とからなる紙送りローラ対であり、これら紙送りローラ対により用紙Ｐを挟持搬送する。

また、装置ケース４内には、第２搬送ローラ群４０の下流側の印刷用基準面に搬送されてきた用紙に対して文字や図形等の画像を印刷する処理機構としての印刷処理機構４３と、印刷処理機構４３によって印刷処理が済んだ用紙ＰをＵ字状搬送経路出口の排紙トレイ６に排出する第３搬送ローラ群４９とが組み込まれている。第３搬送ローラ群４９は、用紙Ｐの下面に接触しながら、紙送りモータ７３により回転駆動される紙送りモータである駆動ローラ４８ａと、用紙Ｐの上面を駆動ローラ４８ａ側に押圧する従動ローラ（ガイドローラ）４８ｂから構成されている。

用紙繰り出し機構２２は、図４に示すように、先端に繰り出し用のピックアップローラ２１を備えたフレーム２５の後端が支持ピン２４によって図中上下方向に回動可能に構成されている。この用紙繰り出し機構２２は、フレーム２５の上下方向の揺動により、用紙カセット５内の最上部の用紙Ｐに対してピックアップローラ２１を接触させることが可能である。用紙繰り出し機構２２は、当該プリンタ１の休止時には図４に示すようにフレーム２５が水平に維持されて、ピックアップローラ２１が用紙カセット５上の用紙Ｐから離れた状態に保たれる。そして、給紙時には、支持ピン２４を中心とするフレーム２５の下方への回動によって、図５に示すように、ピックアップローラ２１が用紙カセット５上の用紙Ｐに押し付けられ、ピックアップローラ２１の回転によって用紙カセット５上の用紙Ｐが傾斜した摩擦パッド２３に当接して、その摩擦力と用紙Ｐの腰の強さによって分離されながら、一枚ずつ中間ローラ３１とガイド部３４の間に繰り出される。給紙が済んで、印刷処理機構４３によって印刷が開始される時には、図６に示すように、フレーム２５は元の水平状態に戻される。

円弧状搬送経路ＰＡは、図４〜図６に示すように、円弧状搬送経路ＰＡの外側（プリンタ１の背面側）に設けられ略円弧状に湾曲したガイド面を有するガイド部３４により提供されている。このガイド部３４が、図３に示した後部開閉カバー１７に組み付けられていて、搬送経路を開く搬送経路開閉部となる。
そして、第１搬送ローラ群３０を構成する中間ローラ３１及びリタードローラ３２は、ガイド部３４の下方から上方に向かって用紙Ｐを挟持搬送する。

ガイド部３４の上方側には、搬送されてきた用紙Ｐを直線状搬送経路ＰＢ側に向けて送るアシストローラ３３と、補助ガイド部材３５とが配置されている。
この補助ガイド部材３５は、ガイド部３４に対して後端側が回動可能に支持され、先端側が揺動されるようになっている。そして、図６に示すように、この補助ガイド部材３５は、円弧状搬送経路ＰＡから直線状搬送経路ＰＢへ搬送される用紙Ｐを、その上方側から自重により押さえて、用紙Ｐを直線状搬送経路ＰＢに沿ってプリンタ１の前方側に案内する。

第２搬送ローラ群４０を構成する駆動ローラ４１及び従動ローラ４２は、円弧状搬送経路ＰＡの出口端（ガイド部３４の下流側端部）から装置前面側に所定距離離れた第１受渡位置に設けられており、図６に示すように、円弧状搬送経路ＰＡから直線状搬送経路ＰＢに送り出されてきた用紙Ｐを挟持して印刷位置である印刷処理機構４３の下に搬送する。そして、駆動ローラ４１の回転駆動量を制御することにより、用紙Ｐを印刷処理機構４３に対して位置決めすることが可能である。

印刷処理機構４３は、図４に示すように、図２に示したキャリッジ１３の下面に記録ヘッド４４を配置した構成で、このキャリッジ１３は、送り込まれた用紙Ｐに対してその幅方向へ移動可能に支持されている。

この記録ヘッド４４は、図４に示すように、用紙Ｐに向かってインクを吐出させる吐出ノズル４６を有しており、この吐出ノズル４６に対して、プリンタ１の前方側には、用紙Ｐを検出すると共に、その幅を検出するＰＷセンサ４７が設けられている。このＰＷセンサ４７は、用紙Ｐに向かって照射した光の反射光を検出することにより、用紙Ｐの有無を検出し、キャリッジ１３の移動により用紙Ｐの幅を検出する。
なお、本実施の形態のプリンタ１では、このＰＷセンサ４７と同様に光の反射光を検出することで用紙の有無を検出する用紙検出センサが、搬送経路の適宜箇所に設置される。

本実施の形態のプリンタ１は、厚さの異なる用紙Ｐへの印刷処理やＣＤ−Ｒ表面への直接印刷処理のために、印刷用基準面と印刷処理機構４３の記録ヘッド４４との間のギャップ（ＰＧ：プラテンギャップ、以下単にギャップと呼ぶ）を調整する処理ギャップ調整機構５１を備えている。
この処理ギャップ調整機構５１は、図７に示すように、キャリッジ１３を用紙Ｐの幅方向に移動自在に支持するキャリッジ軸５３に回転自在に設けられた第１ギヤ５５と、円筒部５７ａの外周の一部に隆起したカム面５７ｂを備えて前記第１ギヤ５５に一体形成されたカム５７と、前記カム５７の外周面が当接するように装置ケース４側の筐体に支持されたリング状のカム受け５９と、第１ギヤ５５に回転力を入力するギャップ調整用輪列６１（図２参照）と、このギャップ調整用輪列６１を回転駆動するギャップ調整用モータ６３とを備えている。

上記構成の処理ギャップ調整機構５１は、ギャップ調整用モータ６３の出力する回転駆動力がギャップ調整用輪列６１を介して第１ギヤ５５に入力され、第１ギヤ５５が図７の矢印Ａ方向へ所定角度回転すると、図８に示すように、カム５７のカム面５７ｂがカム受け５９に乗り上げることで、キャリッジ軸５３を上方に移動させる。キャリッジ軸５３の上方に移動により、キャリッジ１３と一体に印刷処理機構４３の記録ヘッド４４が上昇して、印刷用基準面との間のギャップＰＧが拡張される。

カム５７の円筒部５７ａは、カム受け５９との接触により印刷用基準面との間のギャップＰＧを最小限に調整するもので、印刷対象となっている用紙種類の中で厚さが一番薄い用紙を印刷する時に使用される。
カム面５７ｂは、図８にも示したように、回転中心からの突出量が徐々に変化する傾斜部５８ａと、この傾斜部５８ａの最大突出量を維持した円弧部５８ｂとを備えていて、傾斜部５８ａははがき等の各種の厚紙に印刷する場合のギャップ調整に使用され、円弧部５８ｂは紙ジャムの発生時等に印刷用基準面との間のギャップＰＧを最大限に調整する場合に使用される。

また、本実施の形態のプリンタ１において、図４及び図７に示した第２搬送ローラ群４０の駆動ローラ４１は、その軸端に、図３に示した紙送り軸７１の回転により回転伝達を行う輪列（ギヤ列）が連結されていて、紙送り軸７１の回転により駆動される。
紙送り軸７１の外周には大径のベルト車７２が固着されている。また、プリンタ１の左側面側の下部に設けられた紙送りモータ７３の出力軸には小径のベルト車７４が設けられていて、このベルト車７４と大径のベルト車７２との間にタイミングベルト７５が巻き掛けられている。以上により、駆動ローラ４１は、紙送りモータ７３により回転駆動されるようになっている。

一方、第２搬送ローラ群４０において駆動ローラ４１と対を成す従動ローラ４２は、図７に示すように、支持軸７６により揺動自在に支持された揺動アーム７７の先端（揺動端）に回転自在に設けられていて、通常は従動ローラ４２が駆動ローラ４１に接触した状態を持するように、揺動アーム７７の寸法及び配置位置が設定されている。
そして、本実施の形態の場合、図７に示すように、ギャップ調整用モータ６３の作動によって記録ヘッド４４と印刷用基準面とのギャップ調整が成されるとき、連動して揺動アーム７７の先端を上方に揺動させて、従動ローラ４２を駆動ローラ４１から離脱する方向に退避させるローラリリース機構７８が備えられている。

ローラリリース機構７８は、ギャップ調整用モータ６３の回転が伝達されて図７の矢印Ｂ方向に回転する回転軸８１の外周に、回転軸８１の回転量が所定角度に達したときに、揺動アーム７７の後端を押し下げて揺動アーム７７の先端を上方に揺動させるリリース突起８２が設けられた構成である。
回転軸８１の回転によりリリース突起８２が揺動アーム７７の後端を押し下げると、図８の矢印Ｃに示すように、揺動アーム７７の先端が上方に揺動して、従動ローラ４２が駆動ローラ４１から離反（リリース）され、用紙Ｐの保持が解除される。

また、本実施の形態のプリンタ１では、第１搬送ローラ群３０の中間ローラ３１、第２搬送ローラ群４０の駆動ローラ４１、第３搬送ローラ群４９の駆動ローラ４８ａは、何れも、紙送りモータ７３からベルト車７４、タイミングベルト７５、大径のベルト車７２を介して紙送り軸７１に入力された回転力が、紙送り軸７１に接続された不図示の輪列を介して伝達されるようになっている。ここで、第１搬送ローラ群３０の中間ローラ３１には、紙送り軸７１に接続された輪列との間に、遊星機構８４が介在している（図９及び図１０参照）。

この遊星機構８４は、図９及び図１０に示すように、駆動ローラ４１の回転力が伝達される中継歯車８５と、この中継歯車８５と中間ローラ３１との間に配置された枢軸８６により中間部が回転自在に支持されたフレーム８７と、このフレーム８７の他端側に回転自在に支持されて中間ローラ３１に固設された歯車に噛合可能な出力歯車８８と、枢軸８６上に中心軸を一致させて配置されて、中継歯車８５から受ける回転力の向きによりフレーム８７を揺動させる遊星ギヤ８９とを備えている。

遊星ギヤ８９は、用紙Ｐが正常に搬送される方向に駆動ローラ４１が回転駆動される時（即ち、紙送りモータ７３の正回転時）には、出力歯車８８が中間ローラ３１の歯車に回転力を伝達するように、フレーム８７を図９に示す矢印Ｄとは逆方向に付勢し、出力歯車８８が中間ローラ３１上の歯車に噛合した状態を維持する。一方、紙送りモータ７３の逆転駆動により、図９及び図１０の矢印Ｅに示すように駆動ローラ４１が逆転駆動される時には、中継歯車８５の入力を受けた遊星ギヤ８９は、出力歯車８８には回転を伝達せずに、フレーム８７を図９の矢印Ｄ方向に回動させ、出力歯車８８を中間ローラ３１上の歯車から離脱させる。これにより、遊星機構８４を介した紙送りモータ７３から中間ローラ３１への動力伝達が遮断される。

遊星機構８４を、中間ローラ３１へ動力伝達可能な元の状態に戻すには、紙送りモータ７３を正回転させて、中継歯車８５を介して遊星ギヤ８９に入力される正回転により、フレーム８７を元の状態に戻せば良い。

次に、図１１を参照しながら、本実施形態のプリンタ１の制御について説明する。本実施形態のプリンタ１は、電源投入時におけるセンサ出力の状態に応じて、通常の起動モードと紙ジャム発生時に電源がＯＮされたときに紙ジャム除去を行うための紙ジャム除去モードの何れかを選択的に起動するように構成されている。以下、この起動時におけるモード選択に焦点を当てながら、プリンタ１の制御について説明する。

図１１は、本実施形態のプリンタ１の制御を行う制御機構を示すブロック図である。
本実施形態のプリンタ１は、制御部１０１を中心として構成されている。制御部１０１は、物理的にはＣＰＵ等のプロセッサ、ＲＡＭ等の書き換え可能記憶領域を有する揮発性メモリ、フラッシュＲＯＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリ等から構成され、フラッシュＲＯＭ内に記憶されたファームウェアを実行することにより、プリンタ１の各部を制御し、外部に設置されたホストコンピュータ２００と通信インタフェース１２１を介して通信を行いつつ印刷を実行する。

プリンタ１は、駆動部品の駆動制御を行うドライバ回路として、例えば、キャリッジモータ１４を駆動してキャリッジの位置を制御するキャリッジモータ駆動部１０２と、ギャップ調整用モータ６３を駆動して、印刷用基準面９１と記録ヘッド４４との間のギャップＰＧを調整するギャップ調整用モータ駆動部１０３と、紙送りモータ７３を駆動して、各種紙送りローラを回転駆動し用紙を搬送させる紙送りモータ駆動部１０４と、記録ヘッド４４からのインクの吐出を制御する記録ヘッド駆動部１０５と、を備えている。
また、プリンタ１は、プリンタの状態を検出する複数のセンサを備えている。例えば、プリンタ１には、用紙搬送経路における用紙の有無を検出する用紙検出センサ１１１、黒インクカバー８ａの開閉を検出する黒インクカバーセンサ１１２、カラーインクカバー８ｂの開閉を検出するカラーインクカバーセンサ１１３、用紙トレイが装着されているかどうかを検出する用紙トレイ着脱センサ１１４等が設けられている。

本実施の形態のプリンタ１では、制御部１０１はプリンタ１の電源がＯＮにされた時、上記センサ１１２〜１１４の状態に応じて異なる起動処理を行う。

具体的に図１２に示すフローチャートを参照して説明すると、まずステップＳ２０１にて、制御部１０１は、図示せぬインクポンプ駆動モータを駆動してインク液の供給系及び廃液系を基準状態に再調整する（供給／廃液系イニシャライズ）。
次いで、ステップＳ２０２に進み、制御部はギャップ調整モータ６３を駆動して処理ギャップ調整機構５１を作動させ、印刷用基準面９１と記録ヘッド４４との間のギャップＰＧが通常の標準値になるように、ギャップＰＧの再調整を行う(ＡＰＧ（オートプラテンギャップ）イニシャライズ)。

次いで、次のステップＳ２０３に進み、通常の起動処理を行うか紙ジャム除去モードに移行するかを判定する。
このステップＳ２０３における判定は、黒インクカバーセンサ１１２と、カラーインクカバーセンサ１１３と、用紙トレイ着脱センサ１１４の出力の状態に応じて行われる。
本実施形態では、具体的には、制御部１０１は、用紙カセット５の装着の有無、黒インク装着部のカバーの開閉状態、カラーインク装着部のカバーの開閉状態を装置に予め設けられた各センサ１１２〜１１４からの検出信号により検知し、（１）用紙カセット５が挿着されていない、（２）黒インク装着部のカバーが開かれている、（３）カラーインク装着部のカバーが閉じられている、の３つの条件の全てが満たされる場合には、紙ジャム除去モードへの移行を指示しているものと判定して、ステップＳ２０４に進む前にステップＳ２１１〜ステップＳ２１４の処理を行う。一方、上記（１）〜（３）の条件のうち少なくとも一つが満たされていなければ、通常の起動処理を行うために、ステップＳ２０４に進む。

紙ジャム除去制御を指示する旨の条件が揃っていないと判定された時には、ステップＳ２０４に進んでキャリッジ１３の位置を標準の待機位置に再調整する。
次いで、ステップＳ２０５に進み、搬送機構１１を構成しているＡＳＦ（オートシートフィーダ）部や、ＰＦ（ペーパフィーダ）部を標準の待機位置にセットする調整処理を実施し、初期化処理を終了とする。

上記のステップＳ２０３において、紙ジャム除去制御を指示する旨の条件は、例えば、メーカのサービスエンジニアがプリンタ１の保守点検を実施する際などに、装置内の各駆動部を紙ジャム除去モードに移行させるための隠れコマンドとなるものである。したがって、上記のようにユーザが通常使用する状態では、満たされにくいセンサ状態の組み合わせを予め紙ジャム除去モードに移行するトリガーとして設定しておくことにより、サービスエンジニアが紙ジャムの除去を安全に執り行うことができる。

具体的に、ステップＳ２０３で紙ジャム除去モードへの移行が指示されていると判定された場合には、まず、ステップＳ２１１の処理を実施する。このステップＳ２１１における処理は、処理ギャップ調整機構５１を作動させて、図１０に示すように、カム５７のカム面５７ｂをカム受け５９に乗り上げさせ、プラテンによる印刷用基準面９１と印刷処理機構４３である記録ヘッド４４との間のギャップＰＧを最大限に設定する。
更に、ステップＳ２１１では、処理ギャップ調整機構５１に連動して作動するローラリリース機構７８によって、第２搬送ローラ群４０の従動ローラ４２が駆動ローラ４１から離れて、用紙Ｐの挟持を開放するリリース動作が実施される。

次のステップＳ２１２は、図１１のギャップ調整用モータ駆動部１０３を駆動し、紙送りモータ７３を逆回転させることにより、図９に示した遊星機構８４のフレーム８７に矢印Ｄ方向の回動を生じさせ、遊星機構８４の出力歯車８８を中間ローラ３１の歯車から離脱させる。これにより、駆動ローラ４１と中間ローラ３１との間の動力伝達は遮断される。

ステップＳ２１２を終了すると、次のステップＳ２１３が開始される。ステップＳ２１３は、詰まった紙の除去作業の完了を検知するための処理で、次の３つの条件の成立を確認する。
（１）用紙カセット５が装着されていること、（２）黒インク装着部のカバーが閉じられていること、（３）カラーインク装着部のカバーが閉じられていること。これらの３つの条件を全て満足するとき、詰まった紙の除去作業の完了がサービスエンジニアから指示されたものと判定して、次のステップＳ２１４に移行する。

サービスエンジニアは、ステップＳ２１２の終了後、後部開閉カバー１７を開いて、詰まった紙の除去作業を済ませる。詰まった紙の除去作業を済ませたら、ステップＳ２１３の判定条件を満足するように、用紙カセット５や黒インク装着部のカバーを元に戻す。

ステップＳ２１４では、処理ギャップ調整機構５１を作動させて、印刷用基準面９１と記録ヘッド４４との間のギャップＰＧを予め設定されている標準の状態に再調整する。その後、通常の初期化処理であるステップＳ２０４に戻る。

図１２に示したように、電源ＯＮ時にプリンタの状態が一定の条件に設定されていれば、自動的に紙ジャム除去モードに移行するプリンタの場合は、サービスエンジニアが紙ジャムの残存を知らずにプリンタの保守・点検を行う場合でも、ステップＳ２０３の条件を満足させた状態で電源を入れることで、紙ジャム状態で無理にキャリッジのイニシャライズが実行されたために記録ヘッド４４が破損されるという不都合を回避できる。また、紙ジャム状態で無理に送り搬送ローラのイニシャライズが実行されたために紙ジャム状態が更に悪化するという不都合を回避することもできる。
即ち、電源投入時のイニシャライズ動作で、紙ジャムのために可動部に無理な負荷がかかることを防止でき、安全に、保守・点検動作に入ることができる。

なお、電源投入時に紙ジャム除去モードに移行するか否かの判定条件は、図１２のステップＳ２０３やステップＳ２１３に示した条件に限られない。装置に装備されるセンサで状態の変化を検出できる条件であれば、上記以外の各種の条件を組み合わせることができる。

また、本発明に係る紙葉類処理装置は、上記実施の形態に示したプリンタに限らない。例えば、コピー機、ファックス、紙幣両替機など、紙葉を搬送する同様の搬送経路を持つ各種の機器に適用可能である。

本発明に係る紙葉類処理装置としてのインクジェット式プリンタの一実施の形態の斜視図である。 図１に示したプリンタから排紙トレイ及び上部ケースを取り外した状態の斜視図である。 図２に示したプリンタをその後面側上方から見た斜視図である。 図１に示したプリンタにおける用紙の搬送経路を示す側断面図である。 図１に示したプリンタの給紙時の状態を示す側断面図である。 図１に示したプリンタの用紙搬送時の状態を示す側断面図である。 図６に示したプリンタの搬送経路における正常搬送時の搬送ローラ群の位置の説明図である。 図６に示したプリンタの搬送経路における紙ジャム発生時に、記録ヘッドと印刷用基準面との間のギャップが最大限に切り換えられると同時に、第２搬送ローラ群及び第３搬送ローラ群の従動ローラが退避させられた状態の説明図である。 図８に示した紙ジャム発生時の記録ヘッド及び各第２，及び第３搬送ローラ群の従動ローラの退避動作の後、更に、第１搬送ローラ群の駆動ローラと駆動モータとの間の動力伝達経路が切り離された状態の説明図である。 図９に示した第１搬送ローラ群の駆動ローラと駆動モータとの間の動力伝達経路を切り離す遊星機構の動作説明図である。 プリンタの制御構造を説明するためのブロック図である。 図１に示すプリンタの保守作業時の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ プリンタ（紙葉類処理装置）
２ 上部ケース
３ 下部ケース
４ 装置ケース
５ 用紙カセット
６ 排紙トレイ
１１ 搬送機構
１３ キャリッジ
１４ キャリッジモータ
３０ 第１搬送ローラ群
３１ 中間ローラ（駆動ローラ）
３２ リタードローラ（従動ローラ）
４０ 第２搬送ローラ群
４１ 駆動ローラ
４２ 従動ローラ
４３ 印刷処理機構（処理機構）
４４ 記録ヘッド
４６ 吐出ノズル
４７ ＰＷセンサ
４８ａ 駆動ローラ
４８ｂ 従動ローラ
４９ 第３搬送ローラ群
５１ 処理ギャップ調整機構
５３ キャリッジ軸
５５ 第１ギヤ
５７ カム
５９ カム受け
６３ ギャップ調整用モータ
７１ 紙送り軸
７２ 大径のベルト車
７３ 紙送りモータ
７４ ベルト車
７５ タイミングベルト
７６ 支持軸
７７ 揺動アーム
７８ ローラリリース機構
８１ 回転軸
８２ リリース突起
８４ 遊星機構
８５ 中継歯車
８６ 枢軸
８７ フレーム
８８ 出力歯車
８９ 遊星ギヤ
９１ 印刷用基準面（処理用基準面）
Ａ 円弧状搬送経路
Ｂ 直線状搬送経路
Ｐ 用紙

Claims (6)

1. 所定の処理用基準面を有する搬送経路と、
   前記処理用基準面に沿って紙葉類を搬送する搬送機構と、
   前記処理用基準面に対向配置され、前記処理用基準面上に搬送された前記紙葉類に対して情報処理を行う処理機構と、
   前記処理用基準面と前記処理機構との間のギャップを調整する処理ギャップ調整機構と、
   それぞれ異なる対象物の状態を検出する複数のセンサと、
   前記複数のセンサからの情報を基に、前記処理ギャップ調整機構及び処理機構を駆動する制御部と、
   前記搬送機構、前記処理機構、前記処理ギャップ調整機構、前記複数のセンサ及び前記制御部に供給される電力をオンオフする電源スイッチと、を備え、
   前記制御部は、前記電源スイッチがオンされたとき、前記複数のセンサの出力が所定の状態であれば、前記処理ギャップ調整機構を作動させて前記処理用基準面と前記処理機構との間のギャップを最大限に拡げることを特徴とする紙葉類処理装置。
2. 前記制御部は、前記処理ギャップ調整機構を作動させて前記処理用基準面と前記処理機構との間のギャップを最大限に広げ、前記複数のセンサの状態が所定の異なる状態に切り替わるまで待機することを特徴とする請求項１に記載の紙葉類処理装置。
3. 前記搬送機構は、紙送りモータと、前記紙送りモータからの動力により回転して紙葉類を搬送する複数の紙送りローラと、前記紙送りモータの動力を前記紙送りローラに伝達するとともに、前記紙送りモータの動力を選択的に前記紙送りローラに伝達する動力伝達部材と、を備え、
   前記制御部は、前記電源スイッチがオンされたとき、前記複数のセンサの出力が所定の状態であれば、前記動力伝達部材による前記紙送りモータと前記紙送りローラの一つとの間の動力伝達を解除することを特徴とする請求項１または２に記載の紙葉類処理装置。
4. 前記動力伝達部材は、前記紙送りモータの回転方向に応じて前記紙送りモータと前記紙送りローラとの間の動力伝達を解除する一方向クラッチを備え、
   前記制御部は、前記電源スイッチがオンされたとき、前記複数のセンサの出力が所定の状態であれば、前記紙送りモータを逆転駆動させて前記紙送りモータと前記紙送りローラとの間の動力伝達を解除することを特徴とする請求項３に記載の紙葉類処理装置。
5. 前記制御部は、前記電源スイッチがオンされたとき、前記複数のセンサの出力が所定の状態であれば、前記動力伝達部材による前記紙送りモータの他の一つに押し付けられる押付ローラの押付を解除することを特徴とする請求項３または４に記載の紙葉類処理装置。
6. 前記複数のセンサは、用紙トレイ検出センサと、インクタンクカバー検出センサとを備え、前記制御部は、前記用紙トレイ検出センサと、前記インクタンクカバー検出センサの出力に応じて、前記所定の状態であるかどうかを判断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紙葉類処理装置。

Images