JP4432564B2 - プリンタ - Google Patents

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Description

本発明は、記録用紙を搬送しながらインク滴を吐出することで記録用紙に画像を形成するプリンタに関する。
従来から、記録ヘッドと記録ヘッドのヘッド面に沿って記録用紙を搬送する記録媒体搬送部とを備え、この記録媒体搬送部で記録用紙を搬送しながら記録ヘッドでインク滴を吐出することにより、記録用紙への画像の記録を行うように構成されたプリンタが使用されている。
この種のプリンタにおいては、その構造上、搬送中の記録用紙が記録ヘッドと記録媒体搬送部との間に詰まってしまうことがあるため、こうして詰まった記録用紙を取り除く作業、いわゆるジャム処理を行うことのできる構成にしておく必要がある。
このように、ジャム処理を行うことのできる構成としては、例えば、記録ヘッド側(上部シャーシ2)を上方へ持ち上げて記録ヘッドと記録媒体搬送部(搬送ベルトユニット31)との間を上下に大きく開放するように構成することが考えられ(引用文献1参照)、これにより容易にジャム処理を行うことができる。
特開2003−94744号公報(例えば、段落[0121]など)
しかし、上述したように、記録ヘッド側を上方へ持ち上げることで記録ヘッドと記録媒体搬送部との間を上下に大きく開放する構成では、プリンタ外部へ記録媒体搬送部が露出してしまい、ジャム処理時に外部からゴミが混入しやすくなってしまう。
また、記録ヘッド側が上方へ持ち上げられる構成であるため、記録ヘッド側が上方へ持ち上げるとき、または、記録ヘッド側を元の位置に戻したときに、記録ヘッドに大きな振動や衝撃が加わりやすく、これに起因してヘッド面からのインク滴の吐出が精度よく行えなくなる恐れがある。例えば、プリンタがインクジェットプリンタである場合、インク滴の吐出を精度よく制御することを目的として、ヘッド面に形成された各ノズルのインク滴吐出口は、絶えずインク滴を吐出可能な状態でメニスカスが形成されている。このようなインクジェットプリンタにおいては、ジャム処理に伴って記録ヘッドに大きな振動や衝撃が加わってしまうと、各ノズルのメニスカスが破壊されてしまい、結果、インク滴を吐出できなくなる恐れがある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ジャム処理時に外部からゴミが混入すること、および、ジャム処理により記録ヘッドからのインク滴の吐出が精度よく行えなくなることを防止するための技術を提供することである。
上記課題を解決するため請求項1に記載のプリンタは、記録媒体に画像を記録するための記録ヘッドと、該記録ヘッドのヘッド面に沿って前記記録媒体を搬送する記録媒体搬送部と、該記録媒体搬送部を、前記ヘッド面に近接した近接位置、及び前記ヘッド面から離間した離間位置へ変位可能な変位手段と、前記記録ヘッドと前記記録媒体搬送部と前記変位手段とを収めた筐体と、を備えたプリンタである。さらに、このプリンタにおいて、前記筐体の側面には開口が形成され、前記筐体には、前記開口を開閉自在であって、前記記録媒体搬送部が前記離間位置にあるときに前記記録媒体を外部に取り出し可能なカバー部材が備えられている。
さらに、前記記録媒体搬送部へ前記記録媒体を供給する供給経路中に配置され、前記記録媒体を挟持して搬送する搬送ローラを備えた供給搬送部と、前記搬送ローラを駆動可能であり、かつ、前記変位手段と連結可能な遊星ギアを介して前記変位手段を駆動可能なモータと、を備えており、前記変位手段は、前記記録媒体搬送部における記録媒体の搬送方向に沿って延びる溝部と、回転可能であって該回転方向と交差する方向に突出する突起を有するカムギアとを備えており、該突起は前記溝部に摺動可能に嵌め込まれ、前記モータが第1の方向に回転する場合には、該回転を前記搬送ローラに伝達させることで、該搬送ローラを駆動させて前記記録媒体を搬送すると共に、前記遊星ギアは前記変位手段に連結せず、前記モータが前記第1の方向と反対方向である第2の方向に回転した場合には、前記遊星ギアは前記変位手段に連結して該回転を前記変位手段に伝達することで、前記カムギアを回転させて前記媒体搬送部を前記近接位置から前記離間位置、または、前記離間位置から前記近接位置へと変位させる。
このように構成されたプリンタによれば、記録ヘッドと記録媒体搬送部とを離間させた状態で、記録媒体搬送部とヘッド面との間に位置する記録媒体を取り除くことができる。このとき、記録用紙を取り除く作業、いわゆるジャム処理は、筐体の側面に形成された開口を介して行われることとなり、記録媒体搬送部が外部へ露出することはないため、記録ヘッド側を上方へ持ち上げて記録ヘッドと記録媒体搬送部とを上下に大きく開放する構成と比べて、プリンタ内部へのゴミの混入を起こりにくくすることができる。
また、本プリンタは、記録媒体搬送部側をヘッド面から離間させることにより、ジャム処理が可能となる構造であるため、記録ヘッド側を変位させる構成とは異なり、記録媒体の取り出しを行う際に、記録ヘッドに大きな振動や衝撃が加わりにくい。
このことは、記録ヘッドからインク滴を吐出させるインクジェットプリンタにおいて特に大きな効果を奏することになる。インクジェットプリンタでは、インク滴の吐出を精度よく制御することを目的として、記録ヘッドに設けられた各ノズルのインク滴吐出口は、絶えず、インク滴を吐出可能な状態でメニスカスが形成されている必要がある。そのため、ジャム処理時、記録ヘッドに対して大きな振動や衝撃が加わってしまうと、各ノズルのメニスカスが破壊されてしまい、これにより、次に吐出されるインク滴を精度よく制御できなくなる恐れがある。ところが、本プリンタのように、記録媒体搬送部側をヘッド面から離間させる構成であれば、ジャム処理において記録ヘッドに大きな振動や衝撃が加わりにくいため、ノズルのメニスカスを壊してしまうこともなく、インク滴の吐出を精度よく制御することができる。
また、記録ヘッドの各ノズルが、それぞれインクの供給経路を介してインクタンクに繋がっている構成のプリンタであれば、このインクタンクとノズルとの高さの関係(水頭差)によって、メニスカス部にかかる圧力が異なってくる。そして、ジャム処理とはいえ、記録ヘッドとインクタンクとの位置関係が変化することで、供給経路内の圧力が変動し、その程度によってはメニスカスを維持できなくなることもある。その結果、次に吐出されるインク滴を精度よく制御できなくなる恐れがある。ところが、本プリンタであれば、ジャム処理にあたり、記録ヘッドとインクタンクとの位置関係が変化することがないため、メニスカスは絶えず吐出可能な状態で維持され、結果、インク滴の吐出を精度よく制御できる。
さらに、この構成においては、開口を開放または閉鎖する開閉自在なカバー部材が設けられているため、ジャム処理時以外、このカバー部材で開口を閉鎖しておくことにより、プリンタ内部へのゴミの混入を確実に防止できる。
なお、上述した変位手段がどのようなタイミングで記録媒体搬送部の変位を行うかについては、特に限定されるものではなく、例えば、ユーザの操作を受けて離間位置への変位または近接位置への変位を行うように構成すればよい。
また、請求項2に記載のように、カバー部材が開いたことを検出する開放検出手段を備え、変位手段は、開放検出手段によりカバー部材が開いたことが検出された際に、記録媒体搬送部を離間位置へ変位させる、ように構成してもよい。
このように構成すれば、カバー部材が開けられることに伴い記録媒体搬送部が自動的に離間位置へ変位するため、カバー部材を開けるだけで容易にジャム処理を行うことができるようになる。
また、請求項3に記載のように、カバー部材が閉じたことを検出する閉鎖検出手段を備え、変位手段は、閉鎖検出手段によりカバー部材が閉じたことが検出された際に、記録媒体搬送部を近接位置へ変位させる、ように構成してもよい。
このように構成すれば、カバー部材が閉じられることに伴い記録媒体搬送部が自動的に近接位置へ変位するため、記録媒体を取り除いた後、カバー部材を閉じるだけで容易にジャム処理を終了することができる。
また、請求項4に記載のプリンタにおいて、前記カバー部材には、前記開口を閉鎖した状態において前記記録媒体を前記記録媒体搬送部へ供給する供給経路の少なくとも一部が形成されており、前記開口を開放した際に前記供給経路の少なくとも一部が当該プリンタ外部へ露出した状態となるように構成されている。
このように構成されたプリンタによれば、カバー部材を設けるための空間と、記録媒体の供給経路としての空間とが一体化されているため、これら空間を別々に設ける場合と比べて、プリンタ自体を小型化することができる。
さらに、カバー部材を開けることによって、このカバー部材に形成された供給経路がプリンタ外部へ露出した状態となるため、供給経路に記録媒体が詰まった場合において、この供給経路からのジャム処理についても容易なものとすることができる。
また、上述した離間位置としては、例えば、記録媒体搬送部全体を記録ヘッドから離間させた位置とすればよく、このためには、例えば、変位手段が、前記記録媒体搬送部を、該記録媒体搬送部の一端側を中心に回動させることにより、前記離間位置及び前記近接位置へ変位させる、ように構成すればよい。
このように構成すれば、記録媒体搬送部の一端側を中心に回動させることで離間位置または近接位置へ変位させることができる。
また、例えば、記録媒体搬送部が、一対のローラ間にベルトが掛け渡され、このローラの回転に伴って変位するベルトにより記録媒体を搬送する構成となっている場合であれば、一方のローラにおける回転軸を中心に記録媒体搬送部全体を回転移動させる、といった簡単な構成により、記録媒体搬送部を離間位置または近接位置へ変位させる構成を実現できる。
ところで、上述した記録媒体搬送部により記録媒体を搬送するためには、この記録媒体搬送部へ記録媒体を供給する必要があり、このためには、例えば、記録媒体搬送部へ記録媒体を供給する供給経路中に、記録媒体を挟持して搬送する搬送ローラを備えた供給搬送部を配置すればよい。ただ、この場合、記録媒体搬送部および供給搬送部それぞれが同じ速度で記録媒体を搬送できるように構成する必要があるが、それぞれの搬送速度は、誤差や劣化などの影響で異なるものとなってしまう恐れがある。そのため、記録媒体搬送部による搬送速度が供給搬送部による搬送速度よりも速いと記録媒体が引っ張られた状態で搬送され、逆に、記録媒体搬送部による搬送速度が供給搬送部による搬送速度よりも遅いと記録媒体が弛んだ状態で搬送されてしまい、記録媒体が損傷してしまう恐れがある。
そこで、このような記録媒体の損傷を防止するためには、例えば、請求項に記載のように、前記記録媒体が前記供給搬送部から前記記録媒体搬送部に供給された際、前記搬送ローラは、前記記録媒体の挟持を解放する、ように構成するとよい。
このように構成すれば、供給搬送部により記録媒体搬送部に記録媒体が供給された際、つまり記録媒体搬送部による記録媒体の搬送が開始された際に、搬送ローラによる記録媒体の挟持が解放されるため、供給搬送部による記録媒体の搬送が行われなくなる。よって、記録媒体搬送部および供給搬送部それぞれの搬送速度が誤差や劣化などの影響で異なるものとなってしまった場合であっても、記録媒体が引っ張られた状態で搬送されたり、弛んだ状態で搬送される恐れがなく、これにより、記録媒体が損傷してしまうことを防止できる。
また、上記各構成に係るプリンタは、前記変位手段,前記供給搬送部及び前記搬送ローラは、単一のモータによって駆動される、ように構成されている。
このように構成されたプリンタによれば、変位手段による記録媒体搬送部の変位,供給搬送部の搬送ローラによる狭持と狭持の解放,および,搬送ローラの回転を、単一のモータにより行うことができるため、プリンタの各構成要素を駆動するためのモータの数を少なくすることができる。
また、上記各構成は、請求項6に記載のように、記録媒体が載置される載置部と、前記載置部に載置された前記記録媒体を前記記録媒体搬送部に供給するピックアップローラと、該ピックアップローラに前記モータの動力を伝達可能な伝達機構とをさらに備え、該伝達機構は、前記ピックアップローラへの前記動力の伝達を断続するクラッチを有し、前記モータが前記第1の方向に回転する場合に、前記伝達機構は該クラッチにより前記ピックアップローラに前記動力を伝達することで、該ピックアップローラを駆動させて前記記録媒体を供給し、前記モータが前記第2の方向に回転する場合に、前記伝達機構は該クラッチにより前記ピックアップローラに前記動力を伝達しない。
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
プリンタ1は、固定された記録ヘッド10のヘッド面に沿って記録用紙を記録媒体搬送部20により矢印方向に搬送しながら、記録ヘッド10のヘッド面からのインク滴の吐出を行うことによって、記録用紙に画像を形成するラインプリンタである。
このプリンタ1の筐体2内には、記録ヘッド10,記録媒体搬送部20の他に、記録用紙pを格納する給紙カセット30、給紙カセット30に格納された記録用紙pを一枚ずつピックアップして給紙シュート32へ搬送する下給紙ピックアップローラ部34、給紙シュート32内に搬送されてきた記録用紙pを記録媒体搬送部20側へ搬送する給紙ローラ36およびピンチローラ38、手差しトレイ40にセットされた記録用紙pを1枚ずつピックアップして記録媒体搬送部20側へ搬送する手差し給紙ピックアップローラ部42、記録媒体搬送部20の一端側(図1における右側)に到達した記録用紙pを記録媒体搬送部20の上面に押圧する用紙押圧ローラ44、記録媒体搬送部20の他端側(図1における左側)から上方排紙シュート46へ搬送された記録用紙pを上方排紙部48へ排出する上方排紙ローラ50およびピンチローラ52などが収められている。
また、この筐体2は、側面(図1における右側)部分が、下端側を中心に回動することで筐体2を開閉可能な給紙ユニット3となっている。この給紙ユニット3は、筐体2内部側に給紙シュート32,給紙ローラ36,ピンチローラ38,手差し給紙ピックアップローラ部42が配置され、これら構成要素を伴って筐体2の側面部分を開閉し(図1(a),(b)参照)、開状態とされたときにプリンタ1外部から筐体2の内部側へ至る開口Hを形成するようになっている。そして、開状態とされたときは、筐体2内部側に配置された構成要素がプリンタ1外部に露出されることとなる。
また、筐体2内部には、プリンタ1の状態を検出するための各種センサが設けられている。まず、給紙シュート32により形成される記録用紙pの供給経路中には、給紙シュート32内における記録用紙pの通過を検出する給紙シュート内センサ62が設けられている。また、手差しトレイ40には、この手差しトレイ40内に記録用紙pがセットされていることを検出する手差し用紙センサ64が設けられている。また、記録媒体搬送部20の一端側には、この一端側における記録用紙pの搬送を検出するヘッド入口センサ66が設けられている。また、記録媒体搬送部20の他端側には、この他端側における記録用紙pの搬送を検出するヘッド出口センサ68が設けられている。また、上方排紙シュート46により形成された記録用紙pの排紙経路中には、排紙シュート46内における記録用紙pの通過を検出する排紙センサ70が設けられている。そして、筐体2内部には、給紙ユニット3の状態(開状態または閉状態)を検出する給紙ユニット開放検知センサ72が設けられている。
また、このプリンタ1には、プリンタ1の動作を制御する制御系統として、図2に示すように、プリンタ1全体の動作を制御するCPU102、CPU102による処理手順などを記憶するROM104、CPU102による処理結果などを記憶するRAM106、ユーザインターフェース部(以降、「UI/F」とする)108、記録ヘッド10を駆動するヘッド駆動部110、記録媒体搬送部20による記録用紙pの搬送および上方排紙ローラ50による記録用紙の排出を制御する第1搬送制御部120、下給紙ピックアップローラ部34と給紙ローラ36と手差し給紙ピックアップローラ部42とによる記録用紙pの搬送を制御する第2搬送制御部130などが内蔵されている。
これらのうち、UI/F108は、ユーザによる操作を受け付ける操作パネル,プリンタ1に関する情報を表示するための表示パネルなどからなる。
また、ヘッド駆動部110は、CPU102からの指令を受けて記録ヘッド10それぞれからのインク滴の吐出を制御する制御回路である。
また、第1搬送制御部120は、動力伝達機構を介して記録媒体搬送部20の他端側に配置されている搬送ローラ22および上方排紙ローラ50を回転させる第1搬送モータ122、第1搬送モータ122を駆動する第1搬送駆動回路124、CPU102の指令(駆動信号)を受けて作動するソレノイド126などからなる。このソレノイド126は、上述の動力伝達機構の一部を構成するものであって、排紙シュート46出口付近のピンチローラ52を上方排紙ローラ50に押圧された位置および押圧が解放された位置のいずれかへ移動させるためのクラッチ(図示されない)を作動させるためのものである。このクラッチは、ソレノイド126への指令がされた際に、ピンチローラ52を押圧が解放された位置から押圧された位置または押圧された位置から押圧が解放された位置へと移動させるように構成されている。
また、第2搬送制御部130は、動力伝達機構を介して下給紙ピックアップローラ部34と給紙ローラ36と手差し給紙ピックアップローラ部42とを作動させる第2搬送モータ132、第2搬送モータ132を駆動する第2搬送駆動回路134、CPU102からの指令(駆動信号)を受けて作動する後述するソレノイド136a,136b.136cなどからなる。
ここで、第2搬送モータ132の動力を伝達する動力伝達機構について説明する。
この動力伝達機構では、図3に示すように、まず、第2搬送モータ132の動力が、タイミングベルト202,プーリ204を介してシャフト206へ伝達された後、このシャフト206の一端側(図3における右側)からタイミングベルト208を介して給紙ローラ36の回転軸36aへ伝達され、シャフト206の他端側(図3における左側)から後述する動力切替機構210へ伝達される。
給紙ローラ36(の回転軸36a)は、タイミングベルト208に連結された端部と反対側の端部が、タイミングベルト222を介して手差し給紙機構230に連結されており、第2搬送モータ132側から伝達された動力は、この手差し給紙機構230へ伝達される。
手差し給紙機構230は、複数のギヤから構成され、手差し給紙ピックアップローラ部42に連結されたギヤ232,このギヤ232の回転を規制するストッパ234,および,上述したソレノイド136aにより、手差し給紙ピックアップローラ部42への動力の伝達を断続するクラッチを形成している。これらのうち、ギヤ232は、タイミングベルト222側に配置されたギヤ236と噛み合うことにより回転するものであるが、円周に沿った一部の領域にだけ歯が形成されておらず、この領域においてギヤ236と噛み合うことはないため、この状態でストッパ234により回転が規制されている。そして、ソレノイド136aは、CPU102からの指令(駆動信号)を受けた際、ストッパ234によるギヤ232の規制を解除するように動作し、これにより、ギヤ232が引きバネの作用でギヤ236と噛み合い、これらギヤを介して給紙ローラ36から伝達された動力を手差し給紙ピックアップローラ部42に伝達する。なお、手差し給紙ピックアップローラ部42は、手差し給紙部230から伝達された動力を、内蔵する複数のギヤを介して先端のローラに伝達し、このローラの回転によって、手差しトレイ40にセットされた記録用紙pをピックアップして記録媒体搬送部20側へ搬送するように構成されている。
また、給紙ローラ36(の回転軸36a)におけるタイミングベルト208に連結された端部側には、ピンチローラ38を給紙ローラ36側に押圧させるローラニップ機構240が形成されている。
このローラニップ機構240は、図4に示すように、ピンチローラ38の回転軸38aに連結されたギヤ242、このギヤ242に動力を伝達するギヤ244、給紙ローラ36の動力をギヤ244に伝達するためのギヤ246,このギヤ246の回転を規制するストッパ248,および,上述したソレノイド136bにより、ピンチローラ38への動力の伝達を断続するクラッチを形成している。これらのうち、ギヤ244は、給紙ローラ36の回転軸36aに取り付けられているが、この回転軸36aの回転とは独立して回転できるように構成されている。また、ギヤ246は、タイミングベルト208と連結されているプーリ36bのギヤ部分と噛み合うことにより回転し、その動力をギヤ244へ伝達するものであるが、プーリ36bのギヤ部分と噛み合う領域のうち、円周部分に沿った一部の領域にだけ歯が形成されておらず、この領域においてプーリ36bのギヤ部分と噛み合うことはないため、この状態でストッパ248により回転が規制されている。そして、ソレノイド136bは、CPU102からの指令(駆動信号)を受けた際、ストッパ248によるギヤ246の規制を解除するように動作し、これにより、ギヤ246が引きバネの作用でギヤ244と噛み合い、これらギヤを介して給紙ローラ36の動力を回転軸38aに伝達する。回転軸38aには偏心カム38bが取り付けられており、給紙ローラ36の回転軸36aに取り付けられている軸受け252と接触した状態で回転することによって、その回転軸38aが給紙ローラ36に近づいたり離れたりする。そのため、給紙ローラ36に近づいた状態となるまで回転軸38aを回転させることにより、ピンチローラ38を給紙ローラ36側に押圧させることができ、逆に離れた状態となるまで回転軸38aを回転させることにより、押圧を解除することができる。
また、上述した動力切替機構210は、複数のギヤで構成されており、下給紙ピックアップローラ部34に連結されたギヤ212,このギヤ212に動力を伝達するギヤ214、このギヤ214の回転を規制するストッパ216,および,上述したソレノイド136cにより、下給紙ピックアップローラ部34への動力の伝達を断続するクラッチを形成している。これらのうち、ギヤ214は、第2搬送モータ132側に配置されたギヤ218と噛み合うことにより回転するものであるが、円周部分に沿った一部の領域にだけ歯が形成されておらず、この領域においてギヤ218と噛み合うことはないため、この状態でストッパ216により回転が規制されている。また、ソレノイド136cは、CPU102からの指令(駆動信号)を受けた際、ストッパ216によるギヤ214の規制を解除するように動作し、これにより、ギヤ214が引きバネの作用でシャフト206側に配置されたギヤ218と噛み合い、これらギヤを介して第2搬送モータ132側から伝達された動力を下給紙ピックアップローラ部34に伝達する。なお、下給紙ピックアップローラ部34は、動力切替機構210から伝達された動力を、内蔵する複数のギヤを介して先端のローラに伝達し、このローラの回転によって、給紙カセット30に格納された記録用紙pをピックアップして記録媒体搬送部20側へ搬送するように構成されている。
また、この動力切替機構210は、ギヤ218の回転により変位する遊星ギヤ250を有しており、この遊星ギヤ250を介して、第2搬送モータ132が時計回り(CW)のときに伝達されてくる動力を回動駆動機構260へ伝達するように構成されている。
この回動駆動機構260は、図5に示すように、それぞれ摺動突起262が形成された一組のカムギヤ264が記録媒体搬送部20を挟むように配置され、この摺動突起262が、記録媒体搬送部20の側面に記録用紙の搬送方向に沿って形成された溝部26にコロ部材268を介して嵌め込まれている。この構成においては、カムギヤ264の回転に伴い、摺動突起262が溝部26を摺動しながら、記録媒体搬送部20へ上下方向の動力を伝達することとなる。本実施形態において、記録媒体搬送部20は、一端側の搬送ローラ24のみが上下方向へ変位できるように取り付けられているため、回動駆動機構260から上下方向の動力を受けた際、他端側の搬送ローラ22を中心として回動することとなる。具体的には、カムギヤ264が初期状態から1/2回転することにより、搬送ローラ22を中心に回動して記録ヘッド10のヘッド面から離間した離間位置(図1(c)参照)まで移動する。その後、さらにカムギヤ264が1/2回転すると、反対方向に回動して記録ヘッド10のヘッド面に近接した近接位置(図1(b)参照)まで移動する。つまり、回動駆動機構260は、カムギヤ264を初期状態から1回転させることによって、記録媒体搬送部20を近接位置から離間位置へ移動させて近接位置まで戻すように動作する。なお、カムギヤ264に動力を伝達するギヤ266には、ワンウェイクラッチ269により一定の方向にしか回転できないように構成されており、記録媒体搬送部20の重さで離間位置側へ移動してしまうことがないように構成されている。
[画像形成処理]
以下に、外部から画像の印刷を指令された際に、CPU102が実行する画像形成処理の処理手順を図6に基づいて説明する。
まず、搬送動作を開始する(s110)。この処理では、第1搬送駆動回路124に第1搬送モータ122の回転を開始させることにより、記録媒体搬送部20(搬送ローラ22)および上方排紙ローラ50を作動させる。なお、この時点では、ソレノイド126への指令は行わず、クラッチを作動させていないため、ピンチローラ52は、上方排紙ローラ50との押圧が解放された状態となっている。また、この処理では、第2搬送駆動回路134に第2搬送モータ132の回転を開始させることにより、給紙ローラ36を作動させると共に、各ソレノイド136への指令により記録用紙pの搬送を開始する。具体的には、動力切替機構210のソレノイド136cを一定時間だけ作動させて下給紙ピックアップローラ部34により記録用紙pをピックアップすると共に、ローラニップ機構240のソレノイド136bを作動させてピンチローラ38を回転(1/2回転)させることにより、ピンチローラ38が給紙ローラ36を押圧(ニップ)した状態とする。なお、本画像形成処理においては、第2搬送モータ132を反時計回り(CCW)に回転させている。
こうして、各部の動作を開始させることにより、給紙カセット30から記録用紙pの搬送が開始されると共に、上方排紙部48までの記録用紙pの搬送が可能な状態となる。
次に、ヘッド入口センサ66によって、記録媒体搬送部20による記録用紙pの搬送開始が検出されたか否かをチェックし(s120)、検出されていない場合(s120:NO)、s110の処理で搬送動作を開始した以降の経過時間が所定値(本実施形態においては5秒)以上となっていなければ(s130:NO)、s120の処理へ戻る一方、経過時間が所定値以上となっていれば(s130:YES)、搬送中の記録用紙pに何らかのトラブルが発生した旨を報知する(s140)。ここでは、UI/F108の表示パネルに、トラブルが発生した旨のメッセージを表示することにより報知を行う。ここでは、給紙カセット30から記録媒体搬送部20の一端側までの経路において記録用紙pが詰まったなどのトラブルが発生したことを報知することになる。
このs140の処理の後、搬送動作を終了してから(s142)、本画像形成処理を終了する。このs142の処理では、第1搬送駆動回路124に第1搬送モータ122の回転を停止させ、第2搬送駆動回路134に第2搬送モータ132の回転を停止させることにより、各ローラを停止させる。
また、s120の処理で記録用紙pの搬送開始が検出された場合(s120:YES)、ローラニップ機構240におけるソレノイド136bを作動させて給紙ローラ36とピンチローラ38との押圧(ニップ)を解放することにより、給紙ローラ36およびピンチローラ38による記録用紙pの搬送を終了させる(s150)。ここでは、ローラニップ機構240のソレノイド136bを一定時間だけ作動させて、回転軸38aを回転(1/2回転)させることにより、ピンチローラ38が給紙ローラ36を押圧している状態から、この押圧が解放される状態とする。
次に、記録媒体搬送部20による記録用紙pの搬送に合わせてヘッド駆動部110に記録ヘッド10を駆動させ、各記録ヘッド10からインク滴を吐出させることにより、記録用紙pへの画像の形成を行う(s160)。
次に、ヘッド出口センサ68によって、記録媒体搬送部20の他端側まで記録用紙pの後端が搬送されてきたことが検出されたか否かをチェックし(s170)、検出されていない場合(s170:NO)、s120の処理で記録媒体搬送部20による記録用紙pの搬送開始が検出された以降の経過時間が所定値(記録媒体搬送部20が記録用紙pを一端側から他端側へ搬送するのに要する時間に相当する値)以上となっていなければ(s180:NO)、s170の処理へ戻る一方、経過時間が所定値以上となっていれば(s180:YES)、s140の処理へ移行し、搬送中の記録用紙pに何らかのトラブルが発生した旨を報知する。ここでは、記録媒体搬送部20上の経路において、記録用紙pが詰まったなどのトラブルが発生したことを報知することになる。
また、s170の処理で、記録用紙pが搬送されてきたことが検出されている場合(s170:YES)、ヘッド入口センサ66による記録用紙pの搬送が検出されなくなるまで待機し(s190:NO)、検出されなくなったら(s190:YES)、ローラニップ機構240のソレノイド136bを作動させて回転軸38aを給紙ローラ36に押圧させることにより、給紙ローラ36による次の記録用紙pの搬送が可能な状態とする(s200)。ここでは、上述したs110の処理と同様、回転軸38aを回転(1/2回転)させることにより、ピンチローラ38が給紙ローラ36を押圧した状態とする。
次に、ヘッド出口センサ68による記録用紙pの搬送が検出されなくなるまで待機し(s210:NO)、検出されなくなったら(s210:YES)、第1搬送制御部120のソレノイド126を作動させてピンチローラ52を上方排紙ローラ50に押圧させることにより、上方排紙ローラ50による記録用紙pの排紙が可能な状態とする(s220)。
次に、排紙センサ70によって、上方排紙シュート46まで記録用紙pが搬送されてきたことが検出されたか否かをチェックし(s230)、検出されていない場合(s230:NO)、s190の処理でヘッド出口センサ68による記録用紙pの搬送が検出されなくなった以降の経過時間が所定値(記録用紙pが排紙シュート46内に至るのに要する時間に相当する値)以上となっていなければ(s240:NO)、s230の処理へ戻る一方、経過時間が所定値以上となっていれば(s240:YES)、s140の処理へ移行し、搬送中の記録用紙pに何らかのトラブルが発生した旨を報知する。ここでは、上方排紙シュート46内において、記録用紙pが詰まったなどのトラブルが発生したことを報知することになる。
また、s230の処理で、上方排紙シュート46まで記録用紙pが搬送されてきたことが検出された場合(s230:YES)、排紙センサ70による記録用紙pの搬送が検出されなくなるまで待機し(s250:NO)、検出されなくなったら(s250:YES)、第1搬送制御部120のソレノイド126を一定時間だけ作動させてピンチローラ52の上方排紙ローラ50との押圧(ニップ)を解放させることにより、上方排紙ローラ50による記録用紙pの排紙が行われない状態とする(s260)。
次に、搬送動作を終了する(s270)。ここでは、上述したs142の処理と同様に、第1搬送モータ122および第2搬送モータ132の回転を開始させることにより、各ローラを停止させる。
そして、外部から印刷を指令された画像全て(全ページ)について、記録用紙pへの画像の形成が終了したか否かをチェックし(s280)、終了していなければ(s280:NO)、s110の処理へ戻る一方、終了していれば(s280:YES)、本画像形成処理を終了する。
なお、上述した画像形成処理においては、記録媒体搬送部20への記録用紙pの供給が、給紙カセット30から行われる場合を例示したが、s110の処理においては、手差し用紙センサ64により手差しトレイ40に記録用紙pがセットされていることが検出されている場合、または、手差しトレイ40にセットされた記録用紙pを用いる旨の設定がなされている場合などに、第2搬送駆動回路134に第2搬送モータ132の回転を開始させると共に、手差し給紙機構230のソレノイド136aを一定時間だけ作動させて手差し給紙ピックアップローラ部42による記録用紙pのピックアップを行うように構成してもよい。この場合、s150の処理では、動力切替機構210のソレノイド136cを作動させることなく、s160の処理へ以降すればよい。
[離間近接処理]
以下に、プリンタ1が起動した以降に繰り返し実行される離間近接処理の処理手順を図7に基づいて説明する。
まず、給紙ユニット開放検知センサ72により、給紙ユニット3が開状態(オープン)とされたことが検出されるまで待機する(s310:NO)。ここで、給紙ユニット3のオープンは、ユーザが、記録ヘッド10のヘッド面と記録媒体搬送部20との間に存在する記録用紙pを取り除く作業、いわゆるジャム処理のために行われる動作であって、上述した画像形成処理でトラブル発生が報知された後に行われることとなる。
このs310の処理で、給紙ユニット3がオープンとされたことが検出されたら(s310:YES)、記録媒体搬送部20を近接位置から離間位置へ移動させる(s320)。ここでは、第2搬送駆動回路134に第2搬送モータ132の時計回り(CW)への回転を一定時間だけ行わせる。第2搬送モータ132が時計回りしている場合の動力は、上述したように、動力切替機構210の遊星ギヤ250を介して回動駆動機構260のカムギヤ264へ伝達され、この動力によりカムギヤ264が1回転するまでの間に記録媒体搬送部20が近接位置から離間位置へ到達した後で離間位置から近接位置へと移動することとなる。そのため、このs320の処理では、カムギヤ264が記録媒体搬送部20を近接位置から離間位置まで移動させるのに必要な時間、つまりカムギヤ264を1/2回転するのに必要な時間として定められた時間だけ、第2搬送モータ132を時計回りに回転させる。これにより、記録媒体搬送部20は、近接位置から(図1(b)参照)、離間位置(図1(c)参照)へと移動することとなる。
このように、記録媒体搬送部20が離間位置へ移動した後は、給紙ユニット3がオープンとされることにより形成された開口Hが、記録ヘッド10のヘッド面と記録媒体搬送部20との間の空間にまで到達するため、この空間に存在する記録用紙pをプリンタ1の外部に取り出すことができる状態となる。この後、ユーザは、記録ヘッド10のヘッド面と記録媒体搬送部20との間の空間に存在する記録用紙pを外部へ取り出した後、給紙ユニット3を閉状態(クローズ)とすることになる。
次に、給紙ユニット開放検知センサ72により、給紙ユニット3が閉状態(クローズ)とされたことが検出されるまで待機する(s330:NO)。
そして、給紙ユニット3がクローズとされたことが検出されたら(s330:YES)、記録媒体搬送部20を離間位置から近接位置へ移動させる(s340)。ここでは、第2搬送駆動回路134に第2搬送モータ132の時計回り(CW)への回転を、再度、一定時間だけ行わせる。このs340の処理では、カムギヤ264が記録媒体搬送部20を離間位置から近接位置まで移動させるのに必要な時間、つまりカムギヤ264を更に1/2回転させるのに必要な時間として定められた時間だけ、第2搬送モータ132を時計回りに回転させる。これにより、記録媒体搬送部20は、離間位置から近接位置へと移動することとなる。
[効果]
このように構成されたプリンタ1によれば、記録ヘッド10のヘッド面と記録媒体搬送部20とを離間させた状態で、記録媒体搬送部20とヘッド面との間に位置する記録用紙pを取り除くことができる。このとき、記録用紙pを取り除くためのジャム処理は、筐体2の側面に形成される開口Hを介して行われることとなり、記録媒体搬送部20が外部へ露出することはないため、記録ヘッド10側を上方へ持ち上げて記録ヘッド10と記録媒体搬送部20とを上下に大きく開放する構成と比べて、プリンタ1内部へのゴミの混入を起こりにくくすることができる。
また、本プリンタ1は、記録媒体搬送部20側をヘッド面から離間させることにより、ジャム処理が可能となる構造であるため、記録ヘッド10側を変位させる構成とは異なり、記録用紙pの取り出しを行う際に、記録ヘッド10に大きな振動や衝撃が加わりにくい。
このことは、記録ヘッド10からインク滴を吐出させるインクジェットプリンタにおいて特に大きな効果を奏することになる。インクジェットプリンタでは、インク滴の吐出を精度よく制御することを目的として、記録ヘッド10に設けられた各ノズルのインク滴吐出口は、絶えずインク滴を吐出可能にメニスカスが形成されている必要がある。そのため、ジャム処理時、記録ヘッド10に対して大きな振動や衝撃が加わってしまうと、各ノズル内のインクが凹状を維持できなくなり、これにより、次に吐出されるインク滴を精度よく制御できなくなる恐れがある。ところが、本プリンタ1のように、記録媒体搬送部20側をヘッド面から離間させる構成であれば、ジャム処理において記録ヘッド10に大きな振動や衝撃が加わりにくいため、ノズルのメニスカスを壊してしまうこともなく、インク滴の吐出を精度よく制御することができる。
さらに、記録ヘッド10の各ノズルが、それぞれインクの供給経路を介してインクタンクに繋がっている構成のプリンタであれば、このインクタンクとノズルとの高さの関係(水頭差)によって、メニスカスにかかる圧力が異なってくる。そして、ジャム処理とはいえ、記録ヘッド10とインクタンクとの位置関係が変化することで、供給経路内の圧力が変動し、その程度によってはメニスカスを維持できなくなることもある。その結果、次に吐出されるインク滴を精度よく制御できなくなる恐れがある。ところが、本プリンタ1であれば、ジャム処理にあたり、記録ヘッド10とインクタンクとの位置関係が変化することがないため、メニスカスは絶えず吐出可能な状態で維持され、結果、インク滴の吐出を精度よく制御できる。
また、プリンタ1の筐体2には、開口Hを開放または閉鎖する開閉自在な給紙ユニット3が設けられているため、ジャム処理時以外、この給紙ユニット3で開口Hを閉鎖しておくことにより、プリンタ1内部へのゴミの混入を確実に防止できる。
また、記録媒体搬送部20の近接位置から離間位置への移動は、給紙ユニット3がオープンとされた際に自動的に行われ(図7におけるs320の処理)、離間位置から近接位置への移動は、給紙ユニット3がクローズとされた際に自動的に行われるため(同図s340の処理)、給紙ユニット3を開くだけで容易にジャム処理を行うことができ、また、記録用紙pを取り除いた後、給紙ユニット3を閉じるだけで容易にジャム処理を終了することができる。
また、給紙ユニット3には、筐体2内部側に給紙シュート32,給紙ローラ36,ピンチローラ38,手差し給紙ピックアップローラ部42が配置されており、給紙ユニット3を設けるための空間と、記録用紙pの供給経路としての空間とが一体化されているため、これら空間を別々に設ける場合と比べて、プリンタ1自体を小型化することができる。
また、この給紙ユニット3は、内部側に配置された構成要素を伴って筐体2の側面部分を開閉し、開状態とされたときには、これら構成要素がプリンタ1外部に露出されることとなる。そのため、これら構成要素からなる供給経路に記録用紙pが詰まった場合において、この供給経路からのジャム処理を容易なものとすることができる。
また、図6の画像形成処理で記録用紙pを搬送する過程においては、給紙ローラ36およびピンチローラ38により記録媒体搬送部20まで記録用紙pが搬送された際、つまり記録媒体搬送部20による記録用紙pの搬送が開始された際に、給紙ローラ36とピンチローラ38とのニップが解除され(s150の処理)、給紙ローラ36およびピンチローラ38による記録用紙pの搬送が行われなくなる。よって、記録媒体搬送部20および給紙ローラ36供給搬送部それぞれの搬送速度が誤差や劣化などの影響で異なるものとなってしまった場合であっても、記録用紙pが引っ張られた状態で搬送されたり、弛んだ状態で搬送される恐れがなく、これにより、記録用紙pが損傷してしまうことを防止できる。
また、第2搬送モータ132は、動力伝達機構を介して、記録媒体搬送部20を近接位置または離間位置へ移動させる,給紙ローラ36を回転させる,給紙ローラ36にピンチローラ38を押圧する,といった複数の構成要素を駆動することができる。そのため、プリンタ1の各構成要素を駆動するためのモータの数を少なくすることができる。
[変形例]
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。
例えば、上記実施形態においては、記録媒体搬送部20の近接位置から離間位置への移動,および,離間位置から近接位置への移動が、給紙ユニット3の開閉状態に応じて自動的に行われるように構成されたものを例示した。しかし、記録媒体搬送部20の移動は、このように自動的に行われる構成以外に、例えば、UI/F108に対して特定の操作が行われた場合に、記録媒体搬送部20の近接位置から離間位置への移動,および,離間位置から近接位置への移動が行われるように構成してもよい。
また、上記実施形態においては、記録媒体搬送部20が、他端側の搬送ローラ22における回転軸を中心に記録媒体搬送部20全体を回転移動させる、といった構成により、記録媒体搬送部20を離間位置または近接位置へ変位させる構成を実現したものを例示した。しかし、このように記録媒体搬送部20を近接位置および離間位置へ変位させるための構成は、この構成に限定されず、例えば、記録媒体搬送部20の上面がヘッド面から平行に離間するようにしてもよい。
プリンタの内部構造を示す縦断面図 プリンタの制御系統を示すブロック図 第2搬送モータの動力を伝達する動力伝達機構を示す斜視図 動力伝達機構におけるローラニップ機構を示す斜視図 動力伝達機構における回動駆動機構を示す斜視図 画像形成処理の処理手順を示すフローチャート 離間近接処理の処理手順を示すフローチャート
符号の説明
1…プリンタ、2…筐体、3…給紙ユニット、10…記録ヘッド、20…記録媒体搬送部、22…搬送ローラ、24…搬送ローラ、26…溝部、30…給紙カセット、32…給紙シュート、34…下給紙ピックアップローラ部、36…給紙ローラ、36a…回転軸、36b…プーリ、38…ピンチローラ、38a…回転軸、38b…偏心カム、40…手差しトレイ、42…手差し給紙ピックアップローラ部、44…用紙押圧ローラ、46…上方排紙シュート、48…上方排紙部、50…上方排紙ローラ、52…ピンチローラ、62…給紙シュート内センサ、64…手差し用紙センサ、66…ヘッド入口センサ、68…ヘッド出口センサ、70…排紙センサ、72…給紙ユニット開放検知センサ、110…ヘッド駆動部、120…第1搬送制御部、122…第1搬送モータ、124…第1搬送駆動回路、126…ソレノイド、130…第2搬送制御部、132…第2搬送モータ、134…第2搬送駆動回路、136a…ソレノイド、136b…ソレノイド、136c…ソレノイド、202…タイミングベルト、204…プーリ、206…シャフト、208…タイミングベルト、210…動力切替機構、212…ギヤ、214…ギヤ、216…ストッパ、218…ギヤ、222…タイミングベルト、230…手差し給紙機構、230…手差し給紙部、232…ギヤ、234…ストッパ、236…ギヤ、240…ローラニップ機構、242…ギヤ、244…ギヤ、246…ギヤ、248…ストッパ、250…遊星ギヤ、252…軸受け、260…回動駆動機構、262…摺動突起、264…カムギヤ、266…ギヤ、268…コロ部材。

Claims (6)

  1. 記録媒体に画像を記録するための記録ヘッドと、
    該記録ヘッドのヘッド面に沿って前記記録媒体を搬送する記録媒体搬送部と、
    該記録媒体搬送部を、前記ヘッド面に近接した近接位置、及び前記ヘッド面から離間した離間位置へ変位可能な変位手段と、
    前記記録ヘッドと前記記録媒体搬送部と前記変位手段とを収めた筐体と、
    を備えたプリンタであって、
    前記筐体の側面には開口が形成され、
    前記筐体には、前記開口を開閉自在であって、前記記録媒体搬送部が前記離間位置にあるときに前記記録媒体を外部に取り出し可能なカバー部材が備えられており、
    さらに、
    前記記録媒体搬送部へ前記記録媒体を供給する供給経路中に配置され、前記記録媒体を挟持して搬送する搬送ローラを備えた供給搬送部と、
    前記搬送ローラを駆動可能であり、かつ、前記変位手段と連結可能な遊星ギアを介して前記変位手段を駆動可能なモータと、を備えており、
    前記変位手段は、前記記録媒体搬送部における記録媒体の搬送方向に沿って延びる溝部と、回転可能であって該回転方向と交差する方向に突出する突起を有するカムギアとを備えており、該突起は前記溝部に摺動可能に嵌め込まれ、
    前記モータが第1の方向に回転する場合には、該回転を前記搬送ローラに伝達させることで、該搬送ローラを駆動させて前記記録媒体を搬送すると共に、前記遊星ギアは前記変位手段に連結せず、前記モータが前記第1の方向と反対方向である第2の方向に回転した場合には、前記遊星ギアは前記変位手段に連結して該回転を前記変位手段に伝達することで、前記カムギアを回転させて前記媒体搬送部を前記近接位置から前記離間位置、または、前記離間位置から前記近接位置へと変位させる
    ことを特徴とするプリンタ。
  2. 前記カバー部材が開いたことを検出する開放検出手段を備えており、
    前記変位手段は、前記開放検出手段により前記カバー部材が開いたことが検出された際に、前記記録媒体搬送部を前記離間位置へ変位させる
    ことを特徴とする請求項1に記載のプリンタ。
  3. 前記カバー部材が閉じたことを検出する閉鎖検出手段を備えており、
    前記変位手段は、前記閉鎖検出手段により前記カバー部材が閉じたことが検出された際に、前記記録媒体搬送部を前記近接位置へ変位させる
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のプリンタ。
  4. 前記カバー部材には、前記開口を閉鎖した状態において前記記録媒体を前記記録媒体搬送部へ供給する供給経路の少なくとも一部が形成されており、前記開口を開放した際に前記供給経路の少なくとも一部が当該プリンタ外部へ露出した状態となるように構成されている
    ことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のプリンタ。
  5. 前記記録媒体が前記供給搬送部から前記記録媒体搬送部に供給された際、前記搬送ローラは、前記記録媒体の挟持を解放する
    ことを特徴とする請求項1からのいずれかに記載のプリンタ。
  6. 記録媒体が載置される載置部と、
    前記載置部に載置された前記記録媒体を前記記録媒体搬送部に供給するピックアップローラと、
    該ピックアップローラに前記モータの動力を伝達可能な伝達機構とをさらに備え、
    該伝達機構は、前記ピックアップローラへの前記動力の伝達を断続するクラッチを有し、
    前記モータが前記第1の方向に回転する場合に、前記伝達機構は該クラッチにより前記ピックアップローラに前記動力を伝達することで、該ピックアップローラを駆動させて前記記録媒体を供給し、前記モータが前記第2の方向に回転する場合に、前記伝達機構は該クラッチにより前記ピックアップローラに前記動力を伝達しない
    ことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のプリンタ。
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