JP4482015B2 - 記録装置、搬送装置、及び給紙搬送制御方法 - Google Patents

Description

本発明は記録装置、搬送装置、及び搬送制御方法に関し、特に、例えば、記録紙のような記録媒体を供給し、記録ヘッドからインクを吐出してその記録媒体に記録を行う記録装置及び給紙搬送制御方法に関する。

従来より、記録装置において、記録用紙のような記録媒体の給紙時にその記録媒体が斜行するのを防止するために次のような方法が知られている。即ち、搬送ローラを停止、或いは記録媒体の搬送方向に対して逆方向に回転させた状態で、給紙ローラにより記録媒体を搬送し、その先端を搬送ローラに突き当てるのである。この場合、搬送ローラの直前に設けられた記録媒体の位置検出センサによって記録媒体の先端位置を検出後、そのセンサから搬送ローラまでの距離分だけ記録媒体を給紙ローラにより搬送して、その先端を搬送ローラに突き当てる方法が一般的である。

特許文献１は、ＰＷＭ（パルス幅変調）による駆動パルス信号のデューティ値が最大値になった回数を計数し、その計数値が所定値に達したら、ＰＷＭのデューティ値（後述）を“０”に切り替えてＤＣモータへの電圧印加を中断する構成を開示している。これにより、ＤＣモータがロック状態になったときに、ＤＣモータへの電力供給を止めて、ＤＣモータの発熱を防止する。
特開２００２−３４７２９６号公報

しかしながら上記従来例に記載されているような技術では、ＰＷＭのデューティ値が所定の閾値を超えたかどうかで記録媒体の先端の突き当てが生じたと判断することを想定する。この場合、記録媒体の種類、搬送機構負荷のばらつき、モータ性能などの給紙条件が変化すると閾値を超えるタイミングも変化する。このため、正しく記録媒体の斜行防止が出来ないという問題があった。

図８は、従来技術を利用した斜行防止の制御を説明する図である。

出力ＰＷＭが所定の閾値を超えたとき、その値（図では縦軸にＰＷＭと表記）を“０”にして搬送停止を行う従来の制御の場合、突き当て前の出力ＰＷＭの値によって、図８に示すように、ΔＸで示される突き当て検知のタイミングのずれが生じる。そのため、記録媒体の斜行を防止できなくなったり、逆に突き当て過多により記録媒体にシワが生じる場合がある。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、記録媒体の給紙条件の変化に係らず、記録媒体給紙時の斜行防止を適切に行なうことができる記録装置、搬送装置、及び給紙搬送制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明の記録装置は以下の構成からなる。

即ち、載置された記録媒体を給紙し、記録開始位置まで搬送し、その後、記録ヘッドにより前記記録媒体に記録を行なう記録装置であって、前記記録媒体の載置された位置より前記記録媒体を装置の内部に給紙する第１のローラと、前記第１のローラにより給紙された記録媒体を更に前記記録開始位置まで搬送する第２のローラと、前記第１及び第２のローラに対して駆動力を供給するＤＣモータと、前記第１のローラと前記第２のローラとの間に設けられ、前記ＤＣモータより前記第２のローラに供給された駆動力を前記第１のローラに伝達する伝達ギアと、前記第２のローラの回転量と回転速度とを検出するエンコーダと、前記エンコーダからの出力信号と前記伝達ギアのギア比とに基づいて、前記第１のローラの回転量と回転速度とを取得する取得手段と、前記記録媒体の給紙と搬送の経路に沿った予め定められた位置に備えられ、前記記録媒体の先端を検出するセンサと、前記取得手段により取得される前記第１のローラの回転量と回転速度とをフィードバックしてＰＷＭ信号を生成する生成手段と、前記ＰＷＭ信号を入力して前記ＤＣモータを駆動する駆動手段と、前記センサにより前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号の値に対して、前記ＰＷＭ信号の値が予め定めた値より大きくなるのを監視する第１監視手段と、前記センサにより前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号の値と予め定められた値との和とＰＷＭ信号の最大出力値とを比較する比較手段と、前記第１のローラの回転速度が予め定められた閾値の未満に低下するのを監視する第２監視手段と、前記和が前記最大出力値の未満であれば前記第１監視手段による監視の結果に基づき前記ＤＣモータの駆動を停止するよう制御し、前記和が前記最大出力値かそれを超えるならば第２監視手段による監視の結果に基づいて、前記ＤＣモータの駆動を停止するよう制御する制御手段とを有することを特徴とする。

また他の発明によれば、載置された記録媒体を給紙し、予め定められた位置まで搬送する搬送装置であって、前記記録媒体の載置された位置より前記記録媒体を装置の内部に給紙する第１のローラと、前記第１のローラにより給紙された記録媒体を更に前記予め定められた位置まで搬送する第２のローラと、前記第１及び第２のローラに対して駆動力を供給するＤＣモータと、前記第１のローラと前記第２のローラとの間に設けられ、前記ＤＣモータより前記第２のローラに供給された駆動力を前記第１のローラに伝達する伝達ギアと、前記第２のローラの回転量と回転速度とを検出するエンコーダと、前記エンコーダからの出力信号と前記伝達ギアのギア比とに基づいて、前記第１のローラの回転量と回転速度とを取得する取得手段と、前記記録媒体の給紙と搬送の経路に沿った、前記予め定められた位置とは異なる位置に備えられ、前記記録媒体の先端を検出するセンサと、前記取得手段により取得される前記第１のローラの回転量と回転速度とをフィードバックしてＰＷＭ信号を生成する生成手段と、前記ＰＷＭ信号を入力して前記ＤＣモータを駆動する駆動手段と、前記センサにより前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号の値に対して、前記ＰＷＭ信号の値が予め定めた値より大きくなるのを監視する第１監視手段と、前記センサにより前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号の値と予め定められた値との和とＰＷＭ信号の最大出力値とを比較する比較手段と、前記第１のローラの回転速度が予め定められた閾値の未満に低下するのを監視する第２監視手段と、前記和が前記最大出力値の未満であれば前記第１監視手段による監視の結果に基づき前記ＤＣモータの駆動を停止するよう制御し、前記和が前記最大出力値かそれを超えるならば第２監視手段による監視の結果に基づいて、前記ＤＣモータの駆動を停止するよう制御する制御手段とを有することを特徴とする搬送装置を備える。

さらに他の発明によれば、載置された記録媒体をＤＣモータによって駆動力が供給された第１のローラを介して前記載置された位置より給紙し、前記第１のローラにより給紙された記録媒体を更に、前記ＤＣモータによって駆動力が供給された第２のローラを介して予め定められた位置まで搬送する給紙搬送制御方法であって、エンコーダを用いて、前記第２のローラの回転量と回転速度とを検出する検出工程と、前記エンコーダからの出力信号と、前記第１のローラと前記第２のローラとの間に設けられ、前記ＤＣモータより前記第２のローラに供給された駆動力を前記第１のローラに伝達する伝達ギアのギア比とに基づいて、前記第１のローラの回転量と回転速度とを取得する取得工程と、前記記録媒体の給紙と搬送の経路に沿った、前記予め定められた位置とは異なる位置に備えられたセンサを用いて、前記記録媒体の先端を検出する検出工程と、前記取得工程において取得される前記第１のローラの回転量と回転速度とをフィードバックしてＰＷＭ信号を生成する生成工程と、前記ＤＣモータを駆動する駆動工程と、前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号に対して、前記ＰＷＭ信号の値が予め定められた値より大きくなるのを監視する第１監視工程と、前記センサにより前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号の値と予め定められた値との和とＰＷＭ信号の最大出力値とを比較する比較工程と、前記第１のローラの回転速度が予め定められた閾値の未満に低下するのを監視する第２監視工程と、前記和が前記最大出力値の未満であれば前記第１監視工程における監視の結果に基づき前記ＤＣモータの駆動を停止するよう制御し、前記和が前記最大出力値かそれを超えるならば第２監視工程における監視の結果に基づいて、前記ＤＣモータの駆動を停止するよう制御する制御工程とを有することを特徴とする給紙搬送制御方法を備える。

従って本発明によれば、複数の状態を監視して記録媒体の給紙や搬送を行なうローラに駆動力を供給するＤＣモータの停止制御を行なうので、種々の給紙条件に対応して記録媒体給紙時の斜行防止を適切に行なうことができるという効果がある。

以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。

なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみを表すものではない。これに加えて、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。

さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきものである。即ち、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。

またさらに、「ノズル」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。

図１は、本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録ヘッドを用いて記録を行なう記録装置の機構部を示す側断面図である。

図１に示すように、自動給紙機構（ＡＳＦ）５から給紙ローラ（第１のローラ）３を介して給紙された記録用紙のような記録媒体（不図示）は搬送（ＬＦ）ローラ（第２のローラ）１によって矢印Ａ方向に搬送される。ＡＳＦ５により給紙と搬送の経路を経て給紙された記録媒体に対してキャリッジ６に搭載されたインクジェット記録ヘッド（不図示：以下、記録ヘッド）からインク液滴を吐出して記録が行なわれる。この記録は、記録媒体の先端を検知するためのＰＥセンサ４により、その先端が検知されたことを契機にして実行される。

さて、搬送ローラ１の位置（回転量）、回転速度を検出するためのロータリーエンコーダ（以下、エンコーダ）２が搬送ローラ１とその同軸上に取り付けられている。

図２は、図１に示す記録装置の制御構成を示すブロック図である
搬送ローラ１と給紙ローラ３とは共通のモータ７を駆動源として回転する。この実施例では、モータ７の駆動力は直接に搬送ローラ１に伝わるが、給紙ローラ３に対しては振り子ギア８を介してその駆動力が伝わる。また、モータ７は記録媒体を図１の矢印Ａ方向に搬送するように回転する（これを正転という）こともできるし、矢印Ａ方向とは逆方向に搬送するように回転する（これを逆転という）こともできる。モータ７の回転方向はＣＰＵ／Ｇ．Ａ．（ゲートアレイ）１０によりモータドライバ９を介してモータ７に指示される。また、モータ７はモータドライバ９を介してＰＷＭ制御（後述）され、ＤＣモータが用いられている。

給紙ローラ３には次のようにしてモータ７からの駆動力が伝えられる。

即ち、モータ７が逆転するとき、振り子ギア８が給紙ローラ３の方向に移動して、そのギアが給紙ローラ３の回転軸に取り付けられたギアと噛み合う。これにより、給紙ローラ３にモータ７の駆動力が伝えられ、この回転力により記録用紙のような記録媒体をＡＳＦ５からピックアップする。振り子ギア８が給紙ローラ３の回転軸に取り付けられたギアと噛み合う状態では、ＤＣモータを駆動すると給紙ローラ３と搬送ローラ１の両方が回転する状態である。一方、モータ７が正転するとき、振り子ギア８は給紙ローラ３から離れるように移動し、振り子ギア８と給紙ローラ３の回転軸に取り付けられたギアとの噛み合わせが外れる。これにより、給紙ローラ３にはモータ７の駆動力が伝えられなくなる。振り子ギア８が給紙ローラ３の回転軸に取り付けられたギアとの噛み合わせが外れると、ＤＣモータを駆動しても搬送ローラ１のみ回転する。

このように、給紙ローラ３はモータ７が逆転するときのみ回転する。そして、モータ７が逆転するときには、搬送ローラ１は通常の搬送方向（図１の矢印Ａ方向）と逆方向に回転するため、給紙ローラ３の回転により供給された記録媒体の用紙先端は搬送ローラ１に突き当てられた状態になる。これにより、たとえ、記録媒体が斜行して供給されたとしても、その状態のままで搬送されることが防止される。

図１０（Ｂ）は、記録媒体Ｐの用紙先端は搬送ローラ１に突き当てられた状態を示す図である。この状態は、用紙先端が搬送ローラ１とピンチローラ１ａとのニップに位置し、用紙Ｐによるこぶが形成された状態である。

記録装置全体はＣＰＵ／Ｇ．Ａ．１０により、ＲＯＭ１２に格納された制御プログラムや各種パラメータ、速度駆動パターンに基づき、ＲＡＭ１１をプログラム実行の作業領域として用いて制御される。また、ＣＰＵ／Ｇ．Ａ．１０はＰＷＭ制御のための演算処理も実行する。ＲＡＭ１１は、例えば、パソコンやデジタルカメラなどの外部装置（不図示）から転送された画像データを格納するためにバッファとしても用いられる。

エンコーダ２の出力はＣＰＵ／Ｇ．Ａ．１０に入力され、エンコーダ２からの出力信号から搬送ローラ１の回転速度や回転量、給紙ローラ３の回転速度や回転量が求められる。

振り子ギア８により、ＤＣモータの駆動力が給紙ローラ３に伝達される場合、給紙ローラ３と搬送ローラ１との間に設けられている伝達手段のギヤ比は予め判っている。従って、このギヤ比より、搬送ローラ１の回転量から給紙ローラ３の回転量を、そして、搬送ローラ１の回転速度から給紙ローラの回転速度を導出することができる。

従って、給紙ローラ３を回転させる制御を実行する際、回転している搬送ローラ１に設けられているエンコーダ２からの信号を用いて、ＣＰＵ／Ｇ．Ａ．（ゲートアレイ）１０は、給紙ローラ３の回転量や速度の情報を取得できる。つまり、ＣＰＵ／Ｇ．Ａ．（ゲートアレイ）１０は、搬送ローラ１に設けられているエンコーダ２から間接的に情報を取得して、給紙ローラ３の回転の制御を行うのである。

図３は搬送ローラと給紙ローラとを駆動するモータのサーボ制御の機能構成を示すブロック図である。
この実施例に従うサーボ制御はＲＯＭ１２に格納されている制御プログラムをＣＰＵ／Ｇ．Ａ．１０で実行することと、ＣＰＵ／Ｇ．Ａ．１０の内部に備えられたＡＳＩＣ（不図示）とにより実現される。従って、図３に示されている破線で囲まれた領域内にある構成要素はプログラム或いはＡＳＩＣにより実現される機能である。なお、サーボ制御処理は、サーボ周期（ΔＴ）毎に繰り返し処理される。

目標位置生成部３０１ではサーボ制御により最終目標位置（例えば、記録用紙の記録開始位置）まで漸進的に増加する目標位置を生成する。一方、エンコーダ２からの出力からは搬送ローラの回転速度と回転量とが求められる。これらは夫々、記録媒体の搬送速度と記録媒体（先端部）の搬送位置となる。この演算は公知なので、その説明は省略するが、ともあれ、その搬送速度と搬送位置の情報は図３にＣＰＵ／Ｇ．Ａ．１０にフィードバックされる。

即ち、その位置情報は加算器３０１ａにおいて目標位置生成部３０１からの目標位置に対して、その速度情報は加算器３０２ａにおいて微分回路３０２からの目標速度に対してフィードバックされる。また、その速度情報は停止判定部３０５にフィードバックされ、モータ７を停止するための判断に用いられる。

さて、エンコーダ２からの速度情報により補正された速度はＰＩＤ演算部３０３、ＰＷＭ生成部３０４を経て算出されたＰＷＭ信号をモータドライバ９に出力する。一方、正転／逆転指示部３０６からの指示もモータドライバ９に出力される。従って、モータドライバ９はＰＷＭ生成部３０４により生成されたＰＷＭ信号と正転／逆転指示部３０６から出力された正転／逆転の指示に基づいて、モータ７を駆動する。このＰＷＭ信号はデューティ値（所定時間内のパルス信号のハイレベルとロウレベルの比、オンとオフの比）で表され、この値の範囲は０％から１００％である。デューティ値が大きいほどモータに供給される電力は大きくなる。

停止判定部３０５には、エンコーダ２からフィードバックされた速度情報に加えて、ＰＷＭ生成部３０４からのＰＷＭ信号とＰＥセンサ４からのセンサ出力信号も入力され、これらの信号に基づいて、ＰＷＭ生成部３０４に対する停止指令を出力する。

図４はＣＰＵ／Ｇ．Ａ．１０が実行するモータ制御を示すフローチャートである。

まず、ステップＳ４０１において、給紙動作を開始すると、正転／逆転指示部３０６はモータドライバ９に対して逆転指示を出力する。これにより、モータ７は逆転し、振り子ギア８は給紙ローラ３のギアと噛み合い、給紙ローラ３は回転し、ＡＳＦ５に載置された記録用紙を一枚ピックアップして、これを給紙する。一方、搬送ローラ１もモータ７の回転により回転するが、その回転方向は図１の矢印Ａとは反対の方向となる。

次に、給紙ローラ３の回転により、記録用紙が給紙されてくると、ステップＳ４０２ではＰＥセンサ４のセンサ出力に基づいて、用紙先端を検知したかどうかを調べる。ここで、用紙先端が検知されたと判定されたなら、処理はステップＳ４０３に進む。これに対して、用紙先端がまだ検知されていないと判定されたなら、処理はステップＳ４０１に戻り給紙ローラ３の回転を続け、記録用紙の紙送りを続行し、サーボ周期（ΔＴ）後に再びステップＳ４０２の処理を行う。

ステップＳ４０３では、ＰＥセンサ４による用紙先端検知時のＰＷＭの値（ＰＷＭ＿ＰＥ）を取得し、その値をメモリ或いはレジスタ（不図示）に一時的に格納する。

さらに、ステップＳ４０４では、用紙先端検知時のＰＷＭの値に第１の閾値（ＰＷＭ＿ＵＰ）を加算した値とＰＷＭ生成部３０４において生成されるＰＷＭ信号の上限値（ＰＷＭ＿ＭＡＸ）とを比較し、その上限値未満かどうかを調べる。第１の閾値（ＰＷＭ＿ＵＰ）は、用紙先端検知時からのＰＷＭの上昇を判定するための値である。

ここで、ＰＷＭ＿ＰＥ＋ＰＷＭ＿ＵＰ＜ＰＷＭ＿ＭＡＸであれば、処理はステップＳ４０５に進む。ステップＳ４０５ではさらに、現在のＰＷＭ値（ＰＷＭ）が用紙先端検知時から第１の閾値（ＰＷＭ＿ＵＰ）分上昇するのを待ち合わせる（第１監視）。給紙ローラ３による突き当て動作において、図１０（Ａ）に示すように、用紙先端が搬送ローラ１とピンチローラ１ａとのニップに到達した後、図１０（Ｂ）に示すように用紙Ｐによるこぶが形成される過程で、ＰＷＭ値は上昇する（大きくなる）。

即ち、この監視の結果、ＰＷＭ−ＰＷＭ＿ＰＥ＞ＰＷＭ＿ＵＰであれば、処理はステップＳ４０７に進み、ＰＷＭ−ＰＷＭ＿ＰＥ≦ＰＷＭ＿ＵＰであれば、サーボ周期（ΔＴ）後に再び、ステップＳ４０５の処理を行う。

これに対して、ＰＷＭ＿ＰＥ＋ＰＷＭ＿ＵＰ≧ＰＷＭ＿ＭＡＸであれば、用紙先端検知時のＰＷＭの値が既にＰＷＭ信号の出力上限値に近づいており、用紙先端検知時からのＰＷＭの上昇を判定することが適切でないと判断し、処理はステップＳ４０６に進む。記録装置の機構系の負荷が大きく、かつ連続的な記録動作によってモータ７が発熱し、出力トルクが下がってきた場合に、このような場合が生じえる。

ステップＳ４０６では、エンコーダ２によって検出された記録用紙の搬送速度（検出速度）が所定速度（ＳＰＤ＿ＤＯＷＮ）を下回ることを待ち合わせる（第２監視）。この実施例ではＳＰＤ＿ＤＯＷＮは目標速度を少し下回る速度（例えば、目標速度の９０％の速度）に設定されている。ここで、この監視の結果、検出速度＜ＳＰＤ＿ＤＯＷＮであれば、処理はステップＳ４０７に進み、検出速度≧ＳＰＤ＿ＤＯＷＮであれば、サーボ周期（ΔＴ）後に再びステップＳ４０６の処理を行う。

ステップＳ４０７では、ＰＷＭを"０"（０％）に設定して給紙ローラ３を停止させる。即ち、停止判定部３０５は停止指令をＰＷＭ生成部３０４に対して発行する。

図５はＰＷＭ信号の時間変化を示す図である。

この図は特に、ステップＳ４０２〜Ｓ４０５、及びステップＳ４０７のＰＷＭ変化を示している。図５において、Ｔ＿ＰＥは用紙先端を検知した時刻を示す。図５によれば、その後、ＰＷＭが上昇し、用紙先端検知時から第１の閾値（ＰＷＭ＿ＵＰ）分上昇したなら、ＰＷＭ信号が"０"となるように制御される。

図６はＰＷＭ信号と検出速度の時間変化を示す図である。
この図は特に、ステップＳ４０２〜Ｓ４０４、及びステップＳ４０６〜Ｓ４０７の時間変化を示している。図６においても、Ｔ＿ＰＥは用紙先端を検知した時刻を示す。図６によれば、その後、時刻Ｔ＝Ｔ＿ＭＡＸにおいて、ＰＷＭが上限値（ＰＷＭ＿ＭＡＸ）に到達するがそのままＰＷＭ＿ＭＡＸが保たれる。ここで、ＰＷＭの上限値は１００％である。一方、検出速度が目標速度を下回り始め、ＳＰＤ＿ＤＯＷＮを下回ったなら、ＰＷＭ信号が“０”となるように制御される。なお、破線部分は、ＰＷＭ信号を“０”にしなかった場合の検出速度を示す。

以上の処理をまとめると、ＰＷＭ信号の出力が用紙先端検知時から所定量上昇したことを検知するなら、用紙先端が搬送ローラに突き当たったと判定して、モータの停止処理を行う。一方、用紙先端検知時のＰＷＭ信号の出力が上限値に近かった場合は、検出速度の低下を検知して記録用紙の搬送の停止を決定するとともに、モータの停止処理を行う。

その後、ステップＳ４０８では正転／逆転指示部３０６はモータドライバ９に対して正転指示を発行して、モータ７を再び回転させる。ただし、この時は、モータ７の回転は正転なので、振り子ギア８は給紙ローラ３から離れるように移動し、給紙ローラ３にはモータ７の駆動力が伝えられなくなる。即ち、給紙ローラ３は停止したままである。また、この時点では記録用紙の先端は既に搬送ローラ１に突き当たっているので、搬送ローラ１により記録用紙は図１の矢印Ａ方向に搬送される。

そして、記録開始位置に記録用紙が達するとステップＳ４０９ではモータ７の駆動を停止し、これによって一連の給紙動作は完了する。

なお、ステップＳ４０２における用紙先端検知やステップＳ４０３におけるＰＷＭ信号出力の保持は、用紙先端検知をトリガとせず、給紙動作開始からのある適当なタイミングで行っても良い。

また、ステップＳ４０７ではＰＷＭ値を"０"にするよう制御したが、他の制御を適用することもできる。例えば、ＰＷＭ値を徐々に小さくし、記録用紙の搬送を少し時間をかけて停止させても良い。

以上説明したようにこの実施例に従えば、用紙先端検知時からのＰＷＭ信号に所定のバイアス値を加えた値の時間変化に基づいて記録媒体が搬送ローラに突き当たったことを判定し、給紙ローラによる給紙を停止させることができる。また、その値がＰＷＭの最大出力値を超えている場合には記録媒体の搬送速度の低下を検知して給紙ローラによる給紙を停止させることができる。

このように、この実施例では、複数の条件を組み合わせて、給紙ローラの回転を停止させるように制御するので、種々の給紙条件に対応することができる。そして、給紙動作を実行中には、搬送ローラは記録媒体の搬送方向とは逆方向に回転するので、たとえ記録媒体が斜めに給紙されても、斜めのまま給紙搬送が行なわれることが防止される。これにより、記録媒体給紙時の斜行防止を適切に行なうことができる。

なお、以上説明した実施例では、図３に示すように、ＰＷＭ信号出力の停止指令は停止判定部よりＰＷＭ生成部に発行される構成であったが本発明はこれにより限定されるものではない。例えば、図７に示すように、停止判定部からモータドライバへ直接停止指令を発行するように構成しても良い。

なお、図７と図３の構成における相違は、停止指令の出力のみであり、その他の構成については同じであるので、その説明は省略する。

なお、用紙先端検知時のＰＷＭ信号の出力が上限値に対して十分余裕がある場合には、図４に示した処理（ステップＳ４０４、ステップＳ４０６）は不要である。この場合には、図９に示すような制御を行っても構わない。この図９に示した処理フローは、先に説明した図４のステップＳ４０４、ステップＳ４０６の処理ステップを省いている。図９について図４と異なる部分を説明する。

ステップＳ４０３では、用紙先端検知時からのＰＷＭ信号の値を予め保持する。次に、ステップＳ４０５では、ＰＷＭ信号の値とステップＳ４０３で保持したＰＷＭ信号の値との差分値を監視する。この差分値は、閾値ＰＷＭ＿ＵＰより大きくなれば、記録媒体が搬送ローラに突き当たったとみなす（判定する）。そして、処理はステップＳ４０７に進み、ステップＳ４０７でモータの停止処理を行う。また、その差分値が、閾値ＰＷＭ＿ＵＰ以下であれば、ステップＳ４０５での監視を続行する。

図９に示す制御では、停止判定部３０５はエンコーダ２からの速度情報を用いない。

図１１は図９に示した制御フローに関連した搬送ローラと給紙ローラとを駆動するモータのサーボ制御の機能構成を示すブロック図である。なお、図１１に示す構成は図３に示す構成と類似しており、図１１において、図３に示す構成要素と同じ構成要素には図３に示したのと同じ参照番号を付している。従って、その説明は繰り返さない。そして、図１１に特有の特徴についてのみ説明する。

即ち、停止判定部３０５は、ＰＷＭ生成部３０４が生成したＰＷＭ値を用いて停止指令を出力する。この点が図３との相違点であり、他の点は同じである。

また、以上説明した実施例では、給紙ローラと搬送ローラとは１つのモータにより駆動される構成としたが、２つのローラを別個に駆動する２つのモータを備える構成を記録装置が備えても良い。

また、以上説明した実施例では、エンコーダは搬送ローラ１に設けられている構成であったが、図１２に示すように、搬送ローラ用のエンコーダ２に加え、給紙ローラ用のエンコーダ２ａを備えても良い。この構成では、ＣＰＵ／Ｇ．Ａ．１０には、正転／逆転指示部３０６からの指示により、エンコーダの信号を選択する信号スイッチ３０７が設けられる。この構成では、搬送ローラの制御を行うためにはエンコーダ２の位置情報と速度情報が選択される一方、給紙ローラの制御を行うためにはエンコーダ２ａの位置情報と速度情報が選択される。

また、上述した実施例において、ＰＷＭの値の上限値（ＰＷＭ＿ＭＡＸ）は１００％であったが、必ずしもこの値である必要は無い。また、用紙先端検知時のＰＷＭの値と第１の閾値（ＰＷＭ＿ＵＰ）の和とＰＷＭ信号の上限値とを比較したが、用紙先端検知時のＰＷＭの値と予め定めた係数との積と、ＰＷＭ信号の上限値との比較でも構わない。

また、以上の実施例において、記録ヘッドから吐出される液滴はインクであるとして説明し、さらにインクタンクに収容される液体はインクであるとして説明したが、その収容物はインクに限定されるものではない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めたり、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対して吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容されていても良い。

以上の実施例は、特にインクジェット記録方法の中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば、電気熱変換体やレーザ光等）を用いた方法を採用している。そして、その熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させることにより記録の高密度化、高精細化を達成している。

本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録装置の構成の概要を示す側断面図である。 図１に示す記録装置の制御構成を示すブロック図である。 搬送ローラと給紙ローラとを駆動するモータのサーボ制御の機能構成を示すブロック図である。 ＣＰＵ／Ｇ．Ａ．が実行するモータ制御を示すフローチャートである。 ＰＷＭ信号の時間変化を示す図である。 ＰＷＭ信号と検出速度の時間変化を示す図である。 搬送ローラと給紙ローラとを駆動するモータのサーボ制御の機能構成の別の実施例を示すブロック図である。 従来技術を利用した斜行防止を説明する図である。 ＣＰＵ／Ｇ．Ａ．が実行する別のモータ制御を示すフローチャートである。 突き当てを説明する図である。 搬送ローラと給紙ローラとを駆動するモータのサーボ制御の機能構成の別の実施例を示すブロック図である。 搬送ローラと給紙ローラとを駆動するモータのサーボ制御の機能構成のさらに別の実施例を示すブロック図。

符号の説明

１ ＬＦローラ
２ ロータリーエンコーダ
３ 給紙ローラ
４ ＰＥセンサ
５ 自動給紙機構（ＡＳＦ）
６ キャリッジ
７ モータ
８ 振り子ギア
９ モータドライバ
１０ ＣＰＵ／Ｇ．Ａ．
１１ ＲＡＭ
１２ ＲＯＭ
３０１ 目標位置生成部
３０２ 微分回路
３０３ ＰＩＤ演算部
３０４ ＰＷＭ生成部
３０５ 停止判定部
３０６ 正転／逆転指示部

Claims (9)

1. 載置された記録媒体を給紙し、記録開始位置まで搬送し、その後、記録ヘッドにより前記記録媒体に記録を行なう記録装置であって、
   前記記録媒体の載置された位置より前記記録媒体を装置の内部に給紙する第１のローラと、
   前記第１のローラにより給紙された記録媒体を更に前記記録開始位置まで搬送する第２のローラと、
   前記第１及び第２のローラに対して駆動力を供給するＤＣモータと、
   前記第１のローラと前記第２のローラとの間に設けられ、前記ＤＣモータより前記第２のローラに供給された駆動力を前記第１のローラに伝達する伝達ギアと、
   前記第２のローラの回転量と回転速度とを検出するエンコーダと、
   前記エンコーダからの出力信号と前記伝達ギアのギア比とに基づいて、前記第１のローラの回転量と回転速度とを取得する取得手段と、
   前記記録媒体の給紙と搬送の経路に沿った予め定められた位置に備えられ、前記記録媒体の先端を検出するセンサと、
   前記取得手段により取得される前記第１のローラの回転量と回転速度とをフィードバックしてＰＷＭ信号を生成する生成手段と、
   前記ＰＷＭ信号を入力して前記ＤＣモータを駆動する駆動手段と、
   前記センサにより前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号の値に対して、前記ＰＷＭ信号の値が予め定めた値より大きくなるのを監視する第１監視手段と、
   前記センサにより前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号の値と予め定められた値との和とＰＷＭ信号の最大出力値とを比較する比較手段と、
   前記第１のローラの回転速度が予め定められた閾値の未満に低下するのを監視する第２監視手段と、
   前記和が前記最大出力値の未満であれば前記第１監視手段による監視の結果に基づき前記ＤＣモータの駆動を停止するよう制御し、前記和が前記最大出力値かそれを超えるならば第２監視手段による監視の結果に基づいて、前記ＤＣモータの駆動を停止するよう制御する制御手段とを有することを特徴とする記録装置。
2. 前記ＤＣモータの正転或いは逆転の指示を行なう指示手段をさらに有し、
   前記伝達ギアは、前記指示手段により前記ＤＣモータが逆転するときには、前記第１のローラと前記第２のローラとに前記ＤＣモータの駆動力を伝達し、前記指示手段により前記ＤＣモータが正転するときには、前記第２のローラに前記ＤＣモータの駆動力を伝達することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記伝達ギアは振り子ギアであることを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
4. 前記制御手段は、前記記録媒体の給紙を開始する時には、前記指示手段を制御して、前記ＤＣモータを逆転するように制御し、前記ＤＣモータの駆動を停止した後、再び前記指示手段を制御して前記ＤＣモータを正転するように制御し、前記記録媒体を前記記録開始位置まで搬送するよう制御することを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
5. 前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号の値を一時的に格納する格納手段をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
6. 前記制御手段は前記ＤＣモータの駆動を停止する停止指令を、前記ＰＷＭ信号を生成するＰＷＭ信号の生成部、或いは、前記ＤＣモータを駆動するモータドライバに対して発行することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の記録装置。
7. 前記エンコーダは前記第２のローラに取り付けられたロータリーエンコーダであることを特徴とする請求項６に記載の記録装置。
8. 載置された記録媒体を給紙し、予め定められた位置まで搬送する搬送装置であって、
   前記記録媒体の載置された位置より前記記録媒体を装置の内部に給紙する第１のローラと、
   前記第１のローラにより給紙された記録媒体を更に前記予め定められた位置まで搬送する第２のローラと、
   前記第１及び第２のローラに対して駆動力を供給するＤＣモータと、
   前記第１のローラと前記第２のローラとの間に設けられ、前記ＤＣモータより前記第２のローラに供給された駆動力を前記第１のローラに伝達する伝達ギアと、
   前記第２のローラの回転量と回転速度とを検出するエンコーダと、
   前記エンコーダからの出力信号と前記伝達ギアのギア比とに基づいて、前記第１のローラの回転量と回転速度とを取得する取得手段と、
   前記記録媒体の給紙と搬送の経路に沿った、前記予め定められた位置とは異なる位置に備えられ、前記記録媒体の先端を検出するセンサと、
   前記取得手段により取得される前記第１のローラの回転量と回転速度とをフィードバックしてＰＷＭ信号を生成する生成手段と、
   前記ＰＷＭ信号を入力して前記ＤＣモータを駆動する駆動手段と、
   前記センサにより前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号の値に対して、前記ＰＷＭ信号の値が予め定めた値より大きくなるのを監視する第１監視手段と、
   前記センサにより前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号の値と予め定められた値との和とＰＷＭ信号の最大出力値とを比較する比較手段と、
   前記第１のローラの回転速度が予め定められた閾値の未満に低下するのを監視する第２監視手段と、
   前記和が前記最大出力値の未満であれば前記第１監視手段による監視の結果に基づき前記ＤＣモータの駆動を停止するよう制御し、前記和が前記最大出力値かそれを超えるならば第２監視手段による監視の結果に基づいて、前記ＤＣモータの駆動を停止するよう制御する制御手段とを有することを特徴とする搬送装置。
9. 載置された記録媒体をＤＣモータによって駆動力が供給された第１のローラを介して前記載置された位置より給紙し、前記第１のローラにより給紙された記録媒体を更に、前記ＤＣモータによって駆動力が供給された第２のローラを介して予め定められた位置まで搬送する給紙搬送制御方法であって、
   エンコーダを用いて、前記第２のローラの回転量と回転速度とを検出する検出工程と、
   前記エンコーダからの出力信号と、前記第１のローラと前記第２のローラとの間に設けられ、前記ＤＣモータより前記第２のローラに供給された駆動力を前記第１のローラに伝達する伝達ギアのギア比とに基づいて、前記第１のローラの回転量と回転速度とを取得する取得工程と、
   前記記録媒体の給紙と搬送の経路に沿った、前記予め定められた位置とは異なる位置に備えられたセンサを用いて、前記記録媒体の先端を検出する検出工程と、
   前記取得工程において取得される前記第１のローラの回転量と回転速度とをフィードバックしてＰＷＭ信号を生成する生成工程と、
   前記ＤＣモータを駆動する駆動工程と、
   前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号に対して、前記ＰＷＭ信号の値が予め定められた値より大きくなるのを監視する第１監視工程と、
   前記センサにより前記給紙された記録媒体の先端が検出されたタイミングで取得されたＰＷＭ信号の値と予め定められた値との和とＰＷＭ信号の最大出力値とを比較する比較工程と、
   前記第１のローラの回転速度が予め定められた閾値の未満に低下するのを監視する第２監視工程と、
   前記和が前記最大出力値の未満であれば前記第１監視工程における監視の結果に基づき前記ＤＣモータの駆動を停止するよう制御し、前記和が前記最大出力値かそれを超えるならば第２監視工程における監視の結果に基づいて、前記ＤＣモータの駆動を停止するよう制御する制御工程とを有することを特徴とする給紙搬送制御方法。

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