JPH10265089A - プリント装置及びプリント装置の正常状態復帰方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ジャム解除を目的とした分離可能な媒体搬送
機構を備えたインクジェットプリンタを提供する。 【解決手段】 位置決め可能な歯車６０は、フレーム
４２に支持シャフト（図示せず）により支持される。圧
縮バネ７４は内側歯車６４とフレーム４２の間に位置
し、歯車６０がシャフトに沿って方向７６へ移動するの
を可能にする。シャフトの先端は、シャフトから歯車が
外れないように留め具を含む。歯車６０の方向７６への
動きは、外側歯車６２の黄銅ピニオン５８からの噛み合
わせ解除を可能にし、ジャム発生の際に記録媒体３０が
除去可能なようにステッパモータ５２と搬送ローラの連
結が解除される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液体インクプリンタ
に関し、詳細には媒体の不意な停止やジャムが生じた際
に、プリンタからその媒体を除去するために分離可能な
媒体搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】典型的なインクジェット式プリント装置
において、キャリッジ（ヘッド移動機構）は、記録媒体
が静止状態に保持されている間に、プリントの為にその
媒体のページを横切るようにプリントヘッドアセンブリ
を移動しなければならない。プリントヘッドがその媒体
上を走査した後、その媒体は、通常モータで駆動される
歯車アセンブリにより駆動される搬送ローラを有する搬
送装置により進められる。あるインクジェットプリンタ
の例では、そのモータに、例えば３００ｄｐｉ（ドット
パーインチ）或いは６００ｄｐｉでプリントする為に適
切な値までモータの回転を減速する為の多数の歯車から
成る歯車アセンブリに連結させることにより、媒体の前
進の緻密な制御をもたらすステッパモータを使用してい
る。ジャム（記録媒体の詰まり）が生じた際に前進方向
とは逆の方向に、詰まった媒体を搬送装置から除去する
ように考えられた歯車アセンブリには、一方向ニードル
ローラクラッチ（one-way needle roller clutch) が含
まれる。

【０００３】ヘイベルト(Habelt)氏らによる米国特許第
４，４９１，８５４号には、レコードキャリア( 記録担
体) を平らにするためのガイドルーラ( 案内定規) を有
するプリンタの記述がある。そのレコードキャリアは、
搬送ローラの周りで且つその上に送られ、プリントヘッ
ドがその上を移動可能なようにローラに沿って平らにさ
れる。搬送ローラはそれに接続されている手動輪、或い
はモータによって、歯車装置を介して回転されることが
可能である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】プリント装置における
ジャム処理の対応を簡単に行えるようにし、なおかつそ
れを安価で実現できるようにすることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の一態様では、パ
スに沿って移動する記録媒体上にイメージを形成するプ
リント装置が提供される。当装置はそのパスに沿って媒
体を移動させる搬送ローラと、搬送ローラを駆動する為
にそのローラに連結され、ジャムが生じた際に媒体除去
の為に、搬送ローラを自由回転が可能なように解放する
為に噛み合わせ解除可能な歯車アセンブリと、歯車アセ
ンブリを駆動する為にその歯車アセンブリに連結された
電気駆動装置（electromover) を含む。

【０００６】本発明の別の態様では、連結された歯車ア
センブリにより駆動される搬送ローラのニップ部で生じ
た不意な記録媒体の停止に起因するプリントの失敗の際
に、プリント装置を正常の状態に戻す方法が提供され
る。当方法には、不意な媒体停止の検知、ニップからそ
の媒体を除去可能にする為、自由回転ができるように搬
送ローラの解放を可能にする歯車アセンブリの噛み合わ
せ解除、及びプリント装置を正常状態に戻す為の歯車ア
センブリの噛み合わせ再開のステップが含まれる。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１は本発明の好ましい実施の形
態であるカラーサーマル（感熱式）インクジェットプリ
ンタ１０の斜視図である。このプリンタ１０は例示に過
ぎない。本発明は他種類のサーマルインクジェットプリ
ンタのみでなく、ドキュメント（文書）ラスタ入力スキ
ャナからの信号やパソコンなどのコンピュータから受信
される信号により駆動される液体インクプリンタを含む
他の複写装置においても実施可能である。プリンタ１０
はキャリッジレール２２により支持されたキャリッジ２
０上のプリントカートリッジ１９に取り付けられた４つ
のインクジェットインク容器１２、１４、１６及び１８
を有している。キャリッジレール２２はインクジェット
プリンタ１０のフレーム２４により支持される。インク
容器を含むプリントヘッドカートリッジには、サーマル
インクジェットのプリントヘッド２６に供給する為のイ
ンクが容れられている。そのプリントヘッドは電気ケー
ブル（図示せず）を通してプリンタ１０のコントローラ
（図示せず）から受信される電気信号の制御下で選択式
に小滴を排出する。プリントヘッド２６はインク容器１
２、１４、１６及び１８の内の１つ或いは複数の容器か
らプリントヘッド２６のそれぞれのインク射出オリフィ
ス或いはノズルへインクを送る複数のインクチャネル
（図示せず）を含む。

【０００８】プリント実行時、キャリッジ２０はキャリ
ッジレール２２に沿って矢印２８の方向に往復移動、即
ち前後に走査する。プリントヘッド２６が、例えば紙或
いはトランスペアレンシー（透明紙）などが収まった給
紙スタック３２から送り込まれる記録媒体３０の上を前
後に往復運動する間に、インクの小滴が選択されたプリ
ントヘッドノズルから記録媒体３０に向けて射出され
る。インク射出オリフィス或いはノズルは、通常走査方
向２８に垂直なリニアアレイ（線形配列）で並んでい
る。キャリッジ２０が通過する間、記録媒体３０は静止
の状態を保たれる。キャリッジが通過しおわる度に、そ
の記録媒体は矢印３４の方向に進められる（プリントヘ
ッド及びプリントに関してのより詳細な説明について
は、米国特許第４，５７１，５９９号及び米国特許Ｒ
ｅ．第３２，５７２号を参照のこと）。

【０００９】一枚の記録シート３０は、給紙スタックか
ら曲線状のプラテン３６及びガイド部材３８により定め
られたパスに沿ってプリンタに送り込まれる。シート３
０は当業者に知られているように、或いは例えば米国特
許第５，５３４，９０２号に例示されているように、搬
送ローラ４０のパスに沿って移動される。記録媒体３０
がプラテン３６及びガイド部材３８の間のスロット（隙
間）を抜けると、シート３０はプリントヘッド２６によ
るプリントの為にプラテン３６の平面部に支えられるよ
う、逆方向に湾曲される。

【００１０】プリンタ１０の一側面には搬送ローラのみ
でなく、図２から４で詳細に示される歯車アセンブリ及
びモータを支持するフレーム４２がある。さらに、記録
媒体３０の幅方向端部を取り囲むプリントゾーンの外側
には、スピンドル４８を介して支え４６に回転可能に取
り付けられたアクチュエータアーム４４がある。キャリ
ッジ２０がアクチュエータアーム４４に隣接したジャム
除去領域に入り込むと、当接部材５０はアクチュエータ
アーム４４に接触して、アクチュエータのスピンドル４
８回りの回転を引き起こす。フレーム４２方向へのアク
チュエータアーム４４の動きは、歯車アセンブリの噛み
合わせ解除をもたらすことで、不意の媒体停止或いはジ
ャム発生の際に記録シートを除去可能にする為に搬送ロ
ーラが自由に回転することを可能にする。

【００１１】図２の側面図及び図３の平面図に示される
ように、本発明はケーブル５６を介してコントローラ５
４に接続されたステッパモータなどの電気駆動装置５２
を含む。コントローラ５４はプリンタ１０に内在し、例
えば、用紙を進める為にステッパモータ５２を制御する
のみでなく、記録媒体３０上へのインクの射出を緻密に
制御する為にキャリッジ２０の動作を制御するなど様々
な制御機能を有することが可能である。イメージング
（画像形成）、プリンティング（印刷）、ドキュメント
（原稿）及び／又は用紙ハンドリング制御機能とそのロ
ジックを、通常コントローラとして使用される従来の或
いは汎用のマイクロプロセッサ用のソフトウェア命令で
プログラム化し、実行することはよく知られており日常
的である。

【００１２】ステッパモータ５２は、外側歯車６２と内
側歯車６４から成る位置決め可能な歯車６０と噛み合う
黄銅ピニオン５８を含む歯車アセンブリを介して搬送ロ
ーラ４０を駆動、即ち回転させる。内側歯車６４は、同
様に外側歯車６８と内側歯車７０から成るアイドラ歯車
６６と噛み合う。内側歯車７０は、搬送ローラ４０に固
定された主駆動歯車７２と噛み合う。歯車５８、６０、
６６及び７２は、望ましい精度でプリントする為に搬送
ローラ４０を緻密に制御するものとして示してあるが、
他の構成から成る歯車も可能であり、その構成は歯車ア
センブリの駆動に用いられるステッパモータの種類に幾
分依存する。

【００１３】位置決め可能な歯車６０は、フレーム４２
に支持シャフト（図示せず）により支えられる。圧縮バ
ネ７４は内側歯車６４とフレーム４２の間に位置し、歯
車６０がシャフトに沿って方向７６へ移動するのを可能
にする。シャフトの先端は、シャフトから歯車が外れな
いように留め具を有する。歯車６０の方向７６への動き
は、外側歯車６２の黄銅ピニオン５８からの噛み合わせ
解除を可能にし、ジャム発生の際に記録媒体３０が除去
可能なようにステッパモータ５２と搬送ローラの連結が
解除される。

【００１４】モータ５２のみでなく歯車５８、６０、６
６及び７２、更に搬送ローラ４０を含む画像形成搬送装
置（imaging transport)はジャム発生の際に搬送装置か
ら記録媒体或いは基体を除去するために歯車の噛み合わ
せ解除が可能である。ジャムは、詰まりやすい傾向にあ
るＵ型パスに沿った記録媒体の搬送を含む様々な理由に
より起こりうる。同様に、記録媒体のはりの強さも搬送
装置沿いでのスリップの原因となりうる。また、ジャム
は引張力の損失或いは摩擦係数の低下により起こりう
る。さらに、ジャムはプリンタ自体への電源障害、ソフ
トウェアの不良のみならず他の機械上の障害により生じ
る搬送ローラの作動の中断によりもたらされる。これら
の理由、及びプリンタ自体の全体価格を抑える為にそれ
自体の価格も抑制されるステッパモータ導入の必要性か
ら、歯車アセンブリはより優れた媒体送りの解決策を実
現する安価な装置を提供する。従って、プリントヘッド
を通過する記録媒体を正確に搬送するだけでなく、ジャ
ムが生じた際に記録媒体を除去するような状況で、歯車
アセンブリを使用するのは望ましい。

【００１５】歯車アセンブリでは、一方向ニードルロー
ラクラッチの使用が可能であるが、その様な装置はスリ
ップのみならず慣性的原因に起因し、過度なアンダース
テッチ（understitch:係合不足）を起こす主要素である
ことが確認されている。その結果として、歯車アセンブ
リの噛み合わせ解除が、ジャム発生時に記録シートの完
全な除去をもたらすことも確認されている。

【００１６】位置決め可能な歯車６０を歯車５８から噛
み合わせ解除するには、当接部材５０がアクチュエータ
アーム４４に接触し、スピンドル４８回りにそのアーム
を回転させるようにキャリッジ２０がプリンタの遠方側
に動かされることにより、アクチュエータアームの遠方
の末端部が位置決め可能な歯車６０に接触し、その歯車
をペーパーパスの方向に押し出しバネ７４を圧縮し、最
終的に歯車５８から位置決め可能な歯車６０の外側の歯
車を噛み合わせ解除する。内側歯車６４は、位置決め可
能な歯車６０が搬送ローラの方に内側に押される時に、
アイドラ歯車６６の外側歯車６８が内側歯車６４と噛み
合い続ける程度に軸方向に十分な長さがある。アクチュ
エータアーム４４と歯車６０の間に適切な接触を保持す
る為に、アクチュエータアームはＵ型状部分８０を含
み、このＵ型状部分８０は、そのアーム部に第一突出部
８２及び第二突出部８４を備える。第一及び第二突出部
８２と８４は、アクチュエータアーム４４と歯車６０の
間にそれらの動作にとって適切な接触をもたらす。

【００１７】本発明の実施の一形態では、ユーザがジャ
ム発生に気付いた時、ユーザがプリンタ１０上のコント
ローラ５４と連結されたボタン或いはユーザインターフ
ェース８８を押すと、そのボタンがキャリッジ２０を移
動させ、歯車の噛み合わせを解除させる為にアクチュエ
ータアーム４４を歯車６０と接触させるように力をかけ
る。ジャムが解消されると、ユーザはシートがプリント
ヘッド部に進まされるとプリントの再開が可能であるこ
とを示す為に再度ボタン８８を押す。

【００１８】本発明の実施の他の形態では、コントロー
ラ５４に連結された媒体センサ９０がジャムの発生の有
無を検知する。ジャムの発生は次に示すシングルポイン
ト（single point) センサにより決定されうる。記録媒
体の先端がセンサ９０を通過すると、センサ９０からコ
ントローラ５４へ送られた信号によりコントローラがシ
ートのプリントの完了予測時間に基づきカウントを開始
する。もし、カウントが予め定められた限度時間を超過
すると、ジャムが発生したことになる。この時点で、コ
ントローラ５４はアクチュエータアーム４４を起動させ
る為の位置にキャリッジ２０を移動させる。歯車６０が
歯車５８から噛み合わせ解除されると、コントローラ５
４に連結された歯車センサ９２は歯車アセンブリが記録
媒体除去の為に噛み合わせ解除されたことを示す。光、
或いは音響による警告装置がコントローラ５４により作
動され、ジャムが発生した為ペーパーパスから記録媒体
が除去される必要があることをユーザに知らせる。媒体
が除去されると、センサ９０がパスから障害物が取り除
かれたことを示す。次にコントローラはキャリッジ２０
をプリント位置に戻すことによりアクチュエータアーム
４４を元の位置に戻し、それにより歯車６０を歯車５８
と再び噛み合わせる。歯車の噛み合わせ再開は、歯車６
０の歯に含まれるテーパー９４及びピニオンの歯に含ま
れるテーパー９６により助長される。もし、歯車アセン
ブリにおいてスペースが貴重な場合、テーパーを歯車５
８或いは６０の歯から除去することが可能である。歯車
の噛み合わせ及び再噛み合わせを開始する為には、歯車
６０が４〜５ミリメートル内側へ動くだけで十分である
ことなどが確認されている。

【００１９】ジャム発生時のペーパーパスからの記録媒
体除去は、搬送ローラと、その結果として歯車６０を回
転させる為、本発明はキャリッジ２０がプリント位置に
戻った後に位置決め可能な歯車６０とピニオン歯車５８
の歯を再度噛み合わせるモータステップ制御手順（コン
トロールプロシージャ）を含む。

【００２０】キャリッジがプリント位置に戻った後の歯
車の歯の噛み合わせ再開作業の一例が図５に示される。
例えばプリンタがジャムセンサ９０を備えた場合、ステ
ップ１００ではジャムセンサが絶えずコントローラ５４
によりモニターされる。もし、ジャムが発生しなけれ
ば、ジャムセンサ９０は引き続きモニターされる。しか
し、もしステップ１０２でジャムが発生したと判断され
ると、ステップ１０４でコントローラはジャム除去位置
にキャリッジを移動させる。この時点で、先述の通り、
プリンタはペーパーパスから詰まった媒体を除去する必
要があることをユーザに知らせる。ステップ１０６で、
コントローラはセンサが媒体の不在、つまり媒体が除去
されたか否かを判断する。もし、媒体が存在している
と、コントローラはモニター機能を続行させる。そうで
なく、もし媒体が除去されたとセンサ９０により検知さ
れると、ステップ１０８でキャリッジ２０がジャム除去
位置から離れるように移動され、それに伴い位置決め可
能な歯車６０がピニオン歯車５８と噛み合う位置に移動
する。歯車６０が歯車５８と適切に噛み合ったと歯車セ
ンサ９２により検知されたとステップ１１０で判断され
ると、プリント処理が開始されるとコントローラはジャ
ムセンサモニター状態に戻る。しかし、もし歯車センサ
９２が歯車がきちんと噛み合っていないと判断した場
合、ステップ１１２でモータ５２がコントローラにより
回転され、それにより歯車６０に対する歯車５８の回転
によりそれぞれの歯車の歯の噛み合わせがもたらされ
る。本発明の実施の一形態において、モータ５２は両方
向に、つまり時計回りと反対時計回りに２．５ステップ
ずつ回転され、噛み合わせを確実にする。各方向へのス
テップ数は当然他の数でも可能であり、そのステップ数
は本形態においては５：１である位置決め可能な歯車６
０の歯数対ピニオン歯車５８の歯数の比率と関連付けら
れる。また、歯車センサ９２を使用せず、常にモータを
両方向に回転させて歯車を噛み合わせ、それによりステ
ップ１１０を実行しないことも可能である。

【００２１】ピニオン歯車５８の両方向への回転を導入
することにより、ピニオン歯車５８の歯のみならず位置
決め可能な歯車６０の歯にテーパーを備える必要がなく
なることも確認された。このことは、歯車アセンブリの
スペースに制限がある時には特に重要である。

【００２２】要約すると、本記述はジャム解除を目的と
した分離可能な媒体搬送装置を備えたインクジェットプ
リンタに関するものである。しかし、本発明はインクジ
ェットプリンタに限定されたものではなく、ペーパーパ
スでジャムが生じた場合にギヤトレインを駆動するモー
タを備えた如何なるプリンタにも同様に適用可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例のカラーインクジェットプリンタ
の斜視図である。

【図２】ジャム解除の為に歯車アセンブリの噛み合わせ
解除を駆動するアームを含む、本発明の分離可能な媒体
搬送装置の側面図である。

【図３】該プリンタの搬送ローラと係合した歯車アセン
ブリを含む媒体搬送装置の平面図である。

【図４】プリントヘッドキャリッジによるアクチュエー
タアームの動きを通して搬送ローラから分離される歯車
アセンブリの平面図である。

【図５】ジャム検知後に歯車アセンブリの噛み合わせを
解除し、歯車アセンブリの噛み合わせを再開する実施の
一形態のフローチャートである。

【符号の説明】

１０ プリンタ １９ プリントカートリッジ ２０ キャリッジ ３６ プラテン ３８ ガイドメンバ ４０ 搬送ローラ ４２ フレーム ４４ アクチュエータアーム ４６ 支え ４８ スピンドル ５０ 当接部材 ５２ ステッパモータ ５４ コントローラ ５８ ピニオン ６０ 位置決め可能な歯車 ６６ アイドラ歯車 ７２ 主駆動歯車 ７４ 圧縮バネ ９０ 媒体センサ ９２ 歯車センサ ９４、９６ テーパー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハイプ エイチ．ヌグイェン アメリカ合衆国 14609 ニューヨーク州 ロチェスター ライシーアム ストリー ト 154 (72)発明者 エリック エー．メルツ アメリカ合衆国 14580 ニューヨーク州 ウェブスター ケイン パッチ 1093

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パスに沿って移動する記録媒体上に画像
   を形成するプリント装置であって、 パスに沿って記録媒体を移動させる搬送ローラと、 前記搬送ローラに連結され、その搬送ローラを駆動し、
   ジャム発生時にはその記録媒体除去作業の為に、前記搬
   送ローラを自由回転が可能なように解放する為に噛み合
   わせ解除可能な歯車アセンブリと、 前記歯車アセンブリに連結され、前記歯車アセンブリを
   移動する電気駆動装置と、 を含むプリント装置。
2. 【請求項２】 前記歯車アセンブリに隣接して配置され
   るアクチュエータを備え、このアクチュエータは前記搬
   送ローラから前記歯車アセンブリを分離させるように起
   動可能である、 請求項１に記載のプリント装置。
3. 【請求項３】 連結された歯車アセンブリにより駆動さ
   れる搬送ローラのニップで生じる不意な記録媒体の停止
   に起因するプリント失敗発生時に、プリント装置を正常
   状態に復帰する方法であって、 その不意な媒体停止を検出するステップと、 前記ニップからの媒体除去を可能にする為に、搬送ロー
   ラを自由回転可能なように解放する為に歯車アセンブリ
   の噛み合わせ解除をするステップと、 プリント装置を正常状態に復帰させるように歯車アセン
   ブリの噛み合わせを行うステップと、 を含むプリント装置の正常状態復帰方法。