JP5447417B2 - 画像記録装置 - Google Patents
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Description
また、請求項5記載の画像記録装置は、前記第1給紙トレイ及び前記第2給紙トレイに載置されている被記録媒体の大きさを記憶する記憶手段と、を備え、複数枚の異なる大きさの被記録媒体に対して前記画像記録処理を実行する際に、前記画像記録処理の実行中の前記一の被記録媒体の画像データが示す被記録媒体が前記記憶手段によって前記第1給紙トレイに載置されていると記憶されている場合に、次の被記録媒体の画像データが示す被記録媒体の大きさと一致する被記録媒体が前記記憶手段によって前記第2給紙トレイに載置されていると記憶されていることを前記第1所定条件として、前記第3判断手段が前記第1所定条件を満たしているか否かを判断することを特徴とする。
複合機10は、プリンタ筐体11と、このプリンタ筐体11の上方に配置され且つスキャナ部を収容したスキャナ筐体12と、このスキャナ筐体12の上方に配置された原稿カバー13と、を備えている。プリンタ筐体11は、普通紙や光沢紙や葉書などである用紙5(本発明の被記録媒体に相当)が載置される上トレイ14(本発明の第1給紙トレイに相当)及び下トレイ15(本発明の第2給紙トレイに相当)を前方に引き出し可能に下部に収容し、用紙5に画像を記録する図2のプリンタ部17を上部に収容している。上トレイ14には排紙トレイ16が載せられている。上トレイ14及び下トレイ15には、例えば最大でA3サイズの用紙がセット可能である。
プリンタ部17は、図2に示されたように、上トレイ14及び下トレイ15に載置された用紙5を搬送する搬送装置30と、この搬送装置30により搬送される用紙5に画像を記録する記録部20と、駆動部100(図11参照)及び駆動伝達切換機構40(図4参照)と、検知機構80と、記録部20の保守を行う保守機構60(図3参照)と、を備えている。
記録部20は、図2に示されたように、上トレイ14の後部の上方に配置された板状のプラテン22と、このプラテン22の上方に対向配置された記録ヘッド21(本発明の記録ヘッドに相当)と、この記録ヘッド21を保持するキャリッジ23(本発明のキャリッジに相当)と、を備えている。
図3に示された保守機構60は、記録ヘッド21のノズルの吐出口を覆う当接位置と、上記吐出口から離間する離間位置との間で上下方向7に沿って移動可能なキャップ61と、このキャップ61を当接位置と離間位置との間で移動可能に支持する支持体62と、を備えている。また、後述の駆動伝達切換機構40により駆動部100から伝達された駆動力をキャップ61に伝達してキャップ61を移動させるリフトアップ機構63が支持体62に設けられている。
図2に示された搬送装置30は、上トレイ14に載置された用紙5を送り出す第1給紙ローラ31と、下トレイ15に載置された用紙5を送り出す第2給紙ローラ32と、第1給紙ローラ31及び第2給紙ローラ32により送り出された用紙5が搬送される主搬送路51と、この主搬送路51に付設され、用紙5を挟んで搬送する中間ローラ対54、主搬送ローラ対55、排紙ローラ対56と、を備えている。
第1給紙ローラ31(本発明の第1給紙ローラに相当)は、上トレイ14の後部の上方に配置され、駆動部100により回転駆動される回転軸33とアーム34とを用いて支持されている。アーム34は、第1給紙ローラ31が回転可能に一端部に取り付けられ、他端部が回転軸33に回動可能に支持されている。また、アーム34は、回転軸33の回転を第1給紙ローラ31に伝達する複数個の伝達ギア35を備えている。第1給紙ローラ31は、アーム34が回転軸33周りに回転することで上トレイ14に載置された用紙5に接触し、伝達ギア35を介して回転軸33の回転が伝達されて回転し、接触する用紙5を上トレイ14の後壁から上方に送り出す。
主搬送路51は、ガイド部材53やプラテン22により形成されており、断面弧状の湾曲部51A及びプラテン22と記録ヘッド21との間を通る断面直線状の直線状部51Bを備えたいわゆるUターンパスである。主搬送路51は、一端が上トレイ14の後壁の上方に位置し、他端が排紙トレイ16の上方に位置するように設けられている。上トレイ14や下トレイ15から送り出された用紙5は、プラテン22上を前方に向かって搬送され、排紙トレイ16に排出される。
中間ローラ対54は、駆動部100により回転される回転軸54Aに固着された複数個の駆動ローラ54B及びこの駆動ローラ54Bに従動する従動ローラ54Cを備えている。中間ローラ対54は、回転軸54Aの軸方向が左右方向9に沿い、且つ、ニップ位置を湾曲部51Aが通る位置に配置され、上トレイ14又は下トレイ15から送り出された用紙5を挟んで搬送する。中間ローラ対54は請求項に記載のローラ対に相当する。
主搬送ローラ対55(本発明の搬送手段に相当)は、駆動部100により回転される回転軸55Aに固着された複数個の駆動ローラ55B及びこの駆動ローラ55Bに従動する従動ローラ55Cを備えている。主搬送ローラ対55は、回転軸55Aの軸方向が左右方向9に沿い且つプラテン22の後方に配置され、中間ローラ対54により搬送された用紙5を前方に向かって搬送する。
排紙ローラ対56(本発明の搬送手段に相当)は、駆動部100により回転される回転軸56Aに固着された複数個の駆動ローラ56B及びこの駆動ローラ56Bに従動する従動ローラ56Cを備えている。排紙ローラ対56は、回転軸56Aの軸方向が左右方向9に沿い且つプラテン22の前方に配置され、主搬送ローラ対55により搬送された用紙5を排紙トレイ16に排出する。
駆動部100は、正逆いずれの向きにも回転可能な図11のCRモータ101、ASFモータ102及びLFモータ103を備えている。各駆動モータ101,102,103は、不図示の駆動回路により駆動され、制御部90により駆動が制御される。
CRモータ101の駆動力は、不図示の第1ベルト伝達機構によりキャリッジ23に伝達され、キャリッジ23を左右方向9に沿って移動させる。第1ベルト伝達機構は、例えば、キャリッジ23が固着された無端環状のベルトを備え、このベルトがCRモータ101により回転されることでキャリッジ23は左向き又は右向きに移動する。CRモータ101の正回転によりキャリッジ23が左向きに移動し、逆回転によりキャリッジ23が右向きに移動するものとしてCRモータ101の回転の向きが定義され、以下説明がされる。
ASFモータ102(本発明の駆動源に相当)の駆動力は、駆動伝達切換機構40により、第1給紙ローラ31、第2給紙ローラ32、中間ローラ対54及びキャップ61に伝達される。
LFモータ103は、シャフトが主搬送ローラ対55の回転軸55Aに直接又はギアを介して連結され、回転軸55Aを回転駆動する。LFモータ103の駆動力は、不図示の第2ベルト伝達機構により回転軸56Aに伝達される。LFモータ103及び第2ベルト伝達機構により、主搬送ローラ対55及び排紙ローラ対56は、搬送向き38で用紙5を搬送する向きに且つ同時に回転される。LFモータ103の正回転により用紙5が搬送向き38に搬送されるものとしてLFモータ103の回転の向きが定義され、以下説明がされる。
図4に示された駆動伝達切換機構40は、ギア切換機構41と、ギア切換機構41により切り換えられた駆動力を第1給紙ローラ31又は中間ローラ対54に伝達する第1伝達部110(図8(A)参照)と、ギア切換機構41により切り換えられた駆動力を第2給紙ローラ32又は中間ローラ対54に伝達する第2伝達部120(図8(B)参照)と、を備え、プラテン22の右側方つまり、キャリッジ23が右向きに移動する際の側に配置されている。
ギア切換機構41は、ASFモータ102の回転が伝達ギア119(図8参照)により伝達されて回転する駆動ギア44と、切換ギア45と、この切換ギア45とそれぞれ噛合可能な歯を有する第1受けギア46A,第2受けギア46B,第3受けギア46Cと、切換ギア45の保持を行う保持機構70(図5参照)と、を備えている。
駆動ギア44の回転軸と略平行に支軸47が配置され、この支軸47に切換ギア45が通される。切換ギア45は、支軸47の軸周りに回転可能であって、且つ、支軸47の軸方向に沿って移動可能である。切換ギア45は、左右方向9における駆動ギア44の幅寸法よりも小さい幅寸法で形成され、駆動ギア44の上記幅寸法の範囲内で左右方向9に沿って移動することで第1姿勢、第2姿勢及び第3姿勢に姿勢変化し、いずれの姿勢においても駆動ギア44と噛合する。切換ギア45が駆動ギア44の左端部と噛合する姿勢を第1姿勢とし、切換ギア45が駆動ギア44の右端部と噛合する姿勢を第3姿勢とし、切換ギア45が右向きに移動することで、図5の第1姿勢、図6(A)の第2姿勢、図6(B)の第3姿勢の順に姿勢変化するものとして以下説明がされる。
保持機構70は、図5、6、7に示されたように支軸47が通されるレバー部材71及び当接部材72と、レバー部材71の保持を行う保持部材73と、不図示の第1弾性部材及び第2弾性部材と、を備えている。
図5,6に示されたように、第1受けギア46A,第2受けギア46B,第3受けギア46Cは、互いに同径にそれぞれ形成され、回転軸が一直線上に並び且つ回転軸が支軸47の軸方向に沿うように配置されている。また、第1受けギア46Aは、第1姿勢にある切換ギア45に噛合する位置に配置され、第2受けギア46Bは、第2姿勢にある切換ギア45に噛合する位置に配置され、第3受けギア46Cは、第3姿勢にある切換ギア45に噛合する位置に配置されている。切換ギア45は、第1受けギア46A,第2受けギア46B,第3受けギア46Cのいずれかと噛合し、第1受けギア46A,第2受けギア46B,第3受けギア46Cのいずれか1つを選択して回転させる機能を有する。
第1伝達部110(本発明の第1駆動伝達機構に相当)は、図12に示されたように第1遊星ギア機構111と、第2遊星ギア機構112と、を備えている。第1遊星ギア機構111は、第1受けギア46Aと噛合するサンギア113と、このサンギア113の周囲を公転しながら自転するプラネットギア114と、を備えている。このプラネットギア114は、第2駆動モータ102が逆回転(矢印132参照)したときに、中間ローラ対54の回転軸54Aに回転を伝達する複数個の伝達ギア115の1つに噛合する(114点線参照)。また、プラネットギア114は、第2駆動モータ102が正回転(矢印131参照)したときに、中間ローラ対54の回転軸54Aに回転を伝達する複数個の伝達ギア115のうちの1つからの噛合が外れる(114実線参照)。
第2伝達部120(本発明の第2駆動伝達機構に相当)は、図13に示されたように第3遊星ギア機構121と、第4遊星ギア機構122の2つの遊星ギア機構を備えている。第3遊星ギア機構121は、第2受けギア46Bと噛合するサンギア123と、このサンギア123の周囲を公転しながら自転するプラネットギア124と、を備えている。このプラネットギア124は、ASFモータ102が正回転(矢印131参照)したときに、中間ローラ対54の回転軸54Aに回転を伝達する伝達ギア115の1つに噛合する(124点線参照)。また、プラネットギア114は、第2駆動モータ102が逆回転(矢印132参照)したときに、中間ローラ対54の回転軸54Aに回転を伝達する複数個の伝達ギア115のうちの1つからの噛合が外れる(124実線参照)。
図9に示された検知機構80は、図2に示された中間センサ81及びレジセンサ82と、図11に示されたリニアエンコーダ83、第1ロータリーエンコーダ84及び第2ロータリーエンコーダ85と、を備えている。中間センサ81は、主搬送路51において、搬送向き38での中間ローラ対54の上流側に配置されている。レジセンサ82は、主搬送路51において、搬送向き38での主搬送ローラ対55の上流側に配置されている。
次に、図9を用いて複合機10の電気的構成について説明する。図9は、複合機10の制御部90による電気的構成を示すブロック図である、制御部90は、複合機10の全体動作を制御するものであるが、表示部19、スキャナ部54及び、記録部20の制御についての詳細な説明は省略する。
次に本実施形態の複合機10による駆動伝達切換の動作について、図10乃至図12を用いて説明する。駆動伝達切換とは、ASFモータ102の駆動力の伝達を、第1給紙ローラ31から第2給紙ローラ32、または第2給紙ローラ32から第1給紙ローラ31へと切換えることである。
まず、図10のフローチャートを参照して複合機10の制御部90により実行されるメイン処理について説明する。このメイン処理では、例えば上トレイ14中の用紙5を記録中に、次ページの用紙5が下トレイ15中の用紙5を印刷すると判断した段階で、キャリッジ23、記録ヘッド21及び主搬送ローラ対55、56を制御して(本発明の画像記録処理手段に相当)印刷する間に、キャリッジ23をレバー突起71Bに押し当てて、レバー突起71Bを第2姿勢に変化させた(本発明の切換処理手段に相当)上で、上トレイ14にセットされる用紙5の印刷中にASFモータ102を正逆方向に所定時間回転させて(本発明の正逆駆動処理手段に相当)駆動伝達切換を行う処理を含んでいる。
まず、例えば、ユーザによって複合機10に接続されたパソコンなどの外部機器から複合機10に対する画像の印刷データの印刷開始の指示がされると、ASFモータ102が正回転することで第1給紙ローラ31を回転させて、上トレイ14にセットされたA4サイズの用紙5Aを給紙する給紙処理を開始する(ステップ1、以下ステップをSと称する。)。その後、Kirikae_flagメモリ93Aに記憶されるKirikae_flagをOFFにする(S2)。次いで、ASFロータリーエンコーダ84によってASFモータ102が所定量駆動することで第1給紙ローラ31が所定量回転し、上トレイ14にセットされたA4サイズの用紙5Aを主搬送ローラ対55にニップさせて給紙処理が完了すると、用紙5Aを所定量搬送する搬送処理を開始する(S3)。なお、用紙5を搬送する際の所定量とは、記録ヘッド21の前後方向8の長さや、解像度、用紙5の種類等によって種々決定されるものである。本実施形態における複合機10は、搬送処理後、搬送される用紙を停止させた状態でキャリッジ23が走査されるとともに、キャリッジ23に設けられる記録ヘッド21からインクを選択的に吐出する印刷処理がされる。画像を記録する際は、この搬送処理、印刷処理(本発明の画像記録処理に相当)を所定回数繰り返すことで実行される。
上述したように、ステップS12乃至ステップS17又はステップS24において、ASFモータ102の駆動力の伝達を第1給紙ローラ31から第2給紙ローラ32へと切換える駆動伝達切換が完了すると、ASFモータ102が逆回転することで第2給紙ローラ32を回転させて、下トレイ15にセットされるA3サイズの用紙5Bの給紙処理が開始される(S1)。ステップS1の下トレイ15にセットされるA3サイズの用紙5Bの給紙処理が完了したら、Kirikae_flagメモリ93AにONとして記憶されているKirikae_flagをOFFとして記憶し(S2)、その後、搬送処理を行う(S3)。
図11のフローチャートを用いて、図10のステップS12で示されるASFモータ処理1(図11(A)参照)及びステップS24で示されるASFモータ処理2(図11(B)参照)について説明する。
次に、図12に示されるフローチャートを用いて、例えば上トレイ14及び下トレイ15共にA4サイズの用紙がセットされており、上トレイ14にセットされる用紙5Aが印刷途中で無くなった際に、下トレイ15からの給紙に切換える場合について説明する。上トレイ用紙設定メモリ94AにはA4サイズの大きさの用紙、下トレイ用紙設定メモリ94BにはA3サイズの大きさの用紙が、用紙設定情報として記憶されている。
15 下トレイ
23 キャリッジ
26 当接片
31 第1給紙ローラ
32 第2給紙ローラ
40 駆動伝達切換機構
45 切換ギア
46A 第1受けギア
46B 第2受けギア
46C 第3受けギア
71 レバー部材
71B レバー突起
73A 左内側面
73C 右内側面
75 第1切欠き
75B 左内側面
95 タイマカウンタ
101 CRモータ
102 ASFモータ
110 第1伝達部
120 第2伝達部
Claims (7)
- 複数の給紙トレイに載置されるそれぞれの被記録媒体を給紙する第1給紙ローラ及び第2給紙ローラと、
いずれかの給紙ローラから給紙される被記録媒体を搬送方向に搬送する搬送手段と、
前記搬送手段によって搬送される被記録媒体にインクを吐出し、前記搬送方向と直交する主走査方向に往復移動可能な記録手段と、
前記第1給紙ローラ及び前記第2給紙ローラを駆動する給紙モータと、
前記搬送手段を駆動する搬送モータと、
前記記録手段が被記録媒体にインクを吐出する記録領域の前記主走査方向の外側に設けられ、前記主走査方向に移動する前記記録手段によって第1姿勢と当該第1姿勢とは異なる第2姿勢との間で姿勢が切換わり、前記給紙モータの駆動力が伝達される切換ギアと、
第1ギアを有し、前記第1姿勢の前記切換ギアが前記第1ギアと噛合うことで、前記給紙モータの駆動力を前記第1給紙ローラに伝達する第1駆動伝達機構と、
前記主走査方向において前記第1ギアと並んで設けられる前記第2ギアを有し、前記第1姿勢の前記切換ギアが前記第2ギアと噛合うことで、前記給紙モータの駆動力を前記第2給紙ローラに伝達する第2駆動伝達機構と、
前記記録手段、前記給紙モータ、及び前記搬送モータを制御する制御部と、を備え当該制御部は
前記搬送モータを制御することで駆動される前記搬送手段が搬送する被記録媒体に画像を記録する画像記録処理と、
前記記録手段を移動させることで前記切換ギアの姿勢を前記第1姿勢から前記第2姿勢へ、又は前記第2姿勢から前記第1姿勢へと切換える切換処理と、
前記給紙モータの正逆方向の駆動をする正逆駆動処理と、を実行し、
複数の被記録媒体に対して画像記録処理を実行するうちの、一枚の被記録媒体に対する前記画像記録処理を実行している間に、前記切換処理を実行した後に、前記正逆駆動処理を実行する、ことを特徴とする画像記録装置。 - 前記制御部は、
前記正逆駆動処理が行われていないかを判断する完了判断処理、を更に実行し、
前記完了判断処理によって前記正逆駆動処理が行われていないと判断した場合に、一枚の被記録媒体に対する前記画像記録処理を実行している間に、前記切換処理を実行した後に、前記正逆駆動処理の実行を所定時間経過するまで継続することを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。 - 前記制御部は
前記画像記録処理における前記記録手段の移動向きが、前記切換ギアに向かう向きであるかを判断する向き判断処理を更に実行し、
前記向き判断処理によって、前記移動向きが前記切換ギアに向かう向きであると判断したことを条件に、前記切換処理を実行すると共に、前記画像記録処理における前記キャリッジの移動を前記切換ギアが前記第1姿勢又は第2姿勢に切換わることが可能な位置まで延長させて前記切換処理を実行することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像記録装置。 - 前記制御部は、
前記記録手段の前記記録領域における記録速度が所定速度以下で無いかを判定する速度判定処理を実行し、
さらに、前記制御部は、前記記録速度が前記所定速度以下で無いと判定した場合は、前記切換処理時での前記キャリッジの速度を前記所定速度以下に設定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像記録装置。 - 前記複数の給紙トレイに載置されているそれぞれの被記録媒体の大きさを記憶する記憶手段と、を備え、
前記制御部は、
次の前記画像記録処理が実行される後続被記録媒体の大きさが、前記画像記録処理の実行中の先行被記録媒体の大きさとは異なり、且つ前記記憶手段が記憶する被記録媒体の大きさと一致するかを判断するサイズ判断処理を更に実行し、
前記サイズ判断処理において、前記後続被記録媒体の大きさが前記先行被記録媒体とは異なり、且つ前記記憶手段が記憶する被記録媒体の大きさと一致すると判断した場合に、前記先行被記録媒体に対する前記画像記録処理を実行している間に、前記切換処理を実行した後、前記正逆駆動処理を実行する請求項1乃至4のいずれかに記載の画像記録装置。 - 前記複数の給紙トレイに載置されているそれぞれの被記録媒体の大きさを記憶する記憶手段と、を備え、
前記制御部は、
前記画像記録処理の実行中の先行被記録媒体が、当該先行被記録媒体が載置されていた一方の給紙トレイに有るかを判断する有無判断処理と、
前記先行被記録媒体の大きさが、前記記憶手段が記憶する他方の給紙トレイに載置される被記録媒体の大きさと一致するかを判断するサイズ判断処理と、を更に実行し、
前記有無判断処理において、前記先行被記録媒体が、当該先行被記録媒体が載置されていた一方の給紙トレイにあると判断し、且つ前記サイズ判断処理において、前記先行被記録媒体の大きさが前記記憶手段が記憶する他方の給紙トレイに載置される被記録媒体の大きさと一致すると判断した場合に、前記先行被記録媒体に対する前記画像記録処理を実行している間に、前記切換処理を実行した後、前記正逆駆動処理を実行する請求項1乃至4のいずれかに記載の画像記録装置。 - 被記録媒体が載置される第1給紙トレイ、及び第2給紙トレイと、
前記第1給紙トレイに載置される被記録媒体を給紙する第1給紙ローラと、
前記第2給紙トレイに載置される被記録媒体を給紙する第2給紙ローラと、
第1給紙ローラ又は第2給紙ローラから給紙される被記録媒体を搬送方向に搬送する搬送手段と、
前記搬送手段によって搬送される被記録媒体にインクを吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドが設けられ、前記搬送方向と直交する主走査方向に往復移動可能なキャリッジと、
正逆方向に駆動可能な駆動源と、
前記搬送手段によって搬送される被記録媒体が通過し得る記録領域から前記主走査方向において外れる記録領域外に設けられ、前記主走査方向に移動する前記キャリッジが当接されることで、第1姿勢又は当該第1姿勢とは異なる第2姿勢へと変化するように姿勢が切換可能であり、前記第1姿勢及び前記第2姿勢において前記駆動源の駆動力が伝達される切換手段と、
前記切換手段が第1姿勢のときに、前記切換手段を介して前記駆動源の駆動力を前記第1給紙ローラに伝達する第1駆動伝達機構と、
前記切換手段が第2姿勢のときに、前記切換手段を介して前記駆動源の駆動力を前記第2給紙ローラに伝達する第2駆動伝達機構と、
前記記録ヘッドと、前記キャリッジと、前記搬送手段と、前記駆動源とを制御する制御部と、を備え、当該制御部は、
前記記録ヘッドにインクを吐出させながら前記キャリッジを移動させることで画像データを被記録媒体に対して記録する画像記録処理と、
前記キャリッジを移動させることで前記切換手段の姿勢を切換えて前記駆動源の駆動力の伝達を前記第1駆動伝達機構から前記第2駆動伝達機構へ、又は前記第2駆動伝達機構から前記第1駆動伝達機構へと切換える切換処理と、
前記駆動源の正逆方向の駆動をする正逆駆動処理と、
前記画像記録処理における前記キャリッジの移動向きが、前記切換手段に向かう向きであるかを判断する向き判断処理と、を実行し、さらに制御部は、
複数の被記録媒体に対して画像記録処理を実行するうちの、一枚の被記録媒体に対する前記画像記録処理を実行している間に、前記切換処理を実行した後に、前記正逆駆動処理を実行し、
さらに、前記移動向きが前記向き判断処理によって前記切換手段に向かう向きであると判断されたことを条件に、前記画像記録処理における前記キャリッジの移動を前記切換手段が前記第1姿勢又は第2姿勢に切換わることが可能な位置まで延長させて前記切換処理を実行することを特徴とする画像記録装置。
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