JP5785964B2

JP5785964B2 - プリンタ装置

Info

Publication number: JP5785964B2
Application number: JP2013015688A
Authority: JP
Inventors: 貴久岩城
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2013-01-30
Filing date: 2013-01-30
Publication date: 2015-09-30
Anticipated expiration: 2033-01-30
Also published as: CN106183458B; JP2014144869A; CN106183458A; CN103963487A; CN103963487B

Description

この発明の実施形態は、スキューチェック機能を備えたプリンタ装置に関する。

従来、給紙時に用紙が斜めに給紙されることによる用紙の辺に対する印字方向のスキュー（傾斜）チェックを行う機能を備えたシステムが考えられている。用紙の規定姿勢に対する角度は、二つのスキューセンサの検出時期のずれ時間と、ステッピングモータによる単票用紙の搬送速度と、を用いて算出しスキューエラーの有無を検出している。

しかしながら、幅の狭い用紙を使用した場合は、用紙が一方のスキューセンサしか検出できない。この場合は、スキュー状態でないにも係わらず、スキューセンサエラーとして検出され、幅の狭い用紙を使用できないという課題がある。

この課題を解決するために、スキューセンサ数を増やし、スキューセンサの設置間隔を狭くし、幅の狭い用紙でも検出することが考えられる。これには、スキューセンサの個数増によるコストアップという、新たな課題が発生する。

特開２０１３−１５０７号公報

この発明が解決しようとする課題は、少ないスキューセンサで幅の狭い用紙に対してもスキュー検出を実現することのできるプリンタ装置を提供することである。

実施形態のプリンタ装置は、用紙が供給される給紙口と、前記給紙口から供給された用紙に対し、印刷動作を実行するプリンタ部と、所定の隙間を開けて対向配置された一対の上用紙ガイドと下用紙ガイドとによって構成され、前記用紙を案内する案内経路と、前記用紙の搬送方向の左右の前記案内経路に配置し、前記用紙を検出する第１および第２スキューセンサと、前記第１スキューセンサがオンしてから、前記第２スキューセンサがオンするまでの距離または時間をＸ、予め設定した許容の距離または時間をＸ１、予め設定した上限の距離または時間をＸＭａｘとし、前記Ｘが前記Ｘ１より少ない場合は、スキューが許容範囲内であると判断し、前記Ｘが前記Ｘ１より多く、かつ前記Ｘが前記ＸＭａｘより少ない場合は、スキューエラーと判断する制御部と、を備えた。

プリンタ装置にかかる第１の実施形態を示す側面図である。給紙部の側面図である。給紙部の平面図である。事務機の制御部の構成を示すブロック図である。用紙とスキューセンサとの関係について説明するための説明図である。用紙とスキューセンサとの関係について説明するための説明図である。プリンタ装置の動作について説明するためのフローチャートである。プリンタ装置にかかる第２の実施形態について説明するための説明図である。第２の実施形態の動作について説明するためのフローチャートである。

以下、実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、プリンタ装置にかかる第１の実施形態を示し、ハウジングの一部を切り欠いて示す側面図である。図１は、プリンタ装置を搭載した事務機１００を例としている。

ハウジング１０の前面には、ディスプレイ１１が取り付けられている。ディスプレイ１１の下方には、入力デバイスであるキーボード２０が配置されている。ハウジング１０におけるキーボード２０とディスプレイ１１との間の領域には、用紙Ｓ１が供給される給紙口１２が形成されている。

ハウジング１０の上面には、上面に給紙口１２に連絡する排紙口１３が設けられている。排紙口１３の背面には、ウェブ状の連続用紙Ｓ２を給紙するための背面給紙口１４が設けられている。そして、ハウジング１０の上面には、排紙口１３よりも奥側に位置させて、排紙口１３から排紙される用紙Ｓ２を積層保持するための排紙トレイ１５が取り付けられている。

ハウジング１０の内部には、給紙口１２と排紙口１３とを連絡させる案内経路１６が設けられている。案内経路１６は、所定の隙間を開けて対向配置された一対の上用紙ガイド１６１と下用紙ガイド１６２とによって構成されている。このような構成の案内経路１６は、給紙口１２と排紙口１３との間を湾曲形状に連結している。

案内経路１６の排紙口１３側の領域には、ハウジング１０に内蔵させて、印字動作を実行するプリンタ部１７が配置されている。プリンタ部１７は、プラテン１８とプリンタヘッド１９とが案内経路１６を介して対向配置された構造のものである。

案内経路１６には、案内経路１６を介して配置されている搬送ローラ対ＦＲが複数設けられている。これらの搬送ローラ対ＦＲは、駆動ローラＤＲと従動ローラＳＲとによって構成されている。

搬送ローラ対ＦＲについては、給紙口１２に近い位置から排紙口１３にかけて、第１搬送ローラ対ＦＲ１、第２搬送ローラ対ＦＲ２、第３搬送ローラ対ＦＲ３、第４搬送ローラ対ＦＲ４の順で配置されている。

第１搬送ローラ対ＦＲ１は、第１駆動ローラＤＲ１および第１従動ローラＳＲ１で構成されている。第２搬送ローラ対ＦＲ２は、第２駆動ローラＤＲ２および第２従動ローラＳＲ２で構成されている。第３搬送ローラ対ＦＲ３は、第３駆動ローラＤＲ３および第３従動ローラＳＲ３で構成されている。第４搬送ローラ対ＦＲ４は、第４駆動ローラＤＲ４および第４従動ローラＳＲ４で構成されている。

第１搬送ローラ対ＦＲ１、第２搬送ローラ対ＦＲ２、および第３搬送ローラ対ＦＲ３は、給紙口１２からプリンタ１７までの領域に順に位置付けられている。第１搬送ローラ対ＦＲ１は、用紙Ｓ１の搬送を開始するローラ対として機能する。また、第４搬送ローラ対ＦＲ４は、プリンタ１７と排紙口１３との間に位置付けられており、排紙ローラ対として機能する。

各々の搬送ローラ対ＦＲが有する駆動ローラＤＲは、事務機１００のＣＰＵ４２（図４参照）による駆動制御を受けて回転する。これにより、給紙口１２から差し込まれた用紙Ｓ１は案内経路１６を搬送される。

ハウジング１０の背面には、トラクタ９が配置されている。トラクタ９は、駆動軸９ａと従動軸９ｂとに転動自在に掛け渡されたピンベルト（図示せず）を備え、駆動軸９ａと一体にこのピンベルトが回転することで、連続用紙Ｓ２を案内経路１６に給紙する。また、トラクタ９と案内経路１６との連結部位には、搬送ローラ対ＦＲによる搬送とトラクタ９による搬送と切り換えるためチェンジャ８が変位自在に設けられている。

ここで、給紙口１２から第２搬送ローラ対ＦＲ２までの各部が構成する部位を給紙部２００という。図２は、給紙部２００を示す側面図である。図３は、給紙部２００を示す平面図である。

図２、図３に示すように、第１搬送ローラ対ＦＲ１の上流側の位置には、用紙センサＰＳが下用紙ガイド１６２に埋め込まれて配置されている。用紙センサＰＳは、用紙Ｓ１の有無を検出するためのものである。用紙センサＰＳがオンのときに、用紙Ｓ１を検出したとする。

また、第１搬送ローラ対ＦＲ１の下流側の位置には、図３中左から第１スキューセンサＳＳ１が例えば下用紙ガイド１６２に埋め込まれて配置されている。スキューセンサＳＳ１と間隔を置いて、第２スキューセンサＳＳ２が例えば下用紙ガイド１６２に埋め込まれて配置されている。

第１および第２スキューセンサＳＳ１，ＳＳ２は、第１搬送ローラ対ＦＲ１の長手方向に対峙する位置に配置されている。第１および第２スキューセンサＳＳ１，ＳＳ２は、その上面に用紙Ｓ１が位置したときにオンし、検出結果を知らせるセンサである。第１および第２スキューセンサＳＳ１，ＳＳ２の検出出力は、事務機１００のＣＰＵ４２（図４参照）に入力されている。第１および第２スキューセンサＳＳ１，ＳＳ２がオンすると、ＣＰＵ４２に入力される検出出力は、「Ｈレベル」から「Ｌレベル」に変化する。

図４は、事務機１００の制御部の構成を示すブロック図である。

事務機１００は、制御部としてのマイクロコンピュータ４１を有している。マイクロコンピュータ４１は、ＣＰＵ（Computer Processer Unit）４２に、ＲＯＭ（Read Only Memory）４３、ＲＡＭ（Random Access Memory）４４、フラッシュＲＯＭ４５がバスラインＢＬを介して接続されることで構成されている。

ＣＰＵ４２は、各種演算処理を実行して各部を統括的に制御する。ＲＯＭ４３は、ＣＰＵ４１が実行するプログラム等を記憶している。ＲＡＭ４３は、データを書き換え自在に記憶してＣＰＵ４２のワークエリアとして機能する。

マイクロコンピュータ４１には、上記のディスプレイ１１、キーボード２０、ステッピングモータ４６、プリンタ部１７、用紙検出センサＰＳ、およびスキューセンサＳＳ１，ＳＳ２がバスラインＢＬを介して接続されている。

さらに、マイクロコンピュータ４１には、図示しない外部装置との通信を実行する通信インタフェース、各種の情報を記憶するＨＤＤ等もバスラインＢＬを介して接続されている。このマイクロコンピュータ４１は、プリンタ部１７の制御部を構成している。

ＲＯＭ４３には、プリンタの動作を制御するためのソフトウェア（制御プログラム）が格納されている。ＲＡＭ４４には、印刷データ等が一時的に格納される。

ステッピングモータ４６は、駆動ローラＤＲをマイクロコンピュータ４１からの制御信号に基づき正転あるいは逆転する。正転あるいは逆転させることにより、用紙Ｓ１の搬送方向を変えることができる。

フラッシュＲＯＭ４５には、プリンタ動作の制御に用いられる各種のパラメータやプリンタの登録に関する内容等が格納されている。フラッシュＲＯＭ４５には、ステッピングモータ４６のステップをカウントしたステップ数との比較を行う許容ステップ数Ｘ１および上限ステップ数ＸＭａｘも予め記憶されている。許容ステップ数Ｘ１は、挿入された用紙Ｓ１のスキュー状態を確認する基準値となる。許容ステップ数Ｘ１は、例えば５０とする。また、上限ステップ数ＸＭａｘは、例えば１５０とする。

図５および図６は、搬送される用紙Ｓ１と第１および第２スキューセンサＳＳ１，ＳＳ２との関係について説明するための説明図である。

図５は、第１および第２スキューセンサＳＳ１，ＳＳ２で検出可能な通常サイズの用紙Ｓ１が図中右側に傾いた状態を示す。通常サイズの用紙Ｓ１は、第１および第２スキューセンサＳＳ１，ＳＳ２で検出できる。

図中Ｐ１は、白抜きの矢印方向に通常サイズの用紙Ｓ１が搬送される過程で、第１スキューセンサＳＳ１が通常用紙Ｓ１を検出したポイントを示す。また、図中Ｐ２は、通常サイズの用紙Ｓ１が搬送される過程で、第２スキューセンサＳＳ２が通常サイズの用紙Ｓ１を検出したポイントを示す。Ｘは、第１スキューセンサＳＳ１がポイントＰ１で通常サイズの用紙Ｓ１を検出した後のステッピングモータ４６のステップ数（＝移動距離）を表している。

図６は、第１および第２スキューセンサＳＳ１，ＳＳ２のうち、何れか一方での検出が可能な幅狭サイズの用紙Ｓ１が搬送された状態を示す。図６は、第１スキューセンサＳＳ１で幅狭サイズの用紙Ｓ１を検出できる。図中Ｐ１は、白抜きの矢印方向に用紙Ｓ１が搬送される過程で、第１スキューセンサＳＳ１が用紙Ｓ１を検出したポイントを示す。

次に、図７のフローチャートを参照し、第１の実施形態の動作について説明する。図７は、図５の通常サイズの用紙Ｓ１が右側にスキューされた状態で給紙された場合にスキューエラーかの処理と、図６の幅狭サイズの用紙Ｓ１の印刷処理を示す。

ユーザが用紙Ｓ１をテーブル上に置くと、用紙検出センサＰＳがオンし、自動給紙を開始する。

用紙検出センサＰＳのオンにより、用紙Ｓ１が給紙口１２から装填されたかを判断する（ＡＣＴ１）。

ＡＣＴ１において、用紙検出センサＰＳがオンした場合（Ｙｅｓ）のＣＰＵ４２は、ステッピングモータ４６を駆動する（ＡＣＴ２）。ステッピングモータ４６は、差し込まれた用紙Ｓ１を案内経路１６に自動給紙を開始する。

用紙Ｓ１が給紙口１２から案内経路１６を搬送される過程でＣＰＵ４２は、第１スキューセンサＳＳ１がオンしたかを判断する（ＡＣＴ３）。

用紙Ｓ１を検出したと判断したＣＰＵ４２は、ステッピングモータ４６のステップ数をＲＡＭ４４に一時的に格納する（ＡＣＴ４）。ステッピングモータ４６は、１ステップで例えば０．１２５ｍｍ用紙Ｓ１を搬送するようにした。１００ステップした場合の用紙Ｓ１の移動距離は、１２．５ｍｍとなる。ステッピングモータ４６のステップ数のカウントアップは、第１スキューセンサＳＳ１がオンしたときにスタートし、第１スキューセンサＳＳ２がオンしたときにストップする。

ＣＰＵ４２は、ＲＡＭ４４に格納された許容ステップ数Ｘ１とＡＣＴ４でのステッピングモータ４６のステップ数Ｘを比較し、ＲＯＭ４３に予め記憶された許容ステップ数Ｘ１（Ｘ１＝５０）を超えたかを判断する（ＡＣＴ５）。

ＡＣＴ５において、ステップ数Ｘが許容ステップ数Ｘ１を超えない（Ｎｏ）と判断した場合は、スキューエラーなしと判断し、プリンタ部１７で印字を行い、排紙口１３から排紙する（ＡＣＴ６）。なお、ステップ数Ｘが許容ステップ数Ｘ１を超えない場合は、ステップ数Ｘが許容ステップ数Ｘ１の値になる前に、第２スキューセンサＳＳ２がオンし、カウントアップを停止したときである。

ＡＣＴ５において、ステップ数Ｘが、許容ステップ数Ｘ１を超えた（Ｙｅｓ）と判断した場合は、ＡＣＴ７に進む。

ＡＣＴ７では、ステップ数Ｘが、上限ステップ数ＸＭａｘを超えたかどうかを判断する。

ＡＣＴ７において、ステップ数Ｘが上限ステップ数ＸＭａｘを超えた（Ｎｏ）と判断した場合は、ＡＣＴ６に進んで、プリンタ部１７で印字を行い、排紙口１３から排紙処理を行う。

ＡＣＴ７において、ステップ数Ｘが上限ステップ数ＸＭａｘを超えていない（Ｙｅｓ）と判断した場合は、ＡＣＴ８に進む。

ＡＣＴ８では、ステッピングモータ４６を逆転させ、用紙Ｓ１を給紙口１２の位置まで搬送する。

このように、ＡＣＴ５では、ステップ数Ｘが許容ステップ数Ｘ１を超えない場合は、印刷し、排紙する。ＡＣＴ７で、上限ステップ数ＸＭａｘより少ないステップ数Ｘで第２スキューセンサＳＳ２がオンした場合は、スキューエラーと判断し、用紙Ｓ１を搬送して給紙口１２まで戻す。また、ＡＣＴ７で、ステップ数が上限ステップ数ＸＭａｘを超えた場合は、用紙Ｓ１が幅狭サイズと判断し、印刷し、排紙する。

すなわち、許容ステップ数Ｘ１、ステップ数Ｘ、上限ステップ数ＸＭａｘを、Ｘ１＜ＸとＸ＜ＸＭａｘの関係からスキューチェックを行うようにした。そして、ステップ数Ｘが許容ステップ数Ｘ１よりステップ数より少なく、かつステップ数Ｘが上限ステップ数ＸＭａｘより多い場合は、用紙Ｓ１に印刷を行って排紙する。ステップ数Ｘが許容ステップ数Ｘ１よりステップ数が多く、かつステップ数Ｘが上限ステップ数ＸＭａｘより少ない場合は、スキューエラーとし、給紙位置に戻すようにした。

なお、上記説明では、許容ステップ数Ｘ１と距離に相当するステップ数Ｘに対する差でスキューチェックを行っている。これを時間に変えても構わない。すなわち、許容ステップ数Ｘ１を許容時間Ｔ１、ステップ数Ｘを時間Ｔ、上限ステップ数ＸＭａｘを上限時間ＴＭａｘに置き換えて処理する。この場合もステップの場合と同効果を奏する。

また、第１スキューセンサＳＳ１オン後における第２スキューセンサＳＳ２オンする期間のステップ数に基づきスキューチェックを行うとした。実際には第１および第２スキューセンサＳＳ１，ＳＳ２のうち、先に用紙Ｓ１をスキューセンサの検出結果に基づき、スキューチェックするようにする。つまり、ＣＰＵ４２は、第１および第２スキューセンサＳＳ１，ＳＳ２のうち、先に用紙Ｓ１を検出した方を優先に移行の処理を実行するようにした。この処理により、左右のキューに対応することが可能となる。

この実施形態では、少ない数のスキューセンサにより、スキューチェックが可能になるとともに、幅狭サイズの用紙であってもスキューエラーを回避し、印刷することが可能となる。

（第２の実施形態）
図８は、プリンタ装置にかかる第２の実施形態について説明する図である。この実施形態は、下流側に幅狭サイズの用紙でも検出可能な第３スキューセンサＳＳ３を設置した。そして第１スキューセンサＳＳ１が用紙Ｓ１を検出してから、用紙Ｓ１の搬送を継続し、第２スキューセンサＳＳ２および第３スキューセンサＳＳ３のうち、どちらが先に用紙Ｓ１を検出するかで、通常サイズの用紙のスキューエラーか、幅狭サイズ用紙の給紙かを判別する。

以下、この実施形態によるスキューチェックについて、図９のフローチャートとともに説明する。なお、図７と同処理については同符号を付し、ここでの説明は異なる処理について説明する。

ＡＣＴ３において、第１のスキューセンサＳＳ１がオンした後もステッピングモータ４６の駆動を継続し、用紙Ｓ１をさらに搬送する（ＡＣＴ１１）。

次にＣＰＵ４６は、第２スキューセンサＳＳ２および第３スキューセンサＳＳ３の何れが先にオンしたかを判断する（ＡＣＴ１２）。

ＡＣＴ１２において、第２スキューセンサＳＳ２が先にオンした（Ｙｅｓ）と判断した場合は、スキューエラーと判断し、ＡＣＴ１３に進む。

ＡＣＴ１３では、ステッピングモータ４６を逆転させ用紙Ｓ１を給紙口１２の位置まで搬送する。

ＡＣＴ１２において、第３スキューセンサＳＳ３が先にオンした（Ｎｏ）と判断した場合は、スキューなしと判断し、ＡＣＴ１４に進む。

ＡＣＴ１４では、用紙Ｓ１が幅狭サイズの用紙と判断し、プリンタ部１７で印刷を行い、排紙口１３から排紙する。

図８に示す用紙Ｓ１は、幅狭サイズである。このため、第２スキューセンサＳＳ２より先に第３スキューセンサＳＳ３がオンする。この場合の用紙Ｓ１は、スキューエラーとはせず、幅狭サイズと判断して印刷が可能になる。

このように、第２スキューセンサＳＳ２および第３スキューセンサＳＳ３のうち、何れがオンするかで、通常の幅用紙のスキューエラーか、幅狭の用紙の給紙かを判別することが可能となる。

この場合も、第１スキューセンサＳＳ１および第１スキューセンサＳＳ１のオンする順番が入れ替わった場合も同じ考え方の処理でスキューチェックを行うことができる。ただし、用紙Ｓ１を左合わせて給紙する場合は、用紙Ｓ１が幅狭サイズであっても第１スキューセンサＳＳ１がオンしないことは考えにくい。このため用紙Ｓ１を左合わせで給紙する場合は、第２スキューセンサＳＳ２がオンし、第１スキューセンサＳＳ１がオンするまでのステップ数Ｘが上限ステップ数Ｘ１を超える場合もスキューエラーとするように制御してもよい。

ところで、第１スキューセンサＳＳ１のオン後、第２スキューセンサＳＳ２をオンするか、第３スキューセンサＳＳ３がオンするかまでスキューチェックを実行する。しかし、深刻なジャミングの場合も考えられる。このため第２および第３スキューセンサＳＳ２，ＳＳ３がオンしない場合は、許容ステップを設け、許容ステップ経過後はスキューエラーとするようにしてもよい。

この実施形態では、スキューセンサが１個増となるものの、少ない数のスキューセンサにより、スキューチェックが可能になるとともに、幅狭サイズの用紙であってもスキューエラーを回避し、印刷することが可能となる。

上記の各実施形態に限定されるものではない。例えば、用紙は手差しの他に給紙を開始させるコントロールパネル上のスイッチＷを押して給紙を開始してもよい。また、スキューエラーと判断した場合は、音声あるいはディスプレイでその旨を報知するようにしてもよい。

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１００事務機
Ｓ１，Ｓ２用紙
１２給紙口
１３排紙口
１６案内経路
１６１上用紙ガイド
１６２下用紙ガイド
１７プリンタ部
ＤＲ駆動ローラ
ＦＲ搬送ローラ対
４１マイクロコンピュータ
４２ＣＰＵ
４６ステッピングモータ
２００給紙部
ＰＳ用紙センサ
ＳＳ１第１スキューセンサ
ＳＳ２第２スキューセンサ
ＳＳ３第３スキューセンサ

Claims

用紙が供給される給紙口と、
前記給紙口から供給された用紙に対し、印刷動作を実行するプリンタ部と、
所定の隙間を開けて対向配置された一対の上用紙ガイドと下用紙ガイドとによって構成され、前記用紙を案内する案内経路と、
前記用紙の搬送方向の左右の前記案内経路に配置し、前記用紙を検出する第１および第２スキューセンサと、
前記第１スキューセンサがオンしてから、前記第２スキューセンサがオンするまでの距離または時間をＸ、予め設定した許容の距離または時間をＸ１、予め設定した上限の距離または時間をＸＭａｘとし、前記Ｘが前記Ｘ１より少ない場合は、スキューが許容範囲内であると判断し、前記Ｘが前記Ｘ１より多く、かつ前記Ｘが前記ＸＭａｘより少ない場合は、スキューエラーと判断する制御部と、を備えたプリンタ装置。
前記制御部がスキューエラーと判断した場合は、前記用紙を給紙位置に戻すようにした、請求項１記載のプリンタ装置。
前記Ｘが前記ＸＭａｘより多く、前記プリンタ部による印刷される前記用紙は、前記第１および第２スキューセンサの何れか一方での検出が可能なサイズと判断した、請求項１記載のプリンタ装置。