(57)【要約】【課題】  シート供給トレイの下降量を小さくした場合に、これから使用する枚数のシートのセットができない可能性があった。【解決手段】  画像を記録するシートを載置するトレイと、前記トレイに載置されたシートを画像記録位置に供給する供給手段と、シートを供給する際は前記トレイを前記供給手段の位置まで移動させ、シートを載置する際は前記トレイを前記供給手段から離間させる移動手段と、前記トレイにシートが載置されていない時に、前記移動手段を制御して記録するシートの枚数に応じた量前記トレイを離間させる制御手段と、を有するシート供給装置である。【選択図】図４
2019137505.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を記録するシートを載置するトレイと、
前記トレイに載置されたシートを画像記録位置に供給する供給手段と、
シートを供給する際は前記トレイを前記供給手段の位置まで移動させ、シートを載置する際は前記トレイを前記供給手段から離間させる移動手段と、
前記トレイにシートが載置されていない時に、前記移動手段を制御して記録するシートの枚数に応じた量前記トレイを離間させる制御手段と、
を有することを特徴とするシート供給装置。
【請求項２】
前記制御手段は、画像記録開始の指示を受信したことに応答して前記トレイを離間させることを特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
【請求項３】
所定の枚数にわたる画像を記録している途中で前記トレイにシートが無くなった場合、前記制御手段は前記所定の枚数のうちまだシートに記録されていない残りの枚数に応じた量前記トレイを離間させることを特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
【請求項４】
前記制御手段は、シートの１枚当たりの厚さに応じた量前記トレイを離間させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート供給装置。
【請求項５】
前記トレイにシートが無い時に、離間可能な最大量前記トレイを離間させる第１のモードと、前記トレイにシートが無い時に、記録するシートの枚数に応じた量前記トレイを離間させる第２のモードとを選択させる選択手段をさらに有し、
前記制御手段は、前記選択手段により前記第２のモードが選択されている状態で、前記トレイにシートが載置されていない時に、前記移動手段を制御して記録するシートの枚数に応じた量前記トレイを離間させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート供給装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシート供給装置を備え、前記シート供給装置から供給されたシートに画像を記録する記録手段を有することを特徴とする画像記録装置。
【請求項７】
画像を記録するシートを載置するトレイと、
前記トレイに載置されたシートを画像記録位置に供給する供給手段と、
シートを供給する際は前記トレイを前記供給手段の位置まで移動させ、シートを載置する際は前記トレイを前記供給手段から離間させる移動手段と、を有するシート供給装置において実行される制御方法であり、
前記トレイにシートが載置されていない時に、前記移動手段を制御して記録するシートの枚数に応じた量前記トレイを離間させることを特徴とするシート供給装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体を画像記録装置に供給するシート供給装置およびそれを備えた画像記録装置およびその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コピー用紙やカードなどのシート状の記録媒体に画像を記録する画像記録装置が知られている。記録する記録媒体を１枚ずつ装置にセットするのは手間がかかるため、記録媒体の束をまとめて供給部にセットし、記録媒体の束から１枚ずつ分離して画像記録位置に供給するシート供給装置がある。記録媒体の束の最上面の１枚を分離ローラにより束から分離して供給する方式において、記録媒体の束の最上面が分離ローラに常に接触した状態を保つため、記録媒体の束を下方から押し上げるトレイが設けられる。記録媒体が無くなるとトレイ自身が分離ローラに接触した状態となるため、新たな記録媒体をセットする場合は、トレイを一旦下げて分離ローラから離し、記録媒体をセットすることができる隙間を作る必要がある。
【０００３】
トレイを下げて記録媒体をセットしたあと、記録媒体を分離・供給するためには、再び記録媒体の束の最上面が分離ローラに接触するまでトレイを上昇させる必要がある。この時の上昇距離が長いと分離・供給までに時間がかかってしまう。
【０００４】
そこで特許文献１では、トレイの上昇時間を短縮するために、読み取る原稿（シート）が無い場合に、少量の原稿（シート）がセットできる程度にトレイを下降させて待機するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2009-242016号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし従来技術では、少量のシートをセットする時は上昇時間が短縮できるものの、そのままでは大量のシートがセットできないため、一旦トレイを大きく下げてからセットする必要があり、かえって手間が増える可能性がある。
【０００７】
本発明は、このような従来の技術に存在する課題に鑑みてなされたものであり、シート供給トレイの上昇時間の短縮とシートのセット容易性を両立させることが可能なシート供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明にかかわるシート供給装置は、画像を記録するシートを載置するトレイと、前記トレイに載置されたシートを画像記録位置に供給する供給手段と、シートを供給する際は前記トレイを前記供給手段の位置まで移動させ、シートを載置する際は前記トレイを前記供給手段から離間させる移動手段と、前記トレイにシートが載置されていない時に、記録するシートの枚数に応じた量前記トレイを離間させる制御手段と、を有するシート供給装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、シート供給トレイの上昇時間の短縮とシートのセット容易性を両立させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の画像記録装置の断面図である。
【図２】本発明の画像記録装置の制御部のブロック図である。
【図３】供給トレイの位置と各センサの状態を示す図である。
【図４】画像記録時の制御方法のフローチャートである。
【図５】操作パネルに表示する操作画面の例を示す図である。
【図６】操作パネルに表示する設定画面の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。
図１は本実施形態における画像記録装置としてのプリンタ１００の主要部を示す断面図である。
【００１２】
シート供給装置の一例である給送ユニット１０５には、画像を記録する記録媒体としてのシートＰの束を載置する供給トレイ５０が設けられている。束の最上面にあるシートＰを給送位置まで移動させるため、不図示の昇降モータの駆動力により供給トレイ５０を矢印Ｚ方向に移動させることができる。給送位置に移動させたシートＰは、所定のタイミングで分離ローラ５１により１枚ずつ分離され、矢印Ａ方向に給送されてプリンタ本体１０１に送り込まれる。本実施形態ではプリンタ本体１０１として、インクジェット方式でシートに画像を記録する例を示しているが、記録方式はこれに限定されない。
【００１３】
供給トレイ５０上のシートＰの有無は、シート検知センサ５２により検知される。シート検知センサ５２はシートがある時にオン状態になる。
【００１４】
供給トレイ５０の位置は、トレイ上限検知センサ５３とトレイ下限検知センサ５４により検知される。供給トレイ５０が最上位の位置にある時にトレイ上限検知センサ５３がオン状態になる。また供給トレイ５０が最下位の位置にある時にトレイ下限検知センサ５４がオン状態になる。
【００１５】
プリンタ本体１０１は、シートの幅全体に亘って複数の吐出口を配列した４色の記録ヘッド１０を固定された状態で備えており、シートに対してフルカラーで画像を記録することができる。記録ヘッド１０の下には、上から順番に記録ヘッド１０の吐出口を保護するキャップユニット１１、シートを搬送する搬送ユニット２０、記録ヘッド１０にインクを供給する４色のインクタンク３０、キャップユニット１１に回収されたインクを貯留する回収タンク４０を備えている。
【００１６】
プリンタ本体１０１に給送されたシートＰは、入口センサ２２で検出され、不図示の搬送モータの駆動力により回転駆動された搬送ベルト２１により記録ヘッド１０の位置に搬送される。
【００１７】
記録ヘッド１０による記録が行われたシートＰは、出口センサ２３で検出され、搬送ベルト２１から排出トレイ１０４に排出される。シートＰが排出されたら搬送ベルトの駆動を停止させる。
【００１８】
また、プリンタ本体１０１は、各種設定を行ったり、プリンタ１００の状態を操作者に通知するための操作パネル１０３を備えている。
【００１９】
図２は、プリンタ１００の制御部６００の構成を示すブロック図である。プリンタ全体を制御するＣＰＵ６０１は、ＲＯＭ６０２、ＲＡＭ６０３を内蔵している。ＲＯＭ６０２は、画像記録を行うための各種プログラムやデータが書き込まれた読み取り専用の記憶素子である。ＲＡＭ６０３は、書き込み、消去が可能な記憶素子であって、ＲＯＭ６０２から読み出したプログラムが保持され、画像記録の過程で発生する処理データや演算結果が随時書き込み、消去される。ＥＥＰＲＯＭ６０４は装置や操作者の設定値を保存するための記憶領域である。
【００２０】
ＣＰＵ６０１はホストＰＣ７００から入力された記録データを、画像処理回路６０５で記録ヘッド１０から吐出するインクの吐出情報に変換する。そしてヘッド駆動回路６０６を介して記録ヘッド１０を駆動し、シート上にインクを吐出させる。
【００２１】
ＣＰＵ６０１は、画像処理、ヘッド駆動と並行して、給送ユニット１０５からシートを給送する。ＣＰＵ６０１は、供給トレイ５０上のシートの有無および供給トレイ５０の位置をシート検知センサ５２、トレイ上限検知センサ５３、トレイ下限検知センサ５４の状態から判定する。ＣＰＵ６０１は、シートが供給トレイ５０上にあると判定されると、モータドライバ６０７を介して昇降モータ６１０、給送モータ６０９を駆動し、シートを１枚ずつプリンタ本体１０１に給送する。
【００２２】
プリンタ本体１０１に給送されたシートＰが入口センサ２２で検知されると、ＣＰＵ６０１はモータドライバ６０７を介して搬送モータ６０８を駆動し、シートＰを記録ヘッド１０の位置まで搬送する。ＣＰＵ６０１はシートＰが記録ヘッド１０に到達するタイミングで、記録ヘッド１０からインクを吐出させて記録を行う。最後に画像が記録されたシートＰが出口センサ２３を通過すると、ＣＰＵ６０１は搬送モータの駆動を停止させる。
【００２３】
またＣＰＵ６０１は操作パネル１０３を介して操作者の指示を受け付けたり、操作者へプリンタ１００の動作状態を通知したりする。
（供給トレイの位置と各センサの状態）
図３は、供給トレイ５０の位置と、シート検知センサ５２とトレイ上限検知センサ５３の状態を示す図である。
【００２４】
図３（ａ）は、シートが供給トレイ５０に残っていない状態を示している。このとき、シート検知センサ５２はオフ状態になり、トレイ上限検知センサ５３はオン状態となっている。
【００２５】
図３（ｂ）は、シートＰが供給トレイ５０に少量残っている状態を示している。このとき、シート検知センサ５２はシートＰにより押し上げられオン状態になる。また供給トレイ５０はほぼ最上位の位置にあるため、トレイ上限検知センサ５３もオン状態となっている。
【００２６】
図３（ｃ）は、シートＰが供給トレイ５０に多く残っている状態を示している。このとき、シート検知センサ５２はオン状態だが、供給トレイ５０はトレイ上限検知センサ５３よりも下側にあるためオフ状態となっている。
【００２７】
図３（ｄ）は、通常の操作では起こらないが、図３（ｃ）の状態から操作者がシートを抜き取った場合に発生する状態を示している。このとき、シートが無くなっているので、シート検知センサ５２はオフ状態となる。また供給トレイ５０はトレイ上限検知センサ５３よりも下側にあるためオフ状態となっている。図３（ｄ）の状態ではシートが供給トレイ５０に乗っているかどうか不明のため、この状態になった場合は、トレイ上限検知センサ５３がオンになるまで一旦供給トレイを上昇させて、シート検知センサ５２によりシートの有無を確認する。そのため図３（ｄ）の状態は一時的な状態となる。
【００２８】
図３（ｂ）や図３（ｃ）の状態で画像データを受信し、シート供給を開始する場合、シートが残っているため、供給トレイ５０の位置は変化させずにシートを分離・供給することができる。
【００２９】
図３（ｄ）の状態で画像データを受信した場合は、供給トレイ５０を上昇させてシートの有無を確認し、シートが残っている場合は、そのままシートを分離・供給する。
【００３０】
図３（ａ）の状態で画像データを受信した場合、シートが無く、供給トレイ５０も最上位の位置にあるため、シートをセットしやすいように供給トレイ５０を下降させる必要がある。ここで、トレイの下降量が大き過ぎると、分離・供給のための上昇に時間がかかる。また、トレイの下降量が小さ過ぎると、セットしたい数枚のシートをセットできない可能性がある。
【００３１】
そのため本実施形態では、受信した画像データのページ数に応じて供給トレイ５０の下降量を決定する。シート１枚の厚さは使用するシートによって異なるが、画像データでシートの種類が指定されている場合は、指定されたシートの１枚当たりの厚さにページ数を乗算することで、セットされるシート束の高さを判定することができる。そして判定したシート束の高さよりも若干下がるようにトレイの下降量を決定すれば、トレイの上昇時間の短縮とシートのセット容易性を両立することができる。
【００３２】
また、画像データでシートの種類が指定されていない場合は、標準的なシートの厚さを予め設定しておき、その１枚当たりの厚さにページ数を乗算することで、セットされるシート束の高さを判定することができる。または過去に使用したシートの種類のうち最も厚いシートを基準にシート束の高さを判定するなど、過去の使用履歴を用いて判定しても良い。
【００３３】
また、新しいシートをセットするのは、画像データを受信したときだけではない。画像記録の途中で、セットしたシートが無くなる場合もある。その場合は、使用中のシート１枚当たりの厚さに残りのページ数を乗算することで、追加でセットされるシート束の高さを判定することができる。
【００３４】
表１はＲＯＭ６０２に記憶されているシート１枚当たりの厚さの情報である。本実施形態では、これにページ数を乗算することで、セットされるシート束の厚さを判定して供給トレイ５０の下降量を決定する。
【００３５】
（表１）
┌────────────┬────────┐
│      シートの種類      │   厚さ（mm）   │
├────────────┼────────┤
│ 薄紙                   │      0.08      │
├────────────┼────────┤
│ 普通紙                 │      0.10      │
├────────────┼────────┤
│ 厚紙                   │      0.16      │
├────────────┼────────┤
│ はがき                 │      0.21      │
├────────────┼────────┤
│ ポストカード           │      0.25      │
├────────────┼────────┤
│ 電子カード             │      1.00      │
└────────────┴────────┘
図４は、ＣＰＵ６０１が実行する画像記録時の制御方法を示したフローチャートである。
【００３６】
画像記録の指令を受けると、ＣＰＵ６０１はステップＳ４０１において、ホストＰＣ７００から記録する画像データを受信する。
【００３７】
次にＣＰＵ６０１はステップＳ４０２において、画像データを解析して使用するシートの種類を取得する。画像データ内にシートの種類情報が無い場合は、予め決めた標準タイプのシートが使われるものとする。
【００３８】
次にＣＰＵ６０１はステップＳ４０３において、画像データを解析して記録するページ数Ｎを取得する。
【００３９】
次にＣＰＵ６０１はステップＳ４０４において、シート検知センサ５２の状態からシートの有無を判定する。ここで、シートがある場合は、ステップＳ４１０に進み、最上面のシートをシート束から分離し、プリンタ本体１０１に供給する。
【００４０】
ステップＳ４０４でシート無しと判定された場合は、ステップＳ４０５に進みＣＰＵ６０１は、シート供給モードの設定を確認する。図６はＣＰＵ６０１が操作パネル１０３に表示するシート供給モードの設定画面の例である。図６の設定画面で操作者が「いいえ」を選択した場合は、供給トレイ５０をトレイ下限検知センサ５４で検知される最下位の位置まで下降させるモード（第１のモード）に設定する。図６の設定画面で操作者が「はい」を選択した場合は、記録するページ数に応じた量供給トレイ５０を下降させる「必要枚数モード」（第２のモード）に設定する。初期設定は第１モードとし、第２モードに変更したい場合画像記録前に操作者が図６の設定画面で設定しておく。
【００４１】
ステップＳ４０５において、第１のモードに設定されている場合は、ステップＳ４０６に進み、ＣＰＵ６０１は昇降モータ６１０を駆動し、トレイ下限検知センサ５４が供給トレイ５０を検知するまで下降させる。ステップＳ４０５において、第２のモードが設定されている場合は、ステップＳ４０７に進み、ＣＰＵ６０１は、供給トレイ５０の下降量を（式１）に従って算出する。
【００４２】
（式１）  トレイの下降量＝シート１枚の厚さ×ページ数Ｎ
次にＣＰＵ６０１はステップＳ４０８に進み、昇降モータ６１０を駆動し、供給トレイ５０を（式１）で求めた下降量だけ下降させる。ここで算出した下降量が、供給トレイ５０が下降可能な下限を超えた場合は、トレイ下限検知センサ５４が供給トレイ５０を検知するまで下降させる。この場合、画像記録の途中でシート無しになったら、再度操作者にシートをセットさせるようにする。
【００４３】
ステップＳ４０６またはステップＳ４０８で供給トレイ５０を下降させたら、ステップＳ４０９で操作者が供給トレイ５０にシート束をセットするまで待機する。図５はこのときにＣＰＵ６０１が操作パネル１０３に表示する操作画面の例である。操作者がＯＫを押すと、ステップＳ４１０に進み、ＣＰＵ６０１は供給トレイ５０を上昇させる。
【００４４】
ここでシート１枚の厚さが想定よりも厚く、ステップＳ４０７において設定した下降量ではシートがセットしにくい場合、操作者は、図５の操作画面で「追加下降」を押す。ＣＰＵ６０１は「追加下降」が押された時に予め決めた一定量下降させる。または押されている間下降させ、離されたら下降を止めるようにしても良い。ＣＰＵ６０１はトレイ下限検知センサ５４がオン状態になったら下降を停止させる。
【００４５】
図４に戻り、供給トレイ５０を上昇させながらＣＰＵ６０１はステップＳ４１１でシート検知センサ５２がオンになるかどうかを判定し、オンになるまで供給トレイ５０の上昇を続ける。ここでトレイ上限検知センサ５３がオンになったあと、所定量上昇させてもシート検知センサ５２がオンにならない場合はシート無しエラーとして供給トレイ５０の上昇を停止させ、再度供給トレイ５０を下降させる。
【００４６】
ステップＳ４１１でシート検知センサがオンになったら、ステップＳ４１２に進み、ＣＰＵ６０１は供給トレイ５０の上昇を停止させ、最上面のシートをシート束から分離し、プリンタ本体１０１に供給する。
【００４７】
次にステップＳ４１３でＣＰＵ６０１は、シートが記録ヘッド１０の位置に到達するタイミングでヘッド駆動回路６０６を制御して、シートに画像を記録する。
【００４８】
ステップＳ４１４に進みＣＰＵ６０１は、今回の記録ページが最終ページかどうかを判定し、最終ページである場合は、画像記録を終了する。最終ページでない場合は、ステップＳ４１５に進んでページ数Ｎを１減算し、ステップＳ４０４に戻り、画像記録を継続する。
【００４９】
画像記録の途中で、シートが切れた場合は、ステップＳ４０５における判定のあとステップ４０７に進み、（式１）を用いて残りのページ数Ｎに応じた供給トレイ５０の下降量を算出する。そして、ステップＳ４０８に進み、求めた下降量だけ供給トレイ５０を下降させ、記録処理を継続する。これにより最初に操作者が供給トレイ５０にセットしたシート枚数では足りなかった場合にも、供給トレイ５０の上昇時間短縮しつつ、シートのセットを容易にすることができる。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態のシート供給装置およびそれを備えた画像記録装置によれば、シート供給トレイの上昇時間の短縮とシートのセット容易性を両立させることが可能になる。
【００５１】
なお本実施形態では、画像データを解析して記録するページ数やシートの種類を取得したが、操作者がこれから記録するページ数と使用するシートの種類を操作パネルに入力するようにし、そのページ数とシートの種類に従ってシート供給トレイの下降量を判定しても良い。
【００５２】
また本実施形態では、シート１枚に１ページの画像を記録する例を示したが、シート１枚に複数ページの画像を記録する場合や、シートの両面に画像を記録する場合は、（式１）の「ページ数」を「使用されるシートの枚数」に置き換えて算出する。
【００５３】
また本実施形態では、供給トレイの移動方向が上下方向の例を示したが、シートをセットするときの向きや分離ローラの配置構成によっては、供給トレイが横方向に移動する構成や、その他の方向に移動する構成にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
５０  供給トレイ
５１  分離ローラ（供給手段）
５２  シート検知センサ
５３  トレイ上限検知センサ
５４  トレイ下限検知センサ
６１０  昇降モータ（移動手段）
６０１  ＣＰＵ（制御手段）
１０３  操作パネル（選択手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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