(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール状に巻回された記録媒体の巻回部が装填される記録媒体供給部と、
前記巻回部の下端部よりも鉛直方向に関して上方に配置されており、前記巻回部から巻き解かれた記録媒体を挟持する搬送ローラ対と、
前記搬送ローラ対を駆動するモータと、
前記搬送ローラ対が前記巻回部から巻き解きつつ記録媒体を搬送する搬送状態、及び、前記搬送ローラ対が記録媒体を搬送しないで保持する待機状態のいずれかの状態となるように、前記モータを制御する制御手段とを備えており、
前記制御手段は、前記搬送ローラ対が待機状態である場合における前記モータの制御を、前記記録媒体供給部に装填された記録媒体の幅サイズ、厚さ及び前記巻回部の巻径の少なくとも１つに基づいて変更することを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記搬送ローラ対が待機状態である場合における前記モータの制御を、前記記録媒体供給部に装填された記録媒体の幅サイズ、厚さ及び前記巻回部の巻径の全てに基づいて変更することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記モータはＤＣサーボモータであって、
前記制御手段は、前記搬送ローラ対が待機状態である場合における前記モータのパラメータを、前記記録媒体供給部に装填された記録媒体の幅サイズ、厚さ及び前記巻回部の巻径の少なくとも１つに基づいて変更することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送ローラ対で搬送される記録媒体に対して画像を記録する画像記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像記録装置の１つである写真処理装置には、印画紙の搬送を行う搬送ローラと、搬送ローラを駆動するパルスモータとを備えているものがある（例えば、特許文献１参照）。写真処理装置のモータの駆動制御では、写真処理と写真処理との合間などにおいてモータを停止させているが、完全にモータへの給電を断ってしまうと、モータで駆動されるべき負荷が外力の影響などにより所定の位置から移動してしまう可能性がある。そのため、モータを停止させる場合でも給電を断つのではなく、フルパワー時の５０％程度の電流値をモータに供給されることが知られている。
【０００３】
また、近年では、画像記録装置において、より高い搬送精度が要求されるようになったことから、記録媒体を搬送する搬送ローラをＤＣサーボモータで駆動することが多くなっている。
【特許文献１】特開２００１−１３５９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、写真処理装置やインクジェット式プリンタなどの画像記録装置には、ロール状の記録媒体を搬送ローラ対で巻き解きつつ下流側へと搬送し、記録媒体を画像記録部に供給するものがある。この画像記録装置では、画像の記録が行われない待機状態（例えば画像記録が開始される前、画像記録と画像記録との間など）において、搬送ローラ対で記録媒体を搬送しないで保持する必要がある。例えば搬送ローラ対がロール状の記録媒体よりも上方に配置されており、搬送ローラ対で重力方向とは反対方向に記録媒体を引っ張り上げながら巻き解きつつ記録媒体を下流側へと搬送される場合には、記録媒体を搬送しない待機状態において記録媒体を保持するために必要となる保持力は、記録媒体の幅サイズや厚さ、巻回部の巻径（残量）によって異なると考えられる。
【０００５】
また、待機状態における搬送ローラ対での保持力を記録媒体の種類などに関係なく一定に設定する場合には、最も大きな保持力を必要とする記録媒体の種類などに合わせて設定することになるが、この場合には種々の問題が発生する。つまり、画像が記録される記録媒体の幅サイズが狭い場合には、待機状態における搬送ローラ対での保持力は比較的小さくてもよいにも拘わらず、必要以上に大きい保持力に設定されているために、モータが必要以上に発熱したり、びびり振動が発生してしまう。また、省エネの面からも問題となる。
【０００６】
そこで、本発明の主な目的は、待機状態における搬送ローラ対での記録媒体の保持力を適正にすることができる画像記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００７】
本発明の画像記録装置は、ロール状に巻回された記録媒体の巻回部が装填される記録媒体供給部と、前記巻回部の下端部よりも鉛直方向に関して上方に配置されており、前記巻回部から巻き解かれた記録媒体を挟持する搬送ローラ対と、前記搬送ローラ対を駆動するモータと、前記搬送ローラ対が前記巻回部から巻き解きつつ記録媒体を搬送する搬送状態、及び、前記搬送ローラ対が記録媒体を搬送しないで保持する待機状態のいずれかの状態となるように、前記モータを制御する制御手段とを備えており、前記制御手段は、前記搬送ローラ対が待機状態である場合における前記モータの制御を、前記記録媒体供給部に装填された記録媒体の幅サイズ、厚さ及び前記巻回部の巻径の少なくとも１つに基づいて変更することを特徴としている。
【０００８】
この構成によると、搬送ローラ対が待機状態である場合のモータの制御が、記録媒体の幅サイズ、厚さ及び巻回部の巻径の少なくとも１つに基づいて変更されるので、記録媒体の種類などに拘わらず、待機状態における搬送ローラ対での記録媒体の保持力が適正になる。従って、待機状態において、モータが必要以上に発熱したり、びびり振動が発生するのを防止することができる。また、省エネの面でも有効である。
【０００９】
本発明の画像記録装置では、前記制御手段は、前記搬送ローラ対が待機状態である場合における前記モータの制御を、前記記録媒体供給部に装填された記録媒体の幅サイズ、厚さ及び前記巻回部の巻径の全てに基づいて変更してもよい。
【００１０】
本発明の画像記録装置では、前記モータはＤＣサーボモータであって、前記制御手段は、前記搬送ローラ対が待機状態である場合における前記モータのパラメータを、前記記録媒体供給部に装填された記録媒体の幅サイズ、厚さ及び前記巻回部の巻径の少なくとも１つに基づいて変更してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るインクジェット式プリンタの概略構成を示す図である。
【００１２】
図１に示すインクジェット式プリンタ１は、略直方体の筐体３０内に、用紙供給部４と、搬送ローラユニット５と、インクジェット印刷ユニット６と、切断ユニット７と、ドットインパクト印字ユニット８と、排出ローラユニット９とを有している。また、筐体３０には、所定長さの用紙を手差しするための給紙トレイ３１と、排出ローラユニット９から排出された用紙を受けるための排出トレイ３２とが設けられている。また、インクジェット式プリンタ１の各部分の動作は、筐体３０内に配置されたコントローラ２０によって制御される。
【００１３】
用紙供給部４には、ロール状に巻回された巻回部２ａが形成された長尺の用紙２が装填され、用紙２の巻回部２ａは軸中心の回りに回転可能とされたドラム３に保持されている。
【００１４】
搬送ローラユニット５は、用紙供給部４の巻回部２ａから巻き解きつつ用紙２を下流側へと搬送する搬送ローラ対４０を有している。なお、搬送ローラユニット５の構成については後で詳述する。
【００１５】
インクジェット印刷ユニット６は、２つの印刷ヘッド１１、１２と、キャリッジ１３と、印刷台１４と、吸着ファン１５とを有している。２つの印刷ヘッド１１、１２は、用紙２の搬送方向（図１では右方から左方に向かう方向であって、以下の説明では「副走査方向」と称する）に沿って所定間隔だけ離隔して配置されている。２つの印刷ヘッド１１、１２には、カラーインクを吐出することができる多数の吐出ノズル（図示しない）がそれぞれ設けられている。キャリッジ１３は、２つの印刷ヘッド１１、１２を保持するためのものであり、副走査方向に直交する方向（図１では紙面に垂直方向であって、以下の説明では「主走査方向」と称する）に沿って往復動可能である。従って、印刷ヘッド１１、１２は、キャリッジ１３の往復動と共に、主走査方向に往復動しつつ、用紙２の表面に向かってインクを吐出することになる。
【００１６】
印刷台１４は、用紙２の搬送面とほぼ同じ面上に配置された用紙支持面を有しており、印刷ヘッド１１、１２と対向配置される用紙２を支持するためのものである。印刷台１４には、多数の吸着孔（図示しない）が印刷台１４のほぼ全幅にわたって一様に形成されている。吸着ファン１５は、用紙２の搬送経路を挟んで印刷ヘッド１１、１２と対向する位置に配置されている。吸着ファン１５は、印刷台１４の表面側から吸着孔内へと空気を吸引することが可能な吸引力を発生することによって、印刷台１４の表面に用紙２を吸着させるためのものである。従って、印刷ヘッド１１、１２に対向する用紙２は、用紙２の裏面側に配置された吸着ファン１５に吸引されることにより印刷台１４に密着して搬送され、印刷ヘッド１１、１２との間隔が一定になる。そのため、用紙２がカールしている場合に、用紙２の一部分が印刷台１４から大きく離れることによって、印刷ヘッド１１、１２との間隔が変化することによる印刷の不具合が発生するのが抑制される。
【００１７】
切断ユニット７は、用紙２の搬送経路に対して上方に配置された移動刃７ａと、下方に配置された固定刃７ｂとを有している。移動刃７ａおよび固定刃７ｂは、いずれも用紙２の幅よりも若干大きな幅を有する矩形刃である。移動刃７ａは、コントローラ２０により制御されるモータ（図示しない）によって、固定刃７ｂに向かって近接または離隔することができるようになっており、搬送経路を上流側から搬送されてきた印刷済みの用紙２を、固定刃７ｂとの相互作用によって幅方向に沿って切断することができる。このように切断されることにより所定の長さに印刷済みの用紙２が分割される。
【００１８】
ドットインパクト印字ユニット８は、多数の細いピンがインクリボンを介して用紙２を選択的に叩くことによって印字を行うものである。ドットインパクト印字ユニット８は、図２に示すように、２つのローラ対８ａ、８ｂと、ドットヘッド８ｅを有しており、ドットヘッド８ｅによって、２つのローラ対８ａ、８ｂで搬送される用紙２の裏面に対して印刷が行われた日時や整理番号などの付加情報を印刷する。なお、２つのローラ対８ａ、８ｂは、それぞれの一方のローラと同軸上に固定されたローラ８ａ’、８ｂ’に掛け渡されたベルト８ｃを介してパルスモータ８ｄによって駆動される。
【００１９】
排出ローラユニット９は、印刷済みの用紙２を筐体３０の外部へと排出するものである。排出ローラユニット９は、図２に示すように、ローラ対９ａと、ローラ対９ａの上流側に配置されたデカールローラ９ｂとを有している。なお、ローラ対９ａは、一方のローラと同軸上に固定されたローラ９ａ’に掛け渡されたベルト９ｃを介してパルスモータ９ｄによって駆動される。
【００２０】
なお、コントローラ２０は、図示しない入力インターフェイスから供給された画像信号に所定の処理を施して、印刷される画像に対応する画像データを含む印刷信号をインクジェット印刷ユニット６に供給する。また、コントローラ２０は、搬送ローラユニット５および排出ローラユニット９による用紙２の搬送タイミング、キャリッジ１３の移動タイミング若しくは印刷ヘッド１１、１２からのインクの吐出タイミング、切断ユニット７による用紙２の切断タイミング、ドットインパクト印字ユニット８による印字タイミングなどを制御することができる。
【００２１】
また、コントローラ２０は、搬送ローラユニット５の制御においては、後述するように、搬送ローラ対４０を駆動するＤＣサーボモータ５４のパラメータを適宜変更する。つまり、コントローラ２０は、搬送ローラ対４０が用紙２を搬送する搬送状態と、搬送ローラ対４０が用紙２を搬送しないで挟持する待機状態とで、ＤＣサーボモータ５４のパラメータを適宜変更する。また、コントローラ２０は、待機状態においては、用紙２の幅サイズ、厚さ及び巻回部２ａの巻径に基づいて、ＤＣサーボモータ５４のパラメータを変更する。
【００２２】
次に、搬送ローラユニット５の詳細な構成について、図２を参照して説明する。図２は、図１のインクジェット式プリンタの内部の詳細な構成を示す図である。
【００２３】
搬送ローラユニット５は、インクジェット印刷ユニット６より上流側において巻回部２ａの下端部よりも鉛直方向に関して上方に配置された搬送ローラ対４０と、用紙供給部４と搬送ローラ対４０との間に配置されたターンローラ４４と、インクジェット印刷ユニット６よりも下流側に配置された圧着ローラ対４５とを有している。
【００２４】
搬送ローラ対４０は、用紙２の搬送経路の下方に配置され且つ用紙２の搬送方向を水平方向に変更するアドバンスローラ４１と、用紙２の搬送経路の上方に配置され且つアドバンスローラ４１との間で用紙２を挟持可能な従動ローラ４２、４３とを有している。搬送ローラ対４０は、アドバンスローラ４１と従動ローラ４２、４３との間で用紙２を挟持することにより、巻回部２ａから巻き解きつつ用紙２を下流側へと搬送する。
【００２５】
圧着ローラ対４５は、用紙２の搬送経路の下方に配置された駆動ローラ４６と、用紙２の搬送経路の上方に配置され且つ駆動ローラ４６との間で用紙２を挟持可能な従動ローラ４７とを有している。従って、圧着ローラ対４５は、インクジェット印刷ユニット６と切断ユニット７との間を搬送される用紙２を挟持する。なお、圧着ローラ対４５がインクジェット印刷ユニット６と切断ユニット７との間に配置されることによって、インクジェット印刷ユニット６による画像の印刷および切断ユニット７による用紙２の切断を適正に行うことが可能となる。
【００２６】
ここで、アドバンスローラ４１は、それと同軸上に固定されたローラ５１に掛け渡されたベルト５３を介してＤＣサーボモータ５４によって駆動される。また、アドバンスローラ４１と同軸上に固定されたローラ５２と、圧着ローラ対４５の駆動ローラ４６と同軸上に固定されたローラ５６との間には、ベルト５７が掛け渡されている。なお、ベルト５７の上側の部分は、ローラ５５によって下方に押圧された状態になっている。従って、圧着ローラ対４５の駆動ローラ４６は、ＤＣサーボモータ５４の駆動力が伝達されることによって駆動される。
【００２７】
ところで、インクジェット印刷ユニット６の印刷ヘッド１２には、用紙２の先端を検出するための先端検出センサ６１が設けられている。ここで、先端検出センサ６１は、印刷ヘッド１２と共に主走査方向に沿って往復動するので、用紙２の幅サイズを検出することもできる。また、アドバンスローラ４１の上流側には、用紙２の後端を検出するための後端検出センサ６２が設けられている。先端検出センサ６１及び後端検出センサ６２は、いずれも反射センサであり、各センサの検出位置における用紙２の有無を検出することができる。
【００２８】
次に、インクジェット式プリンタ１の動作について説明する。
【００２９】
まず、用紙２の巻回部２ａが用紙供給部４に装填され、用紙２の先端がアドバンスローラ４１と従動ローラ４２との間に配置されると、アドバンスローラ４１が駆動されることにより、用紙２の先端が先端検出センサ６１の検出位置までオートローディング（仮搬送）される。その後、アドバンスローラ４１が反対方向に駆動されることにより、用紙２が巻き戻され、用紙２の先端が従動ローラ４２と従動ローラ４３との間にある待機位置に配置される。このように、用紙２の先端が待機位置に配置された状態で、アドバンスローラ４１と従動ローラ４２、４３とで用紙２が搬送されないで保持される待機状態になる。その後、用紙２の所定距離の搬送と、印刷ヘッド１１、１２の往動又は復動とが交互に繰り返されることによって、用紙２上に画像が印刷される。
【００３０】
従って、コントローラ２０は、搬送ローラユニット５のアドバンスローラ４１と従動ローラ４２、４３とで用紙２を挟持することにより用紙供給部４の巻回部２ａから巻き解きつつ用紙２を下流側へと搬送する搬送状態と、アドバンスローラ４１と従動ローラ４２、４３とで用紙２を挟持することにより用紙２を下流側へと搬送しないで保持する待機状態とのいずれかの状態をとるように、ＤＣサーボモータ５４を制御する。なお、オートローディング直後の待機状態では、アドバンスローラ４１と従動ローラ４２とで用紙２は挟持される。
【００３１】
つまり、待機状態とは、オートローディング直後で印刷が開始される前において用紙２が搬送されないで用紙２の先端が待機位置に配置された状態、及び、印刷が開始された後において用紙２が搬送されないで印刷が行われている状態とを含んでいる。
【００３２】
ここで、待機状態において、アドバンスローラ４１と従動ローラ４２、４３とで用紙２を保持する保持力（保持トルク）は、ＤＣサーボモータ５４のパラメータを変化させることによって制御される。アドバンスローラ４１と従動ローラ４２、４３とで用紙２を保持する保持力を制御するために用いられるＤＣサーボモータ５４のパラメータとしては、比例ゲイン係数、積分ゲイン係数、微分ゲイン係数、積分リミット係数、微分サンプリング係数などがある。例えば、比例ゲイン係数の値を大きくすると、アドバンスローラ４１と従動ローラ４２、４３との間での用紙２の保持力は大きくなり、比例ゲイン係数の値を小さくすると、アドバンスローラ４１と従動ローラ４２、４３との間での用紙２の保持力は小さくなる。
【００３３】
本実施の形態では、コントローラ２０は、用紙供給部４に装填された用紙２の幅サイズ、厚さ及び巻回部２ａの巻径に基づいて、アドバンスローラ４１と従動ローラ４２、４４との間での用紙２の保持力が適正になるように、ＤＣサーボモータ５４のパラメータである比例ゲイン係数を変更する。
【００３４】
つまり、用紙２の巻回部２ａが用紙供給部４に装填される際には、その用紙２の種類（例えば、幅サイズ及び厚さ）がインクジェット式プリンタ１に対して設定されるので、コントローラ２０は、その種類に応じて、比例ゲイン係数を変更する。また、用紙２の幅サイズに関しては、上述したように、先端検出センサ６１によって検出することができるので、コントローラ２０は、先端検出センサ６１で検出された用紙２の幅サイズに基づいて、比例ゲイン係数を変更することができる。
【００３５】
また、巻回部２ａの巻径は、用紙２への印刷動作に伴って変化するものである。ここで、コントローラ２０は、用紙２の使用量に基づいて巻回部２ａの巻径を検知する（新規の巻回部２ａの用紙２の長さから用紙２の使用量を差し引くことによって巻回部２ａの巻径を検知する）ことができるので、巻回部２ａの巻径が変化するのにしたがって比例ゲイン係数を変更する。
【００３６】
以上説明したように、本実施の形態のインクジェット式プリンタ１では、搬送ローラ対４０が待機状態である場合のＤＣサーボモータ５４の制御が、用紙２の幅サイズ、厚さ及び巻回部２ａの巻径に基づいて変更されるので、待機状態における搬送ローラ対４０での用紙２の保持力を適正にすることができる。従って、待機状態において、モータが必要以上に発熱したり、びびり振動が発生するのを防止することができる。また、省エネの面でも有効である。
【００３７】
以上、本発明の好適な一実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、上述の実施の形態では、搬送ローラ対４０を駆動するモータがＤＣサーボモータ５４であり、待機状態におけるＤＣサーボモータ５４の制御が、用紙２の幅サイズ、厚さ及び巻回部２ａの巻径に基づいて変更されているが、ＤＣサーボモータ５４の制御が、用紙２の幅サイズ、厚さ及び巻回部２ａの巻径の少なくとも１つに基づいて変更されてもよい。また、待機状態におけるＤＣサーボモータ５４の制御では、ＤＣサーボモータ５４の比例ゲイン係数が変更されているが、その他のパラメータが変更されてもよい。また、搬送ローラ対４０を駆動するモータがパルスモータであり、待機状態におけるパルスモータの制御が、用紙２の幅サイズ、厚さ及び巻回部２ａの巻径の少なくとも１つに基づいて変更されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態に係るインクジェット式プリンタの概略構成を示す図である。
【図２】図１のインクジェット式プリンタの内部の詳細な構成を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  インクジェット式プリンタ（画像記録装置）
２  用紙（記録媒体）
２ａ  巻回部
４  用紙供給部（記録媒体供給部）
２０  コントローラ（制御手段）
４０  搬送ローラ対
５４  ＤＣサーボモータ（モータ）
【図１】
0004734524.tif 000002
【図２】
0004734524.tif 000003