(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動ローラと、該駆動ローラに接して追従する従動ローラと、上記駆動ローラを回転させる回転駆動手段とを備え、上記駆動ローラと従動ローラとの間に用紙を挟んで搬入側から排出口へと搬送する用紙排出装置であって、
上記搬入側から上記駆動ローラと従動ローラとの間へ用紙を導く第１搬送路と、
上記駆動ローラと従動ローラが接する箇所より搬入側に近い部位で始端が上記第１搬送路と合流し終端が上記排出口につながる第２搬送路と、
上記駆動ローラと従動ローラの接触箇所を挟んで上記搬入側と反対の側に設けられた用紙保管空間と、
上記駆動ローラと従動ローラとの接触箇所から上記用紙保管空間へ用紙を導く第３搬送路と、
上記第１搬送路に沿って上記搬入側から搬入された用紙を上記駆動ローラと従動ローラとにより上記用紙保管空間側へ搬送するとともに、用紙の後端が上記第１搬送路と第２搬送路の合流点を過ぎた後に、上記駆動ローラによる用紙送り方向を逆転させて用紙を第２搬送路に沿って上記排出口へ送るように上記回転駆動手段を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする用紙排出装置。
【請求項２】
上記第１搬送路と第２搬送路の合流点には、逆方向に送出される上記用紙を第１搬送路へ流入するのを阻止して第２搬送路側に誘導する誘導手段が設けられていることを特徴とする請求項１記載の用紙排出装置。
【請求項３】
上記誘導手段は、片持支持されると共に先端側を上記駆動ローラ又は従動ローラの何れかに接触するように配置された弾性を有するガイド片から構成され、上記第１搬送路に沿って上記駆動ローラと従動ローラとの間に用紙が送られる場合には上記ガイド片が変形して用紙を通過させる一方、上記第１搬送路と第２搬送路の合流点を逆方向に用紙が送られる場合には上記ガイド片が上記第１搬送路側への経路を遮断し上記第２搬送路側に用紙を誘導するように構成されていることを特徴とする請求項２記載の用紙排出装置。
【請求項４】
上記第１搬送路と第２搬送路の合流点の近傍に用紙の有無を検出する第１検出手段を備え、上記制御手段は第１検出手段の検出結果に基づいて上記回転駆動手段の動作を切り換えることを特徴とする請求項１記載の用紙搬送手段。
【請求項５】
上記駆動ローラと従動ローラとの接触箇所の近傍に用紙の有無を検出する第２検出手段を備え、上記制御手段は上記第１検出手段と第２検出手段の検出結果に基づいて上記回転駆動手段の動作を切り換えることを特徴とする請求項４記載の用紙排出装置。
【請求項６】
上記第３搬送路の先には、後端がローラ間を通過した用紙を保管する回収空間が設けられ、上記制御手段は予め設定された条件に基づいて上記回転駆動手段を制御し、上記第２搬送路に残された用紙を第３搬送路および上記用紙保管空間を経て上記回収空間へ搬送させることを特徴とする請求項１記載の用紙排出装置。
【請求項７】
上記用紙保管空間は、上記駆動ローラと従動ローラとにより搬送された用紙の先端が自重で垂れ下がるのを許容するように形成されていることを特徴とする請求項１記載の用紙排出装置。
【請求項８】
上記第２搬送路に送られた用紙を上記排出口まで搬送するための第２の従動ローラが設けられていることを特徴とする請求項１記載の用紙搬出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、用紙を搬入側から排出口へ搬送する用紙排出装置に関し、例えばレシートやチケットなどの印字後の用紙に印字を行うプリンタの搬送装置に適用して有用な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばキャッシュレジスタに備わるサーマルプリンタや、チケットに印字を行ったのちに発行するチケット発行装置などには、用紙状の用紙を排出口へ搬送し排出させる用紙排出装置が設けられている。
【０００３】
キャッシュレジスタやチケット発行装置などにおいては、用紙排出時に用紙の先端が排出口から飛び出ていると、完全に用紙が排出される前に装置外で用紙が引っ張られたり、或いは把持されて用紙が押えられてしまうなどの事態が生じるおそれがある。
【０００４】
用紙が完全に排出される前に用紙が引っ張られたり、或いは押えられたりすると、用紙排出装置より前段の印字装置や用紙切断装置ないで用紙に不要な張力や応力がかかって印字品質が低下したり、切断部が不揃いになったりすると云った不具合が生じる。また、用紙に応力がかかることで印字装置や切断装置内でジャムを起こす場合も考えられる。
【０００５】
このような不具合を防ぐために、従来、印字処理や用紙の切断処理が完了するまで用紙排出装置内に用紙を留めておき、印字処理や切断処理が完了した後に用紙を排出するようにした用紙排出装置が考案されている。例えば、図７に示す特許番号２７２１１１２号の用紙搬送装置１６０がそれである。
【０００６】
この用紙搬送装置１６０は、用紙が搬入されてくる用紙の搬入側に設けられた搬入口１６５と、用紙を搬送する搬送ローラ１６１，１６２との間に、用紙を貯留する保管空間１６４を設けておき、搬入口１６５から送られてきた用紙６０の先端を搬送ローラ１６１，１６２で把持した後、搬送ローラ１６１，１６２を停止するとともに前段の装置（印字装置１７１，切断装置１７２）から用紙６０の搬入を続けることで、用紙６０を保管空間１６４内で一時的に撓ませて貯留し、印字や切断処理が完了した後に搬送ローラ１６１，１６２を駆動して用紙を排出口１６６へと排出するようにしたものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特許発明の用紙搬送装置にあっては、その公報にも記載があるように、用紙６０を装置内でうまく撓ませるのはそれほど容易なことではなく、例えば、搬送ローラ１６１，１６２の角度を用紙６０の搬送路に対して適度な角度で配置しないとうまく撓まなかったり、また、用紙６０を撓ませるために搬送ローラ１６１，１６２が用紙６０を把持した後に搬送ローラ１６１，１６２を微少量逆回転して用紙６０に応力を与える必要があり、この逆回転を行わないと用紙６０がうまく撓んでくれないといった現象がある。
【０００８】
用紙を撓ませて貯留させる構造の用紙搬出装置において用紙がうまく撓まないと、用紙に無理な応力が働いて用紙に縦方向に伸びるしわや折り目が生じてしまったり、無理な応力が印字機構や切断機構にある用紙に伝わってジャムを発生させるなど、種々の不具合が発生する。
【０００９】
さらに、用紙を撓ませて貯留させる構造の用紙排出装置では、用紙の種類に対する適合性が低く、例えば厚い用紙やコシの強い紙、プラスチック用紙などに対応できないという課題も有している。
【００１０】
その他、印字処理や用紙の切断処理が完了するまで装置内に用紙を留めておくようにした用紙排出装置として、例えば、切断装置から排出口までの用紙搬送経路を迂回するなどして長くとり、この経路で用紙を貯留するようにした用紙排出装置も考案されているが、このような装置の場合、貯留できる用紙長は搬送経路長と同じなので一定となってしまい、それより長い用紙が送られてきた場合には前段の装置の処理が完了する前に用紙の先が排出口から出てしまうという課題がある。
【００１１】
また、特許番号２８９３６６３号には、搬送経路の途中でシート状物品の送り方向を反転させるシート状物品の搬送方向切換装置が開示されている。この搬送方向切換装置は、搬入通路の先に一対の搬送ローラを設けておき、この搬送ローラ対を挟んで搬入通路の反対側に第２の搬送通路を、搬入通路の側にこの搬入通路と分岐するように第１の搬送通路をそれぞれ設け、搬入通路から送られたシート状物品を上記搬送ローラ対により一旦第２の搬送通路に送ると共に、シート状物品の後端が搬送ローラ対の箇所に達し、且つシート状物品の後端がまだ搬送ローラ対の間に把持されている間にシート状物品の送り方向を反転させて、搬入通路と分岐している第１の搬送通路側にシート状物品を進入させることで、シート状物品の搬送方向を反転させるものである。
【００１２】
しかしながら、上記の搬送方向切換装置は、用紙等を外部に排出させる装置ではなく、装置内で様々な処理を行っていく過程でシート状物品の搬送方向を切り換えるための装置であり、本発明の技術分野に属するものでない。
【００１３】
また、上記の搬送方向切換装置は、シート状物品を搬入通路側から第１搬送通路側に方向転換させるために、次のような構成を採用している。すなわち、搬入通路は搬送ローラ対に対してシート状物品が斜めに進入していく方向（搬送ローラ対の中心点間を結ぶ直線に対して直角より傾むいた方向）に設ける一方、第１搬送通路は搬送ローラ対からシート状物品がまっすぐ進行する方向（搬送ローラ対の中心点間を結ぶ直線に対して直角の方向）に設けている。
【００１４】
しかしながら、上記のような構成では、腰の強いまっすぐな用紙に対しては問題なく対応できるものの、例えば紙癖の強い用紙や腰の弱い用紙を扱った場合に、搬送ローラ対に挟まれた用紙がまっすぐ伸びず、先端が紙癖や腰の弱さで横に反れて、第１搬送通路側に用紙がうまく進入しないと云うおそれがあった。
【００１５】
この発明の目的は、用紙にしわや折り目などを付けることなく、印字や切断等の前段の処理が完了するまで用紙を一時的に留めておき当該処理の完了後に用紙を排出口から排出することが可能であり、且つ、対応可能な用紙の種類と長さに制限のない用紙排出装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、駆動ローラと、該駆動ローラに接して追従する従動ローラと、上記駆動ローラを回転させる回転駆動手段とを備え、上記駆動ローラと従動ローラとの間に用紙を挟んで搬入側から排出口へと搬送する用紙排出装置であって、上記搬入側から上記駆動ローラと従動ローラとの間へ用紙を導く第１搬送路と、上記駆動ローラと従動ローラが接する箇所より搬入側に近い部位で始端が上記第１搬送路と合流し終端が上記排出口につながる第２搬送路と、上記駆動ローラと従動ローラの接触箇所を挟んで上記搬入側と反対の側に設けられた用紙保管空間と、上記駆動ローラと従動ローラとの接触箇所から上記用紙保管空間へ用紙を導く第３搬送路と、上記第１搬送路に沿って上記搬入側から搬入された用紙を上記駆動ローラと従動ローラとにより上記用紙保管空間側へ搬送するとともに、用紙の後端が上記第１搬送路と第２搬送路の合流点を過ぎた後に、上記駆動ローラによる用紙送り方向を逆転させて用紙を第２搬送路に沿って上記排出口へ送るように上記回転駆動手段を制御する制御手段とを備えたものである。
【００１７】
このような手段によれば、搬入側から搬入された用紙を上記駆動ローラにより順方向に送って上記用紙保管空間へ誘導するとともに、用紙の後端が上記第１搬送路と第２搬送路の合流点を過ぎた後に、上記駆動ローラの用紙の送り方向を逆転させて用紙の後端を第２搬送路へと導入し、その後、用紙を排出口へ送らせるといった搬送が可能となる。
【００１８】
そして、このような搬送方法により、用紙保管空間に用紙を貯留できる分、前段の装置の処理（例えば印字や切断）が完了するまで用紙を排出口から出さず、前段の装置の処理が完了した後に用紙を排出口から外部に出すことができる。
【００１９】
更に、用紙の貯留方法が、用紙をそのまま順方向に送って用紙保管空間で自重で垂れ下がるようにしておくだけなので、用紙を貯留させるのに難しい制御は必要でなく、また、用紙に特別な応力や張力を付加する必要がないため、用紙にしわや折り目を付けてしまう心配がなく、また、厚手の用紙やコシの強い用紙、プラスチック用紙などの種々の用紙、及び様々な用紙長さに対応することが出来る。
【００２０】
ここで、上記一連の搬送制御は、例えばプリンタなどの装置全体の制御を行う制御装置に行わせることも出来るし、用紙排出装置の制御装置を専用に設けてこの制御装置に行わせるようにしても良い。
【００２１】
望ましくは、上記第１搬送路と第２搬送路の合流点には、逆方向に送出される用紙を第１搬送路へ流入するのを阻止して第２搬送路側に誘導する誘導手段を設けると良い。
【００２２】
このような誘導手段により、用紙を逆送りしたときに用紙の後端が第２搬送路側に進入せずに第１搬送路側に進入してしまうといったミスを、たとえ強い紙癖を有する用紙や腰の弱い用紙であっても未然に防ぐことが出来る。
【００２３】
具体的には、上記誘導手段は、弾性を有するガイド片（例えば薄手のプラスチック片など）を片持支持すると共に先端側を上記駆動ローラ又は従動ローラの何れかに接触するように設けることで、上記第１搬送路に沿って上記駆動ローラと従動ローラとの間に用紙が送られる場合には上記ガイド片が変形して用紙を通過させる一方、上記第１搬送路と第２搬送路の合流点を逆方向に用紙が送られた場合には上記ガイド片が上記第１搬送路側への経路を遮断し上記第２搬送路側に用紙を誘導するように構成できる。
【００２４】
さらに望ましくは、上記第１搬送路と第２搬送路の合流点の近傍に用紙の有無を検出する第１検出手段を備え、上記制御手段は第１検出手段の検出結果に基づいて上記回転駆動手段の動作を切り換えるように構成すると良い。
【００２５】
このように構成することで、用紙の後端が第１搬送路と第２搬送路との合流点を通過し、用紙の送り方向が逆転可能になったことを正確に認識することが出来る。従って、第２搬送路側に用紙の後端を導入する際にまだ用紙の後端が第１搬送路側にあって、第２搬送路側にうまく導入されないといったミスを未然に回避することが出来る。
【００２６】
また望ましくは、上記駆動ローラと従動ローラとの接触箇所の近傍に用紙の有無を検出する第２検出手段を備え、上記制御手段は上記第１検出手段と第２検出手段の検出結果に基づいて上記回転駆動手段の動作を切り換えるように構成すると良い。
【００２７】
用紙の後端が駆動ローラと従動ローラとの接触箇所を通りぬけてしまうと、搬送機構から用紙が離れてしまうため、駆動ローラと従動ローラを逆転させても用紙を逆方向に搬送することが出来なくなる。それゆえ、用紙を第２搬送路に導入するため逆方向に送るタイミングは、用紙の後端が第１搬送路と第２搬送路の合流点を通過し、且つ、用紙が駆動ローラと従動ローラとの間に残っているタイミングでなければならないが、上記の手段によれば、第２検出手段の検出により用紙が駆動ローラと従動ローラとの間に残っている状態を正確に認識することが出来る。
【００２８】
さらに、上記第３搬送路の先には、後端がローラ間を通過した用紙を保管する回収空間が設けられ、上記制御手段は予め設定された条件に基づいて上記回転駆動手段を制御し、上記第２搬送路に残された用紙を第３搬送路および上記用紙保管空間を経て上記回収空間へ搬送させる構成にしても良い。
【００２９】
このように構成することで、例えば排出された用紙が排出口から飛び出した状態のまま取り出されずそのまま残って所定時間経過してしまった場合には、用紙を排出口から装置内部に引き戻して上記の回収空間に回収させることが出来る。
【００３０】
さらに、上記用紙保管空間は、上記駆動ローラと従動ローラとにより搬送された用紙の先端が自重で垂れ下がるのを許容するように形成されていると良く、このように設けることで用紙を無理無く貯留させておくことが出来る。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施例を図１〜図６の図面に基づいて説明する。
【００３２】
図１は、本発明の用紙排出装置の実施例である用紙排出機構１０３を備えたプリンタを示すもので、用紙排出機構１０３の縦断面の詳細とプリンタの概略構成を示した図である。また、図２は、実施例の用紙排出機構の正面図である。
【００３３】
この実施例のプリンタ１００は、例えばロール紙などの連続紙に印字を行い、印字終了後に紙を自動で切断して外部に排出するチケット発行装置に設けられるプリンタであり、１ラインずつ印字を行うサーマルヘッド等の印字ヘッドや印字とともに間歇的に用紙６０を送っていく紙送り機構を備えた印字機構１０１や、装置内を通過する用紙６０を例えばＶ字状の可動刃および固定刃で挟んで切断する切断機構１０２、並びに、本発明に係る用紙排出機構１０３、上記印字機構１０１、切断機構１０２および用紙排出機構１０３を一括的に制御する制御手段としての制御装置１２０（図３参照）等を備えて構成される。
【００３４】
この実施例の用紙排出機構１０３は、図１と図２に示すように、順方向と逆方向との両方向に回転駆動可能な駆動ローラ２と、この駆動ローラ２に上下からそれぞれ当接された２つの従動ローラ３，４と、搬送経路に沿って設けられ用紙６０の有無を検出する第１検出手段としての第１のセンサ５、第２検出手段としての第２のセンサ６、および排出口１７の近傍に設けられた第３のセンサ７と、用紙６０を一時的に貯留させておく用紙保管空間８と、用紙回収受け９Ａにより仕切られた用紙６０を回収するための回収空間９と、用紙６０の搬送経路を規制する用紙ガイド１０，１１，１３〜１５および誘導手段としてのガイド片１２と、ギヤ２２を介して駆動ローラ２と接続され駆動ローラ２を回転駆動させる回転駆動手段としての搬送モータ２０等を備えて構成される。
【００３５】
この実施例の用紙排出機構１０３においては、用紙６０が搬送される経路は３つに区分することが出来る。すなわち、用紙の搬入側に設けられた搬入口１６から駆動ローラ２と従動ローラ３との接触箇所としての当接点Ｐ１にかけた第１搬送路３１と、第１搬送路３１と合流点Ｐ２で合流され該合流点Ｐ２から排出口１７にかけて通じる第２搬送路３２と、駆動ローラ２と従動ローラ３の当接点Ｐ１から下流側（搬入口１６と反対の側）の用紙保管空間８にかけた第３搬送路３３である。
【００３６】
これらのうち第１搬送路３１は、用紙がない状態で経路の途中がガイド片１２により遮断されているが、駆動ローラ２と従動ローラ３との当接点Ｐ１から、ローラ２，３の中心点間を結ぶ直線に対して直角な方向（すなわちローラ２，３に挟まれた用紙がまっすぐ伸びる方向）に向けて設けられている。第２搬送路３２はその始端部においてローラ２，３の中心点間を結ぶ直線に対して直角よりやや傾きを有する方向に向けて設けられている。第３搬送路３３は駆動ローラ２や従動ローラに近い部分において、ローラ２，３の中心点間を結ぶ直線に対して直角な方向に向けて設けられている。
【００３７】
上記の駆動ローラ２や従動ローラ３，４は、図２に示すように、それぞれ回転自在な状態で横架された回転軸２ａ，３ａ，４ａに対し一定間隔をあけて複数個（例えば２個）ずつ設けられ、それら回転軸２ａ，３ａ，４ａを中心に回転可能に支持されている。これらローラ２，３，４のうち、駆動ローラ２と従動ローラ３とが主要な用紙搬送手段となるものであり、これらローラ２と３により用紙６０が第１搬送路３１から第３搬送路３３へ搬送されたり、第３搬送路３３から第２搬送路３２へ搬送されたり、第２搬送路３２から第３搬送路３３へ搬送されるように紙送りが行われる。従動ローラ４は、用紙６０が第２搬送路３２に送られた際に用紙６０を排出口まで搬送するための補助的なローラである。
【００３８】
また、図２において、用紙ガイド１０，１１，１３〜１５およびガイド片１２は、機枠１９の幅全域に架けて設けられている。これらのうち用紙ガイド１０，１１，１３〜１５は金属やプラスチック製の変形しないものである。また、用紙ガイド１０，１３〜１５には、駆動ローラ２や従動ローラ３，４と重なる範囲にはローラ２〜４と干渉しないように開口部１４ａ，１４ｂが設けられている。用紙ガイド１０，１３，１５の開口部については図示を省略する。
【００３９】
このうち用紙ガイド１３は、ローラ２，３を通りぬけた用紙６０が自重で垂れ下がるのを許容する下向きに湾曲した空間８を形成するように湾曲されている。これによって腰の強い用紙が使用されたときは、紙を強制的に湾曲させることができる。湾曲させてももともと腰が強いのでしわになることはない。
【００４０】
誘導手段としてのガイド片１２は、可撓性または弾性を有するシート状の部材から形成され、一端が固定され、先端がローラ３の外周面と接触するように取り付けられており、用紙６０が通過する際にガイド片１２は用紙６０の厚み分だけ若干変形し、紙がなくなると弾性で元に戻る。このガイド片１２は、上記の第１搬送路３１と第２搬送路３２との合流点Ｐ２において両搬送路３１，３２を分岐させる役割を担っており、用紙６０が通過してない状態で図１に示すように従動ローラ３との間の隙間を閉ざすことで、用紙６０の後端が合流点Ｐ２を過ぎてから逆送りされた場合に、用紙６０の後端を第１搬送路３１側に進入させず第２搬送路３２側に誘導するように作用する。
【００４１】
センサ５〜７は、例えば反射型のフォトセンサであり、用紙ガイド１０，１５の対応する箇所に開口窓５ａ〜７ａを設け、該開口窓に臨むように取り付けられている。なお、センサとしては透過型のフォトセンサや近接スイッチなどの機械式センサを用いても良い。これらのうち第１検出手段としての第１のセンサ５は、第１搬送路３１と第２搬送路３２の合流点Ｐ２の近傍で、且つ、合流点Ｐ２よりやや第１搬送路３１に沿った上流側（搬入口１６側）に設けられており、用紙６０の後端が合流点Ｐ２を過ぎたことが検出可能になっている。
【００４２】
また、第２検出手段としての第２のセンサ６は、駆動ローラ２と従動ローラ３の当接点Ｐ１の近傍で、且つ、当接点Ｐ１よりやや下流側に設けられており、用紙６０が駆動ローラ２と従動ローラ３とにまだ把持されている状態か否かが検出可能になっている。
【００４３】
第３のセンサ７は用紙６０が排出口１７から取り出されずに排出口１７に取り残されている状態を検出するものである。
【００４４】
なお、この明細書において、センサの取付け位置に関して近傍といった場合には、側方から見た場合に近傍という意味であり、用紙６０の幅方向に対してはセンサの位置は左右または中央など何処に設定しても良い。
【００４５】
用紙保管空間８は、３次元的な広がりをもった空間で、駆動ローラ２と従動ローラ３により第３搬送路３３へ送られた用紙の先端が自重で下方に垂れ下がるのを許容するように下方に向かって末広がりに形成されており、それにより用紙６０がしわにならず自然に伸びた状態で保管できるようになっている。また、用紙保管空間８の下方には縦横ともに大きな広がりをもった回収空間９が設けられており、それにより、印字長が長くなり用紙６０が用紙保管空間８より長くなった場合でも、回収空間９が用紙保管空間８の補助空間として用紙６０を保管する役割も兼ねることができるようになっている。
【００４６】
図３は、実施例のプリンタ１００の制御系回路の構成を示すブロック図である。
【００４７】
同図に示すように、この制御装置１２０は、プリンタ１００の全体的な制御を行うＣＰＵ１２１と、ＣＰＵ１２１が実行する各種の制御プログラムや制御データが記憶されているＲＯＭ１２２と、ホストコンピュータ１４０から送られる印字データを一時的に記憶する記憶領域やＣＰＵ１２１に作業領域を提供するＲＡＭ１２３、ホストコンピュータ１４０並びに印字機構１０１、印字機構１０１に備わる用紙搬送機構１０１ａ、切断機構１０２および用紙排出機構１０３と信号の入出力を行うＩ／Ｏインターフェース１２４、印字機構１０１、印字機構１０１に備わる用紙搬送機構１０１ａ、切断機構１０２および用紙排出機構１０３に備わる各種アクチュエータ（用紙搬送機構１０１ａの搬送用モータ、印字機構１０１の印字ヘッド、切断機構１０２の切断刃駆動用モータ、用紙排出機構１０３の搬送モータ２０など）を駆動させるドライバ回路１２６〜１２９等を備えて構成される。
【００４８】
上記Ｉ／Ｏインターフェース１２４には、用紙排出機構１０３の第１〜第３のセンサ５〜７が接続され、センサのオン・オフを示す検出信号をＣＰＵ１２１に入力するようになっている。
【００４９】
この実施例のプリンタ１００では、該プリンタ１００の制御装置１２０が、印字機構１０１、切断機構１０２および用紙排出機構１０３を一括的に制御するようになっている。また、この制御装置１２０にはチケット発行装置のホストコンピュータ１４０から印字データが送られてくるようになっており、この印字データに基づいて印字機構１０１、切断機構１０２および用紙排出機構１０３の制御を行って、印字から用紙６０の切断と用紙６０の排出まで一連のプリンタ処理を行うようになっている。
【００５０】
次に、上記のように構成された用紙排出機構１０３の動作について簡単に説明する。
【００５１】
この実施例の用紙排出機構１０３では、先ず、印字機構１０１や切断機構１０２など前段の機構から送られた用紙６０が駆動ローラ２と従動ローラ３の間に差し掛かると、第１のセンサがこれを検出して搬送モータ２０が起動し、駆動ローラ２が図１において反時計方向に回転駆動する。そして、そのまま用紙６０が送られると用紙６０が駆動ローラ２と従動ローラ３との間に把持され、駆動ローラ２の回転に伴い用紙は第１搬送路３１から第３搬送路３３へと搬送されていく。
【００５２】
次いで、切断機構１０２により切断された用紙６０の後端が駆動ローラ２と従動ローラ３との間に入る直前に、第１のセンサ５が用紙の後端を検出して制御装置１２０がその検出から所定のタイミングで駆動ローラ２の反時計方向への回転を停止させる。ここで、所定のタイミングとは、用紙６０の後端が第１搬送路３１と第２搬送路３２の合流点Ｐ２から駆動ローラ２と従動ローラ３との当接点Ｐ１までの間にあるようなタイミングである。このとき、用紙６０の後端は可撓性を有するガイド片１２と従動ローラ３との間を抜けて第２搬送路３２に進入するものの駆動ローラ２と従動ローラ３との間を通り抜けていない状態となる。
【００５３】
なお、この実施例においては上記合流点Ｐ２から当接点Ｐ１までの距離は比較的短い構成であるため、第１のセンサ５の検出に基づいて上記のタイミングを決定しているが、例えば合流点Ｐ２から当接点Ｐ１までが長い構成の場合には、合流点Ｐ２と当接点Ｐ１との中間や、当接点Ｐ１の近傍で且つ上流側にセンサを設け、該センサの検出に基づき上記のタイミングを決定するようにしても良い。
【００５４】
上記タイミングで駆動ローラ２の反時計方向への回転が停止すると、次に、搬送モータ２０が逆転して駆動ローラ２を時計方向に回転させる。それにより用紙６０はその後端がガイド片１２に当たって進路を第２搬送路３２へと変更し、排出口１７へと送られる。そして、排出口１７から用紙６０の一端がとび出した状態で搬送モータ２０が停止する。
【００５５】
その後、用紙６０が外部に取り出されずに排出口１７に残されている場合には、駆動ローラ２が反時計方向に回転駆動して、用紙６０が第２搬送路３２に沿って逆行すると共に第３搬送路３３を通過して回収空間９に回収される。用紙６０の回収を開始するまでの待ち時間は、例えば用紙６０が排出口１７に出てからの経過時間や次の印字処理の実行要求などに基づく所定条件により適宜決定してやれば良い。
【００５６】
以下、上記プリンタ１００により行われる印字から排出までのプリンタの制御手順を、図４〜図６のフローチャートを参照しながら詳細に説明する。
【００５７】
図４〜図６は、ＣＰＵ１２１により実行されるプリンタ処理の制御プログラムを示すフローチャートである。
【００５８】
このプリンタ処理は、ホストコンピュータ１４０から制御装置１２０に印字データが送信されることで開始される。このプリンタ処理が開始されると、先ず、ステップＳ１においてホストコンピュータ１４０から印字データを受信してＲＡＭ１２３中に記憶させる印字データ受信処理を行ってステップＳ２に移行する。
【００５９】
ステップＳ２では、用紙排出機構１０３の第３のセンサ７からの検出信号を入力してセンサ７がオフであるか否かの判別を行う。その結果、用紙６０が排出口１７になくセンサ７がオフ状態であればステップＳ８にジャンプして該ステップからの印字処理に移行するが、用紙６０が排出口１７にあってセンサ７がオン状態であればステップＳ３に移行する。
【００６０】
ステップＳ３では、用紙回収を行うために予め設定されている設定時間Ｔ１（例えば１０秒）と印字データの受信終了からの時間を比較して、未だ設定時間Ｔ１を経過していなければステップＳ２に戻ってセンサ７の判別処理を繰り返すが、設定時間Ｔ１を経過した場合には、ステップＳ４に移行して該ステップからステップＳ６までの用紙回収処理を実行する。
【００６１】
ステップＳ４に移行すると、用紙排出機構１０３の搬送モータ２０を順方向に回転駆動させてステップＳ５に移行する。この搬送モータ２０の駆動により排出口１７に残された用紙６０が第２搬送路３２を逆行しはじめる。
【００６２】
ステップＳ５では用紙排出機構１０３の第２のセンサ６がオン状態か否かの判別を行い、排出口１７に残された用紙６０が駆動ローラ２と従動ローラ３との間に差し掛かってセンサ６がオンになれば次のステップＳ６に移行し、用紙６０がまだ駆動ローラ２と従動ローラ３との間に差し掛からずにセンサ６がオフ状態であれば、センサ６がオン状態に変わるまでこのステップＳ５の処理を繰り返す。
【００６３】
ステップＳ６では上記第２のセンサ６がオフ状態か否かの判別を行い、駆動ローラ２と従動ローラ３との間に差し掛かった用紙６０が該ローラ２，３間を通りすぎてセンサ６がオフ状態になった場合には、次のステップＳ７に移行するが、まだ用紙６０がローラ２，３間に残っていてセンサ６がオン状態の場合には、センサ６がオフ状態に変わるまでこのステップＳ６の処理を繰り返す。
【００６４】
その結果、排出口１７に残された用紙６０が回収空間９に回収されてステップＳ７に移行すると、該ステップで用紙排出機構１０３の搬送モータ２０を停止して、ステップＳ８からの印字処理に移行する。
【００６５】
ステップＳ８では、印字機構１０１の印字ヘッドに印字データに基づく駆動信号を送って単位ラインずつ印字を行うとともに、印字機構１０１の用紙搬送用モータを微少駆動させて単位ライン分ずつ間歇的に紙送りを行い、ステップＳ９に移行する。
【００６６】
ステップＳ９では、用紙排出機構１０３に設けられた第１センサ５の検出信号を入力して、用紙６０の先端が用紙排出機構１０３の駆動ローラ２の手前まで搬送されずにセンサ５がオフであればそのままステップＳ１１に移行するが、手前まで搬送されてセンサ５がオンになればステップＳ１０に移行する。
【００６７】
その結果、用紙６０の先端が駆動ローラ２の手前まで搬送されてステップＳ１０に移行した場合には、該ステップで用紙排出機構１０３の搬送モータ２０の順方向の回転を開始させてステップＳ１１に移行する。
【００６８】
つまり、このステップＳ１０の処理により、印字中の用紙６０が用紙排出機構１０３の駆動ローラ２の箇所に差し掛かった場合に、駆動ローラ２が順方向回転を開始し、用紙６０が用紙保管空間８へ搬送されるようになっている。
【００６９】
ステップＳ１１では、ＲＡＭ１２３中に記憶されている印字データを全て印字したか判別し、印字終了していれば印字処理を終了して次のステップＳ１２に移行するが、印字終了していなければ印字が終了するまでステップＳ８からの印字処理を繰り返す。
【００７０】
印字処理が終了してステップＳ１２に移行されると、該ステップにおいて印字終了ラインから切断ラインまでの余白をとるために、印字機構１０１の用紙搬送用モータを所定量回転駆動して停止させ、次いでステップＳ１３において切断機構１０２の切断刃駆動用モータを駆動して用紙６０を切断しステップＳ１４に移行する。
【００７１】
このステップＳ１３からステップＳ１４に移行したタイミングにおいては、先のステップＳ１０により用紙排出機構１０３の搬送モータ２０が順方向に回転駆動しているため、用紙６０は用紙排出機構１０３の第１搬送路３１から第３搬送路３３へと搬送されている状態にある。
【００７２】
ステップＳ１４では、用紙排出機構１０３の第１センサ５からの検出信号を入力して、用紙６０の後端が第１搬送路３１と第２搬送路３２の合流点Ｐ２を過ぎてセンサ５がオフ状態になれば、ステップＳ１５に移行するが、用紙６０の後端が合流点Ｐ２をまだ過ぎずにセンサ５がオン状態であればセンサがオフになるまでこのステップを繰り返す。
【００７３】
その結果、用紙６０の後端が合流点Ｐ２を過ぎてステップＳ１５に移行したら、該ステップで搬送モータ２０を一旦停止し、次いでステップＳ１６において予め設定された微少量だけ搬送モータ２０を順方向に回転してステップＳ１７に移行する。このステップＳ１６の駆動処理は、用紙６０の後端を確実に合流点Ｐ２を通過させるためのものであり、その駆動量は、第１センサ５の配置や合流点Ｐ２の位置、並びに、合流点Ｐ２から駆動ローラ２と従動ローラ３との当接点Ｐ１との距離を考慮して、用紙６０の後端が確実に合流点Ｐ２を通過し、且つ、用紙６０が回収空間９に落ちないように用紙６０の後端が駆動ローラ２と従動ローラ３との当接点Ｐ１より手前側に残るように設定される。
【００７４】
このステップＳ１６の処理により、用紙６０の後端は従動ローラ３とガイド片１２との間を抜けて第２搬送路３２側へと移動する。
【００７５】
ステップＳ１７では、駆動ローラ２と従動ローラ３の当接点Ｐ１の近傍に設けられた第２のセンサ６の検出信号を入力して、用紙６０が回収空間９に落ちずに駆動ローラ２と従動ローラ３の間に把持されていることを確認し、用紙６０が落ちてしまってセンサ６がオフとなっている場合にはステップＳ１８に移行してエラー処理を行うが、用紙６０が残っていてセンサ６がオンとなっている場合には、ステップＳ１９に移行する。
【００７６】
ステップＳ１９では、搬送モータ２０の逆方向駆動を開始させて、ステップＳ２０に移行する。このステップＳ１９の搬送モータ２０の駆動により、用紙保管空間８に保管され後端部が駆動ローラ２と従動ローラ３に把持されている用紙６０が、第２搬送路３２に沿って排出口１７側へ搬送されていく。
【００７７】
ステップＳ２０では、第３のセンサ７の検出信号を監視して、用紙６０が排出口１７に到達したか否かの判別処理を行う。そして、用紙６０が排出口１７に到達せずに第３のセンサ７がオフの場合には、第３のセンサ７がオンとなるまでこのステップを繰り返し、用紙６０が排出口１７に到達し、第３のセンサ７がオンとなればステップＳ２１に移行する。
【００７８】
ステップＳ２１では、用紙６０の先端が排出口１７から所定量排出されるように予め設定された回転量だけ搬送モータ２０を駆動する。そして、次のステップＳ２２において搬送モータ２０を停止して、このプリンタ処理を終了し、次の印字データがホストコンピュータ１４０から入力されるまで待機する。
【００７９】
以上のように、この実施例のプリンタ１００並びに用紙排出機構１０３によれば、印字済みの用紙６０を一旦用紙保管空間８に貯留できるので、前段の機構の処理（例えば印字や切断処理）が完了するまで用紙の端を排出口１７から出さずに、前段の機構の処理が完了した後に用紙６０を排出口１７から外部に出すことができるので、内部処理の完了前に用紙６０が外部から引っ張られてしまうと云った事態を防止できる。
【００８０】
更に、用紙６０の貯留方法が、用紙６０をそのまま順方向に送って用紙６０を用紙保管空間で自重で垂れ下がるようにしておくだけなので、用紙６０を撓ませて貯留する先願発明に比べて用紙６０を貯留させるのに難しい制御が必要でなく、また、用紙６０に特別な応力や張力を付加されることがないので、用紙６０にしわや折り目の付く心配がなく、更に、厚手の用紙やコシの強い用紙、プラスチック用紙などの種々の用紙、及び様々な用紙長さに対応することも出来る。
【００８１】
また、第１搬送路３１と第２搬送路３２との合流点Ｐ２の近傍に第１センサ５を設置してあるので、この第１センサ５のセンサ出力により用紙６０の後端が第１搬送路３１と第２搬送路３２との合流点を通過し、用紙６０の送り方向が逆転可能になったことを正確に認識することが出来る。従って、用紙６０を排出口１７から排出されるために駆動ローラ２を逆転させて用紙６０の後端を第２搬送路３２側に誘導する際に、まだ用紙６０の後端が第１搬送路３１側にあって、第２搬送路３２側にうまく誘導されないといったミスを未然に防ぐことが出来る。
【００８２】
また、用紙６０を排出口１７から排出されるために駆動ローラ２を逆転させて用紙６０の後端を第２搬送路３２側に誘導する際に、用紙６０の後端が駆動ローラ２と従動ローラ３との間を通り過ぎてしまうと、用紙６０がローラ２，３間を通り抜けてしまい方向転換させて排出口１７から排出させることができなくなってしまう。しかし、駆動ローラ２と従動ローラ３の当接点Ｐ１の近傍に第２のセンサ６を設けているので、このセンサ６のセンサ出力により用紙６０が駆動ローラ２と従動ローラ３との間を通り抜けてしまったことを検出することができ、例えば印字機構１０１に対する再印字指令を与えたり、未排出用紙の回収動作の際にモータの停止タイミングを与えることが出来る。
【００８３】
また、第１搬送路３１と第２搬送路３２との間に設けられたガイド片１２により、用紙６０を逆送りしたときに用紙６０の後端が第２搬送路３２側に進入せずに第１搬送路３１側に進入してしまうといったミスを防ぐことが出来る。
【００８４】
また、上記用紙保管空間の下流側に用紙６０を回収する回収空間９を設け、排出された用紙が排出口１７に残されたまま所定時間経過したような場合や、センサの信号からジャムや切断ミスならびに印字不良などを検出した場合など、所定の条件に基づいて用紙６０を回収空間９に回収するようにしたので、排出口１７に用紙６０が残ったまま次の用紙を排出してジャムを起こすなどの不具合を回避することが出来る。
【００８５】
以上本発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００８６】
例えば、搬送機構として、駆動ローラと従動ローラとで用紙を把持して送る構成を示したが、その他、搬送ベルトなどの形式にしても良い。また、用紙の搬送路は用紙ガイドにより仕切ることで構成しているが、用紙を規制しなくても用紙の経路が決まる範囲には用紙ガイドを設けないでも良い。また、第１搬送路３１と第２搬送路３２との合流点に設けられる誘導手段は、実施例のように可撓性を有するタイプのガイド片１２に限られず、例えば、剛性を有する切替弁をモータにより回転されるカム等で回動させて送路を切り換えて逆送りされた用紙の後端が第１搬送路３１側に進入しないような構成にしても良い。また、特別な誘導手段を設けずに用紙ガイドを適宜な配置に設けたり、用紙の曲がりぐせを利用することで、逆送りされた用紙の後端が第１搬送路側に進入しないような構成にすることも出来る。
【００８７】
また、第１〜第３搬送路の各経路は、図１に示す実施例の第１搬送路３１、第２搬送路３２、第３搬送路３３のものに限定されるものでなく、例えば、第１搬送路と第２搬送路との合流点は、駆動ローラと従動ローラの接触箇所の近傍にある必要はなく、もっと上流側にあっても良い。同様に、第１搬送路と第２搬送路と第３搬送路とはほぼ一箇所で交わる必要はなく、各搬送路の端部が三又に分かれていれば各経路の交わるところは一箇所でなくても良い。その他、各経路の交わる角度や各経路の曲線は、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００８８】
以上の説明では本発明をその利用分野であるプリンタの用紙排出機構について説明したがこの発明はそれに限定されるものでなく、印字用紙等の用紙を排出口まで搬送する用紙排出装置に広く利用することができる。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に従うと、用紙を排出口から排出する前に装置内に一時的に留めておくことが可能であり、さらにその際、用紙にしわや折り目の付く心配がなく、また、厚手の印字用紙やコシの強い印字用紙、プラスチック用紙などの種々の用紙、及び様々な用紙長さに対応することも出来るという効果がある。
【００９０】
また、第１搬送路と第２搬送路の合流点や、駆動ローラと従動ローラの接触箇所の近傍に設けられた第１および第２のセンサにより、用紙を方向転換させる際に、回転駆動手段を逆転させて用紙の後端を第２搬送路側に誘導させるタイミングをうまく認識できるという効果が得られる。
【００９１】
また、第１搬送路と第２搬送路の合流点に設けられた誘導手段により、用紙を排出口へ送る際、用紙の後端を第２搬送路側にうまく誘導して用紙を確実に排出口側に送ることが出来るという効果がある。
【００９２】
また、上記用紙保管空間の下流側に用紙を回収する回収空間を設け、予め設定された条件に基づいて排出口に残された用紙を回収空間に回収するようにしたので、排出口に用紙が残ったまま次の用紙を排出してジャムを起こすなどの不具合を回避することが出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の用紙排出機構を備えたプリンタを示すもので、用紙搬出機構の詳細縦断面とプリンタの概略構成を示した図である。
【図２】実施例の用紙排出機構を示す正面図である。
【図３】実施例の用紙排出機構を用いたプリンタの回路構成を示すブロック図である。
【図４】図３のＣＰＵにより実行される印字および用紙排出処理の手順を示すフローチャートの前段部である。
【図５】図３のＣＰＵにより実行される印字および用紙排出処理の手順を示すフローチャートの中段部である。
【図６】図３のＣＰＵにより実行される印字および用紙排出処理の手順を示すフローチャートの後段部である。
【図７】従来の用紙搬送装置の一例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
２    駆動ローラ
３    従動ローラ
５    第１のセンサ（第１検出手段）
６    第２のセンサ（第２検出手段）
７    第３のセンサ（第３検出手段）
８    用紙保管空間
９    回収空間
１２    ガイド片（誘導手段）
１７    排出口
２０    搬送モータ
３１    第１搬送路
３２    第２搬送路
３３    第３搬送路
６０    用紙
１００    プリンタ
１０１    印字機構
１０２    切断機構
１０３    用紙排出機構
１２０    制御装置（制御手段）
Ｐ１    当接点
Ｐ２    合流点
【図１】
0003748357.tif 000002
【図２】
0003748357.tif 000003
【図３】
0003748357.tif 000004
【図４】
0003748357.tif 000005
【図５】
0003748357.tif 000006
【図６】
0003748357.tif 000007
【図７】
0003748357.tif 000008