打印装置及控制方法与流程

文档序号:11097206阅读:408来源:国知局
打印装置及控制方法与制造工艺

技术领域

本发明涉及一种打印装置及控制方法。



背景技术:

已知包括多个辊的输送机构作为针对诸如打印机、复印机或传真机等的打印装置中的打印介质(例如,纸张)的输送机构。此种类型的输送机构包括例如进给辊、输送辊和排出辊。进给辊将例如堆叠的打印介质输送到输送辊。输送辊在例如图像打印期间输送打印介质。排出辊输送例如打印有图像的打印介质,并将该打印介质从装置中排出。有时,进给辊和输送辊用于打印介质的歪斜校正。在歪斜校正中,例如,通过进给辊的输送,打印介质的前端抵靠着输送辊,以使得打印介质的前端在整个区域中一致地抵靠着输送辊。

当在多页的打印介质上连续地执行打印操作时,为了提高总打印速度,在对前页的打印操作结束后,对后续的打印介质(下一页)的进给操作的开始时机越早越好。然而,有时进给开始时机过早会引起麻烦。

日本特开第2001-310833号公报提出了一种装置,该装置基于从后续的打印介质的前端到打印开始位置的空白量,来改变后续的打印介质的进给开始时机。当在多页的打印介质上连续地执行打印操作时,所述装置能够缩短总打印时间。

日本特开第2001-310833号公报中的装置包括用于驱动进给辊的电机和用于驱动输送辊和排出辊的电机。即,所述装置包括两个辊驱动源。由于对进给辊的控制和对输送辊与排出辊的控制可以由独立的驱动源执行,因此,这具有诸如歪斜校正和进给开始时机控制的功能优势。然而,由于布置了两个驱动源,因此在成本上有改进的余地。如果驱动源的数量能够减少到一个,那么在成本上具有优势。另外,如果能够利用一个驱动源来执行歪斜校正和进给开始时机的控制,那么除了成本优势还保持了功能优势。



技术实现要素:

本发明提供了一种能够在减少驱动源数量的同时控制进给开始时机的技术。

根据本发明的一个方面,提供了一种打印装置,该打印装置包括:打印单元,其被配置为执行在打印介质上打印图像的打印操作;输送单元,其在打印介质的输送方向上被布置在所述打印单元的上游,并且被配置为输送打印介质;驱动源,其被配置为驱动所述输送单元,当所述驱动源以第一方向旋转时,所述输送单元在所述输送方向上输送打印介质,以及当所述驱动源以第二方向旋转时,所述输送单元在与所述输送方向相反的方向上输送打印介质;进给单元,其在所述输送方向上被布置在所述输送单元的上游并且被配置为通过所述驱动源的驱动的传输而执行打印介质的进给操作,当所述驱动源以第一方向旋转时,所述驱动源的驱动不被传输到所述进给单元,以及当所述驱动源以第二方向旋转时,所述驱动源的驱动被传输到所述进给单元;排出单元,其在所述输送方向上被布置在所述打印单元的下游并且被配置为通过所述驱动源的驱动的传输而执行打印介质的排出操作,当所述驱动源以第一方向旋转时,所述驱动源的驱动被传输到所述排出单元,以及当所述驱动源以第二方向旋转时,所述驱动源的驱动不被传输到所述排出单元;控制单元,其被配置为执行控制,其中,在完成第一打印介质的打印操作之后,通过所述驱动源以第一方向旋转来以输送量输送第一打印介质,所述输送量是基于第一打印介质之后的第二打印介质上的打印开始位置来计算的,以及,在第一打印介质被输送所述输送量之后,通过在完成第一打印介质的排出操作之前将所述驱动源的旋转方向从第一方向改变到第二方向,开始第二打印介质的进给操作。

根据本发明的另一个方面,提供了一种打印装置,所述打印装置包括:打印单元,其被配置为执行在打印介质上打印图像的打印操作;输送辊,其在打印介质的输送方向上被布置在所述打印单元的上游,并且被配置为输送打印介质;驱动源,其被配置为驱动所述输送辊,当所述驱动源在第一方向上旋转时,所述输送辊在输送方向上输送打印介质,以及当所述驱动源在第二方向上旋转时,所述输送辊在与所述输送方向相反的方向上输送打印介质;进给辊,其在所述输送方向上被布置在所述输送辊的上游并且被配置为通过所述驱动源的驱动的传输而执行打印介质的进给操作,在所述驱动源在第一方向上旋转时,所述驱动源的驱动不被传输到所述进给辊,在所述驱动源在第二方向上旋转时,所述驱动源的驱动被传输到所述进给辊;排出辊,其在所述输送方向上被布置在所述打印单元的下游并且被配置为通过所述驱动源的驱动的传输而执行打印介质的排出操作,当所述驱动源在第一方向上旋转时,所述驱动源的驱动被传输到所述排出辊,并且当所述驱动源在第二方向上旋转时,所述驱动源的驱动不被传输到所述排出辊;以及控制单元,其被配置为执行控制,其中,在完成第一打印介质的打印操作之后,通过所述驱动源在第一方向上旋转来以输送量输送第一打印介质,所述输送量是基于在第一打印介质之后的第二打印介质上的打印开始位置来计算的;以及在第一打印介质被输送所述输送量之后,通过在完成第一打印介质的排出操作之前将所述驱动源的旋转方向从第一方向改变到第二方向,开始第二打印介质的进给操作。

根据本发明的又一方面,提供了一种打印装置的控制方法,所述打印装置包括:打印单元,其被配置为执行在打印介质上打印图像的打印操作;输送单元,其在打印介质的输送方向上被布置在所述打印单元的上游,并且被配置为输送打印介质;驱动源,其被配置为驱动所述输送单元,当所述驱动源在第一方向上旋转时,所述输送单元在所述输送方向上输送打印介质,以及当所述驱动源以第二方向旋转时,所述输送单元在与所述输送方向相反的方向上传输打印介质;进给单元,其在所述输送方向上被布置在所述输送单元的上游并且被配置为通过所述驱动源的驱动的传输而执行打印介质的进给操作,当所述驱动源以第一方向旋转时,所述驱动源的驱动不被传输到所述进给单元,以及当所述驱动源以第二方向旋转时,所述驱动源的驱动被传输到所述进给单元;以及,排出单元,其在所述输送方向上被布置在所述打印单元的下游并且被配置为通过所述驱动源的驱动的传输而执行打印介质的排出操作,当所述驱动源以第一方向旋转时,所述驱动源的驱动被传输到所述排出单元,以及当所述驱动源以第二方向旋转时,所述驱动源的驱动不被传输到所述排出单元;所述控制方法包括以下步骤:在完成第一打印介质的打印操作之后,通过所述驱动源以第一方向旋转来以输送量输送第一打印介质,所述输送量是基于第一打印介质之后的第二打印介质上的打印开始位置来计算的;以及在第一打印介质被输送所述输送量之后,通过在完成第一打印介质的排出操作之前将所述驱动源的旋转方向从第一方向改变到第二方向,来开始第二打印介质的进给操作。

根据本发明的又一方面,提供了一种打印装置的控制方法,所述打印装置包括:打印单元,其被配置为执行在打印介质上打印图像的打印操作;输送辊,其在打印介质的输送方向上被布置在所述打印单元的上游,并且被配置为输送打印介质;驱动源,其被配置为驱动所述输送辊,当所述驱动源在第一方向上旋转时,所述输送辊在所述输送方向上输送打印介质,以及当所述驱动源以第二方向旋转时,所述输送辊在与所述输送方向相反的方向上输送打印介质;进给辊,其在所述输送方向上被布置在所述输送辊的上游并且被配置为通过所述驱动源的驱动的传输而执行打印介质的进给操作,当所述驱动源以第一方向旋转时,所述驱动源的驱动不被传输到所述进给辊,以及当所述驱动源以第二方向旋转时,所述驱动源的驱动被传输到所述进给辊;以及排出辊,其在所述输送方向上被布置在所述打印单元的下游并且被配置为通过所述驱动源的驱动的传输而执行打印介质的排出操作,当所述驱动源以第一方向旋转时,所述驱动源的驱动被传输到所述排出辊,以及当所述驱动源以第二方向旋转时,所述驱动源的驱动不被传输到所述排出辊,所述控制方法包括以下步骤:在完成第一打印介质的打印操作之后,通过所述驱动源以第一方向旋转来以输送量输送第一打印介质,所述输送量是基于第一打印介质之后的第二打印介质上的打印开始位置来计算的;以及在第一打印介质被输送所述输送量之后,通过在完成第一打印介质的排出操作之前将所述驱动源的旋转方向从第一方向改变到第二方向,开始第二打印介质的进给操作。

根据本发明的又一方面,提供了一种打印装置,包括:打印单元,其被配置为执行在打印介质上打印图像的打印操作;第一输送辊,其在打印操作中打印介质的输送方向上被布置在所述打印单元的上游,并且被配置为输送打印介质;电机,其被配置为驱动所述第一输送辊,当所述电机在第一方向上旋转时,所述第一输送辊在前向方向上旋转,以及当所述电机在第二方向上旋转时,所述第一输送辊在反向方向上旋转;进给辊,其在所述输送方向上被布置在所述第一输送辊的上游并且被配置为通过所述电机的驱动而进给打印介质,当所述电机在第一方向上旋转时,所述进给辊不旋转,以及当所述电机在第二方向上旋转时,所述进给辊在前向方向上旋转;第二输送辊,其在所述输送方向上被布置在所述打印单元的下游并且被配置为输送打印介质,当所述电机在第一方向上旋转时,所述第二输送辊在前向方向上旋转,以及当所述电机在第二方向上旋转时,所述第二输送辊不旋转;以及控制单元,其被配置为执行控制,其中,在完成第一打印介质的打印操作之后,以基于第一打印介质后端位置和第一打印介质之后的第二打印介质上的打印开始位置而确定的输送量在所述输送方向上输送第一打印介质,然后,在第一打印介质的后端通过第二输送辊之前,所述电机的旋转方向从第一方向改变到第二方向。

根据以下参照附图对示例性实施例的描述,本发明的其他特征将变得清楚。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施例的打印装置的示意图;

图2是用于说明图1中的打印装置内部的视图;

图3是用于说明进给单元的视图;

图4A和图4B是用于说明检测单元的视图;

图5是用于说明输送单元、排出单元、打印单元和移动机构的视图;

图6是用于说明输送单元、排出单元、打印单元和移动机构的视图;

图7是用于说明驱动机构的视图;

图8是用于说明驱动机构的视图;

图9是是用于说明驱动机构的视图;

图10是用于说明驱动机构的视图;

图11是示出控制系统的框图;

图12是示出由图10中的控制单元进行的处理的示例的流程图;

图13A和图13B是各自示出由图10中的控制单元进行的处理的示例的流程图;

图14A和图14B是用于说明进给开始时机设置方法的视图;以及

图15是用于说明切换机构的另一示例的视图。

具体实施方式

现将描述本发明的实施例。在本说明书中,术语“打印”(也将称为“印刷”)不仅包括形成诸如字符和图表等的重要信息,还广泛地包括打印介质上形成图像、图形、图案等的信息或对介质的处理,而不论它们是重要的还是不重要的,以及它们是否是可视化的以使人能够在视觉上可感知。

另外,术语“打印介质”不仅包括用在常规打印装置中的纸张,而且还广泛地包括诸如织物、塑料薄膜、金属板、玻璃、陶瓷、木材和皮革等能够接收墨水的材料。

此外,术语“墨水”(也将称为“液体”)与上述“打印(印刷)”的定义相似,应被广泛地说明。即,“墨水”包括这样一种液体,当涂覆在打印介质上时,能够形成图像、图形、图案等,能够处理打印介质或能够处理墨水(例如,使涂覆到打印介质上的墨水中包括的着色剂凝固或不溶解)。

<第一实施例>

<整体配置>

图1是示出根据本发明的实施例的打印装置A的示意图。图2是用于说明打印装置A的内部的视图。在图1和图2中,箭头X和箭头Y表示相互垂直的水平方向,箭头Z表示竖直方向。图1示出了打印装置A的上盖(未示出)被移开的状态。图2是打印装置A的剖面图,并且主要示出了输送设备1的布局。

打印装置A是连续喷墨打印装置,包括输送设备1、打印单元2、用于打印单元2的移动机构3和检测单元4。输送设备1主要在作为输送方向(副扫描方向(sub-scanning direction))的Y方向上输送片材样的打印介质。移动机构3使打印单元2在X方向(主扫描方向(main scanning direction))上往复移动。

输送设备1包括进给单元11、输送单元12、排出单元13和驱动它们的驱动机构14。进给单元11包括进给辊111。输送单元12包括输送辊121。排出单元13包括排出辊131。这些辊在X方向上平行地延伸。这些辊以从打印介质输送方向(Y方向)的上游侧至下游侧依次为进给辊111、输送辊121和排出辊131的顺序布置。驱动机构14大致被分成设置在输送辊121的一端侧上的驱动机构14A和设置在输送辊121的另一端侧上的驱动机构14B。

<进给单元>

将参照图1至图3来说明进给单元11。图3是用于说明进给单元11的视图。进给单元11包括支撑进给辊111的臂112、托盘113、倾斜面部(inclined surface portion)114和输送引导部115。

多个打印介质P被堆叠在托盘113上。托盘113具有在Z方向上倾斜的堆叠面。打印介质P斜靠着堆叠面被堆叠。托盘113包括侧面引导件113a并限制矩形打印介质P的侧边位置。

倾斜面部114形成在托盘113的底部。倾斜面部114由低摩擦材料制成,以降低打印介质P的输送阻力。在倾斜面部114上以两部分的方式布置托盘113上堆叠的打印介质P的前端所抵靠的分离部114a。分离部114a被布置为逐一分离打印介质P。各分离部114a的表面在打印介质P的输送方向上以钝角倾斜,以便容易地分离顶部的一张打印介质P。

三个返回臂116被配置在倾斜面部114上。返回臂116通过倾斜面部114中形成的开口以往复的方式布置在倾斜面部114上。在X方向上延伸的操作轴117被配置在倾斜面部114的下方。返回臂116通过联结件(未示出)与操作轴117连接。操作轴117被驱动机构14B驱动。在打印介质P的进给操作时,返回臂116后退到倾斜面部114的下方。在非进给操作时,返回臂116突出在倾斜面部114上,并抵靠堆叠在托盘113上的打印介质P,以校正仍留在倾斜面部114上的打印介质P的方向。

进给辊111沿Z方向被臂112在臂112的一端侧可旋转地支撑。臂112沿Z方向在另一端侧被轴112a支撑,并且在箭头d1(见图2和图3)所示的方向上围绕着作为枢转中心的轴112a进行枢转。驱动机构14B能够旋转进给辊111并枢转臂112,将在后面对此进行描述。

臂112在进给位置和退出位置(retreat)之间进行枢转。在进给操作中,臂112枢转到进给位置,进给辊111抵靠着在托盘113上堆叠的顶部的打印介质P。退出位置是进给辊111从托盘113间隔开的位置。

在进给操作中,通过进给辊111的旋转,打印介质P通过进给辊111和打印介质P之间的摩擦力而被输送。当打印介质P经过倾斜面部114时,通过分离部114a将它与托盘113上的第二和后续的打印介质P更加可靠地分离。水平输送引导部115形成在倾斜面部114的沿输送方向的下游。通过进给辊111的输送力,将分离的打印介质P沿着输送引导部115输送至输送辊121。

<检测单元>

检测单元4被布置在输送引导部115的中途,并检测打印介质P的前端的到达和其后端的通过。所述前端和所述后端是指在输送方向上的前端和后端。如图2所示,检测单元4的检测位置DP是输送方向上输送辊121的上游且进给辊111的下游的位置。

图4A和图4B是用于说明检测单元4的视图。图4A示出输送引导部115下方的空间,并且是示出检测单元4的透视图。图4B是示出当从X方向观察时检测单元4的配置部位的视图。

检测单元4包括传感器杆(sensor lever)41、传感器42和弹性部件43。传感器杆41包括在X方向上延伸的轴部41a。整个传感器杆41围绕着作为枢转中心的轴部41a在图4B中箭头d2所示的方向上进行枢转。传感器杆41还包括抵靠着打印介质P的抵接部41b和被检测部41c。

抵接部41b以通过在输送引导部115中形成的狭缝、而在输送引导部115上突出的方式形成。被检测部41c是当传感器杆41处于初始姿势时,由传感器42检测存在的部分。传感器42是光电传感器。

在本实施例中,弹性部件43是围绕着轴部41a而卷绕的线圈样的弹簧。弹性部件43的一端部锁定到传感器杆41,另一端部锁定到打印装置A的壳体。弹性部件43在一个方向上偏置传感器杆41,抵接部41b在输送引导部115上突出。

当在输送引导部115上输送打印介质P时,打印介质P的前端抵靠着抵接部41b,传感器杆41克服弹性部件43的偏置力而枢转,并且抵接部41b移动到输送引导部115的下方。这时,被检测部41c从传感器42移开,并且传感器42将不再检测到被检测部41c。由此,检测到打印介质P的前端已到达检测位置DP。当打印介质P经过抵接部41b时持续该状态。

当打印介质P的后端经过抵接部41b时,传感器杆41通过弹性部件43的偏置力而枢转并返回至初始方向。此时,传感器42检测到被检测部41c。因此,检测到打印介质P的后端已经过检测位置DP。请注意,检测单元4的配置示例并不限于此,配置可以是任意的,只要打印介质P的前端的到达和其后端的经过能够被检测到即可。

<输送单元>

将参照图1、图2、图5和图6来说明输送单元12。图5和图6是用于说明输送单元12、排出单元13、打印单元2和移动机构3的视图。

输送单元12包括输送辊121和多个夹紧辊122。夹紧辊122通过弹性部件(例如弹簧,未示出)的偏置力与输送辊121压接,并随着输送辊121的旋转而旋转。在输送辊121和夹紧辊122之间的夹持部夹紧打印介质P的同时,输送辊121和夹紧辊122旋转以输送打印介质P。在输送辊121的旋转方向当中,正向(forward direction)进给打印介质P的方向被称为正向旋转方向(forward rotational direction),并且反向(backward direction)进给打印介质P的方向称为反向旋转方向(backward rotational direction)。这也适用于其余的辊。

在打印单元2的打印操作期间,输送单元12主要在副扫描方向上执行打印介质P的输送,并将打印介质P输送至排出单元13。当打印介质P在压印板123上保持水平姿势的同时,在打印单元2和压印板123之间输送打印介质P。

在进给单元11对打印介质P进行进给操作时,通过使打印介质P的前端抵靠着输送辊121和夹紧辊122之间的夹持部,能够执行打印介质P的歪斜校正。在本实施例中,在歪斜校正期间,输送辊121反向旋转,但是,旋转可以被停止。

<打印单元和移动机构>

将参照图1、图5和图6来说明打印单元2和移动机构3。打印单元2包括打印头21、支撑打印头21的托架22和安装在托架22上的墨盒23A和23B。墨盒23A和23B存储要供应给打印头21的墨水。打印头21包括多个用于排出墨水的喷嘴,并通过排出墨水在打印介质P上形成图像。图像打印位置是如下位置,即输送方向上在输送辊121的下游且输送方向上在排出辊131的上游的位置。

移动机构3包括导轨31、托架电机32和托架带33。导轨31在主扫描方向上延伸,并引导托架22在主扫描方向上的移动。托架带33在被托架电机32旋转的主动皮带轮34和布置在主扫描方向上与主动皮带轮34相反侧的从动皮带轮(未示出)之间循环。托架带33在主扫描方向上移动。托架22与托架带33的一部分连接,并随着托架带33的移动,在打印区域内沿主扫描方向移动。

通过安装在托架22上的编码器传感器(encoder sensor)(未示出)读取编码器刻度部35来检测托架22的位置和速度。编码器刻度部35在主扫描方向上延伸。

通过重复与托架22的移动(主扫描)同步进行的打印头21的打印操作,以及由输送单元12和驱动机构14执行的打印介质P以每个预定间距的输送(副扫描),来将图像打印在打印介质P上。

<排出单元>

将参照图1、图2、图5和图6来说明排出单元13。排出单元13包括排出辊131和面向排出辊131并形成夹持部的多个齿辊(spur)132。齿辊132随着排出辊131的旋转而旋转,并随着排出辊131的正向旋转,将打印介质P输送到副扫描方向的下游。排出单元13主要输送从输送单元12输送的打印介质P,并将其排出到外部。

<驱动机构>

接下来将描述驱动机构14。首先,将参照图5和图6来说明驱动机构14A。

驱动机构14A包括输送电机(驱动源)141和齿轮142a。输送电机141是进给单元11、输送单元12和排出单元13共用的单一驱动源,在本实施例中是电机。齿轮142a与输送辊121的一端同轴连接。齿轮142a与固定在输送电机141的输出轴的小齿轮(未示出)相啮合。输送电机141驱动输送辊121旋转,并且输送辊121根据输送电机141的旋转方向而正向或反向旋转。

接着,将参照图7和图8来说明驱动机构14B。图7和图8是用于说明驱动机构14B的视图。图7是部分剖面的透视图。图8是以关于臂112的枢转的机械部分作为截平面得到的截面图。

驱动机构14B包括与输送辊121的另一端同轴连接的齿轮142b。输送电机141的驱动力从用作起点的齿轮142b传输到进给单元11和排出单元13。

首先将说明针对进给单元11的驱动力传输机构。针对进给单元11的驱动力传输机构包括始终与齿轮142b啮合的齿轮1431a和与齿轮1431a一起同轴旋转的齿轮1431b。齿轮1431a和1431b是空转齿轮。进给单元11的驱动力传输机构被大致地划分为使进给辊111旋转的机构和使臂112枢转的机构。

使臂112枢转的机构包括切换机构1432、齿轮1433和1434以及控制联结件1435。

通过在进给位置和退出位置之间枢转臂112,切换机构1432可以在进给有效状态和进给无效状态之间切换进给单元11的驱动状态。在本实施例中,切换机构1432是行星齿轮机构,并且包括太阳齿轮1432a、托架1432b和两个行星齿轮1432c和1432d。

太阳齿轮1432a始终与齿轮1431b啮合。托架1432b被太阳齿轮1432a同轴地枢转支撑。两个行星齿轮1432c和1432d被托架1432b枢转支撑,并始终与太阳齿轮1432a啮合。两个行星齿轮1432c和1432d在彼此间隔开的位置处被托架1432b支撑,并且互相不啮合。

齿轮1433是根据托架1432b的枢转位置而与行星齿轮1432c啮合的空转齿轮。齿轮1434与齿轮1433啮合,并且还根据托架1432b的枢转位置与行星齿轮1432d啮合。使臂112枢转的控制联结件1435在偏离齿轮1434的旋转中心的位置处与齿轮1434连接。控制联结件1435根据齿轮1434的旋转量来枢转臂112。

齿轮1434包括无齿的部分1434a。当齿轮1434与齿轮1433或行星齿轮1432d的啮合部分到达部分1434a时,它们的齿间的啮合脱离,以切断驱动传输。因此,臂112的枢转范围可以局限于在进给位置和退出位置之间枢转臂112。通过在臂112和控制联结件1435之间插置弹性部件(未示出),当将臂112移动到进给位置时,臂112和进给辊111可以位于与打印介质P的堆叠量相对应的位置。

使进给辊111旋转的机构包括切换机构1436、齿轮1437a至1437e和同轴地连接到进给辊111的一端的齿轮1438。

通过间歇地向齿轮1438传输驱动力,切换机构1436在输送有效状态和输送无效状态之间切换进给单元11的驱动状态。在本实施例中,切换机构1436是行星齿轮机构,并且包括太阳齿轮1436a、托架1436b和行星齿轮1436c。

太阳齿轮1436a与太阳齿轮1432a一起同轴地旋转。托架1436b被太阳齿轮1436a同轴地枢转支撑。行星齿轮1436c被托架1436b可旋转地支撑,并始终与太阳齿轮1436a啮合。

齿轮1437a是根据托架1436b的枢转位置而与行星齿轮1436c啮合的空转齿轮。齿轮1437b是始终与齿轮1437a啮合的空转齿轮。齿轮1437c是始终与齿轮1437b啮合的空转齿轮,并被用作臂112的枢转中心的轴112a可旋转地支撑。齿轮1437d是被用作臂112的枢转中心的轴112a可旋转地支撑的空转齿轮,并与齿轮1437c一起旋转。齿轮1437e是被臂112可旋转地支撑的空转齿轮,并始终与齿轮1437d和1438啮合。

在行星齿轮1436c与齿轮1437a啮合的状态下,输送电机141的驱动力被传输给齿轮1438,从而使进给辊111正向旋转。通过托架1432b的枢转,在行星齿轮1436c未与齿轮1437a啮合的状态下,驱动力的传输在此部分被切断,并且进给辊111停止。

接下来,将说明针对排出单元13的驱动力传输机构。针对排出单元13的驱动力传输机构包括始终与齿轮142b啮合的齿轮1441、切换机构1442和同轴地连接到排出辊131的一端的齿轮1443。

通过间歇地向齿轮1443传输驱动力,切换机构1442在排出有效状态和排出无效状态之间切换排出单元13的驱动状态。在本实施例中,切换机构1442是行星齿轮机构,并且包括太阳齿轮1442a、托架1442b和行星齿轮1442c。

太阳齿轮1442a始终与齿轮1441啮合。托架1442b被太阳齿轮1442a同轴地枢转支撑。行星齿轮1442c被托架1442b枢转支撑,并始终与太阳齿轮1442a啮合。

齿轮1443根据托架1442b的枢转位置来与行星齿轮1442c啮合。在行星齿轮1442c与齿轮1443啮合的状态下,输送电机141的驱动力被传输给齿轮1443,从而使排出辊131正向旋转。通过托架1442b的枢转,在行星齿轮1442c未与齿轮1443啮合的状态下,驱动力的传输在此部分被切断,并且排出辊131停止。

<驱动状态的切换>

接下来,将参照图9和图10来说明根据输送辊121的旋转方向对进给单元11和排出单元13的驱动状态的切换。图9和图10是用于说明驱动机构14B的视图。图9示出输送辊121的旋转方向,以及切换机构1432和1442之间的关系。图10示出输送辊121的旋转方向以及与切换机构1436的关系。在图9和图10中,箭头df和dr分别表示输送辊121的正向旋转方向和反向旋转方向。

正如上面已经描述的,在本实施例中,切换机构1432被布置在输送电机141和臂112之间的驱动力传输路径中,并切换臂112的位置。切换机构1436被布置在输送电机141和进给辊111之间的驱动力传输路径中,并使进给辊111在旋转和停止之间切换。切换机构1442被布置在输送电机141和排出辊131之间的驱动力传输路径中,并使排出辊131在旋转和停止之间切换。

首先将说明输送辊121反向旋转的情况。参见图9,当输送辊121反向旋转时,切换机构1432的托架1432b沿箭头dr1所示的方向枢转,行星齿轮1432d和齿轮1434相互啮合。与此相反,行星齿轮1432c从齿轮1433移开,并不再与它啮合。

输送电机141的驱动力经由行星齿轮1432d被传输到齿轮1434,从而使齿轮1434沿箭头dr2所示的方向旋转。通过齿轮1434的旋转,臂112经由控制联结件1435枢转至进给位置,并且进给辊111开始与托盘113上的顶部打印介质P接触。当行星齿轮1432d和齿轮1434的啮合位置到达部分1434a时齿轮1434的旋转结束,并且臂112的枢转也停止。此时,控制联结件1435的位置可被啮合机构(未示出)锁定。

参见图10,当输送辊121反向旋转时,切换机构1436的托架1436b沿箭头dr4所示的方向枢转,行星齿轮1436c和齿轮1437a相互啮合。输送电机141的驱动力经由行星齿轮1436c被传输到齿轮1437a,从而使齿轮1438旋转。响应于此,进给辊111正向旋转,并且托盘113上的顶部打印介质P朝着输送辊121进给。当打印介质P到达输送辊121时,输送辊121正在反向旋转。在反向旋转期间,打印介质P的前端抵靠着一对输送辊之间的夹持部,并且执行歪斜校正。

参照图9,当输送辊121反向旋转时,切换机构1442的托架1442b沿箭头dr3所示的方向枢转,行星齿轮1442c从齿轮1443移开并且不再与它啮合。输送电机141的驱动力不传输到齿轮1443,并且排出辊131停止。因此,排出辊131的反向旋转被限制。即,切换机构1442用作限制排出辊131在输送方向上反向旋转的限制机构。

接下来,将说明输送辊121正向旋转的情况。参照图9,当输送辊121正向旋转时,切换机构1432的托架1432b沿箭头df1所示的方向枢转,并且行星齿轮1432c和齿轮1433相互啮合。与此相反,行星齿轮1432d从齿轮1434移开,并不再与它啮合。

输送电机141的驱动力经由行星齿轮1432c和齿轮1433传输到齿轮1434,从而使齿轮1434沿箭头df2所示的方向旋转。通过齿轮1434的旋转,臂112经由控制联结件1435枢转到退出位置,进给辊111从托盘113上的打印介质P移开。当齿轮1433和1434的啮合位置到达部分1434a时,齿轮1434的旋转结束,并且臂112的枢转也停止。此时,控制联结件1435的位置可被啮合机构(未示出)锁定。

参照图10,当输送辊121正向旋转时,切换机构1436的托架1436b沿箭头df3所示的方向枢转,行星齿轮1436c从齿轮1437a移开并不再与它啮合。输送电机141的驱动力不传输到齿轮1437a,因此,进给辊111停止。

参照图9,当输送辊121正向旋转时,切换机构1442的托架1442b沿箭头df4所示的方向枢转,并且行星齿轮1442c与齿轮1443啮合。输送电机141的驱动力经由行星齿轮1442c传输到齿轮1443,从而使排出辊131正向旋转。因此,输送辊121和排出辊131都正向旋转,以将打印介质P输送到打印单元2并打印图像。打印图像之后,打印介质P被排出。

驱动状态的切换被概述如下:

○当输送辊121反向旋转时

进给单元11(进给状态):

臂112枢转到进给位置并且进给辊111正向旋转。

排出单元13:

排出辊131停止。

○当输送辊121正向旋转时

进给单元(非进给状态):

臂112枢转到退出位置并且进给辊111停止。

排出单元13:

排出辊131正向旋转。

由此,通过以下方式实现在一个打印介质P上的一个单位的图像打印操作:例如,首先,使输送辊121反向旋转以执行打印介质P的进给操作和歪斜校正操作,然后使输送辊121正向旋转以执行打印介质P的输送操作和排出操作。

<控制单元>

图11是示出打印装置A的控制系统的框图。打印装置A包括控制单元5。控制单元5包括例如CPU的处理单元51、与外部设备交换数据的接口单元52和例如ROM或RAM的存储单元53。处理单元51加载并执行存储在存储单元53中的程序。

处理单元51要执行的算法处理包括例如图像处理、经接口单元52与主机100的通信处理以及对用户经由操作单元7输入的信息的接受处理。操作单元7是例如布置在打印装置A上的操作屏板,并且用户可以输入诸如打印纸张的类型的信息。

处理单元51要执行的算法处理还包括例如打印头21的排出控制和基于各种传感器6的检测结果而执行的对各种电机8的驱动控制。传感器6包括上述编码器传感器、检测单元4的传感器42和检测输送电机141的旋转量的传感器。电机8包括托架电机32和输送电机141。

存储单元53存储例如用于控制打印装置A的控制程序、执行控制程序所需的数据等。存储单元53还可以保存例如从主机100发送的打印数据。

<控制的示例>

将说明将要由控制单元5执行的控制的示例。图12是示出要由控制单元5的处理单元51执行的处理的示例的流程图。当主机100等发送打印指令时,开始进给操作(步骤S1)。在本实施例中,正如上文已经描述的,通过使输送电机141反向旋转来开始进给操作。响应于此,臂112枢转到进给位置,并且进给辊111正向旋转以进给堆叠在托盘113上的打印介质P当中的顶部的打印介质P。

在打印介质P的进给操作期间,检测单元4的检测结果被监控以确定检测单元4是否已检测到打印介质P的前端的到达(步骤S2)。如果已检测到到达,则处理推进至步骤S4。如果虽然输送电机141的旋转量已达到预定量,但检测单元4未检测到打印介质P的前端的到达,则,执行错误处理(步骤S3)。例如,进行表示进给错误的通知(显示或语音)以提示用户例如确认打印介质P。如果用户在操作单元7上执行了预定操作,则处理返回到步骤S1以再次执行进给操作。

在步骤S4中,执行歪斜校正操作(登记调整)。在步骤S2中检测到打印介质P的前端之后,进行控制以将打印介质P输送预定输送量,并且使打印介质P的前端抵靠着输送辊121和夹紧辊122之间的夹持部。由于输送辊121正在反向旋转,因此打印介质P不进入夹持部,并且如果打印介质P是歪斜的,则校正歪斜。

在步骤S5中,输送辊121的旋转方向被切换为正向旋转方向,并且打印介质P被输送到打印头21的图像打印开始位置。接着,图像被打印在打印介质P上(步骤S6)。在该图像打印操作中,通过打印单元2、移动机构3、输送单元12和排出单元13的协同操作来打印图像。在图像打印操作结束后,处理推进到步骤S7。

在步骤S7中,确定当前的打印指令是否是针对多页连续执行打印操作。例如,确定经过打印指令的图像文件是否要求在多页的打印介质P上打印图像,或者是否存在未打印的页。如果步骤S7中为是,则处理推进到步骤S8。如果步骤S7中为否(例如,如果打印指令指定一个打印介质的打印或最后一页的打印已结束),则处理推进到步骤S9。

在步骤S8中,执行调整处理,稍后将对该调整处理进行详细描述。在步骤S9中,执行排出操作。此时,输送辊121的旋转方向保持在正向旋转方向,并且输送经过打印的打印介质P,直至打印介质P从装置中排出为止。因此,一个单位的处理结束。

接下来,将参照图13A、图14A和图14B来描述步骤S8中的调整处理。图13A是示出调整处理的流程图。图14A和图14B是用于说明进时机时设置方法的视图。

当在多个打印介质P上连续地执行打印操作时,通过在先前的打印介质P上完成图像打印时尽早地开始进给后续的打印介质P来提高打印速度。在步骤S8的调整处理中,根据后续的打印介质P的打印操作的控制信息,调整后续的打印介质P的进给开始时机。在本实施例中,计算在先前的打印介质P上的图像打印完成时的输送量,并且将先前的打印介质P输送该输送量,以调整先前的打印介质P的后端。之后,处理返回到步骤S1以开始后续的打印介质P的进给操作。即,通过设置在先前的打印介质P上的图像打印完成时的输送量,可以设置后续的打印介质P的进给开始时机。在下文的描述中,有时以Pn表示先前的打印介质P,以Pn+1表示后续的打印介质P。

首先,将参照图14A和图14B来说明先前的打印介质Pn的输送量的设置方法。

假定如下状态:在先前的打印介质Pn上的图像打印结束后,先前的打印介质Pn的后端还未经过输送辊121的夹持部。在本实施例中,如果在该状态下开始后续的打印介质Pn+1的进给操作,则由于输送辊121在进给操作期间反向旋转,所以先前的打印介质Pn被反向进给。相反地,后续的打印介质Pn+1被进给辊111向下游输送。因此,先前的打印介质Pn的后端与后续的打印介质Pn+1的前端相互碰撞,导致卡纸。

为了避免卡纸的发生,在先前的打印介质Pn上的图像打印完成时且检测单元4检测到其后端之后的输送量α需要大于距离L,所述距离L为从检测位置DP到输送辊121的夹持部。

即,需要满足:

α>L ...(1)

正如上文已经描述的,通过在先前的打印介质Pn上的图像打印结束后尽早地开始后续的打印介质Pn+1的进给操作来提高总打印速度。因此,例如,当先前的打印介质Pn的后端位于排出辊131的夹持部在输送方向的上游的位置时,可以开始后续的打印介质Pn+1的进给操作。

然而,如果在后续的打印介质Pn+1上的图像打印开始时先前的打印介质Pn的排出还未完成,则输送负载作用在输送电机141上。因此,在后续的打印介质Pn+1上的图像打印期间,后续的打印介质Pn+1的停止位置可能变得不稳定。这会降低打印质量。

为了避免此情况,需要消除由先前的打印介质Pn引起的输送负载的影响。在后续的打印介质Pn+1被输送到图像打印的开始位置之前(步骤S5),使先前的打印介质Pn的后端已经过排出辊131。

后续的打印介质Pn+1至图像打印开始位置的输送量α可以由图14A中的宽度N和页边空白量M来定义。宽度N是副扫描方向上、打印头21的喷嘴当中的用于后续的打印介质Pn+1上的图像打印的最上游喷嘴和最下游喷嘴之间距离。在图14A中,BP表示用于图像打印的喷嘴当中的最下游侧的喷嘴的位置。页边空白量M是副扫描方向上、从后续的打印介质Pn+1的前端到图像打印开始位置BI的距离。图14B示出后续的打印介质Pn+1被输送到图像打印开始位置的状态。位置BP和BI相互重合。

通过从检测位置DP到排出辊131的夹持部的距离E以及在先前的打印介质Pn经过检测位置DP后的输送量α,来确定从先前的打印介质Pn的后端到排出辊131的距离。

由此,当开始后续的打印介质Pn+1上的图像打印时,先前的打印介质Pn的后端已经过排出辊131所需的条件可以表示为:

E-α<M+N

α>E-M-N ...(2)

为了在不降低打印质量的情况下提高打印速度,输送量α被设置为同时满足不等式(1)和(2)。输送量α越小,则相对于先前的打印介质Pn,后续的打印介质Pn+1的进给开始时机变得越早,提高了打印速度。不等式(1)和(2)揭示了以下内容:当M或N大时,设置输送量α≈L是有利的,而当M和N小时,设置输送量α≈E-M-N是有利的。

根据要打印的图像来改变图像打印开始位置BI,并且也改变页边空白量M。例如,当打印介质P上的图像打印范围存在于从中心起的后端侧时,与图像打印在整个打印介质P上的情况相比,页边空白量M变得更大。因此,输送量α被设计为可以根据要进给的后续的打印介质Pn+1上的图像打印开始位置BI而改变。这有利于在不降低打印质量的情况下提高打印速度。

当准备多个打印模式且可被选择时,有时根据打印模式来改变位置BP。上述示例假定了利用所有喷嘴来执行图像打印的情况。然而,在该打印模式和通过多个扫描执行图像打印的打印模式中,最下游的喷嘴的位置BP不同。

总之,例如,设置输送量α,以使得在后续的打印介质Pn+1被输送到位置BP和BI相互重合的位置之前,先前的打印介质Pn的后端已经过排出辊131。因此,根据即使打印模式的不同,后续的打印介质Pn+1的进给也可以在更合适的时机开始。

图13A中的调整处理采用上述设置输送量α的方法。在步骤S11中,判断是否满足不等式E-M-N≥L。该不等式基于上述不等式(1)和(2)。如果满足该不等式,则处理推进到步骤S12;如果不满足,则处理推进到步骤S13。

在步骤S12中,输送量α被设置为L。在步骤S13中,输送量α被设置为E-M-N。在这些处理中,将两个值L和E-M-N相比较,较小值被设置为输送量α。

在步骤S14中,将先前的打印介质Pn输送步骤S12或S13中设置的输送量α。正如上面已经描述的,输送量α是在检测单元4检测到后端通过后的输送量。当步骤S6中的图像打印操作完成时,如果检测单元4还未检测到先前的打印介质Pn的后端的通过,则先前的打印介质Pn被输送,直至检测到它的后端的通过。进一步地,先前的打印介质Pn被输送所述输送量α。当步骤S6中的图像打印操作完成时,如果检测单元4已检测到先前的打印介质Pn的后端的通过,则打印介质Pn被进一步输送通过从输送量α中减去通过后的输送量而获得的输送量。

因此,一个单位的调整处理结束。在调整处理结束后,处理返回到步骤S1以开始后续的打印介质Pn+1的进给。此时,即使先前的打印介质Pn的排出还未完成,也停止排出辊131,从而也停止先前的打印介质Pn。当在后续的打印介质Pn+1上执行步骤S5中的处理时,先前的打印介质Pn也被输送以完成其排出。

如上所述,在本实施例中,在进给期间排出辊131的反向旋转被限制。根据这样的配置,在先前的打印介质Pn与后续的打印介质Pn+1之间的间隔可以被调整,并且基于输送量α的设置可以控制后续的打印介质Pn+1的进给开始时机。由于输送辊121在进给期间反向旋转,因此可以执行对后续的打印介质Pn+1的歪斜校正。因此,在降低驱动源的数量的同时可以实现打印装置A所需的最低限度的功能。

<第二实施例>

在第一实施例中,输送辊121需要正向旋转预定的旋转量,直至臂112完成从进给位置到退出位置的移动。当臂112完成到退出位置的移动时,齿轮1434和1433的啮合位置到达部分1434a,以切断驱动传输。然而,由于在移动期间存在驱动传输,因此输送电机141承受负载。当页边空白量M小时,在臂112完成到退出位置的移动之前可以开始图像打印操作(步骤S6)。如果在输送电机141承受用于枢转臂112的负载的状态下开始图像打印操作,则输送辊121的停止位置可能变得不稳定,并且打印质量可能降低。

在第二实施例中,当打印介质P被输送到打印头21的图像打印开始位置时(步骤S5),输送辊121正向旋转,直至至少一个臂112完成到退出位置的移动。如果因此图像打印开始位置BI经过位置BP,则输送辊121反向旋转,以反向进给打印介质P,并使得位置BI和BP相互重合。当输送辊121反向旋转时,臂112从退出位置返回到进给位置。在托架1432b枢转并且行星齿轮1432d与齿轮1434啮合之前存在时间延迟。通过利用该时间延迟,能够在臂112保持在退出位置的同时将打印介质P反向进给。

接下来,将描述在执行该输送控制时设置输送量α的方法。S是当臂112完成到退出位置的移动时图像打印开始位置BI和位置BP之间的距离。距离S是图像打印开始位置BI超出位置BP的长度,最小值是0。在本实施例中,上述不等式(2)被改写为:

α>E-M-N-S ...(2′)

随着α变小,相对于先前的打印介质Pn,后续的打印介质Pn+1的时机变得更早,并且总打印速度变得更高。通过当M或N大时设置α≈L,并且通过当M和N小时设置α≈E-M-N-S,可以提高总打印速度。

图13B示出根据第二实施例的调整处理。在步骤S21中,确定是否满足不等式E-M-N-S≥L。该不等式基于上述不等式(1)和(2′)。如果满足该不等式,则处理推进到步骤S22;如果不满足,则处理推进到步骤S23。

在步骤S22中,输送量α被设置为L。在步骤S23中,输送量α被设置为E-M-N-S。在这些处理中,比较L和E-M-N-S的两个值,并将较小的值设置为输送量α。

在步骤S24中,将先前的打印介质Pn输送步骤S22或S23中设置的输送量α。这是与第一实施例的步骤S14中的处理相同的处理。

因此,一个单元的调整处理结束。在调整处理结束后,处理返回到步骤S1,以开始进给后续的打印介质Pn+1。此时,即使还未完成先前的打印介质Pn的排出,也停止排出辊131,并从而也停止先前的打印介质Pn。当在后续的打印介质Pn+1上执行步骤S5的处理时,先前的打印介质Pn也被输送以完成其排出。在本实施例中,步骤S5中的处理包括将打印介质Pn+1反向进给距离S的操作。之后,执行步骤S6中的图像打印操作。

<其他实施例>

行星齿轮机构作为上述实施例的切换机构1432、1436和1442来使用,但是切换机构1432、1436、和1442不限于此。例如,切换机构1442可以是例如单向离合器,所述单向离合器当排出辊131正向旋转时传输驱动力,而在排出辊131反向旋转时不传输驱动力。另外,根据上述各实施例中输送辊121的旋转方向来切换进给单元11和排出单元13的驱动状态,但是驱动状态不限于此。例如,驱动状态可以利用打印单元2的移动力来切换。图15是示出该切换机构的示例的示意图。

在图15的示例中,操作单元22a被布置在托架22的端部。操作单元22a是按压在代替驱动机构14B的驱动机构14B′中的被操作部145的部分。每当被操作部145被按压时,驱动机构14B′的切换机构(未示出)交替地切换进给单元11和排出单元13的驱动状态。

在状态ST1下,操作单元22a从被操作部145间隔开。当切换进给单元11和排出单元13的驱动状态时,托架22被移动并且操作单元22a按压被操作部145(状态ST2)。操作单元22a按压被操作部145的位置是例如托架22的移动范围内的非打印区域中的位置。当被操作部145被按压时,驱动机构14B′的切换机构(未示出)使用按压力切换进给单元11和排出单元13的驱动状态。

之后,托架22从被操作部145移开,并且执行例如打印操作(状态ST3)。当切换进给单元11和排出单元13的切换状态(例如,返回至状态ST1)时,移动托架22,以通过操作单元22a来按压被操作部145(状态ST4)。当被操作部145被按压时,驱动机构14B′的切换机构(未示出)使用按压力切换进给单元11和排出单元13的驱动状态。

以这种方式,通过根据打印单元2的位置而布置用于操作切换机构的操作单元22a,能够使输送辊121的旋转方向与进给单元11和排出单元13的驱动状态彼此无关。

在上述各实施例中,进给单元11包括臂112,并且通过臂112的枢转来改变进给辊111的位置。然而,进给辊111的位置可以被固定。在此情况下,通过进给辊111的正向旋转和停止来实现进给单元11对打印介质P的进给有效状态和进给无效状态。与此相反,如上述各实施例中,在配备有臂112的配置中,能够通过臂112的枢转实现进给单元11对打印介质P的进给有效状态和进给无效状态。因此,进给辊111可以保持旋转。

在上述各实施例中,在进给操作期间停止排出辊131。然而,排出辊131满足在进给操作期间不反向进给打印介质P的状态。例如,在进给操作期间,排出辊131可以正向旋转。在该配置中,输送量α可以被进一步缩短。另外,在进给操作期间,输送辊121反向旋转,但是也可以停止。即使输送辊121停止,也能够进行上述歪斜校正。

虽然参照示例性实施例描述了本发明,但是应当理解,本发明并不局限于公开的示例性实施例。应当对所附权利要求的范围给予最宽的解释,以涵盖所有此类变形例以及等同结构和功能。

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