JP2020007125A - 媒体搬送装置、及び媒体処理装置 - Google Patents
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Description
媒体検出手段としては、例えば、媒体搬送経路に向けて光を発する発光部と、発光部から発せられた光を受光する受光部と、を一対で備える光センサーが用いられる。
尚、媒体処理装置の例としては、媒体に記録処理を行う記録装置や、媒体の画像を読み取る読み取り処理を行う画像読取装置が挙げられる。
いずれの方式においても、受光部は、媒体搬送方向において発光部に対応する位置に設けられており、受光部が発光部から発せられる光を受光するか否かで、媒体の有無を判断する。
このような場合に、特許文献1のように、発光部と、媒体搬送方向において発光部に対応する位置に設けられる受光部とによって構成される光センサーを媒体検出手段として用いると、検出位置毎に発光部と受光部とが必要になり、製造コストが増加する。
本発明の第1の態様に係る媒体搬送装置は、媒体を搬送する搬送部と、前記搬送部によって搬送される媒体が通る媒体搬送経路と、媒体搬送経路において媒体を検出する検出手段と、を備え、前記検出手段は、前記媒体搬送経路に対して第1の側に配置され、前記第1の側から前記媒体搬送経路を挟んで対向する第2の側に向けて光を発する発光部と、前記媒体搬送経路に対して前記第1の側であって、媒体搬送方向において前記発光部に対してずれた位置に配置されるとともに、前記発光部から発せられた光を受光する受光部と、前記媒体搬送経路に対して前記第2の側に配置され、前記発光部から発せられる光を前記受光部に導く導光部材と、を備えることを特徴とする。
本態様によれば、前記処理部として前記媒体に記録を行う記録部を備える記録装置において、第10の態様または第11の態様と同様の作用効果が得られる。
本発明の一実施形態に係る媒体処理装置の一例である記録装置について、図を参照しつつ説明する。記録装置の一例として、インクジェットプリンター1について説明する。以下、インクジェットプリンター1を単にプリンター1という。
尚、各図において示すX−Y−Z座標系は、X方向が記録部としての記録ヘッドの走査方向であり、記録が行われる媒体の幅方向である。Y方向が装置奥行方向であり、概ね媒体搬送方向に沿う方向である。Z方向は重力方向に沿う方向であり、装置高さ方向である。また、+Y方向側を装置前面側とし、−Y方向側を装置背面側とする。また、装置前面側から見て左側を+X方向、右側を−X方向とする。また、+Z方向を上方(上部、上面等を含む)と言い、−Z方向側を下方(下部、下面等を含む)と言う。また、プリンター1において媒体が搬送されていく搬送方向を「下流」と言い、これと反対の方向を「上流」と言う。
以下、図1〜図3を参照して、プリンター1の概要について説明する。
図1に示すプリンター1は、記録ユニット2と、液体格納ユニット3と、を備えて構成されている。
記録ユニット2は、図2に示すように、媒体に記録処理を行う「記録部」としての記録ヘッド10と、記録ヘッド10に向けて媒体を搬送する媒体搬送装置9と、を含む各種構成部を内部に備えている。記録ヘッド10は、媒体に処理を行う「処理部」の一例でもある。
プリンター1において記録が行われる媒体としては、一例として普通紙の他、薄紙、厚紙、写真用紙のようなコート紙等の記録用紙が挙げられる。
装置上部前方側には、図1に示すように、スキャナー部4を含むプリンター1を操作する操作部5が設けられている。
尚、プリンター1には、記録ユニット2に内蔵される媒体トレイ6の他、記録ユニット2の下部、或いは、液体格納ユニット3の下部に増設用の媒体収容ユニットを設けることも可能である。
図3を参照してプリンター1において媒体を搬送する媒体搬送装置9の媒体搬送経路について説明する。尚、媒体搬送装置9は、別の観点では、プリンター1から記録機能を省いた装置と捉えることもできる。或いは、記録機能を備えていても、媒体搬送の観点に着目すれば、プリンター1そのものが媒体搬送装置と捉えることもできる。
図3において、符号T1で示す実線は、媒体トレイ6から下部供給機構12によって給送される媒体搬送経路を示している。以下、この経路を媒体搬送経路T1と言う。また、符号T2で示す一点鎖線は、上部供給機構7によって給送される媒体搬送経路を示している。この経路を媒体搬送経路T2と言う。
以下において、媒体搬送経路T1、媒体搬送経路T2、スイッチバック経路T3の順に説明する。
図3に示す媒体搬送経路T1について説明する。媒体搬送経路T1には、媒体搬送装置9において媒体を搬送する「搬送部」としての、下部供給機構12、反転ローラー20、送りローラー21、上流側搬送ローラー対30、第1搬送ローラー対31、及び第2搬送ローラー対32が設けられている。
ピックアップローラー16が複数枚の媒体をピックアップした場合には、下部給送ローラー17と下部分離ローラー18とによって一枚に分離される。ピックアップローラー16及び下部給送ローラー17は、不図示の駆動源によって回転駆動される。
符号25で示すローラーは、送りローラー21との間で媒体をニップする第1送り従動ローラー25である。媒体は、送りローラー21と第1送り従動ローラー25とによってニップされて、送りローラー21の下流側に位置する上流側搬送ローラー対30に送られる。
上流側搬送駆動ローラー30a及び第1搬送駆動ローラー31a、及び第2搬送駆動ローラー32aは、不図示の駆動源によって回転駆動される。
記録ヘッド10の下方、すなわち記録ヘッド10に対向する位置には、媒体Pを支持する媒体支持部材33が設けられている。媒体支持部材33に支持されつつ記録領域Kを通過する媒体に対して、記録ヘッド10の複数のノズル11からインクが吐出されて記録が行われる。
記録ヘッド10による記録後の媒体Pは、第1搬送ローラー対31及び第2搬送ローラー対32によって排出トレイ19に排出される。
尚、媒体支持部材33には、媒体支持部材33の支持面に媒体を吸着する吸着機構を設けることができる。吸着機構には、例えば吸引吸着や静電吸着を用いることができる。
続いて、同じく図3を参照して、媒体セット部8から上部供給機構7によって給送される媒体の搬送経路である媒体搬送経路T2について説明する。
上部供給機構7によって給送される媒体は、媒体セット部8にセットされる。媒体セット部8には複数枚の媒体をセット可能である。図3において、媒体セット部8にセットされた媒体束を符号P2で示している。もちろん、媒体セット部8には一枚の媒体をセットすることも可能である。
媒体セット部8は、先端が上部給送ローラー13に近づくように揺動し、媒体セット部8にセットされた媒体束P2の最上位の媒体が上部給送ローラー13の回転によって下流側に給送される。上部分離ローラー14は、上部給送ローラー13との間で媒体をニップして、複数の媒体を1枚に分離する。
上部給送ローラー13及び下流側給送駆動ローラー15aは、不図示の駆動源によって回転駆動される。
媒体搬送経路T2を搬送される媒体は、第1合流部G1から媒体搬送経路T1に入り、その後は媒体トレイ6から給送された媒体と同様、上流側搬送ローラー対30によって記録領域Kに送られて記録ヘッド10による記録が行われた後、第1搬送ローラー対31及び第2搬送ローラー対32によって排出トレイ19に排出される。
続いて、両面記録を行う場合の搬送経路であるスイッチバック経路T3について説明する。
両面記録を行う場合、媒体の第1面に記録が行われた後、図3に示す上流側搬送ローラー対30、第1搬送ローラー対31、及び第2搬送ローラー対32を、記録時の回転方向の逆方向に回転させる。このことによって、媒体は記録ヘッド10によって記録を行う場合の媒体搬送方向である+Y方向とは反対の逆搬送方向である−Y方向に搬送される。−Y方向に搬送される媒体は、スイッチバック経路T3に入る。
スイッチバック経路T3において、媒体は、送りローラー21と第2送り従動ローラー26とにニップされて−Y方向に搬送され、更に、反転ローラー20と第2反転従動ローラー23とにニップされて−Y方向に搬送される。
記録領域Kにおいて記録ヘッド10による第2面への記録が行われた後、媒体は、排出トレイ19に向けて排出される。
プリンター1の媒体搬送経路T1において、図3に示す記録ヘッド10の下流側には、検出手段40が設けられている。尚、本実施形態においては、一例として、記録ヘッド10の下流側に位置する検出手段40について説明するが、媒体の検出手段はこの位置に限られず、媒体搬送経路T1において記録ヘッド10の上流側や、媒体搬送経路T2、スイッチバック経路T3にも設けることができる。
発光部41は、媒体搬送経路T1に対して上側に配置され、上側から媒体搬送経路T1を挟んで対向する下側に光Lを発する。発光部41の光源としては、一例としてLEDを用いることができる。
導光部材43としては、一例として、アクリル系、スチレン系、ポリエチレン系、ポリカーボネート等の樹脂材料を用いることができる。また、ガラスを用いることもできる。
つまり、発光部41及び受光部42は、媒体搬送経路T1に対して同じ第1の側に、媒体搬送方向にずれて配置されており、導光部材43は、発光部41及び受光部が設けられた側から媒体搬送経路T1を挟んで対向する第2の側に配置されている。
図5の一番上の図に示すように、媒体Pの先端が検出手段40に達する前は、発光部41から発せられた光Lが導光部材43を通って受光部42で受光される。
尚、図5において、光Lを受光しなくなった非受光状態の受光部42を黒塗りで示し、光Lを受光している受光状態の受光部42を白抜きで示している。
また、両面記録を行う場合に、第1面への記録後の図5の一番下の図の状態から、媒体Pをスイッチバックする際にも、第1搬送ローラー対31の上流側と、第1搬送ローラー対31の下流側との双方において、媒体Pを検出することができる。
本実施形態の検出手段40によれば、第1搬送ローラー対31のニップ位置N1の上流側に媒体Pの先端が到達したことと、第1搬送ローラー対31のニップ位置N1の下流側を媒体Pの後端が通過したことを検出できるので、第1搬送ローラー対31の周辺におけるジャム検知の確実性を高めることができる。
尚、本実施形態において、受光部42は発光部41の上流側(−Y側)に配置されているが、逆に、受光部42が発光部41よりも下流側に設けられていても良い。
図7及び図8に、上記において説明した検出手段40の変更例としての検出手段40Aを示す。
検出手段40Aの発光部41A及び受光部42Aは、図7に示すように、幅方向であるX軸方向において第1搬送ローラー対31に対してずれて配置されている。また、導光部材43Aは、図8に示すように、第1搬送ローラー対31を構成する第1搬送駆動ローラー31aと第1搬送従動ローラー31bの軸間方向D、すなわち、図8において、符号Dを付した両矢印で示す方向において、第1搬送ローラー対31と重なるように形成されている。本実施形態において、軸間方向Dは、概ね高さ方向Zに沿う方向である。
以上の構成により、導光部材43Aを軸間方向Dにおいてコンパクトに配置することができる。
本実施形態では、図9〜図11を参照して、検出手段の他の例である検出手段50について説明する。
尚、本実施形態以降の実施形態において、第1実施形態と同じ構成部については、第1実施形態と同じ符号を付して、その説明を省略する。
二つの発光部に対し、受光部53は一つであり、媒体搬送方向の上流側から、第1の発光部51、受光部53、第2の発光部52の順で配置されている。
図10の上図に示すように、媒体Pの先端が検出手段50に達する前は、第1の発光部51から発せられた光L1は第1導光部材54を通って受光部53で受光され、第2の発光部52から発せられた光L2は第2導光部材55を通って受光部53で受光される。
第1の発光部51の発光と第2の発光部52の発光の光量が同じである場合には、受光部53は、図10の上図の状態の約半分の受光量になる。この状態を、半受光状態と言う。
受光部53が受光状態から半受光状態に切り換わったことをもって、媒体Pの先端が第1の発光部51と対向する位置まで搬送されたことを検出できる。
尚、図10及び図11において、半受光状態の受光部53には斜線を施し、受光状態の受光部53を白抜きで示す。また、後述する非受光状態の受光部53は、黒塗りで示す。
受光部53が半受光状態から非受光状態に切り換わったことをもって、媒体Pの先端が受光部53と対向する位置まで搬送されたことを検出できる。
受光部53が非受光状態から半受光状態に切り換わったことをもって、媒体Pの後端が受光部53と対向する位置を通過したことを検出できる。
受光部53が半受光状態から受光状態に切り換わったことをもって、媒体の後端が第2の発光部52と対向する位置を通過したことを検出できる。
すなわち、検出位置毎に受光部と発光部を設けることなく、複数の検出位置で媒体を検出することができる。尚、発光部は、一つの受光部に対して三つ以上設けることも可能である。
図12に、上記において説明した検出手段50の変更例としての検出手段50Aを示す。
検出手段50Aは、図12に示すように、第1の発光部51A、第2の受光部52A、及び受光部53Aが、媒体搬送方向の上流側から、第1の発光部51A、第2の受光部52A、受光部53Aの順で配置されている。
第1の発光部51Aは、第1搬送ローラー対31の上流側に配置され、第2の受光部52Aは、第1搬送ローラー対31と第2搬送ローラー対32との間に配置され、受光部53Aは、第2搬送ローラー対32の下流側に配置されている。
本実施形態では、図13〜図15を参照して、検出手段の他の例である検出手段60について説明する。
第3実施形態に係る検出手段60は、図13に示すように、媒体搬送方向において異なる位置に設けられる複数の発光部を備えている。本実施形態においては、媒体搬送経路T1に対して上側に、一つの発光部61と、複数の受光部としての第1の受光部62と第2の受光部63の二つが設けられている。
これらは、媒体搬送方向の上流側から、第1の受光部62、発光部61、第2の受光部63の順で配置されている。
つまり、一つの発光部61から発せられる光Lを第1の受光部62、第2の受光部63のそれぞれに導く複数の導光部材である第1導光部材64及び第2導光部材65を備える。
図14の上図に示すように、媒体Pの先端が検出手段60に達する前は、発光部61から発せられた光Lは、第1導光部材64及び第2導光部材65のそれぞれを通り、第1の受光部62及び第2の受光部63の双方において受光される。
第1の受光部62のみが受光状態から非受光状態に切り換わったことをもって、媒体Pの先端が第1の受光部62と対向する位置まで搬送されたことを検出できる。
尚、図14及び図15において、受光状態の第1の受光部62または第2の受光部63を黒塗りで示し、受光状態の第1の受光部62または第2の受光部63を白抜きで示す。
第1の受光部62のみが非受光状態である状態から、第1の受光部62及び第2の受光部63の双方が非受光状態である状態に切り換わったことをもって、媒体Pの先端が発光部61と対向する位置まで搬送されたことを検出できる。
第1の受光部62及び第2の受光部63の双方が非受光状態である状態から、第2の受光部63のみが非受光状態である状態に切り換わったことをもって、媒体Pの後端が発光部61と対向する位置を通過したことを検出できる。
第2の受光部63のみが非受光状態である状態から、第1の受光部62及び第2の受光部63の双方が受光状態である状態に切り換わったことをもって、媒体の後端が第2の受光部63と対向する位置を通過したことを検出できる。
すなわち、検出位置毎に受光部及び発光部を設けることなく、複数の検出位置で媒体を検出することができる。本実施形態においても、受光部は、一つの発光部に対して三つ以上設けることが可能である。
本実施形態では、図16を参照して、検出手段の他の例である検出手段70について説明する。
検出手段70は、図16に示すように、媒体搬送方向(Y軸方向)と交差する幅方向(X軸方向)において異なる位置に複数設けられる複数の発光部、すなわち、第1の発光部71及び第2の発光部72と、第1の発光部71及び第2の発光部72のそれぞれから発せられる光を一つの受光部73に導く第1導光部材74及び第2導光部材75を備えている。
本実施形態において、第1の発光部71及び第2の発光部72はニップ位置N1の上流側に配置され、受光部73はニップ位置N1の下流側に配置されている。
尚、媒体搬送方向における、第1の発光部71及び第2の発光部72と、受光部73との位置関係は、図16に示す配置と逆でもよい。すなわち、受光部73をニップ位置N1の上流側に配置し、第1の発光部71及び第2の発光部72をニップ位置N1の下流側に配置することもできる。
また、発光部が一つであり、発光部とは媒体搬送方向において異なる位置に配置する受光部を、幅方向の位置を異ならせて複数設ける構成としてもよい。
Claims (12)
- 媒体を搬送する搬送部と、
前記搬送部によって搬送される媒体が通る媒体搬送経路と、
媒体搬送経路において媒体を検出する検出手段と、を備え、
前記検出手段は、
前記媒体搬送経路に対して第1の側に配置され、前記第1の側から前記媒体搬送経路を挟んで対向する第2の側に向けて光を発する発光部と、
前記媒体搬送経路に対して前記第1の側であって、媒体搬送方向において前記発光部に対してずれた位置に配置されるとともに、前記発光部から発せられた光を受光する受光部と、
前記媒体搬送経路に対して前記第2の側に配置され、前記発光部から発せられる光を前記受光部に導く導光部材と、を備える、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1に記載の媒体搬送装置において、
前記発光部は、前記媒体搬送方向において異なる位置に複数設けられ、
複数の前記発光部のそれぞれから発せられる光を一つの前記受光部に導く複数の前記導光部材を備える、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1に記載の媒体搬送装置において、
前記受光部は、前記媒体搬送方向において異なる位置に複数設けられ、
一つの前記発光部から発せられる光を複数の前記受光部のそれぞれに導く複数の前記導光部材を備える、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1に記載の媒体搬送装置において、
前記発光部は、前記媒体搬送方向と交差する幅方向において異なる位置に複数設けられ、
複数の前記発光部のそれぞれから発せられる光を一つの前記受光部に導く複数の前記導光部材を備える、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の媒体搬送装置において、
前記搬送部は、二つのローラーで媒体をニップして搬送する搬送ローラー対を備え、
前記発光部と前記受光部とは、前記媒体搬送方向において、前記搬送ローラー対のニップ位置を挟んで配置される、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項5に記載の媒体搬送装置において、
前記搬送ローラー対は、前記媒体搬送方向と交差する幅方向において、間隔を空けて複数配置されており、
前記発光部及び前記受光部は、前記幅方向において、前記搬送ローラー対と重なるように配置される、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項5に記載の媒体搬送装置において、
前記搬送ローラー対は、前記媒体搬送方向と交差する幅方向において、間隔を空けて複数配置されており、
前記発光部及び前記受光部は、前記幅方向において、前記搬送ローラー対に対してずれて配置され、
前記導光部材は、前記二つのローラーの軸間方向において、前記搬送ローラー対と重なる、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項2に記載の媒体搬送装置において、
前記搬送部は、二つのローラーで媒体をニップして搬送する搬送ローラー対としての第1搬送ローラー対と、前記媒体搬送方向において前記第1搬送ローラー対の下流側に位置する前記搬送ローラー対としての第2搬送ローラー対と、を備え、
前記受光部は、前記媒体搬送方向において、前記第1搬送ローラー対と前記第2搬送ローラー対との間に位置し、
複数の前記発光部のうちの第1の発光部は、前記媒体搬送方向において、前記第1搬送ローラー対の上流側に位置し、
複数の前記発光部のうちの第2の発光部は、前記媒体搬送方向において、前記第2搬送ローラー対の下流側に位置する、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項3に記載の媒体搬送装置において、
前記搬送部は、二つのローラーで媒体をニップして搬送する搬送ローラー対としての第1搬送ローラー対と、前記媒体搬送方向において前記第1搬送ローラー対の下流側に位置する前記搬送ローラー対としての第2搬送ローラー対と、を備え、
前記発光部は、前記媒体搬送方向において、前記第1搬送ローラー対と前記第2搬送ローラー対との間に位置し、
複数の前記受光部のうちの第1の受光部は、前記媒体搬送方向において、前記第1搬送ローラー対の上流側に位置し、
複数の前記受光部のうちの第2の受光部は、前記媒体搬送方向において、前記第2搬送ローラー対の下流側に位置する、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の前記媒体搬送装置と、
前記媒体搬送経路を搬送される前記媒体に処理を行う処理部と、を備える、
ことを特徴とする媒体処理装置。 - 請求項5から請求項9のいずれか一項に記載の前記媒体搬送装置と、
前記媒体搬送経路を搬送される前記媒体に処理を行う処理部と、を備え、
前記搬送ローラー対は、前記媒体搬送方向において、前記処理部の下流側に配置される、
ことを特徴とする媒体処理装置。 - 前記処理部として前記媒体に記録処理を行う記録部を備える記録装置である、ことを特徴とする請求項10または請求項11に記載の媒体処理装置。
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