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画像形成装置 - オリンパス光学工業株式会社
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発明の名称 画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−88384(P2001−88384A)
公開日 平成13年4月3日(2001.4.3)
出願番号 特願平11−273070
出願日 平成11年9月27日(1999.9.27)
代理人 【識別番号】100058479
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴江 武彦 (外4名)
【テーマコード(参考)】
2C058
【Fターム(参考)】
2C058 AF51 LA08 LC15 LC19 
発明者 熊谷 行高 / 中西 昌弘
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 ロール状に巻回された連続プリント媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送される前記連続プリント媒体に対して画像を形成するプリント手段と、前記搬送手段による媒体搬送方向とは直交する切断方向に沿って移動可能であって、前記連続プリント媒体を切断する切断手段と、を有する画像形成装置において、前記切断手段の状態を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に応じて前記切断手段の交換時期を報知する報知手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】 前記検出手段は、前記切断手段が前記連続プリント媒体を切断するための距離を移動するのに要する時間を計測する計測手段と、前記計測手段の計測結果と予め設定された初期設定閾値とを比較する比較手段と、からなることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項3】 前記検出手段は、前記切断手段が前記連続プリント媒体を切断するための距離を移動するのに要する時間を計測する計測手段と、前記計測手段の計測結果と予め設定された初期設定時間閾値とを比較する第1の比較手段と、前記比較手段による比較結果において、前記計測結果が大なる場合の数をカウントするカウンタと、前記カウンタのカウント値と予め設定された初期設定回数閾値とを比較する第2の比較手段と、からなることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項4】 前記検出手段は、前記切断方向に亘って前記連続プリント媒体の搬送方向前端の真直度を光学的に検出する光センサを有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項5】 前記検出手段は、前記切断手段が前記切断方向に沿う所定距離を、前記連続プリント媒体を切断するために移動する際にかかる時間と、前記連続プリント媒体を切断せずに移動する際にかかる時間とを計測する計測手段と、前記計測手段によって計測された両者の計測時間の比または差を演算する演算手段と、 前記演算手段によって演算された演算結果と予め設定された初期設定閾値とを比較する比較手段と、を有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項6】 前記切断手段は、前記切断方向に沿って移動可能なカッター部と、前記カッター部を前記切断方向に移動させるモータとからなり、前記検出手段は、前記モータに印加される電流値を検出する電流値検出手段と、前記電流値検出手段による検出値と予め設定された初期設定閾値とを比較する比較手段と、を有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項7】 前記検出手段は、前記切断手段の媒体切断回数をカウントするカウンタと、前記カウンタによってカウントされたカウント値と初期設定閾値とを比較する比較手段と、を有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項8】 前記検出手段は、前記切断手段の媒体切断距離を計測する計測手段と、前記計測手段によって計測された切断距離を順次加算する演算手段と、前記演算手段の演算結果と初期設定閾値とを比較する比較手段と、を有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項9】 前記切断手段は、前記切断方向に沿って移動可能なカッター部と、前記カッター部を前記切断方向に移動させるモータとで構成され、前記検出手段は、前記モータの温度を検出する温度検出手段と、前記温度検出手段による検出値と初期設定値とを比較する比較手段と、を有することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に搭載されたプリント媒体切断用カッター刃の交換時期検知に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、巻き取られた連続プリント媒体、例えばロール紙(プリント用紙)を装填するプリンタは、必要なだけ引き出だして、その紙面に印刷等により画像形成を行い、カッター機構により切り離して排紙している。このカッター機構は、カッター部とそれを駆動する駆動部とがユニット化して構成されており、ナイフ状の固定刃を用いて用紙を押し切るタイプのものと、回転刃を用いた用紙を挟み切るタイプのものとが知られている。
【0003】この回転刃によるカッター部としては、回転刃+固定刃による組み合わせ若しくは、2枚の回転刃による組み合わせで構成され、回転刃を回転させつつをプリント用紙の紙幅方向に移動させて、プリント用紙を挟み切っている。
【0004】このような回転刃によるカッター部は、ナイフ状の固定刃を用いるタイプに比べて、切断速度、切り口形状、多種類の用紙の切断が良好であり、しかも長寿命といった優位性を有している。
【0005】しかし、回転刃によるカッター部を用いたとしても、紙幅の大きなロール紙を用いた大判インクジェットプリンタに搭載した場合には、切断する量が多く、カッターに対する負荷が増大してくるため、プリンタ本体の寿命前にカッターが寿命になる、即ち切れなくなってしまう。このためカッター部の交換は必須となっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前述したカッター部の交換は、これまでのカッターユニットがユーザによるカッター部の交換を配慮した構造ではなかったため、専門的な知識や交換技術を持つ保守作業員により行われていた。これまで構造的な関係からカッター部のみの交換ができない上、駆動部とカッター部を搭載するフレームも含めたカッターユニット全体を交換しなければならなかったため、その保守作業員であってもプリンタを長時間停止させざるを得なかった。
【0007】従って、ユーザからの連絡による交換だけではなく、使用頻度に応じて保守作業員による定期的な管理やメンテナンスが行われている場合も多かった。
【0008】本出願人は、特願平11−248264号において、ユーザでもカッター刃の交換が短時間で容易に行えるカッターユニットを提案している。カッター刃が組み込まれたカッター部を従来のねじ止めにより移動機構に取り付けた構造から、開閉する爪形状の係合部で填め込み構造により、工具等を用いずに移動機構へ着脱自在な構造となっている。
【0009】しかし、カッターユニットをカッター部のみの交換ができる構造にしたとしても、プリンタに取り付けた際には、交換のタイミングが分からなければ、ユーザーは、全く切れなくなったり、切断不良が頻発するまでカッター部を交換しない場合が考えられる。このような切断不良が発生した場合には、画像形成した用紙が破損して使用できなかったり、紙詰まりは勿論のこと、切断不良により用紙搬送系等の構成部材を破損する可能性もある。
【0010】そこで本発明は、画像形成装置に搭載されるカッターユニットにおけるカッター部の交換時期の検知を行い、ユーザーに交換を促す告知を行う画像形成装置を提供することを目的とする。
【0011】
【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に、ロール状に巻回された連続プリント媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送される前記連続プリント媒体に対して画像を形成するプリント手段と、前記搬送手段による媒体搬送方向とは直交する切断方向に沿って移動可能であって、前記連続プリント媒体を切断する切断手段とを有する画像形成装置において、前記切断手段の状態を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に応じて前記切断手段の交換時期を報知する報知手段とを有する画像形成装置を提供する。
【0012】第1として、連続プリント媒体の1回の切断に要する時間を計測し、その切断時間が予め定めた段階的な閾値を越える毎に、ユーザに対してカッター部の交換及びその必要度を促す。
【0013】第2として、カッター部の空切断を行ない、空切断に要する時間を計測し、その切断時間が予め定めた段階的な閾値を越える毎に、ユーザに対してカッター部の交換及びその必要度を促す。
【0014】第3として、連続プリント媒体のカット真直度を計測し、カット真直度が予め定めた段階的な閾値を越える毎に、ユーザに対してカッター部の交換及びその必要度を促す。
【0015】第4として、連続プリント媒体の切断の回数若しくは切断距離の累計をとり、その累計が予め定めた段階的な閾値を越える毎に、ユーザに対してカッター部の交換及びその必要度を促す。
【0016】第5として、連続プリント媒体切断の際のモータにかかる負荷電流若しくはモータ本体の温度を計測し、負荷電流若しくは温度が予め定めた段階的な閾値を越える毎に、ユーザに対してカッター部の交換及びその必要度を促す。
【0017】以上のような構成の画像形成装置は、連続プリント媒体を切断するためのカッター部の刃(回転刃等)の切れ具合が悪くなり、交換時期であると判定する場合に、切断時間、累積切断時間、切断回数、累積切断距離、負荷電流、温度等のうち何れかを用いて、予め設定する閾値とを比較して、交換の必要の有無や、交換の必要性の度合いなどを判断してユーザに告知する。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【0019】図1には、本発明による画像形成装置の実施形態に係るカッター部交換時期を検知するシステムの概略的な構成を示し説明する。尚、本実施形態の画像形成装置においては、例えば、画像形成装置をプリンタとし、連続プリント媒体をロール紙(プリント用紙)とした例で説明する。
【0020】このシステムにおいて、プリンタ本体1に後述する切断手段としてのカッターユニット2が設けられる。そのカッターユニット2は、カッター部3の移動幅を制限するために、フレーム4の両端に、待機位置センサ5とカット終了位置センサ6が設けられ、またカッター部3を往復移動させるための、カッターモータ20を含む移動機構が設けられている。本実施形態におけるカッター部3は、2枚の回転刃による組み合わせで構成され、回転刃を回転させつつをプリント用紙の紙幅方向に移動させて、プリント用紙を挟み切っている。
【0021】この待機位置センサ5は、カッター部3を使用しない(切断しない)状態において通常待機させる位置にカッター部3が存在することを検出するセンサである。またカット終了位置センサ6は、待機位置から移動してきたカッター部3の折り返し位置に配置され、センサが検出した場合には、移動方向を切り換えて(例えば、モータ20の回転方向を反転させる)、カッター部3が待機位置に戻るようにするためのセンサである。
【0022】これらの待機位置センサ5とカット終了位置センサ6は、カッター部3の刃物支持台3cが、それぞれセンサスイッチを押すことにより検出しており、装着されていなければセンサスイッチが押されなくなる。これを利用して、作業者によるカッター部3の交換完了後に、待機位置センサ5とカット終了位置センサ6との上を通過させることにより、カッター部3の装着状態を検出して、未装着であった場合には、その旨の警告を行い、プリンタの切断動作若しくは印字動作を停止させることができる。
【0023】また、本体の上方(用紙搬送方向上流側)は、ロール紙が引き出され本体内に給紙されたことを検出する給紙センサ36が配置されている。さらに、カッター部3によりロール紙の切断端が真っ直ぐに切断されているかの度合い(以下、カット真直度と称する)を検知するために用紙幅方向に一直線に走査する光学的エッジセンサ7が配置される。尚、このエッジセンサ7は、1個のセンサを走査させるタイプのものだけではなく、複数の光学センサを紙幅方向に一直線に並べて配置してもよい。本実施形態では、非接触型センサとして光学センサを例としたが、断面端部に接触しつつ走査させて、断面端部の凹凸の変位を検出するような接触型センサであってもよい。
【0024】さらに、これらの待機位置センサ5とカット終了位置センサ6とエッジセンサ7の各センサ出力を入力して、パーソナルコンピュータ等からなる制御部8内の検出手段としてのカッター交換時期検知部9に出力するセンサ制御部10と、報知手段としての、交換をユーザーに促すための表示を行う表示部11及びブザー等からなる警告音発生部12とが設けられている。
【0025】前記制御部8には、後述する、切断時間計測部13、切断時間累積部14、切断回数累計部15、カット真直度計測部16、モータ負荷電流計測部17及び、モータ温度計測部18が設けられ、これらに対して所定のデータを入出力し、センサ制御部10と表示部11と警告音発生部12を制御し、プリンタの装置状態や交換時期を判定する判定・処理部19とが設けられている。
【0026】計測手段としての前記切断時間計測部13は、カッター部3が待機位置センサ5からカット終了位置センサ6まで移動した時間を測定するためのものであり、用紙1枚の切断に要する時間若しくは、イニシャライズ時にカッターの空切断(用紙の無い状態で走査のみ行なう)に要する時間を計測する部位である。前記切断時間累計部14は、カッター部3の切断時間、即ち、待機位置センサ5からカット終了位置センサ6まで移動した時間を累積する部位である。
【0027】前記切断回数・切断距離累積部15は、切断時間の累計ではなく、カッター部3が待機位置センサ5からカット終了位置センサ6までの移動すれば、1回の切断動作として累積する。また切断距離においては、前記切断回数にプリント用紙の幅を掛けて切断距離として算出し、累積させる。従って、用紙幅が最大のものを切断し続けた場合と、各種の用紙幅のプリント用紙を切断していた場合とでは、累積された切断回数が同じでも、切断距離は異なっている。切断距離を算出するための用紙幅の値は、ユーザが直接入力した値を用いる、または図示しない用紙幅検知手段によって検知された値を用いることで設定できる。
【0028】前記カット真直度計測部16は、プリンタ本体1に配置されたエッジセンサ7からのセンサ信号により、ロール紙の幅方向の切断端の状態(真っ直ぐか曲がっているか)を計測する部位である。前記モータ負荷電流計測部17は、カッターモータ20を駆動して用紙切断を行うときに流れる負荷電流を計測する部位である。この場合、カッター部3の切れ具合が悪くなると、消費電流が増加するため、負荷電流が大きくなる。前記モータ温度計測部18は、用紙切断時のモータ本体の温度を計測する部位である。この場合も、カッター部3の切れ具合が悪くなると、カッターモータ20にかかる負荷(トルク)が大きくなるため、消費電流が増加し、発熱量が大きくなり、モータ本体の温度が上昇する。
【0029】尚、本実施形態では、6つの検知部位を記載して説明してするが、これら全部が1台のプリンタに搭載される必要はなく、少なくとも何れか1つ以上の検知部位を搭載すれば、後述する検知方法のいずれか1つは実施することができる。また適宜、組み合わせにより複数の検知部位を搭載することが望ましい。
【0030】図2には、本実施形態に係るカッター部交換時期を検知するシステムを搭載するプリンタにおける画像形成部と搬送系を正面から見た構成を示されている。
【0031】このプリンタにおいて、用紙搬送上流側には、ロール紙21として巻回されたプリント用紙22が配置されており、搬送ローラ23と搬送ピンチローラ24により引き出され、画像形成部に給紙される。
【0032】プリント手段としての画像形成部は、対峙されて置されたインクジェットヘッド(キャリッジ25に搭載されており図示せず)とプラテン26とで構成される。これらの間を給紙されてきたプリント用紙22が通り抜け、その際に、インクジェットヘッドにより紙面上に画像が描画される。このプラテン26には、多数の小さな孔が開けられており、背後にプラテンチャンバ(図示せず)と排気を行うためのファン部(図示せず)が設けられている。印刷の際には、このファン部でプラテンチャンバ内を排気することにより、プリント用紙22をプラテン26側に吸い付けて固定し、且つ用紙の凹凸を無くして、ずれのない印刷が実現するように考慮されている。
【0033】また、画像形成部の排紙側(下流側)、具体的には、プラテンチャンバの下底部にカッターユニット2が取り付けられる。カッターユニット2のフレーム4の一方の端部3Aは、カッター部3の待機位置となり、印刷中などの不使用時にはカッター部3が待機する。この3Aの位置に前記待機位置センサ5が設けられ、反対側の端部3Bのカッター部の位置にカット終了位置センサ6が設けられている。尚、本実施形態では、カッターユニット2は、プラテン26より用紙搬送方向下流側に設けられる例であるが、プラテン26より上流に取り付けることも可能である。
【0034】さらに、カッターユニット2の下流側には、排紙センサ37、下部紙ガイド27、排紙ローラ28及び排紙ピンチローラ29とが設けられて、切断されたプリント用紙22がスムーズに排紙されるように構成されている。尚、本実施形態のプリンタにおいては、排紙ローラ等の駆動系を設けて、印刷された用紙を排紙するように構成したが、必ずしも排紙ローラ等を設ける必要はない。
【0035】次に図3には、カッターユニットの具体的な構成例を示す。このカッターユニット2は、プラテンチャンバに固定されるフレーム4と、2枚の回転刃(図示せず)の挟み切りにより切断を行うカッター部3と、カッター部3を係止するスライドベース31と、このスライドベース31を往復移動させるためのプーリー32a,32b及びモータ20を含むカッター駆動部33とで構成される。
【0036】上記スライドベース31は、プーリー32a,32b間に掛けられたワイヤ35に取り付けられて、ワイヤ35の移動に伴って往復移動を行う。
【0037】またカッター部3は、図3(b)に示すように、スライドベース31の両側から挟み係止する係止爪3b有し、この係止爪3bは、フォーク形状の部位が互いに噛み合わされるように構成された押圧部3aを図3に示すように、押圧することにより、スライドベース31を両側から開かせて、スライドベース31から容易に取り外すことができる。カッター部3の回転刃は、それぞれフレーム4に接触するローラ(図示せず)に連結されており、カッター部3の移動に伴い回転するローラによって、回転されている。
【0038】このように構成されたプリンタにおけるカッター部3の交換時期の検知方法について説明する。
【0039】前記制御部8に、例えば、カッター部交換時期検知モードを設定しておくことにより、ある期間毎若しくはある処理枚数毎に、以下に述べる方法により交換時期の検知が実施されている。
【0040】第1のカッター部交換時期検知方法[第1の検知方法]として、切断時間計測部12を用いたカッター部3の交換時期の検知方法について説明する。
【0041】まず、交換した時などに、新しいカッター部3によりプリント用紙22をカットしながらが待機位置センサ5からカット終了位置センサ6まで移動させて、切断に要した時間(以下、切断時間と称する)を測定する。この時の切断時間を切断基準時間として、制御部8内の記憶部に記憶させておく。または、工場内の製造時に、推奨のプリント媒体においては、予め1枚の切断基準時間(若しくは、後述する閾値)をテーブルなどに予め設定しておいて用いてもよい。
【0042】本検知方法を含めて以降に説明する検知方法においては、前記切断基準時間を、使用中に計測した切断時間と直接比較するのではなく、この切断基準時間に基づき、経験によるカッター部の切れ具合が悪くなったとされる閾値を設定して用いる。従って本実施形態では、閾値は、切断時間、累積切断時間、切断回数、累積切断距離、負荷電流、温度等のうち何れかを表すものとする。
【0043】この閾値は、例えば、そろそろ交換準備をする様に促す第1の閾値、交換を促す第2の閾値、これ以上使用すると用紙が綺麗に切れなくなる第3の閾値、これ以上使用すると、紙詰まりやカッター刃の破損や搬送機構等に破損を発生する恐れがあり、直ちにプリンタを停止させる第4の閾値など、数段階に分けた複数に設定するのが好適である。これは、閾値を1つだけとした場合、ユーザー側では、まだ使用しなければならない時に、突然プリンタが停止してしまう事があり得り、使い勝手が悪くなるため、余裕を持って、交換の推奨から交換の警告までを行い、最後に停止させて、プリンタの破損等を防止するものである。
【0044】この検知方法の適用に際しては、毎回切断後に計測比較してもよいが、予め定めた所定使用時間経過後、若しくは所定使用時間毎に、1枚のプリント用紙22の切断に要する時間を計測部13により計測して、判定・処理部19により前記閾値と比較し、この閾値に沿った交換の推奨から交換の警告までを、表示部11にその旨の表示を行い、警告音発生部12により対応した警告音を発生してユーザーに報知する。
【0045】以上述べた第1のカッター部交換時期検知方法では、1回でも切断時間が閾値を越えた場合に適用したが、これに対して、切断時間が閾値を越える回数をカウンタでカウントし、そのカウント値が所定回数に1回以上の時に適用するように設定して、例えば、5回に1回の割合、3回に1回の割合等や、3回連続して越えた場合など、そのカウント値に対しても閾値を設定しておき、そのカウント閾値と比較するようにカウント閾値を柔軟に設定して適用することも可能である。
【0046】次に、第2のカッター部交換時期検知方法[第2の検知方法]として、切断時間計測部13を用いたカッター部3の交換時期の検知方法について説明する。
【0047】前述した第1の検知方法では、実際にプリント用紙を切断した時間を測定対象としたが、この検知方法では、カッター部3の空切断(紙のない状態でカッター部3の走査を行う)に要する時間を用いる。
【0048】これは、カッター部3の使用時間が長くなると、2枚の回転刃にそれぞれ刃こぼれや鈍りが生じてかみ合わせが悪くなり、新しいカッター部3に比べると、空切断による往復移動であっても、要する時間が長くなることを利用している。
【0049】適用に際しては、プリンタの電源を入れた起動時に、各構成部位においてイニシャライズが行われる。その時、カッター部3は、空切断の状態でフレーム4上を往復移動する。この移動に要する時間を切断時間計測部13により計測し、移動に要した時間が予め設定した閾値(新しいカッター部3で移動に要した時間に基づく値)と比較して、計測時間がその閾値を越えた場合には、カッター部3の交換を促す。
【0050】次に、第3のカッター部交換時期検知方法[第3の検知方法]として、切断時間計測部13を用いたカッター部3の交換時期の検知方法について説明する。この検知方法は、前述した第1の検知方法によるプリント用紙切断に要する時間と、第2の検知方法における空切断に要する時間を用いて、カッター部の交換時期の検知を行うものである。
【0051】これは、カッター部3は、使用するに従って、回転刃が欠けたり鈍ったりする。しかし空切断にかかる時間は、使用時間が長くなっても著しく増加はしないが、用紙切断時間においては、切断に要する時間が長くなっていく。このため、前記差分がカッター部3を使用するに従って大きくなり、閾値と比較することにより交換時期を検知している。
【0052】適用に際しては、新しいカッター部における空切断時間と切断時間を切断時間計測部13を用いて計測し、両者を比較演算した結果を制御部8の記憶部に記憶させておく。この比較演算として、例えば、それぞれに要した時間の差分を算出する。その後、カッター部3の使用途中に、例えば、上述したイニシャライズ時などに、カッター部3における空切断時間と切断時間を切断時間計測部13を用いて計測する。これらの計測結果による比較演算をおこない、先に記憶されている演算結果と判定・処理部19で比較して、記憶されていた演算結果よりも今回計測された演算結果が大きく、予め定めた閾値を越えた場合には、カッター部3の交換を促す。尚、この方法では、比較対象を空切断時間と切断時間との差分としたが、比としてもよい。
【0053】次に、第4のカッター部交換時期検知方法[第4の検知方法]として、切断時間累計部14を用いたカッター部3の交換時期の検知方法について説明する。この検知方法は、印刷に使用するロール紙のサイズが1つであれば、単に累計された切断時間だけでも、経験的な累計時間による閾値と比較して、カッター部3の交換時期を検知することができる。
【0054】次に、第5のカッター部交換時期検知方法[第5の検知方法]として、切断回数・切断距離計測部15を用いて、切断回数によるカッター部3の交換時期の検知方法について説明する。
【0055】この検知方法は、前述したように、カッター部3が待機位置センサ5からカット終了位置センサ6までの移動を、1回の切断動作として、その回数を累積して、予め定めた閾値(所定回数)を越えた場合には、カッター部3の交換を促す。
【0056】従って、この閾値を段階的に設定することで、カッター部の交換の推奨から警告まで行う。
【0057】次に、第6のカッター部交換時期検知方法[第6の検知方法]として、切断回数・切断距離計測部15を用いて、切断距離によるカッター部の交換時期の検知方法について説明する。
【0058】この検知方法に用いる切断距離は、前記切断回数に装填したプリント用紙の幅を掛けて算出し、その結果を累計させる。その累計された切断距離が予め設定した閾値(切断距離に基づく値)を越えた場合には、カッター部3の交換を促す。
【0059】次に図4に示すフローチャートと、図5及び図6に示すプリント用紙(ロール紙)の端部とセンサ位置の状態を示す図を参照して、第7のカッター部交換時期検知方法[第7の検知方法]として、カット真直度によるカッター部の交換時期の検知方法について説明する。
【0060】本検知方法においては、ロール紙をプリンタに装填すると、汚れや破れの恐れがある一番表面の1巻き分をカットして排紙するが、この時に前述したプリンタ本体1内に配置されるエッジセンサ7とカット真直度計測部16を用いて、プリント用紙の先端部の真直度を測定して、カッター部3の交換を判定するものである。
【0061】一般的にカッター部3の切れ具合が悪くなると、切断開始する際にロール紙の端部分がカッター部3に押されて、傾いた状態で切断が始まるため、切断された先端部が曲がってしまい、切断開始部分が切断終了部分より長くなってしまう。この曲がった先端部を用紙幅方向の直線で計測して、閾値を越えた場合には、カッター部3の交換を促すものである。
【0062】具体的には、まず、電源の投入若しくは、インターロックの解除(プリンタに取り付けられたカバーが閉められ元に戻される)を検知すると(ステップS1)、各種イニシャライズ動作を行う(ステップS2)。
【0063】この時、ロール紙からプリント用紙を搬送機構により引き出し(ステップS3)、排紙口近くに設けられた排紙センサ37がONしてから(ステップS4)、ロール紙21の先端から1巻き分を越える所定長(例えば、600mm)を引き出し(ステップS5)、カッター部3により切断して排紙する(ステップS6)。
【0064】この切断の後、搬送機構によりプリント用紙22をロール紙21側に巻き戻しを行い(ステップS7)、エッジセンサ7によりプリント用紙22の切断された先端部を検出する(ステップS8)。そして、プリント用紙22の先端部を検出したならば(YES)、図5(a)に示すように、エッジセンサ7がプリント用紙22の先端部から僅かに用紙にかかる位置まで所定長(例えば、1mm)を給紙し(ステップS9)、エッジセンサ7のスキャンを行い(ステップS10)、プリント用紙22の先端部の有無を検出する。次に図5(b)に示すように、エッジセンサ7がプリント用紙22の先端部にかからない位置まで所定長(例えば、2mm)を巻き戻し(ステップS11)、エッジセンサ7のスキャンを行い(ステップS12)、プリント用紙22の先端部の有無を検出する。
【0065】この後、搬送機構によりプリント用紙22をロール紙21側に巻き戻しを行い(ステップS13)、給紙センサ36がOFFしたか否かを検出する(ステップS14)。この検出において、給紙センサがOFFに鳴ったならば(YES)、巻き戻しを停止し、2回のエッジセンサ7のスキャンによるカット真直度結果を表示部11に表示する(ステップS15)。
【0066】このカット真直度結果に基づき、予め定めた閾値と比較してカッター部を交換するか否かを判別し(ステップS16)、交換の必要があれば(YES)、カッター部3の交換をする旨の告知を行う(ステップS17)。交換の必要がなければ、そのまま終了する。また、交換の必要がない旨の表示を行ってもよい。
【0067】図5(a),(b)に示したプリント用紙22の先端部は、カット真直度が良好が状態を示しており、カッター部3の交換の必要はない。しかし、図6(a),(b)に示すプリント用紙22の先端部の状態は、斜めにカットされており、図6(a)においては、本来全部の走査幅にプリント用紙が存在することを検出するはずであるが、ここでは、m部分がプリント用紙22が無いことを検出する。また、図6(b)においては、本来全部の走査幅にプリント用紙が存在しないことを検出するはずであるが、ここでは、n部分にプリント用紙22があることを検出する。
【0068】従って、図5(a),(b)に示すプリント用紙22の先端部状態は、良好であり、カッター部3の交換は必要ないが、図6(a),(b)に示すプリント用紙22の先端部状態は、不良であるものとして、カッター部3の交換を促す。尚、この良好、不良は、図5(b)に示すように、プリント用紙22の先端部を基準として、移動範囲kの大きさにより決定される。即ち、移動範囲kが広いほど、良・不良の基準が緩くなり、移動範囲kが狭いほどその基準が厳しくなる。
【0069】次に、第8のカッター部交換時期検知方法[第8の検知方法]として、モータ負荷電流計測部17を用いて、切断時にカッターモータ20に流れる負荷電流によるカッター部の交換時期の検知方法について説明する。
【0070】通常、カッター部による切れ具合が悪くなると、プリント用紙22の切断に要する負荷(トルク)が大きくなる傾向がある。このため、DCモータを用いたカッターモータに流れる駆動電流(負荷電流)も増加することとなる。
【0071】そこで、新しいカッター部3によりプリント用紙22を切断したときのカッターモータ20に流れる負荷電流を基準として、閾値を設定する。そして、用紙切れにより新たなロール紙を装填し、そのロール紙の先端部から1巻き分を切り取り排紙する際に、カット真直度を計測して、カッター部3の切れ具合をチェックする。その測定結果を閾値に照らし合わせて、カッター部3の交換か否かを判定する。
【0072】尚、本実施形態では、カット真直度の計測をロール紙の装填の際に行う例で説明したが、勿論、これに限定されるものではなく、ロール紙の使用途中であってもエッジセンサ7を用いることにより、容易に計測してカッター部の交換か否かを判定することができる。
【0073】次に、第9のカッター部交換時期検知方法[第9の検知方法]として、モータ温度計測部18を用いて、切断時にカッターモータ20の温度によるカッター部の交換時期の検知方法について説明する。
【0074】カッター部による切れ具合が悪くなると、プリント用紙22の切断に要する負荷(トルク)が大きくなり、カッターモータに流れる駆動電流(負荷電流)も増加することとなる。その結果、負荷電流の増加に応じてモータ本体の発熱量が大きくなり、モータの温度が上昇する。
【0075】そこで、新しいカッター部3を取り付けて、プリント用紙22を切断した時のカッターモータ20の温度を計測し、これを基準として、閾値を設定する。このような場合、モータの周囲温度や切断を連続して行った場合などを考慮して閾値を設定する必要がある。そして、計測した温度が閾値を越えた場合には、カッター部3の交換を促す。
【0076】以上説明したように、前述した各実施形態によれば、カッター部の刃(回転刃等)の切れ具合が悪くなり、交換時期であると判定する場合に、切断時間、累積切断時間、切断回数、累積切断距離、負荷電流、温度等のうち何れかを用いて、予め設定する閾値とを比較して、交換の必要の有無や、交換の必要性の度合いなどを判断して表示や警告音によりユーザに告知し、最終段階では、プリンタの構成部位の損傷を防ぐ目的でカッター部を交換するまでプリンタの動作を停止させる。
【0077】前述した閾値の設定は、前述したように、単にユーザにカッター部の交換を奨励する段階から順を追って、交換の必要性を告知していくため、交換用の新しいカッター部をストックして無くとも、準備することができる。
【0078】また閾値は、プリンタに装填するシート部材の種類(紙幅、材質)毎に、適宜交換時期を判断できるように設定する。またこれらの閾値は、制御部にテーブルを用意して、書き換え可能に記憶させておき、該当するシート部材を選択することにより、以前のデータを有効に利用することができる。
【0079】尚、カッター部の交換を行わなければ、用紙切断不良やプリンタの構成部位の損傷が発生する恐れがある段階の閾値との比較で、プリンタの動作を停止させると判断された場合には、停止するに先立って、カッター部の交換が容易にできるように、カバー(例えば、フロントカバー)を開けただけで、カッター部に手が届き交換ができる位置まで自動的に移動させる。また、これ以外でも、カッター部の交換が必要と判断され、ユーザが新たなカッター部に交換させる場合には、操作パネルを操作することにより、カッター部が容易にアクセスできる位置まで、移動するモードを設けてもよい。
【0080】また、プリンタにおいて、切断が推奨されていない例えば、粘着シールなどのシート部材(メディア)を繰り返しカットした場合、回転刃が痛んだり、回転刃に糊などの不純物が付着するなどの原因で寿命が早まる場合かある。このようなシート部材を切断する場合には、前述した各実施形態によるカッター部の交換時期を判定することにより、早目にカッター部の交換をユーザーに促すことができ、不具合の発生を未然に防ぐことができる。
【0081】特に、切断が推奨されていないメディアは、推奨されている通常のメディアよりも余計に切断時間がかかる。切断が推奨されていないメディアを繰り返し切断した場合には、メディアによって切断時間は異なるが、空切断であればメディアの種類によらず、カッター部の切れ具合を検知することができる。
【0082】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、画像形成装置に搭載されるカッターユニットにおけるカッター部の交換時期の検知を行い、ユーザーに交換を促す告知を行う画像形成装置を提供することができる。




 

 


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