(57)【要約】【課題】ロール紙の記録時の高精度な低速搬送とそれ以外の高速搬送とを１個のモータと簡単な伝動機構によって行い、生産性の向上と停止位置の保持を低コストで実現する。【解決手段】ロール紙１２をバックテンションを掛けながらレジストローラ８と加圧ローラ６で挟持して搬送するため、１個のレジストモータ１３の回転軸１３ａとレジストローラ８との間に、小径のベルトギヤ１６と、中径のベルトギヤ２０及び大径のベルトギヤ２１と、第１、第２のベルト２２，２３によって構成した低減速比の第１のベルト伝動系と高減速比の第２のベルト伝動系を設けると共に、その各系列のベルト伝動系のベルト２２，２３に個別に張力を掛ける位置と該ベルト２２，２３を弛緩させる位置とに変位可能な複数のテンショナ２４，２５を設ける。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール紙をバックテンションを掛けながらレジストローラと加圧ローラで挟持して搬送するロール紙搬送装置において、
１個のレジストモータの回転軸と前記レジストローラとの間に、減速比が異なる複数系列のベルト伝動系を設けると共に、該複数系列の各ベルト伝動系のベルトに個別に張力を掛ける位置と該ベルトを弛緩させる位置とに変位可能な複数のテンショナを設け、
ロール紙を搬送する際には、前記テンショナによって前記減速比が異なる複数系列のベルト伝動系のいずれか１系列のベルトにのみ選択的に張力を掛け、搬送停止時には、前記テンショナによって前記複数系列のベルト伝動系の２系列以上のベルトに共に張力を掛けるようにしたことを特徴とするロール紙搬送装置。
【請求項２】
前記減速比が異なる複数系列のベルト伝動系が、低減速比の第１のベルト伝動系と高減速比の第２のベルト伝動系であることを特徴とする請求項1記載のロール紙搬送装置。
【請求項３】
前記レジストモータがステッピングモータであり、該ステッピングモータの回転軸に小径のベルトギヤを固設し、前記レジストローラと同軸に中径のベルトギヤと大径のベルトギヤを固設し、前記小径のベルトギヤと前記中径のベルトギヤとの間に第１のタイミングベルトを張架して前記低減速比の第１のベルト伝動系を構成し、前記小径のベルトギヤと前記大径のベルトギヤとの間に第２のタイミングベルトを張架して前記高減速比の第２のベルト伝動系を構成したことを特徴とする請求項２記載のロール紙搬送装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載のロール紙搬送装置と、該ロール紙搬送装置によって搬送されるロール紙に文字・画像等の情報を記録する記録部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ロール紙に文字・画像等の情報を記録するプリンタあるはプロッタ等の記録装置、複写機、ファクシミリ装置又はそれらの複合機等の画像形成装置に設けられるロール紙搬送装置と、それを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一定幅の長尺紙をロール状に巻いたロール紙を使用し、そのロール紙（用紙）に文字・画像等の情報を記録するプリンタあるいはプロッタ等の記録装置などの画像形成装置があり、例えばコンピュータ等のホスト装置の出力装置などに多用されている。
【０００３】
このような画像形成装置においては、ペーパホルダに保持されたロール紙を引き出して給紙し、それを高精度搬送ローラ（一般に「レジストローラ」という）によって所定のタイミングで、定速搬送又は間欠搬送しながらそのロール紙（用紙）に情報を記録（画像形成）する。その後、一連の画像形成が済んだ部分を排出させ且つその後端がカッタ位置に達するまでロール紙を搬送し、カッタで切断した後、残りのロール紙を先端が所定の記録待機位置に来るまで引き戻す。また、ロール紙が搬送中に弛まないように、搬送方向に対する負荷を与えてバックテンションを掛けている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、スプール内に戻りバネ等のバックテンション機構によって常時負荷の小さいバックテンションを掛けるとともに、１個の搬送モータによって、ロール紙の給紙と搬送ローラによる記録時の定速搬送と、記録後の戻し搬送とを行えるようにした記録装置のシート搬送装置が開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、１個のＤＣモータを給紙ローラによるロール紙の給送と、定速搬送ローラ（グリッドローラと称している）による高速搬送とに共用し、ロール紙先端の位置合わせや記録時の高精度な搬送はステッピングモータによってグリッドローラを駆動して行うようにした紙葉類の搬送装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されたシート搬送装置は、１個の搬送モータによってベルト伝動機構を介して搬送ローラを駆動するとともに、別のベルト伝動機構、クラッチ、ギア列、トルクリミッタ等を介してロール紙を保持するスプールを駆動する複雑な機構になっているため、コスト高になる。また、搬送モータは正逆転はするが駆動速度は一定であろうから、記録後のロール紙の切断位置への搬送やその後の戻し搬送も記録時と同じ速度であり、次の記録開始が遅くなるため生産性が悪い。記録時以外は高速搬送しょうとすると、搬送モータの回転速度を高める制御をする必要があり、モータ制御回路が複雑になるばかりか、消費電力が増加するという問題もある。
【０００７】
また、特許文献２に記載された搬送装置では、ロール紙の記録時における搬送速度とそれ以外のときの搬送速度とを切り換えることができるので、生産性は向上するが、レジストローラに相当するグリッドローラの駆動に２種類の別のモータと２個の電磁クラッチを使用するため、やはりコスト高になると共に、消費電力が増加するという問題がある。
さらに、いずれの搬送装置においても、ロール紙に掛かる戻り方向のバックテンションに対して、搬送停止状態における停止位置の保持について特に考慮されていないため、所定の記録待機位置でロール紙を停止させたとしても、その停止位置を精度よく保持し続けられず、記録開始時に再度位置調整しないと記録開始位置がずれる恐れがあるという問題もある。
【０００８】
この発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、上述したようなロール紙搬送装置及びそれを備えた画像形成装置において、ロール紙の記録時における高精度な定速搬送又は間欠搬送とそれ以外のときの高速搬送とを１個のモータと簡単な伝動機構によって行えるようにし、生産性の向上と停止位置の保持を低コストで実現するとともに、消費電力も節減できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明によるロール紙搬送装置は、ロール紙をバックテンションを掛けながらレジストローラと加圧ローラで挟持して搬送するロール紙搬送装置において、上記の目的を達成するため、１個のレジストモータの回転軸と上記レジストローラとの間に、減速比が異なる複数系列のベルト伝動系を設けると共に、その複数系列の各ベルト伝動系のベルトに個別に張力を掛ける位置と該ベルトを弛緩させる位置とに変位可能な複数のテンショナを設ける。
【００１０】
そして、ロール紙を搬送する際には、上記テンショナによって上記減速比が異なる複数系列のベルト伝動系のいずれか１系列のベルトにのみ選択的に張力を掛け
、搬送停止時には、上記テンショナによって上記複数系列のベルト伝動系の２系列以上のベルトに共に張力を掛けるようにしたものである。
【００１１】
上記減速比が異なる複数系列のベルト伝動系を、低減速比の第１のベルト伝動系と高減速比の第２のベルト伝動系にするとよい。
さらに、上記レジストモータをステッピングモータとし、そのステッピングモータの回転軸に小径のベルトギヤを固設し、上記レジストローラと同軸に中径のベルトギヤと大径のベルトギヤを固設し、上記小径のベルトギヤと中径のベルトギヤとの間に第１のタイミングベルト張架して上記低減速比の第１のベルト伝動系を構成し、上記小径のベルトギヤと大径のベルトギヤとの間に第２のタイミングベルト張架して上記高減速比の第２のベルト伝動系を構成することができる。
【００１２】
この発明による画像形成装置は、上述したロール紙搬送装置と、そのロール紙搬送装置によって搬送されるロール紙に文字・画像等の情報を記録する記録部とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によるロール紙搬送装置及びそれを備えた画像形成装置は、ロール紙の記録時における高精度な定速搬送又は間欠搬送とそれ以外のときの高速搬送とを１個のモータと簡単な伝動機構によって行えるので、生産性の向上と停止位置の保持を低コストで実現することができ、消費電力も節減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明によるロール紙搬送装置を備えた画像形成装置の一実施例を示す全体構成図である。
【図２】この発明によるロール紙搬送装置の一実施例の低速搬送状態を示す正面図である。
【図３】同じくその高速搬送状態を示す正面図である。
【図４】同じくその停止保持状態を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、この発明を実施するための形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図１はこの発明によるロール紙搬送装置を備えた画像形成装置の一実施例を示す全体構成図である。
この図１に示す画像形成装置はインクジェット方式等のプリンタであり、ボックス状のロール紙供給部３０とその上部に搭載された記録部４０とからなる。
【００１６】
記録部４０には、キャリッジ１を搭載したキャリッジステー２、カッタ３、吸引ステー４、吸引ファン５、加圧ローラ６、加圧機構７、レジストローラ８、バネ９ａによって付勢された可動ガイド板９等が設けられている。
ロール紙供給部３０は、筐体３１内に、それぞれ一定幅の長尺紙をロール状に巻いたロール紙１２のロールを保持する３個のロールホルダ３２と、３個の給紙ローラ１１、その各給紙ローラ１１によって給紙されるロール紙をガイドする３本の分岐路３３ａ，３３ｂ，３３ｃを有する用紙搬送路３３、その搬送路に設けた複数組の中間ローラ１０を備えている。
【００１７】
用紙の流れは、ロール紙供給部３０の３個のロールホルダ３２のいずれかからロール紙１２を給紙ローラ１１で給紙し、用紙搬送路３３と中間ローラ１０を経由して、記録部４０へ供給する。記録部４０では、供給されたロール紙（以後「用紙」ともいう）がレジストローラ８に到達すると加圧ローラ６との間に挟み、可動ガイド板９でその用紙にテンションをかけ、加圧ローラ６を加圧機構７で加圧しながら所要のタイミングでレジストローラ８が回転して、その用紙を吸引ステー４上に沿って定速搬送又は間欠搬送する。
【００１８】
レジストローラ８によって搬送された用紙は、キャリッジステー２に搭載され、図１において紙面に垂直な方向である主走査方向に往復移動するキャリッジ１の例えばインクジェット方式の記録ヘッドによって情報が記録（印字）される。その記録中は吸引ファン５によって吸引ステー４で用紙が吸引され、平面性が保持される。なお、用紙の搬送方向が副走査方向である。
キャリッジ１に設けられる記録ヘッドは、インクジェット方式の記録ヘッドとして説明したが、これに限るものではなく、レーザビーム方式、熱転写方式、感熱方式、ワイヤドット方式など、他の種々の方式の記録ヘッドを採用してもよい。
【００１９】
一連の情報の記録が終了すると、レジストローラ８が記録時よりも高速で同じ方向へ回転（正回転）し、情報が記録された用紙を、その記録済み部分の後端部がカッタ３の切断位置に達するまで記録時より速い速度で搬送した後停止し、その後端部がカッタ３で切断され、切断された用紙は排紙ガイド４１から図示していない排紙ローラによって排紙トレイ４２上に排紙される。カッタ３による用紙の切断後レジストローラ８は高速で逆回転し、残ったロール紙を先端が次の記録開始位置（記録待機位置）に来るまで引き戻して停止する。用紙の各停止位置は、図示していない光電センサ等によって検知する。
【００２０】
ロール紙供給部３０の各ロールホルダ３２のスプール内には戻りバネ等のバックテンション機構が設けられ、常時ロール紙１２を引き戻す方向にバックテンションを掛けており、ロール紙１２が搬送時に弛まないようにするとともに、レジストローラ８の逆転による引き戻し時に巻き戻せるようにしている。そのため、各給紙ローラ１１及び中間ローラ１０は、給紙方向に回転するとき以外は若干開くか一方向クラッチによって逆転方向には回転自在にして、ロール紙１２をフリーにする。
【００２１】
次に、この画像形成装置に備えているレジストローラ８と加圧ローラ６を含むロール紙搬送装置の実施例を、図２〜図４によって説明する。図２〜図４は、そのロール紙搬送装置のそれぞれ異なる状態を示す概略正面図である。
【００２２】
図２〜図４において、ステッピングモータであるレジストモータ１３の回転軸１３ａに小径のベルトギヤ１６が固着されている。そのベルトギヤ１６は、外周面に軸方向に間隔を置いて２段にタイミングベルト用の歯状の凹凸が形成されている。
一方、レジストローラ８の軸８ａ上に、レジストローラ８を挟んで一方の側（図２〜図４では手前側）に中径のベルトギヤ２０が、他方の側（図２〜図４では後ろ側）に大径のベルトギヤ２１が固着されている。このベルトギヤ２０，２１の各外周面にもそれぞれタイミングベルト用の歯状の凹凸が形成されている。
【００２３】
そして、小径のベルトギヤ１６と中径のベルトギヤ２０との間に第１のベルト２２が張架されて低減速比の第１のベルト伝動系を構成している。また、小径のベルトギヤ１６と大径のベルトギヤ２１との間に第２のベルト２３が張架されて高減速比の第２のベルト伝動系を構成している。さらに、第１のベルト２２の中間部に近接して第１のベルト２２に張力を与える第１のテンショナ２４が矢示ａ，ｂ方向に移動可能に設けられ、第２のベルト２３の中間部に近接して第２のベルト２３に張力を与える第２のテンショナ２５が矢示ｃ，ｄ方向に移動可能に設けられている。
【００２４】
第１のベルト２２と第２のベルト２３はいずれもタイミングベルトであり、それぞれ内側の面に、ベルトギヤ１６とベルトギヤ２０又は２１の外周面の歯状の凹凸と噛み合う歯状の凹凸が形成されている。「テンショナ」は「テンションローラ」とも称される。
このロール紙搬送装置において、第１のテンショナ２４が矢示ａ方向に移動すると、第１のベルト２２に張力が掛かり第１のベルト伝動系が有効になる。また、第２のテンショナ２５が矢示ｃ方向に移動すると、第２のベルト２３に張力が掛かり第２のベルト伝動系が有効になる。
【００２５】
図２は低速搬送状態を示し、第２のテンショナ２５が矢示ｃ方向に移動して第２のベルト２３に張力が掛かり第２のベルト伝動系が有効になり、第１のテンショナ２４は矢示ｂ方向に移動した位置にあって、第１のベルト２２は弛緩していて第１のベルト伝動系は無効になっている。
【００２６】
これは記録時のロール紙搬送状態であり、レジストモータ１３の矢示Ｐ方向の回転が、小径のベルトギヤ１６と第２のベルト２３と大径のベルトギヤ２１による第２のベルト伝動系によって高減速比でレジストローラ８に伝達されるため、レジストローラ８は矢示Ｑ方向に低速回転し、加圧ローラ６との間に挟持したロール紙１２を記録速度に合わせた速度で矢示Ａ方向へ定速搬送または間欠搬送する。このとき、中径のベルトギヤ２０もレジストローラ８と共に回転するが、第１のベルト２２は弛緩していているためスリップして回動しない。
【００２７】
図３は高速搬送状態を示し、第２のテンショナ２５が矢示ｄ方向に移動し、第２のベルト２３は弛緩して第２のベルト伝動系は無効になり、第１のテンショナ２４が矢示ａ方向に移動し、第１のベルト２２に張力が掛かるため第１のベルト伝動系が有効になっている。
【００２８】
これは記録終了後のロール紙搬送状態であり、レジストモータ１３の矢示Ｐ方向の回転が、小径のベルトギヤ１６と第１のベルト２２と中径のベルトギヤ２０によると第１のベルト伝動系によって低減速比でレジストローラ８に伝達されるため、レジストローラ８は高速回転し、加圧ローラ６との間に挟持したロール紙１２を記録時よりも速い速度で矢示Ａ方向へ定速搬送または間欠搬送する。このとき、大径のベルトギヤ２１もレジストローラ８と共に回転するが、第２のベルト２３は弛緩していているためスリップして回動しない。
【００２９】
ロール紙１２の記録済みの部分を切断した後、記録待機位置まで引き戻す際にも、この高速搬送状態で、レジストモータ１３の回転方向を逆転させれば、その回転が第１のベルト伝動系によって低減速比でレジストローラ８に伝達され、レジストローラ８が矢示Ｑと反対方向に高速で回転するので、ロール紙１２を高速で矢示Ｂ方向へ搬送して短時間で引き戻すことができる。
【００３０】
図４は搬送停止保持状態を示し、レジストモータ１３の回転が停止したときには、第１のテンショナ２４と第２のテンショナ２５がそれぞれて第１のベルト２２及び第２のベルト２３に張力を掛ける位置になり、第１のベルト伝動系と第２のベルト伝動系がいずれも有効になる。その第１のベルト伝動系と第２のベルト伝動系とは減速比が異なるので互いに回転を阻止するブレーキ力が作用し、ロール紙１２がバックテンションによって矢示Ｂ方向に戻ろうとしても、レジストローラ８は回転せず、そのレジストローラ８と加圧ローラ６とによってロール紙１２を挟持しているため、ロール紙１２が移動することはなく、停止期間中停止時の位置に保持される。
【００３１】
このように、高減速比及び低減速比の２系列のベルト伝動系を有することにより、低速搬送時にはは高減速比のベルト伝動系のみを有効にし、高速搬送時には低減速比のベルト伝動系のみを有効にすれば、１個のモータによりテンショナの移動だけでロール紙の搬送速度を切り換えることができる。また、搬送停止時には高減速比のベルト伝動系と低減速比のベルト伝動系の両方のベルトに張力を掛けていずれも有効にすることにより、ブレーキ力が作用して用紙を停止保持状態に保つことができる。
【００３２】
この実施例によれば、レジストモータは１個のみであり、その回転速度を切り換え制御する必要がなく、一定速度の正逆回転と停止だけの制御でよいので、制御回路の構成が簡単であり、レジストモータを高速回転させる必要がないので消費電力も少なくて済む。
【００３３】
また、第１のテンショナ２４と第２のテンショナ２５は、それぞれスプリングによって常時矢示ａ、ｃ方向に付勢して第１のベルト２２及び第２のベルト２３に張力を掛ける位置にあるようにしておき、低速搬送時には第１のテンショナ２４のみをソレノイドで矢示ｂ方向に移動させて第１のベルト伝動系を無効にし、高速搬送時には第２のテンショナ２５のみをソレノイドで矢示ｄ方向に移動させて第２のベルト伝動系を無効にするようにすれば、ロール紙１２を搬送するときだけいずれか一方のソレノイドに通電すればよいので、消費電力をより低減することができる。
【００３４】
なお、この実施例では、レジストモータとしてステッピングモータを使用すると共に、各ベルト伝動系にタイミングベルトとベルトギヤを使用して、滑りのない高精度な間欠駆動ができるようにしたが、これに限るものではなく、レジストモータとしてＤＣモータ等を使用し、各ベルト伝動系のベルトに歯状の凹凸がない普通のベルトを使用し、ベルトギヤに代えてベルトローラを使用してもよい。
【００３５】
また、１個の搬送モータ（レジストモータ）と搬送ローラ（レジストローラ）との間に減速比が異なる３系列以上のベルト伝動系を設け、その各ベルトテンショナの移動によって３種類以上の搬送速度に切り換え可能にすることもできる。その場合も搬送停止時には、少なくとも２系列以上のベルト伝動系をいずれも有効にすれば、ブレーキ力が作用して停止位置を保持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
この発明によるロール紙搬送装置は、ロール紙に文字・画像等の情報を記録するプリンタあるいはプロッタ等の記録装置、複写機、ファクシミリ装置又はそれらの複合機等の画像形成装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１：キャリッジ      ２：キャリッジステー      ３：カッタ      ４：吸引ステー
５：吸引ファン      ６：加圧ローラ      ７：加圧機構      ８：レジストローラ
９：可動ガイド板      １０：中間ローラ      １１：給紙ローラ
１２：ロール紙      １３：レジストモータ
１６：小径のベルトギヤ      ２０：中径のベルトギヤ      ２１：大径のベルトギヤ
２２：第１のベルト（低減速比のベルト伝動系用）
２３：第２のベルト（高減速比のベルト伝動系用）
２４：第１のテンショナ（低減速比のベルト伝動系用）
２５：第２のテンショナ（高減速比のベルト伝動系用）
３０：ロール紙供給部      ３１：筐体      ３２：ロールホルダ
３３：用紙搬送路      ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ：分岐路
４０：記録部      ４１：排紙ガイド      ４２：排紙トレイ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３８】
【特許文献１】特開２００６−２４８６８３号公報
【特許文献２】特開平８−５９０４１号公報
【図１】
2011057421.tif 000003
【図２】
2011057421.tif 000004
【図３】
2011057421.tif 000005
【図４】
2011057421.tif 000006