(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続した記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段と、該記録媒体上にトナー像を転写する画像転写手段と、該画像転写手段の前流側で前記記録媒体に張力を作用させる張力制御手段と、該記録媒体の幅方向の位置を規制する規制手段と、前記画像転写手段の後流側で前記記録媒体上のトナー像を定着する定着手段とを備えた画像記録装置であって、
前記張力制御手段の前流側に、前記記録媒体に予備抵抗力を作用させる吸引ローラを設置し、該吸引ローラと前記張力制御手段の間に、前記記録媒体に搬送方向と逆向きの摩擦抵抗力を付加する摩擦抵抗調整手段を設置したことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像記録装置において、前記摩擦抵抗調整手段は、前記記録媒体の搬送方向を横切るように差しわたされた棒材からなることを特徴とする画像記録装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像記録装置において、前記摩擦抵抗調整手段は、前記棒材が前記記録媒体の両面にそれぞれ配置され、該棒材への記録媒体の巻付け長さを変化させて、前記張力制御部前流側の記録媒体の張力を調整することを特徴とする画像記録装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像記録装置において、前記摩擦抵抗調整手段は、前記棒材を前記記録媒体の搬送方向にほぼ垂直な方向に移動させて該記録媒体の巻付け長さを変化させることにより、前記張力制御部前流側の記録媒体の張力を調整することを特徴とする画像記録装置。
【請求項５】
請求項３に記載の画像記録装置において、前記摩擦抵抗調整手段は、前記棒材を前記記録媒体の搬送方向にほぼ沿うような方向に移動させて該記録媒体の巻付け長さを変化させることにより、前記張力制御部前流側の記録媒体の張力を調整することを特徴とする画像記録装置。
【請求項６】
請求項３に記載の画像記録装置において、前記摩擦抵抗調整手段は、前記記録媒体の両面に１本ずつ平行配置された棒材を一対として、該２本の棒材同士を連結する連結部材を回動することにより、該２本の棒材のそれぞれが前記記録媒体への巻付け長さを変化させて、前記張力制御部前流側の記録媒体の張力を調整することを特徴とする画像記録装置。
【請求項７】
請求項２に記載の画像記録装置において、前記棒材は丸棒であることを特徴とする画像記録装置。
【請求項８】
請求項２または６に記載の画像記録装置において、前記棒材の代わりに回転を停止させたローラとしたことを特徴とする画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像記録装置に係り、特に、紙もしくはシート状のプラスチックフィルム等の連続した用紙（記録媒体）に画像記録を行う画像記録装置の用紙搬送機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像記録部に記録媒体である用紙を搬送する手段の上流側に、用紙に張力を作用させるローラ対を設置した画像記録装置が、例えば特開平８−２５９０６８号公報に開示されている。
【０００３】
上記特開平８−２５９０６８号公報は、用紙の搬送方向とは逆方向に回転する駆動ローラと、用紙を挟んで駆動ローラに圧接する２つの従動ローラとを有し、２つの従動ローラの回転軸が駆動ローラの回転軸に対して所定角度傾斜して設置されている。駆動ローラの逆回転によって、用紙に張力を作用させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平８−２５９０６８号公報の画像記録装置は、駆動ローラに圧接する従動ローラが駆動ローラに対して傾斜して設置されているため、用紙を点接触で挟持しており、用紙に作用する張力が不安定になるという問題がある。また、幅や厚さが異なる用紙に対しては、張力を調整できないという問題がある。そのため、画像記録部で用紙にしわやたるみが発生する。
【０００５】
本発明は、画像記録装置において、連続用紙もしくはシート状のプラスチックフィルム等の連続した記録媒体を、高精度に搬送する画像記録装置を提供することにある。
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の画像記録装置は、連続した記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段と、該記録媒体上にトナー像を転写する画像転写手段と、該画像転写手段の前流側で前記記録媒体に張力を作用させる張力制御手段と、該記録媒体の幅方向の位置を規制する規制手段と、前記画像転写手段の後流側で前記記録媒体上のトナー像を定着する定着手段とを備えた画像記録装置であって、前記張力制御手段の前流側に、前記記録媒体に予備抵抗力を作用させる吸引ローラを設置し、該吸引ローラと前記張力制御手段の間に、前記記録媒体に搬送方向と逆向きの摩擦抵抗力を付加する摩擦抵抗調整手段を設置したことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明によれば、張力制御手段に送られる記録媒体は、摩擦抵抗調整手段によって搬送方向と逆向きの摩擦抵抗力を付加され、しわやたるみのない安定した搬送状態で張力制御部に送られる。そのため、平行度などのずれが調整されるので、高品質な記録画像が得られる。
【０００８】
また、前記摩擦抵抗調整手段は、前記記録媒体の搬送方向を横切るように差しわたされた棒材からなり、きわめて簡単な構造で効果的に、記録媒体に摩擦抵抗力を付加できる。なお、丸棒の代わりに回転を停止させたローラなども使用できる。
【０００９】
また、前記摩擦抵抗調整手段は、前記棒材が前記記録媒体の両面にそれぞれ配置され、該棒材への記録媒体の巻付け長さを変化させて、前記張力制御部上流側の記録媒体の張力を調整することを特徴とする。
【００１０】
本構成によれば、幅や厚さが異なる用紙の張力設定が容易にできる。しかも、本発明者らの実験では、張力制御部２におけるような微妙な制御は不要で、簡易構造の単なる丸棒に記録媒体を巻きかけ、記録媒体の種類によって丸棒の固定位置を任意に変える程度の簡単な操作で記録媒体の安定搬送が飛躍的に向上した。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１は、本発明の画像記録装置の一実施形態である両面印刷２色レーザプリンタの概略構成図である。本実施形態の概略は、図１において、連続した記録媒体１（以下、単に用紙１ともいう）を搬送する搬送ローラ７１、７２、用紙１にトナー像を転写する画像転写部３、画像転写部３の前流側で用紙１に微妙な張力を作用させる張力制御部２、画像転写部３の後流側で用紙１上のトナー像を定着する定着部５などを備え、張力制御部２の前流側に、用紙１に搬送方向と逆向きの摩擦抵抗力を付加する摩擦抵抗調整部９を設置したものである。
【００１２】
この摩擦抵抗調整部９のフリクションバー９１、９２、９３への用紙１の巻付き長さを調整することにより、連続用紙の張力が一定になり、高精度搬送および高印刷品質の記録画像を得ることができる。
【００１３】
まず、図１および図２を用いて、本発明の画像記録装置の一実施形態の全体構成について説明する。図２は本発明の画像記録装置の摩擦抵抗調整部の第１の実施形態を示す概略構成図である。
【００１４】
ロール状に巻かれた用紙もしくはシート状のプラスチックフィルム等の連続した用紙１は、補助ローラ６１、６２、６３、６４、吸引ローラ１０２を経て、本発明の特徴であるフリクションバー９１、９２、９３から構成される摩擦抵抗調整部９を介して搬送ローラ７１、７２に送られる。
【００１５】
フリクションバー９１、９２、９３は、本発明者らの実験では、構造の簡単な単なる丸棒でよく、これに用紙１を巻きかけて摺動させることにより、用紙１に摩擦抵抗力を付加するようにしたものである。なお、丸棒の代わりに回転を停止させたローラなどでもよい。また、付加する摩擦抵抗力も、張力制御部２におけるような微妙な制御は不要で、記録媒体の種類によっていくつかの設置固定位置を任意に設けておけばよい。
【００１６】
搬送ローラ７１、７２から繰り出された用紙１は、補助ローラ６５から用紙１に張力を作用させる張力制御部２に送られ、補助ローラ６６、６７から用紙幅方向の位置を規制するために平行に設けられた２本の位置規制ローラ８１、８２および位置検知センサ８３から構成される位置規制部８を経て、補助ローラ６８を通過した後、トナー画像転写部３ａに送られる。
【００１７】
トナー画像転写部３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、片面２色の画像を形成する構成され、金属性ドラム表面に感光体層を塗布した回動可能な感光体ドラム３１と、感光体ドラム３１の外周に、感光体ドラム３１の表面を一様に帯電させる帯電器３２、感光体ドラム３１上に静電潜像を形成する光学系３３、静電潜像をトナーにより顕像化してトナ−像を形成するための現像ユニット３４、トナ−像を用紙１に転写する転写コロトロン３５、感光体ドラム３１上の転写後の残留トナ−を除去するドラムクリ−ナ３６などが設けられている。
【００１８】
なお、図１においては、帯電器３２、光学系３３、現像ユニット３４、転写コロトロン３５およびドラムクリ−ナ３６の符号はトナー画像転写部３ａにだけ付けられているが、トナー画像転写部３ｂ、３ｃ、３ｄも同様に構成されている。
【００１９】
用紙１は、トナー画像転写部３ａ、３ｂを通過し、第１面に２色の転写画像を形成し、ガイドローラ４１、４２により搬送方向を反転してトナー画像転写部３ｃ、３ｄにより第２面に２色の転写画像を形成し、非接触の両面プレヒータ５１、５２と両面ヒートローラ５３、５４から構成される定着機５を通過して、両面に２色の永久画像が形成される。永久画像が形成された用紙１は、排出ローラ７３、７４によって図示しない後処理装置に搬送される。
【００２０】
図１、２を用いて本発明の画像記録装置をさらに詳細に説明する。連続用紙１は、補助ローラ６１を通過後、ロール紙１１からの送出し動作による用紙１の振動を除去するためのバッファ１０１を形成し、次いで、用紙１に予備抵抗力を作用させる吸引ローラ１０２を介して、摩擦抵抗調整部９のフリクションバー９１、９２、９３によってフリクションを作用させながら、搬送ローラ７１、７２へ給紙される。
【００２１】
搬送ローラ７１、７２へ搬送された用紙１は、トナー画像転写部３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ上で所定の張力を一定に保つように、張力制御部２によって制御されている。すなわち、張力制御部２では、ダンサローラ２０が上下方向に移動したときの変位を、図示しない検出装置で検出し、この検出信号を図示しない制御装置を介して搬送ローラ７１、７２の回転速度を調整して、用紙１の張力変動を抑えている。
【００２２】
張力制御された用紙１は、トナー画像転写部３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄで両面にトナー像が形成された後、両面定着機５へ送られる。両面定着機５では、用紙１に形成されたトナー像を、両面プレヒータ５１、５２で予備加熱してから両面ヒートローラ５３、５４で加圧および加熱して用紙１に固着させる。トナー像が固着された用紙１は、排出ローラ７３、７４によって図示しない後処理機へ搬送される。
【００２３】
このような画像記録装置において、吸引ローラ１０２と搬送ローラ７１、７２との間の用紙１の張力が不適切であると、搬送ローラ７１、７２部でのしわやたるみが発生する。
【００２４】
このしわやたるみを防止するため、本例では、図２に示すように、摩擦抵抗を作用させるフリクションバー９１、９２、９３を、図中に点線で示した初期位置から上下方向、すなわち用紙搬送方向に垂直な方向の任意の位置に移動して用紙１の巻付け長さを調整し、吸引ローラ１０２と搬送ローラ７１、７２の間の用紙１に対して適正な張力設定を可能としている。
【００２５】
そのため、用紙１にしわやたるみが発生せず、高印刷性能を実現できる。また、フリクションバー９１、９２、９３が任意の位置に移動して用紙１の巻付け長さを調整できることから、幅や厚さが異なる用紙１の適正な張力設定が容易にできる。例えば、記録媒体１が、幅が狭い、もしくは、厚さが薄いなどの場合は、フリクションバー９１、９２、９３への記録媒体１の巻付け長さを短く設定して適正な張力を付加する。
【００２６】
また、本実施形態では両面２色のトナー画像転写部を有するレーザプリンタについて説明したが、両面４色のトナー画像転写部を有する場合も同様に適用可能である。
【００２７】
図３は、本発明における摩擦抵抗調整部の第２の実施形態を示す概略構成図である。図２の例では、フリクションバー９１、９２、９３が、図中上下方向に移動して吸引ローラ１０２と搬送ローラ７１、７２の間の用紙１の張力を調整するのに対して、図３の実施形態は、フリクションバー９４、９５が水平方向、すなわち用紙搬送方向に沿うような方向に移動して、吸引ローラ１０２と搬送ローラ７１、７２の間の用紙１の張力を調整する構成である。
【００２８】
これにより、用紙１にしわやたるみが発生するのを防止し、高印刷性能が実現できる。また、フリクションバー９４、９５が任意の位置に移動して用紙１の巻付け長さを調整できることから、幅や厚さが異なる記録媒体１の適正な張力設定が容易にできる。
【００２９】
図４は、本発明における摩擦抵抗調整部の第３の実施形態を示す概略構成図である。図４の実施形態は、アーム９８に取付けられた一対のフリクションバー９６、９７が、アーム９８の支点を中心に回動して吸引ローラ１０２と搬送ローラ７１、７２の間の用紙１の張力を調整する構成である。
【００３０】
これにより、前述の実施形態と同様に、用紙１にしわやたるみが発生するのを防止し、高印刷性能が実現できる。また、フリクションバー９４、９５が任意の位置に移動して用紙１の巻付け長さを調整できることから、幅や厚さが異なる用紙１の適正な張力設定が容易にできる。
【００３１】
図５は、本発明の他の実施形態である片面印刷２色レーザプリンタの概略構成図である。図１の実施形態が両面２色の画像を形成する構成であるのに対して、本実施形態は、片面２色の画像を形成する構成である。
【００３２】
本実施形態は、ロール状に巻かれた記録媒体１は、補助ローラ６１、６２、６３、６４、吸引ローラ１０２を経て、図２で示したフリクションバー９１、９２、９３から構成される摩擦抵抗調整部９を介して搬送ローラ７１、７２に送られる。
【００３３】
搬送ローラ７１、７２から繰り出された記録媒体１は、図１と同様に、張力制御部２、位置規制部８を通過した後、トナー画像転写部３ａに送られる。記録媒体１は、トナー画像転写部３ａ、３ｂを通過し、片面に２色の転写画像を形成し、下面のプレヒータ５２、ヒートローラ５４を発熱させた定着機５を通過して永久画像が形成され、図示しない後処理装置に搬送される。
【００３４】
図５の構成においても、図１の実施形態と同様に、フリクションバー９１、９２、９３を、図中上下方向の任意の位置に移動して記録媒体１の巻付け長さを調整し、吸引ローラ１０２と搬送ローラ７１、７２の間の記録媒体１に対して適正な張力設定を可能としている。
【００３５】
そのため、記録媒体１にしわやたるみが発生せず、高印刷性能を実現できる。また、フリクションバー９１、９２、９３が任意の位置に移動して記録媒体１の巻付け長さを調整できることから、幅や厚さが異なる記録媒体１の適正な張力設定が容易にできる。なお、図５では、摩擦抵抗調整部９に図２で示した構成を採用したが、図３または図４に示すような構成でも同様の作用効果が得られる。
【００３６】
以上の実施形態で説明したフリクションバー９１〜９７を、用紙の種類によって固定する方法は、図２、図３の実施形態の場合は、例えば図示しない側板に固定位置に応じてフリクションバーを引っ掛ける穴を設けて固定する。また、図４の実施形態の場合は、支点９９にモータを直結し、このモータを励磁してフリクションバーを所定位置に固定する。
【００３７】
本発明者らの実験では、微妙な張力調整を行なう張力制御部の前流側で、このような簡単な構成のフリクションバーを設置するだけで、張力制御部へ送られる記録媒体の搬送を大きく安定させることができた。そのため、張力制御部における微妙な張力調整の精度が向上し、ずれのない高品質な記録画像が得られた。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成で摩擦抵抗力を付加するだけで、連続した記録媒体の張力を一定にできるため、記録媒体の高精度な連続搬送が可能となり、高印刷品質の記録画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である両面印刷２色レーザプリンタの概略構成図である。
【図２】本発明における摩擦抵抗調整部の第１の実施形態を示す概略構成図である。
【図３】本発明における摩擦抵抗調整部の第２の実施形態を示す概略構成図である。
【図４】本発明における摩擦抵抗調整部の第３の実施形態を示す概略構成図である。
【図５】本発明の他の実施形態である片面印刷２色レーザプリンタの概略構成図である。
【符号の説明】
１  記録媒体
２  張力制御部
３  画像転写部
５  両面定着機
８  用紙位置規制部
９  摩擦抵抗調整部
５３、５４  ヒートローラ
６１〜６８  補助ローラ
７１、７２  搬送ローラ
７３、７４  排出ローラ
９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７  フリクションバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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