(57)【要約】【課題】  印刷面を内周側に巻いたロール紙と外周側に巻いたロール紙のいずれにも対応可能な機構を有するロール紙用ワインダーを提供する。【解決手段】  第一の回転方向又は第二の回転方向に回転する回転軸と、回転軸の回転力を伝達する伝達手段と、伝達手段により回転駆動される回転部材と、一端が回転部材に係止され、他端は固定されている弾性部材と、回転部材が第一の回転方向または第二の回転方向に回転駆動される際、回転部材が所定角度回転した後に停止するよう回転量を規制する回転規制機構を備え、回転軸が第一の回転方向に回転するとき、回転部材は弾性部材の弾性力に抗して所定角度回転した状態で停止し回転軸に対して第一の回転方向とは逆の方向に回転力を与え、回転軸が第二の回転方向に回転するとき、回転部材は弾性部材の弾性力に抗して所定角度回転した状態で停止し回転軸に対して第二の回転方向と逆の方向に回転力を与えるワインダーを提供する。【選択図】  図２
2007001688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロール紙の搬送に伴って第一の回転方向又は第二の回転方向に回転する回転軸と、
前記回転軸の回転力を伝達するための伝達手段と、
前記伝達手段により回転駆動される回転部材と、
一端が前記回転部材に係止され、他端は固定されている弾性部材と、
前記回転部材が前記第一の回転方向または前記第二の回転方向に回転駆動される際、前記回転部材が所定角度回転した後に停止するよう回転量を規制するための回転規制機構を備え、
前記回転軸が前記第一の回転方向に回転するとき、前記回転部材は前記弾性部材の弾性力に抗して所定角度回転した状態で停止し前記回転軸に対して前記第一の回転方向とは逆の方向に回転力を与え、
前記回転軸が前記第二の回転方向に回転するとき、前記回転部材は前記弾性部材の弾性力に抗して所定角度回転した状態で停止し前記回転軸に対して前記第二の回転方向とは逆の方向に回転力を与えることを特徴とするワインダー。
【請求項２】
前記回転軸が回転すると、前記伝達部材を介して前記回転部材が回転することにより、前記回転部材が前記弾性部材を伸ばしながら前記回転部材の周囲に巻き取ることによって、前記弾性部材の弾性力に抗して前記逆の方向の回転力が生じることを特徴とする請求項１に記載のワインダー。
【請求項３】
前記伝達部材は、前記回転軸の回転時に、前記回転部材が回転可能な状態にあるときには前記回転軸と前記回転部材を一体的に回転させ、前記回転部材が前記回転規制機構により停止状態にあるときには前記回転軸のみの回転を許容することを特徴とする請求項１または２に記載のワインダー。
【請求項４】
前記回転規制機構は、第一回転体と、第二回転体と、係止部材とを有し、
前記第一回転体は、前記回転部材の第一溝部に係合する第一係合部を有し、前記第一の回転方向の回転時、所定角度回転し前記係止部材により回転が規制され、前記第二の回転方向の回転時には回転規制されず、
前記第二回転体は、前記回転部材の第二溝部に係合する第二係合部を有し、前記第二の回転方向の回転時、所定角度回転し前記係止部材により回転が規制され、前記第一の回転方向の回転時には回転規制されず、
前記第一回転体及び前記第二回転体が回転規制されることにより前記回転部材の回転が規制されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のワインダー。
【請求項５】
前記係止部材が２つの状態を有し、第一の状態のときに前記第一回転体の回転を規制可能であり、第二の状態のときに前記第二回転体の回転を規制可能であることを特徴とする請求項４に記載のワインダー。
【請求項６】
前記第一回転体と前記第二回転体がバネにより連結され、一体的に回転し、前記第一回転体または前記第二回転体のいずれか一方が前記係止部材に当接したときに、前記第一回転体と前記第二回転体との相対回転位置が変化して、前記回転部材がさらに回転することを特徴とする請求項５に記載のワインダー。
【請求項７】
請求項１から請求項６に記載のいずれかのワインダーを備えることを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロール状に巻回された印刷用紙を用いる印刷装置のためのロール紙用ワインダーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、記録用紙やラベル等の連続紙をロール状に巻いた用紙（ロール紙）を用いる印刷装置がある。該印刷装置では、ロール紙を軸支するワインダーは、印刷中、ロール紙の紙送り方向の回転方向に対して、その反対の回転方向に回転駆動力を付加するよう構成されている。その回転駆動力によって用紙をロール紙側へ引っ張りながら用紙を搬送することにより、ロール紙付近での用紙の弛み等を防止している。また、印刷後に該印刷装置内で用紙を所定量巻き戻す必要が生じた場合に、ワインダーがその回転駆動力を利用してロール紙を巻き取ることも行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ロール状に巻回されたラベル等のテープ連続体にバックテンションをかけて弛みを防止する機構が記載されている。
【特許文献１】特公平７−１７２９１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ロール紙には、印刷面（ラベル用紙であればラベル面）を内周側に巻いたロール紙と印刷面を外周側に巻いたロール紙とが存在する。従来のロール紙用のワインダーは、印刷面を内周側に巻いたロール紙または印刷面を外周側に巻いたロール紙のいずれか一方にしか対応していなかった。すなわち、対応するロール紙には弛み防止の機構が働くが、対応しないロール紙では紙送り出しの回転方向が反対になるので、弛み防止の機構及びロール紙を巻き取る機構が働かなくなってしまう。したがって、従来のロール紙用ワインダーでは、対応していないロール紙を用いることができないという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、印刷面を内周側に巻いたロール紙と外周側に巻いたロール紙のいずれにも対応することができる機構を有するロール紙用ワインダーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明では、ロール紙の搬送に伴って第一の回転方向又は第二の回転方向に回転する回転軸と、前記回転軸の回転力を伝達するための伝達手段と、前記伝達手段により回転駆動される回転部材と、一端が前記回転部材に係止され、他端は固定されている弾性部材と、前記回転部材が前記第一の回転方向または前記第二の回転方向に回転駆動される際、前記回転部材が所定角度回転した後に停止するよう回転量を規制するための回転規制機構を備え、前記回転軸が前記第一の回転方向に回転するとき、前記回転部材は前記弾性部材の弾性力に抗して所定角度回転した状態で停止し前記回転軸に対して前記第一の回転方向とは逆の方向に回転力を与え、前記回転軸が前記第二の回転方向に回転するとき、前記回転部材は前記弾性部材の弾性力に抗して所定角度回転した状態で停止し前記回転軸に対して前記第二の回転方向とは逆の方向に回転力を与えることを特徴とするワインダーを提供する。
【０００７】
従って、本発明のワインダーは、ロール紙の送り出しの回転方向にかかわらず、送出しと逆方向の回転力を得ることができるため、弛み防止及び巻き戻し等を成し遂げることができる。
【０００８】
また、本発明のワインダーは、前記回転軸が回転すると、前記伝達部材を介して前記回転部材が回転することにより、前記回転部材が前記弾性部材を伸ばしながら前記回転部材の周囲に巻き取ることによって、前記弾性部材の弾性力に抗して前記逆の方向の回転力が生じることを特徴とする。
【０００９】
また、前記伝達部材は、前記回転軸の回転時に、前記回転部材が回転可能な状態にあるときには前記回転軸と前記回転部材を一体的に回転させ、前記回転部材が前記回転規制機構により停止状態にあるときには前記回転軸のみの回転を許容することを特徴とする。
【００１０】
また、前記回転規制機構は、第一回転体と、第二回転体と、係止部材とを有し、前記第一回転体は、前記回転部材の第一溝部に係合する第一係合部を有し、前記第一の回転方向の回転時、所定角度回転し前記係止部材により回転が規制され、前記第二の回転方向の回転時には回転規制されず、前記第二回転体は、前記回転部材の第二溝部に係合する第二係合部を有し、前記第二の回転方向の回転時、所定角度回転し前記係止部材により回転が規制され、前記第一の回転方向の回転時には回転規制されず、前記第一回転体及び前記第二回転体が回転規制されることにより前記回転部材の回転が規制されることを特徴とする。
【００１１】
また、前記係止部材が２つの状態を有し、第一の状態のときに前記第一回転体の回転を規制可能であり、第二の状態のときに前記第二回転体の回転を規制可能であることを特徴とする。
【００１２】
さらに、前記第一回転体と前記第二回転体がバネにより連結され、一体的に回転し、前記第一回転体または前記第二回転体のいずれか一方が前記係止部材に当接したときに、前記第一回転体と前記第二回転体との相対回転位置が変化して、前記回転部材がさらに回転することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明では、上述のワインダーを備えることを特徴とする印刷装置を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、印刷面を内周側に巻いたロール紙と外周側に巻いたロール紙のいずれにも対応することができる機構を有するロール紙用ワインダーを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係るロール紙用ワインダーを備える画像形成装置の具体的な実施形態を図を参照して説明する。図１は本発明の実施形態に係るロール紙用ワインダーを備える画像形成装置１００を示す側断面概略図である。画像形成装置１００は、入力される画像情報に基づいて変調されたレーザ光で、回転する感光体ドラム４の表面の感光体を露光し、電子写真法を利用してロール紙１に巻回された記録紙１０に画像形成を行って出力するものであり、コンピュータ等の出力装置として用いられるものである。なお、本発明に係るロール紙用ワインダーは、電子写真法を利用した画像形成装置への使用に限定されず、例えば熱転写プリンタ等、印刷用紙にロール紙を用いることができるあらゆるタイプの画像形成装置に搭載することができる。
【００１６】
画像形成装置１００は、ロール紙１、ガイドローラ１３、給紙ローラ２a，２b、給紙センサ３等を備える給紙部２０と、感光体ドラム４、中間転写ローラ５、２次転写ローラ６、現像ローラ１２、レーザビーム９を出力するための光学ユニット（不図示）等を備える印字部（画像形成部）３０と、定着ローラ７a，７b、排紙センサ８等を備える排紙部４０と、を有する。なお、給紙部２０、印字部３０、排紙部４０にわたる破線は記録紙１０の搬送経路を示す。
【００１７】
ロール紙１は、筒状のロール軸１１に連続紙である記録紙１０を巻回したものである。記録紙１０は、普通紙、ラベル用紙等様々なものを用いることができる。ロール紙１には、記録紙１０の印刷面がロール軸１１側に向くように巻回されている形式（ワウンドイン型）と、ロール軸１１に背を向けて巻回されている形式（ワウンドアウト型）の２種類の形式がある。例えば、記録紙１０がラベル用紙である場合、印刷面にはラベルが貼付けられているため、ワウンドイン型では、ロール紙１の表面にラベルは見えないが、ワウンドアウト型では、ロール紙１の表面にラベルが露出して見える。ワウンドイン型のロール紙１は、紙送り時（記録紙１０が給紙部２０から排紙部４０の方向へ搬送される時）、図中時計回り方向に回転し、記録紙１０は経路Ａを経て搬送される。ワウンドアウト型のロール紙１は、紙送り時、図中反時計回り方向に回転し、記録紙１０は経路Ｂを経て搬送される。すなわち、記録紙１０の印刷面が印字部３０において上側（中間転写ローラ５側）を向くようにロール紙１はセットされる。
【００１８】
画像形成装置１００では、画像形成時に記録紙１０は紙送り方向に搬送される。画像形成終了時には、記録紙１０の印刷された部分が画像形成装置１００の外部へ排出され、記録紙１０はカッター等で自動或いは手動で切断される。したがって、画像形成後には記録紙１０の先端部は排出部４０の位置Ｑ付近に位置している。この場合、記録紙１０の先端部が位置Ｑに位置する状態から次回の画像形成が開始されると、印字部３０から排出部４０（位置Ｑ）に位置していた記録紙１０上には何等画像形成が行われないため、紙の無駄遣いとなってしまう。そこで、画像形成装置１００は、画像形成後の待機時、或いは次回画像形成開始時に位置Ｑ付近にある記録紙１０の先端部を給紙部２０の位置Ｐ付近にまで巻き戻す機能を備えている。この巻き戻し時、ワウンドイン型のロール紙１は、図中反時計回り、ワウンドアウト型のロール紙１は、図中時計回りに回転する。
【００１９】
給紙ローラ２aは、図示しない駆動モータ（パルスモータ）から伝達される駆動力により回転する。給紙ローラ２aは紙送り時には図中反時計回りに回転する。給紙ローラ２aは記録紙１０の巻き戻し時には図中時計回りに回転する。給紙ローラ２bは、給紙ローラ２aに従動して回転する。給紙ローラ２bは給紙ローラ２a側に多少圧力を加えるように配置されているため、記録紙１０は一対の給紙ローラ２a，２bに挟持されて搬送される。画像形成後の記録紙１０の巻き戻し時には、給紙ローラ２aを図中時計回り方向に回転させることによって、位置Ｑ付近にある記録紙１０の先端部を位置Ｐ付近にまで搬送する。記録紙１０を巻き戻す際、給紙ローラ２a，２bとロール紙１の間で記録紙１０が弛まないように、ロール紙１は、ワインダー２００の作用により記録紙１０を巻き取る方向に回転する（図２以降に詳述する）。給紙ローラ２aを駆動する駆動モータは、記録紙１０の先端を位置Ｑから位置Ｐにまで巻き戻すとき、あらかじめ設定されたパルス数により巻き戻す距離を一定にしておいてもよい。
【００２０】
給紙センサ３は、記録紙１０の通過を感知するためのセンサである。給紙センサ３は例えば、発光素子と受光素子を備えることにより、記録紙１０の通過を感知することができる。給紙ローラ２a，２bにより搬送される記録紙１０の所定の位置が給紙センサ３を通過したときを基準として、レーザ９の発光するタイミングが算出される。記録紙１０が給紙センサ３を通過したときを基準としてレーザの発光するタイミングが制御されるので、記録紙１０上の適切な位置に画像を形成することが可能となる。
【００２１】
感光体ドラム４は、反時計回りに回転しており、図示しない帯電器により約＋７００Ｖに帯電された後、画像形成情報に基づいて感光体ドラム４の回転軸方向（主走査方向）に走査されるレーザビーム９により露光される。レーザビーム９が照射された位置（点）は電位が＋１００Ｖ程度にまで低下し、その結果＋７００Vと＋１００Vのコントラストを有する静電潜像が感光体ドラム４上に形成される。
【００２２】
静電潜像が形成された感光体ドラム４がさらに回転し、その後、約＋５００Ｖが印加された現像ローラ１２から、感光体ドラム４上の電位が低下した位置のみにトナーが引き寄せられて移動する。すなわち、現像ローラ１２の表面付近の電位が＋５００Vであり、感光体ドラム４の露光された部分の電位が＋１００Vであるとき、トナーは、現像ローラ１２に約＋５００Vを印加することにより形成される現像電界によって静電潜像に移動する。一方、電位が＋７００Ｖの部位にはトナーは付着しないため、感光体ドラム４上には、静電潜像に対応したトナー像が形成される。
【００２３】
時計回りに回転する中間転写ローラ５には−１００V程度が印加されているため、プラス電荷を有するトナーが感光体ドラム４から中間転写ローラ５へと移動する。その結果、中間転写ローラ５上にトナー像が転写される。
【００２４】
反時計回りに回転する２次転写ローラ６は、−１ｋV程度が印加されており、中間転写ローラ５と２次転写ローラ６が記録紙１０を挟んで近接する位置では、中間転写ローラ５上のトナーが２次転写ローラ６側へと引き寄せられる。この結果、記録紙１０の印刷面にトナー像が転写される。また、印字部３０では、記録紙１０は、中間転写ローラ５及び２次転写ローラ６の一対のローラにより搬送される。なお、印字部３０による記録紙１０の搬送速度は、給紙部２０の給紙ローラ２a，２bによる搬送速度よりも多少速く設定されている。すなわち、印字部３０と給紙部２０との間の記録紙１０の弛みを防止するためである。
【００２５】
また、２次転写ローラ６は図中下方向の破線６aで示される位置に移動（退避）することができる。２次転写ローラ６を退避させると、記録紙１０と中間転写ローラ５との接触を解除することができる。したがって、２次転写ローラ６が退避している状態では、記録紙１０は中間転写ローラ５と２次転写ローラ６による負荷を受けずに、給紙ローラ２a，２bの駆動力により、給紙部２０の方へ巻き戻される。又、この構成によれば、記録紙１０は中間転写ローラ５と非接触状態であるので、記録紙１０との摩擦で中間転写ローラ５の表面が傷つくことがない。
【００２６】
画像形成時（紙送り時）に印字部３０を通過した記録紙１０は、定着ローラ７a，７bの方向へ進む。定着ローラ７aは記録紙１０を加熱する機能を有する。定着ローラ７bは記録紙１０を定着ローラ７aの方向へ加圧する機能を有する。この定着ローラ７a，７bによって、記録紙１０上のトナー像は加熱及び加圧によって記録紙１０に定着される。定着ローラ７bは、破線７ｃで示される位置に退避することができる。
【００２７】
排紙センサ８は、トナー像が加熱・加圧されて定着された後の記録紙１０の所定の位置（例えば先端部）の通過を感知する。例えば、記録紙１０の所定の位置が給紙センサ３を通過してから一定時間内に排紙センサ８を通過しない場合は、画像形成装置１００は紙詰まり等の判断をすることができる。
【００２８】
図２は、画像形成装置１００の斜視図であり、図１に示される方向の略後方からみた図である。画像形成装置１００は、ハウジング５０内部において、仕切り板５２の左側の領域である給紙領域６０と、仕切り板５２の右側の領域である印刷領域７０とを有する。給紙領域６０には給紙部２０、印刷領域７０には印字部３０及び排紙部４０がそれぞれ配置されている。また、給紙領域６０は、ハウジング５０の底面及び仕切り板５１に固定され、ロール軸１１に嵌挿してロール紙１を軸支するワインダー２００を有する。図中、ｄinはワウンドイン型のロール紙１の紙送り方向の回転方向、ｄoutはワウンドアウト型のロール紙１の紙送り方向の回転方向を示す。
【００２９】
図３は、ワインダー２００の分解斜視図である。ワインダー２００は、ロール紙保持部２１０と、支持部材２２０と、回転負荷部２３０とを有する。ロール紙保持部２１０は、ロール軸嵌挿部２１１とロール紙押圧部２１２と突出軸部２１３とを有する。突出軸部２１３は、ロール軸嵌挿部２１１の径よりも小さく、ロール軸嵌挿部２１１の回転軸から回転負荷部２３０の方へ突出した軸である。ロール紙保持部２１０は、突出軸部２１３の根元付近を支持部材２２０によりベアリング等で回転可能に支持されている。
【００３０】
回転負荷部２３０は、プーリ２３１と、第一プレート２３２と、第二プレート２３３と、トルクリミッタ２３４と、スライドプレート２３５と、長バネ２３６と、バネ取付部材２３７と、短バネ２３８と、ピン２３９等を有する。
【００３１】
プーリ２３１は、略円盤状の部材であって、周囲付近は所定の厚みを有し、円周の外部方向に向いて周回する溝部２３１aを有する。溝部２３１aの一部はバネ取付部材２３７を嵌合するために切欠された嵌合部２３１bとなっている。バネ取付部材２３７は、嵌合部２３１bに嵌合して固定される。また、プーリ２３１には、溝部２３１aよりも内周側に、溝２３１c及び溝２３１dが形成されている。溝２３１c及び溝２３１dは円周方向に沿って延びるように形成されている。溝２３１cと溝２３１dでは、溝２３１cの方がプーリ２３１の回転中心から離れた位置にある。プーリ２３１の回転中心軸周囲には、トルクリミッタ２３４側に延びるように略円柱状に形成された突設部２３１eが形成されている。突設部２３１eは、突出軸部２１３が挿通可能であるように貫通する穴が形成されている。また、突設部２３１eは、その円柱の直径方向に沿った溝を有し、２つの部分に割れたような形状となっている。
【００３２】
第一プレート２３２は、環状部２３２aと、溝係合部２３２bと、バネ掛止部２３２cと、回転係止部２３２dとを有する。環状部２３２aは、板状の環であり、環の内周部分が略円柱形状である突設部２３１eの側面の周囲に嵌るように回転可能に取り付けられる。溝係合部２３２bは、環状部２３２aと一体成型されており、環状部２３２aから延びて先端がプーリ２３１側に折れ曲がっている。第一プレート２３２をプーリ２３１に取り付ける際（すなわち、環状部２３２aを突設部２３１eに取り付ける際）、溝係合部２３２bが溝２３１cに入り込むように取り付ける。バネ掛止部２３２cは、環状部２３２aと一体成型されており、環状部２３２aから延びて先端がプーリ２３１と反対側に折れ曲がるように形成されている。バネ掛止部２３２cは、その先端付近で短バネ２３８の一端を掛止することができる。回転係止部２３２dは、環状部２３２aと一体成型されており、環状部２３２aから延びて、一旦プーリ２３１と反対側に折れ曲がり、先端付近は再び環状部２３２aから延びる方向に折れ曲がるように形成されている。
【００３３】
第二プレート２３３は、環状部２３３aと、溝係合部２３３bと、バネ掛止部兼回転係止部２３３c（以降、単にバネ掛止部２３３cと称す）とを有する。環状部２３３aは、板状の環であり、環の内周部分が略円柱形状である突設部２３１eの側面の周囲に嵌るように回転可能に取り付けられる。なお、環状部２３３aは、環状部２３２aを突設部２３１eに取り付けた後にその上から取り付けられる。溝係合部２３３bは、環状部２３３aと一体成型されており、環状部２３３aから延びて先端がプーリ２３１側に折れ曲がっている。第二プレート２３３をプーリ２３１に取り付ける際（すなわち、環状部２３３aを環状部２３２aの後に突設部２３１eに取り付ける際）、溝係合部２３３bが溝２３１dに入り込むように取り付ける。なお、突設部２３１eの高さは、環状部２３２aと環状部２３３aの厚みを加えた長さと等しいか或いは僅かに大きく設定されている。バネ掛止部２３３cは、環状部２３３aと一体成型されており、環状部２３３aから延びて先端がプーリ２３１と反対側に折れ曲がっており、さらに先端付近は環状部２３２aから延びる方向と逆方向に折れ曲がるように形成されている。バネ掛止部２３３cは、その先端付近で短バネ２３８の一端を掛止することができる。すなわち、短バネ２３８は、一端をバネ掛止部２３２cに、他端をバネ掛止部２３３cにそれぞれ掛止される。
【００３４】
トルクリミッタ２３４は、軸固定部２３４aとプーリ固定部２３４bとを有する。軸固定部２３４aとプーリ固定部２３４bは、回転軸が突出軸部２１３の回転軸と等しい。プーリ固定部２３４bは略円柱上であり、軸固定部２３４aの一部はプーリ固定部２３４bの内部に位置する。軸固定部２３４aとプーリ固定部２３４bとはその回転軸を中心として相対的にまたは一体的に回転可能な構造となっている。また、軸固定部２３４aとプーリ固定部２３４bは軸方向には相対移動不可能な構造となっている。軸固定部２３４aは突出軸部２１３を軸通することができる。プーリ固定部２３４bは、プーリ２１３側に２つの係合突部２３４dを有する。係合突部２３４dは、突設部２３１eの溝に嵌合する形状となっている。また、プーリ固定部２３４bの直径は、第一プレート２３２及び第二プレート２３３の環状部２３２a、２３３aの内径よりも大きくなるように形成されている。
【００３５】
突出軸部２１３に、第一プレート２３２及び第二プレート２３３が取り付けられたプーリ２３１を通した後に、トルクリミッタ２３４を通す。このとき、プーリ固定部２３４bの係合突部２３４dが、プーリ２３１の突設部２３１eの溝に嵌合するようにトルクリミッタ２３４の回転方向の位置を合わせる。そして、突出軸部２１３に形成されたピン差込穴２１３aと軸固定部２３４aのピン係合部２３４cの位置合わせがなされた状態でピン２３９が挿通される。ピン２３９が挿通されるとピン係合部２３４cとピン２３９が係合することにより、軸固定部２３４aが突出軸部２１３の回転に対して固定される。また、プーリ固定部２３４bの底面（プーリ２３１側）は、突設部２３１eの上面（トルクリミッタ２３４側）に密着する位置で固定される。さらにプーリ固定部２３４bの底面が突設部２３１eの上面に密着するため、第一プレート２３２と第二プレート２３３が突設部２３１eから外れてしまうこともない。また、ピン２３９は、ピン差込穴２３１aに挿通されると、摩擦等により自然には抜け落ちない構成となっている。したがって、プーリ固定部２３４bはプーリ２３１に対して固定され、軸固定部２３４aは突出軸部２１３に対して固定される。
【００３６】
突出軸部２１３が回転すると軸固定部２３４aも回転する。プーリ固定部２３４bは、プーリ２３１を回転させるためのトルクが所定の値未満であれば、軸固定部２３４aと一体となって回転する。したがって、プーリ２３１を回転させるためのトルクが所定の値未満であれば、突出軸部２１３が回転すると軸固定部２３４aを介してプーリ固定部２３４bも一体的に回転する。プーリ２３１を回転させるためのトルクが所定の値以上となった場合は、突出軸部２１３が回転しても軸固定部２３４aのみが一体的に回転する。
【００３７】
スライドプレート２３５は、支持部２３５aと、係止部２３５bとを有する。支持部２３５aは仕切り板５１に、その長手方向（図中矢印方向）に摺動可能に取り付けられている。
【００３８】
長バネ２３６は、その一端を支持部材２２０のバネ掛止部２２０aに、他端をバネ取付部材２３７に掛止されている。長バネ２３６は、突出軸部２１３の軸方向（図中矢印Ａの方向）からみて、プーリ２３１の嵌合部２３１bが略５時方向にあるときに（バネ掛止部２２０aとバネ取付部材２３７の距離が最短時）、最短状態となる長さに設定されている（図２、図４（a）、図５（a）参照）。プーリ２３１が回転すると、バネ取付部材２３７の周回とともに、長バネ２３６は溝部２３１aによって巻き取られながら伸びる。
【００３９】
突出軸部２１３の先端部は、ビス２４０を用いて、ベアリング２４２等によりカバー部材２４１に回転可能に固定される。また、カバー部材２４１は、支持部材２２０に固定される。
【００４０】
次に、回転負荷部２３０の動作を図４及び図５を用いて説明する。図４及び図５は、回転負荷部２３０を図３中の矢印Ａの方向からみた図である。
【００４１】
図４は、ロール紙１がワウンドイン型である場合の回転負荷部２３０の動作を示す図である。図４（a）は、初期状態である。ワウンドイン型である場合、スライドプレート２３５はプーリ２３１から離れた方向に位置するように配置されている。この場合、スライドプレート２３５の係合部２３５bは、第一プレート２３２の回転係止部２３２dと接触可能な位置に配置される。また、この初期状態では、スライドプレート２３５の係合部２３５bのすぐ下に第一プレート２３２の回転係止部２３２dが配置されている。第一プレート２３２と第二プレート２３３との回転方向の相対位置関係は、短バネ２３８が最短の状態となるような位置関係である。また、この初期状態では、第一プレート２３２の溝係合部２３２bが溝２３１cの反時計回り方向端部、第二プレート２３３の溝係合部２３３bが溝２３１dの時計回り方向端部にそれぞれ位置するように配置されている。
【００４２】
図４（b）は、プーリ２３１の回転途中の図を示す。給紙ローラ２a，２b等による紙送り動作により、記録紙１０が搬送されると、ロール紙１が回転し、同時にロール紙保持部２１０も回転する。ロール紙保持部２１０の回転により、トルクリミッタ２３４を介してプーリ２３１が図中反時計回りに回転する。プーリ２３１は、長バネ２３６を溝部２３１aに図中右側から巻き取りながら回転する。すなわち、プーリ２３１は、長バネ２３６の張力による負荷に反して回転する。プーリ２３１の回転により、第二プレート２３３の溝係合部２３３bは溝２３１dの図中時計回り方向端部により押されるため、第二プレート２３３はプーリ２３１と一体となって回転する。プーリ２３１が回転することにより、第一プレート２３２も同様に回転する。すなわち、バネ掛止部２３２cとバネ掛止部２３３cとが短バネ２３８を介して係合しているので、図４（a）の初期状態から図４（b）の位置までは、プーリ２３１と第一プレート２３２と第二プレート２３３は一体となって回転する。短バネ２３８は伸びることなく、プーリ２３１と第一プレート２３２と第二プレート２３３が一体となって回転する。プーリ２３１は、第一プレート２３２の回転係止部２３２dがスライドプレート２３５の係合部２３５bに上部から当接する位置まで回転することができる。図４（b）の状態では、プーリ２３１の初期状態からの回転角度は、３６０度未満（約３４０度程度）である。
【００４３】
図４（c）は、図４（b）に示す状態からプーリ２３１がさらに回転した状態を示す。図４（b）では、第一プレート２３２は、回転係止部２３２dが係合部２３５bに当接しているため、さらに反時計回りに回転することができない。しかし、第二プレート２３３は、短バネ２３８を伸ばしながらさらに回転することが可能である。したがって、引き続き溝２３１dの図中時計回り方向の端部により第二プレート２３３の溝係合部２３３bを押して、第二プレートを回転させる。その際、第二プレート２３３のバネ掛止部２３３cは、回転不可能な第一プレート２３２のバネ掛止部２３２cに一端が固定された短バネ２３８を引っ張る。プーリ２３１は、溝２３１cの時計回り方向端部が第一プレート２３２の溝係合部２３２bに当接する位置まで回転することができ、その後停止する（図４（c）に示す状態）。プーリ２３１が回転不可能な状態となると、突出軸部２１３がプーリ２３１を回転させるためのトルクが所定値以上となるため、上述のようなトルクリミッタ２３４の機能により、突出軸部２１３（すなわちロール紙１）は引き続き紙送り方向に回転を続ける。この状態では、ロール紙１には、トルクリミッタ２３４の滑りトルクによる負荷トルクが送り出し方向とは逆方向の負荷としてロール紙１に付加される。図４（c）の状態では、プーリ２３１は、初期状態からの回転角度は、３６０度以上（約３７０度程度）となる。また、この状態において長バネ２３６による負荷トルクＴ１とトルクリミッタ２３４による負荷トルクＴ２の関係はＴ１＜Ｔ２となっている。
【００４４】
図４（a）に示す初期状態から、図４（b）に示す状態までは、長バネ２３６の張力に基づくトルクによりロール紙１にはバックテンション（記録紙１０を紙送り方向とは逆の方向に引っ張る力）が付加される。図４（b）に示す状態から図４（c）に示す状態までは、長バネ２３６と短バネ２３８の張力を加えた張力に基づくトルクによりロール紙１にバックテンションが付加される。これらのバックテンションにより、ロール紙１から給紙ローラ２a，２bまでの記録紙１０の弛み等を防止している。
【００４５】
画像形成装置１００は、図１で説明したように、画像形成後の待機時或いは次回画像形成開始時に位置Ｑ付近にある記録紙１０の先端部を給紙部２０の位置Ｐ付近にまで巻き戻す機能を備えている。給紙ローラ２a，２bにより巻戻し動作が行われると、ロール紙１は、プーリ２３１が初期状態に戻るために必要な回転力により紙を巻き取ることができる。すなわち、記録紙１０を位置Ｑから位置Ｐにまで巻き戻す場合、プーリ２３１が図４中時計回りに回転する。なお、記録紙１０の巻き取り量はロール紙１の外径に依存する。ロール紙１の残りが少ないとき（すなわち、外径がほぼ最小であるとき）が巻き取り量が最も少なく、この時、約３７０度程度回転する際の巻き取り距離は、位置Ｑから位置Ｐまでの距離よりも大きい必要がある。一方、ロール紙１の外径が大きい状態では、位置Ｑから位置Ｐまでの距離はロール紙１の回転による巻き取り量よりも短いので、巻き取り時のプーリ２３１の回転角度は３７０度以下になる。
【００４６】
図５は、ロール紙１がワウンドアウト型である場合の回転負荷部２３０の動作を示す図である。図５（a）は、初期状態である。ワウンドアウト型である場合、スライドプレート２３５はプーリ２３１に近づく方向に位置するように配置されている。この場合、スライドプレート２３５の係合部２３５bは、第二プレート２３３のバネ掛止部２３３cと接触可能な位置に配置される。また、この初期状態では、スライドプレート２３５の係合部２３５bのすぐ上に第二プレート２３３のバネ掛止部２３３cが配置されている。第一プレート２３２と第二プレート２３３との回転方向の相対位置は、短バネ２３８が最短の状態となるような位置関係である。また、この初期状態では、第一プレート２３２の溝係合部２３２bが溝２３１cの反時計回り方向端部、第二プレート２３３の溝係合部２３３bが溝２３１dの時計回り方向端部にそれぞれ位置するように配置されている。
【００４７】
図５（b）は、プーリ２３１の回転途中の図を示す。給紙ローラ２a，２b等による紙送り動作により、記録紙１０が搬送されると、ロール紙１が回転し、同時にロール紙保持部２１０も回転する。ロール紙保持部２１０の回転により、トルクリミッタ２３４を介してプーリ２３１が図中時計回りに回転する。プーリ２３１は、長バネ２３６を溝部２３１aに図中左側から巻き取りながら回転する。すなわち、プーリ２３１は、長バネ２３６の張力による負荷に反して回転する。プーリ２３１の回転により、第一プレート２３２の溝係合部２３２bは溝２３１cの図中反時計回り方向端部により押されるため、第一プレート２３２はプーリ２３１と一体となって回転する。プーリ２３１が回転することにより、第二プレート２３３も同様に回転する。すなわち、バネ掛止部２３３cとバネ掛止部２３２cとが短バネ２３８を介して係合しているので、図５（a）の初期状態から図５（b）の位置までは、プーリ２３１と第一プレート２３２と第二プレート２３３は一体となって回転する。短バネ２３８は伸びることなく、プーリ２３１と第一プレート２３２と第二プレート２３３が一体となって回転する。プーリ２３１は、第二プレート２３３のバネ掛止部２３３cがスライドプレート２３５の係合部２３５bに下側から当接する位置まで回転することができる。図５（b）の状態では、プーリ２３１の初期状態からの回転角度は、３６０度未満（約３４０度程度）である。
【００４８】
図５（c）は、図５（b）に示す状態からプーリ２３１がさらに回転した状態を示す。図５（b）では、第二プレート２３３は、バネ掛止部２３３cが係合部２３５bに当接しているため、さらに時計回りに回転することができない。しかし、第一プレート２３２は、短バネ２３８を伸ばしながらさらに回転することが可能である。したがって、引き続き溝２３１cの図中反時計回り方向端部により第一プレート２３２の溝係合部２３２bを押して、第一プレートを回転させる。その際、第一プレート２３２のバネ掛止部２３２cは、回転不可能な第二プレート２３３のバネ掛止部２３３cに一端が固定された短バネ２３８を引っ張る。プーリ２３１は、溝２３１dの反時計回り方向端部が第二プレート２３３の溝係合部２３３bに当接する位置まで回転することができ、その後停止する（図５（c）に示す状態）。プーリ２３１が回転不可能な状態となると、突出軸部２１３がプーリ２３１を回転させるためのトルクが所定値以上となるため、上述のようなトルクリミッタ２３４の機能により、突出軸部２１３（すなわちロール紙１）は引き続き紙送り方向に回転を続ける。この状態では、ロール紙１には、トルクリミッタ２３４の滑りトルクによる負荷トルクが送り出し方向とは逆方向の負荷としてロール紙１に付加される。図５（c）の状態では、プーリ２３１は、初期状態からの回転角度は、３６０度以上（約３７０度程度）となる。また、この状態において、長バネ２３６による負荷トルクＴ１とトルクリミッタ２３４による負荷トルクＴ２の関係はＴ１＜Ｔ２となっている。
【００４９】
図５（a）に示す初期状態から、図５（b）に示す状態までは、長バネ２３６の張力に基づくトルクによりロール紙１にはバックテンションが付加される。図５（b）に示す状態から図５（c）に示す状態までは、長バネ２３６と短バネ２３８の張力を加えた張力に基づくトルクによりロール紙１にバックテンションが付加される。これらのバックテンションにより、ロール紙１から給紙ローラ２a，２bまでの記録紙１０の弛み等を防止している。
【００５０】
画像形成装置１００は、図１で説明したように、画像形成後の待機時或いは次回画像形成開始時に位置Ｑ付近にある記録紙１０の先端部を給紙部２０の位置Ｐ付近にまで巻き戻す機能を備えている。給紙ローラ２a，２bにより巻戻し動作が行われると、ロール紙１は、プーリ２３１が初期状態に戻るために必要な回転力により紙を巻き取ることができる。すなわち、プーリ２３１が図５中反時計回りに、記録紙１０を位置Ｑから位置Ｐまで巻き戻すのに必要な量だけ回転する。なお、ロール紙１が約３７０度程度回転する際の巻き取り距離は、ロール紙１の残量が少なくなった状態、すなわち巻き取り量が最も少ない状態でも位置Ｑから位置Ｐまでの距離よりも大きい必要がある。
【００５１】
したがって、本発明によるワインダー２００を用いれば、画像形成装置１００において、ワインダー２００のスライドプレート２３５の位置を切り替えることによって、ワウンドイン型及びワウンドアウト型両方のタイプのロール紙を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施形態における画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態における画像形成装置の斜視図である。
【図３】本発明の実施形態におけるワインダーの分解斜視図である。
【図４】本発明の実施形態におけるワインダーの動作を説明するための図である。
【図５】本発明の実施形態におけるワインダーの動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  ロール紙
２a，２b  給紙ローラ
３  給紙センサ
４  感光体ドラム
５  中間転写ローラ
６  ２次転写ローラ
７a，７b  定着ローラ
８  排紙センサ
９  レーザビーム
１０  記録紙
１２  現像ローラ
１３  ガイドローラ
２０  給紙部
３０  印字部
４０  排紙部
５０  ハウジング
２００  ワインダー
２１０  ロール紙保持部
２３１  プーリ
２３２  第一プレート
２３３  第二プレート
２３４  トルクリミッタ
２３５  スライドプレート
２３６  長バネ
２３８  短バネ
【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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