JP3307111B2 - ロール紙給紙装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロール状の記録紙を所
定の長さだけ引き出して切断し、プリンタあるいはプロ
ッタ等の画像形成装置に供給するロール紙給紙装置に係
り、特に、ロール紙の終了を正確に検出できるようにし
たロール紙給紙装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ａ０サイズあるいはＡ１サイズといった
大サイズ紙を扱う大型の電子複写機等においては、通常
のカット紙を用いる電子複写機とは異なり、ロール紙収
納部にロール紙を装着しておき、原稿の長さ情報に基づ
いてロール紙を所定の長さに切断し、これを記録紙とし
て使用するようにしている。

【０００３】ロール紙の終了を検知する構成に関して
は、例えば実開昭６３−１７３１５１に記載されている
ように、ロール紙の終端をコアに接着しておき、ロール
紙が終端に達してロール紙を引き出す力がコアに加わ
り、これがコアを保持する力を越えてコアが用紙の搬送
方向へ移動するとロール紙の終了判定が行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来技術で
は、給紙速度が速い装置において間欠的な用紙搬送が行
われると、特にロール紙の残量が少なくなってロール紙
本体の重量が軽くなった状態では、ロール紙を引き出す
力がロール紙を保持する力よりも勝る場合が有り、ロー
ル紙の終端に達していないにもかかわらずロール紙が搬
送方向へ移動して誤検知が発生するという問題があっ
た。また、このような誤検知を防止するためにコアの保
持力を強くすると、今度はロール紙の終端がコアから剥
がれてしまい、終了判定が行われなくなってしまうとい
う問題があった。

【０００５】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を解決し、ロール紙の終了を確実に検出できるように
したロール紙給紙装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明では、以下のような手段を講じた移転に
特徴がある。 (1) 軸支されたロール紙本体を所定の保持力で回転自在
に支持しする支持手段と、ロール紙本体の給紙方向への
移動を検知する移動検知手段と、ロール紙の残量を検出
する残量検出手段と、ロール紙残量が所定値以下の状態
でロール紙本体の移動が検出されると、ロール紙の終了
を判定する終了判定手段とを具備した。 (2) 送り出されたロール紙の先端位置を検出する手段
と、ロール紙をロール紙側へ巻き戻す手段とをさらに具
備し、終了判定時に、ロール紙の先端位置が予め定めら
れた位置よりも下流側であると、当該ロール紙を切断し
て下流側へ搬送し、上流側であると、送り出したロール
紙をロール紙側へ巻き戻すようにした。

【０００７】

【作用】上記した構成(1) によれば、保持力を越える力
がロール紙本体に加わってロール紙本体が給紙方向へ移
動し、これが移動検知手段によって検知されても、ロー
ル紙残量が所定値以下でなければロール紙の終了判定が
行われない。したがって、ロール紙の残量が十分な状態
でロール紙本体の給紙方向への移動が検知されても、こ
れに基づいてロール紙の終了判定がなされてしまうこと
がない。

【０００８】上記した構成(2) によれば、ロール紙の終
了判定がなされてロール紙の更なる引き出しが不可能に
なると、引き出されたロール紙がその先端位置に応じ
て、切断後に下流側へ搬送されたり、あるいは切断され
ることなく上流側へ巻き戻される。したがって、ロール
紙を巻き戻すことが可能か否かの境界位置で上記動作を
切り換えるようにすれば、ロール紙が終了した時点でロ
ール紙先端がどのような位置にあっても、残りのロール
紙片の除去が簡単に行えるようになる。

【０００９】

【実施例】図１は、本発明のロール紙給紙装置を適用し
た大型プリンタ装置の斜視図であり、記録紙上に画像を
形成する画像形成装置１と、画像形成装置１にロール紙
を供給するロール紙給紙装置３と、画像形成装置１にカ
ット紙を供給するカット紙給紙装置４、５とから構成さ
れている。画像形成後の記録紙は、当該プリンタ装置の
最上部に設けられた記録紙排出トレイ７上に排出され
る。

【００１０】ロール紙給紙装置３には複数のロール紙を
収容することが可能であり、後に詳述するように、各ロ
ール紙から引き出された用紙を所定の長さに切断しなが
ら画像形成部１に給紙する機構が設けられている。同様
に、カット紙給紙装置４、５には、積載されたカット紙
を１枚ずつさばきながら画像形成部１に給紙する機構が
設けられている。また、画像形成装置１の側面には、手
差し給紙部６が設けられており、カット紙を手差し供給
することも可能である。紙詰まりや用紙切れ等のメッセ
ージは、画像形成装置１の操作表示部８に表示される。

【００１１】図２は、ロール紙給紙装置３がプリンタ装
置本体から引き出された状態での斜視図であり、本実施
例では、２本のロール紙１１ａ、１１ｂが収容されてい
る。ロール紙給紙装置３の側面にはレール機構１０が設
けられており、ロール紙給紙装置３はレール機構１０に
よってロール紙の搬送方向と直角方向に引き出される構
造となっている。

【００１２】なお、カット紙給紙装置４、５もロール紙
給紙装置３と同様にプリンタ装置本体から引き出すこと
が可能であるが、ここでは図示を省略する。また、ロー
ル紙給紙装置３の前面上部には、ロール紙ごとに紙質選
択スイッチ１７と用紙系列選択スイッチ１８とが設置さ
れており、ロール紙をセットした際に、用紙の紙質と使
用するロール紙がいずれであるかが登録される。

【００１３】図３は、当該プリンタ装置内部での用紙搬
送経路の概略構成を示した断面図である。ロール紙給紙
装置３内では、各ロール紙１１ａ、１１ｂから送り出し
ローラ２２によって送り出された記録紙２０が、用紙搬
送路２３上に配置されたロータリーカッター２５および
搬送ローラ３６を介して、画像形成装置１側の用紙搬送
路２４内に供給される。一方、カット紙給紙装置４、５
では、積載されたカット紙３０ａ、３０ｂが１枚づつ用
紙搬送路３２に引き込まれ、搬送ローラ３１ａ〜３１ｅ
を介して画像形成装置１内に供給される。

【００１４】画像形成装置１内では、用紙搬送路２４内
に供給された記録紙２０が搬送ローラ５１によって下流
へ搬送され、レジストローラ装置２７を経て画像転写部
へ至り、感光体ドラム２６に形成されたトナー画像を転
写コロトロン２８の放電により転写される。トナー画像
を転写された記録紙は、バキューム搬送装置４１によっ
て定着器４２へ導かれる。定着が終了した記録紙は排出
ローラ４３によって記録紙排出トレイ７上に排出され
る。

【００１５】排出ローラ４３は、凹凸形状のローラ対か
ら構成され、排出される記録紙にコルゲーション作用に
よってコシを与え、排出された記録紙が記録紙排出トレ
イ７上で整然と揃うようにしている。記録紙排出トレイ
７を含むクラムシェル９は、図示しないハンドルの操作
によって破線位置９´まで開くことが可能であり、これ
によって紙づまり除去やメンテナンス性の向上を図って
いる。

【００１６】図４は、ロール紙給紙装置３内での用紙搬
送経路の構成をさらに具体的に示した断面図であり、前
記と同一の符号は同一または同等部分を表している。ロ
ール紙給紙装置３には、Ａ３サイズからＡ１サイズまで
のロール紙１１ａ、１１ｂを装着することが可能であ
り、各ロール紙は、それぞれ送り出しローラ２２ａ、２
２ｂによって一定速度Ｖ（ｍｍ／ｓｅｃ）で選択的に送
り出される。なお、送り出しローラ２２ａ、２２ｂに
は、切断動作後に残ったロール紙を上記の紙送り方向と
は逆方向へ巻き戻す働きもある。

【００１７】送り出しローラ２２ａ、２２ｂの下流であ
って合流部１５の手前には、記録紙の幅を検知するため
の反射型フォトセンサ１４ａ、１４ｂがそれぞれ設けら
れている。イニシャライズ動作では、ロール紙１１ａ
（１１ｂ）から引き出された記録紙は送り出しローラ２
２ａ（２２ｂ）によってフォトセンサ１４ａ（１４ｂ）
の検知位置まで送り出されてサイズ検知された後、その
先端位置が用紙搬送路の合流部１５にまで達した時点で
待機状態となる。

【００１８】合流部１５の下流にはロータリーカッター
２５が設けられている。ロータリーカッター２５は、原
稿の長さ情報に応答したカット動作信号を受信すると、
駆動手段（図示せず）を付勢して回転刃２５１を回転さ
せ、その刃先２５１ａを固定刃２５２と連続的に擦り合
わせることによって記録紙を所定の長さに切断する。な
お、ロータリーカッター２５による切断中も記録紙は搬
送され続けるため、切断部が搬送方向に対して垂直とな
るように、ロータリーカッター２５は用紙の搬送方向に
対して斜めに取り付けられている。

【００１９】ロータリーカッター２５の下流には、搬送
ローラ３６およびロール紙先端を検知する反射型フォト
センサ３４が設けられている。搬送ローラ３６はエンコ
ーダホイール３８と対向配置され、エンコーダホイール
３８がロール紙の走行に追従して回転することにより、
その回転量に応じたパルス信号がエンコーダから出力さ
れる。このパルス信号は、記録紙の先端がフォトセンサ
３４に到達してからのロール紙搬送量を表す信号として
制御系（図示せず）に入力され、これにより記録紙の搬
送長を認識できるようにしている。なお、エンコーダー
ホイール３８は金属製の円盤状体から構成され、搬送さ
れる記録紙の紙質にかかわらず摩擦係数が一定値に維持
されるようになっている。

【００２０】制御系は受信したパルス信号を搬送長に換
算し、ロール紙の搬送長が所定の長さに達したとき、ロ
ータリーカッター２５の駆動装置に対してカット動作信
号を発する。また、前記フォトセンサ３４は、ロール紙
先端、切断後のロール紙後端の紙づまり、および給紙動
作時以外のロール紙の残留検知にも用いられる。

【００２１】ロール紙装着部の下方には、支点４４ａ，
４４ｂを中心に回動するレバー４５ａ，４５ｂがロール
紙１１ａ，１１ｂの外周面に押圧されるように配置され
ている。支点４４ａ，４４ｂの回転角は図示しないセン
サによって検出され、残ロール紙の外径とコア５７の外
径との距離δが８ｍｍ以下になると、制御系に対して残
量不足信号が発せられるように設定されており、操作表
示部８に記録紙残量が少なくなってきた旨を表示して操
作者に補給の準備を促すようにしている。

【００２２】図５は、図３において破線Ａで囲んだ領域
の構成を具体的に示した図であり、同図(a) は、用紙搬
送路２４上に設けられた上バッフル５０が閉じた状態を
示しており、同図(b) は、上バッフル５０が開いた状態
を示している。

【００２３】用紙搬送路２４の上バッフル５０は、感光
体ドラム２６に形成されたトナー画像と記録紙との同期
をとるためにレジストローラ２７によって用紙先端を一
時停止させた際、記録紙に発生する“たわみ”を吸収す
るために開放されるもので、レジストセンサ５２によっ
て用紙先端が検出されるとカム機構５４が回転し、レバ
ー５３が軸５３ａを中心に回転することにより上バッフ
ル５０が開くようになっている。このとき、搬送ローラ
５１ａ、５１ｂによるニップも解消されるので記録紙は
フリーの状態になる。なお、前記記録紙のたわみは、ロ
ール紙給紙装置３内においてロール紙がロータリーカッ
ター２５によって切断される際に用紙にかかる衝撃を吸
収する役目も果たしている。

【００２４】図６は、ロール紙のコア５７を両端で支持
する構成を示した図である。コア５７の中心軸と同軸状
に設けられたベアリング部材４６は、ロール紙支持プレ
ート４７に設けられた溝内において、溝の側面とＬ型レ
バー４９とによって挟持されている。このような構成に
おいて、ロール紙１１が終了してコア５７がロール紙に
引きずられ、ベアリング部材４６がＬ型レバー４９によ
る保持力に抗して溝のスロープを上るように移動する
と、Ｌ型レバー４９が回転軸４９ａを中心にして矢印方
向へ回転する。そして、Ｌ型レバー４９の一端がフォト
インタラプター型センサ５０の爪を蹴ると、制御系に信
号が出力されてコア５７の移動が通知されるようになっ
ている。

【００２５】ここで、給紙中にロール紙が終了した場合
の動作について説明する。図７は、制御系によるロール
紙の終了判定方法を示したブロック図である。上記した
ように、給紙中にロール紙の巻き厚が薄くなり、残ロー
ル紙の外径とコア５７の外径との距離δ（ロール紙の厚
み）が８ｍｍ以下になると、制御系に対してロール紙の
残量不足が通知される。その後、さらに用紙が引き出さ
れてロール紙が終了すると、送り出しローラ２２による
用紙の引き出し力によってコア５７が用紙の搬送方向へ
引き摺られるようになる。その結果、前記図６に関して
説明したように、コア５７のベアリング部材４６がロー
ル紙支持プレート４７のスロープを上り、Ｌ型レバー４
９がフォトインタラプター型センサ５０を爪を蹴ってコ
ア５７の移動が制御系に通知される。

【００２６】制御系では、図７に示したように、ロール
紙残量不足とコア５７の移動とが共に検出されたときに
初めてロール紙の終了判定が行われる。したがって、間
欠的な用紙搬送などによって、Ｌ型レバー４９による保
持力を越える力がコア５７に加わってロール紙本体が給
紙方向へ移動し、これがセンサ５０によって検出されて
も、これだけではロール紙の終了判定がなされない。し
たがって、ロール紙本体の給紙方向への移動が誤検知さ
れても、これに基づいてロール紙の終了判定が行われて
しまうことがない。

【００２７】一方、上記のようにしてロール紙の終了判
定がなされると、制御系は、エンコーダ３８から出力さ
れるパルス信号に基づいて検出される記録紙の先端位置
に基づいて給紙停止制御を行う。図８は、給紙停止制御
時における制御系１００の機能を示したブロック図であ
る。

【００２８】上記したように、エンコーダ３８はロール
紙１１から送り出された記録紙の走行に追従して回転す
ることにより、その回転量に応じたパルス信号を常時出
力している。そして、記録紙の先端がフォトセンサ３４
に到達すると、搬送量算出部１０１は、それ以後にエン
コーダ３８から出力されるパルス信号に基づいて、フォ
トセンサ３４の設置位置を基準にした用紙搬送量を算出
する。

【００２９】一方、フォトセンサ３４の設置位置から搬
送ローラ５１による用紙ニップ位置までの距離は既知な
ので、先端位置判定部１０２は、前記ロール紙終了判定
がなされると、前記搬送量算出部１０１によって算出さ
れた用紙搬送量に基づいて用紙先端位置を判定し、判定
結果に基づいて以下のような制御を行う。

【００３０】先端位置判定部１０２は、記録紙先端が搬
送ローラ５１にまで到達していないと判定すると、画像
記録動作を停止させると共に、送り出しローラ逆転駆動
部１０３を付勢し、記録紙先端が送り出しローラ２２を
抜けるまで送り出しローラ２２を逆回転させる。

【００３１】また、先端位置判定部１０２は、記録紙先
端が搬送ローラ５１にまで到達していると判断すると、
搬送ローラ５１によって記録紙がニップされており、も
はや巻き戻すことができないか、あるいは搬送に必要な
記録紙長に達しているため、ロータリーカッター制御部
１０４を付勢してロータリーカッター２５を駆動し、記
録紙を切断する。さらに、搬送ローラ制御部１０５を付
勢し、記録紙片を下流側へ搬送して画像記録動作を継続
し、排出トレイ７に排出する。なお、装置内に残ってい
る記録紙片は、ロール紙給紙装置３を引き出すことによ
って容易に除去することができる。

【００３２】このように、本実施例によれば、ロール紙
を巻き戻すことが可能か否かの境界位置で記録紙片の処
理動作を切り換えるようにしたので、ロール紙の終了時
に記録紙先端がどのような位置にあっても、記録紙片の
除去が簡単になる。

【００３３】なお、いずれの場合でも、選択された片側
の記録紙が終端になっても、他方に同サイズ、同紙質の
記録紙が装着されている場合は、記録紙給紙の選択を切
り換えることによって画像記録動作を継続することがで
きる。

【００３４】また、上記した実施例では、ロール紙の残
量を検知する手段としてフォトインタラプターを用いる
ものとして説明したが、本発明はこれのみに限定され
ず、ロール紙支持シャフトの回転速度を適宜の手段で検
出し、回転速度が一定値以上になったことを検出して記
録紙の残量不足を判定するようにしても良い。

【００３５】

【発明の効果】上記したように、本発明によれば以下の
ような効果が達成される。 (1) 請求項１によれば、間欠的な用紙搬送などによって
保持力を越える力がロール紙本体に加わり、ロール紙本
体が給紙方向へ移動しても、ロール紙残量が所定値以下
でなければロール紙の終了判定がなされない。したがっ
て、間欠的な用紙搬送などによってロール紙本体の給紙
方向への移動が誤検知されても、これに基づいてロール
紙の終了判定がなされてしまうことがない。 (2) 請求項２によれば、ロール紙の終了判定がなされて
ロール紙の更なる引き出しが不可能になると、引き出さ
れたロール紙がその先端位置に応じて、切断後に下流側
へ搬送されたり、あるいは切断されることなく上流側へ
巻き戻される。したがって、ロール紙を巻き戻すことが
可能か否かの境界位置で動作を切り換えるようにすれ
ば、残りのロール紙片の除去が簡単になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を適用した大型プリンタ装置の斜視図
である。

【図２】 ロール紙給紙装置が引き出された状態での斜
視図である。

【図３】 図１の側面断面図である。

【図４】 ロール紙給紙装置の断面図である

【図５】 図３の破線Ａで囲んだ領域の構成を具体的に
示した図である。

【図６】 ロール紙のコアを両端で支持する構成を示し
た図である。

【図７】 ロール紙終了判定の機能を示したブロック図
である。

【図８】 給紙停止制御の機能を示したブロック図であ
る。

【符号の説明】

１…画像形成装置、３…ロール紙給紙装置、４、５…カ
ット紙給紙装置、６…手差し給紙部、７…記録紙排出ト
レイ、８…操作表示部、１１…ロール紙、２２…送り出
しローラ、２５…ロータリーカッター、２６…感光体ド
ラム、３０…カット紙、４６…ベアリング部材、４７…
ロール紙支持プレート、４９…Ｌ型レバー、５０…フォ
トインタラプタ型センサ、５７…コア

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸支されたロール紙本体を所定の保持力
   で回転自在に支持する支持手段と、ロール紙の残量を検出する残量検出手段と、 ロール紙本体の給紙方向への移動を検知する移動検知手
   段と、 前記残量検出手段による検出結果および前記移動検知手
   段による検知結果に基づいてロール紙の終了を判定する
   終了判定手段とを具備したことを特徴とするロール紙給
   紙装置。