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発明の名称 給紙装置及び画像形成装置
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2007−8692(P2007−8692A)
公開日 平成19年1月18日(2007.1.18)
出願番号 特願2005−193940(P2005−193940)
出願日 平成17年7月1日(2005.7.1)
代理人 【識別番号】100079049
【弁理士】
【氏名又は名称】中島 淳
発明者 伊東 圭史
要約 課題
ロール紙を送り出す給紙装置において、簡単な構成でロール紙がなくなったときの検知遅れを防止する。

解決手段
ロール紙シャフト102の回転力が伝達されるシャフト108には、ピン108Aが設けられている。スリット板112の筒部112Aにシャフト108が挿通されており、筒部112Aにピン108Aが挿入される勘合溝112Bが形成されている。勘合溝112Bはピン108Aの径よりも幅が大きく形成されており、ピン108Aが勘合溝112Bに当接したときにロール紙シャフト102の回転力がスリット板112に伝達される。ロール紙がなくなったときに、ロール紙シャフト102が細かく振動しても、ピン108Aと勘合溝112Bとが非当接状態となることで振動が吸収され、スリット板112に振動が伝達されない。
特許請求の範囲
【請求項1】
ロール紙が巻き取られた巻芯を回転自在に保持する支持手段と、前記支持手段と一体に又は連動して回転し、センサにパルスを発生させるスリット板と、を備えた給紙装置であって、
前記支持手段の回転力を前記スリット板へ伝達する回転力伝達手段には、回転力を伝達する方向或いは回転力を伝達しない方向に所定のガタが設けられていることを特徴とする給紙装置。
【請求項2】
前記回転力伝達手段は、
前記支持手段と連動して回転する共に、前記スリット板を回転自在に支持する回転部材と、前記回転部材に設けられた第1伝達部材と、前記回転部材の回転により前記第1伝達部材と当接してスリット板に回転力を伝達すると共に、非当接形態となるガタを形成可能な第2伝達部材と、で構成されたことを特徴とする請求項1に記載の給紙装置。
【請求項3】
前記スリット板には、前記回転部材に回転自在に挿通される筒部が形成され、前記筒部の軸方向端部は、前記回転部材から半径方向へ張り出した拡径部へばね部材で付勢されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の給紙装置。
【請求項4】
前記筒部の内径と前記回転部材の外径は、該筒部が該回転部材と非接触状態となるように設定され、前記筒部は前記回転部材から軸方向と平行に突出した段部に支持されていることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の給紙装置。
【請求項5】
前記センサによる前記スリット板のスリット検出は、給紙開始から所定時間経過後に開始することを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の給紙装置。
【請求項6】
請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の給紙装置を備え、前記給紙装置から給紙されたロール紙を画像形成部に搬送し、前記ロール紙上に画像を形成する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】
本発明は、巻芯に巻き取られたロール紙を給送する給紙装置及びこの給紙装置を備えた画像形成装置に係り、特に、ロール紙がなくなったことを検出するセンサを備えた給紙装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に装着され、ロール状に巻かれた記録紙(以下、ロール紙という)を給紙する装置は周知である。ロール紙の給紙装置においては、ロール紙がなくなったときの用紙エンドの正確な検出、あるいは用紙種類に影響されない用紙エンドの検出が難しく、従来から種々の検出方法による給紙装置が提案されている。
【0003】
例えば、ロール紙が巻き取られた巻芯の外周面を黒色にすると共に、給紙装置にセットされたロール紙に向けて光を照射する発光部材と、ロール紙からの反射光量を計測する反射型センサとを設け、ロール紙のあるときの反射光量と、ロール紙のなくなったときの巻芯外周面からの反射光量との差により用紙エンドを検出するようにした給紙装置が提案されている。
【0004】
しかしながら、上記方法によると、巻芯を必ず黒色にしなければならず、また、同じ黒色であっても、光沢のある場合とそうでない場合とで用紙エンド検出に誤差が生じ、巻芯の部材やその製造方法に制約が多い。あるいは、用紙の光透過度が高い場合も用紙エンド検出に誤差が生じてしまうという問題がある。
【0005】
その他の方法として、例えば特許文献1には、図10に示すような検出装置200が提案されている。この検出装置200は、ロール紙Pの引き出し(給紙、搬送)動作に伴って回転するロール紙の固定軸202にスリット板204を取り付けると共に、そのスリット板204に形成されたスリット204Aを検出するフォトセンサ206を設けている。そして、ロール紙Pが搬送されるのに伴い回転するスリット板204のスリット204Aをフォトセンサ206で検出し、フォトセンサ206が出力する信号の周期に基づいてロール紙Pの残量を検知する。また、この方法において、ロール紙Pが無くなったことは、それによってスリット板204が回転しなくなり、上記信号が発生しないことにより検知できる旨が記されている。
【0006】
このように、特許文献1に記載されているような検出装置200を用いると、ロール紙Pの外径変化を検知でき、また、固定軸202が回転しなくなることにより、ロール紙Pがなくなったことを検出できる。
【特許文献1】特開平05−338335号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかし、ロール紙は一般的に、終端部がロール紙の巻芯に固定されている場合が多い。この場合、ロール紙がなくなると、それ以上ロール紙を引き出すことが不可能となるため、搬送ローラ部でロール紙がスリップする。このとき、特許文献1に記載されている方法のように、固定軸202にスリット板204を固定していると、スリット板204は回転しないが、僅かな振動を繰り返す。それにより、ロール紙が回転に応じたパルスを発生していると誤検知し、その結果、ロール紙がなくなったことの検出が大幅に遅れるといった不具合が発生し、場合によってはジャムと誤検知する不具合が発生する。
【0008】
僅かな振動による誤検知を避ける為に、スリット板のスリット間隔を広げる方法が考えられるが、この場合、ロール紙の残量検知が細かく検出できないといった不具合が発生する。
【0009】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でロール紙がなくなったときの検知遅れを防止すると共に、ロール紙の残量検知も細かく行うことができる給紙装置及び画像形成装置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】
【0010】
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明に係る給紙装置は、ロール紙が巻き取られた巻芯を回転自在に保持する支持手段と、前記支持手段と一体に又は連動して回転し、センサにパルスを発生させるスリット板と、を備えた給紙装置であって、前記支持手段の回転力を前記スリット板へ伝達する回転力伝達手段には、回転力を伝達する方向或いは回転力を伝達しない方向に所定のガタが設けられていることを特徴としている。
【0011】
請求項1に記載の発明によれば、ロール紙が巻芯から巻き出されているときは、巻芯を保持する支持手段が回転し、回転力伝達手段によってスリット板が回転する。このスリット板のスリットをセンサで検出して、センサが出力するパルス数に基づき、ロール紙の残量をカウントする。
【0012】
ロール紙の終端が巻芯に固定されたロール紙では、ロール紙が巻き出されてしまうと、ロール紙を巻きだすフィードローラと巻芯の間で、ロール紙が突っ張った状態となり、巻芯を保持する支持手段が回転しなくなる。
【0013】
ここで、巻芯を保持する支持手段の回転が完全に停止すれば、スリット板も回転しないので、センサによってパルス数がカウントされず、ロール紙が無くなったと判断できる。
【0014】
しかし、従来の給紙装置では、巻芯を保持する支持手段の端部にスリット板が固定されていたため、フィードロールがロール紙を引っ張って巻芯を保持する支持手段が紙送り方向及び紙戻し方向へわずかにガタつくと、それに伴いスリット板も振動していた。このため、センサは、スリット板のスリットを検出して、ロール紙があると誤検知することがあった。
【0015】
しかし、本発明の回転力伝達手段には、スリット板へ回転力を伝達する方向或いは回転力を伝達しない方向に所定のガタが設けられているため、巻芯を保持する支持手段のわずかなガタは、回転力伝達手段のガタに吸収され、スリット板へ伝達されない。このため、スリット板は、巻芯を保持する支持手段がガタついても停止しているので、精度よくロール紙がなくなったことを検知できる。
【0016】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の給紙装置において、前記回転力伝達手段は、前記支持手段と連動して回転する共に、前記スリット板を回転自在に支持する回転部材と、前記回転部材に設けられた第1伝達部材と、前記回転部材の回転により前記第1伝達部材と当接してスリット板に回転力を伝達すると共に、非当接形態となるガタを形成可能な第2伝達部材と、で構成されたことを特徴としている。
【0017】
請求項2に記載の発明によれば、第1伝達部材が第2伝達部材に当接して回転部材の回転力をスリット板へ伝達する。この第1伝達部材と第2伝達部材の間には、互いが非当接形態となるガタが形成されているため、巻芯を保持する支持手段のわずかなガタ付きは吸収され、スリット板へ伝達されない。このため、スリット板は、巻芯を保持する支持手段がガタついても停止しているので、精度よくロール紙がなくなったことを検知できる。
【0018】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の給紙装置において、前記スリット板には、前記回転部材に回転自在に挿通される筒部が形成され、前記筒部の軸方向端部は、前記回転部材から半径方向へ張り出した拡径部へばね部材で付勢されていることを特徴としている。
【0019】
請求項3に記載の発明によれば、スリット板の軸方向端部がばね部材で付勢されることにより、部品バラツキがあっても、スリット板の軸方向のバラツキがなくなり、検出精度が向上する。
【0020】
請求項4に記載の発明は、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の給紙装置において、前記筒部の内径と前記回転部材の外径は、該筒部が該回転部材と非接触状態となるように設定され、前記筒部は前記回転部材から軸方向と平行に突出した段部に支持されていることを特徴としている。
【0021】
請求項4に記載の発明によれば、筒部は回転部材から軸方向と平行に突出した段部に支持され、筒部と回転部材とが非接触状態となるので、スリット板が筒部と回転部材の摩擦の影響を受けない。このため、更に精度よくロール紙がなくなったことを検知できる。
【0022】
請求項5に記載の発明は、請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の給紙装置において、前記センサによる前記スリット板のスリット検出は、給紙開始から所定時間経過後に開始することを特徴としている。
【0023】
請求項5に記載の発明によれば、給紙開始から所定時間経過後にスリット検出が開始されるので、給紙開始時のガタの影響を排除してロールの残量を検出することができる。
【0024】
請求項6に記載の発明に係る画像形成装置は、請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の給紙装置を備え、前記給紙装置から給紙されたロール紙を画像形成部に搬送し、前記ロール紙上に画像を形成することを特徴としている。
【0025】
請求項6に記載の発明によれば、請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の給紙装置を備えているので、ロール紙上に画像を形成する際、ロール紙がなくなったことを精度よく検知できる。このため、誤検知による画像形成装置の動作不良を回避することができる。
【発明の効果】
【0026】
本発明によれば、簡単な構成によってロール紙の残量検知を精度よく行うことができ、ロール紙がなくなったときの検知遅れを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0027】
以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0028】
図1に示すように、カラーレーザープリンタ10(以下プリンタという)では、ロール状に巻かれたロール紙Pを給送する給紙部11が設けられており、この給紙部11に本発明の第1実施形態に係る給紙装置100が配設されている。
【0029】
給紙装置100では、巻芯103(図2参照)に巻かれたロール紙Pがロール紙シャフト102に挿通された状態で軸支されており、給紙部11内の所定の給紙位置にセットされている。また、給紙装置100には、ロール紙Pを送り出す給紙ローラ104と、ロール紙Pを給紙ローラ104に当接させるバックアップローラ106とが設けられている。この給紙装置100の構成については後述する。
【0030】
給紙部11には、給紙ローラ104の下流側に、送り出されたロール紙Pを搬送する1対の搬送ローラ8が配設されている。ロール紙シャフト102、給紙ローラ104、バックアップローラ106、搬送ローラ8は、給紙部フレーム9に直接、又は支持部材を介して支持されている。
【0031】
また、プリンタ10には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー像をそれぞれロール紙Pに順次転写し、重ね合わせるプリント部12Y、12M、12C、12K(以下、プリント部12Y〜Kと言う)が搬送方向上流側から順に配置されている。このプリント部12Y〜Kの搬送方向上流側には、ロール紙Pを矢印2に示すようにプリント部12Y〜Kに搬送する用紙搬送部14が設けられている。また、プリント部12Y〜Kの搬送方向下流側には、プリント部12Y〜Kで転写された未定着トナー像をロール紙Pに定着させる定着部16、定着部16を通過したロール紙Pを排紙する排紙部17が設けられている。
【0032】
なお、YMCKを区別する必要がある場合は、符号の後にY、M、C、Kの何れかを付して説明し、YMCKを区別する必要が無い場合は、Y、M、C、Kを省略する。
【0033】
用紙搬送部14は、ロール紙Pが巻掛けられたメインドライブロール18を備える。メインドライブロール18は、ステッピングモータである用紙搬送モータ(図示省略)で駆動され、プリンタ10全体の制御を司る制御部(図示省略)が、この用紙搬送モータのパルス数に基づいてロール紙Pの送り量を制御する。
【0034】
また、用紙搬送部14のメインドライブロール18の搬送方向上流側には、ロール紙Pが巻き掛けられたアイドルロール19A、19Bが設けられ、メインドライブロール18の搬送方向下流側には、ロール紙Pが巻き掛けられたアイドルロール19Cが配設されている。また、アイドルロール19Dがメインドライブロール18に圧接されている。このアイドルロール19Dとメインドライブロール18がロール紙Pを狭持搬送する。
【0035】
アイドルロール19Aとアイドルロール19Bとの間には、搬送ガイド26と、アライニングロール27が配設されている。搬送ガイド26には、ロール紙Pが巻掛けられるU字状の曲面と、ロール紙Pの幅方向(搬送方向と直交する方向)の一端部をガイドするサイドガイド(図示省略)が形成されている。
【0036】
また、アライニングロール27は、アイドルロール19A、19B、19C、19Dよりも各段にロール幅が狭く、回転軸がロール紙Pの搬送方向に対して斜めに交差したロールで、ロール紙Pの幅方向一端部に当接してロール紙Pを幅方向の一端側へ寄せる。これによって、ロール紙Pの幅方向一端部が搬送ガイド26のガイドリブに突き当てられ、ロール紙Pのスキューが補正される。
【0037】
なお、メインドライブロール18、アイドルロール19A、19B、19C、19D、用紙搬送モータ20、搬送ガイド26、アライニングロール27は、直接、又は支持部材を介して用紙搬送フレーム21に支持されている。また、用紙搬送フレーム21は基台23に支持されている。
【0038】
また、プリント部12Y〜Kは、感光体22を備え、この感光体22の回りにはそれぞれ、感光体22の回転方向(図中の矢印4に示す方向)に順に本発明の転写ロール24、クリーニング装置28、帯電チャージャー30、LEDヘッド32、現像装置34が配設されている。プリント部12Y〜Kは、それぞれ感光体22、クリーニング装置28、帯電チャージャー30、LEDヘッド32を支持するプリントフレーム38Y〜Kを備える。隣り合うプリントフレーム38Y〜K同士の連結は、各プリントフレーム38Y〜Kを昇降可能に支持する基台54同士をボルトとナット(共に図示省略)で連結し、各プリントフレーム38Y〜K同士を連結板(図示省略)を介して位置決めしてネジ止めすることによって行われる。また、プリントフレーム38Yを支持する基台54は、用紙搬送フレーム21を支持する基台23に連結されている。
【0039】
転写ロール24Y〜Kは、感光体22の上面に当接しながら回転し、感光体22と共にロール紙Pを挟持搬送し、この際に現像装置34によって感光体22上に形成されたトナー像をロール紙Pに転写させる。
【0040】
また、図1に示すように、帯電チャージャー30は、感光体22表面を帯電させ、LEDヘッド32は、感光体22表面をライン露光して潜像を形成する。そして、現像装置34は、感光体22に形成された潜像上にトナーを付着させてトナー像を形成する。また、クリーニング装置28は、ロール紙Pに転写されずに感光体22表面に残留した未転写残留トナーを掻き落して除去する。また、転写ロール24の左右にはガイドロール40が配設されており、ロール紙Pはこのガイドロール40に沿って搬送される。
【0041】
現像装置34は、感光体22の軸方向に沿って配設された3本の現像マグネットロール42と、この3本の現像マグネットロール42の軸方向に沿って配設され、トナーとキャリアで構成される2成分トナーを3本の現像マグネットロール42に搬送する搬送マグネットロール44と、搬送マグネットロール44の軸方向に沿って配設され、トナーとキャリアを攪拌して帯電させ、且つむら無く混合する2本の攪拌スクリュー48を備える。
【0042】
定着部16は、定着装置50、アイドルロール54A、54B、及び排紙ロール56を備える。搬送方向に順に、定着装置50、アイドルロール54A、54B、54C、排紙ロール56の順に配設されており、これらは、搬送方向と直交する方向の両端部を定着フレーム58に支持されている。
【0043】
ロール紙Pが定着装置50を通過する際に、ロール紙P上の未定着トナーが加熱されて溶融され、再び凝固してロール紙Pに定着する。この定着装置50は、ロール紙Pに非接触に保持されており、ロール紙Pの搬送方向と直交する方向に複数のフラッシュランプ50Aを備えている。フラッシュランプ50Aを所定のタイミングで発光させることで、ロール紙P上の未定着トナーが加熱されて溶融される。
【0044】
その後、定着装置50を通過したロール紙Pは、ロール紙Pの印字面の裏面側に配設されたアイドルロール54A、54Bによって方向転換されて搬送され、一旦定着部16から排出されて排紙部17を通過した後に、定着部16へ戻り、排紙ロール56によって排紙される。
【0045】
排紙部17には、搬送方向に順に、アイドルロール59A、張力付与ロール60、サブドライブロール61、アイドルロール59B、搬送ガイド62、アライニングロール63、アイドルロール59Cが配設されており、これらは搬送方向と直交する方向の両端部を直接、又は支持部材等を介して排紙フレーム65に支持されている。この排紙フレーム65は、プリントフレーム38K、及び定着フレーム58に連結されている。
【0046】
サブドライブロール61は、アイドルロール59Aの上方に配設されており、アイドルロール59A、サブドライブロール61に巻き掛けられたロール紙Pは方向転換されて上方へ搬送される。また、アイドルロール59Bは、サブドライブロール61に圧接されており、サブドライブロール61の回転に従動して回転し、サブドライブロール61と共にロール紙Pを狭持搬送する。
【0047】
また、アイドルロール59Aとサブドライブロール61との間には張力付与ロール60が配設されており、ロール紙Pはアイドルロール59Aと張力付与ロール60との間、張力付与ロール60とサブドライブロール61との間を蛇行して搬送されている。
【0048】
張力付与ロール60は、軸方向の両端部をアーム(図示省略)によって揺動可能に支持されている。また、このアームは、バネ等の付勢手段(図示省略)によってロール紙P側へ付勢されており、張力付与ロール60がロール紙Pに付勢されている。これによって、ロール紙Pに張力が付与されている。
【0049】
また、アームの位置はセンサ(図示省略)によって検出されており、アームの位置が常に定位置に位置するように、サブドライブロール61の回転数が制御されている。
【0050】
また、サブドライブロール61の搬送方向下流側には、搬送ガイド62と、アライニングロール63が配設されている。搬送ガイド62、アライニングロール63は、用紙搬送部14に配設された搬送ガイド26、アライニングロール27と同様の構成で、ロール紙Pのスキューを補正する。
【0051】
そして、搬送ガイド62の搬送方向下流側にはアイドルロール59Cが配設されている。ロール紙Pは、このアイドルロール59Cに巻き掛けられ、定着部16の排紙ロール56へ向けて方向転換される。
【0052】
なお、排紙ロール56の下流側では、ロール紙Pが所定の長さに到達すると、図示しないカッタによって所定の長さに切断され、排出される。
【0053】
ここで、給紙装置100について説明する。
【0054】
図2に示すように、ロール紙Pは巻芯103にロール状に巻かれロール紙シャフト102に挿通された状態で給紙部フレーム9(図1参照)に軸支されている。ロール紙Pが給紙ローラ104によって矢印A方向に送り出されると、ロール紙Pとロール紙シャフト102が回転するように構成されている。本実施形態では、ロール紙Pの終端部(エンド部)が巻芯103に固定されているタイプを用いている。
【0055】
図3に示すように、ロール紙シャフト102の軸方向の両端部には、ギア102Aが形成されている。一方のギア102Aと対向する位置には、ロール紙シャフト102とほぼ平行にシャフト108が回転可能に設けられており、シャフト108に取り付けられたギア110がギア102Aと噛み合っている。図3及び図4(A)に示すように、シャフト108は、スリット板112の中央部に形成された筒部112Aに回転自在に挿通されている。筒部112Aには略四角形の勘合溝112Bが形成されており、シャフト108に形成されたピン108Aが勘合溝112Bに挿入されている(図5の分解図を参照)。スリット板112の勘合溝112Bは、ピン108Aの径よりも幅が広く設定されている。つまり、ロール紙シャフト102のガタ付きを吸収できるように、ピン108Aと勘合溝112Bとが非当接状態となるようなガタが形成されている。
【0056】
図3に示すように、シャフト108は、ベアリング114を介してフレーム116に回転可能に支持されている。ベアリング114には、シャフト108から半径方向へ張り出した拡径部115が形成されており、この拡径部115が筒部112Aと当接している。筒部112Aに挿通されたシャフト108の先端部には、シャフト108から半径方向へ突出したフランジ部109が設けられている。フランジ部109より内側のシャフト108の周囲にばね118が装着されており、ばね118の一端が筒部112Aの背面側端部112Cに当接し、他端がフランジ部109に当接している。このばね118によってスリット板112の筒部112Aの軸方向端部がベアリング114の拡径部115に弾性的に押し付けられており、ベアリング114との間に摩擦力を生じるように構成される。また、シャフト108のスリット板112と反対側端部はフレーム122に回転可能に支持されている。
【0057】
スリット板112には、円周方向に複数のスリット113が形成されている(図4(A)参照)。スリット113を挟んで対向する位置には、スリット113を検知するフォトセンサ120が配設されている。図6に示すように、フォトセンサ120は、スリット板112のスリット113を検出してパルス信号を出力するものであり、フォトセンサ120が出力するパルス信号をモニタすることにより、ロール紙Pの残量が検出される。また、図6に示すように、フォトセンサ120によるスリット113の検出は、給紙ローラ104の起動信号を出力したロール紙Pの給紙開始時から所定時間(T1)経過後に開始するように設定されている。
【0058】
次に、給紙装置100の作用について説明する。
【0059】
図示しないモータにより給紙ローラ104(図2参照)が回転しロール紙Pが矢印A方向に送り出されロール紙シャフト102が回転すると、図3に示すように、ギア102Aと噛み合うギア110が回転し、シャフト108が回転する。その際、図4(C)に示すように、シャフト108に形成されたピン108Aが矢印C方向に回転し、ピン108Aが勘合溝112Bの縁部に当接する。このピン108Aによりシャフト108の回転力が筒部112Aに伝達され、筒部112Aに設けられたスリット板112が回転する。
【0060】
ロール紙Pが巻芯103から巻き出されているときは、ロール紙シャフト102の回転力が伝達されてスリット板112が回転している。このスリット板112のスリット113がフォトセンサ120で検出され、ロール紙Pの回転に応じてフォトセンサ120が出力するパルス数をカウントすることにより、ロール紙Pの残量が検出される。
【0061】
ロール紙Pは、終端部(エンド部)が巻芯103に固定されており、ロール紙Pが巻き出されてしまうと、ロール紙Pを巻き出す給紙ローラ104(図2参照)と巻芯103の間で、ロール紙Pが突っ張った状態となり、ロール紙シャフト102が回転しなくなる。従来の給紙装置では、前述したように、終端部が固定されているロール紙Pにおいては給紙ローラとロール紙Pのスリップなどにより、ロール紙シャフトが細かく振動するような現象が起こる。しかし、本実施形態の給紙装置100では、図4(B)に示すように、スリット板112の勘合溝112Bの幅がピン108Aの径よりも広く設けられており、ロール紙シャフト102が矢印方向へ振動しても、ピン108Aが矢印B方向に動いてピン108Aと勘合溝112Bとが非当接状態となるため、ロール紙シャフト102の細かな振動が吸収される。さらに、ばね118によってスリット板112とベアリング114との間に摩擦力が生じるように構成されているため、ロール紙シャフト102の細かな振動がスリット板112へ伝達されず、スリット板112が停止している。このため、フォトセンサ120によってパルス数がカウントされることはなく、精度よくロール紙Pがなくなったことを検知できる。したがって、従来のようにスリット板が振動してフォトセンサによってパルス数がカウントされることがないため、ロール紙Pがなくなったことの検出が大幅に遅れるといった不具合を防ぐことができる。
【0062】
また、スリット板112の筒部112Aとシャフト108のフランジ部109との間にばね118を設けることで、構成部品にバラツキがあっても、スリット板112の軸方向のバラツキがなくなり、検出精度が向上する。
【0063】
また、フォトセンサ120によるスリット113の検出が、ロール紙Pの給紙開始から所定時間(T1)を経過した後に開始されることで、非接触状態のピン108Aが勘合溝112Bに当接するまでの影響を排除してロール紙Pの残量を検知できる。
【0064】
次に、本発明の他の実施形態の給紙装置について説明する。
【0065】
なお、第1実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【0066】
図7(A)、(B)に示すように、第2実施形態の給紙装置では、スリット板112の筒部132の内側にピン132Aが設けられている。また、ロール紙シャフト102(図3参照)の回転力が伝達されるシャフト138には、ピン132Aが挿入される凹状の勘合部138Aが形成されている。勘合部138Aの幅はピン132Aの径よりも広く設定されており、ピン132Aと勘合部138Aが非当接状態となるようなガタが形成されている。ロール紙Pがなくなったときに、ロール紙シャフト102(図3参照)が細かく振動しても、ピン132Aと勘合部138Aが非当接状態となることで、振動を吸収できる。このため、細かな振動がスリット板112に伝達されず、精度よくロール紙Pがなくなったことを検知できる。
【0067】
図8に示すように、第3実施形態の給紙装置では、ロール紙シャフト102にシャフト148が直接連結されている。シャフト148には、ピン108Aが形成されており、このピン108Aが筒部112Aの勘合溝112Bに挿入されている。また、スリット板112の背面側には、図3と同じ構成のフランジ部109がシャフト148に設けられ、フランジ部109とスリット板112の間にばね118が装着されている。この構成でも、ピン108Aと勘合溝112Bが非当接状態となるようなガタが設けられているので、ロール紙シャフト102(図3参照)の細かな振動を吸収できる。このため、細かな振動がスリット板112に伝達されず、精度よくロール紙Pがなくなったことを検知できる。
【0068】
図9に示すように、第3実施形態の給紙装置では、ロール紙シャフト102(図3参照)の回転力が伝達されるシャフト158が設けられている。シャフト158の筒部112Aと対向するシャフト対向部158Aは、筒部112Aの内周よりも外径が小さく設定されている。これにより、図9(B)に示すように、シャフト対向部158Aは、スリット板112の筒部112Aの内周に接触しない状態で挿通されている。また、シャフト対向部158Aに形成されたピン158Bが勘合溝112Bに挿入されている。
【0069】
図9(A)に示すように、ベアリング114の拡径部155には、シャフト対向部158Aから軸方向とほぼ平行に突出した小径の段部155Aが設けられており、この段部155Aに筒部112Aの軸方向端部が支持されている。この構成では、スリット板112の筒部112Aがシャフト対向部158Aと非接触状態となるので、筒部112Aとシャフト対向部158Aとの摩擦の影響を低減できる。
【0070】
なお、上記実施形態では、スリット板112の筒部とシャフトとのガタを勘合溝112Bとピン108A、勘合部138Aとピン132Aなどで形成したが、この構成に限定するものではない。スリット板112とシャフトとの間に非当接状態となるようなガタを形成できる構造であれば、形状は適宜に設定できる。
【図面の簡単な説明】
【0071】
【図1】本発明の第1実施形態に係る給紙装置を備えたプリンタを示す概略構成図である。
【図2】本発明の第1実施形態に係る給紙装置を示す概略斜視図である。
【図3】図2に示す給紙装置のロール紙シャフトの回転力をスリット板に伝達するシャフト付近の構成を示す部分拡大図である。
【図4】スリット板の筒部に形成された勘合溝とシャフトのピンとでガタを形成した構成を示す斜視図及び断面図である。
【図5】スリット板の筒部、シャフト、ばねなどの構成を示す分解斜視図である。
【図6】給紙ローラの起動信号から所定時間経過後にスリット板のパルス信号の検出を行うタイミング図である。
【図7】本発明の第2実施形態に係る給紙装置におけるスリット板の筒部、シャフト、ばねなどの構成を示す分解斜視図及び断面図である。
【図8】本発明の第3実施形態に係る給紙装置におけるスリット板の筒部、シャフト、ロール紙シャフトなどの構成を示す斜視図である。
【図9】本発明の第4実施形態に係る給紙装置におけるロール紙シャフトの回転力をスリット板に伝達するシャフト付近の構成を示す部分拡大図である。
【図10】従来の給紙装置におけるシャフトとスリット板を示す構成図である。
【符号の説明】
【0072】
10 プリンタ
11 給紙部
12Y プリント部
100 給紙装置
102A ギア
102 ロール紙シャフト(支持手段)
103 巻芯
104 給紙ローラ
106 バックアップローラ
108 シャフト(回転部材)
108A ピン(第1伝達部材)
109 フランジ部
110 ギア
112 スリット板
112B 勘合溝(第2伝達部材)
112A 筒部(第2伝達部材)
113 スリット
114 ベアリング
115 拡径部
116 フレーム
118 ばね(ばね部材)
120 フォトセンサ(センサ)
122 フレーム
132A ピン(第2伝達部材)
132 筒部(第2伝達部材)
138 シャフト(回転部材)
138A 勘合部(第1伝達部材)
148 シャフト
158 シャフト(回転部材)
158B 段部
160 トルクリミッタ
P ロール紙




 

 


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