JP2000351471A - 給紙装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 精度良く紙を給送す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。 【解決手段】 上述の課題を解決するために請求項１記
載の装置は、フィードローラ２７と、フィードローラ２
７と共に紙を狭持するピンチローラ２８と、フィードロ
ーラ２７を回転駆動する駆動手段４４と、フィードロー
ラ２７の円周方向にほぼ等間隔で複数の突起５０が配置
される第１突起群（第１列）と、第１突起群（第１列）
に隣接し、フィードローラ２７の円周方向にほぼ等間隔
で複数の突起５０が配置される第２突起群（第２列）と
を有する給紙装置であって、第１突起群（第１列）の突
起５０と第２突起群（第２列）の突起５０とは、それぞ
れ第１突起群（第１列）及び第２突起群（第２列）にお
ける円周方向の突起間の間隔ａよりも短い距離（１／
８）ａだけ円周方向においてずれて配置されていること
とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は紙を給送する給紙機
構及び画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタは紙を給送するためのフィード
ローラが組み込まれている。紙はフィードローラとピン
チローラとによって挟み込まれる。そしてフィードロー
ラが正回転、逆回転することにより、紙を往復移動して
いた。フィードローラには、その表面には複数の微小突
起が形成されているものがある。この微小突起は、フィ
ードローラと紙とが滑ることを防止するために設けられ
ている。

【０００３】熱転写型のカラープリンタには、紙を往復
移動させて、３色以上の重ね合わせ印刷を実行するもの
があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】フィードローラの微小
突起は、ダイスをフィードローラに押圧することにより
形成される。そのため、ダイスは既に形成済みの突起を
避けながら次の突起を形成しなければならない。その結
果形成された突起の円周方向における間隔は所望の間隔
よりも広かった。

【０００５】このようなフィードローラでは、紙が安定
した速度で給送されず、紙の送り精度が低くかった。そ
のため、最悪の場合、副走査方向に色ムラが起こる可能
性があった。特に紙を往復移動させるタイプの熱転写型
プリンタでは、色ずれが発生する恐れがあった。

【０００６】上述の問題点に鑑みて本発明は、精度良く
紙を給送す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。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに請求項１記載の給紙装置は、フィードローラ２７
と、フィードローラ２７と共に紙を狭持するピンチロー
ラ２８と、フィードローラ２７を回転駆動する駆動手段
４４と、フィードローラ２７の円周方向にほぼ等間隔で
複数の突起５０が配置される第１突起群（第１列）と、
第１突起群（第１列）に隣接し、フィードローラ２７の
円周方向にほぼ等間隔で複数の突起５０が配置される第
２突起群（第２列）とを有する給紙装置であって、第１
突起群（第１列）の突起５０と第２突起群（第２列）の
突起５０とは、それぞれ第１突起群（第１列）及び第２
突起群（第２列）における円周方向の突起間の間隔ａよ
りも短い距離（１／８）ａだけ円周方向においてずれて
配置されていることとした。

【０００８】請求項２の画像形成装置は、フィードロー
ラ２７と、フィードローラ２７と共に紙を狭持するピン
チローラ２８と、フィードローラ２７を回転駆動する駆
動手段４４と、フィードローラ２７の円周方向にほぼ等
間隔で複数の突起５０が配置される第１突起群（第１
列）と、第１突起群（第１列）に隣接し、フィードロー
ラ２７の円周方向にほぼ等間隔で複数の突起５０が配置
される第２突起群（第２列）と、紙に画像を記録する画
像記録手段４５、２９、３３とを有する画像形成装置で
あって、第１突起群（第１列）の突起５０と第２突起群
（第２列）の突起５０とは、それぞれ第１突起群（第１
列）及び第２突起群（第２列）における円周方向の突起
間の間隔ａよりも短い距離（１／８）ａだけ円周方向に
おいてずれて配置されていることとした。

【０００９】請求項３の画像形成装置は、請求項２記載
の画像形成装置であって、画像記録手段４５、２９、３
３は、複数個のヒータが列状に配列されているサーマル
ヘッド２９と、面順次に複数の色が配置されるインクリ
ボン３３とを含み、駆動手段４４と画像記録手段４５、
２９、３３とを制御し、紙に複数の色の画像を順次転写
させる制御手段１を更に有することとした。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態のロー
ラを用いた熱転写型のプリンタの概略を示す図である。
図２は熱転写プリンタの電気的な構成を示すブロック図
である。図１、図２を用いてプリンタの構成について説
明する。図２に示されるようにＣＰＵ１は各部にバス接
続されている。ＣＰＵ１は各部を制御する回路である。
また、ＣＰＵ１はインターフェース４０を介して外部の
ホストコンピュータ１００と接続されている。

【００１１】給紙トレー２１は、まだ印刷されていない
受像紙Ｐを収納する。排紙トレー３４は印刷の終了した
受像紙Ｐを収納する。給紙ローラ２２は、給紙トレー２
１からフィードローラ２７側に、受像紙Ｐを送り出すロ
ーラである。給紙ローラ駆動機構４１は、ＣＰＵ１の命
令に基づいて、給紙ローラ２２を駆動する。ばね２３は
受像紙Ｐを給紙ローラ２２側に付勢するばねである。ば
ね２３は給紙ローラ２２に対向する位置に配置されてい
る。さばき板２４と経路切替部材２５とは、給紙ローラ
２２によって送られた受像紙Ｐから１枚だけ分別する。

【００１２】経路切替部材２５は給紙トレー２１からフ
ィードローラ２７側へ受像紙Ｐが給送されることを許可
する。また、経路切替部材２５は、フィードローラ２７
から排紙トレー３４側へ給送されることを許可する。セ
ンサ４２は受像紙Ｐの位置を検出するためのセンサであ
る。センサ４２は受像紙Ｐがセンサ上を通過する場合に
検知信号を出力する。また、センサ４２は受像紙Ｐがセ
ンサ上を通過しない場合に検知信号を出力しない。ＣＰ
Ｕ１は検知信号の変化に基づいて、受像紙Ｐの位置を判
断する。

【００１３】フィードローラ２７は受像紙Ｐを双方向に
給送可能なローラである。ピンチローラ２８は受像紙Ｐ
をフィードローラ２７に押圧するローラである。フィー
ドローラ２７は回転することにより、ピンチローラ２８
に押圧された受像紙Ｐを移動する。ピンチローラ２８は
受像紙Ｐの移動に伴って回転する。ローラ移動機構４３
は、ピンチローラ２８をフィードローラ２７に向けて圧
接する向き又は離間する向きに移動する機構である。ピ
ンチローラ２８は、印刷時にローラ移動機構４３により
受像紙Ｐをフィードローラ２７に圧接する位置に配置さ
れる。また、ピンチローラ２８は、印刷休止時にローラ
移動機構４３によりフィードローラ２７から離間する位
置に配置される。

【００１４】サーマルヘッド２９には、複数個のヒータ
が、主走査方向に１列に配列されている。主走査方向と
は図１の紙面に垂直な方向である。フィードローラ２７
による受像紙Ｐの給送方向を副走査方向と呼ぶ。尚、副
走査方向における図１中の下向きをＡ向きと呼ぶことに
する。また、副走査方向における図１中の上向きをＢ向
きと呼ぶことにする。

【００１５】サーマルヘッド駆動回路４５は、ＣＰＵ１
の命令に基づいて、ヒータを選択的に発熱する。ヒータ
の熱によりインクリボン３３のインクが受像紙Ｐに転写
される。よって、選択されたヒータのパターンが受像紙
Ｐに印画される。また、サーマルヘッド駆動回路４５が
サーマルヘッド２９のヒータの発熱時間を調節すること
により、受像紙に転写される濃度階調が調節される。

【００１６】サーマルヘッド移動機構４６はサーマルヘ
ッド２９をプラテン３０に向けて圧接する向き又は離間
する向きに移動する機構である。サーマルヘッド２９
は、印刷時にサーマルヘッド移動機構４６により受像紙
Ｐをプラテン３０に圧接する位置に配置される。また、
サーマルヘッド２９は、印刷休止時にサーマルヘッド移
動機構４６によりプラテン３０から離間する位置に配置
される。プラテン３０は印刷時に受像紙Ｐ及びインクリ
ボン３３をサーマルヘッド２９に押圧する。プラテン３
０は、受像紙Ｐの移動に伴って回転する。

【００１７】尚、インクリボン３３には昇華性のインク
が塗布されている。インクリボン３３には、イエロー
（以下Ｙと呼ぶ）インクの面、マゼンダ（以下Ｍと呼
ぶ）インクの面、及びシアン（以下Ｃと呼ぶ）インクの
面が、インクリボン３３の長手方向に順次並んでいる。
供給軸３２にはまだ印刷に使用されていないインクリボ
ン３３が巻き付けられている。巻き取り軸３１には印刷
に使用されたインクリボン３３が巻き付けられる。

【００１８】巻き取り軸駆動機構４７は、巻き取り軸３
１を回転駆動し、インクリボン３３を巻き取り軸３１に
巻き取らせる機構である。巻き取り軸３１は中心軸と外
輪部とから構成されている。巻き取り軸駆動機構４７は
中心軸に回転力を与える。中心軸と外輪部とはフリクシ
ョン機構により接続されている。従って、中心軸と外輪
部との間の摩擦力が一定以上の大きさになると、中心軸
と外輪部とがスリップする。そのため、巻き取り軸３１
の駆動中において、巻き取り軸３１に取り付けられてい
るインクリボン３３にほぼ一定の張力が発生する。

【００１９】また供給軸３２も同様に中心軸と外輪部と
とフリクション機構とから構成されている。従って、巻
き取り軸３１の駆動中において、供給軸３２に取り付け
られているインクリボン３３にほぼ一定の張力が発生す
る。次にＣＰＵ１によるプリンタの印刷手順を説明す
る。外部のホストコンピュータ１００から印画データを
受信すると、ＣＰＵ１は給紙ローラ駆動機構４１に駆動
命令を出力する。印画データにはＹデータ、Ｍデータ、
Ｃデータが含まれる。給紙ローラ駆動機構４１は、給紙
ローラ２２を駆動して受像紙Ｐをフィードローラ２７側
（図１の下向き）へ移動させる。受像紙Ｐがセンサ４２
上を通過すると、センサ４２は検知信号を出力する。

【００２０】ＣＰＵ１は、検知信号を受信してから所定
時間経過後にローラ移動機構４３を駆動開始する。ロー
ラ移動機構４３は、ピンチローラ２８をフィードローラ
２７へ向けて移動する。また、ＣＰＵ１は、フィードロ
ーラ駆動機構４４を制御して、フィードローラ２７を回
転させる。受像紙Ｐはピンチローラ２８によりフィード
ローラ２７に押圧される。そして受像紙Ｐはフィードロ
ーラ２７の回転によりサーマルヘッド２９側（Ａ向き）
に移動する。

【００２１】ＣＰＵ１は、センサ４２からの検知信号が
無くなると、フィードローラ駆動機構４４に停止命令を
出力する。センサ４２が検知信号を出力しなくなったと
いうことは、受像紙Ｐがセンサ４２を通過し終わったこ
とを意味する。フィードローラ駆動機構４４は、フィー
ドローラ２７の回転を停止する。次にＣＰＵ１は、サー
マルヘッド移動機構４６を制御して、サーマルヘッド２
９をプラテン３０側に押圧する。このとき、インクリボ
ン３３のＹ面が受像紙Ｐに対面している。

【００２２】次にＣＰＵ１はＹ色印画の制御を開始す
る。まずＣＰＵ１はフィードローラ２７を回転し、受像
紙Ｐを排紙トレー３４側（Ｂ向き）に移動させる。すな
わち、受像紙Ｐは今までと逆の向きに移動することにな
る。また、ＣＰＵ１は、フィードローラ２７の回転に同
期して、サーマルヘッド駆動回路４５を駆動する。尚、
ＣＰＵ１はＹデータに基づいてサーマルヘッド駆動回路
４５を駆動する。また、ＣＰＵ１は、巻き取り軸駆動機
構４７を制御して、巻き取り軸３１にインクリボン３３
を巻き取らせる。よって、受像紙Ｐにはライン毎にＹイ
ンクが転写される。

【００２３】そして、ＣＰＵ１は、フィードローラ２７
を所定量駆動することによりＹ画像の１画面分の印画を
終了すると、フィードローラ駆動機構４４に停止命令を
出力する。フィードローラ駆動機構４４は、フィードロ
ーラ２７の駆動を停止する。次にＣＰＵ１は、サーマル
ヘッド移動機構４６を制御して、サーマルヘッド２９を
プラテン３０から離間する。ＣＰＵ１は、フィードロー
ラ駆動機構４４を制御して、フィードローラ２７を回転
させる。受像紙Ｐはフィードローラ２７の回転によりサ
ーマルヘッド２９側（Ａ向き）に移動する。

【００２４】ＣＰＵ１は、センサ４２からの検知信号が
無くなると、フィードローラ駆動機構４４に停止命令を
出力する。フィードローラ駆動機構４４は、停止命令に
応答してフィードローラ２７の回転を停止する。次にＣ
ＰＵ１は、サーマルヘッド移動機構４６を制御して、サ
ーマルヘッド２９をプラテン３０側に押圧する。このと
き、インクリボン３３のＭ面が受像紙Ｐに対面してい
る。

【００２５】次にＣＰＵ１はＭ色印画の制御を開始す
る。まずＣＰＵ１はフィードローラ２７を回転し、受像
紙Ｐを排紙トレー３４側（Ｂ向き）に移動させる。ま
た、ＣＰＵ１は、フィードローラ２７の回転に同期し
て、サーマルヘッド駆動回路４５を駆動する。尚、ＣＰ
ＵはＭデータに基づいてサーマルヘッド駆動回路４５を
駆動する。また、ＣＰＵ１は、巻き取り軸駆動機構４７
を制御して、巻き取り軸３１にインクリボン３３を巻き
取らせる。よって、受像紙Ｐにはライン毎にＭインクが
転写される。

【００２６】そして、ＣＰＵ１は、フィードローラ２７
を所定量駆動することによりＭ画像の１画面分の印画を
終了すると、フィードローラ駆動機構４４に停止命令を
出力する。フィードローラ駆動機構４４は、フィードロ
ーラ２７の駆動を停止する。次にＣＰＵ１は、サーマル
ヘッド移動機構４６を制御して、サーマルヘッド２９を
プラテン３０から離間する。ＣＰＵ１は、フィードロー
ラ駆動機構４４を制御して、フィードローラ２７を回転
させる。受像紙Ｐはフィードローラ２７の回転によりサ
ーマルヘッド２９側（Ａ向き）に移動する。

【００２７】ＣＰＵ１は、センサ４２からの検知信号が
無くなると、フィードローラ駆動機構４４に停止命令を
出力する。フィードローラ駆動機構４４は、停止命令に
応答してフィードローラ２７の回転を停止する。次にＣ
ＰＵ１は、サーマルヘッド移動機構４６を制御して、サ
ーマルヘッド２９をプラテン３０側に押圧する。このと
き、インクリボン３３のＣ面が受像紙Ｐに対面してい
る。

【００２８】次にＣＰＵ１はＣ色印画の制御を開始す
る。まずＣＰＵ１はフィードローラ２７を回転し、受像
紙Ｐを排紙トレー３４側（Ｂ向き）に移動させる。ま
た、ＣＰＵ１は、フィードローラ２７の回転に同期し
て、サーマルヘッド駆動回路４５を駆動する。尚、ＣＰ
ＵはＣデータに基づいてサーマルヘッド駆動回路４５を
駆動する。また、ＣＰＵ１は、巻き取り軸駆動機構４７
を制御して、巻き取り軸３１にインクリボン３３を巻き
取らせる。よって、受像紙Ｐにはライン毎にＣインクが
転写される。

【００２９】そして、ＣＰＵ１は、フィードローラ２７
を所定量駆動することによりＣ画像の１画面分の印画を
終了するとサーマルヘッド移動機構４６に離間命令を出
力する。サーマルヘッド移動機構４６はサーマルヘッド
２９をプラテン３０から離間させる。ＣＰＵ１はセンサ
４２から検知信号を受信して更に検知信号が受信されな
くなるまで待機する。そしてＣＰＵ１から検知信号が受
信されなくなってから所定時間後にフィードローラ２７
を停止させる。このとき受像紙Ｐは排紙トレー３４に収
納されている。

【００３０】上述したようにＹ画像、Ｍ画像、Ｃ画像を
受像紙Ｐに重ね合わせることにより、カラー画像が受像
紙Ｐ上に形成される。各色画像の重ね合わせの為に受像
紙Ｐは３往復する。そのため、フィードローラ２７とピ
ンチローラ２８との間で受像紙Ｐがずれてしまうと、色
ずれが生じてしまう。図３（ａ）はフィードローラ２７
を示す図である。図３（ｂ）フィードローラ２７の２７
ａを拡大した図である。図３（ａ）、図３（ｂ）を用い
て、フィードローラ２７について説明する。

【００３１】フィードローラ２７は直径が１３ｍｍの金
属製のローラである。フィードローラ２７の側面には微
小な突起５０が複数形成されている。突起５０は円周方
向において５°の間隔で配置される。即ち、突起５０は
円周方向において７２個配置される。図３（ｂ）に示さ
れるように、円周方向における突起間の距離はａであ
る。即ち、角度にして５°ずれている。第１列の突起群
の軸方向に隣接して第２列の突起群が形成されている。
第１列の突起群の各突起と第２列の突起群の各突起と
は、円周方向に（１／８）＊ａだけずれている。角度に
して０．６２５°ずれている。

【００３２】図４はフィードローラ２７に突起５０を形
成する様子を示す図である。ダイス６０をフィードロー
ラ２７の角度θよりも少し上の位置に当てる。そして、
ダイス６０を角度θの位置に達するまで図中矢印方向に
押し付ける。次にダイス６０をフィードローラ２７から
離した後、フィードローラを角度αだけ回転する。そし
て上述の手順を繰り返すことにより、角度α毎に複数の
突起が形成される。

【００３３】次に図５を用いて突起５０の形成と突起寸
法との関係について説明する。角度α＋θの位置に高さ
ｈの突起が形成されたとする。このとき、前に形成した
突起５０にダイス６０がぶつかることなく、次の突起５
０を加工することのできる高さｈの値を考える。図５か
ら明らかなように以下の式１が成り立つ。 rcosθ−rcos(α＋θ)＝hcos(α＋θ)・・・式１ ｒ：フィードローラの半径 θ：突起形成位置の角度 α：突起間の角度 ｈ：突起の高さ 例えばθ＝１０°、α＝５°、２ｒ＝φ１３とすると、
ｈ＝０．１２７ｍｍとなる。即ち、高さ１２７μｍ以上
の突起５０を形成しようとすると、ダイス６０が前に形
成した突起５０にぶつかってしまう。従って、上述のよ
うに角度θの位置を加工すれば、ｈ＝１００μｍの突起
５０を形成することが出来る。

【００３４】尚、ほぼθ＝０°の位置で加工すれば、ダ
イス６０に掛かる力は小さくて済む。しかしながら、図
５における場合とｈの値を同じにしようとすると、図６
に示すように、突起先端のＸ座標は式２のようになる。 Ｘ＝（ｒ＋ｈ）ｃｏｓα・・・式２ ｒ＝６．５、ｈ＝０．１、α＝５°を式２に代入する
と、Ｘ＝６．５７ｍｍとなる。フィードローラ２７の半
径が６．５であるから、これでは突起を加工することは
出来ない。

【００３５】そのため、上述のように、適切な角度θの
位置に突起を形成することにより、所望の角度αの間隔
で必要とされるｈの高さの突起５０を形成することが可
能となる。尚、ダイス６０には８つの突起が一度に形成
できるように押圧部が８箇所に形成されている。各押圧
部は円周方向に沿って（１／８）＊ａずれた位置に突起
を形成できるような位置に配置されている。従って、ダ
イス６０をフィードローラ２７に押圧すると図３（ａ）
に示されるように突起群５０ａが同時に形成される。

【００３６】以上、説明したように、第１列の突起群の
突起と、第１列に隣接する第２列の突起群の突起とは、
円周方向に各列の突起間の間隔（角度）よりも小さな距
離（角度）のずれがある。仮にずれなく突起を形成しよ
うとすると、ダイスによる突起はα°間隔でしか形成で
きない。しかし、このずれの為に、本実施形態の装置
は、（１／８）＊α°間隔で突起が配置されることが可
能となった。そのため、従来の装置よりも精度良く、副
走査方向に受像紙Ｐを移動することができる。

【００３７】尚、上述の例では、第１列の突起群の突起
と第２列の突起群の突起とは、円周方向に（１／８）＊
ａだけずれていたが、これに限るものではない。ずれの
量が小さければ小さいほど良い。このずれ量は１／１１
ｍｍ以下であればより好ましい。また、突起をフィード
ローラ２７に側面にらせん状に形成することにしてもよ
い。

【００３８】

【発明の効果】上述したように本発明の装置では、第１
突起群の突起と第２突起群の突起とは、それぞれ第１突
起群及び第２突起群における円周方向の突起間の間隔よ
りも短い距離だけ円周方向においてずれて配置されてい
るので、精度良く紙を給送することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のローラを用いた熱転写型
のプリンタの概略を示す図である。

【図２】熱転写プリンタの電気的な構成を示すブロック
図である。

【図３】本発明一実施形態のフィードローラを示す図で
ある。

【図４】フィードローラに突起を形成する様子を示す図
である。

【図５】突起の形成と突起寸法との関係とを説明するた
めの図である。

【図６】突起の形成と突起寸法との関係とを説明するた
めの図である。

【符号の説明】

１ ＣＰＵ ２１ 給紙トレー ２２ 給紙ローラ ２３ ばね ２４ さばき板 ２５ 経路切替部材 ２７ フィードローラ ２８ ピンチローラ ２８ｄ 中心軸 ２８ｅ クラウン部 ２９ サーマルヘッド ３０ プラテン ３１ 巻き取り軸 ３２ 供給軸 ３３ インクリボン ３４ 排紙トレー ４０ インターフェース ４１ 給紙ローラ駆動機構 ４２ センサ ４３ ローラ移動機構 ４４ フィードローラ駆動機構 ４５ サーマルヘッド駆動回路 ４６ サーマルヘッド移動機構 ４７ 巻き取り軸駆動機構 ５０ 突起 １００ ホストコンピュータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィードローラと、 前記フィードローラと共に紙を狭持するピンチローラ
   と、 前記フィードローラを回転駆動する駆動手段と、 前記フィードローラの円周方向にほぼ等間隔で複数の突
   起が配置される第１突起群と、 前記第１突起群に隣接し、前記フィードローラの円周方
   向にほぼ等間隔で複数の突起が配置される第２突起群と
   を有する給紙装置であって、 前記第１突起群の突起と前記第２突起群の突起とは、そ
   れぞれ前記第１突起群及び前記第２突起群における円周
   方向の突起間の間隔よりも短い距離だけ円周方向におい
   てずれて配置されていることを特徴とする給紙装置。
2. 【請求項２】 フィードローラと、 前記フィードローラと共に紙を狭持するピンチローラ
   と、 前記フィードローラを回転駆動する駆動手段と、 前記フィードローラの円周方向にほぼ等間隔で複数の突
   起が配置される第１突起群と、 前記第１突起群に隣接し、前記フィードローラの円周方
   向にほぼ等間隔で複数の突起が配置される第２突起群
   と、 前記紙に画像を記録する画像記録手段とを有する画像形
   成装置であって、 前記第１突起群の突起と前記第２突起群の突起とは、そ
   れぞれ前記第１突起群及び前記第２突起群における円周
   方向の突起間の間隔よりも短い距離だけ円周方向におい
   てずれて配置されていることを特徴とする画像形成装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の画像形成装置であって、 前記画像記録手段は、複数個のヒータが列状に配列され
   ているサーマルヘッドと、面順次に複数の色が配置され
   るインクリボンとを含み、 前記駆動手段と前記画像記録手段とを制御し、前記紙に
   複数の色の画像を順次転写させる制御手段を更に有する
   ことを特徴とする画像形成装置。