JP2004107021A - 記録装置用巻き取り装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ロール紙の巻き取りを簡単な機構でスムーズに行うことができるようにするとともに、グリップ部に負荷変動が生じないようにする。
【解決手段】作画媒体は駆動ローラ６０とピンチローラ６４とから成るグリップ部によりプラテン１０上で挟持され、駆動ローラ６０の回転によってＸ軸方向に送られる。一方、記録ヘッド６６は作画媒体を走査し作画媒体に印字作画を行う。印字作画済み作画媒体の排出経路には水平方向に延びるテンションローラ７４が前後方向に移動可能に支承され、作画媒体の裏面に圧接して作画媒体にテンションを付与する。グリップ部からの作画媒体の送り量に応じてテンションローラ７４が前方に所定量移動すると巻き取りスクローラ４０が巻き取りを開始し、テンションローラが作画媒体からの圧力よって所定量後退すると巻き取りスクローラ４０が停止する。
【選択図】 図１
【解決手段】作画媒体は駆動ローラ６０とピンチローラ６４とから成るグリップ部によりプラテン１０上で挟持され、駆動ローラ６０の回転によってＸ軸方向に送られる。一方、記録ヘッド６６は作画媒体を走査し作画媒体に印字作画を行う。印字作画済み作画媒体の排出経路には水平方向に延びるテンションローラ７４が前後方向に移動可能に支承され、作画媒体の裏面に圧接して作画媒体にテンションを付与する。グリップ部からの作画媒体の送り量に応じてテンションローラ７４が前方に所定量移動すると巻き取りスクローラ４０が巻き取りを開始し、テンションローラが作画媒体からの圧力よって所定量後退すると巻き取りスクローラ４０が停止する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェットプリンタ等の主として大型の記録装置に用いられるロール紙等の長尺の作画媒体を巻き取るための巻き取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１１−２４６０９５号公報には、トルクリミッターを用いて、巻き取りスクローラの駆動軸にかかる負荷が常に一定となるようにし、しかも常に一定のテンションをかけながら用紙を巻き取るようにした大型プリンタ・プロッタに用いられる用紙巻き取り装置が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
用紙巻き取りスクローラを、巻き取りモータによって、トルクリミッターを介して駆動する従来の記録装置の巻き取り装置は、トルクリミッターを使用する分、機構及び制御が複雑となり、コスト高になるという問題点がある。
本発明は、上記問題点を解決することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、作画媒体を駆動ローラとピンチローラとから成るグリップ部で挟持し、駆動ローラの回転によって作画媒体をＸ軸方向に送る一方、記録ヘッドで作画媒体を走査し該作画媒体に印字作画を行い、印字作画済みの作画媒体を巻き取りモータに連係する巻き取りスクローラに自動的に巻き取るようにした記録装置用巻き取り装置において、印字作画済み作画媒体の排出経路に水平方向に延びるテンションローラを前後方向に移動可能に支承し、前記テンションローラを前方に付勢する付勢手段と、前記テンションローラの移動位置を検出するセンサとを設け、前記テンションローラを前記グリップ部と前記巻き取りスクローラ間の作画媒体の裏面に圧接して作画媒体にテンションを付与し、前記グリップ部からの作画媒体の送り量に応じて前記テンションローラが前方に所定量移動すると前記巻き取りスクローラが巻き取りを開始し、前記テンションローラが作画媒体からの圧力よって所定量後退すると前記巻き取りスクローラが停止するようにしたものである。
また本発明は、作画媒体を駆動ローラとピンチローラとから成るグリップ部で挟持し、駆動ローラの回転によって作画媒体をＸ軸方向に送る一方、記録ヘッドで作画媒体を走査し該作画媒体に印字作画を行い、印字作画済みの作画媒体を巻き取りモータに連係する巻き取りスクローラに自動的に巻き取るようにした記録装置用巻き取り装置において、前記作画媒体の排出経路の両側に位置させて一対の所定方向に付勢したホルダーアームを回転自在に支持し、該一対のホルダーアームの偏芯部間にテンションローラを支承し、該テンションローラを前記作画媒体に圧接して該作画媒体をく字状に屈曲させて該作画媒体にテンションを付与し、前記ホルダーアームの揺動位置を検出するセンサを設け、前記グリップ部からの作画媒体の送り量に応じて前記テンションローラが前方に所定量移動すると前記巻き取りスクローラが巻き取りを開始し、前記テンションローラが作画媒体からの圧力よって所定量後退すると前記巻き取りスクローラが停止するようにしたものである。
また本発明は、前記ホルダーアームの前記テンションローラ取付側とは反対側にバランスローラを設け、該バランスローラの重量によって前記ホルダーアームをそのテンションローラ取付側が前方に突出する方向に付勢したものである。
また本発明は、前記ホルダーアームにダンパを連結し、該ホルダーアームの急速揺動運動に負荷がかかるようにしたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の構成を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図１において、符号２は大型インクジェットプリンターから成る記録装置であり、一対の脚台４上にそれぞれ脚体６が立設されている。８ａは前方用紙ガイド、８ｂは後方用紙ガイド、１０はプラテンであり、これらはそれぞれ金属板から構成され、それぞれ脚体６に支承された機体１２に固設されている。前記脚体６の下部の後方側左右にはそれぞれ一対の軸受部材１８，２０が配置されている。１４は、紙、合成樹脂、プラスチック等から成るロール紙であり、そのロール部がロール紙供給スクローラ１６に装着されている。ロール紙供給スクローラ１６の両端の中心に突出する軸部１６ａは、一対の軸受部材１８，２０上に載置されている。前記一対の軸受け部材１８，２０は、それぞれ、左右の脚体６，６の下部に配設された送出装置２２，２２の基板に回転自在に軸支されている。
【０００６】
左右の送出装置２２，２２のうち、一方の送出装置２２側の一対の軸受け部材１８，２０のうち、一方の軸受け部材１８は、動力伝達機構を介してメディア送出モータ２４の出力軸に連結している。前記供給スクローラ１６の鍔部は、送出装置２２，２２の対応する基板に回転自在に当接配置され、鍔部と基板とによって供給スクローラ１６の軸方向の移動が係止されている。前記機体１２の左右には互いに同一高さ位置で対向してブラケット２６，２６が固設され、該ブラケット２６、２６は記録装置２の前面方向と背面方向にそれぞれ突出している。２８，２８は、Ｌ型板状のホルダーアームであり、それぞれ、中間部に軸体３０が突設されている。前記ホルダーアーム２８，２８の軸体３０は、前記ブラケット２６，２６の背面突出部２６ａに、床面に対して平行な軸線を中心として回転自在に支持されている。
【０００７】
前記一対のホルダーアーム２８，２８のＬ型の一方端間には、テンションローラ３２が回転自在に且つ床面に対して水平に掛架されている。一対のホルダーアーム２８，２８の他方端間には、テンションローラ３４が回転自在に且つ床面に対して水平に掛架されている。前記一対のホルダーアーム２８，２８の前記軸体３０に近い中間部間には、該ホルダーアーム２８，２８のねじれを防止するための軸状の補強部材３６が配置され、その両端が対応するホルダーアーム２８，２８の中間部に固定されている。前記一対のブラケット２６，２６のうち、一方のブラケット２６には、フラグ検出センサ３８が設けられている。前記軸体３０にはフラグ４０がホルダーアーム２８の揺動と連動して揺動するように固定され、このフラグ４０の揺動経路に前記センサ３８の検出部が位置している。
【０００８】
また、前記脚体６の下部前方側には、ロール紙巻き取りスクローラ４０の両端軸部４０ａが脚体６の左右にそれぞれ回転自在に配置された一対の軸受部材４２，４４によって支承されている。前記一対の軸受部材４２，４４はそれぞれ脚体６に設けられた巻き取り装置の基板に回転自在に軸支され、一方の軸受部材４２は、動力伝達機構を介してロール紙巻取りモータ４６の出力軸に連結し、他方の軸受部材４４は、動力伝達機構を介して、該軸受部材４４の回転運動を検出するエンコーダ４８のスリット盤に連結している。７０，７０は、Ｌ型板状のホルダーアームであり、それぞれ中間部に軸体７２，７２が垂直に突設されている。前記ホルダーアーム７０，７０の軸体７２，７２は、図４に示すように、前記ブラケット２６，２６の前面突出部２６ｂ，２６ｂに、床面に対して平行な軸線を中心として回転自在に支持されている。
【０００９】
前記一対のホルダアーム７０，７０のＬ型の一方端間にはテンションローラ７４が回転自在に且つ床面に対して水平に掛架されている。また、一対のホルダーアーム７０，７０の他方間には、バランスローラ７６が床面に対して水平に配置され、両端がホルダーアーム７０，７０に固定されている。前記ブラケット２６，２６の前面突出部２６ｂ，２６ｂのうち、一方の前面突出部２６ｂには、図４に示すように、フラグ検出センサ５０が設けられている。一方のホルダーアーム７０の軸体７２には、フラグ７８がホルダーアーム７０の揺動と連動して揺動するように固定され、このフラグ７８の揺動経路に前記センサ５０の検出部が位置している。前記ブラケット２６，２６の他方の前面突出部２６ｂには、ダンパ（図示省略）が固設され、ダンパの入力軸に固着されたギア８０に、他方のホルダーアーム７０の軸体７２に固着されたギア８２が噛み合っている。
【００１０】
前記ダンパは、前記ホルダーアーム７０，７０の下部が自重によりプリンタの外方向に向けて復帰する急速運動に対して負荷をかけるために設けられている。尚、このダンパは特に設けなくとも良く、ホルダーアーム７０，７０を軸体７２，７２を中心として回転フリーの状態としても良い。前記ホルダーアーム７０，７０が自重によりバランスがとれている無負荷状態において、テンションローラ７４は、前方用紙ガイド８ａの端Ｐ１と巻き取り側ロール紙の想定される最大径の端Ｐ２とを結んだ線より所定距離外側に即ちプリンタの前方に突出するように設定されている。
【００１１】
前記後方用紙ガイド８ｂの後方には、図１中、紙面垂直方向即ちＹ軸方向に延びるガイドローラ５２が配置され、該ガイドローラ５２は、機体に回転自在に軸支されている。５４はＹ軸レールであり、前記用紙ガイド８ｂの上方に水平に配置され、両端がブラケットを介して機体に固定されている。前記Ｙ軸レール５４には、Ｙカーソル５６（キャリッジ）が移動可能に取り付けられ、該Ｙカーソル５６は、Ｙ軸駆動モータに連結する無端状のスチールベルトを介して、機体に配設されたＹ軸駆動装置５８に連係している。
【００１２】
前記プラテン１０と後方用紙ガイド８ｂとの間には、Ｙ軸方向に沿ってスリットが形成され、該スリットに駆動ローラ６０が配置されている。駆動ローラ６０の両端は、ブラケットを介して機体に配設されたＸ軸駆動装置６２に連係している。前記Ｙ軸レール５４には、多数のピンチローラアームが弾発機構（図示省略）を介して揺動可能に取り付けられ、該ピンチローラアームに回転自在に支承されたピンチローラ６４は、前記駆動ローラ６０の表面から離反した状態と、該表面に水平に弾接した状態のいずれか一方の状態に設定し得るように構成されている。前記駆動ローラ６０とピンチローラ６４は用紙を挟持するグリップ部を構成している。
【００１３】
前記Ｙカーソル５６の一方側にはヘッドベースが固設され、これにインクの色ごとに用意された４個の、それぞれ多数のノズルを備えたインクジェット記録ヘッド６６が取り付けられている。
次に本実施形態の動作について説明する。
プラテン１０上にロール紙１４のくり出し部をセットするには、ピンチローラ６４を上昇させ、供給スクローラ１６にセットされているロール紙１４のロール部からロール紙１４を手操作でくり出し、このくり出し部をテンションローラ３４の内側（即ち図１中、左側）とテンションローラ３２の外側（即ち図１中、右側）にジグザグ状に掛け渡す。
【００１４】
作画施行表面が外側となるように巻かれた外巻きロール紙は図１に示すように供給スクロール１６の外側からくり出され、内巻きロール紙は供給スクローラ１６の内側からくり出される。ホルダーアーム２８は略９０度の範囲内で揺動範囲が規制され、ホルダーアーム２８の偏芯部にかかるテンションローラ３２，３４等の重量により、図１中、軸体３０を中心として時計方向に付勢されている。前記ホルダーアーム２８は、無負荷状態においては、時計方向に設定された下向き揺動限界位置に係止される。
【００１５】
このホルダーアーム２８の下向き揺動限界位置において、テンションローラ３２は、下限位置に移動し、この状態において、テンションローラ３４，３２に掛けられたロール１４のくり出し部はジグザグ状に最も屈曲された状態となり、ロール部１４ａとガイドローラ５２間の長さが最長となる。更に、ロール紙１４のくり出し部をガイドローラ５２，駆動ローラ６０ピンチローラ６４間、プラテン１０、前方用紙ガイド８ａ、テンションローラ７４を経て、巻き取りスクローラ４０に導き、くり出し部の先端を巻き取りスクローラ４０に係止する。
【００１６】
次に、ピンチローラ６４を下降させて、ピンチローラ６４をロール紙１４のくり出し部の上から駆動ローラ６０に弾接する。これにより、駆動ローラ６０とピンチローラ６４とでロール紙１４（作画媒体）をグリップし、作画媒体のセッティングが完了する。該状態においては、通常、前方用紙ガイド８ａと巻き取りスクローラ４０との間及びガイドローラ５２と供給スクローラ１６との間に位置するロール紙１４のくり出し部に弛みがあり、くり出し部にテンションが生じていない。そのため、ロール紙がセットされた状態で印字動作に入る前に、コントローラ６８は、次の初期動作を行う。
【００１７】
まず、巻き取りモータ４６を巻き取り方向に駆動し、巻き取りスクローラ４０を用紙巻き取り方向に回転し、ロール紙１４の巻き取り側のくり出し部をテンションローラ７４に圧接し、このくり出し部にテンションを発生させる。テンションローラ７４がロール紙くり出し部からの圧力によって、自重による付勢力に抗して後退し、図２に示す、初期位置Ａに達したところで、コントローラは、検出センサ５０の信号に基づき、巻き取りモータ４６の駆動を停止する。一方、送出モータ２４を逆方向に駆動し、供給スクローラ１６を用紙巻き取り方向即ち、図１中、時計方向に逆回転させる。これにより、ロール紙１４のくり出し部は、供給スクローラ１６に巻き取られていく。この過程で、ロール紙１４のくり出し部にテンションが発生し、ホルダーアーム２８に、テンションローラ３４，３２を介して図１中、反時計方向に回転力が作用する。
【００１８】
この回転力により、ホルダーアーム２８が、図１中、反時計方向に自重による付勢力に抗して回転する。テンションローラ３２が送出動作位置に達すると、センサフラグ４０がセンサ３８の検出部に移動する。これにより、センサ３８がテンションローラ３２の送出動作位置を検出する。コントローラ６８は、センサ３８からの検出信号に基づいて、送出モータ２４をロール紙送出順方向に所定時間駆動する。この送出モータ２４の駆動により、供給スクローラ１６は、図１中、反時計方向即ちロール紙１４を送出する方向に回転し、ロール紙１４がロール部から所定量くり出される。これにより、ロール紙くり出し部からのテンションローラ３２，３４に対する圧力が低下し、ホルダーアーム２８は、図１中、時計方向に回転する。
【００１９】
テンションローラ３２が下限位置に達する手前で、送出モータ２４の駆動が停止する。該状態において、ロール紙のくり出し部は、テンションローラ３４，３２によって急角度でジグザグ状に屈曲された状態となる。該状態において、ロール紙１４のくり出し部には、ホルダーアーム２８の自重による、図１中、時計方向の偏芯モーメントによってテンションが付与される。これにより、ロール紙セット時の初期状態におけるロール紙１４の弛みが除去され、ロール紙１４のくり出し部にテンションが付与された状態となる。ロール紙１４の供給側と排出側のテンションは、軸受け部材１８，２０，４２，４４に載せた供給スクローラ１６及び巻き取りスクローラ４０が回転しない程度に設定されている。
【００２０】
プリンタが作画動作に移行すると、ロール紙１４のくり出し部は、駆動ローラ６０の一方向の間欠回転により、プラテン１０上をＸ軸方向に搬送される。また、記録ヘッド６６は、コントローラ６８の制御により画像情報に基いて駆動され、インクを吐出するとともに、Ｙカーソル５６のＹ軸レール５４に沿った往復移動によって、Ｙ軸に沿ってロール紙５４のくり出し部を走査し、コントローラ６８のメモリに展開された画像情報がロール紙１４の作画施行表面に可視化される。作画中、駆動ローラ６０とピンチローラ６４とから成るグリップ部によってロール紙１４が順次プラテン１０上に引き出されると、テンションローラ３２，３４は、ロール紙１４のくり出し部によって加圧され、ホルダーアーム２８は、軸体３０を中心として、図１中、自重による偏芯モーメントに抗して、反時計方向に回転していく。
【００２１】
該状態において、グリップ部によるロール紙くり出し部に対する引っ張り搬送力即ちグリップの負荷は一定に保持される。テンションローラ３２が送出動作位置に達すると、コントローラ６８は、センサ３８からの信号によってこれを検知し、送出モータ２４をロール紙１４送出方向に一定時間駆動する。これにより、ホルダーアーム２８は、自重により、図１中、時計方向に回転し、ロール紙１４のくり出し部が、テンションローラ３２，３４によってジグザグ状に深く屈曲される。テンションローラ３２が下限位置３２ａに達する若干手前で、送出モータ２４の駆動が停止し、この動作が繰り返される。
【００２２】
一方、上記作画中、グリップ部かにロール紙の作画済みの部分が用紙排出方向に送られると、前方用紙ガイド８ａの端部と巻き取りスクローラ４０間のロール紙１４の長さが徐々に増加する。この増加に伴って、ホルダーアーム７０は、初期位置Ａから軸体７２を中心として、図１中、時計方向に自重により揺動する。ロール紙１４がく字状に深く屈曲し、テンションローラ７４が、図２中、仮想線で示す、所定の巻き取り位置Ｂに達すると、検出センサ５０が検出信号信号をコントローラ６８に出力し、コントローラ６８は、巻き取りモータ４６を巻き取り方向に駆動する。巻き取りモータ４６の駆動により、巻き取りスクローラ４０が図２中、反時計方向に回転し、ロール紙１４のくり出し部が巻き取りスクローラ４０に巻き取られ、テンションローラ７４がロール紙１４からの圧力によって、初期位置Ａの方向に後退する。
【００２３】
テンションローラ７４が初期位置Ａに戻ったところで、コントローラ６８は、検出センサ５０からの信号に基づいて、巻き取りを停止する。作画中、この動作が繰り返される。この動作中、ホルダーアーム７０の揺動範囲は、ほぼ１５度位に設定され、テンションローラ７４は、Ｐ１，Ｐ２を結ぶ線の外側に突出する初期位置Ａと前記線から更に外側に突出する巻き取り位置Ｂの間で往復移動し、ロール紙１４の巻き取り側は、テンションローラ７４を中心として、作画中、常にく字状を保持する。また、テンションローラ７４が初期位置Ａから巻き取り位置Ｂの方向へホルダーアーム７０の自重バランスにより戻るとき、ホルダーアーム７０の軸体７２に作用するダンパの作用によって、テンションローラ７４の動きはゆっくりと行われる。
【００２４】
これによって、テンションローラ７４から急激に負荷がロール紙１４にかかるのを防止し、グリップ部への負荷変動による悪影響を防止している。巻き取り側のロール紙のテンションの調整は、バランスローラ７６の重さを変更することにより可能である。また、このテンションの調整は、図７に示すように、軸体７２にこれと連動するように、部材８６を固定し、該部材８６の偏芯部と、ブラケット２６の前面突出部２６ｂに固着したナット部材８８に螺合した調整ねじ９０の先端との間に引っ張りばね９２を回転自在に連結する機構によっても可能である。このばね９２の引っ張り力は、ホルダーアーム７０の自重による時計方向の回転力とは反対の方向に作用するようになっている。ねじ９０を回転させることでばね９２の引っ張り力を調整すると、ホルダーアーム７０の自重による時計方向の回転力が変化し、テンションローラ７４から用紙に付与されるテンションが変化する。
【００２５】
また、引っ張りばね９２の替わりに、図８に示すように、軸体７２にねじりコイルばね９４を挿入し、このねじりコイルばね９４の一端側をブラケット２６に係止し、他端側を軸体７２又はホルダーアーム７０側に係止し、ねじりコイルばね９４の回転力を、ホルダーアーム７０の自重による回転方向とは反対方向に、軸体７２に作用させることで、用紙に対するテンション調整機構を構成することができる。また、巻き取り側の用紙にテンションを付与するテンション調整機構は、図９に示すように、ホルダーアーム７０’の、軸体７２を基準として、テンションローラ７４取付側とは反対側の端部に、引っ張りばね９２の一端を連結し、引っ張りばね９２の他端を、ブラケット２６の前面突出部２６ｂに固着したナット８８に螺合する、調整ねじ９０の先端に回転自在に、連結するようにしても良い。
【００２６】
ホルダーアーム７０’は、引っ張りばね９２の引っ張り力によって、図９中、軸体７２を中心として、時計方向に付勢され、巻き取り位置において、ストッパー軸９６に係止されるように構成されている。又、図１０に示すように、ブラケットの前面突出部（図示省略）にシリンダ９８を固定し、テンションローラ７４を備えたホルダーアーム７０’をシリンダ９８によって進退方向に移動自在に支承し、シリンダ９８内の移動調整可能な栓体１００によって加圧された圧縮ばね１０２によって、ホルダーアーム７０’を突出方向に付勢する機構によっても、テンション付与調整機構を構成することが可能である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、上述の如く構成したので、簡単な構成で長尺の作画媒体の巻き取りをスムーズに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】記録装置の全体側面図である。
【図２】本発明の要部の側面説明図である。
【図３】ロール紙巻き取り部の説明的外観図である。
【図４】巻き取り側テンション付与部の正面説明図である。
【図５】記録装置の全体背面図である。
【図６】本発明の機能ブロック説明図である。
【図７】巻き取り側テンション付与部の他の実施形態を示す側面説明図である。
【図８】巻き取り側テンション付与部の他の実施形態を示す正面説明図である。
【図９】巻き取り側テンション付与部の他の実施形態を示す側面説明図である。
【図１０】巻き取り側テンション付与部の他の実施形態を示す側面説明図である。
【符号の説明】
２ 記録装置
４ 脚台
６ 脚体
８ａ 用紙ガイド
８ｂ 用紙ガイド
１０ プラテン
１２ 機体
１４ ロール紙
１６ 供給スクローラ
１８ 軸受け部材
２０ 軸受け部材
２０ 用紙ガイド
２２ 送出装置
２４ 送出モータ
２６ ブラケット
２８ ホルダーアーム
３０ 軸体
３２ テンションローラ
３４ テンションローラ
３６ 補強部材
３８ フラグ検出センサ
４０ 巻き取りスクローラ
４２ 軸受け部材
４４ 軸受け部材
４６ 巻き取りモータ
４８ エンコーダ
５０ フラグ検出センサ
５２ ガイドローラ
５４ Ｙ軸レール
５６ Ｙカーソル
５８ Ｙ軸駆動装置
６０ 駆動ローラ
６２ Ｘ軸駆動装置
６４ ピンチローラ
６６ 記録ヘッド
６８ コントローラ
７０ ホルダーアーム
７２ 軸体
７４ テンションローラ
７６ バランスローラ
７８ フラグ
８０ ギア
８２ ギア
８６ 部材
８８ ナット部材
９０ 調整ねじ
９２ 引っ張りばね
９４ ねじりコイルばね
９６ ストッパー軸
９８ シリンダ
１００ 栓体
１０２ 圧縮ばね
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェットプリンタ等の主として大型の記録装置に用いられるロール紙等の長尺の作画媒体を巻き取るための巻き取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１１−２４６０９５号公報には、トルクリミッターを用いて、巻き取りスクローラの駆動軸にかかる負荷が常に一定となるようにし、しかも常に一定のテンションをかけながら用紙を巻き取るようにした大型プリンタ・プロッタに用いられる用紙巻き取り装置が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
用紙巻き取りスクローラを、巻き取りモータによって、トルクリミッターを介して駆動する従来の記録装置の巻き取り装置は、トルクリミッターを使用する分、機構及び制御が複雑となり、コスト高になるという問題点がある。
本発明は、上記問題点を解決することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、作画媒体を駆動ローラとピンチローラとから成るグリップ部で挟持し、駆動ローラの回転によって作画媒体をＸ軸方向に送る一方、記録ヘッドで作画媒体を走査し該作画媒体に印字作画を行い、印字作画済みの作画媒体を巻き取りモータに連係する巻き取りスクローラに自動的に巻き取るようにした記録装置用巻き取り装置において、印字作画済み作画媒体の排出経路に水平方向に延びるテンションローラを前後方向に移動可能に支承し、前記テンションローラを前方に付勢する付勢手段と、前記テンションローラの移動位置を検出するセンサとを設け、前記テンションローラを前記グリップ部と前記巻き取りスクローラ間の作画媒体の裏面に圧接して作画媒体にテンションを付与し、前記グリップ部からの作画媒体の送り量に応じて前記テンションローラが前方に所定量移動すると前記巻き取りスクローラが巻き取りを開始し、前記テンションローラが作画媒体からの圧力よって所定量後退すると前記巻き取りスクローラが停止するようにしたものである。
また本発明は、作画媒体を駆動ローラとピンチローラとから成るグリップ部で挟持し、駆動ローラの回転によって作画媒体をＸ軸方向に送る一方、記録ヘッドで作画媒体を走査し該作画媒体に印字作画を行い、印字作画済みの作画媒体を巻き取りモータに連係する巻き取りスクローラに自動的に巻き取るようにした記録装置用巻き取り装置において、前記作画媒体の排出経路の両側に位置させて一対の所定方向に付勢したホルダーアームを回転自在に支持し、該一対のホルダーアームの偏芯部間にテンションローラを支承し、該テンションローラを前記作画媒体に圧接して該作画媒体をく字状に屈曲させて該作画媒体にテンションを付与し、前記ホルダーアームの揺動位置を検出するセンサを設け、前記グリップ部からの作画媒体の送り量に応じて前記テンションローラが前方に所定量移動すると前記巻き取りスクローラが巻き取りを開始し、前記テンションローラが作画媒体からの圧力よって所定量後退すると前記巻き取りスクローラが停止するようにしたものである。
また本発明は、前記ホルダーアームの前記テンションローラ取付側とは反対側にバランスローラを設け、該バランスローラの重量によって前記ホルダーアームをそのテンションローラ取付側が前方に突出する方向に付勢したものである。
また本発明は、前記ホルダーアームにダンパを連結し、該ホルダーアームの急速揺動運動に負荷がかかるようにしたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の構成を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図１において、符号２は大型インクジェットプリンターから成る記録装置であり、一対の脚台４上にそれぞれ脚体６が立設されている。８ａは前方用紙ガイド、８ｂは後方用紙ガイド、１０はプラテンであり、これらはそれぞれ金属板から構成され、それぞれ脚体６に支承された機体１２に固設されている。前記脚体６の下部の後方側左右にはそれぞれ一対の軸受部材１８，２０が配置されている。１４は、紙、合成樹脂、プラスチック等から成るロール紙であり、そのロール部がロール紙供給スクローラ１６に装着されている。ロール紙供給スクローラ１６の両端の中心に突出する軸部１６ａは、一対の軸受部材１８，２０上に載置されている。前記一対の軸受け部材１８，２０は、それぞれ、左右の脚体６，６の下部に配設された送出装置２２，２２の基板に回転自在に軸支されている。
【０００６】
左右の送出装置２２，２２のうち、一方の送出装置２２側の一対の軸受け部材１８，２０のうち、一方の軸受け部材１８は、動力伝達機構を介してメディア送出モータ２４の出力軸に連結している。前記供給スクローラ１６の鍔部は、送出装置２２，２２の対応する基板に回転自在に当接配置され、鍔部と基板とによって供給スクローラ１６の軸方向の移動が係止されている。前記機体１２の左右には互いに同一高さ位置で対向してブラケット２６，２６が固設され、該ブラケット２６、２６は記録装置２の前面方向と背面方向にそれぞれ突出している。２８，２８は、Ｌ型板状のホルダーアームであり、それぞれ、中間部に軸体３０が突設されている。前記ホルダーアーム２８，２８の軸体３０は、前記ブラケット２６，２６の背面突出部２６ａに、床面に対して平行な軸線を中心として回転自在に支持されている。
【０００７】
前記一対のホルダーアーム２８，２８のＬ型の一方端間には、テンションローラ３２が回転自在に且つ床面に対して水平に掛架されている。一対のホルダーアーム２８，２８の他方端間には、テンションローラ３４が回転自在に且つ床面に対して水平に掛架されている。前記一対のホルダーアーム２８，２８の前記軸体３０に近い中間部間には、該ホルダーアーム２８，２８のねじれを防止するための軸状の補強部材３６が配置され、その両端が対応するホルダーアーム２８，２８の中間部に固定されている。前記一対のブラケット２６，２６のうち、一方のブラケット２６には、フラグ検出センサ３８が設けられている。前記軸体３０にはフラグ４０がホルダーアーム２８の揺動と連動して揺動するように固定され、このフラグ４０の揺動経路に前記センサ３８の検出部が位置している。
【０００８】
また、前記脚体６の下部前方側には、ロール紙巻き取りスクローラ４０の両端軸部４０ａが脚体６の左右にそれぞれ回転自在に配置された一対の軸受部材４２，４４によって支承されている。前記一対の軸受部材４２，４４はそれぞれ脚体６に設けられた巻き取り装置の基板に回転自在に軸支され、一方の軸受部材４２は、動力伝達機構を介してロール紙巻取りモータ４６の出力軸に連結し、他方の軸受部材４４は、動力伝達機構を介して、該軸受部材４４の回転運動を検出するエンコーダ４８のスリット盤に連結している。７０，７０は、Ｌ型板状のホルダーアームであり、それぞれ中間部に軸体７２，７２が垂直に突設されている。前記ホルダーアーム７０，７０の軸体７２，７２は、図４に示すように、前記ブラケット２６，２６の前面突出部２６ｂ，２６ｂに、床面に対して平行な軸線を中心として回転自在に支持されている。
【０００９】
前記一対のホルダアーム７０，７０のＬ型の一方端間にはテンションローラ７４が回転自在に且つ床面に対して水平に掛架されている。また、一対のホルダーアーム７０，７０の他方間には、バランスローラ７６が床面に対して水平に配置され、両端がホルダーアーム７０，７０に固定されている。前記ブラケット２６，２６の前面突出部２６ｂ，２６ｂのうち、一方の前面突出部２６ｂには、図４に示すように、フラグ検出センサ５０が設けられている。一方のホルダーアーム７０の軸体７２には、フラグ７８がホルダーアーム７０の揺動と連動して揺動するように固定され、このフラグ７８の揺動経路に前記センサ５０の検出部が位置している。前記ブラケット２６，２６の他方の前面突出部２６ｂには、ダンパ（図示省略）が固設され、ダンパの入力軸に固着されたギア８０に、他方のホルダーアーム７０の軸体７２に固着されたギア８２が噛み合っている。
【００１０】
前記ダンパは、前記ホルダーアーム７０，７０の下部が自重によりプリンタの外方向に向けて復帰する急速運動に対して負荷をかけるために設けられている。尚、このダンパは特に設けなくとも良く、ホルダーアーム７０，７０を軸体７２，７２を中心として回転フリーの状態としても良い。前記ホルダーアーム７０，７０が自重によりバランスがとれている無負荷状態において、テンションローラ７４は、前方用紙ガイド８ａの端Ｐ１と巻き取り側ロール紙の想定される最大径の端Ｐ２とを結んだ線より所定距離外側に即ちプリンタの前方に突出するように設定されている。
【００１１】
前記後方用紙ガイド８ｂの後方には、図１中、紙面垂直方向即ちＹ軸方向に延びるガイドローラ５２が配置され、該ガイドローラ５２は、機体に回転自在に軸支されている。５４はＹ軸レールであり、前記用紙ガイド８ｂの上方に水平に配置され、両端がブラケットを介して機体に固定されている。前記Ｙ軸レール５４には、Ｙカーソル５６（キャリッジ）が移動可能に取り付けられ、該Ｙカーソル５６は、Ｙ軸駆動モータに連結する無端状のスチールベルトを介して、機体に配設されたＹ軸駆動装置５８に連係している。
【００１２】
前記プラテン１０と後方用紙ガイド８ｂとの間には、Ｙ軸方向に沿ってスリットが形成され、該スリットに駆動ローラ６０が配置されている。駆動ローラ６０の両端は、ブラケットを介して機体に配設されたＸ軸駆動装置６２に連係している。前記Ｙ軸レール５４には、多数のピンチローラアームが弾発機構（図示省略）を介して揺動可能に取り付けられ、該ピンチローラアームに回転自在に支承されたピンチローラ６４は、前記駆動ローラ６０の表面から離反した状態と、該表面に水平に弾接した状態のいずれか一方の状態に設定し得るように構成されている。前記駆動ローラ６０とピンチローラ６４は用紙を挟持するグリップ部を構成している。
【００１３】
前記Ｙカーソル５６の一方側にはヘッドベースが固設され、これにインクの色ごとに用意された４個の、それぞれ多数のノズルを備えたインクジェット記録ヘッド６６が取り付けられている。
次に本実施形態の動作について説明する。
プラテン１０上にロール紙１４のくり出し部をセットするには、ピンチローラ６４を上昇させ、供給スクローラ１６にセットされているロール紙１４のロール部からロール紙１４を手操作でくり出し、このくり出し部をテンションローラ３４の内側（即ち図１中、左側）とテンションローラ３２の外側（即ち図１中、右側）にジグザグ状に掛け渡す。
【００１４】
作画施行表面が外側となるように巻かれた外巻きロール紙は図１に示すように供給スクロール１６の外側からくり出され、内巻きロール紙は供給スクローラ１６の内側からくり出される。ホルダーアーム２８は略９０度の範囲内で揺動範囲が規制され、ホルダーアーム２８の偏芯部にかかるテンションローラ３２，３４等の重量により、図１中、軸体３０を中心として時計方向に付勢されている。前記ホルダーアーム２８は、無負荷状態においては、時計方向に設定された下向き揺動限界位置に係止される。
【００１５】
このホルダーアーム２８の下向き揺動限界位置において、テンションローラ３２は、下限位置に移動し、この状態において、テンションローラ３４，３２に掛けられたロール１４のくり出し部はジグザグ状に最も屈曲された状態となり、ロール部１４ａとガイドローラ５２間の長さが最長となる。更に、ロール紙１４のくり出し部をガイドローラ５２，駆動ローラ６０ピンチローラ６４間、プラテン１０、前方用紙ガイド８ａ、テンションローラ７４を経て、巻き取りスクローラ４０に導き、くり出し部の先端を巻き取りスクローラ４０に係止する。
【００１６】
次に、ピンチローラ６４を下降させて、ピンチローラ６４をロール紙１４のくり出し部の上から駆動ローラ６０に弾接する。これにより、駆動ローラ６０とピンチローラ６４とでロール紙１４（作画媒体）をグリップし、作画媒体のセッティングが完了する。該状態においては、通常、前方用紙ガイド８ａと巻き取りスクローラ４０との間及びガイドローラ５２と供給スクローラ１６との間に位置するロール紙１４のくり出し部に弛みがあり、くり出し部にテンションが生じていない。そのため、ロール紙がセットされた状態で印字動作に入る前に、コントローラ６８は、次の初期動作を行う。
【００１７】
まず、巻き取りモータ４６を巻き取り方向に駆動し、巻き取りスクローラ４０を用紙巻き取り方向に回転し、ロール紙１４の巻き取り側のくり出し部をテンションローラ７４に圧接し、このくり出し部にテンションを発生させる。テンションローラ７４がロール紙くり出し部からの圧力によって、自重による付勢力に抗して後退し、図２に示す、初期位置Ａに達したところで、コントローラは、検出センサ５０の信号に基づき、巻き取りモータ４６の駆動を停止する。一方、送出モータ２４を逆方向に駆動し、供給スクローラ１６を用紙巻き取り方向即ち、図１中、時計方向に逆回転させる。これにより、ロール紙１４のくり出し部は、供給スクローラ１６に巻き取られていく。この過程で、ロール紙１４のくり出し部にテンションが発生し、ホルダーアーム２８に、テンションローラ３４，３２を介して図１中、反時計方向に回転力が作用する。
【００１８】
この回転力により、ホルダーアーム２８が、図１中、反時計方向に自重による付勢力に抗して回転する。テンションローラ３２が送出動作位置に達すると、センサフラグ４０がセンサ３８の検出部に移動する。これにより、センサ３８がテンションローラ３２の送出動作位置を検出する。コントローラ６８は、センサ３８からの検出信号に基づいて、送出モータ２４をロール紙送出順方向に所定時間駆動する。この送出モータ２４の駆動により、供給スクローラ１６は、図１中、反時計方向即ちロール紙１４を送出する方向に回転し、ロール紙１４がロール部から所定量くり出される。これにより、ロール紙くり出し部からのテンションローラ３２，３４に対する圧力が低下し、ホルダーアーム２８は、図１中、時計方向に回転する。
【００１９】
テンションローラ３２が下限位置に達する手前で、送出モータ２４の駆動が停止する。該状態において、ロール紙のくり出し部は、テンションローラ３４，３２によって急角度でジグザグ状に屈曲された状態となる。該状態において、ロール紙１４のくり出し部には、ホルダーアーム２８の自重による、図１中、時計方向の偏芯モーメントによってテンションが付与される。これにより、ロール紙セット時の初期状態におけるロール紙１４の弛みが除去され、ロール紙１４のくり出し部にテンションが付与された状態となる。ロール紙１４の供給側と排出側のテンションは、軸受け部材１８，２０，４２，４４に載せた供給スクローラ１６及び巻き取りスクローラ４０が回転しない程度に設定されている。
【００２０】
プリンタが作画動作に移行すると、ロール紙１４のくり出し部は、駆動ローラ６０の一方向の間欠回転により、プラテン１０上をＸ軸方向に搬送される。また、記録ヘッド６６は、コントローラ６８の制御により画像情報に基いて駆動され、インクを吐出するとともに、Ｙカーソル５６のＹ軸レール５４に沿った往復移動によって、Ｙ軸に沿ってロール紙５４のくり出し部を走査し、コントローラ６８のメモリに展開された画像情報がロール紙１４の作画施行表面に可視化される。作画中、駆動ローラ６０とピンチローラ６４とから成るグリップ部によってロール紙１４が順次プラテン１０上に引き出されると、テンションローラ３２，３４は、ロール紙１４のくり出し部によって加圧され、ホルダーアーム２８は、軸体３０を中心として、図１中、自重による偏芯モーメントに抗して、反時計方向に回転していく。
【００２１】
該状態において、グリップ部によるロール紙くり出し部に対する引っ張り搬送力即ちグリップの負荷は一定に保持される。テンションローラ３２が送出動作位置に達すると、コントローラ６８は、センサ３８からの信号によってこれを検知し、送出モータ２４をロール紙１４送出方向に一定時間駆動する。これにより、ホルダーアーム２８は、自重により、図１中、時計方向に回転し、ロール紙１４のくり出し部が、テンションローラ３２，３４によってジグザグ状に深く屈曲される。テンションローラ３２が下限位置３２ａに達する若干手前で、送出モータ２４の駆動が停止し、この動作が繰り返される。
【００２２】
一方、上記作画中、グリップ部かにロール紙の作画済みの部分が用紙排出方向に送られると、前方用紙ガイド８ａの端部と巻き取りスクローラ４０間のロール紙１４の長さが徐々に増加する。この増加に伴って、ホルダーアーム７０は、初期位置Ａから軸体７２を中心として、図１中、時計方向に自重により揺動する。ロール紙１４がく字状に深く屈曲し、テンションローラ７４が、図２中、仮想線で示す、所定の巻き取り位置Ｂに達すると、検出センサ５０が検出信号信号をコントローラ６８に出力し、コントローラ６８は、巻き取りモータ４６を巻き取り方向に駆動する。巻き取りモータ４６の駆動により、巻き取りスクローラ４０が図２中、反時計方向に回転し、ロール紙１４のくり出し部が巻き取りスクローラ４０に巻き取られ、テンションローラ７４がロール紙１４からの圧力によって、初期位置Ａの方向に後退する。
【００２３】
テンションローラ７４が初期位置Ａに戻ったところで、コントローラ６８は、検出センサ５０からの信号に基づいて、巻き取りを停止する。作画中、この動作が繰り返される。この動作中、ホルダーアーム７０の揺動範囲は、ほぼ１５度位に設定され、テンションローラ７４は、Ｐ１，Ｐ２を結ぶ線の外側に突出する初期位置Ａと前記線から更に外側に突出する巻き取り位置Ｂの間で往復移動し、ロール紙１４の巻き取り側は、テンションローラ７４を中心として、作画中、常にく字状を保持する。また、テンションローラ７４が初期位置Ａから巻き取り位置Ｂの方向へホルダーアーム７０の自重バランスにより戻るとき、ホルダーアーム７０の軸体７２に作用するダンパの作用によって、テンションローラ７４の動きはゆっくりと行われる。
【００２４】
これによって、テンションローラ７４から急激に負荷がロール紙１４にかかるのを防止し、グリップ部への負荷変動による悪影響を防止している。巻き取り側のロール紙のテンションの調整は、バランスローラ７６の重さを変更することにより可能である。また、このテンションの調整は、図７に示すように、軸体７２にこれと連動するように、部材８６を固定し、該部材８６の偏芯部と、ブラケット２６の前面突出部２６ｂに固着したナット部材８８に螺合した調整ねじ９０の先端との間に引っ張りばね９２を回転自在に連結する機構によっても可能である。このばね９２の引っ張り力は、ホルダーアーム７０の自重による時計方向の回転力とは反対の方向に作用するようになっている。ねじ９０を回転させることでばね９２の引っ張り力を調整すると、ホルダーアーム７０の自重による時計方向の回転力が変化し、テンションローラ７４から用紙に付与されるテンションが変化する。
【００２５】
また、引っ張りばね９２の替わりに、図８に示すように、軸体７２にねじりコイルばね９４を挿入し、このねじりコイルばね９４の一端側をブラケット２６に係止し、他端側を軸体７２又はホルダーアーム７０側に係止し、ねじりコイルばね９４の回転力を、ホルダーアーム７０の自重による回転方向とは反対方向に、軸体７２に作用させることで、用紙に対するテンション調整機構を構成することができる。また、巻き取り側の用紙にテンションを付与するテンション調整機構は、図９に示すように、ホルダーアーム７０’の、軸体７２を基準として、テンションローラ７４取付側とは反対側の端部に、引っ張りばね９２の一端を連結し、引っ張りばね９２の他端を、ブラケット２６の前面突出部２６ｂに固着したナット８８に螺合する、調整ねじ９０の先端に回転自在に、連結するようにしても良い。
【００２６】
ホルダーアーム７０’は、引っ張りばね９２の引っ張り力によって、図９中、軸体７２を中心として、時計方向に付勢され、巻き取り位置において、ストッパー軸９６に係止されるように構成されている。又、図１０に示すように、ブラケットの前面突出部（図示省略）にシリンダ９８を固定し、テンションローラ７４を備えたホルダーアーム７０’をシリンダ９８によって進退方向に移動自在に支承し、シリンダ９８内の移動調整可能な栓体１００によって加圧された圧縮ばね１０２によって、ホルダーアーム７０’を突出方向に付勢する機構によっても、テンション付与調整機構を構成することが可能である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、上述の如く構成したので、簡単な構成で長尺の作画媒体の巻き取りをスムーズに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】記録装置の全体側面図である。
【図２】本発明の要部の側面説明図である。
【図３】ロール紙巻き取り部の説明的外観図である。
【図４】巻き取り側テンション付与部の正面説明図である。
【図５】記録装置の全体背面図である。
【図６】本発明の機能ブロック説明図である。
【図７】巻き取り側テンション付与部の他の実施形態を示す側面説明図である。
【図８】巻き取り側テンション付与部の他の実施形態を示す正面説明図である。
【図９】巻き取り側テンション付与部の他の実施形態を示す側面説明図である。
【図１０】巻き取り側テンション付与部の他の実施形態を示す側面説明図である。
【符号の説明】
２ 記録装置
４ 脚台
６ 脚体
８ａ 用紙ガイド
８ｂ 用紙ガイド
１０ プラテン
１２ 機体
１４ ロール紙
１６ 供給スクローラ
１８ 軸受け部材
２０ 軸受け部材
２０ 用紙ガイド
２２ 送出装置
２４ 送出モータ
２６ ブラケット
２８ ホルダーアーム
３０ 軸体
３２ テンションローラ
３４ テンションローラ
３６ 補強部材
３８ フラグ検出センサ
４０ 巻き取りスクローラ
４２ 軸受け部材
４４ 軸受け部材
４６ 巻き取りモータ
４８ エンコーダ
５０ フラグ検出センサ
５２ ガイドローラ
５４ Ｙ軸レール
５６ Ｙカーソル
５８ Ｙ軸駆動装置
６０ 駆動ローラ
６２ Ｘ軸駆動装置
６４ ピンチローラ
６６ 記録ヘッド
６８ コントローラ
７０ ホルダーアーム
７２ 軸体
７４ テンションローラ
７６ バランスローラ
７８ フラグ
８０ ギア
８２ ギア
８６ 部材
８８ ナット部材
９０ 調整ねじ
９２ 引っ張りばね
９４ ねじりコイルばね
９６ ストッパー軸
９８ シリンダ
１００ 栓体
１０２ 圧縮ばね
Claims (4)
- 作画媒体を駆動ローラとピンチローラとから成るグリップ部で挟持し、駆動ローラの回転によって作画媒体をＸ軸方向に送る一方、記録ヘッドで作画媒体を走査し該作画媒体に印字作画を行い、印字作画済みの作画媒体を巻き取りモータに連係する巻き取りスクローラに自動的に巻き取るようにした記録装置用巻き取り装置において、印字作画済み作画媒体の排出経路に水平方向に延びるテンションローラを前後方向に移動可能に支承し、前記テンションローラを前方に付勢する付勢手段と、前記テンションローラの移動位置を検出するセンサとを設け、前記テンションローラを前記グリップ部と前記巻き取りスクローラ間の作画媒体の裏面に圧接して作画媒体にテンションを付与し、前記グリップ部からの作画媒体の送り量に応じて前記テンションローラが前方に所定量移動すると前記巻き取りスクローラが巻き取りを開始し、前記テンションローラが作画媒体からの圧力よって所定量後退すると前記巻き取りスクローラが停止するようにしたことを特徴とする記録装置用巻き取り装置。
- 作画媒体を駆動ローラとピンチローラとから成るグリップ部で挟持し、駆動ローラの回転によって作画媒体をＸ軸方向に送る一方、記録ヘッドで作画媒体を走査し該作画媒体に印字作画を行い、印字作画済みの作画媒体を巻き取りモータに連係する巻き取りスクローラに自動的に巻き取るようにした記録装置用巻き取り装置において、前記作画媒体の排出経路の両側に位置させて一対の所定方向に付勢したホルダーアームを回転自在に支持し、該一対のホルダーアームの偏芯部間にテンションローラを支承し、該テンションローラを前記作画媒体に圧接して該作画媒体をく字状に屈曲させて該作画媒体にテンションを付与し、前記ホルダーアームの揺動位置を検出するセンサを設け、前記グリップ部からの作画媒体の送り量に応じて前記テンションローラが前方に所定量移動すると前記巻き取りスクローラが巻き取りを開始し、前記テンションローラが作画媒体からの圧力よって所定量後退すると前記巻き取りスクローラが停止するようにしたことを特徴とする記録装置用巻き取り装置。
- 前記ホルダーアームの前記テンションローラ取付側とは反対側にバランスローラを設け、該バランスローラの重量によって前記ホルダーアームをそのテンションローラ取付側が前方に突出する方向に付勢したことをを特徴とする「請求項２」に記載の記録装置用巻き取り装置。
- 前記ホルダーアームにダンパを連結し、該ホルダーアームの急速揺動運動に負荷がかかるようにしたことを特徴とする「請求項２」に記載の記録装置用巻き取り装置。
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