JP2563515B2 - 給紙装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ファクシミリ、複写機等に用いられる記録
用ロール紙の給紙装置に関する。

従来の技術 従来この種の給紙装置は、第４図に示すように、所定
位置にセットされた記録用ロール紙１から記録紙1aを引
き出し搬送する搬送ローラ２と、その搬送ローラ２を回
転させるモータ３と、ロール紙１に連結されたタイミン
グディスク４であって、外周に多数の突起4aからなる遮
光パターンを備えたタイミングディスク４と、このタイ
ミングディスク４の突起4aが光路を遮光するように配置
されたフォトインタラプタ５と、フォトインタラプタ５
の出力を入力してタイミングディスク４の回転速度を検
知したり、モータ３を回転させる制御部６等を有してい
る。ここで使用するタイミングディスク４は、外周の多
数の突起4aが、一定の幅で且つ一定のピッチで形成され
ており、従って、このタイミングディスク４を一定速度
で回転させた時に、フォトインタラプタ５の出力の立上
りエッジ及び立下りエッジが一定間隔で発生するように
構成されている。

上記構成の給紙装置において、制御部６によってモー
タ３が回転し、この回転が搬送ローラ２に伝えられる
と、記録紙1aが搬送ローラ２でロール紙１から引き出さ
れ、ロール紙１は記録紙1aに引かれて回転する。この回
転はそのままタイミングディスク４に伝えられ、タイミ
ングディスク４上に形成された遮光パターンによってフ
ォトインタラプタ５の出力が変化する。制御部６はフォ
トインタラプタ５の出力のエッジ間隔を測定することに
より、タイミングディスク４の回転速度即ちロール紙１
の回転速度を検知する。記録紙1aの搬送速度は搬送ロー
ラ２の回転速度によって決まり、これは制御部６で管理
している。このため、制御部６では記録紙の搬送速度
（即ちロール紙１の外周部の速度）とロール紙１の回転
速度がわかり、これらから計算によりロール紙１の直径
即ち記録紙の残量を求め、その残量を表示部（図示せ
ず）に表示する。なお、本図には表示していないが、搬
送ローラ２の先には記録部があり、搬送された記録紙上
に画像を記録する。

発明が解決しようとする課題 しかし、かかる構成によれば、ロール紙の残量（回転
速度）は検知できるが、回転方向を検知することはでき
ず、このため、ロール紙を誤って逆方向にセットして
も、その逆セットを検知することが出来なかった。

上述の問題は以下の理由で生ずる。すなわち、装置の
コストを下げるためにフォトインタラプタを一つだけ使
用して回転速度を検知している点である。

フォトインタラプタの代わりにロータリーエンコーダ
を使用すれば上述の問題は解決するが、新たにコストア
ップという問題が発生してしまう。

また、ロール紙が正常にセットされた時と逆にセット
された時とで走行系に対する負荷が変わるようにロール
紙の装着部の形状を形成して、ロール紙が逆にセットさ
れたときは負荷が大きすぎてロール紙が搬送できないよ
うに構成する事が考えられるが、温湿度の変化やロール
紙の直径により負荷が大きく変化するため確実な対策で
はない。

現状では、ロール紙の装着部にロール紙の向きを図示
したシールを貼って操作者に忠告しているが、これは対
策ではないので逆向きにセットされてしまったときの効
力は持たない。

本発明は、上述の問題点に鑑みて為されたもので、コ
ストを上げることなく、記録用ロール紙の回転速度だけ
でなく、回転方向も検知し、ロール紙の逆セットを操作
者に警告できる給紙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 本発明は、上述の問題点を解決するため、記録用ロー
ル紙の回転速度に比例して回転し、幅の異なる２種類の
突起部が交互に設けられたタイミングディスクと、この
タイミングディスクの前記突起部が光路を遮ることによ
り出力が変化するフォトインタラプタと、このフォトイ
ンタラプタの出力の立上りエッジ間隔または立下りエッ
ジ間隔を計測する計測手段と、この計測手段によって計
測された前記エッジ間隔が一定か否かにより前記記録用
ロール紙の回転方向を検知する検知手段とを備えた構成
としたものである。

作用 本発明は上述の構成によって、タイミングディスクの
回転方向に応じて、フォトインタラプタの出力の立上り
エッジ若しくは立下りエッジが記録紙の送り量に関連し
て一定の間隔で発生するため、立上りエッジ間隔及び立
下りエッジ間隔を記録紙の送り量に関連させて計測し、
どちらのエッジ間隔が一定間隔で発生しているかを判断
することで、タイミングディスクの回転方向即ちロール
紙の回転方向を検知することが可能となる。

実施例 第１図は本発明の一実施例による給紙装置の概略構成
を示すものであって、７は記録用のロール紙、7aはその
ロール紙７から引き出された記録紙、８は記録紙7aを搬
送する搬送ローラ、９は搬送ローラ８を回転させるモー
タ、10はロール紙７に連結されたタイミングディスクで
あって、外周に多数の突起11からなる遮光パターンを備
えている。12はタイミングディスク10の突起11が光路を
遮断するように配置されたフォトインタラプタ、13はフ
ォトインタラプタ12の出力を入力してタイミングディス
ク10の回転速度を検知したり、モータ９を回転させる制
御部である。ここで、タイミングディスク10に形成した
多数の突起11は、その一方の側のエッジ11aが円周方向
に等ピッチとなっているが、他方のエッジ11bは、少な
くとも隣接したピッチが異なるような形状としている。
従って、このタイミングディスク10を矢印Ａで示す正方
向に一定速度で回転させた時に、フォトインタラプタ12
の出力波形は、第２図（ａ）に示すように出力の立上り
エッジが一定間隔で発生し、立下りエッジが一定間隔で
発生しないようになる。即ち、立上りエッジ間隔d₁,d₂,
d₃…は互いに等しいが、立下りエッジ間隔e₁,e₂,e₃…は
少なくとも隣接したものが異なる（e₁≠e₂,e₂≠e
₃等）。また、このタイミングディスク10を逆方向に一
定速度で回転させた時には、フォトインタラプタ12の出
力波形は、第２図（ｂ）に示すように立下りエッジが一
定間隔で発生し、立上りエッジが一定間隔で発生しない
ようになる。即ち、立下りエッジ間隔g₁,g₂,g₃…は互い
に等しいが、立上りエッジ間隔f₁,f₂,f₃…は少なくとも
隣接したものが異なる（f₁≠f₂,f₂≠f₃等）。

制御部13は、フォトインタラプタ12の出力の立上りエ
ッジ間隔及び立下りエッジ間隔をそれぞれ、記録紙の送
り量に関連させて計測すると共にどちらのエッジ間隔が
等しいかを判定する手段を備えており、第３図にその手
段の概略構成を示している。第３図において、15Aはフ
ォトインタラプタ12からの出力の立上りエッジを検出す
る立上りエッジディテクタ、15Bはフォトインタラプタ1
2からの出力の立下りエッジを検出する立下りエッジデ
ィテクタである。16A,16Bはカウンタ、17A,17Bはバッフ
ァ、18はCPU、19はロール紙の残量、回転方向等を表示
する表示部である。

以上のように構成された給紙装置について、以下にそ
の動作を説明する。

制御部13によってモータ９が一定速度で回転し、その
回転が搬送ローラ８に伝えられると、記録紙7aが一定速
度で搬送され、下流に配置した記録装置（図示せず）に
よって所定の記録が行われる。一方、ロール紙７は記録
紙7aに引かれて回転する。この回転はそのままタイミン
グディスク10に伝えられ、タイミングディスク10が回転
し、そのタイミングディスク10に形成された遮光パター
ンによってフォトインタラプタ12の出力が変化する。こ
こで、ロール紙７が正しくセットされていた場合には、
タイミングディスク10は第１図の矢印Ａ方向に回転し、
フォトインタラプタ12からの出力波形は、第２図（ａ）
のように変化する。

第３図において、フォトインタラプタ12からの出力は
エッジディテクタ15A,15Bに送られ、一方のエッジディ
テクタ15Aはその信号の立上りエッジを検出する毎にカ
ウンタのスタート／ストップ信号を出力し、他方のエッ
ジディテクタ15Bは信号の立下りエッジを検出する毎に
カウンタのスタート／ストップ信号を出力する。カウン
タ16Aは、一つのスタート／ストップ信号の入力によ
り、カウントクロックのカウントを開始し、次のスター
ト／ストップ信号によって、そのカウントを停止してカ
ウント値をバッファ17Aに転送し、直ちに次のカウント
を開始する。この時のカウント値は、搬送ローラ８が定
速で記録紙7aを送っているので、搬送ローラ８による記
録紙7aの送り量に比例した値となっている。CPU18はバ
ッファ17Aのカウント値を取り出し、前回のカウント値
と比較する。ここで、記録紙7aが一定速度で引き出され
ているので、ロール紙７は短い期間では一定回転速度で
回転しており、第２図（ａ）に示すように、立上りエッ
ジの間隔d₁,d₂,d₃…は一定の間隔であり、従って、バッ
ファ17Aから取り出されたカウント値は、前回のカウン
ト値に等しくなっている。一方、同様の動作が立下りエ
ッジディテクタ15B、カウンタ16B、バッファ17Bでも行
われ、バッファ17Bには、立下りエッジ間におけるカウ
ント値が転送される。前記したように立下りエッジの間
隔e₁とその次の間隔e₂とは異なっているので、バッファ
17Bのカウント値とその前のカウント値とは異なってい
る。CPU18は、各バッファ17A,17Bからカウント値を取り
出し、それぞれ前回のカウント値と比較することによ
り、立上りエッジの間隔が等しいことを検出し、記録紙
が正しい方向に回転していることを判定する。そして表
示部19に、記録紙が正しい方向にセットされていること
を表示する。同時に、CPU18は、立上りエッジ間に計測
したカウント値から、ロール紙７の回転速度及びロール
紙の残量を計算し、ロール紙残量を表示部19に表示す
る。

もし、ロール紙７が逆方向にセットされていた場合に
は、記録紙に引き張られて、ロール紙７及びタイミング
ディスク10が逆方向に回転し、フォトインタラプタ12の
出力は第２図（ｂ）のようになる。この時にも、CPU18
が出力の立上りエッジ間隔と立下りエッジ間隔のどちら
が等しいかを判定し、立下りエッジ間隔が等しいことを
検出する。そして、ロール紙が逆方向にセットされてい
ることを表示部19に表示してオペレータに知らせる。

ここで注意しなければならないことが二つある。

ひとつは、ロール紙はその残量が減るのに伴ってロー
ル紙自身の直径も減るため、搬送ローラ８で記録紙を一
定速度で搬送しても、ロール紙の回転速度はわずかずつ
ではあるが増加し、従って前記エッジ間隔はわずかずつ
減るため厳密には一定間隔にはならない。従って、その
減少分を計測マージンに入れなければならないことであ
る。

もうひとつは、ファクシミリ装置のように、搬送ロー
ラ８が一定速度で回転せず、記録紙7aが速度変化しなが
ら送られ、ロール紙７の回転速度も変化している場合で
ある。この場合には、第３図においてカウンタ16A,16B
に、カウントクロックに代えて、モータ９に与えたパル
スを供給すればよい。こうすると、フォトインタラプタ
12からの出力の立上りエッジ間及び立下りエッジ間に与
えたモータパルス数（記録紙の送り量に比例した値）を
カウントすることとなり、換言すれば、立上りエッジ間
隔及び立下りエッジ間隔を、記録紙送り量に関連させて
計測することとなり、ロール紙の回転方向及び残量を検
出することができる。なお、この場合、搬送系全体の慣
性モーメントを考慮に入れて計測を行う必要がある。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明は、記録用ロ
ール紙の回転速度に比例して回転し、幅の異なる２種類
の突起部が交互に設けられたタイミングディスクと、こ
のタイミングディスクの突起部が光路を遮ることにより
出力が変化するフォトインタラプタと、このフォトイン
タラプタの出力の立上りエッジ間隔または立下りエッジ
間隔を計測する計測手段と、この計測手段によって計測
されたエッジ間隔が一定か否かにより記録用ロール紙の
回転方向を検知する検知手段とを備えた構成とすること
により、タイミングディスクの回転方向に応じて、フォ
トインタラプタの出力の立上りエッジ若しくは立下りエ
ッジが記録紙送り量に関連して一定の間隔で発生するた
め、立上りエッジ間隔及び立下りエッジ間隔を計測し、
どちらのエッジ間隔が一定間隔で発生しているかを判断
することで、タイミングディスクの回転方向即ちロール
紙の回転方向を検知することが可能となり、また、ロー
タリーエンコーダーを使用する必要がなく、単にタイミ
ングディスクの形状を変えるのみで実施可能であるの
で、安価であるという効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による給紙装置の概略側面
図、第２図は上記実施例に使用するフォトインタラプタ
の出力波形の一例を示すタイミングチャート、第３図は
上記実施例の制御部の概略ブロック図、第４図は従来の
給紙装置の概略側面図である。 ７……記録用ロール紙、7a……記録紙、８……搬送ロー
ラ、９……モータ、10……タイミングディスク、11……
突起、11a,11b……エッジ、12……フォトインタラプ
タ、13……制御部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録用ロール紙の回転速度に比例して回転
   し、幅の異なる２種類の突起部が交互に設けられたタイ
   ミングディスクと、このタイミングディスクの前記突起
   部が光路を遮ることにより出力が変化するフォトインタ
   ラプタと、このフォトインタラプタの出力の立上りエッ
   ジ間隔または立下りエッジ間隔を計測する計測手段と、
   この計測手段によって計測された前記エッジ間隔が一定
   か否かにより前記記録用ロール紙の回転方向を検知する
   検知手段とを備えることを特徴とする給紙装置。