JP2683242B2 - シート搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はシート搬送装置に関し、特に搬送されている
シートに張力を与えてシートのたるみを除去するテンシ
ョンローラを有するシート搬送装置に関するものであ
る。

［従来の技術］ 従来の各種記録方式による記録装置では、紙などの記
録媒体としてのシートを記録ヘッドの前面で搬送する場
合、記録位置に誤差を生じたり、記録媒体が記録ヘッド
にふれてかすれなどを生じるのを防止するために主搬送
系よりもわずかに速い搬送速度をもつテンションローラ
を記録ヘッドよりも下流側に設け、記録媒体に適当な張
力を与えてそのたるみを除去する機構が用いられてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ テンションローラは、記録媒体の搬送ローラと同じ駆
動源により装置の側板などに設けたギヤトレイン、ある
いはベルト伝達機構などを介して駆動される。この伝達
機構には、テンションローラ変速機構などが必要であ
り、装置の構成が複雑になるという問題がある。また、
ギヤトレインを用いる場合には伝達遅れなどを防止する
ためバックラッシュ防止機構などを付加する必要があ
り、簡単安価にこのような機構を実施するのは困難であ
った。また、搬送ローラとテンションローラの外径のバ
ラツキや、紙などの記録媒体の吸湿による寸法変化の影
響を受けやすく、常時一定の張力を記録媒体に与えるの
は困難であった。

本発明は以上のような問題に鑑みてなされたもので、
記録装置の記録媒体搬送装置に限らず、搬送されている
シートに張力を与えるテンションローラを有するシート
搬送装置において、簡単安価に実施でき確実にシートの
たるみを除去できる構成を提供することを課題とする。

［課題を解決するための手段］ 以上の課題を解決するために、本発明においては、 シートを搬送する搬送ローラと、 前記搬送ローラによって搬送されているシートに張力
を与えるテンションローラと、 前記テンションローラに圧接するアイドルプーリを有
し、 前記アイドルプーリを介して前記テンションローラに
前記搬送ローラから駆動力を与えるとともに、前記テン
ションローラは、前記アイドルプーリに圧接する第１の
周面と、前記第１の周面より大きな径を有し、シートを
挟んで対向するベイルローラとともにシートに駆動力を
与えるための第２の周面を有する 構成を採用した。

［作用］ 以上の構成によれば、アイドルプーリを介してテンシ
ョンローラに搬送ローラから駆動力を与えることがで
き、また、ベイルローラとともにシートを駆動するテン
ションローラの第２の周面はアイドルプーリに圧接する
第１の周面より径が大きいために、面速度が速くなり、
これによりシートがたるむことなく搬送される。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づき、本発明を詳細に説
明する。

第１図は本発明実施例によるシート搬送装置を設けた
記録装置の記録機構部の構成を示す全体斜視図で、図に
おいて符号１はフレームで、両端に左側板1a、右側板1b
が形成され、後ろに後板1cが形成される。また後板1cに
はプラテン28の支持軸27のための保持板1dが形成されて
いる。後板1cには印字用紙を挿入するための開口部1eが
設けられる。符号1fはモータ取付板で、右側板1bの外側
に水平に形成されている。

符号２はガイド軸で、前記左側板1a、右側板1bに支持
され、印字行方向に沿って２本設けられている。符号３
はキャリアで、前記ガイドレール２に摺動自在に取り付
けられており、上面にはインクジェット方式の記録ヘッ
ド４、およびインクタンク５（一部省略）が積載されて
いる。

符号６はタイミングベルトで、前記キャリッジ３に一
部が固定され、不図示のテンションプーリとプーリ７と
の間に張架されている。符号８はキャリッジ駆動モータ
でモータ取付板1fに取り付けられ、プーリ７はモータ軸
に固着されている。従ってモータ８の駆動によってキャ
リッジ３をガイドレール２、２上で左右に往復動させる
ことができる。

符号９は記録媒体の搬送位置を決定する位置決め板
で、前記フレーム１の中央部分にキャリッジ３の走査方
向に沿って垂直に設けられている。位置決め板９の上端
左右の所定の位置には記録ヘッド側のピンチローラの機
能を果たすレシーブローラ10が取り付けられている。レ
シーブローラ10は位置決め板９上端の切り欠き内部に回
動自在に支持される。

符号11は左ローラアームで、一端に設けられた穴11a
が前記左側板1aに立設した軸（不図示）に回動自在に挿
入され、一端には搬送ローラ18の軸17を支持するための
穴11bが設けられている。

符号12は右ローラアームで、上部には前記右側板1bに
立設した軸（不図示）に回動自在に支持されるととも
に、その下部には搬送ローラ18の軸17を支持するための
穴が設けられている。

符号13はモータで、右ローラアーム12の回動中心と同
心にその駆動軸13aが一致するように前記右ローラアー
ム12に取り付けられている。

符号14はピニオンギヤで、モータ13の駆動軸13aに固
着されている。また、符号15は中間ギヤで、減速のため
に２段ギヤになっており、ギヤ15aと、ピニオンギヤ14
と噛合するギヤ15bより形成され、右ローラアーム12に
立設した軸12aに回動自在に取り付けられている。符号1
6はギヤで、搬送ローラ18の軸17に固着されており、ギ
ヤ15のギヤ15aと噛合している。

符号17は搬送ローラ18の軸で、左ローラアーム11と右
ローラアーム12に回動自在に支持される。軸17には搬送
ローラ18が固着されており、搬送ローラ18の所定の位置
にはゴムなどの高摩擦係数の材質で形成された搬送ベル
ト19が巻き付けられている。左ローラアーム11と右ロー
ラアーム12はフレーム１に対しては回動自在に取り付け
られているため、搬送ローラ18は両ローラアーム上で公
転することができる。

符号20はピンチローラで、位置決め板９および搬送ロ
ーラ18を一部破断して示すように搬送ローラ18の後方下
部に設けられる。ピンチローラ20部分の構造を第１図
（Ｂ）に示す。

図示のように、ピンチローラ20はリリース軸22上の所
定の位置に２個設けられており、図示のように基台20a
にゴムで形成された伝達ベルト20bが２本、所定の位置
に巻き付けられている。

また、基台20aには中央部に溝20cが形成されており、
そこに圧接用のバネ21の端部が当接するようになってい
る。前記基台20aは円筒状に形成されており、中穴部に
はリリース軸22が挿入されている。ピンチローラ20はガ
イド部材21′によって前記搬送ローラ18に圧接する方向
に規制されており、また、左右方向も同様に規制され
る。

ピンチローラ20はバネ21の付勢力により、搬送ローラ
18の搬送ベルト19に圧接される。この場合、搬送ローラ
18は左ローラアーム11、右ローラアーム12により揺動可
能のためレシーブローラ10に当接するまで揺動する。

バネ21の付勢力はピンチローラ20と搬送ローラ18、お
よびレシーブローラ10との間に働き、記録媒体は左右の
レシーブローラ10、搬送ベルト19の間に圧接される。

第２図（Ａ）の断面図に示すように、リリース軸22は
前記基台20aの中心よりずれた位置に挿入され、しかも
軸部の一部を基台20aの内周に沿った円弧状に切り欠い
た切り欠き22aを有している。第２図（Ａ）の位置では
切り欠き22aが前記基台20aの内面に相対しており、基台
20aの圧接および回転を妨げることはない。

リリース軸22は左側板1a、右側板1bに回動自在に支持
され、第１図（Ａ）に示すように左側板1aより突出した
部分にはギヤ23が固着されている。

再び第１図（Ａ）において符号24はリリースレバー
で、操作者が手で操作するための取手24aおよびギヤ24b
が形成されており、左側板1aに立設した軸25により回動
自在に取り付けられ、ギヤ24bはギヤ23と噛合してい
る。レバー24を回動させることによってギヤ23が回動
し、リリース軸22を回動させることができる。

符号26、27はそれぞれＬ字型の板材から成るプラテン
28を支持するための左右の取付軸で、側板1a、1bの所定
の位置に立設されている。プラテン28はこの軸26、27に
回動自在に支持され、記録行以上の長さを有し、図示の
ようにその下端部28aは位置決め板９の内側で搬送ロー
ラ18と当接している。また、搬送ベルト19をレシーブロ
ーラ10と当接させるための切り欠き部28bがレシーブロ
ーラ10に対応する位置に形成されている。

また、搬送ベルト19の屈曲した上部の角には、テンシ
ョンローラ29が回動自在に支持されている。このテンシ
ョンローラ29は、円筒形の基台29aにゴム製の伝達ベル
ト29bを２本巻き、さらに基台29aの中央部にはテンショ
ンベルト29cを巻装することにより構成されている。

このテンションベルト29cは伝達ベルト29bよりも外径
で３〜４％大きくなるように、伝達ベルト29bよりも厚
く構成されている。

符号30はアイドルプーリで、２枚のプーリ部30aと軸3
0bから形成されている。軸30bの中央部には溝30cが形成
されている。アイドルプーリ30はテンションローラ29に
対向して設けられている。テンションローラ29およびア
イドルプーリ30はプラテン28の左右の位置に２組設けら
れている。

アイドルプーリ30のプーリ30aは搬送ベルト19とテン
ションローラ29の伝達ベルト29bに当接し駆動力を与え
るようになっている。なお、横方向へはプラテン28の切
欠部に係合するため、動きが規制されている。

符号31はアイドルプーリバネで、その一端31aはアイ
ドルプーリ30の溝30cに当接し、他端31bはフレーム１の
後板1cの穴に係合している。

このバネ31によってアイドルプーリ30は、前述のよう
に搬送ベルト19および伝達ベルト29bに圧接し、動力を
伝達する。従って搬送ローラ18の回転はアイドルプーリ
30を経由してテンションローラ29に伝達される。

そのとき、伝達ベルト29bまでは搬送ベルト19と等速
になるが、テンションベルト29cは外径が大きいため、
その面速度は若干速くなる。記録媒体はベイルローラ
（第３図（Ａ）の29e）によりテンションベルト29cに圧
接されるため、テンションローラ29の領域では搬送ベル
ト19によるよりも速く搬送されるが、ベイルローラ29e
による圧接力は充分弱く設定してあるので滑りを生じ、
この結果プラテン28上において記録媒体はたるむことな
くプラテン28に密着状態で搬送されることになる。

また、プラテン28に回動自在に支持されているアイド
ルプーリ30の圧接力により、プラテン28の下端部28aは
常に搬送ローラ18の外周面に当接する。また、アイドル
プーリ30の圧接力は搬送ローラ18をレシーブローラ10に
圧接する方向に働き、ピンチローラ20の圧接力がなくて
も搬送ローラ18とレシーブローラ10は当接するようにな
っている。

符号32はペーパーパンで、後方より開口部1eから挿入
された記録媒体を搬送ローラ18の下方でガイドする。

次に、上記構成における記録動作について説明する。

記録媒体は後方より挿入され、ピンチローラ20と搬送
ベルト19の間に挟まれて搬送ローラ18の回転によってペ
ーパーパン32にガイドされ、搬送される。さらに、記録
媒体はレシーブローラ10と搬送ベルト19に挟まれて記録
ヘッド４の前面へと搬送される。

記録はキャリッジ３をモータ８の駆動により記録行の
方向に往復動を行なわせつつ記録ヘッド４を駆動するこ
とにより行なわれる。

一方、記録行の配列方向の記録媒体搬送を行なう場
合、モータ13の回転駆動力がギヤ15、ギヤ16を介して搬
送ローラ18に伝達される。これにより、搬送された記録
媒体は搬送ベルト29cとベイルローラ29eに挟持され、若
干速く回転しているテンションローラ29によって所定の
張力を与えられ、プラテン28に密着して搬送される。

ここで、記録媒体の記録後の引き抜きや位置合わせの
ために行なうリリース動作につき述べる。

レバー24の取手24aを手動で矢印Ａ方向に倒すと、ギ
ヤ24bと噛合しているギヤ23が矢印Ｂ方向に回動し、同
期してリリース軸22も同方向に回動する。

このとき、第２図（Ｂ）に示すように、リリース軸22
の径が大きい外周部22bが基台20aの内面に当接するた
め、ピンチローラ20はＣ方向に移動して搬送ベルト19か
ら離れる。

レバー24を元に戻せば、リリース軸22は第２図（Ａ）
の位置に回動するため、基台20aの内面とリリース軸22
の切り欠き22aが相対するため、ピンチローラ20はバネ2
1の付勢力により搬送ベルト19に当接するまで移動する
が、リリース軸22と基台20aの内面とには隙間があるた
め、ピンチローラ20の搬送ローラ18側への圧接を妨げな
い。

次に、記録媒体の厚さが変化した場合について述べ
る。ここで、第３図（Ａ）、（Ｂ）に記録媒体搬送機構
の断面図を示す。

ピンチローラ20の圧接力によって搬送ローラ18はロー
ラアーム11、12を介して記録ヘッド４側に揺動し、レシ
ーブローラ10に圧接する。従って、搬送ローラ18の揺動
機構により、ピンチローラ20を圧接するバネ21のみによ
りピンチローラ20およびレシーブローラ10が搬送ローラ
18に圧接される。

また、アイドルプーリ30はバネ31によって搬送ローラ
18とテンションローラ29の両方に圧接される。プラテン
28の回動中心は軸26、27であり、テンションローラ29は
それより上部に保持されているため、アイドルプーリ30
の圧接力によってプラテン28は軸26、27を中心に矢印Ｄ
方向に回動する。プラテン28の端部28aは搬送ローラ18
の外周面に当接する。つまり、プラテン28の揺動は搬送
ローラ18の揺動に追従することになる。

一方、搬送ローラ18の回転は搬送ベルト19、アイドル
プーリ30を介してテンションローラ29に伝達される。こ
のため、テンションローラ29は駆動用の軸を必要としな
い。

また、搬送ローラ18の支点（第１図（Ａ）のローラア
ーム11、12のフレーム１側の支点）は搬送ローラ18の軸
17のほぼ直上にあり、このためピンチローラ20の圧接力
が解除されてもアイドルプーリ30の圧接力で搬送ローラ
18はレシーブローラ側に常に押し付けられるため、記録
媒体は軽い力で保持されており、例えばオプションでト
ラクタフィードを使用する場合など、ピンチローラ20を
リリースしても記録媒体は所定の位置に保持され、記録
ヘッド４と記録媒体の距離は一定に保持される。

一方、封筒や葉書などの厚い記録媒体RPが挿入される
と、レシーブローラ10は位置決め板９に固定されている
ため、第３図（Ｂ）に示すように搬送ローラ18は後方に
ΔＳだけ移動する。

この時、プラテン28の端部28aは搬送ローラ18に常に
当接しているため、プラテン28もアイドルプーリ30を介
して与えられるバネ31の圧接力により軸26、27を中心に
後方に回動する。同時にベイルローラ29eの位置ではテ
ンションローラ29が距離ΔＳに相当する量だけ逃げる。
このため、記録ヘッド４と記録媒体RPの記録面との間に
一定のギャップが確保され、記録媒体の厚さが変化して
も良好な記録が行える。

さらに、テンションローラ29の駆動力はバネ31により
圧接されるアイドルプーリ30によって搬送ローラ18から
直接得ているので、テンション機構の構成が著しく簡単
安価になるとともに、搬送ローラ18の外径の誤差や、湿
度変化の影響を受けず、常時一定の張力を記録媒体に与
え、記録ヘッド４の前方領域で確実にたるみを除去でき
る。また、トラクタ（図示せず）を使用する場合には、
フリクションフィード力を低減するためにピンチローラ
をリリースするが、その場合もアイドルプーリ30の圧接
力を利用して搬送ローラ18とプラテン28に付勢力を与
え、記録媒体の厚みが変化しても記録ヘッド４と媒体の
間の距離を常時一定に保持できるため、記録媒体面に対
して均一な記録品位で記録を行なうことができる。

ここで、第４図にモータ13のギヤトレインの構造を示
しておく。

前述のように、搬送ローラ18が左ローラアーム11、12
によって揺動するようになっているが、モータ13のモー
タ軸13aは左ローラアーム11、12の回動中心に一致、も
しくはその近傍に配置されている。

記録媒体の搬送時、搬送ローラ18が記録媒体を記録ヘ
ッド４の前方で上方に移動させるように搬送する場合に
は、ピニオンギヤ14はＧ方向に駆動され、これによりギ
ヤ15は矢印Ｆ方向に、ギヤ16は矢印Ｅ方向に回転駆動さ
れる。

搬送時の負荷は全て搬送ローラ18に発生するが、負荷
に対して本実施例では上記のような駆動系の配置により
振子ギヤの原理でギヤ16に矢印Ｈ方向の力が加わり、搬
送ローラ18はレシーブローラ10に圧接する方向に揺動す
る。つまり、負荷に応じて搬送ローラ18とレシーブロー
ラ10の圧接力が強くなるように働くため、記録媒体との
摩擦力が増大して搬送力が増え、確実な記録媒体搬送を
行える。

なお、逆方向への記録媒体搬送（記録ヘッド４前面で
下方への搬送）に対しては一度余分に逆送り、正方向へ
の送りを行って記録媒体のたるみをとってから記録する
のが一般的であるので、問題は生じない。また、逆方向
への送りに対してはロール紙使用時のような過大な負荷
はなく、その点でもジャムや記録媒体切断などの問題は
生じない。

第５図〜第８図にアイドルプーリ30の異なる構成を示
す。

第５図の構造では、アイドルプーリ30のプーリ30a、3
0aの周面にゴムなどの高摩擦部材から成るベルト30e、3
0eを設けたもので、これによりアイドルプーリ30の滑べ
りをなくし、確実にテンションローラ29、搬送ローラ18
の間で駆動力を伝達できるようになる。アイドルプーリ
30の摩擦力を大きくするためには、第６図に示すように
プーリ30aの周面に多数の溝30fを設けたり、第７図のよ
うにプーリ30aの周面に粗面加工30gを施してもよい。

以上ではプーリ30aを両側にもつダンベル状のアイド
ルプーリ30を例示したが、第８図に示すようにプーリ30
aは１つのみでもよい。この場合、アイドルプーリ30を
圧接するバネ31′はプーリ30aの軸30hを両側から圧接す
る。一方、テンションローラ29にはその両端にテンショ
ンベルト29c、29cが、また中央に細い伝達ベルト29bが
設けられ、この伝達ベルト29bにプーリ30aの回転が伝達
される。

［発明の効果］ 以上から明らかなように、本発明によれば、アイドル
プーリを介してテンションローラに搬送ローラから駆動
力を与えるとともに、テンションローラは、アイドルプ
ーリに圧接する第１の周面と、第１の周面より大きな径
を有し、シートを挟んで対向するベイルローラとともに
シートに駆動力を与えるための第２の周面を有する構成
を採用しているので、ベイルローラとともにシートを駆
動するテンションローラの第２の周面はアイドルプーリ
に圧接する第１の周面より径が大きいために、面速度が
速くなり、シートをたるませることなく確実に搬送で
き、しかも搬送ローラから直接テンションローラの駆動
力を得ることができるため複雑な機構を用いる必要がな
くテンションローラの駆動系が簡単安価で済む、また、
搬送ローラ外周面からアイドルプーリを介して直接テン
ションローラに駆動力を与えることにより、搬送ローラ
の外径誤差、湿度などに影響されることなく常時一定の
張力を記録媒体に与えることができる、などの優れた利
点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明実施例によるシート搬送装置を設
けた記録装置の記録機構の斜視図、第１図（Ｂ）は第１
図のピンチローラを拡大して示した斜視図、第２図
（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれピンチローラの作用を示した
断面図、第３図（Ａ）、（Ｂ）は記録媒体搬送系の作用
を示した断面図、第４図は搬送ローラの駆動系の説明
図、第５図〜第８図はそれぞれアイドルプーリの異なる
実施例を示した斜視図である。 １……フレーム、２……ガイドレール ３……キャリッジ、４……記録ヘッド ５……インクタンク、７……プーリ ８……モータ、９……位置決め板 10……レシーブローラ 11……左ローラアーム 12……右ローラアーム 13……モータ、15……ギヤ 18……搬送ローラ、19……搬送ベルト 20……ピンチローラ 21……バネ、22……リリース軸 23……ギヤ、24……レバー 28……プラテン、29……テンションローラ 30……アイドルプーリ 31……バネ、32……ペーパーパン

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シートを搬送する搬送ローラと、 前記搬送ローラによって搬送されているシートに張力を
   与えるテンションローラと、 前記テンションローラに圧接するアイドルプーリを有
   し、 前記アイドルプーリを介して前記テンションローラに前
   記搬送ローラから駆動力を与えるとともに、前記テンシ
   ョンローラは、前記アイドルプーリに圧接する第１の周
   面と、前記第１の周面より大きな径を有し、シートを挟
   んで対向するベイルローラとともにシートに駆動力を与
   えるための第２の周面を有することを特徴とするシート
   搬送装置。