JP3492059B2 - 記録媒体搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は記録媒体搬送装置に
関し、特に高密度でカラー画像等の記録を行なうのに最
適な記録媒体の搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりプリンタの紙送り装置としては
図１３に示す方法が一般的である。図１３において、３
は紙送りローラである。紙送りローラ３の外周部３５は
主としてゴム等の摩擦係数の高い材質で構成されてい
る。３２はピンチローラであり、記録媒体８を間に挟ん
で紙送りローラ３の外周部３５に押圧されている。紙送
りローラ３はまた、主として金属から成る軸部３４を有
し、軸部３４を回転自由に軸支する軸受３３を介して、
フレーム４１、４２に回転自由に支えられている。紙送
りローラ３の軸部３４の一端には駆動力伝達手段の最終
段となる紙送りローラ歯車３１が結合されている。紙送
りローラ歯車３１は、駆動力伝達手段の始段となる紙送
りモータ歯車５１と直接係合している、あるいは、紙送
りモータ歯車５１と係合し多段減速の駆動力伝達手段を
なす中間減速歯車（不図示）と係合している。紙送りモ
ータ歯車５１は紙送りモータ５に結合されている。

【０００３】かかる構成から成るプリンタの紙送り装置
の動作は次のようになる。すなわち、紙送りモータ５を
所定量回転させることによって、駆動力伝達手段を介し
て紙送りモータ５の駆動力が紙送りローラ歯車３１に伝
達され、紙送りローラ歯車３１と結合する紙送りローラ
３が所定量回転し、紙送りローラ３とピンチローラ３２
に挟まれた記録媒体８が所定量搬送されるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、プリンタのカラ
ー化、高画質化、記録ヘッドの多素子化による高速化が
進み、特に高密度、高画質でフルカラー画像等を記録す
るプリンタにおいては、高い記録精度が要求される様に
なってきている。そのため、プリンタの紙送り装置にお
いても、記録媒体を高い精度で搬送することがますます
重要となっている。

【０００５】しかしながら、上述の従来例は、その構成
上、記録媒体の搬送精度を大きく上げることは非常に困
難なものである。

【０００６】詳しく述べると、記録媒体の搬送精度に影
響を与える大きな要因としては、記録媒体と直接係合し
搬送動作を実行する紙送りローラに発生する、振れの誤
差があげられ、特に記録ヘッドの多素子化により記録媒
体の搬送量すなわち紙送りローラの回転量が増大するに
つれ、益々クローズアップされている。紙送りローラの
振れは、図１４に示す如く、軸受３３に軸支され回転駆
動の軸となる軸部３４の中心Ｐと、外周部３５の中心Ｏ
とのずれ、すなわち偏心により生じ、外周部３５の表面
にならって搬送される記録媒体の搬送量には、紙送りロ
ーラ３の同一の回転角θに対して、例えば、図示量イ、
ロの違いが発生する。この誤差は周期的に発生し、補正
は困難である。

【０００７】上述の従来例における紙送りローラ３は、
記録媒体８に対して高い摩擦力を要する紙送りローラ３
の外周部３５と、軸受３３に対して低い摩擦係数を要す
る軸部３４とが機能的に分離されており、別部位となっ
ていた。したがって、外周部３５と軸部３４との間には
必然的に段差が生じ、両者間の偏心は加工精度上避けら
れないものであった。このため、記録媒体の搬送精度は
大きく損なわれるものであった。

【０００８】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、搬送ローラの偏心要因による記録媒体の搬送
量の狂いが極めて小さい、記録媒体搬送装置を提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題を達
成するための記録媒体搬送装置として、記録媒体を搬送
する搬送ローラと、該搬送ローラとともに回転するピン
チローラとによって記録媒体を搬送する記録媒体搬送装
置であって、剛体材料からなり段差なく一様な外径に形
成され、外周面に複数条の螺旋溝が形成された搬送ロー
ラと、前記搬送ローラを回動可能に支持する開放部と、
前記開放部の両側に位置する開放端面とを備え、前記搬
送ローラの軸方向の中間部で、前記開放端面が前記記録
媒体に対向し、かつ前記搬送ローラの外径よりも突出し
ないように配置された複数の軸受と、前記搬送ローラの
一端に接続された駆動手段とから構成されている。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の上記構成によれば、搬送
ローラの外周面に形成した、螺旋溝は、記録媒体の如き
軟体に対してはエッジ部がわずかに食い込み、見かけの
摩擦係数は大きなものとして働き、軸受の如き硬体に対
してはエッジ部の影響はなく、見かけの摩擦係数は小さ
なものとして働く。このため、搬送ローラの外周部と軸
支される部位とを分離する必要はなく、搬送ローラを長
手方向に沿って段差なく一様な外径に形成することが可
能となる。さらに、軸受手段を搬送ローラ長手方向の任
意の位置に配置することが可能となる。

【００１１】したがって、搬送ローラの、軸受手段との
当接部、すなわち、軸受手段に軸支され搬送ローラの回
転の軸となる部位と、搬送ローラの、ピンチローラとの
当接部、すなわち、記録媒体がその表面にならって搬送
される部位とを、搬送ローラの同一の外周面上に構成す
ることにより、両者の間に偏心は生じないものとなる。

【００１２】以下に本発明の実施の形態を、図面を用い
て詳細に説明する。

【００１３】図１は本発明の一実施例であるプリンタの
紙送り装置の一形態を示す斜視図、図２はその断面図、
図３、図４はその部分拡大図である。

【００１４】これらの図において、１は記録ヘッドであ
り、副走査方向（記録媒体搬送方向）Ｖに複数の記録素
子１１が一定の素子間ピッチで並んでいる。

【００１５】２はキャリッジであり、記録ヘッド１を搭
載し、キャリッジモータ２１により、例えばタイミング
ベルト２４を介して駆動され、ガイド軸２２に沿って主
走査方向（記録媒体幅方向）Ｈに往復移動する。

【００１６】本発明のプリンタの紙送り装置の主要部
は、回転することによって記録媒体の搬送を行なう紙送
りローラ３と、紙送りローラ３を回転自由に支持する軸
受手段である軸受３３と、紙送りローラとの間に記録媒
体を挟持して紙送りローラに押圧されるピンチローラ３
２と、紙送りローラ３に駆動力を伝達することにより紙
送りローラを回転させるための駆動力伝達手段と、駆動
力伝達手段により伝達される駆動力を発生するための駆
動力発生手段である紙送りモータ５と、から成る。

【００１７】紙送りローラ３は、記録ヘッド１に対し、
記録媒体８の経路の上流側に配置されている。紙送りロ
ーラ３には、その外周面に、幅ｂ、深さｈの矩形断面形
状をなす、進行ピッチ（ローラ１回転での長手方向の移
動量）ｐの螺旋溝３０が、複数ｍ条、形成されている。
紙送りローラ３の螺旋溝３０部以外の外周面は、その長
手方向に沿って同一の外径ｄに形成されている。紙送り
ローラ３は金属材料からなり、らせん溝３０は転造等の
手段により容易に形成することが可能である。紙送りロ
ーラ３はまた、その長手方向に沿って同一外径の構造で
あるため、例えば、螺旋溝３０を形成後にセンターレス
研磨等を施すことにより、真円度、外径寸法ともに高い
精度を得ることが容易に可能となる。金属材料として
は、メッキ等の後処理による精度の低下を避けるため
に、腐食、錆等に対して強い金属が好ましく、また、経
時的な精度の低下を避けるために、耐摩耗性の高い金属
が好ましく、ステンレス鋼等が好適である。螺旋溝３０
の断面形状、進行ピッチｐ、条数ｍ、紙送りローラ３の
外径ｄ、等の好適値については後述する。

【００１８】紙送りローラ３は、支持板４３上に設られ
た軸受３３によって回転自由に軸支されている。

【００１９】 軸受手段をなす軸受３３は、主走査方向
（記録媒体幅方向）Ｈにおける記録領域内に、複数箇所
に分断して配設されている。軸受３３には、図３に示す
如く、その側面視形状において紙送りローラ３が挿入さ
れる開放部３３１が設けられている。開放部３３１の開
放端面３３２、つまり開放部３３１の両側に位置する軸
受３３の端面は、紙送りローラ３の外径に対して突出し
ない形状、すなわち、紙送りローラ３の外周に対する少
なくとも１つの接面と交わらない形状となっている。し
たがって、記録媒体８を、上記交わらない接面となるよ
うに配することにより、記録媒体８は軸受３３に干渉さ
れることなく紙送りローラ３とピンチローラ３２との間
を通過することが可能となる。すなわち、軸受３３を上
記構造とすることにより、軸受３３は、記録領域内に配
設することが可能となる。軸受３３には無潤滑の軸受材
が適し、通常のプリンタの紙送り装置としては、ポリア
セタール等のプラスチック材料の使用も可能である。

【００２０】ピンチローラ３２は、紙送りローラ３を挟
んで軸受３３と対向する位置に配設された複数のピンチ
ローラホルダ３６に回転自由に支えられ、かつピンチロ
ーラホルダ３６に働くばね３７によって、それぞれ独立
に紙送りローラ３に押圧されており、紙送りローラ３を
回転駆動することにより、間に挟んだ記録媒体８を副走
査方向（記録媒体搬送方向）Ｖに搬送する。ピンチロー
ラ３２は、紙送りローラ３の回転駆動時に生じる、紙送
りローラ３と記録媒体８との摩擦力による、記録媒体８
の移動に対して、よく従動することが必要で、ピンチロ
ーラ３２の外周部３２１と軸部３２２との径比を大きく
取り、記録媒体８の移動に従動して回転する際に発生す
る外周部３２１上のトルクと、その回転を妨げる軸部３
２２上の制止トルクとの差（軸損）が小さくなるように
構成したものが好適である。ピンチローラ３２の個数、
軸方向長さ等の好適値については後述する。

【００２１】紙送りローラ３と軸受３３とピンチローラ
３２との上記構成により、ばね３７によるピンチローラ
３２の紙送りローラ３に対する押圧力は、紙送りローラ
３を曲げ変形させる力としては全く働かないため、紙送
りローラ３の外径ｄは、曲げ強度を考慮せず、小さい値
とすることも可能となる。

【００２２】紙送りローラ３の一端には駆動力伝達手段
の終段となる紙送りローラ歯車３１が圧入等の手段で結
合されている。紙送りローラ３と紙送りローラ歯車３１
とからなる紙送りローラユニットの組込みは、支持板４
３上に設けられた軸受３３に投入することによって行な
われる。この時、紙送りローラ歯車３１部は、フレーム
４１と、フレーム４１に設けられた支え板４４との間
に、曲げワッシャ等の弾性部材３８と共に挟み込まれ、
紙送りローラ３の長手方向の位置決めがなされると同時
に、紙送りローラ３の回転に対して、弾性部材３８によ
り摩擦負荷が与えられる。つぎに、ピンチローラホルダ
３６をセットすることにより、ばね３７によって紙送り
ローラ３は軸受３３に押付けられ、紙送りローラ３の周
方向の位置が決定される。

【００２３】５は紙送りモータであり、その回転軸に
は、駆動力伝達手段の始段となる紙送りモータ歯車５１
が圧入等の手段で結合されている。

【００２４】駆動力伝達手段の構成は、その始段と終段
との間の総減速比の選び方により、図１、図２に示すご
とく、紙送りモータ歯車５１と紙送りローラ歯車３１と
を直接係合させて、一段の減速とすることも、紙送りモ
ータ歯車５１と紙送りローラ歯車３１との間に中間減速
歯車（不図示）を挿入して、二段の減速とすることも、
また、さらに多段の減速とすることも可能である。

【００２５】紙送りモータ５は、ステッピングモータ等
が好適である。紙送りモータ５の１ステップあたりの記
録媒体８の搬送量（紙送り分解能）は、紙送りモータ５
の一周当たりの極数、紙送りモータ５の駆動方法、紙送
りモータ歯車５１から紙送りローラ歯車３１までの総減
速比、紙送りローラ３の外径ｄ、の組合せによって決定
される。

【００２６】６は給紙ローラであり、給紙ローラ歯車６
３、給紙モータ歯車６２等からなる動力伝達手段を介し
て、給紙モータ６１によって回転駆動され、給紙トレイ
６５に収納された記録媒体８をプリンタの紙送り装置に
送り込む。この動力伝達手段には、遊星歯車機構６４、
あるいは、図示しないクラッチ等が設けられ、記録媒体
８をプリンタの紙送り装置に送り込んだ後は、記録媒体
８の動きに対して、給紙ローラ６が空転する構成となっ
ている。なお、動力切換え機構等を設けて紙送りモータ
５の動力で給紙ローラ６を駆動する構成とすることも可
能であり、この場合は給紙モータ６１を廃することがで
きる。

【００２７】８１は紙端センサであり、記録媒体８の経
路に沿って、給紙ローラ６と紙送りローラ３との間の位
置に設けられ、記録媒体８の搬送方向Ｖにおける端面位
置を検出する。

【００２８】７１、７２は、記録後の記録媒体８の排紙
のために、記録ヘッド１に対し、記録媒体８の経路の下
流側に設けられた、排紙ローラおよび排紙従動ローラで
ある。排紙ローラ７１は、紙送りローラ３と同じく、紙
送りモータ５によって駆動される。排紙ローラ７１の外
周の駆動量は、記録ヘッド１の前面において記録媒体８
に弛みが発生しないよう、紙送りモータ５の同一の回転
量に対して、紙送りローラ３の外周の駆動量よりも数パ
ーセント大きく設定されている。

【００２９】９は、記録ヘッド１としてインクジェット
ヘッドを適用した場合の、記録ヘッド１のインク吐出面
の保護、インクの吸引等を行なう保護装置である。

【００３０】次に、上記構成から成るプリンタおよびプ
リンタの紙送り装置の動作について説明する。

【００３１】記録データを受け取ると給紙モータ６１は
給紙のため回転を開始する。給紙モータ６１の回転によ
り給紙ローラ６が駆動され、給紙トレイ６５に収納され
た記録媒体８が一枚選択されて紙送りローラ３とピンチ
ローラ３２との押圧係合部に向って送り込まれる。選択
された記録媒体８は、給紙ローラ６と紙送りローラ３と
の間の経路中にある紙端センサ８１に記録媒体８の先端
が検知されると、その位置から記録媒体８の先端が紙送
り駆動ローラ３に充分到達する、予め定められた量だけ
送り込まれる。記録媒体８の先端が、紙送りローラ３と
ピンチローラ３２とが押圧係合する接線部に充分押し付
けられ、斜行等が矯正された状態で給紙モータ６１は回
転を停止し、給紙動作が終了する。

【００３２】次に、記録媒体８の頭出しのために紙送り
モータ５が回転を開始する。紙送りモータ５の回転によ
り紙送りローラ３が駆動される。記録媒体８は紙送りロ
ーラ３とピンチローラ３２との間に挟まれて送り出さ
れ、予め定められた量だけ送り出されることによって記
録ヘッド１と対向し、頭出し動作が終了する。なお、こ
の時、給紙ローラ６は前述の如く記録媒体８の引出し方
向に対して空転し、記録媒体８は給紙トレイ６５から負
荷の小さい状態で引き出される。

【００３３】以上のようにして記録媒体８の給紙及び頭
出し動作が終了した後、キャリッジモータ２１が回転を
開始する。キャリッジ２が主走査方向（記録媒体幅方
向）Ｈに移動してキャリッジ２に搭載された記録ヘッド
１の記録素子１１が主走査方向の記録領域に達した後、
記録データに応じて記録素子１１に選択的に通電し、記
録媒体８の主走査方向記録領域内に１バンド分の任意の
文字または画像を記録する。

【００３４】上記第一のバンドの記録が終了した後、キ
ャリッジモータ２の駆動を停止し、紙送りモータ５を駆
動して、紙送りローラ３の回転により記録媒体８を副走
査方向（記録媒体搬送方向）Ｖに所定量だけ搬送する。

【００３５】しかる後、キャリッジモータ２１を反転駆
動して記録ヘッド１を逆方向に移動し、第一のバンドに
隣接する（あるいは第一のバンドを補間する）第二のバ
ンドを記録する。

【００３６】以下、キャリッジ２の移動動作と記録媒体
８の搬送動作を繰り返す。

【００３７】記録が記録媒体８の終端に近づくと、記録
媒体８の終端は紙端センサ８１を通過し、紙端センサ８
１により記録媒体８の終端が検出される。以後、記録媒
体８の終端までに割り付けられる最終のバンドを記録す
るまで、キャリッジ２の移動動作と、記録媒体８の搬送
動作を繰り返し、一頁分の記録を終了する。

【００３８】この搬送動作において、記録媒体８は、ピ
ンチローラ３２により紙送りローラ３の外周面に押圧さ
れ、紙送りローラ３の外周面にならって搬送される。

【００３９】このとき、紙送りローラ３の外周面に形成
された螺旋溝３０は、紙、樹脂フィルム等の軟質材から
成る記録媒体８に対して、断面形状におけるエッジ部が
わずかに食い込み、結果、紙送りローラ３の回転によ
り、大きな搬送力が得られる。紙送りローラ３の外周面
に形成された螺旋溝３０はまた、メタル、プラスチック
等の硬質材から成る軸受３３に対しては、食い込み等は
発生せず、紙送りローラ３を支障なく回転させることが
可能である。

【００４０】これにより、紙送りローラ３は、記録媒体
８を搬送する部位と軸受３３に軸支される部位とを機能
的に分離する必要がなくなり、紙送りローラ３を長手方
向に沿って段差なく一様な外径ｄに形成すること、軸受
３３を紙送りローラ３の長手方向の任意の位置に配置す
ること、ピンチローラ３２を紙送りローラ３の長手方向
の任意の位置に配置すること、が、可能となる。

【００４１】したがって、紙送りローラ３を挟んで対向
する位置に、軸受３３とピンチローラ３２とを配置する
ことにより、紙送りローラ３の、軸受３３との当接部、
すなわち、軸受３３に軸支され紙送りローラ３の回転の
軸となる部位と、紙送りローラ３の、ピンチローラ３２
との当接部、すなわち、記録媒体８がその表面にならっ
て搬送される部位とを、紙送りローラ３の同一箇所の外
周面とすることが可能となる。

【００４２】上記機能を果たす、螺旋溝３０およびピン
チローラ３２の好適値を以下に示す。

【００４３】螺旋溝３０の断面形状：矩形断面の場合、
幅ｂは、機能上広すぎることは好ましくなく、製造上広
い方が望ましい。ｂ＝０．３〜１ｍｍが好適である。深
さｈは、機能上浅すぎることは好ましくなく、製造上浅
い方が望ましい。ｈ＝０．２〜０．５ｍｍが好適であ
る。なお、断面形状は矩形以外にも、図６に示すよう
な、三角形、台形、半円形等の適用も可能である。

【００４４】螺旋溝３０の進行角度（紙送りローラ３の
軸線方向と、紙送りローラ３の外周面上の螺旋を平面上
に展開した線とのなす角度）β（図７に示す）：螺旋溝
３０の方向が記録媒体８搬送方向Ｖと直交方向に近い
程、搬送力の向上が大きい。βは１５度以下が好適であ
り、より望ましくは５度以下で大きな効果が得られる。
また、βが小さすぎると、紙送りローラ３外周面と接す
るピンチローラ３２外周面の接線が、らせん溝３０内に
落ち込む危険が生じる。βは１度以上が好適で、２度以
上とすることがより望ましい。

【００４５】

【００４６】螺旋溝３０の条数ｍ：図５に示す、複数の
螺旋溝３０間の、紙送りローラ３外周面上の隣り合う距
離（隣り合うピッチ）、すなわち、πｄ／ｍを１．５〜
４ｍｍに設定することにより、機能上、製造上、好結果
が得られる。

【００４７】 ピンチローラ３２の幅ｃ：上記の螺旋溝
３０に対するピンチローラ３２の幅ｃは、略ｃ＝ｐ／ｍ
とすることが好適である。この時、図８に示すように、
個々のピンチローラ３２は、紙送りローラ３の１回転に
対して、Ｅ１〜Ｆ１、Ｅ２〜Ｆ２、Ｅ３〜Ｆ３、Ｅ４〜
Ｆ４の経路で、常に途切れることなく螺旋溝３０に接す
ることとなり、安定した搬送動作が可能となる。また、
選択した螺旋溝３０の形状パラメータによりピンチロー
ラ３２の幅ｃが大きくなりすぎる場合、ピンチローラ３
２の幅ｃは、略ｃ＝ｐ／（２ｍ）とすることも好適であ
る。この時、ピンチローラ３２の配設ピッチを、（ｐ／
ｍ）×（２ｋ＋１）／２ （ｋは１以上の整数）とする
ことにより、図９に示すように、隣り合う一対のピンチ
ローラ３２は、紙送りローラ３の１回転に対して、Ｅ１
〜Ｆ１、Ｇ１〜Ｈ１、Ｅ２〜Ｆ２、Ｇ２〜Ｈ２の経路
で、常に途切れることなく螺旋溝３０に接することとな
り、安定した搬送動作が可能となる。さらに、ピンチロ
ーラ３２の幅ｃに関しては、紙送りローラ３外周面と接
するピンチローラ３２外周面の接線の、螺旋溝３０内へ
の落ち込みを避けるために、ｃ＞ｂ／ｓｉｎ（β）とす
ることに留意する必要がある。

【００４８】ここで、紙送りローラ３の回転による記録
媒体８の搬送精度について、言及する。

【００４９】上述の如く、記録媒体８は、紙送りローラ
３の外周面にならって搬送されるため、記録媒体８の搬
送量の誤差は、紙送りローラ３の回転量に対する外周面
の移動距離の誤差として発生する。紙送りローラ３の回
転量に対する外周面の移動距離の誤差は、＜１＞紙送り
ローラ３の回転量が正しいにもかかわらず発生する外周
面の移動距離の誤差と、＜２＞紙送りローラ３の回転量
が正しくないために発生する外周面の移動距離の誤差
と、に分けて考えることができる。

【００５０】＜１＞の誤差は、紙送りローラ３自体の狂
いによって発生し、特に、紙送りローラ３が回転駆動さ
れる際の回転軸心となる駆動中心と、記録媒体８に摩擦
力を与えるその外周部形状中心（外径中心）とのずれ、
すなわち、偏心によって発生する。

【００５１】この、偏心がおよぼす誤差量について、図
１０を用いて概説する。

【００５２】偏心による誤差は、外径の中心よりずれた
ある一点を中心に、任意の一定角度θずつ回転させたと
きに、それぞれの角θに対応する外周長がそれぞれ異な
ることにより生じる。

【００５３】図１０において、駆動中心をＰ、外径中心
をＯ、偏心量ＯＰ＝ｅとし、外径は真円であるものとす
る。

【００５４】駆動中心Ｐを中心に任意の角度θだけ回転
させた時の周長ＡＢと、真円の（外径中心Ｏを中心とし
た）角度θに相当する周長ＣＤとの差異が偏心による周
長誤差となる。

【００５５】最大の周長誤差は任意角度θをＯＰが二等
分する位置関係で生じる（図示の位置もしくは孤度法で
πだけ位相がずれた位置）。

【００５６】ここで、真円半径をｒ、任意の角度をθ、
円弧ＡＢに対応する真円中心角∠ＡＯＢをαとすると、
最大周長誤差εは ε＝ＡＢ−ＣＤ＝ｒα−ｒθとなる。

【００５７】 また、図１０に示す位置関係から、ｅ×
ｓｉｎ(θ／２)＝ｒ×ｓｉｎ（(α−θ)／２）の関係が
得られ、ｅが小さく、孤度法でｓｉｎ（（α−θ）／
２）≒（α−θ）／２が成立する範囲においては、近似
解として、ε＝ｒ（α−θ）＝２ｅ×ｓｉｎ（θ／２）
が得られる。

【００５８】すなわち、偏心によって生じる外周長誤差
（すなわち搬送量誤差）εは、 ε＝２ｅ×ｓｉｎ（θ／２） （１） の形で表すことができる。

【００５９】本発明の本形態においては、紙送りローラ
３の、軸受３３との当接部、すなわち、軸受３３に軸支
され紙送りローラ３の回転の軸となる部位と、紙送りロ
ーラ３の、ピンチローラ３２との当接部、すなわち、記
録媒体８がその表面にならって搬送される部位とが、紙
送りローラ３の同一の円周面上に構成されるため、上記
駆動中心Ｐと外径中心Ｏとが一致することになり、両者
の間に、ｅ＝線分ＯＰで表される偏心は生じないものと
なる。

【００６０】したがって、紙送りローラ３の任意の搬送
角度θに対して、搬送量誤差εをゼロ、あるいは、極め
て小さなものとすることが可能となる。

【００６１】＜２＞の誤差は、紙送りローラ３と直接結
合する紙送りローラ歯車３１の回転量の狂いによって発
生する。さらにその原因として、駆動力伝達手段の最終
段である紙送りローラ歯車３１のピッチ円周上（駆動力
を受けとる噛み合い円周上）に、駆動力伝達手段の最終
段以前に発生したすべての誤差が累積した結果、紙送り
ローラ歯車３１のピッチ円周方向の移動量（紙送りロー
ラ歯車３１の回転量）に狂いが生じたものと考えること
ができる。これらの累積する誤差としては、例えば、歯
車の偏心誤差、ピッチ誤差、歯形誤差、バックラッシ誤
差、紙送りモータの停止位置の誤差、等があげられる。

【００６２】ここで、前述の紙送りローラ３の外径ｄと
紙送りローラ歯車３１のピッチ円径Ｄとの関係について
図１１を用いて説明する。

【００６３】図１１に示す如く、紙送りローラ３の外周
上に伝達される誤差量８３は、紙送りローラ歯車３１の
ピッチ円周上に発生し得る誤差量８２に対して、その径
の比分だけ小さくなる。

【００６４】すなわち、駆動力伝達手段の最終段以前に
発生し、駆動力伝達手段の最終段である紙送りローラ歯
車３１のピッチ円周上に累積し得る総誤差量ｆは、紙送
りローラ３の外周上ににおいては、紙送りローラ歯車３
１のピッチ円径Ｄと紙送りローラ３の外径ｄとの径比Ｄ
／ｄ分だけ減じられ、ｆ／（Ｄ／ｄ）となる。

【００６５】この誤差量減少効果は、紙送りローラ歯車
３１のピッチ円径Ｄを大きくすることによって得られ、
より望ましくは、紙送りローラ３の外径ｄを小さくする
ことによって得られる。

【００６６】本形態においては、ピンチローラ３２を、
紙送りローラ３を挟んで軸受３３と対向する位置に配す
る構成により、ピンチローラ３２の紙送りローラ３に対
する押圧力は紙送りローラ３を曲げ変形させる力として
は全く働かないため、紙送りローラ３の曲げ強度を考慮
する必要なく、紙送りローラ３の外径ｄは、例えばｄ＝
２ｍｍ程度の、今までなし得なかった小さい値とするこ
とも可能となる。

【００６７】したがって、＜２＞の、紙送りローラ３の
回転量が正しくないために発生する外周面の移動距離の
誤差も極めて小さなものとすることが可能となる。

【００６８】以上に述べたように、本発明の本実施形態
によれば、紙送りローラ３の外周面に螺旋溝３０を形成
することにより、紙送りローラ３は、記録媒体８を搬送
する部位と軸受３３に軸支される部位とを機能的に分離
する必要がなくなり、長手方向に沿って段差なく一様な
外径ｄに形成することが可能となることから、紙送りロ
ーラ３を、真円度、外径寸法ともに高い精度で作成する
ことが容易に可能となる。

【００６９】また、螺旋溝３０を形成し、一様な外径ｄ
と成した紙送りローラ３を挟んで対向する位置に、軸受
３３とピンチローラ３２とを配置することにより、紙送
りローラ３の、軸受３３との当接部、すなわち、軸受３
３に軸支され紙送りローラ３の回転の軸となる部位と、
紙送りローラ３の、ピンチローラ３２との当接部、すな
わち、記録媒体８がその表面にならって搬送される部位
とを、紙送りローラ３の同一箇所の外周面とすることが
可能となり、両者の間には偏心が生じないものとなるこ
とから、紙送りローラ３の任意の回転量、すなわち、記
録媒体８の任意の搬送量に対して、紙送りローラ３の偏
心要因による搬送誤差の極めて小さい、プリンタの紙送
り装置を得ることができる。

【００７０】さらに、一様な外径ｄの紙送りローラ３を
挟んで対向する位置に、軸受３３とピンチローラ３２と
を配する構成により、曲げ強度を必要としない紙送りロ
ーラ３の外径ｄを、極めて小さい値とすることが可能と
なることから、以下に示す格別の効果を有する。

【００７１】紙送りローラ３の外径ｄを小さい値とする
ことにより、駆動力伝達手段の最終段である紙送りロー
ラ歯車３１のピッチ円径Ｄと紙送りローラ３の外径ｄと
の径比Ｄ／ｄを極めて大きい値とすることが可能とな
り、駆動力伝達手段の最終段以前に発生する誤差量を大
きく減じることができることから、紙送りローラ３の任
意の回転量、すなわち、記録媒体８の任意の搬送量に対
して、駆動力伝達手段の最終段以前に発生する誤差要因
による搬送誤差の極めて小さい、プリンタの紙送り装置
を得ることができる。

【００７２】紙送りローラ３の外径ｄを小さい値とする
ことにより、紙送りローラ３の回転に対する慣性モーメ
ントが極めて小さくなり、紙送りローラ３の回転運動に
対して、弾性部材３８のごとき簡単な手段で摩擦負荷を
与えるだけで、紙送りローラ３の慣性によるオーバーシ
ュート等の不安定な回転運動を除することが可能とな
り、より搬送精度の高いプリンタの紙送り装置を得るこ
とができる。

【００７３】紙送りローラ３の外径ｄを小さい値とする
ことにより、紙送りローラ３自体が小型、軽量となると
ともに、紙送りローラ歯車３１のピッチ円径Ｄを大径と
することなく、径比Ｄ／ｄを大きく取れるため、搬送精
度の高い紙送り装置及び紙送り装置を含むプリンタを非
常に小型、軽量とすることができる。

【００７４】加えて、上記はすべて、何ら付加機構等を
要しないため、安価に実現できる。

【００７５】紙送りローラ３の外周面に形成される螺旋
溝３０は、図１２に示すように、前述した螺旋溝３０に
対して旋回方向の相異なる螺旋溝３０１を加えたものと
してもよい。

【００７６】この構成により、紙送りローラ３による記
録媒体８の搬送力をより増加することができる。

【００７７】また、螺旋の進行角度βが比較的大きい場
合、紙送りローラ３の外周面上の螺旋溝３０が記録媒体
８に及ぼす力は、記録媒体８の搬送方向の他に、分力と
して記録媒体８の幅方向にも発生し得るが、上記構成に
おいて、旋回方向の異なる螺旋溝３０１の進行角度β’
の絶対値をβと等しくとり（β’＝ーβ）、螺旋溝３０
と螺旋溝３０１の条数を等しくすることによって、この
記録媒体８の幅方向に働く力を相殺することが可能とな
る。

【００７８】あるいは、逆に、旋回方向の異なる螺旋溝
３０１の進行角度β’を大きくとり、記録媒体８の幅方
向に働く力を発生せしめ、記録媒体８の幅方向の一端面
をガイド部材（不図示）に強制的に押し付けることによ
り、記録媒体８の搬送動作をより安定したものとするこ
とも可能となる。また、記録媒体８の幅方向の一端面だ
けのガイドで済むことから、種々の異なる幅の記録媒体
８を扱うことが容易な、プリンタの紙送り装置を得るこ
とができる。なお、この効果は螺旋溝３０のみの設定に
よっても得られ、さらに、螺旋溝３０１を設けることに
より、螺旋溝３０１の進行角度β’と螺旋溝３０１の条
数及び螺旋溝３０の進行角度βと螺旋溝３０の条数との
選定により、記録媒体８の搬送力と記録媒体８の幅方向
への押し付け力とを独立に設定することが可能となる。

【００７９】 以上述べたように本発明によれば、搬送
ローラはその外周そのものを軸受で支持されていて軸方
向に直角な方向に撓みを生じることなく、記録媒体の背
面を幅方向全域に渡って支えてたわみなく搬送すること
ができ、加えて、外表面の螺旋溝により記録媒体とのす
べりを生じることなく記録媒体を精度よく搬送すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプリンタの紙送り装置の構成を示す外
観斜視図である。

【図２】図１に示したプリンタの紙送り装置の側断面図
である。

【図３】図２に示したプリンタの紙送り装置の部分拡大
図である。

【図４】本発明のプリンタの紙送り装置における紙送り
ローラの形態を示す図である。

【図５】本発明のプリンタの紙送り装置における紙送り
ローラの形態を示す図である。

【図６】本発明のプリンタの紙送り装置における紙送り
ローラの形態を示す図である。

【図７】本発明のプリンタの紙送り装置における紙送り
ローラの形態を示す図である。

【図８】本発明のプリンタの紙送り装置の動作説明図で
ある。

【図９】本発明のプリンタの紙送り装置の動作説明図で
ある。

【図１０】本発明における搬送誤差を説明する模式図で
ある。

【図１１】本発明における搬送誤差を説明する模式図で
ある。

【図１２】本発明のプリンタの紙送り装置における紙送
りローラの他の形態を示す図である。

【図１３】従来例を示す図である。

【図１４】従来例を示す図である。

【符号の説明】

１：記録ヘッド １１：記録素子 ２：キャリッジ ３：紙送りローラ ３０：螺旋溝 ３０１：螺旋溝 ３１：紙送りローラ歯車 ３２：ピンチローラ ３３：軸受 ３６：ピンチローラホルダ ３７：ばね ３８：弾性部材 ５：紙送りモータ ５１：紙送りモータ歯車 ６：給紙ローラ ７１：排紙ローラ ８：記録媒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−49786（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−229749（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−365734（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−116775（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−243410（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−312847（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−37650（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−47245（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 5/06 B41J 13/02 B41J 13/076

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体を搬送する搬送ローラと、該搬
   送ローラとともに回転するピンチローラとによって記録
   媒体を搬送する記録媒体搬送装置であって、 剛体材料からなり段差なく一様な外径に形成され、外周
   面に複数条の螺旋溝が形成された搬送ローラと、 前記搬送ローラを回動可能に支持する開放部と、前記開
   放部の両側に位置する開放端面とを備え、前記搬送ロー
   ラの軸方向の中間部で、前記開放端面が前記記録媒体に
   対向し、かつ前記搬送ローラの外径よりも突出しないよ
   うに配置された複数の軸受と、 前記搬送ローラの一端に接続された駆動手段とから構成
   したことを特徴とする記録媒体搬送装置。
2. 【請求項２】 前記搬送ローラを形成する剛性材料が、
   金属材料であることを特徴とする請求項１記載の記録媒
   体搬送装置。
3. 【請求項３】 前記搬送ローラに形成された複数条の螺
   旋溝が、該搬送ローラの軸線方向となす角度を１度以上
   １５度以内となしたことを特徴とする請求項１記載の記
   録媒体搬送装置。
4. 【請求項４】 前記螺旋溝の断面形状におけるエッジ部
   が前記記録媒体に食い込み可能に形成されていることを
   特徴とする請求項１記載の記録媒体搬送装置。
5. 【請求項５】 前記螺旋溝が、旋回方向の異なる複数の
   溝として形成されていることを特徴とする請求項１記載
   の記録媒体搬送装置。
6. 【請求項６】 前記軸受が、前記記録媒体の移動領域内
   に位置し、かつ前記ピンチローラと対向するように設置
   されていることを特徴とする請求項１記載の記録媒体搬
   送装置。