JP3585268B2 - 記録媒体駆動型プロッタの記録媒体駆動機構 - Google Patents

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【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、記録媒体駆動型プロッタの記録媒体駆動機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の記録媒体駆動型プロッタは、記録媒体の両端部を駆動ローラとピンチローラとで押圧挟持し、駆動ローラを駆動して記録媒体を移動させると共に、記録ヘッドを記録媒体の移動方向と直交する方向に移動させて、所望の記録を行うよう構成されている。
図3〜4はこの種の記録媒体駆動型プロッタの記録媒体駆動機構を示すもので、図3は記録媒体駆動機構および記録部の外観斜視図、図4は同機構の断面図である。図において1はプロッタ本体に固定配置された基台で、基台本体11には駆動シャフト22を回転自在に軸支するブラケット12と、記録紙5のガイド面を形成するライティングカバー13が配設されている。駆動ローラ21は、図示しない駆動モータの回転が駆動シャフト22に伝達されることにより正逆回転される。この駆動ローラ21は、その表面に微細な凹凸形状が施されるとともに、ライティングカバー13の上面に形成された開口部から上方に突出しており、その上方にピンチローラ60(第1のピンチローラ60a,第2のピンチローラ60b)が配設されている。ピンチローラ60は、駆動ローラ21に圧接されて記録紙5の端部を挟持するもので、記録紙5の幅方向に左右一対配設され駆動ローラ21に選択的に圧接されるように構成されている。このためピンチローラ60は、図4(b)に示すようにアームベース61に中間部が軸62によって上下方向に回動自在に軸支され、バネ63によって図の反時計方向に常時付勢されたピンチローラアーム64の先端部に回転自在に配設されており、記録紙5の記録時にバネ63の力によって記録紙5を介して駆動ローラ21に圧接されることにより記録紙5の移動を可能にし、非記録時にカム機構65によってピンチローラアーム64がバネ63に抗して時計方向に回動されると、図に示すように駆動ローラ21から離間されるようになっている。また、ピンチローラ機構6は摺動レール3上に記録紙5の幅方向に移動調整自在に配設されており、記録紙5のサイズに応じて適宜移動される。ペンブロック4は、スライダ42により摺動レール3上に記録紙5の幅方向に移動可能に設けられるとともに、保持する記録ペン41をソレノイド等の駆動手段によって上下動するよう構成されている。
【0003】
このような記録媒体駆動機構において、記録紙5に記録を行う場合、先ず図4(b)に示すようにカム機構65によりピンチローラアーム64を時計方向に回動させてピンチローラ60を駆動ローラ22から離反させ、記録紙5をライティングカバー13の上面に沿って駆動ローラ22とピンチローラ60との間に差し込む。この時、ピンチローラ60を各々用紙サイズにあわせて移動させ、駆動ローラ21上の好適な位置に位置づける。その後、ピンチローラアーム64をカム機構65から開放すると、ピンチローラアーム64はバネ63の力により図の反時計方向に回動されてピンチローラ60を記録紙5を介して駆動ローラ21に圧接し、これにより記録紙5のセットを終了する。
次に、図示しない制御装置により駆動モータを駆動制御して駆動ローラ21を紙送り方向に回転させ、これにより記録紙5を図の矢印AまたはB方向に移動させると同時に、ペンブロック4を摺動レール3に沿って往復移動させて記録ペン41をソレノイド等の駆動により降下させると、ペン先が記録紙5に押しつけられて所望の記録を行う。
【0004】
記録媒体として紙を使用し、この記録紙上に鉛筆ペン或いはインクペン等により記録を行うプロッタにおいては、上述の記録媒体駆動機構で十分精度よく且つ高速に記録紙を駆動することが可能である。しかしながら、記録媒体としてカッティングフィルムを用いると共に、記録ペンとしてカッティングペンを用いてカッティングフィルムを所望の形状に切断するカッティングプロッタの場合、特に大判のカッティングフィルムを切断するカッティングプロッタにおいては、記録媒体の重量が大きく且つカッティングフィルムの台紙とライティングカバー13上面との摩擦力が大きいので、この記録媒体の両端のみを保持する記録媒体駆動機構で高速送りを行うと、カッティングフィルムの両端部分に比べて中央部分の移動速度が遅くなり、これにより所望の切断画像が得られなくなる等の不具合を生じる場合があった。
【0005】
そこで、従来のカッティングプロッタにおいては、記録媒体の両端部分に加えて、中央部分を圧接挟持する第3のピンチローラを設け、記録に関わるカッティングフィルムを3箇所で挟持して駆動するよう構成されるものがあった。
図5は従来のこの種のプロッタの記録媒体駆動機構を示す概念図で、駆動ローラ21上にはピンチローラ6a〜6cが設けられ、それぞれ駆動ローラ21に対して圧接,離反可能に構成されている。このプロッタにおいて記録媒体5を挟持する場合は、ピンチローラ6aおよび6cをカッティングフィルム5の両端部分に位置づけるとともに、ピンチローラ6bをカッティングフィルム5の略中央部分に位置づけ、カム機構65を操作して各々のピンチローラ6a〜6cを駆動ローラ21に圧接することにより、このカッティングフィルム5を挟持し、記録動作にあっては、駆動ローラ21を正逆回転することにより、カッティングフィルム5を移動させる。
また、この中央部分に第3のピンチローラが設けられたプロッタにおいて、幅方向に小さいカッティングフィルムを用いて切断を行う場合、或いは幅の小さい記録紙に記録を行う場合には、記録媒体の中央部分を保持するピンチローラが不要となるので、従来は種々の機構を用いて、3つのピンチローラのうち2つのみを使用するよう構成されている。例えば、図5(a)に示す記録媒体駆動装置においては、ピンチローラ6cが移動可能である所定位置に退避位置が設けられ、使用しないピンチローラ6cをこの退避位置上に位置づけるよう構成されたものである。この退避位置においては、カム機構65の操作により記録紙の両端部分を挟持するピンチローラ6a,6bが駆動ローラ21に圧接された場合に、退避位置に位置づけられたピンチローラ6cがどの部材にも接触しないよう、この退避位置における上面部分はライティングカバー13の上面より十分低く設けられており、これにより使用しないピンチローラをライティングカバー13の上面に位置づけた場合と比較して、バネ63の押圧力によるピンチローラの変形を防止するよう構成されている。
また図5(b)の記録媒体駆動装置においては、駆動シャフト22の所定の位置に使用しないピンチローラを退避させておくための退避ローラ23が設けられたもので、3つのピンチローラのうち2つのピンチローラ6a,6bで記録紙5の両端部を挟持して記録媒体の駆動を行う場合には、使用しないピンチローラ6cをこの退避ローラ23上に位置づけるよう構成されたものである。この退避ローラ23は駆動ローラ21と略同一の外径を有するとともに、その表面部分に凹凸形状の加工が施されていないので、使用しないピンチローラ6cを駆動ローラ21上に位置づけた場合と比較して、その表面を駆動ローラ21の表面の凹凸形状により変形されてしまうという不具合を生じないよう構成されている。
【0006】
この記録媒体の中央部分も挟持する装置においては、記録媒体の中央部分を挟持するピンチローラの押圧力を、必ずしも両端部分を保持するピンチローラほどの押圧力にする必要はなく、逆に柔軟性のない記録媒体等を用いる際に、中央部分を挟持するピンチローラの押圧力を両端部分を挟持するピンチローラと同様にすると、種々の不具合が生じることとなる。即ち、記録動作においてこの中央部分を挟持するピンチローラは、その押圧力が大きい場合には、記録表面に凹状のピンチローラの押圧軌跡を残したり、或いは記録部により既に記録された記録媒体の表面上を接触することとなるので、その押圧力により記録媒体表面の記録がピンチローラに写り、さらにこのピンチローラが記録媒体上を複数回往復することにより、記録媒体表面が汚れてしまうという不具合が生じることとなる。このため、この記録媒体の中央部分を挟持するピンチローラの駆動ローラに対する押圧力を極力小さくすることにより、精度のよい記録媒体の駆動を行うとともに、良好な記録結果を得るよう構成された従来の装置がある。
【0007】
更にこの記録媒体駆動型プロッタにおいては、記録媒体に大判の記録紙或いはカッティングフィルム等を用いる場合には、中央部分を挟持するピンチローラ60bの挟持力が記録媒体の両端部分を挟持するピンチローラ60a、60cの押圧力よりも小さくなるとともに、幅方向が小さい記録媒体を用いる際には、このピンチローラ60bにより記録媒体の端部を挟持して記録媒体の駆動ができるように、ピンチローラ機構6bには、駆動ローラ21に対する圧接力を切り換える機構が設けられており、使用する記録媒体に応じて適宜その押圧力を選択的に切り換えるよう構成されている。
【0008】
また、この種の記録媒体駆動型プロッタにおいては、複数種類或いは任意の幅の記録紙またはカッティングフィルムを使用することができるよう構成するとともに、ピンチローラ機構6の位置を検出することにより、記録媒体駆動機構が保持している記録媒体の大きさを検出するよう構成されている。即ち、図4(a)に示すように、スライダ42には透過型のフォトセンサ43が設けられるとともに、各アームベース61の上面にはこのフォトセンサ43を遮る金具66が設けられており、記録媒体駆動機構に記録媒体をセットした後、プロッタの制御装置はペンブロック4を駆動して、スライダ42に設けたフォトセンサ43により各ピンチローラ22の位置を検出し、これにより記録媒体駆動機構にセットされている記録媒体のサイズおよびセット位置を検出するよう構成されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上述の前者の従来装置の場合、記録範囲外に使用しないピンチローラを退避させるスペースを確保する必要があるので、記録装置本体を記録紙の幅方向に大きくしなければならず、全体が大型化してしまうという不具合を生じていた。
【0010】
また上述の記録媒体駆動型プロッタの記録媒体の中央部分を挟持するピンチローラ機構は、その押圧力の選択的切り換えが可能となるように、複雑な構造をとらなければならず、更にこの押圧力の切り換えを繰り返し行うことにより、一度設定した押圧力が変化してしまい、第3のピンチローラにより記録媒体端部を挟持した場合の両端のピンチローラの挟持力が一定でなくなって記録媒体が斜行してしまい、所望の記録を得ることができないという不具合を生じていた。
【0011】
更に上述の従来装置の場合、初期動作においてピンチローラの位置を検出する際には、上記ピンチローラが記録媒体の中央部分を挟持しているのか、或いは記録媒体の端部を挟持している,即ちピンチローラが所定の退避位置に位置づけられているか否かを検知しなければならず、このためピンチローラ検出のための金具を全てのアームベースに設けるとともに、初期動作の際には全てのピンチローラの位置を検出しなければならず、前者の装置においては、ピンチローラ位置検出の際には必ず記録範囲外まで検出動作を行う必要があるので、初期動作に時間がかかる等の不具合を生じていた。
【0012】
本発明はこれらの不具合を解決するためになされたもので、簡単な構成により記録媒体の両端部分挟持モードと記録媒体両端部分および中央部分挟持モードの切換を行うことができる記録媒体駆動型プロッタの記録媒体駆動機構を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の記録媒体駆動型プロッタの記録媒体駆動機構においては、記録媒体の両端部を挟持するピンチローラの離反手段に係合し、このピンチローラとともに、ピンチローラが駆動ローラに選択的に圧接,離反されるよう設けられるとともに、駆動ローラに圧接する弾性体の弾性力に抗して駆動ローラにより離反させる個別離反手段を有し、この個別離反手段を作用させることにより上記記録媒体の両端部分を挟持するピンチローラが駆動ローラに圧接されても、ピンチローラが駆動ローラから離反するよう構成されるピンチローラ機構を、少なくとも一つ以上設けて構成した。
また、このピンチローラ機構の個別離反手段は、上記記録媒体の両端部分を挟持する一対のピンチローラ機構或いはその他のピンチローラ機構に選択的に係合することにより、そのピンチローラに作用するよう構成した。
また、上記個別離反手段が設けられるピンチローラ機構のピンチローラの圧接力を、記録媒体の両端部を挟持するピンチローラの圧接力よりも小さくなるよう設定して構成した。
【0014】
【作用】
個別離反手段は、記録媒体の両端を挟持するピンチローラが離反手段の作用から開放されて駆動ローラに圧接されても、ピンチローラを駆動ローラに圧接するための弾性部材の付勢力に抗して、駆動ローラより離反させる。
また、個別離反手段は記録媒体の両端部分を挟持する一対のピンチローラ機構或いはその他のピンチローラ機構に係合することにより、そのピンチローラに作用する。
【0015】
【実施例】
以下図面に基づいて、本発明の記録媒体駆動型プロッタの記録媒体駆動機構を説明する。
図1は、本発明の記録媒体駆動型プロッタの記録媒体駆動機構における、記録媒体の両端部分を挟持する一対のピンチローラの間に設けられた、個別離反手段を有した第3のピンチローラ機構6cの正面断面図であり、図において60はピンチローラ、61はローラベース、64はローラアーム、67はローラシャフト、68は圧縮バネ、69はEリングである。
ローラシャフト67は、ピンチローラ60をローラアーム64に回転自在に支持するとともに、ローラアーム64およびピンチローラ60に対して摺動可能に設けられている。また、このローラシャフト67は、図の左端部のシャフトストッパ671とローラアーム64間に挿入された圧縮バネ68により常時付勢されており、また、Eリング69によりローラシャフト67の抜けを防止されている。
ローラベース61には、ローラシャフト67を係止してピンチローラ60を駆動ローラ21から離反させる係合孔611と、ローラシャフト67の移動を可能にする溝612が設けられている。
本発明のピンチローラ機構においても、従来装置と同様に、カム機構65の係合,開放により、ローラアーム64が軸62により揺動し、これによりピンチローラ60が駆動ローラ21に離反,圧接するよう構成されている。
【0016】
次に、本発明の記録媒体駆動機構の動作を説明する。
先ず、記録媒体を3つのピンチローラ機構6a〜6cの全てで挟持して記録を行う、即ち記録媒体両端部分および中央部分挟持モードで記録を行う場合、記録媒体をセットするために操作者は、カム機構65のカムレバー653を操作して、カムシャフト652を図の時計方向に90度回転させる。このカムシャフト652は、プロッタの長手方向に渡って設けられるカム651を回転させ、このカム651はピンチローラ機構6a〜6cのローラアーム64にそれぞれ係合し、図2(a)に示すようにバネ63の付勢力に抗してピンチローラ60a〜60cを全て駆動ローラ21より離反させる。
この状態で記録媒体5をライティングカバー13上の所定位置に位置づけ、さらに第1,第2のピンチローラ60aおよび60bをそれぞれ記録媒体5の両端部分に、また、第3のピンチローラ60cを記録媒体5の略中央部分に位置づける。この時、第3のピンチローラ機構6cにおいては、ローラシャフト67が圧縮バネ68の弾性力により図の最左端に位置づけられており、ローラベース61の係合孔611には係合していない。
記録媒体5および各ピンチローラ機構6a〜6cを所定位置に位置づけた後、操作者はカムレバー653によりローラアーム64とカム651の係合を解除する。これにより、各ピンチローラ60a〜60cは、図2(b)に示すように各々のバネ63の弾性力により、各々記録媒体5を介して駆動ローラ21に押圧される。これで記録媒体5は、3つのピンチローラ60a〜60cにより挟持される。
【0017】
次に、記録媒体を3つのピンチローラのうち2つのみで挟持して記録を行う、即ち記録媒体の両端部分挟持モードにより記録を行う場合を説明する。
操作者は記録媒体セットのために、カムレバー652を操作してピンチローラ60a〜60cを全て駆動ローラ21より離反させるとともに、記録媒体5をライティングカバー13上の所定位置に位置づけ、第1,第2のピンチローラ60aおよび60bをそれぞれ記録媒体5の両端部分に位置づける。
第3のピンチローラ60cを使用しない場合は、図2(c)に示すように第3のピンチローラ機構6cを第1のピンチローラ機構6a側に移動させる。この時、ローラシャフト63のシャフトストッパ671が第1のピンチローラ機構6aのアームベース61の側面に当接し、更に第3のピンチローラ機構6cを第1のピンチローラ機構6a側に圧し当てるように移動させることにより、ローラシャフト67はバネ68の付勢力に抗して移動し、係合孔611に係合する。
操作者はこの状態でカムレバー653を操作し、各々のローラアーム64とカム651の係合を解除する。これにより、図2(d)に示すように第1のピンチローラ60aおよび第2のピンチローラ60bは、各々のバネ63の弾性力により駆動ローラ21の方向に押圧されるが、第3のピンチローラ機構6cのローラアーム64はロールシャフト67がアームベース61に係止されているので、第3のピンチローラ60cは駆動ローラ21から離反した状態で維持される。
【0018】
上述の実施例においては、記録媒体の両端部分を挟持するピンチローラ機構6a,6bの間に個別離反手段を有したピンチローラ機構6cを設けたので、この個別離反手段を有したピンチローラ機構6cにおける弾性部材の付勢力,即ちピンチローラ60cの圧接力を、記録媒体の両端を挟持するピンチローラ機構6a,6bの圧接力より小さく設定することができる。また、記録媒体のサイズおよび記録媒体の挟持位置を検出するための金具は、記録媒体の両端部分を挟持するピンチローラ機構のみに設けるだけでよく、使用,不使用に関わらず全てのピンチローラ機構6a〜6cの位置を検出する必要がないので、初期動作に時間がかかる等の不具合を生じることがない。
【0019】
また本実施例においては、個別離反手段としてのローラシャフト67を圧縮バネ68により常時付勢するよう構成し、これにより記録媒体の両端部分挟持モードと記録媒体の両端部分および中央部分挟持モードの切換を、第3のピンチローラ機構6cを第1のピンチローラ機構6aへの押し付け,離反で行うよう構成されているが、これに限定されるものではなく、バネ68を取り除いて、ローラシャフト67を選択的に移動可能とする事により、第3のピンチローラ60cを任意の位置で離反,保持させるよう構成してもよい。
また、上記実施例においては、個別離反手段を記録媒体の中央部分を保持するピンチローラに設けて構成したが、記録媒体の端部を挟持するピンチローラ機構或いは全てのピンチローラ機構に設けるよう構成してもよい。これにより、使用するピンチローラ機構を任意に選択することができる。
【0020】
また、個別離反手段をピンチローラを回転可能に保持する手動可能なローラシャフト67およびローラベース61に設けられる係合孔671により構成したが、これは種々の変形が可能で、例えば図に示すように使用しないピンチローラのローラシャフト67とローラベース61にフックを係合させ、ローラアーム64をカム機構65より開放しても、ピンチローラ60を駆動ローラ21から離反,維持されるよう構成してもよい。
【0021】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の記録媒体駆動型プロッタの記録媒体駆動機構によれば、簡単な構成により記録媒体の両端部分挟持モードと記録媒体の両端部分および中央部分挟持モードの切換を行うことができるとともに、常時精度のよい記録媒体移送を行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の記録媒体駆動機構を示す図である。
【図2】本発明の記録媒体駆動機構の動作を示す図である。
【図3】従来の記録媒体駆動型プロッタを示す斜視図である。
【図4】従来の記録媒体駆動機構を示す断面図である。
【図5】従来の記録媒体駆動型プロッタの概念説明図である。
【符号の説明】
1 基台
2 駆動機構
3 摺動レール
4 ペンブロック
5 記録媒体
6 ピンチローラ機構

Claims (3)

  1. ピンチローラ(60)と、駆動手段により正逆回転可能に設けられる駆動ローラに上記ピンチローラ(60)を圧接させる弾性体(63)を有するとともに、離反手段(65)により上記駆動ローラに圧接されたピンチローラ(60)が離反されるよう構成された第1および第2のピンチローラ機構(6a,6b)を有し、記録媒体の両端部分を上記駆動ローラと第1および第2のピンチローラ機構(6a,6b)のピンチローラ(60)とにより挟持し、上記駆動手段を駆動制御することにより駆動ローラを回転させて記録媒体を移送するとともに、この記録媒体の移送方向に直交する方向に記録手段を移動させることにより記録媒体上に所望の画像を形成する記録媒体駆動型プロッタの記録媒体駆動機構において、
    上記駆動ローラに弾性体により圧接され、上記離反手段(65)に係合して上記記録媒体の両端部を挟持する第1および第2のピンチローラ機構(6a,6b)のピンチローラ(60)とともに上記駆動ローラに選択的に圧接,離反されるよう設けられるピンチローラ(60)と、上記駆動ローラに当該ピンチローラ(60)を圧接する弾性体の弾性力に抗して駆動ローラよりピンチローラ(60)を離反させる個別離反手段を有し、当該個別離反手段を作用させることにより上記記録媒体の両側部分を挟持する第1および第2のピンチローラ機構(6a,6b)のピンチローラ(60)が駆動ローラに圧接されても、ピンチローラ(60)が駆動ローラより離反するよう構成される第3のピンチローラ機構(6c)を少なくとも一つ以上設けたことを特徴とする記録媒体型プロッタの記録媒体駆動機構。
  2. 上記個別離反手段は、上記記録媒体の両端部分を挟持する一対の第1および第2のピンチローラ機構(6a,6b)或いはその他の第3のピンチローラ機構(6c)に選択的に係合することにより、そのピンチローラ(60)に作用するよう構成されることを特徴とする請求項1記載の記録媒体駆動型プロッタの記録媒体駆動機構。
  3. 上記個別離反手段が設けられる第3のピンチローラ機構(6c)は、上記記録媒体の両端部分を挟持する一対の第1および第2のピンチローラ機構(6a,6b)間に設けられるとともに、駆動ローラに対するピンチローラ(60)の圧接力が記録媒体の両端部分を挟持する第1および第2のピンチローラ機構(6a,6b)のピンチローラ(60)の圧接力より小さく設定されることを特徴とする請求項1または請求項2記載の記録媒体駆動型プロッタの記録媒体駆動機構。
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