JP3589730B2 - 記録材料搬送装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は記録材料搬送装置に関し、特に記録材料を往復動方式で搬送するビデオプリンタやカラー複写機等に用いて好適な記録材料搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
支持体上に、少なくとも３種類の感熱発色層、例えばシアン感熱発色層，マゼンタ感熱発色層，イエロー感熱発色層を順に層設したカラー感熱記録紙を用いて、フルカラー画像をプリントするカラー感熱プリンタが知られている。このカラー感熱プリンタでは、プリントに際してサーマルヘッドをカラー感熱記録紙に押し付け、熱感度が最も高いイエロー感熱発色層にイエロー画像を１ラインずつ熱記録し、その直後にイエロー感熱発色層を光定着する。次にマゼンタ感熱発色層にマゼンタ画像を熱記録してから、これを光定着する。最後に、シアン感熱発色層にシアン画像を熱記録してフルカラー画像が得られる。
【０００３】
このような熱記録及び光定着は、サーマルヘッド及び光定着器に対してカラー感熱記録紙が相対移動される間に行われ、この移動方式の違いによりカラー感熱プリンタの記録材料搬送装置は、主にプラテンドラム方式と往復動方式とに分けられる。プラテンドラム方式は、カラー感熱記録紙の長さに応じた周長を有するプラテンドラムにカラー感熱記録紙を巻き付けて回転させるものであり、プラテンドラムに設けたクランパにより、カラー感熱記録紙の先端をクランプするようになっている。この方式では、カラー感熱記録紙を巻き付けるために、この記録紙の長さに対応する周長を備えたプラテンドラムが必要となる。したがって、プラテンドラム方式はプリントサイズが大きくなると、プラテンドラムの直径も大きくなってしまうという欠点がある。
【０００４】
一方、図７に示すように往復動方式の記録材料搬送装置は、同図（Ａ）に示すように、給紙トレイ２の給紙ローラ３により引き出された記録材料例えばカラー感熱記録紙４を、給排紙ローラ５とこれに接触する給紙押さえローラ６とでニップして搬送ローラ７側に送り込み、搬送ローラ７の正逆回転により記録紙４を排出通路８で往復動させるものである。そして、この往復動時に、小径のプラテンローラ９とサーマルヘッド１０との間にカラー感熱記録紙４を挟み込んで、イエロー，マゼンタ，シアンの３色を順次熱記録するものである。感熱記録した後は、給排紙ローラ５とこれに接触する排紙押さえローラ１１とでカラー感熱記録紙４をニップして、これを排紙トレイ１２に排出する。このような往復動方式では、感熱記録紙４の長さに対応した周長を有するプラテンドラムやクランパを用いる必要がなく、装置構成の簡素化及び小型化には有利である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、往復動方式の記録材料搬送装置で各ローラ５，７を個別にモータで回転させることは部品点数が増加して好ましいことではない。このため、給排紙ローラ５と搬送ローラ７とを１個のモータ１３及び回転伝達部１４により回転する必要がある。この場合に、給紙時には、図７（Ａ）に示すように給排紙ローラ５が反時計方向に回転し、搬送ローラ７が時計方向に回転し、これらローラ５，７が逆方向の回転となる。また排紙時に、図７（Ｂ）に示すように給排紙ローラ５と搬送ローラ７とが同方向の回転になる。このように、給紙時及び排紙時では、給排紙ローラ５は同方向回転であり、搬送ローラ７は逆方向回転であるから、１個のモータ１２からなる同一駆動源にて対処するためには、何らかの工夫が必要になる。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、簡単な構成で信頼性の高い記録材料搬送装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、一方向にのみ回転し供給側に接する記録材料を供給方向に搬送し、排出側に接する記録材料を供給方向とは反対側の排出方向に搬送する給排紙ローラと、両方向に回転し前記給排紙ローラの供給側に接触して送られてきた記録材料を供給方向及び排出方向に搬送する搬送ローラとを備えた記録材料搬送装置において、前記給排紙ローラに回動自在に取り付けた第１及び第２ギヤと、この第１及び第２ギヤと給排紙ローラとの間に取り付けられ、第１及び第２ギヤの一方向の回転のみを給排紙ローラに伝達する一方向クラッチと、第１ギヤにかみ合う第１中間ギヤと、第２ギヤ及び第１中間ギヤにかみ合う第２中間ギヤと、第１又は第２中間ギヤの一方と搬送ローラとを一方向又はこれと逆の方向に選択的に回転するモータと、前記搬送ローラから前記給排紙ローラの排出側へ記録材料を案内するほぼ一直線状の排紙通路、及び前記給排紙ローラの供給側から前記排紙通路の途中で排紙通路に対して斜めに接続される給紙通路からなる給排紙通路とを備えるようにしたものである。
【０００９】
なお、前記排紙通路と前記給紙通路との接続部からなる分岐部を有し、この分岐部であって給紙通路の出口部には、記録材料が前記搬送ローラによって排紙方向に搬送されるときに記録材料の後端の給紙通路への進入を阻止する進入阻止片が設けられていることが好ましい。また、前記一方向クラッチを、給排紙ローラの回転軸に巻き付けたコイルバネと、コイルバネの一端部に形成され回転軸の半径方向で外側に突出した係合端部と、第１又は第２ギヤに形成され前記係合端部に当接してコイルバネを回動するバネ係合部とから構成することが好ましい。
【００１０】
【作用】
モータが一方向に回転すると、第１及び第２中間ギヤは互いにかみ合っているため、例えば第１中間ギヤが時計方向に回転し、他方の第２中間ギヤが反時計方向に回転する。したがって、これらの中間ギヤにかみ合う第１及び第２ギヤも一方の第１ギヤが反時計方向に回転し、他方の第２ギヤが時計方向に回転する。これら第１及び第２ギヤの回転は一方向クラッチを介して被回転軸に伝達される。２個の一方向クラッチの回転伝達の向きは同じにされているから、モータ側の回転が時計方向またはこれとは逆の反時計方向に回転しても、常にいずれか一方の一方向クラッチを介して、被回転軸が常に一方向のみに回転する。
【００１１】
また、この回転伝達装置を記録材料搬送装置の給排紙ローラに取り付けて、この給排紙ローラと搬送ローラとを１個のモータで回転する場合には、搬送ローラの回転方向を変えるためにモータの回転方向を変えても、給排紙ローラ側は常に一方向にのみ回転する。したがって、１個のモータを用いた簡単な構成により、給排紙ローラと搬送ローラとを回転することができる。
【００１２】
また、一方向クラッチは、被回転軸に巻き付けたコイルバネを用いて構成したから、一方向に回転するときにはコイルバネが被回転軸に巻き付いて、摩擦によりコイルバネと被回転軸とが一体的に回転する。また、逆の方向に回転するときには、コイルバネの被回転軸への巻き付きが緩んで、コイルバネは被回転軸上で空回りする。このような簡単な構成で、回転方向が異なる駆動力が与えられても確実に被回転軸を一方向に回転することができる。
【００１３】
【実施例】
カラー感熱プリンタの概略を示す図２において、給紙トレイ２０内にはカラー感熱記録紙２１が積層して収納されている。給紙ローラ２２は、最上層のカラー感熱記録紙２１に接触して、これを給紙通路２３を介して給排紙ローラ２４に向けて搬送する。図１に示すように、給排紙ローラ２４は、金属製のローラ本体２４ａの周面にゴム２４ｂをライニングして構成されている。また、ローラ本体２４ａの軸端部には段差部２４ｃを介して回転軸２４ｄが形成されている。回転軸２４ｄには係止溝２４ｅが形成されており、これにはＥリング１９が嵌め込まれ、後に説明する第１及び第２ギヤ７０，７１の回転軸２４ｄからの脱落を阻止している。
【００１４】
図２に示すように、給排紙ローラ２４の下側には給紙押さえローラ２５が回転自在に取り付けられている。また、給紙ローラ２４の上側には排紙押さえローラ２６が回転自在に取り付けられている。これら押さえローラ２５，２６はコイルバネ２７，２８により給排紙ローラ２４に接触するように付勢されている。給排紙ローラ２４は後に詳しく説明するように、回転伝達装置６０によって図中反時計方向の一方向のみに回転され、この回転により給紙及び排紙が行われる。排紙押さえローラ２６の記録紙出口側には排紙トレイ２９が配置されており、感熱記録済みのカラー感熱記録紙２１が排出される。
【００１５】
給紙押さえローラ２５の記録紙出口側には、給排紙通路３０が接続されている。給排紙通路３０は、ガイド板３１，３２，３３によって仕切られた給紙通路３０ａと排紙通路３０ｂとによりＹ字状に形成されている。排紙通路３０ｂは一直線状に形成されており、これの中間部で給紙通路３０ａが接続されている。また、給紙通路３０ａの出口部には進入阻止片３４が突出して形成されている。したがって、排紙通路３０ｂを一直線にした構成と進入阻止片３４との構成とにより、給紙通路３０ａを通過したカラー感熱記録紙２１が給紙方向とは反対の排紙方向に送られるときに、その先端部２１ａが給紙通路３０ａ内に進入することのないようにされている。排紙通路３０ｂの一端には搬送ローラ４０が配置されている。
【００１６】
搬送ローラ４０の上側には押さえローラ４１が配置されており、この押さえローラ４１はコイルバネ４２により搬送ローラ４０に接触するように付勢されている。搬送ローラ４０は回転伝達装置６０により給紙時には時計方向に排紙時には反時計方向に選択的に回転される。搬送ローラ４０の時計方向の回転によりカラー感熱記録紙２１はサーマルヘッド４３側の記録紙トレー３９に送られる。また、搬送ローラ４０の反時計方向の回転によりカラー感熱記録紙２１は排紙通路３０ｂ側に送られる。
【００１７】
サーマルヘッド４３は、周知のように多数の発熱素子４３ａ（図３参照）がライン状に配列されており、各発熱素子４３ａはプリントコントローラ４４により記録すべき色及び画素の濃度に応じて熱エネルギーを発生するように制御される。サーマルヘッド４３は、取付軸４３ｂに回動自在に取り付けられており、ヘッド押圧部４５によりプラテンローラ４６に接触した位置と退避した位置との間で変位する。接触した位置では、ヘッド押圧部４５によってサーマルヘッド４３が取付軸４３ｂを中心に反時計方向に付勢され発熱素子４３ａとプラテンローラ４６との間にカラー感熱記録紙２１を挟み込む。プラテンローラ４６は本実施例ではフリーにされているが、これは搬送ローラ４０の搬送速度に合わせて回転させてもよい。
【００１８】
図４に示すように、カラー感熱記録紙２１は、支持体５０の上に、シアン感熱発色層５１，マゼンタ感熱発色層５２，イエロー感熱発色層５３，保護層５４が順次層設されて構成されている。これらの各感熱発色層５１〜５３は、熱記録される順番に表面から層設されているが、例えばマゼンタ，イエロー，シアンの順番に熱記録する場合には、イエロー感熱発色層５３とマゼンタ感熱発色層５２との位置が入れ換えられる。前記支持体５０としては、不透明なコート紙又はプラスチックフイルムが用いられ、そしてＯＨＰシートを制作する場合には、透明なプラスチックフイルムが用いられる。
【００１９】
シアン感熱発色層５１は、電子供与性染料前駆体と電子受容性化合物を主成分として含有し、加熱されたときにシアンに発色する。マゼンタ感熱発色層５２としては、最大吸収波長が約３６５ｎｍであるジアゾニウム塩化合物と、これに熱反応してマゼンタに発色するカプラーとを含有している。このマゼンタ感熱発色層５２は、熱記録後に３６５ｎｍ付近の紫外線を照射するとジアゾニウム塩化合物が光分解して発色能力が失われる。イエロー感熱発色層５３は、最大吸収波長が約４２０ｎｍであるジアゾニウム塩化合物と、これと熱反応してイエローに発色するカプラーとを含有している。このイエロー感熱発色層５３は４２０ｎｍ付近の紫外線を照射すると光定着して発色能力が失われる。
【００２０】
図２に示すように、排紙通路３０ｂの上側には搬送ローラ４０に近接した位置で第１及び第２の光定着器５５，５６が配置されている。第１の光定着器５５はイエロー用紫外線ランプ５５ａとランプハウス５５ｂとから構成されている。ランプハウス５５ｂは、紫外線ランプ５５ａから放射された紫外線を反射してカラー感熱記録紙２１に照射する。第２の光定着器５６は、同様にマゼンタ用紫外線ランプ５６ａとランプハウス５６ｂとから構成されている。イエロー用紫外線ランプ５５ａは発光ピークがほぼ４２０ｎｍの紫外線を放射してイエロー感熱発色層５３の光定着を行い、マゼンタ用紫外線ランプ５６ａは発光ピークがほぼ３６５ｎｍの紫外線を放射してマゼンタ感熱発色層５２の光定着を行う。これら光定着器５５，５６は反転フレーム５７に取付軸５７ａを中心とする点対称位置で取り付けられており、反転フレーム５７が１８０°回転することにより定着位置に交互にセットされるようになっている。なお、このような反転タイプの光定着器５５，５６に代えて、各定着ランプ５５，５６をカラー感熱記録紙２１の送り方向に並べて設けてもよい。反転フレーム５７は搬送ローラ４０の回転力により電磁クラッチブレーキを介して反転されるようになっているが、この他に、ソレノイド等によって１８０°反転させてもよい。
【００２１】
図１ないし図３に示すように、回転伝達装置６０は、モータ６１と、駆動ギヤ列６２と、一方向回転部６３とから構成されている。モータ６１は、パルスモータから構成されており、ドライバ６４を介してコントローラ６５により回転制御され、給紙時回転とこれとは逆方向への排紙時回転とに正逆回転される。このモータ６１の回転は、駆動ギヤ６１ａを介して駆動ギヤ列６２に伝達される。駆動ギヤ列６２は、中間ギヤ６２ａを介してモータ６１の回転を一方向回転部６３の第２ギヤ７２に伝達するとともに、中間ギヤ６２ｂ，６２ｃ，６２ｄを介してモータ６１の回転を搬送ローラ４０の回転軸４０ａに伝達する。
【００２２】
図１に示すように、一方向回転部６３は、第１及び第２ギヤ７０，７１と、第１及び第２中間ギヤ７２，７３と、第１及び第２ネジリコイルバネ７４，７５とから構成されている。第１及び第２ギヤ７０，７１は、ボス部７０ａ、７１ａを介して給排紙ローラ２４の回転軸２４ｄに回動自在に取り付けられている。第１及び第２ギヤ７０，７１の間には平ワッシャ７８が配置されている。第１及び第２ネジリコイルバネ７４，７５は回転軸２４ｄに巻き付けられており、その一端部が回転軸２４ｄの半径方向で外側に向かって曲げられており、係合端部７４ａ，７５ａが形成されている。第１ネジリコイルバネ７４は第１ギヤ７０のボス部７０ａ内に収納されており、その係合切欠き７０ｂから係合端部７４ａが突出されている。そして、この第１ネジリコイルバネ７４とボス部７０ａとにより第１の一方向クラッチ７６が構成される。また、同様に第２ネジリコイルバネ７５は、第２ギヤ７１のボス部７１ａ内に収納されており、その係合切欠き７１ｂから係合端部７５ａが突出されている。このネジリコイルバネ７５とボス部７１ａとにより第２の一方向クラッチ７７が構成される。これら第１及び第２の一方向クラッチ７６，７７は、回転伝達方向が反時計方向に統一されている。
【００２３】
第１ギヤ７０にかみ合うように第１中間ギヤ７２が設けられており、更に、第２ギヤ７１及び第１中間ギヤ７２にかみ合うように第２中間ギヤ７３が設けられている。第２中間ギヤ７３は、駆動ギヤ列６２の中間ギヤ６２ａにかみ合っている。したがって、モータ６１が回転すると、駆動ギヤ列６２を介して第２中間ギヤ７３が回転し、これにより第２ギヤ７１が例えば反時計方向に回転する。また、第１中間ギヤ７２を介して第１ギヤ７０が時計方向に回転する。したがって、図１に示すように、第１ギヤ７０の時計方向への回転により第１ネジリコイルバネ７４は巻き弛む方向に回転されるため、回転軸２４ｄ上でコイルバネ７４が空転し、第１ギヤ７０の回転は回転軸２４ｄに伝達されない。また、第２ギヤ７１の反時計方向の回転により、第２ネジリコイルバネ７５は回転軸２４ｄに巻き付く方向に回転されるため、第２ネジリコイルバネ７５と回転軸２４ｄとが一体的に回転する。また、モータ６１が逆方向に回転して第２中間ギヤ７３が反時計方向に回転すると、第２の一方向クラッチ７７のネジリコイルバネ７５が空転するとともに、第１の一方向クラッチ７６のネジリコイルバネ７４が回転軸２４ｄに巻き付いて、この第１の一方向クラッチ７６を介してモータ６１の回転が給排紙ローラ２４に伝達される。
【００２４】
また、図２に示すように、第２ギヤ７１には中間ギヤ８０を介して給紙ローラ駆動ギヤ８１がかみ合っている。したがって、モータ６１が給紙時に給紙方向に回転すると、給紙ローラ２２が反時計方向に回転して、最上層のカラー感熱記録紙２１を給紙通路２３に送りだす。なお、給紙トレイ２０内には図示しないリフトレバーが設けられており、このリフトレバーは給紙時に作動して、トレイ２０内の記録紙２１を上方に持ち上げ、最上層の記録紙２１を給紙ローラ２２に接触させる。この給紙により記録紙２１の後端部２１ｂが給排紙ローラ２４と給紙押さえローラ２５とによりニップされると、リフトレバーが下降してこれに伴い記録紙２１も下降するため、給紙ローラ２２が最上層の記録紙２１から離れる。
【００２５】
コントローラ６５は周知のマイクロコンピュータから構成されており、モータ６１，プリントコントローラ４４，ヘッド押圧部４５の各部をシーケンス制御して、カラー感熱記録紙２１にイエロー，マゼンタ，シアンの各画像を順次感熱記録する。コントローラ６５には後端センサ６６からの後端検出信号が入力されている。後端センサ６６は、給排紙ローラ２４の給紙押さえローラ２５の記録紙出口近くに配置されており、記録紙後端部２１ｂの通過を検出する。コントローラ６５は、この後端センサ６６からの後端検出タイミングによりモータ６１の駆動パルス数のカウントを開始し、このカウント値Ｎｐからカラー感熱記録紙２１の送り位置を検出して、これに基づき各部を制御する。
【００２６】
図５は、後端センサ６６からの検出信号とカウント値Ｎｐとに基づくコントローラ６５の処理手順の概略を示すフローチャートである。モータ駆動パルス数をカウントして、このカウント値Ｎｐが所定値Ａ１，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｃ１，Ｄ１に達した時点でモータ６１，リフトレバー，ヘッド押圧部４５，プリントコントローラ４４等を制御することにより三色順次記録を行う。Ａ１は、図６に示すように、記録紙２１を記録紙後端部２１ｂからホームポジションＰ０まで（距離ＬＡ１）送るための駆動パルス数である。ホームポジションＰ０は、サーマルヘッド４３による三色順次記録を行うための記録開始の基準となる位置であり、この位置に発熱素子４３ａが先ずセットされる。Ｂ１は、記録紙２１をホームポジションＰ０から押圧エリア先端Ｐ１Ａａまで（距離ＬＢ１）送るための駆動パルス数である。Ｂ２は、記録紙２１をホームポジションＰ０から記録エリア先端ＰＡａまで（距離ＬＢ２）送るための駆動パルス数である。Ｂ３は、記録紙２１をホームポジションＰ０から記録エリア後端ＰＡｂまで（距離ＬＢ３）送るための駆動パルス数である。Ｂ４は、記録紙２１をホームポジションＰ０から押圧エリア後端Ｐ１Ａｂまで（距離ＬＢ４）送るための駆動パルス数である。Ｃ１は、記録紙２１を押圧エリア後端Ｐ１ＡｂからホームポジションＰ０まで（距離ＬＣ１）送るための駆動パルス数である。Ｄ１は、ホームポジションＰ０から印画方向に記録紙２１を送りだして、記録紙２１を図示しない排紙トレイまで送り出すためのモータ駆動パルス数である。
【００２７】
図６はカラー感熱記録紙２１の記録例を示しており、Ｌはカラー感熱記録紙２１の全長、Ｐ１Ａはサーマルヘッドの押圧エリア、ＰＡは記録エリアであり、これらエリアの長さＬＰ１Ａ，ＬＰＡはＬＰＡ＜ＬＰ１Ａ＜Ｌの関係になっている。押圧エリアＰ１Ａに対し記録エリアＰＡが小さくされているのは、押圧助走区間Ｐ２Ａを設けたからである。この押圧助走区間Ｐ２Ａでは、サーマルヘッド４３によるカラー感熱記録紙２１への押圧直後の挙動変化が抑えられ、色ずれ等が目立たなくなる。また、押圧助走区間Ｐ２Ａでは各発熱素子４３ａが予熱され、記録エリアＰＡの先端ＰＡａに発熱素子４３ａが達したときのサーマルヘッド４３の熱バランスが整えられる。また、２１ａは記録紙送り時の記録紙先端部、２１ｂは後端部、Ｐ１Ａａはヘッド押圧エリアＰ１Ａの先端、Ｐ１Ａｂは後端、ＰＡａは記録エリアＰＡの先端、ＰＡｂは後端をそれぞれ示している。これら先端及び後端は、排紙方向へ記録紙を送るときを基準に決定しており、したがって給紙時には記録紙後端部２１ｂ側から送られることになる。ホームポジションＰ０は記録紙先端部２１ａと押圧エリア先端Ｐ１Ａａとの間に設定され、このホームポジションＰ０と記録紙先端部２１ａとの距離Ｌ１は、搬送ローラ４０と発熱素子４３ａとの距離Ｌ２よりも少し長く設定されている。
【００２８】
次に上記実施例の作用について説明する。図示しないプリント開始スイッチが操作されると、図３に示すように、モータ６１が図中時計方向で示される給紙方向に回転される。この回転は、駆動ギヤ列６２を介して搬送ローラ４０に、駆動ギヤ列６２及び一方向回転部６３を介して給排紙ローラ２４に、更に図２に示すように、中間ギヤ８０，給紙ローラ駆動ギヤ８１を介して給紙ローラ２２にそれぞれ伝達される。これにより、搬送ローラ４０が時計方向に回転するとともに、給紙ローラ２２及び給排紙ローラ２４が反時計方向に回転する。また、図示しないリフトレバーが給紙トレイ２０のカラー感熱記録紙２１を上方に持ち上げて、最上層の記録紙２１を給紙ローラ２２に接触させる。したがって、図２に示すように、給紙トレイ２０の最上部にあるカラー感熱記録紙２１が給紙ローラ２２によって給紙通路２３を介し給排紙ローラ２４に送られる。そして、記録紙後端部２１ｂが、給排紙ローラ２４と給紙押さえローラ２５とによりニップされる。このニップにより、記録紙後端部２１ｂが後端センサ６５により検出され、この検出信号に基づきリフトレバーによる記録紙２１の持ち上げが解除される。これにより、トレイ２０内のカラー感熱記録紙２１は下降して、給紙ローラ２２から離れる。また、後端検出信号に基づきモータ６１の駆動パルス数のカウントが開始され、コントローラ６５はこのカウント値Ｎｐが所定値Ａ１になったか否かを判定する。
【００２９】
カラー感熱記録紙２１の後端部２１ｂが搬送ローラ４０と押さえローラ４１とによりニップされて、この搬送ローラ４０により記録紙２１の送りが開始されると、記録紙２１の先端部２１ａが給排紙ローラ２４と押さえローラ２５とのニップから開放され、この後は搬送ローラ４０により記録紙２１がサーマルヘッド４３側に送られる。記録紙２１の先端部２１ａが搬送ローラ４０に近づき、前記カウント値ＮｐがＡ１になると、記録紙２１がホームポジションＰ０にセットされたことが検出され、モータ６１の回転が停止される。また、モータ駆動パルスのカウンタがリセットされる。
【００３０】
この後、モータ６１が給紙時回転方向とは反対の排紙時回転方向に回転する。また、カウンタによりモータ駆動パルス数のカウントが開始される。この回転により、カラー感熱記録紙２１が排紙通路３０ｂ側に送られる。そして、カウント値ＮｐがＢ１になると、カラー感熱記録紙２１のヘッド押圧エリア先端Ｐ１Ａａがサーマルヘッド４３の発熱素子４３ａに達したことが検出され、ヘッド押圧部４５によりサーマルヘッド４３が下降する。これにより、発熱素子４３ａがカラー感熱記録紙２１に圧着される。また、カウント値ＮｐがＢ２になると、記録エリア先端ＰＡａがサーマルヘッド４３の発熱素子４３ａに達したことが検出され、イエロー画像の記録が開始される。このイエロー画像の記録は、記録紙２１の送りに同期させて１ラインずつ行われる。また、各発熱素子４３ａはプリントコントローラ４４によって画素に応じた熱エネルギーを発生するように駆動される。これにより、各発熱素子４３ａは、１画素を記録する際に、イエロー感熱発色層５３を発色直前の状態にするためのバイアス熱エネルギーと、発色濃度に応じた階調表現熱エネルギーとをカラー感熱記録紙２１に与える。
【００３１】
イエロー画像の記録時には、第１の光定着器５５が定着位置にセットされており、イエロー記録に同期してイエロー用紫外線ランプ５５ａが点灯する。このイエロー用紫外線ランプ５５ａにより、ほぼ４２０ｎｍ付近の近紫外線がカラー感熱記録紙２１に照射され、次のマゼンタ感熱発色層５２の熱記録時にイエローが発色しないように定着する。
【００３２】
カウント値ＮｐがＢ３になると、記録エリア後端ＰＡｂがサーマルヘッドの発熱素子４３ａに達してイエロー画像の記録が終了したことが検出される。また、カウント値ＮｐがＢ４になると、ヘッド押圧エリア後端ＰＡ１ｂが発熱素子４３ａに達したことが検出され、ヘッド押圧部４５によりサーマルヘッド４３が上方に退避する。また、モータ６１の回転が停止されるとともに、カウンタがリセットされる。この後、モータ６１が給紙方向に回転されるとともに、モータ駆動パルス数のカウントが開始される。そして、カウント値ＮｐがＣ１になると、記録紙２１のホームポジションＰ０が発熱素子４３ａに達したことが検出され、モータ６１の回転が停止されるとともに、カウンタがリセットされる。また、この記録紙２１の送り中に、反転フレーム５７が１８０°回転して、第２の光定着器５６が光定着位置にセットされる。
【００３３】
次に、モータ６１が排紙方向に回転され、この回転に応じて、ヘッド押圧部４５，第２の光定着器５６，及びプリントコントローラ４４が作動して、イエロー感熱記録と同じように、記録紙２１の記録エリアＰＡに、マゼンタ感熱記録が行われる。このマゼンタ記録時には、第２の光定着器５６により、ほぼ３６５ｎｍ付近の近紫外線がカラー感熱記録紙２１に照射され、次のシアン感熱発色層５１の熱記録時にマゼンタが発色しないように定着する。マゼンタ記録が終了すると、同じようにして、モータ６１が給紙方向に回転して、記録紙２１のホームポジションＰ０が発熱素子４３ａに位置決めされる。この後、モータ６１を排紙方向に回転して、シアン感熱記録が同じようにして行われる。なお、シアン感熱記録時にはシアン感熱記録層５１は光定着性が与えられていないので、光定着は行われず、そのまま排紙方向に搬送される。なお、シアン感熱記録時に第２の光定着器５６をＯＮにして漂白を行うようにしてもよい。そして、モータ駆動パルス数のカウント値がＤ１になると、排紙押さえローラ２６の記録紙出口側に記録紙後端部２１ｂが達して排紙トレー２９に送りこまれたことが検出され、モータ６１の回転が停止する。
【００３４】
なお、上記実施例では、一方向クラッチ７６，７７をネジリコイルバネ７４，７５から構成したが、本発明はこれに限定されることなく、爪部材や鋼球等を用いたラチェット式の一方向クラッチやその他の各種一方向クラッチを用いてもよい。
【００３５】
また、上記実施例では、図２に示すように、搬送ローラ４０の右側にサーマルヘッド４３を、搬送ローラ４０の左側に光定着器５５，５６を設けたが、これに代えて、図示は省略したが、搬送ローラ４０の左側にサーマルヘッド４３を、搬送ローラ４０の右側に光定着器５５，５６を設けてもよい。
【００３６】
また、上記各実施例では、感熱記録と光定着とを排紙方向への送り時に行うようにしたが、光定着は排紙方向及びこれに続く給紙方向への往復動中に行うようにしてもよい。また、給紙方向のみの移動中に行うようにしてもよい。また、上記実施例では、モータの駆動パルス数をカウントして、記録紙の位置を検出するようにしたが、この他に、記録紙先端センサや記録紙後端センサ等を各部に適宜設けて、これらの検出信号に基づきモータやその他の各部を制御してもよい。
【００３７】
また、上記実施例では、カラー感熱プリンタに本発明を実施したものであるが、画像データをハードコピィに変換するものであれば、本発明を実施することができる。例えば、他の昇華型や熱溶融型の熱転写プリンタやインクジェットプリンタに実施することができる。更には、ＣＲＴや液晶パネルを用いて感光材料を露光するビデオプリンタや、レーザービームプリンタ等に実施してもよい。また、上記実施例では、カラー感熱プリンタの給排紙ローラに回転伝達装置を設けたが、これに限定されることなく、一方向にのみ回転させる必要がある他のローラに対し回転伝達装置を用いてもよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、被回転軸に回動自在に取り付けた第１及び第２ギヤと、この第１及び第２ギヤと被回転軸との間に取り付けられ、第１及び第２ギヤの一方向の回転のみを被回転軸に伝達する一方向クラッチと、第１ギヤにかみ合う第１中間ギヤと、第２ギヤ及び第１中間ギヤにかみ合う第２中間ギヤとを備えたから、第１又は第２中間ギヤの一方を一方向又はこれと逆の方向のいずれに回転しても、被回転軸は常に一方向のみに回転するようになる。したがって、回転方向が切り替わる駆動源を用いても、被回転軸を常に一方向のみに回転することが簡単な構成で可能になる。
【００３９】
また、この回転伝達装置を、一方向にのみ回転し供給側に接する記録材料を供給方向に搬送し、排出側に接する記録材料を供給方向とは反対側の排出方向に搬送する給排ローラと、両方向に回転し前記給排ローラの供給側に接触して送られてきた記録材料を供給方向及び排出方向に搬送する搬送ローラとを備えた記録材料搬送装置に用いることにより、記録材料を往復動方式で搬送するビデオプリンタやカラー複写機等を複雑な装置構成とすることなく、簡単に構成することができる。
【００４０】
また、一方向クラッチは、給排ローラの回転軸に巻き付いたコイルバネと、コイルバネの一端部に形成され回転軸の半径方向で外側に突出した係合端部と、第１及び第２ギヤに形成され前記係合端部に当接してコイルバネを回動するバネ係合部とから構成したから、部品点数を少なくすることができ、しかも確実な作動が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施したカラー感熱プリンタの要部を示す分解斜視図である。
【図２】同カラー感熱プリンタの要部を示す概略図である。
【図３】回転伝達装置を示す斜視図である。
【図４】カラー感熱記録紙の層構造の一例を示す概略図である。
【図５】コントローラにおける処理手順を示すフローチャートである。
【図６】（Ａ）はカラー感熱記録紙への記録例を、（Ｂ）はプラテンローラと記録紙の押圧エリア長さとの関係を示す説明図である。
【図７】感熱プリンタの記録材料搬送装置を示す概略図である。
【符号の説明】
２１ カラー感熱記録紙
２２ 給紙ローラ
２４ 給排紙ローラ
２４ａ 回転軸
２５ 給紙押さえローラ
２６ 排紙押さえローラ
３０ 給排紙通路
４０ 搬送ローラ
４１ 押さえローラ
４３ サーマルヘッド
４３ａ 発熱素子
４４ プリントコントローラ
４５ ヘッド押圧部
４６ プラテンローラ
５５，５６ 光定着器
６０ 回転伝達装置
６１ モータ
６２ 駆動ギヤ列
７０ 第１ギヤ
７１ 第２ギヤ
７２ 第１中間ギヤ
７３ 第２中間ギヤ
７４，７５ ネジリコイルバネ
７６，７７ 一方向クラッチ
【産業上の利用分野】
本発明は記録材料搬送装置に関し、特に記録材料を往復動方式で搬送するビデオプリンタやカラー複写機等に用いて好適な記録材料搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
支持体上に、少なくとも３種類の感熱発色層、例えばシアン感熱発色層，マゼンタ感熱発色層，イエロー感熱発色層を順に層設したカラー感熱記録紙を用いて、フルカラー画像をプリントするカラー感熱プリンタが知られている。このカラー感熱プリンタでは、プリントに際してサーマルヘッドをカラー感熱記録紙に押し付け、熱感度が最も高いイエロー感熱発色層にイエロー画像を１ラインずつ熱記録し、その直後にイエロー感熱発色層を光定着する。次にマゼンタ感熱発色層にマゼンタ画像を熱記録してから、これを光定着する。最後に、シアン感熱発色層にシアン画像を熱記録してフルカラー画像が得られる。
【０００３】
このような熱記録及び光定着は、サーマルヘッド及び光定着器に対してカラー感熱記録紙が相対移動される間に行われ、この移動方式の違いによりカラー感熱プリンタの記録材料搬送装置は、主にプラテンドラム方式と往復動方式とに分けられる。プラテンドラム方式は、カラー感熱記録紙の長さに応じた周長を有するプラテンドラムにカラー感熱記録紙を巻き付けて回転させるものであり、プラテンドラムに設けたクランパにより、カラー感熱記録紙の先端をクランプするようになっている。この方式では、カラー感熱記録紙を巻き付けるために、この記録紙の長さに対応する周長を備えたプラテンドラムが必要となる。したがって、プラテンドラム方式はプリントサイズが大きくなると、プラテンドラムの直径も大きくなってしまうという欠点がある。
【０００４】
一方、図７に示すように往復動方式の記録材料搬送装置は、同図（Ａ）に示すように、給紙トレイ２の給紙ローラ３により引き出された記録材料例えばカラー感熱記録紙４を、給排紙ローラ５とこれに接触する給紙押さえローラ６とでニップして搬送ローラ７側に送り込み、搬送ローラ７の正逆回転により記録紙４を排出通路８で往復動させるものである。そして、この往復動時に、小径のプラテンローラ９とサーマルヘッド１０との間にカラー感熱記録紙４を挟み込んで、イエロー，マゼンタ，シアンの３色を順次熱記録するものである。感熱記録した後は、給排紙ローラ５とこれに接触する排紙押さえローラ１１とでカラー感熱記録紙４をニップして、これを排紙トレイ１２に排出する。このような往復動方式では、感熱記録紙４の長さに対応した周長を有するプラテンドラムやクランパを用いる必要がなく、装置構成の簡素化及び小型化には有利である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、往復動方式の記録材料搬送装置で各ローラ５，７を個別にモータで回転させることは部品点数が増加して好ましいことではない。このため、給排紙ローラ５と搬送ローラ７とを１個のモータ１３及び回転伝達部１４により回転する必要がある。この場合に、給紙時には、図７（Ａ）に示すように給排紙ローラ５が反時計方向に回転し、搬送ローラ７が時計方向に回転し、これらローラ５，７が逆方向の回転となる。また排紙時に、図７（Ｂ）に示すように給排紙ローラ５と搬送ローラ７とが同方向の回転になる。このように、給紙時及び排紙時では、給排紙ローラ５は同方向回転であり、搬送ローラ７は逆方向回転であるから、１個のモータ１２からなる同一駆動源にて対処するためには、何らかの工夫が必要になる。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、簡単な構成で信頼性の高い記録材料搬送装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、一方向にのみ回転し供給側に接する記録材料を供給方向に搬送し、排出側に接する記録材料を供給方向とは反対側の排出方向に搬送する給排紙ローラと、両方向に回転し前記給排紙ローラの供給側に接触して送られてきた記録材料を供給方向及び排出方向に搬送する搬送ローラとを備えた記録材料搬送装置において、前記給排紙ローラに回動自在に取り付けた第１及び第２ギヤと、この第１及び第２ギヤと給排紙ローラとの間に取り付けられ、第１及び第２ギヤの一方向の回転のみを給排紙ローラに伝達する一方向クラッチと、第１ギヤにかみ合う第１中間ギヤと、第２ギヤ及び第１中間ギヤにかみ合う第２中間ギヤと、第１又は第２中間ギヤの一方と搬送ローラとを一方向又はこれと逆の方向に選択的に回転するモータと、前記搬送ローラから前記給排紙ローラの排出側へ記録材料を案内するほぼ一直線状の排紙通路、及び前記給排紙ローラの供給側から前記排紙通路の途中で排紙通路に対して斜めに接続される給紙通路からなる給排紙通路とを備えるようにしたものである。
【０００９】
なお、前記排紙通路と前記給紙通路との接続部からなる分岐部を有し、この分岐部であって給紙通路の出口部には、記録材料が前記搬送ローラによって排紙方向に搬送されるときに記録材料の後端の給紙通路への進入を阻止する進入阻止片が設けられていることが好ましい。また、前記一方向クラッチを、給排紙ローラの回転軸に巻き付けたコイルバネと、コイルバネの一端部に形成され回転軸の半径方向で外側に突出した係合端部と、第１又は第２ギヤに形成され前記係合端部に当接してコイルバネを回動するバネ係合部とから構成することが好ましい。
【００１０】
【作用】
モータが一方向に回転すると、第１及び第２中間ギヤは互いにかみ合っているため、例えば第１中間ギヤが時計方向に回転し、他方の第２中間ギヤが反時計方向に回転する。したがって、これらの中間ギヤにかみ合う第１及び第２ギヤも一方の第１ギヤが反時計方向に回転し、他方の第２ギヤが時計方向に回転する。これら第１及び第２ギヤの回転は一方向クラッチを介して被回転軸に伝達される。２個の一方向クラッチの回転伝達の向きは同じにされているから、モータ側の回転が時計方向またはこれとは逆の反時計方向に回転しても、常にいずれか一方の一方向クラッチを介して、被回転軸が常に一方向のみに回転する。
【００１１】
また、この回転伝達装置を記録材料搬送装置の給排紙ローラに取り付けて、この給排紙ローラと搬送ローラとを１個のモータで回転する場合には、搬送ローラの回転方向を変えるためにモータの回転方向を変えても、給排紙ローラ側は常に一方向にのみ回転する。したがって、１個のモータを用いた簡単な構成により、給排紙ローラと搬送ローラとを回転することができる。
【００１２】
また、一方向クラッチは、被回転軸に巻き付けたコイルバネを用いて構成したから、一方向に回転するときにはコイルバネが被回転軸に巻き付いて、摩擦によりコイルバネと被回転軸とが一体的に回転する。また、逆の方向に回転するときには、コイルバネの被回転軸への巻き付きが緩んで、コイルバネは被回転軸上で空回りする。このような簡単な構成で、回転方向が異なる駆動力が与えられても確実に被回転軸を一方向に回転することができる。
【００１３】
【実施例】
カラー感熱プリンタの概略を示す図２において、給紙トレイ２０内にはカラー感熱記録紙２１が積層して収納されている。給紙ローラ２２は、最上層のカラー感熱記録紙２１に接触して、これを給紙通路２３を介して給排紙ローラ２４に向けて搬送する。図１に示すように、給排紙ローラ２４は、金属製のローラ本体２４ａの周面にゴム２４ｂをライニングして構成されている。また、ローラ本体２４ａの軸端部には段差部２４ｃを介して回転軸２４ｄが形成されている。回転軸２４ｄには係止溝２４ｅが形成されており、これにはＥリング１９が嵌め込まれ、後に説明する第１及び第２ギヤ７０，７１の回転軸２４ｄからの脱落を阻止している。
【００１４】
図２に示すように、給排紙ローラ２４の下側には給紙押さえローラ２５が回転自在に取り付けられている。また、給紙ローラ２４の上側には排紙押さえローラ２６が回転自在に取り付けられている。これら押さえローラ２５，２６はコイルバネ２７，２８により給排紙ローラ２４に接触するように付勢されている。給排紙ローラ２４は後に詳しく説明するように、回転伝達装置６０によって図中反時計方向の一方向のみに回転され、この回転により給紙及び排紙が行われる。排紙押さえローラ２６の記録紙出口側には排紙トレイ２９が配置されており、感熱記録済みのカラー感熱記録紙２１が排出される。
【００１５】
給紙押さえローラ２５の記録紙出口側には、給排紙通路３０が接続されている。給排紙通路３０は、ガイド板３１，３２，３３によって仕切られた給紙通路３０ａと排紙通路３０ｂとによりＹ字状に形成されている。排紙通路３０ｂは一直線状に形成されており、これの中間部で給紙通路３０ａが接続されている。また、給紙通路３０ａの出口部には進入阻止片３４が突出して形成されている。したがって、排紙通路３０ｂを一直線にした構成と進入阻止片３４との構成とにより、給紙通路３０ａを通過したカラー感熱記録紙２１が給紙方向とは反対の排紙方向に送られるときに、その先端部２１ａが給紙通路３０ａ内に進入することのないようにされている。排紙通路３０ｂの一端には搬送ローラ４０が配置されている。
【００１６】
搬送ローラ４０の上側には押さえローラ４１が配置されており、この押さえローラ４１はコイルバネ４２により搬送ローラ４０に接触するように付勢されている。搬送ローラ４０は回転伝達装置６０により給紙時には時計方向に排紙時には反時計方向に選択的に回転される。搬送ローラ４０の時計方向の回転によりカラー感熱記録紙２１はサーマルヘッド４３側の記録紙トレー３９に送られる。また、搬送ローラ４０の反時計方向の回転によりカラー感熱記録紙２１は排紙通路３０ｂ側に送られる。
【００１７】
サーマルヘッド４３は、周知のように多数の発熱素子４３ａ（図３参照）がライン状に配列されており、各発熱素子４３ａはプリントコントローラ４４により記録すべき色及び画素の濃度に応じて熱エネルギーを発生するように制御される。サーマルヘッド４３は、取付軸４３ｂに回動自在に取り付けられており、ヘッド押圧部４５によりプラテンローラ４６に接触した位置と退避した位置との間で変位する。接触した位置では、ヘッド押圧部４５によってサーマルヘッド４３が取付軸４３ｂを中心に反時計方向に付勢され発熱素子４３ａとプラテンローラ４６との間にカラー感熱記録紙２１を挟み込む。プラテンローラ４６は本実施例ではフリーにされているが、これは搬送ローラ４０の搬送速度に合わせて回転させてもよい。
【００１８】
図４に示すように、カラー感熱記録紙２１は、支持体５０の上に、シアン感熱発色層５１，マゼンタ感熱発色層５２，イエロー感熱発色層５３，保護層５４が順次層設されて構成されている。これらの各感熱発色層５１〜５３は、熱記録される順番に表面から層設されているが、例えばマゼンタ，イエロー，シアンの順番に熱記録する場合には、イエロー感熱発色層５３とマゼンタ感熱発色層５２との位置が入れ換えられる。前記支持体５０としては、不透明なコート紙又はプラスチックフイルムが用いられ、そしてＯＨＰシートを制作する場合には、透明なプラスチックフイルムが用いられる。
【００１９】
シアン感熱発色層５１は、電子供与性染料前駆体と電子受容性化合物を主成分として含有し、加熱されたときにシアンに発色する。マゼンタ感熱発色層５２としては、最大吸収波長が約３６５ｎｍであるジアゾニウム塩化合物と、これに熱反応してマゼンタに発色するカプラーとを含有している。このマゼンタ感熱発色層５２は、熱記録後に３６５ｎｍ付近の紫外線を照射するとジアゾニウム塩化合物が光分解して発色能力が失われる。イエロー感熱発色層５３は、最大吸収波長が約４２０ｎｍであるジアゾニウム塩化合物と、これと熱反応してイエローに発色するカプラーとを含有している。このイエロー感熱発色層５３は４２０ｎｍ付近の紫外線を照射すると光定着して発色能力が失われる。
【００２０】
図２に示すように、排紙通路３０ｂの上側には搬送ローラ４０に近接した位置で第１及び第２の光定着器５５，５６が配置されている。第１の光定着器５５はイエロー用紫外線ランプ５５ａとランプハウス５５ｂとから構成されている。ランプハウス５５ｂは、紫外線ランプ５５ａから放射された紫外線を反射してカラー感熱記録紙２１に照射する。第２の光定着器５６は、同様にマゼンタ用紫外線ランプ５６ａとランプハウス５６ｂとから構成されている。イエロー用紫外線ランプ５５ａは発光ピークがほぼ４２０ｎｍの紫外線を放射してイエロー感熱発色層５３の光定着を行い、マゼンタ用紫外線ランプ５６ａは発光ピークがほぼ３６５ｎｍの紫外線を放射してマゼンタ感熱発色層５２の光定着を行う。これら光定着器５５，５６は反転フレーム５７に取付軸５７ａを中心とする点対称位置で取り付けられており、反転フレーム５７が１８０°回転することにより定着位置に交互にセットされるようになっている。なお、このような反転タイプの光定着器５５，５６に代えて、各定着ランプ５５，５６をカラー感熱記録紙２１の送り方向に並べて設けてもよい。反転フレーム５７は搬送ローラ４０の回転力により電磁クラッチブレーキを介して反転されるようになっているが、この他に、ソレノイド等によって１８０°反転させてもよい。
【００２１】
図１ないし図３に示すように、回転伝達装置６０は、モータ６１と、駆動ギヤ列６２と、一方向回転部６３とから構成されている。モータ６１は、パルスモータから構成されており、ドライバ６４を介してコントローラ６５により回転制御され、給紙時回転とこれとは逆方向への排紙時回転とに正逆回転される。このモータ６１の回転は、駆動ギヤ６１ａを介して駆動ギヤ列６２に伝達される。駆動ギヤ列６２は、中間ギヤ６２ａを介してモータ６１の回転を一方向回転部６３の第２ギヤ７２に伝達するとともに、中間ギヤ６２ｂ，６２ｃ，６２ｄを介してモータ６１の回転を搬送ローラ４０の回転軸４０ａに伝達する。
【００２２】
図１に示すように、一方向回転部６３は、第１及び第２ギヤ７０，７１と、第１及び第２中間ギヤ７２，７３と、第１及び第２ネジリコイルバネ７４，７５とから構成されている。第１及び第２ギヤ７０，７１は、ボス部７０ａ、７１ａを介して給排紙ローラ２４の回転軸２４ｄに回動自在に取り付けられている。第１及び第２ギヤ７０，７１の間には平ワッシャ７８が配置されている。第１及び第２ネジリコイルバネ７４，７５は回転軸２４ｄに巻き付けられており、その一端部が回転軸２４ｄの半径方向で外側に向かって曲げられており、係合端部７４ａ，７５ａが形成されている。第１ネジリコイルバネ７４は第１ギヤ７０のボス部７０ａ内に収納されており、その係合切欠き７０ｂから係合端部７４ａが突出されている。そして、この第１ネジリコイルバネ７４とボス部７０ａとにより第１の一方向クラッチ７６が構成される。また、同様に第２ネジリコイルバネ７５は、第２ギヤ７１のボス部７１ａ内に収納されており、その係合切欠き７１ｂから係合端部７５ａが突出されている。このネジリコイルバネ７５とボス部７１ａとにより第２の一方向クラッチ７７が構成される。これら第１及び第２の一方向クラッチ７６，７７は、回転伝達方向が反時計方向に統一されている。
【００２３】
第１ギヤ７０にかみ合うように第１中間ギヤ７２が設けられており、更に、第２ギヤ７１及び第１中間ギヤ７２にかみ合うように第２中間ギヤ７３が設けられている。第２中間ギヤ７３は、駆動ギヤ列６２の中間ギヤ６２ａにかみ合っている。したがって、モータ６１が回転すると、駆動ギヤ列６２を介して第２中間ギヤ７３が回転し、これにより第２ギヤ７１が例えば反時計方向に回転する。また、第１中間ギヤ７２を介して第１ギヤ７０が時計方向に回転する。したがって、図１に示すように、第１ギヤ７０の時計方向への回転により第１ネジリコイルバネ７４は巻き弛む方向に回転されるため、回転軸２４ｄ上でコイルバネ７４が空転し、第１ギヤ７０の回転は回転軸２４ｄに伝達されない。また、第２ギヤ７１の反時計方向の回転により、第２ネジリコイルバネ７５は回転軸２４ｄに巻き付く方向に回転されるため、第２ネジリコイルバネ７５と回転軸２４ｄとが一体的に回転する。また、モータ６１が逆方向に回転して第２中間ギヤ７３が反時計方向に回転すると、第２の一方向クラッチ７７のネジリコイルバネ７５が空転するとともに、第１の一方向クラッチ７６のネジリコイルバネ７４が回転軸２４ｄに巻き付いて、この第１の一方向クラッチ７６を介してモータ６１の回転が給排紙ローラ２４に伝達される。
【００２４】
また、図２に示すように、第２ギヤ７１には中間ギヤ８０を介して給紙ローラ駆動ギヤ８１がかみ合っている。したがって、モータ６１が給紙時に給紙方向に回転すると、給紙ローラ２２が反時計方向に回転して、最上層のカラー感熱記録紙２１を給紙通路２３に送りだす。なお、給紙トレイ２０内には図示しないリフトレバーが設けられており、このリフトレバーは給紙時に作動して、トレイ２０内の記録紙２１を上方に持ち上げ、最上層の記録紙２１を給紙ローラ２２に接触させる。この給紙により記録紙２１の後端部２１ｂが給排紙ローラ２４と給紙押さえローラ２５とによりニップされると、リフトレバーが下降してこれに伴い記録紙２１も下降するため、給紙ローラ２２が最上層の記録紙２１から離れる。
【００２５】
コントローラ６５は周知のマイクロコンピュータから構成されており、モータ６１，プリントコントローラ４４，ヘッド押圧部４５の各部をシーケンス制御して、カラー感熱記録紙２１にイエロー，マゼンタ，シアンの各画像を順次感熱記録する。コントローラ６５には後端センサ６６からの後端検出信号が入力されている。後端センサ６６は、給排紙ローラ２４の給紙押さえローラ２５の記録紙出口近くに配置されており、記録紙後端部２１ｂの通過を検出する。コントローラ６５は、この後端センサ６６からの後端検出タイミングによりモータ６１の駆動パルス数のカウントを開始し、このカウント値Ｎｐからカラー感熱記録紙２１の送り位置を検出して、これに基づき各部を制御する。
【００２６】
図５は、後端センサ６６からの検出信号とカウント値Ｎｐとに基づくコントローラ６５の処理手順の概略を示すフローチャートである。モータ駆動パルス数をカウントして、このカウント値Ｎｐが所定値Ａ１，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｃ１，Ｄ１に達した時点でモータ６１，リフトレバー，ヘッド押圧部４５，プリントコントローラ４４等を制御することにより三色順次記録を行う。Ａ１は、図６に示すように、記録紙２１を記録紙後端部２１ｂからホームポジションＰ０まで（距離ＬＡ１）送るための駆動パルス数である。ホームポジションＰ０は、サーマルヘッド４３による三色順次記録を行うための記録開始の基準となる位置であり、この位置に発熱素子４３ａが先ずセットされる。Ｂ１は、記録紙２１をホームポジションＰ０から押圧エリア先端Ｐ１Ａａまで（距離ＬＢ１）送るための駆動パルス数である。Ｂ２は、記録紙２１をホームポジションＰ０から記録エリア先端ＰＡａまで（距離ＬＢ２）送るための駆動パルス数である。Ｂ３は、記録紙２１をホームポジションＰ０から記録エリア後端ＰＡｂまで（距離ＬＢ３）送るための駆動パルス数である。Ｂ４は、記録紙２１をホームポジションＰ０から押圧エリア後端Ｐ１Ａｂまで（距離ＬＢ４）送るための駆動パルス数である。Ｃ１は、記録紙２１を押圧エリア後端Ｐ１ＡｂからホームポジションＰ０まで（距離ＬＣ１）送るための駆動パルス数である。Ｄ１は、ホームポジションＰ０から印画方向に記録紙２１を送りだして、記録紙２１を図示しない排紙トレイまで送り出すためのモータ駆動パルス数である。
【００２７】
図６はカラー感熱記録紙２１の記録例を示しており、Ｌはカラー感熱記録紙２１の全長、Ｐ１Ａはサーマルヘッドの押圧エリア、ＰＡは記録エリアであり、これらエリアの長さＬＰ１Ａ，ＬＰＡはＬＰＡ＜ＬＰ１Ａ＜Ｌの関係になっている。押圧エリアＰ１Ａに対し記録エリアＰＡが小さくされているのは、押圧助走区間Ｐ２Ａを設けたからである。この押圧助走区間Ｐ２Ａでは、サーマルヘッド４３によるカラー感熱記録紙２１への押圧直後の挙動変化が抑えられ、色ずれ等が目立たなくなる。また、押圧助走区間Ｐ２Ａでは各発熱素子４３ａが予熱され、記録エリアＰＡの先端ＰＡａに発熱素子４３ａが達したときのサーマルヘッド４３の熱バランスが整えられる。また、２１ａは記録紙送り時の記録紙先端部、２１ｂは後端部、Ｐ１Ａａはヘッド押圧エリアＰ１Ａの先端、Ｐ１Ａｂは後端、ＰＡａは記録エリアＰＡの先端、ＰＡｂは後端をそれぞれ示している。これら先端及び後端は、排紙方向へ記録紙を送るときを基準に決定しており、したがって給紙時には記録紙後端部２１ｂ側から送られることになる。ホームポジションＰ０は記録紙先端部２１ａと押圧エリア先端Ｐ１Ａａとの間に設定され、このホームポジションＰ０と記録紙先端部２１ａとの距離Ｌ１は、搬送ローラ４０と発熱素子４３ａとの距離Ｌ２よりも少し長く設定されている。
【００２８】
次に上記実施例の作用について説明する。図示しないプリント開始スイッチが操作されると、図３に示すように、モータ６１が図中時計方向で示される給紙方向に回転される。この回転は、駆動ギヤ列６２を介して搬送ローラ４０に、駆動ギヤ列６２及び一方向回転部６３を介して給排紙ローラ２４に、更に図２に示すように、中間ギヤ８０，給紙ローラ駆動ギヤ８１を介して給紙ローラ２２にそれぞれ伝達される。これにより、搬送ローラ４０が時計方向に回転するとともに、給紙ローラ２２及び給排紙ローラ２４が反時計方向に回転する。また、図示しないリフトレバーが給紙トレイ２０のカラー感熱記録紙２１を上方に持ち上げて、最上層の記録紙２１を給紙ローラ２２に接触させる。したがって、図２に示すように、給紙トレイ２０の最上部にあるカラー感熱記録紙２１が給紙ローラ２２によって給紙通路２３を介し給排紙ローラ２４に送られる。そして、記録紙後端部２１ｂが、給排紙ローラ２４と給紙押さえローラ２５とによりニップされる。このニップにより、記録紙後端部２１ｂが後端センサ６５により検出され、この検出信号に基づきリフトレバーによる記録紙２１の持ち上げが解除される。これにより、トレイ２０内のカラー感熱記録紙２１は下降して、給紙ローラ２２から離れる。また、後端検出信号に基づきモータ６１の駆動パルス数のカウントが開始され、コントローラ６５はこのカウント値Ｎｐが所定値Ａ１になったか否かを判定する。
【００２９】
カラー感熱記録紙２１の後端部２１ｂが搬送ローラ４０と押さえローラ４１とによりニップされて、この搬送ローラ４０により記録紙２１の送りが開始されると、記録紙２１の先端部２１ａが給排紙ローラ２４と押さえローラ２５とのニップから開放され、この後は搬送ローラ４０により記録紙２１がサーマルヘッド４３側に送られる。記録紙２１の先端部２１ａが搬送ローラ４０に近づき、前記カウント値ＮｐがＡ１になると、記録紙２１がホームポジションＰ０にセットされたことが検出され、モータ６１の回転が停止される。また、モータ駆動パルスのカウンタがリセットされる。
【００３０】
この後、モータ６１が給紙時回転方向とは反対の排紙時回転方向に回転する。また、カウンタによりモータ駆動パルス数のカウントが開始される。この回転により、カラー感熱記録紙２１が排紙通路３０ｂ側に送られる。そして、カウント値ＮｐがＢ１になると、カラー感熱記録紙２１のヘッド押圧エリア先端Ｐ１Ａａがサーマルヘッド４３の発熱素子４３ａに達したことが検出され、ヘッド押圧部４５によりサーマルヘッド４３が下降する。これにより、発熱素子４３ａがカラー感熱記録紙２１に圧着される。また、カウント値ＮｐがＢ２になると、記録エリア先端ＰＡａがサーマルヘッド４３の発熱素子４３ａに達したことが検出され、イエロー画像の記録が開始される。このイエロー画像の記録は、記録紙２１の送りに同期させて１ラインずつ行われる。また、各発熱素子４３ａはプリントコントローラ４４によって画素に応じた熱エネルギーを発生するように駆動される。これにより、各発熱素子４３ａは、１画素を記録する際に、イエロー感熱発色層５３を発色直前の状態にするためのバイアス熱エネルギーと、発色濃度に応じた階調表現熱エネルギーとをカラー感熱記録紙２１に与える。
【００３１】
イエロー画像の記録時には、第１の光定着器５５が定着位置にセットされており、イエロー記録に同期してイエロー用紫外線ランプ５５ａが点灯する。このイエロー用紫外線ランプ５５ａにより、ほぼ４２０ｎｍ付近の近紫外線がカラー感熱記録紙２１に照射され、次のマゼンタ感熱発色層５２の熱記録時にイエローが発色しないように定着する。
【００３２】
カウント値ＮｐがＢ３になると、記録エリア後端ＰＡｂがサーマルヘッドの発熱素子４３ａに達してイエロー画像の記録が終了したことが検出される。また、カウント値ＮｐがＢ４になると、ヘッド押圧エリア後端ＰＡ１ｂが発熱素子４３ａに達したことが検出され、ヘッド押圧部４５によりサーマルヘッド４３が上方に退避する。また、モータ６１の回転が停止されるとともに、カウンタがリセットされる。この後、モータ６１が給紙方向に回転されるとともに、モータ駆動パルス数のカウントが開始される。そして、カウント値ＮｐがＣ１になると、記録紙２１のホームポジションＰ０が発熱素子４３ａに達したことが検出され、モータ６１の回転が停止されるとともに、カウンタがリセットされる。また、この記録紙２１の送り中に、反転フレーム５７が１８０°回転して、第２の光定着器５６が光定着位置にセットされる。
【００３３】
次に、モータ６１が排紙方向に回転され、この回転に応じて、ヘッド押圧部４５，第２の光定着器５６，及びプリントコントローラ４４が作動して、イエロー感熱記録と同じように、記録紙２１の記録エリアＰＡに、マゼンタ感熱記録が行われる。このマゼンタ記録時には、第２の光定着器５６により、ほぼ３６５ｎｍ付近の近紫外線がカラー感熱記録紙２１に照射され、次のシアン感熱発色層５１の熱記録時にマゼンタが発色しないように定着する。マゼンタ記録が終了すると、同じようにして、モータ６１が給紙方向に回転して、記録紙２１のホームポジションＰ０が発熱素子４３ａに位置決めされる。この後、モータ６１を排紙方向に回転して、シアン感熱記録が同じようにして行われる。なお、シアン感熱記録時にはシアン感熱記録層５１は光定着性が与えられていないので、光定着は行われず、そのまま排紙方向に搬送される。なお、シアン感熱記録時に第２の光定着器５６をＯＮにして漂白を行うようにしてもよい。そして、モータ駆動パルス数のカウント値がＤ１になると、排紙押さえローラ２６の記録紙出口側に記録紙後端部２１ｂが達して排紙トレー２９に送りこまれたことが検出され、モータ６１の回転が停止する。
【００３４】
なお、上記実施例では、一方向クラッチ７６，７７をネジリコイルバネ７４，７５から構成したが、本発明はこれに限定されることなく、爪部材や鋼球等を用いたラチェット式の一方向クラッチやその他の各種一方向クラッチを用いてもよい。
【００３５】
また、上記実施例では、図２に示すように、搬送ローラ４０の右側にサーマルヘッド４３を、搬送ローラ４０の左側に光定着器５５，５６を設けたが、これに代えて、図示は省略したが、搬送ローラ４０の左側にサーマルヘッド４３を、搬送ローラ４０の右側に光定着器５５，５６を設けてもよい。
【００３６】
また、上記各実施例では、感熱記録と光定着とを排紙方向への送り時に行うようにしたが、光定着は排紙方向及びこれに続く給紙方向への往復動中に行うようにしてもよい。また、給紙方向のみの移動中に行うようにしてもよい。また、上記実施例では、モータの駆動パルス数をカウントして、記録紙の位置を検出するようにしたが、この他に、記録紙先端センサや記録紙後端センサ等を各部に適宜設けて、これらの検出信号に基づきモータやその他の各部を制御してもよい。
【００３７】
また、上記実施例では、カラー感熱プリンタに本発明を実施したものであるが、画像データをハードコピィに変換するものであれば、本発明を実施することができる。例えば、他の昇華型や熱溶融型の熱転写プリンタやインクジェットプリンタに実施することができる。更には、ＣＲＴや液晶パネルを用いて感光材料を露光するビデオプリンタや、レーザービームプリンタ等に実施してもよい。また、上記実施例では、カラー感熱プリンタの給排紙ローラに回転伝達装置を設けたが、これに限定されることなく、一方向にのみ回転させる必要がある他のローラに対し回転伝達装置を用いてもよい。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、被回転軸に回動自在に取り付けた第１及び第２ギヤと、この第１及び第２ギヤと被回転軸との間に取り付けられ、第１及び第２ギヤの一方向の回転のみを被回転軸に伝達する一方向クラッチと、第１ギヤにかみ合う第１中間ギヤと、第２ギヤ及び第１中間ギヤにかみ合う第２中間ギヤとを備えたから、第１又は第２中間ギヤの一方を一方向又はこれと逆の方向のいずれに回転しても、被回転軸は常に一方向のみに回転するようになる。したがって、回転方向が切り替わる駆動源を用いても、被回転軸を常に一方向のみに回転することが簡単な構成で可能になる。
【００３９】
また、この回転伝達装置を、一方向にのみ回転し供給側に接する記録材料を供給方向に搬送し、排出側に接する記録材料を供給方向とは反対側の排出方向に搬送する給排ローラと、両方向に回転し前記給排ローラの供給側に接触して送られてきた記録材料を供給方向及び排出方向に搬送する搬送ローラとを備えた記録材料搬送装置に用いることにより、記録材料を往復動方式で搬送するビデオプリンタやカラー複写機等を複雑な装置構成とすることなく、簡単に構成することができる。
【００４０】
また、一方向クラッチは、給排ローラの回転軸に巻き付いたコイルバネと、コイルバネの一端部に形成され回転軸の半径方向で外側に突出した係合端部と、第１及び第２ギヤに形成され前記係合端部に当接してコイルバネを回動するバネ係合部とから構成したから、部品点数を少なくすることができ、しかも確実な作動が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施したカラー感熱プリンタの要部を示す分解斜視図である。
【図２】同カラー感熱プリンタの要部を示す概略図である。
【図３】回転伝達装置を示す斜視図である。
【図４】カラー感熱記録紙の層構造の一例を示す概略図である。
【図５】コントローラにおける処理手順を示すフローチャートである。
【図６】（Ａ）はカラー感熱記録紙への記録例を、（Ｂ）はプラテンローラと記録紙の押圧エリア長さとの関係を示す説明図である。
【図７】感熱プリンタの記録材料搬送装置を示す概略図である。
【符号の説明】
２１ カラー感熱記録紙
２２ 給紙ローラ
２４ 給排紙ローラ
２４ａ 回転軸
２５ 給紙押さえローラ
２６ 排紙押さえローラ
３０ 給排紙通路
４０ 搬送ローラ
４１ 押さえローラ
４３ サーマルヘッド
４３ａ 発熱素子
４４ プリントコントローラ
４５ ヘッド押圧部
４６ プラテンローラ
５５，５６ 光定着器
６０ 回転伝達装置
６１ モータ
６２ 駆動ギヤ列
７０ 第１ギヤ
７１ 第２ギヤ
７２ 第１中間ギヤ
７３ 第２中間ギヤ
７４，７５ ネジリコイルバネ
７６，７７ 一方向クラッチ
Claims (2)
- 一方向にのみ回転し供給側に接する記録材料を供給方向に搬送し、排出側に接する記録材料を供給方向とは反対側の排出方向に搬送する給排紙ローラと、両方向に回転し前記給排紙ローラの供給側に接触して送られてきた記録材料を供給方向及び排出方向に搬送する搬送ローラとを備えた記録材料搬送装置において、
前記給排紙ローラに回動自在に取り付けた第１及び第２ギヤと、この第１及び第２ギヤと給排紙ローラとの間に取り付けられ、第１及び第２ギヤの一方向の回転のみを給排紙ローラに伝達する一方向クラッチと、第１ギヤにかみ合う第１中間ギヤと、第２ギヤ及び第１中間ギヤにかみ合う第２中間ギヤと、第１又は第２中間ギヤの一方と搬送ローラとを一方向又はこれと逆の方向に選択的に回転するモータと、前記搬送ローラから前記給排紙ローラの排出側へ記録材料を案内するほぼ一直線状の排紙通路、及び前記給排紙ローラの供給側から前記排紙通路の途中で排紙通路に対して斜めに接続される給紙通路からなる給排紙通路とを備えることを特徴とする記録材料搬送装置。 - 前記排紙通路と前記給紙通路との接続部からなる分岐部を有し、この分岐部であって給紙通路の出口部には、記録材料が前記搬送ローラによって排紙方向に搬送されるときに記録材料の後端の給紙通路への進入を阻止する進入阻止片が設けられていることを特徴とする請求項１記載の記録材料搬送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06131895A JP3589730B2 (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 記録材料搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06131895A JP3589730B2 (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 記録材料搬送装置 |
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Family
ID=13167688
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06131895A Expired - Lifetime JP3589730B2 (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 記録材料搬送装置 |
Country Status (1)
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Family Cites Families (3)
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-
1995
- 1995-03-20 JP JP06131895A patent/JP3589730B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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