JP4339630B2 - 記録装置用ロール紙供給機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェットプリンタ等の主として大型の記録装置に用いられるロール紙供給機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
大型のインクジェットプリンタにおいて、紙や合成樹脂あるいはプラスチック等の素材から成る大きなロール紙を記録部に搬送する場合、ロール紙１本の重さは百キログラムにもなってくる。またそれだけ大きなメディアであると、ロール紙自体が真円の状態とはならず、ロール紙を装置にセットしたとき、どうしても軸に対してロール紙径が偏芯した状態になってしまうことがある。そのような場合にロール紙のくり出し部をロール部から引き出すと、ロール紙のロール部が偏芯しているため回転がスムーズに行われず、グリップ部にかかる荷重が変化し、グリップ部での滑りが生じて紙送りの精度に悪い影響が出てしまう。
【０００３】
供給側のロール紙を常時弛ませておき、この弛み部分をグリップ部によって記録部に搬送するようにすれば、グリップ部にはロール紙の偏芯や径の変化による重さの影響などを受けないですみ、くり出し部をスムーズに搬送することができるが、くり出し部がフリーの状態でバックテンションがかかっていないとくり出し部が斜行してしまうという問題点が発生してしまう。この問題を解決するため、ロール紙の供給経路に棒状の錘部材を上下動自在に配置し、この錘部材をロール紙のくり出し部の弛んだ部分に載せ、ロール紙のくり出し部に錘部材の重量によってテンションを付与し、このテンションに抗してグリップ部によってロール紙を搬送するようにした機構が開発されている。
【０００４】
また、錘部材の両端をトルクモータの出力軸に連係し、トルクモータの回転トルクにより、ロール紙のくり出し部にテンションを付与する機構も開発されている。これらの機構は、錘部材によって常にロール紙のくり出し部にＵ字状に湾曲した弛み部分が形成され、この湾曲部が減少すると逐次ロール紙のロール部が送出方向にモータによって回転される構成となっている。また、一対のスイングアームの一方間に固定ローラを固定し、他方に回転ローラを取り付け、これらのローラに用紙を圧接し、スイングアームの角度が用紙搬送中、常に一定となるように構成したプリンタも知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭１１−２４６０９３号公報（第５頁、第５，６図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ロール紙のくり出し部の湾曲部に錘の棒を載せ、くり出し部にテンションを付与する従来の機構は、錘の棒の左右端の同期をとったり、左右に棒を平行移動させるための案内レールが必要となる等構造が複雑となるという問題点がある。また、スイングアームの一方に固定ローラを設けた従来の機構では、固定ローラが回転しないため、用紙の搬送をスムーズに行うことができない。この固定ローラを回転自在としこの問題を解消しようとすると、スイングアームの２つのローラが平行にならず捩れてしまう現象が起きる。また、単に回転ローラを用紙に圧接し、用紙にテンションを付与するだけでは、用紙の斜行を十分にコントロールできないという問題点があった。
本発明は、上記問題点を解決することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、ロール状に巻回された作画媒体のロール部を回転可能に支承し、該ロール部の回転支承部をコントローラにより制御される送出モータに連係し、前記ロール部からくり出された作画媒体を駆動ローラとピンチローラとから成るグリップ部で挟持し、駆動ローラの回転によって作画媒体をＸ軸方向に送る一方、記録ヘッドで作画媒体を走査し該作画媒体に印字作画を行い、前記送出モータによって前記ロール部を送出方向に回転させ、ロール部から順次前記グリップ部に作画媒体を供給するようにした記録装置用ロール紙供給機構において、前記作画媒体の供給経路の両側に位置させて一対の所定方向に付勢したホルダーアームを記録装置の機体側に揺動自在に支持し、該一対のホルダーアームに２本のテンションローラを回転自在に支承し、該テンションローラに前記作画媒体のくり出し部を圧接して該くり出し部にテンションを付与し、前記グリップ部と前記ロール部との間の作画媒体のくり出し部の長さの変化に応じて前記ホルダーアームが付勢力に抗して揺動して前記くり出し部のテンションの増大を阻止し、前記ホルダーアームが所定の位置まで揺動すると前記送出モータが駆動され、所定量の作画媒体がロール部から送出されるとともに前記ホルダーアームが付勢力により元の位置の方向に復帰するようにしたものである。
【０００８】
また本発明は、前記一対のホルダーアームに２本のテンションローラを適宜の間隔を存して平行に支持し、前記作画媒体をジグザグ状に屈曲するように２本のテンションローラに掛け渡したものである。
【０００９】
また本発明は、前記２本のテンションローラを第１のテンションローラと第２のテンションローラとで構成し、前記一対のホルダーアームの各一方の間に軸状の補強体を配置し、該補強体の両端に前記一対のホルダーアームの各一方を互いに平行に対向するように固定し、前記補強体の外側に前記第１のテンションローラを回転自在に嵌合し、前記補強体の両端を前記記録装置の機体に回転自在に支承し、前記ホルダーアームの各他方間に前記第１のテンションローラと平行に対向するように、前記第２のテンションローラを回転自在に取り付け、前記作画媒体をジグザグ状に屈曲するように前記２本のテンションローラに掛け渡したものである。
【００１０】
また本発明は、前記一対のホルダーアームに軸状の補強部材を配置し該補強部材の両端を前記ホルダーアームの回転部から離れた部分に固着したものである。
【００１１】
また本発明は、前記作画媒体をロール部からくり出し、該くり出し部を前記グリップ部に挟持させた後、印字作画をする前に前記送出モータを逆回転させて所定量前記くり出し部を前記ロール部に巻き取り前記グリップ部と前記ロール部との間の作画媒体のくり出し部の弛みを除去し、前記テンションローラに前記作画媒体を圧接し該作画媒体にテンションを付与するようにしたものである。
【００１２】
また本発明は、前記ホルダーアームは自重により所定方向に付勢され、前記送出モータによって所定量の作画媒体がロール部から送出されると前記ホルダーアームは自重により元の位置の方向に復帰するようにしたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の構成を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図１において、符号２は大型インクジェットプリンターから成る記録装置であり、一対の脚台４上にそれぞれ脚体６が立設されている。８ａは前方用紙ガイド、８ｂは後方用紙ガイド、１０はプラテンであり、これらはそれぞれ金属板から構成され、それぞれ脚体６に支承された機体１２に固設されている。前記脚体６の下部の後方側左右にはそれぞれ一対の軸受部材１８，２０が配置されている。１４は、紙、合成樹脂、プラスチック等から成るロール紙であり、そのロール部１４ａが図４に示すように、ロール紙供給スクローラ１６に装着されている。ロール紙供給スクローラ１６の両端の中心に突出する軸部１６ａは、一対の軸受部材１８，２０上に載置されている。前記一対の軸受け部材１８，２０は、それぞれ、左右の脚体６，６の下部に配設された送出装置２２，２２の基板に回転自在に軸支されている。
【００１４】
左右の送出装置２２，２２のうち、一方の送出装置２２側の一対の軸受け部材１８，２０のうち、一方の軸受け部材１８は、動力伝達機構を介してメディア送出モータ２４の出力軸に連結している。前記供給スクローラ１６の鍔部は、送出装置２２，２２の対応する基板に回転自在に当接配置され、鍔部と基板とによって供給スクローラ１６の軸方向の移動が係止されている。前記機体１２の左右には互いに同一高さ位置で対向してブラケット２６，２６が固設され、該ブラケット２６、２６は記録装置２の背面方向に突出している。２８，２８は、Ｌ型板状のホルダーアームであり、それぞれ、中間部に軸体３０が突設されている。前記ホルダーアーム２８，２８の軸体３０は、前記ブラケット２６，２６に、床面に対して平行な軸線を中心として回転自在に支持されている。
【００１５】
前記一対のホルダーアーム２８，２８のＬ型の一方端間には、テンションローラ３２が回転自在に且つ床面に対して水平に掛架されている。一対のホルダーアーム２８，２８の他方端間には、テンションローラ３４が回転自在に且つ床面に対して水平に掛架されている。前記一対のホルダーアーム２８，２８の前記軸体３０に近い中間部間には、該ホルダーアーム２８，２８のねじれを防止するための軸状の補強部材３６が配置され、その両端が対応するホルダーアーム２８，２８の中間部に固定されている。前記一対のブラケット２６，２６のうち、一方のブラケット２６には、図２に示すように、フラグ検出センサ３８が設けられている。前記軸体３０にはフラグ４０がホルダーアーム２８の揺動と連動して揺動するように固定され、このフラグ４０の揺動経路に前記センサ３８の検出部が位置している。
【００１６】
また、前記脚体６の下部前方側には、ロール紙巻き取りスクローラ４０の両端軸部４０ａが脚体６の左右にそれぞれ回転自在に配置された一対の軸受部材４２，４４によって支承されている。前記一対の軸受部材４２，４４はそれぞれ脚体６に設けられた巻き取り装置の基板に回転自在に軸支され、一方の軸受部材４２は、動力伝達機構を介してロール紙巻取りモータ４６の出力軸に連結し、他方の軸受部材４４は、動力伝達機構を介して、該軸受部材４４の回転運動を検出するエンコーダ４８のスリット盤に連結している。前記巻き取りスクローラ４０の下方には作画済みのロール紙の弛みを検出するための、赤外線ビームなどの発信部と受信部とから成る光透過型の弛み検出センサ５０が配置されている。
【００１７】
前記後方用紙ガイド８ｂの後方には、図１中、紙面垂直方向即ちＹ軸方向に延びるガイドローラ５２が配置され、該ガイドローラ５２は、機体に回転自在に軸支されている。５４はＹ軸レールであり、前記用紙ガイド８ｂの上方に水平に配置され、両端がブラケットを介して機体に固定されている。前記Ｙ軸レール５４には、Ｙカーソル５６（キャリッジ）が移動可能に取り付けられ、該Ｙカーソル５６は、Ｙ軸駆動モータに連結する無端状のスチールベルトを介して、機体に配設されたＹ軸駆動装置５８に連係している。
【００１８】
前記プラテン１０と後方用紙ガイド８ｂとの間には、Ｙ軸方向に沿ってスリットが形成され、該スリットに駆動ローラ６０が配置されている。駆動ローラ６０の両端は、ブラケットを介して機体に配設されたＸ軸駆動装置６２に連係している。前記Ｙ軸レール５４には、多数のピンチローラアームが弾発機構（図示省略）を介して揺動可能に取り付けられ、該ピンチローラアームに回転自在に支承されたピンチローラ６４は、前記駆動ローラ６０の表面から離反した状態と、該表面に水平に弾接した状態のいずれか一方の状態に設定し得るように構成されている。
【００１９】
前記Ｙカーソル５６の一方側にはヘッドベースが固設され、これにインクの色ごとに用意された４個の、それぞれ多数のノズルを備えたインクジェット記録ヘッド６６が取り付けられている。
次に本実施形態の動作について説明する。
プラテン１０上にロール紙１４のくり出し部をセットするには、ピンチローラ６４を上昇させ、供給スクローラ１６にセットされているロール紙１４のロール部１４ａからロール紙１４を手操作でくり出し、このくり出し部をテンションローラ３４の内側（即ち図１中、左側）とテンションローラ３２の外側（即ち図１中、右側）にジグザグ状に掛け渡す。
【００２０】
作画施行表面が外側となるように巻かれた外巻きロール紙は図１に示すように供給スクロール１６の外側からくり出され、内巻きロール紙は、図３中、１４’で示すように、供給スクローラ１６の内側からくり出される。ホルダーアーム２８は略９０度の範囲内で揺動範囲が規制され、ホルダーアーム２８の偏芯部にかかるテンションローラ３２，３４等の重量により、図２中、軸体３０を中心として時計方向に付勢されている。前記ホルダーアーム２８は、無負荷状態においては、時計方向に設定された下向き揺動限界位置に係止される。
【００２１】
このホルダーアーム２８の下向き揺動限界位置において、テンションローラ３２は、図２中、符号３２ａで示す下限位置に移動し、この状態において、テンションローラ３４，３２に掛けられたロール１４のくり出し部はジグザグ状に最も屈曲された状態となり、ロール部１４ａとガイドローラ５２間の長さが最長となる。尚、図２中、３２ｃはテンションローラ３２の上限位置を示している。更に、ロール紙１４のくり出し部をガイドローラ５２，駆動ローラ６０ピンチローラ６４間、プラテン１０，用紙ガイド８ａを経て、巻き取りスクローラ４０に導き、くり出し部の先端を巻き取りスクローラ４０に係止する。
【００２２】
次に、ピンチローラ６４を下降させて、ピンチローラ６４をロール紙１４のくり出し部の上から駆動ローラ６０に弾接する。これにより、駆動ローラ６０とピンチローラ６４とでロール紙１４（作画媒体）をグリップし、作画媒体のセッティングが完了する。該状態においては、通常ガイドローラ５２と供給スクローラ１６との間に位置するロール紙１４のくり出し部に弛みがあり、くり出し部にテンションが生じていない。そのため、ロール紙がセットされた状態で印字動作に入る前に、コントローラ６８は、次の初期動作を行う。まず、送出モータ２４を逆方向に駆動し、供給スクローラ１６を用紙巻き取り方向即ち、図１中、時計方向に逆回転させる。これにより、ロール紙１４のくり出し部は、供給スクローラ１６に巻き取られていく。この過程で、ロール紙１４のくり出し部にテンションが発生し、ホルダーアーム２８に、テンションローラ３４，３２を介して図１中、反時計方向に回転力が作用する。
【００２３】
この回転力により、ホルダーアーム２８が、図１中、反時計方向に自重による付勢力に抗して回転する。テンションローラ３２が図２に示す送出動作位置３２ｂに達すると、センサフラグ４０がセンサ３８の検出部に移動する。これにより、センサ３８がテンションローラ３２の送出動作位置３２ｂを検出する。コントローラ６８は、センサ３８からの検出信号に基づいて、送出モータ２４をロール紙送出順方向に所定時間駆動する。この送出モータ２４の駆動により、供給スクローラ１６は、図１中、反時計方向即ちロール紙１４を送出する方向に回転し、ロール紙１４がロール部１４ａから所定量くり出される。これにより、ロール紙くり出し部からのテンションローラ３２，３４に対する圧力が低下し、ホルダーアーム２８は、図２中、時計方向に回転する。
【００２４】
テンションローラ３２が下限位置３２ａに達する手前で、送出モータ２４の駆動が停止する。該状態において、ロール紙のくり出し部は、テンションローラ３４，３２によって急角度でジグザグ状に屈曲された状態となる。該状態において、ロール紙１４のくり出し部には、ホルダーアーム２８の自重による、図１中、時計方向の偏芯モーメントによってテンションが付与される。これにより、ロール紙セット時の初期状態におけるロール紙１４の弛みが除去され、ロール紙１４のくり出し部にテンションが付与された状態となる。このテンションは、軸受け部材１８，２０に載せた供給スクローラ１６即ちロール紙１４のロール部１４ａが回転しない程度に設定されている。
【００２５】
プリンタが作画動作に移行すると、ロール紙１４のくり出し部は、駆動ローラ６０の一方向の間欠回転により、プラテン１０上をＸ軸方向に搬送される。また、記録ヘッド６６は、コントローラ６８の制御により画像情報に基いて駆動され、インクを吐出するとともに、Ｙカーソル５６のＹ軸レール５４に沿った往復移動によって、Ｙ軸に沿ってロール紙５４のくり出し部を走査し、コントローラ６８のメモリに展開された画像情報がロール紙１４の作画施行表面に可視化される。作画中、駆動ローラ６０とピンチローラ６４とから成るグリップ部によってロール紙１４が順次プラテン１０上に引き出されると、テンションローラ３２，３４は、ロール紙１４のくり出し部によって加圧され、ホルダーアーム２８は、軸体３０を中心として、図１中、自重による偏芯モーメントに抗して、反時計方向に回転していく。
【００２６】
該状態において、グリップ部によるロール紙くり出し部に対する引っ張り搬送力即ちグリップの負荷は一定に保持される。テンションローラ３２が送出動作位置３２ｂに達すると、コントローラ６８は、センサ３８からの信号によってこれを検知し、送出モータ２４をロール紙１４送出方向に一定時間駆動する。これにより、ホルダーアーム２８は、自重により、図１中、時計方向に回転し、ロール紙１４のくり出し部が、テンションローラ３２，３４によってジグザグ状に深く屈曲される。テンションローラ３２が下限位置３２ａに達する若干手前で、送出モータ２４の駆動が停止し、この動作が繰り返される。
【００２７】
上記作画中、プラテン１０の前方から排出された作画済みの用紙１４の弛みが一定量を越えると、弛み検出センサ５０が用紙１４の弛みを検出する。コントローラ６８は、巻き取りモータ４６を駆動し、用紙の作画済み部分を巻き取りスクローラ４０に巻き取る。尚、別途にテンションローラ３２の下限位置３２ａを検出するセンサ機構を設け、テンションローラ３２が下限位置３２ａに達したところで、センサの信号により、送出モータ２４のロール紙送出方向の駆動を停止する構成としても良く、その他本発明の実施に際しては種々の設計変更が可能である。また、本実施形態では、２本のテンションローラ３２，３４にジグザグ状に用紙１４を掛け渡したので、用紙１４の斜行を効果的にコントロールでき、高精度に用紙のグリッド部に対する供給経路を設定することができる。
【００２８】
次に本発明の他の実施形態を図７及び図８を参照して説明する。
７０，７２は支持板であり、機体側のブラケット２６に固定され、互いに平行に対向する支持部７０Ａ，７２Ａが用紙１４の供給経路の両側に配置されている。７４は用紙１４の幅よりも長い軸状の補強体であり、円筒７４Ａと、該円筒７４Ａの両端の内径部に固着された円柱状の栓体７４Ｂ，７４Ｃと、該栓体７４Ｂ，７４Ｃの中心に固設された支軸７４Ｄ，７４Ｅ、該支軸７４Ｄ，７４Ｅに固定された盤体７４Ｆ，７４Ｇとから成りこれらは一体的に構成されている。前記補強体７４は、床面に対して平行な状態で、支軸７４Ｄ，７４Ｅが、軸受け７６，７８を介して、前記支持板７０，７２の支持部７０Ａ，７２Ａに回転自在に支持されている。前記盤体７４Ｆ，７４Ｇのボス部には、一対のホルダーアーム８０，８２の一方に形成された穴が嵌合している。
【００２９】
該状態で、一対のホルダーアーム８０，８２の一方は、互いに平行となるように、ねじ８８により、ベアリング抜け止め盤８４，８６を介して、補強体７４の両端に固定されている。ねじ８８が挿入されるホルダーアーム８０，８２の長孔９０，９２は、ホルダーアーム８０，８２の互いの平行度を調整するためのものである。前記補強体７４の外周面には、第１のテンションローラ９４が遊嵌配置され、該テンションローラ９４の両端はベアリング９６，９８を介して補強体７４の両端近傍に回転自在に連結している。前記ホルダーアーム８０，８２の開放端側には、前記第１のテンションローラ９４に対して所定の距離を存し、該テンションローラ９４に対して平行となるように、第２のテンションローラ１００が配置されている。該第２のテンションローラ１００に固設された軸体１０２，１０４は、該テンションローラ１００の両端の中心から突出している。
【００３０】
該軸体１０２，１０４は、軸受けを介して前記ホルダーアーム８０，８２の開放端側に回転自在に軸支されている。このように、一対のホルダーアーム８０，８２の各一方側を補強体７４の両端に固定することによって、２本のテンションローラ９４，１００に負荷がかかっても、該テンションローラ９４，１００間にねじれが生じることがなく、テンションローラ９４，１００を安定的に平行に保持することができる。尚、図中、１０６は支持板７２に取り付けられたフラグ検出センサ、１０８はホルダーアーム８２に取り付けられたフラグ、１１０，１１２はホルダーアーム８０の揺動範囲を規制するストッパーである。
【００３１】
上記した構成において、ロール部から引き出された用紙１４即ち作画媒体は、図８に示すように、テンションローラ９４，１００にジグザグ状に掛けられる。記録装置の印字中、グリップ部により、作画媒体が引っ張られ、テンションローラ１００が点線で示す送出動作位置に上昇すると、フラグ１０８が、センサ１０６により検出され、送出モータが駆動されてロール部から作画媒体が１４が供給される。テンションローラ１００が下限位置に達する手前で、送出モータの駆動が停止する。この動作は、上記第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明は省略する。尚、上記実施形態において、ホルダーアーム８０，８２に重りなどを付けることにより、用紙１４のテンションを変化させることができる。また、ホルダーアーム８０，８２の長さを変更できるようにしても、また、テンションローラ１００の、ホルダーアーム８２に対する位置を内側に移動可能とすることによっても、同様に、用紙１４のテンションを変更することができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、上述の如く構成したので、簡単な構成で記録部に作画媒体を引き出す搬送負荷を一定にすることが出来、作画品質を向上させることができる。また、２本の回転型テンションローラ間のねじれを防止することができ平行を保持できるので作画媒体の供給を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】記録装置の全体側面図である。
【図２】本発明の要部の側面図である。
【図３】本発明の外観説明図である。
【図４】本発明の送出機構を示す説明図である。
【図５】記録装置の全体背面図である。
【図６】本発明の機能ブロック説明図である。
【図７】本発明である記録装置用ロール紙供給機構の他の実施形態を示す平面断面図である。
【図８】同上、一部側面図である。
【符号の説明】
２ 記録装置
４ 脚台
６ 脚体
８ａ 用紙ガイド
８ｂ 用紙ガイド
１０ プラテン
１２ 機体
１４ ロール紙
１６ 供給スクローラ
１８ 軸受け部材
２０ 軸受け部材
２０ 用紙ガイド
２２ 送出装置
２４ 送出モータ
２６ ブラケット
２８ ホルダーアーム
３０ 軸体
３２ テンションローラ
３４ テンションローラ
３６ 補強部材
３８ フラグ検出センサ
４０ 巻き取りスクローラ
４２ 軸受け部材
４４ 軸受け部材
４６ 巻き取りモータ
４８ エンコーダ
５０ 弛み検出センサ
５２ ガイドローラ
５４ Ｙ軸レール
５６ Ｙカーソル
５８ Ｙ軸駆動装置
６０ 駆動ローラ
６２ Ｘ軸駆動装置
６４ ピンチローラ
６６ 記録ヘッド
６８ コントローラ
７０ 支持板
７４ 補強体
７６ 軸受
７８ 軸受
８０ ホルダーアーム
８２ ホルダーアーム
８４ ベアリング抜け止め
８６ ベアリング抜け止め
８８ ねじ
９０ 長孔
９２ 長孔
９４ 第１のテンションローラ
９６ ベアリング
９８ ベアリング
１００ 第２のテンションローラ
１０２ 軸体
１０４ 軸体
１０６ フラグ検出センサ
１０８ フラグ
１１０ ストッパー
１１２ ストッパー
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェットプリンタ等の主として大型の記録装置に用いられるロール紙供給機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
大型のインクジェットプリンタにおいて、紙や合成樹脂あるいはプラスチック等の素材から成る大きなロール紙を記録部に搬送する場合、ロール紙１本の重さは百キログラムにもなってくる。またそれだけ大きなメディアであると、ロール紙自体が真円の状態とはならず、ロール紙を装置にセットしたとき、どうしても軸に対してロール紙径が偏芯した状態になってしまうことがある。そのような場合にロール紙のくり出し部をロール部から引き出すと、ロール紙のロール部が偏芯しているため回転がスムーズに行われず、グリップ部にかかる荷重が変化し、グリップ部での滑りが生じて紙送りの精度に悪い影響が出てしまう。
【０００３】
供給側のロール紙を常時弛ませておき、この弛み部分をグリップ部によって記録部に搬送するようにすれば、グリップ部にはロール紙の偏芯や径の変化による重さの影響などを受けないですみ、くり出し部をスムーズに搬送することができるが、くり出し部がフリーの状態でバックテンションがかかっていないとくり出し部が斜行してしまうという問題点が発生してしまう。この問題を解決するため、ロール紙の供給経路に棒状の錘部材を上下動自在に配置し、この錘部材をロール紙のくり出し部の弛んだ部分に載せ、ロール紙のくり出し部に錘部材の重量によってテンションを付与し、このテンションに抗してグリップ部によってロール紙を搬送するようにした機構が開発されている。
【０００４】
また、錘部材の両端をトルクモータの出力軸に連係し、トルクモータの回転トルクにより、ロール紙のくり出し部にテンションを付与する機構も開発されている。これらの機構は、錘部材によって常にロール紙のくり出し部にＵ字状に湾曲した弛み部分が形成され、この湾曲部が減少すると逐次ロール紙のロール部が送出方向にモータによって回転される構成となっている。また、一対のスイングアームの一方間に固定ローラを固定し、他方に回転ローラを取り付け、これらのローラに用紙を圧接し、スイングアームの角度が用紙搬送中、常に一定となるように構成したプリンタも知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開昭１１−２４６０９３号公報（第５頁、第５，６図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ロール紙のくり出し部の湾曲部に錘の棒を載せ、くり出し部にテンションを付与する従来の機構は、錘の棒の左右端の同期をとったり、左右に棒を平行移動させるための案内レールが必要となる等構造が複雑となるという問題点がある。また、スイングアームの一方に固定ローラを設けた従来の機構では、固定ローラが回転しないため、用紙の搬送をスムーズに行うことができない。この固定ローラを回転自在としこの問題を解消しようとすると、スイングアームの２つのローラが平行にならず捩れてしまう現象が起きる。また、単に回転ローラを用紙に圧接し、用紙にテンションを付与するだけでは、用紙の斜行を十分にコントロールできないという問題点があった。
本発明は、上記問題点を解決することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、ロール状に巻回された作画媒体のロール部を回転可能に支承し、該ロール部の回転支承部をコントローラにより制御される送出モータに連係し、前記ロール部からくり出された作画媒体を駆動ローラとピンチローラとから成るグリップ部で挟持し、駆動ローラの回転によって作画媒体をＸ軸方向に送る一方、記録ヘッドで作画媒体を走査し該作画媒体に印字作画を行い、前記送出モータによって前記ロール部を送出方向に回転させ、ロール部から順次前記グリップ部に作画媒体を供給するようにした記録装置用ロール紙供給機構において、前記作画媒体の供給経路の両側に位置させて一対の所定方向に付勢したホルダーアームを記録装置の機体側に揺動自在に支持し、該一対のホルダーアームに２本のテンションローラを回転自在に支承し、該テンションローラに前記作画媒体のくり出し部を圧接して該くり出し部にテンションを付与し、前記グリップ部と前記ロール部との間の作画媒体のくり出し部の長さの変化に応じて前記ホルダーアームが付勢力に抗して揺動して前記くり出し部のテンションの増大を阻止し、前記ホルダーアームが所定の位置まで揺動すると前記送出モータが駆動され、所定量の作画媒体がロール部から送出されるとともに前記ホルダーアームが付勢力により元の位置の方向に復帰するようにしたものである。
【０００８】
また本発明は、前記一対のホルダーアームに２本のテンションローラを適宜の間隔を存して平行に支持し、前記作画媒体をジグザグ状に屈曲するように２本のテンションローラに掛け渡したものである。
【０００９】
また本発明は、前記２本のテンションローラを第１のテンションローラと第２のテンションローラとで構成し、前記一対のホルダーアームの各一方の間に軸状の補強体を配置し、該補強体の両端に前記一対のホルダーアームの各一方を互いに平行に対向するように固定し、前記補強体の外側に前記第１のテンションローラを回転自在に嵌合し、前記補強体の両端を前記記録装置の機体に回転自在に支承し、前記ホルダーアームの各他方間に前記第１のテンションローラと平行に対向するように、前記第２のテンションローラを回転自在に取り付け、前記作画媒体をジグザグ状に屈曲するように前記２本のテンションローラに掛け渡したものである。
【００１０】
また本発明は、前記一対のホルダーアームに軸状の補強部材を配置し該補強部材の両端を前記ホルダーアームの回転部から離れた部分に固着したものである。
【００１１】
また本発明は、前記作画媒体をロール部からくり出し、該くり出し部を前記グリップ部に挟持させた後、印字作画をする前に前記送出モータを逆回転させて所定量前記くり出し部を前記ロール部に巻き取り前記グリップ部と前記ロール部との間の作画媒体のくり出し部の弛みを除去し、前記テンションローラに前記作画媒体を圧接し該作画媒体にテンションを付与するようにしたものである。
【００１２】
また本発明は、前記ホルダーアームは自重により所定方向に付勢され、前記送出モータによって所定量の作画媒体がロール部から送出されると前記ホルダーアームは自重により元の位置の方向に復帰するようにしたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の構成を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図１において、符号２は大型インクジェットプリンターから成る記録装置であり、一対の脚台４上にそれぞれ脚体６が立設されている。８ａは前方用紙ガイド、８ｂは後方用紙ガイド、１０はプラテンであり、これらはそれぞれ金属板から構成され、それぞれ脚体６に支承された機体１２に固設されている。前記脚体６の下部の後方側左右にはそれぞれ一対の軸受部材１８，２０が配置されている。１４は、紙、合成樹脂、プラスチック等から成るロール紙であり、そのロール部１４ａが図４に示すように、ロール紙供給スクローラ１６に装着されている。ロール紙供給スクローラ１６の両端の中心に突出する軸部１６ａは、一対の軸受部材１８，２０上に載置されている。前記一対の軸受け部材１８，２０は、それぞれ、左右の脚体６，６の下部に配設された送出装置２２，２２の基板に回転自在に軸支されている。
【００１４】
左右の送出装置２２，２２のうち、一方の送出装置２２側の一対の軸受け部材１８，２０のうち、一方の軸受け部材１８は、動力伝達機構を介してメディア送出モータ２４の出力軸に連結している。前記供給スクローラ１６の鍔部は、送出装置２２，２２の対応する基板に回転自在に当接配置され、鍔部と基板とによって供給スクローラ１６の軸方向の移動が係止されている。前記機体１２の左右には互いに同一高さ位置で対向してブラケット２６，２６が固設され、該ブラケット２６、２６は記録装置２の背面方向に突出している。２８，２８は、Ｌ型板状のホルダーアームであり、それぞれ、中間部に軸体３０が突設されている。前記ホルダーアーム２８，２８の軸体３０は、前記ブラケット２６，２６に、床面に対して平行な軸線を中心として回転自在に支持されている。
【００１５】
前記一対のホルダーアーム２８，２８のＬ型の一方端間には、テンションローラ３２が回転自在に且つ床面に対して水平に掛架されている。一対のホルダーアーム２８，２８の他方端間には、テンションローラ３４が回転自在に且つ床面に対して水平に掛架されている。前記一対のホルダーアーム２８，２８の前記軸体３０に近い中間部間には、該ホルダーアーム２８，２８のねじれを防止するための軸状の補強部材３６が配置され、その両端が対応するホルダーアーム２８，２８の中間部に固定されている。前記一対のブラケット２６，２６のうち、一方のブラケット２６には、図２に示すように、フラグ検出センサ３８が設けられている。前記軸体３０にはフラグ４０がホルダーアーム２８の揺動と連動して揺動するように固定され、このフラグ４０の揺動経路に前記センサ３８の検出部が位置している。
【００１６】
また、前記脚体６の下部前方側には、ロール紙巻き取りスクローラ４０の両端軸部４０ａが脚体６の左右にそれぞれ回転自在に配置された一対の軸受部材４２，４４によって支承されている。前記一対の軸受部材４２，４４はそれぞれ脚体６に設けられた巻き取り装置の基板に回転自在に軸支され、一方の軸受部材４２は、動力伝達機構を介してロール紙巻取りモータ４６の出力軸に連結し、他方の軸受部材４４は、動力伝達機構を介して、該軸受部材４４の回転運動を検出するエンコーダ４８のスリット盤に連結している。前記巻き取りスクローラ４０の下方には作画済みのロール紙の弛みを検出するための、赤外線ビームなどの発信部と受信部とから成る光透過型の弛み検出センサ５０が配置されている。
【００１７】
前記後方用紙ガイド８ｂの後方には、図１中、紙面垂直方向即ちＹ軸方向に延びるガイドローラ５２が配置され、該ガイドローラ５２は、機体に回転自在に軸支されている。５４はＹ軸レールであり、前記用紙ガイド８ｂの上方に水平に配置され、両端がブラケットを介して機体に固定されている。前記Ｙ軸レール５４には、Ｙカーソル５６（キャリッジ）が移動可能に取り付けられ、該Ｙカーソル５６は、Ｙ軸駆動モータに連結する無端状のスチールベルトを介して、機体に配設されたＹ軸駆動装置５８に連係している。
【００１８】
前記プラテン１０と後方用紙ガイド８ｂとの間には、Ｙ軸方向に沿ってスリットが形成され、該スリットに駆動ローラ６０が配置されている。駆動ローラ６０の両端は、ブラケットを介して機体に配設されたＸ軸駆動装置６２に連係している。前記Ｙ軸レール５４には、多数のピンチローラアームが弾発機構（図示省略）を介して揺動可能に取り付けられ、該ピンチローラアームに回転自在に支承されたピンチローラ６４は、前記駆動ローラ６０の表面から離反した状態と、該表面に水平に弾接した状態のいずれか一方の状態に設定し得るように構成されている。
【００１９】
前記Ｙカーソル５６の一方側にはヘッドベースが固設され、これにインクの色ごとに用意された４個の、それぞれ多数のノズルを備えたインクジェット記録ヘッド６６が取り付けられている。
次に本実施形態の動作について説明する。
プラテン１０上にロール紙１４のくり出し部をセットするには、ピンチローラ６４を上昇させ、供給スクローラ１６にセットされているロール紙１４のロール部１４ａからロール紙１４を手操作でくり出し、このくり出し部をテンションローラ３４の内側（即ち図１中、左側）とテンションローラ３２の外側（即ち図１中、右側）にジグザグ状に掛け渡す。
【００２０】
作画施行表面が外側となるように巻かれた外巻きロール紙は図１に示すように供給スクロール１６の外側からくり出され、内巻きロール紙は、図３中、１４’で示すように、供給スクローラ１６の内側からくり出される。ホルダーアーム２８は略９０度の範囲内で揺動範囲が規制され、ホルダーアーム２８の偏芯部にかかるテンションローラ３２，３４等の重量により、図２中、軸体３０を中心として時計方向に付勢されている。前記ホルダーアーム２８は、無負荷状態においては、時計方向に設定された下向き揺動限界位置に係止される。
【００２１】
このホルダーアーム２８の下向き揺動限界位置において、テンションローラ３２は、図２中、符号３２ａで示す下限位置に移動し、この状態において、テンションローラ３４，３２に掛けられたロール１４のくり出し部はジグザグ状に最も屈曲された状態となり、ロール部１４ａとガイドローラ５２間の長さが最長となる。尚、図２中、３２ｃはテンションローラ３２の上限位置を示している。更に、ロール紙１４のくり出し部をガイドローラ５２，駆動ローラ６０ピンチローラ６４間、プラテン１０，用紙ガイド８ａを経て、巻き取りスクローラ４０に導き、くり出し部の先端を巻き取りスクローラ４０に係止する。
【００２２】
次に、ピンチローラ６４を下降させて、ピンチローラ６４をロール紙１４のくり出し部の上から駆動ローラ６０に弾接する。これにより、駆動ローラ６０とピンチローラ６４とでロール紙１４（作画媒体）をグリップし、作画媒体のセッティングが完了する。該状態においては、通常ガイドローラ５２と供給スクローラ１６との間に位置するロール紙１４のくり出し部に弛みがあり、くり出し部にテンションが生じていない。そのため、ロール紙がセットされた状態で印字動作に入る前に、コントローラ６８は、次の初期動作を行う。まず、送出モータ２４を逆方向に駆動し、供給スクローラ１６を用紙巻き取り方向即ち、図１中、時計方向に逆回転させる。これにより、ロール紙１４のくり出し部は、供給スクローラ１６に巻き取られていく。この過程で、ロール紙１４のくり出し部にテンションが発生し、ホルダーアーム２８に、テンションローラ３４，３２を介して図１中、反時計方向に回転力が作用する。
【００２３】
この回転力により、ホルダーアーム２８が、図１中、反時計方向に自重による付勢力に抗して回転する。テンションローラ３２が図２に示す送出動作位置３２ｂに達すると、センサフラグ４０がセンサ３８の検出部に移動する。これにより、センサ３８がテンションローラ３２の送出動作位置３２ｂを検出する。コントローラ６８は、センサ３８からの検出信号に基づいて、送出モータ２４をロール紙送出順方向に所定時間駆動する。この送出モータ２４の駆動により、供給スクローラ１６は、図１中、反時計方向即ちロール紙１４を送出する方向に回転し、ロール紙１４がロール部１４ａから所定量くり出される。これにより、ロール紙くり出し部からのテンションローラ３２，３４に対する圧力が低下し、ホルダーアーム２８は、図２中、時計方向に回転する。
【００２４】
テンションローラ３２が下限位置３２ａに達する手前で、送出モータ２４の駆動が停止する。該状態において、ロール紙のくり出し部は、テンションローラ３４，３２によって急角度でジグザグ状に屈曲された状態となる。該状態において、ロール紙１４のくり出し部には、ホルダーアーム２８の自重による、図１中、時計方向の偏芯モーメントによってテンションが付与される。これにより、ロール紙セット時の初期状態におけるロール紙１４の弛みが除去され、ロール紙１４のくり出し部にテンションが付与された状態となる。このテンションは、軸受け部材１８，２０に載せた供給スクローラ１６即ちロール紙１４のロール部１４ａが回転しない程度に設定されている。
【００２５】
プリンタが作画動作に移行すると、ロール紙１４のくり出し部は、駆動ローラ６０の一方向の間欠回転により、プラテン１０上をＸ軸方向に搬送される。また、記録ヘッド６６は、コントローラ６８の制御により画像情報に基いて駆動され、インクを吐出するとともに、Ｙカーソル５６のＹ軸レール５４に沿った往復移動によって、Ｙ軸に沿ってロール紙５４のくり出し部を走査し、コントローラ６８のメモリに展開された画像情報がロール紙１４の作画施行表面に可視化される。作画中、駆動ローラ６０とピンチローラ６４とから成るグリップ部によってロール紙１４が順次プラテン１０上に引き出されると、テンションローラ３２，３４は、ロール紙１４のくり出し部によって加圧され、ホルダーアーム２８は、軸体３０を中心として、図１中、自重による偏芯モーメントに抗して、反時計方向に回転していく。
【００２６】
該状態において、グリップ部によるロール紙くり出し部に対する引っ張り搬送力即ちグリップの負荷は一定に保持される。テンションローラ３２が送出動作位置３２ｂに達すると、コントローラ６８は、センサ３８からの信号によってこれを検知し、送出モータ２４をロール紙１４送出方向に一定時間駆動する。これにより、ホルダーアーム２８は、自重により、図１中、時計方向に回転し、ロール紙１４のくり出し部が、テンションローラ３２，３４によってジグザグ状に深く屈曲される。テンションローラ３２が下限位置３２ａに達する若干手前で、送出モータ２４の駆動が停止し、この動作が繰り返される。
【００２７】
上記作画中、プラテン１０の前方から排出された作画済みの用紙１４の弛みが一定量を越えると、弛み検出センサ５０が用紙１４の弛みを検出する。コントローラ６８は、巻き取りモータ４６を駆動し、用紙の作画済み部分を巻き取りスクローラ４０に巻き取る。尚、別途にテンションローラ３２の下限位置３２ａを検出するセンサ機構を設け、テンションローラ３２が下限位置３２ａに達したところで、センサの信号により、送出モータ２４のロール紙送出方向の駆動を停止する構成としても良く、その他本発明の実施に際しては種々の設計変更が可能である。また、本実施形態では、２本のテンションローラ３２，３４にジグザグ状に用紙１４を掛け渡したので、用紙１４の斜行を効果的にコントロールでき、高精度に用紙のグリッド部に対する供給経路を設定することができる。
【００２８】
次に本発明の他の実施形態を図７及び図８を参照して説明する。
７０，７２は支持板であり、機体側のブラケット２６に固定され、互いに平行に対向する支持部７０Ａ，７２Ａが用紙１４の供給経路の両側に配置されている。７４は用紙１４の幅よりも長い軸状の補強体であり、円筒７４Ａと、該円筒７４Ａの両端の内径部に固着された円柱状の栓体７４Ｂ，７４Ｃと、該栓体７４Ｂ，７４Ｃの中心に固設された支軸７４Ｄ，７４Ｅ、該支軸７４Ｄ，７４Ｅに固定された盤体７４Ｆ，７４Ｇとから成りこれらは一体的に構成されている。前記補強体７４は、床面に対して平行な状態で、支軸７４Ｄ，７４Ｅが、軸受け７６，７８を介して、前記支持板７０，７２の支持部７０Ａ，７２Ａに回転自在に支持されている。前記盤体７４Ｆ，７４Ｇのボス部には、一対のホルダーアーム８０，８２の一方に形成された穴が嵌合している。
【００２９】
該状態で、一対のホルダーアーム８０，８２の一方は、互いに平行となるように、ねじ８８により、ベアリング抜け止め盤８４，８６を介して、補強体７４の両端に固定されている。ねじ８８が挿入されるホルダーアーム８０，８２の長孔９０，９２は、ホルダーアーム８０，８２の互いの平行度を調整するためのものである。前記補強体７４の外周面には、第１のテンションローラ９４が遊嵌配置され、該テンションローラ９４の両端はベアリング９６，９８を介して補強体７４の両端近傍に回転自在に連結している。前記ホルダーアーム８０，８２の開放端側には、前記第１のテンションローラ９４に対して所定の距離を存し、該テンションローラ９４に対して平行となるように、第２のテンションローラ１００が配置されている。該第２のテンションローラ１００に固設された軸体１０２，１０４は、該テンションローラ１００の両端の中心から突出している。
【００３０】
該軸体１０２，１０４は、軸受けを介して前記ホルダーアーム８０，８２の開放端側に回転自在に軸支されている。このように、一対のホルダーアーム８０，８２の各一方側を補強体７４の両端に固定することによって、２本のテンションローラ９４，１００に負荷がかかっても、該テンションローラ９４，１００間にねじれが生じることがなく、テンションローラ９４，１００を安定的に平行に保持することができる。尚、図中、１０６は支持板７２に取り付けられたフラグ検出センサ、１０８はホルダーアーム８２に取り付けられたフラグ、１１０，１１２はホルダーアーム８０の揺動範囲を規制するストッパーである。
【００３１】
上記した構成において、ロール部から引き出された用紙１４即ち作画媒体は、図８に示すように、テンションローラ９４，１００にジグザグ状に掛けられる。記録装置の印字中、グリップ部により、作画媒体が引っ張られ、テンションローラ１００が点線で示す送出動作位置に上昇すると、フラグ１０８が、センサ１０６により検出され、送出モータが駆動されてロール部から作画媒体が１４が供給される。テンションローラ１００が下限位置に達する手前で、送出モータの駆動が停止する。この動作は、上記第１の実施形態と同一であり、その詳細な説明は省略する。尚、上記実施形態において、ホルダーアーム８０，８２に重りなどを付けることにより、用紙１４のテンションを変化させることができる。また、ホルダーアーム８０，８２の長さを変更できるようにしても、また、テンションローラ１００の、ホルダーアーム８２に対する位置を内側に移動可能とすることによっても、同様に、用紙１４のテンションを変更することができる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、上述の如く構成したので、簡単な構成で記録部に作画媒体を引き出す搬送負荷を一定にすることが出来、作画品質を向上させることができる。また、２本の回転型テンションローラ間のねじれを防止することができ平行を保持できるので作画媒体の供給を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】記録装置の全体側面図である。
【図２】本発明の要部の側面図である。
【図３】本発明の外観説明図である。
【図４】本発明の送出機構を示す説明図である。
【図５】記録装置の全体背面図である。
【図６】本発明の機能ブロック説明図である。
【図７】本発明である記録装置用ロール紙供給機構の他の実施形態を示す平面断面図である。
【図８】同上、一部側面図である。
【符号の説明】
２ 記録装置
４ 脚台
６ 脚体
８ａ 用紙ガイド
８ｂ 用紙ガイド
１０ プラテン
１２ 機体
１４ ロール紙
１６ 供給スクローラ
１８ 軸受け部材
２０ 軸受け部材
２０ 用紙ガイド
２２ 送出装置
２４ 送出モータ
２６ ブラケット
２８ ホルダーアーム
３０ 軸体
３２ テンションローラ
３４ テンションローラ
３６ 補強部材
３８ フラグ検出センサ
４０ 巻き取りスクローラ
４２ 軸受け部材
４４ 軸受け部材
４６ 巻き取りモータ
４８ エンコーダ
５０ 弛み検出センサ
５２ ガイドローラ
５４ Ｙ軸レール
５６ Ｙカーソル
５８ Ｙ軸駆動装置
６０ 駆動ローラ
６２ Ｘ軸駆動装置
６４ ピンチローラ
６６ 記録ヘッド
６８ コントローラ
７０ 支持板
７４ 補強体
７６ 軸受
７８ 軸受
８０ ホルダーアーム
８２ ホルダーアーム
８４ ベアリング抜け止め
８６ ベアリング抜け止め
８８ ねじ
９０ 長孔
９２ 長孔
９４ 第１のテンションローラ
９６ ベアリング
９８ ベアリング
１００ 第２のテンションローラ
１０２ 軸体
１０４ 軸体
１０６ フラグ検出センサ
１０８ フラグ
１１０ ストッパー
１１２ ストッパー
Claims (3)
- ロール状に巻回された作画媒体のロール部を回転可能に支承し、該ロール部の回転支承部をコントローラにより制御される送出モータに連係し、前記ロール部からくり出された作画媒体を駆動ローラとピンチローラとから成るグリップ部で挟持し、駆動ローラの回転によって作画媒体をＸ軸方向に送る一方、記録ヘッドで作画媒体をＹ軸方向に走査し該作画媒体に印字作画を行い、前記送出モータによって前記ロール部を送出方向に回転させ、ロール部から順次前記グリップ部に作画媒体を供給するようにした記録装置用ロール紙供給機構において、前記作画媒体の供給経路の両側に位置させて一対のホルダーアームを記録装置の機体側に揺動自在に支持し、該一対のホルダーアームに２本のテンションローラを回転自在に支承し、該テンションローラの重量によって該一対のホルダーアームを所定方向に付勢し、前記テンションローラに前記作画媒体をジグザグ状に屈曲するように掛け渡し、前記作画媒体のくり出し部を前記テンションローラに圧接して該くり出し部にテンションを付与し、前記グリップ部と前記ロール部との間の作画媒体のくり出し部の長さの変化に応じて前記ホルダーアームが付勢力に抗して揺動して前記くり出し部のテンションの増大を阻止し、前記ホルダーアームが所定の位置まで揺動すると前記送出モータが駆動され、所定量の作画媒体がロール部から送出されるとともに前記ホルダーアームが該ホルダーアームの自重による付勢力により元の位置の方向に復帰するようにし、前記一対のホルダーアームに軸状の補強体を配置し、該補強体の両端を前記ホルダーアームの回転部から離れた部分に固着したことを特徴とする記録装置用ロール紙供給機構。
- 前記２本のテンションローラは第１のテンションローラと第２のテンションローラとから成り、前記一対のホルダーアームの各一方の間に軸状の補強体を配置し、該補強体の両端に前記一対のホルダーアームの各一方を互いに平行に対向するように固定し、前記補強体の外側に前記第１のテンションローラを回転自在に嵌合し、前記補強体の両端を前記記録装置の機体に回転自在に支承し、前記ホルダーアームの各他方間に前記第１のテンションローラと平行に対向するように、前記第２のテンションローラを回転自在に取り付け、前記作画媒体をジグザグ状に屈曲するように前記２本のテンションローラに掛け渡したことを特徴とする請求項１に記載の記録装置用ロール紙供給機構。
- 前記作画媒体をロール部からくり出し、該くり出し部を前記グリップ部に挟持させた後、印字作画をする前に前記送出モータを逆回転させて所定量前記くり出し部を前記ロール部に巻き取り前記グリップ部と前記ロール部との間の作画媒体のくり出し部の弛みを除去し、前記テンションローラに前記作画媒体を圧接し該作画媒体にテンションを付与するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の記録装置用ロール紙供給機構。
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