JP4375344B2 - 画像記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成媒体を搬送機構により搬送しつつ、画像形成面上に順次画像形成を行う画像記録部を備えた画像記録装置に関するものである。

かかる画像記録装置として、レーザー光によりペーパー（例えば印画紙等の画像形成媒体に相当）に画像露光を行う装置が知られている（例えば、下記特許文献１）。この装置の構成例を図８に示す。この装置は、現像済みネガフィルムに形成されたコマ画像の画像データや、種々の記憶メディアに格納されている画像データを読み取り、これらの画像データに基づいてペーパーの乳剤面に画像を焼付露光する機能を備えている。

図８において、ペーパーマガジン１００には、ペーパーＰがロールに巻き取られた状態で収容されている。ペーパーマガジン１００から引き出されたペーパーは、搬送経路に沿って搬送され、ペーパーカッター１０１により所定のプリントサイズに切断される。この切断されたペーパーＰは、搬送ユニット１０２により、画像記録部１０３の方向に搬送される。この画像記録部１０３は、露光用の搬送ローラ（搬送機構に相当）１０４によりペーパーＰを挟持した状態で所定速度で搬送しつつ、レーザー光を主走査方向（搬送方向である副走査方向に直交する方向）に繰り出し走査することで、ペーパーＰの表面に画像（潜像）を露光形成していくものである。露光用搬送ローラ１０４は、搬送方向に沿って２ユニットが配置されており、上流側の搬送ローラ１０４と下流側の搬送ローラ１０４の間にレーザー光による走査位置が設定されている。画像が焼付露光されたペーパーＰは、画像記憶部１０３の下流側に配置される別の搬送ユニット１０５，１０６に受け渡され、現像処理部に送り込まれる。

ここで、レーザー光による走査露光を行う場合、画像露光中にペーパーＰに対して大きな振動や負荷変動が生じると、形成される画像の画質に対して悪影響を及ぼす（以下、バンディング現象という）。従って、ペーパーＰを画像記憶部１０３から下流側に搬送して送り込んでいく場合に、下流側に配置される搬送系等により振動や負荷変動が生じないような工夫が要求されている。

そのために、画像記憶部１０３の下流側にペーパーＰを一時的に収容する収容空間部１０７を配置し、この収容空間部１０７にペーパーＰを送り込むようにしている。そして、画像記憶部１０３における画像露光が終了すると、搬送ユニット１０５，１０６により収容されたペーパーＰを搬送し、現像処理部へと送り込むようにしている。このような収容空間部１０７を配置することで、ペーパーＰに対して大きな負荷が作用しないようにし、安定した負荷状態で画像露光がなされるようにしている。また、現像処理部へペーパーを送り込んで現像処理を行う場合には、乳剤面が現像処理液の作用を受けやすい側に設定して搬送する必要があり、収容空間部１０７を設けることで、乳剤面の方向が適切となるように姿勢変換が行なわれる。

特開２００５−０５９２６８号公報

かかる収容空間部１０７を配置するに際して、搬送方向における長さの長いペーパーＰに対して画像露光を行おうとすると、その長さに対応した大きさを有する収容空間部１０７が必要とされていた。すなわち、収容空間部１０７は、搬送方向における長さが最大のプリントサイズに相当する広さが必要とされ、装置全体のサイズが大きくなるという問題点を有していた。また、ペーパーＰのカール癖により、収納性や搬送性が悪くなり、これに起因して画質低下を招くという問題点も有していた。

かかる課題を解決した画像記録装置として、本出願人は、特願２００５−１７９５８２として、画像記録部よりも搬送下流側に配置され、搬送機構により送り出されてくる画像形成媒体を一時的に収容する収容空間部と、この収容空間部に配置され、所定長さ以上の画像形成媒体を一時的に巻き取るための巻き取りドラムと、巻き取りドラムが画像形成位置に近い第１位置と、画像形成位置から遠い第２位置との間を移動可能にするドラム移動機構と、この巻き取りドラムにより画像形成媒体を巻き取りを開始した後、巻き取りドラムを第１位置から第２位置へと移動させるドラム制御機構とを備えた画像記録装置の出願を行なった（ただし未公開）。この構成により、画像形成時におけるバンディングを抑制すると共に、画像形成媒体を収容する収容空間部を小型化することができる。

しかし、バンディングの影響を更に抑制するためには、上記巻き取りドラムを備えてこれを移動させることのみでは不十分であり、巻き取りドラムにより画像形成媒体を圧着するタイミングや、巻き取りドラムを第１位置から第２位置へ移動させるタイミングなどについても考慮すべき点があることを本願発明者は見出した。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その課題は、画像形成媒体を収容する収容空間部を小型化すると共に、画像形成時におけるバンディングをより効果的に抑制することができる画像記録装置を提供することである。

上記課題を解決するため本発明に係る画像記録装置は、
画像形成媒体を搬送機構により搬送しつつ、画像形成面上に順次画像形成を行う画像記録部を備えた画像記録装置であって、
画像記録部よりも搬送下流側に配置され、搬送機構により送り出されてくる画像形成媒体を一時的に収容する収容空間部と、
この収容空間部に配置され、所定長さ以上の画像形成媒体を一時的に巻き取るための巻き取りドラムと、
画像形成媒体を巻き取りドラムに対して圧着する圧着ローラと、
巻き取りドラムを回転させるドラム回転機構と、
巻き取りドラムを所定角度回転させて画像形成媒体を所定量ドラム表面に巻き付けた後に、圧着ローラによる圧着動作が完了するように圧着ローラを移動させる圧着ローラ移動手段と、
巻き取りドラムが画像形成位置に近い第１位置と、画像形成位置から遠い第２位置との間を移動可能にするドラム移動機構と、
圧着ローラによる画像形成媒体の圧着動作が完了する前に、巻き取りドラムの第１位置から第２位置への移動を開始させる巻き取り制御機構とを備えたことを特徴とするものである。

この構成による画像記録装置の作用・効果を説明する。まず、画像記録部よりも搬送下流側には、画像形成媒体を一時的に収容する収容空間部が設けられている。この収容空間部には、画像形成媒体を一時的に巻き取るための巻き取りドラムが設けられている。すなわち、画像記録部から送り出されてくる所定長さ以上の画像形成媒体は、巻き取りドラムにより巻き取り可能となっている。このように、単に収容空間部へ送り込むのではなく、巻き取りドラムにより巻き取るようにしたので、収容するための空間の大きさを小さくすることができる。巻き取りドラムに巻き付けられる画像形成媒体は、圧着ローラにより圧着されるように構成され、巻き取りドラムを所定角度回転させて、所定量の画像形成媒体が巻き付けられた時点で圧着ローラによる圧着動作が完了するように圧着ローラ移動手段が設けられている。

また、巻き取りドラムは画像形成位置に近い第１位置と、画像形成位置から遠い第２位置の間を移動する。巻き取りドラムを画像形成位置から遠くへ移動させることで、画像形成位置と巻き取りドラムの間に画像形成媒体のたるみを生じさせることができる。このようなたるみを形成することで、巻き取りドラムによる巻き取り動作による振動や負荷変動が、画像記録部の方向に伝わらないようにしバンディングを抑制する。

更に、巻き取りドラムに画像形成媒体を所定量巻き付けて圧着ローラによる圧着動作が完了する前に、巻き取りドラムの第１位置から第２位置への移動を開始させる。圧着動作が完了する前に移動させることで、圧着時における衝撃を緩和することができ、バンディングの影響を更に抑制可能となった。その結果、画像形成媒体を収容する収容空間部を小型化すると共に、画像形成時におけるバンディングをより効果的に抑制した画像記録装置を提供することができる。

本発明において、画像形成媒体の巻き取りドラムによる巻き取り開始時には、巻き取りドラムと圧着ローラの間には隙間が形成された状態に設定され、この隙間に画像形成媒体の先端が挿入されてきたことを検出する挿入検出手段と、
巻き取りドラムの回転に伴い、圧着ローラもドラムの外周方向に沿って移動させると共に、圧着ローラが徐々に圧着方向へと移動させる圧着ローラ移動手段とを備え、
前記巻き取り制御機構は、画像形成媒体の挿入検出に伴い巻き取りドラムの回転を開始させることが好ましい。

巻き取りドラムにより画像形成媒体の巻き取りを開始するときには、巻き取りドラムと圧着ローラの間に隙間が形成されて状態となっている。従って、画像形成媒体に対して負荷を作用させることなく、巻き取りドラムと圧着ローラの間に画像形成媒体を挿入することができる。そして、この隙間に画像形成媒体の先端が挿入されたことが検出されると、巻き取りドラムの回転を開始する。これにより、巻き取りドラムによる巻き取り動作が開始されることになる。また、巻き取りドラムの回転動作に連動して、圧着ローラもドラムの外周方向に沿って移動する。更に、この外周方向への移動と共に、圧着方向への移動も行われる。これにより、挿入された画像形成媒体の先端近傍を圧着ローラにより挟持した状態へと移行することができる。圧着ローラの圧着方向への移動は、徐々に移動するように構成されているため、画像形成媒体に対して大きな負荷変動が生じることを防止することができる。

本発明において、巻き取りドラムを回転駆動するモードとして、所定速度までの立上がり・立下り時間が遅い第１モードと、立上がり・立下り時間が速い第２モードの少なくとも２つのモードを備えており、
前記巻き取り制御機構は、画像形成媒体を圧着ローラで圧着完了するまでは、第１モードにより巻き取りドラムを回転駆動することが好ましい。

巻き取りドラムを回転駆動する場合に、所定速度までの立上がり・立下りをあまり速く行うと、その反動によりバンディングが生じる可能性がある。そこで、巻き取りドラムの回転駆動の立上がり・立下りを遅く設定することで、画像形成中の大きな負荷変動を抑制することができる。画像形成を終了した後の巻き取りドラムの回転駆動については、立上がり・立下りを速く設定してもよい。

本発明において、巻き取りドラムを第１の位置と第２の位置の間を移動するモードとして、所定速度までの立上がり・立下り時間が遅い第３モードと、立上がり・立下り時間が速い第４モードの少なくとも２つのモードを備えており、
前記巻き取り制御機構は、第１の位置から第２の位置へ移動するときは第３モードで巻き取りドラムを移動させ、第２の位置から第１の位置へ移動するときは第４モードで移動させることが好ましい。

巻き取りドラムを移動する場合に、所定速度までの立上がり・立下りをあまり速く行うと、その反動によりバンディングが生じる可能性がある。そこで、巻き取りドラムの移動の立上がり・立下りを遅く設定することで、画像形成中の大きな負荷変動を抑制することができる。画像形成を終了した後の巻き取りドラムの移動については、立上がり・立下りを速く設定してもよい。

本発明に係る画像記録装置の好適な実施形態を図面を用いて説明する。図１は、画像記録装置の構成を示す部分断面図である。

＜写真処理システムの構成＞
図１に示す画像記録装置は、画像データを取得し、この画像データに基づいてペーパー（画像形成媒体に相当）の乳剤面（画像形成面に相当）に画像を焼付露光し、写真プリントを作成する機能を備えている。この写真処理システムは、現像済みの写真フィルムに形成されているコマ画像をスキャニングし、画像データを取得するためのフィルムスキャナー(不図示)や、デジタルカメラ用の記憶メディアや、その他の記録媒体に格納されている画像データを読み取るためのメディア読取部（不図示）を備えている。

ペーパーマガジン３には、長尺状のペーパーＰがロールＲの形態で収容されており、装置本体に対して着脱自在に取り付けることができる。ペーパーマガジン３は、２台を装置本体に着脱自在に取り付けることができる。選択された方のペーパーマガジン３から引き出されたペーパーＰは、所定の搬送経路に沿って搬送される。ペーパーマガジン３から引き出されたペーパーＰは、アドバンスローラユニット４により方向変換され、ペーパーカッター５により、所定のプリントサイズに切断される。切断されたペーパーＰは、搬送ユニット６により下流側に配置される露光エンジン７(画像記録部に相当)へと搬送される。

露光エンジン７には、上流側露光搬送ローラ９ａと下流側露光搬送ローラ９ｂ（これらは、搬送機構に相当）が設けられている。これら露光搬送ローラ９ａ，９ｂの間に、レーザー光による露光位置（画像形成位置に相当）が設定されている。露光搬送ローラ９の上流側に、ペーパー検出センサー１０（媒体検出センサーに相当）が設けられており、ペーパーＰが送り込まれてくると、その先端部分を検出することができる。このペーパー検出センサー１０は、赤外光を出力する発光素子とこれを受光する受光素子により構成することができる。このペーパー検出センサー１０によりペーパーＰを検出することで、露光位置における露光開始タイミングを決めることができる。

露光エンジン７は、公知の構造を備えており、レーザー光源（レーザーダイオード等）から出力されるレーザー光を画像データに基づいて光変調し、この光変調されたレーザー光をペーパーＰに照射することで、画像露光を行う。画像露光を行う際には、ペーパーＰは、露光搬送ローラ９ａ，９ｂにより挟持された状態で、所定速度（一定速度）で搬送される。レーザー光は、ペーパーＰが搬送される方向（副走査方向）と直交する主走査方向に繰り出し走査されることで、１ラインごとに画像（潜像）が焼付露光される。図１において、レーザー光は上方から照射されるようになっているため、搬送されるペーパーＰの乳剤面も上方を向いている。

画像露光が行われながら、ペーパーＰは、下流側の露光搬送ローラ９ｂにより送り出されていく。露光エンジン７の下流側には、第１搬送ユニット１１が配置されている。詳しくは後述するが、第１搬送ユニット１１は、所定の回転軸芯まわりに回転可能に設けられており、下流側の露光搬送ローラ９ｂにより受け渡されたペーパーＰを、更に第２搬送ユニット１２に受け渡す機能を備えている。第２搬送ユニット１２は、搬送経路に沿って配置された複数の挟持搬送ローラ対１２ａと、搬送経路を形成するためのガイド板１２ｂを備えており、搬送ローラ対１２ａは不図示の駆動機構により駆動される。複数の挟持搬送ローラ対１２ａは、同期した状態で駆動される。第１搬送ユニット１１と第２搬送ユニット１２は、ペーパーＰを現像処理部へ送り出す送り出し機構に相当する。

第２搬送ユニット１２の経路入口部には、第１ペーパーセンサー５０が設けられ、ペーパーの先端・後端を検出し、ペーパーが正常に搬送されているか否かを検出する。第２搬送ユニット１２の経路出口部には、第２ペーパーセンサー５１が設けられ、同様にペーパーが正常に搬送されているか否かを検出する。プロセッサ入口センサー５２は、プロセッサ側にペーパーが挿入されてきたことを検出する。図１において図示は省略されているが、収容空間部Ｓ及び第２搬送ユニット１２に隣接して現像処理部が設けられており、画像が焼付露光されたペーパーの現像処理を行なう。

露光エンジン７の下流側（図１において露光エンジン７の左側）には、搬送方向における長さが所定長さ以上のペーパーＰを一時的に収容するための収容空間部Ｓが設けられている。収容空間部Ｓには、ペーパーＰを巻き取るための巻き取りドラム２０と、この巻き取りドラム２０の外周面にペーパーＰを圧着して保持するための圧着ローラ２１が配置されている。これら巻き取りドラム２０と圧着ローラ２１は、巻き取り機構として機能するものである。巻き取りドラム２０の下方には、収容空間部Ｓに収容されるペーパーＰのたるみを検出するたるみ検出センサー２２が設けられている。たるみ検出センサー２２は、発光素子２２ａと受光素子２２ｂにより構成され、発光素子２２ａから照射される光がペーパーＰにより遮断されると、たるみ量が所定量よりも大きな状態と判断される。発光素子２２ａと受光素子２２ｂを結ぶラインは、水平に設定されている。

＜収容空間部の構成＞
次に、図１における収容空間部Ｓの構成を更に図２により説明する。第１搬送ユニット１１は、下流側露光搬送ローラ９ｂの更に下流側に配置されており、挟持搬送ローラ対１１ａと、ガイド板１１ｂとを備えている。ガイド板１１ｂの上流側端部には開口部１１ｃが形成され、ペーパーＰを受け入れやすい状態としている。図２において挟持搬送ローラ対１１ａの高さは、露光搬送ローラ９の高さと同じ高さに設定されている。第１搬送ユニット１１は、所定の回転軸芯周りに９０゜回転可能であり（図７Ｇ参照）、９０゜回転すると、第２搬送ユニット１２へとペーパーＰを受け渡すことができる。第２搬送ユニット１２は、複数の搬送ローラ対１２ａとガイド板１２ｂを備えており、受け取ったペーパーＰを不図示の現像処理部へと送り込む役割を果たす。

第１搬送ユニット１１を９０゜回転させるためのアクチュエータとしては、モータやソレノイドなどを用いることができる。また、夫々の姿勢を検知するセンサー（不図示）が設けられる。収容空間部ＳへペーパーＰが送り込まれてくるときは、乳剤面が上方を向いた状態であるが、第２搬送ユニット１２でペーパーＰを現像処理部に送り出すときには、乳剤面が下方を向いた状態で搬送される。このようにペーパーＰの表裏面を反転させるのは、現像処理部において現像処理液が吹き付けられる側に乳剤面が向くような状態で搬送させるためである。

巻き取りドラム２０は、回転軸芯２０ａ周りに回転することができる。巻き取りドラム２０によるペーパーＰの巻取りを開始する前は、巻き取りドラム２０の外周面と、圧着ローラ２１の表面とは離間しており隙間が形成された状態である。巻き取りドラム２０によるペーパーＰの受け入れ高さは、露光搬送ローラ９による搬送面の高さや、第１搬送ユニット１１により形成される搬送面と同じ高さに設定されている。これにより、露光搬送ローラ９により送り出されてくるペーパーＰをスムーズに受け入れることができる。また、図２に示す状態において、圧着ローラ２１の軸心は、巻き取りドラム２０の軸心のちょうど真上に位置している。

また、巻き取り機構を上下方向に移動させるためのドラム移動機構１３が設けられており、巻き取り機構の全体を露光エンジン７の露光位置に近い第１位置から、露光位置から遠ざかる第２位置へと移動させることができる。図２に示すのは、第１位置の状態である。ドラム移動機構１３は、巻き取りドラム２０をガイドするためのガイド部材１３ａと、巻き取りドラム２０をガイド部材１３ａに沿って移動させるためのタイミングベルト１３ｂを備えている。巻き取りドラム２０を支持する支持体１５がタイミングベルト１３ｂに固定されており、タイミングベルト１３ｂを駆動することで、巻き取りドラムを移動させる。また、支持体１５には、巻き取りドラム２０を回転駆動するためのドラム駆動手段（ドラム回転機構に相当し、モータや減速機構などで構成される）が搭載されている。

収容空間部Ｓはペーパープロセッサと隣接しており、壁面１４で仕切られている。巻き取りドラム２０によりペーパーＰを巻き取る場合には、ペーパーＰが壁面１４をこすらないようすることが好ましい。収容空間部Ｓを大きくすれば、壁面１４とペーパーＰとのこすれを解消することはできるが、装置全体が大型化するという問題点がある。そこで、図２に示すように巻き取りドラムは、斜め下方に移動するようにドラム移動機構１３が構成される。具体的には、巻き取りドラム２０が下方に下がるほど壁面１４から遠ざかる方向に移動する。

このような収容空間部Ｓや巻き取りドラムは、次のような理由により設けられる。露光エンジン７により画像露光を行う場合は、露光搬送ローラ９によりペーパーＰを所定速度で搬送させながら、走査露光を行っている。この走査露光を行っているときに、ペーパーＰが振動したり大きな負荷変動が生じると、ペーパーＰに形成される画像の画質が低下する。そこで、かかるペーパーＰに対する大きな負荷変動が生じないように、露光搬送ローラ９ｂにより送り出されるペーパーＰは収容空間部Ｓに一時的に収容される。ただし、搬送方向における長さが長いペーパーを収容空間部Ｓに収容しようとすると、大きな収容スペースが必要となり、装置の大型化を招来するため、巻き取り機構を設けて収容空間部Ｓの大型化を抑制している。また、詳しくは後述するが、巻き取りドラム２０により巻取りを行う際には、巻き取りドラム２０を下方に移動させてペーパーＰの巻取りを行い、ペーパーＰにたるみが生じた状態で巻き取るようにしている。たるみを持たせることで、露光位置に大きな振動や負荷変動を伝えることなく、ペーパーＰを巻き取ることができる。

＜巻き取り機構の構成＞
次に、巻き取り機構を構成する巻き取りドラム２０と圧着ローラ２１の詳細構成を図３により説明する。また、圧着ローラ２１を圧着方向に移動するためのカム機構（圧着ローラ移動手段に相当）については、図４に示す。巻き取りドラム２０は、固定された固定軸２００の周りに回転可能に支持されている。巻き取りドラム２０は、樹脂製であり、その外周面にペーパーＰが巻き取られる。巻き取りドラム２０の軸方向端部には、巻き取りドラム２０を回転させるための連結ギヤ２０１が取り付けられ、更に巻き取りドラム２０の軸方向両側には、圧着ローラ２１を圧着方向に付勢するためのコイルスプリング２４を掛ける円周溝２０２が設けられている。

圧着ローラ２１は、巻き取りドラム２０の軸方向に平行に配置されるローラ支軸２１０と、このローラ支軸２１０の表面に２箇所設けられる樹脂製の支軸２１１と、更にこの支軸２１１の表面に取り付けられる圧着部材２１２が設けられる。この圧着部材２１２は、スポンジ等の弾性を有する部材により形成され、ペーパーＰを巻き取りドラム２０の外周面と圧着ローラ２１の圧着部材２１２とで、ペーパーＰを圧着挟持する。樹脂製の支軸２１１が軸方向に移動するのを阻止するため、Ｅリング２１３が組み込まれている。ローラ支軸２１０の軸方向両側には、コイルスプリング２４を掛けるための溝部２１４が形成される。更に、ローラ支軸２１０の軸方向両側（溝部２１４よりも内側）には、カム連結軸２１５が取り付けられており、このカム連結軸２１５が後述のカム機構のカム面２０３ａに連動することで、圧着ローラ２１を圧着方向及び非圧着方向へと移動させることができる。図３に示す機構によれば、巻き取りドラム２０が回転すると、これに連動して圧着ローラ２１も巻き取りドラム２０の外周方向に沿って回転移動（固定軸２００回りに回転移動）することができる。なお、圧着ローラ２１自身は、ローラ支軸２１０を回転中心として、フリーに回転できるように軸支されている。

次に、圧着ローラ２１を圧着方向に移動させるためのカム機構を図４により説明する。図４は、図３に示す巻き取りドラムを、カムが形成されている箇所で固定軸２００に垂直な面で切断した断面図を示している。図４に示すようにカム機構２０３は、クラッチ部材２０４を介して固定軸２００に対して結合される。カム機構２０３は、カム面２０３ａを有しており、先ほど説明したコイルスプリング２４の付勢力により、カム連結軸２１５の先端２１５ａがカム面２０３ａに常時接触するように構成されている。カム面２０３ａは、図４に示すようにθ＝２１０゜の範囲に形成されているため、カム連結軸２１５（圧着ローラ２１）がカム機構２０３に対して回転移動できる範囲も２１０゜となる。カム面２０３ａの両端部には、第１壁面２０３ｂと第２壁面２０３ｃが形成されており、カム連結軸２１５がこれら壁面２０３ｂ，２０３ｃに当接するように構成される。巻き取りドラム２０を回転させると、圧着ローラ２１が徐々にドラム表面に近づくようにカム面２０３ａが形成されており、２１０゜回転した時点で圧着ローラ２１によるペーパー圧着動作が完了する。

図４（ａ）は、圧着ローラ２１と巻き取りドラム２０の間に隙間が形成された初期状態を示す図であり、（ｂ）は圧着ローラ２１が２１０゜回転し、圧着ローラ２１によるペーパーＰの圧着が行われる状態を示す図である。巻き取りドラム２０を２１０゜回転させると、図４（ｂ）の状態となるが、更に巻き取りドラム２０を回転させると、カム連結軸２１５が第２壁面２０３ｃに当接し、強制的にカム機構２０３も一緒に固定軸２００回りに回転させる。このときは、クラッチ部材２０４に摩擦すべりが生じている状態である。従って、クラッチ部材２０４を設けることで、圧着ローラ２１もカム機構２０３により規制される範囲（２１０゜）以上に回転させることができる。

＜制御ブロック図＞
次に、画像記録装置の制御ブロック構成を図５により説明する。ペーパー先端検出手段３０は、ペーパー検出センサー１０によりペーパーＰの先端を検出し、ペーパーＰが到来したことを検出する。この検出されたタイミングにより、下流側において現在ペーパーＰがどの位置にあるかを認識することができる。ローラ駆動手段３１は、露光搬送ローラ９を駆動するため駆動機構や駆動回路等により構成される。搬送量検出手段３２は、露光搬送ローラ９の回転量を検出することで、ペーパーＰの搬送量を検出する。露光搬送ローラ９は、一定速度で回転するように制御されているため、エンコーダ等により搬送量をモニターすることができる。

ペーパー位置検出部３３は、ペーパー先端検出手段３０により検出されたペーパーＰの先端位置と、搬送量検出手段３２により検出されるペーパーＰの搬送量に基づいて、ペーパーＰの種々の位置を演算し、検出する機能を提供する。露光開始タイミング検出手段３３ａは、検出されたペーパーＰの先端位置に基づいて、レーザー光による露光開始タイミングを検出する。ペーパー検出センサー１０の位置と、レーザー光による露光位置は、設計的に定まっているため、演算することができる。ペーパー後端脱出検出手段３３ｂは、画像の焼付露光が完了したペーパーＰの後端が、下流側の露光搬送ローラ９ｂから脱出したことを検出する。挿入検出手段３３ｃは、ペーパーＰの先端が巻き取りドラム２０と圧着ローラ２１の間の隙間に挿入されたことを検出する。隙間への挿入量については適宜設定することができる。

露光制御部３４は、露光開始タイミング検出手段３３ａによる検出結果に基づいて、レーザー光による画像露光を開始する。これにより、ペーパーＰの乳剤面に画像データにより光変調されたレーザー光を走査し、潜像を形成する。

第１搬送ユニット駆動部３５は、第１搬送ユニット１１を駆動するための機構を提供する。圧着駆動手段３５ａは、搬送ローラ対１１ａを圧着状態と非圧着状態とに切り替えるための機構である。露光エンジン７により画像露光が行われているときは、非圧着状態とし、ペーパーＰに負荷が作用しないようにする。ユニット回転手段３５ｂは、第１搬送ユニット１１の全体を９０゜回転させるための機構であり、水平状態と垂直状態とに切り替えることができる。ローラ駆動手段３５ｃは、搬送ローラ対１１ａを回転駆動させる機構を備えている。

第２搬送ユニット駆動部３６は、第２搬送ユニット１２を駆動するための機構を提供する。ローラ駆動手段３６ａは、搬送ローラ対１２ａを回転駆動させる機構を備えている。

搬送ユニット駆動制御手段３７は、第１搬送ユニット１１と第２搬送ユニット１２の駆動制御を行う。例えば、ペーパー位置検出部３３により、ペーパーＰの後端が露光搬送ローラ９ｂから脱出すると、搬送ローラ対１１ａを圧着状態に切り替える。

プリントサイズ設定手段４０は、画像露光されるペーパーＰのプリントサイズのデータが設定記憶される。このプリントサイズデータに基づいて、ドラム移動機構１３に対する制御や巻き取りドラム２０に対する制御を行う。例えば、ペーパーＰの長さが所定長さよりも短い場合には、巻き取りドラムによるペーパーＰの圧着は行わないようにする。

たるみ量検出手段４１は、たるみ検出センサー２２による検出結果に基づいて、たるみ量が所定量以上か以下かを検出する。ドラム回転機構４２は、巻き取りドラム２０を回転駆動するための機構を備えている。回転量検出手段４３は、巻き取りドラム２０の回転量を検出する。例えば、巻き取りドラム２０に連動して回転するエンコーダや、巻き取りドラム２０を駆動するモータに供給する駆動パルス数に基づいて、回転量をモニターすることができる。

巻き取り制御機構４４は、ドラム移動機構１３や巻き取りドラム２０の回転駆動の制御を行う機能を有する。まず、巻き取りドラム２０の回転駆動の制御機能について説明する。この回転制御は、挿入検出手段３３ｃによるペーパーＰの先端挿入の検出や、プリントサイズ設定手段４０により設定されているプリントサイズのデータなどに基づいて、巻き取りドラム２０の回転及び停止制御を行う。

また、巻き取り制御機構４４は、圧着ローラ２１によるペーパーの圧着動作が完了する前に、巻き取りドラム２０の移動を開始させる。すなわち、巻き取りドラム２０を２１０゜回転駆動することで、圧着ローラ２１による圧着動作が完了するが、その直前に巻き取りドラム２０を第１位置から第２位置へ向けて移動開始する。具体的には、巻き取りドラム２０が２０５゜回転した時点で移動開始する。圧着ローラ２１の圧着動作が完了した後に巻き取りドラム２０を移動した場合と、本発明のように圧着完了前に移動した場合とで、バンディングの影響を比較してみたところ、本発明のように圧着動作完了前に移動した方がバンディングを抑制できることを確認した。これは、実際にテストプリントを行い画質を目視判定することで確認することができる。

さらに巻き取り制御機構４４は、長さの短いペーパーＰの場合、巻き取りドラムによる巻き取り動作は行わないため、巻き取りドラム２０を一番下の第２位置に逃がしておくように制御する。また、中間の長さのペーパーＰの場合には、巻き取りドラムによりペーパーＰの圧着は行うが、たるみ検出センサー２２によるたるみ量の検出は行わない。従って、巻き取りドラム２０を第１位置と第２位置の中間位置にまで移動するように制御する。このように、巻き取り制御手段４４は、ペーパーＰの搬送方向の長さに応じてドラム移動機構１３に対する制御内容を変える。ペーパーＰの長さ情報は、プリントサイズ設定手段４０から得ることができる。

モード設定部４５は、巻き取りドラム２０やドラム移動機構１３の駆動モードが設定されている。この駆動モードを図５Ａにより説明する。巻き取りドラム２０を回転駆動する場合に、定速になるまでの立上がり時間と停止時の立下り時間について、第１モードと第２モードを備えている。第１モードは図５Ａ（ａ）に示すように立上がり・立下り時間が遅く、第２モードは（ｂ）に示すように立上がり・立下り時間が速い。画像形成を行っている間は、第１モードにより駆動し、加速時の衝撃によりバンディングを抑制するようにしている。画像形成を行なっていないとき、あるいは、画像形成に影響を与えないとき、巻き取りドラム２０は、第２モードにより駆動し駆動時間をできる限り短縮する。具体的には、総工程２１０゜に対して、第１モードでは立上がり・立下り角度は夫々４゜であり、第２モードでは０．２゜に設定される。この設定値は、装置の構造に応じて、適宜決めることができる。

また、ドラム移動機構１３により巻き取りドラム２０を第１位置から第２位置に移動する場合に、定速になるまでの立上がり時間と停止時の立下り時間について、第３モードと第４モードを備えている。これらは、図５Ａに示す第１モード及び第２モードと同じような立上がり・立下り特性を備えている。第１位置から第２位置へ移動するときは、第３モードによりバンディングを抑制し、第２位置から第２位置へ復帰するときは、第４モードにより駆動時間を短縮化する。具体的には、第３モードでは立上がり・立下り距離は３ｍｍであり、第４モードでは１．５ｍｍである。この設定値は、装置の構造に応じて、適宜決めることができる。

図５に示す制御ブロックは、コンピュータソフトウェアやハードウェアの機能により構築することができる。どの機能をソフトウェアで実現し、どの機能をハードウェアにより実現するかについては、ペーパー処理の能力等に応じて適宜決めることができる。

＜巻き取り機構の動作＞
次に、ペーパーＰに画像露光を行ってから現像処理部へ送り出すまでの動作について、図６Ａ，６Ｂのフローチャート及び図２、図７により説明する。なお、プリントサイズ設定手段４０には、巻き取りドラムを第２位置まで下降させる必要がある長さのプリントサイズが予め設定されているものとする。

所定のプリントサイズに切断されたペーパーＰの先端がペーパー検出センサー１０により検出される（＃０１）。先端を検出してから、所定タイミングの後、ペーパーＰの乳剤面に対してレーザー光が走査露光され、画像が形成されていく（＃０２）。

レーザー光による走査露光が行われながら、ペーパーＰは露光搬送ローラ９により搬送されており、ペーパーＰの先端は、第１搬送ユニット１１のガイド板１１ｂを通過する。このとき、第１搬送ユニット１１の搬送ローラ対１１ａは圧着状態が解除されており、大きな負荷が作用することなく、ペーパーＰは第１搬送ユニット１１の位置を通過することができる。また、巻き取りドラム２０は予め図２に示すような第１位置に設定されている。従って、第１搬送ユニット１１を通過したペーパーＰは、そのまま巻き取りドラム２０と圧着ローラ２１の間に形成されている隙間の方向に向かう。ペーパーＰの先端位置は、ペーパー検出センサー１０による検出結果と、ペーパーＰの搬送量に基づいて演算されており、ペーパーＰの先端が巻き取りドラム２０と圧着ローラ２１の間の隙間に挿入されたか否かを判断する（＃０３）。

挿入検出手段３３ｃによりペーパーＰの先端が挿入されたことが検出されると、巻き取りドラム２０の回転が開始する（＃０４）。図２は、ちょうどペーパーＰの先端が挿入された直後の状態を示している。巻き取りドラム２０は、図２の反時計方向に回転すると共に、圧着ローラ２１も同じように回転中心２０ａ周りに回転する。また、前述したカム機構の作用により、圧着ローラ２１と巻き取りドラム２０の間の隙間は徐々に狭くなっていき、圧着ローラ２１は圧着方向に移動させられていく。

図７Ａは、巻き取りドラム２０が９０゜回転した状態を示しており、圧着ローラ２１と巻き取りドラム２０の間隔は、少し狭くなっている。巻き取りドラム２０の回転は第１モードにより行なわれ、その立上がり時間は遅くなるように設定されており、バンディングを抑制する。また、巻き取りドラム２０の回転速度については、その周速が画像記録部における露光搬送ローラによるペーパー搬送速度よりも若干遅くなるように設定されている。これにより、巻き取りドラム２０の回転によりペーパーＰを引っ張るような外力を作用させないようにし、バンディングを防止する。また、若干遅い速度にすることで、できる限りの速い速度でペーパーＰを巻き取ることができる。

巻き取りドラム２０が第１所定量（２０５゜）回転すると、巻き取りドラム２０の回転を停止させる前にドラム移動機構１３を動作させて、巻き取りドラム２０の下降が開始し、第１位置から第２位置へと向かう（＃０５，０６）。回転量のモニターは、回転量検出手段４３により行う。更に、巻き取りドラムが第２所定量（２１０゜）回転すると巻き取りドラム２０の回転は停止する（＃０７，０８）。図７Ｂは、巻き取りドラム２０の回転が停止する直前の状態を示す図である。巻き取りドラム２０と圧着ローラ２１により、ペーパーＰの先端が挟持（圧着動作完了）されている。また、巻き取りドラム２０の回転停止を行なうとき、立下り時間を遅くしているのでバンディングの影響をなくすことができる。

巻き取りドラム２０の下方への移動は、ペーパーＰが収容空間部Ｓ内へ送り込まれてくる速度よりも若干遅くなるように設定される。これにより、ペーパーＰに対して大きな負荷変動を作用させなくて済む。また、巻き取りドラム２０を下方へ移動するときは、第３モードによる駆動される。従って、移動開始時の立上がり時間が遅くなるように駆動されるので、画像形成時のバンディングの影響をなくすことができる。図７Ｃは、巻き取りドラム２０が第１位置と第２位置の中間位置にまで移動した状態を示している。巻き取りドラム２０の下降速度が画像形成部におけるペーパー搬送速度よりも若干遅いため、巻き取りドラム２０と第１搬送ユニット１１の間のペーパーＰ部分には、たるみが生じ始めている。図７Ｄは、第２位置まで下降完了した状態を示している（＃０９）。巻き取りドラム２０を第２位置に停止させるときも、立下り時間が遅くなるように駆動されるので、バンディングの影響をなくすことができる。巻き取りドラム２０の第２位置への到達は、不図示のセンサーなどにより検出することができる。

巻き取りドラム２０を第２位置に移動して停止した後も、ペーパーＰは露光搬送ローラ９により収容空間部Ｓへ送り込まれてくる。このとき、ペーパーＰの後端が第１搬送ユニット１１に到達したか否かを判断する（＃１０）。到達していれば、ステップ＃１７へ移行する。第１搬送ユニット１１にペーパーＰの後端が到達した状態とは、挟持搬送ローラ対１１ａよりもペーパーＰの後端が少し上流側に突出した状態として定義することができる。突出量については、適宜設定することができる。この後端到達については、ペーパー後端脱出検出手段３３ｂの機能に基づき検出することができる。

ステップ＃１０で後端が到達していなければ、ペーパーＰが送り込まれることで徐々にたるみが大きくなる状態となり、図７Ｅに示すように、発光素子２２ａからの光がペーパーＰのたるみで遮断される状態となる（＃１１）。また、たるみが大きくなったとしても、巻き取りドラム２０は斜め下方に壁面１４から遠ざかる方向に移動しているため、ペーパーＰは壁面１４にこすれない状態でたるみが発生する。

図７Ｅの状態になると、たるみ量検出手段４１により所定量以上のたるみが生じたものと判断し、巻き取りドラム２０を再び回転させる（＃１２）。この巻き取りドラム２０の回転駆動は、第２モードにより行なわれ、立上がり・立下りを速く行なう。これは、大きくなりすぎたたるみを早期に解消するためである。巻き取りドラム２０の回転角度は１２０゜に設定されており、１２０゜回転させた後、再び巻き取りドラム２０を停止する（＃１３）。そして、ステップ＃１０へ戻る。以下同様の手順をペーパー後端が第１搬送ユニット１１に到達するまで繰り返す。図７Ｆは、１２０゜回転させた後の状態を示す図である。図７Ｆにおいて、圧着ローラ２１は２１０゜以上回転しており、クラッチ部材２１４がすべっている状態となる。

以上のような巻き取りドラム２０の回転及び停止の制御は、巻き取り制御機構４４の機能に基づき行われる。たるみ検出センサー２２によりたるみ量を検出することで、巻き取りドラム２０は回転及び停止を繰り返す間歇駆動制御がなされることになる。この回転及び停止を何回繰り返すかについては、プリントサイズにより定まるものである。

なお、ペーパーＰの後端が露光位置を通過すると、第１搬送ユニット１１の挟持搬送ローラ対１１ａを非圧着状態から圧着状態へと切り替えて挟持搬送ローラ対１１ａを駆動する。そして、ペーパー後端が第１搬送ユニット１１の位置に到達すると（＃１０）、いったん挟持搬送ローラ対１１ａを停止させて、第１搬送ユニット１１を９０゜回転させて垂直姿勢とする（＃１５）。この状態を図７Ｇに示す。このとき、ちょうど第１搬送ユニット１１と第２搬送ユニット１２の搬送面が向かい合う状態となる。次に、挟持搬送ローラ対１１ａを回転駆動させ（＃１６）、ペーパーＰを第２搬送ユニット１２へと受け渡す（＃１７）。これと同時に、巻き取りドラム２０を逆回転（反時計方向）させていく。このときの巻き取りドラム２０の回転は第２モードにより行なわれ、立上がり・立下り時間が速くなるように駆動される。

挟持搬送ローラ対１１ａの駆動により、ペーパーＰが搬送されていくと、第１ペーパーセンサー５０によりペーパーＰの先端（画像形成時には後端であった部分）を検出する。この検出結果に基づいて、第２搬送ユニット１２の挟持搬送ローラ対１２ａによる搬送開始タイミングを求めることができる。第２搬送ユニット１２によるペーパーＰの搬送が開始された後は、挟持搬送ローラ対１１ａによる搬送は不要であり、搬送ローラ対１１ａを駆動停止させると共に、圧着も解除する（＃１８）。

第２搬送ユニット１２により挟持されたペーパーＰは上方に搬送されていき、不図示の現像処理部に送り込まれ現像処理が施される。巻き取りドラムによりペーパーＰが巻き取られる前と、第２搬送ユニット１２で搬送するときとでは、ペーパーＰの搬送方向における先端と後端が入れ替わった状態で搬送されることになる。

ペーパー後端（画像形成時には先端であった部分）が第１ペーパーセンサー５０により検出されると、第２搬送ユニット１２へのペーパーＰの受け渡しが完了したことになる（＃１９）。次のペーパーＰを受け入れるべく初期状態にセットする。すなわち、第１搬送ユニット１１を９０゜回転させて水平状態に復帰させる（＃２０）。また、巻き取りドラム２０を第２位置から第１位置へと上昇させる。巻き取りドラム２０を第１位置に復帰させるときの動作は、第４モードにより行なわれ、立上がり・立下りが速くなるように駆動される。更に、巻き取りドラム２０を回転させて圧着ローラ２１を図２に示す初期位置に復帰させる（＃２１）。このときの動作は第２モードにより行なわれる。

以上、画像記録装置の主要部分の動作について説明した。説明は、ペーパーＰの搬送方向の長さが所定長さ以上（第１の長さ）のプリントサイズの場合について行った。ペーパーＰの長さが所定長さ以下の場合は、長さにより次のような２通りの動作を行う。

すなわち、サービスサイズのようにペーパーＰの長さが短い場合（第２の長さ）は、巻き取りドラム２０を動作させる必要がない。そこで、巻き取りドラムを最初から第２位置へと移動させておく。これにより、露光エンジン７により画像露光されたペーパーＰは、第１搬送ユニット１１により直ちに方向変換され、第２搬送ユニット１２へと受け渡しされる。

また、ペーパーＰの長さが第１の長さと第２の長さの中間の第３の長さの場合、巻き取りドラム２０による巻き取り動作と、巻き取りドラム２０の第１位置と第２位置の中間位置（第３位置）への移動のみを行う。すなわち、図６Ａのステップ＃９において、巻き取りドラム２０を中間位置まで下降させる。第３の長さのペーパーＰの場合は、たるみ検出センサー２２によるたるみ検出は必要がないため行わない。従って、図６Ａ，Ｂにおいて、たるみ検出に関するステップを除いた動作が行われる。

＜別実施形態＞
本実施形態では、画像記録部としてレーザー光を用いる露光エンジンについて説明したが、本発明としてはこれに限定されるものではなく、例えば、液晶シャッターを用いた画像露光や、インクジェットプリンタの場合にも本発明は応用できるものである。よって、画像形成媒体は、写真感光材料以外のペーパーについても含まれるものである。

挿入検出手段３３ｃについては、ペーパー検出センサー１０による検出結果に基づいて検出を行っているが、ペーパーＰの挿入を検出するための専用のセンサーを挿入位置の近傍に配置してもよい。第１搬送ユニット１１へのペーパーＰの後端到達の検出も、専用のセンサーを第１搬送ユニット１１に搭載してもよい。

本実施形態では、巻き取りドラム２０の回転駆動のモードと、第１位置と第２位置の間を移動する場合のモードは、夫々２通りであるが、これに限定されるものではなく、３通り以上のモードが設けられていてもよい。また、本実施形態では、各モードにおける駆動速度や移動速度は同じになるように設定されているが、バンディングの影響がない範囲で異なる速度が設定されていてもよい。

画像記録装置を備えた写真処理システムの構成を示す部分断面図 収容空間部の構成を示す図 巻き取りドラムの構成を示す詳細な斜視図 圧着ローラを移動させるカム機構を示す図 画像記録装置の制御ブロック構成を示す図 駆動モードを示す図 画像記録装置の動作を示すフローチャート１ 画像記録装置の動作を示すフローチャート２ 画像記録装置の動作を示す動作図１ 画像記録装置の動作を示す動作図２ 画像記録装置の動作を示す動作図３ 画像記録装置の動作を示す動作図４ 画像記録装置の動作を示す動作図５ 画像記録装置の動作を示す動作図６ 画像記録装置の動作を示す動作図７ 従来技術に係る画像記録装置の構成を示す図

符号の説明

７ 露光エンジン
９ａ，９ｂ 露光搬送ローラ
１０ ペーパー検出センサー
１１ 第１搬送ユニット
１１ａ 挟持搬送ローラ対
１２ 第２搬送ユニット
１２ａ 挟持搬送ローラ対
１３ ドラム移動機構
２０ 巻き取りドラム
２１ 圧着ローラ
２２ たるみ検出センサー
２３ ガイド板
３０ ペーパー先端検出センサー
３３ ペーパー位置検出部
３３ｂ ペーパー後端脱出検出手段
３３ｃ 挿入検出手段
３５ 第１搬送ユニット駆動部
３６ 第２搬送ユニット駆動部
３７ 搬送ユニット駆動制御手段
４０ プリントサイズ設定手段
４１ たるみ量検出手段
４２ ドラム回転機構
４３ 回転量検出手段
４４ 巻き取り制御機構
４５ モード設定部
２０３ カム部材
２０３ａ カム面
２１０ ローラ支軸
２１１ 支軸
２１２ 圧着部材
２１５ カム連結軸
Ｓ 収容空間部
Ｐ ペーパー

Claims (4)

1. 画像形成媒体を搬送機構により搬送しつつ、画像形成面上に順次画像形成を行う画像記録部を備えた画像記録装置であって、
   画像記録部よりも搬送下流側に配置され、搬送機構により送り出されてくる画像形成媒体を一時的に収容する収容空間部と、
   この収容空間部に配置され、所定長さ以上の画像形成媒体を一時的に巻き取るための巻き取りドラムと、
   画像形成媒体を巻き取りドラムに対して圧着する圧着ローラと、
   巻き取りドラムを回転させるドラム回転機構と、
   巻き取りドラムを所定角度回転させて画像形成媒体を所定量ドラム表面に巻き付けた後に、圧着ローラによる圧着動作が完了するように圧着ローラを移動させる圧着ローラ移動手段と、
   巻き取りドラムが画像形成位置に近い第１位置と、画像形成位置から遠い第２位置との間を移動可能にするドラム移動機構と、
   圧着ローラによる画像形成媒体の圧着動作が完了する前に、巻き取りドラムの第１位置から第２位置への移動を開始させる巻き取り制御機構とを備えたことを特徴とする画像記録装置。
2. 画像形成媒体の巻き取りドラムによる巻き取り開始時には、巻き取りドラムと圧着ローラの間には隙間が形成された状態に設定され、この隙間に画像形成媒体の先端が挿入されてきたことを検出する挿入検出手段と、
   巻き取りドラムの回転に伴い、圧着ローラもドラムの外周方向に沿って移動させると共に、圧着ローラが徐々に圧着方向へと移動させる圧着ローラ移動手段とを備え、
   前記巻き取り制御機構は、画像形成媒体の挿入検出に伴い巻き取りドラムの回転を開始させることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
3. 巻き取りドラムを回転駆動するモードとして、所定速度までの立上がり・立下り時間が遅い第１モードと、立上がり・立下り時間が速い第２モードの少なくとも２つのモードを備えており、
   前記巻き取り制御機構は、画像形成媒体を圧着ローラで圧着完了するまでは、第１モードにより巻き取りドラムを回転駆動することを特徴とする請求項２に記載の画像記録装置。
4. 巻き取りドラムを第１の位置と第２の位置の間を移動するモードとして、所定速度までの立上がり・立下り時間が遅い第３モードと、立上がり・立下り時間が速い第４モードの少なくとも２つのモードを備えており、
   前記巻き取り制御機構は、第１の位置から第２の位置へ移動するときは第３モードで巻き取りドラムを移動させ、第２の位置から第１の位置へ移動するときは第４モードで移動させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像記録装置。

Images