JP4617999B2

JP4617999B2 - プリンタ

Info

Publication number: JP4617999B2
Application number: JP2005146059A
Authority: JP
Inventors: 卓義品川; 剛浦上
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2005-05-18
Filing date: 2005-05-18
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2025-05-18
Also published as: JP2006321611A

Description

本発明は、印字された記録媒体を巻取る巻取り装置を用いたプリンタに関する。

従来、インクジェットプリンタ等のプリンタによって布帛等の長尺な記録媒体に対する画像記録が行われており、画像記録後の記録媒体を巻取る巻取り装置としては、記録媒体を画像記録面、非画像記録面の両面から挟持する一対のローラを設けて記録媒体を保持しつつ記録媒体の巻取りを行う装置が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

また、画像記録後の記録媒体をロール状に巻取る場合には、巻取った記録媒体が互いに接触し合うと画像記録面を傷つけてしまうおそれがあり、記録媒体が布帛である場合には、張力をかけて巻回すると、布帛がもとに戻ろうとする力が生じて、布帛が互いに擦れ合い、傷みを生じ、結果的に画像記録装置によって高画質の画像記録を行っても無駄になってしまう問題がある。

このため、巻取られた後で記録媒体が擦れあうことのないように、従来より合紙等の
補助材を記録媒体とともに巻き込みながら巻取りを行う記録媒体巻取り装置が提案され
ている（例えば、特許文献３参照）。

しかしながら、プリンタによる画像記録が行われた直後の記録媒体は、画像記録面のインクが乾いていない場合があり、記録媒体を巻取る際に、記録媒体を画像記録面、非画像記録面の両面から挟持するローラを設けて記録媒体を保持させた場合には、画像記録面がローラに接触してインクがローラに付着するとともに、ローラに付着したインクが記録媒体に再付着して記録媒体の画像記録面に汚れを生ずる欠点があった。

また、台紙等の補助材を記録媒体とともに巻き込みながら巻取る装置の場合、従来は
補助材を巻回した補助材ローラを巻取りローラの下方に配置するのが通常であり、この
ような構成とすると、記録媒体の巻取り動作の途中で補助材がなくなった場合に補助材ローラの交換に手間が掛かり、補助材のないまま記録媒体が巻取られてその画像記録面が傷付けられたり、補助材を補給するためにプリンタの画像記録動作を中断しなければならなくなる欠点があった。

かかる欠点を解消する技術として、本出願人は、先に先願特許１を提案した。
特開平１０−１４７４６２号公報特開２００１−７２２８５号公報特開平１１−３０１８９２号公報

先願特許１

特願２００４−１８４４３号明細書

先願特許１に記載の技術を図１３に基づいて説明する。図１３において、プリンタ５０は、記録媒体Ｐに対して画像記録を行う記録手段５１と、記録手段５０の下流側に設けられ、画像記録が行われた記録媒体Ｐを巻取る巻取手段５２によって構成されている。

５３は巻取手段５２を構成する第１側板であり、５６は第１側板５３に近接して設けられる第２側板である。なお、装置の下部にはキャスター５４、ストッパー５５を備えている。

第２側板５６には切欠部５７が形成され、該切欠部５７には図示しない軸受けが設けられ、この軸受けには巻取りローラ５８が回転自在に軸止されている。巻取りローラ５８の駆動機構は図示されていない。巻取りローラ５８の回動によって記録手段５１から排出された記録媒体Ｐを巻取り可能にしている。

なお、図面では手前側の第１側板及び第２側板は示されていない。

６０は記録媒体Ｐの巻取りの際に、非記録面側に接触し、一定のテンションを付与するテンションローラで、対向する第１側板５３、５３（一方は図示されていない）の内面に設けられている。テンションローラ６０の表面は、樹脂等の粘着性の高い材料によって形成されており、記録媒体Ｐとテンションローラ６０との間で摩擦力を生じることによって記録媒体Ｐに一定のテンションがかかるようになっている。

記録媒体Ｐは、テンションローラ６０によって保持され巻取りローラ５８に向かって搬送されるが、巻取手段５２による巻取りが開始されるまでの間、記録手段５１と巻取手段５２との間で自重によって垂下し、弛みを生ずるようになっている。

６１は記録媒体Ｐの弛み量を検知するための弛み検知センサで、例えば、赤外線などの光を発する発光素子を内蔵する発光部と発光された光を感知する受光素子を内蔵する受光部とからなる。受光部は発光部から照射された光を受光するように構成されているが、記録媒体Ｐが自重によって徐々に垂下し発光部と受光部との間を通過すると照射光が記録媒体Ｐに遮られて受光部によって受光されない。この原理で記録媒体Ｐの弛みの量を検知センサ６１によって検知する。これにより記録媒体Ｐが所定の位置まで垂下し、記録媒体Ｐにテンションをかけるのに適した量の弛みが形成されたことを検知する。

この弛み検知センサ６１は、発光部と受光部の高さがほぼ同じになるように保つように構成されている。

以上のように先願特許１では、記録媒体Ｐは図面上、右から左に（記録手段５１から巻取手段５２に向かう方向）搬送される。従って、記録手段５１で記録媒体Ｐ上にインクを吐出し画像を印字し、印字後の記録媒体Ｐは記録手段５１と巻取手段５２のテンションローラ６０の間に弛みを作り、弛み検知センサ６１が記録媒体Ｐを検知すると、巻取りローラ５８が回転し、記録媒体Ｐを巻取る。テンションローラ６０に粘着性を持たせ、画像面の裏面に配置されているため、テンションローラ６０は１本で記録媒体Ｐを支持することが可能であり、オフセットの心配がないという利点がある。

しかし、先願特許１では、記録媒体Ｐの自重による弛みを検出するためには、記録媒体Ｐの垂直面を検知するように巻取手段５２の弛み検知センサ６１を配置する必要があった。

しかるに、プリンタの搬送方法が粘着ベルトを用いて吸着力を維持する場合には、記録媒体の自重だけでは粘着ベルトからの剥離が不可能となる場合が発生する（図１４参照）。

図１４には、印字後の記録媒体Ｐが記録装置（インクジェットプリンタ）の粘着ベルトに貼り付いたまま剥がれずに、巻取手段５２のテンションローラ６０との間に橋渡しされている状態が示されている。

図１５には、先願特許１で用いる弛み検知センサ６１が示されている。図１３においては弛み検知センサ６１は簡略化して示されているが、巻取手段５２の上面から見ると、図１５のようになっている。弛み検知センサ６１の発光部／受光部６２と反射板６３を結ぶ光路６４は記録媒体Ｐに対して斜めになるように設置されている。図１５のように光路６４を記録媒体Ｐが遮ることにより記録媒体Ｐの存在を検知する。従って、図１３において、記録媒体Ｐの垂直面を検知することは可能だが、記録媒体Ｐの水平面を検知することはできなかった。

従って、先願特許１に開示された記録媒体の垂直面を検知する弛み検知センサでは、水平面の検出を行うことが困難であるので、水平面の検出も可能な技術の開発が望まれる。

また、弛み検知センサ６１が記録媒体を検知することが出来ないと、図１４の状態がさらに進んで粘着ベルトに貼り付いたままの記録媒体が記録手段本体内に巻き込まれてしまうおそれがある。このため、記録手段の粘着ベルトと巻取手段の間で、テンションがかかった状態で、プリンタの粘着ベルトから強制的に記録媒体を剥離させることが可能となる技術の開発が望まれる。

さらに、粘着ベルトと記録媒体の剥離ポイントの違いが生じると、記録媒体の搬送量が変化し、印字品質がばらつく問題があり、それらの解決が望まれる。

そこで、本発明は、記録手段の搬送手段に粘着ベルトを使用しても、記録手段と巻取手段の間でテンションがかかった状態の記録媒体を巻取りローラで引っ張り、強制的に記録媒体を剥離させることが可能となるプリンタを提供することを課題とする。

さらに本発明は、記録媒体の種類により搬送ベルトと記録媒体の剥離ポイントを変更することが可能となり、プリンタの搬送精度が向上し、より上質の印刷物を提供できるプリンタを提供することを課題とする。

本発明の上記課題は、以下の各発明によって解決される。

（請求項１）
記録媒体を吸着しつつ搬送する搬送ベルトと、該搬送ベルトの平坦印字面で前記記録媒体に印字を行う記録手段と、印字された記録媒体を検知センサにより検知して巻取り動作を行う巻取手段とを備えたプリンタにおいて、
前記検知センサの取り付け位置を前記記録手段の平坦印字面よりも上方に変更可能としたことを特徴とするプリンタ。

（請求項２）
記録媒体の仕様を入力する入力部と、無端ベルトの粘着性を計測するトルクリミッタからのデータ信号を入力するトルクリミッタ情報入力部と、制御部と、検知センサの位置を調整可能なセンサ位置調整機構と、巻取りローラを駆動する駆動モータを備え、
前記入力部からの記録媒体情報とトルクリミッタ情報入力部からの粘着性のデータ信号を入力し、前記制御部は、前記入力された情報と信号に基づいて前記検知センサの位置を算出し、算出された結果に基づいて前記センサ位置調整機構に信号を入力して前記検知センサの位置を調整し、該検知信号で搬送される記録媒体を検知できるまで前記駆動モータを駆動させて記録媒体を巻取りローラに巻取り、無端ベルトと記録媒体の剥離ポイントを決定する制御を行うことを特徴とするプリンタ。

（請求項３）
記録媒体の型番と伸縮性を関連づけて保存記憶することを特徴とする請求項２記載のプリンタ。

請求項１記載の発明によれば、記録手段の搬送手段に粘着ベルトを使用しても、記録手段と巻取手段の間でテンションがかかった状態の記録媒体を巻取りローラで引っ張り、強制的に記録媒体を剥離させることが可能となるプリンタを提供することができる。

また請求項２記載の発明によれば、記録媒体の種類により搬送ベルトと記録媒体の剥離ポイントを変更することが可能となり、プリンタの搬送精度が向上し、より上質の印刷物を提供できるプリンタを提供することができる。

さらに請求項３記載の発明によれば、記録媒体の種類により搬送ベルトと記録媒体の剥離ポイントを変更することが可能となり、プリンタの搬送精度が向上し、より上質の印刷物を提供できるプリンタを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。

図１は弛み検知センサの向きを回転させた巻取手段と粘着ベルトを採用した記録手段を組み合わせた場合の側面図である。

本発明では、巻取手段と記録手段の両方を備えた装置をプリンタと称し、また巻取り装置という場合は、巻取手段を少なくとも備えたものを意味している。

図において、１はプリンタであり、記録手段２と巻取手段３を少なくとも備えている。

本発明を適用可能なプリンタとしては、例えば、インクジェットプリンタなどが挙げられる。以下の説明は、インクジェットプリンタを例として説明する。

記録手段２は、記録部本体２００を有し、記録部本体２００には、例えば３つのローラ２０１、２０１、２０１によって回動する無端ベルト２０２が設けてあり、該無端ベルト２０２の平坦部が印字面とされ、この平坦部において画像が記録媒体Ｐに記録される。

無端ベルト２０２として粘着ベルトを使用する場合には、ベルト表面に粘着剤を塗布した粘着ベルトなどが用いられるが、ベルト表面が粘着性を有していれば格別限定されない。例えばノンスリップベルト（持田商工株式会社製）などを用いることができる。

記録媒体Ｐとしては、普通紙、再生紙、光沢紙等の各種紙、各種布地、布帛、不織布、樹脂、金属、ガラス等の種々の材質からなる記録媒体のいずれでもよい。

図２は無端ベルトの部分を拡大した側面図であり、図２において、２０３はトルクリミッタである。図３はそのトルクリミッタの平面図、図４はその正面図を示している。

トルクリミッタ２０３は、無端ベルトの粘着度合を検出するもので、粘着度合を一定に制御するためのトリガー信号を発生させる。

なお、図１において、２０４はキャスター、２０５はストッパーである。

記録手段２では、所定の画像情報（信号）に基づいて記録媒体Ｐ上にインクを吐出させて画像を記録し、画像記録が行われた記録媒体Ｐは記録手段２から排出され、下流側の巻取手段３に送られる。

図１では巻取手段３の側面が示されており、説明の便宜上、記録媒体Ｐが搬送されてくる方向から見た構造は図示されていないので、側面から見た構造を説明する。

図１において、巻取手段３は第１側板３００と第２側板３０１を備えており、第１側板３００と第２側板３０１は対向する第１側板と第２側板を各々手前側に備えているが図示されていない。

３０２は第２側板３０１を支持する架台であり、架台３０２の下方にはキャスター３０３とストッパー３０４を備えている。また第１側板３００の下方にも必要によりキャスターやストッパーを設けることができる。

対向する第１側板３００にはテンションローラ３０５が設けられている。テンションローラ３０５は記録媒体Ｐの巻取りの際に、非記録面側に接触し、一定のテンションを付与する機能を果たす。テンションローラ３０５の表面は、樹脂等の粘着性の高い材料によって形成されており、記録媒体Ｐとテンションローラ３０５との間で摩擦力を生じることによって記録媒体Ｐに一定のテンションがかかるようになっている。なお、テンションローラ３０５はその表面が記録媒体Ｐとの間で摩擦力を生じるような状態となっていればよく、好ましくはテンションローラ３０５の本体を金属または樹脂等で形成し、その表面を粘着性のある材料によって表面処理することである。表面処理には、粘着性材料による塗布、粘着性材料による被覆、表面凹凸形成のためのブラスト処理などのいずれでもよい。

３０６は、記録媒体Ｐが記録手段２から巻取手段３に向かって搬送される過程で、記録媒体Ｐを検知するための検知センサで、例えば、赤外線などの光を発する発光素子を内蔵する発光部と発光された光を感知する受光素子を内蔵する受光部とからなる。受光部は発光部から照射された光を受光するように構成されているが、記録媒体Ｐが発光部と受光部との間を通過すると照射光が記録媒体Ｐに遮られて受光部によって受光されない。この原理で記録媒体Ｐを検知する。

本発明の好ましい実施の形態では、検知センサ３０６には発光部と受光部を備え、別に反射板を使用しており、発光部と受光部を備えた検知センサ３０６は対向する第１側板３００の一方側に設けられ、他側に反射板が設けられている。

本発明に用いられる検知センサの角度調整手段の一実施形態を図５に基づいて説明する。

図５にはテンションローラ３０５に記録媒体Ｐが送られる過程が示され、同図において、検知センサ３０６は支持杆３０７と発光・受光部３０８からなり、例えば図示のように支持杆３０７を支軸３０９を介して９０度回転可能に構成されている。垂直方向に支持杆３０７が向いている場合には、記録媒体Ｐの弛みを検出できる。また水平方向に支持杆３０７が向いている場合には、記録媒体Ｐがほぼ水平方向に搬送されてきた場合に該記録媒体Ｐを検出できる。図面ではＡは水平方向に搬送されてきた記録媒体Ｐを検出している例であり、Ｂは弛みを持った記録媒体Ｐを検出している例である。

検知センサ３０６の取り付け方は限定されないが、図６に示すように、例えば第１側板３００Ａの内面に支持杆３０７を取り付け、対向する第１側板３００Ｂの内面には反射板３１０が取り付けされている。３１０ａは反射板３１０の支持部で、第１側板３００Ｂの内面に固定されている。反射板３１０は図７に示すように、反射角度を調整可能に構成される。角度調整方法は格別限定されない。

次に、図８に基づいて本発明の他の好ましい実施態様を説明する。

図８の例は無端ベルト２０２として粘着ベルトを用いた場合の記録手段２と巻取手段３の間における記録媒体Ｐの挙動を示すものであり、図８（Ａ）と（Ｂ）では検知センサ３０６の高さ位置が異なっており、その相違によって無端ベルト２０２から記録媒体Ｐが剥離するポイントが変化することがわかる。

即ち、図８（Ａ）では、記録媒体Ｐが円弧部を通過した辺りで無端ベルト２０２から剥離している。また検知センサ３０６の位置を上側に移動した図８（Ｂ）では、記録媒体Ｐが円弧部に到達する前に無端ベルト２０２から剥離している。

図９は、図８で示された記録媒体の剥離ポイントの拡大図を示す。図９（Ａ）において円弧部２０６では記録媒体Ｐの厚みＬの分だけ半径方向で差が生まれ、記録媒体Ｐの表面積に差が出てくる。記録媒体Ｐに伸縮性が無い場合に、円弧の外側の面は平面部分の記録媒体Ｐを引っ張ってしまい、記録媒体Ｐの搬送量に影響を与える。

図９（Ｂ）では円弧部２０６に記録媒体Ｐが届いていないため、図９（Ａ）のような現象は発生しない。

記録媒体Ｐの種類により無端ベルト２０２との粘着性が異なるため、剥離ポイントは変化するので、それぞれの記録媒体Ｐに合った適切な位置に、検知センサ３０６を可動させることが必要となる。

本発明では、検知センサ３０６の位置調整が可能であるため、剥離ポイントを変化させることが可能である。

次に、図１において、３１１は第２側板３０１に形成された第１切欠部であり、該切欠部３１１には図示しない軸受けを介して補助材ローラ３１２が設けられている。補助材Ｈは、巻取りローラ３１３によって巻取られた記録媒体Ｐの画像記録面が記録媒体Ｐの非画像記録面に接触することによって傷がついたりすることを防止するために記録媒体Ｐ同士が直接接触しないように間に挟みこまれるものである。補助材Ｈは、例えば合紙等のシート状体であり、記録媒体Ｐとほぼ同じ幅寸法を有している。巻取りローラ３１３は第２切欠部３１４に回動可能に設けられている。

また、巻取りローラ３１３はテンションローラ３０５で記録媒体Ｐに一定のテンションが付与されつつ巻取る。巻取りローラ３１３は図示しない駆動モータによって回転駆動する。

テンションローラ３０５の一端には、テンションローラ３０５の回転トルクを調節するトルク調節機構（図示せず）を設けることができる。なお、トルク調節機構は、テンションローラ３０５の回転トルクを調節することができるものであれば格別限定されない。

次に、図１０に基づき本実施形態における記録手段及び巻取手段を有するプリンタの制御について説明する。

図１０はプリンタの制御ブロック図である。同図において、３３０は記録媒体Ｐの仕様を入力する入力部、３３１はトルクリミッタ情報入力部、３３２は制御部、３３３はセンサ位置調整機構、３３４は巻取りローラ３１３の駆動モータである。

入力部３３０で入力される記録媒体Ｐの仕様としては、材質、伸縮性、厚み情報等が挙げられ、これらは型番と関連付けて登録されていてもよい。例えば図１１に示すように、型番と伸縮性を関連づけて内部又は外部メモリに保存記憶させておくことが好ましい。このようにすると、例えばキーボードや操作パネルからなる入力部３３０からユーザーが型番を入力すると伸縮性データが選択される。

トルクリミッタ情報入力部３３１から無端ベルト２０２の粘着性データが情報信号として制御部３３２に入力される。

かかる入力データに基づく制御方式としては、検知センサ３０６の位置を決定し、決定したらその位置に記録媒体Ｐが通過するまで駆動モータ３３４を駆動させて剥離ポイント３３５（図９参照）を決定させる方式を採用できる。

図１２には制御方式の処理フローの一例が示されている。

まず、トルクリミッタ情報入力部３３１に粘着度合の情報がトルクリミッタ２０３から送られ制御部３３２に入力される（Ｓ１）。

次に、入力部３３０により、型番が入力される（Ｓ２）。入力されると、制御部３３２は、保存されたメモリから入力された型番に対応する記録媒体Ｐの伸縮性データを図１１に示すデータテーブルより呼び出す（Ｓ３）。

次に、制御部３３２は、上記トルクリミッタ情報入力部３３１と入力部３３０からの入力情報に基づき検知センサ３０６の位置を算出する（Ｓ４）。

次に、算出された検知センサ３０６の位置に検知センサ３０６を移動させる（Ｓ５）。

次に、移動された検知センサ３０６の位置に記録媒体Ｐが検知できるような位置に到達するまで、駆動モータ３３４を駆動させる（Ｓ６）。駆動させた駆動モータ３３４により、剥離ポイントが決定される。

以上の制御方式は、無端ベルト２０２が粘着性を有しない場合には、図１３に示すような記録媒体Ｐの弛みを設けた搬送制御にも適用可能である。

本発明に係る記録媒体巻取り装置の一実施形態の概略構成を模式的に示した側面図である。本発明に係る記録媒体巻取り装置の一実施形態の制御構成の概略を示した要部ブロック図である。トルクリミッタの平面図トルクリミッタの正面図検知センサの角度調整手段の一実施形態を示す図検知センサの取り付け方の一例を示す図反射板の一例を示す図（Ａ）は、記録媒体が円弧部を通過した辺りで粘着ベルトから剥離している例を示す図であり、（Ｂ）は、記録媒体が円弧部に到達する前に粘着ベルトから剥離している例を示す図（Ａ）は図８（Ａ）で示された記録媒体の剥離ポイントの拡大図を示す図であり、（Ｂ）は図８（Ｂ）で示された記録媒体の剥離ポイントの拡大図を示す図プリンタの制御ブロック図型番と伸縮性の関連づけの一例を示す図制御の一例を示す処理フロー図先願特許に係る記録媒体巻取り装置の一実施形態の概略構成を模式的に示した側面図印字後の記録媒体が記録装置（インクジェットプリンタ）の粘着ベルトに貼り付いたまま剥がれずに、巻取手段のテンションローラとの間に橋渡しされている状態が示されている図従来の弛み検知センサが示されている図

符号の説明

１：プリンタ
２：記録手段
２００：記録部本体
２０１：ローラ
２０２：無端ベルト
２０３：トルクリミッタ
２０４：キャスター
２０５：ストッパー
２０６：円弧部
３：巻取手段
３００、３００Ａ、３００Ｂ：第１側板
３０１：第２側板
３０２：架台
３０３：キャスター
３０４：ストッパー
３０５：テンションローラ
３０６：検知センサ
３０７：支持杆
３０８：発光・受光部
３０９：支軸
３１０：反射板
３１０ａ：支持部
３１１：第１切欠部
３１２：補助材ローラ
３１３：巻取りローラ
３１４：第２切欠部
３３０：入力部
３３１：トルクリミッタ情報入力部
３３２：制御部
３３３：センサ位置調整機構
３３４：駆動モータ
３３５：剥離ポイント
Ｐ：記録媒体
Ｈ：補助材

Claims

記録媒体を吸着しつつ搬送する搬送ベルトと、該搬送ベルトの平坦印字面で前記記録媒体に印字を行う記録手段と、印字された記録媒体を検知センサにより検知して巻取り動作を行う巻取手段とを備えたプリンタにおいて、
前記検知センサの取り付け位置を前記記録手段の平坦印字面よりも上方に変更可能としたことを特徴とするプリンタ。
記録媒体の仕様を入力する入力部と、無端ベルトの粘着性を計測するトルクリミッタからのデータ信号を入力するトルクリミッタ情報入力部と、制御部と、検知センサの位置を調整可能なセンサ位置調整機構と、巻取りローラを駆動する駆動モータを備え、
前記入力部からの記録媒体情報とトルクリミッタ情報入力部からの粘着性のデータ信号を入力し、前記制御部は、前記入力された情報と信号に基づいて前記検知センサの位置を算出し、算出された結果に基づいて前記センサ位置調整機構に信号を入力して前記検知センサの位置を調整し、該検知センサが搬送される記録媒体を検知できるまで前記駆動モータを駆動させて記録媒体を巻取りローラで巻取り、搬送ベルトと記録媒体の剥離ポイントを決定する制御を行うことを特徴とするプリンタ。
記録媒体の型番と伸縮性を関連づけて保存記憶することを特徴とする請求項２記載のプリンタ。