JP5557155B2 - ロール媒体保持装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は長尺の用紙を巻き取って形成したロール媒体を保持するロール媒体保持装置、及びこのロール媒体保持装置を備えた画像形成装置に関する。

画像形成装置に用いられる記録媒体として長尺の用紙を巻き取って形成したロール紙（ロール媒体）を使用するものがある。このような画像形成装置は、ロール紙をロール媒体から送出される用紙を搬送するロール媒体搬送装置を備える。このようなロール媒体搬送装置では、搬送中のロール紙にたるみなどが生じてロール紙が斜行したり、ロール紙にしわが発生したりすることがある。そこで、このような現象の発生を防止するため、ロール媒体搬送装置には、ロール紙自体を巻き戻し方向に駆動してロール紙に適度な張力を付与する装置を配置するものがある。

このようなロール紙の巻戻動作を行うため、ロール紙の芯管の内部に配置される保持部材（フランジと称される）を備えたロール媒体保持装置を配置し、このフランジを介してロール紙を回転駆動してその回転を制御するものがある。このロール媒体保持装置の保持部材を介してロール紙に駆動を伝達することにより、ロール紙への張力の付与や、ロール紙の巻戻動作といった回転制御を行うことができる。

しかし、市場で流通しているロール紙の芯管の内径は、統一されておらず、メーカー等によって異なっている。そこで、保持部材の軸芯に別途アダプタを取り付けたり、保持部材の軸芯部に備えられた支持部材をロール紙半径方向に変位させてその外径を変更したりして、ロール紙の芯管の内径に保持部材の取り付け径を合致させるようにしている。

特許文献１には、保持部材の軸芯部に別体のアダプタを取り付け、軸芯部の内径を変えるものが記載されている。

また、特許文献２には、保持部材の軸芯部がロール紙の内周面を支持するリブをカムにより半径方向に変位させるものが記載されている。

しかしながら、上述した特許文献１に記載のものは、保持部材の軸芯部にアダプタを設けだけであるので構成が簡易であるものの、アダプタが別体として構成されているため、取り扱いが煩雑になるという問題がある。

また、特許文献２に記載のものは、当接支持部材の切り替えを安定的に行うため、ロック機構等を設ける必要があり、その構成が複雑になるという問題がある。

そこで本発明は、簡単な構成で保持部材をロール紙の軸芯に適合することができるロール媒体保持装置及びこのロール媒体保持装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、
ロール媒体の芯管に挿入可能な軸芯部を備える保持部材と、
前記軸芯部の周囲に沿って配置される第１の位置及び前記軸芯部から離間して配置される第２の位置にその位置を可変に配置される複数の増径部材と、
を備え、
前記増径部材を前記第１の位置として、前記軸芯部の外周面に配置した増径部材で前記ロール媒体を支持する第１の保持状態と、前記増径部材を前記第２の位置として前記保持部材の軸芯部で前記ロール媒体を支持する第２の保持状態に設定可能としたロール媒体保持装置であって、
前記増径部材は、前記軸芯部の基部で軸支され、先端部が前記軸芯部から離間する方向に揺動して前記軸芯部から離間するよう構成されている、
ことを特徴とするロール媒体保持装置である。

請求項２の発明は、
ロール媒体の芯管に挿入可能な軸芯部を備える保持部材と、
前記軸芯部の周囲に沿って配置される第１の位置及び前記軸芯部から離間して配置される第２の位置にその位置を可変に配置される複数の増径部材と、
を備え、
前記増径部材を前記第１の位置として、前記軸芯部の外周面に配置した増径部材で前記ロール媒体を支持する第１の保持状態と、前記増径部材を前記第２の位置として保持部材の軸芯部で前記ロール媒体を支持する第２の保持状態に設定可能としたロール媒体保持装置であって、
前記増径部材は、前記軸芯部の軸線に沿ってスライドして前記軸芯部から離間するよう構成されていることを特徴とするロール媒体保持装置である。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２のいずれかに記載のロール媒体保持装置において、前記軸芯部の外周面に半径方向に変位可能な弾性部材を配置し、前記増径部材が第１の位置のとき前記増径部材がこの弾性部材に当接して半径方向に連動して変位することを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のロール媒体保持装置において、前記増径部材を第１及び第２の位置のうち少なくとも一方の位置に保持する保持機構を備えることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のロール媒体保持装置において、前記軸芯部を備える保持部材に、前記ロール媒体を確認可能な透孔を設けたことを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれかに記載のロール媒体保持装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、別体のアダプタを用意することなく異なる芯管径のロール媒体を保持できる。また、支持部材の位置を切り替えて安定させるための複雑な機構を設ける必要がなく簡単な構成とすることができる。

実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。 実施例に係るロール紙保持装置を示す斜視図である。 実施例に係るロール紙保持装置を示す部分断面図である。 実施例に係るロール紙保持装置を示す部分断面図である。 第２の実施例に係るロール紙保持装置を示す断面図である。 第２の実施例に係るロール紙保持装置を示す断面図である。 第３の実施例に係るロール紙保持装置を示す側面図である。 第３の実施例に係るロール紙保持装置を示す側面図である。

本発明に係る画像形成装置は、長尺の用紙を巻き取って形成したロール紙（ロール媒体）を使用する。ロール紙は、その芯管の両端をロール紙保持装置で保持されて画像形成装置に配置されている。ロール紙保持装置には、ロール紙の芯管内に挿入される軸芯部が形成され、この軸芯部には異なる径の芯管に対応するための増径部材が第１及び第２の位置に可変に設置されている。そして、軸芯部に増径部材を配置した状態で大経の芯管を備えたロール紙を保持し、軸芯部から増径部材を離間させた状態で小径の芯管を備えたロール紙を保持する。

以下、本発明の実施例（以下では単に実施例と記載する）に係る画像形成装置について説明する。以下、画像形成装置としてロール紙を上下２段に備え、ロール紙から搬送した用紙にインクジェットヘッドで印刷するものについて説明するが、本発明はこれに限定されない。

図１は実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。この画像形成装置１００は、ロール紙１０が配置される給紙部２０と、給紙部２０から搬送された用紙に印刷を行う画像形成部３０と、原稿等の画像読取を行う画像読取部４０とを備えて構成されている。給紙部２０は、ロール給紙段を上下に２段備えており、それぞれのロール給紙段において画像形成装置１００前方（図中左）からロール紙１０を配置することができる。ロール紙１０は、芯管１２に長尺の用紙１１が巻き取られて構成されており、ロール媒体保持装置であるロール紙保持装置５０で保持されている。一方の給紙段のロール紙１０から引き出された用紙１１は給紙ローラ２１と給紙加圧コロ２２に挟持されて、給紙部２０の上方に配置された搬送ローラ２５及び加圧コロ２６まで搬送される。そして、用紙１１は前記搬送ローラ２５によって水平搬送部３１に送出され、インクジェットヘッドを備えた画像形成部３０によって印字が行われる。なお、ロール媒体は、紙に限定されず、布、合成樹脂シート等、他の記録媒体であってもよい。また、画像形成部３０は、電子写真方式、昇華方式等、他の方式で画像を形成するものであってもよい。

前記画像形成部３０が形成する画像は、前記画像読取部４０によって読み取られた画像、もしくは、電子情報機器等の上位装置から送信された画像である。画像形成の終了後は、図示しない切断手段により用紙を所定長さに切断したあとに、前記搬送ローラ２５、前記給紙ローラ２１が逆回転し、用紙を巻き戻す。このとき、ロール紙１０へは駆動軸１３に駆動が伝達され、ロール紙の逆回転を行う。巻き戻された用紙は前記搬送ローラ２５まで巻き戻される。また、他の給紙段部に切り替える際は、上段給紙部の用紙は前記給紙ローラ２１まで巻き戻される。

次に実施例に係るロール紙保持装置５０について説明する。図２は実施例に係るロール紙保持装置を示す斜視図である。本実施例に係るロール媒体保持装置であるロール紙保持装置５０は、ロール紙１０の両端部に配置されロール紙１０を保持する。ロール紙保持装置５０は、ロール紙１０の両端部に当接する円板状の当接板５１と、この当接板５１の中央部に立設配置され、ロール紙１０の芯管１２に挿入される軸芯部５２と、を備えている。ロール紙保持装置５０は、当接板５１及び軸芯部５２を一体、もしくは別体として構成される。また、ロール紙保持装置５０には、軸芯部５２の外周にその軸線に沿って４枚の増径部材５３が配置されている。

増径部材５３は、軸芯部５２の外周に沿って湾曲する略４角形の部材であり、軸芯部５２の外周に略等間隔で配置される。また、増径部材５３は、軸芯部５２の基部に周方向に沿って配置される回転支点５５から軸芯部５２から拡開する方向に回動可能に配置される。さらに本実施例では、当接板５１には、拡開した増径部材５３を収納する収納部５４が凹設されている。

本実施例に係るロール紙保持装置５０は、大小２種類の径の芯管に対応するものであり、軸芯部５２の外形を小径の芯管の内径よりやや小さく設定し、軸芯部５２の周囲に増径部材５３を配置した状態で、増径部材５３外周の最大径が大径の芯管の内径よりやや小さくなるよう増径部材５３の厚さ寸法を設定している。

そして、増径部材５３は、前記回転支点５５を中心として回動することにより、軸芯部５２に沿って近接して配置される第１の位置、及び回転支点５５を軸として外側に拡開して軸芯部５２から離間した第２の位置に配置することができる。これにより、ロール紙１０の芯管１２の径に対応して、ロール紙保持装置５０におけるロール紙１０の保持径を変更する。本実施例に係るロール紙保持装置５０よれば、増径部材５３を第１の位置に設置することにより大径の芯管１２に、増径部材５３を第２の位置に設置することにより小径の芯管に対応することができる。この軸芯部５２の直径及び増径部材５３の厚さは、保持すべきロール紙１０の芯管１２の内径に応じて決定することができる。

次に実施例に係るロール紙保持装置５０を用いてロール紙１０を保持する場合について説明する。図３及び図４は実施例に係るロール媒体保持装置の部分断面図である。まず、大径の芯管１２を備えたロール紙１０を保持する場合、図３に示すように、回転支点５５を中心に増径部材５３を回転して軸芯部５２に近接する位置、即ち第１の位置に配置する。このようにすると、増径部材５３は芯管１２の内周面と軸芯部５２の外周面とに挟まれた状態となり、増径部材５３は位置が安定し、ロール紙１０を確実に保持することができる。

このとき、増径部材５３を固定するロック装置等を設ける必要はないが、図３に示すように、増径部材５３に保持機構として係止爪５６を、軸芯部５２に保持機構として係止穴５７を設ければ、増径部材５３を簡易的に保持することができる。さらに、軸芯部５２と増径部材５３との間にロール紙半径方向に変形する弾性部材５９を設ければ、芯管１２の内径が多少異なる場合でも、増径部材５３による芯管１２の内周面への当接圧を安定させることができる。

一方、小径の芯管１２を備えたロール紙１０をロール紙保持装置５０に取り付けるときは、図４に示すように、ロール紙保持装置５０に設けられた増径部材５３を回転支点５５から回動させて第２の位置に配置する。この状態で、増径部材５３は、収納部５４内に収納される。この状態で増径部材５３は、ロール紙１０の端面と当接板５１とが当接している面よりさらに奥に配置される。この状態で軸芯部５２をロール紙の芯管１２の内周と軸芯部５２とが当接することで、ロール紙１０が保持される。このとき、増径部材５３は芯管１２の当接しておらず、ロール紙１０の端面からも離れた状態にあるので、ロール紙１０の回転に影響することはない。

また、増径部材５３に係止爪５６を、軸芯部５２に保持機構として係止穴５８を設ければ、増径部材５３を簡易的に保持することができる。このとき、軸芯部５２に弾性部材５９を設けておけば芯管１２の内径が多少異なる場合でも、内周面に安定した当接圧を与えることができる。そして、このロール紙保持装置５０に、駆動軸１３を接続すれば、駆動力を伝達することができる。

＜第２の実施例＞
次に第２の実施例について説明する。図５及び図６は第２の実施例に係るロール紙保持装置を示す断面図である。本実施例に係るロール紙保持装置６０は、当接板６１と軸芯部６２と増径部材６３とを備えて構成されている。また、増径部材６３は前記軸芯部６２の外周面を軸方向に沿って移動できるように構成され、当接板６１には増径部材６３が挿通される孔部６４が形成されている。また、増径部材６３には、弾性部材６９が配置されている。ここで、軸芯部６２の径及び増径部材６３の厚さ寸法は前記第１の実施例の場合と同様である。

本実施例に係るロール紙保持装置６０に大径の芯管１２を備えたロール紙１０を取り付けるには、図５に示すように、増径部材６３を軸芯部６２の外周面に沿ってロール紙１０の端部より内側に配置する。この状態で、ロール紙の芯管１２の内周面は増径部材６３の外周面は、軸芯部５２に備えられた弾性部材５９と当接した状態となり、ロール紙１０は芯管１２で確実に保持される。

この状態で、増径部材６３は、弾性部材６９で半径を広げる方向に付勢力が付与される。このため、増径部材６３は、芯管１２の内周面に当接した状態になり、ロール紙１０は確実に保持される。

一方、径の小さいロール紙１０を取り付けるには、図６に示すように、増径部材６３を孔部６４から軸芯部６２の外周面に沿ってロール紙１０の端部より外側にスライドさせて退避させる。この状態で、ロール紙の芯管１２の内周面は軸芯部５２に備えられた弾性部材５９と当接した状態となり、ロール紙１０は確実に保持される。

＜第３の実施例＞
次に第３の実施例について説明する。図７及び図８は第３の実施例に係るロール紙保持装置を示す側面図である。本実施例に係るロール紙保持装置７０の当接板５１には、ロール紙１０の確認用の透孔７１が設けられている。本実施例に係るロール紙保持装置７０では、ロール紙１０を保持した状態で透孔７１からロール紙１０を観察することができる。即ち、大径の芯管１２を備えたロール紙１０を保持している場合は、図７に示すように、透孔７１から増径部材５３が芯管１２と軸芯部５２との間に配置されていることが確認できる。

一方、小さな径の芯管１２のロール紙１０を保持しているときには、図８に示すように、透孔７１が増径部材５３によってふさがれた状態になる。本実施例に係るロール媒体保持装置では、保持されているロール紙１０の芯管１２の径を確認することができる。

１０ ロール紙
１１ 用紙
１２ 芯管
１３ 駆動軸
２０ 給紙部
２１ 給紙ローラ
２２ 給紙加圧コロ
２４ 加圧コロ
２５ 搬送ローラ
３０ 画像形成部
３１ 水平搬送部
４０ 画像読取部
５０ ロール紙保持装置（ロール媒体保持装置）
５１ 当接板
５２ 軸芯部
５３ 増径部材
５４ 収納部
５５ 回転支点
５６ 係止爪
５７ 係止穴
５８ 係止穴
５９ 弾性部材
６０ ロール紙保持装置（ロール媒体保持装置）
６１ 当接板
６２ 軸芯部
６３ 増径部材
６４ 孔部
６９ 弾性部材
７０ ロール紙保持装置（ロール媒体保持装置）
７１ 透孔
１００ 画像形成装置

特許第３９２８７０５号公報 特開２００９−１７３４２８号公報

Claims (6)

1. ロール媒体の芯管に挿入可能な軸芯部を備える保持部材と、
   前記軸芯部の周囲に沿って配置される第１の位置及び前記軸芯部から離間して配置される第２の位置にその位置を可変に配置される複数の増径部材と、
   を備え、
   前記増径部材を前記第１の位置として、前記軸芯部の外周面に配置した増径部材で前記ロール媒体を支持する第１の保持状態と、前記増径部材を前記第２の位置として前記保持部材の軸芯部で前記ロール媒体を支持する第２の保持状態に設定可能としたロール媒体保持装置であって、
   前記増径部材は、前記軸芯部の基部で軸支され、先端部が前記軸芯部から離間する方向に揺動して前記軸芯部から離間するよう構成されている、
   ことを特徴とするロール媒体保持装置。
2. ロール媒体の芯管に挿入可能な軸芯部を備える保持部材と、
   前記軸芯部の周囲に沿って配置される第１の位置及び前記軸芯部から離間して配置される第２の位置にその位置を可変に配置される複数の増径部材と、
   を備え、
   前記増径部材を前記第１の位置として、前記軸芯部の外周面に配置した増径部材で前記ロール媒体を支持する第１の保持状態と、前記増径部材を前記第２の位置として保持部材の軸芯部で前記ロール媒体を支持する第２の保持状態に設定可能としたロール媒体保持装置であって、
   前記増径部材は、前記軸芯部の軸線に沿ってスライドして前記軸芯部から離間するよう構成されていることを特徴とするロール媒体保持装置。
3. 前記軸芯部の外周面に半径方向に変位可能な弾性部材を配置し、前記増径部材が第１の位置のとき前記増径部材がこの弾性部材に当接して半径方向に連動して変位することを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のロール媒体保持装置。
4. 前記増径部材を第１及び第２の位置のうち少なくとも一方の位置に保持する保持機構を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のロール媒体保持装置。
5. 前記軸芯部を備える保持部材に、前記ロール媒体を確認可能な透孔を設けたことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のロール媒体保持装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のロール媒体保持装置を備えることを特徴とする画像形成装置。