JP5585375B2 - ロール紙搬送装置、ロール紙搬送方法及び画像記録装置 - Google Patents

ロール紙搬送装置、ロール紙搬送方法及び画像記録装置 Download PDF

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Description

本発明は、ロール紙搬送装置、ロール紙搬送方法及び画像記録装置に関する。
ウェブの搬送方向に並ぶ一対のローラーを備えたユニットを、モーターの駆動により回
動軸を中心にして回動させるガイド装置が知られている(たとえば、特許文献1)。
特開2000−128408号公報
このようなガイド装置では、回動軸及び2つのリンク機構により当該ユニットを軸支し
ているものの、当該ユニットを支持する位置とモーターによる駆動力が作用する位置との
関係が考慮されていなかった。このため、モーターの駆動力が作用する位置によっては、
回動軸を中心とする当該ユニットの回動が不安定になる虞がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、回
動軸を中心とした当該ユニットの回動を安定させることにある。
上記課題を解決するための主たる発明は、
ロール紙を搬送方向に沿って搬送し、該搬送方向に沿って並ぶ第一ローラー及び第二ロ
ーラーと、
前記第一ローラー及び前記第二ローラーを各々の中心軸周りに回転可能に支持するベー
ス部材と、
前記第一ローラー及び前記第二ローラーの各々の前記中心軸を含む仮想平面の法線方向
に沿い、前記ベース部材を回動可能に支持する回動軸と、
前記ベース部材に設けられ、かつ、該ベース部材を支持しており、前記ベース部材の前
記回動軸を中心とした回動に伴って移動する少なくとも2つの可動支持部と、
前記ベース部材に設けられ、前記回動軸及び前記2つの可動支持部を頂点とする三角形
の内部領域に位置するカムフォロアと、
前記カムフォロアに係合して回動動作を行うことにより、前記回動軸を中心として前記
ベース部材を回動させる偏心カムと、
該偏心カムを駆動する駆動部と、
を有することを特徴とするロール紙搬送装置である。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
画像記録装置1の構成を示す概略図である。 画像記録装置1の構成を示すブロック図である。 ローラーユニット20aの斜視図である。 ローラーユニット20aの平面図である。 ローラーユニット20aの背面図である。 ローラーユニット20aの側面図である。 ローラーユニット20aの底面図である。 ローラーユニット20aの動作を説明する図である。 ローラーユニット20aの配置例を示す図である。
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
即ち、ロール紙を搬送方向に沿って搬送し、該搬送方向に沿って並ぶ第一ローラー及び
第二ローラーと、
前記第一ローラー及び前記第二ローラーを各々の中心軸周りに回転可能に支持するベー
ス部材と、
前記第一ローラー及び前記第二ローラーの各々の前記中心軸を含む仮想平面の法線方向
に沿い、前記ベース部材を回動可能に支持する回動軸と、
前記ベース部材に設けられ、かつ、該ベース部材を支持しており、前記ベース部材の前
記回動軸を中心とした回動に伴って移動する少なくとも2つの可動支持部と、
前記ベース部材に設けられ、前記回動軸及び前記2つの可動支持部を頂点とする三角形
の内部領域に位置するカムフォロアと、
前記カムフォロアに係合して回動動作を行うことにより、前記回動軸を中心として前記
ベース部材を回動させる偏心カムと、
該偏心カムを駆動する駆動部と、
を有することを特徴とするロール紙搬送装置である。
このようなロール紙搬送装置によれば、回動軸及び2つの可動支持部を頂点とする三角
形の内部領域に位置するカムフォロアが偏心カムに係合するため、回動軸を中心としたベ
ース部材の回動を安定させることができる。
また、かかるロール紙搬送装置であって、
前記回動軸は、前記第二ローラーよりも前記第一ローラーに近い位置に位置しており、
前記可動支持部は、前記搬送方向において前記第二ローラーを挟んで前記第一ローラー
と反対側に位置することなく、かつ、該可動支持部の少なくとも一部が前記法線方向にお
いて前記第二ローラーと対向することとしてもよい。
このようなロール紙搬送装置によれば、回動軸の位置から遠い第二ローラーの位置にて
可動支持部がベース部材を支持するため、回動軸を中心としたベース部材の回動を安定さ
せることができる。
また、かかるロール紙搬送装置であって、
前記可動支持部は、移動面に接する車輪を有しており、
前記車輪が前記移動面から離れる方向へ移動することを規制するための規制部材を有す
ることとしてもよい。
このようなロール紙搬送装置によれば、車輪の動きが制限されるため、回動軸を中心と
したベース部材の回動を安定させることができる。
また、かかるロール紙搬送装置であって、
前記車輪は、
前記回動軸を中心とする円の径方向に沿う車軸と、前記車軸に沿う法線を有するホイー
ル面と、を有することとしてもよい。
このようなロール紙搬送装置によれば、車輪の向きが固定されるため、回動軸を中心と
したベース部材の回動を安定させることができる。
また、ロール紙を搬送方向に沿って搬送し、該搬送方向に沿って並ぶ第一ローラー及び
第二ローラーと、
前記第一ローラー及び前記第二ローラーを各々の中心軸周りに回転可能に支持するベー
ス部材と、
前記第一ローラー及び前記第二ローラーの各々の前記中心軸を含む仮想平面の法線方向
に沿い、前記ベース部材を回動可能に支持する回動軸と、
前記ベース部材に設けられ、かつ、該ベース部材を支持しており、前記ベース部材の前
記回動軸を中心とした回動に伴って移動する少なくとも2つの可動支持部と、
前記ベース部材に設けられ、前記回動軸及び前記2つの可動支持部を頂点とする三角形
の内部領域に位置するカムフォロアと、
前記カムフォロアに係合して回動動作を行うことにより、前記回動軸を中心として前記
ベース部材を回動させる偏心カムと、
該偏心カムを駆動する駆動部と、
を有するロール紙搬送装置を用いて前記ロール紙を搬送することを特徴とするロール紙
搬送方法である。
このようなロール紙搬送方法によれば、回動軸及び2つの可動支持部を頂点とする三角
形の内部領域に位置するカムフォロアが偏心カムに係合するため、回動軸を中心としたベ
ース部材の回動を安定させることができる。
また、ロール紙を搬送方向に沿って搬送し、該搬送方向に沿って並ぶ第一ローラー及び
第二ローラーと、前記第一ローラー及び前記第二ローラーを各々の中心軸周りに回転可能
に支持するベース部材と、前記第一ローラー及び前記第二ローラーの各々の前記中心軸を
含む仮想平面の法線方向に沿い、前記ベース部材を回動可能に支持する回動軸と、前記ベ
ース部材に設けられ、かつ、該ベース部材を支持しており、前記ベース部材の前記回動軸
を中心とした回動に伴って移動する少なくとも2つの可動支持部と、前記ベース部材に設
けられ、前記回動軸及び前記2つの可動支持部を頂点とする三角形の内部領域に位置する
カムフォロアと、前記カムフォロアに係合して回動動作を行うことにより、前記回動軸を
中心として前記ベース部材を回動させる偏心カムと、該偏心カムを駆動する駆動部と、を
有するロール紙搬送装置と、
液体を吐出するノズルを有し、前記ロール紙搬送装置により画像記録領域上に搬送され
た前記ロール紙の部位に前記ノズルから液体を吐出するヘッドと、
を備えたことを特徴とする画像記録装置である。
このような画像記録装置によれば、回動軸及び2つの可動支持部を頂点とする三角形の
内部領域に位置するカムフォロアが偏心カムに係合するため、回動軸を中心としたベース
部材の回動を安定させることができる。
===実施の形態===
以下、本発明の実施形態に係る画像記録装置1について説明する。
<<<画像記録装置1の構成例について>>>
画像記録装置1の構成例について、図1及び図2を用いて説明する。図1は、画像記録
装置1の概略断面図である。図2は、画像記録装置1のブロック図である。
なお、以下の説明において、「上下方向」、「左右方向」をいう場合は、図1に矢印で
示した方向を基準として示すものとする。また、「前後方向」をいう場合は、図1におい
て紙面に直交する方向を示すものとする。
また、本実施の形態においては、画像記録装置1が画像を記録する記録媒体として、ロ
ール状に巻かれた用紙やフィルム(以下、ロール紙(連続紙)という)を用いて説明する
本実施の形態に係る画像記録装置1は、図1及び図2に示すように、ロール紙搬送装置
の一例としての搬送ユニット20と、及び、該搬送ユニット20がロール紙2を搬送する
搬送経路に沿って、給送ユニット10と、媒体支持部の一例としてのプラテン29と、巻
き取りユニット90と、を有し、さらに、搬送経路上の画像記録領域Rにおいて画像記録
を行うためのヘッドユニット30と、ヘッド移動部の一例としてのキャリッジユニット4
0と、熱供給部の一例としてのヒーターユニット70と、プラテン29上のロール紙2に
風を送る送風ユニット80と、これらのユニット等を制御し画像記録装置1としての動作
を司るコントローラー60と、検出器群50と、を有している。
給送ユニット10は、ロール紙2を搬送ユニット20に給送するものである。この給送
ユニット10は、ロール紙2が巻かれ回転可能に支持される巻軸18と、巻軸18から繰
り出されたロール紙2を巻き掛けて搬送ユニット20に導くための中継ローラー19と、
を有している。
搬送ユニット20は、給送ユニット10により送られたロール紙2を、予め設定された
搬送経路に沿って搬送するものである。この搬送ユニット20は、図1に示すように、中
継ローラー19に対して水平右方に位置する中継ローラー21と、中継ローラー21から
見て右斜め下方に位置する中継ローラー22と、中継ローラー22から見て右斜め上方(
プラテン29から見て搬送方向上流側)に位置する第一搬送ローラー23と、中継ローラ
ー22と第一搬送ローラー23との間に位置するローラーユニット20aと、第一搬送ロ
ーラー23から見て右方(プラテン29から見て搬送方向下流側)に位置する第二搬送ロ
ーラー24と、第二搬送ローラー24から見て鉛直下方に位置する反転ローラー25と、
反転ローラー25から見て右方に位置する中継ローラー26と、中継ローラー26から見
て上方に位置する送り出しローラー27と、を有している。なお、ローラーユニット20
aについては、後に詳述する。
中継ローラー21は、中継ローラー19から送られたロール紙2を、左方から巻き掛け
て下方に向かって弛ませるローラーである。
中継ローラー22は、中継ローラー21から送られたロール紙2を、左方から巻き掛け
て右斜め上方に向かって搬送するローラーである。
第一搬送ローラー23は、不図示のモーターにより駆動される第一駆動ローラー23a
と、該第一駆動ローラー23aに対してロール紙2を挟んで対向するように配置された第
一従動ローラー23bとを有している。この第一搬送ローラー23は、下方に弛ませたロ
ール紙2を上方に引き上げ、プラテン29に対向する画像記録領域Rへ搬送するローラー
である。第一搬送ローラー23は、画像記録領域R上のロール紙2の部位に対して画像印
刷がなされている期間、一時的に搬送を停止させるようになっている。なお、コントロー
ラー60の駆動制御により、第一駆動ローラー23aの回転駆動に伴って第一従動ローラ
ー23bが回転することによって、プラテン29上に位置させるロール紙2の搬送量(ロ
ール紙の部位の長さ)が調整される。
搬送ユニット20は、上述したとおり、中継ローラー21、22と第一搬送ローラー2
3との間に巻き掛けたロール紙2の部位を下方に弛ませて搬送する機構を有している。こ
のロール紙2の弛みは、コントローラー60により、不図示の弛み検出用センサーからの
検出信号に基づき監視される。具体的には、中継ローラー21、22と第一搬送ローラー
23との間において弛ませたロール紙2の部位を、弛み検出用センサーが検出した場合に
は、該部位に適切な大きさの張力が与えられていることになるため、搬送ユニット20は
ロール紙2を弛ませた状態で搬送することが可能となる。一方、弛み検出用センサーが弛
ませたロール紙2の部位検出しない場合は、該部位に過剰な大きさの張力が与えられてい
ることになるため、搬送ユニット20によるロール紙2の搬送が一時的に停止され、張力
が適切な大きさに調整される。
第二搬送ローラー24は、不図示のモーターにより駆動される第二駆動ローラー24a
と、該第二駆動ローラー24aに対してロール紙2を挟んで対向するように配置された第
二従動ローラー24bとを有している。この第二搬送ローラー24は、ヘッドユニット3
0により画像が記録された後のロール紙2の部位を、プラテン29の支持面に沿って水平
右方向に搬送した後に鉛直下方に搬送するローラーである。これにより、ロール紙2の搬
送方向が転換されることになる。なお、コントローラー60の駆動制御により、第二駆動
ローラー24aの回転駆動に伴って第二従動ローラー24bが回転することによって、プ
ラテン29上に位置するロール紙2の部位に対して付与される所定の張力が調整される。
反転ローラー25は、第二搬送ローラー24から送られたロール紙2を、左側上方から
巻き掛けて右斜め上方に向かって搬送するローラーである。
中継ローラー26は、反転ローラー25から送られたロール紙2を、左側下方から巻き
掛けて上方に向かって搬送するローラーである。
送り出しローラー27は、中継ローラー26から送られたロール紙2を、左側下方から
巻き掛けて巻き取りユニット90に送り出すようになっている。
このように、ロール紙2が各ローラーを順次経由して移動することにより、ロール紙2
を搬送するための搬送経路が形成されることになる。なお、ロール紙2は、搬送ユニット
20により、画像記録領域Rと対応した領域単位で間欠的にその搬送経路に沿って搬送さ
れる。
ヘッドユニット30は、搬送ユニット20により搬送経路上の画像記録領域Rに(プラ
テン29上に)送り込まれたロール紙2の部位に、インクを吐出するためのものである。
このヘッドユニット30は、ヘッド31とバルブユニット34とを有している。
ヘッド31は、その下面に、イエロ(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック
(K)等の色ごとにそれぞれ複数のノズル♯1〜♯180からなるノズル列を有している
。このヘッド31は、フラッシング時、ノズル列毎にフラッシングを行う。
各ノズル列の各ノズル♯1〜♯180は、ロール紙2の搬送方向に交差する方向に沿っ
て直線状に配列されている。各ノズル列は、ヘッド31の移動方向(走査方向)に沿って
相互に間隔をあけて平行に配置されている。各ノズル♯1〜♯180には、インク滴を吐
出するための駆動素子としてピエゾ素子(不図示)が設けられている。ピエゾ素子は、そ
の両端に設けられた電極間に所定時間幅の電圧を印加すると、電圧の印加時間に応じて伸
張し、インクの流路の側壁を変形させる。これによって、インクの流路の体積がピエゾ素
子の伸縮に応じて収縮し、この収縮分に相当するインクが、インク滴となって各色の各ノ
ズル♯1〜♯180から吐出される。
バルブユニット34は、インクを一時貯留するためのものであり、不図示のインク供給
チューブを介してヘッド31に接続されている。このため、ヘッド31は、バルブユニッ
ト34から供給されたインクをノズルからプラテン29上に搬送されて停止された状態の
ロール紙2の部位に向けて吐出することにより、画像印刷を行うことができる。
キャリッジユニット40は、ヘッド31を移動させるためのものである。このキャリッ
ジユニット40は、左右方向に延びるガイドレール41と(図1に二点鎖線で示す)、ガ
イドレール41に沿って左右方向(移動方向)へ往復移動可能に支持されたキャリッジ4
2と、不図示のモーターとを有する。
キャリッジ42は、不図示のモーターの駆動により、ヘッド31と一体となって移動す
るよう構成されている。キャリッジ42(ヘッド31又は各ノズル列)のガイドレール4
1における位置(左右方向の位置)は、コントローラー60が不図示のモーターに設けら
れたエンコーダーから出力されるパルス信号における立ち上がりエッジ及び立ち下がりエ
ッジを検出してこのエッジをカウントすることにより、求めることができる。
そして、キャリッジ42は、画像印刷後にヘッド31のクリーニングを行う際、ヘッド
31と一体となってガイドレール41に沿って搬送方向の上流側(プラテン29から見て
搬送方向上流側)へ移動し、クリーニングを行うホームポジションHPで停止する(図1
参照)。
ホームポジションHPには、不図示のクリーニングユニットが設けられている。このク
リーニングユニットは、キャップと、吸引ポンプ等とを有している。キャリッジ42がホ
ームポジションHPに位置すると、ヘッド31の下面(ノズル面)に不図示のキャップが
密着するようになっている。このようにキャップが密着した状態で吸引ポンプ(不図示)
が作動すると、ヘッド31内のインクが、増粘したインクや紙粉と共に吸引される。この
ようにして、目詰まりしたノズルが不吐出状態から回復することによってヘッドのクリー
ニングが完了する。
また、キャリッジ42は、画像印刷後にヘッド31のフラッシングを行う際には、ヘッ
ド31と一体となって、プラテン29側からホームポジションHP側へ向かって移動する
。この際、ヘッド31は、キャリッジ42と共に移動しながら、プラテン29とホームポ
ジションHPとの間に配置されるフラッシングユニット35においてフラッシング動作を
行う。
プラテン29は、搬送経路上の画像記録領域Rに位置するロール紙2の部位を支持する
とともに、該部位を加熱するものである。このプラテン29は、図1に示すように、搬送
経路上の画像記録領域Rに対応させて設けられ、かつ、第一搬送ローラー23と第二搬送
ローラー24との間の搬送経路に沿った領域に配置されている。そして、プラテン29は
、ヒーターユニット70が発生させた熱の供給を受けることにより、ロール紙2の該部位
を加熱することができる。
ヒーターユニット70は、ロール紙2を加熱するためのものであり、不図示のヒーター
を有している。このヒーターは、ニクロム線を有しており、当該ニクロム線をプラテン2
9内部に、プラテン29の支持面から一定距離となるように配置させて構成されている。
このため、ヒーターは、通電されることによってニクロム線自体が発熱し、プラテン29
の支持面上に位置するロール紙2の部位に熱を伝導させることができる。このヒーターは
、プラテン29の全域にニクロム線を内蔵させて構成されているため、プラテン29上の
ロール紙2の部位に対して熱を均一に伝導することができる。本実施の形態において、プ
ラテン上のロール紙2の部位の温度が45℃となるように、該ロール紙2の部位を均一に
加熱する。これにより、該ロール紙2の部位に着弾されたインクを乾燥させることができ
る。
送風ユニット80は、送風機の一例としてのファン81と、ファン81を回転させるモ
ーター(不図示)とを備えている。ファン81は、回転することにより、プラテン29上
のロール紙2に風を送り、ロール紙2に着弾されたインクを乾燥させるためのものである
。このファン81は、図1に示すように、本体部に設けられた開閉可能なカバー(不図示
)に複数設けられている。そして、この各々のファン81は、カバーが閉じた際に、プラ
テン29の上方に位置して、当該プラテン29の支持面(当該プラテン29上のロール紙
2)と対向するようになっている。
巻き取りユニット90は、搬送ユニット20により送られたロール紙2(画像印刷済み
のロール紙)を巻き取るためのものである。この巻き取りユニット90は、送り出しロー
ラー27から送られたロール紙2を、左側上方から巻き掛けて右斜め下方へ搬送するため
の中継ローラー91と、回転可能に支持され中継ローラー91から送られたロール紙2を
巻き取る巻き取り駆動軸92と、を有している。
コントローラー60は、画像記録装置1の制御を行うための制御ユニットである。この
コントローラー60は、図2に示すように、インターフェース部61と、CPU62と、
メモリー63と、ユニット制御回路64と、を有している。インターフェース部61は、
外部装置であるホストコンピューター110と画像記録装置1との間でデータの送受信を
行うためのものである。CPU62は、画像記録装置1全体の制御を行うための演算処理
装置である。メモリー63は、CPU62のプログラムを格納する領域や作業領域等を確
保するためのものである。CPU62は、メモリー63に格納されているプログラムに従
ったユニット制御回路64により各ユニットを制御する。
検出器群50は、画像記録装置1内の状況を監視するものであり、例えば、搬送ローラ
ーに取り付けられてロール紙2の搬送などの制御に利用されるロータリー式エンコーダー
、搬送されるロール紙2の有無を検出する用紙検出センサー、キャリッジ42(又はヘッ
ド31)の移動方向(左右方向)の位置を検出するためのリニア式エンコーダー、ロール
紙2のエッジを検出するエッジ検出センサーなどがある。
<<<ローラーユニット20aについて>>>
<回動動作の安定性について>
ロール紙を搬送経路に沿って搬送する際、中継ローラー等の軸ずれや組み付け誤差等に
よりロール紙に作用する張力が変動することに起因して、ロール紙の幅方向における位置
が変位する場合がある。また、その他にも、繰出し機(給送ユニット)にロール紙を取り
付けた時の幅方向位置ずれ、ロール紙自体の幅方向寸法の変化、ロール紙の端面が斜めに
なってしまうテレスコープ現象によっても、ロール紙の幅方向における位置が変化する場
合がある。
このようなロール紙の蛇行が発生した場合、比較例に係るガイド装置は、ロール紙(ウ
ェブ)の搬送方向に並ぶ一対のローラーを備えたユニットを、モーターの駆動により回動
軸を中心にして回動させることにより、ロール紙(ウェブ)の幅方向の位置を調整するよ
うになっている。
比較例に係るガイド装置においては、回動軸及び2つのリンク機構によりユニットを軸
支しているものの、当該ユニットを支持する位置とモーターによる駆動力が作用する位置
との関係が考慮されていなかった。このため、ユニットに対してモーターによる駆動力を
作用させる際に、モーターの駆動力が作用する位置が回動軸及び2つのリンク機構により
囲われる領域から外れるほど、回動軸を中心とする当該ユニットの回動が不安定になる虞
がある。
このように不安定な回動が生じた場合には、ロール紙の幅方向における位置が大きくず
れることになる。そして、当該位置が大きくずれると、ロール紙上の印字位置も大きくず
れて印刷不良を生じさせることになる。また、紙切れや紙詰まりを生じさせることにもな
る。
したがって、ロール紙の幅方向における位置を調整する際には、当該ユニットの回動を
なるべく安定させることが望ましい。
これに対し、本実施形態に係る画像記録装置1におけるロール紙搬送装置では、第一ロ
ーラー及び第二ローラーの各々の中心軸を含む仮想平面の法線方向に沿う回動軸と、回動
軸を中心としたベース部材の回動に伴って移動する少なくとも2つの可動支持部と、によ
ってベース部材を支持するローラーユニット20aであって、回動軸及び2つの可動支持
部を頂点とする三角形の内部領域に位置するカムフォロアをベース部材に設け、このカム
フォロアに偏心カムを係合させることにより、回動軸周りにベース部材を回動させるロー
ラーユニット20aを採用した。なお、ローラーユニット20aの具体的構成については
、追って詳述する。
このように、本実施形態に係る画像記録装置1においては、ロール紙の幅方向における
位置を調整する際、回動軸及び2つの可動支持部の3点支持によりベース部材を安定させ
、かつ、回動軸及び2つの可動支持部を頂点とする三角形の内部領域に位置するカムフォ
ロアが偏心カムに係合するため、回動軸を中心としたベース部材の回動を安定させること
が可能となる。
一方で、当該ユニットの回動をなるべく安定させるために、2つの可動支持部の位置が
回動中心から余りにも遠い位置となる場合には、可動支持部がロール紙に接触するおそれ
がある。したがって、ロール紙と接触しない範囲内、すなわち、限られた狭い範囲内にお
いて、できるだけ回動中心から遠い位置に配置させて、ベース部材の回動を安定させるこ
とがより一層望ましい。
これに対し、本実施形態に係る画像記録装置1では、可動支持部がロール紙と接触しな
いようにするため、可動支持部がロール紙の搬送方向において第二ローラーを挟んで第一
ローラーと反対側に位置することなく、かつ、可動支持部210の少なくとも一部が仮想
平面(第1ローラー201及び第二ローラー202各々の中心軸201a、202aを含
む仮想平面)の法線方向において第二ローラー204と対向するようにした。なお、ロー
ラーユニット20aの具体的構成については、追って詳述する。
このように、本実施形態に係る画像記録装置1においては、ロール紙と接触しない限ら
れた範囲内においてベース部材を支持しつつ、回動軸及び2つの可動支持部を頂点とする
三角形の内部領域に位置するカムフォロアと偏心カムとを係合させることにより、回動軸
を中心としたベース部材の回動を安定させることが可能となる。
以下、本実施形態に係る画像記録装置1におけるロール紙搬送装置が有するローラーユ
ニット20aについて、具体的に説明する。
<構成例について>
ここでは、ローラーユニット20aの構成例について、図3乃至図7を用いて説明する
。図3は、ローラーユニット20aの斜視図である。図4は、ローラーユニット20aの
平面図である。図5は、ローラーユニット20aの背面図である。図6は、ローラーユニ
ット20aの側面図である。図7は、ローラーユニット20aの底面図である。なお、本
実施形態におけるコイルバネ209は、所定の線径を有する金属線を所定の巻き数分だけ
螺旋状に巻いて形成されるものであるが、図3乃至図7では、便宜上、このコイルバネ2
09の外観形状を簡略化して図示する。
ローラーユニット20aは、図1に示すように、傾斜した状態で搬送経路上に位置し、
ロール紙2の幅方向(図1に示す前後方向)における位置を調整するものである。
このローラーユニット20aは、図3乃至図7に示すように、ロール紙2を搬送方向に
搬送するための第一ローラー201及び第二ローラー202と、第一ローラー201及び
第二ローラー202を各々の中心軸201a、202a周りに回転可能に支持するベース
部材203と、ベース部材203を回動軸203a周りに回動させるための偏心カム20
4、及び、駆動部の一例としてのモーター205とを有している。
第一ローラー201及び第二ローラー202は、各々の中心軸201a、202a周り
回転可能に構成され、図4に示すように、搬送方向に並設されている。
第一ローラー201は、図1に示すように、第二ローラー202よりも搬送方向上流側
に位置し、中継ローラー22から送られたロール紙2を、上方から巻き掛けて第二ローラ
ー202の下方へ向かって搬送するローラーである。
第二ローラー202は、図1に示すように、第一ローラー201よりも搬送方向下流側
に位置し、第一ローラー201から送られたロール紙2を、下方から巻き掛けて右斜め上
方の第一搬送ローラー23に向かって搬送するローラーである。
ベース部材203は、図5及び図6に示すように、回動軸203a及び2つの可動支持
部210により、画像記録装置1に固定された基台200の上方において、回動軸203
aを中心にして回動可能に支持されている。
回動軸203aは、ベース部材203を基台200に対して回動可能に支持するもので
ある。この回動軸203aは、図4及び図6に示すように、第二ローラー202よりも第
一ローラー201に近い位置に位置し、第一ローラー201の中心軸201aと第二ロー
ラー202の中心軸202aとを含む仮想平面の法線方向に沿って基台200に固定され
ている。
可動支持部210は、図4及び図7に示すように、前記ベース部材203の下面に取り
付けられており、回動軸203aを中心としたベース部材203の回動に伴って移動しな
がら、ベース部材203を支持するものである。したがって、可動支持部210は、回動
軸203aを中心とする円軌道上を移動する。
そして、この可動支持部210は、ロール紙2の搬送方向において第二ローラー202
を挟んで第一ローラー201と反対側に位置することなく、かつ、可動支持部210の少
なくとも一部が仮想平面(第1ローラー201及び第二ローラー202各々の中心軸20
1a、202aを含む仮想平面)の法線方向において第二ローラー202と対向している
。すなわち、可動支持部210は、図4に示すように、搬送方向において第二ローラー2
02よりも下流側にはみ出すことがなく、かつ、ベース部材203を挟んで第二ローラー
202と対向するように(紙面上で第二ローラー202とオーバーラップするように)位
置している。
このため、可動支持部210とロール紙2との接触を回避しつつも、回動軸203aの
みでベース部材203を支持する場合に比べ、ベース部材203の支持を補強することが
できる。加えて、回動軸203aからできるだけ遠い位置(回動軸203aの位置から遠
い第二ローラー202の位置)にてベース部材203を支持するため、回動軸203aを
中心としたベース部材203の回動を安定させることができる。
また、この可動支持部210は、図5乃至図7に示すように、ベース部材203の下面
に固定されたL字ブラケット210aと、L字ブラケット210aの先端に回転可能に設
けられた車輪210bとを有している。
車輪210bは、車軸210cを中心に回転するものであり、その車軸210cに沿う
法線を有するホイール面210dを有している。この車軸210cは、図7に示すように
、回動軸203aを中心とする円の径方向に沿っている。本実施形態においては、2つの
車輪210bを用いており、これら車輪210bが回動軸203aを中心とする円の接線
方向に沿ってハの字になるように配置している。このような配置にすることで、車輪21
0bの向きはL字ブラケット210aを介してベース部材203に対して固定される。こ
のため、ベース部材203が回動軸203a周りの回動を開始すると、車輪210bは、
車軸210c周りに回転しながら、回動軸203aを中心とする円の接線方向に向って移
動を開始する。そして、車輪210bは、当該接線方向に所定距離だけ進んだ後、当該円
の軌道に沿って滑りながら移動することになる。このように、車輪210bの向きが固定
された状態でかかる動作を行ったとしても、ベース部材203の回動範囲は狭い範囲に制
限されているため、可動支持部210は故障することなく安定してベース部材203を支
持することができる。したがって、回動軸203aを中心としたベース部材203の回動
を安定させることが可能となる。
なお、車輪210bの個数はこれに限定される必要はなく、少なくとも2つの車輪21
0bが存在すれば良い。すなわち、ベース部材203には、少なくとも2つの可動支持部
210が設けられていれば良い。
また、車輪210bは、図5に示すように、基台200(第一ローラー201の中心軸
201aと第二ローラー202の中心軸202aとを含む仮想平面に平行な移動面)上に
載置されている。よって、車輪210bは移動面に接した状態で移動する。
また、車輪210bは、図5に示すように、規制部材211により移動面から離れる方
向への移動が制限されている。このため、組立て誤差等により車輪210bが移動面から
離れた場合であっても、車輪210bは、ベース部材203の回動に伴って、その上部分
を規制部材211に接触させながら移動することも可能である。このように、ベース部材
203が回動する際、車輪210bの動きを抑制することができるため、回動軸203a
を中心としたベース部材203の回動を安定させることができる。なお、本実施形態にお
いては、図5及び図6に示すように、規制部材211の一例として、逆L字の状態に配置
したL字ブラケットを採用している。
モーター205は、ブラケットを介して基台200上に固定され、コントローラー60
からの制御信号に基づき駆動してベース部材203を回動させるものである。このモータ
ー205は、回転角度及び回転速度を検出するためのロータリーエンコーダー(不図示)
を有している。また、モーター205の駆動軸205aは、図4に示すように、カップリ
ング205bを介して伝達軸205cに接続されており、伝達軸205cにはウォーム(
ねじ歯車)206が嵌着されている。伝達軸205cは、その両端を基台200に固定さ
れた軸受205dにより支持されている。ウォーム206は、図5に示すように、中心軸
207a周りに回転可能に支持されたウォームホイール(はすば歯車)207に噛み合っ
ている。このため、ウォーム206及びウォームホイール207を用いて減速することに
より、モーター205が小型であっても大きなトルクを伝達することができる。
ウォームホイール207は、図4に示すように、駆動軸205a、カップリング205
b、伝達軸205c、及びウォーム206を介して伝達されたモーター205の駆動力が
作用することにより、偏心カム204と一体となって回動動作を行う。このウォームホイ
ール207は、回動動作の際に、ロール紙2の搬送方向において第二ローラー202を挟
んで第一ローラー201と反対側に位置することなく、かつ、ウォームホイール207の
少なくとも一部が仮想平面(第1ローラー201及び第二ローラー202各々の中心軸2
01a、202aを含む仮想平面)の法線方向において第二ローラー202と対向してい
る。すなわち、ウォームホイール207は、図4に示すように、搬送方向において第二ロ
ーラー202よりも下流側にはみ出すことがなく、かつ、ベース部材203を挟んで第二
ローラー202と対向するように(紙面上で第二ローラー202とオーバーラップするよ
うに)位置している。これにより、ロール紙2との接触を回避することができる。
偏心カム204は、中心軸204a周りに回動動作を行うことにより、ベース部材20
3を回動軸203a周りに回動させるためのものである。この偏心カム204は、図4及
び図5に示すように、ベース部材203の下面に突出して設けられたカムフォロア208
にその外周面を接触させている。そして、カムフォロア208は、コイルバネ209によ
り偏心カム204に押し当てる方向に常に付勢されている。このため、偏心カム204は
、モーター205の駆動力が伝達されることによりウォームホイール207と一体となっ
て同軸上で回動動作を行うと、この回動動作に伴ってカムフォロア208に係合すること
によりベース部材203を回動軸203a周りに回動させることができる。また、偏心カ
ム204は、回動動作の際に、ロール紙2の搬送方向において第二ローラー202を挟ん
で第一ローラー201と反対側に位置することなく、かつ、偏心カム204の少なくとも
一部が仮想平面(第1ローラー201及び第二ローラー202各々の中心軸201a、2
02aを含む仮想平面)の法線方向において第二ローラー202と対向している。すなわ
ち、偏心カム204は、図4に示すように、搬送方向において第二ローラー202よりも
下流側にはみ出すことがなく、かつ、ベース部材203を挟んで第二ローラー202と対
向するように(紙面上で第二ローラー202とオーバーラップするように)位置している
。これにより、ロール紙2との接触を回避することができる。
カムフォロア208は、図4及び図7に示すように、ベース部材203の下面に設けら
れており、偏心カム204に係合することにより、ベース部材203の回動に伴って回動
軸203a周りに回動するものである。そして、このカムフォロア208は、図7に示す
ように、回動軸203a及び2つの可動支持部210を頂点とする三角形の内部領域に位
置している。これは、ベース部材203は、カムフォロア208が存在する位置において
偏心カム204からの駆動力を受けることにより、回動軸203a周りに回動するもので
あるから、ベース部材203を支持する回動軸203a及び2つの可動支持部210によ
り囲われた支持領域内においてかかる駆動力を受けるようにすれば、安定して回動するこ
とができるようになるからである。
弾性部材の一例としてのコイルバネ209は、図5に示すように、一方の端部をL字ブ
ラケット209aを介してベース部材203に固定し、他方の端部をL字ブラケット20
9bを介して基台200に固定した、引張りバネである。これにより、コイルバネ209
は、カムフォロア208を偏心カム204に押し当てる方向に付勢することができる。ま
た、コイルバネ209は、図4に示すように、回動軸203aを中心とする円の接線方向
に沿って配置されているため、回動軸203aを中心にして円運動を行うベース部材20
3に対してバネ力を最も効率良く伝達することができる。そして、このコイルバネ209
は、ロール紙2の搬送方向において第二ローラー202を挟んで第一ローラー201と反
対側に位置することなく、かつ、コイルバネ209の少なくとも一部が仮想平面(第1ロ
ーラー201及び第二ローラー202各々の中心軸201a、202aを含む仮想平面)
の法線方向において第二ローラー202と対向している。すなわち、コイルバネ209は
、図4に示すように、搬送方向において第二ローラー202よりも下流側にはみ出すこと
がなく、かつ、ベース部材203を挟んで第二ローラー202と対向するように(紙面上
で第二ローラー202とオーバーラップするように)位置している。これにより、コイル
バネ209とロール紙2との接触を回避することができる。
<動作例について>
次に、ローラーユニット20aの動作例について、図8を用いて説明する。図8は、ロ
ーラーユニット20aの動作例を説明する図である。
なお、画像記録装置1の各種動作は、主としてコントローラー60により実現される。
特に、本実施の形態においては、メモリー63に格納されたプログラムをCPU62等が
処理することにより実現される。そして、このプログラムは、以下に説明する各種の動作
を行うためのコードから構成されている。
ホストコンピューター110からの制御信号がインターフェース部61を介してコント
ローラー60に入力されると、コントローラー60は、ロール紙2の搬送中に、ロール紙
2のエッジを検出するエッジ検出センサー50aからの検出信号に基づいて、ロール紙2
の幅方向における位置のずれが生じているか否かを判定する。
次いで、コントローラー60は、ロール紙2が幅方向上側(図8参照)にずれていると
判定した場合、偏心カム204が時計回りに回動するようにモーター205の駆動制御を
行う。
偏心カム204が時計回りに回動すると、コイルバネ209の付勢力により偏心カム2
04に押し当てられたカムフォロア208が、偏心カム204との中心間距離を縮めなが
ら、回動軸203aを中心とする円軌道に沿って時計回りに移動する(図4参照)。
そうすると、カムフォロア208はベース部材203に取り付けられているため、ベー
ス部材203も回動軸203aを中心として時計回りに回動することになり、ロール紙2
は幅方向下側(図8参照)に位置しようとする。これにより、ロール紙2の幅方向におけ
る位置が修正されることになる。
一方で、コントローラー60は、ロール紙2が幅方向下側(図8参照)にずれていると
判定した場合には、偏心カム204が反時計回りに回動するようにモーター205の駆動
制御を行う。
偏心カム204が反時計回りに回動すると、コイルバネ209の付勢力により偏心カム
204に押し当てられたカムフォロア208が、この付勢力に逆らって、偏心カム204
との中心間距離を広げながら、回動軸203aを中心とする円軌道に沿って反時計回りに
移動する(図4参照)。
そうすると、ベース部材203も回動軸203aを中心として反時計回りに回動するこ
とになるため、ロール紙2は幅方向上側(図8参照)に位置しようとする。これにより、
ロール紙の幅方向における位置が修正されることになる。
なお、コントローラー60は、ベース部材203の回動中に、リミットセンサー212
からの検出信号を受けたときは、モーター205の駆動を停止させる制御を行い、ベース
部材203がそれ以上回動しないようにする。
このように、本実施形態に係る画像記録装置1のローラーユニット20aについて、か
かる動作制御を行うことにより、回動軸203a及び2つの可動支持部210を頂点とす
る三角形の内部領域に位置するカムフォロア208が偏心カム204に係合し、当該領域
においてモーター205の駆動力がカムフォロア208を介してベース部材203に伝達
されるため、回動軸203aを中心としたベース部材203の回動を安定させることがで
きる。
===その他の実施の形態===
本実施形態は、主として画像記録装置について記載されているが、液体吐出方法等の開
示も含まれる。また、本実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発
明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変
更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に
、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
<ローラーユニット>
上記の実施形態の画像記録装置1において、ローラーユニット20aは、傾斜した状態
で搬送経路上に位置し、かつ、第一ローラー201の上方と第二ローラー202の下方と
の間にロール紙2を巻き掛ける構成であるものとして説明したが、これに限定されるもの
ではない。
たとえば、図9Aに示すように、搬送経路に沿って水平に位置し、かつ、第一ローラー
201の上方と第二ローラー202の下方との間にロール紙2を巻き掛ける構成を有する
ローラーユニット20aであっても良い。
また、図9Bに示すように、搬送経路に沿って水平に位置し、第一ローラー201の上
方と第二ローラー202の上方との間にロール紙2を巻き掛ける構成を有するローラーユ
ニット20aでも良い。
このように、上記の画像記録装置1におけるローラーユニット20aでは、いずれの配
置であったとしても、偏心カム204、ウォームホイール207、コイルバネ209、可
動支持部210等のロール紙搬送装置を構成する各部品が、ロール紙2と接触しないよう
になっている。例えば可動支持部210が、ロール紙2の搬送方向において第二ローラー
202を挟んで第一ローラー201と反対側に位置することなく、かつ、可動支持部21
0の少なくとも一部が仮想平面(第1ローラー201及び第二ローラー202各々の中心
軸201a、202aを含む仮想平面)の法線方向において第二ローラー204と対向す
るようにした。すなわち、可動支持部210は、図4及び図7に示すように、搬送方向に
おいて第二ローラー202よりも下流側にはみ出すことがなく、かつ、ベース部材203
を挟んで第二ローラー202と対向するようにした(紙面上で第二ローラー202とオー
バーラップするようにした)。これにより、可動支持部210はロール紙2と接触するこ
とはない。
したがって、ロール紙と接触しない限られた範囲内においてベース部材を支持しつつ、
回動軸及び2つの可動支持部を頂点とする三角形の内部領域に位置するカムフォロアと偏
心カムとを係合させることにより、回動軸を中心としたベース部材の回動を安定させるこ
とが可能となる。
<画像記録装置>
上記の実施形態においては、画像記録装置としてインクジェット式プリンターを例に挙
げて説明したが、これに限定されるものではない。たとえば、インク以外の他の液体を吐
出する画像記録装置であってもよい。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備え
る各種の画像記録装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記画像記録装置から吐出さ
れる液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここ
でいう液体とは、画像記録装置が吐出させることができるような材料であればよい。例え
ば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル
、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属(金属融液)のよう
な流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物から
なる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代
表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、
インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク
等の各種液体組成物を包含するものとする。画像記録装置の具体例としては、例えば液晶
ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ、面発光ディスプレイ、
カラーフィルターの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散又は溶解のかた
ちで含む液体を吐出する画像記録装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を吐出
する画像記録装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を吐出する画像記録装置
、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機
械にピンポイントで潤滑油を吐出する画像記録装置、光通信素子等に用いられる微小半球
レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に吐
出する画像記録装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液
を吐出する画像記録装置を採用してもよい。そして、これらのうちいずれか一種の画像記
録装置に本発明を適用することができる。
1 画像記録装置、2 ロール紙、
10 給送ユニット、18 巻軸、19 中継ローラー、
20 搬送ユニット、20a ローラーユニット、
21 中継ローラー、22 中継ローラー、
23 第一搬送ローラー、24 第二搬送ローラー、
25 反転ローラー、26 中継ローラー、27 送り出しローラー、
29 プラテン、30 ヘッドユニット、31 ヘッド、
34 バルブユニット、35 フラッシングユニット、
40 キャリッジユニット、41 ガイドレール、42 キャリッジ、
50 検出器群、60 コントローラー、70 ヒーターユニット、
80 送風ユニット、81 ファン、90 巻き取りユニット、
91 中継ローラー、92 巻き取り駆動軸、
110 ホストコンピューター、200 基台(移動面)、
201 第一ローラー、201a 中心軸、
202 第二ローラー、202a 中心軸、
203 ベース部材、203a 回動軸、
204 偏心カム、204a 中心軸、
205 モーター、205a 駆動軸、205b カップリング、
205c 伝達軸、205d 軸受、
206 ウォーム、207 ウォームホイール、
207a 中心軸、 208 カムフォロア、
209 コイルバネ、209a L字ブラケット、
209b L字ブラケット、 210 可動支持部、
210a L字ブラケット、210b 車輪、
210c 車軸、210d ホイール面、
211 規制部材、212 リミットセンサー

Claims (5)

  1. ロール紙を搬送方向に沿って搬送し、該搬送方向に沿って並ぶ第一ローラー及び第二ローラーと、
    前記第一ローラー及び前記第二ローラーを各々の中心軸周りに回転可能に支持するベース部材と、
    前記第一ローラー及び前記第二ローラーの各々の前記中心軸を含む仮想平面の法線方向に沿い、前記ベース部材を回動可能に支持する回動軸と、
    前記ベース部材に設けられ、かつ、該ベース部材を支持しており、前記ベース部材の前記回動軸を中心とした回動に伴って移動する少なくとも2つの可動支持部と、
    前記ベース部材に設けられ、前記回動軸及び前記2つの可動支持部を頂点とする三角形の内部領域に位置するカムフォロアと、
    前記カムフォロアに係合して回動動作を行うことにより、前記回動軸を中心として前記ベース部材を回動させる偏心カムと、
    該偏心カムを駆動する駆動部と、を有し、
    前記回動軸は、前記第二ローラーよりも前記第一ローラーに近い位置に位置しており、
    前記2つの可動支持部は、前記搬送方向において前記第二ローラーを挟んで前記第一ローラーと反対側に位置することなく、かつ、前記法線方向において前記第二ローラーと対向することを特徴とするロール紙搬送装置。
  2. 請求項に記載のロール紙搬送装置であって、
    前記可動支持部は、移動面に接する車輪を有しており、
    前記車輪が前記移動面から離れる方向へ移動することを規制するための規制部材を有することを特徴とするロール紙搬送装置。
  3. 請求項に記載のロール紙搬送装置であって、
    前記車輪は、
    前記回動軸を中心とする円の径方向に沿う車軸と、前記車軸に沿う法線を有するホイール面と、を有することを特徴とするロール紙搬送装置。
  4. ロール紙を搬送方向に沿って搬送し、該搬送方向に沿って並ぶ第一ローラー及び第二ローラーと、
    前記第一ローラー及び前記第二ローラーを各々の中心軸周りに回転可能に支持するベース部材と、
    前記第一ローラー及び前記第二ローラーの各々の前記中心軸を含む仮想平面の法線方向に沿い、前記ベース部材を回動可能に支持する回動軸と、
    前記ベース部材に設けられ、かつ、該ベース部材を支持しており、前記ベース部材の前記回動軸を中心とした回動に伴って移動する少なくとも2つの可動支持部と、
    前記ベース部材に設けられ、前記回動軸及び前記2つの可動支持部を頂点とする三角形の内部領域に位置するカムフォロアと、
    前記カムフォロアに係合して回動動作を行うことにより、前記回動軸を中心として前記ベース部材を回動させる偏心カムと、
    該偏心カムを駆動する駆動部と、を有し、
    前記回動軸は、前記第二ローラーよりも前記第一ローラーに近い位置に位置しており、
    前記2つの可動支持部は、前記搬送方向において前記第二ローラーを挟んで前記第一ローラーと反対側に位置することなく、かつ、前記法線方向において前記第二ローラーと対向することを特徴とするロール紙搬送装置を用いて前記ロール紙を搬送することを特徴とするロール紙搬送方法。
  5. ロール紙を搬送方向に沿って搬送し、該搬送方向に沿って並ぶ第一ローラー及び第二ローラーと、前記第一ローラー及び前記第二ローラーを各々の中心軸周りに回転可能に支持するベース部材と、前記第一ローラー及び前記第二ローラーの各々の前記中心軸を含む仮想平面の法線方向に沿い、前記ベース部材を回動可能に支持する回動軸と、前記ベース部材に設けられ、かつ、該ベース部材を支持しており、前記ベース部材の前記回動軸を中心とした回動に伴って移動する少なくとも2つの可動支持部と、前記ベース部材に設けられ、前記回動軸及び前記2つの可動支持部を頂点とする三角形の内部領域に位置するカムフォロアと、前記カムフォロアに係合して回動動作を行うことにより、前記回動軸を中心として前記ベース部材を回動させる偏心カムと、該偏心カムを駆動する駆動部と、を有し、前記回動軸は、前記第二ローラーよりも前記第一ローラーに近い位置に位置しており、前記2つの可動支持部は、前記搬送方向において前記第二ローラーを挟んで前記第一ローラーと反対側に位置することなく、かつ、前記法線方向において前記第二ローラーと対向することを特徴とするロール紙搬送装置と、
    液体を吐出するノズルを有し、前記ロール紙搬送装置により画像記録領域上に搬送された前記ロール紙の部位に前記ノズルから液体を吐出するヘッドと、
    を備えたことを特徴とする画像記録装置。
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