JP5900040B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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本発明は画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えば液滴を吐出する液体吐出ヘッド(液滴吐出ヘッド)からなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。 As an image forming apparatus such as a printer, a facsimile, a copying apparatus, a plotter, and a complex machine of these, for example, a liquid discharge recording type image forming apparatus using a recording head composed of a liquid discharge head (droplet discharge head) for discharging droplets An ink jet recording apparatus or the like is known.
このような画像形成装置においては、画像を形成する被記録媒体として、芯部材(管)にロール状に巻き付けられた長尺のロール状媒体であるロール紙を使用するものがある。 In such an image forming apparatus, as a recording medium on which an image is formed, there is an apparatus that uses roll paper that is a long roll-shaped medium wound around a core member (tube) in a roll shape.
従来、ロール紙に対してロール紙搬送方向と反対方向のバックテンションを付与するとともに、バックテンションの大きさを変更可能なバックテンション可変手段を備え、幅検知手段の検知信号に応じてロール紙を搬送するときのバックテンションを変更することにより、ロール紙の幅に応じて有効搬送力の幅方向の分布を調整するものが知られている(特許文献1)。 Conventionally, the roll paper is provided with a back tension variable means that can apply a back tension in a direction opposite to the roll paper conveyance direction and can change the magnitude of the back tension, and the roll paper is removed according to the detection signal of the width detection means. There is known one that adjusts the distribution in the width direction of the effective conveying force in accordance with the width of the roll paper by changing the back tension at the time of conveyance (Patent Document 1).
ところで、ロール紙を搬送する搬送手段としての給紙ローラを、ロール紙搬送方向と直交する方向で偏って配置し、少ない給紙ローラで、多くのサイズのロール紙を搬送するようにすることが考えられる。 By the way, it is possible to dispose paper feed rollers as transport means for transporting roll paper in a direction orthogonal to the roll paper transport direction so that many sizes of roll paper can be transported with a small number of paper feed rollers. Conceivable.
この場合、ロール紙の給紙ローラが配置された側には常に搬送力が与えられるが、給紙ローラが配置されていない側では与えられる搬送力が弱くなり、弛みが発生することになる。 In this case, a conveyance force is always applied to the side of the roll paper on which the paper feed roller is disposed, but the conveyance force applied to the side on which the paper feed roller is not disposed becomes weak and slack occurs.
しかしながら、従来のバックテンション付与手段は、1系統でバックテンションを付与するだけであるので、バックテンションが大きくなり過ぎたり、或いは弱くなりすぎたりするなど、バックテンションの微妙な設定が難しいという課題がある。 However, since the conventional back tension applying means only applies the back tension in one system, there is a problem that it is difficult to set the back tension delicately, for example, the back tension becomes too large or too weak. is there.
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、バックテンションの調整設定を容易に行うことができるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to make it possible to easily adjust and set the back tension.
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
芯部材に長尺の媒体が巻き付けられてなるロール体から送り出される前記媒体を給送する搬送回転体と、
前記搬送回転体の下流側で前記媒体を画像形成手段に対して搬送する搬送手段と、
前記ロール体に対して媒体搬送方向と逆方向の負荷を付与する負荷付与手段と、を備え、
前記搬送回転体は、前記媒体搬送方向と直交する方向に偏って配置され、
前記負荷付与手段は、
前記ロール体を保持するスプール軸に対して媒体搬送方向と逆方向の負荷を発生する第1の負荷発生手段と、
前記第1の負荷発生手段とは別系統で前記スプール軸の回転によって回転する回転部材と、前記回転部材に負荷を与える手段とを有する第2の負荷発生手段と、を含み、
前記媒体を搬送するときに、前記第1負荷発生手段と前記第2負荷発生手段との組み合わせで前記ロール体に対する負荷を発生する
構成とした。
In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to the present invention provides:
A transport rotating body for feeding the medium fed from a roll body in which a long medium is wound around a core member ;
Conveying means for conveying the medium to the image forming means on the downstream side of the conveying rotating body ;
Load applying means for applying a load in the direction opposite to the medium conveyance direction to the roll body,
The transport rotator is arranged to be biased in a direction orthogonal to the medium transport direction,
The load applying means includes
First load generating means for generating a load in a direction opposite to the medium conveying direction with respect to the spool shaft holding the roll body;
A rotation member that rotates by rotation of the spool shaft in a separate system from the first load generation unit, and a second load generation unit that includes a unit that applies a load to the rotation member ,
When the medium is transported, a load on the roll body is generated by a combination of the first load generating unit and the second load generating unit .
本発明によれば、バックテンションの調整設定を容易に行うことができる。 According to the present invention, it is possible to easily adjust and set the back tension.
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係る画像形成装置の一例について図1ないし図3を参照して説明する。図1は同画像形成装置の外観斜視説明図、図2は同装置の側面模式的説明図、図3は同装置の機構部の要部平面説明図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. An example of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an external perspective view of the image forming apparatus, FIG. 2 is a schematic side view of the apparatus, and FIG.
この画像形成装置は、シリアル型画像形成装置であり、装置本体101と、装置本体101の下側に配置した給紙装置102とを備えている。
This image forming apparatus is a serial type image forming apparatus, and includes an apparatus
装置本体101の内部には、図示しない両側板にガイド部材であるガイドロッド1及びガイドステー2が掛け渡され、これらのガイドロッド1及びガイドステー2にキャリッジ5が矢印A方向(主走査方向、キャリッジ移動方向)に移動可能に保持されている。
Inside the apparatus
そして、キャリッジ5を移動走査する主走査機構部は、主走査方向の一方側に配置される駆動モータ6と、駆動モータ6によって回転駆動される駆動プーリ7と、主走査方向他方側に配置された従動プーリ8と、駆動プーリ7と従動プーリ8との間に掛け回された牽引部材であるタイミングベルト9とを備えている。
A main scanning mechanism that moves and scans the
キャリッジ5には、図3にも示すように、ブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の各色の液滴を吐出する複数(ここでは5個)の液体吐出ヘッド及びヘッドに液体を供給するヘッドタンクを一体にした記録ヘッド11a〜11e(区別しないときは「記録ヘッド11」という。)を、複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、滴吐出方向を下方に向けて装着している。 As shown in FIG. 3, a plurality of (here, five) liquid ejections eject droplets of black (K), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C). The recording heads 11a to 11e in which the head and the head tank for supplying the liquid to the head are integrated (referred to as “recording head 11” when not distinguished from each other) are sub-scanned with a nozzle row composed of a plurality of nozzles orthogonal to the main scanning direction. The droplets are mounted with their droplet discharge directions facing downward.
ここで、記録ヘッド11aと記録ヘッド11b〜11eは主走査方向と直交する方向である副走査方向に1ヘッド分(1ノズル列分)位置をずらして配置されている。また、記録ヘッド11a〜11eはいずれも2列のノズル列を有している。そして、記録ヘッド11aと11bはいずれも同色である黒色の液滴を吐出し、記録ヘッド11c〜11eはそれぞれマゼンタ(M),シアン(C),イエロー(Y)の液滴を吐出する。
Here, the
これにより、モノクロ画像については記録ヘッド11a、11bを使用して1スキャン(主走査)で2ヘッド分の幅で画像を形成でき、カラー画像については例えば記録ヘッド11b〜11eを使用して形成することができる。
As a result, monochrome images can be formed with a width of two heads in one scan (main scan) using the
記録ヘッド11のヘッドタンクには、装置本体101に交換可能に装着されるメインタンクであるインクカートリッジ10k、10c、10m、10yから供給チューブ16を介して各色のインクが供給される。このとき、同じ色の液滴を吐出する2つの記録ヘッド11a、11bには1つのインクカートリッジ10kからインクが供給される
Ink of each color is supplied to the head tank of the recording head 11 through the
一方、キャリッジ5の主走査領域のうち、記録領域では、後述する給紙装置102からロール紙120が給送され、搬送手段21によってキャリッジ5の主走査方向と直交する方向(副走査方向、用紙搬送方向:矢印B方向)に間欠的に搬送される。
On the other hand, in the recording area of the main scanning area of the
搬送手段21は、給紙装置102から給紙されるロール状媒体であるロール紙120を搬送する搬送ローラ23及び搬送ローラ23に対向配置した加圧ローラ24と、複数の吸引穴が形成された搬送ガイド部材25と、搬送ガイド部材25の吸引穴から吸引を行う吸引手段としての吸引ファン26とを有している。
The
この搬送手段21の下流側には、図2に示すように、記録ヘッド11で画像が形成されたロール紙120を所定の長さで切断する切断手段としてのカッタ27が配置されている。
As shown in FIG. 2, a
このカッタ27は、例えばワイヤ或いはタイミングベルト28に取り付けられている。このタイミングベルト28は、図示しない駆動モータで駆動される駆動プーリと従動プーリとの間に掛け回され、駆動モータにより駆動プーリを介してタイミングベルト28を主走査方向に移動することで、カッタ27で用紙を所定の長さに切断する。
The
さらに、キャリッジ5の主走査方向の一方側には搬送ガイド部材25の側方に記録ヘッド11の維持回復を行う維持回復機構30が配置され、他方側には搬送ガイド部材25の側方に記録ヘッド11から画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出を行う空吐出受け34がそれぞれ配置されている。
Further, a maintenance /
維持回復機構30は、装置本体101のフレーム部材に保持された第1維持回復部31と、維持回復機構30のフレーム部材に副走査方向に往復移動可能に保持された第2維持回復部32とを有している。第2維持回復部32は記録ヘッド11aの維持回復を行うときには図2の位置にあり、記録ヘッド11b〜11eの維持回復を行うときには第1維持回復部31と同じ副走査方向位置まで移動する。
The maintenance /
この維持回復機構30は、例えば記録ヘッド11のノズル面(ノズルが形成された面)をキャッピングする保湿キャップを兼ねた吸引キャップ41及び保湿キャップ42と、ノズル面を払拭するワイパ部材43、画像形成に寄与しない液滴(空吐出滴)を受ける空吐出受け44などを備えている。
The maintenance /
給紙装置102は、上下段のスプール軸受け台111A、111B(以下、区別しないときは「スプール軸受け台111」と称する。なお、他の部材も同様とし、上段の部材には符号に「A」を付して、下段の部材には符号に「B」を付して区別する。)を有している。スプール軸受け台111にはロール体112を繰り出し可能に装着している。
The
ロール体112は、芯部材である管114に長尺の状媒体であるシート(以下「ロール紙」という。)120をロール状に巻き付けたものである。なお、ロール体112は管114及びロール紙120を合わせた部材(巻かれた状態のロール状媒体120)の総称とする。
The
そして、スプール軸受け台111に装着したロール体112を回転させて、ロール紙120をガイド部材130に沿って下流側に送り出す。
Then, the
スプール軸受け台111の送り出し方向下流側には、ロール体112から送り出されたロール紙120を湾曲させて上方に給送する搬送回転体としての搬送ローラ対131が配置され、搬送ローラ対131とスプール軸受け台111との間には、ロール紙120の上面に接触してロール紙120の移動に従動する従動ローラ160が配置され、また、スプール軸受け台111から搬送ローラ対131の間には、ロール紙120の下面を案内するガイド部材130が配置されている。
On the downstream side of the spool bearing base 111 in the delivery direction , a
搬送ローラ対131を回転駆動することで、ロール体112から繰り出されるロール紙120は、搬送ローラ対131、従動ローラ160、ロール体112間で張られた状態で搬送され、搬送ローラ対131を経て、搬送手段21の搬送ローラ23と加圧ローラ24との間に送り込まれる。
By rotating the
このように構成したこの画像形成装置においては、キャリッジ5を主走査方向に移動し、給紙装置102から給送されるロール紙120を、搬送手段21によって間欠的に送りながら、記録ヘッド11を画像情報(印字情報)に応じて駆動して液滴を吐出させることによって、ロール紙120上に所要の画像が形成される。そして、画像形成後のロール紙120は、カッタ27で所定の長さにカットされ、装置本体101の正面側に配置された図示しない排紙トレイへ排出される。
In the image forming apparatus configured as described above, the recording head 11 is moved while the
次に、搬送ローラ対131の配置について図4を参照して説明する。図3は同説明に供する平面説明図である。
Next, the arrangement of the
搬送ローラ対131は、図3に示すように、ロール紙120の搬送方向と直交する方向(幅方向ともいう。)で偏って配置されている。つまり、この画像形成装置では、ロール紙120の搬送方向と直交する方向の一方側を基準にして、すべてのサイズのロール紙120を搬送する構成としているので、搬送ローラ131は、使用可能な最も小さなサイズのロール紙120(図中、破線図示のロール紙120Aと表記)を搬送できる位置、例えばロール紙120Aの中央部付近に位置するように配置される。
As shown in FIG. 3, the
そのため、大きなサイズのロール紙120(図中、破線図示のロール紙120Bと表記)を搬送するときには、ロール紙120Bの幅方向の一方側は搬送ローラ対131による搬送力を受けるが、他方側に搬送ローラ131がないために、弛みが発生することになる。
Therefore, when transporting a large-sized roll paper 120 (indicated as a roll paper 120B shown by a broken line in the figure), one side in the width direction of the roll paper 120B receives a transport force by the
このように、ロール紙120の幅方向の一方側が弛んだ状態で搬送されると、搬送ローラ23及び加圧ローラ24で搬送するときにしわが発生するおそれがある。
As described above, when the
次に、この画像形成装置のバックテンション機構(負荷付与手段)について図4及び図5を参照して説明する。図4は同バックテンション機構の正面説明図、図5は同じく平面説明図である。 Next, the back tension mechanism (load applying means) of this image forming apparatus will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is an explanatory front view of the back tension mechanism, and FIG. 5 is an explanatory plan view of the same.
このバックテンション機構300は、第1の負荷発生手段301と、第2の負荷発生手段302とを備えている。
The
まず、第1の負荷発生手段301について説明する。
First, the first
ロール体112のスプール軸201には、駆動モータ200に接続する回転伝達機構202が接続されている。駆動モータ200の回転状態を制御することで、ロール体112のスプール軸201に負荷を与え、搬送されるロール紙120にバックテンションを付与する。つまり、駆動モータ200と回転伝達機構201によって第1の負荷発生手段301を構成している。
A
ここで、回転伝達機構202について説明すると、ロール体112の管114に装着されたスプール軸201は、スプール軸201に従動回転する従動ギヤ203が設けられている。従動ギヤ203は、アイドルギヤ204、205を介して、ギヤ206を有する一方向クラッチ207に接続している。
Here, the
一方向クラッチ207と同一の回転軸208には、ギヤ209と共にトルクリミッタ210が設けられている。なお、図示しないが、回転軸208の回転量を検出するロータリエンコーダが配置され、回転量を検知してロール紙120の残量を検知する。
A
ギヤ209は伝達ギヤ213に接続され、伝達ギヤ213の回転軸214に設けられたアイドルギヤ215を介して回転駆動する駆動手段である駆動モータ200の駆動ギヤ216に接続されている。また、図示しないが、回転軸214の回転を検出するロータリエンコーダが配置され、駆動モータ200の回転数を検知する。
The
このように構成した第1の負荷発生手段301においては、駆動モータ200の駆動状態として、正転、逆転又は無給電状態を選択することで、バックテンションを強(逆転))、中(無給電状態)、弱(正転)の3段階に制御することができる。
In the first load generating means 301 configured as described above, the back tension is strong (reverse rotation) and medium (no power supply) by selecting the normal rotation, reverse rotation, or no-power supply state as the drive state of the
この点について、簡単に説明すると、バックテンションを中にするときには、駆動モータ200を非励磁状態にする。これにより、ロール体112が繰り出し方向に回転されてスプール軸201が回転するとき、スプール軸201の回転に回転伝達機構202から駆動モータ200までを従動回転させるための負荷が生じ、これがロール紙120へのバックテンションとなる。
Briefly describing this point, when the back tension is set to the middle, the
また、バックテンションを弱にするときには、駆動モータ200をギヤ209が一方向クラッチ207のギヤ206よりも速く回転するように正転駆動する。これにより、一方向クラッチ207のギヤ206は回転軸208に対して空転する状態になり、ロール体112のスプール軸201には、アイドルギヤ204、205を介して一方向クラッチ207のギヤ206を回転させるための負荷はかかるが、駆動モータ200の非励磁状態時に比べて弱いバックテンションがロール紙120に付与される。
Further, when the back tension is weakened, the
また、バックテンションを強にするときには、駆動モータ200を逆転駆動する。これにより、駆動モータ200による回転軸208の回転方向とロール体112の繰り出しによるギヤ209の回転方向とが逆になることで、トルクリミッタ210の制限を超える過大なトルクが発生してトルクの伝達が遮断され、トルクリミッタ210内で回転軸208が滑りながら回転し、回転軸208がトルクリミッタ210内で滑ることにより受ける抵抗力がスプール軸201の回転に対する負荷となり、ロール紙120に強いバックテンションが付与される。
When the back tension is increased, the
次に、第2の負荷発生手段302について参照して説明する。
Next, the second
第2の負荷発生手段302は、第1の負荷発生手段301とは別系統で、スプール軸201に従動回転する従動ギヤ251と、従動ギヤ251に噛み合う回転部材である従動ギヤ252とを有している。そして、従動ギヤ252を回転可能に支持している固定部(フレーム部材など)401に設けたギヤ軸402と従動ギヤ252との間に、従動ギヤ252を押し付けるスプリング部材253(例えばスプリングワッシャなど)を設けている。
The second
このように構成したので、スプール軸201が回転するとき、第2の負荷発生手段302は、従動ギヤ251、252による負荷を発生するとともに、従動ギヤ252をスプリング部材252で押しているため、従動ギヤ252の回転が重たくなることによる負荷を発生する。
With this configuration, when the
したがって、スプリング部材253の押し付け力を設定することで、容易にバックテンションを調整設定することができる。
Therefore, the back tension can be easily adjusted and set by setting the pressing force of the
これに対して、第1の負荷発生手段301だけで第2の負荷発生手段302を備えない場合には、第1の負荷発生手段301の各ギヤやトルクリミッタ、一方向クラッチなどの種々の要素を予め設定しておかなければならず、微妙なバックテンションの調整を簡単に行うことができず、コストも高くなる。 On the other hand, when only the first load generating means 301 is not provided with the second load generating means 302, various elements such as gears, torque limiters, and one-way clutches of the first load generating means 301 are provided. Must be set in advance, and delicate adjustment of the back tension cannot be easily performed, resulting in an increase in cost.
なお、本願において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、OHP、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。 In the present application, the “paper” is not limited to paper, but includes OHP, cloth, glass, a substrate, etc., and means a material to which ink droplets or other liquids can be attached. , Recording media, recording paper, recording paper, and the like. In addition, image formation, recording, printing, printing, and printing are all synonymous.
また、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること(単に液滴を媒体に着弾させること)をも意味する。 The “image forming apparatus” means an apparatus that forms an image by discharging liquid onto a medium such as paper, thread, fiber, fabric, leather, metal, plastic, glass, wood, ceramics, etc. “Formation” means not only giving an image having a meaning such as a character or a figure to a medium but also giving an image having no meaning such as a pattern to the medium (simply causing a droplet to land on the medium). ) Also means.
また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、DNA試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。 The “ink” is not limited to an ink unless otherwise specified, but includes any liquid that can form an image, such as a recording liquid, a fixing processing liquid, or a liquid. Used generically, for example, includes DNA samples, resists, pattern materials, resins, and the like.
また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。 In addition, the “image” is not limited to a planar image, and includes an image given to a three-dimensionally formed image and an image formed by three-dimensionally modeling a solid itself.
また、画像形成装置には、特に限定しない限り、シリアル型画像形成装置及びライン型画像形成装置のいずれも含まれる。 Further, the image forming apparatus includes both a serial type image forming apparatus and a line type image forming apparatus, unless otherwise limited.
10 インクカートリッジ(メインタンク)
5 キャリッジ
11、11a〜11e 記録ヘッド(液体吐出ヘッド)
21 搬送手段
23 搬送ローラ
24 加圧ローラ
25 搬送ガイド部材
26 吸引ファン
27 カッタ
101 装置本体
102 給紙装置
112、112A、112B ロール体
114 管(芯部材)
120 ロール紙(媒体、ロール状媒体)
131 搬送ローラ対
300 バックテンション付与機構
301 第1の付加発生手段
302 第2の負荷発生手段
252 従動ギヤ(回転部材)
253 スプリング部材
10 Ink cartridge (main tank)
5
DESCRIPTION OF
120 Roll paper (medium, roll-shaped medium)
131 Conveying
253 Spring member
Claims (2)
前記搬送回転体の下流側に配置され、前記媒体を画像形成手段に対して搬送する搬送手段と、
前記ロール体に対して媒体搬送方向と逆方向の負荷を付与する負荷付与手段と、を備え、
前記搬送回転体は、前記媒体搬送方向と直交する方向に偏って配置され、
前記負荷付与手段は、
前記ロール体を保持するスプール軸に対して媒体搬送方向と逆方向の負荷を発生する第1の負荷発生手段と、
前記第1の負荷発生手段とは別系統で前記スプール軸の回転によって回転する回転部材と、前記回転部材に負荷を与える手段とを有する第2の負荷発生手段と、を含み、
前記媒体を搬送するときに、前記第1負荷発生手段と前記第2負荷発生手段との組み合わせで前記ロール体に対する負荷を発生する
ことを特徴とする画像形成装置。 A transport rotating body for feeding the medium fed from a roll body in which a long medium is wound around a core member ;
A conveying unit disposed on the downstream side of the conveying rotating body and conveying the medium to the image forming unit ;
Load applying means for applying a load in the direction opposite to the medium conveyance direction to the roll body,
The transport rotator is arranged to be biased in a direction orthogonal to the medium transport direction,
The load applying means includes
First load generating means for generating a load in a direction opposite to the medium conveying direction with respect to the spool shaft holding the roll body;
A rotation member that rotates by rotation of the spool shaft in a separate system from the first load generation unit, and a second load generation unit that includes a unit that applies a load to the rotation member ,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein when the medium is conveyed, a load on the roll body is generated by a combination of the first load generating unit and the second load generating unit .
前記回転部材に負荷を与える手段は、前記ギヤを押すスプリング部材である
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The rotating member is a gear that meshes with a gear of the spool shaft;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the means for applying a load to the rotating member is a spring member that presses the gear.
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