JPH01139287A - 画像形成装置のインクリボン残量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複写機、ファクシミリ、サーマルプリンク等
の画像形成装置におけるインクリボン残漬の検出ｉ置に
関するものである。

（従来技術） 一般に、複写機、ファクシミリ、サーマルプリンタ等の
熱転写型画像形成￥Ｒ＠は、転写部、すなわち転写用の
サーマルヘッドおよびプラテンローラにインクリボンを
供給する供給ローラと、供給ローラから供給されるイン
クリボンを巻取る巻取りローラとを備え、プラテンロー
ラの作用によって用紙をインクリボンに押圧するととも
に、サーマルヘッドによってインクリボンを選択的に加
熱することにより所要の印刷を施すように構成されてい
る。

ところで、上記供給ローラから供給されるインクリボン
の残量を検知するｖＲ置としては、例えば第８図に示さ
れるようなものがある。同図において、１０１は供給ロ
ーラ、１０２は巻取り０−ラであり、両日−５１０１．
１０２間にサーマルヘッド１０３およびプラテンローラ
１０４が配設され、上記巻取りローラ１０２の駆動によ
り、供給ローラ１０１の周面に巻かれたインクリボン１
０５が巻取りローラ１０２側に巻取られ、これによって
サーマルヘッド１０３およびプラテン０−５１０４間に
インクリボン１０５が用紙とともに供給されるようにな
っている。

そして、上記供給ローラ１０１の近傍に、リボン残量表
示レバー１０６ａおよびリボン残量検知レバー１０６ｂ
からなる１字型レバー１０６が設けられている。この１
字型レバー１０６は、軸１０７を中心に回動自在に構成
され、上記リボン残量検知レバー１０６ｂが供給ローラ
１０２側のインクリボン１０５の外周面に当接する位置
に配置されており、しかも、ばね１０８によって図の反
時計回り方向に付勢されている。さらに、上記リボン残
量表示レバー１０６ａの上方には、このレバー１０６ａ
の上端が外部から観察可能となるような表示窓１０９が
設けられている。

このような構成において、供給ローラ１０１側のインク
リボン１０５が巻取りローラ１０２側に巻取られていく
と、このインクリボン１０５の半径ｒが減少することに
より１字型レバー１０６が徐々に回動する。従って、イ
ンクリボン１０５の残量に応じてリボン残量表示レバー
１０６ａの上端が略水平方向に変位することとなり、こ
の上端の位置を表示窓１０９を通して確認することによ
り、インクリボン１０５の残量を知ることができる。

ところが、このようにインクリボンの残品を機械的に検
出する装置の場合には、検出結果を電気的に処理するこ
とができないので、表示形式が限定され、外部に見易い
表示を行うことが困難であるとともに、リボン残量も大
まかな値しか検知することができない。これに伴って、
リボンエンドの状態を検知したい場合には、リボンに加
工を施してマークをつける等の新たな手段を設ける必要
が生じ、コスト高になるとともに、リボンの品質にも影
響する問題点があった。

なお、実開昭６２−６０３４６号公報には、巻取りロー
ラの回転状態を検出し、ジャム等によって回転異常が生
じたときに記録動作を停止させるようにしたものが示さ
れているが、この装置ではインクリボンの残量を検出す
ることは困難である。

（発明の目的） 本発明は上記事情に鑑み、供給ローラから供給されるイ
ンクリボンの残量を正確に検出することができ、その検
出結果を良好に表示することができる画像形成装置のイ
ンクリボン残Ｅ検出装置を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明は、転写部にインクリボンを供給する供給ローラ
と、供給ローラから供給されるインクリボンを巻取る巻
取りローラとを備えた画像形成装置において、上記ロー
ラの少なくとも一方の回転速度を検出する回転検出手段
と、この検出値に基づいてインクリボンの残量を算出す
る算出手段と、この算出した残量を表示する表示手段と
を籠えたものである。

この構成において、インクリボンの残量に応じて供給ロ
ーラあるいは巻取りローラの回転速度が変化するため、
この回転速度を検出することにより、その検出値からイ
ンクリボンの残量を正確に算出し、表示することができ
る。

（実施例） 本発明の一実施例を第１図〜第７図に基づいて説明する
。

第２図は、ファクシミリと複写機の機能を兼ね備えた画
像形成装置の内部構造を示している。この画像形成装置
のハウジング１には、原稿走査手段２および画像生成手
段３が設けられるとともに、画像処理動作等の制御を行
う制御手段４が設けられている。

上記原稿走査手段２は次のように構成されている。ハウ
ジング１の上面および左側部には、幅方向に延びる第１
の開口６および第２の開ロアがそれぞれ形成され、これ
らの開口６．７のそれぞれ近傍に、幅方向に延びる第１
のランプ８および第２のランプ９が配設されている。

ハウジング２の略中央部には、受像手段１０および光学
系１１が配設されている。受像手段１０は、幅方向に多
数配設されたＣＯＤ等の固体囮像素子により構成され、
光学系１１は、ミラー１２゜１３．１４、およびレンズ
１５により構成されている。ミラー１２は、実線で示さ
れる第１の位置と二点鎖線で示される第２の位置とに切
換が可能で、このミラー１２が第１の位置にあるときは
上記第１の開口６が、第２の位置にあるときは第２の開
ロアが、それぞれ光学的に受像手段１８に接続される。

一方、ハウジング１の上面には、可動原稿載置台１９を
有する第１の原稿走査移動手段２０が設けられ、ハウジ
ング１内の左側部には、搬送通路２１および搬送ローラ
２２．２３等からなる原稿走査移動手段２４が設けられ
ている。また、上記可動原稿載置台１９の左端部には、
自動原稿送りモード時に原稿がセットされる給紙部５が
設けられている。

そして、テーブルモードにおいては、上記ミラー１２が
第１の位置に切換えられるとともに、上記可動原稿載置
台１９に載置された原稿が第１の原稿走査移動手段２０
により水平方向に走査されることによって、第１の開口
６に臨む原稿像が第１のランプ８および光学系１１によ
って受像手段１０に照射される。

これに対して、自動原稿送りモードにおいては、上記ミ
ラー１２が第２の位置に切換えられるとともに、上記給
紙部５から供給された原稿が第２の原稿走査移動手段２
４により垂直方向に走査されることによって、第２の開
ロアに臨む原稿像が第２のランプ９および光学系１１に
よって受像手段１０に照射され、原稿は第２の原稿走査
移動手段２４によって排紙トレイ２５に排出される。

一方、受像手段１０は、照射された光に応じて電気信号
を生成し、この信号を、ファクシミリとして機能する際
には送信先に送信し、複写機として機能する際には上記
画像生成手段３に出力する。

画像生成手段３は、ハウジング２の右側部に装着される
給紙カセット２６．２７、排紙トレイ２８、およびその
上方に設けられる印刷手段２９を備え、給紙カセット２
６．２７に収容された用紙は、それぞれ搬送ローラ対３
０．３１等によって上記印刷手段２９下方のプラテンロ
ーラ３２に搬送され、その後排紙ローラ対３３によって
排紙トレイ２８に排出される。

印刷手段２９は、インクリボン３５が巻かれた供給ロー
５３６、および同インクリボン３５を巻きとる巻取りロ
ーラ３７を備えている。これらの０−ラ３６．３７は、
第３図に示されるようにカートリッジケース３８の下ケ
ースに互いに平行となるように軸支されており、供給ロ
ーラ３６の軸の一部はｓ擦バッド３９により支持されて
いる。

一方、開閉可能なハウジング１の一部にはサーマルヘッ
ド４０が固定されており、上記下ケースに対してケース
の上蓋（図示せず）を閉じた状態でカートリッジケース
３８を装着し、上記ハウジング１の一部を閉じることに
より、第１図に示されるように、供給ローラ３６および
巻取りローラ３７間において、インクリボン３５が上記
プラテンロー５３２によってサーマルヘッド４０に押圧
されるようになっている。

上記巻取りローラ３７は、トルクリミッタを介して駆動
用のステッピングモータ（図示せず）に連結されており
、この巻取りローラ３７が第１図の矢印方向に回転駆動
されることにより供給ローラ３６側のインクリボン３５
が巻取゛られ、これによってサーマルヘッド４０および
プラテンローラ３２間にインクリボン３５が供給される
。しかも、この巻取りローラ３７の駆動回転数は、常に
、プラテンローラ３２の回転数が一定、すなわちインク
リボン３５の送り速度が一定となるように、上記トルク
リミッタによって調整されている。

サーマルヘッド４０は、ファクシミリモードの受信時に
おいては発信元からの発信信号を受け、複写機モードに
おいては上記受像手段１０の出力する信号を受け、その
信号に応じた画像を、インクリボン３５を選択的に加熱
することによりプラテンローラ３２に供給された用紙上
に形成する。

さらに、この画像形成装置においては、第１図に示され
るような、上記インクリボン３５のジャム検知、および
残量検知を行う検知装置が設けられており、この検知装
置は、上記供給ローラ３６の回転数を検知する回転検知
機構４１、コントロールユニット４２、およびハウジン
グ１の外部に設けられ、インクリボンの残量を表示する
表示部４３からなっている。

回転検知機構４１は、供給ローラ３６の軸端部に形成さ
れた楕円状のカム４４、回動レバー４５、およびフォト
インタラプタ４６により構成されている。回動レバー４
５は、軸４７を中心に回動自在に設けられ、しかもばね
４８によって第１図時計回りの方向に付勢されており、
一端部４５ａが上記カム４４に当接し、他端部４５ｂが
フォトインタラプタ４６に向けて突出している。そして
、上記供給ロー５３６が１回転することにより、この回
動レバー４５が２往復回動じ、これによって上記端部４
５ｂがフォトインタラプタ４６の発光素子および受光素
子ｒ１の光を断続的に遮蔽するようになっている（実線
および破線参照）。

従って、この供給ローラ３６の回転に伴い、フォトイン
タラプタ４６は第４図に示されるようなパルス信号を生
成し、この信号がコントロールユニット４２に入力され
る。コントロールユニット４２は、この信号に基づきジ
ャム判断およびリボンｒＡｆｆｉの算出を行い、その結
果を表示部４３に出力する。

このコントロールユニット４２により行われる実際の制
御動作を、第５図および第６図のフローヂャートに基づ
いて説明する。

画像形成を行うにあたり、まず、サーマルヘッド駆動用
のプラテンモータ、および巻取りローラ駆動用のモータ
をＯＮする（ステップＳ１）。これによってフォトイン
タラプタ４６は、第４図に示されるような、供給ロー５
３６の回転数に応じたパルス信号を出力する。コントロ
ールユニット４２は、このパルス信号が第４図Ａ部の立
上がりエツジとなった時点で（ステップＳ２でＹＥＳ）
タイ？−をセットしくステップ＄３）、次に立上がりエ
ツジとなった時点で（ステップＳ４でＹＥＳ）上記タイ
マーをＯＦＦにする（ステップ８５　）。これによって
、フォトインタラプタ４６の発するパルス信号の周期Ｔ
が検出される。そして、この周期下に基づき、供給ロー
ラ３６に巻かれているインクリボン３５の半径ｒを算出
する（ステップＳｓ）。

この装置では、インクリボン３５を一定速度で供給する
ために供給ローラ３６および巻取りＤ　−５３７の周速
を一定としており、ここでは、巻取りローラ駆動用のス
テッピングモータが１ステツプ駆動されることによりイ
ンクリボン３５が１／３０．８ｍｍ移動するようになっ
ている。従って、上記ステッピングモータの回転速度を
Ｎ　　［１）Ｉ）３１とすると、供給ローラの周速υ　
［ｓ／ｓｌはＮ／３０゜８となり、しかも、供給ロー５
３６は上記周期゛［の２倍の時間で１回転するので、イ
ンクリボン３５の半径ｒと周期Ｔとの間には次の関係が
成立する。

２Ｔ＝２πｒ／υ 、’、　　ｒ＝ＮＴ／　（３０，８π）ただし、リボン
エンドの状態でｒ＝８であり、使用前の状態でｒ＝２８
であるため、半径ｒの範囲は８≦ｒ≦２８となる。これ
をグラフに示すと第７図のようになる。この装置では、
巻取りローラ３７の駆動回転数を３つのモードに切換え
ることが可能となっており、第７図の線Ｌ１．Ｌ２　。

Ｌ３はそれぞれの回転数に対応する半径ｒと周期Ｔの関
係を示している。

従って、このような関係式と、上記タイン−によって検
出された周期Ｔとから、実際のリボン残量の目安となる
リボン半径ｒを算出することができ、この算出結束に基
づいて表示部４３に信号を出力することにより表示を行
う（ステップ３７）。

この表示のフローを第６図に示す。まず、タイマーによ
ってパルス信号が検出可能であったかを判断しくステッ
プ５７１）、検出が不可能の場合には、供給ローラ３６
が正常に回転していないと判断されるのでリボンジャム
の表示を行う（ステップ５７２）。

パルスが検出可能であった場合には、その周期Ｔから算
出したリボン半径ｒがｒ＝６であるか否かを判断する〈
ステップ５７３）。ｒ＝６の場合には、リボンエンドで
ある旨の表示を行い（ステンブＳ７４〉、ｒ〉８の場合
には算出したリボン残量の表示を行う（ステップ５７５
）。

以上のようにこの装置は、回転検知機構４１により供給
ローラ３６の回転速度を検出し、リボン残量を算出する
ようにしたものであり、検出結果を電気的に処理するこ
とができるので、従来の機械的な検知装置に比べ、より
精度の高い残量検知および表示（例えばデジタル表示等
）を行うことができる。これに伴って、リボンエンドの
検知に関しても、従来のようにインクリボンに加工を施
す必要がなくなり、コストの低減および品質の向上を図
ることができる。

さらに、このように電気的な処理が行えることにより、
今までに交換されたインクリボンの使用量を累積して記
憶しておくことができるので、例えば上記ＩＩＪ擦パッ
ド３９の摩耗等によりカートリッジ全体を交換しなけれ
ばならない時期を適切に検出し、外部に表示することが
可能となる。

また従来の構造では、リボン残量検知装設とは別個にリ
ボンジャムセンサを設けなければならなかっだが、本発
明によれば、この実施例の回転検知機構４１のように、
リボンジャムセンサと残量検知手段とを兼用することも
可能であり、装置構造の簡略化を果すことができる。

なお、同実施例では供給ローラ３６の回転速度を検出す
るようにしているが、巻取りローラ３７の回転速度も、
トルクリミッタ等の作用により、リボン残ｍに応じて変
化するようになっているので、この巻取りローラ３７の
回転速度を検出することによりリボン残量を検出するこ
とも可能である。ただし、上記のようにリボンジャムセ
ンサとして兼用する場合には、従動側ローラ（上記実施
例では供給ローラ３６）の回転状態を検出する必要があ
る。

また、ローラの回転速度を検出する手段も、上記のよう
な曙橋に限らず、例えばローラの側面にクロック板を設
けてフォトインタラプタで検出するもの等、周知のもの
を利用すればよい。

（発明の効果） 以上のように本発明は、供給ローラと巻取りローラの少
なくとも一方の回転速度を検出し、この検出値に基づい
てインクリボンの残量を算出し、表示するようにしたも
のであり、リボン残量の検出を電気的に処理することが
できるので、従来に比べ、より精度の高い検出および見
易い表示を行うことができる効果がある。また、これに
伴って、リボンエンドを検出するためにインクリボンに
加工を施す必要がなくなり、コストの低減および品質の
向上を果すことが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるインクリボン残量検
出装置の構造図、第２図は同検出装置を備えた画像形成
装置の内部構造図、第３図は同検出装置が設けられたリ
ボンカートリッジの下ケースおよびローラを示す平面図
、第４図は同検出装置におけるフォトインタラプタの出
力信号を示す図、第５図および第６図は同検出装置にお
ける制御部の制御ｌｌ動作を示すフローチャート、第７
図は上記フォトインタラプタの出力信号のパルス周期と
巻かれたインクリボンの径との関係を示すグラフ、第８
図は従来のインクリボン残量検出装置を示す側面図であ
る。 ２９・・・印刷手段、３５・・・インクリボン、３６・
・・供給ローラ、３７・・・巻取りローラ、４ｏ・・・
サーマルヘッド、４１・・・回転検出ＩＩＭ４．４２・
・・コントロールユニット（制御手段）、４３・・・表
示部。 特許出願人　　　　三田工業　株式会社代　理　人　　
　　　弁理士　　小谷　悦司同　　　　　　　弁理士　
　長１）　１同　　　　　　　弁理士　　板谷　康夫第
　　３　　図 第　　５　　　図 第　　６　　図 第　　７　　図 第　　８　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、転写部にインクリボンを供給する供給ローラと、供
   給ローラから供給されるインクリボンを巻取る巻取りロ
   ーラとを備えた画像形成装置において、上記ローラの少
   なくとも一方の回転速度を検出する回転検出手段と、こ
   の検出値に基づいてインクリボンの残量を算出する算出
   手段と、この算出した残量を表示する表示手段とを備え
   たことを特徴とする画像形成装置のインクリボン残量検
   出装置。 ２、回転検出手段は、リボンジャムを検出するリボンジ
   ャムセンサにより構成されることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の画像形成装置のインクリボン残量検
   出装置。