JPH01203153A - 記録媒体残量検知装置 - 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、カラープリンタ、プロッタ等において、記録
媒体を繰シ出す給紙ロールの残量を検知する記録媒体残
量検知装置に関する。

従来の技術 近年カラープリンタ、ブロックの開発が進み、カラー印
刷や写真並の良好な画像が高速度で記録されるようにな
っている。それらの装置の中でも、大型の画像記録を行
う装置では、記録紙への画像記録に先立って記録紙を正
方向に送シながら位置２・＼−／ 合わせ用のマークを画像長さに応じて記録し、続いて記
録紙を元の位置に戻した後、再度記録紙を正方向に送シ
ながら前記のマークを基準にして第１色の画像を記録し
、以下、同様にして複数色の画像を順次、記録紙に重ね
合わせることでフルカラー画像を出力する方式のものが
従来よｐ知られている（例えば、特開昭５７−１２２４
５５号公報参照）。また、この形式の記録装置において
、記録紙の供給や取扱いを容易にするだめ、記録紙を給
紙ロールの形態で供給し、記録紙を給紙ロールから繰り
出したり、給紙ロール上に巻き戻すようにした装置も知
られている。

第５図は従来のこの種の静電記録装置の概略構成を示す
もので、１は画像記録を行うべき静電記録紙（以下単に
記録紙という）、２は静電記録ヘッド、３は複数の色の
現像剤をそれぞれ独立して記録紙１に供給できる現像部
、４は位置合わせ用に記録紙１に形成されたマーク、５
はこのマーク４を読み取るマークセンサ、６は記録紙１
を正逆両方向に搬送可能な駆動ローラ、７は芯管に記録
紙を巻付けてなる給紙ロール、７ａは給紙ロール７を軸
受（図示せず）に固定するだめのホルダー、８は記録紙
１を巻き取る巻取ロール、８ａは巻取ロール８を軸受（
図示せず）に固定するだめのホルダー、９は記録ヘッド
付勢用の高圧ドライバー、１０はマークセンサ５でマー
ク４を読み取ることで得られる記録紙１の搬送状態を演
算するマーク制御部である。

次にこの静電記録装置の動作概略を説明する。

給紙ロール７より駆動ローラ６を経て巻取ロール８に記
録紙１が巻付けられている。画像記録に先立ち、記録紙
１を矢印Ａの方向に搬送させながら、記録ヘッド２によ
り記録紙１へ等ピンチのマーク４の静電潜像を形成する
。そのマーク潜像を現像部３が第１色目の現像剤を用い
て現像して行く。

記録する画像の長さに応じた個数のマーク記録が完了す
ると、記録動作を終了し、記録紙１の搬送方向を逆転さ
せて、図の矢印Ｂ方向に巻き戻して行く。記録紙に記録
したマークの先頭が記録紙ヘッド２よシ上流（給紙ロー
ル７側）に来るまで巻き戻す。その後、再び第１色目の
現像剤が記録紙１上に供給されるようにして、記録紙１
を再び矢印Ａ方向に搬送しながら、記録ヘッド２により
記録画像の第１色目の画像成分潜像を記録し、現像部３
により可視像化する。この際、マーク４間のピッチを測
定しながら、前記潜像形成のタイミングを調節して第１
色目の画像記録を行う。第１色目の画像記録を終了する
と、マーク記録動作時と同様に再び記録紙１を矢印Ｂ方
向に巻き戻して、次の第２色目の画像記録に移る。以下
順次、第２色目、第３色目について上記の手順を繰り返
し、所定の回数だけ画像を重ね合わせることでフルカラ
ー画像を得る。

発明が解決しようとする課題 しかし、かかる構成によれば、マーク記録時の途中にお
いて給紙ロールの記録紙が無くなった場合、記録紙が給
紙ロールの紙管から外れて繰り出されてしまい、次の画
像形成のために、給紙ロール上に巻き戻すという動作を
行うことができなくなるという問題があった。

上述問題を防止するには、給紙ロールに残っている記録
紙量を事前に検知する手段を設ければよいと考えられる
。しかしながら、従来知られている残量検知手段は、第
６図に示すように、給紙ロール７の外周面に接触しなが
ら支点１２を中心として旋回するアーム１３及びそのア
ーム１３の位置を検出する複数個の光スィッチ１４を備
え、給紙ロール７の残量減少に連れてアーム１３が移動
しその位置を光スイツチ１４で検出することにより、残
量を検知するものであり、大まかな残量しか検知できず
、記録紙を終わシまで有効に使えないという問題がある
。なお、従来の静電記録装置において第６図に示すよう
に、記録紙１の走行路をはさんで光センサ１５と光源１
６とを配置し、記録紙が無くなった場合には記録動作を
停止させるように構成したものも知られているが、この
構成では記録紙が無くなったことを検知した時点では、
記録紙が給紙ロール７から完全に離れてしまっており、
給紙ロール７上に巻き戻すという動作を行うことができ
ない。

６・＼−７ また、残量が少なくなった給紙ロールを用いて、長尺の
画像記録、特に同一の画像パターンを繰シ返した画像記
録を行い、記録紙のなるべく最後まで無駄の無いように
使いたい場合には、あらかじめ記録紙を空出しして、残
９量を計測し、その後記録動作を行うようにすれば良い
と考えられるが、その場合でも給紙ロールから完全に記
録紙が離れてしまう前に空出しを停止するように人為的
な操作を必要とするという問題があった。

本発明は、上述の問題点に鑑みて為されたもので、芯管
に巻付けた記録紙等の記録媒体の残量を高精度で検知す
ることの可能な記録媒体残量検知装置を提供することを
目的とする。

課題を解決するだめの手段 本発明は上述の問題点を解決するだめ、ロール、形態の
記録媒体の内外にそれぞれ、記録媒体を透過する信号、
例えば光を出力する出力手段と、記録媒体を透過した前
記出力手段の信号を検知する検知手段とを配置するとい
う構成を備えたものである。

作用 本発明は上述の構成によって、出力手段及び検知手段が
ロール形態に巻かれた記録媒体の内外に配置されるため
、検知手段が記録媒体を半径方向に透過した信号を検知
しており、この透過信号量は記録媒体の重なシ量に応じ
て変化し、特に記録媒体が消費されて記録媒体の巻き量
が１層或いは２層になった時に大きく変化するので、検
知手段からの出力から記録媒体の残量が１層或いは２層
であることを検知することができ、給紙ロールの記録媒
体が終了する直前（芯管に巻付けられた記録媒体が芯管
から離れる前）を検出することが可能どなる。

実施例 第１図は本発明の一実施例による記録媒体残量検知装置
を備えたカラー静電記録装置を示すもので、第５図の従
来例と同−若しくは同様な部材には同一符号を付けてい
る。すなわち、１は記録媒体である記録紙、２は記録ヘ
ッド、３は現像部、４はマーク、５はマークセンサ、６
は駆動ローラ、７は給紙ロール、８は巻取ロール、８ａ
はホルダー、９は記録ヘッド付勢用の高圧ドライバー、
１゜はマーク制御部である。これらの構成は給紙ロール
７を除いて第５図の従来例と同一であるので説明は省略
する。

２０は給紙ロール７の記録紙残量を検知する記録媒体残
量検知装置である。この記録媒体残量検知装置は、第２
図に示すように、給紙ロール７内に配置され、記録紙を
透過する信号として光を出力する出力手段を構成する光
源２１と、給紙ロール７の外側に配置され、記録紙を透
過した光源２１からの光を検知する検知手段を構成する
光センサ２２とを備えている。光センサ２２は、支点２
３を中心として揺動可能なアーム２４の一端に保持され
ており、常時給紙ロール７の外周面に軽く接触するよう
になっている。アーム２４の他端が移動する位置には、
複数個の光スイツチ部が配置され、アーム別の位置を検
出可能である。光センサ２２には信号計測部２６が接続
されている。

一方、光源２１は第４図に示すように、給紙ロー９・＼
− ルの紙管路に挿入するだめのホルダー７ｂの外周面に形
成した突起２９内に設けられてお見紙管Ｕはこの突起２
９を挿入させる切欠き３０を有している。

従って、ホルダー７ｂを紙管公内の所定位置にセフ）し
た時、光源２Ｊは切欠き３０内に位置し、紙管路に奉伺
けた記録紙を内部から直接照射することができる。

第３図は光センサ２２からの出力信号から記録紙残量を
検出する光量計測部の概略構成を示すブロック図であり
、２６Ａは光センサ２２からの出力信号を増幅するアン
プ、２６Ｂはアンプ出力信号をデジタル変換するＡ／Ｄ
コンバータ、２７はＡ／Ｄコンバータ２６Ｂからのデジ
タルデータを計測し、演算、比較して記録紙残量を求め
るＣＰＵである。なお、ＣＰＵ２７はマーク制御部１０
からの信号も受けている。

以上のように構成されたカラー静電記録装置及び記録媒
体残量検知装置について、以下その動作を説明する。

第１図でカラー画像を記録する場合、最初に記１０・＼
−／ 録紙１を矢印Ａ方向に搬送させながら画像重ね合わせ用
のマーク４を記録して行き、所定の長さのマーク記録が
終了すると、逆方向（矢印Ｂ方向）に搬送して給紙ロー
ル７に巻き戻し、その後、再び矢印入方向に送って第１
色目の画像成分記録を行い、以下同様の動作を順次繰シ
返すことにょシ、記録紙上に複数の色の画像成分を重ね
、カラー画像を記録するのは従来例と同様である。

ここで、連続して同一画像を複数枚出力する場合、その
動作を給紙ロール７の記録紙の最後まで行いたいとした
場合、残量検知装置２０を活用する。

すなわち、記録紙の終了まで画像記録をし続けるという
専用動作フローに入った場合、まずマーク記録を開始す
るが、従来のように画像の長さに対応したマーク記録で
はなく、出力する長さを決めないで記録をして行く。こ
の記録継続によシ、給紙ロール７の外径が減少し、第２
図においてアーム別が反時計方向に旋回して行く。この
アーム冴の位置を光スイツチ部で監視することにより、
給紙ロール７上の記録紙残量をおおまかに監視する。

１１・＼−・ 一番最後の光スィッチ５がオンになり残量が少なくなる
と、微小な記録紙残量検出を引き続き開始する。給紙ロ
ール７内の光源２１が点灯し、その光は紙管あの切欠き
３０を通して紙管に巻付けられた記録紙を直接照射する
。光センサ２２は、給紙ロール７が１回転するたびに記
録紙を通して透過して来る光源２１からの光を検出する
。第３図に示す回路において、光センサ２２が検出した
光量に対応して出力する信号をアンプ２６Ａが増幅し、
Ａ／Ｄコンバータ２６Ｂがデジタル信号に変換し、ＣＰ
Ｕ２７が読み取る。光センサ２２の受は取る光量レベル
をＣＰＵ２７が解析し、あらかじめ記録紙の給紙ロール
７上の残量が１〜２枚程度（或いは余裕を取って２〜３
枚程度）である時の光量レベルを記憶していたものと比
較し、前記光量レベルが記憶値と等しくなったと判断す
ると、残量が所定値に達したことを示す信号を出力する
。この出力によって、記録動作を終了し、記録紙１の搬
送動作を停止する。この時、紙管路にはまだ最低１重は
記録紙１が巻付いておシ、マーク記録終了後の記録紙の
巻き戻し動作を支障なく開始できる。

マーク記録の先頭まで記録１を巻き戻した後、再び第１
色目の現像剤が記録紙上に供給されるようにして、第１
図の矢印Ａ方向に記録紙１を搬送しながら、記録ヘッド
２が第１色目の画像成分潜像を形成し、現像部３が可視
像化する。その時、マークセンサ５がマーク４のマーク
間ピンチを検出して、記録紙１の搬送状態を読み取シな
がら記録ヘッド２による静電潜像の記録タイミングを調
節して行く。なお、この記録動作時には、残量検知装置
２０は非作動である。記録動作を継続していくと、前回
のマーク記録を終了した地点がマークセンサ５に来ると
、マーク検出が不能になる。ＣＰＵ２７がマーク制御部
９から受は取るマークピッチ信号が変化しないで、マー
クピンチの３個分程度の距離を搬送してもマーク検出が
不能ならば、記録紙の終了ましかと判断して第１色目の
画像成分記録を終了する。その後、再び記録紙を巻き戻
して行き、画像記録の先端まで巻き戻し終えると、第２
色目の画像成分記録の動作を開始する。

以下、順次、第２色目、第３色目と上記の手順を繰り返
して行き、所定の回数の画像の重ね合わせを終了するこ
とによシ、記録紙のほとんど終わシの位置まで良好に画
像記録が行われる。

なお、上記の実施例では第１色目の画像成分の記録以後
には、記録紙の終わシの位置を検知する方法として、マ
ーク４の終了を検知する方法を取っているが、マーク記
録時と同様に残量検知装置加を用いてもよい。また、上
記の実施例は、残量検知装置加をカラー静電記録装置に
用いた場合を示したが、本発明はこれに限らず、ロール
形態の記録媒体を用い、この記録媒体を往復させながら
画像記録を行う装置の全てに有効であることは言うまで
もない。更に、上記実施例では、光源２１と光センサ２
２を用い、記録媒体を透過する光量から記録媒体の残量
を検出したが、記録媒体を透過させる信号としては、上
記実施例の光に限定されるものでなく、例えば記録媒体
が透明である場合など、光の透過量から微小な残量の検
出ができにくい場合には、光センサに代えて超音波セン
サ、又］４・＼−７ は静電容量センサを用い、光源２１を各センサに対応し
た発振器に置き換えても同様な効果が得られる。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明は、ロール形態
の記録媒体の内外にそれぞれ、記録媒体を透過する信号
、例えば光を出力する出力手段と、記録媒体を透過した
前記出力手段の信号を検知する検知手段とを配置するこ
とによって、ロール形態に巻かれた記録媒体を透過して
くる信号を検出することができ、その信号のレベルから
、記録媒体の終了直前（巻き層が１〜３層程度になった
時点）を検出することができるという効果を有するもの
である。

従って、本発明の残量検知装置を実施例に示したような
、記録媒体を複数回往復動させて記録を行う記録装置に
適用すると、記録媒体がそれを巻付けだ紙管から外れる
直前の位置を検出できるため、ロール形態の記録媒体の
ほとんど最後のところまで、有効に画像記録に使用でき
るという利点１５・・　７ を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による記録媒体残量検知装置
を有するカラー静電記録装置の概略構成を示す斜視図、
第２図はその記録媒体残量検知装置の側面図、第３図は
同装置の制御回路を示すブロック図、第４図は上記実施
例に使用する紙管及びホルダーを示す斜視図、第５図は
従来の静電記録装置の概略構成を示す斜視図、第６図は
従来の残量検知装置の概略側面図である。 １・・・記録紙、２・・・記録ヘッド、３・・・現像部
、４・・マーク、５・・・マークセンサ、６・駆動ロー
ラ、７・・・給紙ロール、７ａ、７ｂ・・・ホルダー、
８・・・巻取ロール、加・・・記録媒体残量検知装置、
２１・・・光源、２２・・・光センサ、２３・・・支点
、別・・・アーム、５・・・光スィッチ、あ・・・紙管
、２９・・・突起、３０・・・切欠き。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第５
図 ／　　　”Ａ −／ φ φ ＼ Ｓ　　　　　　　　　　〆 ？　　　　　　　　３ ｔｂ 第６図 ／、ｑ ／：ｌ　　　　／、ｊ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロール形態の記録媒体の内外にそれぞれ配置された、記
   録媒体を透過する信号を出力する出力手段及び前記記録
   媒体を透過した前記出力手段の信号を検知する検知手段
   を有する記録媒体残量検知装置。