JPH04213551A - 電子記録式印刷機から出力媒体を自動的に巻取る装置 - 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】

【０００１】 〔発明の分野〕 本発明は、電子記録式印刷機からの出力記録媒体を都合
良く手で握ることができる個々のスプールに分けて自動
的に巻取る装置に関する。これは、より詳細には、記録
媒体がその中に自動的に装着されて、印刷機を貫通する
媒体の単一方向運動又は両方向運動において媒体に一定
の張力を与えるようにした装置に関するものである。

【０００２】 〔発明の背景〕 本発明の装置が特に適用され得る電子記録式の記録プロ
セスには、記録媒体の表面に静電潜像を形成する段階と
続いてその潜像を可視化する段階とが含まれる。一般的
に巻取り紙の形態で準備される記録媒体は、誘電体表面
を有するものであり、片面に物理的に位置決めされた多
数の書込み電極即ち書込み針によって静電潜像が表面に
形成されて、媒体が記録部を越えて移動するとき誘電体
表面に電気的にアドレスするようにした、塗工紙、ポリ
エステルベースの透明被膜、その他の適当な素材であっ
ても構わない。記録媒体の反対側の面には、一連のバッ
クアップ電極が配設される。これらの記録要素の間の電
位差が数百ボルトのオーダーであるしきい値まで上昇す
ると、媒体が針電極とバックアップ電極の間の間隙を通
過するにつれて静電荷が記録媒体の誘電体表面に蓄積さ
れる。

【０００３】続いて、その潜像は、液体トナー又は乾式
トナーを記録媒体に添加することによって現像段階にお
いて可視化される。通常、そのような電子記録装置には
、キャリア液体内に懸濁したトナー粒子の槽即ち記録液
体が流れる貯蔵容器を介して運動可能であるローラ塗布
器を有する液体現像システムが包まれる。各々の場合に
おいて、記録媒体は現像剤物質からなる薄い被膜に接触
し、そこから引き出されるトナー粒子が媒体表面の帯電
区域へ静電的に引き付けられる。

【０００４】この種の静電式プロッターは、単独の記録
ステーションと通常は黒色である単色トナーを供給する
単独の現像部とを含むモノクロームモードにおいて、長
年に渡って商業的な成功を収めてきた。最近では、静電
式カラープロッターが、一連の分離カラー画像（イエロ
ー、シアン、マゼンタ、及び黒色）を次々と重ね合わせ
て全スペクトルのカラーを作り出すことによって、フル
カラー図面　（ｐｌｏｔ）　を作成するために利用可能
となっている。色ぶち及び色彩ミスを防止して高解像度
のカラー印刷を提供するために、各々のカラー分離画像
が先行する画像と整合していなければならないというこ
とは明白に不可避である。

【０００５】カラー分離結像には、２つの基本的なアプ
ローチがある。１つのアプローチでは、一連の画像は、
それぞれが専用の記録ヘッドと現像部によって形成され
る。もう１つのアプローチでは、単独の記録ヘッドが、
後に現像部の１つを越えて前送りされる記録媒体の上に
それぞれのカラー分離画像を形成する。その後、この記
録媒体は、次のカラー分離画像を受け取るためにこの記
録ヘッドに戻され、次の現像部へ前送りされる。装置を
貫通して記録媒体を前送りし戻すというこのプロセスは
、記録ヘッドの個数を最小限にして、相互の整合配列と
いう決定的な必要性を省くことになる。その一方で、装
置内において逸脱したり歪んだりして色と色の不整合を
生じるという結果にならないことを保証するために、記
録媒体の前後の往復運動には慎重に注意を払うことが非
常に重要である。

【０００６】各々の場合において、記録媒体の巻取り紙
は、供給ローラから画像処理部へ配給される。単独通路
方式では、完成した図面は巻取りスプールに巻回される
こともできるが、出力用紙受けを設けずに印刷機から床
に排出することも可能なので、記録媒体の取扱いは複数
通路方式と比べて非常に単純化される。複数通路方式で
は、完成した図面が得られる前に記録媒体が２方向運動
において積極的な制御を受けなければならないので、こ
のようには行かない。米国特許第４，５６９，５８４号
において図示され説明されるように、多色刷り電子記録
式プロッターにおける記録媒体の前送り及び巻戻しは、
媒体を供給ローラから巻取りローラへ送って、それを中
間の主要駆動ローラで駆動することによって達成される
。この供給ローラ及び巻取りローラはそれぞれ個々の駆
動モータによって連続的に反対方向にバイアスを掛けら
れ、媒体は主要駆動ローラに適用される駆動モータによ
って克服され得る緊張平衡状態に維持されることになる
。’５８４号特許において教示されたように、完成した
図面を巻取りスプールに巻回することは、多くの用途に
は十分であるが、それらを個々の図面に分離しそれぞれ
の受容体に分配する前に多くの完成した図面が巻取りス
プールに連続的に巻回されることを必要とすることにな
る。

【０００７】出力巻取り部の１つの形態が、米国特許第
４，７８４，３４５号に示され説明されている。そこに
説明された単独通路装置では、記録媒体のカットシート
は、文書複写装置を介して搬送され、それらの用紙を自
動的に管状形態に巻上げる装置へ送り込まれる。媒体が
その巻上げ装置の中に移動するとき、媒体を緊張状態に
維持する処置は全く準備されない。

【０００８】図面が離れた場所にある中央プロッターで
印刷された後、まもなく又は直ちに自分の作業の出力図
面を入手することが所望されることもしばしばある。そ
のような場合、プロッターが個々の図面を供給巻取り紙
から準備して巻上げた管状形態で自動的に送り出すとい
う能力を有するならば、取扱いを容易にして大いに便利
になるであろう。これらの特徴を有する自動巻取り装置
を提供することが、本発明の目的の１つである。

【０００９】記録媒体を運動の両方向において緊張状態
に維持して、その逸脱を防止することになる自動的往復
運動巻取り装置を提供することが、本発明のもう１つの
目的である。

【００１０】 〔発明の要約〕 本発明は、１つの形態において、記録媒体の巻取り紙供
給源と、記録媒体を管状形態へ誘導する略円形バッフル
装置と、記録媒体を略円形バッフル装置に出入りするよ
うに両方向に駆動する駆動ローラと、バッフル装置と駆
動ローラの間において記録媒体に張力を掛ける手段とを
包含して、記録媒体がバッフル装置の中へ入るように駆
動されているか又はそこから外へ出るように駆動されて
いるかに拘わらず張力は実質的に同じであるようにした
、印刷機から出力媒体を自動的に巻取る装置を提供する
ことによって実施され得るものである。

【００１１】本発明のその他の目的と更なる特徴及び利
点は、添付図面と併せて考慮される後続の更に詳細な記
述から明瞭になるであろう。

【００１２】 〔図面の簡単な説明〕 図１は、本発明の巻取り装置を包含する電子記録式プロ
ッターにおける記録媒体搬送要素を示す、概略的な側面
図である。図２は、巻取り装置の拡大した概略的側面図
である。図３は、巻取り装置の引張りローラ機構と、横
断カッターと、可撓性のある数個の記録媒体案内フィン
ガーとを示す、部分的な概略的正面図である。図４は、
巻取り装置の数個のバッフル要素の概略的な斜視図であ
る。

【００１３】 〔図示された実施態様の詳細な説明〕 ここで図１に注目すると、そこには、内部において供給
ローラ１６から配給されて駆動モータ（図示されていな
い）によって駆動される駆動ローラ１８によって処理部
を越えて駆動される記録媒体１４の表面に情報が記録さ
れるようにした、ハウジング１２を含む多色刷り静電式
プロッター１０が示されている。破線で示されたような
従来通りの工程では、記録媒体は、巻取りローラ２０の
廻りに装着されて集積される。記録媒体１４は、画像が
形成される記録領域２２を越えて駆動される。

【００１４】記録領域２２には、誘電体支持本体２８内
に装着された書込み針電極２６の１本以上の列を（図面
平面の内部に向かって）整合配列せしめた記録ヘッド２
４が存在する。記録媒体１４の反対側には、同様に整合
配列されたバックアップ電極３０の列が存在する。適当
な電気的接続部が、針電極２６及びバックアップ電極３
０をそれぞれの駆動電子部品に連結し、個々の針電極要
素を選択的に活性化して記録媒体表面に潜像帯電パター
ンを形成する。

【００１５】記録領域２２には、多数の液体現像容器３
２、３４、３６及び３８が更に含まれる。３２から３８
の貯蔵容器それぞれは、部分的に沈んだローラ４２がそ
の中に存在する液体トナー容器４０からなる。液体トナ
ーが記録媒体と接触するように押し上げられると、トナ
ー粒子が液体から引き付けられて帯電パターンに付着す
る。ローラ４２は、媒体の運動方向に対向する方向に回
転し、余分のトナーを拭き去る。単色のトナーを収容し
ていてそれを配給する各々の貯蔵容器は、記録媒体と接
触するように逐次持ち上げられる。例えば、貯蔵容器３
２が黒色の液体トナーを収容し、貯蔵容器３４がマゼン
タの液体トナーを収容し、貯蔵容器３６がシアンの液体
トナーを収容し、貯蔵容器３８がイエローの液体トナー
を収容することが可能である。

【００１６】図示されたように、記録媒体は、従来通り
の様式で巻取りローラの表面に集積されることにはなら
ず、巻取り装置４４の中へ送り込まれる。この目的のた
め、記録媒体が破線で示された位置ではなくて巻取り装
置を通ることを許容するように、一連のデフレクタ・フ
ィンガー４６が適所に配置されている。

【００１７】本発明の巻取り装置４４は、図１に示され
たように駆動ローラ１８の直ぐ上でプロッター１０の頂
上に装着される。その構造の細部は、図２の拡大図にお
いて最も良く理解され得る。巻取り装置と駆動ローラの
間には、回転可能な切断輪５２が内部に支持される本体
５０からなるカッターアセンブリ４８が配置されている
。そのハウジング内に固定された案内ロッド５４は、そ
の本体を貫通し、カッターモータ（図示されていない）
に適切に連結される駆動ケーブル５６によってそれが引
張られるときハウジング全体に渡る前後の横断運動に関
して本体を支持する。切断輪は、このように駆動される
とき、固定された金敷５８と協働して記録媒体を切断す
る。

【００１８】記録媒体の先端は、駆動ローラ１８によっ
てバッフル部材６２及び４６からなる巻取り装置４４の
入口スロート６０の中に駆動され、その中へ自動的に装
着されることになる。しかし、記録媒体には自然なカー
ルがあって周囲の高湿度状態によってしばしば悪化する
ので、その先端は搬送通路から逸れてしまう傾向を有す
る。このことが、駆動ローラ１８と入口スロート６０（
図示のように）の間の間隙区域においてはカッターアセ
ンブリ４８の干渉運動の故に構造的な媒体案内を配置す
ることができないという問題を提起する。可撓性の媒体
先端ガイドが準備され、これは支持ブロック６８内にそ
れぞれ装着された多くの可撓性干渉フィンガー６６から
構成されることになる。これらの干渉フィンガーは、縁
方向には剛性でありながら変形することなく湾曲するこ
とが可能であるように、横向き方向には十分に可撓性が
あるプラスチック製のシムストック　（ｓｈｉｍ　ｓｔ
ｏｃｋ）　で形成される。典型的には、これらのフィン
ガーは、厚さが約０．２５４ｍｍ（０．０１０インチ）
で幅が約６．３５ｍｍ（０．２５インチ）あれば良い。 従って、それらは切断輪と入口スロートの間の間隙に紙
を誘導する橋を架けるが、図３で示されるように両方向
横断カッターアセンブリ４８によって湾曲してしまう非
常に小さな抵抗しか持たないことになる。

【００１９】記録媒体の先端が巻取り装置に入ると、そ
れは入口スロート案内バッフル６２及び４６によって表
面ゴム張りの引張りローラ７０と金属製ピンチローラ７
２の間のロール間隙の中へ導かれることになる。これら
のローラは、それぞれ媒体に独立して作用して巻取り装
置の中へ送り込むように、２組用意されている。各々の
引張りローラは、所定量のトルクでモータから離脱する
ように選択された滑りクラッチ７８を介して引張りモー
タ７６によって駆動され得る駆動軸７４に装着される。

【００２０】引張りローラ７０を越えると、記録媒体は
、多くの上部及び下部の湾曲バッフルプレート８２及び
８４によって形成された略円形巻取り領域８０の中へ誘
導される。上部湾曲バッフルプレート８２が固定装着さ
れる一方で、下部湾曲バッフルプレート８４は、案内ロ
ッド８５に固定されることによって単独ユニットとして
運動するように相互連結され、上部バッフルプレートの
下に枢着される。上部と下部のバッフルプレートの間に
連結された引張りスプリング８６は、大量の記録媒体が
内部に導入されると略円形巻取り領域８０が幾分か拡が
ることを許容しつつ、それらのバッフルプレートを図示
された適所に維持するように付勢する。特に数フィート
以上の記録媒体が中に詰め込まれるときに、記録媒体が
巻取り領域８０内において僅かな摩擦抵抗力だけで容易
に移動することを許容するために、多くのピンローラ８
８が各々のバッフルプレートの内側周囲表面に装着され
、それらの外側表面の一部は巻取り領域の中に延在する
ことになる。２つの下部湾曲バッフルプレート８４の間
に股がって配設されてピンチローラ７２に対して付勢さ
れる表面ゴム張りの補助ローラ９０によって、更なる給
紙支援が設けられる。従って、これらの補助ローラは、
中間のピンチローラによって引張りローラ７０と同じ表
面速度で駆動され、巻取られた記録媒体を巻取り領域内
において積極的に駆動することになる。多くの媒体が巻
取り領域に送り込まれてスプールが大きくなると、引張
りスプリング８６は下部バッフルプレート部材が幾分大
きくなったスプール径を収容することを許容することに
なる。約６．３５ｃｍ（２．５インチ）の公称巻取り径
を有する本件の巻取り装置は、約３ｍ（１０フィート）
の紙の記録媒体及び約１．５ｍ（５フィート）のプラス
チック被膜の記録媒体まで収容できることが判明してい
る。

【００２１】複数通路カラー記録において記録媒体が巻
取り装置の中に送り込まれたりそこから送り出されると
き、それは引張りローラの表面速度によって歪められる
ことに対して非常に敏感である。記録媒体の歪み又は逸
脱を持ち込んでしまうことを防止する鍵は、引張りロー
ラが常に媒体の表面速度で駆動されることを保証するこ
とにある。これは、本発明では、滑りクラッチ駆動によ
って達成される。引張りローラモータ７６は、駆動ロー
ラの速度に対して引張りローラ軸７４を増速駆動するよ
うに駆動される。中間の滑りクラッチ７８は増速駆動の
軸速度に拘わらず選択されるが、引張りローラ７０は、
所定のトルクにおいて例えば４５３．６グラム（１ポン
ド）の張力で常に離脱することになる。このことは、記
録媒体が駆動ローラ１８によって積極的に駆動されると
き、各々の引張りローラが記録媒体に対して公称引張力
を発揮することを保証することになる。例えば、巻取り
方向において、駆動ローラは凡そ毎秒５ｃｍ（２インチ
）の前進表面速度を有することができ、引張りローラモ
ータは毎秒７．６ｃｍ（３インチ）の表面速度を生ずる
ように増速駆動され得るが、滑りクラッチは、記録媒体
が毎秒５ｃｍ（２インチ）で駆動されることになって引
張りローラが駆動ローラに対する引張り先導装置として
作用するようにして離脱することになる。

【００２２】巻戻し方向において、記録媒体を巻取り装
置から取り外すとき、引張りローラモータが解放され、
駆動ローラは引張りローラの抵抗に対抗して媒体を引張
る。駆動ローラの巻戻し速度は、凡そ毎秒２５．４ｃｍ
（１０インチ）である。媒体が引張りローラを介して引
張られるとき、滑りクラッチは、再び離脱してそれぞれ
約４５３．６グラム（１ポンド）という全く一様な張力
を提供することになる。

【００２３】図面が完成されたとき、カッターアセンブ
リ４８は電圧を印加されて巻取り紙からそれを切断し、
その後縁は巻取り領域８０に送り込まれ、最後に、下部
湾曲バッフルプレート８４は、点線で示されたスプール
落下位置に納まるように適切なリンク機構（図示されて
いない）によって旋回される。そして、巻取り装置は、
次の図面を受け入れる準備が整うのである。

【００２４】巻取られた図面は、記録媒体の引き締まっ
た管状形態を維持し高めるように作用する独特な形状の
キャッチトレー９２の中に落下する。公称６．３５ｃｍ
（２．５インチ）径のスプールが巻取り装置から落下す
ると、拘束されていない表面の最後の巻回は、緩んでし
まう傾向を有する。このキャッチトレーは、剛性を保つ
太さは十分にあるがその壁に幾分の弾力性を与えるため
には十分に細い針金ストックによって形成されるように
した、略Ｕ字形状の針金細工のバスケットから構成され
る。針金の径は、約４．７５ｍｍ（０．１８７インチ）
が申し分のないものであると判明した。キャッチトレー
は、湾曲吊り手部分９４によって、巻取り装置４４の直
ぐ下においてその概ね中央に配置されて、プロッターハ
ウジング１２に吊るされる。バスケットの一方の針金壁
９６はハウジングに隣接し、その対向する壁９８は下部
の平行部分１００と上部の外側に張出した部分１０２と
を含む。この上部部分は、落下する管状の図面を受容し
て、それを公称６ｃｍ（２．４インチ）幅の下部部分の
中に誘導するスロートとして作用する。普通の状況にお
いては、管状図面がキャッチトレーの底部まで落下する
ことはその締りばめの故に困難であろう。しかし、壁９
６及び９８には摩擦係数の異なった表面が備えられるの
で、管状図面がトレーを転がり落ちる結果となる。例え
ば、ビニル被覆又は荒仕上げ壁９６とメッキ（例えばニ
ッケル）又は上質研摩仕上げ壁９８とによって、管状図
面の外側表面を壁９８に沿って滑らせ壁９６に沿って回
転させることが可能となる。この回転作用が、管状図面
を引き締まった巻物として維持させることになる。

【００２５】本件の開示は例示としてのみ作成されたも
のであり、特許請求の範囲で請求された発明の真の精神
と範囲から離れることなく、構造の細部において更に部
品の組合せ及び配列において数多くの変更が採用され得
ることが、了解されるべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の巻取り装置を包含する電子記録式プロ
ッターにおける記録媒体搬送要素を示す、概略的な側面
図である。

【図２】巻取り装置の拡大した概略的側面図である。

【図３】巻取り装置の引張りローラ機構と、横断カッタ
ーと、可撓性のある数個の記録媒体案内フィンガーとを
示す、部分的な概略的正面図である。

【図４】巻取り装置の数個のバッフル要素の概略的な斜
視図である。

【符号の説明】

１０　　プロッター １２　　ハウジング １４　　記録媒体 １６　　供給ローラ １８　　駆動ローラ ２０　　巻取りローラ ２２　　記録領域 ２４　　記録ヘッド ２６　　針電極 ２８　　誘電体支持本体 ３０　　バックアップ電極 ３２，３４，３６，３８　　液体現像容器４０　　液体
トナー容器 ４２　　ローラ ４４　　巻取り装置 ４６　　デフレクタ・フィンガー ５０　　本体 ５２　　切断輪 ５４　　案内ロッド ５６　　駆動ケーブル ５８　　金敷 ６０　　入口スロート ６２，６４　　バッフル部材 ６６　　可撓性干渉フィンガー ６８　　支持ブロック ７０　　引張りローラ ７２　　ピンチローラ ７４　　駆動軸 ７６　　引張りモータ ７８　　滑りクラッチ ８０　　巻取り領域 ８２，８４　　バッフルプレート ８５　　案内ロッド ８６　　引張りスプリング ８８　　ピンローラ ９０　　補助ローラ ９２　　キャッチトレー ９４　　吊り手部分 ９６　　針金壁 ９８　　壁 １００　　平行部分 １０２　　張出し部分

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　次のものからなる、印刷機から出力媒
   体を自動的に巻取る装置。記録媒体を供給する手段、前
   記記録媒体を管状形態へ誘導する手段、前記記録媒体を
   前記誘導手段に出入りするように両方向に駆動する手段
   、そして 前記誘導手段と前記駆動手段の間において前記記録媒体
   に張力を掛ける手段、前記記録媒体が前記誘導手段の中
   へ入るように駆動されているか又はそこから外へ出るよ
   うに駆動されているかに拘わらず前記張力は実質的に同
   じであり、前記記録媒体の表面速度は前記両方向駆動手
   段によって決定されるものである。