説明

ロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置

【課題】ロール紙先端部分をロール紙から分離することやロール紙を弛ませることなく、先端方向を検出し装填方向を検出できるロール紙先端方向検出手段を備える。
【解決手段】このロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置は、ロール紙11を巻取り軸に関して回転して用紙を供給するロール紙回転駆動手段1と、ロール紙11の外周面に接触させて接触面の変位変化を拡大する変位変化拡大手段2と、接触面の拡大された変位変化を検出する拡大変位変化検出手段3と、拡大変位変化検出手段3により検出された接触面の変位変化に基づいてロール紙先端方向を検出するロール紙先端方向検出手段4とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置に関し、特に、ロール紙先端部分をロール紙から分離することやロール紙を弛ませることなく、ロール紙先端方向を検出することによりロール紙装填方向を検出できるロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来のロール紙の装填方向管理装置の一例が特許文献1に記載されている。
【0003】
図10はロール紙の装填方向管理装置であって、上方開口部より補充ロール紙R1を装填可能に側面周囲を収納ガイドフレームF1および仕切り板219で囲ったロール紙補充部213と、回転ベルトB1と、分離爪P1と、ロール紙先端検知センサS1と、給紙レバーL1とから構成されている。ロール紙保持部215側にセットされたロール紙R2が給紙切れした時点で、仕切り板219を解放し、続いて図示しない給紙レバー駆動モータを駆動することにより給紙レバーL1が、補充ロール紙R1をロール紙補充部213側よりロール紙保持部215側に移送させる。
【0004】
回転ベルトB1は、ロール紙補充部213の下部に位置する。この回転ベルトB1は、ロール紙補充部213の上方から装填された補充ロール紙R1を上面に載せて回転させるべく水平状態に配設されている。この回転ベルトB1を図示しない逆転駆動モータM1の駆動に基づいて一定速度で逆回転させることにより、ベルト面に接触する補充ロール紙R1を一定速度で逆回転させる。この場合、ベルト面は補充ロール紙R1の自重を受けて、ロール紙外周面に沿った円弧形状で接触するため安定に回転動作する。
【0005】
回転ベルトB1の前段側近傍位置に分離爪P1を配設し、補充ロール紙R1を装填した状態で回転ベルトB1を逆回転させたとき、適正な装填方向の場合は補充ロール紙R1の先端が巻き方向に沿って回転するため、分離爪P1の先端は補充ロール紙R1の外周面に摺接対応して補充ロール紙R1の先端を分離動作しない。これに対し、不適な装填方向の場合は補充ロール紙の先端が巻き戻し方向に沿って回転するため、分離爪P1が補充ロール紙R1の先端をロール紙周面の巻き方向より分離させて膨らみを生じさせる。この先端の膨らみが生じる位置にロール紙先端検知センサS1を配設して、先端の膨らみの有無を検知して装填方向の適否を判定する。
【0006】
【特許文献1】特開平7-117920号公報([0009]〜[0012]、図1〜2)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
この従来技術による先端検出手段では、ロール紙を剥離して先端を検出し装填方向を検出していたため、剥離時にジャムが発生し、ロール紙を再装填しなければならない問題があった。
【0008】
また、この従来技術では、ロール紙の回転時に発生する弛みを利用して、先端および装填方向を検出していたため、ロール紙にキズが付くという問題があった。
【0009】
本発明の目的は、ロール紙の先端部分をロール紙から分離することやロール紙を弛ませることなく、先端と装填方向を検出することができるロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明のロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置は、ロール紙を巻取り軸に関して回転して用紙を給紙装置に供給するロール紙回転駆動手段と、前記ロール紙の外周面に接触させて接触面の変位変化を検出する変位変化検出手段と、前記変位変化検出手段により検出された前記接触面の変位変化に基づいてロール紙先端方向を検出するロール紙先端方向検出手段とを備える。
【0011】
また、本発明のロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置は、ロール紙を巻取り軸に関して回転して用紙を供給するロール紙回転駆動手段と、前記ロール紙の外周面に接触させて接触面の変位変化を拡大する変位変化拡大手段と、前記接触面の拡大された変位変化を検出する拡大変位変化検出手段と、前記拡大変位変化検出手段により検出された前記接触面の変位変化に基づいてロール紙先端方向を検出するロール紙先端方向検出手段とを備える。
【0012】
さらに、本発明のロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置は、前記変位変化拡大手段が、前記ロール紙の外周面にローラを接触させて接触面の変位変化を回転支点を有するアームにより拡大する手段であって、前記回転支点は前記アームの中心位置より前記ローラ側に設けられることを特徴とする。
【0013】
さらに、本発明のロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置は、前記拡大変位変化検出手段が、前記接触面の拡大された変位変化を回転変位に変換してその回転変位をエンコーダで検出することを特徴とする。
【0014】
さらに、本発明のロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置は、前記拡大変位変化検出手段が、前記接触面の拡大された変位変化を差動トランスで検出することを特徴とする。
【0015】
さらに、本発明のロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置は、前記拡大変位変化検出手段が、前記接触面の拡大された変位変化をキャパシタンスマイクロメータで検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、巻取り軸を中心に回転するロール紙の外周面に接触させて接触面の変位変化を検出しロール紙先端方向を検出することにより、ロール紙装填方向を検出することが可能で、且つ、ロール紙の剥離や弛ませたりすることがないため、ジャムやキズ発生を防止することができる、という効果を有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0018】
本発明の一実施の形態の構成を示す図1に併せて、ロール紙を外した平面図である図2を参照すると、この実施の形態のロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置において、ロール紙回転駆動手段1は、ロール紙11を巻取り軸を中心に回転する。このロール紙回転駆動手段1は、ロール紙11を回転させるフィードローラ12と、当該フィードローラ12に固定されるプーリ13と、駆動ベルト14と、モータ15とから構成されている。
【0019】
変位変化拡大手段2は、ロール紙11の外周面に接触する従動ローラ16を備える。この従動ローラ16は、回転支点18を備えスプリング19にて付勢されるアーム17に軸受21によって固定されている。アーム17には、回転支点18に関して従動ローラ16と反対側にギア110を備える。この回転支点18は軸受21中心とギア110中心との中心より軸受21側に設ける。この変位変化拡大手段2は、ロール紙11の外周面に従動ローラ16を接触させ、この従動ローラ16のロール紙11との接触面とロール紙11の中心線との変位変化を拡大してギヤ110の移動量に変換する。
【0020】
拡大変位変化検出手段3は、ギア110とかみ合うギア111と、当該ギア111の軸上に備えたエンコーダ112と、エンコーダ112の変位を検出するセンサ113とを備える。
【0021】
ロール紙先端方向検出手段4は、拡大変位変化検出手段3により検出された接触面の変位変化に基づいてロール紙先端方向を検出する。
【0022】
この実施の形態の動作を説明する図3及び図4を参照して、この実施の形態の動作を詳細に説明する。
【0023】
図3に示すように、装填したロール紙11をモータ15により駆動ベルト14及びプーリ13を介してフィードローラ12を回転し、ロール紙11を所定方向に回転させる。ロール紙11が所定方向に回転すると、ロール紙11の回転に従動して回転する従動ローラ16は、ロール紙11の外周に接触するようスプリング19で付勢したアーム17にて保持しているため、ロール紙11の外周にならってE方向またはF方向に揺動する。アーム17の従動ローラ16の他端にはギア110が固定され、回転支点18を中心として、従動ローラ16の揺動に連動してE’方向またはF’方向に作動し、ギア111がE”方向またはF”方向に回転する。ギア111と同軸上にエンコーダ112を備えているため、エンコーダ112も従動ローラ16の揺動に連動してE”方向またはF”方向に回転する。この回転変動をセンサ113にて検出する。
【0024】
例えば、図4に示す先端114’方向にロール紙11を装填した場合、矢印L方向にロール紙11を回転させると、ロール紙11の先端114’が従動ローラ16の通過前後で、F方向に揺動する。このため、ギア110はF’方向に揺動し、ギア111もF”方向に回転する。エンコーダ112はギア111と連動するためF”方向に回転する。
【0025】
図5及び図6を参照して、ロール紙11の装填方向の検出方法について説明する。図5(a)はエンコーダ112の一例を、図5(b)にはエンコーダ112及びセンサ113の側面図を示す。エンコーダ112とセンサ113の構成において、センサ113のA’にてエンコーダ112のAスリットを監視し、センサ113のB’にてエンコーダ112のBスリットを監視する。
【0026】
エンコーダ112がE”方向に回転すると、センサ113のA’とB’の出力波形は図6(a)に示す波形になる。また、エンコーダ112がF”方向に回転すると、センサ113のA’とB’の出力波形は図6(b)に示す波形になる。
【0027】
センサ113のA’とB’の出力波形を図7(a)に示す回路に入力すると、図7(b)(c)に示すように、エンコーダ112がE”方向に回転すると図7(a)に示す回路のE”端子にパルスが発生し、エンコーダ112がF”方向に回転すると図7(a)に示す回路のF”端子にパルスが発生し、それぞれのパルス数を計測することにより先端部分114の方向を検出することができる。
【0028】
以上説明した通り、この動作において、先端部分114が従動ローラ16を通過する前後の従動ローラ16の揺動状態をエンコーダ112の出力を検出することにより、ロール紙11先端方向を検出することが可能となる。
【0029】
上述の実施の形態では、拡大変位変化検出手段3にエンコーダ112を使用したが、差動トランスやキャパシタンスマイクロメータを使用しても良い。
【0030】
図8は差動トランスの原理図である。図8を参照すると、2つのコイルを鉄などの高透磁率材料で結び付けて差動トランスを構成した場合、V0−V1間、V0−V2間の相互誘導係数は鉄棒とコイルとの相対位置で決定される。いま、V0から交流を入力した場合、V1とV2との差は、鉄心の上下変位に対して大きく変化する。この鉄心をアーム17の軸受21に対向する側に取り付け、その変位を測定することにより、拡大変位変化検出手段3とすることができる。
【0031】
図9はキャパシタンスマイクロメータの原理図である。図9を参照すると、電気容量Cが極板間の距離dに反比例する点や、対向面積Sに正比例することを用いて、変位と静電容量とが結びつけられる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】本発明の一実施の形態の構成の概略を示す構成図である。
【図2】この実施の形態の構成の概略を示すロール紙を外した平面図である。
【図3】この実施の形態の動作を説明するための図である。
【図4】この実施の形態の動作を説明するための図である。
【図5】(a)はエンコーダの一例を、(b)はエンコーダ及びセンサの側面図を示す図である。
【図6】エンコーダの出力波形を示す図である。
【図7】ロール紙先端方向検出回路を説明する図である。
【図8】拡大変位変化検出手段の他の実施の形態である差動トランスの原理図である。
【図9】拡大変位変化検出手段の他の実施の形態であるキャパシタンスマイクロメータの原理図である。
【図10】従来技術を説明刷る図である。
【符号の説明】
【0033】
1 ロール紙回転駆動手段
2 変位変化拡大手段
3 拡大変位変化検出手段
4 ロール紙先端方向検出手段
11 ロール紙
12 フィードローラ
13 プーリ
14 駆動ベルト
15 モータ
16 従動ローラ
17 アーム
18 回転支点
19 スプリング
21 軸受
110 ギア
111 ギア
112 エンコーダ
113 センサ
114 先端部分

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ロール紙を巻取り軸に関して回転して用紙を給紙装置に供給するロール紙回転駆動手段と、前記ロール紙の外周面に接触させて接触面の変位変化を検出する変位変化検出手段と、前記変位変化検出手段により検出された前記接触面の変位変化に基づいてロール紙先端方向を検出するロール紙先端方向検出手段とを備えることを特徴とするロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置。
【請求項2】
ロール紙を巻取り軸に関して回転して用紙を供給するロール紙回転駆動手段と、前記ロール紙の外周面に接触させて接触面の変位変化を拡大する変位変化拡大手段と、前記接触面の拡大された変位変化を検出する拡大変位変化検出手段と、前記拡大変位変化検出手段により検出された前記接触面の変位変化に基づいてロール紙先端方向を検出するロール紙先端方向検出手段とを備えることを特徴とするロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置。
【請求項3】
前記変位変化拡大手段が、前記ロール紙の外周面にローラを接触させて接触面の変位変化を回転支点を有するアームにより拡大する手段であって、前記回転支点は前記アームの中心位置より前記ローラ側に設けられることを特徴とする請求項2記載のロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置。
【請求項4】
前記拡大変位変化検出手段が、前記接触面の拡大された変位変化を回転変位に変換してその回転変位をエンコーダで検出することを特徴とする請求項2記載のロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置。
【請求項5】
前記拡大変位変化検出手段が、前記接触面の拡大された変位変化を差動トランスで検出することを特徴とする請求項2記載のロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置。
【請求項6】
前記拡大変位変化検出手段が、前記接触面の拡大された変位変化をキャパシタンスマイクロメータで検出することを特徴とする請求項2記載のロール紙先端方向検出手段を備えた給紙装置。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2006−273446(P2006−273446A)
【公開日】平成18年10月12日(2006.10.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−90823(P2005−90823)
【出願日】平成17年3月28日(2005.3.28)
【出願人】(000168285)エヌイーシーコンピュータテクノ株式会社 (572)
【Fターム(参考)】