JP4375294B2 - 記録媒体挿入装置 - Google Patents

Description

本発明は、薄膜がフィルム上に積層されたシート状の記録媒体を、所定の速度で搬送する搬送ローラ対に挿入する記録媒体挿入装置に関する。

薄膜がフィルム上に積層されたシート状の記録媒体に所定の処理を施す記録媒体処理装置において、所定の速度で記録媒体を搬送する入口側の搬送ローラ対から記録媒体を手差し挿入する記録媒体挿入装置として、ロール状に巻き取られた記録媒体を支持する記録媒体支持部と、記録媒体の端部を挟持して前記入口側の搬送ローラ対に搬送する圧着ローラ対と、前記圧着ローラ対を手動で回転操作する手動操作部を備えたものが提案されている。

前記手動操作部は、前記圧着ローラ対の上方ローラの軸と機械的に結合され、オペレータが回転ノブを手動回転操作することにより前記記録媒体が前記搬送ローラ対へ送り出されるように構成されている。このような記録媒体挿入装置により送り出された記録媒体は、以下に示す特許文献１の図５に示すような手差しガイドから挿入されるものである。
特開２００３−３２６６９７号公報

しかし、上述の記録媒体挿入装置を用いて、前記記録媒体処理装置の入り口側の搬送ローラ対に記録媒体を送り出すときに斜行したり、前記搬送ローラ対による前記記録媒体の搬送速度、つまり前記搬送ローラ対の周速度よりも、手動回転操作される前記圧着ローラ対の送出速度、つまり前記圧着ローラ対の周速度が速くなることがある。このようなときに前記記録媒体が前記搬送ローラ対に接触すると、記録媒体に皺が生じたり、搬送ローラ対への衝突による衝撃や速度差に起因して前記記録媒体の先端部分が折れ曲がったり、その折れ曲がりにより薄膜が剥離して商品価値が損なわれるような事態が生じるという問題があった。

本発明は、上述した従来の問題点に鑑み、所定の速度で搬送する搬送ローラ対に、手動操作であっても適切に記録媒体を送り込むことが可能な記録媒体挿入装置を提供する点にある。

上述の目的を達成するため、本発明による記録媒体挿入装置の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、薄膜がフィルム上に積層されたシート状の記録媒体を、所定の速度で搬送する搬送ローラ対に挿入する記録媒体挿入装置であって、一対の側板に両端が軸支された下部ローラと、前記下部ローラから離隔した開放状態と前記下部ローラに自重で接触する圧着状態との間で上下移動自在に前記側板に支持された上部ローラと、前記上部ローラと連結され前記上部ローラを回転駆動する手動操作部と、圧着状態で前記上部ローラの一端に嵌入固定されたギアと噛合して、前記手動操作部を介して前記上部ローラに伝達されるトルクを減衰させるダンパギアを備え、前記ダンパギアの支軸が前記上部ローラの軸心を通る鉛直線から偏った位置で前記側板に固定されている点にある。

上述の構成によれば、手動操作部が大きな力で手動操作されても、手動操作部から上部ローラに伝達されるトルクがダンパギアにより減衰されるので、記録媒体の先端が搬送ローラ対に衝突するような高速で搬送されることが回避できるようになり、衝突時に記録媒体の先端部に前記搬送ローラ対による巻き込み力が作用して、記録媒体の先端部分が折れ曲がったり、その折れ曲がりにより薄膜が剥離するような事態を招くことなく円滑且つ速やかに搬送されるようになるのである。

また、ダンパギアの支軸が上部ローラの軸心を通る鉛直線から偏った位置で側板に固定されているので、上部ローラが開放位置または圧着位置に位置変更されるときに妨げとならず、圧着位置で下部ローラと上部ローラの間で挟持される記録媒体に対する圧着力がローラの軸芯方向で偏ることがないので、搬送ローラ対に向けて記録媒体が斜め方向に搬送されるようなことがなくなる。その結果、前記搬送ローラ対による搬送に伴って、当該記録媒体の搬送方向が傾き、当該記録媒体の後端方向で、当該記録媒体が折れ曲がったり、その折れ曲がりにより薄膜が剥離したりすることを防止できる。

同第二の特徴構成は、同請求項２に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記上部ローラの両側部に係止リングが嵌入固定され、前記上部ローラを上方に移動させた開放状態で前記係止リングと係合して前記上部ローラを固定するストッパ部材を備えた開閉操作機構を備えている点にある。

上述の構成とすることにより、ユーザは、前記開閉操作機構により前記圧着ローラ対を互いに離間させ、前記圧着ローラ対間に前記記録媒体の挿入側端辺が前記圧着ローラ対の軸方向と平行となるように設置し、再び、前記開閉操作機構により前記圧着ローラ対間を閉じることで、前記圧着ローラ対間に前記記録媒体を挟持させることが可能となるのである。つまり、記録媒体を上部ローラと下部ローラの間にセットする際の記録媒体の姿勢調整が容易になり、前記記録媒体をこのように挟持することにより、前記記録媒体が前記搬送ローラ対へ送出されたときに、前記ローラ対の軸方向と前記記録媒体の挿入側端辺の角度とが歪むことを防止できるため、前記搬送ローラ対による搬送に伴って、当該記録媒体の搬送方向が傾き、当該記録媒体の後端方向で、当該記録媒体が折れ曲がったり、その折れ曲がりにより薄膜が剥離したりすることを防止できるのである。

以上説明した通り、所定の速度で搬送する搬送ローラ対に、手動操作であっても適切に記録媒体を送り込むことが可能な記録媒体挿入装置を提供することができるようになった。

以下、本発明による記録媒体挿入装置の実施の形態について説明する。本実施形態では、昇華性染料を含む水性インクを備えたインクジェットプリンタで画像や文字等が印字され、ロール状に巻き取られた長尺の記録媒体に対して、搬送しながら加熱処理して前記画像や文字等を昇華定着させる記録媒体処理装置としての加熱定着装置に送り込む記録媒体挿入装置について説明する。

前記記録媒体Ｍｐは、例えば、図２に示すように、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の合成樹脂材料でなる所定の剛性を備えたシート状の基材Ｍ１と、その上面に一体的に設けられたフッ素樹脂等耐候性の高い材料でなる保護層Ｍ２と、保護層Ｍ２の上面に剥離可能に接着剤を介して密着貼付されたインク受容層Ｍ３とで構成されたシート状の記録媒体である。また、前記記録媒体Ｍｐは、昇華性染料を含む水性インクにより前記インク受容層Ｍ３の表面に写真画像、イラスト、文字等の画像が印字されている。このような記録媒体Ｍｐは、加熱処理されて昇華したインクが保護層Ｍ２を透過して基材Ｍ１に定着されるものである。

前記加熱定着装置０２は、図３に示すように、金属製の外部カバー８０と、外部カバー８０内に配置された加熱カバー８１とを備え、加熱カバー８１は、断熱材（図示せず）によって上下左右前後の全面から実質的に閉鎖され、この加熱カバー８１の内部が水平方向に搬送される前記記録媒体Ｍｐの加熱領域８２として構成されている。

前記加熱領域８２には、前記記録媒体挿入装置０１から挿入される記録媒体Ｍｐを搬送する加熱搬送機構８３が設けられ、前記加熱搬送機構８３は、前記記録媒体Ｍｐの搬送方向に対して上流側から順に受入れ搬送ローラ対８４、第一搬送ローラ群８５、定着処理部１Ｄの中心付近に配置された第二搬送ローラ群８６、最も下流側に配置された第三搬送ローラ群８７とからなり、図示しないステッピングモータと伝動機構によって何れのローラも互いに同期した所定の周速度で回転駆動される。つまり、前記搬送ローラ対８４が、当該加熱定着装置０２における前記記録媒体Ｍｐの搬入口となっている。尚、各ローラの周面は摩擦係数が高く且つ耐熱性の高いシリコンゴム等の材料で構成されている。

また、前記加熱領域８２には、前記記録媒体Ｍｐの搬送面の上方で加熱領域８２の中央よりも上流寄りに配置された熱源としての複数の棒状の発熱体８８と、前記発熱体８８の近傍温度を検出する温度センサＴＳと、記録媒体Ｍの搬送面の上方で加熱領域８２の中央よりも下流寄りに配置され、熱源からの熱を拡散供給する加熱機構としての加熱ファン機構８９とからなり、内部の空気を所定の温度（例えば１８０℃前後）に加熱する第一加熱機構９１と、第一搬送ローラ群８５と第二搬送ローラ群８６の間に配置された第一加熱パネル９２と、第二搬送ローラ群８６と第三搬送ローラ群８７の間に配置された第二加熱パネル９３とからなり、記録媒体Ｍの裏面から接触加熱する第二加熱機構９４を備えてあり、これにより加熱された記録媒体Ｍｐは、定着処理が完結されて機外に設けられたポリエチレン製の膜で形成されたスロープ状の排出シュート９５上に排出される。

前記記録媒体挿入装置０１は、図１及び図３に示すように、ロール状に巻回された前記記録媒体Ｍｐの巻き芯の両端部を支持する記録媒体支持部１１と、前記記録媒体支持部１１に支持された記録媒体Ｍｐを前記搬送ローラ対８４に向けて送り出し挿入する圧着ローラ対１０と、前記圧着ローラ対１０を手動により回転駆動する手動操作部１２と、前記手動操作部１２により駆動される前記圧着ローラ対の周速度を制御する速度制御機構１３と、前記圧着ローラ対１０を圧着位置と離間位置に位置切替可能な開閉操作機構１４と、前記記録媒体Ｍｐを前記搬送ローラ対８４に向けて案内支持するガイド板１５等を備えて構成されている。

前記圧着ローラ対１０は、図４（ａ）に示すように、前記手動操作部１２としての回転ノブ１７と駆動連結された上部ローラ１０ａと上部ローラ１０ａの自重で圧着される遊転自在の下部ローラ１０ｂで構成され、夫々の軸部が左右の側板１６に設けられたベアリングで軸支されている。

前記開閉操作機構１４は、前記側板１６のうち前記上部ローラ１０ａの取付部位に上下方向に形成された長孔１４ａと、前記長孔１４ａの上端側に設けられたストッパ部材１４ｂと、後述の係止リング１４ｃとで構成され、前記長孔１６ａに沿って前記上部ローラ１０ａをベアリングとともに上方に移動操作することにより前記上部ローラ１０ａがストッパ部材１４ｂに係止され、開放状態が保持されるように構成されている。

詳述すると、図４（ｂ）に示すように、前記ストッパ部材１４ｂは前記長孔１４ａを挟んで配置された一対の係止突起で構成され、各係止突起は左右に揺動可能に軸支されるとともに互いに中央部にバネ付勢され、前記上部ローラ１０ａの軸部左右には係止リング１４ｃが嵌入固定されている。前記上部ローラ１０ａの両端部を持ち上げることにより、前記係止突起と前記係止リング１４ｃが係合し、前記係止突起がバネによる付勢力に抗して左右に開き、前記係止リング１４ｃが上方に通過した後に前記係止突起が元の位置に復帰することにより開放状態に保持される。その状態で前記上部ローラ１０ａを下方に押し下げると、上述とは逆に前記係止突起がバネによる付勢力に抗して左右に開き、前記係止リング１４ｃが下方に通過した後に前記係止突起が元の位置に復帰するのである。

前記開閉操作機構１４により前記上部ローラ１０ａを開放位置に移動させ、固定した状態で、前記記録媒体支持部１１に支持された記録媒体Ｍｐの先端を引き出して前記上部ローラ１０ａと前記下部ローラ１０ｂとの間に挿入し、その後、前記上部ローラ１０ａを圧着位置に復帰させることにより、前記記録媒体Ｍｐが圧着ローラ対１０に挟持される。

前記回転ノブ１２に連動して回転する前記上部ローラ１０ａの軸部の一端側にギア１３ａが嵌入固定され、前記ギア１３ａに噛合するダンパギア１３ｂが前記側板１６に取り付けられた支軸１３ｃに回転可能に取り付けられている。この状態で前記回転ノブ１２を手動回転させることにより前記上部ローラ１０ａが回転し、前記下部ローラ１０ｂがそれに連動して前記記録媒体Ｍｐが前記搬送ローラ対８４に向けて送り出されるのであるが、前記回転ノブ１２に加えられるトルクが前記ギア１３ａに噛合するダンパギア１３ｂにより減衰され、前記圧着ローラ対の周速度が前記搬送ローラ対８４の周速度より低くなるように制御される。

このような構成により、前記回転ノブ１２が大きな力で手動操作されても、記録媒体の先端が前記搬送ローラに衝突することなく、逆に当該先端部に前記搬送ローラ対８４による巻き込み力が作用して、前記記録媒体Ｍｐの先端部分が折れ曲がったり、その折れ曲がりにより薄膜が剥離することなく円滑且つ速やかに搬送されるようになる。つまり、前記ギア１３ａとダンパギア１３ｂと支軸１３ｃにより前記速度制御機構１３が構成されている。

前記側板１６に立設された前記支軸１３ｃは前記上部ローラ１０ａの軸部を通る鉛直線よりも前後何れかの方向に偏るように取り付けられ、以って、前記開閉操作機構１４により前記上部ローラ１０ａが開放位置または圧着位置に位置変更されるときに妨げとならないように、また、圧着力が軸芯方向で偏ることがないように配慮されている。

さらに、前記ギア１３ａには一方向クラッチが設けられ、前記記録媒体Ｍｐが前記搬送ローラ対８４に挿入された後には送り出し方向に遊転可能に構成され、以って前記搬送ローラ対８４に挿入された後に前記記録媒体Ｍｐに不要な搬送抑止力が作用しないように構成されている。

以下、前記記録媒体挿入装置０１を用いた前記加熱定着装置０２への前記記録媒体Ｍｐの挿入動作について、図５に示すフローチャートに基づいて説明する。最初に、前記加熱定着装置０２における前記搬送ローラ対８４による前記記録媒体Ｍｐの搬送方向と、前記記録媒体挿入装置０１における前記圧着ローラ対１０による前記記録媒体Ｍｐの搬送方向が一致するように、つまり、前記搬送ローラ対８４と前記圧着ローラ対１０が互いに平行で水平となるように、前記記録媒体挿入装置０１または前記加熱定着装置０２を設置し、ガイド板１５の高さを調整する（ＳＡ１）。

次に、前記上部ローラ１０ａを上方に持ち上げて係止させ、両ローラ１０ａ、１０ｂを離間させて（ＳＡ２）、両ローラ１０ａ、１０ｂ間に前記記録媒体Ｍｐの先端側を引き出す（ＳＡ３）。その後前記上部ローラ１０ａを下方に引き下げて両ローラ１０ａ、１０ｂ間で記録媒体Ｍｐを挟持させる（ＳＡ４）。

オペレータにより前記手動操作部１２が手動により回転操作されると（ＳＡ５）、前記圧着ローラ対１０は、前記手動操作部１２の回転駆動に伴って回転する（ＳＡ６）。このとき前記ダンパギア１３ｂによりトルクが減衰され、前記圧着ローラ対１０の周速度が前記搬送ローラ対８４の周速度よりも低速度に維持される。

前記記録媒体Ｍｐは、前記圧着ローラ対１０の回転に伴って、前記搬送ローラ対８４方向に送出され、前記搬送ローラ対８４にその先端部付近が接触すると（ＳＡ７）、前記搬送ローラ対８４の回転に巻き込まれ挿入されることで、前記加熱定着装置０２に挿入される（ＳＡ８）。尚、前記記録媒体Ｍｐは、一旦、その先端部分が前記加熱定着装置０２に挿入されると、前記一方向クラッチの作用でその後続部分は、前記搬送ローラ対８４による搬送速度で順次挿入されていくこととなる。

以下、別の実施形態について説明する。上述の実施形態では、前記速度制御機構１３が、前記ギア１３ａとダンパギア１３ｂと支軸１３ｃダンパギア１３ｂでなるトルク制御機構で構成されたものを説明したが、トルク制御機構としてはこのようなダンパギア１３ｂを用いるものに限らず、前記上部ローラ１０ａの軸部に嵌入固定されるコロとそのコロに圧接される摩擦板で構成し、コロと摩擦板との摩擦力によりトルクを減衰させるものであってもよく、他の公知のトルク制限機構を採用することができる。

上述した実施形態では、上部ローラ１０ａの軸部に手動操作部１２を設けたものを説明したが、手動操作部１２を下部ローラ１０ｂの軸部に設けるものであってもよい。この場合、速度制御機構は下部ローラ１０ｂ側に設けることになる。

前記開閉操作機構１４で説明したストッパ機構は上述した構造に限るものではなく、上方に持ち上げられた上部ローラ１０ａを開放位置で固定できる機構であれば、適宜公知の技術を用いることが可能である。

上述の実施形態は何れも本発明の一例に過ぎず、本発明の作用効果を奏する限りにおいて各部の具体的構造は適宜変更することができることはいうまでもない。

本発明による記録媒体挿入装置の主要構成の説明図 記録媒体の説明図 加熱定着装置及び加熱定着装置と記録媒体挿入装置の配置関係の説明図 （ａ）本発明による記録媒体挿入装置の正面図、（ｂ）開閉操作機構により圧着ローラ対を互いに離間させた状態の説明図 本発明の記録媒体挿入装置を用いた加熱定着装置への記録媒体の挿入動作を説明するためのフローチャート

１０：圧着ローラ対
１０ａ：上部ローラ
１０ｂ：下部ローラ
１２：手動操作部
１３：速度制御機構
１４：開閉操作機構
８４：搬送ローラ対
Ｍｐ：記録媒体

Claims (2)

1. 薄膜がフィルム上に積層されたシート状の記録媒体を、所定の速度で搬送する搬送ローラ対に挿入する記録媒体挿入装置であって、
   一対の側板に両端が軸支された下部ローラと、前記下部ローラから離隔した開放状態と前記下部ローラに自重で接触する圧着状態との間で上下移動自在に前記側板に支持された上部ローラと、前記上部ローラと連結され前記上部ローラを回転駆動する手動操作部と、圧着状態で前記上部ローラの一端に嵌入固定されたギアと噛合して、前記手動操作部を介して前記上部ローラに伝達されるトルクを減衰させるダンパギアを備え、前記ダンパギアの支軸が前記上部ローラの軸心を通る鉛直線から偏った位置で前記側板に固定されている記録媒体挿入装置。
2. 前記上部ローラの両側部に係止リングが嵌入固定され、前記上部ローラを上方に移動させた開放状態で前記係止リングと係合して前記上部ローラを固定するストッパ部材を備えた開閉操作機構を備えている請求項１記載の記録媒体挿入装置。