JPH01150650A - 記録媒体搬送装置 - 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、プリンタ、ファクシミリなどに配設
される記録装置等における記録媒体搬送装置に関し、特
に搬送ローラによって記録媒体の搬送を行うように構成
した記録媒体搬送装置に関するものである。

［従来の技術］ 第３図はこの種の記録媒体搬送装置の一般的構成の一例
である。

紙、フィルム、布等の記録媒体９は給送ローラ７によっ
てその先端が搬送ローラ１に挟持されるまで図中Ｂ方向
（副走査方向）に送られる。その後は記録ヘッドユニッ
ト１０のＢ方向と直交するへ方向（主走査方向）の走査
により記録素子１０ａ（インクジェットプリンタにあっ
てはノズル）の縦の配列幅に相当する記録が１行分行わ
れると、その記録幅に相当する送りピッチで搬送ローラ
１のみによって記録媒体９がＢ方向に搬送される。４は
ベルト伝動機構Ｔを介して搬送ローラ１を駆動するモー
タであり、このモータ４の回転による搬送の間に、プラ
テン１１に設けた細孔１２から図示しない吸引ブロワに
よって空気を吸引し、記録媒体ＩＩをプラテンに富者さ
せている。

また、８は給送ローラ７との間に記録媒体９を挟持する
付勢ローラ部であり、図示の例では３つのローラに分割
されている。６は搬送ローラ１との間に記録媒体９を挾
持して搬送する搬送付勢ローラである。

ここで、１回の主走査後における副走査方向の記録媒体
９の搬送量について述べるに、記録ヘッドｌＯに設けた
多数のノズルｌｏａが４００　ドツト／インチ（ｄｐｉ
）の密度で高さｈの範囲にわたって配列されているとし
た場合、ノズルピッチは６３．５μｍであるので、最下
位ノズル１０ａ−Ｌが吐出を行りて形成されたドツトと
次の記録ヘット１０の主走査で最上位ノズル１０ａ−ｔ
ｌか吐出を行って形成されたドツトとの間隔も５３．５
μｍであることが望ましい。しかしながら、実際には機
械的精度等の影響を受けて誤差が生じ得る。そこで許容
できる公差は、経験的に１５μｍとされている。つまり
１５μｍよりも多いと白線部分が生じ、逆に１５μｍよ
りも少ないと重なりが生じて記録品位が乱されることに
なる。よりて１回の搬送量は、ｈ±１５μｍという非常
に高精度な送りが要求される。

このため、搬送ローラ１の駆動手段としては、駆動源モ
ータ４にパルスモータを用いるとともに、かみ合い率が
高くすべりのない歯付きベル′ト３によって搬送ローラ
１に取り付けた歯付きプーリ２を回転させる構成とした
伝動機構Ｔを用いている。このような構成において、１
回の搬送量であるｈだけ搬送を行うために、本願人の出
願になる特願昭６１−１３９２８８号で開示したように
、パルスモータ４がちょうど整数回転するような減速比
となるように搬送ローラ１の直径や歯付きプーリ２の外
径を選定し、パルスモータ４に取り付けたプーリ４ａの
偏心の影響を受けないようにするのが有効である。また
、このような減速機構を設けるのは、パルスモータ４の
静止角度誤差の影響を小さくするためと、搬送ローラ１
の直径をできるだけ大として強度を保つなどの理由もあ
る。さらに、減速機構を１段として減速機構の精度が搬
送量りの精度に悪影響を与えないようにされている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、かかる構成において実際に搬送を行って
も、上述したような誤差が発生して継ぎ目部分に白線や
重なりが生じてしまうことがあった。

この原因として挙げられることは、搬送ローラ１の回転
中心から記録媒体９と接する部分までの半径の変動によ
る周期的な搬送量の変動、すなわち搬送ローラ１の偏心
の影響である。さらに、搬送ローラ１と記録媒体９との
間の不規則な滑りの影響も考えられる。

従来、搬送ローラ１には、一般にステンレス材を研磨し
たローラ等が用いられていたが、そのような従来のロー
ラを用いて本願人が実験を行ったところ、第１表に示す
ような結果が得られている。

第１表 ステンレス研磨ローラを搬送ローラ１として用いた場合
には、第１表に示すように、ローラの送り面１ａの左端
、中央部および右端の全域に渡って軸受５ａ、　５ｂに
対する偏心量は非常に少なく仕上ってはいるが、摩擦係
数が０．１５と小さな値になっている。このために滑り
の影舌が考えられる。

第４図は実際にこのローラを用いて記録媒体を所定量搬
送した結果を示す。図において縦軸が記録媒体の搬送量
りであり、横軸か搬送回数である。このとき搬送ローラ
１の直径を適切に選定して送り回数１０回で搬送ローラ
１が１回転するようにした。同図より明らかなように、
１０回周期の送すムラは発生していないが、不規則な滑
りが発生しており、搬送量のバラツキが６５μ■程度と
なっている。この値は前述した目標精度±１５μｍから
大きくはずれている。

次ニ、第１表に示したゴムローラを搬送ローラ１として
用いて実験した結果を述べる。ここで、ゴムローラのゴ
ム厚は０．２ｍ＋ｏとした。この場合、摩擦係数は０．
６５と非常に高い値となっているが、偏心が３５μｍと
かなり劣る値である。

第５図は第４図の場合と同様にして搬送量を測定した結
果を示す。図より明らかなように１０回周期の送りムラ
が発生しており、そのために精度が目標値から大きくは
ずれていることがわかる。これはローラの材質が搬送付
勢ローラ６による付勢力に対して容易に変形しつるゴム
であるために、製作時に偏心が発生しやすいことと、送
り時のゴムの変形量の不均一さによりて送り量にムラが
発生するためと考えられる。しかし、上記の偏心量３５
μｍは従来の複写機等において用いられていた搬送ロー
ラとしては充分な精度であることは言うまてもない。し
かしながら第８図示のような場合には、送り精度が±１
５μｍと厳しいので問題である。

次に第１表に示す溶射ローラを搬送ローラ１として用い
た場合について説明する。ここではステンレスローラに
タングステンカーバイドを溶射したローラとした。この
場合、タングステンカーバイドが表面に付着しているた
めに摩擦係数は０１６５と非常に高い値となっているが
、偏心が２０〜３０μｍと劣る値である。

第６図は第４図の場合と同様にして搬送量を測定した結
果を示す。これより１０回周期の送りムラが発生してお
り、そのために精度が目標値から大きくはずれているこ
とがわかる。これは、溶射という方法が製作上外径精度
を劣化させ偏心が発生しやすいためである。

さらに、従来用いられているローレット材では送り精度
の±１５μｍに比べて目が粗すぎるために紙送り精度が
向上しない欠点があった。

以上のように、従来搬送ローラに用いられているステン
レス研磨ローラやゴムローラ、溶射ローラ等では、その
材質のもつ性質のために、摩擦係数が小さい、あるいは
偏心が大きいという理由で目標としている送り精度ｈ±
１５μｍが達成されていなかった。

本発明は、搬送ローラの摩擦係数を良好とするとともに
偏心を極力小とし、以て高い送り精度で記録媒体を搬送
できる記録媒体搬送装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ そのために、本発明は、記録媒体を搬送するための搬送
ローラと、搬送ローラに向けて記録媒体を付勢する付勢
部材とを具えた記録媒体搬送装置において、搬送ローラ
の母材に付勢部材による付勢力に対して変形しない程度
の剛性を有する部材を用い、部材の記録媒体との接触面
に部材が製造後に通常有する摩擦係数よりも大きくなる
ように表面粗さを大きくする加工を施した搬送ローラを
具えたことを特徴とする。

［作　用］ 本発明によれば、搬送ローラの偏心は剛性のある材料を
ローラの母材に用いることで補償され、摩擦係数につい
てはその母材の表面を荒すことで大とされる。これによ
り、高精度の送りが可能となる。

［実施例コ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

前述したように、ステンレス研磨ローラは偏心には優れ
るが摩擦係数は劣っている。逆に、ゴムローラは偏心は
劣っているが摩擦係数には優れている。従って、双方の
優れている性質をもち合わせたローラを用いれば送り精
度が向上することになる。そこで、本発明においては、
偏心は剛性のある材料をローラの母材に用いることで補
償し、摩擦係数についてはその母材の表面を荒すことで
大きくする。母材の表面を荒す場合には、偏心の少なさ
が補償される加工方法を用いてあくまでも精度は母材の
精度で決定することが望ましい。

本発明の一実施例においては、母材としてステンレス材
棒を用い、この表面をサンドブラスト加工により２０ｓ
（表面粗さ２０μｍ）程度に荒したものを第３図の搬送
ローラ１として用いた。第２表は、このローラの偏心と
記録媒体（紙）との摩擦係数とを測定した結果を示す。

第２表から明らかなように、本実施例に係るローラの偏
心は左端、中央部および右端と、ローラ１の送り面１ａ
の全域に渡って１０μｍ以下と非常に小さい値となって
いる。また摩擦係数も第１表のステンレス研磨ローラに
比べてはるかに大きな値となり、はぼゴムローラのそれ
と同程度になっている。すなわち、偏心による送り量の
バラツキと滑りによる送り量のバラツキとが少なくなり
、記録媒体の送り精度が向上する。

第１図は第４図〜第６図と同様の条件で駆動を行って送
り量を測定した結果を示す。図から明らかなように、本
例に係るローラを用いると第４図示の従来例で発生して
いた不規則な大きな滑りが発生していないことがわかる
。また、ゴムローラを用いた場合に発生した第５図示の
ような１０回周期の送りムラも発生していないことがわ
かる。すなわち、本例によれば、剛性の高いステンレス
材料で偏心を小さくするとともに、サンドブラスト加工
によって表面の摩擦係数を犬とすることによって送り量
のバラツキを２９μｍとし、つまり送り精度でｈ　＝ｌ
：　１４．５μｍとして、目標としているｈ±１５μｍ
以下にすることが可能となった。なお、本例を第３図示
の構成に適用する場合、ブラスト加工を施した搬送ロー
ラおよび記録媒体９に付勢圧を作用させるために搬送付
勢ローラ６には、ニップ量が確保でき、しかも不均一な
変形によってニップ量が変動しないように厚さ０．５ｍ
ｍのゴムローラを使用した。

第２図はブラスト加工を施した搬送ローラ１の送り面１
ａの粗さと摩擦係数との関係を示す。図より明らかなよ
うに、粗さが小さいと摩擦係数かあまり大きくならず、
逆に粗さが大きいとある値で飽和する傾向にある。また
製作上偏心等の精度が劣化する。従って、ブラスト加工
は図示のような粗さの範囲、すなわちｌＯ〜３５ｓ程度
が得られるように施せばよい。

以上説明したように、本例によれば、搬送ローラの偏心
は剛性のあるステンレスなどの金属材料等を母材として
用いることで補償し、摩擦係数はその母材の表面を粗す
ことで大としたことによって搬送精度をｈｆ１５μω以
内とすることができた。

また、サンドブラスト加工法の特徴から、母材の外径を
ほぼそのままとして部分的に凹凸部が形成されるので、
ローラ外径の精度が極めて高く、摩擦係数が高く、かつ
高精度のローラを得ることができる。

なお、本発明は、第３図示のようにインクジェット方式
の記録ヘッドユニット１０を具えた記録装置のみならず
、その他の種々の記録方式によるもの、例えはサーマル
ヘッドを具えた記録装置の記録媒体搬送装置としても有
効かつ容易に適用できるのは勿論である。

また、本発明は、上側のように記録ヘッドユニットｌＯ
を主走査させて記録を行うシリアルタイプ記録装置のみ
ならず、記録媒体の全幅にわたフて記録素子を整列させ
たラインプリンタ形態の装置に対しても適用できる。

さらに、上側ではプラテン１１の情報に配置した搬送ロ
ーラ１に関連する搬送部材に本発明を適用した場合につ
いて述べたが、記録時における記録媒体９の搬送形態そ
の他によっては、給送ローラフに関連する搬送装置、あ
るいはその他記録媒体の搬送に関与する記録装置内の各
部ローラに上述と同様の機構を設けてもよいのは言うま
でもない。

さらに加えて、本発明は、記録装置のみならず、記録済
の記録媒体（原稿）から情報を読取る読取装置の記録媒
体搬送装置に対しても適用できるのは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、搬送ローラの摩
擦係数を良好とするとともに偏心を極力小とし、以て高
い送り精度で記録媒体を搬送できる記録媒体搬送装置を
提供することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を適用した記録媒体搬送装置
で送り量を測定した場合の測定値を示す説明図、 第２図は本発明の一実施例において用いた搬送ローラの
送り面の粗さと摩擦係数との関係を示す説明図、 第３図は本発明を適用可能な記録媒体搬送装置の一構成
例を示す斜視図、 第４図〜第６図は従来の３例に係る記録媒体搬送装置で
送り量を測定した場合の測定値を示す説明図である。 １・・・搬送ローラ、 ｌａ・・・送り面、 ４・・・モータ、 ６・・・搬送付勢ローラ、 ９・・・記録媒体、 １０・・・記録ヘッドユニット、 １１・・・プラテン、 Ｔ・・・伝動機構。 ０　　　　　ｆｏ　　　　　２０　　　　３０　　　　
４０ブ゛ラスト面粗さＳ Ｃ声−’） 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）記録媒体を搬送するための搬送ローラと、該搬送ロ
   ーラに向けて前記記録媒体を付勢する付勢部材とを具え
   た記録媒体搬送装置において、前記搬送ローラの母材に
   前記付勢部材による付勢力に対して変形しない程度の剛
   性を有する部材を用い、該部材の記録媒体との接触面に
   該部材が製造後に通常有する摩擦係数よりも大きくなる
   ように表面粗さを大きくする加工を施した搬送ローラを
   具えたことを特徴とする記録媒体搬送装置。 ２）前記加工としてサンドブラスト加工を施したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の記録媒体搬送装
   置。 ３）前記加工により前記搬送ローラの表面粗さを１０μ
   ｍないし３５μｍとしたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項または第２項記載の記録媒体搬送装置。