JPS6030382A - ロ−ル紙の残量検知装置 - 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】 本発明は複写機、プリンター、ファクシミリ等（以下、
再生装置という）に使用されるロール紙の残量検知装置
に関する。

ｏ　−用紙ヲ用いる再生装置においては、装置の使用中
にロール紙が消費尽くされた場合、これを検知して、ロ
ール紙の補充を使用者に指示させている。斯かる検知の
手段としては、紙搬送通路を跨いだ両側に発光装置及び
受光装置から成る光学的検知装置を設け、この検知装置
によりロール紙の終端の通過を検知するようにした構成
が知られている。ところでロール紙の構成としては、ロ
ール紙が巻芯に対して自由に巻き付けられているもの、
即ちロール紙の終端が巻芯に接着されていないものと、
接着されているものの２通りの構成があり、前記した検
知装置においては、前者の構成のロール紙については有
効であるが、後者のｏ　−用紙を用いる場合には全く無
能となる。従って斯かる検知装置を用いた再生装置にあ
っては、使用Ｌ？Ｉるロール紙は終端が巻芯に対して自
由なものに限定され、汎用性が乏しい。

それ故、本発明はロール紙の終端が巻芯に接着されてい
るか否かに係わらず確実にロール紙の残量を検知するこ
とのできるロール紙の残量検知装）＼ 置を簡単且つ便利な形で提供することを目的とする。

次に、本発明の好適な実施例を添付図面を参照として詳
細に説明する。

第１図及び第２図において、符号１は筒状の芯部材２に
強固に巻き付けられたロール紙であり、この例ではロー
ル紙の終端は芯部材２の外周面に接着されている。この
ロール紙を再生装置内に装填する為に、芯部材２の中空
部には紙ホルダー３が軸線方向に挿入される。紙ホルダ
ー３は、芯部材２への挿入時にその両端がそれぞれ芯部
材２の端部から突出する軸４と、軸４に固定され且つ軸
４から半径方向外方に延在する複数の支持板５とを有す
る。支持板５は図示例では等角度間隔に３枚設けられて
おり、その一枚には止め部材６０基部が軸７によって枢
着されている。止め部材６は上方に盛り上がった曲部分
６ａと、軸７から紙ホルダーの軸線方向に延在し、その
先端が支持板５より突出した腕部分６ｂとを有し、一端
を腕部分６ｂに他端を軸４に係止した圧縮（伸張性の）
コイルばね８の弾力・てよって常時曲部分６ａが支持板
５の上端縁よりも上方に突出するように作用されている
。こうした構成において紙ホルダー３が芯部材２内に挿
入された時には、止め部材６の曲部分６ａが圧縮ばね８
の弾力によって芯部材２の内周面に圧接されることにな
り、紙ホルダー３が芯部材２、従ってロール紙ｌを固定
する。紙ホルダー３の芯部材２からの抜き外しは、止め
部材６の腕部分６ｂを圧縮ばね８の作用に抗して押し下
げ、曲部分６ａと芯部材２との前記圧接を解放すること
によって行なわれる。支持板５の他の一つにはロール紙
の装着位置を定める為の紙サイズ別の指示マークを記し
たマーク板９が貼着されており、ロール紙の一側端縁を
その紙サイズに応じた指示マークに位置合せすることに
よって、ロール紙を紙ホルダーの所定位置に配置するこ
とができる。

軸４の一方の端部近くにはスラスト軸受１１が軸４に対
して周方向には回転自在に且つ軸線方向には固定されて
設けられており、他方の端部近くＫはブレーキ装置１２
が設けられている。ブレーキ装置１２は軸４に固定され
たビン１３と、ビン１３よりも更に軸端寄りに設けられ
た筒状部材（被検知部材）１４とを有する。筒状部材１
４は第３図でみて右方が閉塞されその基部端部に軸方向
のビン溝１５を有し、この切り溝内に前記したビン１３
が配設されている。この為、筒状部材１４は軸４の軸線
方向には移動可能であるが円周方向には固定され、軸４
、従ってロール紙Ｉの回転時にはそれと一体に回転する
。一方、ビン１３と部材１４との間に、一端をビン＋３
に他端を部材１４に係止させて圧縮コイルばね１７が設
けられており、ばね１７は部材１４を第３図でみて常時
右方に偏圧している。符号１６は軸４に固定されたスト
ップリングで部材１４の右方への移動を制止する。

ロール紙ｌを装着した紙ホルダー３は再生装置の紙ホル
ダー支持枠１８に着脱自在に且つ回転自在に装填される
。第２図に示すように、支持枠１８は、上方が開放し且
つ下方に延びた切り溝１９を有し、この溝１９に沿って
紙ホルダーの軸４０両端部が挿入され、溝端において回
転自在に担持される。一方、ブレーキ装置１２の筒状部
材１４及びスラスト軸受１１は圧縮ばね１７の弾力によ
ってそれぞれの側面が支持枠１８に圧接され、以って支
持枠１８に対するロール紙の位置決めが行なわれる。ブ
レーキ装置１２は支持枠１８との摩擦抵抗により給紙時
（ロール紙の巻きはとし時）におけるロール紙の過度の
回転を抑制し且つ給紙の終了時には直ちにロール紙を停
止して、回転の慣性力による過量の巻きはどじを防止し
紙のたるみの発生をなくす。

本発明によればロール紙の残量検知は給紙時におけるロ
ール紙の回転の状態を検出し且つ判別することによって
行なわれる。その為、ブレーキ装置Ｉ２が配置される側
の支持枠１８には筒状部材１４の外側面を露出する為の
開孔２１が形成されている。第４図により明らかに示さ
れるように、筒状部材１４はその側面に環状の窪み部分
２２を形成し、この窪み部分に等角度間隔（等ピッチ）
に複数の貫通孔（被検知部）２３が設けられている。自
み部分２２の表面は光反射が有効であるように白色等に
着色され或いは部材１４自体を白色等の材料によって作
製することが好ましく、従って孔２３の部分においての
み元は反射されない。

支持枠１８の外側において、前記孔２３が通る軌跡に対
向して、発光装置（例えばランプ）２４及び受光装置（
例えばフォトセンサ）２５からなる反射型光検知装置３
０が配設される。光検知装置３０は筒状部材２２の孔部
分と孔部分でない部分で光の透過又は反射を識別する。

以下の説明の便宜上、受光装置２５は孔２３を検出した
時、即ち発光装置２４によって照射された光が孔２３に
よって反射されず受光装置２５に到達しなかった時にハ
イレベルの信号（以下、Ｈ１ｇｈ信号という）を出力す
るものと仮定する。尚、被検知部として孔２１を形成す
る代りに例えば黒色のような光吸収マークを形成するよ
うにしても良く、又、窪み部分２２は筒状部材と支持枠
との摺擦により前記白色又はマークの剥げることを防止
する為に設けたもので、必らずしも必要ではない。又、
更には被検知部を筒状部材とは別個に軸４に固定された
部材に形成し、これを検知する構成とすることも可能で
ある。

第５図はロール紙の給紙装置を示すもので、ロール紙１
の先端は駆動ローラ２６、アイドルローラ２７から成る
給紙ローラ２８の間を通ってカッター２９へと送られる
。ローラ２６及び２７は例えばゴム材のような比較的紙
ｌに対して摩擦抵抗の高い材料により作製され、図示し
ない圧力手段によってローラ２７がローラ２６に圧接さ
れている。駆動ローラ２６は駆動軸３１を介して電磁ク
ラッチ３２の被駆動部に連結され、クラッチ３２の駆動
部は適当な駆動モータの回転軸に連結されている。こう
して再生装置のプリントボタンが押された時には、その
プリント信号に応じて電磁クラッチ３２が付勢され、駆
動ローラ２６がモータに連結されて回転し、以ってその
回転及び摩擦力により紙１を芯部材２より引き出して所
定速度で搬送する。カッター２９は、カッター駆動装置
３３の付勢によって軸３４を中心に回転する回転刃３５
と、回転刃３５の回転により刃３５と係合する固定刃３
６より成り、後述する紙サイズ制御手段からのカッター
付勢信号によって回転刃３５が回転して、ロール紙を指
定の紙サイズ長さに切断する。

紙サイズ制御手段は駆動ローラ２６と一体的に回転する
ように軸３１に固定されたパルス板３７を含み、パルス
板３７の側面には環状に等角度間隔に複数の貫通孔３８
が形成されている。パルス板３７の両面を挾むように配
設された発光装置及び受光装置（例えばフォトトランジ
スタ）から成る光検知装置３９はパルス板の孔部３８と
孔部でない部分で光の透過／不透過を検出して断続した
出力信号を発生し、この出力信号は中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）４１へと送られ、そこにおいてパルス板の孔がいく
つ受光装置を通過したかが計数される。この計数は、カ
ッター２９から多くとも使用し得る最小紙サイズの長さ
以内の距離を隔てて後順位において紙搬送路に対向して
配設された紙先端検知装置４２からの信号によって開始
され且つリセットされる。検知装置３９としては、前述
したような光検知装置の他マイクロスイッチ等でも良く
、搬送路を搬送されてくる紙の先端を検知した時に前記
信号を発生する。ＣＰＵ４１には使用し得る各紙サイズ
の長さをパルス板の回転、即ち孔数に換算したデータが
予め記憶されており、例えば再生装置の操作パネル上に
設けられた紙サイズ指定スイッチからの信号に応じて、
指定されたサイズに応じた孔数がセットされる。これに
より、光検知装置３９からの出力信号の計数値がこのセ
ットした孔数と一致した時にＣＰＵ４１はカッター駆動
装置３３を付勢し、ロール紙を所定サイズに切断する。

これとほぼ同時にＣＰＵ４１は電磁クラッチ３２を解除
し、ローラ２６の回転、即ち給紙を終了する。第６図は
斯かる紙サイズ制御の動作を示す流れ図である。

次に第７図を参照としてロール紙の残量検知装置の動作
について説明する。

再生装置のプリントボタンを押すことにより前述したよ
うにクラッチ３２が付勢され給紙が開始される。今、ロ
ール紙の残量が十分にある場合を想定する。クラッチ３
２の付勢による給紙によってロール紙はブレーキ装置１
２の作用に抗して弓１き出され、これによって芯部材２
及び筒状部材１４が回転する。この回転により受光装置
２５は第１番目の孔２３を検知して第１０Ｈ１ｇｈ倍信
号発生する。適当な制御手段（例えばＣ：［’Ｕ４＋）
はこの第１の信号を受けてタイマーをセットする。タイ
マーは給紙時にロール紙が最つとも遅く回転する時（即
ちロール紙の使い始め時）の、第１のＨ１ｇｈ信号から
次のＨ１ｇｈ信号（第２のＨ１ｇｈ信及までの時間Ｔ、
よりも少なくとも長い時間Ｔ＊（＞Ｔｓ）を設定する。

従って、給紙が順調に行なわれる場合には第２のＨ１ｇ
ｈ信号はタイマーがタイムアツプする（タイマーが設定
時間を終了する）前に発生されろ。この第２のＨ１ｇｈ
信号はタイマーを更新しく即ちタイマーを一旦リセット
したのち再セットし）前回と同様に次のＨ１ｇｈ信号ま
でにタイマーのタイムアツプがあるか否かが判別される
。斯かる判別はクラッチ３２が解除されるまでの間繰り
返される。

今、ロール紙の残量がほとんどない場合につ（Ｓで仮定
する。この場合、ロール紙の終端は芯部材２に接着され
てそれ以上の引き出しは行なえな（−ので、給紙動作が
開始されるにも係わらずロール紙は供給されず、従って
芯部材２及び筒状部材１４は停止したままである。これ
により、制御手段は第１のＨ１ｇｈ信号が所定時間内に
発生されないことを検知して、例えば再生装置の〕くネ
ル上に配置された紙なし表示ランプを点灯し、使用者に
ロール紙を消費尽くしたことを指示する。

ロール紙の残量がいくらかはあるが所望の紙サイズ長さ
には足りない場合、クラッチ３２の付勢によりロール紙
は一旦は引き出される。これにより筒状部材１４が回転
して第１の阻ｇｈ信号が発生され、タイマーがセットさ
れる。しかしながら、紙の終了に伴なって、芯部材２及
び筒状部材１４の回転は直ちに停止し、次のＨ１ｇｈ信
号ば発生されず、よってタイマーはタイムアツプする。

制御手段はこれを検知して、前述と同様に紙なし表示ラ
ンプを点灯し、使用者にロール紙の残量のないことを指
示する。尚、前記表示ランプの点灯と同時に再生装置を
無能とすることが好ましい。

ロール紙の残量が少なくなるにつれて芯部材２、従って
筒状部材１４の回転速度が上昇することに鑑みて、ロー
ル紙を消費尽（す前に予めロール紙の残量の少なくなっ
た事を検出する為の手段を提供できる。即ち、ＣＰＵ４
１等の適当な制御手段により各給紙時における単位時間
あたりの部材１４の孔数を計数することにより或いは部
材１４の孔の間隔の時間を計測することにより部材１４
０回転速度を検出することができ、例えばこの検出値が
予めロール紙残量に対応してＣＰＨに記憶させた回転速
度値に達した時には、再生装置の操作）（ネル上に「ロ
ール紙の残量はあと何ｍ」又は［何サイズであと何枚」
等のデジタル表示を減算式に順次行なうことが可能であ
る。

尚、前記した筒状部材１４としては被検知マークを側面
に形成した孔２３としたが、第８図に示すように部材１
４の周面に所定間隔で白黒のような光反射及び光吸収か
ら成るマークを形成しても良く、又、光学的検知方法の
ほか、被検知マークを突起にて形成し、この突起により
マイクロスイッチの作動子を動作させる構成としても良
い。

又、更に、前述した例ではロール紙の終端が芯部材に接
着されているものについて説明したが、ロール紙終端が
芯部材に接着されていないものについても同様な動作及
び効果が得られることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるロール紙の残量検知装置の部分を
示す斜視図であり、第２図は第１図の装置の別の状態を
示す図であり、第３図は第１図の装置の部分の側断面図
であり、第４図は第３図の装置の斜視図であり、第５図
はロール紙の給紙装置の概略図であり、第６図及び第７
図は本発明によるロール紙の残量検知装置の動作を説明
する図であり、第８図は第４図の装置の別の例を示す斜
視図である。 ′　ｌ・・・ロール紙、　２・・・芯部材、３・・・紙
ホルダー、　１４・・・筒状部材、３０・・・光検知装
置。 ゛呻

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロール紙の芯部材を固定する紙ホルダーと、前記紙ホル
   ダーを回転自在に支持する支持枠と、ロー゛用紙を引き
   出す為の給紙装置と、前記紙ホルダーにそれと一体に回
   転するように固定され且つ周方向に一定間隔に配列され
   た被検知部を有する被検知部材と、前記被検知部材の前
   記被検知部に対向して設けられ給紙時に前記被検知部の
   通過を検知して所定の信号を出力する検知装置と、前記
   検知装置からの信号に応じて前記芯部材の回転又は停止
   を判別する制御装置と、前記制御装置からの出力により
   付勢又は消勢される表示装置とを含むことを特徴とする
   ロール紙の残量検知装置。