知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-02-19
(45)【発行日】2024-02-28
(54)【発明の名称】給紙装置および画像形成装置
(51)【国際特許分類】
B65H 7/14 20060101AFI20240220BHJP
【ＦＩ】
B65H7/14
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2020007309
(22)【出願日】2020-01-21
(65)【公開番号】P2021113118
(43)【公開日】2021-08-05
【審査請求日】2022-11-17
(73)【特許権者】
【識別番号】000006747
【氏名又は名称】株式会社リコー
(74)【代理人】
【識別番号】100090527
【弁理士】
【氏名又は名称】舘野 千惠子
(72)【発明者】
【氏名】岡田 克巳
【審査官】田村 佳孝
(56)【参考文献】
【文献】特開２００２－１７９３０８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－０６９１８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１５０１０６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ６５Ｈ ７／１４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
長尺の用紙が巻かれたロール紙から前記用紙を供給する給紙装置であって、センサとコロ部とを配置し、前記センサと前記コロ部とが前記ロール紙の表面に当接するように支持する支持部材を備え、
前記センサと前記コロ部とは、前記ロール紙の軸中心に向かって配置され、
前記コロ部は、前記ロール紙の円周方向において前記センサと異なる位置に配置されるとともに、前記ロール紙の幅方向に並んで配置された二以上のコロで構成され、
前記センサは、前記ロール紙の先端の段差を検知可能であるとともに、前記二以上のコロの間に配置されることを特徴とする給紙装置。
【請求項2】
前記先端を検知する動作において、前記センサは、前記コロ部より前記ロール紙の回転方向の下流側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
【請求項3】
前記センサは、エンコーダセンサで構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の給紙装置。
【請求項4】
前記支持部材は、前記ロール紙から剥離した前記用紙をガイドするガイド板とすることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の給紙装置。
【請求項5】
前記用紙の搬送方向をガイドする入口ガイド板をさらに備え、前記支持部材は、前記入口ガイド板より、給紙動作において前記ロール紙の回転方向の上流に配置されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の給紙装置。
【請求項6】
前記センサのアクチュエータは、給紙時に前記ロール紙が回転するときに、前記アクチュエータと前記ロール紙との接触による力が前記アクチュエータに生じた場合に、負荷が減少する方向に移動することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の給紙装置。
【請求項7】
前記アクチュエータの先端は、回転部材で構成されていることを特徴とする請求項６に記載の給紙装置。
【請求項8】
請求項１から７のいずれか一項に記載の給紙装置を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、給紙装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ロール紙を用いる画像形成装置では、ユーザーがロール紙の用紙先端を給紙部へ手で挿入した後、装置が先端を検知後に給紙動作を行う給紙機構が既に知られている。
今までの給紙では、ロール紙の用紙先端を人手で挿入する手間がかかり、挿入の仕方によって斜めに挿入され、スキューの原因になってサービスコールにつながってしまうという問題があった。
また、例えば、特許文献１には、ロール紙を巻き取る方向に回転させて用紙を剥離させ、剥離した用紙の先端を、センサ（用紙までの距離に応じて出力値が変化するセンサ）を用いて検知する技術が開示されている。しかし、用紙の厚みやコシ、カール状況によって剥離状況が変化するため、センサの出力が不安定となるという問題は解消できていない。
今までの給紙では、ロール紙の用紙先端を人手で挿入する手間がかかり、挿入の仕方によって斜めに挿入され、スキューの原因になってサービスコールにつながってしまうという問題があった。
また、例えば、特許文献１には、ロール紙を巻き取る方向に回転させて用紙を剥離させ、剥離した用紙の先端を、センサ（用紙までの距離に応じて出力値が変化するセンサ）を用いて検知する技術が開示されている。しかし、用紙の厚みやコシ、カール状況によって剥離状況が変化するため、センサの出力が不安定となるという問題は解消できていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明は、ロール紙の用紙の先端を安定して検知して給紙部へ搬送することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上述した課題を解決するために、本発明は、長尺の用紙が巻かれたロール紙から前記用紙を供給する給紙装置であって、
センサとコロ部とを配置し、前記センサと前記コロ部とが前記ロール紙の表面に当接するように支持する支持部材を備え、
前記センサと前記コロ部とは、前記ロール紙の軸中心に向かって配置され、
前記コロ部は、前記ロール紙の円周方向において前記センサと異なる位置に配置されるとともに、前記ロール紙の幅方向に並んで配置された二以上のコロで構成され、
前記センサは、前記ロール紙の先端の段差を検知可能であるとともに、前記二以上のコロの間に配置されることを特徴とする。
センサとコロ部とを配置し、前記センサと前記コロ部とが前記ロール紙の表面に当接するように支持する支持部材を備え、
前記センサと前記コロ部とは、前記ロール紙の軸中心に向かって配置され、
前記コロ部は、前記ロール紙の円周方向において前記センサと異なる位置に配置されるとともに、前記ロール紙の幅方向に並んで配置された二以上のコロで構成され、
前記センサは、前記ロール紙の先端の段差を検知可能であるとともに、前記二以上のコロの間に配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0005】
本発明によれば、ロール紙の用紙の先端を安定して検知して給紙部へ搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】一実施形態に係る画像形成装置の概略構成例を示す図である。
【図2】一実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す断面概略図である。
【図3】従来のロール紙のセット方法を説明する図である。
【図4】一実施形態の給紙装置の構成例の要部を説明する側面図である。
【図5】一実施形態の給紙装置の機能例を説明する機能ブロック図である。
【図6】一実施形態の給紙装置において、ロール紙をセットする動作例を説明するフローチャートである。
【図7】一実施形態のアームの構成例を説明する図である。
【図8】ロール紙の先端を検知する動作例を説明する図である。
【図9】コロとセンサとの位置関係による違いを説明する図である。
【図10】センサが検知する信号波形の一例を示す図である。
【図11】ロール紙表面に凹キズがある場合を説明する図である。
【図12】センサのアクチュエータがロール紙表面へ接触したときの摩擦負荷を説明する図である。
【図13】アクチュエータのロール紙と接する先端部に回転するコロを設けた例を説明する図である。
【図14】用紙搬送の入口ガイド板近傍にセンサとコロとを配置した例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、本発明に係る給紙装置および画像形成装置について、図面を参照して説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想定することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。また、各図面において同一の構成または機能を有する構成要素および相当部分には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
一実施形態の給紙装置は、ロール紙から用紙を供給する。ロール紙は、長尺の用紙（「シート」とも称する）をロール状に巻き付けた記録媒体とする。
一実施形態の給紙装置は、ロール紙から用紙を供給する。ロール紙は、長尺の用紙（「シート」とも称する）をロール状に巻き付けた記録媒体とする。
【0008】
図１、２を参照して、本発明の一実施形態に係る給紙装置を適用する画像形成装置の構成例について説明する。
本発明の実施形態の一態様である画像形成装置は、画像データに対応してインク滴を吐出することで記録媒体に印字を行うインクジェットプリンタであるが、本発明は記録媒体を搬送して印刷を行う電子写真方式等の複写機や印刷機等に適用することも可能である。
本発明の実施形態の一態様である画像形成装置は、画像データに対応してインク滴を吐出することで記録媒体に印字を行うインクジェットプリンタであるが、本発明は記録媒体を搬送して印刷を行う電子写真方式等の複写機や印刷機等に適用することも可能である。
【0009】
図１に一実施形態に係る画像形成装置８０の概略構成例の斜視図、図２に該画像形成装置の側面断面図を示し、一実施形態に係る画像形成装置の全体構成と共に要部の動作を説明する。図１の矢印は、Ｘが画像形成装置８０の奥行き方向（前後方向）、Ｙが画像形成装置８０の幅方向（主走査方向）、Ｚが上下方向を示している。
【0010】
図１において、画像形成装置８０は、シリアル型の液体吐出方式（インク吐出方式）の画像形成装置であり、本体筐体８１が、本体フレーム８２上に配設されている。画像形成装置８０は、本体筐体８１内に、図１に両矢印Ｙで示す主走査方向に主ガイドロッド６４と副ガイドロッド６５が張り渡されている。主ガイドロッド６４は、キャリッジ６６を移動可能に支持しており、キャリッジ６６には、副ガイドロッド６５に係合してキャリッジ６６の姿勢を安定化させる連結片６６ａが設けられている。
【0011】
画像形成装置８０は、主ガイドロッド６４に沿って無端ベルト状のタイミングベルト６７が配設されており、タイミングベルト６７は、駆動プーリ６８と従動プーリ６９との間に張り渡されている。駆動プーリ６８は、主走査モータ７０によって回転駆動され、従動プーリ６９は、タイミングベルト６７に対して所定の張りを与える状態で配設されている。駆動プーリ６８は、主走査モータ７０によって回転駆動されることで、その回転方向に応じて、タイミングベルト６７を主走査方向に回転移動させる。
【0012】
キャリッジ６６はタイミングベルト６７に連結されており、タイミングベルト６７が駆動プーリ６８によって主走査方向に回転移動されることで、キャリッジ６６が主ガイドロッド６４に沿って主走査方向に往復移動する。
【0013】
画像形成装置８０は、本体筐体８１内の主走査方向端部位置に、カートリッジ部７１と維持機構部７２が着脱自在に収納されている。カートリッジ部７１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各インクをそれぞれ収納するカートリッジ７３が、交換可能に収納されている。カートリッジ部７１の各カートリッジは、キャリッジ６６が搭載する記録ヘッド（図示略）の対応する色の記録ヘッドと、図示しないパイプで連結されており、パイプを通してカートリッジ部７１から各色の記録ヘッドに対してインクを供給する。
【0014】
画像形成装置８０は、キャリッジ６６を主走査方向に移動させながら、プラテン（板）７４（図２参照）上を、主走査方向と直交する副走査方向（図１の矢印Ｘ方向）に間欠的に搬送される用紙Ｐにインクを吐出することで、用紙Ｐに画像を記録する。
【0015】
用紙Ｐとしては、紙製に限られず、ロール状フィルム等の種々の種類のものを用いることができるが、以下の説明では、説明を明確にするために、搬送中の用紙を用紙Ｐ、用紙Ｐが巻き付いたロール状態をロール紙Ｐｒ（Ｐａ，Ｐｂ）、ロール紙Ｐｒの芯管（芯部）をＰｓとして説明する。
【0016】
画像形成装置８０は、図２に示すように、プラテン７４の下部にファンを配設されたチャンバー７５が設けられており、ファンを駆動させることで、プラテン７４上を搬送される用紙Ｐをプラテン７４に密接させながら搬送させる。
【0017】
画像形成装置８０は、用紙Ｐを副走査方向に間欠的に搬送し、用紙Ｐの副走査方向の搬送が停止している間に、キャリッジ６６を主走査方向に移動させながら、キャリッジ６６に搭載された記録ヘッドのノズル列からプラテン７４上の用紙Ｐ上にインクを吐出して、ロール状用紙Ｐに画像を形成（記録）する。
【0018】
維持機構部７２は、記録ヘッドの吐出面の清掃、キャッピング、不要なインクの吐出等を行って、記録ヘッドからの不要なインクの排出や記録ヘッドの信頼性の維持を図っている。
【0019】
画像形成装置８０は、タイミングベルト６７及び主ガイドロッド６４に平行に、少なくともキャリッジ６６の移動範囲に亘ってエンコーダシート（図示略）が配設されている。キャリッジ６６には、エンコーダシートを読み取るエンコーダセンサが取り付けられている。画像形成装置８０は、エンコーダセンサによるエンコーダシートの読み取り結果に基づいて主走査モータ７０の駆動を制御することで、キャリッジ６６の主走査方向の移動を制御する。
【0020】
また、キャリッジ６６に搭載された反射型センサ（エンコーダセンサ、用紙先端検知センサ）により、画像形成部６０に搬送された用紙Ｐの両端部を検知し、その際、用紙先端検知センサによって読み取られた主走査方向位置から用紙Ｐのサイズを検出する。
【0021】
【0022】
スプール軸受台５ａ，５ｂにセットされているロール紙Ｐｒの先端から引き出された用紙（ロール状用紙）Ｐは、図２に矢印で示すように、搬送ローラ対６ａ，６ｂ、レジストローラ１０、レジスト加圧ローラ１７によって、搬送路９内で搬送される。
制御部１００は、駆動装置７を制御して、搬送ローラ対６ａ，６ｂ、レジストローラ１０、レジスト加圧ローラ１７等を回転させる。
ロール紙Ｐｒ（Ｐａ，Ｐｂ）の下には、ロール紙Ｐｒの落下を防ぐロール紙受け台８ａ，８ｂが設けられている。
制御部１００は、駆動装置７を制御して、搬送ローラ対６ａ，６ｂ、レジストローラ１０、レジスト加圧ローラ１７等を回転させる。
ロール紙Ｐｒ（Ｐａ，Ｐｂ）の下には、ロール紙Ｐｒの落下を防ぐロール紙受け台８ａ，８ｂが設けられている。
【0023】
用紙Ｐは、媒体搬送ガイド部材１８ａ，１８ｂ等によってサポートされる搬送路９を通過して、画像形成部６０におけるプラテン７４上に搬送される。なお、両面に画像を形成する場合は反転部１９で反転される。
【0024】
画像形成部６０では、液体記録ヘッドが各色の液滴を画像データに対応して用紙Ｐ上に吐出することで画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐの順搬送方向排出部には、連続紙からなる用紙Ｐを所定の長さに切断するのに用いられる、副走査方向（用紙幅方向）に延在するカッター７６が設けられている。
【0025】
搬送された連続紙である用紙Ｐの先端を揃えるため、カッター７６は、複数のプーリ（そのうちの１つのプーリは駆動モータに連結されている）間に掛け渡されたワイヤやタイミングベルトに固定され、駆動モータにより主走査方向Ｙに移動することで用紙Ｐを所定の長さに切断する。切断された用紙Ｐは、排出部に排出される。
なお、図１、２では、二つのスプール軸受台５ａ，５ｂにロール紙Ｐａ、Ｐｂをセット可能な画像形成装置の構成例を示したが、スプール軸受台を一つ備える画像形成装置であってもよい。
また、前述の説明では、二つのロール紙Ｐａ、Ｐｂに対応する構成を識別子ａ、ｂを用いて記載したが（例えば、スプール軸受台５ａ，５ｂ）、以降、区別しないときには識別子ａ、ｂを記載しない。
なお、図１、２では、二つのスプール軸受台５ａ，５ｂにロール紙Ｐａ、Ｐｂをセット可能な画像形成装置の構成例を示したが、スプール軸受台を一つ備える画像形成装置であってもよい。
また、前述の説明では、二つのロール紙Ｐａ、Ｐｂに対応する構成を識別子ａ、ｂを用いて記載したが（例えば、スプール軸受台５ａ，５ｂ）、以降、区別しないときには識別子ａ、ｂを記載しない。
【0026】
ここで、従来のロール紙のセット方法を説明する。
図３は、従来のロール紙のセット方法を説明する図である。
ロール紙Ｐｒは、幅方向端部にフランジ（フランジ部材）が設けられ、スプールがセットされる。ユーザーは、スプールがセットされたロール紙を装置の給紙部受け部（スプール軸受台）にセットし（図３（Ａ））、ロール紙の用紙先端を探し、先端を維持しながら、図３（Ｂ）の様に両手で押さえ、用紙の先端が手前に来るようにロール紙を回転させる。次に、ユーザーは、用紙先端をロール紙の奥にあるガイド板の間に位置させてロール紙を回転させながら挿入する（図３（Ｃ））。ガイド板は、用紙が見えるように透明材で出来ており、上下２枚で構成されている。ユーザーが下側のガイドの上部に紙の先端が来るようにロール紙を奥に回転させ、紙をガイドの奥に挿入すると、用紙は、内部で固定され、装置内部に引き込まれるようになっている。
図３は、従来のロール紙のセット方法を説明する図である。
ロール紙Ｐｒは、幅方向端部にフランジ（フランジ部材）が設けられ、スプールがセットされる。ユーザーは、スプールがセットされたロール紙を装置の給紙部受け部（スプール軸受台）にセットし（図３（Ａ））、ロール紙の用紙先端を探し、先端を維持しながら、図３（Ｂ）の様に両手で押さえ、用紙の先端が手前に来るようにロール紙を回転させる。次に、ユーザーは、用紙先端をロール紙の奥にあるガイド板の間に位置させてロール紙を回転させながら挿入する（図３（Ｃ））。ガイド板は、用紙が見えるように透明材で出来ており、上下２枚で構成されている。ユーザーが下側のガイドの上部に紙の先端が来るようにロール紙を奥に回転させ、紙をガイドの奥に挿入すると、用紙は、内部で固定され、装置内部に引き込まれるようになっている。
【0027】
図３（Ｃ）で示した様に用紙先端を挿入するガイド板はロール紙の奥にある為、ロール紙に隠れてしまい見えづらく、ガイド板も透明な為２枚のガイド板間に挿入したつもりが上のガイド板の上側に位置してしまって、やり直す場合が生じる。また、ガイド板を透明ではなくした場合には、２枚のガイド板間に挿入できたのかの確認がわかりづらくなってしまう。
加えて、ロール紙の用紙先端を出来るだけ均等に挿入する必要があり、気を遣う作業となっている。さらに、用紙先端が均等に挿入されなかった場合には、斜めに給紙されスキューの原因となってしまい、操作のやり直しやジャムの発生につながってしまう。
加えて、ロール紙の用紙先端を出来るだけ均等に挿入する必要があり、気を遣う作業となっている。さらに、用紙先端が均等に挿入されなかった場合には、斜めに給紙されスキューの原因となってしまい、操作のやり直しやジャムの発生につながってしまう。
【0028】
また、図３（Ｄ）、（Ｅ）で示すように、ロール紙セット部が二段で構成された装置において、上段にロール紙がセットされている場合に下段にロール紙をセットし、先端をガイド板間に挿入する場合には上段のロール紙が既にある為に更にガイド板が見えづらくセットの困難や斜め挿入の恐れが大きくなってしまう。
【0029】
そこで、一実施形態の給紙装置は、ロール紙の用紙先端を検知する構成において、ロール紙の用紙先端の段差をセンサによって検知することで先端を検知し、給紙部まで搬送する。供給部は、ロール紙の用紙を供給先へ供給する手段であり、例えば、図２の搬送ローラ対６、または、搬送路９とする。
【0030】
図４は、一実施形態の給紙装置の構成例の要部を説明する側面図である。
給紙装置９０は、アーム９１と、コロ９２と、センサ９３と、搬送部としての搬送ローラ対６とを少なくとも備える。給紙装置９０は、入口ガイド板９５をさらに備えるとよい。
図４では、ユーザーがロール紙Ｐｒを給紙装置９０にセットしたときのロール紙Ｐｒの位置を破線で示している。ロール紙Ｐｒは図示していないモジュール構成部品にロール紙中心（軸）を基準として回転可能に保持されている。
給紙装置９０は、アーム９１と、コロ９２と、センサ９３と、搬送部としての搬送ローラ対６とを少なくとも備える。給紙装置９０は、入口ガイド板９５をさらに備えるとよい。
図４では、ユーザーがロール紙Ｐｒを給紙装置９０にセットしたときのロール紙Ｐｒの位置を破線で示している。ロール紙Ｐｒは図示していないモジュール構成部品にロール紙中心（軸）を基準として回転可能に保持されている。
【0031】
ロール紙Ｐｒの支持部材としてのアーム（ガイド板）９１は、回動中心９１１で回動可能に構成される。アーム９１は、回動中心９１１の一方に、バネ等によりロール紙方向に押圧されている。これにより、アーム９１は、ロール紙径が変わってもロール紙外径と接することになる。白抜きの矢印は、アーム９１の回動方向を示す。
また、アーム９１は、回動中心９１１の他方に、コロ９２とセンサ９３とを有する。アーム９１は、ロール紙方向に押圧されるため、コロ９２とセンサ９３とをロール紙Ｐｒの表面に当接するように支持する。
また、アーム９１は、回動中心９１１の他方に、コロ９２とセンサ９３とを有する。アーム９１は、ロール紙方向に押圧されるため、コロ９２とセンサ９３とをロール紙Ｐｒの表面に当接するように支持する。
【0032】
アーム９１は、ロール紙Ｐｒの用紙の搬送方向をガイドするガイド板として働く。アーム９１は、ロール紙Ｐｒがセットされる部分（端部側）をロール紙の外径に沿った形状（例えば、円弧状）にして、ユーザーがロール紙Ｐｒをセットしたときにロール紙Ｐｒが保持されるように（落下等しないように）するとよい。また、アーム９１は、図２のロール紙受け台８としても機能する。
支持部材としてのアーム９１は、ロール紙をガイドするガイド板を兼ねることにより、部品点数を減らすことができ、コストを抑えることが可能である。
支持部材としてのアーム９１は、ロール紙をガイドするガイド板を兼ねることにより、部品点数を減らすことができ、コストを抑えることが可能である。
【0033】
コロ９２およびセンサ９３は、ロール紙径に依らず略ロール紙中心に向くように（ロール紙の軸中心に対向するように）配置されている。
コロ９２は、ロール紙Ｐｒの円周方向においてセンサ９３と異なる位置に配置され、コロ９２とセンサ９３とは円周方向に互いにオフセットされた配置とする。
センサ９３は、ロール紙Ｐｒの先端の段差（紙厚）を検知可能な検知精度を有する。
コロ９２は、ロール紙Ｐｒの円周方向においてセンサ９３と異なる位置に配置され、コロ９２とセンサ９３とは円周方向に互いにオフセットされた配置とする。
センサ９３は、ロール紙Ｐｒの先端の段差（紙厚）を検知可能な検知精度を有する。
【0034】
入口ガイド板９５は、ロール紙Ｐｒから剥離した用紙の搬送方向をガイドする。図４の構成例では、給紙動作時（ロール紙Ｐｒの正転回動時）において、ガイド板として働くアーム９１は、用紙の搬送方向の上流側で用紙をガイドし、入口ガイド板９５は、下流側でガイドする。
【0035】
次に、給紙装置の機能の制御について説明する。図５は、一実施形態の給紙装置の機能例を説明する機能ブロック図である。
制御部１１０は、給紙装置全体の制御を行う。図５では、制御部１１０が、センサ９３と、モータ駆動回路部１２０、１４０とを制御する機能ブロック例を示し、他の機能ブロックを省略している。制御部１１０の機能は、画像形成装置全体の制御を行う制御部１００（図２参照）が実行するように構成してもよい。
制御部１１０は、給紙装置全体の制御を行う。図５では、制御部１１０が、センサ９３と、モータ駆動回路部１２０、１４０とを制御する機能ブロック例を示し、他の機能ブロックを省略している。制御部１１０の機能は、画像形成装置全体の制御を行う制御部１００（図２参照）が実行するように構成してもよい。
【0036】
制御部１１０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を備える。
ＣＰＵは、各種のプログラムを実行し、演算処理や、制御プログラムに基づいて画像処理装置の全体を制御する。
ＲＡＭは、情報を高速で読み書きするための揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵがプログラムを実行する際のワークエリアとして機能する。
ＲＯＭは、各種プログラムや制御プログラムが記憶されている読み出し専用の不揮発性の記憶媒体である。
ＣＰＵは、各種のプログラムを実行し、演算処理や、制御プログラムに基づいて画像処理装置の全体を制御する。
ＲＡＭは、情報を高速で読み書きするための揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵがプログラムを実行する際のワークエリアとして機能する。
ＲＯＭは、各種プログラムや制御プログラムが記憶されている読み出し専用の不揮発性の記憶媒体である。
【0037】
モータ駆動回路部１２０は、制御部１１０の制御によりモータを駆動させ、ロール紙駆動部１３０を駆動させる。
ロール紙駆動部１３０は、ロール紙を正転方向または逆転方向に回転させる。ロール紙駆動部１３０は、例えば、ロール紙回転モータを用いる。
モータ駆動回路部１４０は、制御部１１０の制御によりモータを駆動させ、搬送駆動部１５０を駆動させる。
搬送駆動部１５０は、搬送部１６０を駆動する。
搬送部１６０は、用紙を搬送する搬送手段であり、例えば、搬送ローラ対６とする。
ロール紙駆動部１３０は、ロール紙を正転方向または逆転方向に回転させる。ロール紙駆動部１３０は、例えば、ロール紙回転モータを用いる。
モータ駆動回路部１４０は、制御部１１０の制御によりモータを駆動させ、搬送駆動部１５０を駆動させる。
搬送駆動部１５０は、搬送部１６０を駆動する。
搬送部１６０は、用紙を搬送する搬送手段であり、例えば、搬送ローラ対６とする。
【0038】
次に、ロール紙Ｐｒをセットする動作例を説明する。図６は、一実施形態の給紙装置において、ロール紙をセットする動作例を説明するフローチャートである。
制御部１１０は、ロール紙Ｐｒが給紙装置（例えば、センサ９３の検知結果により検出する）にセットされたことを検出すると（Ｓ１１）、モータ駆動回路部１２０を制御し、ロール紙駆動部１３０にロール紙Ｐｒを逆転させるように制御する。ロール紙回転モータ（ロール紙駆動部１３０）は、ロール紙Ｐｒを、逆転動作で巻き取る方向に回転させ（Ｓ１２）、センサ９３は、先端検知動作を行う（Ｓ１３）。センサ９３により先端が検知されると、制御部１１０の制御により、モータ駆動回路部１２０は、用紙先端停止位置でロール紙回転モータを停止させ（Ｓ１４）、正転動作によってロール紙の用紙先端を搬送方向に送る（Ｓ１５）。モータ駆動回路部１４０は、搬送部１６０を回転させ、用紙先端を装置内部へ搬送させる（Ｓ１６）。
制御部１１０は、ロール紙Ｐｒが給紙装置（例えば、センサ９３の検知結果により検出する）にセットされたことを検出すると（Ｓ１１）、モータ駆動回路部１２０を制御し、ロール紙駆動部１３０にロール紙Ｐｒを逆転させるように制御する。ロール紙回転モータ（ロール紙駆動部１３０）は、ロール紙Ｐｒを、逆転動作で巻き取る方向に回転させ（Ｓ１２）、センサ９３は、先端検知動作を行う（Ｓ１３）。センサ９３により先端が検知されると、制御部１１０の制御により、モータ駆動回路部１２０は、用紙先端停止位置でロール紙回転モータを停止させ（Ｓ１４）、正転動作によってロール紙の用紙先端を搬送方向に送る（Ｓ１５）。モータ駆動回路部１４０は、搬送部１６０を回転させ、用紙先端を装置内部へ搬送させる（Ｓ１６）。
【0039】
次に、支持部材としてのアームの構成例と、先端検知動作例とを説明する。
図７は、一実施形態のアームの構成例を説明する図であり、（Ａ）にアーム９１の一例を説明する斜視図、（Ｂ）にセンサ９３の外観を示す概略図、（Ｃ）にセンサ９３を構成するアクチュエータと側板との一例を説明する側面図を示す。
アーム９１は、センサ９３がロール紙の先端を検知する動作（逆転回動）において、コロ９２が用紙搬送方向の上流側、センサ９３が下流側となるように配置する。
図７は、一実施形態のアームの構成例を説明する図であり、（Ａ）にアーム９１の一例を説明する斜視図、（Ｂ）にセンサ９３の外観を示す概略図、（Ｃ）にセンサ９３を構成するアクチュエータと側板との一例を説明する側面図を示す。
アーム９１は、センサ９３がロール紙の先端を検知する動作（逆転回動）において、コロ９２が用紙搬送方向の上流側、センサ９３が下流側となるように配置する。
【0040】
センサ９３は、例えば、アクチュエータ９３１にスリット９３２が設けられたエンコーダセンサを用いる。アクチュエータ９３１は、センサの筐体を構成する二つの側板９３３の間に配置され、側板９３３の軸受に軸９３４がはめ込まれ、軸９３４を中心に回動する。アクチュエータ９３１は、例えば、図７（Ｃ）に示すような、軸９３４を中心として非対称の形状を有する。
センサ９３は、発光部と受光部とを有し（図示せず）、アクチュエータ９３１のスリット９３２を発光部から受光部へ光が通る数をカウントすることにより（信号波形の数をカウントすることにより）、ロール紙Ｐｒの先端を検知する。
センサ９３は、発光部と受光部とを有し（図示せず）、アクチュエータ９３１のスリット９３２を発光部から受光部へ光が通る数をカウントすることにより（信号波形の数をカウントすることにより）、ロール紙Ｐｒの先端を検知する。
【0041】
図７の構成例では、コロ９２を二つ設け、二つのコロ９２間にセンサ９３を配置している。コロ９２間にセンサ９３を配置することにより、ロール紙先端の浮きを確実に押させることが可能となり、用紙の厚みやコシ、カール状況によってセンサ９３の出力が不安定となることはなく、確実に先端を検知できる。また、コロ９２とセンサ９３とを円周方向でずれて配置しているので、部分的なキズ等があっても、コロとセンサとの両方にかかる割合は少なくなり、誤検知しにくい構成となる。
以降の説明では、二以上のコロ９２をコロ部とも称する。
以降の説明では、二以上のコロ９２をコロ部とも称する。
【0042】
図８は、ロール紙の先端を検知する動作例を説明する図である。また、図９は、コロとセンサとの位置関係による違いを説明する図である。
図８では、ロール紙Ｐｒの先端がコロ９２とセンサ９３とを通過する経過を示し、（Ａ）に先端がコロ９２を通過する前の状態、（Ｂ）に先端がコロ９２を通過しセンサ９３を通過する前の状態、（Ｃ）に先端がセンサ９３を通過した状態を示す。
図９では、先端検知動作において、（Ａ）にコロ９２がセンサ９３より下流側の場合、（Ｂ）にコロ９２がセンサ９３より上流側の場合であり、たるみの発生状況の違いを示している。
図８では、ロール紙Ｐｒの先端がコロ９２とセンサ９３とを通過する経過を示し、（Ａ）に先端がコロ９２を通過する前の状態、（Ｂ）に先端がコロ９２を通過しセンサ９３を通過する前の状態、（Ｃ）に先端がセンサ９３を通過した状態を示す。
図９では、先端検知動作において、（Ａ）にコロ９２がセンサ９３より下流側の場合、（Ｂ）にコロ９２がセンサ９３より上流側の場合であり、たるみの発生状況の違いを示している。
【0043】
センサ９３とコロ９２とは近傍にオフセット（ロール紙の円周方向でオフセット）されて配置されており、コロ９２がセンサ９３よりも上流にあるため、センサ９３で用紙先端を検知する直前までコロ９２が用紙先端を押さえることができる（図８（Ａ））。このようにすると、センサ９３は、図９（Ｂ）に示すように、ロール紙Ｐｒ表面に先端を密着させた状態で、ロール紙表面の段差（紙厚）を先端として検知することが可能となる。これにより、用紙の厚みやコシ、カール状況によってセンサ９３の出力（検知結果）が不安定となることはなく、センサ９３は、確実にロール紙Ｐｒの先端を検知することができる。
【0044】
なお、本実施形態の例ではコロ９２をセンサ９３より上流に配置しているが、逆の配置（図９（Ａ））でも検知は可能である。しかし、コロ９２をセンサ９３より上流に配置した方がより確実にロール紙先端の浮きを検知直前まで押さえることが可能となるため好ましい。
また、図７で示した様にコロ９２を２つ設けコロ間にセンサを配置することにより、コロ９２が１つよりもロール紙先端の浮きをより確実に押さえておくことが可能となる。
また、図７で示した様にコロ９２を２つ設けコロ間にセンサを配置することにより、コロ９２が１つよりもロール紙先端の浮きをより確実に押さえておくことが可能となる。
【0045】
さらに、一実施形態の給紙装置９０は、コロ９２とセンサ９３とをロール紙Ｐｒの円周方向でずらして配置しているので、部分的なキズ等があっても、コロ９２とセンサ９３との両方にかかる割合は少なくなる。図１０は、センサが検知する信号波形の一例を示す図であり、（Ａ）にロール紙先端を検知したときの信号波形例、（Ｂ）に凸キズ等を検知したときの信号波形例を示す。
図７で示したようなコロ９２とセンサ９３との配置の場合、通常のロール紙先端検知（用紙先端が通過する場合）では、図１０（Ａ）の信号波形となる。
一方、ロール紙表面に帯状の凸形状のキズ等があった場合、先端検知の場合とは、立下り、立上りが異なる信号波形（図１０（Ｂ））となる。このため、制御部１１０は、センサ９３の検知結果について、通常のロール紙先端検知の信号波形と区別をつけることが可能であり、凸形状のキズ等を異物として除外（ロール紙先端ではない）することができる。このように、ロール紙先端と、凸形状のキズ等とは誤検知しにくいものとなる。
図７で示したようなコロ９２とセンサ９３との配置の場合、通常のロール紙先端検知（用紙先端が通過する場合）では、図１０（Ａ）の信号波形となる。
一方、ロール紙表面に帯状の凸形状のキズ等があった場合、先端検知の場合とは、立下り、立上りが異なる信号波形（図１０（Ｂ））となる。このため、制御部１１０は、センサ９３の検知結果について、通常のロール紙先端検知の信号波形と区別をつけることが可能であり、凸形状のキズ等を異物として除外（ロール紙先端ではない）することができる。このように、ロール紙先端と、凸形状のキズ等とは誤検知しにくいものとなる。
【0046】
次に、凹形状のキズの検知について説明する。図１１は、ロール紙表面に凹キズがある場合を説明する図である。
凹キズの場合は一般的に、センサ９３の先端形状の方が凹キズよりも大きい場合が多く、またキズのエッジも用紙先端ほど鋭角ではない為、検知しない。アクチュエータの形状を凹キズよりも大きくすることで、凹キズを検知しないため、誤検知することがなく、検出精度が確保できる。
凹キズの場合は一般的に、センサ９３の先端形状の方が凹キズよりも大きい場合が多く、またキズのエッジも用紙先端ほど鋭角ではない為、検知しない。アクチュエータの形状を凹キズよりも大きくすることで、凹キズを検知しないため、誤検知することがなく、検出精度が確保できる。
【0047】
図４から図１１に示す構成により、ロール紙先端を直接検出できるので、用紙の厚みやコシ、カール状況によってセンサの出力が不安定とならず、検知精度を確保できる。また、ユーザーがロール紙を装置に置くだけで、自動でロール紙のセット動作を終えることができるため、手動による手間を削減し、ガイド不良によるスキュー、ジャムを防止することができる。
【0048】
以上、一実施形態の給紙装置の構成例を説明したが、センサ９３を以下のようにすることが好ましい。
図１２は、センサのアクチュエータがロール紙表面へ接触したときの摩擦負荷を説明する図である。センサ９３のアクチュエータ９３１とロール紙表面とが接触してロール紙が回転する場合には、接触箇所に摩擦負荷が生じる。
図１２（Ａ）で示す「正転」方向（正転回動）はロール紙Ｐｒが搬送方向に送られる給紙動作時の回転方向であり、「逆転」方向（逆転回動）は先端検知動作時の回転方向を示している。
「逆転」方向時には、アクチュエータ９３１に「逆転時負荷」が発生し、アクチュエータ９３１がロール紙Ｐｒに食い込む方向に力が作用する。
一方、「正転」方向時には、アクチュエータ９３１に「正転時負荷」が発生するが、アクチュエータ９３１は軸９３４を回転支点として回転して負荷を減らす動きをする。
図１２は、センサのアクチュエータがロール紙表面へ接触したときの摩擦負荷を説明する図である。センサ９３のアクチュエータ９３１とロール紙表面とが接触してロール紙が回転する場合には、接触箇所に摩擦負荷が生じる。
図１２（Ａ）で示す「正転」方向（正転回動）はロール紙Ｐｒが搬送方向に送られる給紙動作時の回転方向であり、「逆転」方向（逆転回動）は先端検知動作時の回転方向を示している。
「逆転」方向時には、アクチュエータ９３１に「逆転時負荷」が発生し、アクチュエータ９３１がロール紙Ｐｒに食い込む方向に力が作用する。
一方、「正転」方向時には、アクチュエータ９３１に「正転時負荷」が発生するが、アクチュエータ９３１は軸９３４を回転支点として回転して負荷を減らす動きをする。
【0049】
ここで、「逆転」方向の先端検知動作はロール紙Ｐｒを給紙部にセットする場合に行う動作であり、「正転」方向のマシン動作（給紙動作、印字動作）に伴うロール紙Ｐｒの回転方向と比べると「正転」方向の方が動作時間としては、はるかに多い。「正転」方向でアクチュエータ９３１にかかる力が大きいとセンサ９３の破損やアクチュエータ９３１の摩耗による動作不良の発生の懸念が大きくなってしまう。その為、「正転」方向回転時に負荷が逃げるように構成することで、破損や動作不良の防止を行える。
【0050】
図１３は、アクチュエータのロール紙と接する先端部に回転するコロを設けた例を説明する図である。
センサ９３のアクチュエータ９３１と、ロール紙Ｐｒとの摩擦負荷が生じても、コロ９３５が回転してアクチュエータ部への負荷を低減することが出来、破損や動作不良の防止を行える。
なお、本例ではアクチュエータが回転する構成となっているが、例えば上下にアクチュエータが可動可能な構成とし、先端にコロを設けてもよい。
センサ９３のアクチュエータ９３１と、ロール紙Ｐｒとの摩擦負荷が生じても、コロ９３５が回転してアクチュエータ部への負荷を低減することが出来、破損や動作不良の防止を行える。
なお、本例ではアクチュエータが回転する構成となっているが、例えば上下にアクチュエータが可動可能な構成とし、先端にコロを設けてもよい。
【0051】
次に、センサとコロとを配置した支持部材の変形例について説明する。図４の構成例では、アーム９１を支持部材とする例を説明したが、図１４では、アーム９１（またはガイド板）とは別の支持部材を設ける例を説明する。
図１４は、用紙搬送の入口ガイド板９５近傍にセンサ９３とコロ９２とを配置した例を説明する図である。
給紙装置９０Ａは、センサ９３とコロ９２とを保持する支持部材９７を入口ガイド板９５近傍で、「逆転」動作時に入口ガイド板９５より上流となる位置に配置する。アーム９１Ａは、センサ９３を設けていない点を除いて、図４のアーム９１と同様とする。
図１４は、用紙搬送の入口ガイド板９５近傍にセンサ９３とコロ９２とを配置した例を説明する図である。
給紙装置９０Ａは、センサ９３とコロ９２とを保持する支持部材９７を入口ガイド板９５近傍で、「逆転」動作時に入口ガイド板９５より上流となる位置に配置する。アーム９１Ａは、センサ９３を設けていない点を除いて、図４のアーム９１と同様とする。
【0052】
このようにすると、支持部材９７に保持されたコロ９２とセンサ９３とによってロール紙先端の検知後すぐに、入口ガイド板９５とアーム９１Ａとの間に先端が位置するように停止させ、「正転」動作により先端を搬送ローラ対６へ送り出すことができる。これにより、検知後最短の時間で正転動作に入ることが可能となる。
支持部材９７は、ロール紙Ｐｒの略中心に向かって配置され、ロール紙径の変化に伴い、ロール紙表面に接するように構成される（図示せず）。
支持部材９７は、ロール紙Ｐｒの略中心に向かって配置され、ロール紙径の変化に伴い、ロール紙表面に接するように構成される（図示せず）。
【0053】
以上説明した通り、本発明の一実施形態に係る給紙装置を用いることにより、ロール状の用紙を給紙する画像形成装置において、ユーザーがロール紙をセットするだけで紙厚センサ（エンコーダセンサ、等）を用いて自動的にロール紙先端検知を行い、給紙部まで用紙先端を搬送することができる。これにより、用紙セットの手間を省くことができ、安定的に用紙を挿入できることで斜めに挿入されることを防止できる。
また、一実施形態の給紙装置では、用紙先端をロール紙表面に密着させながら先端を検知するので、用紙の厚みやコシ、カール状況によらず、安定的に先端を検知することができる。さらに、ロール紙をセットする際の人手による挿入のばらつきをなくし、安定的に先端の挿入を行うことができる。
また、一実施形態の給紙装置では、用紙先端をロール紙表面に密着させながら先端を検知するので、用紙の厚みやコシ、カール状況によらず、安定的に先端を検知することができる。さらに、ロール紙をセットする際の人手による挿入のばらつきをなくし、安定的に先端の挿入を行うことができる。
【符号の説明】
【0054】
６ 搬送ローラ対
９０、９０Ａ 給紙装置
９１、９１Ａ アーム
９２ コロ
９３ センサ
９５ 入口ガイド板
９７ 支持部材
１００、１１０制御部
１２０、１４０ モータ駆動回路部
１３０ ロール紙駆動部
１５０ 搬送駆動部
１６０ 搬送部
９１１ 回動中心
９３１ アクチュエータ
９３２ スリット
９３３ 側板
９３４ 軸
９０、９０Ａ 給紙装置
９１、９１Ａ アーム
９２ コロ
９３ センサ
９５ 入口ガイド板
９７ 支持部材
１００、１１０制御部
１２０、１４０ モータ駆動回路部
１３０ ロール紙駆動部
１５０ 搬送駆動部
１６０ 搬送部
９１１ 回動中心
９３１ アクチュエータ
９３２ スリット
９３３ 側板
９３４ 軸
【先行技術文献】
【特許文献】
【0055】
【文献】特開特開２０１８‐１５０１０７号公報
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】