JP2004056875A - 非接触伝動機構 - Google Patents
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Abstract
【課題】一対の搬送ローラ同士を同期駆動する非接触伝動機構を合理的に構成する。
【解決手段】駆動ローラ11と一体回転する支軸13と、この駆動ローラ11に圧着する状態と離間する状態とに切換え自在な圧着ローラ12の支軸14とに回転伝動体Wを備えて非接触伝動機構Tを構成すると共に、一方の回転伝動体Wの外周面に対してN極とS極との帯磁領域を交互に、軸芯と傾斜する姿勢に形成し、他方の回転伝動体Wの外周面に対しては逆向きに傾斜する姿勢の帯磁領域を形成した。
【選択図】 図4
【解決手段】駆動ローラ11と一体回転する支軸13と、この駆動ローラ11に圧着する状態と離間する状態とに切換え自在な圧着ローラ12の支軸14とに回転伝動体Wを備えて非接触伝動機構Tを構成すると共に、一方の回転伝動体Wの外周面に対してN極とS極との帯磁領域を交互に、軸芯と傾斜する姿勢に形成し、他方の回転伝動体Wの外周面に対しては逆向きに傾斜する姿勢の帯磁領域を形成した。
【選択図】 図4
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、2つの回転伝動体の間で磁力の作用によって回転力を伝えるよう構成してある非接触伝動機構に関に関する。
【0002】
【従来の技術】
上記のように構成された非接触伝動機構に関連する技術として特開平9‐77222号公報、あるいは、特開平11‐55932号公報に示されるものが存在する。これらの従来技術のうち、前者は駆動用傘車の傾斜面と従動用傘車の斜面夫々に対して周方向にN極とS極とを配置し、夫々の傾斜面を近接配置することにより、駆動用傘車の回転力を磁力を介して従動用傘車に伝える構成が記載され、又、従来の技術のうち後者は第1の磁石式歯車と、第2の磁石式歯車とに対して周方向にN極とS極とを交互に配置し、磁力によって夫々の歯車が連動して回転する構成が記載されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、紙葉体としての印画紙を圧着して搬送する状態と、印画紙から離間する非圧着状態とに切換え自在な一対の搬送ローラを同期駆動するよう、夫々の搬送ローラの支軸に回転伝動体を備え、磁力によって夫々の支軸に動力を伝える非接触伝動機構を考えると、一対の搬送ローラの一方が駆動回転し、他方が従動回転するものである場合には、従動側の搬送ローラが非接触状態にある場合でも、非接触伝動機構により、従動側の搬送ローラを駆動側の搬送ローラからの駆動力によって回転させることが可能となる。このように従動側の搬送ローラを予め回転させるものでは、この一対の搬送ローラを印画紙の露光を行うデジタル露光部に配置した場合には、印画紙を圧着して搬送する際には、予め回転する状態の従動側の搬送ローラを駆動側の搬送ローラの側に圧着させるので、例えば、非回転状態の搬送ローラを圧着させるものと比較して、圧着時のショックを低減すると云う良好な面を現出する。
【0004】
そこで、この非接触伝動機構として、公報番号を挙げた従来の技術に示される回転伝動体と同様に回転伝動体の外周に対してN極とS極とを交互に配置したものを想定すると、この従来の技術では、非接触状態で回転動力を伝動する機能を有するものであるが、N極とS極との中間位置には磁力が極めて弱い領域が形成されるので、搬送ローラの駆動時に、夫々の回転伝動体において磁力が極めて弱い領域同士が対向する回転位相関係となった場合には、一方の回転伝動体から他方の回転伝動体に対して伝えられる回転力も弱くなり、この回転位相においては紙葉体の搬送速度を低下させることが考えられる。
【0005】
しかしながら、デジタル露光部では、紙葉体としての印画紙を副走査方向に向けて決まった速度で搬送しながら、この副走査方向と直交する主走査方向に向けて光線を照射する形態で露光を行うので、この印画紙の搬送速度が一定しない場合には、搬送速度の乱れが露光ムラとなって現れるものとなり、改善の余地がある。
【0006】
本発明の目的は、一対の回転伝動体の間で回転速度差を発生させることなく円滑な動力伝達を現出する非接触伝動機構を合理的に構成する点にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に係る非接触伝動機構の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
2つの回転伝動体の間で磁力の作用によって回転力を伝えるよう構成してある非接触伝動機構において、紙葉体を圧着して搬送する圧着状態と、紙葉体から離間する非圧着状態とに切換自在な一対の搬送ローラを備え、この一対の搬送ローラと一体回転する支軸夫々に対して前記回転伝動体が備えられると共に、夫々の回転伝動体は、該回転伝動体の軸芯方向で一方の端部から他方の端部に亘る領域に形成されるN極の帯磁領域とS極の帯磁領域とを周方向に交互に配置し、かつ、他方の回転伝動体の帯磁領域を前記一方の端部側から他方の端部側に離間する部位で周方向で前記変位方向と逆方向に変位する形状に形成してある点にある。
【0008】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、夫々の回転伝動体の外周面のうち互いに最も接近する部位において、回転伝動体の軸芯に沿う方向での特定の領域で、一方の回転伝動体の外周面の帯磁領域(例えばN極)と、他方の回転伝動体の外周面の帯磁領域(例えばS極)とが対向する位置関係で磁力で引き合う位置関係に設定した後に、一方の回転伝動体が回転した場合には磁力の作用によって他方の回転伝動体が逆方向に回転するものとなり、この回転に伴い最も接近する位置関係にあった帯磁領域(例えば、N極)と帯磁領域(例えば、S極)とが離間する位置関係となるが、周方向に変位する形状に形成した帯磁領域同士が接近することで磁力によって引き合う関係が継続するものとなり、しかも、前記特定の領域に隣接する帯磁領域同士(例えば、S極とN極)が接近する方向に移動するので、この帯磁領域の間で磁気によって引き合う力が新たに生ずるものとなる。その結果、回転時には夫々の回転伝動体の間に作用する磁力を大きく低下させる不都合を回避して、夫々の搬送ローラを滑らかに同期回転させ得る非接触伝動機構が合理的に構成された。
【0009】
本発明の請求項2に係る非接触伝動機構の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
請求項1記載の非接触伝動機構において、前記帯磁領域が、前記軸芯と直交する方向視で、前記軸芯と傾斜する姿勢の帯状に形成されている点にある。
【0010】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、夫々の回転軸芯に沿う方向での特定の位置では、夫々の回転伝動体が外周面のうち最も接近する部位において磁力によって互いに引き合う帯磁領域が、回転時により離間するものの、夫々の帯磁領域が軸芯と傾斜する姿勢の帯状に形成されているので、帯状の帯磁領域の何れかの領域が接近する位置関係で互いに引き合う状態を維持できる。その結果、帯磁領域の形状の設定によって夫々の回転伝動体の間に作用する磁力の変動を抑制して円滑な伝動を現出するものとなった。
【0011】
本発明の請求項3に係る非接触伝動機構の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
請求項1記載の非接触伝動機構において、前記帯磁領域が、前記軸芯と直交する方向視で、軸芯方向に設定距離離間する位置で周方向に設定距離だけ段階的に変位する鉤状の境界部分を有する形状に形成されている点にある。
【0012】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、夫々の回転軸芯に沿う方向での特定の位置では、夫々の回転伝動体が外周面のうち最も接近する部位において磁力によって互いに引き合う帯磁領域が、回転時により離間するものの、夫々の帯磁領域の境界部分が周方向に段階的に変位するので、回転に伴い次に続く帯状の帯磁領域を接近する位置関係で互いに引き合う状態に設定できる。その結果、帯磁領域の形状の設定によって夫々の回転伝動体の間に作用する磁力の変動を抑制して円滑な伝動を現出するものとなった。
【0013】
本発明の請求項4に係る非接触伝動機構の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
請求項1〜3のいずれか1項に記載の非接触伝動機構において、前記一対の搬送ローラが異なる外周長に設定され、この外周長の比率と、夫々の支軸に備えた前記回転伝動体の外周長の比率とを等しく設定すると共に、夫々の回転伝動体の外周に形成される帯磁領域の数の比率を、この回転伝動体の外周長の比率に等しい数に設定してある点にある。
【0014】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、夫々の搬送ローラの外周長の比率と、回転伝動体の外周長の比率とを等しく設定し、この比率と、夫々の回転伝動体の外周に形成される帯磁領域の数の比率とを等しく設定することにより、搬送ローラの回転時においては、回転伝動体を介して連動する搬送ローラの外周の周速度を等しい値に設定できる。その結果、外周長の比率が異なる搬送ローラであっても、等しい周速度で円滑に駆動できるものとなった。
【0015】
本発明の請求項5に係る非接触伝動機構の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
請求項1〜4のいずれか1項に記載の非接触伝動機構において、前記一対の搬送ローラの一方が駆動側の搬送ローラで成り、他方が従動側の搬送ローラで成ると共に、夫々の搬送ローラで前記紙葉体を圧着して搬送する際において、この紙葉体から従動側の搬送ローラに作用する回転力を、夫々の搬送ローラの支軸に備えた前記回転伝動体同士の間の磁力によって搬送ローラの間に作用する回転力より強く設定してある点にある。
【0016】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、搬送ローラで紙葉体を圧着して搬送する状態にある場合には、従動側の搬送ローラに対しては、紙葉体の移動力に起因する回転力と、非接触伝動機構からの回転力とが作用するものであるが、紙葉体から従動側の搬送ローラに作用する回転力が、回転伝動体から従動側の搬送ローラに作用する回転力より強いので、例えば、紙葉体の搬送時に何らかの原因で、回転伝動体同士の最も接近する部位においてN極とS極とが最も強く引き合う位置関係から外れた場合でも、このN極とS極とが最も強く引き合う位置関係(最も接近する位置関係)となる方向に回転伝動体が回転する不都合を阻止し、回転伝動体からの回転力に起因する力を紙葉体に伝えることが無い。その結果、紙葉体の搬送時に不要な外力が作用する不都合を回避して紙葉体を円滑に搬送し得る非接触伝動機構が合理的に構成された。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、プリンタプロセッサを示す概略ブロック図である。
【0018】
(プリンタプロセッサの全体構造)
このプリンタプロセッサは、現像処理済みの写真フィルム(図示せず)の画像コマから画像情報をR、B、Gの三原色に色分解して読み取りデジタル画像データに変換するためのフィルムスキャナSと、このフィルムスキャナSで得られたデジタル画像データを処理してプリントデータを作成可能なコントローラCと、このプリントデータに基づいて紙葉体としての印画紙1に露光し、コマ画像に対応する画像の潜像を形成する露光ヘッドHを有するデジタルプリント部と、露光された印画紙1を現像処理する現像処理部Dとを備えている。現像処理部Dで現像された印画紙1は、乾燥工程を経て仕上がりプリントとしてプリンタプロセッサ上面のトレイ上に排出される。
【0019】
デジタルプリント部には、この実施の形態ではPLZTシャッタ方式が採用されている。つまり、PLZT素子からなるシャッタアレイが露光ヘッドHを構成している。このPLZT素子からなるシャッタアレイは、チタン酸ジルコン酸鉛にランタンを添加することにより得られる透明強誘電性セラミックス材料(PLZT)から構成され、その材料の有する電気光学効果を利用したもので、各シャッタには光源から多数の光ファイバを介してR、G、B各色の光が導入される。このシャッタアレイは印画紙1の幅方向、つまり主走査方向に沿って延びている。各PLZT素子、すなわちシャッタに所定レベルの電圧が印加されると、シャッタは光透過状態になり、その電圧の印加が停止されると光遮断状態となる。従って、コントローラCからプリントデータに基づいて各画素に対応するシャッタに駆動電圧が印加されると、そのシャッタが開いて光源から導入されている色の光が印画紙1に照射される。光源には、R、G、Bの3色の光学フィルタからなる回転フィルタが備えられており、この回転フィルタを回転位相制御することにより、R、G、Bの内の1つの色のフィルタが選択的に光源に対向し、その色のフィルタを介して選択色の光が光ファイバーを通じてシャッタに送られる。デジタルプリント部の方式としては、このPLZTシャッタ方式以外に液晶シャッタ方式、蛍光ビーム方式、FOCRT方式、DMD(デジタルマイクロミラーデバイス)方式などが知られており、設計時に露光仕様に応じて選択することができる。
【0020】
このデジタルプリント部は、2列に並んだカット印画紙1を同時に露光できる。又、図1に示されるように、印画紙搬送ラインは、搬送上手側から、乳剤面を外側にして印画紙1をロール状に収納した2つの印画紙マガジンM、M、ペーパーカッター2、バックプリント部3、振り分け装置4、前搬送装置5、露光搬送装置F、後搬送装置6夫々が配置されている。従って、印画紙1に対する露光処理を行う際には、2つの印画紙マガジンM、Mの何れか一方から引き出された印画紙2をペーパーカッター2でプリントサイズに合わせてカットし、この印画紙1の裏面側(基材層)にバックプリント部3で必要な印字を行い、必要な場合には振り分け装置4で2列に振り分け、このように2列に振り分けられた印画紙1を前搬送部5でデジタルプリント部に送り込み、デジタルプリント部においては露光ヘッドHで露光を行いながら露光搬送装置Fが印画紙2の搬送を行い、このデジタルプリント部で露光が完了した印画紙1を後搬送部6が現像処理部Dに送るよう処理形態が設定されている。
【0021】
振り分け装置4は、ペーパーカッター2によってカットされた印画紙1を受け取って、前搬送の左右の列位置に交互に移載するチャッカー式のX−Y移動機構から構成されている。又、幅広の大版印画紙1を取り扱う場合は1列での露光となるので、印画紙1を供給するラインから受け取った印画紙1を、主走査方向には移動させることなく、そのまま前搬送装置5に引き渡す処理が行われる。
【0022】
図2に示すように、前搬送装置5は印画紙1を挟み込んで搬送する一対の搬入ローラ5a、5bを備えて成り、後搬送装置6はデジタルプリント部から送り出された印画紙1を上方に送る一対の駆動搬出ローラ43、圧着搬出ローラ44を備えると共に、この搬出ローラ43、44からの印画紙1を固定ガイド部材41と可動ガイド部材42との間に沿って略水平方向に送るよう複数のローラを備えて構成されている(複数のローラの詳細は後述する)。
【0023】
(印画紙搬送装置の構造)
前記露光搬送装置Fは、主走査方向に2列に並んだ印画紙1を受け取って高い露光品質を実現するために露光ヘッドHを支持する枠体と一体化され、搬送上手側(搬入ローラ5a、5bの側)に配置された第1露光搬送ローラユニット10と、搬送下手側(搬出ローラ43、44の側)に配置された第2露光搬送ローラユニット20と、露光ヘッドHからの光線によって露光が行われる露光位置に印画紙1をガイドするガイド部材8(図6を参照)とを備えて構成されている。
【0024】
図3〜図6に示すように、第1露光搬送ローラユニット10は、印画紙2の基材層側に接当する第1駆動ローラ11と、この第1駆動ローラ11及び印画紙2の乳剤層側に対向する第1圧着ローラ12を有し、第2露光搬送ローラユニット20は、印画紙1の基材層側に接当する第2駆動ローラ21と、この第2駆動ローラ21及び印画紙1の乳剤層側に対向する第2圧着ローラ22を有する。又、第1、第2駆動ローラ11、21は等しい直径に構成され、剛性の高い外周面を備えている。因みに、この実施の形態では、アルミニウム製のローラの外周面を更にセラミック層で被覆することによって夫々の駆動ローラ11、12が形成されている。他方、圧着ローラとしての第1、第2圧着ローラ12,22も等しい直径に形成され、その外周面は、ゴム等の弾性材料からなる。
【0025】
これら第1駆動ローラ11と第1圧着ローラ12、及び、第2駆動ローラ21と第2圧着ローラ22とは搬送ローラの一例であり、第1駆動ローラ11と第2駆動ローラ21とが駆動側の搬送ローラとして機能し、第1圧着ローラ12と第2圧着ローラ22とが従動側の搬送ローラとして機能する。又、第1駆動ローラ11と第1圧着ローラ12との直径に対して、第2駆動ローラ21と第2圧着ローラ22との直径が小径に設定されている。
【0026】
第1駆動ローラ11と第2駆動ローラ21と一体回転する支軸13,23はフレーム32に対して並行姿勢の軸芯周りで回動自在に支持され、夫々の支軸13、23に対して同径の入力プーリ11P、21Pを備えている。又、フレーム32に備えたステッピングモータ型の搬送モータ33の駆動軸に備えた出力プーリ33Pと、このフレーム32に支持した大径の第1中間プーリ34との間にタイミングベルト35を巻回し、この第1中間プーリ34の側面に形成された小径の第2中間プーリ36と、前記夫々の入力プーリ11P、21Pとに亘ってタイミングベルト37を巻回して、この搬送モータ33の駆動力によって第1、第2駆動ローラ11、21を同期駆動できるよう構成してある。
【0027】
前記第1、第2圧着ローラ12、22は、この第1、第2圧着ローラ12、22と一体回転する金属製の支軸14、24に対してゴムなどの弾性材料を備えて成っている。又、前記フレーム32に対して第1、第2駆動ローラ11、21の軸芯と並行する姿勢(主走査方向と並行する姿勢)の揺動支軸15周りで揺動自在に支持された一対の第1アーム16、16の揺動端同士に亘って、第1圧着ローラ12の支軸14を回転自在に支持し、これと同様に、前記フレーム32に対して第1、第2駆動ローラ11、21の軸芯と並行する姿勢(主走査方向と並行する姿勢)の揺動支軸25軸芯周りで揺動自在に支持された一対の第2アーム26、26の揺動端同士に亘って、第2圧着ローラ22の支軸24を回転自在に支持している。そして、夫々の第1、第2アーム16、26の揺動によって、夫々に対応する第1、第2駆動ローラ11、21の外周面と、第1、第2圧着ローラ12、22の外周面との間に印画紙1を挟込む状態と第1、第2駆動ローラ11、21の外周面から第1、第2圧着ローラ12、22の外周面を大きく離間させる状態とに切換え自在に構成されている。
【0028】
第1、第2アーム16、26夫々に対し、第1、第2圧着ローラ12、22を対応する第1、第2駆動ローラ11、21の側に付勢するバネ38、38を備えており、又、図3、図7に示すように、第1、第2圧着ローラ12、22の支軸14、24の端部に対して第1、第2カムフォロアー17、27を備え、この第1、第2カムフォロアー17、27に接触する第1、第2回転カム18、28をフレーム32に支持してある。前記第1、第2カムフォロア17、27は、正確な円形を呈し、金属製など剛性の高い外周面を備えている。
【0029】
そして、前記第1、第2回転カム18、28の側面に形成した入力プーリ18P、28Pと、ステッピングモータ型の第1、第2カムモータ19、29の出力プーリ19P、29Pとに亘ってタイミングベルト39、39を巻回してある。夫々の第1、第2回転カム18、28は前述のように正確な円形の外周面を有するものであり、幾何学上の中心から偏芯した位置に対して回転中心X1、X2を設定することにより、この回転中心X1、X2からの距離が大きい外周面が対応する第1、第2カムフォロアー17、27に接触することで、対応する第1、第2圧着ローラ12、22を離間位置に設定し、回転中心X1、X2からの距離が小さい外周面が対応する第1、第2カムフォロアー17、27に接触することで夫々の圧着ローラで印画紙1を圧着する位置に設定するよう構成されている。
【0030】
この機構では、第1、第2圧着ローラ12、22とも、印画紙1が送り込まれるまでは離間位置に待機させ、印画紙1が駆動ローラと圧着可能な位置に達すると離間位置から圧着位置に切換える作動を行わせ、又、印画紙1を送り出すタイミングに達すると圧着ローラを圧着位置から離間位置に切換えるよう作動形態が設定される。その結果、必要に応じて、第1圧着ローラ12と第2圧着ローラ22の位置の組み合わせに基づいて、印画紙1が第1露光搬送ローラユニット10のみによって搬送される形態と、第2露光搬送ローラユニット20のみによって搬送される形態と、第1・第2露光搬送ローラユニット10,20の双方によって搬送される形態とが実現される。
【0031】
又、図6に示すように、露光ヘッドHでの露光位置において印画紙の裏面側に接触する中央ガイド部8Cと、これより搬送方向の上手位置に配置された前ガイド部8Fと、中央ガイド部8Cより搬送方向下手位置に配置された後ガイド部8Rとを有したガイド部材8が備えられ、中央ガイド部8Cのガイド面と、前ガイド部材8Fのガイド面と、後ガイド部8Rのガイド面とが平滑となるよう相対的な位置関係が設定され、又、このガイド部材8と対向する位置に印画紙1の浮き上がりを阻止する阻止部材9を備えている。
【0032】
(連動回転構造)
これまで説明した構成は、従来からのプリンタプロセッサと基本的に変わるところが無く、本発明では、駆動側の搬送ローラとしての第1、第2駆動ローラ11、21の回転に連動して従動側の搬送ローラとしての第1、第2圧着ローラ12、22を回転させるために一対の回転伝動体W(後述する駆動側回転伝動体Waと従動側回転伝動体Wbとの上位概念)で成る非接触伝動機構Tを備えている点に特徴を有する。
【0033】
図3〜図5、図8、図9に示すように、第1駆動ローラ11の支軸13に備えた駆動側回転伝動体Waと、第1圧着ローラ12の支軸14に備えた従動側回転伝動体Wbとで非接触伝動機構Tが構成され、これと同様に第2駆動ローラ21の支軸23に備えた駆動側回転伝動体Waと、第2圧着ローラ22の支軸24に備えた従動側回転伝動体Wbとで非接触伝動機構Tが構成されている。
【0034】
前記夫々の非接触伝動機構Tの駆動側回転伝動体Waと、従動側回転伝動体Wbとは、夫々の回転伝動体Wの軸芯方向で一方の端部から他方の端部に亘る領域に形成されるN極の帯磁領域(図中にNで示した領域)とS極の帯磁領域(図中にSで示した領域)とを等しい幅の帯状で周方向に交互に配置し、かつ、この帯磁領域を軸芯に直交する方向視で軸芯と傾斜する姿勢で(スパイラル状で)形成した永久磁石(マグネット)で構成されている。尚、永久磁石としてネオジム(Nd)系や、同じ希土類のサマリウム(Sm)系のものや、バリウム(Ba)やストロンチウム(Sr)や鉛(Pb)等のフェライト系のもの、あるいは、アルニコ磁石を用いることが可能である。
【0035】
又、駆動側回転伝動体Waと従動側回転伝動体WbとのN極、S極夫々の帯磁領域は、傾斜方向を互いに逆向きに設定してあり、この設定により駆動側回転伝動体Waと従動側伝動体Wbとを逆向きに回転させるよう構成してある。特に、駆動側回転伝動体Waと従動側回転伝動体Wbとの帯磁領域を、円周方向を直線とする形態で展開すると図10のように表すことが可能である。
【0036】
前述したように、第1、第2駆動ローラ11、21が第2圧着ローラ21、22より大径に形成されており、第1駆動ローラ11の周長と、第1圧着ローラ12の周長との比率、及び、第2駆動ローラ21の周長と、第2圧着ローラ22の周長との比率が等しく設定され、この比率を前記駆動側回転伝動体Waの周長と、従動側回転伝動体Wbの周長との比率に等しく設定している。そして、この駆動側回転伝動体Waの外周面に形成される帯磁領域の数と、従動側回転伝動体Wbの外周面に形成される帯磁領域の数との比率を周長の比率に設定してある。具体的には、駆動ローラと圧着ローラとの全周長の比率は、10:6(5:3)であり、駆動側回転伝動体Waの周長と従動側回転伝動体Wbの周長との比率、及び、帯磁領域の数の比率を、この比率の値に設定してある。
【0037】
又、第1駆動ローラ11と、第1圧着ローラ12とで印画紙1を圧着して搬送する際において、印画紙1の搬送に伴って印画紙1から第1圧着ローラ21に作用する回転力を、第1駆動ローラ11の支軸13に備えた駆動側回転伝動体Waと第1圧着ローラ21の支軸23に備えた従動側回転伝動体Wbとの間に磁気によって第1圧着ローラ21の支軸23に作用する回転力より大きく設定してある。この設定は第2駆動ローラ21と、第2圧着ローラ22との間の非接触伝動機構Tにおいても同様に設定されている。具体的に第1露光搬送ユニット10を例に挙げて説明すると、第1駆動ローラ11と第1圧着ローラ12とで印画紙1を圧着した状態において、第1圧着ローラ12が印画紙1をグリップするものであり、この印画紙1を介して従動側回転伝動体Wbに作用する回転力(トルク)を、駆動側回転伝動体Waと従動側回転伝動体Wbとの間に作用する磁気に起因する回転力(トルク)より大きく設定することにより、夫々の回転伝動体Wの回転位相が適正な位相から外れることがあっても、印画紙1の搬送時には、この位相を適正な関係に設定する方向に作用する力を印画紙1に作用させないものにしている。この設定は第2露光発送ユニット20においても同様に行われている。
【0038】
これにより、第1、第2駆動ローラ11、21が駆動回転した場合には、この回転に伴って駆動側回転伝動体Waが回転し、この回転に連係して従動側回転伝動体Wbが回転するものとなる。この回転の際には、夫々の回転伝動体Wの帯磁領域が逆向きとなる傾斜姿勢で形成されているので、従動側回転伝動体Wbは駆動側回転伝動体Waの回転方向と逆向きに回転するものとなる。しかも、夫々の回転伝動体Wの外周面のうち互いに最も接近する部位において、回転伝動体Wの軸芯に沿う方向での特定の領域で、駆動側回転伝動体Waの外周面の帯磁領域(例えばN極)と、従動側回転伝動体Wbの外周面の帯磁領域(例えばS極)とが対向する位置関係で磁力で引き合う位置関係に維持した後に、駆動側回転伝動体Waが回転した場合には磁力の作用によって従動側回転伝動体Wbが逆方向に回転するものとなり、この回転に伴い最も接近する位置関係にあった帯磁領域(例えば、N極)と帯磁領域(例えば、S極)とが離間する位置関係となるが、周方向に変位して形成した(傾斜する姿勢で形成した)帯磁領域同士が接近することで磁力によって引き合う関係が新たに作り出されるものとなり、前記特定の領域に隣接する帯磁領域同士(例えば、S極とN極)が接近する方向に移動するので、この帯磁領域の間で磁気によって引き合う力が増すものとなり、圧着時には夫々の回転伝動体Wの間に作用する磁力を大きく低下させる不都合を回避して、第1、第2駆動ローラ11、21と第1、第2圧着ローラ1222とを滑らかに同期回転させるものにしている。
【0039】
又、駆動側回転伝動体Waの周長と従動側回転伝動体Wbの周長との比率を第1、第2駆動ローラ11、21と、第1、第2圧着ローラ12、22との比率と等しく設定し、駆動側回転伝動体Waと従動側回転伝動体Wbとに形成した帯磁領域の数に比率を前記比率に等しく設定してあるので、第1、第2駆動ローラ11、21と第1、第2圧着ローラ12、22とが同期回転する際には、この第2圧着ローラ12、22の周速度と、第1、第2駆動ローラ11、21の周速度とを一致させる速度で同期回転させるものとなっている。
【0040】
図8に示すように圧着ローラが離間位置に設定された状態では駆動ローラとの間隔d1が1.5mmとなり、圧着ローラが駆動ローラに圧着する状態では夫々の間隔d2が0.5mmとなるよう、夫々の状態において駆動側回転体Waと従動側回転体Wbとの間に隙間が形成されるよう相対的な位置関係が設定されている。尚、印画紙1の厚さは0.2mm程度であり、圧着ローラと駆動ローラとに印画紙1を挟み込んだ場合には駆動側回転体Waと従動側回転体Wbとの間に形成される隙間は0.7mm程度となる。
【0041】
又、後搬送装置6は、図2に示すように、前述のように表面側(感光面側)に配置される固定ガイド部材41と印画紙1の裏面側に配置される可動ガイド部材42とを備えると共に、複数のローラとして、固定ガイド部材41の側に位置固定状態で支持された前記駆動搬出ローラ43と、これに対向する位置で可動ガイド部材42と一体的に移動する前記圧着搬出ローラ44とを備え、これより搬送方向の下手位置において固定ガイド部材41の側に固定状態で配置された駆動型の中間ローラ45と、この中間ローラ45と対向する位置において可動ガイド部材42と一体的に移動自在に支持された複数のガイドローラ46、46とを備え、更に、これより搬送方向の下手位置に駆動ローラ47と圧着ローラ48とで成る複数の搬送ローラを備えている。
【0042】
又、駆動搬出ローラ43と中間ローラ45と搬送ローラを構成する複数の駆動ローラ47とを連動させるよう複数のタイミングベルト49と、これらを駆動するステッピングモータ型の後搬送モータ50を備えると共に、可動ガイド部材42を接近方向と離間方向に作動させる電動アクチュエータ61を備えている。
【0043】
この後搬送装置6は、デジタルプリント部から印画紙1が送り出される際には、可動ガイド部材42を待機位置に保持し、デジタルプリント部から印画紙1の後端が送り出されたタイミングで電動アクチュエータ61を駆動して可動ガイド部材42を接近方向に移動させ、駆動搬出ローラ43と圧着搬出ローラ44とを圧着させて印画紙1を挟み込んで搬送を開始する。又、可動ガイド部材42を接近方向に移動させた際には中間ローラ45と複数のガイドローラ46夫々との間に印画紙1の厚みより充分に広い間隙が形成され、この部位において印画紙1が垂直方向から水平方向に向けて移動方向が変換され、これより下手位置の駆動ローラ47と圧着ローラ48で印画紙1を挟み込んで、この印画紙1を現像処理部Dに送り込むものとなっている。
【0044】
(露光処理)
露光処理が開始される以前には、第1、第2圧着ローラ12、22は第1、第2駆動ローラ11、21から離間した位置に保持されており、露光されるべき印画紙1が前搬送装置5からデジタルプリント部に送られることにより、その印画紙1の前端が第1露光搬送ユニット10で搬送可能な位置に達したタイミングで第1圧着ローラ12を圧着位置に切換え、第1駆動ローラ11と第1圧着ローラとに印画紙1を挟込んで搬送を開始する。このように搬送を開始する制御に先立ち、非接触伝動機構Tによって第1圧着ローラ12は第1駆動ローラ11の周速度と等しい周速度で同期回転しており、第1駆動ローラ11と第1圧着ローラ12とで印画紙1を圧着した際には駆動負荷を変動させることなく印画紙1に対して搬送力を作用させて搬送を開始できるものにしている。
【0045】
このように、第1露光搬送ユニット10で印画紙1の搬送を開始した直後に搬送速度を乱すことなく露光ヘッドHでの露光を開始し、この露光を継続した状態で印画紙1の先端部が第2露光搬送ユニット20で搬送可能な位置に達したタイミングで印画紙1を挟込んで搬送を開始する。このように搬送を開始するに先立ち、非接触伝動機構Tによって第2圧着ローラ22は第2駆動ローラ21の周速度と等しい周速度で同期回転しており、第2駆動ローラ21と第2圧着ローラ22とで印画紙1を圧着した際には駆動負荷を変動させることなく印画紙1に対して搬送力を作用させて搬送を開始できるものにしており、印画紙1の搬送速度を乱す不都合を回避している。そして、この状態では第1露光搬送ユニット10と、第2露光搬送ユニット20とで印画紙1を搬送する形態となる。
【0046】
又、第1露光搬送ユニット10は印画紙1の後端を送り出す以前に、第1駆動ローラ11から第1圧着ローラ12を離間させる作動を行うものとなっている。更に、前述のように後搬送装置6の駆動搬出ローラ43と圧着搬出ローラ44とは印画紙1を搬送しない状態では離間位置で待機している。そして、この待機状態では露光が行われている印画紙1の先端部が後搬送装置6で搬送可能な領域に達することがあっても、露光が終了するまでは搬送力を作用させないように構成されている。この後、印画紙1の後端が第2露光搬送ユニット20から送り出されるタイミングで可動ガイド部材41が固定ガイド部材42の方向に接近する作動を行い、この移動に伴って圧着搬出ローラ44が駆動搬出ローラ43に接近して夫々の間に印画紙1を挟込む制御が行われ、この後搬送装置6で印画紙1の搬送を開始する。
【0047】
このように、本発明では印画紙1を搬送する系に配置された駆動型のローラと、この駆動型のローラから離間する位置と、この駆動型のローラに対して圧着、若しくは、接近する位置とに切換え自在なローラとを非接触伝動機構Tで連動回転させることにより、印画紙1を挟込んで搬送するものでは、圧着する側のローラを搬送方向に向けて予め回転させることにより、印画紙1を挟込んだ際に駆動トルクを変動させること無く印画紙1を搬送して露光ムラを回避できるものとなり、又、間隙において印画紙1を搬送するものでは、印画紙1に接触する複数のローラを同期回転させて搬送速度を乱すことなく円滑に搬送できるものとなるのである。
【0048】
別実施の形態〕
本発明は上記実施の形態以外に、例えば、以下のように構成することも可能である(この別実施の形態では前記実施の形態と同じ機能を有するものには、実施の形態と共通の番号、符号を付している)。
【0049】
(a)図11に示すように、回転伝動体Wの外周に対して形成される帯磁領域が、軸芯と直交する方向視で、軸芯方向に設定距離離間する位置で周方向に設定距離だけ段階的に変位する鉤状の境界部分を有する形状に形成する。この別実施の形態では回転伝動体Wの軸芯に沿う方向で段階状に変位する位置に帯磁領域を形成したものであり、このように帯磁領域を形成することにより、円滑な回転を現出するものとなっている。
【0050】
(b)図12に示すように、回転伝動体Wの外周に対して形成される帯磁領域が、軸芯と直交する方向視で、軸芯方向に設定距離離間する位置で周方向に設定距離だけ段階的に変位する鉤状の境界部分を有する形状で、かつ、この帯磁領域の形状を回転伝動体Wの軸芯に沿う方向での幅方向の中央で線対象となるように形成する。この別実施の形態では回転伝動体Wの軸芯に沿う方向で段階状に変位する位置に帯磁領域を形成したものであり、このように帯磁領域を形成することにより、円滑な回転を現出するものとなっている。
【0051】
(c)単一の部材に代えて、軸状の部材の外周に対して永久磁石(マグネット)を貼り付けることや、可撓性の永久磁石を巻き付けて固定することでN極とS極とを交互に現れるよう回転伝動機構Wを構成する。
【図面の簡単な説明】
【図1】プリンタプロセッサの概略を示す図
【図2】印画紙の搬送経路を示す側面図
【図3】第1、第2露光ユニットを示す斜視図
【図4】非接触伝動機構の配置を示す断面図
【図5】露光搬送装置の駆動系の構成と非接触伝動機構の断面とを示す図
【図6】露光搬送装置の断面図
【図7】カムフォロアーの構造を示す側面図
【図8】駆動側回転伝動体と従動側回転伝動体との配置を示す断面図
【図9】駆動側回転伝動体と従動側回転伝動体とを示す斜視図
【図10】駆動側回転伝動体と従動側回転伝動体との帯磁領域を示す展開図
【図11】別実施の形態(a)の帯磁領域を示す展開図
【図12】別実施の形態(b)の帯磁領域を示す展開図
【符号の説明】
1 紙葉体
11、12 搬送ローラ
21、22 搬送ローラ
13、23 支軸
W 回転伝動体
T 非接触伝動機構
【発明の属する技術分野】
本発明は、2つの回転伝動体の間で磁力の作用によって回転力を伝えるよう構成してある非接触伝動機構に関に関する。
【0002】
【従来の技術】
上記のように構成された非接触伝動機構に関連する技術として特開平9‐77222号公報、あるいは、特開平11‐55932号公報に示されるものが存在する。これらの従来技術のうち、前者は駆動用傘車の傾斜面と従動用傘車の斜面夫々に対して周方向にN極とS極とを配置し、夫々の傾斜面を近接配置することにより、駆動用傘車の回転力を磁力を介して従動用傘車に伝える構成が記載され、又、従来の技術のうち後者は第1の磁石式歯車と、第2の磁石式歯車とに対して周方向にN極とS極とを交互に配置し、磁力によって夫々の歯車が連動して回転する構成が記載されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、紙葉体としての印画紙を圧着して搬送する状態と、印画紙から離間する非圧着状態とに切換え自在な一対の搬送ローラを同期駆動するよう、夫々の搬送ローラの支軸に回転伝動体を備え、磁力によって夫々の支軸に動力を伝える非接触伝動機構を考えると、一対の搬送ローラの一方が駆動回転し、他方が従動回転するものである場合には、従動側の搬送ローラが非接触状態にある場合でも、非接触伝動機構により、従動側の搬送ローラを駆動側の搬送ローラからの駆動力によって回転させることが可能となる。このように従動側の搬送ローラを予め回転させるものでは、この一対の搬送ローラを印画紙の露光を行うデジタル露光部に配置した場合には、印画紙を圧着して搬送する際には、予め回転する状態の従動側の搬送ローラを駆動側の搬送ローラの側に圧着させるので、例えば、非回転状態の搬送ローラを圧着させるものと比較して、圧着時のショックを低減すると云う良好な面を現出する。
【0004】
そこで、この非接触伝動機構として、公報番号を挙げた従来の技術に示される回転伝動体と同様に回転伝動体の外周に対してN極とS極とを交互に配置したものを想定すると、この従来の技術では、非接触状態で回転動力を伝動する機能を有するものであるが、N極とS極との中間位置には磁力が極めて弱い領域が形成されるので、搬送ローラの駆動時に、夫々の回転伝動体において磁力が極めて弱い領域同士が対向する回転位相関係となった場合には、一方の回転伝動体から他方の回転伝動体に対して伝えられる回転力も弱くなり、この回転位相においては紙葉体の搬送速度を低下させることが考えられる。
【0005】
しかしながら、デジタル露光部では、紙葉体としての印画紙を副走査方向に向けて決まった速度で搬送しながら、この副走査方向と直交する主走査方向に向けて光線を照射する形態で露光を行うので、この印画紙の搬送速度が一定しない場合には、搬送速度の乱れが露光ムラとなって現れるものとなり、改善の余地がある。
【0006】
本発明の目的は、一対の回転伝動体の間で回転速度差を発生させることなく円滑な動力伝達を現出する非接触伝動機構を合理的に構成する点にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に係る非接触伝動機構の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
2つの回転伝動体の間で磁力の作用によって回転力を伝えるよう構成してある非接触伝動機構において、紙葉体を圧着して搬送する圧着状態と、紙葉体から離間する非圧着状態とに切換自在な一対の搬送ローラを備え、この一対の搬送ローラと一体回転する支軸夫々に対して前記回転伝動体が備えられると共に、夫々の回転伝動体は、該回転伝動体の軸芯方向で一方の端部から他方の端部に亘る領域に形成されるN極の帯磁領域とS極の帯磁領域とを周方向に交互に配置し、かつ、他方の回転伝動体の帯磁領域を前記一方の端部側から他方の端部側に離間する部位で周方向で前記変位方向と逆方向に変位する形状に形成してある点にある。
【0008】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、夫々の回転伝動体の外周面のうち互いに最も接近する部位において、回転伝動体の軸芯に沿う方向での特定の領域で、一方の回転伝動体の外周面の帯磁領域(例えばN極)と、他方の回転伝動体の外周面の帯磁領域(例えばS極)とが対向する位置関係で磁力で引き合う位置関係に設定した後に、一方の回転伝動体が回転した場合には磁力の作用によって他方の回転伝動体が逆方向に回転するものとなり、この回転に伴い最も接近する位置関係にあった帯磁領域(例えば、N極)と帯磁領域(例えば、S極)とが離間する位置関係となるが、周方向に変位する形状に形成した帯磁領域同士が接近することで磁力によって引き合う関係が継続するものとなり、しかも、前記特定の領域に隣接する帯磁領域同士(例えば、S極とN極)が接近する方向に移動するので、この帯磁領域の間で磁気によって引き合う力が新たに生ずるものとなる。その結果、回転時には夫々の回転伝動体の間に作用する磁力を大きく低下させる不都合を回避して、夫々の搬送ローラを滑らかに同期回転させ得る非接触伝動機構が合理的に構成された。
【0009】
本発明の請求項2に係る非接触伝動機構の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
請求項1記載の非接触伝動機構において、前記帯磁領域が、前記軸芯と直交する方向視で、前記軸芯と傾斜する姿勢の帯状に形成されている点にある。
【0010】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、夫々の回転軸芯に沿う方向での特定の位置では、夫々の回転伝動体が外周面のうち最も接近する部位において磁力によって互いに引き合う帯磁領域が、回転時により離間するものの、夫々の帯磁領域が軸芯と傾斜する姿勢の帯状に形成されているので、帯状の帯磁領域の何れかの領域が接近する位置関係で互いに引き合う状態を維持できる。その結果、帯磁領域の形状の設定によって夫々の回転伝動体の間に作用する磁力の変動を抑制して円滑な伝動を現出するものとなった。
【0011】
本発明の請求項3に係る非接触伝動機構の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
請求項1記載の非接触伝動機構において、前記帯磁領域が、前記軸芯と直交する方向視で、軸芯方向に設定距離離間する位置で周方向に設定距離だけ段階的に変位する鉤状の境界部分を有する形状に形成されている点にある。
【0012】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、夫々の回転軸芯に沿う方向での特定の位置では、夫々の回転伝動体が外周面のうち最も接近する部位において磁力によって互いに引き合う帯磁領域が、回転時により離間するものの、夫々の帯磁領域の境界部分が周方向に段階的に変位するので、回転に伴い次に続く帯状の帯磁領域を接近する位置関係で互いに引き合う状態に設定できる。その結果、帯磁領域の形状の設定によって夫々の回転伝動体の間に作用する磁力の変動を抑制して円滑な伝動を現出するものとなった。
【0013】
本発明の請求項4に係る非接触伝動機構の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
請求項1〜3のいずれか1項に記載の非接触伝動機構において、前記一対の搬送ローラが異なる外周長に設定され、この外周長の比率と、夫々の支軸に備えた前記回転伝動体の外周長の比率とを等しく設定すると共に、夫々の回転伝動体の外周に形成される帯磁領域の数の比率を、この回転伝動体の外周長の比率に等しい数に設定してある点にある。
【0014】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、夫々の搬送ローラの外周長の比率と、回転伝動体の外周長の比率とを等しく設定し、この比率と、夫々の回転伝動体の外周に形成される帯磁領域の数の比率とを等しく設定することにより、搬送ローラの回転時においては、回転伝動体を介して連動する搬送ローラの外周の周速度を等しい値に設定できる。その結果、外周長の比率が異なる搬送ローラであっても、等しい周速度で円滑に駆動できるものとなった。
【0015】
本発明の請求項5に係る非接触伝動機構の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
請求項1〜4のいずれか1項に記載の非接触伝動機構において、前記一対の搬送ローラの一方が駆動側の搬送ローラで成り、他方が従動側の搬送ローラで成ると共に、夫々の搬送ローラで前記紙葉体を圧着して搬送する際において、この紙葉体から従動側の搬送ローラに作用する回転力を、夫々の搬送ローラの支軸に備えた前記回転伝動体同士の間の磁力によって搬送ローラの間に作用する回転力より強く設定してある点にある。
【0016】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、搬送ローラで紙葉体を圧着して搬送する状態にある場合には、従動側の搬送ローラに対しては、紙葉体の移動力に起因する回転力と、非接触伝動機構からの回転力とが作用するものであるが、紙葉体から従動側の搬送ローラに作用する回転力が、回転伝動体から従動側の搬送ローラに作用する回転力より強いので、例えば、紙葉体の搬送時に何らかの原因で、回転伝動体同士の最も接近する部位においてN極とS極とが最も強く引き合う位置関係から外れた場合でも、このN極とS極とが最も強く引き合う位置関係(最も接近する位置関係)となる方向に回転伝動体が回転する不都合を阻止し、回転伝動体からの回転力に起因する力を紙葉体に伝えることが無い。その結果、紙葉体の搬送時に不要な外力が作用する不都合を回避して紙葉体を円滑に搬送し得る非接触伝動機構が合理的に構成された。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、プリンタプロセッサを示す概略ブロック図である。
【0018】
(プリンタプロセッサの全体構造)
このプリンタプロセッサは、現像処理済みの写真フィルム(図示せず)の画像コマから画像情報をR、B、Gの三原色に色分解して読み取りデジタル画像データに変換するためのフィルムスキャナSと、このフィルムスキャナSで得られたデジタル画像データを処理してプリントデータを作成可能なコントローラCと、このプリントデータに基づいて紙葉体としての印画紙1に露光し、コマ画像に対応する画像の潜像を形成する露光ヘッドHを有するデジタルプリント部と、露光された印画紙1を現像処理する現像処理部Dとを備えている。現像処理部Dで現像された印画紙1は、乾燥工程を経て仕上がりプリントとしてプリンタプロセッサ上面のトレイ上に排出される。
【0019】
デジタルプリント部には、この実施の形態ではPLZTシャッタ方式が採用されている。つまり、PLZT素子からなるシャッタアレイが露光ヘッドHを構成している。このPLZT素子からなるシャッタアレイは、チタン酸ジルコン酸鉛にランタンを添加することにより得られる透明強誘電性セラミックス材料(PLZT)から構成され、その材料の有する電気光学効果を利用したもので、各シャッタには光源から多数の光ファイバを介してR、G、B各色の光が導入される。このシャッタアレイは印画紙1の幅方向、つまり主走査方向に沿って延びている。各PLZT素子、すなわちシャッタに所定レベルの電圧が印加されると、シャッタは光透過状態になり、その電圧の印加が停止されると光遮断状態となる。従って、コントローラCからプリントデータに基づいて各画素に対応するシャッタに駆動電圧が印加されると、そのシャッタが開いて光源から導入されている色の光が印画紙1に照射される。光源には、R、G、Bの3色の光学フィルタからなる回転フィルタが備えられており、この回転フィルタを回転位相制御することにより、R、G、Bの内の1つの色のフィルタが選択的に光源に対向し、その色のフィルタを介して選択色の光が光ファイバーを通じてシャッタに送られる。デジタルプリント部の方式としては、このPLZTシャッタ方式以外に液晶シャッタ方式、蛍光ビーム方式、FOCRT方式、DMD(デジタルマイクロミラーデバイス)方式などが知られており、設計時に露光仕様に応じて選択することができる。
【0020】
このデジタルプリント部は、2列に並んだカット印画紙1を同時に露光できる。又、図1に示されるように、印画紙搬送ラインは、搬送上手側から、乳剤面を外側にして印画紙1をロール状に収納した2つの印画紙マガジンM、M、ペーパーカッター2、バックプリント部3、振り分け装置4、前搬送装置5、露光搬送装置F、後搬送装置6夫々が配置されている。従って、印画紙1に対する露光処理を行う際には、2つの印画紙マガジンM、Mの何れか一方から引き出された印画紙2をペーパーカッター2でプリントサイズに合わせてカットし、この印画紙1の裏面側(基材層)にバックプリント部3で必要な印字を行い、必要な場合には振り分け装置4で2列に振り分け、このように2列に振り分けられた印画紙1を前搬送部5でデジタルプリント部に送り込み、デジタルプリント部においては露光ヘッドHで露光を行いながら露光搬送装置Fが印画紙2の搬送を行い、このデジタルプリント部で露光が完了した印画紙1を後搬送部6が現像処理部Dに送るよう処理形態が設定されている。
【0021】
振り分け装置4は、ペーパーカッター2によってカットされた印画紙1を受け取って、前搬送の左右の列位置に交互に移載するチャッカー式のX−Y移動機構から構成されている。又、幅広の大版印画紙1を取り扱う場合は1列での露光となるので、印画紙1を供給するラインから受け取った印画紙1を、主走査方向には移動させることなく、そのまま前搬送装置5に引き渡す処理が行われる。
【0022】
図2に示すように、前搬送装置5は印画紙1を挟み込んで搬送する一対の搬入ローラ5a、5bを備えて成り、後搬送装置6はデジタルプリント部から送り出された印画紙1を上方に送る一対の駆動搬出ローラ43、圧着搬出ローラ44を備えると共に、この搬出ローラ43、44からの印画紙1を固定ガイド部材41と可動ガイド部材42との間に沿って略水平方向に送るよう複数のローラを備えて構成されている(複数のローラの詳細は後述する)。
【0023】
(印画紙搬送装置の構造)
前記露光搬送装置Fは、主走査方向に2列に並んだ印画紙1を受け取って高い露光品質を実現するために露光ヘッドHを支持する枠体と一体化され、搬送上手側(搬入ローラ5a、5bの側)に配置された第1露光搬送ローラユニット10と、搬送下手側(搬出ローラ43、44の側)に配置された第2露光搬送ローラユニット20と、露光ヘッドHからの光線によって露光が行われる露光位置に印画紙1をガイドするガイド部材8(図6を参照)とを備えて構成されている。
【0024】
図3〜図6に示すように、第1露光搬送ローラユニット10は、印画紙2の基材層側に接当する第1駆動ローラ11と、この第1駆動ローラ11及び印画紙2の乳剤層側に対向する第1圧着ローラ12を有し、第2露光搬送ローラユニット20は、印画紙1の基材層側に接当する第2駆動ローラ21と、この第2駆動ローラ21及び印画紙1の乳剤層側に対向する第2圧着ローラ22を有する。又、第1、第2駆動ローラ11、21は等しい直径に構成され、剛性の高い外周面を備えている。因みに、この実施の形態では、アルミニウム製のローラの外周面を更にセラミック層で被覆することによって夫々の駆動ローラ11、12が形成されている。他方、圧着ローラとしての第1、第2圧着ローラ12,22も等しい直径に形成され、その外周面は、ゴム等の弾性材料からなる。
【0025】
これら第1駆動ローラ11と第1圧着ローラ12、及び、第2駆動ローラ21と第2圧着ローラ22とは搬送ローラの一例であり、第1駆動ローラ11と第2駆動ローラ21とが駆動側の搬送ローラとして機能し、第1圧着ローラ12と第2圧着ローラ22とが従動側の搬送ローラとして機能する。又、第1駆動ローラ11と第1圧着ローラ12との直径に対して、第2駆動ローラ21と第2圧着ローラ22との直径が小径に設定されている。
【0026】
第1駆動ローラ11と第2駆動ローラ21と一体回転する支軸13,23はフレーム32に対して並行姿勢の軸芯周りで回動自在に支持され、夫々の支軸13、23に対して同径の入力プーリ11P、21Pを備えている。又、フレーム32に備えたステッピングモータ型の搬送モータ33の駆動軸に備えた出力プーリ33Pと、このフレーム32に支持した大径の第1中間プーリ34との間にタイミングベルト35を巻回し、この第1中間プーリ34の側面に形成された小径の第2中間プーリ36と、前記夫々の入力プーリ11P、21Pとに亘ってタイミングベルト37を巻回して、この搬送モータ33の駆動力によって第1、第2駆動ローラ11、21を同期駆動できるよう構成してある。
【0027】
前記第1、第2圧着ローラ12、22は、この第1、第2圧着ローラ12、22と一体回転する金属製の支軸14、24に対してゴムなどの弾性材料を備えて成っている。又、前記フレーム32に対して第1、第2駆動ローラ11、21の軸芯と並行する姿勢(主走査方向と並行する姿勢)の揺動支軸15周りで揺動自在に支持された一対の第1アーム16、16の揺動端同士に亘って、第1圧着ローラ12の支軸14を回転自在に支持し、これと同様に、前記フレーム32に対して第1、第2駆動ローラ11、21の軸芯と並行する姿勢(主走査方向と並行する姿勢)の揺動支軸25軸芯周りで揺動自在に支持された一対の第2アーム26、26の揺動端同士に亘って、第2圧着ローラ22の支軸24を回転自在に支持している。そして、夫々の第1、第2アーム16、26の揺動によって、夫々に対応する第1、第2駆動ローラ11、21の外周面と、第1、第2圧着ローラ12、22の外周面との間に印画紙1を挟込む状態と第1、第2駆動ローラ11、21の外周面から第1、第2圧着ローラ12、22の外周面を大きく離間させる状態とに切換え自在に構成されている。
【0028】
第1、第2アーム16、26夫々に対し、第1、第2圧着ローラ12、22を対応する第1、第2駆動ローラ11、21の側に付勢するバネ38、38を備えており、又、図3、図7に示すように、第1、第2圧着ローラ12、22の支軸14、24の端部に対して第1、第2カムフォロアー17、27を備え、この第1、第2カムフォロアー17、27に接触する第1、第2回転カム18、28をフレーム32に支持してある。前記第1、第2カムフォロア17、27は、正確な円形を呈し、金属製など剛性の高い外周面を備えている。
【0029】
そして、前記第1、第2回転カム18、28の側面に形成した入力プーリ18P、28Pと、ステッピングモータ型の第1、第2カムモータ19、29の出力プーリ19P、29Pとに亘ってタイミングベルト39、39を巻回してある。夫々の第1、第2回転カム18、28は前述のように正確な円形の外周面を有するものであり、幾何学上の中心から偏芯した位置に対して回転中心X1、X2を設定することにより、この回転中心X1、X2からの距離が大きい外周面が対応する第1、第2カムフォロアー17、27に接触することで、対応する第1、第2圧着ローラ12、22を離間位置に設定し、回転中心X1、X2からの距離が小さい外周面が対応する第1、第2カムフォロアー17、27に接触することで夫々の圧着ローラで印画紙1を圧着する位置に設定するよう構成されている。
【0030】
この機構では、第1、第2圧着ローラ12、22とも、印画紙1が送り込まれるまでは離間位置に待機させ、印画紙1が駆動ローラと圧着可能な位置に達すると離間位置から圧着位置に切換える作動を行わせ、又、印画紙1を送り出すタイミングに達すると圧着ローラを圧着位置から離間位置に切換えるよう作動形態が設定される。その結果、必要に応じて、第1圧着ローラ12と第2圧着ローラ22の位置の組み合わせに基づいて、印画紙1が第1露光搬送ローラユニット10のみによって搬送される形態と、第2露光搬送ローラユニット20のみによって搬送される形態と、第1・第2露光搬送ローラユニット10,20の双方によって搬送される形態とが実現される。
【0031】
又、図6に示すように、露光ヘッドHでの露光位置において印画紙の裏面側に接触する中央ガイド部8Cと、これより搬送方向の上手位置に配置された前ガイド部8Fと、中央ガイド部8Cより搬送方向下手位置に配置された後ガイド部8Rとを有したガイド部材8が備えられ、中央ガイド部8Cのガイド面と、前ガイド部材8Fのガイド面と、後ガイド部8Rのガイド面とが平滑となるよう相対的な位置関係が設定され、又、このガイド部材8と対向する位置に印画紙1の浮き上がりを阻止する阻止部材9を備えている。
【0032】
(連動回転構造)
これまで説明した構成は、従来からのプリンタプロセッサと基本的に変わるところが無く、本発明では、駆動側の搬送ローラとしての第1、第2駆動ローラ11、21の回転に連動して従動側の搬送ローラとしての第1、第2圧着ローラ12、22を回転させるために一対の回転伝動体W(後述する駆動側回転伝動体Waと従動側回転伝動体Wbとの上位概念)で成る非接触伝動機構Tを備えている点に特徴を有する。
【0033】
図3〜図5、図8、図9に示すように、第1駆動ローラ11の支軸13に備えた駆動側回転伝動体Waと、第1圧着ローラ12の支軸14に備えた従動側回転伝動体Wbとで非接触伝動機構Tが構成され、これと同様に第2駆動ローラ21の支軸23に備えた駆動側回転伝動体Waと、第2圧着ローラ22の支軸24に備えた従動側回転伝動体Wbとで非接触伝動機構Tが構成されている。
【0034】
前記夫々の非接触伝動機構Tの駆動側回転伝動体Waと、従動側回転伝動体Wbとは、夫々の回転伝動体Wの軸芯方向で一方の端部から他方の端部に亘る領域に形成されるN極の帯磁領域(図中にNで示した領域)とS極の帯磁領域(図中にSで示した領域)とを等しい幅の帯状で周方向に交互に配置し、かつ、この帯磁領域を軸芯に直交する方向視で軸芯と傾斜する姿勢で(スパイラル状で)形成した永久磁石(マグネット)で構成されている。尚、永久磁石としてネオジム(Nd)系や、同じ希土類のサマリウム(Sm)系のものや、バリウム(Ba)やストロンチウム(Sr)や鉛(Pb)等のフェライト系のもの、あるいは、アルニコ磁石を用いることが可能である。
【0035】
又、駆動側回転伝動体Waと従動側回転伝動体WbとのN極、S極夫々の帯磁領域は、傾斜方向を互いに逆向きに設定してあり、この設定により駆動側回転伝動体Waと従動側伝動体Wbとを逆向きに回転させるよう構成してある。特に、駆動側回転伝動体Waと従動側回転伝動体Wbとの帯磁領域を、円周方向を直線とする形態で展開すると図10のように表すことが可能である。
【0036】
前述したように、第1、第2駆動ローラ11、21が第2圧着ローラ21、22より大径に形成されており、第1駆動ローラ11の周長と、第1圧着ローラ12の周長との比率、及び、第2駆動ローラ21の周長と、第2圧着ローラ22の周長との比率が等しく設定され、この比率を前記駆動側回転伝動体Waの周長と、従動側回転伝動体Wbの周長との比率に等しく設定している。そして、この駆動側回転伝動体Waの外周面に形成される帯磁領域の数と、従動側回転伝動体Wbの外周面に形成される帯磁領域の数との比率を周長の比率に設定してある。具体的には、駆動ローラと圧着ローラとの全周長の比率は、10:6(5:3)であり、駆動側回転伝動体Waの周長と従動側回転伝動体Wbの周長との比率、及び、帯磁領域の数の比率を、この比率の値に設定してある。
【0037】
又、第1駆動ローラ11と、第1圧着ローラ12とで印画紙1を圧着して搬送する際において、印画紙1の搬送に伴って印画紙1から第1圧着ローラ21に作用する回転力を、第1駆動ローラ11の支軸13に備えた駆動側回転伝動体Waと第1圧着ローラ21の支軸23に備えた従動側回転伝動体Wbとの間に磁気によって第1圧着ローラ21の支軸23に作用する回転力より大きく設定してある。この設定は第2駆動ローラ21と、第2圧着ローラ22との間の非接触伝動機構Tにおいても同様に設定されている。具体的に第1露光搬送ユニット10を例に挙げて説明すると、第1駆動ローラ11と第1圧着ローラ12とで印画紙1を圧着した状態において、第1圧着ローラ12が印画紙1をグリップするものであり、この印画紙1を介して従動側回転伝動体Wbに作用する回転力(トルク)を、駆動側回転伝動体Waと従動側回転伝動体Wbとの間に作用する磁気に起因する回転力(トルク)より大きく設定することにより、夫々の回転伝動体Wの回転位相が適正な位相から外れることがあっても、印画紙1の搬送時には、この位相を適正な関係に設定する方向に作用する力を印画紙1に作用させないものにしている。この設定は第2露光発送ユニット20においても同様に行われている。
【0038】
これにより、第1、第2駆動ローラ11、21が駆動回転した場合には、この回転に伴って駆動側回転伝動体Waが回転し、この回転に連係して従動側回転伝動体Wbが回転するものとなる。この回転の際には、夫々の回転伝動体Wの帯磁領域が逆向きとなる傾斜姿勢で形成されているので、従動側回転伝動体Wbは駆動側回転伝動体Waの回転方向と逆向きに回転するものとなる。しかも、夫々の回転伝動体Wの外周面のうち互いに最も接近する部位において、回転伝動体Wの軸芯に沿う方向での特定の領域で、駆動側回転伝動体Waの外周面の帯磁領域(例えばN極)と、従動側回転伝動体Wbの外周面の帯磁領域(例えばS極)とが対向する位置関係で磁力で引き合う位置関係に維持した後に、駆動側回転伝動体Waが回転した場合には磁力の作用によって従動側回転伝動体Wbが逆方向に回転するものとなり、この回転に伴い最も接近する位置関係にあった帯磁領域(例えば、N極)と帯磁領域(例えば、S極)とが離間する位置関係となるが、周方向に変位して形成した(傾斜する姿勢で形成した)帯磁領域同士が接近することで磁力によって引き合う関係が新たに作り出されるものとなり、前記特定の領域に隣接する帯磁領域同士(例えば、S極とN極)が接近する方向に移動するので、この帯磁領域の間で磁気によって引き合う力が増すものとなり、圧着時には夫々の回転伝動体Wの間に作用する磁力を大きく低下させる不都合を回避して、第1、第2駆動ローラ11、21と第1、第2圧着ローラ1222とを滑らかに同期回転させるものにしている。
【0039】
又、駆動側回転伝動体Waの周長と従動側回転伝動体Wbの周長との比率を第1、第2駆動ローラ11、21と、第1、第2圧着ローラ12、22との比率と等しく設定し、駆動側回転伝動体Waと従動側回転伝動体Wbとに形成した帯磁領域の数に比率を前記比率に等しく設定してあるので、第1、第2駆動ローラ11、21と第1、第2圧着ローラ12、22とが同期回転する際には、この第2圧着ローラ12、22の周速度と、第1、第2駆動ローラ11、21の周速度とを一致させる速度で同期回転させるものとなっている。
【0040】
図8に示すように圧着ローラが離間位置に設定された状態では駆動ローラとの間隔d1が1.5mmとなり、圧着ローラが駆動ローラに圧着する状態では夫々の間隔d2が0.5mmとなるよう、夫々の状態において駆動側回転体Waと従動側回転体Wbとの間に隙間が形成されるよう相対的な位置関係が設定されている。尚、印画紙1の厚さは0.2mm程度であり、圧着ローラと駆動ローラとに印画紙1を挟み込んだ場合には駆動側回転体Waと従動側回転体Wbとの間に形成される隙間は0.7mm程度となる。
【0041】
又、後搬送装置6は、図2に示すように、前述のように表面側(感光面側)に配置される固定ガイド部材41と印画紙1の裏面側に配置される可動ガイド部材42とを備えると共に、複数のローラとして、固定ガイド部材41の側に位置固定状態で支持された前記駆動搬出ローラ43と、これに対向する位置で可動ガイド部材42と一体的に移動する前記圧着搬出ローラ44とを備え、これより搬送方向の下手位置において固定ガイド部材41の側に固定状態で配置された駆動型の中間ローラ45と、この中間ローラ45と対向する位置において可動ガイド部材42と一体的に移動自在に支持された複数のガイドローラ46、46とを備え、更に、これより搬送方向の下手位置に駆動ローラ47と圧着ローラ48とで成る複数の搬送ローラを備えている。
【0042】
又、駆動搬出ローラ43と中間ローラ45と搬送ローラを構成する複数の駆動ローラ47とを連動させるよう複数のタイミングベルト49と、これらを駆動するステッピングモータ型の後搬送モータ50を備えると共に、可動ガイド部材42を接近方向と離間方向に作動させる電動アクチュエータ61を備えている。
【0043】
この後搬送装置6は、デジタルプリント部から印画紙1が送り出される際には、可動ガイド部材42を待機位置に保持し、デジタルプリント部から印画紙1の後端が送り出されたタイミングで電動アクチュエータ61を駆動して可動ガイド部材42を接近方向に移動させ、駆動搬出ローラ43と圧着搬出ローラ44とを圧着させて印画紙1を挟み込んで搬送を開始する。又、可動ガイド部材42を接近方向に移動させた際には中間ローラ45と複数のガイドローラ46夫々との間に印画紙1の厚みより充分に広い間隙が形成され、この部位において印画紙1が垂直方向から水平方向に向けて移動方向が変換され、これより下手位置の駆動ローラ47と圧着ローラ48で印画紙1を挟み込んで、この印画紙1を現像処理部Dに送り込むものとなっている。
【0044】
(露光処理)
露光処理が開始される以前には、第1、第2圧着ローラ12、22は第1、第2駆動ローラ11、21から離間した位置に保持されており、露光されるべき印画紙1が前搬送装置5からデジタルプリント部に送られることにより、その印画紙1の前端が第1露光搬送ユニット10で搬送可能な位置に達したタイミングで第1圧着ローラ12を圧着位置に切換え、第1駆動ローラ11と第1圧着ローラとに印画紙1を挟込んで搬送を開始する。このように搬送を開始する制御に先立ち、非接触伝動機構Tによって第1圧着ローラ12は第1駆動ローラ11の周速度と等しい周速度で同期回転しており、第1駆動ローラ11と第1圧着ローラ12とで印画紙1を圧着した際には駆動負荷を変動させることなく印画紙1に対して搬送力を作用させて搬送を開始できるものにしている。
【0045】
このように、第1露光搬送ユニット10で印画紙1の搬送を開始した直後に搬送速度を乱すことなく露光ヘッドHでの露光を開始し、この露光を継続した状態で印画紙1の先端部が第2露光搬送ユニット20で搬送可能な位置に達したタイミングで印画紙1を挟込んで搬送を開始する。このように搬送を開始するに先立ち、非接触伝動機構Tによって第2圧着ローラ22は第2駆動ローラ21の周速度と等しい周速度で同期回転しており、第2駆動ローラ21と第2圧着ローラ22とで印画紙1を圧着した際には駆動負荷を変動させることなく印画紙1に対して搬送力を作用させて搬送を開始できるものにしており、印画紙1の搬送速度を乱す不都合を回避している。そして、この状態では第1露光搬送ユニット10と、第2露光搬送ユニット20とで印画紙1を搬送する形態となる。
【0046】
又、第1露光搬送ユニット10は印画紙1の後端を送り出す以前に、第1駆動ローラ11から第1圧着ローラ12を離間させる作動を行うものとなっている。更に、前述のように後搬送装置6の駆動搬出ローラ43と圧着搬出ローラ44とは印画紙1を搬送しない状態では離間位置で待機している。そして、この待機状態では露光が行われている印画紙1の先端部が後搬送装置6で搬送可能な領域に達することがあっても、露光が終了するまでは搬送力を作用させないように構成されている。この後、印画紙1の後端が第2露光搬送ユニット20から送り出されるタイミングで可動ガイド部材41が固定ガイド部材42の方向に接近する作動を行い、この移動に伴って圧着搬出ローラ44が駆動搬出ローラ43に接近して夫々の間に印画紙1を挟込む制御が行われ、この後搬送装置6で印画紙1の搬送を開始する。
【0047】
このように、本発明では印画紙1を搬送する系に配置された駆動型のローラと、この駆動型のローラから離間する位置と、この駆動型のローラに対して圧着、若しくは、接近する位置とに切換え自在なローラとを非接触伝動機構Tで連動回転させることにより、印画紙1を挟込んで搬送するものでは、圧着する側のローラを搬送方向に向けて予め回転させることにより、印画紙1を挟込んだ際に駆動トルクを変動させること無く印画紙1を搬送して露光ムラを回避できるものとなり、又、間隙において印画紙1を搬送するものでは、印画紙1に接触する複数のローラを同期回転させて搬送速度を乱すことなく円滑に搬送できるものとなるのである。
【0048】
別実施の形態〕
本発明は上記実施の形態以外に、例えば、以下のように構成することも可能である(この別実施の形態では前記実施の形態と同じ機能を有するものには、実施の形態と共通の番号、符号を付している)。
【0049】
(a)図11に示すように、回転伝動体Wの外周に対して形成される帯磁領域が、軸芯と直交する方向視で、軸芯方向に設定距離離間する位置で周方向に設定距離だけ段階的に変位する鉤状の境界部分を有する形状に形成する。この別実施の形態では回転伝動体Wの軸芯に沿う方向で段階状に変位する位置に帯磁領域を形成したものであり、このように帯磁領域を形成することにより、円滑な回転を現出するものとなっている。
【0050】
(b)図12に示すように、回転伝動体Wの外周に対して形成される帯磁領域が、軸芯と直交する方向視で、軸芯方向に設定距離離間する位置で周方向に設定距離だけ段階的に変位する鉤状の境界部分を有する形状で、かつ、この帯磁領域の形状を回転伝動体Wの軸芯に沿う方向での幅方向の中央で線対象となるように形成する。この別実施の形態では回転伝動体Wの軸芯に沿う方向で段階状に変位する位置に帯磁領域を形成したものであり、このように帯磁領域を形成することにより、円滑な回転を現出するものとなっている。
【0051】
(c)単一の部材に代えて、軸状の部材の外周に対して永久磁石(マグネット)を貼り付けることや、可撓性の永久磁石を巻き付けて固定することでN極とS極とを交互に現れるよう回転伝動機構Wを構成する。
【図面の簡単な説明】
【図1】プリンタプロセッサの概略を示す図
【図2】印画紙の搬送経路を示す側面図
【図3】第1、第2露光ユニットを示す斜視図
【図4】非接触伝動機構の配置を示す断面図
【図5】露光搬送装置の駆動系の構成と非接触伝動機構の断面とを示す図
【図6】露光搬送装置の断面図
【図7】カムフォロアーの構造を示す側面図
【図8】駆動側回転伝動体と従動側回転伝動体との配置を示す断面図
【図9】駆動側回転伝動体と従動側回転伝動体とを示す斜視図
【図10】駆動側回転伝動体と従動側回転伝動体との帯磁領域を示す展開図
【図11】別実施の形態(a)の帯磁領域を示す展開図
【図12】別実施の形態(b)の帯磁領域を示す展開図
【符号の説明】
1 紙葉体
11、12 搬送ローラ
21、22 搬送ローラ
13、23 支軸
W 回転伝動体
T 非接触伝動機構
Claims (5)
- 2つの回転伝動体の間で磁力の作用によって回転力を伝えるよう構成してある非接触伝動機構であって、
紙葉体を圧着して搬送する圧着状態と、紙葉体から離間する非圧着状態とに切換自在な一対の搬送ローラを備え、この一対の搬送ローラと一体回転する支軸夫々に対して前記回転伝動体が備えられると共に、
夫々の回転伝動体は、該回転伝動体の軸芯方向で一方の端部から他方の端部に亘る領域に形成されるN極の帯磁領域とS極の帯磁領域とを周方向に交互に配置し、かつ、一方の回転伝動体の帯磁領域を軸芯方向での一方の端部側から他方の端部側に離間する部位で周方向に変位する形状に形成し、かつ、他方の回転伝動体の帯磁領域を前記一方の端部側から他方の端部側に離間する部位で周方向で前記変位方向と逆方向に変位する形状に形成してある非接触伝動機構。 - 前記帯磁領域が、前記軸芯と直交する方向視で、前記軸芯と傾斜する姿勢の帯状に形成されている請求項1記載の非接触伝動機構。
- 前記帯磁領域が、前記軸芯と直交する方向視で、軸芯方向に設定距離離間する位置で周方向に設定距離だけ段階的に変位する鉤状の境界部分を有する形状に形成されている請求項1記載の非接触伝動機構。
- 前記一対の搬送ローラが異なる外周長に設定され、この外周長の比率と、夫々の支軸に備えた前記回転伝動体の外周長の比率とを等しく設定すると共に、夫々の回転伝動体の外周に形成される帯磁領域の数の比率を、この回転伝動体の外周長の比率に等しい数に設定してある請求項1〜3のいずれか1項に記載の非接触伝動機構。
- 前記一対の搬送ローラの一方が駆動側の搬送ローラで成り、他方が従動側の搬送ローラで成ると共に、夫々の搬送ローラで前記紙葉体を圧着して搬送する際において、この紙葉体から従動側の搬送ローラに作用する回転力を、夫々の搬送ローラの支軸に備えた前記回転伝動体同士の間の磁力によって搬送ローラの間に作用する回転力より強く設定してある請求項1〜4のいずれか1項に記載の非接触伝動機構。
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