JP4831669B2 - Recording material stacking apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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この発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリまたはそれらの複合機など、用紙・OHPフィルム等の記録材に画像を記録して記録材排出口から排出する画像形成装置に関する。そのうち特に、記録材を高速で搬送しながら、その搬送する記録材にインクジェット方式により画像を記録する高生産性の画像形成装置に関する。および、そのような画像形成装置に取り付け、記録材排出口から送り出された画像記録済みの記録材を受け入れて排出コロ等の記録材排出手段で排出し、昇降トレイ等の排出記録材受け上に積載する、画像形成装置の後処理機などの記録材積載装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that records an image on a recording material such as paper or an OHP film and discharges it from a recording material discharge port, such as a printer, a copier, a facsimile, or a complex machine thereof. In particular, the present invention relates to a high-productivity image forming apparatus for recording an image on a recording material conveyed by the inkjet method while conveying the recording material at a high speed. In addition, it is attached to such an image forming apparatus, accepts an image-recorded recording material sent from a recording material discharge port, and discharges it with a recording material discharging means such as a discharge roller, and on a discharged recording material receiver such as a lifting tray The present invention relates to a recording material stacking apparatus such as a post-processing machine for loading an image forming apparatus.
プリンタ等の画像形成装置の中には、インクジェットヘッドのノズルからインクを噴射し、用紙・OHPフィルム等の記録材に、文字や図形などの画像を記録するインクジェット方式のものがある。このような画像形成装置にあっても、記録材排出口位置に記録材積載装置を取り付け、画像記録後に記録材排出口から送り出される排出記録材を昇降トレイ等の排出記録材受けで受けて、その排出記録材受け上に記録材を仕分けして積載するものがある。 Among image forming apparatuses such as printers, there is an ink jet system that ejects ink from nozzles of an ink jet head and records images such as characters and figures on a recording material such as paper and an OHP film. Even in such an image forming apparatus, a recording material stacking device is attached to the recording material discharge port position, and the discharged recording material sent from the recording material discharge port after image recording is received by a discharge recording material receiver such as a lifting tray, There is a type in which recording materials are sorted and stacked on the discharged recording material receptacle.
例えば特許文献1に記載の大型インクジェットプリンタでは、記録材排出方向と直交する方向にシフト可能に排出記録材受けを設け、その排出記録材受けに向けて、画像記録後に記録材排出口から送り出される排出記録材を落下することにより部ごとに仕分けして積載する記録材積載装置を備えている。 For example, in the large-scale ink jet printer described in Patent Document 1, a discharge recording material receiver is provided so as to be shiftable in a direction orthogonal to the recording material discharge direction, and sent to the discharge recording material receiver from the recording material discharge port after image recording. A recording material stacking device is provided that sorts and stacks the discharged recording materials by dropping them.
ところが、近年、技術の進歩により、A4サイズの横通紙で105ppm(1分間に105枚)の記録速度で記録材に画像記録を行うインクジェットプリンタが開発されており、このような高速で搬送しながら記録材に画像記録を行う高生産性のインクジェット方式の画像形成装置にあっても、排出記録材受け上に記録材を仕分けして積載する記録材積載装置を取り付けることが要望されている。 However, in recent years, due to technological advances, inkjet printers that record images on recording materials at a recording speed of 105 ppm (105 sheets per minute) on A4 size horizontal paper have been developed. However, even in a highly productive inkjet image forming apparatus that records an image on a recording material, it is desired to attach a recording material stacking device that sorts and stacks the recording material on a discharged recording material receiver.
しかしながら、記録材を高速で搬送することから、画像記録後、まだインクが乾いていない状態で、排出コロによりニップ搬送して排出記録材受け上に記録材を排出することとなり、記録材のインクが排出コロに転写してその排出コロ上のインクが以降に搬送されてきた記録材に再転写し、記録材汚れを発生する問題があった。 However, since the recording material is conveyed at a high speed, after the image is recorded, the recording material is discharged onto the discharged recording material receiver by nip conveyance by the discharge roller in a state where the ink is not yet dried. Is transferred to the discharge roller, and the ink on the discharge roller is re-transferred to the recording material that has been transported thereafter, causing a problem of smearing of the recording material.
また、高生産性であることから、紙間時間が短くなり、排出記録材を仕分けしたり、排出記録材受けを上下動したりする時間を十分に確保することができない問題があった。高速で搬送しながらインクを用いて記録材に画像記録を行う画像形成装置として、特許文献2に記載されるものが提案されているが、このような画像形成装置では、記録材排出方向に排出記録材受けをずらせて仕分けを行うため、仕分け部数に限度があった。
Further, since the productivity is high, there is a problem in that the time between sheets is shortened, and it is not possible to secure sufficient time for sorting the discharged recording materials and moving the discharged recording material receiver up and down. As an image forming apparatus for recording an image on a recording material using ink while being conveyed at high speed, an image forming apparatus described in
特許文献1に記載のインクジェットプリンタでは、以上のような問題に対応することができず、また落下して積載することから、スタック性も悪く、後に揃え作業を行わなければならなかった。 The ink jet printer described in Patent Document 1 cannot cope with the above-described problems, and also drops and stacks. Therefore, the stackability is poor, and the alignment work has to be performed later.
そこで、この発明の第1の目的は、高速で搬送しながらインクジェット方式により記録材に画像記録を行う画像形成装置に取り付け、その画像形成装置から送り出された画像記録済みの記録材を受け入れる記録材積載装置において、記録材を汚すことなく、かつ排出記録材受け上に確実に仕分けしてスタック乱れなく積載することにある。 Accordingly, a first object of the present invention is to attach a recording material that is attached to an image forming apparatus that records an image on a recording material by an inkjet method while being conveyed at a high speed, and that accepts an image-recorded recording material sent from the image forming apparatus. In the stacking device, the recording material is surely sorted on the discharged recording material receiver and stacked without disturbing the stack without contaminating the recording material.
この発明の第2の目的は、記録材積載装置での走行ベルトの走行速度が画像形成装置のインクジェットヘッド位置での記録材搬送速度を乱すことによる記録材上の画像品質の低下を防止することにある。 A second object of the present invention is to prevent a reduction in image quality on a recording material due to the traveling speed of the traveling belt in the recording material stacking device disturbing the recording material conveyance speed at the ink jet head position of the image forming apparatus. It is in.
この発明の第3の目的は、画像形成装置から送り出された画像記録済みの記録材を受け入れて、エアを用いた簡単な記録材吸着手段で走行ベルト上にすべりなく吸着し、走行ベルトと一体的に確実に搬送することにある。 A third object of the present invention is to receive an image-recorded recording material delivered from an image forming apparatus, and to adsorb it onto a traveling belt without slipping by a simple recording material adsorbing means using air. It is to convey reliably.
この発明の第4の目的は、画像形成装置から送り出された画像記録済みの記録材を受け入れて、静電気を用いた簡単な記録材吸着手段で走行ベルト上にすべりなく吸着し、走行ベルトと一体的に確実に搬送することにある。 A fourth object of the present invention is to receive an image-recorded recording material sent out from an image forming apparatus, and to adsorb it onto a running belt without slipping by a simple recording material adsorbing means using static electricity. It is to convey reliably.
この発明の第5の目的は、記録材積載装置のベルト搬送手段における記録材搬送力が画像形成装置のインクジェットヘッド位置における記録材の搬送に影響を及ぼすことがなく、記録材上の画像品質の低下を防止することにある。 A fifth object of the present invention is that the recording material conveying force in the belt conveying means of the recording material stacking device does not affect the recording material conveyance at the ink jet head position of the image forming apparatus, and the image quality on the recording material is improved. It is to prevent the decrease.
この発明の第6の目的は、記録材積載装置のベルト搬送手段における記録材搬送力が記録材排出手段のニップ搬送における記録材の搬送に影響を及ぼすことがなく、確実に搬送速度を速めて記録材を排出可能とすることにある。 A sixth object of the present invention is to reliably increase the conveyance speed without affecting the conveyance of the recording material in the nip conveyance of the recording material discharge means by the recording material conveyance force in the belt conveyance unit of the recording material stacking apparatus. The recording material can be discharged.
この発明の第7の目的は、記録材仕分け手段の駆動制御と受け昇降手段の駆動制御とがたまたま重なったときに、高生産性を維持しながらスタック性の向上を図ることにある。 A seventh object of the present invention is to improve stackability while maintaining high productivity when the drive control of the recording material sorting means and the drive control of the receiving elevating means happen to overlap.
この発明の第8の目的は、排出する記録材が勢いで排出記録材受けから飛び出ることを防止することにある。 An eighth object of the present invention is to prevent the recording material to be ejected from jumping out of the ejected recording material receptacle.
この発明の第9の目的は、排出記録材受け上に排出した排出記録材をよりきれいに整合することにある。 A ninth object of the present invention is to more accurately align the discharged recording material discharged onto the discharged recording material receiver.
この発明の第10の目的は、送り出した画像記録済みの記録材を受け入れて、その記録材を汚すことなく、かつ排出記録材受け上に確実に仕分けしてスタック乱れなく積載する記録材積載装置を取り付け、高速で搬送しながらインクジェット方式により記録材に画像記録を行う画像形成装置を提供することにある。 A tenth object of the present invention is to accept a recording material on which an image has been recorded, and to reliably collect the recording material on a discharged recording material receptacle and to stack the recording material without disturbing the stack. And an image forming apparatus for recording an image on a recording material by an ink jet method while transporting at high speed.
この発明の第1の態様は、ニップ搬送で搬送速度を速めて用紙・OHPフィルム等の記録材を排出する排出コロ等の記録材排出手段と、その記録材排出手段で排出した記録材を受けて排出記録材を積載する昇降トレイ等の排出記録材受けと、その排出記録材受けを記録材排出方向と直交する方向にシフトして排出記録材を仕分けする記録材仕分け手段と、排出記録材受け上の排出記録材の積載高さに応じて排出記録材受けを上下動する受け昇降手段とを備える後処理周辺機等の記録材積載装置であって、
例えばA4サイズの横通紙で105ppmほどの高速で搬送しながら、インクジェット方式により記録材に画像記録を行うインクジェットプリンタ等の画像形成装置に取り付け、その画像形成装置から送り出された画像記録後の記録材を受け入れて記録材排出手段で排出し、その排出記録材を記録材仕分け手段で仕分けして排出記録材受け上に積載するものにおいて、
画像形成装置から送り出された画像記録後の記録材を受け入れ画像面を上にした状態で走行ベルト上に載せて搬送するベルト搬送手段と、画像記録後の記録材を走行ベルト上に吸着する記録材吸着手段とを備え、記録材に画像を記録する画像形成装置のインクジェットヘッド位置から記録材排出手段までの距離が、画像形成装置の使用可能記録材の最大長さより長くなるようにすることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a recording material discharging means such as a discharge roller for discharging a recording material such as paper and an OHP film by increasing the conveying speed by nip conveyance, and a recording material discharged by the recording material discharging means. An output recording material receiver such as an elevating tray for loading the output recording material, a recording material sorting means for sorting the output recording material by shifting the output recording material receiver in a direction orthogonal to the recording material discharge direction, and an output recording material A recording material stacking apparatus such as a post-processing peripheral device, comprising a receiving lifting and lowering means for moving the discharged recording material receiver up and down according to the stack height of the discharged recording material on the receiver,
For example, recording is performed after image recording sent from the image forming apparatus attached to an image forming apparatus such as an ink jet printer that records an image on a recording material by an ink jet method while transporting at a high speed of about 105 ppm on A4 size horizontal paper. In the case of accepting the material and discharging it by the recording material discharging means, sorting the discharged recording material by the recording material sorting means and stacking it on the discharged recording material receiver,
Belt conveying means for receiving the recording material after image recording sent from the image forming apparatus and carrying it on the traveling belt with the image surface facing upward, and recording for adsorbing the recording material after image recording onto the traveling belt A distance between an ink-jet head position of the image forming apparatus that records an image on the recording material and the recording material discharging means is longer than the maximum usable recording material of the image forming apparatus. Features.
そして、インクジェット方式の画像形成装置から送り出された画像記録後の記録材を受け入れて画像面を上にした状態でベルト搬送手段の走行ベルト上に載せ、記録材吸着手段で走行ベルト上に吸着して走行ベルトの走行とともに画像記録後の記録材を引き続き高速で搬送し、記録材排出手段でニップ搬送により搬送速度を速めて排出し、その排出した記録材を排出記録材受けで受ける。排出記録材受けは、記録材仕分け手段で記録材排出方向と直交する方向にシフトして排出記録材を仕分けして積載し、その積載高さに応じて受け昇降手段で上下動する。 Then, the recording material after image recording sent from the image forming apparatus of the ink jet system is received and placed on the traveling belt of the belt conveying means with the image surface facing up, and is adsorbed on the traveling belt by the recording material adsorption means. Then, the recording material after image recording is continuously conveyed at a high speed along with the traveling of the traveling belt, and is discharged at a high conveying speed by nip conveyance by the recording material discharging means, and the discharged recording material is received by the discharged recording material receiver. The discharged recording material receiver is shifted in a direction orthogonal to the recording material discharge direction by the recording material sorting means, sorts and stacks the discharged recording material, and moves up and down by the receiving elevating means according to the stacking height.
ベルト搬送手段の走行ベルトの走行速度は、画像形成装置の記録材搬送速度とほぼ同一とするとよい。また、記録材吸着手段としては、例えば、画像記録後の記録材を走行ベルトに、エアにより吸着するエア吸着手段を備えたり、静電的に吸着する静電吸着手段を備えたりする。 The running speed of the running belt of the belt carrying means is preferably substantially the same as the recording material carrying speed of the image forming apparatus. Further, as the recording material adsorption means, for example, an air adsorption means for adsorbing the recording material after image recording to the traveling belt by air or an electrostatic adsorption means for electrostatic adsorption is provided.
記録材吸着手段による記録材保持力は、画像形成装置のインクジェットヘッド位置における記録材保持力より小さく、また記録材排出手段のニップ搬送における記録材保持力より小さくすることが好ましい。 The recording material holding force by the recording material suction unit is preferably smaller than the recording material holding force at the ink jet head position of the image forming apparatus and smaller than the recording material holding force in the nip conveyance of the recording material discharge unit.
記録材仕分け手段の駆動制御と受け昇降手段の駆動制御とがたまたま重なったときは、記録材仕分け手段の駆動制御を優先して実施するとよい。 When the drive control of the recording material sorting means and the drive control of the receiving elevating means happen to overlap, it is preferable to prioritize the drive control of the recording material sorting means.
記録材を検知する記録材検知手段と、その記録材検知手段の検知結果に基づき記録材排出手段により1枚の記録材の先端を増速し、後端を減速して搬送する制御手段とを備えるとよい。 Recording material detecting means for detecting the recording material, and control means for increasing the speed of the leading edge of one recording material by the recording material discharging means based on the detection result of the recording material detecting means and decelerating and conveying the trailing edge It is good to have.
リバースローラやリバースベルトなどの整合部材を用い、排出記録材受け上に排出した排出記録材を戻して整合面に押し当てることにより排出記録材の後端を揃える記録材整合手段を備えるとよい。 It is preferable to provide recording material aligning means for aligning the trailing ends of the discharged recording material by using an alignment member such as a reverse roller or a reverse belt and returning the discharged recording material onto the discharged recording material receiver and pressing it against the alignment surface.
この発明の第2の態様は、画像形成装置において、上述したような記録材積載装置を、その記録材排出口位置に取り付けることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus, the recording material stacking apparatus as described above is attached to the recording material discharge port position.
この発明の第1態様によれば、インクジェット方式の高速画像形成装置から送り出された画像記録済みの記録材を受け入れて、画像面を上にした状態でベルト搬送手段の走行ベルト上に載せ、走行ベルトの走行とともに画像記録後の記録材を引き続き高速で搬送するので、高速搬送でインクが未だ乾燥していない画像面を擦ることによりオフセットを生じて記録材の汚れを発生することを防ぎ、ベルト搬送手段を設けることによって、記録材排出手段でニップ搬送するまでにインクが乾燥する時間を稼ぐことができる。また、記録材吸着手段で走行ベルト上に吸着するので、すべりなく走行ベルトと一体的に確実に搬送することができる。 According to the first aspect of the present invention, an image-recorded recording material sent from the high-speed image forming apparatus of the ink jet system is received and placed on the traveling belt of the belt conveying means with the image surface facing upward. Since the recording material after image recording is continuously conveyed at high speed as the belt runs, it prevents the recording material from becoming dirty by rubbing the image surface where the ink is not yet dried by high-speed conveyance. By providing the conveying means, it is possible to gain time for the ink to dry before nip conveyance by the recording material discharging means. Further, since the recording material adsorbing means adsorbs onto the traveling belt, it can be reliably conveyed integrally with the traveling belt without slipping.
加えて、記録材排出手段でニップ搬送により搬送速度を速めて排出するので、すべりなく確実に増速してスタック乱れを生ずることなく、かつ排出する記録材の前後の間隔を拡げて記録材仕分け手段や受け昇降手段の駆動時間を確保し、記録材を排出記録材受け上に高品質に仕分けして積載することができる。 In addition, since the recording material discharge means discharges at a higher speed by nip conveyance, the recording material is sorted without increasing slippage and causing stack disturbance and increasing the interval before and after the recording material to be discharged. It is possible to secure the drive time of the means and the receiving elevating means and to sort and load the recording material on the discharged recording material receiver with high quality.
さらに、画像形成装置のインクジェットヘッド位置から記録材排出手段までの距離が、画像形成装置の使用可能記録材の最大長さより長くなるようにするので、記録材の先端が記録材排出手段に到達したときには、記録材の後端はインクジェットヘッド位置を通過しており、記録材排出手段で搬送速度を速めて記録材を排出しても、記録材積載装置での記録材排出手段による記録材搬送速度が画像形成装置のインクジェットヘッド位置での記録材搬送速度を乱すことなく、記録材上の画像品質の低下を防止することができる。 Furthermore, since the distance from the inkjet head position of the image forming apparatus to the recording material discharging means is longer than the maximum length of the usable recording material of the image forming apparatus, the leading edge of the recording material reaches the recording material discharging means. Sometimes, the trailing edge of the recording material passes through the inkjet head position, and even if the recording material is discharged by increasing the conveying speed by the recording material discharging means, the recording material conveying speed by the recording material discharging means in the recording material stacking device However, it is possible to prevent deterioration in image quality on the recording material without disturbing the recording material conveyance speed at the ink jet head position of the image forming apparatus.
そして、ベルト搬送手段の走行ベルトの走行速度を画像形成装置の記録材搬送速度とほぼ同一とすると、記録材積載装置での走行ベルトの走行速度が画像形成装置のインクジェットヘッド位置での記録材搬送速度を乱すことなく、記録材上の画像品質の低下を防止することができる。 If the traveling speed of the belt of the belt conveying means is substantially the same as the recording material conveying speed of the image forming apparatus, the traveling speed of the traveling belt in the recording material stacking apparatus is equal to the recording material conveyance at the ink jet head position of the image forming apparatus. A reduction in image quality on the recording material can be prevented without disturbing the speed.
記録材吸着手段として、画像記録後の記録材を走行ベルトに、エアにより吸着するエア吸着手段を備えたり、静電的に吸着する静電吸着手段を備えたりすると、画像形成装置から送り出された画像記録済みの記録材を受け入れて、受け入れた記録材を簡単な記録材吸着手段で走行ベルト23上に吸着し、走行ベルト23の走行とともに走行ベルトと一体的にすべりなく確実に搬送することができる。
When the recording material adsorbing means is provided with an air adsorbing means for adsorbing the recording material after image recording on the traveling belt by air or an electrostatic adsorbing means for electrostatically adsorbing the recording material, it is sent out from the image forming apparatus. An image-recorded recording material is received, and the received recording material is adsorbed onto the
ここで、記録材吸着手段による記録材保持力は、画像形成装置のインクジェットヘッド位置における記録材保持力より小さくすると、記録材積載装置のベルト搬送手段における記録材搬送力が画像形成装置のインクジェットヘッド位置における記録材の搬送に影響を及ぼすことがなく、記録材上の画像品質の低下を防止することができる。 Here, if the recording material holding force by the recording material suction means is smaller than the recording material holding force at the ink jet head position of the image forming apparatus, the recording material conveying force in the belt conveying means of the recording material stacking apparatus is changed to the ink jet head of the image forming apparatus. The conveyance of the recording material at the position is not affected, and the deterioration of the image quality on the recording material can be prevented.
また、記録材吸着手段による記録材保持力を、記録材排出手段のニップ搬送における記録材保持力より小さくすると、記録材積載装置のベルト搬送手段における記録材搬送力が記録材排出手段のニップ搬送における記録材の搬送に影響を及ぼすことがなく、確実に搬送速度を速めて記録材を排出可能とすることができる。 In addition, when the recording material holding force by the recording material suction unit is made smaller than the recording material holding force in the nip conveyance of the recording material discharge unit, the recording material conveyance force in the belt conveyance unit of the recording material stacking device causes the nip conveyance of the recording material discharge unit. Therefore, it is possible to reliably increase the conveyance speed and discharge the recording material without affecting the recording material conveyance.
さて、記録材仕分け手段の駆動制御と受け昇降手段の駆動制御とがたまたま重なったときには、記録材仕分け手段の駆動制御を優先して実施するようにすると、高速で排出される前後の記録材間の限られた排出時間内に、記録材仕分け手段の駆動制御のみを優先して実施するようにし、一度くらい行わずに飛ばしてもさほど問題のない受け昇降手段の駆動制御をキャンセルして、高生産性を維持しながらスタック性の向上を図ることができる。 When the drive control of the recording material sorting means and the drive control of the receiving / elevating means happen to overlap, if the drive control of the recording material sorting means is prioritized, the interval between the recording materials before and after being discharged at high speed Within the limited discharge time, only the drive control of the recording material sorting means is prioritized, and the drive control of the receiving elevating means, which is not a problem even if it is skipped once, is cancelled. Stackability can be improved while maintaining productivity.
加えて、記録材を検知する記録材検知手段と、その記録材検知手段の検知結果に基づき記録材排出手段により1枚の記録材の先端を増速し、後端を減速して搬送する制御手段とを備えると、記録材の先端を増速して搬送することにより、排出する記録材の前後の間隔を拡げて記録材仕分け手段や受け昇降手段の駆動時間を確保し、記録材を排出記録材受け上に確実に仕分けして積載することを可能とするとともに、記録材の後端を減速して搬送することにより、排出するときは増速したままではなく少し速度を落として、排出する記録材が勢いで排出記録材受けから飛び出ることを防止することができる。 In addition, recording material detecting means for detecting the recording material, and control for increasing the speed of the leading edge of one recording material and decelerating the trailing edge based on the detection result of the recording material detecting means Means to increase the distance between the front and back of the recording material to be discharged, thereby ensuring the drive time of the recording material sorting means and the receiving elevating means, and discharging the recording material. It is possible to reliably sort and load on the recording material receiver, and by decelerating and transporting the trailing edge of the recording material, when discharging it, the speed is not increased but discharged slightly. It is possible to prevent the recording material to jump out of the discharged recording material receptacle.
また、記録材整合手段を備えると、排出記録材受け上に排出した排出記録材を戻して整合面に押し当てることにより排出記録材の後端を揃え、排出記録材受け上の排出記録材をよりきれいに整合することができる。 In addition, when the recording material aligning means is provided, the discharged recording material discharged onto the discharged recording material receiver is returned and pressed against the alignment surface to align the rear end of the discharged recording material, and the discharged recording material on the discharged recording material receiver is aligned. It can be aligned more cleanly.
この発明の第2の態様によれば、高速で搬送しながらインクジェット方式により記録材に画像記録を行う画像形成装置において、その記録材排出口位置に上述したような記録材積載装置を取り付けるので、画像形成装置から送り出した画像記録済みの記録材を記録材積載装置に受け入れて、記録材を汚すことなく、かつ画像品質を低下することなしに、排出記録材受け上に確実に仕分けしてスタック乱れなく積載することができる。 According to the second aspect of the present invention, in the image forming apparatus that records an image on the recording material by the inkjet method while being conveyed at high speed, the recording material stacking device as described above is attached to the recording material discharge port position. The image-recorded recording material sent from the image forming apparatus is received by the recording material stacking device, and is reliably sorted and stacked on the discharged recording material receiver without contaminating the recording material and without degrading the image quality. It can be loaded without disturbance.
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の最良形態につき説明する。
図1には、この発明による記録材積載装置を取り付けた画像形成装置の要部概略構成を示す。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a schematic configuration of a main part of an image forming apparatus equipped with a recording material stacking apparatus according to the present invention.
図中符号100は、高速で搬送しながらインクジェット方式により用紙・OHPフィルム等の記録材に画像を記録する画像形成装置であり、符号200は、その画像形成装置100に取り付ける記録材積載装置である。
図示画像形成装置100は、インクジェットプリンタであり、その画像形成部10には、複数のローラ11間に走行ベルト12を掛けまわすベルト搬送手段13、例えばファン14をまわして矢示方向aに風を発生する記録材吸着手段15、複数のノズルから選択的にインクを噴射するインクジェットヘッド16などを備え、キャスタ17を介して設置面上に載置し、必要に応じて適宜移動可能とする。
The illustrated
そして、ホスト機器からのプリント信号を受けて、不図示の記録材収納カセットから記録材を繰り出して画像形成部10に送り込み、ベルト搬送手段13の走行ベルト12上に載せて記録材吸着手段15で吸引して記録材pを走行ベルト12に吸着し、ローラ11の回転にともなう走行ベルト12の走行とともに矢示方向bに搬送する一方、インクジェットヘッド16のノズルからインクを噴射してその搬送する記録材pに文字・図形等の画像を記録する。画像記録後の記録材pは、記録材排出口18から記録材積載装置200に送り出す。
Then, in response to a print signal from the host device, the recording material is fed out from a recording material storage cassette (not shown), sent to the
記録材積載装置200は、キャスタ20付きスタンド21で支持して画像形成装置100の記録材排出口18位置に取り付け、キャスタ20を介してスタンド21を設置面上に載置し、画像形成装置100と同様に必要に応じて適宜移動可能とする。
The recording
図2には、記録材積載装置200の内部機構の全体概略構成を示す。
図示するように、記録材積載装置200には、画像形成装置100から送り出された画像記録後の記録材pを受け入れて搬送する記録材搬送装置A、ニップ搬送で搬送速度を速めて記録材pを排出する記録材排出手段B、その記録材排出手段Bで排出した記録材pを受けて排出記録材pを積載する排出記録材受けC、その排出記録材受けCを記録材排出方向と直交する方向にシフトして排出記録材pを仕分けする記録材仕分け手段D、排出記録材受けC上の排出記録材pの積載高さに応じて排出記録材受けCを上下動する受け昇降手段Eなどを備える。
FIG. 2 shows an overall schematic configuration of the internal mechanism of the recording
As shown in the drawing, the recording
図3には、記録材搬送装置Aの概略構成を示す。
図示するとおり、記録材搬送装置Aには、画像形成装置100から送り出された画像記録後の記録材pを受け入れ画像面を上にした状態で走行ベルト23上に載せて搬送するベルト搬送手段24と、画像記録後の記録材pを走行ベルト23上に吸着する記録材吸着手段25とを備えてなる。
FIG. 3 shows a schematic configuration of the recording material conveying apparatus A.
As shown in the figure, the recording material conveying apparatus A receives the recording material p after image recording sent from the
図4には、ベルト搬送手段24を上から見て示す。
図3および図4に示すように、ベルト搬送手段24は、記録材積載装置200内に設けて記録材搬送方向dに長い直方体形状の筐体26に備える。筐体26は、上面を、記録材pを案内するガイド板27で形成し、そのガイド板27には、記録材搬送方向dに細長い吸込み開口28とその記録材搬送方向d前後にあけた四角いローラ開口29とを直列に並べ、左右に平行して2列に設ける。
FIG. 4 shows the belt conveying means 24 as viewed from above.
As shown in FIGS. 3 and 4, the
筐体26内には、記録材搬送方向dの前後に、記録材搬送方向dと直交する方向に向けて駆動ローラ軸30と従動ローラ軸31を回転自在に掛け渡す。そして、両ローラ軸30・31上の駆動ローラ32と従動ローラ33をそれぞれ上述したローラ開口29から外部にのぞかせ、それらの対応する駆動ローラ32と従動ローラ33間にエンドレスの走行ベルト23を掛けまわし、各々吸込み開口28を被うように設ける。走行ベルト23には、複数の通気孔34をあけてなる。
In the
また、筐体26内には、搬送モータ35を設置する。搬送モータ35の回転は、エンドレスの伝達ベルト36を介して駆動ローラ軸30に伝達する。そして、搬送モータ35により駆動ローラ32を回転して従動ローラ33を従動回転しながら走行ベルト23を走行し、画像形成装置100から送り出された画像記録後の記録材pを受け入れて画像面を上にした状態で走行ベルト23上に載せ、走行ベルト23の走行とともにガイド板27で案内しながら搬送する。
A
他方、記録材吸着手段25としては、図3に示すようにエア吸着手段を備え、ファン37を設けてそのファン37の回転により矢示方向eの空気の流れを発生し、筐体26底部の不図示の孔、走行ベルト23の通気孔34およびガイド板27の吸込み開口28を通して空気を吸引し、画像記録後の記録材pを走行ベルト23にエアで吸着する。
On the other hand, as the recording material suction means 25, as shown in FIG. 3, an air suction means is provided, and a
なお、このときベルト搬送手段24の走行ベルト23の走行速度を画像形成装置100の記録材搬送速度とほぼ同一とする。これにより、記録材積載装置200での走行ベルト23の走行速度が画像形成装置100のインクジェットヘッド16位置での記録材搬送速度を乱すことなく、一定速度の搬送を保持して記録材p上の画像品質の低下を防止することができる。
At this time, the traveling speed of the traveling
ところで、上述した例では、記録材吸着手段25として、ファン37を有するエア吸着手段を備えたが、図示省略するが、静電発生装置を設け、画像記録後の記録材pを走行ベルト23上に静電的に吸着する静電吸着手段を備えて、受け入れた記録材pを簡単な記録材吸着手段25で走行ベルト23上に吸着し、走行ベルト23の走行とともに走行ベルトと一体的にすべりなく確実に搬送するようにすることもできる。
By the way, in the above-described example, the air suction unit having the
さて、ここで記録材吸着手段25による記録材保持力は、画像形成装置100のインクジェットヘッド16位置における記録材保持力より小さくする。すると、記録材積載装置200のベルト搬送手段24における記録材搬送力が画像形成装置100のインクジェットヘッド16位置における記録材pの搬送に影響を及ぼすことがなく、走行ベルト23の走行速度が画像形成装置100のインクジェットヘッド16位置での記録材搬送速度を多少上回ったとしても、記録材pを引っ張り動かすようなことはなく、記録材p上の画像品質の低下を防止することができる。
Here, the recording material holding force by the recording material suction means 25 is made smaller than the recording material holding force at the position of the
図4において、符号38は、ガイド板27で案内して搬送する記録材pの走行状態を検知する非接触の反射型フォトセンサ等の搬送検知手段であり、両吸込み開口28間であって駆動ローラ軸30と従動ローラ軸31の間に設けている。
In FIG. 4,
図2に示すように、上述したような記録材搬送装置Aの記録材搬送方向dの下流には、記録材排出手段Bを備える。記録材排出手段Bは、駆動排出コロ40、その駆動排出コロ40に不図示のスプリングにより押し当てる従動排出コロ41、駆動排出コロ40にエンドレスの伝達ベルト42を介して回転を伝達する排出モータ43などで構成する。
As shown in FIG. 2, a recording material discharging means B is provided downstream of the recording material transport apparatus A as described above in the recording material transport direction d. The recording material discharge means B includes a
そして、排出モータ43の回転を伝達ベルト42を介して駆動排出コロ40に伝達し、従動排出コロ41を従動回転しながら駆動排出コロ40を回転してそれら駆動排出コロ40と従動排出コロ41間のニップ搬送により、記録材搬送装置Aから送られてきた記録材pを排出記録材受けC上に排出する。
Then, the rotation of the
ところで、図示記録材積載装置200では、両排出コロ40・41の上流位置に反射型フォトセンサ等の記録材検知手段44を備え、通過する記録材pを検知する。そして、その記録材検知手段44の検知結果に基づき、後述する制御手段であるCPU45で記録材排出手段Bにより1枚の記録材pの先端を増速し、後端を減速して搬送する。
By the way, the illustrated recording
すなわち、記録材排出手段Bの両排出コロ40・41のニップ搬送ですべりなく確実に増速し、スタック乱れを生ずることなく、かつ搬送速度を速めて、排出する記録材pの前後の間隔を拡げて記録材仕分け手段Dや受け昇降手段Eの駆動時間を確保し、記録材pを排出記録材受けC上に高品質に仕分けして積載する。
That is, the nip conveyance of both the
また、記録材pの後端を減速して搬送することにより、排出するときは増速したままではなく増速した分の何分の一か減速して少し速度を落とし、排出する記録材pが勢いで排出記録材受けCから飛び出ることを防止する。 Further, by decelerating and transporting the rear end of the recording material p, when discharging, the recording material p to be discharged is not slowed down but decelerated by a fraction of the increased speed and slightly reduced. Is prevented from jumping out of the discharged recording material receptacle C.
ここで、記録材吸着手段25による記録材保持力は、記録材排出手段Bのニップ搬送における記録材保持力より小さくする。すると、記録材排出手段Bによる増速を妨げることなく、記録材積載装置200のベルト搬送手段24における記録材搬送力が記録材排出手段Bのニップ搬送における記録材pの搬送に影響を及ぼすことなしに、確実に搬送速度を速めて記録材pを排出することができる。
Here, the recording material holding force by the recording
図5には、記録材pに画像を記録する画像形成装置100のインクジェットヘッド16位置から記録材積載装置200の記録材排出手段Bまでの距離Lを示す。
この距離Lは、画像形成装置100の使用可能記録材の最大長さより長くすることが好ましい。なぜなら、そのようにすると、記録材pの先端が記録材排出手段Bに到達したときには、記録材pの後端はインクジェットヘッド16位置を通過しており、記録材排出手段Bで搬送速度を速めて記録材pを排出しても、記録材積載装置200での記録材排出手段Bによる記録材搬送速度が画像形成装置100のインクジェットヘッド16位置での記録材搬送速度を乱すことがなく、記録材p上の画像品質の低下を防止することができるからである。
FIG. 5 shows a distance L from the position of the
This distance L is preferably longer than the maximum usable recording material of the
図6には、記録材仕分け手段Dを示す。
記録材仕分け手段Dには、正逆回転可能なシフトモータ50、そのシフトモータ50の回転を伝達するタイミングベルト51、そのタイミングベルト51を介して回転が伝達されるウォーム52、そのウォーム52とかみ合うウォームホイール53、そのウォームホイール53と同軸に設ける回転検知板54、その回転検知板54のスリット55を検出するフォトインタラプタ等のスリット検出手段56、ウォームホイール53の偏心位置に立てたピン57、そのピン57が係合する上下方向に長い長孔58を有する部材59を取り付けたエンドフェンス60などを備える。エンドフェンス60には、排出記録材受けCとして昇降トレイ62が取り付けられている。
FIG. 6 shows the recording material sorting means D.
The recording material sorting means D is engaged with a
そして、シフトモータ50でウォームホイール53を回転し、エンドフェンス60とともに昇降トレイ62を矢印fで示す左右方向にシフトする。これにより、ウォームホイール53の1回転で昇降トレイ62を左右に1往復する構成とし、スリット検出手段56がスリット55を検出する位置で部ごとに分けて昇降トレイ62を適宜位置決めすることにより、排出記録材pの仕分けを行う。
Then, the
図7には、排出記録材受けCである昇降トレイ62を昇降する受け昇降手段Eおよび昇降トレイ62のホーム位置を検出する受け位置検出手段Fを示す。
FIG. 7 shows receiving elevating means E for elevating and lowering the elevating
まず、受け昇降手段Eでは、図示するように、正逆回転可能な昇降モータ64の回転をギア65、66のかみ合いを介してシャフト67に伝達し、そのシャフト67の両端に固定する第1プーリ68と各々の上方に設ける第2プーリ69との間に上下に掛けまわして設ける昇降ベルト70を同期して走行する構成とする。その記録材積載装置200内の両側に互いに平行に設ける昇降ベルト70には、昇降トレイ62の両側を固定してその昇降トレイ62を矢印gで示す上下方向に平行移動する。
First, in the lifting / lowering means E, as shown in the drawing, the rotation of a lifting / lowering
次に、受け位置検出手段Fには、回動自在に支持する水平な回動軸72、それから昇降トレイ62上に向けてのびるレバー73、回動軸72の一端からのびるフィラー74、そのフィラー74によりオンオフするフォトインタラプタ等の位置検知手段75などを備える。そして、昇降トレイ62の上動とともに、昇降トレイ62またはその上に積載する記録材pでレバー73の先端を押し上げ、回動軸72をまわしてフィラー74を回動し、フィラー74の先端が位置検知手段75内に入ることにより昇降トレイ62が、排出記録材pを受ける適宜の位置となったことを検知する。その後、昇降トレイ62上に1枚または数枚排出されるごとに昇降トレイ62をいったん下降してから上昇し、上昇位置を位置検知手段75で検知して停止する。
Next, the receiving position detection means F includes a
図8には、記録材整合手段Gを分解して示す。
記録材整合手段Gには、図示するように、保持部材80を設ける。保持部材80には、左右に突出して軸部81を形成してある。それらの軸部81には、各々左右から記録材整合部材としてスポンジ製のリバースローラ82を回転自在に取り付ける。リバースローラ82は、芯金と一体で同軸にギア部83を有し、サイレンサ84で抜け止めしてなる。ギア部83は、保持部材80で回転自在に保持する中間ギア85とかみ合う。
In FIG. 8, the recording material alignment means G is disassembled and shown.
The recording material aligning means G is provided with a holding
そして、保持部材80の一部を、上述した記録材排出手段Bを構成する駆動排出コロ40のコロ軸86外周にはめ付け、保持部材80をコロ軸86まわりに回動自在に掛けるとともに、中間ギア85をコロ軸86上に固定する伝達ギア87とかみ合わす。これにより、記録材整合手段Gを駆動排出コロ40のコロ軸86にぶら下げるように設ける一方、駆動排出コロ40の回転を伝達ギア87から中間ギア85を介してギア部83に伝達してリバースローラ82を回転する。すなわち、記録材整合手段Gは、記録材排出手段Bに連動して駆動する。
Then, a part of the holding
図9には、記録材整合手段Gで整合しながら、昇降トレイ62上に記録材pを積載した状態を示す。
昇降トレイ62上には、記録材排出手段Bから記録材pを排出するが、記録材排出手段Bから排出された記録材pは、斜めの昇降トレイ62上を自重により落下する。そして、リバースローラ82の回転でリバースローラ82により掻いて、整合面であるエンドフェンス60に突き当て、後端を揃えて整合し、図示するごとく順次積載する。
FIG. 9 shows a state in which the recording material p is stacked on the lifting
The recording material p is discharged from the recording material discharge means B onto the
そして、昇降トレイ62上の記録材pの積載高さの増加とともに受け昇降手段Eで昇降トレイ62を昇降し、記録材排出手段Bの記録材排出位置から昇降トレイ62上の最上位の記録材p表面までの落差をほぼ一定として、積載記録材のスタック性を損なわないようにする。昇降トレイ62が最下位の位置になったときには、それをフォトインタラプタ等の不図示の受け下限検知手段で検知してそれ以上の記録材pの排出を停止する。その後、昇降トレイ62上の記録材pを除去すると、次に排出される記録材pを受けるべく昇降トレイ62は、上昇し、受け位置検出手段Fで検出して最上位の位置で停止する。
Then, as the loading height of the recording material p on the lifting
また、昇降トレイ62上に記録材pを積載するとき、必要に応じて上述した記録材仕分け手段Dで、記録材搬送方向dと直交する方向に昇降トレイ62をシフトして積載記録材を部ごとに互い違いに仕分けする。これにより、画像形成装置100から送り出された画像記録後の記録材pを受け入れて記録材排出手段Bで排出し、その排出記録材pを記録材仕分け手段Dで仕分けして排出記録材受けC上に積載することができる。
Further, when the recording material p is stacked on the lifting
図10には、リバースローラ82への回転伝達として伝達ギア87、中間ギア85、ギア部83によるギアのかみ合いに代えてベルトを用いた場合を示す。
駆動排出コロ40のコロ軸86の回転を、図示するようにタイミングベルト89を介してリバースローラ82に伝達するようにしてもよい。
FIG. 10 shows a case where a belt is used in place of gear engagement by the
The rotation of the
なお、以上の例では、整合部材としてリバースローラ82を用いるが、リバースローラ82に代えて、公知のリバースベルトを用いることもできる。そして、同様に記録材整合手段Gを駆動排出コロ40のコロ軸86にぶら下げるように設け、リバースベルトの一部を昇降トレイ62上に突出し、昇降トレイ62上に排出される記録材pを、走行するリバースベルトで掻いてエンドフェンス60に突き当て、後端を揃えて記録材pを整合するようにする。
In the above example, the
図11には、記録材積載装置200の電気的構成を示す。
記録材積載装置200には、全体を制御するメイン制御板90を備える。メイン制御板90には、制御手段としてマイクロコンピュータのCPU45を設ける。CPU45には、上述した記録材搬送装置Aの搬送検知手段38、記録材排出手段Bの記録材検知手段44、記録材仕分け手段Dのスリット検出手段56、受け位置検出手段Fの位置検知手段75、受け昇降手段Eの不図示の受け下限検知手段を接続する。
FIG. 11 shows an electrical configuration of the recording
The recording
また、CPU45には、正逆ドライバ91を介して上述した記録材搬送装置Aの搬送モータ35、正逆ドライバ92を介して上述した記録材排出手段Bの排出モータ43、正逆ドライバ93を介して上述した記録材仕分け手段Dのシフトモータ50、正逆ドライバ94を介して上述した受け昇降手段Eの昇降モータ64、ドライバ95を介して上述した記録材吸着手段25のファン37を駆動するファンモータを接続する。
Further, the
さらに、CPU45には、プログラムを格納するROM96を接続し、加えてI/Fケーブルを介して画像形成装置100の制御部97とも電気的に接続する。これにより、画像形成装置100から記録材積載装置200の電源を得るとともに、記録材搬送速度、記録材サイズ、仕分け要不要、記録材の送り込みタイミング、記録材間隔などの情報を入手する。
Further, the
図12には、記録材pとして用紙を使用したときの記録材積載装置200の動作フローを示す。
記録材積載装置200の電源オンとともに、画像形成装置100との初期通信を行い、通紙開始と同時に、画像形成装置100から通紙用紙情報として用紙搬送速度などの情報を入手する。次いで、搬送モータ35、排出モータ43、ファンモータを駆動してから、再び画像形成装置100から通紙用紙情報として用紙サイズ、仕分け要求の有無などの情報を得て後、用紙を受け入れる。
FIG. 12 shows an operation flow of the recording
When the recording
それから、排出モータ43の増加減速制御を行い、高速で搬送しながら記録材pに画像記録を行うインクジェット方式の画像形成装置においても、インクジェットヘッド位置での画像記録を乱すことなく、記録材排出手段Bで記録材pの搬送速度を速めて排出することで、排出する記録材pの前後の間隔を拡げて記録材仕分け手段Dや受け昇降手段Eの駆動時間を確保し、記録材pを排出するときにはトレイのシフトや昇降を完全に終了しているようにし、記録材pを排出記録材受けC上に高品質に仕分けして積載する。また、記録材pの後端を減速して搬送することで、排出するときは増速したままではなく、増速した分の何分の一か速度を落として、排出する記録材pが勢いで排出記録材受けCから飛び出ることを防止する。
Then, even in an ink jet type image forming apparatus that performs an increase / decrease control of the
すなわち、記録材搬送装置Aで搬送されてきた用紙の先端を記録材検知手段44で検知してから、所定時間経過して後、排出モータ43を増速して用紙の先端を増速して搬送し、所定時間経過してから、今度は反対に減速して用紙の後端を減速して搬送し、所定時間経過してから、初期速度に戻す。次いで、仕分けなしの場合には、受け昇降手段Eで昇降トレイ62上に用紙が連続して2枚排出されるごとにトレイの高さを調整する。
That is, after the recording
すなわち、昇降トレイ62上に用紙が連続して2枚排出されたときには、昇降モータ64を駆動して昇降トレイ62を下降し、位置検知手段75がオフとなったところで昇降モータ64を逆駆動して昇降トレイ62を上昇し、位置検知手段75がオンとなったところで昇降モータ64をオフして昇降トレイ62を停止する。
That is, when two sheets of paper are continuously discharged onto the lifting
他方、仕分けありの場合には、シフトモータ50をオンして昇降トレイ62のシフトをはじめ、スリット検出手段56がオンからオフに変化したところで、シフトモータ50をオフして昇降トレイ62のシフトを停止し、用紙を部ごとに分けて昇降トレイ62上に積載する。そして、通紙の終了とともに、搬送モータ35、排出モータ43、ファンモータをオフする。
On the other hand, in the case of sorting, the
なお、記録材仕分け手段Dの駆動制御と受け昇降手段Eの駆動制御とがたまたま重なったときには、記録材仕分け手段Dの駆動制御を優先して実施するようにすると、高速で排出される前後の記録材p間の限られた排出時間内に、記録材仕分け手段Dの駆動制御のみを優先して実施するようにし、一度くらい行わずに飛ばしてもさほど問題のない受け昇降手段Eの駆動制御をキャンセルして、高生産性を維持しながらスタック性の向上を図ることができる。 When the drive control of the recording material sorting means D and the drive control of the receiving elevating means E happen to overlap, if the drive control of the recording material sorting means D is prioritized and implemented, before and after being discharged at high speed. Within the limited discharge time between the recording materials p, only the drive control of the recording material sorting means D is prioritized, and the drive control of the receiving elevating means E is not a problem even if it is skipped without being performed once. By canceling, stackability can be improved while maintaining high productivity.
16 インクジェットヘッド
18 記録材排出口
23 走行ベルト
24 ベルト搬送手段
25 記録材吸着手段
44 記録材検知手段
45 CPU(制御手段)
60 エンドフェンス(整合面)
100 画像形成装置
200 記録材積載装置
A 記録材搬送装置
B 記録材排出手段
C 排出記録材受け
D 記録材仕分け手段
E 受け昇降手段
F 受け位置検出手段
G 記録材整合手段
L インクジェットヘッド位置から記録材排出手段までの距離
d 記録材排出方向
p 記録材
DESCRIPTION OF
60 End fence (alignment surface)
DESCRIPTION OF
Claims (10)
高速で搬送しながらインクジェット方式により記録材に画像記録を行う画像形成装置に取り付け、その画像形成装置から送り出された画像記録後の記録材を受け入れて前記記録材排出手段で排出し、その排出記録材を前記記録材仕分け手段で仕分けして前記排出記録材受け上に積載するものにおいて、
画像形成装置から送り出された画像記録後の記録材を受け入れ画像面を上にした状態で走行ベルト上に載せて搬送するベルト搬送手段と、画像記録後の記録材を走行ベルト上に吸着する記録材吸着手段とを備え、記録材に画像を記録する画像形成装置のインクジェットヘッド位置から前記記録材排出手段までの距離が、画像形成装置の使用可能記録材の最大長さより長くなるようにすることを特徴とする、記録材積載装置。 A recording material discharging means for discharging the recording material by increasing the conveyance speed in the nip conveyance; a discharged recording material receiver for receiving the recording material discharged by the recording material discharging means and loading the discharged recording material; Recording material sorting means for sorting the discharged recording material by shifting in a direction orthogonal to the recording material discharge direction, and moving the discharged recording material receiver up and down according to the stack height of the discharged recording material on the discharged recording material receiver A recording material stacking device comprising receiving lifting and lowering means,
It is attached to an image forming apparatus that records an image on a recording material by an ink jet method while being conveyed at high speed, receives the recording material after image recording sent from the image forming apparatus, and discharges it by the recording material discharging means, and the discharged recording In which the material is sorted by the recording material sorting means and loaded on the discharged recording material receiver,
Belt conveying means for receiving the recording material after image recording sent from the image forming apparatus and carrying it on the traveling belt with the image surface facing upward, and recording for adsorbing the recording material after image recording onto the traveling belt A distance between the inkjet head position of the image forming apparatus that records an image on the recording material and the recording material discharge means is longer than the maximum usable recording material of the image forming apparatus. A recording material stacking device.
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