JP2000280452A

JP2000280452A - 画像形成装置の異物除去装置

Info

Publication number: JP2000280452A
Application number: JP11095026A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Saito; 健斎藤
Original assignee: Riso Kagaku Corp
Current assignee: Riso Kagaku Corp
Priority date: 1999-04-01
Filing date: 1999-04-01
Publication date: 2000-10-10
Also published as: US6308946B1; EP1041023A2; EP1041023A3

Abstract

(57)【要約】【課題】印刷用紙を検出するセンサを備えた画像形成装
置において、センサに堆積した紙粉、埃等の異物を定期
的に清掃する。【解決手段】孔版印刷装置２は、印刷用紙１０を積載し
て昇降する給紙台３と、給紙台の上昇に伴って印刷用紙
を上から取り出す給紙手段６と、給紙手段が取り出した
印刷用紙を検知するペーパーセンサ１８と、印刷用紙の
第１搬送手段１５と、印刷ドラム２０を有している。異
物除去手段４０の空気ポンプ４１の一端が給紙台の下に
取り付けられ、他端は装置のフレームに固定されてい
る。空気ポンプに連通する空気ノズルはペーパーセンサ
１８の近傍に配置される。給紙台上の印刷用紙がなくな
くなった場合なる等、給紙台は下限位置まで下降する。
その時、空気ポンプが圧縮されてペーパーセンサ１８に
空気を吹き掛ける。センサに堆積した紙粉、埃等の異物
が吹き飛ばされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置にお
いて印刷用紙の検出のために使用されているセンサが紙
粉や埃等の異物で汚れて機能しなくなるのを防止するた
めの技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、孔版印刷装置等の画像形成装置
においては、所定位置に積載した印刷用紙を１枚ずつ取
り出して画像形成部に送り、画像形成した後に排出して
いる。かかる画像形成装置では、要所にセンサを配置し
て印刷用紙の検知信号を得、印刷動作のタイミングを制
御したり、印刷中の紙詰まりを検出する等のために使用
している。

【０００３】例えば、印刷のために前記所定位置から取
り出された印刷用紙は、ガイド板で構成された搬送路内
をローラで搬送され、非接触の光センサによって先端を
検出されて搬送タイミングの適否を判断される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ガイド板で構成された
搬送路内をローラで搬送されている間、印刷用紙はガイ
ド板に形成されたローラ孔の縁等で擦られて、多くの異
物を発生させる。従って、図６（ａ）に示すように、透
過型センサでは紙粉１が上に堆積して検知の機能が低下
してしまう。これを防ぐために、透過型センサの上に透
明なカバーを被せることも考えられるが、構造が複雑に
なって組み立て性が悪化してしまうので採用できない。

【０００５】また、図６（ｂ）に示すように、反射型セ
ンサを搬送路の上方に下向きに設置し、異物の堆積を少
なくする方法もあるが、経時的には紙粉１がセンサ下面
に付着することが避けられず、定期的な清掃が必要であ
った。又、紙粉に限らず、長期的に堆積した埃によって
も同様の不都合が生じていた。

【０００６】本発明は、印刷用紙を検出するセンサを備
えた画像形成装置において、センサが紙粉や埃等の異物
で汚れがちなセンサを簡単な構成で定期的に清掃できる
ようにすることを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された画
像形成装置（孔版印刷装置２）の異物除去装置は、印刷
用紙（１０）を積載して昇降する給紙台（３）と、前記
給紙台に積載された印刷用紙を一枚ずつ取り出す給紙手
段（６）と、前記給紙手段により取り出した印刷用紙を
検知する検知手段（ペーパーセンサ１８、排紙第１セン
サ３５、排紙第２センサ３６）と、前記給紙手段により
取り出した印刷用紙に画像を形成する画像形成手段（印
刷ドラム２０）と、前記給紙台の昇降動作に駆動されて
空気を流動させることにより前記検知手段を覆う異物
（紙粉１）を除去する異物除去手段（４０、６０）とを
有している。

【０００８】請求項２に記載された画像形成装置（孔版
印刷装置２）の異物除去装置は、印刷用紙（１０）を積
載して昇降する給紙台（３）と、前記給紙台の上昇に伴
って前記印刷用紙を一枚ずつ上から取り出す給紙手段
（６）と、前記給紙手段により取り出した印刷用紙を検
知する検知手段（ペーパーセンサ１８、排紙第１センサ
３５、排紙第２センサ３６）と、前記給紙手段により取
り出した印刷用紙を搬送する搬送手段（第１搬送手段１
５、第２搬送手段３０）と、前記給紙手段により取り出
した印刷用紙に画像を形成する画像形成手段（印刷ドラ
ム２０）と、前記給紙台の下降動作に駆動されて空気を
放出することにより前記検知手段を覆う異物を吹き飛ば
す異物除去手段（４０、６０）と、前記給紙台が下降す
べき場合であると判断した時に前記給紙台を下降させる
制御手段（ＣＰＵ５０）とを有している。

【０００９】請求項３に記載された画像形成装置の異物
除去装置は、請求項２において、前記検知手段が、前記
搬送手段によって前記画像形成手段の手前まで搬送され
た印刷用紙を検知する第１のセンサ（ペーパーセンサ１
８）であり、前記制御手段（ＣＰＵ５０）は、前記第１
のセンサからの信号に基づいて前記画像形成手段（印刷
ドラム２０）と前記搬送手段（第１搬送手段１５）を同
期して駆動させることを特徴としている。

【００１０】請求項４に記載された画像形成装置の異物
除去装置は、請求項３において、前記給紙台（３）上の
印刷用紙（１０）の有無を検知する紙有無センサ（５）
を有し、前記制御手段（ＣＰＵ５０）は前記紙有無セン
サからの信号に基づいて前記給紙台上に印刷用紙がない
と判断した時に前記給紙台を下降させることを特徴とし
ている。

【００１１】請求項５に記載された画像形成装置の異物
除去装置は、請求項３において、前記画像形成手段（印
刷ドラム２０）によって画像を形成されて排出された印
刷用紙（１０）を検知する排紙センサ（排紙第１センサ
３５、排紙第２センサ３６）を有し、前記制御手段（Ｃ
ＰＵ５０）は前記排紙センサからの信号に基づいて設定
枚数の印刷が完了したと判断した時に前記給紙台を下降
させることを特徴としている。

【００１２】請求項６に記載された画像形成装置の異物
除去装置は、請求項５において、前記制御手段（ＣＰＵ
５０）が、前記第１のセンサ（ペーパーセンサ１８）と
前記排紙センサ（排紙第１センサ３５、排紙第２センサ
３６）による印刷用紙（１０）の検知のタイミングから
印刷用紙のジャムが発生したと判断した時に前記給紙台
を下降させることを特徴としている。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、画像形成装置の一例であ
る孔版印刷装置２の模式的な断面図である。図１におい
て、印刷用紙は右から左に向けて搬送されていく。本装
置の構成を印刷用紙の移動方向に沿って順次説明する。

【００１４】孔版印刷装置２は、印刷用紙が積載される
給紙台３を有している。給紙台３は、給紙台昇降モータ
４とよって上下方向に移動する。給紙台３の上には、印
刷用紙の有無を検知する紙有無センサ５が設けられてい
る。

【００１５】給紙台３の上方の所定位置には給紙手段６
が設けられている。給紙手段６は、スクレーパローラ７
と、ピックアップローラ８及び捌き板９とを有してい
る。スクレーパローラ７は重ねられた印刷用紙１０の一
番上の紙を取り出す。ピックアップローラ８及び捌き板
９は、スクレーパローラ７が取り出した印刷用紙１０を
捌いて１枚だけ送りだす。スクレーパローラ７とピック
アップローラ８は共通の筐体１１に取り付けられてお
り、ピックアップローラ８の回転軸を中心として揺動可
能である。

【００１６】この筐体１１の上方には給紙上限センサ１
２が設けられている。給紙上限センサ１２は給紙台３に
積載した印刷用紙１０の上面が給紙位置に達したことを
検出する。

【００１７】給紙台３の下方には給紙下限センサ１３が
設けられている。給紙下限センサ１３は給紙台３の下限
位置を検出する。

【００１８】給紙台３の上に複数枚の印刷用紙１０を積
載する。給紙台３が上昇し、印刷用紙１０の上面がスク
レーパローラ７を押し上げる。ピックアップローラ８の
駆動軸を中心としてスクレーパローラ７とともに筐体１
１が上方に揺動し、給紙上限センサ１２を作動させる。
給紙上限センサ１２からの信号によって給紙台昇降モー
タ４が停止し、印刷用紙１０の上限位置（給紙位置）が
設定され、スクレーパローラ７とピックアップローラ８
が駆動される。

【００１９】給紙台３の隣には、前記給紙手段６が取り
出した印刷用紙１０を搬送するための第１搬送手段１５
が設けられている。第１搬送手段１５は、印刷用紙１０
の搬送路１６と、所定のタイミングで印刷用紙１０を後
述する印刷ドラム２０とプレスローラ２２間に搬送する
搬送ローラ１７を有している。搬送路１６は、所定間隔
をおいて上下に平行に配置された一対の板体からなる。
搬送ローラ１７は、搬送路１６に形成されたローラ孔１
６ａから内部に一部が突出している。

【００２０】この搬送ローラ１７付近には第１のセンサ
としてのペーパーセンサ１８がある。ペーパーセンサ１
８は透過型のセンサであり、下側が投光部、上側が受光
部である。ペーパーセンサ１８は、給紙手段６が取り出
した印刷用紙１０の先端が、第１搬送手段１５の搬送ロ
ーラ１７に達したのを検知する。印刷時には、ペーパー
センサ１８の検出信号によって、後述する画像形成手段
の作動を開始する。

【００２１】第１搬送手段１５の隣には、画像形成手段
としての印刷ドラム２０がある。印刷ドラム２０は、イ
ンク通過性の周壁を有している。印刷ドラム２０は、自
身の中心軸線の回りに回転可能に支持され、図示しない
駆動手段により図中時計回り方向に回転駆動される。印
刷ドラム２０の内部には、周壁の内周面にインキを供給
するインキ供給手段が設けられている。周壁の外周面に
は、孔版原紙を保持するクランプ板２１が設けられてい
る。製版された孔版原紙は、その先端をクランプ板２１
で保持され、周壁の外周面に巻装される。印刷ドラム２
０の下方にはプレスローラ２２が設けられている。プレ
スローラ２２は、プレスソレノイド２３によりある所定
の係合が解かれ、プレスバネ２４によって上昇し、印刷
用紙１０を印刷ドラム２０に押しつける。プレスソレノ
イド２３の作動が停止すると、プレスローラ２２はある
所定の係合が成され、印刷ドラム２０に作用しない位置
にて保持される。

【００２２】印刷ドラム２０の隣には、剥離爪２５が揺
動可能に設けられている。剥離爪２５は、印刷されて印
刷ドラム２０に張り付いた印刷用紙１０を印刷ドラム２
０から剥がす。剥離爪２５の隣には、第２搬送手段３０
が設けられている。第２搬送手段３０は、搬送ベルト３
１と吸引ファン３２を有する。剥離爪２５に剥がされた
印刷用紙１０は、吸引ファン３２によって搬送ベルト３
１に吸着されて搬送され、印刷ドラム２０から引き剥が
される。

【００２３】第２搬送手段３０の搬送ベルト３１に沿っ
て、排紙第１センサ３５と排紙第２センサ３６が設けら
れている。両センサともに透過型のセンサであり、下側
が投光部、上側が受光部である。排紙第１センサ３５
は、印刷された印刷用紙１０が排紙系に排出されたこと
を検出する。即ち、印刷された印刷用紙１０が舞い上が
ることなく第２搬送手段３０に入ったことを検出する。
排紙第２センサ３６は、排紙された印刷用紙１０が排紙
台３７に排出されたことを検出する。即ち、第２搬送手
段３０に入った印刷用紙１０が排紙台３７の手前で問題
なく搬送されていることを検知する。

【００２４】第２搬送手段３０の隣には排紙台３７があ
る。第２搬送手段３０に搬送された印刷用紙１０が排紙
台３７の上に積み重ねられていく。

【００２５】以上のように構成された孔版印刷装置２で
は、ペーパーセンサ１８の下側の投光素子に特に紙粉が
堆積しやすい。これは、第１搬送手段１５の搬送路１６
を構成する板体に、搬送ローラ１７を配置するためのロ
ーラ孔１６ａが形成されており、搬送中の印刷用紙１０
がこのローラ孔１６ａの縁に接触して削られるからであ
る。

【００２６】そこで、本例では、ペーパーセンサ１８の
下側の投光素子に堆積した紙粉を除去するための異物除
去手段４０を設けた。まず、給紙台３の下側には蛇腹構
造の空気ポンプ４１が設けられている。空気ポンプ４１
の上側は給紙台３の下面に固定されている。空気ポンプ
４１の下側は図示しない本装置の構造体に固定されてい
る。空気ポンプ４１には空気ホース４２が接続されてい
る。空気ホース４２の先端には空気ノズル４３が設けら
れている。この空気ノズル４３はペーパーセンサ１８の
下側の投光素子に近接して配置されている。なお、本例
では所定位置に固定された空気ポンプの上側が給紙台の
下面に取り付けられているものとしたが、給紙台と空気
ポンプは別体でもよい。

【００２７】従って、図３に示すように、給紙台３が上
昇して上限位置に達するまでは、空気ポンプ４１は伸び
て容積を拡大させる。図４に示すように、給紙台３が下
降している時には空気ポンプ４１が縮んで容積を縮小さ
せる。空気ポンプ４１が容積を縮小させている時には、
空気ポンプ４１内の空気は空気ノズル４３から放出さ
れ、ペーパーセンサ１８に堆積した紙粉１を吹き飛ば
す。

【００２８】図２は、本孔版印刷装置２の制御系の構成
を示すブロック図である。制御手段としてのＣＰＵ５０
は、本孔版印刷装置２の制御プログラム等を格納するＲ
ＯＭ５１と、本孔版印刷装置２の制御に必要な各種デー
タ等を格納するＲＡＭ５２を有している。給紙上限セン
サ１２と、給紙下限センサ１３と、紙有無センサ５と、
ペーパーセンサ１８と、排紙第１センサ３５と、排紙第
２センサ３６がＣＰＵ５０に接続されている。ＣＰＵ５
０は、これらセンサからの信号に基づいた判断を行い、
ソレノイド駆動回路５３を介してプレスソレノイド２３
を制御する。また、ＣＰＵ５０は、これらセンサからの
信号に基づいた判断を行い、モータ駆動回路５４を介し
て給紙台昇降モータ４を制御する。

【００２９】次に、本孔版印刷装置２の作動を説明す
る。給紙台３の上に複数枚の印刷用紙１０を積載して印
刷を開始する。用紙有無センサ５が印刷用紙１０の存在
を確認すると、給紙上限センサ１２が作動するまで給紙
台３が上昇する。給紙上限センサ１２が作動すると給紙
台昇降モータ４が停止する。これで印刷用紙１０の給紙
位置が決定される。印刷用紙１０の給紙位置が決定され
ると、印刷が開始される。まず、給紙手段６が作動して
最上の印刷用紙１０が取り出される。印刷用紙１０は搬
送路１６を通過して搬送ローラ１７に突き当たって停止
する。ペーパーセンサ１８が印刷用紙１０を確認する
と、印刷ドラム２０の回転に同期して搬送ローラ１７が
作動し、印刷用紙１０を印刷ドラム２０に供給する。搬
送ローラ１７の作動にタイミングを合わせてプレスソレ
ノイド２３が作動し、プレスローラ２２が印刷用紙１０
を印刷ドラム２０に押しつける。印刷用紙１０は、印刷
ドラム２０とプレスローラ２２に挟まれて搬送され、印
刷される。印刷された印刷用紙１０は剥離爪２５によっ
て印刷ドラム２０から剥がされる。印刷用紙１０は第２
搬送手段３０によって搬送され、排紙台３７の上に排出
される。

【００３０】本孔版印刷装置２では、給紙台３が下降す
る度に異物除去手段４０が作動してペーパーセンサ１８
を覆う紙粉１を吹き飛ばす。給紙台３が下降するいくつ
かの場合について説明する。

【００３１】給紙台３の上の印刷用紙１０がなくなる
と、ＣＰＵ５０は給紙台３を下降させて異物除去手段４
０を作動させる。印刷が進むにつれて、給紙台３の上に
ある印刷用紙１０の枚数が減っていく。これに合わせて
給紙台３が上昇するので、給紙手段６は所定の給紙位置
で印刷用紙１０を送りだすことができる。紙有無センサ
５が印刷用紙１０がないことを検知すると、ＣＰＵ５０
は給紙台昇降モータ４を逆転させて給紙台３を下降させ
る。給紙台３の下降によって空気ポンプ４１が圧縮さ
れ、空気が空気ノズル４３からペーパーセンサ１８の下
側の投光素子に噴射される。この投光素子に堆積した紙
粉１が吹き飛ばされて除去される。

【００３２】印刷開始前に設定した印刷枚数が印刷され
ると、ＣＰＵ５０は給紙台３を下降させて異物除去手段
４０を作動させる。ＣＰＵ５０は、排紙第１センサ３５
の出力に基づいて印刷された印刷用紙１０の枚数を数え
ている。この枚数が設定された枚数に達すると、ＣＰＵ
５０は給紙台３を下降させて異物除去手段４０を同様に
作動させる。

【００３３】印刷中に印刷用紙１０が搬送不良を起こす
等の不都合が生じた時には、ＣＰＵ５０は給紙台３を下
降させて異物除去手段４０を作動させる。ＣＰＵ５０
は、ペーパーセンサ１８、排紙第１センサ３５、排紙第
２センサ３６からの検知信号を用いて印刷用紙１０の搬
送状態を把握している。即ち、これらセンサからの検知
信号によってセンサ間の印刷用紙１０の通過時間を認識
し、標準的な通過時間との比較によって印刷用紙１０の
搬送状態に異常があるか否かを判断する。異常と判断さ
れた場合には、ＣＰＵ５０は給紙台３を下降させて異物
除去手段４０を同様に作動させる。

【００３４】孔版印刷装置２等の印刷装置において、印
刷用紙１０の検知をしているセンサに堆積した異物が問
題になるのは、通常数万枚の印刷が行われた後である。
本装置のように、給紙台３が下降する度に空気を噴射し
てセンサの異物を吹き飛ばしていれば、通常の使用状態
では異物の問題は完全に解決される。

【００３５】本例では、ペーパーセンサ１８の紙粉１を
吹き飛ばしていたが、その外のセンサの近傍にも空気ノ
ズル４３を設けてもよい。また、本例では、空気を吹き
掛けて異物を飛ばしていたが、空気の吸い込みを利用し
てもよい。例えば、給紙台３の下降によって空気を吸い
込む装置を設け、空気の吸い込み口をセンサの近傍に配
置してもよい。

【００３６】図５は、第２の例の要部を示す断面図であ
る。給紙台３には異物除去手段６０の空気ポンプとして
空気シリンダ６１が設けられている。即ち、給紙台３に
はロッド６２を介してピストン６３が下向きに取り付け
られている。装置の基体側には、シリンダ６１が固定さ
れている。ピストン６３はシリンダ６３内に気密状態を
保持しながら摺動できるように挿入されている。シリン
ダ６３の下端に設けられた噴射口には空気ホース４２が
連結されている。空気ホース４２の先端には図示しない
空気ノズルがある。この空気ノズルは、第１の例と同様
にセンサの近傍に配置されている。本例によっても第１
の例と略同様の効果を得ることができる。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、画像形成装置におい
て、給紙台の昇降動作に連動して空気でセンサの紙粉、
埃等の異物を除去する異物除去手段を設けた。従って、
本発明の画像形成装置によれば、異物除去手段は専用の
電源や駆動手段を必要としないために構成が簡単にな
り、画像形成装置が稼働している間はセンサを定期的に
清掃することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の第１の例を示す断面図で
ある。

【図２】第１の例の制御系を示すブロック図である。

【図３】第１の例において給紙台が上限位置又はその付
近にある時の状態を示す図である。

【図４】第１の例において給紙台が下限位置又はその付
近にある時の状態を示す図である。

【図５】本発明の実施の形態の第２の例を示す断面図で
ある。

【図６】従来の画像形成装置における問題点を示す図で
ある。

【符号の説明】

１異物２画像形成装置としての孔版印刷装置３給紙台５紙有無センサ６給紙手段１０印刷用紙１５第１搬送手段１８検知手段としての第１センサであるペーパーセン
サ２０画像形成手段としての印刷ドラム３０第２搬送手段３５検知手段としての排紙第１センサ３６検知手段としての排紙第２センサ４０，６０異物除去手段５０制御手段としてのＣＰＵ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】印刷用紙を積載して昇降する給紙台と、
前記給紙台に積載された印刷用紙を一枚ずつ取り出す給
紙手段と、前記給紙手段により取り出した印刷用紙を検
知する検知手段と、前記給紙手段により取り出した印刷
用紙に画像を形成する画像形成手段と、前記給紙台の昇
降動作に駆動されて空気を流動させることにより前記検
知手段を覆う異物を除去する異物除去手段とを有する画
像形成装置の異物除去装置。
【請求項２】印刷用紙を積載して昇降する給紙台と、
前記給紙台の上昇に伴って前記印刷用紙を上から一枚ず
つ取り出す給紙手段と、前記給紙手段が取り出した印刷
用紙を検知する検知手段と、前記給紙手段により取り出
した印刷用紙を搬送する搬送手段と、前記給紙手段によ
り取り出した印刷用紙に画像を形成する画像形成手段
と、前記給紙台の下降動作に駆動されて空気を放出する
ことにより前記検知手段を覆う異物を吹き飛ばす異物除
去手段と、前記給紙台が下降すべき場合であると判断し
た時に前記給紙台を下降させる制御手段とを有する画像
形成装置の異物除去装置。
【請求項３】前記検知手段が、前記画像形成手段の手
前まで搬送された印刷用紙を検知する第１のセンサであ
り、前記制御手段は、前記第１のセンサからの信号に基
づいて前記画像形成手段と前記搬送手段を同期して駆動
させる請求項２記載の画像形成装置の異物除去装置。
【請求項４】前記給紙台上の印刷用紙の有無を検知す
る紙有無センサを有し、前記制御手段は前記紙有無セン
サからの信号に基づいて前記給紙台上に印刷用紙がない
と判断した時に前記給紙台を下降させる請求項３記載の
画像形成装置の異物除去装置。
【請求項５】前記画像形成手段によって画像を形成さ
れて排出された印刷用紙を検知する排紙センサを有し、
前記制御手段は前記排紙センサからの信号に基づいて設
定枚数の印刷が完了したと判断した時に前記給紙台を下
降させる請求項３記載の画像形成装置の異物除去装置。
【請求項６】前記制御手段は、前記第１のセンサと前
記排紙センサによる印刷用紙の検知のタイミングから印
刷用紙のジャムが発生したと判断した時に前記給紙台を
下降させる請求項５記載の画像形成装置の異物除去装
置。