JP2004291325A - Image forming apparatus and sheet receiving table - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、用紙受け台に沿わせた用紙に画像を形成しつつ、この用紙を搬送する画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、このような画像形成装置の一例として、インクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置は、記録ヘッドからインクを用紙に噴射させて、用紙に記録を行うものであるが、用紙と記録ヘッドとの距離を一定に保つために、用紙を介して記録ヘッドの反対側の位置に、いわゆるプラテンが設けられている。プラテンの表面には、大気を吸引する複数の吸引口が設けられており、ここから強制的に大気を吸引し、用紙をプラテンに吸引密着させる。これにより、用紙と記録ヘッドとの距離が一定に保たれ、安定した画品質の記録を行うことができる。
【0003】
ところが、用紙がカール状に変形している場合や、記録ヘッドから噴射されるインク量が多く、その液滴の乾燥により用紙が伸縮する場合には、吸引口での吸引力を大きく設定する必要がある。この結果、用紙がプラテンに吸引密着される際、用紙の吸引口に対向する部分が吸引口内に吸い込まれてしまい、用紙が凹凸状に変形し、その記録領域にインクの濃度ムラ,滲みや流れ等の、悪影響が及ぼされるという不具合があった。その他、用紙がプラテンに過度に吸い付けられて搬送し難くなることがあった。
【0004】
そこで、このような不具合点を解消するため、用紙の厚さに応じて吸引口の直径或いは幅を制限した構成のものが開示されている(例えば、特許文献1参照。)。具体的には、プラテンに複数の空気吸引口を備え、その直径或いは幅をrmm、用紙の厚さをtmmとするとき、10t>rの関係を有する構成としている。これにより、用紙の搬送が困難でなくなるとともに、用紙がプラテンに一様に吸引密着され、用紙が凹凸状に変形せず、記録ヘッドと用紙との距離を一定に保持して、高品位の記録画像を得ることができるとしている。
【0005】
【特許文献1】
特開平2−286340号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の構成においては、用紙が平坦な面に接触しており、それらの間で摩擦が生じているので、適切な用紙の搬送が妨げられる恐れがあった。
【0007】
本発明は、このような問題点に鑑み、簡単な構成で、用紙のスムーズで安定した搬送が可能であり、しかも高品位の画像を得ることができる画像形成装置、及びその用紙受け台を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、吸引により平坦な用紙受け台の表面に沿わせた用紙に、前記用紙受け台とは反対側から画像を形成しつつ、前記用紙を所定の搬送方向へ搬送する画像形成装置において、前記搬送方向に直交する所定の回転軸周りに回転可能で、前記用紙受け台の表面から突出して設けた転動体を複数備え、複数の前記転動体のうち少なくとも一部が互いに別々に回転可能である。
【0009】
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明の手段を備え、その作用を奏し、複数の前記転動体は、前記搬送方向に沿って並設されており、少なくとも一部が互いに別々に回転可能である。
【0010】
また、請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明の手段を備え、その作用を奏し、複数の前記転動体は、前記搬送方向に沿って並設され、複数の列を成し、少なくとも一部が互いに別々に回転可能である。
【0011】
また、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明の手段を備え、その作用を奏し、前記用紙受け台の表面で前記転動体の列同士の間の少なくとも1つに、大気を吸引する吸引口を設け、この吸引口により、用紙が大気とともに吸引されつつ、転動体に接触しながらこの上を移動する。
【0012】
また、請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4のいずれかに記載の発明の手段を備え、そのいずれかの作用を奏し、前記用紙受け台の表面で複数の前記転動体の少なくとも1つの近傍に、大気を吸引する吸引口を設け、この吸引口により、用紙が大気とともに吸引されつつ、転動体に接触しながらこの上を移動する。
【0013】
また、請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求項5のいずれかに記載の発明の手段を備え、そのいずれかの作用を奏し、前記用紙受け台の表面で前記転動体に対して前記搬送方向に直交する方向の外側近傍に、大気を吸引する吸引口を設け、この吸引口により、用紙が大気とともに吸引されつつ、転動体に接触しながらこの上を移動する。
【0014】
また、請求項7に記載の発明は、請求項1〜請求項6のいずれかに記載の発明の手段を備え、そのいずれかの作用を奏し、複数の前記転動体の少なくとも一部が、前記搬送方向に平行な所定の直線に対して線対称に配設され、いわゆるセンターレジの用紙配置にて用紙が搬送される。
【0015】
また、請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の発明の手段を備え、その作用を奏し、線対称に配設されて対を成す前記転動体同士の幅は、該転動体が前記搬送方向に直交する方向の外側に位置するほど、広がる割合が小さくなる構成で、センターレジの用紙配置にて用紙が搬送される。
【0016】
また、請求項9に記載の発明は、請求項1〜請求項7のいずれかに記載の発明の手段を備え、そのいずれかの作用を奏し、複数の前記転動体は、前記搬送方向に直交する方向に沿って等ピッチで並設されており、センターレジの用紙配置にて用紙が搬送される。
【0017】
また、請求項10に記載の発明は、請求項1〜請求項9のいずれかに記載の発明の手段を備え、そのいずれかの作用を奏し、前記転動体の半径が4.3mm以上であるとともに、前記転動体が前記用紙受け台の表面から突出する突出量が0.4mm以下である。
【0018】
また、請求項11に記載の発明は、請求項1〜請求項9のいずれかに記載の発明の手段を備え、そのいずれかの作用を奏し、前記用紙受け台の表面に沿わせた用紙と該用紙に画像を形成するヘッドとの距離が1mm以下であるとともに、前記転動体が前記用紙受け台の表面から突出する突出量が2mm以下である。
【0019】
また、請求項12に記載の発明は、請求項1〜請求項11のいずれかに記載の発明の手段を備え、そのいずれかの作用を奏し、前記転動体により用紙に加わる前記搬送方向に対する負荷が、0.098N以下である。
【0020】
また、請求項13に記載の発明は、請求項1〜請求項12のいずれかに記載の発明の手段を備え、そのいずれかの作用を奏し、複数の前記転動体は、前記搬送方向に沿って等ピッチで並設されており、少なくとも一部が互いに別々に回転可能である。
【0021】
また、請求項14に記載の発明は、請求項1〜請求項13のいずれかに記載の発明の手段を備え、そのいずれかの作用を奏し、少なくとも1つの前記転動体について、前記転動体の軸受けに対する画像形成剤の付着或いは接近を防止する防止手段を備えている。
【0022】
また、請求項15に記載の発明は、請求項14に記載の発明の手段を備え、その作用を奏し、前記防止手段は、前記転動体の回転半径方向に突出する突出部により構成されている。
【0023】
また、請求項16に記載の発明は、請求項14に記載の発明の手段を備え、その作用を奏し、前記防止手段は、前記転動体の回転半径方向に突出する第1の突出部と、該第1の突出部と平行に突出する第2の突出部とにより構成されている。
【0024】
また、請求項17に記載の発明は、請求項15又は請求項16に記載の発明の手段を備え、そのいずれかの作用を奏し、前記転動体は、少なくとも、前記突出部を一体成形されている。
【0025】
また、請求項18に記載の発明は、請求項14に記載の発明の手段を備え、そのいずれかの作用を奏し、前記防止手段は、少なくとも、前記用紙受け台に一体成形された突出部により構成されている。
【0026】
また、請求項19に記載の発明は、請求項1〜請求項18のいずれかに記載の発明の手段を備え、そのいずれかの作用を奏し、インクを噴射することによる画像形成手段を備えている。
【0027】
また、請求項20に記載の発明は、吸引により表面に沿わせた用紙に反対側から画像が形成されつつ、前記用紙が所定の搬送方向へ搬送される用紙受け台において、前記搬送方向に直交する所定の回転軸周りに回転可能で、表面から突出して設けた転動体を、複数備えている。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す側面縦断面図である。同図では、下からの給紙を行うタイプのものを示している。同図において、筐体1内の底部には、給紙カセット2が配置されており、その中には用紙3がセットされている。用紙3の上面には、給紙ローラ4が軽く押さえつけられている。
【0029】
一方、給紙カセット2の上方には、用紙通路5を介して従来のプラテンに相当する用紙受け台6が配置されており、用紙受け台6の前後には、それぞれLF(ラインフィード)ローラ対7及び排紙ローラ対8が配設されている。また、排紙ローラ対8の後方には、印刷された用紙3が排紙される排紙部9が、フレーム9aに支持されつつ突設している。さらに、用紙受け台6の直上には、用紙3に印刷を行うヘッド10が設けられており、これはキャリッジガイド軸11にガイドされつつ、紙面の手前側から向こう側の間を往復摺動可能となっている。なお、用紙通路5の途中には、中間ローラ対12が配置されている。
【0030】
また、用紙受け台6には、用紙3の搬送方向T(矢印で示す)に直交する回転軸周りに回転可能で、用紙受け台6の表面から突出して設けた転動体13を複数備えている。また、用紙受け台6の表面には吸引口(不図示)が開けられており、用紙受け台6の表面下部に広がる吸引ボックス6aと連通している。さらに、吸引ボックス6aの下側には、この吸引ボックス6a内の大気を吸引して排出する、吸引ポンプ14が設けられている。この吸引ポンプ14の吸引力は、概ね100Paまでとなっている。
【0031】
さて、印刷時には給紙ローラ4の回転により、その摩擦力で用紙3が上から1枚ずつ給紙され、用紙通路5に沿って上方へ搬送される。そして、回転する中間ローラ対12を経て、同じく回転するLFローラ対7により、用紙受け台6上に用紙3が搬送される。最後に、回転する排紙ローラ対8により排紙部9へと導かれる。この、用紙受け台6上を用紙3が搬送されているときに、ヘッド10がキャリッジガイド軸11に沿って往復しつつ、用紙3(用紙受け台6と対向する面とは反対の面)に印刷する。またこのとき、用紙受け台6の表面に開けられた図示しない吸引口により、用紙3が大気とともに吸引されつつ、転動体13に接触しながらこの上を移動する。これに伴い転動体13が図1の反時計回りに回転し、搬送負荷が低減され用紙3がスムーズに搬送される。
【0032】
図2は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の用紙受け台6の付近の構成を示す側面縦断面図である。同図において、用紙受け台6には、用紙3の搬送方向Tに直交する回転軸13a周りに回転可能で、用紙受け台6の表面から突出して設けた転動体13を複数備えている。また、用紙受け台6の表面には吸引口15が開けられており、用紙受け台6の表面下部に広がる吸引ボックス6aと連通している。
【0033】
転動体13の回転軸13aは、本実施形態では用紙受け台6の裏面側即ち吸引ボックス6a内部に設けられている。同じく吸引ボックス6a内には、平板状の軸受け板16が、ビス17にて用紙受け台6の裏側に取り付けられている。この軸受け板16により図示しない軸受け部が形成され、これに転動体13の回転軸13aが回転自在に軸支されている。詳しくは後述する。
【0034】
同図において、用紙受け台6の表面からの転動体13の突出量、言い替えれば用紙3の下面(転動体13の最上部)と用紙受け台6の表面(上面)との所定の隙間(b寸法で示す)が定められている。このような隙間を設けることにより、従来のように用紙の端部で吸引口の一部が塞がれ、その開口幅が小さくなったときに、吸引によりこの部分を通過する大気の作用で、用紙の端部が振動し、風切り音が発生するといった問題がなくなる。
【0035】
一方、ヘッド10と用紙3との間に発生する空気流の流速が、ヘッド10のノズル噴射速度の10%以下であれば、画品質に影響しない。そのため、上記b寸法は2mm以下としている。これにより、従来のように吸引口より吸引される大気の流れの影響により、インク液滴を用紙に噴射する際に着弾乱れが生じ、画品質が悪くなるといった問題がなくなる。
【0036】
逆に、2mmより大きい隙間を設けると、用紙3上に印刷に不適切な大気の流れが発生して、安定した大気の流れを確保することができなくなる。この結果、インク液滴の着弾性能への影響が大きくなる。但し、上記b寸法2mm以下に対して、a寸法で示す用紙3の上面とヘッド10の下面との所定の隙間は、1mm以下に定められていることが前提となっている。さらに、転動体13の半径を4.3mm以上20mm以下とし、b寸法を0.4mm以下0.1mm以上とすることにより、用紙の搬送状態がより安定し、良好な画品質が得られる。なお、転動体13の半径の上限は、転動体13間が40mmを超えると、用紙のたわみが大きくなり、用紙受け台6の表面に用紙3が接触するためである。また、b寸法の下限は、実装上、公差等を考慮すると、0.1mmが妥当だからである。
【0037】
図3は、本実施形態に係る用紙受け台及びその近傍を示す斜視図である。また図4は、本実施形態に係る用紙受け台及びその近傍を示す平面図である。各図において、ヘッド10をガイドするキャリッジガイド軸11は、一部のみ描いているが、実際は搬送方向Tに直交する方向に、略全長に渡って設けてある。ちなみに、吸引ボックス6aは、その上下をビス18により密閉固定し、中空状としてある。
【0038】
これらの図に示すように、用紙受け台6の表面には、搬送方向Tに沿ってスリット状の貫通孔6bが開けられている。そして、この部分より用紙受け台6の表面から突出して設けた複数の転動体13が、搬送方向Tに沿って例えば等ピッチで並設されている。さらに、このように並設された複数の転動体13を一列として、これが搬送方向Tに直交する方向に配設され、複数の列を成している。なお、転動体13,吸引口15についての引き出し線は、図が煩雑になる恐れがあるので、一部にのみ記載している。
【0039】
また、用紙受け台6の表面で例えば前記転動体13の列同士の間には、大気を吸引する吸引口15が設けられている。そして、吸引口15は主として転動体13の近傍に配置されている。さらに、吸引口15は転動体13に対して搬送方向Tに直交する方向の外側近傍に多く配設されている。
【0040】
また、図4に示すように、転動体13は搬送方向Tに平行な中心線Xに対して、線対称に配設されている。さらに、転動体13の列同士のピッチは、外側に位置するほど小さくなっている。つまり、同図の中央付近におけるピッチであるA寸法より、外側のB寸法の方が小さくなっている。言い替えれば、中心線Xに対して線対称に配設されて対を成す転動体13同士の幅(同図のC寸法で例示)は、その転動体13が搬送方向Tに直交する方向の外側に位置するほど、広がる割合が小さくなっている。
【0041】
ちなみに、同図では中心線Xを中心とした各用紙サイズの幅と、用紙受け台6との関係を示してある。即ち、レター,A4,A5,ハガキ,及びL判等の定形各サイズの幅を図示している。これより分かるように、概ね定形各サイズの用紙の搬送方向Tに直交する方向の外縁部近傍に、吸引口15が位置するようになっている。これにより、用紙端部の浮き上がりを防止し、用紙3の保持を安定させている。なお、ここではいわゆるセンターレジの用紙配置となっており、用紙幅が異なっても概ね中央の基準に合わせて用紙を配置する構成である。以上のようにして、用紙3と転動体13との安定した接触を確保し、安定した搬送を行えるようにしている。
【0042】
なお、用紙の平面度を、
(平均分布負圧)×(転動体のピッチ)4/(用紙のクラーク剛度)
と定義して、さまざまな用紙に対して最適な印刷が行える範囲に平面度がなるように、吸引の負圧,転動体13のピッチは決められている。また、転動体13による転がり摩擦を極力小さくし、転動体13により用紙3に加わる搬送方向Tに対する負荷が、10gf以下即ち0.098N以下であるようにしている。これにより、スムーズで安定した用紙の搬送を行えるようにしている。
【0043】
ところで、本実施形態では、上述した全ての転動体13が、互いに別々に回転可能である構成としている。この場合、別々に回転するとは、用紙3に接触している転動体13は、用紙3の搬送に伴って回転するが、その他の転動体13は用紙3から離間しているので回転しない状態を言う。このように、転動体13が別々に回転する構成とすると、用紙3の幅や長さに応じて接触する転動体13だけが回転するので、転動体13による搬送負荷も低減できる。
【0044】
また以下に、転動体13の摺動部にインクが流れ込まないようにした構成を示す。図5は、本実施形態における転動体13及びその近傍を示す断面図である。また図6は、本実施形態における転動体13及びその近傍を下側より見た斜視図である。これらの図に示すように、用紙受け台6の表面に開けられた貫通孔6bより、用紙受け台6の表面から突出して転動体13が設けられている。転動体13の回転軸13a方向両側には、円柱状部13bが一体に突設している。さらに、円柱状部13bの両端部には、回転軸13a周りに一体成形された鍔状部13cが設けられている。なお、ここでは転動体13と回転軸13aが一体に回転する構成となっている。
【0045】
一方、貫通孔6b近傍で回転軸方向両側の用紙受け台6裏面より、一体成形されたリブ6cが突設しており、これには軸方向から見て半月状の切り欠き6caが設けられていて、リブ6cにより上記円柱状部13bを取り囲むようにしている。また、回転軸13aの両端部近傍に向かって用紙受け台6裏面よりリブ6dが延びており、これには軸方向から見て半月状の切り欠き6daが設けられていて、リブ6dにより回転軸13aを取り囲むようにしている。そして、リブ6dと軸受け板16とで回転軸13aを挟み込むようにして、軸受け部を形成している。
【0046】
以上のような構成において、貫通孔6bよりインクが侵入したとしても、リブ6c及び鍔状部13cがインクの防止壁の働きを成し、インクは円柱状部13bの表面に溜まるか、ここから滴下するのみとなって、転動体13の摺動部である回転軸13aの両端部近傍の軸受け部まで届くことはない。これにより、摺動部にインクが流れ込んで固着し、さらには転動体13が回転しなくなって、転動体13が回転する場合に比べて、搬送負荷が増大するといった不具合が防止される。
【0047】
以下に、転動体13の摺動部にインクが流れ込まないようにした構成の変形例を示す。図7は、変形例における転動体及びその近傍を示す断面図である。また図8は、変形例における転動体及びその近傍を下側より見た斜視図である。各図では上記図5,図6におけるものと同様の働きをする部分については、同じ符号を付している。
【0048】
図7,図8において、用紙受け台6の表面に開けられた貫通孔6bより、用紙受け台6の表面から突出して転動体13が設けられている。転動体13の回転軸13d方向両側には、円筒状部13eが突設している。さらに、円筒状部13eの両端部には、回転軸13d周りに鍔状部13cが設けられている。なお、ここでは回転軸13d周りに転動体13が別体で回転する構成となっている。このとき、円筒状部13eは回転軸13d周りに回転する軸受け部となっている。なお、回転軸13dは、自身は回転せずに固定された状態でも良い。
【0049】
一方、貫通孔6b近傍で回転軸方向両側の用紙受け台6裏面より、リブ6cが突設しており、これには軸方向から見て半月状の切り欠き6caが設けられていて、リブ6cにより上記円筒状部13eを取り囲むようにしている。また、回転軸13dの両端部近傍に向かって用紙受け台6裏面よりリブ6dが延びており、これには孔6dbが設けられていて、これに回転軸13dが嵌通している。
【0050】
以上のような構成において、貫通孔6bよりインクが侵入したとしても、リブ6c及び鍔状部13cがインクの防止壁の働きを成し、インクは円筒状部13eの表面に溜まるか、ここから滴下するのみとなって、転動体13の摺動部である円筒状部13eの内周壁13eaで構成される軸受け部まで届くことはない。これにより、摺動部にインクが流れ込んで固着し、さらには転動体が回転しなくなって、転動体13が回転する場合に比べて、搬送負荷が増大するといった不具合が防止される。
【0051】
以下に、転動体13の摺動部にインクが流れ込まないようにした構成の種々の変形例を示す。図9は、各変形例における転動体13及びその近傍を示す断面図である。同図(a)は、転動体13のみにインク防止壁の働きを持たせた例である。ここでは転動体13の回転軸13a方向両側に、鍔状部13cが2つずつ設けられている。これによりインク防止壁の働きをさせて、回転軸13aの両端部近傍の軸受け部Jまでインクが届くことのないようにしている。
【0052】
なお、軸受け部Jは、用紙受け台6より延びるリブ6dと、軸受け板16より延びるリブ16aとで、回転軸13aを挟み込むようにして形成したものである。また、転動体13の下側において、軸受け板16に凹部16bを設け、ここにインクが溜まるようにして、滴下することのないようにしている。これらのことは、以下の例においても同様である。
【0053】
同図(b)は、転動体13とは別の回転体19のみにインク防止壁の働きを持たせた例である。ここでは転動体13の回転軸13a方向両側に、転動体13とは別体で、円板状の回転体19を同軸上に設けた構成としている。これによりインク防止壁の働きをさせて、回転軸13aの両端部近傍の軸受け部Jまでインクが届くことのないようにしている。
【0054】
同図(c)は、用紙受け台6側のみにインク防止壁の働きを持たせた例である。ここでは転動体13の回転軸13a方向両側に、用紙受け台6より延びるリブ6eと、軸受け板16より延びるリブ16cとを、それぞれ2つずつ設け、回転軸13aを間に挟んで対峙させた構成としている。リブ6eとリブ16cとの間には、紙面に直交するスリットSが形成されている。このような構成によりインク防止壁の働きをさせて、回転軸13aの両端部近傍の軸受け部Jまでインクが届くことのないようにしている。
【0055】
同図(d)は、転動体13とは別の回転体19と用紙受け台6側との協働により、インク防止壁の働きを持たせた例である。ここではまず、転動体13の回転軸13a方向両側に、用紙受け台6より延びるリブ6fと、軸受け板16より延びるリブ16dとを設け、回転軸13aを間に挟んで対峙させた構成としている。リブ6fとリブ16dとの間には、孔Hが形成されている。さらに、転動体13の回転軸13a方向両側で前記各リブ6f,16dの外側に、転動体13とは別体で円板状の回転体19を同軸上に設けた構成としている。これらリブ6f,16d及び回転体19の協働によりインク防止壁の働きをさせて、回転軸13aの両端部近傍の軸受け部Jまでインクが届くことのないようにしている。
【0056】
図10は、用紙受け台の変形例及びその近傍を示す平面図である。同図では、図4に示した実施形態と比較して、転動体13が搬送方向Tに平行な中心線Xに対して、線対称に配設されていることは同様であるが、本変形例では転動体13の列同士のピッチは、同図のA寸法で示すように、何れも同じになっている。取り扱う用紙3によっては、このような構成とすることも有効である。なお、この図10においても、転動体13,吸引口15についての引き出し線は、一部にのみ記載している。
【0057】
なお、実施形態での転動体13の回転軸は、用紙受け台6の表面に平行なものを想定しているが、これに限定されるものではなく、転動体13が用紙の搬送方向に沿って回転するのであれば、用紙受け台6の表面に対して傾斜したものとすることも可能である。また、転動体13の形状については、実施形態のような円柱や円板形状に限らず、回転体であれば球や円錐台等でも良い。
【0058】
また、転動体13は用紙受け台6の裏側(下方)から取り付けられた構成としているが、用紙受け台6の表側(上方)から取り付けられた構成としても良い。また、転動体13は用紙3の搬送に伴って回転する構成としているが、モータ等で積極的に回転駆動する構成としても良い。
【0059】
さらに、実施形態では、全ての転動体13が、互いに別々に回転可能である構成としたが、少なくとも一部の転動体13同士が、別々に回転可能である構成としても良い。
【0060】
その他、実施形態では液体のインクを用紙に噴射する画像形成装置に本発明を用いた構成としているが、粉末のトナーを用紙に定着させる画像形成装置に本発明を用いた構成としても良い。
【0061】
なお、特許請求の範囲で言う画像形成剤は、実施形態におけるインクに対応しており、突出部は鍔状部に対応している。
【0062】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、転動体が用紙の搬送に伴って回転するので、簡単な構成で、用紙のスムーズで安定した搬送が可能であり、しかも高品位の画像を得ることができる。
【0063】
特に、請求項1〜請求項3の構成によれば、吸引により用紙の浮き上がりを防止して、しかも転動体によりスムーズな搬送を行うことができる。
【0064】
また、請求項4〜請求項9の構成によれば、用紙サイズに応じて、用紙と転動体との安定した接触が得られ、安定した搬送を行うことができる。
【0065】
また、請求項10〜請求項12の構成によれば、用紙に加わる搬送方向に対する負荷を減らすことができる。
【0066】
また特に、請求項11の構成によれば、用紙上での印刷に不適な大気の流れの発生を抑え、スムーズな搬送を行うことができる。
【0067】
また、請求項13の構成によれば、用紙が等ピッチに配置された転動体によって、搬送方向に直交する方向に一定に支持され、用紙の安定した搬送を行うことができる。
【0068】
また、請求項14〜請求項16の構成によれば、軸受けに画像形成剤が固着して転動体が回転しなくなることを防止することができる。
【0069】
また、請求項17及び請求項18の構成によれば、転動体及び用紙受け台の構成が簡単となり、製作,組み付けが容易でコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す側面縦断面図。
【図2】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の用紙受け台付近の構成を示す側面縦断面図。
【図3】本実施形態に係る用紙受け台及びその近傍を示す斜視図。
【図4】本実施形態に係る用紙受け台及びその近傍を示す平面図。
【図5】本実施形態における転動体及びその近傍を示す断面図。
【図6】本実施形態における転動体及びその近傍を下側より見た斜視図。
【図7】変形例における転動体及びその近傍を示す断面図。
【図8】変形例における転動体及びその近傍を下側より見た斜視図。
【図9】各変形例における転動体及びその近傍を示す断面図。
【図10】用紙受け台の変形例及びその近傍を示す平面図。
【符号の説明】
1 筐体
2 給紙カセット
3 用紙
4 給紙ローラ
5 用紙通路
6 用紙受け台
7 LFローラ対
8 排紙ローラ対
9 排紙部
10 ヘッド
11 キャリッジガイド軸
12 中間ローラ対
13 転動体
14 吸引ポンプ
15 吸引口
16 軸受け板
17,18 ビス
19 回転体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus that conveys a sheet while forming an image on the sheet along a sheet receiving table.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an ink jet recording apparatus has been known as an example of such an image forming apparatus. An ink jet recording apparatus performs recording on a sheet by ejecting ink from a recording head onto a sheet.However, in order to maintain a constant distance between the sheet and the recording head, an opposite side of the recording head through the sheet is used. A so-called platen is provided at the position. A plurality of suction ports for sucking the air are provided on the surface of the platen, and the air is forcibly sucked from the plurality of suction ports to bring the paper into close contact with the platen. As a result, the distance between the sheet and the recording head is kept constant, and recording with stable image quality can be performed.
[0003]
However, when the paper is curled or when the amount of ink ejected from the recording head is large and the paper expands and contracts due to drying of the droplets, it is necessary to set a large suction force at the suction port. There is. As a result, when the paper is attracted to and adhered to the platen, a portion of the paper facing the suction port is sucked into the suction port, and the paper is deformed into an uneven shape, and the density unevenness, bleeding or flow of ink in the recording area. And the like. In addition, there were cases where the paper was excessively attracted to the platen and became difficult to convey.
[0004]
In order to solve such a problem, a configuration in which the diameter or width of the suction port is limited in accordance with the thickness of the paper is disclosed (for example, see Patent Document 1). Specifically, the platen is provided with a plurality of air suction ports, and when the diameter or width is rmm and the thickness of the sheet is tmm, the configuration is such that 10t> r. This makes it difficult to transport the paper, and the paper is uniformly attracted to and adhered to the platen, the paper is not deformed unevenly, and the distance between the recording head and the paper is kept constant to achieve high-quality recording. It is said that images can be obtained.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-2-286340
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional configuration as described above, since the paper is in contact with the flat surfaces and friction occurs between them, there is a risk that proper paper conveyance may be hindered.
[0007]
The present invention has been made in view of the above problems, and provides an image forming apparatus capable of smoothly and stably transporting a sheet with a simple configuration and capable of obtaining a high-quality image, and a sheet receiving tray for the image forming apparatus. The purpose is to do.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to
[0009]
A second aspect of the present invention includes the means of the first aspect of the present invention, and has the function thereof. The plurality of rolling elements are arranged side by side in the transport direction, and at least a part thereof is provided. Are rotatable separately from each other.
[0010]
A third aspect of the present invention includes the means of the first aspect of the present invention, and has the function thereof. The plurality of rolling elements are arranged side by side in the transport direction to form a plurality of rows. However, at least some of them are rotatable separately from each other.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the means according to the third aspect of the present invention, and the operation is achieved, and at least one of the rolling elements on the surface of the paper receiving table between the rows of the rolling elements is provided with air. Is provided, and the paper is moved above the paper while being in contact with the rolling element while being sucked together with the atmosphere by the suction port.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the means according to any one of the first to fourth aspects, wherein any one of the functions is provided, and a plurality of the rolling elements are provided on the surface of the sheet receiving table. A suction port for sucking the air is provided in the vicinity of at least one of the sheets, and the sheet is moved while being in contact with the rolling element while being sucked together with the air by the suction port.
[0013]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the means according to any one of the first to fifth aspects, wherein any one of the functions is provided, and the surface of the paper receiving table is configured to move the rolling element against the rolling element. A suction port for sucking the air is provided near the outside in a direction orthogonal to the transport direction, and the suction port moves the paper while being sucked with the air and in contact with the rolling elements.
[0014]
Further, the invention according to claim 7 includes the means according to any one of
[0015]
An eighth aspect of the present invention is provided with the means of the seventh aspect of the present invention, and has the function thereof. The width of the rolling elements arranged in line symmetry and forming a pair is such that the rolling elements have the same width. The sheet is conveyed in the center register paper arrangement with a configuration in which the spreading ratio decreases as the position is located outside the direction orthogonal to the conveyance direction.
[0016]
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the means according to any one of the first to seventh aspects of the present invention, and any one of the functions is provided, and the plurality of rolling elements are orthogonal to the transport direction. The papers are conveyed at equal pitches along the direction in which the papers are arranged at the center register.
[0017]
A tenth aspect of the present invention includes the means according to any one of the first to ninth aspects of the invention, and has any of the above-mentioned effects, and the radius of the rolling element is not less than 4.3 mm. At the same time, the amount by which the rolling elements protrude from the surface of the paper receiving table is 0.4 mm or less.
[0018]
According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided the means according to any one of the first to ninth aspects, wherein any one of the means is provided, and The distance from a head for forming an image on the sheet is 1 mm or less, and the amount of protrusion of the rolling element from the surface of the sheet receiving table is 2 mm or less.
[0019]
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided the means according to any one of the first to eleventh aspects, wherein any one of the functions is provided, and the load applied to the sheet by the rolling elements in the transport direction. Is not more than 0.098 N.
[0020]
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided the means according to any one of the first to twelfth aspects, wherein the plurality of rolling elements are arranged along the transport direction. Are arranged side by side at an equal pitch, and at least a part thereof is rotatable separately from each other.
[0021]
A fourteenth aspect of the present invention includes the means according to any one of the first to thirteenth aspects, and has any one of the effects described above. The image forming apparatus is provided with a prevention means for preventing the image forming agent from adhering to or approaching the bearing.
[0022]
A fifteenth aspect of the present invention includes the means of the fourteenth aspect of the present invention, and has an effect thereof, and the prevention means is constituted by a projecting portion projecting in a rotational radius direction of the rolling element. .
[0023]
A sixteenth aspect of the present invention includes the means of the fourteenth aspect of the present invention, and has the effect thereof, wherein the prevention means comprises a first projecting portion projecting in a rotational radius direction of the rolling element; It comprises a first projection and a second projection projecting in parallel.
[0024]
Further, the invention according to
[0025]
An eighteenth aspect of the present invention includes the means of the fourteenth aspect of the present invention, and has one of the functions described above, and the prevention means is at least formed by a protrusion integrally formed on the paper receiving table. It is configured.
[0026]
According to a nineteenth aspect of the present invention, there is provided the image forming unit according to any one of the first to eighteenth aspects, which has one of the functions described above and ejects ink. I have.
[0027]
According to a twentieth aspect of the present invention, in the paper receiving table on which the paper is transported in a predetermined transport direction while an image is formed from the opposite side to the paper along the surface by suction, the paper is orthogonal to the transport direction. A plurality of rolling elements provided rotatably about a predetermined rotation axis and protruding from the surface.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side longitudinal sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a type in which paper is fed from below. In FIG. 1, a paper feed cassette 2 is arranged at a bottom portion in a
[0029]
On the other hand, a paper receiving table 6 corresponding to a conventional platen is disposed above the paper feeding cassette 2 via a paper path 5, and before and after the paper receiving table 6, an LF (line feed) roller pair is provided. 7 and a pair of
[0030]
Further, the paper receiving table 6 is provided with a plurality of rolling
[0031]
During printing, the
[0032]
FIG. 2 is a side vertical cross-sectional view showing a configuration near the paper receiving table 6 of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention. In FIG. 1, the paper receiving table 6 is provided with a plurality of rolling
[0033]
In this embodiment, the
[0034]
In the figure, the amount of protrusion of the rolling
[0035]
On the other hand, if the flow velocity of the air flow generated between the
[0036]
Conversely, if a gap larger than 2 mm is provided, an air flow inappropriate for printing on the
[0037]
FIG. 3 is a perspective view showing the sheet receiving table according to the present embodiment and the vicinity thereof. FIG. 4 is a plan view showing a sheet receiving table according to the present embodiment and the vicinity thereof. Although only a part of the
[0038]
As shown in these figures, a slit-shaped through-
[0039]
Further, a
[0040]
Further, as shown in FIG. 4, the rolling
[0041]
Incidentally, FIG. 7 shows the relationship between the width of each paper size centered on the center line X and the paper receiving table 6. That is, the width of each standard size such as letter, A4, A5, postcard, and L size is shown. As can be seen, the
[0042]
Note that the flatness of the paper
(Average distribution negative pressure) x (rolling element pitch) 4 / (paper Clark stiffness)
The negative pressure for suction and the pitch of the rolling
[0043]
By the way, in the present embodiment, all the
[0044]
Further, a configuration in which ink is prevented from flowing into the sliding portion of the rolling
[0045]
On the other hand, integrally formed
[0046]
In the above-described configuration, even if ink enters through the through-
[0047]
Hereinafter, a modified example of the configuration in which the ink is prevented from flowing into the sliding portion of the rolling
[0048]
7 and 8, a rolling
[0049]
On the other hand, a
[0050]
In the above configuration, even if the ink enters through the through-
[0051]
Hereinafter, various modifications of the configuration in which the ink is prevented from flowing into the sliding portion of the rolling
[0052]
The bearing J is formed so that the
[0053]
FIG. 6B shows an example in which only the
[0054]
FIG. 9C shows an example in which only the sheet receiving table 6 has the function of an ink prevention wall. Here, two
[0055]
FIG. 3D shows an example in which a
[0056]
FIG. 10 is a plan view showing a modified example of the sheet receiving table and its vicinity. In the figure, the rolling
[0057]
Although the rotation axis of the rolling
[0058]
Further, the rolling
[0059]
Further, in the embodiment, all the
[0060]
In addition, in the embodiment, the present invention is applied to an image forming apparatus that ejects liquid ink onto a sheet, but the present invention may be applied to an image forming apparatus that fixes powder toner onto a sheet.
[0061]
The image forming agent in the claims corresponds to the ink in the embodiment, and the protrusion corresponds to the flange.
[0062]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the rolling elements rotate with the conveyance of the paper, the paper can be smoothly and stably conveyed with a simple configuration, and a high-quality image can be obtained. Can be.
[0063]
In particular, according to the configuration of the first to third aspects, it is possible to prevent the sheet from being lifted by suction and to perform smooth conveyance by the rolling elements.
[0064]
Further, according to the configurations of claims 4 to 9, stable contact between the sheet and the rolling element is obtained according to the sheet size, and stable conveyance can be performed.
[0065]
Further, according to the configuration of
[0066]
In particular, according to the configuration of the eleventh aspect, it is possible to suppress the occurrence of the flow of the atmosphere unsuitable for printing on the paper, and to perform the smooth conveyance.
[0067]
Further, according to the configuration of the thirteenth aspect, the paper is uniformly supported by the rolling elements arranged at equal pitches in a direction orthogonal to the transport direction, and the paper can be transported stably.
[0068]
Further, according to the configuration of
[0069]
Further, according to the constructions of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side longitudinal sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side longitudinal sectional view showing a configuration near a sheet receiving table of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view showing a sheet receiving table and its vicinity according to the embodiment;
FIG. 4 is a plan view showing a sheet receiving table and its vicinity according to the embodiment;
FIG. 5 is a sectional view showing a rolling element and its vicinity in the embodiment.
FIG. 6 is a perspective view of the rolling element and the vicinity thereof viewed from below according to the embodiment;
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a rolling element and its vicinity in a modified example.
FIG. 8 is a perspective view of a rolling element and its vicinity in a modified example as viewed from below.
FIG. 9 is a sectional view showing a rolling element and its vicinity in each modified example.
FIG. 10 is a plan view showing a modified example of the paper receiving table and its vicinity.
[Explanation of symbols]
1 housing
2 Paper cassette
3 paper
4 Paper feed roller
5 Paper passage
6 Paper tray
7 LF roller pair
8 Discharge roller pair
9 Paper output unit
10 heads
11 Carriage guide shaft
12 Intermediate roller pair
13 rolling elements
14 Suction pump
15 Suction port
16 Bearing plate
17,18 screw
19 Rotating body
Claims (20)
前記搬送方向に直交する所定の回転軸周りに回転可能で、前記用紙受け台の表面から突出して設けた転動体を複数備え、複数の前記転動体のうち少なくとも一部が互いに別々に回転可能であることを特徴とする画像形成装置。In an image forming apparatus that transports the paper in a predetermined transport direction while forming an image from the opposite side to the paper tray on the paper that is along the surface of the flat paper tray by suction,
A plurality of rolling elements that are rotatable around a predetermined rotation axis orthogonal to the transport direction and that are provided so as to protrude from the surface of the paper receiving table, and at least some of the plurality of rolling elements are rotatable separately from each other. An image forming apparatus, comprising:
前記搬送方向に直交する所定の回転軸周りに回転可能で、表面から突出して設けた転動体を、複数備えたことを特徴とする用紙受け台。In a sheet receiving table where the sheet is transported in a predetermined transport direction while an image is formed from the opposite side on the sheet along the surface by suction,
A sheet receiving table comprising a plurality of rolling elements rotatable around a predetermined rotation axis orthogonal to the transport direction and provided to protrude from a surface.
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