JP2009062163A - 用紙搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙の反転、方向転換に際して用紙の印刷面にローラ等の部材が全く接触することがなく、用紙表面のインクの擦れをなくして汚れの発生を防止することができる用紙搬送装置を提供する。
【解決手段】吸引装置７６が用紙搬送方向に沿って配置する複数の吸引ボックス７６ａと、吸引ファン装置７０ａと、一端側が吸引ファン装置７０ａの吸引側に連通し、複数に分岐した他端側の吸気口がそれぞれ各吸引ボックス７６ａに連通する吸気管７０ｂと、一端側が吸引ファン装置７０ａの排気側に連通し、複数に分岐した他端側の空気噴出口７０ｇがそれぞれ各吸引ボックス７６ａの上方に開口する排気管７０ｅを有し、搬送ベルト７４上に吸着した用紙Ｐに空気噴出口７０ｇから空気を噴出させる。
【選択図】図８

Description

本発明は用紙搬送装置に関し、印刷装置等において用紙を搬送する技術に係るものである。

従来、この種の装置としては、例えば特許文献１乃至４に示すものがある。特許文献１では、画像形成装置において、転写シートを搬送する搬送手段に、転写シートを吸引する吸引手段と、前記吸引力を前記転写シートの腰の強さに応じて切換える切換手段を備えている。

特許文献２では、写真焼付装置において、吸着ファンを内蔵する吸引ダクトを配設して露光室の内部空気を吸引し、吸引した空気を露光室の光軸方向上方部に延伸する送気ダクトを通して吹出口よりシート状感光材料の上面に循環排気する。

特許文献３では、吸引コンベアにおいて、空気吸引孔が開設さた基体側面上を一定方向に走査するベルトを具備し、このベルトの走査方向と交差する方向に延在する吸引ダクトを複数個併設して排気手段に接続し、各吸引ダクトの空気吸引孔が排気手段に近いほどに各吸引ダクトの排気孔の断面積が小となるように構成している。

特許文献４では、紙葉類搬送装置において、チャンバの内部を仕切り板によって互いに隣接した２つの空間に仕切り、上流側用チャンバには画像形成領域よりも搬送方向上流側において吸引力を発生させる空気を通し、画像形成領域用チャンバには画像形成領域及びその下流側において吸引力を発生させる空気を通している。
特開平２−１２３０６５号公報 実開平５−５７５５号公報 実公平７−２９０７４号公報 特開２００６−８９２２３号公報

上述したような、用紙を吸引しながら搬送する装置においては、吸引力を発生させるために装置の内部にファン装置を設けている。このファン装置により吸引した空気の排気場所を不適切に設定すると、用紙の搬送に悪影響を及ぼす可能性がある。

このため、特許文献１ではダクトの途中にシャッタ部材を設け、シャッタ部材をソレノイドで開閉して排気量を調整している。また、特許文献２では、対象物の上面に循環排気している。また、特許文献３では、吸引コンベアの側方に向けて排気している。

ところで、搬送路の途上において所定範囲の吸引力を変えるためには、通常は複数個のファン装置を設けて各ファン装置の吸引力を調整する。しかし、このような構成では、コストが高くなるので、特許文献４に記載するように、一つのファン装置で複数の領域を吸引し、各領域に連通する吸気管の内径を異ならせることで、吸引力の強弱を実現するものがある。

しかしながら、上述した構成では、排気が用紙の搬送に悪影響を与えないように構成することはできても、排気を用紙の搬送に有効に作用させることはできなかった。
本発明は上記した課題を解決するものであり、用紙を吸引して搬送する際に生じる排気を用紙の搬送操作に活用する用紙搬送装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の用紙搬送装置は、搬送ベルトに形成した吸引穴を通して用紙を搬送ベルト上に吸着する吸引手段を備え、吸引手段が用紙搬送方向に沿って配置する複数の吸引ボックスと、吸引ファン装置と、一端側が吸引ファン装置の吸引側に連通し、複数に分岐した他端側の吸気口がそれぞれ各吸引ボックスに連通する吸気管と、一端側が吸引ファン装置の排気側に連通し、複数に分岐した他端側の空気噴出口がそれぞれ各吸引ボックスの上方に開口する排気管を有し、搬送ベルト上に吸着した用紙に空気噴出口から空気を噴出させることを特徴とする。

また、排気管の空気噴出口は用紙搬送方向に開口し、空気噴出口から用紙搬送方向下流へ向けて空気を噴出させることを特徴とする。
また、吸引ファン装置の最大吸気（能力）量よりも、吸気管の分岐した各管路における吸気量を合わせた総量の方が小さくなるように、吸気管に吸気量制限部材を設けるか、または吸引ボックスの開口部を所定形状に形成し、吸気量を制限することを特徴とする。

また、吸気管の各吸気口の近傍に空気圧検出センサーと吸気量調整バルブを有し、排気管の各空気噴出口の近傍に空気流量検出センサーと排気量調整バルブを有し、空気圧検出センサーの検出値に応じて吸気量調整バルブの開度を制御し、かつ空気流量検出センサーの検出値に応じて排気量調整バルブの開度を制御する制御手段を備えることを特徴とする。

また、用紙の搬送位置を検出するセンサー手段を有し、センサー手段の出力に基づいて制御手段が、吸引ボックスの開口部から空気を吸引する吸気タイミングと、搬送ベルト上の用紙に空気噴出口から空気を噴出させる排気タイミングとの少なくとも何れかを調整することを特徴とする。

また、排気管の分岐点より上流側の管路中に加熱手段を有することを特徴とする。
また、排気管の分岐点より上流側の管路に連通して外部排気バルブを設け、外部排気バルブより上流側の管路中に空気圧検出センサーを有することを特徴とする。

また、用紙の種類に応じて、吸引ファン装置の吸引力を制御する制御手段を備えることを特徴とする。

以上のように本発明によれば、吸排気を一つの吸引ファン装置で行うことができる。排気管の各空気噴出口から噴出する空気が搬送ベルト上の用紙に向けて噴出することで用紙先端の浮き上がりを防止できる。また、空気圧検出センサーの検出値に応じて吸気量調整バルブの開度を制御し、かつ空気流量検出センサーの検出値に応じて排気量調整バルブの開度を制御することで、安定した吸排気操作を実現できる。暖めた空気を各空気噴出口から搬送ベルト上の用紙に向けて噴出することで用紙の印刷面の乾燥を促進することができる。外部排気バルブを開放して外部へ排気することにより搬送ベルト上の用紙に対する吸気作用のみを行うことができ、あるいは外部排気バルブの開度を調整することにより各空気噴出口から搬送ベルト上の用紙に向けて噴出する空気の噴出圧を調整することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。はじめに、本発明の用紙反転装置の適用用途および用紙の搬送経路について図２２〜図２６を参照して説明する。
図２２および２３に示すように、本発明の用紙反転装置の適用用途として、ここではインクジェット印刷装置を例示するが、孔版印刷装置、スクリーン印刷装置等にも適用することは可能である。
（全体構成）
このインクジェット印刷装置１は、給紙機構部２、印刷装置本体部３、用紙反転機構部４、紙受け機構部５からなる。印刷装置本体部３は、ここでは水性インクをインクジェット方式で用紙の紙面に噴射して印刷を行う。用紙反転機構部４は、複数の反転移送ユニット６を組み合わせてなり、ここでは上段、中段、下段に反転移送ユニット６を配置しており、選択的に複数の搬送経路を形成することができる。紙受け機構部５は複数の紙受けユニット７からなり、用紙反転機構部４において形成する複数の搬送経路と選択的に各紙受けユニット７が対応して用紙反転機構部４から排出する用紙を受け止める。
（片面印刷）
図２４〜図２６に示すように、給紙機構部２は用紙を一枚ずつ印刷装置本体部３に給紙する。印刷装置本体部３において用紙の片面に印刷し、印刷した用紙は用紙反転機構部４を通って紙受けユニット７へ排出する。印刷装置本体部３で印刷後に最短時間で紙受けユニット７に排紙する場合には、用紙反転機構部４の上段の反転移送ユニット６で反転することなく通過して紙受けユニット７に至る。

印刷装置本体部３で印刷後に印刷面の乾燥等のために用紙反転機構部４での滞留時間を長くする場合には、用紙反転機構部４の上段の反転移送ユニット６で用紙を反転させて下段の反転移送ユニット６に移送し、さらに下段の反転移送ユニット６で反転させて下段の紙受けユニット７に至る。
（両面印刷）
給紙機構部２は用紙を一枚ずつ印刷装置本体部３に給紙する。印刷装置本体部３において用紙の片面に印刷し、印刷装置本体部３で印刷後に用紙反転機構部４の上段の反転移送ユニット６で用紙を反転させ、さらに中段の反転移送ユニット６で用紙を反転させ、その後に印刷装置本体部３の給紙口へ返送し、印刷装置本体部３において用紙の裏面の片面に印刷し、印刷装置本体部３で印刷後に用紙反転機構部４の上段の反転移送ユニット６で用紙を反転させて下段の反転移送ユニット６に移送し、さらに下段の反転移送ユニット６で反転させて下段の紙受けユニット７に至る。

本発明の用紙反転装置の他の適用例を図２７〜図２９を参照して説明する。
（全体構成）
先の構成と同じ構成要素には同符号を付して説明する。この構成においては用紙反転機構部が上段、下段に反転移送ユニット６を組み合わせてなり、選択的に複数の搬送経路を形成することができる。
（片面印刷）
図２７〜図２９に示すように、給紙機構部２は用紙を一枚ずつ印刷装置本体部３に給紙する。印刷装置本体部３において用紙の片面に印刷し、印刷した用紙は用紙反転機構部４を通って紙受けユニット７へ排出する。印刷装置本体部３で印刷後に最短時間で紙受けユニット７に排紙する場合には、用紙反転機構部４の上段の反転移送ユニット６で反転することなく通過して紙受けユニット７に至る。

印刷装置本体部３で印刷後に印刷面の乾燥等のために用紙反転機構部４での滞留時間を長くする場合には、用紙反転機構部４の上段の反転移送ユニット６で用紙を反転させて下段の反転移送ユニット６に移送し、さらに下段の反転移送ユニット６で反転させて下段の紙受けユニット７に至る。

次に、本発明の用紙反転機構部４の詳細を図１〜図７において説明する。図１において、用紙反転機構部４は複数の反転移送ユニット６を上下に積層配置したものであり、各反転移送ユニット６は第１用紙反転装置７０と第２用紙反転装置８０を備え、上下の反転移送ユニット６の間に第３用紙反転装置９０を設けている。尚、図１〜図７に示す用紙反転機構部４は、用紙を印刷装置本体部３へ返送する機構は備えていないが、以下の説明においてその実現は容易である。

図２に示すように、第１用紙反転装置７０は、用紙搬送方向が水平方向を向いた第１搬送面を形成する第１搬送装置７１と、用紙搬送方向が第１搬送面に対して垂直方向を向いた第２搬送面を形成する第２搬送装置７２と、第１搬送面から第２搬送面への移送に際して用紙を反転軸Ａの廻りで所定反転角度、ここでは９０°に反転させるターンガイド７３とを備えている。

第１搬送装置７１、第２搬送装置７２は、用紙搬送方向に沿った搬送軌道上を移動する複数の搬送ベルト７４を備え、搬送ベルト７４は搬送軌道の両端に配置したベルトローラ７５の間に掛け渡した無端ベルトからなる。

図８に示すように、第１搬送装置７１、第２搬送装置７２は吸引手段をなす吸引装置７６を備え、第１搬送装置７１は吸引装置７６の複数の吸引ボックス７６ａを用紙搬送方向に沿って配置し、第２搬送装置７２は１つの吸引ボックス７６ａを配置してある。第２搬送装置７２の吸引装置７６に複数の吸引ボックス７６ａを設けることも可能である。

搬送軌道は各吸引装置７６の吸引ボックス７６ａの上に形成してあり、吸引ボックス７６ａはエアー吸引源、ここでは１台の吸引ファン装置７０ａに吸気管７０ｂを通して連通している。

吸気管７０ｂは、一端側が吸引ファン装置７０ａの吸引側に連通し、他端側が複数に分岐した分岐管７０ｃをなし，各分岐管７０ｃの吸気口７０ｄがそれぞれ各吸引ボックス７６ａに連通している。排気管７０ｅは、一端側が吸引ファン装置７０ａの排気側に連通し、他端側が複数に分岐した分岐管７０ｆをなし、各分岐管７０ｆの他端側の空気噴出口７０ｇがそれぞれ各吸引ボックス７６ａの上方に開口している。

吸気管７０ｂは、分岐点から分岐した各分岐管７０ｃの内径よりも、吸引ファン装置７０ａの吸引側から分岐点に至る管路の内径が太く構成されており、排気管７０ｅは、分岐点から分岐した各分岐管７０ｆの内径よりも、吸引ファン装置７０ａの排気側から分岐点に至る管路の内径が太く構成されている。

排気管７０ｅの空気噴出口は７０ｇは、用紙搬送方向に開口し、空気噴出口７０ｇから用紙搬送方向下流へ向けて空気を噴出し、搬送ベルト７４上に吸着した用紙Ｐの上に空気を噴出する。

吸気管７０ｂの各吸気口７０ｄの近傍には空気圧検出センサー７０ｈおよびモータ（ギヤモータ、ステッピングモータ、サーボモータ等）で駆動する吸気量調整バルブ７０ｉを有しており、排気管７０ｅの各空気噴出口７０ｇの近傍には空気流量検出センサー７０ｊおよびモータ（ギヤモータ、ステッピングモータ、サーボモータ等）で駆動する排気量調整バルブ７０ｋを有している。制御装置７０ｍは、各空気圧検出センサー７０ｈの検出値に応じて各空気圧検出センサー７０ｈに対応した吸気量調整バルブ７０ｉの開度を制御し、各空気流量検出センサー７０ｊの検出値に応じて各空気流量検出センサー７０ｊに対応した排気量調整バルブ７０ｋの開度を制御する。

第１搬送装置７１の搬送始端には用紙の搬送位置を検出するセンサー手段をなすセンサー７０ｎが配置してあり、センサー７０ｎが用紙Ｐの通過を検出した後に、ベルトローラ７５の駆動モーターに設置したエンコーダーのステップ数を計数することにより、第１搬送装置７１および第２搬送装置７２における用紙の現在の搬送位置を算出する。制御装置７０ｍは、用紙の現在の搬送位置に応じて吸引ボックス７６ａの開口部７６ｃから空気を吸引する吸気タイミングと、搬送ベルト７４上の用紙Ｐに対応した空気噴出口７０ｇから空気を噴出させる吸排気タイミングとの少なくとも何れかを調整する。本実施の形態では吸気タイミングと吸排気タイミングをともに調整する。

排気管７０ｅの分岐点より上流側の管路中には加熱手段としての電熱線７０ｐを有し、電熱線７０ｐの下流側に温度センサー７０ｑが配置してある。排気管７０ｅの分岐点より上流側の管路に連通してモータ（ギヤモータ、ステッピングモータ、サーボモータ等）で駆動する外部排気バルブ７０ｒが設けてあり、外部排気バルブ７０ｒより上流側の管路中に空気圧検出センサー７０ｓを有している。

制御装置７０ｍは、第１搬送装置７１、第２搬送装置７２の各吸引装置７６の吸引力を制御し、用紙搬送条件としての用紙Ｐの種類（サイズ、厚さ等）、搬送速度（搬送ベルトの移動速度）の少なくなくとも何れかに応じて吸引ファン装置７０ａを制御して吸引装置７６の吸引力を制御する。

図１０および図１８に示すように、吸引ボックス７６ａは搬送ベルト７４の搬送軌道下に複数の開口部７６ｃを有しており、開口部７６ｃから吸引ファン装置７０ａに至る吸引気流の流路をなしている。吸引装置７６は搬送ベルト７４に形成した吸引穴７４ａを通して用紙Ｐを搬送ベルト上に吸着する。

ターンガイド７３は、複数のガイドリブ７７を反転軸に沿った方向に２０ｍｍ〜５０ｍｍの配列ピッチで配列し、かつ各ガイドリブ７７を搬送ベルト７４の相互間に配置してなり、用紙Ｐに摺接する各ガイドリブ７７の摺接部が第１搬送面に対応する反転始点側から第２搬送面に対応する反転終点側にわたって曲面状の反転移送面７７ａをなす。図６および図７に示すように、ガイドリブ７７は、第１搬送面と第２搬送面を接続する状態と、第１搬送面と第２搬送面とを離間させる状態とにわたって揺動可能に設けてある。

図３に示すように、第２用紙反転装置８０は、用紙搬送方向が水平方向を向いた第１搬送面（下方向き面）を形成する第１搬送装置８１と、第１搬送面に対向して配置し、用紙搬送方向が水平方向を向いた第２搬送面（上方向き面）を形成する第２搬送装置８２と、第１搬送面から第２搬送面への移送に際して用紙Ｐを反転軸Ｂの廻りで所定反転角度、ここでは１８０°に反転させ、かつ用紙の搬送方向を所定方向転換角度、ここでは９０°に方向転換させるターンガイド８３とを備えている。

上方の第１搬送装置８１と下方の第２搬送装置８２は、双方の用紙搬送方向が直交する方向に向いた相対位置に配置してあり、この相対位置において用紙Ｐの反転軸Ｂは用紙搬送方向と直交する方向に対して４５°傾斜している。ターンガイド８３は、反転軸Ｂと平行に配置してある。

第１搬送装置８１、第２搬送装置８２は、用紙搬送方向に沿った搬送軌道上を移動する複数の搬送ベルト８４を備え、搬送ベルト８４は搬送軌道の両端に配置したベルトローラ８５の間に掛け渡した無端ベルトからなる。

搬送軌道は吸引手段をなす複数の吸引装置８６の各吸引ボックス８６ａの上に形成してある。図１８に示すように、吸引ボックス８６ａは搬送軌道下に複数の開口部８６ｃを有しており、搬送ベルト８４に形成した吸引穴８４ａを通して用紙Ｐを搬送ベルト上に吸着する。

ターンガイド８３は、複数のガイドリブ８７を反転軸Ｂに沿った方向に所定配列ピッチで配置し、用紙搬送方向と直交する方向におけるガイドリブ８７の中心間距離が２０ｍｍ〜５０ｍｍとなる形状をなし、かつ各ガイドリブ８７を搬送ベルト８４の相互間に配置してなり、用紙Ｐに摺接する各ガイドリブ８７の摺接部が第１搬送面に対応する反転始点側から第２搬送面に対応する反転終点側にわたって曲面状の反転移送面８７ａをなす。反転移送面８７ａは反転始点側では第１搬送装置８１の用紙搬送方向に向いており、反転終点側では第２搬送装置８２の用紙搬送方向に向いており、反転始点側から反転終点側に至る途中において９０°にねじれている。（図４および図５を参照）
第３用紙反転装置９０は、第１用紙反転装置７０と同様の構成をなし、一端側が上段の反転移送ユニット６の第２用紙反転装置８０の第２搬送装置８２に接続し、他端側が下段の反転移送ユニット６の第１用紙反転装置７０の第１搬送装置７１に接続している。

本実施の形態において、第３用紙反転装置９０は、用紙搬送方向が垂直方向を向いた第１搬送面を形成する第１搬送装置９１と、用紙搬送方向が水平方向を向いた第２搬送面を形成する第２搬送装置９２と、用紙搬送方向が垂直方向を向いた第３搬送面を形成する第３搬送装置９３と、用紙を反転軸廻りで所定反転角度、ここでは９０°に反転させるターンガイド９４とを備えており、第１搬送装置９１が上段の反転移送ユニット６に接続し、第３搬送装置９３が下段の反転移送ユニット６に接続している。

第１搬送装置９１、第２搬送装置９２、第３搬送装置９３は、用紙搬送方向に沿った搬送軌道上を移動する複数の搬送ベルト９５を備え、搬送ベルト９５は搬送軌道の両端に配置したベルトローラ９６の間に掛け渡した無端ベルトからなる。

搬送軌道は吸引手段をなす吸引ボックス９７ａの上に形成してあり、吸引ボックス９７ａはエアー吸引源（図示省略）に連通している。図１０に示すように、吸引ボックス９７ａは搬送軌道下に複数の開口部９７ｃを有しており、図１８に示すように、搬送ベルト９５に形成した吸引穴９５ａを通して用紙Ｐを搬送ベルト上に吸着する。

ターンガイド９４は、第１用紙反転装置７０のターンガイド７３と同様であり、説明を省略する。
各搬送装置７１、７２、８１、８２、９１、９２、９３は、搬送ベルト７４、８４、９５が摺動する部位に低摩擦手段として、図２０（ａ）に示すように、複数の突起１０１を形成するか、もしくは図２０（ｂ）に示すように、低摩擦部材１０２を配置することも可能である。図２０（ｃ）に示すように、搬送ベルト７４、８４、９５は、用紙に当接する表面に複数の突状部１０３を形成してあり、図２０（ｄ）に示すように、搬送ベルト７４、８４、９５を駆動するベルトローラ７５、８５、９６は、搬送ベルトに圧接する部位に複数の突状部１０４を形成してなる。図２１（ａ）、（ｂ）に示すように、各搬送装置７１、７２、８１、８２、９１、９２、９３は、搬送ベルト７４、８４、９５の相互間に用紙支持手段として複数のリブ１０５を設けている。

リブ１０５の高さは、搬送軌道上の搬送ベルト表面の高さ以下であり、ターンガイドの反転始点側に対応する位置では反転移送面よりも高く、ターンガイドの反転終点側に対応する位置では反転移送面よりも低くなるように形成されており、用紙が接触するリブ上面の用紙搬送方向に沿った角部は、用紙に擦れ傷を付けないように曲面状に形成されていることが好ましい。

以下、上記した構成における作用を説明する。印刷装置本体部３で片面に印刷した用紙Ｐは用紙反転機構部４の上段の反転移送ユニット６へ進入し、第１用紙反転装置７０の第１搬送装置７１の始端側に達する。

このとき、センサー７０ｎが用紙Ｐの通過を検出し、その後ベルトローラ７５の駆動モーターに設置したエンコーダーのステップ数を計数することにより用紙の現在の搬送位置を算出する。この用紙Ｐの搬送位置の監視は、第１搬送装置７１および第２搬送装置７２において継続して行う。

図１８に示すように、第１搬送装置７１は、吸引ボックス７６ａにより搬送ベルト７４に形成した吸引穴７４ａを通して用紙Ｐを印刷面と表裏をなす裏面において搬送ベルト上に吸着し、この状態で、搬送ベルト７４が用紙を伴って搬送軌道上を移動することにより、用紙Ｐを第１搬送面上で用紙搬送方向に搬送する。

この際に、制御装置７０ｍが用紙搬送条件、例えば用紙の種類（厚さ、サイズ等）、あるいは搬送装置の搬送速度に応じて吸引ファン装置７０ａを制御してその吸引力を調整し、１つの吸引ファン装置７０ａによって、第１搬送装置７１および第２搬送装置７２の各吸引ボックス７６ａの吸排気を行うことができる。つまり、吸引ボックス７６ａから吸気管７０ｂの各分岐管７０ｃへ吸気口７０ｄを通して吸引した空気は吸引ファン装置７０ａに至り、排気管７０ｅの各分岐管７０ｆを通して空気噴出口７０ｇから用紙Ｐに向けて噴出する。

制御装置７０ｍは、各空気圧検出センサー７０ｈで検出する空気圧に応じて各空気圧検出センサー７０ｈに対応した吸気量調整バルブ７０ｉの開度を制御する。この制御により、用紙Ｐに対する吸引力が安定化する。また、各空気流量検出センサー７０ｊで検出する空気流量に応じて各空気流量検出センサー７０ｊに対応した排気量調整バルブ７０ｋの開度を制御する。この制御により、各分岐管７０ｆの各空気噴出口７０ｇから噴出する空気量が安定化し、安定した吸排気操作を実現できる。この操作において、用紙Ｐの現在の搬送位置に対応する吸引ボックス７６ａからの吸気量および排気管７０ｅの空気噴出口７０ｇからの空気噴出量を他のものに比べて強くすることにより、１つの吸引ファン装置７０ａによって、第１搬送装置７１および第２搬送装置７２の各吸引ボックス７６ａの吸排気を行うことが安定して行うことができる。

また、排気管７０ｅの各空気噴出口７０ｇから噴出する空気が搬送ベルト７４上の用紙Ｐに向けて噴出することで用紙先端の浮き上がりを防止できる。各空気噴出口７０ｇから噴出する空気が電熱線７０ｐで暖めた空気を各空気噴出口７０ｇから搬送ベルト７４上の用紙Ｐに向けて噴出することで用紙Ｐの印刷面の乾燥、インクの乾燥を促進することができる。このとき、温度センサー７０ｑで検出する温度に基づいて電熱線７０ｐによる空気の加熱を制御する。

吸気口７０ｄからの吸気の操作だけを行う場合には、外部排気バルブ７０ｒを開放して外部へ排気することによって、搬送ベルト７４上の用紙Ｐに対する吸気作用のみを行う。あるいは空気噴出口７０ｇから噴出する空気の噴出圧を低くしたい場合には、外部排気バルブ７０ｒの開度を調整することにより各空気噴出口７０ｇから搬送ベルト７４上の用紙Ｐに向けて噴出する空気の噴出圧を調整することができる。

図８の構成では、空気圧検出センサー７０ｈで検出する空気圧に応じて吸気量調整バルブ７０ｉの開度を制御したが、図９に示すように、吸気量調整バルブ７０ｉを設けずに排気量調整バルブ７０ｋおよび外部排気バルブ７０ｒの開度調整のみによっても、上述した作用を実現することは可能である。

次に、用紙反転機構部４を通して紙受けユニット７へ用紙Ｐを最短時間で排紙する場合には、図６に示すように、ターンガイド７３のガイドリブ７７を、第１搬送面と第２搬送面とを離間させる状態に操作し、第１搬送装置７１から紙受けユニット７へ用紙Ｐを排出する。

印刷装置本体部３で印刷後に印刷面の乾燥等のために用紙反転機構部４での滞留時間を長くする場合には、図７に示すように、ターンガイド７３のガイドリブ７７を、第１搬送面と第２搬送面とを接続する状態に操作する。

ところで、このような構成は、第３搬送装置９３の途中に設けることも可能であり、用紙を印刷装置本体部３へ返送する機構を設ける場合に、同機構へ用紙を導入する状態と、同機構へ用紙を導入させない状態とに切り替える。

図２に示すように、第１搬送装置７１が用紙Ｐを第１搬送面上で用紙搬送方向に搬送し、用紙Ｐがターンガイド７３に達して用紙先端縁がターンガイド７３の反転始点側から反転移送面７７ａへ進入する。

次に、用紙搬送方向へ用紙Ｐが移動するのに伴ってガイドリブ７７が反転移送面７７ａで用紙先端縁を案内し、用紙Ｐが裏面で反転移送面７７ａに摺接し、用紙先端縁に続く用紙Ｐの紙面が反転移送面７７ａに倣って曲面状に反転、ここでは９０°反転する。

用紙Ｐが第２搬送装置７２に達して用紙先端縁がターンガイド７３のガイドリブ７７の反転移送面７７ａの反転終点側から第２搬送面上へ進入する。搬送ベルト７４が用紙Ｐを伴って搬送軌道上を移動することにより、用紙Ｐを第２搬送面上で用紙搬送方向に搬送する。

用紙Ｐは第２搬送装置７２の終端側に達すると、用紙先端縁がターンガイド（図２には示していないがターンガイド７３と同様）へ進入して、先の作用と同様にして９０°反転し、第２用紙反転装置８０に進入する。

図３に示すように、第２用紙反転装置８０では第１搬送装置８１が吸引ボックス８６により搬送ベルト８４に形成した吸引穴８４ａを通して用紙Ｐを印刷面と表裏をなす裏面において搬送ベルト上に吸着し、搬送ベルト８４が用紙Ｐを伴って搬送軌道上を移動することにより、用紙Ｐを第１搬送面上で用紙搬送方向に搬送する。

用紙Ｐがターンガイド８３に達して用紙先端縁がターンガイド８３の反転始点側から反転移送面８７ａへ進入すると、用紙搬送方向へ用紙Ｐが移動するのに伴ってガイドリブ８７が反転移送面８７ａで用紙先端縁を案内し、用紙Ｐが裏面で反転移送面８７ａに摺接し、用紙先端縁に続く用紙Ｐの紙面が反転移送面８７ａに倣って曲面状に反転、ここでは１８０°反転する。

このとき、上方の第１搬送装置８１と下方の第２搬送装置８２は、双方の用紙搬送方向が直交する方向に向いた相対位置に配置してあり、この相対位置において用紙Ｐの反転軸Ｂは用紙搬送方向と直交する方向に対して４５°傾斜し、ターンガイド８３が反転軸Ｂと平行に配置してある。

このため、用紙Ｐは一側の先端角部が最先にターンガイド８３に達して用紙先端縁が先端角部側から反転移送面８７ａへ進入し、用紙Ｐの他側の先端角部に近いほどに反転移送面８７ａへの進入が遅れ，先に反転移送面８７ａへ進入した用紙Ｐの一側の先端角部側において先行して反転が開始され、用紙Ｐの他側の先端角部に近いほどに反転の開始が遅れることで、用紙Ｐの搬送方向が方向転換される。

つまり、用紙Ｐを第１搬送面から第２搬送面へ移送するのに際し、ターンガイド８３が第１搬送装置８１の用紙搬送方向と直交する方向に対して所定角度４５°に傾斜する反転軸廻りで用紙Ｐを所定反転角度に反転させることで、用紙Ｐが所定方向転換角度９０°に方向転換される。

ここで、図４は用紙搬送方向が右方向へ９０°方向転換し、かつ１８０°反転する場合におけるターンガイド８３の形状を示しており、図５は用紙搬送方向が左方向へ９０°方向転換し、かつ１８０°反転する場合におけるターンガイド８３の形状を示している。

用紙Ｐが第２搬送装置８２に達して用紙先端縁が先端角部側から第２搬送面上へ進入すると、第２搬送装置８２は用紙Ｐを第２搬送面上で用紙搬送方向に搬送する。この際に、第２搬送面上で用紙Ｐは先端縁が用紙搬送方向と直交する方向と平行をなす姿勢に復帰する。

用紙Ｐは第２搬送装置８２の終端側に達すると、用紙先端縁がターンガイド（図３には示していないがターンガイド７３と同様）へ進入して、先の作用と同様にして９０°反転し、第３用紙反転装置９０に進入する。

第３用紙反転装置９０は、第１用紙反転装置７０と同様の作用によって用紙Ｐを搬送しながら９０°反転を繰り返して、下段の反転移送ユニット６の第１用紙反転装置７０の第１搬送装置７１に用紙Ｐを供給する。

このようにして、用紙反転機構部４の上段の反転移送ユニット６で用紙Ｐを反転、方向転換させて下段の反転移送ユニット６に移送し、さらに下段の反転移送ユニット６において上段の反転移送ユニット６と同様にして反転、方向転換操作を行って紙受けユニット７へ排出する。
また、図９に示す、各分岐管７０ｃの管路中に、各分岐管７０ｃの内径を細くするような部材を配置したり、図１０に示す、開口部７６ｃ、８６ｃ、９７ｃの個々の面積を小さく形成する。
上記構成により、吸引する空気の抵抗が大きくなるように、吸気量を制限することで、吸気量制限部材、または開口部７６ｃ、８６ｃ、９７ｃから吸引ファン装置７０ａの吸引側までの間を負圧に保つことができ、搬送軌道上において搬送ベルト７４、８４、９５により移動する用紙Ｐの通過による吸引ボックス７６ａ、８６ａ、９７ａにおける吸引力の変化を最小限に抑えることができる。

ところで、搬送する用紙Ｐから脱落した紙粉が搬送ベルト７４、８４、９５と搬送ベルト上に吸着する用紙Ｐとの間に介在すると用紙Ｐの滑りが生じる要因となる。しかしながら、搬送ベルト７４、８４、９５に設けた複数の突状部１０３の相互間に紙粉を回収することで、搬送ベルト７４、８４、９５と用紙Ｐとの間に紙粉が介在することを防止して用紙搬送を確実に行うことができ、かつ用紙後端縁に搬送ベルト７４、８４、９５の突状部１０３が係合することで用紙Ｐを押し出して用紙搬送を確実に行うことができる。

さらに、紙粉が搬送ベルト７４、８４、９５とベルトローラ７５、８５、９６との間に介在すると搬送ベルト７４、８４、９５の滑りが生じる要因となる。しかしながら、ベルトローラ７５、８５、９６に設けた複数の突状部１０４の相互間に紙粉を回収することで、ベルトローラ７５、８５、９６と搬送ベルト７４、８４、９５との間に紙粉が介在することを防止して搬送ベルト７４、８４、９５の駆動を確実に行うことができる。

搬送ベルト７４、８４、９５に設けた突状部１０３は、突起の高さを０．５ｍｍ以下とすることが好ましい。突起の高さが０．５ｍｍを超えると、突状部１０３の相互間からエアーが漏れて吸引力が低下し、十分に用紙Ｐを吸着できない可能性がある。

ところで、図１９に例示するように、吸引ボックス２０１が搬送ベルト２０２間で用紙Ｐを吸引する構成とすると、用紙Ｐが搬送ベルト２０２間に入り込んで窪み、逆に搬送ベルト２０２で山を形成して皺が発生する。

しかしながら、本実施の形態では、図１８に示すように、第１〜第３用紙反転装置７０、８０、９０の第１搬送装置７１、８１、９１と第２搬送装置７２、８２、９２と第３用紙反転装置９０の第３搬送装置９３は、吸引ボックス７６ａ、８６ａ、９７ａにより搬送ベルト７４、８４、９５に形成した吸引穴７４ａ、８４ａ、９５ａを通して用紙Ｐを印刷面と表裏をなす裏面において搬送ベルト上に吸着し、搬送ベルト７４、８４、９５が用紙Ｐを伴って搬送軌道上を移動することにより、用紙Ｐを第１搬送面上で用紙搬送方向に搬送するので、用紙Ｐの撓みを防止できる。さらに、搬送ベルト間において用紙Ｐをリブ１０５で支持して用紙Ｐの撓みを防止し、反転時における皺の発生を防止することができる。

次に、搬送ベルト７４、８４、９５が吸引穴７４ａ、８４ａ、９５ａにおいて用紙Ｐを確実に保持できる吸引力を確保できる吸引穴７４ａ、８４ａ、９５ａの穴径の目安はφ５ｍｍ以上である。また、吸引穴７４ａ、８４ａ、９５ａを搬送ベルト７４、８４、９５の中央に開けた場合には、ベルト自体の強度を考慮すると吸引穴７４ａ、８４ａ、９５ａの両側には少なくとも各５ｍｍ以上の幅を残しておくことが好ましい。その結果、ベルト幅は最低１５ｍｍ以上は必要となる。また、ガイドリブ幅は、用紙下部を十分に保持することができることを考慮すると最低２ｍｍが必要である。

上述したことから、ガイドリブと搬送ベルトの隙間も考慮して、ガイドリブは用紙搬送方向と直交する方向におけるガイドリブの中心間距離が２０ｍｍ以上となる形状が最も好ましい。一方、ガイドリブの相互間の間隔が広すぎると用紙先端部がその間に挿入され易いので、テスト結果よりガイドリブの中心間距離を５０ｍｍ以下に抑えることが好ましい。

図１１〜図１３は本発明の他の実施の形態を示すものである。ここでは、先に図３に示した第２用紙反転装置８０の構成を前提とする。つまり、上方の第１搬送装置８１と下方の第２搬送装置８２は、双方の用紙搬送方向が直交する方向に向いた相対位置に配置してあり、この相対位置において用紙Ｐの反転軸Ｂは用紙搬送方向と直交する方向に対して４５°傾斜し、ターンガイド８３が反転軸Ｂと平行に配置してある。

このため、用紙Ｐは一側の先端角部が最先にターンガイド８３に達して用紙先端縁が先端角部側から反転移送面８７ａへ進入し、用紙Ｐの他側の先端角部に近いほどに反転移送面８７ａへの進入が遅れ、先に反転移送面８７ａへ進入した用紙Ｐの一側の先端角部側において先行して反転が開始され、用紙Ｐの他側の先端角部に近いほどに反転の開始が遅れることで、用紙Ｐの搬送方向が方向転換される。

ターンガイド８３は、第１搬送面に対応する反転始点側で、かつ用紙の先端角部に対応するガイドリブ間に複数の逃がし部１１０を有し、各逃がし部１１０は用紙搬送方向において最先に各種サイズの用紙Ｐに当接する位置にある。

逃がし部１１０は用紙の先端角部より内側位置のガイドリブ８７から用紙の先端角部より外側位置のガイドリブ８７に向けて延在する形状をなし、かつ用紙先端縁に摺接する逃がし部前端縁１１０ａが外側位置のガイドリブ８７に近いほどに用紙搬送方向へ漸次に後退する形状をなす。逃がし部前端縁１１０ａは、第１搬送装置８１の第１搬送面に対して所定角度に傾斜する仰角を有する。また、第１搬送面内で搬送方向と直交する方向に対して所定角度に傾斜し、３０°〜６０°の範囲内で傾斜する。

ここでは、逃がし部１１０は、内側位置のガイドリブ８７に接する側縁が内側位置のガイドリブ８７の反転移送面８７ａより上方に位置し、かつ搬送ベルト８４に沿った形状をなす。また、逃がし部前端縁１１０ａは用紙搬送方向へ後退した逃がし部終端がガイドリブ８７の相互間に形成するガイド面８８の上に位置する。逃がし部１１０はターンガイド８３とは別体をなして可撓性部材からなることが好ましい。

この構成により、用紙Ｐは第１搬送面から第２搬送面へ移送するに際し、ターンガイド８３を通過することで所定反転角度１８０°に反転し、かつ所定方向転換角度９０°に方向転換される。

この際に、用紙搬送方向へ用紙が移動するのに伴ってガイドリブ８７が反転移送面８７ａで用紙先端縁を案内し、先に反転移送面へ進入した用紙の一側の先端角部側において先行して反転が開始され、用紙先端縁に続く用紙Ｐの紙面が反転移送面８７ａに倣って曲面状に反転する。

ところで、図１５に示すように、逃がし部１１０を設けない場合には、用紙Ｐの巻き癖等に起因して用紙Ｐの一側の先端角部側が反転移送面８７ａより下方へ曲がった状態でガイドリブ８７間に進入すると、この先端角部がガイドリブ８７間のガイド面８８の下方に入り込んで反転せず、先端角部に続く用紙Ｐの一側の側縁部の反転を阻害し、紙詰まり（ジャム）が発生する。

しかしながら、図１４に示すように、用紙Ｐの先端角部に対応するガイドリブ８７間に設けた逃がし部１１０の逃がし部前端縁１１０ａが、反転移送面８７ａより下方へ曲がった状態の用紙Ｐの先端角部側の用紙先端縁に摺接する。そして、逃がし部前端縁１１０ａが搬送方向へ向けて漸次に後退する形状をなすことで、用紙搬送方向へ用紙Ｐが移動するのに伴って逃がし部１１０が逃がし部前端縁１１０ａで用紙先端縁を上方へ案内し、用紙Ｐの一側の先端角部側の姿勢を矯正し、先端角部側が円滑に反転し、紙詰まり（ジャム）の発生が防止される。

逃がし部１１０は、図１６および図１７に示すように、内側位置のガイドリブ８７に接する側縁が内側位置のガイドリブ８７の反転移送面８７ａより上方に位置し、逃がし部前端縁１１０ａの用紙搬送方向へ後退した逃がし部終端がガイドリブが外側位置のガイドリブ８７の反転移送面８７ａよりも上方に位置する形状とすることも可能である。

本発明の実施の形態における用紙反転装置を示す斜視図 同実施の形態の第１用紙反転装置を示す斜視図 同実施の形態の第２用紙反転装置を示す斜視図 同実施の形態の第２用紙反転装置でのターンガイドを示す斜視図 同実施の形態の第２用紙反転装置での他のターンガイドを示す斜視図 同実施の形態の第１用紙反転装置でのターンガイドの排紙モードを示す側面図 同実施の形態の第１用紙反転装置でのターンガイドの反転モードを示す側面図 同実施の形態の吸引手段の構成を示す模式図 他の実施の形態の吸引手段の構成を示す模式図 本発明の実施の形態における各搬送装置の詳細を示す模式図 本発明の他の実施の形態の第２用紙反転装置でのターンガイドを示す斜視図 同ターンガイドを示す拡大斜視図 同ターンガイドを示す正面図 同ターンガイドによる用紙の反転を示す模式図 逃がし部のないターンガイドによるジャムを示す模式図 本発明の他の実施の形態の第２用紙反転装置でのターンガイドを示す斜視図 同ターンガイドを示す拡大斜視図 本発明の実施の形態における各搬送装置での搬送状態を示す断面図 従来の搬送装置での搬送状態を示す断面図 本発明の実施の形態における各搬送装置の詳細を示す模式図 本発明の実施の形態における各搬送装置の詳細を示す模式図 本発明の実施の形態における用紙の搬送経路を示す模式図 本発明の実施の形態における用紙の搬送経路を示す模式図 本発明の実施の形態における用紙の搬送経路を示す模式図 本発明の実施の形態における用紙の搬送経路を示す模式図 本発明の実施の形態における用紙の搬送経路を示す模式図 本発明の実施の形態における用紙の搬送経路を示す模式図 本発明の実施の形態における用紙の搬送経路を示す模式図 本発明の実施の形態における用紙の搬送経路を示す模式図

符号の説明

Ｐ 用紙
Ａ、Ｂ 反転軸
１ インクジェット印刷装置
２ 給紙機構部
３ 印刷装置本体部
４ 用紙反転機構部
５ 紙受け機構部
６ 反転移送ユニット
７ 紙受けユニット
７０ 第１用紙反転装置
７０ａ 吸引ファン装置
７０ｂ 吸気管
７０ｃ 分岐管
７０ｄ 吸気口
７０ｅ 排気管
７０ｆ 分岐管
７０ｇ 空気噴出口
７０ｈ 空気圧検出センサー
７０ｉ 吸気量調整バルブ
７０ｊ 空気流量検出センサー
７０ｋ 排気量調整バルブ
７０ｍ 制御装置
７０ｎ センサー
７０ｐ 電熱線
７０ｑ 温度センサー
７０ｒ 外部排気バルブ
７０ｓ 空気圧検出センサー
７１、８１、９１ 第１搬送装置
７２、８２、９２ 第２搬送装置
７３、８３、９４ ターンガイド
７４、８４、９５ 搬送ベルト
７４ａ、８４ａ、９５ａ 吸引穴
７５、８５、９６ ベルトローラ
７６、８６、９７ 吸引装置
７６ａ、８６ａ、９７ａ 吸引ボックス
７６ｃ、８６ｃ、９７ｃ 開口部
７６ｆ リンク機構
７７、８７、 ガイドリブ
７７ａ、８７ａ、 反転移送面
８０ 第２用紙反転装置
８８ ガイド面
９０ 第３用紙反転装置
９３ 第３搬送装置
１０１ 突起
１０２ 低摩擦部材
１０３、１０４ 突状部
１０５ リブ
１１０ 逃がし部
１１０ａ 逃がし部前端縁
２０１ 吸引ボックス
２０２ 搬送ベルト

Claims (8)

1. 搬送ベルトに形成した吸引穴を通して用紙を搬送ベルト上に吸着する吸引手段を備え、吸引手段が用紙搬送方向に沿って配置する複数の吸引ボックスと、吸引ファン装置と、一端側が吸引ファン装置の吸引側に連通し、複数に分岐した他端側の吸気口がそれぞれ各吸引ボックスに連通する吸気管と、一端側が吸引ファン装置の排気側に連通し、複数に分岐した他端側の空気噴出口がそれぞれ各吸引ボックスの上方に開口する排気管を有し、搬送ベルト上に吸着した用紙に空気噴出口から空気を噴出させることを特徴とする用紙搬送装置。
2. 排気管の空気噴出口は用紙搬送方向に開口し、空気噴出口から用紙搬送方向下流へ向けて空気を噴出させることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
3. 吸引ファン装置の最大吸気（能力）量よりも、吸気管の分岐した各管路における吸気量を合わせた総量の方が小さくなるように、吸気管に吸気量制限部材を設けるか、または吸引ボックスの開口部を所定形状に形成し、吸気量を制限することを特徴とする請求項１または２に記載の用紙搬送装置。
4. 吸気管の各吸気口の近傍に空気圧検出センサーと吸気量調整バルブを有し、排気管の各空気噴出口の近傍に空気流量検出センサーと排気量調整バルブを有し、空気圧検出センサーの検出値に応じて吸気量調整バルブの開度を制御し、かつ空気流量検出センサーの検出値に応じて排気量調整バルブの開度を制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の用紙搬送装置。
5. 用紙の搬送位置を検出するセンサー手段を有し、センサー手段の出力に基づいて制御手段が、吸引ボックスの開口部から空気を吸引する吸気タイミングと、搬送ベルト上の用紙に空気噴出口から空気を噴出させる排気タイミングとの少なくとも何れかを調整することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の用紙搬送装置。
6. 排気管の分岐点より上流側の管路中に加熱手段を有することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の用紙搬送装置。
7. 排気管の分岐点より上流側の管路に連通して外部排気バルブを設け、外部排気バルブより上流側の管路中に空気圧検出センサーを有することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の用紙搬送装置。
8. 用紙の種類に応じて、吸引ファン装置の吸引力を制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の用紙搬送装置。

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