JP2011143990A - 排紙装置 - Google Patents

Abstract

【課題】腰の弱い薄紙に十分な腰付けをして排紙トレイへ安定した飛翔が行える。
【解決手段】印刷物を排出する案内面となる案内板１１と、案内板１１における排紙方向下流側両端に印刷物の両側端部を持ち上げて腰付けする一対の第１腰付け部１２と、第１腰付け部１２よりも案内板１１の内方で、且つ当該案内板１１上面よりも突出して設けられ、印刷物に対し搬送方向に沿った連接する稜部を少なくとも２つ以上形成して腰付けを行う第２腰付け部１４と、印刷物を排紙方向へ搬送する搬送手段１３とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、孔版印刷装置や複写機等の画像形成装置から排出される画像形成済みの用紙を排紙台に向けて排紙する排紙装置に係り、特に腰の弱い薄紙に十分な腰付けをして排紙トレイへ安定した飛翔が行える排紙装置に関するものである。

従来より、例えば孔版印刷装置、インクジェットプリンタ等の画像形成装置には、排出された用紙を排紙台に整然と積載する構成として排紙装置が設けられている。この排紙装置は、一般に印刷された用紙を排出する排紙ローラや吸引式排紙ベルトなどの排紙手段を備えて構成され、排紙処理の際に、印刷部からの印刷済みの用紙を排紙トレイに順次排出して積層載置している。

また、印刷装置の排紙手段には、印刷された用紙を排紙台に向けて排出する際、印刷済みの用紙の前縁両側の垂れ下がりを防止するために、用紙をＵ字やＷ字形状に変化させるような案内部材を排紙手段の下流部の両端若しくは中央部に設け、印刷済みの用紙に腰付けを行い、排紙トレイまでの飛翔姿勢を安定させようとしている。

しかしながら、このような排紙装置では、印刷用紙として例えば辞書や電話帳等に用いられる軽量紙や教育機関等で用いられるわら半紙などの薄紙（一例として、坪量が４０〜５５ｇ／ｍ² の範囲にある用紙）を用いた場合、普通紙に比べて用紙に腰が少ないため用紙をＵ字やＷ形状にしただけでは排紙トレイへ到達する前に用紙の先端に垂れ下がりが発生し、飛翔状態が不安定となるという問題があった。

また、用紙の腰付けが不十分であると、落下時に用紙先端を内側に巻き込んだ状態となり用紙形状が崩れてしまうため、排紙トレイに用紙を良好に揃えた状態で積層載置することができなかった。さらに、不揃いの用紙の上に次の用紙が重なることで、未乾燥のインクによる他用紙への裏移りが発生するという問題があった。
そこで、上記問題点を解決する排紙装置として、例えば下記特許文献１に開示されるものが公知である。

図８に示すように、下記特許文献１に開示された排紙搬送装置は、印刷用紙の中央部を搬送する搬送ベルト１０１を支えて搬送ベルト１０１と共に印刷用紙を持ちあげて支える上段面板１０２と、この上段面板１０２の両側で印刷用紙を下側に吸引する下段面板１０３と、印刷用紙の両側を持ち上げるジャンプ台１０４とで構成され、上段面板１０２上の搬送ベルトに接触する部分とジャンプ台１０４に接触する部分とを山とし、下段面板１０３に接触する部分を谷とするＷ字形形状の案内部材１００が設けられており、薄紙の印刷用紙をＷ字形に湾曲し剛性を高めることで、印刷用紙の排紙時の垂れ下がりを防止している。

特開平１１−２９２３７１号公報

しかしながら、特許文献１の排紙装置では、印刷用紙の中央部分をＷ字形状に湾曲させて山部分を形成する搬送ベルトと、谷を形成する下段面板との高低差が乏しいため、これらにより形成されるＷ字形状は平坦に近いものであった。従って、用紙として薄紙を使用した場合、この排紙搬送装置では十分な腰付けをすることができず飛翔状態が不安定となり、やはり従来の課題を解決するまでには至らなかった。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、腰の弱い用紙を排紙する際に用紙を安定した状態で排紙トレイまで飛翔させることのできる排紙装置を提供することを目的とするものである。

上記した目的を達成するために、請求項１記載の排紙装置は、印刷物を排出する案内面となる案内板と、
該案内板における排紙方向下流側両端に前記印刷物の両側端部を持ち上げて腰付けする一対の第１腰付け部と、
前記第１腰付け部よりも前記案内板の内方で、且つ当該案内板上面よりも突出して設けられ、前記印刷物に対し搬送方向に沿った連接する稜部を少なくとも２つ以上形成して腰付けを行う第２腰付け部と、
を備えたことを特徴とする。

請求項２記載の排紙装置は、請求項１記載の排紙装置において、前記第２腰付け部は、前記印刷物を排紙方向に直交する面内でみたときに、前記案内板上面から前記第１腰付け部で腰付けされた前記印刷物の両側端部までの高さａが、前記案内板上面から前記第２腰付け部で腰付けされた前記印刷物の稜部の頂点位置までの高さｂよりも同等以上の高さとなるように設けられていることを特徴とする。

請求項３記載の排紙装置は、請求項１又は２記載の排紙装置において、前記印刷物の用紙サイズに応じて、前記第２腰付け部の高さ位置を可変する第２腰付け部用可変機構を備えたことを特徴とする。

請求項４記載の排紙装置は、請求項１〜３の何れかに記載の排紙装置において、さらに、前記印刷物を前記排紙方向へ搬送する搬送手段を備え、
前記第２腰付け部と前記搬送手段とを一体して形成し、さらに前記搬送手段は前記印刷物を吸引しながら搬送する吸引機能を備えたことを特徴とする。

本発明の排紙装置によれば、普通紙に比べて用紙に腰が少ない薄紙を使用した場合であっても、排紙トレイへ到達する前に用紙の先端が垂れ下がることを抑制し、安定した飛翔状態を保ちながら排紙トレイに排紙することができる。

また、用紙サイズに応じて第２腰付け部の高さを調節することが可能となるため、使用する用紙サイズに係わらず安定した排紙処理を行うことができる。

さらに、第２腰付け部として搬送手段を利用し、且つ搬送手段の構成として印刷物を吸引する吸引機能を備えたことにより、余計な製造コストが掛からず、印刷物に十分な腰付けをした状態のまま確実な搬送処理を行うことができる。

本発明に係る排紙装置の設置例を示す概略斜視図である。 同排紙装置を裏面側からみたときの概略斜視図である。 同排紙装置の第２腰付け部の駆動制御を説明するためのブロック図である。 印刷物サイズに応じた第２腰付け部の高さ位置を示す説明図である。 （ａ）Ａ３サイズの印刷物が排紙された際の印刷物の高さ関係を示す説明図である。 （ｂ）Ａ４サイズの印刷物が排紙された際の印刷物の高さ関係を示す説明図である。 同排紙装置の他の構成例を示す概略斜視図である。 図６に示す排紙装置における第２腰付け部の印刷物サイズに応じた高さ位置を示す説明図である。 従来の排紙装置の構成を示す概略斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態について、添付した図面を参照しながら詳細に説明するが、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではなく、この形態に基づいて当業者等によりなされる実施可能な他の形態、実施例及び運用技術等はすべて本発明の範疇に含まれる。

なお、以下の説明では、被印刷媒体である印刷用紙（以下、単に「用紙」ともいう）として、一例として坪量が４０〜５５ｇ／ｍ² の範囲にある薄紙を用いた例で説明する。また、排紙装置が具備される画像形成装置として孔版印刷装置を例に説明するが、被印刷媒体として薄紙が使用可能な画像形成装置（インクジェットプリンタやレーザプリンタ等）であれば特に限定されない。

図１に示すように、本例の排紙装置１が設けられる画像形成装置としての孔版印刷装置２０は、穿孔・製版画像が形成された製版済みのマスタが外周に巻き付けられた印刷ドラム２１と、印刷ドラム２１の回転運動に同期させて所定のタイミングをもって用紙を印刷ドラム２１上のマスタに圧接するプレスローラ等の押圧部材２２と、で構成される印刷部２３を備えている。そして、本例の排紙装置１は、図示のように孔版印刷装置２０の排紙部２４に設けられ、印刷部２３で画像形成された画像形成済みの用紙（以下、単に「印刷物」という）を排紙トレイへ排紙している。

まず、本発明に係る排紙装置１の構成について、図２〜５を参照しながら説明する。

図１、２に示すように、排紙装置１は、印刷部２３からの印刷物を排紙トレイへ案内する案内板１１と、印刷物の排紙方向における両側端部の腰付けを行う一対の第１腰付け部１２と、印刷物を排紙方向へ搬送する搬送手段１３と、で構成される。

案内板１１は、印刷部２３からの印刷物を受け入れる案内面が排紙方向に向かうに従い徐々に下方へ傾斜した状態で設けられ、印刷部２３から受け入れた印刷物を排紙トレイへ案内している。

第１腰付け部１２は、案内板１１における排紙方向下流側両端に相対して設けられ、搬送手段１３による搬送過程において印刷物の両側端部を持ち上げて腰付けをしている。第１腰付け部１２の形状としては、排紙方向下流側方向及び案内板１１の中央から案内板１１の側端方向（左右方向）へ向かうに従い案内板１１の上面に対し上方に傾斜した印刷物接触面１２ａを有している。また、第１腰付け部１２の底面は、排紙方向下流側に向かうに従い左右方向の幅が徐々に広くなる三角錐形状を成している。

搬送手段１３は、印刷物を吸引するための吸引孔１３ａが複数形成された搬送ベルト１３ｂ（本実施例では３本）と、搬送ベルト１３ｂを所定方向に周回駆動させる搬送ベルトローラ１３ｃとで構成され、案内板１１中央部分に排紙方向に沿って設けられている。また、搬送手段１３は、ベルト面に形成された吸引孔１３ａが吸引ファンなどの吸引手段１３ｄと連通しており、吸引手段１３ｄの負圧吸引によってベルト面に印刷物を吸引しながら搬送する吸引機能を備えている。

なお、搬送ベルト１３ｂの駆動速度に係る速度制御と吸引手段１３ｄの吸引力に係る制御は、使用する用紙サイズ、用紙の坪量、印刷物の排紙処理速度に応じて制御可能な構成である。例えば搬送ベルト１３ｂの駆動速度を速くした場合は、その速度に応じて吸引手段１３ｄの吸引力を最適な吸引量となるよう調整することができる。

さらに、搬送手段１３における外側２本の搬送ベルト１３ｂは、印刷物の中央部分を持ち上げて排紙方向に沿った２つの稜部を連接して形成し腰付けを行う第２腰付け部１４として機能している。

第２腰付け部１４は、案内板１１の裏面に設けられる第２腰付け部用可変機構１５によって搬送ベルトローラ１３ｃを鉛直方向へ上下移動して用紙サイズに応じた高さ位置に調節し、印刷物における中央部分の腰付けを行っている。

ここで、第２腰付け部１４の駆動制御について説明する。図３に示すように、用紙サイズ検知部１６として機能する給紙トレイに設けられたサイドフェンスでトレイ上に載置される用紙の幅方向を検知し、この検知した用紙サイズを用紙サイズ情報として制御部１７に出力する。制御部１７は、用紙サイズ検知部１６からの用紙サイズ情報に基づき第２腰付け部１４として機能する外側２本の搬送手段１３を用紙サイズに応じた最適な高さに調節するための高さ制御信号を第２腰付け部用可変機構１５に出力している。このような駆動制御により、使用する用紙サイズに応じた高さ位置になるよう第２腰付け部１４を駆動制御して、印刷物の中央部分に排紙方向に沿った２つの稜部を連接して形成している。

従って、第２腰付け部１４は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように印刷物を排紙方向に直交する面内でみたとき、第１腰付け部１２と接触する部分（２箇所）と第２腰付け部１４と接する部分（２箇所）を山とし、第２腰付け部１４の間における搬送手段１３と接触する部分（１箇所）と第１腰付け部１２と第２腰付け部１４との間における案内板１１と接触若しくは最も近接する部分（２箇所）を谷とするＶ字形が３つ連接した波板形状（ＶＶＶ形状）に湾曲させることで、印刷物に十分な腰付けを行っている。

また、印刷物のサイズに応じた第２腰付け部１４の高さ調節は、案内板１１上面から第１腰付け部１２で腰付けされた印刷物の両側端部までの高さをａとし、案内板１１上面から第２腰付け部１４で腰付けされた印刷物の稜部の頂点位置までの高さをｂとすると、ａとｂとの関係がａ≧ｂとなるように調整している。すなわち、図４に示すように印刷物を排紙方向に直交する面内でみたとき、印刷物における幅方向の両端部の高さａが、印刷物の中央部分に対し排紙方向に沿って連接する２つの稜部で形成されたＭ字形の山部分の高さｂよりも同等以上の高さ位置となる。
よって、第２腰付け部１４は、上記高さ条件（ａ≧ｂ）を満たすため、図５に示すように印刷物のサイズに応じて第２腰付け部１４の高さを調節している。

そして、上述した排紙装置１の構成では、まず用紙サイズ検知部１６である給紙トレイのサイドフェンスで給紙部に載置した用紙の幅サイズを検知し、検知した用紙サイズを制御部１７に出力する。次に、印刷が開始されると、給紙部から用紙が給紙され、印刷部２３で所望の画像が形成される。印刷部２３で画像形成された用紙は、印刷物として案内板１１上に排紙される。そして、排紙された印刷物は、搬送手段１３によって搬送ベルト１３ｂに吸引された状態で搬送される。

印刷物は、排紙方向への搬送に伴い、徐々に第１腰付け部１２と第２腰付け部１４に接触するにつれて持ち上げられながら腰付けされる。これにより、印刷物を排紙方向に直交する面内でみたとき、印刷物の幅方向の両端部が第１腰付け部１２と接触する部分と第２腰付け部１４と接する部分を山とし、第２腰付け部１４の間における搬送手段１３と接触する部分と第１腰付け部１２と第２腰付け部１４との間における案内板１１と最も近接する部分を谷とするＶ字形が３つ連接した波板形状に湾曲する。

そして、このように腰付けされた印刷物を排紙トレイへ排紙する。この際、印刷物の先端が垂れ下がることなく安定した飛翔状態で排紙トレイに排紙される。

以上説明したように、上述した排紙装置１は、印刷部２３からの印刷物の両側端部を持ち上げて腰付けをする第１腰付け部１２が案内板１１における排紙方向下流側両端に設けられ、両側端部を持ち上げて腰付けする第１腰付け部１２と、案内板１１の中央部分に設けられた搬送手段１３のうち外側２本で印刷物の中央部分を持ち上げて排紙方向に沿った２つの稜部を連接して形成し腰付けを行う第２腰付け部１４とを備えている。

これにより、普通紙に比べて用紙に腰が少ない薄紙を使用した場合であっても、排紙トレイへ到達する前に用紙の先端が垂れ下がることなく安定した飛翔状態を保ちながら排紙トレイに排紙することができる。また、印刷物に十分な腰付けがされるため、落下時に用紙先端を内側に巻き込むことで用紙形状が崩れる虞がなく、排紙トレイに用紙を良好に揃えた状態で積層載置することができるとともに、未乾燥のインクによる他用紙への裏移りを防止する効果を奏する。

さらに、案内板１１上面から第１腰付け部１２で腰付けされた印刷物の両側端部までの高さをａと、案内板１１上面から第２腰付け部１４で腰付けされた印刷物の稜部の頂点位置までの高さをｂとの関係がａ≧ｂとなるように使用する用紙サイズに応じて第２腰付け部１４の高さを調節することが可能でなるため、使用する用紙サイズに関係なく安定した印刷物の排紙処理を行うことができる。

また、第２腰付け部１４として搬送手段１３を利用してるため、第２腰付け部１４の部品作製に伴う製造コストを削減することができる。さらに、搬送手段１３に印刷物を吸引するための吸引手段１３ｄを設けているため、印刷物を確実に搬送処理することができる。

ところで、上述した形態において、第２腰付け部１４として搬送手段１３における３本の搬送ベルト１３ｂのうち外側２本を使用し、印刷物の中央部分に対し排紙方向に沿った２つの稜部を連接して形成して印刷物を排紙方向に直交する面内でみたときにＶ字形を３つ以上連接した波板形状となるように腰付けした例で説明したが、印刷物の中央部分に対し排紙方向に沿った２つの稜部を少なくとも２つ以上連接して形成し、且つ印刷物における高さａ、ｂの関係がａ≧ｂの関係となるような装置構成であれば特に限定されない。

このような条件を実施可能な他の構成例としては、例えば図６に示すように、駆動機構によって鉛直方向への上下移動を可能とした棒状部材を第２腰付け部１４とし、第２腰付け部１４の間に吸引機能を備えた搬送手段１３を備えた構成とすることができる。

また、上記構成例においても、図７に示すように用紙サイズ検知部１６で検知した用紙サイズに応じて上述した印刷物における高さａ、ｂの関係（ａ≧ｂ）となるように、第２腰付け部１４の高さを調節する。これにより、上述した形態と同様に、用紙として薄紙を用いた場合であっても印刷物の腰付けが行えるとともに、使用する用紙サイズに応じて第２腰付け部１４を最適な高さ位置に制御することができるため、印刷物を排紙トレイへ確実に飛翔させることができる。

さらに、上述した形態では、印刷物を吸引する手段として搬送手段１３における搬送ベルト１３ｂの吸引孔１３ａから吸引する構成で説明したが、印刷物の搬送に際し、印刷物が吸引できる構成であれば特に限定されない。例えば、案内板１１上に吸引手段と連通した吸引孔を形成し、この孔から搬送される印刷物を吸引する構成とすることもできる。

また、駆動制御として、用紙サイズ情報を給紙部の給紙トレイに載置した用紙幅をトレイに設けられた一対のサイドフェンスで検知する構成で説明したが、これに限定されることはなく、制御部１７に対して使用する用紙の用紙サイズ情報を通知できれば良い。従って、例えばユーザが画像形成装置に設けられる操作部から使用する用紙サイズを直接入力したり、外部端末装置（ＰＣ）からの指示情報を送信することも可能である。

１…排紙装置
１１…案内板
１２…第１腰付け部
１３…搬送手段（１３ａ…吸引孔、１３ｂ…搬送ベルト、１３ｃ…搬送ベルトローラ、１３ｄ…吸引手段）
１４…第２腰付け部
１５…第２腰付け部用可変機構
１６…用紙サイズ検知部
１７…制御部
２０…孔版印刷装置（画像形成装置）
２１…印刷ドラム
２２…押圧部材
２３…印刷部

Claims (4)

1. 印刷物を排出する案内面となる案内板と、
   該案内板における排紙方向下流側両端に前記印刷物の両側端部を持ち上げて腰付けする一対の第１腰付け部と、
   前記第１腰付け部よりも前記案内板の内方で、且つ当該案内板上面よりも突出して設けられ、前記印刷物に対し搬送方向に沿った連接する稜部を少なくとも２つ以上形成して腰付けを行う第２腰付け部と、
   を備えたことを特徴とする排紙装置。
2. 前記第２腰付け部は、前記印刷物を排紙方向に直交する面内でみたときに、前記案内板上面から前記第１腰付け部で腰付けされた前記印刷物の両側端部までの高さａが、前記案内板上面から前記第２腰付け部で腰付けされた前記印刷物の稜部の頂点位置までの高さｂよりも同等以上の高さとなるように設けられていることを特徴とする請求項１記載の排紙装置。
3. 前記印刷物の用紙サイズに応じて、前記第２腰付け部の高さ位置を可変する第２腰付け部用可変機構を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の排紙装置。
4. さらに、前記印刷物を前記排紙方向へ搬送する搬送手段を備え、
   前記第２腰付け部と前記搬送手段とを一体して形成し、さらに前記搬送手段は前記印刷物を吸引しながら搬送する吸引機能を備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の排紙装置。

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