JP2011190108A - 異物除去装置、消色装置及び異物除去方法 - Google Patents

Abstract

【課題】より確実に異物を記録媒体から除去することが可能な異物除去装置、消色装置及び異物除去方法を提供する。
【解決手段】異物除去装置は、記録媒体搬送路の上方に配置される除去プレートと、記録媒体の搬送方向の長さに等しい距離を開けて、除去プレートを挟んで、記録媒体搬送方向両側に配置される第１センサ及び第２センサと、除去プレートの下端位置にてたがいに接し、記録媒体搬送路を挟んで第１センサ及び第２センサと対向する位置に配置され、記録媒体搬送方向に対して垂直方向に開閉可能な第１プレート及び第２プレートと、第１センサと除去プレートとの間に配置される第１駆動ローラと、第２センサと除去プレートとの間に配置される第２駆動ローラと、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、異物除去装置、消色装置及び異物除去方法に関する。

資源の節約のため、消色可能な現像材を使用して画像形成を行うことがある。消色可能な現像材としては熱によって色が消えるトナー、インクなどがある。この消色可能な現像材によって画像形成された記録媒体は、消色装置によって加熱され、消色されたのちに再利用される。

しかし、消色装置に投入される記録媒体にクリップ、ホチキス針、付箋紙などの異物が付着していることがある。これらの異物が付着したまま記録媒体を搬送すると消色装置がジャムを起こしたり、不完全な消色が発生したり、消色装置が破損したりすることがある。

この点に関し、記録媒体搬送路に異物を帯電させる帯電装置を設け、無端状ベルトとローラによって異物を押し付けて除去する技術や、ブラシおよび磁石によって異物を除去する技術が提案されている。

特開２００５−２９８１３４号公報

しかし、いずれの技術によっても、異物が記録媒体に残る可能性がある。従って、より確実に異物を記録媒体から除去することが可能な異物除去装置、消色装置及び異物除去方法が求められている。

上記の課題を解決するために、本発明の一実施形態は、記録媒体を搬送する記録媒体搬送機構と、記録媒体搬送路の上方に配置される除去プレートと、記録媒体搬送路を挟んで除去プレートと対向する位置に配置される挟持プレートと、記録媒体の搬送方向の長さに等しい距離を開けて、除去プレートを挟んで、記録媒体搬送方向上流側に配置される第１センサ及び記録媒体搬送方向下流側に配置される第２センサと、第１センサ及び第２センサの記録媒体搬送方向下流に設置され、記録媒体を消色温度以上に加熱する加熱ローラと、を備える消色装置を提供する。

異物除去装置を含む消色装置の側面図である。 記録媒体搬送時の異物除去装置を記録媒体搬送方向下流から上流方向に見た図である。 第１プレートによる異物除去時の異物除去装置を記録媒体搬送方向下流から上流方向に見た図である。 消色装置の構成を示すブロック図である。 異物除去装置の記録媒体投入時の動作を示す図である。 異物除去装置の記録媒体の前半搬送時の動作を示す図である。 異物除去装置の異物除去中の様子を示す図である。 異物除去装置の異物除去中の様子を示す図である。 異物除去装置の記録媒体の後半搬送時の動作を示す図である。 異物除去装置の記録媒体の後半搬送時の動作を示す図である。 異物除去装置の異物除去中の様子を示す図である。 異物除去装置の異物除去中の様子を示す図である。 異物除去装置の記録媒体の後半搬送時の動作の応用例を示す図である。 異物除去装置の記録媒体の後半搬送時の動作の応用例を示す図である。

以下、異物除去装置、消色装置及び異物除去方法の一実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。

本実施形態の異物除去装置は、記録媒体搬送路の上方に配置される除去プレートと、記録媒体搬送路を挟んで除去プレートと対向する位置に配置される挟持プレートと、記録媒体の搬送方向の長さに等しい距離を開けて、除去プレートを挟んで、記録媒体搬送方向両側に配置される第１センサ及び第２センサと、を備える。

本実施形態の消色装置は、記録媒体を搬送する記録媒体搬送機構と、記録媒体搬送路の上方に配置される除去プレートと、記録媒体搬送路を挟んで除去プレートと対向する位置に配置される挟持プレートと、記録媒体の搬送方向の長さに等しい距離を開けて、除去プレートを挟んで、記録媒体搬送方向上流側に配置される第１センサ及び記録媒体搬送方向下流側に配置される第２センサと、第１センサ及び第２センサの記録媒体搬送方向下流に設置され、記録媒体を消色温度以上に加熱する加熱ローラ、を備える。

図１は、異物除去装置を含む消色装置１０の側面図である。図１に示すように、消色装置１０は、消色する記録媒体を載置する入口トレイ１０１と、入口トレイ１０１に載置された記録媒体を一枚ずつ取り出すピックアップローラ１０２と、記録媒体の通過を検知する通過センサ１０３と、記録媒体の重送を検知する重送センサ１０４と、記録媒体の厚さを検知する厚さセンサ１０５と、記録媒体を搬送する搬送ローラ１０６と、記録媒体に付着した異物を除去する異物除去装置２００と、記録媒体を消色温度以上に加熱する加熱装置である加熱ローラ１０７と、記録媒体上の画像が消色されているかを検知する画像検知センサ１０８と、記録媒体の搬送路を切り替える切り替え装置１０９と、再利用可能な記録媒体を蓄積する再利用ボックス１１０と、再利用不可能な記録媒体を蓄積する廃棄ボックス１１１と、制御部と、を備える。

重送センサ１０４は例えば超音波を記録媒体の一方の面から他方の面に向けて通過させ、通過した超音波のレベルを出力する。制御部はこのレベルに基づいて重送を判定する。

厚さセンサ１０５は記録媒体にアクチュエータを当接させ、このアクチュエータの動きを永久磁石に伝え、永久磁石の動きを磁気センサによって検知し、記録媒体の厚みに応じた信号を出力する。制御部はこの出力信号に基づいて記録媒体の厚さを判定する。

加熱装置である加熱ローラ１０７は金属によって形成され、内部にヒータを有する。加熱ローラ１０７は記録媒体上の消色可能な現像材を消色温度以上に加熱して記録媒体を消色する。

加熱装置は記録媒体を消色温度以上に加熱できればよく、熱源は問わない。加熱装置は例えば、サーマルヘッド、ハロゲンヒーター、グラファイトヒーター、ＩＨ（Induction Heater）、発熱ランプを内蔵した熱伝導性材料によって形成されるローラなど、を採用できる。

加熱装置は記録媒体に接触せずに加熱する熱源を採用できる。

消色可能な現像材は、呈色性化合物、顕色剤、消色剤を含む。呈色性化合物は、例えばロイコ染料が挙げられる。顕色剤は、例えばフェノール類が挙げられる。消色剤は、加熱されると呈色性化合物と相溶し、顕色剤と親和性を有さない物質が挙げられる。

消色可能な現像材は、呈色性化合物と顕色剤との相互作用により発色し、消色温度以上の加熱により呈色性化合物と顕色剤との相互作用が絶たれるため、消色する。

消色されなかった画像が存在することにより再利用不可能と判定された記録媒体は、切り替え装置１０９によって切り替えられた記録媒体搬送路を経由して廃棄ボックス１１１に蓄積される。

異物除去装置２００は、記録媒体の有無を検知する第１センサ２０１、及び第２センサ２０２と、記録媒体に付着したクリップ、ホチキス針、付箋紙などの異物を除去する除去プレート２０５と、除去プレートを昇降させる除去プレート駆動装置２１２と、除去プレート２０５ともに記録媒体を扱く挟持プレートである第１プレート２０３及び第２プレート２０４と、第１プレート２０３を開閉させる第１プレート駆動装置２１５と、第２プレート２０４を開閉させる第２プレート駆動装置２１６と、廃棄する記録媒体及び除去された異物を蓄積する廃棄ボックス１１１と、を備える。

異物除去装置２００は、加熱ローラ１０７の記録媒体搬送方向上流に設置される。

第１プレート２０３は第２プレート２０４より記録媒体搬送方向上流に隣接して設置される。第１プレート２０３及び第２プレート２０４は記録媒体搬送路の記録媒体通過位置の下方に設置される。

第２センサ２０２は第１センサ２０１の記録媒体搬送方向下流に設置される。第１センサ２０１は第１プレート２０３と第２プレート２０４との接点より記録媒体搬送方向上流に設置される。第２センサ２０２は第１プレート２０３と第２プレート２０４との接点より記録媒体搬送方向下流に設置される。第１センサ２０１及び第２センサ２０２は記録媒体搬送路の記録媒体通過位置の上方に設置される。

第１センサ２０１及び第２センサ２０２はセンサの種類を問わない。第１センサ２０１及び第２センサ２０２は光学式センサ、赤外線センサ、アクチュエータを含む機械式センサのいずれかを用いることができる。

第１プレート２０３は、２枚のサブプレートを備え、この２枚のサブプレートは第１プレート駆動装置２１５により記録媒体搬送方向に対して垂直方向に開く。第２プレート２０４は、２枚のサブプレートを備え、この２枚のサブプレートは第２プレート駆動装置２１６により記録媒体搬送方向に対して垂直方向に開く。

除去プレート２０５は断面が三角形をなしており、柱体形状をなしている。除去プレート２０５は記録媒体搬送路の記録媒体通過位置の上方に設置される。除去プレート２０５は、第１プレート２０３と第２プレート２０４との接点の上方に設置される。除去プレート２０５は、側面の１辺が記録媒体搬送方向と垂直になるように配置される。

従って、記録媒体搬送路の記録媒体搬送位置の上方には、記録媒体搬送方向上流から第１センサ２０１、除去プレート２０５、第２センサ２０２の順に配置され、記録媒体搬送位置の下方には第１プレート２０３、第２プレート２０４の順に配置される。第１センサ２０１及び第２センサ２０２は記録媒体の搬送方向の長さに等しい距離を開けて、除去プレート２０５を挟んで、記録媒体搬送方向両側に配置される。記録媒体搬送方向に対して垂直方向に開閉可能な第１プレート２０３及び第２プレート２０４は、除去プレート２０５の下端位置にてたがいに接する。

異物除去装置２００は第１プレート２０３及び第２プレート２０４の下方に廃棄ボックス１１１を有する。

図２は、記録媒体搬送時の異物除去装置２００を記録媒体搬送方向下流から上流方向に見た図である。図２に示すように、異物除去装置２００は、記録媒体を搬送する第１駆動ローラ２１７（図５参照。）及び第２駆動ローラ２１３と、第２駆動ローラ２１３を昇降させる駆動ローラ昇降装置２１１と、除去プレート２０５を昇降させる除去プレート駆動装置２１２と、第１プレート２０３のサブプレート２０３Ａ及びサブプレート２０３Ｂを開閉させる第１プレート駆動装置２１５と、第２プレート２０４のサブプレート２０４Ａ及びサブプレート２０４Ｂを開閉させる第２プレート駆動装置２１６と、を備える。

第１プレート駆動装置２１５及び第２プレート駆動装置２１６はモータとギア２１４を備える。サブプレート２０３Ａ、サブプレート２０３Ｂ、サブプレート２０４Ａ、及びサブプレート２０４Ｂは辺縁部にギア２１４にかみ合う歯を備える。

第１プレート駆動装置２１５のモータが正転及び逆転することにより第１プレート２０３が開閉し、第２プレート駆動装置２１６のモータが正転及び逆転することにより第２プレート２０４が開閉する。

図３は、第１プレート２０３による異物除去時の異物除去装置２００を記録媒体搬送方向下流から上流方向に見た図である。図３に示すように、第１プレート２０３による異物除去時には、駆動ローラ昇降装置２１１が駆動ローラ２１３を上昇させ、除去プレート駆動装置２１２が除去プレート２０５を降下させ、第２プレート駆動装置２１６が第２プレート２０４を開く。

図４は、消色装置１０の構成を示すブロック図である。図４に示すように、消色装置１０は制御部であるメインＣＰＵ４０１と、表示装置であるコントロールパネル４０２と、記憶装置であるＲＯＭ・ＲＡＭ４０３と、を備える。

コントロールパネル４０２が異物除去動作を行うか否かの選択を行う画面を表示し、異物除去動作を行う旨の指示が入力された場合に、制御部は異物除去動作を行うように構成することもできる。

メインＣＰＵ４０１は消色装置１０が備える重送センサ１０４と、厚さセンサ１０５と、に接続し、これらのセンサの出力を入力する。メインＣＰＵ４０１は加熱ローラ１０７と、記録媒体搬送装置２０８と、に接続し、これらの装置の動作を制御する。

メインＣＰＵ４０１は、第１センサ２０１と、第２センサ２０２と、に接続し、これらのセンサの出力を入力する。

メインＣＰＵ４０１は、第１プレート駆動装置２１５と、第２プレート駆動装置２１６と、除去プレート駆動装置２１２と、駆動ローラ昇降装置２１１と、に接続し、これらの装置の動作を制御する。

図５は、異物除去装置２００の記録媒体投入時の動作を示す図である。図５に示すように、異物除去装置２００は、記録媒体が異物除去装置２００に投入される場合、第１プレート２０３を閉じ、第１駆動ローラ２１７を降下させ、第２プレート２０４を開け、第２駆動ローラ２１３を上昇させ、除去プレート２０５を上昇させる。

図６は、異物除去装置２００の記録媒体の前半搬送時の動作を示す図である。図６に示すように、異物除去装置２００は、記録媒体Ｐを第１駆動ローラ２１７と第１駆動ローラ２１７につれ回りする従動ローラとにより、第１センサ２０１が記録媒体を検知し、その後検知しなくなるまで搬送する。従って、記録媒体Ｐは前半分部分が廃棄ボックス１１１の中に垂れ下がる。

ここで、第１センサ２０１の位置までの除去プレート２０５と第１プレート２０３とのニップ位置までの距離は、記録媒体Ｐの記録媒体搬送方向の長さの１／２と同じ長さである。また、第２センサ２０２の位置までの除去プレート２０５と第２プレート２０４とのニップ位置までの距離は、記録媒体Ｐの記録媒体搬送方向の長さの１／２と同じ長さである。

すなわち、第１センサ２０１の位置までの除去プレート２０５と第１プレート２０３とのニップ位置までの距離と、第２センサ２０２の位置までの除去プレート２０５と第２プレート２０４とのニップ位置までの距離と、を合わせた長さは搬送される記録媒体Ｐの記録媒体搬送方向の長さと等しい。第１センサ２０１及び第２センサ２０２は搬送される記録媒体Ｐの記録媒体搬送方向の長さに応じて複数設けることもできる。

第１駆動ローラ２１７は第１センサ２０１と除去プレート２０５との間に配置され、第２駆動ローラ２１３は第２センサ２０２と除去プレート２０５との間に配置される。

図７及び図８は、異物除去装置２００の異物除去中の様子を示す図である。図７に示すように、異物除去装置２００は除去プレート２０５を降下させ、記録媒体Ｐを第１プレート２０３とともに挟む。そして、図８に示すように、第１駆動ローラ２１７を逆回転させて記録媒体Ｐを第１センサ２０１が記録媒体を検知しなくなるまで引き戻す。

従って、記録媒体の前半部分に付着していた異物は、除去プレート２０５と第１プレート２０３により除去される。

図９及び図１０は、異物除去装置２００の記録媒体の後半搬送時の動作を示す図である。図９に示すように、異物除去装置２００は除去プレート２０５を上昇させ、第２駆動ローラ２１３を降下させ、第２プレート２０４を閉じる。

図１０に示すように、異物除去装置２００は、記録媒体Ｐを第１駆動ローラ２１７と第１駆動ローラ２１７につれ回りする従動ローラと、第２駆動ローラ２１３と第２駆動ローラ２１３につれ回りする従動ローラとにより、第２センサ２０２が記録媒体を検知し、その後検知しなくなるまで搬送する。

図１１及び図１２は、異物除去装置２００の異物除去中の様子を示す図である。図１１に示すように、異物除去装置２００は、第１駆動ローラ２１７を上昇させ、第１プレート２０３を開き、第２駆動ローラ２１３を逆回転させて第２センサが記録媒体Ｐを検知し、その後検知しなくなるまで搬送する。従って、記録媒体Ｐは後半分部分が廃棄ボックス１１１の中に垂れ下がる。

次に、異物除去装置２００は、除去プレート２０５を降下させ、記録媒体Ｐを第２プレート２０４とともに挟む。そして、図１２に示すように、第２駆動ローラ２１３を回転させて記録媒体Ｐを搬送する。

従って、記録媒体の後半部分に付着していた異物は、除去プレート２０５と第２プレート２０４により除去される。

次に、異物除去装置２００は第１駆動ローラ２１７を降下させ、第１プレート２０３を閉じ、除去プレート２０５を上昇させ、第２プレート２０４を開け、第２駆動ローラ２１３を上昇させ、除去プレート２０５を上昇させて、図５に示す状態に戻し、次の記録媒体の投入を待機する。

なお、異物除去装置２００の記録媒体の後半搬送時の動作は以下のように行うこともできる。

図１３及び図１４は、異物除去装置２００の記録媒体の後半搬送時の動作の応用例を示す図である。図１３に示すように、異物除去装置２００は除去プレート２０５を上昇させ、第２駆動ローラ２１３を降下させ、第２プレート２０４を閉じる。

図１３に示すように、異物除去装置２００は、記録媒体Ｐを第１駆動ローラ２１７と第１駆動ローラ２１７につれ回りする従動ローラと、第２駆動ローラ２１３と第２駆動ローラ２１３につれ回りする従動ローラとにより、第２センサ２０２が記録媒体を検知するまで搬送する。

図１４は、異物除去装置２００の異物除去中の様子を示す図である。図１４に示すように、異物除去装置２００は、第１駆動ローラ２１７を上昇させ、第１プレート２０３を開く。従って、記録媒体Ｐは後半分部分が廃棄ボックス１１１の中に垂れ下がる。

次に、異物除去装置２００は、除去プレート２０５を降下させ、記録媒体Ｐを第２プレート２０４とともに挟む。そして、図１２に示すように、第２駆動ローラ２１３を回転させて記録媒体Ｐを搬送する。

従って、記録媒体の後半部分に付着していた異物は、除去プレート２０５と第２プレート２０４により除去される。

次に、異物除去装置２００は第１駆動ローラ２１７を降下させ、第１プレート２０３を閉じ、除去プレート２０５を上昇させ、第２プレート２０４を開け、第２駆動ローラ２１３を上昇させ、除去プレート２０５を上昇させて、図５に示す状態に戻し、次の記録媒体の投入を待機する。

以上のべたように、本実施形態の異物除去装置２００は、記録媒体搬送路の上方に配置される除去プレート２０５と、記録媒体の搬送方向の長さに等しい距離を開けて、除去プレート２０５を挟んで、記録媒体搬送方向両側に配置される第１センサ２０１及び第２センサ２０２と、除去プレート２０５の下端位置にてたがいに接し、記録媒体搬送路を挟んで第１センサ２０１及び第２センサと対向する位置に配置され、記録媒体搬送方向に対して垂直方向に開閉可能な第１プレート２０３及び第２プレート２０４と、第１センサ２０１と除去プレート２０５との間に配置される第１駆動ローラ２１７と、第２センサ２０２と除去プレート２０５との間に配置される第２駆動ローラ２１３と、を備える。

従って、異物除去装置２００はより確実に異物を記録媒体から除去することが可能となるという効果がある。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

２００：異物除去装置
２０１：第１センサ
２０２：第２センサ
２０３：第１プレート
２０４：第２プレート
２０５：除去プレート

Claims (6)

1. 記録媒体搬送路の上方に配置される除去プレートと、
   前記記録媒体搬送路を挟んで前記除去プレートと対向する位置に配置される挟持プレートと、
   前記記録媒体の搬送方向の長さに等しい距離を開けて、前記除去プレートを挟んで、記録媒体搬送方向両側に配置される第１センサ及び第２センサと、
   を備える異物除去装置。
2. 前記第１センサと前記除去プレートとの間に配置される第１駆動ローラと、
   前記第２センサと前記除去プレートとの間に配置される第２駆動ローラと、をさらに備え、
   前記挟持プレートは、
   前記記録媒体搬送路を挟んで前記第１センサに対向する位置に配置され、記録媒体搬送方向に対して垂直方向に開閉可能な第１プレートと、
   前記除去プレートの下端位置にて前記第１プレートに接し、前記記録媒体搬送路を挟んで前記第２センサに対向する位置に配置され、記録媒体搬送方向に対して垂直方向に開閉可能な第２プレートと、を備える請求項１記載の異物除去装置。
3. 記録媒体を搬送する記録媒体搬送機構と、
   記録媒体搬送路の上方に配置される除去プレートと、
   前記記録媒体搬送路を挟んで前記除去プレートと対向する位置に配置される挟持プレートと、
   前記記録媒体の搬送方向の長さに等しい距離を開けて、前記除去プレートを挟んで、前記記録媒体搬送方向上流側に配置される第１センサ及び前記記録媒体搬送方向下流側に配置される第２センサと、
   前記第１センサ及び前記第２センサの記録媒体搬送方向下流に設置され、前記記録媒体を消色温度以上に加熱する加熱装置と、
   を備える消色装置。
4. 前記第１センサと前記除去プレートとの間に配置される第１駆動ローラと、
   前記第２センサと前記除去プレートとの間に配置される第２駆動ローラと、をさらに備え、
   前記挟持プレートは、
   前記記録媒体搬送路を挟んで前記第１センサに対向する位置に配置され、記録媒体搬送方向に対して垂直方向に開閉可能な第１プレートと、
   前記除去プレートの下端位置にて前記第１プレートに接し、前記記録媒体搬送路を挟んで前記第２センサに対向する位置に配置され、記録媒体搬送方向に対して垂直方向に開閉可能な第２プレートと、
   を備える請求項３記載の消色装置。
5. 記録媒体を除去プレートと挟持プレートによって挟み、
   前記記録媒体を除去プレートと挟持プレートによって挟まれたまま搬送することにより記録媒体に付着した異物を除去する異物除去方法。
6. 前記挟持プレートは、
   記録媒体搬送路を挟んで第１センサに対向する位置に配置され、記録媒体搬送方向に対して垂直方向に開閉可能な第１プレートと、
   前記除去プレートの下端位置にて前記第１プレートに接し、前記記録媒体搬送路を挟んで第２センサに対向する位置に配置され、記録媒体搬送方向に対して垂直方向に開閉可能な第２プレートと、を備える請求項５記載の異物除去方法。

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