JP2017165494A - 給紙装置 - Google Patents

Abstract

【課題】弛み案内部の形状に沿うような曲線部を備えることにより、用紙に適切な弛みを形成させることができ、Ｚ折れを防止できる。【解決手段】給紙台に設置された用紙束から用紙を送出する給紙ローラと、前記給紙ローラの搬送方向下流側に配置され、印刷部に対する用紙の送出タイミングを調整するレジストローラと、前記給紙ローラと前記レジストローラとの間に形成される給紙経路において、給紙に係る用紙が弛んだ際、用紙の弛み形状に沿うように形成される曲線部を有する弛み案内部と、を備えることを特徴とする給紙装置。【選択図】 図２

Description

本発明は、給紙台に設置された用紙束から用紙が給紙されて給紙経路上を搬送され、印刷部に対して搬送するように構成される給紙装置に関するものである。

下記特許文献１には、給紙に係る印刷用紙が複数枚積層されて収納されるサイド給紙台と、搬送経路上に配置され、給紙に係る印刷用紙を保持し、印刷部に対する印刷用紙の送出タイミングを調整するレジスト駆動部と、最上位の印刷用紙をレジスト駆動部に対して送出する給紙ローラと、ピックアップローラとレジストローラとの間の給紙経路において、給紙に係る印刷用紙が弛んだ際、印刷用紙の弛み部分に当接される規制部材を設ける技術が開示されている。これにより、印刷用紙を搬送経路に送出する際に生じる印刷用紙の節の発生を防止し、印刷用紙の弛みによる搬送騒音を防止することが開示されている。

特開２０１０−８９９１２号公報

しかしながら、上記特許文献では、給紙経路上に、弛みを形成させている技術ではあるが、用紙の弛みは、用紙自体の搬送抵抗によって、その弛みの大きさが異なってしまう。

ここで、図５を参照して従来技術における課題を説明する。図５は、従来技術における給紙装置５０を示す断面図である。図５（Ａ）及び（Ｂ）の状態のように、用紙Ｐは、給紙ローラ５２から給紙されたレジストローラ５４に向けて、用紙Ｐが弛ませられるように搬送される。この従来技術では、搬送経路５６上にて、この搬送抵抗が小さい用紙Ｐの場合には、給紙ローラ５２が回転し、停止するまでに時間がかかってしまう。したがって、図５（Ｃ）に示すように、その下流側のレジストローラ５４で用紙Ｐをレジストさせるまでに、搬送量が増加し、弛みが大きく形成されてしまう。弛み部が大きく形成されてしまうと、たるんだ用紙が給紙ユニット周囲の部品へ押しあたってしまい、弾性変形でも回復されずに、用紙Ｐにわずかな折れ目がついてしまう。

次に、図５（Ｄ）に示すように、この用紙Ｐの折れ目が、そのまま搬送されてしまうと、その下流側のレジストローラ５４でたるみが解消されなくなる現象が起こりうる。その結果、図５（Ｅ）に示すように、用紙Ｐの弛みが搬送経路５６上で巻き込まれてしまい、そのまま、レジストローラ５４にニップされてしまうことにより、用紙ＰがＺ形状に折れ曲がってしまう現象、すなわち、Ｚ折れが発生してしまう。

用紙のＺ折れが発生してしまうと、印刷部におけるインクジェット方式や電子写真方式等の印刷時において、特にＺ折れ部分に画像形成が適切にできないばかりか、Ｚ折れによって用紙厚みが増すため、その後の用紙搬送プロセスで用紙を適切に搬送できなくなり、搬送不良になる虞がある。

本発明は、上記事情に鑑み、給紙される用紙に適切な弛み形状を形成させることができ、Ｚ折れを防止できる給紙装置を提供することを目的とするものである。

（１）
給紙台に設置された用紙束から用紙を送出する給紙ローラと、
前記給紙ローラの搬送方向下流側に配置され、印刷部に対する用紙の送出タイミングを調整するレジストローラと、
前記給紙ローラと前記レジストローラとの間に形成される給紙経路において、給紙に係る用紙が弛んだ際、用紙の弛み形状に沿うように形成される曲線部を有する弛み案内部と、
を備えることを特徴とする給紙装置。

（２）
前記弛み案内部は、前記給紙ローラから搬送方向下流側に突出して形成され、さらに非曲線部を有するように形成されること
を特徴とする（１）に記載の給紙装置。

（３）
前記弛み案内部は、用紙当接方向に基づき可動に構成されること
を特徴とする（１）又は（２）に記載の給紙装置。

（４）
前記弛み案内部は、さらに、用紙の接触を緩衝させる緩衝部材を備えること
を特徴とする（１）乃至（３）のいずれか一項に給紙装置。

本発明の第一の給紙装置によれば、用紙弛みの形状に沿うような曲線部を備えることにより、用紙に適切な弛みを形成させることができ、用紙のＺ折れを防止できる。

本発明の第二の給紙装置によれば、給紙ローラから突出して形成され、さらに非曲線部を有することで、金型成形する際に、製造しやすい効果がある。

本発明の第三の給紙装置によれば、弛み案内部が用紙当接方向に基づき可動に構成されることにより、用紙に合わせて適切な弛みを形成させることができる。

本発明の第四の給紙装置によれば、弛み案内部が用紙の接触を緩衝させる緩衝部材を備えることにより、用紙の衝突があってもその衝撃を緩衝させることができる。

本実施形態の給紙装置を備えたインクジェット印刷装置の概略構成図。 本実施形態の給紙装置の概略構成図。 本実施形態の給紙装置において、用紙がレジストローラに到達し、レジストローラから印刷部に搬送する際の動作を示す概略構成図。 本実施形態の給紙装置において、弛み案内部における用紙曲がりを実験した結果を示す図。 従来技術の給紙装置において、用紙がレジストローラに到達し、レジストローラから印刷部に搬送する際の動作を示す概略構成図。

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。また、この実施の形態によって本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考え得る実施可能な他の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれるものとする。

図１は、インクジェット印刷装置の給紙部および印刷部の概略構成図である。

以下の説明において、特に言及しない限り、図１の紙面に直交する方向を前後方向とし、紙面表方向を前方とする。また、図１における紙面の上下左右を上下左右方向とする。図１において、左から右へ向かう方向が印刷媒体である用紙Ｐの搬送方向である。以下の説明における上流、下流は、搬送方向における上流、下流を意味する。

図１に示すように、本実施形態に係るインクジェット印刷装置１は、給紙部２と、印刷部３と、制御部４とを備える。給紙部２は、用紙Ｐを印刷部３へ給紙する。図１に示すように、給紙部２は、給紙台１１と、給紙ローラ１２と、給紙モータ１３と、レジストローラ１４と、レジストモータ１５とを備える。

給紙台１１は、印刷に用いられる用紙Ｐが積載されるものである。

給紙ローラ１２は、１次給紙を行う。１次給紙は、給紙台１１からレジストローラ１４への給紙である。具体的には、給紙ローラ１２は、給紙台１１から用紙Ｐを１枚ずつピックアップして搬送し、用紙Ｐをレジストローラ１４に突き当てて停止させる。

給紙モータ１３は、図示しないクラッチを介して、給紙ローラ１２を回転駆動させる。

レジストローラ１４は、２次給紙を行う。２次給紙は、レジストローラ１４から印刷部３への給紙である。具体的には、レジストローラ１４は、給紙ローラ１２により搬送されてきた用紙Ｐを一旦止めた後、印刷部３に向けて搬送する。レジストローラ１４は、給紙ローラ１２の下流側に配置されている。

レジストモータ１５は、レジストローラ１４を回転駆動させる。

印刷部３は、用紙Ｐを搬送しつつ印刷する。印刷部３は、給紙部２の下流側に配置されている。印刷部３は、搬送部２１と、４つのインクジェットヘッド２２とを備える。

搬送部２１は、給紙部２により給紙された用紙Ｐを搬送する。搬送部２１は、搬送ベルト３１と、駆動ローラ３２と、従動ローラ３３，３４，３５と、ベルトモータ３６と、エンコーダ３７と、プラテンプレート３８と、ファン３９と、ベルトポジションセンサ４０とを備える。

搬送ベルト３１は、用紙Ｐを吸着保持して搬送する。搬送ベルト３１は、駆動ローラ３２および従動ローラ３３〜３５に掛け渡される環状のベルトである。搬送ベルト３１は、可塑性を有し、用紙Ｐとの間に適度な摩擦力を発生させるゴム、樹脂等の材料により構成される。

駆動ローラ３２は、搬送ベルト３１を図１における時計回り方向に回転させる。

従動ローラ３３〜３５は、駆動ローラ３２とともに搬送ベルト３１を支持する。従動ローラ３３〜３５は、搬送ベルト３１を介して駆動ローラ３２に従動する。従動ローラ３３は、駆動ローラ３２と同じ高さで、駆動ローラ３２の左方に配置されている。従動ローラ３４，３５は、駆動ローラ３２および従動ローラ３３の下方において、互いに左右方向に離間して、同じ高さに配置されている。

ベルトモータ３６は、駆動ローラ３２を回転駆動させる。

エンコーダ３７は、従動ローラ３３の所定の回転角度ごとにパルス信号を出力する。

プラテンプレート３８は、駆動ローラ３２と従動ローラ３３との間において搬送ベルト３１の下側に配置され、搬送ベルト３１の下面を摺動可能に支持する。プラテンプレート３８は、金属、樹脂等からなる。

ファン３９は、下方向への気流を生じさせ、プラテンプレート３８の吸引孔（図示せず）を介して空気を吸引して負圧を発生させ、用紙Ｐを搬送ベルト３１上に吸着させる。ファン３９は、プラテンプレート３８の下方に配置されている。

ベルトポジションセンサ４０は、搬送ベルト３１に形成された基準孔（図示せず）を検出する。

インクジェットヘッド２２は、搬送部２１により搬送される用紙Ｐにインクを吐出して画像を印刷する。４つのインクジェットヘッド２２は、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローのインクを吐出する。インクジェットヘッド２２は、搬送部２１の上方に配置されている。

制御部４は、インクジェット印刷装置１の各部の動作を制御する。制御部４は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ハードディスク等を備えて構成される。

具体的には、制御部４は、給紙部２により用紙Ｐを給紙し、給紙された用紙Ｐを搬送部２１により搬送しつつ、インクジェットヘッド２２からインクを吐出して用紙Ｐに印刷するよう制御する。

次に、インクジェット印刷装置１の動作について説明する。動作の流れとしての処理は、インクジェット印刷装置１に印刷ジョブが入力されることにより開始となる。次に、制御部４は、搬送部２１を起動させる。具体的には、制御部４は、ベルトモータ３６により駆動ローラ３２を起動させる。これにより、搬送ベルト３１の周回駆動が開始される。制御部４は、搬送ベルト３１による用紙Ｐの搬送速度が所定の印刷搬送速度になるように駆動ローラ３２を駆動させる。また、制御部４は、ファン３９を起動させる。

次いで、制御部４は、給紙モータ１３により図示しないクラッチを介して給紙ローラ１２を駆動させて１次給紙を行う。具体的には、制御部４は、給紙ローラ１２が用紙Ｐを給紙台１１からピックアップした後、用紙Ｐをレジストローラ１４に突き当て、弛ませて停止させるよう制御する。これにより、用紙Ｐの斜行が補正される。

その後、用紙Ｐは、先端が搬送ベルト３１に到達すると、先端側から徐々に搬送ベルト３１に吸着されつつ、搬送ベルト３１およびレジストローラ１４により搬送される。

次いで、制御部４は、用紙Ｐがインクジェットヘッド２２の下方の所定位置に達した後、インクジェットヘッド２２による印刷を開始させる。

次いで、制御部４は、レジストローラ停止タイミングになったか否かを判断する。レジストローラ停止タイミングは、用紙Ｐの搬送方向における後端がレジストローラ１４を抜けるタイミングである。レジストローラ停止タイミングは、用紙Ｐの搬送方向における長さに応じて設定される。

レジストローラ停止タイミングになったと判断した場合、制御部４は、レジストローラ１４を停止させる。後端がレジストローラ１４を抜けた後、用紙Ｐは、印刷部３において搬送ベルト３１により搬送されつつ印刷される。

次いで、制御部４は、印刷部３における用紙Ｐの印刷および搬送が終了したと判断した場合、制御部４は、搬送部２１を停止させる。具体的には、制御部４は、駆動ローラ３２を起動させるとともに、ファン３９を停止させる。これにより、一連の動作が終了となる。

次に、図２を参照して、本実施形態における給紙装置１００の概略構成図を用いて説明する。給紙装置１００は、用紙を給紙する給紙ローラ１０２とこの給紙ローラ１０２で給紙された用紙をレジストするためのレジストローラ１０４を備える。

また、給紙装置１００は、給紙ローラ１０２とレジストローラ１０４の間に、搬送経路１０６を形成する。本実施形態においては、給紙装置１００は、給紙ローラ１０２によって給紙され、給紙に係る用紙が弛んだ際に、用紙の弛み形状に沿うように形成されるような曲線部を有する弛み案内部１０８を備える。

次に、図３を参照して、本実施形態における給紙装置１００において用紙Ｐがレジストローラ１０４に到達し、印刷部まで搬送される場合の給紙動作を示す概略構成図を用いて説明する。

図３（Ａ）に示すように、用紙Ｐは、給紙ローラ１０２から給紙され、レジストローラ１０４に突き当てられる。

次に、図３（Ｂ）に示すように、突き当てられた用紙Ｐは、給紙ローラ１０２により、搬送経路１０６上で搬送され、搬送ガイド部材１１０に沿って、徐々に用紙Ｐが弛むことによって弛みが形成される。

次に、図３（Ｃ）に示すように、さらに給紙ローラ１０２から用紙Ｐが搬送されると、搬送ガイド部材１１０に沿って形成された弛みがさらに大きくなり、所定の曲線部を有する弛み案内部１０８に沿い、用紙Ｐが山なり状になることで、弛みＴが形成される。本実施形態においては、弛み案内部１０８の曲線部が所定の用紙曲がり量で形成されているため、用紙Ｐ上に折れ目が形成されることを防止できる。

次に、図３（Ｄ）に示すように、レジストローラ１０４が動作すると、弛みＴが形成された用紙Ｐが搬送経路１０６上を、レジストローラ１０４の下流側に向かって搬送される。図３（Ｃ）に示す状態で、所定の用紙曲がり量によって、十分大きい弛みＴが形成されているため、図３（Ｅ）に示すように、用紙Ｐが折れ曲がることなくレジストローラ１０４の下流側に搬送される。

なお、本実施形態において、弛み案内部１０８は、所定の曲線部を有する形態を説明したが、これに限られず、用紙搬送方向下流側になるにしたがって非曲線部を備えてもよい。図２に示すように、曲線部１０９と非曲線部１１１を備えることによって、本実施形態においては、弛み案内部１０８を金型により成形する際に、特に、非曲線部１１１を有することによって、金型の加工をしやすい効果がある。

また、本実施形態において、弛み案内部１０８は、給紙装置１００に固定された状態で用紙Ｐの弛み形成の挙動によっては動かない形態で説明したが、これに限られず、用紙Ｐの弛みが当接された際に可動する可動部材を備えて形成してもよい。本実施形態においては、用紙Ｐが当接した場合に、弛み案内部１０８に可動部材を設けることによって、さらに、用紙Ｐへの傷つけを防止し、用紙のＺ折れをさらに防止することができる効果ある。

また、本実施形態において、弛み案内部１０８は、用紙Ｐの弛みが当接された際に用紙の衝撃を緩衝する緩衝部材を備えて形成してもよい。本実施形態においては、用紙Ｐが当接した場合に、弛み案内部１０８に緩衝部材を設けることによって、さらに、弛み案内部１０８からの用紙への衝撃を防止することで、用紙のＺ折れをさらに防止することができる効果ある。

次に、図４を参照して、本実施形態の給紙装置１００において、弛み案内部１０８の曲線部を設定するために、用紙曲がり量を実験した結果を用いて説明する。

図４（Ａ）に示すように、本実施形態に置いて、複数種類の用紙に対して、２つの金属ブロックの間隙を設定することで、用紙曲がり量Ｄとし、複数種類の測定用紙を挟んだ後、その用紙を平面に載置した状態で、平面からの折れ量ａを測定した。

その結果として、図４（Ｂ）に示すように、複数種類の用紙Ａ乃至Ｃにおいて、２つの金属ブロックの間隙が小さい、すなわち用紙曲がり量Ｄが小さい場合、例えば、用紙曲がり量が５ｍｍまでの場合には、いずれの用紙も、折れ量ａが大きくなり、用紙がＺ折れしやすい状態であった。

しかし、２つの金属ブロックの間隙が大きい、すなわち用紙曲がり量Ｄが大きくなるにつれ、例えば、用紙曲がり量Ｄが１５ｍｍ以上の場合には、折れ量ａは、ほとんどゼロに近く非常に小さい状態であり、用紙のＺ折れは起こりにくい状態であることが示される。

本実施形態において、図２に示すように、弛み案内部１０８は、曲線部を有し、その曲線部は、その半径をｒとした場合に、用紙曲がり量Ｄ１５ｍｍを基準として、その半分である約７．５ｍｍ以上の値と設定した。この値に設定することによって、用紙のＺ折れを防止する効果を有する。

上記のように、本発明は、本実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

５２ 給紙ローラ
５４ レジストローラ
５６ 搬送経路
Ｐ 用紙
１ インクジェット印刷装置
２ 給紙部
３ 印刷部
４ 制御部
１１ 給紙台
１２ 給紙ローラ
１３ 給紙モータ
１４ レジストローラ
１５ レジストモータ
２１ 搬送部
２２ インクジェットヘッド
３１ 搬送ベルト
３２ 駆動ローラ
３３，３４，３５ 従動ローラ
３６ ベルトモータ
３７ エンコーダ
３８ プラテンプレート
３９ ファン
４０ ベルトポジションセンサ
４ 制御部
１００ 給紙装置
１０２ 給紙ローラ
１０４ レジストローラ
１０６ 搬送経路
１０８ 弛み案内部
１１０ 搬送ガイド部材
１０９ 曲線部
１１１ 非曲線部

Claims (4)

1. 給紙台に設置された用紙束から用紙を送出する給紙ローラと、
   前記給紙ローラの搬送方向下流側に配置され、印刷部に対する用紙の送出タイミングを調整するレジストローラと、
   前記給紙ローラと前記レジストローラとの間に形成される給紙経路において、給紙に係る用紙が弛んだ際、用紙の弛み形状に沿うように形成される曲線部を有する弛み案内部と、
   を備えることを特徴とする給紙装置。
2. 前記弛み案内部は、前記給紙ローラから搬送方向下流側に突出して形成され、さらに非曲線部を有するように形成されること
   を特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
3. 前記弛み案内部は、用紙当接方向に基づき可動に構成されること
   を特徴とする請求項１又は２に記載の給紙装置。
4. 前記弛み案内部は、さらに、用紙の接触を緩衝させる緩衝部材を備えること
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に給紙装置。

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