JP2020083623A - 媒体搬送装置、及び媒体処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
尚、このような媒体処理装置は、インクジェットプリンターに代表される記録装置による媒体への記録から、記録後の媒体の中綴じ処理及び折り処理までを、連続して実行可能な記録システムに組み込まれる場合もある。
一例として特許文献1には、スタック部と、スタック部に載置された媒体の端部を揃える整合部と、媒体に接触しつつ回転し、媒体を整合部に向けて移動させるパドルと、を備える媒体処理装置が開示されている。尚、特許文献1において、スタック部はコンパイルトレイ441であり、整合部はエンドガイド443であり、パドルはパドル52である。
しかし、例えば媒体の種類や状態によっては、パドルの回転により移動する媒体が勢いよく整合部に当たってはね返ったり、逆に整合部に到達しなかったりして適切に整合されない場合があった。
第1の態様に係る媒体搬送装置は、媒体を搬送する送り手段と、前記送り手段によって搬送される前記媒体を、搬送方向下流が下方を向く傾斜姿勢で支持する支持面と、前記支持面と対向する対向面との間に受け入れてスタックするスタック部と、前記スタック部にスタックされた前記媒体の下流端を整合させる整合部と、前記搬送方向において前記送り手段と前記整合部との間に設けられ、前記媒体に接触しつつ回転することにより、前記媒体を前記整合部に向けて移動させるパドルと、前記パドルの動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、条件に応じて前記パドルの動作を制御する、ことを特徴とする。
また、前記媒体積載枚数が増加して、一番上の媒体と前記対向面との間が狭まってくると、前記一番上の媒体と、次に前記スタック部に送られてくる後続媒体との間の摩擦抵抗が生じ易く、前記後続媒体は自重で前記整合部に向けて移動し難くなる。
前記媒体が自重で前記整合部に向けて移動し難くなる前記媒体積載枚数は、前記媒体の種別に応じて変わる。
前記媒体への前記液体の吐出量に応じて媒体間の摩擦抵抗が変わるため、前記媒体が自重で前記整合部に向けて移動し難くなる積載枚数は、前記媒体への前記液体の吐出量に応じて変わる。
本態様によれば、前記スタック部における媒体積載枚数の前記しきい値は、前記媒体への前記液体の吐出量が多いほど低く設定されているので、前記媒体の前記整合部への突き当て不良の虞を回避することができる。
以下、第1実施形態について図を参照して説明する。各図において示すX−Y−Z座標系はX軸方向が装置奥行き方向を示し、Y軸方向が装置幅方向を示し、Z軸方向が装置高さ方向を示している。
図1に示す記録システム1は、一例として、図1の右方から左方に向かって順に記録ユニット2と、中間ユニット3と、第1ユニット5と、第2ユニット6とを備えている。本実施形態において、第2ユニット6は、媒体に中綴じ処理を行う「媒体処理装置」である。
記録ユニット2は、搬送される媒体に記録を行う。中間ユニット3は、記録後の媒体を記録ユニット2から受け入れて第1ユニット5に受け渡す。第1ユニット5は、受け入れた媒体を束にしての端を綴じる端綴じ処理を行うか、受け入れた媒体をそのまま通過させて第2ユニット6に受け渡す。第2ユニット6は、媒体を搬送する媒体搬送装置70を備え、媒体の中央を綴じて折り、冊子体にする中綴じ処理を行う。
以下、記録ユニット2、中間ユニット3、第1ユニット5、第2ユニット6(媒体処理装置)の順に詳しく説明する。
図1を参照して記録ユニット2について説明する。記録ユニット2は、媒体に記録を行う記録部としてのラインヘッド20を備えるプリンター部10と、スキャナー部11を備える複合機として構成されている。本実施形態において、ラインヘッド20は、液体であるインクを媒体に吐出して記録を行う、所謂インクジェット式の記録ヘッドとして構成されている。
プリンター部10の下部には、複数の媒体収容カセット12を備えるカセット収容部14が設けられている。媒体収容カセット12に収容された媒体Pが、図1において実線で示される給送経路21を通ってラインヘッド20による記録領域に送られて、記録動作が行われる。ラインヘッド20による記録後の媒体は、ラインヘッド20の上方に設けられる記録後排出トレイ13に媒体を排出するための経路である第1排出経路22か、中間ユニット3に媒体を送るための経路である第2排出経路23か、のいずれかに送られる。
図1を参照して中間ユニット3について説明する。図1に示される中間ユニット3は、記録ユニット2から受け入れた媒体を第1ユニット5に受け渡す。中間ユニット3は、記録ユニット2と第1ユニット5との間に配置されている。記録ユニット2の第2排出経路23を搬送された媒体は、受入経路30から中間ユニット3に受け入れられて、第1ユニット5に向けて搬送される。尚、受入経路30は、図1において実線で示されている。
第1スイッチバック経路31は矢印A1方向に媒体を受け入れた後、矢印A2方向に媒体をスイッチバックさせる経路である。第2スイッチバック経路32は矢印B1方向に媒体を受け入れた後、矢印B2方向に媒体をスイッチバックさせる経路である。
尚、受入経路30、第1スイッチバック経路31、第2スイッチバック経路32、及び合流経路33のそれぞれには、図示を省略する搬送ローラー対が一つ以上配置されている。
記録後の媒体を、記録ユニット2から中間ユニット3を介して第1ユニット5に受け渡すことにより、記録後の媒体が第1ユニット5に送られるまでの搬送時間を長くとり、第1ユニット5或いは第2ユニット6に到達するまでに、媒体をより乾燥させることができる。
図1を参照して第1ユニット5について説明する。第1ユニット5は、端綴じ処理を行う第1処理部42に連なる第1搬送経路47と、受け入れた媒体を第1処理部42を経由させずに第2ユニット6に送り出す第2搬送経路51と、を備えている。端綴じ処理は、一例として媒体の片側の角部や、媒体の片側の一辺を綴じる処理である。第2搬送経路51は、第1分岐部56で第1搬送経路47から分岐している。
続いて、第2ユニット6について説明する。図1に示される第2ユニット6は、媒体搬送装置70を備えている。第1ユニット5の第2搬送経路51から受け渡された媒体は、図1において実線で示される搬送経路60を搬送されて、第2処理部62に送られる。
第2処理部62では、媒体を綴じた後、綴じ位置で折って冊子体にする中綴じ処理を行うことができる。媒体搬送装置70及び第2処理部62による中綴じ処理については後で詳しく説明する。
図1〜図3を参照して媒体搬送装置70について説明する。図2に示される媒体搬送装置70は、媒体Pを搬送する送り手段としての送りローラー対75と、媒体Pをスタックするスタック部71と、スタック部71にスタックされた媒体Pの下流端E1(図3)を整合させる整合部76と、パドル81と、制御部80(図1)と、を備えている。送りローラー対75は、駆動ローラー75aと、駆動ローラー75aの回転に従動回転する従動ローラー75bと、を備え、駆動ローラー75aは、制御部80によって制御されて回転する。
スタック部71には、スタック部71にスタックされた媒体Pの搬送方向+Rの下流端E1に当接可能な整合部76と、スタック部71にスタックされた媒体Pの搬送方向+Rの上流端E2に当接可能な当接部77とが設けられている。
また、整合部76は、スタック部71にスタックされた媒体Pの下流端E1に近い下流端領域と対向する庇部76aを備えている。
前述したように、綴じ手段72は搬送方向+Rにおいて媒体束Mの中央部Cを綴じ位置として媒体束Mを綴じるように構成されている。
次に、図4〜図7を参照して、媒体搬送装置70において媒体Pを搬送して中綴じ処理を行い、排出するまでの基本的な流れについて説明する。
まず、図4の左図に示すように、搬送経路60からスタック部71に向けて媒体Pが搬送される。媒体Pは、送りローラー対75によって搬送経路60からスタック部71に搬送される。尚、媒体Pが送りローラー対75によってスタック部71に送られている間、パドル81はスタック部71から退避している。
パドル81の動作は、後述するように、条件に応じて制御部80が制御する。制御部80によるパドル81の制御については、媒体搬送装置70における媒体Pの搬送の流れについて一通り説明した後、詳しく説明する。
図4の左図から図5の左図までの動作を繰り返し、下流端E1が整合部76に揃えられた状態で複数枚の媒体Pがスタック部71にスタックされる。図5の右図は、スタック部71に複数枚の媒体Pがスタックされた状態を示している。媒体Pの束を媒体束Mと言う。
また、中央部Cが折りローラー対73にニップされた後、整合部76は+R方向に移動し、図4の左図の状態に戻ってスタック部71における次の媒体Pの受け入れに備える。
続いて、制御部80によるパドル81の動作の制御について説明する。
制御部80は、条件に応じてパドル81の動作を制御する。本実施形態において、制御部80が用いる条件としては、媒体Pをスタックする際の媒体Pに関する条件、例えば媒体Pの種別や剛性、厚み、坪量等の他、先にスタック部71にスタックされている媒体Pの積載枚数、記録ユニット2における記録時に媒体Pに吐出されたインクの吐出量、媒体Pへの記録が両面記録か片面記録か、媒体Pをスタックする際の温度や湿度等の環境条件等が挙げられる。
本実施形態において、制御部80が、条件に応じてパドル81の動作を制御することにより、媒体Pの下流端E1を適切に整合部76に当てて、下流端E1を揃えることができる。
尚、本実施形態ではパドル81を制御部80によって制御する構成としたが、例えば、記録ユニット2に設けられる第1制御部25によって記録システム1全体を制御可能に構成されている場合には、第1制御部25によってパドル81を制御することができる。
以下、条件の具体的な例を挙げて、パドル81の動作の制御について説明する。
制御部80が用いる条件は、スタックされる媒体Pの種別、スタック部71に先にスタックされている媒体積載枚数、スタック部71に先にスタックされている媒体Pのスタック高さ、送りローラー対が搬送する媒体Pへのインク(液体)の吐出量、のうちのいずれかを用いることができる。尚、本実施形態において、媒体搬送装置70で搬送される媒体Pは、記録ユニット2において記録のためにインクが吐出された記録後媒体であり、インクの吐出量は、ラインヘッド20によって媒体Pに吐出されたインクの量である。
制御部80は、条件として媒体Pの坪量を用い、媒体Pの坪量が所定以上か否かを判断する(ステップS1)。ステップS1においてYES、すなわち、媒体Pの坪量が所定以上と判断された場合には、パドル81の回転速度を第1の速度にする(ステップS2)。また、ステップS1においてNO、すなわち、媒体Pの坪量が所定未満と判断された場合には、パドル81の回転速度を第1の速度よりも遅い第2の速度にする(ステップS3)。
尚、パドル81の回転速度を第2の速度にする場合、第2の速度をゼロ、すなわち、パドル81を停止した状態にすることもできる。
制御部80は、条件としてスタック部71に先にスタックされている媒体Pのスタック高さを用い、スタック高さが所定以上か否かを判断する(ステップS11)。ステップS11においてYES、すなわち、スタック高さが所定以上と判断された場合には、パドル81を駆動する(ステップS12)。また、ステップS1においてNO、すなわち、スタック高さが所定未満と判断された場合には、パドル81を停止する(ステップS13)。
媒体は厚みが厚いほど整合部76に向けて移動し難くなるので、所定以上の厚みの媒体に対してパドル81を駆動する構成とすることができる。また、所定以上の厚みの媒体に対しては、所定未満の厚みの媒体よりもパドルの回転速度を速くすることができる。
第2処理部62で媒体束Mに中綴じ処理を施して冊子体とする場合、スタック部71に最後にスタックされる媒体Pが表紙及び裏表紙となる。そのため、スタック部71に最後にスタックされる媒体Pは、それまでスタックされた他の媒体よりも厚紙である場合がある。このような場合に、媒体の厚みの違いに応じてパドル81を制御することにより、スタックされる媒体の厚みが一部異なる場合でも、下流端E1を整合部76に適切に当てて整合させることができる。
尚、制御部80は、パドル81を回転させるか否か、或いは、パドル81を回転させた場合の回転速度だけでなく、回転を開始するタイミングを変えることも可能である。
制御部80は、条件として複数の条件を用い、パドル81を制御する構成とすることができる。複数の条件を用いることにより、より適切にパドル81の動作を制御することができる。
制御部80は、以下の表1に示されるような、媒体Pの種別に応じた所定のしきい値Tを有し、媒体Pの種別に応じてしきい値Tを変えて、図10に示すフローチャートにしたがってパドル81を制御する。
ステップS21においてYES、すなわち、媒体積載枚数が媒体Pの種別に応じた所定のしきい値T以上の場合、媒体Pをスタックするに当たりパドル81を駆動する(ステップS22)。ステップS21においてNO、すなわち、媒体積載枚数が媒体Pの種別に応じた所定のしきい値T未満の場合、媒体Pをスタックするに当たりパドル81を停止させる(ステップS23)。
本実施形態においては、図10のフローチャートに示されるように、制御部80が、媒体Pの種別を考慮した媒体積載枚数のしきい値Tを用いてパドル81を駆動と停止を切り換えるので、媒体Pをより確実に整合部76に揃えることができる。
制御部80は、以下の表2に示されるような、媒体Pへのインクの吐出量に応じた所定のしきい値tを有し、媒体Pへのインクの吐出量に応じてしきい値tを変えて、図11に示すフローチャートにしたがってパドル81を制御する。
また、これに限られず、記録濃度(%)は、1枚の用紙の面積に対するインクが吐出された領域の面積の割合とすることもできる。
ステップS31においてYES、すなわち、媒体積載枚数が媒体Pの記録濃度に応じた所定のしきい値t以上の場合、媒体Pをスタックするに当たりパドル81を駆動する(ステップS32)。ステップS31においてNO、すなわち、媒体積載枚数が媒体Pの記録濃度に応じた所定のしきい値t未満の場合、媒体Pをスタックするに当たりパドル81を停止させる(ステップS33)。
本実施形態においては、図11のフローチャートに示されるように、制御部80が、媒体Pへのインク吐出量を考慮した媒体積載枚数のしきい値tを用いてパドル81を駆動と停止を切り換えるので、媒体Pをより確実に整合部76に揃えることができる。
媒体Pへのインク吐出量が多いほど媒体間の摩擦抵抗が増大するため、スタック部71における媒体積載枚数が少なくても、媒体Pへのインク吐出量が多い媒体Pは自重で整合部76に向けて移動し難くなる。媒体Pへのインクの吐出量が多いほどしきい値tが低く設定されていることにより、媒体Pの整合部76への突き当て不良の虞をより確実に抑制することができる。
前述した様に、媒体Pへのインクの吐出量が多いほど程、媒体間の摩擦抵抗は増大する。したがって、媒体Pへのインクの吐出量が第1の吐出量である場合のパドル81の回転速度を、媒体Pへのインクの吐出量が第1の吐出量よりも少ない第2の吐出量である場合のパドル81の回転速度よりも速くすることにより、インク吐出量が多く移動し難い媒体Pをパドル81で確実に移動させることができる。
送りローラー対75に媒体Pがニップされている状態でパドル81を回転させる必要がある場合、パドル81の周速が送りローラー対75の周速よりも遅いと、パドル81と送りローラー対75との間で媒体Pが座屈する虞がある。パドル81の周速を、駆動ローラーの周速よりも速くすることにより、パドル81と送りローラー対75との間で媒体Pが座屈する虞を低減できる。
制御部80は、媒体の種別として坪量の異なる第1の紙種、第2の紙種、及び第3の紙種のそれぞれに対して、インクの吐出量(記録濃度)と、乾燥環境における温度と、乾燥環境における湿度と、スタック部71における媒体積載枚数と、に応じた3つの制御テーブル(第1テーブル〜第3テーブル)を備えている。第1の紙種、第2の紙種、及び第3の紙種のそれぞれの坪量は、一例として、第1の紙種が60g/m2以上80g/m2未満、第2の紙種が80g/m2以上100g/m2未満、第3の紙種が100g/m2以上である。
第1テーブル(表3)、第2テーブル(表4)、及び第3テーブル(表5)は、装置の設置環境の区分とインクの吐出量(記録濃度)とに応じて決まる、パドル81を駆動させるか否かを判断するための媒体積載枚数の閾値と、パドル81を駆動する場合のパドル81の回転速度とを表している。
尚、第1テーブル(表3)、第2テーブル(表4)、及び第3テーブル(表5)において、パドルの回転速度は、一例として低速、中速、高速の3段階に分けられている。低速は、送りローラー対75の回転速度よりも遅い回転速度であり、中速は送りローラー対75の回転速度と等速であり、高速は送りローラー対の回転速度よりも速い回転速度である。低速及び高速の程度を更に細かく分けて制御することもできる。
続いてステップS42に進み、媒体の種別が第1の媒体、第2の媒体、及び第3の媒体のいずれであるかを判断する。ステップS42において第1の媒体である場合、ステップS43に進み、第1テーブル(表3)を用いてパドル81を制御する。ステップS42において第2の媒体である場合、ステップS44に進み、第2テーブル(表4)を用いてパドル81を制御する。ステップS42において第3の媒体である場合、ステップS45に進み、第3テーブル(表5)を用いてパドル81を制御する。
パドル81は、図2に示されるように、搬送方向(+R方向)と交差する幅方向(X軸方向)に間隔を空けて設けられる第1のパドル81aと第2のパドル81bとを備えている。本実施形態においては、幅方向の中央寄りに2つの第1のパドル81aが間隔を空けて設けられ、その両側に2つの第2のパドル81bが設けられている。
そして、第1のパドル81aと第2のパドル81bとは、図3に示されるように、回転軸82の周方向における位相が互いに異なるように配置されている。
本実施形態では、回転軸82の周方向における位相が互いに異なる二種類のパドル(第1のパドル81a及び第2のパドル81b)を備えるので、第1のパドル81aによって生じる媒体Pの搬送速度の波と、第2のパドル81bによって生じる搬送速度の波とがずれる。したがって、全体として媒体Pの搬送速度を均すことができる。
媒体搬送装置70は、中綴じ処理だけでなく、端部を揃えた媒体束に端綴じ処理やパンチング処理等を行う媒体処理装置に採用することも可能である。
Claims (14)
- 媒体を搬送する送り手段と、
前記送り手段によって搬送される前記媒体を、搬送方向下流が下方を向く傾斜姿勢で支持する支持面と、前記支持面と対向する対向面との間に受け入れてスタックするスタック部と、
前記スタック部にスタックされた前記媒体の下流端を整合させる整合部と、
前記搬送方向において前記送り手段と前記整合部との間に設けられ、前記媒体に接触しつつ回転することにより、前記媒体を前記整合部に向けて移動させるパドルと、
前記パドルの動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、条件に応じて前記パドルの動作を制御する、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1に記載の媒体搬送装置において、前記条件として、
スタックされる前記媒体の種別、
前記スタック部に先にスタックされている媒体積載枚数、
前記スタック部に先にスタックされている前記媒体のスタック高さ、
前記送り手段が搬送する前記媒体が、記録のために液体が吐出された記録後媒体である場合における前記媒体への前記液体の吐出量、
のうちのいずれかを用いる、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1に記載の媒体搬送装置において、
前記制御部は、前記条件として複数の条件を用いる、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項3に記載の媒体搬送装置において、前記複数の条件は、
スタックされる前記媒体の種別と、
装置の設置環境における温度と、
前記設置環境における湿度と、
前記スタック部に先にスタックされている媒体積載枚数と、
前記送り手段が搬送する前記媒体が、記録のために液体が吐出された記録後媒体である場合における前記媒体への前記液体の吐出量、
のうちの二つ以上を含む、ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の媒体搬送装置において、
前記制御部は、前記条件に応じて前記パドルの回転速度を変更する、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の媒体搬送装置において、
前記制御部は、前記条件に応じて前記パドルの駆動と停止とを切り換える、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項4に記載の媒体搬送装置において、
前記制御部は、前記複数の条件として、前記媒体の種別と、前記スタック部に先にスタックされている媒体積載枚数と、を用い、
前記媒体積載枚数が、前記媒体の種別に応じた所定のしきい値未満の場合、前記媒体をスタックするに当たり前記パドルを停止させ、
前記媒体積載枚数が、前記媒体の種別に応じた所定のしきい値以上の場合、前記媒体をスタックするに当たり前記パドルを駆動する、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項4に記載の媒体搬送装置において、
前記制御部は、前記複数の条件として、前記媒体への前記液体の吐出量と、前記スタック部における媒体積載枚数と、を用い、
前記媒体積載枚数が、前記媒体への前記液体の吐出量に応じた所定のしきい値未満の場合、前記媒体をスタックするに当たり前記パドルを停止させ、
前記媒体積載枚数が、前記媒体への前記液体の吐出量に応じた所定のしきい値以上の場合、前記媒体をスタックするに当たり前記パドルを駆動する、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項8に記載の媒体搬送装置において、
前記媒体積載枚数の前記しきい値は、前記媒体への前記液体の吐出量が多いほど低く設定されている、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項9に記載の媒体搬送装置において、
前記制御部は、前記媒体への前記液体の吐出量が第1の吐出量である場合の前記パドルの回転速度を、前記媒体への前記液体の吐出量が前記第1の吐出量よりも少ない第2の吐出量である場合の前記回転速度よりも速くする、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の媒体搬送装置において、
前記制御部は、スタックされる前記媒体の上流端が、前記送り手段から送り力を受ける位置を通過してから前記パドルを駆動する、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の媒体搬送装置において、
前記送り手段は、前記制御部によって制御されて回転する駆動ローラーと、前記駆動ローラーの回転に従動回転する従動ローラーと、を備える送りローラー対であり、
前記制御部は、前記パドルの周速を、前記駆動ローラーの周速よりも速くする、
ことを特徴とする媒体搬送装置。 - 請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の前記媒体搬送装置と、
前記スタック部にスタックされた前記媒体に処理を行う処理部と、を備える、
ことを特徴とする媒体処理装置。 - 請求項13に記載の媒体処理装置において、
前記処理部は、前記媒体を綴じる綴じ手段と、前記綴じ手段による綴じ位置で前記媒体を折る折り手段と、を備える、
ことを特徴とする媒体処理装置。
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