JP2020121850A - シート積載装置及び記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送中のシート先端を規制せずに排出順列性を損なうことなく、シートを積載できるシート積載装置を提供する。【解決手段】排出されるシートを積載するシート積載装置において、下方に向かう曲面状のガイド面を有し、排出されているシートの裏面を前記ガイド面でガイドして、ガイドするシートの先端を最下方にして落下させるガイド部と、前記ガイド部から落下するシートの先端に接触して該シートの表裏を反転させる反転部と、前記反転部で反転してから移動するシートの先端を突き当てて整合させる整合部とを有する。【選択図】図５

Description

本発明は、排出されるシートを積載するシート積載装置及びこれを用いる記録装置に関する。

ロール状に巻かれたロールシートを用いて記録を行うインクジェット記録装置では、記録ヘッドにて画像形成し、そのシートを搬送することで装置外に露出させ、カッタにてカットして単票で排出させるものがある。このとき、シートは印字面と反対側の面を内側にして丸まろうとする巻き癖、すなわちカールを有するものが多い。このカールは、ロールシートのロール径によっても変化するため、そのままではシートの整列性、順列性が保証され難い。

そこで、例えば特許文献１に開示されている記録装置では、単票で排出されるロールシートを収容する構成として、カールしたシートが排出口から下方に配置された受け部材へ排出され、受け部材に到達したシート先端が湾曲しながら排出方向とは逆方向に進むように排出され、そのシート先端が規制部材に当接するように排出する構成が提案されている。この構成によって、排出されたシートは先端が規制部材に当接して整列するために、整列性が保持される。

特開２０１２-１７６８２１号公報

しかしながら、前述した収容構成では排出されるシート先端を受け部材に当接させ、かつ撓ませなければ成り立たないため、シートが撓んだ状態で規制部材に当接し得る長さ以上にカットされるシートにしか対応できない。

また、シートを送り出している最中にシートの先端を規制するために、カッタによるカット精度や印字精度に影響を与えるおそれがある。

本発明は、上記課題を解決するものであり、その目的は、巻き癖のあるシートを積載する際に、シート長に制限されること無く排出順列性を満足できるシート積載装置を提供するものである。

上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、排出されるシートを積載するシート積載装置において、下方に向かう曲面状のガイド面を有し、排出されているシートの裏面を前記ガイド面でガイドして、ガイドするシートの先端を最下方にして落下させるガイド部と、前記ガイド部から落下するシートの先端に接触して該シートの表裏を反転させる反転部と、前記反転部で反転してから移動するシートの先端を突き当てて整合させる整合部と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、排出するシートを落下させる際に、表裏を反転するように回転を促し、そのまま落下したシートの先端を整合させることで搬送中のシートに影響を与えずに排出順列性を損なうことなく、シートを積載することが可能である。

インクジェット記録装置の全体概略図 搬送ユニット構成図 カッタユニット構成図 シート積載装置の構成図 シート積載装置のシート積載動作の説明図 受け部が水平方向に移動可能な実施形態の説明図 ガイド部の高さを変更可能な実施形態の説明図

〔第１実施形態〕
次に本発明の実施形態に係るシート積載装置について、これをインクジェット記録装置に適用した例を用いて説明する。

＜記録装置の全体構成＞
まず、本実施形態のインクジェット記録装置１００の構成について説明する。図１は、インクジェット記録装置１００を模式的に表す側面図である。

インクジェット記録装置１００にセットされるロールシート１０２は、帯状のシート１０３を紙管と呼ばれる円筒状の芯材に巻き付けたものである。画像を形成する際には、紙管に巻かれたシート１０３を巻き解きながら搬送する。

インクジェット記録装置１００は画像情報を送るホストＰＣ（パソコン）１０１に接続されており、ロールシート１０２が回転可能な状態で収納されるロール給送ユニット２０１と、シート１０３の給送方向と直交する幅方向の位置を規制するガイドユニット３０１と、シート１０３を搬送する搬送ユニット４０１と、シート１０３を切り離して装置外へ排出するためのカッタユニット６０１を備えている。

さらに、インクジェット記録装置１００は、搬送ユニット４０１によって搬送されたシート１０３上にインクジェット方式で画像を形成する記録ヘッド５０１が備えられている。ここでは、記録ヘッド５０１として、使用されるシート１０３の最大記録幅と略同じ長さに、複数のノズルが並んで構成されるラインヘッドを用いている。ただし、これに限定するものではなく、記録ヘッド５０１がシート搬送方向と直交する方向への移動を往復して繰り返すことで記録を行うシリアルタイプの記録ヘッド５０１でもよい。

また、本実施形態の記録装置は、カッタユニット６０１のシート排出方向下流（排出口６１５の下方）にあり、インクジェット記録装置１００に外付けされるシート積載装置７０１が取り付けられている。

（搬送ユニット）
次に、搬送ユニット４０１の構成について説明する。搬送ユニット４０１は、図２に示すように、シート１０３を搬送する搬送ベルト４１１が配置されている。不図示のモータと連結され、搬送ベルト４１１を駆動する駆動プーリ４１２、搬送ベルト４１１の動きにより連れまわる従動プーリ４１３，４１４とに搬送ベルト４１１が巻き掛けられている。従動プーリ４１４のシート搬送方向下流には搬送ベルト４１１との間にシート１０３を挟み込むニップローラ４１５，４１６が配置されており、シートを搬送ベルト４１１に押圧している。ニップローラ４１５，４１６の搬送ベルト４１１を挟んだ対向側にはニップローラ４１５，４１６の押圧力に抗する従動コロ４１７，４１８がそれぞれ配置されている。ニップローラ４１６に対してシート１０３のシート搬送方向下流にはシート１０３の先端を検出するための先端検出センサ４１９が配置されており、これによって搬送ベルト４１１により搬送されるシート１０３の先端を検出している。先端を検出されたシート１０３は、さらにニップローラ４１５に押圧され、所定距離を搬送した後に記録ヘッド５０１によって所定の箇所に記録が行われる。

また、シート１０３を搬送ベルト４１１へ密着させるため、搬送ベルト４１１の内側のプラテン４２０には不図示の吸引ファンが設けられており、シート１０３が記録ヘッド５０１の直下を通過中に吸引ファンが下方にシート１０３を吸引することで、シート１０３の浮き上がりを防止する構成となっている。

（カッタユニット）
次にカッタユニット６０１について説明する。図３（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図３（ａ）はインクジェット記録装置１００に設けたカッタ６１１の構造を示す概略図である。

本実施形態のカッタ６１１は、可動刃６１２と固定刃６１３とを有している。可動刃６１２はシート１０３の裏面側、すなわちシート１０３の記録面６１４（図３（ｂ）参照）とは反対面側に配置され、固定刃６１３はシート１０３の表面側、すなわちシート１０３の記録面６１４側に配置されている。可動刃６１２の上端には、中央部が略Ｖ字状の刃部が形成され、また固定刃６１３の下端には、直線状の刃部が形成されている。可動刃６１２は、固定刃６１３に向かって進退自在に可動し、可動刃６１２と固定刃６１３との間に挿通されたシート１０３は、可動刃６１２が固定刃６１３側に噛み合うことで切断される。

記録ヘッド５０１によって記録が行われたシート１０３は、搬送ユニット４０１にてシート１０３の先端を検知したタイミングから所定距離を搬送した後に搬送を停止し、シート１０３を切断する。切断されたシートは下方に落下しながらシート積載装置７０１に排出積載される。

＜シート積載装置＞
ロールシート１０２から繰り出されたシート１０３はロール径に応じた巻き癖を有しているが、さらにカッタ６１１による切断時、可動刃６１２につられてシートの先端が搬送下方向に傾く体勢になり、その体勢を保ったまま排出口６１５を通り装置外へ排出される。このときシート１０３は記録面６１４と反対側の面を内側にして丸まろうとする巻き癖を有している（図３（ｂ）参照）。

次に上記のようにカールしたシートを積載するシート積載装置７０１の構成について、積載されるシートの挙動とともに説明する。

図４（ａ）はインクジェット記録装置１００に本実施形態のシート積載装置７０１を装着した概略斜視図、図４（ｂ）はその側断面図である。本実施形態のシート積載装置７０１は、ガイド部７１１、受け部７１２、規制部７１３を有し、画像形成されてカットされたシートを整合して積載するものである。

前記ガイド部７１１は、カッタ６１１によってカットされたシートが下方へ落下するようにガイドする落下部となるものであり、排出口６１５の直下から下方へ略円弧状に湾曲したガイド面７１１ａが形成されている。前記ガイド面７１１ａは、排出されるシートの下向きカールと同程度に湾曲した形状をしており、カールしたシートはガイド面７１１ａに沿って下方へと落下する。このとき、シートはカールした曲面に沿って回転するように落下する。

前記受け部７１２は、前記ガイド部７１１を滑り落ちたシートの表裏を反転させる反転部となるものであり、前記ガイド面７１１ａから落下するシートの先端を受けるシート排出方向に上り勾配がついた傾斜面７１５と、前記傾斜面７１５の底部から続く勾配のない底面７１４とを有し、排出口６１５より下方に位置する。

前記傾斜面７１５は、落下するシートの先端が当接したときの前記シートとの角度が鋭角となる上り勾配となっており、略水平面に対して４５度程度の上り勾配となっているのが望ましい。前記底面７１４は、図４（ｂ）に示すように、前記ガイド部７１１のシートをガイドする下流端部における接線Ｂと前記傾斜面７１５との交点Ｐと、前記規制部７１３との距離Ｘは、排出されるシートの排出方向長さ以下となるように構成されている。これは、落下して傾斜面７１５に沿って滑るシートの先端が必ず規制部７１３に突き当たるようにして積載時に整合不良とならないようにするためである。

前記規制部７１３は、傾斜面７１５を滑るシートの先端を突き当て積載するシートの先端を整合する整合部となるものであり、前記底面７１４の一方側端部から起立した面であって、前記ガイド部７１１の底部から連続した鉛直面である。

次に、本実施形態のシート積載装置の動作について、図５（ａ）乃至図５（ｄ）を用いて説明する。

記録部で記録され、カッタ６１１によってカットされたシートは排出口６１５から排出される。このシートは連続したロールシートから単票状態となり、排出口６１５直下に配置されたガイド部７１１にシート１０３の印字面と反対側の面が接触することにより、一時的にガイド部７１１がシート１０３を支持する形をとる（図５（ａ））。前記シートは下向きにカールしており、ガイド部７１１のガイド面７１１ａが前記カールに沿った形状に下向きに湾曲しているためにシートはガイド面７１１ａに沿って滑り落ち続け、シート１０３の後端がガイド部７１１に接触している間はシート１０３の後端位置を規制する。このプロセスによりガイド部７１１がシート１０３の矢印Ｃ方向への回転を促す（図５（ｂ））。

シート１０３の後端がガイド部７１１から離れると、シート１０３は回転しながら落下し始める。その後、下方に位置する受け部７１２にシート先端が当接する際、シート１０３の記録面６１４側と受け部７１２の当接面は鋭角になす関係となる。すなわち、シートの先端が傾斜面７１５に当接したときのカールしたシートの排出方向中央における接線Ｄと、傾斜面７１５とのなす角度θが鋭角となるようにシートが落下する（図５（ｃ））。これにより、落下するシートの重心部における接線が傾斜面７１５と鋭角となるため、先端が傾斜面７１５に当接したシートは確実に反転し、印字面が下向きとなって傾斜面７１５を滑り落ちる。なお、２枚目以降のシートは先に積載されているシート上を滑り落ちるが、その場合でも傾斜面７１５と落下するシートとの関係は上記と同様である。

傾斜面７１５を滑り落ちるシート１０３は、先端が規制部７１３に当接して停止する（図５（ｄ））。同様にして、２枚目以降はすでに傾斜面７１５に積載されたシート１０３の上を滑り落ちて先端が規制部７１３に当接して停止する。これにより、複数枚のシートが１枚目から順に整合されながら積載される。

〔第２実施形態〕
次に第２実施形態に係るシート積載装置について、図６を参照して説明する。図６に示すインクジェット記録装置１００は、第１実施形態に係るインクジェット記録装置１００と共通する構成を有している。そこで、共通する構成については、図中に同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態と第１実施形態との相違点は、シート積載装置７０１の受け部７１２がシート排出方向に移動可能な移動機構が設けられている点である。すなわち、図６に示すように、受け部７１２がシート排出方向（矢印Ｅ方向）に移動可能となっている。そして、前記移動に応じて、底面７１４の領域が変化可能となっている。

具体的には、図６に示すように、傾斜面７１５及び底面７１４が一体となった受け部７１２が規制部７１３に対して矢印Ｅ方向にスライド可能に設けられている。このため、受け部７１２を図６（ａ）から（ｂ）に示すようにシート排出方向に引き出すことにより、底面７１４の領域（傾斜面７１５の下端から規制部７１３までの距離）が広くなり、その結果、積載されているシートが倒れるように変化することによってガイド部７１１から積載シート面までの高さがＺ１からＺ２へ広がり、排出されるシート１０３の回転スペースを広く確保することができるようになる。

また、排出されるシートの排出方向長さやカールの大きさ等が変化した場合、受け部７１２（または積載されているシート上）に落下するシートの接線と傾斜面７１５（または積載されているシート面）との角度が前述した鋭角になるように調整することが容易となる。

なお、前記のように傾斜面７１５をシート排出方向に移動可能とする構成以外でも、例えば、傾斜面７１５を底面７１４に対して回動可能に構成してもよい。このようにすることで、シートの長さやカールの大きさが変化しても傾斜面と当接するときの角度を所定角度にするように設定することが容易となる。

〔第３実施形態〕
第２実施形態では、傾斜面７１５をシート排出方向に移動可能、若しくは傾斜面７１５を回動可能として受け部７１２を移動可能とした構成を示したが、本実施形態では、図７（ａ）に示すように、ガイド部７１１と底面７１４との鉛直方向（矢印Ｈ方向）に変更可能に構成している。

具体的には、図７（ｂ）（ｃ）に示すように、ガイド部７１１が規制部７１３に着脱可能であって、本実施形態ではガイド部７１１が規制部７１３に横からスライドして差し込むように取り付け可能となっている。このとき、図７（ｂ）（ｃ）に示すように、規制部７１３に取り付けるガイド部７１１の高さ位置を第１の位置（図７（ｂ）の位置）と、第１の位置よりも高い第２の位置（図７（ｃ）の位置）に変更可能とし、ビス等によって固定するように構成している。これにより、ガイド部７１１と底面７１４との距離Ｈを変更可能となっている。

このため、通常はガイド部７１１を第１の位置に取り付けて使用し、排出されるシート長が長い場合には、ガイド部７１１を第２の位置に取り付け、かつ、図７（ａ）に示すように、インクジェット記録装置１００を高さ調整台８００に載置する。

上記のように、ガイド部７１１から落下するシートの落下距離を変更することで、排出されるシート長が長い場合でも自由落下の系を保つことができる。ガイド部７１１の下部から受け部７１２の最低面の高さＨはシート長Ｌに対し大きいことが望ましい。そのため、排出されるシートの排出方向長さが長い場合には、前記距離Ｈをシート長以上にすることでシートを自由落下させて積載することが可能となる。

なお、本実施形態ではガイド部７１１を第１の位置と第２の位置の変更可能としたが、より多段階の位置、あるいは連続して高さ位置を変更可能とすることでシート長の長さに合わせた調整を可能としてもよい。

１００ …インクジェット記録装置
１０２ …ロールシート
１０３ …シート
２０１ …ロール給送ユニット
３０１ …ガイドユニット
４０１ …搬送ユニット
４１１ …搬送ベルト
４１２ …駆動プーリ
４１３，４１４ …従動プーリ
４１５，４１６ …ニップローラ
４１７，４１８ …コロ
４１９ …先端検出センサ
４２０ …プラテン
５０１ …記録ヘッド
６０１ …カッタユニット
６１１ …カッタ
６１２ …可動刃
６１３ …固定刃
６１５ …排出口
７０１ …シート積載装置
７１１ …ガイド部
７１２ …受け部
７１３ …規制部
７１４ …底面
７１５ …傾斜面
８００ …調整台

Claims (8)

1. 排出されるシートを積載するシート積載装置において、
   下方に向かう曲面状のガイド面を有し、排出されているシートの裏面を前記ガイド面でガイドして、ガイドするシートの先端を最下方にして落下させるガイド部と、
   前記ガイド部から落下するシートの先端に接触して該シートの表裏を反転させる反転部と、
   前記反転部で反転してから移動するシートの先端を突き当てて整合させる整合部と、
   を有することを特徴とするシート積載装置。
2. 前記ガイド部のガイド面は、排出されるシートのカールに沿う曲面を有し、
   前記反転部は、落下するシートの先端に接触するシート排出方向に上り勾配がついた傾斜面と、前記傾斜面の底部から続く底面とを有し、
   前記整合部は、前記底面から続いて起立した起立面を有する
   ことを特徴とする請求項１記載のシート積載装置。
3. 前記傾斜面は、落下するシートの先端が前記傾斜面に接触したときの前記シートとの角度が鋭角となる上り勾配であることを特徴とする請求項２記載のシート積載装置。
4. 前記底面は、前記ガイド部のシートをガイドする下流端部における接線と前記傾斜面との交点と前記起立面との距離が排出されるシート排出方向長さ以下であることを特徴とする請求項２記載のシート積載装置。
5. 前記起立面は、前記ガイド部の底部から連続していることを特徴とする請求項２記載のシート積載装置。
6. 前記反転部は、シート排出方向に移動可能っであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート積載装置。
7. 前記反転部は、鉛直方向に移動可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート積載装置。
8. シートに画像を形成して排出する記録装置において、
   シートに画像を記録する記録部と、
   記録されて排出されたシートを積載する請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシート積載装置と、
   を有することを特徴とする記録装置。

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