JP3679169B2 - シート媒体ハンドリングシステム - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は一般にシートプロセッサに関連して使用されるシート媒体のハンドリングに関するものであり、詳細には、改良された出力媒体支持を提供する入力媒体アライメント機構を備えるシステムに関する。さらに、詳細には、本発明は入力トレイの大きさを調節することにより出力媒体の支持を変更するシステムに関する。本発明は多様なシートプロセス装置に利用されるが、単一シートプリンタでの使用に特に良く適することが確かめられており、以下ではその文脈で説明する。
【０００２】
【発明の背景】
従来の単一シートプリンタ(single-sheet printer)では、媒体は、シートを入力トレイから取り出し、プリンタへ送り込み、プリンタの出力ポートを通って排出されることから成るプリントサイクルで指向される。一旦排出されると、シートは出力トレイへ落ち、連続的にシートが他のシートの上に積み重ねられて出力スタックを形成する。理想的には、シートは出力トレイに直接落ちて、安定で操作しやすい垂直に整列したパケットを形成する。
【０００３】
しかし、従来のプリンタにより排出されるシートは、整列した垂直スタックに落ち込むのは稀である。代わりに、シートは一般的に当業界で「帆走(sail)」と呼ばれている作用を生ずる様々な空気力学的な力によって幾らかランダムに落ちる。このような帆走は、多くの場合、シートは空気中を舞い、シート排出の方向に滑空し、ときには出力トレイの領域を越えて進むことが特徴づけられている。この作用は、スタックを益々不安定にする可能性があり、しばしば最後にはシートが床にこぼれ落ちて、シートを手で積み直す必要がある。
【０００４】
これまでは、シート帆走の問題はシートの排出の際、中間シート支持体として機能する一組のいわゆる帆走防止翼(anti-sail wings)を使用して処理されてきた。シートが完全に排出されると、翼は逆方向に移動し、シートを後方にバイアスするように解放することによって、さもなければ存在する前方向運動量なしにシートを出力トレイに直接に落とすことができる。シートはこのように落ちて一般に垂直な出力スタックを形成する。いま説明したようなこの種の装置は、「Paper Stacking System For Printers」という名称で、本願に引用されている米国特許第5,324,020号に開示されている。
【０００５】
前述のシステムは、シート帆走を低減する上で有効であることが証明されているが、改良の余地が残っている。たとえば、シート媒体のサイズの種類またはこのようにシートの大きさが異なることによる対応する帆走特性の変動に対する補償は、極めてわずかしか行なわれていない。従来のプリンタは、プリンタの出力トレイ内部の排出シートの配置に関連する現象である、スタックが次第に不安定になるという問題を効率良く処理することもできなかった。大部分のプリンタは単に可能な最大シート（一般に、8 1/2 x 14 インチ）を支持する大きさになっている床部を備えた出力トレイを採用しているだけである。これには出力シートの実質的部分の下にある大きい出力トレイの床部を使用することが関係し、製造コストがかなり大きくなり、プリンタの入力トレイへのアクセスが妨げられる。
【０００６】
【発明の目的】
本発明の目的は、上述の問題点を解消し、出力トレイの大きさを減少させ、しかも出力媒体の支持を改良するシート媒体ハンドリングシステムを提供することにある。特に、シート媒体の大きさの変化による出力帆走特性の変動を容易に処理する小型の出力トレイを備えるシート媒体ハンドリングシステムを提供する。
【０００７】
【発明の概要】
本発明は、入力トレイのサイズを変更を可能にし、出力トレイ支持の調節を行う直立部材（upstanding member)を含むシートアライメント機構を備えるものである。本システムは、上部および下部シート媒体支持構造を採用しており、下部支持構造はプリンタの入力トレイとして働き、上部支持構造はプリンタの出力トレイとして働く。直立部材は下部支持構造に可動に取り付けられ、調節可能な入力トレイ壁までの大きさを画定している。入力トレイの大きさを変えることにより、シートを入力スタック内に整列させることができる。直立部材は排出シート媒体の支持を補う働きし、この部材は上方に突出して出力スタックの下面と係合している。好適には、直立部材は出力支持構造のレベルの上方に広がり、出力スタックを帆走防止配置に置くように出力スタックをその前縁に隣接して支持する位置に設置されている。したがって、直立部材が異なる大きさの入力媒体に適合するように調節されるにつれて、出力支持は出力スタックの帆走防止配置を確保するように同様に調節される。
本発明のこれらのおよび他の目的および長所は図面および以下の詳細説明を考察してから一層容易に理解されるであろう。
【０００８】
【実施例】
図１には、典型的な単一シート・プリンタの構成であるシートプロセッサ10を示しており、このようなプリンタはシャーシ12および入力／出力シートカセット14を備えている。カセットは上部および下部シート媒体支持構造を備え、下部構造16はプリント前のシートを支持するように構成され、上部構造18は排出されたシートを支持するように構成されている。下部支持構造はこのようにしてプリンタの入力トレイとして機能し、上部支持構造はプリンタの出力トレイとして機能する。プリンタはこのようにして従来と同様に操作さされ、シートは入力トレイから取り上げられ、プリントされたあと、出力トレイに排出されることは明らかである。
【０００９】
入力トレイ16は、プリンタのプリント機構（図示せず）へ供給するシートを支持し、入力トレイは表面14a、14bの間の距離に広がる一般に平面の床部16aを採用している。表面14a、14bは通常カセットの反対側の壁を形成し、したがって可能な最大のシート媒体幅を画定している。シートは、入力トレイの有効長さおよび有効幅を調節するアライメント機構を用いて入力トレイ内に整列される。出力トレイ18は、プリント後排出されるシートを支持する。しかし、入力トレイと異なり、出力トレイは一組の比較的小さい、一般に水平の出力床部18a、18bを画定しており、シャーシ12に隣接する別の床部を備えることがある。以下に説明するように、アライメント機構により別のシート支持が設けられる。カセット14はこのようにして、シートをプリント前および一旦シートを排出してしまってからシートを保持するシート媒体ハンドリングシステムとして働くことが理解される。
【００１０】
シートを最初入力トレイの床部上に配置し、今後入力スタック20と呼ぶものを形成するように配列させる。本発明によれば、入力スタック20はシートアライメント機構を使用して整列され、このような機構は第１の直立部材22および第２の直立部材24を備えている。第１の直立部材はシートを入力トレイ内で長さ方向に整列するように入力スタックの最外（または最前）縁20aと係合する。第２の直立部材はシートを入力トレイ内で幅方向に整列するように（縁20bとは反対の縁等）スタックの側縁と係合する。図１はそのように整列した入力スタックを示している。
【００１１】
図２で、カセット14を描いたアライメント機構を詳細に示されるように、入力スタックを取り外して示している。たとえば、直立部材22は入力スタックの最外縁に係合するように構成され、それにより入力トレイの長さを画定している一般に垂直な入力調節領域22aを備えている。直立部材24は同様に入力トレイの幅を規定するようにシートスタックの側縁と係合する一般に垂直な入力調節領域24aを備えている。領域24aは実質的に入力トレイの長さにわたり広がっていることに注意する。
【００１２】
図１と図２とを比較すると、直立部材は可動であり、第１の直立部材22は23で示すように可動であり、第２の直立部材24は25で示すように可動である。第１の直立部材はしたがって入力トレイの長さの修正のために設けられているが理解され、第２の直立部材は入力トレイの幅の修正のために設けられていることが理解される。各部材はしたがって入力スタックでのシートの整列に備えている。
【００１３】
図示するように、部材22はプリンタシャーシに向かってまたはプリンタシャーシから離れるように所定経路に沿って移動する細長いキャリッジ27に載置されている。経路は（29で示すもののような）トラックで画定され、キャリッジはキャリッジの移動を矢印23に平行な軸に制限している（28で示すもののような）対応するトラックフォロワーに適合している。トラックフォロワーはしたがってトラックを捕らえる大きさになっているスロット28aを画定するリブ28bを備えている。更にキャリッジ27の制御を改良するため、（トラック30のような）ガイド構造を同様に使用することができる。部材22は、キャリッジ27と関連して、長さ調節手段と識別され、入力トレイの長さを調節するために使用される。
【００１４】
部材24は同様に細長いキャリッジ34に載置されており、このようなキャリッジは入力トレイに関連して入力トレイの有効幅を画定している。幅調節キャリッジはトラック32に載置され、キャリッジ27は対応するトラックフォロワー（図示せず）に適合している。タブ34aおよび34bが入力トレイに対するキャリッジ34の移動を更に画定している。部材24は、キャリッジ34と関連して、幅調節手段として識別されており、入力トレイの幅を調節するために使用される。
【００１５】
好適な一実施例では、入力トレイの床部に組み込まれているトラックを利用しているが、代替のトラック構成を使用することができることは当業者にとって自明のことである。たとえば、トラックをシャーシ12、側壁14b、または入力トレイに関連する或る他の構造に取り付けることができる。
【００１６】
図３では、長さ調節手段および幅調節手段は二重の目的に役立ち、各々が入力しようとするシートを整列することおよび排出されたシートの支持を補うことの双方を行なう。出力シートは出力トレイにより支持されるが、支持はアライメント機構により改良され、排出されたシートは一層安定なスタックを形成するように帆走防止配置を成して支持される。補足支持は図示のように一組の直立部材を使用して行なうことができるが、代わりに入力スタックの最外縁の中心に係合する位置に設置された単一直立部材により行なうことができる。
【００１７】
本発明の主要な特徴の一つによれば、長さ調節手段22が入力トレイから上方に突出している。長さ調節手段はこのように少なくとも出力トレイのレベルまで突出しており、一般に水平の出力支持領域22bが設けられ、出力トレイ内に積み重ねられたシートの下面に係合している。入力および出力スタックはシート媒体流出の方向にわずか偏っており、長さ調節器は出力スタックをその最外（または最前）縁42に隣接して支持するように構成されている。
【００１８】
幅調節手段24は同様に出力トレイの床部のレベルまで上方に突出し、出力シートの支持を更に補っている。一般に、水平の出力支持領域24bが出力トレイ内のシートの下面と係合している。入力および出力スタックは横方向にわずか偏っており、幅調節手段は出力スタックをスタックの側縁に隣接して支持するように構成されている。好適に、幅調節手段24は出力スタックの側縁の最前部分を支持する。
【００１９】
図１Ａに最も良く示すように、長さ調節手段は出力トレイの床のレベルの直上のレベルまで突出し、それにより出力スタックの最外縁をその反対の最内縁に対して持ち上げ、出力シートをシート帆走に対抗する配置にしている。好適な一実施例では、長さ調節手段は出力トレイの床部18bのレベルの上方に距離Ａ突出している。このような距離は約５ミリメートルの程度である。幅調節手段は同様に上方に突出し、出力トレイの床のレベルの上方約５ミリメートルの高さで終端している。出力スタックの最外縁はしたがってスタックの残りに対して持ち上げられ、シート帆走に有効に対抗している。丁度説明した帆走防止配置は図３に最も良く図解されている。
【００２０】
入力媒体の大きさが変わると、長さおよび幅調節器が変わり、対応して、排出シートに対して行なわれる支持が変わる。それ故整列機構により行なわれる支持は入力媒体の大きさに密接に関連していることが認められる。入力媒体の大きさの各変化と共に、出力スタックの帆走を最小限にするように対応する出力支持が変化する。
【００２１】
動作
プリントサイクルはシートＰが入力トレイから取り上げられ、プリンタの入力ポート37に36（図１）で示す方向に送り込まれることで始まる。シートは次にプリントされ、出力ポート39を通して38（図３）で示す方向に排出される。入力および出力ポートは垂直に積み重ねられ、入力ポートはほぼ入力トレイのレベルにあり、出力ポートは出力トレイのレベルの上方にある。
【００２２】
排出されると、シートは、プリンタの出力ポートのレベルに近いレベルで水平に広がる一組の翼40a、40bに伝えられる。翼は、排出シートを一時的に支持するように間隔を置いて設置され、且つ後退可能であり、シートを出力トレイ上に落とすようになっている。好適な一実施例では、翼は側壁14a、14bに旋回可能に取り付けられ、翼が壁に対して後退位置の方に旋回するようになっている。この後退位置では、翼はもはや排出シートを支持しない。シートはこのようにして翼が後退すると出力トレイ内に落とされる。その後で、翼は次に排出されるシートを一時的に支持するように図面に示す位置まで移動して戻る。
【００２３】
出力スタック支持特性を更に改善するために、排出シートを片寄せて側壁14aの方に落とすことができ、このような片寄りは幅調節手段接触を高める傾向がある。たとえば、図３で、シートＰは幅調節手段24の方に片寄せられていることに注意する。このような片寄りは多様な方法で達成することができるが、好適には単に出力支持翼40aを翼40bより早く後退させることにより達成される。これによりシートは、シート支持を増強するために、側壁14aの方に、したがって、幅調節手段の方に伝えられる。シートはこうして表面24bと距離Ｂだけ重なる。距離Ｂは好適には少なくとも約３ミリメートルである。
【００２４】
本発明を前述の動作原理および好適な実施例を参照して図示し且つ説明してきたが、当業者には特許請求の範囲に規定する本発明の精神および範囲から逸脱することなく形態および細目に関して種々の変更を行なうことがでることが明らかである。
【００２５】
本発明のシート媒体ハンドリングシステムはシートを入力し、垂直に積み重ねられたポートを通して出力しようとするどんなシートプロセッサにも使用することができる。このシステムは入力トレイの大きさおよび出力シートの支持の双方に対する単一動作の調節を行なう。このような出力支持はシートの大きさに従って調節可能であるから、出力トレイを製造するのに必要な原料が少なく、したがって製造および効率が向上する。その他に、オペレータに提供される調節機構が一層簡単であり、入力トレイへのアクセスが改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるシート媒体ハンドリングシステムが組み込まれている単一シートプリンタの斜視図。
【図１Ａ】図１に示すプリンタの拡大断片斜視図。
【図２】図１に示すプリンタの断片斜視図で、シート媒体を取り除き、システムの適応性を示している。
【図３】図１に示すプリンタの断片斜視図、排出シートＰを帆走防止配置で支持している。
【符号の説明】
10： シートプロセッサ
12： シャーシ
14：シート媒体ハンドリングシステム
16：下部支持構造
18：上部支持構造
20： シート
22、 24： 直立部材
37、39： 出力ポート
40： 翼

Claims (6)

1. 垂直に積み重ねた入力ポートおよび出力ポートを有するシートプロセッサに使用するシート媒体ハンドリングシステムにおいて、
   シートプロセッサの入力ポートへ供給するシートを支持するように構成された水平の下部支持構造と、
   前記下部支持構造の上方所定レベルに位置し、前記シートプロセッサの出力ポートから外へ排出されるシートを少なくとも部分的に支持するように構成された水平の上部支持構造と、
   前記下部支持構造により支持されているシートを整列するように前記上部支持構造とは独立して調節することができる直立部材であって、少なくとも前記所定レベルまで上方に突出して前記上部支持構造による排出シートの支持を補う直立部材を備えているアライメント機構と、
   を備えたことを特徴とするシート媒体ハンドリングシステム。
2. 前記下部支持構造は前記上部支持構造の真下にあることを特徴とする請求項１に記載のシート媒体ハンドリングシステム。
3. 前記直立部材を調節して前記下部支持構造内のシートを整列することで、前記直立部材は排出シートの最外縁に隣接して排出シートの支持を補うように自動的に配置されることを特徴とする請求項１に記載のシート媒体ハンドリングシステム。
4. 排出シートを受けるように設けられた一組の翼であって、その少なくとも一方はシート媒体を前記翼から離して前記上部支持構造の上に落とすように動作する一組の翼を備えていることを特徴とする請求項１に記載のシート媒体ハンドリングシステム。
5. 垂直に積み重ねた入力ポートおよび出力ポートを有するシートプロセッサで使用するシート媒体ハンドリングシステムにおいて、
   シートプロセッサの入力ポートへ供給されるシートのスタックを支持するように構成された実質的に水平の第１の長さを有する入力床部を備えている下部支持構造と、
   前記入力床部の上方所定レベルに設置され、シートプロセッサの出力ポートから外に排出されるシートを少なくとも部分的に支持するように構成される、実質的に水平の第１の長さよりも短い第２の長さを有する出力床部を備えている上部支持構造と、
   入力スタックの縁に係合して入力スタックを縦方向に整列するように前記上部支持構造から独立して選択的に構成することができる直立部材であって、排出シートの最外縁に隣接して排出シートの支持を補うように少なくとも前記所定レベルまで上方に突出している第１の直立部材を備えるアライメント機構と、
   を備えたことを特徴とするシート媒体ハンドリングシステム。
6. 垂直に積み重ねた入力ポートおよび出力ポートのあるシートプロセッサに使用するシート媒体ハンドリングシステムにおいて、
   隣接する前記入力ポートから外に突出してプリンタの入力ポートへ供給されるシートのスタックを支持する水平の入力床部と、
   前記入力床部の上方に設置され、プリンタの出力ポートから外に排出されるシートを支持するように構成される動かない水平の出力床部と、
   シートスタックの縁と選択的に係合するように構成される概して垂直の入力調節領域を備え、排出シートを下から支持し、それにより出力シートの外縁が出力シートの対応する内縁より高くなるように前記出力床部の上方にある概して水平の出力支持領域で終端するように上方に突出している直立部材であって、入力シートサイズに基づき前記出力床部から独立して排出シートの支持の補助を補うように自動的に調節可能な直立部材と、
   を備えたことを特徴とするシート媒体ハンドリングシステム。

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