JP7686985B2

JP7686985B2 - シート積載装置、印刷装置

Info

Publication number: JP7686985B2
Application number: JP2021009055A
Authority: JP
Inventors: 朋則田村
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2021-01-22
Filing date: 2021-01-22
Publication date: 2025-06-03
Anticipated expiration: 2041-01-22
Also published as: US11760591B2; US20220234848A1; JP2022112986A

Description

本発明はシート積載装置、印刷装置に関する。

印刷装置など使用されるシート積載装置として、シート下流側端をガイド部材で保持してシート搬送方向下流側に案内する案内手段を備えるものがある（特許文献１）。また、シートを排紙するとき、排紙口付近でシートに向けて送風する送風部を備えるものが知られている（特許文献２）。

特開２０１０－１６８２１８号公報特開２００２－１６７１０６号公報

ところで、特許文献１に開示されているような案内手段によってシートを案内する構成に特許文献２に開示されているような送風手段を備える場合、送風によってシートの案内が阻害されるおそれがある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、シートを安定して案内できるようにすることを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係るシート積載装置は、
搬送されてきたシートの下流側端部を受けてシート搬送方向下流側に案内する案内手段と、
空気を吹き出す吹き出し手段と、を備え、
前記吹き出し手段は、前記空気を吹き出す領域を変更可能であり、
前記案内されるシートのサイズに応じて、前記吹き出し手段から前記案内されるシートの領域内に向けて前記空気を吹き出し、
前記案内手段は、周回移動する無端状のベルトを有し、
前記無端状のベルトは、ガイド部材を有し、
前記ガイド部材は、前記シートの下流側端部をガイドする役割を有し、
前記ガイド部材は、前記シートの厚みより大きい隙間を有し、前記シートを把持する把持力を有しない
構成とした。

本発明によれば、シートを安定して案内することができる。

本発明の第１実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置の概略説明図である。本発明の第１実施形態に係るシート積載装置の側面説明図である。同第１実施形態における案内手段及び吹き出し手段の説明に供する平面説明図である。同じく側面説明図である。同第１実施形態におけるファンの制御に係る部分の説明に供するブロック説明図である。本発明の第２実施形態における案内手段及び吹き出し手段の説明に供する側面説明図である。本発明の第３実施形態における案内手段及び吹き出し手段の説明に供する平面説明図である。同実施形態におけるシャッタ部材の開閉機構の一例の説明に供する平面説明図である。本発明の第４実施形態の説明に供する側面説明図である。同じく平面説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態に係る液体を吐出する装置としての印刷装置について図１を参照して説明する。図１は同印刷装置の概略説明図である。

印刷装置１は、シートＰを搬入する搬入部１０と、前処理部２０と、印刷部３０と、乾燥部４０と、搬出部５０と、反転機構部６０を備えている。印刷装置１は、搬入部１０から搬入（供給）されるシートＰに対し、前処理手段である前処理部２０で必要に応じて前処理液を付与（塗布）し、印刷部３０で液体を付与して所要の印刷を行い、乾燥部４０でシートＰに付着した液体を乾燥させた後、シートＰを搬出部５０に排出する。

搬入部１０は、複数のシートＰを収容する搬入トレイ１１（下段搬入トレイ１１Ａ、上段搬入トレイ１１Ｂ）と、搬入トレイ１１からシートＰを１枚ずつ分離して送り出す給送装置１２（１２Ａ、１２Ｂ）とを備え、シートＰを前処理部２０に供給する。

前処理部２０は、例えばインクの色材を凝集させ、裏写りを防止する作用効果を有する処理液をシートＰの印刷面に付与する処理液付与手段である塗布部２１などを備えている。

印刷部３０は、シートＰを周面に担持して回転する担持部材（回転体）であるドラム３１と、ドラム３１に担持されたシートＰに向けて液体を吐出する液体吐出部３２を備えている。

また、印刷部３０は、前処理部２０から送り込まれたシートＰを受け取ってドラム３１との間でシートＰを渡す渡し胴３４と、ドラム３１によって搬送されたシートＰを受け取って乾燥部４０に渡す受け渡し胴３５を備えている。

前処理部２０から印刷部３０へ搬送されてきたシートＰは、渡し胴３４に設けられた把持手段（シートグリッパ）によって先端が把持され、渡し胴３４の回転に伴って搬送される。渡し胴３４により搬送されたシートＰは、ドラム３１との対向位置でドラム３１へ受け渡される。

ドラム３１の表面にも把持手段（シートグリッパ）が設けられており、シートＰの先端が把持手段（シートグリッパ）によって把持される。ドラム３１の表面には、複数の吸引穴が分散して形成され、吸引手段によってドラム３１の所要の吸引穴から内側へ向かう吸い込み気流を発生させる。

そして、渡し胴３４からドラム３１へ受け渡されたシートＰは、シートグリッパによって先端が把持されるとともに、吸引手段による吸い込み気流によってドラム３１上に吸着担持され、ドラム３１の回転に伴って搬送される。

液体吐出部３２は、液体吐出手段である吐出ユニット３３（３３Ａ～３３Ｄ）を備えている。例えば、吐出ユニット３３Ａはシアン（Ｃ）の液体を、吐出ユニット３３Ｂはマゼンタ（Ｍ）の液体を、吐出ユニット３３Ｃはイエロー（Ｙ）の液体を、吐出ユニット３３Ｄはブラック（Ｋ）の液体を、それぞれ吐出する。また、その他、白色、金色（銀色）などの特殊な液体の吐出を行う吐出ユニットを使用することもできる。

液体吐出部３２の各吐出ユニット３３は、印刷情報に応じた駆動信号によりそれぞれ吐出動作が制御される。ドラム３１に担持されたシートＰが液体吐出部３２との対向領域を通過するときに、吐出ユニット３３から各色の液体が吐出され、当該印刷情報に応じた画像が印刷される。

乾燥部４０は、印刷部３０でシートＰ上に付着した液体を乾燥させる。これにより、液体中の水分等の液分が蒸発し、シートＰ上に液体中に含まれる着色剤が定着し、また、シートＰのカールが抑制される。

反転機構部６０は、乾燥部４０を通過したシートＰに対して両面印刷をおこなうときに、スイッチバック方式で、シートＰを反転する機構であり、反転されたシートＰは印刷部３０の搬送経路６１を通じて渡し胴３４よりも上流側に逆送される。

搬出部５０は、本発明に係るシート積載装置で構成され、複数のシートＰが積載される搬出トレイ５１と、シート搬送装置５０２とを備えている。反転機構部６０を通じて搬送されてくるシートＰは、スタック部５０１上に順次積み重ねられて保持される。

次に、本発明の第１実施形態に係るシート積載装置について図２を参照して説明する。図２は同シート積載装置の側面説明図である。

シート積載装置５００は、シート束ＰＢが積載される積載部であるスタック部５０１を備えている。スタック部５０１は、シート束ＰＢが積載されるテーブル５１１と、先端フェンス（ジョガー）５１２と、後端フェンス５１３と、両サイドのフェンスなどを有している。

シート積載装置５００は、反転機構部６０から送り込まれるシートＰを搬送する搬送コロ５２１、５２２と、案内手段５２３を備えている。案内手段５２３は、搬送コロ５２２から送り出されてスタック部５０１に向けて搬送されるシートＰの先端部（下流側端部）を受けてシート搬送方向において下流側に案内する。

案内手段５２３は、駆動ローラ５３１と従動ローラ５３２との間に掛け回された無端状のベルト５３０と、ベルト５３０に取り付けたガイド部材５４１とを備えている。

案内手段５２３は、搬送コロ５２２の上流側でシートＰが検知されると、一定時間経過後にベルト５３０が周回移動し、ガイド部材５４１の線速と搬送コロ５２２の線速の差によって、ガイド部材５４１にシートＰの先端部が挿し込まれる。

そして、ベルト５３０が周回移動することで、ガイド部材５４１がシートＰの先端部を保持したままシート搬送方向下流側に移動して案内する。

ここで、ガイド部材５４１は、シートＰの厚みより大きい隙間を有し、シートＰの先端部が挿し込まれるだけで、シートＰを把持するなどの把持力を有していない。ガイド部材５４１は、シートＰの先端部をガイドする役割を有し、シートＰの先端部から中腹部までのばたつきを抑える機能を有している。なお、ガイド部材５４１は、シートＰの先端部を把持する把持力を有するクリップを用いる構成でもよい。

ガイド部材５４１が案内終了位置に到達したときには、ガイド部材５４１の線速を搬送コロ５２２の線速よりも高くする。これにより、シートＰの先端部はガイド部材５４１から離脱し、スタック部５０１に落下して積載される。

また、シートＰに向けて空気を吹き出す吹き出し手段５５０を備えている。吹き出し手段５５０は、高さ方向で、無端状のベルト５３０の内部に位置するように配置されている。吹き出し手段５５０によってシートＰに空気を吹き出すことにより、積載されるシートＰを押え、シートＰ間に溜まった空気をシートＰの外側に押し出す。

次に、第１実施形態における案内手段及び吹き出し手段について図３及び図４を参照して説明する。図３は同説明に供する平面説明図、図４は同じく側面説明図である。

案内手段５２３は、シート搬送方向と直交する方向において、複数（本実施形態では４本）のベルト５３０が間隔を置いて配置されている。各ベルト５３０は、それぞれ駆動ローラ５３１と従動ローラ５３２との間に掛け回されている。複数の駆動ローラ５３１及び複数の従動ローラ５３２は同軸であって、各ベルト５３０は同じ線速で周回移動する。また、各ベルト５３０にはそれぞれガイド部材５４１を備えている。

そして、シート搬送方向と直交する方向における各ベルト５３０の間に、それぞれ、シート搬送方向に並んで複数の吹き出し部である気流発生手段としてのファン５５１（ファンＦ１～Ｆ１２）が配置されている。

つまり、ガイド部材５４１を移動させるベルト５３０を複数に分割して間隔を空けて配置し、シート搬送方向と直交する方向において、ベルト５３０の側方に吹き出し手段５５０の吹き出し部（ファン５５１）が配置されている。

これにより、ベルト５３０の上方にファン５５１（吹き出し手段５５０）を配置する場合に比べて、装置の小型化を図れる。

ここで、最大サイズのシートＰａ、中間サイズのシートＰｂ、最小サイズのシートＰｃのスタック部５０１における各積載位置を図４に示す領域とする。

このとき、平面視（シートＰの面直方向から見た状態）において、ファンＦ１～Ｆ３は最大サイズのシートＰａのみ対向する位置に配置されている。同じく、ファンＦ４～Ｆ６は最大サイズのシートＰａと中間サイズのシートＰｂに対向する位置に配置されている。

同じく、ファンＦ７、Ｆ９、Ｆ１０、Ｆ１２は、中間サイズのシートＰｂと最小サイズのシートＰｃに対向する位置に配置されている。同じく、ファンＦ８、Ｆ１１は、最小サイズのシートＰｃのみに対向する位置に配置されている。

したがって、吹き出し手段５５０は、駆動するファン５５１（Ｆ１～Ｆ１２）を変更することによって空気を吹き出す領域を変更可能である。

次に、本実施形態におけるファンの制御に係る部分について図５のブロック説明図を参照して説明する。

ファン制御手段７０１は、吹き出し手段５５０の複数のファン５５１（Ｆ１～Ｆ１２）の回転駆動を制御する。ファン制御手段７０１は、案内されるシートＰのサイズを入力し、案内されるシートＰのサイズに応じて回転駆動するファン５５１を選択する。

このように、複数のファン５５１（Ｆ１～Ｆ１２）の内、回転駆動するファン５５１を選択することにより、案内されるシートＰのサイズに応じて吹き出し手段５５０から空気を吹き出す領域を変更し、案内されるシートＰの領域内に空気を吹き出させる。

例えば、最大サイズのシートＰａが案内されるときには、ファンＦ１～Ｆ１２を回転駆動することによって最大サイズのシートＰａの領域内に向けて空気を吹き出す。

また、中間サイズのシートＰｂが案内されるときには、ファンＦ４～Ｆ１２を回転駆動することによって、中間サイズのシートＰｂの領域内に向けて空気を吹き出す。このとき、中間サイズのシートＰｂの外側（平面視において）に位置するファンＦ１～Ｆ３は使用しないので、シートＰｂの外側に空気が吹き出されない。

さらに、最小サイズのシートＰｃが案内されるときには、ファンＦ８、Ｆ１０を回転駆動することによって、最小サイズのシートＰｃの領域内に向けて空気を吹き出す。このとき、最小サイズのシートＰｃの外側（平面視において）に全部が対向するファンＦ１～Ｆ６、及び、一部が対向するファンＦ７、Ｆ９、Ｆ１０、Ｆ１２は使用しないので、シートＰｃの外側に空気が吹き出されない。

このように、案内されるシートＰの領域内に空気が吹き出され、案内されるシートＰの外側には空気が吹き出されないので、シートＰの案内が安定する。

また、ファン制御手段７０１は、案内されるシートＰの重量を入力し、案内されるシートＰの重量に応じて吹き出し手段５５０の内の駆動するファン５５１からの吹き出し量（流量）を変更する。吹き出し量の変更は、例えばファン５５１をＰＷＭ制御で駆動するときのデューティ比を変更し、或いは、回転速度を変更することで制御できる。

例えば、図４に示すように、シートＰｄとシートＰｅの重量がＰｄ＞Ｐｅであるとき、ファン５５１からの吹き出し量をＰｄ＞Ｐｅとなるように制御する。

これにより、コシの弱いシートＰの座屈を防ぎ、安定した案内を行うことができる。

次に、本発明の第２実施形態について図６を参照して説明する。図６は同実施形態における案内手段及び吹き出し手段の説明に供する側面説明図である。

本実施形態においては、複数のベルト５３０の内部を貫通してシート搬送方向と直交する方向にガイドレール部材５５３、５５３が配置されている。そして、ガイドレール部材５５３、５５３にはファン保持部材５５４が移動可能に支持され、ファン保持部材５５４に吹き出し手段５５０を構成するファン５５１が搭載されている。

これにより、ファン保持部材５５４をシート搬送方向と直交する方向に引き出すことで、複数のファン５５１を一体的に引き出すことができる。

次に、本発明の第３実施形態について図７を参照して説明する。図７は同実施形態における案内手段及び吹き出し手段の説明に供する平面説明図である。

本実施形態では、吹き出し手段５５０は、１又は複数の気流発生手段（例えば前記実施形態のファン５５１）と、気流発生手段で発生した気流が通過する領域を開閉することで空気の吹き出し領域を変更するシャッタ部材５６１を有している。図７の例では、図３のファンＦ１～F３の領域をシャッタ部材５６１で覆うことで、シートＰｂに対向する領域５６２を空気が通過できるように開放している。

これにより、前記第１実施形態よりも気流発生手段（吹き出し部）の数を減らすことができる。

ここで、シャッタ部材５６１の開閉機構の一例について図８を参照して説明する。図８は同開閉機構の説明に供する平面説明図である。

シャッタ部材５６１は、ガイド部材５７０、５７０に移動可能に保持されている。シャッタ部材５６１は、カム軸５７３に取り付けられたカム５７２によってガイド部材５７０に沿って移動される。シャッタ部材５６１は、バネ５７１、５７１によって、カム５７２に当接する方向に付勢されている。

そして、シャッタ部材５６１には開口５６１ａが設けられ、シャッタ部材５６１の前方（シートＰ側）には開口５８１ａを有する対向部材５８１が配置されている。対向部材５８１の開口５８１ａは吹き出し手段５５０の空気を吹き出す開口である。

この開閉機構においては、カム５７２が図８（ａ）の状態にあるときには、シャッタ部材５６１はバネ５７１の付勢力によって、シャッタ部材５６１の開口５６１ａが対向部材５８１の開口５８１ａに一致する開位置にある。このときには、吹き出し手段５５０よって吹き出される空気がシートＰに向けて吹き出される。

これに対し、図８（ｂ）に示すように、カム５７２を回転駆動してシャッタ部材５６１をバネ５７１の付勢力に抗して移動することで、シャッタ部材５６１の開口５６１ａが対向部材５８１の開口５８１ａに一致しない閉位置にする。このときには、吹き出し手段５５０からシートＰに向けて空気が吹き出されなくなる。

次に、本発明の第４実施形態について図９及び図１０を参照して説明する。図９は同実施形態の説明に供する側面説明図、図１０は同じく平面説明図である。

本実施形態では、吹き出し手段５５０は、チャンバ５５２と、チャンバ５５２内に空気を送るポンプ５５３とを備えている。チャンバ５５２には、前記実施形態のファンＦ１～Ｆ１２の位置に相当する位置G１～G１２に、空気を吹き出す開口５８１Ａ又は５８１Ｂがそれぞれ設けられている。

そして、チャンバ５５２内には、図９に示すように（図１０では省略）、各開口５８１Ａ、５８１Ｂを開閉するシャッタ部材５６１が移動可能に配置されている。各シャッタ部材５６１にはカム５７２が当接して配置されている。なお、各シャッタ部材５６１は、前記第３実施形態と同様にカム５７２に当接する方向にバネなどの付勢部材で付勢されている。

ここで、シートＰの搬送方向と直交する方向において、両側の開口５８１Ａを開閉するシャッタ部材５６１を駆動するカム５７２Ａと、中央の開口５８１Ｂを開閉するシャッタ部材５６１を開閉するカム５７２Ｂとを備えている。カム５７２Ａはカム軸５７３Ａに、カム５７２Ｂはカム軸５７３Ｂに取り付けられている。

これにより、両側の開口５８１Ａを開閉するシャッタ部材５６１による開口量と、中央の開口５８１Ｂを開閉するシャッタ部材５６１による開口量とを個別に制御することができる。

なお、上記各実施形態において、印刷装置１の印刷部３０は、インクなど液体を付与してシートＰに所要の印刷を行う構成に替えて、トナーを用いてシートＰに所要の印刷を行う構成としてもよい。

また、搬送対象のシートＰの材質は紙に限られず、プラスチックフィルム、布、金属シートなどを搬送する装置に本発明を適用してもよい。

１印刷装置
１０搬入部
２０前処理部
３０印刷部
４０乾燥部
５０排出部
６０反転機構部
５００シート積載装置
５０１スタック部（積載部）
５２２搬送コロ
５２３案内手段
５３０ベルト
５４１ガイド部材
５５０吹き出し手段
５５１ファン（気流発生手段、吹き出し部）
５６１シャッタ部材

Claims

搬送されてきたシートの下流側端部を受けてシート搬送方向下流側に案内する案内手段と、
空気を吹き出す吹き出し手段と、を備え、
前記吹き出し手段は、前記空気を吹き出す領域を変更可能であり、
前記案内されるシートのサイズに応じて、前記吹き出し手段から前記案内されるシートの領域内に向けて前記空気を吹き出し、
前記案内手段は、周回移動する無端状のベルトを有し、
前記無端状のベルトは、ガイド部材を有し、
前記ガイド部材は、前記シートの下流側端部をガイドする役割を有し、
前記ガイド部材は、前記シートの厚みより大きい隙間を有し、前記シートを把持する把持力を有しない
ことを特徴とするシート積載装置。
前記吹き出し手段は、吹き出し量を変更可能であり、
前記案内されるシートの重量に応じて前記吹き出し量が変更される
ことを特徴とする請求項１に記載のシート積載装置。
前記案内手段は、周回移動する無端状の複数のベルトを有し、
前記複数のベルトは、シート搬送方向と直交する方向において間隔を空けて配置され、
前記吹き出し手段は、前記ベルト間に配置されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート積載装置。
前記案内手段は、周回移動する無端状のベルトを有し、
前記吹き出し手段は、前記ベルトの内部をシート搬送方向と直交する方向に移動可能な保持部材に保持されている
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のシート積載装置。
前記吹き出し手段は、複数の気流発生手段を含む
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のシート積載装置。
前記吹き出し手段の空気を吹き出す開口を開閉するシャッタ部材を有している
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のシート積載装置。
請求項１ないし６のいずれかに記載のシート積載装置を備えている
ことを特徴とする印刷装置。