JP2022136593A - 搬送装置、液体吐出装置、画像形成装置及び後処理装置 - Google Patents

搬送装置、液体吐出装置、画像形成装置及び後処理装置 Download PDF

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Abstract

Figure 2022136593000001
【課題】装置コストの削減及び組み立て工数の削減を図る。
【解決手段】液体が付着したシートの液体付着面とは反対の面側に配置される回転体と、液体付着面側に配置され外径方向に突出する複数の突起を有する突起回転体42とが、少なくとも一部に湾曲搬送部を有するシート搬送路にシート搬送方向へ間隔をあけて複数配置された搬送装置であって、回転体と突起回転体42は、互いに接触するように配置され、シート幅方向Bに並ぶ突起回転体42の数が、シート搬送方向下流側よりもシート搬送方向上流側において多い。
【選択図】図7

Description

本発明は、搬送装置、液体吐出装置、画像形成装置及び後処理装置に関する。
複写機又はプリンタなどの画像形成装置においては、インクなどの液体が付着したシートを搬送する搬送装置が設けられている。
例えば、特許文献1(特開2002-220147号公報)には、インクが付着した記録シートをローラと拍車によって挟んで搬送する構成が記載されている。
シートに対する接触面積がローラよりも小さい拍車を用いることにより、シート上の未乾燥のインクが乱れて画質が低下するのを抑制することが可能である。しかしながら、それでも拍車がシートの液体付着面に強く接触すると、シート上のインクが乱れたり、拍車の接触痕が付いたりする虞がある。そのため、シートに対する拍車の接触圧が大きくなり過ぎないように調整することが望ましい。しかしながら、シートに対する拍車の接触圧が低下すると、シートの挙動が不安定になって、搬送性が低下するといった新たな課題が発生する。
また、このような搬送性の低下に対する対策として、シート搬送方向に並ぶ拍車の数を増やす方法が挙げられる。拍車をシート幅方向に渡って多数並べて配置すれば、シートに対する拍車の接触圧が小さくても、拍車による搬送力及び搬送安定性を向上させることが可能である。しかしながら、多くの拍車を配置すると、装置コストが増加したり、組み立て工数が増加したりする別の課題が発生する。
上記課題を解決するため、本発明は、液体が付着したシートの液体付着面とは反対の面側に配置される回転体と、前記液体付着面側に配置され外径方向に突出する複数の突起を有する突起回転体とが、少なくとも一部に湾曲搬送部を有するシート搬送路にシート搬送方向へ間隔をあけて複数配置された搬送装置であって、前記回転体と前記突起回転体は、互いに接触するように配置され、シート幅方向に並ぶ前記突起回転体の数が、シート搬送方向下流側よりもシート搬送方向上流側において多いことを特徴とする。
本発明によれば、装置コストの削減及び組み立て工数の削減を図れる。
本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。 画像形成部からシート排出部までの搬送路の構成を示す図である。 ローラの構成を示す図である。 ローラの他の構成を示す図である。 拍車の構成を示す図である。 拍車の他の構成を示す図である。 本発明の第1実施形態の構成を示す図である。 本発明の第2実施形態の構成を示す図である。 本発明の第3実施形態の構成を示す図である。 本発明の第4実施形態の構成を示す図である。 本発明の第5実施形態の構成を示す図である。 下流側の拍車を厚くした例を示す図である。 下流側の拍車の突起数を多くした例を示す図である。 ローラが軸方向に断続的に配置された例を示す図である。 ローラが軸方向に連続して配置された例を示す図である。 ローラと拍車が互いに接触しないように配置された例を示す図である。 拍車がローラ同士の間に進入した例を示す図である。 拍車の進入量が軸方向に変化する例を示す図である。 拍車の進入量を変化させた場合の作用効果を説明するための図である。 互いに接触するローラ及び拍車と、互いに接触しないローラ及び拍車の、両方が配置された搬送路の例を示す図である。 拍車同士が互いに接触するように配置された例を示す図である。 拍車同士が互いに接触しないように配置された例を示す図である。 本発明を適用可能な他の画像形成装置の構成を示す図である。 本発明を適用可能なさらに別の画像形成装置の構成を示す図である。 本発明を適用可能な反転搬送路の例を示す図である。 本発明を適用可能な搬送ユニットの例を示す図である。 本発明を適用可能な液体吐出装置の例を示す図である。 本発明を適用可能な後処理装置の例を示す図である。
以下、添付の図面に基づき、本発明について説明する。なお、本発明を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材及び構成部品などの構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
図1は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
図1に示すように、本実施形態に係る画像形成装置100は、原稿搬送装置1と、画像読取装置2と、画像形成部3と、シート供給装置4と、カートリッジ装着部5と、乾燥装置(加熱装置)6と、シート排出部7と、を備えている。また、画像形成装置100の横には、シート揃え装置200が配置されている。
原稿搬送装置1は、原稿トレイ11から原稿を1枚ずつ分離して画像読取装置2のコンタクトガラス13に向けて搬送する装置である。原稿搬送装置1は、原稿を搬送する原稿搬送手段として複数の搬送ローラなどを備えている。
画像読取装置2は、コンタクトガラス13上に載置された原稿の画像、又は、コンタクトガラス13上を通過する原稿の画像を読み取る装置である。画像読取装置2は、画像読取部としての光学走査ユニット12を備えている。光学走査ユニット12は、コンタクトガラス13上の原稿に光を照射する光源、及び、原稿の反射光から画像を読み取る画像読取手段としてのCCD(電荷結合素子)などを有している。また、画像読取手段として、密着型イメージセンサ(CIS)などを用いてもよい。
画像形成部3は、シートに液体のインクを吐出する液体吐出部としての液体吐出ヘッド14を有している。液体吐出ヘッド14は、主走査方向(シート幅方向)に移動しながらインクを吐出する、いわゆるシリアル型でもよいし、主走査方向に並ぶ複数の液体吐出ヘッドを移動させずにインクを吐出する、いわゆるライン型であってもよい。
カートリッジ装着部5には、複数のインクカートリッジ15Y,15M,15C,15Bkが着脱可能に装着されている。各インクカートリッジ15Y,15M,15C,15Bkには、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどの異なる色のインクが充填されている。各インクカートリッジ内のインクは、供給ポンプによって液体吐出ヘッド14へ供給される。
シート供給装置4は、シート収容部としての複数の給紙カセット16を備えている。各給紙カセット16には、画像が形成されるシートとして、A4サイズ又はB4サイズなどのあらかじめ用紙搬送方向(シート搬送方向)に所定のサイズに裁断された用紙P、いわゆるカット紙が収容されている。また、各給紙カセット16には、シート給送手段としての給紙ローラ17と、シート分離手段としての分離パッド18と、が設けられている。
乾燥装置6は、用紙を挟んで搬送しながら加熱する一対の加熱回転体を備える。乾燥装置6が備える加熱源としては、ハロゲンヒータ又はカーボンヒータなどの赤外線を放出する輻射熱式ヒータのほか、電磁誘導式の加熱源であってもよい。また、乾燥装置6は、用紙に温風を吹き付けて加熱する温風発生装置などであってもよい。
シート揃え装置200は、画像形成装置100から送られてきた用紙を揃える後処理装置である。また、シート揃え装置200のほか、用紙を綴じ処理するステープル処理装置、又は、用紙に穴をあけるパンチ処理装置などの他の後処理装置が配置されていてもよい。
図1を参照しつつ、本実施形態に係る画像形成装置の動作について説明する。
印刷動作開始の指示があると、複数の給紙カセット16のうちのいずれかの給紙カセット16から用紙Pが給送される。詳しくは、給紙ローラ17が回転することにより、給紙カセット16に収容されている最上位の用紙Pが給紙ローラ17と分離パッド18とによって他の用紙(用紙束)と分離されて送り出される。
用紙Pが画像形成部3と対向する水平方向の搬送路20に搬送されると、画像形成部3によって用紙Pに画像が形成される。詳しくは、画像読取装置2によって読み取られた原稿の画像情報、あるいは端末からプリント指示されたプリント情報に応じて液体吐出ヘッド14の吐出動作が制御されることにより、用紙Pの画像形成面(上面)にインクが吐出されて画像が形成される。なお、用紙Pに形成される画像は、文字、図形等の有意な画像のほか、それ自体意味を持たないパターンなどであってもよい。
両面印刷を行う場合は、画像形成部3の用紙搬送方向下流側において、用紙Pを反対方向へ搬送することにより、用紙Pを反転搬送路21へ案内する。詳しくは、用紙Pの後端が、画像形成部3の用紙搬送方向下流側に配置されている第1経路切換手段31を通過した後、第1経路切換手段31によって搬送路が反転搬送路21に切り換えられ、用紙Pが反対方向に搬送される。これにより、用紙Pが反転搬送路21へ案内される。そして、用紙Pが反転搬送路21を通過することにより、用紙Pは表裏反転された状態で再び画像形成部3へ搬送され、上記と同様の画像形成部3の動作により用紙Pの裏面に画像が形成される。
画像が形成された用紙Pは、第1経路切換手段31よりも用紙搬送方向下流側にある第2経路切換手段32によって、乾燥装置6を通過する搬送路22か、乾燥装置6を通過しない搬送路23かへ、選択的に案内される。用紙Pが乾燥装置6を通過する搬送路22へ案内されると、乾燥装置6によって用紙P上のインクが乾燥される。一方、用紙Pが乾燥装置6を通過しない搬送路23へ案内された場合は、用紙Pが、第3経路切換手段33によって、シート排出部7へ向かう搬送路24か、シート揃え装置200へ向かう搬送路25かへ、選択的に案内される。また、乾燥装置6を通過した用紙Pも、別の第4経路切換手段34によって、シート排出部7へ向かう搬送路26か、シート揃え装置200へ向かう搬送路27かへ、選択的に案内される。
そして、用紙Pがシート排出部7へ向かう搬送路24,26へ案内された場合は、用紙Pがシート排出部7へ排出される。一方、用紙Pがシート揃え装置200へ向かう搬送路25,27へ案内された場合は、用紙Pがシート揃え装置200へ搬送され、用紙Pが揃えて載置される。これにより一連の印刷動作が完了する。なお、本実施形態においては、用紙Pが、その画像形成面(片面印刷の場合にインクが付着した面)を下向きにして、シート排出部7又はシート揃え装置200へ送られる、いわゆるフェイスダウン排紙方式を採用しているが、これに限らず、画像形成面が上向きの状態で用紙Pが送られるフェイスアップ排紙方式であってもよい。
図2は、図1に示す画像形成部3からシート排出部7へ至る搬送路(シート搬送路)90の構成を示す図である。図2において、一点鎖線上の矢印の方向は、用紙が搬送される用紙搬送方向(シート搬送方向)を示す。
図2に示すように、画像形成部3からシート排出部7に至る搬送路90には、複数のローラ41と複数の拍車42とを備える搬送装置39が設けられている。各ローラ41と各拍車42は、バネなどの付勢手段によって少なくとも一方が他方に接近するように加圧され、互いに圧接している。このように、互いに圧接するローラ41と拍車42との間に用紙Pが進入すると、回転駆動するローラ41と従動回転する拍車42によって用紙Pが挟持されながら搬送される。なお、ローラ41の代わりに拍車42が回転駆動する場合であってもよい。
図3に示すように、回転体としてのローラ41は、支軸43の外周面に設けられた円筒状の弾性体44によって構成される。弾性体44の材料としては、ゴムなどの種々の弾性材料を適用でき、特に、インクに対する剥離性が良い材料、あるいは、撥水性が良い材料が好ましい。また、弾性体44の外周面に、剥離性又は撥水性が良い材料から成る被覆層を設けてもよい。ローラ41は、図3に示す例のような、用紙搬送方向Aに対して交差する用紙幅方向(シート幅方向)Bに伸びる支軸43の軸方向に連続して設けられる構成のほか、図4に示す例のような、支軸43の軸方向に断続的に設けられる構成であってもよい。
拍車42は、外径方向に突出する複数の突起が設けられた円盤状の突起回転体である。図5に示すように、拍車42は、用紙幅方向Bに伸びる支軸45の軸方向に間隔をあけて複数設けられている。拍車42同士の間隔は、等間隔であってもよいし、異なる間隔であってもよい。また、図6に示す例のように、複数の拍車42同士が互いに接近するように配置された拍車群420が、支軸45の軸方向に渡って等間隔あるいは異なる間隔に配置されてもよい。また、支軸45は、全ての拍車42を貫通する軸であってもよいし、拍車42毎もしくは拍車群420毎に個別に設けられた複数の軸であってもよい。
ここで、用紙搬送方向において同じ位置に配置されるローラ41及び拍車42を、1つの搬送手段とすると、画像形成部3からシート排出部7までの搬送路90においては、図2に示すように、4つの搬送手段40A~40Dが用紙搬送方向(シート搬送方向)に間隔をあけて配置されている。以下、4つの搬送手段40A~40Dを、画像形成部3に近い側から順に、「第1搬送手段40A」、「第2搬送手段40B」、「第3搬送手段40C」、「第4搬送手段40D」と称し、用紙搬送方向の上流側及び下流側を、単に「上流側」、「下流側」と称して説明する。
図2に示すように、本実施形態の搬送路90においては、第1搬送手段40Aが第1水平搬送部91に配置され、第2搬送手段40Bが第1湾曲搬送部92に配置され、第3搬送手段40Cが垂直搬送部93に配置され、第4搬送手段40Dが第2水平搬送部95に配置されている。また、垂直搬送部93と第2水平搬送部95との間には、第2湾曲搬送部94が設けられている。
これに対して、搬送路90よりも上流側の搬送路(画像形成部3よりも上流側の搬送路)においては、ゴムローラなどの一対のローラを備える搬送手段が複数配置されている。このため、本実施形態において、シート供給装置4から用紙が送り出されると、用紙はローラ対によって挟持されながら画像形成部3へ搬送される。
ところで、画像形成直後の用紙には未乾燥のインクが付着しているため、仮に、画像形成後の用紙がローラ対によって搬送されると、用紙上のインクがローラに付着し、画像が乱れたり、ローラに付着したインクがその後搬送される用紙に付着したりする虞がある。
そのため、本実施形態においては、ローラに比べて用紙に対する接触面積が小さい拍車42を、画像形成後の用紙が搬送される搬送路90に配置し、画像の乱れなどを抑制している。すなわち、図2に示すように、拍車42が、用紙Pの液体付着面(インクIが付着する面)Pa側に配置されていることにより、拍車42が用紙Pの液体付着面Paに接触しても、拍車42に対するインクの付着が生じにくいため、搬送中の画像の乱れを抑制できる。また、その後搬送される用紙の汚れも抑制できる。なお、「液体付着面」とは、片面印刷の場合、液体(インク)が付着した面(表面)を意味し、両面印刷の場合は、2回目に液体(インク)が付着した面(裏面)を意味する。
このように、本実施形態においては、用紙Pの液体付着面Pa側に拍車42が配置されていることにより、画像の乱れを抑制しつつ、用紙を搬送することが可能である。一方、用紙Pの液体付着面Pa側とは反対側の面Pbに対しては、ローラ41が接触するが、片面印刷の場合、反対側の面Pbにインクは付着していないので、ローラ41に対するインク付着の虞はない。
また、両面印刷時は、用紙Pの表面に画像が形成された後、一旦、用紙Pを乾燥装置6(図1参照)に搬送して、表面の画像(インク)を乾燥させることが好ましい。その場合、乾燥処理が行われた用紙は、乾燥装置6を経由せずに再度画像形成部3へ搬送されることが好ましい。具体的には、表面の画像の乾燥処理後、用紙Pをスイッチバックさせて図1に示す搬送路25及び搬送路23へ案内し、反転搬送路21を介して画像形成部3へ用紙Pを案内する。また、乾燥装置6を迂回する他の搬送路を経由して、用紙Pを乾燥装置6よりも搬送路22の上流側へ案内し、反転搬送路21を介して画像形成部3へ用紙Pを案内してもよい。このように、裏面に画像を形成する前に表面の画像の乾燥処理を行うことにより、裏面の画像形成後、表面の画像に対してローラ41が接触しても、ローラ41にインクが付着しにくくなるため、ローラ41の接触による画質の低下を抑制できる。
しかしながら、本実施形態のように、搬送部材として拍車42を用いた構成においても、用紙に対するインクの付着量が多い場合など、インクの乾燥が進みにくい場合は、液体付着面Paに拍車の接触痕が付いたり、画像が乱れたりする虞がある。また、このような拍車42の接触痕及び画像の乱れは、用紙Pに対する拍車42の接触圧が大きいほど生じやすくなる。従って、接触痕及び画像の乱れを抑制するには、用紙Pに対する拍車42の接触圧を小さくすることが好ましい。しかしながら、拍車42の接触圧を小さくすると、拍車42による搬送力及び搬送安定性が低下する新たな課題が発生する。
斯かる課題を解決する方法としては、用紙幅方向Bに並ぶ拍車42の数を増やし、搬送性を向上させる方法がある。用紙幅方向Bに並ぶ拍車42の数を増やせば、拍車42の接触圧を小さくしても、搬送性を確保できる。しかしながら、拍車42の数が増加すると、装置コストが増加したり、組み立て工数が増加したりする別の課題が発生する。
そこで、本発明に係る搬送装置おいては、拍車数の増加を抑えつつ、画質及び搬送性を確保するため、次のような対策を講じている。
以下、本発明の各実施形態の図面に基づき、各実施形態に係る搬送装置の構成及び作用について詳しく説明する。
図7は、本発明の第1実施形態の構成を示す図である。図7においては、上記搬送路90の上流側から数えて1番目から3番目までの3つの搬送手段40A~40Cのうち、それぞれが有する拍車42のみを示している。
インクが吐出され画像が形成された直後の用紙は、インクの水分によって用紙が濡れた状態となっている。このため、インクの乾燥が進んでいない搬送路の上流側ほど、拍車の接触痕及び画像の乱れが生じやすい傾向にある。このような拍車の接触痕及び画像の乱れを抑制するには、上述のように、用紙に対する拍車の接触圧を小さくすることが好ましい。
そのため、本発明の第1実施形態においては、特に拍車の接触痕及び画像の乱れが生じやすい搬送路90の上流側において、用紙に対する拍車42の接触圧を小さくしている。具体的には、図7に示す、上流側の第1搬送手段40A、中流側の第2搬送手段40B、下流側の第3搬送手段40のそれぞれにおけるローラ41及び拍車42間の接触圧を、Fa、Fb、Fcとすると、各接触圧Fa,Fb,Fcを下流側から上流側に向かって次第に小さくなるように設定している(Fa<Fb<Fc)。
このように、本実施形態においては、ローラ41及び拍車42間の接触圧を、下流側から上流側に向かって次第に小さくなるように設定することにより、上流側においては、下流側及び中流側に比べて、用紙Pに対する拍車42の接触圧を低減でき、拍車の接触痕及び画像の乱れを抑制できる。
しかしながら、上流側における拍車42の接触圧を小さくすると、拍車42による用紙の搬送性(搬送力及び搬送安定性)が低下する。そのため、本実施形態においては、上流側における搬送性を確保するため、図7に示すように、用紙幅方向Bに並ぶ拍車42の数を、下流側よりも上流側において多くしている。具体的に、本実施形態において、上流側の第1搬送手段40A、中流側の第2搬送手段40B、下流側の第3搬送手段40のそれぞれの拍車数を、Ha、Hb、Hcとすると、各拍車数Ha,Hb,Hcを下流側から上流側に向かって次第に多くなるように設定している(Ha>Hb>Hc)。
このように、本実施形態においては、用紙幅方向Bに並ぶ拍車42の数を、下流側よりも上流側において多くしていることにより、上流側における搬送性を向上させることができる。これにより、拍車42の接触圧を小さくした上流側においても、十分な搬送力が得られると共に、用紙がバタつきにくくなり、安定した搬送性を確保できる。なお、上流側、中流側及び下流側にける各拍車42の用紙幅方向Bの位置は、互いに同じ位置(対応する位置)であってもよいし、互いに異なる位置であってもよい。また、上記各搬送手段40A、40B,40Cの「用紙幅方向に並ぶ拍車の数」又は「拍車数」は、最大幅の用紙が通過する最大通紙幅領域などの特定の幅領域内に配置される拍車の数を意味する。従って、本発明における「用紙幅方向に並ぶ拍車の数」又は「拍車数」の大小関係とは、同じ幅領域内に配置される拍車の数を比較した場合の大小関係をいう。
一方、中流側及び下流側においては、上流側に比べて用紙上のインクの乾燥が進むので、拍車42の接触圧を大きくしても、用紙に拍車の接触痕が生じたり、用紙上の画像が乱れたりする虞が少ない。このため、中流側及び下流側においては、搬送性を確保するために上流側に比べて拍車42の接触圧を大きくすることができる。従って、中流側及び下流側においては、上流側に比べて拍車42の数を少なくすることが可能である。
以上ように、本実施形態においては、搬送路の上流側、下流側、及びこれらの間の中流側において、適宜必要な数の拍車を配置することにより、拍車数の増加を抑えつつ、画質及び搬送性を確保できる。特に、中流側及び下流側においては、上流側に比べて拍車42の数を少なくすることができるため、装置コストの削減及び組み立て工数の削減が可能である。
続いて、第1実施形態とは別の実施形態について説明する。以下、主に第1実施形態とは異なる部分について説明し、それ以外の部分については基本的に同様の構成であるので適宜説明を省略する。
図8は、本発明の第2実施形態の構成を示す図である。
図8に示すように、本発明の第2実施形態においては、上流側の第1搬送手段40A、中流側の第2搬送手段40B、下流側の第3搬送手段40Cのうち、上流側及び中流側の各搬送手段40A,40Bの拍車数Ha,Hbを、下流側の第3搬送手段40Cの拍車数Hcよりも多くしている(Ha,Hb>Hc)。また、本実施形態においては、上流側及び中流側の各搬送手段40A,40Bの各拍車数Ha,Hbを、同じ数にしている(Ha=Hb)。
このように、本実施形態においては、上流側及び中流側の各搬送手段40A,40Bの拍車数Ha,Hbを、下流側の第3搬送手段40Cの拍車数Hcよりも多くしているため、上流側及び中流側の各拍車42の接触圧Fa,Fbを、下流側の各拍車42の接触圧Fcより小さくしても(Fa,Fb<Fc)、搬送性を確保できる。これにより、下流側に比べてインクの乾燥が進んでいない上流側及び中流側において、搬送性を確保しつつ、拍車の接触痕及び画像の乱れを抑制できる。一方、下流側においては、拍車42の数を少なくすることができるため、装置コストの削減及び組み立て工数の削減が可能である。
本実施形態において、上流側及び中流側の各拍車数は、互いに同じ数であるため、これに倣って、上流側及び中流側の各拍車42の接触圧Fa,Fbも、同じ大きさに設定してもよい(Fa=Fb)。また、上流側における拍車の接触痕及び画像の乱れを効果的に抑制するため、上流側の各拍車42の接触圧Faを中流側の各拍車42の接触圧Fbより小さくしてもよい(Fa<Fb)。
図9は、本発明の第3実施形態の構成を示す図である。
図9に示すように、本発明の第3実施形態においては、上流側の第1搬送手段40A、中流側の第2搬送手段40B、下流側の第3搬送手段40Cのうち、上流側の第1搬送手段40Aの拍車数Haを、中流側及び下流側の各搬送手段40B,40Cの拍車数Hb,Hcよりも多くしている(Ha>Hb,Hc)。
このように、本実施形態においては、上流側の搬送手段40Aの拍車数Haを、中流側及び下流側の各搬送手段40B,40Cの拍車数Hb,Hcよりも多くしていることにより、上流側の各拍車42の接触圧Faを、中流側及び下流側の各拍車42の接触圧Fb,Fcより小さくしても(Fa<Fb,Fc)、搬送性を確保できる。これにより、中流側及び下流側に比べてインクの乾燥が進んでいない上流側において、搬送性を確保しつつ、拍車の接触痕及び画像の乱れを抑制できる。一方、中流側及び下流側においては、拍車42の数を少なくすることができるため、装置コストの削減及び組み立て工数の削減が可能である。
ただし、本実施形態においては、上述の各実施形態とは異なり、中流側の第2搬送手段40Bの拍車数Hbを、下流側の第3搬送手段40Cの拍車数Hcよりも少なくしている(Hb<Hc)。一般的に、拍車数を少なくすると、搬送性が低下する傾向にある。しかしながら、本実施形態において、中流側の第2搬送手段40Bは、図2に示す第1湾曲搬送部92に配置されているため、直線状の搬送路に配置される他の搬送手段に比べて用紙に対するローラ41の接触圧が大きくなる。すなわち、中流側の第2搬送手段40Bが配置される第1湾曲搬送部92においては、曲げられた状態の用紙Pが元の状態に戻ろうとする復元力により、用紙Pがローラ41に押圧されるため、ローラ41に対する用紙Pの接触圧が大きくなる。このため、中流側の第2搬送手段40Bにおいては、拍車数を少なくしても搬送性を確保できる。
このように、中流側の第2搬送手段40Bにおいては、湾曲した用紙の復元力により搬送性を確保できるため、拍車数を少なくでき、装置コストの削減及び組み立て工数の削減を図れる。
図10は、本発明の第4実施形態の構成を示す図である。
図10に示すように、本発明の第4実施形態においては、上流側の第1搬送手段40A、中流側の第2搬送手段40B、下流側の第3搬送手段40のそれぞれが、複数の拍車群420を有している。この場合、各拍車群420はいずれも、互いに接近して配置される3つの拍車42によって構成されている。そして、本実施形態においては、各搬送手段40A~40Cが有する拍車群420の数が、下流側から上流側に向かって次第に多くなるようにしている。従って、拍車42自体の数も、下流側から上流側に向かって次第に多くなっている。
このように、本実施形態においては、拍車群420の数を下流側から上流側に向かって次第に多くすることにより、特に上流側の拍車42の数が多くなるため、上流側の各拍車42の接触圧を小さくしても、搬送性を確保しつつ、拍車の接触痕及び画像の乱れを抑制できる。また、下流側においては、拍車42の数を少なくすることができるため、装置コストの削減及び組み立て工数の削減が可能である。
また、本実施形態においては、上流側、中流側及び下流側の各拍車42の用紙幅方向Bの位置が、軸方向両端の各拍車群420を除いて、互いに異なっている。このように、拍車42の用紙幅方向Bの位置が、上流側、中流側及び下流側において異なっていることにより、用紙に対する各拍車の接触位置も異なるので、拍車42が用紙の同じ位置(用紙搬送方向Aに渡って重なる位置)に繰り返し接触するのを回避できる。これにより、拍車の接触痕の発生をより効果的に抑制できる。
図11は、本発明の第5実施形態の構成を示す図である。
図11に示すように、本発明の第5実施形態においては、上流側の第1搬送手段40A、中流側の第2搬送手段40B、下流側の第3搬送手段40のうち、下流側の第3搬送手段40Cのみが、拍車群420を構成しない複数の拍車42を有している。その他の各搬送手段40A,40Bは、いずれも複数の拍車群420を有している。
このように、各搬送手段40A~40Cは、拍車群420を有しない構成と、拍車群420を有する構成のいずれであってもよい。また、本実施形態においても、用紙幅方向Bに並ぶ拍車42の数は、下流側から上流側に向かって次第に多くなっているため、特に上流側においては、各拍車42の接触圧を小さくでき、搬送性を確保しつつ、拍車の接触痕及び画像の乱れを抑制できる。また、下流側においては、拍車42の数を少なくすることができるため、装置コストの削減及び組み立て工数の削減が可能である。なお、拍車群420を有しない搬送手段は、下流側の第3搬送手段40Cである場合に限らず、中流側の第2搬送手段40Bであってもよいし、上流側の第1搬送手段40Aであってもよい。
また、各搬送手段40A~40Cが備える拍車42は、次のような構成であってもよい。
図12に示す例は、下流側の第3搬送手段40Cが有する各拍車42を、上流側及び中流側の各搬送手段40A,40Bが有する各拍車42よりも、軸方向(用紙幅方向B)に厚くした例である。このように、下流側の拍車42の軸方向(用紙幅方向B)の厚みTcを、上流側及び中流側の各拍車42の軸方向(用紙幅方向B)の厚みTa,Tbよりも厚くすることにより、下流側においては、用紙に対する拍車42の接触面積が用紙幅方向Bに広がるため、搬送性が向上する。従って、図12に示すような構成を採用することにより、上流側及び中流側よりも拍車数が少ない下流側においても、搬送性が向上し、用紙のばたつきを抑え、用紙をより安定して搬送できるようになる。また、下流側の拍車42のほか、中流側の拍車42も、上流側の拍車42より厚くしてもよい。
また、図13に示す例においては、下流側の第3搬送手段40Cが有する各拍車42を、上流側及び中流側の各搬送手段40A,40Bが有する各拍車42よりも、単位回転角度あたりの突起数が多くなるようにしている。このように、下流側の拍車42の単位回転角度あたりの突起数を、上流側及び中流側の各拍車42の単位回転角度あたりの突起数よりも多くすることにより、下流側においては、用紙に対して接触する突起の数が増えるので、搬送性が向上する。従って、図13に示すような構成を採用することにより、上流側及び中流側よりも拍車数が少ない下流側においても、搬送性が向上し、用紙のばたつきを抑え、用紙をより安定して搬送できるようになる。また、下流側の拍車42のほか、中流側の拍車42も、上流側の拍車42より突起数を多くしてもよい。
以上の各実施形態においては、搬送路90に配置される3つの搬送手段40A~40Cを例に、それぞれの拍車数及び接触圧の関係について説明したが、本発明の拍車数及び接触圧の関係は、少なくとも相対的に上流側と下流側に配置される2つの搬送手段において成立していればよい。すなわち、拍車数は、下流側よりも中流側、中流側よりも上流側、又は、下流側よりも上流側で多ければよく、拍車の接触圧は、下流側よりも中流側、中流側よりも上流側、又は、下流側よりも上流側で小さければよい。また、このような拍車数及び接触圧の関係は、搬送路90に配置される他の搬送手段(第4搬送手段40Dなど)を含む構成においても同様に適用可能である。
また。搬送手段は、上述の実施形態の構成のほか、図14~図18に示すような構成のものであってもよい。
図14に示す搬送手段は、軸方向に渡って断続的に配置される複数のローラ41と、各ローラ41に対して接触する複数の拍車群420を有する構成である。また、図15に示す搬送手段は、図14とは異なり、ローラ41が複数の拍車群420に渡って連続して設けられている構成である。特に、図15に示す例の場合は、ローラ41と用紙Pとの接触範囲が多くなるため、搬送性が向上する。このため、図15に示すような構成は、用紙に対する拍車42の接触圧が小さい上流側の搬送手段に適用することが好ましい。
また、図16に示す例のように、ローラ41と拍車42は、互いに接触しないように軸方向(用紙幅方向)にずれて配置されていてもよい。
また、図17は、拍車42がローラ41同士の間に進入した例である。この場合、各拍車42の外径方向の先端Qが、ローラ41の外周面の位置Kよりもローラ41の内径側(支軸43側)に進入するように配置されているため、ローラ41と拍車42によって用紙Pを湾曲させながら搬送できる。従って、図17に示す例においては、用紙Pにコックリング(波打ち)が生じた場合であっても、用紙Pをコックリングとは反対方向に曲げて搬送することにより、コックリングを矯正できる。
また、図18は、各拍車42の外径方向の先端Qの位置を、異ならせた例である。この場合、ローラ41の外周面の位置Kに対する各拍車42の先端Qの進入量が、軸方向に渡って緩やかに(曲線状に)変化しているため、ローラ41と拍車42によって曲げられる用紙Pの曲率を緩やかに(小さく)することができる。これにより、用紙Pへの負荷を低減でき、用紙Pの損傷及び画質の低下を抑制できる。
また、図19に示すように、各拍車42の先端Qの進入量Rを変更することにより、用紙Pに対する拍車42の接触圧及び搬送力を調整できる。すなわち、各拍車42の先端Qの進入量Rが大きい場合(進入量がR1の場合)は、進入量Rが小さい場合(進入量がR2の場合)に比べて、用紙Pの湾曲量が大きくなるので、ローラ41と拍車42による用紙保持力が大きくなる。このため、用紙Pを搬送する力が大きくなり、搬送性が向上する。一方、拍車42の進入量Rが小さい場合は、用紙Pに対する拍車42の接触圧を小さくできる。このため、上流側においては、拍車42の進入量Rを下流側の拍車42の進入量Rよりも小さくすることにより、上流側における拍車42の接触圧を小さくし、拍車の接触痕及び画像の乱れを抑制することが可能である。
また、図20に示す例のように、搬送路90に配置される各搬送手段40A~40Dは、互いに接触するローラ41及び拍車42を有する搬送手段(第1搬送手段40A)と、互いに接触しないローラ41及び拍車42を有する搬送手段(第2搬送手段40B、第3搬送手段40C、第4搬送手段40D)の両方であってもよい。
また、搬送手段は、図21に示すような、拍車42同士が接触する構成であってもよいし、図22に示すような、拍車42同士が軸方向にずれて配置される構成であってもよい。
また、本発明に係る搬送装置が搭載される画像形成装置は、図1に示すような画像形成装置に限らず、例えば、図23又は図24に示すような画像形成装置にも本発明を適用可能である。
以下、本発明を適用可能な他の画像形成装置の構成について説明する。なお、各画像形成装置において、主に上述の実施形態とは異なる部分について説明し、その他の部分については上述の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
図23に示す画像形成装置100は、上述の実施形態と同様の、原稿搬送装置1と、画像読取装置2と、画像形成部3と、シート供給装置4と、カートリッジ装着部5と、搬送装置39と、シート排出部7に加え、さらに手差しシート供給装置8を備えている。画像形成部3は、図1に示す実施形態とは異なり、用紙Pが水平方向に対して斜めに搬送される搬送路80に対向するように配置されている。
手差しシート供給装置8は、用紙を載置する載置部としての手差しトレイ51と、手差しトレイ51から用紙を給送する給送手段としての給紙ローラ52と、を有する。手差しトレイ51は、画像形成装置本体に対して開閉可能(揺動可能)に取り付けられている。手差しトレイ51が開いた状態(図23に示す状態)となることにより、手差しトレイ51上に用紙を載置し、給送することができる。
図23に示す画像形成装置100において、印刷動作開始の指示があると、シート供給装置4又は手差しシート供給装置8から用紙Pが供給され、搬送装置39によって用紙Pが画像形成部3へ搬送される。そして、用紙Pが画像形成部3へ搬送されると、液体吐出ヘッド14から用紙Pにインクが吐出されて画像が形成される。
両面印刷を行う場合は、用紙Pが画像形成部3を通過した後、用紙Pが反対方向に搬送され、第1経路切換手段71により用紙Pが反転搬送路81へ案内される。用紙Pは、反転搬送路81を通過することにより、表裏反転された状態で再び画像形成部3へ搬送され、用紙Pの裏面に画像が形成される。
片面あるいは両面に画像が形成された用紙Pは、搬送装置39によって第1経路切換手段71を通過してさらに下流側へ搬送される。そして、用紙Pは、第2経路切換手段72によって、上段のシート排出部7へ向かう搬送路82か、下段のシート排出部7へ向かう搬送路83か、選択的に案内される。用紙Pが上段のシート排出部7へ向かう搬送路82へ案内された場合は、用紙Pは上段のシート排出部7へ排出される。一方、用紙Pが下段のシート排出部7へ向かう搬送路83へ案内された場合は、さらに、用紙Pが、第3経路切換手段73によって、下段のシート排出部7へ向かう搬送路84か、シート揃え装置200へ向かう搬送路85かへ、選択的に案内される。
そして、用紙Pが下段のシート排出部7へ向かう搬送路84へ案内された場合は、用紙Pが下段のシート排出部7へ排出される。一方、用紙Pがシート揃え装置200へ向かう搬送路85へ案内された場合は、用紙Pがシート揃え装置200へ搬送され、用紙Pが揃えて載置される。
続いて、図24に示す画像形成装置100は、図23に示す画像形成装置100と同様に、原稿搬送装置1と、画像読取装置2と、画像形成部3と、シート供給装置4と、カートリッジ装着部5と、搬送装置39と、シート排出部7にと、手差しシート供給装置8と、を備えている。なお、この場合、画像形成部3は、図1に示す実施形態と同様に、用紙Pが水平方向に搬送される搬送路80に対向するように配置されている。
図24に示す画像形成装置100において、印刷動作開始の指示があると、シート供給装置4又は手差しシート供給装置8から用紙Pが供給され、搬送装置39によって用紙Pが画像形成部3へ搬送される。そして、用紙Pが画像形成部3へ搬送されると、液体吐出ヘッド14から用紙Pにインクが吐出されて画像が形成される。
両面印刷を行う場合は、用紙Pが画像形成部3を通過した後、用紙Pが反対方向に搬送され、第1経路切換手段74により用紙Pが反転搬送路87へ案内される。用紙Pは、反転搬送路87を通過することにより、表裏反転された状態で再び画像形成部3へ搬送され、用紙Pの裏面に画像が形成される。
片面あるいは両面に画像が形成された用紙Pは、搬送装置39によって第1経路切換手段74を通過してさらに下流側へ搬送される。そして、用紙Pは、第2経路切換手段75によって、シート排出部7へ向かう搬送路88か、シート揃え装置200へ向かう搬送路89か、選択的に案内される。用紙Pがシート排出部7へ向かう搬送路88へ案内された場合は、用紙Pがシート排出部7へ排出される。一方、用紙Pがシート揃え装置200へ向かう搬送路89へ案内された場合は、用紙Pがシート揃え装置200へ搬送され、用紙Pが揃えて載置される。
このような図23又は図24に示す画像形成装置に搭載される搬送装置おいても、上述の実施形態の構成を採用することにより、同様の作用効果が得られる。すなわち、拍車数の増加を抑えつつ、画質及び搬送性を確保できるので、装置コストの削減及び組み立て工数の削減を図れる。
また、本発明は、用紙Pを画像形成部3からシート排出部7へ搬送する搬送路に限らず、用紙Pを表裏反転して画像形成部3へ搬送する反転搬送路にも適用可能である。反転搬送路においては、画像が形成されて間もない用紙の後端側が、用紙のスイッチバック動作(反対方向への搬送)により前端となって進入するため、スイッチバック後の用紙の前端側に拍車が強く接触すると、用紙に拍車の接触痕が付いたり、画像が乱れたりする虞がある。
そのため、図25に示すように、反転搬送路81においては、最下流の搬送手段40Hから上流側の搬送手段40G,40Fへと順に、ローラ41及び拍車42の接触圧が小さくなるようにすることが望ましい。また、ローラ41と拍車42が互いに接触しない構成の場合は、拍車42の進入量R(図19参照)を、最下流の搬送手段40Hから上流側の搬送手段40G,40Fへと順に小さくなるようにすればよい。これにより、拍車42が用紙Pに接触することによる接触痕の発生及び画像の乱れを抑制できる。また、下流側よりも上流側において拍車42の接触圧を小さくしたことに伴う搬送性の低下は、上述の各実施形態と同様に、上流側の拍車数を下流側の拍車数よりも多くすることにより補填でき、搬送性を確保できる。例えば、最下流の搬送手段40Hから上流側の搬送手段40G,40Fへと順に、拍車42の数が多くなるようにすればよい。
また、本発明は、画像形成装置本体に一体的に設けられた搬送装置に限らず、画像形成装置本体に対して着脱可能な搬送ユニット(搬送装置)にも適用可能である。図26に、本発明を適用可能な搬送ユニット300(搬送装置39)の例を示す。
図26に示す搬送ユニット300は、画像が形成された用紙を後処理部(例えば、シート揃え装置200)へ搬送するための搬送路88,98を備え、画像形成装置本体に対して着脱可能に構成されている。
このような搬送ユニット300においても、上述の実施形態の構成を採用することにより、拍車数の増加を抑えつつ、画質及び搬送性を確保でき、装置コストの削減及び組み立て工数の削減を図れるようになる。
また、本発明は、画像形成装置に搭載される搬送装置に限らず、画像を形成しない処理液などを吐出する液体吐出装置にも適用可能である。図27に、本発明を適用可能な液体吐出装置の例を示す。
図27に示す液体吐出装置は、画像形成装置100に加えて、画像形成前の用紙に対してその表面を改質する処理液を吐出する処理液吐出装置500を備えている。処理液吐出装置500は、用紙に対して処理液を吐出する液体吐出部(処理液吐出部)70を有している。この場合、処理液吐出装置500の液体吐出部70から用紙に対して処理液が吐出された後、用紙が画像形成装置100へ搬送される。そして、画像形成部3において用紙に画像が形成された後、拍車及び搬送ローラなどから成る搬送装置39によって用紙が乾燥装置6へ搬送され、乾燥装置6によって用紙上のインクの乾燥処理が行われる。また、液体吐出装置は、処理液吐出装置500内に乾燥装置を備えるものであってもよい。その場合は、処理液吐出装置500において、用紙に処理液が付与された後、同装置内の乾燥装置によって用紙上の処理液の乾燥処理が行われ、用紙が画像形成装置100へ搬送される。
このような液体吐出装置に搭載される搬送装置39においても、上述の実施形態の構成を採用することにより、拍車数の増加を抑えつつ、画質及び搬送性を確保でき、装置コストの削減及び組み立て工数の削減を図れるようになる。
また、本発明は、画像が形成された用紙に後処理を施す後処理装置にも適用可能である。図28に、本発明を適用可能な後処理装置400の例を示す。
図28に示す後処理装置400は、用紙を搬送する搬送装置39と、用紙にステープル処理又はパンチ処理などの後処理を施す後処理部401とを備えている。画像形成装置100から図28に示す後処理装置400へ用紙が搬送されると、用紙は、搬送装置39によって搬送された後、後処理部401の載置トレイ403に載置される。このとき、用紙がフェイスアップ(画像形成面が上向き)で載置される場合は、作像順が逆順となるように(後のページから形成するように)すればよい。また、載置トレイ403に載置された用紙Pは、後処理部401に設けられた搬送ローラ402によって前後逆向きに搬送される。これにより、用紙Pの後端が載置トレイ403の後端規制部403aに突き当たって用紙Pの後端位置が揃えられる。また、搬送ローラ402は、載置トレイ403への用紙排出の妨げにならないように、用紙Pに対して接触可能な位置から用紙Pと接触しない退避位置に移動可能に構成されている。そして、用紙Pの後端位置が揃えられた状態で、用紙Pにステープル処理又はパンチ処理などが施される。その後、搬送ローラ402が逆回転することにより、載置トレイ403上の用紙Pが後処理装置400の外部へ排出される。
このような後処理装置400に搭載される搬送装置39においても、上述の実施形態と同様の構成を採用することにより、拍車数の増加を抑えつつ、画質及び搬送性を確保でき、装置コストの削減及び組み立て工数の削減を図れるようになる。
また、本発明において、液体が付着するシートは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、液体が付着して固着するもの、又は、液体が付着して浸透するものなどであればよい。具体的に、シートには、用紙のほか、樹脂フィルム、壁紙、電子基板なども含まれる。また、シートの材質としては、紙、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなどが挙げられる。また、液体が付着するシートは、あらかじめ用紙搬送方向に所定のサイズに裁断されたカット紙のほか、ロール状に巻かれた長尺のロール紙であってもよい。
3 画像形成部
14 液体吐出ヘッド(液体吐出部)
39 搬送装置
41 ローラ(回転体)
42 拍車(突起回転体)
100 画像形成装置
400 後処理装置
A 用紙搬送方向(シート搬送方向)
B 用紙幅方向(シート幅方向)
P 用紙(シート)
特開2002-220147号公報

Claims (15)

  1. 液体が付着したシートの液体付着面とは反対の面側に配置される回転体と、前記液体付着面側に配置され外径方向に突出する複数の突起を有する突起回転体とが、少なくとも一部に湾曲搬送部を有するシート搬送路にシート搬送方向へ間隔をあけて複数配置された搬送装置であって、
    前記回転体と前記突起回転体は、互いに接触するように配置され、
    シート幅方向に並ぶ前記突起回転体の数が、シート搬送方向下流側よりもシート搬送方向上流側において多いことを特徴とする搬送装置。
  2. 液体が付着したシートの液体付着面とは反対の面側に配置される回転体と、前記液体付着面側に配置され外径方向に突出する複数の突起を有する突起回転体とが、少なくとも一部に湾曲搬送部を有するシート搬送路にシート搬送方向へ間隔をあけて複数配置された搬送装置であって、
    前記回転体と前記突起回転体は、互いに接触しないようにシート幅方向にずれて配置され、
    シート幅方向に並ぶ前記突起回転体の数が、シート搬送方向下流側よりもシート搬送方向上流側において多いことを特徴とする搬送装置。
  3. 互いに接触する前記回転体及び前記突起回転体と、互いに接触しない前記回転体及び前記突起回転体と、を備える請求項1又は2に記載の搬送装置。
  4. 前記突起回転体の位置が、前記シート搬送方向上流側と前記シート搬送方向下流側とにおいてシート幅方向に異なる請求項1から3のいずれかに記載の搬送装置。
  5. 前記回転体と前記突起回転体との接触圧が、前記シート搬送方向下流側と前記シート搬送方向上流側において異なる請求項1に記載の搬送装置。
  6. 前記突起回転体のシート幅方向の厚みが、前記シート搬送方向下流側と前記シート搬送方向上流側において異なる請求項1から5のいずれか1項に記載の搬送装置。
  7. 前記突起回転体の突起の数が、前記シート搬送方向下流側と前記シート搬送方向上流側において異なる請求項1から6のいずれか1項に記載の搬送装置。
  8. 前記突起回転体は、シート搬送方向上流側と、シート搬送方向下流側と、前記シート搬送方向上流側及び前記シート搬送方向下流側の間のシート搬送方向中流側に、それぞれ配置され、
    シート幅方向に並ぶ前記突起回転体の数は、前記シート搬送方向下流側よりも前記シート搬送方向上流側及び前記シート搬送方向中流側において多い請求項1から7のいずれか1項に記載の搬送装置。
  9. 前記突起回転体は、シート搬送方向上流側と、シート搬送方向下流側と、前記シート搬送方向上流側及び前記シート搬送方向下流側の間のシート搬送方向中流側に、それぞれ配置され、
    シート幅方向に並ぶ前記突起回転体の数は、前記シート搬送方向下流側よりも前記シート搬送方向中流側において多く、前記シート搬送方向中流側よりも前記シート搬送方向上流側において多い請求項1から7のいずれか1項に記載の搬送装置。
  10. 前記突起回転体は、シート搬送方向上流側と、シート搬送方向下流側と、前記シート搬送方向上流側及び前記シート搬送方向下流側の間のシート搬送方向中流側に、それぞれ配置され、
    シート幅方向に並ぶ前記突起回転体の数は、前記シート搬送方向中流側よりも、前記シート搬送方向下流側において多く、前記シート搬送方向下流側よりも前記シート搬送方向上流側において多い請求項1から7のいずれか1項に記載の搬送装置。
  11. 前記突起回転体は、シート搬送方向上流側と、シート搬送方向下流側と、前記シート搬送方向上流側及び前記シート搬送方向下流側の間のシート搬送方向中流側に、それぞれ配置され、
    前記回転体と前記突起回転体との接触圧が、前記シート搬送方向下流側、前記シート搬送方向上流側、及び、前記シート搬送方向中流側において異なる請求項1に記載の搬送装置。
  12. シートに液体を吐出する液体吐出部と、
    請求項1から11のいずれかに記載の搬送装置と、
    を備える液体吐出装置。
  13. シートに液体を吐出して画像を形成する画像形成部と、
    請求項1から11のいずれかに記載の搬送装置と、
    を備える画像形成装置。
  14. 請求項1から11のいずれかに記載の搬送装置と、
    シートに処理を施す後処理部と、
    を備える後処理装置。
  15. シートに処理を施す後処理部へ前記シートを搬送する搬送路を備える請求項1から11のいずれか1項に記載の搬送装置。
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