JP5936309B2 - 給紙装置 - Google Patents

Description

本発明は、プリンタ、プロッタ、サーマルプリンタ等の画像形成装置により、画像等を印刷する媒体を収容する給紙装置に関するものである。

画像形成装置により、画像等を印刷する媒体を収容する給紙装置として特許文献１のようなものがある。

特許文献１において、給紙装置は、ロール紙カセット２と複写機本体１とからなり、ロ−ル状記録紙４０を収容するロール紙カセット２を複写機本体１に装填する構成となっている。

この構成は、ロール紙カセット２内に収容されたロール状記録紙４０は外気からの影響を受けやすく、ロール状記録紙４０が湿気を帯びてしまうという問題がある。この問題を解決するものとして、特許文献２がある。

特許文献２は、複数のシートカセット（１４、１５、１６）と、ヒータ１７と、循環ファン１０と、検知スイッチ７と、これらを密閉状態に収容する筐体２とからなる。ヒータ１７と循環ファン１０は筐体２の下部に配置され、検知スイッチ７は筐体２に設けられている。

この構成のもと、特許文献２は、ヒータ１７をオンして、ヒータ１７の熱を循環ファン１０で循環させて、筐体２内の温度を上昇させる。この間、検知スイッチ７は筐体２内の状況を検知する。検知スイッチ７は、筐体２内の湿度が一定湿度またはそれ以下になったと検知した場合、ヒータをオフし、さらに、筐体２内の湿度が一定湿度より高くなった場合にはヒータをオンして、筐体２内部の湿度を調整している。
特開昭５４−９９３２号公報 実開昭５０−９４９２２号公報

しかし、特許文献２の構成は、ヒータの熱を循環させる構成であるため、ファンの設置スペースを設ける必要がある。例えば、幅広のロール紙やシートを適用する場合、その幅に応じてファンの数を増やしたり、増設したファンよりも風量のある別のファンを設置したりする必要がある。この結果、給紙装置の大型化や、ファンおよびファンの電力消費によりコストがかかってしまうという問題を生じる。

上記問題を解決するために、本発明は、請求項１の発明においては、画像形成装置の画像形成部で形成された画像を転写する媒体Pが収容され、該画像形成装置から着脱可能な給紙装置において、媒体Pを上方から着脱可能に収容する上方が開放された耐熱性を有する収容部と、上方が開放された収容部の上方を覆うように位置し、収容部内に収容された媒体Pを上方で覆い得るように開閉可能に設けられた耐熱性を有するカバー部と、該収容部内を所定範囲内の温度に保つように加熱することにより、収容部内の湿度を媒体Pに良好な画像を得るようにする加熱手段と、収容部に載置された媒体Pを覆う前記カバー部には、熱伝導性の調整手段とを有し、加熱手段は、収容部内の温度が所定より低い場合には、収容部内および調整手段を暖めるとともに、収容部内の温度が所定より高い場合には加熱手段の動作を停止することを特徴とする。

また、請求項２の発明においては、収容部の外気温が急激に下がった場合、調整手段は、収容部内の熱の拡散を防止するとともに、収容部内の熱の放散分を調整手段に蓄積された熱で補い、調整手段に蓄積された熱と、加熱手段とにより、収容部内を暖め、収容部内を所定範囲内の温度に保つようにすることを特徴とする。

請求項３の発明においては、媒体Pを収容部から画像形成部に搬送するように収容部と隣接して搬送部を備え、加熱手段は、収容部下部であって、収容部に隣接する搬送部の下部と、収容部に面するように搬送部を備える画像形成装置筐体の壁側に設けられていることを特徴とする。

収容部内を所定範囲内の温度に保つように加熱し、収容部内の湿度を媒体に良好な画像を得るようにする加熱手段の熱を、収容部に媒体が載置されたカバー部２００の対向側に設けられた調整手段により、蓄熱または収容部外に放熱するという構成により、加熱手段の熱を循環させるファンをなくし、給紙装置の小型化にするとともに、給紙装置自体のコストを低くすることができる。

また、調整手段を、熱伝導性の良い金属とすることにより、先に述べた効果を具体化することができる。さらに、加熱手段を、収容部内の温度が所定より低い場合には、収容部内および調整手段を暖めるとともに、収容部内の温度が所定より高い場合には加熱手段の動作を停止することにより、収容部内を所定範囲内の温度に保つ動作を具体化し、請求項１の効果を得ることができる。

特に、調整手段に、収容部内の熱の放散の防止と、加熱手段の熱を蓄積する機能を持たせることにより、収容部の外気温が急激に下がった場合でも、収容部内を所定範囲内の温度に保つことができる。さらに、また、媒体を、ロール状に巻かれたウェブまたは予め所定の長さにカットされたカット紙とすることにより、給紙装置に汎用性を持たせることができる。

本発明の給紙装置を適用した装置の概略図。 本発明の給紙装置の平面図。 図２の矢視ａからみた図。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に、本発明の給紙装置を適用した画像形成装置Ｓの概略図を示す。この装置Ｓは、画像形成部Ａと、読取部Ｂと、操作部Ｃと、媒体Ｐの搬送部Ｄ（図２参照）とからなり、本発明の給紙装置が着脱できる構成となっている。

なお、この実施の形態において、給紙装置に収容されている媒体Ｐは、フィルム等の材質のシートをロール状に巻いたウェブ(以下、「ロール紙」という)としているが、これに限定されることはなく、例えば、収容される媒体Ｐが、予め所定の長さにカットされたカット紙であっても良い。

画像形成部Ａは、本発明の給紙装置から供給された媒体Ｐに、外部からのデータを入力して像を形成するものである。具体的には画像形成部Ａは、感光体の周囲に除電、帯電、露光、現像、転写、清掃、定着のプロセスを行う電子写真装置である。

読取部Ｂは、画像形成部Ａに先に述べたデータを入力するものである。操作部Ｃは、画像形成装置の設定等を入力するものである。以上の構成のもと、画像形成部Ａで形成された像を、収容部１００から供給された媒体Ｐに出力（転写）し、この後、定着を行い、媒体Ｐは外部に排出される。

搬送部Ｄは、先に述べたように本発明の給紙装置に収容された媒体Ｐを画像形成部Ａに搬送するものである。搬送部Ｄは図２に示すように、繰り出しローラＤ１と切断手段Ｄ２と第一搬送ローラＤ３、第２搬送ローラＤ４とからなる。

これら繰り出しローラＤ１と切断手段Ｄ２と第一搬送ローラＤ３対と第二搬送ローラＤ４は、板金等で形成された筐体Ｄ５内に配置されている。後に述べる収容部１００と向かい合う筐体Ｄ５の壁にはロール紙Ｐを搬送部Ｄ内に送る搬送口Ｄ７が設けられている。

繰り出しローラＤ１は、一対のローラからなり、ロール紙Ｐの先端を切断手段Ｄ２側に引き出すものである。ロール紙Ｐの先端が引き出された後は、順次、切断手段Ｄ２側に繰り出されていく。

切断手段Ｄ２は、繰り出しローラＤ１から繰り出されたロール紙Ｐを所定の長さにカットして、このロール紙Ｐをシートとして形成するものである。具体的に、切断手段Ｄ２は、ロータリ式、ギロチン式、円形回転刃等のカッタ式で構成されたオートカッタからなる。

第一搬送ローラＤ３および第二搬送ローラＤ２は、繰り出しローラＤ１から繰り出されたロール紙Ｐを画像形成部Ａ側に搬送するものである。これら、第一搬送ローラＤ３および第二搬送ローラＤ２は、図示していないが、ローラ軸と、ローラ軸に設けられた複数の補助ローラからなる。

また、第二搬送ローラＤ２は、第一搬送ローラＤ３から繰り出されたロール紙Ｐの先端を突き当てて、ロール紙Ｐの先端を揃える役目を持つ。

次に、本発明の給紙装置について説明する。図２に示すように、給紙装置は、媒体Ｐの収容部１００と、上記収容部１００を上方から前記媒体Ｐを覆うように作用するカバー部２００と、加熱手段３００と、調整手段４００とからなる。

収容部１００は、ロール紙Ｐを収容するものであり、上方および搬送部Ｄ側が開口し装置Ｓから突出した構成となっている。この構成により、装置Ｓに収容部１００を装着した状態でロール紙Ｐの着脱作業が可能となり、ロール紙Ｐを着脱する毎に、装置Ｓ外に引き出しおよび装置Ｓ内に引き入れる作業をなくすことができる。

特に、重さがかさむ幅広のロール紙Ｐを収容部１００に装着する場合には、収容部１００を装置Ｓ外に引き出して収容部１００からロール紙を外す作業と、収容部１００にロール紙Ｐを装着して装置Ｓ内に収容部１００を装着する作業をなくすことができ、作業効率化を図ることができる。

また、収容部１００は、軽量化を図るため、耐熱性を有する樹脂部材、いわゆる耐熱性プラスチック等からなる。さらに、収容部１００は、ロール紙Ｐを着脱する着脱手段１２０と、ロール紙Ｐを収容するスペース１３０と、搬送部Ｄの搬送口Ｄ７にロール紙Ｐを導くガイド板１１０と備える。

着脱手段１２０は、一対のフォルダをロール紙Ｐの両端に装着するものである。なお、着脱手段１２０は、ロール紙Ｐの両端に装着するフォルダに限定されることはなく、スプールまたは軸によりローラう紙Ｐを装着する構成であっても良い。

スペース１３０は、各幅のロール紙Ｐを収容し、ロール紙Ｐの着脱作業を行うことができる空間を備える。この空間を備えることにより先に述べた作業を実現することが可能となる。

カバー部２００は収容部１００の上方を覆うものであり、収容部１００と同様に耐熱性を有する樹脂部材からなる。さらに、カバー部２００は、一端が軸支され、他端が取手２１０を設けている。この取手２１０により、カバー部２００の開閉作業が行いやすいようになっている。

加熱手段３００は、カバー部２００で覆った収容部１００内の湿度を所定範囲内に保つようにするものであり、ガイド板１１０の裏面（収容部１００の下方）と、収容部１００に面する筐体Ｄ５の壁とに配置されている。ここで、収容部１００内の湿度を保つ所定範囲とは、ロール紙Ｐに、画像形成部Ａの画像を、良好に出力(転写)する範囲を指す。

もう少し具体的にいうと、例えば、収容部１００内の湿度が所定範囲よりも高いと、ロール紙Ｐに含まれる水分が多くなる場合と、ロール紙Ｐに含まれる水分が局部的に多くなる場合とが生じる。

前者の場合は、画像の出力（転写）が良好な状態で行われずに、画像の白抜け等が生じてロール紙Ｐに出力する画像の品質が低下する問題が生じる。

後者の場合は、ロール紙Ｐから蒸発する水分にむらがあるため、ロール紙Ｐの波打ち状態が生じ、ロール紙Ｐを搬送する際にジャムの発生原因となったり、さらに、定着時にロール紙Ｐの波打ち状態が顕著となり、出力した画像の見栄えが良くなくなったり等の問題が生じる。

一方、収容部１００内の湿度が所定範囲よりも低いと、ロール紙Ｐが乾燥してカールを起してしまい、搬送する際にジャムの発生原因の問題が生じる。このような問題を生じない範囲に収容部１００の湿度を設定する。この湿度の調整は後に述べる加熱手段３００と調整手段４００とにより、温度を調整する。

加熱手段３００は、発熱体３１０と温度検出手段３２０とからなり、取付板３３０内に設けられている。図３に示すように、発熱体３１０はロール紙Ｐの幅の中央に対して対称に配置されている。取付板３３０は薄板状の部材からなり、収容部１００内に取り付けられている。

なお、この実施の形態では、発熱体３１０はロール紙Ｐの幅の中央に対して対称に一つずつ配置されているが、これに限定されることはなく、二つずつ以上であってもよいし、ロール紙Ｐの幅方向に対し一つでもよい。

温度検出手段３２０は、各発熱体３１０に接続されている。温度検出手段３２０は、ある一定の温度となるように発熱体３１０をオン・オフ制御して、図示しない電源から電力の供給・停止させる機能を備えたものであり、具体的にはサーミスタである。

この実施の形態において、発熱体３１０は、４２℃以下になった場合にはオンし、５０℃以上になった場合にはオフするようになっている。なお、このオン・オフの設定温度は、設置した場所の環境によって変わるものであり、この範囲に限定されない

調整手段４００は、発熱体３１０の熱を保持または外部に放出して、収容部１００内を所定範囲内の湿度に保つように調整するものであり、カバー部２００の裏面（収容部１００に媒体Ｐが載置されたカバー部２００の対向側）に設けられている。

調整手段４００は、外部の温度変化に対して収容部１００内の温度が変動しにくい材料、すなわち、熱容量が大きい材料で形成されている。具体的に調整手段４００の材料はステンレスを適用することが好ましい。

以上の構成のもと、本発明の給紙装置の動作について説明する。例えば、冬の昼間の気温が高く、明くる日の早朝に、本発明の給紙装置を適用した装置Ｓを使用する場合、夜間中に、収容部１００内の温度が低下し相対湿度が高くなる。

この時、温度検出手段３２０は収容部１００内の温度が低いことを検知して、発熱体３１０に電力を供給する。発熱体３１０は、収容部１００内を暖めて、収容部１００内の温度を上げる。これにより、収容部１００内の湿度が下がる。

また、これと同時に、収容部１００に面する筐体Ｄ５の壁に配置される加熱手段３００は、筐体Ｄ５内を暖めるとともに、この加熱手段３００の発熱体３１０の熱が筐体Ｄ５の壁を伝わって収容部１００内を暖める。これにより、筐体Ｄ５内の湿度を下げるとともに収容部１００内の湿度を下げることを補助する。

温度検出手段３２０は、収容部１００内の温度が一定以上になると、発熱体３１０の電源をオフする。この間、収容部１００内および筐体Ｄ５内を暖めると同時に、その暖めた熱が調整手段４００に蓄積される。この結果、収容部１００内を所定の温度に維持して、収容部１００内の湿度を所定範囲内に保つことができる。

次に、収容部１００内の温度・湿度が所定範囲内にある状態から、装置Ｓ外の温度が急激に下がった場合は、カバー部２００材の裏面に調整部材が設けられているため、容易に、収容部１００内の温度が装置Ｓ外に放出されない。

さらに、調整手段４００が設けられていないカバー部２００の部位から収容部１００の熱が放出されたとしても、その放出された分は調整手段４００で蓄えられた熱で補われるため、装置Ｓ外の温度が急激に下がったとしても、収容部１００内の温度・湿度は緩やかに変化する。

この結果、その変化分を回復させる時間を短くすることができる。また、この時、収容部１００に面する筐体Ｄ５の壁に配置される加熱手段３００と、収容部１００の加熱手段３００とが作動するため、収容部１００内および筐体Ｄ５内を所定の温度に維持して、ロール紙Ｐの搬送やロール紙Ｐに画像を形成するときに悪影響を及ぼさない湿度に保つことができる。

１００ 収容部
２００ カバー部
３００ 加熱手段
４００ 調整手段
Ｓ 装置
Ａ 画像形成部
Ｐ 媒体（ロール紙）

Claims (3)

1. 画像形成装置の画像形成部で形成された画像を転写する媒体Pが収容され、該画像形成装置から着脱可能な給紙装置において、前記媒体Pを上方から着脱可能に収容する上方が開放された耐熱性を有する収容部と、前記上方が開放された収容部の上方を覆うように位置し、前記収容部内に収容された前記媒体Pを上方で覆い得るように開閉可能に設けられた耐熱性を有するカバー部と、該収容部内を所定範囲内の温度に保つように加熱することにより、前記収容部内の湿度を前記媒体Pに良好な画像を得るようにする加熱手段と、前記収容部に載置された媒体Pを覆う前記カバー部には、熱伝導性の調整手段とを有し、前記加熱手段は、前記収容部内の温度が所定より低い場合には、前記収容部内および前記調整手段を暖めるとともに、前記収容部内の温度が所定より高い場合には前記加熱手段の動作を停止することを特徴とする給紙装置。
2. 前記収容部の外気温が急激に下がった場合、前記調整手段は、前記収容部内の熱の拡散を防止するとともに、前記収容部内の熱の放散分を前記調整手段に蓄積された熱で補い、前記調整手段に蓄積された熱と、前記加熱手段とにより、前記収容部内を暖め、収容部内を所定範囲内の温度に保つようにすることを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
3. 前記画像形成装置は、前記媒体Pを前記収容部から前記画像形成部に搬送するように前記収容部と隣接して搬送部を備え、前記加熱手段は、前記収容部下部であって、前記収容部に隣接する前記搬送部の下部と、前記収容部に面するように前記搬送部を備える前記画像形成装置筐体の壁側に設けられていることを特徴とする請求項1または2記載の給紙装置。

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