特開 2023-45116 用紙搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023045116

(43)【公開日】2023-04-03

(54)【発明の名称】用紙搬送装置

(51)【国際特許分類】

   B65H 5/00 20060101AFI20230327BHJP

   B65H 7/14 20060101ALI20230327BHJP

【ＦＩ】

B65H5/00 B

B65H7/14

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021153345

(22)【出願日】2021-09-21

(71)【出願人】

【識別番号】000250502

【氏名又は名称】理想科学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(72)【発明者】

【氏名】川井 宗明

【テーマコード（参考）】

3F048

3F101

【Ｆターム（参考）】

3F048AB01

3F048BA10

3F048BB05

3F048DA06

3F048DC08

3F048DC12

3F048EB21

3F101AB06

3F101AB19

3F101LA01

3F101LB01

(57)【要約】

【課題】センサが用紙を検出する妨げとなる異物の堆積を抑制する。
【解決手段】駆動ローラ１３が停止し用紙搬送経路Ｒ上で用紙が搬送されていないと、下段のラック２２に連結された用紙検出センサ２５が、上下の搬送ガイド１１，１２のセンサ用開口２９，３０から搬送方向Ｘに沿ってずれた位置に配置される。この位置では、用紙検出センサ２５の上方に下搬送ガイド１２のセンサ用開口３０が存在しないので、用紙の非搬送時に、用紙搬送経路Ｒから落下した紙粉等の異物が用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａに堆積することが抑制される。下段のラック２２が待機位置と移動限界位置との間を移動すると、用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａがクリーニングブラシ２６のワイプによりクリーニングされる。このクリーニングにより、センサ面２５ａの汚れを落とし、用紙検出センサ２５による用紙の誤検出を低減することができる。
【選択図】図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動方向への回転により用紙搬送経路上で用紙を搬送方向に搬送する用紙搬送ローラと、
前記用紙搬送ローラに回転動力源からの前記駆動方向への回転力を、回転量分伝達する動力伝達部と、
前記動力伝達部が前記駆動方向に回転することで、前記搬送方向に沿って互いに逆向きに移動する上段及び下段ラックと、
前記下段ラックに取り付けられ前記用紙搬送経路上の用紙を検出する用紙センサと、
前記下段ラックの前記移動に基づいて、前記用紙センサのセンサ面をクリーニングするクリーニングブラシと、
前記上段ラックの前記移動に基づいて、前記クリーニングブラシを梳いてクリーニングする櫛歯ブレードと、
前記櫛歯ブレードのクリーニングによる除去物を回収する回収ダクトと、
を備える用紙搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、用紙搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

画像形成装置の用紙搬送経路において、用紙有無を検知するセンサに紙粉等の汚れが付着するとセンサから発せられる光が遮られるため正常な検知が出来なくなり誤検知となる。特許文献１では、センサの検出面を覆う透明シートを無端ベルト状として回転させ、検出面からずれた位置で、透明シートの表面をブラシで掃いて、透明シート上の紙粉を取り除く構成が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００－３４３７８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の構成では、透明シートの表面をブラシが掃くことで透明シートが帯電し、透明シート自身が印刷機内を浮遊する紙粉を静電気で引き寄せて堆積させてしまう可能性がある。

【0005】

本発明は、前記事情に鑑みなされたもので、本発明の目的は、センサが用紙を検出する妨げとなる異物の堆積を抑制することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明の一つの態様による用紙搬送装置は、
駆動方向への回転により用紙搬送経路上で用紙を搬送方向に搬送する用紙搬送ローラと、
前記用紙搬送ローラに回転動力源からの前記駆動方向への回転力を、回転量分伝達する動力伝達部と、
前記動力伝達部が前記駆動方向に回転することで、前記搬送方向に沿って互いに逆向きに移動する上段及び下段ラックと、
前記下段ラックに取り付けられ前記用紙搬送経路上の用紙を検出する用紙センサと、
前記下段ラックの前記移動に基づいて、前記用紙センサのセンサ面をクリーニングするクリーニングブラシと、
前記上段ラックの前記移動に基づいて、前記クリーニングブラシを梳いてクリーニングする櫛歯ブレードと、
前記櫛歯ブレードのクリーニングによる除去物を回収する回収ダクトと、
を備える。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、センサが用紙を検出する妨げとなる異物の堆積を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1A】図１Ａは、本発明の実施形態に係る用紙搬送装置の概略構成を示す正面図である。

【図1B】図１Ｂは、図１Ａの用紙搬送装置の下方から見た斜視図である。

【図1C】図１Ｃは、図１Ａの用紙搬送装置の上方から見た斜視図である。

【図1D】図１Ｄは、図１Ａの上段及び下段のラックが待機位置にあるときの用紙搬送装置の要部を上方から見た斜視図である。

【図2】図２は、図１Ａの上段及び下段のラックが待機位置と移動限界位置との中間位置にあるときの用紙搬送装置の正面図である。

【図3A】図３Ａは、図１Ａの上段及び下段のラックが移動限界位置にあるときの用紙搬送装置の正面図である。

【図3B】図３Ｂは、図１Ａの上段及び下段のラックが移動限界位置にあるときの用紙搬送装置の上方から見た斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、現実のものとは異なることに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

【0010】

また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

【0011】

図１Ａに示す本実施形態の用紙搬送装置１は、例えば、不図示の画像形成装置において、印刷部に用紙をするのに用いることができる。印刷部は、例えば、インクジェット方式、電子写真方式、孔版印刷方式等、公知の種々の方式によるものを用いることができる。

【0012】

用紙搬送装置１は、搬送する用紙（図示せず）をガイドする上下の搬送ガイド１１，１２と、両搬送ガイド１１，１２間の用紙をニップして搬送方向Ｘに搬送する駆動ローラ１３及び従動ローラ１４とを有している。用紙搬送装置１は、駆動ローラ１３の回転が伝達されるトルクリミッタ１５及びピニオンギア１６を有している。

【0013】

図１Ｂに示すように、駆動ローラ１３は２つある。両駆動ローラ１３，１３は、共通の回転軸１７に取り付けられている。両駆動ローラ１３，１３及び回転軸１７は、下搬送ガイド１２の下方に配置されている。両駆動ローラ１３，１３は、不図示の駆動源から回転軸１７に伝達される回転力により回転する。

【0014】

下搬送ガイド１２は、２つのローラ用開口部１８，１８を有している。各ローラ用開口部１８には各駆動ローラ１３の一部がそれぞれ挿入されている。各ローラ用開口部１８に挿入された各駆動ローラ１３の一部は、図１Ａに示すように、上下の搬送ガイド１１，１２間の用紙搬送経路Ｒ上に進出している。

【0015】

図１Ｃに示すように、従動ローラ１４は２つある。両従動ローラ１４，１４は、共通の回転軸１９に取り付けられている。両従動ローラ１４，１４及び回転軸１９は、上搬送ガイド１１の上方に配置されている。

【0016】

上搬送ガイド１１は、２つのローラ用開口部２０，２０を有している。各ローラ用開口部２０には各従動ローラ１４の一部がそれぞれ挿入されている。各ローラ用開口部２０に挿入された各従動ローラ１４の一部は、図１Ａに示すように、用紙搬送経路Ｒ上に進出している。各従動ローラ１４は、対応する各駆動ローラ１３に所定のニップ圧で圧接されており、各駆動ローラ１３の回転に従動して回転する。

【0017】

トルクリミッタ１５は、設定トルク内の回転力を駆動ローラ１３からピニオンギア１６に伝達する。ピニオンギア１６は、トルクリミッタ１５を介して駆動ローラ１３から伝わる回転力により、駆動ローラ１３と同じ方向に回転する。

【0018】

用紙搬送装置１は、ピニオンギア１６に噛合された上段及び下段の２つのラック２１，２２と、各ラック２１，２２を付勢する上段及び下段の２つの戻しバネ２３，２４とをさらに有している。

【0019】

上段のラック２１は、図１Ｂに示すガイドレール２１ａにより、搬送方向Ｘに沿って移動可能に支持されている。ピニオンギア１６が、用紙を搬送方向Ｘに搬送する駆動方向Ａに回転すると、上段のラック２１は、搬送方向Ｘにおけるガイドレール２１ａの上流側のストッパ２１ｂに当接する待機位置から下流側のストッパ２１ｃに当接する移動限界位置に向けて移動する。

【0020】

下段のラック２２は、ガイドレール２２ａにより、搬送方向Ｘに沿って移動可能に支持されている。ピニオンギア１６が駆動方向Ａに回転すると、下段のラック２２は、搬送方向Ｘにおけるガイドレール２２ａの下流側のストッパ２２ｂに当接する待機位置から上流側のストッパ２２ｃに当接する移動限界位置に向けて移動する。

【0021】

上段の戻しバネ２３は、上段のラック２１に接続されている。上段の戻しバネ２３は、上段のラック２１を、移動限界位置から待機位置に向かう戻し方向に付勢する。駆動ローラ１３及びピニオンギア１６が駆動方向Ａに回転していない状態では、上段のラック２１は、上段の戻しバネ２３の付勢力により、ガイドレール２１ａのストッパ２１ｂに当接する待機位置に配置される。

【0022】

下段の戻しバネ２４は、下段のラック２２に接続されている。下段の戻しバネ２４は、下段のラック２２を、移動限界位置から待機位置に向かう戻し方向に付勢する。駆動ローラ１３及びピニオンギア１６が駆動方向Ａに回転していない状態では、下段のラック２２は、下段の戻しバネ２４の付勢力により、ガイドレール２２ａのストッパ２２ｂに当接する待機位置に配置される。

【0023】

駆動ローラ１３が駆動方向Ａに回転して、ピニオンギア１６が駆動方向Ａに回転すると、上段及び下段のラック２１，２２が、待機位置から移動限界位置に移動してストッパ２１ｂ，２２ｂに当接し、移動限界位置から先に動けなくなる。上段及び下段のラック２１，２２が移動限界位置から先に動けなくなると、その後に駆動ローラ１３が駆動方向Ａに回転し続けた際に、駆動ローラ１３からトルクリミッタ１５に加わる回転トルクが設定トルクを上回る。

【0024】

上段及び下段のラック２１，２２が移動限界位置に達した後、駆動ローラ１３が駆動方向Ａに回転し続けても、駆動ローラ１３の回転はピニオンギア１６に伝わらず、上段及び下段のラック２１，２２は移動限界位置で停止したままとなる。

【0025】

図１Ａの用紙搬送装置１は、また、下段のラック２２に連結された用紙検出センサ２５と、下搬送ガイド１２に取り付けられたクリーニングブラシ２６とを有している。用紙搬送装置１は、さらに、上段のラック２１に連結された櫛歯プレート２７と、下段のラック２２に連結された回収ダクト２８とを有している。

【0026】

用紙検出センサ２５は、例えば、用紙搬送経路Ｒに向けて照射した検出波により、用紙搬送経路Ｒ上の用紙の有無を検出する。用紙検出センサ２５は、例えば、反射型の光学センサで構成することができる。用紙検出センサ２５は、例えば、透過型の光学センサの発光部又は受光部であってもよい。用紙検出センサ２５を透過型の光学センサとする場合、用紙検出センサ２５と対をなす透過型の光学センサの受光部又は発光部が、上下の搬送ガイド１１，１２を挟んで用紙検出センサ２５と対向する位置に配置される。光学式ではない例えば超音波式の非接触センサを用いて、用紙検出センサ２５を構成してもよい。

【0027】

図１Ｃに示すように、上搬送ガイド１１は、センサ用開口２９を有している。センサ用開口２９は、下段のラック２２が移動限界位置にあるときに、図１Ａの用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａに対向する位置に形成されている。下搬送ガイド１２も、センサ用開口３０を有している。センサ用開口３０は、下段のラック２２が移動限界位置にあるときに、用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａに対向する位置に形成されている。

【0028】

下搬送ガイド１２のセンサ用開口３０は、用紙検出センサ２５の検出波を用紙搬送経路Ｒに到達させるために形成されている。上搬送ガイド１１のセンサ用開口２９は、用紙搬送経路Ｒのセンサ用開口３０の位置を通過する用紙が存在しないときに、用紙検出センサ２５の検出波を上搬送ガイド１１が反射して、用紙検出センサ２５が用紙を誤検出するのを防ぐために形成されている。

【0029】

クリーニングブラシ２６は、ピニオンギア１６の回転による下段のラック２２の待機位置及び移動限界位置間の移動中に、図２に示すように、下段のラック２２と共に移動する用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａをワイプしてクリーニングする。このクリーニングにより、センサ面２５ａに付着した紙粉等の異物をセンサ面２５ａから除去することができる。除去された異物は、クリーニングブラシ２６がワイプした領域の外に掃き出され、あるいは、センサ面２５ａからクリーニングブラシ２６に転移してクリーニングブラシ２６に付着する。

【0030】

図１Ｄに示すように、櫛歯プレート２７は、ステー２７ａにより上段のラック２１に連結されている。上段のラック２１が待機位置から移動限界位置に移動すると、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、櫛歯プレート２７は、用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａをワイプしクリーニングした後のクリーニングブラシ２６を梳いてクリーニングする。櫛歯プレート２７は、紙粉等が付着しにくいフッ素系樹脂又は帯電防止材料を素材として形成してもよい。

【0031】

櫛歯プレート２７がクリーニングブラシ２６をクリーニングする位置では、図３Ａに示すように、ステー２７ａが用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａの上方に位置する。ステー２７ａには、図３Ｂに示すように、センサ用開口２７ｂが形成されている。

【0032】

センサ用開口２７ｂは、上段のラック２１が移動限界位置にあるときに、図３Ａに示す上下の搬送ガイド１１，１２のセンサ用開口２９，３０と用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａとの間の位置に配置される。この位置に配置されたセンサ用開口２７ｂは、用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａを、下搬送ガイド１２のセンサ用開口３０を介して、用紙搬送経路Ｒに露出させ、用紙検出センサ２５による用紙搬送経路Ｒ上の用紙の検出を可能にする。

【0033】

回収ダクト２８は、下段のラック２２が待機位置から移動限界位置側に移動すると、用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａをクリーニングした後のクリーニングブラシ２６の下方に移動する。クリーニングブラシ２６の下方で回収ダクト２８は、櫛歯プレート２７によりクリーニングブラシ２６から梳き落とされた紙粉等の除去物を回収する。

【0034】

回収ダクト２８には、不図示の弾性体チューブを介して吸引ファン（図示せず）が接続されている。回収ダクト２８に回収された除去物は、吸引ファンにより吸引されてダストボックス（図示せず）等に回収される。不図示の弾性体チューブは、途中で枝分かれして回収ダクト２８以外の吸引箇所にも接続されていてもよい。

【0035】

以上に説明した本実施形態の用紙搬送装置１では、用紙搬送経路Ｒ上で用紙を搬送するために、駆動ローラ１３が駆動方向Ａに回転すると、上段及び下段のラック２１，２２が待機位置から移動限界位置に向けて移動する。この移動中に、下段のラック２２に連結された用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａが、下搬送ガイド１２に取り付けられたクリーニングブラシ２６によってクリーニングされる。

【0036】

このクリーニングの際にクリーニングブラシ２６に付着したセンサ面２５ａの紙粉等の異物は、上段のラック２１に連結された櫛歯プレート２７によって梳き落とされる。梳き落とされた異物は、上段及び下段のラック２１，２２が移動限界位置に達した際に、下段のラック２２に連結されてクリーニングブラシ２６の下方に移動した回収ダクト２８によって回収される。

【0037】

上段及び下段のラック２１，２２が移動限界位置に達した際に、用紙検出センサ２５は、センサ面２５ａが上下の搬送ガイド１１，１２のセンサ用開口２９，３０に対向する位置に配置される。この位置にセンサ面２５ａが配置された用紙検出センサ２５は、センサ用開口２９，３０に向けて照射した検出波により、用紙搬送経路Ｒ上を搬送される用紙を、センサ用開口２９，３０の位置で検出する。

【0038】

用紙搬送経路Ｒにおける用紙の搬送が終了し、駆動ローラ１３の駆動方向Ａへの回転が停止すると、移動限界位置の上段及び下段のラック２１，２２が、上段及び下段の戻しバネ２３，２４の付勢力により待機位置に戻される。移動限界位置から待機位置への下段のラック２２の移動中にも、用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａがクリーニングブラシ２６によってクリーニングされる。

【0039】

上段及び下段のラック２１，２２が移動限界位置から待機位置に移動すると、ピニオンギア１６、トルクリミッタ１５及び駆動ローラ１３が、駆動方向Ａとは逆方向に回転する。トルクリミッタ１５がワンウェイクラッチを内蔵している場合は、ピニオンギア１６だけが逆方向に回転し、トルクリミッタ１５及び駆動ローラ１３は回転せず停止したままとなる。

【0040】

本実施形態では、駆動ローラ１３が停止し用紙搬送経路Ｒ上で用紙が搬送されていないと、下段のラック２２に連結された用紙検出センサ２５が、上下の搬送ガイド１１，１２のセンサ用開口２９，３０から搬送方向Ｘに沿ってずれた図１Ａの位置に配置される。この位置では、用紙検出センサ２５の上方に下搬送ガイド１２のセンサ用開口３０が存在しないので、用紙の非搬送時に、用紙搬送経路Ｒから落下した紙粉等の異物が用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａに堆積することが抑制される。この抑制により、用紙の搬送時に、センサ面２５ａの汚れによって用紙搬送経路Ｒ上の用紙が用紙検出センサ２５で誤検出されるのを低減することができる。

【0041】

本実施形態の用紙搬送装置１では、駆動ローラ１３の回転により用紙搬送経路Ｒ上で用紙が搬送されていると、下段のラック２２に連結された用紙検出センサ２５が、上下の搬送ガイド１１，１２のセンサ用開口２９，３０に対向する図３Ａの位置に配置される。この位置では、用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａが上下の搬送ガイド１１，１２のセンサ用開口２９，３０に対向するので、用紙搬送経路Ｒ上を搬送される用紙を用紙検出センサ２５で検出することができる。

【0042】

本実施形態の用紙搬送装置１では、下段のラック２２が待機位置と移動限界位置との間を移動すると、用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａがクリーニングブラシ２６のワイプによりクリーニングされる。このクリーニングにより、センサ面２５ａの汚れを落とし、用紙検出センサ２５による用紙の誤検出を低減することができる。

【0043】

本実施形態の用紙搬送装置１では、上段のラック２１が移動限界位置に移動すると、櫛歯プレート２７がクリーニングブラシ２６を梳いてクリーニングする。このクリーニングにより、クリーニングブラシ２６に紙粉等の異物が溜まってセンサ面２５ａのクリーニング機能が損なわれるのを低減させることができる。

【0044】

本実施形態の用紙搬送装置１では、下段のラック２２が移動限界位置に移動すると、クリーニングブラシ２６の下方に回収ダクト２８が移動し、櫛歯プレート２７がクリーニングブラシ２６から梳き落とした異物を回収する。この回収により、クリーニングブラシ２６から梳き落とされた異物が周辺に散乱して、用紙検出センサ２５のセンサ面２５ａに再付着する等の状況が発生するのを低減することができる。

【0045】

なお、本発明は上記の実施形態のままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。さらに、上記の実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
［付記］

【0046】

以上に説明した実施形態によって、以下に示す態様の発明が開示される。

【0047】

即ち、一つの態様の発明として、
駆動方向への回転により用紙搬送経路上で用紙を搬送方向に搬送する用紙搬送ローラと、
前記用紙搬送ローラに回転動力源からの前記駆動方向への回転力を、回転量分伝達する動力伝達部と、
前記動力伝達部が前記駆動方向に回転することで、前記搬送方向に沿って互いに逆向きに移動する上段及び下段ラックと、
前記下段ラックに取り付けられ前記用紙搬送経路上の用紙を検出する用紙センサと、
前記下段ラックの前記移動に基づいて、前記用紙センサのセンサ面をクリーニングするクリーニングブラシと、
前記上段ラックの前記移動に基づいて、前記クリーニングブラシを梳いてクリーニングする櫛歯ブレードと、
前記櫛歯ブレードのクリーニングによる除去物を回収する回収ダクトと、
を備える用紙搬送装置が開示される。

【0048】

そして、上記態様による発明によれば、用紙センサが用紙を検出する妨げとなる異物が用紙センサのセンサ面に堆積するのを抑制することができる。

【符号の説明】

【0049】

１ 用紙搬送装置
１１ 上搬送ガイド
１２ 下搬送ガイド
１３ 駆動ローラ
１４ 従動ローラ
１５ トルクリミッタ
１６ ピニオンギア
１７，１９ 回転軸
１８，２０ ローラ用開口部
２１ 上段のラック
２２ 下段のラック
２１ａ，２２ａ ガイドレール
２１ｂ，２１ｃ，２２ｂ，２２ｃ ストッパ
２３ 上段の戻しバネ
２４ 下段の戻しバネ
２５ 用紙検出センサ
２５ａ センサ面
２６ クリーニングブラシ
２７ 櫛歯プレート
２７ａ ステー
２７ｂ，２９，３０ センサ用開口
２８ 回収ダクト
Ａ 駆動方向
Ｒ 用紙搬送経路
Ｘ 搬送方向

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図1D】

【図2】

【図3A】

【図3B】