特開 2024-78267 シート搬送装置及び画像形成装置

(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】P2024078267

(43)【公開日】2024-06-10

(54)【発明の名称】シート搬送装置及び画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   B65H 3/66 20060101AFI20240603BHJP

   B65H 3/48 20060101ALI20240603BHJP

   B65H 3/12 20060101ALI20240603BHJP

【ＦＩ】

B65H3/66

B65H3/48 310Z

B65H3/12 310Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022190704

(22)【出願日】2022-11-29

(71)【出願人】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100098626

【弁理士】

【氏名又は名称】黒田 壽

(72)【発明者】

【氏名】小原 啓

【テーマコード（参考）】

3F343

【Ｆターム（参考）】

3F343FA02

3F343FB01

3F343FC04

3F343GA01

3F343GB01

3F343GC01

3F343GD01

3F343HA01

3F343JB05

3F343JB27

3F343JD28

3F343KB03

3F343LB08

3F343LC06

(57)【要約】

【課題】シート搬送装置の搬送負荷を従来に比して小さくできるシート搬送装置を提供する。
【解決手段】シートを積載するシート積載部５と、シートにエアを吹き付けるエア吹き付け手段３０と、シート積載部上の最上位シートに対向する上面規制部材１と、を備えたシート搬送装置において、上面規制部材１は、シート搬送方向で互いに間隔を置いた複数箇所で最上位シートに接触する。ガイド部材としは、シート搬送方向で前記シート積載部との距離が変化するように波打った形状の線状部材を用いることができる。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シートを積載するシート積載部と、
前記シートにエアを吹き付けるエア吹き付け手段と、
前記シート積載部上の最上位シートに対向するガイド部材と、を備えたシート搬送装置において、
前記ガイド部材は、シート搬送方向で互いに間隔を置いた複数箇所で前記最上位シートに接触することを特徴とするシート搬送装置。

【請求項2】

請求項１に記載のシート搬送装置において、
前記ガイド部材は、シート搬送方向で前記シート積載部との距離が変化するように波打った形状の線状部材であることを特徴とするシート搬送装置。

【請求項3】

請求項２に記載のシート搬送装置において、
前記ガイド部材を、シート搬送方向と直交する方向で互いに間隔を置いて複数配置したことを特徴とするシート搬送装置。

【請求項4】

請求項１に記載のシート搬送装置において、
前記エア吹き付け手段からのエアーで浮上した前記最上位シートを吸着して搬送する吸着搬送手段を設け、
前記ガイド部材の前記最上位シートと接触する複数箇所の高さを、前記吸着搬送手段の吸着搬送高さ以上に設定したことを特徴とするシート搬送装置。

【請求項5】

請求項１に記載のシート搬送装置において、
前記エア吹き付け手段からのエアーで浮上した前記最上位シートを吸着して搬送する吸着搬送手段と、
シート搬送方向における前記吸着搬送手段と前記ガイド部材との間に配置され、前記最上位シートへの対向面を有する面ガイド部材とを設けたことを特徴とするシート搬送装置。

【請求項6】

請求項５に記載のシート搬送装置において、
前記ガイド部材の前記最上位シートと接触する複数箇所の高さを、前記面ガイド部材の前記対向面の高さよりも低く設定したことを特徴とするシート搬送装置。

【請求項7】

請求項６に記載のシート搬送装置において、
前記ガイド部材の前記最上位シートと接触する複数箇所の高さを、前記吸着搬送手段の吸着搬送高さ以上に設定したことを特徴とするシート搬送装置。

【請求項8】

請求項１に記載のシート搬送装置において、
前記ガイド部材は、基材の少なくとも前記最上位シートとの対向面側に前記基材よりもシートとの摩擦係数が小さくなる表面層を設けたことを特徴とするシート搬送装置。

【請求項9】

請求項１乃至８の何れか一に記載のシート搬送装置と、シートに画像を形成する画像形成部とを一体又は別体に備えた画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、シート搬送装置及び画像形成装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、シートを積載するシート積載部と、シートにエアを吹き付けるエア吹き付け手段と、シート積載部上の最上位シートに対向するガイド部材と、を備えたシート搬送装置が知られている。
例えば、特許文献１には、エア吹き付け手段でシート積載部の複数のシートにエアを吹き付けて最上位シートを他のシートから分離し、この分離された最上位シートを搬送するシート搬送装置が開示されている。このシート搬送装置では、分離された最上位シートの面に搬送方向の上流域から下流側の所定の領域に亘って接触して、このシートをガイドする線状のガイド部材が設けられている。このガイド部材は、シート搬送方向に直交する方向で互いに間隔を置いて複数配置されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

シート搬送装置では搬送負荷を小さくしたいという要望がある。

【課題を解決するための手段】

【0004】

上述した課題を解決するために、本発明は、シートを積載するシート積載部と、前記シートにエアを吹き付けるエア吹き付け手段と、前記シート積載部上の最上位シートに対向するガイド部材と、を備えたシート搬送装置において、前記ガイド部材は、シート搬送方向で互いに間隔を置いた複数箇所で前記最上位シートに接触することを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0005】

本発明によれば、シート搬送装置の搬送負荷を従来に比して小さくできるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】実施形態に係る画像形成システム全体の概略構成図。

【図2】給紙装置の給紙トレイの概略構成図。

【図3】給紙トレイ右側面図。

【図4】給紙トレイが給紙装置の本体から引き出された状態を示す斜視図。

【図5】本実施形態にかかる上面規制部材の形状の説明図。

【図6】変形例に係る給紙トレイの説明図。

【図7】ガイド部材の変形例の説明図。

【発明を実施するための形態】

【0007】

本発明を画像形成システムにおける給送手段を備えたシート積載装置である給紙装置に適用した実施形態について説明する。図１は実施形態に係る画像形成システム全体の概略構成を示す正面図である。画像形成システム２００は、給紙装置２１０、前処理液塗布装置２２０、インクジェットプリンタ２３０、乾燥装置２４０、排紙装置２５０を備える。

【0008】

給紙装置２１０は、カット紙等の記録媒体としてのシート８を、シート８の搬送経路下流に配置の前処理液塗布装置２２０に供給する。前処理液塗布装置２２０は、印刷用のインクジェットインクの滲みや裏写りを抑える前処理液を、シート８に塗布する。前処理液塗布装置２２０は反転パスを備え、両面印刷を行う場合、シート８の表側に前処理液を塗布した後、シート８を反転させ裏側にも前処理液を塗布できる構造となっている。

【0009】

インクジェットプリンタ２３０は、前処理液塗布装置２２０において前処理液を塗布したシート８の表側にインク滴を吐出して所望の画像を形成する。乾燥装置２４０は、ドライヤを備え、インクジェットプリンタ２３０により形成したシート８の表側の画像を乾燥させる。シート８の表裏に印刷する場合、シート８は乾燥装置２４０からインクジェットプリンタ２３０へ戻るパスにより反転させる。そして、インクジェットプリンタ２３０で表裏を反転したシート８の表側（反転前の裏側）にインク滴を吐出して所望の画像を形成し、乾燥装置２４０でシート８の表側（反転前の裏側）の画像を乾燥させる。その後、シート８は排紙装置２５０に排出する。

【0010】

図２は給紙装置２１０の給紙トレイ１００の概略構成図である。図２は正面図であり図中右から左にシートを給送する。図２（ａ）はシート８の束の量が比較的多い状態、図２（ｂ）はシート８の束の量が減少した状態を示す。給紙トレイ１００には、モータ４０により上下方向に移動可能な昇降テーブル５が配置され、昇降テーブル５にシート８を積載する構造となっている。昇降テーブル５は、シート８の底面を支持する底面支持部材５１と先端部の底面を支持する先端底面支持部材５２を有している。モータ４０により上下方向に稼働し、センサからの信号に基づくモータ制御によりシート８の上面が規定の位置になるよう制御されている。この制御により、シート８の積載上面を一定に維持する。

【0011】

シート８の長手方向下流側は前側板１１に突き当てる形で積み上げられ、シート８の長手方向上流側はエンドフェンス４を押し当ててセットされる。エンドフェンス４は回転ヒンジ１７を介しガイドレール１６と連結しており、ガイドレール１６はガイドフレーム２に固定されている。エンドフェンス４はシート８の長手方向に移動可能となっており、シート８のシート搬送方向上流側に突き当てた状態で固定される構造になっている。昇降テーブル５には、エンドフェンス４が貫通し得るエンドフェンス逃げ部５３が形成されている（図４参照）。エンドフェンス４の移動量は、給紙トレイ１００に搭載されるシート８サイズに対応しており、移動範囲が設定されている。

【0012】

印刷動作に入ると、前側板１１に取り付けられたエアーノズル３０よりエアーが吹き出し、シート８が浮上して上流側は吸引搬送手段としてのピックアップベルト６付近まで舞い上がる。ピックアップベルト６には複数の穴が開けられており、ファンにより複数開けられた孔にエアーが吸引される仕組みになっている。エアーノズル３０より吹き出したエアーにより浮上したシート８のうち最上位シートは、ピックアップベルト６に吸引され、ピックアップベルト６の移動にともなってガイド板７の方向に排出される。ピックアップベルト６は上筐体１８に保持されている。

【0013】

エアーノズル３０からのエアーにより、シート８の搬送方向における下流側から上流側にかけて浮上するシート８が、エアーにより浮上しすぎる場合、シート８の折れやしわの原因となる。折れやしわを防止するため、ガイドフレーム２にはガイド部材としてシート８のシート搬送方向に延在する線状の上面規制部材１が複数取り付けられている。具体的には、シート搬送方向に直交するシート幅方向で互いに異なる箇所に複数取り付けられている。図２乃至図４に図示の上面規制部材１は線状部材からなるという基本構造を示すのみであり、本実施形態は上面規制部材１の形状に特徴があり、具体的な形状については後に詳述する。

【0014】

昇降テーブル５上のシート束の積載上面先端にエアーノズル３０からエアーを吹き付けて浮上させた最上位のシートにつきピックアップベルト６でシート先端を吸着して吸着搬送するに当たり、浮上させた最上位のシートの上面を上面規制部材１に当接させて姿勢を維持する。

【0015】

図３は給紙トレイ１００右側面図であり、同図の左右方向が、装置の前後方向であり、シートの幅方向である。図３（ａ）は大サイズ幅のシートの束がセットされた状態、図３（ｂ）は小サイズ幅のシートの束がセットされた状態を示す。図４は、給紙トレイ１００が給紙装置２１０の本体から引き出された状態を示す斜視図である。図４中の白抜きの矢印Ｘは、シート束のセット方向を示す。

【0016】

図３において、給紙トレイ１００は、底板１０に取り付けられた前側板１３と後側板１２で箱形状の構造体の中に、図２で示した昇降テーブル５やエンドフェンス４が入る構造になっている。ガイドフレーム２は後側板１２に回転ヒンジ１５を介して取り付けられており、回転ヒンジ１５を中心に回動する構造になっている（図４参照）。ガイドフレーム２に取り付けられている複数の上面規制部材１が取り付けられており、シート８の幅に合わせて任意の位置に固定されている。

【0017】

昇降テーブル５の左右には、サイドフェンス３３ａ、３３ｂが取り付けられており、セットしたシート８に合わせてサイドフェンス３３ａ、３３ｂの位置を移動させる構造になっている。サイドフェンス３３ａ、３３ｂは左右のサイドフェンス３３ａ、３３ｂから構成されており、連結部３５により左右のサイドフェンス３３ａ、３３ｂが連動して移動する。昇降テーブル５には、サイドフェンス３３ａ、３３ｂが貫通し得るサイドフェンス逃げ部５４が形成されている（図４参照）。

【0018】

昇降テーブル５に載置された複数の底面支持部材５１は、シート８の幅に合わせて着脱可能であり、幅方向に摺動できるよう構成されている。図３（ａ）に示すように、大サイズ幅のシートの束がセットされるときは、各サイドフェンス逃げ部５４にそれぞれ３個の底面支持部材５１を取り付ける。図３（ｂ）に示すように、小サイズ幅のシートの束がセットされるときは、各サイドフェンス逃げ部５４にそれぞれ１個の底面支持部材５１を取り付ける。

【0019】

サイドフェンス３３ａ、３３ｂにはエアーノズル３１、３２が左右それぞれに複数備えられており、印刷動作に入るとエアーノズル３１、３２からエアーが吹き出す仕組みになっている。このため、印刷動作ではシート８の上部数枚が全体的に浮上し、浮上したシート８は上面規制部材１により規制され一定の高さに保持される。

【0020】

図５は本実施形態にかかる上面規制部材１の形状の説明図である。図５（ａ）は正面図であり、図５（ｂ）はガイドフレーム２を開いた状態を示す図４と同様の斜視図である。本実施形態の上面規制部材１は、図５（ａ）に白抜きの矢印Ａで示すシート搬送方向で、互いに間隔を置いた複数箇所でシート束から浮上した最上位のシート８に接触する形状をしている。図示の上面規制部材１は、シート搬送方向でシート積載部としての昇降テーブル５との距離が変化するように波打った形状の線状部材である。

【0021】

図示の例では、用紙搬送方向Ａに沿って上流側から下流側の全域にわたって波形に形成され、浮上用紙と点接触する形状となっている。これにより、浮上したシートとの接触面積を小さくするでき、線状に連続して接触する場合に比して接触抵抗を低減し搬送負荷を軽減できる。線状部材としては断面円形の丸棒状の部材が好適であるが、これ以外の断面形状のものも用いることができる。シート搬送方向で、互いに間隔を置いた複数箇所でシート束から浮上した最上位のシート８に接触する形状であれば、波形でなくてもよく、また、線状部材以外の部材で構成してもよい。

【0022】

図５（ａ）に示すように、上面規制部材１は、浮上したシートとの接触面がピックアップベルト６によるシート搬送面７０と同じ高さ、またはより上方の高さになる位置に配置することが好ましい。これによれば、吸着搬送時の姿勢を維持しやすくなる。

【0023】

図６は変形例に係る給紙トレイ１００の説明図である。図６（ａ）は正面図あり、図６（ｂ）は平面図である。この例では、シート搬送方向における前記吸着搬送手段と前記ガイド部材との間に配置され、最上位シートへの対向面を有する面ガイド部材８０を設けた。対向面は、次の作用を奏するのに十分な広さである。好ましくは、シート搬送方向に６０ｍｍ以上、シートに直行する幅方向に積載用紙幅＋８０ｍｍ以上の面である。たとえば、製品に積載される用紙の最大幅が５８５ｍｍである場合、シート搬送方向に６０ｍｍ以上、シートに直交する幅方向に６７０ｍｍである。

【0024】

この面ガイド部材８４により、シートの上面を面接触で規制できるとともに、ピックアップベルト６の上流側の近傍で浮上エアーが逃げてしまうのを抑制できる。この面ガイド部材８０と上面規制部材１の位置関係は、面ガイド部材８４が上面規制部材１よりも高い位置で規制するように配置する。これにより、上面規制部材１で規制されつつ浮上した最上位のシートの上面が、少なくともピックアップベルト６で吸着搬送されはじめた以降は、面ガイド部材８０に触れないようにする。以上の構成により、浮上した最上位のシートの上面と面ガイド部材８０や上面規制部材１との接触抵抗を最小限に抑えることができる。

【0025】

図７は上面規制部材１の変形例の説明図である。上面規制部材１は、基材の少なくともシートとの対向面側に基材よりもシートとの摩擦係数が小さくなる表面層を設けた。たとえば、テフロン（登録商標）の塗装などの表面処理により摺動性を持たせた。

【0026】

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。例えば図１の画像形成装置としての画像形成システム２００は、シート搬送装置としての給紙装置２１０と画像形成部としのインクジェットプリンタ２３０とが別体であるが、両者が一体の画像形成装置にも適用できる。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

【0027】

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
シート８を積載する昇降テーブル５などのシート積載部と、シートにエアを吹き付けるエアーノズル３０などのエア吹き付け手段と、シート積載部上の最上位シートに対向する上面規制部材１などのガイド部材と、を備えたシート搬送装置において、ガイド部材は、シート搬送方向で互いに間隔を置いた複数箇所で最上位シートに接触することを特徴とする。これによれば、シート搬送方向で連続的に接触するような形状のガイド部材に比べ、シートとの接触抵抗を軽減し、搬送負荷を抑制できる。

【0028】

（態様２）
（態様１）に記載のシート搬送装置において、ガイド部材は、シート搬送方向で前記シート積載部との距離が変化するように波打った形状の線状部材である。これよれば、線状部材を波打った形状にするという簡易な構成で搬送負荷を抑制できる。

【0029】

（態様３）
（態様２）に記載のシート搬送装置において、ガイド部材を、シート搬送方向と直交する方向で互いに間隔を置いて複数配置したことを特徴とする。これによれば、シートの上面規制を搬送負荷を抑制しながら良好に行うことができる。

【0030】

（態様４）
（態様１）に記載のシート搬送装置において、エア吹き付け手段からのエアーで浮上した最上位シートを吸着して搬送するピックアップベルト６などの吸着搬送手段を設け、ガイド部材の最上位シートと接触する複数箇所の高さを、吸着搬送手段の吸着搬送高さ以上に設定したことを特徴とする。これによれば、吸着搬送時の姿勢を維持しやすくなる。

【0031】

（態様５）
（態様１）に記載のシート搬送装置において、エア吹き付け手段からのエアーで浮上した最上位シートを吸着して搬送するピックアップベルト６などの吸着搬送手段と、シート搬送方向における吸着搬送手段とガイド部材との間に配置され、最上位シートへの対向面を有する面ガイド部材とを設けたことを特徴とする。これによれば、ピックアップベルト６の上流側の近傍で浮上エアーが逃げてしまうのを抑制できる。

【0032】

（態様６）
（態様５）に記載のシート搬送装置において、ガイド部材の最上位シートと接触する複数箇所の高さを、前記面ガイド部材の前記対向面の高さよりも低く設定したことを特徴とする。これによれば、吸着搬送時の姿勢を維持しやすくなる。

【0033】

（態様７）
（態様６）に記載のシート搬送装置において、ガイド部材の最上位シートと接触する複数箇所の高さを、吸着搬送手段の吸着搬送高さ以上に設定したことを特徴とする。これによれば、吸着搬送時の姿勢を維持しやすくなり、かつ、接触抵抗を最小限に抑えることができる。

【0034】

（態様８）
（態様１）に記載のシート搬送装置において、ガイド部材は、基材の少なくとも前記最上位シートとの対向面側に前記基材よりもシートとの摩擦係数が小さくなる表面層を設けた。これによれば、接触抵抗を抑えつつ、基材の選択の幅が広がる。

【0035】

（態様９）
シート搬送装置と、シートに画像を形成する画像形成部とを一体又は別体に備えた画像形成装置であって、シート搬送装置として態様１乃至８の何れか一に記載のシート搬送装置を用いる。これによれば、シート搬送方向で連続的に接触するような形状のガイド部材に比べ、シートとの接触抵抗を軽減し、搬送負荷を抑制できる。

【符号の説明】

【0036】

１ ：上面規制部材
２ ：ガイドフレーム
４ ：エンドフェンス
５ ：昇降テーブル
６ ：ピックアップベルト
７ ：ガイド板
８ ：シート
１０ ：底板
１１ ：前側板
１２ ：後側板
１３ ：前側板
１５ ：回転ヒンジ
１６ ：ガイドレール
１７ ：回転ヒンジ
１８ ：上筐体
３０ ：エアーノズル
３１ ：エアーノズル
３２ ：エアーノズル
３３ａ ：サイドフェンス
３３ｂ ：サイドフェンス
３５ ：連結部
４０ ：モータ
５１ ：底面支持部材
５２ ：先端底面支持部材
５３ ：エンドフェンス逃げ部
５４ ：サイドフェンス逃げ部
７０ ：シート搬送面
８０ ：面ガイド部材
８４ ：面ガイド部材
１００ ：給紙トレイ
２００ ：画像形成システム
２１０ ：給紙装置
２２０ ：前処理液塗布装置
２３０ ：インクジェットプリンタ
２４０ ：乾燥装置
２５０ ：排紙装置
Ａ ：用紙搬送方向

【先行技術文献】

【特許文献】

【0037】

【特許文献1】特開２０２０－６６５３２号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】