JPH09194103A - 可変力アイドラーを備えた出口トレー波付けスリップロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 紙の重量に応じて波付け時の力を変更できる
ようにした波付け装置および方法を提供する。 【解決手段】 ある重量を有するコピーシートを、アイ
ドラーシャフト上に配置されたアイドラーローラと、駆
動シャフト上に配置された駆動ローラの間に送ることに
より、高速で移動するコピーシートに波付けを行う。ア
イドラーシャフトと駆動シャフトは互いに隣接して位置
づけられている。各コピーシートは、アイドラーローラ
と駆動ローラの間で移動され、コピーシートにおける速
度を減速させる。また、この際、コピーシートに加える
力はコピーシートの重量に従って変更される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印刷機若しくは複
写機の出口トレーにおける波付けに係わり、特に、出口
トレーにおける波付けのための３ステージ可変力アイド
ラーに関する。

【０００２】

【従来の技術】ゼログラフィック複写器および印刷器の
全種類の速度が増大したことに伴って、これらの器機か
ら出力されるコピーシートを確実にスタックできるコピ
ーシート出力デバイスを提供することが益々重要になっ
ている。現在、幾つかの器機は、コピーシートをスタッ
クトレーへ非常に高速で送っており、このような高速と
したことから、従前のシートは、その次のシートが器機
の転送システムによってトレーへ強制的に送り込まれる
前には、スタックトレーの底に定着するための時間を有
しておらず、この結果、トレーにジャムが引き起こされ
る。スタックの問題は、次のときに発生する。即ち、出
口ロールがコピーシートを送ったが、そのコピーシート
はスタックランプのかなり上方で送られたために、従前
のコピーシートがスタックランプに定着する機会を有す
る前に、その次のコピーシートがその従前のコピーシー
トの後縁に衝突したときである。また、従前のコピーシ
ートの後縁は、しばしば、持ち上げられ、また、文書間
のシートギャップが小さいために、後から入ってくるシ
ートの前縁によってスタックトレーの外へ出されてしま
う。

【０００３】Smith 等に付与された米国特許５，２８
０，９０１号は、特に複写装置の画像基板シートを出力
するための給紙および波付けシステムを開示しており、
ここでは、シートは、複数の離間された給紙ローラを備
えた給紙ニップを通じて通常の経路で送られる。薄いシ
ート若しくは剛性シートの給紙および可変的な波付け
は、双方とも、次の２つの手段、即ち、給紙ローラに対
して垂直移動および二重軸回転を提供して給紙ニップを
形成するような略垂直ボール保持装置に自由に取り付け
られた球状のボールによって、および、給紙ローラの中
間にある（付加的な同様のボール保持装置の）付加的な
同様のボールによって、提供される。付加的なボール
は、移動保持装置の底による以外は垂直には保持されて
いないため、ニップを通じて送られるシートに対して重
力負荷されて回転して、シートの剛性によって自動的に
変化するシート波付けを与える。また、この付加的なボ
ールは、波付けに抵抗する剛性シートによってニップの
レベルまでは自由に持ち上がることができる。これらの
ボールは、容易に付加され、若しくは、取り除かれて、
ニップの横のそれら各位置において、シートニップ、及
び／または、波付け力を、独立的に増加させたり、減少
させたりすることができる。シート・サイド・シフト機
構は、固定して取り付けられたボールからは抵抗を受け
ずに、給紙ローラだけを移動させることによって、同じ
ニップ中のシートを横方向に片寄らせて傾斜を取り除く
ことができ、また、ここではこれら全てのロールが、通
常の給紙方向と同様に横方向に自由に動く。

【０００４】Plain に付与された米国特許第４，７８
９，１５０号は、高速複写機若しくは印刷機からのスル
ープットとともに使用するシートスタック装置を開示し
ており、このシートスタック装置は、二重独立作動制御
フラップを有し、このフラップは、全シートに加えて後
縁を制御することにより、シートがキャッチトレーへ送
り込まれる際、装置内に積み上げられるシートを確実に
制御する。B. Mandel 等による"Sheet Skewing Systems
for Passive Decelerating Eject Rolls"と題されたゼ
ロックス公開ジャーナル、Ｖｏｌ．１７、Ｎｏ．３、19
92年５月／６月、135 頁〜137 頁には、シートを斜めに
することによってアップヒル・コンパイル・トレーにお
ける適当な整合を確実なものとするような共通サイズ受
動減速イジェクトロールを有したノン・ニップ波付け装
置が開示されている。

【０００５】

【発明の実施の形態】図５を参照すると、プリンタセク
ション８は、レーザタイプ印刷機を備えており、説明目
的のため、このプリンタセクション８は、レーザ出力ス
キャナ（ＲＯＳ）セクション８７と、印刷モジュールセ
クション９５と、給紙セクション１０７、および仕上げ
機１２０に分けられている。ＲＯＳ８７はレーザを有し
ており、このレーザのビームは、２つの画像ビーム９４
に分割されている。各ビーム９４は、音響光学モジュレ
ータ９２によって入力された画像信号の内容によって変
調され、二重画像ビーム９４を与える。ビーム９４は、
回転ポリゴン１００のミラーファセットにより、印刷モ
ジュール９５の移動する光受容体９８にわたって走査さ
れ、各走査で２つの画像ラインを光受容体９８に露光し
て、モジュレータ９２に入力された画像信号によって表
示される静電潜像を生成する。光受容体９８は、画像ビ
ーム９４による露光の準備として、帯電ステーションに
おいてコロトロン１０２により一様に帯電される。静電
潜像は現像機１０４によって現像され、転写ステーショ
ン１０６において、給紙セクション１０７によって配送
された印刷媒体１０８へ転写される。媒体１０８は、明
らかなように、どのようなシートサイズも、タイプも、
カラーも有することができる。転写のため、印刷媒体
は、受光体９８上の現像画像と調時されて、主紙トレー
１１０、又は、補助紙トレー１１２、若しくは、１１４
のいずれかから前方に送られる。印刷媒体１０８に転写
された現像画像は、定着装置１１６によって永久的に固
定、即ち、定着され、この結果生じた印刷物は、出力ト
レー１１８、若しくは、仕上げ機１２０の出力ー照合ト
レーへ放出される。仕上げ機１２０は、印刷物を互いに
綴じて（ステープルでとじて）本を形成するステッチャ
ー１２２、印刷物を接着材で束ねて本にするサーマルバ
インダー１２４、積み上げ器１２５を有する。このタイ
プの仕上げ機は、米国特許第４，８２８，６４５号、
４，７８２，３６３号に開示されており、これらの内容
はここに参照によって組み入れられている。

【０００６】次に図１を参照すると、本発明を組み入れ
た出口トレーシステムの立面図が示されている。駆動シ
ャフト４０とアイドラーシャフト１２、３０は互いに隣
接して近接に位置付けられているため、コピーシートは
それらの間で波付けされ得る。駆動シャフト４０は、２
つの波付けロール２２（例えば、ポリウレタン物質）の
間に１つの駆動ローラ２０を有している。エンドプレー
ト４６とプーリー４５は、駆動シャフト４０の各端部に
存在する。続いて図１を参照すると、駆動ローラ２０
は、一対のアイドラーローラ１０の間の内部アイドラー
シャフト３０に位置付けられている。コピーシートは出
口トレー１１８へ向かうときに、アイドラーローラ１０
と駆動ローラ２０の間を通過する。２つのアイドラーロ
ーラ１０の間の内部アイドラーシャフト３０は、端部ア
イドラーシャフト１２の外部直径よりも少なくとも２ｍ
ｍ大きな外部直径を有している。内部アイドラーシャフ
ト３０と端部アイドラーシャフト１２が出会うアイドラ
ーシャフトに段が形成される。

【０００７】次に図２を参照すると、この図は、駆動ロ
ーラとの関係でアイドラーローラの正面図を示してい
る。駆動シャフト４０上に配置された駆動ローラ２０
は、アイドラーシャフト上に配置された一対のアイドラ
ーローラ１０の間に位置づけられて、その間を通過する
コピーシートの波付けを行う。内部アイドラーシャフト
３０の外部直径、即ちＯＤは、貫通穴を有するアイドラ
ーローラ１０に通した端部アイドラーシャフト１２（図
１参照）の外部直径よりも大きい。ばね５０にはスロッ
ト５５が存在し、通過するコピーシートのために波付け
調整を行っている。印刷機や複写機の速度が増加し続け
るにつれて、コピーシートの出口速度（例えば１３００
ｍｍ／ｓ）は増加する。この出口速度における増加は、
そのような高速度で出るシートを出力トレーに入れるこ
とはできないということにより、スタックの問題を生じ
させるものとなる。シートの座屈によって問題は更に複
雑となる。本発明では、シートの出口速度が、トレーへ
の出口の前の最後のニップを減速させることによって減
少される。波付け駆動システムが使用されており、この
システムは、本発明の３ステージ可変力アイドラーを有
し、シートの出口速度を減速（つまり、９５０ｍｍ／Ｓ
より少なく）させる。しかしながら、本発明は、コピー
シートの出口速度を減少させるが、この速度の減少は、
コピーシートを互いに衝突させてしまうような全ての中
間文書ギャップに使用するのには十分ではない。コピー
シートがより高速のポジティブニップから出口トレーの
減速ニップ中へ駆動されるときに、コピーシートの座屈
の心配が生ずる。この問題は本発明を使用して除去され
る。本発明では、波付けシステムにより、ポジティブ駆
動ニップは、波付けニップを通じてシートを駆動させる
ことができ、その一方、ニップを十分に低速で駆動させ
てシートを出口トレーへ移動させることができる。ま
た、実験によって、本発明は、現行の出口速度（例え
ば、約７５０ｍｍ／ｓ）でのスタックを改善することも
分かっている。

【０００８】次に図３のａ）とｂ）および図４を参照す
ると、これらは、本発明の可変力アイドラーの３ステー
ジを示している。現在の波付けシステムは、重い重量の
紙に必要な力（例えば、約１１０ ｌｂｓ．）を与える
ために、軽い重量の紙の上には過度の力（例えば，約ｌ
６ ｌｂｓ．）を与えてシートにダメージを引き起こし
てしまう。従って、本発明は可変力負荷装置を提供し、
使用中の紙の重量に依存して必要な駆動力を変更する。
また、波付けニップ中へコピーシートの前縁がぶつかる
ことに含有される問題のため、本発明は、コピーシート
上に最小の初期通常力を与え、アイドラーシャフトとば
ね５０の全ての重量を偏向させることなく、コピーシー
ト（例えば、紙）がニップへ入るようにする。図３の
ａ）およびｂ）に示されている本発明の最初の２ステー
ジは軽い重量の紙に対して発生する。可変アイドラー力
の、図４に示された、第３ステージは、重い重量の紙に
対してのみ必要とされる。波付けニップを通過する紙の
ビーム強度が、３ステージの幾つが本発明で使用される
のかを決定する。各コピーシートは可変力アイドラーを
通じて進み、この可変アイドラー力により、様々な紙重
量のコピーシートが、紙の重量によって分ける必要なし
に、印刷実行中に使用され得る。

【０００９】図３のａ）を参照すると、可変力アイドラ
ーのステージ１は、プラスチックアイドラーローラ１０
の内部直径穴１１、即ちＩＤ、を、端部アイドラーシャ
フト１２上で、略１ｍｍ±．０５ｍｍだけ大きくするこ
とを含む。例えば、もしアイドラーローラのＩＤが約５
ｍｍであるとすれば、端部アイドラーシャフトの外部直
径は約４ｍｍとし、その間に１ｍｍの遊びを設けなけれ
ばならない。端部アイドラーシャフト１２とアイドラー
ローラ１０の内部直径１１の間のこの１ｍｍの遊びによ
り、特に、軽い重量の紙（例えば、約１６ ｌｂｓ．）
を、重要な力を偏向させることなく、波付けニップへ入
れることができる。この時点で軽い重量の紙に働く力
は、プラスチック（例えば、ポリカーボネート）アイド
ラーの重量だけである。

【００１０】図３のｂ）を参照すれば、可変力アイドラ
ーのステージ２は、ばね５０にスロット５１を含んでお
り、このスロット５１によって、アイドラーを含むアイ
ドラーシャフトを、ばね５０（点線で示されている）を
偏向させることなく上方向に上昇させることができる。
これにより、特に、軽い重量の紙は、ばね５０から過剰
な力を受けることなしに、波付けニップシステムを通過
することができる。この段階で、軽い重力の紙は、波付
けシステムを実効あらしめるのに要求とされる必要な通
常力を受け、コピーシートにダメージを引き起こすこと
はない。図４を参照すれば、可変力アイドラーの第３ス
テージ、即ち、最終ステージは、アイドラーシャフト１
２、３０がスロット５５（図２参照）において最も高い
ポイントまで上昇したときである。（これは通常、重い
紙重量が使用されたときに発生する。）その後、十分な
ビーム強度を有するこの紙は、リーフばね５０を偏向し
初め、付加的な力を紙、即ち、コピーシートに与える。
（ばね５０の偏向は、点線で示されており、矢印６０は
偏向移動を示す。）この付加的な力は、重い重量の紙を
波付けシステムからトレー１１８（図１参照）中へ駆動
するのに必要である。

【００１１】続いて図４を参照すれば、ばね５０は、取
り付け螺子６２によってブラケット６１上に取り付けら
れており、このブラケット６１により、矢印６３の方向
によって示された方向にばねの調整をすることが可能と
されている。スロット５１は、端部アイドラーシャフト
１２の周囲に約１ｍｍのスロット許容差を有しており、
これにより、アイドラーシャフト３０、１２の動きによ
って、軽い重量の紙にとって理想的な力を、より重い重
量の紙に使用されるばねの付加的な力を受けることな
く、与えることができるようにしている。本発明は、初
期時に、軽い重量の紙に対する理想的な波付けをステー
ジ１および２で提供するものであり、また、重い重量の
紙は第３ステージのばねによって補償される。２つの駆
動ロールは各々、ばねの取り付け特性を使用して調整さ
れ若しくは設定され得る、図４に示された、ばねアイド
ラーシステムの一方を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を組み入れた出口トレーシステムの立面
図。

【図２】本発明を組み入れたアイドラーロールの正面
図。

【図３】本発明の可変力アイドラーの最初の２ステージ
の側面図。

【図４】本発明の可変力アイドラーの第３ステージの側
面図。

【図５】印刷装置の主な機械構成を示す立面図。

【符号の説明】

１０ アイドラーローラ １２ アイドラーシャフト ２０ 駆動ローラ ２２ 波付けロール ３０ アイドラーシャフト ４０ 駆動シャフト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブライアン アール フォード アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14568 ウォルワース ホール センター ロー ド 4880 (72)発明者 ラッセル シー ラケット アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14580 ウェブスター シュレーグル ロード 1678

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 出口トレーへ向かって高速で移動するコ
   ピーシートに波付けするための装置において、 アイドラーシャフトと、 中央に配置される開口を定めてこの開口を通じて前記ア
   イドラーシャフトを位置づけるアイドラーローラと、 駆動シャフトであって、該駆動シャフトは、自身の上に
   駆動ローラを有し、また、該駆動シャフトは、前記アイ
   ドラーシャフトに対して隣接に位置づけられて、１つの
   前記駆動ローラが２つの前記アイドラーローラの間に位
   置づけられるようにしている、前記駆動シャフトと、 前記アイドラーローラと前記駆動ローラの間を通過する
   コピーシート上に異なる力を与える手段と、を備えるこ
   とを特徴とする装置。
2. 【請求項２】 印刷機において、ある重量を有するコピ
   ーシートを、アイドラーシャフト上に配置されたアイド
   ラーローラと、駆動シャフト上に配置された駆動ローラ
   の間に送ることにより、高速で移動するコピーシートに
   波付けするための方法であって、前記アイドラーシャフ
   トと前記駆動シャフトは互いに隣接して位置づけられて
   いる、前記方法において、 コピーシートにおける速度を減速させるため、各コピー
   シートを前記アイドラーローラと前記駆動ローラの間で
   移動させ、 コピーシートの重量に従ってコピーシートに加える力を
   変更し、 コピーシートを出口トレーへ積み上げる、ことを特徴と
   する方法。