JP2004352437A

JP2004352437A - シート給送装置

Info

Publication number: JP2004352437A
Application number: JP2003152137A
Authority: JP
Inventors: Shuji Fujisawa; 修二藤澤
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2003-05-29
Filing date: 2003-05-29
Publication date: 2004-12-16

Abstract

【課題】シートの分離の際、エアを吹き付けることなく、しかも簡単な構成で確実に一枚ずつシートを給送する。
【解決手段】シート給送装置は、複数のシートが積載されたシート積載ユニットから最上位シートを給紙通路に送り出すために用いられる。搬送ユニット３１は最上位シートの上側に配置され、最上位シートを吸引・分離して給紙通路５１に搬送しており、搬送ユニットの一端側（駆動ローラ３３及び３４側）で最上位シートが給紙通路側に押圧されると、この押圧によってシートの先端が摩擦部材３２ａに当接して摩擦力によってシートの先端が保持され、最上位シートを搬送ユニット側に撓ませる。これによって、搬送ユニットは最上位シートを吸引しつつ分離して、給紙通路に搬送する。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、又はプリンタ等の画像形成装置に用いられるシート給送装置に関し、特に、エアを用いてシート状の記録媒体を給送するシート給送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、画像形成装置においては、感光体ドラム等の像担持体に形成されたトナー像を転写位置でシート状の記録媒体（以下単にシートと呼ぶ）に転写して画像形成を行っており、シートはシート給送装置によって転写位置に給送される。
【０００３】
シート給送装置として、例えば、給紙トレイ等のシート載置台に積載されたシートにエアを吹き付けて、シート載置台上のシートを浮き上がらせて、シートを一枚ずつ分離した後、最上位に位置するシートを給送ベルト（搬送ベルト）に吸引して給送するようにしたものがある。ところが、この種のシート給送装置では、少なくともシートにエアを吹き付けるとともに、シートを給送ベルトに吸引するため機構が必要となってしまう。
【０００４】
一方、シート給送装置として、最上位のシートをバキュームチャンバを有するエア吸引ベルト機構によって吸引し、エアノズルにより一枚ずつ分離して給紙を行う際、エア吸引ベルト機構を、その吸引面をシートの給送方向下流に向かってシートの紙面に対して離れるように傾斜配置して、バキュームチャンバがシートの給送方向上流に回動支点を有し、エア吸引ベルト機構の吸引面を積載されたシートの紙面に対して平行する接近位置と紙面から離れてシートを給送する給送位置とに揺動可能に支持され、バキュームチャンバがシートの紙面に対する接近及び離間動作を行うようにしたものがある（特許文献１参照）。
【０００５】
また、シート給送装置として、台板に積み重ねられた用紙の先端及び後端にそれぞれブラシローラを配置して、用紙の先端及び後端部をさばいて、用紙上部に配置されたエア吸引ベルトに用紙を吸引して搬送するようにしたものがある（特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−１０３５３５公報（段落（０００９）〜段落（００１８）、第１図〜第３図）
【特許文献２】
特開平７−４１１９９号公報（段落（００１１）〜段落（００１３）、第５図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特許文献１に記載されたシート給送装置においては、上述のように、エア吸引ベルト機構の吸引面を、積載されたシートの紙面に対して平行する接近位置と紙面から離れてシートを給送する給送位置とに揺動可能に支持して、バキュームチャンバがシートの紙面に対する接近及び離間動作を行って、シートの吸引を行っているものの、積載されたシートにエアノズルからエアを吹き付けてシートを分離する必要があり、エア吸引ベルト機構の他にシート分離のため、送風ファン等が必要となってしまうという課題がある。
【０００８】
また、特許文献２に記載されたシート給送装置では、用紙の先端及び後端にそれぞれブラシローラを配置して、ブラシローラの回転によって用紙の先端及び後端部をさばくようにしているものの、用紙の先端及び後端をブラシローラでさばく関係上、エアを吹き付けて用紙を分離する場合に比べて、分離が不十分となって、複数枚の用紙が給紙ベルトに吸引されてしまう恐れが高く、所謂重送が発生することが多いという課題がある。
【０００９】
本発明の目的は、シートの分離の際エアを吹き付けることなく、しかも簡単な構成で確実に一枚ずつシートを給送することのできるシート給送装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、複数のシートが積載されたシート積載ユニットから最上位シートを給紙通路に送り出すためのシート給送装置であって、前記最上位シートの上側に配置され、前記最上位シートを吸引・分離して前記給紙通路に搬送するための搬送ユニットと、前記搬送ユニットによって前記最上位シートが前記給紙通路側に押圧されると、該押圧によって前記最上位シートを前記搬送ユニット側に撓ませて前記搬送ユニットによる前記最上位シートの吸引・分離を補助する補助手段とを有することを特徴とするシート給送装置が得られる。
【００１１】
このようにして、搬送ユニットによって最上位シートが給紙通路側に押圧されると、この押圧によって最上位シートを搬送ユニット側に撓ませるようにすれば、搬送ユニットと最上位シートとが接近した状態となって、最上位シートの分離の際、エアを吹き付ける必要がなく、単に搬送ユニットで最上位シートを押圧すればよく、簡単な構成で最上位シートの吸引・分離を行うことができる結果、確実に一枚ずつシートを給送することができる。さらに、搬送ユニットと最上位シートとが接近としているから、吸引損失が少なくなって、風量を少なくしても確実に最上位シートの吸引・分離を行うことができる。
【００１２】
本発明では、前記搬送ユニットは前記給紙通路と反対側に位置する支点で支持されており、前記搬送ユニットが駆動されると、該搬送ユニットの前記給紙通路と反対側に位置する端部を、前記支点を中心として前記駆動ユニットを前記最上位シートから離間する方向に回動させて前記搬送ユニットを前記給紙通路に向ける回動制御手段を有しており、例えば、前記回動制御手段は、前記搬送ユニットに取り付けられ駆動ローラの回転によるトルクに応じて前記搬送ユニットを回動させるトルクリミッタと、前記搬送ユニットが前記給紙通路に向けられる規制角度位置で前記搬送ユニットの回動を規制する回動規制部材とを有している。
【００１３】
このようにして、搬送ユニットが駆動されると、支点を中心として搬送ユニットを最上位シートから離間する方向に回動させて、搬送ユニットを給紙通路に向けるようにすれば、搬送ユニット側に撓んだ最上位シートを搬送ユニットが吸引しつつ、最上位シートの分離を行うことができ、さらに、最上位シートは撓んで搬送ユニットの近傍に位置している結果、吸引力が小さくても容易に最上位シート全体を吸引・分離できることになる。
【００１４】
また、本発明では、前記搬送ユニットを前記給紙通路と反対側に位置する端部が前記最上位シートに当接した状態で前記最上位シートと所定の角度をもって配置して前記給紙通路に向けるようにしてもよい。
【００１５】
本発明では、前記補助手段は前記最上位シートが前記給紙通路側に押圧されると前記最上位シートの前記押圧の方向先端に当接して前記最上位シートの押圧方向先端を保持する保持部材であり、例えば、前記保持部材は前記最上位シート積載ユニットに取り付けられ前記最上位シートの押圧方向先端を摩擦で保持する摩擦部材である。
【００１６】
このように、最上位シートが給紙通路側に押圧されると最上位シートの押圧の方向先端に当接してシートの押圧方向先端を保持するようにしたから、簡単な構成で最上位シートを搬送ユニット側に撓ませることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に詳しく説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りはこの発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００１８】
まず、図１を参照して、本発明に係るシート給送装置が用いられる画像形成装置について説明する。図示の画像形成装置は、第１〜第３のシート給送装置３〜５を備えており、ここでは、第１のシート給送装置３が所謂エア給紙装置である。これら第１〜第３のシート給送装置３〜５からは選択的にシートが給送されて、フィードローラ１０によって搬送路７にシートが送出される。
【００１９】
搬送路７にはレジストローラ１１が備えられており、搬送路７を搬送されたシートには、転写位置で画像形成部１３によってトナー像が転写される。その後、シートは定着部１４に送られて、ここでシート上のトナー像がシートに定着される。
【００２０】
そして、シートは排出ローラ１５によって外部に排紙される。なお、図示の例では、画像形成部１３には、感光体ドラム１８、帯電器２０、露光装置２１、現像装置２２、転写ベルト２３、及びクリーニング装置２４等が備えられている。
【００２１】
ここで、図２及び図３を参照して、エア給紙装置について説明する。図示のエア給紙装置は、搬送ユニット３１を備えており、この搬送ユニット３１は、複数枚のシートＳが積載された給紙トレイ等のシート積載台（シート積載ユニット）３２の上側に配置されている。搬送ユニット３１は、一対の駆動ローラ３３及び３４と一対の従動ローラ３５及び３６を備えており、これら駆動ローラ３３及び３４と従動ローラ３５及び３６との間には、それぞれ搬送ベルト３７及び３８が張架されている。
【００２２】
駆動ローラ３３及び３４は所定の間隔をおいて駆動ローラ軸体３３ａに支持され、同様にして、従動ローラ３５及び３６は所定の間隔をおいて従動ローラ軸体３５ａに支持されており、これら駆動ローラ軸体３３ａ及び従動ローラ軸体３５ａは支持ステー３９に回転可能に支持されている。支持ステー３９は中心部３９ａと中心部３９ａの両端に位置づけられ中心部３９ａと直交する方向に延びるフランジ体３９ｂ及び３９ｃを有しており、図示のように、駆動ローラ軸体３３ａ及び従動ローラ軸体３５ａは中心部３９ａと平行に位置づけられて、フランジ部３９ｂ及び３９ｃに回転可能に支持されている。
【００２３】
駆動ローラ３３及び３４は、支持ステー３９の中心部３９ａとフランジ部３９ｂ及び３９ｃとで規定されるスペースの一方に配置され、従動ローラ３５及び３６は中心部３９ａを挟んでスペースの他方側に配置されている。そして、駆動ローラ３３と従動ローラ３５との間には、搬送ベルト３７が張架され、駆動ローラ３４と従動ローラ３６との間には、搬送ベルト３８が張架されている。
【００２４】
駆動ローラ軸体３３ａの一端（図３において下側端）は画像形成装置本体（ハウジング：図示せず）に回転可能に支持され、駆動ローラ体３３ａの他端側には駆動ローラ３４の側面に当接するようにして、支持ステー３９と一体的にトルクリミッタ４０が配設されている。駆動ローラ軸体３３ａの他端は駆動伝達クラッチ４１を介して駆動入力ギア４２に連結され、この駆動入力ギア４２は、例えば、ハウジング４２ａに回転可能に支持されている。そして、駆動入力ギア４２には図示しないモータによって駆動力が与えられる。
【００２５】
図２を参照して（図３には不図示）、支持ステー３９には、吸引ダクト部４３が取り付けられて、吸引ダクト部４３は駆動ローラ３３及び３４と従動ローラ３５及び３６との間に位置づけられている。吸引ダクト部４３内には吸引ファン（図示せず）が配置され、吸引ダクト部４３の下面は開口されて、吸引ファンが駆動されると、吸引ダクト４３によって、後述するようにして、シートが吸引されることになる。
【００２６】
図２に示すように、搬送ユニット３１の右側には給紙通路５１が規定され、この給紙通路５１内には、フィードスイッチ（ＳＷ）５２が配置され、搬送ユニット３１によって送り出されたシートＳは、給紙通路５１を通って、フィードローラ１０によって画像形成部３１（図１参照）に送られる。
【００２７】
また、シート積載台３２の給紙通路５１側の内側面には、上下方向に延びる摩擦部材３２ａが設けられており、この摩擦部際３２ａとして、例えば、マジックテープ（登録商標）、毛ブラシ、シーガル、又はラバー等の材料が用いられる。
【００２８】
なお、シート積載台３２は、その底面（図示せず）が、シートＳが給送される都度、上方に移動し、最上位に位置するシートＳを所定の位置に位置づけることになる。
【００２９】
いま、例えば、印刷開始ボタン（図示せず）が押圧されると、制御装置は給紙開始信号を送出し、これによって、駆動伝達クラッチ４１がオンして、駆動ローラ軸体３３ａが回動し、これによって、駆動ローラ３３及び３４が回転する。これに伴って、従動ローラ３５及び３５が回転するとともに、搬送ベルト３７及び３８が回転する。さらに、給紙開始信号によって吸引ファンが駆動される。
【００３０】
なお、搬送ユニット３１は、給紙開始信号が与えられる前においては、図２に一点鎖線で示すように、最上位のシートに搬送ベルト３７及び３８が接して略水平に保たれている。
【００３１】
吸引ファンの駆動によって、吸引ダクト部４３によって吸引が行われて、シート積載台３２上のシートが搬送ユニット側に吸引される。
【００３２】
一方、駆動ローラ３３及び３４は、図２において反時計回りに回動しており、搬送ユニット３１は駆動ローラ軸体３３ａを支点として支持され、しかも駆動ローラ軸体３３ａには支持ステー３９に一体的に取り付けられたトルクリミッタ４０が位置づけられているから、駆動ローラ３３及び３４の反時計回りの回動によって、搬送ユニット３１は、駆動ローラ軸体３３ａを中心（支点）として反時計回りに回動（揺動）することになる。この結果、図２に実線で示すように、従動ローラ３５及び３６側が持ち上がることになる。
【００３３】
この際、駆動ローラ３３及び３４側は、最上位のシート面に当接しているから、駆動ローラ３３及び３４側において、搬送ベルト３７及び３８によって最上位のシートが図２において右方向に押圧されることになる。
【００３４】
前述のように、シート積載台３２の給紙通路５１側の内側面（つまり、シート先端側の内側面）には、摩擦部材３２ａが設けられているから、シート先端が摩擦部材３２ａに押し付けられることになって、摩擦部材３２ａの摩擦作用によってシート先端が摩擦部材３２ａに保持される結果、シートの先端付近においてシートは上方に湾曲することになり（撓むことになり）、これによって、最上位に位置するシート（最上位シート）が搬送ユニット３１に近づくことになって、最上位シートは搬送ユニット３１に吸引されつつ分離されることになる。つまり、最上位シートが二枚目のシートと分離されて、最上位シート全体を容易に搬送ユニット３１に吸引することができる。
【００３５】
そして、最上位シートが捌かれた際には、最上位シートは搬送ユニット３１の近傍に位置しているから、最上位シートを吸引して捌きつつ、最上位シートを分離することができ、搬送ユニット３１は吸引力が小さくても容易に最上位シートを吸引して搬送できることになる。
【００３６】
上述のように、搬送ユニット３１は駆動ローラ３３及び３４の回動に連れて駆動ローラ軸体３３ａを支点として反時計回りに回動することになるが、図示しない回動規制部材によって搬送ユニット３１は所定の角度（規制角度位置）で回動が規制される。この規制角度位置においては、図２に示すように、搬送ベルト３７及び３８（シート積載台３２側の部分）の延長線（つまり、給紙方向）は給紙通路５１に向かうことになって、搬送ユニット３１に吸引されたシートを搬送ベルト３７及び３８によって良好に給紙通路５１に送り込むことができる。
【００３７】
なお、駆動ローラ３３及び３４は回動を継続することになるが、回動規制部材（図示せず）によって搬送ユニット３１は規制角度位置で回動が規制されて、トルクリミッタ４０に所定のトルク（反時計回りのトルク）が加わると、トルクリミッタ４０が空転することによって、搬送ユニット３１の回動は停止することになる。
【００３８】
上述のようにして、シートが給紙通路５１に送り込まれて、シートの先端がフィードＳＷ５２を通過すると、フィードＳＷ５２がオンする。そして、シートの後端がフィードＳＷ５２を通過すると、フィードＳＷ５２はオフして、制御装置はこのオフを検知して、給紙停止信号を送出する。
【００３９】
この給紙停止信号によって駆動伝達クラッチ４１がオフ状態となって、駆動ローラ３３及び３４の回動が停止し、搬送ベルト３７及び３８の回転が停止する。この結果、搬送ユニット３１は自重によって、図２に一点鎖線で示す初期位置に戻る。なお、搬送ユニット３１が自重によって初期位置に戻る際の衝撃等を吸収するため、弾性部材等の吸収材をシート積載台３２側に配置することが望ましい。
【００４０】
そして、再度、給紙開始信号が送出されると、前述のように動作して給紙が行われることになる。
【００４１】
上述の例では、駆動ローラ３３及び３４の回動によって、搬送ユニット３１が駆動ローラ軸体３３ａを支点として所定の規制角度位置まで回動して、シート積載台３２上の最上位シートを給送する例について説明したが、予め、搬送ユニット３１を前述の規制角度位置に固定しておき、駆動ローラ３３及び３４側で搬送ベルト３７及び３８を最上位シートに当接する状態に搬送ユニット３１を配置するようにしてもよい。この際には、トルクリミッタ４０及び回動規制部材は不要である。
【００４２】
このように、搬送ユニット３１を配置しても、駆動ローラ３３及び３４側は、最上位のシート面に当接しているから、駆動ローラ３３及び３４側において、搬送ベルト３７及び３８によって最上位シートが図２において右方向に押圧されることになる。そして、最上位シート先端が摩擦部材３２ａに押し付けられることになって、摩擦部材３２ａの摩擦作用によって最上位シート先端が摩擦部材３２ａに保持される結果、最上位シートの先端付近において、最上位シートは上方に湾曲し（撓み）、搬送ユニット３１の吸引と最上位シートの撓みとによって最上位シートが捌かれて、最上位シートが二枚目のシートと分離され、最上位シート全体が搬送ユニット３１に吸引され、搬送ベルト３７及び３８によって最上位シートが給送通路５１に送出される。
【００４３】
また、上述の例では、トルクリミッタ４０を用いて反時計回りのトルクが搬送ユニット３１を回動させるようにしたが、他の機構を用いて、搬送ユニット３１を規制角度位置まで回動させるようにしてもよい。例えば、ソレノイドのオン動作によって、搬送ユニット３１を規制角度位置まで回動させるようにしてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、搬送ユニットによって最上位シートが給紙通路側に押圧されると、この押圧によって最上位シートを搬送ユニット側に撓ませるようにしたので、搬送ユニットと最上位シートとが接近した状態となり、最上位シートの分離の際、エアを吹き付ける必要がなく、単に搬送ユニットで最上位シートを押圧すればよく、簡単な構成で最上位シートの吸引・分離を確実に行うことができるという効果がある。さらに、搬送ユニットと最上位シートとが接近としているから、吸引損失が少なくなって、風量を少なくしても確実に最上位シートの吸引・分離を行うことができるという効果がある。
【００４５】
さらに、本発明では、搬送ユニットが駆動されると、支点を中心として搬送ユニットを最上位シートから離間する方向に回動させて、搬送ユニットを給紙通路に向けるようにしたので、搬送ユニット側に撓んだ最上位シートを搬送ユニットが吸引しつつ、最上位シートの分離を行うことができるという効果があり、しかも、最上位シートは撓んで搬送ユニットの近傍に位置しているので、吸引力が小さくても容易に最上位シート全体を吸引・分離できるという効果がある。
【００４６】
また、本発明では、最上位シートが給紙通路側に押圧されると最上位シートの押圧の方向先端に当接してシートの押圧方向先端を保持するようにしたから、簡単な構成で最上位シートを搬送ユニット側に撓ませることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるシート給送装置が用いられる画像形成装置の一例を示す図である。
【図２】本発明によるシート給送装置の一例を側方から一部破断して示す図である。
【図３】本発明によるシート給送装置の一例を上方から示す図である。
【符号の説明】
３１搬送ユニット
３２シート積載台（シート積載ユニット）
３３，３４駆動ローラ
３５，３６従動ローラ
３７，３８搬送ベルト
３９支持ステー
４０トルクリミッタ
４１駆動伝達クラッチ
４２駆動入力ギア
４３吸引ダクト部
５１給紙通路
５２フィードスイッチ（ＳＷ）

Claims

複数のシートが積載されたシート積載ユニットから最上位シートを給紙通路に送り出すためのシート給送装置であって、
前記最上位シートの上側に配置され、前記最上位シートを吸引・分離して前記給紙通路に搬送するための搬送ユニットと、
前記搬送ユニットによって前記最上位シートが前記給紙通路側に押圧されると、該押圧によって前記最上位シートを前記搬送ユニット側に撓ませて前記搬送ユニットによる前記最上位シートの吸引・分離を補助する補助手段とを有することを特徴とするシート給送装置。
前記搬送ユニットは、前記給紙通路と反対側に位置する支点で支持されており、
前記搬送ユニットが駆動されると、該搬送ユニットの前記給紙通路と反対側に位置する端部を、前記支点を中心として前記搬送ユニットを前記最上位シートから離間する方向に回動させて、前記搬送ユニットを前記給紙通路に向ける回動制御手段を有することを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
前記回動制御手段は、前記搬送ユニットに取り付けられ駆動ローラの回転によるトルクに応じて前記搬送ユニットを回動させるトルクリミッタと、
前記搬送ユニットが前記給紙通路に向けられる規制角度位置で前記搬送ユニットの回動を規制する回動規制部材とを有することを特徴とする請求項２に記載のシート給送装置。
前記搬送ユニットは、前記給紙通路と反対側に位置する端部が前記最上位シートに当接した状態で、前記最上位シートと所定の角度をもって配置され前記給紙通路に向けられていることを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
前記補助手段は、前記最上位シートが前記給紙通路側に押圧されると、前記最上位シートの前記押圧の方向先端に当接して、前記最上位シートの押圧方向先端を保持する保持部材であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のシート給送装置。
前記保持部材は、前記シート積載ユニットに取り付けられ、前記最上位シートの押圧方向先端を摩擦で保持する摩擦部材であることを特徴とする請求項５に記載のシート給送装置。