JP2006027796A - 給紙装置及び該給紙装置を備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 広範な環境下で記録媒体としてのシートの除湿を確実に行い、シートの重送を防止できる給紙装置を提供する。
【解決手段】 積層されたシートＰに接触して一番上のシートを１枚ずつ送り出す給紙ローラ１２を備えた給紙装置１０において、前記積層されたシートの端部に接触してシートＰを暖める発熱体２０，２１，２２を、前記シートの送り方向先端部と両側端部のうち、少なくとも２つの端部に設けた。シートＰの２つの切口を加熱することになるので、シートの除湿が効果的に行われ、シートは１枚ずつに分離して重送を防止できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複写機、プリンター、印刷機等の画像形成装置に用いられ、シート、ＯＨＰシート、塗工紙などのシートをこれらに供給する給紙装置に関し、特に、シートを確実に１枚ずつ分離して送り出すことができる給紙装置及びこの給紙装置を備えた画像形成装置に関する。

複写機、プリンター又は印刷機には、多数枚積層された複写紙から１枚ずつ給紙ローラ等で送り出す給紙装置が設けられている。このような給紙装置では、多数枚を一度に送り出す重送をすると、紙詰まりの原因になる。また、送り込み力が小さいとミスフィードとなり易い。そのため、重送を防止して確実に１枚ずつ送り出せる工夫がされている。すなわち、給紙ローラと用紙との間の摩擦係数を大きくして積層された用紙の一番上の１枚を確実に送り込むことで、ミスフィードを防止している。また、用紙が２枚以上送り込まれないように、捌きローラやパット捌き又は爪等による捌きにより、２枚目以降を押し戻すようにして、一番上の１枚だけが送り込まれるようにしている。

しかし、最近、複写機やプリンターの用途が拡大し、カラー印刷用の塗工紙や、ＯＨＰシートや、筋押しした用紙をはじめ、多様な紙質のシートが使用されるようになってきた。これらの用紙の中には、積層した場合のシート相互間の密着力が強く、上記の紙送り装置では、多数枚送りを確実に防止することが困難な場合が生じる。特に、高湿の環境下では、通常の複写紙でも剥がれにくくなる傾向がある。

そこで、特許文献１では、積層されたシートの送り方向の側方に吹出口を設けて、この吹出口から積層されたシートの上部の複数枚に向かって加熱した空気を吹き付け、シートとシートの間に空気を送り込んで分離させる方法を提案している。

また、特許文献２では、給紙装置の下部に発熱体を取り付け、ここで熱せられた空気を、シートの最上部に吹き出させてシートを除湿し、分離を良くする方法を提案している。

特許文献１，２の方法によれば、加熱された空気を吹き付けるので、シートは適度に除湿され、シート相互間の密着力が低下して重送を防止することが容易になる。

しかし、シートの除湿ができても、これを１枚ずつ送り出す給紙ローラに水滴がついていたりすると、この水滴が給紙時のシートに付着してしまい、除湿した意味がなくなってしまうという問題がある。

この問題に対し、特許文献３は、積層されたシートの先端部の上方近くに、給紙ローラを加熱する発熱体を設けた構成を提案している。この発熱体により給紙ローラを加熱することで、給紙ローラに付着した水滴を蒸発させ、乾燥させるのである。

しかし、特許文献１，２に記載された熱風を吹き付けるものは、シートが吸湿状態などで分離しにくい状態になっていると、風を吹き付けてもシートを分離させることができない場合がある。また、給紙装置が稼働状態、すなわち、シートを送り出しているときには熱風を吹き付けるが、シートを送り出さずに待機しているときは熱風を吹き付けていない。そのため、待機中に吸湿すると、分離しにくくなって、シートを送り出すときに熱風を吹き付け始めても、間に合わないことになる。また、吹き付ける風の温度を上げるためには、例えばドライヤ等のように出力の大きい加熱手段が必要となる。
特開２００１−４８３６６号 特開平４−９４３３７号 特開昭５９−１６３２４２号

本発明は、このような実情から考えられたもので、広範な環境下で記録媒体としてのシートの除湿を確実に行い、安価な手段でシートの重送を防止できる給紙装置と、この給紙装置を備えた画像形成装置とを提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために本願の請求項１に記載の給紙装置は、積層されたシートに接触して一番上のシートを１枚ずつ送り出す給紙ローラを備えた給紙装置において、前記積層されたシートの端部に接触してシートを暖める発熱体を、前記シートの送り方向先端部と両側端部のうち、少なくとも２つの端部に設けたことを特徴としている。

本願の請求項２に記載の給紙装置は、前記発熱体が、前記積層されたシートの上端部を暖めることを特徴としている。

本願の請求項３に記載の給紙装置は、前記２つの端部には、前記積層されたシートの送り方向先端部が含まれることを特徴としている。

本願の請求項４に記載の給紙装置は、上記積層されたシートの送り方向先端位置を規制する先端部規制部材と、上記積層されたシートの送り方向と交差する方向に進退自在でシート両側の位置を規制する側端部規制部材を有し、前記発熱体が、先端部規制部材及び側端部規制部材に設けられていることを特徴としている。

本願の請求項５に記載の給紙装置は、前記発熱体が面状であることを特徴としている。

本願の請求項６に記載の給紙装置は、前記給紙装置が、シートの上端部に空気を吹き付けるファンと、該ファンの吹出口とを有することを特徴としている。

本願の請求項７に記載の画像形成装置は、請求項１から６のいずれかに記載の給紙装置を備えたことを特徴としている。

シートが１枚ごとに分離し難くなるのは、主としてシートの湿度が高くなるのが原因である。また、シートが湿度を持つのは、切口の部分からである。そこで、これら切口となる端部に発熱体を設けて端部を暖めることで、切口部分の湿度を下げて、シートを分離し易くし、重送を防止する。

ファンの風により湿度を下げる場合は、給紙装置が給紙しているときに限定される。そのため、長時間待機状態にあった給紙装置では、周辺の湿気が高いと、シートが吸湿して湿度が上がり、シートが分離しにくくなる。この状態で給紙を開始すると、ファンを回して風を送っても、湿度を下げるのが間に合わず、重送してしまうことになる。これに対し発熱体を用いる本発明では、給紙装置に電源が投入されているときは、常時発熱体を加熱しておくことができるので、常時、シートの除湿をすることができる。

また、本発明では、発熱体をシートの先端部と両側端部の３つの端部のうち、２以上の端部について設ける必要がある。１つの端部だけでは、除湿が不十分であり、複数の切口を暖めることによって、除湿の効果が大きくなるからである。

本発明によれば、発熱体がシートの切口を加熱して除湿するので、シートを１枚ずつ確実に分離することができる、という優れた効果を奏し得る。また、給紙装置に電源が投入されてさえいれば、加熱を続けることができるので、広範な条件下において、除湿をより確実にすることができる。

積層されたシートは、最上のものから給紙されるので、発熱体をシートの上端部に設けることで、上端部のシートが除湿されて分離し易くなる。

送り方向の先端部を加熱することで、隣接する２つの切口を加熱することができ、除湿を効果的にすることができる。

発熱体を、先端部規制部材や側端部規制部材に設けることで、発熱体を支持する部材を新たに設ける必要がなく、コストアップを最小に抑えることができる。

発熱体を面状にすることで、取り付けに場所を取らず、また、積層されたシートに広い面積で接触して効果的な加熱が可能となる。

空気の吹き付けと併用することで、さらにシートの分離を良くすることができる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

図１は、本発明の給紙装置１０と、デジタル複写機からなる画像形成装置本体１００とから構成される本発明の画像形成装置の構成を示す図である。

画像形成装置本体１００の上部には、原稿Ｇが載置される原稿載置板１０１が設けられている。原稿Ｇは、露光ランプ１１０と一体に移動するミラー１１１と、このミラー１１１の移動距離の半分を移動するＶ型に構成されたミラー１１２，１１３と、結像レンズ１１４と、ＣＣＤ１１５とで読み取られる。

ドラム状の感光体１０２の外周には、帯電器１０３、現像器１０４、転写器１０５、分離器１０６、クリーニング装置１０７が各々動作順に配置されている。

ＣＣＤ１１５で読み取られたデジタル画像データは、図示しないレーザから出射されるレーザ光に重畳され、ポリゴンミラー１１６により走査される。走査されたレーザ光は、ミラー１１７，１１８により反射され、ｆθレンズ１１９、シリンドリカルレンズ１２０、ミラー１２１を介して、感光体１０２上に原稿画像を結像する。感光体１０２は、その表面の感光層面に帯電器１０３で電荷が付与されており、原稿画像が結像することによって、感光層面上に原稿画像に応じた静電潜像を形成する。

この静電潜像は、現像器１０４に達すると、静電潜像にトナーが付着してトナー画像となり、可視像を形成する。

更に、画像形成装置本体１００の下方位置には、上下方向に両面複写用給紙ユニット１３０と、給紙ユニット１４０，１５０，１６０が配置されており、給紙ユニット１４０，１５０，１６０には異なるサイズの記録媒体としてのシートＰが収納されている。

例えば、給紙ユニット１４０内に収納されたシートＰが選択されると、シートＰを給紙口ーラ１４１にて１枚のみ給紙し、このシートＰを案内ローラ１４２により搬送する。

同様にして、給紙ユニット１５０，１６０内に収納されたシートＰが選択されると、シートＰを給紙ローラ１５１，１６１にて１枚のみ給紙し、このシートＰを案内ローラ１５２，１６２により搬送する。

そして、シートＰは、搬送路１７０をトナー画像が形成された感光体１０２方向に搬送される。そして、シートＰはレジストローラ１７２で一旦停止させられ、感光体１０２に形成されたトナー画像とシートＰとが一致するようにして給紙が行われる。

次に、感光体１０２のトナー画像が転写器１０５によりシートＰに転写され、このシートＰは分離器１０６により感光体１０２面より分離される。そして、シートＰは搬送装置１７３で定着器１８０に搬送される。

定着器１８０は加熱口ーラ１８１と加圧ローラ１８２とを備えており、シートＰのトナー画像が加熱口ーラ１８１と加圧ローラ１８２とによりシートＰに溶融圧着されて定着される。

定着が完了したシートＰは排紙案内ローラ１７４により排紙される。片面複写の場合は排紙切換部材１７５が下降し、そのまま排紙トレイ１７６にシートＰが排紙される。

両面複写の場合は排紙切換部材１７５が上昇し、シート案内部１７７が開放され、シートＰは下方に搬送される。

そして、搬送機構１７８によりシートＰは下方に搬送され、シート反転部１７９によりスイッチバックさせられ、シートＰの後端部は先端部となって両面複写用給紙ユニット１３０内に搬送される。

シートＰは両面複写用給紙ユニット１３０に設けられた搬送ベルト１３１で給紙方向に移動し、給紙口ーラ１３２でシートＰを丙給紙し、シートＰを搬送路１７０に案内する。

再び、上述したように感光体１０２方向にシートＰを搬送し、シートＰの裏面にトナー画像を転写し、定着器１８０で定着した後、排紙トレイ１７６に排紙する。

給紙装置１０は、上述の各種サイズの給紙ユニット１４０，１５０，１６０と同じく記録媒体としてのシートＰを給紙するものである。ただし、給紙ユニット１４０，１５０，１６０とは異なり、通常サイズの大容量の給紙が可能で、かつ、サイズの切り換えを可能にした給紙装置である。即ち、使用頻度の高いサイズのシートＰを大量に装填しておき補給頻度を小さくし、効率の良い給紙をさせたものである。因みに現在使われるシートサイズで、頻度の最も高いのはＡ４サイズであり、業界によっては葉書サイズの頻度が高い。従ってこの両サイズを兼用できるようにした大容量の給紙装置を設けることが望まれている。

積層された大容量のシートＰは、上下方向に昇降可能な底板１１上に載置され、シートＰの最上位置が常に給紙位置に保たれるように調整される。

積層配置されたシートＰの最上の一枚は、給紙ローラ１２により送り出され、給紙ローラ１２によって送り出されたシートＰが二枚以上であった場合、重送防止口ーラ対１３によって、一番上のシートＰのみを搬送し、他のシートＰは押し戻される。給紙ローラ１２によって送り出された一番上のシートＰは、搬送口ーラ対１４によって、画像形成装置本体１００内の搬送路１７０へ搬送される。

図２は、本発明の給紙装置１０の構造を示す斜視図、図３は給紙ローラ１２と重送防止口ーラ対１３を取り除いた状態の給紙装置の平面図、図４は図３のIV−IV線拡大断面図で、本体枠を省略した図である。図５は、図２のＶ−Ｖ線断面図である。

給紙装置１０は、本体枠１０ａに囲まれた内部を積層されたシートＰの収容部とし、この中をに、底板１１が昇降自在に設けられている。これらの図において、矢印Ａは給紙方向を示す。

給紙装置１０には、底板１１と垂直に、シートＰの両側端部を規制する側端部規制部材１５，１６と、シートＰの後端部を規制するための後端部規制部材１７とを配置している。底板１１には、これら側端部規制部材１５，１６や後端部規制部材１７によって昇降が抑制されないように切欠１１ａ，１１ｂ，１１ｃが形成されている。そして、上記側端部規制部材１５，１６と後端部規制部材１７を底板１１上に積層されたシートＰの端部に押圧して規制することにより、給紙装置１０から送り出されるシートＰの位置決めを行う。シートＰの先端部は、本体枠１０ａの一部である壁状の先端部規制部材１０ｂで位置決めされる。

側端部規制部材１５，１６は、一方を移動させることで、他方も側端部規制部材１５と１６との中心に対して対称に移動する構造となっており、２つの側端部規制部材１５，１６のうちの１つを移動させることで、底板１１上に載置したシートＰの両側端部に側端部規制部材１５，１６を接触させて位置決めする作業を容易に行うことができる。

シートＰの先端部が当接する先端部規制部材１０ｂの壁面内には、面状の発熱体２０が設けられている。また、側端部規制部材１５及び１６には、同じく面状の発熱体２１，２２が設けられている。発熱体２０，２１，２２は、たとえば、炭素繊維、ステンレス、タングステン等の抵抗体を、塩化ビニール、シリコーンゴム、ポリエステル、ポリイミド、ガラス繊維などの絶縁性の膜でサンドイッチ状に挟み、面状にした発熱体である。このような構成なので、非常に柔軟性に富み、曲面などにも貼付することができる。また、図示は省略するが、発熱体２０，２１，２２の温度が所定の温度範囲内に制御されるように、温度センサーと制御回路とを適当な場所に設けている。

側端部規制部材１５，１６や先端部規制部材１０ｂは金属製なので、発熱体２０，２１，２２の熱は、先端部規制部材１０ｂや側端部規制部材１５，１６の壁面全体に伝達されるが、主として発熱体２０，２１，２２とその周辺部が対象となる。

底板１１は、シートＰの上面が常に一定の高さになるように、その高さを自動的に昇降できる構成になっている。そして、前記発熱体２０，２１，２２は、シートＰの上部を暖めるようにしている。このような構成とすることで、シートＰの上部の湿度を下げ、シートＰが給紙される状態に近づくと、除湿されて、１枚ずつ分離し易くなる。

側端部規制部材１５内には、ファン３１が設けられ、このファン３１の吹出口３１ａの中心部の高さが、シートＰの上面と一致するようになっている。ファン３１が回転すると、吹出口３１ａから風が吹き出し、上面にある複数枚のシートＰの間に吹き込み、シートＰを１枚ずつに分離する。

図示の実施例では、反対側の側端部規制部材１６内にはファンを設けていないが、こちら側にも設けてもよい。また、図示しないが、シートＰの浮き上がり過ぎを防止するために、シートＰの上面から所定の高さに浮き上がり抑制部材を設けてもよい。

本発明の実施例では、シートＰの先端部と両側端部の３個所に発熱体２０，２１，２２を使用したが、これに限定されない。しかし、発熱体が１つだけの場合、たとえば、先端部規制部材１０ｂの発熱体２０のみとか、側端部規制部材１５又は１６の発熱体２１又は２２のいずれか１つだけの場合、発熱体のある端部の湿度の低下は進むが、他の端部における湿度の低下が少なく、シートＰの分離が十分ではない。複数の端部について発熱体を設けることで、シートＰの分離を確保することが可能となる。特に、先端部の発熱体２０と、側端部の発熱体２１，２２のいずれか一方との組み合わせが、直交する端部を除湿するので、除湿効果が大きくなり、望ましいといえる。

本発明の給紙装置と、デジタル複写機からなる画像形成装置本体とから構成される本発明の画像形成装置の構成を示す図である。 本発明の給紙装置の構造を示す斜視図である。 給紙ローラと重送防止口ーラ対を取り除いた状態の給紙装置の平面図である。 図３のIV−IV線拡大断面図で、本体枠を省略した図である。 図２のＶ−Ｖ線断面図である。

符号の説明

１００ 画像形成装置本体
１０ 給紙装置
１０ｂ 先端部規制部材
１１ 底板
１２ 給紙ローラ
１５，１６ 側端部規制部材
１７ 後端部規制部材
２０，２１，２２ 発熱体
３１ ファン
Ｐ シート

Claims (7)

1. 積層されたシートに接触して一番上のシートを１枚ずつ送り出す給紙ローラを備えた給紙装置において、
   前記積層されたシートの端部に接触してシートを暖める発熱体を、前記シートの送り方向先端部と両側端部のうち、少なくとも２つの端部に設けたことを特徴とする給紙装置。
2. 前記発熱体が、前記積層されたシートの上端部を暖めることを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
3. 前記２つの端部には、前記積層されたシートの送り方向先端部が含まれることを特徴とする請求項１又は２記載の給紙装置。
4. 上記積層されたシートの送り方向先端位置を規制する先端部規制部材と、上記積層されたシートの送り方向と交差する方向に進退自在でシート両側の位置を規制する側端部規制部材を有し、前記発熱体が、先端部規制部材及び側端部規制部材に設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の給紙装置。
5. 前記発熱体が面状であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の給紙装置。
6. 前記給紙装置が、シートの上端部に空気を吹き付けるファンと、該ファンの吹出口とを有することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の給紙装置。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の給紙装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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