JP2006044906A - シート給送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
重送が生じた場合でもシート給送装置の後段に接続された処理装置（画像形成装置等）の動作を停止させる必要がなく、スループットの低下を防ぐことが可能なシート給送装置を提供する。
【解決手段】
第１搬送ローラ対と、第１搬送ローラ対に対し、シート搬送方向下流側に設けられた第２搬送ローラ対と、搬送されるシート材の重送の有無を検出する重送検出手段とを備えたシート給送装置において、重送検出手段がシート材の重送を検出したとき、第１搬送ローラ対と第２搬送ローラ対とに速度差を生じさせ、シート材を通常の方向に搬送しながら分離させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート給送装置に関するものである。

積載テーブル上に積み重ねられた堆積シートから、シート材を一枚ずつ分離して送り出すように構成されたシート給送装置においては、環境温度や湿度、あるいはシート材のサイズ、材質、連量などによってシート材をうまく分離できず、複数枚のシート材が重なった状態で搬送されてしまうことがある。

シート材が重送されると、シート搬送路上でジャムを起こしたり、シート材に施すべき処理を正しく実行できなくなるという不具合を招くため、この種のシート給送装置においては、シート材への処理を施すに先立ち、シート材の重送の有無を検出し、上記不具合を未然に防ぐよう配慮がなされているのが一般的である。

例えば、特許文献１には、シート材の重送を検出したとき、シート材への印刷を中止するとともに、重送が発生したことを示す特定画像をシート材に形成し、印刷される筈であった画像を次のシート材に印刷するようにした画像形成装置が記載されている。

また、特許文献２には、シート材の給送不良が検出されたとき、給送条件の見直しを行うとともに、給送中のシート材を給送方向とは逆方向に戻し、再給送するようにしたシート給送装置が記載されている。

特開２００４−４１８１号公報

特開２００３−７２９８８号公報

特許文献１の場合、重送時に特定画像を印刷する時間分、印刷スループットの低下を招いてしまうという欠点がある。また、特許文献２の場合も、シート材を給送方向とは逆方向に戻した上で、再給送を試みるため、印刷スループットの低下を招いてしまう。

本発明は、第１搬送ローラ対と、第１搬送ローラ対に対し、シート搬送方向下流側に設けられた第２搬送ローラ対と、搬送されるシート材の重送の有無を検出する重送検出手段とを備えたシート給送装置において、重送検出手段がシート材の重送を検出したとき、第１搬送ローラ対と第２搬送ローラ対とに速度差を生じさせ、シート材を通常の方向に搬送しながら分離させることを特徴とする。

本発明によれば、重送が生じた場合でもシート給送装置の後段に接続された処理装置（画像形成装置等）の動作を停止させる必要がなくなり、スループットの低下を防ぐことができる。

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

図１において、符号１、２及び３は搬送ローラ対、４はシート材を検出するセンサである。搬送ローラ対はそれぞれ駆動ローラ１ａ、２ａ、３ａと、駆動ローラに当接して従動回転する従動ローラ１ｂ、２ｂ、３ｂとからなり、センサ４に対しシート搬送方向上流側に設けられた搬送ローラ対１の駆動ローラ１ａはシート材の第１の面に接触するように設けられ、センサ４に対しシート搬送方向下流側に設けられた搬送ローラ対２及び搬送ローラ対３の駆動ローラ２ａ及び３ａはシート材の第２の面に接触するように設けられている。

図示されていない制御装置内には、シート材の情報（サイズ、材質、連量など）ならびにシート材の情報に基づき予め設定された基準値、すなわち、正常時、２枚重送時及び３枚重送時の各閾値が保持されており、図２に示すセンサ出力が得られるように構成されている。

上記構成において、図１（ａ）に示すようにシート材５ａに対してシート材５ｂが間隔ｄだけ遅れて重送された場合は、図２に示すように、シート材５ａ先端がセンサ４に到達した時間ｔａからシート材５ｂ先端がセンサ４に到達した時間ｔｂまでの時間差Ｔを取得し、この時間差Ｔとシート搬送速度に基づきシート先端の間隔ｄが求められる。

また、制御装置が保持したシート情報と、センサ出力が所定の閾値に達した時間との関係から、重送シートそれぞれの先端及び後端の位置が求まる。なお、シート材後端がセンサ４を通過したときを基準にしても、シート先端及び後端の位置を求めることができる。

次に、図１及び図３に基づいて各搬送ローラ対の動作を説明する。センサ４はシート材の厚さを検出するシート厚センサの出力に基づき重送の有無の検出（Ｓ０２）と、重送状態の判別（Ｓ１１）を行う。

重送シートのほぼ全面が接触しているとみなされる場合、すなわち図１の間隔ｄと、駆動ローラ２ａ及び３ａ間の間隔Ｌ２とを比較し、ｄが十分小さい場合は、図１（ａ）に示すようにシート材５ａ、５ｂの先端が駆動ローラ２ａを通過したとき（Ｓ１２）に、駆動ローラ１ａの回転を停止（Ｓ１３）させ、シート５ａのみを搬送させる。これによりシート材５ａ、５ｂの分離が開始される。

シート材５ａとシート材５ｂとの分離が正常に開始されたことを検出するため、シート材５ａ後端がセンサ４に到達したことを図２のセンサ出力に基づいて検出する（Ｓ１４）。ここで、シート材５ａ後端をセンサ４が所定時間内に検出しない場合、及びシート材５ａとシート材５ｂの後端が一緒に通過した場合は分離失敗であるため、エラーとして停止させる。

次に、シート材５ａ後端が駆動ローラ２ａに接近したところで駆動ローラ１ａの駆動を再開させる（Ｓ１５，Ｓ１６）。これは、シート材５ａが駆動ローラ２ａを通過した際、回転中の駆動ローラ２ａが停止中のシート材５ｂに接触してシート材５ｂにダメージを与えることを防ぐためである。これら一連の処理により、ほぼ全面が接触していた重送紙を、図１（ｂ）のように一部分が接触した状態にすることが可能になる。

図１（ｃ）の位置、すなわちシート材５ａが駆動ローラ２ａを通過後に駆動ローラ１ａ及び２ａを停止（Ｓ２１，Ｓ２２）させ、制御装置が保持しているシート位置情報をもとに、シート材５ａ後端とシート材５ｂ先端が規定の間隔となるまでシート材５ａのみ搬送させる（Ｓ２３）。以上により、シート材５ａとシート材５ｂとの分離が完了する。

シート材の一部分が接触している状態には、シート材５ａが先行している場合と、図１（ｄ）のようにシート材５ｂが先行している場合とがある。シート材５ａが先行している場合は図１（ｂ）と同様になり、上述の処理にてシート材を分離することが可能である。

センサ４に未到達のシート数と、サンサ４を通過したシート数の和から、分離動作の回数を減じた差分が正である場合は、重送によって分離動作回数よりも多くのシート材が搬送されていることを示している。このとき、上述の差分に規定時間を乗じた時間だけ待機し、動作要求回数から前記差分を減じて、搬送するシート数を調整する。ただし、重送の発生したシート材が最終又はその直前の数ページであった場合は、既に要求された動作を完了しており、前述の調整を行えない。従って、搬送中のシート数が要求数を超過してしまうため、超過数のシートを搬送ローラ対もしくはその上流に停止させ、要求された全ての搬送動作が完了した後にシート残留エラーとして上位制御手段に報告し、上位制御手段の指示に従って処理する。これにより、重送が生じた場合でも画像形成動作を継続することができる。

さらに環境温度や湿度、あるいはシート材の種類などによって重送シートが搬送ローラ対を通過しても分離されない場合も考えられるため、これを検出し、従来技術と同様に後続装置の動作を中断してシート材の排出を行う必要がある。

シート厚センサ４を搬送ローラ対１と搬送ローラ対２の間に設けることにより、重送検出だけではなく、分離中のシート材の後端を監視することが可能になり、分離動作が正常に行われたことを検出できるようになる。

また、図１（ｅ）のように３枚のシート材が重送された場合は、シート材５ａとシート材５ｂとを境に分離される場合と、シート材５ｂとシート材５ｃとを境に分離される場合とがある。前者の場合、残留したシート材５ｂ及び５ｃに対し再分離動作を行うことも考えられるが、後者の場合はシート材５ａ及び５ｂがそのまま搬送されてしまい、重送解消に至らないので重送エラーとして搬送を中断する。あるいはセンサを搬送路上の複数箇所に直列に設けることで、２枚を超える重送シートを分離させるようにしてもよい。

また、駆動ローラはシート材との摩擦が大きい材質である方が分離能力が高まるが、このとき対をなすローラの材質にも配慮を要する。ある特定の幅を持つシート材が重送した場合は、図４のように従動ローラ１ｂがシート材５ａと駆動ローラ１ａの両方に接触した状態で分離動作を行う。このとき、シート材５ａが搬送されると従動ローラ１ｂが回転し、停止している駆動ローラ１ａと摩擦され、ローラの消耗が早まる。あるいは従動ローラ１ｂが駆動ローラ１ａによって固定されたままシート材５ａと摩擦され、シート材５ａの品質に悪影響を及ぼす。同様の不具合は駆動ローラ２ａ及び３ａと接触する従動ローラ２ｂ及び３ｂでも発生する。このような不具合を防ぐため、各従動ローラには駆動ローラ及びシート材との摩擦による各ローラ及びシート材のダメージが少ない材質を使用することが望ましい。

図５はシート給送装置の全体概略構成図である。ホッパ６はシート材５を積載しており、上位制御手段からの要求により、図示しないブロワによってホッパ６の側面からエアーを当て、さらにピックベルト７側で吸引することで、ホッパ６の最上部にあるシート１枚が分離される。ここでピックベルト７を駆動して分離されたシート材を送り出す。ホッパ６から送り出されたシート材は搬送路８に沿って矢印方向に搬送される。あるいは搬送路８ａに他のシート供給源を接続することも可能である。

シート搬送中はセンサ９、９ａ、９ｂによってシート材の通過時間を確認し、ジャムの検出を行う。シート材が搬送路８の終端に到達すると、センサ９ｂによるシート先端検出から規定時間後に当該シート材を停止し、シート材の排出が可能であることを示す信号を上位制御手段に送信した後、上位制御手段からの排出要求を待つ。ここで排出要求を受信すると、直ちに当該シート材を排出し、後続装置（画像形成装置など）に受け渡す。

なお、図５においては、破線１０で囲まれた区間において上述したシート分離手段を適用している。駆動ローラ１ａ、２ａ、３ａの区間に相当する部分を、搬送路８の湾曲部に設けると、重送シートを湾曲させることによる分離効果が期待でき、分離動作がより確実に行われる。

本発明のシート給送装置の概略構成図である。 センサ出力の説明図である。 本発明の動作を説明するフローチャートである。 シート搬送中のローラ状態の一例を示す説明図である。 本発明のシート給送装置の全体概略構成図である。

符号の説明

１ａ，２ａ，３ａ 駆動ローラ
１ｂ，２ｂ，３ｂ 従動ローラ
４ シート厚センサ
５ シート材

Claims (5)

1. 第１搬送ローラ対と、第１搬送ローラ対に対し、シート搬送方向下流側に設けられた第２搬送ローラ対と、搬送されるシート材の重送の有無を検出する重送検出手段とを備えたシート給送装置において、重送検出手段がシート材の重送を検出したとき、第１搬送ローラ対と第２搬送ローラ対とに速度差を生じさせ、シート材を通常の方向に搬送しながら分離させることを特徴とするシート給送装置。
2. 第１搬送ローラ対は、第１駆動ローラと、第１駆動ローラに当接して従動回転する第１従動ローラとからなり、第２搬送ローラ対は、第２駆動ローラと、第２駆動ローラに当接して従動回転する第２従動ローラとからなり、第１駆動ローラをシート材の第１の面に対向させて設け、第２駆動ローラを前記シート材の第２の面に対向させて設けたことを特徴とする請求項１記載のシート給送装置。
3. 前記重送検出手段は、シート材の厚さを検出するシート厚センサを含み、シート厚センサの出力と、シート材の情報に基づき予め設定された基準値とから重送シートの枚数を導出するとともに、これを制御手段に入力することを特徴とする請求項１又は２記載のシート給送装置。
4. シート材の間隔が規定値未満の場合は、先行シート後端に対しシート搬送方向上流に設けられた搬送ローラ対を所定時間だけ停止あるいは減速させることを特徴とする請求項１乃至３いずれかの項に記載のシート給送装置。
5. 第１搬送ローラ対及び第２搬送ローラ対を、湾曲状のシート搬送路上に設けたことを特徴とする請求項１乃至４いずれかの項に記載のシート給送装置。
   

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