JP2007161435A - シート搬送ユニット、画像形成装置及び画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートに蓄積された静電気からシート検知センサを保護することが可能なシート搬送ユニット、このシート搬送ユニットを備えた画像形成装置及び画像読み取り装置を提供する。
【解決手段】シート搬送ユニット２は、シート５の通過又はシート５の位置を検知するシート検知センサ１３がシート搬送路８に配置されている。シート検知センサ１３のシート５に対向する部分のうち、非導電性検知面２０を除く大部分が導電性金属部材１６で覆われ、導電性金属部材１６が接地部材２２を介して接地されている。そして、シート検知センサ１３の導電性部品が導電性金属部材１６のシート５寄りの部分よりもシート５から離れた位置にある。
【選択図】図５

Description

この発明は、摩擦によって静電気が生じるシート（シート状の紙やプラスチックフィルム等）を搬送路に沿って搬送するシート搬送ユニット、このシート搬送ユニットを備えた画像形成装置（複写機，プリンタ，ファクシミリ装置及びこれらの複合機等）、及びシート搬送ユニットを備えた画像読み取り装置（スキャナ、データ送信機能を備えたスキャナ装置、画像形成装置の原稿自動読み取り装置等）に関するものである。

従来、複写機等の画像形成装置は、給紙カセットに積載されたシート（例えば、シート状のコピー用紙）を一枚ずつシート搬送路に送り出し、そのシートをシート搬送ユニットに沿って画像形成位置まで搬送し、その画像形成位置でシートに画像を印刷した後、印刷済みのシートを排紙トレイ上に排出するようになっている。

このような画像形成装置において、給紙カセットから送り出されたシートをシート搬送路に沿って排紙トレイまで搬送するものがシート搬送ユニットであり、このシート搬送ユニットがシートに画像を印刷する画像形成ユニットと組み合わせて使用されるようになっている。そして、シート搬送ユニットは、シートの通過又はシート位置を検知するためのシート検知センサを配置し、シート検知センサの検知結果に基づいて給紙動作の制御や紙詰まりの判断等を行うようになっている（特許文献１参照）。

図６は、このようなシート搬送ユニットに使用されるシート検知センサ１００を示すものである。この図６に示すシート検知センサ１００は、光学式の非接触式センサであり、樹脂材料製のセンサ支持部材１０１にネジ１０２で固定されており、検知面（受光面）１０３がシート搬送路内を移動するシートに（シート搬送路を隔てて配置される発光部に）対向するように配置される。

特開２００３−１７６０５９号公報（特に、第９頁第１５欄第１行乃至第１７行、図１１及び図１５参照）

一般的に、シート搬送ユニットによって搬送されるシート（コピー用紙等）は、シート同士の摩擦で静電気が蓄積しやすいため、給紙カセットのシート支持部を接地し、シートに蓄積した静電気を給紙カセットの接地部を介して取り除くにように工夫しているが、シート上の全ての電荷を逃がすことができず、多少の電荷がシートに残存する。しかも、給紙カセットからシートを送り出す給紙時において、シート同士が擦れ合って静電気が生じ、その静電気が給紙されるシートに新たに蓄積する。また、シート搬送路に沿って移動するシートには、プラスチック製案内部材との摩擦やプラスチック製ローラとの摩擦等により静電気が更に蓄積される。

したがって、特許文献１に開示されたように、シート検知センサ１００がシート搬送路に対向するように配置されていると、シート搬送路内を移動するシートからシート検知センサ１００に向かって静電気が放電され、シート検知センサ１００内の導電性部品（基板等）が損傷する虞がある。このような問題は、とりわけ高速印刷を行う画像形成装置のシート搬送ユニットにおいて生じやすいことが指摘されていた。

そこで、本発明は、シートに蓄積された静電気からシート検知センサを保護することが可能なシート搬送ユニット、このシート搬送ユニットを備えた画像形成装置及び画像読み取り装置を提供することを目的としている。

請求項１の発明は、シートの通過又はシート位置を検知するシート検知センサがシート搬送路に配置されたシート搬送ユニットに関するものである。このシート搬送ユニットにおいて、前記シート検知センサの前記シートに対向する部分のうち、非導電性検知部を除く大部分が導電性部材で覆われ、前記導電性部材が接地され、前記シート検知センサの導電性部品が前記導電性部材の前記シート寄りの部分よりも前記シートから離れた位置にあることを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１に記載のシート搬送ユニットにおいて、前記導電性部材が弾性変形できるように形成されており、前記シート検知センサが前記導電性部材の弾性変形力によってセンサ支持部材に固定されることを特徴とするものである。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明に係るシート搬送ユニットと、このシート搬送ユニットによって搬送されるシートに画像を形成する画像形成ユニットと、を備えた画像形成装置に関するものである。

請求項４の発明は、請求項１又は２の発明に係るシート搬送ユニットと、このシート搬送ユニットによって搬送されるシートの画像を読み取る画像読み取りユニットと、を備えた画像読み取り装置に関するものである。

本発明は、シート検知センサのシートに対向する部分のうち、非導電性の検知部を除く大部分が導電性部材によって覆われ、シート検知センサ内の導電性部品よりもシート寄りに導電性部材が配置され、その導電性部材が接地されているため、シートの静電気が放電しても、その放電した静電気を導電性部材を介して逃がすことができ、シート検知センサを静電気の放電から保護することができる。その結果、本発明によれば、シート検知センサがシートが静電気の放電によって損傷することがない。

以下、本発明の最良の実施形態を図面に基づき詳述する。

図１は、本発明のシート搬送ユニット２を使用した画像形成装置１の模式的構成図である。この図１に示すように、本発明の画像形成装置１は、シート搬送ユニット２と画像形成ユニット３とを備えている。

このうち、シート搬送ユニット２は、給紙トレイ４上に積載されたシート（例えば、シート状のコピー用紙）５をピックアップローラ６で一枚ずつ送り出し、ピックアップローラ６によって送り出されたシート５を給紙ローラ対７によってシート搬送路８に送り込み、このシート搬送路８に送り込まれたシート５を搬送ローラ対１０によって画像形成ユニット３に送り込み、この画像形成ユニット３によって印刷されたシート５を排紙ローラ対１１によって排紙トレイ１２上に排出するようになっている。また、シート搬送ユニット２は、給紙ローラ対７と搬送ローラ対１０の間のシート搬送路８であって、且つ、給紙ローラ対７の近傍位置に、シート５の通過を検知するシート検知センサ１３が配置されている。このシート検知センサ１３は、発光部１４と受光部１５とからなる光学式センサであり、発光部１４と受光部１５とがシート搬送路８を挟んで対向するように配置されている。

画像形成ユニット３は、インクジェット方式又は静電複写方式のいずれのものでもよく、搬送ローラ対１０と排紙ローラ対１１の間のシート搬送路８に配置され、シート搬送路８に沿って搬送されるシート５に画像を印刷するようになっている。

図２乃至図５は、シート検知センサ１３の受光部１５の取り付け構造を示すものである。このうち、図２は、導電性金属部材（導電性部材）１６によってシート検知センサ１３の受光部１５をセンサ支持部材１７に固定した状態を示す斜視図である。また、図３は、図２のＡ−Ａ線に沿って切断して示す断面図である。また、図４は、センサ支持部材１７に取り付けた導電性金属部材１６の接地状態を示す斜視図である。また、図５は、図４のＢ−Ｂ線に沿って切断して示す断面図である。

先ず、図２乃至図３に示すように、シート検知センサ１３の受光部１５は、図外の制御部等に接続するためのコネクタ１８を備えており、断面形状が略矩形形状になっている。そして、この受光部１５は、検知面（検知部）２０が上（シート搬送路８を隔てて対向する発光部１４）を向くように板状のセンサ支持部材１７上に置かれ（図１参照）、弾性変形可能な導電性金属部材１６（例えば、ばね用ステンレス鋼帯、ばね用ベリリウム銅、リン青銅、洋白の板及び条のいずれか、又はこれらを適宜組み合わせてなる部材）によってセンサ支持部材１７に着脱可能に固定されている。導電性金属部材１６は、薄板状の素材を曲げ加工して形成されたものであり、受光部１５を抱きかかえるような断面略矩形形状のセンサ保持部２１と、図４及び図５に示す接地部材２２に接触する接地部２３と、センサ支持部材１７の裏面１７ａに引っかけるフック部２４とを備えている。

導電性金属部材１６のセンサ保持部２１は、図３に示すように、受光部１５の一方の側面２５側（図３の右側の側面２５側）に位置する基準側壁２６と、この基準側壁２６の上端から折り曲げられて受光部１５の検知面２０を除く上面２７（センサ本体カバー２８の上面２７）を覆う上側壁３０と、この上側壁３０の左側端部から下方に向けて折り曲げられて受光部１５の他方の側面３１側（図３の左側の側面３１側）を基準側壁２６に向けて押圧するばね側壁３２と、を備えている。このセンサ保持部２１において、センサ支持部材１７の上面１７ｂに対して直立する平板のような基準側壁２６に対し、ばね側壁３２が内側に向かって出っ張るように形成されている。すなわち、図３において、ばね側壁３２は、右側に向かって（受光部１５の左側の側面３１に向かって）凸となるように形成されており、基準側壁２６側に受光部１５を押圧することにより、基準側壁２６との間に受光部１５を挟持するようになっている。

接地部２３は、ばね側壁３２の下端から外側（図３の左方向側）に上に凸となるように（略への字形状に）折り曲げられて、接地部材２２に弾性接触するようになっている（図５参照）。また、接地部２３は、接地部材２２との接触による撓み変形が許容されるだけの隙間がセンサ支持部材１７との間に生じるように折り曲げ形成されている。

フック部２４は、図３の二点鎖線で示すように、センサ支持部材１７に対して斜めに傾けられ、センサ支持部材１７に形成したスリット３３を先端側から通過させ、その大部分がセンサ支持部材１７の裏面１７ａ側に差し入れられた後、導電性金属部材１６及び受光部１５の全体を図３の実線位置まで起立させることにより、センサ支持部材１７の裏面１７ａ側に引っかけられる。なお、フック部２４の図３における幅寸法Ｗ１は、スリット３３の図３における幅寸法Ｗ２よりも充分に大きく、フック部２４がスリット３３から容易に抜け出るようなことはない。しかも、フック部２４は、図５に示すように、接地部２３がセンサ支持部材１７に固定された接地部材２２の抑え部３６の下面３６ａ側に弾性接触すると、受光部１５とセンサ支持部材１７との接触位置Ｐを支点として図中反時計回り方向の回転モーメントが導電性金属部材１６に生じ、センサ支持部材１７の裏面１７ａに押し付けられる。そのため、導電性金属部材１６は、接地部材２２の抑え部３６の下面３６ａ側に弾性接触する接地部２３と、センサ支持部材１７の裏面１７ａ側に弾性接触するフック部２４とによって、センサ支持部材１７に確実に固定される。その結果、導電性金属部材１６のセンサ保持部２１にばね側壁３２の弾性力で保持されたシート検知センサ１３は、導電性金属部材１６によってセンサ支持部材１７に確実に固定されることになる。

図４及び図５に示すように、接地部材２２は、導電性部材で形成されたおり、基部３４がセンサ支持部材１７に固定され、その基部３４の少なくとも一部が接地されている。そして、この接地部材２２は、基部３４から起立して立ち上がる起立壁部３５と、この起立壁部３５の上端から折り曲げられて導電性金属部材１６の接地部２３をセンサ支持部材１７との隙間内に収容する抑え部３６とを備えている。

図２乃至図５において、シート検知センサ１３の受光部１５は、導電性金属部材１６によって覆われていない検知面２０が発光部１４からの光を採り入れるための窓であり（図１参照）、光の透過が可能で且つ非導電性の樹脂材料によってその検知面２０が形成されている。また、このシート検知センサ１３の受光部１５は、検知面２０から採り入れた光を光電変換させる光電変換素子等が取り付けられた導電性部品（図示せず）を非導電性で且つ遮光性の樹脂材料で形成されたセンサ本体カバー２８の内部に収容されている。そして、シート検知センサ１３の受光部１５は、導電性金属部材１６で覆われる上面２７よりも下方に導電性部品が位置している。したがって、シート検知センサ１３の受光部１５の導電性部品は、シート検知センサ１３の受光部１５の上面２７を覆う導電性金属部材１６よりもシート５から離れた位置にある。

また、図５において、導電性金属部材１６の基準側壁２６側又はばね側壁３２側がシート搬送方向上流側に向かって正対するように配置されると（シート５が図５の左右方向に移動する構成であると）、シート検知センサ１３の受光部１５を除く部分がシート５に対して導電性金属部材１６で確実に遮られるため、シート検知センサ１３の受光部１５が導電性金属部材１６によって静電気の放電からより一層確実に保護される。

以上のように構成された本実施形態のシート搬送ユニット２を備えた画像形成装置１は、受光部１５（シート検知センサ１３）の非導電性の検知面２０を除く大部分（センサ本体カバー２８）を導電性金属部材１６で覆い、受光部１５の導電性部品（基板等）をその導電性金属部材１６のシート５寄りの部分よりもシート５から離して配置できるため、シート５に蓄積された静電気が受光部１５に向けて放電されたとしても、導電性金属材１６に放電されることになり、受光部１５の内部の導電性部品まで静電気が到達することがない。従って、本実施形態のシート搬送ユニット２を備えた画像形成装置１は、受光部１５（シート検知センサ１３）がシート５に蓄積された静電気の放電によって損傷することがない。

また、本実施形態のシート搬送ユニット２は、導電性金属部材１６の弾性力によって受光部１５（シート検知センサ１３）をセンサ支持部材１７に固定できるため、受光部１５をセンサ支持部材１７に固定するための固定手段を別途設置する必要がなく、部品点数を増加させることがない。

また、本実施形態のシート搬送ユニット２は、受光部１５（シート検知センサ１３）の外表面の大部分を導電性金属部材１６のセンサ保持部２１で抱きかかえられるように保持しているため、受光部１５が導電性金属部材１６でセンサ支持部材１７に確実に固定される。

なお、本実施形態は、光学式のシート検知センサ１３の受光部１５を例示したが、発光部１４をセンサ支持部材１７に固定するために、導電性金属部材１６を適宜変更使用することができる。このようにすれば、シート検知センサ１３の発光部１４及び受光部１５をシート５の静電気の放電から確実に保護することができる。

また、本実施形態は、シート検知センサ１３を給紙ローラ対７の近傍に配置する態様を例示したが、これに限られず、シート搬送路８のいずれの箇所に配置してもよい。例えば、搬送ローラ対１０の近傍のシート搬送路８、給紙ローラ対７とピックアップローラ６との間のシート搬送路８、画像形成ユニット３内のシート搬送路８、画像読み取りユニット４０内のシート搬送路８、及び排紙ローラ対１１の近傍のシート搬送路８等にシート検知センサ１３を配置するようにしてもよい。

また、本実施形態は、シート検知センサ１３を反射型の光学式センサとし、受光部１５の代わりに発光部と受光部を同時に備えたシート検知センサ１３を配置し、そのシート検知センサ１３を導電性金属部材１６でセンサ支持部材１７に固定するようにしてもよい。

また、本実施形態において、シート検知センサ１３の受光部１５を導電性金属部材１６によって覆う態様を例示したが、これに限られず、コネクタ１８を含めて導電性金属部材１６で覆うようにしてもよい。

また、本実施形態は、導電性部材として導電性金属部材１６を例示したが、これに限られず、導電性部材として導電性樹脂部材（例えば、導電性ポリアセタールやカーボン入り樹脂）を使用してもよい。

また、本実施形態は、光学式のシート検知センサ１３を例示したが、これに限られず、接触式のシート検知センサ１３を使用するようにしてもよい。この場合、接触式のシート検知センサ１３は、シート５に接触する部分（検知部）が非導電性部材で形成され、導電性部品（基板等）が内部に収容されたセンサ本体カバーを図４乃至図５の態様と同様に導電性金属部材によって覆い、導電性金属部材によってセンサ支持部材に固定される。

また、本実施形態は、シート搬送ユニット２と画像形成ユニット３とを備えた画像形成装置１を例示したが、これに限られず、画像形成ユニット３の代わりに画像読み取りユニット４０をシート搬送ユニット２に組み合わせ、シート搬送ユニット２と画像読み取りユニット４０とを備えた画像読み取り装置４１を構成するようにしてもよい（図１参照）。この画像読み取り装置４１は、シート搬送ユニット２によって搬送されるシート５の画像を画像読み取りユニット４０で読み取り、その読み取ったデータを外部の画像形成装置やコンピュータ等に送信することができる。

本発明のシート搬送ユニットは、画像形成装置（複写機，プリンタ，ファクシミリ装置及びこれらの複合機等）や画像読み取り装置（スキャナ、データ送信機能を備えたスキャナ装置、画像形成装置の原稿自動読み取り装置等）に限られず、静電気が蓄積しやすいシートを搬送・整合する製本機や裁断機、印刷済みのシートに孔あけ等の後処理を施す後処理装置等に広く適用することができる。

本発明のシート搬送ユニットを備えた画像形成装置又は画像読み取り装置の模式的構成図である。 導電性金属部材（導電性部材）によってシート検知センサの受光部をセンサ支持部材に固定した状態を示す斜視図である。 図２のＡ−Ａ線に沿って切断して示す断面図である。 センサ支持部材に取り付けた導電性金属部材の接地状態を示す斜視図である。 図４のＢ−Ｂ線に沿って切断して示す断面図である。 従来のシート検知センサの取付状態を示す斜視図である。

符号の説明

１……画像形成装置、２……シート搬送ユニット、３……画像形成ユニット、５……シート、８……シート搬送路、１３……シート検知センサ、１６……導電性金属部材（導電性部材）、１７……センサ支持部材、２０……検知面（検知部）、４０……画像読み取りユニット、４１……画像読み取り装置

Claims (4)

1. シートの通過又はシート位置を検知するシート検知センサがシート搬送路に配置されたシート搬送ユニットにおいて、
   前記シート検知センサの前記シートに対向する部分のうち、非導電性検知部を除く大部分が導電性部材で覆われ、前記導電性部材が接地され、前記シート検知センサの導電性部品が前記導電性部材の前記シート寄りの部分よりも前記シートから離れた位置にあることを特徴とするシート搬送ユニット。
2. 前記導電性部材が弾性変形できるように形成されており、前記シート検知センサが前記導電性部材の弾性変形力によってセンサ支持部材に固定されることを特徴とする請求項１に記載のシート搬送ユニット。
3. 前記請求項１又は２に記載のシート搬送ユニットと、このシート搬送ユニットによって搬送されるシートに画像を印刷する画像形成ユニットと、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
4. 前記請求項１又は２に記載のシート搬送ユニットと、このシート搬送ユニットによって搬送されるシートの画像を読み取る画像読み取りユニットと、を備えたことを特徴とする画像読み取り装置。

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