JP2007276914A - 給紙装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】紙粉等の異物を除去し、転写領域への異物の進入を軽減し、良好な画質が得られる給紙装置及び給紙装置を配置した画像形成装置を提供する。
【解決手段】用紙を搬送する搬送手段の搬送部材の外周面に摺接して清掃する清掃部材を有する給紙装置において、搬送部材と清掃部材とは摺接位置において同一の接線方向に回動し、搬送部材の外周面の回動時の線速をＶ１、清掃部材の摺擦部の回動時の線速をＶ２とすると、Ｖ１＞Ｖ２の関係を満たすように、搬送部材と清掃部材との駆動を制御する給紙装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの機能を有する複合機等の画像形成装置に用いられる給紙装置に関し、特に、搬送部材の外周面に付着した紙粉等の異物を除去する清掃部材を備えた給紙装置、及び給紙装置を備えた画像形成装置に関するものである。

従来より、画像形成装置の異物除去装置として、記録紙を搬送するローラ部材に固定式の清掃部材（ブラシ、フェルト、ＰＥＴシートなどの可撓性部材）を当接させて紙粉などの異物を除去している。また、搬送する記録紙に清掃ローラ（ブラシやフェルトなど）を当接させて紙粉などの異物を除去している。

例えば、特許文献１は、異物除去装置として、搬送ローラにフェルトなどの固定式の清掃部材を当接させ、搬送ローラにより記録紙の表面を清掃させるものである。

特許文献２は、搬送される記録紙を清掃する清掃ローラなどにブラシを当接させ、清掃ローラを清掃するものである。

特許文献３は、搬送される記録紙に清掃ローラを当接させる方式である。

特許文献４は、搬送ローラに回転するブラシローラを当接させて搬送ローラを清掃し、このブラシローラに回転ローラを当接させてブラシローラを清掃し、更にこのブラシローラに可撓性シートを当接させて回転ローラを清掃するものである。

特許文献５は、搬送ローラと異物除去部材とを逆方向に回転した場合と、同方向に回転した場合とにおいて、異物除去部材の先端の移動速度と、搬送ローラの周面の移動速度とに速度差を設けたものである。
特開平１１−５２６４１号公報 特開平１１−２０８９１８号公報 特開平８−３１４３４４号公報 特開２００４−２２４４５１号公報 特開２００４−１３７０７６号公報（段落番号０１０１、図９（ａ））

記録済みの用紙、特にオフセット印刷済みの用紙を画像形成装置や後処理装置に配置された給紙装置に通紙させる場合、用紙に付着した打ち粉やインクかす、用紙面の塗工剤等が給紙ローラや搬送ローラの外周面に付着して給紙ローラや搬送ローラの搬送力を低下させ、給送性能が不安定となる。そのため搬送ローラの清掃が必要となる。

しかしながら、上述した給紙ローラや搬送ローラに固定式の清掃部材を当接させて異物を除去するものや、搬送される転写材に回転ブラシなどの清掃ローラを当接させて異物を除去するなどの異物除去装置やこれを用いる画像形成装置においては、紙粉等の異物の除去を長期にわたり安定して行う事ができず、転写領域への異物進入を長期的に軽減できないという問題があった。

また、リバースローラ型の給紙ローラ方式では、ピックアップローラや給紙ローラ等の回転するローラに付着した紙粉などの異物汚れをモケット等の起毛部材や発泡ウレタンやＰＥＴシートなどの可撓性部材をローラに押しつけて清掃しているが、起毛部材や可撓性部材では掻き取った異物をローラから分離できないため、清掃効果が持続せず、清掃部材やローラの定期的な清掃や交換が必要になってくる。

特許文献１の画像形成装置では、清掃部材に紙粉などの異物がすぐに溜まり除去しきれなくなった紙粉などの異物が転写領域へと搬送されてしまい耐久的に問題があった。

特許文献２の画像形成装置では、清掃ローラと転写材とに速度差をつけているため、転写材の搬送に不安定要素を与えているという問題があった。

特許文献３の画像形成装置では、清掃ローラの表面に紙粉などの異物が溜まった時点で効力がなくなり、耐久的に問題あった。

特許文献４の画像形成装置では、搬送ローラのゴムや清掃部材の材質を適正に設定しなければ、安定した用紙搬送性と高い効果とを得る事ができない。

特許文献５の異物除去装置では、搬送ローラと異物除去部材の刷毛とを逆方向に回転した場合には、刷毛を搬送ローラの周面に相対移動するように接触させると記載されているが、刷毛の先端の摺擦部の移動速度と搬送ローラの外周面の移動速度との関連については記載されていない。

また、給紙装置のピックアップローラは用紙を給紙ローラへ確実に送る必要があり、ピックアップローラが用紙を圧接する力を適正荷重にしなければならない。安定した適正荷重を与えるには、ピックアップローラとホルダの自重によって圧接力を付勢する方式が有効であるが、この場合、ピックアップローラを清掃する清掃機構が大型化すると、適正荷重が与えられなくなるという問題がある。

本発明は上記の不具合を解消し、長期にわたり紙粉等の異物の除去を可能とし、転写領域への異物の進入を軽減でき、清掃機構の小型化を可能とし良好な画質が得られる給紙装置及びこれを用いる画像形成装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的は、下記に記載した発明により達成される。

１． 用紙を搬送する搬送手段の搬送部材の外周面に摺接して清掃する清掃部材を有する給紙装置において、前記搬送部材と前記清掃部材とは摺接位置において同一の接線方向に回動し、前記搬送部材の外周面の回動時の線速をＶ１、前記清掃部材の摺擦部の回動時の線速をＶ２とすると、Ｖ１＞Ｖ２の関係を満たすように、前記搬送部材と前記清掃部材との駆動を制御することを特徴とする給紙装置。

２． 前記１に記載の給紙装置と、該給紙装置から給紙された用紙に対して画像を形成する画像形成部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、長期にわたり、紙粉等の異物の除去が可能となり、転写領域への異物の進入が軽減されて、清掃機構の小型化を可能とし、良好な画質が得られる異物除去装置及びこれを用いる画像形成装置の提供が可能となる。

更に、第１給紙部材や第２給紙部材の清掃効果及び耐久性の向上、紙粉の多い用紙に対する給送性が向上、オフセット印刷済みの用紙、特に、オフセット印刷済みのコート紙に対する給送性が向上等がの効果が得られる。

次に、本発明の画像形成装置を図面に基づいて説明する。

［画像形成装置］
図１は、画像形成装置本体Ａ、後処理装置ＦＳ、大容量給紙装置ＬＴ、自動原稿送り装置ＤＦから成る画像形成装置の構成図である。

画像形成装置本体Ａは、画像形成部１と、定着装置９と、用紙搬送系と、を有している。画像形成部１は、像担持体２の周辺に配置された帯電手段３、像露光手段４、現像装置５、転写手段６、除電手段７Ａ、分離爪７Ｂ、クリーニング手段８等から構成されている。

用紙搬送系は、給紙カセット１０、第１給紙手段１１、第２給紙手段１２、搬送手段１３、排紙手段１４、及び手差し給紙手段１５から成る第１搬送部と、用紙Ｓを循環再給紙する循環再給紙部とから構成されている。

給紙カセット１０及び第１給紙手段１１は、複数の給紙手段（図示の３段）により形成され、複数種のサイズの用紙Ｓを収容して給紙する。

大容量給紙装置ＬＴの給紙手段２０から送り出された用紙Ｓは、第２給紙手段１２に給送される。

自動原稿送り装置ＤＦの原稿台上に載置された原稿ｄは給紙手段２１により搬送され、画像読取装置により原稿画像が読み取られる。

画像形成部１において、帯電、露光、現像、転写、分離、クリーニング等の処理が行われる。給紙カセット１０、手差し給紙手段１５、大容量給紙装置ＬＴから給送された用紙Ｓは転写手段６により画像が転写される。画像を担持した用紙Ｓは、定着装置９により定着され、排紙手段１４から排出され、後処理装置ＦＳに送り込まれる。

［後処理装置］
後処理装置ＦＳは、入口搬送部３０、シフトユニット３１、スタッカユニット３２、ステイプルユニット３３、表紙給紙手段３４、及び排紙手段３５から構成されている。

表紙給紙手段３４により給紙された表紙Ｋは、搬送ローラ群により搬送され、スタッカユニット３２に収容される。表紙Ｋは、スタッカユニット３２に収容される複数枚の用紙Ｓに重ね合わされて表表紙、裏表紙を形成する。なお、表紙Ｋは、複数枚の用紙Ｓの中間に挿入するインサータ用紙とする事も可能である。

スタッカユニット３２に所定枚数の用紙Ｓが積載、整合されると、ステイプルユニット３３により用紙Ｓの２箇所、又は用紙Ｓの隅部１箇所にステイプル針が打針され、用紙Ｓが綴じ合わされ、冊子が作製される。

綴じ処理された用紙Ｓは、排紙手段３５によって挟持、搬送され、メイントレイ３６上に排出、積載される。

［給紙装置］
給紙装置は、画像形成装置本体Ａに配置された給紙カセット１０の第１給紙手段１１及び手差し給紙手段１５、大容量給紙装置ＬＴの給紙手段２０、自動原稿送り装置ＤＦの給紙手段２１、後処理装置ＦＳの表紙給紙手段３４等に適用可能である。

図２は、図１に示す画像形成装置本体Ａの第２給紙手段１２の断面図である。

第２給紙手段１２は、用紙Ｓを挟持して搬送する駆動ローラ（搬送部材）１２１と従動ローラ１２２、駆動ローラ１２１に摺接して回転する清掃ブラシから成る第１清掃部材（以下、清掃ブラシと称す）１２３、清掃ブラシ１２３に摺接して回転する第２清掃部材１２４、第２清掃部材１２４の外周面に当接する可撓性の第３清掃部材１２５を有する。

駆動ローラ１２１は時計方向に駆動回転し、清掃ブラシ１２３は図示しない駆動手段により反時計方向に駆動回転され、第２清掃部材１２４は図示しない駆動手段により時計方向に駆動回転される。第３清掃部材１２５は第２清掃部材１２４の外周面に対してカウンタタイプで圧接する。

清掃ブラシ１２３は導電性ブラシにより形成されている。導電性ブラシの仕様、特性に関しては後述する。駆動ローラ１２１の仕様、特性に関しても後述する。

図３は給紙装置の平面断面図であり、図３（ａ）は給紙開始以前の状態を示し、図３（ｂ）は給紙時の状態を示す。

なお、手差し給紙手段１５、大容量給紙装置ＬＴの給紙手段２０、自動原稿送り装置ＤＦの給紙手段２１、後処理装置ＦＳの表紙給紙手段３４も第１給紙手段１１とほぼ同一の構造をなすから、以下、第１給紙手段１１を代表として説明する。

給紙カセット１０内の昇降底板１０１上に積載された用紙Ｓは、図示しないモータにより昇降する昇降部材１０２によって上昇し、用紙Ｓの上面がピックアップローラ（第１搬送部材）１１１の外周面に当接する所定位置に到達すると、図示しないセンサにより用紙Ｓの上面が検知され、昇降底板１０１の上昇が停止される。

この用紙上限位置において、ピックアップローラ１１１とホルダ１１４の自重により用紙Ｓの上面に所定圧力Ｐ１が付勢される。

給紙信号によりピックアップローラ１１１と給紙ローラ（第２搬送部材）１１２が回転を開始する。所定圧力Ｐ１で用紙Ｓの上面に圧接させたピックアップローラ１１１は、用紙Ｓを給紙ローラ１１２と重送防止ローラ（リバースローラ）１１３とのニップ位置に送り込んだ後、用紙面から離間する。

重送防止ローラ１１３は図示しないトルクリミッタを介して用紙Ｓの搬送方向と逆方向に駆動されていて、図示しないバネによる所定圧力Ｐ２で給紙ローラ１１２に圧接されている。

重送防止ローラ１１３は、ニップ位置に用紙Ｓが存在せず、給紙ローラ１１２が直接接触したとき、又は、１枚の用紙Ｓがニップ位置に送り込まれたとき、トルクリミッタがリミットトルクを超えて滑り、給紙ローラ１１２に従動回転して１枚の用紙Ｓを搬送する。

しかし、２枚以上の用紙Ｓがニップ位置に送り込まれた場合、リミットトルクが用紙間の摩擦力に打ち勝って、重送防止ローラ１１３を逆回転させ、下側の用紙Ｓを押し戻し、多数枚送りを防止して、１枚の用紙Ｓを搬送する。

給紙開始信号が入力されると、ピックアップローラ１１１が給紙ローラ１１２の回転軸を中心にして揺動し、用紙Ｓの上面に自重で当接する。同時に後述の電磁クラッチＣＬが接続状態になり、給紙ローラ１１２が回転開始し、更に後述の駆動伝達手段によってピックアップローラ１１１が回転開始する。

ピックアップローラ１１１の回転により用紙Ｓが送り出され、給紙ローラ１１２と重送防止ローラ１１３とが圧接するニップ位置へ搬送され、１枚ずつ捌かれて搬送方向下流側の搬送ローラ対１１５（第２給紙手段）に到達する。

搬送ローラ対１１５へ用紙Ｓが到達した事を、図示しないセンサが検知すると、電磁クラッチＣＬが非接続状態となり、搬送ローラ対１１５による挟持搬送により、給紙ローラ１１２と重送防止ローラ１１３とが圧接するニップ位置から用紙Ｓが引き出されて搬送される。

［清掃部材］
第１給紙手段１１には、ピックアップローラ１１１と給紙ローラ１１２とが対向する空間の上方に、第１清掃部材（以下、清掃ブラシと称す）１１６、第２清掃部材１１７、第３清掃部材１１８、及び遮蔽部材１１９が配置されている。

清掃ブラシ１１６は、ピックアップローラ１１１の外周面と、給紙ローラ１１２の外周面とに摺接して回転する。清掃ブラシ１１６は後述の駆動手段により回転され図示の反時計方向に回転する。清掃ブラシ１１６とピックアップローラ１１１とは摺接位置において同方向に速度差をもって回転する。清掃ブラシ１１６と給紙ローラ１１２とは摺接位置において同方向に速度差をもって回転する。

清掃ブラシ１１６は、ピックアップローラ１１１と給紙ローラ１１２に摺接して付着した紙粉や異物を除去する。

清掃ブラシ１１６の仕様：
導電性アクリル材のブラシ、
ブラシ毛の太さ６．２５デニール（１デニールは長さ４５０ｍで質量５０ｍｇの繊維の太さ）、
ブラシ毛の密度１０万本／（２５．４ｍｍ）²、
外径φ１６ｍｍ、
ブラシ毛の長さ４ｍｍ、
ピックアップローラ１１１と清掃ブラシ１１６とのオーバーラップ量、及び給紙ローラ１１２と清掃ブラシ１１６とのオーバーラップ量は、何れも０．５ｍｍ〜１．５ｍｍとなるように設定した。

第２清掃部材１１７は、清掃ブラシ１１６に摺接して駆動手段により回転する回転ローラである。第２清掃部材１１７は、清掃ブラシ１１６に付着した紙粉や異物を除去してリフレッシュする。

第３清掃部材１１８は、第２清掃部材１１７の外周面に当接する可撓性の薄板、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等により形成されている。第３清掃部材１１８の先端部は、第２清掃部材１１７の外周面に対してカウンタタイプで圧接する。第３清掃部材１１８は、第２清掃部材１１７に付着した紙粉や異物を除去するとともに、ピックアップローラ１１１の上方空間を遮蔽する。

遮蔽部材１１９は、第３清掃部材１１８と対称位置に配置され、第２清掃部材１１７の外周面に当接する可撓性の薄板、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ウレタンシート等により形成されている。遮蔽部材１１９の先端部は、第２清掃部材１１７の外周面に対してトレイルタイプで軽圧接する。遮蔽部材１１９は、第２清掃部材１１７に付着した紙粉や異物を除去するとともに、給紙ローラ１１２の上方空間を遮蔽する。

第１給紙手段１１において搬送不良の用紙Ｓを取り出す場合、ピックアップローラ１１１を持ち上げて給紙ローラ軸を中心にして上方に揺動させるとき、清掃ブラシ１１６の上方空間は、第３清掃部材１１８と遮蔽部材１１９とにより遮蔽されているから、第２清掃部材１１７周辺の紙粉や異物が外部に漏出する事が防止される。

搬送用ゴムローラに摺接して搬送ローラの表面を清掃する清掃部材のブラシが導電性でない場合、ゴムローラ表面が帯電してしまい、搬送用ゴムローラ表面に付着した紙粉や異物等による汚れが取れにくくなってしまうこと、用紙表面が帯電してしまい画像形成装置本体Ａの転写部において画像転写不良を引き起こしてしまうこと、などの問題が発生する。そのため清掃用のブラシには導電性を付与する事が好ましい。

特に、ピックアップローラ１１１や給紙ローラ１１２を清掃する清掃ブラシ１１６は小型化する必要がある。但し、小型化にも限界があり、起毛ブラシを巻き付ける芯金の外径も強度状からφ６ｍｍ程度は最低必要であるが、安定した清掃機能を発揮するために外径φ８ｍｍ程度のものが好ましい。

清掃ブラシ１１６の毛長に関しても３ｍｍ以上が必要である。従って、芯金と毛長を合わせると、清掃ブラシ１１６の外径はφ１４ｍｍ以上とする必要がある。

［清掃ブラシの回転駆動機構］
図４（ａ）は清掃ブラシ１１６の回転駆動機構を示す平面断面図、図４（ｂ）は正面図である。

図示しない駆動源はカップリング１１０に接続してギヤＧ１を連続回転させる。ギヤＧ１はギヤＧ２に噛み合い回転軸１１０Ａを回転させる。回転軸１１０Ａの軸端に設置された電磁クラッチＣＬは、回転軸１１０Ａの回転駆動をオン、オフさせる。

電磁クラッチＣＬが接続状態になると、回転軸１１０Ａが回転して、給紙ローラ１１２が図に示す時計方向に回転する。給紙ローラ１１２の回転軸１１０Ａに固定されたギヤＧ３は、ギヤＧ４を介してピックアップローラ１１１の回転軸１１０Ｃの軸端に固定されたギヤＧ５を回転させる。従って、給紙ローラ１１２とピックアップローラ１１１とは、図４（ｂ）に示すように、ともに時計方向に回転する。

ギヤＧ４の回転軸１１０Ｂには、清掃ブラシ１１６が固定されて、回転軸１１０Ｂと共に図に示す反時計方向に回転する。

回転軸１１０Ｂの他方の端部に固定されたギヤＧ６は、第２清掃部材１１７の回転軸１１０Ｄに固定されたギヤＧ７を回転させる。ギヤＧ７の回転により、第２清掃部材１１７が図２に示す時計方向に回転する。

第１給紙手段１１のホルダ１１４は、回転軸１１０Ａ、回転軸１１０Ｂ、第２清掃部材１１７を回転可能に軸支するととものに、第３清掃部材１１８と遮蔽部材１１９の一端を固定している。第３清掃部材１１８の先端部は、第２清掃部材１１７の外周面に対してカウンタタイプで圧接する。遮蔽部材１１９の先端部は、第２清掃部材１１７の外周面に対してトレールタイプで圧接する。

第１給紙手段１１のホルダ１１４は、給紙ローラ１１２の回転軸１１０Ａを中心にして揺動可能に支持されている。給紙時には、ピックアップローラ１１１、清掃ブラシ１１６、第２清掃部材１１７、第３清掃部材１１８、遮蔽部材１１９及びホルダ１１４から成る第１給紙手段１１の上部機構の係止が解除されて、揺動して自重によりピックアップローラ１１１が給紙カセット１０内に収容された用紙Ｓの上面を所定圧力Ｐ１で加圧して用紙Ｓを送り出す。

清掃ブラシ１１６、第２清掃部材１１７、第３清掃部材１１８、遮蔽部材１１９から成る清掃手段は、小型、軽量に形成されているから、所定圧力Ｐ１を保持して、最少枚数の用紙Ｓを確実に送り出す事ができる。

特に、清掃ブラシ１１６、第２清掃部材１１７等をピックアップローラ１１１と給紙ローラ１１２に対して兼用に設ける事により、第１給紙手段１１を小型軽量化している。これによって、自重による圧力で適切に用紙を送り出す構成の第１給紙手段１１の設計上の自由度が広くなる。

また、用紙Ｓの表面からピックアップローラ１１１の表面に付着した異物、及び用紙Ｓの表面から給紙ローラ１１２の表面に付着した異物は、清掃ブラシ１１６、第２清掃部材１１７、第３清掃部材１１８、遮蔽部材１１９から成る清掃手段によって確実に清掃される。

また、用紙Ｓの裏面から重送防止ローラ１１３の表面に付着し、更に給紙ローラ１１２に転移した異物も、清掃ブラシ１１６、第２清掃部材１１７、第３清掃部材１１８、遮蔽部材１１９から成る清掃手段によって確実に清掃される。

図５は、固定ブラシを有する比較例の清掃手段の断面図である。なお、図面に使用されている符号について図３と同じ給紙機構には同符号を付した。

ピックアップローラ１１１の上部には、支持板に固定された清掃部材（清掃ブラシ）１１６Ａが配置されている。清掃部材１１６Ａはピックアップローラ１１１の外周面に摺接して、ピックアップローラ１１１の外周面に付着した異物を除去する。

給紙ローラ１１２の上部には、支持板に固定された清掃部材（清掃ブラシ）１１６Ｂが配置されている。清掃部材１１６Ｂは給紙ローラ１１２の外周面に摺接して、給紙ローラ１１２の外周面に付着した異物を除去する。

搬送ローラ対１１５の駆動ローラ１１５Ａの上部には、清掃部材（清掃ブラシ）１１６Ｃが配置されている。清掃部材１１６Ｃは駆動ローラ１１５Ａの外周面に摺接して、駆動ローラ１１５Ａの外周面に付着した異物を除去する。

表１は、給紙ローラ１１２と清掃ブラシ１１６の一実施例を示すものである。

図４において、給紙ローラ１１２の回転軸１１０Ａに固定されたギヤＧ３は、回転軸１１０Ｂに固定されたギヤＧ４に噛み合い、清掃ブラシ１１６を回転させる。

実施例：給紙ローラ１１２の外径を３２ｍｍ、ギヤＧ３の歯数を３３とし、清掃ブラシ１１６の外径を１６ｍｍ、ギヤＧ４の歯数を２３とすると、給紙ローラ１１２の線速Ｖ１に対して、清掃ブラシ１１６の線速Ｖ２は０．７２となり、相対線速（Ｖ１−Ｖ２）は−０．２８で、Ｖ１＞Ｖ２である。

比較例：給紙ローラ１１２の外径を３２ｍｍ、ギヤＧ３の歯数を２１とし、清掃ブラシ１１６の外径を１４ｍｍ、ギヤＧ４の歯数を１８とすると、給紙ローラ１１２の線速Ｖ１に対して、清掃ブラシ１１６の線速Ｖ２は１．４９となり、相対線速（Ｖ１−Ｖ２）は−０．４９で、Ｖ１＜Ｖ２である。

なお、実施例、比較例において、清掃ブラシ１１６の外径が給紙ローラ１１２の外径に食い込むオーバーラップ量は、何れも１．２３ｍｍである。

図６は、給紙ローラ１１２の外周面の摩擦係数の変化を測定した結果の特性図である。

清掃方式として、以下の４方式により比較検討した。

（ａ） 実施例：回転型の清掃ブラシ１１６を使用し、清掃ブラシ１１６と給紙ローラ１１２とを摺接位置において同一の接線順方向に回動し、給紙ローラ１１２の外周面の回動時の線速をＶ１、清掃ブラシ１１６の先端の摺接部の回動時の線速をＶ２としたとき、Ｖ１＞Ｖ２とした。

（ｂ） 比較例１：回転型の清掃ブラシ１１６を使用し、清掃ブラシ１１６と給紙ローラ１１２とを摺擦位置において同一の接線順方向に回動し、給紙ローラ１１２の外周面の回動時の線速をＶ１、清掃ブラシ１１６の先端の摺接部の回動時の線速をＶ２としたとき、Ｖ１＜Ｖ２とした。

（ｃ） 比較例２：回転型の清掃ブラシ１１６を使用し、清掃ブラシ１１６と給紙ローラ１１２とを摺接位置において接線逆方向に回動させた。

（ｄ） 比較例３：図５に示した固定型の清掃ブラシを配置した給紙装置。

（ｅ）は搬送性能下限を示す。

ローラ表面が打ち粉、紙粉、インクカス等により汚れた状態においては、ピックアップローラ１１１、給紙ローラ１１２の表面状態では表面粗さＲｚ（十点平均粗さ）が粗いほど、高い摩擦係数μが得られる。

本発明の給紙装置は、電磁クラッチＣＬの接続時に、ピックアップローラ１１１と給紙ローラ１１２に対して清掃ブラシ１１６は同方向にＶ１＞Ｖ２の線速関係で回転しており、用紙Ｓに付着した紙粉、打ち粉、インクかす等の異物汚れがピックアップローラ１１１、給紙ローラ１１２から、清掃ブラシ１１６へ移送される。清掃ブラシ１１６に付着した異物は第２清掃部材１１７によって回収された後、第３清掃部材１１８により除去される。

電磁クラッチＣＬの切断時に、給紙ローラ１１２は搬送ローラ対１１５に挟持されて搬送される用紙Ｓにより連れ回りされ、線速Ｖ１で回転するが、清掃ブラシ１１６は停止しており、清掃ブラシ１１６の先端の線速はＶ２＝０である。但し、この状態でも、ピックアップローラ１１１と給紙ローラ１１２とは線速Ｖ１で駆動回転しているから、線速Ｖ１＞Ｖ２の関係は変わらない。清掃ブラシ１１６が停止している間、清掃ブラシ１１６の一定箇所に溜まった異物は、後続の用紙Ｓの給紙開始で第２清掃部材１１７によって回収された後、第３清掃部材１１８により除去される。

また、図２に示す第２給紙手段１２においても、線速Ｖ１＞Ｖ２で順回転する清掃ブラシ１２３は、搬送ローラ１２１の外周面に当接して清掃する。また、清掃ブラシ１２３は、第２清掃部材１２４によってリフレッシュされ、第３清掃部材１２５によって更に確実に清掃される。

一般的には、摩擦係数μの高いＥＤＰＭゴムを被覆したピックアップローラ１１１や給紙ローラ１１２は、プリント初期には用紙搬送力が高いが、オフセット印刷済みの用紙Ｓを通紙する場合には、通紙以前に用紙Ｓに付着していた打ち粉、紙粉、インクカス等が、ローラ表面に転写されて取れにくくなり、用紙搬送の耐久性が低下する。これは、摩擦係数μの高いＥＤＰＭゴムが打ち粉、紙粉、インクカス等の異物をゴムの内部に引き込みやすい性質を有しているためである。

（ａ） 実施例で示した線速Ｖ１＞Ｖ２とした清掃ブラシ１１６の回転方式では、連続通紙９０００枚に至るまで摩擦係数μが高く、安定した高い搬送力が得られる。

（ｂ） 比較例１で示した線速Ｖ１＜Ｖ２とした清掃ブラシ１１６の回転方式では、摩擦係数μが前述の実施例より低下するが、連続通紙９０００枚に至るまでほぼ安定した摩擦係数μが得られる。

（ｃ） 比較例２で示した清掃ブラシ１１６を逆転させる形式では、摩擦係数が低下し、且つ摩擦係数μの変動が大きく表れる。

（ｄ） 固定ブラシ形式では、通紙初期から連続通紙約２００枚で摩擦係数μが急速に低下して給紙性能下限となり、連続通紙を続行すると、摩擦係数μが給紙性能下限以下となり給紙不良を発生する。

（ｅ） 清掃部材無しの形式では、通紙初期から連続通紙約１００枚で摩擦係数μが急速に低下して給紙性能下限となり、連続通紙を続行すると、連続通紙約１００枚で摩擦係数μが更に低下して給紙不良を発生する。

なお、本発明の実施の形態では、画像形成装置本体Ａに接続される後処理装置として、平綴じ機能を有する後処理装置について説明したが、本発明の画像形成装置の後処理装置はこれらに限定されるものではなく、糊付け製本機、小口断裁機、表紙くるみ製本機、封緘機等の後処理装置の給紙装置にも適用可能ある。

また、本発明の実施の形態では、複写機に接続した後処理装置について説明したが、軽印刷機、プリンタ、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置に接続した画像形成システムにも適用可能ある。

画像形成装置本体、後処理装置、大容量給紙装置、自動原稿送り装置から成る画像形成装置の構成図。 画像形成装置本体の第２給紙手段の断面図。 給紙装置の平面断面図。 清掃ブラシの回転駆動機構を示す平面断面図、及び正面図。 固定ブラシを有する比較例の清掃手段の断面図。 給紙ローラの外周面の摩擦係数の変化を測定した結果の特性図。

符号の説明

１０ 給紙カセット
１１ 第１給紙手段
１１１ ピックアップローラ（第１搬送部材）
１１２ 給紙ローラ（第２搬送部材）
１１３ 重送防止ローラ（リバースローラ）
１１５ 搬送ローラ対
１１６ 第１清掃部材（清掃ブラシ）
１１７ 第２清掃部材
１１８ 第３清掃部材
１２ 第２給紙手段
１２１ 駆動ローラ（搬送部材）
１２３ 第１清掃部材（清掃ブラシ）
１５ 手差し給紙手段
２０ 給紙手段
２１ 給紙手段
３４ 表紙給紙手段
Ａ 画像形成装置本体
ＣＬ 電磁クラッチ
ＦＳ 後処理装置
ＬＴ 大容量給紙装置
Ｓ 用紙

Claims (8)

1. 用紙を搬送する搬送手段の搬送部材の外周面に摺接して清掃する清掃部材を有する給紙装置において、
   前記搬送部材と前記清掃部材とは摺接位置において同一の接線方向に回動し、
   前記搬送部材の外周面の回動時の線速をＶ１、前記清掃部材の摺擦部の回動時の線速をＶ２とすると、
   Ｖ１＞Ｖ２の関係を満たすように、前記搬送部材と前記清掃部材との駆動を制御することを特徴とする給紙装置。
2. 前記清掃部材は駆動手段により回転される清掃ブラシであることを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
3. 前記搬送手段は、用紙収納部内に収容された用紙の最上面に圧接して用紙を挟持して搬送する第１給紙手段と、前記第１給紙手段に対して用紙搬送方向下流側に配設され前記第１給紙手段により搬送される用紙を更に下流側へ搬送する第２給紙手段と、を有することを特徴とする請求項１または２に記載の給紙装置。
4. 前記第１給紙手段は、用紙収納部に収容された用紙の最上面に圧接して用紙を送り出す第１搬送部材と、前記第１搬送部材に対して用紙搬送方向下流側に配設され前記第１搬送部材により搬送される用紙を分離挟持して下流側へ搬送する第２搬送部材とを有することを特徴とする請求項３に記載の給紙装置。
5. 前記清掃部材は、前記第１搬送部材と前記第２搬送部材とに摺接して清掃することを特徴とする請求項４に記載の給紙装置。
6. 前記第１給紙手段により用紙を搬送した後、前記第１給紙手段の駆動を停止し、前記第２給紙手段により用紙を挟持して搬送し、その際、前記第１給紙手段の前記第２搬送部材は用紙の搬送に追従して回動することを特徴とする請求項４または５に記載の給紙装置。
7. 前記搬送手段の駆動を停止している時に、前記清掃部材の回動も停止していることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の給紙装置。
8. 請求項１乃至７の何れか１項に記載の給紙装置と、該給紙装置から給紙された用紙に対して画像を形成する画像形成部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

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