JP2014177326A - シート材給送装置並びにこれを備えた画像形成装置及び画像読取装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】FRR方式の記録紙給紙装置40において、ピックアップローラ61により複数の記録紙がフィードローラ63とリバースローラ69との間の分離ニップへ送り込まれる重複送出が発生したか否かをエンコーダ76及びエンコーダセンサ77で検知し、連続給送中、一の記録紙給送中に重複送出が発生していないことを検知しているときには、ピックアップローラが次の記録紙の送り出しを開始するまでピックアップローラと記録紙上面との接触状態を維持し、一の記録紙給送中に重複送出が発生したことを検知したときには、ピックアップローラと記録紙上面とを離間させる。
【選択図】図5
Description
したがって、本発明によれば、シート送出回転体とシート材との不必要な接離動作を少なくして、重送を抑制しつつも、接離動作による不具合を軽減できるという優れた効果が得られる。
まず、本実施形態に係る複写機500の基本的な構成について説明する。
図1は、複写機500を示す概略構成図である。
複写機500は、画像形成手段としての画像形成部1と、シート材給送装置としての記録紙給紙装置40と、画像読取ユニット50とを備えている。画像読取装置としての画像読取ユニット50は、画像形成部1の上に固定されたスキャナ150と、これに支持されるシート材給送装置としての原稿自動搬送装置(以下「ADF」という。)51とを有している。
図4に示すように、スキャナ150に固定された蝶番159によって上下方向に揺動可能に支持されている。そして、その揺動によって開閉扉のような動きをとり、開かれた状態でスキャナ150の上面の第一コンタクトガラス154や第二コンタクトガラス155を露出させる。原稿束の片隅を綴じた本などの片綴じ原稿の場合には、原稿を1枚ずつ分離することができないため、ADF51による搬送を行うことができない。そこで、片綴じ原稿の場合には、ADF51を図4に示すように開いた後、読み取らせたいページが見開かれた片綴じ原稿を下向きにして第二コンタクトガラス155上に載せた後、ADF51を閉じる。そして、スキャナ150の図1に示した移動読取部152によってそのページの画像を読み取らせる。
図5及び図6は、本実施形態における記録紙給紙装置40のピックアップ部を拡大した模式図である。
図7は、このピックアップ部を記録紙搬送方向から見たときの模式図である。
本実施形態において、シート送出回転体としてのピックアップローラ61は、ピックアップアーム62に対して回転自在に支持されている。このピックアップアーム62には、分離給送手段45を構成するフィードローラ63の回転軸(フィードローラ軸64)に対して回転自在に取り付けられている。ピックアップアーム62は、このフィードローラ軸64を回動中心にして揺動可能な構成であり、この揺動によってピックアップローラ61を最上位記録紙P1の上面に接離させることができる。
給紙カセット42の底部を構成する給紙台42a上に、画像形成に供する記録紙Pを積載した後、複写機500における操作部108のコピースタートボタン158が押されると、ピックアップソレノイド68が吸引状態になる。これにより、ピックアップアーム62がフィードローラ軸64を中心として、ピックアップローラ61を記録紙Pの上面に接触させる向きに揺動する。ただし、ピックアップアーム62は、図示しないストッパによって所定の下限位置までしか揺動しない。具体的には、ピックアップアーム62は、ピックアップアーム62の一部に設けられた遮蔽板62aが上限センサ72の検知部を遮蔽する位置まで揺動し、その位置(下限位置)に位置決めされる。なお、この時点では、まだピックアップローラ61は記録紙Pの上面に接触していない。
本実施形態において、トルクリミッタ71の外輪71bには、リバースローラ69と同軸の位置関係になるようにエンコーダ76が取り付けられる。エンコーダ76の盤面には、例えば、図8に示すように、4個のスリット76aが、その周方向に等間隔で形成されている。エンコーダセンサ77は、エンコーダ76が回転したときにスリット76aが通る周回軌道の一部に、その検知部が位置するように配置されている。なお、ここでは、エンコーダ76のスリット76aをエンコーダセンサ77で検知することで、リバースローラ69の回転動作を検知する例であるが、リバースローラ69の回転動作を検知できる検知手段であれば、これに限られない。
本実施形態においては、複数枚の記録紙Pを連続して給送する連続給送中、一の記録紙P1の給送中に、フィードローラ63とリバースローラ69との間の分離ニップに複数枚の記録紙Pが進入する重複送出が発生しない限り、次の記録紙P2の送り出しを開始するまで、図5に示すように、ピックアップローラ61を給紙台42a上に積載された記録紙Pの上面に接触させたままにしておく。一方、一の記録紙P1の給送中に重複送出が発生した場合には、図6に示すように、ピックアップローラ61を給紙台42a上に積載された記録紙Pの上面から離間させる。そして、次の記録紙P2の送り出しを開始する前の所定のタイミングで、ピックアップローラ61を記録紙Pの上面(記録紙P2の上面)に接触させ、記録紙P2についての給紙動作を実行する。
図9に示すように、給紙開始直後のリバースローラ69は、記録紙Pが分離ニップに未到達なので、フィードローラ63に連れ回って正回転する。このときのリバースローラ69の回転速度は、フィードローラ63と同じ回転速度であり、エンコーダセンサ77の出力信号Sは、信号間隔ΔT1をもつ。例えば、ピックアップローラ61によって2枚の記録紙Pが送り出され、その後、2枚の記録紙Pが分離ニップに進入すると、リバースローラ69はフィードローラ63の回転速度の略1/2の回転速度で、逆回転する。このときのエンコーダセンサ77の出力信号Sは、正回転時の信号間隔ΔT1の略2倍である信号間隔ΔT2をもつ。その後、最上記録紙P1のみが分離ニップに残った時点で、リバースローラ69は、その最上記録紙P1に連れ回って正回転する。このときも、リバースローラ69の回転速度はフィードローラ63と同じ回転速度であり、エンコーダセンサ77の出力信号Sは信号間隔ΔT1をもつ。
複写機500における操作部108のコピースタートボタン158が押されると、ピックアップソレノイド68を通電して吸引状態にし、ピックアップローラ61を下限位置まで下降させる(S1)。また、記録紙(用紙)が積載された給紙台42aを昇降させる図示しない給紙台昇降モータをONにする(S2)。そして、ピックアップローラ61が給紙台42aの上昇により上昇してきた記録紙Pの上面に押し上げられ、上限位置まで達したことを上限センサ72が検知したら(S3のY)、給紙台昇降モータをOFFにし(S4)、給紙台42aの上昇を停止する。
次に、リバースローラ69の回転動作を検知する検知手段の他の例(以下「変形例1」という。)について説明する。
図11は、本変形例1におけるリバースローラ69の回転動作を検知する検知手段の構成を示す模式図である。
本変形例1の検知手段は、エンコーダ76のスリット76aを検知するエンコーダセンサを2個使用している点で、エンコーダセンサが1個である上記実施形態とは異なっている。なお、エンコーダ76は、上記実施形態のものと同様、4個のスリット76aが、その周方向に等間隔で形成されているものを用いる。本変形例1における2つのエンコーダセンサ77A,77Bは、エンコーダ76上のスリット76aの回転位置間隔(90°)よりも狭い回転位置間隔で配置されている。
本変形例1では、リバースローラ69が正回転しているときの各エンコーダセンサ77A,77Bの出力信号S1,S2の信号間隔をT1とし、リバースローラ69が逆回転しているときの各エンコーダセンサ77A,77Bの出力信号S1,S2の信号間隔をT2とする。信号間隔T2は信号間隔T1の略2倍の信号間隔をもつ。
次に、給紙動作の制御に関する一変形例(以下「変形例2」という。)について説明する。
本変形例2においては、画像形成動作モードとして、画像形成速度(プロセス速度)が高速である高速モードと、低速である低速モードの2種類が存在する。記録紙の給紙速度、搬送速度は、画像形成速度に応じて変更する必要があるので、高速モードの場合には、搬送速度が高速に設定され、低速モードの場合には、搬送速度が低速に設定される。本変形例2においては、搬送速度が高速に設定されているか、低速に設定されているかによって、異なる給紙動作を実行する。以下、上記実施形態における給紙動作の制御とは異なる点を中心に説明する。
給紙制御部は、給紙台42aが上限位置まで上昇して給紙台昇降モータをOFFにした後(ST1〜ST4)、搬送速度が高速に設定されているか、低速に設定されているかを確認する(ST5)。このとき、搬送速度が高速に設定されている場合には(ST5のY)、上記実施形態の場合と同様、リバースローラ69が逆回転したことが検知されなければ(ST12のN)、ピックアップローラ61は、給紙台42a上に積載された記録紙の上面に接したまま、次の記録紙の給紙動作が開始される。すなわち、リバースローラ69が逆回転したことが検知したときにだけ(ST12のY)、ピックアップソレノイド68を制御して、ピックアップローラ61を給紙台42a上に積載された記録紙の上面から離間させ、次の記録紙の給紙時に、再びピックアップローラ61を給紙台42a上に積載された記録紙の上面から接触させるという接離動作を行う。なお、フィードローラ63及びピックアップローラ61の回転速度は、高速な搬送速度に対応して高速で駆動する(ST11)。
次に、給紙動作の制御に関する他の変形例(以下「変形例3」という。)について説明する。
上記実施形態においては、リバースローラ69が逆回転したことを検知したら、ピックアップローラ61の接離動作を実行するため、一の記録紙の給紙中に1回でも重複送出が発生すればピックアップローラ61を記録紙上面から離間させる動作が実行される。しかしながら、ピックアップローラ61を記録紙上面から離間させて重送抑制を図ることが望まれるのは、大きく分けて、次の2つのケースである。
第2のケースは、一の記録紙の給紙中に2枚目の記録紙の先端部が何度も繰り返し分離ニップへ進入するようなケースである。この第2のケースも、重送が発生しやすいので、ピックアップローラ61を記録紙上面から離間させ、重送抑制を図ることが望ましい。
本変形例3では、上記第1及び第2のケースが発生したか否かを、次のようにして検知する。すなわち、上記第1及び第2のケースにおいては、一の記録紙の給紙中におけるリバースローラ69の逆回転量は、これを合計すると、かなりの回転量になる。したがって、本変形例3では、リバースローラ69が逆回転しているときのエンコーダセンサ77の出力信号Sのパルス数(エンコーダ76のスリット76aがエンコーダセンサ77の検知領域を通過する回数)をカウントする。
(態様A)
記録材P等の複数のシート材を重ねて積載する給紙カセット42等のシート材積載部と、駆動源からの駆動入力により回転駆動し、上記シート材積載部に積載された最上位記録紙P1等の最上位シート材に接触してシート材を送り出すピックアップローラ61等のシート送出回転体と、上記最上位シート材と上記シート送出回転体とを接離させるピックアップソレノイド68、リフトアーム66、ピックアップアーム62等の接離手段と、上記シート送出回転体によって送り出されたシート材から上記最上位シート材を分離して給送する分離給送手段45とを有する記録紙給紙装置40等のシート材給送装置において、上記シート送出回転体により複数のシート材が上記分離給送手段へ送り込まれる重複送出が発生したか否かを検知するエンコーダ76、エンコーダセンサ77等の重複送出検知手段と、複数のシート材を連続して給送する連続給送中、一のシート材の給送中に重複送出が発生していないことを上記重複送出検知手段が検知しているときには、上記シート送出回転体が次のシート材の送り出しを開始するまで該シート送出回転体と上記シート材積載部の最上位シート材との接触状態を維持し、一のシート材の給送中に重複送出が発生したことを上記重複送出検知手段が検知したときには、該シート送出回転体と上記シート材積載部の最上位シート材とを離間させ、その後、該シート送出回転体が次のシート材の送り出しを開始する前に該シート送出回転体と該最上位シート材とを接触させるように、上記接離手段を制御する接離制御を実行する給送制御部等の接離制御手段とを有することを特徴とする。
これによれば、重送発生の必要条件である重複送出が発生していないときには、シート送出回転体とシート材積載部の最上位シート材との接触状態を維持し、不要な接離動作を回避する。一方、重送発生の必要条件である重複送出が発生したときには、シート送出回転体をシート材積載部の最上位シート材から離間させ、重送抑制を図ることができる。
上記態様Aにおいて、上記分離給送手段は、シート送り方向へ回転駆動し、上記シート送出回転体によって送り出された最上位シート材に接触して該最上位シート材を給送するフィードローラ63等の送り回転体と、該送り回転体に当接し、シート戻し方向への回転トルクが付与されたリバースローラ69等の戻し回転体とを備え、上記重複送出が発生したとき、該戻し回転体が該回転トルクによりシート戻し方向へ回転駆動して、該戻し回転体に接触しているシート材を上記シート材積載部へ戻すことにより、該最上位シート材を分離して給送するものであり、上記重複送出検知手段は、上記戻し回転体の回転動作を検知することにより上記重複送出が発生したか否かを検知することを特徴とする。
これによれば、重複送出が発生したか否かを、簡易に検知することができる。
上記態様Bにおいて、上記戻し回転体のシート戻し方向回転量を検出する回転量検出手段を有し、上記接離制御手段は、連続給送中、一のシート材の給送中に重複送出が発生したことを上記重複送出検知手段が検知したときでも、上記戻し回転量検出手段が検出したシート戻し方向回転量が規定量以下である場合には、上記接離制御を実行せず、上記シート送出回転体が次のシート材の送り出しを開始するまで該シート送出回転体と上記シート材積載部の最上位シート材との接触状態を維持することを特徴とする。
これによれば、シート送出回転体をシート材積載部の最上位シート材から離間させて重送抑制を図ることが望まれるケースをより適切に把握して、不要な接離動作を更に少なくしつつも、適切に重送発生を抑制することができる。
上記態様Cにおいて、上記接離制御手段は、連続給送中、一のシート材の給送中に重複送出が発生したことを上記重複送出検知手段が検知したときでも、一のシート材の給送中に上記戻し回転量検出手段が検出したシート戻し方向回転量の合計量が規定量以下である場合に、上記接離制御を実行せず、上記シート送出回転体が次のシート材の送り出しを開始するまで該シート送出回転体と上記シート材積載部の最上位シート材との接触状態を維持することを特徴とする。
これによれば、多数枚の記録紙が同時に分離ニップへ進入する第1のケースだけでなく、一の記録紙の給紙中に2枚目の記録紙の先端部が何度も繰り返し分離ニップへ進入するような第2のケースについても、その発生を適切に把握して重送発生を抑制することができる。
上記態様A〜Dのいずれかの態様において、互いに異なる給送速度(搬送速度)でシート材を給送する高速モード等の第1給送制御モード及び低速モード等の第2給送制御モードを備えた給送速度制御手段を有し、上記接離制御手段は、連続給送中、上記給送速度制御手段が上記第1給送制御モードでシート材の給送速度を制御するときは、上記接離制御を実行し、該給送速度制御手段が上記第2給送制御モードでシート材の給送速度を制御するときは、一のシート材の給送中に重複送出が発生していないことを上記重複送出検知手段が検知しているときでも、所定のタイミングで上記シート送出回転体と上記シート材積載部の最上位シート材とを離間させ、その後、該シート送出回転体が次のシート材の送り出しを開始する前に該シート送出回転体と該最上位シート材とを接触させるように上記接離手段を制御する別の接離制御を実行することを特徴とする。
これによれば、給送速度に応じて適切に接離動作を実行し、不要な接離動作の回避と重送抑制との適切な両立を図ることができる。すなわち、本態様によれば、給送速度が速い第1給送制御モード時には、必ずしも離間動作を実行しないので、シート送出回転体がシート材に接触した時の接触圧が不安定な状態のまま当該シート材の搬送を開始する必要がなくなる。また、給送速度が遅い第2給送制御モード時には、最上位シート材と2枚目のシート材との摩擦負荷がなくなるので、搬送時の消費電力は確実に低減できる。
上記態様Eにおいて、上記第1給送制御モードは、上記第2給送制御モードよりも給送速度が高速な制御モードであることを特徴とする。
これによれば、高速モード時には、上記接離制御の実行により、不要な接離動作を回避することで、接離動作による給紙遅れの発生が抑制される。また、接離動作による給紙圧の不安定が軽減される結果、高速モード時の不送りや重送の発生を改善できる。
記録紙給紙装置40等のシート材給送装置によって給送されるシート材に画像を形成する複写機500等の画像形成装置において、上記シート材給送装置として、上記態様A〜Fのいずれかの態様に係るシート材給送装置を用いたことを特徴とする。
これによれば、シート送出回転体とシート材積載部の最上位シート材との不要な接離動作を回避して接離動作による騒音、振動、消費電力の増大等の不具合を抑制しつつ、適切に重送を抑制して安定して画像形成を行うことができる。
ADF51等のシート材給送装置によって給送されるシート材上の画像を読み取る画像読取ユニット50等の画像読取装置において、上記シート材給送装置として、上記態様A〜Fのいずれかの態様に係るシート材給送装置を用いたことを特徴とする。
これによれば、シート送出回転体とシート材積載部の最上位シート材との不要な接離動作を回避して接離動作による騒音、振動、消費電力の増大等の不具合を抑制しつつ、適切に重送を抑制して安定して画像読取を行うことができる。
2 光書込装置
3 プロセスユニット
4 感光体
5 帯電装置
6 現像装置
24 転写ユニット
25 中間転写ベルト
26 一次転写ローラ
28 紙搬送ユニット
29 紙搬送ベルト
31 二次転写ローラ
33 レジストローラ対
34 定着装置
40 記録紙給紙装置
41 ペーパーバンク
42 給紙カセット
42a 給紙台
43 ピックアップローラ
44 記録紙給紙路
45 分離給送手段
46 搬送ローラ対
50 画像読取ユニット
51 ADF
61 ピックアップローラ
62 ピックアップアーム
62a 遮蔽板
63 フィードローラ
64 フィードローラ軸
65 給紙圧スプリング
66 リフトアーム
66a 当接端部
66b 回転軸
67 リフトアーム戻しスプリング
68 ピックアップソレノイド
69 リバースローラ
70 リバースローラ軸
71 トルクリミッタ
72 上限センサ
76 エンコーダ
76a スリット
77 エンコーダセンサ
150 スキャナ
500 複写機
Claims (8)
- 複数のシート材を重ねて積載するシート材積載部と、
駆動源からの駆動入力により回転駆動し、上記シート材積載部に積載された最上位シート材に接触してシート材を送り出すシート送出回転体と、
上記最上位シート材と上記シート送出回転体とを接離させる接離手段と、
上記シート送出回転体によって送り出されたシート材から上記最上位シート材を分離して給送する分離給送手段とを有するシート材給送装置において、
上記シート送出回転体により複数のシート材が上記分離給送手段へ送り込まれる重複送出が発生したか否かを検知する重複送出検知手段と、
複数のシート材を連続して給送する連続給送中、一のシート材の給送中に重複送出が発生していないことを上記重複送出検知手段が検知しているときには、上記シート送出回転体が次のシート材の送り出しを開始するまで該シート送出回転体と上記シート材積載部の最上位シート材との接触状態を維持し、一のシート材の給送中に重複送出が発生したことを上記重複送出検知手段が検知したときには、該シート送出回転体と上記シート材積載部の最上位シート材とを離間させ、その後、該シート送出回転体が次のシート材の送り出しを開始する前に該シート送出回転体と該最上位シート材とを接触させるように、上記接離手段を制御する接離制御を実行する接離制御手段とを有することを特徴とするシート材給送装置。 - 請求項1のシート材給送装置において、
上記分離給送手段は、シート送り方向へ回転駆動し、上記シート送出回転体によって送り出された最上位シート材に接触して該最上位シート材を給送する送り回転体と、該送り回転体に当接し、シート戻し方向への回転トルクが付与された戻し回転体とを備え、上記重複送出が発生したとき、該戻し回転体が該回転トルクによりシート戻し方向へ回転駆動して、該戻し回転体に接触しているシート材を上記シート材積載部へ戻すことにより、該最上位シート材を分離して給送するものであり、
上記重複送出検知手段は、上記戻し回転体の回転動作を検知することにより上記重複送出が発生したか否かを検知することを特徴とするシート材給送装置。 - 請求項2のシート材給送装置において、
上記戻し回転体のシート戻し方向回転量を検出する回転量検出手段を有し、
上記接離制御手段は、連続給送中、一のシート材の給送中に重複送出が発生したことを上記重複送出検知手段が検知したときでも、上記戻し回転量検出手段が検出したシート戻し方向回転量が規定量以下である場合には、上記接離制御を実行せず、上記シート送出回転体が次のシート材の送り出しを開始するまで該シート送出回転体と上記シート材積載部の最上位シート材との接触状態を維持することを特徴とするシート材給送装置。 - 請求項3のシート材給送装置において、
上記接離制御手段は、連続給送中、一のシート材の給送中に重複送出が発生したことを上記重複送出検知手段が検知したときでも、一のシート材の給送中に上記戻し回転量検出手段が検出したシート戻し方向回転量の合計量が規定量以下である場合に、上記接離制御を実行せず、上記シート送出回転体が次のシート材の送り出しを開始するまで該シート送出回転体と上記シート材積載部の最上位シート材との接触状態を維持することを特徴とするシート材給送装置。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシート材給送装置において、
互いに異なる給送速度でシート材を給送する第1給送制御モード及び第2給送制御モードを備えた給送速度制御手段を有し、
上記接離制御手段は、連続給送中、上記給送速度制御手段が上記第1給送制御モードでシート材の給送速度を制御するときは、上記接離制御を実行し、該給送速度制御手段が上記第2給送制御モードでシート材の給送速度を制御するときは、一のシート材の給送中に重複送出が発生していないことを上記重複送出検知手段が検知しているときでも、所定のタイミングで上記シート送出回転体と上記シート材積載部の最上位シート材とを離間させ、その後、該シート送出回転体が次のシート材の送り出しを開始する前に該シート送出回転体と該最上位シート材とを接触させるように上記接離手段を制御する別の接離制御を実行することを特徴とするシート材給送装置。 - 請求項5のシート材給送装置において、
上記第1給送制御モードは、上記第2給送制御モードよりも給送速度が高速な制御モードであることを特徴とするシート材給送装置。 - シート材給送装置によって給送されるシート材に画像を形成する画像形成装置において、
上記シート材給送装置として、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシート材給送装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。 - シート材給送装置によって給送されるシート材上の画像を読み取る画像読取装置において、
上記シート材給送装置として、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシート材給送装置を用いたことを特徴とする画像読取装置。
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