JP2972026B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真記録方式或いは
静電記録方式を採用する画像形成装置に係り、特にシー
トの両面若しくは片面に重ねて画像を形成する画像形成
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、１枚のシートの両面に画像を形成
する両面モード、或いは同一面に複数の画像を重ねて形
成する多重モードを備えた複写機等の画像形成装置が種
々開発され、実用化されている。

【０００３】例えば、図４に示す複写機において、シー
ト給送部101 より画像形成部102 にシートＰを給送し、
画像形成部102 によって転写された画像を定着部103 に
よって定着する。そして、上記シートＰはシート排出部
104 によって装置外に排出されるか、若しくは再給紙シ
ート誘導部105 に搬送されて、シートＰの再給紙を行う
ための中間トレイ106 に導かれる。この中間トレイ106
に一時的に積載されたシートＰは、再度前記画像形成部
102 に給送されて画像が転写され、定着部103，シート
排出部104 を経て装置外に排出される。

【０００４】また原稿は、複写機上面のプラテンガラス
上に搭載された自動原稿給送装置107 によって順次給送
されて、画像が読み取られると給送部に再度排出される
ように構成されている。

【０００５】上記複写機において、例えば両面モードが
選択された場合、一度画像形成部102 で画像形成された
シートＰは、定着部103 で画像を定着されるとそのまま
排出されずに、再給紙シート誘導部105 によって反転さ
せて中間トレイ106 に積載収容され、所定枚数収容され
たところで、1 枚ずつ分離給送され、再度画像形成部10
2 に搬送される。そして、前記自動原稿給送装置107 に
よって次の原稿がプラテンガラスに給送されると、裏面
側に画像が形成され定着部103 ，シート排出部104 を経
て装置外に排出される。

【０００６】また上記中間トレイ106 に積載収容された
シートＰを１枚ずつ分離給送する方法には、シート先端
に爪部を引っ掛けてシートＰの弾性により分離する爪分
離方式や、摩擦パッドとシートＰの摩擦力により分離す
る摩擦パッド分離方式、更には図５に示すように中間ト
レイ106 のシート搬送方向下流側に、正転する搬送ロー
ラ108 と所定のトルクリミッタを介して逆方向に回転駆
動するリタードローラ109 を配置して、給送された複数
のシートＰのうち搬送ローラ108 側のシートＰのみを給
送するリタード分離方式等がある。

【０００７】また両面再給紙の方式としては、中間トレ
イ106 上にシートＰをすべて積載してから、上方部分の
シートＰより1 枚ずつ分離給送する上分離方式と、一度
画像形成したシートＰを中間トレイ106 上に順次積載
し、積載されたシートＰのうち最下部より１枚ずつ分離
給送する下分離方式に大別される。上記下分離方式は、
シートＰが積載されている間に最下部のシートＰを再給
紙できるため稼動効率が良く、生産性が求められている
今日では、上分離方式より採用の機会が多い。

【０００８】上記下分離方式による給紙動作を図５を参
照して説明する。図５（ａ）に示すように、シートスト
ッパ110 に沿って中間トレイ106 に排出されたシートＰ
は、図５（ｂ）に示すように半月状の給送ローラ111 に
よって最下位のシートＰより下流側に給送される。そし
て、正転する搬送ローラ108 と従動回転するリタードロ
ーラ109 とのニップ部ｎに給送され、複数枚のシートＰ
がニップ部ｎに給送された場合には、図５（ｃ）に示す
ように、リタードローラ109 を逆転駆動させて最下位の
シートＰのみが分離搬送される。上記シートＰは搬送ロ
ーラ対112 によって前記画像形成部102 に搬送される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術に示すように、複数枚のシートＰがニップｎに給
送された場合には、最下位より２番目のシートＰもニッ
プ部ｎに挟持されているため、上記２番目のシートＰの
ニップ部ｎに対応する部分が最下位のシートＰに押し付
けられながら摺擦される。仮にシートＰの画像面が上向
き（両面複写の場合）の場合、２番目のシートＰの裏側
のニップ部が部分的に汚れてしまう。

【００１３】上記シート間に生ずる汚れについて図６に
示す模式図を参照して説明する。図６（ａ）は両面複写
の場合の再給紙時の搬送動作を示すものであり、前述し
たようにシートＰをニップ部ｎで分離しながら最下位の
１枚のみを搬送すると、図６（ｂ）に示すように、斜線
部がニップ部ｎにおいて摺擦される。この時、最下位の
シートＰの現像剤粒子が剥離して２番目のシートＰの先
端裏面側に付着し、最下位のシート表面から２番目のシ
ート裏面が薄く筋状に汚れてしまう。

【００１４】そこで、従来の複写機では、図４に示すよ
うに、定着部103 の加圧ローラ103ａにオイルを含浸さ
せた塗布フェルト113 を当接させてオイルを供給し、シ
ートＰの画像面と反対面にオイルを塗布して、再給紙時
の分離搬送動作時にシート間の摺擦抵抗を減らして、現
像剤が他のシートＰに移るのを防止していた。

【００１５】しかしながら、装置の使用が進むにつれ
て、次第に定着部103 を通過するシートＰの屑（紙粉）
が加圧ローラ103 ａに付着してしまい、塗布フェルト11
3 によって供給されたオイルは紙粉に吸収されて効率的
にシートＰ側に供給されず、再給紙動作時にシート間の
摺擦抵抗により現像剤が他のシートＰに付着して汚れが
生じたり、上記オイルによる汚れが生ずる場合があっ
た。

【００１７】本発明の目的は、上記従来技術に示す課題
を解決し、シートの分離搬送時にシート間の摩擦による
汚れが生ずることなく、画像品位を維持した画像形成装
置を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記従来技術の課題を解
決し、以下に述べる実施例に適用される代表的な手段
は、画像情報に応じてシートに画像を形成する画像形成
装置において、画像形成後のシートを積載するための中
間積載部材と、前記中間積載部材に収容されたシートを
給送するための給送手段と、前記給送手段によって給送
されたシートを分離するための分離手段と、を有し、前
記給送手段と前記分離手段との間に、前記中間積載部材
に収容されたシートの先端部をくさび状に揃えて押さえ
る押さえ部材と、前記押さえ部材よりも給送方向下流側
において、回動可能に軸支され、シートを分離する補助
分離手段と、を設けたことを特徴とする。

【００２１】

【作用】上記手段によれば、一度画像形成を行ったシー
トを中間積載部材に収容させておき、次に給送手段によ
って最下位のシートより順次再給送を行う。この時、シ
ートの先端は、押さえ部材により下位のシートの先端が
上位のシートの先端より先に出てくるようにくさび状に
揃えられ、最下位のシートが給送手段と押さえ部材に挟
持されて下流側の分離手段に搬送される。更に前記くさ
び状に揃えられたシート先端がくずれた状態、例えば複
数枚のシートが分離手段方向に給送された場合でも、分
離手段が複数枚のシートを１枚に分離する機会を減少さ
せる補助分離手段を分離手段の上流側に設けたことで、
分離手段によるシート間の摩擦による汚れを防止するこ
とが可能となる。

【００２３】

【実施例】〔第１実施例〕 次に前記手段を適用した画像形成装置の一実施例を説明
する。本実施例は画像形成装置である複写機の実施例で
あり、図１は中間トレイ周辺の構造を示す説明図、図２
はシートの分離給送動作を示す説明図、図３は複写機の
概略構成を示す断面説明図である。

【００２４】先ず図３を参照して複写機の概略構成につ
いて説明する。Ａは複写機本体であって、原稿の画像情
報を光学的に読み取る光学読取系１と、前記読み取った
画像情報の形成及び転写を行う画像記録系２と、転写紙
等のシートＰを搬送するシート搬送系３等を有する。

【００２５】またＢは上記複写機本体Ａより送り出され
たシートＰを一端受け入れて両面記録或いは多重記録等
の後処理を施すために保持するペディスタルである。ま
たＣは複写機本体Ａの上面に形成された読取位置に原稿
を自動的に搬送する循環式のシート給送装置である。

【００２６】上記複写機本体Ａについて説明すると、光
学読取系１は、原稿を載置するプラテンガラス１ａ、光
源１ｂ，走査ミラー１ｃ、レンズ１ｄ等を有する。また
画像記録系２は、図の矢印方向に回転駆動される感光ド
ラム２ａの周囲に、ドラム表面を一様に帯電する高圧ユ
ニット２ｂ、ブランク露光ユニット２ｃ、感光ドラム２
ａの表面を可視像化して現像する現像器２ｄ、前記現像
像をシートＰに転写する転写帯電器２ｅ、感光ドラム２
ａよりシートＰを分離する分離帯電器２ｆ、画像転写後
のドラム面に残留した現像剤を除去するためのクリーナ
２ｇ等が配設されている。

【００２７】またシート搬送系３は、複数枚のシートＰ
を収納したカセット３ａ，３ｂから前記シートＰを給送
する給送ローラ３ｃ，３ｄ、手差し口にセットされたシ
ートＰを給送する給送ローラ３ｅ、前記シートＰを正確
なタイミングをもって上記画像記録系２に搬送するレジ
ストローラ対３ｆ、画像転写後のシートＰを定着側に搬
送する搬送ベルト３ｇ、前記シートＰに転写された転写
画像を熱圧着により定着させる定着器３ｈ、定着後のシ
ートＰをペディスタルＢ若しくは図示しないソータに送
り出す排出ローラ３ｉ等が配設されている。

【００２８】次にペディスタルＢの構成について説明す
る。上記ペディスタルＢは、上述したように、複写機本
体Ａより送り出されたシートＰを一旦受け入れて後処理
を行うために保持するものであり、複写機本体Ａより切
り離すことができ、2000枚のシートＰを収容するデッキ
４及び一度記録が行われたシートＰを積載する中間積載
部材である中間トレイ５を有している。上記デッキ４は
給送ローラ４ａ及びリフタ４ｂを装備しており、上下方
向に移動可能なリフタ４ｂに積載された最上位のシート
Ｐより給送ローラ４ａによって給送するものである。

【００２９】また６は両面記録側若しくは多重記録側の
搬送経路と排出側経路との切り換えを行うためのフラッ
パであり、７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄはシートＰを中間ト
レイ５に搬送する搬送ローラ対である。

【００３０】また８ａ，８ｂ，８ｃは両面記録用搬送路
であり、シートＰは矢印ａ方向に搬送され画像面を上に
して中間トレイ５に排出される。また８ｄ，８ｅ，８ｆ
は多重記録用搬送路であり、シートＰは矢印ｂ方向に搬
送され画像面を下にして中間トレイ５に排出される。９
ａ，９ｂ，９ｃは上記両面記録用搬送路８ａ，８ｂ，８
ｃに設けられたフラッパであり、シートＰを上記両面記
録用搬送路８ａ，８ｂ，８ｃ若しくは多重記録用搬送路
８ｄ，８ｅ，８ｆに選択的に導くものである。

【００３１】10は前記中間トレイ５に排出されたシート
Ｐを押さえるための押さえ部材であり、11は給送手段で
ある半月状の給送ローラであって、前記中間トレイ５上
に積載収容されたシートＰを給送するものである。12
ａ，12ｂは分離手段である搬送ローラ及びリタードロー
ラであり、上記給送ローラ11により給送されたシートＰ
を１枚ずつ分離搬送するものである。13は上記搬送ロー
ラ12ａ及びリタードローラ12ｂによって分離搬送された
シートＰをレジストローラ対３ｆに導くための搬送路で
ある。

【００３２】次に前記シート給送装置Ｃについて説明す
ると、複写機本体Ａの上面に設けられたプラテンガラス
１ａにシート原稿を給送するものである。14はシート原
稿を積載するための積載トレイであって、この積載トレ
イ14に積載されたシート原稿は最下位のものから給送ロ
ーラ15によって給送され、分離搬送ローラ16ａ及び分離
ベルト16ｂによって１枚ずつ分離搬送される。そして、
上記シート原稿はレジストローラ対17及び搬送ベルト18
によってプラテンガラス１ａ上の読取位置に搬送され、
前述した光学読取系１によって画像が読み取られる。

【００３３】画像読取後のシート原稿は、搬送ベルト18
を逆転駆動させて搬送大ローラ19、排出ローラ対20を経
て積載トレイ14上の最上位のシート原稿上に排出され
る。上記シート原稿は、予め最上位のシート原稿上に載
置されたリサイクルレバー21が自重によって落下するこ
とにより原稿の一巡を検知することができる。

【００３４】次に図１及び図２を参照して前記中間トレ
イ５周辺の構造について詳述する。複写機本体Ａによっ
て一度画像形成されたシートＰは、ペディスタルＢのフ
ラッパ６によって両面若しくは多重記録用の搬送経路に
導かれ、搬送ローラ対７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ或いはフ
ラッパ９ａ，９ｂ，９ｃを介して中間トレイ５上に排出
される。22ａ，22ｂは可動フェンスであって、上記中間
トレイ５上に排出されたシートＰは、この可動フェンス
22ａ，22ｂによって幅方向に位置を揃えられる。

【００３５】23は積載補助ローラであって、上記中間ト
レイ５上に排出されたシートＰを順次下流側に補助搬送
を行うものである。上記積載補助ローラ23は、発泡性ウ
レタンフォーム等が用いられており、中間トレイ５側に
移動可能なアーム23ａの先端部に回動可能に支持されて
いる。前記押さえ部材10は、上記積載補助ローラ23によ
って補助搬送されるシートＰの先端部を給送方向にくさ
び状に揃えて給送ローラ11に押さえる。上記押さえ部材
10は、回動軸10ｂを中心に回動可能に支持されており、
バネ24によって付勢されて先端部10ａが中間トレイ５に
圧接している。また上記押さえ部材10の一部10ｃはソレ
ノイド25と連結しており、上記ソレノイド25に所定の信
号が入力されるとＯＮ状態となり、上記バネ24の付勢力
に抗して押さえ部材10を中間トレイ５より引き上げる。
この状態では、上記押さえ部材24の先端10ａは中間トレ
イ５より隙間ｔだけ離間しており、シートＰが通過する
ことが可能になっている。

【００３６】26ａ，26ｂは検知レバー及びフォトインタ
ラプタであり、上記中間トレイ５上に排出されたシート
Ｐを検知するものであり、この検知信号によって上記ソ
レノイド25の動作を制御するものである。

【００３７】前記押さえ部材10の先端10ａと対向する位
置に配置された給送ローラ11は、中間トレイ５に設けら
れた開口部を介してシートＰと接するように構成されて
いる。また前記給送ローラ11と搬送ローラ12ａ及びリタ
ードローラ12ｂとの間には、補助分離手段である補助分
離部材27が設けられている。この補助分離部材27の一端
は前記押さえ部材10の回動軸10ｂに回動可能に支持され
ており、他端は断面Ｌ字状に折り曲げられて中間トレイ
５上に当接している。前記積載補助ローラ23によって搬
送されたシートＰは、先端部を補助分離部材27に突き当
てられて停止する。

【００３８】また上記搬送ローラ12ａ及びリタードロー
ラ12ｂと搬送ローラ対28の間には、シートＰを検知する
ための検知レバー29ａ及びフォトインタラプタ29ｂが設
けられており、上記シートＰが正規位置に到達したか否
かを検知する。

【００３９】次に上記中間トレイ５に排出されたシート
Ｐの給送動作について説明する。前述したように、複写
機本体Ａの図示しない操作部より、両面或いは多重コピ
ーを選択し、枚数を設定してコピースタートボタンをＯ
Ｎすると、シート搬送系３よりシートＰが給送され、画
像記録系２によって画像形成された後、ペディスタルＢ
のフラッパ６の切換動作により搬送ローラ対７ａ，７
ｂ，７ｃ，７ｄを介して中間トレイ５に導かれる。この
ときコピースタートボタンをＯＮすると同時にソレノイ
ド25もＯＮとなり、押さえ部材10は先端部10ａが中間ト
レイ５より離間した状態にある。

【００４０】次に１枚目のシートＰは中間トレイ５上に
排出されると、可動フェンス22ａ，22ｂによって幅方向
の位置決めがなされた後、検知レバー26ａ，フォトイン
タラプタ26ｂによって検知されるとソレノイド27がＯＦ
Ｆして押さえ部材10の先端部10ａを中間トレイ５側に移
動させて、シートＰは上記中間トレイ５と押さえ部材10
との隙間ｔを通過して補助分離部材27に突き当たって停
止する。

【００４１】１枚目のシート先端が積載補助ローラ23よ
り押さえ部材10よりに搬送されてはじめて、アーム23ａ
を中間トレイ５上に移動させ、積載補助ローラ23を回転
駆動させて補助送りされ、２枚目以降のシートＰは、そ
の先端が押さえ部材10に突き当たるまで補助搬送され
る。このとき、上記押さえ部材10によって下のシートＰ
の先端が上のシートＰの先端より先に出るようにくさび
状に揃えられる。

【００４２】また最下位にある１枚目のシート先端と２
枚目のシート先端どうしの距離は、２枚目と３枚目或い
はｎ枚目とｎ＋１枚目（ｎ＞２）の先端どうしの距離よ
り大きく、１番下のシートＰのみが突き出して積載され
ている。

【００４３】次に図示しない操作部より中間トレイ５に
積載されたシートＰを再給送すべくコピースタートボタ
ンを押すと、給送ローラ11は、図２の矢印方向（時計回
り方向）に回転する。このとき最下位のシートＰは、給
送ローラ11と押さえ部材10に挟持されて下流側に給送さ
れるが、上記給送ローラ11が切欠部を有するＤカットロ
ーラであることにより、押さえ部材10との挟持力が一定
でないことや、シート厚、温度、湿度等の環境により、
下のシートＰの先端が上のシートＰの先端より先に出る
ようにくさび状に揃えられた状態が崩れるおそれがあ
る。このままの状態で搬送ローラ12ａとリタードローラ
12ｂとのニップ部にシートＰが搬送されると、シート間
の摩擦による汚れが生ずるおそれがあるが、これを補助
分離部材27を設けることによって、搬送ローラ12ａとリ
タードローラ12ｂによる分離の機会を減少させることが
できるよう、シートを分離搬送することができる。

【００４４】上記補助分離部材27に係る各条件は以下の
ようにして決定される。 シートＰの荷重；Ｗ_P 押さえ部材先端に係る荷重；Ｗ 補助分離部材のストッパー部に係る荷重；Ｆ 給送ローラとシートの摩擦係数；μ_FP 補助分離部材とシートの摩擦係数；μ_RP シート間の摩擦係数；μ_PP とすると、上記給送ローラ11と押さえ部材10に挟持され
たシートＰが１枚の状態において給送可能な条件は、 μ_FPＷ＞μ_RPＦ＋μ_PP（Ｗ_P＋Ｗ） …（１） より、 Ｆ＜μ_FPＷ／μ_RP−μ_PP（Ｗ_P＋Ｗ）／μ_RP …（２）

【００４５】給送ローラ11と押さえ部材10に挟持された
シートＰが複数枚送られた時に、補助分離部材27が搬送
ローラ12aとリタードローラ12bによる分離の機会を減少
させることができるようにシートを分離する条件は、 μ_RPＦ＞μ_PPＦ＋２μ_PP（Ｗ_P＋Ｗ） …（３） より、 Ｆ＞２μ_PP（Ｗ_P＋Ｗ）／（μ_RP−μ_PP） …（４） となり、即ち、上記式（３）、（４）を満たすように補
助分離部材27を設計すれば良い。

【００４６】上記構成によれば、押さえ部材10によって
先端部がくさび状に揃えられたシートＰの積載状態がく
ずれた状態で給送ローラ11によってシートＰが複数枚リ
タードローラ12ｂ方向に給送されても、リタードローラ
12ｂの手前に設けられた補助分離部材27でシートを分離
し、搬送ローラ12ａとリタードローラ12ｂのニップ部に
複数枚のシートを送り込んで分離する機会を減少させる
ことができるため、シート間の摩擦による汚れを防止す
ることができる。

【００４７】上記分離搬送されたシートＰは、搬送ロー
ラ12ａとリタードローラ12ｂ、更には搬送ローラ対28，
30を経て複写機本体Ａ内のレジストローラ対３ｆに搬送
され、再度画像形成が行われる。

【００５２】尚、上記実施例はいわゆるリタード分離方
式を採用した装置について説明したが、ベルト分離方式
等の摩擦分離方式についても適用することが可能であ
る。

【００５３】また補助分離部材のシートＰを突き当てる
ストッパー部は、シート幅の全域に設ける必要はなく、
一部のみに設けることも可能である。

【００８０】

【発明の効果】本発明は、給送手段によって中間積載部
材に収容されたシートの最下位のシートから給送を行う
場合、下位のシートの先端が上位のシートの先端より先
に出てくるように押さえ部材によりくさび状にシート先
端が揃えられ、最下位のシートが給送手段と押さえ部材
に挟持されて搬送される。更にくさび状態に揃えられた
シート先端がくずれた状態、例えば複数枚のシートが給
送された場合であっても、前記押さえ部材よりも給送方
向上流側に設けた補助分離手段が、前記複数枚のシート
を分離することで、該補助分離手段よりも給送方向下流
側にある分離手段によるシート分離の機会を減少させる
ことができる。これにより、シート間の摩擦による汚れ
を防止し、両面もしくは多重記録時の画像品位を維持す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る中間トレイ周辺の構造を示す
説明図である。

【図２】シートの分離搬送動作を示す説明図である。

【図３】複写機の概略構成を示す断面説明図である。

【図４】従来の複写機の概略構成を示す断面説明図であ
る。

【図５】従来のシートの分離搬送動作を示す説明図であ
る。

【図６】従来のシートの分離搬送部の拡大説明図であ
る。

【符号の説明】

Ａ…複写機本体 Ｂ…ペディスタル Ｃ…シート給送装置 １…光学読取系 １ａ…プラテンガラス １ｂ…光源 １ｃ…走査ミラー １ｄ…レンズ ２…画像記録系 ２ａ…感光ドラム ２ｂ…高圧ユニット ２ｃ…ブランク露光ユニット ２ｄ…現像器 ２ｅ…転写帯電器 ２ｆ…分離帯電器 ２ｇ…クリーナ ３…シート搬送系 ３ａ，３ｂ…カセット ３ｃ，３ｄ，３ｅ，４ａ，11，15…給送ローラ ３ｆ…レジストローラ対 ３ｇ，18…搬送ベルト ３ｈ…定着器 ３ｉ…排出ローラ ４…デッキ ４ｂ…リフタ ５…中間トレイ ６，９ａ，９ｂ，９ｃ…フラッパ ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ…搬送ローラ対 ８ａ，８ｂ，８ｃ…両面記録用搬送路 ８ｄ，８ｅ，８ｆ…多重記録用搬送路 10…押さえ部材 12ａ…搬送ローラ 12ｂ…リタードローラ 13…搬送路 14…積載トレイ 16ａ…分離搬送ローラ 16ｂ…分離ベルト 17…レジストローラ対 19…搬送大ローラ 20…排出ローラ対 21…リサイクルレバー 22ａ，22ｂ…可動フェンス 23…積載補助ローラ 24…バネ 25…ソレノイド 26ａ，29ａ…検知レバー 26ｂ，29ｂ…フォトインタラプタ 27…補助分離部材 28，30…搬送ローラ対

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像情報に応じてシートに画像を形成す
   る画像形成装置において、 画像形成後のシートを積載するための中間積載部材と、 前記中間積載部材に収容されたシートを給送するための
   給送手段と、 前記給送手段によって給送されたシートを分離するため
   の分離手段と、 を有し、 前記給送手段と前記分離手段との間に、前記中間積載部
   材に収容されたシートの先端部をくさび状に揃えて押さ
   える押さえ部材と、前記押さえ部材よりも給送方向下流
   側において、回動可能に軸支され、シートを分離する補
   助分離手段と、を設けたことを特徴とする画像形成装
   置。