JP3771182B2 - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はシート給送装置及び画像形成装置に係り、特に、画像形成装置にシートを給送するシート給送装置及び該シート給送装置を備えた画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、一面(表面)に画像が形成され他面(裏面)が白紙のシートを、他面に画像を形成するために、再度、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に給送して、シートの再利用や資源の有効利用を図ると共に、環境への影響を緩和可能なシート給紙装置が知られている。
【0003】
このようなシート給紙装置として、例えば、特開平10−293503号には、画像形成装置に装着された自動原稿搬送装置(ADF)を用いて、ADF上に載置されたシートの片面が再利用可能かを判別する技術が開示されている。この技術では、ADFを用いてシートが再利用可能であると判別すると、そのシートは、画像形成装置内に形成された再利用シート搬送通路を介してADFから画像形成装置の下部に配置された給送装置まで、給送装置のシート繰り出し方向とは逆方向に搬送され、給送装置内に集積される。また、これよりも以前の技術として、特開平2−8147号には、シートスタッカの下流側にシートの片面が白紙か否かを検出する検出手段を配し、この検出手段の検出結果により、再利用可能なシートと再利用不能なシートとを選別可能な給紙装置が開示されている。これらの技術によれば、自動的に、少なくとも片面が白紙の再利用可能なシート(以下、再利用シートという。)の白紙面(再利用可能面)が同一向きとなるように揃えられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平10−293503号の技術では、給送装置に集積される再利用シートの集積搬送方向と給送装置から再利用シートが給送される給送方向とが同一通路内で互いに反対方向のため、再利用シートの集積/給送をスムーズかつ迅速に行うことが難しい、という問題点がある。また、ADFと給送装置とは画像形成装置を介して配設されており、再利用シートの搬送距離が長いので、再利用シートを給送装置に搬入するまでに時間を要すると共に、搬送途中で紙詰まり(ジャム)を起こしやすい、という問題点がある。
【0005】
また、上記特開平2−8147号の給送装置は、再利用シートの選別装置としての性格を有するため、選別対象のシートを一旦装置内のシートスタッカに集積しなければならず、再利用不能なシートを集積する排出スタッカも給送装置内に配設されるので、給送装置自体が大型化する、という問題点がある。
【0006】
本発明は上記事案に鑑み、再利用シートの集積/給送をスムーズかつ迅速に行うことができると共に、シートを短時間で一括補給・交換可能なシート給送装置及び画像形成装置を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様は、画像形成装置本体にシートを給送するシート給送装置において、前記シートを積載するシート積載手段と、装置外部に露出し、前記シート積載手段に積載されるシートを載置するためのシート載置手段と、前記シート載置手段に載置されたシートを前記シート積載手段に向けて給紙するシート給紙手段と、前記シート積載手段のシート給送方向前端側に設けられ、前記シート積載手段に積載されたシートを繰り出すシート繰り出し手段と、前記シート積載手段のシート供給方向後端側に設けられ、前記シート繰り出し手段によって繰り出されるシートを前記シート積載手段に搬入するシート搬入手段と、前記シート積載手段に載置されたシートの少なくとも片面に画像が形成されているか否かを検出する第1の検出手段と、前記シート積載手段を装置外に引き出し可能に支持する支持手段と、を備え、前記シート載置手段と前記シート給紙手段とは前記シート積載手段と前記シート搬入手段とに対向する直前の位置に配置されていると共に、上記各手段が同一フレームに装着され、このフレームが前記画像形成装置本体に対して着脱自在に構成されたことを特徴とする。
【0008】
第1の態様では、シート載置手段に装置外部で載置されたシートは、第1の検出手段で少なくとも片面に画像が形成されているか否かが検出されながら、シート載置手段に載置されたシートを前記シート積載手段に向けて給紙するシート給紙手段とシート積載手段のシート給送方向後端側に設けられたシート搬入手段とにより、シート積載手段に搬入されて積載される。一方、シート積載手段に積載されたシートは、シート積載手段のシート給送方向前端側に設けられたシート繰り出し手段で繰り出され、画像形成装置本体に給送される。また、シート積載手段は支持手段により装置外に引き出し可能に支持されており、シートの一括補給・交換が可能である。更に、シート載置手段とこれからシートを給紙する給紙手段とはシート積載手段とシート搬入手段とに対向する直前の位置に配置されているため、シート積載手段からシート積載手段までのシート搬入経路を短くすることが可能である。本態様によれば、シート積載手段にはシート給送方向前端側にシート繰り出し手段及びシート給送方向後端側にシート搬入手段が設けられているため、シートはシート積載手段に対して一方向のみで搬入/給送がなされるので、スムーズかつ迅速にシートを集積/給送することができ、支持手段によりシート積載手段は装置外に引き出し可能なため、シートを短時間で一括補給・交換することができると共に、シート載置手段は装置外部に露出しているので、装置の大型化を防止することができ、更に、シート載置手段とシート給紙手段とがシート積載手段とシート搬入手段とに対向する直前の位置に配置されているので、シート積載手段からシート積載手段までのシート搬入経路が短くなり、搬入経路中でのジャム発生を防止できる。
【0009】
第1の態様において、更に、第1の検出手段とシート搬入手段との間に、第1の検出手段の検出結果に応じてシートの表裏面を選択的に反転する表裏反転手段を配置すれば、再利用シートの再利用可能面の確認結果でシートを表裏反転することができるので、シート積載手段に積載する際にシートの再利用可能面を揃えることができる。また、シート積載手段の上方に、表裏反転手段のシート反転経路を配置すれば、シートの反転動作はシート積載手段の上方で行われるので、装置の横方向への大型化を防止することができる。
【0010】
また、上記課題を解決するために、本発明の第2の態様は、画像形成装置本体にシートを給送するシート給送装置において、前記シートを積載する複数のシート積載手段と、装置外部に露出し、前記シート積載手段に積載されるシートを載置するためのシート載置手段と、前記シート載置手段に載置されたシートを前記シート積載手段に向けて給紙するシート給紙手段と、前記シート積載手段のシート給送方向前端側に設けられ、前記シート積載手段に積載されたシートを繰り出すシート繰り出し手段と、前記シート積載手段のシート給送方向後端側に設けられ、前記シート繰り出し手段によって繰り出されるシートを前記シート積載手段に搬入するシート搬入手段と、前記シート積載手段に載置されたシートの少なくとも片面に画像が形成されているか否かを検出する第1の検出手段と、前記シート積載手段の上方に配置されたシート反転経路を有し、前記第1の検出手段と前記シート搬入手段との間に配設され、前記第1の検出手段の検出結果に応じて前記シートの表裏面を選択的に反転する表裏反転手段と、前記シート積載手段を装置外に引き出し可能に支持する支持手段と、を備え、前記シート載置手段に載置されたシートが、前記シート給紙手段と前記シート搬入手段とにより前記シート載置手段に最も近いシート積載手段に搬入されると共に、前記シート載置手段と前記シート給紙手段とは前記シート載置手段に最も近いシート積載手段と前記シート搬入手段とに対向する直前の位置に配置されており、上記各手段が同一フレームに装着されこのフレームが前記画像形成装置本体に対して着脱自在に構成されたことを特徴とする。
【0011】
第2の態様によれば、上述した第1の態様の作用・効果に加え、シート載置手段に載置された再利用シートは、シート搬入手段によりシート載置手段に最も近いシート積載手段に搬入されるため、シート搬入手段によるシートの搬入経路が短くなり、搬入経路中でのジャム発生を抑えることができる。
【0012】
上記課題を解決するために、本発明の第3の態様は、画像形成装置本体にシートを給送するシート給送装置において、前記シートを積載するシート積載手段と、装置外部に露出し、前記シート積載手段に積載されるシートを載置するためのシート載置手段と、前記シート積載手段のシート給送方向前端側に設けられ、前記シート積載手段に積載されたシートを繰り出すシート繰り出し手段と、前記シート積載手段のシート給送方向後端側に設けられ、前記シート載置手段に載置されたシートを繰り出して前記シート積載手段に搬入するシート搬入手段と、前記シート積載手段に載置されたシートの少なくとも片面に画像が形成されているか否かを検出する第1の検出手段と、前記シート積載手段を装置外に引き出し可能に支持する支持手段と、前記シート積載手段を昇降させる昇降手段と、前記シート載置手段上にシートが存在するか否かを検出する第2の検出手段と、を備え、前記昇降手段は、前記第2の検出手段がシートの存在を検出し、かつ、前記シート繰り出し手段が作動していないときに、前記シート積載手段を所定量下降させることを特徴とする。第3の態様によれば、シート積載手段へのシートの搬入はシート繰り出し手段が動作状態にないときに行われるので、再利用シートの搬入と給送とに動作ミスが生じない。
【0013】
更に、上記課題を解決するために、本発明の第4の態様は、画像形成装置であって、上記第1乃至第3の態様のシート給送装置を備えている。本態様において、支持手段がシート積載手段をシート給送方向と略直交方向の画像形成装置本体の操作側に引き出し可能に支持するようにすれば、画像形成装置の操作側には操作者が装置を操作するための空間が存在するので、未使用シート/再利用シートを一括補給・交換するための空間が確保される。
【0014】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
以下、図面を参照して、本発明を複写機に適用した第1の実施の形態について説明する。
【0015】
<構成>
図1に示すように、本実施形態の複写機1は、シート面に画像を形成する複写機本体2と、複写機本体2を上部に載置するための載置面を有し複写機本体2へシートを一枚ずつ給送するシート給送装置3と、を有して構成されている。
【0016】
複写機本体2は、中央部に配置され光学系により外周面に潜像を形成可能な感光ドラムに向けて、シート給送装置3から給送されたシートを搬入するための略垂直方向に配置されたシート搬入ガイド50を有している。感光ドラムの上流側には、シート搬入ガイド50に沿って略垂直方向に搬入されたシートの搬送方向を略水平方向に変換して感光ドラム側に搬送する搬送ローラ対が配設されている。複写機本体2内には、この搬送ローラ対の配設位置を起点に略水平方向に形成されたシート搬送路が形成されている。
【0017】
感光ドラムの周囲には、感光ドラムに形成された潜像をトナー像に現像する現像器、感光ドラムを清浄するクリーナ、感光ドラムに潜像形成用の電荷を与える帯電ローラ等が配設されている。シート搬送路を挟んで感光ドラムに対向する位置には、シートを介して感光ドラムに圧接し感光ドラムの外周面に形成されたトナー像をシートに転写するための転写ローラが配置されている。また、シート搬送路に沿って感光ドラムの下流側には、ヒートローラ等を有しシートに転写されたトナー像を加熱・定着させるための定着器が配置されている。これら複写機本体2の各ユニットは、正面側(図1の紙面手前側)右上部に設けられた操作部(図示省略)からの操作者(オペレータ)による操作命令に応じて、図示しない制御部により動作が制御される。
【0018】
シート給送装置3は、シート給送装置3のケーシングとなる装置フレーム15を備えており、装置フレーム15の正面側(図1の紙面手前側)には、後述する各ユニットを含む機構部や制御部等の修理・点検及びシートの補給・交換を可能とする正面開閉扉が具設されている。正面開閉扉の近傍には、正面開閉扉の開閉状態を検出する反射一体型の扉開閉検出センサが配設されている。また、装置フレーム15の下部には、床面に当接してシート給送装置3の移動を許容する複数のキャスタが枢設されている。
【0019】
シート給送装置3は、装置フレーム15内に、上方が開口した略箱状でシートを積載可能な第1シート積載ユニット4及び第2シート積載ユニット5が側方向(横方向)に並設されている。第1シート積載ユニット4には、片面に画像形成がなされ他面が再利用(画像形成)可能な白紙面を有する再利用シート100が主に積載され、第2シート積載ユニット5には、両面とも白紙面を有する未使用シート110が主に積載される。すなわち、第1、第2シート積載ユニット4、5は、それぞれ、略水平方向に支持された板状のシート積載台70、71を有しており、シート積載台70上に主に再利用シート100が集積され、シート載置台71上に主に未使用シート110が集積される。
【0020】
図1及び図2に示すように、第1、第2シート積載ユニット4、5の背面側(図1、2の紙面奥側)には、それぞれ厚板状の背面板72が略垂直方向に配設されている。背面板72の中央部は、第1、第2シート積載ユニット4、5の底部位置まで略垂直方向に矩形状に切り欠かれており、垂直方向の切り欠き端には、シート積載台70、71を昇降させるための昇降ラック48a、48b及び昇降ラック49a、49bがそれぞれ形成されている。
【0021】
シート載置台70、71の底部には、断面略台形状のモータ支持部材を介して、正逆転可能なステッピングモータからなる昇降モータ44、45が固定されている。昇降モータ44、45のモータ軸には、ピニオンとして機能する昇降ギア41a、42aが固着されている。昇降ギア41aは、上述した昇降ラック48aと噛合すると共に、昇降ギア41aと同形状の昇降ギア41bと噛合している。昇降ギア41bもピニオンとして機能し、昇降ラック48bと噛合している。
【0022】
従って、図2に示すように、昇降モータ44の駆動により、昇降ギア41a、41bが矢印方向に回転すると、シート載置台70は再利用シート100を集積したまま略垂直方向に上昇し、昇降ギア41a、41bが矢印方向と反対方向に回転すると、シート載置台70は再利用シート100を集積したまま略垂直方向に下降する。このようなラックピニオン構造は、シート載置台71、昇降モータ45、昇降ラック49a、49b及び昇降ギア42a、42bについても同じである。なお、モータ支持部材には、図1の紙面手前側に、シート積載台70、71を下降させて再利用シート100、未使用シート110を補給・交換するための図示しないスイッチボタンが配設されており、操作者はこのスイッチボタンを押下することで、任意の位置までシート載置台70、71を下降させることが可能である。
【0023】
図1に示すように、第1、第2シート積載ユニット4、5の両側方下部位置には、装置フレーム15に支持された断面Cチャネル状のスライドガイドレールに内側及び外側上部で摺動可能に当接するスライドガイド46a、46b、47a、47bがそれぞれ固定されている。従って、操作者は、上述した正面開閉扉を開いて、第1、第2シート積載ユニット4、5の夫々を図1の紙面手前側に引き出すことが可能である。なお、背面板72の背面側(図1の紙面奥側)には、第1、第2シート積載ユニット4、5のホームポジションを検出する反射一体型の積載ユニット位置検出センサがそれぞれ配設されている。
【0024】
また、第1シート積載ユニット4の一側(後述する再利用シートスタッカ120側)上部には、再利用シート100を第1シート積載ユニット4に搬入するシート搬入ローラ対25が配設されている。シート搬入ローラ対25は、上部側に配されたローラが駆動ローラであり、駆動ローラに圧接して下部側に配されたローラが従動ローラである(後述する各ローラ対についても同じ。図4参照)。シート搬入ローラ対25の従動ローラ近傍には、第1シート積載ユニット4へ再利用シート100を搬入するタイミングを図るために図示しない透過一体型のセンサが配置されている。なお、第2シート積載ユニット5は、上述したように主に未使用シート110が積載されるため、かかる構成を欠く。
【0025】
一方、第1シート積載ユニット4の上部側方で装置フレーム15の外側には、再利用シート100を載置するための再利用シートスタッカ120が装置フレーム15に基部を支持され、再利用シート100を載置する載置部を装置フレーム15から露出させて斜設されている。再利用シートスタッカ120の載置部底面の略中央には、再利用シート100が載置されたか(存在するか)否かを検出する反射一体型のエンプティセンサ121が配置されている。なお、再利用シートスタッカ120の幅方向側には、載置される再利用シート100の幅方向位置を整合させる略三角形状の整合板が移動可能に固定されている。
【0026】
再利用シートスタッカ120の基部上方には、再利用シートスタッカ120に載置された再利用シート100を装置フレーム15内に給紙するシート給紙ユニット20が配置されている。シート給紙ユニット20は、再利用シートスタッカ120に載置された最上部の再利用シート100を繰り出すキックローラ21と、装置フレーム15に回転可能に支持されたローラ軸に嵌着され再利用シート100を下流側に給紙する給紙ローラ22と、給紙ローラ22の外周面に当接する位置に配置され再利用シート100を一枚ずつ分離可能な摩擦力を有するゴム製の分離パッド26とを有して構成されている。
【0027】
給紙ローラ22及びキックローラ21の両端部には、給紙ローラ22のローラ軸に一側が軸支され他側が回動可能な長板状の連接板が配設されている。連接板の他側間にはキックローラ21のローラ軸が架設されており、このローラ軸にキックローラ21が嵌着されている。また、キックローラ21及び給紙ローラ22のローラ軸にはそれぞれ図示しないプーリが固着されており、両プーリ間に図示しない無端ベルトが張架されている。このため、キックローラ21は、自重によって給紙ローラ22のローラ軸を中心に回動し再利用シートスタッカ120に載置された最上部の再利用シート100に当接して給紙ローラ22側から供給された回転駆動力で最上部の再利用シート100を繰り出すことが可能であり、キックローラ21で繰り出された再利用シート100は、分離パッド26の摩擦力により一枚に分離され給紙ローラ22により下流側に給紙される。
【0028】
給紙ローラ22及び分離パッド26の下流には、再利用シート100を略水平方向に案内する水平ガイド16が配置されている。水平ガイド16の上下両側には、CCD等のラインセンサからなり給紙ローラ22で給紙される再利用シート100の上下面のいずれが白紙面かを検出する検出センサ23が配設されている。なお、検出センサ23は、水平ガイド16を挟んで上下位置で2つのラインセンサが若干ずれており、水平ガイド16内を搬送される再利用シート100の搬送方向後端部を検出するセンサとしても機能する。
【0029】
水平ガイド16の下流側には、給紙された再利用シート100の表裏面を選択的に反転する表裏反転ユニット6が配置されている。表裏反転ユニット6は、第1シート積載ユニット4の上方に位置し再利用シート100の反転経路の一部を形成する反転補助ガイド150、第1シート積載ユニット4の側方に位置し水平ガイド16に連接して再利用シート100の反転経路の一部を形成すると共に再利用シート100の排出経路を形成する反転搬出ガイド160、水平ガイド16と反転補助ガイド150との間かつシート搬入ローラ対25の直上位置に配設された搬送ローラ対24a、反転搬出ガイド160の下端部に配設された搬出ローラ対28、先端部が楔状で表裏反転ユニット6内の再利用シート100の搬送方向を規制する第1乃至第3フラッパ27a、27b、27cを有して構成されている。なお、搬出ローラ対28は、第1シート積載ユニット4側のローラが駆動ローラであり、再利用シートスタッカ120側のローラが従動ローラである(図4参照)。
【0030】
反転補助ガイド150は、後述する繰り出しレバー90との干渉を避けるために、斜設されている。一方、反転搬出ガイド160は、上部側が弧状に湾曲して水平ガイド16の下側ガイド片に鋭角状に連接し下部側が搬出ローラ対28の従動ローラまで延出された第1ガイド片、略U字状の形状を有し上部側が第1ガイド片の上部側に沿うように配設され搬送ローラ対24aの従動ローラからシート搬入ローラ対25の駆動ローラまで再利用シート100の搬送をガイドする第2ガイド片、及び、弧状の形状を有しシート搬入ローラ対25の従動ローラと搬出ローラ対25の駆動ローラとの間で再利用シート100の搬送をガイドする第3ガイド片、の3部材で構成されている。
【0031】
第1フラッパ27aは、水平ガイド16の下側ガイド片と反転排出ガイド160の第1ガイド片との間に配置されており、水平ガイド16を塞ぐ位置(以下、水平ガイド閉塞位置という。)と、第1ガイド片及び第2ガイド片で形成され下方に再利用シート100を搬送可能なシート搬出経路を塞ぐ位置(以下、搬出経路閉塞位置という。)との2つの位置間で移動可能である。第2、第3フラッパ27b、27cは、シート搬入ローラ対25と第1ガイド片との間に配設され、再利用シート100の先端部を搬出ローラ対28側に案内する位置(図1の状態。以下、搬出経路案内位置という。)と、再利用シート100をシート搬入ローラ対25側に案内する位置(図5(B)参照。以下、搬入ローラ案内位置という。)との2つの位置間で移動可能である。通常時には、第1フラッパ27aは搬出経路閉塞位置に位置し、第2、第3フラッパ27b、27cは搬出経路案内位置に位置している。
【0032】
第1シート積載ユニット4の一側(再利用シートスタッカ120側)には、搬出ローラ対28の近傍から装置フレーム15の底板まで延出され下部側が湾曲した仕切板14が配置されている。仕切板14は、装置フレーム15の側面と共に、搬出ローラ対28から排出された両面記録済みの再利用シートを収容する排出シートスタッカ7を構成している。また、仕切板14に対向する装置フレーム15の側面には、図示を省略したバネにより両面記録済みの再利用シートを仕切板14側に付勢する排出シート押さえ8が固着されている。なお、仕切板14に対向する装置フレーム15の側面には図示を省略した側面開閉扉が具設されており、排出シート押さえ8より高い位置に固設された図示しない取っ手で側面開閉扉を開放することで、排出シートスタッカ7に収容された両面記録済みの再利用シートの排出が可能とされている。
【0033】
また、第1、第2シート積載ユニット4、5の上部には、第1、2シート積載ユニット4、5に積載された最上部の再利用シート100、未使用シート110に当接して(図4も参照)、当接シートを複写機本体2へのシート給送方向へ繰り出す繰り出しローラ60a、60bが配設されている。なお、繰り出しローラ60bの第2シート積載ユニット5に対する配置位置は、シート給送装置3の横方向の長さを短くするために、繰り出しローラ60aの第1シート積載ユニット4に対する配置位置よりやや中心寄り(図1の左寄り)の位置とされている。
【0034】
繰り出しローラ60a、60bのローラ軸は、装置フレーム15に軸支された支持軸9a、9bを中心に回動可能な断面略L字状の繰り出しレバー90、91に回転可能に軸支されている。繰り出しレバー90、91の支持軸9aを介してL字折れ曲がり部反対側端部は断面弧状の形状を有している。繰り出しレバー90、91の弧状端部の近傍には、該弧状端部側に向き繰り出しローラ60a、60bの位置をオン、オフの2値で検出する反射一体型の繰り出しローラ位置センサ67a、67bがそれぞれ配設されている。すなわち、繰り出しローラ60a、60bが最上部のシートに当接している状態では、繰り出しレバー90、91の弧状端部はローラ位置センサ67a、67bからの光を反射し、ローラ位置センサ67a、67bの出力信号をオン状態とする。
【0035】
第2シート積載ユニット5の上方には、第1シート積載ユニット4の上部でシート搬入ローラ対25とは反対側の側方から複写機本体2のシート搬入ガイド50に連通し、第1シート積載ユニット4に積載された再利用シート100を複写機本体2へ給送するための給送通路を形成するシート給送ガイド80が配置されている。
【0036】
シート給送ガイド80には、上流側(下部側)に配置され繰り出しローラ60aで繰り出された再利用シート100をシート給送方向下流側に給送する給紙ローラ61とこの給紙ローラ61に圧接して再利用シート100を一枚ずつ分離する分離ローラ65、駆動ローラとこの駆動ローラに圧接する従動ローラとで構成され給送された再利用シート100を更にシート給送方向下流に搬送する搬送ローラ対24b、搬送ローラ対24bの下流近傍に配置され再利用シート100の搬送方向先端部を検出する透過一体型センサ、後述するように再利用シート100の画像形成面に使用済みであることを表すマーキングを施すスタンプユニット10、及び、駆動ローラとこの駆動ローラに圧接する従動ローラとで構成され再利用シート100の斜行を補正して複写機本体2のシート搬送ガイド50側へ給送するレジストローラ対64、が順に配設されている。
【0037】
スタンプユニット10は、図示を省略したギアを介してスタンプモータ35(図4参照)からの動力が伝達されるピニオンと、このピニオンに噛合して移動可能なラックと、ラックに固着され先端部に開閉板を有する即乾性のマーカと、シート給送ガイド80の下側ガイド片に固着されマーカの受け材となるマーカ受けと、を有して構成されている。マーカ受けは、両端にマーカの開閉板を開閉する爪を有している。このため、図3に示すように、スタンプユニット10は、再利用シート100がシート給送方向(矢印A方向)に給送されるときに、マーカ受けの上端で開閉板が開かれたマーカ10aがシート給送方向と交差する方向(矢印B方向)に移動して再利用シート100にマーキングを付与する構造とされている。
【0038】
一方、図1に示すように、第2シート積載ユニット5の上部側方からは、複写機本体2のシート搬入ガイド50に連通し、第2シート積載ユニット5に積載された未使用シート110を複写機本体2へ給送するための給送通路を形成するシート給送ガイド81が配置されている。シート給送ガイド81は略垂直方向に配置されており、上述したシート搬送ガイド80は装置フレーム15の上端近傍でシート給送ガイド81と二股状に合流している。
【0039】
シート給送ガイド81には、上流側(下部側)に配置され繰り出しローラ60bで繰り出された未使用シート110をシート給送方向下流側(上部側)に給送する給紙ローラ62とこの給紙ローラ62に圧接して再利用シート100を一枚ずつ分離する分離ローラ66、給紙ローラ62の下流近傍に配置され未使用シート110の搬送方向先端部を検出するレジストセンサ68、及び、駆動ローラとこの駆動ローラに圧接する従動ローラとで構成され未使用シート110の斜行を補正して複写機本体2のシート搬送ガイド50側へ給送するレジストローラ対24c、が順に配設されている。
【0040】
図4に示すように、シート給送装置3は、駆動源として、上述した昇降モータ44、45及びスタンプモータ35の他に、給紙ローラ22(及びキックローラ21)を回転させる給紙モータ29と、搬送ローラ対24a、シート搬入ローラ対25及び搬出ローラ対28のそれぞれの駆動ローラを回転させる搬送モータ31と、繰り出しローラ60a及び給紙ローラ61を回転させる給紙モータ30aと、繰り出しローラ60b及び給紙ローラ62を回転させる給紙モータ30bと、搬送ローラ対24b、レジストローラ対64、24cのそれぞれの駆動ローラを回転させる給送モータ32とを有している。これらのモータにはステッピングモータが用いられており、昇降モータ44、45、搬送モータ31及びスタンプモータ35は正逆転可能とされている。また、第1フラッパ27aはソレノイド33のプランジャに、第2、第3フラッパ27b、27cはソレノイド34のプランジャにそれぞれ図示を省略した接続部材を介して機械的に接続されている。
【0041】
シート搬入ローラ対25の駆動ローラのローラ軸には図示を省略した逆転クラッチが介在しており、シート搬入ローラ対25の駆動ローラは、搬送モータ31が正逆転しても一方向に回転するように構成されている。また、給送モータ32とレジストローラ対64、24cの駆動ローラとの間には、図示を省略した接続クラッチが介在しており、レジストローラ対64、24cは、接続クラッチで接続されると給送モータ32からの回転駆動が伝達されるように構成されている。
【0042】
また、シート給送装置3は、シート給送装置3の制御処理を行うCPUブロックを有する図示しない制御部を備えている。CPUブロックは、中央演算処理装置として作動するCPU、シート給送装置3の基本制御プログラムを記憶したROM、CPUのワークエリアとして働くRAM及びこれらを接続する内部バスで構成されている。CPUブロックには外部バスが接続されている。外部バスには、上述した各ステッピングモータを駆動させるモータドライバを制御するドライバ制御セクション、ソレノイド33、34を制御するソレノイド制御セクション及び各クラッチの接続を制御するクラッチセクションを含む図示しないアクチュエータ制御ユニット、上述した各センサからの信号を受信するセンサ信号受信ユニット、図示しない電源部で商業交流電源から変換された直流電源をアクチュエータ制御ユニットへの供給を制御する電源制御ユニット、及び、複写機本体2の制御部と信号授受を行うためのインターフェイスが接続されている。
【0043】
<動作>
次に、本実施形態の複写機1の動作について、制御部のCPUを主体として、(1)第1シート積載ユニット4への再利用シート100の搬入動作、(2)複写機本体2へのシートの給送動作、(3)シートの補給・交換時の動作の順に説明する。
【0044】
(1)第1シート積載ユニットへの搬入動作
CPUは、エンプティセンサ121がオン状態となるまで、すなわち、再利用シートスタッカ120上に再利用シート100が載置されるまで待機し、エンプティセンサ121がオン状態となると、繰り出しローラ60aを回転駆動する給紙モータ30aが回転駆動中か否かを判断する。
【0045】
肯定判断のときは、給紙モータ30aの回転駆動が停止するまで待機し、否定判断のときは、繰り出しローラ60aが第1シート積載ユニット4に積載された最上部の再利用シート100に当接しているので、昇降モータ44を図2に示した昇降ギア41a、41bの矢印方向とは反対方向に回転駆動させてシート積載台70を所定量(再利用シート100が搬入可能な約10mm程度)下降させた後停止させる。これにより、再利用シートスタッカ120上に載置された再利用シート100は、第1シート積載ユニット4に搬入可能な状態となる。
【0046】
次に、給紙モータ29及び搬送モータ31を駆動させ所定距離再利用シート100を下流側に搬送した後これらのモータの動作を停止させる。これにより、再利用シートスタッカ120上に載置された最上部の再利用シート100は、キックローラ21で繰り出され、給紙ローラ22及び分離パッド26で一枚ずつ分離されて水平ガイド16内に搬入され、更に搬送ローラ対24aにより反転補助ガイド150内を再利用シート100の長さより若干短い長さに相当する距離分下流側へ搬送され、図5(A)、図6(A)に示すように、再利用シート100の搬送方向後端部が搬送ローラ対24aに挟持された状態で、キックローラ21、給紙ローラ22及び搬送ローラ対24aの回転を停止させる。このような挟持位置は、検出センサ23が再利用シート100の搬送方向後端部を検出した後、搬送モータ31の回転に対して予め設定されたステップ数(パルス数)をカウントすることで計測可能である。なお、第1フラッパ27aは搬出経路閉塞位置に位置することで、再利用シート100の搬送方向先端部が搬送ローラ対24aに挟持されるように支援している。なお、図5、図6において、再利用シート100上の黒三角印は画像形成面を示している(後述する図8、図9においても同じ。)。
【0047】
この間、CPUは、検出センサ23からの入力で再利用シート100の両面に記録された画像の画素数を計測しており、画素数が所定値より多い場合にその面が画像記録済みと判定し、画素数が所定値より少ない場合にその面が白紙と判定する。従って、CPUは、水平ガイド16内を搬送中の再利用シート100の上面が白紙か、下面が白紙か、上下両面が白紙か、上下両面とも記録済み(画像形成済み)かを判定することができる。CPUは、検出センサ23が再利用シート100の搬送方向後端部を検出したときに、給紙モータ29の駆動を停止させる。
【0048】
続いて、図5に示すように、再利用シート100の上面が記録済みで下面が白紙のとき、又は、再利用シート100の両面とも記録済みのときには、ソレノイド33をオン状態として第1フラッパ27aを搬出経路閉塞位置から水平ガイド閉塞位置に位置させると共に、ソレノイド34をオフ状態のまま第2、第3フラッパ27b、27cを搬出経路案内位置に保持し、搬送モータ31を所定ステップ数逆転駆動させる。搬送モータ31の逆転駆動により搬出ローラ対28は再利用シート100を挟持して下方の排出シートスタッカ7側に搬送する。なお、搬出経路案内位置に位置する第2、第3フラッパ27b、27cは、再利用シート100の搬送方向先端部が搬送ローラ対28に挟持されるように支援する。
【0049】
再利用シート100の両面とも記録済みのときには、再利用シート100の搬送方向後端部が搬出ローラ対28の挟持を離れて排出シートスタッカ7方向に落下するのに十分なステップ数搬送モータ31を逆転駆動させた後停止させる。これにより、両面とも記録済みの再利用シート100は、再利用不能なシートとして排出シートスタッカ7に集積される。従って、操作者は、上述したように装置フレーム15の側面に具設された側面開閉扉を開放して再利用不能なシートを取り出すことができる。
【0050】
再利用シート100の上面が記録済みで下面が白紙のときには、再利用シート100の搬送方向後端部が搬送ローラ対28に挟持された状態で搬送モータ31の逆転駆動を停止させる。次に、ソレノイド34をオン状態とし、第2、第3フラッパ27b、27cを搬出経路案内位置から搬入ローラ案内位置に位置させ、搬送モータ31を正転駆動させる。これにより、第3フラッパ27cは再利用シート100の搬送方向先端部がシート搬入ローラ対25に挟持されるように支援し、シート搬入ローラ対25は、再利用シート100をシート積載台70の最上部に積載されている再利用シート100の上に搬入する(図5(B)の状態)。シート搬入ローラ対25の従動ローラ近傍に配置された図示しないセンサが搬入された再利用シート100の搬送方向後端部を検出すると、CPUは、搬送モータ31の正転駆動を停止させる。このように、再利用シートスタッカ120に上面が記録済みで下面が白紙の再利用シート100は、表裏反転ユニット6内のシート搬送経路をいわばスイッチバックすることで、上面が記録済み面のまま第1シート積載ユニット4に積載される。
【0051】
一方、図6に示すように、再利用シート100の下面が記録済みで上面が白紙のときには、ソレノイド33をオン状態として第1フラッパ27aを搬出経路閉塞位置から水平ガイド閉塞位置に位置させると共に、ソレノイド34をオン状態とし、第2、第3フラッパ27b、27cを搬出経路案内位置から搬入ローラ案内位置に位置させる。また、シート搬入ローラ対26の駆動ローラには、上述した逆転クラッチを介して搬送モータ31から逆転駆動力が伝達される。これにより、第2フラッパ27bは再利用シート100の搬送方向先端部がシート搬入ローラ対25に挟持されるように支援し、シート搬入ローラ対25は、再利用シート100をシート積載台70の最上部に積載されている再利用シート100の上に搬入する(図6(B)の状態)。図5(B)に示した下面が記録済みで上面が白紙のとき再利用シート100の場合と同様に、CPUは、シート搬入ローラ対25の従動ローラ近傍に配置された図示しないセンサが搬入された再利用シート100の搬送方向後端部を検出すると、搬送モータ31の逆転駆動を停止させる。このように、再利用シートスタッカ120に下面が記録済みで上面が白紙の再利用シート100は、表裏反転ユニット6内のシート搬送経路をいわばUターンすることで、表裏面が反転され第1シート積載ユニット4に積載される。
【0052】
以上の第1シート積載ユニットへの搬入動作は、エンプティセンサ121がオフ状態となるまで、換言すれば、再利用シートスタッカ120に載置されたシートが存在しなくまるまで、同様に繰り返される。このため、第1シート積載ユニット4には、再利用シート100が表裏面を揃えられた状態で積載される。
【0053】
(2)複写機本体へのシートの給送動作
CPUは、複写機本体1の図示しない制御部からシート給送指示信号を受信すると、シート給送指示信号に含まれる第1シート積載ユニット4に積載された再利用シート100を給送する指示か、第2シート積載ユニット5に積載された未使用シート110を給送する指示かを解読する。
【0054】
未使用シート110を給送する指示のときは、給紙モータ30bを駆動させる。これにより、繰り出しローラ60bは第2シート積載ユニット5の最上部の未使用シート110を繰り出し、繰り出された未使用シート110を給紙ローラ62と分離ローラ66とで一枚ずつに分離して下流側(上部側)に搬送する。
【0055】
CPUは、レジストセンサ68が未使用シート110の搬送方向先端部を検出すると、給紙モータ30bが所定ステップ数未使用シート110を搬送したか否かを判断し、否定判断のときは、未使用シート110の搬送を続行する。これにより、未使用シート110の搬送方向先端部はレジストローラ対24cに当接して湾曲され、シート給送ガイド81内で生じた斜行が補正される。一方、肯定判断のときは、未使用シート110の斜行が補正されたので、給送モータ32を駆動させると共に、上述した接続クラッチを接続状態としてレジストローラ対24cに給送モータ32の駆動を伝達させる。これにより、レジストローラ対24cは、シート給送ガイド81内の未使用シート110をシート搬送ガイド50へ向けて給送する。
【0056】
複写機本体2内に搬入された未使用シート110は、搬送方向を搬送ローラ対で略水平方向に変換されてシート搬送路上を搬送され、感光ドラムと転写ローラとで圧接されてトナー像が形成され、定着器でトナー像が加熱・定着された後、複写機本体2から排出される。
【0057】
一方、再利用シート100を給送する指示のときは、エンプティセンサ121がオン状態、かつ、繰り出しローラ位置センサ67aがオフ状態か否かを判定することで、上述した第1シート積載ユニットへの搬入動作中か否かを判断する。肯定判断のときは、シート搬入ローラ対25の従動ローラ近傍に配置された図示しないセンサが再利用シート100の搬送方向後端部を検出した時点で、再利用シートスタッカ120の最上部に載置された(次の)再利用シート100の繰り出しを一旦中断し、昇降モータ44を図2に示した昇降ギア41a、41bの矢印方向に回転駆動させてシート積載台70の最上部の再利用シート100が繰り出しローラ60aに当接して、繰り出しローラ位置センサ67aがオン状態となるまで駆動させる。これにより、第1シート積載ユニット4からの再利用シート100の給送が可能な状態となる。
【0058】
次に、CPUは、給紙モータ30a及び給送モータ32を駆動させる。これにより、繰り出しローラ60aは第1シート積載ユニット4の最上部の再利用シート100を繰り出し、繰り出された再利用シート100を給紙ローラ61と分離ローラ65とで一枚ずつに分離してシート給送方向下流側に搬送する。
【0059】
CPUは、搬送ローラ対24bの下流近傍に配置された透過一体型センサが再利用シート100のシート給送方向先端部を検出すると、マーキングの位置出しのために、給送モータ32が所定の第1ステップ数分回転したか否かを判断し、否定判断のときは、再利用シート100の搬送を続行する。一方、肯定判断のときは、スタンプモータ35を所定ステップ数正転駆動させる。これにより、再利用シート100の上面側には、図3に示したように、再利用シート100のシート給送方向上面(記録済み面)にマーキングが付与される。
【0060】
また、給送モータ32が所定の第2ステップ数(第2ステップ数>第1ステップ数)再利用シート100を搬送したか否かを判断し、否定判断のときは、再利用シート100の搬送を続行する。これにより、再利用シート100の搬送方向先端部はレジストローラ対64に当接して湾曲され、シート給送ガイド80内で生じた斜行が補正される。一方、肯定判断のときは、再利用シート100の斜行が補正されたので、給送モータ32の駆動力を上述した接続クラッチでレジストローラ対64に供給し、レジストローラ対64に再利用シート100をシート搬送ガイド50へ向けて給送させる。
【0061】
次に、給送モータ32が所定の第3ステップ数(第3ステップ数>第2ステップ数)分回転したか否かを判定することにより、再利用シート100の搬送方向後端部がレジストローラ対64より下流側へ搬送されたか否かを判断し、否定判断のときは再利用シート100の搬送を続行させる。肯定判断のときは、スタンプモータ35を所定ステップ数逆転駆動させてマーカ10aを次の再利用シート100のマーキングに備えてホームポジションに戻した後停止させる。このとき、マーカ10aの開閉板はマーカ受けに形成された爪により閉じられた状態でホームポジションに戻される。
【0062】
複写機本体2内に給送された再利用シート100は、搬送方向を搬送ローラ対で略水平方向に変換されてシート搬送路上を搬送され、感光ドラムと転写ローラとで圧接されて白紙面にトナー像が形成され、定着器でトナー像が加熱・定着された後、複写機本体2から排出される。複写機本体2から排出された再利用シート100の一面には既にシート給送装置3のスタンプユニット10よりマーキングが施されているので、複写機本体2で新たに画像形成がなされた他面との混同が防止される。
【0063】
以上の複写機本体へのシートの給送動作は、シート給送指示信号に含まれるシート給送枚数分実行され、複写機本体2へは操作者が複写機本体2の操作部から指示した枚数分の未使用シート110又は再利用シート100が一枚ずつ順に給送される。なお、シート給送指示信号に含まれていたシート給送枚数分の給送が完了すると、一旦中断していた第1シート積載ユニット4への搬入動作が再開される。
【0064】
(3)シートの補給・交換時の動作
CPUは、扉開閉検出センサが正面開閉扉の開放を検出すると、操作者の安全性を確保するために、電源制御ユニットを制御して、CPUブロック、昇降モータ44、45以外への電源供給を停止させる。これにより、第1シート積載ユニットへの搬入動作及び複写機本体へのシートの給送動作は動作中であっても、その動作は一旦中断される。なお、CPUは、中断時の各機構部の状態値をRAMに記憶し再開時に備える。
【0065】
この状態で、操作者は、第1、第2シート積載ユニット4、5の夫々を図1の紙面手前側に引き出して、モータ支持部材に配設されたスイッチボタンを押下することでシート載置台70、71を下降させ、第2シート積載ユニット5に未使用シート110を一括補給したり、第1、2シート積載ユニット4、5に積載された再利用シート100、未使用シート110を第1、第2シート積載ユニット4、5間で交換することが可能である。また、操作者の安全性が確保されているので、紙詰まり(ジャム)等に対する対応を図ることも可能である。なお、各機構部及び制御部等の修理の場合には、更に安全性を確保するために、電源部への商業交流電源の供給をオン状態又はオフ状態とする図示しないメインスイッチをオフ状態とした後に行われる。
【0066】
CPUは、上述した積載ユニット位置検出センサで第1、第2シート積載ユニット4、5のホームポジションを検出し、かつ、扉開閉検出センサで正面開閉扉が閉じられたことを検出すると、シート積載台70、71の最上部のシートが繰り出しローラ60a、60bに当接する位置まで上昇させるために、昇降モータ44、45を図2に示した昇降ギア41a、41bの矢印方向に回転駆動させ、繰り出しローラ位置センサ67a、67bがオン状態を検出したか否かを判断する。否定判断のときは、昇降モータ44、45の回転駆動を続行させ、肯定判断のときは昇降モータの回転駆動を停止させる。
【0067】
そして、CPUは、中断時にRAMに記憶した各機構部の状態値を読み出して中断前の動作を再開する。なお、第1シート積載ユニット4への搬入動作中に搬入動作が中断された場合には、上述したように、シート積載台70を所定量下降させてその後の動作を続行する。
【0068】
<作用等>
以上のように、本実施形態の複写機1は、第1シート積載ユニット4のシート給送方向前端側に繰り出しローラ60a、給紙ローラ61及び分離ローラ65がそれぞれ配設されており、第1シート積載ユニット4のシート給送方向後端側にシート搬入ローラ対25が配置されている。このため、未使用シート110は、第1シート積載ユニット4に対して一方向のみで搬入/給送がなされる。従って、従来技術のように再利用シートの搬入/給送方向が互いに反対方向とはならず同一方向となるので、再利用シートの搬入/給送をスムーズかつ迅速に行うことができる。
【0069】
また、本実施形態の複写機1は、第1、第2シート積載ユニット4、5の両側方下部位置に、装置フレーム15に支持されたスライドガイドレールに摺動可能に当接するスライドガイド46a、46b、47a、47bを配設したので、第1、第2シート積載ユニット4、5を装置外に引き出し可能であり、その引き出し方向はシート給送方向と略直交方向の複写機本体2の操作部側である。複写機1の操作部側には操作者が複写機1の操作部を操作するための空間が存在する。このため、操作者は容易かつ短時間に未使用シート110を一括補給したり、第1、第2シート積載ユニット4、5に積載されている未使用シート110、再利用シート100を交換することができる。
【0070】
更に、本実施形態の複写機1は、再利用シートスタッカ120の載置部が装置フレーム15から露出している。従って、従来技術のように、再利用シートを装置内に集積するシートスタッカ分のスペースが不要となるので、シート給送装置3、ひいては、複写機1の小型化を図ることができる。
【0071】
また、本実施形態の複写機1では、検出センサ23とシート搬入ローラ対25との間に、検出センサ23の再利用シート100の検出結果に応じて、CPUが表裏反転ユニット6を制御して再利用シート100の表裏面を選択的に反転している。従って、第1シート積載ユニット4に積載する再利用シート100は白紙面(再利用可能面)が揃えられる。また更に、本実施形態の複写機1では、第1シート積載ユニット4の上方に、表裏反転ユニット6のシート反転経路が配置されており、再利用シート100の反転動作は第1シート積載ユニット4の上方で行われると共に、第1シート積載ユニット4から給送される再利用シート100は第2シート積載ユニット5の上方に配置されているシート給送ガイド80内を給送されるので、複写機1の側方向(横方向)への大型化を防止することができる。
【0072】
更にまた、本実施形態の複写機1では、再利用シートスタッカ120に載置された再利用シート100は、第1、第2シート積載ユニット4、5のうち、再利用シートスタッカ120に近い第1シート積載ユニット4に搬入される。このため、再利用シートスタッカ120から第1シート積載ユニット4までのシート搬入経路が短くなるため、搬入経路中での紙詰まり(ジャム)発生を抑えることができる。
【0073】
更に、本実施形態の複写機1では、エンプティセンサ121が再利用シート100の存在を検出し、かつ、繰り出しローラ60aが作動していないときに、昇降モータ44、45にシート積載台70、71を再利用シート100が搬入可能な所定量下降させるようにした。このため、再利用シートスタッカ120から第1シート積載ユニット4へのシートの搬入は、繰り出しローラ60aが動作状態にないときに行われるので、再利用シート100の搬入と給送とに動作ミスが生じることがなく、信頼性を確保することができる。
【0074】
なお、本実施形態では、検出センサ23に再利用シート100の搬送方向後端部を検出させる例を示したが、検出センサ23と搬送ローラ対24aとの間に、例えば、透過一体型の検出センサを配置し、この検出センサで再利用シート100の搬送方向後端を検出するようにしてもよい。このようにすれば、並行して画素数を計数しているCPUの負荷を小さくすることができる。
【0075】
また、本実施形態では、シート搬入ローラ対25を一方向に回転させるために電動式の逆転クラッチや接続クラッチを例示したが、ワンウェイクラッチとギアやカムとギア等を組み合わせた機構構造を用いてもよいことは論を待たない。
【0076】
更に、本実施形態では、再利用シート100の両面とも記録済みのときに、再利用シート100の上面が記録済みで下面が白紙のときと同様に、第1フラッパ27aを水平ガイド閉塞位置に位置させ、第2、第3フラッパ27b、27cを搬出経路案内位置に保持して搬送モータ31の逆転駆動で再利用シート100を排出シートスタッカ7に落下させる例を示したが、図6(B)に示す状態で第2、第3フラッパ27b、27cを搬出経路案内位置に保持するようにしても、搬送モータ31の逆転駆動で両面記録済みの再利用シートを排出シートスタッカ7に落下させることができる。
【0077】
また、本実施形態では、説明を簡単にするために、第1シート積載ユニット4に再利用シート100を積載し、第2シート積載ユニット5に未使用シート110を積載する例を示したが、本発明はこれに限定されないことは云うまでもない。そして、本実施形態では、シート給紙装置3側の制御部で各機構部を制御する例を示したが、複写機本体2側の制御部で各機構部を制御するようにしてもよい。
【0078】
(第2実施形態)
次に、本発明を複写機に適用した第2の実施の形態について説明する。本実施形態は、表裏反転ユニット6に異なる反転方式を採用すると共に、スタンプユニットの配設位置を第1シート積載ユニット4の上流側としたものである。なお、本実施形態以下の実施形態において、第1実施形態と同一部材には同一の符号を付してその説明を省略し、異なる箇所のみ説明する。
【0079】
図7に示すように、本実施形態の表裏反転ユニット6には、第1実施形態の反転補助ガイド150に代えて、水平ガイド16に連接し反転補助ガイド150より短く若干下方に傾斜する補助ガイド161が配置されている。補助ガイド161には、スタンプユニット11が固設されている。
【0080】
また、シート搬入ローラ対25からは、反転搬出ガイド160の第2ガイド片及び第3ガイド片に連接し補助ガイド161とほぼ同じ長さの補助ガイド162が略水平方向に配置されている。補助ガイド162には、スタンプユニット12が固設されている。なお、スタンプユニット11、12は、図示を省略した正逆転可能なステッピングモータからなるスタンプモータ36で駆動される。
【0081】
更に、本実施形態の表裏反転ユニット6は、第1実施形態に示した第3フラッパ27cを欠いており、シート給送ガイド80の経路中には、スタンプユニット10を欠く構成とされている。
【0082】
本実施形態の複写機1では、図8(A)に示すように、再利用シート100の上面が記録済みで下面が白紙のときに、CPUは、ソレノイド33、34をオフ状態のまま第1フラッパ27aを搬出経路閉塞位置に、第2フラッパ27bを搬送経路案内位置に保持し、搬送モータ31を駆動させると共に、スタンプモータ36を駆動させ図示を省略したギアを介してスタンプユニット11を作動させる。これにより、再利用シート100の上面にはマーキングが付与されてシート積載台70の最上部に積載されている再利用シート100の上に搬入(図8(B)参照)、集積される。なお、CPUは、再利用シート100がシート載置台に載置された時点でスタンプモータ36を逆転駆動させてスタンプユニット11のマーカを次の再利用シート100のマーキングに備えてホームポジションに戻した後停止させる。
【0083】
図9(A)に示すように、再利用シート100の上面が記録済みで下面が白紙のときには、搬送モータ31を駆動し、再利用シート100の搬送方向後端部が搬送ローラ対24aに挟持された状態で搬送モータ31の逆転駆動を停止させる。次に、ソレノイド33をオン状態とし、第1フラッパ27aを水平ガイド閉塞位置に位置させると共に、第2フラッパ27bを搬出経路案内位置から搬入ローラ案内位置に位置させ、搬送モータ31を逆転駆動させる。これにより、シート搬入ローラ対25には逆転クラッチを介して搬送モータ31の駆動力が伝達され、第1、第2フラッパ27a、27bは再利用シート100の搬送方向先端部がシート搬入ローラ対25に挟持されるように支援する。シート搬入ローラ対25に再利用シート100が挟持されると、スタンプモータ36を駆動させ図示を省略したギアを介してスタンプユニット12を作動させる。これにより、再利用シート100の上面にはマーキングが付与されると共に表裏面が反転されてシート積載台70の最上部に積載されている再利用シート100の上に搬入(図9(B)参照)、集積される。なお、CPUは、再利用シート100がシート載置台に載置された時点でスタンプモータ36を逆転駆動させてスタンプユニット12のマーカを次の再利用シート100のマーキングに備えてホームポジションに戻した後停止させる。
【0084】
再利用シート100の両面とも記録済みのときには、搬送モータ31を駆動し、再利用シート100の搬送方向後端部が搬送ローラ対24aに挟持された状態で搬送モータ31の逆転駆動を停止させる。次に、ソレノイド33、34をオン状態とし、第1フラッパ27aを水平ガイド閉塞位置に位置させると共に、第2フラッパ27bを搬出経路案内位置から搬入ローラ案内位置に位置させる。そして、搬送モータ31を逆転駆動させ、再利用シート100が搬出ローラ対28の挟持を離れて排出シートスタッカ7方向に落下するのに十分なステップ数搬送モータ31を逆転駆動させた後停止させる。これにより、両面とも記録済みの再利用シート100は、排出シートスタッカ7に集積される。
【0085】
本実施形態の複写機1では、再利用シートスタッカ120にいずれか片面が白紙の再利用シート100が載置されたときに、表裏反転ユニット6による搬送(反転)方式のスイッチバック回数が0回又は1回である。これに対し、第1実施形態の表裏反転ユニット6では搬送(反転)方式が反転補助ガイド150内と搬出ローラ対28とで1回又は2回のスイッチバックが必要である。従って、本実施形態の複写機1は、第1実施形態の複写機1より迅速に再利用シート100を第1シート積載ユニット4内に積載することができる。
【0086】
また、本実施形態の複写機1では、複写機本体2が高速機であっても、再利用シート100が積載される前にスタンプユニット11、12でマーキングが施されるので、ストレージとして機能する第1シート積載ユニット4から再利用シート100を複写機本体2の処理速度に追随して給送することができる。
【0087】
(第3実施形態)
次に、本発明を複写機に適用した第3の実施の形態について説明する。本実施形態は、表裏反転ユニット6に異なる反転方式を採用すると共に、シート集積ユニットを縦方向に配設したものである。なお、本実施形態は、上述した実施形態の複写機本体より比較的小型の複写機本体に適合するものである。
【0088】
図10に示すように、本実施形態のシート給送装置3は、装置フレーム15内に、主に再利用シート100が積載される第1トレイ104と、第1トレイ104の下方に配置され主に未使用シート110が積載される第2トレイ105とを備えている。
【0089】
第1、第2トレイ104、105は、底部に、トレイに軸支され傾斜軸106、107を中心に回動可能で積載されたシートを給紙するための給紙傾斜板108、109を有している。第1、第2トレイ104、105の底面には、給紙傾斜板108、109を傾斜させる昇降モータ44、45が固定されている。昇降モータ44、45のモータ軸には、昇降モータ44、45の固定位置を挟んで先端部が傾斜軸106、107とは反対側の給紙傾斜板108、109の底面に固定された断面略L字状の昇降レバー140、141が固着されている。
【0090】
従って、昇降モータ44、45を駆動することで、昇降レバー140、141の先端部側のシート端部の昇降が可能である。なお、図10において、第1トレイ104は再利用シートスタッカ120に載置された再利用シート100の搬入が可能な状態を示し、第2トレイ105は昇降モータ45の駆動により未使用シート110が給送可能な状態を示している。
【0091】
また、第1、第2トレイ104、105の両側方下部位置には、装置フレーム15に支持された断面Cチャネル状のスライドガイドレールに内側で摺動可能に当接するスライドガイド46a、46b、47a、47bがそれぞれ固定されている。このため、第1実施形態と同様に、操作者は、正面開閉扉を開いて、第1、第2トレイ104、105の夫々を図10の紙面手前側に引き出すことが可能である。
【0092】
本実施形態の表裏反転ユニット6は、第1実施形態の搬送ローラ対24a、シート搬入ローラ対25に代えて、装置フレーム15に回転可能に軸支された大径の反転ローラ151が配置されると共に、反転ローラ151には従動ローラ124、125が圧接された構造が採用されている。反転ローラ151は、搬送モータ31から回転駆動力を供給される。また、反転補助ガイド150に代えて、水平ガイド16の上側ガイド片に連接する短いガイド片を有している。更に、本実施形態の表裏反転ユニット6は、第1実施形態に示した第3フラッパ27cを欠く構成とされている。なお、反転ローラ151のローラ軸には、第1実施形態のような逆転クラッチは介在していない。
【0093】
また、本実施形態のシート給送装置3は、小型化を図るために、第1実施形態の仕切板14を欠き、排出シートスタッカ7は断面略L字状に再利用シートスタッカ120の下部側に折れ曲がった装置フレーム15の側板と、再利用シートスタッカ120から断面略く字状に下方中程(略第2トレイ105の上部位置近傍)まで延出された側板とで形成されている。
【0094】
一方、第1、第2トレイ104、105を介して表裏反転ユニット6の反対側には、略垂直方向に延出されたシート給送ガイド82が配置されている。シート給送ガイド82には、第1、第2トレイ104、105から繰り出された再利用シート100、未使用シート110を案内する繰り出しガイドが合流している。シート給送ガイド82には、未使用シート110の繰り出しガイドの合流点より下流側(上部側)に、未使用シート110の斜行を補正するレジストローラ対64bが配置されており、再利用シート100の繰り出しガイドの合流点より下流側には、再利用シート100にマーキングを付与するスタンプユニット10、再利用シート100の斜行を補正するレジストローラ対64aが順に配設されている。
【0095】
更に、本実施形態のシート繰り出し機構は、第1実施形態のキックローラ21、給紙ローラ22及び分離パッド26で構成されたシート給紙ユニット20と同様の構造が採用されている。すなわち、本実施形態では、第1実施形態のキックローラ21が繰り出しローラ60a、60bに対応し、第1実施形態の給紙ローラ22が給紙ローラ61、62に対応し、第1実施形態の分離パッド26が分離パッド26a、26bに対応している。
【0096】
次に、本実施形態の複写機1の動作について説明する。
【0097】
本実施形態の複写機1では、再利用シート100の上面が記録済みで下面が白紙のときに、CPUは、ソレノイド33、34をオフ状態のまま第1フラッパ27aを搬出経路閉塞位置、第2フラッパ27bを搬送経路案内位置に保持し、搬送モータ31を正転駆動させ反転ローラ151を図10の矢印方向に回転させる。これにより、反転ローラ151と従動ローラ124とに挟持・搬送された再利用シート100は、第1トレイ104の最上部に積載されている再利用シート100の上に搬入、集積される。なお、CPUは、以上の動作を開始する前に、昇降モータ44を作動させ、図10に示すように、第1トレイ104を再利用シートスタッカ120に載置された再利用シート100の搬入が可能な状態とすることは云うまでもない。
【0098】
再利用シート100の上面が記録済みで下面が白紙のときには、搬送モータ31を駆動し、再利用シート100の搬送方向後端部が搬送ローラ対24aに挟持された状態で搬送モータ31の逆転駆動を停止させる。次に、ソレノイド34をオン状態とし、第1フラッパ27aを水平ガイド閉塞位置に位置させると共に、第2フラッパ27bを搬出経路案内位置から搬入ローラ案内位置に位置させ、搬送モータ31を逆転駆動させる。これにより、反転ローラ151は逆転し、第1、第2フラッパ27a、27bは再利用シート100の搬送方向先端部が反転ローラ151に挟持されるように支援する。そして、反転ローラ151と従動ローラ125とに挟持された再利用シート100は表裏面が反転されて第1トレイ104の最上部に載置された再利用シート100の上に搬入、集積される。
【0099】
再利用シート100の両面とも記録済みのときには、搬送モータ31を駆動し、再利用シート100の搬送方向後端部が搬送ローラ対24aに挟持された状態で搬送モータ31の逆転駆動を停止させる。次に、ソレノイド33をオン状態とし、第1フラッパ27aを水平ガイド閉塞位置に位置させる。なお、ソレノイド34はオフ状態のままとし、第2フラッパ27bを搬出経路案内位置に位置させる。そして、搬送モータ31を逆転駆動させ、再利用シート100が搬出ローラ対28の挟持を離れて排出シートスタッカ7方向に落下するのに十分なステップ数搬送モータ31を逆転駆動させた後停止させる。これにより、両面とも記録済みの再利用シートは、排出シートスタッカ7に集積される。なお、シートの給送動作については、第1実施形態とほぼ同様のため、説明を省略する。
【0100】
<作用等>
本実施形態の複写機1では、大径の反転ローラ151を用いたので、表裏反転ユニット6内での搬送(反転)処理を高速で実行することが期待できる。また、第1、第2実施形態のように再利用シート100、未使用シート110を積載するために大容量給紙ユニット(LCT)を用いず、第1、第2トレイ104、105を用いると共に、第1、第2トレイ104、105を上下方向(縦方向)に重ねるように配設したので、シート給送装置3の側方向(横方向)の寸法を抑えることができ、複写機1の小型化を図ることができる。また、第1実施形態に比べてシートの搬送距離が短いので、搬送経路内でのシートの紙詰まりを更に減少させることができる。
【0101】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の第1の態様によれば、シート積載手段にはシート給送方向前端側にシート繰り出し手段及びシート給送方向後端側にシート搬入手段が設けられているため、シートはシート積載手段に対して一方向のみで搬入/給送がなされるので、スムーズかつ迅速にシートを集積/給送することができ、支持手段によりシート積載手段は装置外に引き出し可能なため、シートを短時間で一括補給・交換することができると共に、シート載置手段は装置外部に露出しているので、装置の大型化を防止することができ、更に、シート載置手段とシート給紙手段とがシート積載手段とシート搬入手段とに対向する直前の位置に配置されているので、シート積載手段からシート積載手段までのシート搬入経路が短くなり、搬入経路中でのジャム発生を防止でき、第2の態様によれば、上述した第1の態様の効果に加え、シート載置手段に載置された再利用シートは、シート給紙手段とシート搬入手段とによりシート載置手段に最も近いシート積載手段に搬入されるため、シート搬入手段によるシートの搬入経路が短くなり、搬入経路中でのジャム発生を抑えることができ、第3の態様によれば、シート積載手段へのシートの搬入はシート繰り出し手段が動作状態にないときに行われるので、再利用シートの搬入と給送とに動作ミスが生じなく、本発明の第4の態様によれば、上記第1乃至第3の態様のシート給送装置を備えた画像形成装置を実現することができる、という効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用可能な第1実施形態の複写機の断面図である。
【図2】第1実施形態の複写機の第1シート積載ユニットのシート載置台近傍の拡大断面図である。
【図3】第1実施形態の複写機のスタンプユニットを模式的に示す平面図である。
【図4】第1実施形態の複写機のローラとアクチュエータとの関係を模式的に示す断面図である。
【図5】再利用シートスタッカに上面が記録済みのシートが載置されたときの第1実施形態の複写機の動作を模式的に示す断面図であり、(A)は再利用シートの搬送方向後端部が搬送ローラ対に挟持された状態、(B)は再利用シートの搬送方向後端部が搬出ローラ対に挟持された状態及びシート搬入ローラ対に挟持された状態を示す。
【図6】再利用シートスタッカに下面が記録済みのシートが載置されたときの第1実施形態の複写機の動作を模式的に示す断面図であり、(A)は再利用シートの搬送方向後端部が搬送ローラ対に挟持された状態、(B)は再利用シートが反転されてシート搬入ローラ対に挟持された状態を示す。
【図7】本発明が適用可能な第2実施形態の複写機の断面図である。
【図8】再利用シートスタッカに上面が記録済みのシートが載置されたときの第2実施形態の複写機の動作を模式的に示す断面図であり、(A)は再利用シートの搬送方向後端部が搬送ローラ対に挟持された状態、(B)は再利用シートが第1シート積載ユニットに搬入される状態を示す。
【図9】再利用シートスタッカに下面が記録済みのシートが載置されたときの第2実施形態の複写機の動作を模式的に示す断面図であり、(A)は再利用シートの搬送方向後端部が搬送ローラ対に挟持された状態、(B)は再利用シートが反転されて第1シート積載ユニットに搬入される状態を示す。
【図10】本発明が適用可能な第3実施形態の複写機の断面図である。
【符号の説明】
1 複写機(画像形成装置)
2 複写機本体(画像形成装置本体)
3 シート給送装置
4 第1シート積載ユニット(シート積載手段)
5 第2シート積載ユニット(シート積載手段)
6 表裏反転ユニット(表裏反転手段、シート反転経路)
15 装置フレーム(フレーム)
20 シート給紙ユニット(シート給紙手段、シート繰り出し手段の一部)
23 検出センサ(第1の検出手段)
44、45 昇降モータ(昇降手段の一部)
46a、46b、47a、47b スライドガイド(支持手段の一部)
60a、60b 繰り出しローラ(シート繰り出し手段の一部)
61、62 給紙ローラ(シート繰り出し手段の一部)
25 シート搬入ローラ対(シート搬入手段の一部)
104 第1トレイ(シート積載手段)
105 第2トレイ(シート積載手段)
100 再利用シート
110 未使用シート
120 再利用シートスタッカ(シート載置手段)
121 エンプティセンサ(第2の検出手段)
Claims (7)
- 画像形成装置本体にシートを給送するシート給送装置において、
前記シートを積載するシート積載手段と、
装置外部に露出し、前記シート積載手段に積載されるシートを載置するためのシート載置手段と、
前記シート載置手段に載置されたシートを前記シート積載手段に向けて給紙するシート給紙手段と、
前記シート積載手段のシート給送方向前端側に設けられ、前記シート積載手段に積載されたシートを繰り出すシート繰り出し手段と、
前記シート積載手段のシート供給方向後端側に設けられ、前記シート繰り出し手段によって繰り出されるシートを前記シート積載手段に搬入するシート搬入手段と、
前記シート積載手段に載置されたシートの少なくとも片面に画像が形成されているか否かを検出する第1の検出手段と、
前記シート積載手段を装置外に引き出し可能に支持する支持手段と、
を備え、前記シート載置手段と前記シート給紙手段とは前記シート積載手段と前記シート搬入手段とに対向する直前の位置に配置されていると共に、上記各手段が同一フレームに装着され、このフレームが前記画像形成装置本体に対して着脱自在に構成されたことを特徴とするシート給送装置。 - 更に、前記第1の検出手段と前記シート搬入手段との間に、前記第1の検出手段の検出結果に応じて前記シートの表裏面を選択的に反転する表裏反転手段を配置したことを特徴とする請求項1に記載のシート給送装置。
- 前記シート積載手段の上方に、前記表裏反転手段のシート反転経路を配置したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のシート給送装置。
- 画像形成装置本体にシートを給送するシート給送装置において、
前記シートを積載する複数のシート積載手段と、
装置外部に露出し、前記シート積載手段に積載されるシートを載置するためのシート載置手段と、
前記シート載置手段に載置されたシートを前記シート積載手段に向けて給紙するシート給紙手段と、
前記シート積載手段のシート給送方向前端側に設けられ、前記シート積載手段に積載されたシートを繰り出すシート繰り出し手段と、
前記シート積載手段のシート給送方向後端側に設けられ、前記シート繰り出し手段によって繰り出されるシートを前記シート積載手段に搬入するシート搬入手段と、
前記シート積載手段に載置されたシートの少なくとも片面に画像が形成されているか否かを検出する第1の検出手段と、
前記シート積載手段の上方に配置されたシート反転経路を有し、前記第1の検出手段と前記シート搬入手段との間に配設され、前記第1の検出手段の検出結果に応じて前記シートの表裏面を選択的に反転する表裏反転手段と、
前記シート積載手段を装置外に引き出し可能に支持する支持手段と、
を備え、前記シート載置手段に載置されたシートが、前記シート給紙手段と前記シート搬入手段とにより前記シート載置手段に最も近いシート積載手段に搬入されると共に、前記シート載置手段と前記シート給紙手段とは前記シート載置手段に最も近いシート積載手段と前記シート搬入手段とに対向する直前の位置に配置されており、上記各手段が同一フレームに装着されこのフレームが前記画像形成装置本体に対して着脱自在に構成されたことを特徴とするシート給送装置。 - 画像形成装置本体にシートを給送するシート給送装置において、
前記シートを積載するシート積載手段と、
装置外部に露出し、前記シート積載手段に積載されるシートを載置するためのシート載置手段と、
前記シート積載手段のシート給送方向前端側に設けられ、前記シート積載手段に積載さ れたシートを繰り出すシート繰り出し手段と、
前記シート積載手段のシート給送方向後端側に設けられ、前記シート載置手段に載置されたシートを繰り出して前記シート積載手段に搬入するシート搬入手段と、
前記シート積載手段に載置されたシートの少なくとも片面に画像が形成されているか否かを検出する第1の検出手段と、
前記シート積載手段を装置外に引き出し可能に支持する支持手段と、
前記シート積載手段を昇降させる昇降手段と、
前記シート載置手段上にシートが存在するか否かを検出する第2の検出手段と、
を備え、前記昇降手段は、前記第2の検出手段がシートの存在を検出し、かつ、前記シート繰り出し手段が作動していないときに、前記シート積載手段を所定量下降させることを特徴とするシート給送装置。 - 請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のシート給送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
- 前記支持手段は、前記シート積載手段を、前記シート給送方向と略直交方向の画像形成装置本体の操作側に引き出し可能に支持していることを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
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