JP4025732B2

JP4025732B2 - 媒体搬送装置

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Publication number: JP4025732B2
Application number: JP2004023459A
Authority: JP
Inventors: 正人山崎
Original assignee: 株式会社沖データ
Priority date: 2004-01-30
Filing date: 2004-01-30
Publication date: 2007-12-26
Anticipated expiration: 2024-01-30
Also published as: JP2005212999A; US7871068B2; US20050167904A1

Description

本発明は、媒体搬送装置に関するものである。

従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置等の画像形成装置において、記録媒体を画像形成部に搬送するための媒体搬送装置としては、媒体トレイに積み重ねて収容された複数枚の記録媒体から、１枚の記録媒体を分離して繰り出した後、複数の搬送部としての搬送ローラによって搬送するようになっている。

この積み重ねられた複数の記録媒体から１枚の記録媒体を分離して繰り出すために、給紙ローラが最も上の記録媒体の前端部に向けて付勢され、ワンウェイクラッチを備えた駆動伝達部によって前記給紙ローラが回転させられると、最も上の記録媒体が繰り出され、該記録媒体の前端が給紙ローラより下流側に配設された搬送ローラを通過した後に、給紙ローラの駆動が停止させられるようになっている。

そして、給紙ローラの駆動を停止した後は、搬送ローラによって搬送される記録媒体が給紙ローラを従動させ、前記記録媒体の後端が給紙ローラを通過すると、給紙ローラは停止し、記録媒体の分離が行われる（例えば、特許文献１参照。）。

図２は従来の媒体搬送装置の要部を示す斜視図、図３は従来の他の媒体搬送装置の要部を示す斜視図である。

図２において、Ｆは支持フレーム、１５は該支持フレームＦに対して回転自在に支持された第１の搬送ローラ部であり、該第１の搬送ローラ部１５は、搬送ローラ１０１及びピンチローラ１０２から成り、前記搬送ローラ１０１はシャフトｓｈ１の所定箇所に配設されたゴムローラ１０３から成る。また、１６は前記支持フレームＦに対して回転自在に支持された第２の搬送ローラ部であり、該第２の搬送ローラ部１６は、搬送ローラ１０４及びピンチローラ１０５から成る。なお、図示されない記録媒体は、矢印Ａ方向に第１の搬送ローラ部１５に供給され、第１の搬送ローラ部１５から排出された後、湾曲するガイド１０８によって案内され、第２の搬送ローラ部１６に供給され、第２の搬送ローラ部１６から矢印Ｂ方向に排出される。

ところで、前記記録媒体の搬送方向における第１の搬送ローラ部１５より上流側に図示されない給紙ローラが配設されるが、前述されたように、給紙ローラの回転が停止されると、前記第１の搬送ローラ部１５は、単独で給紙ローラ及びその他の負荷が加わった状態で記録媒体を搬送する必要がある。

ところが、図２に示されるように、搬送ローラ１０１においてゴムローラ１０３が小さいので、記録媒体の搬送力を大きくすることができない。そこで、図３に示されるように、ゴムローラ１１３を大きくして記録媒体との接触面積を十分に確保し、記録媒体の搬送力を大きくするようにしている。
特開平９−２６３３３６号公報

しかしながら、前記従来の媒体搬送装置においては、ゴムローラ１１３を大きくする分、使用されるゴム材の量が多くなるので、コストが高くなってしまう。

本発明は、前記従来の媒体搬送装置の問題点を解決して、搬送部において記録媒体を円滑に搬送することができ、コストを低くすることができる媒体搬送装置を提供することを目的とする。

そのために、本発明の媒体搬送装置においては、装置本体と、該装置本体に対して着脱自在に配設され、複数の記録媒体を収容する記録媒体収容部、及びワンウェイクラッチを備え、前記記録媒体収容部内の記録媒体を繰り出す給紙部を備えた給紙ユニットと、搬送中の記録媒体の前端を検出する媒体前端検出部と、搬送制御部とを有する。
そして前記装置本体は、前記給紙部より下流側に配設され、記録媒体を搬送する第１の搬送部、該第１の搬送部より下流側に配設され、記録媒体を搬送する第２の搬送部、及び前記第１、第２の搬送部を駆動する装置本体側の給紙モータを備える。
また、前記給紙ユニットは、前記給紙部と第１の搬送部との間に配設され、電磁クラッチを備え、給紙部から繰り出された記録媒体を搬送する第３の搬送部、並びに前記給紙部及び前記第３の搬送部を駆動する給紙ユニット側の給紙モータを備える。
そして、前記搬送制御部は、前記給紙ユニット側の給紙モータを第１の方向に駆動して、記録媒体の前端が前記第３の搬送部に到達してから所定期間、前記給紙部及び前記第３の搬送部によって記録媒体を搬送し、前記給紙ユニット側の給紙モータを第２の方向に駆動して、記録媒体の前端が前記第１の搬送部に到達するまでの間、前記給紙部を従動回転させ、前記第３の搬送部によって記録媒体を搬送し、該記録媒体の前端が前記第１の搬送部に到達した後に、前記装置本体側の給紙モータを駆動して、記録媒体の前端が第２の搬送部に到達するまでの間、前記第１、第３の搬送部によって記録媒体を搬送し、記録媒体の前端が前記第２の搬送部に到達した後に、前記電磁クラッチをオフにするとともに、前記給紙ユニット側の給紙モータを停止させて前記給紙部及び前記第３の搬送部を従動回転させ、第１、第２の搬送部によって記録媒体を搬送する。

本発明によれば、媒体搬送装置においては、装置本体と、該装置本体に対して着脱自在に配設され、複数の記録媒体を収容する記録媒体収容部、及びワンウェイクラッチを備え、前記記録媒体収容部内の記録媒体を繰り出す給紙部を備えた給紙ユニットと、搬送中の記録媒体の前端を検出する媒体前端検出部と、搬送制御部とを有する。
そして前記装置本体は、前記給紙部より下流側に配設され、記録媒体を搬送する第１の搬送部、該第１の搬送部より下流側に配設され、記録媒体を搬送する第２の搬送部、及び前記第１、第２の搬送部を駆動する装置本体側の給紙モータを備える。
また、前記給紙ユニットは、前記給紙部と第１の搬送部との間に配設され、電磁クラッチを備え、給紙部から繰り出された記録媒体を搬送する第３の搬送部、並びに前記給紙部及び前記第３の搬送部を駆動する給紙ユニット側の給紙モータを備える。
そして、前記搬送制御部は、前記給紙ユニット側の給紙モータを第１の方向に駆動して、記録媒体の前端が前記第３の搬送部に到達してから所定期間、前記給紙部及び前記第３の搬送部によって記録媒体を搬送し、前記給紙ユニット側の給紙モータを第２の方向に駆動して、記録媒体の前端が前記第１の搬送部に到達するまでの間、前記給紙部を従動回転させ、前記第３の搬送部によって記録媒体を搬送し、該記録媒体の前端が前記第１の搬送部に到達した後に、前記装置本体側の給紙モータを駆動して、記録媒体の前端が第２の搬送部に到達するまでの間、前記第１、第３の搬送部によって記録媒体を搬送し、記録媒体の前端が前記第２の搬送部に到達した後に、前記電磁クラッチをオフにするとともに、前記給紙ユニット側の給紙モータを停止させて前記給紙部及び前記第３の搬送部を従動回転させ、第１、第２の搬送部によって記録媒体を搬送する。

この場合、搬送中の記録媒体の前端が検出され、電磁クラッチがオフにされるとともに、給紙ユニット側の給紙モータを停止させて給紙部及び第３の搬送部が従動回転させられるので、第１の搬送部に加わる負荷を小さくすることができ、第１の搬送部によって記録媒体を円滑に搬送することができる。

また、前記第１の搬送部に加わる負荷を小さくすることができるので、第１の搬送部のゴムローラを大きくする必要がなくなる。したがって、媒体搬送装置のコストを低くすることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。

図４は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。

図において、１１は装置本体を表すプリンタ本体、１２は用紙、ＯＨＰシート等の図示されない記録媒体を収容する記録媒体収容部としての用紙カセット、１３は該用紙カセット１２内の記録媒体を１枚ずつ繰り出す第１の給紙部としての給紙ローラであり、該給紙ローラ１３はワンウェイクラッチ機能を備え、一方向だけに回転力を伝達し、逆方向には空転させられ、回転力を伝達しない。

また、１４、１７は記録媒体の通過を認識するために記録媒体の前端を検出する第１、第２の媒体前端検出部としての、かつ、第１、第２の検出部としての媒体センサ、４５は、前記用紙カセット１２から繰り出された記録媒体を搬送するとともに、記録媒体のスキューを矯正する機能を有する第１の搬送ローラ部、１０８は該第１の搬送ローラ部４５から排出された記録媒体を偏向させて水平方向に案内するガイド、１６は該ガイド１０８によって案内された記録媒体を各画像形成ユニット１８に供給する第２の搬送ローラ部である。

３０は前記プリンタ本体１１に対して着脱自在に配設されたオプション給紙トレイユニット、３１はオプション給紙用の記録媒体収容部としての用紙カセット、３２は該用紙カセット３１内の記録媒体を１枚ずつ繰り出す第２の給紙部としての給紙ローラであり、前記給紙ローラ１３と同様にワンウェイクラッチ機能を有する。

前記第１の搬送ローラ部４５は、給紙ローラ１３、３２より下流側に配設されて第１の搬送部を構成し、第２の搬送ローラ部１６は、第１の搬送ローラ部４５より下流側に配設されて第２の搬送部を構成する。前記第１の搬送ローラ部４５は、搬送ローラ１２１、及び図示されないスプリングによって搬送ローラ１２１に押し付けられたピンチローラ１２２を備え、前記第２の搬送ローラ部１６は、搬送ローラ１０４、及び図示されないスプリングによって搬送ローラ１０４に押し付けられたピンチローラ１０５を備える。また、前記第１の搬送ローラ部４５には、同軸上に図示されない電磁クラッチが配設され、該電磁クラッチをオン・オフ（係脱）させることによって、給紙モータから第１の搬送ローラ部４５への回転力の伝達及び切断を行う。なお、搬送ローラ１２１は、図２に記載されたゴムローラ１０３と同様に小さい構造を有するので、使用されるゴムの量を少なくすることができる。

各画像形成ユニット１８は、熱溶融性の各色のトナーによって、可視可能な各色のトナー像を形成し、記録媒体に転写するために、像担持体としての感光体ドラム１１２、該感光体ドラム１１２と対向させて配設された転写装置としての転写ローラ１１５等を備え、感光体ドラム１１２と転写ローラ１１５との間に転写ベルト１１４が走行自在に配設され、該転写ベルト１１４上を記録媒体が搬送させられるのに伴って、記録媒体に前記トナー像が転写される。

また、１９は前記各画像形成ユニット１８で形成されたカラーのトナー像を記録媒体に定着させ、カラー画像を形成する定着ユニットであり、該定着ユニット１９は、ヒートローラ１１６及び加圧ローラ１１８を備える。そして、２０は記録媒体をプリンタ本体１１から外部に送り出すための排出ローラ部、２１は前記プリンタ本体１１に実装されてい用紙カセット１２から給紙が行われた場合の記録媒体の走行ルートである。

さらに、３３は記録媒体の通過を認識するために記録媒体の前端を検出するオプションの媒体前端検出部としての、かつ、第３の検出部としての媒体センサ、３４は、前記用紙カセット３１から繰り出された記録媒体を搬送するとともに、記録媒体のスキューを矯正する機能を有するオプションの搬送ローラ部であり、該搬送ローラ部３４は、第３の搬送部を構成し、同軸上に図示されない電磁クラッチが配設され、該電磁クラッチを係脱させることによって、給紙モータから搬送ローラ部３４への回転力の伝達及び切断を行う。前記搬送ローラ部３４は、搬送ローラ１２５、及び図示されないスプリングによって搬送ローラ部３４に押し付けられたピンチローラ３５を備える。なお、３６は前記オプション給紙トレイユニット３０から給紙が行われた場合の記録媒体の走行ルートである。また、前記プリンタ本体１１において、記録媒体を搬送するための媒体搬送装置は、給紙ローラ１３、第１、第２の搬送ローラ部４５、１６等によって、前記オプション給紙トレイユニット３０において記録媒体を搬送するための媒体搬送装置は、給紙ローラ３２、搬送ローラ部３４等によって構成される。

次に、前記プリンタの制御装置について説明する。

図５は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの制御装置のブロック図である。

図において、５０は図示されないマイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポート、タイマ等から成る印刷制御部であり、該印刷制御部５０は、上位装置から印刷データ及び制御コマンドを受信してプリンタの全体の制御を行い、印刷動作を行う。

また、５１は上位装置にプリンタ情報を送信したり、上位装置から送信された制御コマンドを解析し、上位装置から送信された印刷データの処理を行うインタフェース（Ｉ／Ｆ）制御部、５２は前記印刷データを画像形成ユニット制御部５５において必要となる画像信号に変換するデータ処理部、５３はプリンタの状態を表示するための図示されないＬＥＤ、ＬＣＤ、及びプリンタへの操作者からの指示を与えるためのスイッチを備えた操作部、５４は記録媒体を搬送する媒体搬送装置の状態、及びプリンタ本体１１（図４）内の温度、湿度等の状態を検出する各種のセンサであり、該センサ５４のセンサ出力は印刷制御部５０に送られる。

そして、５５は各画像形成ユニット１８の制御を行う画像形成ユニット制御部、５６は定着ユニット１９の制御を行う定着ユニット制御部であり、該定着ユニット制御部５６は、印刷制御部５０の指示に基づいてヒートローラ１１６の温度をサーミスタによって検出し、ヒートローラ１１６に内蔵されたヒータをオン・オフ制御して、ヒートローラ１１６を一定温度に保持するとともに、ヒートローラ１１６及び加圧ローラ１１８を回転させるためにモータの制御を行う。

また、５７はプリンタ本体１１の給紙モータを駆動したり、第１の搬送ローラ部４５の電磁クラッチをオン・オフさせたり、オプション給紙トレイユニット３０の給紙モータを駆動したり、搬送ローラ部３４の電磁クラッチをオン・オフさせたりするための搬送制御部である。

次に、前記構成のプリンタの動作について説明する。

まず、印刷制御部５０は、インタフェース制御部５１を介して上位装置から送信された制御コマンド及び印刷データを受信すると、定着ユニット制御部５６に指示を出し、ヒータの加熱を開始させる。そして、ヒートローラ１１６が所定の温度に上昇すると、定着ユニット制御部５６は、定着ユニット１９のモータに指示を出し、モータを駆動してヒートローラ１１６及び加圧ローラ１１８を回転させる。

続いて、印刷制御部５０は、用紙カセット１２に収容されている記録媒体の種類を、媒体残量検出部としての用紙残量センサ、媒体サイズ検出部としての用紙サイズセンサのセンサ出力に基づいて判断し、記録媒体の種類に合った記録媒体の搬送を開始するために、搬送制御部５７に指示を出す。

次に、用紙カセット１２から繰り出された記録媒体は、第１の搬送ローラ部４５、ガイド１０８及び第２の搬送ローラ部１６を介して画像形成ユニット１８に搬送され、該画像形成ユニット１８において、データ処理部５２で変換された画像信号に基づいて帯電、露光、現像、転写等の電子写真プロセスが行われ、記録媒体にトナー像が転写される。

そして、トナー像が転写された記録媒体は、定着ユニット１９においてヒートローラ１１６と加圧ローラ１１８との間を通過し、トナー像は、ヒートローラ１１６の熱によって記録媒体に定着される。続いて、トナー像が定着された記録媒体は、更に搬送されて排出ローラ２０を介してプリンタ外に排出される。

次に、プリンタ本体１１及びオプション給紙トレイユニット３０において記録媒体を搬送するための媒体搬送装置について説明する。なお、本実施の形態においては、プリンタ本体１１において記録媒体を搬送するための媒体搬送装置、オプション給紙トレイユニット３０において記録媒体を搬送するための媒体搬送装置の構造は同じであるので、オプション給紙トレイユニット３０において記録媒体を搬送するための媒体搬送装置についてだけ説明する。

図６は本発明の第１の実施の形態におけるオプション給紙トレイユニットにおいて記録媒体を搬送するための媒体搬送装置の斜視図である。

図に示されるように、給紙用の駆動部としての給紙モータ３７の図示されない出力軸は、ギヤ３９、４０を介して給紙ローラ３２と連結され、更にギヤ４１、４２を介して搬送ローラ１２５と連結される。そして、給紙ローラ３２はシャフトｓｈ２及びゴムローラ１３１を備え、前記搬送ローラ１２５と同軸上に電磁クラッチ３８が配設され、該電磁クラッチ３８は、オン・オフさせられて、給紙モータ３７から搬送ローラ１２５への回転力の伝達及び切断を行う。なお、前記搬送ローラ１２５は、シャフトｓｈ３及びゴムローラ１３２を備える。

ところで、前記オプション給紙トレイユニット３０（図４）から記録媒体をプリンタ本体１１に送り込む際に、第１の搬送ローラ部４５に記録媒体の前端が到達した後に、直ちに給紙モータ３７の駆動が停止させられると、第１の搬送ローラ部４５は、オプション給紙トレイユニット３０側の分離片、給紙ローラ３２、搬送ローラ部３４等によって加えられる負荷を受けながらプリンタ本体１１内に記録媒体を取り込むことになり、第１の搬送ローラ部４５において十分な搬送力を確保することができない。

そこで、本実施の形態においては、第１の搬送ローラ部４５に記録媒体の前端が到達した後も給紙モータ３７の駆動を継続することによって、第１の搬送ローラ部４５において記録媒体を円滑に搬送するようにしている。

図１は本発明の第１の実施の形態における媒体搬送装置の動作を示すタイムチャートである。

まず、オプション給紙トレイユニット３０（図４）から記録媒体をプリンタ本体１１に送り込む際に、搬送制御部５７（図５）は、給紙モータ３７（図６）を駆動して、給紙ローラ３２を回転させ、該給紙ローラ３２によって、オプション給紙トレイユニット３０の用紙カセット３１に収容された記録媒体を繰り出す。このとき、電磁クラッチ３８がオフ（解放）にされているので、繰り出された記録媒体の前端が搬送ローラ部３４に突き当てられ、一時的に停止することによって、スキューが矯正される。続いて、搬送制御部５７は、電磁クラッチ３８をオンにして、給紙モータ３７によって発生させられた回転力を搬送ローラ部３４に伝達し、給紙ローラ３２及び搬送ローラ部３４を回転させ、記録媒体をプリンタ本体１１内に送り込む。これに伴って、搬送制御部５７は、所定のタイミングでプリンタ本体１１の給紙モータを駆動し、第１、第２の搬送ローラ部４５、１６を回転させ、その結果、記録媒体は、給紙ローラ３２、搬送ローラ部３４及び第１の搬送ローラ部４５によって搬送される。

続いて、記録媒体が第２の搬送ローラ部１６に到達し、媒体センサ１７が記録媒体の前端を検出してオンになると、第２の搬送ローラ部１６による搬送力を利用することができるようになるので、前記搬送制御部５７の図示されない給紙部作動停止処理手段は、給紙部作動停止処理を行い、所定のタイミング、本実施の形態においては、記録媒体の前端が第２の搬送ローラ部１６を通過した後、給紙ローラ３２及び搬送ローラ部３４の作動を停止させ、給紙モータ３７の駆動を停止させるとともに、電磁クラッチ３８をオフにする。したがって、給紙ローラ３２は内蔵されているワンウェイクラッチによって、搬送ローラ部３４は電磁クラッチ３８がオフにされることによって、それぞれ空転し、記録媒体は、第１、第２の搬送ローラ部４５、１６によって搬送され、画像形成ユニット１８に送られる。

このように、本実施の形態においては、記録媒体が第１の搬送ローラ部４５に到達した後、第２の搬送ローラ部１６に到達するまでの間は、給紙ローラ３２及び搬送ローラ部３４が回転させられ、給紙ローラ３２及び搬送ローラ部３４が記録媒体を後押しするので、給紙ローラ３２、搬送ローラ部３４及び第１の搬送ローラ部４５によって記録媒体を搬送することができる。したがって、記録媒体が第２の搬送ローラ部１６に到達するまでの間は、第１の搬送ローラ部４５に加わるオプション給紙トレイユニット３０側の負荷を小さくすることができ、記録媒体が第２の搬送ローラ部１６に到達した後は、オプション給紙トレイユニット３０側の負荷を第１、第２の搬送ローラ部４５、１６で分散させることができる。その結果、第１の搬送ローラ部４５によって記録媒体を円滑に搬送することができる。

また、前記第１の搬送ローラ部４５に加わる負荷を小さくすることができるので、搬送ローラ１２１の図示されないゴムローラを大きくする必要がなくなるので、媒体搬送装置のコストを低くすることができる。

ところで、前記第１の実施の形態においては、記録媒体の前端が第１の搬送ローラ部１６に到達するまでの間、オプション給紙トレイユニット３０側において、給紙ローラ３２及び搬送ローラ部３４を回転させる必要があるので、記録媒体が短い場合、記録媒体の繰出しが終了しても給紙ローラ３２が回転し続け、次の記録媒体が繰り出されてしまう。したがって、媒体サイズとしての用紙サイズに制約が生じてしまう。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図７は本発明の第２の実施の形態におけるオプション給紙トレイユニットにおいて記録媒体を搬送する媒体搬送装置の斜視図である。

図に示されるように、第３の搬送部を構成する搬送ローラ部３４における搬送ローラ１２５と同軸上に電磁クラッチ３８が配設され、該電磁クラッチ３８をオン・オフさせることによって、給紙用の駆動部としての給紙モータ３７から搬送ローラ１２５への回転力の伝達及び切断を行うことができる。また、第２の給紙部としての給紙ローラ３２と搬送ローラ１２５との間に、矢印ｃ、ｄ方向に移動自在に遊星ギヤ６１が配設され、給紙モータ３７を正転（矢印ａ方向に駆動）させると、遊星ギヤ６１が矢印ｃ方向に移動させられてギヤ６２と噛（し）合し、給紙モータ３７によって発生させられた回転力が、ギヤ３９〜４１及び遊星ギヤ６１を介してギヤ６２に伝達される。これに対して、給紙モータ３７を逆転（矢印ｂ方向に駆動）させると、遊星ギヤ６１が矢印ｄ方向に駆動させられ、遊星ギヤ６１は電磁クラッチ３８のギヤと噛合し、給紙モータ３７によって発生させられた回転力が、ギヤ３９〜４１及び遊星ギヤ６１を介して電磁クラッチ３８に伝達される。そして、電磁クラッチ３８をオン・オフさせることによって、給紙ローラ３２だけに、搬送ローラ３４だけに、又は給紙ローラ３２及び搬送ローラ３４の両方に、選択的に給紙モータ３７から回転力が伝達される。なお、６３は、給紙ローラ３２と接触させて配設され、記録媒体の搬送を補助するサブローラである。

図８は本発明の第２の実施の形態における媒体搬送装置の動作を示すタイムチャートである。

まず、オプション給紙トレイユニット３０（図４）から記録媒体をプリンタ本体１１に送り込む際に、搬送制御部５７（図５）は、給紙モータ３７（図７）を駆動し、給紙ローラ３２を回転させることによって、記録媒体収容部としての用紙カセット３１に収容された記録媒体を繰り出す。このとき、電磁クラッチ３８がオフにされているので、繰り出された記録媒体の前端が搬送ローラ部３４に突き当てられ、一時的に停止することによって、スキューが矯正される。続いて、搬送制御部５７は、電磁クラッチ３８をオンにして、給紙モータ３７を正転させ、給紙モータ３７によって発生させられた回転力を搬送ローラ部３４に伝達し、給紙ローラ３２及び搬送ローラ部３４を回転させ、記録媒体を任意に短い距離だけ搬送する。

このようにして、記録媒体が搬送ローラ部３４を通過すると、続いて、搬送制御部５７の前記給紙部作動停止処理手段は、給紙モータ３７を逆転させる。このとき、ワンウェイクラッチによって給紙ローラ３２の作動が停止させられて空転させられ、搬送ローラ部３４だけが回転させられ、記録媒体をプリンタ本体１１内に送り込む。

これに伴って、搬送制御部５７は、プリンタ本体１１の給紙モータを駆動し、第１、第２の搬送部を構成する第１、第２の搬送ローラ部４５、１６を回転させ、その結果、記録媒体は、搬送ローラ部３４及び第１の搬送ローラ部４５によって搬送される。

続いて、記録媒体が第２の搬送ローラ部１６に到達し、第２の媒体前端検出部としての媒体センサ１７が記録媒体の前端を検出してオンになると、第２の搬送ローラ部１６による搬送力を利用することができるようになるので、前記給紙部作動停止処理手段は、前記給紙モータ３７の駆動を停止させるとともに、電磁クラッチ３８をオフにする。したがって、搬送ローラ部３４は、電磁クラッチ３８がオフにされることによって作動が停止させられて空転し、記録媒体は、第１、第２の搬送ローラ部４５、１６によって搬送され、画像形成ユニット１８に送られる。

このように、本実施の形態においては、搬送ローラ３４の近傍に遊星ギヤ６１が配設され、給紙モータ３７を正転させたり、逆転させたりして、記録媒体の前端が第２の搬送ローラ部１６に到達するまで、搬送ローラ部３４によって後押しすることができる。また、記録媒体が搬送ローラ部３４を通過すると、給紙モータ３７が停止させられるので、記録媒体が短い場合、記録媒体の繰出しが終了した後に、次の記録媒体が繰り出されることがない。したがって、前記第１の実施の形態より、後押しが可能な用紙サイズの範囲を広くすることができる。

さらに、前記サブローラ６３を配設することによって、第１の搬送ローラ部４５に加わる負荷が大きくなるが、本実施の形態においては、サブローラ６３が第１の搬送ローラ部４５に加える負荷を、搬送ローラ３４によって吸収することができる。

ところで、前記第１、第２の実施の形態においては、記録媒体の前端が第２の搬送ローラ部１６に到達するまで記録媒体を後押しするようになっているが、比較的大きい用紙サイズの記録媒体（例えば、Ｌｅｇａｌ１４〔インチ〕サイズ等）に対しては、記録媒体の前端が第２の搬送ローラ部１６に到達するまで記録媒体を後押ししても、その後も負荷が残ってしまう。

次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態における媒体搬送装置の構造については、前記第２の実施の形態における媒体搬送装置の構造と同じであるので、図７を援用して説明する。

図９は本発明の第３の実施の形態における媒体搬送装置の動作を示すタイムチャートである。

この場合、媒体長さ検出部としての用紙サイズセンサによって、搬送方向における記録媒体の長さが用紙サイズとして検出され、印刷制御部５０（図５）を介して搬送制御部５７に送られる。そして、該搬送制御部５７のカウンタに前記用紙サイズの長さ分のパルス数が設定される。なお、用紙サイズを検出することなく、操作者がマニュアルで入力し、設定することもできる。

まず、オプション給紙トレイユニット３０（図４）から記録媒体をプリンタ本体１１に送り込む際に、搬送制御部５７は、給紙用の駆動部としての給紙モータ３７を駆動し、第２の給紙部としての給紙ローラ３２を回転させることによって、記録媒体収容部としての用紙カセット３１に収容された記録媒体を繰り出す。このとき、電磁クラッチ３８がオフにされているので、繰り出された記録媒体の前端が第３の搬送部を構成する搬送ローラ部３４に突き当てられ、一時的に停止することによって、スキューが矯正される。続いて、搬送制御部５７は、電磁クラッチ３８をオンにして、給紙モータ３７を正転させ、給紙モータ３７によって発生させられた回転力を搬送ローラ部３４に伝達し、給紙ローラ３２及び搬送ローラ部３４を回転させ、記録媒体を任意に短い距離だけ搬送する。そして、前記搬送ローラ部３４の回転を開始するのに伴って、搬送制御部５７は、カウンタによるカウントを開始する。

次に、搬送制御部５７の前記給紙部作動停止処理手段が、給紙モータ３７を逆転させると、ワンウェイクラッチによって、給紙ローラ３２は作動が停止させられて空転させられ、搬送ローラ部３４だけが回転させられ、記録媒体をプリンタ本体１１内に送り込む。

続いて、記録媒体が第２の搬送ローラ部１６に到達し、第２の媒体前端検出部としての媒体センサ１７が記録媒体の前端を検出してオンになると、第２の搬送ローラ部１６による搬送力を利用することができるようになるが、前記カウンタによるカウント値が、各記録媒体ごとに設定されたパルス数と等しくなるまで待機する。そして、カウント値が各記録媒体ごとに設定されたパルス数と等しくなり、用紙サイズの長さ分だけ記録媒体が搬送されると、前記給紙部作動停止処理手段は、前記給紙モータ３７の駆動を停止させるとともに、電磁クラッチ３８をオフにする。したがって、搬送ローラ部３４は、電磁クラッチ３８がオフにされることによって作動が停止させられて空転し、記録媒体は、第１、第２の搬送ローラ部４５、１６によって搬送され、画像形成ユニット１８に送られる。

このように、本実施の形態においては、用紙サイズに対応する分だけ給紙モータ３７の駆動を続けることができるので、比較的大きい用紙サイズの記録媒体でも十分に後押しすることができる。

ところで、前記本実施の形態においては、用紙サイズに基づいてパルス数が設定されるので、記録媒体の種類、厚さ、こわさ、表面状態等のほかに、周囲の環境（温度、湿度等）によって、記録媒体を搬送している途中で滑りが発生し、搬送誤差が発生してしまうことがある。その場合、記録媒体の搬送量が想定している量より少なくなってしまう。

そこで、記録媒体を想定している量だけ正確に搬送することができるようにした本発明の第４の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態における媒体搬送装置の構造については、前記第２の実施の形態における媒体搬送装置の構造と同じであるので、図７を援用して説明する。

図１０は本発明の第４の実施の形態における媒体搬送装置の動作を示すタイムチャートである。

まず、オプション給紙トレイユニット３０（図４）から記録媒体をプリンタ本体１１に送り込む際に、搬送制御部５７（図５）は、給紙用の駆動部としての給紙モータ３７を駆動し、第２の給紙部としての給紙ローラ３２を回転させることによって、記録媒体収容部としての用紙カセット３１に収容された記録媒体を繰り出す。このとき、電磁クラッチ３８がオフにされているので、繰り出された記録媒体の前端が第３の搬送部を構成する搬送ローラ部３４に突き当てられ、一時的に停止することによって、スキューが矯正される。続いて、搬送制御部５７は、電磁クラッチ３８をオンにして、給紙モータ３７を正転させ、給紙モータ３７によって発生させられた回転力を搬送ローラ部３４に伝達し、給紙ローラ３２及び搬送ローラ部３４を回転させ、記録媒体を任意に短い距離だけ搬送する。

続いて、記録媒体が、オプションの媒体前端検出部としての、かつ、第３の検出部としての媒体センサ３３を通過して、媒体センサ３３が、媒体後端検出部として機能して、記録媒体の後端を検出してオフになるまで、前記給紙部作動停止処理手段は、電磁クラッチ３８をオンにし続け、給紙モータ３７を逆転させ続けて、所定の距離、本実施の形態においては、十数〔ｍｍ〕記録媒体を搬送し、そのタイミングで、電磁クラッチ３８をオフにし、給紙モータ３７の駆動を停止させる。その後、記録媒体は、第１、第２の搬送ローラ部４５、１６によって搬送され、画像形成ユニット１８に送られる。

このように、本実施の形態においては、記録媒体の後端が媒体センサ３３によって検出された後に、第１、第２の搬送ローラ部４５、１６だけで記録媒体を搬送するようになっているので、滑りに関係なく各記録媒体の長さに対応させて後押しすることができる。したがって、記録媒体を想定している量だけ正確に搬送することができる。

次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。なお、第２の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与することによってその説明を省略し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１１は本発明の第５の実施の形態におけるオプション給紙トレイユニットにおいて記録媒体を搬送するための媒体搬送装置の斜視図、図１２本発明の第５の実施の形態におけるオプション給紙トレイユニットにおいて記録媒体を搬送するための媒体搬送装置の側面図、図１３本発明の第５の実施の形態におけるオプション給紙トレイユニットにおいて記録媒体を搬送するための媒体搬送装置の要部を示す斜視図である。

この場合、本発明の第２の実施の形態と同様に、第３の搬送部を構成する搬送ローラ部３４における第１のローラとしての搬送ローラ１２５と同軸上に電磁クラッチ３８が配設され、該電磁クラッチ３８をオン・オフさせることによって、給紙用の駆動モータとしての給紙モータ３７から搬送ローラ１２５への回転力の伝達及び切断を行うことができる。また、第２の給紙部としての給紙ローラ３２と搬送ローラ１２５との間に、矢印ｃ、ｄ方向に移動自在に遊星ギヤ６１が配設され、給紙モータ３７を正転（矢印ａ方向に駆動）させると、遊星ギヤ６１が矢印ｃ方向に移動させられてギヤ６２と噛合し、給紙モータ３７によって発生させられた回転力が、ギヤ３９〜４１及び遊星ギヤ６１を介してギヤ６２に伝達される。これに対して、給紙モータ３７を逆転（矢印ｂ方向に駆動）させると、遊星ギヤ６１が矢印ｄ方向に駆動させられ、遊星ギヤ６１は電磁クラッチ３８のギヤと噛合し、給紙モータ３７によって発生させられた回転力が、ギヤ３９〜４１及び遊星ギヤ６１を介して電磁クラッチ３８に伝達される。そして、電磁クラッチ３８をオン・オフさせることによって、給紙ローラ３２だけに、搬送ローラ３４だけに、又は給紙ローラ３２及び搬送ローラ３４の両方に、選択的に給紙モータ３７から回転力が伝達される。また、前記給紙モータ３７からギヤ６２に伝達される回転力を利用して、減速ギヤ６５を介してクラッチ６６に回転力を伝達する。

第２のローラとしてのピンチローラ３５は、シャフトｓｈ４及びゴムローラ１３５から成り、フレームガイド７３（複数箇所の長穴によって案内される。）によって支持され、そのために、両側は軸受７１によって支持され、付勢部材としてのスプリング７２によって搬送ローラ１２５に向けて付勢される。

そして、リンク７０は、シャフトｓｈ４の軸受７１より更に外側に配設され、フレームガイド７３の部分ＣＮを回転中心にし、通常は、軸受７１及びスプリング７２によって矢印ｇ方向に向けて付勢される。

また、ソレノイドレバー６７が、付勢部材としてのスプリング７４によって通常、矢印ｅ方向に付勢され、ソレノイド６８をオンにすると、ソレノイドレバー６７が矢印ｆ方向に回転させられ、給紙モータ３７からの回転力をシャフト７５に伝達し、該シャフト７５に固定され、該シャフト７５と共に矢印ｉ、ｊ方向に回動自在に配設されたカム７６を、矢印ｉ方向に約半分回転させて、リンク７０を矢印ｈ方向に回転させる。

図１４は本発明の第５の実施の形態における媒体搬送装置の動作を示すタイムチャートである。

まず、オプション給紙トレイユニット３０（図４）から記録媒体をプリンタ本体１１に送り込む際に、搬送制御部５７（図５）は、給紙モータ３７を駆動し、給紙ローラ３２を回転させることによって、記録媒体収容部としての用紙カセット３１に収容された記録媒体を繰り出す。このとき、電磁クラッチ３８がオフにされているので、繰り出された記録媒体の前端が搬送ローラ部３４に突き当てられ、一時的に停止することによって、スキューが矯正される。続いて、搬送制御部５７は、電磁クラッチ３８をオンにして、給紙モータ３７を正転させ、給紙モータ３７によって発生させられた回転力を搬送ローラ部３４に伝達し、給紙ローラ３２及び搬送ローラ部３４を回転させ、記録媒体を任意に短い距離だけ搬送する。

続いて、搬送制御部５７の前記給紙部作動停止処理手段が、給紙モータ３７を逆転させると、ワンウェイクラッチによって、給紙ローラ３２は停止させられて空転させられ、搬送ローラ部３４だけが回転させられ、記録媒体をプリンタ本体１１内に送り込む。

続いて、記録媒体の前端が、第１の媒体前端検出部としての媒体センサ１４に到達し、媒体センサ１４がオンになるとともに、第１の搬送ローラ部４５に到達すると、前記給紙部作動停止処理手段は、ソレノイド６８（図１２）をオンにして、ソレノイドレバー６７を矢印ｆ方向に回転させる。これにより、クラッチ６６が作動させられ、シャフト７５（図１３）に回転力が伝達され、カム７６が矢印ｉ方向に回転し、リンク７０が部分ＣＮを中心にして矢印ｈ方向に回転させられ、カム７６を実線で示される状態にする。このとき、スプリング７２による付勢力が解除され、ピンチローラ３５が搬送ローラ１２５から離れて、ソレノイド６８をオフにし、ソレノイドレバー６７を矢印ｅ方向に回転させる。このようにして、搬送ローラ部３４の作動が停止させられる。

ここで、カム７６の回転は、給紙モータ３７のパルス数又はシャフト７５上に配設された図示されないセンサによって制御される。

このように、ピンチローラ３５が搬送ローラ１２５から離れた状態で、記録媒体は、第１の搬送ローラ部４５だけによって搬送され、第２の搬送ローラ１６に送られる。

そして、記録媒体の後端が媒体センサ３３を通過して、媒体センサ３３がオフになると、搬送制御部５７は、給紙モータ３７を再び駆動し、ソレノイド６８をオンにし、カム７６を実線で示される状態から矢印ｊ方向に回転させ、カム７６を元の位置に戻して給紙モータ３７を停止させる。この場合も、カム７６の回転は給紙モータ３７からのパルス数又はシャフト７５上の前記センサによって制御される。

続いて、搬送制御部５７は、給紙モータ３７を駆動して、給紙ローラ３２を回転させ、次の記録媒体を搬送する。

このように、本実施の形態においては、搬送ローラ１２５に付勢されているピンチローラ３５を可動式にすることによって、プリンタ本体１１内の第１の搬送ローラ部４５に記録媒体が到達した後、オプション給紙トレイユニット３０全体の負荷を小さくし、第１の搬送ローラ部４５による搬送力だけでプリンタ本体１１内に記録媒体を取り込むことができる。

前記各実施の形態において、プリンタ本体１１に１台のオプション給紙トレイユニット３０が装着されるようになっているが、複数台のオプション給紙トレイユニットを装着することもできる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の第１の実施の形態における媒体搬送装置の動作を示すタイムチャートである。従来の媒体搬送装置の要部を示す斜視図である。従来の他の媒体搬送装置の要部を示す斜視図である。本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概略図である。本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの制御装置のブロック図である。本発明の第１の実施の形態におけるオプション給紙トレイユニットにおいて記録媒体を搬送するための媒体搬送装置の斜視図である。本発明の第２の実施の形態におけるオプション給紙トレイユニットにおいて記録媒体を搬送する媒体搬送装置の斜視図である。本発明の第２の実施の形態における媒体搬送装置の動作を示すタイムチャートである。本発明の第３の実施の形態における媒体搬送装置の動作を示すタイムチャートである。本発明の第４の実施の形態における媒体搬送装置の動作を示すタイムチャートである。本発明の第５の実施の形態におけるオプション給紙トレイユニットにおいて記録媒体を搬送するための媒体搬送装置の斜視図である。本発明の第５の実施の形態におけるオプション給紙トレイユニットにおいて記録媒体を搬送するための媒体搬送装置の側面図である。本発明の第５の実施の形態におけるオプション給紙トレイユニットにおいて記録媒体を搬送するための媒体搬送装置の要部を示す斜視図である。本発明の第５の実施の形態における媒体搬送装置の動作を示すタイムチャートである。

符号の説明

１２用紙カセット
１３、３２給紙ローラ
１４、３３媒体センサ
３０オプション給紙トレイユニット
３４搬送ローラ部
３５ピンチローラ
３７給紙モータ
４５、１６第１、第２の搬送ローラ部
５７搬送制御部
７２スプリング
１２５搬送ローラ

Claims

（ａ）装置本体と、
（ｂ）該装置本体に対して着脱自在に配設され、複数の記録媒体を収容する記録媒体収容部、及びワンウェイクラッチを備え、前記記録媒体収容部内の記録媒体を繰り出す給紙部を備えた給紙ユニットと、
（ｃ）搬送中の記録媒体の前端を検出する媒体前端検出部と、
（ｄ）搬送制御部とを有するとともに、
（ｅ）前記装置本体は、前記給紙部より下流側に配設され、記録媒体を搬送する第１の搬送部、該第１の搬送部より下流側に配設され、記録媒体を搬送する第２の搬送部、及び前記第１、第２の搬送部を駆動する装置本体側の給紙モータを備え、
（ｆ）前記給紙ユニットは、前記給紙部と第１の搬送部との間に配設され、電磁クラッチを備え、給紙部から繰り出された記録媒体を搬送する第３の搬送部、並びに前記給紙部及び前記第３の搬送部を駆動する給紙ユニット側の給紙モータを備え、
（ｇ）前記搬送制御部は、前記給紙ユニット側の給紙モータを第１の方向に駆動して、記録媒体の前端が前記第３の搬送部に到達してから所定期間、前記給紙部及び前記第３の搬送部によって記録媒体を搬送し、前記給紙ユニット側の給紙モータを第２の方向に駆動して、記録媒体の前端が前記第１の搬送部に到達するまでの間、前記給紙部を従動回転させ、前記第３の搬送部によって記録媒体を搬送し、該記録媒体の前端が前記第１の搬送部に到達した後に、前記装置本体側の給紙モータを駆動して、記録媒体の前端が第２の搬送部に到達するまでの間、前記第１、第３の搬送部によって記録媒体を搬送し、記録媒体の前端が前記第２の搬送部に到達した後に、前記電磁クラッチをオフにするとともに、前記給紙ユニット側の給紙モータを停止させて前記給紙部及び前記第３の搬送部を従動回転させ、第１、第２の搬送部によって記録媒体を搬送することを特徴とする媒体搬送装置。
（ａ）前記記録媒体収容部内の記録媒体の長さを検出する媒体長さ検出部を有するとともに、
（ｂ）前記搬送制御部は、記録媒体の前端が前記第３の搬送部を通過した後に、前記給紙部を従動回転させ、記録媒体の前端が前記第３の搬送部を通過した後、前記媒体長さ検出部によって検出された記録媒体の長さ分だけ記録媒体が搬送された後に、前記電磁クラッチをオフにする請求項１に記載の媒体搬送装置。
（ａ）搬送中の記録媒体の後端を検出する媒体後端検出部を有するとともに、
（ｂ）前記搬送制御部は、記録媒体の前端が前記第３の搬送部を通過した後に、前記給紙部を従動回転させ、記録媒体の後端が前記第３の搬送部を通過した後に、前記電磁クラッチをオフにする請求項１に記載の媒体搬送装置。
（ａ）搬送中の記録媒体の後端を検出する媒体後端検出部を有するとともに、
（ｂ）前記第３の搬送部は、対向する２本のローラ、一方のローラを他方のローラに付勢する付勢部材、及び少なくとも一方のローラを回転させる駆動部を備え、
（ｃ）前記搬送制御部は、記録媒体の前端が前記第３の搬送部を通過した後に、前記給紙部を従動回転させ、記録媒体の前端が前記第１の搬送部を通過した後に、前記付勢部材に対する付勢力を解除し、記録媒体の後端が第３の搬送部を通過した後に、再び前記付勢部材に付勢力を加える請求項１に記載の媒体搬送装置。