JP4054459B2 - シート材分離給送装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置等の用紙処理装置に用いられ、積層用紙を分離するシート材分離給送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シート材に給送力を与える給紙ローラに、多数積層したシート材を押し当て、給紙ローラを回動する際に給紙ローラとシート材との間に生じる摩擦によって、シート材を給送するシート材給送装置がある。このようなシート材給送装置では、シート材とシート材との間に生じる摩擦によって、複数のシート材が一度に給送される重送が起こる。そこで、このようなシート材給送装置は、給紙ローラによって給送された最上位のシート材を他のシート材から分離する分離機構を不可欠の構成要素として備える。このような分離機構の一つとして、図８に示すように、給紙トレイ１０１のシート材出口１０２に、給紙ローラ１０３に当接するフリクションパッド１０４を設けた構造のものがある。給紙ローラ１０３には、シート材Ｐを保持する給紙トレイ１０１に積層された最上位のシート材Ｐ１が押し当てられている。給紙トレイ１０１の底面部には、積層したシート材Ｐを上方に付勢するばね１０５が設けられ、フリクションパッド１０４には、フリクションパッド１０４を給紙ローラ１０３の方向に付勢するばね１０６が設けられている。このような分離機構では、積層されたシート材Ｐとフリクションパッド１０４との角度差を３０度前後に設定し、この角度差を利用してシート材Ｐを分離給送している。このような分離機構では、重送されたシート材Ｐ２がフリクションパッド１０４との摩擦によって給送が抑止され、最上位のシート材Ｐ１のみが分離給送される。ところが、このような構造のものでは、図８に示すように、シート材Ｐの先端がフリクションパッド１０４に食い込んだり、シート材Ｐの端部にあるバリがフリクションパッド１０４に引っ掛かったりして、シート材Ｐの不送りや重送を生じるという不具合がある。
【０００３】
そこで、この不具合を解消するために、一端が給紙トレイのシート材の給送方向側に固定され、他端が弾性体によって保持されたコの字型のすべり板をフリクションパッドの周囲に、フリクションパッドより一段高く設けたシート材分離給送装置が実開平７−１３８５２号公報に開示されている。このシート材分離給送装置では、給紙トレイから給送されるシート材の腰の強さによってすべり板が弾性的に可動して、シート材がフリクションパッドに当接する角度を調整する。これによって、シート材の先端がフリクションパッドに食い込んだり、シート材の端部にあるバリがフリクションパッドに引っ掛かったりすることを防止し、シート材の不送りや重送を回避する。また、フリクションパッドの側方にシート材の先端が食い込んだり、シート材の端部にあるバリがフリクションパッドに引っ掛かったりすることを防止するガイド部材を、フリクションパッドと同じ高さに着脱自在に設けたシート材分離給送装置が特開平５−２７８８８４号公報に開示されている。このシート材分離給送装置では、分離給送するシート材によってガイド部材を取り付けてフリクションパッドにシート材の先端が食い込んだり、シート材の端部にあるバリがフリクションパッドに引っ掛かったりすることを防止し、シート材の不送りや重送を回避する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、フリクションパッドの回りにすべり板を設けたシート材分離給送装置では、すべり板が作用する際の機構に弾性を利用しているため、薄手紙等の腰が弱いシート材を分離する場合、シート材の腰がすべり板の弾性に負けてすべり板が可動せず、シート材がフリクションパッドと当接できないため、シート材の分離が行われず、重送が生じる。逆に、厚手紙等の腰が強いシート材を分離する場合、すべり板が紙の腰の強さによって回避して意味をなさなくなり、フリクションパッドにシート材が食い込んで不送りを生じる。つまり、この方式では、特定のシート材にしか対応できないという問題がある。また、フリクションパッドの側方に着脱自在なガイド部材を有するシート材分離給送装置では、フリクションパッドとガイド部材とがシート材給送面において同じ高さであるため、薄手紙等の腰が弱いシート材を分離する場合、ガイド部材に妨害されて、シート材がフリクションパッドに十分に当接できず、重送が生じるという問題がある。
【０００５】
本発明は、シート材の種類を問わず、シート材の不送りや重送を防止し、多数積層されたシート材を確実に分離給送できるシート材分離給送装置を得る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、シート材を積層状態で保持するシート材保持部と、前記シート材保持部に積層された最上位のシート材が押し当てられてシート材に給送力を与える給紙ローラ、及び、前記シート材保持部のシート材出口の近傍に配置されて前記給紙ローラに当接するフリクションパッドが設けられ、前記シート材保持部から前記給紙ローラによって給送されたシート材が当接する受け台を有するシート材分離給送手段と、前記受け台における前記フリクションパッドの側方に設けられ、前記フリクションパッドと前記給紙ローラとの当接部の延長線上からシート材給送方向の下流側では前記フリクションパッドの前記給紙ローラに当接する面よりも高さが低く、且つ、前記受け台における前記フリクションパッドが設けられる面よりも高さが高く形成されて前記フリクションパッドへの前記シート材の食い込みや引っ掛かりを防止するガイドと、を有し、前記受け台の通紙面にシート材の給送方向と平行に形成されたリブを有する。
【０００７】
したがって、薄手紙等の腰が弱いシート材を分離する場合は、シート材はフリクションパッドに直接当接し、厚手紙等の腰が強いシート材を分離する場合は、フリクションパッドに加わった一定以上の力がガイドに分散し、フリクションパッドに食い込んだり、引っ掛かったりせずにシート材の分離給送が行われる。
さらに、リブを有することで、シート材とガイドとの接触面積が小さくなり、シート材とガイドとが静電気によって密着することが防止される。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のシート材分離給送装置において、前記当接部よりシート材給送方向の上流側では、前記フリクションパッド以上の高さのガイドを有する。
【０００９】
したがって、厚手紙等の腰が強いシート材を分離する場合は、シート材の先端がフリクションパッドに当接する前から、ガイドによってシート材の給送方向がフリクションパッドに平行な状態に近付く。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項２記載のシート材分離給送装置において、所定の厚さのシート材を給送する場合に、前記給紙ローラによって給送されたシート材の先端が、前記フリクションパッドに当接するより前に、前記シート材に干渉する位置に配置されたガイドを有する。
【００１１】
したがって、所定の厚さのシート材を給送する場合は、シート材の先端がフリクションパッドに当接する前から、ガイドによってシート材の給送方向が、フリクションパッドに平行な状態に近付く。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明を適用可能な一形態を図１ないし図６に基づいて説明する。図１は、シート材分離給送装置の画像形成装置への適用例を示す縦断側面図、図２は、シート材分離給送装置の作用部を示す縦断側面図、図３は、シート材分離給送装置の受け台を示す斜視図、図４は、シート材がフリクションパッドに当接する際の角度を示す縦断側面図、図５は、薄手紙等の腰が弱いシート材の分離を行うシート材分離給送装置の縦断側面図、図６は、厚手紙等の腰が強いシート材の分離を行うシート材分離給送装置の縦断側面図である。
【００１５】
本発明のシート材分離給送装置１は、画像形成装置や画像読取装置等において、積層した原稿や用紙等のシート材Ｐを順次一枚ずつ分離して供給する給紙装置に適用される。
【００１６】
この適用可能な一形態は、電子写真方式の画像形成装置２への適用例である。図１に示すように、シート材分離給送装置１は、シート材保持部としての給紙トレイ３とシート材Ｐに画像を形成する画像形成部４との間に配置されている。給紙トレイ３の底面部には、積層したシート材Ｐを上方に付勢する、ばねＳが設けられている。画像形成装置２には、給紙トレイに積層されたシート材Ｐを、画像形成部４を経由して、排紙口５に給送するシート材給送路６が形成されている。本発明のシート材分離給送装置１は、給紙トレイ３のシート材出口３ａに近接して設けられている。シート材分離給送装置１のシート材給送方向の下流側には、シート材Ｐを画像形成部４に給送するレジストローラ７と、画像形成部４に対するシート材Ｐの給送タイミングの調整を行うレジストセンサ８とが設けられている。
【００１７】
画像形成部４の中央には、シート材給送路６と干渉する位置で、シート材Ｐを給送する方向に回転する感光体９が配置されている。感光体９の周囲には、感光体９の回転方向に沿って帯電器１０、現像器１１、転写ローラ１２、クリーニング装置１３が近接して設けられている。転写ローラ１２は、シート材給送路６を介して、感光体９と対向する位置に設けられている。帯電器１０と現像器１１との間には、露光器１４から露光される光の反射光が露光されるスペースが設けられている。また、シート材給送路６の転写ローラ１２よりシート材給送方向の下流側には、定着ローラ１５が配置されている。
【００１８】
シート材分離給送装置１には、図２に示すように、フリクションパッド１６と給紙ローラ１７とによって構成されるシート材分離給送手段１ａが設けられている。フリクションパッド１６は、図１に示すばね１８によって給紙ローラ１７方向に付勢され、給紙ローラ１７に当接している。給紙ローラ１７には、給紙トレイ３に積層された最上位のシート材Ｐ１が、シート材を押し上げるばねＳによって押し当てられている。給紙ローラ１７は、図示しないモータに駆動されて回動し、シート材Ｐに給送力を与える。フリクションパッド１６が設けられた受け台１９のフリクションパッド１６の両側方１９ａには、ガイド２０が形成されている。ガイド２０は、図２、図３に示すように、フリクションパッド１６と給紙ローラ１７との当接部２１の延長線上からシート材給送方向の下流部２０ａにおいては、フリクションパッド１６より一段低く形成され、当接部２１よりシート材給送方向の上流部２０ｂではフリクションパッド１６よりも高く形成されている。フリクションパッド１６と当接部２１の延長線上からシート材給送方向の下流部のガイド２０ａとの段差は０.３mm前後に設定されている。
【００１９】
このような構成において、給紙ローラ１７が回動すると、給紙トレイ３に積層されたシート材Ｐと給紙ローラ１７との間に摩擦が生じ、これによってシート材Ｐがシート材給送方向の下流側に給送される。フリクションパッド方式の分離機構では、給紙ローラ１７によって給送されたシート材Ｐをフリクションパッド１６に当接させ、重送されたシート材Ｐの給送をフリクションパッド１６とシート材と間に生じる摩擦によって抑止し、給紙ローラに当接する最上位のシート材のみを、画像形成部４に分離給送する。この際、シート材給送方向の上流部のガイド２０ｂが、フリクションパッドより高く形成されているため、給送されたシート材Ｐは、シート材給送方向の上流部のガイド２０ｂと給紙ローラ１７とによって進行方向が変化して、図４に示すように、シート材Ｐとフリクションパッド１６が当接する際の角度が、点線で示す従来の角度よりも、フリクションパッド１６に平行な状態に近付く。このとき最上位のシート材Ｐ１以下のシート材Ｐ２も重送される場合がある。給送されたシート材Ｐは、フリクションパッド１６に当接する。
【００２０】
ここで、分離するシート材Ｐが薄手紙等の腰が弱いシート材の場合は、図５に示すように、フリクションパッド１６に当接したシート材の内、最上位のシート材Ｐ１は給紙ローラ１７との摩擦によってフリクションパッド１６に沿って給送される。重送されたシート材Ｐ２は、給紙ローラ１７と当接していないため、フリクションパッド１６との摩擦によって給送が抑止される。したがって、シート材Ｐが一枚ずつに分離される。
【００２１】
一方、分離するシート材Ｐが厚手紙等の腰が強いシート材である場合は、図６に示すように、フリクションパッド１６に当接したシート材Ｐの先端は、そのままフリクションパッド１６を押圧する。シート材Ｐの先端がガイド２０に到達すると、フリクションパッド１６に加わる一定以上の力がガイド２０に分散する。給紙ローラ１７が回動を続けると、最上位のシート材Ｐ１は給紙ローラ１７との摩擦によってガイド２０に沿って給送される。重送されたシート材Ｐ２は、給紙ローラ１７と当接していないため、フリクションパッド１６との摩擦によって給送が抑止される。したがって、シート材Ｐが一枚ずつに分離される。
【００２２】
分離され、シート材分離給送装置１から給送されたシート材Ｐは、レジストローラ７によって画像形成部４に給送される。シート材Ｐが給送された画像形成部４では、画像形成動作が行われる。まず、感光体７は、帯電器１０によって電荷を一様に付与される。この感光体７に露光器１４から形成すべき画像に当てた光の反射光を照射して、感光体７に露光する。露光して電荷が変化した部分は、感光体９の上に静電的な目に見えない潜像を形成する。現像器１１では、この潜像の上に、トナーを付着させ、感光体９の上に目に見える画像を形成する。画像が形成された感光体９と転写ローラ１２との間を、トナーと異なる電位に帯電したシート材Ｐが通過すると、感光体９の上のトナーがシート材Ｐの上に転写され、シート材Ｐに画像が形成される。この際、画像形成部４に対するシート材Ｐの給送タイミングは、レジストセンサ８によって調整され、これにより、正しい位置に画像が形成される。トナーが転写されたシート材Ｐは、定着ローラ１５を通過し、これにより、シート材Ｐにトナーが定着する。そして、画像を転写した後の感光体９には、転写しきれなかったトナーが残っているので、クリーニング装置１３で、感光体７からトナーを除去する。画像が定着したシート材Ｐはシート材給送路６を給送され、排紙口５から画像形成装置２の外に排出される。
【００２３】
本発明の実施の形態を図７に基づいて説明する。図７は、ガイドの通紙面にリブが形成された受け台を示す斜視図である。上述した適用可能な一形態と同一部分は同一符号で説明し、説明も省略する。
【００２４】
本実施の形態では、図７に示すように、フリクションパッド１６が設けられた受け台１９に形成されたガイド２０の通紙面１９ｂに、シート材Ｐの給送方向に平行な複数個のリブ２２が形成されている。
【００２５】
このような構成において、厚手紙等の腰が強いシート材を分離給送する場合、給紙ローラ１７が回動すると、シート材Ｐが給送されてガイドに当接する。最上位のシート材Ｐ１は給紙ローラ１７との摩擦によってガイド２０に沿って給送される。このとき、図７に示すように、ガイド２０の通紙面１９ｂにシート材供給方向に平行なリブ２２が形成されているため、通紙面１９ｂを通過するシート材Ｐとガイド２０との接触面積が小さくなる。これにより、摩擦によって生じた静電気や機材が保有する静電気等によって、シート材Ｐとガイド２０との密着が防止される。重送されたシート材Ｐ２は、給紙ローラ１７と当接していないため、フリクションパッド１６との摩擦によって給送が抑止される。したがって、シート材Ｐが一枚ずつに分離される。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１記載の発明は、当接部の延長線上からシート材給送方向の下流側では前記フリクションパッドの前記給紙ローラに当接する面よりも高さが低く、且つ、前記受け台における前記フリクションパッドが設けられる面よりも高さが高く形成されて前記フリクションパッドへの前記シート材の食い込みや引っ掛かりを防止するガイドを形成したため、薄手紙等のシート材を分離する場合は、シート材はフリクションパッドに直接当接して分離され、厚手紙等の腰が強いシート材を分離する場合は、フリクションパッドに加わった一定以上の力がガイドに分散されるので、シート材がフリクションパッドに食い込んだり、引っ掛かったりすることを防止し、シート材の不送りを回避することができる。
さらに、受け台の通紙面にリブを形成したので、受け台とシート材との接触面積が減少して、静電気による受け台とシート材との密着を防止し、シート材の不送りといった不具合を回避することができる。
【００２７】
請求項２記載の発明は、当接部よりシート材給送方向の上流側に、フリクションパッドの高さ以上のガイドを形成したので、厚手紙等のシート材を分離する場合は、シート材の先端がフリクションパッドに当接する前から、ガイドによってシート材の給送方向がフリクションパッドに平行な状態に近付いて、シート材がフリクションパッドに食い込んだり、引っ掛かったりすることを防止し、シート材の不送りを回避することができる。
【００２８】
請求項３記載の発明は、所定の厚さのシート材が給送される位置に、給送されるシート材の先端がフリクションパッドに当接する前に干渉するガイドを配置したので、厚手紙等を分離給送する場合は、シート材の先端がフリクションパッドに当接する前から、ガイドによってシート材の給送方向がフリクションパッドに平行な状態に近付いて、シート材がフリクションパッドに食い込んだり、引っ掛かったりすることを防止し、シート材の不送りを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】シート材分離給送装置の画像形成装置への適用例を示す縦断側面図である。
【図２】シート材分離給送装置の作用部を示す縦断側面図である。
【図３】シート材分離給送装置の受け台を示す斜視図である。
【図４】シート材がフリクションパッドに当接する際の角度を示す縦断側面図である。
【図５】薄手紙等の腰が弱いシート材の分離を行うシート材分離給送装置の縦断側面図である。
【図６】厚手紙等の腰が強いシート材の分離を行うシート材分離給送装置の縦断側面図である。
【図７】ガイドの通紙面にリブが形成された受け台を示す斜視図である。
【図８】フリクションパッドに給送するシート材が食い込んでしまう従来例を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
１ａ シート材分離給送手段
３ シート材保持部
１６ フリクションパッド
１７ 給紙ローラ
１９ａ フリクションパッドの側方
２０ａ，２０ｂ ガイド
１９ｂ 通紙面
２１ 当接部
２２ リブ

Claims (3)

1. シート材を積層状態で保持するシート材保持部と、
   前記シート材保持部に積層された最上位のシート材が押し当てられてシート材に給送力を与える給紙ローラ、及び、前記シート材保持部のシート材出口の近傍に配置されて前記給紙ローラに当接するフリクションパッドが設けられ、前記シート材保持部から前記給紙ローラによって給送されたシート材が当接する受け台を有するシート材分離給送手段と、
   前記受け台における前記フリクションパッドの側方に設けられ、前記フリクションパッドと前記給紙ローラとの当接部の延長線上からシート材給送方向の下流側では前記フリクションパッドの前記給紙ローラに当接する面よりも高さが低く、且つ、前記受け台における前記フリクションパッドが設けられる面よりも高さが高く形成されて前記フリクションパッドへの前記シート材の食い込みや引っ掛かりを防止するガイドと、を有し、
   前記受け台の通紙面にシート材の給送方向と平行に形成されたリブを有するシート材分離給送装置。
2. 前記当接部よりシート材給送方向の上流側では、前記フリクションパッド以上の高さのガイドを有する請求項１記載のシート材分離給送装置。
3. 所定の厚さのシート材を給送する場合に、前記給紙ローラによって給送されたシート材の先端が、前記フリクションパッドに当接するより前に、前記シート材に干渉する位置に配置されたガイドを有する請求項２記載のシート材分離給送装置。

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