JP4500725B2 - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置にシートを給送するためのシート給送装置に関する。

従来、複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、画像が形成されるシートを画像形成装置の装置本体に設けた手差しトレイに積載収納し、この手差しトレイに積載収納されたシートをマルチ給送装置によって一枚ずつ取り出して画像形成部に給送する構成が知られている。

あるいは、装置本体に手差し給紙口と画像形成部の直上流のレジストローラ対まで到達する搬送路を設け、シートを一枚ずつセットして画像形成部に給送する構成のものもある（例えば、特許文献１参照）。

これらどちらの場合でも、手差しトレイまたは手差し給紙口にペーパーガイドが設けられ、ペーパーガイドの幅規制面はシートの幅方向端面に当接されるように移動可能に設けられている。このペーパーガイドにより、シートは手差しトレイ又は手差し給紙口にセットされる。
特開平７−８１８０７号公報

しかしながら、上記従来例の手差し給紙口からシートを一枚ずつセットするシート給送装置において、シートがレジストローラ対にニップされた後に、例えば、そのシートの種類を変更しようと手差し給紙口側（上流側）から引き抜くと、シートがニップ部で破れてしまいその破れたシートが装置本体内に残留してしまい処理困難となってしまうという問題があった。また、それを防止するには、レジストローラ対を圧解除する必要があり、構成が複雑となりコストが高くなったり、ジャム処理時の操作性がよくないという問題があった。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、簡単な構成で、手差し給紙口の下流側のローラ対にニップされたシートを容易に引き抜き可能としたシート給送装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、手差しシートの手差し給紙口と、前記手差し給紙口から手差しされて差し込まれる手差しシートを案内する手差し給紙路と、前記手差し給紙路の下流側に設けられ、前記手差し給紙口から前記手差し給紙路に差し込まれた手差しされたシートを挟持して搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段に設けられ、前記シート搬送手段にシートを搬送する方向に回転させるための一方向の回転を伝達し、逆方向の回転は伝達しない一方向駆動断接手段と、を有し、前記駆動手段の一方向の回転により前記シート搬送手段が回転して、前記手差し給紙路により案内されてきた手差しシートの先端側を挟持し、その後、前記駆動手段による前記シート搬送手段の回転を一旦停止させ、続いて前記駆動手段を逆回転させることで前記一方向駆動断接手段に一定量のバックラッシュを設定することを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、手差しされたシートの先端がシート搬送手段に挟持された後に逆転させることにより、一方向駆動断接手段に一定量のバックラッシュを設けることで、手差しされたシートをシート搬送手段から容易に引き抜くことができる。

実施の形態本発明の実施の形態に係るシート給送装置を図面を用いて説明を行う。

図１は本発明に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の断面図、図２は図１に示す本発明のシート給送装置の構成を示す斜視図、図３は本発明の実施形態に用いられるワンウェイクラッチの構成を示す分解斜視図、４は図３に示すワンウェイクラッチの動作説明図、図５は本実施形態のシート給送装置１６の動作説明図、図６は本実施の形態の制御ブロック図である。

図１において、本実施の形態の画像形成装置はカラーのレーザービームプリンタであり、画像形成装置本体には、画像形成部であるレーザースキャナ２２、感光ドラム１、２、３、４、現像ローラ２３、２４、２５、２６と、画像形成部でシートを搬送する搬送ベルト５と、画像形成部にシートを供給するためのシート給送装置１６等が配置される。

図１及び図２に示されているように、シート給送装置１６は、画像形成装置本体の下側に配置されていて、給紙カセット８と、給紙カセット８からシートを送り出す給紙ローラ６と、給紙ローラ６を駆動する図示しない駆動部等を備えている。給紙カセット８は画像形成装置本体の正面側（図中右側）に引き出し自在に装着されており、給紙カセット８は、シートＳを積載収納するシート収納部であるカセットトレイ８ａと、分離パッド８ｂとを備えている。さらに、この給紙カセット８の引き出し側端部には、カセットトレイ８ａとは別のシートを手差しで供給するための手差し給紙部１５が一体的に設けられている。ここで、手差し給紙部１５は、手差し給紙口１４と、手差しされたシートの側端を規制するペーパーガイド１３と、レジストローラ対７の上流側に配置されているセンサーフラグ１０と、このセンサーフラグ１０の位置に応じてシートの有無を検知するフォトインタラプタ（光透過型検知手段）からなるシート有無センサーＳＡ（図６に図示）と、手差し給紙口１４を介して手差しされたシートＳを画像形成装置本体内のレジストローラ対７まで案内する手差し給紙路１２で構成される。

レジストローラ対７は、後述するように画像形成部の画像形成タイミングに合わせてシートを供給するためのものである。そして、その構成は、軸部とその上に設けられたゴム部で構成されるレジスト駆動ローラ７ａと、前記ゴム部と対向位置に回転自在に配置され、レジスト駆動ローラ７ａに圧接可能に支持されるレジストコロ７ｂとからなる。レジスト駆動ローラ７ａの駆動側には一方向駆動断接手段としてのワンウェイクラッチ３０が取り付けられている。

ワンウェイクラッチ３０は、図３及び図４に示すように、円状に配置された傾斜部３１ａ、３１ｂを有するワンウェイクラッチギア３１と、前記傾斜部３１ａ、３１ｂと対向する位置に設けた円状に配置された傾斜部３２ａ、３２ｂを有するワンウェイクラッチ軸受３２と、ワンウェイクラッチストッパ３３と、ワンウェイクラッチバネ３４で構成される。ワンウェイクラッチギア３１は、画像形成装置本体に設けられている駆動手段としてのモータＭ（図６に図示）からの駆動が伝達されている駆動ギア３５に噛み合っている。

ワンウェイクラッチ軸受３２とワンウェイクラッチストッパ３３は、レジスト駆動ローラ７ａとＤカットで嵌合し固定されている。ワンウェイクラッチギア３１は、ワンウェイクラッチストッパ３３の胴部にレジスト駆動ローラ７ａの軸方向に移動可能に設けられ、ワンウェイクラッチストッパ３３のフランジ部とワンウェイクラッチバネ３４との間に設けられているワンウェイクラッチバネ３４により、傾斜部３１ａ、３１ｂと傾斜部３２ａ、３２ｂとが当接する方向に付勢されている。

このような構成において、図４（ａ）で示すようにワンウェイクラッチギア３１が図中矢印方向に回転したときに、ワンウェイクラッチギア３１の傾斜部３１ａ、３１ｂの端部（回転方向と直交する方向の面）３１ａａ、３１ｂｂがそれぞれ、ワンウェイクラッチ軸受３２の傾斜部３２ａ、３２ｂの端部（回転方向と直交する方向の面）３２ａａ、３２ｂｂと当接して噛み合うことで、レジスト駆動ローラ７ａとワンウェイクラッチ３０がロックして、モータＭからの駆動力が駆動ギア３５からワンウェイクラッチギア３１を介してレジスト駆動ローラ７ａに伝達される構成になっている。

逆に、図４（ｂ）で示すように、ワンウェイクラッチギア３１が図中矢印と反対方向に回転した場合、ワンウェイクラッチギア３１の傾斜部３１ａ、３１ｂの端部３１ａａ、３１ｂｂと、ワンウェイクラッチ軸受３２の傾斜部３２ａ、３２ｂの端部３２ａａ、３２ｂｂとが当接することがなくなり、常に傾斜部同士が摺動することでワンウェイクラッチギア３１が軸方向に逃げてワンウェイクラッチギア３１からレジスト駆動ローラ７ａに駆動力が伝達されなくなる。

レジストローラ対７のニップ（挟持）部の直前にはレジストシャッター１１が回動自在に配置されており、このレジストシャッター１１は、カセットトレイ８ａから送り出されたシート又は手差し給紙口１４から差し込まれたシートが当接することによりシートの斜行を補正する。また、レジストシャッター１１は検知フラグの役割を持っており、レジストシャッター１１の回動位置に応じてトップ検知センサーＳＢ（図６に図示）がシートの先端を検知する。なお、レジストローラ対７の駆動制御は、図６に示すように、シート有無センサーＳＡ及びトップ検知センサーＳＢのそれぞれの検知に基づいて制御部ＣがモータＭを制御して行われる。

次に、このように構成された画像形成装置における画像形成動作について説明する。

給紙カセット８のカセットトレイ８ａに積載収納されているシートＳは、給紙ローラ６により給送され、レジストローラ対７のニップ部へ送られる。次いで、画像形成部での画像形成タイミングに合わせてレジストローラ対７を駆動してシートＳを搬送ベルト５に搬送し、搬送ベルト５で吸着されて搬送される。感光ドラム１、２、３、４の外周面には、レーザースキャナ２２からのレーザ光により静電潜像が順次形成され、続いてその静電潜像が現像ローラ２３，２４，２５，２６で現像されてトナー像が形成される。

感光ドラム１、２、３、４に形成されたトナー像は、搬送ベルト５で搬送されているシートＳ上に転写される。カラー画像を形成する場合は、感光ドラム１、２、３、４にイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各色が現像され、それぞれに形成されたトナー像がシートＳに転写される。このようにしてトナー像が転写されたシートＳは搬送ベルト５により、定着フィルム２７と加圧ローラ２８のニップ部へ送られ、ここで、加熱加圧されてトナー像がシートに定着される。

また、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、手差し給紙を行う場合には、手差しされるシートＳはペーパーガイド１３で幅方向を規制され、手差し給紙口１４より手差し給紙路１２を通って差し込まれると、シートＳの先端によりセンサーフラグ１０が倒され、センサーフラグ１０がシート有無センサーＳＡを遮光することでシートＳが差し込まれたことを検知して制御手段Ｃにより制御されるモータＭがレジストローラ対７を回転させる。

さらに、シートＳを差し込むとレジストローラ対７にニップされ、同時にレジストシャッター１１が回動し、前記レジストシャッター１１の回動に応じてトップ検知センサーＳＢがオンにされてシートの先端が検知され、この検知から一定時間後にレジストローラ対７を停止させる。この停止するまでの間にシートの先端がレジストローラ対７のニップ部から所定の距離送られる。そして、図４におけるワンウェイクラッチ３０のワンウェイクラッチギア３１の傾斜部３１ａ、３１ｂと、ワンウェイクラッチ軸受３２の傾斜部３２ａ、３２ｂとの傾斜面同士が外れない範囲でモータＭを逆転させる。

このように逆転させることにより、ワンウェイクラッチギア３１の傾斜部３１ａ、３１ｂと、ワンウェイクラッチ軸受３２の傾斜部３２ａ、３２ｂとの傾斜面同士が摺接している状態から各傾斜部の端部が当接するまでのバックラッシュ（遊び）が生じ、このバックラッシュによりレジストローラ対７が逆転自在となる。

このバックラッシュによるレジストローラ対７の回動自在な量は、差し込まれたシートによりトップ検知センサーＳＢがオンにされ一定時間後にレジストローラ対７を停止させたときにシートがレジストローラ対７で送られた量（レジストローラ対７のニップからシートの先端までの距離）と略同じ量に設定されている。すなわち、手差ししたシートＳを引き抜くときに、そのバックラッシュの間でシートの先端がレジストローラ対７のニップを抜けるようにしている。

したがって、レジストローラ対７にニップされているシートＳを手差し給紙口１４の方向へ引き抜く場合は、前記バックラッシュ（遊び）分だけレジストローラ対７が逆回転可能となっているため、シートを容易に引き出すことができる。これにより、手差ししたシートを途中で交換したり、中止したりすることが容易に可能となる。

また、手差し給紙部から画像形成部にシートが給紙される場合には、手差しされたシート先端はレジストシャッター１１に突き当たり所定のループを形成して斜行状態が矯正され、レジストローラ対７にニップされた後、トナー像がシート上の所定の位置に転写されるように画像形成部と同期をとって所定のタイミングで搬送されて画像が形成される。

なお、本実施の形態では、レジストローラ対７にバックラッシュが生じるように構成したが、本発明はレジストローラに限定されるものではなく、手差し給紙口の直後のローラ対に本発明を適用するものである。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置を説明する断面図である。 本発明の実施の形態に係るシート給送装置を説明する斜視図である。 本発明の実施の形態に係るワンウェイクラッチを説明する斜視図である。 本発明の実施の形態に係るワンウェイクラッチの動作説明する上視図である。 本発明の実施の形態に係るシート給送装置の動作説明する一部断面図である。 本発明の実施の形態に係る制御ブロック図である。

符号の説明

１ 感光ドラム
２ 感光ドラム
３ 感光ドラム
４ 感光ドラム
５ 搬送ベルト
６ 給紙ローラ
７ レジストローラ対
７ａ レジスト駆動ローラ
７ｂ レジストコロ
８ 給紙カセット
８ａ カセットトレイ
８ｂ 分離パッド
１０ センサーフラグ
１１ レジストシャッター
１２ 手差し給紙路
１３ ペーパーガイド
１４ 手差し給紙口
１５ 手差し給紙部
１６ シート給送装置
３０ ワンウェイクラッチ
３１ ワンウェイクラッチギア
３１ａ、３１ｂ 傾斜部
３２ ワンウェイクラッチ軸受
３２ａ、３２ｂ 傾斜部
３３ ワンウェイクラッチストッパ
３４ ワンウェイクラッチバネ
Ｓ シート
ＳＡ シート有無検知センサー
ＳＢ トップ検知センサー

Claims (7)

1. 手差しシートの手差し給紙口と、
   前記手差し給紙口から手差しされて差し込まれるシートを案内する手差し給紙路と、
   前記手差し給紙路の下流側に設けられ、前記手差し給紙口から前記手差し給紙路に差し込まれた手差しシートを挟持して搬送するシート搬送手段と、
   前記シート搬送手段を駆動する駆動手段と、
   前記駆動手段に設けられ、前記シート搬送手段にシートを搬送する方向に回転させるための一方向の回転を伝達し、逆方向の回転は伝達しない一方向駆動断接手段と、
   を有し、
   前記駆動手段の一方向の回転により前記シート搬送手段が回転して、前記手差し給紙路により案内されてきた手差しシートの先端側を挟持し、その後、前記駆動手段による前記シート搬送手段の回転を一旦停止させ、続いて前記駆動手段を逆回転させることで前記一方向駆動断接手段に一定量のバックラッシュを設定することを特徴とするシート給送装置。
2. 前記一方向駆動断接手段は、傾斜面と該傾斜面の一側部に形成された端部とを有する傾斜部がそれぞれ対向して配置された一対の対向部材と、前記傾斜部同士が当接する方向に付勢する付勢手段と、を有し、前記一対の対向部材の一方に前記駆動手段を接続し、他方に前記シート搬送手段を接続して、前記駆動手段の一方向の回転により前記一対の対向部材の傾斜部のそれぞれの端部が当接して回転を伝達可能にし、前記駆動手段の逆方向の回転により前記一対の対向部材の傾斜部のそれぞれの傾斜面が摺接して駆動の伝達が遮断され、前記シート搬送手段が回転して手差しシートの先端を挟持した後に逆転して前記傾斜面同士が当接する位置で停止することにより一定量のバックラッシュを設定することを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
3. 前記バックラッシュにより前記シート搬送手段が逆回転自在であり、該シート搬送手段が手差しシートの先端を挟持したときのシート先端から挟持部までの長さと前記バックラッシュにより前記シート搬送手段が逆回転自在な量とが略同じであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシート給送装置。
4. 前記シート搬送手段の上流側にシートの有無を検知するシート有無検知センサーを設け、該シート有無検知センサーの検知に基づいて前記シート搬送手段を駆動してシートの先端を狭持することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のシート給送装置。
5. 前記シート搬送手段にシートの先端を検知するトップ検知センサーを配置し、該トップ検知センサーの検知に基づいて前記シート搬送手段を一旦停止させることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のシート給送装置。
6. 前記シート搬送手段の近傍に、シートの斜行を補正するためのシャッター部材を配置し、該シャッター部材の回動に基づいて前記トップ検知センサーがシートの先端を検知することを特徴とする請求項５に記載のシート給送装置。
7. 前記請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のシート給送装置と、
   前記シート給送装置から送り出されたシートに画像を形成する画像形成部と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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