JP5134067B2 - 画像形成装置のシート移動制御装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ＯＡ機器に関し、特に、画像形成装置のシート移動制御装置に関する。
ＯＡ機器（例えば、コピー機、スキャナ、プリンタなど）の画像形成装置は、両面走査又は両面印刷をする際、２回目の給紙のとき、シートの前端部及び後端部が排紙口で同時に重なって紙詰まりが発生して作業効率が下がることが度々あった。上述の問題点を解決するために、特許文献１、特許文献２などが開示されている。特許文献１のシート制御装置は、連動ロッド機構により排紙口の箇所にあるアイドルローラと排紙ローラとを駆動して分離させることにより、シートの両端部が重なって排紙口の箇所で紙詰まりが発生することを防ぎ、両面走査又は両面印刷の作業をスムーズに行うことができるようにしている。特許文献２では、分離爪を利用してシートチャネルを切換えることにより、画像形成装置の２回目の給紙の際、給紙口及び排紙口を異なるチャネルにそれぞれ形成することにより、シートの両端部が重なって紙詰まりを起こすことを防ぎ、両面走査又は両面印刷の作業をスムーズに行うことができるようにしている。
しかし、上述の装置は、部品が多い上に内部構造が複雑であるため、生産コストが高く、修理又はメンテナンスが困難である。
本発明の目的は、紙詰まりを防ぎ、構造が簡素な画像形成装置のシート移動制御装置を提供することにある。
上記目的を達成するためになされた請求項１に記載の画像形成装置のシート移動制御装置は、本体、第１の搬送用ローラ、従動輪及び第２の搬送用ローラ、前記搬送用ローラそれぞれの回転及び回転方向を制御する制御装置、前記制御装置に送信する信号を生成し第２の搬送用ローラの現在の姿勢を前記制御装置に知らせる姿勢検出装置、を備える画像形成装置のシート移動制御装置であって、前記本体は、内部にシート移動ルートを有し、前記シート移動ルートは、メインルート及びサブルートを有し、前記メインルートは、前記本体の外部にそれぞれ連通した始端部及び終端部を有し、前記サブルートは、一方の端部が前記メインルートの前記始端部と前記終端部との間に接続され、他方の端部が前記メインルートの前記終端部に接続され、前記第１の搬送用ローラは、前記本体の前記メインルートの前記始端部と前記終端部との間に位置し、前記従動輪は、前記本体の前記メインルートの前記終端部に配置され、前記第２の搬送用ローラは、前記本体の前記メインルートの前記終端部に配置され、前記第２の搬送用ローラのローラ面が、前記従動輪のローラ面と接触し、ローラ面の一部から前記搬送用ローラの中心までの距離が、その他のローラ面から前記搬送用ローラの中心までの距離より小さいため、前記第２の搬送用ローラが回転するときに、ローラ面の一部と前記従動輪のローラ面との間が所定距離で離間されることを特徴とする。
前記本体の前記サブルートの両端間で、前記メインルートの前記終端部近くに配置された第３の搬送用ローラをさらに備え、前記第２の搬送用ローラと前記従動輪とを密着するように当接させる周縁部の長さが、前記第２の搬送用ローラから前記第３の搬送用ローラまでの前記サブルートの長さより大きいことが好ましい。
前記始端部にあるシートを前記メインルートへ順次送り込むプリピックアップローラと、前記プリピックアップローラにより送り込まれた前記シートを前記メインルート内へ送り込むピックアップローラとを有し、前記本体の前記メインルートの前記始端部近くに配置されたピックアップ機構をさらに備えることが好ましい。
前記搬送用ローラそれぞれの回転及び回転方向を制御する制御装置と、前記制御装置に送信する信号を生成し、第３の搬送用ローラの現在の姿勢を前記制御装置に知らせる姿勢検出装置と、をさらに備えることが好ましい。
前記搬送用ローラそれぞれの回転及び回転方向を制御する制御装置と、前記制御装置に送信する信号を生成し、前記シートが前記メインルートの前記始端部に位置することを前記制御装置に知らせるシート位置検出装置と、をさらに備えることが好ましい。
前記メインルートの前記始端部は、前記本体の給紙口を構成し、前記メインルートの前記終端部は、前記本体の排紙口を構成することが好ましい。
前記第２の搬送用ローラのローラ面の一部は平面であることが好ましい。
前記第２の搬送用ローラのローラ面の一部は凸面であることが好ましい。
前記第２の搬送用ローラのローラ面の一部は凹面であることが好ましい。
本発明の画像形成装置のシート移動制御装置は、紙詰まりを防ぎ、構造を簡素化することができる。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本発明が限定されるものではない。
（第１実施形態）
図１を参照する。図１に示すように、本発明の第１実施形態による画像形成装置１００は、走査装置１及びシート移動制御装置２を含む。走査装置１は、シートを走査し、この内容に基づいて画像電子データを生成する。シート移動制御装置２は、走査装置１上に配置され、本体１０、ピックアップ機構２０、第１の搬送用ローラ３０、第２の搬送用ローラ４０、第３の搬送用ローラ５０、制御装置６０、第１のシート位置検出装置７０、第２のシート位置検出装置７５及び姿勢検出装置８０を含む。
図１を参照する。図１に示すように、本発明の第１実施形態による画像形成装置１００は、走査装置１及びシート移動制御装置２を含む。走査装置１は、シートを走査し、この内容に基づいて画像電子データを生成する。シート移動制御装置２は、走査装置１上に配置され、本体１０、ピックアップ機構２０、第１の搬送用ローラ３０、第２の搬送用ローラ４０、第３の搬送用ローラ５０、制御装置６０、第１のシート位置検出装置７０、第２のシート位置検出装置７５及び姿勢検出装置８０を含む。
本体１０は、内部にシートチャネル１１を有する。シートチャネル１１は、本体１０内のシートの移動ルートを構成し、メインルートを構成するメインチャネル１１１と、サブルートを構成するサブチャネル１１２とを含む。メインチャネル１１１は、始端部１１１ａ及び終端部１１１ｂを有する。始端部１１１ａは、本体１０の外部に連通し、給紙口１２を形成する。終端部１１１ｂは、本体１０の外部に連通し、排紙口１３を形成する。また、メインチャネル１１１上に設けられた走査装置１の走査点Ｓにより、メインチャネル１１１を通るシートを走査する。サブチャネル１１２は、一方の端部がメインチャネル１１１上の始端部１１１ａと終端部１１１ｂとの間に接続され、他方の端部が排紙口１３に接続されている。
ピックアップ機構２０は、本体１０の給紙口１２に設けられ、プリピックアップローラ２１及びピックアップローラ２２を有する。プリピックアップローラ２１は、給紙口１２にあるシートをメインチャネル１１１へ順次送り込むために用いる。ピックアップローラ２２は、プリピックアップローラ２１により送り込まれたシートをメインチャネル１１１内へ送り込むために用いる。
第１の搬送用ローラ３０は、本体１０のメインチャネル１１１の始端部１１１ａと走査点Ｓとの間に位置する。さらに、メインチャネル１１１上には、第１の搬送用ローラ３０に対向するように配置された従動輪９１のローラ面が、第１の搬送用ローラ３０のローラ面と接触することにより、メインチャネル１１１内のシートが走査点Ｓ及び排紙口１３に向かって押し出される。
第３の搬送用ローラ５０は、本体１０のメインチャネル１１１の終端部１１１ｂ近くで、サブチャネル１１２上の両端間に位置する。また、サブチャネル１１２上で、第３の搬送用ローラ５０に対向するように配置された従動輪９２のローラ面が、第３の搬送用ローラ５０のローラ面と接触することにより、サブチャネル１１２上のシートがメインチャネル１１１に送り込まれる。また、メインチャネル１１１上で、第３の搬送用ローラ５０に対向するように配置された従動輪９３のローラ面が、第３の搬送用ローラ５０のローラ面と接触することにより、メインチャネル１１１上のシートが排紙口１３に送り込まれる。
図２を参照する。図２に示すように、メインチャネル１１１には、排紙口１３に隣接するように従動輪９４が設けられている。従動輪９４に対向するように配置された第２の搬送用ローラ４０のローラ面が、従動輪９４のローラ面と接触することにより、シートが排紙口１３から送り出されたり、シートが排紙口１３からサブチャネル１１２へ送り出されたりする。第２の搬送用ローラ４０は、その他の搬送用ローラ３０，５０と異なり、ローラ面４１の一部から搬送用ローラの中心までの距離が、その他のローラ面４２から搬送用ローラの中心までの距離より小さいため、第２の搬送用ローラ４０が回転するときに、ローラ面４１と従動輪９４のローラ面との間が所定距離で離間されている。ローラ面４１は、本実施形態では平面であるが、本発明はこの態様だけに限定されるわけではなく、第２の搬送用ローラ４０のローラ面の一部から搬送用ローラの中心までの距離が、その他のローラ面より小さい限り、凸面搬送用ローラ４５に形成したり（図３に示す）、凹面搬送用ローラ４６に形成したり（図４に示す）、その他の形状に形成したりしてもよい。
また、第２の搬送用ローラ４０と従動輪９４とを密着するように当接させる周縁部の長さ（即ち、ローラ面４２の周長）は、第２の搬送用ローラ４０と従動輪９４との接触点から、第３の搬送用ローラ５０と従動輪９２との接触点までのサブチャネル１１２の長さＬより大きい。このような構成にする理由は、第２の搬送用ローラ４０が逆時計回りで回転し、排紙口１３からサブチャネル１１２にシートが送り込まれる際、第２の搬送用ローラ４０と従動輪９４との間に間隔が発生する前に、第３の搬送用ローラ５０と従動輪９２とによりシートを噛んで緩くならないようにするためである。
制御装置６０は、本体１０上に配置され、ローラ２１，２２及び搬送用ローラ３０，４０，５０の回転及び回転方向を制御する。
第１のシート位置検出装置７０は、本体１０の給紙口１２に位置する。図５に示すように、本実施形態の第１のシート位置検出装置７０は、投光器７１及び受光器７２を含む。給紙口１２にシートが置かれて投光器７１から受光器７２に送られる光線が遮断されると、受光器７２から制御装置６０に信号が送信され、処理する必要があるシートが給紙口１２上にあることを制御装置６０知らせ、制御装置６０によりピックアップ機構２０が起動され、シートチャネル１１にシートを送り込む。
第２のシート位置検出装置７５は、本体１０のメインチャネル１１１上の所定位置に配置される。図６に示すように、本実施形態の第２のシート位置検出装置７５は、投光器７６及び受光器７７を有し、シートが所定位置に達して投光器７６から受光器７７に送られる光線が遮断されると、受光器７７から制御装置６０に信号が送信され、メインチャネル１１１上のシートが所定位置へすでに到達したことを制御装置６０に知らせるとともに、走査装置１の走査機能を起動させる。
また、第２のシート位置検出装置７５は、メインチャネル１１１上の給紙口１２から第１の搬送用ローラ３０までの間で、第１の搬送用ローラ３０に近い位置に取り付けることが好ましい。この構成による長所は、シートが第１の搬送用ローラ３０に近づいたときに、第２のシート位置検出装置７５が生成した信号を制御装置６０に送信し、制御装置６０により第１の搬送用ローラ３０を時計回りで回転させ、シートの傾き補正（ｄｅ−ｓｋｅｗ）を行うことができる点である。ここで、上述の２つのシート位置検出装置７０，７５は、同様の効果を得ることができる光センサ又はその他の装置でもよい。
姿勢検出装置８０は、本体１０のメインチャネル１１１の終端部１１１ｂの箇所に位置する。図７に示すように、本実施形態の姿勢検出装置８０は、円盤８１、投光器８２及び受光器８３を含む。円盤８１は、第２の搬送用ローラ４０の回転軸上に配置され、プレート面に切欠き８１１が設けられている。投光器８２及び受光器８３は、円盤８１の両側にそれぞれ配置され、第２の搬送用ローラ４０のローラ面４１が従動輪９４の方向を向いたときに、切欠き８１１が投光器８２と受光器８３との間に位置し、投光器８２からの光線を受光器８３が受光して信号を生成し、第２の搬送用ローラ４０のローラ面４１が現在、従動輪９４に向いている姿勢であることを制御装置６０に知らせ、第２の搬送用ローラ４０の動作を停止させる。さらには検出装置（例えば、リードスイッチ、マイクロスイッチなど）を使用して同様の機能を得てもよいが、従来技術であるため、ここでは詳述しない。
図８を参照する。図８に示すように、第１のシート位置検出装置７０により、給紙口１２にシートがあることを検出すると、ピックアップ機構２０によりメインチャネル１１１へシートＰを送り、第２のシート位置検出装置７５によりシートＰの第１の端部Ｐ１が通過したことを検出すると、走査装置１を起動してシートＰの内容を走査する。図９に示すように、シートＰの第２の端部Ｐ２が第２のシート位置検出装置７５から所定距離離れると、第２の搬送用ローラ４０が時計回りで回転するとともに、第３の搬送用ローラ５０が逆時計回りで回転し、排紙口１３に向かってシートＰを送り出す。図１０に示すように、シートＰが第３の搬送用ローラ５０から所定距離離されると、第２の搬送用ローラ４０が逆時計回りに回転し、排紙口１３からサブチャネル１１２にシートＰが送られる。図１１に示すように、シートＰがサブチャネル１１２に送られた後、姿勢検出装置８０の信号に基づき、制御装置６０は、第２の搬送用ローラ４０の回転を停止させて第２の搬送用ローラ４０のローラ面を従動輪９４に向け、第２の搬送用ローラ４０のローラ面４１と従動輪９４のローラ面とを所定間隔で離間させる。さらに、第３の搬送用ローラ５０が逆時計回りで回転し続けると、シートＰがメインチャネル１１１に送られて走査を行う。図１２に示すように、シートＰの第２の端部Ｐ２が排紙口１３から送り出されるとき、第１の端部Ｐ１が依然としてシートチャネル１１に入っておらず、シートＰの両端部Ｐ１，Ｐ２が排紙口１３の箇所で重なるが、第２の搬送用ローラ４０と従動輪９４とが所定間隔で離間されているため、シートＰが紙詰まりを起こすことを防ぐことができる。図１３に示すように、シートＰの両面走査が完了した後、第２の搬送用ローラ４０が時計回りで回転し、シートＰが排紙口１３から送り出される。
ここで、両面走査を完了した後のシートＰは、排紙口１３からサブチャネル１１２へ１回送られるが、走査を行わないため、走査後のシートＰの順番は走査前と同じである。
さらに、シートＰの片面処理だけを行う場合、図７及び図８に示すように、走査が完了した後、シートＰをサブチャネル１１２へ送り出さずに、排紙口１３に向かって直接送る。
（第２実施形態）
図１４に示すように、本発明の第２実施形態によるシート移動制御装置３は、第１実施形態と異なり、シート移動制御装置３の第１の搬送用ローラ３１０により、メインチャネル３３１内にあるシートを排紙口３３０へ送り、サブチャネル３３２内にあるシートをメインチャネル３３１へ送るため、第２の搬送用ローラ３２０の回転に悪影響を与えない。そのため、全体の構造を簡素化してコストを下げ、修理及びメンテナンスの作業を簡便化させることができる。
図１４に示すように、本発明の第２実施形態によるシート移動制御装置３は、第１実施形態と異なり、シート移動制御装置３の第１の搬送用ローラ３１０により、メインチャネル３３１内にあるシートを排紙口３３０へ送り、サブチャネル３３２内にあるシートをメインチャネル３３１へ送るため、第２の搬送用ローラ３２０の回転に悪影響を与えない。そのため、全体の構造を簡素化してコストを下げ、修理及びメンテナンスの作業を簡便化させることができる。
当該分野の技術を熟知するものが理解できるように、本発明の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではない。本発明の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の特許請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。
１ 走査装置
２ シート移動制御装置
３ シート移動制御装置
１０ 本体
１１ シートチャネル
１２ 給紙口
１３ 排紙口
２０ ピックアップ機構
２１ プリピックアップローラ
２２ ピックアップローラ
３０ 第１の搬送用ローラ
４０ 第２の搬送用ローラ
４１ ローラ面
４２ ローラ面
４５ 凸面搬送用ローラ
４６ 凹面搬送用ローラ
５０ 第３の搬送用ローラ
６０ 制御装置
７０ 第１のシート位置検出装置
７１ 投光器
７２ 受光器
７５ 第２のシート位置検出装置
７６ 投光器
７７ 受光器
８０ 姿勢検出装置
８１ 円盤
８２ 投光器
８３ 受光器
９１ 従動輪
９２ 従動輪
９３ 従動輪
９４ 従動輪
１００ 画像形成装置
１１１ メインチャネル
１１１ａ 始端部
１１１ｂ 終端部
１１２ サブチャネル
３１０ 第１の搬送用ローラ
３２０ 第２の搬送用ローラ
３３０ 排紙口
３３１ メインチャネル
３３２ サブチャネル
８１１ 切欠き
Ｌ 長さ
Ｐ シート
Ｐ１ 第１の端部
Ｐ２ 第２の端部
Ｓ 走査点
２ シート移動制御装置
３ シート移動制御装置
１０ 本体
１１ シートチャネル
１２ 給紙口
１３ 排紙口
２０ ピックアップ機構
２１ プリピックアップローラ
２２ ピックアップローラ
３０ 第１の搬送用ローラ
４０ 第２の搬送用ローラ
４１ ローラ面
４２ ローラ面
４５ 凸面搬送用ローラ
４６ 凹面搬送用ローラ
５０ 第３の搬送用ローラ
６０ 制御装置
７０ 第１のシート位置検出装置
７１ 投光器
７２ 受光器
７５ 第２のシート位置検出装置
７６ 投光器
７７ 受光器
８０ 姿勢検出装置
８１ 円盤
８２ 投光器
８３ 受光器
９１ 従動輪
９２ 従動輪
９３ 従動輪
９４ 従動輪
１００ 画像形成装置
１１１ メインチャネル
１１１ａ 始端部
１１１ｂ 終端部
１１２ サブチャネル
３１０ 第１の搬送用ローラ
３２０ 第２の搬送用ローラ
３３０ 排紙口
３３１ メインチャネル
３３２ サブチャネル
８１１ 切欠き
Ｌ 長さ
Ｐ シート
Ｐ１ 第１の端部
Ｐ２ 第２の端部
Ｓ 走査点
Claims (9)
- 本体、第１の搬送用ローラ、従動輪及び第２の搬送用ローラ、前記搬送用ローラそれぞれの回転及び回転方向を制御する制御装置、前記制御装置に送信する信号を生成し第２の搬送用ローラの現在の姿勢を前記制御装置に知らせる姿勢検出装置、を備える画像形成装置のシート移動制御装置であって、
前記本体は、内部にシート移動ルートを有し、前記シート移動ルートは、メインルート及びサブルートを有し、前記メインルートは、前記本体の外部にそれぞれ連通した始端部及び終端部を有し、前記サブルートは、一方の端部が前記メインルートの前記始端部と前記終端部との間に接続され、他方の端部が前記メインルートの前記終端部に接続され、
前記第１の搬送用ローラは、前記本体の前記メインルートの前記始端部と前記終端部との間に位置し、
前記従動輪は、前記本体の前記メインルートの前記終端部に配置され、
前記第２の搬送用ローラは、前記本体の前記メインルートの前記終端部に配置され、前記第２の搬送用ローラのローラ面が、前記従動輪のローラ面と接触し、ローラ面の一部から前記搬送用ローラの中心までの距離が、その他のローラ面から前記搬送用ローラの中心までの距離より小さいため、前記第２の搬送用ローラが回転するときに、ローラ面の一部と前記従動輪のローラ面との間が所定距離で離間されることを特徴とする画像形成装置のシート移動制御装置。 - 前記本体の前記サブルートの両端間で、前記メインルートの前記終端部近くに配置された第３の搬送用ローラをさらに備え、
前記第２の搬送用ローラと前記従動輪とを密着するように当接させる周縁部の長さが、前記第２の搬送用ローラから前記第３の搬送用ローラまでの前記サブルートの長さより大きいことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置のシート移動制御装置。 - 前記始端部にあるシートを前記メインルートへ順次送り込むプリピックアップローラと、前記プリピックアップローラにより送り込まれた前記シートを前記メインルート内へ送り込むピックアップローラとを有し、前記本体の前記メインルートの前記始端部近くに配置されたピックアップ機構をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置のシート移動制御装置。
- 前記搬送用ローラそれぞれの回転及び回転方向を制御する制御装置と、
前記制御装置に送信する信号を生成し、前記シート移動ルート内にあるシートがすでに所定位置に到達したことを前記制御装置に知らせるシート位置検出装置と、をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置のシート移動制御装置。 - 前記搬送用ローラそれぞれの回転及び回転方向を制御する制御装置と、
前記制御装置に送信する信号を生成し、前記シートが前記メインルートの前記始端部に位置することを前記制御装置に知らせるシート位置検出装置と、をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置のシート移動制御装置。 - 前記メインルートの前記始端部は、前記本体の給紙口を構成し、
前記メインルートの前記終端部は、前記本体の排紙口を構成することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置のシート移動制御装置。 - 前記第２の搬送用ローラのローラ面の一部は平面であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置のシート移動制御装置。
- 前記第２の搬送用ローラのローラ面の一部は凸面であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置のシート移動制御装置。
- 前記第２の搬送用ローラのローラ面の一部は凹面であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置のシート移動制御装置。
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