JP6919326B2 - Sheet transfer device and image forming device equipped with it - Google Patents
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Description
本発明はシートの搬送技術に関し、特にシートの間隔(紙間)の調節技術に関する。 The present invention relates to a sheet transport technique, and more particularly to a sheet spacing (paper-to-paper) adjustment technique.
シート搬送装置は、印刷用紙、原稿等のシートを処理対象とするシステムに搭載され、そのシステム内の処理系統の間でシートを搬送する。このシステムはたとえば、プリンター、コピー機等の画像形成装置、後処理装置(フィニッシャー)、または自動原稿送り装置(ADF)を含み、搬送中のシートに対し、印刷、撮像、ソート、綴じ、折り等の処理を行う。これらの処理をシステム内の要素にスムーズに進行させて生産性を向上させ、すなわち単位時間あたりの処理枚数を増加させるには、シート搬送装置はシステム内の要素間でシートを更に素早く移動させなければならない。 The sheet transfer device is mounted on a system for processing sheets such as printing paper and originals, and transfers sheets between processing systems in the system. This system includes, for example, an image forming apparatus such as a printer or a copier, a post-processing apparatus (finisher), or an automatic document feeder (ADF), and prints, images, sorts, binds, folds, etc. on a sheet being conveyed. Is processed. In order for these processes to proceed smoothly to the elements in the system to improve productivity, that is, to increase the number of sheets processed per unit time, the sheet transfer device must move the sheets more quickly between the elements in the system. Must be.
要素間でのシートの移動を高速化するための工夫としては、たとえばシートの搬送速度の上昇とシートの搬送間隔、すなわち紙間の短縮とが挙げられる。しかし、シートの搬送速度を更に上昇させることは難しい。この上昇に伴ってモーター等の発する騒音が増大することを防ぐ必要があり、この対策にかかるコストの削減が困難だからである。一方、紙間の短縮については、たとえば処理部の近くまで紙間を空けずに搬送する技術がすでに知られている。具体的には、特許文献1、2に開示された技術は、複数枚のシートを給紙カセット等、搬送経路の始端から搬送する際、紙間を実質上“0”に設定する。先行するシートの後端が所定位置に到達した瞬間、上流側の搬送ローラーが停止し、目標の紙間が開くまで後続のシートの進行を阻む。特許文献3に開示された技術は、複数枚のシートを搬送経路の始端から連続して送り出す際、先行するシートの後端に次のシートの先端を重ねる。このように重送されるシートの速度に比べ、下流の搬送ローラーによるシートの搬送速度は高いので、先行するシートの先端がこの搬送ローラーまで到達すると、そのシートは次のシートよりも速度が上がる。したがって、先行するシートの後端は程なく次のシートの先端を追い抜き、下流の搬送ローラーに到達する頃には、その先端との差を目標の紙間にまで拡げる。特許文献4に開示された技術は、各シートの後端に次のシートの先端を重ねて送り出す。先行するシートの後端が所定位置に到達すると、上流側の搬送ローラーが停止するだけでなく、連れ送りされていた次のシートの先端がシートの移動空間の一部を塞ぐ可動部材に突き当たり、その進行を妨げられる。目標の紙間が開くまで先行するシートが離れると、この可動部材は経路上から退避して次のシートの進行を許す。 As a device for speeding up the movement of the sheet between the elements, for example, an increase in the sheet transfer speed and a sheet transfer interval, that is, a shortening between papers can be mentioned. However, it is difficult to further increase the sheet transport speed. This is because it is necessary to prevent the noise generated by the motor or the like from increasing with this rise, and it is difficult to reduce the cost required for this measure. On the other hand, with regard to shortening between papers, for example, a technique for transporting papers to the vicinity of a processing unit without gaps is already known. Specifically, in the technique disclosed in Patent Documents 1 and 2, when a plurality of sheets are conveyed from the start end of a transfer path such as a paper feed cassette, the space between papers is set to substantially "0". At the moment when the rear end of the preceding sheet reaches a predetermined position, the transport roller on the upstream side stops and prevents the subsequent sheet from advancing until the target paper gap is opened. According to the technique disclosed in Patent Document 3, when a plurality of sheets are continuously fed from the start end of a transport path, the tip of the next sheet is overlapped with the rear end of the preceding sheet. Since the transfer speed of the sheet by the downstream transfer roller is higher than the speed of the sheet that is repeatedly fed in this way, when the tip of the preceding sheet reaches this transfer roller, the speed of the sheet is higher than that of the next sheet. .. Therefore, the rear end of the preceding sheet will soon overtake the tip of the next sheet, and by the time it reaches the downstream transport roller, the difference from the tip will be widened to the target paper space. In the technique disclosed in Patent Document 4, the tip of the next sheet is superposed on the rear edge of each sheet and sent out. When the rear end of the preceding sheet reaches a predetermined position, not only the transport roller on the upstream side stops, but also the tip of the next sheet being transported hits a movable member that blocks a part of the moving space of the sheet. Its progress is hindered. When the preceding sheet separates until the target paper gap is opened, this movable member retracts from the path and allows the next sheet to advance.
これらのように、シート搬送の高速化を目的として処理部の近くまで紙間を空けずに搬送する技術としてすでに知られているものは、処理部の近くでは、先行するシートを移動させ続ける一方で次のシートを停止させ、または先行するシートを次のシートよりも高速で移動させる。これにより、先行するシートが処理部に到達するまでに紙間を目標値まで拡大させる。したがって、目標の紙間が短いほど、次のシートの停止時間は短縮され、先行するシートと次のシートとの間の速度差は縮小される。それ故、目標の紙間が十分に短い限り、紙間を空けないことによる搬送時間の短縮量は、先行するシートの後端を次のシートの先端から離脱させて紙間を空けるための動作時間よりも十分に大きい。すなわち、紙間を空けない搬送による高速化が有効である。 As described above, the technology that is already known as a technique for transporting sheets to the vicinity of the processing unit without gaps for the purpose of speeding up the sheet transportation continues to move the preceding sheet near the processing unit. Stops the next sheet or moves the preceding sheet faster than the next sheet. As a result, the space between the sheets is expanded to the target value by the time the preceding sheet reaches the processing unit. Therefore, the shorter the target paper spacing, the shorter the downtime of the next sheet and the smaller the speed difference between the preceding sheet and the next sheet. Therefore, as long as the target paper spacing is sufficiently short, the amount of reduction in transport time by not leaving the paper spacing is an operation for separating the rear end of the preceding sheet from the tip of the next sheet to leave the paper spacing. Well larger than time. That is, it is effective to increase the speed by transporting without leaving a space between papers.
近年、プリンター、コピー機等の画像形成装置が、SOHO、および一般家庭にも広く普及している。これに伴って画像形成装置には、処理の高速性を損なうことなく、更なる小型化を低コストで実現することが求められている。この要求を満たすにはシート搬送装置にも、搬送速度を高く維持したまま、機構の簡潔化、制御の簡単化によって更なる小型化、低コスト化が必要である。 In recent years, image forming devices such as printers and copiers have become widespread in SOHO and general households. Along with this, the image forming apparatus is required to realize further miniaturization at low cost without impairing the high speed of processing. In order to meet this requirement, the sheet transfer device also needs to be further miniaturized and reduced in cost by simplifying the mechanism and simplifying the control while maintaining the transfer speed at a high level.
しかし、この要求を満たすための工夫として、紙間を空けずに搬送する上記の技術は適用が難しい。実際、この技術では、シート間の重なり長を高精度に揃えることが難しいので、各シートの先端位置の推定誤差を縮小しにくい。また、処理部の近くで紙間を正確に調節するには、上流側の搬送ローラーの起動と制動とのタイミングを高精度に制御して、各シートの先端を正確に位置決めしなければならない。しかし、重なり長の推定誤差の縮小が困難であるので、搬送ローラーの停止時間を長めに確保せざるを得ず、目標の紙間がある程度大きい場合、紙間を空けないことによる搬送時間の短縮が相殺される危険性がある。通紙センサーで重なり長を実測して各シートの先端の位置決め制御の高精度化を図るのは、センサーの増設または制御系統の複雑化に伴うコスト増が避けられない。さらに、単位時間当たりのシートの処理枚数を増加させるには、搬送ローラーに正確な起動と停止とを高頻度で反復させなければない。そのような高精度で高速の制御を低コストで行うことは困難である。 However, as a device for satisfying this requirement, it is difficult to apply the above-mentioned technique of transporting without leaving a space between papers. In fact, with this technique, it is difficult to align the overlapping lengths between sheets with high accuracy, so it is difficult to reduce the estimation error of the tip position of each sheet. Further, in order to accurately adjust the space between papers near the processing unit, it is necessary to accurately control the timing of starting and braking of the transport roller on the upstream side to accurately position the tip of each sheet. However, since it is difficult to reduce the error in estimating the overlap length, it is necessary to secure a longer stop time for the transport roller, and if the target paper spacing is large to some extent, the transport time can be shortened by not leaving a space between the papers. Is at risk of being offset. It is inevitable that the cost will increase due to the addition of sensors or the complication of the control system in order to improve the accuracy of the positioning control of the tip of each sheet by actually measuring the overlap length with the paper passing sensor. Furthermore, in order to increase the number of sheets processed per unit time, the transport roller must be repeatedly started and stopped accurately. It is difficult to perform such high-precision and high-speed control at low cost.
本発明の目的は、紙間を空けずに高速に搬送し、搬送先の手前において目標の紙間を高精度に確保することを、小型でかつ制御の簡単な機構によって実現することが可能なシート搬送装置を提供することにある。 An object of the present invention is that it is possible to convey at high speed without leaving a space between papers and to secure a target space between papers with high accuracy in front of the destination by a small and easy-to-control mechanism. The purpose is to provide a sheet transfer device.
本発明の1つの観点におけるシート搬送装置は、複数枚のシートを連続して所定の経路に沿って搬送する装置であって、複数枚のシートを連続して経路へ送り出すと共に、各シートを送り出すタイミングを、直前に送り出し始めたシートの後端に次のシートの先端が重なるように設定する送出部と、経路上に、送出部によって送り出されたシートの先端が突き当たるように設置された可動部材であり、突き当たったシートの先端の進行を一旦は阻み、その先端によって経路から押し退けられるとその先端の進行を許すゲートと、そのゲートを押し退けて到達したシートを、送出部がそのシートを送り出した速度よりも高い速度で引き込む引込部とを備えている。送出部は、第1シートと第2シートとを連続して送り出す場合、第2シートが重なっていない第1シートの先行部分を送り出す間に第1シートの先端に与える第1搬送力を、第2シートが重なった第1シートの後続部分を第2シートと共に送り出す間に第2シートの先端に与える第2搬送力よりも強く設定する。ゲートは、突き当たったシートの先端から受けた力が第1搬送力である場合には経路から押し退けられてその先端の進行を許し、第2搬送力である場合には経路に留まってその先端の進行を阻む。 The sheet transport device according to one aspect of the present invention is a device that continuously transports a plurality of sheets along a predetermined path, and continuously feeds the plurality of sheets to the path and feeds each sheet. A delivery unit that sets the timing so that the tip of the next sheet overlaps the rear end of the sheet that started feeding immediately before, and a movable member installed so that the tip of the sheet fed by the delivery unit abuts on the path. The sending unit sent out the gate that temporarily blocked the progress of the tip of the abutted sheet and allowed the tip to advance when pushed away from the path by the tip, and the sheet that was reached by pushing away the gate. It is equipped with a retractable part that pulls in at a speed higher than the speed. When the first sheet and the second sheet are continuously fed, the delivery unit applies a first transport force to the tip of the first sheet while feeding the preceding portion of the first sheet in which the second sheets do not overlap. It is set stronger than the second transport force applied to the tip of the second sheet while the succeeding portion of the first sheet on which the two sheets overlap is sent out together with the second sheet. When the force received from the tip of the abutted sheet is the first carrying force, the gate is pushed away from the path to allow the tip to advance, and when the force is the second carrying force, the gate stays in the path and stays at the tip of the gate. Block progress.
このシート搬送装置では、第1シートの後端が送出部から離脱する前に、第2シートの先端がゲートに突き当たってもよい。
経路は、送出部によって送り出されているだけのシートの先端が描く第1軌跡に対し、送出部によって後端が送り出され、かつ引込部によって先端が引き込まれているシートの中間部分が描く第2軌跡が内側に位置する湾曲部を含んでいてもよい。ゲートは、この湾曲部において、第2軌跡よりも外側に位置し、かつ第1軌跡を進むシートの先端が突き当たるように設置されていてもよい。
In this sheet transfer device, the tip of the second sheet may abut against the gate before the rear end of the first sheet separates from the delivery portion.
The path is drawn by the middle part of the sheet where the rear end is sent out by the sending part and the tip is pulled in by the pulling part, while the first locus is drawn by the tip of the sheet which is only sent out by the sending part. It may include a curved portion whose locus is located inside. The gate may be installed at the curved portion so as to be located outside the second locus and to abut the tip of the sheet traveling on the first locus.
送出部は、送り出すべきシートの束の上面に接触して、その上面に位置するシートを送り出し、そのシートの後端が次のシートの先端から離脱する前にその次のシートを送り出し始めるピックアップローラーと、そのピックアップローラーによって送り出されたシートの上面に接触してそのシートを経路へ送り出す第1給紙ローラーと、ピックアップローラーによって送り出されたシートの下面に接触する間はそのシートを経路へ送り出し、そのシートの後端に先端が重なった状態で連れ送りされている次のシートの下面に接触した時点以降はその次のシートをその重なった状態のまま、経路へ送り出す第2給紙ローラーとを含んでいてもよい。第1搬送力は、ピックアップローラー、第1給紙ローラー、および第2給紙ローラーの間での搬送力の合計に等しく、第2搬送力は、その合計から第1給紙ローラーの搬送力を除いた値に等しくてもよい。 The delivery unit contacts the upper surface of the bundle of sheets to be fed, feeds the sheet located on the upper surface, and starts feeding the next sheet before the rear end of the sheet separates from the tip of the next sheet. The first paper feed roller that contacts the upper surface of the sheet fed by the pickup roller and feeds the sheet to the path, and the sheet is fed to the path while contacting the lower surface of the sheet fed by the pickup roller. After the point of contact with the lower surface of the next sheet that is being fed with the tip overlapping the rear end of the sheet, the second paper feed roller that feeds the next sheet to the path with the overlapping state It may be included. The first transfer force is equal to the total transfer force between the pickup roller, the first paper feed roller, and the second paper feed roller, and the second transfer force is the total transfer force of the first paper feed roller. It may be equal to the excluded value.
引込部は、ゲートを押し退けて到達したシートの先端を、送出部よりも高い速度で搬送する引込ローラーを含んでいてもよい。この引込ローラーは送出部に対する搬送速度の差により、送出部から離脱した第1シートの後端に第2シートの先端を、その先端が引込ローラーに到達するよりも前に追い抜かせてもよい。
ゲートは、突き当たったシートの先端の進行を阻む間、その先端を貫くそのシートの法線を軸とするモーメントをその先端に生じさせて、そのシートのスキューを補正してもよい。
The pull-in portion may include a pull-in roller that conveys the tip of the sheet reached by pushing the gate away at a higher speed than the delivery portion. Due to the difference in transport speed with respect to the delivery unit, the pull-in roller may have the tip of the second sheet overtaken by the rear end of the first sheet separated from the delivery part before the tip reaches the pull-in roller.
The gate may correct the skew of the sheet by generating a moment at the tip of the abutted sheet about the normal line of the sheet that penetrates the tip while blocking the advance of the tip of the sheet.
本発明の1つの観点における画像形成装置は、シートを搬送する上記のシート搬送装置と、そのシートの上に画像を形成する画像形成部とを備えている。 The image forming apparatus according to one aspect of the present invention includes the above-mentioned sheet conveying device that conveys a sheet, and an image forming unit that forms an image on the sheet.
本発明による上記のシート搬送装置では、送出部が各シートの後端に次のシートの先端を重ねて送り出す。送出部が第1シートと第2シートとを連続して送り出す場合、第2シートが重なっていない第1シートの先行部分が送り出される間に第1シートの先端に与えられる第1搬送力は、第2シートが重なった第1シートの後続部分が第2シートと共に送り出される間に第2シートの先端に与えられる第2搬送力よりも強い。ゲートは、送出部によって送り出されたシートの先端に突き当てられると、その先端の進行を一旦は阻む。このシートの先端から受けた力が第1搬送力に等しい場合、ゲートは経路から押し退けられてその先端の進行を許し、第2搬送力に等しい場合、ゲートは経路に留まってその先端の進行を阻む。これによりこのシート搬送装置は、紙間を空けずに高速に搬送し、搬送先の手前において目標の紙間を高精度に確保することを、小型でかつ制御の簡単な機構によって実現することができる。 In the above-mentioned sheet transport device according to the present invention, the delivery unit feeds the next sheet by superimposing the tip of the next sheet on the rear end of each sheet. When the delivery unit continuously feeds the first sheet and the second sheet, the first transport force applied to the tip of the first sheet while the preceding portion of the first sheet on which the second sheets do not overlap is fed is It is stronger than the second transport force applied to the tip of the second sheet while the subsequent portion of the first sheet on which the second sheet overlaps is sent out together with the second sheet. When the gate is abutted against the tip of the sheet sent out by the delivery unit, the gate temporarily blocks the progress of the tip. If the force received from the tip of this sheet is equal to the first carrying force, the gate is pushed away from the path to allow the tip to advance, and if equal to the second carrying force, the gate stays in the path and advances its tip. Block. As a result, this sheet transporting device can transport paper at high speed without leaving a gap between papers, and can secure a target paper spacing with high accuracy in front of the transport destination with a compact and easy-to-control mechanism. can.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
[画像形成装置の外観]
図1の(a)は、本発明の実施形態による画像形成装置100の外観を示す斜視図である。この画像形成装置100はプリンターである。その筐体の上面には排紙トレイ41が設けられ、その奥に開いた排紙口42から排紙されたシートを収容する。排紙トレイ41の前方には操作パネル51が埋め込まれている。プリンター100の底部には給紙カセット11が少なくとも1段以上、引き出し可能に取り付けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Appearance of image forming apparatus]
FIG. 1A is a perspective view showing the appearance of the
[画像形成装置の内部構造]
図1の(b)は、図1の(a)の示す直線b−bに沿ったプリンター100の模式的な断面図である。プリンター100は電子写真式のカラープリンターであり、給送部10、作像部20、定着部30、および排紙部40を含む。
給送部10はまず、給紙カセット11ごとに1群ずつ設けられた搬送ローラー12P、12F、12G、13を用いて、給紙カセット11に収容されたシートの束からシートを1枚ずつ分離してタイミングローラー14へ送る。給送部10は次に、分離したシートSH1をタイミングローラー14から作像部20へ、作像部20の動作にタイミングを合わせて送り出す。「シート」とは、薄膜形状もしくは薄板形状の部材、物品、または印刷物を意味する。プリンター100が印刷可能なシートの材質には、紙、または樹脂が含まれる。給紙カセット11に収容可能なシートの種類、すなわち紙種には、普通紙、上質紙、カラー用紙、または塗工紙が含まれ、サイズには、JIS規格の定める標準サイズ、たとえばA3−A7、B4−B7の他、名刺、しおり、チケット、葉書、封筒、写真(L版)が含まれる。さらに、シートの姿勢は縦置きと横置きとのいずれにも設定可能である。
[Internal structure of image forming apparatus]
FIG. 1B is a schematic cross-sectional view of the
First, the
作像部20はたとえば中間体転写方式であり、タンデム配置の感光体ユニット20Y、20M、20C、20K、中間転写ベルト21、1次転写ローラー22Y、22M、22C、22K、および2次転写ローラー23を含む。中間転写ベルト21は従動プーリー21Lと駆動プーリー21Rとの間に回転可能に掛け渡されている。これらのプーリー21L、21Rの間に挟まれた空間には4つの感光体ユニット20Y−20Kと4本の1次転写ローラー22Y−22Kとが1つずつ対を成すように配置され、中間転写ベルト21を間に挟んでニップを形成している。2次転写ローラー23は中間転写ベルト21を間に挟んで駆動プーリー21Rとニップを形成している。このニップには、タイミングローラー14から送り出されたシートSH2が通紙される。
The
感光体ユニット20Y−20Kはそれぞれ、中間転写ベルト21が(図1の(b)では反時計方向に)回転して同じ表面部分を1次転写ローラー22Y−22Kと感光体ドラム24Y−24Kとの間のニップを通過させる際、その表面部分に、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、およびブラック(K)のうち異なる1色のトナー像を形成する。その表面部分が4つの感光体ユニット20Y−20Kを一通りするとその表面部分には、Y、M、C、Kの4色のトナー像が重ねられて1つのカラートナー像が形成される。このカラートナー像が駆動プーリー21Rと2次転写ローラー23との間のニップを通過するタイミングに合わせて、そのニップへシートSH2がタイミングローラー14から通紙される。これによりそのニップではカラートナー像が中間転写ベルト21からシートSH2へ転写される。
In each of the
定着部30は、作像部20から送り出されたシートSH3にトナー像を熱定着させる。具体的には、定着部30は定着ローラー31と加圧ローラー32とを回転させながらそれらの間のニップにシートSH3を通紙する。このとき、定着ローラー31はそのシートSH3の表面へ内蔵のヒーターの熱を加え、加圧ローラー32はそのシートSH3の加熱部分に対して圧力を加えて定着ローラー31へ押し付ける。定着ローラー31からの熱と加圧ローラー32からの圧力とにより、トナー像がそのシートSH3の表面に定着する。定着部30は更に定着ローラー31と加圧ローラー32との回転により、そのシートSH3を排紙部40へ送り出す。
The fixing
排紙部40は、トナー像が定着したシートSH3を排紙口42から排紙トレイ41へ排紙する。具体的には、排紙部40は、排紙口42の内側に配置された排紙ローラー43を用いて、定着部30の上部から排紙口42へ移動してきたシートSH3を排紙口42の外へ送出して排紙トレイ41に載せる。
[シート搬送装置の構造]
プリンター100に搭載されたシート搬送装置は、給送部10の備えた搬送ローラー12P、12F、12G、13、14を駆動する機構とその制御系統との全体に相当する。このシート搬送装置は特に、送出部12P、12F、12G、ゲート60、引込部13、およびタイミングローラー14に大別される。
The
[Structure of sheet transfer device]
The sheet transfer device mounted on the
−送出部−
送出部は、ピックアップローラー12Pと1対の給紙ローラー12F、12Gとの駆動機構、およびそれらの制御系統の全体である。特に給紙カセット11から複数枚のシートを連続して搬送経路へ送り出す場合、送出部は各シートを送り出すタイミングを、直前に送り出し始めたシートの後端に次のシートの先端が重なるように設定する。このように連続する2枚のシートを重送させることにより、送出部は複数枚のシートに紙間を空けさせることなく、それらを給紙ローラー12F、12G間のニップから送り出す。送出部は更に、第1シートと第2シートとを連続して送り出す場合、第2シートが重なっていない第1シートの先行部分を送り出す間に第1シートの先端に与える第1搬送力を、第2シートが重なった第1シートの後続部分を第2シートと共に送り出す間に第2シートの先端に与える第2搬送力よりも強く設定する。送出タイミングと搬送力との設定の詳細については後述する。
-Sending part-
The delivery unit is a drive mechanism of the
−ゲート−
ゲート60は、元の位置への復帰能力を備えた可動部材であり、給紙カセット11のそれぞれから伸びる搬送経路上に、給紙ローラー12F、12G間のニップから送り出されたシートSH1の先端が突き当たるように配置されている。ゲート60は後述の構造により、ある強さの力で搬送方向に押されると搬送経路から退き、その力が弱まると搬送経路へ戻る。したがって、シートSH1の先端によって突き当てられたとき、ゲート60はその先端の進行を一旦は阻み、その先端によって経路から押し退けられるとその先端の進行を許す。このような機能によりゲート60は、ゲートレジスト方式によるスキュー補正に加え、引込部による重送の解消と紙間の調節とを補助する役割を果たす。これらの役割の詳細については後述する。
-Gate-
The
図2の(a)は、ゲート60の外観を示す斜視図であり、(b)は、(a)の示す直線b−bに沿ったゲート60の断面図である。これらの図が示すように、ゲート60は、通紙ガイド610、フレーム620、固定軸630、揺動部材640、取付板650、および捩りばね660を含む。
通紙ガイド610は金属製または硬質樹脂製の平板部材であり、給紙ローラー12F、12Gから搬送経路に沿って拡がるシートSH1の移動空間を外部から仕切っている。通紙ガイド610の板面611は搬送経路に沿って拡がっており、その板面611上をシートSH1に摺動させることにより、そのシートSH1を搬送経路へ案内する。
FIG. 2A is a perspective view showing the appearance of the
The
フレーム620は細長い棒状または板状の部材であり、たとえば溝形(横断面が「コ」の字形)もしくは山形(横断面が「L」字形)の鋼板、または硬質樹脂成型品である。フレーム620は、図1の(b)が示すように、シートSH1の移動空間に対して通紙ガイド610よりも外側に配置され、長手方向がシートSH1の幅方向(搬送方向に対して垂直なシートSH1の辺の方向)と一致する姿勢で、プリンター100のシャーシ(図は示していない。)に固定されている。フレーム620の長手方向の各端には矩形板621、622が1枚ずつ、フレーム620の長手方向に対して垂直に拡がっており、それらの矩形板621、622の間に通紙ガイド610の下流端612が嵌め込まれている。
The
固定軸630はたとえば細長い円柱状または円筒状の部材であり、長手方向がシートSH1の幅方向と一致する姿勢で、長手方向の両端がフレーム620の矩形板621、622に固定されている。
4つの揺動部材640は、同形、同サイズの樹脂成形品であり、固定軸630の外周面上にその長手方向における中心に対して対称的に配置されている。各揺動部材640は、フック部641、爪部642、および保持部643を含む。フック部641は、円環の一部が欠けた「C」字形状部分であり、その内周面で固定軸630の外周面を抱え込んでいる。これにより、揺動部材640は固定軸630のまわりを摺動回転可能である。爪部642は、フック部641の周方向の一端から径方向に突き出た爪状部分であり、固定軸630まわりの揺動部材640の回転に伴い、シートSH1の移動空間へ突出した位置と、その空間から退避した位置との間で揺動する。保持部643は、フック部641の中心に対して爪部642とは反対側に位置するフック部641の外周面から径方向に突き出た鉤状部分である。
The fixed
The four swinging
取付板650は細長い矩形状の金属板または硬質樹脂板であり、揺動部材640の保持部643により、固定軸630に対して平行な姿勢に保持されている。これにより取付板650は、4つの揺動部材640の間で固定軸630のまわりの角度を共通に保つ。すなわち、取付板650は4つの揺動部材640を、それらが常に一体として回転するように拘束する。
The mounting
捩りばね660は金属製または硬質樹脂製であり、各揺動部材640の隣に1本ずつ、固定軸630と同軸に配置されている。図2の(b)が示すように、捩りばね660の一端661はフレーム620に固定され、他端662は取付板650に固定されている。したがって、4つの揺動部材640が一体として固定軸630のまわりを回転すると、取付板650の変位に伴って捩りばね660が伸縮する。このとき、捩りばね660の復元力は揺動部材640に対し、固定軸630のまわりの角度を初期値へ戻す方向に作用する。この初期値の角度では、図2の(a)、(b)が実線で示すように、揺動部材640の爪部642が通紙ガイド610の板面611を越えてシートSH1の移動空間へ突出する。一方、捩りばね660の復元力に抗して揺動部材640が回転し、固定軸630のまわりの角度を初期値から変化させると、図2の(a)、(b)が2点鎖線で示すように、爪部642が通紙ガイド610の板面611よりも外側へ退避する。
The
揺動部材640が初期値の角度に位置する場合、爪部642はシートSH1の移動空間へ突出しているので、シートSH1の先端によって突き当てられる。このとき、シートSH1の先端から爪部642の受ける力が捩りばね660の復元力よりも強ければ、揺動部材640が回転して爪部642が通紙ガイド610の板面611よりも外側へ押し退けられ、シートSH1の先端の進行を許す。一方、シートSH1の先端から爪部642の受ける力が捩りばね660の復元力よりも弱ければ、揺動部材640の角度が初期値に維持されるので、爪部642が元の位置に留まり、シートSH1の先端の進行を阻み続ける。
When the
−引込部−
引込部は、搬送経路上において、給紙ローラー12F、12Gとタイミングローラー14との間に配置された引込ローラー13の駆動機構、およびその制御系統の全体である。引込部は引込ローラー13を用いて、ゲート60の爪部642を押し退けて到達したシートSH1の先端を引き込む。引込部は特に、引込ローラー13によるシートの搬送速度を送出部の給紙ローラー12F、12Gによる値よりも高く設定している。この搬送速度差により、先行するシートの後端は給紙ローラー12F、12G間のニップを離脱した後、引込ローラー13に到達するよりも前に次のシートの先端を追い抜き、さらに、引込ローラー13に到達する頃には次のシートの先端から目標の紙間だけ離れる。この目標の紙間は、タイミングローラー14が、次に述べるように、先行するシートを一旦停止させている間、そのシートの後端に次のシートの先端が衝突しないように設計されている。
-Retractor-
The pull-in portion is a drive mechanism of the pull-in
−タイミングローラー−
タイミングローラー14は、中間転写ベルト21の駆動プーリー21Rと2次転写ローラー23との間のニップへシートを適正なタイミングで通紙させる。具体的には、タイミングローラー14はまず、給紙カセット11からシートSH1が到着する度に停止し、そのシートSH1の先端を自身のニップで一旦停止させる。その後、タイミングローラー14は、プリンター100の主制御部からの命令に応じて回転を開始し、停止させていたシートSH2を作像部20へ送り出す。主制御部は、プリンター100に組み込まれた電子回路(図は示していない。)であり、CPU/MPU等のマイクロプロセッサーにファームウェアを実行させることによりプリンター100の要素10−40へ各種の命令を送信する。主制御部は特にタイミングローラー14の回転開始のタイミングを、感光体ユニット20Y−20Kによって中間転写ベルト21の表面上に形成されたトナー像が駆動プーリー21Rと2次転写ローラー23との間のニップを通過するタイミングに基づいて決める。これにより、タイミングローラー14から送り出されたシートSH2はそのトナー像と同時に、中間転写ベルト21Rと2次転写ローラー23との間のニップを通過する。その結果、そのトナー像がそのシートSH2に正しく転写される。
-Timing roller-
The
[ゲートを用いたスキュー補正]
ゲート60は、給紙ローラー12F、12G間のニップから送り出されたシートSH1に対し、以下に述べるとおり、ゲートレジスト方式によるスキュー補正を行う。この方式ではローラーレジスト方式とは異なり、シートを停止させてループを形成させる必要がない。したがって、給紙ローラー12F、12G間のニップから連続して送り出されるシートのように、紙間が空けられることなく搬送されるシートに対してもスキュー補正を実行可能である。
[Skew correction using a gate]
The
図3の(a)は、通紙ガイド610の板面611の法線方向から見たゲート60の固定軸630と揺動部材640との模式図であり、特に、給紙ローラー12F、12G間のニップから送り出されたシートSH1の先端LDEが揺動部材640の位置まで到達した状態を表す。このシートSH1にスキューが生じていた場合、その先端LDEは揺動部材640のいずれか、たとえば外側の1つの爪部642に、他の3つの爪部よりも先に突き当たる。この爪部642からシートSH1の先端LDEが受ける反力FREにより、このシートSH1には、先端LDEを貫く法線(図3の(a)では紙面の法線)を軸とするモーメントTREが生じる。これにより、シートSH1は、先端LDEが突き当たった爪部642を押し退けるよりも先に、その爪部642からの反力FREに従い、その先端LDEを貫く法線のまわりに回転する。
FIG. 3A is a schematic view of the fixed
図3の(b)は、通紙ガイド610の板面611の法線方向から見たゲート60の固定軸630と揺動部材640との模式図であり、特に、4つの揺動部材640すべての爪部642に先端LDEが突き当たる位置(図では左右方向に対して平行な位置)までシートSH1が回転した状態を表す。4つの揺動部材640は搬送方向(図では上下方向)に対して垂直な方向(図では左右方向)に並んでいるので、図の示す姿勢ではシートSH1からスキューが除去されている。この状態で、さらに、先端LDEが爪部642に与える力が捩りばね660の復元力を超えれば、シートSH1はスキューが除去された正しい姿勢で、爪部642を押し退けて進行することができる。
FIG. 3B is a schematic view of the fixed
[ゲートを用いた重送の解消と紙間の調節]
送出部は各シートの後端に次のシートの先端を重ねて給紙ローラー12F、12G間のニップから送り出す。引込部は、送出部がシートを送り出す速度よりも高い速度でシートを引き込むことによりシート間の重送を解消し、さらに紙間を目標値に調節する。ゲート60は、突き当たる各シートを一旦停止させることにより、以下に述べるように、引込部による重送の解消と紙間の調節とを補助する。
[Elimination of double feed using a gate and adjustment between papers]
The delivery unit superimposes the tip of the next sheet on the rear end of each sheet and sends it out from the nip between the
図4、図5は、給紙カセット11から2枚のシートPSH、NSHが連続して送り出される様子を時間順に示す模式図である。具体的には、図4の(a)は、第1シートPSHの先端LDEがゲート60に突き当たる時点を示し、(b)は、その先端LDEが引込ローラー13のニップを通過した時点を示す。図5の(a)は、第1シートPSHの後端RREが給紙ローラー12F、12G間のニップを離脱した時点を示し、(b)は、その後端RREが引込ローラー13のニップに到達した時点を示す。
4 and 5 are schematic views showing how two sheets PSH and NSH are continuously sent out from the
−先行するシートの先端によるゲートへの突き当たり:図4の(a)−
ピックアップローラー12Pは、給紙カセット11に収容されたシートの束SHTの上方に配置され、水平面内において給紙方向(図では右方向)に対して垂直方向(図では紙面の法線方向)に伸びている。ピックアップローラー12Pは長手方向の両端がプリンター100のシャーシ(図は示していない。)により、中心軸まわりには回転可能に、上下方向には昇降可能に支持されている。ピックアップローラー12Pを送出部は、モーター(図は示していない。)で中心軸まわりに回転させると共に、シートの束SHTに向かって降下させる。これによりピックアップローラー12Pはシートの束SHTの上面を下方向に押し付けながら回転する。これにより、束SHTの上面に位置する第1シートPSHはピックアップローラー12Pから搬送力FPを受けるので、直下の第2シートNSHに対して摺動し、先端LDEが給紙ローラー12F、12G間のニップへ突入する。
− The tip of the preceding sheet hits the gate: (a) in FIG.
The
給紙ローラー12F、12Gはいずれも搬送経路の始端に配置され、水平面内において給紙方向に対して垂直方向に伸びており、互いに外周面を接触させてニップを形成している。給紙ローラー12F、12Gはいずれも長手方向の両端がプリンター100のシャーシ(図は示していない。)により、中心軸まわりに回転可能に支持されている。給紙ローラー12F、12Gはいずれも駆動ローラーであり、それぞれに対して送出部はモーター(図は示していない。)から回転力を与え、それぞれの中心軸まわりに互いに反対方向に同じ速さで回転させる。
Both the
給紙ローラー12F、12G間のニップに、ピックアップローラー12Pが送り出した第1シートPSHの先端LDEが突入すると、その先端LDEの上面はその上側に位置する第1給紙ローラー12Fに接触してそれから搬送力FFを受け、下面はその下側に位置する第2給紙ローラー12Gに接触してそれから搬送力FGを受ける。こうして第1シートPSHの先端LDEが給紙ローラー12F、12G間のニップに突入した時点以降、第1シートPSHに対してはピックアップローラー12Pの搬送力FPに加え、給紙ローラー12F、12G両方の搬送力FF、FGが作用する。これらの搬送力の和FP+FF+FGが、先に述べた第1搬送力FC1である。この第1搬送力FC1により、第1シートPSHの先端LDEは給紙ローラー12F、12G間のニップから搬送経路へ送り出される。このときの送出方向の仰角θ、すなわち給紙ローラー12F、12Gのニップにおける共通接平面TPLの水平面に対する傾斜角は、通紙ガイド610の板面611の仰角φよりも小さい(θ<φ)ので、第1シートPSHの先端LDEは通紙ガイド610の板面611に沿ってゲート60まで押し上げられる。
When the tip LDE of the first sheet PSH delivered by the
その後、第1シートPSHの後端RREがピックアップローラー12Pの位置まで到達するよりも前に第1シートPSHの先端LDEがゲート60の爪部642に突き当たる。このとき、先端LDEから爪部642の受ける力は第1搬送力FC1に等しい。送出部は第1搬送力FC1をゲート60の捩りばね660の復元力FRCよりも強い値に設定している(FC1>FRC)ので、第1搬送力FC1により揺動部材640は回転し、爪部642をシートSH1の移動空間から退避させる。こうして、第1シートPSHの先端LDEは爪部642を押し退け、さらに、ゲート60の下流側に隣接する下流ガイド710に沿って引込ローラー13まで押し上げられる。
After that, the tip LDE of the first sheet PSH abuts on the
−先行するシートの先端による引込ローラーへの到達:図4の(b)−
第1シートPSHの先端LDEはゲート60の爪部642を押し退けた後、引込ローラー13のニップに到達する。引込ローラー13は1対の搬送ローラーであり、搬送経路上ゲート60よりも下流に配置され、水平面内において給紙方向に対して垂直方向に伸びており、互いに外周面を接触させてニップを形成している。引込ローラー13は長手方向の両端がプリンター100のシャーシ(図は示していない。)により、中心軸まわりに回転可能に支持されている。引込ローラー13の一方に対して送出部はモーター(図は示していない。)から回転力を与え、その中心軸まわりに回転させる。このとき、ニップでの摩擦力により、引込ローラー13の他方が反対方向に従動回転する。
− Reaching the pull-in roller by the tip of the preceding sheet: (b) in FIG.
The tip LDE of the first sheet PSH pushes away the
給紙ローラー12F、12Gから引込ローラー13までの搬送経路は湾曲部を含む。特にこの湾曲部では、通紙ガイド610、ゲート60、および下流ガイド710に沿って第1シートPSHの先端LDEの描く軌跡LTRに対し、引込ローラー13のニップと給紙ローラー12F、12G間のニップとを直線的に繋ぐ仮想線分DLNが内側に位置する。この仮想線分DLNは第1シートPSHの先端LDEの描く軌跡LTRよりも短い:DLN<LTR。仮想線分DLNの仰角ψは、給紙ローラー12F、12Gのニップにおける共通接平面TPLの仰角θだけでなく通紙ガイド610の板面611の仰角φよりも大きい:ψ>φ>θ。
The transport path from the
引込ローラー13のニップに第1シートPSHの先端LDEが突入すると、第1シートPSHのうち、引込ローラー13のニップから給紙ローラー12F、12G間のニップまでに懸架された中間部分INTは、後端が給紙ローラー12F、12Gからは押し出されるのに加え、先端が引込ローラー13に引き込まれる。引込ローラー13によるシートの搬送速度VPは給紙ローラー12F、12Gによる値VFよりも高い(VP>VF)ので、中間部分INTの長さは単位時間当たりこれらの搬送速度の差VP−VFずつ短縮する。これにより中間部分INTの描く軌跡LINは、先端LDEが描いた軌跡LTRから搬送経路の湾曲の内側へ変位して中間部分INTのたわみ量、すなわち仮想直線DLNからの変位量εを減少させるので、中間部分INTは程なくゲート60の爪部642から離れる。こうして第1シートPSHから爪部642の受ける力が弱まって捩りばね660の復元力FRCを下回るので、揺動部材640が初期の角度まで回転し、爪部642が退避位置から突出位置へ戻る。
When the tip LDE of the first sheet PSH rushes into the nip of the pull-in
その後、ピックアップローラー12Pは第1シートPSHの後端RREを送り出し終えると、第1シートPSHに代わり、その直下の第2シートNSHを下方向に押し付けながら回転し続ける。これにより、第2シートNSHはピックアップローラー12Pから搬送力FPを受けるので、直下のシートに対して摺動し始める。このとき、第2シートNSHの先端LDEはすでに第1シートPSHの後端RREよりも前に位置するので、その後端RRE先に給紙ローラー12F、12G間のニップへ突入する。したがって、そのニップからは第1シートPSHと第2シートNSHとが重なった状態で送り出される。この場合、第2シートNSHの先端LDEの上面は第1シートPSHによって第1給紙ローラー12Fとの直の接触が阻まれる。シート間の摩擦係数はシートと給紙ローラー12F、12Gとの間の摩擦係数に比べれば無視できるほど低いので、第1給紙ローラー12Fの搬送力FFは実質上すべてが第1シートPSHに奪われ、第2シートNSHに対して作用しない。すなわち、第2シートNSHに対しては実質上ピックアップローラー12Pの搬送力FPの他に、第2給紙ローラー12Gの搬送力FGしか作用しない。これらの搬送力の和FP+FGが先に述べた第2搬送力FC2である。すなわち、第2搬送力FC2は第1搬送力FC1よりも第1給紙ローラー12Fの搬送力FFだけ弱い:FC2=FC1−FF<FC1。
After that, when the
給紙ローラー12F、12G間のニップに対して下流側では、先端が引込ローラー13に引っ張られている第1シートPSHの中間部分INTとは異なり、第2シートNSHは先端LDEが自由端であり、通紙ガイド610の板面611に沿って進む。したがって、元の突出位置に戻っているゲート60の爪部642に対し、第1シートPSHの中間部分INTはその上方を通過する一方、第2シートNSHの先端LEDは突き当たる。この突き当たりが、第1シートPSHの後端RREによる給紙ローラー12F、12G間のニップへの到達よりも前であれば、第2シートNSHの先端LDEから爪部642の受ける力は第2搬送力FC2に等しい。送出部は第2搬送力FC2をゲート60の捩りばね660の復元力FRCよりも弱い値に設定している(FC2<FRC)ので、第2搬送力FC2によっては揺動部材640は回転せず、爪部642は元の突出位置に留まる。こうして第2シートNSHの先端LDEは爪部642によって前進が阻まれる。
On the downstream side of the nip between the
−先行するシートの後端による給紙ローラーからの離脱:図5の(a)−
第1シートPSHの後端RREが給紙ローラー12F、12G間のニップを通過してそこから離脱すると、そのニップから上流側では第1シートPSHと第2シートNSHとの重送が解消される。したがって、第2シートNSHの残り部分の上面は第1給紙ローラー12Fと直に接触してそれから搬送力FFを受ける。こうして第2シートNSHに対してはピックアップローラー12Pと給紙ローラー12F、12Gの両方との搬送力の和、すなわち第1搬送力FC1=FP+FF+FGが作用する。これに伴い、第2シートNSHの先端LDEから爪部642の受ける力が第2搬送力FC2から第1搬送力FC1へ上昇するので、揺動部材640は回転し、爪部642をシートSH1の移動空間から退避させる。こうして第2シートNSHの先端LDEは爪部642を押し退けて前進する。
-Detachment from the paper feed roller by the rear end of the preceding sheet: (a) in FIG.
When the rear end RRE of the first sheet PSH passes through the nip between the
このようにゲート60は、第1シートPSHの後端RREに重なって連れ送りされてきた第2シートNSHの先端LDEの前進を阻み、第1シートPSHの後端RREが給紙ローラー12F、12G間のニップを離脱するまで、第2シートNSHの先端LDEを停止させておく。これにより、第1シートPSHの後端RREが給紙ローラー12F、12G間のニップを離脱した時点における第1シートPSHと第2シートNSHとの間の重なり長は、各シートPSH、NSHの先端LDEが描く軌跡LTRのうち、給紙ローラー12F、12G間のニップからゲート60の爪部642までの部分長LOV以下に保証される。
In this way, the
−先行するシートの後端による引込ローラーへの到達:図5の(b)−
引込ローラー13によるシートの搬送速度VPは、給紙ローラー12F、12Gによる値VFよりも高い:VP>VF。したがって、第1シートPSHの後端RREは給紙ローラー12F、12G間のニップから離脱すると加速され、搬送速度差VP−VFにより、引込ローラー13に到達するよりも前に第2シートNSHの先端LDEを追い抜き、さらに、引込ローラー13に到達する時点には第2シートNSHの先端LDEから目標の紙間GTGだけ離れている。
− Reaching the pull-in roller by the trailing edge of the preceding sheet: (b) in FIG.
The sheet transfer speed V P by the pull-in
前述のとおり、ゲート60により、第1シートPSHの後端RREが給紙ローラー12F、12G間のニップを離脱した時点における第1シートPSHと第2シートNSHとの間の重なり長の上限は、給紙ローラー12F、12G間のニップからゲート60の爪部642まで第1シートPSHの先端LDEが描く軌跡の長さLOVに等しい。したがって、第1シートPSHの後端RREが引込ローラー13に到達するまでに第1シートPSHと第2シートNSHとの紙間を目標値GTGに一致させるには、給紙ローラー12F、12Gの搬送速度VFと引込ローラー13の搬送速度VPとが次式(1)を満たせばよい:
As described above, the upper limit of the overlap length between the first sheet PSH and the second sheet NSH at the time when the rear end RRE of the first sheet PSH leaves the nip between the
[実施形態の利点]
本発明の上記の実施形態によるシート搬送装置では、ピックアップローラー12Pが各シートの後端を送り出し終える度にすぐ次のシートを送り出し始める。これにより、各シートの後端に次のシートの先端が重ねて送り出される。第1シートPSHと第2シートNSHとが連続して送り出される場合、図4の(a)が示すように、第2シートNSHが重なっていない第1シートPSHの先行部分が送り出される間、その先行部分にはピックアップローラー12Pと共に給紙ローラー12F、12Gの両方が直に接触する。一方、第2シートNSHの先行部分が第1シートPSHの後続部分に重なって送り出され始めた場合、図4の(b)が示すように、その後続部分によって第1給紙ローラー12Fとの接触が阻まれるので、第2シートNSHにはピックアップローラー12Pの他に第2給紙ローラー12Gしか直には接触しない。したがって、第1シートPSHの先行部分に与えられる第1搬送力FC1は、第1シートPSHの後続部分に重なった第2シートNSHに与えられる第2搬送力FC2よりも強い。第1シートPSHの後端RREが給紙ローラー12F、12G間のニップから離脱すると、図5の(a)が示すように、第2シートNSHには第1給紙ローラー12Fも直に接触するので、第2シートNSHに与えられる搬送力は第2搬送力FC2から第1搬送力FC1へ上昇する。第1搬送力FC1はゲート60の捩りばね660の復元力FRCよりも強く、第2搬送力FC2は弱い:FC1>FRC>FC2。それ故、第1シートPSHの先行部分はゲート60の爪部642に突き当たるとそれを押し退けて進み、第2シートNSHは、第1シートPSHの後続部分に重なって送り出されている間、すなわち第1シートPSHの後端RREが給紙ローラー12F、12G間のニップを離脱するまでは、ゲート60の爪部642によって進行を阻まれる。その結果、第1シートPSHの後端RREが給紙ローラー12F、12G間のニップを離脱した時点における第1シートPSHと第2シートNSHとの間の重なり長は、各シートPSH、NSHの先端LDEが描く軌跡LTRのうち、給紙ローラー12F、12G間のニップからゲート60の爪部642までの部分長LOV以下に保証される。
[Advantages of Embodiment]
In the sheet transfer device according to the above-described embodiment of the present invention, each time the
このように、この実施形態によるシート搬送装置は、第1シートPSHの後端RREが給紙ローラー12F、12G間のニップを離脱した時点におけるシート間の重なり長の上限LOVを保証し、ゲート60の爪部642によって第2シートNSHの先端LDEを高精度に位置決めしている。したがって、上記の不等式(1)が満たされるように、送出部が給紙ローラー12F、12Gによるシートの搬送速度VFを一定に維持し、かつ引込部が引込ローラー13によるシートの搬送速度VPを一定に維持し続けるだけで、第1シートPSHと第2シートNSHとの紙間が目標値GTGに高精度に調節される。特に、送出部はいずれの給紙ローラー12F、12Gを停止させる必要がない。こうしてこのシート搬送装置は、紙間を空けずに高速に搬送して、搬送先の手前において目標の紙間を高精度に確保することを、小型でかつ制御の簡単な機構によって実現することができる。
As described above, the sheet transfer device according to this embodiment guarantees the upper limit L OV of the overlap length between the sheets at the time when the rear end RRE of the first sheet PSH leaves the nip between the
さらに、ゲート60は、給紙ローラー12F、12G間のニップから送り出された各シートSH1に対してゲートレジスト方式によるスキュー補正を行う。この方式ではローラーレジスト方式とは異なり、シートを停止させてループを形成させる必要がない。したがって、給紙ローラー12F、12G間のニップから、紙間が空けられることなく連続して搬送されるシートに対してもスキュー補正を確実に実行可能である。また、各シートにループを形成させるための空間を搬送経路上に確保しなくてもよいので、このシート搬送装置は小型化が容易である。
Further, the
[変形例]
(A)図1の示す画像形成装置100は電子写真式のカラープリンタである。本発明の実施形態によるシート搬送装置はその他に、電子写真式のモノクロプリンター、コピー機、ファクシミリ機、インクジェットプリンター等の単機能機、または複合機(MDF)に搭載されてもよい。本発明の実施形態によるシート搬送装置は更に、フィニッシャー、ADF等、シートを処理対象とするシステムであればいずれにも搭載可能である。
[Modification example]
(A) The
(B)図2の示すゲート60の揺動部材640は、それらすべての爪部642が突き当たったシートの先端から受ける力が捩りばね660の復元力を超えると、固定軸630のまわりを回転して爪部642を揺動させることによりシートの先端の進行を許す。ゲートの含むべき可動部材はその他にも、シートの移動空間内においてシートに突き当てられるように配置され、シートの先端に突き当てられた際、その先端によって押し退けられることによりその先端の進行を許すような仕組みであればよい。特に、複数の異なる部材をシートの先端に突き当てさせる必要はない。たとえば、単一の板状部材がシートの移動空間内をその全幅にわたって横たわるように配置され、シートの搬送方向に対する傾斜が可変であり、シートの先端に突き当てられることにより押し倒される仕組みであってもよい。
(B) The
(C)図4の示すピックアップローラー12Pは上下方向に昇降可能であり、給紙カセット11に収容されたシートの束に向かって下降することにより、その上面を上から押し付ける。その他に、給紙カセット11の底面が、その上に載置されたシートの束を押し上げる機構を含み、その押し上げによって束の上面をピックアップローラー12Pに下から押し付けてもよい。
(C) The
(D)図4が示すように、ゲート60の爪部642は搬送経路の湾曲部において、引込ローラー13のニップから給紙ローラー12F、12G間のニップまでに懸架された第1シートPSHの中間部分INTが描く軌跡LINよりも外側に位置する。その他に、給紙ローラーから引込ローラーまでの搬送経路が直線的であり、その中間にゲートが配置されてもよい。この場合、ゲートの爪部は、突き当たったシートに押し退けられた後、そのシートが上を乗り越える間に受ける力が捩りばねの復元力よりも弱まるので、元の突出位置へ復帰可能であるように設計されていればよい。
(D) As shown in FIG. 4, the
(E)式(1)では、給紙ローラー12F、12G間のニップから引込ローラー13のニップまでの範囲で、第1シートPSHの先端LDEが描く軌跡LTRと後端RREが描く軌跡LINとの間での長さの違いは無視されている。その他に、両軌跡間での長さの差LTR−LINが考慮されてもよい。この場合、式(1)の右辺、すなわち搬送速度比VF/VPの上限が増加する。したがって、給紙ローラー12F、12Gから引込ローラー13までの搬送経路が比較的短く、または目標の紙間が比較的長くても、搬送速度比VF/VPを“1”に十分に近づけることは、原理的には可能である。
In equation (E) (1), the locus L TR drawn by the front end LDE of the first sheet PSH and the locus L IN drawn by the rear end RRE in the range from the nip between the
本発明はシートの搬送技術に関し、給紙ローラー12F、12Gと引込ローラー13との間の搬送経路上にゲート60を設け、その爪部642に各シートPSH、NSHの先端LDEが突き当たるようにする。このように、本発明は明らかに産業上利用可能である。
The present invention relates to a sheet transfer technique, in which a
100 MFP
11 給紙カセット
12P ピックアップローラー
12F 第1給紙ローラー
12G 第2給紙ローラー
13 引込ローラー
14 タイミングローラー
60 ゲート
610 通紙ガイド
611 通紙ガイドの板面
612 通紙ガイドの下流端
620 フレーム
630 固定軸
640 揺動部材
641 フック部
642 爪部
643 保持部
650 取付板
660 捩りばね
710 下流ガイド
PSH 第1シート
NSH 第2シート
LDE シートの先端
RRE シートの後端
INT シートの中間部分
100 MFP
11
Claims (7)
前記複数枚のシートを連続して前記経路へ送り出すと共に、各シートを送り出すタイミングを、直前に送り出し始めたシートの後端に次のシートの先端が重なるように設定する送出部と、
前記経路上に、前記送出部によって送り出されたシートの先端が突き当たるように設置された可動部材であり、突き当たったシートの先端の進行を一旦は阻み、当該先端によって前記経路から押し退けられると当該先端の進行を許すゲートと、
前記ゲートを押し退けて到達したシートを、前記送出部が当該シートを送り出した速度よりも高い速度で引き込む引込部と、
を備え、
前記送出部は、第1シートと第2シートとを連続して送り出す場合、前記第2シートが重なっていない前記第1シートの先行部分を送り出す間に前記第1シートの先端に与える第1搬送力を、前記第2シートが重なった前記第1シートの後続部分を前記第2シートと共に送り出す間に前記第2シートの先端に与える第2搬送力よりも強く設定し、
前記ゲートは、突き当たったシートの先端から受けた力が前記第1搬送力である場合には前記経路から押し退けられて当該先端の進行を許し、前記第2搬送力である場合には前記経路に留まって当該先端の進行を阻む
ことを特徴とするシート搬送装置。 A sheet transport device that continuously transports a plurality of sheets along a predetermined path.
A delivery unit that continuously sends out the plurality of sheets to the path and sets the timing of sending out each sheet so that the tip of the next sheet overlaps with the rear end of the sheet that started to be sent immediately before.
It is a movable member installed on the path so that the tip of the sheet sent out by the delivery unit abuts, and once blocks the progress of the tip of the abutted sheet, and when it is pushed away from the path by the tip, the tip The gate that allows the progress of
A pull-in unit that pulls in the sheet reached by pushing away the gate at a speed higher than the speed at which the delivery unit sends out the sheet.
With
When the first sheet and the second sheet are continuously fed, the delivery unit gives a first transport to the tip of the first sheet while feeding the preceding portion of the first sheet in which the second sheet does not overlap. The force is set stronger than the second transport force applied to the tip of the second sheet while the succeeding portion of the first sheet on which the second sheet overlaps is sent out together with the second sheet.
When the force received from the tip of the abutting sheet is the first transport force, the gate is pushed away from the path to allow the tip to advance, and when the force is the second transport force, the gate is pushed to the path. A sheet transfer device characterized by staying and hindering the progress of the tip.
前記送出部によって送り出されているだけのシートの先端が描く第1軌跡に対し、前記送出部によって後端が送り出され、かつ前記引込部によって先端が引き込まれているシートの中間部分が描く第2軌跡が内側に位置する湾曲部
を含み、
前記ゲートは、前記湾曲部において、前記第2軌跡よりも外側に位置し、かつ前記第1軌跡を進むシートの先端が突き当たるように設置されている
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のシート搬送装置。 The route is
A second locus drawn by the middle portion of the sheet whose rear end is sent out by the sending part and whose tip is pulled in by the pulling part with respect to the first locus drawn by the tip of the sheet which is only sent out by the sending part. Including curved parts where the locus is located inside
Claim 1 or claim 2 is characterized in that the gate is located outside the second locus in the curved portion and is installed so that the tip of a sheet traveling on the first locus abuts. The sheet transport device according to.
送り出すべきシートの束の上面に接触して、当該上面に位置するシートを送り出し、当該シートの後端が次のシートの先端から離脱する前に当該次のシートを送り出し始めるピックアップローラーと、
前記ピックアップローラーによって送り出されたシートの上面に接触して当該シートを前記経路へ送り出す第1給紙ローラーと、
前記ピックアップローラーによって送り出されたシートの下面に接触する間は当該シートを前記経路へ送り出し、当該シートの後端に先端が重なった状態で連れ送りされている次のシートの下面に接触した時点以降は当該次のシートを当該重なった状態のまま、前記経路へ送り出す第2給紙ローラーと、
を含み、
前記第1搬送力は、前記ピックアップローラー、前記第1給紙ローラー、および前記第2給紙ローラーの間での搬送力の合計に等しく、
前記第2搬送力は、当該合計から前記第1給紙ローラーの搬送力を除いた値に等しい
ことを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれかに記載のシート搬送装置。 The sending unit
A pickup roller that comes into contact with the upper surface of a bundle of sheets to be fed, feeds out the sheet located on the upper surface, and starts feeding out the next sheet before the rear end of the sheet separates from the tip of the next sheet.
A first paper feed roller that comes into contact with the upper surface of the sheet fed by the pickup roller and feeds the sheet to the path.
While the sheet is in contact with the lower surface of the sheet fed by the pickup roller, the sheet is fed to the path, and after the time when the sheet is brought into contact with the lower surface of the next sheet being fed with the tip overlapping the rear end of the sheet. With the second paper feed roller that sends the next sheet to the path while keeping the overlapped state,
Including
The first transport force is equal to the sum of the transport forces between the pickup roller, the first paper feed roller, and the second paper feed roller.
The sheet transport device according to any one of claims 1 to 3, wherein the second transport force is equal to a value obtained by subtracting the transport force of the first paper feed roller from the total.
前記引込ローラーは前記送出部に対する搬送速度の差により、前記送出部から離脱した前記第1シートの後端に前記第2シートの先端を、当該先端が前記引込ローラーに到達するよりも前に追い抜かせる
ことを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれかに記載のシート搬送装置。 The pull-in portion includes a pull-in roller that conveys the tip of the sheet reached by pushing away the gate at a speed higher than that of the delivery portion.
Due to the difference in transport speed with respect to the delivery unit, the pull-in roller overtakes the tip of the second sheet at the rear end of the first sheet separated from the delivery part before the tip reaches the pull-in roller. The sheet transporting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the sheet transporting device is characterized.
前記シート搬送装置が搬送するシートの上に画像を形成する画像形成部と、
を備えた画像形成装置。 The sheet transport device according to any one of claims 1 to 6, and the sheet transport device for transporting the sheet.
An image forming unit that forms an image on a sheet conveyed by the sheet conveying device, and an image forming unit.
An image forming apparatus equipped with.
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