JPH04189257A - 排紙装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、プリンタ・複写機などの画像形成装置のよう
に用紙（シート材）を順次に出力する装置において、装
置本体から排紙部へ排出される用紙の特定のものを排出
方向の右又は左に横シフトさせて排紙部へ排出する用紙
シフト機能を有する排紙装置に関する。

（従来の技ｆｒ） 上記のような用紙シフト機能を有する排紙装置自体は既
に知られており、例えば、プリンタにおいては自動給紙
モードでの連続プリントの実行途中で手差し給紙による
割込みプリントを実行したとき、その割り込みプリント
用紙は用紙シフト機能により排紙部に対して右又は左に
シフトさせて排出させることで、それまでに排紙部に排
出されている自動給紙モードでのプリント用紙、更には
引続き出方される自動給紙モートでの排出プリント用紙
とは排紙部上で右又は左に位置ずれさせて区別させるこ
とができる。これにより爾後の仕分けか容易となる。ま
た複数部のプリント実行の場合は１部単位てプリント用
紙を排紙部に対して右又は左に交互にシフトさせて排出
させることで１部ごとの仕分けが既になされた状態で各
部が排紙部に順次に堆積して圧力され、仕分け（部分け
）が容易となる。

排紙部に対する用紙の右又は左へのシフトは排紙部に対
する用紙排出搬送手段を用紙搬送方向の右又は左に横シ
フト可能とし、この用紙排出搬送手段をシフト動作させ
ることで用紙を排紙部に対してシフト排出させている。

（発明が解決しようとしている課題） このようなシフト機能を有する排紙装置の問題点として
は用紙排出搬送手段のシフト動作に伴う振動・騒音の発
生が挙げられ、振動は本機が例えばプリンタ・電子写真
装置等の画像形成装置である場合には画像形成に弊害を
与えることもあり、改善か望まれている。

本発明はこのシフト動作に伴う振動・騒音の発生を低減
化することを目的とする。

（３題を解決するための手段） 本発明は、 用紙排出方向に対し右または左に所定量横移動制御され
て排紙部に対して用紙をシフト排出する用紙排出搬送手
段と、 該用紙排出搬送手段側に具備された第１の磁界発生手段
と、 機体本体側に具備され、上記第１の磁界発生手段を反発
させる方向に磁界を発生する第２の磁界発生手段 を有することを特徴とする排紙装置 である。

また、用紙排出搬送手段側の第１の磁界発生手段の駆動
により電磁誘導を起こすコイルを機体本対側に具備させ
たこと、該コイルに流れる電流を検出する手段を有する
こと、などを特徴とする排紙装置である。

（作　用） 用紙排出搬送手段がシフト動作（横移動）してシフト規
制位置へ至るとき、用紙排出搬送手段は該手段側の第１
の磁界発生手段か機体本体側の第２の磁界発生手段の反
発磁界を受けることで磁界クツション制動力を受ける。

その磁界クツション制動力は用紙排出搬送手段かシフト
規制位置へ接近するほど第１の磁界発生手段が第２の磁
界発生手段に近つくことで増大する。

即ちシフト動作した用紙排出搬送手段はこの第１と第２
の磁界発生手段の相互反発磁界にもとりく磁界クツショ
ン制動作用により移動エネルギ・振動が吸収されて移動
ショックが大いに緩和されてシフト規制位置へ至り、用
紙排出搬送手段のシフト動作に伴う振動・騒音の発生が
効果的に低減化されるのである。

（実　施　例） 〈実施例１〉（第１〜５図） 第１図は本発明に従う用紙シフト機能を有する排紙装置
を通用した画像形成装置の一例の概略構成図である。本
例は転写式電子写真プロセスを利用したレーザービーム
プリンタである。

（１）プリンタの全体的概略構成 ５０は感光ドラム（ドラム型の電子写真感光体）であり
、矢示の時計方向に所定のプロセススピード（周速度）
をもって回転駆動される。

感光ドラム５０はその回転過程で帯電器５１により所定
の極性・電位の一様帯電を受け、その帯電処理面に不図
示のレーザースキャナから出力される目的画像情報に対
応して変調されたレーザーど−ムＬによる走査露光を受
けることで目的画像情報の静電潜像か順次に形成され、
その潜像が現像器５２によりトナー像として順次に現像
されていく。

その形成トナー像は感光ドラム５０と転写器５３との間
の転写部５３ａに後述する給紙カセットロ０又は手差し
給紙板６４側から所定のタイミングで給送された用紙Ｐ
１又はＰ２に順次に転写されていく。

トナー像転写を受けた用紙Ｐ、又はＰ２は転写部５３ａ
から定着ローラ５５へ導入されて像定着（熱定着）を受
け、用紙搬送カイト５６により排紙ローラ１へ案内され
、排紙ローラ１で排紙トレイ３０（排紙部）へ排出され
る。

給紙カセット６０において、６１は中底板、６２は該中
底板の先端側を常時持ち上げ付勢するばね、６３は用紙
分離爪てあり、用紙ＰＩは中底板６１上に積載し、その
積載用紙の先端側に分離爪６３を掛合させて収納される
。

６４は給紙カセット６０の蓋板を兼用させた手差し給紙
板である。６５は該手差し給紙板の用紙搬送基準側に設
けた用紙カイトである。

給紙カセット６０′はプリンタの給紙部に装脱自在であ
り、装着すると不図示のカセット検知手段により装着カ
セットに収納の用紙サイズ情報が不図示の制御部（ＣＰ
Ｕ）へ人力される。

給紙カセット６０からの自動給紙モードの場合は制御部
の給紙スタート信号にもとついて半月型給紙ローラ６６
が時計方向に１回転駆動されてカセット６０内の積載用
紙Ｐ１の最ト位用紙が１枚宛分離給送されてプリンタ内
へ給送され、その先端辺か回転停止状態のレジストロー
ラ対６８の圧接ニップ部に突き当って受は止められて給
紙ローラ６６と該レジストローラ対６８との間に所憲量
の用紙ループが形成されることで、用紙の斜行取りと、
用紙レジスト位置出しがなされる。

不図示のコントローラから画像同期信号が制御部へ送ら
れるとレジストローラ対６８が所定のタイミング時点で
回転駆動されて該用紙が転写部５３ａへ所定の搬送スピ
ード（＝プロセススピード）で給送されて感光ドラム５
０面側の形成トナー像の転写を順次に受ける。転写後の
感光ドラム５０面はクリーニング器５４で清掃されて縁
り返して作像に供される。

このようにして給紙スタート信号毎に給紙カセット６０
内から転写部５３ａへ用紙Ｐ１か順次に自動的に１枚宛
分離給送される。

手差し給紙モードの場合は、手差し給紙板６４の上に手
差し用紙Ｐ２を載せてガイド６５に沿わせてプリンタ内
へ挿入すると、半月型給紙ローラ６６の手前側の近傍に
設けた手差し用紙有無センサ６７の検知レバー６７ａが
挿入用紙Ｐ２の先端で蹴られて用紙の挿入が検知され、
その検知信号が制御部へ入力することで制御系が手差し
給紙モートに切換えられる。そして制御部はプリント動
作を開始させ、給紙ローラ６６を１回転駆動させて手差
し用紙Ｐ２を装置内へ引き込ませる。該引き込み用紙Ｐ
２は前述のカセット給紙モードの場合と同様にその先端
辺が回転停止状態のレジストローラ対６８の圧接ニップ
部に突き当って受は止められ、給紙ローラ６６と該レジ
ストローラ対６８との間に用紙ループが形成されること
で用紙の斜行取りと用紙レジスト位置出しがなされる。

第１図は手差し用紙Ｐ２のこの状態時を示している。

次いでコントローラから画像同期信号が制御部に送られ
ると、制御部はレジストローラ対６８を回転させ、該手
差し用紙Ｐ２が所定の搬送スピードをもって転写部５３
ａへ給送される。

上記の画像同期信号にもとすくレジストローラ対６８の
回転による手差し用紙Ｐ２の搬送がなされてから該搬送
用紙の後端がセンサ６７の検知レバー６７ａの位置を通
過して該レバーの蹴りか解除されることで用紙後端の該
レバー位置の通過が検知される。

従って、レジストローラ対６８による用紙搬送スピード
なＰＳとし、画像同期信号時点から上記の用紙後端通過
検知までの時間を１．とし、レジストローラ対６８から
センサ６７の検知レバ−６７ａ間の用紙搬送路長を１と
したとき、手差し給送された用紙Ｐ２の用紙長は ＰＳｘｔ、＋Ｉｌ によって求められ、該用紙長の演算が制御部でなされる
。

２４は排紙部３０へ至る用紙搬送路の最終の用紙搬送手
段である排紙ローラ１よりも用紙搬送方向上流側で該排
紙ローラ１の近傍に配置した排紙センサ（ホトインタラ
プタ）である。

（２）排紙ローラ１のシフト機構 第２・３図は排紙ローラ１のシフト機構を示している。

排紙ローラ１はその軸２の両端側を支持板３の両端折曲
げ片４・４間に回転自由に且つスラスト方向への移動を
規制して軸受支持させである。

５は排紙ローラ１の下面側に接触させて排紙ローラとの
間に用紙ニップ部を形成させた補助コロであり、該補助
コロの軸６の両端部も上記支持板３の両端折曲げ片４・
４間に回転自由に且つスラスト方向への移動を規制して
軸受支持させである。補助コロ５は排紙ローラ１の回転
に伴い従動回転する。

上記のように排紙ローラ軸２及び補助コロ軸６を軸受さ
せた支持板３は不図示のカイトに沿って長平方向、即ち
用紙排出方向と直角方向（図面上在村方向）にスライド
移動自由にプリンタの排紙口部分に配設しである。

７は排紙ローラ軸２の一端部（図面上左端部）に固着し
たギア、８はこのギア７に噛合させた駆動ギアであり、
モータ９からの駆動力をギア７に伝達して排紙ローラ１
を用紙排出方向へ回転する。このギア７は排紙ローラ１
の移動距離（シフト量）以上の長さ寸法（幅）のものと
しである。

１０は排紙ローラ軸２の他端部（図面上右端）に固着し
た第１の磁界発生手段としての永久磁石である。１１は
支持板３の下面に設けたばね掛は片１２と機体本体側の
不動部材１３との間に張設した引張りばねである。この
ばね１１の引張り力により、支持板３・排紙ローラ軸２
・排紙ローラトギア７・永久磁石９・補助コロ軸６・補
助コロ５の全体（以下、排紙ローラアセンブリと記す）
が図面ト右方ヘカイトに沿って常時移動付勢されて支持
板３の右端側かストッパ１４に当って受止めされた第２
図の状態に保持されている。排紙ローラアセンブリのこ
の状態位置を該アセンブリのホームポジションとする。

１５・１６は機体本体側に具備させた第２の磁界発生手
段としての鉄心と該鉄心に巻き込んだコイルである。

１７はコイル１６に電流を通すためのスイッチング回路
である。鉄心１５の一端側を前記排紙ローラアセンブリ
側の第１の磁界発生手段としての永久磁石１０の端面に
対向させである。

１８は支持板３の１方において機体本体側に設けたスパ
イラルシャフト、１９は該スパイラルシャフトの回転位
置を検知するためのシャフトセンサ（ホトインタラプタ
）、２０は支持板３の下面から下方に突出させて下端部
を上記スパイラルシャフト１８に係合させたビン、２１
は支持板３の下面に設けたフック部、２２は支持板３の
下方において機体本体側に設けた、上記フック部２１に
係脱する爪レバー、２３はこの爪レバーを回動させるソ
レノイド（電磁ソレノイドプランジャ）である。

第２図のように排紙ローラアセンブリかホームポジショ
ンに保たれている状態においてモータ９か駆動されるこ
とて排紙ローラ１の回転駆動かなされる。

また第２図のように排紙ローラアセンブリかホームポジ
ションに保たれいる状態においてスパイラルシャフト１
８か駆動されるとこれに係合しているどン２０に左方へ
の送りかかかり（第４図（ａ）→（ｂ）→（Ｃ））、排
紙ローラアセンブリに図面上左方への推進力か働いて該
アセンブリが引張りばね１１に抗してガイドに沿って第
３図のように左方へシフト移動する。

スパイラルシャフト１８が回転しきフたこと（第４図（
ｄ））がシャフトセンサ１９のオンにより検知されると
スパイラルシャフト１８の回転か止められるか、この時
点までにはフック部２１か爪レバー２２に係合した位置
へ移動していて排紙ローラアセンブリの戻り移動が阻止
され、該アセンブリは左方の所定のシフト位置に保持さ
れる。このアセンブリのシフト位置においてもギア７の
駆動ギア８に対する噛合は保たれており、排紙ローラ１
の回転駆動は支障なくなされる。

排紙ローラアセンブリのシフト位置（第３図）からホー
ムポジション（第２図）への復帰はソレノイド２３へ通
電がなされると爪レバー２２がフック２１から外れる方
向に回動く第３図の２点鎖線示）されて排紙ローラアセ
ンブリの引き止めか解除され、排紙ローラアセンブリか
引張りばね１１の力で引き戻し移動されることでなされ
る。どン２０は第４図（ｄ）の状態から同図（ａ）の状
態へ復帰する。

この排紙ローラアセンブリのシフト位置からホームポジ
ションへのシフト動作時に該アセンブリ側の永久磁石１
０を反発させる方向に機体本体側のコイル１６に通電し
て磁界を発生させておく。そうするとシフト位置からホ
ームポジションへシフト動作する排紙ローラアセンブリ
は永久磁石１０がコイル１６の反発磁界を受けることで
磁界クツション制動力を受ける。この磁界クッシ式ン制
動力はアセンブリかホームポジションへ接近するほど永
久磁石１０かコイル１６に近づくことで増大する。この
磁界クツション制動作用によりアセンブリの移動エネル
ギ・振動か吸収されて移動ショックが大いに緩和されて
ストッパ１４で規制されるホームポジションへ至り、ア
センブリのシフト動作に伴なう振動・騒音の発生が効果
的に低減化される。

本実施例では給紙カセット６０からの自動給紙モードで
のプリント実行時は排紙ローラアセンブリを第２図のホ
ームポジションに保持させてプリント済み用紙を排紙部
３０に排出させ、手差し給紙モードでのプリント実行が
なされたときは排紙ローラアセンブリを第３図のように
シフト動作させることでプリント済みの語手差し用紙を
排紙部３０に対して上記自動給紙モートでの排出用紙と
は位置ずれさせて排出させて区別するようにしている。

（３）制御 第５図は本実施例装置の制御回路図である。

４０はワンチップマイクロコンピュータであり、出力ポ
ート４１、人力ポート４２、制御４３、ＡＬＵ４４、Ｒ
ＯＭ４５、ＲＡＭ４６を内蔵している。

抵抗Ｒ０〜Ｒ４と並列に接続されたホトインタラプタか
らなる排紙センサ２４及びシャフトセンサ１９からの情
報を入力ボート４２により取り入れ、出力ポート４１に
接続されているトランジスタＴ　ｒ　Ｉ　””’　Ｔ　
ｒ　４を介して排紙ローラモータ（Ｍｌ）９、スパイラ
ルシャフトモータＭ２、ソレノイド２３、コイル１６に
関係的に電流を流し駆動させるものである。

第６図は制御のタイムチャートを示している。

定着ローラ５５からカイト５６に案内されて排紙ローラ
１へ搬送された用紙（Ｐ２）の先端が排紙センサ２４で
検知（ＯＮ）された時点Ｔ１で排紙ローラ１の駆動（Ｏ
Ｎ）が開始される。

この時点Ｔ、から用紙の先端か排紙ローラ１と補助コロ
５との間に進入してニップされるに十分な時間αが経過
した時点Ｔ２でスパイラルシャフト１８が回転駆動（Ｏ
Ｎ）される。シャフトセンサ１９はＯＮからＯＦＦとな
る。スパイラルシャフト１８の回転（第４図（ａ）　−
（ｂ）　−（Ｃ）　）で排紙ローラアセンブリは用紙の
排出を行ないつつ左方ヘシフトされる。

スパイラルシャフト１８か１回転しきフて（第４図（ｄ
））、シャフトセンサ１９が再びＯＮとなった時点Ｔ３
でスパイラルシャフト１８の回転が停止（ＯＦＦ）され
る。左方ヘシフトした排紙ローラアセンブリは前述した
ようにシフト位置に爪レバー２２で停止保持される（第
３図）。

排紙ローラアセンブリは上記のように左方ヘシフトした
位置で用紙を排紙部３０へ排出する。

即ち用紙は排紙部３０にシフト排出される。

用紙の後端が排紙センサ２４を通過して該センサがＯＦ
Ｆとなった時点Ｔ４でコイル１６に対する通電がＯＮと
され、さらに用紙の後端が排紙ローラ１を抜は切るのに
十分である時間βが経通した時、壱、　Ｔ　５てソレノ
イド２３に対する通電がＯＮにされて排紙ローラアセン
ブリの引き止めか解除される。これによって排紙ローラ
アセンブリは永久磁石１０とコイル１６との反発磁界に
よる磁界クツション制動力を受けつつ引き張りばね１１
に引かれてホームポジションへシフト動作する。そして
該アセンブリの移動によるショックを吸収するまでの時
間γたけコイル１６に通電した時点Ｔ６でコイル１６及
びソレノイド２３に対する通電をＯＦＦにする。

このような制御を行なうことにより左右にシフトする排
紙ローラアセンブリの振動や騒音、振動による画像への
悪影響を抑えことかできる。

〈実施例２〉（第７図） 第７図のようなＩＪ御タイミングとすることもできる。

即ち第６図の制御タイミングとはコイル１６に対する通
電を時点Ｔ２てのスパイラルシャフト！８の駆動のＯＮ
と同時にＯＮするようにした点で異なる。このような制
御により、排紙ローラアセンブリの左方へのシフト動作
時にコイル１６と永久磁石１０との相互反発磁界でアセ
ンブリに左方への推進力か作用することになり、スパイ
ラルシャフト１８を回転させるモータＭ２の回転開始時
のトルク不足による脱調を防止できる利点が得られる。

〈実施例３〉（第８図（Ａ）・（Ｂ））本実施例は排紙
ローラアセンブリ側の第１の磁界発生手段としての永久
磁石１０が機体本体側の第２の磁界発生手段としてのコ
イル１６の内部に入り込む形となっており、またコイル
１６は抵抗２５と接続して閉回路を形成させである。

このような構成により、排紙ローラアセンブリか左方の
シフト位置から右方のホームポジションへ戻り移動した
とき（第８図（Ｂ）→（Ａ））、アセンブリ側の永久磁
石１０かコイル１６の内部へ入り込み、このとき起きる
電磁誘導により永久磁石１０とコイル１６とが互いに反
発を起こしアセンブリが戻るときのショックを和らげる
ことができる。この方式ではコイル１６への通電を必要
としないため制御が容易である。

〈実施例４〉（第９図） 本実施例は実施例３においてコイル１６に電流検出用の
回路２６を付加してふり、排紙ローラアセンブリかシフ
ト移動するとき永久磁石１０とコイル１６との間で電＋
ｉｉ誘導によって生しる電流を検出することにより排紙
ローラアセンブリのシフト機能の故障（動作不良）を検
知することか可能となる。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば用紙シフト機能を有する排
紙装置において、シフト動作に伴なう振動・騒音の発生
を効果的に抑えることができ、画像形成装置にあっては
振動による画像への悪影響を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従う排紙装置を適用した画像形成装置
の一例の概略構成図。 第２図・第３図は排紙ローラアセンブリのシフト前とシ
フト後の状態を示す正面図。 第４図（ａ）・（ｂ）・（Ｃ）・（ｄ）はスパイラルシ
ャフトの回転によるピンの送り移動過程図。 第５図は制御回路図。 第６図はタイミングチャート。 第７図は第２実施例のタイミングチャート。 第８図（Ａ）・（Ｂ）は第３実施例のシフト前とシフト
後の状態を示す要部図。 第９図は第４実施例の要部図。 １は排紙ローラ、２４は排紙センサ、１０・１６は第１
及び第２の磁界発生手段としての永久磁石とコイル。 特許出願人　　キャノン株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）用紙排出方向に対し右または左に所定量横移動制
   御されて排紙部に対して用紙をシフト排出する用紙排出
   搬送手段と、 該用紙排出搬送手段側に具備された第１の 磁界発生手段と、 機体本体側に具備され、上記第１の磁界発生手段を反発
   させる方向に磁界を発生する第２の磁界発生手段 を有することを特徴とする排紙装置。
2. （２）用紙排出搬送手段側の第１の磁界発生手段の駆動
   により電磁誘導を起こすコイルを機体本体側に具備させ
   たことを特徴とする請求項１記載の排紙装置。
3. （３）コイルに流れる電流を検出する手段を有すること
   を特徴とする請求項２記載の排紙装置。