JPH0558482A - 画像形成装置の給紙装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ナジャーローラと用紙さばき装置を組み合わ
せて構成した給紙装置において、給紙の動作を開始して
から、用紙路の所定の位置に到達する時間を検知して、
ナジャーローラによる給紙の時間を調整出来るようにす
る。 【構成】 用紙トレイ１に収容された用紙Ｐに対して、
給紙装置１０を配置し、該給紙装置１０にはナジャーロ
ーラ１１と用紙さばき装置２０とを配置する。前記ナジ
ャーローラ１１は、ソレノイド１７とスプリング１８と
により、給紙開始時から一定の時間だけローラを用紙に
押圧するように制御される。そして、ローラ１１が駆動
されてから用紙センサ６により検知される時間を測定し
て制御装置にその情報を入力し、ローラ部材の磨耗等に
よって、センサに検知される時間が長くなると、ローラ
１１を用紙に押圧する時間を延長するような制御を行う
ようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子複写機やレーザプ
リンター等の画像形成装置において、カット紙を供給す
るための給紙装置に関し、特に、用紙収容装置から送り
出される用紙が、ナジャーローラの１回の押圧による給
紙の動作によって、用紙搬送路に設けた搬送ローラ装置
に向けて確実に送り出されるようにするための装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】電子複写機やレーザプリンター等のよう
な画像形成装置においては、用紙収容装置に収容したカ
ット紙を、ナジャーローラと用紙さばき機構とを介して
送り出し、用紙搬送路に配置した搬送ローラ装置によ
り、画像転写部に向けて送り出すような機構が用いられ
ている。一般の画像形成装置においては、給紙カセット
や用紙トレイ等の用紙収容装置に対して、用紙を送り出
すためのナジャーローラを配置し、該ナジャーローラに
より送り出される用紙を用紙さばき機構を介してさば
き、用紙を一枚ずつ用紙搬送路に向けて送り出すような
手段を用いている。

【０００３】前記用紙さばき機構としては、給紙ローラ
とリタード部材とを組合せて構成するもので、リタード
部材としては、パッドを固定位置に設ける場合と、リタ
ードローラを用いる場合等がある。前記用紙さばき機構
において、リタードローラを固定状態で用いる場合に
は、用紙さばき作用を行う際に、該ローラを固定状態に
保持させるようにする。また、一定枚数の給紙を行った
後で、そのローラを所定角度回転させるような手段を設
け、リタードローラの表面が局部的に摩耗したりするこ
とを防止出来るようにされる。

【０００４】これに対して、リタードローラを給紙方向
と反対方向に回転させながら、さばき作用を行うように
する場合がある。この例においては、給紙ローラとリタ
ードローラとの間に、用紙が重送状態で入った場合に、
給紙ローラ側の用紙を送り出し、リタードローラ側の用
紙を用紙収容装置に向けて戻すようにする。前述したよ
うに、リタードローラを逆回転させるようにする用紙さ
ばき機構としては、例えば、特開昭５９−５７８４１号
公報に示されるような例が知られている。前記従来例に
おいては、リタードローラを、用紙の送り方向と反対方
向に駆動する駆動軸に対して、摩擦部材を介して支持さ
せるとともに、コイルスプリングを摩擦部材に設けて、
前記ロ−ラを逆転方向に回転させる機構を用いている。

【０００５】また、前記従来例においては、用紙さばき
機構の下流部に用紙センサーを配置し、給紙装置から用
紙搬送路に向けて送り出される用紙が、用紙センサーに
より検知された場合に、ナジャーローラを用紙から離間
させて、送り作用を解除し、リタ−ドロ−ラによって、
重送された紙をトレイ側に戻すような手段を用いてい
る。そして、前記給紙装置の下流部に非常に接近させた
状態で搬送ローラ装置を配置し、前記用紙さばき機構に
よりさばかれた用紙を、前記搬送ローラ装置に引き渡す
ようにしている。前記従来例の装置において、給紙装置
のナジャーローラと、用紙さばき機構の給紙ローラの動
作、および用紙センサーの動作とは、図４のタイミング
チャートに示されるようにして行なわれる。つまり、通
常の給紙の動作を行う場合には、所定の時間ｔｓ以内に
用紙が送り出されるので、前記図４に示されるようにし
て各部材の動作時間の制御を行うことにより、用紙トレ
イ等からの給紙を行うことが出来るものとなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、用紙さ
ばき機構を給紙ローラとリタードローラとで構成し、該
リタードローラを給紙方向とは逆方向に駆動するように
構成した装置においては、給紙ローラやリタードローラ
を構成するゴムが、経時的変化や、低温等環境の影響を
受けて、その摩擦係数が低下する等の問題がある。そし
て、用紙さばき機構での用紙の送り性能が低下し、給紙
装置を作動させても用紙が正常に送り出されない等の問
題が発生する。前述した問題に加えて、電子複写機等の
給紙系の機構を簡素化するためには、給紙装置から離れ
た位置に搬送ローラ装置を配置し、比較的長い給紙路内
での用紙の搬送を、用紙さばき機構による送り手段を用
いて行うことが要求される。また、用紙収容装置から装
置本体の用紙搬送路に至る給紙路を、真直ぐに構成する
ことが出来ず、該給紙路を湾曲路として構成する場合に
は、該給紙路のガイド板に用紙が摺動することにより、
用紙の搬送抵抗が増大する場合がある。

【０００７】ところが、前述したような従来例の給紙機
構において、給紙装置の下流部に接近させて配置した用
紙センサーによって用紙が検知され、ナジャーローラに
よる送りの作用が停止される場合に、用紙さばき機構の
ローラによる送り性能が低下していると、該用紙さばき
機構のローラ装置によって、遠く離れた搬送ローラ装置
の部分にまで、用紙を送り出すことが出来なくなるとい
う問題が発生する。そして、特に、用紙収容装置から本
体用紙搬送路までの間隔が離れている場合や、給紙路が
湾曲されていて、用紙に対する搬送抵抗が大きい場合等
には、用紙収容装置からの用紙の送り出しの性能が良好
に発揮されずに、用紙が停止したり、一定の時間内に次
の検知部に到達せずに、ジャム信号が出力される原因と
なる場合が多くある。

【０００８】これに対して、用紙が用紙さばき機構を通
過して、下流部に配置された搬送ローラ装置の部分に到
達してから、ナジャーローラによる送りを停止させるよ
うな手段を用いることが考えられる。しかし、用紙さば
き機構にニップされた用紙に対して、給紙ローラ側のも
のを送り方向に駆動し、リタードローラ側のものを戻し
方向に駆動する際に、その重なった用紙に対して、ナジ
ャーローラによる送り作用が付与されると、リタードロ
ーラによる戻し作用が良好に発揮されずに、用紙が重送
状態で送り出されるという問題がある。

【０００９】そこで、前述したような問題を解決するた
めに、給紙装置のナジャーローラが作動されて、用紙の
送り出しを行った後、規定の時間内に用紙センサーによ
る検知が行われない場合には、再度ナジャーローラを用
紙に押圧して、給紙の動作を繰り返すようにすることが
提案されている。前記手段を用いる場合には、図５に示
されるように、用紙センサーに設定した時間ｔｓよりも
長い時間、給紙装置に対する駆動を行うように、その駆
動機構を制御する手段を設けている。そして、用紙セン
サーに設定された規定の時間ｔｓ内に、用紙を検知出来
ない場合には、再度ナジャーローラを用紙に押圧する動
作を行わせ、給紙の動作を確実に行い得るようにするこ
とができる。また、給紙に際しての異常な状態が発生す
る頻度が多くなると、そのデータを記憶している制御装
置から、ローラ部材の交換指令等を出力させることがで
きるようにする。

【００１０】しかしながら、前述したように、給紙装置
に対する駆動時間を長く設定することは、単位時間当た
りの給紙枚数が少なくなるという欠点があり、高速機に
対しては適用しにくいという問題がある。特に、給紙装
置が作動を開始してから、用紙センサーが用紙を検知す
る時間により、複数回ナジャーローラを用紙に押圧する
動作を繰り返して、給紙の作用を行うような手段を用い
ることは、１枚当たりの給紙に要する時間を長く必要と
することになる。さらに、高速機で、用紙収容装置から
送り出す用紙の間隔が狭い場合には、ナジャーローラを
２度押圧するようなモードを適用することが困難であ
り、ミスフィードの発生を防止出来ないという問題があ
る。

【００１１】

【発明の目的】本発明は、上記したような従来より用い
られている給紙装置の欠点を解消するもので、用紙さば
き機構から送り出される用紙が、所定の時間内に用紙セ
ンサーにより検知されない場合のデータを記憶させてお
き、そのデータにもとづいて、ナジャーローラによる送
りの時間延長することにより、用紙を確実に送り出すこ
とが出来るようにする装置を提供することを目的として
いる。

【００１２】

【課題を解決するための手段および作用】本発明は、用
紙収容装置に収容された用紙の上部に一定の圧力で押圧
され、用紙を用紙収容装置から送り出すナジャーローラ
と、該ナジャーローラの下流部に設けられる用紙さばき
機構とを設け、該用紙さばき機構の下流部に用紙センサ
ーを配置し、用紙収容装置から送り出される用紙が、用
紙さばき機構にニップされた後で、ナジャーローラによ
る押圧を解除するように構成してなる給紙装置に関す
る。本発明の画像形成装置の給紙装置においては、用紙
さばき機構の下流部に用紙センサーを配置し、前記用紙
センサーにより、給紙装置から送り出された用紙が、前
記センサーに検知される時間を測定する手段を制御装置
に設け、前記用紙の送り出される時間のデータを用い
て、ナジャーローラを用紙に押圧して送り出す時間を設
定する手段を設けている。また、本発明の給紙装置に設
けられる制御装置では、ナジャーローラが送りの動作を
開始してから、用紙センサーにより検知するまでの時間
を基準値と比較する手段と、基準値に対してある値以上
の遅れが生じた場合に、その基準値を書き換える手段と
を設け、ナジャーローラの１回の押圧の動作の時間を制
御することにより、用紙の送り出しを行わせることが出
来る。

【００１３】前述したように構成したことにより、本発
明の給紙装置においては、用紙さばき機構の給紙ローラ
やナジャーローラによる送り性能が低下した場合でも、
用紙が用紙センサーにより検知される時間のデータを用
いて、ナジャーローラによる送り出しの時間を自動的に
延長することができ、用紙収容装置からの送り出しの作
用を確実に行わせることが出来る。また、給紙装置と本
体用紙搬送路の間隔が長く設定されていたり、給紙路が
湾曲していて用紙に対する抵抗が大きく、用紙さばき機
構のみによる送り能力が不足する場合にも、ナジャーロ
ーラによる補助作用を発揮させることも可能になる。

【００１４】前記構成に加えて、本発明の給紙装置にお
いては、その制御装置に対して用紙の送り出しに要した
時間のデータを記憶する手段や、そのデータにもとづい
てナジャーローラを押圧する時間を設定する手段を設け
るのみであるから、その給紙装置の機構を特に変更した
りする必要がない。さらに、本発明の給紙装置の制御手
段を用いることにより、高速機に対する給紙の動作を良
好な状態で行わせることができる。

【００１５】

【実施例】図示される例に従って、本発明の画像形成装
置の給紙装置を説明する。図１に示される例は、電子複
写機等の画像形成装置において、用紙トレイ等の用紙収
容装置から、画像記録部に向けて用紙を送り出すための
機構を示している。前記用紙トレイは、従来一般に用い
られている装置の場合と同様に、装置本体の内部に複数
個の多段に配置し、それぞれの用紙トレイに対して配置
する給紙装置を用いて、用紙を１枚ずつさばきながら送
り出し、各給紙装置に対応する給紙路から、本体用紙搬
送路を介して画像記録部に用紙を送り出すように構成さ
れる。

【００１６】前記図１に示される実施例において、用紙
Ｐを収容する用紙トレイ１に対して、給紙装置１０が配
置され、該給紙装置１０により用紙トレイ１から用紙Ｐ
を送り出すとともに、用紙さばき機構２０により用紙を
さばいて、１枚ずつ給紙路５に向けて送り出す。前記給
紙路５の先端側には、本体用紙搬送路の搬送ローラ装置
７が配置され、その給紙路の途中の所定の位置に、用紙
センサー６を設けて、給紙路内を通過する用紙の検知を
行う。給紙装置１０は、用紙トレイに収容される用紙Ｐ
の上に、所定の圧力で接して回転されるナジャーローラ
１１と、用紙さばき機構２０とから構成され、前記ナジ
ャーローラ１１により送り出される用紙を、用紙さばき
機構２０によりさばいて給紙路に向けて送り出す作用を
行う。

【００１７】前述した給紙装置において、ナジャーロー
ラ１１はアーム１２に支持され、用紙の上面に離接可能
に配置され、アームに沿って配置した駆動手段によっ
て、該ローラ１１を給紙方向に駆動することが出来るよ
うにする。また、前記アーム１２にはフック状の係止部
材１３が設けられており、該係止部材１３を介して、揺
動機構によりアームを揺動させ、ナジャーローラ１１が
用紙に押圧する位置と、用紙から離間する位置との間を
揺動させる。前記揺動機構は、ソレノイド１７とスプリ
ング１８とにより構成される駆動手段と、先端部に係合
部１５を設けたアーム１６とから構成される。そして、
ナジャーローラ１１による送りの動作を中断する際に、
ソレノイド１７を作動させて、係止部１５を係合部１３
に係止させ、アーム１２を支点（給紙ローラ２１の軸）
を中心にして時計方向に揺動させ、ナジャーローラ１１
を用紙Ｐから離間させるような動作を行う。

【００１８】また、用紙さばき機構２０は、用紙を給紙
方向に送るように駆動される給紙ローラ２１と、該給紙
ローラ２１による送り方向に対して、反対方向に駆動さ
れるリタードローラ２２とから構成される。そして、前
記リタードローラ２２を、駆動軸２４に対して摩擦クラ
ッチ２３を介して支持させ、その軸２４をアーム部材２
５を介して設けている。なお、本発明の実施例において
は、前記給紙ローラの駆動軸から、ナジャーローラ１１
に対する駆動機構が接続されることが出来、ローラ１１
に対する駆動は、給紙ローラ２１に連動させて行うよう
にすることが出来る。前記アーム２５は、支点２６を介
して揺動可能に設けられるもので、アームの他端部に配
置したスプリング２７によって、リタードローラ２２を
給紙ローラ２１に対して所定の力で押圧させるようにす
る。なお、前記リタードローラ２２の軸２４は、駆動軸
として構成されているもので、給紙ローラ２１の軸と同
一方向に駆動が行われ、上下のローラ２１、２２による
ニップ位置で、両ローラの回転方向が逆方向になるよう
に設定される。

【００１９】そして、本発明のリタードローラ２２は、
駆動軸２４に対して摩擦クラッチ２３を介して設けられ
ているので、用紙を両ローラ間にニップした際に、用紙
が１枚の時に用紙とリタードローラとの間の摩擦力が摩
擦クラッチの戻し方向の力よりも大きいので、用紙の送
り方向に回転される。また、前記用紙さばき機構に対し
て２枚以上の用紙が同時にニップされた場合には、下の
用紙に対して戻し方向の作用が働き、上の用紙に対して
は給紙ローラ２１による送りの作用が発揮されるので、
用紙さばき作用が正確に行なわれるものとなる。なお、
３枚以上の用紙が同時にニップされた場合でも、上部の
用紙以外はリタードローラによって戻され、上部の１枚
の用紙のみが給紙され、重送状態が発生することがなく
なる。

【００２０】前述したように構成される給紙装置に対し
て、本発明の画像形成装置では、図２に示されるような
制御装置３０を設け、その制御装置３０のＭＰＵに設定
されたプログラムにしたがって、ナジャーローラを用紙
に押圧する時間や、用紙を送り出した後で、用紙センサ
ーにより検知時間の測定等の動作を行うようにしてい
る。前記図２に示される制御手段において、ＭＰＵ３５
にはカウンター３６、タイマー３７等が組合されてお
り、そのＭＰＵ３５に対して、入出力インターフェース
３１を介して、画像形成装置の各機構の駆動手段が接続
される。

【００２１】前記制御装置３０には、用紙センサー６か
らの情報を出力する端末３２、電気デバイス３３、およ
びナジャーローラ１１の駆動用のソレノイド１７に対す
るコントローラ３４等が接続されており、前記画像形成
装置の各機構の動作の制御と、センサーからの情報の入
出力とを行いながら、ＭＰＵに設定したプログラムにし
たがって各装置の動作と制御の作用とを行わせる。前述
した各制御部材に加えて、本発明の制御装置３０には、
ナジャーローラを作動させた後で、用紙センサーにより
検知されるまでの時間を記憶しておくために、ＲＯＭ３
８を設けており、該記憶手段には、予めプログラムによ
り設定した時間、つまりナジャーローラが作動してか
ら、用紙センサーにより検知されるまでの時間と、実際
に測定された時間とを比較し、そのデータを蓄積するこ
とができるようにしている。

【００２２】前記給紙装置の動作において、給紙路内で
所定の時間内に用紙が用紙センサーにより検知されない
状態は、給紙装置での用紙に対する搬送力が不足する場
合であり、ナジャーローラ等のローラ部材が摩耗して、
そのローラの表面の摩擦係数が低下した場合等が考えら
れる。そこで、本発明の装置においては、制御装置に記
憶されているデータにより、ナジャーローラが作動を開
始してから、実際に用紙センサーにより検知されるまで
の時間を、予め設定されている基準時間に比較し、その
時間の差をＲＯＭに記憶させる。そして、その時間の差
が一定の値以上になった場合には、基準時間を延長する
ように、ＭＰＵのメモリのプログラムを書き換える作業
を自動的に行うようにする。また、用紙の送り出しに要
する時間が、ある限度以上に長くなった場合には、ロー
ラ部材等の摩耗が限界に達したものと判断し、画像形成
装置のコントロールパネル等に対して、ローラ部材の交
換の指令を出力させるような手段を用いることができ
る。

【００２３】前記図１に示される給紙装置に対して、図
２に示されるような制御装置を設けることによって、本
発明の給紙装置においては、図３のタイミングチャート
に示されるようにして、各部材の動作の制御を行うこと
ができる。つまり、給紙装置の各ローラ部材を駆動する
モータは、常時駆動されており、給紙装置のナジャーロ
ーラを駆動する機構は、各給紙毎に一定の時間だけ駆動
が行われ、ナジャーローラを用紙に押圧するためのソレ
ノイドは、最初はプログラムに設定された時間だけ駆動
されて、ローラを用紙に押圧しながら、用紙の送り出し
の動作を行う。これに対して、前記制御装置には、ナジ
ャーローラが用紙の送り出しの動作を開始してから、一
定の時間ｔｓが経過する間に、用紙の検知を行うよう場
合に、正常な給紙が行われているものと判断するプログ
ラムが設定されている。

【００２４】これに対して、給紙装置を構成するローラ
部材が摩耗したり、経時変化によってローラ表面の摩擦
係数が減少して、用紙が用紙センサーにより検知される
までの時間が、設定された長く必要となるという事態が
発生する。その場合には、前記設定されている時間ｔｓ
に対して、実際に用紙センサーにより検知されるまでに
要した時間Ｂを測定し、その時間Ｂの記憶情報にもとづ
いて、ソレノイドに対する駆動時間Ａを延長し、ナジャ
ーローラを用紙に押圧する時間を自動的に調整出来るよ
うにする。もちろん、前記ナジャーローラによる給紙時
間Ａは、制御装置に設定されている許容時間の範囲で制
御されるものであり、ある値以上の時間を要する状態に
なると、メンテナンスを要求する表示が出力される。

【００２５】さらに、本発明の制御装置においては、記
憶されている給紙装置の動作の情報を、適当な表示部に
対して出力することが出来るように構成し、ローラ部材
等を交換して、オペレータがリセットボタンを押した場
合には、カウンターのメモリーを０に戻し、設定時間ｔ
ｓをもとの値に戻す等の動作を行うことができる。前記
本発明の実施例は、電子複写機やレーザプリンター等の
任意の画像形成装置に対して設けることが出来るもので
あり、リタードローラが摩擦クラッチを介して逆方向に
回転されるものでは、特に効果を発揮させることが出来
る。また、本発明の給紙装置は、給紙路が長く形成され
ている場合や、給紙路が湾曲していたり、用紙に対する
送り抵抗が大きい場合等は、特に有効なものとなる。

【００２６】

【発明の効果】本発明の装置は、前述したように構成し
たことにより、用紙さばき機構の給紙ローラやナジャー
ローラによる送り性能が低下した場合でも、用紙が用紙
センサーにより検知される時間のデータを用いて、ナジ
ャーローラによる送り出しの時間を自動的に延長するこ
とができ、用紙収容装置からの送り出しの作用を確実に
行わせることが出来る。また、給紙装置と本体用紙搬送
路の間隔が長く設定されていたり、給紙路が湾曲してい
て用紙に対する抵抗が大きく、用紙さばき機構のみによ
る送り能力が不足する場合にも、ナジャーローラによる
補助作用を発揮させることも可能になる。前記構成に加
えて、本発明の給紙装置においては、その制御装置に対
して用紙の送り出しに要した時間のデータを記憶する手
段や、そのデータにもとづいてナジャーローラを押圧す
る時間を設定する手段を設けるのみであるから、その給
紙装置の機構を特に変更したりする必要がない。さら
に、本発明の給紙装置の制御手段を用いることにより、
高速機に対する給紙の動作を良好な状態で行わせること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の給紙装置の構成を示す側面図であ
る。

【図２】 本発明の制御装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図３】 本発明の給紙装置における各部材の動作を示
すタイミングチャートである。

【図４】 従来の給紙装置における各部材の動作を示す
タイミングチャートである。

【図５】 従来の給紙装置の別の例における各部材の動
作を示すタイミングチャートである。

【符号の説明】

１ 用紙トレイ、 ５ 給紙路、 ６ 用紙セン
サー、１０ 給紙装置、 １１ ナジャーローラ、
１７ ソレノイド、２０ 用紙さばき機構、 ２
１ 給紙ローラ、２２ リタードローラ、 ３０
制御装置、３４外部コントローラ、 ３５ ＭＰ
Ｕ、３６ カウンター、 ３７ タイマー、 ３８
ＲＯＭ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 用紙収容装置に収容された用紙の上部に
   一定の圧力で押圧され、用紙を用紙収容装置から送り出
   すナジャーローラと、該ナジャーローラの下流部に設け
   られる用紙さばき機構とを設け、該用紙さばき機構の下
   流部に用紙センサーを配置し、 用紙収容装置から送り出される用紙が、用紙さばき機構
   にニップされた後で、ナジャーローラによる押圧を解除
   するように構成してなる給紙装置において、 用紙さばき機構の下流部に用紙センサーを配置し、前記
   用紙センサーにより、給紙装置から送り出された用紙
   が、前記センサーに検知される時間を測定する手段を制
   御装置に設け、 前記用紙の送り出される時間のデータを用いて、ナジャ
   ーローラを用紙に押圧して送り出す時間を設定すること
   を特徴とする画像形成装置の給紙装置。
2. 【請求項２】 前記制御装置では、ナジャーローラが送
   りの動作を開始してから、用紙センサーにより検知する
   までの時間を基準値と比較する手段と、基準値に対して
   ある値以上の遅れが生じた場合に、その基準値を書き換
   える手段とを設け、 ナジャーローラの１回の押圧の動作の時間を制御するこ
   とにより、用紙の送り出しを行わせるようにすることを
   特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の給紙装置。