JPS63185769A - 用紙反転機構 - 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】 〔概　要〕 本発明は、用紙の搬送方向を反転させための反転機構で
あうで、第１のローラと、該第１のローラと当接する第
２．第３のローラとを備え、第１と第２のローラで挟持
し吸入した用紙の後端を第１のローラと同軸に配置され
た羽根ローラ手段で第１と第３のローラ間に搬送するよ
う構成することで、構造が簡単で且つ搬送される用紙間
の間隔を短かくして連続的な用紙の反転を行なえるよう
にした反転機構である。

（産業上の利用分野〕 本発明は、例えば、裏面印刷を行なう複写機やプリンタ
装置等に用いるに好適な用紙の搬送方向を反転する反転
機構に関する。

〔従来の技術〕

第６図は従来の反転機構の構成を説明するための図であ
る。

同図（５）に示すものは、用紙１を矢印のようにローラ
２ａ、３ａ間に搬送し、その後、選択弁４を切り替えて
ローラ２ａ、３ａを逆転させることにより、用紙１の搬
送方向を反転するものである。

同図（ｂｌに示すものは、矢印の方向に搬送される用紙
１をローラ２ｂ、３ｂの間に搬送し、羽根ローラ５によ
ってローラ２ｃ、３ａ間に搬送して用紙１の搬送方向を
反転するものである。

同図ｆｃｌに示すものは、用紙１をローラ２ｄ、３ａ間
に搬送し、空気負圧等で吸引する吸引ドラム６にさせ、
その後、吸引ドラム６の搬送方向を反転させて、ローラ
’ｌｅ、３ｅ間に搬送して用紙１の搬送方向を反転する
ものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、前述した従来の各反転機構にあっては以下に
述べる問題があった。

すなわち、同図（！１）に示すものにあっては、ローラ
’ｌａ、３ａを逆転している間は、次の用紙を進入させ
ることができず、用紙搬送間隔を広くとる必要があり、
処理速度が上がらず、また、ローラ２ａ、３ａを反転さ
せための駆動手段の構成が高価になるという問題がある
。

同図（ｂｌに示すものにあっては、反転動作中に次の用
紙を進入可能であり、用紙間を広くとる必要はないが、
ローラ本数が５本となり、構造が複雑で大型となり且つ
高価になるという問題があり、更には用紙のフリーフラ
イト部があり、用紙の揃いが悪いという問題もある。

同図ｆｃｌに示すものにあっては、同図（δ）に示す問
題点の他、負圧力発生のためのポンプ機構等が必要であ
り、構成が大型となり高価となるという問題がある。

本発明の目的は、前述した従来の問題に鑑み、用紙間を
広くとる必要がなく、連続的な搬送方向の反転処理が可
能で、且つ構成が簡単且つ安価な反転機構を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は、本発明に係る反転機構の原理説明図であり、
同図ｆａｔは概略の全体構成図、同図（ｂｌは第１のロ
ーラの斜視図である。

図において、１０は第１のローラであり、同図（ａｌに
示すように用紙１に対して搬送力を付与するための円筒
状部材ｔＯａと円筒状部材１０ａと同じ軸１０ｂ上に配
置され用紙１の後端部に搬送力を付与するための羽根ロ
ーラ部材１０ｃとを含んで成るもの、１１は第２０ロー
ラであり、第１の案内部材１３により案内されつつ搬送
されてくる用紙１を、第、１のローラ１０の円筒状部材
１０ａとの間に挟持して用紙１を保持する保持部材１４
へ吸入するためのもの、１２は第３のローラであり、第
１のローラ１０の円筒状部材１０ａとの間に用紙１を挟
持して保持部材１４に保持された用紙１を第２の案内部
材１５へ排出するものである。

〔作用」 前述した構成において、例えば第１のローラ１０に駆動
源を接続し、矢印Ａの方向に回転させる。

これにより、第１の案内部材１３により案内されて搬送
されてきた用紙１は第１のローラ１０の円筒状部材１０
ａと第２のローラ１１との間に挟持され保持部材１４内
へ吸入される。そして、用紙１の後端ｌａが両ローラ間
を通過した時点で用紙１の先端１ｂが保持部材１４のス
トツバ部１４ａに当接して搬送が停止し、且つ羽根ロー
ラ１０ｃにより、後端１ａに矢印Ｂ方向の搬送力が付与
されるので、後端１ａは第１のローラ１０の円筒状部材
１０ａと第３０ローラ１２の間に挟持される。

従って、保持部材１４内に保持されていた用紙１は第２
の案内部材１５へ排出され、用紙１の搬送方向が反転す
る。

〔実施例〕

ｆ！＋　　印刷装置の全体構成の説明 第２図は本発明が適用される電子写真印刷装置の全体構
成図である。

図において、１００はホッパ部、２００は電子写真印刷
プロセス部、３００はスタッカ部、４００は用紙反転部
である。

（ａ−１）　　ホッパ部の構成の説明 ホッパ部１００は３種類の用紙が装填可能に構成されて
おり、第１ホッパ１１０．第２ホッパ１２０．第３ホツ
パ１３０を備えている。各ホッパ１１０゜１２０．１３
０は集積された用紙１をピックして繰り出すためのピン
クローラ１１１．１２１．１３１を備え、繰り出された
用紙１は夫々分離ローラ１１２．１２２゜１３２により
１枚づつに分離される。そして、繰り出された用紙１は
各案内ガイド１１３．１１４．１１５を介し、搬送ロー
ラ２４２．２４３により搬送されて電子写真印刷プロセ
ス部２００に搬送される。

また、第３ホツパ１３０はカセット形式で構成されてお
り、操作者が任意なサイズの用紙を装填可能にしている
。

（ａ−２）　　電子写真印刷プロセス部の構成の説明電
子写真印刷プロセス部２００はトナー像が形成される感
光体から成るドラム２０１．感光ドラム２０１上に潜像
を形成するための潜像形成部２１０、潜像形成部により
感光ドラム２０１上に形成された潜像をトナーにより現
像するための現像部２２０．ホッパ部１００より搬送さ
れてくる用紙１に対して感光ドラム２０１上のトナー像
を転写するための転写部２４０．転写後感光ドラム２０
１上に残留するトナーを除去するためのクリーニング部
２５０．感光ドラム２０１より転写部の用紙ｌを分離し
て定着部に搬送するための静電吸着搬送部２６０．用紙
１上に転写されたトナー像を用紙１上に定着するための
定着部２７０とを含んで構成される。

感光ドラム２０１は有機感光体あるいはア・モルファス
シリコン感光体で構成されており矢印方向に回転可能に
設けられいてる。またこの感光ドラム２０１は、用紙反
転部４００を図示しない蝶番を支点にして上方に回動さ
せた状態において、図示しないドラム支持部材に転写帯
電器、用紙ガイドを設け、且つこのドラム支持部材を上
方に取り出し可能に設けており、その交換が容易に行な
えるようになっている。

潜像形成部２１０は感光ドラム２０１上に均一に全面帯
電するためのスコロトロン帯電器２１１゜図示しない半
導体レーザからのレーザ光を偏向するための図示しない
モータにより回転駆動される回転ミラー２１２１図示し
ないｒ−θレンズ、レーザ光を反射して感光ドラム２０
１上に入射させ、印刷出力すべき情報に対応した静電潜
像を感光ドラム２０１上に形成させためのミラー２１３
゜２１４、浮遊トナーの進入を防止するためのカバーフ
レーム２１５．を備えている。また、カバーフレーム２
１５にはレーザ光を通過させためのガラス状部材２１６
が設けられている。また、装置の剛性を高く維持するた
めのフレーム２１７が設けられており、またこのフレー
ム２１７がラビリンス構造を形成しており、且つフレー
ム２１７にはレーザ光が通過可能な孔２１７ａが設けら
れており、この孔２１７ａとガラス部材２１６とは上下
方向の位置がずらして配室されている。

現像部２２０はトナーとキャリアから成る２成分現像剤
を収容する収容槽２２１内にマグネットローラと非磁性
材から成るスリーブより構成され、潜像形成部２１０に
より形成された感光ドラム２０１上の潜像を現像する現
像ローラ２２２，２成分現像剤中のトナー濃度を検出す
るための濃度センサ２２３．）ナーとキャリアを攪拌す
るための撹拌ローラ２２４ａ、２２４ｂ、２成分現像剤
の穂高を規制するためのブレード２２５．ブレード２２
５により規制された２成分現像剤の流れ方向を規制しつ
つ攪拌ローラ２２４上に落とす流れ規制板２２６．寿命
となったキャリアを廃棄するための底蓋２３１．廃棄す
るキャリアを収容する収容箱２３２を備えると共に、ト
ナーを補給するためのトナーカートリッジ２２７が装填
可能に設けられており、補給されたトナーを受けるトナ
ーホッパ２２８．）ナーホフパ２２８内のトナーを収容
槽２２１に供給するためのトナー供給ローラ２２９、）
チーホッパ２２８内のトナーの有無を検知するトナーセ
ンサ２３０を備えている。

転写部２４０は転写帯電器２４１を備え、搬送ローラ２
４２，２４３により搬送され、用紙ガイド２４４に案内
されてくる用紙１の下面に感光ドラム２０１上のトナー
像を転写する。

クリーニング部２５０は感光ドラム２０１を光除電する
除電器２５１．感光ドラム２０１上に残留するトナーを
除去するためのファーブラシ２５２゜ファーブラシ２５
２により除去されたトナーを吸引して８亥フアーブラシ
２５２より除去するための図示しないブロアに連結され
た排気管路２５３を備えている。

静電吸着搬送部２６０はローラ２６１ａ、２６１ｂ間に
巻回されたベルト２６２．このベルト２６２に静電気を
付与する図示しない静電気付与部材を備えており、転写
部２４０によりトナー像が転写された用紙１を感光ドラ
ム２０１から引き剥がし、そして、用紙１の裏面を吸着
した状態で次段の定着部２７０へ搬送する。

定着部２７０は加熱ローラ２７１．加圧ローラ２７２を
備え１両者間に用紙ｌを挟み込むことによりトナー像を
用紙１に定着するものである。

両ローラ間を通過した用紙１は引き剥がし部材２７３ａ
、２７３ｂにより両ローラから引き剥がされ、そして、
ローラ２８０ａ、２８０ｂにより搬送され、選択弁２８
１により選択された次段のスタッカ部３００あるいは用
紙反転部４００のいずれかに送られる。

（ａ−３）　　スタッカ部の説明 スタッカ部３００は図示しない３段のスタッカを備えて
おり、搬送ローラ３１０，３２０により搬送されてきた
用紙１は夫々に設けられる図示しない搬送ローラ、選択
弁により所定のスタッカに収納される。

（ａ−４）　　用紙反転部の説明 用紙反転部４００は用紙１の搬送方向を反転させための
反転機構部４０１．この反転機構部４０１へ用紙１を案
内するためのガイド部材４０２゜反転機構部４０１より
排出される用紙１を案内し、再度転写部２４０へ案内す
るためのガイド部材４０３、及び搬送ローラ４０４ａ、
４０４ｂを備えている。

また、静電吸着搬送部２６０はこの用紙反転部４００側
に取付られており、用紙反転部４００の回動動作に合わ
せて感光ドラム２０１に対して離間可能に設けられてい
る。

（ｂｌ　　反転機構部の構成の説明 第３図は用紙反転機構部の構成を示す図であり、第２と
同一部分には同一番号を付し、その説明は省略する。

図において、１０は第１のローラであり、用紙１に対し
て搬送力を付与するための円筒状部材１０ａと、この円
筒状部材１０ａと同じ軸１０ｂ上の円筒状部材１０ａの
両側にに配置され用紙１の後端部に搬送力を付与するた
めの、例えばゴムあるいはナイロン等の複数枚（８枚）
の羽根を存する羽根ローラ部材１０Ｃとを含んで成り、
後述するモータ２４により回転駆動されるもの、１１は
第２のローラであり、ガイド部材４０２により案内され
つつ搬送されてくる用紙１を、第１のローラ１０の円筒
状部材１０ａとの間に挟持し用紙１を保持するガイド部
材２５へ吸入するためのもの、１２は第３のローラであ
り、第１のローラ１０の円筒状部材１０ａとの間に用紙
１を挟持してガイド部材２５に保持された用紙１をガイ
ド部材４０３へ排出するためのものである。第２のロー
ラ１１及び第３のローラ１２は夫々第１のローラ１０に
より回転力が与えられるピンチローラである。尚、羽根
ローラ１０Ｃはその直径が円筒状部材１０ａの直径より
θ〜＋１０ｍｍ程度大であり程度−ラ幅は５〜２０ｍｍ
、円筒状部材１０ａとの間隔は０〜２０ｍｍ程度が望ま
しい。

さらに、２０はガイド部材であり、搬送ローラ２８０ａ
、２８０ｂにより搬送されてくる用紙１を選択弁２８１
へ案内するもの、２１はガイド部材であり、スタッカ部
３００の搬送ローラ３１０゜３２０へ用紙１を案内する
もの、２２はプランジャマグネットであり、後述するＭ
ＰＵ４０から指令信号に応じて選択弁２８１の位置を選
択し、搬送ローラ２８０ａ、２８０ｂにより搬送されて
くる用紙１をガイド部材２１．あるいはガイド部材４０
２へ搬送させるもの、２３は用紙後端検出器であり、ガ
イド部材４０２を通過する用紙１の後端を検出し、検出
信号をＭＰＵ４０に送出するもの、２４はモータであり
、ＭＰＵ４０からの駆動信号を受はモータ軸に連結され
た第１のローラの軸１０ｂを回転駆動するもの、２５は
ガイド部材であり、第１のローラ１０と第２のローラ１
１により吸入されてくる用紙ｌを案内するもの、２６は
ワンウェイクラッチ付ローラであり、例えば、ゴム材又
はポリアセタール、ポリアミド、ポリカーボネイト等の
樹脂材で形成され、矢印の方向にのみ回転可能に設けら
れるもの、２７はピンチローラであり、ローラ２６との
間で用紙１を挟み込むためのもの、２８はプランジャマ
グネットであり、ＭＰＵ４０からの駆動指令を受け、レ
バー２９を軸２９ａを中心に回動動作させるもの、３０
はスプリングであり、常時はレバー２９を下方に引っ張
っており、ピンチローラ２７をワンウェイクラッチ付ロ
ーラ２６に対して離間位置に保持するためのもの、３１
はばね部材であり、ワンウェイクラッチ付ローラ２６を
保持し且つワンウェイクラッチ付ローラ２６との接触動
作時には押付は力を付与するためのもの、３２は取付部
材であり、ばね部材３１をレバー２９に取付けるための
もの、３３は用紙先端検出器であり、ガイド部材４０３
間に排出された用紙１の先端を検出し、検出信号をＭＰ
Ｕ４０に対して出力するものである。

また、第３図において、第１のローラ１０と第２０ロー
ラ１１の接触点ａ２とワンウェイクラッチ付ローラ２６
とピンチローラの接触点ａｌとの間の距離Ｌ＋に対し、
第１０ローラ１０と第３のローラ１２の接触点ａ、と接
触点ａ、との間の距離Ｌ２を若干短くすることにより接
触点ａ、への用紙１の挟み込み動作を確実に行なえるよ
うにしている。更に、接触点ａ、と接触点ａ、との間に
段差し、を設けているので、用紙１の腰が弱い場合であ
っても確実に接触点ａ、に用紙１を挟み込ませることが
できる。

第４図は第３図に示される反転機構部の制御ブロック図
である。

図において、第３図と同一物には同一番号を付す他、４
０はＭＰＵであり、メインプロセッサからの選択信号、
用紙後端検出器２３．用紙先端検出器２４からの信号を
受け、各部の制御を行なうもの、４１は選択弁用ドライ
バ、４２は把持ローラ用ドライバ、４３は羽根ローラ用
ドライバ、４４はタイマである。

ｔｅｌ　　反転機構部の動作の説明 以下、第５図に示す動作フローチャートに沿って反転機
構部動作を説明する。

（１）まず、ＭＰＵ４０は処理ステップ５０でメインプ
ロセッサからの選択指令が入力されたか否かを判定する
０選択指令が入力されない場合は、選択指令の入力待ち
状態を維持する。

（２）選択指令が入力された場合は、処理ステップ５１
で選択指令が両面側（用紙反転部４００側）であるか否
かを判定する。選択指令が両面側でない場合、すなわち
スタッカ部３００側の場合は処理ステップ６３の処理を
行なう。

（３）　　選択指令が両面側の場合は、処理ステップ５
２で選択弁２８１を用紙反転部４００側へ励磁するよう
選択弁用ドライバ４１へ駆動指令を発する。また、処理
ステップ５３で羽根ローラ１０ｃを駆動するよう羽根ロ
ーラ用ドライバ４３に駆動指令を発し、モータ２４を回
転駆動させる。

（４）　　そして、搬送ローラ２８０ａ、２８０ｂによ
りガイド部材４０２により案内されつつ搬送され、第１
のローラ１０の円筒状部材１０ａと第２のローラ１１と
の間で挟持されつつガイド部材２５内に吸引される用紙
１の後端を用紙後端検出器２３が検出したことを処理ス
テップ５４で判断すると、処理ステップ５５でタイマ４
４をセットする。

（５）　　タイマ４４のセット後、処理ステップ５６で
Ｔ秒（第１のローラ１０と第２のローラ１１で搬送され
る用紙１の後端が用紙後端検出器２３の検出位置を通過
してから接触点ａ２に到達した時点までの時間）を経過
したことを判断すると、タイマ４４をリセットすると共
に、処理ステップ５７で挟持用ドライバ４２に駆動指令
を発する。

これにより、レバー２９の一端がスプリング３０の付勢
力に抗して上方に持ち上げられ、他端に取付られた取付
部材３２が下方に移動し、ピンチローラ２７をワンウェ
イクラッチ付ローラ２６に押し付ける。

（６）　　従って、用紙１に対しては矢印り方向の搬送
力が付与されないので、第１図にて説明した原理と同様
にして用紙１の後端が羽根ローラ１０ｃによって矢印Ｆ
方向に掻き上げられ、接触点ａ。

に挟み込まれ、矢印Ｅ方向に搬送される。このとき、ワ
ンウェイクラッチ付ローラ２６は矢印方向には回転可能
であるので、用紙１は何等の抵抗なく、矢印Ｅ方向へ搬
送される。

（７）その後、処理ステップ５８で用紙先端検出器３３
が用紙１の先端を検知したこと判断すると、処理ステッ
プ５９で挟持ローラ用ドライバ２８への駆動信号をオフ
し、ピンチローラ２７をワンウェイクラッチ付ローラ２
６に対して離間した位置に復帰させ、次の用紙ｌの進入
に備える。

（８）次いで、処理ステップ６０で次の用紙が搬送され
てくるか否かを判断する１次の用紙が連続して搬送され
てくる場合は、処理ステップ５２に戻り、以降前述した
（３）〜（７）項の処理を繰り返して実行する。

そして、ガイド部材４０３へ排出された用紙１は転写部
２４０へ搬送されてその裏面に印字が行なわれる。

（９）次の用紙が搬送されて来ない場合は、処理ステッ
プ６１でタイマ４４をセントし、用紙１の後端が第１の
ローラ１０と第２のローラ１２との間を通過するに等し
い時間を経過したら、処理ステラフ６２でタイマ４４を
リセットすると共に、羽根ローラ用ドライバ４３への駆
動信号をオフし、モータ２４の回転を停止させて羽根ロ
ーラ１０Ｃの回転を停止する。

ａＩ　　そして、処理ステップ６３で選択弁２８１を直
進側に励磁するよう選択弁用ドライバ４１に駆動指令を
発する。

以上説明したように本実施例によればローラ本数を３本
にでき簡単な構成で用紙の搬送方向を反転させることが
可能となる。

＋ｄｌ　　他の実施例の説明 前述した実施例において、ワンウェイクラッチ付ローラ
２６は低μの材料のものを用いることにより、より一層
搬送の負荷を軽減することができ、矢印Ｅ方向への搬送
力を付与するようワンウェイクラッチ付ローラ２６を回
転駆動するようにしても良い。

また、第３のローラ１２にもその両端に羽根ローラを設
け、掻き込む効果をあげるようにしても良い。更に、ガ
イド２５内のレバー２９の配設される近傍に用紙１を除
電する除電ブラシを設けても良い。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、用紙間を広くと
る必要がなく、連続的な搬送方向の反転処理が可能で、
且つ構成が簡単且つ安価な反転機構を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明が通用さ
れる電子写真印刷装置の全体構成図、第３図は反転機構
部の構成を示す図、第４図は反転機構部の制御ブロック
図、第５図は動作フローチャート、第６図は従来技術の
説明図である。 図において、１は用紙、１０は第１のローラ、１０’ａ
は円筒状部材、１０ｂは軸、ＩＯＣは羽根ローラ部材、
１１は第２のローラ、１２は第３のローラ、１３は第１
の案内部材、１４は保持部材、１５は第２の案内部材で
ある。 ／ｄａ ＜ａ） （ｂ） 原理説明図 第１ｚ 弗１１イ耳フロフ７１２Ｉ 茅４０ 中力１丁フローナヤート 茅　５　図 （ｂ） 守力作フローナヤ斗 茅５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 用紙（１）の搬送方向を反転させための反転機構であっ
   て、 第１ローラ（１０）と、 第１の案内部材（１３）により案内されつつ搬送されて
   くる用紙（１）を該第１のローラ（１０）との間で挟持
   して吸入するための第２のローラ（１１）と、吸入され
   た用紙（１）を保持する保持部材（１４）と、該第１の
   ローラ（１０）との間で用紙（１）を挟持して該保持部
   材（１４）から第２の案内部材（１５）へ排出するため
   の第３のローラ（１２）と、 を備えると共に、 該第１のローラ（１０）と同軸（１０ｂ）に設けられ、
   吸入される用紙（１）の後端に、該第１のローラ（１０
   ）と該第２のローラ（１１）間から該第１のローラ（１
   ０）と該第３のローラ（１３）間への搬送力を付与する
   ための羽根ローラ手段（１０ｃ）と、 を有して成ることを特徴とする反転機構。