(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙部と画像形成部との間を接続する給紙通路と、この給紙通路の前記画像形成部の近傍に配置されて正逆回転自在のモータにより駆動される対のレジストローラと、前記給紙通路の前記レジストローラよりも上流側に配置されてモータにより駆動され用紙を前記レジストローラに受け渡す搬送部と、給紙時に前記搬送部から受け渡された用紙の先端を前記レジストローラの正転動作により前記画像形成部側に通過させた直後に前記レジストローラの逆転動作により用紙の先端を前記レジストローラのニップまで戻すように前記モータの動作を制御するモータ制御手段と、を備えることを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
搬送部は用紙を挾持する複数の回転体を有し、モータ制御手段によりレジストローラの逆転時に前記搬送部を停止させるようにモータの動作を制御するようにしたことを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
【請求項３】
搬送部はレジストローラを駆動する正逆回転自在のモータにワンウェイクラッチを介して連結されることを特徴とする請求項１又は２記載の用紙搬送装置。
【請求項４】
モータ制御手段によりレジストローラの逆転動作を次の正転動作の開始まで継続するようにしたことを特徴とする請求項１，２又は３記載の用紙搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に利用される用紙搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置に用紙を搬送する場合、画像形成プロセスに同期させて用紙を供給するために、用紙をその先端が対のレジストローラのニップ部に当接して撓むまで送り込み、所定のタイミングでレジストローラを回転させることにより用紙を画像形成部に搬送することが行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
停止するレジストローラのニップに向けて用紙を搬送する場合、レジストローラは外周が摩擦係数の高い材料により形成されているため、用紙はレジストローラの外周面から抵抗を受ける。このため、腰の弱い用紙の場合にはレジストローラのニップ部に達せずに停滞することがある。このようなことを防止するためには、用紙を案内するガイド板をレジストローラのニップに向かうように面倒な位置調整をしなければならない。あるいは、腰の弱い用紙に与える抵抗を小さくするために弾性的に屈撓するポリエステルフィルム等によるガイドにより、用紙をレジストローラのニップ部に案内する等の構造を採用したりしなければならない。何れにしても給紙通路の製造コストが高くなる。逆に腰の強い用紙の場合には、撓んだときに生ずる推力によりレジストローラのニップ部を突き抜けてしまうことがある。この結果、用紙の種類によっては用紙の先端の位置合わせが非常に困難である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、給紙部と画像形成部との間を接続する給紙通路と、この給紙通路の前記画像形成部の近傍に配置されて正逆回転自在のモータにより駆動される対のレジストローラと、前記給紙通路の前記レジストローラよりも上流側に配置されてモータにより駆動され用紙を前記レジストローラに受け渡す搬送部と、給紙時に前記搬送部から受け渡された用紙の先端を前記レジストローラの正転動作により前記画像形成部側に通過させた直後に前記レジストローラの逆転動作により用紙の先端を前記レジストローラのニップまで戻すように前記モータの動作を制御するモータ制御手段と、を備える。したがって、搬送部によりレジストローラに受け渡された用紙は、レジストローラの正転動作によりレジストローラのニップ部を通過し、レジストローラの逆転動作により先端がレジストローラのニップ部に戻され撓まされて一定の位置で停止され、次のレジストローラの正転動作により画像形成部に搬送される。
【０００５】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、搬送部は用紙を挾持する複数の回転体を有し、モータ制御手段によりレジストローラの逆転時に前記搬送部を停止させるようにモータの動作を制御するようにした。したがって、レジストローラの逆転時に、搬送部の複数の回転体で用紙を挾持することにより用紙を有効に撓ませることが可能となる。
【０００６】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、搬送部はレジストローラを駆動する正逆回転自在のモータにワンウェイクラッチを介して連結される。したがって、双方向に駆動されるレジストローラと一方向に駆動される搬送部とは共通のモータにより駆動される。
【０００７】
請求項４記載の発明は、請求項１，２又は３記載の発明において、モータ制御手段によりレジストローラの逆転動作を次の正転動作の開始まで継続するようにした。したがって、先端がレジストローラのニップ部に戻された用紙は、撓まされたことによる推力に抗する抵抗をレジストローラから受ける。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の第一の形態を図１ないし図４に基づいて説明する。図１において、１は装置本体で、この装置本体１には、電子写真方式の画像形成部２の主要部を構成する感光体３が回転自在に設けられている。装置本体１の下方には複数の給紙部４が上下方向に配列されて設けられている。これらの給紙部４は、給紙カセット５と、この給紙カセット５の底板６により持ち上げられた用紙を最上位のものから順次送り出す給紙ローラ７と、その下流側に配置された分離部８とよりなる。この分離部８は、互いに反時計方向に駆動される搬送ローラ９とリバースローラ１０とよりなる。この場合、リバースローラ１０は、搬送ローラ９との間に一枚の用紙が引き出されたときに引き出される用紙との摩擦により時計方向に連れ回るが、複数枚の用紙が重なって引き出された場合には、用紙同士をスリップさせて最上位の用紙のみを通過させ、それ以下の用紙に対しては反時計方向への回転により給紙方向とは逆方向に押し戻すように構成された公知の分離構造である。
【０００９】
前記給紙部４と前記画像形成部２との間は給紙通路１１により接続されている。この給紙通路１１は給紙部４のそれぞれに向かう複数の分岐路１２を有し、また、下端はボトムパス方式の給紙を可能にするために開放されている。給紙通路１１における分岐路１２の分岐点の部分には搬送部１３，１４が配置されている。これらの搬送部１３，１４は、回転体である搬送ローラ１５，１６と、これらの搬送ローラ１５，１６に弾性的に接触された回転体である圧接ローラ１７，１８，１９，２０とよりなる。また、給紙通路１１には、画像形成部２側の端部に位置する対のレジストローラ２１ａ，２１ｂ、搬送部１３の下流側の近傍に位置する用紙検知器２２、搬送部１４の下流側の近傍に位置する用紙検知器２３、レジストローラ２１ａ，２１ｂの上流側の近傍に位置するレジスト検知器２４が配置されている。
【００１０】
次に、図２を参照し、搬送部１３，１４とレジストローラ２１ａとの駆動機構２５について説明する。搬送部１３，１４の搬送ローラ１５，１６の軸２６，２７の端部にはプーリ２８，２９が嵌合され、軸２７の上部に設けた支軸（図示せず）にはギヤ３０を有するプーリ３１が回転自在に嵌合され、これらのプーリ２８，２９，３１にはエンドレスのタイミングベルト３２が巻回されている。３３はタイミングベルト３２に張力を付与するタイミングプーリである。また、下側のレジストローラ２１ａの軸３４の端部にはギヤ３５が固定的に嵌合されている。３６は正逆回転自在のモータで、このモータ３６には、プーリ３１のギヤ３０とレジストローラ２１ａのギヤ３５とに噛合されたギヤ３７が直結されている。
【００１１】
このような駆動機構２５は、モータ３６を実線矢印方向に正転させたときに、レジストローラ２１ａ及び搬送ローラ１５，１６を実線矢印方向に正転させ、用紙を画像形成部２に向けて搬送させる。モータ３６を点線矢印方向に逆転させたときには、レジストローラ２１ａのみを点線矢印方向に逆転させるが、搬送ローラ１５，１６には回転力が伝達されないように、プーリ２８，２９にはワンウェイクラッチ（図示せず）が内蔵されている。
【００１２】
本実施の形態では、前記給紙部４の給紙ローラ７や分離部８は、給紙信号により前記駆動機構２５とは異なる他の駆動機構（図示せず）により駆動される。もちろん、駆動機構２５の出力により給紙ローラ７や分離部８を駆動してもかまわない。
【００１３】
次に、図４を参照し、前記モータ３６の動作を制御するモータ制御手段の構成について説明する。このモータ制御手段は、図示しないが、レジスト検知器２４からの検出信号や給紙信号の状態を監視するＣＰＵと、このＣＰＵに制御されてモータ３６を指定された方向に指定された期間だけ駆動するモータ駆動回路とよりなり、給紙信号を受けた時点ｔ１  に、モータ３６を正転させて搬送ローラ１５，１６及びレジストローラ２１ａ，２１ｂを正転させ、レジスト検知器２４がＯＮとなった時点ｔ２  から時間にしてＴ１  経過後にモータ３６を時間にしてＴ２  逆転させて停止させ、予め設定された時点ｔ３  に達したときにモータ３６を再度正転させるように構成されている。なお、用紙の後端がレジスト検知器２４を通過した場合には、従来と同様にモータ３６を停止させることは言うまでもない。
【００１４】
このような構成において、用紙のサイズに応じて給紙カセット５が選択され、給紙信号が出力すると、給紙ローラ７と分離部８とが駆動され、用紙が給紙通路１１に送り出され、搬送ローラ１６に向かう。給紙信号によりモータ３６が正転方向に駆動され、搬送ローラ１６及びレジストローラ２１ａ，２１ｂも正転するため、図３（ａ）に示すように用紙Ｓはレジストローラ２１ａ，２１ｂに受け渡される。この間、用紙Ｓの先端がレジスト検知器２４により検知されるが、その検出時点ｔ２  からＴ１  の期間はレジストローラ２１ａ，２１ｂがモータ３６により正転方向に駆動されるため、用紙Ｓはレジストローラ２１ａ，２１ｂのニップ部を通過する。
【００１５】
Ｔ１  経過後にモータ３６が逆転すると、ワンウェイクラッチの作用により、レジストローラ２１ａ，２１ｂのみが逆転し、搬送ローラ１５，１６が停止状態に維持されるため、図３（ｂ）に示すように、用紙Ｓはその先端がレジストローラ２１ａ，２１ｂのニップ部まで戻されて湾曲状に撓む。用紙Ｓは撓んだ状態から元の状態に戻ろうとする作用により推力が生じているため、レジストローラ２１ａ，２１ｂの逆転中に用紙Ｓはレジストローラ２１ａ，２１ｂのニップ部から離れるところまでは戻されない。時間にしてＴ２  経過後にはモータ３６が再度正転し、レジストローラ２１ａ，２１ｂと搬送ローラ１５，１６とを正転させるため、用紙Ｓは画像形成部２に向けて搬送される。
【００１６】
以上のように、用紙Ｓは一旦レジストローラ２１ａ，２１ｂのニップ部を通過するまで送られた後に、レジストローラ２１ａ，２１ｂの逆転により先端がレジストローラ２１ａ，２１ｂのニップ部まで戻されるため、腰の弱い用紙Ｓを使用する場合でも、用紙Ｓの先端の位置を正確に位置決めすることができる。これは請求項１記載の発明に対応する効果である。
【００１７】
また、レジストローラ２１ａ，２１ｂの逆転時に搬送ローラ１５，１６を停止させるようにしたので、レジストローラ２１ａ，２１ｂの逆転時に、搬送ローラ１６と圧接ローラ２０とで用紙Ｓを挾持することにより、用紙Ｓを有効に撓ませることができる。これは、請求項２記載の発明に対応する効果で、搬送ローラ１６を専用のモータにより駆動するようにした場合にも適用することができる。
【００１８】
さらに、搬送部１３，１４の搬送ローラ１５，１６はレジストローラ２１ａ，２１ｂを駆動する正逆回転自在のモータ３６にワンウェイクラッチを介して連結されているので、双方向に駆動されるレジスト２１ａ，２１ｂと一方向に駆動される搬送ローラ１５，１６とを共通のモータ３６により駆動することができ、しかも、モータ３６の動力をレジストローラ２１ａ，２１ｂや搬送ローラ１５，１６に伝達するために電磁クラッチを必要としないので、用紙Ｓの搬送動作を正確にすることができる。これは請求項３記載の発明に対応する効果である。
【００１９】
次に、本発明の実施の第二の形態を図５に基づいて説明する。前実施の形態と同一部分は同一符号を用い説明も省略する。この例のモータ制御手段は、レジストローラ２１ａ，２１ｂの逆転動作を、次の正転動作の開始まで継続するようにした点以外は前実施の形態におけるモータ制御手段と同様である。具体的には、給紙信号を受けた時点ｔ１  に、モータ３６を正転させて搬送ローラ１５，１６及びレジストローラ２１ａ，２１ｂを正転させ、レジスト検知器２４がＯＮとなった時点ｔ２  から時間にしてＴ１  経過後にモータ３６を逆転させるが、この逆転する期間は予め設定された時点ｔ３  に達してモータ３６を再度正転させるときまで継続するように構成されている。
【００２０】
このような構成において、給紙信号が出力すると、給紙ローラ７と分離部８とが駆動され、用紙が給紙通路１１に送り出され、搬送ローラ１６に向かう。給紙信号によりモータ３６が正転方向に駆動され、搬送ローラ１６及びレジストローラ２１ａ，２１ｂも正転するため、図３（ａ）に示すように用紙Ｓはレジストローラ２１ａ，２１ｂに受け渡される。この間、用紙Ｓの先端がレジスト検知器２４により検知されるが、その検出時点ｔ２  からＴ１  の期間はレジストローラ２１ａ，２１ｂがモータ３６により正転方向に駆動されるため、用紙Ｓはレジストローラ２１ａ，２１ｂのニップ部を通過する。
【００２１】
Ｔ１  経過後にモータ３６が逆転すると、レジストローラ２１ａ，２１ｂのみが逆転し、搬送ローラ１５，１６が停止状態に維持されるため、図３（ｂ）に示すように、用紙Ｓはその先端がレジストローラ２１ａ，２１ｂのニップ部まで戻されて湾曲状に撓む。このとき、レジストローラ２１ａ，２１ｂは、再度正転駆動されるｔ３  までの期間中ずっと逆転し続けている。したがって、用紙Ｓは撓んだ状態から元の状態に戻ろうとする作用により推力が生じ、この推力は腰のある用紙Ｓほど強いものであるが、レジストローラ２１ａ，２１ｂが用紙Ｓを推力に抗して給紙方向への進行を阻止するので、腰のある用紙Ｓを用いる場合でも、用紙Ｓの先端がレジストローラ２１ａ，２１ｂのニップ部を突き抜けることはない。これは請求項４記載の発明に対応する効果である。
【００２２】
なお、搬送部１３，１４は、回転体として搬送ローラ１５，１６と圧接ローラ１７，１８，１９，２０とにより構成した状態で説明したが、回転体としてベルトを用いた搬送部を用いてもよい。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明は、正逆回転自在のモータにより駆動される対のレジストローラと、モータにより駆動され用紙を前記レジストローラに受け渡す搬送部とを給紙通路に設け、給紙時に前記搬送部から受け渡された用紙の先端を前記レジストローラの正転動作により前記画像形成部側に通過させた直後に前記レジストローラの逆転動作により用紙の先端を前記レジストローラのニップまで戻すように前記モータの動作を制御するモータ制御手段を設けたので、搬送部によりレジストローラに受け渡した用紙を、レジストローラの正転動作によりレジストローラのニップ部を通過させ、その用紙をレジストローラの逆転動作により先端がレジストローラのニップ部に達するまで戻して撓ませて一定の位置で停止させ、次のレジストローラの正転動作により用紙を画像形成部に搬送することができる。したがって、腰の弱い用紙を使用する場合でも、用紙の先端の位置を正確に位置決めすることができる。これに伴い、腰の弱い用紙に与える抵抗を小さくするために給紙通路に可撓性のガイドを設けたり、給紙通路のガイド板の調整を厳密に行う必要がなく、したがって、給紙通路の製造コストを低減することができる。
【００２４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、搬送部は用紙を挾持する複数の回転体を有し、モータ制御手段によりレジストローラの逆転時に前記搬送部を停止させるようにモータの動作を制御するようにしたので、レジストローラの逆転時に、搬送部の複数の回転体で用紙を挾持することにより用紙を有効に撓ませることができる。これにより、撓まされた用紙が元の形に伸張しようとする力によって、用紙の先端縁をレジストローラのニップ部に突き当てて正確に位置決めすることができる。
【００２５】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、搬送部はレジストローラを駆動する正逆回転自在のモータにワンウェイクラッチを介して連結されるので、双方向に駆動されるレジストローラと一方向に駆動される搬送部とを共通のモータにより駆動することができる。しかも、モータの動力をレジストローラや搬送部に伝達するために電磁クラッチを必要としないので、用紙の搬送動作を正確にすることができる。
【００２６】
請求項４記載の発明は、請求項１，２又は３記載の発明において、モータ制御手段によりレジストローラの逆転動作を次の正転動作の開始まで継続するようにしたので、先端がレジストローラのニップ部に戻された用紙は、撓まされたことによる推力に抗する抵抗をレジストローラから受けることになり、したがって、腰のある用紙を用いる場合でも、用紙の先端がレジストローラのニップ部を突き抜けることを未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第一の形態を示す縦断正面図である。
【図２】駆動機構の斜視図である。
【図３】用紙の搬送過程を示す縦断正面図である。
【図４】モータの動作を示すタイムチャートである。
【図５】本発明の実施の第二の形態におけるモータの動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
２                画像形成部
４                給紙部
１１              給紙通路
１３，１４        搬送部
１５〜２０        回転体
２１ａ，２１ｂ    レジストローラ
３６              モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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