(57)【要約】【課題】特別な部品を必要とせず、既存構成のままで簡易にフィードローラと分離ローラとの接触部に滞留するシートを搬送方向とは逆方向に戻すことができる給送装置を提供する。【解決手段】この装置は、シート１４を搬送するピックアップローラ１３及びフィードローラ１１と、ローラ１１に押し付けられて搬送方向とは逆方向に回転駆動する分離ローラ１２と、ローラ１２のローラ１１への付勢状態を離間させる解除手段（略図）と、各ローラ１１、１２、１３を駆動するモータを回転駆動する駆動装置を制御する制御手段（略図）と、を備え、制御手段で給送動作終了後にローラ１１の停止状態でローラ１２の回転駆動及びばね１５による付勢力を復帰させてから解除手段によりローラ１２を離間させ、ローラ１１とローラ１２との接触部に滞留するシート１４を搬送方向とは逆方向に戻すように働かせた後、付勢力を解除して所定時間遅延させてからローラ１２を停止する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動してシートを所定の搬送方向に搬送するフィードローラと、前記搬送方向とは逆方向に回転駆動する分離ローラと、前記分離ローラを前記フィードローラへ付勢して押し付ける付勢手段と、前記分離ローラが前記付勢手段により前記フィードローラに付勢されたときに当該フィードローラに連れ回るように当該分離ローラの回転駆動力をスリップさせるトルクリミッタ手段と、前記付勢手段により前記分離ローラを前記フィードローラに付勢させている状態から離間させる解除手段と、前記フィードローラ及び前記分離ローラの回転駆動、並びに前記付勢手段、前記トルクリミッタ手段、前記解除手段の動作を制御する制御手段と、を備えた給送装置において、
前記制御手段は、前記シートの給送動作終了後に前記フィードローラの停止状態で前記分離ローラの回転駆動及び前記付勢手段による付勢力を復帰させてから前記解除手段により前記分離ローラを離間させ、当該フィードローラと当該分離ローラとの接触部に滞留する当該シートを前記搬送方向とは逆方向に戻すように働かせた後、当該付勢手段による付勢力を解除して所定時間遅延させてから当該分離ローラを停止することを特徴とする給送装置。
【請求項２】
請求項１記載の給送装置において、
前記分離ローラの回転駆動及び前記付勢手段による付勢力の復帰に伴う前記フィードローラの回転駆動を前記搬送方向の下流側で検出する検出手段を備え、
前記制御手段は、前記フィードローラの回転駆動を前記検出手段によって検出した時点で前記分離ローラを停止することを特徴とする給送装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の給送装置において、
前記制御手段は、前記分離ローラが遅延して停止する前記所定時間を変更設定できることを特徴とする給送装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項記載の給送装置において、
前記フィードローラと前記分離ローラとの接触部における前記搬送方向の下流側で前記シートを検出するシート検出手段を備え、
前記制御手段は、前記シート検出手段が前記シートを検出していれば前記所定時間遅延後に前記分離ローラを停止し、当該シート検出手段が当該シートを検出していなければ遅延させずに当該分離ローラを停止することを特徴とする給送装置。
【請求項５】
請求項３記載の給送装置において、
前記制御手段は、前記シートのサイズや種類に応じて複数のパターンで前記所定時間の遅延を設定可能であることを特徴とする給送装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項記載の給送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給送装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般的な画像形成装置等には、給送トレイからシートを給送する装置として、ＦＲＲ（Ｆｅｅｄ  ａｎｄ  Ｒｅｖｅｒｓｅ  Ｒｏｌｌｅｒ）方式の給送装置が備えられている。ここで、シートとは紙、コート紙、ラベル紙、ＯＨＰシート（オーバーヘッドプロジェクタシート）、フィルム等を含む総称であるとする。
【０００３】
このような給送装置では、シートを搬送するフィードローラと、ばね等の付勢手段によってフィードローラに押し付けられてシートを搬送方向とは逆方向に戻す方向へ回転し、そのときに回転駆動力をトルクリミッタ手段によってスリップさせてフィードローラに連れ回る分離ローラと、を備えており、２枚以上のシートが給送された場合には分離ローラがシートを搬送方向とは逆方向に戻す方向に回転して分離するように働く。
【０００４】
ところが、どうしても分離し切れないシートがあった場合、シートがフィードローラと分離ローラとの接触部（ニップと呼ばれる）よりも搬送方向の下流側に進んでしまう状態になることがある。一般的にはフィードローラと分離ローラとの接触部の下流側には、シートを検出するセンサ等が配置されており、シートの先端がセンサまで進んだ場合には概ね障害として認識されるものの、フィードローラと分離ローラとの接触部よりも下流でセンサの直前までシートが進んだ場合には、その状態をセンサが認識できない。このような状態で給送トレイを引き抜くとシートが搬送路等に引っ掛かってしまい、シートを損傷してしまう虞があり、トラブルを発生する要因となってしまう。
【０００５】
そこで、こうしたトラブルの発生を防止するため、給送動作が終了したらフィードローラをフリー回転にした後、分離ローラの回転によってシートを戻したり、或いはフィードローラを逆回転させてシートを戻す手法が既に提案されている。こうした手法に関連する周知技術として、フィードローラとリバースローラとの間に用紙が同時に２枚送り出されたとき、給送すべき用紙以外の用紙をリバースローラの反給紙方向の回転によって戻すように構成され、給紙動作終了時にフィードローラとリバースローラの間に挟まれた状態で用紙が停止することを阻止し、その用紙を適正位置まで戻すことができるようにした「給紙装置及びその給紙装置を具備した画像形成装置」（特許文献１参照）や、重送した複数枚のシートを積載台側に戻すための搬送力を十分に得ることができる「シート給送装置、スキャナ、プリンタ、ファクシミリ、及び複写機」（特許文献２参照）が挙げられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１に係る技術は、フィードローラとリバースローラとの間にシートが挟まれた場合、このシートを搬送方向とは逆方向に戻す目的で、フィードローラと駆動源との連結を遮断してフィードローラをフリー回転可能とし、分離ローラによってシートを挟持したまま搬送方向とは逆方向に戻す機能を持たせたものであるが、フィードローラをフリー回転にする手法では駆動源との断続を行う必要があり、例えば電磁クラッチ等の他の専用部品が必要になってしまうため、コスト高を回避できないという問題がある。
【０００７】
また、特許文献２に係る技術は、重送したシートを同様に搬送方向とは逆方向の給送トレイ内に戻す目的で、フィードローラの下流側に重送したシートを搬送方向の上流側へ搬送するローラ対を設けた構成としているが、下流側のローラで搬送される場合を想定すると、フィードローラにはワンウェイクラッチを備える場合が多く、これを逆転させるためには駆動系が複雑になってしまうという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような問題点を解決すべくなされたもので、その技術的課題は、特別な部品を必要とせず、既存構成のままで簡易にフィードローラと分離ローラとの接触部に滞留するシートを搬送方向とは逆方向に戻すことができる給送装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記技術的課題を解決するため、本発明の一形態は、回転駆動してシートを所定の搬送方向に搬送するフィードローラと、搬送方向とは逆方向に回転駆動する分離ローラと、分離ローラをフィードローラへ付勢して押し付ける付勢手段と、分離ローラが付勢手段によりフィードローラに付勢されたときに当該フィードローラに連れ回るように当該分離ローラの回転駆動力をスリップさせるトルクリミッタ手段と、付勢手段により分離ローラをフィードローラに付勢している状態から離間させる解除手段と、フィードローラ及び分離ローラの回転駆動、並びに付勢手段、トルクリミッタ手段、解除手段の動作を制御する制御手段と、を備えた給送装置において、制御手段は、シートの給送動作終了後にフィードローラの停止状態で分離ローラの回転駆動及び付勢手段による付勢力を復帰させてから解除手段により分離ローラを離間させ、当該フィードローラと当該分離ローラとの接触部に滞留する当該シートを搬送方向とは逆方向に戻すように働かせた後、当該付勢手段による付勢力を解除して所定時間遅延させてから当該分離ローラを停止することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、上記構成により、特別な部品を必要とせず、既存構成のままで簡易にフィードローラと分離ローラとの接触部に滞留するシートを搬送方向とは逆方向に戻すことができるようになる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施の形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例に係るＦＲＲ方式の給送装置の要部構成を抽出して側面方向から示した概略図である。
【図２】図１に示す給送装置の要部におけるシートの給送動作状態を側面方向から示した概略図である。
【図３】図１に示す給送装置の要部におけるシートの給送動作終了状態を側面方向から示した概略図である。
【図４】図１に示す給送装置の要部におけるシートの給送動作終了後の制御動作状態を側面方向から示した概略図である。
【図５】図４を参照して説明した制御動作機能を持つ給送装置を備えた画像形成装置の基本構成を側面方向から示した概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の給送装置及びそれを備えた画像形成装置について、実施例を挙げ、図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明の実施例に係るＦＲＲ方式の給送装置の要部構成を抽出して側面方向から示した概略図である。
【００１４】
図１を参照すれば、この給送装置は、左回りに回転駆動してシート１４を所定の搬送方向（図１中では右側方向）に搬送するピックアップローラ１３及びこれに連結されたフィードローラ１１と、付勢手段としてのばね１５によりフィードローラ１１に対して付勢されて押し付けられ、搬送方向とは逆方向（左回り）に回転駆動する分離ローラ１２と、ばね１５により分離ローラ１２をフィードローラ１１に付勢している状態から離間させる図示されない解除手段と、を機械構造部分として備える。尚、分離ローラ１２をフィードローラ１１へ押し付ける付勢手段は、ばね１５以外の同等な機能を持つ部材や機構を適用しても良い。
【００１５】
この他、実施例に係る給送装置は、フィードローラ１１及びピックアップローラ１３や分離ローラ１２を駆動する何れも略図するＤＣモータを回転駆動するモータ駆動装置を制御するコンピュータ機能の制御手段（ＣＰＵ）の指示制御により、分離ローラ１２がばね１５によりフィードローラ１１に付勢されたときにフィードローラ１１に連れ回るように分離ローラ１２の回転駆動力をスリップさせるトルクリミッタ手段としての機能が受動的に持たされる以外、制御手段（ＣＰＵ）がピックアップローラ１３及びフィードローラ１１と分離ローラ１２との駆動、並びに付勢手段、トルクリミッタ手段、解除手段の動作を制御するように構成される。
【００１６】
図２は、この給送装置の要部におけるシート１４の給送動作状態を側面方向から示した概略図である。
【００１７】
図２を参照すれば、ここでは図１の状態から制御手段（ＣＰＵ）が駆動制御してピックアップローラ１３を最上位のシート１４に押圧させてフィードローラ１１と分離ローラ１２との接触部に送り出した状態を示している。このとき、２枚以上のシート１４が送り出された場合、分離ローラ１２によって最上位以外のシート１４が分離されて図２中の搬送方向とは逆方向の左側に戻される。実際にはシート１４が積まれた給送トレイの出口にはシート１４をフィードローラ１１と分離ローラ１２との接触部に導くガイド形状や、フィードローラ１１と分離ローラ１２との周辺にシート１４をガイドするためのガイド部材が設けられるものであるが、何れも略図している。
【００１８】
図３は、この給送装置の要部におけるシート１４の給送動作終了状態を側面方向から示した概略図である。
【００１９】
図３を参照すれば、ここでは給送動作で最終的なシート１４の給送が完了し、制御手段（ＣＰＵ）の指示制御で解除手段が働いてばね１５による分離ローラ１２への付勢力が解除された状態を示す。ところで、仮に最終的なシート１４とその次のシート１４とがバリの存在等によってシート１４間の密着力が高い状態となっている場合等には、図３に示されるようにフィードローラ１１と分離ローラ１２との接触部の間にシートが残ってしまう場合がある。こうした状態で給送トレイが引き抜かれた場合、最上位のシート１４は周辺のガイド部材等に衝突して先端部や周縁部に損傷を受けてしまうことがある。そこで、本発明では、制御手段（ＣＰＵ）について、給送動作終了後にフィードローラ１１と分離ローラ１２との接触部を超えて搬送されたシート１４を搬送方向とは逆方向に戻し、給送トレイ内に戻せるような制御動作機能を持たせることを技術的な目的とする。
【００２０】
係る目的を達成するため、制御手段（ＣＰＵ）は、給送動作終了後にフィードローラ１１及びピックアップローラ１３の停止状態で分離ローラ１２の回転駆動及び付勢手段のばね１５による付勢力を復帰させてから解除手段により分離ローラ１２を離間させ、フィードローラ１１と分離ローラ１２との接触部に滞留するシート１４を搬送方向とは逆方向に戻すように働かせた後、ばね１５の付勢力を解除して所定時間遅延させてから分離ローラ１２を停止する。こうした制御動作機能について、分離ローラ１２の回転駆動及びばね１５による付勢力の復帰に伴うフィードローラ１１の回転駆動を搬送方向の下流側で検出する検出手段（センサ）を備える場合、制御手段（ＣＰＵ）がフィードローラ１１の回転駆動を検出手段（センサ）によって検出した時点で分離ローラ１２を停止することが好ましい。因みに、制御手段（ＣＰＵ）は、分離ローラ１２が遅延して停止する所定時間を変更設定することができ、例えばシート１４のサイズや種類に応じて複数のパターンで所定時間の遅延を設定可能なものである。また、フィードローラ１１と分離ローラ１２との接触部における搬送方向の下流側でシート１４を検出するシート検出手段（センサ）を備える場合、制御手段（ＣＰＵ）はシート検出手段（センサ）がシート１４を検出していれば所定時間遅延後に分離ローラ１２を停止し、シート検出手段（センサ）がシート１４を検出していなければ遅延させずに分離ローラ１２を停止することが好ましい。
【００２１】
図４は、上述した給送装置の要部におけるシート１４の給送動作終了後の制御動作状態を側面方向から示した概略図である。
【００２２】
図４を参照すれば、ここでは給送動作終了後に制御手段（ＣＰＵ）によって、フィードローラ１１及びピックアップローラ１３の停止状態で分離ローラ１２の回転駆動及びばね１５による付勢力を復帰させてから解除手段により分離ローラ１２を離間させ、回転駆動している分離ローラ１２がフィードローラ１１から離れる直前の状態を示す。回転駆動中の分離ローラ１２がフィードローラ１１から離れる直前には、フィードローラ１１と分離ローラ１２との接触部に滞留するシート１４を搬送方向とは逆方向に戻すように働き、分離ローラ１２において矢印で示す左回りの回転による搬送力が発生するため、フィードローラ１１と分離ローラ１２との接触部にシート１４が残っていた場合にはシート１４が矢印方向で示す給送トレイ内に戻される。更に、制御手段（ＣＰＵ）は、その後にばね１５の付勢力を解除して所定時間遅延させてから分離ローラ１２を停止する制御動作を行う。
【００２３】
要するに、実施例に係る給送装置では、最終的なシート１４の給送動作終了後に制御手段（ＣＰＵ）によって、フィードローラ１１及びピックアップローラ１３と分離ローラ１２との回転駆動の停止や分離ローラ１２をフィードローラ１１へ付勢するばね１５の付勢力の解除を行うが、これらの動作に継続させ、一旦分離ローラ１２の回転駆動及びばね１５の付勢力を復帰させてから解除手段により分離ローラ１２を離間させた後、所定時間経過後に分離ローラ１２の駆動を停止する。フィードローラ１１及びピックアップローラ１３の回転駆動の停止と分離ローラ１２の回転駆動やばね１５による付勢力の復帰とは同時に行うようにしても構わない。このような制御動作機能によれば、分離ローラ１２がフィードローラ１１から再度離れる際には、分離ローラ１２がシート１４を搬送方向とは逆方向に戻す向きに回転しながら離れることになる。分離ローラ１２がフィードローラ１１から離れる直前には、分離ローラ１２の付勢力が僅かに残っている（軽く接触している）状態の瞬間があり、この期間で分離ローラ１２の回転駆動によってシート１４を本来の搬送方向とは逆方向に搬送する搬送力が生じる（分離パッド方式の給送と逆の状態）。この瞬間的な搬送力により、シート１４を本来の搬送方向とは逆方向に搬送して給送トレイ内に戻すことができる。
【００２４】
図５は、図４を参照して説明した制御動作機能を持つ給送装置を備えた画像形成装置１００の概略構成を示した側面図である。
【００２５】
図５を参照すれば、ここでの画像形成装置１００は、プリンタ、複写機、スキャナ、ファクシミリ等の複数の機能を一つの筐体に纏めたデジタル複合機（ＭＦＰ：ＭｕｌｔｉＦｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）仕様のものであり、スキャナ部１０１とレーザ記録部１０２とによって画像形成とシート１４への印字等の加工処理とを行い、トレイ１０３へ搬出するシート１４を揃えて後処理を行うもので、図示されない上述した制御手段（ＣＰＵ）によって制御されるモータ駆動装置がレーザ記録部１０２の実施例に係る給送装置に該当するシート搬送ユニット１０７内に設けられるフィードローラ１１及びピックアップローラ１３と分離ローラ１２とを駆動するＤＣモータや電子写真プロセスユニット（画像形成ユニット）１０９内に設けられるカラー印刷（ブラックｋ、マゼンタｍ、シアンｃ、イエローｙ）用の感光体であるドラム１１９を回転駆動するドラム駆動モータ等に適用される。
【００２６】
図５に示す画像形成装置１００自体の基本構成及び処理機能は良く知られているために簡略的に説明する。ここでのスキャナ部１０１は、透明ガラス体の原稿台１０４の上面に原稿を給送する自動両面原稿送り装置（ＲＡＤＦ：Ｒｅｖｅｒｓｅ  Ａｕｔｏｍａｉｃ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）１０５と、原稿台１０４の上面に載置された原稿の画像を読み取るスキャナユニット１０６とによって構成される。スキャナ部１０１において読み取られた画像データは、レーザ記録部１０２に出力される。自動両面原稿送り装置１０５は、略図する原稿トレイから原稿台１０４を経由して同様に略図する排出トレイに至る片面原稿給送路、スキャナユニット１０６による片面の画像の読み取りが完了した原稿の表裏面を反転して再度原稿台に導く両面原稿給送路を有し、片面・両面の原稿何れでも対応できるようになっている。
【００２７】
スキャナユニット１０６は、原稿を半導体レーザが発生する光で照射し、レンズやミラー等で原稿の反射光を光電変換素子の受光面に結像させる。その光電変換素子は原稿の画像面における反射光を電気信号に変換し、略図する上述した制御手段（ＣＰＵ）に該当する画像処理ボードに出力する。レーザ記録部１０２は、シート１４が積み重ねられて収容される給送トレイ近傍にフィードローラ１１、分離ローラ１２、及びピックアップローラ１３（最下段の給送トレイ近傍のものについてのみ図示する）が備えられてシート１４を搬送するシート搬送ユニット１０７、レーザ書込ユニット１０８、及び電子写真プロセスユニット１０９を備えている。シート搬送ユニット１０７は、シート１４の両面に画像を形成する両面複写モード時、定着ローラを通過したシート１４に対してその表裏面を反転して再度電子写真プロセスユニット１０９に導く副搬送路を備えている。レーザ書込ユニット１０８は、画像処理ボードから供給される画像データに基づいてレーザ光Ｌを照射する半導体レーザを備え、その半導体レーザから照射されたレーザ光Ｌをミラーやレンズを通して電子写真プロセスユニット１０９のドラム１１９の表面に配光する。ドラム１１９の表面には静電潜像が形成され、現像装置からトナーが供給されることにより、トナー画像に顕在化される。このトナー画像はシート搬送ユニット１０７の給送トレイから搬送されて導かれたシート１４上に転写され、その後に定着ローラによる加熱及び加圧を受け、トナー画像が溶融してシート１４の表面に定着する。このようにして、シート１４に画像データの書き込みが終了した後、一部分の搬出用のシート１４が揃えられた上でトレイ１０３に排出されて後処理が行われる。
【００２８】
但し、図５に示した画像形成装置はあくまでも一例であり、実施例に係る制御動作機能を持つ給送装置は、例えばスキャナ部１０１が自動両面原稿送り装置（ＲＡＤＦ）１０５でなく、自動原稿送り装置（ＡＤＦ：Ａｕｔｏｍａｉｃ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）である場合等、種々タイプの画像形成装置に適用可能なものである。
【符号の説明】
【００２９】
１１  フィードローラ
１２  分離ローラ
１３  ピックアップローラ
１４  シート
１５  ばね
１００  画像形成装置
１０１  スキャナ部
１０２  レーザ記録部
１０３  トレイ
１０４  原稿台
１０５  自動両面原稿送り装置（ＲＡＤＦ）
１０６  スキャナユニット
１０７  シート搬送ユニット
１０８  レーザ書込ユニット
１０９  電子写真プロセスユニット（画像形成ユニット）
１１９  ドラム
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３０】
【特許文献１】特許４２９３９６５号公報
【特許文献２】特許５５８７４６１号公報
【図１】
2018008791.tif 000003
【図２】
2018008791.tif 000004
【図３】
2018008791.tif 000005
【図４】
2018008791.tif 000006
【図５】
2018008791.tif 000007