(57)【要約】【課題】分離部のローラ磨耗によりシートの搬送位置がずれ、搬送不良が発生する。【解決手段】重送されたシートを分離する分離部は、搬送方向に正転する給紙ローラ32と反転する分離ローラ33とを含む。それらローラのニップ点に分離ガイド34によってシートが案内され、重送されていると上のシートは搬送され、下のシートはせき止められる。ここでローラが摩耗してニップ点の位置が移動すると、それに合わせて分離ガイド３４の位置を調整することで、移動したニップ点に合わせた位置へとシートを搬送する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送されてきたシートを分離して１枚ずつ搬送する分離手段と、
前記分離手段へと前記シートを案内する案内手段と、
前記案内手段により前記シートが案内される位置を調整する調整手段とを有し、
前記分離手段は、位置が固定された第１のローラと、前記第１のローラに当接してニップ点を形成する動作位置と、前記第１のローラに当接しない待機位置との間で移動できる第２のローラとを含み、
前記調整手段は、前記ニップ点の移動に応じて、前記案内手段により前記シートが案内される位置を調整することを特徴とするシート供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシート供給装置であって、
前記第２のローラが前記待機位置から前記動作位置まで移動した際の移動量を特定する特定手段をさらに有し、
前記調整手段は、前回の前記移動量と今回の前記移動量との差を前記ニップ点の移動として、前記位置を調整することを特徴とするシート供給装置。
【請求項３】
請求項２に記載のシート供給装置であって、
前記特定手段は、前記第２のローラが前記待機位置から前記動作位置まで移動した際の移動量を検知することで特定することを特徴とするシート供給装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシート供給装置であって、
前記案内手段は、前記ニップ部へと前記シートを案内する案内板を有し、
前記調整手段は、前記ニップ点の移動に応じて前記案内板の位置を調整することを特徴とするシート供給装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシート供給装置であって、
前記案内手段は、前記ニップ部へと前記シートを案内する案内板を有し、前記案内板は前記ニップ部と反対の側を軸支され、
前記調整手段は、前記ニップ点の移動に応じて前記案内板の角度を調整することを特徴とするシート供給装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載のシート供給装置であって、
シート束を積載する手段と、
積載されたシート束の上面からシートをピックアップして前記分離手段へと搬送する手段とをさらに有し、
前記第１のローラと前記第２のローラは、互いに当接した状態で同じ方向へ回転することを特徴とするシート供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート束からシートを分離して供給するシート供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンターにおいて、シート積載部に積載したシート束からシートを一枚ずつ画像形成部へと供給するシート供給装置が用いられることがある。特許文献１に記載されたこの種のシート供給装置では、積載部に載置されたシート束の最上位のシートを、ピックアップローラにより給紙ローラへと搬送する。給紙ローラはその位置が固定されており、分離ローラが給紙ローラに向けて適切な力で付勢されてそれぞれのローラの外周部で当接している。動作時には、給紙ローラと分離ローラとはいずれもピックアップローラと同じ方向へ回転する。ピックアップローラによってシート積載部から取り出されたシートは、分離ガイドおよび樹脂板によって給紙ローラと分離ローラの当接部（ニップ点）あるいはニップ点付近の給紙ローラ表面へと案内され、搬送ローラによって搬送方向へと搬送される。そのとき、重送されたシートがあると、下のシートは、ニップ点において、搬送方向の逆方向へとシートを送ろうとする分離ローラによって阻まれる。これによりシートの重送が生じても１枚ずつ分離して搬送することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１２４６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような構成では、給紙ローラと分離ローラとは、直接またはシートを介して当接した状態で同一方向に回転するために、その摩擦で表面が摩耗する。給紙ローラの位置が固定されていると、分離ローラは、表面の摩耗に応じた距離、給紙ローラに向けて移動するので、ニップ点も給紙ローラの中心部に向けて移動する。ここで、シートをニップ点に向けて案内する樹脂板はその位置が固定されているので、ニップ点が移動すると、シートはニップ点から外れた分離ローラの表面上の位置へと案内させてしまう。これにより、搬送されるシートの先端部はまず分離ローラに当たる。分離ローラがシート先端部に対して及ぼす力の方向は、シート先端部が接した位置における接線方向であるから、ニップ点では搬送方向と逆方向となる。ところが、より分離ローラ寄りの位置で接すると、その位置での接線方向の力は、シートを押し戻す成分と共に、シート先端部を折り曲げる成分を持つ。このため、搬送されるシートは分離ローラに巻き込まれて搬送の不良が生じ、シートに対して折れなどの損傷を与えることがあった。特に重送があった場合には、下層（すなわち分離ローラ側）のシートは、その上部を別のシートで抑えられているため、この様な搬送の不良を生じやすい。図２にその様子を示す。図2(a)は分離ローラと給紙ローラとが離間した状態、図2(b)は、ローラが摩耗していない状態、図2(c)は、その状態でシートがニップされた状態を示す。図2(d)は、ローラが摩耗し、分離ガイド34aの位置がずれた状態、図2(d)は、その状態で重送されたシートがニップされ、下側のシートが分離ローラに巻き込まれた様子を示す。
【０００５】
本発明は上記従来例に鑑みて成されたもので、シートを分離するためのローラの摩耗に起因する搬送の不良を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するために本発明は以下の構成を有する。
【０００７】
搬送されてきたシートを分離して１枚ずつ搬送する分離手段と、
前記分離手段へと前記シートを案内する案内手段と、
前記案内手段により前記シートが案内される位置を調整する調整手段とを有し、
前記分離手段は、位置が固定された第１のローラと、前記第１のローラに当接してニップ点を形成する動作位置と、前記第１のローラに当接しない待機位置との間で移動できる第２のローラとを含み、
前記調整手段は、前記ニップ点の移動に応じて、前記案内手段により前記シートが案内される位置を調整することを特徴とするシート供給装置。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、シートを分離するためのローラの摩耗に起因する搬送の不良を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】シート供給装置の外観図である。
【図２】シート供給装置の分離給紙部の説明図である。
【図３】シート供給装置の分離給紙部の実施形態の断面図である。
【図４】画像形成システムのブロック図である。
【図５ａ】実施形態１に係るシート供給装置のフローチャートである。
【図５ｂ】実施形態２に係るシート供給装置のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態を詳しく説明する。
＜実施形態１＞
[全体の構成]
図１に従って本発明に係わるシート供給装置、およびこれを備えた画像形成システムについて説明する。この構成は全ての実施形態について共通である。図１のAは本発明に係わるシート供給装置（デッキとも呼ぶ）、Bは本発明に係わる画像形成装置である。
【００１１】
[B：画像形成装置]
図１に示すように、画像形成装置Bは、原稿画像を読み取るイメージリーダー300および原稿を供給するオートドキュメントフィーダー200およびプリンター400を備える。イメージリーダー300にはオートドキュメントフィーダー200が搭載されており、オートドキュメントフィーダー200は原稿トレイにセットされた原稿を1枚ずつイメージリーダー300に搬送する。イメージリーダー300はオートドキュメントフィーダー200から搬送されてきた原稿を画像を読み取り、内蔵されたイメージセンサによって画像データに変換、出力する。プリンター400はイメージセンサから出力された画像データを元に感光体ドラムに形成された現像剤像を、シート供給装置Aから搬送されてきたシートに転写する。
【００１２】
[A：シート供給装置]
シート供給装置A内にはシートPAPの、図の奥行き方向の位置を規制するためのサイド規制板107a、107bが設けられている。これらはシートPAPの奥行き方向のサイズに合わせてシート供給装置A内でシート幅方向に移動可能な構成になっている。またシートPAPの長さ方向（シート搬送方向）の位置を規制するための後端規制板106が設けられている。これはシートPAPの長さ方向のサイズに合わせてシート供給装置A内でシート長さ方向に移動可能な構成になっている。
【００１３】
そして図の奥行き方向について奥側のサイド規制板107bには捌きファンFMが設けられている。具体的には、サイド規制板107bには1個以上（図１では2個）の送風口が設けられており、捌きファンFMにより空気流が噴き出す。これによりシートPAPにエアを吹き付けることが出来る構成となっており、空気流によりシート束上部のシートを分離する。この捌きファンFMはそれぞれ駆動回路を持っており、それぞれ独立に駆動することが可能である。なお、捌くとは、本実施形態では、シート束を個別のシートに分離させることを意味している。
【００１４】
またサイド規制板107bに設けられている送風口には駆動機構を図示しないスイングモーによって送付口の開閉が可能なルーバーが設けられている。このルーバーの作用によって送風口から吹き付けるエアをスイングさせて、シートPAPの捌き効果を高めることが出来る。更に捌きファンFMの吸気口に接続されたエアヒータAHTからなるエア加熱手段が設けられており、暖かいエアをシートPAPに吹き付けることができる構成となっている。
【００１５】
前述したように、捌きファンFM、エアヒータAHT、ルーバー、スイングモータはサイド規制板107bにすべて設けられているので、シートの幅方向の長さが変わってもシートとの位置関係を維持できる構成となっている。また複数設けた捌きファンについてもそれぞれが駆動回路を設けているのでシートサイズに合わせた駆動制御により無駄なファンの駆動をなくすことが可能である。
【００１６】
シート供給装置A内には図1に示すように、シートを積載するためのシート積載手段となるリフター板38が設けられており、リフターモータMlによって昇降自在になっている。リフター板38は、載置されたシート束の上面を検知する不図示のセンサにより、その上面の高さが一定に維持されるよう、シートの消費に応じて上昇する。その位置においてシート束の上面にはピックアップローラ31が当接する。シート供給手段として、ピックアップローラ31および、給紙ローラ32と分離ローラ33とからなる分離部を備えており、所定のタイミングで昇降、回転するピックアップローラ31と分離部との作用によって1枚ずつ分離給紙されるようになっている。また、ピックアップローラ31により搬送されるシートは、自動調整分離ガイド34（図3に示す）によって給紙ローラ32と分離ローラ33とのニップ部へと案内される。
【００１７】
[自動調整分離ガイド]
次に、自動調整分離ガイド34の制御について説明する。図3(a)は本実施形態1で用いるシート供給装置Aの給紙部の断面図である。従来のデッキ同様に、収納積載部のドアが開けられるとリフター板38を下降させるが、その際に給紙ローラ32と分離ローラ33とでシートを挟み込んだままとならないよう、不図示のモータを駆動して分離ローラ33を所定のホームポジションすなわち待機位置に移動し、ニップ点を開放する。なおニップ点を形成する分離ローラ33の位置を動作位置あるいは機能位置とも呼ぶ。その状態でリフター板38に用紙PAPを積載して収納積載部を閉めると分離ローラ33がニップ動作を行う。ニップ動作とは、分離ローラ33の外周を給紙ローラ32の外周と当接させる動作である。ニップ動作を行う際に移動量検知センサ37（例えばエッジセンサ）でニップ動作の移動量を測定して、記憶しておいた前回の移動量との差分から（初回は出荷時の移動量との差分）自動調整分離ガイド34の移動量を特定する。そして分離ガイド移動モータ（図中に絵なし）を動作させて分離ガイド駆動伝達部35を回転させて、決定した移動量の分自動調整分離ガイド34を昇降させる。分離ガイド移動モータの回転量に応じた自動調整分離ガイド34の移動量は予めわかっているので、自動調整分離ガイド34を動かしたい分だけ分離ガイド移動モータを駆動すればよい。たとえば、給紙ローラ32および分離ローラ33またはそのいずれかが摩耗してその径が小さくなると、ニップ動作の移動量は増加する。その移動量の増加分だけ、自動調整分離ガイド34を上昇させる。逆にニップ動作の移動量が減少したなら、その移動量の減少分だけ、自動調整分離ガイド34を下降させる。
【００１８】
この調整により分離ガイド34の斜行部（あるいはニップ点への案内板）が、給紙ローラ32と分離ローラ33のニップ点における接線以上の高さ（すなわち接線よりも給紙ローラ32寄り）にくる。そのため、シートはまず給紙ローラ32に当接するので、分離ローラ33と分離ガイド34に巻き込まれて用紙に傷がつかない。すなわち搬送の不良を抑制してシートを損傷から保護できる。接線よりも下部（すなわち接線よりも分離ローラ33寄り）に来てしまうと搬送される用紙はまず分離ローラ33に当接し、巻きこみが発生して、シート、特に重送されているシートの下側のシートが分離ローラ33に巻き込まれて折れ等が生じてしまう。
【００１９】
［制御手段の構成］
次にシート供給装置Aにおける制御手段の構成を図4に基づいて説明する。図1に示すような画像形成装置Bとシート供給装置Aとを連結したシステムでは、例えば画像形成装置Bには、制御CPU1000が備えられている。そして、紙種設定1002、坪量設定部1003、サイズ設定部1004、そしてJOB設定部1001、通紙枚数カウンター部1005等が制御CPU1000の制御の下で動作するよう設けられている。制御CPU1000は、画像形成装置Bの処理実行プログラムをROM1007から読み出し各処理を実行する。これにより、印刷ジョブを実行したり、複写ジョブを実行するなどの画像形成を行うことができる。
【００２０】
一方シート供給装置Aの制御部には制御CPU1006が設けられている。この制御CPU1006は、画像形成装置Bの制御CPU1000から後処理モード指示信号、ジョブ終了信号、シートサイズ情報、その他のシート供給処理に要する情報およびコマンド信号を受信する。制御CPU1006は制御CPU1000からのシート供給処理に要する情報およびコマンド信号を受け、指示に応じてシートの供給を開始し、また停止する。シート供給部Aは、用紙積載部1006a、給紙部1006b、分離ローラ移動量検知部1006c、分離ガイド駆動部1006dを備えており、それらは制御CPU1006により制御される。その制御は、ROM1007から読み出した制御プログラムを実行することで実現される。またROM1007には分離ガイドの高さ調整データが保存されている。高さ調整データは、収納庫開閉のたびに、すなわちニップ動作を完了するたびに書き換えられる。さらに、用紙積載部1006aには給紙口が設けられており、その扉の開閉状態を検知するセンサが設けられている。また用紙積載部1006aには、リフター板38が含まれており、前述したように扉の開閉に応じて上下する。
【００２１】
[シート供給処理の説明]
図5aに、制御CPU1006により実行されるシート供給処理のうち、用紙積載部（収納庫とも呼ぶ）1006aの給紙口が閉じられた際の手順を示す。給紙口が開いた状態では、用紙先細部1006aのリフター板38は下がり、分離ローラ33はホームポジションに戻っている。この状態で給紙口が閉じられるとそれがセンサにより検知されて、それをきっかけにしてCPU1006が図5aの手順を実行する。給紙口の開閉は自動であっても手動であってもよい。
【００２２】
CPU1006は、収納庫が閉じられたことを検知すると、不図示のモータを駆動して、ホームポジションにある分離ローラ33にニップ動作を開始させる（S501）。ニップ動作が終了すると、記憶された前回のニップ動作における分離ローラ33の移動量を読み取り、移動量は移動量検知センサ37で検出する。今回のニップ動作における分離ローラ33の移動量との差分を計算する。この値が自動調整分離ガイド34の移動量となる(S502)。S503では、自動調整分離ガイド34を移動させる必要があるか否かを判定する。S502で求めた差分が0以外であれば、移動の必要がある。しかしながら、分離ガイド移動モータの駆動量の最小値に限度がある場合には、その最小値が閾値となる。S502で求めた差分の絶対値がこの最小値よりも大きければ、分離ガイドの移動が必要と判定してよい。移動に際しては、例えば駆動系に含まれるギアのバックラッシュなどの遊びを考慮して、自動調整分離ガイド34の移動方向が前回と反転する場合には、いったん過剰に移動させた後で、逆転させて調整してもよい。S503で移動が必要と判定した場合にはステップS504へ分岐する。一方移動させる必要がない場合（S503-No）には、自動調整分離ガイド34の位置はそのままにしておく（S505に分岐する）。
【００２３】
分離ガイド34を移動する場合には、その位置を調整する（S504）。調整は、分離ガイド34を、S502で算出した移動量、移動させるよう分離ガイド移動モータを駆動することで言行う。分離ガイド34の位置の調整が完了したらリフター板を、シート束上面が所定の位置となるまで上昇させて停止する（S505、S506、S507）。
【００２４】
この後、印刷や複製を行う場合には、オペレータにより選択されたジョブに応じて、画像形成装置Bは処理を実行する。その際に、シート供給装置Aは、画像形成装置Bからの指示に応じてシートの供給動作をスタートする。
【００２５】
以上の構成及び制御により、給紙ローラと分離ローラとにより形成されるニップ部と、そこへシートを案内する分離ガイドとの位置関係は、ローラの摩耗等によるニップ部の位置の変動に関わらず、当初に定めたとおり変わることがない。このため、分離ローラによる巻き込みなどに起因する搬送不良を防止できる。
【００２６】
＜実施形態２＞
次に実施形態２について説明する。実施形態2では移動量検知センサ37がなくても良く、画像形成装置Bに記憶されている通紙枚数カウンター1005から、給紙ローラ32および分離ローラ33の磨耗量を推定して自動調整分離ガイド34の移動量を決定し、分離ガイド移動モータ（図中に絵なし）を動作させて分離ガイド駆動伝達部35を回転させて自動調整分離ガイド34を昇降させる。なお推定する摩耗量は個々のローラの摩耗量でなくともよく、両方合わせた摩耗量（すなわちニップ点の移動量）が推定されればよい。また通紙枚数とは、新品の給紙ローラ33および分離ローラ34の使用を開始してから、そのローラを通過したシートの枚数である。このため例えばこれらのローラが交換されると、通紙枚数も０にリセットされることが望ましい。あるいは給紙ローラ33および分離ローラ34の交換時点での通紙枚数をROM1007に記憶しておき、その値を画像形成装置Bから取得した通紙枚数から差し引き、その差をシート供給装置Aのための通紙枚数として用いてもよい。図5bでいう通紙枚数とは、このいずれかを示している。次に図5bに従って実施形態2におけるシート供給処理の手順を説明する。図5bは、実施形態1の図5aに代えて本実施形態で実行される手順である。
【００２７】
CPU1006は、収納庫が閉じられたことを検知すると、不図示のモータを駆動して、ホームポジションにある分離ローラ33にニップ動作を開始させる（S501）。ニップ動作が終了すると、画像形成装置Bの通紙枚数カウンター1005に記憶された通紙枚数を取得し、分離部を構成する各ローラの摩耗量を計算する。このためにはたとえば単位枚数あたりの摩耗率を実験的に求めておき、その値をROM1007に記憶していて、その摩耗率と通紙枚数との積により摩耗量を求めればよい。この値が自動調整分離ガイド34の移動量となる(S512)。S503では、自動調整分離ガイド34を移動させる必要があるか否かを判定する。S502で求めた移動量が0以外であれば、移動の必要がある。しかしながら、分離ガイド移動モータの駆動量の最小値に限度がある場合には、その最小値が閾値となる。S512で求めた移動量がこの最小値よりも大きければ、分離ガイドの移動が必要と判定してよい。移動に際しては、例えば駆動系に含まれるギアのバックラッシュなどの遊びを考慮して、自動調整分離ガイド34の移動方向が前回と反転する場合には、いったん過剰に移動させた後で、逆転させて調整してもよい。S503で移動が必要と判定した場合にはステップS504へ分岐する。一方移動させる必要がない場合（S503-No）には、自動調整分離ガイド34の位置はそのままにしておく（S505に分岐する）。
【００２８】
分離ガイド34を移動する場合には、その位置を調整する（S504）。調整は、分離ガイド34を、S502で算出した移動量、移動させるよう分離ガイド移動モータを駆動することで言行う。分離ガイド34の位置の調整が完了したらリフター板を、シート束上面が所定の位置となるまで上昇させて停止する（S505、S506、S507）。
【００２９】
この後、印刷や複製を行う場合には、オペレータにより選択されたジョブに応じて、画像形成装置Bは処理を実行する。その際に、シート供給装置Aは、画像形成装置Bからの指示に応じてシートの供給動作をスタートする。
【００３０】
以上の構成及び制御により、給紙ローラと分離ローラとにより形成されるニップ部と、そこへシートを案内する分離ガイドとの位置関係は、ローラの摩耗等によるニップ部の位置の変動に関わらず、当初に定めたとおり変わることがない。このため、分離ローラによる巻き込みなどに起因する搬送不良を防止できる。また本実施形態では分離ガイドの移動量を決定するための移動量検知センサが不要であり、故障の原因を減らし、コストを軽減することができる。
【００３１】
＜実施形態３＞
図3(b)は実施形態3で用いるシート供給装置Aの給紙部の断面図である。実施形態1、実施形態2は分離ガイド34を昇降させて、給紙ローラ32と分離ローラ33との接点における接線よりも給紙ローラ側にシートが搬送されるように位置決めしていた。実施形態3では、自動調整分離ガイド34に代えて、固定された分離ガイド34の先端部を調整できる自動調整斜行部39を設けた。自動調整斜行部39は、その搬送元方向の端部すなわちニップ部と反対側の端部が軸支されており、モータ等によってその軸周りに振ることで、その角度を立てたり、寝かせたりできるよう構成されている。この自動調整斜行部39の角度を、搬送されているシートが給紙ローラ3と分離ローラ33との接線よりも給紙ローラ側に向けて搬送されるよう調整することで、実施形態1、実施形態2記載と同様の効果を得る。制御の手順は図3a、図3bと同様で良い。ただし、自動調整斜行部39の先端部の移動量が、図3a、図3bにおける自動調整分離ガイド34の移動量となるよう、自動調整斜行部39の回転量を決定し、決定した回転量だけ回転させるよう制御する。
【００３２】
以上の構成及び制御によっても、給紙ローラと分離ローラとにより形成されるニップ部と、そこへシートを案内するガイド部（自動調整斜行部）との位置関係は、ローラの摩耗等によるニップ部の位置の変動に関わらず、当初に定めたとおり変わることがない。このため、分離ローラによる巻き込みなどに起因する搬送不良を防止できる。
【符号の説明】
【００３３】
A  シート供給装置、B  画像形成装置、３１  ピックアップローラ、３２  給紙ローラ、３３  分離ローラ、３４  自動調整分離ガイド、３４ａ  分離ガイド、３５  分離ガイド駆動伝達部、３６  分離ローラ離間検知センサ、３７  分離ローラ移動量検知センサ、３８  リフター板、３９  自動調整斜行部
【図１】
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【図２】
2019214451.tif 000004
【図３】
2019214451.tif 000005
【図４】
2019214451.tif 000006
【図５ａ】
2019214451.tif 000007
【図５ｂ】
2019214451.tif 000008