(57)【要約】【課題】本発明の課題は、給紙装置から発生する不快な音を防止することである。【解決手段】用紙を収容し且つ用紙を搬送する給紙ローラ１４、２２と、給紙ローラ１４、２２から搬送された用紙を搬送するレジストローラ対１６とを備え、このレジストローラ対１６に用紙を突き当て、たわみを持たせた後、所定のタイミングで再び用紙の搬送を開始する用紙搬送装置において、用紙のたわみ形成部分にガイド部材４０、４３を備え、ガイド部材４０、４３は複数の弾性体のマイラー４１、４２、４４、４５を備え、一方のマイラー４２，４５の先端が他方のマイラー４１，４４の腹に所定の角度を持たせて接触するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を収容し且つ用紙を搬送する給紙手段と、前記給紙手段から搬送された用紙を搬送するレジストローラ調整手段とを備え、前記レジストローラ調整手段に用紙を突き当て、たわみを持たせた後、所定のタイミングで再び用紙の搬送を開始する用紙搬送装置において、
弾性体からなる一方のシート部材の先端が他方のシート部材の腹の略中央に所定の角度を持って摺動可能に接触し、前記用紙のたわみ形成に伴って前記シート部材が変形する緩衝手段を設けたことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
前記緩衝手段において、一方のシート部材の先端が他方のシート部材の腹の略中央と接触する接触点辺りに、用紙に持たせたたわみの最も膨らんだ部分が当接するように配置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】
前記レジストローラ調整手段への用紙搬送経路として、給紙手段に有する複数段のトレーの中で最上段のトレーからの用紙を搬送する第１搬送経路と、前記最上段のトレー以外のトレーからの用紙を搬送する第２搬送経路とを備え、前記第１搬送経路および第２搬送経路のそれぞれに前記緩衝手段を設けた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】
着脱可能な給紙トレーから搬送された用紙を搬送するレジストローラ調整手段とを備え、前記レジストローラ調整手段に用紙を突き当て、たわみを持たせた後、所定のタイミングで再び用紙の搬送を開始する用紙搬送装置において、
オプション装置を取り外した着脱口の開口に有する用紙搬送を行う開口部に、装置内部へ突起した遮音手段として機能する外装部を設けたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の用紙搬送装置。
【請求項５】
前記所定のタイミングでレジストローラ調整手段を動作させて、再び用紙の搬送を開始する際に、前記レジストローラ調整手段の紙搬送速度が１つ上流の紙搬送手段の紙搬送速度より速いことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の用紙搬送装置。
【請求項６】
前記所定のタイミングでレジストローラ調整手段を動作させて、再び用紙の搬送を開始する際に、前記レジストローラ調整手段と給紙手段とは同期して駆動し、その後前記給紙手段により用紙後端部を挟んだ状態で前記給紙手段の駆動を停止することを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の用紙搬送装置。
【請求項７】
用紙サイズに応じて用紙後端部を挟む停止時間を算出し、前記停止時間に基づき前記給紙手段の駆動を停止することを特徴とする請求項６記載の用紙搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等に適用される用紙搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置の画像形成部においては、感光体の上に形成されたトナー像を転写装置によって転写紙上に転写した後で、定着して機外に排出するようにしている。例えば図１８に示すように、転写紙は給紙トレーから給紙されて、給紙ローラ１０１、１０３を通過し、転写装置手前のレジストローラ対１０５に先端を突き当てた状態で一旦停止し、感光体１０７上のトナー像のタイミングに合わせてレジストローラ対１０５を駆動して転写紙を転写位置に給紙するようにしている。
【０００３】
しかし転写紙の先端が、レジストローラ対に突き当たる際の衝突音は大きく耳障りであり、例えば特許文献１では、転写紙がレジストローラ対に衝突する速度を遅くして、停止しているレジストローラ対に転写紙が衝突するときに発生する音を低減させている。
【０００４】
また転写紙がレジストローラ対で待機した状態から、レジストローラ対を駆動させて画像形成部に搬送する際にも音が発生していた。すなわち図１９、２０に示すように転写紙の後端部分をグリップしている給紙ローラ対の駆動を、用紙の重送防止のため逐次停止しているため、レジストローラ対を駆動した際に転写紙のたわみが急激に伸ばされる際に音が発生していた。
【特許文献１】特開平９−１７５６９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
また、転写紙の再搬送時にレジストローラ対と転写紙をグリップしているローラとを同時に駆動させれば、紙の急激な張りを防止できるが、画像形成の効率化のためレジストローラの回転速度よりも、転写紙をグリップしているローラの方が早く回転するようになっており、同時に回転駆動させても転写紙の後端側の方が高速で搬送され、たわみが増えてジャムになるという問題があった。
【０００６】
本発明の課題は、給紙装置から発生する不快な音を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、用紙を収容し且つ用紙を搬送する給紙手段と、給紙手段から搬送された用紙を搬送するレジストローラ調整手段とを備え、このレジストローラ調整手段に用紙を突き当て、たわみを持たせた後、所定のタイミングで再び用紙の搬送を開始する用紙搬送装置において、弾性体からなる一方のシート部材の先端が他方のシート部材の腹の略中央に所定の角度を持って摺動可能に接触し、用紙のたわみ形成に伴ってシート部材が変形する緩衝手段を設けたこと、また、請求項２に記載の発明は、請求項１の緩衝手段において、一方のシート部材の先端が他方のシート部材の腹の略中央と接触する接触点辺りに、用紙に持たせたたわみの最も膨らんだ部分が当接するように配置したこと、また、請求項３に記載の発明は、請求項１，２においてレジストローラ調整手段への用紙搬送経路として、給紙手段に有する複数段のトレーの中で最上段のトレーからの用紙を搬送する第１搬送経路と、最上段のトレー以外のトレーからの用紙を搬送する第２搬送経路とを備え、第１搬送経路および第２搬送経路のそれぞれに緩衝手段を設けたことを特徴とする。
【０００８】
この請求項１〜３に記載の発明では、給紙手段の各トレーから搬送された用紙は搬送補助ローラに補助されながら各搬送経路を通過しレジストローラ調整手段に搬送される。用紙はレジストローラ調整手段に突き当たり、たわみが形成されていく。このとき、用紙のたわみ部分の最も膨らんだ部分が緩衝手段に突き当たり、緩衝手段の２つのシート部材は外側にふくらむ。このように、シート部材が用紙のたわみに伴い、変形することで用紙のたわみの力を徐々に分散させるので、瞬間的にたわむことがなく用紙の瞬間的な挫屈を抑えることができ、紙の衝突音の発生を減少することができる。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３に記載の用紙搬送装置において、着脱可能な給紙トレーから搬送された用紙を搬送するレジストローラ調整手段とを備え、このレジストローラ調整手段に用紙を突き当て、たわみを持たせた後、所定のタイミングで再び用紙の搬送を開始する用紙搬送装置において、オプション装置を取り外した着脱口の開口に有する用紙搬送を行う開口部に、装置内部へ突起した遮音手段として機能する外装部を設けたことを特徴とする。
【００１０】
この請求項４に記載の発明では、請求項１〜３に記載の発明と同様の作用効果を奏するとともに、着脱口に遮音手段の外装部を設けることにより、オプション装置を使用しない場合に、着脱口の開口にある用紙搬送を行う開口部から用紙がレジストローラ調整手段に突き当たる音や、用紙のたわみが張る際に発生する音の漏れを防止できる。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４に記載の用紙搬送装置において、所定のタイミングでレジストローラ調整手段を動作させて、再び用紙の搬送を開始する際に、レジストローラ調整手段の紙搬送速度が１つ上流の紙搬送手段の紙搬送速度より速いことを特徴とする。
【００１２】
この請求項５に記載の発明では、請求項１〜４に記載の発明と同様の作用効果を奏するとともに、画像形成のタイミングに合わせて、レジストローラ調整手段を駆動させて用紙を画像形成部に向けて搬送する再搬送の際に、レジストローラ調整手段のみが駆動することがなく、またレジストローラ調整手段の回転速度の方が下流側の給紙ローラの回転速度よりも早く駆動するので、たわみは用紙が搬送されるにつれて解消される。従って、従来のようにレジストローラ調整手段のみが駆動することでたわみが急激に伸張する音を生じることがない。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５に記載の用紙搬送装置において、所定のタイミングでレジストローラ調整手段を動作させて、再び用紙の搬送を開始する際に、レジストローラ調整手段と給紙手段とは同期して駆動し、その後給紙手段により用紙後端部を挟んだ状態で給紙手段の駆動を停止することを特徴とする。
【００１４】
この請求項６に記載の発明では、請求項１〜５に記載の発明と同様の作用効果を奏するとともに、用紙の先端がレジストローラ調整手段に突き当たり、たわみを形成されていく。そして、画像形成のタイミングに合わせて、レジストローラ調整手段を駆動させて用紙を画像形成部に向けて搬送する。そして、用紙の後端を所定の長さだけ給紙手段に残した状態で、給紙手段の駆動を停止する。このように、用紙の後端を所定の長さだけ残して給紙手段の駆動を停止させることにより、連続して用紙が送られることを防止することができる。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項６記載の用紙搬送装置において、用紙サイズに応じて用紙後端部を挟む停止時間を算出し、この停止時間に基づき給紙手段の駆動を停止することを特徴とする。
【００１６】
この請求項７に記載の発明では、請求項６記載の発明と同様の作用効果を奏するとともに、用紙サイズに応じて用紙後端部を挟む停止時間を算出し、この停止時間に基づき給紙手段の駆動を停止する。従って用紙サイズの大小にかかわらず、連続して用紙が送られることを防止することができる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１〜３に記載の発明では、給紙手段から搬送された用紙がレジストローラ調整手段に突き当たり用紙はたわみを形成するが、シート部材が用紙のたわみに伴い、変形することで用紙のたわみを徐々に力を分散させるので、瞬間的にたわむことがなく用紙の振動を抑えることができ、音の発生を減少することができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜３と同様の効果を奏するとともに、着脱口に遮音手段の外装部を設けることにより、オプション装置を使用しない場合に、着脱口の開口にある用紙搬送を行う開口部から用紙がレジストローラ調整手段に突き当たる音や、用紙のたわみが張る際に発生する音の漏れを防止できる。
【００１９】
請求項５に記載の発明では、請求項１〜４と同様の効果を奏するとともに、再搬送の際、レジストローラ調整手段のみが駆動することがなく、またレジストローラ調整手段の回転速度の方が下流側の給紙ローラの回転速度よりも早く駆動するので、従来のようにレジストローラ調整手段のみが駆動することでたわみが急激に伸張する音を生じることがない。
【００２０】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜５に記載の発明と同様の効果を奏するとともに、用紙の後端を所定の長さだけ残して給紙手段の駆動を停止させることにより、連続して用紙が送られることを防止することができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明では、請求項６記載の発明と同様の効果を奏するとともに、用紙サイズの大小にかかわらず、連続して用紙が送られることを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて具体的に説明する。図６は画像形成装置１００の一実施例であるデジタル複写機の概略を示す構成断面図である。画像形成装置１００は、本体１と２段給紙が可能な給紙バンクユニット２から構成されている。本体１だけでも２段給紙トレーが付いているため、給紙バンクユニット２がなくても画像形成装置１００の機能を発揮できる。図６の実線矢印で示すルートは本体１の１段目トレー１０から給紙した場合の画像形成時の紙搬送ルートである。本体１の２段目トレー１１、３段目トレー１２、４段目トレー１３から給紙する場合は破線で示す紙搬送ルートであり、どのトレーを使用しても最終的には本体１の１段目トレー１０と同じルートに合流する。図１は図６の給紙搬送系の部分（第２トレーから感光体６まで）を取り出した断面図である。図１の中央部分にＡ，Ｂ，Ｃの３通りの搬送経路を示している。
【００２３】
Ａは第１トレー１０からの経路である。給紙ローラ１４と分離パッド２５で１枚だけ分離された用紙は、レジスト検知２７で検知されてレジストローラ対１６に突き当てられ、たわみを形成しながらタイミング調整をされた後に感光体６に向かう。
【００２４】
Ｂは第２トレー１１からの経路である。給紙ローラ２２と分離パッド２６で１枚だけ分離された用紙は、搬送補助ローラ２３に補助をされながら上方に向かい、中継ローラ対２４に向かう。用紙は中継ローラ対２４と同位置にある中継検知２８を通過しながらさらに上方に向かい経路Ａと合流する。その後は第１トレー１０からの用紙と同様の動作である。
【００２５】
Ｃは、外付けオプションである両面搬送ユニット（図示せず）や、大量給紙バンク（図示せず）等を設置した場合の用紙の経路である。外装３１に用紙搬送のための開口部３０があり、外付けオプションに備えている。オプションを設置しない場合はそのまま開口している。外付けオプションから搬送されてきた用紙は、すぐに経路Ａと合流し、第１トレー１０からの用紙と同様の動作を行う。
【００２６】
本実施例では、外付けのオプション装置を設置しない場合の開口部３０から漏洩する音と、第１トレー１０又はそれ以外のトレー１１、１２、１３から給紙された用紙がレジストローラ対１６に当たってたわみを形成するときに発生する衝撃音を低減するようにした。なお、外付けオプションを設置する場合は、開口部３０はオプションによって塞がれるために音の漏洩はなくなるので、この構成にする必要はない。
【００２７】
第１トレー１０から給紙される用紙のレジストローラ対１６への衝突を和らげるたわみ形成部４６と、第１トレー１０以外から給紙される用紙のたわみ形成部４７を設けた。たわみ形成部４７には用紙の搬送方向に樹脂又は金属のガイド部材４０、４３をそれぞれ設け、ガイド部材４０、４３に弾性体フィルムであるマイラー４１、４２、４４、４５を２枚組み合わせて配置した。一方のマイラー４１、４４の腹の略中央に他方のマイラー４２、４５が所定の角度で接触するように設けた。
【００２８】
図２は第１トレー１０から給紙した場合、マイラー４１、４２の形状変化を示す図、図３は第１トレーから実際に用紙を搬送した図、図４は第２トレー１１から給紙した場合のマイラーの形状変化を示す図、図５は第２トレー１１から実際に用紙を搬送した図を示した。第１トレー１０から送り出された用紙は、給紙ローラ１４と分離パッド２５の間を通過し、用紙の先端はレジストローラ対１６に突き当たる。そして画像形成のタイミングを図るために所定の時間だけ停止する。このとき用紙はたるみを形成する。たるみの最も膨らんだ部分がマイラー４１、４２同士の接触点辺りになるように配置してある。このように２枚のマイラー４１、４４を接触させることにより、マイラー４１、４４同士の互いの振動を抑えることが可能である。マイラー４１、４４が変形することで、用紙のたわみを次第に力を分散させながら行うため、衝撃的にたわむことがなく、用紙の振動を抑えるので騒音の発生が僅かである。第２トレー１１から給紙をした場合も上述したような動作となり同様な作用効果となる。また外装部３１ａで開口部３０に漏洩する音を遮蔽しているので、静音化につながる。
【００２９】
次に、他の実施の形態を説明するが、その説明にあたり上述した部分と同一の作用効果を奏する部分には、同一の符号を付することにより、その部分の詳細な説明を省略する。
【００３０】
第２の実施形態では用紙の再給紙時に発生する、用紙先端のたわみの急激な伸張により発生する音を防止する方法について説明する。図７は本発明の搬送装置である制御系のブロック図であり、制御手段８４は各種判断及び処理機能を有する中央処理装置（CPU）と、レジスト検知２７、中継検知２８、用紙サイズ検知３３等からの信号を受けてメインモータ３５、レジストクラッチ３６、給紙クラッチ３７、中継クラッチ３８のON、OFFを制御するためのプログラム及び固定データを格納したプログラムメモリであるROMと、処理データを格納するデータメモリであるRAMと、入出力回路（I/O）等を有する。
【００３１】
図８は給紙トレー１０、１１からレジストローラ対１６までの搬送経路長と、用紙の搬送速度を説明した図である。なお、以下の時間はローラによる用紙のスリップがないと仮定した場合である。第１トレー１０からレジストローラ対１６までの距離がL1＝９０ｍｍ、搬送速度が１８０ｍｍ/ｓのとき、搬送時間は０．５秒である。第２トレー１１から中継ローラ対２４までの距離がL２＝９０ｍｍ、搬送速度が１８０ｍｍ/ｓのとき、搬送時間は０．５秒である。中継ローラ対２４からレジストローラ対１６までの距離L3＝１１０ｍｍ、搬送速度が１８０ｍｍ/ｓのとき、搬送時間は０．６１秒である。レジストローラ対１６以降は、第１トレー１０からレジストローラ対１６までの搬送経路長はL1＝９０ｍｍ、第２トレー１１からレジストローラ対１６までの搬送経路長はL2＋L3＝２００ｍｍである。
【００３２】
要するに第１トレー１０はレジストローラ対１６までの距離が短く、搬送速度を落としてもあまり影響がないため、搬送速度を落として用紙がたわんだ後、用紙の再搬送の際にレジストローラ対１６と給紙ローラ１４を同時に動作させて用紙のたわみを保ったまま搬送させた。また、給紙ローラ１４に用紙の後端から１０ｍｍ部分を残るように、給紙クラッチ３７を切断するようにした。
【００３３】
図９は給紙トレーサイズ検知の説明図である。何れのトレー１０、１１、１２、１３も同様な構成であるが、ここでは第１トレー１０について説明する。トレー１０には引き出すための取っ手３４と、分離パッド２５が配置されている。また、第１トレー１０の手前側にはダイヤル切り替え式の用紙サイズ検知３２、３３が取り付けられている。第１トレー１０を引き出した状態でダイヤル３２を回転させてセットした用紙サイズを選択する。この状態で第１トレー１０を本体１にセットすると、ダイヤルに設定した用紙サイズに合わせて本体１側のサイズ検知スイッチ３３が押される。このサイズ検知３３によりトレーセットの有無と用紙サイズの検知を行っている。
【００３４】
図１０は、第２実施例を説明するタイミングチャートである。紙の搬送速度は、給紙からレジストローラ対１６まで１２０ｍｍ/ｓ、レジストローラ対１６以降も１２０ｍｍ/ｓである。なお、図中英文字ａ，ｂ，ｃ，・・・は１枚目の動作、ローマ数字i、ii、iii、・・・は２枚目の動作である。またAはたわみ形成時、Bはタイミング調整時を示す。なお、本発明の実施例では、全てＡ４横サイズの用紙を使用している。
【００３５】
スタート信号により、メインモータ３５が回転し（ａ）、一定時間経過後に給紙クラッチ３７がＯＮとなり（ｂ）、給紙ローラ１４を回転させ、第１給紙トレー１０から１枚目の給紙を開始する。紙先端がレジストセンサ２７に到達すると（ｃ）、一定時間経過後に給紙クラッチ３７がＯＦＦとなり、給紙ローラ１４の回転が停止する（ｄ）。このｃ−ｄ間で、停止しているレジストローラ対１６に用紙先端が突き当たり、たわみを形成する。ｄ−ｅ間において、画像形成のためのタイミング調整時間が取られ、その後レジストクラッチ３６と給紙クラッチ３７がＯＮとなり（ｅ，ｆ）、給紙ローラ１４及びレジストローラ対１６を回転させることにより、用紙をたわんだ状態のまま搬送する。そして、用紙の後端部分約１０ｍｍを給紙ローラ１４に残した状態で、給紙クラッチ３７をＯＦＦとして給紙ローラ１４を停止する（ｇ）。次いで、２枚目の給紙が開始され（i）、１枚目の紙はレジストローラ対１６から抜けた（ｈ）後、一定時間経過後にレジストクラッチ３６がＯＦＦとなる。その後の２枚目の動作（ii〜viii）は１枚目と同様であるので説明を省略する。
【００３６】
このように第１トレー１０では、用紙の先端がレジストローラ対１６に突き当てた状態で一旦停止し、画像形成部とタイミングを合わせて、レジストローラ対１６を駆動して用紙を転写位置に給紙するが、レジストローラ対１６と給紙ローラ対１４を同時に同じ回転速度で駆動させているので、用紙がたわみを保ったまま移動でき、従来のようにレジストローラ対１６のみが駆動し、用紙の急激な挫屈による紙の衝突音が生ずることがない。また搬送速度を遅くしたのでレジストローラ対１６に衝突する際の衝撃音も緩和することができる。
【００３７】
また用紙のサイズを第１トレー１０のサイズ検知３２、３３にて検知できるので、給紙クラッチ３７の停止タイミングのデータを予め入力することにより、用紙の後端部を給紙ローラ１４に残す部分（１０ｍｍ）を用紙サイズに合わせて設定できる。また、１枚目の用紙の後端がレジストセンサを抜けるまで、２枚目の給紙を待機する場合には、用紙１枚ごとに０．３２秒だけ給紙タイミングが遅くなり、単位時間あたりの画像形成枚数が少なくなる。そこで、２枚目以降を給紙するときには、設定した用紙間隔になるように予め設定しておき、その設定タイミングで給紙する。例えば、１枚目の用紙がレジストセンサ２７を抜ける０．２５秒前に２枚目を給紙するように設定すれば、始めの１枚目は従来より０．２５秒間遅くなるが、２枚目以降は従来と同じタイミングで画像形成できる。
【００３８】
給紙ローラ１４とレジストローラ対１６を等速に設定した場合でも、レジストローラ対１６はローラ軸にかかる軸荷重が約4〜６ｋｇｆであるため、スリップ率が１〜２％であるのに対し、給紙ローラ１４は約３００ｇｆでスリップ率１０％、中継ローラ対２４は約５００ｇｆ〜１ｋｇｆでスリップ率は２〜８％であり、スリップした分だけたわみが吸収され、騒音の発生は減少する。また、レジストローラ対１６の軸荷重が大きく、続いて中継ローラ対２４、一番小さいのが給紙ローラ１４となるのは、上流側の軸の駆動が切断されたときに、下流側の駆動力で用紙を引っ張り易くするためである。
【００３９】
図１１は第２トレー１１から１枚通紙した状態を示すタイミングチャートである。スタート信号により、メインモータ３５が回転し（ａ）、一定時間経過後に給紙クラッチ３７がＯＮとなり（ｂ）、給紙ローラ２２が回転し、第２トレー１１から１枚目の給紙を開始する。給紙クラッチ３７の動作後、一定時間経過後に中継クラッチ３８がＯＮとなり（ｃ）、中継ローラ対２４を回転して用紙を搬送する。用紙が中継センサ２８に達すると（ｄ）、一定期間経過後に給紙クラッチ３７がＯＦＦとなり、給紙ローラ２２の回転が停止する（ｅ）。この状態では、用紙はまだ給紙ローラ２２と分離パッド２６に挟まれているので、用紙の後端が抜けるまで中継ローラ対２４に引っ張られる。用紙先端がレジストセンサ２７に到達し（ｆ）、一定時間経過後に中継クラッチ３８がＯＦＦとなり、中継ローラ対２４の回転が停止する（ｇ）。ｆ−ｇ間では停止しているレジストローラ対１６に用紙先端が突き当たり、たわみを形成する。画像形成のためのタイミング調整時間（ｇ−ｈ間）後、レジストクラッチ３６と中継クラッチ３８が再びＯＮとなり、レジストローラ対１６と中継ローラ対２４は駆動を再開し、用紙はたわんだ状態を保ったまま搬送される。
【００４０】
このように第２トレー１１においても、用紙がたわんだ後、再搬送の際にレジストローラ対１６と中継ローラ対２４を同時に駆動させることにより、紙のたわみを保ったまま搬送でき、紙が急激に張るときの音を防止できる。また第１給紙部とは違い、給紙ローラ２２ではなく中継ローラ対２４にて用紙の後端を把持しているので、第１トレー１０の給紙ローラ１４のような重送を行うことがないので、中継ローラ対２４の駆動を切断する必要がない。
【００４１】
上述した第２実施例の第２トレー１１において用紙を高速に搬送できないので画像形成の処理能力が従来に比べて低下する。本実施形態の参考例として、レジストローラ対１６までの搬送速度を高速で行えるようにした。第２トレー１１において、レジストローラ対１６と中継ローラ対２４との間に、これらを直接つなぐ第２の駆動伝達手段を設け、レジストローラ対１６まで用紙が搬送される間は、第２の駆動伝達手段は駆動せず、レジストローラ対１６からの再搬送時に第２の駆動伝達手段によってレジストローラ対１６と中継ローラ対２４とが同時に駆動するようにした。以下に第２の駆動伝達手段を設けた状態について説明する。
【００４２】
図１２は紙搬送駆動系の概略平面図、図１３は図１２の側面断面図である。メインモータ３５は第１タイミングベルト５１を介して紙搬送駆動系に伝達している。第１タイミングベルト５１はスタッド６６に配置された第１ギアプーリ５２を回転させる。第１ギアプーリ５２はレジストギア５３及びアイドルギア５４と噛み合っている。レジストギア５３はレジストクラッチ３６と一体であり、レジストギア５３の駆動をレジスト軸６５を介してレジストローラ対１６に伝達する。アイドルギア５４は第２ギアプーリ５５に噛み合い、この第２ギアプーリ５５は第１給紙ギア５６及び中継ギア５８と噛み合っている。
【００４３】
第１給紙ギア５６は給紙軸６８、軸受７６と図示しない給紙クラッチを備えている。中継ギア５８は中継クラッチ３８を備え、中継ローラ軸７０を介して中継ローラ対２４を駆動する。第２ギアプーリはアイドルプーリ６０、ベルトタイトナ５９を備えた第２タイミングベルト５７を介して第３ギアプーリ６１に駆動伝達している。第３ギアプーリ６１はスタッド７２を中心に回転し、第２給紙部の駆動源となる。また第３ギアプーリ６１は、第２給紙ギア６２及び第２中継クラッチ６３と噛み合っている。
【００４４】
本参考例では以上に説明した紙搬送駆動系４９とは別に第２の駆動伝達手段を設けた。すなわち、レジストローラ軸６５のレジストローラ対１６及び軸受７５の間に第１プーリ８０、中継ローラ軸７０に第２プーリ８１を設け、この両プーリ８０、８１にタイミングベルト４８を掛け渡し、レジストローラ軸６５と中継ローラ軸７０とが直接、駆動伝達できるようにした。また、両プーリ８０、８１の何れか一方にはワンウェイクラッチ８２を設けた。
【００４５】
図１４は中継ローラ軸７０の第２プーリ８１にワンウェイクラッチ８２を設けた例、図１５はレジストローラ軸６５の第１プーリ８０にワンウェイクラッチ８２を設けた例である。図１４は、レジストローラ軸６５と一体で回転する第１プーリ８０と、タイミングベルト４８によりワンウェイクラッチ８２を内蔵した第２プーリ８１に対して反時計回りに駆動を与える場合を示している。つまり、第２プーリ８１が中継ローラ軸７０に対して反時計回りに回転しようとすると、コロ９０と山形形状９１の効果により、ワンウェイクラッチ８２のカム面と、中継ローラ軸７０とのくさび作用で中継ローラ軸７０を駆動する。これはレジストローラ対１６が回転し中継ローラ対２４の駆動が切断されている場合である。
【００４６】
また、第２プーリ８１が中継ローラ７０に対して相対的に時計回りに回転しようとする（実際には中継ローラ軸７０が第２プーリ８１に対して反時計回りに回転しようとする）と、コロ９０と山形形状９１の効果により、中継ローラ軸７０は空転する。
【００４７】
次にレジストローラ対１６が１枚目の用紙を１２０ｍｍ/ｓで感光体に搬送しているときに、２枚目の用紙が中継ローラ対２４によってレジストローラ対１６に向かって１８０ｍｍ/ｓで搬送される場合について説明する。この場合、中継ローラ軸７０は１８０ｍｍ/ｓの搬送速度に相当する回転数で回転し、第２プーリ８１は１２０ｍｍ/ｓの搬送速度に相当する回転数で回転している。両者は相対的には第２プーリ８１の回転数は０で、中継ローラ軸７０の回転数は６０ｍｍ/ｓである。中継ローラ軸７０の方が相対的に高回転の場合は、ワンウェイクラッチ８２の作用で軸が空転し、中継ローラ軸７０の駆動はレジストローラ軸６５に伝達されない。
【００４８】
図１５ではワンウェイクラッチ８２の取り付け方向は、軸の回転方向に対する山形形状を図１４とは反対方向に設定する。この場合、レジストローラ軸６５が第２プーリ８１に対して反時計回りに回転しようとすると、コロ９０と山形形状の効果により、ワンウェイクラッチ８２のカム面とレジストローラ軸６５とのくさび作用で第２プーリ８１は回転する。よって、レジストローラ対１６が再給紙を開始するとき、中継ローラ対２４の駆動が切断されても、レジストローラ対１６の回転に同期しての中継ローラ対２４が回転する。
【００４９】
また、中継ローラ軸７０が反時計方向に回転して第１プーリ８０とタイミングベルト４８によって駆動を第２プーリ８１に伝えている場合、つまりレジストローラ対１６が待機状態のときは、ワンウェイクラッチ８２の作用で第２プーリ８１は空転し、レジストローラ軸６５に駆動を伝えない。さらに、レジストローラ軸６５と第２プーリ８１の両方に同一方向に駆動がかかっている場合、図１４と同様に第２プーリ８１の方が相対的に高回転の場合は、ワンウェイクラッチ８２の作用でプーリが空転する。従って中継ローラ軸７０の駆動はレジストローラ軸６５に伝達されない。但し、タイミングベルト４８は動作する。
【００５０】
つまり図１４の参考例ではタイミングベルト４８はレジストローラ対１６の駆動時しか動作しないが、図１５の参考例ではレジストローラ対１６又は中継ローラ対２４の何れか一方が駆動しているときは、タイミングベルト４８は動作する。よって、図１４の方が不必要なタイミングベルト４８の動作がないために騒音の発生が少ない。
【００５１】
第２トレー１１から給紙した場合の用紙の流れを図１６のタイミングチャートを用いて説明し、A4横サイズの用紙を２枚連続して通紙した場合を説明している。画像形成能力を上げるため、１枚目の用紙が中継センサ２８を抜けると２枚目の用紙が給紙される。用紙の搬送速度は、給紙ローラ２２からレジストローラ対１６までは１８０ｍｍ/ｓ、レジストローラ対１６以降は画像形成速度の１２０ｍｍ/ｓとした。
【００５２】
スタート信号により、メインモータ３５が回転し（ａ）、一定時間経過後に給紙クラッチ３７がＯＮとなり（ｂ）、給紙ローラ２２が回転し、第２トレー１１から１枚目の給紙を開始する。給紙クラッチ３７の動作後、一定時間経過後に中継クラッチ３８がＯＮとなり（ｃ）、中継ローラ対２４を回転して用紙を搬送する。用紙が中継センサ２８に達すると（ｄ）、一定期間経過後に給紙クラッチ３７がＯＦＦとなり、給紙ローラ２２の回転が停止する（ｅ）。
【００５３】
用紙先端がレジストセンサ２７に到達し（ｆ）、一定時間経過後に中継クラッチ３８がＯＦＦとなり、中継ローラ対２４の回転が停止する（ｇ）。ｆ−ｇ間では停止しているレジストローラ対１６に用紙先端が突き当たり、たわみを形成する。画像形成のためのタイミング調整時間（ｇ−ｈ間）後、レジストクラッチ３６はＯＮとなり（ｈ）、レジストローラ対１６を駆動させ、用紙を画像形成部に搬送する。従来では中継クラッチ３８がＯＦＦの状態では、中継ローラ対２４は回転しないが、本参考例ではワンウェイクラッチ８２が連結しているため、レジストローラ軸６５と同じタイミングで中継ローラ軸７０に駆動が伝わり、中継ローラ対２４が回転する。従って、用紙のたわみを保った状態で搬送されるため、用紙が急激に伸張する音を生じない（Ｘで示す斜線部分）。
【００５４】
給紙クラッチ３７が再びＯＮとなり（ｉ）、給紙ローラ２２が回転すると、第２トレー１１から２枚目の用紙が給紙される。そして、一定時間経過後に中継クラッチ３８がＯＮとなり（ii）中継ローラ対２４を回転させて用紙が搬送される。２枚目の用紙が中継センサ２８に達すると(iii)、一定期間経過後に給紙クラッチ３７がＯＦＦとなり、給紙ローラ２２の回転が停止する（iv）。このとき、１枚目の用紙がレジストセンサ２７を通過し（ｊ）、一定期間経過後にレジストクラッチ３６がＯＦＦとなる（ｋ）。２枚目の用紙がレジストセンサ２７に到達すると（v）、一定期間経過後に中継クラッチ３８がＯＦＦとなり（vi）、中継ローラ対２４の回転が停止する。（vi）から（vii）の間は、中継クラッチ３８及びレジストクラッチ３６が共にＯＦＦであり、用紙を停止させてタイミングを図っている。その後、レジストクラッチ３６がＯＮとなり（vii）、レジストローラ対１６を駆動させて用紙を画像形成部に搬送する。（vii）から（viii）の間において、中継クラッチ３８はＯＦＦであるが、ワンウェイクラッチ８２が連結しているため、レジストローラ軸６５と同じタイミングで中継ローラ軸７０に駆動が伝わり、中継ローラ対２４が回転する。従って、たわみを保った状態で用紙を搬送することができ、用紙が急激に伸張する音の発生を防止できる（Ｙで示す斜線部分）。
【００５５】
図１６のタイミングチャートの下に中継クラッチ３８、レジストクラッチ３６、ワンウェイクラッチ８２の動作を示した。ａ〜ｃ間は中継クラッチ３８とレジストクラッチ３６はＯＦＦであり、ｃ〜ｇ間は中継クラッチ３８のみＯＮとなり、中継ローラ軸７０を回転して用紙を高速で搬送している。このときワンウェイクラッチ８２は空転し、プーリに駆動は伝わらない。ｇ〜ｈ間は中継クラッチ３８、レジストクラッチ３６ともにＯＦＦであり、用紙を停止させてタイミング調整中である。ｈ〜II間は、中継クラッチ３８とレジストクラッチ３６ともにＯＦＦであるが、ワンウェイクラッチ８２が連結しているため、レジストローラ軸６５と同じタイミングで中継ローラ軸７０に駆動が伝わり、中継ローラ対２４は回転する。
【００５６】
従って、用紙のたわみを保った状態で搬送されるため、用紙が急激に伸張する音が発生しない。ii〜ｋ間は、中継クラッチ３８を用紙の２枚目を通紙するためにＯＮにする。このとき、レジストクラッチ３６も１枚目の用紙を搬送中なのでＯＮである。つまり、中継ローラ対２４で２枚目の用紙が１８０ｍｍ/ｓで搬送され、レジストローラ対１６では１枚目の用紙が１２０ｍｍ/ｓで搬送されている。このとき、中継ローラ軸７０は中継ローラ対２４が１８０ｍｍ/ｓの回転数で回転し、プーリはタイミングベルト４８により１２０ｍｍ/ｓの回転数で回転している。中継ローラ軸７０の回転数がプーリよりも高回転の場合、ワンウェイクラッチ８２は空転するので、レジストローラ対１６は１８０ｍｍ/ｓでは回転しない。
【００５７】
ｋ〜vi間は、中継クラッチ３８は用紙の２枚目を通紙してレジストローラ対に突き当たるため、ＯＮ状態である。一方レジストクラッチ３６は１枚目の用紙を送り出し終えているのでＯＦＦ状態である。このときワンウェイクラッチ８２は空転するので、プーリに駆動は伝わらない。vi〜vii間は中継クラッチ３８、レジストクラッチ３６ともにＯＦＦ状態であり、用紙を停止させてタイミングを調整中である。
【００５８】
vii〜viii間は中継クラッチ３８がＯＦＦ状態、レジストクラッチ３６がON状態である。中継クラッチ３８はＯＦＦであるが、ワンウェイクラッチ８２が連結するために、レジストローラ軸６５と同じタイミングで中継ローラ軸７０に駆動が伝わり、中継ローラ対２４が回転する。従って、用紙のたわみを保ったまま搬送されるため、用紙が急激に伸張する音が発生しない。
【００５９】
このようにレジストローラ軸６５と中継ローラ軸７０の間にワンウェイクラッチ８２を用いた駆動系を追加することにより、用紙がレジストローラ対１６に搬送されるまでは、中継ローラ対２４を高回転させて高速で搬送でき、この場合に中継ローラ軸７０の回転はレジストローラ軸６５には伝達されない。また、用紙がレジストローラ対１６から再搬送されるときには、第２の駆動系によって中継ローラ軸７０とレジストローラ軸とを同時に回転させることができ、レジストローラ対１６から用紙のたわみを保ったまま搬送することができ、用紙が急激に張って発生する音を防止できる。
【００６０】
図１７は本発明の給紙装置の実験効果を示す図である。従来例及び本実施例において給紙スタートは同じタイミングで騒音測定を開始し、測定距離や測定用器具の設置場所等も同じである。給紙スタート時のグラフのピークは、給紙クラッチ３７がＯＮしたときのクラッチの衝撃音である。用紙がレジストローラ対１６に衝突する際の衝突音は従来例に比べ、本実施例では約１０ｄB低下しており、有意な差が生じている。これは、本実施例では用紙がマイラーに衝撃を吸収されてゆっくりとたわむためと、外装部３１ａが発生する音を遮蔽するためである。タイミング調整後のピークはレジストクラッチ３６がＯＮしたときの衝撃音である。
【００６１】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、本実施例ではモノクロ複写機を想定して説明したが、カラー複写機、プリンタ、ファクシミリなどに係るものでも良い。第２トレーを例に説明した実施例では、その他のトレーから搬送された場合にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明に係る用紙搬送装置は、給紙手段から搬送された用紙がレジストローラ調整手段に突き当たり形成されるたわみを、シート部材がこのたわみに伴い、変形することで徐々に力を分散させて瞬間的にたわむことを防ぎ、また、レジストローラ調整手段から用紙の再搬送する際、レジストローラ調整手段が下流側の給紙ローラより早く駆動して、レジストローラ調整手段のみが駆動することでたわみが急激に伸張することなく、用紙の振動を抑えて音の発生を減少でき、用紙搬送を行う電子写真式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等に適用して有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本実施例の用紙搬送装置の概略図
【図２】第１トレーから給紙した場合、マイラーの形状変化を示す図
【図３】第１トレーから実際に用紙を搬送した図
【図４】第２トレーから給紙した場合のマイラーの形状変化を示す図
【図５】第２トレーから実際に用紙を搬送した図
【図６】画像形成装置の一実施例であるデジタル複写機の概略を示す構成断面図
【図７】本発明の搬送装置である制御系のブロック図
【図８】第１トレーから実際に用紙を搬送した図
【図９】給紙トレーサイズ検知の説明図
【図１０】第２実施例を説明するタイミングチャート
【図１１】第２実施例において、第２トレーから１枚通紙した状態を示すタイミングチャート
【図１２】紙搬送駆動系の概略平面図
【図１３】図１２の側面断面図
【図１４】中継ローラ軸の第２プーリにワンウェイクラッチを設けた図
【図１５】レジストローラ軸の第１プーリにワンウェイクラッチを設けた図
【図１６】参考例において、第２トレーから給紙した場合の用紙の流れを示すタイミングチャート
【図１７】本発明の給紙装置の実験効果を示す図
【図１８】従来例の用紙搬送装置を示す図
【図１９】従来例の第１トレーから用紙を搬送した場合を示すタイミングチャート
【図２０】従来例の第２トレーから用紙を搬送した場合を示すタイミングチャート
【符号の説明】
【００６４】
１４，２２  給紙ローラ（給紙手段）
１６  レジストローラ対（レジストローラ調整手段）
２４  中継ローラ対（中継搬送手段）
４０，４３  ガイド部材（緩衝手段）
４１，４２，４４，４５  マイラー（シート部材）
８２  ワンウェイクラッチ（一方向駆動手段）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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