(57)【要約】【課題】  ノンアクチュエータのシート材反転装置を提供し、装置小型化・コストダウン化を実現すること。【解決手段】  搬送ローラ軸上に平行ピンとギアだけで構成した簡易メカタイマーを設けシート材搬送を停止した状態で、摩擦クラッチによる搬送フラッパ切換動作を行う。【選択図】  図３
2007145476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第1搬送部と第2搬送部との搬送区間に第1の姿勢に位置している搬送経路切換手段を有する搬送経路において、上記第2搬送部に配置されるローラ対の駆動ローラ軸上に係合部が形成されており、上記駆動ローラ軸周りに回転勘合する駆動伝達手段上には上記係合部が突き当たることによって上記駆動ローラと上記駆動伝達手段とが一体となって回転するための被係合部が形成されており、摩擦部材と被摩擦部材とを対向押圧して駆動力の伝達を行う摩擦伝達手段において、上記摩擦部材は上記駆動伝達手段を回転させるための駆動手段と連結されており、上記被摩擦部材は上記搬送経路切換手段と連結する装置構成に関して、
上記第1搬送部から上記第2搬送部にシート材を搬送する方向に上記駆動手段が正転し続けて、上記シート材後端が上記搬送経路切換手段を通過した後、第3搬送部へシート材搬送を行う為に上記駆動手段を逆転することにより、上記搬送経路切換手段が第1の姿勢から第2の姿勢への移動中、上記駆動ローラ対が回転停止するに十分な減速比を有する駆動系列により、上記駆動手段から上記駆動伝達手段へ駆動力伝達が行われてシート材を第1搬送部から第3搬送部へ反転搬送することを特徴とするシート材反転装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いるシート材搬送装置の搬送経路内に具備されるシート材反転装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の両面プリント機能を有する画像形成装置には、その搬送区間内においてシート材の表裏を反転させるためのシート材反転装置が具備されている。一般的な構成は複数のシート材搬送経路合流部位に、その搬送経路を切換るためのフラッパを有している。搬送されるシート材は一旦、所定のシート材搬送経路にバッファリングされた後、フラッパ手段の切換動作がなされてから、シート材を挟持しているローラ対の逆転動作をすることにより、搬送路上におけるシート材の先/後端を入れ替えることにより、シート材表裏を反転させる。そしてシート材は画像形成部に再給紙されることによって両面プリントが達成される。
【０００３】
特許文献1に記載される両面プリント対応の画像形成装置本体には、フラッパを有する上記構成のシート材反転装置が具備されており、画像形成装置の搬送経路内においてシート材先端レジストレーションを達成する発明事例が明記されている。
【特許文献１】特開平4-327447号公報（第5頁、図1）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
参考文献1に記載されるフラッパ「第2の切り換えガイド」は、シート材搬送ローラの駆動力によって切換動作する構成となっておらず、図示しないソレノイドによって切換駆動される構成と明記されている。
【０００５】
参考文献1によればフラッパ「第2の切り換えガイド」を所定位置に切り換える間は、シート材搬送を一旦停止しなければならず、その動作実現のためフラッパはソレノイドによって、ローラ対は複数クラッチにより各々独立駆動する構成となっている。
【０００６】
しかしながら、フラッパの切換動作のためだけにソレノイドを具備するような上記シート材反転装置は、装置小型化に適さないばかりか、コストアップ要因となる。
【０００７】
そこで本発明の目的は、フラッパの切換駆動と関連するローラ対の回転駆動とを共通の駆動源によって動作させる構成でありながら、アクチュエータを必要とせず、且つ駆動源を停止することなくフラッパの切換動作に必要な時間だけ、シート材搬送を停止することが可能なシート材反転装置を提供することによって、装置小型化・コストダウン化を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項1に係るシート材反転装置は、
第1搬送部と第2搬送部との搬送区間に第1の姿勢に位置している搬送経路切換手段を有する搬送経路において、上記第2搬送部に配置されるローラ対の駆動ローラ軸上に係合部が形成されており、上記駆動ローラ軸周りに回転勘合する駆動伝達手段上には上記係合部が突き当たることによって上記駆動ローラと上記駆動伝達手段とが一体となって回転するための被係合部が形成されており、摩擦部材と被摩擦部材とを対向押圧して駆動力の伝達を行う摩擦伝達手段において、上記摩擦部材は上記駆動伝達手段を回転させるための駆動手段と連結されており、上記被摩擦部材は上記搬送経路切換手段と連結する装置構成に関して、
上記第1搬送部から上記第2搬送部にシート材を搬送する方向に上記駆動手段が正転し続けて、上記シート材後端が上記搬送経路切換手段を通過した後、第3搬送部へシート材搬送を行う為に上記駆動手段を逆転することにより、上記搬送経路切換手段が第1の姿勢から第2の姿勢への移動中、上記駆動ローラ対が回転停止するに十分な減速比を有する駆動系列により、上記駆動手段から上記駆動伝達手段へ駆動力伝達が行われてシート材を第1搬送部から第3搬送部へ反転搬送することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
フラッパの切換駆動と関連するローラ対の回転駆動とを共通の駆動源によって動作させる構成でありながら、アクチュエータを必要とせず、且つ駆動源を停止することなくフラッパの切換動作に必要な時間だけ、シート材搬送を停止することが可能なシート材反転装置を提供することによって、装置小型化・コストダウン化を実現可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００１１】
図1は本発明の両面プリント機能を有する中央基準搬送のインクジェット式画像形成装置本体図である。シート材搬送の流れおよび本発明の特徴となるシート材反転装置の説明は以下の通り。
【００１２】
カセット2に積載収容されているシート材5は、給紙ローラ6により分離され、画像形成装置本体1内を一点鎖線に記すシート材搬送路中に給紙されていく。画像形成装置本体1内に配置されている搬送ローラ対10,12,13,21、および拍車斜送ローラ対15,16,17の構成はすべて、シート材の画像形成面側に位置する側が従動拍車ローラとなり、その対向側は駆動ローラとなっている。そのため乾燥途上の画像形成面が上記ローラを通過する際に生じやすい弊害、すなわちローラ表面にインクが転写されて汚されてしまいシート材表面にその汚れをスタンプ状に次々と転写してしまうことを防ぐ構成となっている。
【００１３】
上記分離されたシート材が搬送ローラ対7を通過した後、LFローラ対9によりその先端部が挟持されると印字可能な状態となる。紙面垂直方向への往復運動するキャリッジ3と上記分離されたシート材を搬送するLFローラ対9とがそれぞれ間欠的に運動しつつ、上記キャリッジ3が往復運動している間、具備されるインクジェットヘッド4がインク滴をシート材表面に向けて吐出することにより上記シート材表面に所定の画像形成を達成する。上記シート材先端は画像形成の進捗に応じてフラッパ11、搬送ローラ対12、13を通過後、画像形成装置本体1の機外にむけた方向に搬送されていく。片面プリントの場合はその方向のままに上記シート材は機外に排出される。一方、両面プリントの場合は、搬送ローラ対12,13の搬送区間に画像形成終了したシート材の後端が位置すると、搬送ローラ12,13を回転駆動する不図示のモータが逆転する。
【００１４】
上記不図示のモータの逆転動作により、摩擦クラッチを介してモータに連結されるフラッパ11は搬送経路を切り換えるよう上方向(図中矢印方向)に回動している間は、後述する装置構成によりモータからの駆動力が所定時間伝達されないので搬送ローラ対12,13はシート材を挟持したままフラッパ11の回動に必要十分な時間のみシート材搬送を停止する。
【００１５】
引き続きモータを逆転駆動すると、搬送ローラ対12,13には不図示のモータの駆動力が伝達されて、上記シート材の後端を今度は先端として両面搬送路を構成する搬送ガイド14にむけてシート材搬送を行う。
【００１６】
この搬送ガイド14を上記シート材が通過する際、シート材はそのシート幅に対応した搬送経路を択一的に搬送されていき、いずれかのシート材斜送手段となる拍車斜送ローラ対15,16,17のひとつを通過する。その結果、各シート幅に応じた設計基準位置にシート材がきちんと位置するようレジストレーション動作が行われる。
【００１７】
この一連の搬送動作によって片面プリント済のシート材は表裏が反転されており、搬送ローラ対21,8を通過後、画像形成部であるLFローラ対9にむけて再び給紙されることにより、今度はシート材裏面に画像形成動作がなされ、搬送ローラ対12,13により排出されて両面プリントを達成する。
【００１８】
図2はシート材反転装置断面図である。
【００１９】
請求項1記載の第1〜3搬送部は記載したシート材搬送区間の通りであり、搬送切換手段とはフラッパ11のことであり、はバネ111によって11bの方向になるよう一方向に引張り力が作用している。搬送切換手段であるフラッパ11の請求項1記載の第1の姿勢とは11aの状態であり、第2の姿勢とは11bの状態である。請求項1記載のローラ対とは搬送ローラ対12のことであり、駆動ローラとは12aのことである。
【００２０】
図3は両面搬送経路のシート材反転装置全体図であり、対応する構成品間の駆動系統図は図6である。ここで請求項1記載の駆動ローラ軸上の係合部とは平行ピン108、駆動伝達手段とはギヤ106、摩擦伝達手段とは摩擦クラッチ104、駆動手段とはモータ101である。
【００２１】
(摩擦クラッチ104の構成)
図5に摩擦クラッチ104の構成を記載する。
【００２２】
請求項1記載の摩擦部材とは上記ギヤ104bであり、非摩擦部材とはアーム部材104aのことであり、上述の通りアーム部材104aはフラッパ11と接することで、その姿勢を第1の姿勢に位置させるための部材である。
【００２３】
摩擦クラッチはアーム部材104a、ギヤ104b、止め輪104c、圧縮バネ104dの4部品から構成される。圧縮バネ104dを包含するギヤ104bが、アーム部材104aの軸部と勘合して止め輪104cにより締結されている。圧縮バネ104dの押圧力をアーム部材104a、ギヤ104bの両部材対向面で受ける構成となっているため(矢印部)、ギア104bに駆動がかかるとその摩擦力によりアーム部材104aと一体となって回転する。しかし、アーム部材104aに上記摩擦トルク以上の負荷がにアーム部材104aに加わると、摩擦面にてすべりが生じて、ギア104bと、アーム部材104aは回転差が生じ互いに差動しあう機械要素として機能する。
【００２４】
(駆動ローラ12aの構成)
図4に駆動ローラ12aの構成を記載する。
【００２５】
請求項1の係合部とは駆動伝達手段であるギヤ106上に形成される////部のことであり、被係合部材とは平行ピン108である。
【００２６】
搬送ローラ対12を構成する駆動ローラ12aは、平行ピン108をその軸に通して図示する駆動列のギヤ16と軸勘合している。同様に搬送ローラ対13を構成する駆動ローラ13aも平行ピン108をその軸上に通して図示するプーリ107と軸勘合している。
【００２７】
駆動ローラ12aは図示せぬ軸受で支持されており、ギヤ106の上記係合部と駆動ローラ12a上の平行ピン108とが接触しない状態では、駆動力が伝達されない構成となっている。
【００２８】
本構成はメカタイマーとして駆動系統内で機能する機械要素となる。
【００２９】
図3は両面搬送経路のシート材反転装置全体図である。
【００３０】
ここでモータ101が所定方向に回転駆動すると各ギヤ、およびプーリにより構成される駆動系全体が回転駆動し、摩擦クラッチ104が図示する矢印CCW方向に回転すると、斜線部/////の部位がフラッパと接触し、上記図2記載の第1の姿勢にフラッパ11を矢印DOWN方向に押し下げ、第1搬送部をシート材搬送可能となる状態にすることができる。
【００３１】
上記図1の解説のごとく表面に画像形成されたシート材の後端がローラ対12を通過した後、モータ101を逆転動作すれば、上記駆動ローラ12aの構成の通り、平行ピン108はギア106と係合しなくなり、ギヤ106の駆動力が駆動ローラ12aに伝達されず、結果として搬送ローラ12,13によるシート材搬送が停止する状態となる。
【００３２】
一方、摩擦クラッチ104は逆転動作しているため、フラッパ11を第1の姿勢に附勢し続けていたアーム部材104がフラッパ11からリリース方向に回転し、フラッパ11はバネ111の作用力によって第2の姿勢に位置した後、搬送ローラ12,13に駆動力が伝達されてシート材を両面搬送パスに導くことが可能となる。
【００３３】
以上の通り、フラッパの切換駆動と関連するローラ対の回転駆動とを共通の駆動源によって動作させる構成でありながら、アクチュエータを必要とせず、且つ駆動源を停止することなくフラッパの切換動作に必要な時間だけ、シート材搬送を停止することが可能なシート材反転装置を提供することによって、装置小型化・コストダウン化が実現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】画像形成装置本体。
【図２】両面搬送経路のシート材反転装置断面拡大図。
【図３】両面搬送経路のシート材反転装置全体図。
【図４】搬送ローラ対12説明図。
【図５】摩擦クラッチ104説明図。
【図６】駆動系統図。
【符号の説明】
【００３５】
1  画像形成装置本体 
2  カセット
3  キャリッジ
4  インクジェットヘッド 
5  シート材
6  給紙ローラ
7  搬送ローラ対
7a  駆動ローラ
7b  従動ローラ
8  搬送ローラ対
8a  駆動ローラ
8b  従動ローラ
9  LF(ラインフィード)ローラ対
9a  駆動ローラ
9b  従動ローラ
10  搬送ローラ対
10a  駆動ローラ
10b  従動拍車ローラ
11a  第1の姿勢のフラッパ
11b  第2の姿勢のフラッパ
12  搬送ローラ対
12a  駆動ローラ
12b  従動拍車ローラ
13  搬送ローラ対
13a  駆動ローラ
13b  従動拍車ローラ
14  搬送ガイド
15  拍車斜送ローラ対
15a  駆動ローラ
15b  従動拍車ローラ
16  拍車斜送ローラ対
16a  駆動ローラ
16b  従動拍車ローラ
17  拍車斜送ローラ対
17a  駆動ローラ
17b  従動拍車ローラ
21  搬送ローラ対
21a  駆動ローラ
21b  従動拍車ローラ
22  搬送ガイド
101  モータ
102a  プーリ
102b  ギヤ
103  ギヤ
104  摩擦クラッチ
104a  アーム部材
104b  ギヤ
104c  止め輪
104d  圧縮バネ
105  ギヤ
106  ギヤ
107  プーリ
108  平行ピン
109  ベルト1
110  ベルト2
111  バネ
112  被係合部
P,Pn(n=1,2,…)  シート材
【図１】
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【図２】
2007145476.tif 000004
【図３】
2007145476.tif 000005
【図４】
2007145476.tif 000006
【図５】
2007145476.tif 000007
【図６】
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