(57)【要約】【課題】トルクリミッタ付きのローラを有してシートを搬送するシート搬送装置において、上記ローラを停止してシートのループを解消していくときに、シートがぴんと張って大きな音を発生するという問題を解決する。【解決手段】給紙ローラ１３、トルクリミッタ付き分離ローラ１４、搬送ローラ対２１等が設けられたシート搬送装置において、給紙ローラ１３から搬送ローラ対２１に至るシート搬送路に形成されるシートＳのループ側に突出するようにして揺動ガイド部材１５を設け、この揺動ガイド部材１５がループを減少させていくシートに押されて揺動するようにした。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルクリミッタの回転制限力が付与されるローラを有した第１ローラ対と、
上記第１ローラ対よりもシートの搬送方向の下流側に配置された第２ローラ対と、
上記第１ローラ対と第２ローラ対との間のシート搬送路上で上記シートが形成するループの側に突出可能に設けられており、上記ループを減少させていくシートに押されて揺動しながら上記シートをガイドする揺動ガイド部材と、
を備えたことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシート搬送装置において、上記揺動ガイド部材が揺動することに対して抵抗力を付与する付勢手段を備えたこと特徴とするシート搬送装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のシート搬送装置において、上記揺動ガイド部材は、上記シートの搬送方向と交差する方向に複数個のカム部材を有しており、中央側に位置するカム部材は端部側に位置するカム部材よりも上記ループの側に突出した形状を有し、上記中央側に位置するカム部材が上記シートの中央側に最初に接触し、上記シートとの接触が上記端部側に位置するカム部材へ拡大することを特徴とするシート搬送装置。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載のシート搬送装置において、上記揺動ガイド部材は、上記シートの搬送方向と交差する方向に長く形成された一つのカム部材を有しており、この一つのカム部材の中央部は端部よりも上記ループの側に突出した形状を有し、上記中央部が上記シートの中央側に最初に接触し、上記シートとの接触が上記端部へ拡大することを特徴とするシート搬送装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のシート搬送装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のシート搬送装置を備えていることを特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートを搬送するシート搬送装置に係り、特にシート搬送経路上でシートに形成されたループ（たわみ）が解消されるときの音を低減できるようにした点に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、複写機やプリンターには、給紙カセット上に積載されたシートを機内へと給紙搬入するための給紙部が設けられている。この給紙部は、給紙カセット上に積載された最上位置のシートを取り出すピックアップローラ、取り出されたシートを給紙カセットからシート搬送経路へと引き出す給紙ローラ、及び、この給紙ローラに対面して配置され、シートが二枚以上重なって搬送されるのを防止する分離ローラを備える。
【０００３】
上記分離ローラの回転軸にはトルクリミッタが設けられており、このトルクリミッタの回転制限力を上回る回転力が分離ローラに加わると、この分離ローラが回転することになる。
【０００４】
ここで、上記トルクリミッタの回転制限力は、シート同士の摩擦力よりも大きく設定される一方、シートと分離ローラとの間の摩擦力よりも小さく設定され、二枚以上のシートが給紙ローラによって搬送されてしまうのを防止している。
【０００５】
また、シート搬送経路では、上記給紙ローラと分離ローラから成る給紙・分離ローラ対よりもシート搬送方向の下流側に位置する搬送ローラ対の周速度を低速にし、搬送中にシートがローラ対間で引っ張られてしまうのを防止しているが、このような速度差を生じさせると、上記給紙・分離ローラ対と上記搬送ローラ対との間において、上記シートにループが形成されることになる。
【０００６】
しかし、上記シート搬送経路上に上記ループ形成のための大きなスペースを確保することは難しく、上記ループを大きくすることにも限界があるので、上記ループが一定の大きさとなるときに上記給紙ローラの回転駆動を停止するようにしている。
【０００７】
図１は上記給紙ローラ及び上記搬送ローラ対における周速度変化と上記シートに形成されるループの量の変化を示したグラフである。
【０００８】
このグラフには、上記給紙ローラの周速度変化Ａと、上記搬送ローラ対の周速度変化Ｂと、上記シートのループ量変化Ｃとが示されている。上記給紙ローラ及び搬送ローラ対は同時に起動し、上記シートに所定量のループが発生すると、すなわち上記シートの先端が搬送ローラに入り込んでから所定時間が経過すると、上記給紙ローラの回転停止制御が実行されるが、この停止後も上記搬送ローラ対は回転し続けるためにシートのループ量は急速に減少していくことになる。
【０００９】
ここで、上記分離ローラのトルクリミッタが上記シートの搬送に対して抵抗となるため、上記ループが解消されたときには、シートがぴんと張られ、このときにシート自体が大きな音を発生すると共に、シートが搬送路上のガイドに衝突して大きな音を発生する。
【００１０】
このため、特許文献１に開示された画像形成装置においては、用紙にループが形成された後の二次給紙において、レジストローラ対を搬送ローラ対よりも先に駆動させると共に上記用紙のループが解消するまで上記レジストローラ対や搬送ローラ対を駆動する駆動手段における駆動速度を段階的に制御していくことにより、用紙がガイドに叩きつけられるのを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−１５４１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１の画像形成装置は、上記レジストローラ対の回転速度を段階的に上昇させるものであるから、上記レジストローラ対によるシート搬送の立ち上がり速度が遅くなり、シート搬送効率が低下して、画像形成速度が低下するという欠点がある。また、レジストローラなどに対する回転制御を行うものであるため、ローラ回転機構が複雑化するという問題もある。
【００１３】
本発明は、トルクリミッタ付きのローラを用いてシートを搬送するシート搬送装置における上記のような問題を解決することを課題とするものである。
【００１４】
すなわち、本発明においては、上記のようなシート搬送装置で搬送するシートのループを解消していくときに、上記トルクリミッタの回転制限力によってシートがぴんと張って大きな音が発生するのを、簡単な構成により適切に防止すると共に、シート搬送効率が低下して、画像形成速度が低下するということもないようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明のシート搬送装置は、上記の課題を解決するため、トルクリミッタの回転制限力が付与されるローラを有した第１ローラ対と、上記第１ローラ対よりもシートの搬送方向の下流側に配置された第２ローラ対と、上記第１ローラ対と第２ローラ対との間のシート搬送路上で上記シートが形成するループの側に突出可能に設けられており、上記ループを減少させていくシートに押されて揺動しながら上記シートをガイドする揺動ガイド部材と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
上記構成によれば、上記揺動ガイド部材は、上記ループを減少させていくシートに押されて揺動しながら上記シートをガイドしていくので、この揺動ガイド部材の揺動動作が上記シートのループが解消されるときの緩衝となり、発生する音を小さくできる。また、従来のように、レジストローラなどに対する回転制御を行うものではないので、ローラ回転機構の複雑化やシート搬送効率の低下といった問題も招来しない。
【００１７】
ここで、このようなシート搬送装置においては、上記揺動ガイド部材が揺動することに対して抵抗力を付与する付勢手段を備えていることが好ましい。このような付勢手段を備えた構成であれば、この付勢手段によって上記揺動ガイド部材による緩衝性が高められると共に、上記シートが上記揺動ガイド部材上を通過して、揺動ガイド部材に対する押さえが無くなったときに、上記付勢手段によって上記揺動ガイド部材を初期の姿勢に戻すことができる。
【００１８】
また、このようなシート搬送装置において、上記揺動ガイド部材は、上記シートの搬送方向と交差する方向に複数個のカム部材を有しており、中央側に位置するカム部材は端部側に位置するカム部材よりも上記ループの側に突出した形状を有し、上記中央側に位置するカム部材が上記シートの中央側に最初に接触し、上記シートとの接触が上記端部側に位置するカム部材へ拡大するのが望ましい。あるいは、上記揺動ガイド部材は、上記シートの搬送方向と交差する方向に長く形成された一つのカム部材を有しており、この一つのカム部材の中央部は端部よりも上記ループの側に突出した形状を有し、上記中央部が上記シートの中央側に最初に接触し、上記シートとの接触が上記端部へ拡大するのが望ましい。このような構成であれば、上記シートが上記揺動ガイド部材に接触する際に、上記シートにおける大きな領域が瞬時的に上記揺動ガイド部材に接触する場合に比べて、発生する音を小さくできる。また、上記シートは最初にその中央側において上記揺動ガイド部材に接触し、この接触を端側へ拡大していくので、シートの斜め送りの問題も生じない。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のシート搬送装置においては、シートのループが解消されるときに揺動ガイド部材が緩衝となるので、ループ解消時に発生する音を小さくできる。
【００２０】
また、本発明のシート搬送装置においては、従来のように、レジストローラなどに対する回転制御を行うものではないので、ローラ回転機構が複雑するということがなくになると共に、シート搬送効率が低下して、画像形成速度が低下するということもない。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来技術を示す図であって、給紙ローラ及び搬送ローラ対における周速度変化とシートに形成されるループの量の変化を示したグラフである。
【図２】本発明の一実施形態に係るシート搬送装置を有した画像形成装置の機構構成図である。
【図３】図２に示した画像形成装置における給紙ローラと分離ローラと搬送ローラ対と揺動ガイド部材が配置される箇所を拡大して示した機構構成図である。
【図４】図３に示した揺動ガイド部材を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は側面図である。
【図５】図２に示した画像形成装置におけるシートのループの減少と揺動ガイド部材の回動変化を示した説明図である。
【図６】図４に示した揺動ガイド部材とは異なる形状を有する揺動ガイド部材を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る画像読取装置に設けられたシート搬送装置を示した機構構成図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、この発明の実施形態に係るシート搬送装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係るシート搬送装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。
【００２３】
図２はこの実施形態のシート搬送装置を備えた画像形成装置を示している。この画像形成装置は、例えば、外部からネットワーク等を介してデータ入力された画像データやテキストデータに基づく画像をシートに画像形成するプリンターであり、装置本体１内に、給紙部１０、シート搬送路２０、画像形成部３０、定着部４０、排紙部５０などを備えたものである。
【００２４】
給紙部１０は、給紙トレイ１１、ピックアップローラ１２、給紙ローラ１３、及び分離ローラ１４などを備えている。上記ピックアップローラ１２が回転すると、上記給紙カセット１１に積載されたシートの一番上のシートが給紙ローラ１３と分離ローラ１４とから成るローラ対の間に送り込まれる。
【００２５】
上記分離ローラ１４の回転軸には、図示していないトルクリミッタが設けられている。上記トルクリミッタの回転制限力は、シート同士の摩擦力よりも大きく設定される一方、シートと分離ローラ１４との間の摩擦力よりも小さく設定される。
【００２６】
このため、上記給紙ローラ１３と分離ローラ１４との間に一枚のシートが送り込まれた場合は、この一枚のシートと分離ローラ１４との間の摩擦力は上記トルクリミッタの回転制限力を上回ることになり、分離ローラ１４も回転して上記一枚のシートを搬送することになる。一方、上記給紙ローラ１３と分離ローラ１４との間に二枚以上のシートが送り込まれたときには、シート同士の摩擦力は上記トルクリミッタの回転制限力を下回るため、分離ローラは回転せず、上記給紙ローラ１３に接触しているシートだけが給紙ローラ１３によって搬送されることになる。
【００２７】
シート搬送路２０は、画像形成経路２０Ａ、排紙／反転経路２０Ｂ、両面搬送経路２０Ｃ、これら経路上に配置される各種ローラなどにより構成される。画像形成経路２０Ａには、搬送ローラ対２１、レジストローラ対２２、二次転写ローラ３４、定着部４０などが設けられており、上記給紙ローラ１３によって取り出されたシートは、その下流に位置する上記搬送ローラ対２１を通り、レジストローラ対２２の箇所で一旦待機され、画像形成のタイミングに合わせてレジストローラ対２２によって搬送される。
【００２８】
排紙／反転経路２０Ｂには、排紙ローラ２３Ａ及び反転ローラ２３Ｂが設けられている。片面印刷の場合、前記画像形成経路２０Ａを通過したシートは、前記排紙／反転経路２０Ｂに導かれ、排紙ローラ２３Ａが順方向回転することで排紙される。一方、両面印刷の場合、前記画像形成経路２０Ａを通過した片面印刷済のシートは、切替爪２４によって反転ローラ２３Ｂ側へ導かれ、この反転ローラ２３Ｂが順方向回転の後に逆方向回転することで、後端であったシート端が先端となって両面搬送経路２０Ｃへと導かれる。
【００２９】
画像形成部３０は、イエロー色用の画像形成ユニット３０Ｙと、マゼンダ色用の画像形成ユニット３０Ｍと、シアン色用の画像形成ユニット３０Ｃと、ブラック用の画像形成ユニット３０Ｋと、中間転写ベルト３３と、二次転写ローラ３４とを備えている。例えば、前記画像形成ユニット３０Ｙは、感光体ドラム３１、その周囲に配置された図示していない帯電装置、露光装置、現像装置、一次転写ローラ、及び清掃装置等を備える。他の色の画像形成ユニット３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋも、上記の画像形成ユニット３０Ｙと同様の構成を有している。
【００３０】
上記各色の画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの各感光体ドラム３１に形成されたトナー画像が中間転写ベルト３３上に順々に一次転写されて、中間転写ベルト３３の上にはフルカラーのトナー画像が形成される。中間転写ベルト３３と二次転写ローラ３４との間をシートが通過するときに、中間転写ベルト３３上のトナー画像がシートの片側の面に転写される。
【００３１】
定着部４０は、例えば、熱源を有する加熱定着ローラ４１と、この加熱定着ローラ４１に接する加圧ローラ４２とからなり、両ローラ４１，４２間を通過するトナー画像が形成されたシートを加熱・加圧し、シートに転写されたトナー画像をシートに定着させる。この定着処理がなされたシートは排紙部５０上に積載されていく。
【００３２】
ここで、上記のシート搬送路２０において、給紙ローラ１３から搬送ローラ対２１に至る部分においては、図３に示すように、内側ガイドを成す揺動ガイド部材１５と、彎曲形状の外側ガイド板１６とが配置されている。上記揺動ガイド部材１５は、上記シート搬送路上でシートＳが形成するループの側に突出可能に配置され、ループを減少させていくシートＳに押されて揺動しながら上記シートＳをガイドするように設けられている。
【００３３】
上記揺動ガイド部材１５は、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、回動軸１５ａと、この回動軸１５ａに固定された３つのカム部材１５ｂと、上記回動軸１５ａの一端に取り付けられた巻ばね１５ｃとを備える。
【００３４】
上記回動軸１５ａは、シートＳの搬送方向と交差する方向に配置されており、図示していない軸受けによって回動自在に支持されている。
【００３５】
また、上記カム部材１５ｂは、上記回動軸１５ａに対して偏心して取り付けられており、回動軸１５ａに近い周縁から次第に上記回動軸１５ａから離れるように突出された凸領域の周縁を有している。そして、中央側に位置するカム部材１５ｂにおける凸領域の周縁は、端側に配置された２つカム部材１５ｂにおける凸領域よりも上記ループ側に突出している。
【００３６】
また、上記巻ばね１５ｃは、その一端が上記回動軸１５ａに連結され、他端が回動軸１５ａ以外の箇所に固定されており、上記揺動ガイド部材１５が揺動することに対して抵抗力を付与する付勢手段となるものである。
【００３７】
図５はループが減少されていくシートＳに押されて揺動しながら上記シートＳをガイドする揺動ガイド部材１５の姿勢変化を示している。図５（Ａ）には、上記シートＳに所定量のループが発生した状態、すなわち上記シートＳの先端が搬送ローラ対２１に入り込んでから所定時間が経過し、上記給紙ローラ１３の回転停止が実行されたときの状態を示している。また、この図５（Ａ）の状態では、上記揺動ガイド部材１５は未だ揺動しておらず、初期の姿勢を維持している。上記給紙ローラ１３の回転停止が実行されたときは、その後も上記搬送ローラ対２１は回転し続けるので、シートＳのループは減少していき、図５（Ｂ）に示すように、シートＳが上記揺動ガイド部材１５のカム部材１５ｂにおける凸領域に接触する。そして、上記揺動ガイド部材１５は、図５（Ｃ）に示すように、上記ループが減少されていくシートＳに押されることで、矢示方向に揺動する。その後、上記揺動ガイド部材１５は、図５（Ｄ）に示すように、シートＳの搬送経路として最も短い経路を形成して揺動を終わらせ、上記シートＳのループを解消させる。
【００３８】
そして、搬送される上記シートＳの後端が給紙ローラ１３から離脱すると、上記シートＳによる揺動ガイド部材１５に対する押さえが無くなり、揺動ガイド部材１５は、巻ばね１５ｃの戻り力によって揺動前の初期の姿勢に復帰する。
【００３９】
上記構成であれば、上記揺動ガイド部材１５は上記シートＳに押されて揺動するので、シートＳがループを解消するときに上記揺動ガイド部材１５が緩衝となり、ループ解消時に発生する音を小さくすることができる。また、上記巻ばね１５ｃの抵抗力によって上記揺動ガイド部材１５による緩衝性が高められると共に、シートＳの通過後に上記揺動ガイド部材１５を初期の姿勢に戻すことができる。
【００４０】
更に、シートＳが上記揺動ガイド部材１５に接触するときに、シートＳの中央の部分が先ず揺動ガイド部材１５における中央のカム部材１５ｂに接触し、その後にシートＳの両端の部分が両端側に位置するカム部材１５ｂに接触していくことになる。これにより、上記シートＳにおける大きな領域が瞬時的に揺動ガイド部材１５に接触する場合に比べ、発生する音を小さくできる。また、上記シートＳは最初にその中央側において上記揺動ガイド部材１５に接触し、この接触を両端側へと拡大していくので、シートＳの斜め送りの問題も生じない。
【００４１】
揺動ガイド部材１５の他の例を図６（Ａ），（Ｂ）に示す。この揺動ガイド部材１５は、回動軸１５ａの軸方向に長く形成された単一のカム部材１５ｂを備えたものである。
【００４２】
ここで、この単一のカム部材１５ｂも、上記回動軸１５ａに対して偏心して取り付けられており、回動軸１５ａに近い周縁から次第に上記回動軸１５ａから離れるように突出された凸領域の周縁を有している。また、上記カム部材１５ｂの周縁が上記回動軸１５ａから遠くされた凸領域は、上記シートＳのループの側に突出し、シートＳの中央側を受ける中央部で最も高く、端側を受ける端部ほど徐々に低くなる円弧形状になっている。
【００４３】
そして、このような単一のカム部材１５ｂが設けられた揺動ガイド部材１５を用いた場合にも、シートＳの中央の部分が、先ず最も突出したカム部材１５ｂの中央部の接触し、その後にシートＳの両端の部分が、次第に突出する高さが低くなったカム部材１５ｂの両側の部分に接触していくことになる。これにより、上記シートＳにおける大きな領域が瞬時的に揺動ガイド部材１５に接触する場合に比べ、発生する音が小さくなると共に、シートＳの斜め送りも抑制されるようになる。
【００４４】
また、以上の説明においては、シート搬送装置を画像形成装置における給紙部１０に用いた例を示したが、シート搬送装置を画像読取装置に用いることもできる。
【００４５】
図７に画像読取装置１００のシート搬送装置を示す。このシート搬送装置において、ピックアップローラ１０１が回転すると、原稿台上の一番上のシート（原稿）Ｓが給紙ローラ１０２と分離ローラ１０３との間に送られる。この分離ローラ１０３の回転軸には、図示していないトルクリミッタが設けられている。このトルクリミッタにより、給紙ローラ１０２と分離ローラ１０３との間に二枚以上のシートＳが送り込まれても、シート同士の摩擦力は上記トルクリミッタの回転制限力を下回るため、分離ローラ１０３は回転せず、上記給紙ローラ１０２に接しているシートだけが給紙ローラ１０２によって搬送されていくことになる。
【００４６】
そして、シートＳにループが形成される上記給紙ローラ１０２と搬送ローラ対１０５との間のシート搬送路１０４にに揺動ガイド部材１５が設けられている。この揺動ガイド部材１５は、上記シート搬送路１０４上でシートＳが形成するループ側に突出するように設けられており、ループを減少していく途中のシートＳの内側面に押されて揺動しながら上記シートＳをガイドする。上記搬送ローラ対１０５の下流側にはレジストローラ対１０６が設けられており、このレジストローラ対１０６の下流側には、図示していない原稿読取光学部が設けられる。
【００４７】
上記のような原稿読取装置１００においても、シートＳのループを解消する際に音が発生することになるが、上記のようにシート搬送路１０４に上記揺動ガイド部材１５を設けると、上記の画像形成装置ことにより、ループ解消時に発生する音を小さくすることができる。
【符号の説明】
【００４８】
１      装置本体
１０    給紙部
１２    ピックアップローラ
１３    給紙ローラ
１４    分離ローラ
１５    揺動ガイド部材
１５ａ  回動軸
１５ｂ  カム部材
１５ｃ  巻ばね（付勢手段）
２０    シート搬送路
２１    搬送ローラ対
２２    レジストローラ対
３０    画像形成部
４０    定着部
５０    排紙部
１００  画像読取装置
１０２  給紙ローラ
１０３  分離ローラ
１０４  シート搬送路
１０５  搬送ローラ対
【図１】
2012131598.tif 000003
【図２】
2012131598.tif 000004
【図３】
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【図４】
2012131598.tif 000006
【図５】
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【図６】
2012131598.tif 000008
【図７】
2012131598.tif 000009