(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源により回転し用紙を搬送するローラと、
前記ローラの表面に接してその表面に付着している紙粉を除去するための紙粉除去手段と、
前記駆動源に制御信号を出力し前記ローラの回転を制御する制御手段と、を具備し、
前記紙粉除去手段は、前記ローラの表面との間の摩擦抵抗を、用紙搬送時には前記ローラ上の紙粉が前記ローラ上に付着したまま前記紙粉除去手段と前記ローラとの間を通過する程度に少なくするとともに、前記ローラ上に用紙がない時に前記ローラ上の紙粉が前記紙粉除去手段によって除去できる程度に前記用紙搬送時よりも大きくするように構成され、
かつ、前記制御手段は、前記ローラ上に用紙がない時に、前記ローラ上の紙粉を除去するために前記ローラを用紙の搬送方向とは逆方向に回転させることを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
前記紙粉除去手段は、起毛に方向性を持つ斜毛ブラシ部材により構成されることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
【請求項３】
前記ローラの逆回転は、装置本体の電源ＯＮ時におこなうことを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
【請求項４】
前記ローラの逆回転は、前記ローラ上での紙詰まり除去時におこなうことを特徴とする請求項１または２に記載の用紙搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置等に設けられる用紙搬送装置に係り、詳しくは、記録紙等の用紙に発生した紙粉を除去する機能を備えた用紙搬送装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
各種複写機やプリンタ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置では、用紙の搬送過程で用紙に加えられるストレスにより細かい繊維等が表出しこれが紙粉となって用紙表面に付着することがある。このような紙粉をそのままにしておくと、種々のトラブルの発生原因となる。例えば、給紙ローラに紙粉が付着すると、用紙の分離不良や搬送不良、紙詰まり等が発生し、また、給紙ローラの寿命が短くなるという問題も生じる。
【０００３】
そのため、従来から、このような紙粉を除去するための対策が採られており、例えば、ブラシやブレードをローラに接触させることにより、ローラの表面に付着した紙粉を除去する方法がよく知られている。しかし、このような紙粉除去手段によって取り除かれた紙粉が徐々に溜まって大きな塊となり、その塊が転写前の用紙上に付着すると白抜け画像になることがある。
【０００４】
そこで、例えば、図７に示すように、用紙Ｐを挟持して搬送する給紙ローラ５１（５２は捌きローラ）に摺接するようにブラシやブレード等の紙粉除去手段５３を設けた場合、その紙粉除去手段５３によって掻き取った紙粉ｗ…を溜め置くための紙粉溜め（容器）５４が必要とされる。例えば、特開平９−２３０７６４号公報には、このような紙粉溜め（２つ）を、紙粉除去手段の近傍位置に配設した画像形成装置の一例が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような紙粉溜めを用紙搬送経路に設けると、そのためのスペースを必要として部品点数も増え、装置のコンパクト化が妨げられ、また、その紙粉溜めに堆積した紙粉を適宜除去するための清掃等の処理が必要とされ、そのためのメンテナンスも煩瑣であり、かつ、その処理を失念した場合には、折角堆積した紙粉が装置内に落下・散逸してトラブル発生の原因になることも懸念される。
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、装置のコンパクト化を妨げる要因がなく、かつ、面倒なメンテナンスも不要で効果的な紙粉の除去が可能な用紙搬送装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
【０００８】
（１）駆動源により回転し用紙を搬送するローラと、前記ローラの表面に接してその表面に付着している紙粉を除去するための紙粉除去手段と、前記駆動源に制御信号を出力し前記ローラの回転を制御する制御手段と、を具備し、前記紙粉除去手段は、前記ローラの表面との間の摩擦抵抗を、用紙搬送時には前記ローラ上の紙粉が前記ローラ上に付着したまま前記紙粉除去手段と前記ローラとの間を通過する程度に少なくするとともに、前記ローラ上に用紙がない時に前記ローラ上の紙粉が前記紙粉除去手段によって除去できる程度に前記用紙搬送時よりも大きくするように構成され、かつ、前記制御手段は、前記ローラ上に用紙がない時に、前記ローラ上の紙粉を除去するために前記ローラを用紙の搬送方向とは逆方向に回転させることを特徴とする。
【０００９】
この構成においては、紙粉除去手段の方向性を利用して、例えば、ローラを用紙の搬送方向に回転させる時にローラ表面に対して低抵抗となり、ローラ上に用紙がない時に、用紙の搬送方向とは逆方向にローラを回転させると、ローラ表面に対して高抵抗となるようにすれば、用紙を搬送しない時のローラの逆回転により、ローラ表面との間に適度の摩擦抵抗が発生してローラ上の紙粉を効果的に除去する（掻き取る）ことができる。
【００１０】
一方、用紙の搬送時には、紙粉除去手段がローラ表面に対して低抵抗となるため、紙粉は紙粉除去手段を通過し、かつ、その紙粉除去手段に堆積した紙粉が、順回転するローラから用紙上に載り移りそのまま次工程に搬入され機外に搬出される。従って、用紙を搬送しない時のローラの逆回転によって堆積した紙粉が大きな塊になる前に（画像形成に大きな影響を及ぼさない程度の大きさで）搬出することができ、紙粉溜めは不要となり、かつ、常に、ローラ表面を清浄に保つことができる。
【００１１】
このように、ローラの回転を（正逆）制御することのみで、除去した紙粉を別途溜め置くための容器を必要とすることなく、効果的な紙粉の除去が可能となり、装置のコンパクト化が妨げられる要因がなく、かつ、面倒なメンテナンスが不要な用紙搬送装置を安価に構成することができる。
【００１２】
（２）前記紙粉除去手段は、起毛に方向性を持つ斜毛ブラシ部材により構成されることを特徴とする。
【００１３】
この構成においては、斜毛ブラシ部材の起毛の方向性を利用して、例えば、ローラを用紙の搬送方向に回転させる時にローラ表面に対して抵抗の少ない「順毛」となり、ローラ上に用紙がない時に、用紙の搬送方向とは逆方向にローラを回転させると、ローラ表面に対して抵抗の高い「逆毛（さかげ）」となるようにすれば、ローラ表面との間に適度の摩擦抵抗が発生してローラ上の紙粉を効果的に除去する（掻き取る）ことができる。
【００１４】
一方、用紙の搬送時には、斜毛ブラシ部材がローラ表面に対して「順毛」となるため、紙粉は斜毛ブラシ部材を通過し、かつ、その斜毛ブラシ部材に堆積した紙粉が、順回転するローラから用紙上に載り移りそのまま次工程に搬入され機外に搬出される。従って、用紙を搬送しない時のローラの逆回転によって堆積した紙粉が大きな塊になる前に（画像形成に大きな影響を及ぼさない程度の大きさで）搬出することができ、紙粉溜めは不要となり、かつ、常に、ローラ表面を清浄に保つことができる。
【００１５】
（３）前記ローラの逆回転は、装置本体の電源ＯＮ時におこなうことを特徴とする。
【００１６】
この構成においては、装置本体の電源ＯＮ時にローラの逆回転をおこなうようにすれば、装置を立ち上げる度毎に紙粉の除去をおこなうことができ、かつ、大きな紙粉の塊が生成されるまでにこれを除去することができ、常に、ローラ表面を清浄に保つことができる。
【００１７】
（４）前記ローラの逆回転は、前記ローラ上での紙詰まり除去時におこなうことを特徴とする。
【００１８】
この構成においては、ローラ上でのジャム除去時にローラの逆回転をおこなうことで、紙粉の除去と共に、ジャムした用紙を戻す方向に逆送りすることができ、用紙の取り出しを容易にすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態に係る用紙搬送装置について図面を参照しつつ説明する。
【００２０】
図ｌは画像形成装置としての複写機１の構成を示し、この複写機１の本体上面には透明なガラス体の原稿台２が配設されており、その下方には、スキャナ部３が配設されている。そのスキャナ部３は、露光ランプ４、ミラー群５、レンズ６および光電変換素子（以下ＣＣＤという）７を含み、露光ランプ４およびミラー群５を原稿台２の下面において水平方向に往復運動させて原稿台２の上面に載置された原稿の画像を露光ランプ４から照射された光によって露光走査する。
【００２１】
露光ランプ４による光の原稿の画像面における反射光はミラー群５およびレンズ６を介してＣＣＤ７の受光面に結像し、ＣＣＤ７は受光面における受光量に応じた信号を出力する。このＣＣＤ７の出力信号は、デジタルデータに変換された後に図示しない画像処理部において所定の処理が施され、画像データとして出力される。
【００２２】
複写機本体の内部中央には、感光体ドラム８が矢印Ａ方向に回転自在に支持されており、この感光体ドラム８の周囲に、帯電器９、画像書き込みユニット１０、現像槽１１、転写ローラ１２およびクリーナー１３が配置されて作像部１４を構成している。また、複写機本体の最下部には、用紙Ｐを収納した給紙カセット（用紙収納手段）１５が（着脱自在に）装着されている。さらに、複写機本体の内部には、給紙カセット１５から作像部１４を経由して排紙トレイ１６に至る用紙搬送路１７が形成されている。
【００２３】
この用紙搬送路１７には、給紙ローラ１８および捌きローラ１９からなる用紙捌き部（用紙捌き手段)２０、アライニングローラ対２１、定着ローラ対２２および排紙ローラ対２３が配置されている。また、用紙捌き部２０の上流側にはピックアップローラ（用紙取り出し手段）２４が設けられている。用紙搬送路１７のうち用紙捌き部２０からアライニングローラ対２１までが給紙搬送路、アライニングローラ対２１から定着ローラ対２２までが作像搬送路、定着ローラ対２２から排紙ローラ対２３までが排紙搬送路となっている。
【００２４】
画像形成時において、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム８の表面に対して、帯電器９が単一極性の電荷を均一に付与した後、画像書き込みユニット１０が画像処理部（図示省略）から出力された画像データに基づいて変調した画像光を照射し、感光体ドラム８の表面に光導電作用による静電潜像を作成する。現像槽１１は、感光体ドラム８の表面に現像剤を供給し、静電潜像を現像剤画像に顕像化する。
【００２５】
感光体ドラム８の回転方向に先立ってピックアップローラ２４の回転によって給紙カセット１５内の用紙Ｐが１枚ずつ用紙搬送路１７内に給紙され、給紙ローラ１８と、給紙ローラ１８に圧接された捌きローラ１９とにより、用紙Ｐは１枚ずつに分離され、アライニングローラ対２１に送られる。用紙Ｐは搬送方向の先端がアライニングローラ対２１に当接した状態で一旦停止する。
【００２６】
アライニングローラ対２１は、感光体ドラム８と転写ローラ１２との間において用紙Ｐの先端が感光体ドラム８の表面に担持された現像剤画像の前端に転写位置で対抗するタイミングで回転を開始し、用紙Ｐを作像部１４に導く。転写ローラ１２は感光体ドラム８に担持された現像剤画像を用紙Ｐの表面に転写する。クリーナー１３は、感光体ドラム８の表面に残留したトナーを除去する。現像剤画像が転写された用紙Ｐは、定着ローラ対２２を通過する間に加熱および加圧され、現像剤画像が溶融して用紙Ｐの第１面（片面）に固着する。第１面に現像剤画像を固着した用紙Ｐは、排紙ローラ対２３の回転によって排紙トレイ１６に排出されることでユーザに片面に画像形成された印刷物を提供する。なお、本実施形態では、給紙カセット１５、ピックアップローラ２４、用紙捌き部２０、給紙搬送路１７およびアライニングローラ対２１からなる部分が給紙装置に相当する。
【００２７】
そして、本実施形態では、図２に示すように、用紙捌き部２０における給紙ローラ１８の軸方向の全幅にわたり圧接状態に摺接する斜毛ブラシ部材３１を具備した紙粉除去手段３２を設けている。その斜毛ブラシ部材３１は、例えば、「エチケットブラシ（登録商標）」（材料；ＫＯＮ−１２）と称されるような起毛に方向性を持つものが好ましく、これを弾発性を有する板金部材３３の先端に取り付け、その板金部材３３の基部を、ビス止め３４によって装置本体側に固定している。ちなみに、紙粉除去手段３２の斜毛ブラシ部材３１に適用可能な材料としては、例えば、表１に示されるものがある。
【００２８】
【表１】
0003866079.tif 000002
【００２９】
このような紙粉除去手段３２により、斜毛ブラシ部材３１の起毛の方向性を利用して、例えば、給紙ローラ１８を用紙Ｐの搬送方向（図２の矢印Ｂ）に回転させる時に「順毛」となり、給紙ローラ１８上に用紙Ｐがない時に、用紙Ｐの搬送方向とは逆方向に給紙ローラ１８を回転させると「逆毛（さかげ）」になるように設定することで、用紙Ｐを搬送しない時の給紙ローラ１８の逆回転により、ローラ表面との間に適度の摩擦抵抗が発生してローラ上の紙粉を効果的に掻き出すことができる。また、摩擦により静電気が発生する素材で作られたブラシを用いれば、紙粉を静電気で吸着してしまうこともできる。従って、ブラシの素材を選択することにより極めて微細な塵埃などの異物等をも容易に取り除くことができる。
【００３０】
その紙粉除去動作について詳細に説明すると、まず、用紙搬送時には、図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、両ローラ１８，１９間に用紙Ｐが挟持されると、用紙Ｐ上の紙粉ｗは、給紙ローラ１８の表面に付着するが、斜毛ブラシ部材３１が「順毛」となって毛が寝た状態となるため、ローラ表面に対する摩擦抵抗は少なく、紙粉ｗは給紙ローラ１８の表面に付着したままで斜毛ブラシ部材３１を通過し、その一部は再び用紙Ｐ上に載りそのまま作像工程に搬送される。しかし、この紙粉ｗは微小であり、画像形成に影響を及ぼす程のものではない。
【００３１】
次いで、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、給紙ローラ１８の上に用紙Ｐがない時に、用紙Ｐの搬送方向とは逆方向に給紙ローラ１８を回転させると、斜毛ブラシ部材３１が「逆毛」になるため、ローラ表面との間に適度の摩擦抵抗が発生してローラ上の紙粉ｗを効果的に除去することができる。除去された紙粉ｗは、斜毛ブラシ部材３１の一側に徐々に堆積する。
【００３２】
しかし、その次に、用紙Ｐを搬送する時には、図４（ｄ）に示すように、給紙ローラ１８の搬送方向への回転により、斜毛ブラシ部材３１の一側に堆積していた紙粉ｗは、再び用紙Ｐ上に載り移り、そのまま作像工程に搬送された後、機外に搬出される。この用紙Ｐ上に載った紙粉ｗも微小であり、画像形成に影響を及ぼす程のものではない。このように、大きな塊になる前に、斜毛ブラシ部材３１に堆積した紙粉ｗを用紙搬送工程で搬出させるため、従来のような紙粉溜めは不要となり、かつ、給紙ローラ１８は常に清浄に保たれる。
【００３３】
このような紙粉除去方法では、紙粉ｗを除去するための給紙ローラ１８の逆回転操作は適宜必要に応じておこなわれてよいが、予め、給紙ローラ１８を逆回転させる適当なタイミングを設定しておくのが好ましい。例えば、電源ＯＮ時や、複写枚数が所定枚数（例えば、２００枚〜３００枚等）に達した時点毎に、そのタイミングを設定すれば、大きな塊になる前に、斜毛ブラシ部材３１に堆積した紙粉ｗを機外に搬出させることができる。また、ジャム処理時に給紙ローラ１８を逆回転させると、ジャムした用紙Ｐを取り出しやすくなる。
【００３４】
このような紙粉除去制御をおこなうための制御系統は、例えば、図５に示される。その制御手段４１は、ＣＰＵ（演算部）と、ＲＯＭ、ＲＡＭ（記憶部）からなり、その入力側には電源部４２、操作パネル部４３が接続され、出力側には、スキャナ部３、作像部１４、および、給紙ローラ１８とその駆動源（モータ）を含む用紙搬送系４４が接続され、予め設定・記憶された制御プログラムに従い、前述したような画像形成のための制御をおこなうと共に、上述したような紙粉除去のためのタイミング制御をおこなうようにすればよい。
【００３５】
すなわち、所定のタイミングで（例えば、電源ＯＮ時等に）、制御手段４１からドライバーを介して給紙ローラ１８を駆動させるモータに制御信号を出力し、給紙ローラ１８を逆回転させればよい。その逆回転数は１回でもよいが２〜３回程度に設定すればよいであろう。この程度であれば、十分な紙粉除去効果が得られ、かつ、コピー動作を遅延させることはない。
【００３６】
その制御フローは、例えば、図６に示される。すなわち、まず、電源がＯＮされた時には（Ｓ１）、給紙ローラ１８を所定の回転数だけ逆回転させればよい（Ｓ２）。その逆回転数は１回でもよいが、コピー動作の開始（用紙搬送のタイミング）を遅延させない程度で十分な紙粉除去効果が得られるように、２〜３回程度に設定すればよいであろう。
【００３７】
そして、給紙ローラ１８を所定回転数だけ逆回転させた後は、印字指令があれば（Ｓ３）、コピー動作を開始し（Ｓ４）、コピー動作終了後に、例えば、電源ＯＮ後のコピー動作における枚数が、例えば、２００枚に達していると（Ｓ５）、給紙ローラ１８を所定の回転数だけ逆回転させればよい（Ｓ６）。
【００３８】
なお、より厳格なタイミングの設定をおこなうためには、コピー動作の途中であっても、電源ＯＮ後のコピー枚数が２００枚を超えると一度給紙ローラ１８の逆転をおこなった後、コピーを継続するようにしてもよい。その場合には、２００枚を超えた時点で、給紙カセット１５からの用紙Ｐの給紙を停止し、直ちに、給紙ローラ１８を所定回数逆回転させた後、給紙動作を再開すればよい。
【００３９】
また、ジャムが発生した時に、給紙ローラ１８を逆回転させてもよい。この場合には、紙粉ｓの除去と共に、ジャムした用紙Ｐを戻す方向に逆送りすることができ、ジャムした用紙Ｐの取り出しを容易にすることができる。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態では、給紙ローラ１８の回転を制御するのみで、除去した紙粉を別途溜め置くための容器を必要とすることなく、効果的な紙粉の除去が可能であり、装置のコンパクト化が妨げられる要因がなく、かつ、面倒なメンテナンスが不要な用紙搬送装置を安価に構成することができる。
【００４１】
なお、紙粉除去手段３２としては、斜毛ブラシ部材３１に代えて、海綿状やスポンジ状等の多孔質弾性体（高分子材料）もしくはその相当素材で形成したブレード状のものに方向性をもたせて用いてもよく（例えば、ローラ表面に対して傾斜した方向に設定するかブレードの断面を楔状にする等）、その支持手段も、ブラシやブレードをローラの表面に付勢状態で押圧できるものであればよく、リンク部材にコイルスプリングや板バネ等を組み合わせたものであってもよい。また、紙粉除去の対象となるローラは、給紙ローラ１８に限らず、用紙搬送系に配設されるその他のローラ（搬送ローラ等）であってもよい。
【００４２】
また、本発明は、上述の実施の形態に限定されことなく、少なくとも、駆動源により回転し用紙を搬送するローラと、そのローラの表面に接してその表面に付着している紙粉を除去するための紙粉除去手段と、を具備した用紙搬送装置であれば適用することができ、図１に示すような複写機だけでなく、単なるプリンタ装置やファクシミリ装置、その他の多色画像形成装置等々各種の画像形成装置に適用することができるのは言うまでもない。
【００４３】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明は、以下の効果を奏する。
【００４４】
（１）紙粉除去手段の方向性を利用して、ローラを用紙の搬送方向に回転させる時にローラ表面に対して低抵抗となり、用紙の搬送方向とは逆方向にローラを回転させると、ローラ表面に対して高抵抗となるように設定することにより、用紙を搬送しない時のローラの逆回転によって除去され紙粉除去手段に堆積した紙粉が大きな塊になる前に（画像形成に大きな影響を及ぼさない程度の大きさで）搬出することができる。
【００４５】
従って、制御手段によってローラの回転を（正逆）制御することのみで、除去した紙粉を別途溜め置くための容器を必要とすることなく、効果的な紙粉の除去が可能となり、装置のコンパクト化が妨げられる要因がなく、かつ、面倒なメンテナンスが不要な用紙搬送装置を安価に構成することができる。
【００４６】
（２）斜毛ブラシ部材の起毛の方向性を利用して、ローラを用紙の搬送方向に回転させる時にローラ表面に対して抵抗の少ない「順毛」となり、ローラ上に用紙がない時に、用紙の搬送方向とは逆方向にローラを回転させると、ローラ表面に対して抵抗の高い「逆毛（さかげ）」となるように設定すれば、ローラ表面との間に適度の摩擦抵抗が発生してローラ上の紙粉を効果的に除去する（掻き取る）ことができ、また、用紙の搬送時には、斜毛ブラシ部材がローラ表面に対して「順毛」となるため、紙粉は斜毛ブラシ部材を通過し、かつ、その斜毛ブラシ部材に堆積した紙粉が、順回転するローラから用紙上に載り移りそのまま次工程に搬入され機外に搬出される。
【００４７】
（３）装置本体の電源ＯＮ時にローラの逆回転をおこなえば、装置を立ち上げる度毎に（用紙搬送の前に）紙粉を除去することができ、かつ、大きな紙粉の塊が生成されるまでにこれを除去することができ、常に、ローラ表面を清浄に保つことができる。
【００４８】
（４）ローラ上での紙詰まり除去時にローラの逆回転をおこなえば、紙粉の除去と共に、詰まっている用紙を戻す方向に逆送りすることができ、用紙の取り出しを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図２】同用紙搬送装置き要部構成図である。
【図３】同用紙搬送時の動作説明図である。
【図４】同紙粉除去および紙粉搬送時の説明図である。
【図５】同制御手段の制御系統図である。
【図６】同制御手段の制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】従来の紙粉除去のための主要な構成と動作の説明図である。
【符号の説明】
１８−ローラ
３１−斜毛ブラシ部材
３２−紙粉除去手段
４１−制御手段
Ｐ−用紙
ｓ−紙粉
【図１】
0003866079.tif 000003
【図２】
0003866079.tif 000004
【図３】
0003866079.tif 000005
【図４】
0003866079.tif 000006
【図５】
0003866079.tif 000007
【図６】
0003866079.tif 000008
【図７】
0003866079.tif 000009