(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を重畳して載置する保持部と、前記保持部に載置された記録媒体のうち最上部に位置する記録媒体に接触する円弧状の摩擦部材を外周に有するピックアップ手段と、前記摩擦部材よりも低い摩擦係数を有し前記ピックアップ手段が回転し最上部の記録媒体をピックアップしている時点で最上部の記録媒体の次に位置する第２の記録媒体に当接し第２の記録媒体の搬送を阻止する摩擦パッドと、前記ピックアップ手段を回転駆動する駆動手段と、記録媒体をピックアップした後に前記保持部に記録媒体が載置されているか否かを検出するエンプティセンサーと、前記エンプティセンサーが前記保持部に記録媒体が載置されていないことを検出した後に前記駆動手段を予め微少量駆動して前記ピックアップ手段を所定角度回転した状態で停止させておき、次に記録媒体をピックアップする場合は通常と同じタイミングで前記駆動手段を駆動する制御手段を備えたことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
記録媒体を重畳して載置する保持部と、前記保持部に載置された記録媒体のうち最上部に位置する記録媒体に接触する円弧状の摩擦部材を外周に有するピックアップ手段と、前記摩擦部材よりも低い摩擦係数を有し前記ピックアップ手段が回転し最上部の記録媒体をピックアップしている時点で最上部の記録媒体の次に位置する第２の記録媒体に当接し第２の記録媒体の搬送を阻止する摩擦パッドと、前記ピックアップ手段を回転駆動する駆動手段と、前記保持部に載置された記録媒体の位置を検出する位置センサーと、前記位置センサーにより前記摩擦パッド上に記録媒体がないことを検出したとき前記駆動手段を予め微少量駆動して前記ピックアップ手段を所定角度回転した状態で停止させておき、次に記録媒体をピックアップする場合は通常と同じタイミングで前記駆動手段を駆動する制御手段を備えたことを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項３】
請求項１乃至２記載の用紙搬送装置が取り付けられたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザープリンター等に使用される用紙搬送装置及びそれが取り付けられた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザープリンター等に使用される用紙搬送装置では、半月状のローラの外周にゴムなどの摩擦部材を配した半月ローラを用い、半月ローラを回転させることにより重畳された用紙を1枚ずつピックアップして搬送を開始する構成のものが広く用いられている。
【０００３】
以下、従来のフルカラー画像形成装置用の用紙搬送装置について説明する。
【０００４】
図４は従来のカラーレーザープリンターの略断面図である。パーソナルコンピュータ（図では省略されている。）より送られた画像データは、マゼンタ色、シアン色、イエロー色、ブラック色のデータに分けられ、カラーレーザープリンター１上部に配置されたレーザースキャニングユニット（以下ＬＳＵと略称する。）２に送付される。ＬＳＵ２は半導体レーザー（図では省略されている。）、ポリゴンモーター（図では省略されている。）、レンズ（図では省略されている。）を各色に対応して４組有しており、各色の画像データに対応して４本のレーザー光を同時に発生する。レーザー光は、それぞれ、マゼンタ色に対応したプロセスカートリッジ３Ｍ、シアン色に対応したプロセスカートリッジ３Ｃ、イエロー色に対応したプロセスカートリッジ３Ｙ及びブラック色に対応したプロセスカートリッジ３Ｂにそれぞれ内蔵した感光体ドラム(図では省略されている。)を軸方向に走査しながら、画像データに従い選択的に照射される。感光体ドラムは、予め表面を帯電させられており、レーザー光の選択的な照射により、電位が変化し、電位の差により静電潜像が形成される。次にプロセスカートリッジ３Ｍ、３Ｃ、３Ｙ及び３Ｂにそれぞれ内蔵された現像器(図では省略されている。)により、各色のトナーが感光体表面のレーザー光を照射された位置に静電的に付着させられ、それぞれの感光体上にトナー像が形成される。トナー像は、マゼンタ色に対応した第１転写ローラ４Ｍ、シアン色に対応した第１転写ローラ４Ｃ、イエロー色に対応した第１転写ローラ４Ｙ及びブラック色に対応した第１転写ローラ４Ｂに印加されたバイアス電圧による静電力により中間転写ベルト５に転写される。中間転写ベルト５は第１転写ローラ４Ｍ、４Ｃ、４Ｙ及び４Ｂ並びにローラ６、７、８、９及び１０に張架されており、矢印Ａで示す方向に移動するよう構成されている。中間転写ベルト５の移動により各色のトナー像は重畳され、４色からなるカラー像が中間転写ベルト５上に形成される。
【０００５】
カラーレーザープリンター１下部に取り外し自在に装着された用紙カセット５０は、ばね５１に押圧支持された載置台５２を有しており、載置台５２には用紙６０が重畳された状態で載置されている。用紙６０は半月状のローラの外周にゴムが配置された半月ローラ２０により１枚ずつピックアップされ、ローラ２１及び２２により第２転写ローラ２３に搬送される。
【０００６】
中間転写ベルト５上のトナー像は第２転写ローラ２３に印加されたバイアス電圧による静電力により用紙６０へ転写され、定着器３０へ搬送される。
【０００７】
定着器３０は、熱と圧力によりトナーを溶融することによりトナー像を用紙６０へ定着する。
【０００８】
定着の完了した用紙６０はローラ２４及び２５により搬送され、排紙ローラ２６及び２７によりカラーレーザープリンター１の天面に矢印Ｂで示す方向に印刷面を下にして排出される。
【０００９】
転写の完了した中間転写ベルト５はクリーニングローラ１１により表面に残留したトナーが除去される。
【００１０】
カラーレーザープリンター１の側面にはマルチパーパストレイ７０（保持部）が設けられている。マルチパーパストレイ７０には用紙７１が重畳された状態で載置されており、半月ローラ７２（ピックアップ手段）によりピックアップされ搬送される。
【００１１】
図５，図６は従来のカラーレーザープリンターの要部略断面図である。半月ローラ７２の周面にはゴム(図では省略されている。）（摩擦部材）が配されており、軸７３に固定されている。軸７３には回動自在にスリーブ７４が配置されている。スリーブ７４は半月ローラ７２の半径より小さな半径の円筒状であり、半月ローラ７２を挟むように２枚配置されている。スリーブ７４には、ばね７５により摩擦パッド７６が常時付勢されている。
【００１２】
摩擦パッド７６には半月ローラ７２の周面のゴムより摩擦係数の小さいコルク板７６ａが取り付けられている。マルチパーパストレイ７０にはばね７７で付勢された可動板７８が揺動自在に取り付けられており、可動板７８上の用紙７１はスリーブ７４に押圧されている。また、摩擦パッド７６に連続して、用紙ガイド８０及び８１、搬送ローラ８２及び８３が設けられている。
【００１３】
以上のように構成された従来のカラーレーザープリンターについて、その動作を説明する。
【００１４】
図５に示すように、用紙７１がマルチパーパストレイ７０に載置された直後の状態では用紙７１は揃った状態となっており、ばね７７の押圧力により揃った状態のまま押し上げられ、矢印Ｄで示す位置でスリーブ７４に押し当てられている。半月ローラ７２が矢印Ｃで示す方向に回転し、ピックアップ動作を開始すると、半月ローラ７２の摩擦部材が最上部に位置する用紙７１に接触する。そして最上部の用紙７１を搬送し、用紙ガイド８０及び８１間を通って搬送ローラ８２及び８３に導く。
【００１５】
このとき、搬送されている用紙７１の次に位置する用紙７１は最上部の用紙７１との摩擦力により引きずられて移動するが、先端が摩擦パッド７６に接触した時点で停止する。
【００１６】
次に半月ローラ７２が用紙７１から離れた後は、最上部の用紙７１は搬送ローラ８２及び８３により搬送される。
【００１７】
最上部の用紙７１の搬送が終了した後、次の用紙７１は図６に示すようにスリーブ７４と摩擦パッド７６に矢印Ｅの位置で挟まれた状態で停止している。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の構成では、用紙７１がマルチパーパストレイ７０に載置された直後の状態では矢印Ｄで示す位置でスリーブ７４に押し当てられているのに対し、搬送を完了した後は次の用紙７１は前の搬送により引きずられ矢印Ｅで示す位置で停止している為、最初の搬送と次の搬送では用紙７１の搬送位置が異なる為、印刷位置がずれるというという問題点が生じていた。これを防止する為、従来の機器では搬送路を長く取って、用紙７１の搬送位置を一旦揃える構成のものがあったが、その場合搬送路の為に機器全体が大きくなり、小型化できないという問題点を有していた。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、記録媒体を重畳して載置する保持部と、保持部に載置された記録媒体のうち最上部に位置する記録媒体に接触する円弧状の摩擦部材を外周に有するピックアップ手段と、摩擦部材よりも低い摩擦係数を有しピックアップ手段が回転し最上部の記録媒体をピックアップしている時点で最上部の記録媒体の次に位置する第２の記録媒体に当接し第２の記録媒体の搬送を阻止する摩擦パッドと、ピックアップ手段を回転駆動する駆動手段と、記録媒体をピックアップした後に保持部に記録媒体が載置されているか否かを検出するエンプティセンサーと、エンプティセンサーが保持部に記録媒体が載置されていないことを検出した後に駆動手段を予め微少量駆動してピックアップ手段を所定角度回転した状態で停止させておき、次に記録媒体をピックアップする場合は通常と同じタイミングで駆動手段を駆動する制御手段を備えたもので、この構成により、記録媒体が載置された直後か否かによって記録媒体の位置が異なっても、ピックアップ手段の回転開始角度を変化させることで適切な搬送を行うことができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載した発明は、記録媒体を重畳して載置する保持部と、保持部に載置された記録媒体のうち最上部に位置する記録媒体に接触する円弧状の摩擦部材を外周に有するピックアップ手段と、摩擦部材よりも低い摩擦係数を有しピックアップ手段が回転し最上部の記録媒体をピックアップしている時点で最上部の記録媒体の次に位置する第２の記録媒体に当接し第２の記録媒体の搬送を阻止する摩擦パッドと、ピックアップ手段を回転駆動する駆動手段と、記録媒体をピックアップした後に保持部に記録媒体が載置されているか否かを検出するエンプティセンサーと、エンプティセンサーが保持部に記録媒体が載置されていないことを検出した後に駆動手段を予め微少量駆動してピックアップ手段を所定角度回転した状態で停止させておき、次に記録媒体をピックアップする場合は通常と同じタイミングで駆動手段を駆動する制御手段を備えたものであり、用紙が載置されていないときに予めピックアップ手段の回転開始角度を変化させることで適切な搬送を行うことができる。
【００２１】
本発明の請求項２に記載した発明は、記録媒体を重畳して載置する保持部と、保持部に載置された記録媒体のうち最上部に位置する記録媒体に接触する円弧状の摩擦部材を外周に有するピックアップ手段と、摩擦部材よりも低い摩擦係数を有しピックアップ手段が回転し最上部の記録媒体をピックアップしている時点で最上部の記録媒体の次に位置する第２の記録媒体に当接し第２の記録媒体の搬送を阻止する摩擦パッドと、ピックアップ手段を回転駆動する駆動手段と、保持部に載置された記録媒体の位置を検出する位置センサーと、位置センサーにより前記摩擦パッド上に記録媒体がないことを検出したとき前記駆動手段を予め微少量駆動して前記ピックアップ手段を所定角度回転した状態で停止させておき、次に記録媒体をピックアップする場合は通常と同じタイミングで前記駆動手段を駆動する制御手段を備えたものであり、用紙が摩擦パッド上にないときにピックアップ手段の回転開始角度を変化させることで適切な搬送を行うことができる。
【００２２】
本発明の請求項3に記載した発明は、請求項１または２記載の発明の用紙搬送装置を画像形成装置に取り付けたもので、請求項１または２記載の発明と同様の作用を有する。
【００２３】
以下、本発明の実施の形態１について、図１を用いて説明する。本実施の形態１のカラーレーザープリンターの全体の構造は従来のカラーレーザープリンターの全体の構造と同様である為、説明を省略する。なお、これらの図面において従来の技術と同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。
【００２４】
図１は本発明の実施の形態１であるカラーレーザープリンターのブロック図である。
【００２５】
図１において、紙なしセンサー９１（エンプティセンサー）はマルチパーパストレイ７０に設けられており、用紙７１のピックアップを行った後マルチパーパストレイ７０上に用紙７１があるかどうかを検出する。ステッピングモーター９２（駆動手段）は軸７３を介して半月ローラ７２を回転させる。制御手段９３は紙なしセンサー９１の出力に応じて、ステッピングモーター９２の回転を制御するよう構成されている。
【００２６】
以上のように構成された本実施の形態１のカラーレーザープリンターについて、その動作について説明する。
【００２７】
用紙７１をピックアップした後、紙なしセンサー９１がマルチパーパストレイ７０上に用紙７１がないことを検出した場合、制御手段９３はその内容を記憶する。次に用紙７１のピックアップを行うべき信号が制御手段９３へ送付された場合、制御手段９３は前回のピックアップ時に用紙７１がなくなったことに基づき、通常のピックアップより１００ｍ秒早くステッピングモーター９２の駆動を開始する。この動作によって、図５中矢印Ｄで示す位置に用紙７１の先端が位置していたとしても、ステッピングモーター９２が早期に回転を始める為、図６中矢印Ｅで示す位置に用紙７１の先端が位置していた場合と同じ状態で用紙７１が搬送される。
【００２８】
本実施の形態１では、制御手段９３がステッピングモーター９２の回転開始時期を１００ｍ秒早める構成としているが、別の形態として、紙なしセンサー９１がマルチパーパストレイ７０上に用紙７１がないことを検出した時点で制御手段がステッピングモーター９２を予め微少量駆動し、半月ローラ７２が１０〜２０度ほど回転した状態で停止させておき、次に用紙７１のピックアップを行う場合は通常と同じタイミングでステッピングモーター９２の回転を開始するという構成も可能である。この構成でも、マルチパーパストレイ７０上に新たに用紙７１がセットされた場合に用紙７１の先端が図５中矢印Ｄで示す位置にあったとしても、半月ローラ７２は予め微少量回転している為、より早い時点で用紙７１のピックアップ動作を行うことになり、図６中矢印Ｅで示す位置に用紙７１の先端が位置していた場合の搬送と同じ状態で搬送することができる。また別の形態として、紙なしセンサー９１がマルチパーパストレイ７０上に用紙７１がないことを検出した場合、次にピックアップを行う時点で制御手段がステッピングモーター９２を通常より５％程度早い回転数で回転させるという構成も可能である。この構成によれば、半月ローラ７２の最初の角度も回転開始のタイミングも同一だが、半月ローラ７２が５％早い速度で回転する為、用紙７１の先端が図５中矢印Ｄで示す位置にあったとしても、より早い速度で用紙７１のピックアップ動作を行うことになり、図６中矢印Ｅで示す位置に用紙７１の先端が位置していた場合の搬送と同じ時間で搬送ローラ８２及び８３に用紙７１を到達させることができる。
【００２９】
次に、本発明の実施の形態２について、図２及び３を用いて説明する。本実施の形態２のカラーレーザープリンターの全体の構造は従来のカラーレーザープリンターの全体の構造と同様である為、説明を省略する。なお、これらの図面において従来の技術と同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。
【００３０】
図３は本発明の実施の形態２であるカラーレーザープリンターの要部断面図である。
【００３１】
図３において、摩擦パッド７６の近傍に位置センサー９５が設けられている。位置センサー９５は発光素子（図では省略されている。）と受光素子（図では省略されている。）を内蔵した反射形のセンサーで、摩擦パッド７６まで用紙７１が到達しているかどうかを検出する。
【００３２】
図２は本発明の実施の形態２であるカラーレーザープリンターのブロック図である。
【００３３】
図２において、位置センサー９５は用紙７１のピックアップを行う前に摩擦パッド７６上に用紙７１があるかどうかを検出する。ステッピングモーター９２（駆動手段）は軸７３を介して半月ローラ７２を回転させる。制御手段９３は位置センサー９５の出力に応じて、ステッピングモーター９２の回転を制御するよう構成されている。
【００３４】
以上のように構成された本実施の形態２のカラーレーザープリンターについて、その動作について説明する。
【００３５】
用紙７１のピックアップを行うべき信号が制御手段９６へ送付された場合、位置センサー９５が摩擦パッド７６上に用紙７１があるかどうかを検出する。もし用紙７１がなかった場合、制御手段９６は通常のピックアップより１００ｍ秒早くステッピングモーター９２を駆動開始する。この動作によって、図５中矢印Ｄで示す位置に用紙７１の先端が位置していたとしても、ステッピングモーター９２が早期に回転を始める為、図６中矢印Ｅで示す位置に用紙７１の先端が位置していた場合と同じ状態で用紙７１が搬送される。
【００３６】
本実施の形態２では、制御手段９５がステッピングモーター９２の回転開始時期を１００ｍ秒早める構成としているが、実施の形態１の場合と同様、別の形態として、位置センサー９５が摩擦パッド７６上に用紙７１がないことを検出した時点で制御手段がステッピングモーター９２を予め微少量駆動し、半月ローラ７２が１０〜２０度ほど回転した状態で停止させておき、次に用紙７１のピックアップを行う場合は通常と同じタイミングでステッピングモーター９２の回転を開始するという構成も可能である。この構成でも、マルチパーパストレイ７０上に新たに用紙７１がセットされた場合に用紙７１の先端が図５中矢印Ｄで示す位置にあったとしても、半月ローラ７２は予め微少量回転している為、より早い時点で用紙７１のピックアップ動作を行うことになり、図６中矢印Ｅで示す位置に用紙７１の先端が位置していた場合の搬送と同じ状態で搬送することができる。また別の形態として、位置センサー９５が摩擦パッド７６上に用紙７１がないことを検出した場合、次にピックアップを行う時点で制御手段がステッピングモーター９２を通常より５％程度早い回転数で回転させるという構成も可能である。この構成によれば、半月ローラ７２の最初の角度も回転開始のタイミングも同一だが、半月ローラ７２が５％早い速度で回転する為、用紙７１の先端が図５中矢印Ｄで示す位置にあったとしても、より早い速度で用紙７１のピックアップ動作を行うことになり、図６中矢印Ｅで示す位置に用紙７１の先端が位置していた場合の搬送と同じ時間で搬送ローラ８２及び８３に用紙７１を到達させることができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように本発明は、記録媒体を重畳して載置する保持部と、保持部に載置された記録媒体のうち最上部に位置する記録媒体に接触する円弧状の摩擦部材を外周に有するピックアップ手段と、摩擦部材よりも低い摩擦係数を有しピックアップ手段が回転し最上部の記録媒体をピックアップしている時点で最上部の記録媒体の次に位置する第２の記録媒体に当接し第２の記録媒体の搬送を阻止する摩擦パッドと、ピックアップ手段を回転駆動する駆動手段と、記録媒体をピックアップした後に保持部に記録媒体が載置されているか否かを検出するエンプティセンサーと、エンプティセンサーが保持部に記録媒体が載置されていないことを検出した後に駆動手段を予め微少量駆動してピックアップ手段を所定角度回転した状態で停止させておき、次に記録媒体をピックアップする場合は通常と同じタイミングで駆動手段を駆動する制御手段を備えたものであり、用紙が載置されていないときに予めピックアップ手段の回転開始角度を変化させることで適切な搬送を行うことができるため、装置を大型化することなく、用紙を新たに装着した場合の位置ずれを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１におけるカラーレーザープリンターのブロック図
【図２】本発明の実施の形態２におけるカラーレーザープリンターのブロック図
【図３】同要部断面図
【図４】従来のカラーレーザープリンターの略断面図
【図５】同要部断面図
【図６】同要部断面図
【符号の説明】
７０  マルチパーパストレイ（保持部）
７１  用紙
７２  半月ローラ
７３  軸
７４  スリーブ
７５  ばね
７６  摩擦パッド
７６ａ  コルク板
７７  ばね
７８  可動板
９１  紙なしセンサー（エンプティセンサー）
９２  ステッピングモーター（駆動手段）
９３  制御手段
９５  位置センサー
９６  制御手段
【図１】
0004114273.tif 000002
【図２】
0004114273.tif 000003
【図３】
0004114273.tif 000004
【図４】
0004114273.tif 000005
【図５】
0004114273.tif 000006
【図６】
0004114273.tif 000007