JP2011042470A - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートのカールや裁断バリの有無に関わらずシートの重送の発生を防ぐことのできるシート給送装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】トレイに支持されたシートＳの側面にエア吹き付け部３０によってエアを吹き付けて浮上させたシートを吸着して給送する吸着搬送部５０Ａの、トレイよりもシート給送方向下流に位置する部分の下方に吸着搬送部５０Ａにより給送されるシートを案内する搬送ガイド５５を設ける。そして、この搬送ガイド５５の下方に分離吸引ファン６０を配置し、この分離吸引ファン６０によりエアを下方に吸引することにより、吸着搬送ベルト２１により重送されるシートＳを分離する。
【選択図】図２

Description

本発明は、シート給送装置及び画像形成装置に関し、特にシートにエアを吹き付けることによりシートを分離給送するようにしたものに関する。

従来、プリンタ、複写機等の画像形成装置においては、複数のシートが収納されたシート収納部からシートを１枚ずつ給送するシート給送装置を備えている。このようなシート給送装置としては、シート収納部に収納されたシート束の端部にエアを吹き付けてシートを複数枚浮上させ、上方に配置された吸着搬送ベルトにシートを１枚吸着させて給送するエア給紙方式のものがある（特許文献１参照）。

図６は、このような従来のエア給紙方式のシート給送装置の一例を示すものであり、図６に示すように、複数のシートＳが収納されるシート収納部であるシート収納庫１１にはシートＳを積載するトレイ１２が昇降可能に設けられている。また、このシート収納庫１１の上部には、シートＳを吸着搬送する吸着搬送部５０Ａと、トレイ上のシート束の端部にエアを吹き付けて複数枚のシートＳを浮上させると共に、シートＳを１枚ずつ分離するためのエア吹き付け部３０とが設けられている。

ここで、吸着搬送部５０Ａは、ベルト駆動ローラ４１に掛け渡されると共にシートＳを吸着して図中右方向に給送する吸着搬送ベルト２１と、シートＳを吸着搬送ベルト２１に吸着させるための負圧を発生する吸着ファン３６を備えている。また、吸着搬送ベルト２１の内側に配置され、吸着搬送ベルト２１に形成されている吸引穴を介してエアを吸引するための吸引ダクト５１を備えている。さらに、吸着ファン３６による吸着動作をＯＮ／ＯＦＦするために吸着ファン３６と吸引ダクト５１の間に配置されている吸着シャッタ３７を備えている。

また、エア吹き付け部３０は、収納されているシート束の上部にエアを吹き付けるための捌きノズル３３及び分離ノズル３４と、分離ファン３１と、各ノズル３３，３４に分離ファン３１からエアを送る分離ダクト３２を備えている。ここで、捌きノズル３３は、トレイ１２上に積載されているシート束の上部部分に、側方からエアを吹き付けることによりトレイ１２上に積載されているシート束のうち、上部の数枚のシートＳＡを浮上させてシートを捌くためのものである。また分離ノズル３４は、浮上した数枚のシートＳＡのうちの最上位シートＳａと次のシートとの間にエアを吹き込むことにより、最上位シートＳａを分離して、シートが同時に２枚以上給送される、所謂重送を防止するためのものである。

そして、このような構成のシート給送装置では、シート給送の際、分離ファン３１により矢印Ｃ方向に吸い込まれ、分離ダクト３２を通過して来たエアの一部を捌きノズル３３により矢印Ｄ方向に吹き付けるようにする。これにより、トレイ１２上に積載されているシート束のうち上部の数枚のシートＳＡを浮上させる。また、分離ファン３１により吸い込まれたエアの一部を、分離ノズル３４により矢印Ｅ方向に吹き付けることにより、浮上した数枚のシートＳＡのうちの、最上位シートＳａを分離する。一方で、吸着ファン３６を作動させ、吸着シャッタ３７を閉じた状態で図中Ｆ方向に空気を吐き出させる。この後、浮上した数枚のシートＳＡの浮上状態が安定したところで、吸着シャッタ３７を回転させて吸引ダクト５１を開く。これにより、吸着搬送ベルト２１の吸引穴からエアが吸い込まれて最上位シートＳａが吸着され、この状態で吸着搬送ベルト２１を回転させることにより、最上位シートＳａが引抜きローラ対５４まで搬送され、この後、引抜きローラ対５４により搬送される。

特開平７−１９６１８７号公報

ところで、このような従来のシート給送装置において、給送するシートのシート給送方向下流側端部である先端部が上方向にカールしている場合がある。そして、このように先端部が上方向にカールしていると、最上位シートＳａを吸着搬送ベルト２１により搬送する際、最上位シートＳａに、次に給送されるシートＳｂの先端が干渉する場合がある。この場合、分離ノズル３４により最上位シートＳａを分離したにもかかわらず、次のシートＳｂが連れ送りされてしまい、シートの重送が発生する。すなわち、分離ノズル３４からのエアは、重送を防止するためのものであるが、シート先端がカールしているとシート間にエアが入らず、次のシートＳｂを搬送される最上位シートＳａに押し付けてしまい、重送を防止することができない。なお、シートがカールしていなくとも、シート束に裁断時のバリが大きいものがあると、捌きノズル３３からのエアでは十分に捌くことができず、また分離ノズル３４からのエアもシート間に入らないため、重送が発生してしまうおそれもある。シート束の裁断時のバリとは、カットシートは、ロール状のシートから所定のサイズに応じてシートを裁断して形成されるが、その裁断時に生じるバリである。

そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、シートのカールや裁断バリの有無に関わらずシートの重送の発生を防ぐことのできるシート給送装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、シートを支持する昇降可能なトレイと、前記トレイに支持されたシートの側面にエアを吹き付けてシートを浮上させるエア吹き付け部と、前記トレイの上方に配置され、浮上させたシートを吸着して給送する吸着搬送部とを備えたシート給送装置において、前記トレイよりもシート給送方向下流に設けられ、前記吸着搬送部により給送されるシートの下面を案内するガイド部材と、前記ガイド部材の下方に配置され、前記吸着搬送部により給送されるシートに連れ送りされるシートを吸引するための吸引部と、を備えたことを特徴とするものである。

本発明のように、ガイド部材の下方に配置した吸引部により、吸着搬送部により給送されるシートに連れ送りされるシートを吸引することにより、シートのカールや裁断バリの有無に関わらずシートの重送の発生を防ぐことができる。

本発明の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例であるプリンタの概略構成を示す図。 上記シート給送装置の構成を示す図。 上記シート給送装置の制御ブロック図。 上記シート給送装置のシート給送動作を説明する第１の図。 上記シート給送装置のシート給送動作を説明する第２の図。 従来のシート給送装置の構成を示す図。

以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例であるプリンタの概略構成を示す図である。図１において、１００はプリンタ、１０１はプリンタ本体である。このプリンタ本体１０１の上部には自動原稿給送装置１２０により原稿載置台としてのプラテンガラス１２０ａに載置された原稿Ｄを読み取る画像読み取り部１３０が設けられている。また、画像読み取り部１３０の下方には画像形成部１０２と、画像形成部１０２にシートＳを給送するシート給送装置１０３が設けられている。ここで、画像形成部１０２には、感光ドラム１１２、現像器１１３、レーザースキャナーユニット１１１等が設けられている。また、シート給送装置１０３は、ＯＨＴ等のシートＳを収容して装置本体１０１に着脱自在な複数のシート収納部１１５及びシート収納部１１５に収納されたシートＳを送り出すシート給送手段の一例としての吸着搬送ベルト２１等を備えている。

次に、このような構成のプリンタ１００の画像形成動作について説明する。装置本体１０１に設けられている後述する図４に示す制御装置から画像読取部１３０に画像読取信号が出力されると、画像読取部１３０により画像が読み取られる。この後、レーザースキャナーユニット１１１から、この電気信号に対応したレーザ光が感光ドラム１１２上に照射される。このとき感光ドラム１１２は、予め帯電されおり、光が照射されることによって静電潜像が形成され、次いで静電潜像を現像器１１３によって現像することにより、感光ドラム上にトナー像が形成される。

一方、制御装置から給紙信号がシート給送装置１０３に出力されると、シート収納部１１５からシートＳが給送される。この後、給送されたシートＳはレジストローラ１１７により感光ドラム上のトナー画像と同期を取って感光ドラム１１２と転写帯電器１１８とにより構成される転写部に送られる。次に、このように転写部に送られたシートは、トナー像が転写され、この後、定着部１１４に搬送される。さらにこの後、定着部１１４により加熱及び加圧されることにより、シートＳに未定着転写画像が永久定着される。そして、このように画像が定着されたシートは排出ローラ１１６により装置本体１０１から排紙トレイ１１７に排出される。

図２は、シート給送装置１０３の構成を示す図である。なお、図２において、既述した図６と同一符号は、同一又は相当部分を示している。図２において、５５はシートを支持する昇降可能なトレイ１２のシート給送方向下流に位置し、シートの下面を案内して引き抜きローラ対５４へと導くガイド部材である搬送ガイドである。そして、この搬送ガイド５５の下方には、エアを矢印Ｍ方向に吸引する吸引部を構成する分離吸引ファン６０が設けられている。このように、本実施の形態では、トレイ１２の上方に配置された吸着搬送部５０Ａの、トレイ１２よりもシート給送方向下流に位置する部分の下方に吸着搬送部５０Ａにより給送されるシートを案内する搬送ガイド５５を設けている。さらに、この搬送ガイド５５の下方に分離吸引ファン６０を設けている。なお、これに伴い無端状のベルト部材である吸着搬送ベルト２１は、既述した図６に示す従来の吸着搬送ベルト２１と比べてシート給送方向下流側に伸びており、これに応じて引抜きローラ対５４もシート給送方向下流に配置されている。ここで、搬送ガイド５５の、分離吸引ファン６０に臨む部分には多数のエア吸引穴５６が設けられており、これにより分離吸引ファン６０が作動すると、搬送ガイド５５はエア吸引穴５６の部分で吸引力を発生することができる。

また、５１Ａは吸引ダクトであり、この吸引ダクト５１Ａの吸着搬送ベルト側は、エアダクトであるピックアップ吸引ダクト５０と、分離吸引ダクト５２とに分割されている。ここで、ピックアップ吸引ダクト５０及び分離吸引ダクト５２は、吸着ファン３６の作動によって吸着搬送ベルト２１の吸引穴から吸い込まれたエアにより、最上位シートＳａを吸着搬送ベルト２１に吸着させるためのものである。そして、第１吸着部を構成するピックアップ吸引ダクト５０はトレイ１２に対向する位置に設けられ、第２吸着部を構成する分離吸引ダクト５２は、分離吸引ファン６０に対向する位置に設けられている。

なお、第１吸着部側のピックアップ吸引ダクト５０と吸着ファン３６との間には、吸着ファン３６による吸着動作をＯＮ／ＯＦＦするための開閉可能な第１シャッタ５７が配置されている。また、第２吸着部側の分離吸引ダクト５２と吸着ファン３６との間には、吸着ファン３６による吸着動作をＯＮ／ＯＦＦするための開閉可能な第２シャッタ５８が配置されている。そして、このような第１及び第２シャッタ５７，５８を設け、吸着ファン３６を作動させると共に、第１及び第２シャッタ５７，５８を回転（開閉）させることにより、ピックアップ吸引ダクト５０及び分離吸引ダクト５２を個別に遮蔽することができる。なお、本実施の形態においては、分離吸引ダクト５２で発生する吸引力は、分離吸引ファン６０により搬送ガイド５５のエア吸引穴５６の部分で発生する吸引力よりも大きくなるように設定されている。なお、図２において、６１は吸着搬送ベルト２１と引き抜きローラ対５４の間のシート搬送路の上部に設けられ、シートの先後端を検知可能なシート検知センサであり、１３はシートのシート給送方向上流側端の位置を規制する後端規制部材である。

図３は、シート給送装置１０３の制御ブロック図であり、プリンタ本体１０１の所定位置に設けられた制御装置２００には、分離ファン３１、吸着ファン３６、分離吸引ファン６０、第１及び第２シャッタ５７，５８、シート検知センサ６１が接続されている。また、制御装置２００には、吸着搬送ベルト２１を駆動する吸着搬送ベルト駆動モータＭ１が接続されている。

次に、本実施の形態におけるシート給送装置１０３のシート吸着搬送動作制御について説明する。まず、図２に示す待機状態のとき、給送信号を検知すると、制御装置２００は分離ファン３１を作動させ、図中Ｃ方向へエアを吸い込む。この空気は分離ダクト３２を介してエア吹き付け部３０の捌きノズル３３、分離ノズル３４からそれぞれ矢印Ｄ，Ｅに示す方向からシート束の側面に吹き付けられ、これによりシート束のうちの上部の数枚のシートＳＡが浮上する。一方で、制御装置２００は、吸引ファン３６を作動させ、図中Ｆ方向に空気を吐き出す。この際、第１及び第２シャッタ５７，５８は閉じられている。

次に、給送信号を検知してから所定時間が経過し、浮上した数枚のシートＳＡの浮上状態が安定したところで、制御装置２００は第１及び第２シャッタ５７，５８を図４の（ａ）に示す位置に回転させる。これにより、吸着搬送ベルト２１にあけられた不図示の吸引穴から図中Ｈ方向への吸着力が発生し、最上部のシートＳａが吸着搬送ベルト２１に吸着される。次に、図４の（ｂ）に示すように、分離吸引ファン６０を作動させ、エア吸引穴５６を介して搬送路より図中Ｍ方向へエアを吸い込むことで搬送ガイド５５への吸着力を発生させる。次に、吸着搬送ベルト駆動モータＭ１を駆動し、吸着搬送ベルト２１を図中Ｊ方向に回転させることで、シートＳａを図中Ｋ方向に搬送する。

次に、シートＳａの給送を開始して一定時間経過後、図５の（ａ）に示すように、第１シャッタ５７を回転してピックアップ吸引ダクト５０を閉じてピックアップ吸引ダクト５０の吸着力を解除する。これは、次シートＳｂが吸着搬送ベルト２１に吸着されるのを防止するためであり、シートＳａの後端がピックアップ吸引ダクト５０の下部に搬送される前に行う。次に、最上位シートＳａが引抜きローラ対５４まで搬送され、引抜きローラ対５４により搬送される。この後、引抜きローラ対５４によって搬送されるシートＳａの後端がシート検知センサ６１を通過すると、シート検知センサ６１からの信号を受けて制御装置２００は吸着搬送ベルト２１、分離吸引ファン６０を停止させる。また、同時に、制御装置２００は第１及び第２シャッタ５７，５８を回転して分離吸引ダクト５２を閉じる動作を行う。これにより、最上位シートＳａの給送が終了する。

ところで、シートの先端がカールしていると、吸着搬送ベルト２１によりシートＳａが搬送される際、シートＳａが、下方に位置する次のシートＳｂと干渉し、図４の（ｂ）に示すようにシートＳｂも連れ送りされてしまう場合がある。この場合、シートＳａに連れ送りされた次のシートＳｂは、先端部が分離吸引ダクト５２と分離吸引ファン６０の間に到達すると、図５の（ａ）の矢印Ｍで示す分離吸引ファン６０によって発生される吸引力によって搬送ガイド５５面上に吸着される。

ここで、既述したように分離吸引ダクト５２で発生する吸引力は、分離吸引ファン６０により搬送ガイド５５のエア吸引穴５６の部分で発生する吸引力よりも大きくなるように設定されている。このため、分離吸引ファン６０によって吸引力が発生した場合でも、吸着搬送ベルト２１に吸着されているシートＳａは、図５の（ａ）の矢印Ｈで示す分離吸引ダクト５２により発生している吸引力により吸着搬送ベルト２１に吸着されたままとなる。これにより、次のシートＳｂは搬送ガイド５５上で停止し、最上位シートＳａのみが吸着搬送ベルト２１に吸着されて引抜きローラ対５４に搬送され、最上位シートＳａの給送が終了する。

この後、次のシートＳｂの給送が開始される。ここで、給送が開始される前、次のシートＳｂは、図５の（ｂ）において破線で示すように、先端部が搬送ガイド５５上に位置する状態で停止している。そして、次の給送信号により、制御装置２００は既述したシートＳａの給送動作と同様に第１及び第２シャッタ５７，５８を回転させ、次のシートＳｂを吸着搬送ベルト２１に吸着させ、次に分離吸引ファン６０を作動させる。この時、次のシートＳｂには搬送ガイド５５への吸着力が作用しているが、分離吸引ファン６０の吸着力は分離吸引ダクト５２で発生する吸着力よりも小さいため、図５の（ｂ）の実線で示すようにシートＳｂは吸着搬送ベルト２１に吸着された状態で保持される。この後、吸着搬送ベルト２１を回転することでシートＳｂが搬送され、引抜きローラ対５４に搬送される。またこの時の吸着搬送ベルト２１、分離吸引ファン６０、吸着シャッタ５７、５８の制御タイミングはシートＳａの搬送時と同様である。

以上説明したように、本実施の形態においては、搬送ガイド５５の下方に配置した分離吸引ファン６０により、吸着搬送ベルト２１により給送されるシートに連れ送りされるシートを下方に吸引して重送されるシートを分離するようにしている。これにより、シートのカールや裁断バリの有無に関わらずシートの重送の発生を防ぐことができる。

２１…吸着搬送ベルト、３０…エア吹き付け部、３１…分離ファン、３６…吸着ファン、５０…ピックアップ吸引ダクト、５０Ａ…吸着搬送部、５１Ａ…吸引ダクト、５２…分離吸引ダクト、５５…搬送ガイド、５７…第１シャッタ、５８…第２シャッタ、６０…分離吸引ファン、６１…シート検知センサ、１００…プリンタ、１０１…プリンタ本体、１０２…画像形成部、１０３…シート給送装置、２００…制御装置、Ｓ…シート

Claims (5)

1. シートを支持する昇降可能なトレイと、前記トレイに支持されたシートの側面にエアを吹き付けてシートを浮上させるエア吹き付け部と、前記トレイの上方に配置され、浮上させたシートを吸着して給送する吸着搬送部とを備えたシート給送装置において、
   前記トレイよりもシート給送方向下流に設けられ、前記吸着搬送部により給送されるシートの下面を案内するガイド部材と、
   前記ガイド部材の下方に配置され、前記吸着搬送部により給送されるシートに連れ送りされるシートを吸引するための吸引部と、を備えたことを特徴とするシート給送装置。
2. 前記吸着搬送部は、シートを吸着搬送する無端状のベルト部材と、前記トレイに対向する位置に設けられ、シートを前記ベルト部材に吸着させる第１吸着部と、前記ガイド部材に対向する位置に設けられ、前記吸引部の吸引力よりも大きな吸引力でシートを前記ベルト部材に吸着させる第２吸着部と、を備えていることを特徴とする請求項１記載のシート給送装置。
3. 前記吸着搬送部の前記第１吸着部及び前記第２吸着部は、それぞれエアダクト及び前記エアダクトを遮蔽するための開閉可能なシャッタを備えていることを特徴とする請求項２記載のシート給送装置。
4. 前記ベルト部材により吸着搬送されるシートのシート給送方向上流側端が前記第１吸着部のシート給送方向上流側端を通過すると、第１吸着部側のシャッタにより第１吸着部側のエアダクトを遮蔽することを特徴とする請求項３記載のシート給送装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート給送装置と、前記シート給送装置から送り出されたシートに画像を形成する画像形成部と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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