JP2009007087A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ダメージを与えることなく、確実にシートを分離給送することのできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】シート給送部材４により送り出されるシートを分離する第１シート分離部材５をシート給送部材４に接離可能に圧接させる。そして、シート給送部材４と第１シート分離部材５との圧接部を通過するシートにより第１シート分離部材５が所定量シート給送部材４から離間すると、第２シート分離部材８をシート搬送路Ｒに突出させ、シート給送部材４により送り出されるシートを分離する。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特にシート給送部材により送り出されるシートを１枚ずつ分離するシート分離部の構成に関するものである。

従来の画像形成装置においては、例えば電子写真画像形成方式を用いてシートに画像を形成するものがある。このような画像形成装置としては、電子写真複写機、レーザープリンタ、ＬＥＤプリンタ等の電子写真プリンタ、ファクミリ装置、ワードプロセッサ及びこれらの複合機であるマルチファンクションプリンタ等がある。

ところで、画像形成装置は、給紙カセット、又はマルチ給紙トレイに収納されたシートを画像形成部に向けて給送するためのシート給送部を備えている。なお、小型／低価格の画像形成装置においては、一つでさまざまなシートに対応できるフレキシビリティの高さからマルチ給紙トレイを使用する場合が多い。

ここで、シート給送部は、例えば分離パッド等の摩擦部材であるシート分離部材をシート給送部材に圧接させることによりシートの重送を防ぎ、最上位のシートのみを１枚ずつ給送するようにした方式のシート分離部を備えたものがある（特許文献１、２参照）。

図８は、従来の画像形成装置のシート分離部の構成を示す図である。図８において、１０３は給紙ローラ、８５は分離パッド、８６は分離パッド８５を保持する回動可能な分離パッドホルダである。この分離パッドホルダ８６を不図示のパッドばねによって付勢することにより、分離パッド８５を給紙ローラ１０３に圧接させる。

１０７は給送するためのシートを支持する揺動可能な中板であり、この中板１０７は給紙ローラ１０３の回転に伴って上下方向に回動するようになっている。なお、この中板１０７は、給紙動作終了後に下方に回動するようになっており、このように中板１０７が下方に回動すると、これに伴い分離パッド８５が給紙ローラ１０３と離間するようになっている。８１は分離サブパッドであり、この分離サブパッド８１は、中板１０７の下方の回動に伴ってシートの重送を防止する位置（給紙ローラ１０３の側方）に移動して、重送したシートを規制するようになっている。

そして、このような構成のシート分離部を備えた画像形成装置において、給紙ローラ１０３が回転すると、シートＰを給紙ローラ１０３に押し付けるよう中板１０７が上方回動する。また、分離パッド８５を給紙ローラ１０３に圧接させるよう、分離パッドホルダ８６が回動軸８６ａを支点として上方回動する。

これにより、シートＰは給紙ローラ１０３により送り出され、またこの後、シートＰは給紙ローラ１０３と分離パッド８５にて形成される分離ニップを通過する際、分離パッド８５により１枚ずつ分離される。

なお、シートＰの先端が下流側の搬送ローラ対に到達すると、中板１０７が下方回動し、これに伴い分離パッドホルダ８６が下方回動して分離パッド８５が給紙ローラ１０３から離間する。また、それと共に、分離サブパッド８１が、図８に示すシートの重送を防ぐ位置に移動する。そして、このように分離サブパッド８１が移動することにより、給紙ローラ１０３と分離パッド８５とが離間しても分離サブパッド８１によってシートＰの重送を防止することができる。

ここで、このような分離サブパッド８１を用いるシート分離部の場合、給紙動作終了後に分離パッド８５が給紙ローラ１０３と離間するため、下流側の搬送ローラ対でのシート搬送の際の負荷を小さくすることができる。また、ジャム処理時において、シートの除去が簡単にできる。このようなことから、この分離サブパッド８１を用いるシート分離部は、マルチ給紙トレイを用いる画像形成装置で使用されることが多い。

また、図９は、従来の画像形成装置のシート分離部の他の構成を示す図であり、この場合は、シート給送動作終了後も、分離パッド８５は給紙ローラ１０３と離間せず、分離パッド８５の摩擦力によってシートの重送を防止するようになっている。なお、このようなシート分離部は、給紙カセットを用いる画像形成装置において使用される場合が多い。

特開平８−８１０７８号公報 特開２００１−３３５１７６号公報

ところで、分離サブパッドを用いるシート分離部を備えた画像形成装置において、ＯＨＴ（Over-Head Transparency）や、先端がカールしているシート等を給送する場合がある。ここで、これらのシートの場合、分離サブパッドに先端が引っかかりにくいので、重送が発生してしまうことがある。

このため、中板が上下方向に回動する構成のマルチ給紙トレイにおいても、既述した図９に示すような、シート給送動作終了後も分離ニップを開放しない、つまり分離パッド８５が給紙ローラ１０３と離間しない構成を採用する場合がある。

しかし、マルチ給紙トレイにおいて、給紙ローラと分離パッドが離間しない構成のシート分離部を採用した場合、封筒や厚紙などの剛性の大きいシートを給送する際、中板が下がると、シートの剛性による反力を分離パッドで受けることになる。そして、このようにシートの剛性による反力を受けると、分離パッドが押し下げられて重送が発生してしまうことがあった。

ここで、このような原因による重送を防ぐため、分離パッドがシートの剛性に負けないようにパッドばねのばね力を大きくする場合がある。しかし、この場合、ばね力を大きくし過ぎると、基本的な給紙分離性能が変化してしまうため、安定して給紙分離できる領域が少なくなってしまう。つまり、重送を防止するためには、パッドばねのばね力を大きくして分離パッドが押し下げられないようにすれば良いが、単純にばね力を大きくすると給紙不良等の問題が生じる。

また、既述した原因による重送を防ぐため、パッドばねのばね力の上げ幅を小さくすると共に、分離サブパッドを用いる構成を併用する場合がある。しかし、パッドばねのばね力の大きさによっては、薄いシートを搬送する際、シートの搬送速度が遅くなる場合がある。そして、この場合、この後、分離サブパッドが重送を防ぐ位置に移動してくると、分離サブパッドがシートに当り、シートにダメージが生じてしまう。

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、ダメージを与えることなく、確実にシートを分離給送することのできる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、シートを送り出すシート給送部材と、前記シート給送部材により送り出されるシートを案内するシート搬送路と、を備えた画像形成装置において、前記シート給送部材に接離可能に圧接し、前記シート給送部材により送り出されるシートを分離する第１シート分離部材と、前記第１シート分離部材のシート給送方向下流側に設けられ、前記シート搬送路に出没可能な第２シート分離部材と、を備え、前記第２シート分離部材は、分離するシートにより前記第１シート分離部材が前記シート給送部材から所定量離間された場合には、前記シート搬送路に突出してシートを分離することを特徴とするものである。

本発明のように、第１シート分離部材が所定量シート給送部材から離間すると、第２シート分離部材をシート搬送路に突出させてシートを分離させることにより、ダメージを与えることなく、確実にシートを分離給送することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の一例である電子写真方式のプリンタの概略構成を示す図である。

図１において、５０はプリンタ、５１はプリンタ本体、５２はプリンタ本体５１に設けられ、電子写真方式により画像形成を行う画像形成部、５３は画像形成部５２にシートＰを給送するシート給送部である。

ここで、画像形成部５２はトナー像を形成する感光体ドラム１８等を備え、プリンタ本体５１に着脱自在に装着されているプロセスカートリッジ１５、感光体ドラム１８に形成されたトナー像をシートＰに転写する転写ローラ１２等を備えている。

シート給送部５３は、プリンタ本体５１に設けられた給紙トレイ１７と、給紙トレイ１７に収納されたシートＰを給送するシート給送部材である半月状の給紙ローラ４と、給紙ローラ４により送り出されたシートＰを分離するシート分離部５４を備えている。

ここで、給紙トレイ１７は、シートＰのシート給送方向に対して直交する方向（以下、幅方向という）の両端位置を規制するシート幅規制板９を備えている。また、給紙トレイ１７のシート給送方向下流には、給紙トレイ１７に積載されたシートＰを給紙ローラ４に押し付ける中板７が回動自在に設けられている。なお、この中板７は不図示のばねにより給紙ローラ側に付勢されている。また、図１において、４ｂは、給紙ローラ４の軸４ａに設けられた給紙ローラ４よりも小径の給紙コロである。

シート分離部５４は、給紙ローラ４に接離可能に圧接する第１シート分離部材である分離パッド５と、分離パッド５を給紙ローラ４に対して接離可能に保持する保持部材である分離パッドホルダ６を備えている。さらに、シート分離部５は、分離パッドホルダ６を給紙ローラ側に付勢して分離パッド５を給紙ローラ４に圧接させる分離パッドばね１１を備えている。

なお、本実施の形態において、分離パッド５は、分離パッドばね１１により、給紙ローラ４によりシートを送り出すときは給紙ローラ４に圧接するように付勢され、給紙ローラ４によりシートが送り出された後は、給紙コロ４ｂに圧接するように付勢される。

次に、このような構成のプリンタ５０における画像形成動作について説明する。

トナーが転写されるシートＰが給紙トレイ１７及び中板７上にセットされた後、プリント開始信号が入力されると、図示しない駆動ギア列によって駆動力を与えられ、給紙ローラ４、搬送ローラ１０、感光体ドラム１８等が駆動される。

ここで、給紙ローラ４が矢印方向に回転すると、給紙ローラ４の軸４ａには、回動自在な中板７の位置を規制する不図示の給紙カムが取り付けられており、この給紙カムも給紙ローラ４と共に回転する。そして、このような給紙カムの回転に連動して中板７は上方回動し、シートＰを給紙ローラ４に押し付けるようになっている。

これにより、まず給紙トレイ１７及び中板７上にセットされたシートＰが、給紙ローラ４との摩擦により送り出される。また、給紙ローラ４により送り出される際、シートＰはシート幅規制板９によりガイドされる。

一方、給紙ローラ４が回転すると同時に、分離パッドばね１１により付勢された分離パッド５によって最上位のシートＰ１が、後述する図３に示すように分離パッド５によって次のシートＰ２と分離される。これにより、給送された最上位のシートＰ１を案内するためのシート搬送路Ｒに設けられた搬送ローラ対１０によって画像形成部５２に搬送されていく。なお、給紙ローラ４の１回転動作終了直前には、給紙ローラ４の軸４ａに設けられた給紙カムが中板７を給紙待機の位置まで押し下げるため、中板７は給紙待機位置まで戻る。

次に、シートＰ１が搬送ローラ１０により搬送されると、所定のタイミングでレーザー露光装置１６は感光体ドラム１８にレーザー光を照射する。これにより、感光体ドラム１８上には静電潜像が形成され、この静電潜像をトナーによって現像して可視化する。この後、可視化された感光体ドラム１８上のトナー像は転写ローラ１２によりシートＰ１上に転写される。

次に、トナー像が形成されたシートＰ１は、定着器１３によって加熱、加圧を受けることにより、トナー像がシートＰ１上に永久定着される。トナー像が定着されたシートＰ１は、その後、排紙ローラ１９によりプリンタ本体外に排出され、プリンタ本体上面に設けられた排紙トレイ１４上に積載される。

ところで、図２はシート分離部５４及びシート搬送路Ｒの構成を示す斜視図である。図２において、１はシート搬送路Ｒを形成するフレーム、８は分離パッド５のシート給送方向下流側に設けられ、かつシート搬送路Ｒに出没可能な第２シート分離部材である分離サブパッドである。

ここで、この分離サブパッド８は、図３に示すように揺動軸８ａを支点としてフレーム１に揺動自在に設けられている。後述するように分離サブパッド８の一端には、分離パッドホルダ６が所定量移動した際、分離パッドホルダ６により押圧される押圧部８ｂを備え、他端には当接部であるストッパ部８ｃを備えている。

また、この分離サブパッド８は、分離パッドホルダ６により押圧部８ｂが押圧されると、揺動軸８ａを支点として揺動し、この際、シート搬送路Ｒに突出してシートの重送を防止する当接部であるストッパ部８ｃとを備えている。この分離サブパッド８は、通常は、不図示の付勢部材により、ストッパ部８ｃがシート搬送路Ｒから退避した位置に保持ざれている。

図３は、分離パッド５が、給紙ローラ４によりシートＰを送り出す際に、シートＰにより押下げられることなく分離パッドばね１１のばね力によって給紙ローラ４に押し付けられている状態を示している。すなわち、給送するシートの剛性が分離パッド５を押し下げるほど大きくない場合のシートの給送状態を示している。

この構成は、分離パッド５が、分離パッドばね１１のばね力によって給紙コロ４ｂに押し付けられ、これにより給紙コロ４ｂと分離パッド５の間に圧接部である分離ニップが形成される。そして、この形成された分離ニップを通過することにより、最上位のシートＰ１が、分離パッド５によって次のシートＰ２と分離され、重送の発生を防ぐことができる。

なお、分離パッド５は分離ニップをシートＰ１が通過するとき、シートＰ１の厚さ分押し下げられるが、この分離パッド５の押し下げ量は僅かである。このため、分離パッド５と一体に分離パッドホルダ６が回動しても、分離サブパッド８は、分離パッドホルダ６に押圧されて揺動することはない。このため、分離サブパッド８のストッパ部８ｃは、シート搬送路Ｒに対して退避した位置にあり、シートの給送に影響を及ぼすことはない。

一方、シートが封筒や厚紙等の剛性の大きなシートの場合、シートは給紙コロ４ｂの外周に沿って曲げられると、戻ろうとする（復帰しようとする）力が大きいため、図４の矢印５Ａで示す分離パッド５に押し下げる力を加える。そして、このときの力が分離パッドばね１１のばね力を上回ると、分離パッド５は回動軸６Ａを中心にして回動可能(移動可能)なパッドホルダ６と一体に下方回動し、給紙コロ４ｂと離間する。

なお、このように分離パッド５が給紙コロ４ｂと離間した場合でも、分離パッド５がシート搬送路Ｒに突出している場合には、分離パッド５により重送の発生をある程度防ぐことができる。しかし、分離パッド５がシート搬送路Ｒから突出しなくなるまで押し下げられると、分離パッド５では重送の発生を防ぐことはできない。

ここで、本実施の形態においては、このように分離パッド５が押し下げられ、これに伴って下方回動する分離パッドホルダ６により分離サブパッド８の押圧部８ｂが押圧される。そうすると、分離サブパッド８は揺動軸８ａを支点として揺動し、ストッパ部８ｃがシート搬送路Ｒに突出する。即ち、分離パッド５が給紙コロ４ｂから所定量離間すると、ストッパ部８ｃがシート搬送路Ｒに突出する。

そして、このようにストッパ部８ｃがシート搬送路Ｒに突出すると、突出したストッパ部８ｃに最上位のシートＰ１の裏面に摺接して、最上位のシートＰ１と共に送り出された次のシートＰ２が当接し、このシートＰ２を規制する。これにより、最上位のシートＰ１と次のシートＰ２との重送を防止することができる。

また、分離サブパッド８が突出するタイミングは、剛性の大きなシートに押圧されて分離パッド５が給紙コロ４ｂから所定量離間したときである。したがって、例えば薄いシートを給送している場合は、分離パッド５による通常の分離動作が行われ、分離サブパッド８は突出することはないので、シートにダメージを与えることはない。

このように、分離パッド５が給紙コロ４ｂから所定量離間すると、分離サブパッド８がシート搬送路Ｒに突出するようにすることにより、ダメージを与えることなく、確実にシートを分離給送することができる。

つまり、分離パッド５がシートの剛性により押し下げられた際に、分離サブパッド８を突出させるようにすることにより、剛性の大きいシートの重送と、薄いシートの給送不良やダメージの発生を防ぐことができる。また、普通のシートの場合には分離ニップが開放されない状態でシートの給送が行われるため、裏紙などの先端がカールしたシートでも安定した分離性能を示すことができる。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。

図５は、本実施の形態に係る画像形成装置の給紙搬送部を示す斜視図、図６は、その断面図である。なお、図５及び図６において、既述した図２及び図３と同一符号は、同一又は相当部分を示している。

図５及び図６において、２８はシート搬送路Ｒに出没可能な分離サブパッドである。この分離サブパッド２８は、図６に示すように揺動軸２８ａを支点としてフレーム１に揺動可能に設けられると共に、後述するように分離パッドホルダ６が所定量移動した際、分離パッドホルダ６により押圧される押圧部２８ｂを備えている。

また、この分離サブパッド２８は、分離パッドホルダ６により押圧部２８ｂが押圧されると、揺動軸２８ａを支点として揺動し、この際、シート搬送路Ｒに突出してシートの重送を防止するストッパ部２８ｃとを備えている。この分離サブパッド２８は、通常は、不図示の付勢部材により、ストッパ部２８ｃがシート搬送路Ｒから退避した位置に保持されるようになっている。

なお、本実施の形態において、ストッパ部２８ｃのシートと当接する当接部２８ｄには、シート給送方向下流側が順次高くなるように形成された少なくとも２段以上の段数を有する段部が設けられている。

図６は、分離パッド５が、シートＰにより押下げられることなく分離パッドばね１１のばね力によって給紙コロ４ｂに押し付けられている状態を示している。すなわち、給送するシートの剛性が分離パッド５を押し下げるほど大きくない場合のシートの給送状態を示している。

このとき、分離サブパッド２８は、分離パッド５が押し下げられていないため、分離パッドホルダ６に押圧されて揺動することはない。このため、分離サブパッド２８のストッパ部２８ｃは、シート搬送路Ｒに対して退避した位置にあり、シートの給送に影響を及ぼすことはない。

一方、シートが封筒や厚紙等の剛性の大きなシートの場合、シートは給紙コロ４ｂの外周に沿って曲がることが出来ず、分離パッド５に対し、図７の矢印５Ａで示す分離パッド５を押し下げるような力を与えることになる。そして、このときの力が分離パッドばね１１のばね力を上回ると、分離パッド５はパッドホルダ６と共に回動軸６Ａを中心にして回動し、給紙コロ４ｂと離間する。

そして、このように分離パッド５が押し下げられ、分離パッド５が給紙コロ４ｂから所定量離間すると、これに伴って下方回動する分離パッドホルダ６により、押圧部８ｂが押圧される。これにより、分離サブパッド２８は揺動軸２８ａを支点として揺動し、ストッパ部２８ｃがシート搬送路Ｒに突出する。

そして、このようにストッパ部２８ｃがシート搬送路Ｒに突出すると、突出したストッパ部２８ｃに最上位のシートＰ１の裏面に摺接して、最上位のシートＰ１と共に送り出された次のシートＰ２を規制する。これにより、最上位のシートＰ１と次のシートＰ２とのが当接し、このシートＰ２の重送が防止することができる。

このように、分離パッド５が給紙コロ４ｂから所定量離間すると、分離サブパッド８がシート搬送路Ｒに突出するようにすることにより、ダメージを与えることなく、確実にシートを分離給送することができる。

また、分離サブパッド２８の当接部２８ｄに、少なくとも２段以上の段数を有する段部を設けることにより、最上位のシートＰ１に複数枚のシートが連れ送りされた場合でも、連れ送りされたそれぞれシートの先端を規制することができる。これにより、重送防止効果をさらに高めることができる。

本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の一例である電子写真方式のプリンタの概略構成を示す図。 上記プリンタに設けられたシート分離部及びシート搬送路の構成を示す斜視図。 上記シート分離部及びシート搬送路の構成を示す断面図。 上記シート分離部の剛性の大きなシートを給送するときの状態を示す断面図。 本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置に設けられたシート分離部及びシート搬送路の構成を示す斜視図。 上記シート分離部及びシート搬送路の構成を示す断面図。 上記シート分離部の剛性の大きなシートを給送するときの状態を示す断面図。 従来の画像形成装置のシート分離部の構成を示す図。 従来の画像形成装置のシート分離部の他の構成を示す図。

符号の説明

１ フレーム
４ 給紙ローラ
４ｂ 給紙コロ
５ 分離パッド
６ 分離パッドホルダ
７ 中板
８ 分離サブパッド
８ｃ ストッパ部
１１ 分離パッドばね
１７ 給紙トレイ
２８ 分離サブパッド
２８ｃ ストッパ部
２８ｄ 当接部
５０ プリンタ
５１ プリンタ本体
５２ 画像形成部
５３ シート給送部
５４ シート分離部
Ｒ シート搬送路
Ｐ シート

Claims (3)

1. シートを送り出すシート給送部材と、前記シート給送部材により送り出されるシートを案内するシート搬送路と、を備えた画像形成装置において、
   前記シート給送部材に接離可能に圧接し、前記シート給送部材により送り出されるシートを分離する第１シート分離部材と、
   前記第１シート分離部材のシート給送方向下流側に設けられ、前記シート搬送路に出没可能な第２シート分離部材と、を備え、
   前記第２シート分離部材は、分離するシートにより前記第１シート分離部材が前記シート給送部材から所定量離間された場合には、前記シート搬送路に突出してシートを分離することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１シート分離部材を前記シート給送部材に対して接離可能に保持する移動可能なホルダを備え、
   前記第２シート分離部材は、一端に押圧部を備え、他端にストッパ部を備えて揺動可能に設けられ、前記第１シート分離部材が前記シート給送部材から離間する際、前記第１シート分離部材と一体に移動する前記ホルダにより前記押圧部が押圧されて前記ストッパ部が前記シート搬送路に突出してシートを分離することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記第２シート分離部材のストッパ部には、シート給送方向下流側が順次高くなるように形成された段部が設けられていることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。

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