JP2009007109A - Paper feeding device and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、手差しトレイなどの用紙積載台からシートを給紙する給紙装置と、その給紙装置から給紙されたシートに画像形成を施す画像形成装置とに関する。 The present invention relates to a sheet feeding device that feeds a sheet from a sheet stacking table such as a manual feed tray, and an image forming apparatus that forms an image on a sheet fed from the sheet feeding device.
図1は従来の画像形成装置の構成例を示す図である。この例での画像形成装置は画像データに応じて、シート(記録用紙)に対してモノクロ画像を形成する。 FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a conventional image forming apparatus. The image forming apparatus in this example forms a monochrome image on a sheet (recording paper) according to the image data.
画像形成装置100は、給紙ユニット104と画像形成ユニット103と露光ユニット102と画像読み取りユニット101とを備える。給紙ユニット104は手差しトレイ105や給紙カセット107〜109などの積載台を備える。そして、積載台に堆積されたシートを筐体内部の画像形成ユニット103に搬送する。画像読み取りユニット101は印刷物から画像データを読み取る。露光ユニット102は、画像読み取りユニット101で読み取った画像データや、ネットワークを介して受診した画像データに基づいて、画像形成ユニット103の感光ドラムに静電潜像を形成する。画像形成ユニット103は、露光ユニット102により感光ドラムに形成された静電潜像を給紙ユニット104から給紙されるシートに転写し、定着後に排紙トレイ106に排紙する。
The
積載台からの給紙では、摩擦帯電により複数枚のシートが重なったまま同時に搬送される重送が発生することがある。重送状態のシートが印字処理部に搬送されると、印字品位の低下を招来するとともに、周辺部材と擦れあいによりジャミングや周辺部材の破損を招来する虞がある。 In sheet feeding from the loading table, there may be a case where a plurality of sheets are simultaneously conveyed while being overlapped due to frictional charging. When the double-fed sheet is conveyed to the print processing unit, the print quality is deteriorated, and there is a possibility that jamming or damage to the peripheral member may be caused by rubbing with the peripheral member.
そのため、積載台からシートをピックアップする機構には、重送を解消する構成が採用されることがある。具体的には、トルクリミッタ構造を採用した逆送ローラが、給紙ローラに対峙する位置に配置される。この構成では、重送が生じて逆送ローラと給紙ローラとの間に比較的高い圧力が付与される場合、逆送ローラの回転シャフトは駆動軸に連結して逆送回転する。一方、重送が生じていない低負荷状態の場合には、逆送ローラは、その回転シャフトと駆動軸との連結を解いて給紙ローラに従動回転する。したがって、重送が生じた場合、給紙ローラに接するシートのみが画像形成装置内部の搬送路に順送され、逆送ローラに接するシートは積載台に逆送される(例えば、特許文献1参照。)。
重送が生じた場合にシートを逆送する構成では、シートが薄紙の時はシートの腰が弱く座屈変形しやすいので、シートの逆送距離が小さくなりやすい。逆に、シートが厚紙の時はシートの腰が強く座屈変形し難いので、シートの逆送距離が大きくなりやすい。例えば、葉書のような厚紙の場合には、シートの逆送距離が大きくなりすぎてしまい、シートの給紙方向の下流端(前端)が、ピックアップ位置より上流側になってしまうことがある。この場合、次の給紙工程では、複数のシートが重なって給紙される重送が生じ易くなる。 In the configuration in which the sheet is reversely fed when double feeding occurs, when the sheet is thin, the back of the sheet is likely to be reduced because the sheet is weak and easily buckled. On the contrary, when the sheet is thick, the back of the sheet is likely to increase because the sheet is strong and hardly buckled. For example, in the case of thick paper such as a postcard, the reverse feeding distance of the sheet becomes too large, and the downstream end (front end) in the sheet feeding direction may be upstream from the pickup position. In this case, in the next paper feeding process, multiple feeds in which a plurality of sheets are overlapped and fed easily occur.
そこで本発明は、シートを逆送する場合に、逆送距離を抑制して重送の再発生を抑制できる給紙装置および画像形成装置の提供を目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a sheet feeding device and an image forming apparatus that can suppress the re-feeding distance by suppressing the reverse feeding distance when the sheet is fed backward.
この発明は、積載台と搬送部材と逆送部材と規制部材とを備える。積載台は、複数のシートを積載する。搬送部材は、複数のシートのうち、最上部のシートの上面に当接し、当該シートを給紙方向の下流側に順送する。逆送部材は、最上部のシートの下方に重なって順送されてくる下部のシートを、給紙方向の上流側に逆送する。規制部材は、積載台上での複数のシートそれぞれの下流側端の位置を、搬送部材が当接するピックアップ位置よりも下流側に規制する。 The present invention includes a loading table, a conveying member, a reverse feeding member, and a regulating member. The loading table loads a plurality of sheets. The conveying member abuts on the upper surface of the uppermost sheet among the plurality of sheets, and sequentially feeds the sheet to the downstream side in the sheet feeding direction. The reverse feeding member reversely feeds the lower sheet, which is sequentially fed under the uppermost sheet, to the upstream side in the paper feeding direction. The restricting member restricts the position of the downstream end of each of the plurality of sheets on the stacking base to the downstream side of the pickup position where the conveying member abuts.
したがって、シートの逆送距離や厚みによらずに、常に下部のシートにおける下流側端(前端)の位置が、ピックアップ位置よりも下流側になる。これにより以降の給紙工程ではこのシートが確実にピックアップされる。 Therefore, the position of the downstream end (front end) of the lower sheet is always downstream of the pickup position regardless of the reverse feeding distance and thickness of the sheet. This ensures that the sheet is picked up in the subsequent paper feeding process.
規制部材は、積載台における、複数のシートそれぞれの上流側端より上流側の位置から立設すると好適である。このような位置に規制部材を立設することで、シートの前端が確実にピックアップ位置よりも下流側になる。 It is preferable that the regulating member is erected from a position on the upstream side of the upstream side end of each of the plurality of sheets on the stacking table. By erecting the restricting member at such a position, the front end of the sheet is reliably downstream of the pickup position.
積載台は、画像形成装置の筐体外部に突出する手差しトレイであってもよい。 The loading table may be a manual feed tray that protrudes outside the housing of the image forming apparatus.
この発明によれば、最上部のシートに重なって順送されてくる下部のシートを積載台上に逆送する場合に、逆送距離を抑制することで、このシートがピックアップポイントよりも上流側まで逆送されることを防止できる。従って重送の再発生を抑制できる。 According to the present invention, when the lower sheet, which is sequentially fed over the uppermost sheet, is fed back onto the stacking table, the sheet is placed upstream of the pickup point by suppressing the backward feeding distance. Can be prevented from being reversely sent. Therefore, the reoccurrence of double feeding can be suppressed.
以下、画像形成装置の構成例を説明する。 Hereinafter, a configuration example of the image forming apparatus will be described.
図2は、画像形成装置の給紙ユニットにおける、手差しトレイ周辺の部分構成を示す図である。同図(A)は手差しトレイ周辺の側面図を、同図(B)は手差しトレイの平面図を示す。なお、画像形成装置の他のユニット、例えば画像形成ユニットや露光ユニット、画像読み取りユニットなどの構成については、図1に示した従来構成と同様のものを採用するとよい。これらのユニットについては既知のどのような構成も採用することができる。 FIG. 2 is a diagram illustrating a partial configuration around the manual feed tray in the paper feeding unit of the image forming apparatus. FIG. 4A is a side view of the periphery of the manual feed tray, and FIG. 4B is a plan view of the manual feed tray. It should be noted that the other units of the image forming apparatus, such as the image forming unit, the exposure unit, and the image reading unit, may be the same as the conventional configuration shown in FIG. Any known configuration can be adopted for these units.
手差しトレイ1は、主として不定型サイズのシートを堆積するものである。手差しトレイ1は、給紙方向の上流側から下流側にかけて、上面の位置が次第に低くなるように水平から傾斜させて筐体の側壁面に設けられている。図中では手差しトレイ1の給紙方向の上流側を図中右に配置し、下流側を図中左に配置している。
The
手差しトレイ1は、トレイ部11と幅規制部材12,13と逆送規制部材14と立ち上がり部17とを備える。トレイ部11は矩形平板状の部材であり、上面に複数のシートを堆積する。手差しトレイ1の下流側の端部には立ち上がり部17を設けている。立ち上がり部17はトレイ部11と鈍角をなすように傾斜させている。立ち上がり部17は手差しトレイ1上に堆積されるシートの前端を揃える。
The
手差しトレイ1における立ち上がり部17の上流側には、給紙方向に直交する方向(以下、直交方向と称する。)に長尺な溝16を設けている。溝16には、内部に図示しないラックが設けられていて、幅規制部材12,13が組み付けられる。幅規制部材12,13は、それぞれ給紙方向に長尺で、トレイ部11上に堆積されるシートの直交方向の端を揃えるための部材である。幅規制部材12,13の底面には溝16のラックに組み付けられるピニオンギア(不図示)が設けられている。幅規制部材12、13は直交方向に可動に構成されている。
A
手差しトレイ1における溝16の上流側には、給紙方向に長尺な溝15を設けている。溝15には、内部に図示しないラックが設けられていて、逆送規制部材14が組み付けられる。逆送規制部材14は、直交方向に長尺で、逆送ローラ4によって逆送されるシートの後端の逆送距離が所定以上にならないように規制するための部材である。逆送規制部材14の底面には溝15のラックに組み付けられるピニオンギア(不図示)が設けられている。逆送規制部材14は給紙方向に可動になっている。
On the upstream side of the
給紙ユニットは、手差しトレイ1のほかにも、ピックアップローラ2、給紙ローラ3、逆送ローラ4、およびガイド5〜7を備える。給紙ローラ3と逆送ローラ4とガイド5〜7とは筐体に対して固定軸支されている。ガイド5は、搬送されてくるシートを給紙ローラ3と逆送ローラ4との間に導く。給紙ローラ3は時計方向に回転可能である。逆送ローラは時計方向及び反時計方向に回転可能である。ガイド6および7は所定間隔を介して対向配置されていて、搬送されてくるシートを、図示していない筐体内の主搬送路に導く。
In addition to the
ピックアップローラ2は給紙ローラ3の回転支点を揺動中心として、揺動可能に構成されている。このピックアップローラ2は図示しない揺動機構により揺動する。ピックアップローラ2の揺動機構は、独立のモータなどにより構成すると好適である。 The pickup roller 2 is configured to be swingable about the rotation fulcrum of the paper feed roller 3 as a swing center. The pickup roller 2 is swung by a swing mechanism (not shown). The swing mechanism of the pickup roller 2 is preferably constituted by an independent motor or the like.
図3は、手差しトレイ1上に堆積した複数のシートが重なって順送されてくる場合の例を説明する図である。
FIG. 3 is a diagram for explaining an example in which a plurality of sheets accumulated on the
同図(A)は、シートの給紙開始時の状態を示す。当初から手差しトレイ1上には、最上部のシートP1とその下部のシートP2とを含む複数のシートが堆積されている。そして、それらのシートの後端から所定距離離れた位置に逆送規制部材14が配置されている。トレイ部11が傾斜しているため、手差しトレイ1に堆積された複数のシートそれぞれの前端は、立ち上がり部17に接する位置に整う。また、この際、複数のシートの両側端は、幅規制部材12,13により挟まれて、それぞれの端が整う。
FIG. 2A shows a state at the start of sheet feeding. A plurality of sheets including the uppermost sheet P1 and the lower sheet P2 are stacked on the
この状態で給紙制御が開始されると、ピックアップローラ2は降下し、最上部のシートP1の上面側に弾接する。また、ピックアップローラ2は給紙ローラ3と同期して回転し、ピックアップローラ2および給紙ローラ3は、時計方向に順回転する。このとき、給紙ローラ3に接する逆送ローラ4は、給紙ローラ3に従動回転し、反時計方向に順回転する。 When sheet feeding control is started in this state, the pickup roller 2 descends and elastically contacts the upper surface side of the uppermost sheet P1. The pickup roller 2 rotates in synchronization with the paper feed roller 3, and the pickup roller 2 and the paper feed roller 3 rotate forward in the clockwise direction. At this time, the reverse feed roller 4 in contact with the paper feed roller 3 is driven to rotate by the paper feed roller 3 and forwardly rotates counterclockwise.
同図(B)は、ピックアップローラ2により最上部のシートP1と、その下部のシートP2とが順送される状態を示す図である。ここでは、静電気によりシートP2がシートP1に張り付き、シートP1とともに順送される。 FIG. 5B is a diagram showing a state in which the uppermost sheet P1 and the lower sheet P2 are sequentially fed by the pickup roller 2. FIG. Here, the sheet P2 sticks to the sheet P1 due to static electricity and is sequentially fed together with the sheet P1.
シートP1およびシートP2はピックアップローラ2からの作用力により順送され、シートP1およびシートP2の前端が給紙ローラ3と逆送ローラ4との接触位置近辺まで接近する。この状態では、給紙ローラ3と逆送ローラ4との接触位置には、シートP1及びシートP2は狭持されておらず、逆送ローラ4は給紙ローラ3に従動回転している。 The sheet P1 and the sheet P2 are sequentially fed by the acting force from the pickup roller 2, and the front ends of the sheet P1 and the sheet P2 approach to the vicinity of the contact position between the sheet feeding roller 3 and the reverse feeding roller 4. In this state, the sheet P <b> 1 and the sheet P <b> 2 are not pinched at the contact position between the paper feed roller 3 and the reverse feed roller 4, and the reverse feed roller 4 is rotated by the paper feed roller 3.
同図(C)は、シートP1およびシートP2の前端が給紙ローラ3と逆送ローラ4との接触位置に到達し挟まれた状態を示す図である。 FIG. 6C is a diagram showing a state where the front ends of the sheets P1 and P2 reach and reach the contact position between the paper feed roller 3 and the reverse feed roller 4.
この状態では、給紙ローラ3と逆送ローラ4との接触位置に、シートP1及びシートP2とが狭持され、逆送ローラ4の回転軸には、1枚のシートのみが狭持される場合よりも大きな圧力がかかる。そのため逆送ローラ4の回転軸は、図示しないトルクリミッタ機構を介して、逆送回転モータに接続され、時計方向に逆回転する。これにより、シートP2には逆送ローラ4から逆送の作用力が作用する。したがって、給紙ローラ3から順送の作用力が作用するシートP1のみが順送され、シートP1とシートP2との間の静電気力より大きな力で、シートP1とシートP2とが引き離される。 In this state, the sheet P <b> 1 and the sheet P <b> 2 are sandwiched at the contact position between the paper feed roller 3 and the reverse feed roller 4, and only one sheet is sandwiched on the rotation shaft of the reverse feed roller 4. Greater pressure than the case. Therefore, the rotation shaft of the reverse feed roller 4 is connected to a reverse feed rotation motor via a torque limiter mechanism (not shown) and rotates in the clockwise direction. As a result, a reverse feeding force is applied to the sheet P2 from the reverse feeding roller 4. Accordingly, only the sheet P1 to which the progressive force is applied from the paper feed roller 3 is forwarded, and the sheet P1 and the sheet P2 are separated by a force larger than the electrostatic force between the sheet P1 and the sheet P2.
なお、このときにはピックアップローラ2は上昇し、待避位置に配置されている物とする。このピックアップローラ2の動作は、シートP1及びシートP2との間に1枚以上のシートが狭持されたことを検出することにより自動化して行うとよい。 At this time, it is assumed that the pickup roller 2 is lifted and disposed at the retracted position. The operation of the pickup roller 2 may be performed automatically by detecting that one or more sheets are sandwiched between the sheet P1 and the sheet P2.
同図(D)は、シートP2が手差しトレイ1上に逆送された状態を示す図である。ここでは、シートP1は給紙ローラ3と逆送ローラ4との間に狭持されて順送される。
FIG. 4D is a diagram illustrating a state where the sheet P2 is fed back onto the
シートP2は逆送ローラ4により逆送方向の作用力を与えられる。そのためシートP2は、上流側に逆送され、トレイ部11上に排出される。このシートP2の排出される力が強いと、シートP2の後端が逆送規制部材14に衝突する。これによりシートP2の動きが規制され、シートP2の前端がピックアップローラ2の降下時の接触位置よりも下流側で停止する。
The sheet P2 is given an acting force in the reverse feeding direction by the reverse feeding roller 4. Therefore, the sheet P <b> 2 is fed back to the upstream side and discharged onto the
したがって、次回の給紙制御時に、シートP2がピックアップローラ2により確実にピックアップされることになる。 Therefore, the sheet P2 is reliably picked up by the pickup roller 2 at the next paper feed control.
このような構成により、逆送規制部材24の位置を適切に配置することで、逆送されるシートP2の逆送距離が抑制され、重送の再発生を抑制できる。
With such a configuration, by appropriately arranging the position of the reverse
次に、手差しトレイの他の構成例について説明する。図5は手差しトレイの側面図である。 Next, another configuration example of the manual feed tray will be described. FIG. 5 is a side view of the manual feed tray.
同図(A)に示す手差しトレイ20は、給紙方向の上流側から下流側にかけて、上面の位置が次第に低くなるように水平から傾斜させて筐体の側壁面に設けられている。図中では手差しトレイ20の給紙方向の上流側を図中右に配置し、下流側を図中左に配置している。
The
手差しトレイ20は、トレイ部21と幅規制部材22と逆送規制部材24と立ち上がり部27と起立部28とを備える。トレイ部21は矩形平板状の部材であり、上面に複数のシートを堆積する。手差しトレイ20の下流側の端部には立ち上がり部27を設けている。立ち上がり部27はトレイ部21と略直角をなす。立ち上がり部27は手差しトレイ20上に堆積されるシートの前端を揃える。
The
手差しトレイ20における立ち上がり部27の上流側には、起立部28を設けている。起立部28はピックアップローラ2の揺動に同期するものであり、前端側が開閉動作して、上面に堆積されたシートを、立ち上がり部27と略面一になるように持ち上げる物である。手差しトレイ20における起立部28の上流側には、幅規制部材22が組み付けられる。幅規制部材22は、給紙方向に長尺で、トレイ部21上に堆積されるシートの直交方向の端を揃えるための部材である。
An
手差しトレイ20における幅規制部材22の上流側には、逆送規制部材24を設けている。逆送規制部材24は、直交方向に長尺で、逆送ローラ4によって逆送されるシートの後端の逆送距離が所定以上にならないように規制するための部材である。
A reverse
このような構成の手差しトレイ20であっても、逆送規制部材24の位置を適切に配置することで、逆送されるシートP2の逆送距離が抑制され、重送の再発生を抑制できる。
Even in the
上述の手差しトレイ20の構成では、逆送規制部材24が堆積されたシートと接触しないように、逆送規制部材24をシートから離間して配置した。このように逆送規制部材を配置することで、手差しトレイ上へのシートの供給を利用者が容易に行える。なお、同図(B)に示すように、逆送規制部材24をトレイ部21上に堆積されたシートの後端と接する位置に配置しても良い。このように配置すれば、複数のシートの後端を整えることができる。
In the configuration of the
以上の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The above description of the embodiment is an example in all respects, and should not be considered as restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above embodiments but by the claims. Furthermore, the scope of the present invention is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.
1…手差しトレイ
2…ピックアップローラ
3…給紙ローラ
4…逆送ローラ
5…ガイド
11…トレイ部
12,13…幅規制部材
14…逆送規制部材
15,16…溝
17…立ち上がり部
P…シート
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記複数のシートのうち、最上部のシートの上面に当接し、当該シートを給紙方向の下流側に順送する搬送部材と、
前記最上部のシートの下方に重なって順送されてくる下部のシートを、前記給紙方向の上流側に逆送する逆送部材と、
前記積載台上での前記複数のシートそれぞれの下流側端の位置を、前記搬送部材が当接するピックアップ位置よりも下流側に規制する規制部材と、を備える給紙装置。 A loading platform for loading a plurality of sheets;
A conveying member that abuts on the upper surface of the uppermost sheet of the plurality of sheets and sequentially feeds the sheet to the downstream side in the paper feeding direction;
A reversing member that reversely feeds the lower sheet, which is sequentially fed under the uppermost sheet, to the upstream side in the sheet feeding direction;
A sheet feeding device comprising: a regulating member that regulates a downstream end position of each of the plurality of sheets on the stacking base to a downstream side of a pickup position with which the conveying member abuts.
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