JP2019177966A - 給送装置、及び、画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
そして、載置部(シートトレイ)に積載された複数のシートのうち、最上方のシートの端面に送風装置によって空気が吹き付けられながら、浮上した最上方のシートが吸引装置によって吸引されて、最上方のシートが搬送ベルトに吸着される。そして、搬送ベルトに吸着されたシートは、搬送ベルトの走行によって給送方向に給送される。
図1において、1は画像形成装置としての複写機、2は原稿Dの画像情報を光学的に読み込む原稿読込部、3は原稿読込部2で読み込んだ画像情報に基いた露光光Lを感光体ドラム5上に照射する露光部、を示す。
また、4は感光体ドラム5上にトナー像(画像)を形成する作像部、7は転写搬送ベルト8を介して感光体ドラム5に当接して転写ニップを形成する転写ローラ、8は感光体ドラム5上に形成されたトナー像をシートPに転写して搬送する転写搬送ベルト、10はセットされた原稿Dを原稿読込部2に搬送する原稿搬送部(自動原稿搬送装置)、を示す。
また、12、13は用紙等のシートPが収納された給紙カセット(給送装置)、17は転写ニップに向けてシートPを搬送するレジストローラ(タイミングローラ)、を示す。
また、20はシートP上に担持されたトナー像(未定着画像)を定着する定着装置、21は定着装置20に設置された定着ローラ、22は定着装置20に設置された加圧ローラ、31は装置本体1から排紙されたシートPが積載される排紙トレイ、70は大容量のシートPが収納される給送装置(大容量給送装置)、100は装置における種々の情報が表示されたり操作をおこなうための操作ボタンが表示される操作表示パネル、を示す。
まず、原稿Dは、原稿搬送部10の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送(給送)されて、原稿読込部2上を通過する。このとき、原稿読込部2では、上方を通過する原稿Dの画像情報が光学的に読み取られる。
そして、原稿読込部2で読み取られた光学的な画像情報は、電気信号に変換された後に、露光部3(書込部)に送信される。そして、露光部3からは、その電気信号の画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Lが、作像部4の感光体ドラム5上に向けて発せられる。
その後、感光体ドラム5上に形成された画像は、転写ニップ(転写ローラ7が転写搬送ベルト8を介して感光体ドラム5に当接する位置である。)で、レジストローラ17により搬送されたシートP上に転写される。
まず、画像形成装置本体1の複数の給紙カセット12、13のうち、1つの給紙カセットが自動又は手動で選択される(例えば、最上段の給紙カセット12が選択されたものとする。)。そして、給紙カセット12に収納されたシートPの最上方の1枚が、給紙機構52(フィードローラ、ピックアップローラ、バックアップローラ、等で構成されている。)によって給送されて、搬送経路に向けて搬送される。その後、シートPは、複数の搬送ローラが配設された搬送経路を通過して、レジストローラ17の位置に達する。
なお、装置本体1の側方に設置された大容量の給送装置70(大容量給送装置)が選択された場合には、給送装置70の載置部72(図2参照)に積載された複数のシートPのうち最上方のシートPが、搬送装置90の搬送ベルト91(図2参照)によって、搬送ローラ対55が設置された搬送経路に向けて給送されて、その後にレジストローラ17の位置に達することになる。
そして、転写工程後のシートPは、転写ニップの位置を通過した後に、転写搬送ベルト8によって搬送されて、定着装置20に達する。定着装置20に達したシートPは、定着ローラ21と加圧ローラ22との間に送入されて、定着ローラ21から受ける熱と双方の部材21、22から受ける圧力とによってトナー像が定着される(定着工程である)。トナー像が定着された定着工程後のシートPは、定着ローラ21と加圧ローラ22との間(定着ニップである。)から送出された後に、画像形成装置本体1から排出されて、出力画像として排紙トレイ31上に積載されることになる。
こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。
図2、図3を参照して、給送装置70は、所定の給送方向(図2の矢印方向である。)にシートPを給送するためのものであって、シート収納部71、搬送装置90、送風装置76、79、第1吸引装置95、第2吸引装置80、などで構成されている。
シート収納部71は、載置部72(底板)、基準フェンス73、規制板81、エンドフェンス74、サイドフェンス75、などで構成されている。また、シート収納部71は、図2の紙面垂直方向に引き出し可能に構成されている。ユーザーは、シート収納部71を引き出して、載置部72上にシートPをセットすることになる。
搬送装置90は、2つのローラ部材(駆動ローラ93と従動ローラ92とである。)に張架・支持された搬送手段としての搬送ベルト91や、吸引装置としての第1吸引装置95などで構成されている。そして、シート収納部71に収容されたシートPが、搬送装置90によって図2、図3(D)の矢印で示す給送方向に搬送されることになる。
載置部72は、基準フェンス73に複数のシートPを当接させた状態で積載可能に形成されている。また、載置部72は、積載されるシートPの枚数に関わらず最上方のシートP1の高さ方向の位置が所定の高さ位置(図3(A)に示す位置であって、高さセンサによって検知される位置である。)になるように昇降可能に構成されている。すなわち、載置部72は、複数のシートPを積載するためのものであって、積載されたシートPの高さ(積載枚数)に応じて、昇降機構によって基準フェンス73に沿って上下方向(図2の白両矢印方向である。)に昇降することになる。
なお、昇降機構は、昇降モータ、プーリ、タイミングベルト、ワイヤ、定滑車などで構成されている。
サイドフェンス75は、シートPの幅方向(給送方向に直交する方向であって、図2の紙面垂直方向である。)のサイズに応じて、その幅方向の間隔を、手動(又は、自動)で可変できるように構成されている。なお、エンドフェンス74には、後述する送風装置79(第1送風装置)の送風タイミングに同期させて、載置部72に積載された最上方のシートPに向けて側方から空気を吹き付けて、そのシートPをさばきながら浮上させる送風装置76(第2送風装置)が設けられている。第1送風装置79が、載置部72に載置されたシートPに向けて給送方向下流側から空気を吹き付けるように構成されているのに対して、第2送風装置76は、載置部72に載置されたシートPに向けて幅方向(給送方向に直交する方向である。)の端部側から空気を吹き付けるように構成されている。この送風装置76(第2送風装置)は、設置位置が異なる点を除いて、後述する送風装置79(第1送風装置)とほぼ同様に構成されている。
ユーザーは、把持したシートP(シート束)を基準フェンス73に突き当てるように載置部72上に載置した後に、載置したシートPに突き当たるようにサイドフェンス75とエンドフェンス74とを移動操作して、シート収納部71へのシートP(シート束)のセットが完了することになる。
規制板81は、基準フェンス73から上方に向けて起立するように設置されている。この規制板81は、通常の給送動作がおこなわれるときに、送風装置79(第1送風ノズル79aから送風された空気)によって浮上された最上方のシートP1以外の下方のシートP2に対して給送方向の動作を規制するものである。すなわち、規制板81は、搬送ベルト91による吸着・搬送を予定されていない下方のシートP2が、搬送ベルト91による吸着・搬送を予定されている最上方のシートP1とともに、給送(重送)されてしまう不具合を防止するためのものである。具体的に、下方のシートP2が重送されそうになると、そのシートP2が規制板81に干渉して、その搬送方向の動作(給送)が制限されることになる。
詳しくは、送風装置79は、送風ファン、送風ダクト、第1送風部としての第1送風ノズル79a、第2送風部としての第2送風ノズル79b、2つの送風ノズル79a、79bをそれぞれ別々に開閉するシャッタ、等で構成されている。そして、送風ファンから取り入れられた空気が送風ダクトを介して第1送風ノズル79a(第1送風部)から噴出されて、その空気が最上方のシートP1(及び、その下方に重なるシートP2)に吹き付けられることで、空気の正圧によって最上方のシートP1が分離されて上方に浮上することになる。そして、上方では吸引装置95(第1吸引装置)による吸引がおこなわれているため、最上方のシートP1は、搬送ベルト91に向けての吸着が促進されることになる。なお、送風装置79(第1送風ノズル79a)が最上方のシートP1に向けて空気を噴出するタイミングは、吸引装置95による吸引動作が開始されるのと同時のタイミングであるか、それよりも少し早いタイミングであることが好ましい。
具体的に、送風装置79には、第1送風ノズル79aを開閉する第1シャッタと、第2送風ノズル79bを開閉する第2シャッタと、が設置されている。そして、これらのシャッタの開閉動作を制御して、第1送風ノズル79aを開放して第2送風ノズル79bを閉鎖したときには、図3(B)に示すように、送風装置79は最上方のシートP1に向けて空気を吹き付けてシートP1を浮上させるように機能して、第1送風ノズル79aを閉鎖して第2送風ノズル79bを開放したときには、図3(C)に示すように、送風装置79は最上方のシートP1とその下方のシートP2との間に向けて空気を吹き付けて下方のシートP2を分離させるように機能することになる。
これにより、最上方のシートP1とその下方のシートP2との分離性が向上することになる。
詳しくは、吸引装置95は、吸引ファン、吸引ダクト、吸引チャンバ、等で構成されている。吸引チャンバは、搬送ベルト91の内部に設置されていて、その底部に形成された開口が搬送ベルト91に形成された複数の小径孔部を介して下方の空間に連通するように形成され、その幅方向一端側に形成された穴部が吸引ダクトを介して吸引ファンに接続されている。そして、吸引ファンが稼働することで、搬送ベルト91の底部から図2の白矢印方向に空気が吸引されることになる。
詳しくは、搬送ベルト91は、シート収納部71の上方の給送方向最下流側であって、給送装置70の排出口に跨るように設置されている。搬送ベルト91は、2つのローラ部材92、93によって張架・支持されていて、制御部110による駆動モータ120の制御によって駆動ローラ93が回転駆動されることにより正方向(図2の時計方向である。)に走行(回転)する。搬送ベルト91のベルト表面には、全域にわたって小径の孔部が複数形成されている。
なお、本実施の形態において、搬送ベルト91(駆動ローラ93)を回転駆動する駆動モータ120は、正逆双方向回転型のモータであって、後述する「パージモード」がおこなわれるときに搬送ベルト91(駆動ローラ93)を逆方向(図2の反時計方向である。)に走行(回転)させることになるが、これについては後で詳しく説明する。
ここでは、図3(A)に示すように、充分な枚数のシートP1、P2が載置部72(シート収納部71)にセットされているものとする。
ユーザーによって画像形成装置1のコピーボタンが押されると、まず、図3(B)に示すように、送風装置79(及び、第2送風装置76)の第1送風ノズル79aから最上方のシートP1に向けて空気を吹き付けられて、その最上方のシートP1が搬送装置90に向けて浮上する。そして、これとほぼ同時に、第1吸引装置95による吸引が開始されて、図3(C)に示すように、最上方のシートP1が搬送ベルト91に吸着される。なお、図3(B)の状態のとき、下方のシートP2も僅かながら浮上した状態になる。
その後、図3(C)に示すように、送風装置79(及び、第2送風装置76)の第2送風ノズル79bから、最上方のシートP1と下方のシートP2との間に向けて空気を吹き付けられるとともに、第2吸引装置80による下方のシートP2の吸引がおこなわれて、最上方のシートP1から下方のシートP2が分離される。そして、分離された下方のシートP2が載置部72に向けて落下することになる。
そして、図3(D)に示すように、搬送ベルト91の正方向(矢印方向)の走行(回転)が開始されて、搬送ベルト91に吸着された状態のシートP1が、搬送ローラ対55の位置に向けて搬送(給送)されることになる。このとき、下方のシートP2が重送しそうになっても、下方のシートP2は規制板81に規制されることになるため、不給送(ジャム)や重送などの給送不良が生じにくくなる。
その後、最上方のシートP1が矢印方向に搬送されて、その後端部が吸引装置95の位置を通過した後に、次のシートP2(新たに最上方のシートとなったものである。)に対して、図3(B)〜(D)の動作が繰り返されることになる。
図2〜図4に示すように、給送装置70には、搬送ベルト91によってシートP1が所定位置まで給送されたか否かを検知する検知手段としてのシート検知センサ64が設置されている。
詳しくは、搬送ベルト91(搬送装置90)に対して給送方向下流側には、搬送ローラ対55が設置されている。そして、シート検知センサ64(検知手段)は、その搬送ローラ対55の給送方向下流側(ローラ対のニップの出口近傍である。)に設置されている。シート検知センサ64は、発光素子と受光素子とからなる光学センサであって、その位置(所定位置)にシートPがあるか否かを光学的に検知することになる。そして、図3(D)を参照して、搬送ベルト91の駆動が開始されてから、所定時間T3が経過してもシート検知センサ64によってシートP1が検知されなかった場合(シート検知センサ64がオフ状態のままであった場合である。)には、制御部110(図2参照)にて、シートPの給送不良(不給送)が生じたものとして判別される。このような給送不良は、シートP1の先端が搬送ローラ対55のニップに良好に入り込まない場合などに生じ得る。
なお、上述した所定時間T3は、搬送ベルト91の走行速度や、搬送ベルト91からシート検知センサ64に至る搬送距離や、シートPの長さや、紙間などによって定められている。
第1送風装置79は、パージモード時に、搬送ベルト91においてシートP1が吸着されている位置に向けて送風することになる。
まず、図4(A)に示すように、ユーザーによって画像形成装置1のコピーボタンが押されて給送動作が開始されても(搬送ベルト91の走行が開始されてから所定時間T3が経過しても)、シート検知センサ64によってシートP1が検知されない場合には、給送不良が生じたものとして、第1吸引装置95による空気の吸引を停止するとともに、送風装置76、79による送風を停止する(第1、第2送風ノズル79a、79bのシャッタを閉鎖する)。さらに、このとき、本実施の形態では、第2吸引装置80による空気の吸引をおこなっている。また、このとき、搬送ベルト91の走行を停止する。すなわち、給送不良が検知された直後に、シートP1は、搬送ベルト91によって給送方向に搬送されることなく、停止した搬送ベルト91に対して非吸着状態、非浮上状態になる。
このような制御をおこなうことにより、搬送ベルト91によってシートP1が搬送ローラ対55に向けて大きな力で押し込まれにくくなる。そのため、図5に示すように、搬送ベルト91から搬送ローラ対55に至る搬送経路で、シートP1が大きく蛇腹状に変形してしまう不具合を軽減することができる。すなわち、本実施の形態では、給送不良が生じてシートP1に蛇腹状の変形が生じたとしても、シート収納部71を引き出したときにシートP1が損傷(なき別れ)するような大きな変形は生じないことになる。
このように、本実施の形態では、パージモード時に搬送ベルト91においてシートP1が吸着されている位置に向けて送風する送風装置として、通常の給送動作においてシートPを浮上・分離するために用いられる送風装置79(第2送風ノズル79b)を兼用しているため、パージモード時用の送風装置を別に設ける場合に比べて、装置をコンパクト化、低コスト化することができる。
これにより、図4(C)に示すように、給送不良となったシートP1は、搬送ベルト91に吸着した状態で、逆方向に走行する搬送ベルト91によって給送方向に対して逆方向(図4の右方である。)に良好に搬送されることになる。そして、このとき、そのシートP1は、徐々に蛇腹状の変形が元のストレートな状態に戻されることになる。
そのため、図6に示すように、給送不良となったシートP1が、搬送ベルト91に充分に吸着していない状態で、逆方向に走行する搬送ベルト91によって搬送されて、その先端(図6にて破線で囲んだ部分である。)が変形(座屈するような変形である。)してしまう不具合を軽減することができる。特に、図6に示すような不具合は、給送方向の長さが長いシートP(長尺シート)が給送されるときに生じやすいが、本実施の形態では、長尺シートに給送不良が生じたときであっても、給送不良となったシートP1を搬送ベルト91に吸着させた状態で、逆方向に走行する搬送ベルト91によって搬送しているため、そのような不具合が生じにくくなる。
これにより、給送不良となったシートP1が、載置部72上に積載されているシートP上に向けて落下して、給送動作が開始される前の状態に戻されることになる。このように、給送不良の対象となったシートP1が載置部72に良好に戻されることで、そのシートP1を装置から完全に取り除く作業をおこなう手間がかからないことになる。
これにより、パージモード時に、シートP1が搬送ベルト91上でスリップしにくくなり、載置部72に良好に戻されることになる。
まず、図7に示すように、通常の給送動作が開始される前の準備として、送風装置76、79(第1送風ノズル79a)と第1吸引装置95とがそれぞれオンされる(ステップS1)。そして、所定時間T1が経過した後に、第1送風ノズル79aがオフされて、第2送風ノズル79bがオンされる(ステップS2、S3)。さらに、第2吸引装置80がオンされる(ステップS4)。
そして、所定時間T2が経過した後に、搬送ベルト91の正方向の駆動が開始されて、給送が開始されることになる(ステップS5〜S7)。そして、所定時間T3が経過するまでに、シート検知センサ64によって給送不良が検知されるかが判別される(ステップS8)。その結果、シート検知センサ64によって給送不良が検知されない場合には、そのまま給送動作が継続される(ステップS9)。これに対して、シート検知センサ64によって給送不良が検知された場合には、不給送処理(パージモード)を実行するために全アクチュエータ(装置)が停止される(ステップS10、S11)。
そして、所定時間T5が経過した後に、搬送ベルト91の逆方向の走行が開始される(ステップS26、S27)。このとき、搬送ベルト91の走行速度は低下した状態になっている。
そして、所定時間T6が経過した後に、搬送ベルト91の走行が停止されて、パージモードが終了して全アクチュエータ(装置)が停止される(ステップS28〜S30)。
図9は、変形例としての給送装置でおこなわれる動作を示す図であって、画像形成装置1の要部を示す図である。
図9に示すように、給送装置70とレジストローラ17との間であって、搬送ベルト91に対して給送方向下流側には、複数の搬送ローラ対55、56が設置された搬送経路が形成されている。また、レジストローラ17のニップの出口近傍には、その位置でシートPのジャムが生じていないか否かを検知するジャム検知センサ63(シートの有無を光学的に検知する光学センサである。)が設置されている。
そして、変形例では、図9に示すように、その搬送経路の途中でシートP1が正常に搬送されていない状態(図9(A)の状態である。)がジャム検知センサ63によって検知された後に、図9(B)に示すように複数の搬送ローラ対55、56を逆回転させるとともに、送風装置79(第1送風装置)によって送風しながら搬送ベルト91を逆方向に走行させている。このときの給送装置70の動作は、本実施の形態におけるパージモード時ものと同様である。
これにより、給送装置70から給送された後に、搬送経路の途中で搬送不良が生じたシートP1や、その後続のシートP2が、逆回転する搬送ローラ対55、56によって、搬送経路を逆方向に搬送されることになる。そして、図9(C)に示すように、逆方向に搬送されたシートP1、P2のすべてが、順次、搬送ベルト91に吸着した状態で逆方向に搬送された後に、載置部72に戻されることになる。
このような制御をおこなうことにより、給送装置70から給送された後に搬送不良が生じたシートP1、P2も、載置部72に良好に戻されて、それらのシートP1、P2を装置から完全に取り除く作業をおこなう手間がかからないことになる。
これにより、シートPの給送不良が生じたときに、そのシートPを載置部72に充分に戻すことができない不具合を生じにくくすることができる。
また、本実施の形態では、電子写真方式の画像形成装置1に設置される給送装置70に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることなく、その他の方式の画像形成装置(例えば、インクジェット方式の画像形成装置や、孔版印刷機などである。)に設置される給送装置に対しても本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、画像形成装置1における大容量の給送装置70に対して本発明を適用したが、給送装置としての給紙カセット12、13に対してもエア吸着方式のものであれば当然に本発明を適用することができるし、給送装置としての原稿搬送部10(自動原稿搬送装置)に対してもエア吸着方式のものであれば当然に本発明を適用することができる。
そして、それらのような場合であっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
55 搬送ローラ対、
63 ジャム検知センサ、
64 シート検知センサ(検知手段、光学センサ)、
70 給送装置(大容量給送装置)、
72 載置部(底板)、
76 第2送風装置(送風装置)、
79 第1送風装置(送風装置)、
79a 第1送風ノズル(第1送風部)、
79b 第2送風ノズル(第2送風部)、
80 第2吸引装置、
90 搬送装置、
91 搬送ベルト(搬送手段)、
95 第1吸引装置(吸引装置)、
P、P1、P2 シート。
Claims (10)
- 正方向に走行して、シートを所定の給送方向に搬送する搬送ベルトと、
空気を吸引して前記搬送ベルトにシートを吸着させる吸引装置と、
前記搬送ベルトにおいてシートが吸着されている位置に向けて送風する送風装置と、
前記搬送ベルトによってシートが所定位置まで給送されたか否かを検知する検知手段と、
を備え、
前記検知手段によってシートが給送されていない状態が検知された後に、前記送風装置によって送風しながら、前記搬送ベルトを逆方向に走行させることを特徴とする給送装置。 - 前記送風装置は、通常の給送動作がおこなわれるときに、載置部に載置されたシートに向けて、前記給送方向の下流側、又は/及び、前記給送方向に直交する幅方向の端部側、から空気を吹き付けることを特徴とする請求項1に記載の給送装置。
- 前記送風装置は、
通常の給送動作がおこなわれるときに、前記載置部に載置されたシートに向けて前記給送方向下流側から空気を吹き付けて当該シートを浮上させる第1送風部と、
通常の給送動作がおこなわれるときに、前記第1送風部によって浮上された最上方のシートと、その下方のシートと、の間に向けて前記給送方向下流側から空気を吹き付けて、それらのシートを分離させる第2送風部と、
を具備し、
前記検知手段によってシートが給送されていない状態が検知された後に、前記第2送風部から送風しながら、前記搬送ベルトを逆方向に走行させることを特徴とする請求項2に記載の給送装置。 - 前記検知手段によってシートが給送されていない状態が検知されたときに、前記吸引装置による空気の吸引を停止するとともに、前記送風装置による送風を停止して、その後に、前記吸引装置による空気の吸引を再開するとともに、前記送風装置によって送風しながら前記搬送ベルトを逆方向に走行させることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の給送装置。
- 前記搬送ベルトの下方であって前記給送方向下流側から空気を吸引する第2吸引装置を備え、
前記検知手段によってシートが給送されていない状態が検知されたときに、前記第2吸引装置による空気の吸引をおこないながら、前記吸引装置による空気の吸引を停止するとともに、前記送風装置による送風を停止して、その後に、前記吸引装置による空気の吸引を再開するとともに、前記送風装置によって送風しながら前記搬送ベルトを逆方向に走行させることを特徴とする請求項4に記載の給送装置。 - 前記送風装置は、
通常の給送動作がおこなわれるときに、前記載置部に載置されたシートに向けて前記給送方向下流側から空気を吹き付けて当該シートを浮上させる第1送風部と、
通常の給送動作がおこなわれるときに、前記第1送風部によって浮上された最上方のシートと、その下方のシートと、の間に向けて前記給送方向下流側から空気を吹き付けて、それらのシートを分離させる第2送風部と、
を具備し、
前記搬送ベルトの下方であって前記給送方向下流側から空気を吸引する第2吸引装置を備え、
通常の給送動作がおこなわれるときに、前記第2送風部からの送風によって前記最上方のシートと前記下方のシートとの分離がおこなわれているときに、前記第2吸引装置によって前記下方のシートの吸引がおこなわれることを特徴とする請求項2〜請求項5のいずれかに記載の給送装置。 - 前記搬送ベルトが逆方向に走行されるときの走行速度が、前記搬送ベルトが正方向に走行されるときの走行速度に比べて、遅いことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載の給送装置。
- 前記搬送ベルトに対して前記給送方向の下流側に搬送ローラ対を備え、
前記検知手段は、前記搬送ローラ対に対して前記給送方向の下流側に設置された光学センサであることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれかに記載の給送装置。 - 前記搬送ベルトに対して前記給送方向の下流側に複数の搬送ローラ対が設置された搬送経路を備え、
前記搬送経路の途中でシートが正常に搬送されていない状態が検知された後に、前記複数の搬送ローラ対を逆回転させるとともに、前記送風装置によって送風しながら前記搬送ベルトを逆方向に走行させることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれかに記載の給送装置。 - 請求項1〜請求項9のいずれかに記載の給送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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