JP2855761B2 - 画像形成装置の中間給紙装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動両面複写機等の画像形成装置におい
て、片面複写済み用紙を一旦収容して、次の裏面の複写
に向けて送り出すための中間給紙装置に関し、特に、中
間給紙装置からの給紙の際に、用紙の送りを制御する方
式に関する。

（従来の技術） 電子複写機やレーザプリンター等のように、電子写真
プロセスを用いて画像を形成する画像形成装置において
は、感光体ドラム等の画像担持体にトナー画像を形成
し、そのトナー画像を転写コロトロン等の放電により、
用紙に転写するようにしている。

そして、そのトナー画像を担持する用紙を、用紙搬送
装置により定着装置に向けて搬送し、該定着装置におい
て、加熱と加圧作用を加えて定着し、コピーとして完成
するような手段を用いている。

前述したような画像形成装置において、定着装置から
排出されるコピーは、そのまま排出路から、排出トレイ
に向けて排出されるように構成されていることが多い。
これに対して、自動両面複写機等においては、用紙の片
面に画像を形成した片面複写済み用紙を、反転させた状
態で、再び画像転写部に向けて送り出し、該片面複写済
み用紙の裏面に画像を転写して、両面コピーを作成する
ような手段が用いられる。

例えば、特開平2-28485号公報等に示される画像形成
装置においては、片面複写済み用紙を、排出路から分岐
手段を介して戻し路に送り、該戻し路から中間トレイに
向けて用紙を送り込み、該中間トレイを介して反転させ
た状態で、画像転写部に向けて送るような手段が用いら
れている。

そして、前述したように構成することによって、両面
コピーや多重コピーを容易に作成することが出来るもの
となり、画像形成装置本体内での用紙搬送装置の構成
も、比較的簡素化することが出来る。

（発明が解決しようとする問題点） 前述したような構成を有する従来の自動両面複写機に
おいて、片面複写済み用紙を中間トレイに多数枚堆積さ
せて保持し、裏面の複写の信号に応じて、１枚ずつ給紙
するような手段が用いられている。

ところが、前述したように、中間トレイに多数枚の片
面複写済み用紙を収容する手段を用いて、多数枚の連続
した頁のコピーを作成する場合に、そのうちの１枚の用
紙がジャムを発生すると、後の用紙に対する画像の形成
に支障が生じることになり、複写の作業を途中からやり
直す必要が発生することがある。

これに対して、前記中間トレイに代えて、トレイレス
トレイと呼ばれる中間給紙装置を用いることが提案され
ている。前記中間給紙装置は、自動両面複写機において
順次作成される片面複写済み用紙を一旦収容し、次の裏
面の複写に向けて直ちに送り出すように構成しているも
ので、そのトレイには、用紙を一旦停止させる手段と、
該用紙を送出すための手段のみを設けている。

しかしながら、前述したような中間給紙装置を用いる
場合に、用紙の停止位置を厳密に設定しないと、ゲート
等により停止された用紙が、該ゲートに乗り上げたりす
ることがある。

そして、前述したように、用紙が停止位置よりも突出
した状態で、待機すると、次の給紙信号により送出され
た用紙が、設定時間よりも早いタイミングで、次の検知
位置に到着する等の不都合が発生し、制御装置がジャム
として判断する等の問題があり、さらに、用紙の先端部
が、ゲートに係合することによって損傷したりする等の
問題が発生することがある。

また、前記中間給紙装置は、画像形成装置の画像転写
部から遠く離れた位置に配置されるために、用紙搬送路
が長くなり、搬送時間を多く必要とする等の問題があ
る。

（発明の目的） 本発明は、上記したような従来の装置の欠点を解消す
るもので、中間給紙装置内での用紙の位置決めを正確に
行い得るようにするとともに、画像転写部に向けて、タ
イミング良く用紙を送り出すことが出来るような装置を
提供することを目的としている。

（問題点を解決するための手段および作用） 本発明は、用紙の片面に画像を転写して作成した片面
印字済みの用紙（以下、片面複写済み用紙と呼ぶ）を、
両面または多重印字に向けて再び送り出すための用紙搬
送路の途中に設けられた画像形成装置の中間給紙装置に
関する。本発明においては、用紙の先端部を係止して停
止させるためのゲート手段と、前記ゲート手段の上流側
に設けられ、当該ゲートに到達されるべき用紙を検知す
る用紙検知手段と、用紙を斜めに搬送して当該用紙の側
面を基準線に沿って位置決めするとともに、前記用紙検
知手段による検知信号にもとづいて駆動が停止される斜
め送り手段と、を具備することを特徴とする。

前述したように、中間給紙装置のゲートの上流部に検
知手段を配置したことによって、本発明の中間給紙装置
においては、片面複写済み用紙の先端部の停止位置を、
ゲートにより正確に設定し、送り出しに際しての給紙タ
イミングを、良好に設定することが出来る。

（実施例） 図示された例に従って、本発明の用紙搬送装置の構成
を説明する。

第１図に示される実施例は、本発明が適用される画像
形成装置の例を示しているものである。前記第１図に示
されるように、画像形成装置１は、１つの用紙トレイと
画像形成手段とを設けた上部本体２と、複数の用紙トレ
イと中間給紙装置とを設けた下部キャビネット３とから
構成される。

前記画像形成装置１は、感光体ドラム10に対して画像
書込み装置11を配置し、該書込み装置11に対して、コン
ピュータやその他の画像情報出力装置からの画像情報が
入力され、その情報に応じて、画像の書込みを行うよう
にする。

前記画像形成装置１の上部本体に配置される感光体ド
ラム10の周囲には、一般の電子写真プロセスを用いた装
置の場合と同様に、感光体ドラムを一様に帯電されるた
めの帯電コロトロン12、感光体ドラムに形成された静電
潜像を現像するための現像装置13、トナー画像を用紙に
転写する転写コロトロン14、および、クリーニング装置
15等が配置される。

また、前記画像形成装置１において、用紙は用紙トレ
イ５、5a〜5cに収容され、それぞれの用紙トレイに対応
させて配置される給紙装置６、6a〜6cから、給紙路20に
向けて送り出される。

前記給紙路20の感光体ドラム側の端部に、レジゲート
21とレジローラ22とを配置し、ゲート21により用紙を一
旦停止させた後で、感光体ドラム10に形成されるトナー
画像にタイミングを合せて、レジローラ22を駆動し、用
紙を画像転写部に向けて送り出すようにする。

感光体ドラム10から、転写コロトロンの放電によりト
ナー画像が転写された用紙は、搬送装置23により定着装
置16に向けて搬送され、該定着装置16で加熱と加圧作用
を受けてトナー画像が定着され、排出路25を通って排出
トレイ等に向けて排出される。

前記排出路25には、定着装置に近接した位置と、その
下流部に、ゲート31と26とを配置し、分岐路30と、上排
出路28とにコピーを分岐させる手段を設ける。そして、
排出路25からの排出口27に対応させて、排出トレイまた
はソーター等を配置し、上排出路28からは、本体上部の
排出トレイ29に向けて、コピーを排出させる。

また、前記排出路25から、ゲート31を介して分岐され
る分岐路30には、カール矯正手段50を設けており、該カ
ール矯正手段を通ってカールが除去された用紙は、下部
キャビネット３に設けた戻し路35を介して、中間給紙装
置40に送られる。

なお、前記戻し路35の下部に、反転路36を接続し、両
搬送路の接続部に、ゲート37を介して中間給紙装置40を
設けており、戻し路から直接中間給紙装置に導入される
場合と、反転路を往復してから、ゲートの下面を通って
中間給紙装置に導入される場合とが、コピーの作成モー
ドに応じて選択される。

前記中間給紙装置40は、従来の中間トレイとは異な
り、多数枚の用紙を堆積させることなしに、１枚の片面
複写済み用紙を受入れてから、次の用紙が収容される前
に、その用紙を画像転写部に向けて送り出すことが出来
るように、搬送する動作が行われる。前述した本発明の
中間給紙装置においては、トレイ内に搬送ローラ装置41
と、複数組の斜め送りローラ装置42……を設けている。

そして、中間給紙装置に導入された用紙を、斜め送り
ローラにより側部のガイドに向けて斜め送りし、ガイド
に沿わせた状態で、その位置決めを行って停止させる。
その後で、ゲート44が解放されると、該斜め送りローラ
の送り作用により送り出され、給紙装置45に設けた搬出
ローラ装置と、本体給紙路20に設けた搬送ローラ装置47
を介して、画像転写位置に向けて送り出す動作を行う。

前述したように構成される本発明の画像形成装置にお
いて、分岐路に対してカール矯正手段50を設けたことに
より、前記中間給紙装置に向けて用紙を送る際に、その
用紙に生じているカールを自動的に除去することが出来
る。

したがって、前記中間給紙装置を介して画像転写部に
向けて用紙を搬送する際に、用紙搬送路内で、用紙が詰
ったりする等の問題が発生することを防止し、片面複写
済み用紙に画像を転写する際に、用紙のカールに影響さ
れて転写不良等が発生することを防止ぐことが出来る。

また、前記カール矯正手段の下流部にゲート32を介し
て排出路33を配置し、該排出路33から、大容量トレイ等
に向けてコピーを排出する場合に、前記トレイに収容さ
れるコピーの収容枚数を増大させることが出来る。

なお、前記排出路33には、大容量トレイの他に、ソー
ター等も配置することが出来るものであり、ソーターに
収容する場合にも、用紙のカールが解消されているの
で、ソーターのトレイに収容する作用を良好に行い得る
とともに、トレイに収容する枚数を増大させることも可
能である。

（中間給紙装置の構成） 第２図には、本発明の中間給紙装置40の構成を主とし
て示しているもので、該中間給紙装置40には、その用意
の導入部に複数の搬送ローラ装置41……を配置し、該搬
送ローラ装置と給紙部のローラ装置46との間に、複数組
の斜め送りローラ42、42a、43を配置している。

前記斜め送りローラは、一般にクロストローラと呼ば
れる形式のものを用いているもので、例えば、実開昭63
-37656号公報等に示されるように、用紙を側面の基準線
に向けて斜め送りするように、ローラ装置を構成したも
のを用いることが出来る。前記クロストローラと呼ばれ
るローラ装置においては、駆動軸を搬送方向に対して傾
斜させて設ける駆動ローラと、その反対側に傾斜した支
持軸に支持されるピンチローラとを対向させて設け、該
ローラ装置により搬送される用紙を、用紙搬送路の一方
の側部に配置した側板に押圧して、位置決めを行った状
態で移動させるようにする。

前記中間給紙装置40の用紙送り出し側の端部に、ゲー
ト44を設け、該ゲート44の上流部の位置に、センサS1を
配置する。また、前記中間給紙装置の用紙送り出し部に
対応させて、給紙装置45を設けている。

前記給紙装置は、用紙トレイに対して配置される給紙
装置の用紙さばき装置に代えて、搬出ローラ装置46を設
け、該搬出ローラ装置により、給紙路20の搬送ローラ装
置47に向けて用紙を送り出すようにする。なお、本発明
の中間給紙装置においては、前記トレイ40からの給紙路
が本体給紙路と合流する部分にセンサS2を配置し、該ト
レイから送り出される用紙と、下部の用紙トレイから送
られてくる用紙とを検知するようにしている。

（中間給紙装置の用紙の送りの制御） 前記第２図に示される中間給紙装置を用いる際に、戻
し路35と中間給紙装置40の経路内に、複数枚の用紙が循
環されている状態で、実際の複写の動作が行われる。そ
して、従来の画像形成装置では、トレイ40に先頭の用紙
が位置され、反転路内に次の用紙が、戻し路内に別の用
紙が存在する状態で、順次用紙の送りの動作が継続され
るようにして、用紙に対する送り作用の制御が行われ
る。

前記トレイ内でゲート44部分に停止されている用紙
は、該用紙に対応する区間のローラ装置の駆動が中断さ
れているが、該用紙が停止された後では、ゲートは解放
された状態に維持される。そして、前述したようにし
て、所定の位置で停止している用紙に続いて、次の用紙
がトレイの導入部に到達すると、その導入部に配置され
ているセンサ等からの検知信号によって、上流部のロー
ラ装置の駆動が開始され、次の用紙を所定の位置で停止
させる。

前述したように、次の用紙が導入される際に、ローラ
装置の駆動開始の信号によりゲートが閉じられ、その駆
動停止の信号により、そのゲートが再び閉じられるよう
な制御が行なわれていた。

ところが、一般的に使用される用紙の場合には、該用
紙の停止位置の制御が正確に行なわれるので、次のよう
な問題が発生することはないが、ある特定のサイズの用
紙の場合には、その停止位置の設定が良好に行われない
場合が発生する。つまり、ある特定のサイズの用紙の場
合に、用紙の先端部が停止位置よりも突出しやすい状態
で、ゲートに付き当たって停止する。

そして、前述したようなモードで、ゲートの開閉の制
御が行われると、ゲートの位置で停止している用紙が、
給紙側に突出するという問題が発生する。すなわち、ゲ
ートが解放された状態で、該用紙がゲートによる停止面
よりも突出しやすい状態にある場合には、前記ゲートが
解放された際に、停止線を越えて突出してしまうことに
なる。

そして、その用紙に対して、給紙信号により給紙の動
作を行うと、該用紙が制御装置に設定された送りのタイ
ミングよりも、早期にセンサに検知されることがあり、
その信号により、制御装置がジャム信号を出力する等の
問題が発生する。

前述したような問題を解決するために、本発明の中間
給紙装置40においては、ゲートの上流部にセンサS1を配
置し、該センサS1から出力される用紙の先端部の検知信
号によって、ゲートに用紙が到着する直前に、ローラ装
置による用紙の搬送の作用を中断させるようにする。

したがって、本発明の実施例では、用紙がゲートの直
前部で停止されるように、ローラ装置による搬送の制御
が行なわれるので、該用紙が停止している状態で、ゲー
トが開閉される動作が行なわれても、用紙の先端部が停
止位置よりも突出するような不都合が発生することを防
止することが可能になる。

（中間給紙装置からの送り出し速度の制御） 前述したような構成の中間給紙装置において、給紙路
20に対応させて配置される搬送ローラ装置47等は、一定
の速度ｖで駆動が行われる。これに対して、給紙装置45
からの給紙速度を同じ速度に設定すると、中間給紙装置
からの給紙の動作を良好な状態で行うことが出来る。

しかし、一般に異なる搬送ローラ装置の速度を同一に
設定しても、両者の搬送速度は若干の差が発生する。ま
た、給紙装置の搬送ローラ装置によるニップ力は、給紙
路20に設けた搬送ローラ装置47におけるニップ力より
も、弱く設定されているのが普通である。

前述したように構成される搬送装置において、給紙装
置からの送り出し速度v1が、給紙路での速度ｖに比較し
て遅い場合には、給紙路側の搬送ローラ装置により用紙
が引張られる状態が発生する。そして、その場合には、
用紙が斜め送りされてレジ線から離れたりする等の問題
が発生し、その後の用紙に対する画像の転写等に支障が
生じる場合がある。

そこで、本発明の画像形成装置においては、給紙路20
における搬送ローラ装置による搬送速度ｖと、給紙装置
から送り出す速度v1との関係を、ｖ＜v1に設定して、前
述したような問題が発生しないような制御を行うことが
出来る。

（中間給紙装置の用紙送り出しタイミングの制御） 前記中間給紙装置からの用紙送り出しを行う際に、ト
レイに設けたセンサS1から出力される用紙検知信号を用
いて、制御装置がローラ装置の駆動用のクラッチをオン
にして、その用紙を送り出す動作を行う。次いで、給紙
路に設けたセンサS2からの検知信号が出力されると、そ
の信号にもとづいて、制御装置からクラッチをオフにす
る信号が出力されて、トレイ内のローラ装置の駆動が停
止され、用紙は給紙路内での搬送ローラによって、画像
転写部に向けて用紙を搬送する作用を行うようにする。

ところが、前述したように、信号系統を構成する場合
に、画像形成装置の制御装置とセンサとの間の信号系統
に若干のタイムラグ等が発生するという問題がある。

そして、厳密に用紙に対する搬送の制御を行う場合
に、信号の伝達時間に遅れが発生すると、用紙の移動の
タイミングを設定値に比較するジャム信号系統等で、前
記給紙タイミングのズレがジャム信号の原因になる等の
不都合が生じる。

そこで、本発明の制御装置においては、初めのセンサ
の信号にもとづいて、クラッチをオンにする信号を早め
に出力するように、その信号出力系統を構成する等の信
号処理系統を設定している。

そして、画像形成装置の各作動系統に対する動作信号
を、その信号系統の遅れを加味した状態で、早めに出力
させるようにする。つまり、本発明においては、電気コ
ンポーネントの応答速度の遅れ分を考慮した信号処理を
行い、給紙装置においては、用紙に対する送りの動作を
早めに行わせるようにすることによって、給紙タイミン
グが遅れたりすることがないようにすることが出来る。

なお、前述した本発明の実施例において、用紙の送り
に際しての信号の出力タイミングを早めに設定すること
や、給紙速度の設定等は、中間給紙装置にのみ適用され
るものではなく、その他に、画像形成装置の用紙トレイ
からの給紙に際しても、同様に適用することが可能であ
る。

（発明の効果） 本発明の画像形成装置の中間給紙装置は、前述したよ
うに、中間給紙装置のゲートの上流部に検知手段を配置
したことにより、本発明の中間給紙装置においては、片
面複写済み用紙の先端部の停止位置をゲートにより正確
に設定することができる。そして、例えば、ゲートが開
放された際に、用紙が停止線を越えて突出してしまう等
の不都合が生じたり、給紙に際して用紙の送り出しの動
作に遅れが生じる等の支障等が発生することを防止でき
るとともに、用紙の送り出しの際の給紙タイミングを良
好に設定できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の機構を組込む画像形成装置の正面図で
あり、第２図は中間給紙装置の搬送と制御機構の関係を
示す説明図である。 図中の符号 １……画像形成装置、10……感光体ドラム、16……定着
装置、25……排出路、30……分岐路、31……ゲート、40
……中間給紙装置、42・43……斜め送りローラ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】用紙の片面に画像を転写して作成した片面
   印字済みの用紙を、両面または多重印字に向けて再び送
   り出すための用紙搬送路の途中に設けられた画像形成装
   置の中間給紙装置であって、 用紙の先端部を係止して停止させるためのゲート手段
   と、 前記ゲート手段の上流側に設けられ、当該ゲートに到達
   されるべき用紙を検知する用紙検知手段と、 用紙を斜めに搬送して当該用紙の側面を基準線に沿って
   位置決めするとともに、前記用紙検知手段による検知信
   号にもとづいて駆動が停止される斜め送り手段と、を具
   備することを特徴とする画像形成装置の中間給紙装置。