JP2938262B2 - シート反転ユニット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シート取扱装置におけ
るシート反転ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機または印刷機などの画像形成装
置、又はその他のシート取扱装置にあっては、搬送途中
または搬送終了段階でシート面を反転することのできる
所謂シート反転ユニットを備えたものがある。このシー
ト反転ユニットは、例えば図７に示したように、一般的
にはユニット本体１のシート受入口２とシート送出口３
との間に、略Ｓ字を描くようにして形成されたシート反
転経路４と、このシート反転経路４の出口位置に配設し
た整合部５とで構成されている。この整合部５はシート
反転経路４から排出された反転シートの両側を保持し且
つシートの幅方向の位置を修正するガイド部材６と、こ
のガイド部材６の下側に配設されてガイド部材６をシー
トサイズに応じて左右方向にスライドさせるモータなど
の駆動手段７とからなる。そして、整合部５で位置修正
されたシートは、整合部５からユニット本体１のシート
送出口３に送り出され、シート取扱装置の搬送経路に給
紙される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のシート反転ユニットにあっては、駆動手段７がガイ
ド部材６の下側に配設されていたために、ユニット本体
１にはガイド部材６の下側に駆動手段７を収納するため
のスペースを確保しなければならず、その分ユニット本
体１が大型化してしまうといった問題があった。また仮
に、シート反転経路４内でのジャムに対処するために、
シート反転経路４と一緒に整合部５をユニット本体１か
ら引き出せるようにした場合、ガイド部材６と一緒に駆
動手段７を移動させるためには、その通り道にあたるユ
ニット本体１の下部空間８には他の部品を置くことがで
きず、その部分が大きなデッドスペースになってしまう
といった問題もあった。

【０００４】そこで、本発明が解決しようとする技術的
課題は、シート反転ユニット内に形成されるシートの反
転経路が略Ｓ字状を描くことを利用し、このＳ字によっ
て形成される空間内に整合部の駆動手段を配設すること
で、シート反転ユニットの小型化およびシート反転ユニ
ット内のデッドスペースの減少を図ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するために、ユニット本体の一端側にシートの受入
口を備え、搬送されてきたシートを前記受入口からユニ
ット本体内に導き入れ、該ユニット本体内に形成した略
Ｓ字形状の反転経路を搬送させると共に、該反転経路の
排紙口から反転経路の下方側に約１８０度回り込ませて
シートを反転させたのち、前記反転経路と略平行に配設
された整合部内に送り込み、該整合部のガイド部材によ
ってシートの位置ずれを修正するようにしたシート反転
ユニットにおいて、前記反転経路と整合部のガイド部材
との間に形成されるガイド部材上方の空間部に該ガイド
部材を駆動する整合部の駆動手段を配設したシート反転
ユニットを手段とする。

【０００６】

【作用】上述の手段によれば、シート反転ユニット内に
形成されるシートの反転経路は、シートを反転するため
に整合部に到達するまでの間で弧を描くことから、この
反転経路と整合部との間には空間部が形成される。した
がって、この空間部を利用して整合部の駆動手段を配設
することで、整合部のガイド部材をシート反転ユニット
の底面に接近した位置に配設することができる。

【０００７】

【実施例】以下添付図面に基づいて本発明の実施例を詳
細に説明する。図１及び図２は、画像形成装置としての
プリンタＰを示したものである。このプリンタＰは画像
を形成するためのプリンタ本体１００、このプリンタ本
体１００の下流側に配設された搬送ユニット２００、プ
リンタ本体１００の下部に組み込まれた本体装着給紙ユ
ニット３００及びその下部に配設させたシート反転ユニ
ット４００とで構成されている。尚、本体装着給紙ユニ
ット３００は同ユニットを２段、３段と適宜に複数段積
み重ねることも、逆に未装着で直接プリンタ本体１００
とシート反転ユニット４００を重ねることも、更にシー
ト反転ユニット４００の下部に図示せぬシート分配ユニ
ットを自由に組み合せることも可能である。各ユニット
３００，４００のサブ制御手段３０１，４０１は、各コ
ネクタを介してプリンタ本体１００のメイン制御手段１
０１に電気的に接続されており、このメイン制御手段１
０１によって装着された各ユニットの構成状態が認識さ
れ個々に適宜制御される。特に、複数段積み重ね可能な
本体装着給紙ユニット３００のサブ制御手段３０１に
は、プリンタ本体１００に対し何段目であるかを認識し
得る信号を出すように構成されているとともに、上部ユ
ニットの後述する引出しカセットが下部ユニットの動作
中に引き出されないように図示せぬロック手段がそれぞ
れ設けられている。また、上記各ユニット３００，４０
０にはプリンタ本体１００若しくは上部ユニットと装着
し位置決めするための位置決め手段３０２，４０２及
び、各ユニット３００，４００が予め決められるパター
ンの積み重ね状態に規制するユニット装着順ミス防止手
段３０３，３０４が設けられている。更に、プリンタ本
体１００の底部には本体収納給紙ユニット５００が一体
に組み込まれており、この本体収納給紙ユニット５００
と前記本体装着給紙ユニット３００のそれぞれが本発明
の実施例に係る給紙装置を構成している。

【０００８】プリンタ本体１００は、前記本体収納給紙
ユニット５００又は本体装着給紙ユニット３００などの
給紙ユニットから繰り出されたシートを印刷するための
画像形成ユニット１０２を備えている。この画像形成ユ
ニット１０２では、給紙ユニットからシートガイド１０
３内に繰り出されたシートを搬送ローラ１０４によって
レジストローラ１０５に送り込み、レジストローラ１０
５で一旦待機させたのち画像形成ドラム１０６によって
シート上に画像を転写する。そして、さらに一対の定着
ローラ１０７の間を通すことでシートに画像を定着さ
せ、その下流側に配設された排紙ローラ１０８を介して
搬送ユニット２００に送り込む。なお、前記排紙ローラ
１０８の下流側近傍には切替可能なシート反転ガイド１
０９が配設されており、このシート反転ガイド１０９を
切り換えることによって、搬送ユニット２００とは別に
設けられたシート反転トレー１１０に裏表を逆にした状
態で排紙することもできる。

【０００９】搬送ユニット２００に送り込まれたシート
は、その先端部が排紙センサ２０１によって検出された
のち排紙中継ローラ２０２を介して排紙ローラ２０３側
に搬送され、表面を上にした状態で排紙トレー２０４上
に排紙される。また、搬送ユニット２００は、前記排紙
経路以外に再給紙経路を備えている。この再給紙経路
は、上記排紙中継ローラ２０２と排紙ローラ２０３との
間に配置した切替可能な再給紙ガイド片２０５と、この
再給紙ガイド片２０５から続く再給紙ガイド２０６と、
この再給紙ガイド２０６の先端部でシートの先端通過を
検知する再給紙センサ２０７と、再給紙排出ローラ２０
８とで構成されている。そして、前記再給紙ガイド片２
０５を切り換えることによって再給紙経路の通路を開
き、再給紙ガイド２０６内にシートを送り込む。シート
の先端部が再給紙センサ２０７によって検知されたのち
後端部が定着ローラ１０７を抜けると排紙ローラ２０３
の回転が速くなってシート搬送スピードが上がるように
なっている。再給紙ガイド２０６内を通過したシート
は、本体装着給紙ユニット３００の後部に設けられた下
方搬送ガイド部３０４内を通過したのち、シート反転ユ
ニット４００内に送り込まれる。

【００１０】シート反転ユニット４００は、シートの両
面に画像を形成するためにシートを反転して再びプリン
タ本体１００に送り出すためのものであり、ユニット本
体４０４の後端部上面と前端部上面とにシート受入口４
０５とシート送出口４０６とをそれぞれ備えるととも
に、図示せぬ下部に装着されるシート分配ユニットへシ
ートを搬送する搬送ガイド４０７及びその搬送ガイド４
０７へシートを切り換える該シート分配ユニットに設け
られた切換手段によって適宜作動されるガイド片４０８
を備えている。

【００１１】また、ユニット本体４０４内には反転され
たシートを整合するための整合部４０９が配設されてお
り、この整合部４０９と前記シート受入口４０５との間
には略Ｓ字状をなす反転経路４１０が形成されている。
反転経路４１０は、シート受入口４０５からシート送出
口４０６へほぼ水平に向かう上側経路４３０と、シート
送出口４０６の付近まで延びた上側経路４３０の終端か
ら下方側に大きく弧を描いて反転する下側経路４３１と
で構成され、下側経路４３１の排紙口４１８の付近には
正逆回転が可能な給排紙ローラ４１４が配置されると共
に、その先方には整合部４０９のガイド部材４１５が水
平状にほぼ真っ直ぐ延びている。また、ガイド部材４１
５を駆動するための整合部４０９の駆動手段４３２は、
前記上側経路４３０、下側経路４３１およびガイド部材
４１５によって囲まれた空間部４３７に配設されてい
る。なお、この実施例ではシート反転ユニット４００で
発生したジャムを処理するために、反転経路４１０の一
部と整合部４０９とを一緒にユニット本体４０４の前方
側（図２においてプリンタ本体１００の右側）に引き出
せるように構成されている。即ち、ユニット本体４０４
の内部では、上側経路４３０に配置された搬送ローラ４
１２と４１３との間で分離できる構造となっている。

【００１２】従って、上記シート受入口４０５からユニ
ット本体４０４内に導かれたシートは、Ｓ字状の反転経
路４１０を搬送されながら画像形成面が反転され、その
終端に配置された給排紙ローラ４１４によって整合部４
０９に送り込まれる。整合部４０９ではシートのサイズ
に合わせてガイド部材４１５がスライド移動しシートの
左右方向を規制して修正する。次いで、上記給排紙ロー
ラ４１４を逆回転させて整合部４０９にあるシートを上
記反転経路４１０の排紙口４１８に設けられた弾性を有
する薄いプラスチック板等を利用した一方向規制ガイド
４１９によって反転経路４１０の下側経路４３１と分離
した給紙経路４２０内に繰り出され、シート反転ユニッ
ト４００の前端部上面に形成されているシート送出口４
０６から本体装着給紙ユニット３００に送り出す。尚、
この際プリンタ本体１００とシート反転ユニット４００
との間に本体装着給紙ユニット３００が積み重ねられて
パス長が長い場合などは、シート反転ユニット４００の
シートを搬送途中で、本体装着給紙ユニット３００から
新たなシートをプリンタ本体１００に送り込み、次の印
刷をするいわゆる交互給紙をすることによって搬送時間
を解消し得る。また、前記整合部４０９ではシートを一
枚ずつ整合して給紙する場合と、シートを複数枚まとめ
て整合してから給紙する場合がある。

【００１３】本体装着給紙ユニット３００の前端部に
は、前記反転済みのシートをそのまま上方へ通過させる
上方搬送ガイド部３０５が設けられている。そして、こ
の上方搬送ガイド部３０５を通過したシートは、上述し
たプリンタ本体１００の画像形成ユニット１０２に送り
込まれ、今度は反対側の面に印刷されたのち、再び搬送
ユニット２００に搬送される。

【００１４】なお、上述した本体装着給紙ユニット３０
０と本体収納給紙ユニット５００は、いずれもプリンタ
Ｐの前方側（図２においてプリンタ本体１００の右側）
に引き出し可能な給紙カセット３０６，５０６を有して
いる。そして、このカセット３０６，５０６は、基本的
にはシートを載置するためのシートホッパ３０７，５０
７と、シートホッパ３０７，５０７上に載置されたシー
トの前側両角部を係止する分離爪３０８，５０８と、シ
ートホッパ３０７，５０７の前側底部に配置され常時シ
ートホッパ３０７，５０７を上方へ付勢するスプリング
３０９，５０９と、このスプリング圧によって最上位の
シートに当接する給紙ローラ３１０，５１０と、分離爪
３０８，５０８の前側に形成されたシート給紙ガイド３
１１，５１１とで基本的に構成されている。そして、シ
ート給紙時には給紙ローラ３１０，５１０が選択的にシ
ート上で回転し、その摩擦力によって最上位のシートを
給紙方向に繰り出し、分離爪３０８，５０８からシート
を一枚ずつ分離させてシート給紙ガイド３１１，５１１
によりプリンタ本体１００の画像形成ユニット１０２内
に送り出す。

【００１５】図３及び図４は、上述した整合部４０９の
ガイド部材４１５および駆動手段４３２の構造を詳細に
示したものであり、図３は整合部４０９を上側から、ま
た図４は整合部４０９を下側からそれぞれ見ている。整
合部４０９のガイド部材４１５は、シートの給紙方向に
対して中間トレー４２５の左右両側に対称的に一対配設
されている。それぞれは、断面略コ字状の細長い部材で
あり、互いに開口部４３３を内側に向けている。また、
ガイド部材４１５は、それ自身がシート反転ユニット４
００の整合部４０９を経由する最大サイズのシート長を
カバーするだけの長さを有している他、その長さ全体に
亘ってほぼ同一の断面形状を保っているが、先端部分４
３４だけは上下方向に扇状に拡開して、シートの受入れ
を容易にしている。更に、この実施例では、両方のガイ
ド部材４１５とも上壁４３５に対して下壁４３６の方が
内側方向に張り出しており、中間トレー４２５の上に載
置されたシートの両サイドをより安定した状態で保持す
ることができるようになっている。

【００１６】一方、上述した反転経路４１０とガイド部
材４１５との間に形成された空間部４３７内に配設され
る整合部４０９の駆動手段４３２は、この実施例では一
対のガイド部材４１５のすぐ真上に配設されている。こ
の駆動手段４３２は、図示したように、モータ４３８
と、このモータ４３８の回転運動を直線運動に変えるた
めの一対のラック４４９，４５０とピニオン４４０とで
基本的に構成され、これらは矩形状に形成された枠体４
４１の中に収納されている。

【００１７】モータ４３８の回転数は、ギヤ４４２によ
って適宜調整されているが、このギヤ４４２の近傍には
テンションギヤ４４３が配置され、これらのギヤ４４
２，４４４３とピニオン４４０との間にはタイミングベ
ルト４４４が三角形状に架け渡されている。前記テンシ
ョンギヤ４４３は、一端がスプリング４４５によって付
勢されたスライド板４４６の上面に取り付けられてお
り、タイミングベルト４４４の張力が常時一定に保てる
ように調整されている。なお、符号４４７，４４８は、
スライド方向を規制するピンとガイド孔である。

【００１８】上記ピニオン４４０は、枠体４４１の左右
方向のほぼ中央部に位置し、その前後に一対のラック４
４９，４５０を配置することで、モータ４３８からの回
転運動を枠体４４１の左右方向へ対称的にスライドする
２つの直線運動に変えている。上記各ラック４４９，４
５０は、それぞれが略Ｌ字形状に形成されていて、上記
ピニオン４４０に対して点対称となるように配置されて
いる。そして、その長手方向にはガイド孔４５１，４５
２が開設されている他、内側面にはピニオン４４０と噛
み合う歯部４５３，４５４が設けられている。各ガイド
孔４５１，４５２には枠体４４１の底面４５５から突出
するガイドピン４５６，４５７が挿入されていて、ラッ
ク４４９，４５０のスライドをガイドする。また、前記
ピニオン４４０の左右両側には、各ラック４４９、４５
０に沿って長く延びるスライド孔４５８，４５９が枠体
４４１の底面４５５に開設されている。このスライド孔
４５８，４５９は、ラック４４９、４５０の直線運動に
対応して前記整合部４０９のガイド部材４１５を左右方
向にスライドさせるためのものであり、スライド孔４５
８，４５９のほぼ真上位置にネジ挿通孔４６０，４６１
が設けられたラック４４９，４５０の端部と、各ガイド
部材４１５の上面に突設したナット部４６２とをネジ４
６３によって固定している。なお、ナット部４６２の高
さは、図５に示したように、枠体４４１の底面４５５の
厚みより大きく形成してあるため、スペーサとしても作
用する。なお、枠体４４１には上記ラック４４９，４５
０のスライド方向の先方にガイド孔４６４が長く形成さ
れており、このガイド孔４６４にそれぞれのガイド部材
４１５の上面に突設した規制板４６５を差し込むこと
で、ガイド部材４１５がスライドする時の横振れを防止
している。

【００１９】このように、上記実施例では整合部４０９
の駆動手段４３２をガイド部材４１５の上方に配設した
ことにより、ガイド部材４１５をユニット本体４０４の
底面に接近した位置まで近づけることができるから、結
果的には従来駆動手段４３２を配設していた分のスペー
スが不要となり、ユニット本体４０４の小型化を達成す
ることができる。

【００２０】また、この実施例では、反転経路４１０の
一部および整合部４０９全体をユニット本体４０４から
引き出せるようにして、シートが反転経路４１０の途中
でジャムった場合に対応できるようにしているが、その
場合でもガイド部材４１５の下部には邪魔するものがな
いので、従来のように、ガイド部材４１５の下側にデッ
ドスペースが形成されず、その点でもシート反転ユニッ
ト４００自体を小型化できるといった効果がある。

【００２１】次に、上記構成よりなる整合部４１５によ
って、シート反転ユニット４００内に送り込まれたシー
トを整合する場合について説明する。上述したように、
本体装着給紙ユニット３００からシート反転ユニット４
００内に導入されたシートは、ユニット本体４０４内に
形成されたＳ字状の反転経路４１０を通り、下側経路４
３１の排紙口４１８から給排紙ローラ４１４によって整
合部４０９内に送り込まれる。上記ガイド部材４１５
は、図６に示したように、中央の基準線４６７に対して
解除ポジションＰ１、待機ポジションＰ２、整合ポジシ
ョンＰ３の各３つのポジションを取ることができる。通
常は解除ポジションＰ１に位置しているが、シートが整
合部４０９に送り込まれる時には、プリンタ本体１００
からのシートサイズ信号を受けることにより、ガイド部
材４１５が解除ポジションＰ１からシートサイズに対応
した待機ポジションＰ２に移る。そのため、中間トレー
４２５上に送り込まれたシートＳは両サイドがガイド部
材４１５によって確実に保持される。そして、シートの
先端が所定の位置に設置された先端検出センサによって
検出されると、モータ４３８が駆動してピニオン４４０
が回転し、ラック４３９を互いに近づける方向に動か
す。ガイド部材４１５は、ラック４４９，４５０の動き
に連動して内側方向に同距離だけスライドし整合ポジシ
ョンＰ３に設定される。この整合ポジションＰ３も、上
記待機ポジションＰ２と同様に、シートサイズによって
予め決められており、シートＳの両側をガイド部材４１
５で規制することで、給紙方向に対してシートＳが真っ
直ぐになるように位置修正することができる。整合が終
了したのち、更にシートをプリンタ本体１００内に送り
込む場合には、給排紙ローラ４１４を逆回転させてシー
トを整合部４０９から給紙経路４２０内に送り出す。そ
して、シートの先端部がシート送出口４０６近傍のピン
チローラ４６６に挟持されたのちに、今度はモータ４３
８が逆回転してラック４３９を互いに離れる方向にスラ
イドさせ、ガイド部材４１５を解除ポジションＰ１まで
スライドさせてシートの拘束を解除する。なお、上記解
除ポジションＰ１と待機ポジションＰ２とを一緒にして
一つのポジションで兼用させることもできる。

【００２２】上記実施例では、シート反転ユニット４０
０の反転経路４１０にシートを一枚ずつ送り込み、整合
部４０９でシートを反転・整合したのち直ちにプリンタ
本体１００に給紙する場合について説明したが、整合部
４０９で複数枚のシートを次々に送り込み、これらを一
緒に整合したのち順次プリンタ本体１００に給紙するタ
イプのシート反転ユニットにも適用することができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るシー
ト反転ユニットによれば、整合部の駆動手段を反転経路
と整合部のガイド部材との間に形成されるガイド部材上
方の空間部に配設したことにより、ガイド部材をユニッ
ト本体の底面に接近した位置まで近づけることができる
から、従来駆動手段を配設していた分のスペースが不要
となり、ユニット本体の小型化を達成することができる
他、反転経路および整合部をユニット本体から引き出す
場合でもガイド部材の下部には邪魔するものがないの
で、従来のように、ガイド部材の下部にデッドスペース
を設ける必要がなく、その点でもシート反転ユニット自
体を小型化できるといった効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るシート反転ユニットを備えたプリ
ンタの概略斜視図である。

【図２】本発明に係るシート反転ユニットを備えたプリ
ンタの概略断面図である。

【図３】本発明に係る整合部の駆動手段を示す斜視図で
ある。

【図４】前記図３に示した整合部を裏側から見たときの
斜視図である。

【図５】前記図３に示したＡ−Ａ線断面図である。

【図６】ガイド部材の各ポジションを示した説明図であ
る。

【図７】従来におけるシート反転ユニットの一例を示す
断面図である。

【符号の説明】

Ｐ プリンタ １００ プリンタ本体 ２００ 搬送ユニット ３００ 本体装着給紙ユニット ４００ シート反転ユニット ４０４ ユニット本体 ４０５ シート受入口 ４０６ シート送出口 ４０９ 整合部 ４１０ 反転経路 ４１５ ガイド部材 ４２０ 給紙経路 ４３２ 駆動手段 ４３７ 空間部 ５００ 本体収納給紙ユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−183027（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−132248（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B65H 9/00 - 9/20 B65H 29/58

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ユニット本体の一端側にシートの受入口
   を備え、搬送されてきたシートを前記受入口からユニッ
   ト本体内に導き入れ、該ユニット本体内に形成した略Ｓ
   字形状の反転経路を搬送させると共に、該反転経路の排
   紙口から反転経路の下方側に約１８０度回り込ませてシ
   ートを反転させたのち、前記反転経路と略平行に配設さ
   れた整合部内に送り込み、該整合部のガイド部材によっ
   てシートの位置ずれを修正するようにしたシート反転ユ
   ニットにおいて、 前記反転経路と整合部のガイド部材との間に形成される
   ガイド部材上方の空間部に該ガイド部材を駆動する整合
   部の駆動手段を配設したことを特徴とするシート反転ユ
   ニット。
2. 【請求項２】 ユニット本体の対向する両側にシートの
   受入口と送出口とを備え、画像形成装置から搬送されて
   きた片面処理済みのシートを前記受入口からユニット本
   体内に導き入れ、該ユニット本体内に形成した略Ｓ字形
   状の反転経路を搬送させると共に、該反転経路の排紙口
   から反転経路の下方側に約１８０度回り込ませて前記シ
   ートの画像形成面を反転させたのち、前記反転経路と略
   平行に配設された整合部内に送り込み、該整合部のガイ
   ド部材によってシートの位置ずれを修正し、この修正し
   たシートを前記反転経路とは異なる給紙経路を介して前
   記ユニット本体の送出口から画像形成装置の給紙部に送
   り出すようにしたシート反転ユニットにおいて、 前記反転経路と整合部のガイド部材との間に形成される
   ガイド部材上方の空間部に該ガイド部材を駆動する整合
   部の駆動手段を配設したことを特徴とする画像形成装置
   におけるシート反転ユニット。