JP6210376B2 - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
この複写機100は、自動原稿搬送装置59や、原稿読取部58や画像形成部50や給紙部52などを備えている。自動原稿搬送装置59は、原稿トレイ59aに載置された原稿束から原稿を1枚ずつ分離して原稿読取部58上のコンタクトガラスに自動給紙するものである。原稿読取部58は、自動原稿搬送装置59によってコンタクトガラス上に搬送された原稿を読み取るものである。画像形成部50は、給紙部52から給紙された記録材であるシートに対して、原稿読取部58によって読み取った原稿画像に基づいて画像を形成する画像形成手段である。給紙部52は、複数枚のシートが積層されたシート束1を収容していて、このシート束1からその最上位に位置する最上位シート1aを画像形成部50に給紙する。
各ブラケット12を回転自在に支持する支持軸14の一端には、従動第1プーリ26aと、駆動第2プーリ26bとが固定されている。下流側張架ローラ5の一端には従動第2プーリ25が固定されており、従動第1プーリ26aと従動第2プーリ25とには、従動タイミングベルト28が巻き掛けられている。
しかし、本実施形態のように、噛み合い位置Kを吸着分離ユニット110の重心Pよりもシート搬送方向下流側に設けることにより、吸着分離ユニット110の弾性振動を、両端支持の弾性振動にでき、振動の振幅を小さく、かつ収束を早くすることができる。
図12、図13に示す揺動機構120は、ラックアンドピニオンのうち、ピニオンギヤ145を、ブラケット12に設け、ラックギヤ146を装置本体に設けている。図13に示すように、ピニオンギヤ145は、下流側張架ローラ5の軸5aに回転自在に支持されている。ピニオンギヤ145には、プーリ部145aが設けられており、このプーリ部145aと、支持軸14に設けられた従動プーリ47とに第1タイミングベルト48が巻きつけられている。また、この従動プーリ47と、揺動モータ30のモータ軸に設けられた駆動プーリ310とに第2タイミングベルト49が巻きつけられている。これにより、揺動モータ30の駆動力が支持軸14を中継して、ピニオンギヤ145に伝達することができる。よって、上述した駆動機構130と同様、吸着分離ユニット110の揺動によって、第1タイミングベルト48が弛むことなくなり、ピニオンギヤ145に揺動モータ30の駆動力を良好に伝達することができる。
一方、この図14、図15に示す構成では、吸着分離ユニット110が給送位置にあるとき、吸着分離ユニット110の重心の位置Pと、揺動機構120のラックギヤ部13とピニオンギヤ15との噛み合い位置Kとを同じ位置にしている。従って、吸着分離ユニット110が給送位置で停止したときの弾性振動を最も効果的に抑制することができ、最上位シート1aが吸着ベルト2から分離するのを抑制することができる。
図16、図17において、吸着分離ユニット110を揺動させる揺動機構は、ブラケット112、回転ギヤ113、回動軸114、回転ギヤ115及び回転モータ117などを有している。
図19(a)に示すように、通常、底板7は下降位置にあり、吸着分離ユニット110は、吸着位置にあり、給紙信号が入ると、揺動モータ30を駆動して、ピニオンギヤ15を図中時計回りに回転駆動させ、吸着分離ユニット110が、給送位置まで揺動させる。
図24に示すシート搬送装置200においては、揺動機構120は、ブラケット12の下流側端部に係合するワイヤー121と、このワイヤー121を巻き上げる巻上げ装置122とで構成されている。
図24に示すように、シート搬送装置200には、上流側張架ローラ6の長穴12a内での移動範囲を変更することで、吸着ベルトユニット110の揺動範囲を変更する変更手段たる揺動範囲変更機構80が設けられている。揺動範囲変更機構80は、ラック83とピニオンギヤ84を有している。ラック83は、長穴12aを貫通する上流側張架ローラ6の軸6a端部に不図示の軸受を介して固定されている。具体的には、軸受の外径をD形状にし、ラック83にD形状の穴を設け、軸受にこのラック83のD形状の穴に嵌合させるとともに、ラック83を軸受にネジ止めする。このラック83と噛み合う、ピニオンギヤ84は、ブラケット12に回転自在に固定されている。ピニオンギヤ84と同軸上には不図示の第1プーリが設けられている。支持軸14には、第2プーリ86と不図示の第3プーリとが回転自在に取り付けられている。不図示の第1プーリと第2プーリ86とには、従動タイミングベルト87が巻きまわされており、不図示の第3プーリと変更駆動手段88の駆動軸88aとには、駆動タイミングベルト81が巻きまわされている。変更駆動手段以外の揺動範囲変更機構80を構成する部品(ラック83、ピニオンギヤ84、各プーリ、各タイミングベルト)は、吸着分離ユニット110のブラケット12の外側に配置され、軸方向両側に対称に配置し、両側で動作させることがより望ましい。
図27に示すように押し当て部材35は、吸着ベルト2に接触させる板状の押し当て部材本体部35aと、押し当て部材本体部35aのシート幅方向両端部に設けられ、ブラケット12の長穴12bで保持される2つの保持部35bを有している。この2つの保持部35bそれぞれの上面には、押し当て部材35を弾性的に付勢する弾性部材である圧縮スプリング36が設置される、凸形状の圧縮スプリング設置部35cが設けられている。また、押し当て部材本体部35aのシート搬送方向下流側には、下流側張架ローラ5の軸5aが挿入される軸孔が開けられた2つの軸孔部35dが設けられている。
図30に示すように、押し当て部材の先端部は、曲率が互いに異なる2つの曲率部351a,351bが設けられている。上流側張架ローラ6に配置された第1曲率部351aの曲率半径をR1、第1曲率部351aのシート搬送方向下流側に隣接する第2曲率部351bの曲率半径をR2としたとき、R2<R1となっている。すなわち、先端側の曲率部ほど、その曲率が大きくなっているのである。第1曲率部351aの曲率は、厚紙などの剛性が高いシートにおいて、吸着ベルト2に吸着した最上位シートを曲げた際に、最上位シートが吸着ベルトからはがれないような曲率に設定されている。一方、第2曲率部351bの曲率は、薄紙などの剛性の低いシートを曲げた際に、2番目のシートが最上位シートから剥がれるような曲率に設定されている。
吸着ベルト2が、シート束の最上位シートに接触する吸着位置においては、図45(a)に示すように、下流側張架ローラ5、押し付け部材35、上流側張架ローラ6が略一直線上に並んでいる。
ブラケット12を、支持軸14を中心にして図中反時計回りに回動させると、図45(b)に示すように、下流側張架ローラ5は、支持軸14を中心にして、図中反時計回りに移動する。上流側張架ローラ6は、下流側張架ローラ5を中心にして図中反時計回りに移動する。押し付け部材35は、上流側張架ローラ6を中心にして図中時計回りに回動する。
図31(a)に示すように、吸着ベルト2が、吸着位置にあるとき、押し当て部材35によって吸着ベルト2が最上位シート1aに押し当てられている。このとき、押し当て部材35の保持部35bは、ブラケット12に設けられた長穴12bの下端から離間している。また、このとき、押し当て部材35の第1曲率部351aよりもシート搬送方向上流側が、吸着ベルト2に接触しており、第1曲率部351a,第2曲率部351bは、吸着ベルト2から離間している。
上述と同様にして、図32(a)に吸着位置から図32(b)に示す位置まで、吸着ベルト2を持上げると、吸着ベルト2が押し当て部材35の第1曲率部351aに接触する。これにより、吸着ベルト2に吸着したシートが、第1曲率部351aの曲率で曲がる。しかし、このとき、吸着ベルト2に吸着しているシートは、コシの弱い薄紙であるので、第1曲率部351aの曲率でシートが曲がっても、2番目のシート1bは、最上位シートから分離しない。薄紙のときは、上流側張架ローラ6の軸6aが長穴12aの下端に当たるまで、揺動範囲変更機構80の変更駆動手段88の駆動は停止しない。従って、図32(b)の状態から、さらに、吸着分離ユニット110を揺動させていくと、上流側張架ローラ6の軸6aと押し当て部材35の保持部35bがそれぞれ、長穴12a,12b内を下方に移動していく。そして、上流側張架ローラ6の軸6aと押し当て部材35の保持部35bがそれぞれ、長穴12a,12b下端に突き当たると、揺動範囲変更機構80の変更駆動手段88の駆動が停止する。このとき、図32(c)示すように、吸着ベルト2の下流側がさらに持ち上げられ、吸着ベルト2が第2曲率部351bに接触する。その結果、吸着ベルト2に、第2曲率部351bの曲率で屈曲する部分が生じる。上述したように、第2曲率部351bの曲率は、第1曲率部351aの曲率よりも大きい。また、第2曲率部351bは、第1曲率部351aよりシート搬送方向下流側に配置されている。従って、薄紙などの剛性の低いシートにおいては、厚紙よりもシート先端付近で、厚紙よりも大きな曲率で屈曲せしめられる。これにより、剛性の低いシートにおいて、2番目のシート1bを良好に最上位シート1aから分離することができる。その後、上流側張架ローラ6が、シート束から離間し、吸着ベルト2が搬送位置まで移動する。
このように、押し付け部材35を設けることで、吸着分離ユニット110の揺動量を抑えることができ、吸着位置と搬送位置との間の移動時間を短縮することができ、生産性(単位時間当たりの搬送枚数)を向上させることができる。
図36は、変形例1のシート搬送装置の奥側を示す平面図であり、図37は、変形例1のシート搬送装置の手前側を示す平面図である。また、図38は、図36のA−A断面図であり、図39は、図36のB−B断面図である。
この変形例1のシート搬送装置は、シートの剛性に応じて、吸着ベルト2の揺動角度を変更するとともに、押し付け部材35の回動範囲を変更することで、吸着ベルト2に接触させる曲率部を切り替えるようにしたものである。
上述と同様にして、図41(a)に示す吸着位置から吸着ベルト2を持ち上げていくと、図41(b)に示すように、ブラケット12に回転自在に支持されているローラ保持部材157および押し付け保持部材158が上昇していく。その結果、ローラ保持孔157a内の上流側張架ローラ6の軸6aが、ローラ保持孔157aに対して相対的に下方へ移動する。また、同様に、押し付け保持孔158a内の押し付け部材35の保持部35bが、押し付け保持孔158aに対して相対的に下方へ移動する。これにより、吸着ベルト2は、押し当て部材35によりシート束側へ押し込まれ、押し当て部材35の押し位置よりもシート搬送方向上流側は、シート束の上面に接触した状態が維持される。一方、吸着ベルト2の押し当て部材35の押し位置よりも下流側は、シート束上面から浮き上がる。これにより、吸着ベルト2に吸着したシートは、押し当て部材35の押し位置より上流側が吸着ベルト2に押さえられながら、押し当て部材35の押し位置より下流側(シート先端側)が吸着ベルト2の吸着力により持ち上げられる。
支持軸14に固定されるプーリを、ワンウェイクラッチを有する多段プーリ167にし、下流側張架ローラ5の軸5aの一端に固定されるプーリをワンウェイクラッチを有するプーリ169に変更した以外は、先の図6に示した駆動機構130と同様な構成である。また、手前側のローラ保持部材157および押し付け保持部材158を回転駆動させる駆動機構は、先の図37に示した駆動機構と同様な構成である。また、奥側のローラ保持部材157と押し付け保持部材158とを回転駆動させる駆動機構は、支持軸14に固定するプーリを、多段プーリから一段のプーリに変更した以外は、先の図36に示した駆動機構と同様な構成を有している。
図44(a)に示すように、吸着ベルト2を回転駆動させるときは、駆動モータ24を図中反時計回りに回転駆動させると、駆動タイミングベルト29を介して、ワンウェイクラッチを有する多段プーリ167が、図中反時計回りに回動する。このとき、多段プーリ167のワンウェイクラッチは、支持軸14につながらず、多段プーリ167が支持軸14に対して空回りする。その結果、支持軸14に固定された各プーリ152、159が回転駆動せず、ローラ保持部材157および押し付け保持部材158が回転駆動せずに、停止した状態となる。一方、多段プーリ167に伝達された駆動モータ24の駆動力は、従動タイミングベルト28を介してワンウェイクラッチを有するプーリ169に伝達され、プーリ169が図中反時計回りに回動する。このとき、プーリ169のワンウェイクラッチ169は、下流側張架ローラ5に軸5aに繋がり、下流側張架ローラが、図中反時計周りに回転駆動する。これにより、吸着ベルト2が無端移動する。
図46は、変形例2のシート搬送装置の概略構成図であり、図47は、図46のC−C断面図である。
この変形例2のシート搬送装置は、スライド部材をラックとピニオン機構によりスライド移動させることで、吸着ベルト2の揺動角度と、押し付け部材35の回動範囲とを変更するものである。
図46,図47に示すように、吸着分離ユニット110のブラケット12には、スライド部材170が取り付けられている。スライド部材170のシート搬送方向両端には、支持突起170a,170bが設けられており、これら支持突起170a,170bが、ブラケット12に設けられたシート搬送方向に延びるスライド支持穴12c,12dに挿入されている。これにより、スライド部材170が、ブラケット12に対してシート搬送方向にスライド自在に取り付けられる。
スライド部材170の下部には、ラックギヤ170dが設けられており、ブラケット12に回動自在に取り付けられたピニオンギヤ171と噛み合っている。
図48は、変形例3のシート搬送装置の概略構成図であり、図49は、図48のC−C断面図である。
この変形例3は、回動部材をラックとピニオン機構により回動させることで、吸着ベルト2の揺動角度と、押し付け部材35の回動範囲とを変更するものである。
図48,図49に示すように、吸着分離ユニット110のブラケット12には、回動部材177が回動自在に取り付けられている。回動部材177は、シート搬送方向上流端部に支点部184を有し、この支点部184が、ブラケット12に回動自在に支持されている。
また、回動部材177のシート搬送方向下流側端部には、ラックギヤ177cが設けられており、ブラケット12に回動自在に取り付けられたピニオンギヤ178と噛み合っている。
吸着ベルト2の揺動角度と、押し付け部材35の回動範囲とを変更するときは、駆動モータ182を駆動して、ピニオンギヤ178を回転駆動させる。すると、回動部材177が、支点部184を支点にして回動する。
図33(a)に示す押し当て部材は、曲率部を3つ設けたものである。この構成においては、厚紙のときは、第1曲率部351a、普通紙のときは第2曲率部351b、薄紙のときは、第3曲率部でシートを分離する。
(態様1)
積載されたシート束1の上面に対向配置された回転可能な無端状の吸着ベルト2と、シート束1の最上位シート1aを吸着ベルト2に吸着させる帯電部材3などの吸着手段とを備えたシート搬送装置において、吸着ベルト2に押し当てて、最上位シート1aが吸着する吸着領域を屈曲させて、最上位シート以外のシートを、吸着ベルト2から分離させる押し当て部材35などの分離手段を備え、分離手段の吸着ベルト2との接触面の曲率を、変更可能に構成した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、シートの剛性に応じて、押し当て部材35などの分離手段の吸着ベルト2との接触面の曲率を変更することができる。分離手段により吸着ベルト2を屈曲させたとき、吸着ベルト2の屈曲箇所は、分離手段の吸着ベルト2との接触面に曲率に倣って屈曲する。また、吸着ベルト2に吸着しているシートは、吸着ベルト2の屈曲に倣って屈曲するため、シートもまた、分離手段の吸着ベルト2との接触面の曲率で屈曲する。よって、シートの剛性に応じて、押し当て部材35などの分離手段の吸着ベルト2との接触面の曲率を変更することで、シートの剛性に応じた曲率で、シートを曲げることができる。従って、シートの剛性が低いほど、曲率の大きい接触面を吸着ベルトに押し当てることで、上記屈曲箇所でシートをきつく曲げることができる。これにより、剛性の低いシートを、上流側張架ローラなどの第2張架ローラの曲率で屈曲させていた特許文献1に記載のシート搬送装置に比べて、剛性の低いシートにおいて、2番目のシートを良好に最上位シート1aから分離させることができる。
(態様1)において、押し当て部材35などの分離手段は、曲率が互いに異なる複数の曲率部などの押し当て部を有し、吸着ベルト2の内周面に押し当てる押し当て部を切り替える切替手段(本実施形態では、揺動範囲変更機構80、変形例1では、押し付け保持部材158およびローラ保持部材157など)を備えた。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、押し付け部材35などの分離手段の吸着ベルト2との接触面の曲率を変更することができる。
また、(態様2)において切替手段は、前記吸着ベルトに吸着させるシートの剛性に基づいて、前記吸着ベルトの内周面に押し当てる押し当て部を切り替える。
かかる構成を備えることで、シートの剛性に応じた最適な曲率でシートを曲げることができ、シートの剛性によらず、良好な分離性を得ることができる。
(態様3)において、切替手段は、前記シートの剛性が小さいほど、前記曲率の大きい押し当て部が吸着ベルトに押し当たるように切り替える。
かかる構成とすることで、実施形態で説明したように、シートの剛性によらず、良好な分離性を得ることができる。
(態様2)乃至(態様4)いずれかにおいて、シート束1と吸着ベルト2とが接触関係にあり、シート束1の最上位シート1aを吸着ベルト2に吸着させる吸着位置から、シート束1と吸着ベルト2とが離間関係にあり、吸着ベルト2に吸着した最上位シート1aを搬送する搬送位置へ、吸着ベルト2をシート束の上面に対して傾斜させながら吸着ベルト2を移動させる揺動機構120などの移動手段を備え、前記切替手段は、シートの剛性に応じて搬送位置での吸着ベルト2とシート束1の上面との傾斜角度を変更する揺動範囲変更機構80などの傾斜角度変更手段を備え、押し当て部材35などの分離手段を、傾斜角度に応じて、吸着ベルト2の内周面に押し当てる押し当て部が変更されるように構成した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、シートの剛性によらず、良好な分離性を得ることができる。
(態様5)において、揺動範囲変更機構80などの傾斜角度変更手段は、シートの剛性が小さいほど、傾斜角度が大きくなるように変更するものであり、傾斜角度が大きいほど、曲率の大きい曲率部などの押し当て部が吸着ベルト2に押し当たるように構成した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、シートの剛性によらず、良好な分離性を得ることができる。
(態様5)または(態様6)において、吸着ベルト2を張架する下流側張架ローラ5などの第1張架ローラ、および第1張架ローラよりもシート搬送方向上流側に位置し、吸着ベルト2を張架する上流側張架ローラ6などの第2張架ローラを有し、第2張架ローラを、シート束の上面に対して所定範囲垂直方向に移動可能に支持する吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットを備え、揺動機構120などの移動手段は、第2張架ローラよりもシート搬送方向上流側を支点にして吸着ベルトユニットを揺動させることにより、吸着位置から搬送位置へ、吸着ベルト2をシート束1の上面に対して傾斜させながら吸着ベルト2を移動させるものであって、揺動範囲変更機構80などの傾斜角度変更手段は、第2張架ローラの移動範囲を変更することにより、傾斜角度を変更する。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、吸着ベルト2の傾斜角度を変更することができる。
(態様7)において、傾斜角度変更手段は、上流側張架ローラ6などの第2張架ローラの軸6aを保持する楕円形状のローラ保持孔157aなどの保持孔を有し、回転可能に支持されたローラ保持部材157を備え、ローラ保持部材157を回転させることで、第2張架ローラの移動範囲を変更する。
かかる構成を備えることで、変形例1で説明したように、第2張架ローラの移動範囲を変更することができ、傾斜角度を変更することができる。
(態様7)において、傾斜角度変更手段は、上流側張架ローラ6などの第2張架ローラの軸6aが突き当たり、鉛直下向きの移動を規制する上部170cなどの規制部を有し、吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットに対してシート搬送方向にスライド移動可能に設けられたスライド部材170を備え、スライド部材170を、スライド移動させることで、規制部の鉛直方向の位置が変更され、第2張架ローラの移動範囲が変更される。
(態様9)によれば、変形例2で説明したように、上部170cなどの規制部の位置を上方に変更すると、吸着位置から吸着ベルトユニットを揺動させていったとき、早期に上流側張架ローラ6などの第2張架ローラの軸6aが上部170cなどの規制部に突き当たる。これにより、吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットに対する第2張架ローラの移動範囲を狭くすることができ、搬送位置での吸着ベルト2とシート束1の上面との傾斜角度を小さく変更することができる。逆に、規制部の位置を下方に変更されると第2張架ローラの軸6aが規制部に突き当たるまでの吸着ベルトユニットの揺動量が多くなる。その結果、第2張架ローラの移動範囲を広げることができ、搬送位置での吸着ベルト2とシート束1の上面との傾斜角度を大きく変更することができる。
(態様7)において、傾斜角度変更手段は、上流側張架ローラ6などの第2張架ローラの軸6aが突き当たり、鉛直下向きの移動を規制する軸規制穴177aの下端などの規制部を有し、吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットに対して回動自在に設けられた回動部材177を備え、回動部材177を回動させることで、規制部の鉛直方向の位置が変更され、第2張架ローラの移動範囲が変更される。
(態様10)によれば、変形例3で説明したように、回動部材177を回動させて、規制部の位置を鉛直方向上方に変更すれば、吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットに対する第2張架ローラの移動範囲を狭くすることができる。これにより、搬送位置での吸着ベルト2とシート束1の上面との傾斜角度を小さく変更することができる。逆に、回動部材177を回動させて、規制部の位置を鉛直方向下方に変更すれば、吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットに対する第2張架ローラの移動範囲を広くすることができる。これにより、搬送位置での吸着ベルト2とシート束1の上面との傾斜角度を大きく変更することができる。
(態様5)乃至(態様10)いずれかにおいて、押し当て部材35などの分離手段のシート搬送方向上流端側が、回転自在に支持されており、分離手段のシート搬送方向下流側端部から上流に向けて、曲率部などの複数の押し当て部が並べて設けられており、シート搬送方向下流側の押し当て部ほど、曲率を大きくした。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、傾斜角度が大きいほど、曲率の大きい曲率部などの押し当て部を吸着ベルト2に押し当てることができる。
また、(態様11)において、複数の押し当て部は、連続的に形成されている。
かかる構成を備えることで、図33(c)を用いて説明したように、吸着ベルト2の傾斜角度によって、任意の曲率でシートを変形させることができ、多種多様なシートに対応することが可能となる。
また、(態様11)において、曲率部などの複数の押し当て部が、それぞれ区切られて形成されている。
かかる構成を備えることで、図33(b)を用いて説明したように、曲率部などの複数の押し当て部を精度よく形成することができる。
(態様11)乃至(態様13)いずれかにおいて、切替手段は、押し付け部材35などの分離手段の回動範囲を変更する回動範囲変更手段(押し付け保持部材158などで構成)を備える。
かかる構成を備えることで、変形例1で説明したように、回転範囲を多くすれば、シート搬送方向下流側の曲率の大きな押し当て部を吸着ベルト2に接触させることができる。これにより、任意の曲率でシートを変形させることができ、多種多様なシートに対応することが可能となる。また、押し付け部材35などの分離手段と、第2張架ローラなどの上流側張架ローラ6とを同時にシート束から離間させることが可能となる。これにより、分離手段により2番目のシートが分離した後、第2張架ローラの曲率により最上位シート1aが吸着ベルト2から分離するのを防止することができる。
(態様14)において、回動範囲変更手段は、押し付け部材35などの分離手段のシート幅方向両端に設けられた保持部35bを保持する楕円形状の押し付け保持孔158aなどの保持孔を有し、回転可能に支持された押し付け保持部材158などの分離保持部材を備え、分離保持部材を回転させることで、回動範囲を変更する。
かかる構成を備えることで、変形例1で説明したように、押し付け部材35などの分離手段の回動範囲を変更することができる。
(態様14)において、回動範囲変更手段は、押し付け部材35などの分離手段(押し付け部材35の保持部35b)が突き当たり、分離手段の回動を規制する上部170cなどの分離用規制部を有し、吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットに対してシート搬送方向にスライド移動可能に設けられたスライド部材170などの分離用スライド部材を備え、分離用スライド部材を、スライド移動させることで、分離用規制部の鉛直方向の位置が変更され、分離手段の回動範囲が変更される。
(態様14)によれば、変形例2で説明したように、スライド部材170などの分離用スライド部材を移動させて上部170cなどの規制部の位置を上方に変更すると、吸着位置から吸着ベルトユニットを揺動させていったとき、早期に押し付け部材35などの分離手段の保持部35bが、上部170cなどの規制部に突き当たる。これにより、分離手段の回動が停止し、分離手段の回動範囲を狭くすることができる。逆に、分離用スライド部材を移動させて上部170cなどの規制部の位置を下方に変更すると、吸着位置から吸着ベルトユニットを揺動させていったとき、分離手段が、規制部に当たるタイミングを遅くなる。その結果、分離手段の回動範囲を広くすることができる。
(態様14)において、回動範囲変更手段は、押し付け部材35などの分離手段(押し付け部材35の保持部35b)が突き当たり、分離手段の回動を規制する保持部規制穴177bの下端などの分離用規制部を有し、吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットに対して回動自在に設けられた回動部材177などの分離用回動部材を備え、分離用回動部材を回動させることで、分離用規制部の鉛直方向の位置が変更され、分離手段の回動範囲が変更される。
(態様17)によれば、変形例3で説明したように、回動部材177などの分離用回動部材を回動させて、保持部規制穴177bの下端などの規制部の位置を鉛直方向上方に変更すれば、早期に押し付け部材35などの分離手段の保持部35bが、上部170cなどの規制部に突き当たる。これにより、分離手段の回動が停止し、分離手段の回動範囲を狭くすることができる。逆に、分離用回動部材を回動させて規制部の位置を下方に変更すると、吸着位置から吸着ベルトユニットを揺動させていったとき、分離手段が規制部に当たるタイミングを遅くなる。その結果、分離手段の回動範囲を広くすることができる。
(態様18)
(態様1)乃至(態様17)いずれかにおいて、切替手段を駆動する駆動源として、切替手段以外の手段を駆動する駆動源を用いた。
かかる構成を備えることで、切替手段専用の駆動源を設ける場合に比べて、駆動源の数を減らすことができ、装置のコストアップを抑制することができる。
(態様18)において、切替手段を駆動する駆動源として、前吸着ベルトを回転駆動させる駆動モータ24などの駆動源を用いた。
かかる構成を備えることで、図42を用いて説明したように、駆動源の数を減らすことができ、装置のコストアップを抑制することができる。
(態様1)乃至(態様19)いずれかにおいて、吸着ベルト2を張架する下流側張架ローラ5などの第1張架ローラと、第1張架ローラのシート搬送方向上流側に位置する上流側張架ローラ6などの第2張架ローラとを有する吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットを備え、揺動機構120などの移動手段は、吸着ベルトユニット110のシート搬送方向下流側端部に取り付けられた第1駆動伝達部と、装置本体に取り付けられた第1駆動伝達部と噛み合う第2駆動伝達部とを備え、第1駆動伝達部と、第2駆動伝達部との噛み合いにより吸着ベルトユニット110を揺動させる。
かかる構成を備えることにより、上述したように、吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットの揺動時に吸着ベルトユニットを両持ち支持することができ、吸着ベルトユニットの振動を抑制することができる。また、第1駆動伝達部と第2駆動伝達部との噛み合い位置を、吸着ベルトユニットの揺動の支点から離すことができるので、揺動機構120にかかる負荷を低減することができる。これにより、揺動モータ30の大型化を回避することができ、かつ、第1駆動伝達部と第2駆動伝達部との噛み合い部の磨耗を抑制することができる。
また、(態様1)乃至(態様20)いずれかにおいて、吸着ベルト2を張架する下流側張架ローラ5などの第1張架ローラと、第1張架ローラのシート搬送方向上流側に位置する上流側張架ローラ6などの第2張架ローラとを有する吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットを備え、の吸着ベルトユニットは、張架ローラが、シート束の最上位シートに吸着ベルトを介して当接すると、張架ローラの支持が解除されるように、各張架ローラを支持した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、シート束1の最上位シート1aの高さ方向(図中上下方向)の位置が多少ずれていたり、シート束1が、傾いていたりしても、吸着ベルト2を、シート束1の最上位シート1aと確実に当接させることができる。
また、(態様1)乃至(態様21)いずれかにおいて、吸着ベルト2を張架する下流側張架ローラ5などの第1張架ローラと、第1張架ローラのシート搬送方向上流側に位置する上流側張架ローラ6などの第2張架ローラとを有する吸着分離ユニット110を備え、吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットは、第2張架ローラを、シート束の上面に対して所定範囲垂直方向に移動可能に支持した。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、吸着分離ユニット110などの吸着ベルトユニットを揺動させるだけで、吸着ベルト2をシート束1の上面から離間させることができる。
シートに画像を形成する画像形成部50などの画像形成手段と、積載されたシート束から最上位シートを分離し、前記画像形成手段へ最上位シートを搬送するシート搬送装置200などのシート搬送手段とを備えた複写機100などの画像形成装置において、シート搬送手段として、(態様1)乃至(態様22)いずれかのシート搬送装置を有する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、高剛性のシートを用いた場合に吸着ベルトに吸着したシートが剥がれてしまうのを抑制することができ、良好なシート搬送を行って画像形成を行うことができる。また、低剛性のシートを用いた場合でも重送が生じるのを抑制することができ、ジャムが発生するのを抑制することができる。
1a 最上位シート
1b 2番目のシート
2 吸着ベルト
3 帯電部材
4 帯電電源
5 下流側張架ローラ
6 上流側張架ローラ
7 底板
8 支持部材
9 搬送ローラ対
10 ガイド部材
11 給紙カセット
12 ブラケット
12a 上流側長穴
12b 押し部材用長穴
13 ラックギヤ部
14 支持軸
15 ピニオンギヤ
16 回転軸
20 ハウジング
20a ハウジング本体部
20b 軸孔部
20c 固定用ビス
21 スプリング
22 軸受
23 リブ
24a モータ軸
24 駆動モータ
25 従動第2プーリ
26a 従動第1プーリ
26b 駆動第2プーリ
27 駆動第1プーリ
28 従動タイミングベルト
29 駆動タイミングベルト
30 揺動モータ
30a モータ軸
31 モータギヤ
32 従動ギヤ
35 押し当て部材
35a 部材本体部
35b 保持部
35c 圧縮スプリング設置部
35d 軸孔部
35e 固定用ビス
36 圧縮スプリング
41a 下端
46 バネ
47 従動プーリ
48 第1タイミングベルト
49 第2タイミングベルト
50 画像形成部
52 給紙部
53 レジストローラ
54 転写装置
55 定着装置
56 排紙ローラ対
57 排紙トレイ
58 原稿読取部
59a 原稿トレイ
59 自動原稿搬送装置
61 感光体
62 帯電装置
63 レーザー光
64 現像装置
65 感光体クリーニング装置
70 補強部材
80 揺動範囲変更機構
81 駆動タイミングベルト
83 ラック
84 ピニオンギヤ
86 プーリ
87 従動タイミングベルト
88 変更駆動手段
88a 駆動軸
91 制御部
92 操作入力部
93 温湿度計
100 複写機
103 電極部材
110 吸着分離ユニット
112 ブラケット
113 回転ギヤ
114 回動軸
115 回転ギヤ
116 モータ軸
117 回転モータ
120 揺動機構
121 ワイヤー
122 巻き上げ装置
130 駆動機構
140 シート検知手段
142 軸
143 透過型光学センサ
143a 受光部
143b 発光部
144 フィラー
150 切替モータ
157 ローラ保持部材
157a ローラ保持孔
158 押し付け保持部材
158a 押し付け保持孔
167 ローラ保持部材
167 多段プーリ
169 プーリ
169 ワンウェイクラッチ
170 スライド部材
170c 上部
170d ラックギヤ
171 ピニオンギヤ
177 回動部材
177a 軸規制穴
177b 保持部規制穴
177c ラックギヤ
178 ピニオンギヤ
185 保持部材
200 シート搬送装置
310 駆動プーリ
351a,351b 曲率部
352 溝部
Claims (23)
- 積載されたシート束の上面に対向配置された回転可能な無端状の吸着ベルトと、
前記シート束の最上位シートを前記吸着ベルトに吸着させる吸着手段とを備えたシート搬送装置において、
前記吸着ベルトに押し当てて、最上位シートが吸着する吸着領域を屈曲させて、最上位シート以外のシートを、前記吸着ベルトから分離させる分離手段を備え、
前記分離手段の吸着ベルトとの接触面の曲率を、変更可能に構成したことを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項1に記載のシート搬送装置において、
前記分離手段は、曲率が互いに異なる複数の押し当て部を有し、
前記吸着ベルトの内周面に押し当てる押し当て部を切り替える切替手段を備えたことを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項2に記載のシート搬送装置において、
前記切替手段は、前記吸着ベルトに吸着させるシートの剛性に基づいて、前記吸着ベルトの内周面に押し当てる押し当て部を切り替えることを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項3に記載のシート搬送装置において、
前記切替手段は、前記シートの剛性が小さいほど、前記曲率の大きい押し当て部が吸着ベルトに押し当たるように切り替えることを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項2乃至4いずれかに記載のシート搬送装置において、
前記シート束と前記吸着ベルトとが接触関係にあり、前記シート束の最上位シートを前記吸着ベルトに吸着させる吸着位置から、前記シート束と前記吸着ベルトとが離間関係にあり、前記吸着ベルトに吸着した最上位シートを搬送する搬送位置へ、前記吸着ベルトをシート束の上面に対して傾斜させながら前記吸着ベルトを移動させる移動手段を備え、
前記切替手段は、前記シートの剛性に応じて前記搬送位置での前記吸着ベルトとシート束の上面との傾斜角度を変更する傾斜角度変更手段を備え、
前記分離手段を、前記傾斜角度に応じて、前記吸着ベルトの内周面に押し当てる押し当て部が変更されるように構成したことを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項5に記載のシート搬送装置において、
前記傾斜角度変更手段は、シートの剛性が小さいほど、前記傾斜角度が大きくなるように変更するものであり、
前記傾斜角度が大きいほど、前記曲率の大きい押し当て部が吸着ベルトに押し当たるように構成したことを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項5または6に記載のシート搬送装置において、
前記吸着ベルトを張架する第1張架ローラ、および該第1張架ローラよりもシート搬送方向上流側に位置し、前記吸着ベルトを張架する第2張架ローラを有し、前記第2張架ローラを、シート束の上面に対して所定範囲垂直方向に移動可能に支持する吸着ベルトユニットを備え、
前記移動手段は、第2張架ローラよりもシート搬送方向上流側を支点にして前記吸着ベルトユニットを揺動させることにより、前記吸着位置から前記搬送位置へ、前記吸着ベルトをシート束の上面に対して傾斜させながら前記吸着ベルトを移動させるものであって、
前記傾斜角度変更手段は、前記第2張架ローラの移動範囲を変更することにより、傾斜角度を変更することを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項7のシート搬送装置において、
前記傾斜角度変更手段は、前記第2張架ローラの軸を保持する楕円形状の保持孔を有し、回転可能に支持されたローラ保持部材を備え、前記ローラ保持部材を回転させることで、前記第2張架ローラの移動範囲を変更することを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項7に記載のシート搬送装置において、
前記傾斜角度変更手段は、前記第2張架ローラの軸が突き当たり、鉛直下向きの移動を規制する規制部を有し、前記吸着ベルトユニットに対してシート搬送方向にスライド移動可能に設けられたスライド部材を備え、前記スライド部材を、スライド移動させることで、前記規制部の鉛直方向の位置が変更され、前記第2張架ローラの移動範囲が変更されることを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項7に記載のシート搬送装置において、
前記傾斜角度変更手段は、前記第2張架ローラの軸が突き当たり、鉛直下向きの移動を規制する規制部を有し、前記吸着ベルトユニットに対して回動自在に設けられた回動部材を備え、前記回動部材を回動させることで、前記規制部の鉛直方向の位置が変更され、前記第2張架ローラの移動範囲が変更されることを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項5乃至10いずれかに記載のシート搬送装置において、
前記分離手段のシート搬送方向上流端側が、回転自在に支持されており、前記分離手段のシート搬送方向下流側端部から上流に向けて、複数の押し当て部が並べて設けられており、シート搬送方向下流側の押し当て部ほど、曲率を大きくしたことを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項11に記載のシート搬送装置において、
前記複数の押し当て部は、連続的に形成されていることを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項11に記載のシート搬送装置において、
前記複数の押し当て部が、それぞれ区切られて形成されていることを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項11乃至13いずれかに記載のシート搬送装置において、
前記切替手段は、前記分離手段の回動範囲を変更する回動範囲変更手段を備えることを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項14に記載のシート搬送装置において、
前記回動範囲変更手段は、前記分離手段のシート幅方向両端に設けられた保持部を保持する楕円形状の保持孔を有し、回転可能に支持された分離保持部材を備え、前記分離保持部材を回転させることで、回動範囲を変更することを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項14に記載のシート搬送装置において、
前記回動範囲変更手段は、前記分離手段が突き当たり、前記分離手段の回動を規制する分離用規制部を有し、前記分離手段に対してシート搬送方向にスライド移動可能に設けられた分離用スライド部材を備え、前記分離用スライド部材を、スライド移動させることで、前記分離用規制部の鉛直方向の位置が変更され、前記分離手段の回動範囲が変更されることを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項14に記載のシート搬送装置において、
前記回動範囲変更手段は、前記分離手段が突き当たり、前記分離手段の回動を規制する分離用規制部を有し、前記分離手段に対して回動自在に設けられた分離用回動部材を備え、前記分離用回動部材を回動させることで、前記分離用規制部の鉛直方向の位置が変更され、前記分離手段の回動範囲が変更されることを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項2乃至17いずれかに記載のシート搬送装置において、
前記切替手段を駆動する駆動源として、前記切替手段以外の手段を駆動する駆動源を用いたことを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項18に記載のシート搬送装置において、
前記切替手段を駆動する駆動源として、前記吸着ベルトを回転駆動させる駆動源を用いたことを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項1乃至19いずれかに記載のシート搬送装置において、
前記吸着ベルトを張架する第1張架ローラと、該第1張架ローラのシート搬送方向上流側に位置する第2張架ローラとを有する吸着ベルトユニットと、
前記シート束と前記吸着ベルトとが接触関係にあり、前記シート束の最上位シートを前記吸着ベルトに吸着させる吸着位置から、前記シート束と前記吸着ベルトとが離間関係にあり、前記吸着ベルトに吸着した最上位シートを搬送する搬送位置へ、前記吸着ベルトをシート束の上面に対して傾斜させながら前記吸着ベルトを移動させる移動手段とを備え、
前記移動手段は、前記吸着ベルトユニットのシート搬送方向下流側端部に取り付けられた第1駆動伝達部と、装置本体に取り付けられた上記第1駆動伝達部と噛み合う第2駆動伝達部とを備え、上記第1駆動伝達部と、上記第2駆動伝達部との噛み合いにより上記吸着ベルトユニットを揺動させることを特徴とするシート搬送装置 - 請求項1乃至20いずれかに記載のシート搬送装置において、
前記吸着ベルトを張架する第1張架ローラと、該第1張架ローラのシート搬送方向上流側に位置する第2張架ローラとを有する吸着ベルトユニットを備え、
前記吸着ベルトユニットは、前記第1張架ローラおよび前記第2張架ローラが、前記シート束の最上位シートに上記吸着ベルトを介して当接すると、前記第1張架ローラおよび前記第2張架ローラの支持が解除されるように、各張架ローラを支持したことを特徴とするシート搬送装置。 - 請求項1乃至21いずれかに記載のシート搬送装置において、
前記吸着ベルトを張架する第1張架ローラと、該第1張架ローラのシート搬送方向上流側に位置する第2張架ローラとを有する吸着ベルトユニットを備え、
前記吸着ベルトユニットは、前記第2張架ローラを、シート束の上面に対して所定範囲垂直方向に移動可能に支持したことを特徴とするシート搬送装置。 - シートに画像を形成する画像形成手段と、
積載されたシート束から最上位シートを分離し、前記画像形成手段へ前記最上位シートを搬送するシート搬送手段とを備えた画像形成装置において、
前記シート搬送手段として、請求項1乃至22いずれかに記載のシート搬送装置を有することを特徴とする画像形成装置。
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