JPH0223124A - シート搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、両面及び多重に画像形成可能な画像形成装置
における、シート搬送装置に関するものである。

〔従来の技術〕 従来、両面画像形成装置においては、一般に第１面画像
形成済の転写材を収納する中間トレイを備え、第１面へ
の画像形成終了後中間トレイ内に積載された転写材をそ
こから１枚１枚分離して送り出し、再び画像形成部へ搬
送して第２面への画像形成を行っていた。かかる両面画
像形成を行うにあたり重要な点は、転写材の搬送を適正
に行い得るか否かという転写材搬送の信頼性である。特
に、第１面画像形成済の転写材を中間トレイ内から１枚
１枚分離して送り出す再給紙動作における信頼性が問題
である。

第２図に、従来の両面画像形成装置の一例を示す。

図においてｌは画像形成装置本体、２は原稿を載置する
原稿台、３は原稿の像を担持する感光ドラム、４、５．
６．７は原稿の像を感光ドラム３上に結んで静電潜像を
形成するためのミラー、８は結像レンズである。９は結
像前に感光ドラム３を一様に帯電するための一次帯電器
、１０は感光ドラム３に形成された静電潜像にトナーを
付着させてトナー像とする現像器、１１は感光ドラム３
に形成されたトナー像をシートに転写させる転写電極、
１２は転写後不要となったトナーを回収するクリーナで
ある。

カセット１０６内に収容されたシートは給紙ローラ１０
７により取り出され、レジストローラ１０９により感光
ドラム３の画像と同期した所定のタイミングで送り出さ
れ、転写電極１１により第１面にトナー像が形成された
後定着器１０８によりトナー像は定着される。第１面に
画像の形成されたシートの同じ面に再度画像を重ね合せ
て形成する場合は切換ガイド１１０によってシートを搬
送路１１３ａに導き、中間トレイ１１１に収納させる。

また第１面の反対側の第２面に画像を形成する場合は切
換ガイド１１０によってシートを搬送路１１３ｃに導き
、排出ローラ１１７によりシートを途中まで排出した後
排出ローラ１１７を逆転させ切換ガイドによりシート後
端を搬送路１１３ｂに導き、中間トレイ１１１に収納さ
せる。

次に、再度第１面に又は第２面複写時には、この中間ト
レイ１１１内から第１面複写済の用紙が１枚づつ再給紙
されて、画像形成部１０７へ搬送され、その第２面に複
写が行われる。ここで、第１面に複写が行われた後中間
トレイ１１１内に積載された用紙は、その複写されたト
ナー像の定着のために定着器１０８を通過することによ
り、その被複写面（第１面）にシリコンオイルが付着し
ていたり、定着に際し加えられた熱や圧力により端部等
に反り（カール）が発生していたりする場合がある。こ
のために、中間トレイ内からの再給紙に際して、電送や
ジャムの発生するおそれがある。

第３図はかかる信頼性を高めるように構成された両面画
像形成装置の一例を示す。本従来例は、中間トレイ内に
用紙を１枚載置する毎に中間トレイに載置されたシート
束全体を少しづつ搬送ローラ対１１４で搬送し、シート
を１枚ごとに少しづつずれた階段状に積載するように構
成されたものである。

このように階段状に積載されたシート群は第１面の画像
形成動作終了後にローラ対１１６の方向へまとめて搬送
され、最下部のシートが、ローラ対１１４を離れると同
時にローラ対１１４を停止することにより、このときロ
ーラ対１１６にくわえ込まれている最下部のシートのみ
を、ローラ対１１６によって搬送させていき、２面目の
動作を行うものである。

本従来例によると、再給紙時における重送防止性能を向
上させることが可能となる。

なお、両面に画像を形成するために、片面に画像の形成
されたシートを階段状に積載して再給紙する技術は特開
昭５８−１７８３７３号公報、特公昭６３１８７４４号
公報等に記載されている。

〔発明が解決しようとしている問題点〕しかし、上記従
来例においては再給送する最下位のシートのみをローラ
対１１６によって挾持され、かつローラ対１１４から離
れ、他のシートはローラ対１１４のみによって挾持され
ているという状態を作らなければならない。そのために
はローラ対１１４と１１６間の距離をシートの長さより
もわずかに短い長さに設定する必要がある。ところが、
ローラ対１１４と１１６間の距離を固定してしまうと複
数種類のサイズのシートを再給送することができない。

また、画像の形成されたシートを重ね合せたり、それを
分離して再給送するとシートに付着したシリコンオイル
、トナー等を相互にこすり付は合うことになりシートが
汚れるという問題もあった。

〔実施例〕

第１図は本発明は係る画像形成装置の一実施例であり、
異なる色による両面及び多重複写可能な複写装置を示す
断面図である。

第１図において、第３図と共通の構成については同一符
号を付して説明を省略する。また−枚のシートに対して
両面又は多重複写を行う場合の動作は第３図の従来例と
同じである。

第４図は第１図のローラ対１１２より再給紙ローラ対１
１６までの再給紙通路１２０に配置されたローラおよび
センサの制御ブロック図である。

第４図においてＭ１１２．　Ｍ１１４およびＭ１１６は
それぞれローラ対１１２．　１１４および再給紙ローラ
１１６を駆動するモータであり、ギア列等の図示しない
駆動伝達手段により各ローラと連結されている。モータ
Ｍ１１２．Ｍ１１４．Ｍ１１６はステッピングモータを
使用し、制御回路６０より送られてくるパルスの数に応
じて所定の角度だけ回転し、さらに制御回路６０により
正逆転制御も可能である。６１は制御回路６０に対し、
複写枚数２両面モード、多重モード等を指定したり、コ
ピースタートを指示するキーボードである。

５１、５２．５３．５４．５５．５６はシートをガイド
するガイドである。

ローラ１１４Ａおよび１１６Ａは図示しない本体側板の
長穴に支持され、それぞれ矢印Ａ、　Ｂ方向に移動可能
である。さらにローラ１１４Ａ、１１６Ａはそれぞれ板
ばね１１４Ｃ，１１６Ｃにより下方に付勢されている。

駆動側ローうである１１４Ｂ、１１６Ｂはゴムローラで
あり、従動側ローラである１１４Ａ、１１６Ａはシート
に対する摩擦係数がゴムより小さい樹脂性のローラであ
る。

ここにおいて、ローラ対１１４，１１６のニップはガイ
ド部材５２．５５と同一平面上に形成されており、ゴム
ローラ１１４Ｂ、１１６Ｂの表面は、搬送路上に突出し
ていない。

１１２Ｃ，１１６Ｃはシートの有無を検知するセンサで
ある。

次に第５図に示すフローチャートを用いて再給紙通路１
０１に複数枚のシートを収納する動作を説明する。

キーボード６１により両面又は多重の複写、モードが設
定され、コピースタートが指示されると、前述した通り
カセット１０６より取り出され、感光ドラム３により片
面に画像が形成されたシートがステップＳ６１で回転を
開始したローラ１１２まで送られて来る。第５図のステ
ップＳ６２にてセンサ１１２Ｃによりシートの先端が検
知されてからシート先端がローラ対４５のニップに達し
てループを形成し、先端を揃えるまでに必要な所定時間
ｔ１経過後、モータＭ１１４をスタートさせる（ステッ
プ５６４）。そしてシートの後端をローラ対１１２およ
びガイド５０から抜くためにシートがローラ対１１４に
挾持されてからあらかじめ設定された所定距離１０搬送
する必要な所定時間ｔ２だけモータＭ１１４を回転させ
（ステップＳ６５、第６図）、ｔ２経過後モータＭ１１
４を逆転させ（ステップ５６６）、ｔ　２よりも短い所
定時間ｔ２−Δｔだけ逆転させた後にモータＭ１１４を
停止する（ステップＳ６７、６８）。モータＭ１１４の
逆転によりシートはローラ対１１４によって逆方向に搬
送され、シートの先端はローラ対１１４のニップ部から
所定距離ｌだけ下流側に位置する（第７図）。シートの
後端はガイド５２上を案内されてローラ対１１２の下側
に入り込む。

なお、ローラ対の回転は制御回路からモータＭ１１４に
送るパルスの数によっても制御できる。すなわちシート
先端がローラ対４５のニップに達してからシートを所定
距離１０・だけ搬送するのに必要なモータＭ１１４の回
転角に対応する数だけのパルスを送ることによっても同
様にローラ対１１４を制御できる。

次にステップ８６９において設定枚数の積載が終了した
か否かを判断し、終了していない場合はステップＳ６１
にもどる。そして次のシートが搬送され、ローラ対１１
４に到達すると、ローラ対１１４は１枚目のシートを挾
持したまま前回と全く同じ作動をし、２枚目のシートの
先端をローラ対１１４のニップ部よりｌだけ下流側に位
置させる。この際、１枚目のシートは２枚目のシートと
いっしょに搬送され、１枚目のシートの先端は２枚目の
シートの先端よりさらにｌだけ下流側に位置する。

これにより２枚のシートはｌだけずれた状態で重ねられ
る。この動作を枚数のシートに対し行うことで、第８図
の如く順次シートをｌだけずらした状態で積み重ねるこ
とができる。

これらの過程において、ローラ対１１４にシートを突き
当てる際に、搬送路中に突出しているのはすべり性のよ
い樹脂性のローラ１１４Ａであるため、紙葉の先端はス
ムーズにローラ対１１４のニップに入り込むことが可能
である。

次に積載されたシートを両面又は多重複写の２回目の画
像形成のために再給紙する場合の作動について第９図に
示すフローチャートにもとづいて説明する。

キーボード６１によりスタートが指示されるとモータＭ
１１４．Ｍ１１６の回転が開始され、積載されたシート
が再給紙ローラ対１１６に送られる（ステップＳ７１．
７２）。最先のシートの後端がローラ対１１４を抜けき
ったらモータＭ１１４を逆転する（ステップ８７５）　
（第１Ｏ図）。このタイミングは最先のシートの先端が
センサ１１６ｃにより検知されてから（ステップ５７３
）の経過時間によって定められる（ステップ５７４）。

この時、最下位のシートから数枚口までのシートはロー
ラ対１１６に挾持されている。そしてモータＭ１１４の
逆転によりローラ１１４Ｂは逆転し、最下位のシート以
外のシートはローラ対１１４に挾持されているので逆方
向に搬送され、ローラ対１１６のニップから引き抜かれ
る。ローラ１１６Ａは摩擦係数の小さい樹脂性であるの
で、シートは破損することな（ローラ対１１６から引き
抜かれる。

これに対し、最下位のシートは回転し続けている摩擦係
数の大きいゴム類のローラに接しているので他のシート
より分離されて下流側に搬送される。

逆転開始から所定時間ｔ４経過後にモータＭ１１４は停
止され（ステップＳ７６、７７）、回転開始から所定時
間１．経過後にモータＭ１１６は停止される（ステップ
８７８．７９）。そして、最下位のシートはレジストロ
ーラ１０９へ搬送され、次の画像形成が行われる。そし
て、設定枚数の再給送が終了したか否かがステップ５７
１０にて判断され終了していない場合、ステツオブＳ７
１にもどる。

かかる構成においてはローラ対の間隔を変化させな（と
も異なったサイズのシートを階段上に積載し、分離して
再給送することができる。すなわち、シートを階段上に
積載する場合においては第５図のフローチャートのステ
ップＳ６５のｔ２とステップＳ６７のｔ２−Δｔをシー
トの搬送方向の長さに応じて変えればよい。シートの後
端をローラ対１１２から抜くためには長いシートはどｔ
２を長（すればよい。同様にｔ２−Δｔもシートの長さ
に応じて設定すれば異なったサイズのシートをｌずつず
らして積載することができる。

また分離して再給送する場合においては第９図のフロー
チャートのｔ３＋　”４＋　　ｔ５をシートの長さに応
じて変える。ｔ３は最下位のシートの後端がローラ対１
１４から抜けるための時間であるから長いシートはど長
く設定する。同様にｔ４も給送されないシートをローラ
対１１６より引き抜くための時間であり、長いシートは
ど長（設定する。シートのサイズは第４図の６３に示す
シートサイズ検出装置で検知し、検知したサイズに応じ
た１２．１２−Δｉ＋　　ｔ３＋’４＋　ｔ５をＭＰＵ
により算出する。シートサイズ検出装置は、たとえば公
知のカセットからサイズを検出するタイプでもよいし、
センサをシートが通過する時間から検出するものでもよ
い。

シートの分離再給送は第９図のステップＳ７５において
ローラ対１１４を停止させるだけでも可能である（第１
１図）。すなわち、再給送されないシートはローラ対１
１４により挾持されて停止し、再給送される最下位のシ
ートのみがゴム製の駆動ローラ１１６Ｂにより搬送され
る。しかしこのとき最下位から２番目のシートもローラ
対１１６に挾持されているため、２番目のシートの下面
ローラ１１６Ａに対応する部分が最下位のシートに押し
付けられながら摺擦することになる。もし、シートの画
像面が上向きの場合（両面複写）は２番目のシートの裏
側のローラに挾持されている部分がよごれる。またシー
トの画像面が下向きの場合（多重複写）２番目のシート
の画像のローラに挾持されている部分が消えたりするお
それがある。

第１２図は上述した内容を具体的に示すものである。第
１２図（Ａ）は最下位から二番目のシート１２１を停止
させる場合、第１２図（Ｂ）は引き抜く場合である。

図中、ａで示した領域は、ローラ対１１６におけるニッ
プ部の幅を示しており、１２０及び１２１は、それぞれ
最下位のシート及び最下位から２枚目のシートを示して
いる。また、Ｖはシートの移動方向及び速度を示してい
る。ここにおいて、挾持部の幅ａをｌ　ｍ　ｍシートの
長さを２１０ｍｍ（使用頻度の高いＡ４サイズの横方向
長さ）シート１２０における挾持部からシート後端迄の
距離を１５０　ｍ　ｍとする。第１２図（Ａ）において
は、ニップ幅１　ｍ　ｍの部分を１５０　ｍ　ｍのシー
トが通過するため、ａ部における摺擦量は、単位幅当り
１５０ｍｒｒｆとなる。又、第１２図（Ｂ）においては
、シー）　１２０，１２１共に同じ速度で移動している
とすると（方向は反対）、シート上の一点がニップ幅を
通過する間にシートの相対位置はその２倍だけずれるた
め、単位幅当りのずれ量は２ｍｒｒ？となり、第１２図
（Ａ）の場合のわずか１／７５の摺擦量であることがわ
かる。

このように、再給紙の際に２枚目以降のシート束を一旦
逆送するという簡単な制御を行うことにより、シートの
汚れの発生を防止することが可能となる。

又、上記実施例においては、シート束が第１Ｏ図の状と
なると同時にローラ１１４Ｂを逆転する場合について述
べたが、同時に限ることはなく、ある程度の時間のずれ
を設けても十分な効果を上げることが出来る。

上述したシート間の摺擦による汚れの発生について、も
う少し詳しく考察する為、第１３．１４図の簡単なモデ
ル図にて説明する。

第１３図は多重時の状態を示すモデルで、黒点は画像の
トナー粒子群を示す。再給紙のタイミングで、前述の如
（シート１２０．　１２１をそれぞれ同時に順送、逆送
すると、図中斜線の範囲のシートの部分がニップ部で互
いに摺擦される。この時シート１２１上のトナー粒子が
はく離し、シート１２０の裏面（第２画像転写面を表面
とすると）へ付着する（第１３図（ｂ））。

次に第１４図（ａ）、　　（ｂ）は両面時の状態を示す
モデルで、再給紙のタイミングでシート１２０．　１２
１を同時に順送、逆送すると、図中斜線の範囲のシート
が摺擦され、シート１２０の裏面のトナー粒子（第１転
写画像）がはく離し、シー）　１２１の表面へ付着する
。この多重９両面でのトナー付着、即ち、汚れは前述の
２枚目以降のシートを一旦逆送するという制御により、
大幅に減少、改善されるが、さらなる改善を以下に述べ
る制御により、容易に実現できる。

以上述べた両面、多重での汚れにおいて、特に両面時の
汚れは第２画像転写面に付着する為、さらなる汚れの軽
減の必要性が高い。そこで、第１４図（Ｃ）に示すごと
く、両面時の制御に変更を加える。

即ち、シート１２１を予め速度Ｖで逆送し、ニップ部を
抜けきった時に、シート１２０の順送を開始する。この
結果、シート１２０上からは（離するトナーは、図中斜
線部のわずかな範囲に限定され、シート１２１上へ付着
するトナー、即ち汚れが大巾に減少できる。

第１５図に上記実施例のフローチャートを示す。

５７５ａにおいて、２面目以降のシートをあらかじめ逆
送する為、Ｍｌ　１６を停止、Ｍ１１４を逆転する。

そして、２面目以降のシートがニップ部を抜は切る時間
ｔ４が経過したらＭ１１４を停止、Ｍ１１６を再スター
トする。ここで５７５ａ、５７７ａでのＭ１１４゜１１
６の動作は必ずしも同時である必要はない。

さらに、上記実施例においては、中間トレイ１１１上の
最下位のシートを先行させて積載し、再下位のシートか
ら再給紙していく場合について述べたが、第１６図に示
す如（、中間トレイ上の最上位のシート（−面目の動作
を最後に行ったシート）を先行して積載し、最上位のシ
ートから再給紙する場合にも容易に適用することができ
る。

第１７図は本発明を両面および多重の複写が可能な複写
機に適用した場合の制御を示すフローチャートである。

ステップＳ８１においてキーボード６１．の所定の再給
送の指令を行うボタンが押されたと判断した後、ステッ
プＳ８２において指定されているモードが両面か多重か
を判別する。多重の場合は第９図で説明した制御が適し
ているのでステップＳ７１にジャンプし、以下第９図の
フローチャートに従い制御される。両面の場合は第１５
図の制御が適しているので第１５図のステップＳ７１に
ジャンプする。

〔発明の効果〕

以上説明した通り、本発明によれば簡単な構成で、しか
も小型にもかかわらず複数種類のサイズのシートを確実
に積載および再給送が可能である。

また再給送時のシートの汚れも防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した画像形成装置の断面図、第２
図、第３図は従来の画像形成装置、第４図は本発明の実
施例のブロック図、第５図は本発明の実施例のフローチ
ャート、第６図〜第８図は本発明の実施例の作動説明図
、第９図は本発明の実施例のシート再給送のフローチャ
ート、 第１Ｏ図は本発明の実施例の作動説明図、第１１図はシ
ート再給送のフローチャート、第１２図、第１３図、第
１４図は本発明の詳細な説明するための図、 第１５図はシート再給送のフローチャート、第１６図は
本発明の他の実施例を示す図、第１７図はシート再給送
のフローチャートである。 １１２、　１１４．　１１６はローラ対、６０は制御回
路である。 ／ｚＯ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）シートを搬送方向に所定量ずつずらして順次積載
   する積載手段と、 所定量ずつずらして積載されたシート束を挾持し、最先
   のシートに搬送力を与える第１の搬送手段と、 前記積載手段によって積載されたシート束を前記積載手
   段と前記第１の搬送手段との間において正逆方向に挾持
   搬送可能な第２の搬送手段と、シート束を第１の搬送手
   段に送り、最先のシートが挾持状態から開放された後に
   最先のシート以外のシートを逆方向に搬送するように第
   ２の搬送手段を制御する制御手段と、 を有することを特徴とするシート搬送装置。
2. （２）前記第１の搬送手段は最先のシートに接触して回
   転し、最先のシートに搬送力を与える回転体を備え、 前記制御手段はシートの前記回転体と接触する側の面に
   画像が形成されている場合は前記第１の搬送手段が最先
   のシートを搬送しているときに最先のシート以外のシー
   トを逆方向に搬送するように第２の搬送手段を制御する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のシート搬
   送装置。
3. （３）前記第１の搬送手段は最先のシートに接触して回
   転し、最先のシートに搬送力を与える回転体を備え、 シートの前記回転体と接触する側と反対側の面に画像が
   形成されている場合は前記第１の搬送手段が最先のシー
   トを搬送する前に最先のシート以外のシートを逆方向に
   搬送するように第２の搬送手段を制御することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のシート搬送装置。
4. （４）シートを搬送方向に所定量ずつ順次ずらして積載
   し、 積載されたシートうち、最先のシートに搬送方向の搬送
   力を与え、 最先のシート以外のシートは搬送方向とは反対の方向に
   搬送することを特徴とするシート搬送方法。
5. （５）最先のシートの他のシートと接触する側の面に画
   像が形成されている場合は積載されたシートうち、最先
   のシートに搬送方向の搬送力を与えながら、 最先のシート以外のシートは搬送方向とは反対の方向に
   搬送することを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の
   シート搬送方法。
6. （６）最先のシートの他のシートと接触する側と反対側
   の面に画像が形成されている場合は、積載されたシート
   うち最先のシートに搬送方向の搬送力を与える前に、 最先のシート以外のシートは搬送方向とは反対の方向に
   搬送することを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の
   シート搬送方法。