JPH07267517A - 再給紙装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 用紙を収容方向と同じ方向に給紙する再給紙
装置において、用紙の逆行を効果的に阻止すること。 【構成】 中間トレイ１１０の上方に先端押さえレバー
１０５を揺動自在に設置した。レバー１０５は中間トレ
イ１１０上に収容された用紙を押圧して該用紙が収容方
向とは逆方向に移動することを阻止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、用紙収容装置、特に、
電子写真複写機やレーザプリンタにおいて両面複写や合
成複写を実行するために、画像を記録された用紙を一時
的に収容して給紙する再給紙装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、複写機にあっては、用紙の表裏面
に画像を形成する両面複写や、用紙上に重ねて画像を形
成する合成複写を実行するため、第１面に画像を形成さ
れた用紙を一旦中間トレイ上に積み重ねて収容し、再度
画像転写位置へと給紙する再給紙装置が種々開発されて
いる。

【０００３】ところで、この種の再給紙装置にあって
は、中間トレイ上に収容された用紙を位置規制するため
に先端規制後、側部規制板を備えているが、後端規制板
を備えていない機種がある。後端規制が行われないと、
収容された用紙が逆行して再給紙時にマルチフィードが
生じる不具合がある。用紙の逆行は、（１）収容時に用
紙先端が先端規制板に衝突してはね返る、（２）中間ト
レイ台板の傾斜によって収容後の用紙が滑り降りる、
（３）再給紙にマルチフィードを防止するためにさばき
ローラを逆転させる構成では、さばきローラの逆転によ
って用紙が逆行する、（４）側部規制板による整合作用
で用紙が斜行して戻る、（５）帯電によって用紙間で反
発して逆行する、等の現象によって発生する。

【０００４】中間トレイ上における用紙の逆行は前述し
た種々の原因があり、かつ、その発生タイミングも様々
である。

【０００５】

【発明の目的】そこで、本発明の目的は、種々の原因、
タイミングで発生する用紙の逆行を確実に防止できる再
給紙装置を提供することにある。

【０００６】

【発明の構成、作用、効果】以上の目的を達成するた
め、本発明に係る再給紙装置は、中間トレイ上に収容さ
れた用紙を押圧して該用紙が収容方向とは逆方向に移動
することを阻止する押圧部材を中間トレイの上方に揺動
自在に設置したことを特徴とする。中間トレイ上に送り
込まれてきた用紙にはその上面に押圧部材が当接する。
このとき、押圧部材から用紙に作用する押圧力は用紙の
収容力よりも弱く、押圧部材が用紙の収容を阻止するこ
とはない。一方、用紙が逆行しようとするとき、例えば
用紙が先端規制板に衝突してはね返るとき、押圧部材の
押圧力で用紙の逆行が阻止される。即ち、押圧部材は中
間トレイ上に収容された最上層の用紙を常時押圧し、用
紙の逆行を阻止する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明に係る再給紙装置の実施例につ
いて添付図面を参照して説明する。以下に説明する実施
例は本発明を電子写真複写機の両面複写機能を実行する
ための再給紙装置に適用したものである。

【０００８】（複写機の全体構成）図１において、複写
機は、本体１の中段部に作像部２、上段部に露光用光学
系２０、下段部に給紙部３０、作像部２と給紙部３０と
の間に再給紙ユニット１００及び再給紙ユニット１００
の上流側に用紙反転ユニット５０を配置したもので、本
体１の上面には自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）７０が設置
されている。なお、ＡＤＦ７０は周知の構成を有し、そ
の説明は省略する。

【０００９】作像部２は、矢印ａ方向に回転駆動可能な
感光体ドラム３を中心として構成され、その周囲には回
転方向に沿って、残留電荷のイレーサ５、帯電チャージ
ャ６、現像器７、転写チャージャ８、用紙分離チャージ
ャ９、残留トナーのクリーナ１０が配置されている。な
お、これらの作像エレメントの構成、作像プロセスは周
知であり、その詳細な説明は省略する。

【００１０】光学系２０は、露光ランプ２１、可動ミラ
ー２２，２３，２４、結像用レンズ２５、固定ミラー２
６，２７，２８にて構成され、ランプ２１とミラー２２
とが一体的にｖ／ｍ（ｖ：感光体ドラム３の周速度、
ｍ：複写倍率）の速度で、可動ミラー２３，２４が一体
的にｖ／２ｍの速度で、それぞれ矢印ｂ方向に移動可能
とされている。原稿はＡＤＦ７０によって自動的に、あ
るいはオペレータによってマニュアルでプラテンガラス
２９上にセットされ、画像はランプ２１、ミラー２２，
２３，２４の矢印ｂ方向の移動によってスリット状に感
光体ドラム３上に露光される。

【００１１】給紙部３０は、それぞれ異なるサイズの用
紙を収容する自動給紙カセット３１〜３４と、各カセッ
ト３１〜３４に配置されたピックアップローラ３５、さ
ばきローラ対３６、搬送ローラ３７対とで構成されてい
る。用紙は選択されたカセットからピックアップローラ
３５によって１枚ずつ給紙され、搬送ローラ対３７によ
って上方へ搬送される。

【００１２】前記作像部２には、用紙を搬送するための
中間ローラ１１、タイミングローラ１２、コンベアベル
ト１３が設置され、定着器１４の下流側に、さらに、中
間ローラ１５、排出ローラ１６が設置されている。前記
給紙部３０から給紙された用紙は中間ローラ１１を通じ
てタイミングローラ１２まで搬送され、ここで一旦停止
される。次に、用紙は感光体ドラム３上に形成された画
像と同期をとってタイミングローラ１２によって転写位
置へ送り込まれる。転写後の用紙はコンベアベルト１３
によって定着器１４へ送り込まれてトナーの溶融定着を
施され、排出ローラ１６からトレイ１７へ排出される。

【００１３】用紙反転ユニット５０は、第１面に画像を
転写された用紙を受け取って導入路５１から一旦反転路
５２へ搬送し、用紙の後端が搬送ローラ６０，６２を抜
けると反転ローラ６５，６６によって該用紙をスイッチ
バックさせると共に搬送ローラ６０，６３から送出し路
５３を通じて再給紙ユニット１００へ送り出す。用紙を
反転ユニット５０へ導くため、前記排出ローラ１６の直
前に搬送経路を切り換えるための切換え爪１８が設置さ
れている。この切換え爪１８は図１の実線で示す位置に
セットされているとき用紙を反転ユニット５０へガイド
し、この位置から若干時計回り方向に回動した位置にセ
ットされると用紙をトレイ１７へガイドする。

【００１４】再給紙ユニット１００は、第１面（表面）
に画像を転写された用紙を一旦収容し、該用紙を所定の
タイミングで再給紙するものであり、中間トレイ１１
０、収容部１３０、ピックアップローラ１８０、給紙ロ
ーラ１９０、逆転さばきローラ１９２等から構成されて
いる。ピックアップローラ１８０、給紙ローラ１９０で
再給紙された用紙は搬送ローラ１９５から前記中間ロー
ラ１１、タイミングローラ１２へと搬送され、第２面
（裏面）に画像を転写される。

【００１５】収容部１３０は用紙サイズに対応して通紙
方向に移動可能であり、大サイズ用紙（Ａ３，Ｂ４）は
第１収容ローラ１３１から中間トレイ１１０上へ送り込
み、小サイズ用紙（Ａ５，Ｂ５，Ａ４）は第２収容ロー
ラ１３３から中間トレイ１１０上へ送り込む。

【００１６】中間トレイ１１０上において、送り込まれ
た用紙は通紙方向に対しては先端が先端規制板１１５に
当接して位置規制され、幅方向には両側に設けた規制板
１７１，１７２が１枚収容するごとに内側に移動するこ
とにより規制／整合される。なお、本実施例では、種々
の用紙サイズに対応するために収容部１３０を収容方向
に沿って移動させ、かつ、用紙をサイズに応じてローラ
１３１，１３３のいずれかから中間トレイ１１０に送り
込む。従って、この再給紙ユニット１００には用紙の後
端規制板は設置されておらず、従来の技術として記載し
た（１）〜（５）の現象で用紙の逆行が生じうる。

【００１７】（用紙の逆行阻止機構）中間トレイ１１０
上での用紙の逆行を阻止するため、図２に示すように、
上ガイド板１５０の先端ガイド部分１５０ａに先端押さ
えレバー１０５をピン１０７を支点として揺動自在に設
けた。先端押さえレバー１０５は先端にゴム材１０６を
固着したもので、自重で時計回り方向に付勢されてお
り、中間トレイ１１０上に用紙が無いときは、中間トレ
イ１１０の整合台板１１０ａ上の凹部１１０ｃに当接し
ている（図２中一点鎖線位置参照）。なお、中間トレイ
１１０は整合台板１１０ａと用紙台板１１０ｂとで構成
されている。

【００１８】収容部１３０から収容されてきた用紙は、
先端がレバー１０５のゴム材１０６と整合台板１１０ａ
との間に突入し、収容ローラ１３１又は１３３からの搬
送力でレバー１０５を押し上げて収容される（図２中実
線位置参照）。用紙の収容量が増加するに伴って、レバ
ー１０５は徐々に押し上げられていく。図２中二点鎖線
で示す位置は、用紙が収容限度枚数（５０枚）まで収容
された状態を示す。

【００１９】中間トレイ１１０上に収容された用紙、特
に最上層の用紙は、前記（１）〜（５）の現象で収容方
向とは逆方向に逆行しようとするが、このとき最上層の
用紙はレバー１０５から作用する押圧力で逆行を阻止さ
れる。ところで、用紙の収容、再給紙を支障なく処理す
るため、レバー１０５の押圧力は用紙の収容方向への進
行を阻止することなく、かつ、逆行を阻止するように設
定される必要がある。また、用紙の先端部分がレバー１
０５の押圧力で折れ曲がって紙詰まりを生じないよう
に、用紙の腰の強さによってレバー１０５が持ち上がら
なければならい。

【００２０】本実施例において、レバー１０５の押圧力
は１〜３ｇであり、レバー１０５とゴム材１０６の自重
によって得ている。但し、レバー１０５の支承部分にコ
イルばね又はトーションばねを設けて押圧力を付加して
もよい。

【００２１】ここで、先端押さえレバー１０５の設定条
件について説明する。図３において、Ｐはレバー１０５
の支点、Ｒは用紙Ｓに対する作用点、Ｈはレバー１０５
の設置高さ、θはレバー１０５と鉛直線で形成される角
度、Ｎは作用点Ｒで鉛直方向下向きに作用する力（押圧
力）である。レバー１０５の長さをＬ、レバー１０５
（ゴム材１０６）と用紙Ｓとの摩擦係数をμとする。

【００２２】用紙Ｓが逆行方向に移動しようとすると
き、作用点Ｒで用紙Ｓとレバー１０５との摩擦力がレバ
ー１０５を揺動させる力よりも大きければ、レバー１０
５に支点Ｐを中心とした時計回り方向に揺動しようとす
る力が働き、レバー１０５が作用点に喰い込んで用紙Ｓ
の逆行を阻止する。

【００２３】作用点Ｒでの摩擦力とレバー１０５を揺動
させる力との関係は、 μＮcosθ＝Ｎsinθ であるが、摩擦力がレバー１０５を時計回り方向に揺動
させるには、 μＮcosθ＞Ｎsinθ の関係を満足する必要がある。押圧力Ｎは正数であり、
０゜＜θ＜９０゜の範囲では、cosθ＞０であるから、 μcosθ＞sinθ ∴μ＞tanθ ……（１） 以上の解析から明らかなように、式（１）を満足するよ
うに摩擦係数μと角度θを設定すればよい。

【００２４】前記式（１）からはレバー１０５の重量は
除外されている。しかし、用紙は収容時には図３中右方
にレバー１０５を持ち上げて進行しなければならず、レ
バー１０５が重いと用紙の先端が座屈して紙詰まりを生
じる。従って、レバー１０５は最も腰の弱い用紙が座屈
する力よりも小さく設定する必要がある。また、用紙が
座屈する力はレバー１０５の取付け角度θが関係し、角
度θが大きくなれば小さくなる。

【００２５】ところで、角度θは収容枚数に比例して増
加するため、用紙厚さｈに対応する増加分Δθを見込ん
で摩擦係数μと角度θとを決める必要がある。 tanθ＝√（Ｌ²−Ｈ²）／Ｈ tan（θ＋Δθ）＝√｛Ｌ²−（Ｈ−ｈ）²｝／（Ｈ−
ｈ） であり、従って、 μ＞tan（θ＋Δθ） ……（２） を満足する必要がある。

【００２６】用紙Ｓの増加分ｈは５０枚収容時で約５ｍ
ｍであり、Δθはレバー長Ｌが３５ｍｍのときに１５゜
〜２０゜となる。摩擦係数μは一般的な材料で０．８〜
２．０であり、式（２）を満足するには角度θを２０゜
〜４５゜に設定すればよい。

【００２７】次に、先端押さえレバー１０５の通紙幅方
向の位置を説明する。種々のサイズの用紙を幅方向の中
央を基準として通紙する形態では、図４に示すように、
レバー１０５をピックアップローラ１８０及び給紙ロー
ラ１９０に対して通紙方向に一直線上に配置する。これ
は、用紙が逆行しようとするとき、レバー１０５の押圧
力が用紙に対して均一に作用させるためである。

【００２８】種々のサイズの用紙を片側を基準として通
紙する形態、具体的には、図５に示すように、側部規制
板１７１を基準として通紙する形態では、レバー１０５
を最小サイズ用紙（Ａ５縦）の幅方向中央に配置する。
他のサイズの用紙ではレバー１０５が幅方向の中央に位
置しなくなるが、片側通紙の場合は、用紙が側部規制板
１７１と先端規制板１１５とで２辺で位置規制されるた
め、レバー１０５が幅方向に偏在して押圧しても用紙が
移動することはない。

【００２９】なお、本発明に係る再給紙装置は前記実施
例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に
変更できる。特に、前記実施例ではレバー１０５が用紙
の先端部分を押圧するように構成したが、用紙の通紙方
向中央部分あるいは後端部分を押圧するように構成して
もよい。また、再給紙装置自体の基本的構成は任意であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である再給紙ユニットを備え
た複写機の内部構成図。

【図２】前記再給紙ユニットの内部構成図。

【図３】前記再給紙ユニットに内蔵されている先端押さ
えレバーの設置条件を示す説明図。

【図４】中央通紙形態において、前記先端押さえレバー
の設置位置を示す平面図。

【図５】片側通紙形態における前記先端押さえレバーの
設置位置を示す平面図。

【符号の説明】

１００…再給紙ユニット １０５…先端押さえレバー １１０…中間トレイ １８０…ピックアップローラ １９０…給紙ローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １枚ずつ送り込まれる画像を記録された
   用紙を中間トレイ上に積み重ねて収容し、収容された用
   紙を１枚ずつ収容方向と同じ方向に再給紙する再給紙装
   置において、 用紙を積載収容するための中間トレイと、 用紙の先端を規制し、再給紙時には規制を解除する先端
   規制部材と、 前記中間トレイ上に収容された用紙を１枚ずつ収容方向
   と同じ方向に給紙する給紙手段と、 前記中間トレイの上方に揺動自在に設置され、中間トレ
   イ上に収容された用紙を押圧して該用紙が収容方向とは
   逆方向に移動することを阻止する押圧部材と、 を備えたことを特徴とする再給紙装置。