JP3473163B2 - 画像形成装置の給紙装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置の給紙装
置に関し、特に、重送されてきた用紙を確実に用紙収納
部へ戻すようにした画像形成装置の給紙装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置の給紙装置として、
例えば、図３に示すものがある。この給紙装置は、実開
昭６２−１３２０４８号公報に記載されているものであ
り、用紙収納部３２に収納された用紙３の最上層の用紙
Ｐをピックアップするピックアップローラ１５と、ピッ
クアップされた用紙をフィードするフィードローラ１１
と、重送されてきた用紙を逆送するリバースローラ１３
と、フィードされてきた用紙Ｐを画像記録部へ搬送する
駆動ローラ３５と従動ローラ３６を有する。

【０００３】フィードローラ１１は駆動ギア１７ととも
に正逆転できるモータ（図示せず）からトルクを受ける
フィードローラ軸７にワンウェイクラッチ（図示せず）
を介して結合され、駆動ギア１７はアイドルギア１６を
介してピックアップローラ１０を回転させるギア１５と
ギア結合している。リバースローラ８は枠体３４に一端
が固定されたコイルバネ３３の弾性力をアーム３９を介
して受けることによって所定のニップ圧でフィードロー
ラ１１と接している。フィードローラ１１とリバースロ
ーラ１３のニップ部の下流には駆動ローラ３５と従動ロ
ーラ３６が設けられている。

【０００４】以上の構成において、フィードローラ軸７
が時計（ＣＷ）方向の回転を受けると、ピックアップロ
ーラ１０はギア１７，１６，１５を介してトルクを受け
てＣＷ方向に回転し、用紙収納部３２の最上層の用紙３
１をピックアップする。ピックアップされた用紙Ｐは、
フィードローラ１１とリバースローラ１３のニップ部に
送り込まれ、重送された用紙があればＣＷ方向に回転し
ているリバースローラ１３によって重送を防止される。

【０００５】これによって１枚の用紙Ｐだけがフィード
ローラ１１によってフィードされ、駆動ローラ３５と従
動ローラ３６によって画像記録部へ搬送され、搬送され
た用紙に画像記録が行なわれる。画像記録が終了する
と、フィードローラ軸７が反時計（ＣＣＷ）方向の回転
を受け、フィードローラ１１をＣＣＷ方向に回転させ
る。これによって重送を防止された用紙はＣＣＷ方向に
回転するフィードローラ１１とＣＷ方向に回転するリバ
ースローラ１３によって用紙収納部３２の方向へ逆送さ
れる。

【０００６】図４は、従来の他の画像形成装置の給紙装
置を示す。この給紙装置は、特開平２−１４４３３４号
公報に記載されており、図３と同一の機能を有する部分
は、同一の引用数字で示されているので重複する説明は
省略する。この給紙装置において、フィードローラ１１
はフィードローラ軸７に設けられたワンウェイクラッチ
の凸部１１２に遊びをもって係合する凹部１１１Ａを有
したカラー部材１１１を有しており、ピックアップロー
ラ１０はピックアップローラ軸１５ａに設けられたワン
ウェイクラッチの凸部１０２に遊びをもって係合する凹
部１０１Ａを有したカラー部材１０１を有している。

【０００７】フィードローラ１１とピックアップローラ
１０は、間に中継ローラ４２を有しており、また、フィ
ードローラ軸７とピックアップローラ１０軸１５ａは、
図３と同じように、アイドルギア（図示せず）を間にし
てギヤ結合している。一方、リバースローラ１３はトル
クリミッタ１４からアイドルギア４３を介してトルクを
受けるように枠体３４に支持されている。用紙Ｐを搬送
する搬送路の下流には、駆動ロール３８と従動ロール３
７よりなるレジストロール４０および用紙センサ４１が
設けられており、また、用紙収納部３２には、底板押上
レバー４４が設けられている。

【０００８】以上の構成において、用紙上面位置が底板
押上レバー４４の揺動によって設定位置まで上昇し、給
紙信号によりフィードローラ１１とピックアップローラ
１０が正転（ＣＷ方向）を開始する。この正転するピッ
クアップローラ１０と、底板押上レバー４４の押上力と
により圧接挟持された少なくとも１枚の用紙Ｐは、ピッ
クアップローラ１０の摩擦力によって用紙収納部３２か
らフィードローラ１１とリバースローラ１３のニップに
送り込まれる。リバースローラ１３はトルクリミッタ１
４を介して用紙Ｐの進行方向と逆に駆動されていて、コ
イルバネ３３による初期圧と、トルクリミッタ１４のト
ルクにより生ずる作動圧とでフィードローラ１１に圧接
されている。

【０００９】リバースローラ１３は、フィードローラ１
１と直接接触したとき（ニップ間に用紙Ｐがないとき）
または用紙Ｐが１枚ニップ間に送り込まれたとき、リミ
ットトルクを越えてすべり、フィードローラ１１に従動
する。しかし、用紙Ｐが２枚以上ニップ間に送り込まれ
た場合、リミットトルクが用紙間の摩擦力に打ち勝っ
て、リバースローラ１３を逆転させ、下流側の用紙Ｐを
押し戻して重送を防止している。フィードローラ１１は
フィードローラ軸７と一体となって駆動回転され、同時
にピックアップローラ１０もギヤ列（図示せず）により
トルク伝達されて駆動回転される。

【００１０】即ち、フィードローラ軸７と一体となって
回転するワンウェイクラッチの凸部１１２の右端面は、
フィードローラ軸７に遊嵌するフィードローラ１１のカ
ラー部材１１１の凹部１１１Ａの右端に当接してフィー
ドローラ１１１をワンウェイクラッチと一体にして駆動
回転させる。ピックアップローラ１０も、ピックアップ
ローラ軸１５ａと一体となって駆動回転されるワンウェ
イクラッチの凸部１０２が軸１５ａに遊嵌するピックア
ップローラ１０のカラー部材１０１の凹部１０１Ａに当
接することによってワンウェイクラッチと一体に駆動回
転される。

【００１１】フィードローラ１１とリバースローラ１３
とにより１枚のみ給送された用紙Ｐは、駆動ローラ３８
と従動ローラ３７とから成る停止状態にあるレジストロ
ーラ４０へ送り込まれる。このとき、センサー３３によ
り用紙Ｐの先端が検知され、その検知信号に基づきフィ
ードローラ１１等の駆動源が停止される。この際、用紙
Ｐはレジストローラ４０のニップ部に付き当てられる
が、フィードローラ１１等の駆動源の停止後のタイムラ
グからループが形成され、このループの復元力により用
紙Ｐの先端がニップ部にくい込むとともに、用紙の先端
が整位され斜行が矯正される。

【００１２】このようにして、レジストローラ４０によ
って先頭部が整位された用紙Ｐは、レジストローラ４０
によって圧接挟持されて搬送される。このレジストロー
ラ４０による用紙搬送時には、レジストローラ４０によ
る用紙Ｐの搬送力によって、フィードローラ１１はリバ
ースローラ１３に圧接したまま空転する。

【００１３】このフィードローラ１１の空転により、フ
ィードローラ１１を構成するカラー部材１１１の凹部１
１１Ａの端面は、ワンウェイクラッチの凸部１１２の端
面に当接してワンウェイクラッチを同一方向に空転させ
る。また、ピックアップローラ１０の空転により、同様
にしてワンウェイクラッチ（凸部１０２）も同一方向に
空転される。この間、リバースローラ１３は、ニップ部
に用紙が１枚入っているときには正転し、ニップ部に２
枚以上の用紙が入っていると逆転して２枚目以降の用紙
を戻す。

【００１４】次に、フィードローラ１１とリバースロー
ラ１３のニップ部から用紙Ｐが通過し終わると、リバー
スローラ１３の周面は、フィードローラ１１の周面に直
接圧接して、フィードローラ１１を逆転させる。これに
より、フィードローラ１１のカラー部材１１１の凹部１
１１Ａは反時計方向に逆転され、凹部１１１Ａと凸部１
１２とのガタの分だけ回転し、逆転不可で停止している
ワンウェイクラッチの凸部１１２に当接して停止する。
このようにして重送されてきた用紙を逆送する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の給紙装
置によると、図３の装置にあっては、コピー動作の終了
後、所定の時限にわたってフィードローラを逆転して重
送された用紙を戻すようにしているが、トルクリミッタ
を用いたときには、フィードローラが逆転するとリバー
スローラとのニップ圧が小さくなって用紙を戻す動作が
不安定になる。また、フィードローラとリバースローラ
がともに駆動されるために、両者の間にスリップが生じ
たり、ギアに歯飛びが生じる恐れがある。更に、図４の
装置にあっては、フィードローラの逆転はカラー部材の
凹部とワンウェイクラッチの凸部の間に形成された遊び
に応じた角度に制限されるため、用紙の戻し量が不十分
である。これらの問題点はコストアップや装置の大型
化、更には、ローラの摩擦等を無視すればある程度理想
的なものが得られる。

【００１６】

【発明の目的】従って、本発明の目的は、ニップを形成
するローラのスリップとギアの歯飛びを防ぎ、かつ、コ
ストアップ，装置の大型化，ローラの摩擦等を抑えなが
ら用紙の戻しを十分、かつ、確実に行なえるようにした
画像形成装置の給紙装置を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、ピックアップローラによって用紙収納部
から用紙をピックアップし、ピックアップされた用紙を
フィードローラとリバースローラのニップによって画像
記録部の方向へフィードし、２枚以上の用紙が前記ピッ
クアップローラによってピックアップされたとき、前記
リバースローラの停止あるいは逆転によって用紙の重送
を防ぐ画像形成装置の給紙装置において、前記フィード
ローラが正転して前記用紙を前記画像記録部の方向へフ
ィードするとき、前記フィードローラを支持するフィー
ドローラ軸から前記フィードローラに正転を伝え、前記
リバースローラが逆転して重送されてきた用紙を前記用
紙収納部へ戻すとき、前記リバースローラの逆転に従動
する前記フィードローラの逆転を前記フィードローラ軸
に伝えないトルク伝達手段を備え、前記フィードローラ
は、逆転する前記リバースローラに従動して逆転すると
き、前記フィードローラ軸の回転数より小さい回転数を
有するように構成されたことを特徴とする画像形成装置
の給紙装置を提供する。

【００１８】

【作用】フィードローラ軸とフィードローラの間にトル
ク伝達手段が設けられている。このトルク伝達手段は、
フィードローラが正転して用紙を画像記録部の方向へフ
ィードするとき、フィードローラ軸からフィードローラ
に正転を伝え、リバースローラが逆転して重送されてき
た用紙を用紙収納部へ戻すとき、リバースローラの逆転
に従動するフィードローラの逆転をフィードローラ軸に
伝えないように作用する。この作用は、例えば、フィー
ドローラ軸とフィードローラの間にワンウェイクラッチ
を設け、逆転時のフィードローラの回転数をフィードロ
ーラ軸のそれよりも大きくしないようにすることによっ
て実現される。この作用が実現されない場合、フィード
ローラ軸とリバースローラ軸を共通の入力部に連結する
ことができなくなる。この作用が実現されない状態でフ
ィードローラ軸とリバースローラ軸を共通の入力部に連
結すると、フィードローラとリバースローラのスリップ
や、トルク伝達経路に挿入されたギアに歯飛び等が生じ
る。

【００１９】

【実施例】図１は本発明の第１の実施例の給紙装置を示
す。この給紙装置は、ピックアップローラ１０と、フィ
ードローラ１１と、リバースローラ１３を有し、正逆転
できる入力ギア１とフィードローラ１１およびリバース
ローラ１３との間にそれぞれフィードローラ軸７および
リバースローラ軸８が設けられている。

【００２０】入力ギア１とフィードローラ軸７は第１ギ
ア２を介して連結されて（経路ａ）、入力ギア１とリバ
ースローラ軸８は入力ギア１の正転時には、第１のワン
ウェイクラッチ付ギア５を介して連結され（経路ｂ）、
入力ギア１の逆転時には、第２のギア３，第３のギア
４，および第２のワンウェイクラッチ付ギア６を介して
連結されている（経路ｃ）。フィードローラ軸とフィー
ドローラ１１の間には、ワンウェイクラッチ１２が設け
られており、フィードローラ軸７は枠体２０に支持され
ている第４のギア１７，アイドルギア１６および第５の
ギア１５を介してピックアップローラ１０と連結されて
いる。リバースローラ軸８はトルクリミッタ１４を介し
てリバースローラ１３と連結されている。

【００２１】以上の給紙装置において、各ギアの歯数
は、例えば、表１のように設定されている。表１中の回
転数については入力ギア１の逆転時の動作において説明
する。

【表１】

【００２２】以上の構成において動作を説明する。入力
ギア１が正転すると、その回転は第１ギア２を介してフ
ィードローラ軸７に伝えられ（経路ａ）、フィードロー
ラ軸７の回転はワンウェイクラッチ１２を介してフィー
ドローラ１１に伝えられる。フィードローラ軸７の回転
はアイドルギア１６を介して第５ギア１５にも伝えら
れ、その回転はピックアップローラ１０を回転させる。
一方、入力ギア１の正転は第１のワンウェイクラッチ付
ギア５を介してリバースローラ軸８に伝えられ（経路
ｂ）、トルクリミッタ１４を介してリバースローラ１３
に伝えられる。この経路ａ，ｂの回転の伝達によってピ
ックアップローラ１０とフィードローラ１１は正転し、
リバースローラ１３は逆転する。ピックアップローラ１
０が用紙収納部（図示せず）より用紙をピックアップし
てフィードローラ１１とリバースローラ１３のニップ部
に送り出す。ここで用紙が重送されたときはリバースロ
ーラ１３が逆転を継続して重送を防止する。一方、用紙
が１枚だけ送り出されてきたときは、リバースローラ１
３はトルクリミッタ１４のトルク制限作用によってフィ
ードローラ１１に従動して１枚の用紙を搬送方向へフィ
ードする。

【００２３】１枚の用紙を搬送方向へフィードすると、
下流側に設けられた搬送ローラがその用紙を画像記録部
の方へ搬送する。このとき、入力ギア１へのトルク入力
が停止してフィードローラ１１およびリバースローラ１
３の駆動は停止するが、搬送ローラによって搬送されて
いる用紙の後端によってフィードローラ１１は空転し、
リバースローラ１３はそれに従動する。

【００２４】それから所定の時限が経過したとき、入力
ギア１は逆転する。この逆転はフィードローラ軸７に伝
えられるが（経路ａ）、ワンウェイクラッチ１２によっ
てフィードローラ１１には伝えられない。また、入力ギ
ア１の逆転は第１のワンウェイクラッチ付ギア５によっ
て経路ｂを経て伝達されず、第２および第３のギア３，
４および第２のワンウェイクラッチ付ギア６を介してリ
バースローラ軸８に伝えられる（経路ｃ）。ここで、表
１に示したように、入力ギア１の逆転時の回転数を１０
０ＲＰＭとすると、フィードローラ軸７の回転数は７５
ＲＰＭとなる。また、リバースローラ軸８によって逆転
されるリバースローラ１３の回転数は６６．７ＲＰＭと
なる。

【００２５】前述したように、フィードローラ１１はワ
ンウェイクラッチ１２のためにフィードローラ軸７から
駆動されず、逆転されるリバースローラ１３に従動して
逆転する。このとき、フィードローラ１１の径とリバー
スローラ１３の径を同一にすると、フィードローラ１１
はフィードローラ軸７の回転数の７５ＲＰＭより小さい
６６．７ＲＰＭで逆転する。この結果、重送を防止され
た用紙はリバースローラ１３とこれによって従動される
フィードローラ１１のニップ部から上流側へ戻され、逆
転するピックアップローラ１０によって用紙収納部へ確
実に戻される。

【００２６】以上の第１の実施例では、フィードローラ
１１の逆転時、フィードローラ１１の回転数（６６．７
ＲＰＭ）をフィードローラ軸７の回転数（７５ＲＰＭ）
より小にした。これは、フィードローラ１１の回転数を
フィードローラ軸７の回転数より大きくした場合、ワン
ウェイクラッチ１２がオンしてフィードローラ１１がフ
ィードローラ軸７を回転させ、経路ａと経路ｃが連結さ
れてフィードローラ１１とリバースローラ１３の間にス
リップが生じたり、トルク伝達経路中のギアに歯飛び等
が発生するのを防ぐためである。

【００２７】第１の実施例では、フィードローラ軸とフ
ィードローラはワンウェイクラッチを介して連結されて
いるが、フィードローラ軸とフィードローラをピン等で
一体に固定し、フィードローラとともに回転するギアあ
るいはプーリとフィードローラ軸の連結をワンウェイク
ラッチを介して行なっても良い。また、フィードローラ
軸は１本としたが、これを分割してそれぞれの連結をワ
ンウェイクラッチを介して行なっても良い。また、リバ
ースローラ軸とリバースローラはトルクリミッタを介し
て連結されているが、トルクリミッタを省略して両者を
ピン等で一体に連結しても良い。更に、リバースローラ
軸は１本としたが、これを分割してトルクリミッタによ
ってトルクリアクションをかけるようにしても良い。

【００２８】図２は、本発明の第２の実施例の給紙装置
を示し、第１の実施例と共通する部分は共通の引用数字
で示したので重複する説明は省略する。第２の実施例で
は、入力ギア１とリバースローラ軸８はギア３およびワ
ンウェイクラッチ付ギア６を介して連結され、また、リ
バースローラ軸８はワンウェイクラッチ１８を介してフ
レーム（固定系）２１と連結されている。

【００２９】以上の構成において、入力ギア１が正転す
ると、フィードローラ１１が第１のギア２，フィードロ
ーラ軸７およびワンウェイクラッチ１２を介して回転を
受けて正転し、ピックアップローラ１０はフィードロー
ラ軸７の第４ギア１７，アイドルギア１６および第５ギ
ア１５を介して回転を受けて正転する。このとき、入力
ギア１の回転はワンウェイクラッチ付ギア６によってリ
バースローラ軸８には伝えられない。

【００３０】上述したピックアップローラ１０の正転に
よって用紙収納部（図示せず）から用紙が給紙され、フ
ィードローラ１１が下流側へフィードする。このとき、
給紙された用紙が１枚のときはリバースローラ１３はフ
ィードローラ１１がフィードする用紙の動きに従動し、
給紙された用紙が重送により２枚以上のときはトルクリ
ミッタ１４によって従動を阻止される。リバースローラ
１３が従動してもリバースローラ軸８はワンウェイクラ
ッチ１８によって回転を阻止される。フィードされた用
紙が下流の搬送ローラに到達して画像記録部の方へ搬送
されると、入力ギア１へのトルク入力は停止する。この
とき、用紙の後端をニップしているフィードローラ１１
は空転する。リバースローラ１３は重送された用紙があ
るときは停止しているが、用紙が１枚のときは従動によ
り空転する。

【００３１】次に、入力ギア１が逆転すると、ワンウェ
イクラッチ付ギア５がリバースローラ軸８に逆転を伝
え、これによってリバースローラ１３が逆転する。同時
に、従動によってフィードローラ軸７も逆転するが、フ
ィードローラ１１はワンウェイクラッチ１２を介してい
るので駆動されない。リバースローラ１３の逆転によ
り、重送された用紙はピックアップローラ１０の方へ逆
送される。このとき、第４ギア１７，アイドルギア１
６，第５ギア１５によってピックアップローラ１０も逆
転する。このときのフィードローラ１１の回転数は、第
１の実施例で述べたように、フィードローラ軸１３の回
転数よりも小さくなるように設定されている。従って、
フィードローラ１１はリバースローラ１３が逆転してい
る間従動して重送された用紙を確実に用紙収納部へ戻す
ことができる。

【００３２】第２の実施例では、第１の実施例で説明し
た変形例をそのまま適用することができる。また、第１
および第２の実施例において、入力ギア１は正逆転可能
なモータからトルクを受けるが、他を駆動する共通の駆
動源より複数のギアおよびクラッチを介してトルクを受
けても良い。

【００３３】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の画像形成装
置の給紙装置によると、重送された用紙を用紙収納部に
戻すためにリバースローラを逆転させたとき、フィード
ローラをリバースローラに従動させて逆転し、そのフィ
ードローラの逆転をフィードローラ軸に伝えないように
したため、フィードローラとリバースローラのスリップ
やギアの歯飛びを防ぎ、かつ、コストアップおよび装置
の大型化を抑えながら、重送された用紙を確実に用紙収
納部へ戻すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す説明図。

【図２】本発明の第２の実施例を示す説明図。

【図３】従来の給紙装置を示す説明図。

【図４】従来の他の給紙装置を示す説明図。

【符号の説明】

１ 入力ギア ２，３，４，１５，１６，１７ ギア ５，６ ワンウェイクラッチ付ギア ７ フィードローラ軸 ８ リバースローラ軸 １０ ピックアップローラ １１ フィードローラ １２，１８ ワンウェイクラッチ １３ リバースローラ １４ トルクリミッタ １９ 入力軸 ２０ 枠体 ２１ 固定系

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−144334（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−358641（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−132027（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−65540（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65H 3/52 330

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ピックアップローラによって用紙収納部か
   ら用紙をピックアップし、ピックアップされた用紙をフ
   ィードローラとリバースローラのニップによって画像記
   録部の方向へフィードし、２枚以上の用紙が前記ピック
   アップローラによってピックアップされたとき、前記リ
   バースローラの停止あるいは逆転によって用紙の重送を
   防ぐ画像形成装置の給紙装置において、 前記フィードローラが正転して前記用紙を前記画像記録
   部の方向へフィードするとき、前記フィードローラを支
   持するフィードローラ軸から前記フィードローラに正転
   を伝え、前記リバースローラが逆転して重送されてきた
   用紙を前記用紙収納部へ戻すとき、前記リバースローラ
   の逆転に従動する前記フィードローラの逆転を前記フィ
   ードローラ軸に伝えないトルク伝達手段を備え、 前記フィードローラは、逆転する前記リバースローラに
   従動して逆転するとき、前記フィードローラ軸の回転数
   より小さい回転数を有するように構成され たことを特徴
   とする画像形成装置の給紙装置。
2. 【請求項２】前記リバースローラは、正転する入力ギア
   の出力トルクを回転方向を反転して前記リバースローラ
   を支持するリバースローラ軸に伝達する第１のワンウェ
   イクラッチを有した第１のトルク伝達経路と、逆転する
   前記入力ギアの出力トルクを前記リバースローラ軸に伝
   達するギア列および第２のワンウェイクラッチを有した
   第２のトルク伝達経路を備え、 前記フィードローラは、前記第２のトルク伝達経路から
   のトルク入力に基づいて逆転する前記リバースローラに
   従動して逆転するように構成された請求項１記載の画像
   形成装置の給紙装置。
3. 【請求項３】前記リバースローラは、逆転する入力ギア
   の出力トルクをギアを介して入力することにより前記リ
   バースローラ軸に伝達する第３のワンウェイクラッチ、
   および固定系に固定されて前記リバースローラ軸の正転
   を防ぐ第４のワンウェイクラッチを有したトルク伝達経
   路を備え、 前記フィードローラは、前記トルク伝達経路からのトル
   ク入力に基づいて逆転する前記リバースローラに従動し
   て逆転するように構成された請求項１記載の画像形成装
   置の給紙装置。