JPH0958899A - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 積載されたシートにカールが発生していた場
合に、固定されたシート端抑えによってカールを抑制し
て搬送を行うと、特に大容量のシート積載装置を装備し
たシート搬送装置ではカール量が増大するために、カー
ルを抑えることで発生する摩擦抵抗により搬送が安定し
ない。また、ピックアップ位置ではカールを抑えて矯正
して給送することが可能であっても、下流のシート搬送
装置内や該シート搬送装置に接続された画像形成装置内
等でカールが復元し、紙詰まり等の搬送不良が発生する
可能性が高かった。 【解決手段】 シート給送部材に対し、シート面高さ検
知手段を、積載部材に積載したシート平面内でシート搬
送方向に対して垂直な方向に、離して配置する。また、
シート端部に当接して上下移動可能なシート端高さ検知
手段を設け、シート面高さ検知手段をシート端高さ検知
手段と連動して上下動するよう構成する。また、シート
面高さ検知手段の移動範囲の上限を規定するか、または
シート端高さ検知手段がある定められた高さに到達した
ことを検知する手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタや複写機
に備えられるシート昇降機構を有するシート搬送装置、
および該シート搬送装置を備えた画像形成装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】主に紙などのシートは、吸湿や乾燥、ま
たその繰り返しなどにより巻いたような変形を起こし、
これをカールと呼ぶ。カールしたシートは立体的構造を
持つため、シートの位置を規定しづらかったり、搬送路
に送出する際につかえたり、また搬送装置内で紙詰まり
を起こしたりしてしまう。従来、自動昇降機構を有する
シート搬送装置においては、シートの両端位置にシート
端抑えを設けて、シートに発生したカールを押さえ込ん
で平面にし、更に下流のシート搬送装置および画像形成
装置へと送出していた。

【０００３】従来例を図８に示す。シート53がシート昇
降トレイ52に積載され、図示せぬ昇降機構により給送領
域に移動される。その際、前記シート昇降トレイ52およ
び前記シート53の側面は、シートサイドガイド54a,54b
によって規定されている。シート53が給送領域近傍に到
達すると、ピックアップローラ50の近傍に設けられたシ
ート面当接部材51がシート53の最上面に当接して共に移
動し、シート面当接部材51の移動をシート面センサ56が
検知することにより、シート53の最上面の位置を認識す
る。

【０００４】シート昇降トレイ52はシート面センサ56に
より検知された情報をもとに移動し、シート53の最上面
が所定の給送位置に到達したら停止する。その時、カー
ルによるシート端のはね上がりはシートサイドガイド54
a,54b に固定されたシート端抑え55a,55b により押しつ
けられて矯正される。搬送開始の指示があると、シート
53はピックアップローラ50により送り出され、図示しな
い次の分離ローラ対に送られて分離された後搬送され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の技
術では、固定されたシート端抑えによってカールを抑制
するため、特に大容量のシート積載装置を装備したシー
ト搬送装置ではカール量が増大するために、カールを押
さえることで発生する摩擦抵抗により搬送が安定しな
い。また、ピックアップ位置ではカールを押さえて矯正
して給送することが可能であっても、下流のシート搬送
装置内や該シート搬送装置に接続された画像形成装置内
などでカールが復元し、紙詰まりなどの搬送不良が発生
する可能性が高かった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係るシート搬送
装置の代表的な構成は、シート搬送装置本体に、搬送さ
れるシートを積載した積載部材と、該積載部材を昇降さ
せる昇降機構と、前記積載部材に積載されたシートのシ
ート面高さを検知するシート面高さ検知手段と、前記シ
ートを送出する給送部材と、を有するシート搬送装置に
おいて、前記シート面高さ検知手段を、前記積載部材に
積載したシート平面内において、前記給送部材に対しシ
ート搬送方向と垂直な方向に、離して配置することを特
徴とする。

【０００７】また前記シート搬送装置において、シート
端部に当接して上下移動可能なシート端高さ検知手段を
設け、前記シート面高さ検知手段を、前記シート端高さ
検知手段と連動させて上下移動可能に構成したことを特
徴とする。

【０００８】また前記シート端高さ検知手段がシートに
当接して上方へ移動した際に、ある高さに到達したこと
を検知する手段を設けたことを特徴とする。

【０００９】また本発明に係る画像形成装置は、前記シ
ート搬送装置のいずれかを備えると共に、該シート搬送
装置によって搬送されたシートを更に下流に搬送する搬
送手段と、前記搬送手段により搬送されたシートに画像
情報に応じて画像を形成するための画像形成手段と、を
有することを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】

［実施の形態１］図により本発明に係るシート搬送装置
およびそれを備えた画像形成装置の実施の形態１を具体
的に説明する。図１は本発明のシート搬送装置を備えた
画像形成装置を示す断面説明図、図２はシート搬送装置
のシート昇降機構の構成を示す図、図３はピックアップ
ローラ周辺の配置図である。

【００１１】図１において、１は本発明に係るシート搬
送装置であり、２は前記シート搬送装置１を備えた電子
写真画像形成装置本体である。図１に示すようにシート
搬送装置１は画像形成装置本体２の下部に配置される。
シート搬送装置１によって昇降搬送されたシート５は給
送部材であるピックアップローラ10によって供給され、
更にシート５はフィードローラ11とリタードローラ12に
より重送しないように分離されてシート搬送路６に搬送
される。

【００１２】シート５はシート搬送路６を構成する搬送
ローラ13a,13b 等により搬送され画像形成装置本体２の
側面より該本体中のシート搬送手段に搬入される。その
後、搬送ローラ13c 、レジストローラ14により搬送され
たシート５は、光学系７からの画像情報に応じた光照射
によりトナー像を形成する感光体ドラム15等の電子写真
プロセス手段をカートリッジ化したプロセスカートリッ
ジ、および前記ドラム15に形成したトナー像をシート５
に転写するための転写ローラ16、からなる画像形成手段
によって画像が形成される。次に熱定着装置17により画
像がシート５上に定着され、排出ローラ18により排出ト
レイ19に排出される。

【００１３】次にシート搬送装置１について説明する。
図２、図３においてシート搬送装置１は、シート搬送装
置本体内を昇降可能に配置されたシート積載部材となる
シート昇降トレイ30を有しており、紙や合成樹脂などの
所定の材質で構成されたシート５をシート昇降トレイ30
上に積載した後、シート昇降トレイ30はシート５が供給
されうる高さ位置まで自動的に昇降し得るように構成さ
れている。

【００１４】シート搬送装置収納庫31内の両側面上部の
所定の位置には回転自在に軸支された滑車38a,38b が各
々配置され、該滑車38a,38b には昇降ワイヤ33a,33b が
各々係合して張架されている。昇降ワイヤ33a,33b の一
端にはシート昇降トレイ30が各々固着されており、昇降
ワイヤ33a,33b によってシート昇降トレイ30を略水平に
安定して保持するよう構成されている。

【００１５】昇降ワイヤ33a,33b の他端は昇降ワイヤ33
c の一端に一体的に接続されており、更に昇降ワイヤ33
c の一端は前記収納庫31に回転可能に設けられた巻き取
り軸36に固着された巻き取りリール37に巻回されてい
る。巻き取り軸36はギア列によって接続される駆動力伝
達機構34を介してモータ32の駆動軸に接続されている。

【００１６】従ってモータ32を所定方向に回転させる
と、駆動力伝達機構34、巻き取り軸36を介して巻き取り
リール37が回転し、昇降ワイヤ33c を送り出し、或いは
巻き取ってシート昇降トレイ30を昇降させることができ
るものである。

【００１７】収納庫31の上部にはシート供給口に配置さ
れたシート供給フレーム４が設けられ、該シート供給フ
レーム４上にピックアップローラ10、シート面高さ検知
手段を構成するシート面センサ21、およびシート昇降ト
レイ30にシート5 が無い場合にこれを検知するシート有
無センサ24が設けられている。

【００１８】前記シート面センサ21から下方に向かって
シート面当接部材20が延長されており、この当接部材20
が上昇するシートの最上面に当接して共に上昇する。シ
ート面センサ21はフォトインタラプタであり、シート面
当接部材20の移動を透光、遮光によって検知する。シー
ト面当接部材20の移動をシート面センサ21が検知するこ
とにより、シート昇降トレイ30に積載されたシート５の
最上面のシート面高さを検出することができる。

【００１９】そして、前記シート面センサ21およびシー
ト面当接部材20は、図３に示すように、ピックアップロ
ーラ10に対し、シート昇降トレイ30に積載されたシート
５の平面内において、シート搬送方向（図３の紙面表裏
方向）に対して垂直左方向（本実施の形態では図３の左
側）に離れた位置に配設されている。

【００２０】ここで図３において、シート面当接部材20
の作用によりシート面センサ21が検知し、シート昇降ト
レイ30の上昇を停止させる高さを標準位置H1、また、ピ
ックアップローラ10が下降してシート５を次の搬送部で
ある分離ローラ対11、12 に送り出すことが可能である下
限の高さを下限位置H2で示す。また、ピックアップロー
ラ10とシート面当接部材20のシート平面内でのシート搬
送方向に垂直な方向の距離を検出間隔L1で示す。

【００２１】シート搬送装置が動作を開始すると、シー
ト５の最上面がシート昇降トレイ30によって上昇して給
送領域に接近し、シート当接部材20が前記シート５の最
上面に当接して共に移動する。このシート当接部材20の
移動をシート面センサ21が検知し、シート当接部材20が
接している部分のシート５の高さを認識する。シート面
センサ21が認識したシート５の高さが給送の標準位置H1
に達したとき、シート昇降トレイ30への駆動伝達が停止
される。この状態でシート搬送命令が送られると、ピッ
クアップローラ10はシート５上に降下すると共に回転し
て、シート５を分離ローラ対11, 12に送り出す。

【００２２】シート搬送装置が安定して搬送可能な、検
出間隔L1の長さあたりのカール量の許容量を、標準位置
H1から下限位置H2までの距離に設定する。これにより、
図３に示すように、カール量がシート搬送装置の許容量
を超える場合には、シート面センサ21がシート５の最上
面を検知してシート昇降トレイ30を停止させたにも係わ
らず、ピックアップローラ10はシート５に届かず、従っ
て搬送路に送り出されることがない。これよりカールの
著しいシート５を搬送せずに収納庫31より取り除くこと
ができ、下流の搬送装置内や画像形成装置内における搬
送不良を未然に防ぐことができる。このためにメンテナ
ンス性が向上するものである。

【００２３】また、本実施の形態にあっては従来例で説
明したようなシート端抑え（図８の55a,55b)を設けずに
ピックアップ部を構成するので、シート５とシート端抑
えの摩擦によるピックアップ不良を防止できる。

【００２４】［実施の形態２］図４、図５により本発明
に係るシート搬送装置およびそれを備えた画像形成装置
の実施の形態２を説明する。なお、実施の形態１と説明
が重複する部分については、同一の符号を付してこれを
省略する。図４はピックアップローラ周辺の配置図、図
５はシート面センサおよびシート面当接部材の斜視図で
ある。

【００２５】この実施の形態において、シート５の両サ
イドをガイドするためのシートサイドガイド35a,35b 上
に、シート端高さ検知部材23a 、23bを上下移動可能に設
けられている。この検知部材23a 、23bはシート５の端部
の高さの指標として用いるものであり、初期位置として
は従来例におけるシート端抑え55a と同じ位置にある
が、固定されていないためシート５の端部に当接して上
下に揺動し、シート５のカールを押さえ込むことはな
い。

【００２６】また、ピックアップローラ10の近傍から、
シート搬送方向に対して垂直な方向に連動アーム22を設
けている。連動アーム22のピックアップローラ10側の端
は連動アーム支持具25によってシート給送フレーム４に
回動可能に取り付けられており、鉛直面内において揺動
することが可能になっている。また連動アーム22の他端
にはシート端高さ検知部材23a が軸22b によって軸支さ
れており、シート端高さ検知部材23a は連動アーム22に
対して水平から上方に向かって回動可能に取り付けられ
ている。また通常シート端高さ検知部材23a は連動アー
ム22に設けられた弾性部材24によって下方に向かって付
勢され、連動アーム22に対して水平を保っている。

【００２７】また、連動アーム22の上方には連動アーム
停止部材28が設けられている。この連動アーム停止部材
28はシート給送フレーム４に取り付けられており、連動
アーム22に当接することによって、連動アーム22が揺動
した際の上方の移動限界を規定している。

【００２８】連動アーム22の長手方向略中間にシート面
センサ21が設けられている。このシート面センサ21は実
施の形態１と同様にフォトインタラプタであり、透光、
遮光により、シート面当接部材20の作用部20b と連動ア
ーム22のシート面センサ21の相対的な位置変化を検知す
るものである。

【００２９】シート面当接部材20は、シート面当接部材
支持具27によってシート給送フレーム４に回動可能に取
り付けられており、下方に向かって接触部20a が延長さ
れており、また、連動アーム22に向かって延長された作
用部20b がシート面センサ21と組み合わされている。

【００３０】次に、シート５を搬送する際に於ける上記
構成要素の動作および作用を、シート５に発生したカー
ルの量によって場合分けして説明する。実施の形態１と
同様に、シート面当接部材20の作用部20b の位置をシー
ト面センサ21が検知し、シート昇降トレイ30の上昇を停
止させる高さを標準位置H1とする。

【００３１】シート５のカール量が無視できる場合、シ
ート５の最上面がシート昇降トレイ30により上昇して給
送領域に接近すると、シート面当接部材の先端の接触部
20aがシート５に当接してシート５と共に上昇し、シー
ト面当接部材20はシート面当接部材支持具27を軸にして
回動する。それに伴ってシート面センサ21への作用部20
b も回動し、この作用部20b とシート面センサ21の相対
位置の変化をシート面センサ21が検知することによりシ
ート５の高さが認識され、シート昇降トレイ30が給送領
域で停止される。ここで画像形成装置２からシート搬送
装置１にシート搬送命令が送られると、ピックアップロ
ーラ10はシート５上に降下して、シート５を分離ローラ
対に送り出す。

【００３２】シート搬送装置の許容範囲内でカールが発
生していた場合、カール量に応じてシート端高さ検知部
材23a が上昇する。シート端高さ検知部材23a は連動ア
ーム22に上方に回動可能に取り付けられているが、弾性
部材24によって下方に向かって付勢されているため、シ
ート端高さ検知部材23a の上昇に伴って連動アーム22も
上昇する。従ってシート面センサ21が検知する標準位置
H1も上昇する。すなわち、カールが大きくなるに従って
標準位置H1も高くなり、それに従いシート昇降トレイ30
もより高い位置で停止され、カールのためにシート端よ
りも相対的に下降していたシート中央を上昇させること
ができる。従って、カールを押さえつけていないにも係
わらず、適正な位置においてシート昇降トレイ30を停止
させ、常に略一定の高さのシート５をピックアップする
ことが可能となる。

【００３３】シート搬送装置の許容量を超えたカールが
発生していた場合、シート５が標準位置H1に到達したこ
とをシート面センサ21が検知するより前に連動アーム停
止部材28が連動アームに当接し、連動アーム22の回動が
停止される。従って、標準位置H1の高さの上昇も停止さ
れて、これが上限となる。さらにシート昇降トレイ30が
上昇を続けると、連動アーム22は停止した状態で、シー
ト端高さ検知部材23a が軸22b を中心に上方へ回動す
る。すなわちシート昇降トレイ30は、シート５のカール
を押さえ込まれることなく、上昇を継続することができ
る。

【００３４】さらにシート昇降トレイ30が上昇を継続す
ると、シート面当接部材20がシート５に当接して上昇
し、シート面当接部材20の作用部20b がシート面センサ
21の位置まで上昇し、シート５が標準位置H1に到達した
ことをシート面センサ21が検知してシート昇降トレイ30
の上昇を停止させる。このシート昇降トレイ30を停止さ
せる高さは、許容量を越えたカールが発生したシート５
の中央部がピックアップローラ10に到達しない高さに設
定されており、許容量を超えたカールが発生したシート
５を下流の搬送装置や画像形成装置に向かって送出する
ことがない。これらのことより、連動アーム停止部材28
の高さを調節することによって、送出するシート５の許
容カール量を設定することができる。

【００３５】［実施の形態３］図６、図７により本発明
に係るシート搬送装置およびそれを備えた画像形成装置
の実施の形態３を説明する。なお、実施の形態１または
２と説明が重複する部分については、同一の符号を付し
てこれを省略する。図６はピックアップローラ周辺の配
置図、図７はシート面センサおよびシート面当接部材の
斜視図である。

【００３６】この実施の形態において、連動アーム22の
ピックアップローラ10側の端は連動アーム支持具25によ
ってシート給送フレーム４に回動可能に取り付けられて
おり、鉛直面内において揺動することが可能になってい
る。また連動アーム22の他端にはシート端高さ検知部材
23a が一体に設けられている。また、シート端高さ検知
部材23c の上方のシートサイドガイド35a 上に、シート
端高さ制限部材26を設け、シート端高さ検知部材23a の
移動の上限を規定している。

【００３７】次に、シート５を搬送する際に於ける上記
構成要素の動作および作用を、シート５に発生したカー
ルの量によって場合分けして説明する。実施の形態１お
よび２と同様に、シート面当接部材20の作用部20b の位
置をシート面センサ21が検知し、シート昇降トレイ30の
上昇を停止させる高さを標準位置H1とする。

【００３８】シート５のカール量が無視できる場合は実
施の形態２と同様に、シート面当接部材20によりシート
面センサ21がシート５の最上面の高さを検知してシート
昇降トレイ30の上昇を停止させ、ピックアップローラ10
によりシート５を図示せぬ分離ローラ対に送出する。

【００３９】シート搬送装置の許容範囲内でカールが発
生していた場合、カール量に応じてシート端高さ検知部
材23c が上昇し、それに伴って連動アーム22も上昇す
る。するとシート面センサ21が検知する標準位置H1も上
昇し、それに従いシート昇降トレイ30もより高い位置で
停止され、カールのためにシート端よりも相対的に下降
していたシート中央を上昇させることができる。従っ
て、カールを押さえつけていないにも係わらず、適正な
位置においてシート昇降トレイ30を停止させ、常に略一
定の高さのシート５をピックアップすることが可能とな
る。

【００４０】シート搬送装置の許容量を超えたカールが
発生していた場合、シート５が標準位置H1に到達したこ
とをシート面センサ21が検知するより前に、シート端高
さ検知部材23c がシート端高さ制限部材26に当接して、
連動アーム29の上昇が停止されると同時にシート昇降ト
レイ30に信号を出して上昇を止める。このとき、シート
５中央部は未だピックアップローラ10に到達しておら
ず、シート５が下流の搬送装置や画像形成装置に向かっ
て送出されることはない。すなわち、シート端高さ制限
部材26の高さを調節することにより、送出するシート５
の許容カール量を設定することができる。

【００４１】なお、本実施の形態において給送部材をピ
ックアップローラとして説明したが、本発明はこれに限
る必要はなく、回転ベルト等であってもよい。

【００４２】

【発明の効果】本発明のシート搬送装置は、搬送するシ
ートのカールを矯正するシート端抑え機構を設けず、給
送部材とシート面高さ検知手段を、搬送方向に対しシー
ト面内で垂直の方向に離して配置した。このことによ
り、カール量が大きくなると、シート面高さ検知手段の
位置と給送部材の位置におけるシートの高さに差が生じ
るため、シート面高さ検知部材がシートの高さを給送開
始位置だと判断しても給送部材はシートに接触しておら
ず、よってシートが給送されることがない。すなわち、
給送部材とシート面高さ検知部材の距離を適切に配置す
ることにより、シートのカール量に対する許容範囲を設
定することが可能になり、紙詰まりや搬送不良などの誤
動作の原因となるカール量の多いシートを下流のシート
搬送装置内および画像形成装置内へ送出することを防ぐ
ことができ、メンテナンス性が向上する。

【００４３】また、シート端抑え機構を設けずにピック
アップ部を構成するので、シートとシート端抑え機構と
の摩擦によるピックアップ不良を防止できる。

【００４４】また、シート端高さ検知手段を設け、且つ
シート面高さ検知部材をシート端高さ検知手段と連動す
るように構成した場合は、シート面高さ検知手段が検出
する給送開始位置がシート端高さに追従して揺動する。
これより、カールのために相対的に低くなっていたシー
ト中央部を、より上昇させた位置でピックアップするこ
とができ、カールを押さえつけることなく常に略一定の
位置でピックアップし、給送することが可能となる。

【００４５】また、シート端高さ検知手段の移動範囲に
上限を設定することによってシート面高さ検知手段の移
動範囲にも上限を設定できる。従ってカールがある程度
以上大きい場合には、シート面高さ検知手段が給送開始
位置を検出して昇降機構を停止しても、給送部材がシー
トに接触しておらず、シートが給送されることがない。
すなわち、シート端高さ検知手段の上限を設定すること
によって送出するシートのカール量に限界を設定するこ
とができ、紙詰まりや搬送不良などの誤動作の原因とな
るカール量の多いシートを下流のシート搬送装置内およ
び画像形成装置内へ送出することを防ぐことができ、メ
ンテナンス性が向上する。

【００４６】また、上述のようなシート搬送装置を画像
形成装置に搭載することによって、紙詰まりなどの動作
不良を起こすことのない画像形成装置を提供することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の画像形成装置を示す断面説明図
である。

【図２】実施の形態１のシート搬送装置のシート昇降機
構の構成を示す斜視図である。

【図３】実施の形態１のピックアップローラ周辺の配置
図である。

【図４】実施の形態２のピックアップローラ周辺の配置
図である。

【図５】実施の形態２のシート面センサおよびシート面
当接部材の斜視図である。

【図６】実施の形態３のピックアップローラ周辺の配置
図である。

【図７】実施の形態３のシート面センサおよびシート面
当接部材の斜視図である。

【図８】従来例を示すピックアップローラ周辺の配置図
である。

【符号の説明】

１…シート搬送装置、２…画像形成装置、３…コントロ
ーラおよび電源部、４…シート供給フレーム、５…シー
ト、６…シート搬送路、７…光学系、10…ピックアップ
ローラ、11…フィードローラ、12…リタードローラ、13
a,13b,13c …搬送ローラ、14…レジストローラ、15…感
光体ドラム、16…転写ローラ、17…熱定着装置、18…排
出ローラ、19…排出トレイ、20…シート面当接部材、20
a …接触部、20b …作用部、21…シート面センサ、22、2
9 …連動アーム、23a,23b 、23c…シート端高さ検知部
材、25…連動アーム支持具、26…シート端高さ制限部
材、27…シート面当接部材支持具、28…連動アーム停止
部材、30…シート昇降トレイ、31…収納庫、32…モー
タ、33…昇降ワイヤ、34…駆動力伝達機構、35a,35b …
シートサイドガイド、36…巻き取り軸、37…巻き取りリ
ール、38a,38b …滑車

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート搬送装置本体に、搬送されるシー
   トを積載した積載部材と、該積載部材を昇降させる昇降
   機構と、前記積載部材に積載されたシートのシート面高
   さを検知するシート面高さ検知手段と、前記シートを送
   出する給送部材と、を有するシート搬送装置において、 前記シート面高さ検知手段を、前記積載部材に積載した
   シート平面内において、前記給送部材に対しシート搬送
   方向と垂直な方向に、離して配置することを特徴とする
   シート搬送装置。
2. 【請求項２】 前記シート搬送装置において、シート端
   部に当接して上下移動可能なシート端高さ検知手段を設
   け、前記シート面高さ検知手段を、前記シート端高さ検
   知手段と連動させて上下移動可能に構成したことを特徴
   とする請求項１記載のシート搬送装置。
3. 【請求項３】 前記シート端高さ検知手段がシートに当
   接して上方へ移動した際に、ある高さに到達したことを
   検知する手段を設けたことを特徴とする請求項２に記載
   のシート搬送装置。
4. 【請求項４】 前記請求項１〜３のいずれか１項に記載
   のシート搬送装置を備えると共に、該シート搬送装置に
   よって搬送されたシートを更に下流に搬送する搬送手段
   と、前記搬送手段により搬送されたシートに画像情報に
   応じて画像を形成するための画像形成手段と、を有する
   ことを特徴とする画像形成装置。