シート給送装置、画像読取装置及び画像形成装置
【課題】シートの重送を確実に防止することができるシート給送装置、該シート給送装置を備えた画像読取装置及び画像形成装置の提供。
【解決手段】手差トレイ２３０に積載される用紙の用紙搬送方向の先端と給紙ローラ２３４との間に、用紙ガイド２２０に対して進退自在に構成された用紙押さえ部材２４０を備える。給紙ローラ２３４及び反転ローラ２３５の圧接部に複数枚の用紙が侵入したとき、反転ローラ２３５を逆回転させて反転ローラ側の用紙を手差トレイ２３０側へ退避させるが、このとき、用紙押さえ部材２４０を用紙ガイド２２０の上面から突出させることで、退避させる用紙と用紙押さえ部材２４０とを接触させ、退避させるときの移動量を抑える。
【解決手段】手差トレイ２３０に積載される用紙の用紙搬送方向の先端と給紙ローラ２３４との間に、用紙ガイド２２０に対して進退自在に構成された用紙押さえ部材２４０を備える。給紙ローラ２３４及び反転ローラ２３５の圧接部に複数枚の用紙が侵入したとき、反転ローラ２３５を逆回転させて反転ローラ側の用紙を手差トレイ２３０側へ退避させるが、このとき、用紙押さえ部材２４０を用紙ガイド２２０の上面から突出させることで、退避させる用紙と用紙押さえ部材２４０とを接触させ、退避させるときの移動量を抑える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートの重送を確実に防止することができるシート給送装置、該シート給送装置を備えた画像読取装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置における給紙方式として、定型サイズの用紙を給紙カセットに多量に収納しておき、この給紙カセットから１枚ずつ用紙を取り出して印字処理部へ給紙する給紙カセット方式と、不定型サイズの用紙又は少量だけ用いる用紙を手差トレイに載置し、この手差トレイから用紙を取り込んで印字処理部へ供給する手差トレイ方式とが併用されている。
【０００３】
手差トレイには印字要求に見合う枚数だけ用紙を載置することが多いため、手差トレイの載置量は少量であったが、近年の処理の高速化（画像処理の高速化、印字処理の高速化など）に伴い、手差トレイにおける用紙積載量が増加する傾向にある。図８は従来の手差給紙ユニットの概略構成を示す模式図であり、図９は手差給紙ユニットの動作を説明する説明図である。図８に示す手差給紙ユニット５３は、用紙を載置するための手差トレイ５３０を備え、用紙搬送方向と直交する方向の用紙載置位置を規制するために、例えばラック／ピニオンギア等の機構により前記方向にスライド可能に構成された用紙規制板５３１が配置されており、用紙サイズに応じて適宜調整され、搬送用紙の斜行を防止するために使用されている。
【０００４】
このように用紙搬送方向と直交する方向には用紙規制板５３１によって用紙位置の規制が行われているが、用紙搬送方向（特に、手差トレイ５３０に載置される用紙の後端）については用紙位置を規制する部材が設けられていないことが一般的である。すなわち、手差トレイ５３０は、給紙ミス等を避けるために用紙載置面は装置側が低く、載置される用紙の後端側が高くなるように傾斜がつけた状態で装置側面に配置され、給紙性能の向上が図られているため、必ずしも用紙の後端位置を規制する必要がなかった。
【０００５】
このような手差トレイ５３０において、近年のように多量の用紙を載置し、１回の印字処理で多量の用紙を使用する場合、前述した給紙カセット方式と同様に、ピックアップローラ５３２により取り出すべき用紙Ｐ１と次に搬送されるべき用紙Ｐ２との間で摩擦帯電が発生し、用紙積載部に摩擦帯電した電荷が蓄積され、用紙搬送時に複数枚の用紙が同時的に搬送される重送が発生する虞がある（図９（ａ）を参照）。重送された状態で用紙が印字処理部へ搬送された場合、印字品位の低下を招くだけでなく、周辺部材と擦れ合うことにより、ジャムが発生したり、周辺部材が破損したりする虞がある。
【０００６】
このため、手差給紙ユニット５３においては、給紙ローラ５３４及び給紙ローラ５３４と対峙し圧接される反転ローラ５３５を用いて、手差トレイ５３０から取り出した用紙Ｐ１と次に搬送される用紙Ｐ２とを捌くことにより、印字処理部には１枚の用紙が搬送されるように構成していた。この反転ローラ５３５は、給紙工程中に絶えず反転回転しているのではなく、反転ローラ５３５の回転シャフトに配置されるトルクリミッタが所定負荷を受けたとき、シャフト軸と駆動軸とが連結し、逆回転する手法が採用されている。したがって、給紙用紙が１枚の正常な搬送が行われる場合には駆動負荷が小さいため駆動連結が行われず、給紙ローラ５３４に対し従動回転することとなっている。一方、給紙用紙が複数枚の重送時には駆動負荷が大きいため駆動連結が生じ、給紙ローラ５３４の回転方向とは逆回転をする（図９（ｂ）を参照）。
【０００７】
給紙ローラ５３４の回転と反転ローラ５３５の回転とは互いに逆方向であるから、給紙された給紙ローラ５３４側の用紙は用紙搬送方向の下流側へ搬送され、所定の給紙先である印字処理部に搬送されることになるが、反転ローラ５３５側の用紙は用紙搬送方向の上流側へ搬送され、手差トレイ５３０に用紙が戻されることになる。
【特許文献１】特開平３−１７２２３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
反転ローラ５３５の作用により重送とされる用紙を手差トレイ５３０側へ退避させる際、用紙の種類に応じて移動量（戻り量）が変化する。すなわち、反転ローラ５３５の回転速度を一定とした場合、用紙に働く作用（戻し力）は一定であるため、用紙の種類が薄紙の場合には用紙の腰が弱く、戻し力が充分に用紙に伝達されず、座屈するようになり、戻り量が比較的少なくなる。この場合、給紙ローラ５３４から少しだけ上流側へ退避することで重送が解消されるため、次の給紙時には重送は生じない。
【０００９】
しかしながら、用紙の種類が厚紙の場合には、用紙の腰が強いため、反転ローラの戻し力が直接的に用紙に伝わり、戻り量が多くなる。特に、葉書などの小さなサイズの厚紙に関しては戻し力に対して用紙の重量が軽いため、戻り量が多く、以下の問題が生じる。
【００１０】
すなわち、手差トレイ５３０に戻された用紙Ｐ２の用紙搬送方向の先端が、図９（ｃ）に示すように、給紙時のピックアップローラ５３２の降下ポイントより上流側まで戻ってしまうと、次の給紙工程において、戻された用紙Ｐ２の下側に積載されている用紙Ｐ３がピックアップローラ５３２により取り出されることとなり、２枚の用紙Ｐ２，Ｐ３が一度に搬送されるため必ず重送が生じる。
【００１１】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、給紙ローラと収容されるシート搬送方向の先端との間に、重送されたシートと接触可能に構成した進退自在の接触部材を備えることにより、重送されたシートを退避させるときの移動量を抑え、確実に重送を防止することができるシート給送装置、該シート給送装置を備えた画像読取装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るシート給送装置は、シートを収容するシート収容部と、該シート収容部から取り出したシートを所定の供給先へ搬送する給紙ローラと、該給紙ローラでのシートの重送を検出する検出手段と、該検出手段がシートの重送を検出した場合、重送されたシートをシート搬送方向の上流側へ退避させる退避手段とを備えるシート給送装置において、前記給紙ローラと前記シート収容部に収容されるシートのシート搬送方向の先端との間に、重送されたシートと接触可能に構成した進退自在の接触部材を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明にあっては、給紙ローラと収容されるシートのシート搬送方向の先端との間に、重送されたシートと接触可能に構成した進退自在の接触部材を備えるため、重送されたシートをシート収容部側へ退避させるときの移動量を抑えることができ、次の給紙工程において重送が防止される。
【００１４】
本発明に係るシート給送装置は、前記接触部材は、前記シートを退避させる際に前記シートの表面又は裏面に接触するように構成されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明にあっては、接触部材は、シートを退避される際にシートの表面又は裏面に接触するように構成されているため、重送時に退避させるシートと接触部材との間に摩擦が生じる。
【００１６】
本発明に係るシート給送装置は、前記供給先へシートを搬送する際に前記接触部材を前記シートから離隔させ、前記検出手段が重送を検出した場合に前記接触部材を重送されたシートに接触させるべく前記接触部材を移動させる手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
本発明にあっては、通常の搬送時には接触部材はシートから離隔し、重送を検出した場合にシートと接触するように構成しているため、通常の給紙工程における搬送動作が妨げられることはなく、重送時にのみ接触部材がシートと接触して退避させるときの移動量を抑える。
【００１８】
本発明に係るシート給送装置は、前記給紙ローラと対向配置された反転ローラと、該反転ローラの駆動軸に軸支されたトルクリミッタとを備え、該トルクリミッタが負荷の増大を検出し、前記反転ローラが駆動源と連結して前記反転ローラの駆動が開始された場合、前記検出手段は重送を検出したと判断するようにしてあることを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、重送されたシートを捌くために従来から設けられている反転ローラの回転を検出することによって重送が検出される。
【００２０】
本発明に係るシート給送装置は、前記シートと前記接触部材との接触により、前記退避手段がシートを退避させる際のシートの移動量を規制するようにしてあることを特徴とする。
【００２１】
本発明にあっては、シートと接触部材との接触により退避させるときの移動量を規制するようにしているため、次の給紙工程において重送が再発する可能性が低くなる。
【００２２】
本発明に係るシート給送装置は、前記シート収容部に収容されたシートに当接可能に配置したピックアップローラを備え、退避させるシートの前記搬送方向の先端が、前記ピックアップローラと前記シート収容部に収容されたシートとの当接部位より上流側へ戻ることを規制するようにしてあることを特徴とする。
【００２３】
本発明にあっては、ピックアップローラと収容されたシートとの当接部位より上流側へシートが戻ることを規制するため、次の給紙工程において搬送されるシートは、退避手段によって退避させたシートとなる。
【００２４】
本発明に係るシート給送装置は、前記接触部材は弾性を有することを特徴とする。
【００２５】
本発明にあっては、接触部材として、ゴム、発泡性のスポンジ、コルクなどの弾性を有する部材を用いることにより、退避させる用紙と接触させる場合であっても、シートに傷や破れが発生する虞がなく、無駄な用紙の廃棄、印字品位の低下を招来しない。
【００２６】
本発明に係るシート給送装置は、前記シート収容部は手差トレイであることを特徴とする。
【００２７】
本発明にあっては、シート搬送方向の後端位置を規制する規制部材を有しない手差トレイに適用することで、手差トレイの給紙機構において重送発生が低減される。
【００２８】
本発明に係る画像読取装置は、前述した発明の何れか１つに記載のシート給送装置と、該シート給送装置により給送されるシート上に記録された画像を読み取る画像読取手段とを備えることを特徴とする。
【００２９】
本発明にあっては、重送が防止されるので、大量の画像を読み取る場合であっても処理の低下が起こらない。
【００３０】
本発明に係る画像形成装置は、前述した発明の何れか１つに記載のシート給送装置と、該シート給送装置により給送されるシート上に画像を形成する画像形成手段とを備えることを特徴とする。
【００３１】
本発明にあっては、重送が防止されるので、大量の画像を印刷する場合であっても処理の低下が起こらない。
【発明の効果】
【００３２】
本発明による場合は、給紙ローラと収容されるシートのシート搬送方向の先端との間に、重送されたシートと接触可能に構成した進退自在の接触部材を備えるため、重送されたシートをシート収容部側へ退避させるときの移動量を抑えることができ、次の給紙工程において重送を防止することができる。
【００３３】
本発明による場合は、接触部材は、シートを退避される際にシートの表面又は裏面に接触するように構成されているため、シート表面又は裏面と接触部材との摩擦によって退避させるときの移動量を抑えることができる。
【００３４】
本発明による場合は、通常の搬送時には接触部材はシートから離隔し、重送を検出した場合にシートと接触するように構成しているため、通常の給紙工程における搬送動作が妨げられることはなく、重送時にのみ接触部材がシートと接触して退避させるときの移動量を抑えることができる。
【００３５】
本発明による場合は、重送されたシートを捌くために従来から設けられている反転ローラの回転を検出することによって重送を検出することができる。
【００３６】
本発明による場合は、シートと接触部材との接触により退避させるときの移動量を規制するようにしているため、次の給紙工程において重送が再発する可能性を低くすることができる。
【００３７】
本発明による場合は、ピックアップローラと収容されたシートとの当接部位より上流側へシートが戻ることを規制するため、退避手段によって退避させたシートを次の給紙工程において確実に搬送することができ、重送の再発を防止することができる。
【００３８】
本発明による場合は、接触部材として、ゴム、発砲性のスポンジ、コルクなどの弾性を有する部材を用いることにより、退避させる用紙と接触させる場合であっても、シートに傷や破れが発生する虞がなく、無駄な用紙の廃棄、印字品位の低下を防止することができる。
【００３９】
本発明による場合は、シート搬送方向の後端位置を規制する規制部材を有しない手差トレイに適用することで、手差トレイの給紙機構において重送発生を低減させることができる。
【００４０】
本発明による場合は、重送を防止することが可能であるため、処理効率を低下させることなく大量の画像を自動的に読み取ることができる。
【００４１】
本発明による場合は、重送を防止することが可能であるため、処理効率を低下させることなく大量の画像を一度に印刷することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
図１は本発明に係るシート給送装置を備えたデジタル複合機の全体構成を示す断面図である。図１に示すデジタル複合機は、用紙、ＯＨＰフィルムなどのシート（以下、単に用紙という）上に画像を形成するプリンタユニット１、このプリンタユニット１に対して用紙を供給する給紙ユニット２、及び原稿画像を光学的に読み取ることにより画像データを生成するスキャナユニット３を備える。
【００４３】
スキャナユニット３は、光学式の画像読取手段として、光源ユニット３２、ミラーユニット３３、及び読取ユニット３４を備える。光源ユニット３２は、原稿台３１に載置された原稿又は自動原稿搬送装置３５から送られてくる原稿に対して読取用の光を照射する。ミラーユニット３３は、原稿からの反射光を読取ユニット３４へ導くために反射面が互いに直交するように配置された一対のミラーを備える。読取ユニット３４は、ミラーユニット３３から導かれる光をアナログ信号に変換するＣＣＤなどの読取素子、この読取素子によって得られたアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器、変換されたデジタル信号に対してＣＣＤの感度ムラ等の補正を行い画像データとして出力するＤＳＰ等を備える。
【００４４】
プリンタユニット１は、電子写真方式の画像形成手段として、露光ユニット１０、現像器１１、感光体ドラム１２、帯電器１３、クリーナユニット１４、転写ユニット１５、定着ユニット１６等を備え、スキャナユニット３にて生成された画像データ又は図に示していない通信手段にて取得したプリントデータに基づき、給紙ユニット２から搬送される用紙上に画像を形成する。
【００４５】
露光ユニット１０は、レーザ照射部および反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）などを備え、帯電器１３によって均一に帯電された感光体ドラム１２を入力された画像データに応じて露光することにより、感光体ドラム１２の表面に画像データに応じた静電潜像を形成する。帯電器１３は、感光体ドラム１２の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、例えば、チャージャー型の帯電器が使用される。
【００４６】
現像器１１は、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像を現像剤であるトナーで顕像化する。クリーナユニット１４は、現像・画像転写後における感光体ドラム１２上の表面に残留したトナーを、除去・回収するものである。
【００４７】
感光体ドラム１２上で顕像化されたトナーは、給紙ユニット２から搬送されてくる用紙上に転写される。このための転写ユニット１５は、トナーと逆極性の電界を印加して、用紙上にトナー像を転写するための機構である。例えば、静電潜像が負極性の電荷を有している場合、転写ユニット１５への印加極性は正極性となる。
【００４８】
本画像形成装置の転写ユニット１５は、駆動ローラ、従動ローラ等のローラにより架設され、所定の抵抗値を有する転写ベルトを有する。感光体ドラム１２と転写ベルトとの接触部には転写電界を印加し得る転写ローラが配置されている。転写ローラは導電性及び弾性を有しており、転写ローラの作用により、感光体ドラム１２と転写ベルトとは互いに所定の幅（転写ニップ）を有して面接触する。これによって搬送される用紙への転写効率の向上が図られる。転写ユニット１５にてトナー像が転写された用紙は、用紙搬送方向の下流側に設けられた定着ユニット１６に搬送される。
【００４９】
定着ユニット１６は、加熱ローラ及び加圧ローラを備えており、加熱ローラと加圧ローラの圧接部（定着ニップ）において、搬送される用紙上の未定着トナーを加熱ローラ表面の温度で加熱して溶融させ、加圧ローラによる圧接力でトナー像を用紙上に定着させる。
【００５０】
給紙ユニット２は、それぞれ異なる種類、サイズの用紙を収容する給紙カセット２１ａ〜２１ｄ、定型サイズの用紙を多量に収納可能な大容量給紙カセット２２、及び主として不定型サイズを取込むための手差給紙ユニット２３が配置されている。
【００５１】
給紙ユニット２から供給される用紙は、所定の経路に沿って設けられた搬送ローラの作用によりレジストローラ１８まで搬送される。そして、レジストローラ１８に到達した用紙を一旦停止させ、停止させた用紙の先端と感光体ドラム１２上のトナー像を合致させるタイミングでレジストローラ１８を再回転させる。そのとき、感光体ドラム１２上のトナー像が転写ユニット１５の作用により用紙上に転写される。トナー像が転写された用紙は定着ユニット１６へ導かれ、用紙上のトナー像が画像として定着する。画像が定着した用紙は排紙ローラ１９の作用により排紙トレイ２０に排出される。
【００５２】
以下、本実施の形態に係る手差給紙ユニット２３の構成及び動作について説明する。図２は本実施の形態に係る手差給紙ユニット２３の構成を説明する模式図である。手差給紙ユニット２３は、ユーザが所望するサイズ、材質の用紙を複数枚収容することができる手差トレイ２３０、この手差トレイ２３０に対し用紙搬送方向に直交する方向の用紙載置位置を規制する用紙規制板２３１、手差トレイ２３０に収容された用紙をその最上層から取り出すためのピックアップローラ２３２、ピックアップローラ２３２によって手差トレイ２３０から取り出した用紙を印字部へ供給するために下流側の搬送路２２１へ送り出すための給紙ローラ２３４、重送時の用紙を捌くための反転ローラ２３５を備える。
【００５３】
ピックアップローラ２３２は、給紙ローラ２３４の回転軸に軸支されたアーム部（不図示）の先端に取り付けられている。ピックアップローラ２３２は、通常給紙タイミングになるまで積載用紙の給紙ポイントには到達しておらず、給紙ポイントの上方で待機した状態をとる。給紙要求がなされると回転する給紙ローラ２３４の回転軸に軸支される電磁石等によって駆動連結が起こり、給紙ローラ２３４とピックアップローラ２３２とを連結する駆動ベルト２３３が回転し、回転モーメントによってピックアップローラ２３２が給紙ポイントまで降下する。ピックアップローラ２３２の表面との摩擦力によって最上位に積載されている用紙が手差トレイ２３０から取り出される。
【００５４】
ピックアップローラ２３２によって取り出された用紙は、給紙ローラ２３４と手差トレイ２３０との間に設けられた用紙ガイド２２０の上面を通過して、給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５との圧接部に到達する。圧接部に到達した用紙は、給紙ローラ２３４の作用によって下流側の搬送路２２１へ送り出される。
【００５５】
反転ローラ２３５は、給紙ローラ２３４に圧接された状態で配置される。反転ローラ２３５は、重送時に給紙方向に対して反転回転し、重送された用紙（すなわち、本来搬送すべき用紙と共に搬送された用紙）を手差トレイ２３０側へ退避させる効果を有する。反転ローラ２３５の反転回転の可否は次のように決定される。
【００５６】
すなわち、トルクリミッタ２０６（図６を参照）が反転ローラ２３５の回転軸に軸支されていて、搬送用紙が１枚のときはトルクリミッタ２０６の駆動負荷が小さく、駆動源２０４ｂ（図６を参照）との連結は行われない。したがって、搬送用紙の搬送力によって従動回転し、みかけ上、給紙ローラ２３４と共に搬送用紙を搬送路２２１へ送り出していることになる。他方、重送が発生し、搬送用紙が複数枚となる場合、複数枚の搬送用紙が給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５との間の圧接部に侵入すると、トルクリミッタ２０６の負荷が増大し、駆動源２０４ｂとの連結が行われ、反転ローラ２３５の駆動軸が回転することで反転ローラ２３５は給紙ローラ２３４とは逆方向の回転をし、反転ローラ２３５側の用紙（重送された用紙）を手差トレイ２３０に戻すこととなる。
【００５７】
また、手差トレイ２３０には、積載用紙の用紙搬送方向に直交する方向の用紙位置を合わせて搬送用紙の斜行による用紙のシワや破れの発生、印字画像の欠けを防止するために用紙規制板２３１が配置されている。この用紙規制板２３１は、用紙サイズに合わせて移動可能なようにラック／ピニオンギアに連結され、手差トレイ２３０に対してスライド可能に構成されている。一方、積載される用紙の後端位置については、その位置を規制するような部材が設けられていない。図に示すように手差トレイ２３０自体が、装置側が低く用紙後端側が高くなるように傾斜が付けられた状態で設置されており、積載された用紙は自然に用紙先端位置が定まるためである。
【００５８】
このように構成される手差給紙ユニット２３では、重送が発生した後に反転ローラ２３５の作用によって用紙を手差トレイ２３０側に戻した場合、前述したような問題点が生じる。すなわち、重送時に反転ローラ２３５側の用紙が用紙搬送方向の上流側へ戻されることになるが、反転ローラ２３５の戻し力によってピックアップローラ２３２の給紙ポイントより上流側へ戻った場合、次の給紙工程では、戻された用紙の下側に位置する用紙（本来、戻された用紙の次に搬送されるべき用紙）がピックアップローラ２３２によって取り出され、その用紙の上側に戻された用紙を引き連れて搬送するため、重送が生じる虞が非常に高くなる。
【００５９】
このときに発生する重送の状態は非常に悪く、下側の用紙が給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５とに挟持された場合はトルクリミッタ２０６の負荷増大はなく、下側の用紙が搬送路２２１に侵入するが、上側の用紙が給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５とに挟持される位置まで進行した時にトルクリミッタ２０６の負荷が増大する。その結果、反転ローラ２３５は反転回転を始めるが、反転ローラ２３５の機能は、重送された用紙先端を反転ローラ２３５の戻し力で戻すことにあり、下側の用紙を搬送する程の搬送力はなく、たとえ上側の用紙が給紙ローラ２３４の回転力で搬送路を通過しても、下側の用紙は給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５とに挟持された状態で滞留し、図に示していない用紙入紙センサがオン状態を維持し、搬送ジャムとなり装置の停止を招来することとなる。
【００６０】
このような問題点を解決するために、本実施の形態では、給紙ローラ２３４と手差トレイ２３０との間にて用紙押さえ部材２４０を配置している。図３は用紙押さえ部材２４０の構成を示す模式図である。図３（ａ）は用紙搬送方向と直交する方向から眺めた部分断面図を示し、図３（ｂ）は用紙搬送方向から眺めた部分断面図を示している。用紙押さえ部材２４０は、用紙ガイド２２０の上面を通過する用紙と接触可能に構成された接触部材２４１と、接触部材２４１を用紙ガイド２２０に設けられた開口部２２０ａから進退自在に移動させるためのソレノイド２４２を備える。
【００６１】
接触部材２４１は、用紙搬送方向と直交する方向に所定の幅を有し、ゴム、発泡性のスポンジ、コルクなどの弾性を有する材料により断面視で半円形に形成される。通常の用紙搬送時には、接触部材２４１は用紙ガイド２２０の下方側に位置しており、通過する用紙と接触部材２４１とが接触しないように構成されている。一方、重送を検出し、反転ローラ２３５の作用により用紙を手差トレイ２３０側へ退避させる際、ソレノイド２４２の動作によって接触部材２４１を上方に移動させ、接触部材２４１の一部を用紙ガイド２２０の開口部２２０ａから突出させることにより、接触部材２４１と退避中の用紙とが接触するように構成されている。
【００６２】
以下、重送発生時の手差給紙ユニット２３の動作を説明する。図４及び図５は重送発生時の手差給紙ユニット２３の動作を説明する説明図である。給紙要求が入力される前には、図４（ａ）に示すように、ピックアップローラ２３２は給紙ポイントの上方で待機した状態をとる。給紙要求がなされると給紙ローラ２３４とピックアップローラ２３２とを連結する駆動ベルト２３３が回転し、回転モーメントによってピックアップローラ２３２が給紙ポイントまで降下する。
【００６３】
給紙ポイントに到達したピックアップローラ２３２の作用により、手差トレイ２３０に積載されている用紙のうち最上層の用紙Ｐ１が手差トレイ２３０から取り出されることになるが、その下側の用紙Ｐ２との間に静電気力等が働く場合、用紙Ｐ１と共に用紙Ｐ２も搬送されることになる（図４（ｂ））。このように複数の用紙Ｐ１，Ｐ２が給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５との圧接部に侵入すると重送が発生する（図４（ｃ））。
【００６４】
複数の用紙Ｐ１，Ｐ２が給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５との圧接部に侵入した場合、１枚搬送時と比較して反転ローラ２３５の駆動負荷が増加するため、反転ローラ２３５の駆動軸に軸支されるトルクリミッタ２０６の負荷増大により、反転ローラ２３５を駆動する駆動源２０４ｂと連結し、反転ローラ２３５に駆動伝達され、給紙ローラ２３４の回転方向とは逆回転する（図５（ａ））。
【００６５】
反転ローラ２３５が駆動連結されたことを認識した場合、用紙ガイド２２０の下方に配置される用紙押さえ部材２４０のソレノイド２４２を作動させ、接触部材２４１の一部を用紙ガイド２２０の上面より上側に突出させる（図５（ｂ））。用紙ガイド２２０の上面より上側に突出した接触部材２４１は、反転ローラ２３５の作用によって手差トレイ２３０側へ戻る用紙Ｐ２の裏面に接触し、両者の摩擦力が戻し力に対する負荷となり、負荷がない場合と比較して戻り量が押さえられる。この結果、退避させた用紙Ｐ２の先端位置がピックアップローラ２３２の給紙ポイントより上流側へ戻ることが防止され、次の給紙工程において、用紙Ｐ２が手差トレイ２３０から取り出されることになり（図５（ｃ））、重送の再発が防止される。
【００６６】
図６は手差給紙ユニット２３の制御系の構成を示すブロック図である。手差給紙ユニット２３は、マイクロコンピュータ等で構成される制御部２００を備えており、給紙処理に係る制御を行う。制御部２００には、プリンタユニット１と各種情報のやり取りを行うために信号の入出力が行われるＩ／Ｏ２０１、スキャナユニット３と各種情報のやり取りを行うために信号の入出力が行われるＩ／Ｏ２０３、給紙ローラ２３４等の駆動源２０４ｂを駆動するための駆動部２０４ａ、給紙ローラ２３４及び反転ローラ２３５の圧接部で生じる重送を検出するための重送検出部２０５、重送時に退避させる用紙の移動量を押さえるための用紙押さえ部材２４０が接続されている。
【００６７】
図７は手差給紙ユニット２３による給紙処理の手順を示すフローチャートである。制御部２００は、まず、Ｉ／Ｏ２０１を通じてプリンタユニット１から給紙開始信号が入力されたか否かを判断することにより、給紙要求があるか否かを判断する（ステップＳ１１）。給紙要求がない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、給紙要求があるまで待機する。
【００６８】
給紙要求があると判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、駆動部２０４ａに指示を与えて駆動源２０４ｂを駆動させることにより、給紙ローラ２３４及びピックアップローラ２３２を駆動し（ステップＳ１２）、手差トレイ２３０から取り出した用紙の搬送を行う（ステップＳ１３）。
【００６９】
次いで、重送検出部２０５は、トルクリミッタ２０６が作動し、反転ローラ２３５が逆回転したか否かを判断する（ステップＳ１４）。トルクリミッタ２０６が作動せず、反転ローラ２３５が逆回転しない場合（Ｓ１４：ＮＯ）、重送が発生していないと判断できるため、そのまま給紙処理を続行する（ステップＳ１８）。
【００７０】
トルクリミッタ２０６が作動し、反転ローラ２３５が逆回転したと判断した場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、重送検出部２０５は重送を検出したとして（ステップＳ１５）、検出結果を制御部２００に通知する。
【００７１】
制御部２００が重送検出部２０５から重送を検出した旨の通知を受信した場合、用紙押さえ部材２４０のソレノイド２４２を作動させることにより、用紙押さえ部材２４０を上昇させる（ステップＳ１６）。そして、給紙ローラ２３４及び反転ローラ２３５の作用により、給紙ローラ２３４側に位置する上側用紙を用紙搬送方向の下流側へ、反転ローラ２３５側に位置する下側用紙を用紙搬送方向の上流側へ搬送し（ステップＳ１７）、給紙処理を続行する（Ｓ１８）。
【００７２】
次いで、制御部２００は、次給紙があるか否かを判断し（ステップＳ１９）、次給紙があると判断した場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）、処理をステップＳ１２へ戻す。次給紙がないと判断した場合（Ｓ１９：ＮＯ）、新たな給紙開始信号の入力を待ち受ける待機状態に移行する（ステップＳ２０）。
【００７３】
なお、本実施の形態では、プリンタユニット１が備える手差給紙ユニット２３について説明したが、スキャナユニット３に搭載された自動原稿搬送装置３５の給紙機構として適用できることは勿論のことである。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明に係るシート給送装置を備えたデジタル複合機の全体構成を示す断面図である。
【図２】本実施の形態に係る手差給紙ユニットの構成を説明する模式図である。
【図３】用紙押さえ部材の構成を示す模式図である。
【図４】重送発生時の手差給紙ユニットの動作を説明する説明図である。
【図５】重送発生時の手差給紙ユニットの動作を説明する説明図である。
【図６】手差給紙ユニットの制御系の構成を示すブロック図である。
【図７】手差給紙ユニットによる給紙処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】従来の手差給紙ユニットの概略構成を示す模式図である。
【図９】手差給紙ユニットの動作を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００７５】
２３ 手差給紙ユニット
２２０ 用紙ガイド
２３０ 手差トレイ
２３１ 用紙規制板
２３２ ピックアップローラ
２３４ 給紙ローラ
２３５ 反転ローラ
２４０ 用紙押さえ部材
２４１ 接触部材
２４２ ソレノイド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートの重送を確実に防止することができるシート給送装置、該シート給送装置を備えた画像読取装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置における給紙方式として、定型サイズの用紙を給紙カセットに多量に収納しておき、この給紙カセットから１枚ずつ用紙を取り出して印字処理部へ給紙する給紙カセット方式と、不定型サイズの用紙又は少量だけ用いる用紙を手差トレイに載置し、この手差トレイから用紙を取り込んで印字処理部へ供給する手差トレイ方式とが併用されている。
【０００３】
手差トレイには印字要求に見合う枚数だけ用紙を載置することが多いため、手差トレイの載置量は少量であったが、近年の処理の高速化（画像処理の高速化、印字処理の高速化など）に伴い、手差トレイにおける用紙積載量が増加する傾向にある。図８は従来の手差給紙ユニットの概略構成を示す模式図であり、図９は手差給紙ユニットの動作を説明する説明図である。図８に示す手差給紙ユニット５３は、用紙を載置するための手差トレイ５３０を備え、用紙搬送方向と直交する方向の用紙載置位置を規制するために、例えばラック／ピニオンギア等の機構により前記方向にスライド可能に構成された用紙規制板５３１が配置されており、用紙サイズに応じて適宜調整され、搬送用紙の斜行を防止するために使用されている。
【０００４】
このように用紙搬送方向と直交する方向には用紙規制板５３１によって用紙位置の規制が行われているが、用紙搬送方向（特に、手差トレイ５３０に載置される用紙の後端）については用紙位置を規制する部材が設けられていないことが一般的である。すなわち、手差トレイ５３０は、給紙ミス等を避けるために用紙載置面は装置側が低く、載置される用紙の後端側が高くなるように傾斜がつけた状態で装置側面に配置され、給紙性能の向上が図られているため、必ずしも用紙の後端位置を規制する必要がなかった。
【０００５】
このような手差トレイ５３０において、近年のように多量の用紙を載置し、１回の印字処理で多量の用紙を使用する場合、前述した給紙カセット方式と同様に、ピックアップローラ５３２により取り出すべき用紙Ｐ１と次に搬送されるべき用紙Ｐ２との間で摩擦帯電が発生し、用紙積載部に摩擦帯電した電荷が蓄積され、用紙搬送時に複数枚の用紙が同時的に搬送される重送が発生する虞がある（図９（ａ）を参照）。重送された状態で用紙が印字処理部へ搬送された場合、印字品位の低下を招くだけでなく、周辺部材と擦れ合うことにより、ジャムが発生したり、周辺部材が破損したりする虞がある。
【０００６】
このため、手差給紙ユニット５３においては、給紙ローラ５３４及び給紙ローラ５３４と対峙し圧接される反転ローラ５３５を用いて、手差トレイ５３０から取り出した用紙Ｐ１と次に搬送される用紙Ｐ２とを捌くことにより、印字処理部には１枚の用紙が搬送されるように構成していた。この反転ローラ５３５は、給紙工程中に絶えず反転回転しているのではなく、反転ローラ５３５の回転シャフトに配置されるトルクリミッタが所定負荷を受けたとき、シャフト軸と駆動軸とが連結し、逆回転する手法が採用されている。したがって、給紙用紙が１枚の正常な搬送が行われる場合には駆動負荷が小さいため駆動連結が行われず、給紙ローラ５３４に対し従動回転することとなっている。一方、給紙用紙が複数枚の重送時には駆動負荷が大きいため駆動連結が生じ、給紙ローラ５３４の回転方向とは逆回転をする（図９（ｂ）を参照）。
【０００７】
給紙ローラ５３４の回転と反転ローラ５３５の回転とは互いに逆方向であるから、給紙された給紙ローラ５３４側の用紙は用紙搬送方向の下流側へ搬送され、所定の給紙先である印字処理部に搬送されることになるが、反転ローラ５３５側の用紙は用紙搬送方向の上流側へ搬送され、手差トレイ５３０に用紙が戻されることになる。
【特許文献１】特開平３−１７２２３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
反転ローラ５３５の作用により重送とされる用紙を手差トレイ５３０側へ退避させる際、用紙の種類に応じて移動量（戻り量）が変化する。すなわち、反転ローラ５３５の回転速度を一定とした場合、用紙に働く作用（戻し力）は一定であるため、用紙の種類が薄紙の場合には用紙の腰が弱く、戻し力が充分に用紙に伝達されず、座屈するようになり、戻り量が比較的少なくなる。この場合、給紙ローラ５３４から少しだけ上流側へ退避することで重送が解消されるため、次の給紙時には重送は生じない。
【０００９】
しかしながら、用紙の種類が厚紙の場合には、用紙の腰が強いため、反転ローラの戻し力が直接的に用紙に伝わり、戻り量が多くなる。特に、葉書などの小さなサイズの厚紙に関しては戻し力に対して用紙の重量が軽いため、戻り量が多く、以下の問題が生じる。
【００１０】
すなわち、手差トレイ５３０に戻された用紙Ｐ２の用紙搬送方向の先端が、図９（ｃ）に示すように、給紙時のピックアップローラ５３２の降下ポイントより上流側まで戻ってしまうと、次の給紙工程において、戻された用紙Ｐ２の下側に積載されている用紙Ｐ３がピックアップローラ５３２により取り出されることとなり、２枚の用紙Ｐ２，Ｐ３が一度に搬送されるため必ず重送が生じる。
【００１１】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、給紙ローラと収容されるシート搬送方向の先端との間に、重送されたシートと接触可能に構成した進退自在の接触部材を備えることにより、重送されたシートを退避させるときの移動量を抑え、確実に重送を防止することができるシート給送装置、該シート給送装置を備えた画像読取装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るシート給送装置は、シートを収容するシート収容部と、該シート収容部から取り出したシートを所定の供給先へ搬送する給紙ローラと、該給紙ローラでのシートの重送を検出する検出手段と、該検出手段がシートの重送を検出した場合、重送されたシートをシート搬送方向の上流側へ退避させる退避手段とを備えるシート給送装置において、前記給紙ローラと前記シート収容部に収容されるシートのシート搬送方向の先端との間に、重送されたシートと接触可能に構成した進退自在の接触部材を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明にあっては、給紙ローラと収容されるシートのシート搬送方向の先端との間に、重送されたシートと接触可能に構成した進退自在の接触部材を備えるため、重送されたシートをシート収容部側へ退避させるときの移動量を抑えることができ、次の給紙工程において重送が防止される。
【００１４】
本発明に係るシート給送装置は、前記接触部材は、前記シートを退避させる際に前記シートの表面又は裏面に接触するように構成されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明にあっては、接触部材は、シートを退避される際にシートの表面又は裏面に接触するように構成されているため、重送時に退避させるシートと接触部材との間に摩擦が生じる。
【００１６】
本発明に係るシート給送装置は、前記供給先へシートを搬送する際に前記接触部材を前記シートから離隔させ、前記検出手段が重送を検出した場合に前記接触部材を重送されたシートに接触させるべく前記接触部材を移動させる手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
本発明にあっては、通常の搬送時には接触部材はシートから離隔し、重送を検出した場合にシートと接触するように構成しているため、通常の給紙工程における搬送動作が妨げられることはなく、重送時にのみ接触部材がシートと接触して退避させるときの移動量を抑える。
【００１８】
本発明に係るシート給送装置は、前記給紙ローラと対向配置された反転ローラと、該反転ローラの駆動軸に軸支されたトルクリミッタとを備え、該トルクリミッタが負荷の増大を検出し、前記反転ローラが駆動源と連結して前記反転ローラの駆動が開始された場合、前記検出手段は重送を検出したと判断するようにしてあることを特徴とする。
【００１９】
本発明にあっては、重送されたシートを捌くために従来から設けられている反転ローラの回転を検出することによって重送が検出される。
【００２０】
本発明に係るシート給送装置は、前記シートと前記接触部材との接触により、前記退避手段がシートを退避させる際のシートの移動量を規制するようにしてあることを特徴とする。
【００２１】
本発明にあっては、シートと接触部材との接触により退避させるときの移動量を規制するようにしているため、次の給紙工程において重送が再発する可能性が低くなる。
【００２２】
本発明に係るシート給送装置は、前記シート収容部に収容されたシートに当接可能に配置したピックアップローラを備え、退避させるシートの前記搬送方向の先端が、前記ピックアップローラと前記シート収容部に収容されたシートとの当接部位より上流側へ戻ることを規制するようにしてあることを特徴とする。
【００２３】
本発明にあっては、ピックアップローラと収容されたシートとの当接部位より上流側へシートが戻ることを規制するため、次の給紙工程において搬送されるシートは、退避手段によって退避させたシートとなる。
【００２４】
本発明に係るシート給送装置は、前記接触部材は弾性を有することを特徴とする。
【００２５】
本発明にあっては、接触部材として、ゴム、発泡性のスポンジ、コルクなどの弾性を有する部材を用いることにより、退避させる用紙と接触させる場合であっても、シートに傷や破れが発生する虞がなく、無駄な用紙の廃棄、印字品位の低下を招来しない。
【００２６】
本発明に係るシート給送装置は、前記シート収容部は手差トレイであることを特徴とする。
【００２７】
本発明にあっては、シート搬送方向の後端位置を規制する規制部材を有しない手差トレイに適用することで、手差トレイの給紙機構において重送発生が低減される。
【００２８】
本発明に係る画像読取装置は、前述した発明の何れか１つに記載のシート給送装置と、該シート給送装置により給送されるシート上に記録された画像を読み取る画像読取手段とを備えることを特徴とする。
【００２９】
本発明にあっては、重送が防止されるので、大量の画像を読み取る場合であっても処理の低下が起こらない。
【００３０】
本発明に係る画像形成装置は、前述した発明の何れか１つに記載のシート給送装置と、該シート給送装置により給送されるシート上に画像を形成する画像形成手段とを備えることを特徴とする。
【００３１】
本発明にあっては、重送が防止されるので、大量の画像を印刷する場合であっても処理の低下が起こらない。
【発明の効果】
【００３２】
本発明による場合は、給紙ローラと収容されるシートのシート搬送方向の先端との間に、重送されたシートと接触可能に構成した進退自在の接触部材を備えるため、重送されたシートをシート収容部側へ退避させるときの移動量を抑えることができ、次の給紙工程において重送を防止することができる。
【００３３】
本発明による場合は、接触部材は、シートを退避される際にシートの表面又は裏面に接触するように構成されているため、シート表面又は裏面と接触部材との摩擦によって退避させるときの移動量を抑えることができる。
【００３４】
本発明による場合は、通常の搬送時には接触部材はシートから離隔し、重送を検出した場合にシートと接触するように構成しているため、通常の給紙工程における搬送動作が妨げられることはなく、重送時にのみ接触部材がシートと接触して退避させるときの移動量を抑えることができる。
【００３５】
本発明による場合は、重送されたシートを捌くために従来から設けられている反転ローラの回転を検出することによって重送を検出することができる。
【００３６】
本発明による場合は、シートと接触部材との接触により退避させるときの移動量を規制するようにしているため、次の給紙工程において重送が再発する可能性を低くすることができる。
【００３７】
本発明による場合は、ピックアップローラと収容されたシートとの当接部位より上流側へシートが戻ることを規制するため、退避手段によって退避させたシートを次の給紙工程において確実に搬送することができ、重送の再発を防止することができる。
【００３８】
本発明による場合は、接触部材として、ゴム、発砲性のスポンジ、コルクなどの弾性を有する部材を用いることにより、退避させる用紙と接触させる場合であっても、シートに傷や破れが発生する虞がなく、無駄な用紙の廃棄、印字品位の低下を防止することができる。
【００３９】
本発明による場合は、シート搬送方向の後端位置を規制する規制部材を有しない手差トレイに適用することで、手差トレイの給紙機構において重送発生を低減させることができる。
【００４０】
本発明による場合は、重送を防止することが可能であるため、処理効率を低下させることなく大量の画像を自動的に読み取ることができる。
【００４１】
本発明による場合は、重送を防止することが可能であるため、処理効率を低下させることなく大量の画像を一度に印刷することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
図１は本発明に係るシート給送装置を備えたデジタル複合機の全体構成を示す断面図である。図１に示すデジタル複合機は、用紙、ＯＨＰフィルムなどのシート（以下、単に用紙という）上に画像を形成するプリンタユニット１、このプリンタユニット１に対して用紙を供給する給紙ユニット２、及び原稿画像を光学的に読み取ることにより画像データを生成するスキャナユニット３を備える。
【００４３】
スキャナユニット３は、光学式の画像読取手段として、光源ユニット３２、ミラーユニット３３、及び読取ユニット３４を備える。光源ユニット３２は、原稿台３１に載置された原稿又は自動原稿搬送装置３５から送られてくる原稿に対して読取用の光を照射する。ミラーユニット３３は、原稿からの反射光を読取ユニット３４へ導くために反射面が互いに直交するように配置された一対のミラーを備える。読取ユニット３４は、ミラーユニット３３から導かれる光をアナログ信号に変換するＣＣＤなどの読取素子、この読取素子によって得られたアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器、変換されたデジタル信号に対してＣＣＤの感度ムラ等の補正を行い画像データとして出力するＤＳＰ等を備える。
【００４４】
プリンタユニット１は、電子写真方式の画像形成手段として、露光ユニット１０、現像器１１、感光体ドラム１２、帯電器１３、クリーナユニット１４、転写ユニット１５、定着ユニット１６等を備え、スキャナユニット３にて生成された画像データ又は図に示していない通信手段にて取得したプリントデータに基づき、給紙ユニット２から搬送される用紙上に画像を形成する。
【００４５】
露光ユニット１０は、レーザ照射部および反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）などを備え、帯電器１３によって均一に帯電された感光体ドラム１２を入力された画像データに応じて露光することにより、感光体ドラム１２の表面に画像データに応じた静電潜像を形成する。帯電器１３は、感光体ドラム１２の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、例えば、チャージャー型の帯電器が使用される。
【００４６】
現像器１１は、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像を現像剤であるトナーで顕像化する。クリーナユニット１４は、現像・画像転写後における感光体ドラム１２上の表面に残留したトナーを、除去・回収するものである。
【００４７】
感光体ドラム１２上で顕像化されたトナーは、給紙ユニット２から搬送されてくる用紙上に転写される。このための転写ユニット１５は、トナーと逆極性の電界を印加して、用紙上にトナー像を転写するための機構である。例えば、静電潜像が負極性の電荷を有している場合、転写ユニット１５への印加極性は正極性となる。
【００４８】
本画像形成装置の転写ユニット１５は、駆動ローラ、従動ローラ等のローラにより架設され、所定の抵抗値を有する転写ベルトを有する。感光体ドラム１２と転写ベルトとの接触部には転写電界を印加し得る転写ローラが配置されている。転写ローラは導電性及び弾性を有しており、転写ローラの作用により、感光体ドラム１２と転写ベルトとは互いに所定の幅（転写ニップ）を有して面接触する。これによって搬送される用紙への転写効率の向上が図られる。転写ユニット１５にてトナー像が転写された用紙は、用紙搬送方向の下流側に設けられた定着ユニット１６に搬送される。
【００４９】
定着ユニット１６は、加熱ローラ及び加圧ローラを備えており、加熱ローラと加圧ローラの圧接部（定着ニップ）において、搬送される用紙上の未定着トナーを加熱ローラ表面の温度で加熱して溶融させ、加圧ローラによる圧接力でトナー像を用紙上に定着させる。
【００５０】
給紙ユニット２は、それぞれ異なる種類、サイズの用紙を収容する給紙カセット２１ａ〜２１ｄ、定型サイズの用紙を多量に収納可能な大容量給紙カセット２２、及び主として不定型サイズを取込むための手差給紙ユニット２３が配置されている。
【００５１】
給紙ユニット２から供給される用紙は、所定の経路に沿って設けられた搬送ローラの作用によりレジストローラ１８まで搬送される。そして、レジストローラ１８に到達した用紙を一旦停止させ、停止させた用紙の先端と感光体ドラム１２上のトナー像を合致させるタイミングでレジストローラ１８を再回転させる。そのとき、感光体ドラム１２上のトナー像が転写ユニット１５の作用により用紙上に転写される。トナー像が転写された用紙は定着ユニット１６へ導かれ、用紙上のトナー像が画像として定着する。画像が定着した用紙は排紙ローラ１９の作用により排紙トレイ２０に排出される。
【００５２】
以下、本実施の形態に係る手差給紙ユニット２３の構成及び動作について説明する。図２は本実施の形態に係る手差給紙ユニット２３の構成を説明する模式図である。手差給紙ユニット２３は、ユーザが所望するサイズ、材質の用紙を複数枚収容することができる手差トレイ２３０、この手差トレイ２３０に対し用紙搬送方向に直交する方向の用紙載置位置を規制する用紙規制板２３１、手差トレイ２３０に収容された用紙をその最上層から取り出すためのピックアップローラ２３２、ピックアップローラ２３２によって手差トレイ２３０から取り出した用紙を印字部へ供給するために下流側の搬送路２２１へ送り出すための給紙ローラ２３４、重送時の用紙を捌くための反転ローラ２３５を備える。
【００５３】
ピックアップローラ２３２は、給紙ローラ２３４の回転軸に軸支されたアーム部（不図示）の先端に取り付けられている。ピックアップローラ２３２は、通常給紙タイミングになるまで積載用紙の給紙ポイントには到達しておらず、給紙ポイントの上方で待機した状態をとる。給紙要求がなされると回転する給紙ローラ２３４の回転軸に軸支される電磁石等によって駆動連結が起こり、給紙ローラ２３４とピックアップローラ２３２とを連結する駆動ベルト２３３が回転し、回転モーメントによってピックアップローラ２３２が給紙ポイントまで降下する。ピックアップローラ２３２の表面との摩擦力によって最上位に積載されている用紙が手差トレイ２３０から取り出される。
【００５４】
ピックアップローラ２３２によって取り出された用紙は、給紙ローラ２３４と手差トレイ２３０との間に設けられた用紙ガイド２２０の上面を通過して、給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５との圧接部に到達する。圧接部に到達した用紙は、給紙ローラ２３４の作用によって下流側の搬送路２２１へ送り出される。
【００５５】
反転ローラ２３５は、給紙ローラ２３４に圧接された状態で配置される。反転ローラ２３５は、重送時に給紙方向に対して反転回転し、重送された用紙（すなわち、本来搬送すべき用紙と共に搬送された用紙）を手差トレイ２３０側へ退避させる効果を有する。反転ローラ２３５の反転回転の可否は次のように決定される。
【００５６】
すなわち、トルクリミッタ２０６（図６を参照）が反転ローラ２３５の回転軸に軸支されていて、搬送用紙が１枚のときはトルクリミッタ２０６の駆動負荷が小さく、駆動源２０４ｂ（図６を参照）との連結は行われない。したがって、搬送用紙の搬送力によって従動回転し、みかけ上、給紙ローラ２３４と共に搬送用紙を搬送路２２１へ送り出していることになる。他方、重送が発生し、搬送用紙が複数枚となる場合、複数枚の搬送用紙が給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５との間の圧接部に侵入すると、トルクリミッタ２０６の負荷が増大し、駆動源２０４ｂとの連結が行われ、反転ローラ２３５の駆動軸が回転することで反転ローラ２３５は給紙ローラ２３４とは逆方向の回転をし、反転ローラ２３５側の用紙（重送された用紙）を手差トレイ２３０に戻すこととなる。
【００５７】
また、手差トレイ２３０には、積載用紙の用紙搬送方向に直交する方向の用紙位置を合わせて搬送用紙の斜行による用紙のシワや破れの発生、印字画像の欠けを防止するために用紙規制板２３１が配置されている。この用紙規制板２３１は、用紙サイズに合わせて移動可能なようにラック／ピニオンギアに連結され、手差トレイ２３０に対してスライド可能に構成されている。一方、積載される用紙の後端位置については、その位置を規制するような部材が設けられていない。図に示すように手差トレイ２３０自体が、装置側が低く用紙後端側が高くなるように傾斜が付けられた状態で設置されており、積載された用紙は自然に用紙先端位置が定まるためである。
【００５８】
このように構成される手差給紙ユニット２３では、重送が発生した後に反転ローラ２３５の作用によって用紙を手差トレイ２３０側に戻した場合、前述したような問題点が生じる。すなわち、重送時に反転ローラ２３５側の用紙が用紙搬送方向の上流側へ戻されることになるが、反転ローラ２３５の戻し力によってピックアップローラ２３２の給紙ポイントより上流側へ戻った場合、次の給紙工程では、戻された用紙の下側に位置する用紙（本来、戻された用紙の次に搬送されるべき用紙）がピックアップローラ２３２によって取り出され、その用紙の上側に戻された用紙を引き連れて搬送するため、重送が生じる虞が非常に高くなる。
【００５９】
このときに発生する重送の状態は非常に悪く、下側の用紙が給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５とに挟持された場合はトルクリミッタ２０６の負荷増大はなく、下側の用紙が搬送路２２１に侵入するが、上側の用紙が給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５とに挟持される位置まで進行した時にトルクリミッタ２０６の負荷が増大する。その結果、反転ローラ２３５は反転回転を始めるが、反転ローラ２３５の機能は、重送された用紙先端を反転ローラ２３５の戻し力で戻すことにあり、下側の用紙を搬送する程の搬送力はなく、たとえ上側の用紙が給紙ローラ２３４の回転力で搬送路を通過しても、下側の用紙は給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５とに挟持された状態で滞留し、図に示していない用紙入紙センサがオン状態を維持し、搬送ジャムとなり装置の停止を招来することとなる。
【００６０】
このような問題点を解決するために、本実施の形態では、給紙ローラ２３４と手差トレイ２３０との間にて用紙押さえ部材２４０を配置している。図３は用紙押さえ部材２４０の構成を示す模式図である。図３（ａ）は用紙搬送方向と直交する方向から眺めた部分断面図を示し、図３（ｂ）は用紙搬送方向から眺めた部分断面図を示している。用紙押さえ部材２４０は、用紙ガイド２２０の上面を通過する用紙と接触可能に構成された接触部材２４１と、接触部材２４１を用紙ガイド２２０に設けられた開口部２２０ａから進退自在に移動させるためのソレノイド２４２を備える。
【００６１】
接触部材２４１は、用紙搬送方向と直交する方向に所定の幅を有し、ゴム、発泡性のスポンジ、コルクなどの弾性を有する材料により断面視で半円形に形成される。通常の用紙搬送時には、接触部材２４１は用紙ガイド２２０の下方側に位置しており、通過する用紙と接触部材２４１とが接触しないように構成されている。一方、重送を検出し、反転ローラ２３５の作用により用紙を手差トレイ２３０側へ退避させる際、ソレノイド２４２の動作によって接触部材２４１を上方に移動させ、接触部材２４１の一部を用紙ガイド２２０の開口部２２０ａから突出させることにより、接触部材２４１と退避中の用紙とが接触するように構成されている。
【００６２】
以下、重送発生時の手差給紙ユニット２３の動作を説明する。図４及び図５は重送発生時の手差給紙ユニット２３の動作を説明する説明図である。給紙要求が入力される前には、図４（ａ）に示すように、ピックアップローラ２３２は給紙ポイントの上方で待機した状態をとる。給紙要求がなされると給紙ローラ２３４とピックアップローラ２３２とを連結する駆動ベルト２３３が回転し、回転モーメントによってピックアップローラ２３２が給紙ポイントまで降下する。
【００６３】
給紙ポイントに到達したピックアップローラ２３２の作用により、手差トレイ２３０に積載されている用紙のうち最上層の用紙Ｐ１が手差トレイ２３０から取り出されることになるが、その下側の用紙Ｐ２との間に静電気力等が働く場合、用紙Ｐ１と共に用紙Ｐ２も搬送されることになる（図４（ｂ））。このように複数の用紙Ｐ１，Ｐ２が給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５との圧接部に侵入すると重送が発生する（図４（ｃ））。
【００６４】
複数の用紙Ｐ１，Ｐ２が給紙ローラ２３４と反転ローラ２３５との圧接部に侵入した場合、１枚搬送時と比較して反転ローラ２３５の駆動負荷が増加するため、反転ローラ２３５の駆動軸に軸支されるトルクリミッタ２０６の負荷増大により、反転ローラ２３５を駆動する駆動源２０４ｂと連結し、反転ローラ２３５に駆動伝達され、給紙ローラ２３４の回転方向とは逆回転する（図５（ａ））。
【００６５】
反転ローラ２３５が駆動連結されたことを認識した場合、用紙ガイド２２０の下方に配置される用紙押さえ部材２４０のソレノイド２４２を作動させ、接触部材２４１の一部を用紙ガイド２２０の上面より上側に突出させる（図５（ｂ））。用紙ガイド２２０の上面より上側に突出した接触部材２４１は、反転ローラ２３５の作用によって手差トレイ２３０側へ戻る用紙Ｐ２の裏面に接触し、両者の摩擦力が戻し力に対する負荷となり、負荷がない場合と比較して戻り量が押さえられる。この結果、退避させた用紙Ｐ２の先端位置がピックアップローラ２３２の給紙ポイントより上流側へ戻ることが防止され、次の給紙工程において、用紙Ｐ２が手差トレイ２３０から取り出されることになり（図５（ｃ））、重送の再発が防止される。
【００６６】
図６は手差給紙ユニット２３の制御系の構成を示すブロック図である。手差給紙ユニット２３は、マイクロコンピュータ等で構成される制御部２００を備えており、給紙処理に係る制御を行う。制御部２００には、プリンタユニット１と各種情報のやり取りを行うために信号の入出力が行われるＩ／Ｏ２０１、スキャナユニット３と各種情報のやり取りを行うために信号の入出力が行われるＩ／Ｏ２０３、給紙ローラ２３４等の駆動源２０４ｂを駆動するための駆動部２０４ａ、給紙ローラ２３４及び反転ローラ２３５の圧接部で生じる重送を検出するための重送検出部２０５、重送時に退避させる用紙の移動量を押さえるための用紙押さえ部材２４０が接続されている。
【００６７】
図７は手差給紙ユニット２３による給紙処理の手順を示すフローチャートである。制御部２００は、まず、Ｉ／Ｏ２０１を通じてプリンタユニット１から給紙開始信号が入力されたか否かを判断することにより、給紙要求があるか否かを判断する（ステップＳ１１）。給紙要求がない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、給紙要求があるまで待機する。
【００６８】
給紙要求があると判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、駆動部２０４ａに指示を与えて駆動源２０４ｂを駆動させることにより、給紙ローラ２３４及びピックアップローラ２３２を駆動し（ステップＳ１２）、手差トレイ２３０から取り出した用紙の搬送を行う（ステップＳ１３）。
【００６９】
次いで、重送検出部２０５は、トルクリミッタ２０６が作動し、反転ローラ２３５が逆回転したか否かを判断する（ステップＳ１４）。トルクリミッタ２０６が作動せず、反転ローラ２３５が逆回転しない場合（Ｓ１４：ＮＯ）、重送が発生していないと判断できるため、そのまま給紙処理を続行する（ステップＳ１８）。
【００７０】
トルクリミッタ２０６が作動し、反転ローラ２３５が逆回転したと判断した場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、重送検出部２０５は重送を検出したとして（ステップＳ１５）、検出結果を制御部２００に通知する。
【００７１】
制御部２００が重送検出部２０５から重送を検出した旨の通知を受信した場合、用紙押さえ部材２４０のソレノイド２４２を作動させることにより、用紙押さえ部材２４０を上昇させる（ステップＳ１６）。そして、給紙ローラ２３４及び反転ローラ２３５の作用により、給紙ローラ２３４側に位置する上側用紙を用紙搬送方向の下流側へ、反転ローラ２３５側に位置する下側用紙を用紙搬送方向の上流側へ搬送し（ステップＳ１７）、給紙処理を続行する（Ｓ１８）。
【００７２】
次いで、制御部２００は、次給紙があるか否かを判断し（ステップＳ１９）、次給紙があると判断した場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）、処理をステップＳ１２へ戻す。次給紙がないと判断した場合（Ｓ１９：ＮＯ）、新たな給紙開始信号の入力を待ち受ける待機状態に移行する（ステップＳ２０）。
【００７３】
なお、本実施の形態では、プリンタユニット１が備える手差給紙ユニット２３について説明したが、スキャナユニット３に搭載された自動原稿搬送装置３５の給紙機構として適用できることは勿論のことである。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明に係るシート給送装置を備えたデジタル複合機の全体構成を示す断面図である。
【図２】本実施の形態に係る手差給紙ユニットの構成を説明する模式図である。
【図３】用紙押さえ部材の構成を示す模式図である。
【図４】重送発生時の手差給紙ユニットの動作を説明する説明図である。
【図５】重送発生時の手差給紙ユニットの動作を説明する説明図である。
【図６】手差給紙ユニットの制御系の構成を示すブロック図である。
【図７】手差給紙ユニットによる給紙処理の手順を示すフローチャートである。
【図８】従来の手差給紙ユニットの概略構成を示す模式図である。
【図９】手差給紙ユニットの動作を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００７５】
２３ 手差給紙ユニット
２２０ 用紙ガイド
２３０ 手差トレイ
２３１ 用紙規制板
２３２ ピックアップローラ
２３４ 給紙ローラ
２３５ 反転ローラ
２４０ 用紙押さえ部材
２４１ 接触部材
２４２ ソレノイド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを収容するシート収容部と、該シート収容部から取り出したシートを所定の供給先へ搬送する給紙ローラと、該給紙ローラでのシートの重送を検出する検出手段と、該検出手段がシートの重送を検出した場合、重送されたシートをシート搬送方向の上流側へ退避させる退避手段とを備えるシート給送装置において、
前記給紙ローラと前記シート収容部に収容されるシートのシート搬送方向の先端との間に、重送されたシートと接触可能に構成した進退自在の接触部材を備えることを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記接触部材は、前記シートを退避させる際に前記シートの表面又は裏面に接触するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記供給先へシートを搬送する際に前記接触部材を前記シートから離隔させ、前記検出手段が重送を検出した場合に前記接触部材を重送されたシートに接触させるべく前記接触部材を移動させる手段を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記給紙ローラと対向配置された反転ローラと、該反転ローラの駆動軸に軸支されたトルクリミッタとを備え、該トルクリミッタが負荷の増大を検出し、前記反転ローラが駆動源と連結して前記反転ローラの駆動が開始された場合、前記検出手段は重送を検出したと判断するようにしてあることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記シートと前記接触部材との接触により、前記退避手段がシートを退避させる際のシートの移動量を規制するようにしてあることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１つに記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記シート収容部に収容されたシートに当接可能に配置したピックアップローラを備え、退避させるシートの前記搬送方向の先端が、前記ピックアップローラと前記シート収容部に収容されたシートとの当接部位より上流側へ戻ることを規制するようにしてあることを特徴とする請求項５に記載のシート給送装置。
【請求項７】
前記接触部材は弾性を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１つに記載のシート給送装置。
【請求項８】
前記シート収容部は手差トレイであることを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１つに記載のシート給送装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８の何れか１つに記載のシート給送装置と、該シート給送装置により給送されるシート上に記録された画像を読み取る画像読取手段とを備えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項８の何れか１つに記載のシート給送装置と、該シート給送装置により給送されるシート上に画像を形成する画像形成手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
シートを収容するシート収容部と、該シート収容部から取り出したシートを所定の供給先へ搬送する給紙ローラと、該給紙ローラでのシートの重送を検出する検出手段と、該検出手段がシートの重送を検出した場合、重送されたシートをシート搬送方向の上流側へ退避させる退避手段とを備えるシート給送装置において、
前記給紙ローラと前記シート収容部に収容されるシートのシート搬送方向の先端との間に、重送されたシートと接触可能に構成した進退自在の接触部材を備えることを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記接触部材は、前記シートを退避させる際に前記シートの表面又は裏面に接触するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記供給先へシートを搬送する際に前記接触部材を前記シートから離隔させ、前記検出手段が重送を検出した場合に前記接触部材を重送されたシートに接触させるべく前記接触部材を移動させる手段を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記給紙ローラと対向配置された反転ローラと、該反転ローラの駆動軸に軸支されたトルクリミッタとを備え、該トルクリミッタが負荷の増大を検出し、前記反転ローラが駆動源と連結して前記反転ローラの駆動が開始された場合、前記検出手段は重送を検出したと判断するようにしてあることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記シートと前記接触部材との接触により、前記退避手段がシートを退避させる際のシートの移動量を規制するようにしてあることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１つに記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記シート収容部に収容されたシートに当接可能に配置したピックアップローラを備え、退避させるシートの前記搬送方向の先端が、前記ピックアップローラと前記シート収容部に収容されたシートとの当接部位より上流側へ戻ることを規制するようにしてあることを特徴とする請求項５に記載のシート給送装置。
【請求項７】
前記接触部材は弾性を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１つに記載のシート給送装置。
【請求項８】
前記シート収容部は手差トレイであることを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか１つに記載のシート給送装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８の何れか１つに記載のシート給送装置と、該シート給送装置により給送されるシート上に記録された画像を読み取る画像読取手段とを備えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項８の何れか１つに記載のシート給送装置と、該シート給送装置により給送されるシート上に画像を形成する画像形成手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２８０１２１（Ｐ２００８−２８０１２１Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１２４９３０（Ｐ２００７−１２４９３０）
【出願日】平成１９年５月９日（２００７．５．９）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月９日（２００７．５．９）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]