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発明の名称 クリーニング装置、画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−45542(P2007−45542A)
公開日 平成19年2月22日(2007.2.22)
出願番号 特願2005−229351(P2005−229351)
出願日 平成17年8月8日(2005.8.8)
代理人 【識別番号】100091258
【弁理士】
【氏名又は名称】吉村 直樹
発明者 上田 正之 / 佐川 泰博 / 上田 賢司 / 秋本 民也 / 渡瀬 浩之
要約 課題
簡単な構成かつ低コストの反転装置により、用紙サイズが大きくなっても用紙搬送が不安定になりにくく、かつ生産性が低下しにくい反転装置を提供する。

解決手段
中間トレイ12の接離駆動源としてステッピングモータ28を用いる。ステッピングモータ28を回転駆動させることにより中間トレイ12を移動させ、接離させる。用紙の種類に応じて搬送路である中間トレイ12の移動量を変化させることが可能となり、厚紙などの腰の強い用紙の場合、反転時の搬送負荷が増大によりスリップが発生したり、表面コート紙などの特殊な表面性を有する用紙の場合、ローラと用紙間摩擦係数の低下によりスリップが発生することがあるが、ステッピングモータ28の回転量を普通紙より大きくすることにより、搬送力を増加させ、反転時の用紙送り量バラツキを低減し、搬送精度向上を図れる。
特許請求の範囲
【請求項1】
搬送される記録紙を反転して再送する反転手段を有する反転装置であって、記録紙を反転搬送させるための互いに逆方向に回転駆動している駆動ローラ対と対向する位置に従動ローラを配設した記録紙搬送路が、前記従動ローラと前記駆動ローラを接離可能とする記録紙搬送路移動手段を有するとともに、該記録紙搬送路移動手段の移動距離を、搬送する記録紙の種類によって変化させる手段を有することを特徴とする反転装置。
【請求項2】
請求項1に記載の反転装置において、前記記録紙搬送路の移動手段としてソレノイドを有することを特徴とする反転装置。
【請求項3】
請求項1に記載の反転装置において、前記記録紙搬送路を、前記駆動ローラと前記従動ローラが互いに当接しない中間位置で保持可能とする手段を有することを特徴とする反転装置。
【請求項4】
請求項1または3に記載の反転装置において、前記記録紙搬送路の移動手段としてステッピングモータを有することを特徴とする反転装置。
【請求項5】
請求項1から4のいずれかに記載の反転装置において、前記記録紙搬送路の上流及び下流に固定搬送路に設け、これら固定搬送路を可撓性部材で連結したことを特徴とする反転装置。
【請求項6】
請求項5に記載の反転装置において、前記可撓性部材が導電性部材からなることを特徴とする反転装置。
【請求項7】
請求項1から6のいずれかに記載の反転装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項8】
請求項1から6のいずれかに記載の反転装置を有することを特徴とする電子写真複写機。
【請求項9】
請求項1から6のいずれかに記載の反転装置を有することを特徴とするファクシミリ。
【請求項10】
請求項1から6のいずれかに記載の反転装置を有することを特徴とするプリンタ。
【請求項11】
請求項1から6のいずれかに記載の反転装置を有することを特徴とするスキャナ。

発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、PPC、レーザープリンター、ファクシミリ、スキャナ装置等において用いる記録媒体の反転装置と、これを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、順方向に回転する排出ローラと、逆方向に回転する反転ローラとを備えた搬送手段と、該搬送手段の両ローラのいずれか一方に圧接し、または、どちらのローラにも接触しないように位置移動可能なプレスローラとから成り、該プレスローラを該排出ローラ、または反転ローラと圧接させることにより正逆どちらの方向にもシート状物の搬送が可能とし、前記反転ローラと排出ローラとの間に、揺動可能な原稿ガイド部材を設け、該原稿ガイド部材により前記プレスローラが当接していない方のローラにはシート状物が接触しないようにガードする技術が開示されている。
【0003】
特許文献2には、用紙を順方向に導く順方向搬送路と、この順方向搬送路に連なるスイッチバック搬送路と、このスイッチバック搬送路に搬送された用紙の後端部を加圧手段(加圧部、加圧ローラ)との間で挟持し、その後端を先端として逆方向にスイッチバックさせる逆転ローラと、用紙のスイッチバック時、搬送路内に進入して用紙を順方向搬送路から分岐させる分岐爪と、この分岐爪により分岐された用紙を導く反転搬送路とを備えた用紙反転装置において、前記加圧手段を前記分岐爪と一体的に設けた技術が開示されている。
【0004】
特許文献3には、画像形成装置において、前記後端部離間手段を、シートの進行方向を変更するスロープ状の搬送ガイドと、該搬送ガイドの上流側に配置し、シートを該搬送ガイドに押し当てる可撓性部材とによって構成したことを特徴とする画像形成装置が開示されている。
【特許文献1】特開2002-128354号公報
【特許文献2】特開平06-127779号公報
【特許文献3】特開平06-001495号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
前記のような従来技術においては、一対の正逆転ローラにより用紙の反転搬送を行い、生産性低下を改善するため正逆転ローラの一方のローラを接離可能な構成とすることにより、反転搬送路内で用紙が重なり合って搬送することを許容できるため、連続搬送される用紙の間隔を小さくすることが可能になっている。
【0006】
しかしながら、用紙サイズが大きくなるにしたがって、用紙が重なり合って搬送される距離が長くなり、用紙搬送が不安定になりやすくなり、また重なり合って搬送するため画像への影響も懸念されるため、どうしても用紙間隔を小サイズ用紙並の重なり合いに抑える必要がある。このため、大サイズ用紙ほど生産性が低下してくることになる。
【0007】
これを改善するためには、反転部での増速が必要になり、且つモータの高精度な増減速が必要になり、結果としてコストUPや騒音、消費電力の増大という問題を引き起こしてしまう。
【0008】
そこで本発明は、簡単な構成かつ低コストの反転装置により上記問題を解決しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の請求項1に係る反転装置は、搬送される記録紙を反転して再送する反転手段を有する反転装置であって、記録紙を反転搬送させるための互いに逆方向に回転駆動している駆動ローラ対と対向する位置に従動ローラを配設した記録紙搬送路が、前記従動ローラと前記駆動ローラを接離可能とする記録紙搬送路移動手段を有するとともに、該記録紙搬送路移動手段の移動距離を、搬送する記録紙の種類によって変化させる手段を有することを特徴とする。
【0010】
同請求項2に係るものは、請求項1に記載の反転装置において、前記記録紙搬送路の移動手段としてソレノイドを有することを特徴とする。
【0011】
同請求項3に係るものは、請求項1に記載の反転装置において、前記記録紙搬送路を、前記駆動ローラと前記従動ローラが互いに当接しない中間位置で保持可能とする手段を有することを特徴とする。
【0012】
同請求項4に係るものは、請求項1または3に記載の反転装置において、前記記録紙搬送路の移動手段としてステッピングモータを有することを特徴とする。
【0013】
同請求項5に係るものは、請求項1から4のいずれかに記載の反転装置において、前記記録紙搬送路の上流及び下流に固定搬送路に設け、これら固定搬送路を可撓性部材で連結したことを特徴とする。
【0014】
同請求項6に係るものは、請求項5に記載の反転装置において、前記可撓性部材が導電性部材からなることを特徴とする。
【0015】
本発明の請求項7に係る画像形成装置は、請求項1から6のいずれかに記載の反転装置を有することを特徴とする。
【0016】
本発明の請求項8に係る電子写真複写機は、請求項1から6のいずれかに記載の反転装置を有することを特徴とする。
【0017】
本発明の請求項9に係るファクシミリは、請求項1から6のいずれかに記載の反転装置を有することを特徴とする。
【0018】
本発明の請求項10に係るプリンタは、請求項1から6のいずれかに記載の反転装置を有することを特徴とする。
【0019】
本発明の請求項11に係るスキャナは、請求項1から6のいずれかに記載の反転装置を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0020】
本発明は、簡単な構成かつ低コストの反転装置により、用紙サイズが大きくなっても、用紙搬送が不安定になりにくく、かつ生産性が低下しにくい。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
以下本発明を実施するための最良の形態を、図に示す実施例を参照して説明する。
【実施例1】
【0022】
図1は、本発明に係る画像形成装置の転写材の搬送経路を示す説明図である。図2は、図1に示す画像形成装置の反転装置部分の拡大説明図である。図1において、本実施形態の画像形成装置は、装置本体に下部に2段の給紙カセット1a、1bが配置され、給紙指令が発せられると、一方の給紙カセット1より記録媒体としての用紙が分離給送手段2によって1枚ずつ給紙される。給紙された用紙は、グリップローラ対3を通過し、再給紙搬送路との合流地点の中間ローラ対4を経てレジストローラ対5に達する。なお、分離給送手段2、グリップローラ対3、中間ローラ対4及びレジストローラ対5は、それぞれクラッチ、ステッピングモータ等により単独で駆動できるように構成されている。
【0023】
図中の符号6は像担持体としての感光体ドラムであり、この感光体ドラム6上には公知の電子写真プロセスによってトナー像が形成され、給送された用紙はレジストローラ対5によりこのトナー像に同期して感光体ドラム6の転写位置に搬送され、そしてトナー像が転写される。転写を終えた用紙は、定着装置7に搬送され、ここでトナー像が用紙に定着される。
【0024】
画像形成を終えた用紙は、反転しない場合、そのままストレートに排紙ローラ9に搬送されて機外に排紙される。また、反転排紙若しくは両面コピーが選択されている場合は、分岐爪8の切り替えにより用紙は反転装置10へ搬送される。
【0025】
反転装置10は、図1に示すように、スイッチバック路としての中間トレイ12に通ずる反転往路11と、中間トレイ12から上記排紙ローラ9に通ずる反転復路13とを有する。反転往路11に送り込まれた用紙は、搬送ローラ対14を経由して反転ローラ対15、16に挟持され、その搬送作用により中間トレイ12に送られる。
【0026】
反転往路11には、本例の場合、反転ローラ対15、16の上流側に、入口センサ22が設けられ、入口センサ22が用紙の先端を検知すると、その検知をトリガとしてスイッチバックローラが用紙を受け入れるように回転駆動し、用紙後端が所定の用紙停止位置に到達したとき駆動を停止させる。その後、スイッチバックローラ対20、21を逆転方向に駆動させ、用紙は後端が前端となって進入方向と逆方向に搬送される。
【0027】
中間トレイ12には、図2に示すように、スイッチバックローラ対20、21と、駆動下ローラ26と従動上ローラ31とが、それぞれ相手に当接するように、スプリング18で付勢されており、中間トレイ12に進入してきた用紙は中間トレイ12内に搬送され、用紙後端が反転ローラ対15、16を抜けた後、所定の反転位置まで搬送される。上スイッチバックローラ20は、図示していないソレノイドを駆動源として下スイッチバックローラ21に対し接離可能となっている。
【0028】
用紙が所定の反転位置まで搬送されると、中間ガイド12をなす部材の接離駆動源としてのソレノイド19を駆動させ、図3で示すように、スイッチバックローラ対20、21を離間させた後、駆動下ローラ26と従動上ローラ31を当接させる。駆動下ローラ26は駆動上ローラであるスイッチバックローラ20とは逆方向の回転をしているため、用紙が駆動下ローラ26と従動上ローラ31に挟持されると、用紙は反転搬送され中間トレイ12より排出される。
【0029】
反転復路13には、反転ローラ対16、17の後流側に出口センサ27が設けられており、用紙先端を出口センサ27の検知をトリガとして用紙後端が駆動上ローラであるスイッチバックローラ20を抜けた後にソレノイド19の駆動を解除することにより、中間トレイ12は図2で示す初期位置に移動し、次給紙が中間トレイ12へ進入可能となる。
【0030】
中間トレイ12に続いて設けられた切換爪23により、反転排出する場合と、両面コピーする場合とで搬送方向が切り換えられる。切換爪23が図1及び図2、3の実線の位置にあるとき、スイッチバックされる用紙は、反転ローラ対16、17により反転復路13を搬送され、図1に示す搬送ローラ対24、14を介して排紙ローラ9に搬送されて機外に排紙される。
【0031】
また切換爪23が図2、3の鎖線の位置にあるとき、用紙は反転ローラ16、17によって送られ、中間トレイ12の下方に設けられた再給紙搬送路25、中間ローラ対を経てレジストローラ対4へ送られる。そして、用紙の裏面に画像形成を終えると機外に排紙される。
【0032】
なお中間トレイ12の構成部材の移動駆動手段としてソレノイドを用い、また正逆回転駆動の必要が無いため、用紙を反転するための駆動ローラの駆動源としてDCモータ等の安価なモータを使用することができ、そのため構成が簡単で低コスト化が可能である。
【実施例2】
【0033】
中間トレイ12の接離駆動源として図4、5、6に示すように、ステッピングモータ28を用いることができる。中間トレイ12に設けられたラック30とステッピングモータ28の出力軸上に設けられたギヤ29が噛み合うように取り付けられており、ステッピングモータ28を回転駆動させることにより中間トレイ12を移動させ、実施例1と同様にローラを接離させる。用紙受入時には図4で示す位置に回転駆動させ、用紙反転時には図6で示す位置に回転駆動させる。反転された用紙先端を出口センサ27で検知すると、図5で示す位置に中間トレイ12を移動させる。
【0034】
このとき、スイッチバックローラ対20、21、駆動下ローラ26、従動上ローラ31がそれぞれ相手と当接していない状態に保持されるため、用紙後端が駆動下ローラ26を完全に抜けきる前に、次用紙が中間トレイ12内に進入できる。そのため、大サイズ用紙においても小サイズ用紙と同等の用紙紙間を維持でき、生産性の低下を防げる。
【実施例3】
【0035】
また中間トレイ12の構成部材の移動のための駆動手段として安価なステッピングモータを用いることにより、複雑な機構を用いることなく容易に搬送路の移動、及び中間位置への保持が可能となる。
【0036】
なお、ステッピングモータを用いたことにより、用紙の種類に応じて搬送路である中間トレイ12の移動量を変化させることが可能となる。例えば厚紙などの腰の強い用紙の場合、反転時の搬送負荷が増大によりスリップが発生したり、表面コート紙などの特殊な表面性を有する用紙の場合、ローラと用紙間摩擦係数の低下によりスリップが発生することがある。このような不具合を改善するため、ステッピングモータの回転量を普通紙より大きくすることにより、搬送力を増加させ、反転時の用紙送り量バラツキを低減し、搬送精度向上を図ることが好ましい。
【実施例4】
【0037】
中間トレイ12の用紙搬送方向上流側に設けられた反転往路11、及び下流側に設けられた再給紙搬送路25は反転装置に固定されている。中間トレイ12は上下動する構成となっているため、中間トレイ12の入口ガイド形状、及び再給紙搬送路25への出口形状は、搬送余裕度に影響が無いよう考慮する必要がある。図7は、反転往路11と中間トレイ12の連結部、及び中間トレイ12と再給紙搬送路25の連結部を、それぞれPETシートのような可撓性部材32にて構成するとよい。これにより搬送路形状の省スペース化が図れるとともに、安定した用紙搬送が可能となる。また連結部を導電性の可撓性部材で構成することにより、用紙の帯電による貼り付き等の搬送不具合や、第2面印刷時の異常画像の発生も防止することができる。なお、中間トレイ12の下側の部材は端縁を折り曲げ、かつ連結部材である可撓性部材32を折り曲げ部分の下側に位置させることによって用紙の引っ掛かりを防止してある。
【0038】
このような反転装置を電子写真複写機、ファクシミリ装置、プリンタ、スキャナ等で用いれば、小スペース化、高生産性化、低コスト化が図れることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【0039】
【図1】本発明に係る画像形成装置の転写材の搬送経路を示す説明図
【図2】図1に示す画像形成装置に用いた本発明に係る反転装置の第1実施例の要部拡大説明図
【図3】図2に示す反転装置の動作を示す拡大説明図
【図4】図2に示す反転装置の動作を示す拡大説明図
【図5】図2に示す反転装置の動作を示す拡大説明図
【図6】図2に示す反転装置の動作を示す拡大説明図
【図7】反転往路、中間トレイ、再給紙搬送路の連結部を示す拡大説明図
【符号の説明】
【0040】
1a、1b:給紙カセット
2:分離給送手段
3:グリップローラ対
4:中間ローラ対
5:レジストローラ対
6:感光体ドラム
7:定着装置
8:分岐爪
9:排紙ローラ
10:反転装置
11:反転往路
12:中間トレイ
13:反転復路
14、24:搬送ローラ対
15、16、17:反転ローラ
18:スプリング
19:ソレノイド
20、21:スイッチバックローラ対
22:入口センサ
23:切換爪
25:再給紙搬送路
26:駆動下ローラ
27:出口センサ
28:ステッピングモータ
29:ギヤ
30:ラック
31:従動上ローラ
32:可撓性部材





 

 


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