(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記駆動部が、前記第2ローラーが逆回転するように前記第2ローラーを駆動するときに、前記第1ローラーは、前記記録媒体を前記給送方向に給送するように回転する、請求項2又は請求項3に記載のシート給送装置。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、
図1〜
図7を参照して、本発明の実施形態を説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【0012】
《実施形態1》
図1を参照して、本発明の実施形態1に係るシート給送装置の概略構成を説明する。
図1は、本発明の実施形態1に係るシート給送装置1を示す。シート給送装置1は、画像形成装置に備えられ、記録媒体Tを給送する。記録媒体Tには画像が形成される。記録媒体Tは、シートを含む。
【0013】
図1に示すように、シート給送装置1は、給送部3と、超音波センサー5(第1検出部)と、回転センサー7(第2検出部)と、制御部9と、支持部11とを備える。給送部3は、複数のローラーを含み、記録媒体Tを給送方向Aに給送する。記録媒体Tは、例えば、普通記録紙、又は封筒である。
【0014】
制御部9は給送部3を制御する。また、制御部9は、判定処理及び逆回転処理を実行する。判定処理においては、制御部9は、記録媒体Tの重なり状況を判定する。逆回転処理においては、制御部9は、給送部3に含まれる一部のローラーが逆回転するように、給送部3を制御する。支持部11は、記録媒体Tを支持する。支持部11は、例えば手差しトレイである。
【0015】
給送部3は、給送ローラー31(第1ローラー)と、従動ローラー32(第2ローラー)と、ピックアップローラー33と、ベルト331と、トルクリミッター322とを含む。給送ローラー31と、従動ローラー32と、ピックアップローラー33とは、画像形成装置の筐体に支持される。給送ローラー31は、記録媒体Tを給送方向Aに給送するように、第1方向X1に回転する。従動ローラー32は、給送ローラー31に圧接しており、給送ローラー31に従動して第2方向X2に回転する。なお、従動ローラー32は、第2方向X2に回転するように、閾値以上の大きさの力Fが加わったときに、給送ローラー31に従動して回転する。また、逆回転処理においては、従動ローラー32が第2方向X2の逆方向に回転する。
【0016】
ピックアップローラー33は、ベルト331によって給送ローラー31と連結されている。ピックアップローラー33は、給送ローラー31が第1方向X1に回転するとき、記録媒体Tを給送方向Aに給送するように回転する。ピックアップローラー33は、支持部11によって支持された記録媒体Tを給送ローラー31まで給送する。
【0017】
回転センサー7は、従動ローラー32が回転しているか否かを検出する。回転センサー7として、光学式センサー、磁気センサー、又はエンコーダーを使用することができる。逆回転処理が行われていないときに回転センサー7が従動ローラー32の回転を検出した場合には、従動ローラー32は、給送ローラー31に従動して回転している。従って、逆回転処理が行われていないときに回転センサー7が従動ローラー32の回転を検出した場合に、回転センサー7は、従動ローラー32が給送ローラー31に従動して回転していることを検出する。
【0018】
超音波センサー5は、発信部5Aと受信部5Bとを有し、シートの重なりを検出する。発信部5Aと受信部5Bとは、給送される記録媒体Tを間に挟むように対向配置される。発信部5Aは超音波を発信する。受信部5Bは、発信部5Aから発信された超音波を受信する。受信部5Bは、受信した超音波の強度に応じた信号を制御部9に出力する。
【0019】
具体的には、受信部5Bは、シートが重なって給送されるとき、低レベルの信号を制御部9に出力する。低レベルの信号とは、所定電位未満の電位を有する信号である。また、受信部5Bは、重なったシートが給送されておらず、例えば1枚のシート(例えば1枚の普通記録紙)だけが給送されるとき、高レベルの信号を制御部9に出力する。高レベルの信号とは、所定電位以上の電位を有する信号である。
【0020】
また、
図1に示すように、従動ローラー32は軸部321を有する。トルクリミッター322は、複数の記録媒体Tが重送されているとき従動ローラー32が回転しないように、従動ローラー32を画像形成装置の筐体に支持する。なお、「重送」とは、複数の記録媒体Tが重なって給送されることである。また、トルクリミッター322は、記録媒体Tが単独で給送されるとき従動ローラー32が給送ローラー31に従動して回転するように、従動ローラー32を支持する。
【0021】
具体的には、従動ローラー32に加わる力Fの大きさが閾値F1以上であるとき、トルクリミッター322は従動ローラー32の回転を許容するように作動する。また、力Fの大きさが閾値F1よりも小さいとき、トルクリミッター322は従動ローラー32の回転を阻止するように作動する。
【0022】
次に、
図2及び
図3を参照して、閾値F1について説明する。
図2及び
図3は、給送部3を模式的に示す。
【0023】
図2において、給送ローラー31と従動ローラー32とは、記録媒体Tとしての封筒T1と、記録媒体Tとしての封筒T2とを間に挟んでいる。封筒T1と封筒T2とは互いに重なっている。つまり、
図2においては、複数の記録媒体Tが重送されている。封筒T1は給送ローラー31に接し、封筒T2は従動ローラー32に接している。封筒T1は、シートRが2層に重なった重なり部を有する。また、封筒T2も、シートRが2層に重なった重なり部を有する。従って、
図2においては、シートRが4層に重なって給送されている。
【0024】
図3において、給送ローラー31と従動ローラー32とは、記録媒体Tとしての封筒T3を1枚だけ間に挟んでいる。つまり、
図3においては、記録媒体Tが単独で給送されている。封筒T3は、シートRが2層に重なった重なり部を有する。従って、
図3においては、シートRが2層に重なって給送されている。
【0025】
図2に示すように、封筒T1と封筒T2とが重なって給送される場合に、封筒T2から従動ローラー32に加わる力Fの大きさ(|F|)は、記録媒体Tの表面同士の摩擦力F2の大きさ(|F2|)に等しい(|F|=|F2|)。
【0026】
一方、
図3に示すように、封筒T3が単独で給送される場合に、封筒T3から従動ローラー32に加わる力Fの大きさは、封筒T3の表面と従動ローラー32の表面との間の摩擦力F3の大きさ(|F3|)に等しい(|F|=|F3|)。
【0027】
摩擦力F3が摩擦力F2よりも大きくなるように、従動ローラー32の材質と表面粗さとが設定される(|F3|>|F2|)。また、閾値F1は、摩擦力F2の大きさよりも大きく、且つ摩擦力F3の大きさよりも小さくなるように設定される(|F3|>F1>|F2|)。
【0028】
従って、複数の記録媒体Tが重なって給送される場合(|F|=|F2|)、力Fの大きさは閾値F1よりも小さい。その結果、第2方向X2に回転するように従動ローラー32に記録媒体Tから力Fが加わっても、従動ローラー32は第2方向X2に回転しない。一方、記録媒体Tが単独で給送される場合(|F|=|F3|)、力Fの大きさは閾値F1よりも大きい。その結果、第2方向X2に回転するように従動ローラー32に記録媒体Tから力Fが加わると、従動ローラー32は第2方向X2に回転する。
【0029】
次に、
図2〜
図4を参照して、制御部9を説明する。
【0030】
図2及び
図3に示すように、シートRが重なって給送されるとき、制御部9(判定部)は判定処理を実行する。記録媒体Tが封筒のようにシートRの重なり部を有するとき、超音波センサー5だけでは、記録媒体Tが重送されているか否かを正確に検出できない。従って、制御部9は、シートRが重なって給送されるとき、判定処理を実行し、記録媒体Tが重送されているか、シートRの重なり部を有する記録媒体Tが単独で給送されているかを判定する。
【0031】
図4は、判定処理を実行する際の制御部9の動作を示すフローチャートである。
図4に示すように、ステップS101において、制御部9は、記録媒体Tを給送するように、給送部3を制御する。具体的には、制御部9は、給送ローラー31が第1方向X1に回転するように、給送部3を制御する。
【0032】
ステップS102において、制御部9は、受信部5Bから入力される信号の電位が所定電位未満であるか否かを判定する。信号の電位が所定電位未満ではないと判定されたとき(ステップS102でNo)、即ち、シートRが重なって給送されていないと判定されたとき、記録媒体Tは例えば1枚の普通記録紙であり、処理は終了する。信号の電位が所定電位未満であると判定されたとき(ステップS102でYes)、即ち、シートRが重なって給送されていると判定されたとき、処理はステップS103に進む。
【0033】
ステップS103において、制御部9は、従動ローラー32が給送ローラー31に従動して回転しているか否かを判定する。従動ローラー32が回転していないと判定されたとき(ステップS103でNo)、処理はステップS105に進む。従動ローラー32が回転していると判定されたとき(ステップS103でYes)、処理はステップS104に進む。
【0034】
ステップS104において、制御部9(判定部)は、シートRの重なり部を有する記録媒体T(例えば封筒)が単独で給送されていると判定し、処理は終了する。
【0035】
ステップS105において、制御部9は、複数の記録媒体Tが重なって給送されていると判定し、処理は終了する。
【0036】
以上、
図1〜
図4を参照して説明したように、本実施形態のシート給送装置1によれば、超音波センサー5がシートRの重なりを検出したときに、従動ローラー32が給送ローラー31に従動して回転するか否かが検出される。そして、従動ローラー32が回転するか否かの検出結果に基づいて、複数の記録媒体Tが重なって給送されているか、シートRの重なり部を有する記録媒体Tが単独で給送されているかが判定される。従って、記録媒体Tが例えば封筒のようにシートRの重なり部を有する記録媒体であっても、記録媒体Tの重送を正確に検出できる。
【0037】
《実施形態2》
次に、
図5及び
図6を参照して、本発明の実施形態2を説明する。実施形態1においては、従動ローラー32が給送ローラー31に従動して回転するか否かに基づいて、記録媒体Tが重送されているか否かを判定した。実施形態2においては、記録媒体Tが重送されていないと判定された場合に判定結果に誤りがないことを確かめるために、制御部9は、逆回転処理を実行する。
【0038】
図5は、給送部3の駆動系統を示す。
図5に示すように、給送部3は、電動機34と、伝達部35とを含む。電動機34は駆動力FWを発生する。伝達部35は、第1伝達系36と第2伝達系37とを含み、駆動力FWを伝達する。電動機34と第2伝達系37とが、従動ローラー32が逆回転するように従動ローラー32を駆動する駆動部である。
【0039】
第1伝達系36は、第1クラッチ361と、第1プーリー362と、第1ベルト363と、第2プーリー364とを含み、給送ローラー31に駆動力FWを伝達する。
【0040】
第1クラッチ361は電動クラッチであり、制御部9の制御によって、駆動力FWを伝達するか否かが切り替わる。第1プーリー362は、第1クラッチ361と同軸に配設され、第1ベルト363によって第2プーリー364と連結される。第2プーリー364は、給送ローラー31と同軸に配設される。
【0041】
第1伝達系36においては、駆動力FWは、第1クラッチ361、第1プーリー362、第1ベルト363、及び第2プーリー364を介して給送ローラー31に伝達される。駆動力FWが給送ローラー31に伝達されると、給送ローラー31は第1方向X1に回転する。
【0042】
第2伝達系37は、第2クラッチ371と、第1ギア372と、第2ギア373と、第3ギア374と、第4ギア375と、第3プーリー376と、第2ベルト377と、第4プーリー378とを含む。第2伝達系37は、給送ローラー31と従動ローラー32とに駆動力FWを伝達するように機能する。
【0043】
第2クラッチ371は電動クラッチであり、制御部9の制御によって、駆動力FWを伝達するか否かが切り替わる。第1ギア372は、第2クラッチ371と同軸に配設され、第3ギア374とかみ合っている。第3ギア374は、第1プーリー362と同軸に配設される。
【0044】
また、第2ギア373は、第2クラッチ371と同軸に配設され、第4ギア375とかみ合っている。第4ギア375は、第3プーリー376と同軸に配設される。第3プーリー376は第2ベルト377によって第4プーリー378と連結される。第4プーリー378は、従動ローラー32と同軸に配設される。
【0045】
第2伝達系37において、駆動力FWは、第2クラッチ371、第1ギア372、及び第3ギア374を介して第1プーリー362に伝達される。第1プーリー362に伝達された駆動力FWは、第1ベルト363、及び第2プーリー364を介して給送ローラー31に伝達される。駆動力FWが給送ローラー31に伝達されると、給送ローラー31は第1方向X1に回転する。
【0046】
また、第2伝達系37において、駆動力FWは、第2クラッチ371、第2ギア373、第4ギア375、第3プーリー376、第2ベルト377、及び第4プーリー378を介して従動ローラー32に伝達される。駆動力FWが従動ローラー32に伝達されると、従動ローラー32は、第2方向X2の逆方向に回転する。
【0047】
なお、第1クラッチ361が駆動力FWを伝達するときには第2クラッチ371が駆動力FWを伝達しないように、制御部9は、第1クラッチ361と第2クラッチ371とを制御する。また、第2クラッチ371が駆動力FWを伝達するときには第1クラッチ361が駆動力FWを伝達しないように、制御部9は、第1クラッチ361と第2クラッチ371とを制御する。
【0048】
次に、
図6を参照して、逆回転処理を具体的に説明する。
図6は、給送部3を示す。
図6においては、給送ローラー31と従動ローラー32とは、封筒T1と封筒T2とを間に挟んでいる。封筒T1と封筒T2とは互いに重なっている。つまり、
図6においては、2枚の封筒(T1,T2)が重送されている。
【0049】
記録媒体Tが重送されていないと判定されたときに、制御部9は、判定結果に誤りがないことを確かめるために、逆回転処理を実行する。具体的には、超音波センサー5がシートの重なりを検出し、回転センサー7が従動ローラー32の回転を検出した場合には、制御部9は、原則として記録媒体Tが重送されていないと判定する。しかしながら、制御部9は、記録媒体Tが重送されていないとの判定結果に誤りがないことを確かめるために、回転センサー7が従動ローラー32の回転を検出したときに、逆回転処理を実行する。より具体的には、制御部9は、第2クラッチ371が駆動力FWを伝達するように、第1クラッチ361と第2クラッチ371とを制御する。
【0050】
図6に示すように、第2クラッチ371が駆動力FWを伝達することによって、給送ローラー31は第1方向X1への回転を継続し、従動ローラー32は第2方向X2の逆方向X3への回転を開始する。つまり、従動ローラー32が逆回転する。従動ローラー32の逆回転によって、封筒T2は給送方向Aの逆方向A1に移動する。一方、封筒T1は給送方向Aへの移動を継続する。
【0051】
例えば記録媒体Tが封筒であるとき、糊のような粘着物が記録媒体Tに使用されることによって、記録媒体T同士が付着することがある。記録媒体T同士が付着すると、記録媒体Tから従動ローラー32に加わる力Fは大きくなる。力Fの大きさが閾値F1よりも大きくなると、複数の記録媒体Tが重送されているときにも、従動ローラー32は第2方向X2に回転する。逆回転処理を実行することによって、記録媒体T同士の付着を解消することができる。その結果、記録媒体T同士の付着によって従動ローラー32が第2方向X2に回転しても、重送が生じていないと誤判定されることを防止できる。
【0052】
従動ローラー32が逆方向A1への回転を開始してから所定時間が経過すると、第1クラッチ361が駆動力FWを伝達し、第2クラッチ371が駆動力FWを伝達しないように、制御部9は、第1クラッチ361と第2クラッチ371とを制御する。第1クラッチ361が駆動力FWを伝達するように切り替わることによって、従動ローラー32は逆方向A1への回転を停止する。
【0053】
従動ローラー32が逆方向A1への回転を停止したときに、記録媒体T同士の付着が解消されていれば、従動ローラー32は第2方向X2に回転しない。その結果、複数の記録媒体Tが重なって給送されていると正確に判定できる。
【0054】
なお、超音波センサー5がシートRの重なりを検出し、回転センサー7が従動ローラー32の回転を検出しない場合にも、制御部9は、逆回転処理を実行することができる。回転センサー7が従動ローラー32の回転を検出しないときには、制御部9は、複数の記録媒体Tが重送されていると判定する。複数の記録媒体Tが重送されているときに逆回転処理を実行することによって、重送状態を解消できる。即ち、逆回転処理によって、重送されている複数の記録媒体Tのうち、従動ローラー32に接する記録媒体T(例えば封筒T2)を給送ローラー31と従動ローラー32との間よりも給送方向Aの上流側に押し戻すことができる。その結果、重送状態を解消できる。
【0055】
以上、
図5及び
図6を参照して説明したように、実施形態2のシート給送装置1によれば、シートRの重なりが検出されたときに、従動ローラー32の第2方向X2への回転が検出された場合、従動ローラー32が逆回転される。従って、例えば記録媒体T同士の付着に起因して、記録媒体Tが重送されているときに重送が生じていないと誤判定されることを防止できる。
【0056】
なお、逆回転処理は1回に限らず、複数回実行することができる。例えば、第2クラッチ371が駆動力FWを伝達するように切り替えた後に第1クラッチ361が駆動力FWを伝達するように切り替えることを複数回繰り返す。その結果、逆回転処理を複数回実行することができる。逆回転処理を複数回実行することによって、記録媒体T同士の付着をより確実に解消できる。従って、記録媒体Tの重送が生じていないとの誤判定をより確実に防止できる。
【0057】
また、
図5及び
図6を参照して説明したように、実施形態2のシート給送装置1によれば、従動ローラー32が逆回転処理を実行するとき、給送ローラー31は第2方向X2に回転する。従って、逆回転処理を実行しても記録媒体Tの給送を継続できる。
【0058】
《実施形態3》
次に、
図7を参照して、本発明の実施形態3を説明する。
図7は、本発明の実施形態3に係る画像形成装置2を示す。画像形成装置2は複合機である。
【0059】
図1に示すように、画像形成装置2は、シート給送装置1と、制御部9と、画像形成部30とを備える。シート給送装置1は、実施形態1及び実施形態2に係るシート給送装置1と同じである。ただし、
図7の制御部9が
図1の制御部9として機能する。また、制御部9は、画像形成部30を制御する。
【0060】
画像形成装置2は、更に、収納部120と、搬送部130と、排出部140とを含む。収納部120は、シートRを収納する。搬送部130は、収納部120から画像形成部30を経て、排出部140までシートRを搬送する。また、搬送部130は、シート給送装置1から給送される記録媒体Tを画像形成部30に搬送する。排出部140は、画像が形成されたシートRと、画像が形成された記録媒体Tとを排出する。制御部9は、収納部120、搬送部130、及び排出部140を制御する。
【0061】
以上、
図7を参照して説明したように、本実施形態3によれば、画像形成装置2は、実施形態1に係るシート給送装置1又は実施形態2に係るシート給送装置1を備える。従って、実施形態1と同様に記録媒体TがシートRの重なり部を有する記録媒体であっても、記録媒体Tの重送を正確に判定できる。また、実施形態2と同様に例えば記録媒体T同士の付着によって複数の記録媒体Tが重なって給送されていても、記録媒体Tの重送を正確に判定できる。その他、実施形態1又は実施形態2と同様の効果を奏する。
【0062】
以上、図面(
図1〜
図7)を参照しながら本発明の実施形態について説明した。実施形態のシート給送装置1及び画像形成装置2によれば、記録媒体TがシートRの重なり部を有していても、記録媒体Tの重送を正確に判定できる。
【0063】
但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。