JP7571436B2 - 排紙装置、画像読取装置、画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、給紙装置、画像読取装置、画像形成装置に関する。

機械全体のサイズを抑えつつ排紙用紙を揃えるために、排紙トレイの傾斜を緩やかにした代わりに可動式の排紙駆動コロを排紙トレイ上の用紙に接触させて排紙エンドフェンスに搬送させることでスタック性を改善する技術がある。例えば、特許文献１には、排紙スタック性を改善する目的で、可動する排紙コロで排紙用紙を排紙エンドフェンスまで引き戻す構成が開示されている。また、特許文献２には、排紙スタック性を改善する目的で、可動する用紙押さえ部材をスタック用紙に接触させる構成が開示されている。

特許文献１では、可動する排紙コロで排紙用紙を排紙エンドフェンスまで引き戻しているが、排紙用紙とスタック紙が連れ送りされてしまいスタック性が悪化するという問題は解消できていない。また、特許文献２では、可動する用紙押さえ部材を傾斜トしたトレイのスタック用紙に接触させているが、スタック原稿をエンドフェンス側に滑り落とす力を確保するために排紙トレイに大きな傾斜を設けているため機械サイズが大きくなるという問題は解消できていない。

このように、従来の排紙トレイでは、排紙トレイの傾斜を緩やかにした影響でスタック原稿をエンドフェンス側に滑り落とす力が弱くなるため、排紙用紙によりスタック用紙が連れ送りされてしまい、揃えた排紙用紙のスタック性（用紙の正しい位置、用紙のスタック量）が悪化してしまうという問題があった。

本発明は、機械全体のサイズを抑えつつ、排紙用紙とスタック用紙の連れ送りを阻止し、排紙用紙の排紙エンドフェンスへの突き当てを行い排紙用紙のスタック性を改善することを目的とする。

本発明にかかる排紙装置は、用紙を積載する排紙トレイと、前記排紙トレイに用紙を排紙する排紙手段と、前記排紙手段の下流に位置し正逆転可能な揃え手段と、前記用紙と前記揃え手段との間に圧をかけることで、前記揃え手段で用紙を正逆転搬送可能にさせる加圧手段と、前記排紙トレイ上に排紙された用紙と接触し搬送を阻止する摩擦部材と、前記摩擦部材の接触と離間とを切り替える切り替え手段と、を備え、前記切り替え手段が用紙の搬送経路を切り替える分岐板を動かし、前記摩擦部材の接触と離間との切り替えにより、用紙の搬送経路を切り替える、ことを特徴とする排紙装置として構成される。

本発明によれば、機械全体のサイズを抑えつつ、排紙用紙とスタック用紙の連れ送りを阻止し、排紙用紙の排紙エンドフェンスへの突き当てを行うので小サイズの機械で確実に排紙用紙のスタック性を改善することができる。

実施形態に係る複写機の概略構成を示す構成図である。 ＡＤＦの詳細な構成を示す構成図の例である。 ＡＤＦの制御系のブロック図である。 一態様におけるＡＤＦの概略構成を示す断面図である。 図４に示したＡＤＦにおける用紙搬送をフローチャート化したものである。 後端押さえの構成例を示す図である。 他の一態様におけるＡＤＦの概略構成を示す断面図である。 図７に示したＡＤＦの用紙搬送をフローチャート化したものである。 他の一態様におけるＡＤＦの概略構成を示す断面図である。 図９に示したＡＤＦの用紙搬送をフローチャート化したものである。 検知手段の一例を示す概略図である。 他の一態様におけるＡＤＦの概略構成を示す図である。 他の一態様におけるＡＤＦの概略構成を示す断面図である。 図１３に示したＡＤＦの用紙搬送をフローチャート化したものである。

以下に添付図面を参照して、この発明に係る給紙装置、画像読取装置、および画像形成装置の実施の形態を詳細に説明する。本発明は、傾斜の小さい排紙トレイへの用紙排紙時に際して、例えば、以下の特徴を有する。１．排紙ローラから排紙された原稿が、正逆転可能な揃えローラと排紙トレイ間に排紙される。２．原稿後端が排紙ローラを抜けると、揃えローラが下降し加圧機構により加圧され、原稿が揃えローラにより搬送される。３．原稿後端が後端押さえを越えたタイミングで原稿の搬送を停止し、後端押さえを上昇させる。４．揃えローラを逆転させて原稿後端を排紙トレイのエンドフェンスに突き当てた位置で停止させ、後端押さえを下降させることで原稿を固定する。５．次原稿が排紙されるが、先行原稿は摩擦部材により固定されているため、連れ送りが発生しない。要するに、傾斜の小さい排紙トレイにおいて後端押さえと揃えローラにより排紙スタック性を改善させることが特徴になっている。上記記載の本発明の特徴について、以下の図面を用いて詳細に解説する。なお、以下に示す実施形態は、本発明を複写機に適用した例であるが、本発明は以下で例示する形態に限らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において様々な形態での実施が可能である。

図１は、実施形態に係る複写機の概略構成を示す構成図である。図１に示すように、複写機１は、画像読取装置としての機能を有する自動原稿搬送装置（ＡＤＦ：Auto Document Feeder）１００と、給紙部２と、画像形成部３とを備えている。給紙部２は、用紙サイズの異なる記録紙を収納する給紙カセット２１、２２と、給紙カセット２１、２２に収納された記録紙を画像形成部３の画像形成位置まで搬送する各種ローラからなる給紙手段２３とを有している。

画像形成部３は、露光装置３１と、感光体ドラム３２と、現像装置３３と、転写ベルト３４と、定着装置３５とを備えている。画像形成部３は、ＡＤＦ１００内部の画像読取部により読み取られた原稿の画像データに基づいて、露光装置３１により感光体ドラム３２を露光して感光体ドラム３２に潜像を形成し、現像装置３３により感光体ドラム３２に異なる色のトナーを供給して現像するようになっている。そして、画像形成部３は、転写ベルト３４により感光体ドラム３２に現像された像を給紙部２から供給された記録紙に転写した後、定着装置３５により記録紙に転写されたトナー画像のトナーを溶融して、記録紙にカラー画像を定着するようになっている。

図２はＡＤＦ１００の詳細な構成を示す構成図の例であり、図３はＡＤＦ１００の制御系のブロック図である。ＡＤＦ１００は、図２に示すように、原稿束がセットされる原稿セット部Ａと、セットされた原稿束から一枚ごとに原稿を分離して給送する分離給送部Ｂと、給送された原稿を一次突当整合するとともに整合後の原稿を引き出し搬送するレジスト部Ｃと、搬送される原稿をターンさせて、原稿面を第1原稿読取部131による読取り側（図中の下方）に向けて搬送するターン部Ｄと、原稿の表面画像をコンタクトガラスの下方から第１画像読取部１３１により読み取る第１読取搬送部Ｅと、表面画像が読み取られた後の原稿の裏面画像を第２画像読取部１３５により読み取る第２読取搬送部Ｆと、表裏の画像の読み取りが完了した原稿を機外に排出する排紙部Ｇと、排出された原稿を積載保持するスタック部Ｈとを備える。

また、ＡＤＦ１００は、図３に示すように、上記各部における駆動を行うモータ１０１～１０５と、一連の動作を制御するコントローラ１５０を備える。コントローラ１５０は、Ｉ／Ｆ１０７を介して複写機１の全体制御を行う本体制御部１０に接続されている。また、本体制御部１０には、Ｉ／Ｆ１０６を介して、ユーザが各種操作を行う操作部１１が接続されている。

原稿セット部Ａには、読み取りを行う原稿束１１０がセットされる。原稿束１１０がセットされるのは、可動原稿テーブル１１１を含む原稿テーブル１１２上である。原稿テーブル１１２上には、原稿束１１０が原稿面を上向きの状態でセットされる。このとき、原稿束１１０の幅方向は、図示しないサイドガイドによって搬送方向と直交する方向に位置決めされる。また、原稿束１１０のセットは、セットフィラー１１３およびセットセンサ１１４によって検知され、原稿束１１０がセットされたことを示す情報が、コントローラ１５０からＩ／Ｆ１０７を介して本体制御部１０に送信される。

さらに、原稿テーブル面に設けられた原稿長さ検知センサ１１５、１１６により、原稿束１１０の搬送方向長さの概略が判定される。なお、原稿長さ検知センサ１１５、１１６としては、例えば、反射型センサまたは原稿１枚でも検知可能なアクチェータタイプのセンサが用いられる。また、原稿長さ検知センサ１１５、１１６の配置は、少なくとも同一原稿サイズの縦か横かを判断可能な配置としておく必要がある。

可動原稿テーブル１１１は、底板上昇モータ１０５により図２中のａ、ｂ方向に上下動可能な構成となっている。原稿テーブル１１２上に原稿束１１０がセットされていないとき、可動原稿テーブル１１１は下降した状態であり、この状態は底板ＨＰセンサ１１７により検知される。コントローラ１５０は、原稿テーブル１１２上に原稿束１１０がセットされたことが前記セットフィラー１１３およびセットセンサ１１４により検知されると、底板上昇モータ１０５を正転させて原稿束１１０の最上面が分離給送部Ｂのピックアップローラ１１８と接触するように、可動原稿テーブル１１１を上昇させる。ピックアップローラ１１８は、ピックアップモータ１０１によりカム機構の作用で図２中のｃ、ｄ方向に動作するとともに、可動原稿テーブル１１１が上昇して可動原稿テーブル１１１上の原稿束１１０上面によって押されることで図２中のｃ方向に上昇し、給紙適正位置センサ１１９により上限を検知可能となっている。

ユーザにより操作部１１のプリントキーが押下され、本体制御部１０からＩ／Ｆ１０７を介してコントローラ１５０に原稿給紙信号が送信されると、ピックアップローラ１１８は給紙モータ１０２の正転によりコロが回転駆動し、原稿テーブル１１２上の数枚（理想的には１枚）の原稿をピックアップする。回転方向は、最上位の原稿を給紙口に搬送する方向である。

給紙ベルト１２０は、給紙モータ１０２の正転により給紙方向に駆動される。また、リバースローラ１２１は、給紙モータ１０２の正転により給紙と逆方向に回転駆動される。 これにより、最上位の原稿とその下の原稿とを分離して、最上位の原稿のみを給紙できる構成となっている。さらに詳しく説明すると、リバースローラ１２１は、給紙ベルト１２０と所定圧で接し、給紙ベルト１２０と直接または原稿１枚を介して接している状態では、給紙ベルト１２０の回転につられて反時計方向に連れ回りする。一方、原稿が２枚以上給紙ベルト１２０とリバースローラ１２１の間に進入したときは、連れ回り力がトルクリミッタのトルクよりも低くなるように設定されており、リバースローラ１２１は本来の駆動方向である時計方向に回転し、余分な原稿を押し戻す働きをする。これにより、原稿の重送が防止される。

給紙ベルト１２０とリバースローラ１２１との作用により１枚に分離された原稿は、給紙ベルト１２０によってレジスト部Ｃ側へと送られ、突き当てセンサ１２２によって先端が検知された後、さらに進んで停止しているプルアウトローラ１２３に突き当たる。その後、原稿は、突き当てセンサ１２２の検知から所定量定められた距離送られ、プルアウトローラ１２３に所定量撓みを持って押し当てられた状態で給紙モータ１０２を停止させることによって、給紙ベルト１２０の駆動が停止する。このとき、ピックアップモータ１０１を回転させることでピックアップローラ１１８を原稿上面から退避させ、原稿を給紙ベルト１２０の搬送力のみで送ることにより、原稿先端は、プルアウトローラ１２３の上下ローラ対のニップに進入し、先端の整合(スキュー補正)が行われる。

プルアウトローラ１２３は、前記スキュー補正機能を有するとともに、分離後にスキュー補正された原稿を中間ローラ１２４まで搬送するためのローラであり、給紙モータ１０２の逆転により駆動される。また、給紙モータ１０２の逆転時には、プルアウトローラ１２３と中間ローラ１２４は駆動されるが、ピックアップローラ１１８と給紙ベルト１２０は駆動されない。

原稿幅センサ１２５は図２の奥行き方向に複数個並べて設けられ、プルアウトローラ１２３により搬送された原稿の搬送方向と直交する幅方向のサイズを検知する。また、原稿の搬送方向の長さは、原稿の先端後端を突き当てセンサ１２２で読み取ることにより、モータパルスから原稿の長さが検知される。

プルアウトローラ１２３及び中間ローラ１２４の駆動によりレジスト部Ｃからターン部Ｄに原稿が搬送される際には、レジスト部Ｃでの搬送速度を第１読取搬送部Ｅでの搬送速度よりも高速に設定して、原稿を画像読取部へ送り込む処理時間の短縮が図られている。 原稿の先端が読取入口センサ１２６により検出されると、読取入口ローラ１２７の上下ローラ対のニップに原稿の先端が進入する前に、原稿搬送速度を読取搬送速度と同速にするために減速を開始すると同時に、読取モータ１０３を正転駆動して読取入口ローラ１２７、読取出口ローラ１２８、ＣＩＳ出口ローラ１２９を駆動する。コントローラ１５０は、原稿の先端をレジストセンサ１３０にて検知すると、所定の搬送距離をかけて原稿の搬送速度を減速し、第１画像読取部１３１の手前で原稿を一時停止させるとともに、本体制御部１０にＩ／Ｆ１０７を介してレジスト停止信号を送信する。

続いて、本体制御部１０からＩ／Ｆ１０７を介してコントローラ１５０に読取開始信号が送信されると、コントローラ１５０は、レジスト停止していた原稿を、第１画像読取部１３１の位置に原稿先端が到達するまでに所定の搬送速度に立ち上がるように増速して搬送させる。このとき、読取モータ１０３のパルスカウントにより原稿先端の位置が検出され、原稿先端が第１画像読取部１３１に到達するタイミングで、本体制御部１０に対して原稿の表面の副走査方向（原稿の搬送方向と同じ方向）の有効画像領域を示すゲート信号が送信される。このゲート信号は、原稿後端が第１画像読取部１３１を抜けるまで継続して送信される。そして、原稿が読取入口ローラ１２７および読取出口ローラ１２８の駆動により搬送される間に、第１画像読取部１３１によって原稿の表面画像が読み取られる。

片面原稿読取りの場合には、第１読取搬送部Ｅの第１画像読取部１３１による表面画像の読み取りが終了した原稿は、第２読取搬送部Ｆをそのまま通過して排紙部Ｇへと搬送される。この際、コントローラ１５０は、排紙センサ１３２により原稿の先端を検知すると、排紙モータ１０４を正転駆動して排紙ローラ１３３を反時計方向に回転させる。また、コントローラ１５０は、排紙センサ１３２による原稿の先端検知からの排紙モータ１０４のパルスカウントにより、原稿後端が排紙ローラ１３３の上下ローラ対のニップから抜ける直前に、排紙モータ駆動速度を減速させて、スタック部Ｈの排紙トレイ１３４上に排出される原稿が飛び出さないように制御する。

一方、両面原稿読取りの場合には、排紙センサ１３２にて原稿先端を検知してから読取モータ１０３のパルスカウントにより搬送中の原稿先端の位置が検出され、第２読取搬送部Ｆの第２画像読取部１３５の位置に原稿先端が到達するタイミングで、コントローラ１５０から第２画像読取部１３５に対して、原稿の裏面の副走査方向の有効画像領域を示すゲート信号が送信される。このゲート信号は、原稿後端が第２画像読取部１３５を抜けるまで継続して送信される。そして、原稿が読取出口ローラ１２８およびＣＩＳ出口ローラ１２９の駆動により搬送される間に、原稿流し読み方式（シートスルー読取）で、第２画像読取部１３５によって原稿の裏面画像が読み取られる。なお、第２画像読取部１３５と対向配置される第２読取ローラ１３６は、第２画像読取部１３５における原稿の浮きを抑えると同時に、第２画像読取部１３５におけるシェーディングデータを取得するための基準白部を兼ねるものである。

図４は実施例１のＡＤＦ１００の概略構成を示す断面図、図５は実施例１のＡＤＦ１００における用紙搬送をフローチャート化したものである。ＡＤＦ１００では、排紙ローラ１３３（排紙手段）から排紙された原稿４０１が、正逆転可能な揃えローラ１４１（揃え手段）と排紙トレイ１３４間に排紙される。このとき揃えローラ１４１は加圧手段１４２（例えば、ばね等の弾性部材。以下同様）により加圧されており、原稿搬送方向へ回転することで原稿へ搬送力を与えている（図４－１）。

原稿４０１の後端が排紙センサ１３２を抜けたタイミングを元に、原稿後端が後端押さえ１４３を越えるタイミングになったら、揃えローラ１４１を停止し、後端押さえ１４３を切り替え手段１４４により上昇させる（図４－２）。

後端押さえ１４３が上昇したら、揃えローラ１４１で原稿を排紙エンドフェンス１４５方向へ搬送開始し、原稿後端が排紙センサ１３２を抜けたタイミングを元に、原稿後端を排紙エンドフェンス１４５に突き当てた位置で停止させる。原稿後端の突き当て後に後端押さえ１４３を切り替え手段１４４により下降させることで原稿を固定する（図４－３）。

これにより次原稿４０１’が排紙された際には、排紙完了した原稿が後端押さえ１４３により固定されているため、排紙ローラ１３３による次原稿の排紙、揃えローラ１４１による次原稿の揃え動作による排紙完了した原稿への連れ送りを抑えられるようになる（図４－４）。また、次原稿の排紙のスタックを防止するため、揃えローラ１４１は排紙ローラ１３３（ニップ部）よりも小さい摩擦力を有した部材により構成される。

図４では加圧手段１４２が揃えローラ１４１を加圧しているが、加圧手段１４２が排紙トレイ１３４側からＰＯＭなどの摺動部材を介して原稿に加圧を行う構成になっていても良い。また、図４以降において、搬送されてくる複数の原稿（例えば、原稿４０１、４０１’）を用いて説明する場合があるが、これらの原稿のサイズは異なるサイズであってもよい。

より具体的には、図５に示すように、コントローラ１５０は、排紙ローラ１３３および揃えローラ１４１を順送り方向に回転させ（Ｓ５０１）、排紙センサ１３２が原稿４０１の後端を検知したことを確認する（Ｓ５０２）。そして、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が後端押さえ１４３を越えるまで搬送されたか否かを判定する（Ｓ５０３）。コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が後端押さえ１４３を越えるまで搬送されていないと判定した場合（Ｓ５０３；Ｎｏ）、排紙ローラ１３３および揃えローラ１４１による原稿４０１の搬送を継続する（Ｓ５０４）。一方、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が後端押さえ１４３を越えるまで搬送されたと判定した場合（Ｓ５０３；Ｙｅｓ）、排紙ローラ１３３および揃えローラ１４１を停止させ、後端押さえ１４３を切り替え手段１４４により上昇させる（Ｓ５０５）。

コントローラ１５０は、後端押さえ１４３を上昇させると、揃えローラ１４１を逆回転させ、原稿４０１を排紙エンドフェンス１４５の方向へ搬送開始する（Ｓ５０６）。コントローラ１５０は、原稿後端が排紙センサ１３２を抜けたタイミングを元に、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５まで搬送されたか否かを判定し（Ｓ５０７）、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５まで搬送されていないと判定した場合（Ｓ５０７；Ｎｏ）、揃えローラ１４１による原稿４０１の搬送を継続する（Ｓ５０８）。一方、コントローラ１５０は、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５まで搬送されたと判定した場合（Ｓ５０７；Ｙｅｓ）、揃えローラ１４１を停止させ、後端押さえ１４３を切り替え手段１４４により下降させる（Ｓ５０９）。なお、揃えローラ１４１の個数と配置は排紙ローラ１３３と同じになるように配置することが望ましい。

図６は、後端押さえ１４３の構成例を示す図である。後端押さえ１４３の原稿接触部は、ゴムなどの摩擦係数の高い摩擦部材で構成することが望ましい。当該摩擦部材は、排紙完了した原稿の連れ送りを防止するため、揃えローラ１４１や排紙ローラ１３３（ニップ部）よりも大きい摩擦力を有した部材により構成される。また、図６に示すように、切り替え手段１４４は、後端押さえ１４３を、回転軸Ｘ１を中心とした回転運動(図６－１)、押え方向である上下方向に支え軸Ｘ２を移動させた直線運動（図６－２）など、どのような動き方で原稿との切離を切り替えても良い。これらの後端押さえ１４３を移動させる切り替え手段１４４の機構については、従来から知られている様々な回転機構や昇降機構を用いてよい。また、後端押さえ１４３は、上昇時に排紙トレイや排紙エンドフェンスの内側に隠れるような構成になっていても良い。

このように、図４～６で説明したＡＤＦ１００では、用紙（例えば、原稿４０１）を積載する排紙トレイ１３４と、上記排紙トレイに用紙を排紙する排紙手段（例えば、排紙ローラ１３３）と、上記排紙手段の下流に位置し正逆転可能な揃え手段（例えば、揃えローラ１４１）と、上記用紙と上記揃え手段との間に圧をかけることで、上記揃え手段で用紙を正逆転搬送可能にさせる加圧手段１４２と、上記排紙トレイ上に排紙された用紙と接触し搬送を阻止する摩擦部材（例えば、後端押さえ１４３）と、上記摩擦部材の接触と離間とを切り替える切り替え手段１４４と、を備えるので、機械全体のサイズ（高さ方向）を抑えつつ、排紙用紙とスタック用紙の連れ送りを阻止し、小サイズの機械で確実に排紙用紙のスタック性を改善することができる。

図７は実施例２の概略構成を示す断面図、図８は実施例２の用紙搬送をフローチャート化したものである。実施例２のＡＤＦ１００では、実施例１の構成において、揃え手段（例えば、揃えローラ１４１）への加圧手段１４２による加圧のＯＮ／ＯＦＦ（圧力伝達の有無）を切り替えられる退避手段１４６（例えば、アクチュエータ。以降同様）を備えた構成となっている。以下に説明するように、実施例２のＡＤＦ１００では、退避手段により揃え手段への加圧状態が解除されるため揃え手段と排紙トレイ間に排紙用紙が侵入可能になるので、揃え手段による排紙用紙の揃え動作が確実に行えるようになる。

図７において、排紙ローラ１３３から原稿後端が排紙されるまで、加圧手段１４２による加圧はＯＦＦになっている（図７－１）。

原稿後端がセンサ１３２を抜けたタイミングを元に、排紙ローラ１３３から原稿後端が排紙されたタイミングになったら加圧手段１４２の加圧をＯＮにして、揃えローラ１４１から排紙原稿へ搬送力が伝わるように制御する（図７－２）。

原稿後端を排紙エンドフェンス１４５に突き当てたタイミングで加圧をＯＦＦに切り替える（図７－３）。

この切り替えにより、排紙原稿の揃え動作中に余計な搬送力が排紙原稿に伝わらなくなるため、より排紙原稿とスタック原稿の連れ送りの発生を抑えられるようになる（図７－４）。

図７において、上記構成に原稿４０１の幅方向を揃えるためのジョガー機構を追加し、揃えローラ１４１が原稿後端を突き当てた後、ジョガー機構による原稿４０１の幅揃えを行い、その後、後端押さえ１４３を下降させる順序で制御を行い、原稿４０１の幅方向揃えを実施できるようにしても良い。また、次原稿の排紙のスタックを防止するため、揃えローラ１４１は排紙ローラ１３３（ニップ部）よりも小さい摩擦力を有した部材により構成される。また、後端押さえ１４３の摩擦部材は、排紙完了した原稿の連れ送りを防止するため、揃えローラ１４１や排紙ローラ１３３（ニップ部）よりも大きい摩擦力を有した部材により構成される。

より具体的には、図８に示すように、コントローラ１５０は、排紙ローラ１３３および揃えローラ１４１を順送り方向に回転させ（Ｓ８０１）、排紙センサ１３２が原稿４０１の後端を検知したことを確認する（Ｓ８０２）。そして、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が排紙ローラ１３３を越えるまで搬送されたか否かを判定する（Ｓ８０３）。コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が排紙ローラ１３３を越えるまで搬送されていないと判定した場合（Ｓ８０３；Ｎｏ）、排紙ローラ１３３および揃えローラ１４１による原稿４０１の搬送を継続する（Ｓ８０４）。一方、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が排紙ローラ１３３を越えるまで搬送されたと判定した場合（Ｓ８０３；Ｙｅｓ）、排紙ローラ１３３を停止させ、退避手段１４６により揃えローラ１４１への加圧を開始させる（Ｓ８０５）。

そして、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が後端押さえ１４３を越えるまで搬送されたか否かを判定する（Ｓ８０６）。コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が後端押さえ１４３を越えるまで搬送されていないと判定した場合（Ｓ８０６；Ｎｏ）、揃えローラ１４１による原稿４０１の搬送を継続する（Ｓ８０７）。一方、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が後端押さえ１４３を越えるまで搬送されたと判定した場合（Ｓ８０６；Ｙｅｓ）、揃えローラ１４１を停止させ、後端押さえ１４３を切り替え手段１４４により上昇させる（Ｓ８０８）。

コントローラ１５０は、後端押さえ１４３を上昇させると、揃えローラ１４１を逆回転させ、原稿４０１を排紙エンドフェンス１４５の方向へ搬送開始する（Ｓ８０９）。コントローラ１５０は、原稿後端が排紙センサ１３２を抜けたタイミングを元に、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５まで搬送されたか否かを判定し（Ｓ８１０）、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５まで搬送されていないと判定した場合（Ｓ８１０；Ｎｏ）、揃えローラ１４１による原稿４０１の搬送を継続する（Ｓ８１１）。一方、コントローラ１５０は、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５まで搬送されたと判定した場合（Ｓ８１０；Ｙｅｓ）、揃えローラ１４１を停止させ、退避手段１４６による揃えローラ１４１への加圧を解除した後、後端押さえ１４３を切り替え手段１４４により下降させる（Ｓ８１２）。なお、揃えローラ１４１の個数と配置は排紙ローラ１３３と同じになるように配置することが望ましい。

実施例３のＡＤＦ１００では、後端押さえ１４３の摩擦係数μ１、押し圧Ｐ１、揃えローラ１４１の摩擦係数Ｐ２、加圧手段１４２の加圧力Ｐ２の関係が、μ１×Ｐ１ ＞ μ２×Ｐ２となっている。排紙原稿がスタック原稿を連れ送ろうとする力は、原稿の摩擦係数、密着状態、静電気などにより変動するが、揃えローラ１４１が排紙原稿を搬送する力μ２×Ｐ２以上にはならないため、確実に摩擦部材による用紙の搬送阻止力＞揃えローラに搬送される用紙が排紙トレイ上に積載された用紙へ与える搬送力、となり連れ送りを阻止できるようになる。また、排紙ローラ１３３の原稿搬送力Ｆ３との関係が、μ１×Ｐ１ ＞Ｆ３であると連れ送り阻止に対して有利な構成となる。このように、実施例３のＡＤＦ１００では、摩擦部材（例えば、後端押さえ１４３）による用紙の搬送阻止力は、揃え手段（例えば、揃えローラ１４１）に搬送される用紙が排紙トレイ１３４上に積載された用紙へ与える搬送力よりも大きいため、スタック紙が排紙用紙に連れ送られることを確実に阻止することが可能となる。

図９は実施例４の概略構成を示す断面図、図１０は実施例４の用紙搬送をフローチャート化したものである。実施例４のＡＤＦ１００では、実施例２または３の構成において、退避手段１４６により加圧ＯＮ時には揃えローラ１４１と排紙原稿が接触（図９－２）、加圧ＯＦＦ時には揃えローラ１４１と排紙原稿が離間した状態（図９－１）となるように構成されている。この構成により揃えローラ１４１と排紙トレイ１３４間により多くの原稿をスタックすることが可能となる。すなわち、実施例４のＡＤＦ１００では、退避手段により揃え手段と用紙間に隙間を設けることができるので、用紙のスタック枚数を増加させることが可能になる。また、次原稿の排紙のスタックを防止するため、揃えローラ１４１は排紙ローラ１３３（ニップ部）よりも小さい摩擦力を有した部材により構成される。また、後端押さえ１４３の摩擦部材は、排紙完了した原稿の連れ送りを防止するため、揃えローラ１４１や排紙ローラ１３３（ニップ部）よりも大きい摩擦力を有した部材により構成される。

より具体的には、図１０に示すように、コントローラ１５０は、排紙ローラ１３３および揃えローラ１４１を順送り方向に回転中に、退避手段１４６による加圧をＯＦＦして揃えローラ１４１を非接触位置に移動させ（Ｓ１００１）、排紙センサ１３２が原稿４０１の後端を検知したことを確認する（Ｓ１００２）。そして、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が排紙ローラ１３３を越えるまで搬送されたか否かを判定する（Ｓ１００３）。コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が排紙ローラ１３３を越えるまで搬送されていないと判定した場合（Ｓ１００３；Ｎｏ）、排紙ローラ１３３による原稿４０１の搬送を継続する（Ｓ１００４）。一方、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が排紙ローラ１３３を越えるまで搬送されたと判定した場合（Ｓ１００３；Ｙｅｓ）、排紙ローラ１３３を停止させ、退避手段１４６による加圧をＯＮして揃えローラ１４１を接触位置に移動させる（Ｓ１００５）。

そして、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が後端押さえ１４３を越えるまで搬送されたか否かを判定する（Ｓ１００６）。コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が後端押さえ１４３を越えるまで搬送されていないと判定した場合（Ｓ１００６；Ｎｏ）、揃えローラ１４１による原稿４０１の搬送を継続する（Ｓ１００７）。一方、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が後端押さえ１４３を越えるまで搬送されたと判定した場合（Ｓ１００６；Ｙｅｓ）、揃えローラ１４１を停止させ、後端押さえ１４３を切り替え手段１４４により上昇させる（Ｓ１００８）。

コントローラ１５０は、後端押さえ１４３を上昇させると、揃えローラ１４１を逆回転させ、原稿４０１を排紙エンドフェンス１４５の方向へ搬送開始する（Ｓ１００９）。コントローラ１５０は、原稿後端が排紙センサ１３２を抜けたタイミングを元に、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５まで搬送されたか否かを判定し（Ｓ１０１０）、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５まで搬送されていないと判定した場合（Ｓ１０１０；Ｎｏ）、揃えローラ１４１による原稿４０１の搬送を継続する（Ｓ１０１１）。一方、コントローラ１５０は、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５まで搬送されたと判定した場合（Ｓ１０１０；Ｙｅｓ）、揃えローラ１４１を停止させ、退避手段１４６による加圧をＯＦＦして揃えローラ１４１を非接触位置に移動させた後、後端押さえ１４３を切り替え手段１４４により下降させる（Ｓ１０１２）。なお、揃えローラ１４１の個数と配置は排紙ローラ１３３と同じになるように配置することが望ましい。

図１１は実施例５の検知手段１５０１の概略図である。検知手段１５０１は、検知アーム１５１、加圧検知センサ１５２、加圧検知フィラー１５３、検知アーム止め１５４、ステッピングモータ１５５、トーションスプリング１５６、イニシャルセンサ１５７、支持軸１５８により構成されている。検知手段１５０１はコントローラ１５０により制御される。以下に説明するように、実施例５の検知手段では、加圧手段による加圧力が一定の値になるように退避手段による接触状態を制御可能としているため、スタック紙の積載枚数が変化しても揃え手段による用紙の搬送を常に最適な状態に保つことが可能となる。
検知アーム１５１、加圧検知フィラー１５３は支持軸１５８に回転自在に取り付けられており、加圧検知フィラー１５３はギヤを介してステッピングモータ軸と繋がっている。加圧検知センサ１５２、イニシャルセンサ１５７は透過型センサであり、加圧検知フィラー１５３を検知する。

イニシャル状態では、イニシャルセンサ１５７に対し加圧検知フィラー１５３が特定の検知位置になっている（図１１－１）。

ステッピングモータ１５５の回転により加圧検知フィラー１５３が回転すると、トーションスプリング１５６により検知アーム１５１も回転する（図１１－２）。

ステッピングモータ１５５の回転中に検知アーム１５１が排紙トレイ１３４やスタック原稿に接触すると、検知アーム１５１はそこで回転を停止するが、加圧検知フィラー１５３は回転を続ける（図１１－３）。

透過型センサ１５２で加圧検知フィラー１５３を検知するとステッピングモータ１５５は回転を停止する（図１１－４）。
この構成では、検知アーム１５１が回転停止してから透過型センサ１５２で加圧検知フィラー１５３を検知するまでのステッピングモータ１５５のステップ数は常に一定である。したがって、コントローラ１５０は、イニシャル状態から透過型センサ１５２で加圧検知フィラーを検知するまでのステッピングモータ１５５のステップ数から検知アーム１５１の接地面の角度が算出でき、さらにその角度からスタック紙の積載高さを算出することが可能になる。

上記のような検知手段１５０１によりスタック紙の積載高さが検出できるため、その積載高さの情報から退避手段１４６を適切な角度だけ回転させることで加圧手段１４２による加圧力が一定の値になるように制御が可能となる。なお、スタック紙の積載高さを正しく計測するために、検知手段１５０１はスタック紙を押さえている後端押さえ１４３付近に設置することが望ましい。

図１２は実施例６の概略図である。実施例６のＡＤＦ１００では、実施例５の構成において検知アーム１５１が後端押さえ１４３の役割を持っており、検知アームの先端部がゴムなどの一定の値以上の摩擦係数の高い摩擦部材１２０１となっている。実施例６のＡＤＦ１００では、摩擦部材のスタック用紙への接触高さにより揃え手段の高さを制御可能になるので、スタック紙の積載高さを検知する検知手段を別に用意する必要がなくなり、低コスト化が可能となる。

図１３は実施例７の概略構成を示す断面図、図１４は実施例７の用紙搬送をフローチャート化したものである。実施例７のＡＤＦ１００では、以下に説明するように、例えば、実施例１～６の切り替え手段１４４が後端押さえ１４３に替えて（あるいは後端押さえ１４３とともに）分岐板１６０をスタック用紙後端側全体が排紙トレイ側へ押さえつけるため、スタック用紙の後端側のカールが排紙用紙先端と接触しジャムとなることを防ぐことが可能となる。例えば、切り替え手段１４４が用紙の搬送経路を切り替える分岐板１６０を動かし、摩擦部材１６１の接触と離間との切り替えとともに、用紙の搬送経路を切り替える。

実施例７のＡＤＦ１００では、排紙ローラ１３３から排紙された原稿４０１が、分岐板１６０の上側経路を通って正逆転可能な揃えローラ１４１と加圧手段１４２間に排紙される（図１３－１）。

揃えローラ１４１の個数と配置は排紙ローラ１３３と同じであり、ツバ付きのローラやローラ径よりも大きいスポンジ材を用いることで原稿４０１にコシを与え排紙原稿がスタック原稿に接触しづらくなる構成にすることで、更なるスタック性の改善が見込める。また、分岐板１６０の上流側端部Ｐ１は排紙ローラ１３３のニップ部より低く、下流側端部Ｐ２は加圧手段１４２より高くなるような形状、構成になっていることが望ましい。

原稿後端が排紙センサ１３２を抜けたタイミングを元に、原稿後端が排紙ローラ１３３を越えるタイミングになったら、図７に示した退避手段１４６と同様の退避手段により加圧手段１４２を上昇させ、揃えローラ１４１で排紙原稿を搬送する（図１３－２）。加圧手段１４２の上昇制御は、実施例５の検知手段１５０１のような構成を用いることでスタック紙が増えても特定の搬送力を維持できるような構成になっていても良い。

原稿後端が排紙センサ１３２を抜けたタイミングを元に、原稿後端が分岐板１６０の下流端部Ｐ２を越えるタイミングになったら、揃えローラ１４１の搬送を停止し、分岐板１６０が上昇する（図１３－３）。このとき、分岐板１６０の下流側端部Ｐ２は加圧手段１４２より高くなるような形状、構成になっていることが望ましい。

分岐板１６０の上昇が完了したら、原稿後端が排紙センサ１３２を抜けたタイミングを元に、排紙原稿が、分岐板１６０の下側経路を通って揃えローラ１４１で搬送され、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５に突き当たるタイミングで揃えローラ１４１を停止する（図１３－４）。

揃えローラ１４１が停止したら、図７に示した退避手段１４６と同様の退避手段により加圧手段１４２が下降するとともに分岐板１６０が下降し、摩擦部材１６１により排紙原稿が固定される（図１３－５）。分岐板１６０の上昇制御、下降制御は、実施例５の検知手段１５０１のような構成を用いることでスタック紙が増えても特定の加圧力を維持できるような構成になっていても良い。あるいは、図６の（２）で示した切り替え手段１４４のように直線運動させる昇降機構が用紙の搬送経路を切り替える分岐板１６０を動かし、摩擦部材１６１の接触/離間の切り替えとともに、用紙の搬送経路を切り替える。

これにより次原稿４０１’が排紙された際には、スタック原稿後端側は分岐板１６０の下側経路に収納され、摩擦部材１６１により固定されているため、次原稿先端とスタック原稿後端の接触回避や排紙ローラ１３３による次原稿の排紙、揃えローラ１４１による次原稿の揃え動作による排紙完了した原稿への連れ送りを抑えられるようになる（図１３－６）。すなわち、分岐板１６０によりスタック用紙後端側全体が排紙トレイ側へ押さえつけられるため、スタック用紙の後端側のカールが排紙用紙先端と接触しジャムとなることを防ぐことが可能となる。なお、次原稿の排紙のスタックを防止するため、揃えローラ１４１（揃えローラ１４１と加圧手段１４２との間のニップ部）は排紙ローラ１３３（ニップ部）よりも小さい摩擦力を有した部材により構成される。また、摩擦部材１６１は、排紙完了した原稿の連れ送りを防止するため、加圧手段１４２や排紙ローラ１３３（ニップ部）よりも大きい摩擦力を有した部材により構成される。

より具体的には、図１４に示すように、コントローラ１５０は、排紙ローラ１３３を順送り方向に回転中に、退避手段１４６と同様の退避手段による加圧をＯＦＦして加圧手段１４２を非接触位置に移動させ、検知手段１５０１と同様の検知手段により分岐板１６０を下降位置まで下降させる（Ｓ１４０１）。コントローラ１５０は、排紙センサ１３２が原稿４０１の後端を検知したことを確認する（Ｓ１４０２）。そして、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が排紙ローラ１３３を越えるまで搬送されたか否かを判定する（Ｓ１４０３）。コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が排紙ローラ１３３を越えるまで搬送されていないと判定した場合（Ｓ１４０３；Ｎｏ）、排紙ローラ１３３による原稿４０１の搬送を継続する（Ｓ１００４）。一方、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が排紙ローラ１３３を越えるまで搬送されたと判定した場合（Ｓ１４０３；Ｙｅｓ）、排紙ローラ１３３を停止させ、退避手段１４６と同様の退避手段による加圧をＯＮして加圧手段１４２を接触位置に移動させる（Ｓ１４０５）。

そして、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が分岐板１６０の下流側端部Ｐ２を越えるまで搬送されたか否かを判定する（Ｓ１４０６）。コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が分岐板１６０の下流側端部Ｐ２を越えるまで搬送されていないと判定した場合（Ｓ１４０６；Ｎｏ）、揃えローラ１４１による原稿４０１の搬送を継続する（Ｓ１４０７）。一方、コントローラ１５０は、原稿４０１の後端が分岐板１６０の下流側端部Ｐ２を越えるまで搬送されたと判定した場合（Ｓ１４０６；Ｙｅｓ）、揃えローラ１４１を停止させ、分岐板１６０を検知手段１５０１と同様の機構により上昇位置まで上昇させる（Ｓ１４０８）。

コントローラ１５０は、分岐板１６０を上昇させると、揃えローラ１４１を逆回転させ、原稿４０１を排紙エンドフェンス１４５の方向へ搬送開始する（Ｓ１４０９）。コントローラ１５０は、原稿後端が排紙センサ１３２を抜けたタイミングを元に、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５まで搬送されたか否かを判定し（Ｓ１４１０）、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５まで搬送されていないと判定した場合（Ｓ１４１０；Ｎｏ）、揃えローラ１４１による原稿４０１の搬送を継続する（Ｓ１４１１）。一方、コントローラ１５０は、原稿後端が排紙エンドフェンス１４５まで搬送されたと判定した場合（Ｓ１４１０；Ｙｅｓ）、揃えローラ１４１を停止させ、退避手段１４６と同様の退避手段による加圧をＯＦＦして揃え加圧手段１４２を非接触位置に移動させた後、分岐板１６０を検知手段１５０１と同様の機構によりにより下降させる（Ｓ１４１２）。なお、揃えローラ１４１の個数と配置は排紙ローラ１３３と同じになるように配置することが望ましい。
なお、上記実施例１～７の排紙トレイ構成は、複写機本体に内蔵される後処理装置の排紙トレイに適用されても良い。

１００ 自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）
２ 給紙部
３ 画像形成部
２１、２２ 給紙カセット
２３ 給紙手段
４０１、４０１’ 原稿
１３２ 排紙センサ
１３３ 排紙ローラ
１３４ 排紙トレイ
１４１ 揃えローラ
１４２ 加圧手段
１４３ 後端押さえ
１４４ 切り替え手段
１４５ 排紙エンドフェンス
１４６ 退避手段
１５０１ 検知手段
１５１ 検知アーム
１５２ 加圧検知センサ
１５３ 加圧検知フィラー
１５４ 検知アーム止め
１５５ ステッピングモータ
１５６ トーションスプリング
１５７ イニシャルセンサ
１５８ 支持軸
１２０１ 摩擦部材
１６０ 分岐板
１６１ 摩擦部材
Ｘ１ 回転軸
Ｘ２ 支え軸

特開２００６‐２４８７１７号公報 特開平０７-３００２７０号公報

Claims (3)

1. 用紙を積載する排紙トレイと、
   前記排紙トレイに用紙を排紙する排紙手段と、
   前記排紙手段の下流に位置し正逆転可能な揃え手段と、
   前記用紙と前記揃え手段との間に圧をかけることで、前記揃え手段で用紙を正逆転搬送可能にさせる加圧手段と、
   前記排紙トレイ上に排紙された用紙と接触し搬送を阻止する摩擦部材と、
   前記摩擦部材の接触と離間とを切り替える切り替え手段と、
   を備え、
   前記切り替え手段が用紙の搬送経路を切り替える分岐板を動かし、前記摩擦部材の接触と離間との切り替えにより、用紙の搬送経路を切り替える、
   ことを特徴とする排紙装置。
2. 請求項１に記載の排紙装置を備えたことを特徴とする画像読取装置。
3. 請求項１に記載の排紙装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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