JP2001253595A - 用紙搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 用紙の腰の強さに関係無く用紙の姿勢ずれを
高精度に矯正できるようにする。 【解決手段】 給紙手段４で用紙Ｐを搬送しながら、レ
ジストローラ対６を用紙を上流へ戻すように逆回転さ
せ、この状態で用紙Ｐの先端をレジストローラ対６のニ
ップ部へ突き当てる動作を行う。給紙手段４は用紙Ｐを
固定しないので、用紙Ｐの突き当て動作中の水平回転が
可能となり、用紙Ｐ全体のずれが矯正される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録紙や原稿等の
用紙を搬送するとともに用紙の乱れを整える機能を有す
る用紙搬送装置及び該用紙搬送装置を有する複写機、プ
リンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば複写機、プリンタ、ファクシミリ
等の画像形成装置では、用紙搬送装置により用紙の搬送
中のずれを整合し、整合した後所定のタイミングで用紙
を感光体と転写ローラ間の転写ニップ部に搬送するよう
になっている。すなわち、画像転写領域の手前近傍で用
紙の姿勢ずれを矯正し、転写位置ずれを防止することが
行われている。用紙搬送装置は、積載された用紙を一枚
ずつ分離して給紙する給紙手段と、該給紙手段の用紙搬
送方向下流に設けられたレジストローラ対を有し、上記
給紙手段から給紙された用紙を一旦上記レジストローラ
対で止めた後、用紙を整合（矯正）して次のセクション
である転写ニップ部へ搬送するようになっている。

【０００３】特開平５−１８６１０２号公報には、用紙
の先端がレジストローラ対のニップ部を所定距離通過す
るまで用紙を搬送した後、レジストローラ対を逆回転さ
せて用紙を上流側へ戻し、用紙の先端をレジストローラ
対のニップ部に用紙の撓み力で当接させて用紙先端ずれ
を整合する用紙搬送装置が開示されている。すなわち、
１つのパルスモータでレジストローラ対とその用紙搬送
方向上流側に位置する給紙手段の一要素としての搬送ロ
ーラ対を回転駆動し、レジストローラ対を逆回転させる
ときはワンウェイクラッチにより搬送ローラ対の回転を
停止させるようになっている。用紙は搬送ローラ対でそ
の上流側が挟持された状態で先端部だけがレジストロー
ラ対により戻されるため、レジストローラ対の上流近傍
には撓みが形成され、その撓みによる弾性力（撓み力）
で先端がレジストローラ対のニップ部に当接する。用紙
の先端はレジストローラ対の直線状のニップラインに沿
うため、用紙の先端の斜めずれが矯正されることにな
る。その後、レジストローラ対が正回転駆動され、感光
体上の画像に同期するように用紙が搬送される。

【０００４】レジストローラ対を停止させた状態で給紙
手段により用紙を搬送し、用紙先端をレジストローラ対
のニップ部に当接させた状態で所定距離過剰送りし、撓
みを形成した後給紙手段による搬送を停止する方式も知
られている。近年においては、原稿を自動で給紙するオ
ートドキュメントフィーダ（ＡＤＦ）を有する読取装置
が主流となっており、この種の読取装置においても上記
用紙搬送装置が用いられている。その整合方式は上述の
２例と同様である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来方式は、いず
れも用紙の先端をレジストローラ対のニップ部に当接さ
せた状態で用紙搬送を停止させているが、用紙の姿勢を
矯正するという点から考えると、用紙搬送方向上流にあ
る給紙手段の回転駆動が停止しているため、すなわち、
給紙手段により用紙の上流側は挟持されているため、用
紙の姿勢ずれそのものは変化せず、用紙の先端のみが撓
み力によってニップラインに沿っているだけにすぎな
い。従来方式は、用紙の先端を整合した状態でレジスト
ローラ対を回転駆動させると、レジストローラ対から下
流においては姿勢ずれが矯正された状態で用紙が搬送さ
れることを期待したものであるが、実際には、完全に矯
正されない。

【０００６】レジストローラ対のニップ部に突き当たっ
ている状態での用紙の先端部は、先行している側が大き
く撓み、遅れている側は撓みが少ない状態となってい
る。撓みの大きい側はニップ部への進入力が大きく、撓
みの小さい側はニップ部への進入力が小さい。このニッ
プ部への進入力の大小により、レジストローラ対を回転
させたときにニップ部への進入深さに差が生じるため、
用紙の姿勢ずれを完全に矯正することができないのであ
る。全体の撓み量を大きくして緩やかな撓みにすること
でニップ部への進入力の差を小さくすることができ、ニ
ップ部への進入状態の悪さを多少改善できるが、用紙自
身の腰の強さのためニップ部への進入力の差を完全に無
くすことはできない。

【０００７】本発明は、用紙の腰の強さに関係無く用紙
の姿勢ずれを矯正できる用紙搬送装置及びこれを有する
画像形成装置の提供を、その目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明では、積載された用紙を一枚ず
つ分離して給紙する給紙手段と、該給紙手段の用紙搬送
方向下流に設けられたレジストローラ対を有し、上記給
紙手段から給紙された用紙を一旦上記レジストローラ対
で止めた後、用紙を整合して次のセクションに搬送する
用紙搬送装置において、上記レジストローラ対を正逆両
方向に選択的に回転駆動可能な駆動手段を有し、上記レ
ジストローラ対を用紙搬送方向とは反対方向に用紙を搬
送するように逆回転させた状態で、用紙の先端を上記レ
ジストローラ対のニップ部に突き当てながら上記給紙手
段により用紙を過剰送りする、という構成を採ってい
る。

【０００９】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
用紙搬送装置において、上記給紙手段の用紙搬送力が、
上記レジストローラ対のニップ部への突き当て動作にお
ける用紙停止力に対しスリップ可能な大きさに設定され
ている、という構成を採っている。

【００１０】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
用紙搬送装置において、上記給紙手段が、用紙のほぼ中
央部の１箇所に設けられている、という構成を採ってい
る。

【００１１】請求項４記載の発明では、上記給紙手段と
レジストローラ対との間に、用紙が用紙搬送方向と直交
する用紙厚み方向に撓みを形成できる空間が設けられて
いる、という構成を採っている。

【００１２】請求項５記載の発明では、請求項１乃至４
のうちの一つに記載の用紙搬送装置において、上記駆動
手段が上記給紙手段の駆動源を兼ねる、という構成を採
っている。

【００１３】請求項６記載の発明では、請求項５記載の
用紙搬送装置において、上記レジストローラ対の逆回転
時には上記給紙手段は用紙を用紙搬送方向に搬送するよ
うに駆動され、上記レジストローラ対の正回転時には上
記給紙手段に対する上記駆動手段の駆動力が伝達されな
いように設けられている、という構成を採っている。

【００１４】請求項７記載の発明では、請求項１乃至６
のうちの一つに記載の用紙搬送装置において、上記レジ
ストローラ対が逆回転時に空回りするように上記駆動手
段に接続されているとともに、該逆回転時にのみオンさ
れて上記駆動手段の駆動力を上記レジストローラ対に伝
達するクラッチ手段を有する、という構成を採ってい
る。

【００１５】請求項８記載の発明では、像担持体上の画
像に同期するように用紙搬送装置により用紙を搬送し、
用紙上に上記像担持体上の画像を転写する画像形成装置
において、上記用紙搬送装置が、請求項１乃至７のうち
の一つに記載の用紙搬送装置である、という構成を採っ
ている。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基
づいて説明する。図１に示すように、本実施形態におけ
る画像形成装置としてのプリンタ２は、用紙搬送装置１
００と、像担持体としての感光体８と、転写ローラ１０
と、画像（トナー像）を転写した後の用紙Ｐを搬送する
搬送手段１２と、転写された画像を用紙Ｐ上に定着する
定着手段１４等を有している。用紙搬送装置１００は、
給紙手段４と、この給紙手段４の用紙搬送方向下流に設
けられた、駆動ローラ６ａと従動ローラ６ｂからなるレ
ジストローラ対６を有している。レジストローラ対６の
上流近傍には、用紙Ｐの先端を検知するための用紙セン
サー７が設けられている。給紙手段４は、給紙台１６
と、給紙台１６に積載された複数枚の用紙Ｐの上面に接
触し最上の用紙Ｐを用紙搬送方向である矢印Ａ方向に搬
送するピックアップローラ１８と、駆動ローラ２０と、
従動ローラ２２と、駆動ローラ２０と従動ローラ２２間
に掛け渡された無端状の給紙ベルト２４と、この給紙ベ
ルト２４に接触するリバースローラ２６等を有してい
る。

【００１７】リバースローラ２６は、用紙搬送方向と反
対方向（矢印Ｂ方向）に図示しないトルクリミッター機
構を介して駆動されている。リバースローラ２６と給紙
ベルト２４のそれぞれの回転による協働作用により、ピ
ックアップローラ１８によって引き出された用紙を分離
するようになっている。給紙ベルト２４の用紙搬送力
と、リバースローラ２６の逆回転駆動力、及び用紙Ｐ間
の紙間摩擦力の関係は、給紙ベルト２４の搬送力＞リバ
ースローラ２６の逆回転駆動力＞紙間摩擦力の条件を満
たすように設定されており、ピックアップローラ１８に
よって引き出された用紙Ｐが１枚の場合には、リバース
ローラ２６は用紙Ｐとの摩擦により矢印Ｃ方向に連れ回
りする。ピックアップローラ１８によって引き出された
用紙Ｐが２枚以上の場合には、矢印Ｂ方向に回転して下
位の用紙Ｐを給紙台１６側へ押し戻し、搬送すべき用紙
Ｐを１枚に分離する。リバースローラ２６の正逆回転の
制御は、給紙ベルト２４とリバースローラ２６の接触圧
力と、分離する用紙Ｐ間の紙間摩擦係数レベルに対応し
て上記トルクリミッター機構によってなされる。

【００１８】このように、用紙Ｐの分離搬送は、正逆両
回転要素によってなされるため、給紙ベルト２４による
用紙Ｐの搬送作用には、通常数％のスリップ現象が生じ
る。給紙ベルト２４によって送り出された用紙Ｐは、ガ
イド板２８，３０の間を進み、レジストローラ対６のニ
ップ部に到達する。その後、用紙Ｐの整合（姿勢ずれの
矯正）がなされる。この点については後述する。整合が
なされると、用紙Ｐはレジストローラ対６により感光体
８上の画像に同期するタイミングで感光体８と転写ロー
ラ１０間の転写ニップ部に向けて搬送される。

【００１９】感光体８の周囲には、周知のように、感光
体８の表面を一様に帯電する帯電手段３２と、露光光３
４によって形成された静電潜像を可視像化する現像手段
３６と、転写後の感光体８上の残留トナーを清掃するク
リーニング手段３８と、感光体８上の残留電荷を除去す
る除電手段４０等が設けられている。感光体８上の画像
を転写された用紙Ｐは搬送手段１２で搬送され、定着手
段１４に進入する。定着手段１４は、内部にハロゲンヒ
ータを有する定着ローラ１４ａと、この定着ローラ１４
ａに圧接された加圧ローラ１４ｂを有しており、熱と圧
力によりトナーが溶融して用紙Ｐ上に定着される。

【００２０】図２に示すように、給紙手段４は用紙Ｐほ
ぼ中央部の１箇所に設けられている。ピックアップロー
ラ１８は、軸１８ａを介してブラケット４２，４２間に
回転自在に支持されており、軸１８ａの一端側にはプー
リ４４が設けられている。従動ローラ２２は軸２２ａを
介してブラケット４６，４６間に回転自在に支持されて
おり、軸２２ａの一端側にはプーリ４８が設けられてい
る。ピックアップローラ１８のプーリ４４と従動ローラ
２２のプーリ４８間にはベルト５０が掛け渡されてお
り、従動ローラ２２とピックアップローラ１８が同期回
転するようになっている。駆動ローラ２０も軸２０ａを
介してブラケット４６，４６間に回転自在に支持されて
いるが、軸２０ａはブラケット４６，４６間の距離を超
えて延長されており、その一端側にはプーリ５２が設け
られている。同様にリバースローラ２６も軸２６ａを介
してブラケット４６，４６間に回転自在に支持されてお
り、軸２６ａは図示しないトルクリミッター機構に接続
されている。

【００２１】駆動ローラ２０のプーリ５２側には、駆動
手段としてのモータ５４が設けられており、モータ５４
の回転軸にはプーリ５６が設けられている。プーリ５６
とプーリ５２間にはベルト５８が掛け渡されており、モ
ータ５４の駆動力が駆動ローラ２０に伝達されるように
なっている。レジストローラ対６の駆動ローラ６ａの軸
６ｃの一端側にはプーリ６０が設けられており、このプ
ーリ６０とモータ５４のプーリ５６間にはベルト６２が
掛け渡されている。図２からわかるように、１つのモー
タ５４により給紙手段４とレジストローラ対６が駆動さ
れるようになっている。

【００２２】図３に示すように、駆動ローラ２０には、
該駆動ローラ２０の逆回転（用紙Ｐをその搬送方向であ
る矢印Ａ方向と反対方向に搬送する回転）時に該駆動ロ
ーラ２０を空回りさせるワンウェイクラッチ６４が設け
られている。レジストローラ対６の駆動ローラ６ａのプ
ーリ６０には、該駆動ローラ６ａの逆回転（用紙Ｐをそ
の搬送方向である矢印Ａ方向と反対方向に搬送する回
転）時に該駆動ローラ６ａを空回りさせるワンウェイク
ラッチ６６が設けられている。プーリ６０の近傍には、
プーリ６０をハブ入力とするクラッチ手段としての電磁
クラッチ６８が設けられている。図３ではわかり易いよ
うに、モータ５４とワンウェイクラッチ６４、６６の関
係等のみ実線で表示している。

【００２３】次に、用紙搬送装置１００の用紙Ｐの整合
動作を説明する。図１に示すように、用紙Ｐの先端がレ
ジストローラ対６のニップ部に到達すると、レジストロ
ーラ対６が逆回転され、このレジストローラ対６の逆回
転状態を維持したまま給紙手段４により用紙Ｐが搬送さ
れ、レジストローラ対６のニップ部に対する用紙Ｐの先
端の突き当て動作がなされる。用紙Ｐの先端のレジスト
ローラ対６のニップ部への到達は用紙センサー７の検知
によって判断され、これに基づいて後述する電磁クラッ
チ６８がオンされる。図３からわかるように、給紙手段
４により用紙Ｐが搬送されるようにモータ５４が矢印Ｄ
方向に回転すると、この回転はレジストローラ対６を逆
回転させる方向である。しかしながら、上述のように、
プーリ６０にはレジストローラ対６の駆動ローラ６ａを
逆回転時に空回りさせるワンウェイクラッチ６６が設け
られているので、そのままの状態ではレジストローラ対
６は回転しない。このため、突き当て動作時には電磁ク
ラッチ６８がオンされ、プーリ６０の回転がレジストロ
ーラ対６の駆動ローラ６ａに伝達される。

【００２４】これによりレジストローラ対６は逆回転す
る。給紙手段４の搬送により用紙Ｐの先端はレジストロ
ーラ対６のニップ部に進入しようとするが戻され、用紙
Ｐの先端は振動状態となる。この状態で給紙手段４によ
り所定量の搬送を続けると、すなわち、過剰送り（オー
バーフィード）をすると、図１に示すように、用紙Ｐの
先端部には撓みＰａが形成される。突き当てのための過
剰送り量は、一般に５ｍｍ〜１５ｍｍ程度である。給紙
手段４とレジストローラ対６との間には、用紙Ｐが用紙
搬送方向と直交する用紙厚み方向に撓みを形成できる空
間Ｓがガイド板２８を折り曲げて形成されている。

【００２５】原稿等の紙厚の対応幅が広い装置の場合、
用紙Ｐの先端をレジストローラ対６のニップ部に突き当
てたときの用紙Ｐの撓み状態が多様化し、薄手の用紙Ｐ
の場合、上流の給紙手段４にスリップ作用を持たせて
も、スリップ以前に用紙Ｐの座屈が発生し、折れ等の発
生が懸念される。このため、レジストローラ対６と給紙
手段４の間に用紙Ｐが撓んで突き当て分を吸収できる空
間Ｓを設けることで、より広い用紙対応性を得ることが
できる。

【００２６】用紙Ｐの先端はレジストローラ対６のニッ
プ部に噛まれないため、突き当て動作を繰り返しながら
用紙Ｐは自由な横移動（水平面上での回転）が可能とな
る。従来の方式では、停止したレジストローラ対のニッ
プ部へ用紙先端が突き当てられ、且つ、用紙の上流側が
停止した給紙手段で挟持されているため、レジストロー
ラ対のニップ部に用紙先端がくわえ込まれ、用紙の姿勢
ずれを直そうとしても、上流側の給紙手段を用紙幅方向
に移動させない限り用紙を回転させることができなかっ
た。本実施形態によれば、逆回転しているレジストロー
ラ対６のニップ部への突き当てを行いながら給紙手段４
による用紙Ｐの搬送を続けるので、用紙Ｐは徐々に回転
し、用紙Ｐの先端がレジストローラ対６のニップライン
に沿うとともに、用紙Ｐ全体の姿勢ずれが矯正される。
特に、本実施形態では、給紙手段４の用紙搬送力が、レ
ジストローラ対６のニップ部への突き当て動作における
用紙停止力に対しスリップ可能な大きさに設定されてい
るので、整合動作が迅速となる。

【００２７】整合動作が終了すると、電磁クラッチ６８
がオフされ、モータ５４が上記と逆方向に回転される。
これによりレジストローラ対６はワンウェイクラッチ６
６のみで正回転し、用紙Ｐを所定のタイミングで次のセ
クションとしての転写ニップ部へ向けて搬送する。この
とき、駆動ローラ２０への駆動力はワンウェイクラッチ
６４により断たれるため、給紙ベルト２４は空回りす
る。

【００２８】レジストローラ対６の正回転において、レ
ジストローラ対６の下流に位置する搬送手段による搬送
力がレジストローラ対６に作用した場合、ワンウェイク
ラッチ６６の作用によりレジストローラ対６は空回りが
可能となるため、２つの搬送手段による同時駆動状態が
防止され、ローラ間の用紙Ｐの撓みや、張りによるし
わ、あるいは搬送負荷の増大などの不具合を防止するこ
とができる。

【００２９】

【発明の効果】請求項１又は８記載の発明によれば、レ
ジストローラ対を逆回転させた状態で用紙の先端をレジ
ストローラ対のニップ部に突き当てながら用紙を過剰送
りする構成としたので、用紙の回転を容易に得ることが
でき、用紙の整合動作を高精度且つ迅速に行うことがで
きる。

【００３０】請求項２又は８記載の発明によれば、給紙
手段の用紙搬送力が突き当て動作における用紙停止力に
対しスリップ可能な大きさに設定されている構成とした
ので、用紙の整合動作をより高精度且つ迅速に行うこと
ができる。

【００３１】請求項３又は８記載の発明によれば、給紙
手段が用紙のほぼ中央部の１箇所に設けられている構成
としたので、用紙の整合時の回転動作が円滑となり、用
紙の整合動作を高精度且つ迅速に行うことができる。

【００３２】請求項４又は８記載の発明によれば、撓み
を形成できる空間が設けられている構成としたので、よ
り広い対応性を得ることができる。

【００３３】請求項５又は８記載の発明によれば、レジ
ストローラ対の駆動手段が給紙手段の駆動源を兼ねる構
成としたので、構成の簡易化を図ることができる。

【００３４】請求項６又は８記載の発明によれば、１つ
の駆動力で２つの要素の機能を有効に発揮させることが
でき、構成の簡易化、制御の簡易化を図ることができ
る。

【００３５】請求項７又は８記載の発明によれば、２つ
の搬送手段による同時駆動の用紙の張り等の不具合を防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置として
のプリンタの全体概要正面図である。

【図２】要部の概要平面図である。

【図３】要部の概要断面図である。

【符号の説明】

４ 給紙手段 ６ レジストローラ対 ５４ 駆動手段としてのモータ ６８ クラッチ手段としての電磁クラッチ Ｐ 用紙 Ｓ 撓みを形成できる空間

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3F049 AA02 BB04 DA04 DA12 EA01 EA02 EA17 LA02 LA05 LA07 LB03 3F102 AA02 AA10 AA11 AB01 BA01 BB02 DA08 EA03 EC07 EC08 FA02 FA07 3F343 FA02 FA05 FA06 FB02 FB03 FB04 FC11 GA01 GB01 GC01 GD01 JA38 KB04 LA03 LA16 LC07 LD27 LD28 LD29 LD30 MA16 MA23 MA32 MA54 MB15 MC08

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】積載された用紙を一枚ずつ分離して給紙す
   る給紙手段と、該給紙手段の用紙搬送方向下流に設けら
   れたレジストローラ対を有し、上記給紙手段から給紙さ
   れた用紙を一旦上記レジストローラ対で止めた後、用紙
   を整合して次のセクションに搬送する用紙搬送装置にお
   いて、 上記レジストローラ対を正逆両方向に選択的に回転駆動
   可能な駆動手段を有し、上記レジストローラ対を用紙搬
   送方向とは反対方向に用紙を搬送するように逆回転させ
   た状態で、用紙の先端を上記レジストローラ対のニップ
   部に突き当てながら上記給紙手段により用紙を過剰送り
   することを特徴とする用紙搬送装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の用紙搬送装置において、 上記給紙手段の用紙搬送力が、上記レジストローラ対の
   ニップ部への突き当て動作における用紙停止力に対しス
   リップ可能な大きさに設定されていることを特徴とする
   用紙搬送装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の用紙搬送装置において、 上記給紙手段が、用紙のほぼ中央部の１箇所に設けられ
   ていることを特徴とする用紙搬送装置。
4. 【請求項４】上記給紙手段とレジストローラ対との間
   に、用紙が用紙搬送方向と直交する用紙厚み方向に撓み
   を形成できる空間が設けられていることを特徴とする用
   紙搬送装置。
5. 【請求項５】請求項１乃至４のうちの一つに記載の用紙
   搬送装置において、 上記駆動手段が上記給紙手段の駆動源を兼ねることを特
   徴とする用紙搬送装置。
6. 【請求項６】請求項５記載の用紙搬送装置において、 上記レジストローラ対の逆回転時には上記給紙手段は用
   紙を用紙搬送方向に搬送するように駆動され、上記レジ
   ストローラ対の正回転時には上記給紙手段に対する上記
   駆動手段の駆動力が伝達されないように設けられている
   ことを特徴とする用紙搬送装置。
7. 【請求項７】請求項１乃至６のうちの一つに記載の用紙
   搬送装置において、 上記レジストローラ対が逆回転時に空回りするように上
   記駆動手段に接続されているとともに、該逆回転時にの
   みオンされて上記駆動手段の駆動力を上記レジストロー
   ラ対に伝達するクラッチ手段を有することを特徴とする
   用紙搬送装置。
8. 【請求項８】像担持体上の画像に同期するように用紙搬
   送装置により用紙を搬送し、用紙上に上記像担持体上の
   画像を転写する画像形成装置において、 上記用紙搬送装置が、請求項１乃至７のうちの一つに記
   載の用紙搬送装置であることを特徴とする画像形成装
   置。