JP2002308474A - 用紙搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 用紙の搬送遅れや座屈による補正不良を引き
起こすことなく、用紙の位置ずれを補正することができ
る用紙搬送装置を提供する。 【解決手段】 用紙搬送路の一方側に設けられたサイド
基準ガイド５と、用紙搬送路上で用紙２に搬送力を付与
しつつ、その用紙をサイド基準ガイド５側に幅寄せする
搬送ボール１と、用紙２に搬送力を付与するために搬送
ボール１を回転させかつその回転方向を可変とした回転
駆動手段と、搬送ボール１によってサイド基準ガイド５
側に幅寄せされる用紙２の側端を検知する用紙側端検知
センサ７と、この用紙側端検知センサ７の検知結果に基
づいて回転駆動手段による搬送ボール１の回転方向を制
御する制御手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機等の画像形
成装置に用いられる用紙搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、複写機等の画像形成装置におい
ては、画像形成対象となる用紙を搬送する際に種々の要
因で搬送中の用紙が位置ずれを起こすことがある。そう
した場合、用紙が位置ずれしたまま画像形成部に送り込
まれると、用紙に対して画像がずれた状態で形成されて
しまう。

【０００３】そのため、画像形成装置に用いられる用紙
搬送装置には、搬送中に用紙の位置ずれを修正する用紙
整合装置が組み込まれている。この種の用紙整合装置と
しては、搬送中の用紙の側端を基準に用紙の位置ずれを
補正する、いわゆるサイドレジストレーション（以下、
サイドレジと略称）基準による整合方式が知られてい
る。

【０００４】上記整合方式を採用した従来の用紙搬送装
置としては、用紙搬送路の一方側に搬送方向に沿って基
準ガイドを設けるとともに、用紙の搬送路中に斜行ロー
ルを配置し、この斜行ロールによって搬送中の用紙を基
準ガイド側へ幅寄せし、用紙の側端を基準ガイドに突き
当ててサイドレジ（用紙搬送方向と直交する方向での用
紙側端の位置ずれ）とサイドスキュー（用紙搬送方向に
対する用紙側端の傾き）を同時に補正するものが知られ
ている。

【０００５】この種の用紙搬送装置では、用紙の側端を
斜行ロールで基準ガイドに突き当てた際に、用紙と斜行
ロールとの間にある一定の力が働くことでスリップを発
生させ、このスリップ現象を利用して用紙の側端を基準
ガイドに沿わせて走行させるようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の用紙搬送装置においては、用紙の側端を基準ガイドに
突き当てる前と後では、突き当て後の方が、斜行ロール
で用紙を搬送する際の搬送抵抗が大きくなる。そして、
この搬送抵抗の変化に伴う斜行ロールのスリップによ
り、用紙の搬送方向において用紙の搬送遅れを招いてし
まう。

【０００７】この対策としては、斜行ロールにおける用
紙のニップ圧（挟持圧）を高めて用紙の搬送力を強くす
ることも考えられるが、そうした場合は、基準ガイドへ
の突き当てによって用紙が座屈しやすくなる。特に、腰
の弱い薄紙などでは座屈しやすくなる。その結果、サイ
ドレジ及びサイドスキューの補正不良を招く。

【０００８】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、用紙の搬送遅れ
や座屈による補正不良を引き起こすことなく、用紙の位
置ずれを補正することができる用紙搬送装置を提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る用紙搬送装
置は、用紙搬送路の一方側に設けられた用紙側端位置決
め部材と、用紙搬送路上で用紙に搬送力を付与しつつ、
その用紙を用紙側端位置決め部材側に幅寄せする球状の
幅寄せ部材と、用紙に搬送力を付与するために幅寄せ部
材を回転させかつその回転方向を可変とした回転駆動手
段と、幅寄せ部材によって用紙側端位置決め部材側に幅
寄せされる用紙の側端を検知する検知手段と、この検知
手段の検知結果に基づいて回転駆動手段による幅寄せ部
材の回転方向を制御する制御手段とを備えた構成となっ
ている。

【００１０】上記構成の用紙搬送装置においては、回転
駆動手段によって球状の幅寄せ部材を回転させることに
より、この幅寄せ部材の回転方向に従って用紙が送られ
る。そのため、幅寄せ部材の回転方向を制御手段で制御
（変更）することにより、用紙の送り方向を切り換える
ことが可能となる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しつつ詳細に説明する。

【００１２】図１は本発明の実施形態に係る用紙搬送装
置の構成を示す概略図であり、図２はこれを用紙搬送方
向から見た概略図である。図において、用紙の搬送方向
Ｙには、その上流側から下流側に複数（図例では３つ）
の搬送ボール１が所定の間隔で設けられている。これら
の搬送ボール１は、摩擦係数の高いゴムボール、或いは
表面にゴムのコーティングが施された球状体によって構
成されるもので、それぞれ用紙搬送路上で用紙２に搬送
力を付与する。用紙搬送路は、所定の隙間を介して対向
状態に配置された一対のシュート部材３Ａ，３Ｂによっ
て形成されている。また、各々の搬送ボール１には、用
紙搬送路を挟むかたちでピンチロール４が押圧されてい
る。このピンチロール４は、用紙の搬送方向Ｙと直交す
る回転軸を中心に回転自在に支持されている。

【００１３】用紙搬送路の一方側（図の右側）には、用
紙側端位置決め部材としてのサイド基準ガイド５が設け
られている。サイド基準ガイド５は用紙搬送路と対向す
る部分にガイド面６を有している。このガイド面６は、
用紙の搬送方向Ｙと平行をなすように配置されている。

【００１４】サイド基準ガイド５の近傍には、用紙側端
検知センサ７が設けられている。この用紙側端検知セン
サ７は、サイド基準ガイド５のガイド面６よりも用紙搬
送路側に若干（数ミリほど）入り込んだ位置に配置され
ている。用紙側端検知センサ７は、搬送ボール１によっ
て搬送（幅寄せ）される用紙２の側端を検知するもので
ある。用紙側端検知センサ７としては、そのセンサ検知
ポイントにおける用紙の有無に応じてオンオフするセン
サ、例えばフォトセンサなどを用いることができる。用
紙側端検知センサ７の検知信号は図示しないコントロー
ラ（制御手段）に送られる。

【００１５】また、用紙の搬送方向Ｙで最下流に配置さ
れた搬送ボール１の更に下流側には、複数（図例では４
つ）の搬送ロール８が設けられている。各々の搬送ロー
ル８は、搬送方向Ｙと直交する方向に架け渡された共通
の回転シャフト９に取り付けられ、この回転シャフト９
と一体に回転駆動されるものである。

【００１６】ここで、上述した各々の搬送ボール１は球
状の幅寄せ部材となるもので、図３に示す回転駆動機構
によって回転駆動される。この回転駆動機構は、上記コ
ントローラによって駆動制御されるもので、第１の駆動
機構１０と第２の駆動機構１１によって構成されてい
る。また、搬送ボール１は図示しないボール受け部材を
用いて任意の方向に自由に回転し得る状態で支持されて
いる。また、ボール受け部材で支持された状態では、搬
送ボール１の中心が常に一定の位置に保持されるように
なっている。

【００１７】第１の駆動機構１０は、回転ロール１２、
回転駆動モータ１３、スライドラック１４、ピニオン１
５、押圧可変モータ１６等によって構成されている。回
転駆動モータ１３及び押圧可変モータ１６としては、そ
れぞれステッピングモータ、サーボモータなどを用いる
ことができる。

【００１８】回転ロール１２は回転駆動モータ１３の回
転軸に取り付けられ、回転駆動モータ１３はスライドラ
ック１４に取り付けられている。回転駆動モータ１３の
回転軸は搬送方向Ｙと直交する向きで配置されている。
スライドラック１４は図示しないガイド手段によって搬
送方向Ｙにスライド自在に支持されている。スライドラ
ック１４にはピニオン１５が噛み合っている。ピニオン
１５は押圧可変モータ１６の回転軸に取り付けられてい
る。

【００１９】上記構成からなる第１の駆動機構１０にお
いて、押圧可変モータ１６の駆動によりピニオン１５を
回転させると、この回転力を受けてスライドラック１４
が搬送方向Ｙと平行に移動する。このとき、スライドラ
ック１４と一体に回転駆動モータ１３及び回転ロール１
２も移動する。この場合、搬送方向Ｙにおけるスライド
ラック１４の移動方向は、押圧可変モータ１６の駆動に
よるピニオン１５の回転方向に従うものとなる。また、
回転ロール１２の移動方向は、用紙の搬送方向Ｙで搬送
ボール１に対して接離する方向となる。

【００２０】これにより、押圧可変モータ１６の駆動に
よって回転ロール１２を搬送方向Ｙから搬送ボール１に
接触させ、かつその接触位置で押圧可変モータ１６の駆
動力により回転ロール１２の外周面を搬送ボール１の球
面に押圧させることができる。また、搬送ボール１に回
転ロール１２を押圧した状態で、回転駆動モータ１３の
駆動により回転ロール１２を回転させることにより、搬
送方向Ｙに沿う方向で搬送ボール１を回転させることが
できる。さらに、押圧可変モータ１６の回転トルクを調
整することにより、搬送ボール１に対する回転ロール１
２の押圧力を自在に変化させることができる。

【００２１】一方、第２の駆動機構１１は、回転ロール
１７、回転駆動モータ１８、スライドラック１９、ピニ
オン２０、押圧可変モータ２１等によって構成されてい
る。回転駆動モータ１８及び押圧可変モータ２１として
は、それぞれステッピングモータ、サーボモータなどを
用いることができる。

【００２２】回転ロール１７は回転駆動モータ１８の回
転軸に取り付けられ、回転駆動モータ１８はスライドラ
ック１９に取り付けられている。回転駆動モータ１８の
回転軸は搬送方向Ｙと平行に配置されている。スライド
ラック１９は図示しないガイド手段によって搬送方向Ｙ
と直交する方向Ｘにスライド自在に支持されている。ス
ライドラック１９にはピニオン２０が噛み合っている。
ピニオン２０は押圧可変モータ２１の回転軸に取り付け
られている。

【００２３】上記構成からなる第２の駆動機構１１にお
いて、押圧可変モータ２１の駆動によりピニオン２０を
回転させると、この回転力を受けてスライドラック１９
が搬送方向Ｙと直交する方向Ｘに移動する。このとき、
スライドラック１９と一体に回転駆動モータ１８及び回
転ロール１７も移動する。この場合、搬送方向Ｙと直交
する方向Ｘにおけるスライドラック１９の移動方向は、
押圧可変モータ２１の駆動によるピニオン２０の回転方
向に従うものとなる。また、回転ロール１７の移動方向
は、搬送方向Ｙと直交する方向Ｘで搬送ボール１に対し
て接離する方向となる。

【００２４】これにより、押圧可変モータ２１の駆動に
よって回転ロール１７を搬送方向Ｙと直交する方向Ｘか
ら搬送ボール１に接触させ、かつその接触位置で押圧可
変モータ２１の駆動力により回転ロール１７の外周面を
搬送ボール１の球面に押圧させることができる。また、
搬送ボール１に回転ロール１７を押圧した状態で、回転
駆動モータ１８の駆動により回転ロール１７を回転させ
ることにより、搬送方向Ｙと直交する方向Ｘに沿う方向
で搬送ボール１を回転させることができる。さらに、押
圧可変モータ２１の回転トルクを調整することにより、
搬送ボール１に対する回転ロール１７の押圧力を自在に
変化させることができる。

【００２５】このように構成された回転駆動機構におい
て、搬送ボール１にそれぞれ搬送方向Ｙとこれに直交す
る方向Ｘから回転ロール１２，１７を接触させて回転駆
動モータ１３，１８を駆動すると、各々の回転ロール１
２，１７から受ける回転力に従って搬送ボール１が回転
する。このとき、各々の回転ロール１２，１７が同じ速
度で回転するものとすると、搬送ボール１の回転方向
は、搬送ボール１に対する回転ロール１２の押圧力（以
下、第１の押圧力と記す）と、搬送ボール１に対する回
転ロール１７の押圧力（以下、第２の押圧力と記す）と
の相対比によって決まる。

【００２６】即ち、第１の押圧力と第２の押圧力が互い
に等しい場合は、Ｘ方向及びＹ方向に対してそれぞれ略
４５°をなす軸方向に沿って搬送ボール１が回転する。
また、第１の押圧力が第２の押圧力よりも大きい場合、
Ｙ方向寄りに偏倚した軸方向に沿って搬送ボール１が回
転し、逆に、第２の押圧力が第１の押圧力よりも大きい
場合は、Ｘ方向寄りに偏倚した軸方向に沿って搬送ボー
ル１が回転する。第１の押圧力は押圧可変モータ１６の
回転トルクに依存し、第２の押圧力は押圧可変モータ２
１の回転トルクに依存することから、これらのモータ１
６，２１の回転トルクを調整することにより、搬送ボー
ル１の回転方向を任意に変更することが可能となる。

【００２７】続いて、上記コントローラによる用紙搬送
装置の動作手順について説明する。先ず、搬送方向Ｙの
下流側から図示しない搬送手段によって搬送されてきた
用紙２は、各々の搬送ボール１とこれに対応するピンチ
ロール４の間に順に挟持（ニップ）される。この用紙２
の到達に先立って、コントローラは、回転駆動モータ１
３，１８及び押圧可変モータ１６，２１にそれぞれモー
タ駆動信号を与えてこれらのモータを駆動し、この駆動
力をもって回転ロール１２，１７を搬送ボール１に押圧
した状態で回転駆動する。

【００２８】このとき、コントローラは、押圧可変モー
タ１６，２１の回転トルクを制御することにより、搬送
ボール１に対する回転ロール１２，１７の押圧力を等し
く設定する。これにより、搬送ボール１は、図４（Ａ）
に示すように、Ｘ方向に対してθ≒４５°をなす軸方向
Ｄ１に沿って回転する。そのため、搬送ボール１とピン
チロール４に挟持された用紙２は、搬送ボール１の回転
方向Ｄ１に従って斜めに送られ、徐々にサイド基準ガイ
ド５側へと寄せられる。

【００２９】その後、サイド基準ガイド５側へと寄せら
れる用紙２の側端を用紙側端検知センサ７が検知する
と、この検知信号を受けてコントローラがモータの駆動
条件を変更する。即ち、回転ロール１２による第１の押
圧力が回転ロール１７による第２の押圧力よりもを大き
くなるように、押圧可変モータ１６，２１の駆動条件を
変更する。また、これと合わせて、回転ロール１２の回
転速度が所定の割合で低下するように回転駆動モータ１
３の駆動条件を変更する。

【００３０】これにより、搬送ボール１は、図４（Ｂ）
に示すように、Ｙ方向寄りに大きく偏倚した軸方向Ｄ２
（Ｙ方向に対して角度θ１よりも小さい角度θ２をなす
方向）に沿って回転する。このときの搬送ボール１の回
転方向は、Ｙ方向に沿う方向（θ２＝０°）としてもよ
い。また、回転ボール１の回転方向は、それまでのＤ１
方向への回転速度よりも低速となるように変更される。

【００３１】一方、用紙側端検知センサ７で検知された
用紙２の側端は、サイド基準ガイド５のガイド面６に突
き当てられる。これにより、用紙のサイドレジ及びリー
ドレジが同時に補正される。この突き当て状態において
は、搬送ボール１とピンチロール４に挟持された用紙２
に対して、サイド基準ガイド５のガイド面６にほぼ沿う
方向で用紙２に搬送力が付与され、この搬送力に従って
用紙２が搬送方向Ｙに送られる。また、こうして搬送さ
れた用紙２は、下流側の搬送ロール８へと受け渡され
る。

【００３２】このように用紙搬送路上で球状の搬送ボー
ル１により用紙２に搬送力を付与しつつ、その用紙２を
サイド基準ガイド５側に幅寄せするとともに、用紙側端
検知センサ７の検知信号に基づいて搬送ボール１の回転
方向をＤ１，Ｄ２の二段階で変更することにより、用紙
２の側端をサイド基準ガイド５（ガイド面６）に突き当
てる前は、Ｄ１方向に沿う搬送ボール１の回転によって
用紙２を素早くサイド基準ガイド５側に幅寄せ（斜め送
り）し、用紙２の側端をサイド基準ガイド５（ガイド面
６）に突き当た後は、サイド基準ガイド５にほぼ沿う方
向で用紙２を送ることができる。

【００３３】これにより、用紙２の側端をサイド基準ガ
イド５（ガイド面６）に突き当てた状態では、搬送ボー
ル１で用紙２を搬送する際の搬送抵抗が小さく抑えられ
る。そのため、用紙の搬送方向Ｙで用紙の搬送遅れが生
じることはなくなる。また、用紙２の側端をサイド基準
ガイド５（ガイド面６）に突き当てるにあたっては、搬
送ボール１の回転方向をＤ１方向からＤ２方向に変更す
ることで、サイド基準ガイド５への用紙側端の押し付け
力が大幅に軽減される。そのため、腰の弱い薄紙などの
場合も、座屈させずにサイド基準ガイド５に突き当てる
ことができる。

【００３４】また、用紙２の紙面に対して搬送ボール１
が点で接触するため、用紙２に捩れ等を生じさせること
なく、搬送ボール１の回転方向を変更することができ
る。

【００３５】さらに、搬送ボール１の回転方向をＤ１方
向からＤ２方向に変更するにあたって、搬送ボール１の
回転速度を合わせて変更することにより、搬送方向Ｙに
対する用紙２の搬送速度を一定に維持することができ
る。

【００３６】これに加えて、用紙２の側端をサイド基準
ガイド５に突き当てる前の段階では、用紙の種類（紙
質、紙厚、紙の重さ、表面コーティングの有無など）に
応じて搬送ボール１の回転方向をコントローラで制御す
ることも可能である。

【００３７】このように用紙の種類に応じて搬送ボール
１の回転方向を制御することにより、例えば厚紙やコー
ト紙などのように腰が強くて幅寄せしにくい用紙の場合
は、回転ロール１７による第２の押圧力を強めて搬送ボ
ール１の回転方向をＸ方向寄り（図４におけるθ１が大
きくなる方向）に設定することにより、この用紙を素早
くサイド基準ガイド５に突き当てることができる。ま
た、薄紙やトレーシングなどのように腰が弱くて幅寄せ
しやすい用紙の場合は、回転ロール１２による第１の押
圧力を強めて搬送ボール１の回転方向をＹ方向寄り（図
４におけるθ１が小さくなる方向）に設定することによ
り、この用紙を座屈させることなくサイド基準ガイド５
に突き当てることができる。

【００３８】なお、上記実施形態においては、１つの搬
送ボール１に対して、それぞれモータを駆動源とする第
１の駆動機構１０及び第２の駆動機構１１を設けるよう
にしているが、これ以外にも、例えばコスト低減や省ス
ペースを目的に、３つの搬送ボール１を共通の駆動源に
よって回転させる構成を採ることも可能である。

【００３９】また、搬送ボール１に対して、ピンチロー
ル４に代わる球状のピンチボールを押圧した構成を採用
することも可能である。かかる構成を採用した場合は、
用紙２の紙面に対して、搬送ボール１及びピンチボール
がそれぞれ点で接触することになる。そのため、用紙２
に捩れ等を何ら生じさせることなく、用紙２の位置ずれ
（サイドレジ／サイドスキュー）を補正することが可能
となる。

【００４０】さらに、コントローラによって制御される
搬送ボール１の回転方向についても、先述したＤ１方
向，Ｄ２方向の２段階に限らず、３段階以上で変更する
ように制御してもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、用
紙の搬送遅れや座屈による補正不良を発生させることな
く、用紙の側端を用紙側端位置決め部材に沿わせて用紙
の位置ずれを補正することができる。その結果、サイド
レジ及びサイドスキューの補正性能に優れた用紙搬送装
置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態に係る用紙搬送装置の構成
を示す概略図である。

【図２】 本発明の実施形態に係る用紙搬送装置を用紙
搬送方向から見た概略図である。

【図３】 本発明の実施形態における回転駆動機構を説
明する図である。

【図４】 用紙搬送中における搬送ボールの回転方向を
示す図である。

【符号の説明】

１…搬送ボール、２…用紙、５…サイド基準ガイド、７
…用紙側端検知センサ、１０…第１の駆動機構、１１…
第２の駆動機構、１２，１７…回転ロール、１３，１８
…回転駆動モータ、１４，１９…スライドラック、１
５，２０…ピニオン、１６，２１…押圧可変モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 隆 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 風間 裕篤 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 岩坂 啓 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社海老名事業所内 Ｆターム(参考） 3F048 AA02 AB01 BA22 BB02 BD05 CA10 CC05 DA06 DC05 EA15 EB24 EB32 3F049 AA02 CA00 LA02 LB01 3F102 AA02 AB01 BA01 BB04 CA03 CB01 EA04 EB01 FA03 FA04

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 用紙搬送路の一方側に設けられた用紙側
   端位置決め部材と、 前記用紙搬送路上で用紙に搬送力を付与しつつ、その用
   紙を前記用紙側端位置決め部材側に幅寄せする球状の幅
   寄せ部材と、 前記用紙に搬送力を付与するために前記幅寄せ部材を回
   転させかつその回転方向を可変とした回転駆動手段と、 前記幅寄せ部材によって前記用紙側端位置決め部材側に
   幅寄せされる用紙の側端を検知する検知手段と、 前記検知手段の検知結果に基づいて前記回転駆動手段に
   よる前記幅寄せ部材の回転方向を制御する制御手段とを
   備えることを特徴とする用紙搬送装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記幅寄せ部材の回転
   方向を２段階以上で変更するように制御することを特徴
   とする請求項１記載の用紙搬送装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、用紙の種類に応じて前
   記幅寄せ部材の回転方向を制御することを特徴とする請
   求項１記載の用紙搬送装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記幅寄せ部材の回転
   方向と合わせて当該幅寄せ部材の回転速度を変更するよ
   うに制御することを特徴とする請求項１記載の用紙搬送
   装置。