JP2006016189A - 用紙反転搬送装置およびそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置の小型化、簡素化、低コスト化が図れる用紙反転搬送装置を提供する。
【解決手段】 供給されて来た用紙Ｐの幅方向の位置を定めて用紙処理部５ヘ用紙Ｐを案内する用紙幅方向基準位置規制部材３と、用紙処理部５で一方の面が処理された用紙Ｐを再び用紙幅方向基準位置規制部材側に導いて用紙処理部５で他方の面を処理するために途中に反転ローラ８を有する用紙反転経路とを備えた用紙反転搬送装置において、用紙反転経路を形成するペーパガイド９の搬送方向の長さを用紙幅方向で違わせたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複写機やプリンタなどの画像形成装置（電子写真装置）に係り、特に用紙の両面に画像を形成するための反転搬送系を備えた画像形成装置の用紙反転搬送装置に関するものである。

複写機やプリンタ等の電子写真装置は、給紙装置から送り出される用紙をローラで搬送し、像担持体に形成されるトナー画像を用紙に転写した後で、定着装置を通して定着し、用紙を排出させるよう構成されている。

この電子写真装置においては、第一面の側にのみ画像を形成した用紙を、そのまま排出トレイに向けて排出する機構を採用する他に、用紙反転搬送装置内のスイッチバック機構で用紙を反転させ、第二面目を記録して排出する機構を採用するものもある。

ところが、用紙反転搬送装置から送り出される用紙が、用紙幅方向の基準位置(横レジスト)に沿って正確に搬送されないという問題が発生する場合がある。例えば、給紙装置から定着装置までの用紙搬送路では、多数の搬送ローラを配置し、また、用紙反転搬送装置には多数の搬送ローラとスイッチバック機構を配置しており、それ等のローラでは、軸に対して複数のローラ部材を串刺し状に設けたものが用いられている。

前記用紙搬送装置や用紙反転搬送装置では、ローラ部材の弾力性や、径の違い等により、用紙の幅方向に均一な搬送作用を発揮できないという問題が発生しやすく、用紙が幅方向の基準位置に対して正確に摺動する状態で整合され得ないことがある。

そこで前述したような問題を解消するために、例えば実開平１−１６６６５４号公報（特許文献1）に示されるように、用紙搬送路の所定位置に用紙整合装置を設けることが提案されている。

この従来例では、用紙搬送路の上流部に斜めローラを配置し、用紙を搬送しながら基準位置から離間させる方向に移動させるようにしている。その後、前記斜めローラの下流部に配置する整合ローラ部材を用いて、用紙を基準位置に沿わせる状態に補正し、次の段階に向けて用紙を整合させた状態で送り出すことができるようになっている。従って前述のような用紙整合装置を用いることにより、用紙を整合させた状態で次の処理段階に向けて搬送することができる。

また、特開２００２−３２６７６８号公報（特許文献２）に示されるように、用紙反転搬送装置内に用紙を斜めに搬送する斜めローラ等の幅寄せ手段と、用紙のサイズに応じて移動可能な用紙突き当て部材を備えて、用紙の横レジストを整合させるものもある。
実開平１−１６６６５４号公報 特開２００２−３２６７６８号公報

ところが、前述したような用紙整合装置を用いるためには、用紙搬送路を長く形成することが必要であり、小型化を図る装置では容易に適用できないという問題がある。また、斜めローラ等の幅寄せ装置、移動可能な突き当て部材等の用紙整合手段を設けることが必要となり、装置の機構がさらに複雑になり、コストアップにも繋がる。

従って前述した従来の用紙反転搬送装置では、用紙の整合を行うための別の手段を用紙反転搬送装置内に設ける必要があり、用紙反転搬送装置の構成を簡素化することに対して多くの障害がある。

本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、装置の小型化、簡素化、低コスト化を容易に図ることができる用紙反転搬送装置およびそれを備えた画像形成装置を提供することにある。

前記目的を達成するため本発明の第１の手段は、供給されて来た用紙の幅方向の位置を定めて用紙処理部ヘその用紙を案内する用紙幅方向基準位置規制部材と、前記用紙処理部で一方の面が処理された用紙を再び用紙幅方向基準位置規制部材側に導いて前記用紙処理部で他方の面を処理するために途中に反転ローラを有する用紙反転経路とを備えた用紙反転搬送装置において、
前記用紙反転経路を形成するペーパガイドの搬送方向の長さを用紙幅方向で違わせたことを特徴とするものである。

本発明の第２の手段は前記第１の手段において、前記ペーパガイドの搬送方向の長さが調整可能になっていることを特徴とするものである。

本発明の第３の手段は前記第１の手段において、前記用紙処理部から反転ローラまでの前記用紙反転経路を形成するペーパガイドの、前記用紙幅方向基準位置規制部材と対応する側の搬送方向の長さを、そのペーパガイドの反対側の搬送方向の長さよりも長くしたことを特徴とするものである。

本発明の第４の手段は前記第１の手段において、前記反転ローラから用紙幅方向基準位置規制部材までの前記用紙反転経路を形成するペーパガイドの、前記用紙幅方向基準位置規制部材と対応する側の搬送方向の長さを、そのペーパガイドの反対側の搬送方向の長さよりも短くしたことを特徴とするものである。

本発明の第５の手段は、供給されて来た用紙の幅方向の位置を定めて用紙処理部ヘその用紙を案内する用紙幅方向基準位置規制部材と、前記用紙処理部で一方の面が処理された用紙を再び用紙幅方向基準位置規制部材側に導いて前記用紙処理部で他方の面を処理するために途中に反転ローラを有する用紙反転経路とを有する用紙反転搬送装置と、画像を形成するための前記用紙処理部とを備えた画像形成装置において、
前記用紙反転搬送装置が第１ないし４の手段の用紙反転搬送装置であることを特徴とするものである。

本発明は前述のような構成になっており、用紙幅方向基準位置規制部材でのジャムが生じ難くなり、しかも予備シフト機構を設ける必要がなく、装置の小型化、簡素化、低コスト化を容易に図ることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基いて説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係る用紙反転搬送装置の一部斜視図、図２はその用紙反転搬送装置の正面図、図３はその用紙反転搬送装置の横レジスト部材付近の上面図、図４はその用紙反転搬送装置の横レジスト部材付近の底面図、図５はペーパガイドの上面図、図６は画像形成部の概略構成図である。

図示しない給紙装置より送り出された用紙は搬送ローラ1にて搬送され、その後斜めローラ２、横レジスト部材（用紙幅方向基準位置規制部材）３にて用紙幅方向が整合され、レジストローラ４により用紙進行方向の整合が行われ画像形成部５へと送り出される。

画像形成部５は図６に示すように、中間転写ベルト２１の回転方向に沿ってシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの印刷ユニット２２が配置されている。各印刷ユニット２２は、感光体２３、帯電手段２４、露光手段２５、現像手段２６ならびに転写手段２７を有している。感光体２３の表面に形成されたトナー画像は印刷ユニット２２の側面において下方から上方へ回転移動する中間転写ベルト２１に順次転写されて、フルカラー画像が得られる。

中間転写ベルト２１の上部には再転写手段２８が設けられており、中間転写ベルト２１に形成されたフルカラー画像がレジストローラ４から送られて来た用紙に転写され、その後定着手段２９で定着されるシステムになっている。

このようにして画像形成部５にて第一面に画像を形成した用紙Ｐ１は、図に示す矢印６方向に搬送ローラ７、ならびに正面形状が略Ｊ状に形成された上下一対のペーパガイド９により搬送、案内され、用紙後端が反転切替え点１０に来るまで矢印１１の方向に送られる。１７はペーパガイドである。

用紙後端が反転切替え点１０に達すると反転ローラ８が反転し始め、矢印１２の方向に用紙を搬送する。矢印１３の方向に搬送された用紙Ｐ２は、再び斜めローラ２、横レジスト部材３により幅方向が用紙基準位置に整合され、その後レジストローラ４により用紙進行方向の整合が行われて画像形成部５へと送り出され、第二面に画像を形成した後、図６に示すように矢印１８の方向に排出される。

しかし、図４の底面図において、用紙が矢印１４の方向に搬送されているときの用紙端と用紙基準位置、横レジスト部材３の基準面（内面）は同一直線上にあるため、用紙幅方向で横レジスト部材３から離れる方向にずれれば問題ないが、横レジスト部材３側にほんの僅かでもずれると横レジスト部材３に当たり、用紙先端折れあるいはジャムといった問題が発生する。

ここで、用紙が全くずれないように搬送することは理論的には可能であるが、実際に行うには極めて高精度な部品が要求されるため極めて困難である。そこで従来は前述のように、用紙反転搬送装置内に斜めローラ等の幅寄せ装置、用紙サイズにより移動可能な突き当て部材等を配置したり、スイッチバック機構の反転ローラを用紙反転時シフトさせたりするための予備シフト機構を設けていた。しかしこの機構では、前述のような装置全体の大型化、複雑化、高コスト化が問題となっていた。

本発明はこの問題を解決すべく、用紙反転搬送路内のペーパガイド９の周長を用紙幅方向で変えたものである。すわち、図１と図５に示すようにペーパガイド９の周長（搬送方向の長さ）を、用紙幅方向で、用紙幅方向基準位置（横レジスト部材３）側と対応する側（すなわち同じ側で、図１において手前側）の周長Ｌ１を、それと反対側（すなわち図１において奥側）の周長Ｌ２よりも長くしている（Ｌ１＞Ｌ２）。

本実施形態の場合、上下のペーパガイド９が共に周長差を有するが、用紙P１が主に接触する下側のペーパガイド９の方は少なくとも周長差をもたせる必要がある。本実施形態の場合、図５に示すようにペーパガイド９の横幅L３が３００mmに対して、周長Ｌ１と周長Ｌ２の差（ΔＬ）は４〜５mm程度に設計されている。

搬送ローラ７により送り出される用紙Ｐ１の先端は、ペーパガイド９に案内されながら反転ローラ８へと搬送される。ここで用紙Ｐ１はペーパガイド９の用紙幅方向の周長差により、すなわちペーパガイド９の用紙幅方向における摺接抵抗の差により、反転ローラ８ｄ側（図１参照）が先に進み、その結果用紙後端が用紙幅方向基準位置（横レジスト部材３の内面）より離間する方向にスキューする。

このスキューした用紙は、用紙幅方向基準位置（横レジスト部材３の内面）に対し、所定の角度θだけ傾斜した状態を保ち、そのままの姿勢で反転ローラ８にて反転搬送され、図３に示すように用紙先端の角部１９が用紙幅方向基準位置（横レジスト部材３の内面）から離間した直線上を通り、前記斜めローラ２へと送り出される。

従って次の工程である横レジスト整合において、用紙Ｐ２が横レジスト部材３に当たり基準位置に整合されるが、用紙先端の折れ、あるいはジャムといった問題が発生することがなくなる。

図７は本発明の第２の実施形態に係る用紙反転搬送装置の一部斜視図、図８は本実施形態に用いるペーパガイドの上面図である。図１に示されるように、用紙反転搬送装置内における反転ローラ８手前のペーパガイド９の周長を用紙幅方向で変化させる構成の他に、本実施形態では図７と図８に示されるように、反転ローラ８後のペーパガイド１６の周長にも差を設けている。

すなわち図７と図８に示されるように、ペーパガイド１６の周長を、用紙幅方向で、用紙幅方向基準位置（横レジスト部材３）側と対応する側の周長Ｌ４を、それと反対側の周長Ｌ５よりも短くしている（Ｌ４＜Ｌ5）。

そして反転ローラ８により送り出される用紙Ｐ１の先端は、ペーパガイド１６に案内され搬送ローラ１５へと搬送される。ここで用紙はペーパガイド１６の用紙幅方向の周長差により、図７に示すように反転ローラ８ａ側が先に進み、用紙先端が用紙幅方向基準位置（横レジスト部材３の内面）より離間する方向にスキュー、すなわち所定の角度θだけ傾斜し、そのままの姿勢で斜めローラ２へと送り出される。

本実施形態では、ペーパガイド９とペーパガイド１６の両方の周長にそれぞれ差を設けたが、ペーパガイド１６の方だけに周長差を設けることもできる。

図９は本発明の第３の実施形態に係る用紙反転搬送装置の一部斜視図、図１０はその実施形態で用いるペーパガイドの周長調整を説明するための図である。本実施形態に係る用紙反転搬送装置は、ペーパガイド１７を複数枚の板材１７ａ〜１７ｄで構成し、用紙のサイズや厚さ等により手動またはモータ等の駆動手段により、ペーパガイド１７（板材１７ａ〜１７ｄ）の片側一方（例えば横レジスト部材３と対応する側）を矢印１８方向にスライドする機構とし、ペーパガイド１７の周長を変化させるようにしている。図１０（a）は板材１７ａ〜１７ｄを外側に開いて周長を長くした状態を示しており、図１０（ｂ）は板材１７ａ〜１７ｄを内側に縮めて周長を短くした状態を示している。

なおこのスライド機構は、ペーパガイド９やペーパガイド１６に適用することも可能である。

前記実施形態では用紙反転搬送装置を画像形成装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば用紙の両面に、塗料を塗布したり、光を照射したりするなど他の用紙処理にも本発明の用紙反転搬送装置は適用可能である。

本発明の第１の実施形態に係る用紙反転搬送装置の一部斜視図である。 その用紙反転搬送装置の正面図である。 その用紙反転搬送装置の横レジスト部材付近の上面図である。 その用紙反転搬送装置の横レジスト部材付近底面図である。 その用紙反転搬送装置に用いるペーパガイドの上面図である。 その用紙反転搬送装置を備える画像形成装置における画像形成部の概略構成図である。 本発明の第２の実施形態に係る用紙反転搬送装置の一部斜視図である。 その用紙反転搬送装置に用いるペーパガイドの上面図である。 本発明の第３の実施形態に係る用紙反転搬送装置の一部斜視図である。 その用紙反転搬送装置に用いるペーパガイドの周長調整を説明するための図である。

符号の説明

１、７、１５：搬送ローラ、２：斜めローラ、３：横レジスト部材、４：レジストローラ、５：画像形成部、６：用紙搬送方向、８：反転ローラ、９、１６、１７、ペーパガイド、１０：反転切替え点、１１〜１４：用紙搬送方向、１７ａ〜１７ｄ：板材、１８：排紙方向、１９:角部、２１：中間転写ベルト、２２:印刷ユニット、２３:感光体、２４:帯電手段、２５:露光手段、２６:現像手段、２７：転写手段、２８：再転写手段、２９：定着手段、Ｐ１、Ｐ２：用紙、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ４、Ｌ５：ペーパガイドの周長、ΔＬ：ペーパガイドの周長差、Ｌ３、Ｌ６：ペーパガイドの横幅。

Claims (5)

1. 供給されて来た用紙の幅方向の位置を定めて用紙処理部ヘその用紙を案内する用紙幅方向基準位置規制部材と、
   前記用紙処理部で一方の面が処理された用紙を再び用紙幅方向基準位置規制部材側に導いて前記用紙処理部で他方の面を処理するために途中に反転ローラを有する用紙反転経路とを備えた用紙反転搬送装置において、
   前記用紙反転経路を形成するペーパガイドの搬送方向の長さを用紙幅方向で違わせたことを特徴とする用紙反転搬送装置。
2. 請求項１記載の用紙反転搬送装置において、前記ペーパガイドの搬送方向の長さが調整可能になっていることを特徴とする用紙反転搬送装置。
3. 請求項１記載の用紙反転搬送装置において、前記用紙処理部から反転ローラまでの前記用紙反転経路を形成するペーパガイドの、前記用紙幅方向基準位置規制部材と対応する側の搬送方向の長さを、そのペーパガイドの反対側の搬送方向の長さよりも長くしたことを特徴とする用紙反転搬送装置。
4. 請求項１記載の用紙反転搬送装置において、前記反転ローラから用紙幅方向基準位置規制部材までの前記用紙反転経路を形成するペーパガイドの、前記用紙幅方向基準位置規制部材と対応する側の搬送方向の長さを、そのペーパガイドの反対側の搬送方向の長さよりも短くしたことを特徴とする用紙反転搬送装置。
5. 供給されて来た用紙の幅方向の位置を定めて用紙処理部ヘその用紙を案内する用紙幅方向基準位置規制部材と、前記用紙処理部で一方の面が処理された用紙を再び用紙幅方向基準位置規制部材側に導いて前記用紙処理部で他方の面を処理するために途中に反転ローラを有する用紙反転経路とを有する用紙反転搬送装置と、
   画像を形成するための前記用紙処理部とを備えた画像形成装置において、
   前記用紙反転搬送装置が請求項１ないし４のいずれか１項記載の用紙反転搬送装置であることを特徴とする画像形成装置。

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