JP2011057359A - シート搬送装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シート搬送時にレジストローラ対近傍で発生する衝突音を低減可能なシート搬送装置及びこれを用いた画像形成装置を提供する。
【解決手段】給紙カセットから給送される用紙Ｐをシート搬送路内に案内する搬送ガイド５２，５４と、シート搬送路内のシートを挟持搬送する搬送ローラ対５０と、搬送ローラ対５０により挟持搬送されている用紙Ｐの先端を一旦停止させた後所定のタイミングで用紙を挟持搬送するレジストローラ対５１と、レジストローラ対５１により停止させられた状態で搬送ローラ対５０により搬送方向に送り出される用紙に形成される撓みを規制するＰＥＴフィルム材５６とを備えるシート搬送装置において、レジストローラ対５１により搬送される用紙Ｐの後端が搬送ガイド５４材による規制から外れた際に用紙Ｐの後端に当接して用紙との衝突を緩和する発泡材よりなる発泡ローラ５７を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、シートを所定のタイミングで挟持搬送するレジストローラ対を備えたシート搬送装置及びこれを用いた画像形成装置に関するものである。

図８は、従来の用紙搬送装置の要部構成を示す説明図である。一般に、従来の用紙搬送装置では、図８（ａ）に示すように、図示しない給紙トレイから１枚ずつ給送される用紙が、搬送ローラ対１００の搬送力により、搬送ガイド１０１，１０２間の紙搬送経路を通ってレジストローラ対１０３に向けて搬送される。そして、図８（ｂ）に示すように、搬送ローラ対１００により挟持搬送される用紙Ｐは、その先端がレジストローラ対１０３のニップ部に突き当たって一旦停止する。このとき、用紙Ｐは、搬送ローラ対１００の搬送力によって湾曲形状に撓み、用紙Ｐの先端がレジストローラ対のニップ部に加圧される。用紙Ｐが搬送方向に対して傾斜した状態で搬送された場合でも、この傾斜が修正される。レジストローラ対１０３のニップ部手前（レジストローラ対１０３よりも用紙搬送方向上流側、且つ用紙の上方への移動を規制する搬送ガイド１０２よりも用紙搬送方向下流側）には、用紙Ｐの撓みが過度に大きくならないように撓み規制部材１０４が設けられている。その後、図８（ｃ）に示すように、レジストローラ対１０３は、画像形成部で作像されたトナー像が転写部１０５に到達するタイミングに合わせて駆動を開始し、転写部１０５に向けて用紙Ｐを送り出す。

しかしながら、図８（ｃ）に示すように、用紙Ｐがレジストローラ対１０３により搬送され、用紙Ｐの後端が上方への移動を規制していた搬送ガイド１０２の規制から外れると、用紙Ｐは腰の強さにより撓んだ状態から元の状態に戻ろうして、用紙Ｐの後端が撓み規制部材１０４を強く叩いてしまい、衝突音が発生していた。特に、図８に示すように、装置のレイアウト上、搬送ローラ対１００とレジストローラ対１０３との間の紙搬送経路が湾曲している場合や、腰の強い用紙を用いている場合には衝突音が大きくなる。このような用紙Ｐと撓み規制部材１０４との衝突音は、用紙Ｐの枚数分発生し、装置動作中でもかなり響く場合がある。一般的なオフィス環境ではこのような異音の発生を抑えることが望まれている。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、シート搬送時にレジストローラ対近傍で発生する衝突音を低減可能なシート搬送装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することである。

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、シート収容部から給送されるシートをシート搬送路内に案内するシート案内部材と、該シート搬送路内のシートを挟持搬送する搬送ローラ対と、該搬送ローラ対により挟持搬送されているシートの先端を一旦停止させた後所定のタイミングで該シートを挟持搬送するレジストローラ対と、該レジストローラ対により停止させられた状態で該搬送ローラ対により搬送方向に送り出されるシートに形成される撓みを規制する撓み規制部材とを備えるシート搬送装置において、
上記レジストローラ対により搬送されるシートの後端が上記シート案内部材による規制から外れた際に該シートの後端に当接してシートとの衝突を緩和する発泡材よりなる衝突緩和部材を備えることを特徴とするものである。
請求項２の発明は、請求項１のシート搬送装置において、上記衝突緩和部材は、連れ回り可能な発泡ローラであることを特徴とするものである。
請求項３の発明は、請求項２のシート搬送装置において、上記発泡ローラは連泡材よりなることを特徴とするものである。
請求項４の発明は、請求項２、又は３のシート搬送装置において、上記発泡ローラを駆動する駆動手段を備えることを特徴とするものである。
請求項５の発明は、請求項１，２，３又は４のシート搬送装置において、上記衝突緩和部材を複数個搭載することを特徴とするものである。
請求項６の発明は、シートを搬送するシート搬送手段と、該シート搬送手段により搬送される該シートに対して画像を形成する画像形成手段とを備えている画像形成装置において、上記シート搬送手段として請求項１乃至５何れかのシート搬送装置を用いることを特徴とするものである。
本発明においては、レジストローラ対によって搬送されるシートの後端がシート案内部材による規制から外れると、シートが撓んだ状態から元の状態に戻ろうとして後端が跳ね上がる。この跳ね上がったシートの後端は撓み規制部材に衝突するのではなく発泡材よりなる衝突緩和部材に衝突するため、この衝突音が吸収される。

本発明は、シート搬送時にレジストローラ対近傍で発生する衝突音を低減可能なシート搬送装置及びこれを用いた画像形成装置を提供できるという優れた効果がある。

本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略構成図。 同画像形成装置の用紙搬送機構の構成を説明する斜視図。 同用紙搬送機構の構成を説明する側面図。 同用紙搬送機構の発泡ローラの構成を説明する模式図。 別の用紙搬送機構の構成を説明する斜視図。 同用紙搬送項の構成を説明する側面図。 別の用紙搬送機構の構成を説明する斜視図。 従来の用紙搬送機構の構成を説明する側面図。

以下、本発明を適用した一実施形態について説明する。まず、本実施形態に係るタンデム型中間転写方式の画像形成装置の構成及び動作について説明する。
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略構成図である。図１に示すように、この画像形成装置は、装置本体の中央に、シートたる用紙Ｐにトナー像を形成する画像形成手段たる作像ユニット１と、作像ユニット１で形成されたトナー像を用紙Ｐに転写するための転写ユニット２が配設される。作像ユニット１は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を形成する４つの作像ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを備えている（以下添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色をそれぞれ示す）。この作像ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、それぞれ各色のトナー像を担持する像担持体である感光体１０をそれぞれ備えている。感光体１０は、例えば、アルミ材からなる円筒状の金属基体の外周に導電層、ａ−Ｓｉ層或いは有機感光体等の感光層を形成したものである。これら各感光体１０の周囲には、各感光体１０表面を一様に帯電する帯電装置１１、各感光体１０に静電潜像を書き込む光書込装置１２、各感光体１０表面に形成される静電潜像を現像する現像装置１３、トナー像転写後の各感光体１０表面をクリーニングする感光体クリーニング装置１４等を備えている。光書込装置１２は、装置本体上部に設けられた読取装置８０によって読み取られた画像データに対応する電気信号を光信号に変換して、感光体１０表面に投光して静電潜像を書き込む。

上記作像ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの図１中左方に配設される転写ユニット２は、感光体１０に形成されたトナー画像を中間転写体たる中間転写ベルト２０を介して用紙Ｐに転写する。中間転写ベルト２０は、駆動ローラ２１を含む複数のローラ２２、２３、２４等に掛け回され、所定のタイミングで図中時計回り方向に回転駆動する。また、この中間転写ユニット２は、不図示の圧着及び圧着解除機構によって中間転写ベルト２０の内側から中間転写ベルト２０を感光体１０に押し当てて一次転写部を構成する一次転写ローラ２５を備えている。一次転写ローラ２５は、トナーの帯電極性とは逆極性の転写バイアスを印加することによって一次転写部に転写電荷を付与して各感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上のトナー像を中間転写ベルト２０に転写する。また、転写ユニット２は、不図示の圧着及び圧着解除機構によって用紙Ｐを介して中間転写ベルト２０をバックアップローラ２２に押し当てて二次転写部を構成する二次転写ローラ２６を備えている。二次転写ローラ２６は、トナーの帯電極性とは逆極性の転写バイアスを印加することによって二次転写部に転写電荷を付与して中間転写ベルト２１上のトナー像を用紙Ｐに転写する。また、転写ユニット２は、中間転写ベルト２０を挟んで支持ローラ２４に対向する位置に、用紙Ｐへのトナー像転写後に中間転写ベルト２０に残留するトナーを除去するベルトクリーニング装置２８を備えている。

上記転写ユニット２０の図中左下方には、用紙Ｐ上の転写トナー像の定着せしめる定着ユニット３を備えている。定着ユニット３は、加熱ローラ３１に加圧ローラ３２を押し当てて、熱と圧力により用紙Ｐ上のトナー像を定着せしめる。本実施形態において、加熱ローラ３１は、薄手のアルミからなる円筒状の金属基体にハロゲンヒータ等の発熱源３３を内蔵する。発熱源３３の温度は、不図示の接触温度センサにより検出され、図示しない制御部によって制御される。

また、装置本体の下方には、用紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収納する給紙カセット４を多段備え、各給紙カセット４内の一番上の用紙Ｐに給紙ローラ４０を押し当てている。選択された給紙ローラ４０が回転駆動せしめられると、一番上の用紙Ｐが不図示の分離ローラで分離されて１枚ずつシート搬送装置たる用紙搬送機構５に向けて送り出される。この用紙搬送機構５は、複数の搬送ローラ対５０、シート案内部材たる第一下搬送ガイド５２、第二下搬送ガイド５３、第一上搬送ガイド５４、第二上搬送ガイド５５等から構成される。レジストローラ対５１は、シートの先端をニップ部に突き当てて一旦停止させ、回転駆動を再開して用紙Ｐを二次転写部に向けて送り出す。

以上のように構成されるプリンタにおいて、次のように画像形成が行われる。例えばイエロー用の作像ユニット１Ｙでは、帯電装置１１により一様に帯電された感光体１０の表面に、光書込装置１２で変調及び偏向された光が走査されながら照射されて静電潜像が形成される。感光体１０上の静電潜像は、現像装置１３の現像ローラ１６により現像されてイエロー色のトナー画像となる。中間転写ベルト２０を挟んで一次転写ローラ２５に対向する一次転写部では、感光体１０上のトナー像が中間転写ベルト２０に転写される。トナー像が転写された後の感光体１０の表面は、感光体クリーニング装置１４のクリーニングブレード１５でクリーニングされ、次の静電潜像の形成に備えられる。

他の作像ユニット１Ｍ、１Ｃ、１Ｋについても、上述した画像形成行程が中間転写ベルト２０の搬送に同期させて実行される。各感光体１０上に形成されたＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋトナー像は、各感光体１０の回転に伴ってＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋ用の１次転写部に進入すると、この一次転写電界やニップ圧の作用によって中間転写ベルト２０上に順次重ね合わせて１次転写される。これにより、中間転写ベルト２０には、４色重ね合わせトナー像が形成される。そして、中間転写ベルト２０に形成された４色重ね合わせトナー像は、中間転写ベルト２０の移動に伴い二次転写部に進入する。

一方、給紙カセット４から給送された用紙Ｐは、用紙搬送機構５を経てレジストローラ対５１により所定のタイミングで送出されて二次転写部に搬送される。そして、二次転写部で二次転写ローラ２６により中間転写ベルト２０上の４色重ね合わせトナー像が用紙Ｐに一括転写される。４色重ね合わせトナー像が一括転写された用紙Ｐは、定着ユニット３でトナー像が定着された後、排出ローラ６１で排紙され排紙トレイ６２上に排出される。一方、トナー像転写後の中間転写ベルト２０は、ベルトクリーニング装置２８のクリーニングブレード２９により残留トナーが除去され、作像ユニット１による再度の画像形成に備える。

以上の作像動作は、４色重ね合わせのフルカラーモードが図示しない操作部で選択された時の動作である。例えば、白黒画像形成モードが操作部で選択された場合には、駆動ローラ２１以外のローラ２２、２３、２４、２５等を移動させて、各感光体１０を中間転写ベルト２０から離間させ、中間転写ベルト２０にＫトナー像の形成のみを行ってもよい。

次に、上記用紙搬送機構５について詳細に説明する。図２は、用紙搬送機構の構成を説明する斜視図である。図３は、図２に示す用紙搬送機構の構成を説明する側面図である。図２に示す用紙搬送機構は、上述したように、バックアップローラ２２と二次転写ローラ２６とで構成される二次転写部に所定のタイミングで用紙Ｐを搬送すべく、駆動モータ５１ａにより駆動されるレジストローラ対５１を備えている。このレジストローラ対５１の近傍には、シート案内部材たる、第一下搬送ガイド５２、第二下搬送ガイド５３、第一上搬送ガイド５４、第二上搬送ガイド５５、撓み規制部材たるＰＥＴフィルム材５６、衝突緩和部材たる発泡ローラ５７が配設されている。第一下搬送ガイド５２及び第二下搬送ガイド５３は、用紙Ｐの下方への移動を規制するものであり、第一上搬送ガイド５４及び第二上搬送ガイド５５は、用紙Ｐの上方への移動を規制するものである。第一下搬送ガイド５２及びこれと所定の間隔をもって対向配置される第１搬送上ガイド５４は、用紙Ｐをレジストローラ対５１に搬送すべくレジストローラ対５１よりも用紙搬送方向上流側に配設され、湾曲形状の紙搬送路を構成している。第二下搬送ガイド５３及びこれと所定の間隔をもって対向配置される第二上搬送ガイド５５は、レジストローラ対５１より搬出された用紙を二次転写部へ搬送すべく、レジストローラ対５１よりも用紙搬送方向下流側に配設される。

上記ＰＥＴフィルム材５６は、レジストローラ対５１よりも用紙搬送方向上流側、且つ第一上搬送ガイド５４よりも用紙搬送方向下流側の位置で、第一下搬送ガイド５２に対向配置される。ＰＥＴフィルム材５６は、レジストロー対５１により挟持される用紙Ｐの過度な撓みを規制するとともに、用紙Ｐの先端をレジストローラ対５１のニップ部に向けて案内するよう、下搬送ガイド５２との間隔がレジストローラ対５１に向かうに連れて小さくなっている。さらに、発泡ローラ５７は、第一上搬送ガイド５４に略Ｌ字状の一対の固定部材５８ａ、ｂを介して回動自在に取り付けられている。発泡ローラ５７は、ローラ部５７ａがＰＥＴフィルム５６の用紙搬送方向と直交する幅方向の中央部に設けられた略コの字状の切り欠き部からローラ部５７ａの一部を露出している。発泡ローラ５７のローラ部５７ａを幅方向中央部に配置することで、様々な用紙サイズに対応することができる。

上記構成の用紙搬送機構５において、給紙カセット４から搬送される用紙Ｐは、搬送ローラ対５０によって第一下搬送ガイド５２と第一搬送上ガイド５４との間の空間の紙搬送路内を搬送され、先端部がレジストローラ対５１のニップ部に案内される。第一下搬送ガイド５２及び第一上搬送ガイド５４との間を搬送された用紙Ｐの先端がレジストローラ対５１に突き当たると、レジストローラ対５１の回転はレジストモータ５１ａによって停止さる。このとき、中央部がＰＥＴフィルム５６に沿って湾曲した状態に撓み、後端が第一下搬送ガイド５２及び第一上搬送ガイド５４間に規制されている。この撓みにより、用紙Ｐが搬送方向に対して傾斜した状態で搬送されても、用紙Ｐの先端をニップ部に加圧して傾斜を修正（スキュー補正）することができる。そして、所定の時間が経過した後、レジストモータ５１ａの駆動によってレジストローラ対５１が回転し、用紙Ｐを二次転写部に向けて送り出す。ここで、用紙Ｐの後端は、レジストローラ対５１による搬送に伴い、第一上搬送ガイド５４間の規制から解放される。このとき、用紙Ｐは、図３に示すように、後端が腰の強さにより跳ね上がり発泡ローラ５７を叩くことになる。このとき、用紙Ｐと発泡ローラ５７とが衝突しても、発泡ローラ５７が発泡体で構成されるため衝突音が吸収される。また、上記発泡ローラ５７は、用紙Ｐと連れ回り可能であるため、用紙搬送時の引っ掛かりを防止することができ、固定部材と当接する場合に比べ用紙Ｐへのダメージも軽減される。

図４は、発泡ローラの構成を説明する模式図である。図４に示すように、発泡ローラ５７のローラ部５７ａには、単泡材や連泡材からなる発泡材を用いることができる。連泡材は、用紙Ｐの後端が衝突したときに、単泡材に比べて発泡部分のつぶれ具材が大きくなるため、衝突音の吸収具合も大きくなると考えられる。

図５は、別の用紙搬送機構の構成を説明する斜視図である。図６は、図５に示す用紙搬送機構の構成を説明する側面図である。なお、図５及び図６中、上述した部材と同一構成部材には同一符号を付し説明を省略する。通常の厚みである用紙Ｐを搬送する場合には、発泡ローラ５７は駆動モータの補助がなくても連れ回り可能であるが、やや腰の弱い用紙を搬送する場合には、搬送時の用紙Ｐの引っ掛かりが懸念される。そこで、図５に示す発泡ローラ５７には駆動モータ５９が接続され、発泡ローラ５７は独立して駆動可能な構成とする。発泡ローラ５７が独立して駆動可能な構成であれば、腰の弱い用紙Ｐを用いた場合や、不適切に用紙Ｐが発泡ローラ５７に当接した場合でも、発泡ローラ５７が逆回転することを防ぎ、用紙搬送時の引っ掛かりを防止することができる。

図７は別の用紙搬送機構の構成を説明する斜視図である。なお、図７中、上述した部材と同一構成部材には同一符号を付し説明を省略する。図７に示す用紙搬送機構においては、用紙搬送方向に対して２本の発泡ローラ６１、６２が固定部材６３ａ、ｂを介して第一上搬送ガイド５４に取り付けられている。具体的には、用紙搬送方向上流側に設けられた発泡ローラ６１は、ローラ軸に２つのローラ部６１ａ、６１ｂが所定の間隔を開けて配置されている。用紙搬送方向下流側に向けられた発泡ローラ６２は、ローラ軸に２つのローラ部６２ａ、６２ｂが所定の間隔を開けて配置されている。このように、用紙搬送方向及び幅方向に対して複数個の発泡ローラ６１、６２を配置することにより、用紙後端部に対する当たり面積が増加するため、衝突音の吸収具合も大きくなり、異音発生を低減する効果が大きい。また、複数個の発泡ローラ６１、６２を配置することにより、大きい用紙サイズにも対応することができる。

以上、本実施形態に係る画像形成装置によれば、レジストローラ対５１によって挟持搬送される用紙Ｐの後端が第１搬送上ガイド５４の規制から解放されると、用紙Ｐが撓んだ状態から元の状態に戻ろうとして後端が跳ね上がる。しかし、この跳ね上がった用紙Ｐの後端は、撓み規制部材たるＰＥＴフィルムに衝突するのではなく、衝突緩和部材たる発泡ローラ５７に衝突する。よって、用紙Ｐの後端と発泡ローラ５７との衝突音は、発泡ローラ５７により吸収されるため、用紙Ｐの後端とＰＥＴフィルムとが衝突する場合に比べ衝突音が低減される。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、発泡ローラ５７が連れ回り可能なローラ形状であることから、用紙搬送時の引っ掛かりを防止することができ、用紙Ｐへのダメージも低減できる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、発泡ローラ５７のローラ部５７ａに連泡材を用いていることから、単泡材を用いる場合に比べ、ローラ部５７ａがつぶれやすく、衝突音発生の低減効果が高い。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、発泡ローラ５７を駆動する駆動手段たる駆動モータ５９を備えている。よって、用紙搬送時に用紙Ｐを搬送方向に送り出すことができ、用紙搬送時の引っ掛かりを防止することができる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、複数個の発泡ローラ６１、６２を備えていることから、用紙後端部に対する当たり面積も増加し、衝突音の吸収具合も大きくなる。よって、衝突音の発生を低減する効果が大きくなり、大きい用紙サイズにも対応することができる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、上述した用紙搬送機構５を備えているため、用紙Ｐの衝突音の発生を簡単な構成で抑制することができる。

１ 作像ユニット
２ 転写ユニット
３ 定着ユニット
４ 給紙カセット
５ 用紙搬送機構
５１ レジストローラ対
５２ 第一下搬送ガイド
５３ 第二下搬送ガイド
５４ 第一上搬送ガイド
５５ 第二上搬送ガイド
５６ ＰＥＴフィルム
５７ 発泡ローラ
５８ 固定部材
５９ 駆動モータ
６１ 発泡ローラ
６２ 発泡ローラ

Claims (6)

1. シート収容部から給送されるシートをシート搬送路内に案内するシート案内部材と、該シート搬送路内のシートを挟持搬送する搬送ローラ対と、該搬送ローラ対により挟持搬送されているシートの先端を一旦停止させた後所定のタイミングで該シートを挟持搬送するレジストローラ対と、該レジストローラ対により停止させられた状態で該搬送ローラ対により搬送方向に送り出されるシートに形成される撓みを規制する撓み規制部材とを備えるシート搬送装置において、
   上記レジストローラ対により搬送されるシートの後端が上記シート案内部材による規制から外れた際に該シートの後端に当接してシートとの衝突を緩和する発泡材よりなる衝突緩和部材を備えることを特徴とするシート搬送装置。
2. 請求項１のシート搬送装置において、
   上記衝突緩和部材は、連れ回り可能な発泡ローラであることを特徴とするシート搬送装置。
3. 請求項２のシート搬送装置において、
   上記発泡ローラは連泡材よりなることを特徴とするシート搬送装置。
4. 請求項２、又は３のシート搬送装置において、上記発泡ローラを駆動する駆動手段を備えることを特徴とするシート搬送装置。
5. 請求項１，２，３又は４のシート搬送装置において、
   上記衝突緩和部材を複数個搭載することを特徴とするシート搬送装置。
6. シートを搬送するシート搬送手段と、該シート搬送手段により搬送される該シートに対して画像を形成する画像形成手段とを備えている画像形成装置において、
   上記シート搬送手段として請求項１乃至５何れかのシート搬送装置を用いることを特徴とする画像形成装置。

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