JP2012082036A - シート搬送装置と画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】画像形成部で画像形成しながら挟持搬送されるシートが画像形成部上流の搬送ローラ等の影響を受けて斜行するのを防止する。
【解決手段】シート搬送装置は、シートを挟持し回転して搬送しながらシートにトナー画像を形成する画像形成部にシートを挟持し回転して搬送するレジストローラ対9と、レジストローラ対の両端部分同士と中間部分同士とを圧接させる複数の付勢ばね200,201と、レジストローラ対の両端部分と中間部分との少なくとも一方の部分の付勢ばねの弾力を調節する付勢力変更装置120と、を備え、付勢力変更装置120は、シートの先端部が画像形成部に搬送された状態で、少なくとも一方の部分に対応する付勢ばねの弾力を調節して、レジストローラ対の両端部分同士の当接圧を中間部分同士の当接圧よりも小さくする。
【選択図】図3
【解決手段】シート搬送装置は、シートを挟持し回転して搬送しながらシートにトナー画像を形成する画像形成部にシートを挟持し回転して搬送するレジストローラ対9と、レジストローラ対の両端部分同士と中間部分同士とを圧接させる複数の付勢ばね200,201と、レジストローラ対の両端部分と中間部分との少なくとも一方の部分の付勢ばねの弾力を調節する付勢力変更装置120と、を備え、付勢力変更装置120は、シートの先端部が画像形成部に搬送された状態で、少なくとも一方の部分に対応する付勢ばねの弾力を調節して、レジストローラ対の両端部分同士の当接圧を中間部分同士の当接圧よりも小さくする。
【選択図】図3
Description
本発明は、シート(記録材)を搬送するシート搬送装置と、このシート搬送装置を備えて搬送されてくるシートに画像を形成する画像形成装置とに関する。
従来、画像形成装置は、画像形成部に搬送するシートが斜行している場合、斜行を矯正するシート搬送装置としてのレジストローラ対を備えている場合がある。レジストローラ対は、駆動回転する金属製若しくは樹脂製の駆動ローラと、ゴム製の従動ローラとで構成されている。従動ローラは、両端部分近傍に設置された付勢ばね(加圧ばね)によって、駆動ローラに所定の当接圧で圧接されている。
レジストローラ対は、回転停止した状態で、搬送されてきたシートの先端をレジストニップで受け止めて、シートにループ(カール)を生じさせ、シートの先端をレジストニップに倣いさせ、シートの斜行を矯正する。その後、レジストローラ対は、回転して、画像形成部にシートを搬送する。画像形成部は、転写部において、斜行を矯正されたシートを挟持し回転して搬送しながらトナー画像を転写して形成する。
しかし、従動ローラの付勢ばねが、従動ローラの回転軸の両端部分近傍を駆動ローラ側に付勢しているので、従動ローラの中央部分が、駆動ローラから離れる方向に撓むことがある。このような、現象が発生すると、駆動ローラと従動ローラとの両端部分同士の当接圧が中央部分同士の当接圧より大きくなる。しかも、駆動ローラと従動ローラとの両端部分同士の当接圧が、両端部分とも同じになることが少なく、一方が大きくなることが多い。このように、当接圧が不均一になると、レジストローラ対は、斜行を矯正したシートを転写部に搬送しながら、再度、斜行させることがある。
このような、問題に対処したシート搬送装置が特許文献1に開示されている。このシート搬送装置は、図19に示すレジストローラ対909を備えている。このレジストローラ対909は、駆動ローラ909Aに3本のばね901によって従動ローラ909Bを圧接して形成されている。3本のばね901は、従動ローラ909Bの両端部分と中間部分とを付勢している。
しかし、従来の画像形成装置の画像形成部の転写部903(図20)は、レジストローラ対が搬送しているシートを挟持搬送してシートにトナー画像を転写するとき、レジストローラ対909、搬送ローラ908のシート搬送力や傾きの影響を受けていた。また、シートの搬送ガイド20の摺擦抵抗による影響も受けていた。
このため、転写部903は、シートPを搬送する際、摺動抵抗により、シートPの搬送量が少なくなることがある。そこで、レジストローラ対909は、シート搬送速度を転写部903のシート搬送速度より速く設定されて、レジストローラ対909と転写部903との間にシートのループを形成し、転写部903のシート搬送補助を行っていた。
この場合、レジストローラ対909の両端部分近傍を付勢するばね力にばらつきがあると、レジストローラ対909が転写部903のニップに対して若干傾くことがある。また、駆動ローラ909A又は従動ローラ909Bのローラ径が両端部分で異なっていることがある。これらの場合、レジストローラ対909により、シートに、転写部903に押し込まれる端部と、押し込まれない端部とが生じて、転写部903でのシートPのシート搬送力が、シートPの幅方向(シート搬送方向に対して交差する方向)で異なることになる。
レジストローラ対909で矯正されたシートは、シートPの先端が転写部903に挟持された以降、両端部分のシート搬送力が異なることで、図20の破線から実線の位置に、徐々に、転写部903で斜行する。したがって、例えば、A3サイズのシートのように搬送方向の長さが長いシートは、搬送量が多く、転写部903のシート両側近傍のシート搬送力の差が転写画像に現れて、図21(B)に示すように、シートPの後端になるほど、トナー画像の傾きが大きくなる。
なお、図21(A)は、シートにトナー画像が直線の場合を示した図であり、本来、この図に従って、シートにトナー画像が形成されなければならない。しかし、図21(B)に示すように、本来破線で示すようにトナー画像が形成される必要があるのに対して、実線で示すように、シートが搬送されるに従ってトナー画像が傾いていく。
また、このようなレジストローラ対を備えた画像形成装置は、シートに品質の良い画像を形成することができない。
本発明は、画像形成部で挟持して搬送されるシートに対して、画像形成部より上流の1対のローラ(あるいは、駆動ローラ及び従動ローラ)の斜行搬送を低減するシート搬送装置を提供することにある。
本発明は、画像形成部で挟持して搬送されるシートに対して、画像形成部より上流の1対のローラ(あるいは、駆動ローラ及び従動ローラ)の斜行搬送を低減するシート搬送装置を備えて、トナー画像の形成を良好に行なえる画像形成装置を提供することにある。
本発明のシート搬送装置は、シートを挟持し回転して搬送しながらシートにトナー画像を形成する画像形成部にシートを挟持し回転して搬送する1対のローラを備え、さらに、前記1対のローラの両端部分同士と中間部分同士とを圧接させる複数の弾性部材と、前記1対のローラの前記両端部分と前記中間部分との少なくとも一方の部分の前記弾性部材の弾力を調節する調節手段と、を備え、前記調節手段は、シートの先端部が前記画像形成部に搬送された状態で、前記少なくとも一方の部分に対応する前記弾性部材の弾力を調節して、前記1対のローラの前記両端部分同士の当接圧を前記中間部分同士の当接圧よりも小さくする、ことを特徴としている。
本発明のシート搬送装置は、シートを挟持し回転して搬送しながらシートにトナー画像を形成する画像形成部にシートを挟持し回転して搬送する駆動ローラ及び従動ローラを備え、前記駆動ローラと前記従動ローラとの両端部分同士と中間部分同士とを圧接させる複数の弾性部材と、シートの先端部が前記画像形成部に搬送された状態で、前記駆動ローラと前記従動ローラとの中間部分同士を圧接させたままで、前記駆動ローラと前記従動ローラとの両端部分同士の間に隙間を形成する隙間形成手段と、を備えた、ことを特徴としている。
本発明の画像形成装置は、シートを挟持し回転して搬送しながらシートにトナー画像を形成する画像形成部と、上記いずれかのシート搬送装置と、を備えた、ことを特徴としている。
本発明のシート搬送装置は、シートの先端部が画像形成部に搬送されると、調節手段が、1対ローラの両端部分同士の当接圧が中間部分同士の当接圧よりも小さくなるように、少なくとも一方の部分の弾性部材の弾力を調節するようになっている。
このため、本発明のシート搬送装置は、1対のローラが主に中央部分の当接圧でシートを搬送することになり、両端部分同士の当接圧の相違によるシートの斜行搬送を防止して、画像形成部が搬送しているシートを斜行させることを少なくすることができる。
また、本発明のシート搬送装置は、シートの先端部が画像形成部に搬送された状態で、隙間形成手段が、駆動ローラと従動ローラとの中間部分同士を圧接させたままで、駆動ローラと従動ローラとの両端部分同士の間に隙間を形成するようになっている。
このため、本発明のシート搬送装置は、駆動ローラと従動ローラとが中央部分の当接圧でシートを搬送することになり、両端部分同士の当接圧の相違によるシートの斜行搬送を無くし、画像形成部が搬送しているシートを斜行させることを少なくすることができる。
本発明の画像形成装置は、画像形成部が搬送しているシートを斜行させることを少なくするシート搬送装置を備えているので、シートに対するトナー画像の形成を良好に行なうことができる。
以下、本発明の実施形態の画像形成装置を図に基づいて説明する。なお、数値は、参考数値であって、本願発明を限定するものではない。
図1は、本発明の実施形態における画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面概略図である。
図1において、画像形成装置60は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の各色のトナーによって、シートにカラー画像を形成するカラー画像形成装置である。
画像形成装置60は、回転軸を互いに平行にして配置された4色トナー毎の感光体ドラム13Y,13M.13C,13BKを備えている。これらの感光体ドラムの上部には、各感光体ドラムを縦断して中間転写ベルト2が配置されている。各感光体ドラムは、不図示のモータによって矢印方向に回転するようになっており、その各周囲には、符号を付していないが一次帯電ローラ、現像ローラ等が配置されて、プロセスカートリッジ1Y,1M.1C,1BKとしてユニット化されている。また、感光体ドラム13Y,13M.13C,13BKの下方には、各感光体ドラムにレーザ光を照射するポリゴンミラー等で構成される露光装置6が配置されている。
まず、最初の感光体ドラム13Yには、原稿のイエロー成分色の画像信号によるレーザ光が露光装置6のポリゴンミラー等を介して投射され、感光体ドラム13Y上に静電潜像が形成される。感光体ドラム13Yは、現像器からイエローのトナーが供給されて現像される。すると、静電潜像がイエローのトナー画像として可視化される。
イエローのトナー画像は、感光体ドラム13Yの回転にともなって、感光体ドラム13Yと中間転写ベルト2とが当接する1次転写部位に到達すると、転写帯電部材2Yに印加した1次転写バイアスによって、中間転写ベルト2に転写される(1次転写)。中間転写ベルト2は、矢印方向に循環しており、以下、同様にして、感光ドラム13M,13C,13BKに形成されたマゼンタ、シアン、ブラックのトナー画像が順次重ねて転写される。
一方、シート(記録材)Pはカセット4に収納されている。シートPは、カセット4からピックアップローラ7により1枚ずつ送り出され、レジスト前搬送ローラ対8により、回転停止しているレジストローラ対9へ送られる。シート搬送装置401のレジストローラ対9に到達したシートPは、レジストローラ対9に先端を受け止められて、先端の斜行を矯正される。そして、シートは、所定のタイミングで回転を開始するレジストローラ対9によって、転写部としての2次転写部3を形成する2次転写ローラ31,32の2次転写ローラ32と中間転写ベルト2との2次転写部ニップ33に搬送される。中間転写ベルト2は、2次転写ローラ31に懸架されている。2次転写ローラ32には、2次転写バイアスが印加されている。この2次転写バイアスによって、中間転写ベルト2上の4色のトナー画像がシートP上に一括して転写される(2次転写)。
4色のトナー画像が重なった状態で転写されたシートPは、搬送ガイド14に案内されて定着器5に搬送される。定着器5は、シートを加熱加圧する。これにより各色のトナー画像がシートに溶着固定される。シートは、トナー画像を形成されて搬送ローラ対10,11によって、排紙トレイ12に排出される。
なお、以上の構成において、中間転写ベルト2、プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1BK、転写部としての2次転写部3等は、画像形成部70を形成している。
また、画像形成装置60は、第1実施形態のシート搬送装置401の代わりに第2乃至第4実施形態のシート搬送装置402乃至404も設けられるようになっている。
さらに、以上の画像形成装置60は、カラー画像形成装置である。このため、2次転写部3は、2次転写ローラ32に支持された中間転写ベルト2と2次転写ローラ31との2次転写部ニップ33において、トナー画像をシートに転写するようになっている。しかし、画像形成装置は、カラー画像形成装置に限定されるものではなく、転写部が感光体ドラムと転写ローラとのニップでトナー画像をシートに転写するモノクロ画像形成装置であってもよい。
(第1実施形態のシート搬送装置)
第1実施形態のシート搬送装置を説明する。
第1実施形態のシート搬送装置を説明する。
図2は、本発明の第1実施形態におけるシート搬送装置401のレジストローラ対9と2次転写部3との拡大図である。図3は、本発明の第1実施形態におけるシート搬送装置401の斜視図である。図4は、レジストローラ対9の両端部分の当接圧を中間部分の当接圧と等しくしたときの両端部分のカムの位置を示す図である。図5は、図4の状態における、レジストローラ対9の両端部分と中間部分との当接圧を示した図である。図6は、レジストローラ対9の両端部分の当接圧を小さくしたときの両端部分のカムの位置を示す図である。図7は、図6の状態における、レジストローラ対9の両端部分と中間部分との当接圧を示した図である。図8は、レジストローラ対9がシートを搬送するときの動作説明用のフローチャートである。図9は、図3におけるレジストローラ対の付勢力を変更するときの信号伝達を示したブロック図である。
図2、図3において、シート搬送装置401は、レジストローラ対9と、付勢ばね200,201と、付勢力変更装置120等を備えている。
シートを挟持し回転して搬送する1対のローラとしてのレジストローラ対9は、駆動ローラ91と従動ローラ92とを備えている。
駆動ローラ91は、回転軸91aと、回転軸91aに延設されたローラ部91bとで形成された1本のローラであり、両端部を回転自在に支持されて、一端にレジストクラッチ100が接続されている。レジストクラッチ100は、不図示の駆動源に接続されている。したがって、駆動ローラ91は、レジストクラッチ100を介して駆動源によって、矢印A方向に回転するようになっている。
従動ローラ92は、回転軸92aと、回転軸92aの両端部分と中間部分との3箇所に3分割されて設けられたローラ部98,99,99とで形成されている。なお、中間部分のローラ部98は、軸受110を設けるため、2つに分割されている。回転軸92aは、3つの軸受110,111,111により、中間部分としての中央部分と両端部分の3箇所を回転自在に支持されている。
従動ローラ92のローラ部98,99,99は、軸受110,111,111と後述するばね座面203,204,204との間に取付けられた付勢ばね200,201,201により駆動ローラ91に圧接されている。弾性部材としての複数の付勢ばね200,201,201は、駆動ローラ91と従動ローラ92との両端部分同士と中間部分同士とを圧接させている。ローラ部98,99,99は、駆動ローラ91に圧接されてレジストニップ51,52,52を形成している。付勢ばね200,201に付勢された従動ローラ92は、駆動ローラ91に圧接されて、駆動ローラ91に従動回転するようになっている。
3本の付勢ばね200,201,201の内、従動ローラ92の両端部分に位置する2本の付勢ばね201,201は、調節手段としての付勢力変更装置120によって弾力(付勢力)を調節されるようになっている。
付勢力変更装置120は、付勢ばね200,201を受け止めるばね座面203,204と、従動ローラ92の両端部分のばね座面204を受け止める両端部分のカム101と、カム101を支持する回転軸103を備えている。また、付勢力変更装置120は、回転軸103を回転させるステッピングモータであるカムモータ102等も備えている。
軸受110,111は、付勢ばねの付勢力や通過するシートの厚みによって、従動ローラ92が駆動ローラ91に対して接近離間できるように、固定部材に形成されたガイド210に矢印B(図4)方向に摺動自在に設けられている。矢印B方向は、シートの搬送方向に対して直交方向する方向であり、シートの厚み方向である。ばね座面203は、固定されている。このため、付勢ばね200は、付勢力を調整できないようになっている。また、ばね座面204は、付勢ばね201の付勢力を調整できるようにするため、固定部材に形成されたガイド211に矢印B(図4)方向に摺動自在に設けられている。なお、ガイド211は、カム101の厚みの両側に配設されている。
通常、従動ローラ92の両端部分の付勢ばね201の付勢力は、中央部分の付勢ばね200の付勢力と同じになるように、両端部分のカム101の回転位置を変えて、或いは付勢ばね自体の弾力を変えて調節されている。したがって、通常、各レジストニップ51,52,52の当接圧(ニップ圧)はほぼ同じ大きさに調節されている。
なお、従動ローラ92の回転軸92aのたわみを考慮して、予め、中央部分の付勢ばね200の付勢力を両端部分の付勢ばね201の付勢力よりも多少大きく設定しておくのが好ましい。
図9において、CPU300は、レジスト前センサ30の検知動作に基づいて、クラッチドライバ301を介してレジストクラッチ100を制御し、モータドライバ302を介してカムモータ102を制御するようになっている。また、CPU300は、画像形成装置60全体を制御できるようになっており、2次転写部ニップ33(図1)に搬送されたシートに画像を転写するようになっている。
次に、シート搬送装置401の動作を説明する。
シート搬送装置401は、シートPの先端の斜行を矯正するときと、シートPを2次転写部3の2次転写部ニップ33まで搬送するときは、両端部分のカム101の位置を調整して、レジストニップ51,52のシート搬送力を同じに設定されている(図5)。
レジスト前搬送ローラ対8から搬送されたシートPの先端をレジスト前センサ30が検知するとONになる(図8、S1)。CPU300は、所定の時間T1後に、中間転写ベルト2上のトナー画像とシートとの位置が合うタイミングでクラッチドライバ301を介してレジストクラッチ100をONにする(S2)。すると、不図示の駆動源の回転力がレジストクラッチ100を介してレジストローラ対9の駆動ローラ91に伝達されて、駆動ローラ91が回転し、レジストローラ対9がシートを搬送する。レジストローラ対9がシートPを搬送するときのレジストローラ対9のレジストニップ51,52のシート搬送力は、図5に示すように均一である。なお、時間T1の間、レジストローラ対9は回転を停止しており、レジストニップ51,52でシートPの先端を受け止めている。しかし、シートPは、レジスト前搬送ローラ対8(図1)によって搬送を継続されている。このため、シートPは、ループを形成されて、斜行を矯正される。
CPU300は、レジストクラッチをONし(S2)、レジストローラ対9が回転し、シートPが2次転写部ニップ33に時間T2後に到達した後(S3)、モータドライバ302を介してカムモータ102をONする(S4)。CPU300は、カムモータ102が両端部分のカム101を半回転させると、カムモータ102をOFFにする(S5、S6)。これにより、カム101の短径の部分101aがばね座面204に接触して(図6)付勢ばね201,201が長くなり、レジストローラ対9のレジストニップ52のシート搬送力が小さくなる(図7)。すなわち、付勢力変更装置120は、シートの先端部が2次転写部3に搬送された状態で、駆動ローラ91と従動ローラ92との両端部分同士の当接圧が中間部分同士の当接圧よりも小さくなるように、両端部分同士に対応する付勢ばねの弾力を調節する。このため、レジストローラ対9は、主に、レジストニップ51でシートPを搬送することになる。このときレジストローラ対9のシートPの搬送速度は2次転写部3の搬送速度に対して1%〜3%速く、レジストローラ対9と2次転写部3の間では、シートPはループを形成しながら搬送される。
なお、レジストローラ対9は、搬送するシートによって厚みが変わっても、軸受110,111がガイド210に案内されて矢印B方向(図4)に移動するので、搬送するシートの厚みの変化を吸収することができる。また、従動ローラ92がゴム製である場合には、弾性変形によって、シートの厚みの変化を吸収することができる。
CPU300は、レジスト前センサ30がシートPの後端を検知しなくなり、OFFになった後(S7)、時間T3後に、レジストクラッチ100をOFFにし、カムモータ102をONにする(STEP8)。カムモータ102は、両端部のカム101を半回転させる。カム101は、長径の部分101bでばね座面204,204を介して付勢ばね201,201を圧縮する(S9)。これにより、レジストニップ51,52のシート搬送力が図5に示すように均一な状態に戻る。
このように、レジストローラ対9は、シートの斜行を矯正した姿勢を保ったままでシートを2次転写部3へ搬送して、シートが2次転写部3で挟持搬送された状態で、レジストローラ対9の中央部分のレジストニップ51のシート搬送力でシートPを搬送する。
したがって、シート搬送装置401は、レジストローラ対9と2次転写部3の傾きや、レジストローラ対9の両端部分のシート搬送力の差等による2次転写部3上でのシートのスキュー(傾き)を低減することができる。
また、レジストローラ対9の上流のレジスト前搬送ローラ対8のローラの傾きや、シート搬送ガイド(例えば、図20の符号20の部材)の両端部の摺擦抵抗差によるシートのばたつきがあると、シートの傾きが、シートが搬送されるのに伴って増加する。しかし、シートがレジストローラ対9から2次転写部3に搬送される途中で傾いても、レジストローラ対9が、主に、中央部分のレジストニップ51でシートを搬送するので、シートは、2次転写部3の2次転写部ニップ33に倣って、2次転写部3に搬送される。この結果、シートは、搬送されるに従って傾きを増加することなく、レジストローラ対9と2次転写部3とによって搬送される。
したがって、シート搬送装置401は、レジスト前搬送ローラ対8のローラの傾きや、シート搬送ガイドによるシートのばたつきがあっても、2次転写部3上でのシートのスキュー(傾き)を低減することができる。
また、画像形成装置60は、2次転写部3上でのシートのスキュー(傾き)を低減することができるシート搬送装置401を備えているので、2次転写部3において、トナー画像の転写を良好に行なうことができる。
なお、シート搬送装置401において、駆動ローラを従動ローラにし、従動ローラを駆動ローラにしてもよい。
さらに、従動ローラは、ローラ部が3つに分割されているが、3つ以上なら幾つに分割されていてもよい。
(第2実施形態のシート搬送装置)
本発明の第2実施形態のシート搬送装置を説明する。
本発明の第2実施形態のシート搬送装置を説明する。
図10は、本発明の第2実施形態におけるシート搬送装置の斜視図である。図11(A)は、レジストローラ対の中間部分のレジストニップの当接圧を強くしたときの中間部分のカムの位置を示す図である。図11(B)は、レジストローラ対の両端部分のレジストニップの当接圧を弱くしたときのカムの位置を示す図である。図12は、図11の状態における、レジストローラ対の両端部分と中間部分との当接圧を示した図である。
第2実施形態のシート搬送装置402は、第1実施形態のシート搬送装置401と比較して、付勢力変更装置が異なっており、その異なっている部分について説明し、その他の部分については、同一符号を付して説明を省略する。
第2実施形態のシート搬送装置402における調節手段としての付勢力変更装置220は、中央部分のばね座面205が、両端部分のばね座面204と同様に、固定部材に形成されたガイド211に矢印B(図11)方向に摺動自在に設けられている。また、回転軸103には、中央部分のばね座面205に接触する中央部分のカム105が設けられている。
図10において、両端部分のカム101は、長径の部分101bが両端部分のばね座面204に当接し、中央部分のカム105は、短径の部分105aが中央部分のばね座面205に当接している。この状態において、両端部分のレジストニップ52の当接圧と、中央部分のレジストニップ51の当接圧は、図12の破線で示すように同じである。
カムモータ102が回転すると、カム105,101も回転する。中央部分のカム105は、図11(A)に示すように、長径の部分105bがばね座面205に当接して、中央部分の付勢ばね200を圧縮し、中央部分のレジストニップ51の圧接圧を強くする(図12の実線の値)。また、両端部分のカム101は、図11(B)に示すように、短径の部分101aがばね座面204に当接して、両端部の付勢ばね201,201を伸びた状態にし、端部のレジストニップ52,52の当接圧を弱くする(図12の実線の値)。
この結果、第2実施形態のシート搬送装置402も、第1実施形態のシート搬送装置401と同様な効果を奏する。
すなわち、シート搬送装置402は、レジストローラ対9と2次転写部3の傾きや、レジストローラ対9の両端部分のシート搬送力の差等による2次転写部3上でのシートのスキュー(傾き)を低減することができる。また、シート搬送装置402は、レジスト前搬送ローラ対8のローラの傾きや、シート搬送ガイドによるシートのばたつきがあっても、2次転写部3上でのシートのスキュー(傾き)を低減することができる。
また、画像形成装置60は、2次転写部3上でのシートのスキュー(傾き)を低減することができるシート搬送装置402を備えているので、2次転写部3において、トナー画像の転写を良好に行なうことができる。
以上のシート搬送装置401,402は、通常、3箇所のレジストニップ51,52,52の当接圧を同一にしてある。そして、シート搬送装置401,402は、シートの先端部が2次転写部3に搬送された状態で、両端部分のレジストニップ52の当接圧が中間部分のレジストニップ51の当接圧よりも小さくなるようにしてある。この場合、図10のカム101を省略してばね座面204を固定し、中央部分のばね座面203のみがカム105によって移動するシート搬送装置であっても、両端部分のレジストニップの当接圧を中間部分のレジストニップの当接圧よりも小さくすることができる。
また、シート搬送装置402において、駆動ローラを従動ローラにし、従動ローラを駆動ローラにしてもよい。
さらに、従動ローラは、ローラ部が3つに分割されているが、3つ以上なら幾つに分割されていてもよい。
(第3実施形態のシート搬送装置)
第3実施形態のシート搬送装置を説明する。
第3実施形態のシート搬送装置を説明する。
図13は、本発明の第3実施形態におけるシート搬送装置403の平面図である。図14は図13のシート搬送装置の動作説明用の左側面図である。(A)は、従動ローラの両端部分を駆動ローラに圧接させたときの側面図である。(B)は、従動ローラの両端部分を駆動ローラから離したときの側面図である。
第3実施形態のシート搬送装置403は、従動ローラ192の両端部分に相当する部分が駆動ローラ91との間に隙間Gが生じるようになっている。このため、第3実施形態のシート搬送装置403は、第1実施形態のシート搬送装置401と比較して、レジストローラ対19の従動ローラ192の構造が異なっている。また、付勢力変更装置120の代わりに離間手段としての離間装置320を使用している。これらの異なっている部分について説明し、その他の部分については、同一符号を付して説明を省略する。
第3実施形態のシート搬送装置403におけるレジストローラ対19の従動ローラ192を説明する。従動ローラ192は、両端部分と中間部分とに分割された5つの分割ローラ93,94と、分割ローラ93,94の回転軸192aを支持する5つの従動ローラ支持部材40,41等を備えている。なお、分割ローラ93,94は、両端部分と中間部分とに、少なくとも3つに分割されていればよい。
従動ローラ支持部材40,41は、両脇に突設されたガイド片40a,41a(図14参照、図13には図示省略)を固定のガイド212に案内させて、駆動ローラ91に矢印B方向に接近離間できるようになっている。従動ローラ支持部材40,41と固定部材213との間には、各分割ローラ93,94を駆動ローラ91に圧接させる複数の弾性部材としての付勢ばね200,201が設けられている。
離間装置320は、両端部分の分割ローラ94に対向するカム101と、カム101を支持する回転軸103と、回転軸103を回転させるカムモータ102と、各従動ローラ支持部材41に突設されてカム101が当接する突起41b等を備えている。カムモータ102には、ステッピングモータが使用されている。
なお、中央部分の分割ローラ93の両側の分割ローラ94は、中央部分と両端部分との中間に位置しているため、中央部分の分割ローラでもあり、両端部分の分割ローラでもある。しかし、2次転写部3において、シートの斜行するのを少なくするため、分割ローラ93の両側の分割ローラ94は、駆動ローラ91に対して接離できるようにした方が好ましい。したがって、分割ローラ93の両側の分割ローラ94は、両端部分の分割ローラとして扱う。
シート搬送装置403の動作を説明する。
レジストローラ対19は、回転を停止している。このとき、離間装置320は、まだ、作動していない。このため、カム101は、隙間G1を形成して短径の部分101aが突起41bから離れている(図14(A))。このため、両端部分の分割ローラ94は付勢ばね201によって駆動ローラ91に圧接され、中央部分の分割ローラ93は付勢ばね200によって駆動ローラ91に圧接されている。このときの、駆動ローラ91と分割ローラ93,94とによって形成されるレジストニップ51,52の当接圧(シート搬送力)は、同じである。
この状態で、レジストローラ対19は、搬送されてきたシートの先端を受け止める。シートは、レジスト前搬送ローラ対8(図1)によって搬送を継続されているため、ループ(カール)を形成されて、斜行を矯正される。
レジスト前センサ30(図1)がシートの先端を検知してから所定の時間が経過してシートの斜行が矯正された時点で、CPU300(図9)は、レジストクラッチ100をONにする。すると、不図示の駆動源によって、レジストローラ対19の駆動ローラ91が回転する。これにともなって、各分割ローラ94,93は、駆動ローラ91に追従回転する。レジストローラ対19は、レジストニップ51,52の当接圧(シート搬送力)が同じ状態でシートを搬送する。
なお、従動ローラ192は、搬送するシートによって厚みが変わっても、従動ローラ支持部材40,41がガイド212に案内されて矢印B方向(図14)に移動するので、シートの厚みの変化を吸収することができる。また、従動ローラ92がゴム製である場合には、弾性変形によって、シートの厚みの変化を吸収することができる。
シートPが2次転写部ニップ33に突入すると、CPU300(図9)は、離間装置320のカムモータ102を始動させる。CPU300は、回転軸103が回転し、カム101が半回転した時点でカムモータ102を停止させる。この間に、カム101は、長径の部分101bで両端部分の従動ローラ支持部材41の突起41bを付勢ばね201に抗して押圧し、従動ローラ支持部材41を分割ローラ94とともに駆動ローラ91から遠ざける。分割ローラ94は、駆動ローラ91から離れて、駆動ローラ91との間に隙間G(図14(B))が形成して、レジストニップ52が形成されていないようにする。
しかし、中央部分の従動ローラ支持部材40には、突起41bが形成されていなとともに、対応するカム101が無いので、中央部分の分割ローラ93は、駆動ローラ91に圧接されたままである。レジストローラ対19は、中央部分のレジストニップ51のみでシートを搬送する。
そして、シートPの後端がレジストローラ対9を抜けると、CPU300(図9)は、カムモータ102を再度始動して、両端部分のカム101が半回転した時点で、カムモータ102を停止させる。この状態で、カム101は突起41bから離れて、両端部分の分割ローラ94は駆動ローラ91に圧接される。したがって、レジストローラ対9は、次に搬送されてくるシートを搬送できるように待機する。
以上の離間装置320は、シートの先端部が2次転写部3に搬送された状態で、中間部分の分割ローラ93を駆動ローラ91に圧接させたままで、両端部分の分割ローラ94を付勢ばね201に抗して駆動ローラから離間させ、隙間Gを形成するようになっている。
この結果、第3実施形態のシート搬送装置403も、第1実施形態のシート搬送装置401と同様な効果を奏する。
すなわち、第3実施形態のシート搬送装置403は、レジストローラ対9と2次転写部3の傾きや、レジストローラ対9の両端部分のシート搬送力の差等による2次転写部3上でのシートのスキュー(傾き)を低減することができる。また、シート搬送装置403は、レジスト前搬送ローラ対8のローラの傾きや、シート搬送ガイドによるシートのばたつきがあっても、2次転写部3上でのシートのスキュー(傾き)を低減することができる。
また、画像形成装置60は、2次転写部3上でのシートのスキュー(傾き)を低減することができるシート搬送装置403を備えているので、2次転写部3において、トナー画像の転写を良好に行なうことができる。
(第4実施形態のシート搬送装置)
第4実施形態のシート搬送装置を説明する。
第4実施形態のシート搬送装置を説明する。
図15は、本発明の第4実施形態におけるシート搬送装置404の斜視図である。図16は、本発明の第4実施形態におけるシート搬送装置404のレジストローラ対29と2次転写部3との拡大図である。図17は、本発明の第4実施形態におけるシート搬送装置404の動作説明用の図である。(A)は、レジストローラ対29がシートを搬送しているときのである。(B)は、駆動力伝達装置420が従動ローラ292に回転力を伝達しているときの図である。図18は、本発明の第4実施形態におけるシート搬送装置404の動作説明の図である。(A)は、従動ローラ292の両端部分のローラ部96の逃げ面96aが駆動ローラ91に対向しているときの図である。(B)は、駆動力伝達装置420が従動ローラ292に回転力を伝達していないときの図である。
第4実施形態のシート搬送装置404は、従動ローラ292の両端部分に相当する部分が駆動ローラ91との間に隙間が生じるようになっているので、第1実施形態のシート搬送装置401と比較して、レジストローラ対29の従動ローラの構造が異なっている。また、付勢力変更装置120の代わりに駆動力伝達装置手段としての駆動力伝達装置420を使用している。これらの異なっている部分について説明し、その他の部分については、同一符号を付して説明を省略する。
第4実施形態のシート搬送装置404における、レジストローラ対29の従動ローラ292を説明する。従動ローラ292は、支持軸292aと、支持軸292aに3分割されて設けられた、中間部分のローラ部95と両端部分のローラ部96とを有している。中間部分のローラ部96は、2分割されている。
両端部分のローラ部96は、外周の一部分に駆動ローラ91に接触しない逃げ面96aを有して連結ピン86(図17)によって支持軸292aに固定されている。逃げ面96aは平坦面である。両端部分のローラ部96の断面は、D字状に形成されている。中間部分のローラ部95は、支持軸292aに回転自在に設けられている。支持軸292aは、中間部分の軸受110と両端部分の軸受111に回転自在に支持されている。軸受110,111は、図4に示すガイド210と同様なガイドに設けられて、駆動ローラ91に接近離間するようになっている。中間部分の弾性部材としての付勢ばね200と両端部分の弾性部材としての付勢ばね201は、軸受110,111と不図示の固定部材との間に設けられている。このため、駆動ローラ91と中間部分のローラ部95とにレジストニップ151が形成され、駆動ローラ91と両端部分のローラ部96とにレジストニップ152が形成されている。レジストニップ151,152のシート搬送力(圧接圧)は、同じに設定されている。
駆動力伝達装置420は、不図示の駆動源の回転力を支持軸292aに間歇的に伝達するようになっている。このため、第4実施形態のシート搬送装置404は、第1乃至第3実施形態のシート搬送装置401,402,403が備えているカムモータ102を備えていない。
駆動力伝達装置420は、連結ピン87(図17)によって回転軸91aと一体の駆動ギア80と、連結ピン88によって支持軸292aと一体の従動欠歯ギア81と、支持軸292aと一体の係合カム84とを備えている。さらに、駆動力伝達装置420は、係合カム84に係合する係合レバー85と、係合レバー85を作動させるソレノイド82と、従動欠歯ギア81を駆動ギア80に噛み合う方向に回転付勢する欠歯ギアばね83とを備えている。欠歯ギアばね83は、従動欠歯ギア81と固定部材との間に設けられている。従動欠歯ギア81は、駆動ギア80に噛み合うようになっている。係合レバー85は、L字状に形成され、不図示のばねに付勢されて、係合カム84の爪84aに係合するようになっている。
シート搬送装置404の動作を説明する。
レジストローラ対29は、回転を停止している。このとき、図17(A)に示すように、両端部分のローラ部96は、駆動ローラ291に圧接されてレジストニップ152が形成されている。同様に、中間部分のローラ部95(図15)は、駆動ローラ91に圧接されてレジストニップ151が形成されている。また、図17(B)に示すように、従動欠歯ギア81は、欠歯ギアばね83に引っ張られて、駆動ギア80に噛み合っている。また、係合レバー85は、係合カム84に係合していない。
この状態で、レジストローラ対29は、搬送されてきたシートの先端を受け止める。シートは、レジスト前搬送ローラ対8(図1)によって搬送を継続されているため、ループ(カール)を形成されて、斜行を矯正される。
レジスト前センサ30(図1)がシートの先端を検知してから所定の時間が経過してシートの斜行が矯正された時点で、CPU300(図9)は、レジストクラッチ100をONにする。すると、不図示の駆動源によって、レジストローラ対29の駆動ローラ91が回転し、駆動ローラ91の回転軸91aも回転する。回転軸91aの回転力は、駆動ギア80と従動欠歯ギア81とによって、支持軸292aに伝達される。
これによって、駆動ローラ91が駆動回転し、従動ローラ292が従動回転して、レジストローラ対29は、レジストニップ151,152の当接圧(シート搬送力)が同じ状態でシートを搬送する。この場合、支持軸292aのたわみを考慮して、予め、中央部分の付勢ばね200の弾力は、両端部分の付勢ばね2010の弾力よりも大きく設定されている。
図16において、従動ローラ292の両端部分のローラ部96の駆動ローラ91とレジストニップ152を形成する円弧部分の円長L1は、レジストニップ152から2次転写部3の2次転写部ニップ33までの距離L0と約同じ(L1≒L0)に設定されている。円長L1は、逃げ面96aの一方の角96b近傍から他方の角96c近傍までの円弧部分の長さであり、両端部分のローラ部96が駆動ローラ91に接触する円弧面の円周長さである。
レジストローラ対29がシートを搬送し、シートPの先端が2次転写部3の2次転写部ニップ33に突入すると、図18に示すように、両端部分のローラ部96は、逃げ面96aが駆動ローラ291に対向する。すると、駆動ローラ291との間に隙間Gが生じて、両端部分のローラ部96は、シートの搬送に寄与しなくなる。また、従動欠歯ギア81は、歯が形成されていない欠歯部81aが駆動ギア80に対向するとともに、係合レバー85が係合カム84の爪84aに係合する。
このため、従動ローラ292の支持軸292aは、回転を停止し、両端部分のローラ部96は、逃げ面96aを駆動ローラ91に対向させたままで回転を停止する。しかし、中央部分のローラ部95は、逃げ面を形成されていないので、駆動ローラ91に圧接されてレジストニップ151を形成したままであり、かつ支持軸292aに回転自在に設けられているので、駆動ローラに追従回転して、駆動ローラとでシートを搬送する。
そして、シートPの後端がレジストローラ対29を抜けると、CPU300(図9)は、レジストクラッチ100をOFFにして、ソレノイド82を作動させて、係合レバー85を係合カム84から外す。すると、欠歯ギアばね83が従動欠歯ギア81を回転させて、従動欠歯ギア81を駆動ギア80に噛み合わせる。レジストローラ対29は、次に搬送されてくるシートを搬送できるように待機する。
以上の駆動力伝達装置420は、シートの先端部が2次転写部3に搬送された状態で、中間部分のローラ部95を駆動ローラ91に圧接させたままで、両端部分のローラ部96の逃げ面96aの駆動ローラ91に対向させて隙間Gを形成するようになっている。
この結果、第4実施形態のシート搬送装置404も、第1実施形態のシート搬送装置401と同様の効果を奏する。
すなわち、シート搬送装置404は、レジストローラ対29と2次転写部3の傾きや、レジストローラ対29の両端部分のシート搬送力の差等による2次転写部3上でのシートのスキュー(傾き)を低減することができる。また、シート搬送装置404は、レジスト前搬送ローラ対8のローラの傾きや、シート搬送ガイドによるシートのばたつきがあっても、2次転写部3上でのシートのスキュー(傾き)を低減することができる。
また、画像形成装置60は、2次転写部3上でのシートのスキュー(傾き)を低減することができるシート搬送装置404を備えているので、2次転写部3において、トナー画像の転写を良好に行なうことができる。
なお、以上の説明において、従動ローラのローラ部は、3分割されているが、少なくとも3分割されていればよい。
なお、以上の離間装置320、駆動力伝達装置420は、シートの先端部が画像形成部に搬送された状態で、駆動ローラと従動ローラの中間部分同士とを圧接させたままで、駆動ローラと従動ローラとの両端部分同士の間に隙間を形成する隙間形成手段に相当する。
P:シート、3:2次転写部(転写部)、8:レジスト前搬送ローラ対、9:レジストローラ対(1対のローラ)、19:レジストローラ対、20:レジスト前搬送ガイド、29:レジストローラ対、60,160,260:画像形成装置、70:画像形成部、91,191,291:駆動ローラ、91a:回転軸、91b:ローラ部、92:従動ローラ、92a:回転軸、93:分割ローラ、94:分割ローラ、96:ローラ部、96a:逃げ面、98:ローラ部、99:ローラ部、99:ローラ部、101:カム、105:カム、120:付勢力変更装置(調節手段)、192:従動ローラ、200,201:付勢ばね(弾性部材)、203,204,204,205:ばね座面、220:付勢力変更装置(調節手段)、291:レジストローラ対、292:従動ローラ、292a:支持軸、300:CPU、320:離間装置(離間手段、隙間形成手段)、420:駆動力伝達装置(駆動力伝達手段、隙間形成手段)、401,402,403,404:シート搬送装置
Claims (7)
- シートを挟持し回転して搬送しながらシートにトナー画像を形成する画像形成部にシートを挟持し回転して搬送する1対のローラを備えたシート搬送装置において、
前記1対のローラの両端部分同士と中間部分同士とを圧接させる複数の弾性部材と、
前記1対のローラの前記両端部分と前記中間部分との少なくとも一方の部分の前記弾性部材の弾力を調節する調節手段と、を備え、
前記調節手段は、シートの先端部が前記画像形成部に搬送された状態で、前記少なくとも一方の部分に対応する前記弾性部材の弾力を調節して、前記1対のローラの前記両端部分同士の当接圧を前記中間部分同士の当接圧よりも小さくする、
ことを特徴とするシート搬送装置。 - 前記1対のローラの内、前記弾性部材に付勢されているローラは、回転軸と、前記回転軸に設けられたローラ部とを有し、前記ローラ部は、前記両端部分と前記中間部分との少なくとも3つに分割されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のシート搬送装置。 - シートを挟持し回転して搬送しながらシートにトナー画像を形成する画像形成部にシートを挟持し回転して搬送する駆動ローラ及び従動ローラを備えたシート搬送装置において、
前記駆動ローラと前記従動ローラとの両端部分同士と中間部分同士とを圧接させる複数の弾性部材と、
シートの先端部が前記画像形成部に搬送された状態で、前記駆動ローラと前記従動ローラとの中間部分同士を圧接させたままで、前記駆動ローラと前記従動ローラとの両端部分同士の間に隙間を形成する隙間形成手段と、を備えた、
ことを特徴とするシート搬送装置。 - シートを挟持し回転して搬送しながらシートにトナー画像を形成する画像形成部にシートを挟持し回転して搬送する駆動ローラ及び従動ローラを備えたシート搬送装置において、
前記従動ローラは、両端部分と中間部分との少なくとも3つの分割ローラに分割されており、
前記各分割ローラを前記駆動ローラに圧接させる複数の弾性部材と、
前記両端部分の前記分割ローラの前記弾性部材の弾力に抗して前記両端部分の分割ローラを前記駆動ローラから離間させて、前記両端部分の分割ローラと前記駆動ローラとの間に隙間を形成する離間手段と、を備え、
前記離間手段は、シートの先端部が前記画像形成部に搬送された状態で、前記中間部分の分割ローラを前記駆動ローラの圧接させたままで、前記両端部分の分割ローラを前記弾性部材に抗して前記駆動ローラから離間させて、前記隙間を形成する、
ことを特徴とするシート搬送装置。 - シートを挟持し回転して搬送しながらシートにトナー画像を形成する画像形成部にシートを挟持し回転して搬送する駆動ローラ及び従動ローラを備えたシート搬送装置において、
前記従動ローラは、支持軸と、前記支持軸に設けられて両端部分と中間部分とに分割されたローラ部とを有し、
前記両端部分のローラ部は外周の一部分に前記駆動ローラに接触しない逃げ面を有して前記支持軸に固定され、前記中間部分のローラ部は前記支持軸に回転自在に設けられ、
駆動源の回転力を前記支持軸に間歇的に伝達する駆動力伝達手段を備え、
前記駆動力伝達手段は、前記駆動源の回転力を前記支持軸に伝達して、シートの先端部が前記画像形成部に搬送された状態で、前記中間部分のローラ部を前記駆動ローラに圧接させたままで、前記両端部分のローラ部の逃げ面を前記駆動ローラに対向させて、前記逃げ面と前記駆動ローラとの間に隙間を形成して、前記支持軸への前記回転力の伝達を断つ、
ことを特徴とするシート搬送装置。 - 前記両端部分のローラ部の前記駆動ローラに接触する円弧面の円周長さは、前記駆動ローラ及び従動ローラのニップから前記画像形成部のニップまでの距離と同じに設定されている、
ことを特徴とする請求項5に記載のシート搬送装置。 - シートを挟持し回転して搬送しながらシートにトナー画像を形成する画像形成部と、
請求項1乃至6のいずれか1項に記載のシート搬送装置と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
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