JP2012193019A - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シート搬送速度を速くしても紙間距離が長くなることを抑止し、スループットを向上させること。
【解決手段】斜行補正部２００は、シートが当接する複数の当接面２３ａが形成されたシャッタ部材２３と、シートが当接面２３ａに当接する当接位置に当接面２３ａを位置させる付勢力をシャッタ部材２３に与える付勢部２２０と、を備え、付勢部２２０は、シャッタ部材２３に連結されたシャッタギア２４と、当接面の数と同じ数の変速比でシャッタギア２４と連結されるシャッタ駆動部材２６と、シャッタ部材２３が回転方向に回転するときはシートの反力となるようにシャッタ駆動部材２６を付勢し、シャッタ部材２３の回転途中で搬送ローラ対１８，１９にシートが挟持されると、シャッタ駆動部材２６に対する付勢力をシャッタ部材２３を回転方向に回転させる方向に切り替えて後続の当接面２３ｂを当接位置に位置させるシャッタバネ２７と、を備えたシート搬送部。
【選択図】図２

Description

本発明は、シート搬送装置及びこれを備える画像形成装置に関し、特に搬送されるシートの斜行を補正可能なシート搬送装置を備えた画像形成装置に関する。

一般に、画像形成装置において、シートに対する画像の記録位置の精度（以下、「記録精度」という）は、画像品質を保持するという面で重要な要素の１つとなっている。そのため、例えば、画像形成時に搬送されるシートが斜行していた場合は、斜行したシートを適切なシート位置に補正する必要がある。これにより、従来の画像形成装置には、記録精度の向上を図るべく、斜行補正機能を備えた様々なシート搬送装置が提案されている（特許文献１参照）。

例えば、特許文献１に記載のシート搬送装置は、シート搬送方向と直交するシート幅方向に搬送ローラ対を複数設け、搬送ローラ対の間に搬送ローラの回転軸に回転自在のシャッタ部材を配置している。シャッタ部材は、シートが当接する当接部を有しており、当接部にシートの先端が当接すると、当接部からの反力によりシートが弛み、湾曲したループを形成する。このループが形成されることにより、シートの先端部が搬送方向と直交するシート幅方向に平行に揃うようになり斜行が補正される。その後、シャッタ部材が回転すると、シートの先端が幅方向に対して平行に揃った状態で搬送ローラ対のニップ部に挟持され、シートが搬送される。つまり、シートの斜行が補正された状態で搬送される。

特開平９−１８３５３９号公報

ところで、近年、画像形成装置は、更なるスループットの向上が求められており、シートの搬送速度の向上や先行シートの後端から後続のシートの先端までの距離（以下、「紙間距離」という）を短縮することが要求されている。そのため、シャッタ部材は、先行シートが通過した後、短縮された紙間距離の中で、シャッタ部材をホーム位置（斜行したシートの先端を当接部に当接させて斜行補正する位置）に戻すことが必要となる。

ここで、図１７から図１８（ｂ）に従来のシート搬送装置に設けられるシャッタ部材４２３を示す。図１７に示すように、従来のシャッタ部材４２３は、搬送ローラ対４１８，４１９の搬送ローラ４１８の回転軸４１８ａに回転自在に支持されている。図１８（ａ）及び図１８（ｂ）に示すように、シャッタ部材４２３は、斜行を補正したシートＳを搬送ローラ対４１８，４１９のニップ部に誘導した後、ニップ部を再度通過する往復回転して当接位置に戻る。そのため、最低限必要な紙間距離は、先行するシートＳの後端がシャッタ部材４２３の当接面を通過した位置からシートＳの斜行補正を行うホーム位置までの距離Ｄ１と、その間に次のシートＳをホーム位置まで搬送する距離Ｄ２を足した距離となる。

シャッタ部材５２３が搬送ローラ対５１８，５１９のニップ部を通過するように往復回転する以上、距離Ｄ１は発生し、シャッタ部材５２３が距離Ｄ１を移動するには、時間Δｔを要する。一方、距離Ｄ２は、シャッタ部材５２３が距離Ｄ１を移動する時間ΔｔにシートＳの搬送速度Ｖを乗じた距離（Δｔ×Ｖ）となり、シートＳの搬送速度が速くなるほど距離が長くなる。そのため、従来のシート搬送装置は、シートＳの搬送速度を速くすると、紙間距離が長くなるという問題があり、これが更なるスループットの向上を抑制していた。

そこで、本発明は、シート搬送速度を速くした場合においても、紙間距離が長くなることを抑止し、スループットを向上させることが可能なシート搬送装置及びこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、シート搬送路のシートを搬送する第１搬送部と、前記第１搬送部により搬送されるシートの斜行を補正する斜行補正部と、前記斜行補正部により斜行が補正されたシートを挟持して搬送する第２搬送部と、を備えたシート搬送装置において、前記斜行補正部は、前記第１搬送部によって搬送されるシートの先端が当接する複数の当接面が周方向に形成された回動自在のシャッタ部材と、前記第１搬送部に搬送されるシートの先端が前記シャッタ部材の当接面に当接する当接位置に前記当接面を位置させる付勢力を前記シャッタ部材に与える付勢部と、を備え、前記付勢部は、前記シャッタ部材の回転軸に連結された第１回転体と、前記当接面の数と同じ数の変速比で前記第１回転体と連結される第２回転体と、前記第１搬送部に搬送されるシートの押圧力により前記シャッタ部材が回転方向に回転するときには前記シートに対する反力となるように前記第２回転体を付勢し、前記シャッタ部材の回転途中で前記第２搬送部にシートの先端が挟持されると、前記第２回転体に対する付勢力を前記シャッタ部材を前記回転方向に回転させる方向に切り替えて後続の当接面を前記当接位置に位置させる付勢バネと、を備えた、ことを特徴とする。

本発明によれば、シートが通過してからシャッタ部材がホーム位置に位置するまでの時間を短くすることができるので紙間距離として必要な距離を大きく確保する必要が少なくなり、スループットを向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の全体構造を模式的に示す断面図である。 （ａ）は、第１実施形態に係る斜行補正部の斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す斜行補正部を反対側からみた斜視図である。 第１実施形態に係る斜行補正部にシートが搬送される状態を示す図である。 図３に示す斜行補正部のシャッタ部材の当接面にシートの先端が当接した状態を示す図である。 図４に示すシャッタ部材の当接面にシートの先端が当接してシートが撓む状態を示す図である。 図５に示すシャッタ部材の当接面にシートの先端が当接してシートがループを形成した状態を示す図である。 図６に示すシャッタ部材の当接面をシートの先端が押圧してシャッタ部材が回転する状態を示す図である。 図７に示すシャッタ部材がさらに回転してシートがローラ対にニップされた状態を示す図である。 図８に示すシャッタ部材が回転して第１当接面がシート搬送路から退避すると共に第２当接面が待機位置で待機している状態を示す図である。 ローラ対にニップされたシートが通過する状態を示す図である。 ローラ対にニップされたシートが通過して第２当接面がホーム位置に位置する状態を示す図である。 斜行したシートが搬送される状態を示す図である。 シート幅の異なるシートが搬送される状態を示す図である。 （ａ）は、第２実施形態に係る斜行補正部の斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す斜行補正部を反対側からみた斜視図である。 （ａ）は、第２実施形態に係る斜行補正部にシートが搬送される状態を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す状態の検知センサ部を示す図である。 （ａ）は、図１４（ａ）に示すシャッタ部材の当接面をシートの先端が押圧してシャッタ部材が回転する状態を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す状態の検知センサ部を示す図である。 従来例の画像形成装置に係る斜行補正部を示す斜視図である。 （ａ）は、図１６に示す斜行補正部のシャッタ部材にシートの先端が当接してシャッタ部材が回転した状態を示す図であり、（ｂ）は、シートが通過してシャッタ部材が待機位置に戻る状態を示す図である。

以下、本発明の実施形態に係るシート搬送部を備える画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。本発明の実施形態に係る画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれら複合機器等、搬送されるシートの斜行を補正可能な斜行補正機能を有する画像形成装置である。以下の実施形態においては、４色のトナー像を形成する電子写真式のカラー画像形成装置（以下、「画像形成装置」という）１００を用いて説明する。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１００について、図１から図１２（ｂ）を参照しながら説明する。まず、第１実施形態に係る画像形成装置１００の全体構造について、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１００の全体構造を模式的に示す断面図である。

図１に示すように、第１実施形態に係る画像形成装置１００は、シートＳを給送するシート給送部８と、トナー像を形成する画像形成部１４と、転写された未定着のトナー像を定着させる定着部１０と、シート搬送装置としてのシート搬送部９と、を備える。また、画像形成装置１００は、トナー像が定着されたシートＳを排出するシート排出部１３と、を備える。

シート給送部８は、シートＳが収納される給紙カセット８０と、給紙カセット８０に収納されるシートＳをシート搬送部９に給送する給送ローラ８１と、シートＳを１枚ずつ分離する分離部（図示せず）と、を備える。シート給送部８は、給紙カセット８０に収納されたシートＳを、分離部で１枚ずつ分離しながら給送ローラ８１でシート搬送部９に給送する。

画像形成部１４は、所定の画像情報に基づいてトナー像を形成し、シート搬送部９を搬送されるシートＳにトナー像を転写する。画像形成部１４は、感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄと、帯電部２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、露光部３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄと、現像部４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄと、転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄと、クリーニング部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄと、を備える。また、画像形成部１４は、転写ベルト９ａを備える。

像担持体である感光体ドラム１ａ〜１ｄは、アルミニウム製シリンダの外周面に有機光導電体層（ＯＰＣ）を塗布して構成したものである。感光体ドラム１ａ〜１ｄは、その両端部をフランジによって回転自在に支持されており、一方の端部に不図示の駆動モータからの駆動力を伝達することにより、図１における反時計回りに回転駆動される。帯電部２ａ〜２ｄは、ローラ状に形成された導電性ローラを感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に当接させると共に、不図示の電源によって帯電バイアス電圧を印加して感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させる。露光部３ａ〜３ｄは、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に静電潜像を形成する。

現像部４ａ〜４ｄは、トナー収納部４ａ１，４ｂ１，４ｃ１，４ｄ１と、現像ローラ部４ａ２，４ｂ２，４ｃ２，４ｄ２と、を備える。トナー収納部４ａ１〜４ｄ１は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色のトナーを収納する。現像ローラ部４ａ２〜４ｄ２は、感光体表面に隣接配置されており、現像バイアス電圧を印加して、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の静電潜像に各色のトナーを付着させてトナー像として顕像化する。

転写ローラ５ａ〜５ｄは、感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向して転写ベルト９ａに当接するように、転写ベルト９ａの内側に配置されている。転写ローラ５ａ〜５ｄは、不図示の転写バイアス用電源に接続されており、転写ローラ５ａ〜５ｄから正極性の電荷が転写ベルト９ａを介してシートＳに印加される。この電界により、感光体ドラム１ａ〜１ｄに接触中のシートＳに感光体ドラム１ａ〜１ｄ上の負極性の各色トナー像が順次転写され、カラー画像が形成される。クリーニング部６ａ〜６ｄは、転写後の感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残ったトナーを除去する。なお、本実施形態においては、感光体ドラム１ａ〜１ｄ、帯電部２ａ〜２ｄ、現像部４ａ〜４ｄ及びクリーニング部６ａ〜６ｄは、一体的にプロセスカートリッジ部７ａ〜７ｄを構成している。

定着部１０は、未定着のトナー像が転写されたシートＳを加熱して、未定着のトナー像を定着させる。シート排出部１３は、画像が形成されたシートＳを正回転して搬送し、又は逆回転して反転させる排紙ローラ対１１，１２と、画像が形成されたシートＳが排出される排出部１３ａと、を備える。

シート搬送部９は、画像形成部１４でトナー像が形成されたシートＳ等を搬送する。シート搬送部９は、シート搬送路１５ａと、両面搬送路１５ｂと、斜送ローラ対１６と、第１搬送部として機能するＵターンローラ対１７と、第２搬送部としての複数のローラ対１８，１９と、斜行補正部２００と、を備える。

シート搬送路１５ａは、シート給送部８から給送されたシートＳや両面搬送路１５ｂから搬送されたシートＳ等を搬送するための搬送路であり、所定の位置において画像形成部１４で形成されたトナー像が転写される。両面搬送路１５ｂは、両面印刷を行うために排紙ローラ対１１，１２で反転されたシートＳをシート搬送路１５ａに搬送するための搬送路である。斜送ローラ対１６は、両面搬送路１５ｂに配置されており、反転されたシートＳを搬送する。Ｕターンローラ対１７は、両面搬送路１５ｂに配置されており、両面搬送路１５ｂを搬送するシートＳをシート搬送路１５ａに再搬送する。

複数のローラ対１８，１９は、斜行補正部２００の下流側に配置されており、複数の搬送ローラ１９と、複数の搬送ローラ１９それぞれに圧接した状態で配置される複数の搬送コロ１８と、を備える。搬送ローラ１９は、感光体ドラム１ａ〜１ｄ（図１参照）の回転軸（図示せず）と平行に軸支された回転軸１９ａに固着されており、回転軸１９ａと一体的に回転する。搬送コロ１８は、回転中心が感光体ドラム１ａ〜１ｄの回転軸と平行に軸支されたシャッタ軸２２の中心と略同一となるように、後述の給紙フレーム２０に回転自在に軸支されている。また、搬送コロ１８は、給紙フレーム２０に固定された搬送コロバネ２１で搬送ローラ１９に圧接されており、搬送コロバネ２１による圧接力で搬送ローラ１９に圧接されることでシートＳを搬送するための搬送ローラ１９の従動回転体を構成する。なお、搬送コロ１８の内周面とシャッタ軸２２の外周面との間には隙間（搬送コロ１８の内周面の内部にシャッタ軸２２が挿入）があり、搬送コロバネ２１のバネ力はシャッタ軸２２には伝わらない構成となっている。そのため、搬送コロバネ２１のバネ力が、シャッタ軸２２に固定された複数のシャッタ部材２３等の回転動作を阻害することはない。

斜行補正部２００は、シート搬送路１５ａに設けられており、シート給送部８から給送されるシートＳ又は両面搬送路１５ｂから搬送されるシートＳにループを形成させて、シートＳの斜行を補正する。なお、斜行補正部２００については、後に詳しく説明する。

シート給送部８からシート搬送路１５ａに給送されたシートＳは、斜行補正部２００を介して画像形成部１４に搬送され、画像形成部１４で各色のトナー像が順次転写される。その後、定着部１０で未定着のトナー像が定着されて排紙ローラ対１１，１２によってシート排出部１３へ排出される。

また、両面印刷の際は、定着部１０で未定着トナー像を定着した後、排紙ローラ対１１，１２によってシート排出部１３に排出される前に、排紙ローラ対１１，１２を逆回転させる。これにより、片面にトナー像が定着されたシートＳが反転した状態で両面搬送路１５ｂに搬送される。両面搬送路１５ｂに搬送されたシートＳは、斜送ローラ対１６及びＵターンローラ対１７を介して斜行補正部２００でループを形成することにより斜行が補正された後、再び画像形成部に搬送され、両面印刷が行われる。

次に、シートＳの斜行を補正する斜行補正部２００について、図１に加え、図２（ａ）から図１１を参照しながら具体的に説明する。まず、斜行補正部２００の全体構成について図１から図３を参照しながら説明する。図２（ａ）は、第１実施形態に係る斜行補正部２００の斜視図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す斜行補正部２００を反対側からみた斜視図である。図３は、第１実施形態に係る斜行補正部３００にシートＳが搬送される状態を示す図である。なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示す矢印は、シートＳの搬送方向を示している。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、斜行補正部２００は、給紙フレーム２０と、ガイドフレーム２８と、複数のシャッタ部材２３と、付勢部２２０と、を備える。図３に示すように、給紙フレーム２０及びガイドフレーム２８は、シャッタ部材２３の上流側でシートＳの厚さ方向における両側を規制して、シート搬送路１５ａを搬送するシートＳを搬送ローラ対１８，１９に向かって案内する（図１参照）。また、給紙フレーム２０及びガイドフレーム２８は、シートＳが後述の当接面２３ａに当接した後、シートＳの厚さ方向に湾曲するループを形成することができるように所定距離離間したループ形成部３２（後述の図６参照）を備える。斜行補正部２００に搬送されたシートＳは、ループ形成部３２でシートＳがループを形成することによりシートＳの斜行が補正される。

図２（ｂ）に示すように、複数のシャッタ部材２３は、給紙フレーム２０に回動自在に支持されたシャッタ軸２２に固着されている。シャッタ部材２３には、周方向に４つの当接面２３ａ〜２３ｄが形成されている。４つの当接面２３ａ〜２３ｄは、搬送ローラ１９と搬送コロ１８とのニップ部にシートＳが進入する前にシートＳの先端に当接してシートＳを係止しシートＳの斜行を補正する（後述の図９及び図１０参照）。そのため、４つの当接面２３ａ〜２３ｄは、シートＳの先端が当接する直前では、搬送ローラ１９と搬送コロ１８とのニップ部よりも上流側となるように配置されている。

付勢部２２０は、第１回転体としてのシャッタギア２４と、シャッタギア２４と噛合するギア２６ａを備えた第２回転体としてのシャッタ駆動部材２６と、付勢バネとしてのシャッタバネ２７と、を備える。

シャッタギア２４は、シャッタ軸２２の端部に固定されている。シャッタ駆動部材２６は、給紙フレーム２０に設けられた軸２６ｂに回転自在に支持されており、回転中心から偏心した位置に連結部２５ｃが設けられている。また、シャッタ駆動部材２６は、ギア２６ａを介してシャッタギア２４と連結されており、本実施形態においては、シャッタギア２４とシャッタ駆動部材２６のギア２６ａのギア比は、４：１になっている。つまり、シャッタ駆動部材２６が４回転すると、シャッタギア２４が１回転するようになっている。言い換えると、シャッタギア２４が１／４回転すると、シャッタ駆動部材２６が１回転するようになっている（回転角度が大きい）。このように、シャッタギア２４と第２ギア２６ａのギア比（変速比）は、シャッタ部材２３の当接面の数と同じ数の歯数（整数比）に設定されている。これにより、周方向に配置された４つの当接面２３ａ〜２３ｄの切り替え動作によりシャッタ駆動部材２６が１周する構成となっている。

シャッタバネ２７は、給紙フレーム２０に形成されたバネ架け部２５を固定端として、シャッタ駆動部材２６の連結部２６ｃに連結されている。つまり、シャッタバネ２７は、一端がバネ架け部２５に位置決め固定され、他端が連結部２６ｃに連結されている。シャッタバネ２７は、シャッタ部材２３がシートＳの先端と当接する当接位置では、シャッタバネ２７の付勢力が釣り合った状態（シャッタバネのバネ長が一番短くなる状態）となるようにシャッタ駆動部材２６に連結されている。つまり、シャッタバネ２７は、釣り合った状態でシャッタ駆動部材との連結部２６ｃが下死点となる。一方、シャッタ駆動部材２６が回転すると、連結部２６ｃの位置に基づいて伸縮するように構成されており、回転の途中で連結部２６ｃが上死点に位置するようになっている。

次に、斜行補正部２００の動作について、図１及び図３に加え、図４から図１２を参照しながら説明する。図４は、図３に示す斜行補正部２００のシャッタ部材２３の当接面２３ａにシートＳの先端が当接した状態を示す図である。図５は、図４に示すシャッタ部材２３の当接面２３ａにシートＳの先端が当接してシートＳが撓む状態を示す図である。図６は、図５に示すシャッタ部材２３の当接面２３ａにシートＳの先端が当接してシートＳがループを形成した状態示す図である。図７は、図６に示すシャッタ部材２３の当接面２３ａをシートＳの先端が押圧してシャッタ部材２３が回転する状態を示す図である。図８は、図７に示すシャッタ部材２３がさらに回転してシートＳが搬送ローラ対１８，１９にニップされた状態を示す図である。

図９は、図８に示すシャッタ部材２３が回転して当接面２３ａがシート搬送路１５ａから退避すると共に第２当接面２３ｂが待機位置で待機している状態を示す図である。図１０は、搬送ローラ対１８，１９にニップされたシートＳが通過する状態を示す図である。図１１は、搬送ローラ対１８，１９にニップされたシートＳが通過して第２当接面２３ｂがホーム位置に位置する状態を示す図である。なお、図３から図１１においては、シャッタ部材２３とシートＳとの接触部の一部を切り欠いて表示している。図１２は、斜行したシートＳが搬送される状態を示す図である。

シートＳがシート給送部８により搬送され、例えば、図１２に示すように、シートＳが搬送ローラ対１８，１９に対して斜行して進入すると、シャッタ軸２２に固定された複数のシャッタ部材２３が存在しない場合、シートＳは斜行した姿勢のまま搬送される。そして、斜行した状態で画像形成部１４に到達すると、シートＳに転写される画像はシートＳに対して傾斜して記録されることになる。しかしながら、本実施形態においては、シャッタ軸２２に固定された複数のシャッタ部材２３を上述のように構成して配置することにより、後述する作用によりシートＳの斜行が補正され、画像がシートＳに対して傾斜して転写されることを防止する。以下、斜行補正部２００の動作について具体的に説明する。

先ず、シートＳの先行する側（図１２に示す右側）の先端部が先端部に対応する位置に配置されたシャッタ部材２３Ｈ（図１２参照）の当接面２３ａに当接する。このとき、シャッタ部材２３は、図３に示すように、当接面２３ａをシート搬送路１５ａに突出させて当接面２３ａがシートＳの先端と当接し得る当接位置で待機している。この状態では、シートＳは、当接面２３ａに接触していないので、シートＳの先端は、撓むことなく搬送される。

次に、図４に示すように、シート先端が当接面２３ａに当接すると、シートＳはシャッタバネ２７にて付勢されたシャッタ駆動部材２６の保持力、シャッタ軸２２上に固定された複数のシャッタ部材２３及びシャッタギア２４の慣性力等を反力として受ける。なお、この時点では、シートＳの押圧力よりも上記反力等が大きくなるように設定されているため、上記反力等に抗してシートＳの先端がシャッタ部材２３を押圧しても回動することができないようになっている。

シート給送部８が更にシートＳを搬送すると、シートＳの先行する側の先端部は、シャッタ部材２３の当接面２３ａに当接した状態で係止される。そして、シートＳの後続する側の先端部がシートＳの先端部に対応する位置に配置された複数のシャッタ部材２３の当接面２３ａに順次当接して係止されていく。つまり、複数のシャッタ部材２３の２３Ｈ、２３Ｇ、２３Ｆ、２３Ｅへと、シートＳの先端が順次当接していく。

この過程において、シートＳは、図５及び図６に示すように、搬送ローラ対１８，１９の上流側のガイドフレーム２８及び給紙フレーム２０により形成されたループ形成部３２で、矢印Ｙ方向に湾曲したループを形成する。なお、このときのシートＳの湾曲したループは、図１２に示す右側の方が左側より大きくなる。そして、これらの一連の動きにより、搬送ローラ対１８，１９の回転軸方向に対して、シートＳの先端が複数のシャッタ部材２３の当接面２３ａにならうことで平行になり、シートＳの斜行が補正される。

更に、シートＳが所定のループを形成した時点で初めて、シャッタバネ２７の付勢力に抗してシャッタ部材２３の当接面２３ｄを図５に示す矢印Ｚ方向（回転方向）に移動させる押圧力がシートＳのコシの強さにより発生する。これにより、図６に示すように、複数のシャッタ部材２３及びシャッタギア２４は、Ｚ方向にさらに回動し、シートＳの先端は、回転途中で搬送ローラ１９と搬送コロ１８とのニップ部に挟持される。なお、シャッタギア２４と連結したシャッタ駆動部材２６は反対方向に回動する。

ここで、斜行補正部２００の斜行補正能力は、ガイドフレーム２８及び給紙フレーム２０により構成されたループ形成部３２で、より大きくループをつくる方が高くなる。すなわち、図６に示すように、ループ形成部３２は、広く設けることが望ましい。また、所定のループとは、シートＳがループ形成部３２内でループを形成し、ガイドフレーム２８にループの一部が接触することで、シートＳのコシが見かけ上強くなり、シャッタ部材２３を押上げることができるループのことである。シートＳは、ループ形成部３２内でループが形成され、ガイドフレーム２８にループの一部が接触することで、シートＳのコシが見かけ上強くなり、シャッタ部材２３を押上げることができるようになる。

図７に示すように、複数のシャッタ部材２３及びシャッタギア２４、シャッタ駆動部材２６が、搬送ローラ対１８、１９の搬送力にて搬送されたシートＳによって、シャッタバネ２７のバネ力に抗して回動していく。そして、図８は、シャッタ駆動部材２６の回動軌跡上、シャッタバネ２７が最も伸びた状態（上死点）を示している。図８に示すように、複数のシャッタ部材２３は、シャッタバネ２７の上死点を越えると、シートＳではなく、シャッタバネ２７によって発生する回転力でさらに図８の矢印Ｚ方向（回転方向）に回転する。ここで、図９及び図１０に示すように、シャッタ部材２３は、後続の当接面２３ｂがシャッタバネ２７によってシート先端係止姿勢になる当接位置へ戻ろうとする回転力が発生しているが、搬送中のシートＳがシート搬送路にあるためにそれ以上回転できない。そして、シートＳの後端がシャッタ部材２３を抜けると、シャッタ部材２３は、図１１に示すように、シャッタギア２４、シャッタ駆動部材２６及びシャッタ軸２２と共に当接位置まで回転する。そして、当接面２３ｂが次のシートＳの先端を揃えるための当接位置で待機した状態となる。

このように、図３〜図１１で示した上述の状態を繰り返すことで、シャッタ軸２２上に固定された複数のシャッタ部材２３が回転していく。そして、シートＳが順次給紙されていくと、４つの当接面は、当接面２３ａから順次変わっていき、それぞれの当接面が、新たに給紙されたシートＳの先端と当接する（係止する）ことで、シートＳの斜行を補正していく。

ここで、使用されるシートＳのシート搬送方向と直交する方向の長さ（以下、「シートＳの幅」という）が比較的大きい場合と比較的小さい場合の斜行補正について、図１３を参照しながら説明する。図１３は、シート幅の異なるシートが搬送される状態を示す図である。

シートＳの幅が比較的大きい場合（図１３の実線で示すシートＳ）、主としてシートＳの両側端部近傍に対応して配置される２つのシャッタ部材２３Ｅ、２３ＨがシートＳの先端に作用してシートＳの斜行が補正される。一方、使用されるシートＳの幅が、シャッタ部材２３Ｅ、２３Ｈにかからないような比較的小さい場合（図１３の点線で示すシートＳ）、シャッタ部材２３Ｅ、２３Ｈよりも中央部に配置されたシャッタ部材２３Ｆ、２３ＧによってシートＳの斜行が補正される。

より精度良いシートＳの斜行補正能力を得るためには、シートＳの幅に対応する複数のシャッタ部材２３の間隔ができるだけ広く、かつシートＳの幅の中央に略対称に配置した方がよい。これは、搬送ローラ対１８，１９の回転軸方向に対するシートＳの先端の補正角度誤差を小さくするためである。そのため、搬送されるシートＳの両端部近傍にシャッタ部材２３を配置するが、比較的小さな幅のシートＳでも斜行補正できるようにシートＳの搬送中央部Ｃ近傍にもシャッタ部材２３を配置して構成することが好ましい。

また、この時、シートＳのシート搬送路の搬送中央部Ｃに近い両側の二つのシャッタ部材２３Ｆ、２３Ｇの間隔を、シートＳの最小の幅よりも小さくすることが好ましい。更に、その場合、シャッタ部材２３Ｆ、２３Ｇのシート先端に当接する当接面２３ｂは、シャッタ部材２３Ｅ、２３Ｈよりもシート搬送方向のわずかに下流側に配置することが好ましい。これにより、幅の大きいシートＳを補正するときに、シャッタ部材２３Ｆ，２３ＧがシートＳの先端に接触しないため、補正角度誤差を小さくすることができる。

また、当接面２３ｂと、搬送ローラ対１８，１９のニップ部Ｎとの間の距離を小さくすることにより、シャッタ部材２３によりシートＳの斜行補正が行われた直後に搬送ローラ対１８，１９のニップ部Ｎに挟持されて搬送される。そのため、シートＳの斜行補正効果を維持することができる。

以上のような構成を有する第１実施形態に係る画像形成装置１００によれば、以下のような効果を奏する。本実施形態においては、シートＳの後端がシャッタ部材２３から離反するのとほぼ同時にシャッタ部材２３は、次の当接面２３ｂにてシートＳの先端を揃えるための当接位置で待機することができる。これにより、従来技術では、困難であったシート搬送速度の速い条件のもと、短い紙間の中で、シャッタ部材２３の当接面２３ｂが、再び次シートの先端を揃えるための当接位置に戻ることが可能となる。その結果、ユーザからのさらなるシート搬送装置のスループット向上の要求に応えることができる。

また、従来では、シャッタ部材２３に当接面は１つしかなく、シートＳの通紙枚数によっては、当接面の削れが発生するおそれがある。しかし、本実施形態においては、１つのシャッタ部材２３に複数の当接面２３ａ〜２３ｄを設けることで、その削れを軽減することができる。なお、本実施形態においては、シャッタ部材２３の当接面を４箇所設けたが、斜行補正部２００の通紙耐久枚数に応じて、当接面を１〜３箇所とする構成をとっても、同様の効果は得られる。

また、画像形成装置１００は、シャッタ部材２３が一方向に回転し、シャッタバネ２７の付勢力をシャッタギア２４及びシャッタ駆動部材２６から伝達されることによってシャッタ部材２３が当接位置に戻る構成となっている。そのため、当接面が次のシートの先端を揃えるための当接位置になる際、シャッタ部材２３が搬送方向と逆方向に回転動作することはない。これにより、シート搬送速度とほぼ等速で、かつシート搬送方向と同方向に回転することで、当接面を待機位置に戻すことができる。その結果、シート搬送速度の速い装置における短い紙間においても、確実に斜行補正することができる。また、従来例と同じように機械的にシートの斜行を補正する機構を簡単な構成で安価にでき、省スペース化が図れると共に、確実に斜行補正能力を発揮することができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置１００Ａについて、図１を援用すると共に、図１４（ａ）から図１６（ｂ）を参照しながら説明する。第２実施形態に係る画像形成装置１００Ａは、斜行補正部２００Ａにシャッタ部材２３の回転位置を検知する検知センサ部３０を設けた点において、第１実施形態と相違する。そのため、第２実施形態においては、第１実施形態と相違する点、すなわち、シャッタ部材２３の回転位置を検知する検知センサ部３０を中心に説明する。なお、第２実施形態において、第１実施形態に係る画像形成装置１００と同様の構成のものについては、同じ符号を付してその説明を省略する。第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成のものについては、第１実施形態と同様の効果を奏する。

まず、第２実施形態に係る画像形成装置１００Ａの全体構造について、図１を援用すると共に、図１４（ａ）及び図１４（ｂ）を参照しながら説明する。図１４（ａ）は、第２実施形態に係る斜行補正部２００Ａの斜視図である。図１４（ｂ）は、図１４（ａ）に示す斜行補正部２００Ａを反対側からみた斜視図である。

図１に示すように、画像形成装置１００Ａは、シート給送部８と、画像形成部１４と、定着部１０と、シート搬送装置としてのシート搬送部９Ａと、シート排出部１３と、を備える。シート搬送部９Ａは、シート搬送路１５ａと、両面搬送路１５ｂと、斜送ローラ対１６と、Ｕターンローラ対１７と、複数のローラ対１８，１９と、斜行補正部２００Ａと、を備える。図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すように、斜行補正部２００Ａは、給紙フレーム２０と、ガイドフレーム２８と、シャッタ部２１０と、検知センサ部３０と、を備える。

検知センサ部３０は、検知センサ３３と、シート検知部材３４と、を備える。検知センサ３３は、発光素子及び受光素子による光路Ｌを形成した光学センサ（例えば、フォトセンサ）であり、給紙フレーム２０に取り付けられている。検知センサ３３は、シート検知部材３４の回転経路に配置されており、シート検知部材３４が光路Ｌを遮光することにより、検知センサ３３が所定の回転位置まで回転したことを検知する。

シート検知部材３４は、シャッタ軸２２に不図示のスプリングピン等で固定され、シャッタ軸２２及びシャッタ部材２３と共に一体的に回転する。つまり、シート検知部材３４は、シャッタ部材２３と同軸上に設けられ、シャッタ部材２３と一体的に回転する。また、シート検知部材３４は、周方向に形成された複数の検知面３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを備えている。複数の検知面３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄは、シート検知部材３４が回転することにより検知センサ３３の光路Ｌを順次遮蔽する。

斜行補正部２００Ａは、シャッタ部材２３でシートＳの斜行を補正すると共に、シャッタ部材２３と共に回転するシート検知部材３４が、検知センサ３３が受光する光を遮蔽することにより、シートＳの先端位置を検出する。そして、第２実施形態に係る画像形成装置１００Ａは、斜行補正部２００ＡがシートＳの先端位置を検出すると、画像形成部１４に画像形成を開始させる。

次に、斜行補正部２００Ａの動作について、図１５（ａ）から図１６（ｂ）を参照しながら説明する。図１５（ａ）は、第２実施形態に係る斜行補正部２００ＡにシートＳが搬送される状態を示す図である。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に示す状態の検知センサ部３０を示す図である。図１６（ａ）は、図１５（ａ）に示すシャッタ部材２３の当接面２３ａをシートＳの先端が押圧してシャッタ部材２３が回転する状態を示す図である。図１６（ｂ）は、図１６（ａ）に示す状態の検知センサ部３０を示す図である。

図１５（ａ）に示すように、シャッタ部材２３の当接面２３ａにシートＳの先端が接触する前は、シャッタバネ２７とシャッタ駆動部材２６はつり合った状態で停止しており、シャッタ部材２３は、シートＳの先端を検知するための当接位置で待機している。このとき、図１５（ｂ）に示すように、検知センサ３３の光路Ｌはシート検知部材３４によって遮蔽されておらず、透過状態にある。

次に、シートＳの先端が当接面２３ａに接触した後、シャッタ部材２３が回転し搬送ローラ対１８，１９に狭持され、搬送ローラ対１８，１９によってシートＳが搬送されると、図１６（ｂ）に示すように、シート検知部材３４は検知センサ３３の光路を遮蔽する。検知センサ３３は、シート検知部材３４が検知センサ３３の光路を遮蔽すると、シートＳの先端が所望の位置に到達したと判断し、所定の検知信号を画像形成部１４に発信する。そして、画像形成部１４は、この検知信号を受信すると、画像形成を開始する。

その後、シャッタバネ２７、シャッタ部材２３及びシャッタギア２４は、第１実施形態と同様の動作を行う。また、シート検知部材３４は、第１実施形態に係るシャッタ部材２３と同様の回転動作を行い、シートＳの後端が当接位置を通過すると、検知面３４ａの上流側の後続の検知面３４ｂが後続のシートＳの先端を検知するための待機位置で再び待機した状態となる。そして、シートＳが順次給送されていくと、シート検知部材３４の検知面は、３４ａから３４ｂ、３４ｃ、３４ｄへと順次に変わっていき、それぞれの検知面が、新たに給送されたシートＳの先端の検知を行い、その信号をもとに順次画像形成が行なわれていく。

以上のような構成を有する第２実施形態に係る画像形成装置１００Ａによれば、第１実施形態と同様の構成により生じる効果に加え、以下のような効果を奏する。第２実施形態に係る斜行補正部２００Ａは、検知センサ３３と、シャッタ部材２３と一体的に回動するシート検知部材３４と、を備える。そのため、斜行補正部２００Ａは、シャッタ部材２３によるシートＳの斜行補正に加え、シートＳの先端位置の検知を行うことができる。これにより、画像形成装置１００Ａは、シャッタ部材２３の回動動作に画像形成部１４による画像形成のタイミングを連動させることができる。その結果、画像形成装置１００Ａは、シートＳの先端位置を検出するシート検知部を別途設ける必要がなくなり、製造コスト等を抑制させることができる。

また、シート検知部材３４は、第１の実施形態のシャッタ部材２３と同様の動作を行うので、シートＳの後端がシャッタ部材２３と離反するのとほぼ同時に、次のシートＳの先端を検知するためのホーム位置（当接面の当接位置）で待機することができる。これにより、シート搬送速度の速い条件のもと、短い紙間の中でも、次のシートＳの先端を検知するためのホーム位置に戻ることが可能となり、ユーザからのさらなる画像搬送装置のスループット向上の要求に応えることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。

本実施形態においては、第１回転体と第２回転体とをギアを噛合させて連結する構成としたが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、第１回転体と第２回転体をタイミングベルト等により連結してシャッタ駆動部材２６の回転を増速（１／４回転に対して１回転）させる構成であってもよい。

また、本実施形態においては、シャッタ部材２３に４つの当接面を設けたが本発明においてはこれに限定されない。当接面の数は、当接面の数と同じ数の整数比で第１回転体に対する第２回転体のギア比を設定して当接面の切り替えにより第２回転体が回転するように構成できればよい。
また、実施形態においては、

また、本実施形態においては、シャッタ部材２３を当接位置に位置させるための付勢力をシャッタバネ２７によって行っているが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、シャッタ駆動部材２６の重量バランスを調整することで、重力により当接位置に待機させる構成であってもよい。

また、第１実施形態においては、シャッタ軸２２に複数のシャッタ部材２３及びシャッタギア２４を固定するように構成したが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、複数のシャッタ部材２３、シャッタギア２４及びシャッタ軸２２を一体的に形成してもよい。

また、第２実施形態においては、シート検知部材３４を独立して配置したが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、検知部材は、シャッタギア２４やシャッタ部材２３と一体的に形成してもよい。

また、第２実施形態においては、シート検知部材３４と検知センサ３３によってシートＳの検知を行ない、その信号をもとにシートに合わせて画像形成を行う構成にしたが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、画像形成を先に行い、検知センサ３３がシートＳを検知した段階で、画像にシートＳの位置を合わせる構成や、シートＳの搬送遅れやジャム等のみを検知する構成であってもよい。

９，９Ａ，９Ｂ，９Ｃ シート搬送部（シート搬送装置）
１４ 画像形成部
１７ Ｕターンローラ対１７（第１搬送部）
１８ 搬送コロ（第２搬送部）
１９ 搬送ローラ（第２搬送部）
２３ シャッタ部材（斜行補正部材）
２３ａ 当接面
２４ シャッタギア（第１回転体）
２５ バネ架け部
２６ シャッタ駆動部材（第２回転体）
２６ａ ギア
２６ｃ 連結部
２７ シャッタバネ（付勢バネ）
１００，１００Ａ 画像形成部
２００，２００Ａ 斜行補正部
２１０，２１０Ａ シャッタ部
２２０，２２０Ａ 付勢部
Ｓ シート

Claims (6)

1. シート搬送路のシートを搬送する第１搬送部と、前記第１搬送部により搬送されるシートの斜行を補正する斜行補正部と、前記斜行補正部により斜行が補正されたシートを挟持して搬送する第２搬送部と、を備えたシート搬送装置において、
   前記斜行補正部は、前記第１搬送部によって搬送されるシートの先端が当接する複数の当接面が周方向に形成された回動自在のシャッタ部材と、前記第１搬送部に搬送されるシートの先端が前記シャッタ部材の当接面に当接する当接位置に前記当接面を位置させる付勢力を前記シャッタ部材に与える付勢部と、を備え、
   前記付勢部は、
   前記シャッタ部材の回転軸に連結された第１回転体と、
   前記当接面の数と同じ数の変速比で前記第１回転体と連結される第２回転体と、
   前記第１搬送部に搬送されるシートの押圧力により前記シャッタ部材が回転方向に回転するときには前記シートに対する反力となるように前記第２回転体を付勢し、前記シャッタ部材の回転途中で前記第２搬送部にシートの先端が挟持されると、前記第２回転体に対する付勢力を前記シャッタ部材を前記回転方向に回転させる方向に切り替えて後続の当接面を前記当接位置に位置させる付勢バネと、を備えた、
   ことを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記第２回転体は、回転中心から偏心して配置された連結部を有し、
   前記付勢バネは、一端が位置決め固定され、他端が、前記第１回転体よりも回転角度の大きい前記第２回転体の回転の途中で上死点を越えさせて後続の前記当接面が前記当接位置に位置するように前記連結部に連結される、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記シャッタ部材は、前記第１搬送部の一方の回転体の回転中心と略同一の回転中心で回転し、
   前記シャッタ部材の回転軸は、前記第１搬送部の一方の回転体と接触しないように、前記一方の回転体の内部に前記シャッタ部材の回転軸が挿入される、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート搬送装置。
4. シート搬送路のシートを搬送する搬送部と、前記搬送部により搬送されるシートの斜行を補正する斜行補正部と、を備えたシート搬送装置において、
   前記斜行補正部は、
   シートの先端が当接し得る複数の当接面が周方向に形成された回転自在のシャッタ部材と、前記搬送部により搬送されるシートの先端が前記シャッタ部材の当接面に当接する当接位置に前記シャッタ部材を保持する付勢部と、を備え、
   前記付勢部は、
   前記シャッタ部材の回転軸に連結された第１回転体と、
   回転中心から偏心して配置された連結部を有し、前記当接面の数と同じ数の変速比で前記第１回転体と連結される第２回転体と、
   一端が位置決め固定され、他端が前記連結部に連結された付勢バネと、を有する、
   ことを特徴とするシート搬送装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の斜行補正部と、前記斜行補正部により斜行が補正された状態で搬送されるシートに画像を形成する画像形成部と、を有する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
6. シート先端を検知するシート検知部材と、前記シート検知部材によって検知信号を発生する検知センサと、を有し、前記検知センサの検知信号によって前記画像形成部が画像の形成を開始し、前記シート検知部材が前記シャッタ部材と連動して動作する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。

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