JP2014005147A - 印刷媒体搬送装置、及び画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】印刷媒体を搬送する際に、長さの異なる用紙に十分なたるみを形成することができる印刷媒体搬送装置を提供する。
【解決手段】印刷媒体搬送装置は、印刷媒体が搬送される経路となる搬送路と、前記印刷媒体の搬送方向における前方部と接触して前記印刷媒体の搬送を停止させる接触部と、前記接触部と接触した前記印刷媒体の前記前方部を保持する保持部と、前記印刷媒体を前記接触部に突き当てるように搬送し、前記印刷媒体を保持した前記保持部との間で、前記印刷媒体にたるみを形成させる第1搬送部と、前記第1搬送部よりも前記搬送方向の前記保持部側に設けられ、前記印刷媒体を前記接触部に突き当てるように搬送し、前記印刷媒体を保持した前記保持部との間で、前記印刷媒体にたるみを形成させる第2搬送部と、を備え、前記第2搬送部は、前記搬送路において前記たるみが形成される側に存在する部位を、前記搬送路外へと移動可能に構成されている。
【選択図】図1

Description

本発明は、用紙などを搬送する印刷媒体搬送装置、及び画像形成装置に関する。
従来、画像形成装置などにおいては、原稿や記録用紙等の用紙は印刷媒体搬送装置により用紙トレイから用紙排出部まで順次搬送されていく。印刷媒体搬送装置は、複数のガイド部で構成される搬送路、複数の回転駆動するローラ部を備えており、搬送路内において用紙が搬送される。
印刷動作が開始されると、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4種類の像担持体において形成されたトナー像が、中間転写ベルトに転写される。一方、用紙トレイから一枚ずつ給紙された用紙は搬送路に沿って2次転写装置に搬送され、中間転写ベルトのトナー像が用紙に転写される。そして、定着ユニットにおいて、用紙に対してトナー像が定着された後、印刷媒体搬送装置から機外に排紙される。
この際、用紙の搬送時において斜めに曲がった状態を補正するための斜行補正装置が搬送路には設けられている。斜行補正装置は、用紙の先端をガイド部に突き当てることで先端の位置を揃え、2次転写装置に対して用紙が平行となる状態に位置を補正する。具体的には、斜行補正用のローラと、その上流側に位置する搬送用のローラとの間で、用紙を余分に送り出すことで、用紙の先端をガイド部に突き当てるようにする。このように用紙の整列を行うためには、送り出した用紙分が搬送経路から逃れてたるみが形成されることができる空間が必要であり、そのためには各ローラの間に十分な距離と空間を確保する必要があり、また、剛性が高く厚い用紙ほどその間隔は長く確保しなければならない。
しかしながら近年、プリンタなどの画像形成装置は様々な種類の用紙に対応する必要性が増加してきており、剛性が高い厚紙や、はがきなどの長さが短い用紙などを一台で印刷することが求められるようになってきている。
そして、斜行補正装置のようにローラ間で用紙にたるみを形成させる場合、ローラの間隔を短く配置すると、剛性の高い厚紙では紙の腰が強く、搬送用のローラが余分に紙を送り込むことができなくなってしまう。このような場合、例えば、特許文献1に示されるように、ローラ対を上下方向に離間させる機構を設け、さらにその上流側に設けられた別の搬送用のローラによって用紙を搬送する。このようにすることで、離間されたローラには用紙が触れなくなり、上流側のローラと斜行補正用のローラとの間の長いローラピッチでたるみが形成されるようになる。しかしながら、通常短時間の間に行うことができる離間動作は数mm程度であるため、十分なたるみを形成するための空間を確保するためには離間距離が不足し、用紙の送り出しの障害となってしまうという課題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、印刷媒体を搬送する際に、方向補正のために長さの異なる用紙を十分に送り出すことができる空間を確保可能な印刷媒体搬送装置を提供することにある。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の印刷媒体搬送装置は、印刷媒体が搬送される経路となる搬送路と、前記印刷媒体の搬送方向における前方部と接触して前記印刷媒体の搬送を停止させる接触部と、前記接触部と接触した前記印刷媒体の前記前方部を保持する保持部と、前記印刷媒体を保持した前記保持部との間で、前記印刷媒体を前記接触部に突き当てるように搬送する第1搬送部と、前記第1搬送部よりも前記搬送方向の前記保持部側に設けられ、前記印刷媒体を保持した前記保持部との間で、前記印刷媒体を前記接触部に突き当てるように搬送する第2搬送部と、を備え、前記第2搬送部は、前記搬送路において搬送されることで前記印刷媒体にたるみが形成される側に存在する部位を、前記搬送路外へと移動可能に構成されていることを特徴とする。
本発明の印刷媒体搬送装置は、印刷媒体を搬送する際に、方向補正するために長さの異なる用紙を十分に送り出すことができる空間を確保することができるようになる。
図1は、実施形態の画像形成装置の側面図である。 図2は、実施形態の印刷媒体搬送装置の側面図である。 図3は、実施形態の第2搬送部を移動した状態の印刷媒体搬送装置の平面図である。 図4は、実施形態の第2搬送部を移動した状態の印刷媒体搬送装置の平面図である。 図5は、実施形態の第2搬送部を移動した状態の印刷媒体搬送装置の平面図である。 図6は、実施形態の第2搬送部の片側端部を示す斜視図である。 図7は、実施形態の第2搬送部を矢印Aから見た場合のガイド板の曲げ部の断面を示す構成図である。 図8は、実施形態の画像形成装置であって、用紙種類ごとに用いる第2搬送部の条件を示した表である。
図1は本発明の実施形態を示す印刷媒体搬送装置を備えた画像形成装置の側面断面図である。図1に示されるように、画像形成装置100は、給紙装置200、印刷媒体搬送装置300、斜行補正装置400、2次転写装置500、像担持体600、定着装置700を備えている。
像担持体600は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色の像担持体600Y,600M,600C,600Bkである。また、画像形成装置100は、中間転写ベルト501を備えている。像担持体600Y、600M、600C、600Bkで形成されたトナー像は、中間転写ベルト501に転写される。
給紙装置200は、給紙トレイ201a、及び201bから用紙を印刷媒体搬送装置300へと給紙する。給紙トレイ201a、201bには、用紙Sが積載されている。給紙装置200から給紙された用紙Sは、印刷媒体搬送装置300へと搬送される。印刷媒体搬送装置300は、搬送路301、及び搬送用ローラ対302を備えている。搬送路301は、ガイド板によって構成され、搬送路301を沿って用紙Sが搬送される。搬送路301は用紙Sの上面、及び下面の両方から用紙Sを挟み込む構成となっている。搬送用ローラ対302は、搬送路301において複数設けられており、回転軸を支点に駆動されることで回転し、ローラ間に挟持した用紙Sを搬送する。
図2は、斜行補正装置400の詳細を示した側面図である。図2に示されるように、印刷媒体搬送装置300は、斜行補正装置400を備えている。斜行補正装置400は、第1搬送部303、第2搬送部304、接触部401、及び保持部402を備えている。
第1搬送部303、及び第2搬送部304は、用紙Sを整列させるために用紙Sを搬送する。第1搬送部303は、ローラ部303a、及び303bにより構成される。ローラ部303a、及び303bは搬送路301を構成するガイド板に形成された孔より、搬送路301内に突出している。また、第2搬送部304は、ローラ部304a、及び304bと、ガイド部305a、及び305bとを備えている。ガイド部305a、305bは、搬送路301を構成するガイド板と同様に、用紙Sを両面からガイドし、用紙Sの搬送方向を制御するが、搬送路301のガイド板とは連続しておらず、独立した構成となっている。また、ガイド部305a、及び305bには、孔が形成されており、孔からローラ部304a、及び304bが搬送路301内に突出している。
第2搬送部304のガイド部305aとガイド部305bとは互いに連結されている。そして、第2搬送部304は、搬送路301において、たるみが形成される側とは反対側のローラ部304bを中心に回転可能に支持されている。
第1搬送部303、及び第2搬送部304は、共通の駆動伝達部307によって駆動される。駆動伝達部307は、第1搬送部303、及び第2搬送部304のそれぞれのローラと接触しており、回転力が伝達されるようになっている。なお、駆動伝達部307自体は回転させずに、第1搬送部303における回転が、駆動伝達部307を介して、第2搬送部304に伝達されるようにしてもよい。
接触部401は、用紙Sの搬送方向における前方側の部分を接触させて、用紙Sの搬送を停止させる。本実施例においては、接触部401は、ガイド板が折り曲げられて搬送路301内に突出するような形状に構成されている。第1搬送部303、又は第2搬送部304は、用紙Sが接触部401に接触した後、ある所定の距離分用紙Sを搬送し用紙Sの搬送を一時的に停止する。そして、中間転写ベルト501上に描かれた像が所定の位置に搬送されるのに同期し、第1搬送部303、又は第2搬送部304は用紙Sの搬送を再開し、その際、接触部401は下方へ退避することにより用紙Sが搬送される。なお、後述する保持部402における用紙Sの当接点に突き当てる、いわゆるニップ突き当て方式としても接触部を実現することもできる。この場合、接触部と保持部が1つの部材によって兼用されている。
保持部402は、搬送方向における用紙Sの前方側を保持するローラ対である。斜行補正装置400は、第1搬送部303、又は第2搬送部304が用紙Sを接触部401に対して突き当てるように搬送した際に、保持部402と第1搬送部303、又は第2搬送部304との間で用紙Sにたるみを形成させることにより、斜行を補正する。図2においては、第2搬送部304が設けられていることから、保持部402と、第2搬送部304との間のL2の距離において用紙Sのたるみが形成されている。このように整列された用紙Sが更に2次転写装置500へと搬送される。そして、2次転写装置500は、中間転写ベルト501に形成されたトナー像を用紙Sへと転写する。ついで定着装置700は、用紙Sに転写されたトナー像を定着させ、用紙Sは画像形成装置100から排紙される。
また、図3は、印刷媒体搬送装置300は、第2搬送部304を搬送路301外へと移動した状態を示した側面図である。印刷を行う場合、画像形成装置100の印刷用紙として選択された用紙Sの長さが、保持部402と第1搬送部303との間のローラピッチL1よりも長い場合には、第2搬送部304のローラ部304a、及びガイド部305aを、ローラ部304bの回転軸を中心として、搬送方向における前方側に回転させる。第2搬送部304は、回転することにより、ローラ部304a、及びガイド部305aが搬送路301のたるみが形成される側から、搬送路301外へと移動される。回転後の状態においても、ガイド部305a、及びガイド部305bは、回転前とは別の面が、搬送路301と面した状態となり、搬送路301において搬送される用紙Sをガイド可能になっている。図3では、約90度回転された状態を示しているが、この回転角度は、ガイド部の折り曲げ部を適切に設定することで、90度以外としてもよい。
図4は、第2搬送部の別の構成を示す側面図である。図4に示されるように、第2搬送部1304は、ローラ部1304a、1304bと、ガイド部1305aとを備えている。図4の場合においては、ローラ部1304bは、搬送路301を構成するガイド板から突出した構成となっている。また、ローラ部1305aは、第1搬送部303のローラ部303aとプレート部材310によって連結されている。プレート部材310は、第1搬送部303のローラ部303aの回転軸を中心として回転可能である。図4に示されるように、ローラ部1304a、及びガイド部1304aは、用紙Sにたるみが形成されるのを阻害しない上方側(例えば図示するように約45度)にまで移動される。
また、図5は、更に別の第2搬送部の移動後の構成を示す側面図である。図5においては、第2搬送部2304は、ローラ部2304a、2304bと、ガイド部2305a、2305bとを備えている。図5の場合においては、ローラ部2304bは、搬送路301を構成するガイド板から突出した構成となっている。第2搬送部2304のローラ部2304aと2304bとは互いに連結されている。そして、第2搬送部2304は、搬送路301において、たるみが形成される側とは反対側のローラ部2304bを中心に回転可能に支持されている。この際の回転の角度は、図3で示した例よりも大きいが、ガイド部2305bが移動後も、搬送路301に沿った位置に位置するように回転角度が調整されている。なお、ガイド部2305bは例えば着脱可能に構成されており、第2搬送部2304が回転する際の妨げにはならないようになっている。
以上に示した印刷媒体搬送装置300においては、はがきなどの短い用紙を印刷する必要が無い場合、斜行補正装置400は第2搬送部304を搬送路301外に移動させた構成で使用するようにすればよい。この場合、第1搬送部303と、保持部402との間のローラピッチL1より長さが短い用紙は搬送することはできないが、L1以上の用紙であれば、用紙搬送が可能であり、剛性の高い厚紙でもガイド部305を配置したことでたるみを形成する十分な空間が確保されるため、用紙の斜行補正が可能となる。
一方、長さの短い用紙を印刷する場合には、第2搬送部304を搬送路301内に移動させた構成で使用するようにすればよい。この場合、用紙Sは第2搬送部304と保持部402との間のローラピッチL2までの用紙が搬送することが可能となり、第2搬送部304がない状態では、搬送することができなかった短い用紙も搬送可能となる。
このような移動方式を採用すれば、搬送部の位置を変更するための駆動系や制御を行う構成を設ける必要もないため、装置のコストを上げることなくユーザの必要に応じて第2搬送部304を移動させることで、はがきなどの短い用紙と、剛性の高い厚紙の印刷が可能となり、様々な長さの用紙に対応可能な画像形成装置を提供することができるようになる。
また、以上に示した第2搬送部304を回転させる移動方法のほかに、第2搬送部を上側に移動したり、左右側に移動したりすることで、搬送路301のたるみが形成される位置から退避させる構成を採ることも画像形成装置の移動可能な空間を確保する必要があるが、可能である。
また、手動で第2搬送部を移動させるのではなく、印刷指示の際に指定された用紙のサイズから、第2搬送部を移動させるか否かを判定し、必要な場合には第2搬送部の駆動装置を制御することで、移動させる構成を採用することもできる。
次に図6、7を用いて第2搬送部を移動させるための手段について説明する。図6は第2搬送部304の片側端部を示す斜視図である。図7は図6の矢印Aから見た場合のガイド部305bの曲げ部305cの断面を示す構成図である。ガイド部305bの端部には図6に示すように曲げ部305cが形成されており、プーリ323、及び軸受322が構成されている。プーリ323と軸受322は予め圧入され一体に構成しており、図7の断面図に示す通り、曲げ部305cの穴部に、プーリ323のフランジ部が勘合して挿入され、ネジ等の固定部材324により固定されている。そして、第2搬送ローラ304bの軸304cは軸受322に挿入され、斜行補正装置400のフレームに支持されている。また、反対側の曲げ部305eにも同様に軸受322を介し第2搬送ローラ304bの軸304cが挿入され、歯車326が軸304cと締結、または回り留めされて挿入されている。そして、さらに奥側の斜行補正装置400のフレームに軸受322を介し軸304cが支持されており、第2搬送部304が、軸304cを中心に回転可能に支持されている。
印刷媒体の搬送駆動には駆動手段328が斜行補正装置400のフレームに取り付けられており、ベルト321を介して回転駆動を歯車327に伝達し、第1搬送部303の第1搬送ローラ部303bを搬送駆動させる。さらに歯車307を介して歯車326へも駆動を伝達し、第2搬送ローラ304bを回転駆動させることで、第1搬送部303、および第2搬送部304の搬送駆動を同時に行う。
また、斜行補正装置400、または用紙搬送装置500の図示しないフレームには、駆動手段325(駆動部)、およびセンサ320が固定されており、回転可能な第2搬送部からは独立して固定されている。そして、駆動手段325の回転駆動がベルト321を介しプーリ323を回転駆動することで、第2搬送部304は自在に回転することが出来る。また、曲げ部305cはフィラー部305dを有しており、第2搬送部304の回転に応じて、センサ320の遮蔽板の役割をしている。駆動手段325は、センサの透過、又は遮蔽の信号から駆動手段325の正逆回転の停止、又は駆動を行い、図2、図3のいずれかの状態に第2搬送部304を移動制御する。すなわち、センサ320がフィラー部305dを検知した場合に信号が遮蔽され、信号が遮蔽されたことを契機に第2搬送部304が搬送路301の外側に移動制御される。
なお、駆動手段325の制御方法はこれに限らず、ACステッピングモータであれば、正逆転時に予め定めた規定パルス数をカウントして制御する方法や、第2搬送部304の回転角度が物理的なストッパ等により、図2、及び図3の状態で規制可能な場合は、DCモータの過電流を検知して駆動、又は停止する制御方法も可能である。
一般に、印刷動作を開始する際、オペレータは予め図示しない操作パネルなどにより、給紙装置200に装填された用紙Sのサイズ、厚さ、種類(普通紙、コート紙、封筒、パンチ穴有無、等)を選択する。用紙の幅、長さについては、A4、A3のような一般的な定型サイズであれば、選択されたサイズ情報から幅、長さが特定出来る。また、不定形サイズとして、用紙Sの幅、長さを直接入力することも可能である。これらの用紙長さ情報から、第2搬送部304が、図2、若しくは図3のどちらかで印刷動作を開始するかを選択する。図8は、用紙の厚さと、用紙の長さ、及び用紙の種類とに対応した第2搬送部304の位置の組み合わせにより決定される第2搬送部の位置情報を示した表であり、画像形成装置のハードディスクなどの記憶部に記憶されている。
図8に示されるように、例えば、用紙長さL、斜行補正時のたるみ形成長さをLbfとすると、L>L1+Lbfであれば図3を選択する。また、L≦L1+Lbfの場合は図2を選択する。また、用紙長さLに加え、用紙厚さ、用紙種類との組み合わせにより選択することも可能である。例えば、用紙厚さT、用紙種類をKとすると、図8のようなマトリクスを予め図示しない記憶装置に記憶させ、得られた用紙情報から図8の条件に適合する条件を選択し、前述と同様に図2、及び図3のどちらかで印刷動作を開始するかを選択する。なお、これらの長さの情報、厚みの情報、用紙の種類の情報などは、ユーザが選択した情報が取得されるようにしてもよいし、測定によって取得されるようにしてもよい。
100 画像形成装置
200 給紙装置
201a 給紙トレイ
201b 給紙トレイ
300 印刷媒体搬送装置
301 搬送路
302 搬送用ローラ対
303 第1搬送部
303a ローラ部
303b ローラ部
304 第2搬送部
304a ローラ部
304b ローラ部
304c 軸
305a ガイド部
305b ガイド部
305c 曲げ部
305d フィラー部
305e 曲げ部
307 駆動伝達部
320 センサ
321 ベルト
322 軸受
323 プーリ
324 固定部材
325 駆動手段
326 歯車
327 歯車
328 駆動手段
400 斜行補正装置
401 接触部
402 保持部
500 2次転写装置
501 中間転写ベルト
600 像担持体
700 定着装置
特開2008−024507号公報

Claims (10)

  1. 印刷媒体が搬送される経路となる搬送路と、
    前記印刷媒体の搬送方向における前方部と接触して前記印刷媒体の搬送を停止させる接触部と、
    前記接触部と接触した前記印刷媒体の前記前方部を保持する保持部と、
    前記印刷媒体を保持した前記保持部との間で、前記印刷媒体を前記接触部に突き当てるように搬送する第1搬送部と、
    前記第1搬送部よりも前記搬送方向の前記保持部側に設けられ、前記印刷媒体を保持した前記保持部との間で、前記印刷媒体を前記接触部に突き当てるように搬送する第2搬送部と、
    を備え、
    前記第2搬送部は、前記搬送路において搬送されることで前記印刷媒体にたるみが形成される側に存在する部位を、前記搬送路外へと移動可能に構成されている
    ことを特徴とする印刷媒体搬送装置。
  2. 前記第2搬送部は、
    前記印刷媒体の搬送方向をガイドするガイド部を備え、
    前記ガイド部は、前記第2搬送部の前記搬送路において前記たるみが形成される側に存在する部位が前記搬送路外へと移動された状態において、前記たるみが形成される側へ前記印刷媒体を導出する導出部を備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の印刷媒体搬送装置。
  3. 前記ガイド部は、前記第2搬送部の前記搬送路において前記たるみが形成される側に存在する部位が、前記搬送路の内外いずれの場所に位置する場合でも、前記印刷媒体をガイド可能なように構成されている
    ことを特徴とする請求項2に記載の印刷媒体搬送装置。
  4. 前記第2搬送部は、前記印刷媒体の上面側、及び下面側にそれぞれ設けられた一対のローラ部を備え、
    前記第2搬送部は、前記一対のローラ部のうち、前記たるみが形成されない側の前記ローラ部の回転軸を中心に回転可能に構成されている
    ことを特徴とする請求項2に記載の印刷媒体搬送装置。
  5. 前記印刷媒体の前記搬送方向の長さを取得する長さ取得部と、
    取得した前記長さが、所定のしきい値以上であるか否かを判定する判定部と、
    前記長さが前記しきい値以上であると判定された場合には、前記第2搬送部の記搬送路において前記たるみが形成される側に存在する部位が、前記搬送路に位置するように前記第2搬送部を駆動するとともに、前記長さが前記しきい値未満であると判定された場合には、前記第2搬送部の記搬送路において前記たるみが形成される側に存在する部位が、前記搬送路の外に位置するように前記第2搬送部を駆動する駆動部と、
    を備えることを特徴とする請求項1に記載の印刷媒体搬送装置。
  6. 前記第2搬送部の前記ガイド部の少なくとも一端にフィラー部と、前記フィラー部を検知する位置にセンサを備える
    ことを特徴とする請求項2に記載の印刷媒体搬送装置。
  7. 前記センサが前記フィラー部を検知した場合に信号が遮蔽され、信号が遮蔽されたことを契機に前記第2搬送部が前記搬送路の外側に移動制御される
    ことを特徴とする請求項6に記載の印刷媒体搬送装置。
  8. 前記印刷媒体の長さの情報、前記印刷媒体の厚さの情報の組み合わせにより決定される前記第2搬送部の位置情報を記憶した記憶部と、
    前記印刷媒体の厚さの情報を取得する厚さ取得部と、
    を更に備え、
    前記駆動部は、取得した前記印刷媒体の長さの情報と、前記印刷媒体の厚さの情報とから、前記記憶部を参照して前記第2搬送部の移動させる位置を決定し、前記第2搬送部を前記搬送路の内外に移動制御する
    ことを特徴とする請求項5に記載の印刷媒体搬送装置。
  9. 前記印刷媒体の長さの情報、前記印刷媒体の厚さの情報、及び前記印刷媒体の種類の情報の組み合わせにより決定される前記第2搬送部の位置情報を記憶した記憶部と、
    前記印刷媒体の厚さの情報を取得する厚さ取得部と、
    前記印刷媒体の種類の情報を取得する種類取得部と、
    を更に備え、
    前記駆動部は、取得した前記印刷媒体の長さの情報と、前記印刷媒体の厚さの情報と、前記印刷媒体の種類の情報とから、前記記憶部を参照して前記第2搬送部の移動させる位置を決定し、前記第2搬送部を前記搬送路の内外に移動制御する
    ことを特徴とする請求項5に記載の印刷媒体搬送装置。
  10. 請求項1〜9のいずれか一項の印刷媒体搬送装置を備えた画像形成装置。
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