JP2015196594A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】斜行補正手段と搬送ローラ対との間のシートループ状況に応じて搬送ローラ対のシート挟持圧を制御し、簡素な構成により印字品質を十分に確保可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】プリンタは、シートＳの先端を突き当てて斜行を補正して搬送するレジストローラ対１４及びレジシャッタ２２と、そのシート搬送方向上流に配置された搬送ローラ対１３と、搬送ローラ対１３のシート挟持圧を変更するソレノイドとを備える。さらに、プリンタは、シート搬送路３６においてシートＳに形成されるループを検知するループ検知センサ３４及びループ検知フラグ３３と、ループ検知センサ３４及びループ検知フラグ３３により所定量以上のループが検知されたときにソレノイドを搬送ローラ対１３のシート挟持圧が低減されるように制御する制御部とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、シート上に形成される画像の精度を向上させて高品位な画像形成を可能にする画像形成装置に関する。

近年、複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、様々なシートに対して長期安定的に出力画像の品質を保つことが要求されている。このため、シートが装置本体内でシート搬送方向に対して傾いた状態で搬送される斜行現象（スキュー）に起因した印字品質の低下を防止することが望まれる。

しかし現状では、装置本体内でシート給送部から送り出されたシートや両面給送機構から搬送されたシートが搬送路内で斜行した場合、以下のようになることがある。つまり、レジストレーションローラ対（以下、レジストローラ対ともいう）等で斜行を補正されたシートが、レジストローラ対とその上流の搬送ローラ対との間でストレスを受けることがある。その場合、レジストローラ対と搬送ローラ対とによりシートの搬送が再開されると、シートが旋回してシートに転写される画像の品質が低下するおそれがある。また、斜行量が大きい場合には、シートにシワが発生することもあった。

このような問題を解消するために、レジストローラ対でシートの斜行を補正してシートの搬送を再開した後、その上流側の搬送ローラ対を離間させることで、シートに生じているストレスを解放する構成を備えたシート搬送装置が提案されている。（特許文献１、２参照）

特許文献１には、シートを突き当ててその斜行を補正するレジストローラ対と、その上流に配置されてレジストローラ対にシートを給送するグリップローラと、シート当接圧を軽減又は解放する機構とを備えたシート搬送装置が記載されている。このシート搬送装置では、レジストローラ対がシートの挾持搬送を開始した後に、グリップローラの当接圧を軽減又は解放するように制御する。

特許文献２には、レジストローラ対とその上流の搬送ローラ対とを備えたシート搬送装置が記載されている。このシート搬送装置は、レジストローラ対のニップ部にシート先端を突き当てて撓ませた後、レジストローラ対を回転始動させてから所定時間後に搬送ローラ対のニップ部を離間させる構成を有している。このシート搬送装置では、レジストローラ対で斜行を補正しつつシートを搬送する際に不均一な撓みが生じても、搬送ローラ対のニップ部の離間により撓みを解消して、レジストローラ対でのシワの発生を回避するように制御する。

特開平５−２７８９０４号公報 特開平１１−１６５９１４号公報

ところで近年、画像形成装置は、装置の小型化、低コスト化が進んできている上に、ユーザの需要も様々なメディアに対応した装置へと変化してきている。このような流れに伴い、特許文献１、２に記載されるような構成だけでは、印字品質を十分に確保することは難しい。

例えば、装置の小型化に伴って、シート搬送路が湾曲して曲率が大きくなり、シート搬送時の搬送抵抗が増す一方、厚紙や光沢紙等のコシの強いメディアへの対応や、幅広シート、長尺シートへの対応も要求されている。従って、単純にレジストローラ対で斜行補正を行った後に上流の搬送ローラ対を離間させるだけでは、シートの搬送力が足りず、結果的に印字品質の低下につながるおそれもある。

一方で、搬送ローラ対を短時間だけ離間させた後に再び当接させてシートを搬送すると、再びシートにストレスが生じて印字品質の低下を招くおそれもある。これは、特に幅広シートや長尺シートで顕著になる。更に、装置の小型化、低コスト化は、レジストローラ対と搬送ローラ対との間の搬送路長の短縮、ループを作るスペースの減少、コストダウンによるローラ類の精度や強度の低下等に直結し、印字品質が低下する状況がより発生し易い状況になってきている。

以上に加え、画像形成装置が設置される環境や、搬送ローラ対の画像形成の繰り返し（耐久）によるシート搬送速度の変化等も考慮すると、上記問題の解決のためには、特許文献１、２の構成では、搬送ローラ対の当接離間動作を緻密に制御する必要がある。しかし、このような緻密な制御の開発は、極めて困難で応用が難しい。

本発明は、レジストローラ対等の斜行補正手段とその上流の搬送ローラ対との間のシートループ状況に応じて搬送ローラ対のシート挟持圧を制御して、簡素な構成により印字品質を十分に確保することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、画像形成装置において、画像を形成する画像形成手段と、前記画像形成手段のシート搬送方向上流に配置され、搬送されてくるシートの先端を突き当てて斜行を補正し前記画像形成手段に向けて搬送する斜行補正手段と、前記斜行補正手段のシート搬送方向上流に配置された搬送ローラ対と、前記搬送ローラ対のシート挟持圧を変更する圧変更手段と、前記斜行補正手段と前記搬送ローラ対との間のシート搬送路においてシートに形成されるループを検知するループ検知手段と、前記ループ検知手段により所定量以上のループが検知されたときに前記圧変更手段を前記搬送ローラ対のシート挟持圧が低減されるように制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明によると、斜行補正手段と搬送ローラ間のシートのループ状況の検知結果に応じて搬送ローラ対のシート挟持圧を制御することで、簡素な構成を有しながらも様々な使用環境下で十分な印字品質を維持可能な画像形成装置を提供することが可能になる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例である画像形成装置の概略構成を示す図。 （ａ）は本実施形態に係るシート斜行補正部の構成を示す斜視図、（ｂ）はシート斜行補正部の構成を（ａ）の裏側から見た状態で示す斜視図。 （ａ）は本実施形態に係るレジシャッタを示す斜視図、（ｂ）はシート斜行補正部を軸方向に見た状態で示す断面図。 （ａ）は本実施形態に係るシート斜行補正部の搬送ローラ対の当接状態を示す断面図、（ｂ）はシート斜行補正部の搬送ローラ対の離間状態を示す断面図。 （ａ）は搬送ローラ離間機構の搬送ローラ当接状態を説明する図、（ｂ）は搬送ローラ離間機構の搬送ローラ離間状態を説明する図。 本実施形態に係る制御系の制御ブロック図。 本実施形態に係る搬送ローラの圧変更動作を説明するためのフローチャート。

以下、本発明に係る実施形態について図面を用いて詳細に説明する。まず、図１を参照し、本実施形態に係る画像形成装置の一例として、電子写真方式を採用した中間転写タンデム方式（４ドラムフルカラー）のレーザビームプリンタについて説明する。なお、図１は、本実施形態に係る画像形成装置としてのレーザビームプリンタを正面から見た状態で示す概略断面図である。

［画像形成装置］
図１に示すように、レーザビームプリンタ（以下、プリンタという）１１は、画像形成装置本体としてのプリンタ本体１１ａを備えている。このプリンタ本体１１ａの略中央部分に、中間転写ベルト６を備えた中間転写ベルトユニット３７を有している。プリンタ本体１１ａ内には、装置各部を制御する制御手段としての制御部１９が設けられている。プリンタ１１は、中間転写ベルト６の直線区間に４つの画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを順に配列した中間転写タンデム方式のフルカラープリンタである。

中間転写ベルト６は、駆動ローラである二次転写内ローラ７とテンションローラ８とによって、矢印Ｂの方向（反時計回り方向）に回転可能となるように張架されている。二次転写内ローラ７とテンションローラ８との間には、後述する各感光ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋにそれぞれ対向するように一次転写ローラ９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋが配置されている。二次転写内ローラ７との間に中間転写ベルト６を挟持した状態で二次転写外ローラ１５が配置されている。内面に二次転写内ローラ７が当接した中間転写ベルト６と二次転写外ローラ１５とによって二次転写部（ニップ部）Ｎ２が形成されている。なお、２次転写部Ｎ２は、シートＳに画像を形成する画像形成手段を構成している。

中間転写ベルト６の回転方向（矢印Ｂの方向）の最も上流側に配置された画像形成部ＰＹは、感光ドラム１Ｙを有している。画像形成部ＰＹは更に、感光ドラム１Ｙを中心としてその回転方向（矢印Ａの方向）に沿って順に配置された帯電装置３Ｙと、露光装置５（５Ｙ）と、現像装置４Ｙとを有している。これら感光ドラム１Ｙ及び現像装置４Ｙ等を有する画像形成部ＰＹは、メンテナンス用途のためにプロセスカートリッジ化されている。

画像形成部ＰＭは、感光ドラム１Ｍと、感光ドラム１Ｍを中心としてその回転方向に沿って順に配置された帯電装置３Ｍと、露光装置５（５Ｍ）と、現像装置４Ｍとを有している。画像形成部ＰＣは、感光ドラム１Ｃと、感光ドラム１Ｃを中心としてその回転方向に沿って順に配置された帯電装置３Ｃと、露光装置５（５Ｃ）と、現像装置４Ｃとを有している。画像形成部ＰＫは、感光ドラム１Ｋと、感光ドラム１Ｋを中心としてその回転方向に沿って順に配置された帯電装置３Ｋと、露光装置５（５Ｋ）と、現像装置４Ｋとを有している。以上の画像形成部ＰＭ〜ＰＫも、画像形成部ＰＹと同様にプロセスカートリッジ化されている。

画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫはそれぞれ、付設された現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は同一の構成を備えている。従って、以下では、最も上流の画像形成部ＰＹについて説明し、他の画像形成部ＰＭ、ＰＣ、ＰＫについては、説明中の符号末尾のＹをＭ、Ｃ、Ｋに読み替えて説明されるものとする。

感光ドラム１Ｙは、帯電極性が負極性の感光層を表面に形成した金属円筒で構成され、所定のプロセススピードで矢印Ａの方向に回転する。帯電装置３Ｙは、中間転写ベルト６を介して感光ドラム１Ｙに帯電ローラを当接させて回転し、直流電圧と交流電圧とを重畳したバイアス電圧が帯電ローラに印加されることで、感光ドラム１Ｙの表面を一様に帯電する。露光装置５（５Ｙ）は、分解色画像を展開した走査線画像データをＯＮ／ＯＦＦ変調したレーザビームを多面体ミラーで走査して、帯電した感光ドラム１Ｙの表面に画像の静電像を書き込む。

現像装置４Ｙは、負極性に帯電したトナーを感光ドラム１Ｙの静電像の露光部分に付着させて静電像を反転現像する。現像装置４Ｙは、トナーを担持した現像スリーブを、固定磁極を中心に感光ドラム１Ｙに対してカウンタ方向に回転させ、不図示の電源から現像スリーブに負極性の直流電圧に交流電圧を重畳した現像電圧を印加する。

一次転写ローラ９Ｙは、中間転写ベルト６を介して感光ドラム１Ｙに圧接して、感光ドラム１Ｙと中間転写ベルト６との間に一次転写部Ｎ１を形成する。中間転写ベルト６は、負極性に帯電したトナー像に重ね合わせて一次転写部Ｎ１を通過する過程で、不図示の電源から一次転写ローラ９Ｙに正極性の直流電圧が印加されることで、トナー像が一次転写される。

一方、二次転写部Ｎ２の上方には、この二次転写部Ｎ２でトナー像を二次転写されたシートＳを加熱及び加圧して定着させる定着装置１６が配置されている。この定着装置１６の上方には、トナー像が定着されたシートＳを排出トレイ１８上に排出する排出ローラ対１７が配置されている。二次転写部Ｎ２の下方には、シート給送装置３８と、シート給送装置３８から給送されたシートＳを、中間転写ベルト６上のトナー像にタイミングを合わせて二次転写部Ｎ２に送り込むレジストレーションローラ対（レジストローラ対）１４が配置されている。

シート給送装置３８は、後端部３９ａを支点として回動可能に支持され、シートＳが積載されるシート積載部としてのシート積載板３９を有する給紙カセット１０を備えている。シート給送装置３８は、シート給送方向（矢印Ｃの方向）における給紙カセット１０の下流の上方に、シート積載板３９上に載置されたシートＳを給送する半月状の給送ローラ１２を有している。

給送ローラ１２の下流、つまりレジストローラ対１４及びレジシャッタ２２のシート搬送方向上流には、給送ローラ１２により送り出されたシートＳをレジストローラ対１４に搬送する搬送ローラ対１３が配置されている。レジストローラ対１４と搬送ローラ対１３との間には、間隔をあけて対向して配置され、シートＳに形成されるループの外側に位置する外側ガイド２０とループの内側に位置する内側ガイド２１とから構成されるシート搬送路３６が配置されている。

レジストローラ対１４は、レジストレーションローラ（レジストローラ）１４ａと、レジストレーションコロ（レジストコロ）１４ｂと、レジストレーションシャッタ（レジシャッタ）２２とを有している。レジストローラ１４ａは、分割された複数のゴムローラから構成されている。レジストコロ１４ｂは、複数のレジストコロ１４ｂに対向して複数が配置されている。なお、レジストローラ対１４及びレジシャッタ２２により、２次転写部（画像形成手段）Ｎ２のシート搬送方向上流に配置され、搬送されてくるシートＳの先端を突き当てて斜行を補正し２次転写部Ｎ２に向けて搬送する斜行補正手段が構成される。

搬送ローラ対１３は、同軸上に設けられた２個のゴムローラから構成される搬送ローラ１３ａ（図２（ｂ）参照）と、各搬送ローラ１３ａに対向して配置された２個の搬送コロ１３ｂとから構成される。レジストローラ１４ａ及び搬送ローラ１３ａは、プリンタ本体１１ａ内に配置された駆動モータ３５の駆動が駆動伝達機構（不図示）を介して伝達されることでそれぞれに回転させられる。

［シート斜行補正部の構成］
次に、本実施形態におけるシート斜行補正部の構成について詳しく説明する。図２（ａ）は、図１における搬送ローラ対１３とその搬送方向下流に位置するレジストローラ対１４とを備えたシート斜行補正部の構成を示す斜視図、図２（ｂ）は、図２（ａ）のシート斜行補正部を裏側から見た状態で示す斜視図である。

図２（ａ），（ｂ）に示すように、内側ガイド２１の裏面側には、レジストローラ対１４のレジストローラ１４ａ、搬送ローラ対１３の搬送コロ１３ｂ、及び離間カム２３が配置されている。内側ガイド２１の裏面には、２個のブラケット４０が所定の間隔をあけて固定されている。各ブラケット４０には軸２６ａが回転可能に支持され、この軸２６ａには、２個の離間カム２３が間隔をあけて固定されている。軸２６ａの欠歯ギヤユニット２８に対向する位置には、離間カムギヤ２６が固定されている。

軸方向に間隔をあけて支持された各搬送コロ１３ｂは、搬送コロ加圧バネ２４で付勢された搬送コロホルダ２５を介して各搬送ローラ１３ａに対して加圧された状態に保持されている。搬送コロ１３ｂは、ソレノイド２９及び欠歯ギヤユニット２８を有するクラッチ機構により回転駆動される離間カム２３により、搬送ローラ１３ａに対する加圧状態を変更する圧変更動作が可能に構成される。

本実施形態におけるプリンタ１１は、装置小型化のために、搬送ローラ対１３とレジストローラ対１４との間のシート搬送路３６が短く且つその曲率が大きい湾曲状になるように構成されている。シート搬送路３６は、搬送ローラ対１３とレジストローラ対１４のほぼ中間地点に位置している。シート搬送路３６では、外側ガイド２０の両端部に貫通長穴２０ａ，２０ｂが形成されている。貫通長穴２０ａ，２０ｂには夫々、シート搬送路内におけるシートＳのループ（撓み）の具合を検出するためのループ検知フラグ３３の先端部３３ａが貫通してシート搬送路３６内に突出している。

即ち、図２（ｂ）に示すように、ループ検知フラグ３３はループ検知センサ３４と共に、シート搬送路３６におけるシート搬送方向（矢印Ｄの方向）と直交する幅方向（矢印Ｅの方向）の両側にそれぞれ１組ずつ設置されている。つまり、ループ検知センサ３４及びループ検知フラグ３３は、シート搬送路３６におけるシート搬送方向と直交する幅方向の両端部にそれぞれ配置されている。

ループ検知センサ３４及びループ検知フラグ３３は、レジストローラ対１４と搬送ローラ対１３との間のシート搬送路３６においてシートＳに形成されるループを検知するループ検知手段を構成する。ループ検知フラグ３３は、外側ガイド２０からシート搬送路３６内に突出した状態で、搬送されるシートに接触して揺動可能な揺動検知部材を構成する。ループ検知センサ３４は、ループ検知フラグ３３の揺動位置に応じてオン・オフ信号を出力するセンサ部を構成する。先端部３３ａをシート搬送路３６内に突出させたループ検知フラグ３３は、その箇所でのシートＳのループ量が大きくなったときにシートＳにより押されて倒されることで、フォトインタラプタ等のループ検知センサ３４でループ過多状態を検出できる。

なお、本実施形態では、ループ検知センサ３４はシート搬送路３６の両端部に夫々１個ずつ設置されているが、左右いずれかのループ検知フラグ３３が傾倒した際に稼動するリンクを介して１個のループ検知センサ３４を駆動する構成にすることも可能である。

［ペーパーデッキの制御系］
図６は、本実施の形態に係る制御系の制御ブロック図である。図６に示すように、制御部１９には、入力側にシート検知センサ４１及びループ検知センサ３４が接続されており、出力側に駆動モータ３５とソレノイド２９とが接続されている。

シート検知センサ４１は、図４（ａ），（ｂ）に示す位置に配置され、レジストローラ対１４のニップ部Ｎ４にシートＳの先端が到達したこと、及びニップ部Ｎ４をシートＳの後端が通過したことを検知し、その検知結果を制御部（制御手段）１９に伝える。ループ検知センサ３４は、ループ検知フラグ３３により所定量以上のループが検知されたとき、その検知結果を制御部１９に伝える。

駆動モータ３５は、制御部１９からの指令に基づき駆動して、レジストローラ１４ａと搬送ローラ１３ａとを共通に回転させてレジストローラ対１４と搬送ローラ対１３を回転駆動する。ソレノイド２９は、その駆動により係止アーム３０、欠歯ギヤユニット２８、離間カムギヤ２６及び離間カム２３を作動して、搬送ローラ対１３の搬送ローラ１３ａと搬送コロ１３ｂとのシート挟持圧を変更する圧変更手段を構成する。

制御部１９は、ループ検知センサ３４及びループ検知フラグ３３により所定量以上のループが検知されたときに、搬送ローラ対１３のシート挟持圧を低減するようにソレノイド（圧変更手段）２９を制御する制御手段を構成している。本実施形態における「シート挟持圧の低減」は、ソレノイド２９の駆動に基づいて離間カム２３を作動させて搬送コロ１３ｂを非接触状態になるまで搬送ローラ１３ａから離間させてシート挟持圧を０にして解除する。しかしこれに限らず、他の構成を有する圧変更手段を用いることで、搬送コロ１３ｂを非接触状態まで離間させずに、偏ったループ又はループ過多状態を解消可能な分だけ僅かに搬送コロ１３ｂの当接圧力を減圧するように構成することも可能である。つまり「シート挟持圧の低減」は搬送ローラ１３ａから離間させてシート挟持圧を０にすることも含む。この減圧の構成によると、例えば、ループ過多状態ではループ量を連続的に検出することで搬送ローラ対１３の当接圧力を連続的に変化させ、偏ったループ状態では搬送ローラ対１３を非接触状態になるまで離間させるといった制御も可能である。

［シート斜行補正部の動作］
続いて、上記シート斜行補正部の動作について、図３（ａ），（ｂ）及び図４（ａ），（ｂ）を参照して詳しく説明する。なお、図３（ａ）は本実施形態に係るレジシャッタ２２を示す斜視図、（ｂ）はシート斜行補正部を軸方向に見た状態で示す断面図である。図４（ａ）は、本実施形態に係るシート斜行補正部の動作機構を説明する断面図、図４（ｂ）は、シート斜行補正部の動作機構を説明する断面図である。図４（ａ）ではシートのループが小さいため搬送ローラ対１３は当接したままの状態であり、図４（ｂ）ではシートのループが大きいため搬送ローラ対１３を離間させた状態である。

ここでは、搬送ローラ対１３に搬送されたシートＳが、搬送方向に対して傾いて搬送されてきた場合（斜行している場合）を考える。図１では図示を省略していたが、搬送ローラ対１３へは、給紙カセット１０から搬送される以外にも、両面印字のためにプリンタ本体１１ａ内で反転されたシートや、手挿し給紙口から給送されたシートが到達する。このようなシートは、シート給送装置３８によって給紙カセット１０から給送されるシートに比較して、斜行し易い傾向にある。

このように斜行した状態で搬送ローラ対１３に到達したシートＳが、その下流のレジストローラ対１４に到達すると、シートＳの先端は、図３（ａ）に示すレジシャッタ２２の軸方向に設けられた６箇所のシート規制部材２２ａに順次当接する。各シート規制部材２２ａは、レジストコロ１４ｂを保持している軸周りに回動可能となるように所定のトルクで保持されている。

シートＳの先端部は、シート規制部材２２ａに当接することでシート搬送方向に対して直交する幅方向に沿うように補正されながら、レジシャッタ２２を回動させた後、レジストローラ１４ａとレジストコロ１４ｂ間のニップ部Ｎ４に狭持される。このとき、斜行補正された量が大きければ大きい程、搬送ローラ対１３とレジストローラ対１４とで狭持されたシートＳには偏ったループが生じてしまう。例えば、プリンタ本体１１ａの奥側（図３（ｂ）の奥側）のシート先端が先にレジシャッタ２２に到達した場合、プリンタ本体奥側では図４（ｂ）のような大きなループが生じ、プリンタ本体手前側では、図４（ａ）のような比較的小さなループが発生する。

このように、斜行補正された際に幅方向で偏ったループが発生したシートＳがそのまま搬送されると、搬送されるに従ってシートＳにストレスが働き、シートＳがスキュー（旋回）して２次転写部Ｎ２での転写画像に影響を及ぼすおそれがある。

そこで、本実施形態では、２個のループ検知センサ３４の内の少なくとも１つがループ過多を検知した場合に、制御部１９が、図４（ｂ）のように搬送ローラ対１３の加圧力を解除するように構成している。即ち、本実施形態における制御部１９は、２個のループ検知センサ３４の内の少なくとも１つが所定量以上のループを検知したときにソレノイド２９を搬送ローラ対１３のシート挟持圧が低減されるように制御する。

ここで、図５（ａ），（ｂ）を用いて、搬送ローラ対１３における搬送ローラ１３ａと搬送コロ１３ｂ間のニップ部Ｎ５（図１参照）の圧解除について説明する。図５（ａ）は搬送ローラ対１３の当接状態を示す図、図５（ｂ）は搬送ローラ対１３の離間状態を示す図である。

搬送ローラ１３ａの軸１３ｃには、搬送ローラ１３ａと共に回転する搬送ローラギヤ２７が固定されている。図５（ａ）では、ソレノイド２９が通電されていないため、係止アーム３０は吸引されない状態で、その先端の係止爪３０ａにより、欠歯ギヤユニット２８の欠歯ギヤ２８ａの係止部２８ｃを係止している。

欠歯ギヤユニット２８は、図２（ａ），（ｂ）のように２枚の欠歯ギヤ２８ａ，２８ｂを重ねた構成を有し、手前側の欠歯ギヤ２８ａが奥側の欠歯ギヤ２８ｂに対して所定の位相角だけ時計回り方向に先行回転できるように不図示のバネで付勢されている。図２（ａ）及び図５（ａ）の状態では、２枚の欠歯ギヤ２８ａ，２８ｂの欠歯部２８ｄは、回転している搬送ローラギヤ２７とは噛み合わない位置（ホームポジション）に保持される。

この際、奥側の欠歯ギヤ２８ｂは、引っ張りバネから構成されるストッパバネ３２で付勢されたストッパレバー３１により所定の圧力でホームポジションに保持されている。手前側の欠歯ギヤ２８ａは、その係止部２８ｃを係止アーム３０の係止爪３０ａで係止されることで、奥側の欠歯ギヤ２８ｂに対して先行回転しないように保持されている。

次に、図７を参照して、本実施形態における搬送ローラ対１３の圧解除シーケンスについて説明する。なお、図７は、搬送ローラ対１３の圧変更動作を説明するためのフローチャートである。

即ち、シートＳの先端部がレジストローラ対１４のニップ部Ｎ４に到達すると、シート検知センサ４１（図４（ａ））によりシート先端の到達が検知され（Ｓ１：Yes）、制御部１９は、この検知信号を受信する。その後、制御部１９は、シートの搬送を継続し、幅方向の２つのループ検知センサ３４の少なくとも１つが、偏ったループ状態もしくは全体的なループ過多状態を検知すると（Ｓ２：Yes）、ソレノイド２９に対する所定時間の通電を行う（Ｓ３）。

これにより、ソレノイド２９による係止アーム３０の吸引が行われ、搬送コロ１３ｂが搬送ローラ１３ａから離間させられる。制御部１９は、レジストローラ対１４のニップ部Ｎ４からシートＳの後端が抜けたか否かを判断し、抜けていなければステップＳ２からの処理を繰り返し（Ｓ４：No）、抜けた時点で処理を終了する（Ｓ４：Yes）。ループ検知センサ３４によるループ検知は、シート検知センサ４１がニップ部Ｎ４をシートＳの後端が抜けたことを検知するまで実施される。

なお、シートはループ検知フラグ３３の部位を先端が通過する際に先端部３３ａを一度押し倒すため、搬送されるシートの長さが予め他の検知手段等で分かっている場合は、シート検知センサ４１を用いずにループ検知センサ３４で代用することも可能である。

［ソレノイド吸引後の動作］
次に、図５（ａ），（ｂ）を参照して、ソレノイド２９の吸引後の動作について説明する。

即ち、ループ検知センサ３４でループ過多状態が検出されると、ソレノイド２９が通電され、係止アーム３０が図５（ａ）の状態から吸引されて上方に回動する。これにより、係止アーム３０は手前側の欠歯ギヤ２８ａの係止部２８ｃから外れるため、係止力を失った欠歯ギヤ２８ａは、図５（ａ）の時計回り方向に回転し、欠歯部２８ｄを通過させて搬送ローラギヤ２７に噛み合う。

この際、搬送ローラギヤ２７は、制御部１９の制御で回転駆動されているため、その回転が欠歯ギヤ２８ａに伝達されて欠歯ギヤ２８ｂが所定量の位相角分遅れて回転し始める。つまり、前側の欠歯ギヤ２８ａは、前述したように奥側の欠歯ギヤ２８ｂに対して所定量の位相角分しか先行回転できないように関連づけられているため、搬送ローラギヤ２７によって２枚の欠歯ギヤ２８ａ，２８ｂが一体的に回転駆動される。

そして、離間カムギヤ２６は、奥側の欠歯ギヤ２８ｂと噛み合うように構成されているため、結果的に離間カムギヤ２６が回転駆動される。離間カムギヤ２６が一回転すると、同軸上の離間カム２３により搬送コロホルダ２５が揺動して退避し（図２（ａ）参照）、図４（ｂ）のように搬送ローラ対１３がシート挟持圧の解除状態となる。

本実施形態では、欠歯ギヤ２８ａ，２８ｂの１回転で、搬送ローラギヤ２７が２回転するように構成されている。また、ソレノイド２９の１回の通電時間は、欠歯ギヤユニット２８の１回転時間よりも短く設定されている。このため、欠歯ギヤユニット２８の１回転中にループ検知センサ３４の出力が全てオフになっていると、係止アーム３０とストッパレバー３１とにより欠歯ギヤユニット２８がホームポジションで停止し、搬送ローラ対１３が図４（ａ）の当接状態に復帰する。

搬送ローラ対１３が離間動作すると、レジストローラ対１４と搬送ローラ対１３間でシートＳに生じていたストレスが解放されると共に、上流側からの搬送力が減少するため、ループを減少させて図４（ａ）に示すシート搬送状態に復帰させることができる。

本実施形態によれば、ループ検知センサ３４の出力が再びオン状態となると、ソレノイド２９の吸引が再度実施されてループ量の適正化を図ることができ、シート搬送路３６内でのループ量のコントロールが可能になる。

ここで、厚紙などシートＳの剛性（コシ）が強い場合にはそもそも図４（ｂ）のようなループ過多状態にならないため、搬送ローラ対１３のシート挟持圧の解除は実施されない。剛性（コシ）の強いシートＳは、搬送ローラ対１３の圧解除を実施してしまうと、搬送抵抗も大きいシートであるため、シートの搬送力が足りずに印字画像が大幅に縮んでしまうなどの不都合を生じるおそれがある。

更に、レジストローラ対１４と搬送ローラ対１３との搬送速度関係としてレジストローラ対１４の方が速い状態になってしまうと、画像が縮むのみならず、２次転写部Ｎ２に搬送されるシートの姿勢が変化し、転写不良による画像弊害も発生する虞がある。一方で、レジストローラ対１４の方が遅い状態になってしまうと、２次転写部Ｎ２に対してシートＳが押し込まれる状況となり、画像が伸びたり、中間転写ベルト６上の未定着トナーとシートが擦れて画像不良が発生する。

このため、レジストローラ対１４と搬送ローラ対１３との搬送速度関係は、一般的に環境や耐久摩耗なども見込んで様々なシートに対して画像不良を生じさせないように設計することが好ましい。

このような状況に対し、上記速度変動要因に対して十分にマージンを取って搬送ローラ対１３側の速度がレジストローラ対１４の速度を下回らないように設定さえしておけば、ループ過多状態になった時にそのループの適正化が自動で行われる。本実施形態において、制御部１９は、レジストローラ対１４によるシート搬送速度よりも搬送ローラ対１３によるシート搬送速度の方が大きくなるように制御する。その結果、搬送ローラ１３ａのローラ取付け精度や強度、外径公差、幾何公差などを下げることができる。同時に、搬送ローラ対１３に搬送されるシートの斜行を許容することができるので、さらに上流側の搬送系にも同様なことがいえる。

したがって、本実施形態の採用により、設計の自由度を大幅に高め、プリンタ１１の装置全体の小型化やコストダウン、多メディア対応などを実現することができる。なお、本実施形態では、曲率の大きい湾曲したシート搬送路３６を採用したプリンタ１１を挙げて説明したが、これに限らず、ストレートパスで構成された搬送路を有するプリンタに適用しても、同様の効果を得ることが可能である。

また、本実施形態では、レジシャッタ２２を備えたレジストローラ対１４を斜行補正手段として用いていた。しかし、これに代えて、停止しているレジストローラ対１４のニップ部Ｎ４へシートＳの当接で斜行を補正する構成としても、同様の効果を得ることが可能である。

また、ループ検知フラグ３３及びループ検知センサ３４から構成されるループ検知手段に代えて、非接触型の変位センサ等を用いることも可能である。このループ検知手段は、シート搬送路３６内の中央に１個を配置した場合でもループ過多状態に対して対応可能である。

また、幅方向両端部のループ検知センサ３４及びループ検知フラグ３３に加えて中央部１個を追加して３個のループ検知手段として構成することも可能である。その場合は、いずれか１個のループ検知手段が所定量以上のループを検知した際に搬送ローラの離間動作を実施することができるようになる。この場合も同様の効果を得ることが可能である。また、複数のループ検知手段で検出されるループ量の差がある一定値を超えた場合を「所定量以上のループの検知」として、搬送ローラ対１３の離間動作を実施するように構成することも可能である。

以上説明したように、本実施形態では、レジストローラ対１４の上流側でシートに発生するループ状況に応じて、レジストローラ対１４上流側の搬送ローラ対１３の圧変更状態を制御する。これにより、シートへのストレスを解消し、様々なシートに対して長期安定的に画像品質に優れたプリンタ１１を小型、安価な構成で提供することができる。

即ち、レジストレーションローラ等の斜行補正手段と搬送ローラ間のシートのループ状況を検出した結果に応じて搬送ローラの圧変更動作を制御して、簡素な構成で様々な使用環境下でも印字品質を維持可能な画像形成装置を提供することができる。即ち、斜行補正手段の上流でシートに発生するループが大きくなった場合に、上流側の搬送ローラ対１３を離間もしくは減圧することでループを解消し、画像不良の発生を未然に防止できる。また、ループが大きく成長しない厚紙などのコシの強いシートに対しては、搬送ローラ対１３の離間もしくは減圧を実施しないので、搬送力が必要なシートに対しては十分な搬送力を維持したまま画像形成が行えるようになる。

また、ループ検知センサ３４及びループ検知フラグ３３等のループ検知手段を複数設けることで、斜行補正手段の上流での偏ったループ状態を検知することが可能になる。この場合、搬送ローラ対１３を離間もしくは減圧を実施することで、偏ったループに起因する印字品質の低下を防止できる。そして、様々なシートに対して装置寿命を通じて印字品質を維持することを、簡素な構成で実現できることから、プリンタ１１の小型化、低コスト化に貢献することができる。

１１…画像形成装置（プリンタ）／１３…搬送ローラ対／１３ａ，１３ｂ…搬送ローラ，搬送コロ／１４，２２…斜行補正手段（レジストローラ対，レジシャッタ）／１９…制御手段（制御部）／２０…外側ガイド／２１…内側ガイド／２９…圧変更手段（ソレノイド）／３３，３４…ループ検知手段（揺動検知部材（ループ検知フラグ），センサ部（ループ検知センサ））／３６…シート搬送路／Ｎ２…画像形成手段（２次転写部）／Ｓ…シート

Claims (4)

1. 画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段のシート搬送方向上流に配置され、搬送されてくるシートの先端を突き当てて斜行を補正し前記画像形成手段に向けて搬送する斜行補正手段と、
   前記斜行補正手段のシート搬送方向上流に配置された搬送ローラ対と、
   前記搬送ローラ対のシート挟持圧を変更する圧変更手段と、
   前記斜行補正手段と前記搬送ローラ対との間のシート搬送路においてシートに形成されるループを検知するループ検知手段と、
   前記ループ検知手段により所定量以上のループが検知されたときに前記圧変更手段を前記搬送ローラ対のシート挟持圧が低減されるように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ループ検知手段は、前記シート搬送路におけるシート搬送方向と直交する幅方向の両端部にそれぞれ配置され、
   前記制御手段は、前記各ループ検知手段の少なくとも１つが前記所定量以上のループを検知したときに前記圧変更手段を前記搬送ローラ対のシート挟持圧が低減されるように制御することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記シート搬送路は、所定の間隔をあけて対向して配置され、形成されるループの外側に位置する外側ガイド及びループの内側に位置する内側ガイドを有し、
   前記ループ検知手段は、前記外側ガイドから前記シート搬送路内に突出した状態で、搬送されるシートに接触して揺動可能な揺動検知部材と、前記揺動検知部材の揺動位置に応じてオン・オフ信号を出力するセンサ部と、を有することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段は、前記斜行補正手段によるシート搬送速度よりも前記搬送ローラ対によるシート搬送速度の方が大きくなるように制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の画像形成装置。

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