JP2016079034A - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カム部材の位置制御を精度良く行うことのできるシート搬送装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】侵入量調整モータＭを正転させると上流ワンウェイプーリ４４を介して侵入量調整モータＭからの動力がカム部材３７ａ，３７ｂに伝達され、回転ローラ対の一方が他方に対して移動させられる。シート搬送装置は、カム部材３７ａ，３７ｂの侵入量調整モータＭの正転時の回転方向とは反対方向への回転を規制する上流ワンウェイ軸受４６ａを含む。侵入量調整モータＭが逆転時にカム部材３７ａ，３７ｂが侵入量調整モータＭの正転時の回転方向とは反対方向へ回転しようとすると、上流ワンウェイ軸受４６ａが係合し、カム部材３７ａ，３７ｂと固定フレームＦ１とが係合する。
【選択図】図１２

Description

本発明は、シートを搬送するシート搬送装置及び画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式により画像を形成する画像形成装置において、画像形成部で形成されたトナー像を給送部から給送されたシートに転写した後、シートを定着装置に導き、シート上の未定着トナーをシートに定着させるようにしている。なお、このような画像形成装置では、シート処理装置を接続し、画像が形成されたシートに対してソートやステープル、パンチ等の処理を行うものもある。

ところで、定着装置により、シートに対して熱と圧力を加えてトナー像をシートに定着させる場合、シートがカール（変形）することがある。シートにカールが発生すると、シート処理装置を使用する場合、シートのジャムが発生したり、積載性能や整合性能等の処理精度に影響を及ぼしたりする。このため、処理されたシートの品質向上のためには、シートのカールを補正する必要がある。

そこで、従来、トナー像が定着されたシートをシート処理装置に搬送するシート搬送装置に、カールが発生したシートに対し、発生したカールと逆方向にカール付けするカール補正装置を設けるようにしたものがある。このようなカール補正装置としては、例えば搬送方向に対して凸方向のカールを補正する第１カール補正部と、搬送方向に対して凹方向のカールを補正する第２カール補正部とを有するものがある。そして、カールの方向に応じて第１カール補正部及び第２カール補正部の少なくとも一方を用いてシートのカールを補正する。

なお、シートのカールは、例えばシート上に転写されたトナーが定着装置で加熱されることによって溶け、この後の冷却に伴ってトナーが凝縮することにより発生する。また、シートのカールの大きさは、シートの種類、温度や湿度、画像濃度等によって変化する。このため、カール補正装置によりカールを補正する場合は、温湿度、シートの含水率、シートの種類、シート厚、画像濃度等に基づいて第１カール補正部及び第２カール補正部によるカール補正量を決定する。

カール補正装置の各カール補正部は、通常、シートを搬送する硬質ローラと、硬質ローラに圧接する軟質ローラとを備えている。そして、硬質ローラに軟質ローラを圧接させる際、軟質ローラに硬質ローラが食い込むことにより湾曲したニップ部を形成し、この湾曲したニップ部にカールしたシートを通過させることによりカールを補正している。

ここで、カールを補正する際、軟質ローラに対する押圧力を変化させ、軟質ローラに対する硬質ローラの食い込み量（侵入量）を変化させることにより、カールの補正量を調整することができる。このように食い込み量（侵入量）を変化させるため、例えばモータとカム部材を用いて一方のローラの位置を変化させるようにしたものがある（特許文献１参照）。

ところで、第１及び第２カール補正部において、独立してカール補正量を調整するためには、モータとカム部材は、それぞれ一組ずつ必要となる。しかし、低電力化、省スペース化、低コスト化等の観点からすれば、モータ等のアクチュエータの数はできる限り削減することが望ましい。このため、従来のカール補正装置として、例えば正逆転可能な１つのモータと、ワンウェイクラッチ等の一方向のみに回転力を伝達するクラッチ機構を用い、モータの正逆転で、第１及び第２カール補正部を独立して駆動する構成のものがある（特許文献２参照）。

そして、この構成の場合、例えばモータの正転時には、第１カール補正部にクラッチ機構を介してモータの駆動を伝達し、モータの逆転時には、第２カール補正部にクラッチ機構を介して駆動を伝達する。

特開平９−３０７１２号公報 特開２００２−９３４７５号公報

ところで、カール補正装置は、温湿度、シートの含水率、シートの種類、シート厚、画像濃度等の様々なパラメータに対して、ローラの侵入量（押圧力）を複数段階に調整するため、カム部材の位置制御を精度行うことが重要となる。

しかし、クラッチ機構によりモータの駆動を、第１カール補正部又は第２カール補正部に伝達する場合、一方のカール補正部に駆動を伝達しているとき、他方のカール補正部には駆動が伝達されない。この場合、カール補正部のローラの侵入量を調整しているカム部材は非保持状態となる。

そして、このような状態のカム部材に、ローラの押圧力に対する反力や、画像形成装置、シート搬送装置及びシート処理装置から振動等の外乱が加わると、カム部材の位置が変動する場合があり、この場合、ローラ対の侵入量を精度良く調整することができない。なお、従来の画像形成装置は、トナー像が定着されたシートをシート処理装置に搬送するシート搬送装置の他にも、複数のローラ対を有するシート搬送装置を備えている。そして、このシート搬送装置に設けられるローラ対においても、ニップ圧をカム部材により調整するものがある。

そこで、本発明は、カム部材の位置制御を精度良く行うことのできるシート搬送装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明に係るシート搬送装置は、回転体対と、回転体対の一方を他方に対して移動させるカム部材と、第１方向及び第１方向とは反対の第２方向に回転可能であり、前記カム部材を回転させる駆動手段と、前記駆動手段が第１方向に回転した場合に前記駆動手段の駆動を前記カム部材に伝達する伝達手段と、前記カム部材の前記駆動手段の第１方向への回転時の回転方向とは反対方向への回転を規制する規制手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明に係るシート搬送装置は、第１回転体対と、第２回転体対と、前記第１回転体対の一方を他方に対して移動させる第１カム部材と、前記第２回転体対の一方を他方に対して移動させる第２カム部材と、第１方向及び第１方向とは反対の第２方向に回転可能であり、前記第１カム部材及び前記第２カム部材を回転させる駆動手段と、前記駆動手段が第１方向に回転した場合に前記駆動手段の駆動を前記第１カム部材に伝達する第１伝達手段と、前記駆動手段が第２方向に回転した場合に前記駆動手段の駆動を前記第２カム部材に伝達する第２伝達手段と、前記第１カム部材の前記駆動手段の第１方向への回転時の回転方向とは反対方向への回転を規制する第１規制手段と、前記第２カム部材の前記駆動手段の第２方向への回転時の回転方向とは反対方向への回転を規制する第２規制手段と、を備えたことを特徴とする。

更に、本発明に係る画像形成装置は、回転体対と、前記回転体対によって搬送されるシートに画像を形成する画像形成部と、前記回転体対の一方を他方に対して移動させるカム部材と、第１方向及び第１方向とは反対の第２方向に回転可能であり、前記カム部材を回転させる駆動手段と、前記駆動手段が第１方向に回転した場合に前記駆動手段の駆動を前記カム部材に伝達する伝達手段と、前記カム部材の前記駆動手段の第１方向への回転時の回転方向とは反対方向への回転を規制する規制手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、シート搬送装置は、駆動手段が一方方向に回転している際に動力をカム部材に伝達可能であり、他方向に回転している際には上記カム部材に動力を伝達しない。そして、このようなシート搬送装置において、駆動手段が他方向に回転する際に、カム部材が、駆動手段が一方方向に回転する際に回転する方向と反対方向に回転することを規制手段により規制することができる。このため、駆動手段から動力が伝達されない場合にカム部材の位置がズレてしまうことを低減することができ、カム部材の位置制御を精度良く行うことができる。

実施の形態に係るカラーレーザプリンタの概略構成を示す図。 （ａ）シートの先端部及び後端部が上方にカールした状態を示す図。（ｂ）シートの先端部及び後端部が下方にカールした状態を示す図。 シート搬送装置としてのカール補正装置の構成を説明する図。 上記カール補正装置に設けられた上流カール補正ローラ対のニップ部を説明する図。 （ａ）上記カール補正装置に設けられた上流カール補正ローラ対及び下流カール補正ローラ対が凹形状のカールを補正する状態を説明する図。（ｂ）上記カール補正装置に設けられた上流カール補正ローラ対及び下流カール補正ローラ対が凸形状のカールを補正する状態を説明する図。 上記カール補正装置に設けられたカール補正機構部の構成を説明する図。 上記カール補正機構部の動作前の状態を説明する図。 上記カール補正機構部の動作を開始したときの状態を説明する図。 上記カール補正装置に設けられた駆動機構を説明する図。 上記カール補正機構部に設けられたカムの展開図。 上記駆動機構に設けたワンウェイ軸受の動作を説明する図。 上記駆動機構の簡易説明図。

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るシート搬送装置を備えた画像形成装置の一例であるカラーレーザプリンタの概略構成を示す図である。図１において、１００はカラーレーザプリンタ、１０１はカラーレーザプリンタ本体（以下、プリンタ本体という）である。このプリンタ本体１０１にはシートＳに画像を形成する画像形成部１０２と、中間転写部１０３と、定着装置１２と、画像形成部１０２にシートＳを給送するシート給送装置１０４が設けられている。

画像形成部１０２は、略水平方向に配置され、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の４色のトナー画像を形成する４つのプロセスステーション４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを備えている。また、画像形成部１０２は、スキャナユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを備えている。

ここで、プロセスステーション４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー像を担持すると共に不図示のステッピングモータにより駆動される像担持体である感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋを備えている。また、プロセスステーション４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは帯電ローラ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ、現像部５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋを清掃するクリーナ部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋを備えている。そして、これら帯電ローラ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ、現像部５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ、クリーナ部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ等は感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの周囲に回転方向に沿ってそれぞれ配されている。

シート給送装置１０４は、プリンタ本体下部に設けられ、シートを収納するシート収納部である給紙カセット１５ａ〜１５ｄと、給紙カセット１５ａ〜１５ｄに積載収納されたシートＳを送り出すピックアップローラ１７ａ〜１７ｄとを備えている。

中間転写部１０３は、感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの外周速度と同期して矢印に示す各プロセスステーション４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの配列方向に沿って回転駆動される中間転写ベルト７を備えている。ここで、この中間転写ベルト７は、駆動ローラ９ａ、２次転写内ローラ９ｂ及び不図示のばねの付勢力によって中間転写ベルト７に適度な張力を与えるテンションローラ９ｃに張架されている。

この中間転写ベルト７は、内側には４個の、それぞれ感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋと共に中間転写ベルト７を挟持し、１次転写部を構成する１次転写ローラ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋが配されている。なお、これら１次転写ローラ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋは不図示の転写バイアス用電源に接続されている。また、２次転写内ローラ９ｂに対向するように２次転写外ローラ１１が配置されている。そして、この２次転写外ローラ１１は中間転写ベルト７の最下方の表面に当接すると共に、レジストレーションローラ対１８により搬送されたシートＳを中間転写ベルト７と共に挟持搬送する。定着装置１２は中間転写ベルト７を介してシート上に形成されたトナー画像をシートＳに定着させるものであり、定着ローラ１３と加圧ローラ１４を備えている。

このカラーレーザプリンタ１００は、シートの裏面に画像を形成することができるようになっており、このため表面（一面）に画像が形成されたシートＳを反転させて再度、画像形成部１０２に搬送する再搬送部１０５が設けられている。また、プリンタ本体１０１の側部には、シートのソートやステープル、パンチ等の処理を行うシート処理装置２５が接続されている。なお、図１において、１２０は画像形成部１０２の画像形成動作、シート給送装置１０４のシート給送動作、シート処理装置２５の処理動作及び後述するカール補正装置２０のカール補正動作等を制御する制御部である制御部である。

次に、このように構成されたカラーレーザプリンタ１００の画像形成動作について説明する。まず、不図示のパソコン等から画像信号がスキャナユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに入力されると、スキャナユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋから、画像信号に対応したレーザ光が各プロセスステーション４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの感光体ドラム上に照射される。このとき感光体ドラム２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋは、帯電ローラ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋにより表面が予め所定の極性・電位に一様に帯電されており、スキャナユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋからレーザ光が照射されることによって表面に静電潜像が形成される。

この後、この静電潜像を現像部５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋにより現像し、各プロセスステーション４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの感光体ドラム上にイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー像を形成する。そして、４色のトナー像を１次転写ローラ８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋに印加した１次転写バイアスによって中間転写ベルト上に順次転写することにより、中間転写ベルト上にフルカラートナー像が形成される。なお、トナー像転写後、感光体ドラム表面に残ったトナーは、クリーナ部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋによって除去される。

また、このトナー画像形成動作に並行して給紙カセット１５に収容されたシートＳはピックアップローラ１７により送り出された後、レジストレーションローラ対１８に搬送され、斜行が補正される。この後、シートＳは、レジストレーションローラ対１８によりタイミングを合わされた後、２次転写内ローラ９ｂと２次転写外ローラ１１とにより構成される２次転写部１０６に搬送される。そして、２次転写部１０６において、２次転写外ローラ１１に正極性のバイアスを印加することにより、搬送されたシートＳに、中間転写ベルト上のフルカラートナー像が２次転写される。なお、中間転写ベルト７上の残トナーはクリーナ容器１０に蓄えられる。

トナー像が転写された後、シートＳは定着装置１２に搬送され、定着ローラ１３と加圧ローラ１４とによって加熱、加圧されて表面にトナー像が定着される。この後、フルカラートナー像が定着されたシートＳは排出ローラ対１９によってシート処理装置２５に向けて搬送される。なお、シートの両面に画像を形成する場合には、片面に画像が形成されたシートを再搬送部１０５により、レジストレーションローラ対１８に搬送し、この後、レジストレーションローラ対１８によって２次転写部１０６に搬送し、第２面にトナー像を転写する。そして、第２面にトナー像が転写されたシートＳは定着装置１２によりトナー像が定着された後、排出ローラ対１９によってシート処理装置２５に向けて搬送される。

ところで、排出ローラ対１９によって排出されたシートＳは、例えば温湿度変化の影響や、定着装置１２において加熱された影響で、シートの面内の含水率バランスが変化して図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すようにカールが発生する。なお、このカールは、各搬送路や搬送ローラニップ、定着ニップ等でシートがコシ付けされたりすることにより、またトナー像が加熱定着された際に、トナー、シートの表面、裏面、それぞれの冷却速度、収縮率等の差分によっても発生する。

そして、シートにカールが発生すると、シート処理装置２５によりシートを処理する際、シートのジャムが発生したり、積載性能や整合性能等の処理の精度に影響を及ぼしたりする。このため、本実施の形態においては、プリンタ本体１０１とシート処理装置２５との間にカール補正装置２０を設けている。そして、このシート搬送装置であるカール補正装置２０によりカールを補正した後、シートをシート処理装置２５に搬送するようにしている。

次に、このようなカール補正装置２０について図３を用いて説明する。図３において、４１は第１回転体対である上流カール補正ローラ対２３を備えた上流カール補正部、４２は第２回転体対である下流カール補正ローラ対２４を備えた下流カール補正部である。なお、上流カール補正ローラ対２３は駆動手段により回転する、例えばＳＵＳ等の金属部材からなる上流カール補正ローラ（第２回転体）２３ａを有する。また、発砲ウレタン等の軟質弾性部材からなり、上流カール補正ローラ２３ａに圧接する上流従動ローラ（第１回転体）２３ｂを有する。

また、下流カール補正ローラ対２４は駆動手段により回転する、例えばＳＵＳ等の金属部材からなる下流カール補正ローラ２４ａを有する。また、発砲ウレタン等の軟質弾性部材からなり、下流カール補正ローラ（第４回転体）２４ａに圧接する下流従動ローラ（第３回転体）２４ｂを有する。そして、上流従動ローラ２３ｂ及び下流従動ローラ２４ｂは、後述するカム部材の位相に応じて侵入量を変化させて上流カール補正ローラ２３ａ及び下流カール補正ローラ２４ａに圧接する。

なお、図３において、２１ａは不図示の駆動手段により回転する、例えばＥＰＤＭ等の弾性ゴム部材からなる入口搬送駆動ローラである。２１ｂは、例えばＰＯＭ等のプラスチック部材からなり、不図示の付勢部により入口搬送駆動ローラ２１ａに圧接する入口搬送従動ローラである。２２ａは不図示の駆動手段により回転する、例えばＥＰＤＭ等の弾性ゴム部材からなる出口搬送駆動ローラ、２２ｂは例えばＰＯＭ等のプラスチック部材からなり、不図示の付勢部により出口搬送駆動ローラ２２ａに圧接する出口搬送従動ローラである。

ところで、例えば上流カール補正ローラ対２３のニップ部Ｎは、図４に示すように上流カール補正ローラ２３ａが上流従動ローラ２３ｂに食い込むことにより湾曲している。そして、このように湾曲したニップ部Ｎを有する上流カール補正ローラ対２３により、図２（ａ）に示す搬送方向の両端部が第１カール方向である上方に湾曲した凸形状のシートのカールを補正する。また、下流カール補正ローラ対２４により既述した図２（ｂ）に示す搬送方向の両端部が第１カール方向と逆の第２カール方向である下方に湾曲した凹形状のカールを補正する。

ここで、カール補正量を大きくするためには、ニップ部Ｎに大きな曲率を作る必要があり、このため上流カール補正ローラ２３ａとして使用するローラは、他の搬送ローラよりも小径のものが望ましく、本実施の形態においては、φ８ｍｍのローラを用いている。また、上流カール補正ローラ２３ａと硬度の異なる上流従動ローラ２３ｂは、大径のものが望ましく、本実施の形態においては、φ２４ｍｍのローラを用いている。なお、下流カール補正ローラ２４ａと下流従動ローラ２４ｂも同様の構成である。

このように小径の上流カール補正ローラ２３ａと大径の上流従動ローラ２３ｂを用いて大きな曲率を確保した場合、ニップ部Ｎの入口における２つのローラ２３ａ，２３ｂの間隔が他の搬送ローラと比較して狭くなってしまう。このため、狭いニップ部Ｎの入口に向けてシートＳを搬送するよう、既述した図３に示すように上流搬送案内部３２が設けられている。なお、下流カール補正ローラ２４ａと下流従動ローラ２４ｂのニップ部Ｎの入口に向けてシートＳを搬送するよう、既述した図３に示すように下流搬送案内部３３が設けられている。

そして、このような構成のカール補正装置２０に入口部３１からシートが搬送されると、シートは、上流搬送案内部３２により上流カール補正ローラ対２３のニップ部に搬送され、凸形状のカールが補正される。次に、シートは下流搬送案内部３３により下流カール補正ローラ対２４のニップ部に搬送され、凹形状のカールが補正される。そして、このようにカールが補正された状態で出口部３４からシート処理装置２５に受け渡される。

なお、本実施の形態において、図５（ｂ）に示すように、凸形状のカールを補正する場合は、上流カール補正ローラ対２３のニップ部Ｎ１の湾曲量を大きくし、下流カール補正ローラ対２４のニップ部Ｎ２の湾曲量を小さくする。また、凹形状のカールを補正する場合は、図５（ａ）に示すように上流カール補正ローラ対２３のニップ部Ｎ１の湾曲量を小さくし、下流カール補正ローラ対２４のニップ部Ｎ２の湾曲量を大きくする。

ところで、カール量は、温湿度、シートの含水率、シートの種類、シートの厚さ、画像濃度、トナー量等の様々なパラメータによって変わることから、それぞれのパラメータに応じて、カールの補正量が決定される。そして、決定された補正量に基づいて、制御部１２０はカール補正ローラ２３ａ，２４ａに対する従動ローラ２３ｂ，２４ｂの侵入量（押圧力）、言い換えればニップ部の形状を、後述するカム部材の回転量によって変化させる。

次に、カール補正ローラ２３ａ，２４ａに対する従動ローラ２３ｂ，２４ｂの侵入量（押圧力）を変化させるためのカール補正機構部について図６を用いて説明する。なお、図６は、上流カール補正部４１のカール補正機構部を示すものであるが、下流カール補正部４２のカール補正機構部も同様の構成である。

図６において、３５は従動ローラ２３ｂを回転可能に保持する揺動部材であり、この揺動部材３５は揺動中心部３６（３６ａ，３６ｂ）を支点として揺動すると共に、揺動端にはコロ部材３８（３８ａ，３８ｂ）が回転自在に設けられている。そして、このコロ部材３８には、正逆回転可能な（即ち第１方向及び第１方向とは反対の第２方向に回転可能な）駆動手段である侵入量調整モータＭからの駆動により回転するカム部材３７（３７ａ，３７ｂ）が圧接する。このカム部材３７は、外周面が回転中心からの高さが徐々に変化するカム面を有する。なお、図６において、３９はカム部材３７のＨＰ検知フラグ、４０はＨＰ検知フラグ３９を検知することにより、カム部材３７のホームポジション（ＨＰ）を検知するフォトセンサである。

ここで、図７に示すように、揺動部材３５に保持されたコロ部材３８は、カール補正ローラ２３ａに圧接する従動ローラ２３ｂの反力、または不図示の加圧部材により、カム部材３７の外周面に常時当接する。そして、例えばプリンタ本体１０１の電源がオンとなると、制御部１２０は、カール補正量に応じてカール補正ローラ２３ａに対する従動ローラ２３ｂの侵入量（押圧力）を調整するよう侵入量調整モータＭを駆動してカム部材３７を回転させる。

なお、制御部１２０は、カム部材３７を回転させる際、カール補正量に応じてカム部材３７ａ，３７ｂの基準角度からの回転角度を決定する。そして、フォトセンサ４０からの信号に基づき、カム部材３７ａ，３７ｂがホームポジションにあることを検知した後、モータＭを駆動してカム部材３７ａ，３７ｂを所定量回転させ、上流カール補正ローラ対２３の侵入量（押圧力）を複数段階に調整する。即ち、カム部材３７ａ，３７ｂは、上流カール補正ローラ対２３の一方を他方に対して移動させて上流カール補正ローラ対２３のニップ圧を調整している。なお、カム部材３７ｃ，３７ｄも同様に、下流カール補正ローラ対２４の一方を他方に対して移動させて下流カール補正ローラ対２４のニップ圧を調整している。

ここで、例えば、図８に示すように、侵入量調整モータＭが駆動され、カム部材３７ａ，３７ｂが矢印Ａ方向に回転すると、コロ部材３８ａ，３８ｂを介して揺動部材３５が揺動中心部３６を中心に矢印Ｂ，Ｃ方向に揺動する。そして、これに伴い上流従動ローラ２３ｂが矢印Ｄ方向に移動する。これにより、上流カール補正ローラ２３ａに上流従動ローラ２３ｂが圧接し、上流従動ローラ２３ｂに上流カール補正ローラ２３ａが所定量侵入する。

次に、本実施の形態におけるカール補正装置２０の駆動機構について図９を用いて説明する。図９において、４３は侵入量調整モータギア、４４はワンウェイクラッチを圧入したプーリである上流ワンウェイプーリ、４５はワンウェイクラッチを圧入したギアである下流ワンウェイギアである。上記上流ワンウェイプーリ４４は、侵入量調整モータＭとカム部材３７ａ，３７ｂとの間の回転伝達経路上（伝動経路上）に設けられている。下流ワンウェイギア４５は、侵入量調整モータＭとモータＭが逆転時に駆動されるカム部材（本実施の形態における前記第２方向に回転した場合に回転力が伝達されて駆動される被駆動部）３７ｃ，３７ｄとの間の回転伝達経路上（伝動経路上）に設けられている。また、４６ａは上流ワンウェイ軸受、４６ｂは下流ワンウェイ軸受であり、このワンウェイ軸受４６ａ，４６ｂは、カム部材３７ａ〜３７ｄと、カール補正装置２０の後述する図１２に示す固定フレームＦ１との間の回転伝達経路に設けられている。また、別の言い方をすれば、上記ワンウェイ軸受４６ａは、上流ワンウェイプーリ４４とカム部材３７ａ，３７ｂとの間の回転伝達経路上に設けられている。上記ワンウェイ軸受４６ｂは、下流ワンウェイギア４５とカム部材３７ｃ，３７ｄとの間の回転伝達経路上に設けられている。なお、回転伝達経路（伝動経路）上に設けられているとは、当該設けられている回転伝達経路の伝動に影響を及ぼすことが可能なように設けられているとの意味であり、その回転伝達経路に対して接続されていれば良い。

そして、侵入量調整モータＭから入力された駆動は、侵入量調整モータギア４３を介して各駆動手段に伝達される。即ち、侵入量調整モータＭが一方に回転している際、例えば正転（第１方向へ回転）している場合、上流カール補正部４１のカム部材（第１カム部材）３７ａ，３７ｂには、第１伝達手段であるワンウェイプーリ４４を介してモータＭの正転駆動が伝達される。また、侵入量調整モータＭが他方に回転している際、例えば逆転（第２方向へ回転）している場合、下流カール補正部４２のカム部材（第２カム部材）３７ｃ，３７ｄには第２伝達手段であるワンウェイギア４５を介してモータＭの逆転駆動が伝達される。

ここで、侵入量調整モータＭの正転時、ワンウェイギア４５が空転し、下流カール補正部４２への駆動は遮断される。また、侵入量調整モータＭの逆転時には、ワンウェイプーリ４４が空転し、上流カール補正部４１への駆動は遮断される。このように、本実施の形態において、侵入量調整モータＭの正逆回転を利用することにより、上流カール補正部４１及び下流カール補正部４２をそれぞれ独立して駆動することができる。

ところで、侵入量調整モータＭの正逆回転に応じて上流カール補正部４１及び下流カール補正部４２の一方に駆動伝達する場合、侵入量調整モータＭの回転方向が変更されると、上流カール補正部４１及び下流カール補正部４２の他方の駆動が遮断される。そして、駆動が遮断されると、駆動が遮断された側のカール補正部において、カム部材３７ａ〜３７ｄの回転位置を保持することができなくなる。この場合、従動ローラ２３ｂ，２４ｂのローラの押圧力に対する反力や、振動等の外乱の影響により、カム部材３７ａ〜３７ｄの回転角度が変動してしまう可能性がある。

ここで、上流カール補正部４１及び下流カール補正部４２を、それぞれ別のモータにより駆動する場合、カム部材３７ａ〜３７ｄを回転駆動した後、モータを励磁しておくことで、カム部材３７ａ〜３７ｄの回転角度を保持しておくことができる。しかし、上流カール補正部４１及び下流カール補正部４２を、それぞれ別のモータにより駆動する場合には、低電力化、省スペース化、低コスト化の妨げとなってしまう。

本実施の形態では、上述したように従動ローラ２３ｂ，２４ｂの侵入量調整において、カム部材３７を所定角度回転した際に、上流／下流従動ローラ２３ｂ／２４ｂがこのカム部材３７によって押圧される。そして、上流／下流カール補正ローラ２３ａ／２４ａが上流／下流従動ローラ２３ｂ／２４ｂに食い込む。このため、侵入量調整モータＭからの動力が伝達されていない場合であっても、弾性変形した上流／下流従動ローラ２３ｂ／２４ｂの弾性力により、揺動部材３５及びコロ部材３８を介して、カム部材３７には、侵入量調整時の回転方向とは常に逆方向の回転モーメントが所定量生じてしまう。

そこで、その逆回転のモーメントを、上流カール補正部４１においては、カム部材３７ａ，３７ｂとワンウェイプーリ４４との間の回転伝達経路に設けられた第１規制手段である上流ワンウェイ軸受４６ａが係合して固定フレームＦ１で受けるようにしている。また、下流カール補正部４２においては、逆回転のモーメントを、カム部材３７ｃ，３７ｄとワンウェイギア４５との間の回転伝達経路に設けられた第２規制手段である下流ワンウェイ軸受４６ｂが係合して固定フレームＦ１で受けるようにしている。

図１０は、本実施の形態に係るカム部材３７のカム展開図であり、図１０において、Ｅは従動ローラ２３ｂ，２４ｂの侵入量調整位置に対応したカム部材３７のカム使用領域である。そして、本実施の形態において、このカム使用領域Ｅを、カム部材３７のホームポジションからの回転角度の増加に伴ってカム部材３７の高さが一方向に増加する曲線としている。

このようにカム使用領域Ｅを設定した場合、カム部材３７を回転させてカム使用領域Ｅ内で侵入量を調整すると、図１１に示すように従動ローラ２４ｂの反力（弾性力）Ｆによって揺動部材３５には回転モーメントＧが発生する。これに伴いカム部材３７にも、調整時とは逆方向の回転モーメントＨが常に生じる。しかし、このような回転モーメントＨが生じても、この回転モーメントＨを、下流ワンウェイ軸受４６ｂを介して固定フレームＦ１で受けることにより、カム部材３７の、調整時のカム部材３７の回転方向とは反対方向への回転を規制することができる。これにより、カム部材３７の回転角度（回転位置）を保持することができる。なお、上流ワンウェイ軸受４６ａも下流ワンウェイ軸受４６ｂと同様に作用する。

図１２は本実施の形態における駆動構成の簡易説明図であり、侵入量調整モータＭから入力された駆動は、上流ワンウェイプーリ４４及び下流ワンウェイギア４５を介して上流カール補正部４１及び下流カール補正部４２のカム部材３７ａ〜３７ｄに伝達される。なお、本実施の形態において、上流ワンウェイプーリ４４の回転伝達方向はＣＷ、下流ワンウェイギア４５の回転伝達方向はＣＣＷである。また、上流ワンウェイプーリ４４により回転する上流侵入量調整用のカム部材３７ａ，３７ｂの回転方向はＣＷ、下流ワンウェイギア４５により回転する下流侵入量調整用のカム部材３７ｃ，３７ｄの回転方向はＣＣＷである。

上記構成では、固定フレームＦ１に取り付けられたロック方向がＣＣＷの上流ワンウェイ軸受４６ａにより、カム部材３７ａ，３７ｂが従動ローラ２３ｂから受ける、反力方向がＣＣＷの回転反力を、固定フレームＦ１によって受けることができる。また、固定フレームＦ１に取り付けられたロック方向がＣＷの下流ワンウェイ軸受４６ｂにより、カム部材３７ｃ，３７ｄが従動ローラ２４ｂから受ける、反力方向がＣＷの回転反力を固定フレームＦ１によって受けることができる。

つまり、本実施の形態においては、カム部材３７が従動ローラ２３ｂ，２４ｂから受ける回転反力を、上流ワンウェイ軸受４６ａ及び下流ワンウェイ軸受４６ｂを介して固定部材としての固定フレームＦ１で受けるようにしている。このように、侵入量調整モータＭの駆動が遮断された状態で、従動ローラ２３ｂ，２４ｂの押圧力に対する反力や外乱等による回転モーメントがカム部材３７ａ〜３７ｄに加わった場合でも、カム部材３７ａ〜３７ｄの回転角度を保持することができる。

以上説明したように、本実施の形態では、逆回転のモーメントをワンウェイ軸受４６ａ，４６ｂで受けることにより、カール補正ローラ対２３，２４のニップ圧が所定の大きさとなる位置まで回転したカム部材３７ａ〜３７ｄの回転角度を保持することができる。これにより、１つの駆動手段である侵入量調整モータＭにより、角度調整位置が複数存在するカム部材３７を駆動する場合でも、カム部材３７ａ〜３７ｄの位置制御を精度良く行うことができる。この結果、シートのカールを精度よく補正することができると共に、カール補正装置２０の低電力化、省スペース、低コスト化が可能となる。

ところで、これまでの説明では、侵入量調整モータＭの正逆回転をそれぞれ上流カール補正部４１及び下流カール補正部４２に伝達しているが、本発明は、これに限らない。例えば、侵入量調整モータＭの一方の回転駆動をカール補正用のローラ対の位置調整に使用し、他方の回転駆動を全く別の負荷や機構に対して伝達するようにしても良い。また、侵入量調整モータＭの一方の回転駆動をカール補正用のローラ対の位置調整に使用し、他方の回転駆動を、位置調整されるカール補正用のローラ対が回転するように伝達するようにしても良い。

また、これまでの説明では、侵入量調整モータＭの正逆回転時の駆動伝達、遮断のための伝達手段としてワンウェイクラッチを備えた上流ワンウェイプーリ４４及び下流ワンウェイギア４５を用いたが、本発明は、これに限らない。例えば、伝達手段として揺動ギアを揺動させてモータの正逆回転時の駆動伝達経路を変えたり、電磁クラッチやソレノイド等のアクチュエータを使用して駆動伝達経路を変えたりする構成のものを用いても良い。更に、本実施の形態においては、１つの駆動源を２つのカール補正ローラ対２３，２４で兼用している。しかし、本実施の形態を応用して、例えば、レジストレーションローラの駆動源を、二次転写ニップを接離させるための動力として兼用したり、シートを搬送する複数の搬送ローラ対を１つのモータ駆動源により駆動させたりしても良い。また、回転体としては、上記ローラではなく、例えば、無端状のベルトやフィルムでも良く、これら無端状のベルトやフィルムによって回転体対を形成しても、ローラと組み合わせて回転体対を形成しても良い。

また、侵入量調整モータＭの駆動が遮断された際に、カム部材３７にかかる反力を受けてカム部材３７の回転を規制する規制手段として上流ワンウェイ軸受４６ａ及び下流ワンウェイ軸受４６ｂを用いたが、本発明は、これに限らない。１方向の回転を規制するものであれば、例えばラチェット機構や、電磁クラッチ、ソレノイド等を使用した機構のものを用いても良い。さらに、カム部材３７に角度調整時の回転方向とは逆方向にかかる反力として、従動ローラ侵入時の押圧力に対する反力を用いたが、その他にも、バネ等の加圧部で強制的に反力を発生させる構成としても良い。

さらに、これまでに説明においては、カール補正装置２０によりカールが補正されたシートＳを、シート処理装置２５に受け渡す場合について説明したが、シート処理装置２５を接続しない場合には、そのまま不図示の排紙トレイに排出しても良い。この場合、カールが補正されているので、シートＳの積載性が向上する。

２０：シート搬送装置（カール補正装置）、２３，２４：回転体対（第１回転体対（上流カール補正ローラ対）、第２回転体対（下流カール補正ローラ対））、３７ａ〜３７ｄ：カム部材（３７ａ，３７ｂ：第１カム部材、３７ｃ，３７ｄ：第２カム部材（被駆動部））、４４，４５：伝達手段（第１伝達手段（上流ワンウェイプーリ）、第２伝達手段（下流ワンウェイギア））、４６ａ，４６ｂ：規制手段（第１規制手段（上流ワンウェイ軸受）、第２期制手段（下流ワンウェイ軸受））、１０２…画像形成部、Ｍ：駆動手段（侵入量調整モータ）、Ｆ１…固定部材（固定フレーム）

Claims (14)

1. 回転体対と、
   回転体対の一方を他方に対して移動させるカム部材と、
   第１方向及び第１方向とは反対の第２方向に回転可能であり、前記カム部材を回転させる駆動手段と、
   前記駆動手段が第１方向に回転した場合に前記駆動手段の駆動を前記カム部材に伝達する伝達手段と、
   前記カム部材の前記駆動手段の第１方向への回転時の回転方向とは反対方向への回転を規制する規制手段と、を備えたことを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記カム部材は、前記回転体対のニップ圧を調整し、
   前記回転体対は、硬度の異なる２つのローラであり、シートを搬送する際、シートのカールを補正する、ことを特徴する請求項１記載のシート搬送装置。
3. 前記伝達手段は、前記駆動手段が第１方向に回転した場合に前記駆動手段の駆動を前記カム部材に伝達し、前記駆動手段が第２方向に回転した場合に空転するワンウェイクラッチを備え、
   前記規制手段は、前記駆動手段が第１方向に回転した場合に空転し、前記カム部材が前記駆動手段の第１方向への回転時とは反対方向へ回転した際に係合して前記カム部材と固定部材とを係合させるワンウェイクラッチを備えた、ことを特徴する請求項１又は２記載のシート搬送装置。
4. 前記規制手段は、前記伝達手段と前記カム部材との間の伝動経路上に設けられている、ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のシート搬送装置。
5. 前記規制手段は、前記カム部材と固定部材との間に設けられたワンウェイクラッチを有する、ことを特徴とする請求項１又は２記載のシート搬送装置。
6. 前記駆動手段が前記第２方向に回転した場合に回転力が伝達されて駆動される被駆動部を有する、ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載のシート搬送装置。
7. 第１回転体対と、
   第２回転体対と、
   前記第１回転体対の一方を他方に対して移動させる第１カム部材と、
   前記第２回転体対の一方を他方に対して移動させる第２カム部材と、
   第１方向及び第１方向とは反対の第２方向に回転可能であり、前記第１カム部材及び前記第２カム部材を回転させる駆動手段と、
   前記駆動手段が第１方向に回転した場合に前記駆動手段の駆動を前記第１カム部材に伝達する第１伝達手段と、
   前記駆動手段が第２方向に回転した場合に前記駆動手段の駆動を前記第２カム部材に伝達する第２伝達手段と、
   前記第１カム部材の前記駆動手段の第１方向への回転時の回転方向とは反対方向への回転を規制する第１規制手段と、
   前記第２カム部材の前記駆動手段の第２方向への回転時の回転方向とは反対方向への回転を規制する第２規制手段と、を備えたことを特徴とするシート搬送装置。
8. 前記第１カム部材は、前記第１回転体対のニップ圧を調整し、
   前記第２カム部材は、前記第２回転体対のニップ圧を調整し、
   前記第１回転体対は、硬度の異なる２つのローラを有し、シートを搬送する際、シートの第１カール方向のカールを補正し、
   前記第２回転体対は、硬度の異なる２つのローラを有し、シートを搬送する際、シートの前記第１カール方向とは逆の第２カール方向のカールを補正する、ことを特徴する請求項７記載のシート搬送装置。
9. 前記第１伝達手段は、前記駆動手段が第１方向に回転した場合に前記駆動手段の駆動を前記第１カム部材に伝達し、前記駆動手段が第２方向に回転した場合に空転するワンウェイクラッチを備え、
   前記第２伝達手段は、前記駆動手段が第２方向に回転した場合に前記駆動手段の駆動を前記第２カム部材に伝達し、前記駆動手段が第１方向に回転した場合に空転するワンウェイクラッチを備え、
   前記第１規制手段は、前記駆動手段が第１方向に回転した場合に空転し、前記第１カム部材が前記駆動手段の第１方向に回転時とは反対方向へ回転した際に係合して前記第１カム部材と固定部材とを係合させるワンウェイクラッチを備え、
   前記第２規制手段は、前記駆動手段が第２方向に回転した場合に空転し、前記第２カム部材が前記駆動手段の第２方向への回転時とは反対方向へ回転した際に係合して前記第２カム部材と固定部材とを係合させるワンウェイクラッチを備えた、ことを特徴する請求項７又は８記載のシート搬送装置。
10. 前記第１規制手段は、前記第１伝達手段と前記第１カム部材との間の伝動経路上に設けられる、ことを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項記載のシート搬送装置。
11. 前記第２規制手段は、前記第２伝達手段と前記第２カム部材との間の伝動経路上に設けられる、ことを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項記載のシート搬送装置。
12. 前記第１規制手段は、前記第１カム部材と固定部材との間に設けられたワンウェイクラッチを有する、ことを特徴とする請求項７又は８記載のシート搬送装置。
13. 前記第２規制手段は、前記第２カム部材と固定部材との間に設けられたワンウェイクラッチを有する、ことを特徴とする請求項７又は８記載のシート搬送装置。
14. 回転体対と、
    前記回転体対によって搬送されるシートに画像を形成する画像形成部と、
    前記回転体対の一方を他方に対して移動させるカム部材と、
    第１方向及び第１方向とは反対の第２方向に回転可能であり、前記カム部材を回転させる駆動手段と、
    前記駆動手段が第１方向に回転した場合に前記駆動手段の駆動を前記カム部材に伝達する伝達手段と、
    前記カム部材の前記駆動手段の第１方向への回転時の回転方向とは反対方向への回転を規制する規制手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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