JP2016113276A - シート斜行補正装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】駆動系を複雑にすることなく、シートの種類に応じて的確に斜行補正を行うことを可能とする。【解決手段】シートを搬送する第1ローラ115と、第1ローラよりもシート搬送方向下流側に配置され、シートをニップして搬送する第2ローラ116とを有し、シートの斜行補正は、第1ローラ115及び第2ローラ116を動作させてシートを搬送し、シャッタ部材によりシートの斜行補正をする第1のモードと、前記シャッタ部材によるシートの斜行補正の後、停止した第2ローラのニップ部に突き当ててシートの斜行補正をする第2のモードを有する。【選択図】図2
Description
本発明は、搬送されるシートの搬送方向に対する傾き、いわゆる斜行を補正するシート斜行補正装置及びこのシート斜行補正装置を備えた、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関する。
シートを収納したカセット等から給送されたシートは、搬送ローラの形状がテーパ状であったり、搬送ローラのアライメントが作像部や転写部に対してずれている等、様々な原因により、給送、搬送中に斜行することがある。
特にカセットからシートをピックアップする際や、複数枚のシートが同時に搬送されないようにシートを分離する際は、ローラ幅が狭いことや、旋回に対するシートの保持が十分にできていないこともあり、シートに斜行が発生しやすい。
従って、良好な出力画像を得るためには、画像形成部にてシートに画像を転写する前に、シートの斜行を補正することが必要である。また、その補正位置は画像形成部に近い方が効果的である。
シートの斜行を補正する方式としては、レジストレーションローラニップにシート先端を突き当てることで斜行を補正する方式が一般的である。しかし、レジストレーションローラニップに突き当てる斜行補正方式の場合、レジストレーションローラを回転、停止させるためのロスタイムが発生する。このため、連続して搬送されるシートとシートの間を大きく開けなければならず、生産性(単位時間当たりの画像形成枚数)を上げることが難しいという問題がある。
そこで、レジストレーションローラを停止させずにシャッタに突き当てて斜行を補正した後、アクチュエータによりシャッタを開く方式も実用化されているが、シートの種類によってはシャッタへ突き当てる際のシートのダメージが問題となる。
上記の問題を解決するために特許文献1には、シートの種類に応じてレジストレーションローラニップとシャッタのどちらかに選択的に突き当てて斜行補正するシート斜行補正装置が開示されている。
また、特許文献2には、バネによって付勢されたシャッタの付勢力をレジストレーションモータの正逆転により2水準で変化させる構成が開示されている。この構成によれば、レジストレーションローラの回転、停止に伴うロスタイムを生じることなく、さらにはバネによる付勢されたシャッタの最大の課題であるシートの剛性の違いによる斜行補正量の差を最小化することが可能となる。
しかしながら、特許文献1に示される従来技術では、レジストレーションローラニップに突き当てる場合に、シートがレジストレーションローラニップに食い込んでしまい、斜行補正が不十分となってしまう場合がある。
また、特許文献2に示される従来技術では、レジストレーションローラを正逆回転によりバネ圧を変化させる駆動系が複雑となり装置も大きく高価である。また、ユーザが要望するシートの種類が増加している昨今では2水準の付勢力ではすべてのユーザに要望されるシートの種類に対応することが困難となっている。
本発明は上記課題を解決するものであり、その目的は、駆動系を複雑にすることなく、シートの種類に応じて的確に斜行補正を行うことを可能とするシート斜行補正装置及びこれを備えた画像形成装置を提供するものである。
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、シートを搬送する第1のシート搬送部と、前記第1のシート搬送部よりもシート搬送方向下流側に配置され、シートをニップして搬送する第2のシート搬送部と、前記第2のシート搬送部のニップ部よりもシート搬送方向上流側であって、且つ、前記ニップ部の近傍で、搬送されるシート先端に当接して前記シート先端を係止するシート係止部を有し、前記シート係止部が前記第1のシート搬送部により搬送されるシートの先端を係止する第1の姿勢と、シートを通過させ得る第2の姿勢とに移動可能なシャッタ部材と、前記シート係止部が前記第1の姿勢を維持するように付勢する付勢部と、前記第1のシート搬送部及び第2のシート搬送部を制御する制御部であって、前記第1のシート搬送部及び第2のシート搬送部を動作させてシートを搬送し、シートを前記第1の姿勢にあるシート係止部に突き当てループを作った後に、シートの剛性が前記付勢部の付勢力に打ち勝つことで前記シート係止部を前記第2の姿勢に移動させて斜行補正を行う第1のモードと、前記第2のシート搬送部を停止させた状態で前記第1のシート搬送部によりシートを搬送し、シートを前記第1の姿勢にあるシート係止部に突き当ててループを作った後に、シートの剛性が前記付勢部の付勢力に打ち勝つことで前記シート係止部を前記第2の姿勢に移動させ、停止している前記第2のシート搬送部のニップ部に突き当ててループを作ることで斜行補正を行う第2のモードとを有し、前記第1のモードと前記第2のモードを選択的に切り替える制御部とを有することを特徴とする。
本発明によれば、シャッタ部材によりシート先端を揃える第1のモードと、シャッタ部材による斜行補正の後に第2のシート搬送部のニップ部でシート先端を揃える第2のモードの2種類の斜行補正モードを切り替えることが可能となる。このため、シートの種類に応じて斜行補正を的確に行うことができる。
そして、特に厚紙のような剛性の高いシートにおいては付勢部により付勢されたシャッタ部材に突き当てた後に、停止している第2のシート搬送部のニップ部に突き当てることで、第2のシート搬送部のニップ部への食い込みを低減できる。
次に本発明を実施するための一形態に係るシート斜行補正装置及びこれを用いた画像形成装置について、図面を参照して説明する。
〔第1実施形態〕
<画像形成装置>
図1は第1実施形態に係るシート斜行補正装置を備えた画像形成装置の概略断面図である。
<画像形成装置>
図1は第1実施形態に係るシート斜行補正装置を備えた画像形成装置の概略断面図である。
本実施形態の画像形成装置は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色トナー像を形成する4個の画像形成部を並列配置した電子写真方式のカラー画像形成装置である。それぞれの画像形成部は形成するトナー像の色が異なるのみで構成は同一である。
各画像形成部において、各感光体ドラム101a〜101dは帯電ローラ102a〜102dによって一様に帯電され、レーザスキャナ103a〜103dからの各色の画像信号に応じた露光がされて静電潜像を形成される。この静電潜像が現像器104a〜104dによって、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーで現像される。各感光体ドラム上に現像されたトナーは一次転写ローラ105a〜105dによって無端ベルト状の中間転写体ベルト106に順に転写され、中間転写体ベルト106上にフルカラーのトナー像が形成される。感光体ドラム上の転写残トナーは、ドラムクリーナ107a〜107dによって回収される。
一方、前記画像形成動作に同期してカセット給送部111,112又は手差し給送部113のいずれかからシートSが給送される。シートSは搬送ローラ114で搬送され、さらに第1のシート搬送部としてのレジストレーション前ローラ(以下「第1ローラ」)115で第2のシート搬送部としてのレジストレーションローラ(以下、「第2ローラ」)116に向けて搬送される。この時のシートSの搬送速度は、画像形成部、すなわち感光体ドラムや中間転写体ベルトの周速(プロセススピード)よりも速い速度である。本実施形態では一例として普通紙の場合のプロセススピードを150mm/s、シート搬送速度を200mm/sとする。
シートSが第2ローラ116へ搬送される際に、シート斜行補正装置によって斜行が補正される。そのための構成及び動作については後述する。
シート斜行補正装置により斜行を補正されたシートSは、第2ローラ116を通過後、二次転写部118より前にの所定位置に配置されたシートセンサ117により、シートSの先端を検知される。すると、制御部により二次転写部118にて中間転写体ベルト上に形成された画像の先端と、シートSの先端が合うように、第2ローラ116によるシートSの搬送速度をプロセススピードである150mm/sに減速するタイミングが演算される。
中間転写体ベルト106上のトナー像は二次転写外ローラ109を介したバイアス印加によってシートSに転写され、定着器110で加熱及び加圧してシートS上に定着される。その後、シートSは排出部119a又は119bから装置本体の機外へと排出される。また、二次転写部118において転写されなかった中間転写体ベルト106上の転写残トナーは中間転写体クリーナ108によって回収される。
<シート斜行補正装置>
次にシートの斜行を補正するシート斜行補正装置の構成について説明する。図2は本実施形態に係るシート斜行補正装置を構成する第2ローラ116部分の斜視図、図3は図2にB-Bで示す部分の断面図である。
次にシートの斜行を補正するシート斜行補正装置の構成について説明する。図2は本実施形態に係るシート斜行補正装置を構成する第2ローラ116部分の斜視図、図3は図2にB-Bで示す部分の断面図である。
図に示すように、第2ローラ116は両端近傍を軸受11及び21により回転可能に支持されたレジストレーション下ローラ(以下「下ローラ」)10及びレジストレーション上ローラ(以下「上ローラ」)20の一対のシート搬送回転体により構成されている。下ローラ10及び上ローラ20は対向配置されており、また両端の軸受部には、バネ12が掛けられており、下ローラ10と上ローラ20を加圧し、ニップ部を形成している。この第2ローラ116は、第1のシート搬送部である第1ローラ115よりもシート搬送方向下流側(以下「下流側」)であって、二次転写部118よりもシート搬送方向上流側(以下「上流側」)に配置されている。
下ローラ10は、軸10aの長手方向に複数のゴムローラ10bが一体に形成されている。ここで本実施形態のゴムローラ10bの外径はφ16である。
上ローラ20は、金属軸20aの周りに、下ローラ10に形成されたゴムローラ10bと対向するようにポリアセタール製のコロ20bが一体に形成されている。本実施形態のコロ20bの外径もφ16である。
第2ローラ116には、上ローラ20の回転中心を中心にして回転可能(移動可能)なシャッタアーム(シャッタ部材)30が設けられている。このシャッタアーム30には、上ローラ20の長手方向(シート搬送方向と直交するシートSの幅方向)に沿って複数(本実施形態では6個)の半円弧状の規制片31(31a〜31f)が一体に形成されている。
各規制片31の下部側の先端には搬送されるシート先端が当接係止するシート当接部(シート係止部)32(32a〜32f)がそれぞれ形成されている。各規制片31は第2ローラ116の長手方向において、ゴムローラ10bとコロ20bにより形成される複数のニップ部の間及び両端に位置している。
また、両端の各規制片31a,31fには軸受33a,33bがそれぞれ一体に形成され、上ローラ20の金属軸20aに回転自在に支持されている。
なお、各規制片31は、上下ローラ10,20のシート通過経路のローラ長手方向中心に対して対称な位置に配置されている。また、規制片31を複数配置したのは、様々な幅を持つシートSに対応するためである。
規制片31は、シート当接部32が第2ローラ116のニップ部よりも上流側であって、且つ前記ニップ部の近傍で、搬送されるシート先端に当接して該シート先端を係止する第1の姿勢と、シートを通過させ得る第2の姿勢とに回転可能である。
<第2ローラの駆動機構>
図4は第2ローラ116の駆動機構を示す側面図である。下ローラ10の軸10aには駆動ギア41が取り付けられている。下ローラ10を回転駆動するためのモータ42にはモータギア42aが取り付けられている。前記駆動ギア41とモータギア42aの間は、アイドラギア43により駆動連結されている。
図4は第2ローラ116の駆動機構を示す側面図である。下ローラ10の軸10aには駆動ギア41が取り付けられている。下ローラ10を回転駆動するためのモータ42にはモータギア42aが取り付けられている。前記駆動ギア41とモータギア42aの間は、アイドラギア43により駆動連結されている。
<シャッタ部材の付勢構成>
シャッタアーム30は第1の姿勢を維持するように付勢部によって付勢されている。次にシャッタアーム30の付勢構成について説明する。
シャッタアーム30は第1の姿勢を維持するように付勢部によって付勢されている。次にシャッタアーム30の付勢構成について説明する。
図2及び図4に示すように、シャッタアーム30の長手方向一端側には、バネ掛部34とストッパ部35が形成されており、バネ掛部34と不図示のフレームの間には付勢部としての引張りコイルバネ64が引っ掛けられている。
シャッタアーム30は、引張りコイルバネ64のバネ力によって、図4において反時計回り方向(矢印B方向)に付勢されている。これにより、シートが第2ローラ116により搬送されていない状態においては、シャッタアーム30のストッパ部35が画像形成装置本体に設けた突起片36(図2参照)に当接している。そして、各規制片31のシート当接部32が、シート通過経路に対し垂直な状態で、第2ローラ116のニップ部よりわずかに上流側に位置するように構成されている(図3に示す、シャッタアーム30の第1の姿勢)。
<斜行補正動作>
次にシートの基本的な斜行補正動作について説明する。
次にシートの基本的な斜行補正動作について説明する。
(シャッタによる斜行補正)
図5及び図6は、第1ローラ115により第2ローラ116に搬送されてくるシートSを、搬送パス上側から見た図である。なお、図5及び図6においては説明のため、下ローラ10のゴムローラ10b及び上ローラ20のコロ20bは省略している。
図5及び図6は、第1ローラ115により第2ローラ116に搬送されてくるシートSを、搬送パス上側から見た図である。なお、図5及び図6においては説明のため、下ローラ10のゴムローラ10b及び上ローラ20のコロ20bは省略している。
第1ローラ115と第2ローラ116のシート搬送速度は、第1ローラ115の方が1%程度速くなるように設定されている。これは、部品公差により、第2ローラ116のシート搬送速度の方が第1ローラ115のシート搬送速度より遅くならないようにするためのものであり、理想的には2つのローラは同一の搬送速度で良い。
図5に示すように、第2ローラ116に対し、シートSがシート幅方向(シート搬送方向Aと直交する方向)に斜行した状態で搬送されてくると、まず図5の右側の規制片31fのシート当接部32fにシートSの幅方向右側の先端が当接する。
この際、規制片31fを保持しているシャッタアーム30には引張りコイルバネ64が掛けられているので、シートSは引張りコイルバネ64の付勢力に抗して規制片31及びシャッタアーム30を回転させることはできない。従って、この状態ではシートSは規制片31fに当接した部分でその進行を妨げられ、ループを作ることになる。
一方、このとき、シートSは斜行しているため、図5の左側の規制片31aのシート当接部32aにはシートSは当接するに至っていない。
従って、シートSのうち規制片31aに当接していない一方側(図の左側)は、第1ローラ115により搬送を続けられる。その結果、図6に示すように、シートSと当接していなかった図の左側の規制片31aのシート当接部32aにもシートSが当接する状態に至る。
この状態では、シートSの両端近傍に設けられた各規制片31a,31fのシート当接部32a,32fが共にシートSに当接する。そして、シートSによる押圧力が引張りコイルバネ64の付勢力に打ち勝つことにより、すべての規制片31を押す。この状態になって初めて規制片31及びシャッタアーム30は、シャッタアームの回転中心である上ローラ20の軸20aを中心とし回転する(シャッタ部材の第2の姿勢)。
この状態では、シートSの先端位置は、シート幅方向両端とも各規制片31のシート当接部32に当接した状態なのでシート搬送方向に対し同位置であり、すなわち斜行が補正された状態である。規制片31及びシャッタアーム30が回転すると、シートSは障害物がなくなるので再び搬送され、斜行が補正された状態のまま直後にいる第2ローラ116のニップ部に入る。
第2ローラ116のニップ部に入ったシートSは、斜行が補正された状態を保ちながら二次転写部118へと搬送されていく。なお、斜行補正されたシートはその状態で第2ローラ116で搬送されるようにする必要がある。そのために、シャッタ部材が第1の姿勢にあるとき、シート先端が当接するシート当接部32が第2ローラ116のニップ部近傍に位置するように配置することが好ましい。
(第2ローラニップ部による斜行補正)
図7乃至図9は、第1ローラ115により第2ローラ116に搬送されてくるシートSを、搬送パス上側から見た図である。
図7乃至図9は、第1ローラ115により第2ローラ116に搬送されてくるシートSを、搬送パス上側から見た図である。
図7に示すように停止した第2ローラ116に対し、シートSがシート幅方向(シート搬送方向Aと直交する方向)に斜行した状態でシートSが搬送されてくると、右側のローラニップの幅方向右側端部にシートSの幅方向右側の先端が当接する。
一方、このとき、シートSは斜行しているため、図7の左側のローラニップの幅方向左側端部ではシートSは当接するに至っていない。
シートSは、制御部50により第2ローラ116の上流側に配置されたシートセンサ120(図1参照)の位置をシート先端が通過してから所定の時間第1ローラ115により搬送を続けられる。その結果、図8の状態から図9に示すように、シートSは第1ローラ115と第2ローラ116との間でループを作りシートSと当接していなかった図の左側のローラニップの幅方向左側端部にもシートSが当接する状態に至る。
その後、第2ローラ116は回転を開始し、斜行が補正された状態を保ちながら二次転写部118へと搬送されていく。
<プリントジョブと斜行補正モード切り替え動作の説明>
次にシートの種類(以下「紙種」)に応じた斜行補正モード切り替えについて説明する。本実施形態の画像形成装置は、斜行補正の方法として紙厚により2つのモードを切り替える。第1のモードは、坪量の小さい薄手のシートを斜行補正するときに用いるモードであり(以下「薄紙モード」)、シャッタアーム30の付勢力によりシート先端を揃えるものである。第2のモードは、坪量の大きい厚手のシートを斜行補正するときに用いるモードであり(以下「厚紙モード」)、前記シャッタアーム30による斜行補正の後に第2ローラ116のニップ部でシート先端を揃えるものである。
次にシートの種類(以下「紙種」)に応じた斜行補正モード切り替えについて説明する。本実施形態の画像形成装置は、斜行補正の方法として紙厚により2つのモードを切り替える。第1のモードは、坪量の小さい薄手のシートを斜行補正するときに用いるモードであり(以下「薄紙モード」)、シャッタアーム30の付勢力によりシート先端を揃えるものである。第2のモードは、坪量の大きい厚手のシートを斜行補正するときに用いるモードであり(以下「厚紙モード」)、前記シャッタアーム30による斜行補正の後に第2ローラ116のニップ部でシート先端を揃えるものである。
前述したように、シートSが規制片31及びシャッタアーム30を回転させる動作はシートSのコシにより行われるので、坪量の異なるシートではその挙動が異なる。
すなわち、普通紙のような坪量の小さいシート(以下「普通紙」)では、規制片31及びシャッタアーム30を回転させる力が相対的に小さい。そのため、シャッタアーム30の付勢力が強すぎると、シートが座屈したり、角折れしてしまう場合がある。そこで、普通紙の場合はシャッタアーム30の付勢力が2〜3N程度に設定されるのが好ましい。
一方、厚紙のような坪量の大きいシート(以下「厚紙」)では、規制片31及びシャッタアーム30を回転させる力が相対的に大きい。そのため、シャッタアーム30の付勢力が弱すぎると、斜行してきたシートSの先端全部が規制片31に当接する前に、規制片31及びシャッタアーム30を回転させてしまい、斜行補正が十分に行えない場合がある。
図10は本実施形態に係る画像形成装置の制御構成ブロック図であり、図11はプリントジョブの概略を示すフローチャートである。図10及び図11に従って画像形成装置の動作を説明する。
本実施形態の制御部は、図10に示すように、操作部51あるいはPC52から指示により、給送カセットの選択等を介して認識されるシートの厚みをシート厚み認識部56から入力する。また、制御部50は第2ローラ116の上流側に配置されたシートセンサ120等の各種センサからの検知信号を入力する。そして、制御部50は前記信号等に応じて搬送ローラ114を駆動する給送モータ54、第2ローラ116を駆動するレジストレーションモータ42、感光体ドラム101等の作像部を駆動する各モータ53を駆動する。さらには、制御部によって定着器110や排出部119(119a,119b)を駆動制御する。
前記制御部により駆動制御される本実施形態の画像形成装置は前述のようにシートが普通紙の時のプロセススピードは150mm/sであり、二次転写部118の手前でプロセススピードに減速されるまでのシートの搬送速度は200mm/sである。また、シートが厚紙の時のプロセススピード及び二次転写部118の手前でプロセススピードに減速されるまでのシートの搬送速度はそれぞれ普通紙の時の1/2である、75mm/s、100mm/sである。
画像形成装置には操作部51等を用いてユーザにより、あらかじめセットしている紙種が登録されている。
例えば、図1のカセット給送部111,112には坪量が80g/m2の普通紙がセットされており、手差し給送部113には坪量が209g/m2の厚紙がセットされているとする。
画像形成装置と直接、又はネットワークを介して接続されたPC52からプリントのジョブを実行する。この際、プリント部数等と共に、使用するシートをカセット給送部111,112、手差し給送部113(以下、「給送部」)の中から選択する(S1)。
画像形成装置は予め登録されている情報により、選択されたカセット等の給送部に設定されている紙種が普通紙であるか厚紙であるかを判断する(S2)。
(普通紙の場合)
普通紙がセットされた給送部を選択した場合、制御部50は、第2ローラ116がシート搬送方向に全速(本実施形態ではシート搬送速度200mm/s)で回転するようにレジストレーションモータ42を回転させる(S3)。
普通紙がセットされた給送部を選択した場合、制御部50は、第2ローラ116がシート搬送方向に全速(本実施形態ではシート搬送速度200mm/s)で回転するようにレジストレーションモータ42を回転させる(S3)。
制御部50は、レジストレーションモータ42を回転させると同時に、感光体ドラム101や中間転写体ベルト106、現像スリーブ104等の作像部を駆動する各モータ53の速度を、それらの周速が所定のプロセススピードとなるように設定する(S4)。つまり、本実施形態においては、感光体ドラム101、中間転写体ベルト106、現像スリーブ104等作像部は周速150mm/sで駆動される(S4)。
レジストレーションモータ42及び作像部を駆動するモータ53の速度が設定された後、作像動作が開始される(S5)。
また、二次転写部118で中間転写体ベルト106上のトナー像と、被転写材であるシートの先端位置が合うように所定のタイミングで給送モータ54が駆動を開始され、選択された給送部111,112,113からシート給送が開始される(S6)。シート給送後、シートは作像部の速度より速い搬送速度(普通紙の場合200mm/s)で搬送される。
シートが第1の姿勢を維持しているシャッタアーム30の規制片31に到達すると、前述の動作により搬送中に生じた斜行が補正される(S7)。その後、シャッタ部材が第2の姿勢に回転してシャッタ位置を通過したシートは第2ローラ116により搬送され(S8)、二次転写部手前のシートセンサ117により先端を検知される(S9)。すると、制御部50は二次転写部で中間転写体ベルト上のトナー像の先端とシートの先端が一致するように、シート搬送速度をプロセススピードへと減速するタイミングを演算し(S10)、そのタイミングでレジストレーションモータ42を減速する(S11)。つまり、シートが遅れてシートセンサ117に到達した場合は、減速タイミングを遅らせる。逆に、シートが早くシートセンサ117に到達した場合は、減速タイミングを早めることにより、二次転写部118においてシートと中間転写体ベルト上のトナー像の先端が合うようにする。
その後、二次転写部118で中間転写体ベルト106上のトナー像がシートに転写され(S21)、定着器110にて熱及び圧力によりシートにトナー像が定着され(S22)、排出部切り替え部55により選択された排出部119から排出される(S23)。
(厚紙の場合)
厚紙がセットされた給送部を選択した場合は、制御部50によりレジストレーションモータ42は第2ローラ116が停止状態を維持するように励磁される。
厚紙がセットされた給送部を選択した場合は、制御部50によりレジストレーションモータ42は第2ローラ116が停止状態を維持するように励磁される。
制御部50は、感光体ドラム101や中間転写体ベルト106、現像スリーブ104等の作像部を駆動する各モータ53の速度を、それらの周速が所定のプロセススピードとなるように設定する(S12)。本実施形態においては、感光体ドラム101、中間転写体ベルト106、現像スリーブ104等作像部は周速75mm/sで駆動される(S12)。レジストレーションモータ42及び作像部を駆動するモータ53の速度が設定された後、作像動作が開始される(S13)。
また、二次転写部118で中間転写体ベルト106上のトナー像と、シートの先端位置が合うように所定のタイミングで給送モータ54が駆動を開始され、選択された給送部111,112,113からシート給送が開始される(S14)。シート給送後、シートは作像部の速度より速い搬送速度(厚紙の場合100mm/s)で搬送される。
シートが第2ローラ116の上流側に配置されたシートセンサ120を通過した後(S15)、シャッタアーム30の規制片31に到達すると、前述の動作により搬送中に生じた斜行は補正される(S16)。
しかし、坪量の大きい厚紙のシートSでは、シャッタアーム30を回転させる力が相対的に大きい。そのため、図7、図8に示すように斜行補正が十分でない状態でシャッタアーム30を回転し、第2ローラ116のニップ部へ搬送される。そして、シートが第2ローラ116のニップ部に到達すると、前述の動作により斜行が補正される(S17)。
次に、制御部50は斜行補正された状態で第1ローラ115を停止させるよう、給送モータ54を停止させる(S18)。そして、制御部50は、二次転写部118で中間転写体ベルト106上のトナー像の先端とシートの先端が一致するように、第2ローラ116の回転開始のタイミングを演算する(S19)。そして、演算したタイミングで第2ローラ116及び第1ローラ115を回転駆動する。これにより、シートは斜行が補正された状態で二次転写部118に搬送される(S20)。
その後、二次転写部118で中間転写体ベルト106上のトナー像がシートに転写され(S21)、定着器110にて熱及び圧力によりシートにトナー像が定着され(S22)、排出部切り替え部55により選択された排出部119から排出される(S23)。
以上説明したように、本実施形態において、シャッタアーム30の付勢力によりシート先端を揃える薄紙モードと、前記シャッタアーム30による斜行補正の後に第2ローラ116のニップ部でシート先端を揃える厚紙モードを有する。この2種類の斜行補正モードをシートの種類に応じて選択的に切り替えることにより、シートの種類に応じて斜行補正を的確に行うことができる。
特に厚紙のような剛性の高いシートにおいては、引張りコイルバネ64により付勢されたシャッタアーム30の規制片31に突き当てた後に、停止した第2ローラ116のニップ部に突き当てて斜行補正する。これにより、第2ローラ116のニップ部への食い込みを低減できるため、停止した第2ローラ116のニップ部に突き当てて斜行補正するだけの場合と比較して、高い斜行補正能力が得られる。
また、シャッタアーム30の付勢力だけに頼らないため、広範囲な厚さ(坪量)の紙種に対応することができる。従って、ユーザは紙種によらず斜行補正が十分な出力紙を得ることができる。また、本実施形態ではシャッタアーム30の付勢力の切り替えをレジストレーションモータ42の正逆転で行う場合の駆動系部品が不要となるため、低コストかつ小型化が可能となる。
なお、本実施形態では図5から図9に示すように、シート幅方向の左方向にシートSが斜行している場合に関して説明したが、シートSが本実施形態とは逆方向(右方向)に斜行している場合に関しても同様に斜行補正を行うことができることは明らかである。
また、本実施形態では、シートの厚さにより斜行補正を第1のモードと第2のモードに切り替える例を示したが、シートの坪量情報を基に斜行補正モードを切り替えるようにしてもよい。
また、本実施形態の中で、普通紙と厚紙のプロセススピードや、シャッタアーム30の付勢力等、具体的な数値を挙げて説明を行ったが、本発明がこれらの数値に限定されるものではないことは明らかである。
また、電子写真方式の画像形成装置を例に挙げて説明を行ったが、例えば、インクジェット方式等他の画像形成装置や、イメージスキャナ等の画像読み取り装置においても同様に斜行補正動作が行えることは明らかである。
〔第2実施形態〕
本発明に係るシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置の第2実施形態について図12、図13を用いて説明する。なお、本実施形態は前述した第1実施形態と基本構成は同じであるが、シート厚検知部によりシート厚を検知可能であって、この検知結果に応じて斜行補正制御を行う点が第1実施形態と異なる。そこで、ここでは第1実施形態と異なる部分のみ説明し、第1実施形態と同じ機能を有する部材については同じ符号を付す。
本発明に係るシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置の第2実施形態について図12、図13を用いて説明する。なお、本実施形態は前述した第1実施形態と基本構成は同じであるが、シート厚検知部によりシート厚を検知可能であって、この検知結果に応じて斜行補正制御を行う点が第1実施形態と異なる。そこで、ここでは第1実施形態と異なる部分のみ説明し、第1実施形態と同じ機能を有する部材については同じ符号を付す。
<シート斜行補正装置>
図12は第2実施形態のレジストレーションローラである第2ローラの構成を示す下流側から見た図である。
図12は第2実施形態のレジストレーションローラである第2ローラの構成を示す下流側から見た図である。
複数のシャッタ部材223は、下ローラ10の駆動軸10aと平行に延びたシャッタ軸222に同位相(回転方向に同一の位置関係)で固定されている。シャッタ部材223の回転軸としてのシャッタ軸222は、不図示のフレームに回転自在に支持される。複数の上ローラ20のコロ20bのそれぞれには、内部を軸方向で連通するような連通孔が形成されていて、シャッタ軸222は上ローラ20のコロ20bの連通孔に挿入されている。よって、上ローラ20のコロ20bの回転中心とシャッタ軸222の回転中心とは略一致している。シャッタ軸222の軸方向の端部には、後で詳述するシャッタカム224がシャッタ軸222に固定されている。シャッタ軸222に固定された複数のシャッタ部材223と、シャッタカム224とは、シャッタ軸222とともに一体的に回転する。
複数の上ローラ20のコロ20bのそれぞれは、不図示のフレームに移動可能に支持されており、不図示のフレームに固定された不図示の搬送コロバネにより下ローラ10に対し付勢されて圧接可能に設けられている。上ローラ20のコロ20bが下ローラ10に付勢された状態で、シャッタ軸222の外周面と、前記コロ20bの連通孔の内周面との間には、隙間が確保されている。このため、不図示の搬送コロバネのバネ力はシャッタ軸222には伝わらない。また、不図示の搬送コロバネのバネ力が、シャッタ軸222と一体に固定された複数のシャッタ部材223及びシャッタカム224の回転動作を阻害することはない。
シャッタ部材223には、第2ローラ116のニップ部にシートSが進入する寸前にシートS先端に当接してシートSを係止し得るシート係止部としての突き当て面223a,223b,223c,223dが4箇所、回転周方向に等間隔で設けられている。突き当て面223a,223b,223c,223dは、シャッタ部材223にシート先端がそれぞれの突き当て面に接触する以前では、第2ローラ116のニップ部よりも上流側に配置され、搬送されるシートの先端を係止する。
次に、シャッタカム224について説明する。シャッタカム224はシャッタ部材223の回転方向の位置を決めるものであり、シャッタ部材223の突き当て面223a,223b,223c,223dがシートの先端を係止できる適正な位置となるように設定する。図13に示されているように、シャッタカム224は、側面からみて略四角形であり、角部が円弧状となっている。そして、シャッタカム224の各辺に凹部224a,224b,224c,224dが形成されている。
シャッタカム224は押圧部材225により押圧され、押圧部材225は、不図示のフレームに、回転軸部を中心にして回転可能に軸支されている。そして、一端が不図示のフレームに固定され、他端が押圧部材225に取り付けられたシャッタバネ227によって、押圧部材225はシャッタカム224へ付勢される。
図13に示すように、押圧部材225の先端には、押圧部材225に対し回転自在に軸支されたカムフォロア226が設けられている。このカムフォロア226は、シャッタカム224に常時接触する構成となっている。
前記構成により、シャッタバネ227のバネ力によってカムフォロア226がシャッタカム224を付勢すると、回転方向における待機位置(待機状態)にシャッタ部材223が保持される。シャッタ部材223の突き当て面223aがニップ部近傍にあるときには、シャッタカム224の凹部224aにカムフォロア226が対向する。つまり、シャッタバネ227のバネ力で付勢されたカムフォロア226がシャッタカム224の凹部224aを押圧している。このため、シャッタバネ227のバネ力によってシャッタ部材223が待機位置に保持される。即ち、シャッタバネ227で付勢されたカムフォロア226やシャッタカム224の凹部224a,224b,224c,224dなどによってシャッタ部材223を定常位置に位置決めする位置決め機構が構成される。
図13はシャッタ部材223がシート先端係止姿勢である待機位置にある状態を示している。シャッタ部材223が待機位置にあるとき、シャッタ部材223の突き当て面223a,223b,223c,223dのいずれかが、第2ローラ116のニップ部の近傍であって、その上流側に位置する。
尚、本実施形態では、シャッタ軸222と、シャッタ部材223と、シャッタカム224とをそれぞれ別部材で成形し、シャッタ軸222に複数のシャッタ部材223及びシャッタカム224を固定するように構成した。しかし、複数のシャッタ部材223とシャッタカム224及びシャッタ軸222とを一体的な樹脂成形品としても構成してもよい。
<斜行補正動作>
次にシートの基本的な斜行補正動作について説明する。
次にシートの基本的な斜行補正動作について説明する。
(シャッタによる斜行補正)
第1実施形態と同様に斜行した状態で搬送されてきたシートはシャッタ部材223の突き当て面223a〜223dのいずれかに突き当たることで、その進行を妨げられ、ループを作ることになる。
第1実施形態と同様に斜行した状態で搬送されてきたシートはシャッタ部材223の突き当て面223a〜223dのいずれかに突き当たることで、その進行を妨げられ、ループを作ることになる。
例えば、図13に示すように、シャッタ部材223の突き当て面223aがニップ部の上流側待機位置に位置決めされているとする(第1の姿勢)。この場合、シートSの両端が突き当て面223aに当接し、シートSによる押圧力がシャッタバネ227によってシャッタカム224の凹部224aを押圧したカムフォロア226の付勢力に打ち勝つとシャッタカム224が回転する(第2の姿勢)。
普通紙の場合、シャッタカム224が第2の姿勢となって回転するときは、シートの斜行が補正された状態であり、そのシートは回転している第2ローラ116により搬送される。シートSが第2ローラ116を通過し終わると、シャッタ部材223はシャッタバネ227の力によってシャッタカム224の次の凹部224bに対向するよう回転し、突き当て面223bがニップ部上流の待機位置に位置決めされる(第1の姿勢)。
一方、厚紙の場合は、前記シャッタ部材223への突き当てによって斜行を補正した後、第1実施形態と同様に、停止している第2ローラ116のニップ部への突き当てによりシートの斜行を補正する。
<プリントジョブと斜行補正モード切り替え動作の説明>
次に紙種に応じた斜行補正モード切り替えについて説明する。本実施形態では第1実施形態のように操作部からの指示によりシート厚を設定する以外に、第2ローラ116の上流側に設けたシートの厚みを検知するシート厚センサ121(図1参照)により検知したシート厚に応じて斜行補正モードを切り替える。なお、本実施形態ではシート厚センサ121を給送部111,112,113から搬送されたシートが合流する合流部のすぐ下流に配置している。
次に紙種に応じた斜行補正モード切り替えについて説明する。本実施形態では第1実施形態のように操作部からの指示によりシート厚を設定する以外に、第2ローラ116の上流側に設けたシートの厚みを検知するシート厚センサ121(図1参照)により検知したシート厚に応じて斜行補正モードを切り替える。なお、本実施形態ではシート厚センサ121を給送部111,112,113から搬送されたシートが合流する合流部のすぐ下流に配置している。
図14は本実施形態に係る画像形成装置のプリントジョブの概略を示すフローチャートであり、図11のフローチャートと異なる部分を中心に抜き出して示している。図15はブロック図であり、第1実施形態の制御ブロック図を示す図10に対してシート厚み認識部56にシート厚センサ121からの検知信号も入力するようになっている。
図14(a)を参照して操作部等から普通紙の設定が入力された後、シート厚センサ(シート厚み検知部)により検知されたシート厚が普通紙の場合、厚紙の場合の動作は以下の通りである。
(普通紙の設定でシートが搬送された場合)
普通紙が設定された給送部からシートSが給送された場合、図11のステップS6の後、シートSがシート厚センサ121に到達する(S24)。このセンサ検知によりシートSが普通紙であると判断した場合、第1実施形態と同じように図11のステップS7に移る。
普通紙が設定された給送部からシートSが給送された場合、図11のステップS6の後、シートSがシート厚センサ121に到達する(S24)。このセンサ検知によりシートSが普通紙であると判断した場合、第1実施形態と同じように図11のステップS7に移る。
一方、普通紙が設定された給送部111,112,113からシートSが給送され、前述した図11のステップS6に進んだ後、シート厚センサ121によりシートが厚紙であると検知された場合、作像部を駆動するモータ53を半速に切り替える(S26)。そして、レジストレーションモータ42を停止し(S27)、厚紙モードによるシート斜行補正を実行するために図11のステップS15へ移る。
(厚紙の設定でシートが搬送された場合)
次に、図14(b)を参照して操作部等から厚紙の設定が入力された後、シート厚検知センサにより検知されたシート厚が普通紙の場合、厚紙の場合の動作は以下の通りである。
次に、図14(b)を参照して操作部等から厚紙の設定が入力された後、シート厚検知センサにより検知されたシート厚が普通紙の場合、厚紙の場合の動作は以下の通りである。
厚紙が設定された給送部111,112,113からシートSが給送され、前述した図11のステップS14に進んだ後、シート厚センサ121によりシートが厚紙であると検知された場合は、第1実施形態と同じように図11のステップS15に移る。
一方、厚紙が設定された給送部111,112,113からシートSが給送され、前述した図11のステップS14に進んだ後、シート厚センサ121によりシートが普通紙と検知された場合は、作像部を駆動するモータ53を全速に切り替える(S30)。また、レジストレーションモータ42を全速回転させる(S31)。そして、薄紙モードによるシート斜行補正を実行するために、図11のステップS7へ移る。
以上のように、本実施形態においてはシャッタ部材223により斜行補正する薄紙モードと、シャッタ部材223の補正後に第2ローラ116のニップ部で斜行補正する厚紙モードの2種類の斜行補正モードを切り替えることが可能である。これにより、シートの種類に応じて斜行補正を的確に行うことができる。特に厚紙のような剛性の高いシートにおいてはシャッタバネ227により付勢されたシャッタ部材223に突き当てた後に、停止した第2ローラ116のニップに突き当てることで、第2ローラ116のニップ部への食い込みを低減できる。このため、停止した第2ローラ116のニップだけで斜行補正する場合と比較して、高い斜行補正能力が得られる。
また、シャッタ部材223の付勢力だけに頼らないため、広範囲な厚さ(坪量)の紙種に対応することができる。従ってユーザは紙種によらず斜行補正が十分な出力紙を得ることができる。また、シャッタ部材223の付勢力の切り替えをレジストレーションモータ42の正逆転で行う場合の駆動系部品が不要となるため低コストかつ小型化が可能となる。
さらに、第1実施形態と比較して装置の給送部111,112,113に設定された紙種と違う紙種が入れられたというようなユーザの操作ミスに対しても斜行補正が十分な出力紙を得ることができる。
〔第3実施形態〕
次に本発明に係るシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置の第3実施形態について図16を用いて説明する。本実施形態は前述した第2実施形態と基本構成は同じであるが、厚紙設定で普通紙が搬送されてきたときの制御構成が異なる。そこで、ここでは第2実施形態と異なる部分のみ説明し、また第2実施形態と同じ機能を有する部材については同じ符号を付す。
次に本発明に係るシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置の第3実施形態について図16を用いて説明する。本実施形態は前述した第2実施形態と基本構成は同じであるが、厚紙設定で普通紙が搬送されてきたときの制御構成が異なる。そこで、ここでは第2実施形態と異なる部分のみ説明し、また第2実施形態と同じ機能を有する部材については同じ符号を付す。
図16は本実施形態に係る画像形成装置のプリントジョブの厚紙の設定の給送部から普通紙が搬送された場合を示すフローチャートであり、図11のフローチャートと異なる部分を中心に抜き出して示している。なお、普通紙の設定で普通紙が搬送された場合、普通紙の設定で厚紙が搬送された場合、厚紙の設定で厚紙が搬送された場合に関しては第2実施形態と同じ動作を行う。
厚紙が設定された給送部111,112,113からシートSが給送され、前述した図11のステップS14に進んだ後、シート厚センサ121によりシートが普通紙と検知された場合は(S29)、レジストレーションモータ42を半速回転させる(S32)。その後、図11のステップS7へ移る。
厚紙設定されてシートが搬送された場合、図11のステップS12において作像部を駆動するモータ53が半速回転している。そのため、普通紙と検知した場合でも第2ローラを半速回転させてシート搬送速度を作像速度に合わせる。これにより、シャッタ部材による斜行補正を行った後、そのまま第2ローラ116で搬送して画像形成することができる。
本実施形態のように斜行補正制御を行っても前述した第2実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
〔第4実施形態〕
次に本発明に係るシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置の第4実施形態について図17を用いて説明する。本実施形態は第3実施形態と同様に、前述した第2実施形態と基本構成は同じであるが、厚紙設定で普通紙が搬送されてきたときの制御構成が異なる。そこで、ここでは第2実施形態と異なる部分のみ説明し、また第2実施形態と同じ機能を有する部材については同じ符号を付す。
次に本発明に係るシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置の第4実施形態について図17を用いて説明する。本実施形態は第3実施形態と同様に、前述した第2実施形態と基本構成は同じであるが、厚紙設定で普通紙が搬送されてきたときの制御構成が異なる。そこで、ここでは第2実施形態と異なる部分のみ説明し、また第2実施形態と同じ機能を有する部材については同じ符号を付す。
図17は本実施形態に係る画像形成装置のプリントジョブの厚紙の設定の給送部から普通紙が搬送された場合を示すフローチャートであり、図11のフローチャートと異なる部分を中心に抜き出して示している。なお、普通紙の設定で普通紙が搬送された場合、普通紙の設定で厚紙が搬送された場合、厚紙の設定で厚紙が搬送された場合に関しては第2実施形態と同じ動作を行う。
厚紙が設定された給送部111,112,113からシートSが給送され、前述した図11のステップS14に進んだ後、シート厚センサ121によりシートが普通紙と検知された場合は(S29)、図11のステップS15へ移る。
上記のように、本実施形態は、厚紙設定で普通紙が搬送されてきたときも、厚紙が搬送されてきたときと同様にステップS15に進む。なお、普通紙設定で厚紙が搬送されてきたときは図14(a)のステップS25に従って、ステップ26へ進み厚紙モードにより斜行補正を行う。
本実施形態にあっては、普通紙設定のときに厚紙が搬送されてくると斜行補正が厚紙モードに変更されるが、厚紙設定のときは普通紙が搬送されても厚紙モードのまま斜行補正が行われる。これは、厚紙の場合は的確な斜行補正を行うために厚紙モードにする必要があるが、普通紙の場合は厚紙モードのままでも的確な斜行補正が行われるからである。もっとも、この場合は普通紙であっても作像部を駆動するモータ53が半速のままなので、薄紙モードによる斜行補正をする場合に比べてプリント速度は遅くなる。
本実施形態のように斜行補正制御を行っても、ユーザの紙種設定が誤っていても斜行補正が十分な出力紙を得ることができ、前述した第2実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
〔第5実施形態〕
次に本発明に係るシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置の第5実施形態について図18を用いて説明する。本実施形態は第1実施形態と基本構成は同じであるが、厚紙モードの斜行補正において、斜行補正後に第2ローラを逆転駆動する点が第1実施形態と異なる。
次に本発明に係るシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置の第5実施形態について図18を用いて説明する。本実施形態は第1実施形態と基本構成は同じであるが、厚紙モードの斜行補正において、斜行補正後に第2ローラを逆転駆動する点が第1実施形態と異なる。
図18は本実施形態に係る画像形成装置のプリントジョブの厚紙の設定の給送部から普通紙が搬送された場合を示すフローチャートであり、図11のフローチャートと異なる部分を中心に抜き出して示している。
本実施形態にあっては厚紙がセットされた給送部を選択した場合、シートをシャッタアーム30の付勢力による斜行補正と第2ローラのニップ部への突き当てによる斜行補正を行うまでは第1実施形態と同じである(図11のステップS18)。その後、本実施形態では第2ローラ116をシート搬送方向と反対方向に所定量回転させる逆転駆動を行い(ステップS33)、第2ローラ116に食い込んだシート先端を一度第2ローラニップ上流へ吐き出し、第2ローラ116の回転を停止する(S34)。その後は図11のステップS19へ進む。
以上のように、厚紙の場合、最初にシャッタ部材による斜行補正を行った後に第2ローラ116のニップ部への突き当てによる斜行補正を行うことで第2ローラ116へのニップ部にシート先端が食い込むのを低減できる。そして、前記第2ローラ116を逆転駆動することにより、第2ローラ116のニップ部に食い込んだシートを一度第2ローラ116のニップ部の上流へ吐き出す。これにより、停止した第2ローラ116のニップ部へのシートの食い込みを確実になくすことができる。
なお、本実施形態は第1実施形態の構成を基本構成とした例を示したが、第2〜第4実施形態にも同様に適応可能であることは明らかである。
〔第6実施形態〕
次に本発明に係るシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置の第6実施形態について図19乃至図24を用いて説明する。なお、本実施形態の画像形成装置の全体構成等の基本構成は第1実施形態と同様であるため、ここでは第1実施形態と異なる構成のみ説明し、また第1実施形態と同じ機能を有する部材については同じ符号を付す。
次に本発明に係るシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置の第6実施形態について図19乃至図24を用いて説明する。なお、本実施形態の画像形成装置の全体構成等の基本構成は第1実施形態と同様であるため、ここでは第1実施形態と異なる構成のみ説明し、また第1実施形態と同じ機能を有する部材については同じ符号を付す。
前述した実施形態ではいずれも斜行補正の厚紙モードの斜行補正にあってはシャッタ部材の付勢力による斜行補正をした後、第2ローラのニップ部にシートを突き当てて斜行補正をした。これに対して、本実施形態では厚紙モードの斜行補正は、第2ローラ116のニップ部への突き当てを行うことなく、シャッタ部材による斜行補正のみで行うものである。そのために、本実施形態のシャッタ部材は回転をロックできるように構成している。
<シャッタ規制部>
次に本実施形態のシャッタ部材をシート係止部が前記第1の姿勢と第2の姿勢との間を回転可能な状態と、前記シート係止部が前記第1の姿勢に固定された状態とを選択的に切り替えるシャッタ規制部の構成について説明する。
次に本実施形態のシャッタ部材をシート係止部が前記第1の姿勢と第2の姿勢との間を回転可能な状態と、前記シート係止部が前記第1の姿勢に固定された状態とを選択的に切り替えるシャッタ規制部の構成について説明する。
図19は第2ローラのローラ軸に取り付けられたシャッタ部材の構成を示す斜視図、図20はシート当接部32が回転可能な状態を示す説明図、図21はシート当接部32が回転がロックされた状態を示す説明図である。
図に示すように、シャッタ規制部材71が回転中心となる回転軸72に中心に回転可能に不図示のフレームに保持されている。シャッタ規制部材71の一端にはシャッタソレノイド80のプランジャ81と連結される連結部73を有し、他端にはシャッタアーム30の係合部39と係合してシャッタアーム30を前記第1の姿勢に固定するシャッタ係止部74が形成されている。前記シャッタソレノイド80は、図23に示すように、制御部50によってオン、オフが制御され、シャッタ係止部74をシャッタアーム30に係止させ又は係止を解除するように動作させる動作部として機能する。
シャッタ規制部材71のバネ掛け部75と不図示のフレームの間には付勢バネ76が連結されている。シャッタソレノイド80に通電しない状態では、付勢バネ76によりシャッタ規制部材71は図20の矢印C方向に付勢され、不図示のストッパにより図20の姿勢に保持される。この状態においては、シャッタ規制部材71のシャッタ係止部74とシャッタアーム30の係合部39の係合が外れ、規制片31は第1の姿勢とシートを通過させ得る第2の姿勢との間で回転可能な状態となる。
シャッタソレノイド80が通電され、シャッタソレノイド80のプランジャ81が図21の矢印Dの方向に引かれると、シャッタ規制部材71は回転軸72を中心に矢印Eの方向に回転し、不図示のストッパにより図21の姿勢に保持される。この状態においてはシャッタ規制部材71のシャッタ係止部74がシャッタアーム30の係合部39と係合し、規制片31は搬送されるシート先端に当接して該シート先端を係止する第1の姿勢に固定(ロック)される。
次に上記構成のシャッタ部材を用いてシート斜行補正を行う場合の制御動作について、図22のフローチャートを参照して説明する。
(普通紙の場合)
普通紙がセットされた給送部を選択した場合、シャッタ規制部材71によるロックを行うことなく、シャッタアーム30は回転可能となっている。この状態でシートが搬送されると、第1実施形態と同様にシャッタアーム30の付勢力によりシートの斜行が補正された後、第2ローラ116により画像形成部へと搬送される(S1〜S23)。
普通紙がセットされた給送部を選択した場合、シャッタ規制部材71によるロックを行うことなく、シャッタアーム30は回転可能となっている。この状態でシートが搬送されると、第1実施形態と同様にシャッタアーム30の付勢力によりシートの斜行が補正された後、第2ローラ116により画像形成部へと搬送される(S1〜S23)。
(厚紙の場合)
一方、厚紙がセットされた給送部を選択した場合、制御部50によりシャッタソレノイド80に通電すると、前述のようにシャッタ規制部材71によりシャッタアーム30の規制片31がシート先端を係止する第1の姿勢に固定される(S24)。この状態で第2ローラ116がシート搬送方向に半速(シート搬送速度100mm/s)で回転するようにレジストレーションモータ42を回転させる(S25)。
一方、厚紙がセットされた給送部を選択した場合、制御部50によりシャッタソレノイド80に通電すると、前述のようにシャッタ規制部材71によりシャッタアーム30の規制片31がシート先端を係止する第1の姿勢に固定される(S24)。この状態で第2ローラ116がシート搬送方向に半速(シート搬送速度100mm/s)で回転するようにレジストレーションモータ42を回転させる(S25)。
また、制御部50は、レジストレーションモータ42を回転させると同時に、感光体ドラムや中間転写体ベルト、現像スリーブ等作像部を駆動する各モータ53の速度を、それらの周速が所定のプロセススピードとなるように設定する(S26)。すなわち、第1実施形態で説明したように感光体ドラム、中間転写体ベルト、現像スリーブ等作像部は周速75mm/sで駆動される(S26)。
レジストレーションモータ42及び作像部を駆動するモータの速度が設定された後、作像動作が開始される(S27)。
また、二次転写部で中間転写体ベルト上のトナー像と、被転写材であるシートの先端位置が合うように所定のタイミングで給送モータ54が駆動を開始され、選択された給送部からシート給送が開始される(S28)。
シート給送後、シートは作像部の速度より速い搬送速度(普通紙の場合100mm/s)で搬送される。
シートが第2ローラ手前のシートセンサ120を通過(S29)した後、規制片31に到達すると、回転がロックされた規制片31にシート先端が突き当たって前述の動作により搬送中に生じた斜行は確実に補正される(S30)。そして、斜行補正動作が終了すると、制御部50によりシャッタソレノイド80の通電が止められ、シャッタ部材は回転自在となる(S31)。
本実施形態にあっては、シャッタ部材の付勢力によりシート先端を揃える第1のモードと、固定したシャッタ部材にシート先端を突き当てることによって斜行補正する第2のモードを切り替える。これにより、本実施形態にあっても前述した実施形態と同様にシートの種類に応じて斜行補正を的確に行うことができる。
特に厚紙の場合にシート先端をシャッタ部材に突き当てることで、第2ローラのニップ部への食い込み自体をなくすことができる。このため、停止した第2ローラのニップ部だけで斜行補正する場合と比較して、高い斜行補正能力が得られる。
また、シャッタの付勢力だけに頼らないため、広範囲な厚さ(坪量)の紙種に対応することができる。従って、ユーザは紙種によらず斜行補正が十分な出力紙を得ることができる。また、シャッタ部材の付勢力の切り替えをレジストレーションモータの正逆転で行う場合の駆動系部品が不要となるため低コストかつ小型化が可能となる。
(シート厚センサを用いる場合)
なお、本実施形態にあっても前述した実施形態のように、シート厚センサ121により、搬送されるシートの厚さを検知し、その検知結果に応じて自動的に斜行補正モードを変更することができる。図24はそのためのフローチャートであり、図22のフローチャートと異なる部分を抜き出して示している。
なお、本実施形態にあっても前述した実施形態のように、シート厚センサ121により、搬送されるシートの厚さを検知し、その検知結果に応じて自動的に斜行補正モードを変更することができる。図24はそのためのフローチャートであり、図22のフローチャートと異なる部分を抜き出して示している。
図22のステップS6又はステップS28の後、シートがシート厚センサ121に到達する(S32)。シートが普通紙であると判断した場合(S33)、作像系モータ及び第2ローラ116を全速回転させ(S34)、シャッタソレノイド80をオフし(S35)、図22のステップS7に移る。一方、シートが厚紙であると判断した場合(S33)、作像系モータ及び第2ローラ116を半速回転させ(S36)、シャッタソレノイド80をオンし(S37)、図22のステップS29に移る。
このようにすれば、給送部111,112,113に設定された紙種と違う紙種が入れられたというようなユーザの操作ミスに対しても斜行補正が十分な出力紙を得ることができる。
〔第7実施形態〕
次に本発明に係るシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置の第7実施形態について図25乃至図28を用いて説明する。本実施形態も前述した第6実施形態と同様に、厚紙モードのときはシャッタ部材の回転をロックして斜行補正するものであるが、第6実施形態とはシャッタ部材のロック構成が異なる。
次に本発明に係るシート搬送装置およびこれを備えた画像形成装置の第7実施形態について図25乃至図28を用いて説明する。本実施形態も前述した第6実施形態と同様に、厚紙モードのときはシャッタ部材の回転をロックして斜行補正するものであるが、第6実施形態とはシャッタ部材のロック構成が異なる。
<シャッタ規制機構>
図25本実施形態に係るシート斜行補正装置を構成する第2ローラ116部分の正面図であり、シャッタ部材がロック状態を示す。また、図26はシャッタ部材のロックが解除された状態を示す。
図25本実施形態に係るシート斜行補正装置を構成する第2ローラ116部分の正面図であり、シャッタ部材がロック状態を示す。また、図26はシャッタ部材のロックが解除された状態を示す。
シャッタ規制レバー90がシャッタ規制部材71を作動させることにより、規制片31が搬送されるシート先端を係止する第1の姿勢に固定する状態と、第1の姿勢とシートを通過させ得る第2の姿勢との間で回転可能な状態とを切り替える。
シャッタ規制部材71は回転中心となる回転軸72に回転自由に不図示のフレームに保持されている。シャッタ規制部材71の一端にはシャッタアーム30の係合部39と係合してシャッタアーム30を前記第1の姿勢に固定するシャッタ係止部74を有する。また、シャッタ規制部材71の他端にはバネ掛け部75を持ち、不図示のフレームと付勢バネ76により連結されている。
シャッタ規制レバー90は下ローラの軸10aにトルクリミッタ92を介して回転自在に取り付けられる。シャッタ規制レバー90にはシャッタ規制部材71と係合するボス91が設けられている。
下ローラ10が停止している場合は、シャッタ規制部材71は付勢バネ76により図25の矢印Eの方向に回転し、不図示のストッパにより図25の状態に保持される。この状態では、シャッタ規制部材71のシャッタ係止部74がシャッタアーム30の係合部39と係合して、規制片31は搬送されるシート先端に当接して該シート先端を係止する第1の姿勢に固定される。
一方、下ローラ10がシートを搬送する方向に回転している場合は、トルクリミッタ92を介してシャッタ規制レバー90が図26の矢印F方向に回転する。これにより、ボス91がシャッタ規制部材71を押すことでシャッタ規制部材71は付勢バネ76に抗して図26の矢印Cの方向に回転し、不図示のストッパにより図26の状態に保持される。この状態では、シャッタ規制部材71のシャッタ係止部74とシャッタアーム30の係合部39の係合が外れ、規制片31は該第1の姿勢とシートを通過させ得る第2の姿勢との間で回転可能な状態となる。
そして、シート搬送後に下ローラ10が停止すると、付勢バネ76の付勢力によりシャッタ規制部材71が図26の時計回りに回転してシャッタ部材がロック状態に戻る。従って、下ローラ10の回転、回転停止によりシャッタアーム30を第1の姿勢でロックさせ、またロック解除することができる。
<プリントジョブと斜行補正モード切り替え動作の説明>
次に紙種に応じた斜行補正モード切り替えについて説明する。本実施形態に係る画像形成装置のプリントジョブ手順を図27のフローチャートに示す。
次に紙種に応じた斜行補正モード切り替えについて説明する。本実施形態に係る画像形成装置のプリントジョブ手順を図27のフローチャートに示す。
(普通紙の場合)
普通紙がセットされた給送部を選択した場合は、第2ローラ116を回転しつつ作像系のモータを駆動して作像を開始する。第2ローラ116を回転することにより、前述のとおり、規制片31は第1の姿勢とシートを通過させ得る第2の姿勢との間で回転可能な状態となる。これにより、前述した実施形態と同様にしてシートはシャッタ部材の付勢力により斜行が補正されて画像形成部へと搬送され、トナー像が転写される(S1〜S23)。
普通紙がセットされた給送部を選択した場合は、第2ローラ116を回転しつつ作像系のモータを駆動して作像を開始する。第2ローラ116を回転することにより、前述のとおり、規制片31は第1の姿勢とシートを通過させ得る第2の姿勢との間で回転可能な状態となる。これにより、前述した実施形態と同様にしてシートはシャッタ部材の付勢力により斜行が補正されて画像形成部へと搬送され、トナー像が転写される(S1〜S23)。
(厚紙の場合)
厚紙がセットされた給送部を選択した場合、制御部50によりレジストレーションモータ42は第2ローラ116が停止状態を維持するように励磁される。そして、第2ローラ116が停止の状態では、前述したようにシャッタアーム30は回転が固定されるため、規制片31は搬送されるシート先端に当接して該シート先端を係止する第1の姿勢に固定される。
厚紙がセットされた給送部を選択した場合、制御部50によりレジストレーションモータ42は第2ローラ116が停止状態を維持するように励磁される。そして、第2ローラ116が停止の状態では、前述したようにシャッタアーム30は回転が固定されるため、規制片31は搬送されるシート先端に当接して該シート先端を係止する第1の姿勢に固定される。
そして、ステップS2からステップS12へ進んで、ステップ15までは第1実施形態の手順と同じである。すなわち、作像部を駆動するモータ53を半速回転させて作像を開始するとともに、シート給送を開始する(S12〜S14)。そして、シートが第2ローラの直前に配置されたシートセンサ120を通過した後(S15)、シャッタアーム30の規制片31に到達すると、前述の動作により搬送中に生じた斜行は補正される(S16)。
次に、制御部50は斜行補正された状態で第1ローラ115を停止させるよう、給送モータ54を停止させる(S18)。そして、制御部50は、二次転写部118で中間転写体ベルト106上のトナー像の先端とシートの先端が一致するように、第2ローラ116の回転開始のタイミングを演算し(S19)、そのタイミングで第2ローラ116及び第1ローラ115を駆動する。これにより、前述したようにシャッタアーム30は回転ロックが解除され、規制片31は第1の姿勢とシートを通過させ得る第2の姿勢との間で揺動可能な状態となり、シートは斜行が補正された状態で二次転写部118に搬送される(S20)。
その後は前述した第1実施形態と同様にシートにトナー像が転写、定着されてプリントジョブは終了する(S21〜S23)。
本実施形態の構成にあっても、第6実施形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施形態にあっては、第6実施形態のようにソレノイドを用いる必要がない。
(シート厚センサを用いる場合)
なお、本実施形態にあっても前述した実施形態のように、シート厚センサ121により、搬送されるシートの厚さを検知し、その検知結果に応じて自動的に斜行補正モードを変更することができる。図28はそのためのフローチャートであり、図27のフローチャートと異なる部分を抜き出して示している。
なお、本実施形態にあっても前述した実施形態のように、シート厚センサ121により、搬送されるシートの厚さを検知し、その検知結果に応じて自動的に斜行補正モードを変更することができる。図28はそのためのフローチャートであり、図27のフローチャートと異なる部分を抜き出して示している。
図27のステップS6又はステップS14の後、シートがシート厚センサ121に到達する(S32)。シートが普通紙であると判断した場合(S33)、作像系モータ及び第2ローラ116を全速回転させ(S34)、図27のステップS7に移る。一方、シートが厚紙であると判断した場合(S33)、作像系モータ及び第2ローラ116を半速回転させ(S36)、第2ローラ116を停止し(S37)、図27のステップS15に移る。
このようにすれば、給送部111,112,113に設定された紙種と違う紙種が入れられたというようなユーザの操作ミスに対しても斜行補正が十分な出力紙を得ることができる。
30 …シャッタアーム
31 …規制片
32 …シート当接部
39 …係合部
42 …レジストレーションモータ
50 …制御部
71 …シャッタ規制部材
73 …連結部
74 …シャッタ係止部
76 …付勢バネ
80 …シャッタソレノイド
90 …シャッタ規制レバー
101 …感光体ドラム
114 …搬送ローラ
115 …第1ローラ
116 …第2ローラ
117 …シートセンサ
120 …シートセンサ
121 …シート厚センサ
222 …シャッタ軸
223 …シャッタ部材
224 …シャッタカム
31 …規制片
32 …シート当接部
39 …係合部
42 …レジストレーションモータ
50 …制御部
71 …シャッタ規制部材
73 …連結部
74 …シャッタ係止部
76 …付勢バネ
80 …シャッタソレノイド
90 …シャッタ規制レバー
101 …感光体ドラム
114 …搬送ローラ
115 …第1ローラ
116 …第2ローラ
117 …シートセンサ
120 …シートセンサ
121 …シート厚センサ
222 …シャッタ軸
223 …シャッタ部材
224 …シャッタカム
Claims (10)
- シートを搬送する第1のシート搬送部と、
前記第1のシート搬送部よりもシート搬送方向下流側に配置され、シートをニップして搬送する第2のシート搬送部と、
前記第2のシート搬送部のニップ部よりもシート搬送方向上流側であって、且つ、前記ニップ部の近傍で、搬送されるシート先端に当接して前記シート先端を係止するシート係止部を有し、前記シート係止部が前記第1のシート搬送部により搬送されるシートの先端を係止する第1の姿勢と、シートを通過させ得る第2の姿勢とに移動可能なシャッタ部材と、
前記シート係止部が前記第1の姿勢を維持するように付勢する付勢部と、
前記第1のシート搬送部及び第2のシート搬送部を制御する制御部であって、
前記第1のシート搬送部及び第2のシート搬送部を動作させてシートを搬送し、シートを前記第1の姿勢にあるシート係止部に突き当てループを作った後に、シートの剛性が前記付勢部の付勢力に打ち勝つことで前記シート係止部を前記第2の姿勢に移動させて斜行補正を行う第1のモードと、
前記第2のシート搬送部を停止させた状態で前記第1のシート搬送部によりシートを搬送し、シートを前記第1の姿勢にあるシート係止部に突き当ててループを作った後に、シートの剛性が前記付勢部の付勢力に打ち勝つことで前記シート係止部を前記第2の姿勢に移動させ、停止している前記第2のシート搬送部のニップ部に突き当ててループを作ることで斜行補正を行う第2のモードとを有し、
前記第1のモードと前記第2のモードを選択的に切り替える制御部と、
を有することを特徴とするシート斜行補正装置。 - 前記第2のモードの後に、前記第2のシート搬送部をシート搬送方向と反対方向にシートを搬送するように動作させ、シートを前記第2のシート搬送部のニップ部よりもシート搬送方向上流に戻した後に、再び前記第2のシート搬送部によりシート搬送方向にシートを搬送することを特徴とした請求項1に記載のシート斜行補正装置
- シートを搬送する第1のシート搬送部と、
前記第1のシート搬送部よりもシート搬送方向下流側に配置され、シートをニップして搬送する第2のシート搬送部と、
前記第2のシート搬送部のニップ部よりもシート搬送方向上流側であって、且つ、前記ニップ部の近傍で、搬送されるシート先端に当接して前記シート先端を係止するシート係止部を有し、前記シート係止部が前記第1のシート搬送部により搬送されるシートの先端を係止する第1の姿勢と、シートを通過させ得る第2の姿勢とに移動可能なシャッタ部材と、
前記シート係止部が前記第1の姿勢を維持するように付勢する付勢部と、
前記シート係止部が前記第1の姿勢と第2の姿勢との間を移動可能な状態と、前記シート係止部が前記第1の姿勢に固定された状態とを選択的に切り替えるシャッタ規制部と、
前記第1のシート搬送部及び第2のシート搬送部と前記シャッタ規制部を制御する制御部であって、
前記第1のシート搬送部及び第2のシート搬送部を動作させてシートを搬送し、シートを前記第1の姿勢にあるシート係止部に突き当ててループを作った後に、シートの剛性が前記付勢部の付勢力に打ち勝つことで前記シート係止部を前記第2の姿勢に移動させて斜行補正を行う第1のモードと、
前記シート係止部を前記シャッタ規制部により前記第1の姿勢に固定し、シートを前記シート係止部に突き当ててループを形成した後に、前記シート係止部の固定を解除し、シートの剛性が前記付勢部の付勢力に打ち勝つことで前記シート係止部を前記第2の姿勢に移動させて斜行補正を行う第2のモードとを有し、
前記第1のモードと前記第2のモードを切り替える制御部と、
を有することを特徴とするシート斜行補正装置。 - 前記シャッタ規制部は、前記シャッタ部材に係止してシャッタ部材の移動を規制するシャッタ係止部と、前記シャッタ係止部を前記シャッタ部材に係止させ又は係止を解除するように動作させる動作部を有することを特徴とする請求項3に記載のシート斜行補正装置。
- 前記動作部は、ソレノイドにより動作することを特徴とする請求項4記載のシート斜行補正装置。
- 前記シャッタ規制部は、前記第2のシート搬送部がシート搬送方向に動作している時には前記シート係止部を前記第1と第2の姿勢との間を移動可能な状態にし、前記第2のシート搬送部が停止している時には前記シート係止部を前記第1の姿勢に固定された状態にすることを特徴する請求項3又は請求項4に記載のシート斜行補正装置。
- 前記シャッタ部材は、シートに押されて回転可能なシャッタカムを有し、前記シャッタカムは回転周方向に所定の間隔で複数のシート係止部を有することを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載のシート斜行補正装置。
- 前記制御部は、前記シートの厚み又は坪量情報を基に前記第1のモードと第2のモードとを切り替えることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載のシート斜行補正装置。
- 前記第2のシート搬送部よりもシート搬送方向上流側に配置され、前記シートの厚みを検知するシート厚み検知部を有し、
前記制御部は前記シート厚み検知部により検知された厚み情報を基に前記第1のモードと第2のモードとを切り替えることを特徴とする請求項8に記載のシート斜行補正装置。 - シートを給送した画像を形成する画像形成装置において、
請求項1乃至請求項9のいずれか1項に記載のシート斜行補正装置と、
搬送された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。
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