JP2018095403A - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 従動ローラがホーム位置に復帰する時間を確保するためにシート同士の間隔をあける必要があったので、シート搬送の生産性が低かった。
【解決手段】 搬送ローラ対２２を構成する第１乃至４ローラ部１６１、２６１、３６１、４６１の外周面に切欠部１６９、２６９、３６９、４６９を設けることによって、搬送ローラ対２２によってシートを搬送させながら従動ローラ１６０、２６０、３６０、４６０をホーム位置に復帰できるようにした。
【選択図】 図２

Description

本発明は、シートを搬送するシート搬送装置及びこのシート搬送装置を備えた画像形成装置に関する。

シートを搬送するローラを、シートを搬送する搬送方向と直交する幅方向に移動自在としたシート搬送装置が知られている（特許文献１参照）。このローラは、シートを搬送している最中に、搬送しているシートから力を受けることによってホーム位置からずれるように幅方向において移動する。シートの後端がローラを過ぎると、付勢手段によってホーム位置にローラが復帰する。

特開２０１３−２３０８８０号公報

シートの後端がローラを過ぎた後、次のシートの先端がローラに到達するまでの間に、付勢手段の付勢力によって、ローラをホーム位置に戻しておく必要がある。したがって、シート同士の間隔（先行するシートと後続シートとの間の間隔）を狭めようとするとローラをホーム位置に戻すための時間が十分に確保できなくなってしまう。よって従前の技術では高いシート搬送の生産性を達成することができなかった。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、ローラを幅方向に移動自在としたシート搬送装置において、高い生産性でシートを搬送できるようにすることを目的とする。

本発明のシート搬送装置は、駆動が伝達されて回転する駆動軸と、前記駆動軸に固着された第１ローラ部と、前記駆動軸に固着された第２ローラ部と、前記第１ローラ部に従動でき、前記第１ローラ部とでシートを挟んで搬送する第１従動ローラと、前記第２ローラ部に従動でき、前記第２ローラ部とでシートを挟んで搬送する第２従動ローラと、前記第１、第２従動ローラを、シートの搬送方向と直交するシートの幅方向において可動に支持する支持手段と、前記第１従動ローラを前記幅方向における第１ホーム位置へ付勢する第１付勢手段と、前記第２従動ローラを前記幅方向における第２ホーム位置へ付勢する第２付勢手段と、前記第１ローラ部の外周に設けられた第１切欠部と、前記第２ローラ部の外周に設けられた第２切欠部と、を有し、前記第１ローラ部の前記第１切欠部が前記第１従動ローラに対向した状態において、前記第２ローラ部と前記第２従動ローラとでシートを挟んで搬送しつつ前記第１付勢手段によって前記第１従動ローラが前記第１ホーム位置へ向けて移動され、前記第２ローラ部の前記第２切欠部が前記第２従動ローラに対向した状態において、前記第１ローラ部と前記第１従動ローラとでシートを挟んで搬送しつつ前記第２付勢手段によって前記第２従動ローラが前記第２ホーム位置へ向けて移動されることを特徴とする。

本発明によれば、高い生産性でシートを搬送することが可能なシート搬送装置を提供できる。

本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。 本発明に係る搬送ローラ対の構成を示す図である。 本発明に係る搬送ローラ対の形状を示す断面図である。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態を説明する。

図１に示す画像形成装置４は、シートを搬送するシート搬送装置を含んでいて、搬送されるシートに画像を形成する。画像形成装置４は、シートＰに画像を形成する画像形成手段を備えたプリント部１と、該プリント部１の上方に配設される画像読取部２と、該画像読取部２上に載置される原稿搬送部３とを備えている。

プリント部１は、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢｋの各色の画像形成部１０を備える。感光ドラム１１は、帯電ローラ１２によって表面が一様に帯電された後、伝送された画像情報の信号に基づいて駆動されるレーザスキャナ１３によって露光されて静電潜像が形成される。感光ドラム１１の表面に形成された静電潜像は現像手段となる現像装置１４によってトナーが供給されてトナー像として可視化される。

感光ドラム１１の表面上に形成されたトナー像は一次転写手段となる一次転写ローラ１７により所定の加圧力及び静電的負荷バイアス電圧を付与されることで像担持体となる中間転写ベルト３１に順次転写される。転写後、感光ドラム１１の表面上に残ったトナーは、クリーニング手段となる感光ドラムクリーナ１５によって除去回収され、再び、次の画像形成に備える。

一方、給送カセット２０内に収容されたシートＰは、給送ローラ５により給送カセット２０から繰り出され、図示しない分離手段により分離されて一枚ずつ給送される。そして、シートＰを搬送する搬送手段としての搬送ローラ対２２により挟持搬送される。その後、搬送ローラ対２２よりもシート搬送方向の下流側に配置され、搬送ローラ対２２により挟持搬送されるシートＰを更に搬送するレジストローラ対２３により斜行が補正されて搬送される。

搬送ローラ対２２により挟持搬送されたるシートＰの先端が、回転を停止または逆回転中のレジストユニット２１のレジストローラ対２３のニップ部Ｎ１（当接部）に当接する。ニップ部Ｎ１にシートＰの先端を倣わせてシートＰにループを形成することでシートＰの斜行が補正される。その後にレジストローラ対２３が回転駆動され、シートはレジストローラ対２３により挟持搬送される。

レジストローラ対２３は中間転写ベルト３１の外周面上のトナー像と同期を取ってシートＰを中間転写ベルト３１と、二次転写手段となる二次転写外ローラ３５との間に搬送する。中間転写ベルト３１の外周面上のカラーのトナー像は中間転写ベルト３１の内周面側で二次転写外ローラ３５に対向して配置された二次転写内ローラ３４及び二次転写外ローラ３５のニップ部Ｎ２において所定の加圧力と静電的負荷バイアス電圧が付与される。これにより、中間転写ベルト３１の外周面上のトナー像がシートＰに転写される。

二次転写内ローラ３４及び二次転写外ローラ３５は、レジストローラ対２３よりもシート搬送方向の下流側に配置され、該レジストローラ対２３により挟持搬送されるシートＰを更に下流側に搬送する。

中間転写ベルト３１の外周面上のトナー像がシートＰに転写された後、中間転写ベルト３１の外周面上に残ったトナーは、クリーニング手段となるベルトクリーナ３６によって除去回収され、再び、次の画像形成に備える。

シートＰ上に転写されたトナー像は、定着手段となる定着装置４０によって、加熱及び加圧されることで定着される。画像が定着されたシートは、排出ローラ対４１により排出トレイ５０上に排出される。

次に、搬送ローラ対２２について図２、図３を用いて詳細に説明する。

図２は、搬送ローラ対２２の構成を示す図である。搬送ローラ対２２は、不図示のモータからの駆動力がギア６８に伝達されて回転する駆動軸６３と、駆動軸６３に固着された第１乃至第４のローラ部１６１、２６１、３６１、４６１とを備える。搬送ローラ対２２は、第１乃至第４ローラ部１６１、２６１、３６１、４６１の外周にそれぞれが接して従動して回転する、第１乃至第４従動ローラ１６０、２６０、３６０，４６０を備える。第１乃至第４従動ローラ１６０、２６０、３６０，４６０は、支持手段としての従動ローラ軸６２に、回転可能かつシートを搬送する方向と直交する幅方向に可動に支持されている。

従動ローラ軸６２には、第１従動ローラ１６０の両側に、第１バネ当て部１６５が設けられている。第１バネ当て部１６５と第１従動ローラ１６０との間には第１付勢手段としての第１シフトバネ１６４が配置されている。第１シフトバネ１６４は、第１従動ローラ１６０を幅方向における第１ホーム位置（中立位置）へ向けて付勢する。

従動ローラ軸６２には、第２従動ローラ２６０の両側に、第２バネ当て部１６５が設けられている。第２バネ当て部２６５と第２従動ローラ１６０との間には第２付勢手段としての第２シフトバネ１６４が配置されている。第２シフトバネ２６４は、第２従動ローラ２６０を幅方向における第２ホーム位置へ向けて付勢する。

従動ローラ軸６２には、第３従動ローラ３６０の両側に、第３バネ当て部３６５が設けられている。第３バネ当て部３６５と第３従動ローラ１６０との間には第３付勢手段としての第３シフトバネ３６４が配置されている。第３シフトバネ３６４は、第３従動ローラ３６０を幅方向における第３ホーム位置へ向けて付勢する。

従動ローラ軸６２には、第４従動ローラ４６０の両側に、第４バネ当て部４６５が設けられている。第４バネ当て部４６５と第４従動ローラ４６０との間には第４付勢手段としての第４シフトバネ４６４が配置されている。第４シフトバネ４６４は、第４従動ローラ４６０を幅方向における第４ホーム位置へ向けて付勢する。

従動ローラ軸６２には、加圧バネ６６が当接されている。加圧バネ６６と加圧バネ当て部６７は、軸の前端、中央、後端の３箇所に配置されている。加圧バネ６６の付勢力によって第１乃至４従動ローラ１６０、２６０、３６０、４６０のそれぞれが第１乃至４ローラ部１６１、２６１、３６１、４６１に付勢される。つまり、第１乃至４従動ローラ１６０、２６０、３６０、４６０は共通の従動ローラ軸６２に支持されている。よって、全ての従動ローラ１６０、２６０、３６０、４６０は従動ローラ軸６２と一体的に第１乃至第４のローラ部１６１、２６１、３６１、４６１に加圧される。

第１ローラ部１６１の外周面には、円周方向の一部が切り欠かれた、第１切欠部１６９が設けられている。図２の斜線部は第１切欠部１６９を示している。本実施形態では、図３に示したように第１ローラ部２６１に対して、２箇所に第１切欠部１６９が設けられている。２か所の円周方向の位相は１８０°ずらしてある。第１切欠部１６９が第１従動ローラ１６０に対向した状態では、第１ローラ部１６１と第１従動ローラ１６０との間に隙間があいて、第１ローラ部１６１と第１従動ローラ１６０とでシートを挟持しなくなる。

第２ローラ部２６１の外周面には、円周方向の一部が切り欠かれた、第２切欠部２６９が設けられている。本実施形態では、第２ローラ部１６１に対して、２箇所に第２切欠部１６９が設けられている。２か所の円周方向の位相は１８０°ずらしてある。第２切欠部２６９が第２従動ローラ１６０に対向した状態では、第２ローラ部２６１と第２従動ローラ２６０との間に隙間があいて、第２ローラ部２６１と第２従動ローラ２６０とでシートを挟持しなくなる。

第３ローラ部３６１の外周面には、円周方向の一部が切り欠かれた、第３切欠部３６９が設けられている。第３切欠部３６９は、第１切欠部１６９と位相の位置に設けられている。第３切欠部３６９が第３従動ローラ３６０に対向した状態では、第３ローラ部１６１と第３従動ローラ１６０との間に隙間があいて、第３ローラ部３６１と第３従動ローラ３６０とでシートを挟持しなくなる。

第４ローラ部４６１の外周面には、円周方向の一部が切り欠かれた、第４切欠部４６９が設けられている。第４切欠部４６９は、第２切欠部２６９と位相の位置に設けられている。第４切欠部４６９が第４従動ローラ１６０に対向した状態では、第４ローラ部４６１と第４従動ローラ４６０との間に隙間があいて、第４ローラ部４６１と第４従動ローラ４６０とでシートを挟持しなくなる。

第１、第３切欠部１６９、３６９が第１、第３従動ローラ１６０、３６０に対向すると、第２、第４切欠部２６９、４６９は第２、第４従動ローラ２６０、４６０に対向しない。即ち、第２、第４切欠部２６９、４６９は第２、第４従動ローラ２６０、４６０に対向せずに、第２、第４ローラ部２６１、４６１の外周面と第２、第４従動ローラ２６０、４６０の外周面とでシートを挟持できる。

第２、第４切欠部２６９、４６９が第２、第４従動ローラ２６０、４６０に対向すると、第１、第３切欠部１６９、３６９は第１、第３従動ローラ１６０、３６０に対向しない。即ち、第１、第３切欠部１６９、３６９は第１、第３従動ローラ１６０、３６０に対向せずに、第１、第３ローラ部１６１、３６１の外周面と第１、第３従動ローラ１６０、３６０の外周面とでシートを挟持できる。

即ち、駆動軸６３の回転方向での位置によらず、第１乃至４ローラ部と第１乃至４従動ローラとで形成されるニップ部のいずれかがシートを挟持できるように第１乃至第４切欠部１６９、２６９、３６９、４６９が配置されている。

次に搬送ローラ対２２の動作および作用について説明する。

レジストローラ対２３と搬送ローラ対２２の間で形成されるシートＰのループにねじれが発生したときには、シートＰのねじれ力が各シフトバネ１６４、２６４、３６４、４６３の付勢力を上回る。すると、第１乃至４従動ローラ１６０，２６０、３６０、４６０が各シフトバネ１６４、２６４、３６４、４６３の付勢力に逆らって幅方向に移動する。したがって、シートＰのねじれは解消されてシートの斜行精度の悪化が防止できる。

駆動軸６３の回転位置が、第１、第３切欠部１６９、３６９が第１、第３従動ローラ１６０、３６０に対向する位置にあると、第２、第４ローラ部２６１、４６１と第２、第４従動ローラ２６０、４６０でシートを挟持して搬送する。そして、第１、第３切欠部１６９、３６９が第１、第３従動ローラ１６０、３６０に対向する位置にあると第１、第３ローラ部１６１、３６１と第１、第３従動ローラ１６０、３６０との間に隙間があいている。したがって、第１シフトバネ１６４の付勢力によって第１従動ローラ１６０は第１ホーム位置に向けて移動し、第３シフトバネ３６４の付勢力によって第３従動ローラ４６０は第３ホーム位置に向けて移動する。

駆動軸６３の回転位置が、第２、第４切欠部２６９、４６９が第２、第４従動ローラ２６０、４６０に対向する位置にあると、第１、第３ローラ部１６１、３６１と第１、第３従動ローラ１６０、３６０でシートを挟持して搬送する。そして、第２、第４切欠部２６９、４６９が第２、第４従動ローラ２６０、４６０に対向する位置にあると第２、第４ローラ部２６１、４６１と第２、第４従動ローラ２６０、４６０との間に隙間があいている。したがって、第２シフトバネ２６４の付勢力によって第２従動ローラ２６０は第２ホーム位置に向けて移動し、第４シフトバネ４６４の付勢力によって第４従動ローラ４６０は第４ホーム位置に向けて移動する。

既述のように駆動軸６３の回転位置によらずに、第１乃至４ローラ部及び第１乃至４従動ローラとで構成されるニップ部のいずれかがシートを挟持できるように第１乃至第４切欠部１６９、２６９、３６９、４６９が配置されている。したがって、常に搬送ローラ対２２からシートＰに搬送力を伝達することで、搬送ローラ対２２はシートＰを搬送し続けることができる。

また、第１ローラ部１６１と第３ローラ部３６１は、シートの搬送中心Ｃに関して対称な位置に配置されている。よって、第１ローラ部１６１と第３ローラ部３６１とだけでシートを送る際に、シートＰが搬送ローラ対２２から受ける搬送力が搬送中心Ｃを基準として幅方向で対称になって、シートＰを直進させることができる。したがって、第１ローラ部１６１と第３ローラ部３６１とでシートを搬送する際のシート斜行の悪化が防止される。同様に、第２ローラ部２６１と第４ローラ部４６１は、シートの搬送中心Ｃに関して対称な位置に配置されている。よって、第２ローラ部１６１と第４ローラ部４６１とでシートを搬送する際のシートの斜行の悪化が防止される。

既述のようにシートを搬送ローラ対２２が搬送している最中に第１乃至第４従動ローラ１６０、２６０、３６０、４６０をそれぞれのホーム位置へ向けて移動（復帰）させることができる。したがって、先行シートとこの先行シートに続いて送られてくる後続シートの間隔を狭くできる。よってシート搬送の生産性を高めることができる。

以上のように、本発明の実施例の構成によれば、レジストローラ対２３と搬送ローラ対２２の間で発生するシートＰのねじれを解消させ且つシート搬送の生産性を高めることができる。

ここで上記の本実施形態では、搬送ローラ対２２の下流に配置された搬送手段がレジストローラ対２３であって、シートの斜行を補正するためにレジストローラ対２３にシートの先端を突き当てる形態を例示した。そして、レジストローラ対２３と搬送ローラ対２２の間で生成されるシートＰのループのねじれの力によって第１乃至第４従動ローラ１６０、２６０、３６０、４６０が幅方向に移動する。しかしながら、搬送ローラ対２２の下流に配置された搬送手段が、搬送ローラ対２２がシートを搬送している最中に、ニップしているシートを幅方向に移動させるために幅方向にシフト（移動）するシフトローラであってもよい。この場合も、シフトローラがシートをシフトするのに伴ってシートから力を幅方向に受けることによって第１乃至第４従動ローラ１６０、２６０、３６０、４６０が幅方向に移動する。

また、シートに画像を形成する画像形成手段として電子写真方式の画像形成手段を例示したが例えばインクジェット方式の画像形成手段であってもよい。

２３ レジストローラ対
６２ 従動ローラ軸
６３ 駆動軸
１６０ 第１従動ローラ
２６０ 第２従動ローラ
３６０ 第３従動ローラ
４６０ 第４従動ローラ
１６１ 第１ローラ部
２６１ 第２ローラ部
３６１ 第３ローラ部
４６１ 第４ローラ部

Claims (7)

1. 駆動が伝達されて回転する駆動軸と、
   前記駆動軸に固着された第１ローラ部と、
   前記駆動軸に固着された第２ローラ部と、
   前記第１ローラ部に従動でき、前記第１ローラ部とでシートを挟んで搬送する第１従動ローラと、
   前記第２ローラ部に従動でき、前記第２ローラ部とでシートを挟んで搬送する第２従動ローラと、
   前記第１、第２従動ローラを、シートの搬送方向と直交するシートの幅方向において可動に支持する支持手段と、
   前記第１従動ローラを前記幅方向における第１ホーム位置へ付勢する第１付勢手段と、
   前記第２従動ローラを前記幅方向における第２ホーム位置へ付勢する第２付勢手段と、
   前記第１ローラ部の外周に設けられた第１切欠部と、
   前記第２ローラ部の外周に設けられた第２切欠部と、を有し、
   前記第１ローラ部の前記第１切欠部が前記第１従動ローラに対向した状態において、前記第２ローラ部と前記第２従動ローラとでシートを挟んで搬送しつつ前記第１付勢手段によって前記第１従動ローラが前記第１ホーム位置へ向けて移動され、
   前記第２ローラ部の前記第２切欠部が前記第２従動ローラに対向した状態において、前記第１ローラ部と前記第１従動ローラとでシートを挟んで搬送しつつ前記第２付勢手段によって前記第２従動ローラが前記第２ホーム位置へ向けて移動されることを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記駆動軸に固着された第３ローラ部と、
   前記第３ローラ部に従動できかつ前記支持手段によって前記幅方向に可動に支持され、前記第３ローラ部とでシートを挟んで搬送する第３従動ローラと、を有し、
   前記第３ローラ部は、前記幅方向における搬送中心に関して前記第１ローラ部と対称な位置に設けられていて、前記第１ローラ部の第１切欠部と同じ位相に設けられた第３切欠部を備え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. 前記駆動軸に固着された第４ローラ部と、
   前記第４ローラ部の外周と接して前記第４ローラ部にできかつ前記支持手段によって前記幅方向に可動に支持され、前記第４ローラ部とでシートを挟んで搬送する第４従動ローラと、を有し、
   前記第４ローラ部は、前記幅方向における搬送中心に関して前記第２ローラ部と対称な位置に設けられていて、前記第２ローラ部の第２切欠部と同じ位相に設けられた第４切欠部を備えることを特徴とする請求項２に記載のシート搬送装置。
4. 前記第１、第２ローラ部によって搬送されるシートの先端が当接する当接部を有すことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
5. 前記当接部は、レジストローラ対であることを特徴とする請求項４に記載のシート搬送装置。
6. 前記第１、第２ローラ部によって搬送されるシートを、前記幅方向にシフトするシフトローラを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート搬送装置と、
   前記シート搬送装置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、を有することを特徴とする画像形成装置。

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