JP2019139144A - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録シートＰの撓み量の変動によるシートシワの発生を抑えることができるシート搬送装置を提供する。【解決手段】シートに搬送力を付与する第一搬送手段１５及び第二搬送手段３４と、第一搬送手段１５と第二搬送手段３４との間に配設され、第一搬送手段１５から送り出されてくるシートＰを第二搬送手段３４に向けて案内する案内部材８０とを有するシート搬送装置であって、案内部材８０の位置を案内部材８０の移動によって調整する位置調整手段と、第一搬送手段１５から第二搬送手段３４に向けて搬送中のシートＰの撓み量を検知する撓み量検知手段８２とを備え、撓み量検知手段８２による検知結果に基づいて案内部材８０を搬送中のシートＰに近づける方向や遠ざける方向に移動させるようにした。【選択図】図８

Description

本発明は、シート搬送装置及び画像形成装置に関するものである。

従来、シートに搬送力を付与する第一搬送手段及び第二搬送手段と、第一搬送手段と第二搬送手段との間に配設され、第一搬送手段から送り出されてくるシートを第二搬送手段に向けて案内する案内部材とを有するシート搬送装置が知られている。また、かかるシート搬送装置を用いる画像形成装置も知られている。

例えば、特許文献１に記載の画像形成装置は、第一搬送手段としての転写ユニットと、第二搬送手段としての定着装置と、それらの間に配設された案内部材としてのガイド部材とを備えている。転写ユニットは、中間転写ベルトと転写ローラとの当接による二次転写ニップに挟み込んだ記録シートを定着装置に向けて搬送しながら、ニップ内で中間転写ベルト上のトナー像を記録シートに二次転写する。ガイド部材は、二次転写ニップを通過した記録シートのトナー像が記録されていない方の面に接触しながら、記録シートを定着装置に向けて案内する。定着装置は、転写ユニットから送られてくる記録シートをローラ対の当接による定着ニップに挟み込んで機外に向けて搬送しながら、記録シートの表面にトナー像を定着せしめる。二次転写ニップを通過した厚紙などの腰の強い記録シートがガイド部材を押圧する方向に大きく撓んでも、その撓み力で可撓性の案内部材が押されて撓むことで、記録シートを案内部材から離れる方向に撓ませることを防止する。これにより、搬送中の記録シートのトナー像形成面を搬送路内の何らかの部材に擦り付けることによる画像乱れの発生を回避することができるとされている。

しかしながら、この画像形成装置は、記録シートの撓み量の変動によるシートシワの発生を抑えることができなかった。

上述した課題を解決するために、本発明は、シートに搬送力を付与する第一搬送手段及び第二搬送手段と、前記第一搬送手段と前記第二搬送手段との間に配設され、前記第一搬送手段から送り出されてくるシートを前記第二搬送手段に向けて案内する案内部材とを有するシート搬送装置において、前記案内部材の位置を前記案内部材の移動によって調整する位置調整手段と、前記第一搬送手段から前記第二搬送手段に向けて搬送中のシートの撓み量を知るための所定の情報を取得する情報取得手段と、前記情報取得手段による取得結果に基づいて前記位置調整手段を制御する制御手段とを設けたことを特徴とするものである。

本発明によれば、記録シートの撓み量の変動によるシートシワの発生を抑えることができるという優れた効果がある。

実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。 同プリンタのＫ用の作像ユニットを示す構成図。 従来装置におけるシート搬送路とその周囲とを、二次転写ニップと定着ニップとの間のシート部分における姿勢の第一例とともに示す構成図。 同従来装置におけるシート搬送路とその周囲とを、ニップ間におけるシート部分の姿勢の第二例とともに示す構成図。 実施形態に係るプリンタにおけるシート搬送路とその周囲とを、ニップ間におけるシート部分の姿勢の第一例とともに示す構成図。 実施形態に係るプリンタにおける電気回路の要部を示すブロック図。 制御部によって実施される位置調整制御の処理フローを示すフローチャート。 実施形態に係るプリンタにおけるシート搬送路とその周囲とを、ニップ間におけるシート部分の姿勢の第二例とともに示す構成図。 実施形態に係るプリンタにおけるシート搬送路とその周囲とを、ニップ間におけるシート部分の姿勢の第三例とともに示す構成図。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。図１は、実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと記す）のトナー像を作像するための４つの作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。

四つの作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋのうち、Ｋトナー像を形成するための作像ユニット１Ｋを例にすると、これは図２に示されるように、潜像担持体としてのドラム状の感光体２Ｋを有している。また、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置、帯電装置４Ｋ、現像装置５Ｋ等も有している。作像ユニット１Ｋは、プリンタ本体に脱着可能であり、ユニット内の消耗部品を一体的に交換できるようになっている。

帯電装置４Ｋは、駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体２Ｋの表面を一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体２Ｋの表面は、レーザー光Ｌによって露光走査されてＫ用の静電潜像を担持する。このＫ用の静電潜像は、Ｋトナーを用いる現像装置５ＫによってＹトナー像に現像される。そして、後述する無端状の中間転写ベルト１６上に一次転写される。

ドラムクリーニング装置３Ｋは、一次転写工程を経た後の感光体２Ｋ表面に付着している転写残トナーを除去する。また、上記除電装置は、クリーニング後の感光体２Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体２Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他色用の作像ユニット（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ）においても、同様にして感光体（２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ）上に（Ｙ，Ｍ，Ｃ）トナー像が形成されて、後述する中間転写ベルト１６上に一次転写される。

現像装置５Ｋは、Ｋトナーを収容する縦長のホッパ部６Ｋと、現像部７Ｋとを有している。ホッパ部６Ｋ内には、駆動手段によって回転駆動されるアジテータ８Ｋ、これの鉛直方向下方で駆動手段によって回転駆動される撹拌パドル９Ｋ、これの鉛直方向で駆動手段によって回転駆動されるトナー供給ローラ１０Ｋなどが配設されている。

ホッパ部６Ｋ内のＫトナーは、アジテータ８Ｋや撹拌パドル９Ｋの回転駆動によって撹拌されながら、自重によってトナー供給ローラ１０Ｋに向けて移動する。トナー供給ローラ１０Ｋは、金属製の芯金と、これの表面に被覆された発泡樹脂等からなるローラ部とを有しており、ホッパ部６Ｋ内のＫトナーをローラ部の表面に付着させながら回転する。

現像装置５Ｋの現像部７Ｋ内には、感光体２Ｋとトナー供給ローラ１０Ｋとに当接しながら回転する現像ローラ１１Ｋや、これの表面に先端を当接させる規制ブレード１２Ｋなどが配設されている。

現像ローラ１１Ｋは、回転軸部材と、これの周面に固定された導電性ウレタンゴム層とを有するローラからなり、所定の線速で回転駆動する。

トナー供給ローラ１０Ｋは、金属製の芯金と、これの表面に被覆された導電性発泡ウレタンからなるローラ部とを有するローラからなる。そして、ホッパ部６Ｋ内のＫトナーをローラ部で捕捉して所定の線速で回転駆動しながら、現像ローラ１１Ｋに当接してＫトナーを供給する。

規制ブレード１２Ｋは、金属製プレートからなり、先端に所定の角度の折り曲げ加工が施されている。

ホッパ部６Ｋ内のトナー供給ローラ１０Ｋに付着したＫトナーは、現像ローラ１１Ｋとトナー供給ローラ１０Ｋとの当接部で現像ローラ１１Ｋの表面に供給される。現像部材たる現像ローラ１１Ｋと、トナー供給体たるトナー供給ローラ１０Ｋとは、互いの当接部で互いの表面を逆方向に移動させるように回転駆動する。トナー供給ローラ１０Ｋは当接部で自らの表面を現像ローラ１１Ｋとは逆方向に移動させることで、現像ローラ１１Ｋ上のＫトナーを回収したり、現像ローラ１１Ｋに対して新たなＫトナーを供給したりする。

現像ローラ１１Ｋに供給されたＫトナーは、現像ローラ１１Ｋの回転に伴って現像ローラ１１Ｋと規制ブレード１２Ｋとの当接部を通過する際に、規制ブレード１２Ｋとの摺擦によって摩擦帯電が促されるとともに、ローラ表面上での層厚が均一に規制される。そして、層厚規制後のＫトナーは、現像ローラ１１Ｋと感光体２Ｋとの当接部である現像領域において、感光体２Ｋ表面のＫ用の静電潜像に付着する。この付着により、Ｋ用の静電潜像がＫトナー像に現像される。

現像領域を通過した後の現像ローラ１１Ｋの表面には、現像に寄与しなかったＫトナーが付着しているが、その付着量は均一ではなく、静電潜像に対応したムラがある。このような状態の現像ローラ１１Ｋの表面に対して、そのまま新たなＫトナーを供給すると、トナー付着量のムラを残したままになるので、現像濃度ムラを引き起こしてしまう。このため、現像領域を通過した後の現像ローラ１１Ｋの表面からＫトナーを回収した後に、新たなＫトナーを現像ローラ１１Ｋの表面に供給することが望ましい。

そこで、実施形態に係るプリンタでは、既に述べたように、トナー供給ローラ１０Ｋの表面を現像ローラ１１Ｋとの当接部で現像ローラ１１Ｋとは逆方向に移動させる構成を採用している。かかる構成では、当接部の入口（現像ローラ１１Ｋ表面が当接部に進入する位置）の付近で、トナー供給ローラ１０Ｋによって現像ローラ１１Ｋの表面上からＫトナーを掻き取って回収する。その後、当接部の中央から出口付近にかけての領域で、トナー供給ローラ１０Ｋの表面上のＫトナーを現像ローラ１１Ｋの表面に供給することが可能になる。

現像ローラ１１Ｋには、現像電源から出力される現像バイアスが印加される。その現像バイアスは、Ｋトナーの帯電極性と同極性であり、且つその絶対値が感光体２Ｋの地肌部電位の絶対値と静電潜像電位の絶対値との間の値になっている。

トナー供給ローラ１０Ｋには、供給電源１５２Ｋから出力される供給バイアスが印加される。その供給バイアスは、Ｋトナーの帯電極性と同極性であり、且つその絶対値が現像バイアスの絶対値よりも大きな値になっている。このため、現像ローラ１１Ｋとトナー供給ローラ１０Ｋとの当接部では、トナー供給ローラ１０Ｋ上のＫトナーに対して、トナー供給ローラ１０Ｋ側から現像ローラ１１Ｋ側に向かう静電気力が付与される。これにより、トナー供給ローラ１０Ｋ上のＫトナーが効率良く現像ローラ１１Ｋに転移する。

規制ブレード１２Ｋには、規制電源から出力される規制バイアスが印加される。その規制バイアスは、Ｋトナーの帯電極性と同極性であり、且つその絶対値が現像バイアスの絶対値よりも大きな値になっている。このため、規制ブレード１２Ｋと現像ローラ１１Ｋとの当接部に進入したＫトナーは、現像ローラ１１Ｋ表面に向けて押し付けられて摩擦帯電が助長される。

Ｋ用の作像ユニットについて説明したが、Ｙ，Ｍ，Ｃ用の作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃにおいても、同様のプロセスにより、感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ表面にＹ，Ｍ，Ｃトナー像が形成される。

図１において、作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの鉛直方向上方には、光書込ユニット７０が配設されている。潜像書込装置たる光書込ユニット７０は、画像情報に基づいてレーザーダイオードから発したレーザー光Ｌにより、作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋにおける感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋを光走査する。一様帯電せしめられた感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの表面における全域のうち、レーザー光Ｌが照射された領域は、電位を減衰させて静電潜像を担持する。なお、光書込ユニット７０は、光源から発したレーザー光（Ｌ）を、ポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。ＬＥＤアレイの複数のＬＥＤから発したＬＥＤ光によって光書込を行うものを採用してもよい。

作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの鉛直方向下方には、無端状の中間転写ベルト１６を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる第一搬送手段としての転写ユニット１５が配設されている。転写装置の一部である転写ユニット１５は、中間転写ベルト１６の他に、従動ローラ１７、駆動ローラ１８、４つの一次転写ローラ１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｋなどを有している。また、二次転写ローラ２０、ベルトクリーニング装置２１、クリーニングバックアップローラ２２なども有している。

従動ローラ１７、駆動ローラ１８、クリーニングバックアップローラ２２及び４つの一次転写ローラ１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｋは、中間転写ベルト１６のループ内側に配設されている。これらのうち、クリーニングバックアップローラ２２や、４つの一次転写ローラ１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｋは、中間転写ベルト１６の裏面に当接している駆動ローラ１８は、駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動されることで、中間転写ベルト１６を同方向に無端移動せしめる。

４つの一次転写ローラ１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト１６を感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋとの間に挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト１６のおもて面と、感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の一次転写ニップが形成されている。

一次転写ローラ１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｋには、一次転写バイアス電源によってそれぞれ一次転写バイアスが印加されており、これにより、感光体２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの静電潜像と、一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に一次転写電界が形成される。なお、一次転写ローラ１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｋに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。

Ｙ用の作像ユニット１Ｙの感光体２Ｙ表面に形成されたＹトナーは、感光体２Ｙの回転に伴って上述のＹ用の一次転写ニップに進入すると、転写電界やニップ圧の作用により、感光体２Ｙ上から中間転写ベルト１６上に一次転写される。このようにしてＹトナー像が一次転写せしめられた中間転写ベルト１６は、その無端移動に伴ってＭ，Ｃ，Ｋ用の一次転写ニップを通過する際に、感光体２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ上のＭ，Ｃ，Ｋトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト１６上には四色トナー像が形成される。

駆動ローラ１８は、中間転写ベルト１６における周方向の全領域のうち、後述する二次転写ニップを形成する箇所を自らの周面に掛け回してベルト湾曲箇所を形成する転写裏打ちローラとして機能している。転写ユニット１５の二次転写ローラ２０は、駆動ローラ１８の回転軸より水平方向下側に二次転写ローラ２０の回転軸があり、駆動ローラ１８の曲率に沿って湾曲する前記ベルト湾曲箇所にベルトおもて面側から当接して二次転写ニップを形成している。かかる構成の二次転写ローラ２０、及び駆動ローラ１８のうち、何れか一方には、転写バイアス電源によって直流電圧と交流電圧とを重畳した二次転写バイアスが印加される。また、他方は、アース接続されている。これにより、二次転写ローラ２０と駆動ローラ１８との間に、二次転写電界が形成される。

転写ユニット１５の鉛直方向下方には、シートたる記録シートＰを複数枚重ねたシート束の状態で収容している給送カセット３０が、プリンタの筐体に対してスライド着脱可能に配設されている。この給送カセット３０は、紙束の一番上の記録シートＰに給紙ローラ３０ａを当接させており、これを所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転させることで、その記録シートＰを給紙路３１に向けて送り出す。

給紙路３１の末端付近には、レジストローラ対３２が配設されている。このレジストローラ対３２は、給送カセット３０における紙排出側の端部の斜め上方に配設されている。給送カセット３０内からカセット側方に向けてほぼ水平方向に排出された記録シートＰは、排出後直ちに約９０［°］の角度で大きく方向転換せしめられて、レジストローラ対３２のレジストニップに向けて送られる。

レジストローラ対３２は、給送カセット３０から送り出された記録シートＰをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録シートＰを上述の二次転写ニップ内で中間転写ベルト１６上の四色トナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録シートＰを二次転写ニップに向けて送り出す。

二次転写ニップで記録シートＰに密着せしめられた中間転写ベルト１６上の４色トナー像は、二次転写電界やニップ圧の影響を受けて記録シートＰ上に一括二次転写され、記録シートＰの白色と相まって、フルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録シートＰは、二次転写ニップを通過すると、二次転写ローラ２０や中間転写ベルト１６から曲率分離する。そして、転写後搬送路３３を経由して、二次転写ニップの上方で中間転写ベルト１６から離れる側に配設された定着装置３４に送り込まれる。

二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト１６には、記録シートＰに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト１６のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置２１によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト１６のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ２２は、ベルトクリーニング装置２１によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。

第二搬送手段としての定着装置３４は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ３４ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ３４ｂとによって定着ニップを形成している。定着装置３４内に送り込まれた記録シートＰは、その未定着トナー像記録面を定着ローラ３４ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。

定着装置３４内から排出された記録シートＰは、定着後搬送路３５を経由した後、排紙路３６と反転前搬送路４１との分岐点にさしかかる。定着後搬送路３５の側方には、回動軸４２ａを中心にして回動駆動される切替爪４２が配設されており、その回動によって定着後搬送路３５の末端付近を閉鎖したり開放したりする。

定着装置３４から記録シートＰが送り出されるタイミングでは、切替爪４２が図中実線で示す回動位置で停止して、定着後搬送路３５の末端付近を開放している。よって、記録シートＰが定着後搬送路３５から排紙路３６内に進入して、排紙ローラ対３７のローラ間に挟み込まれる。

テンキー等からなる操作部に対する入力操作や、パーソナルコンピュータ等から送られてくる制御信号などにより、片面プリントモードが設定されている場合には、排紙ローラ対３７に挟み込まれた記録シートＰがそのまま機外へと排出される。そして、筐体の上カバー５０の上面であるスタック部にスタックされる。

一方、両面プリントモードに設定されている場合には、次のような動作が行われる。即ち、先端側を排紙ローラ対３７に挟み込まれながら排紙路３６内を搬送される記録シートＰの後端側が定着後搬送路３５を通り抜けると、切替爪４２が図中一点鎖線の位置まで回動して、定着後搬送路３５の末端付近が閉鎖される。これとほぼ同時に、排紙ローラ対３７が逆回転を開始する。すると、記録シートＰは、今度は後端側を先頭に向けながら搬送されて、反転前搬送路４１内に進入する。

図１は、実施形態に係るプリンタを正面側から示している。図紙面に直交する方向の手前側がプリンタの前面であり、奥側が後面である。また、実施形態に係るプリンタの図中右側が右側面、左側が左側面である。プリンタの右端部は、回動軸４０ａを中心に回動することで筐体本体に対して開閉可能な反転ユニット４０になっている。排紙ローラ対３７が逆回転すると記録シートＰがこの反転ユニット４０の反転前搬送路４１内に進入して、鉛直方向上側から下側に向けて搬送される。そして、反転搬送ローラ対４３のローラ間を経由した後、半円状に湾曲している反転搬送路４４内に進入する。更に、その湾曲形状に沿って搬送されるのに伴って上下面が反転せしめられながら、鉛直方向上側から下側に向けての進行方向も反転して、鉛直方向下側から上側に向けて搬送される。その後、上述した給紙路３１内を経て、二次転写ニップに再進入する。そして、もう一方の面にもフルカラー画像が一括二次転写された後、転写後搬送路３３、定着装置３４、定着後搬送路３５、排紙路３６、排紙ローラ対３７を順次経由して、機外へと排出される。

反転ユニット４０は、外部カバー４５と揺動体４６とを有している。具体的には、反転ユニット４０の外部カバー４５は、プリンタ本体の筐体に設けられた回動軸４０ａを中心にして回動するように支持されている。この回動により、外部カバー４５は、その内部に保持している揺動体４６とともに筐体に対して開閉する。

図中点線で示されるように、外部カバー４５がその内部の揺動体４６とともに開かれると、反転ユニット４０とプリンタ本体側との間に形成されていた各種部材が外部に露出する。具体的には、給紙路３１、二次転写ニップ、転写後搬送路３３、定着ニップ、定着後搬送路３５、排紙路３６が縦に二分されて、外部に露出する。これにより、給紙路３１、二次転写ニップ、転写後搬送路３３、定着ニップ、定着後搬送路３５、排紙路３６内のジャム紙を容易に取り除くことができる。

また、揺動体４６は、外部カバー４５が開かれた状態で、外部カバー４５に設けられた揺動軸を中心にして回動するように外部カバー４５に支持されている。この回動により、揺動体４６が外部カバー４５に対して開かれると、反転前搬送路４１や反転搬送路４４が縦に２分されて外部に露出する。これにより、反転前搬送路４１内や反転搬送路４４内のジャム紙を容易に取り除くことができる。

プリンタの筐体の上カバー５０は、図中矢印で示されるように、回動軸５１を中心にして回動自在に支持されており、図中反時計回り方向に回転することで、筐体に対して開いた状態になって、筐体の上部開口を外部に向けて大きく露出させる。これにより、光書込ユニット７０が露出する。

なお、実施形態に係るプリンタでは、転写ユニット１５の構成の簡素化や装置の小型化をできるだけ図るために、中間転写ベルト１６を２本の張架ローラ（１７、１８）だけで張架している。かかる構成では、何れか一方（１７、１８）を駆動ローラとして機能させることになるが、実施形態に係るプリンタでは、転写裏打ちローラとして機能する方の張架ローラを駆動ローラとして機能させている。これにより、転写裏打ちローラに多機能をもたせているが、転写裏打ちローラと駆動ローラとを別々にしてもよい。

この複写機では、水平方向の装置サイズの小型化を図る狙いで、レジストニップから、二次転写ニップと定着ニップとを経て、排紙路３６に至るまでのシート搬送経路を、上下方向に延在させている。そして、そのシート搬送経路では、記録シートＰを下方から上方に向けて搬送する。この搬送において、レジストニップと二次転写ニップとでのシートの引っ張り合いや、二次転写ニップと定着ニップとでのシートの引っ張り合いによる画像不良の発生を防止するために、搬送線速を次のような速さに設定している。即ち、「レジストニップ＞二次転写ニップ＞定着ニップ」となる若干の速さ差である。なお、レジストニップの搬送線速は、レジストローラ対３２の表面線速である。また、二次転写ニップの搬送線速は、中間転写ベルト１６や二次転写ローラ２０の表面線速である。また、定着ニップの搬送線速は、定着ローラ３４ａや加圧ローラ３４ｂの表面線速である。

搬送線速を上述のような速さに設定していることで、レジストニップと二次転写ニップとの間や、二次転写ニップと定着ニップとの間で記録シートＰを撓ませて、ニップ間でのシート引っ張り合いによる画像不良の発生を抑えることができる。

しかしながら、環境が変化したり、連続プリント時間が長くなったりなどして、ニップを形成しているローラの外径が変化すると、ニップにおける搬送速度も変化する。そして、それに伴ってニップ間での記録シートＰの撓み量も変化する。

次に、従来装置で発生する不具合について説明する。
図３は、従来装置におけるシート搬送路とその周囲とを、二次転写ニップと定着ニップとの間のシート部分における姿勢の第一例とともに示す構成図である。同図に示される従来装置において、これまで説明してきた実施形態に係るプリンタと同様の機能を有する部材には、実施形態に係るプリンタと同じ符号を付している。

同図において、中間転写ベルト１６と二次転写ローラ２０との当接による二次転写ニップと、定着ローラ３４ａと加圧ローラ３４ｂとの当接による定着ニップとの間には、転写側案内部材９８と、定着側案内部材９９とがシート搬送経路に沿って配設されている。転写側案内部材９８は二次転写ニップの出口の近くに配設され、定着側案内部材９９は定着ニップの入口の近くに配設されている。

二次転写ニップを通過した記録シートＰの先端側は、まず、転写側案内部材９８に接触して定着装置３４に向けて案内される。その後、搬送に伴って転写側案内部材９８から離間すると、次に、定着側案内部材９９に接触して定着ニップ入口に向けて案内される。基本的には、このような挙動をとるが、同図においては、記録シートＰが転写側案内部材９８、定着側案内部材９９の両方から離間した状態になっている。これは、環境（主に温度）が変化したり、連続プリントが長時間行われたりなどの理由から、二次転写ニップを形成しているローラと、定着ニップを形成しているローラとが互いに異なる偏心で外周の形を回転変化させたことによるものである。例えば異なる偏心の径の変化により、二次転写ニップの搬送速度に対する定着ニップの搬送速度の比率が、設計よりも大きくなったことで、記録シートＰの両ニップ間での撓み量が設計よりも小さくなったのである。このため、本来であれば、記録シートＰが転写側案内部材９８と定着側案内部材９９とに接触しながら搬送されるところ、それらの案内部材から離間してしまっているのである。

このように離間している状態であるので、何の部材にも接触していないため、シート搬送に伴ってそのパターンが微妙に変動する。この変動により、記録シートＰが細かくバタツキながら定着ニップに進入すると、記録シートＰにシワが発生してしまう。

図４は、従来装置におけるシート搬送路とその周囲とを、ニップ間におけるシート部分の姿勢の第二例とともに示す構成図である。この第二例では、図３に示される第一例に比べて、ニップ間のシート部分の撓み量が大きくなっている。ローラ径変化の偏心の違いにより、二次転写ニップの搬送速度に対する定着ニップの搬送速度の比率が、設計よりも小さくなったことで、記録シートＰが定着ニップの上流でつまり、記録シートＰの両ニップ間での撓み量が設計よりも大きくなったのである。このため、図示の例では、ニップ間のシート部分が定着側案内部材９９に向けて大きく撓むだけでなく（定着側案内部材９９に接している撓み部分）、定着ニップの入口付近において定着側案内部材９９から離れる方向にも撓んでいる。このようにニップ間のシート部分が大きく撓みながら定着ニップに進入すると、記録シートＰにシワが発生してしまう。

なお、特許文献１に記載の画像形成装置では、ガイド部材として可撓性のものを用いている。そして、厚紙などの腰の強い記録シートＰの撓み量が大きくなるのに伴って撓み部分がガイド部材を押圧する力が強くなると、ガイド部材が押圧方向に撓む。これにより、記録シートの撓み部分を収容する空間を増やして、定着ニップ入口付近で転写ニップ出口付近の撓みとは逆方向に記録シートを撓ませることを回避することで、記録シートのバタツキを抑えることができると考えられる。

しかしながら、薄紙などの腰の弱い記録シートＰでは、撓み量が大きくなってもガイド部材を十分な力で押圧しないことから、ガイド部材を撓ませることができずにバタツキを発生させてしまうと考えられる。

次に、実施形態に係るプリンタの特徴的な構成について説明する。
図５は、実施形態に係るプリンタにおけるシート搬送路とその周囲とを、ニップ間におけるシート部分の姿勢の第一例とともに示す構成図である。同図において、二次転写ニップと定着ニップとの間には、転写側案内部材８０と、定着側案内部材８３とがシート搬送経路に沿って配設されている。転写側案内部材８０は二次転写ニップの出口の近くに配設され、定着側案内部材８３は定着ニップの入口の近くに配設されている。

二次転写ニップを通過した記録シートＰの先端側は、まず、転写側案内部材８０に接触して定着装置３４に向けて案内される。その後、搬送に伴って転写側案内部材８０から離間すると、次に、定着側案内部材８３に接触して定着ニップ入口に向けて案内される。同図に示される第一例では、ニップ間におけるシート部分の撓み量が設計に近い値になっている。このため、ニップ間のシート部分は、転写側案内部材８０と定着側案内部材８３とに接触しながら、ばたつくことなく定着ニップに進入する。

転写側案内部材８０は、シート搬送経路に対して近づいたり遠ざかったりする方向（矢印Ｂ方向、矢印Ａ方向）に往復移動可能に保持体によって保持されている。転写側案内部材８０の図中右側方には、回転可能なカム８１が配設されている。転写側案内部材８０はバネによって図中矢印Ａ方向（シート搬送経路から遠ざかる方向）に付勢されてカム８１に突き当たっている。カム８１がカムモーターの短時間の駆動によって少しだけ回転すると、転写側案内部材８０のカム８１に対する突き当たり位置が図中矢印Ａ、Ｂ方向に変位する。この変位により、転写側案内部材８０のシート案内面の位置が図中矢印Ａ、Ｂ方向に変位する。

定着側案内部材８３の図中右側方には、超音波距離センサーなどからなる撓み量センサー８２が配設されている。この撓み量センサー８２は、定着側案内部材８３に設けられた開口を通じて、二次転写ニップと定着ニップとの間（以下、ニップ間という）で搬送されている記録シートＰと、自らの距離を記録シートＰの撓み量の代替値として検知する。後述するように、その距離が大きくなるほど、「ニップ間」のシート部分における撓み量が設計よりも小さくなる。つまり、前記距離と、撓み量とは反比例の関係にある。以下、便宜上、前記距離を検知することを、撓み量を検知するとも言う。

このプリンタでは、転写側案内部材８０を往復移動可能に保持する保持体と、カム８１と、これの駆動源である後述するカムモーターと、転写側案内部材８０を付勢するバネとにより、案内部材の位置を調整する位置調整手段が構成されている。また、第一搬送手段たる転写ユニット１５と、案内部材たる転写側案内部材８０と、第二搬送手段たる定着装置３４と、前述の位置調整手段と、撓み量検知手段たる撓み量センサー８２と、制御手段たる後述の制御部とにより、シート搬送装置が構成されている。

図６は、実施形態に係るプリンタにおける電気回路の要部を示すブロック図である。同図において、制御部１００は、プリンタの各機器の駆動を制御したり、各種センサーからの出力信号に基づいて所定の演算処理をしたりするものであり、ＣＰＵ１００ａ、ＲＡＭ１００ｂ、ＲＯＭ１００ｃ、不揮発メモリー１００ｄなどを有している。この制御部１００には、カムモータードライバー１０１、撓み量センサー８２、回転センサー１０３、ベルトモータードライバー１０４、レジストモータードライバー１０６、レジストセンサー１０８、定着入口センサー１０９などが電気接続されている。

カムモータードライバー１０１は、カム８１（図５参照）の回転駆動源となるカムモーター１０２の駆動量を制御するものである。制御部１００がカムモータードライバー１０１に制御信号を送ることで、カムモータードライバー１０１がカムモーター１０２をその制御信号に応じた回転方向及び回転量で回転させる。これにより、カム８１が前記制御信号に応じた回転角度だけ正回転又は逆回転して、転写側案内部材（図５の８０）のシート案内面の位置を無段階で変位させる。つまり、転写側案内部材の位置を無段階で調整することができる。

カム８１の回転軸の周面における所定の位置には、被検部材が固定されており、回転軸と一体となって回転する。カム８１が所定の回転姿勢（以下、基準回転姿勢という）になると、この被検部材が透過型光学センサーからなる回転センサー１０３の発光素子と受光素子との間に介在して、回転センサー１０３が検知信号を制御部１００に出力する。制御部１００は、その検知信号を受信することで、カム８１について基準回転姿勢になったタイミングを把握することができる。

ベルトモータードライバー１０４は、中間転写ベルト（図５の１６）を無端移動せしめる駆動ローラ（図５の１８）の回転駆動源となるベルト駆動モーター１０５の駆動を制御するものである。制御部１００がベルトモータードライバー１０４に制御信号を送ることで、ベルトモータードライバー１０４がベルト駆動モーター１０５をその制御信号に応じた速度で回転させる。

レジストモータードライバー１０６は、レジストローラ対（図５の３２）の回転駆動源となるレジストモーター１０７の駆動を制御するものである。制御部１００がレジストモータードライバー１０６に制御信号を送ることで、レジストモータードライバー１０６がレジストモーター１０７をその制御信号に応じた速度で回転させる。

レジストセンサー１０８は、反射型光学センサーからなり、レジストニップの入口付近を通過する記録シートＰを検知して、検知信号を制御部１００に出力するものである。その検知信号により、制御部１００は、記録シートＰについてレジストニップの入口付近に存在することを把握することができる。

定着入口センサー１０９は、反射型光学センサーからなり、定着ニップの入口付近を通過する記録シートＰを検知して、検知信号を制御部１００に出力するものである。その検知信号により、制御部１００は、記録シートＰについて定着ニップの入口付近に存在することを把握することができる。

「ニップ間」のシート部分における撓み量は上述したように変動するが、それぞれの撓み量に対応する、転写側案内部材８０の適切な位置が個別に存在する。撓み量がどのように変動しても、変動後の撓み量に対応する適切な位置（以下、適正位置という）まで転写側案内部材８０を移動させれば、撓み量の変動に起因する前記シート部分のバタツキによるシワの発生を抑えることが可能である。

そこで、制御部１００は、予めの実験によって構築された適正位置テーブルをＲＯＭ１００ｃ内に記憶している。この適正位置テーブルは、撓み量センサー８２によって検知される撓み量と、これに対応する転写側案内部材８０の矢印Ａ、Ｂ方向における適正位置とを関連付けたデーターテーブルである。撓み量が大きくなるほど、「ニップ間」のシート搬送経路から遠ざかった位置を適正位置として関連付けている。この適正位置は、位置情報そのものではなく、代替値として、カムモーター１０２の正転駆動量の情報になっている。上述した基準回転姿勢で停止しているカム８１を、その正転駆動量だけ正転駆動することで、転写側案内部材８０を撓み量に対応する適正位置に移動させることができる。以下、それぞれの正転駆動量を適正駆動量という。

適正位置は、それに対応する撓み量で撓んでいるシート部分を転写側案内部材８０から離間させない値に設定されている。これにより、撓み量を減少させたシート部分を転写側案内部材８０からの離間を防止して、離間によってシート部分をばたつかせることによるシート皺の発生を防止することができる。

制御部１００は、プリント命令信号を受信すると、カムモータードライバー１０１に制御信号を送信して、回転センサー１０３から検知信号が送られてくるまで、カムモーター１０２を逆転駆動する。この逆転駆動によってカム８１を基準回転姿勢で停止させると、次に、カムモータードライバー１０１に対し、カムモーター１０２を予め記憶している基準駆動量だけ正転駆動するための制御信号を送信した後、基準駆動量を前回駆動量として不揮発メモリー１００ｄに記憶する。これにより、カム８１を基準回転姿勢から所定の回転角度だけ正転させることで、転写側案内部材８０を基準位置まで移動させる。この基準位置は、「ニップ間」のシート部分の撓み量が設計通りの大きさになっているときに適正位置となる位置である。なお、前回駆動量は、カムモーター１０２の駆動履歴の直近における基準駆動量又は適正駆動量を示すものである。前述した基準位置への移動では、基準駆動量を使用しているので、基準駆動量を前回駆動量として記憶したのである。

その後、連続プリント動作が開始され、「ニップ間」のシート部分の撓み量が経時的に設計値からずれていくと、撓み量センサー８２による検知結果に基づいて制御部１００が撓み量の変動を把握する。すると制御部１００は、撓み量の検知結果に対応する転写側案内部材８０の適正駆動量を適正位置テーブルから特定してから、不揮発メモリーに記憶している前回駆動量を読み込んで、適正駆動量から前回駆動量を減じた減算駆動量を算出する。次に、適正駆動量を前回駆動量として更新記憶した後に、カムモータードライバー１０１に対し、カムモーター１０２を減算駆動量だけ駆動するための制御信号を送信する。この制御信号を受けたカムモータードライバー１０１は、減算駆動量が正極性であれば、減算駆動量だけカムモーター１０２を正転駆動させる。これに対し、減算駆動量が負極性であれば、減算駆動量の絶対値の分だけカムモーター１０２を逆転駆動させる。それらの正転駆動、又は逆転駆動により、カム８１が適切な回転角度だけ回転して、転写側案内部材８０が適正位置まで移動する。

図７は、制御部１００によって実施される位置調整制御の処理フローを示すフローチャートである。同図において、プリント命令信号を受信した制御部１００は（ステップ１でＹ：以下、ステップをＳと記す）、基準調整処理を実施して（Ｓ２）、転写側案内部材８０を基準位置まで移動させる。この基準調整処理は、上述したように、カム８１を基準回転姿勢まで回転させてから、基準駆動量だけ正回転させる処理である。

次いで、制御部１００は、定着入口センサー１０９から検知信号が送られてくると（Ｓ３でＹ）、即ち、「ニップ間」にシート部分が存在するようになると、撓み量センサー８２による撓み量の検知結果を取得した後（Ｓ４）、その検知結果に対応する適正駆動量を適正位置テーブルから特定する（Ｓ５）。そして、適正駆動量から前回駆動量を減じて減算駆動量を算出すると（Ｓ６）、前回駆動量を更新した後に、減算駆動量の分だけカムモーター１０２を駆動させて転写側案内部材８０を適正位置まで移動させる（Ｓ７）。その後、残りのプリントがある場合には（Ｓ８でＹ）、処理フローをＳ３にループさせる一方で、残りのプリントがない場合には（Ｓ８でＮ）、一連の処理フローを終了する。

図８は、実施形態に係るプリンタにおけるシート搬送路とその周囲とを、ニップ間におけるシート部分の姿勢の第二例とともに示す構成図である。この第二例では、「ニップ間」におけるシート部分の撓み量がそれまでよりも少なくなった状態を示している。撓み量がより小さくなると、図示のように、搬送中の記録シートＰと、撓み量センサー８２との距離とがより大きくなる。制御部１００は、撓み量がそれまでよりも小さくなると、同図に示されるように、転写側案内部材８０を図中矢印Ｂ方向に移動させてシート搬送経路により近づける。これにより、撓み量を減少させたシート部分が転写側案内部材８０から離間して支持を失うことを防止することで、離間によるシート部分のバタツキに起因するシート皺の発生を防止することができる。

図９は、実施形態に係るプリンタにおけるシート搬送路とその周囲とを、ニップ間におけるシート部分の姿勢の第三例とともに示す構成図である。この第三例では、「ニップ間」におけるシート部分の撓み量がそれまでよりも大きくなった状態を示している。すると、図示のように、搬送中の記録シートＰと、撓み量センサー８２との距離とがより小さくなる。制御部１００は、撓み量がそれまでよりも大きくなると、同図に示されるように、転写側案内部材８０を図中矢印Ａ方向に移動させてシート搬送経路からより遠ざける。これにより、撓み量を増加させたシート部分の撓み部分を収容するスペースを確保して、そのシート部分を転写側案内部材８０に強く押し付けることによるシート部分の不規則な蛇行撓みの発生を防止する。よって、不規則な蛇行撓みの発生によるシート部分のバタツキに起因するシート皺の発生を防止することができる。

また、情報取得手段として、撓み量検知手段たる撓み量センサー８２を用いた例について説明したが、シートの撓み量を知ることができる所定の情報を取得するものであれば、情報取得手段は撓み量センサー８２に限られるものではない。例えば、次の組み合わせを情報取得手段として用いることも可能である。第一搬送手段による搬送速度（例えばローラ表面線速）を検知する第一速度検知手段と、第二搬送手段による搬送速度（例えばローラ表面線速）を検知する第二速度検知手段に、それらの検知結果の差に基づいて撓み量を算出する算出手段との組み合わせである。

これまで、本発明を適用したシート搬送装置を搭載したプリンタについて説明したが、同シート搬送装置をプリンタとは異なる装置に搭載してもよい。例えば、画像読取装置としてのスキャナーや、プリント後の記録シートを複数枚綴じたり、パンチ穴を開けたり、整合したりする後処理装置に同シート搬送装置を搭載してもよい。

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
［第１態様］
第１態様は、シートに搬送力を付与する第一搬送手段（例えば転写ユニット１５）及び第二搬送手段（例えば定着装置３４）と、前記第一搬送手段と前記第二搬送手段との間に配設され、前記第一搬送手段から送り出されてくるシートを前記第二搬送手段に向けて案内する案内部材（例えば転写側案内部材８０）とを有するシート搬送装置であって、前記案内部材の位置を前記案内部材の移動によって調整する位置調整手段（例えば、保持体、カム８１、カムモータードライバー１０１、カムモーター１０２、回転センサー１０３などからなるもの）と、前記第一搬送手段から前記第二搬送手段に向けて搬送中のシートの撓み量を知るための所定の情報を取得する情報取得手段（例えば撓み量センサー８２）とを備え、前記情報取得手段による取得結果に応じて前記案内部材を前記位置調整手段によって前記第一搬送手段と前記第二搬送手段との間のシート部分に接近させる方向や前記シート部分から遠ざかる方向に移動させることを特徴とするものである。

第１態様においては、制御手段が搬送中のシートの撓み量に基づいて位置調整手段を制御して、案内部材の位置をその撓み量に対応する適切な位置に調整する。これにより、第一搬送手段による搬送速度と、第二搬送手段による搬送速度との速度差（前者＞後者）が温度変動等によって設計値よりも小さくなってシートの撓み量を小さくしてシートを案内部材から離間させることを防止する。また、前記速度差が温度変動等によって設計値よりも大きくなってシートの撓み量を大きくしたことで、シートを案内部材に強く当接して不規則な蛇行形状で撓ませることを防止する。従って、案内部材から離間させたシートを不安定に細かくバタツキながら第二搬送手段に進入させることによるシート皺の発生を抑えることができる。加えて、不規則な蛇行形状に撓ませたシートを撓み形状の変化に伴ってバタツキながら第二搬送手段に進入させることによるシート皺の発生を抑えることもできる。

［第２態様］
第２態様は、第１態様において、前記情報取得手段として、前記撓み量を検知する撓み量検知手段を用いたことを特徴とするものである。かかる構成では、実際に検知した撓み量を位置調整手段の制御に用いることで、所定の情報に基づいて算出した撓み量と実際の撓み量との誤差に起因するシート皺発生の抑制効果の低下を回避することができる。

［第３態様］
第３態様は、第１態様又は第２態様であって、前記撓み量が大きくなるにつれて前記案内部材を前記位置調整手段によって前記シート部分から遠ざける方向に移動させることを特徴とするものである。かかる構成では、撓み量の検知結果に基づいて、シートをばたつかせない適正位置に案内部材を移動させることができる。

［第４態様］
第４態様は、第３態様であって、前記撓み量に基づいて、前記案内部材を前記シート部分から離間させない移動量で移動させて前記位置を調整することを特徴とするものである。かかる構成では、撓み量を比較的小さくしたシートを案内部材から離間させることによるシートのバタツキの発生を防止することができる。

［第５態様］
第５態様は、第３態様又は第４態様において、カムの回転によって前記案内部材を移動させるように前記位置調整手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、案内部材の位置を無段階で調整することができる。

［第６態様］
第６態様は、シートに画像を記録する記録手段（例えば転写ユニット１５）と、前記記録手段に向けて記録シートを搬送するか、あるいは、前記記録手段を通過した記録シートを所定の搬送先に向けて搬送するシート搬送手段とを備える画像形成装置（例えばプリンタ）において、前記シート搬送手段として、第１、第２、第３、第４又は第５態様を用いたことを特徴とするものである。

［第７態様］
第７態様は、第６態様において、前記記録手段として、像担持体に担持されるトナー像をシートに転写する転写手段（例えば転写ユニット１５）を用い、前記シートにトナー像を定着せしめる定着手段（例えば定着装置３４）を設け、前記転写手段を通過した記録シートを前記搬送先としての前記定着手段に向けて搬送するように、前記シート搬送装置を構成したことを特徴とするものである。

１５：転写ユニット（第一搬送手段、記録手段、転写手段）
３４：定着装置（第二搬送手段）
８０：転写側案内部材（案内部材）
８１：カム（位置調整手段の一部）
８２：撓み量センサー（情報取得手段、撓み量検知手段）
１００：制御部（制御手段）
１０１：カムモータードライバー（位置調整手段の一部）
１０２：カムモーター（位置調整手段の一部）
１０３：回転センサー（位置調整手段の一）

特開２００８−０９６９００号公報

Claims (7)

1. シートに搬送力を付与する第一搬送手段及び第二搬送手段と、前記第一搬送手段と前記第二搬送手段との間に配設され、前記第一搬送手段から送り出されてくるシートを前記第二搬送手段に向けて案内する案内部材とを有するシート搬送装置であって、
   前記案内部材の位置を前記案内部材の移動によって調整する位置調整手段と、前記第一搬送手段から前記第二搬送手段に向けて搬送中のシートの撓み量を知るための所定の情報を取得する情報取得手段とを備え、前記情報取得手段による取得結果に応じて前記案内部材を前記位置調整手段によって前記第一搬送手段と前記第二搬送手段との間のシート部分に接近させる方向や前記シート部分から遠ざかる方向に移動させることを特徴とするシート搬送装置。
2. 請求項１のシート搬送装置において、
   前記情報取得手段として、前記撓み量を検知する撓み量検知手段を用いたことを特徴とするシート搬送装置。
3. 請求項１又は２のシート搬送装置であって、
   前記撓み量が大きくなるにつれて前記案内部材を前記位置調整手段によって前記シート部分から遠ざける方向に移動させることを特徴とするシート搬送装置。
4. 請求項３のシート搬送装置であって、
   前記撓み量に基づいて、前記案内部材を前記シート部分から離間させない移動量で移動させて前記位置を調整することを特徴とするシート搬送装置。
5. 請求項３又は４のシート搬送装置において、
   カムの回転によって前記案内部材を移動させるように前記位置調整手段を構成したことを特徴とするシート搬送装置。
6. シートに画像を記録する記録手段と、前記記録手段に向けて記録シートを搬送するか、あるいは、前記記録手段を通過した記録シートを所定の搬送先に向けて搬送するシート搬送手段とを備える画像形成装置において、
   前記シート搬送手段として、請求項１、２、３、４又は５のシート搬送装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項６の画像形成装置において、
   前記記録手段として、像担持体に担持されるトナー像をシートに転写する転写手段を用い、前記シートにトナー像を定着せしめる定着手段を設け、前記転写手段を通過した記録シートを前記搬送先としての前記定着手段に向けて搬送するように、前記シート搬送装置を構成したことを特徴とする画像形成装置。

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