JP3890937B2 - Paper feeding device and image forming apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置に係り、特に、画像形成装置に用いられる用紙給送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
複写機、プリンタ等の画像形成装置には、所定の経路に沿って用紙を搬送する用紙給送装置が組み込まれている。用紙給送装置の搬送路上には複数の搬送ローラが配設されている。各々の搬送ローラはモータ等を駆動源として回転駆動され、この搬送ローラの回転駆動にしたがって用紙が搬送方向の上流側から下流側に搬送される。
【0003】
こうした用紙給送装置を備える画像形成装置では、搬送中の用紙が傾いた状態で搬送される、いわゆる用紙のスキュー(斜行)が発生することがある。用紙がスキューしたまま画像出力位置に送り込まれると、用紙に対して画像が傾いた状態で出力されることになる。このため、搬送中の用紙のスキューを補正する用紙整合装置が用いられている。
【0004】
用紙整合装置による整合方式の一つに、用紙の側端を位置合わせの対象としてスキューを補正する方式がある。この整合方式では、用紙搬送路の片側に搬送方向に沿ってサイドガイドを設けるとともに、用紙搬送路中に斜行ローラを配置し、この斜行ローラによって搬送中の用紙をサイドガイド側に幅寄せして当該用紙の側端をサイドガイドに突き当てることにより、用紙のスキュー(サイドスキュー)を補正する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、用紙整合装置で用紙のスキューを適切に補正するには、用紙の搬送方向に対してサイドガイドの基準線を真っ直ぐに設定し、この基準線に用紙の側端を沿わせる必要がある。その際、搬送方向に対してサイドガイドの基準線が傾いていると、この傾きをもって用紙が搬送されることから、結果的にスキュー補正が不適切なものとなる。
【0006】
そこで、例えば特開平7−206225号公報には、用紙整合装置を一つのユニットとして構成し、この用紙整合装置を画像形成装置本体に対して引き出し可能に装着するとともに、この装着状態で用紙整合装置のサイドガイドを画像形成装置本体側のストッパ部材に突き当てて位置決めする構成の画像形成装置が開示されている。
【0007】
しかしながら、上記公報に開示された画像形成装置では、サイドガイドを画像形成装置本体側のストッパ部材に突き当てる方式となっているため、サイドガイドの基準線の向き(傾き)を調整するにはストッパ部材を微妙に動かす必要がある。そのため、基準線の傾き調整作業が非常に面倒でかつ困難なものとなる。また、実際にストッパ部材を動かして基準線の傾きを調整した場合、その調整の仕方によっては搬送方向と直交する方向の用紙位置、即ちサイドレジストレーションがずれてしまい、そのための調整が別途必要になる。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る用紙給送装置は、用紙搬送路の片側に用紙の搬送方向に沿って基準線を設定する基準部材を有するとともに、この基準部材によって設定される基準線に用紙の側端が沿うように用紙の整合動作を行う用紙整合手段と、この用紙整合手段よりも搬送方向の下流側に回動支点を設け、この回動支点を中心に基準部材を回動させることにより搬送方向に対する基準線の傾きを調整する傾き調整手段と、用紙整合手段から送り込まれた用紙を搬送方向と直交する方向に移動させるサイドシフト手段とを備えるとともに、傾き調整手段の回動支点を、サイドシフト手段により用紙を移動させた状態での用紙幅の中心線上の位置に設定してなるものである。また本発明は、上記構成の用紙給送装置を備える画像形成装置であって、用紙整合手段から送り込まれかつサイドシフト手段により搬送方向と直交する方向に移動された用紙に画像を転写する画像転写手段を具備するとともに、傾き調整手段の回動支点を、用紙幅の中心線と画像転写手段の画像転写軸とが交差する位置に設定してなるものである。
【0009】
上記構成の用紙給送装置においては、基準線の傾き調整のための回動支点を、サイドシフト手段により用紙を移動させた状態での用紙幅の中心線上の位置に設定することにより、実際に回動支点を中心に基準部材を回動させて基準線の傾きを調整した際には、用紙整合手段で整合(スキュー補正)された用紙の用紙幅中心部が回動支点位置に向かって進行するようになる。そのため、搬送方向やこれと直交する方向の用紙位置(リードレジストレーション、サイドレジストレーション)をずらすことなく、基準線の傾きを調整することが可能となる。また、かかる用紙給送装置を備えた画像形成装置において、傾き調整手段の回動支点を、用紙幅の中心線と画像転写手段の画像転写軸とが交差する位置に設定することにより、その画像転写軸上において搬送方向やこれと直交する方向の用紙位置をずらすことなく、基準線の傾きを調整することが可能となる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0011】
図1は本発明が適用される画像形成装置の構成例を示す概略図である。図示した画像形成装置1は、大きくは、画像読み取り部2、画像形成部3及び用紙給送装置4によって構成されている。
【0012】
画像読み取り部2は、透明な原稿台(プラテンガラス)にセットされた原稿の画像を読み取るものである。この画像読み取り部2は、例えばランプ、ミラー及びキャリッジ等からなる光学走査系と、この光学走査系で読み取り走査された光学像を結像させるレンズ系と、このレンズ系で結像された光学像を受光して電気信号に変換する画像読み取りセンサ(例えば、3ラインCCDセンサ)とを備えて構成されている。
【0013】
画像形成部3は、K(ブラック)、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)の各色に対応する4つの感光体ドラム5,6,7,8と、各々の感光体ドラムに対応する4つの一次転写ローラ9,10,11,12と、中間転写ベルト13と、二次転写ローラ14と、バキューム搬送部15と、定着器16とを備えた4連タンデム式の構成となっている。
【0014】
各々の感光体ドラム5,6,7,8の周囲には、それぞれ帯電器、レーザ書き込み装置(レーザROS)、現像器、クリーナー等が配置されている。帯電器は感光体ドラムの表面を一様に帯電するもので、レーザ書き込み装置は帯電器によって帯電された感光体ドラムの表面にレーザ照射によって静電潜像を形成するものである。また、現像器は現像剤としてのトナーを感光体ドラムの表面に供給することにより静電潜像を可視化(現像)してトナー画像を形成するもので、クリーナーは感光体ドラムに残留する不要なトナーを取り除くものである。
【0015】
これに対して、各々の一次転写ローラ9,10,11,12は、それぞれに対応する感光体ドラム5,6,7,8の近傍に中間転写ベルト13を介して対向状態に配置されている。これらの一次転写ローラ9,10,11,12は、上述のように感光体ドラム5,6,7,8上に形成されたトナー画像を中間転写ベルト13に転写(一次転写)するものである。中間転写ベルト13は、複数(図例では5つ)のベルト支持ローラによってループ状に張設されている。
【0016】
二次転写ローラ14は、中間転写ベルト13を支持するベルト支持ローラの一つと対向する状態に配置されている。これら二次転写ローラ14とベルト支持ローラにより画像転写部が構成されている。この画像転写部では、二次転写ローラ14とこれに対向するベルト支持ローラとの間で、中間転写ベルト13及び用紙を挟持(ニップ)し、この状態で二次転写ローラ14に与えられる、トナーと逆極性の電荷(或いは電圧)により、中間転写ベルト13から用紙にトナー画像を転写(二次転写)する。このトナー画像の転写位置(二次転写位置)が画像形成部3における画像出力位置となる。バキューム搬送部15は、二次転写ローラ14によってトナー画像が転写された用紙を定着器16へと搬送するものである。定着器16は、加熱加圧等によって用紙にトナー画像を定着させるものである。
【0017】
一方、用紙給送装置4は、第1のトレイ17、第2のトレイ18及び第3のトレイ19に収容された各々の用紙の中から、ユーザー操作によって選択されたトレイの用紙或いは自動選択機能によって選択されたトレイの用紙を、それぞれ所定の経路で給紙搬送するものである。各々のトレイ17,18,19の近傍には、それぞれに対応する送り出しローラ20,21,22が配設されている。各々の送り出しローラ20,21,22は、それぞれ対応するトレイ17,18,19から一枚ずつ分離して呼び出された用紙を挟持して用紙搬送方向の下流側に用紙を送り出すものである。また、画像読み取り部2の近傍には、ユーザーによって操作される操作パネル23が設けられている。
【0018】
ここで、各々の送り出しローラ20,21,22による用紙の送り出し位置から、上記画像形成部3における画像出力位置を経由して排出トレイ24に至る一連の用紙搬送路R1〜R5には、それぞれ用紙搬送のためのローラが適宜配設されている。第1のトレイ17に収容された用紙は、送り出しローラ20により送り出された後、第1の用紙搬送路R1を経由して合流搬送部25へと送り込まれる。また、第2のトレイ18に収容された用紙は、送り出しローラ21により送り出された後、第1の用紙搬送路R1を経由して合流搬送部25へと送り込まれる。一方、第3のトレイ19に収容された用紙は、送り出しローラ22によって合流搬送部25へと直接送り込まれる。
【0019】
また、合流搬送部25に送り込まれた用紙は、第2の用紙搬送路R2を経由して、画像形成部3の画像出力位置へと送り込まれる。さらに、画像出力位置を通過した用紙は、バキューム搬送部15により定着器16に送り込まれた後、第3の用紙搬送路R3を経由して排出トレイ24に排出される。これに対して両面(第1面と第2面)に画像が形成される用紙は、定着器16を通過した後、第4の用紙搬送路R4を経由して両面用反転部28に送り込まれ、そこで表裏反転のために方向変換された後、第5の用紙搬送路R5を経由して再び合流搬送部25へと送り込まれる。
【0020】
このような用紙搬送路R1〜R5において、第2の用紙搬送路R2には用紙整合部26とレジストローラ27とが配設されている。用紙整合部26は、第2の用紙搬送路R2に沿って搬送される用紙のスキュー補正を行う部分である。用紙整合部26の構成については後段で説明する。レジストローラ27は、互いに圧接状態に保持された一対のローラによって構成されたもので、それら一対のローラ間で用紙を挟持しつつ、当該ローラの回転によって画像出力位置に用紙を送り込むものである。
【0021】
レジストローラ27による用紙の送り込みに際しては、図示しないタイミング調整手段によって画像出力位置に対する用紙の到達タイミングが調整される。タイミング調整手段は、レジストローラ27の手前(上流側)に設けられた用紙通過センサ(後述)が用紙の通過を検知したタイミングに基づいて、レジストローラ27による用紙の搬送速度を可変することにより、画像出力位置へのトナー画像の到達タイミングに合わせて、当該画像出力位置に対する用紙の到達タイミングを調整する。
【0022】
また、用紙搬送路R3,R5には、それぞれカール補正部29,30が設けられている。各々のカール補正部29,30は、定着器16でトナー画像を定着させるときに生じる用紙のカールを補正するためのものである。
【0023】
続いて、上記構成からなる画像形成装置1の動作について説明する。先ず、画像読み取り部2によって原稿の画像が読み取られると、これによって得られた画像信号を基に画像形成部3でトナー画像が形成される。この画像形成部3では、4つの感光体ドラム5,6,7,8を回転駆動しつつ、それぞれに対応する帯電器、レーザ書き込み装置(レーザROS)、現像器によって各感光体ドラム5,6,7,8の表面にK,Y,M,Cのトナー画像を順に形成する。このように形成された各色のトナー画像は、一次転写ローラ9,10,11,12によって順次、中間転写ベルト13上に重ね転写される。これにより、中間転写ベルト13には、4色トナーを重ね合わせた多色(フルカラー)のトナー画像が形成される。このように中間転写ベルト13に形成されたトナー画像は、当該中間転写ベルト13に担持されて画像出力位置(二次転写ローラ14による二次転写位置)へと送り込まれる。
【0024】
一方、操作パネル23を用いてユーザーにより選択されたトレイの用紙、或いは自動選択機能によって選択されたトレイの用紙は、画像出力位置にトナー画像が到達するタイミングに合わせてレジストローラ27により送り込まれる。例えば、上述のように選択されたトレイが第1のトレイ17であるとすると、送り出しローラ20によって送り出された用紙が第1の用紙搬送路R1を経由して合流搬送部25に送り込まれ、さらに第2の用紙搬送路R2を経由してレジストローラ27により画像出力位置へと送り込まれる。
【0025】
これにより、画像形成部3の画像出力位置では、中間転写ベルト13に担持されたトナー画像(フルカラー画像)が二次転写ローラ14によって用紙に一括転写(二次転写)される。その後、用紙はバキューム搬送部15によって定着器16に送られ、そこでトナー画像の定着処理が施された後、第3の用紙搬送路R3を経由して排出トレイ24に排出される。
【0026】
また、両面に画像形成が行われる用紙(両面コピーされる用紙)は、第4の用紙搬送路R4を経由して両面用反転部28に送られ、そこで表裏反転のために方向変換されて第5の用紙搬送路R5に送られる。その後、用紙は、第5の用紙搬送路R5に沿って搬送された後、送り出しローラ31の回転によりタイミング調整されて合流搬送部25に再度送り込まれる。以降は、上記同様にトナー画像が用紙に転写、定着された後、第3の用紙搬送路R3を経由して用紙が排出トレイ24に排出される。
【0027】
図2は本発明の実施形態に係る用紙整合部26の構成を示す概略図である。図2において、用紙の搬送方向Yには、その上流側から下流側に複数(図例では3つ)の斜行ローラ32,33,34が順に設けられている。これらの斜行ローラ32,33,34は、用紙の搬送方向Yに対して、それぞれ所定の角度だけ傾いて配置されている。また、各々の斜行ローラ32,33,34は、互いに圧接状態に保持されたドライブローラとピンチローラとによって構成されている。このうち、ドライブローラは図示のように傾いて配置されるが、ピンチローラは傾きなく配置される。また、ドライブローラとピンチローラは、用紙搬送路を上下方向から挟むように配置される。
【0028】
図3に示すように上下のローラ対からなる各斜行ローラ32,33,34は、上記ピンチローラに対してバネ等によって加えられる付勢力をもって用紙35をニップ(挟持)し、このニップ状態で回転することにより、用紙搬送路上で用紙35に斜め方向Kへの搬送力を付与する。一方、用紙35が搬送される用紙搬送路の片側(図の右側)には、長尺状のサイドガイド36が搬送方向Yに沿って配置されている。サイドガイド36は、断面略コ字形に形成されたもので、ガイド長手方向に沿う基準面37を一体に有している。このサイドガイド36は、本発明における基準部材に相当するもので、当該サイドガイド36の基準面37によってスキュー補正のための基準線Jkが設定されている。この基準線Jkは、サイドガイド36の基準面37を通る軸であり、その向きは搬送方向Yに沿って設定されている。
【0029】
また、サイドガイド36の下流側には、その基準面37(基準線Jk)よりも数ミリメートルほど用紙搬送路の内側に位置して用紙側端検知センサ38が設けられている。この用紙側端検知センサ38は、用紙の搬送方向Yにおいて最下流の斜行ローラ34とレジストローラ27との間に配置されている。レジストローラ27は、図示しないサイドシフト機構により、搬送方向Yと直交する方向(図中、矢印方向)に移動可能に支持されている。さらに、搬送方向Yにおけるレジストローラ27の手前には用紙通過検知センサ39が配置されている。
【0030】
上記構成の用紙整合部26において、搬送方向Yの上流側から送られてきた用紙35は斜行ローラ32,33,34に順にニップされる。その際、用紙35は、各々の斜行ローラ32,33,34の回転とこれに伴う斜め方向への搬送力によって図3に示すように図中一点鎖線で示す位置から破線で示す位置、即ちサイドガイド36側に幅寄せされる。これにより、用紙35の側端がサイドガイド36の基準面37に突き当てられる。その結果、用紙35の側端はサイドガイド36の基準面37にて設定される基準線Jkに沿うように位置合わせされ、これによって用紙のスキュー(サイドスキュー)が補正される。また、用紙整合部26でスキュー補正された用紙35は、サイドガイド36による基準線Jkに沿う方向で搬送方向Yの下流側へと搬送され、レジストローラ27及び二次転写ローラ(以下、転写ローラと略称)14へと順に送り込まれる。
【0031】
また、用紙整合部26から送り込まれた用紙35の先端が用紙通過検知センサ39によって検知され、これによって用紙側端検知センサ39がON(オン)すると、そのセンサONタイミングから所定時間後に図示しないニップ解除手段によって斜行ローラ32,33,34のニップ状態が解除される。この場合の所定時間は、サイドガイド36への突き当てによってスキュー補正された用紙35がレジストローラ27にニップされるまでの所要時間を考慮して適宜設定される。
【0032】
続いて、レジストローラ27の回転により用紙35を転写ローラ14へと送り込むのに先立ち、図示しないサイドシフト機構によりレジストローラ27と共に用紙35を搬送方向Yと直交する方向(図3の左方向)に移動させるサイドシフト動作を行う。このサイドシフト動作中において、用紙35の側端が用紙側端検知センサ38で検知され、これによって用紙側端検知センサ38がONすると、このセンサONタイミングから所定時間後にサイドシフト動作(用紙35の移動)が終了する。このサイドシフト動作は、搬送方向Yと直交する方向で、用紙35の位置とこれに転写されるトナー画像の位置を合わせるために行われる。
【0033】
このような構成及び動作機能を備える用紙整合部26において、サイドガイド36は、これよりも搬送方向Yの下流側に設けられた回動支点Pを中心に回動自在に支持されている。この回動支点Pは、用紙搬送路を平面的に見た場合に、図示しないサイドシフト機構により用紙35を移動させた状態での用紙幅の中心線Jc上の位置に設定されている。用紙幅の中心線Jcは、用紙の幅方向(搬送方向Yと直交する方向)の寸法を、搬送方向Yに平行な直線で2等分したときに用紙の中心を通る軸線である。また、転写ローラ14との位置関係で見た場合は、用紙幅の中心線Jcと転写ローラ14の中心軸Jrとが交差する位置に回動支点Pが設定されている。
【0034】
図4は用紙整合部26におけるサイドガイド36の支持構造を示す斜視図である。図4において、サイドガイド36は長尺状のガイド支持部材40に取り付けられている。ガイド支持部材40は断面略コ字形に形成されたもので、そのコ字形の内側上面部に接着材、両面テープ等の固着手段を用いてサイドガイド36が固定されている。サイドガイド36の一端側には用紙の取り込みをスムーズに行えるよう、略ハ字形に拡開した用紙取り込み口41が設けられている。
【0035】
また、ガイド支持部材40の下面にはベースプレート42が取り付けられている。ベースプレート42は、例えば接着、ネジ止め等の固着手段によりガイド支持部材40に固定されている。ベースプレート42の一端側はサイドガイド36の端部よりも搬送方向下流側へと延設されている。また、サイドガイド36はガイド支持部材40やベースプレート42を介して回動支点Pを中心に回動自在に支持されている。この回動支点Pは、転写ローラの中心軸Jr上において用紙幅の中心線jcとの交差点を“P1”とする一方、用紙幅の中心線Jc上において転写ローラの中心軸Jrとの交差点を“P2”とすると、これらの交差点P1,P2を結ぶ軸上位置に設定されている。
【0036】
一方、ガイド支持部材40の長手方向において、回動支点Pと反対側(用紙整合部26における搬送方向の上流側)には回動操作機構44が設けられている。この回動操作機構44において、ガイド支持部材40の上面部と下面部にはそれぞれ固定ブラケット45,45が接着剤等の固着手段を用いて固定されている。各々の固定ブラケット45,45はコ字形に形成されたものである。これらの固定ブラケット45,45には、それぞれ受けピン(丸ピン)46,46が取り付けられている。各々の受けピン46,46の両端部は、相対応する固定ブラケット45,45に嵌合状態で固定されている。また、受けピン46,46は、サイドガイド36とガイド支持部材40とを間に挟んで互いに略同軸上に配置されている。
【0037】
また、固定ブラケット45,45との対向部分にはシャフト支持ブラケット47が配置されている。シャフト支持ブラケット47は、ネジ止めによって装置本体のサイドフレーム(不図示)に固定されるようになっている。このシャフト支持ブラケット47には調整シャフト48が回動自在に係合支持されている。調整シャフト48は上述した受けピン46,46とほぼ平行状態で配置されている。調整シャフト48の一端部(上端部)には図示しないワンウェイクラッチを介して操作ノブ49が取り付けられ、同他端部(下端部)には鋸歯状の連続した外周歯を有するラチェット50が固定状態で取り付けられている。ラチェット50は調整シャフト48と一体に回転するものである。
【0038】
さらに、調整シャフト48には、操作ノブ49とラチェット50との間に位置して2つの回転カム51,51が嵌合状態で固定されている。これらの回転カム51,51は、調整シャフト48と一体に回転するもので、当該調整シャフト48の軸方向に所定の間隔を隔てて配置されている。また、各々の回転カム51,51は、そのカム外周面の一箇所に段付き部を有し、この段付き部を境にカム中心(回転中心)からカム外周面までの径寸法が円周方向で連続的に変化したカム形状(輪郭)となっている。これら2つの回転カム51,51は、上述した2つの固定ブラケット45,45に対応して設けられたものである。
【0039】
固定ブラケット45,45とシャフト支持ブラケット47とは2本の連結シャフト52,52によって連結されている。これらの連結シャフト52,52は上下に対をなして配置されている。連結シャフト52,52の各一端部は、それぞれに対応する固定ブラケット45,45に嵌合状態で固定されている。また、連結シャフト52,52の各他端部は、シャフト支持ブラケット47を貫通して当該シャフト支持ブラケット47の外側に突出状態で配置されている。この状態で2本の連結シャフト52,52はシャフト支持ブラケット47に嵌合しつつ軸方向に移動可能に支持されている。
【0040】
さらに、連結シャフト52,52の各他端部には、ワッシャと止め輪(Eリング)を用いて圧縮式のコイルバネ53,53が巻装されている。コイルバネ53,53の付勢力(バネ力)は相対応する連結シャフト52,52を介して固定ブラケット45,45をシャフト支持ブラケット47側に引き込むように作用している。そして、このコイルバネ53,53による引き込み力(付勢力)によって受けピン46,46が相対応する回転カム51,51の外周面に圧接状態に保持されている。
【0041】
一方、ラチェット50には略コ字形をなす引っ掛け爪54が係止されている。引っ掛け爪54はハット型のブラケット55に支持ピン56を介して揺動可能に支持されている。ブラケット55はネジ止めによって装置本体のサイドフレーム(不図示)に固定されるようになっている。上記ラチェット50と引っ掛け爪54からなるラチェット機構に対して、操作ノブ49を用いた調整シャフト48の回転方向(ワンウェイクラッチで動力伝達される方向)は、ラチェット50と引っ掛け爪54の係止状態を解除し得る方向に設定されている。
【0042】
上記構成からなる回動操作機構44において、操作ノブ49を時計回り方向(図中、CW方向)に回した場合は、この回転力が図示しないワンウェイクラッチを介して調整シャフト48に伝達される。そのため、操作ノブ49を時計回り方向に回すと、これに連動して調整シャフト48が回転する。これに対して、操作ノブ49を反時計回り方向に回した場合は、この回転力が図示しないワンウェイクラッチを介して調整シャフト48に伝達されない。そのため、操作ノブ49を反時計回り方向に回すと、調整シャフト48は回転せずに、操作ノブ49だけが空回りする。
【0043】
また、操作ノブ49を用いて調整シャフト48を回転させると、これと一体にラチェット50と2つの回転カム51,51が回転する。このとき、調整シャフト48と一体にラチェット50が回転した場合は、これにしたがってラチェット50の外周歯に対する引っ掛け爪54の係止位置が順にずれる。そのため、操作ノブ49を用いて調整シャフト48を間欠的に(ほぼ一定の角度ずつ)回転させることができる。また、調整シャフト48を任意の位置で回転停止させた際には、ラチェット50の外周歯に必ず引っ掛け爪54が係止した状態となるため、振動等による調整シャフト48の回転ずれを防止することができる。さらに、操作ノブ49を用いた調整シャフト48の回転方向がワンウェイクラッチで一方向に制限されるため、調整シャフト48の逆回転によってラチェット50に機械的なダメージを与える恐れもない。
【0044】
一方、調整シャフト48と一体に2つの回転カム51,51が回転した場合は、受けピン46,46が回転カム51,51の外周形状にしたがって変位する。即ち、受けピン46,46を回転カム51,51外周面の段付き部に係合させた状態から、調整シャフト48と一体に回転カム51,51を回転させると、コイルバネ53,53の付勢力に抗するかたちで受けピン46,46が調整シャフト48から離間する方向に徐々に押し出される。そして、回転カム51,51がちょうど一回転(360°回転)すると、回転カム51,51外周面の段付き部の段差分だけ受けピン46,46が調整シャフト48に接近する方向に引き戻される。この引き戻しは、コイルバネ53,53の付勢力によってなされる。
【0045】
このことから、回転カム51,51の回転に伴う受けピン46,46の変位方向は、調整シャフト48に対して接離する方向となる。ただし、調整シャフト48は図示しないワンウェイクラッチの作用で一方向にのみ回転操作されるため、回転カム51,51外周面の段付き部以外の箇所に受けピン46,46が接触した状態では、常に調整シャフト48から離間する方向(回転カム51,51で押し出される方向)に受けピン46,46が変位することになる。
【0046】
また、このように回転カム51,51の回転にしたがって受けピン46,46が変位すると、当該受けピン46,46と一体に固定ブラケット45,45も変位する。この固定ブラケット45,45はガイド支持部材40に固定されているため、固定ブラケット45,45が変位すると、これにしたがってガイド支持部材40がサイドガイド36と共に回動支点Pを中心に回動する。
【0047】
以上のことから、操作ノブ49を時計回り方向に回して調整シャフト48を回転させることにより、回動支点Pを中心としてサイドガイド36を回動させることができる。これにより、スキュー補正のための基準線Jk(サイドガイド36の基準面37)の向きが変化することから、先の図2及び図3に示す用紙整合部26において、用紙の搬送方向Yに対する基準線Jkの傾きを任意に調整(微調整)することが可能になる。
【0048】
また、用紙整合部26を備える用紙給送装置4の構成として、基準線Jkの傾き調整のための回動支点Pを、サイドシフト機構により用紙35を移動させた状態での用紙幅の中心線Jc上の位置に設定することにより、実際に回動支点Pを中心にサイドガイド36を回動させて基準線Jkの傾きを調整した際には、用紙整合部26で整合(スキュー補正)された用紙35の用紙幅中心部が回転支点P位置に向かって進行することになる。したがって、用紙の搬送方向Yで回動支点Pが設けられた位置では、搬送方向Yと直交する方向での用紙位置(サイドレジストレーション)や搬送方向Yにおける用紙の先端位置(リードレジストレーション)にずれを生じさせることなく、基準線Jkの傾き調整によって用紙のスキューを適切に補正することが可能となる。
【0049】
さらに、用紙給送装置4を備える画像形成装置1の構成として、用紙幅の中心線Jcと転写ローラ14の中心軸Jrとが交差する位置に回動支点Pを設定することにより、転写ローラ14に送り込まれる用紙35の位置を搬送方向Yやこれと直交する方向(リードレジストレーション方向、サイドレジストレーション方向)にずらすことなく、基準線Jkの傾きを調整することができる。その結果、転写ローラ14の中心軸Jrにおいては、リードレジストレーションやサイドレジストレーションにずれを生じさせることなく、転写ローラ14の中心軸Jrに対して基準線Jkが直角になるようにその傾きを調整し、用紙のスキューを適切に補正することが可能となる。
【0050】
これに対して、例えば先の図2及び図3に示す用紙整合部26において、サイドガイド36の両端部(図の上下端)にそれぞれ位置調整機構(不図示)を設け、当該位置調整機構によりサイドガイド36の向きを任意に傾けて基準線Jkの傾きを調整する構成とした場合は、基準線jkの傾き調整を行うたびに用紙幅中心部の向かう位置が搬送方向Yと直交する方向にずれる恐れがある。そのため、基準線jkの傾き調整と併せて、リードレジストレーション調整やサイドレジストレーション調整を行う必要がある。
【0051】
なお、上記実施形態においては、斜行ローラ32,33,34とサイドガイド36を用いて用紙のスキューを補正する整合方式を例に挙げて説明したが、本発明は他の整合方式を採用したものにも適用可能である。以下、具体的な適用例について、図5を参照しつつ説明する。
【0052】
図5においては、搬送方向Yの異なる位置に3つのシフトローラ61,62,63が設けられている。これらのシフトローラ61,62,63は搬送方向Yに沿う状態で配置されている。シフトローラ61は回転軸64に取り付けられている。このシフトローラ61は回転軸64を介して搬送モータ65によって回転駆動されるとともに、シフトモータ66によって搬送方向Yと直交する方向(図の左右方向)に移動される構成となっている。また、搬送方向Yと直交する方向でのシフトローラ61の位置はホームポジションセンサ67で検知し得る構成となっている。
【0053】
これと同様に、シフトローラ62は回転軸68を介して搬送モータ69により回転駆動されかつシフトモータ70によって搬送方向Yと直交する方向に移動される構成となっており、シフトローラ63は回転軸71を介して搬送モータ72により回転駆動されかつシフトモータ73によって搬送方向Yと直交する方向に移動される構成となっている。また、搬送方向Yと直交する方向での各シフトローラ62,63の位置は、それぞれに対応するホームポジションセンサ74,75で検知し得る構成となっている。
【0054】
上記3つのシフトローラ61,62,63は、上下一対のローラによってそれぞれ構成され、これらのローラ間に用紙76をニップ(挟持)しながら回転駆動することにより、用紙76に搬送力を付与するものとなっている。各々のシフトローラ61,62,63による用紙のニップ状態は、例えばソレノイドを駆動源としたニップ解除機構(不図示)により個別に解除し得る構成となっている。
【0055】
また、シフトローラ61,62,63の近傍には、それぞれ用紙側端検知(以下、検知センサと略称)センサ77,78,79が配置されている。これらの検知センサ77,78,79は、シフトローラ61,62,63によって搬送される用紙76の側端を検知するもので、例えば発光素子と受光素子を組み合わせた光学センサによって構成される。検知センサ77,78,79は用紙の搬送方向Yに沿って一直線上に配置され、これらのセンサ検知ポイントを結ぶかたちでスキュー補正のための基準線Jkが設定されている。
【0056】
一方、シフトローラ61の手前(搬送方向Yの上流側)には搬送ローラ80が配置されている。また、シフトローラ63の下流側には、図示しない転写ローラによる画像の転写位置に用紙を送り込むレジストローラ81が配置されている。レジストローラ81は図示しないサイドシフト機構により搬送方向Yと直交する方向に移動可能に支持されている。さらに、用紙の搬送方向Yにおいては、シフトローラ62,63よりも若干下流側にそれぞれ用紙パスセンサ82、83が配置されている。また、レジストローラ81よりも若干下流側の基準線Jk上には、レジストローラ81によって搬送方向Yと直交する方向に移動された用紙の側端位置を検知するためのサイドエッジセンサ84が配置されている。
【0057】
上記構成において、搬送方向Yの上流側から搬送ローラ80により送り込まれた用紙76は、先ず、シフトローラ61,62に順にニップされる。そして、用紙76の先端通過が用紙パスセンサ82で検知されると、その検知タイミングを起点にシフトローラ61,62による用紙の整合動作が行われる。
【0058】
その後、用紙76の先端通過が用紙パスセンサ83で検知されると、その検知タイミングを起点に、例えばシフトローラ61,63による用紙の整合動作、或いはシフトローラ62,63による用紙の整合動作が行われる。このとき、用紙の整合動作を行う2つのシフトローラは共に用紙をニップした状態となり、それ以外のシフトローラのニップ状態は解除される。
【0059】
また、用紙の整合動作中は、各々のシフトローラ61,62,63の移動が次のような条件で制御される。即ち、検知センサ77が用紙76を検知していないときは、シフトローラ61を図の右側に移動させ、検知センサ77が用紙76を検知しているときは、シフトローラ61を図の左側に移動させる。同様に、検知センサ78が用紙76を検知していないときは、シフトローラ62を図の右側に移動させ、検知センサ78が用紙76を検知しているときは、シフトローラ62を図の左側に移動させる。また、検知センサ79が用紙76を検知していないときは、シフトローラ63を図の右側に移動させ、検知センサ79が用紙76を検知しているときは、シフトローラ63を図の左側に移動させる。
【0060】
こうした制御条件でシフトローラ61,62,63を搬送方向Yと直交する方向に往復移動させることにより、用紙76の側端が各検知センサ77,78,79の検知ポイントを通る基準線Jkへと位置合わせされる。その結果、基準線Jkを照準として用紙のスキュー(サイドスキュー)が補正される。
【0061】
また、こうしてスキュー補正された用紙76がレジストローラ81にニップされると、その時点でシフトローラ61,62,63による用紙のニップ状態を解除し、この状態でレジストローラ81を搬送方向Yと直交する方向(図の右方向)に所定量Sだけ移動させる。これにより、搬送方向Yと直交する方向で用紙76を適正な位置に移動(サイドシフト)させ、転写ローラによる画像の転写位置に用紙76を送り込むことができる。
【0062】
このような整合方式への適用に際しては、各々の検知センサ77,78,79を図示しない共通のセンサ支持部材に装着して当該センサ支持部材を基準部材とし、このセンサ支持部材を上記サイドガイド36と同様に回動支点Pを中心として回動自在に支持し、かつ上記回動調整機構44と同様の機構を用いて回動支点Pを中心にセンサ支持部材を回動させる構成を採用することにより、先の実施形態と同様に傾き調整の簡易化を実現することが可能となる。
【0063】
また、用紙給送装置4の構成として、レジストローラ81により用紙76を移動(サイドシフト)させた状態での用紙幅の中心線Jc上の位置に上記センサ支持部材の回動支点Pを設定したり、画像形成装置1の構成として、用紙幅の中心線Jcと転写ローラ14の中心軸Jrとが交差する位置に上記センサ支持部材の回動支点Pを設定することにより、先の実施形態と同様にリードレジストレーションやサイドレジストレーションにずれを生じさせることなく、基準線Jkの傾きを調整することが可能となる。
【0064】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、用紙整合手段を備える用紙搬送手段の構成として、基準線の傾き調整のための回動支点を、サイドシフト手段により用紙を移動させた状態での用紙幅の中心線上の位置に設定することにより、実際に傾き調整した際には、用紙整合手段で整合(スキュー補正)された用紙の用紙幅中心部が回動支点位置に向かって進行するようになる。そのため、用紙の搬送方向で回動支点が設けられた位置では、リードレジストレーションやサイドレジストレーションにずれを生じさせることなく、基準線の傾き調整によって用紙のスキューを適切に補正することが可能となる。
【0065】
また、かかる用紙給送装置を備える画像形成装置の構成として、傾き調整のための回動支点を、上記用紙幅の中心線と画像転写手段の画像転写軸とが交差する位置に設定することにより、画像転写手段の画像転写軸上において、リードレジストレーションやサイドレジストレーションにずれを生じさせることなく、基準線の傾き調整によって用紙のスキューを適切に補正することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明が適用される画像形成装置の構成例を示す概略図である。
【図2】 本発明の実施形態に係る用紙整合部の構成を示す概略図である。
【図3】 用紙の整合動作とサイドシフト動作を説明する図である。
【図4】 用紙整合部でのサイドガイドの支持構造を示す斜視図である。
【図5】 本発明の他の適用例を説明する図である。
【符号の説明】
1…画像形成装置、4…用紙給送装置、14…転写ローラ(二次転写ローラ)、27…レジストローラ、32,33,34…斜行ローラ、35…用紙、36…サイドガイド、37…基準面、P…回動支点[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, and more particularly to a paper feeding apparatus used in the image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Image forming apparatuses such as copying machines and printers incorporate a paper feeding device that conveys paper along a predetermined path. A plurality of transport rollers are disposed on the transport path of the paper feeding device. Each transport roller is rotationally driven using a motor or the like as a drive source, and the paper is transported from the upstream side to the downstream side in the transport direction according to the rotational drive of the transport roller.
[0003]
In an image forming apparatus including such a sheet feeding device, a so-called skew (skew) of a sheet that is conveyed while the sheet being conveyed is inclined may occur. If the sheet is sent to the image output position while being skewed, the image is output in a state of being inclined with respect to the sheet. For this reason, a sheet aligning device that corrects the skew of the sheet being conveyed is used.
[0004]
As one of the alignment methods by the paper alignment device, there is a method of correcting the skew by using the side edge of the paper as an alignment target. In this alignment method, a side guide is provided along the transport direction on one side of the paper transport path, and a skew roller is disposed in the paper transport path, and the paper being transported is shifted toward the side guide by the skew roller. Then, the skew of the sheet (side skew) is corrected by abutting the side edge of the sheet against the side guide.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in order to appropriately correct the skew of the sheet by the sheet aligning device, it is necessary to set the reference line of the side guide straight with respect to the sheet conveyance direction and to align the side edge of the sheet with the reference line. At this time, if the reference line of the side guide is inclined with respect to the conveyance direction, the sheet is conveyed with this inclination, and as a result, the skew correction becomes inappropriate.
[0006]
Therefore, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 7-206225, the sheet aligning device is configured as one unit, and the sheet aligning device is detachably mounted on the image forming apparatus main body. An image forming apparatus having a configuration in which the side guide is positioned by abutting against a stopper member on the image forming apparatus main body side is disclosed.
[0007]
However, in the image forming apparatus disclosed in the above publication, since the side guide is abutted against the stopper member on the image forming apparatus main body side, the stopper is used to adjust the direction (inclination) of the reference line of the side guide. It is necessary to move the member slightly. Therefore, the reference line inclination adjustment operation becomes very troublesome and difficult. In addition, when the inclination of the reference line is adjusted by actually moving the stopper member, the paper position in the direction perpendicular to the transport direction, that is, the side registration, is shifted depending on the adjustment method, and adjustment for that is required separately. Become.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The sheet feeding device according to the present invention has a reference member that sets a reference line along one sheet conveyance path along the sheet conveyance direction, and the side edge of the sheet extends along the reference line set by the reference member. In this way, a sheet aligning unit that performs sheet aligning operation and a rotation fulcrum provided downstream of the sheet aligning unit in the conveyance direction, and a reference member is rotated around the rotation fulcrum to thereby make a reference for the conveyance direction. An inclination adjusting means for adjusting the inclination of the line; and a side shift means for moving the paper fed from the paper aligning means in a direction orthogonal to the transport direction. This is set at a position on the center line of the paper width when the paper is moved. According to another aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus including the sheet feeding device having the above-described configuration, wherein the image is transferred to a sheet fed from the sheet aligning unit and moved in a direction orthogonal to the conveying direction by the side shift unit And a rotation fulcrum of the inclination adjusting means is set at a position where the center line of the sheet width intersects with the image transfer axis of the image transfer means.
[0009]
In the paper feeding apparatus having the above configuration, the rotation fulcrum for adjusting the inclination of the reference line is actually set to a position on the center line of the paper width when the paper is moved by the side shift means. When the inclination of the reference line is adjusted by rotating the reference member around the rotation fulcrum, the sheet width center of the sheet aligned (skew corrected) by the sheet alignment means advances toward the rotation fulcrum position. To come. Therefore, it is possible to adjust the inclination of the reference line without shifting the paper position (lead registration, side registration) in the transport direction or the direction orthogonal thereto. In the image forming apparatus provided with such a sheet feeding device, the rotation fulcrum of the inclination adjusting unit is set at a position where the center line of the sheet width and the image transfer axis of the image transfer unit intersect with each other. It is possible to adjust the inclination of the reference line without shifting the paper position in the transport direction or the direction perpendicular to the transport direction on the transfer axis.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0011]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of an image forming apparatus to which the present invention is applied. The illustrated
[0012]
The image reading unit 2 reads an image of a document set on a transparent document table (platen glass). The image reading unit 2 includes, for example, an optical scanning system including a lamp, a mirror, a carriage, and the like, a lens system that forms an optical image read and scanned by the optical scanning system, and an optical image formed by the lens system. And an image reading sensor (for example, a three-line CCD sensor) that receives the light and converts it into an electrical signal.
[0013]
The
[0014]
Around each of the
[0015]
On the other hand, the primary transfer rollers 9, 10, 11, and 12 are arranged in opposition to each other in the vicinity of the corresponding
[0016]
The
[0017]
On the other hand, the paper feeding device 4 has a tray paper selected by a user operation or an automatic selection function from among the papers stored in the first tray 17, the
[0018]
Here, a series of paper transport paths R1 to R5 from the paper delivery positions of the
[0019]
The sheet sent to the merging / conveying section 25 is sent to the image output position of the
[0020]
In such paper transport paths R1 to R5, a
[0021]
When the sheet is fed by the
[0022]
In addition,
[0023]
Next, the operation of the
[0024]
On the other hand, the tray paper selected by the user using the
[0025]
Thereby, at the image output position of the
[0026]
Further, the paper on which the image is formed on both sides (the paper to be copied on both sides) is sent to the double-
[0027]
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the
[0028]
As shown in FIG. 3, each of the
[0029]
Further, on the downstream side of the
[0030]
In the
[0031]
In addition, when the leading edge of the
[0032]
Subsequently, prior to feeding the
[0033]
In the
[0034]
FIG. 4 is a perspective view showing a support structure of the
[0035]
A base plate 42 is attached to the lower surface of the
[0036]
On the other hand, in the longitudinal direction of the
[0037]
Further, a
[0038]
Further, two
[0039]
The fixed
[0040]
Further, compression-type coil springs 53 and 53 are wound around the other end portions of the connecting
[0041]
On the other hand, the
[0042]
When the
[0043]
Further, when the
[0044]
On the other hand, when the two
[0045]
From this, the displacement direction of the receiving pins 46 and 46 accompanying the rotation of the
[0046]
Further, when the receiving pins 46 and 46 are displaced according to the rotation of the
[0047]
From the above, the
[0048]
Further, as a configuration of the sheet feeding device 4 provided with the
[0049]
Further, as a configuration of the
[0050]
On the other hand, for example, in the
[0051]
In the above-described embodiment, the alignment method for correcting the skew of the sheet using the
[0052]
In FIG. 5, three
[0053]
Similarly, the
[0054]
The three
[0055]
In addition, paper side edge detection (hereinafter abbreviated as detection sensors)
[0056]
On the other hand, a
[0057]
In the above configuration, the sheet 76 fed from the upstream side in the transport direction Y by the
[0058]
Thereafter, when passage of the leading edge of the sheet 76 is detected by the sheet path sensor 83, for example, a sheet alignment operation by the
[0059]
Further, during the sheet alignment operation, the movement of each
[0060]
Under such control conditions, the
[0061]
Further, when the skew-corrected sheet 76 is nipped by the
[0062]
In application to such an alignment method, each of the
[0063]
Further, as the configuration of the sheet feeding device 4, the rotation fulcrum P of the sensor support member is set at a position on the center line Jc of the sheet width when the sheet 76 is moved (side-shifted) by the
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, as a configuration of the sheet conveying unit including the sheet aligning unit, the rotation fulcrum for adjusting the inclination of the reference line is used as the sheet width when the sheet is moved by the side shift unit. By setting the position on the center line of the sheet, when the inclination is actually adjusted, the sheet width center of the sheet aligned (skew corrected) by the sheet aligning means advances toward the rotation fulcrum position. . Therefore, at the position where the rotation fulcrum is provided in the paper transport direction, the skew of the paper can be appropriately corrected by adjusting the inclination of the reference line without causing a deviation in the lead registration and side registration. Become.
[0065]
Further, as a configuration of the image forming apparatus provided with such a sheet feeding device, the rotation fulcrum for adjusting the tilt is set at a position where the center line of the sheet width intersects with the image transfer axis of the image transfer unit. The skew of the paper can be appropriately corrected by adjusting the inclination of the reference line without causing a deviation in the lead registration and the side registration on the image transfer axis of the image transfer means.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of an image forming apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of a sheet aligning unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a sheet alignment operation and a side shift operation.
FIG. 4 is a perspective view illustrating a support structure of a side guide at a sheet aligning unit.
FIG. 5 is a diagram illustrating another application example of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記用紙整合手段よりも搬送方向の下流側に回動支点を設け、この回動支点を中心に前記基準部材を回動させることにより搬送方向に対する前記基準線の傾きを調整する傾き調整手段と、
前記用紙整合手段から送り込まれた用紙を搬送方向と直交する方向に移動させるサイドシフト手段と
を備えるとともに、
前記傾き調整手段の回動支点を、前記サイドシフト手段により前記用紙を移動させた状態での用紙幅の中心線上の位置に設定してなる
ことを特徴とする用紙給送装置。A sheet alignment unit that has a reference member that sets a reference line along the sheet conveyance direction on one side of the sheet conveyance path, and performs sheet alignment operation so that the side edge of the sheet is aligned with the reference line set by the reference member Means,
An inclination adjusting means for adjusting the inclination of the reference line with respect to the conveyance direction by providing a rotation fulcrum downstream of the sheet alignment means in the conveyance direction and rotating the reference member around the rotation fulcrum;
Side shift means for moving the paper fed from the paper alignment means in a direction orthogonal to the transport direction, and
The paper feeding device, wherein the rotation fulcrum of the inclination adjusting means is set at a position on the center line of the paper width when the paper is moved by the side shift means.
前記用紙整合手段から送り込まれかつ前記サイドシフト手段により搬送方向と直交する方向に移動された用紙に画像を転写する画像転写手段を具備するとともに、
前記傾き調整手段の回動支点を、前記用紙幅の中心線と前記画像転写手段の画像転写軸とが交差する位置に設定してなる
ことを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus comprising the paper feeding device according to claim 1,
An image transfer unit that transfers an image to a sheet fed from the sheet alignment unit and moved in a direction perpendicular to the conveyance direction by the side shift unit;
An image forming apparatus, wherein the rotation fulcrum of the inclination adjusting unit is set at a position where a center line of the sheet width intersects with an image transfer axis of the image transfer unit.
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