JP3918463B2 - Paper conveying apparatus 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搬送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、複写機等の画像形成装置においては、画像形成対象となる用紙を搬送する際に種々の要因で搬送中の用紙が位置ずれを起こすことがある。そうした場合、用紙が位置ずれしたまま画像形成処理位置に送り込まれると、用紙に対して画像がずれた状態で形成されてしまう。
【0003】
そのため、画像形成装置に用いられる用紙搬送装置には、搬送中の用紙の位置ずれを補正する用紙補正機構が組み込まれている。この用紙補正機構を用いた補正方式としては、搬送中の用紙の側端を基準に用紙の位置ずれを補正する、いわゆるサイドレジストレーション(以下、サイドレジと略称)基準による補正方式が知られている。
【0004】
上記補正方式を採用した用紙搬送装置では、用紙搬送路の一方側に用紙の搬送方向と平行にサイド基準ガイドを設けるとともに、用紙搬送路上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基準ガイド側へ幅寄せし、用紙の側端をサイド基準ガイドに突き当ててサイドレジ(搬送方向と直交する方向での用紙側端の位置ずれ)とサイドスキュー(搬送方向に対する用紙側端の傾き)の両方を補正している。
【0005】
この種の用紙搬送装置においては、用紙の側端を斜行ローラでサイド基準ガイドに突き当てた際に、用紙と斜行ローラとの間(接触部位)にある一定の力が働くことでスリップを発生させ、このスリップ現象を利用して用紙の側端をサイド基準ガイドに沿わせて走行させるようにしている。
【0006】
その際、用紙の位置ずれ(サイドレジ、サイドスキュー等)を適切に補正するためには、サイド基準ガイドに用紙の側端を突き当てた状態で、サイド基準ガイドに対する用紙の押し付け力を安定化させることが重要となる。これは、用紙の押し付け力が強すぎると、用紙に座屈やループ等の変形が生じて補正精度の悪化、ジャム発生等を招き、用紙の押し付け力が弱すぎると、用紙の側端をサイド基準ガイドにきちんと沿わすことができずに補正不良等を招くためである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、斜行ローラと用紙の摩擦係数は、例えば、温湿度等の環境、紙質、トナー定着の有無、画像定着用オイル(フューザーオイル)の付着、紙粉の付着など、様々な要因で変化し、この影響でサイド基準ガイドに対する用紙の押し付け力も微妙に変化する。そのため、押し付け力の過不足によって上記の不具合を招く恐れがある。
【0008】
そこで、斜行ローラを用いた用紙の位置ずれ補正に関し、例えば、特開平5−246584号公報には、斜行ローラのニップ圧を変更する技術が開示されているものの、上述した全ての要因に対応して斜行ローラのニップ圧を適切に制御することは事実上不可能な状況にある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る用紙搬送装置は、用紙搬送路の片側に用紙の搬送方向と平行に設けられた用紙側端位置決め手段と、用紙搬送路を搬送される用紙に接触して回転することにより、用紙を用紙側端位置決め手段側に幅寄せして当該用紙の側端を当該用紙側端位置決め手段に突き当てるとともに、用紙側端位置決め手段への突き当てによる反力で用紙に対する接触部が弾性変形し得るように構成された幅寄せ手段とを備えた構成となっている。そして、幅寄せ手段は、その外周部を接触部とした斜行ローラを用いて構成されたものであって、当該斜行ローラの回転軸方向に接触部を複数並設するとともに、複数並設した各々の接触部に斜行ローラの径小方向に切れ込む複数のスリットを形成することにより、各々の接触部を斜行ローラの円周方向で複数に分割し、並設した複数の接触部のうち、一方の接触部に形成した複数のスリットによる分割位置と、他方の接触部に形成した複数のスリットによる分割位置の位相を、斜行ローラの円周方向で互いにずらして設定したものとなっている。また、本発明に係る画像形成装置は、上記構成の用紙搬送装置を備えたものとなっている。
【0010】
上記構成の用紙搬送装置とこれを備えた画像形成装置においては、幅寄せ手段によって用紙の側端を用紙側端位置決め手段に突き当てた状態で、その突き当てによる反力が幅寄せ手段の接触部に作用し、その反力を受けて接触部が弾性変形することにより、サイド基準ガイドに対する用紙の押し付け力が得られる。
【0011】
【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。
【0012】
図1は本発明が適用されるフルカラー画像形成装置の全体構成を示す概略図である。図示したフルカラー画像形成装置1は、大きくは、画像読み取り部2、画像形成部3及び用紙搬送装置4によって構成されている。
【0013】
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。
【0014】
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。
【0015】
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。
【0016】
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。
【0017】
二次転写ローラ14は、中間転写ベルト13と対向状態に配置されている。この二次転写ローラ14は、上述のように中間転写ベルト13に形成されたトナー画像を用紙(用紙)に転写(二次転写)するもので、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における画像形成処理位置となる。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。
【0018】
一方、用紙搬送装置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(ニップ)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。
【0019】
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における画像形成処理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。
【0020】
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の画像形成処理位置へと送り込まれる。さらに、画像形成処理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。
【0021】
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には用紙補正部26とレジストローラ27とが配設されている。用紙補正部26は、第2の用紙搬送路R2に沿って搬送される用紙のサイドスキュー及びサイドレズを補正する部分である。用紙補正部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形成処理位置に用紙を送り込むものである。
【0022】
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形成処理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)に設けられたレジセンサ(不図示)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、画像形成処理位置へのトナー画像の到達タイミングに合わせて、当該画像形成処理に対する用紙の到達タイミングを調整する。
【0023】
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。
【0024】
続いて、上記構成からなるフルカラー画像形成装置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3,4,5,6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のトナー画像が順に形成される。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に担持されて画像形成処理位置(二次転写位置)へと送り込まれる。
【0025】
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、画像形成処理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により画像形成処理位置へと送り込まれる。
【0026】
これにより、画像形成部3の画像形成処理位置では、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。
【0027】
ただし、両面に画像形成が行われる用紙は、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、そこで表裏反転されて第5の用紙搬送路R5に送られる。その後、両面コピー用の用紙は、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の回転により両面コピー用の用紙が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。
【0028】
図2は本発明の実施形態に係る用紙搬送装置4の主要部となる用紙補正部26の構成を示す概略平面図である。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が順に設けられている。これらの斜行ローラ32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は、図示しない下側のピンチローラとそれぞれ対をなしている。
【0029】
このように上下で対をなす各々の斜行ローラ32は、図示しない付勢手段(バネ等)の付勢力をもって用紙33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33に搬送力を付与する。この搬送力を受けて用紙33は斜め方向Kに送られる。
【0030】
一方、用紙33が搬送される用紙搬送路の片側(図の右側)には、サイド基準ガイド34が搬送方向Yと平行に配置されている。サイド基準ガイド34は、用紙側端位置決め手段を構成するもので、搬送方向Yと平行な基準面35を一体に有している。これに対して、各々の斜行ローラ32は、上流側から順に搬送されてきた用紙33をサイド基準ガイド34側に幅寄せして用紙33の側端をサイド基準ガイド34の基準面35に突き当てる幅寄せ手段を構成するものである。
【0031】
ここで、本実施形態に係る用紙搬送装置は、幅寄せ手段を構成する斜行ローラ32に特徴がある。この特徴部分を従来の用紙搬送装置のローラ構造と比較しつつ、図3を用いて説明する。図3(A)は従来の用紙搬送装置で用いられている斜行ローラを示すもので、図3(B)は本実施形態の用紙搬送装置で採用した斜行ローラを示すものである。
【0032】
先ず、図3(A)に示す斜行ローラ51は、モータ等を駆動源として回転する回転シャフト52に取り付けられている。この取り付け状態において、斜行ローラ51は、モータ等の駆動源によって回転シャフト52と一体に回転する。斜行ローラ51の外形は回転軸方向(図3の左右方向)から見て円形をなしている。斜行ローラ51は、その外周部53で図示しないピンチローラとの間に用紙をニップし、このニップ状態で回転することにより、用紙を斜め送りする。
【0033】
一方、図3(B)に示す斜行ローラ32も、モータ等を駆動源として回転する回転シャフト36に取り付けられ、この回転シャフト36と一体に回転する構成となっている。また、この斜行ローラ32の外形も回転軸方向から見て円形をなし、その外周部37で図示しないピンチローラとの間に用紙33をニップして回転することにより、用紙33を斜め送りする構成となっている。したがって、用紙33の紙面に対しては、斜行ローラ32の外周部37が接触することになる。
【0034】
また、斜行ローラ51と斜行ローラ32とは、いずれもゴム状弾性体(ゴム材料)で構成されているものの、回転軸方向におけるローラ厚Ta,Tbは大きく異なっている。即ち、斜行ローラ51の場合は比較的肉厚で、用紙との接触を幅広で行う構造となっているのに対し、斜行ローラ32の場合は斜行ローラ51よりも肉薄(Tb<Ta)で、用紙との接触を幅狭に行う構造となっている。
【0035】
このように回転軸方向におけるローラ厚の違いにより、斜行ローラ51,32は互いに異なる弾性特性を奏するものとなる。即ち、斜行ローラ51,32にそれぞれ回転軸方向の外力Fが作用した場合、斜行ローラ51は上記外力Fに対して外周部(用紙との接触部)53が弾性変形し難いものとなるのに対し、斜行ローラ32は上記外力Fに対して外周部(用紙との接触部)37が容易に弾性変形し得るものとなる。
【0036】
斜行ローラ32の厚みTbは、当該斜行ローラ32で用紙33の側端をサイド基準ガイド34に突き当てた際の反力により、その外周部37(用紙33との接触部)が弾性変形し得るように設定されている。
【0037】
さらに、斜行ローラ32の外周縁部はR形状に切欠されている。このようなR形状の切欠部を設けることにより、図4(A)に示すように、斜行ローラ32の外周部37が弾性変形した際に、変形前における斜行ローラ32の外径寸法φ1と変形後における斜行ローラ32の見かけ上の外径寸法φ1を一定に保持することができる。そのため、回転中の斜行ローラ32の周速が変化せず、これによって用紙33を速度変動なく搬送することが可能となる。
【0038】
これに対して、R形状の切欠部を設けなかった場合は、図4(B)に示すように、斜行ローラ32′の外周部37′が弾性変形した際に、変形前における斜行ローラ32′の外径寸法φ1に対して変形後における斜行ローラ32′の見かけ上の外径寸法φ2が大きくなる。そのため、回転中の斜行ローラ32′の周速が変化し、用紙33の搬送に速度差が生じる。その結果、3つの斜行ローラ32の間で用紙の引っ張り合いや弛みなどが発生し、用紙にダメージを与える恐れがある。
【0039】
したがって、このような不具合を回避するうえで、斜行ローラ32の外周縁部をR形状に切欠することが有効な手段となる。なお、切欠形状については上述したR形状に限らず、斜行ローラ32の外周縁部を面取りしたようなテーパー形状としてもよい。
【0040】
続いて、本発明の実施形態に係る用紙搬送装置による用紙補正動作について説明する。先ず、搬送方向Yの上流側から送られてきた用紙33は、各々の斜行ローラ32に順にニップされる。このとき、斜行ローラ32は図示しないモータ等の駆動により回転しているため、この斜行ローラ32の回転に従って用紙33が斜め方向Kに送られてサイド基準ガイド34側に幅寄せされる。このとき、用紙33の側端はサイド基準ガイド34の基準面35に突き当てられ、これによって用紙33のサイドレジ及びサイドスキューが補正される。その後、用紙33は基準面35にガイドされながら搬送方向Yに沿って搬送される。
【0041】
こうした一連の用紙補正動作において、各々の斜行ローラ32による搬送力F1は、図5に示すように、搬送方向Yに沿う方向へのベクトル成分f1と搬送方向Yと直交する方向(サイド基準ガイド34に近づく方向)へのベクトル成分f2をもち、それらのベクトル成分f1,f2により用紙33が斜め方向Kに送られる。この斜め方向Kへの送りによって用紙33の側端がサイド基準ガイド34の基準面35に突き当てられると、その突き当てによる反力f3が斜行ローラ32に作用する。この反力f3は斜行ローラ32の回転軸方向のベクトル成分f4をもち、このベクトル成分f4によって斜行ローラ32の外周部37が、用紙33との間にスリップ(滑り)を生じることなく弾性変形する。
【0042】
これにより、サイド基準ガイド34に用紙33を押し付ける際の押し付け力が斜行ローラ32の外周部37の弾性変形によって得られるようになる。また、上記突き当てによる反力f3が大きくなると、上述のように斜行ローラ32が弾性変形した状態で、斜行ローラ32と用紙33との間にスリップが発生する。そのため、必要以上の押し付け力をスリップによって逃がすことができる。その結果、温湿度等の環境、紙質、トナー定着の有無等の外的要因に影響を受けることなく、常に安定した押し付け力をもって用紙33をサイド基準ガイド34に押し付けることができる。したがって、斜行ローラ32を用いた用紙補正動作を安定的に行うことが可能となる。
【0043】
図6は本発明の実施形態における斜行ローラの変形例を示す図である。先ず、図6(A)においては、斜行ローラ32の外周部37を回転軸方向に2分割することにより、2つの接触部37A,37Bを回転軸方向に並設した構成となっている。
【0044】
この図6(A)に示すローラ構成では、サイド基準ガイド34への突き当てによる反力で各々の接触部37A,37Bが個別に弾性変形する。そのため、より安定した押し付け力を得ることが可能となる。
【0045】
図6(B)においては、斜行ローラ32の外周部37を、用紙33との摩擦係数が高い材料(例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム等のゴム材料)で構成して用紙33に対する接触部とする一方、この接触部(37)を薄い円盤状の板バネや樹脂シート等の弾性支持体38で支持した構成となっている。弾性支持体38は止めリング、接着剤等による固定部39をもって回転シャフト36に嵌合固定されている。
【0046】
この図6(B)に示すローラ構成では、サイド基準ガイド34への突き当てによる反力で弾性支持体38が弾性変形し、この弾性変形による押し付け力で用紙33がサイド基準ガイド34に押し付けられる。板バネ等で形成された弾性支持体38は、ゴム材料に比較して環境変化や経時変化の影響を受け難いものとなる。そのため、環境変化や経時変化による押し付け力の変化を有効に防止することが可能となる。
【0047】
図6(C)においては、斜行ローラ32の中心で交差する直交二軸上(斜行ローラ32の円周方向90°ピッチ)にそれぞれスリット40が形成されている。これらのスリット40は、斜行ローラ32の外周部37から当該斜行ローラ32の小径方向に切れ込むかたちで形成され、これによって斜行ローラ32の外周部37が円周方向に4分割された構成となっている。また、斜行ローラ32の中心には回転シャフト36に嵌合するための孔41が設けられている。
【0048】
この図6(C)に示すローラ構成では、スリット40によって4分割された外周部37のうちのいずれか一つが用紙33に接触した状態で、この用紙33に接触する外周部37がサイド基準ガイド34への突き当てによる反力で弾性変形を開始する。次いで、弾性変形を開始した外周部37が用紙33との間でスリップを生じる前に、当該外周部37がスリット40の存在によって用紙33から離れ、これに続いて他(円周方向で隣り合う位置)の外周部37が用紙33に接触した状態となる。以降、同様の動作が繰り返される。このような動作の繰り返しにより、斜行ローラ32は、用紙33との間にスリップを生じることなく、各々の外周部37の弾性変形によって用紙33に押し付け力を加える。そのため、非常に安定した押し付け力が得られる。
【0049】
図7は本発明の実施形態における斜行ローラの応用例を示すもので、(A)はその側面図、(B)はその正面図である。この図7に示す斜行ローラ32は、先の図6(A),(C)に示したローラ構成を組み合わせたものとなっている。即ち、斜行ローラ32の外周部37を回転軸方向に2分割することにより、2つの接触部37A,37Bを回転軸方向に並設した構成となっている。また、接触部37A,37Bに対して斜行ローラ32の円周方向にそれぞれ90°ピッチでスリット40A,40Bを形成することにより、斜行ローラ32の外周部37を構成する2つの接触部37A,37Bを円周方向にそれぞれ4分割した構成となっている。さらに、一方の接触部37Aにおける分割位置(スリット40Aの位置)と他方の接触部37Bにおける分割位置(スリット40Bの位置)とは、互いに45°ずつ位相をずらして設定されている。
【0050】
この図7に示すローラ構成では、先の図6(A),(C)に示すローラ構成と同様の作用効果に加えて、一方の接触部37Aを分割しているスリット40Aが用紙33と向き合った際に、他方の接触部37Bを分割しているスリット40Bが用紙33との接触位置から円周方向に約45°ずれた位置に存在することになる。これにより、用紙33に対しては、少なくとも接触部37A,37Bのいずれか一方が必ず接触した状態で、用紙の搬送及び位置ずれ補正が行われる。そのため、斜行ローラ32と用紙33のスリップを無くしたうえで、押し付け力の更なる安定化を図ることが可能となる。
【0051】
なお、図6(A),(C)及び図7(A),(B)においては、一体構造の斜行ローラ32の外周部37を分割することで2つの接触部37A,37Bを並設した構成としたが、回転シャフト36に2つの斜行ローラを隣り合わせて取り付けた構成としてもよい。また、接触部を並設する際の個数は2つ以上であってもよい。さらに、一つの接触部に対するスリット40の形成箇所は1箇所であっても、2箇所以上であってもよい。
【0052】
また、上記実施形態においては、用紙の搬送方向Yに対して所定の傾きをもつ斜行ローラ32により用紙33をサイド基準ガイド34側に幅寄せする構成を例示したが、本発明はこれに限らず、同一の回転軸上に外径の異なる2つのローラを取り付け、その外径差を利用して用紙33をサイド基準ガイド34側に幅寄せする構成、或いは2つのローラをそれぞれ独立した回転軸に取り付け、各々のローラの回転速度差を利用して用紙33をサイド基準ガイド34側に幅寄せする構成であっても適用可能である。
【0053】
また、上記実施形態においては、画像形成部における画像形成処理位置(二次転写位置)の手前で用紙の位置ずれを補正するものとしたが、これ以外にも、サイド基準ガイド等の用紙側端位置決め手段と斜行ローラ等の幅寄せ手段を用いて用紙の位置ずれを補正するものであれば、どのような装置(例えば、原稿送り装置、後処理装置等)に適用してもかまわない。
【0054】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の用紙搬送装置によれば、温湿度等の環境、紙質、トナー定着の有無等の外的要因に影響を受けることなく、常に安定した押し付け力をもって用紙を用紙側端位置決め手段に押し付けることができるため、幅寄せ手段を用いた用紙補正動作を安定的に行うことが可能となる。したがって、この用紙搬送装置を備えた画像形成装置においては、用紙に対して常に適正な位置で画像を形成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フルカラー画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図2】 本発明の実施形態に係る用紙搬送装置の主要部の構成を示す概略平面図である。
【図3】 本発明の実施形態で採用した斜行ローラと従来の斜行ローラの構造的な比較図である。
【図4】 斜行ローラの弾性変形前後における外径寸法の違いを説明する図である。
【図5】 斜行ローラの用紙補正動作時の状態を説明する図である。
【図6】 斜行ローラの変形例を説明する図である。
【図7】 斜行ローラの応用例を説明する図である。
【符号の説明】
26…用紙補正部、32…斜行ローラ、33…用紙、34…サイド基準ガイド、35…基準面、37…外周部(接触部)、38…弾性支持体、40…スリット[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 sheet conveying apparatus used in the image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
In general, in an image forming apparatus such as a copying machine, when a sheet to be image-formed is conveyed, the sheet being conveyed may be displaced due to various factors. In such a case, if the sheet is sent to the image forming processing position with the position shifted, the image is formed in a state shifted from the sheet.
[0003]
For this reason, a paper conveyance device used in the image forming apparatus incorporates a paper correction mechanism that corrects the positional deviation of the paper being conveyed. As a correction method using this paper correction mechanism, there is known a correction method based on a so-called side registration (hereinafter, abbreviated as a side registration) standard that corrects a positional deviation of a paper with reference to a side edge of the paper being conveyed. .
[0004]
In the paper transport device adopting the above correction method, a side reference guide is provided on one side of the paper transport path in parallel with the paper transport direction, and a skew roller is disposed on the paper transport path. Of the paper is moved closer to the side reference guide, the side edge of the paper is abutted against the side reference guide, and the side registration (position deviation of the paper side edge in the direction orthogonal to the conveyance direction) and side skew (paper side with respect to the conveyance direction) Both edges are corrected.
[0005]
In this type of paper transport device, when the side edge of the paper is abutted against the side reference guide by the skew roller, a certain force acts between the paper and the skew roller (contact portion) to slip. By using this slip phenomenon, the side edge of the paper is caused to travel along the side reference guide.
[0006]
At that time, in order to properly correct the misalignment (side registration, side skew, etc.) of the paper, the pressing force of the paper against the side reference guide is stabilized while the side edge of the paper is abutted against the side reference guide. It becomes important. This is because if the paper pressing force is too strong, the paper will buckle, loop, etc., causing correction accuracy deterioration and jamming. If the paper pressing force is too weak, the side edge of the paper will be This is because it is impossible to properly follow the reference guide, resulting in a defective correction.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, the coefficient of friction between the skew roller and the paper changes due to various factors such as environment such as temperature and humidity, paper quality, presence / absence of toner fixing, adhesion of image fixing oil (fuser oil), and adhesion of paper dust. As a result, the pressing force of the paper against the side reference guide also changes slightly. For this reason, there is a possibility that the above-mentioned problems may be caused by excessive or insufficient pressing force.
[0008]
Therefore, regarding correction of the positional deviation of the sheet using the skew roller, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-246484 discloses a technique for changing the nip pressure of the skew roller, Correspondingly, it is practically impossible to appropriately control the nip pressure of the skew roller.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The paper transport device according to the present invention is a paper-side end positioning unit provided on one side of the paper transport path in parallel with the paper transport direction, and rotates in contact with the paper transported through the paper transport path. The side edge of the paper is abutted against the paper side edge positioning means, and the contact portion against the paper is elastically deformed by the reaction force caused by the abutting against the paper side edge positioning means. The width adjusting means is configured to be obtained. The width adjusting means is configured by using a skew roller having an outer peripheral portion as a contact portion, and a plurality of contact portions are arranged in parallel in the rotation axis direction of the skew roller. By forming a plurality of slits that cut in the small diameter direction of the skew roller at each contact portion, each contact portion is divided into a plurality of portions in the circumferential direction of the skew roller, and a plurality of contact portions arranged in parallel are arranged. Among them, the phase of the division position by the plurality of slits formed in one contact portion and the division position by the plurality of slits formed in the other contact portion are set to be shifted from each other in the circumferential direction of the skew roller. ing. An image forming apparatus according to the present invention includes the sheet conveying device having the above-described configuration.
[0010]
In the sheet conveying apparatus having the above-described configuration and the image forming apparatus including the sheet conveying apparatus, the reaction force generated by the abutting is in contact with the width aligning unit in a state where the side end of the sheet is abutted against the sheet side end positioning unit by the width aligning unit. By acting on the part and receiving the reaction force, the contact part is elastically deformed, whereby a pressing force of the sheet against the side reference guide is obtained.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0012]
FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a full-color image forming apparatus to which the present invention is applied. The illustrated full-color
[0013]
The
[0014]
The
[0015]
Around each of the
[0016]
On the other hand, the
[0017]
The
[0018]
On the other hand, the
[0019]
Here, a series of paper transport paths R1 to R5 from the paper feed positions by the
[0020]
The sheet sent to the merging / conveying section 25 is sent to the image forming processing position of the
[0021]
In such sheet conveyance paths R1 to R5, a
[0022]
When the sheet is fed by the
[0023]
In addition,
[0024]
Next, the operation of the full color
[0025]
On the other hand, the tray paper selected by the user using the
[0026]
As a result, the toner image (full color image) carried on the
[0027]
However, the paper on which the image is formed on both sides is sent to the double-
[0028]
FIG. 2 is a schematic plan view showing the configuration of the
[0029]
Each of the
[0030]
On the other hand, a
[0031]
Here, the sheet conveying apparatus according to the present embodiment is characterized by the
[0032]
First, the
[0033]
On the other hand, the
[0034]
The
[0035]
As described above, the
[0036]
The thickness Tb of the
[0037]
Further, the outer peripheral edge of the
[0038]
On the other hand, when the R-shaped notch is not provided, as shown in FIG. 4B, when the outer
[0039]
Therefore, in order to avoid such problems, it is an effective means to cut out the outer peripheral edge portion of the
[0040]
Next, a paper correction operation by the paper transport device according to the embodiment of the present invention will be described. First, the
[0041]
In such a series of sheet correction operations, the conveyance force F1 by each
[0042]
As a result, a pressing force when pressing the
[0043]
FIG. 6 is a view showing a modification of the skew roller in the embodiment of the present invention. First, in FIG. 6A, the outer
[0044]
In the roller configuration shown in FIG. 6A, the
[0045]
In FIG. 6B, the outer
[0046]
In the roller configuration shown in FIG. 6B, the elastic support 38 is elastically deformed by a reaction force caused by abutment against the
[0047]
In FIG. 6C, slits 40 are formed on two orthogonal axes that intersect at the center of the skew roller 32 (90 ° pitch in the circumferential direction of the skew roller 32). These
[0048]
In the roller configuration shown in FIG. 6C, in a state where any one of the outer
[0049]
FIG. 7 shows an application example of the skew roller in the embodiment of the present invention. FIG. 7A is a side view thereof, and FIG. 7B is a front view thereof. The
[0050]
In the roller configuration shown in FIG. 7, the
[0051]
6A, 6C, 7A, and 7B, two
[0052]
In the above-described embodiment, the configuration in which the
[0053]
Further, in the above-described embodiment, the positional deviation of the paper is corrected before the image forming processing position (secondary transfer position) in the image forming unit. Any device (for example, a document feeder, a post-processing device, etc.) may be used as long as it corrects the positional deviation of the sheet by using a positioning unit and a width-shifting unit such as a skew roller.
[0054]
【The invention's effect】
As described above, according to the paper transport device of the present invention, the paper is always fed with a stable pressing force without being affected by external factors such as the environment such as temperature and humidity, paper quality, and toner fixing. Since the sheet can be pressed against the positioning unit, the sheet correction operation using the width adjusting unit can be stably performed. Therefore, in the image forming apparatus provided with the sheet conveying device, it is possible to always form an image at an appropriate position on the sheet.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of a full-color image forming apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a schematic plan view illustrating a configuration of a main part of the sheet conveying device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a structural comparison view of a skew roller employed in an embodiment of the present invention and a conventional skew roller.
FIG. 4 is a diagram for explaining a difference in outer diameter before and after elastic deformation of a skew roller.
FIG. 5 is a diagram illustrating a state during a paper correction operation of a skew roller.
FIG. 6 is a diagram illustrating a modified example of a skew roller.
FIG. 7 is a diagram illustrating an application example of a skew roller.
[Explanation of symbols]
26: Paper correction unit, 32: Skew roller, 33: Paper, 34: Side reference guide, 35 ... Reference surface, 37 ... Outer peripheral part (contact part), 38 ... Elastic support, 40 ... Slit
Claims (2)
前記用紙搬送路を搬送される用紙に接触して回転することにより、前記用紙を前記用紙側端位置決め手段側に幅寄せして当該用紙の側端を当該用紙側端位置決め手段に突き当てるとともに、前記用紙側端位置決め手段への突き当てによる反力で前記用紙に対する接触部が弾性変形し得るように構成された幅寄せ手段とを備え、
前記幅寄せ手段は、その外周部を前記接触部とした斜行ローラを用いて構成されたものであって、当該斜行ローラの回転軸方向に前記接触部を複数並設するとともに、前記複数並設した各々の接触部に前記斜行ローラの径小方向に切れ込む複数のスリットを形成することにより、前記各々の接触部を前記斜行ローラの円周方向で複数に分割し、前記並設した複数の接触部のうち、一方の接触部に形成した前記複数のスリットによる分割位置と、他方の接触部に形成した前記複数のスリットによる分割位置の位相を、前記斜行ローラの円周方向で互いにずらして設定してなる
ことを特徴とする用紙搬送装置。A paper side edge positioning means provided on one side of the paper transport path in parallel with the paper transport direction;
By rotating the paper conveyance path in contact with the paper being conveyed, the paper is brought closer to the paper side edge positioning means and the side edge of the paper is abutted against the paper side edge positioning means, A width adjusting means configured so that a contact portion with respect to the paper can be elastically deformed by a reaction force caused by abutting against the paper side edge positioning means ;
The width adjusting means is configured using a skew roller having an outer peripheral portion as the contact portion, and a plurality of the contact portions are arranged in parallel in the rotation axis direction of the skew roller, and By forming a plurality of slits that cut in the small diameter direction of the skew roller at each of the contact portions arranged in parallel, each of the contact portions is divided into a plurality in the circumferential direction of the skew roller, and the parallel arrangement Among the plurality of contact portions, the phase of the division position by the plurality of slits formed in one contact portion and the division position by the plurality of slits formed in the other contact portion are expressed in the circumferential direction of the skew roller. The sheet conveying apparatus is configured to be shifted from each other .
ことを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus.
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