JP3969211B2 - Paper transport device, post-processing device, and image forming apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は用紙搬送装置に関し、特に、用紙のカールを矯正するデカーラと称されるカール矯正手段を備えた用紙搬送装置及び用紙搬送装置を備えた画像形成装置等の機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真画像形成装置における定着のように、用紙に対してカールを与える画像形成装置があり、また、用いられる用紙にカールがある場合もあって、このようなカールを持った用紙の取り扱いが問題となる場合が少なくない。
【0003】
例えば、画像形成した用紙に対して綴じ処理や折り畳み処理を行う後処理装置において、カールした用紙がジャムの原因になったり、画像形成し排紙された用紙が不揃いで用紙の束を揃えるために手数がかかる場合がある。
【0004】
このために、デカーラと称されるカール矯正手段(以下デカーラと言うこともある)を装備した画像形成装置や後処理装置が提案され実用化されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
用紙のカールの程度は用紙の紙質、厚さ或いは湿度等により様々であるために、一定のカール矯正度を持ったデカーラの他にカール矯正度を変えることができるデカーラが提案されている。このような可変なカール矯正度を持ったデカーラはオペレータにより設定されるように構成されており、使用の際には、オペレータが用紙のカールの程度を調べデカーラのカール矯正度を設定することになる。この場合に、適切なカール矯正度を設定するには、試し焼きを行う必要がありカール矯正条件の設定に手数と時間を要するとともに、適切なカール矯正が行われない場合が生じて問題となる。
【0006】
このように従来のデカーラにおいては、カール矯正度の設定に手数と時間を要するばかりでなく、必ずしも適切にカールが矯正されないという問題があった。
【0007】
また、従来のデカーラは、一方向にのみカール矯正を行うものが多く、任意の方向のカールを矯正するには従来のデカーラを、カール矯正方向を互いに反対にして2個設置する必要があり、装置が大型に成る等の問題があった。
【0008】
本発明は、従来のデカーラにおける前記の問題を解決することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
前記した本発明の目的は下記の発明により達成される。
【0010】
1.用紙のカールを検知するカール検知手段、
3個のローラ及びこれらローラを支持し回転可能な支持手段を有し、該支持手段の回転によりカール矯正の方向が変わるカール矯正手段、
該カール矯正手段における用紙のガイドを行う一対の固定ガイド及び
前記カール検知手段の出力に基づいて、前記支持手段を回転駆動して、前記カール矯正手段を制御する制御手段を有することを特徴とする用紙搬送装置。
2.前記カール検知手段は、用紙のカールに追従して変位する可動ガイド及び該可動ガイドの変位量を検知する変位検知手段を有することを特徴とする請求項1に記載の用紙搬送装置。
3.前記変位検知手段は、前記可動ガイドの変位に応じて抵抗値が変化する可変抵抗器を有することを特徴とする請求項2に記載の用紙搬送装置。
4.請求項1〜3のいずれか1項に記載の用紙搬送装置を有することを特徴とする画像形成装置。
5.画像形成部及び定着装置を有し、前記用紙搬送装置は前記定着装置を通過した用紙を搬送することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
6.請求項1〜3のいずれか1項に記載の用紙搬送装置を有することを特徴とする後処理装置。
【0017】
【発明の実施の形態】
(1)画像形成装置
図1は本発明の実施の形態に係る画像形成装置及び後処理装置を示す図である。
【0018】
図において、10は電子写真方式により用紙上に画像を形成する画像形成部、20は原稿の画像を読み取って、画像データを生成する画像読取部、30は用紙を収納する用紙収納部、40は画像が形成された用紙に対して綴じ処理、シフト処理、折り畳み処理、穿孔処理等の後処理を行う後処理装置である。画像形成部10、画像読取部20及び用紙収納部30は画像形成装置を形成する。
【0019】
画像形成部10は、感光体11を有し、該感光体11上に、帯電、露光、現像によりトナー像を形成し、感光体11に形成されたトナー像を用紙に転写する像形成ユニット12、転写された未定着の画像を定着する定着装置FX、片面に画像が形成された用紙を表裏反転する反転搬送部14、用紙収納部30から用紙を送り出す給紙手段16a、16b、16c及び手差し給紙トレイ17を有する。
【0020】
画像読取部20は原稿が載置される原稿給紙台21、原稿を搬送し、読み取り位置を形成するプラテンローラ22、読み取り済み原稿が載置される原稿排紙台23、画像光を受光し、画像信号に変換するイメージセンサ24、原稿を照明するランプとミラーからなり原稿載置台27に載置された原稿を走査する移動可能な走査ユニット25及び2枚のミラーからなり、走査ユニット25の2分の1の速度で移動可能な走査ユニット26を有する。
【0021】
画像読取部20は原稿給紙台21から原稿を搬送して読み取る原稿読取機能と原稿載置台27に載置された静止原稿を走査して読み取りを行う原稿読取機能を有する。
【0022】
用紙収納部30は、個々に画像形成装置本体に挿脱可能な複数の用紙収納部からなり、用紙収納部は図示の例では給紙トレイ31a、31b、31cである。
(2)実施の形態1
本発明の実施の形態1に係る用紙搬送装置を図2〜4を参照して説明する。図2は図1に示した画像形成装置の排紙部を構成し、本発明の実施の形態1に係る用紙搬送装置を示す。図3、4は本発明の実施の形態1に係る用紙搬送装置の作動を示す。
【0023】
定着装置FXは進入ガイドFX1、定着用熱源FX4が内側に設けられた加熱ローラFX2、加圧ローラFX3、定着用熱源FX4及び排紙ローラFX5を有する。
【0024】
100は一対のガイド板からなる固定ガイド、101、102はそれぞれ一対のガイド板からなる可動ガイド、103は一対のガイド板からなる固定ガイドである。104は用紙Pのカールを矯正するカール矯正手段としてのデカーラである。デカーラ104は、カール矯正部材としての3個のローラ104a、104b、104c及びこれらローラを支持する回転可能な支持手段としての支持ディスク104dからなる。
【0025】
未定着のトナー像を担持する用紙Pを加熱ローラFX2と加圧ローラFX3との間のニップにおいて加熱し定着処理が行われる。なお、加圧ローラFX3にも熱源を設けてもよい。
【0026】
定着処理された用紙Pは固定ガイド100、可動ガイド101、102及び固定ガイド103を通過する。
【0027】
用紙Pは、図3(a)のように直前に定着されたトナー像を担持する側に中央部で山ができるカール(以下、上カールと言う)を持つものや、図4のように直前に定着されたトナー像を担持する側に中央部において谷ができるカール(以下、下カールと言う)を持つもの、カールしないものなど様々であり、カールの程度も様々である。即ち、画像形成前の用紙Pがカールを持っており、画像形成された用紙Pに該カールが残っている場合や、用紙Pが定着処理によりカールを持つようになる場合がある。定着処理により発生するカールは用紙Pの紙質、含水率等により上カールしたり下カールしたりする場合があるとともに、カールの程度も変化する。
【0028】
結合部Yにおいて緩く結合された可動ガイド101、102は軽量部材、例えば、プラスチックシート、複数本の棒で構成される。
【0029】
用紙Pは可動ガイド101、102を通過する際に、可動ガイド101、102は用紙Pのカールに追従して、例えば、図3(a)、4のように変形する。なお、可動ガイド102の下流端部、即ち、固定ガイド103に近い方の端部は自由端であり固定ガイド103内で移動する。
【0030】
用紙Pが可動ガイド101、102に進入すると、可動ガイド101は用紙Pのカールに追従して基部101Xを軸として回転するが、可動ガイド101の回転量は変位検知手段としての可変抵抗器105により電圧に変換される。このように、用紙Pのカールはその向き(上カール又は下カール)及びカールの程度が検知される。このように、可動ガイド101及び可変抵抗器105はカール検知手段を構成する。
【0031】
なお、カール検知手段には、図3(b)に示すように結合点Yと一体に上下に移動する摺動子105aの位置が変位検知手段としての抵抗体105aの抵抗値として検知される可変抵抗器105を用いることもできる。
【0032】
デカーラ104は図3(a)では上カールを矯正し、図4では下カールを矯正する。図4は図3(a)の支持ディスク104dが30°回転した状態であり、
支持ディスク104dは制御手段106の制御で回転する。
【0033】
制御手段106は可変抵抗器105の出力に基づいて支持ディスク104dを制御する。従って、上カールした用紙Pに対しては、デカーラ104は図3(a)の状態となって用紙Pの搬送過程でそのカールを矯正し、下カールした用紙Pに対しては、図4の状態となって用紙Pのカールを矯正する。
【0034】
カールのない用紙Pに対してデカーラ104は、104aは矢印Wのように上昇して非作動状態に設定される。
(3)実施の形態2
図5は本発明の実施の形態2に係る用紙搬送装置におけるカール矯正手段(デカーラ)を示す。110は上カールを矯正するデカーラであり、変位ローラ110a、ベルト支持ローラ110b、110c及びベルト110dからなる。111は下カールを矯正するデカーラであり、可動ローラ111a、ベルト支持ローラ111b、111c及びベルト111dからなる。
【0035】
可動ローラ110a、111aは図2の制御手段106により制御されて矢印のように上下動し、上カールした用紙に対しては、可動ローラ110aが実線の位置に設定されて上カールを矯正するが、可動ローラ111aは点線の位置にあってデカーラ111はカール矯正を行わない。また、下カールした用紙に対しては、可動ローラ110aが点線の位置にあり、デカーラ110はカール矯正を行わないが、可動ローラ111aが実線の位置に設定され、デカーラ111がカール矯正を行う。可動ローラ110a、111a制御手段106により制御されたモータ又はソレノイド(図示せず)により駆動される。
【0036】
可動ローラ110a、111aの位置を連続的に変異させて、カールの程度に応じたカール矯正を行う場合には、可動ローラ110a、111aをモータにより駆動し変位させることが望ましい。
(4)実施の形態3
図6は本発明の実施の形態3に係る用紙搬送装置を示す。
【0037】
図において、120は固定の直線下ガイド、121はループ形成用に山形に形成された固定の上ガイドである。124はローラ124a、124b、124Cからなるデカーラであり、ローラ124aは矢印W方向に移動可能である。
【0038】
125は透光器125aと受光器125bからなるループ検知手段としてのセンサであり、所定量のループが形成されたときに信号を出力し、センサ125のループ検知信号によりローラ124aは図示の位置にあってカール矯正を行うが、ループが検知されないときはローラ124aがW方向に移動して、デカーラ124が非作動状態になる。
【0039】
このように本実施の形態は、用紙Pの一方向のループのみをループの有り無しとして検知し、デカーラ124は作動・非作動の2段階作動によりカール矯正を行う。
【0040】
以上説明した用紙搬送装置は、これを画像形成装置に設けた例であるが、後処理装置40内に本発明の実施の形態に係る用紙搬送装置を設けることもできる。
【0041】
【発明の効果】
請求項1、5〜7のいずれか1項に記載の発明により、用紙のカールに応じてカール矯正手段がカールを矯正するので、従来のように試し焼き等の時間を要するカール矯正手段の設定操作が不要になり、画像形成された用紙は常にカールが矯正された仕上がりで排紙部に排紙される。
【0042】
請求項2又は3の発明により、簡単な機構で、且つ、コストの大幅な増加を伴うことなく、更には、装置の大型化を伴うことなく、カール検知が可能になるので、従来の用紙搬送装置を僅かに変更するのみでカール検知手段を設けることが可能になる。
【0043】
請求項4〜7のいずれかに記載の発明により、任意の方向のカール矯正が可能なカール矯正手段を狭いスペースに設けることが可能になるので、任意の方向のカール矯正機能と持った小型の用紙搬送装置等の装置が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る画像形成装置及び後処理装置を示す図である。
【図2】本発明の実施の形態1に係る用紙搬送装置を示す図である。
【図3】図2に示す用紙搬送装置の作動を示す図である。
【図4】図2に示す用紙搬送装置の作動を示す図である。
【図5】本発明の実施の形態2に係る用紙搬送装置におけるカール矯正手段を示す図である。
【図6】本発明の実施の形態3に係る用紙搬送装置を示す図である。
【符号の説明】
100、103、112 固定ガイド
101、102 可動ガイド
104、110、111、124 デカーラ
105 可変抵抗器
125 センサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sheet conveying apparatus, and more particularly to a sheet conveying apparatus including a curl correcting unit called a decurler that corrects curling of a sheet, and an apparatus such as an image forming apparatus including the sheet conveying apparatus.
[0002]
[Prior art]
There is an image forming apparatus that gives curl to the paper, such as fixing in an electrophotographic image forming apparatus, and there are cases where the paper used has curl, and handling of such curled paper is a problem. In many cases.
[0003]
For example, in a post-processing apparatus that performs binding processing and folding processing on image-formed paper, the curled paper causes jamming, or the paper that has been imaged and formed is not aligned and the paper bundle is aligned. It may take time.
[0004]
For this reason, an image forming apparatus and a post-processing apparatus equipped with a curl correction means (hereinafter also referred to as a decurler) called a decurler have been proposed and put into practical use.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Since the degree of curling of paper varies depending on the paper quality, thickness, humidity, and the like of the paper, a decurler capable of changing the degree of curl correction in addition to the decurler having a certain degree of curl correction has been proposed. Such a decurler having a variable degree of curl correction is configured to be set by an operator, and in use, the operator checks the degree of curl of the paper and sets the degree of curl correction of the decurler. Become. In this case, in order to set an appropriate degree of curl correction, it is necessary to perform trial baking, and it takes time and labor to set the curl correction condition, and there is a case where appropriate curl correction is not performed. .
[0006]
As described above, in the conventional decurler, not only the time and time are required for setting the degree of curl correction, but also there is a problem that the curl is not properly corrected.
[0007]
Also, many conventional decurlers perform curl correction only in one direction. To correct curl in any direction, it is necessary to install two conventional decurlers with the curl correction directions opposite to each other. There was a problem that the apparatus became large.
[0008]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems in conventional decurlers.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is achieved by the following invention.
[0010]
1. Curl detection means for detecting paper curl,
A curl correction means having three rollers and a support means that supports and rotates these rollers, and the direction of curl correction changes by rotation of the support means;
A pair of fixed guides for guiding the paper in the curl correcting means;
A paper conveying apparatus comprising: a control unit that controls the curl correcting unit by rotating the support unit based on the output of the curl detecting unit .
2. The paper conveying apparatus according to claim 1, wherein the curl detection unit includes a movable guide that is displaced following the curl of the paper, and a displacement detection unit that detects a displacement amount of the movable guide.
3. The sheet conveying apparatus according to claim 2, wherein the displacement detection unit includes a variable resistor whose resistance value changes according to the displacement of the movable guide.
4). An image forming apparatus comprising the sheet conveying device according to claim 1.
5. The image forming apparatus according to claim 4, further comprising an image forming unit and a fixing device, wherein the paper transport device transports the paper that has passed through the fixing device.
6). A post-processing apparatus comprising the sheet conveying apparatus according to claim 1.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(1) Image Forming Apparatus FIG. 1 is a view showing an image forming apparatus and a post-processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0018]
In the figure, 10 is an image forming unit that forms an image on a sheet by electrophotography, 20 is an image reading unit that reads an image of a document and generates image data, 30 is a sheet storage unit that stores sheets, and 40 is This is a post-processing device that performs post-processing such as binding processing, shift processing, folding processing, and punching processing on a sheet on which an image is formed. The
[0019]
The
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
The
(2) Embodiment 1
A sheet conveying apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 2 shows the paper conveying apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, which constitutes the paper discharge unit of the image forming apparatus shown in FIG. 3 and 4 show the operation of the sheet conveying apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
[0023]
The fixing device FX includes an entrance guide FX1, a heating roller FX2 having a fixing heat source FX4 provided therein, a pressure roller FX3, a fixing heat source FX4, and a paper discharge roller FX5.
[0024]
[0025]
The sheet P carrying the unfixed toner image is heated at the nip between the heating roller FX2 and the pressure roller FX3, and the fixing process is performed. Note that a heat source may also be provided in the pressure roller FX3.
[0026]
The fixed sheet P passes through the fixed
[0027]
The sheet P has a curl (hereinafter referred to as “upper curl”) that forms a crest at the center on the side carrying the toner image fixed immediately before as shown in FIG. There are various types such as those having a curl that forms a valley in the central portion (hereinafter referred to as a lower curl) and those that do not curl on the side carrying the toner image fixed on the toner image, and the degree of curling is also various. That is, the paper P before image formation has a curl, and the curl may remain on the image-formed paper P, or the paper P may have a curl due to a fixing process. The curl generated by the fixing process may be curled upward or downward depending on the paper quality, moisture content, etc. of the paper P, and the degree of curl also changes.
[0028]
The
[0029]
When the paper P passes through the
[0030]
When the paper P enters the
[0031]
In the curl detecting means, as shown in FIG. 3B, the position of the
[0032]
The
The
[0033]
The control means 106 controls the
[0034]
The
(3) Embodiment 2
FIG. 5 shows a curl correcting means (decurler) in the paper conveying apparatus according to the second embodiment of the present invention. A
[0035]
The
[0036]
In the case where the positions of the
(4) Embodiment 3
FIG. 6 shows a sheet conveying apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
[0037]
In the figure, 120 is a fixed linear lower guide, and 121 is a fixed upper guide formed in a mountain shape for loop formation. A
[0038]
[0039]
As described above, in the present embodiment, only the loop in one direction of the paper P is detected as the presence or absence of the loop, and the
[0040]
The sheet conveying apparatus described above is an example in which the sheet conveying apparatus is provided in the image forming apparatus, but the sheet conveying apparatus according to the embodiment of the present invention may be provided in the
[0041]
【The invention's effect】
According to the invention described in any one of claims 1 to 5-7, since the curl correcting means corrects the curl according to the curl of the sheet, setting of the curl correcting means that requires time such as trial baking as in the prior art. No operation is required, and the paper on which the image has been formed is always discharged to the paper discharge unit with a finished curl.
[0042]
According to the invention of claim 2 or 3, since the curl can be detected with a simple mechanism and without significantly increasing the cost and without increasing the size of the apparatus, the conventional paper conveyance is possible. The curl detection means can be provided with a slight change in the apparatus.
[0043]
The invention according to any one of claims 4 to 7 makes it possible to provide a curl correcting means capable of correcting curl in any direction in a narrow space. A device such as a paper transport device is realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an image forming apparatus and a post-processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a sheet conveying device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating an operation of the sheet conveying device illustrated in FIG. 2;
FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of the sheet conveying device illustrated in FIG. 2;
FIG. 5 is a diagram showing curl correction means in the paper conveying apparatus according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating a sheet conveying device according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
100, 103, 112
Claims (6)
3個のローラ及びこれらローラを支持し回転可能な支持手段を有し、該支持手段の回転によりカール矯正の方向が変わるカール矯正手段、
該カール矯正手段における用紙のガイドを行う一対の固定ガイド及び
前記カール検知手段の出力に基づいて、前記支持手段を回転駆動して、前記カール矯正手段を制御する制御手段を有することを特徴とする用紙搬送装置。Curl detection means for detecting paper curl,
A curl correction means having three rollers and a support means that supports and rotates these rollers, and the direction of curl correction changes by rotation of the support means;
A pair of fixed guides for guiding the paper in the curl correcting means;
A paper conveying apparatus comprising: a control unit that controls the curl correcting unit by rotating the support unit based on the output of the curl detecting unit .
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