JP4009051B2 - Curl correction device, sheet conveying 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、カール矯正装置およびシート搬送装置およびシート排出装置および画像形成装置に関し、さらに詳しくは、搬送過程において生じたシートのカールを除去する構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機やプリンタあるいはファクシミリ装置などの画像形成装置においては、潜像担持体である感光体表面に担持されたトナー像などの可視像が記録紙などのシートに転写され、そのシートが定着装置により加熱定着された後、排出される。
定着装置では、シートにおけるトナー像担持面が加熱ローラなどの熱源部材に接触し、可視像が定着される。
【０００３】
ところで、画像形成装置においては、シートを収容しているカセットを始発位置として排出トレイが位置する終点位置までのシート搬送路を縦方向に設定した場合、画像形成装置の丈が嵩張るのを防ぐために、搬送路の途中をそれまでの搬送方向に対して折り曲げる場合がある。
例えば、搬送路の方向切り換え位置として、定着装置から排出トレイに至るシートの排出路がある。この場合には、定着装置から繰り出されたシートは、排出トレイに至る途中に配置されているガイド部材や搬送ローラなどによってガイドされ、排出トレイの前方に位置するシート排出用のシート搬送装置によって排出トレイ上に向け搬送される。
定着装置を通過するシートにおいては、可視像を担持している面における含水量が加熱によって変化し、巻き癖、いわゆる、カールが発生しやすくなる。このため、排出トレイに排出された際に積層される場合には端縁がバラバラになったりする虞がある。
【０００４】
シートに発生したカールを除去するための装置を設けることも考えられているが、新たにこのような装置を付設すると搬送路中にその占有スペースが必要となり、装置の大型化やコストアップを招く。
排出トレイに向け搬送されるシートに生じているカールを除去する他の構成として特開平６−１４４６７１号公報や特開平７−２３７８０４号公報に示されたものがある。
上記公報には、排出トレイに向けてシートを給送する搬送ローラに対してその周方向に並置したローラを設け、これら並置されたローラの挟持作用により搬送ローラの周面に沿わせてシートを移動させることにより、その搬送ローラの周面の曲率方向がシートに生じているカールの方向と反対であることを利用してカールを除去するように癖付けする構成が示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記公報に示された構成では、カールを完全に除去することが難しい。
すなわち、搬送ローラの周方向に並置されたローラにより挟持されるシートは、搬送ローラの周方向に並置されているローラの一方と他方とで搬送ローラに対する接線方向が異なることを理由にローラ間での受け渡しが難しくなる。このため、後者公報に示されているように、搬送ローラの周方向に並置されているローラ間にガイド部材を配置して上述した不具合を解消することが必要となるが、各ローラと搬送ローラとで構成されるシートの挟持位置間の距離を短くしなければ搬送ローラ周面の曲率方向を利用した癖付け、いわゆるカールを除去するための癖付けができない。
【０００６】
搬送ローラの周面の曲率方向を利用して、いわゆる、搬送ローラ周面へのシートの圧接を行うことでカールの発生方向とは反対方向への癖付けを行う構成として、上述したローラを並置する代わりに、ローラ間に掛け回されたエンドレスベルトを搬送ローラに圧接させる構成が提案されている（例えば、特開平２−８８２７２号公報、特開平４−３６１９４号公報）。
上記公報記載の構成では、エンドレスベルトが掛け回されているローラに対してエンドレスベルトが圧接するローラの曲率半径が小さく、このローラによる圧接力を利用した応力集中によってシートのカールを矯正するようになっていることから、前述した構成のように搬送部材として設けられている搬送ローラの周面を利用したものではなく、新たにカール除去のための構成が必要となる。このため、装置全体での構成が複雑となり、コンパクトな画像形成装置を得ることが難しくなる。
【０００７】
本発明の目的は、上記従来のカール矯正装置およびこれを用いたシート搬送装置およびこれを用いる画像形成装置における問題に鑑み、確実にカールを矯正することができるとともに、そのために用いられる構成の繁雑性をなくしてコストアップを防止し、さらには使用されるシートに発生するカールの度合いに関係なくそのカールを矯正することができる構成を備えたカール矯正装置およびシート搬送装置、およびシート排出装置および画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、シートに発生しているカールを矯正するための装置であって、上記シートの搬送路を構成するエンドレスベルトと、上記エンドレスベルトが掛け回されている複数のローラと、上記エンドレスベルトの展張面に対向当接して上記シートの搬送方向に対応した方向に回転可能な搬送駆動用ローラとを備え、上記エンドレスベルトが掛け回されているローラのうちの上記シートの搬送方向下流側の位置するローラは、上記ベルトを介して上記搬送駆動用ローラに圧接・離間することで上記エンドレスベルトが上記搬送駆動用ローラに対する巻き付け角度を変更可能に設けられていることを特徴としている。
【０００９】
請求項２記載の発明は、上記エンドレスベルトは、上記シートの搬送方向上流側が上記搬送駆動用ローラに対する圧接状態が変更されることで上記巻き付け角度が変更可能であることを徴と。
【００１０】
請求項３記載の発明は、上記エンドレスベルトは、上記シートの搬送方向上流側が上記搬送駆動用ローラに対する対向位置もしくは対向間隔を変更されることで上記巻き付け角度が変更可能であることを徴とする請求項１記載のカール矯正装置。
【００１１】
請求項４記載の発明は、上記エンドレスベルトは、シートの厚さもしくはシートのカール量に応じて上記巻き付け角度が変更可能であることを特徴としている。
【００１２】
請求項５記載の発明は、上記エンドレスベルトは、上記シートに発生するカールを除去するように上記巻き付け角度が調整可能であることを特徴としている
請求項６記載の発明は、上記エンドレスベルトは、シートの厚さもしくはシートのカール量に応じて上記巻き付け角度が複数段階に設定可能であることを特徴としている。
【００１３】
請求項７記載の発明は、上記エンドレスベルトは、上記シートのカールが大きい場合には上記巻き付け角度が大きくされることを特徴としている。
【００１４】
請求項８記載の発明は、上記エンドレスベルトは複数のローラに掛け回され、それらローラのうちで上記シートの搬送方向上流側に位置するローラが上記搬送駆動用ローラに対する対向位置もしくは対向間隔を変更されることで上記エンドレスベルトの巻き付け角度が変更可能であることを特徴としている。
【００１５】
請求項９記載の発明は、上記シートの搬送方向上流側に位置するローラは、シートの厚さもしくはシートのカール量に応じて上記巻き付け角度が変更可能であることを特徴としている。
【００１６】
請求項１０記載の発明は、上記シートの搬送方向上流側に位置するローラは、上記シートに発生するカールを除去するように上記巻き付け角度が調整可能であることを特徴としている。
【００１７】
請求項１１記載の発明は、上記シートの搬送方向上流側に位置するローラは、上記シートの厚さもしくはシートのカール量に応じて上記巻き付け角度を複数段階に設定可能であることを特徴としている。
【００１８】
請求項１２記載の発明は、上記シートの搬送方向上流側に位置するローラは、上記シートのカールが大きい場合に上記搬送用駆動ローラに対する対向位置間隔が小さくされることで上記巻き付け角度を大きくすることを特徴としている。
【００１９】
請求項１３記載の発明は、 請求項１乃至１２のうちの一つに記載のカール矯正装置を用い、エンドレスベルトと搬送駆動用ローラとでカールの湾曲方向と反対側に湾曲させながら挟持搬送することによりカールを除去することを特徴としている。
【００２１】
請求項１４記載の発明は、上記エンドレスベルトが掛け回されているローラのうちの上記シートの搬送方向上流側の位置するローラは、上記エンドレスベルトのテンションローラとして用いられることを特徴としている。
【００２２】
請求項１５記載の発明は、上記エンドレスベルトが掛け回されているローラは、上記搬送駆動用ローラよりも小径であることを特徴としている。
【００２３】
請求項１６記載の発明は、請求項１３乃至１５のうちの一つに記載のシート搬送装置を用いる画像形成装置であって、定着後のシートを排出する搬送路の一部が湾曲した構成を備え、その搬送路の出口部近傍において搬送路の湾曲方向と反対方向に上記シートを湾曲させてシートのカールを除去することを特徴としている。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下図示実施例による本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明実施例によるカール矯正装置を備えたシート搬送装置の一つであるシート排出装置を装備している画像形成装置の模式図である。
図１において本発明の画像形成装置１は、シートとして記録用紙を用い、その用紙を筐体の外部に排出するのでなく、筐体内で排紙が可能な胴内排紙型の画像形成装置であり、筐体１Ａの高さ方向で略中央部には排紙部２が備えられ、その排紙トレイ２を境にして上部に原稿読み取り部３が、そして、下部に後述する画像形成部４が設けられている。以下の説明においては、シートとして、紙を対象として説明する。
本実施例では、画像形成部４にドラム状の潜像担持体である感光体ドラム５が備えられており、感光体ドラム５は、図示しない駆動源によって図中、排紙トレイ２に向けて、図中、反時計方向に回転する。
【００２５】
感光体ドラム５の周囲には、図示しないが、回転方向に沿って電子写真複写プロセスを実行するための帯電装置４Ａ、書き込み装置４Ｂ、現像装置４Ｃがそれぞれ配置され、給紙装置６から繰り出される用紙の搬送路を挟んだ位置には転写装置７が配置されている。また、感光体ドラム５の周囲には、転写を終えた感光体ドラム５上に残留する現像剤や電荷を除去するクリーニング装置４Ｄも設けられている。
【００２６】
給紙装置６は、複数種類のサイズ毎に用紙を収容可能な給紙カセット６Ａが複数段に配置されている。
いま、給紙カセット６Ａの一つを例に説明すると、給紙カセット６Ａからの繰り出し位置にはピックアップコロ６Ｂが位置しており、このピックアップコロ６Ｂはこれと対向する位置に配置されている摩擦パッド６Ｃと協働して最上位の用紙のみを繰り出すようになっている。
給紙カセット６Ａから繰り出された用紙は、レジストローラ６Ｄによって感光体ドラム５の画像部に対する給紙タイミングを設定されて感光体ドラム５における転写位置に給送される。
【００２７】
感光体ドラム５上に担持されている可視像、いわゆるトナー像が転写された用紙は、その後、定着装置８に向け搬送されると、トナー像を担持した面が加熱ローラ８Ａに対向することでトナー像が定着され、シート搬送装置の一つであるシート排出装置をなす排紙装置９によって排出トレイ２に排出される。
図１に示す画像形成装置１では、給紙装置６から排紙トレイ２に至る用紙の搬送経路を縦方向に設定した場合に丈が嵩張るのを避けるために装置の略中央に設けられた排紙トレイ２の位置に対応するように、定着後の用紙を搬送する搬送路の一部が排紙トレイ２に向けて湾曲している。このため、排紙装置９では、搬送路の向きが変化する際に用紙に生じたカールを矯正するための構成が設けられている。
【００２８】
図２は、定着装置８および排紙装置９を含めた用紙の搬送構造を説明するための図であり、同図において、定着装置８から繰り出される用紙（便宜上、符号Ｓで示す）の搬送路中には、排紙装置９に至る途中に、搬送路を排紙トレイ２に向け湾曲させるガイド部材１０，１１および搬送ガイドローラ１２が配置されている。
【００２９】
定着装置８から繰り出された用紙Ｓの搬送路末端には、排紙装置９が配置されており、排紙装置９は、用紙Ｓの搬送路を挟んで一方側に配置されているエンドレスベルト９Ａと、これに対向して当接しながら用紙Ｓの搬送方向に対応する方向に回転可能な搬送駆動用ローラ９Ｂとを備えている。
エンドレスベルト９Ａは、用紙の搬送方向に沿って並置された従動ローラ９Ｃ、９Ｄに掛け回されて展張面の一部が搬送駆動用ローラ９Ｂの周面に接触し、その一部が搬送駆動用ローラ９Ｂに連動して用紙Ｓの搬送方向（図２において矢印で示す方向）に対応する向きに移動することができる。
【００３０】
従動ローラ９Ｃ、９Ｄは、搬送駆動用ローラ９Ｂよりも小径のローラであり、搬送駆動用ローラ９Ｂの周面に沿って並置されることにより、搬送駆動用ローラ９Ｂの周面を利用して用紙Ｓの紙面を搬送ガイドローラ１２によって湾曲した方向と反対側に湾曲させて湾曲方向を反転させるようになっている。これにより、エンドレスベルト９Ａは、搬送駆動用ローラ９Ｂに対面する側の展張面の全てを搬送駆動用ローラ９Ｂの周面に接触させることができ、搬送ガイドローラ１２によって湾曲した搬送路の向きを反転させるようになっている。しかも、エンドレスベルト９Ａが搬送駆動用ローラ９Ｂに圧接した際には、従動ローラ９Ｃ、９Ｄ間の展張面が搬送駆動用ローラ９Ｂの周面に当接する範囲を大きく採ることができ、これにより、用紙Ｓがそれまでの移動中に湾曲した向きと反対側に湾曲する向きに付勢される時間を長くすることができる。
【００３１】
搬送駆動用ローラ９Ｂとこれに圧接するエンドレスベルト９Ａとで構成される搬送路の湾曲方向は、定着装置８から繰り出されて搬送される過程において用紙に生じるカールの向きと反対方向となっているので、この搬送路を通過する際に用紙の湾曲方向が反転され、カールが除去されて矯正されることになる。
【００３２】
搬送駆動用ローラ９Ｂおよび従動ローラ９Ｃ、９Ｄは、図３に示すように、用紙Ｓの搬送方向と直交する方向の軸方向を有する回転支軸９Ｂ１、９Ｃ１および９Ｄ１（図３においては、回転軸９Ｄ１が省かれている）により回転自在にそれぞれ支持されており、各ローラ同士が回転軸９Ｃ１，９Ｄ１の軸方向で複数箇所の同一位置にそれぞれ配置されている。なお、図３では、従動ローラのうちで、用紙Ｓの搬送方向下流側に位置する従動ローラ９Ｃのみが示されている。
【００３３】
搬送駆動用ローラ９Ｂはゴムなどの比較的摩擦係数の大きい材質を用いたローラであり、その回転支軸９Ｂ１が図示しない回転駆動源に連動することで用紙Ｓの搬送方向に対応した方向に回転するようになっている。
従動コロ９Ｃ、９Ｄの回転支軸９Ｃ１、９Ｄ１は、軸方向両端に設けられている軸受け１３がバネなどの弾性体１４によって搬送駆動用ローラ９Ｂに向けて押圧されるようになっている。このため、エンドレスベルト９Ａは、従動ローラ９Ｃ、９Ｄが弾性体１４により押圧されていることにより、搬送駆動用ローラ９Ｂの周面に圧接でき、搬送駆動用ローラ９Ｂとの周面間の摩擦関係により搬送駆動用ローラ９Ｂの回転に連動して上述したように搬送駆動用ローラ９Ｂ側に対面する展張面が用紙Ｓの搬送方向に移動する。
【００３４】
図３において符号１５は従動ローラ９Ｃ、９Ｄの軸受け１３がそれぞれ設けられたホルダであり、図５に示すように、従動ローラ９Ｃ、９Ｄを支持し、それら従動ローラ９Ｃ、９Ｄのうちで、用紙Ｓの搬送方向上流側の従動ローラ９Ｄは、バネなどの弾性体１６によって用紙Ｓの搬送方向下流側の従動ローラ９Ｃに対して軸間距離が大きくなる向きに付勢されている。これにより、従動ローラのうちで用紙Ｓの搬送方向上流側に位置する従動ローラ９Ｄがエンドレスベルト９Ａのテンションローラとして機能し、搬送駆動用ローラ９Ｂに対面する側のベルト面を展張させるようになっている。
【００３５】
図２において、用紙Ｓの搬送方向下流側の従動ローラ９Ｃ近傍には、用紙Ｓを押圧することができる空転コロ１７が配置されている。
空転コロ１７は、図２乃至図４に示すように、回転支軸９Ｂ１の軸方向中央に配置され、エンドレスベルト９Ａと搬送駆動用ローラ９Ｂとで構成される搬送路から繰り出される用紙Ｓの移動路内に入り込む状態で位置決めされている。この位置決めは、空転コロ１７を自由端に有する板バネなどの弾性体１８の付勢によって行われている。
空転コロ１７は、図４に示すように、回転支軸９Ｂ１の軸方向中央に位置することで用紙Ｓの幅方向中央を押圧することができ、カールが生じる方向と直角な方向に用紙Ｓの先端を湾曲させてカールの発生を抑制して、いわゆる、用紙Ｓにカールが再発しないように腰付けを行うようになっている。なお、空転コロ１７は、回転支軸の軸方向中央だけでなく、軸方向に沿って複数箇所に設けることも可能であり、これによってカールが生じる方向に対する剛性を効果的に高めるようにすることも可能である。
【００３６】
従動ローラ９Ｃ、９Ｄの軸方向一端には、図３および図４に示すように、周方向に沿って複数の突起９Ｃ２、９Ｄ２が設けられており、搬送される用紙Ｓの後端を蹴飛ばすようになっている。これによりエンドレスベルト９Ａと搬送駆動用ローラ９Ｂとで構成される搬送路を通過した用紙Ｓは、その搬送方向後端が突起９Ｃ２、９Ｄ２により突き放されることになり、上記搬送路内から円滑に排出されることになり、ジャム（紙詰まり）などを発生することがない。
【００３７】
エンドレスベルト９Ａは、搬送駆動用ローラ９Ｂに対する巻き付け角度が変更されて用紙Ｓが湾曲する長さを変更できるようになっている。以下、このための構成について説明する。
図５は、エンドレスベルト９Ａの巻き付け角度を変更するための構成を示す図である。
図５において、エンドレスベルト９Ａが掛け回されている従動ローラ９Ｃ、９Ｄはともにホルダ１５によって支持されており、これら従動ローラのうちで、搬送方向下流側に位置する従動ローラ９Ｃは搬送駆動用ローラ９Ｂに対してエンドレスベルト９Ａを介して圧接する状態を維持されており、搬送方向上流側に位置する従動ローラ９Ｄは、ホルダ１５が搬送方向下流側の従動ローラ９Ｃの回転支軸９Ｃ１を支点として揺動するのに連動して従動ローラ９Ｃとは独立して搬送駆動用ローラ９Ｂに対する対向間隔を変更してエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度を変更できるようになっている。従動ローラ９Ｃが搬送駆動用ローラ９Ｂに対して圧接した状態を維持され、用紙Ｓの繰り出し位置が変わらないようになっているので、排紙トレイ２に排出される用紙Ｓの端縁を揃えることができ、排出された用紙Ｓの端縁を揃え直すような手間を省くことができる。
【００３８】
搬送方向上流側の従動ローラ９Ｄは、前述したように、バネなどの弾性体１４によって通常時には搬送駆動用ローラ９Ｂに圧接する方向に付勢されており、後述する揺動アーム１９が作動した際にはこの付勢に抗して搬送駆動用ローラ９Ｂから離れる向きに変位することができる。
揺動アーム１９は、図示しない不動部に設けられた支軸２０を境にして一方の端部が従動ローラ９Ｄの回転支軸９Ｄ１に対面し、他方の端部がソレノイド２１のアクチュエータ２１Ａに有するピン２１Ａ１に係合している。一方の端部は従動ローラ９Ｄをその付勢に抗して搬送駆動用ローラ９Ｂから離すことができる部分で回転支軸９Ｄ１と対面している。
【００３９】
ソレノイド２１は、非励磁の際にアクチュエータ２１Ａが伸張した状態を維持されている。このため、ピン２１Ａ１を介して揺動することができる揺動アーム１９は、揺動端の一方である回転支軸９Ｄ１と対面する側の端部で回転支軸９Ｄ１を拘束しない状態とされる。この状態の時に従動ローラ９Ｄは、弾性体１４の付勢によって搬送駆動用ローラ９Ｂに圧接する向きに移動することができる。この状態は図５に示す状態である。
【００４０】
ソレノイド２１が励磁されるとアクチュエータ２１Ａが収縮し、揺動アーム１９は、図５に示す状態から反時計方向に揺動して図６に示す状態となる。この状態では、揺動端の一方である回転支軸９Ｄ１と対面する側の端部が従動ローラ９Ｄの回転支軸９Ｄ１を図６に示すように押し下げる。揺動アーム１９によって押し下げられた従動ローラ９Ｄは搬送駆動用ローラ９Ｂから離れるので、搬送駆動用ローラ９Ｂの周面に展張面を沿わせていたエンドレスベルト９Ａがその展張面の向きを変化させて搬送駆動用ローラ９Ｂに対する対向間隔を変化させる。
この結果、図５および図６において、エンドレスベルト９Ａは、搬送駆動用ローラ９Ｂに対して用紙Ｓの搬送方向上流側の圧接力を変化させ、搬送駆動用ローラ９Ｂに対する巻き付け角度（図５，図６において一点鎖線で示す範囲の角度）を変化させる。
【００４１】
本実施例では、上記巻き付け角度の変更条件として、用紙Ｓの厚さを用いている。これは、用紙Ｓの厚さによってカールの発生度合いが異なるためである。つまり、厚い方が熱容量が大きく、カールの発生度合いが大きいので、これに応じて用紙Ｓの湾曲方向を反転させて反り返させる範囲を多くするために巻き付け角度を図５に示すように大きくする。従って、用紙Ｓが薄い場合には、厚い場合と違ってさほどカールが生じないので、図６に示すように、湾曲方向を反転させて反り返りを行わせる範囲を小さくして、この範囲を大きくしたことに起因して不用意に新たなカールが生じるのを防止するようになっている。
用紙Ｓの厚さを選択する手段としては、図示しないが、画像形成装置１に装備されている操作パネル（図示されず）に設けられた選択スイッチ等の指令手段あるいは、給紙カセット６Ａから繰り出される際の用紙Ｓの紙質を検知するセンサ等が用いられる。
図７は、巻き付け角度を変更した場合をそれぞれ示しており、（Ａ）は、巻き付け角度を大きくした場合を、そして（Ｂ）は巻き付け角度を小さくした場合である。
【００４２】
本実施例は以上のような構成であるから、用紙Ｓの厚さに対応してソレノイド２１が作動制御される。
用紙Ｓの厚さが厚い場合には、ソレノイド２１が非励時状態に維持される。このとき、図５および図７（Ａ）に示すように、エンドレスベルト９Ａは、従動ローラ９Ｃ、９Ｄがいずれも搬送駆動用ローラ９Ｂに圧接していることにより搬送駆動用ローラ９Ｂの周面に沿って展張面が圧接し、巻き付け角度が大きくされる。
【００４３】
用紙Ｓは、定着装置８を通過して搬送ガイドローラ１２を通過する際にカールが生じていると、エンドレスベルト９Ａと搬送駆動用ローラ９Ｂとで構成される搬送路内を移動する過程でエンドレスベルト９Ａによって搬送駆動用ローラ９Ｂの周面に倣ってそれまで生じていたカールの向きと反対の向きに癖付けされるので、カールが除去されて矯正される。排紙装置９におけるエンドレスベルト９Ａと搬送駆動用ローラ９Ｂとで構成された搬送路を移動する用紙Ｓは、その先端が空転ローラ１７によって押圧されることによりカールを生じる方向と直角な方向に先端が僅かに湾曲し、いわゆる、腰付けされて排紙トレイ２に排出される。これにより、空転ローラ１７により用紙Ｓはカールの再発がない状態で排出されることになる。
【００４４】
一方、用紙Ｓの厚さが薄い場合には、ソレノイド２１が励磁されて図６および図７（Ｂ）に示す状態とされる。このときには、エンドレスベルト９Ａにおける用紙Ｓの搬送方向上流側が搬送駆動用ローラ９Ｂから離れることで搬送駆動用ローラ９Ｂに対する対向間隔が大きくなり、これによって搬送駆動用ローラ９Ｂに対するエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度が小さくされる。この場合には、搬送ガイドローラ１２から繰り出された用紙Ｓがエンドレスベルト９Ａと搬送駆動用ローラ９Ｂとで構成される搬送路において搬送駆動用ローラ９Ｂの周面に沿って移動する距離が短くなるので、搬送駆動用ローラ９Ｂの周面に沿って移動する際に行われる癖付け範囲が少なくされる。
上記実施例によれば、シートの厚さに応じてソレノイド２１を作動制御することによるエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度を変更するだけで用紙Ｓに生じていたカールの向きと反対に移動させる行程長を選択してカールを除去して矯正できる。
【００４５】
本発明は、上記実施例に挙げた構成に限られるものでないこと勿論である。例えば、揺動アーム２１を用いる代わりに、回転支軸９Ｄ１を枢支した先端を有する進退可能なプランジャを用いることも可能である。
さらに、従動ローラ９Ｃ、９Ｄは、エンドレスベルト９Ａの一部が搬送駆動用ローラ９Ｂに圧接するようにエンドレスベルト９Ａが掛け回されることが前提となっているので、搬送駆動用ローラ９Ｂの周面に近接した位置ではなく、図８に示すように、搬送駆動用ローラ９Ｂを境にしてその両側に配置することもできる。この場合には、従動ローラ９Ｃ、９Ｄがそれぞれ搬送駆動用ローラ９Ｂに対して接離する関係とすることで搬送駆動用ローラ９Ｂに対するエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度を図５に示した場合よりも大きくしてカールの除去効率を高めることができる。
また、本発明が適用されるシートとしては、上記実施例に示した紙だけでなくその他の材質であってもよいこと勿論である。
【００４６】
次に本発明の実施の形態に関する別実施例を図９以降の図により説明する。なお、図９以降の図においてそれ以前に示した部材と同じものについては同符号により示してある。
【００４７】
図９以降に示す実施例は、前述した実施例と違って、搬送駆動用ローラ９に対するエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度を複数段階に設定できることを特徴としている。
図９において搬送駆動用ローラ９Ｂの周方向に沿って並置されている従動ローラ９Ｃ、９Ｄは、用紙Ｓの搬送方向下流側に位置する従動ローラ９Ｃの回転支軸９Ｃ１を支点として揺動可能なカムフォロワー部材１５０にそれぞれ回転自在に支持されている。
カムフォロワー部材１５０は、図９に示すように側面視形状が略Ｌ字状をなし、図９に示した状態の時の用紙Ｓの搬送方向上流側から見た場合の搬送駆動用ローラ９Ｂと従動ローラ９Ｄとの配置関係を表している図１０に示すように、従動ローラ９Ｄの軸方向両端に支持された片部を有する揺動レバーで構成されている。
図９においてカムフォロワー部材１５０には、従動ローラ９Ｄが位置する揺動端部とは別に今ひとつの揺動端で構成された作動片１５０Ａを備えている。作動片１５０Ａには、用紙Ｓの搬送方向上流側の従動ローラ９Ｄを搬送駆動用ローラ９Ｂに向けて圧接される方向に付勢するバネなどの弾性体１５１が配置されている。なお、図１１は、図９に示した状態の時に用紙Ｓの搬送方向下流側からの搬送駆動用ローラ９Ｂと従動ローラ９Ｃとの配置関係を示している。図１０，図１１においては、エンドレスベルト９Ａおよび、見る方向によって従動ローラ９Ｃ、９Ｄの一方が省略されている。
【００４８】
作動片１５０Ａをはさんで弾性体１５１と対向する位置には回転軸１５２Ａによって回転可能な駆動カム１５２が配置されている。
駆動カム１５２は、図１０に示すように、従動ローラ９Ｄの回転支軸９Ｄ１に取り付けられた従動歯車１５３を最終減速歯車とする歯車群１５４を介して駆動源となるステッピングモータ１５５によって回転駆動されるようになっている。
【００４９】
ステッピングモータ１５５は、図１２に示す制御部１５６によって動作態位が設定される。
図１２において制御部１５５は、マイクロコンピュータにより主要部が構成されており、図示しないＩ／Oインターフェースを介して本実施例に関係するものとして、入力側には操作部１５７、ステッピングモータ１５５の回転位置を割り出すためのエンコーダ１５８、および給紙カセット選択スイッチ１５９がそれぞれ接続され、そして出力側にはステッピングモータ１５５の駆動部１５５Ａおよび表示部１６０がそれぞれ接続されている。
【００５０】
操作部１５７は、例えば、画像形成装置１に装備されている操作パネル（図示されず）が該当し、その操作パネルには用紙Ｓの厚さおよびその厚さを区分して入力したり、用紙Ｓに発生しているカール量を矯正するための矯正量を入力できる指令部と表示部１６０として用いられる表示パネルが設けられている。給紙カセット選択スイッチ１５９は、給紙装置６に装備される給紙カセット６Ａから繰り出される用紙の厚さを指定するスイッチであり、給紙カセット６Ａが配備される位置に設けられて厚紙モードと普通紙モードとに切り換えることができるようになっている。
【００５１】
制御部１５６では、画像形成開始指令が得られた場合、操作部１５７の操作パネルあるいは給紙カセット選択スイッチ１５９において選択された用紙Ｓの厚さやカール量に応じてステッピングモータ１５５の回転量を設定し、駆動カム１５２によりカムフォロワー部材１５０の揺動量を規定するようになっている。
本実施例では、ステッピングモータ１５５の回転量を設定する場合として、予め制御部１５６において登録されている用紙の厚さとエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度との関係に基づく従動ローラ９Ｄの変位量によってもカールが完全に除去されない場合や新たにカールが発生してしまう場合をも対象としている。このような場合として、ユーザが使用している用紙の厚さが画像形成装置１の出荷時に設定されている用紙の厚さよりも厚い場合、換言すれば、カールが普通紙の場合よりも大きく発生しやすい場合や逆に予め登録されている巻き付け角度によってはカールとは反対方向のカールが新たに生じてしまいやすい場合がある。例えば、予め設定されているエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度では対処できない厚さの用紙が用いられると、工場出荷時に予め設定されている用紙の厚さを対象としたカール除去、つまり、搬送駆動用ローラ９Ｂに対するエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度でのカール除去が不完全となる。
【００５２】
このようなカールの除去が不完全であるときには、予め登録されている上記両者の関係とは独立してユーザにより操作パネルでの厚さあるいはカール量を選択あるいは入力し、エンドレスベルト９Ａの巻き付け角度を調整するように従動ローラ９Ｄの変位量が規定される。これにより、制御部１５６ではステッピングモータ１５５の回転量が改めて設定されてステッピングモータ１５５の駆動部１５５Ａに出力される。カール量の入力を行う場合としては、搬送駆動用ローラ９Ｂ、エンドレスベルト９Ａなどの経時劣化による圧接関係の変化が原因してカールの除去が完全に行えない矯正不良を起こす場合がある。例えば、予め登録されている厚さを指定した場合でもカールが発生した際にそのカールをなくすようにエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度を変更して調整することができる。カール量は、その発生度合いに応じて段階的な入力が行えるようになっており、例えば、数値入力に応じてステッピングモータ１５５の回転量を増減できるようになっている。
【００５３】
ステッピングモータ１５５は、制御部１５６からの出力に応じて現段階での回転位置をエンコーダ１５８によって割り出された上で、新たな回転量で駆動される。
カールの除去が不完全である場合の入力が行われると、その入力に応じて駆動カム１５２が回転し、カムフォロワー部材１５０との当接位置が変更され、これに応じて従動ローラ９Ｄが搬送駆動用ローラ９Ｂに向けて圧接する方向に変位し、エンドレスベルト９Ａの巻き付け角度が大きくされる。これにより、用紙Ｓに対する湾曲方向を反転させる範囲を大きくすることができる。このような場合とは逆に予め設定されている巻き付け角度によるカール除去作用を弱めたい場合においても同様に操作部１５６からの指令に基づきステッピングモータ１５５の回転量を設定してエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度を小さくすればよい。
操作部１５７を用いたカール除去に関する調整、つまり、厚さの厚い方に再選択あるいは薄い方に再選択することにより得られた用紙の厚さに関する情報は、ユーザによる新たな選択が行われるまでの間、制御部１５６において記憶されており、例えば、画像形成装置１の電源が切られた後、再始動時には記憶されている情報に基づきエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度が設定される。操作部１５７に設けられている操作パネルには、用紙の厚さモードを入力するキースイッチに加えて、段階的な厚さを任意設定できるキースイッチも設けられており、後者のキースイッチにより上述したステッピングモータ１５５の新たな回転量を規定できるようになっている。
【００５４】
本実施例では、厚さの厚い用紙の使用頻度が厚さの薄い用紙に相当する普通紙の使用頻度に比べて低いことを考慮して、厚い用紙を使用する場合に一々操作部１５７において設定する煩わしさをなくすようになっている。このような操作の簡便性は、給紙カセット選択スイッチ１５９を用いて実現できる。給紙カセット選択スイッチ１５９は、厚い用紙を収容した給紙カセットが装備された場合、その給紙カセットから用紙が繰り出される場合に操作されるものであり、給紙カセット内に厚い用紙を収容した時点に給紙カセット選択スイッチ１５９を厚紙モードに切り換える。
給紙カセット選択スイッチ１５９からの出力に応じて制御部１５６では厚い用紙を対象としたエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度を設定するようにステッピングモータ１５５を回転させて駆動カム１５２を回転させ、従動ローラ９Ｄを搬送駆動用ローラ９Ｂに圧接する方向に変位させる。給紙カセットから普通紙を繰り出す際には、用紙の差し替えに併せて給紙カセット選択スイッチ１５９を普通紙モードに切り換える。これにより制御部１５６では、ステッピングモータ１５５に対して普通紙を対象とするエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度が得られるようにステッピングモータ１５５を初期状態に設定し、駆動カム１５２を回転させて搬送駆動用ローラ９Ｂから離れる方向に従動ローラ９Ｄを変位させる。
【００５５】
厚紙モードは、普通紙のモードが選択された場合あるいは所定時間の間で給紙動作が行われずに画像形成装置の待機状態に相当する予熱モードが設定された時点で解除される。これにより、ユーザは操作部１５７だけでなく給紙カセット選択スイッチ１５９からの指令のいずれかを行うだけで用紙の厚さに応じたエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度を自動的に設定でき、用紙のカール除去を実行することができる。
【００５６】
本実施例は以上のような構成であるから、制御部１５６での動作を示した図１３のフローチャートに基づき次の手順が実行される。
画像形成装置１の電源がオンされると（ＳＴ１）、ステッピングモータ１５５に対して普通紙モードの場合を対象とした処理が実行される（ＳＴ２）。
【００５７】
普通紙モード処理は、図１４に示すように、ステッピングモータ１５５の初期位置に対する現在の回転位置がエンコーダ１５８によって割り出され（ＳＴ２１）、普通紙モードに対応する回転位置であるかどうかが判別される（ＳＴ２２）。
ステップＳＴ２２において普通紙モードに対応した回転位置である場合には普通紙モードの処理を終了する。この状態は、図１６に示すように、駆動カム１５２のカムプロフィールのうちで、概ね大径部に相当する周面がカムフォロワー部材１５０の作動片１５０Ａに当接して従動ローラ９Ｄが搬送駆動用ローラ９Ｂから離れた状態であり、これにより、エンドレスベルト９Ａの巻き付け角度（図中、一点鎖線同士の間の角度）が小さくなっている。ステップＳＴ２２において普通紙モードに対応した回転位置でない場合には、現在の回転位置と普通紙モードでの回転位置との差がなくなる量および方向にステッピングモータ１５５が回転駆動される（ＳＴ２３）。
【００５８】
図１３において、普通紙モードの処理が完了すると、画像形成指令（図１３ではジョブと表現している）があったかどうかが判別され（ＳＴ３）、ジョブ入力がない場合には予熱モードを維持される（ＳＴ４）。ジョブ入力があった場合、用紙の厚さに関するモード選択があるかどうかが判別される（ＳＴ５）。ステップＳＴ５での判別は、操作パネル１５７側での選択態位あるいは給紙カセット選択スイッチ１５９の切り換え態位に基づいて実行される。
【００５９】
用紙に関するモード選択があった場合、そのモードが厚紙モードであるかどうかが判別される（ＳＴ６）。厚紙モードの選択が行われている場合には厚紙モードの処理が実行される（ＳＴ７）。厚紙モード処理は、図１５に示すように、ステッピングモータ１５５の現在の回転位置がエンコーダ１５７によって割り出され（ＳＴ７１）、その回転位置が厚紙モードに対応する回転位置であるかどうかが判別される（ＳＴ７２）。ステップＳＴ７２においてステッピングモータ１５５の現在の回転位置が厚紙モードに対応していない場合には、現在の回転位置と厚紙モードでの回転位置との差がなくなる量および方向にステッピングモータ１５５が回転駆動される（ＳＴ７３）。
【００６０】
厚紙モードでの処理が完了すると、ジョブが実行されるが、そのジョブの終了後、調整指令があるかどうかが判別される（ＳＴ８）。この場合の調整指令とは、ステップＳＴ２およびＳＴ７において設定されたステッピングモータ１５５の回転位置に基づくエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度においても用紙Ｓのカールが完全に除去できなかった場合に行われる操作であり、厚紙傾向あるいはこれとは逆に普通紙傾向に操作部１５７からの指令が出力されるのに応じてステップＳＴ７あるいはＳＴ２と同じ処理を用いた調整処理が実行される（ＳＴ９）。厚紙モードの場合には、図１７に示すように、駆動カム１５２のカムプロフィールにおいて小径の周面がカムフォロワー部材１５０の作動片１５０Ａに当接し、これ応じて従動ローラ９Ｄが搬送駆動用ローラ９Ｂに圧接する方向に変位し、エンドレスベルト９Ａの巻き付け角度（図中、一点鎖線同士の間の角度）が大きくなる。
【００６１】
厚さに関する調整が完了すると、その調整量が維持されて画像形成が実行され、ジョブ終了の判別が行われ（ＳＴ１０）、終了した場合には次ジョブがあるかどうかが判別される（ＳＴ１１）。
【００６２】
また、予め登録されている用紙の厚さに応じた巻き付け角度設定とは別に、前述した経時劣化によりカールの除去が不完全な場合には、カール量、例えば、カールの大小程度や具体的な数値を入力することでステッピングモータ１５５の回転量が調整されてカールを完全に除去するようにエンドレスベルト９Ａの巻き付け角度を調整することができる。
【００６３】
本実施例によれば、予め設定されている用紙の厚さモードに加えて、実際のカールの残り具合に応じて調整することができるので、完全にカールを除去することが可能となる。なお、本発明では、用紙をシートの対象としたが、本発明では、これに限らず、樹脂製フィルムなどを対象とすることも可能である。また、厚さだけでなく材質によるカールの発生具合を対象とすることも可能である。
【００６４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、搬送駆動用ローラに対するエンドレスベルトの巻き付け角度が変更できるので、搬送駆動用ローラの周面を利用したカール除去作用を種々設定してシートに発生しているカールを完全に除去することが可能になる。
【００６５】
請求項２記載の発明によれば、エンドレスベルトにおけるシート搬送方向上流側で搬送駆動用ローラに対する圧接状態が変更して巻き付け角度を変更できるので、搬送されてくるシートが搬送駆動用ローラに圧接されてカールの湾曲方向と反対側に湾曲する度合いを最適化してカールを確実に除去することが可能となる。
請求項３記載の発明によれば、シート搬送駆動用ローラに対してシート搬送方向上流側に位置するローラの対向位置もしくは対向間隔を変更するだけの簡単な操作によってエンドレスベルトの巻き付け角度を変更できるので、シートに発生しているカールの矯正度を位置関係のみで適正化することが可能となる。
【００６６】
請求項４記載の発明によれば、シートの厚さもしくはカール量に応じてエンドレスベルトの巻き付け角度を変更できるので、シートのカールの発生度合いに対応して最も効率のよい除去作用を得ることが可能となる。
【００６７】
請求項５記載の発明によれば、カールを除去できるようにエンドレスベルトの巻き付け角度が調整できるので、当初のカール除去機能に加えてそのカール機能の補正を行うことができるので、カールの発生状態に拘わらず、完全にその除去が可能となる。
【００６８】
請求項６記載の発明によれば、シートの厚さもしくはカール量に応じてエンドレスベルトの巻き付け角度が複数段階に変更できるので、シートの種類や発生しているカールの度合いに拘わりなく完全にカールをなくすことができる状態を得ることが可能となる。
【００６９】
請求項７記載の発明によれば、カールが大きい場合に巻き付け角度を大きくするようになっているので、カールの湾曲方向と反対側に癖付けする行程長を長くしてカールの除去効率を高めることが可能となる。
【００７０】
請求項８記載の発明によれば、エンドレスベルトが掛け回されているローラのうちのシート搬送方向上流側のローラを対象として搬送駆動用ローラに対する対向位置間隔を変更してエンドレスベルトの巻き付け角度を変更できるので、エンドレスベルトの巻き付け角度をカール除去に最も最適なものとすることが可能となる。
【００７１】
請求項９記載の発明によれば、請求項８記載の効果に加えて、シートの厚さに拘わらずカール除去状態を設定することが可能となる。
【００７２】
請求項１０記載の発明によれば、カールを除去できるようにエンドレスベルトの巻き付け角度が調整するようにローラの対向位置間隔を調整できる、当初のカール除去機能に加えてそのカール機能の補正をローラの位置制御という簡単な操作によって行うことができ、カールの発生状態に拘わらず、完全にその除去が可能となる。
【００７３】
請求項１１記載の発明によれば、シートの厚さもしくはカール量に応じて搬送駆動用ローラに対するローラの対向位置間隔を複数段階に変更してエンドレスベルトの巻き付け角度を複数段階に変更できるので、シートの種類や発生しているカールの度合いに拘わりなくローラを対象とするだけの簡単な操作により完全にカールをなくすことができる状態を得ることが可能となる。
【００７４】
請求項１２記載の発明によれば、カールが大きい場合に搬送駆動用ローラに対するローラの対向位置間隔を狭くするだけでエンドレスベルトの巻き付け角度を大きくできるので、搬送駆動用ローラに対するローラの対向位置間隔の変更という簡単な操作により効率よくエンドレスベルトの巻き付け角度を変更してカールの除去が確実にできる。
【００７５】
請求項１３記載の発明によれば、搬送されるシートにカールが発生しているときに、そのシートをカールの湾曲方向と反対側に湾曲させながら搬送するだけでカールが除去できるので、搬送路とは別に特別なカール除去機構を要することなく簡単な構成によりカール除去が可能なシート搬送装置を得ることができる。
【００７７】
請求項１４記載の発明によれば、エンドレスベルトが掛け回されているローラの一つがテンションローラとして用いられるので、敢えてテンション部材を向ける必要がなくなり、装置の小型化が可能となる。
【００７８】
請求項１５記載の発明によれば、エンドレスベルトが掛け回されているローラが搬送駆動用ローラよりも小径であるので、搬送駆動用ローラの周方向においてローラの占める範囲を少なくでき、これにより、エンドレスベルトが搬送駆動用ローラの周方向に当接する範囲を大きく採ることが可能になり、カールの湾曲方向と反対側に湾曲させる時間を長くしてカールを除去するための時間を長くして効率よくカールを除去することが可能となる。
【００７９】
請求項１６記載の発明によれば、定着後の搬送路に湾曲した搬送路がある場合に発生するカールを出口近傍でカールの湾曲方向と反対方向に強制的に湾曲させることができるので、排出する過程でカールを完全に除去して搬送不良などが起こるのを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例によるカール矯正装置を用いたシート搬送装置の一つであるシート排出装置が適用される画像形成装置の一例を説明するための模式図である。
【図２】図１に示したシート排出装置の搬送構造を説明するための模式図である。
【図３】図２に示したシート排出装置に用いられる搬送駆動用ローラおよび従動ローラの配置構成を説明するための正面図である。
【図４】図２に示したシート排出装置に用いられる空転コロの構成を説明するための正面図である。
【図５】図２に示したシート排出装置の要部構成を説明するための模式図である。
【図６】図５に示した要部構成の一態様を説明するための模式図である。
【図７】図５に示したシート排出装置の要部の作用を説明するための模式図であり、（Ａ）はシートの厚さが暑い場合を、（ｂ）はシートの厚さが薄い場合をそれぞれ示している。
【図８】図５に示した要部構成の一部変形例を説明するための模式図である。
【図９】本発明の実施の形態に関する別実施例を説明するためのシート排出部の構成を示す図である。
【図１０】図９に示したシート排出部におけるシートの搬送方向上流側から見た搬送駆動用ローラと従動ローラとの配置関係を説明するための図である。
【図１１】図９に示したシート排出部におけるシートの搬送方向げ流側から見た搬送駆動用ローラと従動ローラとの配置関係を説明するための図である。
【図１２】図９に示したシート排出部に用いられるステッピングモータの制御構造を説明するためのブロック図である。
【図１３】図１２に示した制御部の作用を説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１３に示したフローチャートで実行されるサブルーチンの一つの内容を説明するためのフローチャートである。
【図１５】図１３に示したフローチャートで実行されるサブルーチン他の内容を説明するためのフローチャートである。
【図１６】図１３に示したフローチャートで実行される処理に対応した搬送駆動用ローラに対するエンドレスベルトの巻き付け状態を示す図である。
【図１７】図１３に示したフローチャートで実行される処理に対応した搬送駆動用ローラに対するエンドレスベルトの他の巻き付け状態を示す図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置
５ 感光体ドラム
８ 定着装置
９ シート排出装置の一つであるシート排出装置に相当する排紙装置
９Ａ エンドレスベルト
９Ｂ 搬送駆動用ローラ
９Ｃ、９Ｄ 搬送方向に沿って並置されている従動ローラ
９Ｃ１，９Ｄ１ 回転支軸
１０，１１ 折り曲げた搬送路をなすガイド部材
１２ 折り曲げた搬送路をガイドする搬送ガイドローラ
１６ 弾性体
１７ 空転コロ
１８ 空転コロを支持する弾性体
１５０ カムフォロワー部材
１５２ 駆動カム
１５５ ステッピングモータ
１５６ 制御部
１５７ 操作部
１５８ エンコーダ
１５９ 給紙カセット選択スイッチ
１６０ 表示部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a curl correction apparatus, a sheet conveying apparatus, a sheet discharging apparatus, and an image forming apparatus, and more particularly to a structure for removing sheet curl generated in a conveying process.
[0002]
[Prior art]
In an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a facsimile machine, a visible image such as a toner image carried on the surface of a photosensitive member, which is a latent image carrier, is transferred to a sheet such as recording paper, and the sheet is fixed to the fixing device. After being heat-fixed by, it is discharged.
In the fixing device, the toner image carrying surface of the sheet comes into contact with a heat source member such as a heating roller, and the visible image is fixed.
[0003]
By the way, in the image forming apparatus, in order to prevent the height of the image forming apparatus from becoming bulky when the sheet conveying path from the cassette accommodating the sheet to the starting position is set in the vertical direction to the end position where the discharge tray is positioned. In some cases, the middle of the conveyance path is bent with respect to the previous conveyance direction.
For example, as a conveyance path direction switching position, there is a sheet discharge path from the fixing device to the discharge tray. In this case, the sheet fed from the fixing device is guided by a guide member or a conveyance roller arranged on the way to the discharge tray, and is discharged by the sheet conveyance device for discharging the sheet positioned in front of the discharge tray. It is conveyed toward the tray.
In the sheet passing through the fixing device, the water content on the surface carrying the visible image is changed by heating, and curling is likely to occur. For this reason, when it is stacked when discharged to the discharge tray, there is a possibility that the edges are scattered.
[0004]
Although it has been considered to provide a device for removing the curl generated on the sheet, if such a device is newly provided, an occupied space is required in the conveyance path, resulting in an increase in size and cost of the device. .
Other configurations for removing the curl generated on the sheet conveyed toward the discharge tray are disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 6-144671 and 7-237804.
In the above publication, rollers arranged in the circumferential direction with respect to the conveying roller for feeding the sheet toward the discharge tray are provided, and the sheet is moved along the circumferential surface of the conveying roller by the clamping action of these arranged rollers. A configuration is shown in which the curling is performed by removing the curl by utilizing the fact that the direction of curvature of the peripheral surface of the conveying roller is opposite to the direction of the curl generated on the sheet.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the configuration shown in the above publication, it is difficult to completely remove curl.
That is, a sheet held by rollers arranged in the circumferential direction of the conveyance roller is different between the rollers because one of the rollers arranged in the circumferential direction of the conveyance roller and the other have different tangential directions with respect to the conveyance roller. It becomes difficult to deliver. For this reason, as shown in the latter publication, it is necessary to arrange the guide member between the rollers arranged in the circumferential direction of the conveyance roller to eliminate the above-mentioned problems. If the distance between the nipping positions of the sheet is not shortened, the brazing using the curvature direction of the peripheral surface of the conveying roller, that is, the so-called curling cannot be performed.
[0006]
The roller described above is juxtaposed as a configuration in which the sheet is pressed against the circumferential surface of the conveyance roller by using the direction of curvature of the circumferential surface of the conveyance roller so as to bend in the direction opposite to the curling direction. Instead of this, a configuration has been proposed in which an endless belt wound between rollers is pressed against a conveying roller (for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 2-88272 and 4-36194).
In the configuration described in the above publication, the radius of curvature of the roller that the endless belt is pressed against the roller around which the endless belt is wound is small, and the sheet curl is corrected by stress concentration using the pressing force of the roller. Therefore, it does not use the peripheral surface of the transport roller provided as the transport member as in the configuration described above, and a new configuration for removing curl is required. This complicates the overall configuration of the apparatus and makes it difficult to obtain a compact image forming apparatus.
[0007]
In view of the problems in the conventional curl correction apparatus, the sheet conveying apparatus using the same, and the image forming apparatus using the same, the object of the present invention is to reliably correct the curl and to have a complicated configuration used therefor. The curl correcting device, the sheet conveying device, the sheet discharging device, and the sheet discharging device, which are configured to prevent the increase in cost by correcting the curl, and can correct the curl regardless of the degree of curling generated in the used sheet. An object is to provide an image forming apparatus.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to
[0009]
The invention according to
[0010]
The invention according to
[0011]
The invention described in
[0012]
The invention according to
The invention described in claim 6 is characterized in that the winding angle of the endless belt can be set in a plurality of stages according to the thickness of the sheet or the curl amount of the sheet.
[0013]
The invention described in claim 7 is characterized in that the winding angle of the endless belt is increased when the curl of the sheet is large.
[0014]
According to an eighth aspect of the present invention, the endless belt is wound around a plurality of rollers, and a roller located on the upstream side in the sheet conveyance direction among the rollers changes a position or a distance between the rollers for the conveyance driving. Thus, the winding angle of the endless belt can be changed.
[0015]
The invention described in
[0016]
The invention described in
[0017]
According to an eleventh aspect of the present invention, the roller positioned upstream in the sheet conveying direction can set the winding angle in a plurality of stages according to the thickness of the sheet or the curl amount of the sheet. .
[0018]
According to a twelfth aspect of the present invention, the roller located upstream in the sheet conveyance direction increases the winding angle by reducing the distance between the opposed positions to the conveyance driving roller when the curl of the sheet is large. It is characterized by that.
[0019]
A thirteenth aspect of the invention uses the curl straightening device according to any one of the first to twelfth aspects of the invention, and sandwiches and conveys the curl while curving in the direction opposite to the curl curving direction by the endless belt and the conveyance driving roller. It is characterized by removing the curl.
[0021]
[0022]
[0023]
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the illustrated examples.
FIG. 1 is a schematic view of an image forming apparatus equipped with a sheet discharging apparatus which is one of sheet conveying apparatuses provided with a curl correcting apparatus according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, an
In this embodiment, the
[0025]
Around the
[0026]
In the paper feeding device 6, paper feeding cassettes 6 </ b> A capable of storing paper for a plurality of types of sizes are arranged in a plurality of stages.
Now, taking one
The paper fed from the
[0027]
When the sheet on which the visible image, so-called toner image, carried on the
In the
[0028]
FIG. 2 is a diagram for explaining a paper conveyance structure including the
[0029]
A
The
[0030]
The driven
[0031]
The curving direction of the conveyance path formed by the
[0032]
As shown in FIG. 3, the
[0033]
The
The rotation support shafts 9C1 and 9D1 of the driven
[0034]
In FIG. 3,
[0035]
In FIG. 2, an
As shown in FIGS. 2 to 4, the idling
As shown in FIG. 4, the idling
[0036]
As shown in FIGS. 3 and 4, a plurality of protrusions 9C2 and 9D2 are provided at one end in the axial direction of the driven
[0037]
The
FIG. 5 is a diagram showing a configuration for changing the winding angle of the
In FIG. 5, the driven
[0038]
As described above, the follower roller 9D on the upstream side in the transport direction is urged by the
The
[0039]
The
[0040]
When the
As a result, in FIG. 5 and FIG. 6, the
[0041]
In this embodiment, the thickness of the paper S is used as the condition for changing the winding angle. This is because the degree of curling differs depending on the thickness of the paper S. In other words, the thicker the heat capacity, the greater the degree of curling, and accordingly, the winding angle is increased as shown in FIG. 5 in order to increase the range in which the curving direction of the paper S is reversed and turned up accordingly. . Accordingly, when the paper S is thin, unlike the thick case, curling does not occur so much, and as shown in FIG. 6, the range in which the curving direction is reversed and the warp is performed is reduced, and this range is increased. Therefore, it is possible to prevent a new curl from being inadvertently generated.
As a means for selecting the thickness of the paper S, although not shown, command means such as a selection switch provided on an operation panel (not shown) provided in the
FIG. 7 shows the case where the winding angle is changed. FIG. 7A shows the case where the winding angle is increased, and FIG. 7B shows the case where the winding angle is reduced.
[0042]
Since the present embodiment is configured as described above, the operation of the
When the sheet S is thick, the
[0043]
If the paper S is curled when it passes through the fixing
[0044]
On the other hand, when the thickness of the sheet S is small, the
According to the above embodiment, the stroke length for moving the sheet S in the direction opposite to the curl direction that has occurred on the sheet S by simply changing the winding angle of the
[0045]
Of course, the present invention is not limited to the configurations described in the above embodiments. For example, instead of using the
Further, the driven
Of course, the sheet to which the present invention is applied is not limited to the paper shown in the above embodiment, but may be made of other materials.
[0046]
Next, another example relating to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 9 and subsequent figures, the same members as those shown before are indicated by the same reference numerals.
[0047]
The embodiment shown in FIG. 9 and subsequent figures is characterized in that the winding angle of the
In FIG. 9, the driven
The
In FIG. 9, the
[0048]
A
As shown in FIG. 10, the
[0049]
The operation state of the stepping
In FIG. 12, the
[0050]
The
[0051]
When an image formation start command is obtained, the
In this embodiment, when setting the rotation amount of the stepping
[0052]
When such curl removal is incomplete, the user selects or inputs the thickness or curl amount on the operation panel independently of the previously registered relationship, and the winding angle of the
[0053]
The stepping
When an input is made when curl removal is incomplete, the
The information regarding the curl removal using the
[0054]
In this embodiment, in consideration of the fact that the use frequency of thick paper is lower than the use frequency of plain paper corresponding to thin paper, setting is made in the
In response to the output from the paper
[0055]
The thick paper mode is canceled when the plain paper mode is selected or when the preheating mode corresponding to the standby state of the image forming apparatus is set without performing the paper feeding operation for a predetermined time. As a result, the user can automatically set the winding angle of the
[0056]
Since the present embodiment is configured as described above, the following procedure is executed based on the flowchart of FIG. 13 showing the operation of the
When the power of the
[0057]
In the plain paper mode process, as shown in FIG. 14, the current rotation position with respect to the initial position of the stepping
If the rotation position corresponds to the plain paper mode in step ST22, the plain paper mode processing is terminated. In this state, as shown in FIG. 16, in the cam profile of the
[0058]
In FIG. 13, when the processing in the plain paper mode is completed, it is determined whether or not an image formation command (represented as a job in FIG. 13) has been received (ST3), and the preheating mode is maintained when there is no job input. (ST4). If there is a job input, it is determined whether or not there is a mode selection related to the paper thickness (ST5). The determination in step ST5 is executed based on the selection position on the
[0059]
If there is a mode selection related to the paper, it is determined whether or not the mode is the thick paper mode (ST6). If the cardboard mode is selected, the cardboard mode process is executed (ST7). In the cardboard mode processing, as shown in FIG. 15, the current rotation position of the stepping
[0060]
When the processing in the cardboard mode is completed, the job is executed. After the job is finished, it is determined whether there is an adjustment command (ST8). The adjustment command in this case is an operation performed when the curl of the sheet S cannot be completely removed even at the winding angle of the
[0061]
When the adjustment relating to the thickness is completed, the adjustment amount is maintained, image formation is executed, and the end of the job is determined (ST10). When the adjustment is completed, it is determined whether there is a next job (ST11). .
[0062]
In addition to curling angle setting according to the paper thickness registered in advance, when curl removal is incomplete due to the above-described deterioration with time, the curl amount, for example, the degree of curl, By inputting the numerical value, the rotation amount of the stepping
[0063]
According to the present embodiment, in addition to the sheet thickness mode set in advance, adjustment can be made according to the actual remaining curl state, so that curl can be completely removed. In the present invention, the sheet is the object of the sheet, but the present invention is not limited to this, and it is also possible to target a resin film or the like. Further, it is possible to target not only the thickness but also the degree of curling due to the material.
[0064]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, since the winding angle of the endless belt with respect to the conveyance driving roller can be changed, the curl generated on the sheet by variously setting the curl removing action using the peripheral surface of the conveyance driving roller. Can be completely removed.
[0065]
According to the second aspect of the present invention, since the pressure contact state with respect to the transport driving roller can be changed on the upstream side in the sheet transport direction of the endless belt and the winding angle can be changed, the transported sheet is pressed against the transport driving roller. Thus, the degree of curling in the direction opposite to the curl bending direction can be optimized to reliably remove the curl.
According to the third aspect of the present invention, the winding angle of the endless belt can be changed by a simple operation by simply changing the facing position or the facing distance of the roller located upstream in the sheet conveying direction with respect to the sheet conveying driving roller. Therefore, the degree of correction of curl occurring in the sheet can be optimized only by the positional relationship.
[0066]
According to the invention described in
[0067]
According to the fifth aspect of the present invention, the winding angle of the endless belt can be adjusted so that the curl can be removed, so that the curl function can be corrected in addition to the initial curl removal function. Despite this, it can be completely removed.
[0068]
According to the sixth aspect of the present invention, the winding angle of the endless belt can be changed in a plurality of stages according to the thickness or the curl amount of the sheet, so that the curl can be completely curled regardless of the type of the sheet and the degree of curl occurring. It is possible to obtain a state that can eliminate the problem.
[0069]
According to the seventh aspect of the present invention, when the curl is large, the winding angle is increased. Therefore, the stroke length to be brazed on the opposite side of the curl bending direction is lengthened to increase the curl removal efficiency. It becomes possible.
[0070]
According to the eighth aspect of the present invention, the winding angle of the endless belt is changed by changing the facing position interval with respect to the conveyance driving roller for the roller on the upstream side in the sheet conveying direction among the rollers around which the endless belt is wound. Since it can be changed, the wrapping angle of the endless belt can be optimized for curl removal.
[0071]
According to the ninth aspect of the invention, in addition to the effect of the eighth aspect, the decurling state can be set regardless of the thickness of the sheet.
[0072]
According to the tenth aspect of the present invention, in addition to the initial curl removal function, the correction of the curl function can be performed in addition to the original curl removal function, so that the winding position of the endless belt can be adjusted so that the curl can be removed. This can be performed by a simple operation such as position control, and can be completely removed regardless of the state of curling.
[0073]
According to the invention of
[0074]
According to the twelfth aspect of the present invention, when the curl is large, the winding angle of the endless belt can be increased only by narrowing the distance between the opposed positions of the rollers with respect to the conveyance driving roller. The curl can be reliably removed by changing the winding angle of the endless belt efficiently by the simple operation of changing the belt.
[0075]
According to the thirteenth aspect of the present invention, when curl is generated on the sheet to be conveyed, the curl can be removed simply by conveying the sheet while curving the sheet in the direction opposite to the curl direction. In addition, a sheet conveying apparatus capable of removing curl can be obtained with a simple configuration without requiring a special decurling mechanism.
[0077]
[0078]
[0079]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an example of an image forming apparatus to which a sheet discharging apparatus which is one of sheet conveying apparatuses using a curl correcting apparatus according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a conveyance structure of the sheet discharging apparatus shown in FIG.
3 is a front view for explaining an arrangement configuration of conveyance driving rollers and driven rollers used in the sheet discharging apparatus shown in FIG. 2; FIG.
4 is a front view for explaining a configuration of an idling roller used in the sheet discharging apparatus shown in FIG. 2. FIG.
FIG. 5 is a schematic diagram for explaining a main configuration of the sheet discharge device shown in FIG. 2;
6 is a schematic diagram for explaining an aspect of the main configuration shown in FIG. 5. FIG.
7A and 7B are schematic diagrams for explaining the operation of the main part of the sheet discharging apparatus shown in FIG. 5, in which FIG. 7A shows a case where the thickness of the sheet is hot, and FIG. 7B shows a case where the thickness of the sheet is thin. Each case is shown.
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining a partial modification of the main configuration shown in FIG. 5;
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of a sheet discharge unit for explaining another example of the embodiment of the present invention.
10 is a diagram for explaining an arrangement relationship between a conveyance driving roller and a driven roller as viewed from the upstream side in the sheet conveyance direction in the sheet discharge unit illustrated in FIG. 9;
11 is a diagram for explaining an arrangement relationship between a conveyance driving roller and a driven roller as viewed from the flow direction of the sheet in the sheet discharge unit illustrated in FIG. 9;
12 is a block diagram for explaining a control structure of a stepping motor used in the sheet discharge unit shown in FIG. 9;
13 is a flowchart for explaining the operation of the control unit shown in FIG. 12;
14 is a flowchart for explaining one content of a subroutine executed in the flowchart shown in FIG. 13; FIG.
FIG. 15 is a flowchart for explaining other contents of a subroutine executed in the flowchart shown in FIG. 13;
FIG. 16 is a diagram showing a state where the endless belt is wound around the transport driving roller corresponding to the processing executed in the flowchart shown in FIG. 13;
17 is a diagram showing another winding state of the endless belt around the transport driving roller corresponding to the processing executed in the flowchart shown in FIG. 13;
[Explanation of symbols]
1 Image forming device
5 Photosensitive drum
8 Fixing device
9. A paper discharge device equivalent to a sheet discharge device which is one of the sheet discharge devices
9A Endless belt
9B Transport drive roller
9C, 9D A driven roller juxtaposed along the conveying direction
9C1, 9D1 Rotating spindle
10, 11 Guide member that forms a folded conveyance path
12 Conveyance guide roller that guides the folded conveyance path
16 Elastic body
17 idling roller
18 Elastic body to support idle rollers
150 Cam follower member
152 Drive cam
155 Stepping motor
156 control unit
157 Operation unit
158 Encoder
159 Paper cassette selection switch
160 Display
Claims (16)
上記シートの搬送路を構成するエンドレスベルトと、
上記エンドレスベルトが掛け回されている複数のローラと、
上記エンドレスベルトの展張面に対向当接して上記シートの搬送方向に対応した方向に回転可能な搬送駆動用ローラとを備え、
上記エンドレスベルトが掛け回されているローラのうちの上記シートの搬送方向下流側の位置するローラは、上記ベルトを介して上記搬送駆動用ローラに圧接・離間することで上記エンドレスベルトが上記搬送駆動用ローラに対する巻き付け角度を変更可能に設けられていることを特徴とするカール矯正装置。A device for correcting curl occurring on a sheet,
An endless belt constituting the sheet conveyance path;
A plurality of rollers around which the endless belt is wound;
A conveyance driving roller which is in contact with and opposed to the extending surface of the endless belt and can rotate in a direction corresponding to the conveyance direction of the sheet;
Of the rollers around which the endless belt is wound, a roller located downstream in the sheet conveyance direction is pressed against and separated from the conveyance driving roller via the belt, so that the endless belt is conveyed and driven. A curl correcting device, wherein the wrapping angle with respect to the roller for use is changeable .
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