JP4019833B2 - 用紙位置ずれ補正装置および画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、用紙の搬送における位置ずれを補正する用紙位置ずれ補正装置およびこれを備える画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、用紙の搬送においてその搬送方向と垂直な方向の位置(サイドレジ位置)を補正するために用紙のサイドエッジをセンサ(サイドシフトセンサ)で検出し、その検知信号に応じてレジストロール対等の搬送ロールを用紙搬送方向と垂直な方向に移動させ、用紙のサイドレジ位置と画像書き込みの位置とを一致させる手段が用いられている。
【0003】
また、画像形成における用紙の配置基準が用紙の中央となる場合は、サイドシフトセンサを用紙のサイズに応じて移動させる必要があり、所定のホーム位置から用紙サイズに合わせた距離だけ移動させるモータおよびベルト等の駆動機構を備えている(特開平8−108956号公報、特開平9−90686号公報、特開平2−198952号公報、特開平2−178147号公報等参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、近年の画像形成装置では、高生産性の観点から用紙の搬送速度を速くしり、連続して送られる用紙の間隔を狭くしたいという要求が高くなっている。しかしながら、異なるサイズの用紙が続いて送られてきた場合、用紙間でサイドシフトセンサの位置を次の用紙のサイズに合わせて移動しなければならず、用紙の搬送速度が速くなったり、用紙と用紙の間隔が狭くなるとサイドシフトセンサの移動に時間的な余裕がなくなってしまうことから、生産性向上の妨げとなっている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明はこのような課題を解決するために成されたものである。すなわち、本発明は、用紙を搬送するとともに、その用紙を搬送方向と垂直な方向へ移動させるレジストロール対と、レジストロール対で搬送される用紙の搬送方向と垂直な方向に沿った位置を検知するサイドシフトセンサと、用紙の大きさに合わせてサイドシフトセンサを用紙の搬送方向と垂直な方向に沿って移動させる移動手段と、サイドシフトセンサによる用紙の検知に基づきレジストロール対の移動によって用紙の搬送方向と垂直な方向の位置補正を行った後、用紙がレジストロール対を通過する前にサイドシフトセンサを移動手段によって次の用紙のサイズに合わせた位置に移動させる移動制御手段とを備える用紙位置ずれ補正装置である。また、この用紙位置ずれ補正装置を備えた画像形成装置でもある。
【0006】
このような本発明では、サイドシフトセンサによって用紙の搬送方向と垂直な方向の位置を検出し、位置補正を行った後、用紙がレジストロール対を通過する前にサイドシフトセンサを移動手段によって次の用紙のサイズに合わせた位置へ移動させていることから、用紙の搬送速度が速くなったり、用紙の間隔が狭くなっても次の用紙の位置ずれを即座に検出して補正できるようになる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づき説明する。図1は、本実施形態に係る用紙位置ずれ補正装置を説明する模式図であり、(a)は主要部構成図、(b)はサイドシフトセンサ部の構成図である。すなわち、この用紙位置ずれ補正装置は、主として複写機やプリンタ等の画像形成装置において用紙を送る機構部分に適用されるものである。
【0008】
用紙位置ずれ補正装置は、用紙Pの搬送を行うとともに用紙Pを搬送方向と垂直な方向へ移動させるレジストロール対1と、用紙の搬送方向と垂直な方向に沿った位置を検知するサイドシフトセンサ2と、用紙Pのサイズに合わせてサイドシフトセンサ2を用紙Pの搬送方向と垂直な方向に沿って移動させる移動手段20と、移動手段20によるサイドシフトセンサ2の移動タイミングや移動量を制御する移動制御手段21とを備えている。
【0009】
レジストロール対1は、軸に取り付けられたロールが対になって構成されるもので、回転駆動手段10の回転によって対のロールが相反対に回転し、間に挿入される用紙Pをニップした状態で搬送する。
【0010】
また、このレジストロール対1の軸の一端にはシフト駆動手段11が設けられており、シフト駆動手段11の駆動で軸が移動してレジストロール対1を用紙Pの搬送方向と垂直な方向(軸方向)へ移動できるようになっている。つまり、用紙Pを搬送しながらレジストロール対1を軸方向に移動させることで、用紙Pの搬送方向と垂直な方向の位置ずれを補正できるようになる。
【0011】
サイドシフトセンサ2は、ベルト22に取り付けられており、このベルト22がプーリーに掛けられている。移動手段20はプーリーの一つを回転させ、ベルト22を移動させる。移動手段20の回転方向によりベルト22の移動方向が決まり、サイドシフトセンサ2が用紙Pの搬送方向と垂直な方向に移動できる。
【0012】
また、サイドシフトセンサ2の基準位置(ホーム位置)を検知するため、サイドシフトホームセンサ3が設けられている。サイドシフトセンサ2にはアームが取り付けられており、このアームの先端がサイドシフトホームセンサ3で検知される位置をサイドシフトセンサ2のホーム位置としている。
【0013】
サイドシフトセンサ2の移動は、移動制御手段21によって制御される。つまり、移動制御手段21から移動手段20へ所定の信号を与えることで移動手段20の回転方向および回転量が決まり、サイドシフトセンサ2の移動方向および移動量を制御できるようになっている。
【0014】
移動制御手段21は、サイドシフトセンサ2やサイドシフトホームセンサ3からの検出信号を得て、移動手段20へ送る信号を決定してレジストロール対1の軸方向への移動すなわち用紙Pの位置ずれ補正量を制御する。
【0015】
図2は、サイドシフトセンサの例を示す模式図である。図2(a)に示す例は反射型センサを用いたサイドシフトセンサ2であり、用紙Pに対して光を出射し、その光の用紙Pでの反射光を受けることで用紙Pを検知している。つまり、反射型センサで反射光を検知した場合には用紙Pがあることを検知し、反射光を検知しない場合には用紙Pがないことを検知する。
【0016】
また、図2(b)に示す例は発光側センサと受光側センサとが分離したサイドシフトセンサ2であり、用紙Pの位置を間として一方側に発光側センサ、他方側に受光側センサが配置されている。この発光側センサから受光側センサに向けて光を出射することで、その光が用紙Pで遮られて受光側センサに届かない場合には用紙Pがあることを検知し、光が受光側センサに届いた場合には用紙Pがないことを検知している。
【0017】
また、図2(c)に示す例は発光側センサと受光側センサとがコの字状のアームで支持されたサイドシフトセンサ2である。発光側センサおよび受光側センサがコの字状のアームで支持されることにより、各センサの位置合わせ精度を保ったまま容易に設置することができる。
【0018】
このサイドシフトセンサ2では、コの字状のアームの奥行きdとして、用紙Pの最小サイズから最大サイズまでの間でサイドシフトセンサ2が移動してもコの字状のアームに接触しない大きさにしておく。これによって後述するサイドシフトセンサ2の移動制御を実現できるようになる。
【0019】
なお、サイドシフトセンサ2は、上記説明した図2(a)〜(c)に示すアーム等の保持手段のほか、搬送される用紙の後端がセンサ(反射型センサ、受光側センサ、発光側センサ)の位置を通過する前に、このセンサを搬送される用紙よりも小さいサイズからなる次の用紙に合わせた位置へ移動できるようなものであれば、どのような形態であってもよい。
【0020】
次に、移動制御手段21によるサイドシフトセンサの移動タイミングを図3〜図5に沿って説明する。先ず、図3▲1▼に示すように、サイドシフトセンサ2をホーム位置(図中破線参照)に停止させる。
【0021】
次いで、図3▲2▼に示すように、サイドシフトセンサ2を搬送されてくる用紙Pのサイズに応じてホーム位置から設定距離だけ移動させる。この状態で図3▲3▼−1に示すように、用紙Pが搬送されてきてサイドシフトセンサ2にて用紙Pを検知した場合、図3▲4▼−1に示すように、レジストロール対1を軸方向に沿って図中左方向に沿って移動する。そして、サイドシフトセンサ2による用紙Pの検知がなくなる位置までこの移動を続ける。
【0022】
一方、図4▲3▼−2に示すように、用紙Pが搬送されてきたサイドシフトセンサ2にて用紙Pを検知しなかった場合、図4▲4▼−2に示すように、レジストロール対1を軸方向に沿って図中右方向に沿って移動する。そして、サイドシフトセンサ2にて用紙Pを検知する位置までこの移動を続ける。
【0023】
いずれの移動であっても用紙Pは、用紙Pの縁がサイドシフトセンサ2の位置に合うよう位置ずれ補正される。
【0024】
次に、図5▲5▼に示すように、サイドシフトセンサ2の検知およびレジストロール対1の移動による用紙Pの位置ずれ補正が完了した後、用紙Pがレジストロール対1を通過する前(例えば、補正完了の直後)に、サイドシフトセンサ2をホーム位置に戻す。
【0025】
さらに、図5▲6▼に示すように、用紙Pがレジストロール対1を通過する前に、サイドシフトセンサ2を次の用紙P’のサイズに合わせて移動させる。この際、サイドシフトセンサ2の検知を無効にしておくことで、搬送中の用紙Pを誤検知してしまうことを防止できる。
【0026】
次に、図5▲7▼に示すように、用紙Pがサイドシフトセンサ2の位置を通過した後、サイドシフトセンサ2の有効にして、次の用紙P’の検知を行うようにする。次の用紙P’の検知および位置ずれ補正は先の用紙Pと同様に行う。
【0027】
このように、一つの用紙Pのサイドシフトセンサ2による検知およびレジストロール対1の移動による位置ずれ補正を行った後、用紙Pがレジストロール対1を通過する前に次の用紙P’のサイズに合わせてサイドシフトセンサ2を移動させることで、用紙Pと次の用紙P’との隙間が狭くてもサイドシフトセンサ2による次の用紙P’の検知を的確に行うことができ、用紙の搬送速度を速めたり、用紙間隔を狭くしても連続して搬送される用紙の位置ずれ補正を的確に行うことができるようになる。
【0028】
ここで、本実施形態では用紙Pがレジストロール対1を通過する前に次の用紙P’のサイズに合わせたサイドシフトセンサ2の移動を行うことから、先の用紙Pのサイズより次の用紙P’のサイズが小さい場合には、用紙Pの内側にサイドシフトセンサ2が配置されることになる。
【0029】
したがって、本実施形態で適用されるサイドシフトセンサ2として、図2(a)に示すような反射型センサ、図2(b)に示すような発光側センサと受光側センサとが独立したアームに設けられたものであれば用紙Pと接触することはない。しかし、図2(c)に示すようなコの字状のアームの先端に発光側センサと受光側センサとが設けられるサイドシフトセンサ2では、コの字状のアームの奥行きdを工夫する必要がある。
【0030】
つまり、最もサイズの大きい用紙Pの検知位置から最もサイズの小さい用紙P’の検知位置までサイドシフトセンサ2が移動しても用紙Pに接触しないような奥行きdを持たせることで、用紙Pがレジストロール対1を通過する前にサイドシフトセンサ2が移動しても用紙Pとサイドシフトセンサ2との接触を起こさずに済むようになる。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば次のような効果がある。すなわち、サイドシフトセンサによって用紙を検知し、レジストロール対によって用紙の位置補正を行った後、用紙がレジストロール対を通過する前にサイドシフトセンサを次の用紙のサイズに合わせて移動させることから、用紙の搬送速度が速くなったり、用紙の間隔が狭くなっても次の用紙の位置ずれを即座に検出することが可能となる。これによって、高生産性を追求した画像形成装置であっても的確な用紙位置ずれ補正を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施形態に係る用紙位置ずれ補正装置を説明する模式図である。
【図2】 サイドシフトセンサの例を示す模式図である。
【図3】 移動制御手段によるサイドシフトセンサの移動タイミングを説明する模式図(その1)である。
【図4】 移動制御手段によるサイドシフトセンサの移動タイミングを説明する模式図(その2)である。
【図5】 移動制御手段によるサイドシフトセンサの移動タイミングを説明する模式図(その3)である。
【符号の説明】
1…レジストロール対、2…サイドシフトセンサ、3…サイドシフトホームセンサ、10…回転駆動手段、11…シフト駆動手段、21…移動制御手段
Claims (4)
- 用紙を搬送するとともに、その用紙を搬送方向と垂直な方向へ移動させるレジストロール対と、
前記レジストロール対で搬送される用紙の搬送方向と垂直な方向に沿った位置を検知するサイドシフトセンサと、
前記用紙の大きさに合わせて前記サイドシフトセンサを前記用紙の搬送方向と垂直な方向に沿って移動させる移動手段と、
前記サイドシフトセンサによる用紙の検知に基づき前記レジストロール対の移動によって前記用紙の搬送方向と垂直な方向の位置補正を行った後、前記用紙が前記レジストロール対を通過する前に前記サイドシフトセンサを前記移動手段によって次の用紙のサイズに合わせた位置に移動させる移動制御手段と
を備えることを特徴とする用紙位置ずれ補正装置。 - 前記サイドシフトセンサは、前記用紙の検出位置に向けて光を出射し、その光の反射の有無によって検知を行う反射型センサから成る
ことを特徴とする請求項1記載の用紙位置ずれ補正装置。 - 前記サイドシフトセンサは、前記用紙の検出位置を間として一方側に設けられる発光手段と、他方側に設けられる受光手段とを備えている
ことを特徴とする請求項1記載の用紙位置ずれ補正装置。 - 請求項1記載の用紙位置ずれ補正装置を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
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