JP4816715B2 - 用紙搬送装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙搬送装置および画像形成装置に関する。

複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置では、画像を形成する画像形成部の手前側に、用紙の斜行（スキュー）を搬送方向に直交する方向（幅方向）基準で補正する機能を有し、用紙センター基準で用紙を搬送する用紙搬送装置が設けられている。
例えば特許文献１では、次のような技術が記載されている。すなわち、シートの側縁部を支持する第一搬送ガイドと、シートの他方の側縁部を支持する第二搬送ガイドと、第一搬送ガイドを移動させる位置決め手段と、第一および第二搬送ガイドの下流側に配置された第二回転ローラ対と、第二回転ローラ対を移動させるスライド手段と、第二回転ローラ対の近傍にシート検出手段とを備える。そして、シートの側縁部を突き当てる突当部と、シートを突き当てる第一回転ローラ対と、第一回転ローラ対の離接手段とを有し、シートを搬送する際に、位置決め手段は第一搬送ガイドを移動させ、第一回転ローラ対によってシートを突当部に突き当てて整合しながら搬送し、シートを検出した後に、第一回転ローラ対を離間させ、スライド手段により第二回転ローラ対を所定距離移動させる。

特開２００５−２８９５８６号公報

用紙の斜行を幅方向基準で補正する機能を有しセンター基準で用紙を搬送する装置においても、例えば含水率などの用紙の状態あるいは用紙サイズに関わらず用紙を精度よく搬送できることが望ましい。

請求項１に記載の発明は、予め定められた搬送方向に用紙を搬送する第１の搬送手段と、前記第１の搬送手段にて搬送された用紙の前記搬送方向と直交する方向の位置を定める位置決め部材と、当該位置決め部材に向けて当該搬送方向に対して斜め方向に当該用紙を搬送する斜行搬送部材とを有し、当該搬送方向に直交する方向に移動可能な斜行手段と、前記斜行手段にて搬送された用紙の前記搬送方向と直交する方向の位置を検知する検知手段と、前記搬送方向と直交する方向に移動可能であり、前記斜行手段にて搬送された用紙の前記搬送方向と直交する方向の位置を定めるとともに当該搬送方向の下流へ当該用紙を搬送する第２の搬送手段と、を備え、前記検知手段は、前記搬送方向に直交する方向には移動しない部位に前記斜行手段の位置に関わらず前記用紙の位置を検知可能に設けられて、当該用紙が前記位置決め部材から離れた位置における当該用紙の位置を検知し、前記第２の搬送手段は、前記検知手段が検知した位置に基づいて前記搬送方向に直交する方向の位置を定めることを特徴とする用紙搬送装置である。

請求項２に記載の発明は、前記検知手段は、前記第２の搬送手段が前記搬送方向と直交する方向に予め定めた時間移動したときの用紙の端部の位置を検知し、
前記第２の搬送手段は、前記検知手段が検知した前記用紙の端部の位置と基準となる端部の位置との差に基づいて前記搬送方向と直交する方向の位置を定めることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置である。
請求項３に記載の発明は、前記第２の搬送手段に対して前記搬送方向と直交する方向に移動する動力を与えるモータをさらに備え、前記検知手段は、前記第２の搬送手段が前記搬送方向と直交する方向に予め定めた時間移動したときの用紙の端部の位置を検知し、前記第２の搬送手段は、前記検知手段が検知した前記用紙の端部の位置に基づいて前記モータの駆動パルス数または駆動時間が決定されることで前記搬送方向と直交する方向の位置を定めることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置である。
請求項４に記載の発明は、前記検知手段は、前記搬送方向と直交する方向に延びるように配置されたラインセンサであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の用紙搬送装置である。
請求項５に記載の発明は、前記検知手段は、前記第２の搬送手段の前記搬送方向の下流側の装置本体フレームに設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の用紙搬送装置である。

請求項６に記載の発明は、前記検知手段は、前記第２の搬送手段が前記用紙を前記搬送方向と直交する方向に移動させているときの当該用紙の位置を検知し、前記第２の搬送手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて定めた位置に前記用紙を停止させることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の用紙搬送装置である。

請求項７に記載の発明は、画像を形成する画像形成部と、予め定められた搬送方向に用紙を搬送する第１の搬送手段と、前記第１の搬送手段にて搬送された用紙の前記搬送方向と直交する方向の位置を定める位置決め部材と、当該位置決め部材に向けて当該搬送方向に対して斜め方向に当該用紙を搬送する斜行搬送部材とを有し、当該搬送方向に直交する方向に移動可能な斜行手段と、前記斜行手段にて搬送された用紙の前記搬送方向と直交する方向の位置を検知する検知手段と、前記搬送方向と直交する方向に移動可能であり、前記斜行手段にて搬送された用紙の前記搬送方向と直交する方向の位置を定めるとともに前記画像形成部に向けて当該用紙を搬送する第２の搬送手段と、を備え、前記検知手段は、前記搬送方向に直交する方向には移動しない部位に前記斜行手段の位置に関わらず前記用紙の位置を検知可能に設けられて、前記用紙が前記位置決め部材から離れた位置における当該用紙の位置を検知し、前記第２の搬送手段は、前記検知手段が検知した位置に基づいて前記搬送方向に直交する方向の位置を定めることを特徴とする画像形成装置である。

請求項８に記載の発明は、前記検知手段は、前記第２の搬送手段が前記搬送方向と直交する方向に予め定めた時間移動したときの用紙の端部の位置を検知し、前記第２の搬送手段は、前記検知手段が検知した前記用紙の端部の位置と基準となる端部の位置との差に基づいて前記搬送方向と直交する方向の位置を定めることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置である。
請求項９に記載の発明は、前記第２の搬送手段に対して前記搬送方向と直交する方向に移動する動力を与えるモータをさらに備え、前記検知手段は、前記第２の搬送手段が前記搬送方向と直交する方向に予め定めた時間移動したときの用紙の端部の位置を検知し、前記第２の搬送手段は、前記検知手段が検知した前記用紙の端部の位置に基づいて前記モータの駆動パルス数または駆動時間が決定されることで前記搬送方向と直交する方向の位置を定めることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置である。
請求項１０に記載の発明は、前記検知手段は、前記搬送方向と直交する方向に延びるように配置されたラインセンサであることを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載の画像形成装置である。
請求項１１に記載の発明は、前記検知手段は、前記第２の搬送手段の前記搬送方向の下流側の装置本体フレームに設けられていることを特徴とする請求項７から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置である。
請求項１２に記載の発明は、前記検知手段は、前記第２の搬送手段が前記用紙を前記搬送方向と直交する方向に移動させているときの当該用紙の位置を検知し、前記第２の搬送手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて定めた位置に前記用紙を停止させることを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載の画像形成装置である。

本発明の請求項１によれば、本発明を採用しない場合に比べて、用紙をより精度高く搬送することができる。
本発明の請求項２によれば、本発明を採用しない場合に比べて、用紙の状態あるいは用紙サイズに関わらず用紙をより精度高く搬送することができる。
本発明の請求項３によれば、本発明を採用しない場合に比べて、用紙の状態あるいは用紙サイズに関わらず用紙をより精度高く搬送することができる。
本発明の請求項４によれば、本発明を採用しない場合に比べて、より精度高く用紙の幅方向の位置を検知することができる。

本発明の請求項５によれば、本発明を採用しない場合に比べて、簡易な構成でより精度高く用紙の位置を検知することができる。
本発明の請求項６によれば、本発明を採用しない場合に比べて、より迅速かつ精度高く用紙の位置を検知することができる。

本発明の請求項７によれば、本発明を採用しない場合に比べて、用紙をより精度高く画像形成位置に搬送することができる。
本発明の請求項８によれば、本発明を採用しない場合に比べて、用紙の状態あるいは用紙サイズに関わらず用紙をより精度高く搬送することができる。
本発明の請求項９によれば、本発明を採用しない場合に比べて、用紙の状態あるいは用紙サイズに関わらず用紙をより精度高く搬送することができる。
本発明の請求項１０によれば、本発明を採用しない場合に比べて、より精度高く用紙の幅方向の位置を検知することができる。

本発明の請求項１１によれば、本発明を採用しない場合に比べて、簡易な構成でより精度高く用紙の位置を検知することができる。
本発明の請求項１２によれば、本発明を採用しない場合に比べて、より迅速かつ精度高く用紙の位置を検知することができる。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態（実施の形態）について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１の概略構成図である。
画像形成装置１は、原稿の画像を読み取る画像読み取り部２、用紙上に画像を形成する画像形成部３、画像形成部３に対して用紙を供給する用紙供給部４、によって主として構成される。

画像読み取り部２は、透明な原稿台にセットされた原稿の画像を読み取るものである。そして、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ＣＣＤ等の画像読み取りセンサとを備えて構成されている。

画像形成部３は、ブラック（Ｋ）、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色に対応し水平方向に並列配置される四つの感光体ドラム５、６、７、８と、各感光体ドラム５〜８に対応して配設される四つの一次転写ローラ９、１０、１１、１２とを備えている。また、画像形成部３は、各感光体ドラム５〜８上に形成されたトナー像が順次一次転写される中間転写ベルト１３と、中間転写ベルト１３上の重ねトナー像を用紙に二次転写する二次転写ローラ１４とを備えている。さらに、画像形成部３は、二次転写後の用紙を搬送するバキューム搬送部１５と、転写後の用紙にトナー像を定着させる定着器１６とを備えている。

なお、各感光体ドラム５〜８の周囲には、それぞれ、感光体ドラム５〜８の表面を一様に帯電する帯電器と、この帯電器によって帯電された感光体ドラム５〜８の表面にレーザ照射によって静電潜像を形成するレーザ書き込み装置とが配置されている。また、感光体ドラム５〜８に形成された静電潜像を予め定められた色成分トナーで現像し可視化する現像器と、一次転写後に感光体ドラム５〜８の表面に残留する残留トナーを除去するクリーナ等が配置されている。

これに対して、各一次転写ローラ９〜１２は、それぞれに対応する感光体ドラム５〜８の近傍に中間転写ベルト１３を介して対向配置されるようになっている。これら一次転写ローラ９〜１２は、対応する感光体ドラム５〜８上に形成されたトナー像を中間転写ベルト１３に一次転写するものである。また、中間転写ベルト１３は、複数（本例では５つ）の支持ローラによってループ状に張設されている。

また、二次転写ローラ１４は、中間転写ベルト１３と対向して配設されている。この二次転写ローラ１４は、中間転写ベルト１３上に順次一次転写された各色の重ねトナー像を用紙（図示せず）に二次転写（一括転写）するもので、この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。そして、バキューム搬送部１５は、二次転写ローラ１４によってトナー像が転写された用紙を吸引しながら定着器１６へと搬送する。定着器１６は、加熱加圧等によって用紙にトナー像を定着させる。

一方、用紙供給部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（図示せず）を、それぞれ予め定められた経路で搬送する部位である。各トレイ１７〜１９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。各送り出しローラ２０〜２２は、対応するトレイ１７〜１９から一枚ずつ分離して取り出された用紙をニップして用紙搬送路上に一時停止させると共に、予め定められたスタート信号に基づくタイミングで用紙搬送方向の下流側に用紙を送り出す。また、画像読み取り部２の近傍には、ユーザによって操作される操作パネル２３が設けられている。

ここで、各送り出しローラ２０〜２２による用紙の送り出し位置から、画像形成部３の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搬送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。

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。更に、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へと排出される。これに対して、両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を経由して両面反転部２８に送り込まれ、こ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。

なお、用紙搬送路Ｒ３、Ｒ５には、定着器１６において定着を行う際に生じる用紙のカールを補正するカール補正部２９、３０がそれぞれ設けられている。
また、画像形成装置１における用紙搬送は、用紙サイズに関わらず用紙搬送方向に直交する方向（以下、「幅方向」という場合もある。）の用紙中央部（センター）を基準位置とするセンターレジストレーション方式にて行う。

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、搬送される用紙の姿勢を補正する斜行補正部２６と画像形成処理位置に用紙を送り込むレジストローラ２７とを有する用紙搬送装置１００（図２参照）が配設されている。

用紙搬送装置１００においては、斜行補正部２６にて、第２の用紙搬送路Ｒ２を搬送される用紙の姿勢合わせを行った後にレジストローラ２７へ用紙を搬送する。その後、レジストローラ２７は、画像形成処理位置に用紙を送り込む。

次に、用紙搬送装置１００の斜行補正部２６について詳述する。
図２は、後述する第１の搬送ガイド３３が第１の位置に位置しているときの用紙搬送装置１００の斜視図である。図３は、第１の搬送ガイド３３が第２の位置に位置しているときの用紙搬送装置１００の斜視図である。図４は、第１の搬送ガイド３３が第１の位置に位置しているときに用紙搬送路を開放した状態を示す斜視図である。図５は、第１の搬送ガイド３３が第２の位置に位置しているときに用紙搬送路を開放した状態を示す斜視図である。図６は、第１の搬送ガイド３３が第２の位置に位置し、用紙搬送路を開放した状態で、後述する第２のガイドプレート４３および第３のガイドプレート４７を取り外した状態を示す図である。

斜行補正部２６は、最上流側に位置し、合流搬送部２５から送り込まれた用紙をニップして予め定められた搬送方向（以下、「用紙搬送方向」という場合もある。）に用紙を搬送する第１の搬送手段としての搬送ローラ３１と、搬送ローラ３１にて搬送された用紙の姿勢を正して第２の搬送手段としてのレジストローラ２７へ送る搬送ガイドユニット３２とを備えている。
搬送ガイドユニット３２は、用紙搬送方向と直交する方向（以下、「幅方向」という場合もある。）に２つに分割されており、用紙搬送方向に対して用紙を斜め方向に搬送する斜行搬送部材としての斜行ローラを有し、幅方向に移動可能な斜行手段としての第１の搬送ガイド３３と、幅方向には移動しない案内手段としての第２の搬送ガイド３４とから構成されている。

第１の搬送ガイド３３は、用紙を搬送する際に、用紙が搬送される用紙搬送路の一方の側、本実施の形態においては用紙の下側に位置する第１の一方案内部材としての第１の下側ガイド３３１と、用紙搬送路の他方の側、本実施の形態においては用紙の上側に位置する第１の他方案内部材としての第１の上側ガイド３３２とを有する。
第２の搬送ガイド３４は、用紙を搬送する際に、用紙が搬送される用紙搬送路の一方の側、本実施の形態においては用紙の下側に位置する第２の一方案内部材としての第２の下側ガイド３４１と、用紙搬送路の他方の側、本実施の形態においては用紙の上側に位置する第２の他方案内部材としての第２の上側ガイド３４２とを有する。

斜行ローラは、複数（本実施の形態では三つ）設けられており、各斜行ローラは、互いに用紙搬送路を上下方向から挟むように対向配置されるドライブローラ（駆動ローラ）３９（図４参照）とピンチローラ（従動ローラ）３６とによって構成されている。このうち、ドライブローラ３９は図４に示すように用紙搬送方向に対して傾斜して配置されている。ピンチローラ３６は、ほぼ用紙搬送方向に沿って配置されている。

第１の搬送ガイド３３の第１の下側ガイド３３１には、搬送ローラ３１よりも用紙搬送方向下流側であって用紙搬送路Ｒ２の一方の側部に、用紙の搬送方向と平行な用紙基準面３５ａを有するサイドガイド３５が用紙搬送方向に沿って取り付けられている。サイドガイド３５は、用紙搬送方向と直交する方向の用紙の位置を定める位置決め手段として機能する。

また、第１の搬送ガイド３３の第１の下側ガイド３３１は、用紙搬送面３３１ａを形成する第１のガイドプレート４２を有する。また、第１の下側ガイド３３１は、搬送ローラ３１よりも用紙搬送方向下流側であってサイドガイド３５と隣接する位置に配置された上述した複数（本実施の形態では三つ）のドライブローラ３９と、ドライブローラ３９を駆動するドライブモータ（不図示）とを有する。ドライブローラ３９は、第１のガイドプレート４２に形成されたローラ孔から用紙搬送路に露出しており、ドライブローラ３９を駆動するモータは第１のガイドプレート４２の下方に配置されている。ドライブローラ３９の上端は用紙搬送面３３１ａの高さと略同一となっており、用紙を平坦な状態でガイドする。

また、第１の搬送ガイド３３の第１の上側ガイド３３２には、ドライブローラ３９とそれぞれ対をなす複数（本実施の形態では三つ）のピンチローラ３６が設けられている。また、第１の上側ガイド３３２には、各ピンチローラ３６のニップ圧を調整するニップ圧調整機構３７が設けられている。
ニップ圧調整機構３７は、ニップ圧調整用のモータ３８と、ピンチローラ３６が取り付けられた揺動アームと、この揺動アームに対してモータ３８の回転駆動力を伝達する伝達機構とを有している。そして、モータ３８の一方の方向の回転でドライブローラ３９とのニップ圧を増加させ、モータ３８の他方の方向の回転でニップ圧を低下させる。

ドライブローラ３９とピンチローラ３６が対をなして構成される斜行ローラは、搬送ローラ３１側から搬送されてきた用紙をサイドガイド３５側に寄せる機能を有している。これにより、用紙はサイドガイド３５に押し付けられながら搬送され、姿勢合わせが行われる。
なお、第１の搬送ガイド３３の第１の上側ガイド３３２は、第１の下側ガイド３３１に設けた回転軸４８に、回転軸４８を回転中心として回動可能に、かつ用紙搬送方向に直交する方向には位置ずれしないように連結されている。

第２の搬送ガイド３４の第２の下側ガイド３４１は、用紙搬送面３４１ａを形成する第２のガイドプレート４３を有している。
第２の搬送ガイド３４の第２の上側ガイド部３４２には、複数（本実施の形態では二つ）のスライド軸４０が用紙搬送方向に直交する方向に延びるように固定されている。そして、第１の搬送ガイド３３の第１の上側ガイド３３２は、この複数のスライド軸４０を介して第２の上側ガイド部３４２に連結されている。そして、第１の上側ガイド３３２は、複数のスライド軸４０に支持されて、用紙搬送方向に直交する方向にスライド（摺動）する。

図７は、第１の上側ガイド３３２とスライド軸４０との複数（本実施の形態では二つ）の連結部６０（図２，図４参照）における連結態様を示す図である。図７（ａ）は、図４におけるＸ−Ｘ断面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＹ−Ｙ断面図である。
第１の搬送ガイド３３の第１の上側ガイド３３２には、スライド軸４０を通す孔３３２ａが複数（本実施の形態では四つ）形成されている。そして、孔３３２ａには、スライド軸４０と嵌合される軸受け４１が取り付けられている。軸受け４１は、内側にスライド軸４０が嵌合される孔４１ａが形成されており、外形は第１の上側ガイド３３２の孔３３２ａが嵌合される嵌合部位４１ｂと、この嵌合部位４１ｂよりも径が大きいフランジ部４１ｃとを有する段付き形状である。そして、第１の上側ガイド３３２の孔３３２ａは、用紙が搬送されている状態のときに、用紙搬送方向に長い長孔であり、軸受け４１の嵌合部位４１ｂの外形の断面形状は円形である。それゆえ、軸受け４１は、第１の上側ガイド３３２の孔３３２ａに対して、用紙搬送方向に隙間Ｌ（図７（ｂ）参照）を有している。なお、軸受け４１は、フランジ部４１ｃの外側から、ねじ８１にて第１の上側ガイド３３２に締結されたカバー８２により挟持されている。

図６に示すように、第２の搬送ガイド３４の第２の下側ガイド３４１の第２のガイドプレート４３の下方には、モータ４４と、このモータ４４の回転駆動力を駆動ねじ４５へ伝達する伝達機構４６とが取り付けられている。駆動ねじ４５には、例えば、丸棒の外周面に螺旋状に延在された１条のねじ溝（不図示）が軸方向の略全長に渡って形成されている。そして、駆動ねじ４５の軸方向の一端は伝達機構４６に、他端は第１の搬送ガイド３３の第１の下側ガイド３３１に取り付けられた送りナット（不図示）にねじ込まれている。そして、駆動ねじ４５は、モータ４４が回転することにより回転駆動する。それに伴って、第１の下側ガイド３３１が用紙搬送方向に直交する方向（幅方向）に移動する。また、第１の搬送ガイド３３の第１の下側ガイド３３１と第１の上側ガイド３３２とは、回転軸４８を介して連結されているので、第１の搬送ガイド３３は、第１の下側ガイド３３１が移動するのに伴って第１の上側ガイド３３２も第１の下側ガイド３３１と一体となって移動する。

例えば、画像形成部３にて画像形成が行われる用紙のサイズが予め画像形成することが許容された用紙の中で最も大きい第１のサイズの場合には、第１の搬送ガイド３３は、第２の搬送ガイド３４から最も離間した第１の位置に位置させられる（図２の状態）。一方、画像形成部３にて画像形成が行われる用紙のサイズが予め画像形成することが許容された用紙の中で最も小さい第２のサイズの場合には、第１の搬送ガイド３３は、第２の搬送ガイド３４に最も接近した第２の位置に位置させられる（図３の状態）。この第１の搬送ガイド３３の第１の位置と第２の位置との間の移動は、モータ４４が画像形成装置１本体に設けられた後述する制御装置５００により制御されることにより回転することで実現する。

なお、この駆動ねじ４５のねじ形状は、溝の両側面に若干の傾斜を持たせた断面形状が台形をなす台形ねじが好適であるが、断面形状が四角形をなす角ねじ、あるいは、断面形状が半円形をなす半円形ねじでもよい。更に、その他の周知形状のねじを適用してもよい。加えて、ねじ溝は右ねじでも左ねじでもよい。

第１のガイドプレート４２には、第２のガイドプレート４３側に用紙搬送面４７ａを有する第３のガイドプレート４７（図４参照）が取り付けられており、第１の搬送ガイド３３とともに用紙搬送方向に直交する方向に移動する。第１の搬送ガイド３３が第１の位置から第２の位置へスライドするときには、第３のガイドプレート４７は、第２のガイドプレート４３の上をスライドする（図５参照）。

第２の搬送ガイド３４の第２の上側ガイド３４２は、装置本体フレーム４９に設けた回転軸５０に、当該回転軸５０を回転中心として回転可能に連結されている。また、第２の搬送ガイド３４には、操作ノブ５１が設けられている。そして、操作ノブ５１を引き上げることにより、第２の搬送ガイド３４の第２の上側ガイド３４２は、回転軸５０を回転中心として回動する。また、第２の上側ガイド３４２が回動するのに伴って、第２の上側ガイド３４２とスライド軸４０を介して連結された第１の搬送ガイド３３の第１の上側ガイド３３２も回転軸４８を回転中心として回動する。つまり、操作ノブ５１を引き上げることにより、第１の上側ガイド３３２と第２の上側ガイド３４２とが一体となって回動する。これにより、用紙搬送路が開放されることとなる。

以上のように構成された斜行補正部２６においては、画像形成部３にて画像形成が行われる用紙のサイズが上述した第１のサイズの場合には、モータ４４が制御装置５００（図９参照）により制御されることにより、第１の搬送ガイド３３は、第１の位置に位置させられる（図２の状態）。その状態から、画像形成部３にて画像形成が行われる用紙のサイズが上述した第２のサイズに変更された場合には、モータ４４が制御装置５００により制御されることにより回転し、第１の搬送ガイド３３を、第２の位置に位置させる（図３の状態）。

そして、画像形成部３にて画像形成が行われる用紙のサイズが第１のサイズから第２のサイズの間のサイズである場合には、モータ４４が制御装置５００により制御されることにより回転し、第１の搬送ガイド３３は、予め定められたそのサイズに応じる位置に位置させられる。

次に、レジストローラ２７について詳細に説明する。
レジストローラ２７は、ドライブローラ（駆動ローラ）２７ａ（図８参照）とピンチローラ（従動ローラ）２７ｂとから構成されている。
レジストローラ２７は、サイドシフト機構２００（図２参照）により用紙搬送方向に直交する方向（幅方向）に移動可能に支持されている。

図８は、サイドシフト機構２００の斜視図を示す図である。なお、図８においては、伝達系統を分かり易く示すために、後述するサイドシフトモータ２０１、後述するシフトロッド２０５などを保持する図２に示したブラケットは省略している。
サイドシフト機構２００は、レジストローラ２７に対して幅方向に移動する動力を与えるサイドシフトモータ２０１と、サイドシフトモータ２０１からの駆動力を減速する減速ギア列２０２とを有し、減速ギア列２０２を介してサイドシフトモータ２０１の回転駆動力を駆動伝達軸２０３に減速伝達する。そして、この駆動伝達軸２０３には、ピニオン２０４が設けられている。

一方、レジストローラ２７のドライブローラ２７ａの端部には、レジストローラ２７の回転動作が許容される状態でシフトロッド２０５がカップリング連結されている。このシフトロッド２０５には、ラック２０６が形成されており、このラック２０６にピニオン２０４が噛合せられている。なお、シフトロッド２０５は、スプリング２０７により幅方向に押しつけられている。

ドライブローラ２７ａの、サイドシフト機構２００が設けられている側の端部とは異なる端部側には、ドライブローラ２７ａに、用紙搬送方向に用紙を搬送させる方向の回転力を与えるモータ２２１（図４参照）と、モータ２２１からの駆動力を減速する減速ギア列２２２とが設けられている。そして、ドライブローラ２７ａは、減速ギア列２２２を介してモータ２２１の回転駆動力が付与されて用紙を搬送させる方向に回転する。

また、レジストローラ２７はニップリリース機構２４０（図４参照）によりニップリリース可能になっている。
ニップリリース機構２４０は、モータ２２１からの駆動力を、伝達機構２４１を介してレジストローラ２７のピンチローラ２７ｂを、ドライブローラ２７ａに対して圧接または離間させる機構である。伝達機構２４１は、ピンチローラ２７ｂが取り付けられた揺動アーム２４２と、この揺動アーム２４２を揺動させるカム（不図示）と、カムと同軸上で回転し、モータ２２１からの回転駆動力が付与されるギア（不図示）と有している。そして、モータ２２１の、上述した用紙を搬送させるための回転方向とは反対方向の回転で揺動アーム２４２を揺動させることにより、ピンチローラ２７ｂをドライブローラ２７ａに対して圧接または離間させる。

また、用紙搬送装置１００は、最下流のピンチローラ２７ｂの用紙搬送方向下流側であってレジストローラ２７の上流側に設けられ、用紙の通過状態を検知するレジインセンサ７１（図２参照）と、レジストローラ２７の下流直後に設けられ、用紙の通過状態を検知するレジアウトセンサ７２とを有している。

また、レジストローラ２７の下流直後であって用紙搬送路の上側には、ラインセンサ７３が用紙搬送方向と直交する方向（幅方向）に延びるように設けられている。そして、ラインセンサ７３と対向する用紙搬送路の下側には、黒色のマイラ（不図示）が貼着されている。このラインセンサ７３およびマイラにより、レジストローラ２７でニップされた用紙の幅方向の位置を検知することが可能となっている。
また、ラインセンサ７３およびマイラは、第１の搬送ガイド３３とは異なり、幅方向には移動しない装置本体フレーム４９に取り付けられている。そして、第１の搬送ガイド３３が第１の位置と第２の位置との間のいずれの位置に存在しても、用紙の位置を検知することが可能なような長さで幅方向に延びている。

上述のように構成された用紙搬送装置１００は、制御装置５００により制御されることにより、用紙の斜行を補正するとともに、画像形成位置に向けて用紙を搬送する。
図９は、制御装置５００のブロック図を示す図である。
制御装置５００は、図９に示すように、ＣＰＵ５０１と、ＲＯＭ５０２と、ＲＡＭ５０３と、入力インタフェース５０４と、出力インタフェース５０５とを有しており、ＲＯＭ５０２には用紙搬送プログラム等が予め格納されている。

そして、この制御装置５００は、レジインセンサ７１、レジアウトセンサ７２、ラインセンサ７３、用紙の種類を選択する用紙種スイッチ７４、両面印刷か片面印刷かなどのモード選択スイッチ７５などからの信号を入力インタフェース５０４を介してＣＰＵ５０１に取り込む。そして、ＣＰＵ５０１が予め定められた処理プログラムを実行し、第１の搬送ガイド３３を移動させるモータ４４、斜行ローラを駆動させるドライブモータ７６、ニップ圧調整用のモータ３８、サイドシフトモータ２０１、レジストローラ２７を回転させるモータ２２１等に出力インタフェース５０５を介して予め定められた制御信号を送出し、それぞれの制御対象（第１の搬送ガイド３３、斜行ローラ、レジストローラ２７等）を制御する。

以下、フローチャートを用いて、制御装置５００が行う用紙搬送処理について説明する。図１０、図１１は、制御装置５００が行う用紙搬送処理の手順を示すフローチャートである。
制御装置５００は、プリントスタートボタンが押されるなど、画像形成することが要求されたことなどをトリガーとして用紙搬送処理を実行する。

制御装置５００は、先ず、モード選択スイッチ７５を始めとする各種スイッチやセンサ信号を受け取り、用紙の使用条件を認識する（ステップ１０１）。その後、用紙の使用条件に対応して予め設定されているテーブル情報を検索する等して、用紙の使用条件に応じた第１の搬送ガイド３３の位置を決定する（ステップ１０２）。そして、決定された第１の搬送ガイド３３が現在の第１の搬送ガイド３３の位置と異なるか否かを判別する（ステップ１０３）。

そして、ステップ１０３にて、異なると判定された場合には、制御装置５００は、第１の搬送ガイド３３をステップ１０２にて決定した位置に移動させる（ステップ１０４）。つまり、先ず、モータ４４の回転方向、駆動パルスまたは駆動時間を決定する。そして、モータ４４をＯＮにし、第１の搬送ガイド３３の用紙搬送方向上流側に設けられたホームセンサ（不図示）が第１の搬送ガイド３３の位置を検知してからの規定パルス数または駆動時間に達した段階でＯＦＦにする。

その後、斜行ローラを駆動させる（ステップ１０５）。これにより、用紙は、斜行ローラによって、サイドガイド３５に押し付けられながらレジストローラ２７に搬送される。なお、用紙が斜行ローラの２番目まで搬送されたときに、斜行ローラ以外の上流のローラ、例えば搬送ローラ３１のニップを解除させる。また、斜行ローラを駆動させる際には、ニップ圧を調整する。

その後、レジストローラ２７近傍の予め定められた位置に用紙が到達する時間を予測し、その時間にレジストローラ２７より上流側の斜行ローラのニップを全て解除する（ステップ１０６）。なお、到達する時間は、レジストローラ２７の上流側に配置されたレジインセンサ７１の検知結果に基づいて予測する。また、予め定められた位置は、用紙先端がレジストローラ２７から数ミリ搬送された位置であることを例示することができる。

その後、レジストローラ２７上流側のローラを全てニップ解除した状態で、サイドシフトモータ２０１を駆動させてレジストローラ２７を用紙搬送方向に直交する方向（幅方向）に移動させる（ステップ１０７）。なお、レジストローラ２７の移動は、レジアウトセンサ７２がＯＮしたことをトリガーにサイドシフトモータ２０１を駆動させることにより行う。

その後、レジストローラ２７を、停止させる（ステップ１０８）。レジストローラ２７を停止させるタイミング、つまりサイドシフトモータ２０１を停止させるタイミングは、ラインセンサ７３の検知結果に基づいて、以下の手法を用いて決定する。例えば、（１）レジストローラ２７を、予め定めた時間移動させたときの用紙の端部の位置をラインセンサ７３で検知し、検知した端部の位置と基準となる端部の位置との差を基に、基準となる停止位置からの補正量を決定することにより停止位置を決定する。（２）ラインセンサ７３の検知位置とサイドシフトモータ２０１の駆動パルス数または駆動時間との関係を示すマップを予め作成して記憶しておく。そして、レジストローラ２７を、予め定めた時間移動させたときの用紙の端部の位置をラインセンサ７３で検知し、検知した位置とマップとに基づいて、モータの駆動パルス数または駆動時間を決定することにより停止位置を決定する。

その後、予め定められたタイミングで、モータ２２１を、用紙を搬送させる方向に回転させ、用紙を画像形成位置に向けて搬送する（ステップ１０９）。そして、制御装置５００は、予め定められた時間経過後に、モータ２２１を逆方向に回転させ、レジストローラ２７のピンチローラ２７ｂを持ち上げ、レジストローラ２７のニップを解除する（ステップ１１０）。

その後、制御装置５００は、レジストローラ２７のニップ解除後、予め定められた時間経過後にサイドシフトモータ２０１を逆方向に回転させ、予め定められた位置までレジストローラ２７を移動させる（ステップ１１１）。
その後、制御装置５００は、用紙がレジストローラ２７を抜けるのを検知（例えばレジアウトセンサ７２にて用紙の後端を検知）したときに、モータ２２１を駆動させ、レジストローラ２７のニップ動作を行い、次のシートに備える（ステップ１１２）。

その後、プリントジョブが終了したか否かを判別する（ステップ１１３）。そして、肯定判定された場合、つまりプリントジョブが終了した場合には本処理を終了する。一方、否定判定された場合には、要求された画像形成処理が終了するまで、ステップ１０１〜ステップ１１２の処理を繰り返す。
なお、ステップ１０３で判別した結果、第１の搬送ガイド３３が現在の位置と同じであると判定された場合には、第１の搬送ガイド３３を移動させる必要がないので、ステップ１０５へ進み、斜行ローラを駆動させる（ステップ１０５）。

上述したように、用紙搬送装置１００を構成し、制御することにより、斜行ローラを有する第１の搬送ガイド３３を用紙のサイズごとに移動させることに起因して第１の搬送ガイド３３の停止位置に誤差が生じたとしても、用紙のアライメントに影響を及ぼすことなく高精度な用紙搬送を行うことが可能となる。また、サイドガイド３５に用紙を押し付けることに起因して用紙にざくつが生じたとしても、さらに用紙の坪量、用紙の含水率、用紙の繊維の状態等により用紙のざくつ量が変化したとしても、用紙のアライメントに影響を及ぼすことなく高精度な用紙搬送を行うことが可能となる。

また、第１の搬送ガイド３３がどの位置に位置していたとしても、用紙が用紙搬送路Ｒ２に詰まった場合には、ユーザが操作ノブ５１を引き上げることにより、第１の搬送ガイド３３の第１の上側ガイド３３２と第２の搬送ガイド３４の第２の上側ガイド３４２とが一体となって回動する。これにより、用紙搬送路が開放されることとなる。それゆえ、ユーザにより、ジャムした用紙が容易に除去されることとなり、ユーザの操作性が向上する。また、一度の操作で用紙搬送路が広く開放されるので、ユーザ誤操作による用紙残りや用紙破れの発生が抑制される。

また、本実施の形態に係る用紙搬送装置１００においては、第１の上側ガイド３３２の孔３３２ａは、用紙が搬送されている状態のときに、用紙搬送方向に長い長孔である。また、軸受け４１の嵌合部位４１ｂの外形は真円状である。そして、軸受け４１は、第１の上側ガイド３３２の孔３３２ａに対して、用紙搬送方向に隙間Ｌ（図７参照）を有している。これらにより、それぞれの部品の仕上がり寸法が予め定められた公差内のいずれの寸法であったとしても、第１の搬送ガイド３３の移動時に摺動負荷が大きくなることが抑制される。

なお、上述した実施の形態においては、レジストローラ２７の搬送方向の回転とニップリリースとを、同じモータ２２１の回転駆動力を利用しているが、特にかかる態様に限定されない。例えば、レジストローラ２７の搬送方向の回転と、ニップリリースのための回転とを、別々の２つのモータで行ってもよい。
かかる場合、レジストローラ２７をニップリリースのための機構は、上述した斜行ローラのニップ圧を調整するニップ圧調整機構３７と同様の機構であることを例示することができる。すなわち、ニップ圧調整用のモータ３８と、ピンチローラ２７ｂが取り付けられた揺動アームと、この揺動アームに対してモータの回転駆動力を伝達する伝達機構とを有し、モータの一方の方向の回転でドライブローラ２７ａとのニップ圧を増加させ、モータの他方の方向の回転でニップ圧を低下させる機構であることを例示することができる。

本実施の形態に係る画像形成装置の概略構成図である。 第１の搬送ガイドが第１の位置に位置しているときの用紙搬送装置の斜視図である。 第１の搬送ガイドが第２の位置に位置しているときの用紙搬送装置の斜視図である。 第１の搬送ガイドが第１の位置に位置しているときに用紙搬送路を開放した状態を示す斜視図である。 第１の搬送ガイドが第２の位置に位置しているときに用紙搬送路を開放した状態を示す斜視図である。 第１の搬送ガイドが第２の位置に位置し、用紙搬送路を開放した状態で、第２のガイドプレートおよび第３のガイドプレートを取り外した状態を示す図である。 第１の上側ガイドとスライド軸との連結態様を示す図である。 サイドシフト機構の斜視図を示す図である。 制御装置のブロック図を示す図である。 制御装置が行う用紙搬送処理の手順を示すフローチャートである。 制御装置が行う用紙搬送処理の手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１…画像形成装置、２…画像読み取り部、３…画像形成部、４…用紙供給部、５〜８…感光体ドラム、９〜１２…一次転写ローラ、１３…中間転写ベルト、１４…二次転写ローラ、１７…第１のトレイ、１８…第２のトレイ、１９…第３のトレイ、２０〜２２…送り出しローラ、２４…排出トレイ、２５…合流搬送部、２６…斜行補正部、２７…レジストローラ、３１…搬送ローラ、３２…搬送ガイドユニット、３３…第１の搬送ガイド、３４…第２の搬送ガイド、３５…サイドガイド、３６…ピンチローラ、３７…ニップ圧調整機構、３８…モータ、３９…ドライブローラ、４０…スライド軸、４１…軸受け、４２…第１のガイドプレート、４３…第２のガイドプレート、４４…モータ、４５…駆動ねじ、４６…伝達機構、４７…第３のガイドプレート、４８…回転軸、４９…装置本体フレーム、５０…回転軸、５１…操作ノブ、７１…レジインセンサ、７２…レジアウトセンサ、７３…ラインセンサ、７４…用紙種スイッチ、７５…モード選択スイッチ、１００…用紙搬送装置、２００…サイドシフト機構、２０１…サイドシフトモータ、２２１…モータ、２４０…ニップリリース機構、５００…制御装置、Ｒ１〜Ｒ５…用紙搬送路

Claims (12)

1. 予め定められた搬送方向に用紙を搬送する第１の搬送手段と、
   前記第１の搬送手段にて搬送された用紙の前記搬送方向と直交する方向の位置を定める位置決め部材と、当該位置決め部材に向けて当該搬送方向に対して斜め方向に当該用紙を搬送する斜行搬送部材とを有し、当該搬送方向に直交する方向に移動可能な斜行手段と、
   前記斜行手段にて搬送された用紙の前記搬送方向と直交する方向の位置を検知する検知手段と、
   前記搬送方向と直交する方向に移動可能であり、前記斜行手段にて搬送された用紙の前記搬送方向と直交する方向の位置を定めるとともに当該搬送方向の下流へ当該用紙を搬送する第２の搬送手段と、を備え、
   前記検知手段は、前記搬送方向に直交する方向には移動しない部位に前記斜行手段の位置に関わらず前記用紙の位置を検知可能に設けられて、当該用紙が前記位置決め部材から離れた位置における当該用紙の位置を検知し、
   前記第２の搬送手段は、前記検知手段が検知した位置に基づいて前記搬送方向に直交する方向の位置を定めることを特徴とする用紙搬送装置。
2. 前記検知手段は、前記第２の搬送手段が前記搬送方向と直交する方向に予め定めた時間移動したときの用紙の端部の位置を検知し、
   前記第２の搬送手段は、前記検知手段が検知した前記用紙の端部の位置と基準となる端部の位置との差に基づいて前記搬送方向と直交する方向の位置を定めることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
3. 前記第２の搬送手段に対して前記搬送方向と直交する方向に移動する動力を与えるモータをさらに備え、
   前記検知手段は、前記第２の搬送手段が前記搬送方向と直交する方向に予め定めた時間移動したときの用紙の端部の位置を検知し、
   前記第２の搬送手段は、前記検知手段が検知した前記用紙の端部の位置に基づいて前記モータの駆動パルス数または駆動時間が決定されることで前記搬送方向と直交する方向の位置を定めることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
4. 前記検知手段は、前記搬送方向と直交する方向に延びるように配置されたラインセンサであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の用紙搬送装置。
5. 前記検知手段は、前記第２の搬送手段の前記搬送方向の下流側の装置本体フレームに設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の用紙搬送装置。
6. 前記検知手段は、前記第２の搬送手段が前記用紙を前記搬送方向と直交する方向に移動させているときの当該用紙の位置を検知し、
   前記第２の搬送手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて定めた位置に前記用紙を停止させることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の用紙搬送装置。
7. 画像を形成する画像形成部と、
   予め定められた搬送方向に用紙を搬送する第１の搬送手段と、
   前記第１の搬送手段にて搬送された用紙の前記搬送方向と直交する方向の位置を定める位置決め部材と、当該位置決め部材に向けて当該搬送方向に対して斜め方向に当該用紙を搬送する斜行搬送部材とを有し、当該搬送方向に直交する方向に移動可能な斜行手段と、
   前記斜行手段にて搬送された用紙の前記搬送方向と直交する方向の位置を検知する検知手段と、
   前記搬送方向と直交する方向に移動可能であり、前記斜行手段にて搬送された用紙の前記搬送方向と直交する方向の位置を定めるとともに前記画像形成部に向けて当該用紙を搬送する第２の搬送手段と、を備え、
   前記検知手段は、前記搬送方向に直交する方向には移動しない部位に前記斜行手段の位置に関わらず前記用紙の位置を検知可能に設けられて、前記用紙が前記位置決め部材から離れた位置における当該用紙の位置を検知し、
   前記第２の搬送手段は、前記検知手段が検知した位置に基づいて前記搬送方向に直交する方向の位置を定めることを特徴とする画像形成装置。
8. 前記検知手段は、前記第２の搬送手段が前記搬送方向と直交する方向に予め定めた時間移動したときの用紙の端部の位置を検知し、
   前記第２の搬送手段は、前記検知手段が検知した前記用紙の端部の位置と基準となる端部の位置との差に基づいて前記搬送方向と直交する方向の位置を定めることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記第２の搬送手段に対して前記搬送方向と直交する方向に移動する動力を与えるモータをさらに備え、
   前記検知手段は、前記第２の搬送手段が前記搬送方向と直交する方向に予め定めた時間移動したときの用紙の端部の位置を検知し、
   前記第２の搬送手段は、前記検知手段が検知した前記用紙の端部の位置に基づいて前記モータの駆動パルス数または駆動時間が決定されることで前記搬送方向と直交する方向の位置を定めることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
10. 前記検知手段は、前記搬送方向と直交する方向に延びるように配置されたラインセンサであることを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
11. 前記検知手段は、前記第２の搬送手段の前記搬送方向の下流側の装置本体フレームに設けられていることを特徴とする請求項７から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
12. 前記検知手段は、前記第２の搬送手段が前記用紙を前記搬送方向と直交する方向に移動させているときの当該用紙の位置を検知し、
    前記第２の搬送手段は、前記検知手段の検知結果に基づいて定めた位置に前記用紙を停止させることを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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