JP5078532B2 - シート搬送装置、および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に搭載されて、シートを搬送しつつ斜行を修正するシート搬送装置に関する。

画像形成装置に搭載されて、短い搬送間隔（先のシートの後端と後のシートの先端との間隔）で連続的に給送されるシートを、高速搬送しつつ次々に基準面に沿わせて斜行を修正していくシート搬送装置が実用化されている。

特許文献１には、電子写真方式の画像形成装置のトナー像転写部の上流側に配置されたシート搬送装置が示される。ここでは、シートの搬送経路の側方にシートの搬送方向と平行な基準面を備えた基準部材が配置され、基準面に近い側に複数の斜行ローラが配置される。そして、複数の斜行ローラがシートを搬送しつつ基準面側へ移動させてシートの辺を基準面に突き当てるようにシートを搬送する。また、基準面で斜行を修正されたシートは、基準面の下流側に配置されてシート搬送方向と直角な方向に移動可能な位置決めローラによって、シート搬送方向と直角な方向の所定位置へ移動される。

特許文献２には、電子写真方式の画像形成装置の裏面印刷用搬送経路に配置されたシート搬送装置が示される。ここでは、基準面に近い側に配置された第１斜行ローラの上流側の基準面から遠い位置に、第２斜行ローラが配置される。そして、第２斜行ローラは、斜行量を第１斜行ローラと等しく設定され、第１斜行ローラがシートを搬送開始した際のシートの重心回りの回転を阻止する。

特許文献３には、シート搬送方向と平行なシートの中心線よりも基準面に近い側でシート面に当接する第１斜行ローラの上流側に、同じ中心線よりも遠い側でシート面に当接する第２斜行ローラを配置したシート搬送装置が示される。

特開平１１−１８９３５５号公報 特開２００３−１４６４８９号公報 特開２００５−１０４７１２号公報

近年、画像形成装置の用途拡大に伴って、従来の普通紙やコート紙とは、重量、摩擦係数、大きさ、搬送姿勢等が大きく異なる特殊なシートへの画像形成が要求されている。

特許文献１〜３に示されるシート搬送装置で、このようなシートを斜送して基準面へ寄せる場合、上流側の斜行ローラがシートを搬送して下流側の斜行ローラに接触させるまでの間にシートの姿勢が不安定になる。

詳細は比較例として後述するが、上流側の斜行ローラだけでシートが搬送される期間に、上流側の斜行ローラを中心にしてシートが回転する。そして、下面の摩擦係数が大きくて、軽量で、基準面に沿った方向の長さが短いシートの場合、回転角度が大きくなって大きな斜行量を発生し易くなる。斜行量が大きくなり過ぎると、基準面を通過し終わるまでに基準面の近くに配置されている下流側の斜行ローラによりシートの斜行修正が完了しない可能性が出てくる。

言い換えれば、特許文献２、３に示されるように、意図的なシートの回転を発生させて基準面へ早く寄せようとしても、意図したとおりの回転をシートに発生できず、かえって基準面への寄せを難しくしてしまう。

また、斜行ローラは、斜送されるシートが基準面に倣う過程でシートの斜行修正を妨げたり、シート面を浮かせたりしないように、複数個がシートを斜送している状態でもシート面との間に滑りを生じてシートが回転できるように設計されている。このため、上流側と下流側の一対の斜送ローラでシートを斜送している状態でも、シートの案内面との摩擦によるシートの搬送抵抗に偏りがあると、シートが回転して搬送姿勢が不安定になる。

本発明は、各種のシートに対して共通な部材と制御とを用いて、シートの搬送姿勢の不安定を取り除いて確実な斜行修正が行えるシート搬送装置を提供することを目的としている。

本発明のシート搬送装置は、シート搬送方向に沿って配置され、シートが摺接してシートを整合させる基準部材と、シートに当接回転してシートを前記基準部材へ向けて斜送する第１斜送回転体と、前記第１斜送回転体よりも上流側で且つ前記基準部材から前記第１斜送回転体よりも遠い位置で、前記シート搬送方向と直角な方向におけるシートの中央位置に対応させて配置され、シートに当接回転してシートを前記基準部材へ向けて斜送する第２斜送回転体と、前記第２斜送回転体をシートに接離させる接離機構と、を備え、前記第２斜送回転体をシートから離間させた状態で前記シート搬送方向に搬送されるシートが前記第１斜送回転体に達するタイミングで、前記第２斜送回転体をシートに当接させるように前記接離機構が制御されることを特徴とする。

本発明のシート搬送装置では、シートが第１斜送回転体に達するタイミングまで第２斜送回転体をシートから離間させているので、第２斜送回転体だけでシートが搬送される期間のシートの回転がほとんど発生しない。

そして、シート搬送方向と直角な方向におけるシートの中央位置に第２斜送回転体が当接してシートを斜送するので、当接位置を中心としたシートの案内面の摩擦抵抗のモーメントが低減されてシートを回転させようとする分力（旋回成分）が小さくなる。なお、中央位置とは、シート搬送方向と直角な方向の一方に大きく偏っていない領域という意味である。

従って、従来のシートに比べて重量、摩擦係数、大きさ、搬送姿勢等が異なる各種のシートに対しても、共通な部材と制御とを用いて、確実な斜行修正が行える。

以下、本発明のいくつかの実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。本発明は、上流側の斜行ローラと基準面との距離がシートサイズに応じて変化する限りにおいて、各実施形態の構成の一部又は全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。

従って、電子写真方式の画像形成装置に限らず、オフセット印刷方式、インクジェット方式等、各種の画像形成装置でも実施できる。電子写真方式においては、複数の画像形成部を並べて配置したタンデム方式に限らず、円筒状に配置したロータリー方式でも実施できる。中間転写体に一次転写した後にシートに二次転写する中間転写方式に限らず、感光体から直接シートにトナー像を転写する直接転写方式でも実施できる。

なお、特許文献１〜３に示されるシート搬送装置の一般的な事項については、図示を省略して重複する説明を省略する。

＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態の画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。

図１に示すように、第１実施形態の画像形成装置６０は、電子写真方式を用いた４色の画像形成部を中間転写ベルト６０６の直線部に配列した中間転写タンデム方式フルカラープリンタ複合機である。

中間転写方式は、直接転写方式のようにシートを転写ドラムや転写ベルトに保持する必要がないため、厚紙やコート紙等の多種多様なシートに対応できる。そして、中間転写タンデム方式は、複数の画像形成部における並列処理およびフルカラー画像の一括転写という特長から、高生産性の実現に適している。

シートＳは、給紙装置６１が有するリフトアップ装置６２の上に積載される形で収納されており、給紙部６３により画像形成タイミングに合わせて給紙される。

ここで、給紙部６３は、給紙ローラ等による摩擦分離を利用する方式や、エアによる分離吸着を利用する方式等が挙げられるが、第１実施形態では、エアによる給紙方式を用いている。

給紙部６３が送り出したシートＳは、搬送ユニット６４が有する搬送パス６４ａを通過し、本発明に係る斜送レジストレーション装置（以下、レジスト装置という）６５へ搬送される。斜送レジスト装置６５は、シートＳの斜行補正や中間転写ベルト６０６に形成されているトナー像とシートを合わせるためのタイミング補正を行った後、シートＳを二次転写部へ給送する。

二次転写部は、二次転写内ローラ６０３で支持された中間転写ベルト６０６に二次転写外ローラ６６を圧接して形成される。二次転写部は、通過するシートＳへ中間転写ベルト６０６を重ね合わせて所定の加圧力と転写電界とを作用させることにより、中間転写体６０６のトナー像をシートＳに転写する。

中間転写ベルト６０６に沿って、それぞれしイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）のトナー像を形成する４つの画像形成部６１３が配置されている。４つの画像形成部６１３は、現像装置６１０に充填されたトナーの色を異ならせて共通に構成されているので、最も上流側のイエロー（Ｙ）の画像形成部６１３について説明する。なお、色数は４色に限定されるものではなく、また色の並び順もこの限りではない。

画像形成部６１３は、図中矢印ａ方向に回転する感光体６０８の周囲に、不図示の帯電装置、露光装置６１１、現像装置６１０、一次転写装置６０７、感光体クリーナ６０９を配置している。

露光装置６１１は、帯電装置によって一様に帯電された感光体６０８の表面に対して、ミラー６１２を介して、画像データで変調されたレーザービームの走査露光を行って画像の静電潜像を書き込む。

現像装置６１０は、感光体６０８に形成された静電潜像にトナーを静電的に付着させて現像し、感光体６０８にトナー像を形成する。

一次転写装置６０７は、感光体６０８との間に中間転写ベルト６０６を挟み込んで一次転写部を形成し、トナー像に所定の加圧力および転写電界を作用させて、感光体６０８のトナー像を中間転写ベルト６０６へ転写させる。

感光体クリーナ６０９は、一次転写部を通過した感光体６０８の表面に僅かに残った転写残トナーを回収して、感光体６０８を次の画像形成に備えさせる。

中間転写ベルト６０６は、駆動ローラ６０４、テンションローラ６０５、および二次転写内ローラ６０３によって張架され、図中矢印ｂ方向へ回転駆動される。

Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの画像形成部６１３は、中間転写ベルト６０６に転写された上流色のトナー像に重ね合わせるタイミングで、各色の画像形成プロセスを並列処理する。その結果、最終的に、フルカラーのトナー像が中間転写ベルト６０６上に形成され、二次転写部へと搬送される。

そして、フルカラーのトナー像は、上述したように、二次転写部へ給送されたシートＳに転写され、その後、シートＳは、定着前搬送部６７により定着装置６８へ搬送される。

定着装置６８は、対向するローラもしくはベルト等による所定の加圧力と、一般的にはヒータ等の熱源による加熱とを加えて、シートＳにトナー像を溶融固着させる。

定着画像が形成されたシートＳは、分岐搬送装置６９を通じて、そのまま排紙トレー６００上に排出される。しかし、両面画像形成を要する場合、分岐搬送装置６９は、搬送経路を切り替えてシートＳを反転搬送装置６０１へ搬送する。

反転搬送装置６０１は、シートＳをスイッチバックして先後端を入れ替えた状態で両面搬送装置６０２へ搬送する。その後、給紙装置６１より搬送されてくる後続ジョブのシートＳの間隔にタイミングを合わせて、搬送ユニット６４は、再給紙パス６４ｂを通じて両面画像形成のシートＳを合流させて二次転写部へ給送する。裏面（２面目）の画像形成プロセスに関しては、先述の表面（１面目）の場合と同様なので省略する。

スイッチバック方式は、シートＳの表裏を入れ替える方式としては比較的安易な構成で、スペース的にも有利である。しかし、スイッチバック方式は、反転を通じてシートＳの先後端が入れ替わるので、表裏の画像を位置決めるための共通した基準辺を、シート搬送方向と直角な方向に設定する必要がある。このため、斜送レジスト装置６５は、シート搬送方向と平行な基準面にシートＳの一辺を倣わせて斜行補正することにより、表裏のトナー像の転写位置を位置決めている。

ところで、シートを搬送するシート搬送装置において、搬送中に発生するシートの斜行や位置ズレは、搬送ジャムや他の機器との受け渡し不良、またシート表面に印字などを行う場合には印字精度の低下などの問題を招く。画像形成装置に設けられた搬送パスの場合もこの例に漏れず、シート表面に形成される画像の位置精度、特にシートの表裏面に画像形成を行う場合などにはより一層の配慮が必要になる。

従って、画像形成装置６０は、シート表面に画像が形成される二次転写部の直前に斜送レジスト装置６５を備えて、給紙装置６１からの長い搬送パス中で蓄積する斜行や位置ズレを補正して、高い画像位置精度を得ている。斜送レジスト装置６５は、シートを高速搬送しつつ斜送してシートの側辺を突き当て基準部材７１（図２）に摺接させてシートの側端をシート搬送方向と平行になるように整合（側端整合）する。

斜送レジスト装置６５は、画像位置精度に優れた成果物が得られるので、印刷機レベルのハイエンド機に適用されることもある。しかし、このようなハイエンド機の場合、同時に多種多様なシートにも対応しなければならないケースが多い。そのため、シートのサイズ、厚さ、重さ、摩擦係数、平滑性等の様々なパラメータと、温度、湿度などの環境パラメータとの膨大な組み合わせで、十分な側端整合の性能を安定して発揮できることが求められる。

＜実施例１＞
図２は実施例１の斜送レジスト装置を含む搬送部の平面図、図３は斜送レジスト装置の駆動機構の説明図、図４は搬送制御のフローチャート、図５は搬送制御の各段階の説明図である。

図２に示すように、斜送レジスト装置６５は、矢印Ａで示されるシート搬送方向に搬送されるシートを、上流側のレジスト前搬送部６４Ｒから受け渡されて、下流側の二次転写部６６Ｐへ送り出す。斜送レジスト装置６５は、斜送レジスト部６５Ｐで斜行修正および側端整合したシートを、スライド部６５Ｒでシート搬送方向と直角な方向に所定量搬送して、シートを二次転写外ローラ６６の軸方向に位置決める。

レジスト前搬送部６４Ｒは、搬送ガイド７５の平面上に載置されたシートを、レジスト前搬送ローラ７３、７４により矢印Ａ方向に搬送する。レジスト前搬送ローラ７３、７４は、搬送ガイド７５に形成された開口を通じて、不図示の従動ローラと当接回転する（図１参照）。レジスト前搬送部６４Ｒ、斜送レジスト部６５Ｐは、シート搬送方向に沿った中心線上に搬送基準を設定した中央基準のシート搬送装置である。

プレ斜送ローラ１２は、シートの搬送経路のシート搬送方向に沿った中心線上に配置され、レジスト前搬送ローラ７３から受け渡されたシートを斜送して、突き当て基準部材７１へ向かって移動させる。最も上流側の斜送ローラ７０ａのニップからプレ斜送ローラ１２のニップまでのシート搬送方向における距離は、距離Ｄ１に設定してある。距離Ｄ１の詳細については後で説明する。

斜送レジスト部６５Ｐは、可動ガイド１１と固定ガイド１０とに載置されたシートを、斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃで斜送して、シートの側端を基準部材７１に摺接させて側端整合をする。

斜送レジスト部６５Ｐは、可動ガイド１１、斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、突き当て基準部材７１が一体になった可動ユニット１１Ｕと、固定ガイド１０からなる固定ユニット１０Ｕとで構成される。可動ユニット１１Ｕは、シートサイズに応じた位置に移動した状態で、レジスト前搬送ローラ７３、７４によって搬送されて来るシートを待ち受ける。

搬送されて来たシートは、プレ斜送ローラ１２および斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃによって斜送されて、基準部材の一例である突き当て基準部材７１に当接する。

スライド部６５Ｒは、搬送ガイド７９、スライドローラ７、スライド前センサ７７、スライド後センサ７８により構成される。スライドローラ７は、回転しつつ矢印Ｂ方向にスライド動作して、斜送レジスト部６５Ｐにおいて斜行修正されたシートのスラスト位置を中間転写ベルト（６０６：図１）上の画像位置に合わせる。

二次転写部６６Ｐは、二次転写外ローラ６６、二次転写内ローラ（６０３：図１）、中間転写ベルト（６０６：図１）により構成される。中間転写ベルト（６０６：図１）上のトナー像との転写タイミングは、スライド後センサ７８の検知信号に基づきシート先端の到達タイミングを制御することで調整される。

図３に示すように、斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃは、可能な限り突き当て基準部材７１に近い位置に配置される。この位置は突き当て基準部材７１にシートを押し付けた際にシートが座屈して浮き上がらないようにできる位置である。また、斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃにニップされたシートと突き当て基準部材７１との間隔が広いと、側端整合が未完了のままシートが突き当て基準部材７１を通過してしまうからである。

第１斜送回転体の一例である斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃは、突き当て基準部材７１に対して位置関係を固定して設けられ、可動ガイド１１に形成された開口１１ｈを通じて、それぞれ従動ローラ７０ｉ、７０ｊ、７０ｋに当接する。従動ローラ７０ｉ、７０ｊ、７０ｋは、シートに対する摩擦力が斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃよりも小さく、当接高さは、可動ガイド１１の平面よりもわずかに高く設定されている。

第２斜送回転体の一例であるプレ斜送ローラ１２は、斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃと同様に構成され、搬送ガイド７５に形成された開口７５ｈを通じて従動ローラ１２ｊに当接する。従動ローラ１２ｊは、シートに対する摩擦力がプレ斜送ローラ１２よりも小さく、当接高さは、搬送ガイド７５の平面よりもわずかに高く設定されている。

ただし、斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃおよびプレ斜送ローラは、複数個がシートを斜送している状態でも、突き当て基準部材７１に倣ってシートが回転できるように摩擦係数および断面形状を設計されている。

斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、プレ斜送ローラ１２、レジスト前搬送ローラ（７３、７４：図２）、およびスライドローラ（７：図２）は、モータＭ３によって回転駆動され、矢印Ａ方向の等しい搬送速度を付与される。

斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、プレ斜送ローラ１２、レジスト前搬送ローラ（７３、７４：図２）は、接離機構の一例であるモータＭ２に駆動されて昇降し、従動ローラ７０ｉ、７０ｊ、７０ｋ、１２ｊ等に当接離間する。

ただし、斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、プレ斜送ローラ１２が下降してシートに当接するとき、レジスト前搬送ローラ（７３、７４：図２）は、シートから離間する。

可動ユニット１１Ｕは、第１調整手段の一例であるモータＭ１に駆動されて矢印Ｃ方向に移動して、基準部材の一例である突き当て基準部材７１をプレ斜送ローラ１２に対してシート幅方向に相対移動させてシートサイズに応じた距離を設定する。

図２、図３を参照して図４に示すように、制御手段の一例である制御部９は、レジスト前搬送センサ７６がシートの先端を検知すると、レジスト前搬送ローラ７３において一旦停止させる。長い搬送パス中に発生する先頭通過タイミングの累積誤差をリセットするためである。

制御部９は、シートサイズを取得して（Ｓ１１）、シートの幅方向における斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃのニップからプレ斜送ローラ１２のニップまでの距離Ｄ２を求める。距離Ｄ２は、搬送されるシートのシートサイズ（縦送り／横送りを含む）に応じて、幅方向のサイズのほぼ半分に設定される。

制御部９は、モータＭ１を制御して、可動ユニット１１Ｕを矢印Ｃ方向（シートの幅方向）に移動させ、斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃとプレ斜送ローラ１２との距離Ｄ２にて待機させる（Ｓ１２）。

制御部９は、モータＭ３を制御して、レジスト前搬送ローラ７３、７４によるシート搬送を開始する（Ｓ１３）。

制御部９は、レジスト前搬送ローラ７３、７４による搬送開始後、タイマーカウントなどを基に、シートの斜送ローラ７０ａへの到達を判断する（Ｓ１４）。

制御部９は、シートの先端が斜送ローラ７０ａへ到達するタイミング（Ｓ１４のＹＥＳ）でモータＭ２を制御して、レジスト前搬送ローラ７３、７４を上昇させてシートのニップを解除する（Ｓ１５）。ニップしたままだと、斜送ローラ７０ａが斜送を開始してもシートが直進して斜送されないからである。同時に、プレ斜送ローラ１２が下降して、シートの中央をニップして斜送を開始し、少し遅れて斜送ローラ７０ａがシートの端部をニップして搬送を開始する。斜送ローラ７０ａが搬送を開始する際のシートの回転をプレ斜送ローラ１２のニップ力で阻止できるからである。

当初は、プレ斜送ローラ１２と斜送ローラ７０ａによってシートが斜送され（Ｓ１６）、その後、斜送ローラ７０ｂ、７０ｃも順次、シートの斜送を行う。シートは、突き当て基準部材７１へ向かって斜送され、シート搬送方向に沿った辺全体を突き当て基準部材７１に倣わせるように回転して、斜行修正および側端整合される（Ｓ１７）。

制御部９は、スライド前センサ７７がシートの先端を検知すると、シートがスライドローラ７下に到達したと判断する（Ｓ１８）。

制御部９は、シートがスライドローラ７下に到達すると（Ｓ１８のＹＥＳ）、接離機構の一例であるモータＭ２を制御して、プレ斜送ローラ１２および斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃを上昇させてシートのニップを開放する（Ｓ１９）。各ローラがニップしたままスライドローラ７をスライドさせるとシートが回転して斜めになってしまうからである。

制御部９は、スライドローラ７を矢印Ｂ方向にスライド動作させて、シートを中間転写ベルト６０６のトナー像に合わせた位置へ移動させる（Ｓ２０）。

これにより、シートは二次転写部へ搬送される（Ｓ２１）。

制御部９は、ジョブが終了するまで（Ｓ２２のＮＯ）、Ｓ１１〜Ｓ２２の制御を繰り返す。

図５は、図４のＳ１３〜Ｓ１７に相当する各段階の状態を図示しており、シートの搬送方向長さが上述した距離Ｄ１の２倍である場合を例に挙げている。

図５の（ａ）は、レジスト前搬送ローラ７３でシートが一旦停止した後、再び搬送が開始された直後の状態を示す。この段階では、プレ斜送ローラ１２は、ニップを解除された状態にあり、シートＳは、レジスト前搬送ローラ７３から受ける搬送力Ｆ１によって矢印Ａ方向に搬送されている。

図５の（ｂ）は、シートＳの先端部がレジストローラ７０ａのニップ部に達した状態を示す。このとき、レジスト前搬送ローラ７３、７４は、ニップを解除され、同時に、プレ斜送ローラ１２のニップが形成され、シートＳは、斜送ローラ７０ａとプレ斜送ローラ１２の２つのローラにより挟持搬送される。

このときの力の関係を考察するが、ここでは、斜送ローラ７０ａの搬送力Ｆ３に対する搬送ガイド７５上の摩擦抵抗力Ｒは、シートＳの重心部に集中して発生すると仮定する。

このため、シート搬送方向のシート長さ＝距離Ｄ１の２倍であれば、プレ斜送ローラ１２による搬送力Ｆ２がシートＳの重心上に作用するので、搬送力Ｆ２によって摩擦抵抗力Ｒは相殺される。

従って、シートＳを旋回させる基となる旋回成分Ｒ１が低減されるため、図５の（ｃ）に示すように、シートＳは、極端に姿勢を変えることなく、緩やかな姿勢で突き当て基準部材７１に突き当たる。このように、「シート搬送方向のシート長さ＝距離Ｄ１の２倍」の関係が成り立つ図５の場合は、旋回成分Ｒ１を低減する効果が最も高い場合である。

次に、一般的に、「シート搬送方向のシート長さ＝距離Ｄ１の２倍」の関係が成り立たない場合、すなわちプレ斜送ローラ１２のニップ位置がシートＳの重心上にならない場合について説明する。

このとき、斜送ローラ７０ａが突き当て時の座屈防止のため、突き当て基準部材７１に近い位置に配置されている限り、ほとんど全てのサイズにおいて少なからず旋回成分Ｒ１が発生する。

しかし、それぞれのシートで重心上を通るシート搬送方向の延長線上にプレ斜送ローラ１２を位置決めることで、複数のシートサイズに対して、旋回成分Ｒ１の低減効果が高く得られる。すなわち、可動ユニット１１Ｕを移動させて、距離Ｄ２（図２）を、シート搬送方向と直角な方向のシート長さ（シートの幅方向サイズ）のほぼ半分になる位置に制御すればよい。

ところで、シート搬送方向の長さが異なるシートに対して、「シート搬送方向の長さ＝距離Ｄ１の２倍」の関係を成り立たせることが出来れば、旋回成分Ｒ１を理想的に低減することが出来る。具体的には、プレ斜送ローラ１２および従動ローラ１２ｊの位置を、シート搬送方向に移動可能とする第２調整手段を別途に設け、搬送されるシートＳのシート搬送方向の長さの半分の位置へ位置決める。言い換えれば、シートＳの搬送方向の長さの半分の位置でプレ斜送ローラ１２が搬送開始できるように、斜送ローラ７０ａのニップからプレ斜送ローラ１２のニップまでのシート搬送方向における距離Ｄ１を第２調整手段により可変にする。図２に破線でプレ斜送ローラ１２を示すように、この距離を、Ｄ１、Ｄ１’、・・・と複数の値の間で可変である第２調整手段としてもよい。

実施例１の構成によれば、シートＳに作用する旋回成分Ｒ１そのものを低減できるため、突き当て基準部材７１に対するシートＳの突き当たり角度を緩やかにすることができる。このため、後述する比較例１、２、３に比較して、シートの先端、あるいは後端から突き当たることを抑えられるため、シートの突き当て基準辺の損傷や、突き当て動作時のロスに起因する突き当て不良を防止できる。これにより、比較例１、２、３の構成に比較して、シート搬送装置および画像形成装置のメディア対応力を向上させる効果が得られる。

また、シートの搬送姿勢を安定に保ってほぼ並進状態で突き当て基準部材７１に当接できる。このため、回転したシートの受け入れマージンを含む斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃと突き当て基準部材７１との間隔を、比較例１、２、３よりも狭く設定できる。これにより、突き当て基準部材７１を短縮して斜送レジスト装置６５を小型化することが可能になり、コシの弱いシートへの対応も容易になる。

また、シート搬送方向と直角な方向におけるシートの端部と中央とへそれぞれ斜送ローラ７０ａ（第１斜送回転体）とプレ斜送ローラ１２（第２斜送回転体）とを位置決める。このため、シートサイズが変わっても、シートを回転させようとする旋回成分を小さく維持できる。

なお、図２に示した各センサの位置および図４に示した制御タイミングについては、あくまでも一例であり、これに限定されるものではない。

また、説明中において、「重心」や「半分」等の位置に関する表記は、シートに作用する力の関係に基づいて考えた場合にその位置があくまで理想的な位置であるという意味であり、限定的な意味ではない。つまり、実施に際しては部品公差や搬送精度などのバラツキで「重心」や「半分」の位置には多少のズレが生じるが、これらのズレにより本発明の効果が失われるというものではない。

また、実施例１では、プレ斜送ローラ１２および斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃを駆動側とし、従動ローラ１２ｊ、７０ｉ、７０ｊ、７０ｋを従動側としたが、駆動側と従動側の関係を逆にしてもよい。そして、プレ斜送ローラ１２および斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃと従動ローラ１２ｊ、７０ｉ、７０ｊ、７０ｋとを共に駆動側としてもよい。

また、実施例１では、プレ斜送ローラ１２および斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃと従動ローラ１２ｊ、７０ｉ、７０ｊ、７０ｋとの間でシートをニップして搬送する構成とした。しかし、従動ローラ１２ｊ、７０ｉ、７０ｊ、７０ｋは、摩擦の少ない平面に置き換えてもよい。プレ斜送ローラ１２および斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃをいわゆる摩擦ローラとして用いて空転時には対向面を摺擦回転させる構成としてもよい。

また、後述する実施例２、実施例３では、重複を避けて説明しないが、これらのなお書きに関しては同様である。

＜比較例１＞
図６は比較例１の斜送レジスト装置の平面図、図７は比較例１における搬送制御の各段階の説明図である。比較例１の斜送レジスト装置６５Ｅは、図１に示す斜送レジスト装置６５を置き換えて設置されるので、図６中、実施例１と共通する構成には図２と共通の符号を付して重複する説明を省略する。

図６に示すように、レジスト前搬送部６４Ｒは、搬送ガイド７５の平面上に載置されたシートをレジスト前搬送ローラ７３、７４で矢印Ａ方向に搬送する。

レジスト前搬送部６４Ｒ、斜送レジスト部６５Ｐは、シート搬送方向に沿った中心線上に搬送基準を設定した中央基準のシート搬送装置である。

斜送レジスト部６５Ｐは、固定の搬送ガイド７２に載置されたシートＳを、シート搬送方向に対して角度αだけ傾けて設置された斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃで斜送して、突き当て基準部材７１に当接させる。

斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃは、シートＳを搬送方向に高速移動させつつ、斜送して突き当て基準部材７１にシートＳを押し付け、シートＳの辺が突き当て基準部材７１に線接触するまでシートを回転させて斜行修正する。このとき、斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃによる斜送を阻害しないように、上流のレジスト前搬送ローラ７３、７４はニップを解除されている。

図７の（ａ）に示すように、斜送ローラ７０ａのニップ部に噛んだシートＳは、斜送ローラ７０ａから搬送力Ｆ３を受けて搬送力Ｆ３の方向に斜送される。すると、シートＳの重心Ｇには、搬送ガイド７５との摩擦による抵抗力Ｒが搬送力Ｆ３の方向の逆方向に作用する。

このとき、抵抗力Ｒは、斜送に抵抗する分力Ｒ２と、斜送ローラ７０ａを中心にしてシートＳを回転しようとする分力（旋回成分）Ｒ１とに分解される。旋回成分Ｒ１によるモーメントＭは、搬送されるシートＳを回転させるので、図７の（ｂ）に示すように、突き当て基準部材７１の入口のエッジ部Ｅに、シートＳの突き当て基準辺が接触する可能性が出てくる。

比較例１では、基本的にはシートのサイズに関わらず、図７の（ａ）の状態では、必ずモーメントＭが発生する。特に、Ａ４サイズ横送りの場合などで突き当て基準辺の長さがシートの幅方向よりも短いショートエッジになればなるほど、旋回成分Ｒ１が大きくなり、かつシートが軽くなる要素も加わるため、接触によるシートの損傷が問題となる。シートＳの不必要な回転は、シートの損傷に止まらず、搬送ジャムの発生、側端整合精度の低下、印刷成果物の品質低下をもたらす場合もある。

＜比較例２＞
図８は比較例２の斜送レジスト装置における搬送制御の各段階の説明図である。比較例２の斜送レジスト装置６５Ｆは、図１に示す斜送レジスト装置６５を置き換えて設置されるので、図８中、実施例１と共通する構成には図２と共通の符号を付して重複する説明を省略する。

図８の（ａ）に示すように、斜送レジスト装置６５Ｆは、固定の搬送ガイド７２に載置されたシートＳを、搬送方向に対して傾けて設置された斜送ローラ８０、８１で斜送して、突き当て基準部材７１に当接させる。

比較例２では、突き当て基準部材７１から斜送ローラ８０までの距離ｘ１は、突き当て基準部材７１から斜送ローラ８１までの距離ｘ２よりも大きい。

図８の（ａ）に示すように、斜送ローラ８０にシートＳが噛んだ時には、搬送ガイド７５との摩擦による抵抗力Ｒの旋回成分Ｒ１がモーメントＭ１を発生して、シートＳの後端が突き当て基準部材７１側に振られる。

その後、図８の（ｂ）に示すように、シートＳは、傾いた姿勢で斜送ローラ８０、８１の２つに噛むことになり、ここで初めてシートＳを突き当て基準部材７１側に積極的に近付けるモーメントＭ２を得ることができる。

その結果、図８の（ｃ）に示すように、シートＳは、先端側を突き当て基準部材７１に突き当てた状態で、姿勢を突き当て基準部材７１に倣わせるようにモーメントＭ３が作用する。

比較例２では、距離ｘ１＞距離ｘ２の関係によって、上流側の斜送ローラ８０がシートＳの重心に近い位置でシートＳを搬送するので、比較例１よりも旋回成分Ｒ１を小さくできる。しかし、Ａ４サイズ横送りのようにシートＳの突き当て基準辺がショートエッジになる場合、図７の（ｂ）に示すように、シートＳが突き当て基準部材７１に接触する可能性は残っている。

また、距離ｘ１＞距離ｘ２の関係だけでは、図８の（ａ）に示す段階では、むしろシートＳの先端を突き当て基準部材７１から遠ざける結果となる。そのため、シートＳが斜送ローラ８０に突入してから斜行修正が完了するまでのシートＳの挙動は、旋回方向が交互に変化する非常に不安定なものになる。

＜比較例３＞
図９は比較例３の斜送レジスト装置における搬送制御の各段階の説明図である。比較例３の斜送レジスト装置６５Ｇは、図１に示す斜送レジスト装置６５を置き換えて設置されるので、図９中、実施例１と共通する構成には図２と共通の符号を付して重複する説明を省略する。

図９の（ａ）に示すように、斜送レジスト装置６５Ｇは、固定の搬送ガイド７２に載置されたシートＳを、搬送方向に対して傾けて設置された斜送ローラ９１、９２で斜送して、突き当て基準部材７１に当接させる。

比較例３の斜送レジスト装置６５Ｇは、シート搬送方向に沿った中心線上に搬送基準を設定した中央基準のシート搬送装置である。そして、シート搬送方向に沿ったシートＳの搬送中心９０の両側に斜送ローラ９１、９２を振り分けて配置している。上流側の斜送ローラ９１は、搬送中心９０に対して突き当て基準部材７１から遠い側に配置され、下流側の斜送ローラ９２は、搬送中心９０に対して突き当て基準部材７１に近い側に配置される。

図９の（ａ）に示すように、上流側の斜送ローラ９１がシートＳを噛むと、シートＳの重心Ｇに作用する抵抗力Ｒの旋回成分Ｒ１は、シートＳの先端を突き当て基準部材７１側に近付けるようなモーメントＭ１を発生させる。

図９の（ｂ）に示すように、２つの斜送ローラ９１、９２がシートＳを噛むと、シートＳの重心Ｇに作用する抵抗力Ｒの旋回成分Ｒ１は、シートＳの先端をさらに突き当て基準部材７１側に近付けるようなモーメントＭ２を発生させる。

その結果、シートＳの先端が突き当て基準部材７１に接触した時点では、図９の（ｃ）に示すように、大きく斜行した姿勢になり、シートＳの辺が突き当て基準部材７１に線接触するまでに必要なシートＳの回転角度が大きくなる。

比較例３では、シートＳの先端が突き当て基準部材７１に突き当たるまで、シートＳの先端を突き当て基準部材７１に近付ける方向にのみモーメントＭ１、Ｍ２を受け続ける。そして、シートＳの先端が突き当て基準部材７１に突き当たった後に、シートＳの後端側を突き当て基準部材７１に近付ける方向のモーメントＭ３を受ける。

その結果、比較例２よりもシートＳの挙動が安定し、図７の（ｂ）に示すような突き当て基準部材７１への接触も回避できる。

しかし、シートＳの先端が突き当て基準部材７１に接触するまでのシートＳの回転角度は比較例２よりも大きくなる。図９の（ｂ）に示す距離Ｓ１は、図９の（ｃ）に示す距離Ｓ２へと次第に大きくなる。

このため、図９の（ｃ）以降の斜行修正段階で、モーメントＭ３ではシートＳの後端まで完全に寄せ切れない場合も出てくる。この問題は、搬送ガイド７５とシートＳとの摩擦力が大きい場合や、厚紙に代表される坪量が大きいシートＳの場合に顕著になる。

＜実施例２＞
図１０は実施例２の斜送レジスト装置の平面図である。実施例２の斜送レジスト装置６５Ｂは、図１に示す斜送レジスト装置６５を置き換えて設置されるので、図１０中、実施例１と共通する構成には図２と共通の符号を付して重複する説明を省略する。

図１０に示すように、斜送レジスト装置６５Ｂは、矢印Ａ方向に搬送されるシートを、レジスト前搬送ローラ７３、７４から受け渡されて、斜行修正し、スライドローラ７へ受け渡す。

スライド部６５Ｒおよび二次転写部６６Ｐは、実施例１と基本的に同じである。スライドローラ７は、シートを挟持したまま矢印Ｂ方向にスライド動作して、斜送レジスト装置６５Ｂにおいて斜行修正されたシートのスラスト位置を中間転写ベルト（６０６：図１）上のトナー像に合わせる。

斜送レジスト装置６５Ｂは、搬送ガイド７２に載置されたシートを、斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃおよびプレ斜送ローラ１２により斜送し、シートの側端を基準部材７１に摺接させて側端整合をする。

実施例２の斜送レジスト装置６５Ｂを含むシート搬送装置は、搬送基準を装置の手前（突き当て基準部材７１）側に有する片側基準のシート搬送装置である。このため、シート搬送方向と直角な方向のシート長さ（シート幅）が異なると、シート搬送方向に沿ったシートの中心線の位置が変化する。

実施例２の斜送レジスト装置６５Ｂでは、搬送ガイド７２が固定式であり、実施例１のように、固定ガイド１０および可動ガイド１１に分割されていない。その代わり、プレ搬送ローラ１２および従動ローラ（１２ｊ：図３）が、シート搬送方向と直角な方向（矢印Ｃ方向）へ一体に相対移動して、搬送ガイド７２との間にシートサイズに応じた距離を設定する。図３に示す搬送ガイド７５に形成された開口７５ｈは、搬送ローラ１２および従動ローラ１２ｊの移動ストロークに応じた長さに形成される。

制御部（９：図３）は、プレ搬送ローラ１２および従動ローラ（１２ｊ：図３）を矢印Ｃ方向へ移動させる機構を制御して、シート搬送方向に沿ったシートの中心線上にプレ斜送ローラ１２を位置決めてシートを待ち受ける。制御部（９：図３）は、斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃのニップからプレ斜送ローラ１２のニップまでのシート搬送方向と直交な方向の距離Ｄ２が、搬送されるシートの幅方向の長さの半分になるように、プレ斜送ローラ１２を位置決める。

プレ斜送ローラ１２および斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃによるシートの斜行修正は、基本的には、図４、図５を参照して実施例１で説明したとおりである。異なる箇所としては、先述のように搬送基準が手前（突き当て基準部材７１）側であるため、プレ斜送ローラ１２が「距離Ｄ２＝シート幅の半分」という関係を満足する位置に移動して待機する点である。

従って、実施例２に対しては、図５の（ａ）〜（ｃ）は、搬送されるシートのサイズ選択に応じて、プレ斜送ローラ１２が所定の位置に移動した後の状態であると考えればよい。シートＳに作用する力の関係や、プレ斜送ローラ１２のニップ着脱タイミングは、実施例１で説明したとおりである。

斜送ローラ７０ａのニップからプレ斜送ローラ１２のニップまでのシート搬送方向における距離は距離Ｄ１だけ離れていることに関しても、実施例１で説明したとおりである。

つまり、「シート搬送方向のシート長さ＝距離Ｄ１の２倍」の関係が成立する場合に旋回成分Ｒ１の低減作用が最も高くなる。しかし、この関係になくても、距離Ｄ２をシート幅の半分になる位置（シートの重心Ｇを通るシート搬送方向の線上）でプレ斜送ローラ１２による斜送を開始させれば、複数のシートサイズに対して、旋回成分Ｒ１の低減効果が高く得られる。

ところで、シート搬送方向の長さが異なるシートに対して、「シート搬送方向の長さ＝距離Ｄ１の２倍」の関係を成り立たせることが出来れば、旋回成分Ｒ１が理想的に低減することが出来る。具体的には、プレ斜送ローラ１２および従動ローラ１２ｊの位置を、シート搬送方向に移動可能とする第２調整手段を別途に設け、搬送されるシートＳのシート搬送方向の長さの半分の位置へ位置決める。言い換えれば、シートＳの搬送方向の長さの半分の位置でプレ斜送ローラ１２が搬送開始できるように、斜送ローラ７０ａのニップからプレ斜送ローラ１２のニップまでのシート搬送方向における距離Ｄ１を第２調整手段により可変にする。図１０に破線でプレ斜送ローラ１２を示すように、この距離を、Ｄ１、Ｄ１’、・・・と複数の値の間で可変であるような機構で第２調整手段を実現してもよい。

実施例２によれば、搬送基準が実施例１のような中央基準でない場合でも、実施例１と同様に、シート搬送装置および画像形成装置のメディア対応力を向上させる効果が得られる。

なお、図１０に示したシート搬送装置は、向かって手前側に突き当て動作を行う構成であるため手前基準としたが、向かって奥側に突き当て基準部材を有する奥側基準としても同様の効果が得られる。

＜実施例３＞
図１１は実施例３の斜送レジスト装置の平面図である。実施例３の斜送レジスト装置６５Ｃは、図１に示す斜送レジスト装置６５を置き換えて設置されるので、図１１中、実施例１と共通する構成には図２と共通の符号を付して重複する説明を省略する。

図１１に示すように、斜送レジスト装置６５Ｃは、矢印Ａ方向に搬送されるシートを、レジスト前搬送ローラ７３、７４から受け渡されて、斜行修正し、スライドローラ７へ受け渡す。

スライド部６５Ｒおよび二次転写部６６Ｐは、実施例１と基本的に同じである。スライドローラ７は、シートを挟持したまま矢印Ｂ方向にスライド動作して、斜送レジスト装置６５Ｃにおいて斜行修正されたシートのスラスト位置を中間転写ベルト（６０６：図１）上のトナー像に合わせる。

実施例３のレジスト前搬送部６４Ｒ、斜送レジスト部６５Ｐは、シート搬送方向に沿った中心線上に搬送基準を設定した中央基準のシート搬送装置である。

実施例３の斜送レジスト装置６５Ｃは、実施例１と同様に構成され、可動ユニット１１Ｕの可動ガイド１１と固定ガイド１０とに送られてきたシートを斜送し、シートの側端を基準部材７１に摺接させて側端整合する。

可動ユニット１１Ｕは、搬送されるシートのサイズに応じて、矢印Ｃ方向に予め移動して待機する。可動ユニット１１Ｕは、斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃのニップからプレ斜送ローラ１２のニップまでのシート搬送方向と直交な方向の距離Ｄ２が、搬送されるシートのシート幅の半分になるように位置決め制御される。

実施例３では、レジスト前搬送部６４Ｒの中心線（搬送基準）上に、個別に昇降可能に構成された複数のプレ斜送ローラ１２、１３、１４が配置される。複数のプレ斜送ローラ１２、１３、１４は、それぞれのニップ部から斜送ローラ７０ａのニップ部までのシート搬送方向における距離が距離Ｄ１、Ｄ１’、Ｄ１’’となるように、配置されている。これにより、プレ斜送ローラ１２、１３、１４は、シート搬送方向の異なる位置でシート面に当接可能である。

距離Ｄ１、Ｄ１’、Ｄ１’’は、例えばＡ４、Ａ４Ｒ、Ａ３サイズのシートの搬送方向の長さの半分というように、それぞれ異なるサイズに対応しており、搬送されるシートの重心位置に応じて選択して使い分ける。

具体的には、第２調整手段の一例であるプレ斜送ローラ１２、１３、１４は、それぞれニップ解除機構を備えている。制御部（９：図３）は、搬送されるシートのシートサイズデータに応じて最適なプレ斜送ローラ、すなわちシートの重心上をニップすることが可能なプレ斜送ローラを選択してニップ形成させる。

プレ斜送ローラ１２、１３、１４および斜送ローラ７０ａ、７０ｂ、７０ｃによるシートの斜行修正は、基本的には、図４、図５を参照して実施例１で説明したとおりである。異なる箇所としては、先述のように複数のプレ斜送ローラ１２、１３、１４の中から最適な１つを選択してシートを搬送させる点である。このため、実施例３では、実施例１の説明中、プレ斜送ローラ１２が、シートサイズによってはプレ斜送ローラ１３であったり、プレ斜送ローラ１４であったりする。しかし、シートＳに作用する力の関係や、選択されたプレ斜送ローラ１２、１３、１４のニップ着脱タイミングに関しては、実施例１と同じである。

実施例３の構成によれば、複数のサイズに対して、旋回成分Ｒ１の理想的な低減が期待できるため、より多くのサイズで突き当て基準部材７１に対するスムーズな突き当て動作を実現できる。図１１では、３つのプレ斜送ローラを配置する例を示したが、３つ以上に数を増やすことで、より細かいシートサイズの違いに対応できる。

また、主要なシートサイズに対応できる必要最低限数のプレ斜送ローラを設け、非定形サイズなどの場合には、シートの重心に最も近い位置にニップを形成できるプレ斜送ローラを選択する構成でも、旋回成分Ｒ１の低減効果は十分に得られる。

なお、図１１に示したシート搬送装置は、中央基準としたが、実施例２のような片側基準のシート搬送装置でも、複数のプレ斜送ローラを配置して同様に制御することが可能である。この場合には、実施例２で説明したように、複数のプレ斜送ローラをシート搬送方向と直交する方向に移動可能とするための機構を別途設ける必要がある。

第１実施形態の画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。 実施例１の斜送レジスト装置を含む搬送部の平面図である。 斜送レジスト装置の駆動機構の説明図である。 搬送制御のフローチャートである。 搬送制御の各段階の説明図である。 比較例１の斜送レジスト装置の平面図である。 比較例１における搬送制御の各段階の説明図である。 比較例２の斜送レジスト装置における搬送制御の各段階の説明図である。 比較例３の斜送レジスト装置における搬送制御の各段階の説明図である。 実施例２の斜送レジスト装置の平面図である。 実施例３の斜送レジスト装置の平面図である。

符号の説明

７ スライドローラ
９ 制御手段（制御部）
１１Ｕ、７２ 搬送経路（可動ユニット、搬送ガイド）
１２ 第２斜送回転体（プレ斜送ローラ）
１３、１４ 第２調整手段（プレ斜送ローラ）
６１ 給紙装置
６３ 給紙部
６５ シート搬送装置（斜送レジスト装置）
７１ 基準部材（突き当て基準部材）
７０ａ、７０ｂ、７０ｃ 第１斜送回転体（斜送ローラ）
６６Ｐ、６０６ 画像形成手段（二次転写部、中間転写ベルト）
６０１ 反転搬送装置
６０３ 二次転写内ローラ
６０８ 感光体
６０９ 感光体クリーナ
６１０ 現像装置
６１１ 露光装置
６１３ 画像形成部
Ａ シート搬送方向（矢印Ａ）
Ｍ１ 第１調整手段（モータ）
Ｓ シート

Claims (5)

1. シート搬送方向に沿って配置され、シートが摺接してシートを整合させる基準部材と、
   シートに当接回転してシートを前記基準部材へ向けて斜送する第１斜送回転体と、
   前記第１斜送回転体よりも上流側で且つ前記基準部材から前記第１斜送回転体よりも遠い位置で、前記シート搬送方向と直角な方向におけるシートの中央位置に対応させて配置され、シートに当接回転してシートを前記基準部材へ向けて斜送する第２斜送回転体と、
   前記第２斜送回転体をシートに接離させる接離機構と、を備え、
   前記第２斜送回転体をシートから離間させた状態で前記シート搬送方向に搬送されるシートが前記第１斜送回転体に達するタイミングで、前記第２斜送回転体をシートに当接させるように前記接離機構が制御されることを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記シート搬送方向と直角な方向における前記第２斜送回転体と前記基準部材との距離を調整する第１調整手段を備え、
   搬送されてくるシートのサイズに応じて前記第２斜送回転体を、前記シート搬送方向と直角な方向におけるシートの中央へ移動させることを特徴とする請求項１記載のシート搬送装置。
3. 前記シート搬送方向における前記第２斜送回転体と前記基準部材との距離を調整する第２調整手段を備え、
   搬送されてくるシートのサイズに応じて前記第２斜送回転体を、前記シート搬送方向におけるシートの中央へ移動させることを特徴とする請求項２記載のシート搬送装置。
4. 前記第２調整手段は、前記シート搬送方向の異なる位置に複数の前記第２斜送回転体を配置し、
   複数の前記第２斜送回転体から搬送されてくるシートのサイズに応じた１つを選択してシートに当接可能とすることを特徴とする請求項３記載のシート搬送装置。
5. シートに画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段にシートを給送する請求項１乃至４いずれか１項記載のシート搬送装置と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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