JP5990034B2 - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートの斜行を補正するシート搬送装置、及び、このシート搬送装置を備える画像形成装置に関する。

従来、シートに画像を形成する画像形成装置では、シートに対して傾きなく画像を形成するために、画像形成部に搬送されてくるシートの斜行を補正するための斜行補正装置が設けられている。

特許文献１には、レジストレーションローラ対の上流に設けられた上流ローラ対により搬送されるシートの先端をレジストレーションローラ対のニップ部に突き当て、シートにループを形成させてシートの先端部の斜行を補正する斜行補正装置が記載されている。

また、特許文献２には、上流ローラ対により搬送されるシートを、レジストレーションローラ対のニップ部の上流の停止位置で一旦停止させ、所定時間経過後に上流ローラ対の回転を再開させ、低速度でレジストレーションローラ対のニップ部へシートを搬送し、ループを形成させて斜行補正を行う斜行補正装置が記載されている。特許文献２の斜行補正装置によれば、上流ローラ対により搬送されるシートの先端がレジストレーションローラ対のニップ部に打突する際の音の低減や、シート先端のダメージを軽減することができる。また、従来の斜行補正装置には、レジストレーションローラ対により下流側に搬送されるシートが転写部へ到達した後に、レジストレーションローラ対を離間及び圧接させる機構を備えたものがある。これは、シートへの画像形成を良好にするためには画像形成部での画像転写中のシート搬送をより高精度に行う必要があり、複数のローラで挟持して搬送しながら画像を転写するのではなく、転写ローラのみで搬送しながら画像を転写する方が好ましいためである。また、レジストレーションローラ対をシートの幅方向に移動させて幅方向の位置ずれ補正を行う構成において、レジストレーションローラ対を離間させている間に、レジストレーションローラ対のホームポジションへの移動を行うものもある。

特許０４０１６６１２１号公報 特開平６−１２７７５３号公報

しかしながら、上記の従来の斜行補正装置には、改良の余地があった。

シート先端がレジストレーションローラ対のニップ部に打突する際の音やダメージを低減させるためには、特許文献２の構成のように、シートをレジストレーションローラ対のニップ部の上流の停止位置で一旦停止させることが好ましい。そして、シートの生産性を考慮すると、このシートの停止位置は、なるべくレジストレーションローラ対のニップ部の直前であることが好ましい。

一方、画像転写中のシート搬送をより高精度に行うためには、レジストレーションローラ対は、シートを搬送して転写部へ到達させたら離間することが好ましい。

ここで、レジストレーションローラ対のニップ部の直前でのシートの停止動作と、レジストレーションローラ対の離間及び圧接の動作の両方を行う構成では以下の課題が生じる。

先行シートを転写部へ到達させた後に離間していたレジストレーションローラ対は、後続するシートの先端がレジストレーションローラ対のニップ部に当接する前に、圧接動作を完了している必要がある。ここで、近年の画像形成装置では生産性を向上させるために、シートの搬送速度が速くなり、さらに先行シートと後続シートの間隔が短い一方で、離間させていたレジストレーションローラ対を圧接させるための速度（時間）には限界がある。

したがって、レジストレーションローラ対の離間及び圧接と、レジストレーションローラ対のニップ部の直前でシートの停止の両方を行う構成では、レジストレーションローラ対は、後続シートが停止位置に到達して停止した後に圧接することになる。ここで、後続シートの停止位置はレジストレーションローラ対のニップ部の直前であるので、後続シートの斜行量が大きい場合、レジストレーションローラ対が圧接する際に後続シートの先端を踏んづけてしまうことがある。

そして、後続シートの先端を挟み込んでしまうと、上流ローラ対が回転を再開して該シートを搬送してもレジストレーションローラ対のニップ部にシート先端を突き当てて揃えることができないため、シートの斜行補正性能が大幅に悪化する。そして、シートの斜行補正性能が悪化すると、シートに対して画像を正規の位置に形成できず画像不良が生じる。

なお、このときのシートの停止位置を、シートの最大斜行量を想定してレジストレーションローラ対が圧接する際に停止位置に到達したシートの先端を挟み込まないように、シート搬送方向において、より上流側の位置に設定することも考えられる。しかしながら、停止位置を搬送方向の上流側にすると、上流ローラ対が回転を再開して低速度でシートを搬送してループを形成する際の時間が多く必要となり、生産性を低下させてしまう。

本発明の目的は、画像転写中のシート搬送をより高精度に行うためにレジストレーションローラ対を離間させる構成において、生産性とシートの斜行補正性能を向上させた斜行補正装置を提供することにある。

本願発明は、シートを挟持して搬送する搬送ローラと、
前記搬送ローラ対を駆動する搬送ローラ駆動部と、
前記搬送ローラ対の下流側に設けられ、シートを挟持して転写部へ搬送するレジストレーションローラ対と、
前記レジストレーションローラ対を正回転及び逆回転させるように駆動するレジストレーション駆動部と、
前記レジストレーションローラ対を離間及び圧接させる離間圧接機構と、
前記搬送ローラ駆動部、前記レジストレーション駆動部と、前記離間圧接機構を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、前記レジストレーションローラ対により下流側に搬送される先行シートの先端が前記転写部へ到達した後に、前記レジストレーションローラ対を離間させ、
前記レジストレーションローラ対を離間させた状態において前記搬送ローラ対の駆動を停止させて、後続シートを、先端が前記レジストレーションローラ対のニップ部近傍に位置する停止位置で停止させた後に、前記レジストレーションローラ対を圧接させ、
前記レジストレーションローラ対が圧接された後に、前記搬送ローラ対の回転を再開させ、逆転している前記レジストレーションローラ対と正転している前記搬送ローラ対により、前記搬送ローラ対と前記レジストレーションローラ対のニップ部との間でシートにループを形成することでシートの斜行を補正することを特徴とするシート搬送装置である。

本発明によれば、シートを停止位置で停止させた後に離間していたレジストレーションローラ対を圧接させる。そして、シートにループ形成中にレジストレーションローラ対を逆転させることで、シートの先端を確実にレジストレーションローラ対のニップ部に突き当てることができる。これにより、先行シートと後続シートの間隔を狭くしても、確実にシートの斜行を補正することが可能となり、生産性向上と斜行補正性能向上を達成することができる。

本発明が適用されたシート搬送装置を示す図 本発明が適用された画像形成装置のブロック図 本発明のシート搬送装置のシート斜行補正動作及び横レジ補正動作のフローチャート 本発明のシートの斜行補正及び横レジ補正動作を示す上視図 本発明のシートの斜行補正及び横レジ補正動作を示す上視図 本発明のシートの斜行補正及び横レジ補正動作を示す上視図 本発明のシートの斜行補正及び横レジ補正動作を示す側面図 本発明の搬送線図及びモータ駆動線図 本発明が適用された画像形成装置の全体構成を示す図

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態を説明する。

図７に、本発明のシート搬送装置が適用される画像形成装置の一例としてのカラーデジタルプリンタ概略断面図を示す。

まず、画像形成部を説明する。４つの感光体ドラム１０１ａ〜１０１ｄは、それぞれ帯電ローラ１０２ａ〜１０２ｄによって表面を一様な電荷に帯電される。レーザスキャナ１０３ａ〜１０３ｄにはそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像信号が入力され、この画像信号に応じてドラム表面をレーザ光で照射し、電荷を中和し、潜像を形成する。

感光体ドラム上に形成された潜像は現像器１０４ａ〜１０４ｄによってそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーで現像される。各感光体ドラム上に現像されたトナーは一次転写ローラ１０５ａ〜１０５ｄによって無端ベルト状の像担持体である中間転写体ベルト１０６に順番に転写され、中間転写体ベルト１０６上にフルカラーのトナー像が形成される。

シートが収納されている給紙カセット１１１、１１２のいずれかから給送されるシートは、給紙ローラにより、レジストレーションローラ対１２０に向けて搬送される。また、手差し給送部１１３から給送されるシートがレジストレーションローラ対１２０に搬送される。中間転写体ベルト１０６上のトナー像は、レジストレーションローラ対１２０によって搬送されるシートと画像のずれが無いように制御される。トナー像は、二次転写部１０９によりシートに転写される。その後、トナー像は、定着装置１１０で加熱及び加圧されシートに定着される。その後、シートは排出部１１９ａもしくは１１９ｂから装置本体の外へ排出される。なお、本実施の形態での画像形成装置では、シートを搬送するシート搬送路のシート搬送方向と直交する方向の中央と、シートの幅方向の中央を一致させてシートが搬送される、中央基準でシートが搬送される。

また、画像形成装置に設けられている操作部２００（図２に図示）から、ユーザがシートに関する各種情報（サイズ情報、坪量情報、表面性の情報等）が後述する制御部に入力できるように設定されている。さらに、ネットワークを介して接続されたコンピュータ２０１から、シートに関する各種情報が後述する制御部に入力できるように設定されている。

給紙カセット１１１、１１２には、収容されているシートのサイズを検知して画像形成装置の後述する制御部に認識させるためのサイズ検知機構１３０が設けられている。サイズ検知機構１３０は、シートの幅方向の位置を規制するサイド規制板に摺接して連動する回動可能なサイズ検知レバーを有する。サイド規制板は、シートの側端部に合わせて移動可能となっており、シートの幅方向の位置を画像形成部に対して合わせることができる。

サイズ検知機構１３０は、給紙カセットが装着される装置本体の装着部にサイズ検知レバーに対応する位置に設けられた複数のセンサ又はスイッチを備えている。そのため、シートの側端部に合わせてサイド規制板を移動させると、連動してサイズ検知レバーが回動する。給紙カセットを画像形成装置に装着すると、サイズ検知レバーが、装置本体の装着部に配置されているセンサ又はスイッチの検知素子を選択的にＯＮ／ＯＦＦする。これにより、センサ又はスイッチから異なるパターンの信号が画像形成装置本体に送られる。そして、画像形成装置本体がその信号に基づいて給紙カセットに収納されているシートのサイズを認識することができる。なお、サイズ検知機構として同様の機構を手差し給送部１１３に設けてもよい。

サイド規制板は、シート給送時及び、給送ローラの下流の搬送ローラにおいて生じるシートの斜行を防止する機能を有する。ところが、実際には、サイド規制板とシートとのわずかに隙間が生じてしまうと、シートの斜行が発生することがある。さらに、シート給送部から給送されたシートが搬送中に斜行を発生することもある。

本実施形態の画像形成装置は、搬送されてきたシートの先端を、停止しているレジストレーションローラ対１２０のニップ部に当接させ、シートにループを形成しながらシートの先端をニップ部に沿わせて、シートの斜行を補正するシート搬送装置を備える。このとき、シートに形成されるループ量は、確実にシートの先端がレジストレーションローラ対１２０のニップ部に当接してシート先端がニップ部に沿うようにする必要がある。そのため、シートがレジストレーションセンサ１４１を通過後、レジストレーションローラ対１２０の上流に配置されている搬送ローラ対１１５による所定量のシートの送り込みを行うことでシートに適正量のループが形成される。

レジストレーションローラ対１２０と二次転写部１０９との間には、シートの幅方向（シート搬送方向と直交する方向）の位置を検知するための幅方向検知部としてのＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）１４３が配置されている。ＣＩＳ１４３は、レジストレーションローラ対１２０により搬送されるシートの幅方向の位置を検知し、後述する制御部が、ＣＩＳ１４３検知結果と称呼位置とのずれ量算出する。そして、この算出されたずれ量に基づいてレジストレーションローラ対１２０を幅方向にシフトさせることで、シートの幅方向の位置が画像形成部で転写される画像の位置と一致するように補正される。

（第１の実施形態）
次に、本発明のシート搬送装置の第１の実施形態を図を用いて説明する。図１は、給紙カセット１１１、１１２と画像形成部とを結ぶシート搬送経路の途中に設けられる、本発明の第１の実施形態である、シートの斜行補正及びシートの幅方向の位置補正をするためのシート搬送装置１１６の斜視図である。図２および図３は、シート搬送装置１１６による、シートの斜行補正動作及び幅方向の補正動作を説明するための模式図である。

シート搬送経路に設けられている搬送ローラ対１１５は、図５で示すように、ポリアセタール（ＰＯＭ）製のコロを有する搬送上ローラ１１５ａと、ゴムローラで形成される搬送下ローラ１１５ｂとが対向配置されている。そして、搬送上ローラ１１５ａはレバー等で揺動可能に支持されていて、図示しないバネの弾性力により搬送下ローラ１１５ｂに圧接されている。

搬送ローラ対１１５の下流に設けられ、シートの斜行を補正するために搬送されるシートの先端が当接する当接部としてのレジストレーションローラ対１２０は、上ローラ１２０ａと下ローラ１２０ｂを備えている。そして、上ローラ１２０ａと下ローラ１２０ｂのニップ部にシートの先端が沿うようにシートを当接することによってシートの斜行が補正される。なお、レジストレーションローラ対１２０の上ローラ１２０ａはポリアセタール（ＰＯＭ）製のコロを有し、下ローラ１２０ｂはゴムローラで形成され、上ローラ１２０ａと下ローラ１２０ｂとは対向配置されている。また、上ローラ１２０ａはレバー等で揺動可能に支持されており、図示しないバネの弾性力により上ローラ１２０ａは下ローラ１２０ｂに圧接している。

また、図１において、６２は、搬送ローラ対１１５の搬送下ローラ１１５ｂを駆動するための搬送ローラ駆動部としての搬送ローラ駆動モータである。６１は、レジストレーションローラ対１２０の下ローラ１２０ｂを駆動するためのレジストレーション駆動部としてのレジストレーションモータ６１である。

次に、レジストレーションローラ対１２０をシートの幅方向に移動させることで、シートの幅方向の位置を補正する幅方向補正部１５０について説明する。

レジストレーションローラ対１２０の下ローラ１２０ｂはレジストレーションローラ回転軸１２０Ｓに固定されており、レジストレーションローラ回転軸１２０Ｓは、シートの幅方向に移動可能に装置本体に固定されている。そして、レジストレーションローラ回転軸１２０Ｓのシートの幅方向の移動に伴って、上ローラ１２０ａと下ローラ１２０ｂとは一体にシートの幅方向に移動する。

幅方向補正部１５０は、ピニオンギア４４とラック４５を有する。ラック４５はレジストレーションローラ回転軸１２０Ｓに、回転方向に回転自在であり、シート幅方向には固定されて支持されている。

この構成により、幅方向補正部駆動部としてのシフトモータ４３が駆動されることにより、ピニオンギア４４が回転され、ラック４５がシートの幅方向に移動する。これにより、レジストレーションローラ対１２０のシートの幅方向の移動動作が可能となり、レジストレーションローラ対１２０に挟持されたシートを幅方向に移動させることができる。なお、レジストレーションローラ入力ギア６４に対して、レジストレーションローラアイドラギア６３は歯幅が広くなっている。これは、レジストレーションローラ対１２０及びレジストレーションローラ入力ギア６４が幅方向に移動した場合でも、ギアの噛み合いを維持し、レジストレーションローラ対１２０の回転を可能とするためである。

また、レジストレーションローラ対１２０の下流側には、シートの側端部の位置を検知する検知部としての、ＣＩＳ１４３が設けられている。また、ＣＩＳ１４３の配置は、画像転写部の上流側であり、シートの幅方向には、中央から偏って配置されている。これは、シートの片側の側端部を検知すれば十分であるためである。また、ＣＩＳ１４３は、最小幅のシートと最大幅のシートを検知できるように幅方向の長さが設定されている。

次に、レジストレーションローラ対１２０を離間及び圧接させる離間圧接機構１４０について説明する。離間圧接機構１４０は、上ローラ１２０ａを下ローラ１２０ｂから離間させることで、レジストレーションローラ対１２０のニップ部でのシートの挟持力をゼロにすることができる。また、離間圧接機構１４０は、離間していた上ローラ１２０ａを下ローラ１２０ｂに圧接させて、レジストレーションローラ対１２０をニップさせる。

離間圧接機構１４０は、レジストレーション離間モータ１４５と、入力ギア１４４と、離間軸１４６と、離間レバー１４２ｆ、１４２ｒとを有する。第２下ローラ離間モータ１４５の出力ギアは入力ギア１４４と噛み合っており、軸１４３の端部に入力ギア１４４が固定され、離間軸１４６に固定されている離間レバー１４２ｆ、１４２ｒが第１下ローラ１１５ｂの軸に上側から当接している。

この構成により、装置前側から見て、レジストレーション離間モータ１４５が図１中左回り（反時計回り）に所定量回転すると、離間軸１４６が回転駆動され、離間レバー１４２ｆ、１４２ｒが右回り（時計回り）に回転される。これにより、上ローラ１２０ａが図示しないバネの弾性力に抗して持ち上げられて下ローラ１２０ｂから離間する。また、離間させるときとは逆方向（時計回り）にレジストレーション離間モータ１４５を回転させると、離間軸１４６を介して離間レバー１４２ｆ、１４２ｒが左周り（反時計周り）に回転する。これにより、上ローラ１２０ａが下ローラ１２０ｂに圧接される。

次に、シート搬送装置１１６による、シートの斜行補正動作及び幅方向の位置補正動作について、図４および図５の模式図を用いて説明する。図４は、上視図であり、図５は側面図であり、図４（ａ）〜（ｇ）は、それぞれ図５（ａ）〜（ｇ）に対応する。

図４（ａ）に示すように、シートが搬送方向Ａに対して左側に斜行している場合の斜行補正動作について説明する。図４（ａ）の状態から、搬送ローラ対１１５が回転してシートが搬送方向Ａに搬送されると、シートの搬送方向下流側の中央部の先端がレジストレーションセンサ１４１に検知される。

そして、レジストレーションセンサ１４１によりシートが検知されると、コントローラ５０は、搬送ローラ駆動モータ６２の駆動を停止させ、これにより搬送ローラ対１１５の回転が停止する。そして、図４（ｂ）、図５（ｂ）に示すように、シートは、レジストレーションローラ対１２０のニップ部の直前（ここではニップ部から０．５ｍｍ手前）の停止位置で停止する。ここで、レジストレーションセンサ１４１は、図４に示すように、シート搬送路において、幅方向の略中央に配置されており、シートの停止位置は、シート搬送路の幅方向の中央を基準に決定される。そのため、図４（ｂ）に示すように、シートが大きく斜行している場合には、斜行して先行しているシートの先端側の角部がレジストレーションローラ対１２０のニップ部を超えた位置まで到達してしまうことがある。

なお、このときレジストレーションローラ対１２０は、先行シートを二次転写部１０９へ搬送した後、二次転写部１０９のみでシートを搬送するために離間圧接機構１４０により離間している。

次に、離間していたレジストレーションローラ対１２０の圧接が行われると、図４（ｃ）及び図５（ｃ）に示すように、シートの先端側の角部がレジストレーションローラ対１２０に挟まれてしまうことになる。ここで、シートの角部が挟まれた状態で、搬送ローラ対１１５を正転させてシートにループを形成しても、レジストレーションローラ対のニップ部にシート先端を揃えることができないため、シートの斜行を補正することができない。

そこで、本実施形態では、挟まれているシートの先端側の角部をレジストレーションローラ対１２０のニップ部の上流側に搬送する（戻す）ために、レジストレーションローラ対１２０を逆転させる。すなわち、図４（ｄ）、図５（ｄ）に示すように、搬送ローラ１１５を正転させてシートにループを形成しながら、レジストレーションローラ対１２０を逆転させることにより挟まれたシート先端部を戻している。これにより、シートの先端をレジストレーションローラ対１２０のニップ部に揃え、シートの斜行を補正することが可能となる。

ここで、シートの斜行を補正する際にシートに形成するループは、シートのサイズや坪量等（以下、シート情報という）に基づいて適宜設定されている。コントローラ５０は、操作部２００でユーザから指定されたシート情報または、サイズ検知機構１３０により検知されたシート情報、もしくはこれらの組み合わせにより、最適なループの量を決定する。

その後、図４（ｅ）および図５（ｅ）に示すように、レジストレーションローラ対１２０及び搬送ローラ対１１５が回転して、シートＳは斜行が補正された状態で搬送される。

次に、レジストレーションローラ対１２０により搬送されるシートは、ＣＩＳ１４３により側端部を検知される。コントローラ５０は、ＣＩＳ１４３の検知結果に基づいて幅方向補正部１５０によるレジストレーションローラ対１２０の幅方向の移動を制御する。

そして、図４（ｆ）および図５（ｆ）に示すように、幅方向補正部１５０により、レジストレーションローラ対１２０を図中Ｂ方向に移動させることで、シートの幅方向の位置が補正される。

次に、図４（ｇ）、図５（ｇ）に示すように、レジストレーションローラ対１２０による搬送されるシートの先端が二次転写部１０９に到達した後に、レジストレーションローラ対１２０は離間圧接機構１４０により離間させられる。また、レジストレーションローラ対１２０が離間している間に、レジストレーションローラ対１２０は、シフトモータ４３が駆動されることにより矢印Ｃ方向に移動させられ、中央位置（ホームポジション位置）に戻される。

さらに、後続シートが有る場合は、再び図４（ａ）、図５（ａ）からの動作を繰り返す。

上記のように、本実施形態では、シートが停止位置で停止している間にレジストレーションローラ対１２０の圧接動作を行う。また、レジストレーションローラ対１２０が離間している間に、レジストレーションローラ対１２０はシフトモータ４３によりホームポジションに移動される。これらは、後で詳細に説明するが、シート出力の生産性を高めた結果、先行シートと後続シートの間隔を狭くしていったときに、それぞれの動作時間を確保することが困難となるからである。

以上の第１の実施形態のシート搬送装置１１６の制御部及びこの制御部によるシートの斜行補正動作および幅方向の位置補正動作のフローを図に基づいて説明する。

まず、図２のブロック図に示すように、制御部としてのコントローラ５０は、画像形成装置の操作部２００とサイズ検知機構１３０に接続されている。また、コントローラ５０は、レジストレーションセンサ１４１、レジストレーション駆動部としてのレジストレーションモータ６１、給紙モータ５４、搬送ローラ駆動部としての搬送ローラ駆動モータ６２と接続されている。また、コントローラ５０は、レジストレーション離間モータ１４５、シフトモータ４３、ＣＩＳ１４３と接続されている。

図３を用いて、コントローラ５０による制御のフローを説明する。まず、ユーザが画像形成装置の操作部２００から、あるいは、画像形成装置と直接又はネットワークを介して接続されたコンピュータ２０１からプリントのジョブを実行する（Ｓｔｅｐ１０１）。この際、ユーザは、プリント部数等と共に、使用するシートのシート情報を指定することができる。また、サイズ検知機構１３０により、シート情報を検知することもできる。

プリントのジョブが実行されると、シートの給紙動作が開始され（Ｓｔｅｐ１０２）、シートは搬送ローラ対１１５まで搬送されてくる。そして、搬送ローラ対１１５に挟持されて搬送されるシートがレジストレーションセンサ１４１で検知される。そして、レジストレーションセンサ１４１の検知に基づいて、コントローラ５０は、搬送ローラ駆動モータ６２を制御して、搬送されてきたシートをレジストレーションローラ対１２０のニップ部の直前の停止位置で停止させる（Ｓｔｅｐ１０３）。シートを停止位置で停止させるのは、停止させたシートを低速度で搬送してレジストレーションローラ対１２０のニップに当接させるためである。

コントローラ５０は、シート情報とシートに形成されるループ量を対応させたテーブルを予め記憶している。そして、コントローラ５０は、搬送されるシートのシート情報に応じて、テーブルを参照し、シートの斜行を補正する際にシートに形成されるループ量（シートに適正なループを形成するための搬送ローラ対１１５によるシートの搬送量）を決定する。

次に、レジストレーションローラ対１２０が離間しているか否かが判断される（Ｓｔｅｐ１０４）。プリントジョブの１枚目のシートの場合などは、レジストレーションローラ対１２０は離間しておらず、圧接状態にある。一方、プリントジョブの２枚目以降のシート場合などは、先行シートの搬送中にレジストレーションローラ対１２０は離間した状態にある。そのため、レジストレーション離間モータ１４５の駆動を制御し、レジストレーションローラ対１２０を圧接させる（Ｓｔｅｐ１０５）。

そして、所定時間経過後に、コントローラ５０は搬送ローラ駆動モータ６２の駆動を制御して、搬送ローラ対１１５の回転を再開させ、シートにループを形成することで斜行補正動作を行う（Ｓｔｅｐ１０６）。この時さらにコントローラ５０は、レジストレーション駆動モータ６１を、通常搬送時とは逆方向に所定量回転させる。これにより、レジストレーションローラ対１２０は逆回転され、回転を再開している搬送ローラ対１１５と共にシートにループが形成される（Ｓｔｅｐ１０７）。

シートに所定量のループが形成されると、コントローラ５０は、レジストレーションローラ対１２０を正回転させ、シートは、斜行が補正された状態を維持しながら下流側へ搬送される（Ｓｔｅｐ１０８）。

レジストレーション対ローラ１２０により下流へ搬送されたシートは、ＣＩＳ１４３によりシートの幅方向の端部の位置が検知される（Ｓｔｅｐ１０９）。

その後、コントローラ５０は、ＣＩＳ１４３による検知結果に基づいて、幅方向補正部１５０を制御し、レジストレーションローラ対１２０を幅方向に移動させる。これにより、シートの幅方向の位置が画像形成部で転写される画像と一致するように補正される（Ｓｔｅｐ１１０）。この時、コントローラ５０は、ＣＩＳ１４３によって検知されたシート端部の位置と正規位置との幅方向のずれ量を算出する。そして、算出したずれ量分だけレジストレーションローラ対１２０を幅方向に移動させるようにシフトモータ４３をコントローラ５０が制御することで、シートの幅方向の位置が補正される。なお、ここでの正規位置とは、シートが幅方向の位置がずれないで搬送された場合のシートの端部の位置をいい、シートのサイズ毎に決められている。コントローラ５０は、各シートサイズとシートの幅方向の端部の正規位置とを対応させたテーブルを予め記憶している。そして、コントローラ５０は、ＣＩＳ１４３により検知された幅方向の端部の位置に応じて、テーブルを参照してレジストレーションローラ対１２０のシートの幅方向の移動量を決定する。

幅方向の位置が補正されたシートは、二次転写部へ搬送され、シートへの画像転写が行われる（Ｓｔｅｐ１１１）。二次転写ローラで搬送中に、離間圧接機構１４０のレジストレーション離間モータ１４５の駆動を制御し、レジストレーションローラ対１２０を離間させ（Ｓｔｅｐ１１２）、画像が転写されたシートは定着工程を経て排出される（Ｓｔｅｐ１１３）。

そして、後続紙の有無が判断される（Ｓｔｅｐ１１４）。後続シートが有る場合は、レジストレーションローラ対１２０が離間している間に、レジストレーションローラ対１２０はシフトモータ４３により駆動されてホームポジションに移動する（Ｓｔｅｐ１１５）。後続シートが無い場合はプリントジョブを終了する（Ｓｔｅｐ１１６）。

図６に上記のフローに対応するシートのシート搬送方向における位置を示す線図及びモータの駆動線図を示す。図６（ａ）は、シート搬送装置１１６により搬送されるシートの搬送方向における位置を示す線図であり、横軸に時間を、縦軸には、先行シートの後端と後続シートの先端の位置を示したものである。図６（ｂ）は搬送ローラ及びレジストレーションローラのモータ駆動線図を、図６（ｃ）はレジストレーション離間モータ及びシフトモータの駆動線図を示したものである。グラフ中のＳｔｅｐ番号は、図３のフローチャートに対応させている。

図６の例では、画像形成速度ｖ_５＝３６０ｍｍ／ｓ、生産性９０ｐｐｍ（Ｐａｇｅｓ Ｐｅｒ Ｍｉｎｕｔｅｓ：１分間に９０枚出力）である。また、シートをレジストレーションローラ対１２０の直前の停止位置まで搬送する搬送ローラ対１１５の搬送速度ｖ_１は８００ｍｍ／ｓである。一方、停止位置からレジストレーションローラ対１２０のニップ部までシートを搬送する搬送ローラ対１１５の搬送速度ｖ_２ は１００ｍｍ／ｓである。また、レジストレーションローラ対１２０を逆転させてシートを搬送方向の上流側に搬送する速度ｖ_３は１００ｍｍ／ｓである。また、シートにループを形成して斜行を補正した後の搬送ローラ対１１５及びレジストレーションローラ対１２０の搬送速度はｖ_４は８００ｍｍ／ｓである。

本実施形態においては、先行シートの後端がレジストレーションローラ対１２０のニップ部を抜けてから、後続シートの先端が停止位置に到達するまでの時間Ｔ_１は５２ｍｓである。ここで、仮にシートを停止位置で停止させずに、搬送ローラ対１１５を減速させながらシートをレジストレーションローラ対１２０に当接させる場合、紙間時間がほぼＴ_１に相当する。ここでいう紙間時間とは、先行シートの後端がレジストレーションローラ対１２０を抜けてから、後続シートの先端がレジストレーションローラ対１２０に到達するまでの時間をいう。

一方、離間圧接機構１４０のレジストレーション離間モータ１４５により、離間しているレジストレーションローラ対１２０を圧接させる動作に要する時間Ｔ_５は７０ｍｓであり、上記した紙間時間５２ｍｓよりも長い。すなわち、先行シートの後端がレジストレーションローラ対１２０を抜けてから、後続シートの先端がレジストレーションローラ対１２０に到達するまでに、レジストレーションローラ対１２０の圧接動作を完了させることはできない。

なお、レジストレーションローラ対１２０の圧接動作に要する時間を短くするためには、モータのトルクを増大させる必要があり、モータのトルクを増大させると、コストアップやモータ自身の昇温、離間・圧接動作による振動の増大が生じてしまう。一方、シートの搬送速度を遅くすることで、上記の紙間時間Ｔ_１を長くすることは、生産性（単位時間当たりの画像形成枚数）を低下させるので、好ましくない。

そこで本実施形態では、後続シートを停止位置で停止させた後にレジストレーションローラ対１２０を圧接させている。これにより、先行シートの後端がレジストレーションローラ対１２０のニップ部を抜けてから、後続シートの先端がレジストレーションローラ対１２０のニップ部に当接するまでの紙間時間Ｔ_２は１０７ｍｓとなる。

また上記のように、停止位置で停止しているシートをレジストレーションローラ対１２０のニップ部へ向けて搬送するときの搬送ローラ対１１５による搬送速度ｖ_２は、低速度である１００ｍｍ／ｓである。同様に、レジストレーションローラ対１２０を逆転させる速度ｖ_３も低速度である１００ｍｍ／ｓである。これにより、シートがレジストレーションローラ対１２０のニップ部へ当接する際の打突音やシート先端のダメージを軽減することができる。本実施形態において、シートのループ形成を行う時間Ｔ_３は５０ｍｓであるので、ｖ_２×Ｔ_３＝５ｍｍのループをシートに形成することができる。

ところで、本実施形態のシート搬送装置１１６にて許容する入力斜行量は５ｍｍとすると、離間していたレジストレーションローラ対１２０が圧接する際に先行側のシートの角部を挟み込む最大量は２．５ｍｍとなる。レジストレーションセンサ１４１は、シート幅方向の中央に配置されているので、レジストレーションローラ対１２０が圧接する際にシートを挟み込む量は、シートの斜行量の半分になるからである。よって、最低限必要なレジストレーションローラ対１２０の逆転量は、許容する入力斜行量の半分である２．５ｍｍとなる。

したがって、逆転速度ｖ_３（１００ｍｍ／ｓ）で逆転するレジストレーションローラ対１２０を逆転させる時間Ｔ_４を３０ｍｓとすれば、シートを最大で３ｍｍ上流側に戻すことができる。したがって、時間Ｔ_４を要するレジストレーションローラ対１２０の逆転は、シートのループ形成を行う時間Ｔ_３の中で行うことができる。

以上より、レジストレーションローラ対１２０が圧接する際に挟み込んでしまったシートの先行側の角部は全てレジストレーションローラ対１２０のニップ部よりも上流側へ戻すことが可能となる。したがって、シートの生産性を低下させることなく、シートの斜行補正性能を発揮させることができる。

ここで、シートの停止位置をより上流側へ設定し、離間していたレジストレーションローラ対１２０が圧接する際に、斜行してしまったシートの角部を挟み込まないようにすることは、生産性の観点から好ましくない。すなわち、停止位置からレジストレーションローラ対１２０のニップ部に当接させるときのシートの搬送速度は、上記のように低速度で行う必要があり、停止位置からレジストレーションローラ対１２０のニップ部までの距離を長くすることは生産性を大きく低下させてしまうからである。

具体的な例を基にこれを説明する。上記本実施形態の例と同様に許容する入力斜行量を５ｍｍとした場合、停止位置をレジストレーションローラ対１２０のニップ部の２．５ｍｍ以上手前に設定すれば、レジストレーションローラ対１２０を圧接する際に、シートの角部を挟み込むことはない。しかし、停止位置からレジストレーションローラ対１２０のニップ部までの距離が２．０ｍｍ長くなるので、シートを搬送する時間も２．０ｍｍ／１００ｍｍ／ｓ＝２０ｍｓ余分に必要となる。そうすると、上記の本実施形態と生産性を同一にするためには、停止位置までのシートの搬送速度をこの２０ｍｓ分だけ増速させる必要がある。すなわち、先行シート後端と後続シート先端の紙間を短くする必要があり、先行シートに後続シートが打突することで、シートに傷がついてしまったり、ジャムになってしまう可能性が高くなる。なお、レジストレーションローラ対１２０のリスタート後の速度ｖ_４を更に速い速度に設定することも考えられるが、モータのサイズが増大し製品の大型化及び製品コストが増大することになり、好ましくない。

以上の理由により、本実施形態では、シートの停止位置をレジストレーションローラ対１２０のできるだけ近傍に設定し、レジストレーションローラ対１２０を逆転させることで、生産性及び斜行補正精度の向上を達成している。

また、シフトモータ４３によりレジストレーションローラ対１２０をホームポジションから幅方向に移動させるために要する時間Ｔ_７及びレジストレーションローラ対１２０を移動した位置からホームポジションに移動させるために要する時間Ｔ_８は７０ｍｓである。したがって、レジストレーションローラ対１２０をホームポジションに移動させる動作は、レジストレーションローラ対１２０を離間させている間に行われる。

なお、以上の説明では、図６のシートの搬送方向における位置を示す線図及びモータの駆動線図について、具体的な数値を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるべきではない。

上記本実施系形態の説明では、幅方向補正部１５０により、幅方向の位置補正動作を行っている構成について説明したが、本発明はこれに限定されるべきものではない。すなわち、本発明は、レジストレーションローラ対を離間及び逆転させることに特徴があるので、幅方向補正部１５０を備えない装置にも適用することができる。

また、上記本実施形態の説明では、ＣＩＳがレジストレーションローラ対１２０下流側に配置されている構成について説明したが、本発明はこれに限定されるべきものではなく、ＣＩＳをレジストレーションローラ対１２０の上流側に配置してもよい。

また、上記の本実施形態の説明では、離間していたレジストレーションローラ対１２０が圧接してから逆転を開始する構成について説明したが、本発明はこれに限定されるべきものではない。例えば、レジストレーションローラ対１２０圧接する前に逆転を開始してもよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、シートを停止位置で停止させた後にレジストレーションローラ対を圧接させる構成において、ループ形成中にレジストレーションローラ対を逆転させる。これにより、停止位置をレジストレーションローラ対の直前に設定することができ、停止位置からレジストレーションローラ対の距離を短く設定することができるので生産性を向上することができる。また、レジストレーションローラ対を逆転させることで、レジストレーションローラ対を圧接する際に挟み込んでしまったシートを上流側に戻すことができるので、シートの斜行補正性能向上を達成することができる。

４３ シフトモータ
４４ ピニオンギア
４５ ラック
５０ コントローラ
６１ レジストレーションモータ
６２ 搬送ローラ駆動モータ
１１５ 搬送ローラ対
１２０ レジストレーションローラ対
１４０ 離間圧接機構
１４１ レジストレーションセンサ
１４３ ＣＩＳ
１４５ レジストレーション離間モータ
１５０ 幅方向補正部

Claims (6)

1. シートを挟持して搬送する搬送ローラと、
   前記搬送ローラ対を駆動する搬送ローラ駆動部と、
   前記搬送ローラ対の下流側に設けられ、シートを挟持して転写部へ搬送するレジストレーションローラ対と、
   前記レジストレーションローラ対を正回転及び逆回転させるように駆動するレジストレーション駆動部と、
   前記レジストレーションローラ対を離間及び圧接させる離間圧接機構と、
   前記搬送ローラ駆動部、前記レジストレーション駆動部と、前記離間圧接機構を制御する制御部とを有し、
   前記制御部は、前記レジストレーションローラ対により下流側に搬送される先行シートの先端が前記転写部へ到達した後に、前記レジストレーションローラ対を離間させ、
   前記レジストレーションローラ対を離間させた状態において前記搬送ローラ対の駆動を停止させて、後続シートを、先端が前記レジストレーションローラ対のニップ部近傍に位置する停止位置で停止させた後に、前記レジストレーションローラ対を圧接させ、
   前記レジストレーションローラ対が圧接された後に、前記搬送ローラ対の回転を再開させ、逆転している前記レジストレーションローラ対と正転している前記搬送ローラ対により、前記搬送ローラ対と前記レジストレーションローラ対のニップ部との間でシートにループを形成することでシートの斜行を補正することを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記レジストレーションローラ対の上流側に設けられ、前記搬送ローラ対により搬送されるシートを検知する検知部を有し、
   前記制御部は、搬送されるシートが前記検知部により検知されると、前記搬送ローラ対の駆動を停止させて、該シートを前記停止位置で停止させることを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記レジストレーションローラ対をシートの搬送方向と直交する幅方向に移動させることで、前記レジストレーションローラ対により搬送されるシートの幅方向の位置を補正する幅方向補正部と、
   前記幅方向補正部を駆動する幅方向補正部駆動部と、を有し、
   前記制御部は、前記幅方向補正部により移動させられた前記レジストレーションローラ対をホームポジションに戻す動作を、離間圧接機構により前記レジストレーションローラ対が離間している間に行うことを特徴とする請求項１または２に記載のシート搬送装置。
4. 前記レジストレーションローラ対の上流側または下流側に搬送されるシートの前記幅方向の端部の位置を検知する幅方向検知部を有し、
   前記制御部は、前記幅方向検知部の検知結果に基づいて前記幅方向補正部の駆動を制御することを特徴とする請求項３に記載のシート搬送装置。
5. シートの斜行を補正する際に形成するループは、シート情報に基づいて設定されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシート搬送装置と、
   前記シート搬送装置によって搬送されるシートに画像を形成する画像形成部を備えることを特徴とする画像形成装置。

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