JP5998759B2 - シート搬送装置および画像形成装置 - Google Patents
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Description
シートは、先端をローラ間のニップ部に突き止められて搬送が継続されることによりループ状に撓む。シートは、撓みにより蓄勢される形状復元力が突き止められている先端に作用することにより、その先端がレジストローラの軸線方向に揃えられる。
主走査方向でのシート位置の矯正を行うための構成の一つとして、モータの回転軸を主走査方向に移動させることができる構成が提案されている(例えば、特許文献2)。
ギヤを用いた場合には、ギヤの噛み合い位置にバックラッシュが存在することが一般に知られている。
このため、先端を係止されるシートの厚さや曲げ剛性、いわゆる、腰の強さによっては、所定位置へのシート先端の位置決めが行えなくなる虞がある。
本発明の実施形態に係るシート搬送装置ついて説明する前に、本発明が対象とする構成について図1乃至図6において説明するが、この構成は、本出願人の先願に係る特開2012−030971号公報に詳細が開示されている構成であることを前置きしておく。
同図には、転写体として用いられる転写ベルトの展張部に沿って複数の作像部を備えたフルカラー画像形成装置が示されている。
シート給送装置103は、カセット内からシートを繰り出してシート搬送装置の主要部をなすレジストレーション部105に向け搬送するようになっている。
レジストレーション部105は、図2において矢印で示されているシートの搬送方向上流側から下流側に向けて給送ローラ対150,挟持搬送ローラ151、タイミングローラ152の順で配置されている。給送ローラ対150およびタイミングローラ152は、シートの搬送路を挟んで対向するほぼ同径のローラ対で構成されている。
下側搬送ガイド153は、給送ローラ150のニップ部から延長された接線方向にほぼ平行させて配置されており、また、下側搬送ガイド153は、延長方向の一部が下側搬送ガイド153から離れる向きに膨出させて配置されている。
上側搬送ガイド154の膨出部分は、後述するシートの一部を撓ませた際に生じるループ(湾曲部)が位置する部分である。
挟持搬送ローラ151に用いられるローラの一つである下側のゲート側ローラ151Aは、後述する駆動機構により一方向へ回転されると共に、上側の送り出しローラ151Bが上記駆動機構によりゲート側ローラ151Aに対して接離可能に設けられている。
同図においてゲート側ローラ151Aには、ローラの軸方向端面に隣接して同軸支持されたゲート部材155が設けられている。
図4において、ゲート部材155には、周方向の一部にシートの搬送路内に突出してシート先端を突き当てて衝止可能な係止部155Aおよび、その係止部155Aに連続した一部に形成されて、ゲート側ローラ151Aの外径と同じにされたガイド面155B、155Cが設けられている。
このため、シート先端の衝止は、ローラ同士でのニップ部よりもシート搬送方向上流側に位置する係止部155Aで行われるようになっている。
これにより、ニップ部に進入したシートが挟持されないので、撓み変形によるループを元の形状に戻す際に生じる形状復元力を利用したシートの傾き、いわゆる、斜行の矯正を行う際にシートが動きやすい状態に維持される。
このため、係止部155Aの初期態位時には、ガイド面のうちで、シート搬送方向においてローラ同士のニップ位置より上流側にガイド面155Bが位置することにより、図4(B)に示すように、送り出しローラ151Bの周面とで楔状の空間を構成することができる。
これにより、挟持搬送ローラ151に向け進入してくるシートの先端をローラ同士のニップ部に向けて誘導しやすくして係止部155Aに突き当てやすくする機能を得ることができる。
これにより、ゲート部材155は、単に係止部155Aによるシート先端の衝止機能だけでなく、送り出しローラ151Bの外周面とガイド面155Bとが当接できることで、シートに対する挟持幅を大きくする機能も持ち合わせるようになっている。
挟持搬送ローラ151におけるゲート側ローラ151Aの外径をDとし、上記タイミングローラ152でのニップ部と初期態位にあるゲート部材155の係止部155Aとの間の距離をTとした場合、T<πDとなる関係を設定されている。
回転再開時のタイミングは、例えば、給送ローラ対150での挟持搬送開始タイミングを図示しない検知センサなどにより検知した時点から給送ローラ対150の回転量により得られるシートの繰り出し量(回転量と給送ローラ対150およびゲート部材の係止部までの距離との関係に基づく)を判断することで設定される。
ゲート側ローラ151Aには、挟持搬送ローラ接離用カム151Cが同軸支持されており、挟持搬送ローラ接離用カム151Cのカム面には、送り出しローラ151Bの支持部が当接している。
図6は、給送ローラ対150と挟持搬送ローラ151との接離状態およびゲート部材155の係止部155Aが回転した位置を示す図である。
この状態では、挟持搬送ローラ151の送り出しローラ151Bがゲート側ローラ151Aから離れてシートの移動を阻害しないようにしている。
このとき、給送ローラ対150は、給送ローラ接離カム156の小径部に給送ローラ接離用揺動レバー159が位置して給送ローラ対159による後続のシートの搬送状態が設定される。また、挟持ローラ接離用カム151Cの大径部は送り出し用ローラ151Bに対向することで、送り出し用ローラ151Bをゲート側ローラから離すようになっている。
これにより、給送ローラ対150から繰り出されたシートは、その先端が挟持搬送ローラ151のゲート部材155における係止部155Aに突き当たって衝止される。
先端が衝止された状態のシートはその後、さらに給送ローラ対150の回転が継続されることで一部に撓みを生じてループが形成される。この状態が図6(B)で示す状態である。
このとき、給送ローラ対150側では、給送ローラ接離カム156の回転に応じてカム面での大径部が給送ローラ接離用揺動レバー159に対向することで給送ローラ対150が搬送路から離間する態位に切り換えられる。この状態は図6(C)で示す状態である。なお、上述した給送ローラ150の態位を切り換える時機としては、カムのプロフィールを利用することに限らず、シートの搬送速度と給送ローラ150および挟持搬送ローラ151の間の距離とから割り出すことも可能である。
同図において、正逆転可能な駆動モータMからの駆動力はギヤ列GMを介して挟持搬送ローラ側ギヤ157に伝達され、この挟持搬送ローラ側ギヤ157に噛み合うゲート側ローラ151Aのゲートローラ側ギヤ151A1が回転する。
図8(B)に示すように、ギヤ同士は、互いに対向する歯面との間にバックラッシュ(図8(B)中、符号BSで示す)が存在している。このため、シート先端が突き当たる位置にゲート部材155を停止させた場合でも、シート先端が突き当たると、バックラッシュBSの範囲内でゲート部材155が揺れ動く(図8(C)において揺れ動く向きと表示した状態)。このため、シート先端の整合位置がシート毎で一定にならない場合がある。
この構成では、シート検知センサSLの位置に到達するシートの到達タイミングに基づき、シート先端から画像形成開始位置までの距離のずれを判断する。この距離がずれている場合には、ずれをなくすことができる周速をタイミングローラ152に設定する。これにより、シート先端から画像形成開始位置までの距離はシート毎で一定化されることになる。
しかし、この構成では、シート先端から画像形成開始位置までの距離のずれを補正する処理が必要となり制御系が複雑化するばかりでなく、タイミングローラの駆動源にも変速が可能な特殊のモータが必要となるという問題がある。
このような観点を踏まえて本発明の実施形態の特徴を説明すると次の通りである。
本実施形態の特徴は、ゲート部材をシート先端が突き当たる位置に位置決めする際に、レジスト手段としての挟持搬送ローラが予め設定されている停止位置からシートの搬送方向に対応する方向に所定量回転した後、所定量逆転させて停止させる点にある。
同図において、シート先端が突き当たる位置にゲート部材155を位置決めする際には、予め設定されている位置決め用停止位置で停止した後(図10(A−1)、一旦、所定の回転量αだけシート搬送方向に平行する正転を行い(図10(A−2)参照)、正転後、シートと搬送方向とは逆方向に所定の回転量αの逆転を行う(図10(A−3)参照)。
なお、上述した所定の回転量αは、ギヤの周方向での移動量であるので、これに代えてその移動量に見合う角度を設定することも可能である。この場合には、モータMがパルスモータなどであれば、回転量の設定と同様に、モータへの駆動パルスを用いた制御ですむ。
この場合の変更には、装置の駆動時間に応じて逆方向への逆転量を対象として、回転量(回転角度)=α+補正量(β)とする。
このような変更により、ギヤの経時使用による歯面が摩耗した場合の影響を受けることなく、歯面同士の密着を確保できる。
図11において、本実施形態では、図6における(B)および(C)に示した作用の間に、シート先端を係止部155Aに突き当てることができる状態(図11中、角度0°に相当する初期態位位置)にゲート部材155を回転させて停止させると、ゲート部材155を、所定の回転量αだけシート搬送方向に平行する向きに正転させる(図11(B’)参照)。
正転後には、図11(C’)で示すように、所定の回転量αだけシート搬送方向と逆方向にゲート部材155を逆転させて停止する。
これによりゲート部材155にシート先端が突き当たった際の揺れ動きがなく、常に一定した位置にシート先端を位置決めして整合させることができる。
図7においてシフト調整機構は、挟持搬送ローラ151およびゲート部材155の回転支持部を備えたシフト調整ユニット1000、挟持搬送ローラ151に対するシート搬送方向下流側でタイミングローラ152よりも搬送方向上流側に配置されているコンタクトイメージセンサ(便宜上、図7に示した検知センサの符号SLを用いる)を備えている。
なお、本実施形態は、図1に示したように、フルカラーの画像形成を対象とするだけでなく、単一色の画像形成を対象とすることも可能である。
また、画像形成装置としては、複写機やプリンタあるいはファクシミリ装置さらにはオフセット、インクジェットなどの各種印刷機を対象とすることもちろん可能である。
105 レジストレーション機構
150 給送ローラ対
151 挟持搬送ローラ
151A ゲート側ローラ
151B 送り出しローラ
151C 挟持搬送ローラ側接離用カム
152 タイミングローラ
155 ゲート部材
155A 係止部
155B、155C ガイド面
156 給送ローラ接離用カム
159 給送ローラ接離用揺動アーム
Claims (5)
- 搬送されてくるシート先端を一旦衝止して再度繰り出すレジスト手段を備えたシート搬送装置であって、
前記レジスト手段として、上記シートの搬送路を挟んで対向する挟持搬送ローラと、
前記シートの搬送方向上流側に位置して前記シートを該挟持搬送ローラに向け繰り出す給送ローラ対と、
前記挟持搬送ローラと同軸上で一体化されて回転可能に設けられ、周方向の一部にシート先端が突き当たる係止部を備えたゲート部材と、
前記挟持搬送ローラと同軸上で前記ゲート部材とともに一体化されて回転可能に設けられたギヤと、
前記ギヤに噛み合って該ギヤを回転させることで前記挟持搬送ローラと前記ゲート部材とを回転させる挟持搬送ローラ側ギヤとを備え、
前記挟持搬送ローラ側ギヤは、前記ゲート部材をシート先端が突き当たる位置に位置決めする際に、一旦、予め設定されている停止位置から前記シートの搬送方向に対応する方向に所定量回転した後、該所定量に前記ギヤ及び前記挟持搬送ローラ側ギヤの摩耗に対応した補正量を加えた量で逆転して停止されることを特徴とするシート搬送装置。 - 前記挟持搬送ローラおよびゲート部材は、前記シートの搬送方向と直角方向の主走査方向に移動可能なシフト調整ユニットに搭載され、
該シフト調整ユニットは、前記主走査方向の位置を変更可能であることを特徴とする請求項1記載のシート搬送装置。 - 前記シフト調整ユニットには、前記シートの主走査方向での位置を検知可能な検知センサの検知結果により主走査方向の位置ずれを矯正する向きに主走査方向で移動させる駆動部が設けられていることを特徴とする請求項2記載のシート搬送装置。
- 請求項1乃至3のうちの一つに記載のシート搬送装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
- 前記シート搬送装置が、複数色の画像形成が可能な作像部で形成された画像を転写する位置にシートを搬送する装置として用いられることを特徴とする請求項4記載の画像形成装置。
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