JP6478594B2 - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート搬送装置、及びこれを備える画像形成装置に関する。

近年、ユーザからのさらなる画像形成装置の生産性（単位時間あたりの画像形成枚数）の向上の要求により、生産性向上のための種々の方法が提案されている。

特許文献１には、先行シート後端から後続シート先端までの間隔（以下「シート間隔」という）を短縮する方法として、１方向に回転するレジシャッタを用いた構成が提案されている。

図７は、特許文献１におけるレジシャッタの構成を説明する図である。図７（ａ）及び（ｃ）はレジシャッタが待機状態である時の図であり、図７（ｂ）はレジシャッタが動作中の状態を表す図である。

図７（ａ）に示す通り、レジシャッタ５５には複数の突出部５５１が設けられている。そして、シートＰの先端が突出部５５１に突き当たることでシートＰの斜行が補正される。レジシャッタ５５がシートＰに押されて回転した後、シートＰは搬送ニップ５６に挟持される。その後、レジシャッタ５５は付勢力（図示せず）によって図７（ｂ）に示す動作時位置まで回転する。

特許文献１の構成によれば、レジシャッタ５５は、シートＰの後端が抜けた後に搬送方向に回転し、図７（ｃ）のように待機位置に戻るので、シート間隔Ｓを短くすることが可能になる。

特開２０１２―１９３０１９号公報

しかしながら、特許文献１には、レジシャッタ５５の近傍の搬送ガイドの構成について詳細に記載されていなかった。

例えば、図８（ａ）のようにシートＰの先端が波打ちしていた場合（シートＰが幅方向にカールしていた場合）、搬送ニップ５６に挟持されていない部分でシートＰの先端が突出部５５１に突き当たらない場合があった。また、シートＰの先端が突出部５５１へ接触する位置がばらつく場合があった。結果として、シートＰを安定して搬送出来ない場合や、シートＰの先端位置を正確に検知することができない場合があった（図７（ｂ））。

本発明の目的は、シートを安定して搬送することができるシート搬送装置、及び画像形成装置を提供することにある。

本発明は、シート搬送路に対して一方側に設けられた第１ローラと、前記シート搬送路に対して他方側に設けられた第２ローラとを有し、前記第１ローラと前記第２ローラのニップ部においてシートを挟持して、シートを前記シート搬送路に沿って搬送する搬送ローラ対と、前記シート搬送路に対して第１ローラ側に設けられた第１のガイドと、前記シート搬送路に対して第２ローラ側に設けられた第２のガイドと、前記シート搬送路に対して前記第２ローラ側に設けられ、第１のシートにより押されることで回転する回転部材であって、前記回転方向における待機位置に位置する場合に搬送される第１のシートの先端が当接する第１の当接部と、前記第１の当接部が第１のシートの先端に押圧されて前記回転部材が回転することによって前記待機位置に移動し前記待機位置に位置する場合に前記第１のシートの次に搬送される第２のシートの先端が当接する第２の当接部を備える回転部材と、を有し、前記第１のガイドは、前記回転部材の回転軸方向において前記当接部とは異なる位置に配置され、前記第２のガイドへ向かって突出した突出部を備え、前記回転部材は、前記回転方向における前記第１の当接部と前記第２の当接部の間に、搬送される前記第１のシートと当接可能なベース部を備え、前記搬送ローラ対は、前突出部と前記ベース部に前記第１のシートを接触させた状態で、前記第１のシートを搬送することを特徴とする。

本発明によれば、シート先端に波打ちがあった場合でも安定してシート先端位置を検知することができ、安定したシート搬送やシート先端検知を行えるシート搬送装置、及び画像形成装置を提供することが可能となる。

画像形成装置の概略断面図 第１実施形態に係るシート搬送装置の外観傾斜図 第１実施形態に係るシート搬送装置を説明する図 第２実施形態に係るシート搬送装置を説明する図 第２実施形態に係るシート搬送装置を説明する図 第２実施形態に係るシート搬送装置を説明する図 従来例を説明する図 従来例を説明する図 位置決め手段の構成を示す図

（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態の電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置という）１００の構成について説明する。図１は、第１の実施形態の画像形成装置１００の断面図である。

図１に示すように、画像形成装置１００には、着脱可能な４個のプロセスカートリッジ４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）が設けられている。プロセスカートリッジ４は、それぞれ電子写真感光体ドラム（以下、感光体ドラムという）５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）を有している。また、プロセスカートリッジ４の上方には画像情報に基づいて感光体ドラム５に選択的な露光を行い、感光体ドラム５に潜像を形成するためのスキャナユニット３が設けられている。

プロセスカートリッジ４の下方には感光体ドラム５上に形成したトナー画像を転写させるための中間転写手段としての中間転写ユニット３０が設けられている。中間転写ユニット３０は、駆動ローラ３１と対向ローラ３２と、駆動ローラ３１と対向ローラ３２とによって支持された転写ベルト３３を有する。対向ローラ３２に対向する位置には、２次転写ローラ６２が設けられている。

そして、転写ベルト３３はすべての感光体ドラム５ａ〜５ｄに接触した状態で回転する。そして、転写ベルト３３に電圧が印加されることにより、感光体ドラム５から転写ベルト３３上に１次転写を行う。そして、転写ベルト３３の内側に配置された対向ローラ３２と２次転写ローラ６２に電圧が印加されることにより、転写ベルト３３上のトナーがシートＰに２次転写される。すなわち、対向ローラ３２と２次転写ローラ６２は、シートに画像を転写する転写ニップ（転写部）を形成している。

画像形成装置本体１００の下部には、シートＰを収納するシート積載装置６４が設けられている。シート積載装置６４は、画像形成装置１００に対して着脱可能に設けられている。積載されたシートＰは第１給送ローラ６３によって一枚ずつ給送され、シート搬送装置４０へ搬送される。その後、シートＰは、２次転写ローラ６２と対向ローラ３２によって画像が転写され、定着部６１によって画像が定着される。その後シートＰは、画像形成装置１００の上方へ搬送され、排出ローラ６０によって画像形成装置１００の本体に排出される。

ここで、第１の実施形態の特徴であるシート搬送装置４０について図２、図３を用いて詳細に説明する。図２（ａ）は、シート搬送装置４０の構成を示す斜視図であり、図２（ｂ）は、シート搬送装置４０の断面図である。

図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、駆動力によって回転する搬送ローラ（第１のローラ）５１と、搬送ローラ５１に従動して回転する従動ローラ（第２のローラ）５０とは、シートＰを搬送する搬送ローラ対を構成している。搬送ローラ５１は、シート搬送路に対して一方側に設けられ、従動ローラ５０は、シート搬送路に対して他方側に設けられている。

従動ローラ５０は、押圧手段５２によって搬送ローラ５１へ向けて押圧されている。

また、斜行補正手段４１は、回転軸Ｘと、回転軸Ｘに固定され、シートＰの幅方向に複数設けられた回転部材４５とを有する。また、斜行補正手段４１は、回転軸Ｘに固定され、フォトセンサ５３を遮光する遮光フラグ４７と、保持部材（カムフォロワ）４９と接触した状態で回転する被保持部材（カム）４８を有する。また、保持部材４９は、弾性部材Ｙにより被保持部材４８に向けて押圧されている。回転軸Ｘと回転部材４５と遮光フラグ４７と被保持部材４８は一体に回転する。

つまり、回転部材４５は、被保持部材４８と保持部材４９と弾性部材Ｙによって、待機位置に位置決めされた状態で保持されている。そして、回転部材４５がシートＰに押されて回転すると、遮光フラグ４７がフォトセンサ５３の遮光・透過を切り換えることで、回転部材４５が待機位置にあるか、シート搬送位置にあるかを検知することができる。すなわち、遮光フラグ４７とフォトセンサ５３とは、シートＰを検知する検知手段を構成している。なお、従動ローラ５０は、押圧手段５２と搬送ローラ５１とによって位置が決まっているので、回転部材４５の動作とは連動しない。

図２（ｂ）に示すように、回転部材４５は従動ローラ５０側に設けられ、搬送ローラ５１と従動ローラ５０によって形成された搬送ニップ（ニップ部）よりも突出した突出部４５１、４５２、４５３、４５４を、周方向（回転方向）に複数有している。突出部４５１〜４５４はそれぞれ同形状である。また、突出部４５１〜４５４は、それぞれ、シートＰの先端と当接する当接部４５１ａ〜４５４ａを有する。そして、当接部４５１ａ〜４５４ａがシートＰの先端により押されることで、回転部材４５は回転する。シートＰは、当接部４５１ａ〜４５４ａに当接することで、斜行が補正される。また、回転部材４５は、突出部４５１〜４５４に対応して、外周に円弧形状の４つのベース部６５を有する。

また、搬送ガイド（第１のガイド）４６１は搬送ローラ５１側に設けられ、搬送ガイド（第２のガイド）４６２は従動ローラ５０側に設けられ、搬送ガイド４６１と搬送ガイド４６２はシートＰを回転部材４５及び搬送ニップへ案内する。

また、図２（ｃ）に示すように、搬送ガイド４６１には、回転部材４５に対して、両側（両脇）に案内部（突出部）５７が設けられている。案内部５７は、回転軸Ｘが伸びる方向（回転軸方向）において、回転部材４５とは異なる位置に位置しており、搬送ガイド４６２へ向かって突出している。また、案内部５７は、回転軸Ｘに垂直な断面において（回転軸Ｘ方向から見た場合）、突出部４５１〜４５４とオーバーラップしている。

ところで、シートＰが波打ちしていた場合（シートＰが、幅方向において、複数の箇所でカールしていた場合）、回転部材４５の当接部４５１ａ〜４５４ａに当接する際の、シートＰの先端の位置がばらつく。このばらつきにより、回転部材４５がシートＰにより回転させられる量が変化するため、上記した検知手段によるシートＰの先端の検知結果がばらつく。また、シートＰが波打ちしている場合、シートＰがガイド４６１と回転部材４５の間に潜り込んでしまう可能性もある。シートＰがガイド４６１と回転部材４５の間に潜り込んでしまうと、シートＰの斜行を適正に補正することができない場合がある。また、最悪の場合はシートＰがジャムしてしまうことがある。

そこで、第１の実施形態によれば、複数の回転部材４５のそれぞれの両側に、ガイド４６２へ向かって突出した案内部５７によりシートＰを幅方向にコシ付けした状態で搬送することができる。したがって、第１の実施形態によれば、シートＰの先端を当接部４５１ａ〜４５４ａに確実に当接させることができ、シートＰを安定して搬送することができる。また、第１の実施形態によれば、案内部５７と回転部材４５のベース部６５によって、シートＰの先端を挟むようにコシ付けすることができるので、シートＰをより安定して搬送し、上記した潜り込みを防止することができる。

なお、図２（ｂ）及び（ｃ）に示すように、当接部４５１ａ〜４５４ａと対向する位置（回転軸方向において当接部４５１ａ〜４５４ａと同じ位置）において、ガイド４６１は凹んでいる。したがって、回転部材４５はガイド４６１に干渉することなく回転することができる。

図３（ａ）は、回転部材４５が待機位置に位置している状態のシート搬送装置４０の断面図であり、図３（ｂ）は、回転部材４５が動作している状態のシート搬送装置４０の断面図である。

回転部材４５は、当接部４５４ａがシートＰによって押圧されることで、図３（ａ）に示す待機状態から、弾性部材Ｙの弾性力に抗して回転する。その後、シートＰは搬送ニップに挟持され、搬送ローラ５１と従動ローラ５０によって、下流側に搬送される。

保持部材４９と被保持部材４８は、図９に示すような形状となっている。図９（ａ）に示すように被保持部材４８の凹み部に、保持部材４９がはまることで、回転部材４５は待機状態を維持する。図９（ｂ）に示すように当接部４５４ａがシートＰに押されることで、回転部材４５は、弾性部材Ｙの弾性力にこうして回転する。そして、図９（ｃ）及び（ｄ）に示すように、回転部材４５が被保持部材４８の上死点を越えるまで回転すると（回転部材４５が所定量（所定角度）以上回転すると）、弾性部材Ｙの弾性力が回転部材４５を回転させようとする方向が、搬送方向に反対の方向から搬送方向（シートＰによって押されて回転する方向）へ切り替わる。

そして、図３（ｂ）に示すように、弾性部材Ｙの弾性力により回転しようとする回転部材４５は、搬送ローラ５１と従動ローラ５０によって挟持されているシートＰに円弧部６５が当接した状態で停止する。

第１の実施形態によれば、シートＰが搬送ニップを通過している間、案内部５７とベース部６５でシートＰの姿勢を規制することができるため、シートＰの波打ちによる回転部材４５の回転を防止することができる。

シートＰの後端が搬送ニップを通過すると、弾性部材Ｙの弾性力によって回転部材４５は搬送方向に回転する。そして、保持部材４９と被保持部材４８によって、突出保４５１が搬送路に突出した状態（待機状態）で回転部材４５の回転が停止する。以上のように、保持部材４９と被保持部材４８と弾性部材Ｙは、回転部材４５を待機位置に位置決めする位置決め手段を構成している。なお、第１の実施形態では回転部材４５に４箇所の突出部４５１、４５２、４５３、４５４が設けら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ではなく、突出部の数は違っても良い。

（第２の実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。上記した第１実施形態では、搬送ニップ上流のシート搬送路が１つの構成であったが、第２の実施形態では搬送ニップの手前で２つのシート搬送路が合流する構成である。以下の第の２実施形態の説明においては、第１の実施形態と共通する構成及び動作については適宜説明を省略する。第２の実施形態において、回転部材４５、搬送ガイド４６１、搬送ガイド４６２の構成及び動作は第１実施形態と同じである。

図４（ａ）は、第２の実施形態のシート搬送装置の断面図であり、図４（ｂ）は、第２の実施形態のシート搬送装置の斜視図である。

図４（ａ）に示すように、第２の実施形態のシート搬送装置は、搬送ガイド４６１と４６２の間に、搬送ガイド（第３のガイド部材）４６３を有する。搬送ガイド４６３は、第３ガイド面４６３ａと第４ガイド面４６３ｂを有する。

搬送ガイド４６１とガイド面４６３ａは、第１搬送路Ｒ１を形成し、搬送ガイド４６２と４６３ｂは第２搬送路Ｒ２を形成している。第１搬送路Ｒ１は、給送カセットから給送されたシートＰの搬送路を構成し、第２搬送路Ｒ２は手差し給送されたシートＰの搬送路及び／又は両面搬送路から搬送されたシートＰの搬送路を構成する。

シートＰの先端をコシ付けるための突出部の最適な位置は、シートＰの搬送路によって異なる。したがって、第２の実施形態は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、第第１搬送路Ｒ１を搬送されるシートＰをコシ付けするための案内部（突出部）５７１と、第２搬送路Ｒ２を搬送されるシートＰをコシ付けするための案内部（他の突出部）５７２を有する。

搬送ガイド４６１に設けられた案内部５７１の構成及び配置は、第１の実施形態と同じである。案内部５７２は、搬送ガイド４６３のガイド面４６３ｂに設けられている。案内部５７２も、案内部５７１と同様に、複数の回転部材４５のそれぞれの両側に設けられている。また、案内部５７２は、ガイド面４６３ｂから第２のガイド４６２へ向かって突出している。

図５及び図６を参照して、第２の実施形態のシート搬送装置によってシートＰを搬送するときの動作を説明する。図５は、シートＰが第１の搬送路Ｒ１を搬送される時の動作を示し、図６はシートＰが第２の搬送路Ｒ２を搬送される時の動作を示す。図５（ａ）及び図６（ａ）は。回転部材４５が待機位置に位置している状態のシート搬送装置の断面図であり、図５（ｂ）、図６（ｂ）は、回転部材４５が動作している状態のシート搬送装置の断面図である。

図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、第１搬送路Ｒ１を搬送されるシートＰの先端は、回転部材４５の両側に設けられた案内部５７１と回転部材４５に設けられたベース部６５で挟まれることによって、コシ付けされる。また、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、第２搬送路Ｒ２を搬送されるシートＰの先端は、回転部材４５の両側に設けられた案内部５７２とベース部６５で挟まれることによって、コシ付けされる。

以上のように、第２の実施形態によれば、シートＰの搬送方向において回転部材４５の上流側で２つの搬送路が合流する構成において、２つの搬送路を搬送されるシートＰに対してコシ付け（シートＰの姿勢を規制）することができる。したがって、シートＰを安定して搬送することができる。

４０、１４０ シート搬送装置
４１ 斜行補正手段、シート検知手段
４５ 回転部材
４５１、４５２、４５３、４５４ 突出部（案内部）
４５１ａ、４５２ａ、４５３ａ、４５４ａ 当接部
４６１ 搬送ガイド（第１ガイド）
４６２ 搬送ガイド（第２ガイド）
４６３ 搬送ガイド（第３ガイド）
４７ 遮光フラグ（検知手段）
４８ 被保持部材（位置決め手段）
４９ 保持部材（位置決め手段）
５０ 従動ローラ（第２ローラ）
５１ 搬送ローラ（第１ローラ）
５２ 押圧手段
５３ フォトセンサ（検知手段）
５７１、５７２ 案内部（突出部、他の突出部）
６５ ベース部
１００ 画像形成装置
Ｘ 回転軸
Ｙ 弾性部材（位置決め手段）
Ｐ シート

Claims (14)

1. シート搬送路に対して一方側に設けられた第１ローラと、前記シート搬送路に対して他方側に設けられた第２ローラとを有し、前記第１ローラと前記第２ローラのニップ部においてシートを挟持して、シートを前記シート搬送路に沿って搬送する搬送ローラ対と、
   前記シート搬送路に対して第１ローラ側に設けられた第１のガイドと、
   前記シート搬送路に対して第２ローラ側に設けられた第２のガイドと、
   前記シート搬送路に対して前記第２ローラ側に設けられ、第１のシートにより押されることで回転する回転部材であって、前記回転方向における待機位置に位置する場合に搬送される第１のシートの先端が当接する第１の当接部と、前記第１の当接部が第１のシートの先端に押圧されて前記回転部材が回転することによって前記待機位置に移動し前記待機位置に位置する場合に前記第１のシートの次に搬送される第２のシートの先端が当接する第２の当接部を備える回転部材と、
   を有し、
   前記第１のガイドは、前記回転部材の回転軸方向において前記当接部とは異なる位置に配置され、前記第２のガイドへ向かって突出した突出部を備え、
   前記回転部材は、前記回転方向における前記第１の当接部と前記第２の当接部の間に、搬送される前記第１のシートと当接可能なベース部を備え、
   前記搬送ローラ対は、前突出部と前記ベース部に前記第１のシートを接触させた状態で、前記第１のシートを搬送することを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記回転部材の回転軸方向において、前記突出部は、前記回転部材に対して、両脇に設けられてい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. 前記回転軸方向から見て、前記突出部は、前記待機位置に位置する前記第１の当接部とオーバーラップしている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. 前記回転部材は、前記回転軸方向に複数設けられ、
   前記第１のガイドは、前記複数の回転部材のそれぞれの両脇に、前記第２のガイドへ向かって突出した前記突出部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
5. 前記回転部材の回転軸方向において前記待機位置に位置する前記第１の当接部と同じ位置において、前記第１のガイドは凹んでい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. 前記回転部材は、前記回転方向において、前記第１の当接部と前記第２の当接部と異なる、第３の当接部と第４の当接部を備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
7. 前記第１のガイドに対向する第３ガイド面と、前記第２のガイドに対向する第４ガイド面を有する第３のガイド部材を有する請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
8. 前記第１のガイドと前記第３ガイド面は第１の搬送路を構成し、前記第２のガイドと前記第４ガイド面により第２の搬送路を構成していることを特徴とする請求項７に記載のシート搬送装置。
9. 前記第３のガイド部材は、前記回転部材の回転軸方向において前記待機位置に位置する前記第１の当接部とは異なる位置に配置され、前記第４ガイド面から前記第２のガイドへ向かって突出した他の突出部を有することを特徴とする請求項８に記載のシート搬送装置。
10. 前記第１のガイド及び前記第２のガイドは前記ニップ部よりも上流側に設けられていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
11. 前記回転部材を前記回転方向において位置決めする位置決め手段を有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
12. 前記位置決め手段は、前記回転部材をシートによって押される方向と同じ方向に回転させることを特徴とする請求項１１に記載のシート搬送装置。
13. 搬送された前記第１のシートの先端が前記第１の当接部に当接することでシートの斜行が補正されることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
14. シートに画像を形成する画像形成手段と、
    請求項１乃至１３のいずれか１項に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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