(57)【要約】【課題】  印刷装置の用紙搬送装置において、蛇行矯正を行うための蛇行矯正量算出のため、または従ロールと主ロールの位置関係を、所定の蛇行矯正量を発生させるための位置関係とするために時間遅れが発生し、短尺間欠での連続印刷を行った場合に、蛇行量が累積してしまう。【解決手段】  用紙を搬送するために駆動する主ロールと従動する従ロールを有し、従ロールの主ロールに対する角度を検出する位置検出手段を有し、印刷される用紙幅に応じて前記従ロールを主ロールに対して当接させる角度を制御する印刷装置の用紙搬送装置とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を間に搬送するために駆動する主ロールと、前記主ロールに従動する従ロールと、前記用紙の位置を検出する用紙位置検出手段と、前記用紙の蛇行量を補正する蛇行矯正装置とを有し、前記蛇行矯正装置は前記従ロールを前記主ロールに押し付ける押し付け手段であり、印刷時には前記従ロールと前記主ロールが接触してニップ領域を形成し、非印刷時は前記従ロールと主ロールが乖離する印刷装置の用紙搬送装置において、
前記従ロールの前記主ロールに対する角度を検出する位置検出手段を有し、印刷される用紙幅に応じて前記従ロールを前記主ロールに対して当接させる角度を制御することを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
用紙位置検出手段によって検出されたデータより、蛇行量平均値を算出する蛇行量平均値算出手段と、蛇行量平均値から蛇行量変化率を算出する蛇行量変化率算出手段と、蛇行量平均値と蛇行量変化率から蛇行矯正量を算出する蛇行矯正量算出手段と、前記、蛇行量平均値、蛇行量変化率、蛇行矯正量を記憶する記憶手段を有し、印刷停止後の再起動時に、前記記憶手段に記録された、蛇行量平均値、蛇行量変化率、蛇行矯正量を使用し、前記従ロールと主ロールを、ロール当接前に所定の蛇行矯正量を発生させる位置関係とすることを特徴とする、請求項１記載の用紙搬送装置。
【請求項３】
装填された用紙種によって、前記従ロールと主ロールを、ロール当接前に所定の蛇行矯正量を発生させる位置関係とすることを特徴とする、請求項１記載の用紙搬送装置。
【請求項４】
用紙搬送装置が、熱ロールと加圧ロールを有する定着装置であることを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
【請求項５】
蛇行矯正装置が、加圧ロールを熱ロールに押しつける押しつけ手段であることを特徴とする請求項１記載の用紙搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙を搬送し、用紙の蛇行量を補正する蛇行矯正装置を有する用紙搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
用紙搬送装置は、印刷品質の向上、実効印刷速度、省力化等の面で極めて重要な位置を占めている。従来の印刷装置では、印刷速度、印刷品質の向上に加え紙質、紙厚、寸法など多岐にわたる印刷用紙に対応するため用紙の蛇行矯正装置とその制御装置が設けられている。電子写真装置などの印刷装置においては、熱ロールと加圧ロールの定着装置を採用している例が多い。加圧ロール方式を採用している定着装置は、用紙走行性能に与える影響が大きく、特に連続用紙用電子写真などでは、定着装置に用紙の蛇行矯正装置をもたせた例が多く知られている。（例えば特許文献１）
図２に従来の蛇行矯正機能を有した用紙搬送装置の一例を示す。熱ロール１０１は図示しない支持部と駆動部とで一定位置で回転可能に構成される。加圧ロール１０２は、印刷用紙１００を挟んで熱ロール１０１に対向して位置する。加圧ロール１０２は回転軸を持ち、半径方向に可動可能な構造となっている。加圧ロール１０２を熱ロール１０１に押し付ける押し付け手段は、アーム１１０ａ，ｂとカム１３０とスプリング１４０ａ，ｂとから構成され、加圧ロール１０２両端に各々一組ずつ設けられている。なおカム１３０の反対側のカムについては図示していない。アーム１１０ａ，ｂは、ベース１２０に回転可能に支持され、ベース１２０は軸受け１２１を有し、図示しない支持部に回転可能に支持される。アーム１１０ａ，ｂの一端は、スプリング１４０ａ，ｂの一端が連結され、熱ロール１０１方向へ加重されている。カム１３０は、ベース１２０に設けられたカムフォロア１２２に当接する位置に設置される。一対のカム１３０はカムシャフト１３１で連結され、カムシャフト１３１は図示しない支持部に回転可能に支持され、図示しないモータにより回転させることができる。加圧ロール１０２の両端からは、回転可能なシャフト（図示せず）が突き出しており、シャフトはアーム１１０に支持されている。
【０００３】
非印刷時において、カムシャフト１３１は加圧ロール１０２が熱ロール１０１から乖離位置にくるように回転し、停止する。印刷時は、カムシャフト１３１が回転し、加圧ロール１０２が熱ロール１０１に当接する位置で停止する。この時、スプリング１４０ａ，ｂが加圧ロール１０２を押し付け、印刷用紙１００は加圧ロール１０２と熱ロール１０１とに挟まれ、熱ロール１０１の回転により、加圧ロール１０２は従動し印刷用紙１００上の未定着トナー像は定着されながら搬送される。
【０００４】
スプリング１４０ａ，ｂはモータ３００に連結され、モータ３００の回転によって、アーム１１０ａ，ｂを介して加圧ロール１０２の押し付け力を可変させることが出来る。
【０００５】
用紙位置は、用紙位置検出センサ２００によって検出される。ここで、用紙検出センサ２００は、発光部と受光部を備えた光学式とする。用紙位置検出センサ２００が、用紙走行位置の走行方向に向かって右にずれていることを検出した場合、モータ３００がアーム１１０ａ側のスプリング１４０ａを引き、アーム１１０ｂ側のスプリング１４０ｂを緩める方向へ回転する。この動きによって、アーム１１０ａ側の加圧ロール１０２の押し付け力は増加し、アーム１１０ｂ側の加圧ロール１０２の押し付け力は減少する。すなわち用紙走行位置の走行方向に向かって左側の搬送力が右側より大きくなるため、用紙走行位置は走行方向の左側へずれることになる。このようにして用紙走行位置ずれ（蛇行）を矯正することができる。
【０００６】
用紙が走行方法の左側へ蛇行した場合、上記の反対の動作をおこなうことで、蛇行を矯正することができる。
【０００７】
一方、印刷に供される用紙は、連量、幅等、多種多様な用紙種があり、それらに対応するため、熱ロール１０１と加圧ロール１０２の初期位置は、モータ３００の励磁を解いた状態で熱ロール１０１と加圧ロール１０２を当接させた状態としている。すなわち、モータ３００の励磁を解いた状態でカムシャフト１３１を回転させ、加圧ロール１０２を熱ロール１０１に当接させると、スプリング１４０ａ，ｂが釣り合った状態で、アーム１１０およびモータ３００が停止する。この状態でモータ３００を励磁し、その位置から前記用紙蛇行矯正動作を行う。
【０００８】
ここで、印刷開始から蛇行矯正が開始されるまでにはある程度用紙走行が行われ、用紙位置検出センサ２００が用紙蛇行量を検出することが必要であり、また、印刷停止時に用紙蛇行成分が発生していた場合、加圧ローラ１０２を印刷停止前の位置まで動作させるためにはモータ３００の動作時間による時間遅れが発生するため、短尺間欠での連続印刷時等に蛇行量が累積してしまう場合があった。
【０００９】
また、用紙走行を安定させるために、熱ローラ１０１且つ、または加圧ローラ１０２に逆クラウンとよばれる曲率を設けることがある。図４に逆クラウンを設けた場合の熱ローラと加圧ローラと用紙の位置関係を模式的に示す。逆クラウンが大きいほど、且つ、用紙幅が狭いほど、熱ローラ１０１と加圧ローラ１０２の当接状態と、用紙走行の中立位置のずれが大きくなる。このため、印刷開始時には用紙を蛇行させる成分が発生し、これを矯正するには、熱ローラ１０１と加圧ローラ１０２によって発生した蛇行が、用紙位置検出センサ２００に検出され、且つ、モータ３００が所定の動作を行い、蛇行矯正量を発生させることが必要となる。印刷開始から印刷停止までの印刷量が規定量以上であれば、上記の蛇行量が累積することはないが、短尺間欠での連続印刷の場合、蛇行量が累積し、用紙破断等の発生も懸念される。
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−１６０２６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従来の印刷装置では、蛇行矯正を行うための蛇行矯正量算出のため、且つ、または、従ロールと主ロールの位置関係を、所定の蛇行矯正量を発生させるための位置関係とするために時間遅れが発生し、短尺間欠での連続印刷を行った場合に、蛇行量が累積してしまうという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、従ロールの主ロールに対する角度を検出する位置検出手段を有し、印刷される用紙幅に応じて前記従ロールを主ロールに対して当接させる角度を制御する用紙搬送装置とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明においては、様々な用紙種にあわせて、凡そ好適な蛇行矯正量を発生させる凡そ好適な位置関係で、従ロールを主ロールに当接させることにより、短尺間欠での連続印刷時においても、蛇行量の累積を抑え、良好な用紙搬送を行える印刷装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
従ロールの主ロールに対する角度を検出する位置検出手段を有し、印刷される用紙幅に応じて前記従ロールを主ロールに対して当接させる角度を制御する。
【００１５】
本発明の一実施例を図１、図３を用いて説明する。図１は本発明の一実施例である蛇行矯正機能を持った用紙搬送装置の模式図。図３は逆クラウンを設けた場合の熱ローラと加圧ローラと用紙の位置関係を示す模式図である。図１、図３において図２、図４と同様の部材については、同一記号を付しその説明は省略する。
【００１６】
印刷時の蛇行矯正動作に関しては従来技術に準ずるが、本発明の特徴は、印刷開始時にある。このため以下の実施例では、主として印刷開始時の動作について説明する。
【００１７】
本実施例においては、用紙位置検出手段によって検出されたデータより、蛇行量平均値と、蛇行量平均値から蛇行量変化率を算出し、蛇行矯正量を算出する。また、蛇行量平均値、蛇行量変化率、蛇行矯正量は記憶手段に記録され、印刷停止後の再印刷開始時に使用可能とする。ここで記憶手段の一例としては、RAMなどが用いられ、CPUなどからの制御信号を受けて制御される。CPU又はその他の電子回路等を用いて、蛇行量変化率及び蛇行矯正量を算出しても良い。
【００１８】
図１において、モータ３００の回転軸上設けられたエンコーダ３１０と検出センサ３２０によってモータ３００のホームポジションを検出する。本実施例では、従ロールである加圧ロール１０２の熱ロール１０１に対する角度を、エンコーダ３１０と検出センサ３２０で検出している。センサによって検出された角度は、電気信号に変換され、図示しない制御装置に送信されて算出が行われる。
【００１９】
用紙装填、用紙再セット等、用紙位置の変化が想定されない場合、印刷停止時の蛇行量平均値、蛇行量変化率、蛇行矯正量を使用し、加圧ロール１０２を印刷停止時の蛇行矯正量を発生させる位置関係となるまでモータ３００を動作させてから、熱ロール１０１に当接させる。加圧ロール１０２と熱ロール１０１当接後にモータ３００を動作させる場合、モータ３００の動作時間は０ではありえないため、必ず蛇行矯正できない用紙走行区間が発生していたが、本発明では、蛇行矯正できない用紙走行区間を限りなく０に近づけることができる。
【００２０】
また、用紙走行を安定させるために、熱ローラ１０１且つ、または加圧ローラ１０２に逆クラウン設けた場合、熱ローラ１０１と加圧ローラ１０２を当接させた状態が、用紙走行の中立位置となるとは限らないため、印刷開始時に、印刷停止時の蛇行矯正量を発生させることができる本発明の効果はより大きい。
【００２１】
一方、用紙装填時や、用紙再セット等により用紙位置が変化していることが予想される場合、印刷停止時の蛇行量平均値、蛇行量変化率、蛇行矯正量は破棄し、加圧ロール１０２を用紙種によって設定された蛇行補正量を発生させる位置関係となるまでモータ３００を動作させてから、熱ロール１０１に当接させる。この場合、図４に示すように、逆クラウン量、用紙種等に合わせた当接角度を選択可能なため、印刷開始当初から凡そ好適な蛇行矯正量を発生させる凡そ好適な位置関係を成すことができる。
【００２２】
以上のように、本発明では、印刷開始時の用紙搬送方向を制御することが可能となる。その結果、短尺間欠連続印刷時でも、用紙蛇行量の累積を抑えることができ、良好な用紙搬送を行える用紙搬送装置を提供することができる。短尺間欠での連続印刷時においても、蛇行量の累積を抑え、良好な用紙搬送を行える用紙搬送装置を提供することができ、ローラの押し付け力を可変させ蛇行矯正を行う用紙搬送装置に適用することができる。
【００２３】
本実施例の用紙搬送装置は、連続してなる用紙を給紙部から給紙し、感光体と、感光体の表面に帯電する帯電部と、帯電した感光体表面に印刷データを露光する露光部と、感光体表面にトナーを付着させる現像部と、感光体表面のトナーを用紙に転写する転写部と、用紙の未定着トナー像を熱等によって定着させる定着部と、定着された用紙を排紙する排紙部と、印刷データを制御する制御部とを有する、電子写真装置などの印刷装置に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施例である蛇行矯正装置の模式図である。
【図２】従来の蛇行矯正装置の一例を示す模式図である。
【図３】逆クラウンを設けた場合の熱ローラと加圧ローラと用紙の位置関係の模式図である。
【図４】逆クラウンを設けた場合の熱ローラと加圧ローラと用紙の位置関係の模式図である。
【符号の説明】
【００２５】
１００…印刷用紙、１０１…熱ロール、１０２…加圧ロール、１１０…アーム、１２０…ベース、１２１…軸受け、１２２…カムフォロア、１３０…カム、１３１…カムシャフト、１４０…スプリング、２００…用紙位置検出センサ、３００…モータ、３１０…エンコーダ、３２０…検出センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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