(57)【要約】【課題】  基準面にシートの側端を突き当てながら搬送することによって、シートの幅方向位置を補正する横レジ補正機構を備えたシート搬送装置及び画像形成装置について、搬送における信頼性向上と装置の小型化の両立を図る。【解決手段】  スイッチバックローラ１４と横レジ補正部２３との間に湾曲反転部４０が設けられている。湾曲反転部４０にシートを案内するガイドリブ５０において、シート幅方向の中央側に設けられた内側リブ５０ｂより両側に設けられた外側リブ５０ａを高くした。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート側端部を規制してシートを所定の幅方向位置に補正する基準面と、前記基準面のシート搬送方向上流側に配置されて幅方向外側から前記基準面へと連続するテーパ面と、を有する基準板と、
前記基準面側にシートを寄せながらシート搬送方向下流側へとシートを挟持搬送する斜送ローラ対と、で構成された、搬送するシートの幅方向位置を補正する補正手段と、
前記補正手段の搬送方向上流でシートを挟持搬送する挟持搬送手段と、
前記挟持搬送手段から前記補正手段へとシートをガイド面に沿って搬送方向に湾曲させるように案内する湾曲ガイド手段と、を備え、
前記挟持搬送手段から前記湾曲ガイド手段の湾曲部へとシートを案内するガイド面は、シート幅方向の両端部が中央部よりも前記湾曲ガイド手段の湾曲部の曲率中心側にあることを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシート搬送装置と、シートに画像を形成する画像形成部と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシートを搬送するシート搬送装置に関するもので、例えばプリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に適用されるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
シートの両面画像形成が可能な画像形成装置の再搬送部に適用されるシート搬送装置には、２面目の印字精度を良好に保つために、１面目の画像形成における搬送中に生じたシートの幅方向のずれを補正する「横レジ補正手段」が一般的に備えられている。
【０００３】
横レジ補正手段を備えた従来のシート搬送装置の一例として、特許文献１により公知の構成について、以下の図６〜８によって説明する。
【０００４】
図６は従来の画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの主断面図、図７は定着後ローラ１１７から再給紙ローラ１２２までのシート再搬送部１０３のシート搬送路を平面に展開して上から見た図である。また、図８は図７と同じ視点から見たときの横レジ補正動作を説明する図である。
【０００５】
このレーザビームプリンタ１０１はシートの片面のみならず両面に画像形成が可能であり、画像形成を行う画像形成部１０２とシートの反転を行うシート搬送装置としてのシート再搬送部１０３を備えている。
【０００６】
シートＳの両面に画像を形成する場合、シートＳは画像形成部１０２で画像を形成された後、スイッチバックローラ１１４に搬送される。シートＳ後端が定着後ローラ１１７と第１コロ１１８で形成されたニップを抜けるとスイッチバックローラ１１４が逆転し、シートＳは先端と後端を逆転された状態で引き続きシート再搬送部１０３に送られる。シート再搬送部１０３は上流から、挟持搬送手段としての定着後ローラ１１７及び定着後ローラ１１７に対向してニップＮ１’を形成する第２コロ１１９、シートＳの搬送方向を略鉛直方向から水平方向に向きを変えるように案内する湾曲反転部１４０、搬送するシートの幅方向位置を補正する横レジ補正部１２３、横レジ補正部１２３より搬送方向下流に配置された再給紙ローラ１２２、及び再給紙ローラ１２２に対向してニップＮ３’を形成する再給紙コロ１３０を中心に構成されている。シート再搬送部１０３に送られたシートＳは、横レジ補正部１２３で幅方向位置を補正されてから、再給紙ローラ１２２によって再び画像形成部１０２に送り込まれ、２面目の画像形成を施された後、シート排出部１１３から装置外へ排出される。
【０００７】
次に、シート再搬送部１０３における横レジ補正部１２３の構成と動作について説明する。
【０００８】
横レジ補正部１２３は、基準面１２４ａを含む基準板１２４と、横レジ補正ローラ１２５及び横レジ補正コロとしての斜送コロ１２６からなる一対の搬送ローラ対と、搬送下ガイド１２７とを備える構成である。
【０００９】
基準板１２４は、レーザビームプリンタ１０１本体に固定されており、横レジ補正ローラ１２５、斜送コロ保持部１２４ｇ、基準面１２４ａとテーパ面１２４ｂを含むシート側端部ガイド１２４ｄ、シート下面ガイド１２４ｆ、シート上面ガイド１２４ｅ等を備えて構成されている部材である。シート側端部ガイド１２４ｄは、横レジ補正ローラ１２５上流側の交点１２４ｃからテーパ面１２４ｂとなっている。
【００１０】
横レジ補正ローラ１２５は、不図示の軸受けを介して基準板１２４に保持されており、幅方向の所定領域でシートを挟時している。また、搬送方向に対し、その回転軸が垂直であるように配設されている。
【００１１】
斜送コロ１２６は、基準板１２４に回転可能に保持され、不図示のばねによって横レジ補正ローラ１２５に付勢されてニップＮ２’を形成している。また、斜送コロ１２６の回転軸は横レジ補正ローラ１２５の回転軸に対し基準面１２４ａを向いて約７°の傾きを持つように配設されている。
【００１２】
横レジ補正ローラ１２５と斜送コロ１２６のシート幅方向の位置は、基準面１２４ａと同じ装置前方から見て右側端部寄りにある。この場合の右側端部寄りの位置とは、少なくともシート幅１／３より右側端部側である。
【００１３】
搬送下ガイド１２７は、横レジ補正部１２３において、基準板１２４のシート下面ガイド１２４ｆの部分を除く、シート搬送面下側の大部分をガイドするよう設けられている。
【００１４】
横レジ補正部１２３の下流側には、再給紙ローラ１２２とそれに対向するコロ１３０とがニップＮ３’を形成して再給紙を行う再給送手段を設けている。
【００１５】
次に、シートＳが基準面１２４ａから離れて横レジ補正部１２３へ搬送されてきた場合の横レジ補正動作について、図８を用いて説明する。
【００１６】
定着後ローラ１１７によって、横レジ補正部１２３に搬送されたシートＳの先端は、湾曲反転部１４０にガイドされ、やがて先端が横レジ補正ローラ１２５・斜送コロ１２６によるニップＮ２’に到達する。シートＳ後端が定着ローラ１１７・第２コロ１１９のニップＮ１’に挟持された状態では、斜送コロ１２６の斜送力を受けてシートＳ先端のみが基準面１２４ａに近づいていく（図８（ａ））。
【００１７】
その後、シートＳ後端が定着後ローラ１１７・第２コロ１１９のニップＮ１’を抜けると、搬送下ガイド１２７と湾曲反転部１４０による搬送抵抗を受けてシートＳは後端を基準面１２４ａ側に近づけるように回転する。この回転によってシートＳが傾くので、シートＳは基準面１２４ａにますます近づく（図８（ｂ））。
【００１８】
シートＳは、基準面１２４ａとテーパ面１２４ｂの交点１２４ｃに当接し、その反作用力によってシートＳ先端を基準面１２４ａ側に近づける逆回転を生じ、シートＳは基準面１２４ａに沿った位置に整合される（図８（ｃ））。
【特許文献１】特開２０００−２３３８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、上述した従来のシート搬送装置には以下のような課題が残存していた。
【００２０】
上述のように、レーザビームプリンタ１０１には、スイッチバックローラ１１４から湾曲反転部１４０へ向かう搬送路上に、定着後ローラ１１７と第２コロ１１９が設けられ、ニップＮ１’を形成している。
【００２１】
上述のように、横レジ補正動作はシートＳの先端が横レジ補正ローラ１２５及び斜送コロ１２６によるニップＮ２’に到達した時点から開始され、再給紙ローラ１２２及び再給紙コロ１３０によるニップＮ３’に到達するまでに完了しなければならない。
【００２２】
横レジ補正動作において、第１の動作（図８（ａ）の状態）では、シートＳの後端部がニップＮ１’に拘束されているため、実際の横レジ補正にはわずかしか寄与しておらず、実質的な横レジ補正は、シートＳ後端がニップＮ１’を抜けてから開始される。したがって、シートＳ先端がニップＮ２’に到達した後シートＳ後端がなるべく早くニップＮ１’を抜けるよう上流側に設置するほど、横レジ補正動作に必要とするパス長さ、すなわちＮ２’〜Ｎ３’間距離を短くすることが可能となり、装置全体の小型化も可能になる。
【００２３】
しかしながら、ニップＮ１’を可能な限り上流側へ配置すると、当然ながらＮ１’〜Ｎ２’間距離は長くなる。Ｎ１’〜Ｎ２’間のパス上には湾曲反転部１４０が存在し、シートＳの搬送方向の腰はこの湾曲反転部１４０によって失われるため、湾曲反転部１４０を通過したシートＳの先端部にはニップＮ１’によって与えられた搬送力が伝わりにくい。ニップＮ１’を上流側に配置した場合、シートＳ先端の搬送力はさらに弱くなるため、シートＳが腰の弱い薄紙などでは、ニップＮ２’に到達する前に基準板１２４などからわずかな搬送抵抗を受けただけでも座屈し、ジャムになってしまう。
【００２４】
したがって、搬送性を考慮するとニップＮ１’を上流側へ配置することができず、横レジ補正動作には長いパス（Ｎ２’〜Ｎ３’）が必要であったため、安定した搬送性能と装置の小型化を両立することができなかった。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記従来技術における課題を解決するために、本発明のシート搬送装置及び画像形成装置にあっては、シート側端部を規制してシートを所定の幅方向位置に補正する基準面と、前記基準面のシート搬送方向上流側に配置されて幅方向外側から前記基準面へと連続するテーパ面と、を有する基準板と、前記基準面側にシートを寄せながらシート搬送方向下流側へとシートを挟持搬送する斜送ローラ対と、で構成された、搬送するシートの幅方向位置を補正する補正手段と、前記補正手段の搬送方向上流でシートを挟持搬送する挟持搬送手段と、前記挟持搬送手段から前記補正手段へとシートをガイド面に沿って搬送方向に湾曲させるように案内する湾曲ガイド手段と、を備え、前記挟持搬送手段から前記湾曲ガイド手段の湾曲部へとシートを案内するガイド面は、シート幅方向の両端部が中央部よりも前記湾曲ガイド手段の湾曲部の曲率中心側にあることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
上記構成をとることにより、搬送されるシートが薄く、腰が弱い場合においても、シート先端部が湾曲反転部下流の横レジ補正部の側端ガイドから受ける搬送抵抗に屈することなく湾曲反転部下流側の挟持搬送手段まで到達し、安定した搬送性能を実現することが可能になる。
【００２７】
また、湾曲反転部上流側の挟持搬送手段を湾曲反転部から遠くに設けることが可能になり、シート後端が湾曲反転部上流側の挟持搬送手段を早く抜けるため、横レジ補正部において効率よく横レジ補正を行なうことができる。したがって、横レジ補正部の搬送パス短縮による装置の小型化や、構成の簡略化によるコストダウンも可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１〜５に基づき、本発明に係る実施の形態について詳しく説明する。
【００２９】
図１は、実施形態に係る両面画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの主断面図を示す。レーザビームプリンタ１は、シートの片面だけでなく両面に画像形成を行う画像形成部２と、横レジ補正を行うシート搬送装置の一例でありシートの反転を行うシート再搬送部３を備えている。
【００３０】
まず、画像形成部２の動作について説明する。
【００３１】
画像形成部２がプリント命令を受けると、カセット４に積載されたシートＳは給紙ローラ６によって、１枚ずつ分離給送されてプロセスカートリッジ７内の感光ドラム８と転写ローラ９との間（ニップ）に送られる。尚、プリント命令は、不図示のパソコン等から画像情報が送られてきた時等に、コントローラボード１１を介して発生する。
【００３２】
このプリント命令とともにレーザスキャナユニット１２から画像情報をビットイメージにしたもの（レーザ光）が感光ドラム８上に照射され、そのビットイメージに従って現像手段により感光ドラム８上にトナー像が形成される。
【００３３】
感光ドラム８上に形成されたトナー像は、感光ドラム８と転写ローラ９とのニップでシートＳに転写される。
【００３４】
そして、トナー画像が転写されたシートＳは、定着ユニット１０に送られ、定着ユニット１０によって加熱加圧される。これによって、シートＳにトナー画像が半永久的に定着される。
【００３５】
定着ユニット１０にて定着された後、シートＳは定着後ローラ１７と対向する定着後コロ１８のニップに送られ、さらにシート排出部１３に送られる。
【００３６】
コントローラボード１１が片面画像形成の信号を受けていた場合には、シートＳはスイッチバックローラ１４及び排出コロ１５によって挟持搬送され、排出積載台１６に排出される。
【００３７】
ここで、片面画像形成の信号とは、プリント信号や画像信号と同様に不図示のパソコン等からコントローラボード１１に送られる信号である。
【００３８】
コントローラボード１１が両面画像形成の信号を受けていた場合には、シート後端が定着後ローラ１７及び定着後コロ１８によって形成されるニップを抜けた後に、スイッチバックローラ１４が逆回転する。これによって、シートＳは引き続きシート再搬送部３に送られる。
【００３９】
次に図１〜３を用いてシート再搬送部３の構成を述べる。図２はスイッチバックローラ１４から再給紙ローラ２２までのシート再搬送部３のシート搬送路を平面に展開して上から見た図、図３はスイッチバックローラ１４から湾曲反転部４０へとシートＳを案内するガイドリブ５０を示す斜視図である。
【００４０】
ここで、シート再搬送部３はスイッチバックローラ１４と排出コロ１５からなるニップＮ１から始まって、湾曲反転部４０及び横レジ補正部２３を経て、カセット４からの搬送路との合流点２１に至るまでの搬送路を中心に構成される。
【００４１】
本発明の狭持搬送手段としてのスイッチバックローラ１４及び排出コロ１５は、搬送中、シートＳの回転運動を抑えるためにシート幅方向に４個ずつ配設されており、それぞれにニップＮ１を形成している。
【００４２】
ニップＮ１から横レジ補正部２３までの搬送路には、略鉛直方向から水平方向へとシートの搬送方向を変更するためのガイド手段として湾曲反転部４０が設けられており、さらにニップＮ１から湾曲反転部４０へとシートＳを案内するガイド部材としてガイドリブ５０が設けられている。
【００４３】
ガイドリブ５０は、図３に示すように、搬送面を構成する１５本のリブであり、シートＳの幅方向両端部を案内する４本の外側ガイドリブ５０ａと、シートＳの幅方向中央部を案内する１１本の内側ガイドリブ５０ｂによって構成される。また、ガイドリブ５０は、図１のように側面から見ると、外側リブ５０ａの方が内側リブ５０ｂよりも高くなっており、シートＳの幅方向両端部を持ち上げるように搬送面を構成している。即ち、スイッチバックローラ１４および排出ローラ１５から湾曲反転部４０へとシートを案内するガイド面としてのガイドリブ５０は、シート幅方向の両端部が中央部よりも湾曲反転部４０曲率中心側にある。
【００４４】
本発明の補正手段としての横レジ補正部２３は、基準面２４ａを含む基準板２４と、横レジ補正ローラ２５及び横レジ補正コロとしての斜送コロ２６からなる一対の搬送ローラ対と、搬送下ガイド２７と、を備える構成である。
【００４５】
基準面２４ａは、シート再搬送部３に搬送される最大幅のシートの（装置前方から見て）右側端部位置と一致する面である。例えば、シート再搬送部３に搬送されるシートＳのサイズがＡ４・ＬＴＲ・ＬＧＬに限定される場合には、基準面２４ａはＬＴＲ若しくはＬＧＬサイズの右側端部と同じ位置にある。
【００４６】
横レジ補正部２３は、搬送中にシート幅方向にずれてしまったシートＳの姿勢を、２面目の画像形成をする前に基準面２４ａに沿った所定の幅方向位置に補正する目的で設けられている。
【００４７】
本実施の形態では、１面目の基準が中央基準なので、Ａ４サイズのシート側端部と基準面２４ａ（ＬＴＲ・ＬＧＬ端部）は３ｍｍ異なる。よって、横レジ補正部２３は常にＡ４サイズのシートをシート幅方向に３ｍｍ移動させる役割も持っている。
【００４８】
基準板２４は、レーザプリンタ１本体に固定されており、横レジ補正ローラ２５、斜送コロ保持部２４ｇ、基準面２４ａとテーパ面２４ｂを含むシート側端部ガイド２４ｄ、等を備えて構成されている部材である。
【００４９】
横レジ補正ローラ２５は、不図示の軸受けを介して基準板２４に保持されており、幅方向の所定領域でシートを挟持している。また、搬送方向に対し、その回転軸が垂直であるように配設されている。
【００５０】
斜送コロ２６は、基準板２４に回転可能に保持され、不図示のばねによって横レジ補正ローラ２５に付勢されてニップＮ２を形成している。また、斜送コロ２６の回転軸は横レジ補正ローラ２５の回転軸に対し基準面２４ａを向いて約７°の傾きを持つように配設されている。
【００５１】
横レジ補正ローラ２５と斜送コロ２６のシート搬送方向の位置は、Ｎ１〜Ｎ２間のパス長さがシートＳの最小搬送方向長さよりもわずかに短い程度になるような位置である。それにより、シートＳ先端がニップＮ２に噛んだ直後にシートＳ後端がニップＮ１を抜けるようになっている。
【００５２】
また、横レジ補正ローラ２５と斜送コロ２６のシート幅方向の位置は、基準面２４ａと同じ装置前方から見て右側端部寄りにある。この場合の右側端部寄りの位置とは、少なくともシート幅１／３より右側端部側である。尚、本実施形態では基準板２４を装置前方から見て右側としているが、横レジ補正ローラ２５や斜送コロ２６とともに装置前方から見て左側に配置しても構わない。
【００５３】
搬送下ガイド２７は、横レジ補正部２３において、基準板２４のシート下面ガイド２４ｆの部分を除く、シート搬送面下側の大部分をガイドするよう設けられている。
【００５４】
さらに、横レジ補正部２３の下流側には、再給紙ローラ２２とそれに対向する再給紙コロ３０とがニップＮ３を形成して再給紙を行う再給送手段を設けている。
【００５５】
再給紙ローラ２２は、横レジ補正されたシートＳが再び斜行しないようにシート幅方向に２個以上配設されている。再給紙ローラ２２の下流に、１面目のカセット給紙搬送路との合流点２１があり、ここから再び画像形成部２へと送られ２面目の画像を形成する。
【００５６】
次に図４〜５を用いてシート再搬送部３の動作を説明する。
【００５７】
図４は図３と同じ視点からみたときのシートＳの搬送状態を表した斜視図、図５は図２と同じ視点で見たときの横レジ補正における一連の動作を説明する図である。
【００５８】
両面画像形成信号を受けると、定着後ローラ１７から片面画像形成済みのシートＳ後端が抜けた後にスイッチバックローラ１４が逆回転し、シートＳは先端後端が逆転した状態でスイッチバックローラ１４と排出コロ１５からなるニップＮ１によって挟持搬送される。Ｎ１により挟持搬送されたシートＳの先端は、ガイドリブ５０に沿って進み、湾曲反転部４０で略鉛直方向から水平方向に向きを変えるよう案内され、横レジ補正部２３に到達する。
【００５９】
このとき、シートＳ先端が幅方向において基準板２４に近い側に搬送されてきた場合、シートＳの先端角部はテーパ面２４ｂを含むシート側端部ガイド２４ｄに案内されると同時に搬送抵抗を受ける。ここで、ガイドリブ５０の外側ガイドリブ５０ａが内側ガイドリブ５０ｂよりも高くなっているため、図４に示すように、シートＳの搬送方向に腰が与えられ、スイッチバックローラ１４による搬送力をシートＳの先端まで充分に伝えて、搬送抵抗に屈することなくシートＳ先端はニップＮ２に到達する。
【００６０】
次に、図５に基づきシートＳが基準面２４ａから離れて横レジ補正部２３へ搬送されてきた場合の横レジ補正の動作について説明する。
【００６１】
シートＳ先端が横レジ補正ローラ２５・斜送コロ２６のニップＮ２に到達してから、シートＳ後端がスイッチバックローラ１４・排出コロ１５のニップＮ１を抜けるまでの間は、斜送コロ２６の斜送力を受けてシートＳ先端のみが基準面２４ａに近づいていく（図５（ａ））。
【００６２】
シート後端がスイッチバックローラ１４・排出コロ１５のニップＮ１を抜けた後、搬送下ガイド２７によって搬送抵抗を受けるため、シートＳは後端を基準面２４ａに近づけるように回転する。この回転によってシートＳが傾くので、シートＳは基準面２４ａにますます近づく（図５（ｂ））。
【００６３】
やがて、シートＳは、基準面２４ａとテーパ面２４ｂの交点２４ｃに当接し、その反作用力によってシートＳ先端を基準面２４ａ側に近づける逆回転を生じ、シートＳは基準面２４ａに沿った位置に整合される（図５（ｃ））。
【００６４】
以上のようにして横レジ補正を完了したシートＳは、再給紙ローラ２２によって再び画像形成部２に送り込まれ、書き出し位置を基準面２４ａに基づいて調整した２面目の画像が形成され、シート排出部１３に送られてシート排出台１６に積載される。
【００６５】
上述したように、本実施形態のレーザビームプリンタ１においては、シートＳ先端がニップＮ２に噛んだ直後にシートＳ後端がニップＮ１を抜けるようになっているので、短いパスでも効率よく横レジ補正を完了させることができる。したがって、横レジ補正ローラ２５・斜送コロ２６のニップＮ２から再給紙ローラ２２・再給紙コロ３０のニップＮ３までのパスは従来よりも短くなっており、また、装置本体も小型化されている。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置を示す側断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る横レジ補正部を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るガイドリブを示す斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る横レジ補正動作を説明する図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るガイドリブの役割を説明する斜視図である。
【図６】従来技術の画像形成装置を示す側断面図である。
【図７】従来技術の画像形成装置の横レジ補正部を示す図である。
【図８】従来技術の横レジ補正動作を説明する図である。
【符号の説明】
【００６７】
１  レーザビームプリンタ
２  画像形成部
３  シート再搬送部
１４  スイッチバックローラ
１５  排出コロ
２２  再給紙ローラ
２３  横レジ補正部
２４  基準板
２４ａ  基準面
２４ｂ  テーパ面
２４ｄ  シート側端部ガイド
２５  横レジ補正ローラ
２６  斜送コロ
３０  再給紙コロ
４０  湾曲反転部
５０  ガイドリブ
５０ａ  外側ガイドリブ
５０ｂ  内側ガイドリブ
Ｓ  シート
Ｎ１  スイッチバックローラ１４と排出コロ１５によるニップ
Ｎ２  横レジ補正ローラ２５と斜送コロ２６によるニップ
Ｎ３  再給紙ローラ２２と再給紙コロ３０によるニップ
【図１】
2006111364.tif 000003
【図２】
2006111364.tif 000004
【図３】
2006111364.tif 000005
【図４】
2006111364.tif 000006
【図５】
2006111364.tif 000007
【図６】
2006111364.tif 000008
【図７】
2006111364.tif 000009
【図８】
2006111364.tif 000010