(57)【要約】【課題】シート間のインターバルが短い場合であっても、シートのねじれに伴う応力の影響を低減可能なシート搬送装置を提供する。【解決手段】シート搬送装置（２１）は、シート（Ｐ）の前端を第２搬送手段（２３）の当接部（Ｎ２）に当接させた状態で第１搬送手段（２１）によってシートを搬送させて、シートを撓ませることでシートの斜行を補正する。シート搬送方向に直交する幅方向における一方及び他方には、斜行を補正された状態のシートの幅方向における端部に対向するように配置され、第２搬送手段（２３）から送り出されるシートの旋回を規制可能な規制部（６１，６１）が配置される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを挟持して搬送する第１搬送手段と、
前記第１搬送手段によるシート搬送方向におけるシートの下流端に当接可能な当接部を有し、前記第１搬送手段によって搬送されているシートを前記当接部によって撓ませることでシートの斜行を補正し、かつ、斜行を補正されたシートを挟持して前記シート搬送方向の下流へ向けて搬送可能な第２搬送手段と、
前記シート搬送方向に直交する幅方向における一方及び他方に、前記第２搬送手段の当接部によって斜行を補正された状態のシートの前記幅方向における端部に対向するように配置され、前記第２搬送手段から送り出されるシートの旋回を規制可能な規制部と、を備える、
ことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記第１搬送手段と前記第２搬送手段との間においてシートの第１面に対向する第１ガイドと、シートの第２面に対向する第２ガイドとを有し、前記第１ガイド及び前記第２ガイドの間に、前記第１面が凸状となるようにシートが撓むことを許容する搬送路を形成するガイド手段を備え、
前記規制部は、前記第１ガイドのガイド面に立設されて前記シート搬送方向に沿って延びる規制面を含む、
ことを特徴とする、請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項３】
前記第１ガイドの前記ガイド面に凸設され、前記ガイド面から遠い側の端部においてシートに摺接可能なリブ状部材を備え、
前記規制面は、前記リブ状部材の側面である、
ことを特徴とする、請求項２に記載のシート搬送装置。
【請求項４】
前記第１ガイドは、前記第１搬送手段及び前記第２搬送手段の間で撓んだ状態のシートを前記第２搬送手段へ向けて案内するように、前記第２搬送手段によって搬送されるシートの移動方向に対して傾斜した傾斜部を含み、
前記規制部が前記傾斜部に配置される、
ことを特徴とする、請求項２又は３に記載のシート搬送装置。
【請求項５】
前記傾斜部は、前記幅方向における一方の側部と他方の側部とが、シートの撓みの大きさに応じて、前記幅方向から視て前記シート搬送方向に交差する方向に異なる位置へ移動可能である、
ことを特徴とする、請求項４に記載のシート搬送装置。
【請求項６】
前記規制面は、第１のシートが搬送される場合に前記第１のシートの前記幅方向における端部に対向する第１規制面と、前記幅方向の長さが前記第１のシートより小さい第２のシートが搬送される場合に、前記第２のシートの前記幅方向における端部に対向する第２規制面と、を含む、
ことを特徴とする、請求項２乃至５のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
【請求項７】
前記第１ガイドの前記ガイド面に対する、前記第１規制面の前記ガイド面から遠い側の端部の高さが、前記第２規制面の前記ガイド面から遠い側の端部の高さより大きい、
ことを特徴とする、請求項６に記載のシート搬送装置。
【請求項８】
前記第１搬送手段は、第１のローラ対からなり、
前記第２搬送手段は、前記第１のローラ対に平行に配置された第２のローラ対からなり、
前記規制部は、前記幅方向に関して、前記第２のローラ対の中央位置に対して対称に配置されている、
ことを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
【請求項９】
前記当接部は、前記第２のローラ対のニップ部である、
ことを特徴とする、請求項８に記載のシート搬送装置。
【請求項１０】
前記第２搬送手段から送り出されたシートに画像を形成する画像形成手段を備える、
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。
【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。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の内部には、記録媒体であるシートの斜行を補正するために、シートを撓ませることでシートの斜行を補正可能なシート搬送装置を備えたものがある。例えば、上流側のローラ対によってシートを搬送させている状態で、シートの前端を下流側のローラ対のニップ部に突き当てて、シートの前端をニップ位置に整合する構成が知られている。しかしながら、このような構成では上流側と下流側のローラ対の間でシートがねじれた状態となり、これに伴ってシートに生じる応力によって、シートの姿勢変化や、シートの折り曲げやしわが発生する場合があることが知られていた。
【０００３】
特許文献１には、軸方向に移動可能な駆動ローラを含むプリレジストローラ装置と、プリレジストローラ装置から送り込まれた用紙をニップ部で受け止めることで用紙を撓ませるレジストローラ装置と、を含む用紙整合装置が記載されている。この構成では、プリレジストローラ装置の駆動ローラが用紙と共に軸方向に移動することにより、プリレジストローラ装置とレジストローラ装置との間でねじれた用紙の応力の一部が解放される。また、プリレジストローラ装置には、駆動ローラを中立位置へ戻すための板バネが配置されており、用紙間のインターバルで駆動ローラが中立位置へ向けて移動するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−１６２８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記文献に記載された構成では、用紙間のインターバルを短縮して画像形成装置の生産性向上を図った場合に、駆動ローラの移動によってシートの応力を解放する機能が十分に発揮されないことがあった。即ち、インターバルが短い場合、先行する用紙によって移動させられた駆動ローラが中立位置へ到達する前に次の用紙がプリレジストローラ装置に到達してしまっていた。そして、中立位置からのずれによって駆動ローラの軸方向への移動が制限されることにより、用紙のねじれに伴う応力が十分に低減されず、レジストローラ装置から送り出されたシートが徐々に旋回してしまうことがあった。
【０００６】
そこで、本発明は、シート間のインターバルが短い場合であっても、シートのねじれに伴う応力の影響を低減可能なシート搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係るシート搬送装置は、シートを挟持して搬送する第１搬送手段と、前記第１搬送手段によるシート搬送方向におけるシートの下流端に当接可能な当接部を有し、前記第１搬送手段によって搬送されているシートを前記当接部によって撓ませることでシートの斜行を補正し、かつ、斜行を補正されたシートを挟持して前記シート搬送方向の下流へ向けて搬送可能な第２搬送手段と、前記シート搬送方向に直交する幅方向における一方及び他方に、前記第２搬送手段の当接部によって斜行を補正された状態のシートの前記幅方向における端部に対向するように配置され、前記第２搬送手段から送り出されるシートの旋回を規制可能な規制部と、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るシート搬送装置によればシート間のインターバルが短い場合であっても、シートのねじれに伴う応力の影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示に係る画像形成装置の構成を示す概略図。
【図２】レジストレーション部の要部を示す斜視図（ａ）と、レジストレーション部の模式図（ｂ）。
【図３】レジストレーション部の制御構成を示すブロック図。
【図４】第１の実施例に係るレジストレーション部を示す斜視図。
【図５】図４の一部を拡大した拡大図。
【図６】第１の実施例に係るレジストレーション部を示す側面図。
【図７】第１の実施例に係るレジストレーション部によって搬送されるシートの斜行量の変化をシミュレーションによって算出した結果を示すグラフ。
【図８】第２の実施例に係るレジストレーション部にＡ３サイズのシート（ａ）及びＡ５Ｒサイズのシート（ｂ）を搬送させている状態のレジストレーション部を示す斜視図。
【図９】第３の実施例に係るレジストレーション部を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、本開示に係る画像形成システムについて説明する。まず、画像形成装置１００の全体構成について説明する。図１に示すように、画像形成装置１００は、シートＰに画像を形成する画像形成装置本体（以下、装置本体とする）１０１と、原稿Ｄから画像情報を読み取る画像読取部１０２と、画像読取部１０２へ原稿Ｄを給送する原稿搬送部１０３とを備えている。ただし、シートＰとは、用紙及び封筒等の紙、オーバーヘッドプロジェクタ（ＯＨＰ）用シート等のプラスチックフィルム、並びに布等の記録媒体である。また、画像形成装置１００は、装置本体１０１から出力されたシートＰに綴じ処理等の処理を施すシート処理装置等と組み合わされて、画像形成システムを構成する場合がある。
【００１１】
原稿搬送部１０３は、原稿トレイ３０１に上向きにセットされた原稿Ｄを、最上位の頁ら順に１枚ずつ給紙し、湾曲したパスを介して画像読取部１０２のプラテンガラス２０１の上方を通過させて排出トレイ３０２に排出する。画像読取部１０２は、原稿搬送部１０３によって搬送される原稿Ｄがプラテンガラス２０１の上方を通過する際に、所定位置に保持されたスキャナユニット２０２によって原稿Ｄを光学的に走査する。具体的には、原稿Ｄの読取面に対してランプ２０３の光を照射し、原稿Ｄからの反射光をミラー２０４，２０５，２０６を介してレンズ２０７に導き、レンズ２０７によって結像された光信号をイメージセンサ２０８によって光電変換する。また、画像読取部１０２は、プラテンガラス２０１の上面にユーザーによって載置された原稿Ｄを、スキャナユニット２０２を図中左から右へ移動させることによって画像の読取動作を行うこともできる。即ち、画像読取部１０２は、必ずしも原稿搬送部１０３を装着しなくてもよく、原稿搬送部１０３に代えてプラテンガラス２０１に載置された原稿Ｄを押さえる押さえ部材を設けてもよい。
【００１２】
装置本体１０１は、電子写真方式の画像形成部１０５を備えている。画像形成部１０５は、イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックの各色のトナー像を形成可能な４つの画像形成ユニット１０と、中間転写体である中間転写ベルト３１とを備えた、所謂タンデム型中間転写方式である。
【００１３】
これら画像形成ユニット１０の構成は、現像に用いるトナーの色を除いて実質的に同様である。即ち、各画像形成ユニット１０は、ドラム状の感光体である感光ドラム１１と、帯電装置１２と、現像装置１４と、クリーニング装置１５とを備えている。また、装置本体１０１の下部には、４つの感光ドラム１１を露光する露光装置としてのレーザースキャナ１３が配置されている。画像形成部１０５に対して画像形成動作の開始が要求されると、帯電装置１２が感光ドラム１１の表面を一様に帯電させる。レーザースキャナ１３は、外部のコンピュータや画像読取部１０２から取得した画像情報に基づいて感光ドラム１１にレーザー光を照射し、ドラム表面に静電潜像を形成する。現像装置１４は、感光ドラム１１にトナーを供給して静電潜像をトナー像に現像する。
【００１４】
感光ドラム１１に担持されたトナー像は、中間転写ベルト３１の内周側に配置された一次転写ローラ１７に印加される転写バイアス電圧により、中間転写ベルト３１へと転写される。中間転写ベルト３１は、図中反時計回り方向に回転駆動されており、各画像形成ユニット１０によって形成されたトナー像は、中間転写ベルト３１の移動に伴って互いに重なり合うように多重転写される。中間転写ベルト３１へ転写されずに感光ドラム１１に残留したトナー等の付着物は、クリーニング装置１５によって除去される。
【００１５】
このような画像形成動作に並行して、装置本体１０１の内部に設けられたシート給送部１０４からは、１枚ずつシートＰが給送される。シート給送部１０４は、シートＰを収納する収納部としての給送カセット２０と、給送カセット２０からシートを給送する給送手段としての給送ローラ２０ａとを含む。また、給送ローラ２０ａは、分離パッド等の分離部材に圧接されている。分離部材によって他のシートから分離されたシートＰは、給送ローラ２０ａの下流に配置された引抜ローラ対２４に受け渡される。なお、給送ローラ２０ａは、リタードローラ方式やエア給送方式等、他の給送手段に置き換えてもよい。
【００１６】
給送ローラ２０ａから給送されたシートＰは、装置本体１０１の内部に上方へ向かって延びる主搬送パス２７を通して搬送される。主搬送パス２７の経路上には、レジストレーション部２１、二次転写部３５ａ、定着装置４０、及び排出ローラ対４１が配置されている。詳しくは後述するレジストレーション部２１は、シートＰの斜行を補正し、画像形成部１０５による画像形成動作の進行に合わせてシートＰを搬送する。レジストレーション部２１から送り出されたシートＰは、二次転写ローラ３５と中間転写ベルト３１との間のニップ部である二次転写部３５ａにおいて、中間転写ベルト３１に担持されたトナー像を転写される。なお、シートＰに転写されずに中間転写ベルト３１に残ったトナー等の付着物は、ベルトクリーニング装置３６によって除去される。
【００１７】
トナー像を転写されたシートＰは、シートを挟持して搬送するローラ対を備えた定着装置４０へと搬送される。定着装置４０はヒータ等の熱源を備えており、ローラ対によって搬送されるシートＰに熱及び圧力を付与する。これにより、トナーが溶融・固着してトナー像がシートＰに定着する。定着装置４０から送り出されたシートＰは、搬送ローラ対４２，４３を介して排出ローラ対４１に受け渡され、上下方向に関して装置本体１０１と画像読取部１０２との間に形成された排出空間Ｓに排出され、排出トレイ５０に積載される。なお、上記画像形成部１０５はシートＰに画像を形成する画像形成手段の一例であり、直接転写型の電子写真方式としてもよく、インクジェット方式など既知の他の画像形成機構に置き換えてもよい。また、両面印刷を可能とするため、定着装置４０を通過したシートＰを、スイッチバック動作によって反転させた状態でレジストレーション部２１へ向けて再搬送する副搬送パスを配置してもよい。
【００１８】
［レジストレーション装置］
次に、シート搬送装置の一例であるレジストレーション部２１の構成について説明する。図１に示すように、レジストレーション部２１は、第１のローラ対であるプレレジストレーションローラ対（以下、プレレジローラ対とする）２２と、第２のローラ対であるレジストレーションローラ対（以下、レジストローラ対とする）２３とを備える。プレレジローラ対２２は、シートを挟持してレジストローラ対２３へ向けて搬送する。レジストローラ対２３は、プレレジローラ対２２から送り出されたシートの斜行を補正した後に、シートＰを挟持して二次転写部３５ａへ向けて送り出す。
【００１９】
以下の説明において、プレレジローラ対２２及びレジストローラ対２３によってシートが順に搬送される方向を指してシート搬送方向とする。プレレジローラ対２２はシートを搬送可能な第１搬送手段に相当し、レジストローラ対２３は、第１搬送手段から送り出されたシートの斜行を補正し、かつ、斜行を補正されたシートをシート搬送方向の下流へ向けて搬送可能な第２搬送手段に相当する。
【００２０】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、レジストローラ対２３は、シートＰの一方の面（以下、第１面とする）に当接する第１ローラ２３１と、シートＰの他方の面（以下、第２面とする）に当接する第２ローラ２３２とによって構成される。また、プレレジローラ対２２は、シートの第１面に当接する第１ローラ２２１と、シートの第２面に当接する第２ローラ２２２とによって構成される。
【００２１】
レジストローラ対２３を構成する第１ローラ２３１及び第２ローラ２３２の少なくとも一方は後述のステッピングモータ６４に接続されており、ニップ部Ｎ２にシートＰを挟持して搬送可能である。これら第１ローラ２３１及び第２ローラ２３２は、所定のニップ圧で圧接されており、シート搬送方向に直交する方向、即ちシートの幅方向における複数の位置に配置されている。
【００２２】
同様に、プレレジローラ対２２を構成する第１ローラ２２１及び第２ローラ２２２の少なくとも一方は不図示の駆動源に接続されており、ニップ部Ｎ１にシートＰを挟持して搬送可能である。これら第１ローラ２２１及び第２ローラ２２２は、所定のニップ圧で圧接されており、幅方向における複数の位置に配置されている。プレレジローラ対２２及びレジストローラ対２３は、各ローラの回転軸線が実質的に平行となる姿勢で配置され、幅方向におけるプレレジローラ対２２の中央位置とレジストローラ対２３の中央位置とが揃うように配置される（図５参照）。なお、プレレジローラ対２２のニップ圧は、ニップ部Ｎ１によるシートＰの保持力がレジストローラ対２３のニップ部Ｎ２によるシートＰの保持力に比して小さくなるように、低めに設定されると好適である。
【００２３】
図２（ｂ）に示すように、レジストレーション部２１には、プレレジローラ対２２から送り出されたシートＰをレジストローラ対２３へ向けて案内する搬送ガイド２６が設けられている。ガイド手段の一例である搬送ガイド２６は、シートＰの第１面に対向する第１ガイド６０と、シートＰの第２面に対向する第２ガイド６９とを含んでいる。ただし、図２（ｂ）は模式図であり、第１ガイド６０及び第２ガイド６９を複数のガイド部材によって構成してもよく、また、プレレジローラ対２２からレジストローラ対２３までの区間に亘って連続したガイド面を形成するものとは限らない。
【００２４】
図２（ｂ）に示すように、第１ガイド６０及び第２ガイド６９によって上記主搬送パス２７の一部として形成される搬送路２８には、シートＰが第１ガイド６０へ向かって、即ち第１面が凸状となるように撓むことを許容する空間が形成されている。言い換えると、第１ガイド６０と第２ガイド６９との間には、後述の斜行補正動作においてシートＰが十分に撓み得る間隔Ｇ０が設けられている領域がある。以下の説明において、プレレジローラ対２２及びレジストローラ対２３の間におけるこのようなシートＰの撓みを指して「ループ」とする。なお、図２（ａ）では、シートＰの表面に対して、幅方向に関して等間隔に引いた仮想線（二点鎖線）によってループの形状を図示している。
【００２５】
図３に示すように、レジストレーション部２１の動作は、画像形成装置１００の装置本体１０１に設けられた本体制御部８０によって制御される。制御手段の一例である本体制御部８０は、画像形成装置１００の各部の動作を制御する制御プログラムを実行する中央処理装置（ＣＰＵ）と、制御プログラム及び設定情報等を格納する記憶装置とを備え、電源９０から供給される電力によって作動する。本体制御部８０は、レジストローラ対２３に接続されるステッピングモータ６４等のアクチュエータを制御することで、レジストレーション部２１にシートの斜行補正動作及び搬送動作を実行させる。
【００２６】
また、レジストレーション部２１には、シートに接触して揺動可能なシート検知フラグ７２と、シート検知フラグ７２の揺動を検知可能なフォトインタラプタであるシート検知センサ７１と、を含む検知ユニット７０が配置されている。図１に示すように、検知ユニット７０は、プレレジローラ対２２とレジストローラ対２３との間の検知位置においてシートＰを検知可能となるように配置される。本体制御部８０は、検知ユニット７０からの検知信号に基づいてシートＰの位置に関する情報を取得し、レジストレーション部２１の動作を制御する。検知ユニット７０はシートを検知可能な検知手段の一例であり、搬送路へ検知光を照射してシートからの反射光を検出する非接触型の光学センサ等、他の検知方式を用いてもよい。
【００２７】
続いて、レジストレーション部２１によるシートＰの斜行補正動作及び搬送動作について説明する。一般的に、画像形成装置の内部では、シートが搬送方向に対して斜めに傾斜した斜行状態で搬送されたり、搬送に伴ってシートが旋回したりすることがある。斜行や旋回等の位置ずれの原因としては、シートを搬送する搬送ローラ対のアライメントずれ（ローラ軸線同士のねじれ）やニップ圧の不均等な分布が挙げられる。シートが斜行した状態で二次転写部３５ａに到達した場合、シートに対して傾いた画像が形成される可能性がある。また、二次転写部３５ａの通過中にシートが旋回した場合、幅方向の位置によって画像の拡大・縮小が生じてしまい、画像の直角性が損なわれる可能性がある。
【００２８】
上述のレジストレーション部２１は、ストップレジスト方式の構成によりシートの斜行を補正可能である。即ち、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、レジストローラ対２３のニップ部Ｎ２を当接部として、シート搬送方向におけるシートの下流端（以下、前端とする）の移動を当接部に突き当ててシートにループを形成させることにより、シートの斜行補正を行う。まず、プレレジローラ対２２のニップ部Ｎ１から送り出されたシートＰの前端は、停止状態のレジストローラ対２３のニップ部Ｎ２に突き当たることで移動を規制される。プレレジローラ対２２の回転は、シートＰの前端がレジストローラ対２３に到達した後も所定時間継続される。これにより、シートＰのループが形成されると共に、斜行補正前の状態でシート搬送方向に関して遅れていた一方の角部（前端と側端Ｂ１との角部）が、先行していた他方の角部（前端と側端Ｂ２の角部）に追いつくように移動する。即ち、シートＰの前端がニップ部Ｎ２に倣うように旋回して整合されることで、シートＰの斜行が補正される。
【００２９】
プレレジローラ対２２の駆動は、予め設定された大きさのループが形成されるタイミングで停止される。プレレジローラ対２２の停止タイミングは、例えば、上記検知ユニット７０によってシートＰの前端が検知されてからの経過時間に基づいて決定される。その後、画像形成部による画像形成動作の進行に合わせて上記ステッピングモータ６４の駆動が開始され、レジストローラ対２３がシートＰの搬送を開始する。このとき、プレレジローラ対２２は、レジストローラ対２３に同期して回転を再開し、レジストローラ対２３によるシートＰの搬送を補助する。これにより、斜行を補正された状態のシートＰが二次転写部３５ａへ向けて送り込まれる。
【００３０】
なお、本実施例では、ストップレジスト方式の例として、シートの前端がレジストローラ対２３のニップ部Ｎ２に突き当てられる構成について説明したが、これ以外の構成であってもよい。例えば、シートの前端に当接して移動を規制する第１姿勢と、シートがレジストローラ対のニップ部へ進入することを許容する第２姿勢とに切換え可能な揺動式又は回転式の突き当て部材を配置してもよい。この場合、突き当て部材のシートに対する当接面が当接部に相当する。
【００３１】
［ねじれ応力］
次に、ストップレジスト方式の構成によってシートＰの斜行を補正する場合に、シートＰに生じるねじれ応力について説明する。図２（ａ）に示すように、シートＰにループが形成されてシート前端の斜行を補正された状態では、シートＰの側端Ｂ１，Ｂ２に形成されるループの大きさが異なった状態となる。即ち、補正前の状態で前端部が先行していた側の側端Ｂ１のループが、前端部が遅れていた側の側端Ｂ２のループよりも大きくなる。ただし、ループの大きさとは、シートの撓みの程度を示す量であり、例えば、図２（ｂ）において第２ガイド６９のガイド面に対してシートＰが最も離間した位置までの距離によって表すことができる。
【００３２】
このようにシートＰのループの大きさが幅方向の位置によって異なる場合、シートＰが平面状に伸びようとする力の大きさが幅方向に関して不均等に分布し、シートＰの前端を回転させようとする成分を含む応力が生じる。この応力は、斜行した状態でプレレジローラ対２２のニップ部Ｎ１を通過したシートＰを、レジストローラ対２３のニップ部Ｎ２に倣うようにねじった状態で保持することに伴って生じるものであるため、以下、「ねじれ応力」とする。
【００３３】
レジストローラ対２３の駆動が開始されてシートＰの搬送が開始された後も、シートＰが斜行した状態でプレレジローラ対２２に進入し続けている限りは、ねじれ応力が生じている状態が継続する。このようなねじれ応力により、レジストローラ対２３から送り出されるシートＰの搬送速度が幅方向に関して不均等になると、シートＰの前端が徐々に旋回することがある。この場合の前端の旋回方向は、レジストローラ対２３によって斜行を補正される前のシートＰの傾斜方向に近づく方向であるため、レジストローラ対２３から送り出されたシートＰが、徐々に補正前の状態へと戻るような挙動（以下、斜行戻りとする）を示す。
【００３４】
このような斜行戻り現象は、シートの剛性が高い程大きくなる傾向があるため、例えばシートＰの厚さが大きい場合に生じ易くなる。また、シートのループの大きさが幅方向の位置によって異なる状態では、レジストローラ対２３がシートから受けた力によってレジストローラ対２３の姿勢が変動し、レジストローラ対２３によるシートの搬送方向が設計上の搬送方向からずれることがある。さらに、シートから受ける力によってレジストローラ対２３のニップ圧が幅方向に関して不均等となることもある。これらの要因も、斜行戻りが生じ易くなる方向に作用する。
【００３５】
ねじれ応力の作用を受けたシートＰが斜行した状態で二次転写部に到達すると、画像の傾きの原因となる。また、シートＰが二次転写部に到達した後もシートＰの旋回が継続していた場合には、画像の直角性が低下する要因となる。さらに、ねじれ応力が特に大きい場合には、シートにシワや傷が発生する虞があり、またシート詰まりの原因となることも懸念される。
【００３６】
なお、プレレジローラ対２２のニップ圧はレジストローラ対２３に比して小さく設定されており、プレレジローラ対２２のニップ部においてシートＰがスリップすることでねじれ応力の一部が解放される。即ち、プレレジローラ対２２のニップ部において、シートＰがループ量の小さい側（図２（ａ）の奥側）へ向かってスリップ可能となるように構成されている。しかしながら、シートが斜行状態でプレレジローラ対２２に進入する限りは、ねじれ応力が残った状態が継続する。また、図２（ａ）において、シートＰが斜行状態でプレレジローラ対２２に進入している状態では、プレレジローラ対２２のニップ部Ｎ１におけるシートＰの側端Ｂ１，Ｂ２の位置が、シートＰの搬送が進むにつれて図中手前側へと変位する。即ち、プレレジローラ対２２に対するシートＰのスリップが生じていないときは、シートＰの搬送に伴って、プレレジローラ対２２のニップ部Ｎ１においてシートＰがループ量の大きい側へと位置ずれする。このため、プレレジローラ対２２のニップ部Ｎ１におけるシートＰのスリップを許容するのみでは、ねじれ応力が十分に低減されず、斜行戻りが生じる場合があった。
【００３７】
そこで、本実施形態に係るレジストレーション部２１には、ストップレジスト方式によって斜行を補正されたシートの側端に当接することで、シートの旋回を規制可能な規制部が配置されている。以下、規制部の構成例及びその作用について説明する。
【実施例１】
【００３８】
第１の実施例に係るレジストレーション部２１には、図４乃至図６に示すように、規制部として作用するリブ６１，６１が配置されている。ただし、図４は本実施例に係るレジストレーション部２１の要部を示す斜視図であり、図５はその拡大図である。また、図６は、本実施例に係るレジストレーション部２１を図４における下方から視た場合の側面図である。
【００３９】
リブ６１，６１は、図４に示すように、シートの幅方向における一方及び他方に１つずつ配置され、第１ガイド６０のガイド面から略垂直に突設されている。また、図５に示すように、リブ６１，６１は、第１ガイド６０の中で、シートＰのループを受け止めるように傾斜した傾斜部６５に凸設されている。即ち、リブ６１，６１が設けられた傾斜部６５は、撓んだ状態のシートをレジストローラ対２３へ向けて案内するように、レジストローラ対２３のニップ部におけるシートの移動方向に対して傾斜している。各リブ６１は、第１ガイド６０のガイド面から遠い側の端部６１２において、レジストローラ対２３へ向かって移動するシートＰの第１面に摺接可能である。
【００４０】
図６に示すように、リブ６１，６１はシート搬送方向に沿って延び、画像形成装置がサポートするシートサイズの幅方向の長さに合わせた間隔で配置される。言い換えると、リブ６１，６１は、幅方向内側の側面６１１，６１１においてシートＰの側端Ｂ１，Ｂ２に対向するように配置されている。なお、リブ６１，６１の間隔は、レジストローラ対２３より上流の搬送経路において生じうるシートＰの幅方向の位置ずれや、シートＰの寸法の公差を吸収できるように、シートサイズに比べて若干広めに設定することが望ましい。
【００４１】
このような配置の下では、レジストローラ対２３のニップ部にシートの前端が突き当たってシートの斜行補正が行われると共に、図４乃至図６に示すように、撓んだ状態のシートの側端Ｂ１，Ｂ２がリブ６１，６１の側面６１１，６１１対向した状態となる。この状態で、レジストローラ対２３及びプレレジローラ対２２がシートＰの搬送を開始すると、リブ６１，６１によってシートＰの側端Ｂ１，Ｂ２が保持され、シートＰのシート搬送方向に対する傾斜が規制される。即ち、リブ６１，６１の側面６１１，６１１が、シートＰの側端Ｂ１，Ｂ２に対向する規制面として作用することにより、シートＰの旋回が規制される。これにより、レジストローラ対２３から送り出されたシートＰの斜行戻りが抑制され、画像の傾きや直角性低下の防止、即ち幾何特性の安定性向上を図ることができる。
【００４２】
ここで、ストップレジスト方式の構成においてシートに生じるねじれ応力の影響を低減するために、プレレジローラ対を構成するローラの一方又は両方をシートの幅方向に移動可能とすることが考えられる。このような構成では、通常、シートが通過した後にローラを中立位置へ復帰させるために、バネ等の付勢部材が配置される。しかしながら、この場合、複数枚のシートを連続的に搬送する場合のシート間のインターバルを短縮すると、ローラが中立位置まで復帰していない状態で次のシートがプレレジローラ対に到達してしまう。そして、ローラが中立位置からずれた状態で補正動作を行った場合に、ローラの可動範囲が制限されることにより、シートのねじれ応力が十分に低減されず、斜行戻りを十分に抑制できない場合がある。一方、本実施例に係る構成によれば、プレレジローラ対２２の位置によらず、リブ６１，６１の作用によってねじれ応力の影響が低減される。即ち、リブ６１，６１を設けることにより、画像形成装置の生産性向上を図りつつシートの斜行戻りを低減することができる。ただし、ねじれ応力の影響をさらに低減するために、上述の本実施例の構成に加えてプレレジローラ対２２を幅方向に移動可能とする構成を採用してもよい。
【００４３】
また、本実施例において、リブ６１，６１の側面６１１，６１１はシート搬送方向に沿って延びている。このため、シートＰの斜行残りがある場合、即ち補正動作の後もシートＰの前端が幅方向に対して傾斜している場合、シートＰの側端が側面６１１，６１１に摺接することで、シートＰの斜行を低減させる方向の反力を受ける。従って、補正動作によって斜行を補正されたシートの旋回を防ぐだけでなく、シートの搬送に伴って斜行残りを低減することが期待できる。
【００４４】
本実施例の構成を適用した場合のシートの斜行の程度について、コンピュータを用いたシミュレーション実験により検証した結果を図７に示す。図７のグラフの縦軸は、シートの前端の斜行量、即ちシート前端の一方の端部と他方の端部との間の、シート搬送方向における位置の差を表す。また、横軸は、シートの斜行量が３ｍｍに補正されたタイミングを基準（０ｓｅｃ）とする経過時間を表し、補正終了と同時にレジストローラ対２３からのシートの送り出しが開始されたものとする。そして、本実施例の構成を適用した場合の斜行量の推移（実線）と、本実施例の構成からリブ６１，６１を取除いた比較用の構成における斜行量の推移（破線）とを比較した。
【００４５】
なお、本実験には、シートとして坪量が８０グラム毎平方メートル、Ａ３サイズの普通紙（搬送方向ヤング率２７９４ＭＰａ、幅方向ヤング率６０３９ＭＰａ、ポアソン比０．３）を用いた。レジストローラ対２３及びプレレジローラ対２２のニップ圧については、レジストローラ対２３は６カ所、プレレジローラ対２２は２カ所のニップ部における圧力を積算した総圧がそれぞれ４９Ｎ、１５Ｎとなるように設定した。また、シートの搬送速度は４００ｍｍ／ｓｅｃとし、各ローラとシートとの間に生じる摩擦力は、ローラの外周部として想定されるゴム等の材質並びに搬送中のシートの形状等を考慮して自動的に計算されている。
【００４６】
図７に示すように、比較用の構成では、レジストローラ対２３のニップ部への突き当てによってシート前端の斜行量が５ｍｍから３ｍｍに補正された後、搬送に伴って斜行量が徐々に増加して３．２ｍｍとなった（破線）。一方、本実施例の構成を適用した場合には、シート前端の斜行量が５ｍｍから３ｍｍに補正された後、シートの搬送が開始されても斜行量が増加することなく、徐々に減少して２．７ｍｍとなった。即ち、本実施例に係る構成により、レジストローラ対２３から送り出されるシートの斜行戻りを低減すると共に、斜行補正後の斜行残りを低減することができた。
【００４７】
［変形例］
なお、本実施例では、規制部であるリブ６１，６１が、シート搬送方向に関して１箇所に配置されるものとして説明したが、レジストローラ対２３による斜行補正後のシートの側端に当接可能であれば、規制部の配置及び数を変更してもよい。例えば、レジストローラ対２３の下流においてシートの側端に当接可能な規制部を配置してもよく、シート搬送方向に関して複数の位置に規制部を設けてもよい。ただし、実施例１のように、シートのループを受け止めるように傾斜した傾斜部６５にリブ６１，６１を配置することで、シートのループが形成される前はシートの搬送を妨げずに、ループ形成後にシートの斜行戻りを防ぐ構成を容易に実現することができる。
【００４８】
また、本実施例では、シート搬送方向に延びる規制面を当該方向に延びるリブ状部材の側面として構成したが、例えば第１ガイド６０をシート搬送方向から視て段状に形成することで規制面を設けてもよい。さらに、レジストローラ対２３によって搬送されている状態のシートの側端に当接可能な構成であれば、シート搬送方向に延びる平面状以外の形状の規制部としてもよい。
【実施例２】
【００４９】
次に、第２の実施例に係るレジストレーション部２１Ｂの構成について、図８（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。本実施例に係るレジストレーション部２１Ｂは、規制部として幅方向の間隔が異なる２組のリブが設けられている点で上記実施例１と異なっている。その他、実施例１と共通する要素には同符号を付して説明を省略する。
【００５０】
図８（ａ）、（ｂ）に示すように、レジストレーション部２１Ｂには、レジストローラ対２３へ向けてシートＰ１，Ｐ２を案内する搬送ガイド２６の一部として、シートＰ１，Ｐ２の第１面に対向する第１ガイド６０Ｂが配置されている。第１ガイド６０Ｂのガイド面には、Ａ３サイズのシート幅（２９７ｍｍ）に対応する間隔で配置された第１リブ６１，６１と、Ａ５Ｒサイズのシート幅（１４８ｍｍ）に対応する間隔で配置された第２リブ６２，６２とが立設されている。各リブ６１，６２は、シート搬送方向に沿って延びている。第１リブ６１，６１及び第２リブ６２，６２は、シートの幅方向に関して、いずれもレジストローラ対２３のニップ部の中央位置に対して対称に配置されている。また、第１リブ６１及び第２リブ６２は、シート搬送方向に関して重なり合う箇所に配置され、第１ガイド６０Ｂのガイド面に対する第１リブ６１，６１の高さが第２リブ６２，６２の高さより大きくなるように設定されている。
【００５１】
図８（ａ）は、レジストレーション部２１ＢへＡ３サイズのシートＰ１が搬送されてきた場合のシートＰ１と第１リブ６１，６１との位置関係を示している。このとき、ループを形成した状態のシートＰ１の第１面が第１ガイド６０Ｂの傾斜部６５によって受け止められると共に、第１リブ６１，６１の側面がシートＰ１の側端Ｂ１，Ｂ２に対向した状態となる。また、図８（ｂ）は、レジストレーション部２１ＢへＡ５ＲサイズのシートＰ２が搬送されてきた場合のシートＰ２と第２リブ６２，６２との位置関係を示している。このとき、ループを形成した状態のシートＰ２の第１面が第１ガイド６０Ｂの傾斜部６５によって受け止められると共に、第２リブ６２，６２の側面がシートＰ２の側端ｂ１，ｂ２に対向した状態となる。
【００５２】
このような構成により、本実施例に係るレジストレーション部２１Ｂは、幅方向の長さが異なる複数サイズのシートについて、上記実施例１と同様の効果を得ることができる。即ち、Ａ３サイズのシートＰ１に対しては、第１リブ６１，６１の側面が第１規制面として作用することで、レジストローラ対２３から送り出されるシートＰ１の斜行戻り及び斜行残りを低減することができる。また、Ａ５ＲサイズのシートＰ２に対しては、第２リブ６２，６２の側面が第２規制面として作用することで、レジストローラ対２３から送り出されるシートＰ２の斜行戻り及び斜行残りを低減することができる。これにより、複数サイズのシートのそれぞれについて、画像形成装置１００の生産性向上と、画像の幾何特性の安定性向上との両立を図ることができる。
【００５３】
また、第２リブ６２の高さが第１リブ６１の高さに比して低く設定されているため、例えば第２リブ６２がＡ３サイズのシートＰ１の前端に引っ掛かるケースを防いで、シートＰ１が円滑に搬送される。
【００５４】
［変形例］
なお、本実施例では、複数サイズのシートとしてＡ３サイズ及びＡ５ＲサイズのシートＰ１，Ｐ２を例に説明したが、これ以外のサイズのシートに対応させてリブを配置してもよく、３組以上のリブを配置してもよい。即ち、上記シートＰ１は第１のシートの一例であり、上記シートＰ２は第１のシートより幅方向の長さが小さい第２のシートの一例である。
【００５５】
また、第１リブ６１の少なくとも一部が、第１ガイド６０Ｂのガイド面に対して第２第２リブ６２より突出している構成であれば、図示した例と同様に、２つのサイズのシートＰ１，Ｐ２の斜行戻りを低減することができる。さらに言えば、複数組設けられたリブの間でリブの高さを変更する構成に代えて、シート搬送方向における位置をずらして配置してもよい。要するに、シートサイズに応じて複数組のリブのいずれかが規制部として作用する配置であればよい。
【実施例３】
【００５６】
次に、第３の実施例に係るレジストレーション部２１Ｃの構成について、図９を用いて説明する。本実施例に係るレジストレーション部２１Ｃは、搬送ガイド２６の一部として、シートのループの大きさに応じて揺動可能な揺動ガイド６６を備えている点で上記実施例１と異なっている。その他、実施例１と共通する要素には同符号を付して説明を省略する。
【００５７】
上述した通り、シートが斜行した状態でレジストレーション部２１Ｃに到達した場合、斜行補正に伴って形成されるループの大きさは幅方向の位置によって異なる。即ち、図２を参照して、斜行補正前の状態で前端部が先行していた側端Ｂ１には、前端部が遅れていた側端Ｂ２に比して大きなループが形成される。この場合、シートの中で側端Ｂ１に近い領域が第１ガイド６０Ｃのガイド面に当接する一方で、側端Ｂ２に近い領域はガイド面から離間した片当たり状態となることが考えられる。そして、上述のねじれ応力に加えて、シートの幅方向の一部領域がガイド面に押圧されることでシートが伸びようとする力の幅方向位置による差が大きくなり、斜行戻りが生じ易くなることが考えられる。
【００５８】
そこで、本実施例に係る第１ガイド６０Ｃには、シートに形成されたループの大きさに応じて揺動可能な揺動ガイド６６を設けている。揺動ガイド６６は、第１ガイド６０Ｃの中で、シートＰのループを受け止めてレジストローラ対２３へ向けて案内するように傾斜した傾斜部であり、幅方向の中央部を通る軸線Ｒを中心として、シート搬送方向に対してローリング方向に揺動可能である。また、揺動ガイド６６は、幅方向の両端部においてバネ等の付勢部材６３，６３に接続されており、シートに対する接触圧を調整可能に構成されている。そして、規制部としてのリブ６１，６１は、揺動ガイド６６，６６のガイド面に凸設されている。
【００５９】
このような構成により、斜行補正に伴ってシートに形成されたループの大きさが幅方向の位置によって異なっている場合に、揺動ガイド６６が揺動することでシートに対する片当たり状態が低減される。また、付勢部材６３，６３の作用により、揺動ガイド６６のシートに対する接触圧が幅方向に関して概ね均等に分布するように設定される。これにより、第１ガイド６０Ｃの傾斜部を固定した場合に比して、第１ガイド６０Ｃから受ける反力の影響を低減することができる。これと共に、揺動ガイド６６に設けられたリブ６１，６１によってシートの側端が保持されるため、レジストローラ対２３から送り出されるシートの旋回が規制され、斜行戻りを低減することができる。
【００６０】
［変形例］
なお、本実施例では、付勢部材６３，６３によって揺動ガイド６６を付勢する構成について説明したが、揺動ガイド６６を揺動軸を中心に揺動可能として、シートからの押圧力と自重とによって揺動させる構成としてもよい。また、揺動ガイド６６に代えて、第１ガイドの傾斜部を可撓性の板状部材によって構成してもよい。要するに、シートのループを受け止める第１ガイドの傾斜部を、シートに形成されたループの大きさに応じて、幅方向の一方の側部と他方の側部とが幅方向から視てシート搬送方向に交差する方向に異なる位置へ移動可能とする構成であればよい。
【００６１】
［その他の実施形態］
上記実施例１〜３において、シート搬送装置の一例として、シートにトナー像が転写される転写部の上流に配置されたレジストレーション装置について説明したが、本技術は画像形成システムの他のシート搬送装置に適用してもよい。例えば、画像を形成されたシートにパンチ処理や綴じ処理等を施すシート処理装置において、シートを斜行補正して処理部に送り込むシート搬送装置として用いることが考えられる。また、画像読取装置の読取部に原稿を給送するための自動原稿給送装置において、読取部の上流に配置されたシート搬送装置として用いてもよい。このような構成においても、シート搬送装置から送り出されたシートの斜行や旋回の発生を低減することで、処理精度の低下やシート詰まりといった不都合を低減することができる。
【００６２】
また、上記実施例１〜３及び変形例の構成は、任意の組合せで組み合わせてもよく、例えば実施例３の揺動ガイド６６に、幅方向の間隔が異なる複数組のリブを配置してもよい。
【符号の説明】
【００６３】
２１，２１Ｂ，２１Ｃ…シート搬送装置（レジストレーション部）／２２…第１搬送手段、第１ローラ対（プレレジローラ対）／２３…第２搬送手段（レジストローラ対）／２６…ガイド手段／６０…第１ガイド／６５…傾斜部／６６…傾斜部（揺動ガイド）／６９…第２ガイド／６１，６２…規制部、リブ状部材（リブ）／６１１…規制面（リブの側面）／１００…画像形成装置／１０５…画像形成手段（画像形成部）／Ｎ２…当接部（ニップ部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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