(57)【要約】【課題】画像形成装置の給紙タイミングを制御するレジストローラ対のニップに用紙が進入するときの騒音を低減する。【解決手段】画像形成装置の転写ドラムに供給される用紙Ｓは、給紙タイミングを調整するためのレジストローラ対３のニップＮに進入するときにレジ前ループによる進入力を利用するための大きな騒音を発生する。そこで、レジストローラ対３の手前の搬送ローラ対４を用紙Ｓの搬送方向に対して角度θ（０．８〜３．０度）だけ傾斜させ、用紙Ｓを斜行させる。用紙Ｓの先端縁ＳＬが徐々にレジストローラ３のニップ部に当接して斜行補正と給紙のタイミング制御を同時に行うため、大きな騒音を生じない。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセス手段に対する給紙タイミングを制御するためのレジストローラ対と、給紙手段から前記レジストローラ対を経て前記プロセス手段に用紙材を搬送する搬送機構と、前記搬送機構の搬送方向に対して前記用紙材を所定の角度だけ傾斜させ、前記レジストローラ対のニップに対して前記用紙材の先端縁を斜めに進入させる斜行手段とを有することを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
斜行手段が、搬送機構の搬送方向に対して傾斜した搬送ローラ対を有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】
斜行手段が、搬送機構の搬送方向に対して傾斜した案内部材と、前記案内部材に向かって用紙材の側縁を誘導する斜送ローラを有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】
斜行手段が、搬送機構の搬送路の幅方向に離間した少なくとも２対の搬送速度の異なる搬送ローラ対を有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５】
レジストローラ対のニップに導入される用紙材を、搬送方向に対して０．８〜３．０度だけ傾斜させることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項記載の用紙搬送装置。
【請求項６】
プロセス手段に対して搬送ローラ対を含む搬送機構によって用紙材を供給する給紙手段と、前記搬送ローラ対の搬送方向に対して前記用紙材を所定の角度だけ傾斜させて前記給紙手段から前記搬送機構に送入するための斜送手段とを有することを特徴とする給紙装置。
【請求項７】
画像を形成するための画像形成部と、前記画像形成部に対する給紙タイミングを制御するためのレジストローラ対と、給紙手段から前記レジストローラ対を経て前記画像形成部に用紙材を搬送する搬送機構と、前記搬送機構の搬送方向に対して前記用紙材を所定の角度だけ傾斜させ、前記レジストローラ対のニップに対して前記用紙材の先端縁を斜めに進入させる斜行手段とを有する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、例えば、電子写真方式や液体吐出方式等の転写式あるいは直接式の画像形成プロセスを採用したプリンター・ファクシミリ・複写機等の画像形成装置、事務機器、その他各種の用紙材使用機器において、用紙材（転写紙・感光紙・感熱紙・静電用紙・印刷紙・原稿・カード・封筒・葉書等の枚葉紙、材質は紙に限られない）を、手差しの給紙部や装置内の給紙カセット等の給紙装置から画像形成部等のプロセス手段へ搬送する用紙搬送装置、給紙装置および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機、レーザビームプリンタ、印刷機等の記録を行う画像形成装置の用紙搬送装置においては、画像を形成するプロセス手段に対する用紙材の給紙タイミングを制御するために、用紙材にたわみループを形成してループの進入力により用紙材の先端縁をレジストローラ対のニップに進入させるように構成されている。
【０００３】
図９は、一従来例による用紙搬送装置を示すもので、搬送ローラ対１０４が図示しない駆動手段により回転され、用紙Ｓを図示右方に位置する給紙部等から左方に矢印で示すように搬送する。
【０００４】
この用紙Ｓの先端がレジストローラ対１０３のニップＮに到達した時点においては、レジストローラ対１０３は回転停止状態に保持されていて、用紙Ｓの先端がこの回転停止状態のレジストローラ対１０３のニップＮに突き当たって受止められ、その後も搬送ローラ対１０４は所定の時間だけ用紙搬送を続行した後、停止する。その後、レジストローラ対１０３が回転し、用紙Ｓを転写などのプロセス手段を有する次工程部へ搬送する。これによって、画像形成プロセスと給紙のタイミングをそろえることが可能となり、記録画像の位置ズレが生じるのを防ぐことができる。
【０００５】
また、レジストローラ対の手前で用紙Ｓにたわみループ（レジ前ループ）が形成され、そのたわみ反力により用紙Ｓの先端縁がレジストローラ対１０３のニップ線に並行化することで、用紙Ｓの斜行補正がなされる。
【０００６】
この種の装置は、例えば、特許文献１および特許文献２に開示されている。
【０００７】
このように従来の画像形成装置においては、記録位置を正確に合わせるために、レジストローラ対のニップに用紙を当接させ、用紙の先端縁をそろえて、画像形成部に対する位置タイミングを合わせるとともに、用紙の斜行補正を行っていた。
【特許文献１】特開平６−１９１６８６号公報
【特許文献２】特公平４−１８３０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら従来の、搬送されてきた用紙をレジストローラのニップ部に当接させ、たわみループを形成して用紙の斜行を補正する構成においては、偶発的に発生する斜行の補正を目的としており、設計上は用紙をレジストローラ対のニップに対して直角に搬送する構成となっていた。従って、実際にはレジストローラに搬送されてきた用紙の大多数が、レジストローラ対のニップと略直角に進行し、用紙の先端縁がニップ線にほとんど平行状態で瞬間的に当接していた。
【０００９】
ところが、このように用紙搬送装置が用紙をレジストローラ対のニップに対して直角に搬送し、各用紙の先端縁がレジストローラに瞬間的に当接すると、当接時に大きな騒音が生じ、連続的に多数の用紙にプリントを行う場合には、レジストローラのニップ部への瞬間的な当接が毎回生じるため、印刷中の騒音が大きくなる原因となり、使用者に不快感を生じさせていた。
【００１０】
また、レジストローラ以外の搬送ローラにおいても、用紙を搬送ローラ対のニップに対して垂直に当接するように搬送を行う構成となっていた。搬送ローラは用紙当接時に回転しているため、レジストローラよりは騒音レベルが低いものの、前述と同様に搬送ローラのニップ部への当接時に騒音が発生していた。
【００１１】
本発明は、上記従来の技術の有する未解決の課題に鑑みてなされたものであり、給紙装置から給搬送された用紙材がレジストローラや搬送ローラと当接する時に発生する騒音を低減し、運転音の低い給搬送を行うことのできる用紙搬送装置、給紙装置および画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するため、本発明の用紙搬送装置は、プロセス手段に対する給紙タイミングを制御するためのレジストローラ対と、給紙手段から前記レジストローラ対を経て前記プロセス手段に用紙材を搬送する搬送機構と、前記搬送機構の搬送方向に対して前記用紙材を所定の角度だけ傾斜させ、前記レジストローラ対のニップに対して前記用紙材の先端縁を斜めに進入させる斜行手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の給紙装置は、プロセス手段に対して搬送ローラ対を含む搬送機構によって用紙材を供給する給紙手段と、前記搬送ローラ対の搬送方向に対して前記用紙材を所定の角度だけ傾斜させて前記給紙手段から前記搬送機構に送入するための斜送手段とを有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の画像形成装置は、画像を形成するための画像形成部と、前記画像形成部に対する給紙タイミングを制御するためのレジストローラ対と、給紙手段から前記レジストローラ対を経て前記画像形成部に用紙材を搬送する搬送機構と、前記搬送機構の搬送方向に対して前記用紙材を所定の角度だけ傾斜させ、前記レジストローラ対のニップに対して前記用紙材の先端縁を斜めに進入させる斜行手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
用紙材を挟持して搬送するレジストローラ対を有し、画像形成装置等の給紙カセット等から給搬送される用紙材をタイミングを取って画像形成等のためのプロセス手段へ送り出す用紙搬送装置において、レジストローラ対のニップに対して用紙材を斜行した状態で進入させるために、例えば搬送ローラをレジストローラに対して所定の角度θだけ傾けて配設する。
【００１６】
あるいは、用紙材を供給する手差しの給紙部や装置内の給紙カセット等の給紙手段から、用紙材を斜行させて給紙する構成とする。
【００１７】
このような構成により、用紙材の先端縁を搬送ローラやレジストローラのニップに対して斜めに進入させ、瞬間的に用紙材がニップ部に当接するのを防ぐ。すなわち、用紙材をレジストローラ対のニップに対して斜行させ、徐々に当接させることで、レジストローラのニップ部への当接時に発生する騒音を大幅に低減することができる。
【００１８】
用紙材の斜行量は、用紙材の搬送方向に対して０．８〜３．０度の傾斜角度とすることで、レジストローラ対による斜行補正機能を損なうことなく、レジストローラへの当接時の騒音を効果的に低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１に示すように、画像形成装置は大別して、画像入力部Ａと、画像出力部Ｂとからなり、画像入力部Ａは、例えば画像情報光電読取り機構であり、記録するための画像情報を入力し、各種処理を施した後に画像出力部Ｂへその画像信号を送る。原稿画像を画像出力部Ｂの像担持体に投影結像露光する光学装置でもよい。
【００２０】
画像出力部Ｂは、例えば転写ドラム１を用いた転写方式の画像記録機構であり、転写ドラム１の下流側には定着ユニット２、上流側にはレジストローラ対３、搬送ローラ対４、ガイド下板５、ガイド上板６を備えた用紙搬送装置が設けられる。
【００２１】
また、画像出力部Ｂへの入力画像情報に応じて電子写真プロセス・静電記録プロセス・磁気記録プロセス等の適宜の画像形成プロセスにより感光体・誘電体・磁性体等の像担持体にトナー画像等の可転写の記録画像を形成するプロセス手段である画像形成部７と、装置の全動作を制御する制御部８と、給紙手段である手差しの給紙部９と、装置内の給紙手段である給紙カセット１０、１１とを有する。
【００２２】
給紙部９または給紙カセット１０、１１のいずれかから給紙ローラ１２を経て給送されたシート状の用紙材である用紙Ｓを、複数の搬送ローラ対を含む搬送機構によってレジストローラ対３へ搬送する途中で、搬送ローラ対４との間で所定のたわみループをガイド上板６とガイド下板５の間に形成する。レジストローラ対３から送り出された用紙は、転写ドラム１によって画像形成部７の転写部７ａへ搬送され、転写部７ａで画像転写を受けた用紙は画像を定着処理する定着ユニット２へ送られる。
【００２３】
第１、第２の給紙カセット１０、１１は、画像出力部Ｂに上下２段に内蔵された自動１枚分離給紙機構であり、給紙カセット１０、１１内に積載収納させた用紙Ｓが給紙開始信号に基づいて給紙ローラ１２と分離部材との共働により最上位のものから順に１枚分離され、複数の搬送ローラ対等によって、上方へ給送される。手差しの給紙部９においては、手差し給紙台から用紙Ｓを装置内へ差し込むと、図示しない給紙ローラにより前記用紙が装置内へ引き込まれる。
【００２４】
装置動作が開始されると、給紙部９または給紙カセット１０、１１から用紙Ｓが給送され、搬送ローラ対４によりレジストローラ対３へ搬送される。
【００２５】
この用紙Ｓの先端がレジストローラ対３のニップに到達した時点においてはレジストローラ対３は回転停止状態に保持されていて、用紙Ｓの先端がこの回転停止状態のレジストローラ対３のニップに突き当たって受止められ、その後も搬送ローラ対４は所定の時間だけ用紙搬送を続行した後、停止する。
【００２６】
これにより用紙Ｓの先端部側にガイド上板６に沿って所定のたわみループ（レジ前ループ）が形成され、そのたわみ反力により用紙の先端縁がレジストローラ対３のニップ線に並行化して、用紙Ｓの斜行補正および画像形成と紙搬送の同期すなわち給紙タイミングの制御がなされる。
【００２７】
上記の用紙搬送装置においては、図２に示すように、レジストローラ対３のニップＮに対して用紙Ｓを所定の角度θだけ斜行させる斜行手段として、搬送ローラ４をレジストローラ３に対して前記所定の角度θだけ傾けて配設する。
【００２８】
あるいは図５に示すように、給紙カセット１０、１１において２分割された回転速度の異なる給紙ローラ２２ａ、２２ｂによる斜送手段を設けたり、図７に示すように、手差しで用紙を給紙する給紙部４９において、用紙を斜行させて給紙する横レジスト板４９ａ、４９ｂによる斜送手段を有する構成とする。
【００２９】
このような構成により、用紙の先端縁が搬送ローラ対やレジストローラ対のニップに対して瞬間的に当接するのを避けることができ、ニップ当接時に発生する騒音を大幅に低減することが可能となる。
【００３０】
また、用紙の斜行量は、搬送方向に対する角度θ＝０．８〜３．０度とすることで、レジストローラ対での斜行補正機能を損なうことなく、レジストローラに対する当接時騒音を効果的に低減することができる。
【実施例１】
【００３１】
図２に示すレジストローラ対３は、上側のローラがφ１５ｍｍのゴム材であり、下側のローラはφ１５ｍｍのポリアセタール樹脂とした。搬送ローラ対４は上下ともにゴム材とし、レジストローラ対３と搬送ローラ対４との離間距離ｄを２００ｍｍとした。
【００３２】
図２の（ｂ）に示すように、搬送ローラ対４はレジストローラ対３に対し角度θだけ傾けて配置されている。これにより、用紙Ｓはレジストローラ対３のニップＮに対して先端縁ＳＬが斜行した状態で進入することになる。
【００３３】
すなわち、搬送ローラ対４によって搬送された用紙Ｓは、まず、先端縁ＳＬの角（図示右の角）がレジストローラ対３のニップＮに当接し、その後徐々に用紙Ｓの先端縁ＳＬ全体がニップＮに当接してゆく。
【００３４】
このようにまず用紙の先端縁の角とニップを当接させ、瞬間的に用紙の先端縁全体がニップに当接することを避けることで、用紙の先端縁がニップに当接する際に発生する騒音を低減することができる。
【００３５】
用紙のレジストローラ対のニップに対する斜行量については、本実施例では、搬送ローラ対の傾斜角度を１．０度とした。
【００３６】
また、レジストローラ対の回転は、用紙の先端縁がレジストローラ対に当接した後、搬送ローラ対によって用紙中央部が６ｍｍだけレジストローラ側に押し出されるまで停止する構成とした。
【００３７】
本実施例の用紙搬送装置を駆動し、用紙を給紙した場合に発生する騒音を計測した結果を図３および図４のグラフに示す。
【００３８】
図３の（ａ）は、比較例として用紙の先端縁をレジストローラのニップに対して垂直に搬送した場合に発生した騒音の時間変化波形、同図の（ｂ）は、本実施例において用紙の先端縁をレジストローラのニップに対して斜めに進入させたときに発生した騒音の時間変化波形を示す。用紙としては通常のコピーなどに使用される普通紙を使用した。
【００３９】
また、図４の（ａ）、（ｂ）は図３の（ａ）、（ｂ）の時間変化波形の周波数特性を示すグラフである。
【００４０】
図３および図４から、用紙の先端縁をレジストローラのニップに対して傾斜した状態で当接させることで、用紙がニップと当接する時の騒音レベルを大幅に低減できることがわかる。特に５００Ｈｚ付近の騒音を大幅に低減することが可能であり、オーバーオール値でも７ｄＢ程度の騒音低減が可能となった。
【００４１】
一回の当接は数ｍｓ程度と短時間であるが、斜行手段を用いることなく連続で用紙を搬送する場合は、図３の（ａ）のような騒音が連続的に発生するため、印刷時の騒音に占める割合はかなり大きくなる。そのため、斜行手段を用いてニップ当接時の騒音レベルを低減することは、使用者の不快感を低減するうえで大きな効果が期待できる。
【００４２】
本実施例における前述の斜行量であれば、レジストローラ対のニップに当接した後に生じる用紙のたわみループとその反力によって、搬送ローラ対で生じた斜行を充分に補正することが可能であり、転写ドラムでの画像形成に影響は生じなかった。
【００４３】
なお、斜行の角度θを０．８度以下に設定した場合は、本実施例のような低騒音化の効果はほとんど無く、また、３．０度以上に設定した場合では、上記のレジ前ループによって斜行量を補正しきれなくなり、画像記録位置のずれが生じてしまった。
【００４４】
レジストローラの材質、形状、搬送ローラとレジストローラとの離間距離などについては状況に応じて任意に設定自在である。例えば用紙としてＯＨＰフィルムを使用した場合でも同様の効果を得ることができた。
【００４５】
また、レジストローラ対のニップとの当接部以外でも、例えば搬送ローラの場合はローラが回転しているため騒音は低いものの、搬送ローラに対しても用紙が斜行した状態で当接する構成とすることで、当接時の騒音低減の効果を得ることができた。
【実施例２】
【００４６】
給紙装置である給紙カセット１０、１１に設けられる図１の給紙ローラ１２の代わりに、図５に示すように、斜送手段である２分割された給紙ローラ２２ａ、２２ｂを設けて、給紙ローラ２２ａと給紙ローラ２２ｂの回転速度を変えることで、レジストローラ対３に対して所定の角度で斜行させて用紙Ｓを搬送することが可能となる。
【００４７】
用紙を斜行させてレジストローラ対のニップに当接させることができるため、実施例１と同様の効果を得ることができ、さらに、給紙カセットから引出された直後から斜行した状態で搬送されるため、レジストローラまでの搬送ローラ対等の当接時に発生する騒音も低減することができる。
【実施例３】
【００４８】
図６の（ａ）に示すように、用紙Ｓの幅方向に離間した２つの搬送ローラ対３４ａ、３４ｂを設け、それぞれ別個に駆動できる構成とした。
【００４９】
搬送ローラ対３４ａと搬送ローラ対３４ｂを異なる回転速度（搬送速度）で駆動することで、用紙Ｓがレジストローラ対３のニップＮに進入する角度を変化させる。
【００５０】
例えば、搬送ローラ対３４ａを搬送ローラ対３４ｂより速く駆動すると、用紙Ｓの先端縁ＳＬの左端のほうが右端よりも先にレジストローラ対３のニップＮに当接することになる。このようにして、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００５１】
また、図６の（ｂ）に示すように、搬送ローラ対３４ａと搬送ローラ対３４ｂの搬送方向の位置をずらしてもよい。搬送ローラ対３４ａより搬送ローラ対３４ｂを速く回転させると図示右側の用紙先端からレジストローラ３のニップＮに当接する。これにより、瞬間的に用紙の先端縁がニップに当接することを避けることが可能になり、用紙の先端縁がニップに当接する際に発生する騒音を低減させることが可能である。
【００５２】
なお、搬送ローラ対３４ａ、３４ｂの搬送速度が異なるため、用紙Ｓの紙面にゆがみ、あるいはしわが生じる恐れがあるが、レジストローラ対３のニップＮに進入した後は、搬送ローラ対３４ａ、３４ｂの搬送速度を同じにする、あるいは逆に搬送ローラ対３４ｂの搬送速度を速くするなどして、ゆがみ、しわの発生を抑えることができる。
【実施例４】
【００５３】
図７に示すように、案内部材である横レジスト板１３および斜送ローラ１４ａと並行ローラ１４ｂによって斜行させた用紙Ｓをレジストローラ３のニップ部に当接させる。
【００５４】
図示しない搬送ローラ対によって並行ローラ１４ｂに対して直角に搬送された用紙Ｓは、図７の（ａ）に示すように、第１の斜送ローラ１４ａによって搬送方向を横レジスト板１３に向かう方向に曲げられる。その後、図７の（ｂ）に示すように、第２の斜送ローラ１４ａによってさらに横レジスト板１３に当接しながらレジストローラ対３のニップに進入する。
【００５５】
このような構成にすると、レジストローラ対のニップに対する進入角度に誤差が生じにくく、毎回一定の斜行状態でニップと用紙の先端縁を徐々に当接させることが可能となり、安定して騒音を低減させることが可能となる。
【００５６】
なお、斜送ローラは２個に限らず１個でもよいし、３個以上でもよい。
【実施例５】
【００５７】
図８に示すように、手差しの給紙部４９は、斜送手段である横レジスト板４９ａ、４９ｂを有し、用紙Ｓが搬送ローラ対である給紙ローラ対４９ｃのニップに対して常に斜めに進入するような構成の給紙装置であり、給紙ローラ対４９ｃのニップにおける騒音の低減を図ることができる。
【００５８】
また、図１と同様の搬送機構における搬送ローラ対やレジストローラ対のニップに進入するときの騒音も大幅に低減できる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の用紙搬送装置および給紙装置は、画像形成装置に限定されることなく、他の事務機器等に広く適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】一実施の形態による画像形成装置を説明する図である。
【図２】実施例１による用紙搬送装置の主要部を示すもので、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図３】実施例１とその比較例の騒音テストの結果を示すグラフである。
【図４】図３の周波数特性を示すグラフである。
【図５】実施例２による給紙装置を説明する図である。
【図６】実施例３による用紙搬送装置の主要部を示すもので、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図７】実施例４による用紙搬送装置の構成と動作を説明する図である。
【図８】実施例５による給紙装置を示すもので、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は平面図である。
【図９】一従来例を説明する図である。
【符号の説明】
【００６１】
１    転写ドラム
２    定着ユニット
３    レジストローラ対
４、３４ａ、３４ｂ    搬送ローラ対
５    ガイド下板
６    ガイド上板
７    画像形成部
８    制御部
９、４９    給紙部
１０、１１    給紙カセット
１２、２２ａ、２２ｂ    給紙ローラ
１３、４９ａ、４９ｂ    横レジスト板
１４ａ    斜送ローラ
１４ｂ    並行ローラ
４９ｃ    給紙ローラ対
【図１】
2005280974.tif 000003
【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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