(57)【要約】  【課題】簡易な構成及び制御により装置の小型化を妨げることなく、連続画像形成動作中においても連続紙の蛇行を補正することが可能なバッファ機構部及びこれを用いる画像形成装置を提供する。  【解決手段】連続紙３１の全幅と接触するバッファ部材１と、バッファ部材１の両端にその一端を固定された一対のアーム部材２と、各アーム部材２の他端を支持する回転自在な支軸３と、バッファ部材１と連続紙３１とが接触する向きの付勢力をバッファ部材１に付与する付勢手段４とを有し、画像形成動作中に搬送される連続紙３１に対して張力を付与するバッファ機構部２５において、バッファ部材１を連続紙３１と平行な面内において揺動させ、連続紙３１の蛇行を補正する蛇行補正機構部を設けた。【選択図】図１
2012056761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続紙の全幅と接触するバッファ部材と、前記バッファ部材の両端にその一端を固定された一対のアーム部材と、前記各アーム部材の他端を支持する回転自在な支軸と、前記バッファ部材と連続紙とが接触する向きの付勢力を前記バッファ部材に付与する付勢手段とを有し、画像形成動作中に搬送される連続紙に対して張力を付与するバッファ機構部において、
前記バッファ部材を連続紙と平行な面内において揺動させ、連続紙の蛇行を補正する蛇行補正機構部を有することを特徴とするバッファ機構部。
【請求項２】
請求項１記載のバッファ機構部において、
連続紙の蛇行を検知する蛇行検知手段を有し、前記蛇行検知手段の検知結果に基づいて前記バッファ部材を揺動させることを特徴とするバッファ機構部。
【請求項３】
請求項１記載のバッファ機構部において、
前記支軸を回転自在に支持する一対の支持部材を有し、前記蛇行補正機構部は、前記支持部材の一方を回動自在に支持する回動軸と、前記回動軸を中心として前記支持部材の他方を変位させる変位手段とを有し、前記変位手段により前記支持部材の他方を変位させることにより前記バッファ部材を揺動させることを特徴とするバッファ機構部。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つに記載のバッファ機構部において、
連続紙に付与される張力を変更する張力変更手段を有することを特徴とするバッファ機構部。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１つに記載のバッファ機構部において、
前記蛇行補正機構部は画像形成動作停止後においても直前の状態を保持することを特徴とするバッファ機構部。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載のバッファ機構部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、連続紙を用いる画像形成装置におけるバッファ機構部の用紙蛇行補正機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は、一般的な電子写真方式の連続紙画像形成装置４８の一例を示している。用紙ホッパ部３０にセットされた連続紙３１は、用紙搬送機構部３２，３３によって搬送される。用紙搬送方向下流側に設けられた用紙搬送機構部３３には連続紙３１の側縁部を検出する用紙位置検出センサ３４が設けられており、これにより連続紙３１の幅方向における動きが検出される。
【０００３】
感光体３６はその表面を帯電器３５により一様に帯電され、この表面に光学装置３７から発せられるレーザ光３８が照射されることにより静電潜像が形成される。形成された静電潜像には現像装置３９よりトナーが供給され、静電潜像は供給されたトナーにより可視像化される。感光体３６の表面に形成されたトナー像は転写装置４０の作用により連続紙３１に転写され、トナー像が転写された連続紙３１は張力付与手段として機能するバッファ機構部４１を経由して定着装置４２へと送られる。定着装置４２は加熱ローラ４３と加圧ローラ４４とを有しており、加圧ローラ４４が連続紙３１を加熱ローラ４３に押圧することにより、連続紙３１上のトナー像が熱と圧力とによって定着される。画像が定着された連続紙３１は駆動ローラ４５とこれに圧接する従動ローラ４６とにより挟持搬送され、用紙排出部４７に排出される。
【０００４】
上述の構成において、連続紙３１は用紙搬送機構部３２，３３、定着装置４２等によって搬送されるが、この搬送時において用紙の種類、連量の違い等により連続紙３１が蛇行してしまう場合がある。そこで、定着装置内において加圧ローラを加熱ローラに圧接させる際に、加圧ローラの軸方向における左右の荷重を変化させて用紙幅方向における搬送力を変化させることにより用紙の蛇行を補正する技術が、例えば「特許文献１」に開示されている。また、用紙を搬送する搬送ベルトを張架するローラを偏心させることにより用紙の蛇行を補正する技術が、例えば「特許文献２」、「特許文献３」に開示されている。さらに、ターンテーブル上にウェブを通過させてターンテーブルを回動させることにより用紙の蛇行を補正する技術が、例えば「特許文献４」に開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
「特許文献１」に開示された技術では、用紙幅方向のニップ部における荷重が変化することにより用紙の左右において定着強度が変化するため、定着強度との関係を考慮しつつ左右の荷重を変化させ搬送力を変更する必要があり、制御が非常に面倒であるという問題点がある。「特許文献２」に開示された技術では、構成は簡易であるもののベルトや連続紙が逆転するときにのみ補正がかかるため、連続画像形成中に発生する蛇行補正には適用できず、「特許文献３」に開示された技術では、ベルトの連続回転中に蛇行補正は可能であるものの、ベルトに張力を付与するばねが変化することによりベルトにかかる張力が不均一となるという問題点がある。「特許文献４」に開示された技術では、テーブル等を設ける必要がありバッファ機構部が高さ方向に大きくなってしまい装置の小型化を妨げるという問題点がある。
【０００６】
本発明は上述の問題点を解決し、簡易な構成及び制御により装置の小型化を妨げることなく、連続画像形成動作中においても連続紙の蛇行を補正することが可能なバッファ機構部及びこれを用いる画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明は、連続紙の全幅と接触するバッファ部材と、前記バッファ部材の両端にその一端を固定された一対のアーム部材と、前記各アーム部材の他端を支持する回転自在な支軸と、前記バッファ部材と連続紙とが接触する向きの付勢力を前記バッファ部材に付与する付勢手段とを有し、画像形成動作中に搬送される連続紙に対して張力を付与するバッファ機構部において、前記バッファ部材を連続紙と平行な面内において揺動させ、連続紙の蛇行を補正する蛇行補正機構部を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のバッファ機構部において、さらに連続紙の蛇行を検知する蛇行検知手段を有し、前記蛇行検知手段の検知結果に基づいて前記バッファ部材を揺動させることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のバッファ機構部において、さらに前記支軸を回転自在に支持する一対の支持部材を有し、前記蛇行補正機構部は、前記支持部材の一方を回動自在に支持する回動軸と、前記回動軸を中心として前記支持部材の他方を変位させる変位手段とを有し、前記変位手段により前記支持部材の他方を変位させることにより前記バッファ部材を揺動させることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載のバッファ機構部において、さらに連続紙に付与される張力を変更する張力変更手段を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載のバッファ機構部において、さらに前記蛇行補正機構部は画像形成動作停止後においても直前の状態を保持することを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載のバッファ機構部を有する画像形成装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、簡易な構成及び制御により装置の小型化を妨げることなく、連続画像形成動作中においても連続紙の蛇行を補正することができ、良好な画像形成を連続して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に用いられるバッファ機構部の概略平面図である。
【図２】本発明の一実施形態に用いられるバッファ機構部の概略右側面図である。
【図３】本発明の一実施形態に用いられるバッファ機構部の概略左側面図である。
【図４】本発明の一実施形態に用いられる蛇行検知手段を説明する概略図である。
【図５】本発明の一実施形態における揺動後のバッファ機構部を示す概略正面図である。
【図６】従来のバッファ機構部を有する画像形成装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態を採用したバッファ機構部の平面図を示しており、このバッファ機構部２５は図６に示したバッファ機構部４１に代えて用いられる。バッファ機構部２５は、連続紙３１の全幅と接触するバッファ部材としてのバッファシャフト１を有しており、バッファシャフト１の両端にはアーム部材である一対のバッファアーム２の一端がそれぞれ固定され、各バッファアーム２の他端は支軸としてのアームシャフト３にそれぞれ固定されている。アームシャフト３は、一端側を支持部材としてのバッファホルダ６に他端側を支持部材としてのバッファホルダ７にそれぞれ回転自在に支持されており、各バッファアーム２と各バッファホルダ６，７との間のアームシャフト３上にはそれぞれ付勢手段としてのねじりコイルばね４が配設されている。各ねじりコイルばね４はそれぞれ２本のアームを有しており、各アームは各バッファアーム２と各バッファホルダ６，７とにそれぞれ設けられたストッパピン５にそれぞれ係合されている。各ねじりコイルばね４の付勢力により、バッファシャフト１には連続紙３１に接する向きの付勢力が付与されている。
【００１６】
バッファホルダ６の外側（ねじりコイルばね４取付側とは逆側）にはバッファ位置検出センサ９を有するセンサホルダ８が、アームシャフト３のバッファホルダ６より突出した一端には位置検出エンコーダ１０がそれぞれ取り付けられており、バッファ位置検出センサ９によって位置検出エンコーダ１０が検出されることによりバッファシャフト１の位置が検出される。バッファホルダ７の内側（ねじりコイルばね４取付側）には張力変更手段としてのモータ１１が取り付けられており、バッファホルダ７の外側に至るモータ１１の出力軸先端にはギヤ１２が取り付けられている。アームシャフト３のバッファホルダ７より突出した他端には扇形ギヤ１３が取り付けられており、この扇形ギヤ１３はギヤ１２に噛合している。
【００１７】
バッファホルダ７は不動部材（図３参照）によって図１の上下方向に移動可能に支持されており、図１においてバッファホルダ７の下方には変位手段としてのポジションモータ１４の出力軸に取り付けられたカム１５が配設されている。バッファホルダ７にはスプリングピン１６が植設され、これには一端を上述の不動部材に設けられたスプリングピン１６に係合された引張ばね１７の他端が係合しており、バッファホルダ７には常時カム１５と接する向きの引張ばね１７による付勢力が作用している。ポジションモータ１４は上述の不動部材に固設されたモータホルダ１８に取り付けられており、モータホルダ１８に取り付けられたポジションセンサ１９がポジションモータ１４の回転軸に取り付けられているエンコーダ２０を検出することによりカム１５の位置が認識される。
【００１８】
バッファ機構部２５の右側面図を示す図２において、バッファホルダ６はその上下に同一軸芯を有する２本の回動軸２１を有しており、各回動軸２１が上述の不動部材に設けられたベアリング２２によって支持されることによりバッファホルダ６は不動部材に回動自在に支持されている。また、上述したようにねじりコイルばね４の付勢力によりバッファアーム２には上方への力がかかっており、バッファアーム２の回動経路には上方への回動を阻止するストッパシャフト２３が設けられている。バッファシャフト１の位置はバッファアーム２を介してアームシャフト３の回動と連動する位置検出エンコーダ１０及びバッファ位置検出センサ９により認識され、認識されたバッファシャフト１の位置に基づいて図６に示す加熱ローラ４３の回転速度を制御している。これにより定着装置４２と用紙搬送機構部３３との間で連続紙３１の弛みを一定に保ち、画像形成中の連続紙３１には常に任意の張力がかかる構成となっている。
【００１９】
バッファ機構部２５の左側面図を示す図２において、上述したようにモータ１１を作動させてギヤ１２及び扇形ギヤ１３を介してアームシャフト３を回動させるが、通常画像形成動作中にはモータ１１が非励磁状態であるため連続紙３１の張力とねじりコイルばね４の付勢力との作用によりバッファシャフト１は中間的な位置を占めている。しかし、連続紙３１を用紙搬送機構部３２，３３により自動装填させる場合にはバッファシャフト１を下方に退避させる必要があり、この場合にはモータ１１を作動させてバッファシャフト１を下方へと押し下げる。
【００２０】
バッファホルダ７は、上述したように引張ばね１７によって常時Ｒ方向への付勢力を受けてカム１５に当接する状態におかれている。このためバッファホルダ７はカム１５の回転に伴い図３において左右方向に移動するが、カム１５の位置はポジションセンサ１９及びポジションエンコーダ２０により制御されており、カム１５を回転させるポジションモータ１４の制御は図６に示す用紙位置検出センサ３４からの信号に基づいて行われている。図４に示すように連続紙３１の側縁が用紙位置検出センサ３４により検知される構成となっており、連続紙３１が用紙搬送機構部３２，３３により自動装填される際に用紙位置検出センサ３４が連続紙３１の側縁を検出する。このとき検出された位置を基準位置とし、画像形成動作中の連続紙３１の側縁が用紙位置検出センサ３４に対して左右にずれることで連続紙３１の蛇行が検知され、これがポジションモータ１４の制御に反映されてカム１５の回転方向が決定され、これによりバッファシャフト１が揺動される。ここで、用紙位置検出センサ３４はバッファ機構部の一部をなす蛇行検知手段として機能し、ポジションモータ１４、カム１５、ポジションセンサ１９、ポジションエンコーダ２０、回動軸２１によって蛇行補正機構部が構成されている。
【００２１】
図５は、連続紙３１の蛇行を補正した状態のバッファ機構部２５を示している。用紙位置検出センサ３４が連続紙３１の蛇行を検出すると、ポジションモータ１４の作動によりカム１５が回転してバッファホルダ７が変位する。これにより回動軸２１を中心にバッファ機構部２５の全体が変位することにより、用紙幅方向における定着装置４２と用紙搬送機構部３３との間の行路長が変化し、連続紙３１の蛇行を修正することができる。連続紙３１の走行位置が変化すると用紙位置検出センサ３４における用紙の側縁位置が変化し、その結果ポジションモータ１４が作動してカム１５の回転位置を制御する。このように、常に用紙位置検出センサ３４の基準位置に連続紙３１の側縁が検出されるように制御されるため、連続画像形成動作中に蛇行した連続紙３１は正規の位置に補正される。また、画像形成動作中にバッファ機構部２５が変位することにより連続紙３１の行路長が変化してもバッファシャフト１は任意の位置に保たれるように制御されるため、連続紙３１には任意の張力が作用することとなる。
【００２２】
上述の構成によれば、バッファシャフト１を連続紙３１と平行な面内において揺動させることにより連続紙３１の蛇行を補正することができるので、簡易な構成及び制御により装置の小型化を妨げることなく、連続画像形成動作中においても連続紙の蛇行を補正することができ、良好な画像形成を連続して行うことができる。
【００２３】
上記実施形態において、ポジションモータ１４の励磁状態を維持させることにより画像形成動作停止後においても画像形成動作停止前の状態を保持することができ、画像形成動作を一時停止させた後に再開する場合にもすぐに画像形成動作を行うことができることからファーストプリントタイムを短縮させることができる。
【符号の説明】
【００２４】
１  バッファ部材（バッファシャフト）
２  アーム部材（バッファアーム）
３  支軸（アームシャフト）
４  付勢手段（ねじりコイルばね）
６，７  支持部材（バッファホルダ）
１１  張力変更手段（モータ）
１４  変位手段（ポジションモータ）
２１  回動軸
２５  バッファ機構部
３１  連続紙
３４  蛇行検知手段（用紙位置検出センサ）
４８  画像形成装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２５】
【特許文献１】特許第３７３８９８３号公報
【特許文献２】特開平６−５６２９５号公報
【特許文献３】特開昭６２−２７２０９号公報
【特許文献４】特許第４３２８０４３号公報
【図１】
2012056761.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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