(57)【要約】【課題】屈曲した交差領域の湾曲率を小さくしても、用紙のスリップを防ぐことができる用紙搬送装置を提供する。【解決手段】用紙搬送装置１３０は、用紙Ｐを挟持して搬送する一対の搬送ローラ１４（駆動ローラ１４ａおよび従動ローラ１４ｂ）が用紙搬送路Ｓに設けられている。用紙搬送路Ｓは、経路の途中に用紙Ｐの上流側搬送方向Ｈ１と下流側搬送方向Ｈ２とが交差する交差領域１３１が設けられている。一対の搬送ローラ１４は、交差領域１３１に配置されている。一対の搬送ローラ１４が上流側から搬送された用紙Ｐの先端を挟持したとき、従動ローラ１４ｂは、用紙Ｐを挟持した状態で移動して、用紙Ｐの搬送方向を上流側搬送方向Ｈ１から下流側搬送方向Ｈ２に変更する。【選択図】図２Ａ
2016003067.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を挟持して搬送する一対の搬送ローラが用紙搬送路に設けられた用紙搬送装置であって、
前記用紙搬送路は、経路の途中に上流側での用紙の搬送方向と下流側での用紙の搬送方向とが交差する交差領域が設けられており、
前記一対の搬送ローラは、前記交差領域に配置され、
前記一対の搬送ローラが上流側から搬送された用紙の先端を挟持したとき、前記一対の搬送ローラのうち少なくとも一方は、用紙を挟持した状態で移動して、用紙の搬送方向を上流側での搬送方向から下流側での搬送方向に変更すること
を特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の用紙搬送装置であって、
前記一対の搬送ローラのうち、一方の搬送ローラは位置が固定され、他方の搬送ローラは、該一方の搬送ローラを中心に旋回して、該一方の搬送ローラの周面に沿って移動する構成とされていること
を特徴とする用紙搬送装置。
【請求項３】
請求項１に記載の用紙搬送装置であって、
前記一対の搬送ローラは、該一対の搬送ローラから離間した位置に設定された仮想点を中心に旋回して双方共に移動する構成とされていること
を特徴とする用紙搬送装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の用紙搬送装置であって、
前記一対の搬送ローラのうち少なくとも一方は、用紙を挟持した状態で移動する際、回転駆動すること
を特徴とする用紙搬送装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の用紙搬送装置であって、
前記一対の搬送ローラは、用紙を挟持した状態で移動する際、回転駆動を停止すること
を特徴とする用紙搬送装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１つに記載の用紙搬送装置であって、
前記一対の搬送ローラは、前記交差領域における搬送方向の上流側の端部で用紙の先端を挟持する構成とされていること
を特徴とする用紙搬送装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１つに記載の用紙搬送装置であって、
前記一対の搬送ローラのうち少なくとも一方は、用紙を挟持した状態で、前記交差領域における搬送方向の下流側の端部まで移動すること
を特徴とする用紙搬送装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１つに記載の用紙搬送装置であって、
前記一対の搬送ローラよりも前記搬送方向の上流側に設けられた一対の上流側搬送ローラを備え、
前記一対の搬送ローラは、用紙の送り速度が前記一対の上流側搬送ローラにおける用紙の送り速度以下であること
を特徴とする用紙搬送装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか１つに記載の用紙搬送装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙を挟持して搬送する一対の搬送ローラが用紙搬送路に設けられた用紙搬送装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、用紙に画像形成する画像形成装置には、用紙を搬送する用紙搬送装置が設けられている。用紙搬送装置の用紙搬送路においては、画像形成装置に多様な部品を組み込むことで、部品同士の隙間を通るように複雑な経路とされて、屈曲した部分を設けるなどのレイアウトの制約が生じていた。特に、厚紙等の腰の強い用紙に対しては、屈曲した部分での紙詰まりを防ぐため、用紙搬送路に沿って設けられたガイド壁などを緩やかに湾曲させており、経路が長くなることで広いスペースを必要としていた。上述した課題は、画像形成装置の小型化を進める際の障害となっていた。そこで、課題への対策を取り入れたシート搬送装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−５６４８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のシート搬送装置は、シートを搬送する第１の搬送手段と、第１の搬送手段から搬送されたシートを第１の搬送手段と異なるシート搬送方向に搬送する第２の搬送手段と、第１の搬送手段と第２の搬送手段との間に配置され、第２の搬送手段に向けてシートを移動・案内するベルト搬送手段とを備えている。上述したシート搬送装置では、第１の搬送手段から搬送されたシートは、先端がベルト搬送手段のベルトに当接することで、シート搬送方向が変更される。このような構造により、シート搬送方向を下流側のレイアウトに応じて、設定可能としている。
【０００５】
しかしながら、上述したシート搬送装置では、シートの先端がベルトに衝突する構成とされているため、高い剛性を有するシートを搬送した際、予想以上の力でシートがベルトを押圧する可能性もあり、その結果、シートの先端が折れ曲がるなどして、紙詰まりといった搬送不良を生じさせる虞がある。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、屈曲した交差領域の湾曲率を小さくしても、用紙のスリップを防ぐことができる用紙搬送装置および画像形成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】
本発明に係る用紙搬送装置は、用紙を挟持して搬送する一対の搬送ローラが用紙搬送路に設けられた用紙搬送装置であって、前記用紙搬送路は、経路の途中に上流側での用紙の搬送方向と下流側での用紙の搬送方向とが交差する交差領域が設けられており、前記一対の搬送ローラは、前記交差領域に配置され、前記一対の搬送ローラが上流側から搬送された用紙の先端を挟持したとき、前記一対の搬送ローラのうち少なくとも一方は、用紙を挟持した状態で移動して、用紙の搬送方向を上流側での搬送方向から下流側での搬送方向に変更することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る用紙搬送装置では、前記一対の搬送ローラのうち、一方の搬送ローラは位置が固定され、他方の搬送ローラは、該一方の搬送ローラを中心に旋回して、該一方の搬送ローラの周面に沿って移動する構成としてもよい。
【０００９】
本発明に係る用紙搬送装置では、前記一対の搬送ローラは、該一対の搬送ローラから離間した位置に設定された仮想点を中心に旋回して双方共に移動する構成としてもよい。
【００１０】
本発明に係る用紙搬送装置では、前記一対の搬送ローラのうち少なくとも一方は、用紙を挟持した状態で移動する際、回転駆動する構成としてもよい。
【００１１】
本発明に係る用紙搬送装置では、前記一対の搬送ローラは、用紙を挟持した状態で移動する際、回転駆動を停止する構成としてもよい。
【００１２】
本発明に係る用紙搬送装置では、前記一対の搬送ローラは、前記交差領域における搬送方向の上流側の端部で用紙の先端を挟持する構成としてもよい。
【００１３】
本発明に係る用紙搬送装置では、前記一対の搬送ローラのうち少なくとも一方は、用紙を挟持した状態で、前記交差領域における搬送方向の下流側の端部まで移動する構成としてもよい。
【００１４】
本発明に係る用紙搬送装置では、前記一対の搬送ローラよりも前記搬送方向の上流側に設けられた一対の上流側搬送ローラを備え、前記一対の搬送ローラは、用紙の送り速度が前記一対の上流側搬送ローラにおける用紙の送り速度以下である構成としてもよい。
【００１５】
本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る用紙搬送装置を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、用紙の先端の向きを下流側での搬送方向に変更することで、屈曲した交差領域において、用紙の先端が詰まって搬送ローラが空回りするといった用紙のスリップを防ぐことができる。そのため、交差領域の湾曲率を小さくして、装置の省スペース化・小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。
【図２Ａ】本発明の第１実施形態に係る用紙搬送装置の交差領域近傍を示す要部説明図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示す搬送ローラが送出位置に位置する状態の交差領域近傍を示す要部説明図である。
【図２Ｃ】図２Ｂに示す搬送ローラが初期位置へ戻った状態の交差領域近傍を示す要部説明図である。
【図３】図２Ａに示す搬送ローラ近傍を抜き出して示す要部側面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る用紙搬送装置で交差領域近傍の用紙を搬送する際の処理を示す処理フロー図である。
【図５Ａ】本発明の第２実施形態に係る用紙搬送装置の交差領域近傍を示す要部説明図である。
【図５Ｂ】図５Ａに示す搬送ローラが送出位置に位置する状態の交差領域近傍を示す要部説明図である。
【図５Ｃ】図５Ｂに示す搬送ローラが初期位置へ戻った状態の交差領域近傍を示す要部説明図である。
【図６】図５Ａに示す搬送ローラ近傍を抜き出して示す要部側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の概略断面図である。
【００２０】
画像形成装置１００は、原稿を読み取って用紙に画像形成する複写機能を有しており、画像読取装置９０、画像読取装置９０の上側に設けられた原稿搬送装置（ＡＤＦ）１２０、画像読取装置９０の下側に設けられた装置本体１１０、用紙搬送装置１３０、給紙カセット８１、手差し給紙カセット８２、および積載トレイ９１を備えている。
【００２１】
原稿搬送装置１２０は、画像読取装置９０に対して開閉自在に支持されている。原稿搬送装置１２０が開かれると、画像読取装置９０の上方に設けられた原稿載置台９２が開放され、原稿を手置きで置くことができるようになっている。また、原稿搬送装置１２０は、載置された原稿を画像読取装置９０の上に原稿搬送路を介して自動で搬送する。画像読取装置９０は、載置された原稿または原稿搬送装置１２０から搬送された原稿を読み取って画像データを生成する。
【００２２】
画像形成装置１００では、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像、または単色（例えば、ブラック）を用いたモノクロ画像に応じた画像データが扱われる。装置本体１１０には、４種類のトナー像を形成するための現像装置２、感光体ドラム３、ドラムクリーニング装置４、および帯電器５が４つずつ設けられ、それぞれがブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローに対応付けられた４つの画像ステーションが構成されている。
【００２３】
ドラムクリーニング装置４は、感光体ドラム３の表面の残留トナーを除去および回収する。帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させる。光走査装置１は、感光体ドラム３の表面を露光して静電潜像を形成する。現像装置２は、感光体ドラム３の表面の静電潜像を現像して、感光体ドラム３の表面にトナー像を形成する。上述した一連の動作によって、各感光体ドラム３の表面に各色のトナー像が形成される。
【００２４】
感光体ドラム３の上側には、中間転写ベルトユニット６の中間転写ベルト６１が配置されている。中間転写ベルト６１は、矢印Ｄの方向へ周回移動し、ベルトクリーニング装置６５によって残留トナーを除去および回収され、各感光体ドラム３の表面に形成された各色のトナー像が順次転写して重ね合わされて、中間転写ベルト６１の表面にカラーのトナー像が形成される。
【００２５】
２次転写装置１０の転写ローラ１０ａは、中間転写ベルト６１との間にニップ域が形成されており、用紙搬送路Ｓを通じて搬送されて来た用紙をニップ域に挟み込んで搬送する。用紙Ｐは、ニップ域を通過する際に、中間転写ベルト６１の表面のトナー像が転写されて定着装置７に搬送される。
【００２６】
定着装置７は、用紙Ｐを挟んで回転する定着ローラ７１および加圧ローラ７２を備えている。定着ローラ７１は、外部に設けられた加熱部７３によって加熱されている。定着装置７は、定着ローラ７１および加圧ローラ７２の間にトナー像が転写された用紙Ｐを挟み込んで加熱および加圧し、トナー像を用紙Ｐに定着させる。
【００２７】
給紙カセット８１は、画像形成に使用する用紙Ｐを蓄積しておくためのトレイであり、光走査装置１の下側に設けられている。給紙カセット８１に蓄積された用紙Ｐは、ピックアップローラ１１ａによって給紙カセット８１から引き出される。手差し給紙カセット８２は、装置本体１１０の側面に開閉自在に設けられており、開放することで用紙Ｐを載置することができる。手差し給紙カセット８２に蓄積された用紙Ｐは、ピックアップローラ１１ｂによって引き出される。
【００２８】
用紙搬送装置１３０は、用紙Ｐを挟持して搬送する一対の搬送ローラ１４が用紙搬送路Ｓ（具体的には、主搬送路Ｓ１）に設けられており、さらに、上流側搬送ローラ２１および下流側搬送ローラ２２を備えている。なお、用紙搬送装置１３０については、後述する図２Ａないし図３を参照して、詳細に説明する。
【００２９】
用紙搬送路Ｓには、さらに、用紙Ｐを一旦停止させて、用紙Ｐの先端を揃えた後、中間転写ベルト６１と転写ローラ１０ａとの間のニップ域でのカラーのトナー像の転写タイミングに合わせて用紙Ｐの搬送を開始するレジストローラ１３、用紙Ｐの反転搬送を促す反転搬送ローラ２３ａ、２３ｂ、および排紙ローラ２４が配置されている。上述した用紙搬送装置１３０は、ピックアップローラ１１ａとレジストローラ１３との間に設けられている。
【００３０】
また、用紙搬送路Ｓは、主搬送路Ｓ１、スイッチバック搬送路Ｓ２、および反転搬送路Ｓ３によって構成されている。具体的には、主搬送路Ｓ１には、レジストローラ１３、２次転写装置１０、定着装置７が配置されており、給紙カセット８１および手差し給紙カセット８２から用紙Ｐが供給され、２次転写装置１０や定着装置７を経由して、スイッチバック搬送路Ｓ２へ搬送される。スイッチバック搬送路Ｓ２には、排紙ローラ２４が配置されており、排紙ローラ２４を介して積載トレイ９１へと用紙Ｐが搬出される。また、排紙ローラ２４を逆回転させることで、スイッチバック搬送路Ｓ２から反転搬送路Ｓ３へ用紙Ｐが逆方向に搬送される。反転搬送路Ｓ３には、反転搬送ローラ２３ａ、２３ｂが配置されており、用紙Ｐは反転搬送路Ｓ３を経由すると、表裏が反転されて、レジストローラ１３へ再度導かれる。つまり、用紙Ｐの表面だけでなく、裏面に画像形成を行う場合は、表面に画像形成を行った後、反転搬送路Ｓ３を経由して用紙Ｐの表裏を反転させることで、表面と同様にして裏面に画像形成を行うことができる。なお、以下では説明のため、用紙搬送路Ｓにおける用紙Ｐの搬送方向に対して、搬送方向の上流側を上流側と略し、搬送方向の下流側を下流側と略すことがある。
【００３１】
図２Ａは、本発明の第１実施形態に係る用紙搬送装置の交差領域近傍を示す要部説明図である。図２Ａでは、図１に示す用紙搬送装置１３０のうち、交差領域１３１近傍を抜き出して示している。
【００３２】
本発明の第１実施形態に係る用紙搬送装置１３０において、用紙搬送路Ｓには、経路の途中に上流側での用紙Ｐの搬送方向（上流側搬送方向Ｈ１）と下流側での用紙の搬送方向（下流側搬送方向Ｈ２）とが交差する交差領域１３１が設けられ、交差領域１３１には、一対の搬送ローラ１４が配置されている。一対の搬送ローラ１４は、駆動ローラ１４ａと従動ローラ１４ｂとで構成されており、駆動ローラ１４ａには、後述する駆動機構３１（図３参照）によって、回転駆動する構成とされ、従動ローラ１４ｂは、駆動ローラ１４ａが回転駆動するのに応じて従動する。なお、以下では説明のため、駆動ローラ１４ａと従動ローラ１４ｂとを併せて搬送ローラ１４と呼ぶことがある。
【００３３】
従動ローラ１４ｂは、駆動ローラ１４ａを中心に旋回して、駆動ローラ１４ａの周面に沿って移動する構成とされている。具体的に、駆動ローラ１４ａの駆動軸１４ａ１には、ローラ支持部１５が連結されており、ローラ支持部１５は、従動ローラ１４ｂの従動軸１４ｂ１を支持している。つまり、ローラ支持部１５は、駆動軸１４ａ１を支点に回転する構成とされ、ローラ支持部１５が回転するのに応じて、従動ローラ１４ｂが矢符Ｅ１の方向へ旋回移動する。なお、ローラ支持部１５を回転させる機構については、後述する図３を参照して、詳細に説明する。
【００３４】
また、駆動ローラ１４ａが交差領域１３１の内郭に配置され、従動ローラ１４ｂが交差領域１３１の外郭に配置されており、用紙搬送路Ｓは、交差領域１３１において搬送方向が屈曲している。つまり、用紙Ｐの搬送方向は、駆動ローラ１４ａの周面に沿って屈曲した構成とされており、交差領域１３１を経由することで、上流側搬送方向Ｈ１から下流側搬送方向Ｈ２へ変更される。なお、交差領域１３１は、搬送方向が屈曲している領域全体を指し、上流側搬送方向Ｈ１が下流側搬送方向Ｈ２へ変更される程度の距離に設定されており、図面では、一点鎖線で示している。本実施の形態では、上流側搬送方向Ｈ１と下流側搬送方向Ｈ２とは直交しているが、これに限定されず、上流側搬送方向Ｈ１と下流側搬送方向Ｈ２とが交差する角度は、適宜設定することができる。
【００３５】
図２Ａに示すように、上流側から、上流側搬送ローラ２１、搬送ローラ１４、および下流側搬送ローラ２２の順に配置されており、それぞれの間には、用紙Ｐを次のローラへ導く搬送ガイド１８が設けられている。搬送ガイド１８は、用紙Ｐの表裏面それぞれに対向するように設けられている。つまり、用紙Ｐは、搬送ガイド１８で挟まれた領域内を搬送される。また、上流側搬送ローラ２１と搬送ローラ１４との間には、第１用紙検知センサ１９が設けられ、搬送ローラ１４と下流側搬送ローラ２２との間には、第２用紙検知センサ２０が設けられ、それぞれ搬送される用紙Ｐを検知する。第１用紙検知センサ１９が用紙Ｐを検知してから所定の時間が経過した際、後述する制御部３２（図３参照）によって、用紙Ｐの先端が搬送ローラ１４に挟持されたと判断される。なお、第２用紙検知センサ２０も、第１用紙検知センサ１９と同様に判断されればよい。図２Ａでは省略しているが、交差領域１３１においても、搬送ローラ１４等に重ならないように、搬送ガイド１８が設けられていてもよい。
【００３６】
図２Ａでは、搬送ローラ１４は、交差領域１３１における搬送方向の上流側の端部で用紙Ｐの先端を挟持している。なお、以下では説明のため、搬送ローラ１４の位置について、図２Ａに示すように、上流側から搬送された用紙Ｐの先端を最初に挟持する位置を初期位置と呼ぶことがある。
【００３７】
図２Ｂは、図２Ａに示す搬送ローラが送出位置に位置する状態の交差領域近傍を示す要部説明図である。
【００３８】
図２Ｂは、図２Ａに示す状態から従動ローラ１４ｂが矢符Ｅ１の方向へ移動した状態である。従動ローラ１４ｂは、用紙Ｐの先端を挟持した状態で、交差領域１３１の下流側の端部まで移動した後、停止している。なお、二点鎖線は、従動ローラ１４ｂが移動する前の初期位置に位置した状態を示している。用紙Ｐの先端は、移動した搬送ローラ１４によって、下流側搬送方向Ｈ２を向くように挟持されている。以下では説明のため、搬送ローラ１４の位置について、図２Ｂに示すように、用紙Ｐを下流側搬送方向Ｈ２へ向けてから送り出す位置を送出位置と呼ぶことがある。
【００３９】
上述したように、搬送ローラ１４が上流側から搬送された用紙Ｐの先端を挟持したとき、従動ローラ１４ｂは、用紙Ｐを挟持した状態で移動して、用紙Ｐの搬送方向を上流側搬送方向Ｈ１から下流側搬送方向Ｈ２に変更する。つまり、用紙Ｐの先端の向きを下流側搬送方向Ｈ２に変更することで、屈曲した交差領域１３１において、用紙Ｐの先端が詰まって搬送ローラ１４が空回りするといった用紙Ｐのスリップを防ぐことができる。そのため、交差領域１３１の湾曲率を小さくして、装置の省スペース化・小型化を図ることができる。
【００４０】
本実施の形態では、搬送ローラ１４（従動ローラ１４ｂ）を１つだけ移動させる構成とされており、もう１つの搬送ローラ１４（駆動ローラ１４ａ）を移動させる必要が無いので、搬送ローラ１４を移動させる機構を簡素な構成とすることができる。また、１つの搬送ローラ１４が移動する領域だけを考慮すればよいので、装置の省スペース化に適している。
【００４１】
図２Ｃは、図２Ｂに示す搬送ローラが初期位置へ戻った状態の交差領域近傍を示す要部説明図である。
【００４２】
図２Ｃは、図２Ｂに示す状態から従動ローラ１４ｂが矢符Ｅ２の方向へ移動した状態である。二点鎖線は、従動ローラ１４ｂが初期位置へ移動する前の送出位置に位置した状態を示している。用紙Ｐの先端が下流側搬送ローラ２２に挟持された後、ローラ支持部１５を回転させることで、従動ローラ１４ｂは、初期位置へ移動し、次の用紙Ｐが到達するのを待つ。なお、用紙Ｐの先端が下流側搬送ローラ２２に挟持された際に、駆動ローラ１４ａと従動ローラ１４ｂとを離間させて、用紙Ｐを解放してもよい。つまり、用紙Ｐが解放されていれば、搬送ローラ１４を初期位置へ移動させても、搬送ローラ１４と下流側搬送ローラ２２とで用紙Ｐを引っ張り合うことがない。また、用紙Ｐの後端が搬送ローラ１４を通過した後、従動ローラ１４ｂを初期位置へ移動させてもよい。
【００４３】
図３は、図２Ａに示す搬送ローラ近傍を抜き出して示す要部側面図である。
【００４４】
駆動ローラ１４ａの駆動軸１４ａ１は、両端が装置本体１１０のフレームＦに支持されており、駆動軸１４ａ１は、主駆動軸１４ａ２と副駆動軸１４ａ３とで構成されている。主駆動軸１４ａ１には、２つの駆動ローラ１４ａが離間して固定され、主駆動軸１４ａ２を回転させる駆動機構３１が接続されている。主駆動軸１４ａ２および副駆動軸１４ａ３は、電磁クラッチ１７によって接続することで、一体となって回転する。従動軸１４ｂ１には、２つの従動ローラ１４ｂがそれぞれ駆動ローラ１４ａに対向する位置に固定されている。本実施の形態では、駆動ローラ１４ａおよび従動ローラ１４ｂを２つとしたが、３つ以上としてもよいし、幅広の駆動ローラ１４ａおよび従動ローラ１４ｂを１つずつ備える構成としてもよい。駆動機構３１は、例えば、モータであるが、これに限定されず、駆動軸１４ａ１を回転させるものであればよく、制御部３２によって動作を制御される。制御部３２は、例えば、画像形成装置１００の動作を制御するＣＰＵであって、電磁クラッチ１７のオン・オフを制御する。
【００４５】
ローラ支持部１５は、一端（図３では、上方）が駆動軸１４ａ１の端部に連結されており、他端（図３では、下方）から駆動軸１４ａ１に平行にして連結部１５ａが延伸されている。つまり、ローラ支持部１５は、駆動軸１４ａ１の両端部（交差領域１３１の内郭）から従動軸１４ｂ１の方（交差領域１３１の外郭）へそれぞれ延伸され、従動ローラ１４ｂよりも外郭側で連結部１５ａによって連結されている。具体的には、ローラ支持部１５は、主駆動軸１４ａ２に回転自在に支持され、副駆動軸１４ａ３に一体回転可能に接続されている。つまり、主駆動軸１４ａ２を回転させた際、主駆動軸１４ａ２が空回りするので、ローラ支持部１５は回転せず、電磁クラッチ１７によって主駆動軸１４ａ２に接続された副駆動軸１４ａ３を回転させることで、ローラ支持部１５が回転する。
【００４６】
従動軸１４ｂ１は、ローラ支持部１５に揺動自在に支持されている。連結部１５ａと従動軸１４ｂ１との間には、押圧バネ１６が設けられており、従動ローラ１４ｂは、駆動ローラ１４ａを押圧するように付勢されている。押圧バネ１６が従動軸１４ｂ１を付勢する力を制御することで、従動ローラ１４ｂと駆動ローラ１４ａとを離接させることができる。
【００４７】
図４は、本発明の第１実施形態に係る用紙搬送装置で交差領域近傍の用紙を搬送する際の処理を示す処理フロー図である。
【００４８】
ステップＳ１では、搬送ローラ１４が初期位置で用紙Ｐを挟持する。つまり、上述した図２Ａに示す状態に相当し、上流側搬送ローラ２１から搬送された用紙Ｐに対して、搬送ローラ１４は、初期位置において待機した状態で挟持する。交差領域１３１における上流側の端部で用紙Ｐを挟持する構成であれば、交差領域１３１を経由することで変化する搬送方向に対して、搬送方向が変化する前に用紙Ｐを挟持することができ、用紙Ｐのスリップを確実に防ぐことができる。
【００４９】
また、搬送ローラ１４は、用紙Ｐの送り速度が上流側搬送ローラ２１における用紙Ｐの送り速度以下に設定されている。つまり、搬送ローラ１４と上流側搬送ローラ２１とで同じ速度で用紙Ｐを搬送していれば、空回りによる用紙Ｐのスリップを防ぐことができる。また、上流側の送り速度が遅い場合、用紙Ｐの後端より速く用紙Ｐの先端が送られるため、用紙Ｐを挟持するローラ同士（上流側搬送ローラ２１および搬送ローラ１４）で用紙Ｐを引っ張り合い、用紙Ｐのスリップが生じてしまう。これに対し、上流側で速く搬送することで、用紙Ｐを少し撓ませて用紙Ｐのスリップを防ぐことができる。具体的には、搬送ローラ１４での用紙Ｐの送り速度は、２９０〜３００ｍｍ／秒とされており、上流側搬送ローラ２１での送り速度は、搬送ローラ１４より、０〜１０ｍｍ／秒程度速く設定されている。
【００５０】
なお、用紙Ｐの送り速度を考慮しない場合は、上流側搬送ローラ２１にワンウェイクラッチを取り付けるなどして、用紙Ｐが引っ張られた際に、上流側搬送ローラ２１を空回りさせる構成としてもよい。
【００５１】
ステップＳ２では、搬送ローラ１４が用紙Ｐの先端を挟持すると、電磁クラッチ１７をオンにして、ローラ支持部１５を回転させる。その結果、搬送ローラ１４が送出位置まで移動する。つまり、上述した図２Ｂに示す状態に相当し、搬送ローラ１４（特に、従動ローラ１４ｂ）は、用紙Ｐの先端を挟持した状態で移動し、用紙Ｐの先端を下流側搬送方向Ｈ２に向けた後、用紙Ｐを下流側搬送ローラ２２へ搬送する。搬送ローラ１４を下流側の端部まで移動させることで、用紙Ｐの先端を確実に下流側搬送方向Ｈ２へ向けることができる。搬送ローラ１４が送出位置に到達した際、電磁クラッチ１７はオフにされ、ローラ支持部１５は回転を停止する。なお、搬送ローラ１４は、電磁クラッチ１７をオフにした際に、送出位置で停止した状態を維持する構造とされており、例えば、スプリング等で送出位置の側へ付勢してもよいし、従動軸１４ｂ１に摩擦を加えて位置を固定するなど、適宜選択すればよい。
【００５２】
本実施の形態では、搬送ローラ１４は、用紙Ｐを挟持した状態で移動する際、回転駆動する構成とされている。つまり、用紙Ｐの搬送方向を変える際に、搬送ローラ１４が回転駆動しているので、用紙Ｐの先端を先へ送ることができ、処理速度を向上させることができる。
【００５３】
ステップＳ３では、下流側搬送ローラ２２が用紙Ｐを挟持する。ここで、用紙Ｐの後端が搬送ローラ１４を通過するまで待機してもよいし、駆動ローラ１４ａと従動ローラ１４ｂとを離間させて用紙Ｐを解放してもよい。
【００５４】
ステップＳ４では、搬送ローラ１４が初期位置へ戻る。つまり、上述した図２Ｃに示す状態に相当し、第１用紙検知センサ１９によって、用紙Ｐの後端が搬送ローラ１４を通過したことを確認した後、搬送ローラ１４（特に、従動ローラ１４ｂ）は、送出位置から初期位置へ移動し、次の用紙Ｐが搬送されるのを待つ。ここで、搬送ローラ１４が送出位置から初期位置へ移動する間は、電磁クラッチ１７をオンにし、駆動軸１４ａ１（ローラ支持部１５）を逆回転させればよい。
【００５５】
用紙搬送装置１３０は、上述したステップＳ１からステップＳ４を繰り返すことで、交差領域１３１近傍での用紙Ｐの搬送を行う。
【００５６】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る用紙搬送装置１３０について、図面を参照して説明する。
【００５７】
図５Ａは、本発明の第２実施形態に係る用紙搬送装置の交差領域近傍を示す要部説明図である。図５Ａでは、図１に示す用紙搬送装置１３０のうち、交差領域１３１近傍を抜き出して示しており、第１実施形態と同様に、図１に示す画像形成装置１００に適用することができる。なお、第１実施形態と機能が実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５８】
第２実施形態は、第１実施形態に対して、搬送ローラ１４を移動させる構成が異なっており、駆動ローラ１４ａと従動ローラ１４ｂとの両方を移動させる構成とされている。具体的に、ローラ支持部１５は、駆動ローラ１４ａの駆動軸１４ａ１および従動ローラ１４ｂの従動軸１４ｂ１を回転可能に支持しており、支持軸１５ｂを支点に回転する構成とされている。支持軸１５ｂは、交差領域１３１の内郭に配置され、ローラ支持部１５は、支持軸１５ｂから交差領域１３１の外郭に向かって延伸されている。つまり、交差領域１３１の内郭から順に、支持軸１５ｂ、駆動軸１４ａ１、および従動軸１４ｂ１が配置されている。ローラ支持部１５が回転するのに応じて、駆動ローラ１４ａおよび従動ローラ１４ｂが矢符Ｇ１の方向へ移動する。なお、ローラ支持部１５を回転させる機構については、後述する図６を参照して、詳細に説明する。
【００５９】
上述したように、搬送ローラ１４は、搬送ローラ１４から離間した位置に設定された仮想点（支持軸１５ｂ）を中心に旋回して双方共に移動する構成とされている。この構成によると、一対の搬送ローラ１４を相対的な位置関係を維持した状態で、用紙Ｐの搬送方向を変えるので、用紙Ｐを一定の力で挟持することができ、搬送方向を変える際の用紙Ｐのスリップを確実に防ぐことができる。つまり、一対の搬送ローラ１４の相対的な位置関係が変化しないので、搬送ローラ１４同士の摩擦を生じさせず、用紙Ｐを挟持する力に影響しない構造とすることができる。また、搬送ローラ１４をどのように移動させても、用紙Ｐを挟持した状態が維持されるので、交差領域１３１をどの程度屈曲させるかを自由に設定できる。
【００６０】
図５Ｂは、図５Ａに示す搬送ローラが送出位置に位置する状態の交差領域近傍を示す要部説明図である。
【００６１】
図５Ｂは、図５Ａに示す状態から搬送ローラ１４（駆動ローラ１４ａおよび従動ローラ１４ｂ）が矢符Ｇ１の方向へ移動した状態である。搬送ローラ１４は、用紙Ｐの先端を挟持した状態で、交差領域１３１の下流側の端部まで移動した後、停止している。なお、二点鎖線は、搬送ローラ１４が移動する前の初期位置に位置した状態を示している。第１実施形態と同様に、用紙Ｐの先端は、移動した搬送ローラ１４によって、下流側搬送方向Ｈ２を向くように挟持されている。
【００６２】
図５Ｃは、図５Ｂに示す搬送ローラが初期位置へ戻った状態の交差領域近傍を示す要部説明図である。
【００６３】
図５Ｃは、図５Ｂに示す状態から搬送ローラ１４が矢符Ｇ２の方向へ移動した状態である。二点鎖線は、搬送ローラ１４が初期位置へ移動する前の送出位置に位置した状態を示している。第１実施形態と同様に、搬送ローラ１４は、初期位置へ移動し、次の用紙Ｐが到達するのを待つ。
【００６４】
図６は、図５Ａに示す搬送ローラ近傍を抜き出して示す要部側面図である。
【００６５】
ローラ支持部１５は、一端（図６では、上方）が支持軸１５ｂに固定されており、他端（図６では、下方）から駆動軸１４ａ１に平行にして連結部１５ａが延伸されている。支持軸１５ｂは、装置本体１１０のフレームＦに支持されている。つまり、ローラ支持部１５は、支持軸１５ｂ（交差領域１３１の内郭）から従動軸１４ｂ１の方（交差領域１３１の外郭）へそれぞれ延伸され、駆動軸１４ａ１と従動軸１４ｂ１とを回転自在に支持している。
【００６６】
なお、支持軸１５ｂは、図５Ａに示すように、軸方向から見た状態で、駆動軸１４ａ１と従動軸１４ｂ１とを通る直線上に配置されているが、これに限定されず、搬送ローラ１４から離間した位置であれば、支持軸１５ｂを設ける位置を適宜変更してもよい。
【００６７】
駆動軸１４ａ１は、第１実施形態と同様に、主駆動軸１４ａ２と副駆動軸１４ａ３とで構成され、主駆動軸１４ａ１には、２つの駆動ローラ１４ａが固定され、駆動機構３１が接続されている。第２実施形態では、主駆動軸１４ａ２と副駆動軸１４ａ３との両方が、ローラ支持部１５に対して回転自在に支持され、副駆動軸１４ａ３の駆動力を支持軸１５ｂに伝達する伝達機構３３を備えている。なお、主駆動軸１４ａ２と副駆動軸１４ａ３とは、電磁クラッチ１７によって接続される。つまり、主駆動軸１４ａ２を回転させた際、主駆動軸１４ａ２はローラ支持部１５に対して空回りし、副駆動軸１４ａ３は回転しない。電磁クラッチ１７によって主駆動軸１４ａ２に接続された副駆動軸１４ａ３を回転させることで、伝達機構３３によって伝達された駆動力でローラ支持部１５（支持軸１５ｂ）が回転する。
【００６８】
第２実施形態では、図２Ａないし図２Ｃに示す第１実施形態と同様にして、図５Ａないし図５Ｃに示す状態を繰り返して、交差領域１３１近傍での用紙の搬送処理を行うので、処理フロー図は省略する。
【００６９】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る用紙搬送装置１３０について説明する。
【００７０】
第３実施形態は、第１実施形態または第２実施形態と略同様の構造とされているので、図面等は省略する。
【００７１】
第３実施形態では、用紙Ｐを挟持して移動する際に、回転駆動するかどうかが異なっている。具体的に、第３実施形態では、搬送ローラ１４は、用紙Ｐを挟持した状態で移動する際、回転駆動を停止している。つまり、用紙Ｐの搬送方向を変える際に、搬送ローラ１４が停止しているので、用紙Ｐの先端が固定され、用紙Ｐの先端が詰まるといった搬送不良を回避することができる。そして、搬送ローラ１４は、送出位置に移動した後、回転駆動して用紙Ｐを下流側搬送方向Ｈ２で搬送する。
【００７２】
第３実施形態では、例えば、主駆動軸１４ａ２を回転させる駆動機構３１とは別に、さらに副駆動軸１４ａ３だけを回転させる駆動機構を備える構成とすればよい。つまり、主駆動軸１４ａ２と副駆動軸１４ａ３とをそれぞれ独立して回転駆動させる構成とすることで、ローラ支持部１５を回転させた際に、搬送ローラ１４の回転駆動を停止させることができる。また、複数の電磁クラッチを備える構成とするなど、駆動力を伝達する構造を適宜変更すればよい。
【００７３】
上述したように、第１実施形態ないし第３実施形態では、用紙搬送装置１３０の用紙搬送路Ｓに適用した場合について説明したが、これに限定されず、用紙搬送路Ｓに複数の交差領域１３１を設けたり、原稿搬送装置１２０の原稿搬送路に適用したりしてもよい。
【００７４】
なお、今回開示した実施の形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。
【符号の説明】
【００７５】
１４  搬送ローラ
１４ａ  駆動ローラ
１４ｂ  従動ローラ
１５  ローラ支持部
１５ｂ  支持軸（仮想点の一例）
２１  上流側搬送ローラ
２２  下流側搬送ローラ
１００  画像形成装置
１３０  用紙搬送装置
１３１  交差領域
Ｈ１  上流側搬送方向
Ｈ２  下流側搬送方向
Ｓ  用紙搬送路
【図１】
2016003067.tif 000003
【図２Ａ】
2016003067.tif 000004
【図２Ｂ】
2016003067.tif 000005
【図２Ｃ】
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【図３】
2016003067.tif 000007
【図４】
2016003067.tif 000008
【図５Ａ】
2016003067.tif 000009
【図５Ｂ】
2016003067.tif 000010
【図５Ｃ】
2016003067.tif 000011
【図６】
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