JP2003072982A - シート斜行矯正装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 給紙装置から送り出したシートをレジストロ
ーラ対の接触点に当接させ、レジストローラ対をシート
搬送方向と逆方向に回転させた時に、シート先端をレジ
ストローラ対の接触点に対して均一に当接させてスキュ
ー補正を行うことができるシート斜行矯正装置を提供す
る。 【解決手段】 用紙先端がレジストローラ対に到達後、
任意の距離シート搬送方向に対してシートを搬送し、そ
の後レジストローラ対とタイミングローラ対の間のシー
トに第１の湾曲を形成し、下流に第２の湾曲が形成され
てから、レジストローラ対を逆転させることにより、シ
ート先端を均一にレジストローラ対のニップ線上に当接
させておくことでき、厚みや種類により剛性の高いシー
トであっても、スキュー補正を行うこととする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリンタ
などのシート斜行矯正装置及びそれを用いた画像形成装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリンタ等に内蔵される搬送装置
においては、シートの斜め送り現象、一般にスキューと
呼ばれる現象を補正するためにシート斜行矯正装置を備
えている場合が多い。

【０００３】図６に従来のプリンタ等に内蔵されるシー
ト斜行矯正装置の正面図を示す。その構成は給紙装置と
転写装置をつなぐシート搬送経路上において、転写装置
の上流に設けられたシート搬送経路を搬送されてきたシ
ートの先端を当接させ、シート先端をローラのニップ線
上にそろえるために配置した駆動側のローラ（以下、レ
ジストドライブローラ１）と、同じく従動側のローラ
（以下、レジストアイドラローラ２）と、そのさらに上
流に設けられたシート搬送経路上でシートを搬送するた
めの駆動側のローラ（以下、タイミングドライブローラ
４）と、同じく従動側のローラ（以下タイミングアイド
ラローラ５）と、タイミングドライブローラ４とタイミ
ングアイドラローラ５の接触点２７をシート２２が通過
したことを検出するセンサ２０から構成されている。

【０００４】シート斜行矯正装置ではシート２２のスキ
ューを補正するために、タイミングドライブローラ４と
タイミングアイドラローラ５を図６に示す矢印の方向に
回転させ、給紙装置から送り出したシート２２を停止し
たレジストドライブローラ１とレジストアイドラローラ
２の接触点２３に当接させた後、タイミングドライブロ
ーラ４とタイミングアイドラローラ５を図７に示す矢印
の方向に回転させてシート２２を任意量送り込み、レジ
ストドライブローラ１およびレジストアイドラローラ２
とタイミングドライブローラ４およびタイミングアイド
ラローラ５との間でシートを湾曲させ、レジストドライ
ブローラ１とレジストアイドラローラ２を図７に示す矢
印の方向に回転させた後、シートの湾曲部を接触点２３
にシート２２の先端がならう方向にバッファペーパガイ
ド２９で圧迫することで、シート２２の先端を接触点２
３にならわせてシート２２のスキューを補正していた。

【０００５】図８は、図６および図７に示す従来のシー
ト斜行矯正装置でのシート２２の湾曲状態を示す模式図
である。斜行したシート２２をレジストドライブローラ
１とレジストアイドラローラ２のニップ線にならわせた
時には、先に接触点２３に突き当たった側の湾曲はＢに
示すように大きく、遅れて突き当たった側の湾曲はＣに
示すように小さくなる。この結果、シート２２の湾曲部
を押圧するバッファペーパガイド２９は主に湾曲の大き
い側のみを押圧することになるため、遅れて突き当たっ
た側のシート２２の先端を接触点２３に押しつける力は
小さくなり、湾曲部から接触点２３までのシート２２
は、概ねバッファペーパガイド２９のシート２２の湾曲
部の圧迫により、レジストドライブローラ１側稜線a−
a'とシート２２のタイミングドライブローラ４側の湾曲
の起点をつなぐ稜線b−b'の交点Oを中心に回転する現象
が発生する。この現象は、特に厚紙などの剛性の高いシ
ートでは顕著にあらわれる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のシート
斜行矯正装置では、レジストローラ対にタイミングロー
ラ対からレジストローラ対までのシート搬送経路長より
も多く用紙を送り込み、シートに湾曲を形成し、レジス
トローラ対のニップ部に用紙をならわせようとした時
に、遅れてレジストローラ対に突き当たった側のシート
先端を、レジストローラ対に押しつける力が小さくなる
ため、シート先端でレジストローラ対のニップ線上に当
接していない部分が生じてしまい、必要なスキュー補正
能力が得られないという課題があった。

【０００７】本発明における請求項１、２、３、４及び
５の発明では、従来技術の課題を解決し、シートの先端
をレジストローラ対のニップ線上に当接させ、良好なス
キュー補正能力を有したシート斜行矯正装置を得ること
を目的としている。また、請求項６の発明では、シート
先端をレジストローラ対のニップ線上に当接させ、良好
なスキュー補正能力を有した画像形成装置を得ることを
目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、給紙装置と
転写装置をつなぐ搬送経路上の転写装置の上流に設けら
れたレジストローラ対と、レジストローラ対の上流に設
けられたタイミングローラ対を備え、タイミングローラ
対をシートが通過したことを検知するための検出手段を
設け、レジストローラ対を正逆転可能に駆動するステッ
ピングモータにより構成された駆動手段と、タイミング
ローラ対のステッピングモータにより構成された駆動手
段とレジストローラおよびタイミングローラの駆動手段
の動作を制御する制御回路を備え、レジストローラ対と
前記タイミングローラ対の間の搬送経路を形成するペー
パガイドに第１の開口部を設け、その下流に第２の開口
部を設けたシート斜行矯正装置であって、シート検出手
段によりシート先端位置を検出することで、シート先端
位置がレジストローラに到達するのを認識し、さらにタ
イミングローラ対からレジストローラ対までの搬送経路
長よりも多くシートを搬送し、シート先端をレジストロ
ーラ対のニップ線上に均一にそろえる時に、第２開口部
により、シートのスキューにより発生するシートの湾曲
量の差分を吸収し、第１開口部でのシートの湾曲を均一
にすることで、シート先端をレジストローラ対に押し付
ける力の均一化を図ることで良好なスキュー補正が達成
される。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明をその実施例を表す
図面に基づいて説明する。図１は本発明のシート斜行矯
正装置を具体化した例を示す斜視図である。図１におい
て、レジストアイドラローラ２はプラスチックまたは、
金属などの硬質で表面が滑らかでかつ変形が少ない材料
で作られており、スプリング３によってゴム硬度８５°
以上の弾性体で作られたレジストドライブローラ１に押
し付けられる構成となっている。レジストドライブロー
ラ１が回転すると、レジストアイドラローラ２がレジス
トドライブローラ１とは逆方向に回転する。また、タイ
ミングアイドラローラ５はスプリング６によってタイミ
ングドライブローラ４に押し付けられる構成となってい
る。タイミングドライブローラ４が回転すると、タイミ
ングアイドラローラ５がタイミングドライブローラ４と
は逆方向に回転する。レジストドライブローラ１の端部
にはレジストドライブローラの回転動力源となるステッ
ピングモータ１０からの回転動力伝達機構として、プー
リ７、プーリ８、タイミングベルト９を設けている。タ
イミングドライブローラ４の端部にはタイミングドライ
ブローラの回転動力源となるステッピングモータ１４か
らの回転動力伝達機構として、プーリ１１、プーリ１
２、タイミングベルト１３を設けている。

【００１０】図２は本実施例の概略を示す側面図であ
る。図２において、バッファペーパガイド１５は点Ａを
回転中心として、ねじりコイルバネ１６によってペーパ
ガイド１７に押し付けられる構成を有している。また、
バッファペーパガイド１５の上部にペーパガイド１８を
設けている。ペーパガイド１７はレジストドライブロー
ラ１の上流で、レジストアイドラローラ２側に盛り上が
る形状を有しており、シート２２の先端がレジストアイ
ドラローラ２に先に接触し、レジストアイドラローラ２
の表面を滑りながら、接触点２３に達するように構成し
ている。また、ペーパガイド１８のレジストアイドラロ
ーラ２の上流部はレジストアイドラローラ２側から上流
に向かって４５°以下の角度でシート搬送経路が広がる
方向に傾斜し、かつ、傾斜の頂点から上流に向かって４
５°以上の角度でペーパガイド１７とペーパガイド１８
のギャップが狭まる方向に傾斜するシート搬送経路の開
口部を有している。

【００１１】また、給紙装置２１から搬送されたシート
２２を検出するために、タイミングドライブローラ４の
下流にはシート先端及びシートの存在を確認するセンサ
２０が設けられている。

【００１２】図５は本発明のシート斜行矯正装置の制御
部を説明するブロック図である。図５において２５は演
算回路であり、演算回路２５にはステッピングモータ１
０とステッピングモータ１４に入力したステップ数をカ
ウントする計数回路２６が接続されている。また、演算
回路２５には、演算回路２５の命令でステッピングモー
タ１０とステッピングモータ１４の動作を制御する制御
回路２４が接続されており、制御回路２４の下にはステ
ッピングモータ１０とステッピングモータ１４が接続さ
れている。また、演算回路２５には演算回路２５の命令
によりシートの先端を検出するセンサ２０が接続されて
いる。

【００１３】図３、図４はシート斜行矯正装置の動作を
説明する側面図である。ここで図３、図４を用いてシー
ト斜行矯正装置の動作の形態を説明する。まず、タイミ
ングドライブローラ４とタイミングアイドラローラ５を
図３に示す方向に回転させる。この時シート２２はタイ
ミングドライブローラ４とタイミングアイドラローラ５
の回転により、レジストドライブローラ１とレジストア
イドラローラ２の方向へ搬送される。そしてシート２２
の先端がセンサ２０によって検出された後、センサ２０
からレジストドライブローラ１とレジストアイドラロー
ラ２の接触点２３までのシート搬送経路の距離は、ステ
ッピングモータ１４の回転ステップ数との関係が明らか
になっているため、シート２２の先端が接触点２３に到
達するのに必要なステッピングモータ１４の回転数がわ
かる。こうしてシート２２の先端を接触点２３に到達さ
せた後、さらにステッピングモータ１４を回転させ、接
触点までのシート搬送経路距離よりも多くシートを搬送
し、シート２２に図４に示すような湾曲を作る。その
後、レジストドライブローラ１とレジストアイドラロー
ラ２を図４に示す矢印の方向に任意の回転角度だけ回転
させることにより、シート２２の先端に振動を与え、シ
ート２２の先端を均一に接触点２３に揃える。タイミン
グドライブローラ４とタイミングドライブローラ５から
送り出されたシート２２は、ペーパガイド１７のレジス
トドライブローラ１とレジストアイドラローラ２の上流
での盛り上がりと、ペーパガイド１８に設けられたレジ
ストドライブローラ１とレジストアイドラローラ２から
上流に向かう４５°以下の傾斜により、スムーズに接触
点２３近傍のレジストアイドラローラ２に導入される。
ペーパガイド１７の盛り上がりにより、シート搬送経路
はレジストアイドラローラ２側に盛り上がる方向に曲げ
られているため、シート２２の先端が接触点２３に突き
当たった後に、シート２２はペーパガイド１８に設けら
れた開口部に湾曲を作る。この開口部はレジストアイド
ラローラ２側の傾斜よりも、タイミングアイドラローラ
５側の傾斜の方が大きいため、開口部内の湾曲により発
生するシート２２の反発力は、接触点２３にシート２２
の先端を押しつける方向に働く。また、シート２２のス
キューにより発生する湾曲量の差分は、ペーパガイド１
８側で形成されているシート２２の湾曲で吸収すること
ができ、バッファペーパガイド１５側で形成されている
シート２２の湾曲への影響を減ずる事ができ、バッファ
ペーパガイド１５側に発生させたシート２２の湾曲をシ
ート２２の幅方向に均一に圧迫することができる。

【００１４】ペーパガイド１８に設けた開口部とバッフ
ァペーパガイド１５はシート搬送経路に対して交互に設
けているため、シート２２の湾曲はペーパガイド１８の
開口部とバッファペーパガイド１５によりＳ字形を形成
し、バッファペーパガイド１５によるシート２２への押
しつけ力をペーパガイド１８の開口部にできた湾曲に効
率良く伝えることができるため、シート２２の先端は接
触点２３にならい、スキューを補正することができる。
以上により、シート２２の先端が接触点２３に均一に当
接した状態を保つことができるため、シート２２に発生
しているスキューを補正することが容易になる。

【００１５】また、ペーパガイド１８に設けた開口部
は、レジストドライブローラ１に対向する位置にあるた
め、ペーパガイド１８に設けた開口部の湾曲によるシー
ト２２の反発力で、シート２２の先端は、レジストドラ
イブローラ１に押しつけられるが、レジストドライブロ
ーラ１はゴム硬度８５°以上の弾性体材料で作られてい
るため、変形が少なく、レジストドライブローラ１のシ
ート２２の先端揃えのためのレジストドライブローラ１
の逆転時に、シート２２の先端が接触点２３に巻き込ま
れることがなく、シート２２の先端のやぶれや変形など
のダメージを防止できる。

【００１６】シートを収納する給紙装置のカセット２１
と、カセットから搬出したシートの斜行を矯正するため
のシート斜行矯正装置と、図示していないが、カセット
から搬出したシートに像を形成する現像・転写部と、現
像・転写部でシートに転写した像を定着する定着部と印
刷済みシートを集積するスタッカあるいはステープラ等
の後処理装置を備えたフィニッシャ等を備えた画像形成
装置に、本発明のシート斜行矯正装置を用紙搬送路上に
設けた画像形成装置とすることによって、安定したシー
ト搬送のできる画像形成装置を提供することができる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、厚
みや種類により剛性の高いシートでも、効果的なスキュ
ー補正が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のシート斜行矯正装置の模式図であ
る。

【図２】 本発明のシート斜行矯正装置の模式図であ
る。

【図３】 本発明のシート斜行矯正装置の動作を説明す
る模式図である。

【図４】 本発明のシート斜行矯正装置の動作を説明す
る模式図である。

【図５】 本発明のシート斜行矯正装置の制御部を説明
するブロック図である。

【図６】 従来のプリンタ等に内蔵されるシート斜行装
置の動作を説明する模式図である。

【図７】 従来のプリンタ等に内蔵されるシート斜行装
置の動作を説明する模式図である。

【図８】 従来のプリンタ等に内蔵されるシートの斜行
状況を説明する上面図である。

【符号の説明】

１…レジストドライブローラ、２…レジストタイミング
ローラ、３…スプリング、４…タイミングドライブロー
ラ、５…タイミングアイドラローラ、６…スプリング、
７…プーリ、８…プーリ、９…タイミングベルト、１０
…ステッピングモータ、１１…プーリ、１２…プーリ、
１３…タイミングベルト、１４…ステッピングモータ、
１５…バッファペーパガイド、１６…ねじりコイルバ
ネ、１７…ペーパガイド、１８…ペーパガイド、１９…
ペーパガイド、２０…センサ、２１…給紙装置、２２…
シート、２３…接触点、２４…制御回路、２５…演算回
路、２６…計数回路、２７…接触点、２８…バッファペ
ーパガイド。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 寛 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機株式会社内 Ｆターム(参考） 3F101 FA01 FB02 FC07 FC12 FC14 FC16 FE02 FE06 LA02 LA05 LA07 LB03 3F102 AA02 AA10 AA11 AB01 BA02 BB02 DA08 EA03 EC03 FA07 FA08 FA09

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートを供給する給紙装置と、シートに
   トナー画像を転写する転写装置と、搬送路に転写装置の
   シート搬送方向上流に設けられたレジストローラ対と、
   レジストローラ対の上流に設けられたタイミングローラ
   対と、レジストローラ対とタイミングローラ対をつなぐ
   搬送経路を形成するペーパガイドと、ペーパガイドに設
   けられたペーパガイドの第１開口部により構成された画
   像形成装置のシート斜行矯正装置において、 レジストローラ対の上流で第１開口部の下流にペーパガ
   イドの第２開口部を設けたことを特徴とするシート斜行
   矯正装置。
2. 【請求項２】 レジストローラを、ゴム等の弾性体ロー
   ラとプラスチックまたは金属等の硬質で表面が滑らかで
   かつ変形が少ない材料で作られた硬質ローラで構成し、
   かつ第２開口部を搬送面の硬質ローラ側に設けたことを
   特徴とする請求項１記載のシート斜行矯正装置。
3. 【請求項３】 第１開口部と第２開口部を搬送面に対し
   て交互に設けたことを特徴とする請求項１記載のシート
   斜行矯正装置。
4. 【請求項４】 レジストローラを、ゴム硬度８５°以上
   の硬質ゴムからなる弾性体ローラと、プラスチックまた
   は金属等の硬質で表面が滑らかで変形が少ない材料で作
   られた硬質ローラで構成したことを特徴とする請求項１
   乃至３記載のシート斜行矯正装置。
5. 【請求項５】 第２開口部を構成するペーパガイドが、
   第２開口部の頂点からレジストローラ対に向かって４５
   °以下の勾配で縮小するラッパ形状で且つ、第２開口部
   の頂点から前記レジストローラ対から遠ざかる方向に４
   ５°以上の勾配で縮小するラッパ形状としたことを特徴
   とする請求項１乃至４記載のシート斜行矯正装置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５記載のシート斜行矯正装
   置を用紙搬送路上に設けたことを特徴とする画像形成装
   置。