JP4141244B2

JP4141244B2 - 用紙搬送機構

Info

Publication number: JP4141244B2
Application number: JP2002366816A
Authority: JP
Inventors: 公秀塚本; 俊彦清家; 真嗣大石; 寛向井; 知省田中; 宏行村井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-12-18
Filing date: 2002-12-18
Publication date: 2008-08-27
Anticipated expiration: 2022-12-18
Also published as: JP2004196483A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真方式又はインクジェット式の画像形成装置等に用いられる安定した用紙の搬送を行うための用紙の搬送制御を行う用紙搬送機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式等の画像形成装置等では、装置本体内に設けられた用紙搬送路に載置トレイ等に載置されている用紙を搬送しつつ、画像形成を行って装置本体外部に排出する。用紙搬送路上には、用紙を搬送するための駆動ローラ対、用紙を正しい搬送方向に規制するガイド等が配置されている。
【０００３】
図１０は、従来の画像形成装置に備えられた用紙搬送路の一部の構成を示す図である。図１０に示すように、部分円弧状の用紙搬送路Ｓ上には、２つのガイド１１０ａ、１１０ｂが設けられ、用紙の搬送方向である図１０に示す矢印の方向に対して上流側に搬送ローラ対Ａ、下流側に搬送ローラ対Ｂが配置されている。ガイド１１０ａ、１１０ｂは、用紙搬送路Ｓに沿って部分円弧状に構成され、搬送ローラ対Ａから用紙が搬送ローラ対Ｂに搬送されるように規制する。２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂは、回転駆動されることで用紙を挟持・搬送する。
【０００４】
しかしながら、上記のような部分円弧状の用紙搬送路Ｓの構成では、搬送方向の用紙の先端が搬送ローラ対Ａを通過して搬送ローラ対Ｂに搬送・挟持されるまでの搬送状態のばらつきや、各搬送ローラ対Ａ、Ｂの搬送速度（以下、周速と言う。）の誤差のため用紙に撓みが生じ、用紙がガイド１１０ａ又は１１０ｂに接触することがあった。これにより、異音の発生、トナーやインク等のガイド１１０ａ、１１０ｂへの付着及び上記付着に伴う用紙に形成された画像の乱れが生じた。また、ガイド１１０ａ、１１０ｂに付着した汚れが、搬送される用紙に汚れとして付着したり、さらに用紙とガイド１１０ａ、１１０ｂとの接触によって、用紙に振動が生じ、トナーやインクが飛散して用紙搬送路Ｓ周辺を汚損していた。
【０００５】
そこで、上記の問題を解決するため、図１１に示すようにガイド１１０ｂにコロ１１１を設け、用紙がガイド１１０ａ、１１０ｂに直接接触するのを防止するものがあった。
【０００６】
また、搬送される連続した印字用紙に対して、用紙搬送ブレーキ装置からブレーキ力を可変に付与することで用紙の搬送速度を抑え、搬送状態を安定させて画像形成の際に用紙の位置ずれなく印字するものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−６８５４８公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の図１１に示すようガイド１１０ｂにコロ１１１を設けた構成では、コロ１１１の外周部が磨耗したり、その軸受け部が磨耗するため、長期にわたって使用する場合には、交換が必要になるのでユーザに作業面及びコスト面で負担がかかる。また、コロ１１１は、用紙との接触によって外周部が汚損し、その汚損が再び搬送される用紙に転写されてしまう。
【０００８】
また、上記特許文献１の構成では、ブレーキ力を印字用紙に付与する構成であって、印字用紙の搬送速度が変更自在な構成ではなく、また連続した印字用紙にのみ有効であるため、不連続の用紙に対しては搬送状態が的確に安定しない可能性がある。
【０００９】
この発明の目的は、用紙搬送路上に設けられた２つのローラ対の周速比を変更することによって、２つのローラ対の間を搬送される用紙の撓み量を適量に維持し、用紙の搬送状態を安定させることができる用紙搬送機構を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を備えている。
【００１１】
（１）定着装置を通過したトナー画像が定着された用紙を搬送する用紙搬送経路上に配置された湾曲搬送路の上流側と下流側とに、用紙を搬送する２つのローラ対及び２つのローラ対の間で用紙の搬送を規制するガイドを配置した用紙搬送経路機構において、２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送される用紙の撓み量を、適正値を挟んだ所定の範囲で検知する検知手段を備え、前記検知手段は、用紙搬送路上において、用紙の搬送方向に対して上流側に位置するローラ対の下流側近傍と、下流側に位置するローラ対の下流側近傍と、に搬送される用紙の通過を検知する２つのセンサを具備し、予め定められた各ローラ対の周速に対する各センサ間の用紙の通過時間差と予め定められた適正値との比較により前記用紙の撓み量を検知し、前記検知手段によって検知された用紙の撓み量と予め定められた適正値とを比較し、該撓み量が適正値より大きい場合は用紙の搬送方向の上流側に位置する前記ローラ対の周速を下流側に位置する前記ローラ対に対して遅くし、該撓み量が適正値と等しい場合は用紙の搬送方向の上流側に位置する前記ローラ対の周速を下流側に位置する前記ローラに対して等しくし、該撓み量が適正値より小さい場合は用紙の搬送方向の上流側に位置する前記ローラ対の周速を下流側に位置する前記ローラ対に対して速くすることを特徴とする。
【００１２】
この構成においては、２つのローラ対及びガイドが用紙搬送路上に配置された用紙搬送機構において、用紙搬送路上を搬送される用紙の通過を検知する２つのセンサが、用紙の搬送方向に対して上流側に位置するローラ対の下流側近傍と、下流側に位置するローラ対の下流側近傍と、に配置され、各センサ間の用紙の通過時間差と予め定められた適正値との比較によって検知された用紙の撓み量に基づいて、２つのローラ対の周速比が変更されることで用紙の撓み量を適量に安定させる搬送制御が行われる。この際、前記用紙の撓み量が予め定められた適正値に対して大きいか小さいかで２つのローラ対の周速比が変更される。したがって、搬送される用紙の撓み量に応じて用紙の搬送制御が行われるので、用紙が撓み過ぎず、用紙とガイドとの接触による異音の発生及び２つのローラ対の間の用紙搬送路の汚損が防止される。また、搬送される用紙の撓み量に応じて用紙の搬送制御が行われるので、用紙が撓み過ぎず、用紙とガイドとの接触による異音の発生及び２つのローラ対の間の用紙搬送路の汚損が防止される。
さらに、上記センサは、用紙が通過したか否かを検知できればよいので、簡易な構成のものが用いられ、コストアップが抑制される。
【００１３】
（２）前記ガイドは、２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送される用紙の各面に対向するように配置されていることを特徴とする。
【００１４】
この構成においては、前記ガイドが、２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送される用紙の各面に対向するように配置されているので、上記の搬送される用紙が２つのローラ対のうちのどちらか一方にしか挟持されていない場合に、挟持されていない側の一端が用紙の各面側から規制される。
【００２８】
（３）前記検知手段は、２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送されている用紙の有無の判定を行うことを特徴とする。
【００２９】
この構成においては、前記検知手段によって２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送されている用紙の有無が判定されるので、新たに用紙の有無の判定を行う手段が必要とならず、コストアップが抑制される。
【００３０】
（４）前記２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送されている用紙がないと前記検知手段によって判定された場合、２つのローラ対の周速比を変更せず、用紙の搬送制御を行わないことを特徴とする。
【００３１】
この構成においては、前記検知手段によって２つのローラ対の間の用紙搬送路上に搬送されている用紙がないと判定された場合、２つのローラ対の周速比の変更による用紙の搬送制御が行われないので、無駄な用紙の搬送制御が行われることが防止される。
【００３２】
（５）前記２つのローラ対のうち少なくとも一方が、周速が変更自在であることを特徴とする。
【００３３】
この構成においては、２つのローラ対のうち少なくとも一方のローラ対の周速が前記用紙の撓み量に基づいて変更される。したがって、２つのローラ対のうち一方の周速が変更自在でない場合であっても、前記用紙の撓み量に基づく他方のローラ対の周速の変更によって、２つのローラ対の周速比が変更されて用紙の搬送制御が行われるので、用紙が撓み過ぎず、用紙とガイドとの接触による異音の発生及び２つのローラ対の間の用紙搬送路の汚損が防止される。
【００３４】
（６）前記周速の変更自在な一方のローラ対は、他方のローラ対以外に隣接する駆動ローラ対に比べて用紙の搬送力が強いことを特徴とする。
【００３５】
この構成においては、前記周速の変更自在な一方のローラ対の用紙の搬送力が他方のローラ対以外に隣接する駆動される駆動ローラ対に比べて強いので、隣接する駆動ローラ対に影響されずに用紙の搬送制御が行われる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の実施形態に係る用紙搬送機構を適用した画像形成装置の構成を示す図である。この発明の本体装置である画像形成装置１００は、用紙（ＯＨＰ等の記録媒体を含む。）に画像を形成する画像形成モードとしてコピアモード、プリンタモード、ＦＡＸモードを有し、各モードはユーザによって選択される。
【００４０】
また、画像形成装置１００は、原稿読取部１０、給紙部２０、画像形成部３０、排紙部４０及び図示しない操作パネル部等から構成される。原稿読取部１０は、装置本体の上部に配置され、プラテンガラス１１、原稿載置トレイ１２及びスキャナ光学系１３等から構成される。スキャナ光学系１３は、光源１４、複数の反射ミラー１５ａ〜１５ｃ、光学レンズ１６及びＣＣＤ（Charge Coupled Device)１７を有する。光源１４は、プラテンガラス１１に載置された原稿又は原稿載置トレイ１２から原稿搬送路Ｒ上を搬送される原稿に光を照射する。複数の反射ミラー１５ａ〜１５ｃは、原稿からの反射光を反射させて光学レンズ１６に導く。光学レンズ１６は、反射ミラー１５ａ〜１５ｃによって導かれた反射光を集光してＣＣＤ１７に導く。ＣＣＤ１７は、集光された反射光を光電変換する。
【００４１】
給紙部２０は、装置本体の下部に配置され、給紙トレイ２１、手差トレイ２２及び給紙ローラ２３等から構成される。給紙トレイ２１及び手差トレイ２２は、画像形成時に用紙搬送路Ｓに給紙される用紙を載置する。給紙ローラ２３は、回転して各トレイ２１、２２に載置された用紙を用紙搬送路Ｓに給紙する。画像形成部３０は、原稿読取部１０の下方の手差トレイ２２側に配置され、図示しないレーザスキャニングユニット（以下、ＬＳＵと言う。）、感光体ドラム３１及び定着装置３６を有し、感光体ドラム３１の周囲に、帯電器３２、現像装置３３、転写装置３４及び除電器３５が感光体ドラム３１の回転方向である図１に示す矢印の方向に沿ってこの順に配置されている。
【００４２】
排紙部４０は、給紙トレイ２１の上方に配置され、排紙ローラ４１及び排紙トレイ４２等から構成される。排紙ローラ４１は、画像形成の終了した用紙搬送路Ｓ上の用紙を排紙トレイ４２に排出する。排紙トレイ４２は、排紙ローラ４１から排出される用紙を載置する。操作パネル部は、印字枚数や印字倍率等の各種設定の入力を受け付ける図示しない複数の入力キーを備えている。
【００４３】
コピアモードにおいて原稿の画像を用紙にコピーする際、原稿読取部１０のプラテンガラス１１又は原稿載置トレイ１２にコピーしたい原稿を載置した後、操作パネル部に設けられた各入力キーを押下して印字枚数、印字倍率等の設定入力を行い、図示しないスタートキーを押下してコピー動作を開始する。
【００４４】
スタートキーが押されると、画像形成装置１００は、給紙ローラ２３が回転して用紙搬送路Ｓに用紙が給紙される。給紙された用紙は、用紙搬送路Ｓ上に設けられたレジストローラ５１に搬送される。
【００４５】
レジストローラ５１に搬送された用紙の搬送方向の先端部は、用紙に転写されるべき感光体ドラム３１上に形成されるトナー画像との位置合わせを行うため、用紙の副走査方向とレジストローラ５１の軸方向とが平行になるようにレジストローラ５１に挟持される。
【００４６】
原稿読取部１０によって読み取られた画像データは、入力キー等を用いて入力された条件で画像処理が施された後、ＬＳＵにプリントデータとして送信される。ＬＳＵは、帯電器３２によって所定の電位に帯電された感光体ドラム３１表面に、図示しないポリゴンミラー及び各種レンズを介して上記画像データに基づいたレーザ光を照射して静電潜像を形成する。その後、現像装置３３の図示しない現像槽中に設けられた一部が感光体ドラム３１に対向するＭＧローラ３３ａ表面に付着しているトナーが、感光体ドラム３１表面上の電位ギャップに応じて感光体ドラム３１表面に引き寄せられて付着し、静電潜像が顕像化される。感光体ドラム３１上に残留したトナーは、図示しないドラムユニットのクリーニングブレードによって掻き取られ、図示しないクリーナユニットによって回収される。
【００４７】
その後、レジストローラ５１によって、レジストローラ５１に挟持されている用紙と、感光体ドラム３１表面に形成されたトナー画像との位置が合わせられ、用紙を感光体ドラム３１と転写装置３４との間に搬送する。次に、転写装置３４に設けられた転写ローラ３４ａを用いて感光体ドラム３１表面のトナー画像を上記用紙に転写する。トナー画像の転写が終了した用紙は、定着装置３６の上ヒートローラ３６ａと下ヒートローラ３６ｂとの間を通過することで熱と圧力が加えられるとともにトナー画像が溶融・固着され、用紙搬送路Ｓ上の搬送ローラ対Ａ、Ｂに搬送されて排紙ローラ４１によって排紙トレイ４２に排出される。
【００４８】
図２は、この発明の実施形態に係る用紙搬送機構の第１の構成を示す図である。図２に示すように、この発明の用紙搬送機構６０は、ガイド６１ａ、６１ｂ、接触部材６２及び制御部６３，ドライバ６４ａ、６４ｂ及びモータ６５ａ、６５ｂ等から構成される。また、接触部材６２及び制御部６３が、この発明の検知手段である。
【００４９】
ガイド６１ａ、６１ｂ、は、用紙搬送路Ｓ上に設けられたこの発明のローラ対である用紙を搬送するための搬送ローラ対Ａ、Ｂの間の部分円弧状の用紙搬送路Ｓに沿って配置され、一部に接触部材６２を貫通させる孔を有し、搬送ローラ対Ａから搬送ローラ対Ｂに用紙が搬送されるように規制する。
【００５０】
接触部材６２は、搬送方向に回動自在に一端が支持され、ガイド６１ａ、６１ｂに設けられた孔を貫通するように配置されている。また、接触部材６２は、ガイド６１ａ、６１ｂ間を搬送される用紙の搬送方向の先端及び裏面に当接することで回動する。その際、用紙に当接する接触部材６２の他端の位置の変位量を制御部６３に出力する。
【００５１】
なお、接触部材６２は、当接している用紙が搬送され通過した後、備えられた図示しないばねの弾性力により用紙に当接する前の基準の位置に戻る。また、接触部材６２は、用紙の裏面に当接するため、当接による用紙及び接触部材６２自信の汚損を防止することができる。
【００５２】
制御部６３は、接触部材６２から出力された上記変位量から２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂの間を搬送されている用紙の撓み量を検知する。つまり、実際に検知した変位量と、予め定められた適正値である撓み量が適量な状態で用紙が搬送される場合の変位量との比較によって検知する。また、制御部６３は、図３（ａ）に示すような予め定められた用紙の撓み量に対応するローラ対の周速のデータから、検知した用紙の撓み量に対する適切な搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速を算出するとともにドライバ６４ａ、６４ｂを介してモータ６５ａ、６５ｂを駆動して搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速を変更し、用紙の撓み量を適量にする用紙の搬送制御を行う。
【００５３】
例えば、搬送ローラ対Ａ、Ｂに用紙が搬送される際、最初に２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速は、ＶA 、ＶB ＝Ｖ0 で回転している。その時、搬送ローラ対Ａから搬送ローラ対Ｂに搬送されている用紙の撓み量Ｍが制御部６３によって検知された場合、図３（ａ）に示すように、制御部６３は、検知した用紙の撓み量に対応する搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速ＶA ＝Ｖa 、ＶB ＝Ｖb （Ｖa ＜Ｖb ）を算出するとともに搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速を算出した周速に変更する。その後、検知した用紙の撓み量から用紙の撓み量が適量であると制御部６３が判断すれば、搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速をＶA 、ＶB ＝Ｖ0 に戻す。
【００５４】
一方、用紙の撓み量が適量な値よりも小さい場合、つまり用紙の撓み量がほとんどない状態や撓みがなく搬送ローラ対Ａ、Ｂによって引っ張られているような状態においては、用紙が破られてしまう虞があるので、上述の場合とは逆に搬送ローラ対Ａの周速を上げて、搬送ローラ対Ｂの周速を下げるように制御して用紙の撓み量を増加させる。
【００５５】
また、制御部６３は、接触部材６２から出力された上記変位量から用紙が搬送されてないと判定した場合は、搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速（周速比）を変更せず、用紙の搬送制御を行わない。ここで、用紙の搬送の有無は、用紙に接触部材６２が当接していない場合には接触部材６２が変位しないことから、上記変位量の有無によって判定する。これによって、無駄な用紙の搬送制御を行うことを防止でき、用紙の搬送制御の実行に伴う処理負荷を低減できる。さらに、接触部材６２の上記変位量から判断した用紙の搬送の有無の情報をＪＡＭ検知等の用紙の搬送の有無の情報が必要な制御に用いることができ、用紙の有無の判断を行う手段を新たに設ける必要がないので、コストアップを抑制できる。
【００５６】
なお、各搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速の変更は、図３（ｂ）に示すように徐々に変化するように行う。これにより、各搬送ローラ対Ａ、Ｂの急激な変化で用紙に衝撃を与えることを防止できる。さらに、２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂは、隣接する駆動ローラ対の搬送力よりも強い構成にする。例えば、図１に示す搬送ローラ対Ｂに隣接する搬送ローラ対Ｃは、搬送ローラ対Ｂよりも搬送力を小さくする。但し、駆動される搬送ローラ対Ａ、Ｂの搬送力は、同レベルに構成する。これにより、隣接する駆動ローラ対の搬送力が用紙の搬送制御に与える影響を低減でき、より適切な用紙の搬送制御を行うことができる。
【００５７】
以上のようにして、この発明の実施形態に係る用紙搬送機構６０の第１の構成では、接触部材６２を用いて２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂの間の用紙搬送路Ｓ上を搬送される用紙の撓み量に基づいて、搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速の変更を行うことで２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速比を変更して用紙の搬送制御を行う。これによって、用紙の撓み量を適量に維持できるので、用紙の搬送状態を安定させることができ、用紙と搬送ローラ対Ａ、Ｂの間のガイドとの接触を防止でき、異音の発生及び用紙搬送路や用紙の汚損を防止できる。
【００５８】
さらに、ガイド６１ａ、６１ｂは、２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂの間の用紙搬送路Ｓ上を搬送される用紙の各面に対向するように配置されているので、搬送される用紙が２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂのうちのどちらか一方にしか挟持されていない場合に、挟持されていない側の一端を用紙の各面側から適切な搬送方向に規制できる。さらに、搬送方向における搬送されている用紙の先端が、搬送ローラ対Ａ、Ｂの間のガイド６１ａ、６１ｂ上に位置している場合、ガイド６１ａ、６１ｂの搬送方向の規制によって、搬送ローラ対Ｂに搬送・挟持されるタイミングが遅れて用紙の余分な撓みが発生することを防止できる。
【００５９】
なお、この発明の実施形態では、図３に示すような連続する撓み量のデータを用いて用紙の搬送制御を行うが、特にこれに限定されるものではなく、予め定められた複数の範囲の中から該当する用紙の撓み量を検知し、それらの範囲に対応する予め定められたローラ対の周速のデータを用いて周速比を変更する用紙の搬送制御を行ってもよい。例えば、図４に示すように撓み量を３つの範囲Ａ、Ｂ、Ｃに設定し、それぞれの撓み量を大、中、小とする。次に、撓み量の大、中、小に対応する搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速をそれぞれＶ_A ＝Ｖ_a2・Ｖ_B ＝Ｖ_b2と、Ｖ_A 、Ｖ_B ＝Ｖ₀ と、Ｖ_A ＝Ｖ_a1・Ｖ_B ＝Ｖ_b1と設定し、範囲Ｂにおける中の撓み量を適正範囲とする。制御部６３は、接触部材６２から出力された上記変位量から撓み量がどの範囲Ａ、Ｂ、Ｃに該当するか選択する。次に、選択した撓み量に対応する搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速Ｖ_A 、Ｖ_B を算出するとともに搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速を変更する。また、上述の構成のように各搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速の変更は、図３（ｂ）に示すように徐々に周速が変化するように行う。
【００６０】
上記の例は、用紙の撓み量に基づいて行われる周速の算出等の処理を上記複数の範囲の撓み量にそれぞれ対応するように予め定めることができるので、処理を簡素化できる。
【００６１】
図５は、この発明の実施形態に係る用紙搬送機構の第２の構成を示す図である。図５に示すように、この発明の用紙搬送機構６０は、ガイド６６、発光部６７、受光部６８及び制御部６３、ドライバ６４ａ、６４ｂ及びモータ６５ａ、６５ｂ等から構成される。また、発光部６７、受光部６８及び制御部６３が、この発明の検知手段である。
【００６２】
ガイド６６は、用紙搬送路Ｓ上に設けられた用紙を搬送するための搬送ローラ対Ａ、Ｂの間の用紙搬送路Ｓに沿って用紙の画像面側に配置され、一部に発光部６７からの光を通過させる孔を有し、搬送ローラ対Ａから搬送ローラ対Ｂに用紙が搬送されるように規制する。ここで、搬送ローラ対Ａ、Ｂの間は部分円弧状の用紙搬送路Ｓであるため、用紙が搬送される際に用紙は部分円弧状の用紙搬送路Ｓの外周側の方向に進もうとすることから、用紙が接触することが多い部分円弧状の用紙搬送路の外周側に相当する用紙の画像面側にのみ対向するようにガイド６６が配置されている。
【００６３】
発光部６７は、搬送される用紙の画像形成されていない裏面に光を照射し、受光部６８は、用紙に照射された光の反射光を受光面６８ａで受光する。また、受光部６８は、反射光を受光する際に反射光の受光面６８ａでの受光位置の情報を制御部６３に出力する。また、受光部６８が反射光を受光しなかった場合、つまり用紙が搬送されていない場合においても、受光部６８から受光位置の情報が制御部６３に常に出力される。
【００６４】
なお、この発明の実施形態では、ガイド６６に発光部６７からの光を通過させるために孔を設けたが、特にこれに限定されることはなく、光を反射させない構成であればよい。例えば、図６に示すように、孔の代わりに光が当たる部分のガイド６６の表面を光を吸収する特性を有する黒色に塗装する。
【００６５】
制御部６３は、上記反射光の受光位置の情報から用紙の撓み量を検知する。つまり、実際に検知した受光位置と、予め定められた適正値である撓み量が適量な状態で用紙が搬送される場合の受光位置との比較によって撓み量を検知する。また、制御部６３は、用紙搬送機構６０の第１の構成と同様に、図３（ａ）に示すような予め定められた用紙の撓み量に対する搬送ローラ対の周速のデータから、検知した用紙の撓み量に対する適切な搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速を算出するとともにドライバ６４ａ、６４ｂを介してモータ６５ａ、６５ｂを駆動して搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速を変更し、用紙の撓み量を適量にする用紙の搬送制御を行う。
【００６６】
さらに、制御部６３は、用紙搬送機構６０の第１の構成と同様に、上記反射光の受光位置の情報から用紙が搬送されていないと判定した場合は、用紙の搬送制御を行わない。用紙の有無の判定は予め定められた用紙の反射光を受光しない時の受光位置の情報との比較によって判定する。これにより、用紙搬送機構６０の第１の構成と同様の効果を得ることができる。
【００６７】
なお、用紙搬送機構６０の第１の構成と同様に、用紙に衝撃を与えることを防止するため、各搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速の変更は、図３（ｂ）に示すように徐々に周速が変化するように行う。また、搬送ローラ対Ａ、Ｂの搬送力（駆動力）についても、隣接する駆動ローラ対の搬送力が用紙の搬送制御に与える影響を低減し、適切な用紙の搬送制御を行うため、搬送ローラ対Ａ、Ｂに隣接する駆動ローラ対の搬送力よりも強い構成にする。
【００６８】
以上のようにして、この発明の実施形態に係る用紙搬送機構６０の第２の構成では、発光部６７及び受光部６８を用いて２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂとの間の用紙搬送路Ｓ上を搬送される用紙の撓み量に基づいて、搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速の変更を行うことで２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速比を変更して用紙の搬送制御を行う。これによって、用紙搬送機構６０の第１の構成と同様の効果を得ることができる。さらに、ガイド６６を用紙の画像面側にのみ配置することによって、部品点数を削減でき、コストアップを抑制することができる。また、発光部６７、受光部６８によって、用紙と非接触で用紙の撓み量を検知することによって、用紙の撓み量の検知によって用紙が汚損することを防止できる。
【００６９】
図７は、この発明の実施形態に係る用紙搬送機構の第３の構成を示す図である。図７に示すように、用紙搬送機構６０は、ガイド７５ａ、７５ｂ、センサ７６ａ、７６ｂ、制御部６３、ドライバ６４ａ、６４ｂ及びモータ６４ｂ、６５ｂ等から構成される。また、センサ７６ａ、７６ｂ及び制御部６３が、この発明の検知手段である。
【００７０】
ガイド７５ａ、７５ｂは、２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂの間の部分円弧状の用紙搬送路Ｓに沿って配置され、搬送ローラ対Ａから搬送ローラ対Ｂに用紙が搬送されるように規制する。センサ７６ａ、７６ｂは、各搬送ローラ対Ａ、Ｂの搬送方向の下流側に配置され、発光部７７ａ、７７ｂ、受光部７８ａ、７８ｂを有する。発光部７７ａ、７７ｂは、搬送される用紙に光を照射し、受光部７８ａ、７８ｂは、光が照射された用紙からの反射光を受光する。また、センサ７６ａ、７６ｂは、反射光を受光した際に制御部６３へ信号を出力する。
【００７１】
制御部６３は、各センサ７６ａ、７６ｂから用紙の通過時に出力された信号に基づいて、各センサ付近の用紙の通過時間を算出し、センサ７６ａからセンサ７６ｂへ用紙の搬送方向の先端が通過するまでの通過時間差を算出する。また、制御部６３は、算出した通過時間差に基づいて用紙の撓み量を検知する。つまり、実際に検知した通過時間差と、予め定められた基準の通過時間差である撓み量が適量な状態で用紙が搬送される場合の通過時間差との比較によって用紙の撓み量を検知する。
【００７２】
例えば、基準の通過時間差よりも実際の通過時間差が大きい場合は、用紙が撓んだ状態で搬送されていることが推定できる。また、基準の通過時間差よりも実際の通過時間差が小さい場合は、用紙の撓みがほとんどない又は引っ張られた状態で搬送されていることが推定できる。
【００７３】
また、制御部６３は、用紙搬送機構６０の第１、第２の構成と同様に、図３（ａ）に示すような予め定められた用紙の撓み量に対するローラ対の周速のデータから、検知した用紙の撓み量に対する適切な搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速を算出するとともにドライバ６４ａ、６４ｂを介してモータ６５ａ、６５ｂを駆動して搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速を変更し、用紙の撓み量を適量にする用紙の搬送制御を行う。
【００７４】
さらに、制御部６３は、用紙搬送機構６０の第１、第２の構成と同様に、センサ７６ａ、７６ｂのどちらからも出力される信号がない場合は、用紙が搬送されていないと判定し、用紙の搬送制御を行わない。これにより、用紙搬送機構６０の第１、第２の構成と同様の効果を得ることができる。
【００７５】
なお、用紙搬送機構６０の第１、第２の構成と同様に、用紙に衝撃を与えることを防止するため、各搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速の変更は、図３（ｂ）に示すように徐々に周速が変化するように行う。また、搬送ローラ対Ａ、Ｂの搬送力（駆動力）についても、隣接する駆動ローラ対の搬送力が用紙の搬送制御に与える影響を低減し、適切な用紙の搬送制御を行うため、搬送ローラ対Ａ、Ｂに隣接する駆動ローラ対の搬送力よりも強い構成にする。
【００７６】
この発明の実施形態では、２つのセンサ７６ａ、７６ｂを図７に示すような各搬送ローラ対Ａ、Ｂの搬送方向における下流側に配置したが、特にこれに限定されるものではなく、用紙搬送路Ｓ上において、複数のセンサを用紙の搬送方向に対して上流側に位置するローラ対の上流側から、下流側に位置するローラ対の下流側までの間に、互いに異なる位置に配置すればよい。例えば、センサを搬送方向における搬送ローラ対Ａの上流側と、搬送ローラ対Ｂの下流側と、２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂの中間の用紙搬送路Ｓ上とに配置し、各センサ間の通過時間差から用紙の撓み量を検知しても上記と同様の効果を得ることができる。
【００７７】
以上のようにして、この発明の実施形態に係る用紙搬送機構６０の第３の構成では、２つのセンサ７６ａ、７６ｂを用いて２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂとの間の用紙搬送路Ｓ上を搬送される用紙の検知された撓み量に基づいて、搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速の変更を行うことで２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速比を変更して用紙の搬送制御を行う。これによって、上記の用紙搬送機構の第１の構成と同様の効果を得ることができる。
【００７８】
さらに、上記センサ７６ａ、７６ｂは、用紙が通過したか否かを検知できればよいので、簡易な構成のものを用いることができ、コストアップを抑制できる。
【００７９】
なお、この発明の実施形態では、２つの搬送ローラ対Ａ、Ｂの周速を変更することで周速比を変更し、部分円弧状の用紙搬送路Ｓ上を搬送される用紙の搬送制御を行う構成であるが、特にこれに限定されるものではなく、２つのローラ対のうちどちらか一方の周速を変更して２つのローラ対の周速比を変更してもよく、また直線形状の用紙搬送路でも、上記と同様の効果を得ることができる。
【００８０】
例えば、図８に示すように、用紙の搬送制御に用いる２つのローラ対を、感光体ドラム３１、転写装置３４に設けられた転写ローラ３４ａと、上ヒートローラ３６ａ、下ヒートローラ３６ｂとする。用紙搬送機構６０は、上記ローラ対の間の用紙搬送路Ｓ上に配置されたガイド８０ａ、８０ｂ、発光部６７及び受光部６８、制御部６３、ドライバ６４ｂ及びモータ６５ｂ等から構成される。ガイド８０ａ、８０ｂには、搬送される用紙の各面側に対向するように配置され、発光部６７から照射される光を通過させる孔が設けられている。発光部６７及び受光部６８は、上述の第２の構成と同様に制御部６３が接続され、搬送される用紙に光を照射するとともにその反射光を受光面６８ａで受光する。
制御部６３は、受光部６８から出力される用紙の反射光の受光位置の情報から用紙の撓み量を検知し、図９に示すような予め定められた用紙の撓み量に対するローラ対の周速のデータから、検知した用紙の撓み量に対する適切なヒートローラ３６ａ、３６ｂの周速を算出するとともに駆動側の上ヒートローラ３６ａの周速を変更して用紙の搬送制御を行う。また、制御部６３は、上述の第２の構成と同様に上記反射光の受光位置の情報から用紙が搬送されていないと判定した場合は、用紙の搬送制御を行わない。
【００８１】
なお、上述の第１、第２の構成と同様に、ヒートローラ３６ａ、３６ｂの周速の変更は、図３（ｂ）に示すように徐々に周速が変化するように行う。また、感光体ドラム３１、転写ローラ３４ａ及びヒートローラ３６ａ、３６ｂの搬送力（駆動力）についても、隣接する駆動ローラ対の搬送力に用紙の搬送制御に与える影響を低減し、適切な用紙の搬送制御を行うため、隣接する駆動ローラ対の搬送力よりも強い構成にする。
【００８２】
上記の例では、用紙に未定着トナーが付着しているため、用紙の他の部分への少しの接触でもトナー画像が乱れ且つ接触部分が汚損する。そのため、用紙の搬送制御を行って用紙の撓み量を適量に維持することによって、上記接触を有効に防止することができる。
【００８３】
【発明の効果】
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００８４】
（１）２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送される用紙の撓み量に基づく２つのローラ対における周速比を変更して用紙の搬送制御を行うことによって、用紙の撓み量を適量に維持できるので、用紙の搬送状態を安定させ、用紙とガイドとの接触を防止でき、異音の発生及び用紙搬送路や用紙の汚損を防止できる。
【００８５】
（２）前記ガイドを２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送されう用紙の各面に対向するように配置することによって、上記の搬送される用紙が２つのローラ対のうちどちらか一方にしか挟持されていない場合に、挟持されていない側の一端を用紙の各面側から適切に規制できるので、用紙を適切な搬送方向に搬送でき、用紙の余分な撓みの発生を防止できる。
【００８６】
（４）複数のセンサは、用紙が通過したか否かを検知できればよいので、簡易な構成のものを用いることができ、コストアップを抑制できる。
【００８７】
（５）発光部及び受光部によって検知された用紙の撓み量に基づいて上記の搬送される用紙の搬送制御を行うことによって、用紙と非接触で用紙の撓み量を検知することができるので、用紙の撓み量の検知によって用紙が汚損することを防止できる。
【００８８】
（６）２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送される用紙の撓み量の検知を上記の搬送される用紙の裏面を用いて行うことによって、用紙に接触して撓み量の検知を行う場合であっても搬送される用紙の汚損を防止できる。
【００８９】
（７）２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送される用紙の撓み量を予め定められた複数の範囲の中から検知することによって、検知した用紙の撓み量に基づいて行われる処理を上記複数の範囲の撓み量にそれぞれ対応して予め定めることができるので、処理を簡素化できる。
【００９０】
（９）前記検知手段を用いて２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送されている用紙の有無の判定を行うことによって、用紙の有無の判定情報を必要な制御に用いることができ、用紙の有無の判定を行う手段を新たに設ける必要がなく、コストアップを抑制できる。
【００９１】
（１０）前記検知手段を用いて用紙が搬送されてないと判定された場合、用紙の搬送制御を行わないことによって、無駄な用紙の搬送制御を行うことを防止でき、用紙の搬送制御の実行に伴う処理負荷を低減できる。
【００９２】
（１１）２つのローラ対のうち少なくとも一方のローラ対の周速を前記用紙の撓み量に基づいて変更して２つのローラ対の周速比を変更することによって、２つのローラ対のうち一つのローラ対の周速を変更できない構成であっても、用紙の搬送制御を行うことができる。
【００９３】
（１２）前記周速の変更自在な一方のローラ対の用紙の搬送力が他方のローラ対以外に隣接する駆動ローラに比べて強いので、隣接する駆動ローラ対の搬送力が用紙の搬送制御に与える影響を低減でき、より適切な用紙の搬送制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態に係る用紙搬送機構を適用した画像形成装置の構成を示す断面図である。
【図２】同用紙搬送機構の第１の構成を示す断面図である。
【図３】用紙の撓み量とローラ対の周速の関係を示す図である。
【図４】用紙の撓み量とローラ対の周速の関係を示す図である。
【図５】この発明の実施形態に係る用紙搬送機構の第２の構成を示す断面図である。
【図６】同用紙搬送機構の第２の構成を示す断面図である。
【図７】同用紙搬送機構の第３の構成を示す断面図である。
【図８】同用紙搬送機構の第４の構成を示す断面図である。
【図９】用紙の撓み量とローラ対の周速の関係を示す図である。
【図１０】従来の画像形成装置に設けられた用紙搬送路の一部の構成を示す断面図である。
【図１１】従来の画像形成装置に設けられた用紙搬送路の一部の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
３１−感光体ドラム
３４−転写装置
３４ａ−転写ローラ
３６−定着装置
３６ａ−上ヒートローラ
３６ｂ−下ヒートローラ
６０−用紙搬送機構
６１−ガイド
６２−接触部材
６３−制御部
６４−ドライバ
６５−モータ
６６−ガイド
６７−発光部
６８−受光部
７５−ガイド
７６−センサ
７７−発光部
７８−受光部
８０−ガイド
Ａ−搬送ローラ対
Ｂ−搬送ローラ対
Ｓ−用紙搬送路
１００画像形成装置

Claims

定着装置を通過したトナー画像が定着された用紙を搬送する用紙搬送経路上に配置された湾曲搬送路の上流側と下流側とに、用紙を搬送する２つのローラ対及び２つのローラ対の間で用紙の搬送を規制するガイドを配置した用紙搬送経路機構において、
２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送される用紙の撓み量を、適正値を挟んだ所定の範囲で検知する検知手段を備え、
前記検知手段は、用紙搬送路上において、用紙の搬送方向に対して上流側に位置するローラ対の下流側近傍と、下流側に位置するローラ対の下流側近傍と、に搬送される用紙の通過を検知する２つのセンサを具備し、予め定められた各ローラ対の周速に対する各センサ間の用紙の通過時間差と予め定められた適正値との比較により前記用紙の撓み量を検知し、
前記検知手段によって検知された用紙の撓み量と予め定められた適正値とを比較し、該撓み量が適正値より大きい場合は用紙の搬送方向の上流側に位置する前記ローラ対の周速を下流側に位置する前記ローラ対に対して遅くし、該撓み量が適正値と等しい場合は用紙の搬送方向の上流側に位置する前記ローラ対の周速を下流側に位置する前記ローラに対して等しくし、該撓み量が適正値より小さい場合は用紙の搬送方向の上流側に位置する前記ローラ対の周速を下流側に位置する前記ローラ対に対して速くすることを特徴とする用紙搬送機構。
前記ガイドは、２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送される用紙の各面に対向するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送機構。
前記検知手段は、２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送されている用紙の有無の判定を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙搬送機構。
前記２つのローラ対の間の用紙搬送路上を搬送されている用紙がないと前記検知手段によって判定された場合、２つのローラ対の周速比を変更せず、用紙の搬送制御を行わないことを特徴とする請求項３に記載の用紙搬送機構。
前記２つのローラ対のうち少なくとも一方が、周速が変更自在であることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の用紙搬送機構。
前記周速の変更自在な一方のローラ対は、他方のローラ対以外に隣接する駆動ローラ対に比べて用紙の搬送力が強いことを特徴とする請求項５に記載の用紙搬送機構。