JP4752371B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、用紙を所定の搬送経路に沿って搬送し、その用紙上に画像を形成する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that transports a sheet along a predetermined transport path and forms an image on the sheet.
用紙を所定の搬送経路に沿って搬送し、その用紙上に画像を形成する画像形成装置が従来から知られており、この画像形成装置には、用紙の表裏に画像を形成することができるものがある。一般的に、用紙の表裏に画像を形成することができる画像形成装置は、画像形成部で用紙の表側に画像を形成した後、用紙反転機構を用いて用紙の表裏を反転し、再び画像形成部に送って用紙の裏側に画像を形成する。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an image forming apparatus that transports a sheet along a predetermined transport path and forms an image on the sheet. In this image forming apparatus, an image can be formed on both sides of the sheet. There is. In general, an image forming apparatus capable of forming images on both sides of a sheet forms an image on the front side of the sheet by an image forming unit, then reverses the front and back of the sheet using a sheet reversing mechanism, and forms an image again. To form an image on the back side of the paper.
上記の用紙反転機構にはいくつか方式があり、そのひとつにスイッチバック方式がある。この方式は、用紙を搬送経路の途中に存在する袋小路へ搬送経路の上流側から入れ、その袋小路から用紙を抜き出して搬送経路の下流側へ復帰させることで表裏の反転を行う。 There are several methods for the paper reversing mechanism, and one of them is a switchback method. In this method, a sheet is put into a bag path existing in the middle of the transport path from the upstream side of the transport path, the sheet is extracted from the bag path and returned to the downstream side of the transport path, and the front and back are reversed.
ところで、画像が形成された用紙を綴じたり畳んだりすることでパンフレット等に利用する場合には、ページ間に跨った枠線等にずれが生じると見た目が悪く、用紙間や用紙の表裏で相対的なずれが小さい画像を形成することが望まれる。このため、用紙を画像形成部へ送り込む前に用紙の前端の位置を揃え、前端を基準として画像の書き出し位置を揃える技術が知られている。しかし、スイッチバック方式では、用紙の表裏を反転させると用紙の前端と後端が入れ換わるため、用紙の裁断誤差等による用紙の長さのバラツキが影響して、用紙の表裏で書き出し位置の相対位置が不均一になり、形成される画像には、最大で0.5mm程度のずれが生じてしまう。これに対し、上述したパンフレット等について市場で求められているずれの上限は0.1mm以内であり、画像形成部へ用紙を精度良く送り込んで画像の位置を合わせることが重要である。 By the way, when you use it for brochures by binding or folding paper with images formed on it, it looks bad if there is a shift in the frame line between pages, and it is relatively It is desired to form an image with small misalignment. For this reason, a technique is known in which the position of the front end of the sheet is aligned before the sheet is sent to the image forming unit, and the image writing position is aligned with respect to the front end. However, in the switchback method, when the front and back sides of the paper are reversed, the front and rear edges of the paper are swapped, so the paper length variation due to paper cutting errors, etc. affects the relative position of the writing position on the front and back of the paper. The position becomes non-uniform, and a deviation of about 0.5 mm at maximum occurs in the formed image. On the other hand, the upper limit of the deviation required in the market for the above-described pamphlets and the like is within 0.1 mm, and it is important to accurately feed the sheet to the image forming unit and align the position of the image.
そこで、用紙反転機構におけるスイッチバック方式とは異なる方式として、用紙の表裏を反転させる際に、搬送方向に対する用紙の前後を維持したまま反転させる、特許文献1に記載されている方式が提案されている。この方式では、搬送経路の途中に段差があり、この段差の上流側から下流側へと用紙が移る際に、搬送方向と交わる向きに用紙が半周されて表裏の反転が行われる。その為、スイッチバック方式とは異なり、用紙の裏表が反転しても、用紙の前端と後端は入れ換わらず、用紙の長さのバラツキがあっても精度良く画像形成部へ送り込むことができ、画像の位置合わせが可能となる。
しかし、画像形成装置では、搬送経路に対して用紙の縦横が斜めに傾いて搬送される斜行が発生することがある。画像形成部は、搬送経路に沿った方向へ画像を形成していくため、用紙に斜行が発生すると、用紙に対し傾いた画像が形成されてしまい、用紙間や用紙の表裏で画像の位置ずれが生じる。そこで、従来から対応策のひとつとして、用紙の縁をサイドガイドに当接させ、用紙の縦横の向きを搬送経路に対し真っ直ぐにした後、画像形成部に送り込む方法が広範に用いられている。しかし、上述した特許文献1に記載された装置で用紙の表裏に画像を形成する場合は、用紙の向かい合う縁の平行度にも裁断による誤差があるため、単にサイドガイドを設けても用紙の傾きの規制が不均一になり、形成される画像に位置ずれが生じてしまう。 However, in the image forming apparatus, there may be a case where the sheet is conveyed while being inclined with respect to the conveyance path. Since the image forming unit forms an image in the direction along the conveyance path, if skew occurs in the paper, an image tilted with respect to the paper is formed, and the position of the image between the paper and between the front and back of the paper is formed. Deviation occurs. Thus, as one of countermeasures, conventionally, a method is widely used in which the edge of the sheet is brought into contact with the side guide and the vertical and horizontal directions of the sheet are straightened with respect to the conveyance path and then fed into the image forming unit. However, when images are formed on the front and back sides of the paper using the apparatus described in Patent Document 1 described above, the parallelism of the opposite edges of the paper also has an error due to cutting. This causes non-uniform regulation, resulting in misalignment of the formed image.
そこで本発明は、上記事情に鑑み、用紙の表裏に精度良く画像を形成することができる画像成形装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of accurately forming images on the front and back of a sheet.
上記目的を達成する本発明の画像形成装置は、
用紙を所定の搬送経路に沿って搬送する搬送部と、
上記搬送経路に並んで延びた、その搬送経路上の用紙の縁に当接することによってその搬送経路に対する用紙の傾きを規制する第1のガイドと、
上記第1のガイドに対して上記搬送経路の下流に存在し、その搬送経路上を搬送されてくる用紙上に画像を形成する画像形成部と、
上記画像形成部によって画像が形成された用紙を、搬送方向の前後を維持したまま表裏を反転させて、上記第1のガイドに対して上記搬送経路の上流に戻す用紙反転部と、
上記第1のガイドに対して上記搬送経路を挟んで反対側に位置する、その搬送経路に並んで延びた、上記用紙反転部を経てその搬送経路上に戻った用紙の縁に当接することによってその搬送経路に対する用紙の傾きを規制する第2のガイドとを備えていることを特徴とする。
The image forming apparatus of the present invention that achieves the above object provides:
A transport unit that transports the paper along a predetermined transport path;
A first guide that extends side by side in the conveyance path and regulates the inclination of the sheet with respect to the conveyance path by contacting the edge of the sheet on the conveyance path;
An image forming unit that forms an image on a sheet that exists downstream of the transport path with respect to the first guide and is transported on the transport path;
A sheet reversing unit that reverses the front and back of the sheet on which the image is formed by the image forming unit while maintaining the front and back in the conveyance direction, and returns the sheet to the upstream of the conveyance path with respect to the first guide;
By abutting against the edge of the paper that is located on the opposite side of the first conveyance path and extends along the conveyance path and returns to the conveyance path through the sheet reversing unit. And a second guide for restricting the inclination of the sheet with respect to the conveyance path.
本発明によれば、用紙反転機構に、搬送方向に対する用紙の前後を維持したまま用紙の表裏を反転させる方式が採用されているため、用紙の表裏が反転されても用紙の前端と後端は入れ換わらない。そのため、用紙の表裏に画像が形成されるときに、表裏の書き出し位置の相対的なずれが小さくい。また、用紙の縁が、表側への画像形成時には第1のガイドが当接し、裏側への画像形成時には第2のガイドに当接することで、用紙の表裏が反転されても、用紙上の物理的に同じ位置で用紙の傾きが規制されることとなるので、用紙の縁の平行度にバラツキがある場合でも、用紙を精度良く画像形成部へ送り込むことができる。従って、本発明の画像形成装置は用紙の表裏に精度良く画像を形成することができる。 According to the present invention, the paper reversing mechanism employs a method of reversing the front and back of the paper while maintaining the front and back of the paper with respect to the transport direction. It does not change. For this reason, when an image is formed on the front and back of the paper, the relative deviation between the writing positions on the front and back is small. Further, the edge of the paper comes into contact with the first guide when the image is formed on the front side, and comes into contact with the second guide when the image is formed on the back side. In other words, the inclination of the sheet is regulated at the same position, so that the sheet can be accurately fed to the image forming unit even when the parallelism of the edges of the sheet varies. Therefore, the image forming apparatus of the present invention can form images on both sides of the paper with high accuracy.
本発明の画像形成装置において、上記第1のガイドおよび上記第2のガイドと、上記画像形成部との間に位置する、傾きが規制された用紙に対し、その傾きを維持したまま前記搬送経路に対する位置を調整する位置調整部を備えることが望ましい。 In the image forming apparatus according to the aspect of the invention, with respect to a sheet whose inclination is regulated and which is located between the first guide and the second guide and the image forming unit, the conveyance path is maintained while maintaining the inclination. It is desirable to provide a position adjusting unit that adjusts the position relative to.
位置調整部を備えることで、搬送経路と交わる方向に用紙の位置を調整して精度良く画像形成部へ送り込むことが出来る。 By providing the position adjustment unit, it is possible to adjust the position of the sheet in the direction intersecting the conveyance path and send it to the image forming unit with high accuracy.
本発明の画像形成装置において、「上記第1のガイドおよび上記第2のガイドと、上記画像形成部との間に位置する、傾きが規制された用紙に対し、その傾きを維持したまま上記搬送経路に対する位置を調整する位置調整部を備え、
上記位置調整部が、上記用紙の縁を検出するセンサと、そのセンサによる検知に基づいて該用紙を前記搬送経路に交わる方向へ移動させる移動機構とを備えたものである」という形態が望ましい。
In the image forming apparatus of the present invention, “the sheet is conveyed between the first guide and the second guide and the image forming unit, the inclination of which is regulated, while maintaining the inclination. A position adjustment unit that adjusts the position relative to the route is provided.
It is desirable that the position adjusting unit includes a sensor that detects an edge of the paper and a moving mechanism that moves the paper in a direction crossing the transport path based on detection by the sensor.
本発明の画像形成装置は、このようなセンサと移動機構を備えた位置調整部を備えたことにより、用紙の位置をセンサで検知して精度良く調整することが出来、画像形成の信頼性と再現性が向上する。 The image forming apparatus of the present invention includes the position adjustment unit including such a sensor and a moving mechanism, so that the position of the paper can be detected by the sensor and adjusted with high accuracy, and the reliability of image formation can be improved. Reproducibility is improved.
以上説明したように、本発明の画像形成装置によれば、用紙の表裏に画像を精度良く形成することが出来る。 As described above, according to the image forming apparatus of the present invention, images can be accurately formed on the front and back of a sheet.
以下図面を参照して本発明の画像形成装置の実施の形態を説明する。 Embodiments of an image forming apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の画像形成装置の一実施形態を表す概略的断面図である。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of an image forming apparatus of the present invention.
図1に示す画像形成装置10は、給紙部110と、用紙規制部120と、画像形成部130と、用紙反転部140と、用紙排出部150とを備えている。また、これらの間には複数対の搬送ロール160が配置され、複数対の搬送ロール160が用紙の搬送経路161と戻り経路162とを形成している。
The
ここで画像形成部130が、本発明にいう画像形成部の一例に相当し、搬送経路161を形成した搬送ロール160が、本発明にいう搬送部の一例に相当する。また、用紙反転部140と、戻り経路162を形成した搬送ロールとによって、本発明にいう用紙反転部の一例が構成されている。
Here, the
以下、この画像形成装置10における画像形成の概要について説明する。
Hereinafter, an outline of image formation in the
給紙部110は、内部に複数枚の用紙を収納し、それらの用紙を適宣に1枚ずつ搬送経路161に送り出すものであり、ピックアップロール111と、フィードロール112と、リタードロール113と、引き出しロール114とを備えている。まず、ピックアップロール111が、複数枚の用紙のうち一番上に積まれた用紙に、その用紙が給紙部110外に向かうような力を加えることにより、その用紙をピックアップする。フィードロール112と、リタードロール113とは、互いに対向して配置されており、互いに逆向きに回転している。フィードロール112は、ピックアップロール111によってピックアップされた用紙を給紙部110外に送り出す向きに回転している。リタードロール113は、このフィードロール112とは逆向きに回転し、用紙間の摩擦等によって複数枚の用紙が重なってピックアップされた場合に、最も上の一枚以外の用紙を給紙部110内に押し戻す役割を果たす。これらフィードロール112と、リタードロール113とにより最も上の一枚だけが給紙部110外に出され、その後、引出しロール114によって用紙が引き出される。
The
給紙部110の外に引き出された用紙は、複数の搬送ロール160によって用紙規制部120まで運ばれる。用紙規制部120では、詳しくは後述するが、用紙の向きが搬送経路に対し真っ直ぐに規制される。向きが規制された用紙は、画像形成部130へ送り込まれる。
The paper drawn out of the
画像形成部130は、用紙に画像を形成するものであり、中間転写体131と、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)それぞれのトナー像形成機構132Y、132M、132C、132Kと、転写ロール133と、定着ロール134とを備えている。中間転写体131は矢印A1に沿って循環移動するベルトであり、その表面に、各トナー像形成機構132Y、132M、132C、132KによってY、M、C、Kの順にトナー像が重ね合わされ、カラーのトナー画像が形成される。形成されたトナー画像は転写ロール133によって用紙上に転写される。ここで、上述した用紙規制部120から、用紙が、転写ロール133によって画像が転写されるタイミングに合わせて搬送されて来ることにより、各用紙上での画像の書き出し位置が揃う。画像を転写された用紙は、定着ロール134で加圧及び加熱され画像が定着され、用紙反転部140へ送られる。
The
ここで、図1の画像形成装置10は、定着ロール134を経た用紙の搬送に対して、次の2つのモードを有している。即ち、片面に画像が形成された用紙を画像の面を上側にして排出する第1搬送モードと、片面に画像が形成された用紙を反転させて再度画像形成部130へ送り、もう一方の面にも画像を形成する第2搬送モードとの2つである。画像形成装置10では、これら2つの搬送モードの中から1つの搬送モードがユーザによって指定され、用紙は、指定された搬送方法で搬送される。
Here, the
図2は、用紙反転部140の拡大図である。以下では図1と図2を併せて参照して説明を続ける。
FIG. 2 is an enlarged view of the
用紙反転部140は、上述したように搬送経路を構成している搬送ロール160と、段差を持った用紙反転機構141とを備えている。第1搬送モードの場合には、用紙は矢印D1に沿って搬送され、用紙排出部150によって排出される。また、第2搬送モードの場合には、用紙は矢印D2に沿って搬送され、用紙反転機構141の段差の上段へと搬送される。ここで用紙は矢印D3に沿って搬送され、用紙反転機構141の段差の下段へと搬送され、このとき搬送方向と交わる向きに半周される。その為、用紙は用紙の前後を維持したまま用紙の表裏のみが反転されることとなる。さらに、用紙は戻り経路162により矢印D4に沿って用紙規制部120の上流まで搬送されて搬送経路161に復帰する。このとき、画像が形成された用紙の表が下側となっている。その後、用紙規制部120、画像形成部130を再度経て用紙の裏側にも画像が形成され、用紙排出部150によって用紙が排出される。
As described above, the
次に、用紙規制部120について記述する。
Next, the
図3は用紙規制部120の拡大図である。但し、この図には、用紙規制部120の前後関係を理解しやすくする為、ピックアップロール111と、フィードロール112と、引き出しロール114と、転写ロール133が追記されている。
FIG. 3 is an enlarged view of the
図3に示す用紙規制部120は、搬送ロール160と、第1のクロストロール121と、第2のクロストロール122と、第1のサイドガイド123と、第2のサイドガイド124と、レジロール125と、第1のセンサ126と、第2のセンサ127とを備えている。ここで、第1のサイドガイド123が、本発明にいう第1のサイドガイドの一例に相当し、第2のサイドガイド124が、本発明にいう第2のサイドガイドの一例に相当する。また、レジロール125と第1のセンサ126と第2のセンサ127によって本発明にいう位置調整部の一例が構成されており、レジロール125が、本発明にいう移動機構の一例に相当し、第1のセンサ126および第2のセンサ127が、本発明にいうセンサの一例に相当する。
3 includes a
以下、この用紙規制部120による位置調整の概要について説明する。
Hereinafter, an outline of the position adjustment by the
クロストロール121,122とサイドガイド123,124とセンサ126,127はセットになっており、2セットが搬送経路の両側に向かい合って配置されている。各クロストロール121,122は、搬送経路に対し搬送方向斜め前方に向い配置されており、用紙を各々のサイドガイド123,124へと寄せる。サイドガイドは123,124、凹形状の断面を持ち、凹形状の窪んだ部分が互いに向き合うように配置され、搬送経路に並んで延びており、その窪んだ部分の内部に用紙の縁が当接される。
The cross rolls 121 and 122, the side guides 123 and 124, and the
用紙の表側に画像が形成される場合には、第2のクロストロール122は引っ込んで、用紙と接触せず、第1のクロストロール121が用紙を第1のサイドガイド123へ寄せ、第1のサイドガイド123に用紙の縁が当接される。この際、用紙の位置は搬送経路の中央から外れるが、用紙の向きは搬送経路に対し真っ直ぐに規制される。但し、各サイドガイド123,124は角度調節が可能な構造となっており、上述した画像形成部130による画像形成が搬送経路に対して多少傾いているような場合には、その傾きに合わせた角度に調節されることで用紙上の画像の傾きが真っ直ぐとなる。第1のサイドガイド123に当接して向きが規制された用紙はそのままレジロール125へと送られてレジロール125によって表裏から挟まれ、第1のセンサ126に向かって送られる。そして、第1のセンサ126に用紙の前端が到達して第1のセンサ126によって用紙が検知されると、その検知から所定の長さ分だけ用紙が進められる。次に、レジロール125は、用紙を挟んだまま搬送経路の中央側へと移動し、第1のセンサ126に用紙の縁が到達して用紙の検知が消えると更に所定の長さ分移動する。以上の行程によって、用紙の中央が搬送経路の中央に合い、用紙の向きは搬送方向と真っ直ぐになり、用紙の前後位置は転写ロール133に対して所定の位置に合う。そして、レジロール125によって、転写ロール133によるトナー像の転写タイミングに合わせて用紙が送り出されて、用紙の所望の位置に正確に画像が形成されることとなる。
When an image is formed on the front side of the sheet, the
また、用紙の裏に画像が形成される場合には、第1のクロストロール121が引っ込み、第2のクロストロール122が用紙を送ることで、用紙は第2のサイドガイド124へ寄せられる。上述したように、用紙規制部120まで用紙が戻ってくるときには、用紙の前後は維持されて表裏のみが反転されて来るので、第2のサイドガイド124は、結果的に、第1のサイドガイド123が用紙を規制したときの用紙の縁及び位置と同じ縁、同じ位置を用いて用紙の向きを規制することとなる。その後、表側と同様に用紙はレジロール125に挟まれ、第2のセンサ127に向かって送られ、第2のセンサ127による用紙の検知に基づいたレジロール125の動作によって用紙の中央と搬送経路の中央が合わされる。このとき、第2のセンサ127によって検知される用紙上の位置は、第1のセンサ126が検知した位置と同じ位置である。一般に用紙には裁断誤差によって、長さ、幅、縁の平行度にバラツキがあるが、上述したように用紙の同じ個所を使って表裏の位置合わせが行われるので、長さなどにバラツキがあっても表裏の位置合わせが正確に行われることとなる。その結果、用紙の表裏に精度良く画像が形成される。
Further, when an image is formed on the back of the paper, the
なお、上記説明では、本発明の一実施形態として、カラー画像を形成する画像形成装置が示されているが、本発明の画像形成装置は、モノクロ画像を形成する画像形成装置に応用されても良い。 In the above description, an image forming apparatus that forms a color image is shown as an embodiment of the present invention. However, the image forming apparatus of the present invention may be applied to an image forming apparatus that forms a monochrome image. good.
また、上記説明では、本発明にいう画像形成部の一例として、トナー画像を形成するものが示されているが、本発明にいう画像形成部は、インクジェット方式で画像を形成するものであってもよく、あるいは感光紙を露光して画像を形成するものであってもよい。 In the above description, as an example of the image forming unit according to the present invention, an image forming unit that forms a toner image is shown. However, the image forming unit according to the present invention forms an image by an inkjet method. Alternatively, the photosensitive paper may be exposed to form an image.
10 画像形成装置
110 給紙部
111 ピックアップロール
112 フィードロール
113 リタードロール
114 引き出しロール
120 用紙規制部
121 第1のクロストロール
122 第2のクロストロール
123 第1のサイドガイド
124 第2のサイドガイド
125 レジロール
126 第1のセンサ
127 第2のセンサ
130 画像形成部
131 中間転写体
132 トナー像形成機構(Y、M、C、K)
133 転写ロール
134 定着ロール
140 用紙反転部
141 用紙反転機構
150 用紙排出部
160 搬送ロール
161 搬送経路
162 戻り経路
DESCRIPTION OF
133
Claims (3)
前記搬送経路上の用紙を、該用紙の搬送方向に交わる方向に片寄せする第1の片寄部と、
前記搬送経路に並んで延びた、該搬送経路上で前記第1の片寄部に片寄せされた用紙の一方の縁に当接することによって該搬送経路に対する用紙の傾きを規制する第1のガイドと、
前記第1のガイドに対して前記搬送経路の下流に存在し、該搬送経路上を搬送されてくる用紙上に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部によって画像が形成された用紙を、搬送方向の前後を維持したまま表裏を反転させて、前記第1のガイドに対して前記搬送経路の上流に戻す用紙反転部と、
前記用紙反転部を経て該搬送経路上に戻った用紙を、前記第1の片寄部が片寄せする側とは反対側に片寄せする第2の片寄部と、
前記第1のガイドに対して前記搬送経路を挟んで反対側に位置する、該搬送経路に並んで延びた、前記用紙反転部を経て該搬送経路上に戻った、前記第2の片寄部に片寄せされた用紙の縁に当接することによって該搬送経路に対する用紙の傾きを規制する第2のガイドとを備えたことを特徴とする画像形成装置。 A transport unit that transports the paper along a predetermined transport path;
A first offset portion for shifting the paper on the transport path in a direction intersecting the transport direction of the paper;
A first guide that extends side by side in the transport path and regulates the inclination of the paper with respect to the transport path by contacting one edge of the paper that is offset to the first offset portion on the transport path; ,
An image forming unit that forms an image on a sheet that exists downstream of the transport path with respect to the first guide and is transported on the transport path;
A paper reversing unit that reverses the front and back of the paper on which the image is formed by the image forming unit while maintaining the front and back in the transport direction, and returns the paper to the upstream of the transport path with respect to the first guide;
A second offset portion that shifts the sheet returned to the transport path through the sheet reversing portion to the side opposite to the side on which the first offset portion is offset;
To the second offset portion that is located on the opposite side of the first guide with respect to the first guide and extends along the transport path and returns to the second transport path through the sheet reversing section. An image forming apparatus comprising: a second guide that regulates the inclination of the sheet with respect to the conveyance path by abutting against an edge of the sheet that has been offset .
前記位置調整部が、前記用紙の縁を検出するセンサと、該センサによる検知に基づいて該用紙を前記搬送経路に交わる方向へ移動させる移動機構とを備えたものであることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 A position adjusting unit that is positioned between the first guide and the second guide and the image forming unit and that adjusts the position with respect to the transport path while maintaining the tilt of the sheet with the tilt regulated. With
The position adjustment unit includes a sensor that detects an edge of the sheet, and a moving mechanism that moves the sheet in a direction intersecting the conveyance path based on detection by the sensor. Item 2. The image forming apparatus according to Item 1.
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