シート圧縮装置及び画像形成装置
【課題】シートのコバ部を均一に潰して、シートに形成される画像品質の低下を抑制させたシート圧縮装置及びこれを備える画像形成装置を提供すること。
【解決手段】シートを給送するシート給送部４と、画像を形成する画像形成部３と、の間に配設されるシート圧縮装置５において、シートを加圧する第１ニップＬ１を有し、第１ニップＬ１に対して傾斜した第１の角度ａ１でシートの先端部が進入して通過する第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａと、シートを加圧する第２ニップＬ２を有し、第２ニップＬ２に対して第１の角度ａ１と反対側に傾斜した第２の角度ａ２でシートの先端部が進入して通過する第２駆動ローラ６０ｂ及び第２従動ローラ６１ｂと、を備えた。
【解決手段】シートを給送するシート給送部４と、画像を形成する画像形成部３と、の間に配設されるシート圧縮装置５において、シートを加圧する第１ニップＬ１を有し、第１ニップＬ１に対して傾斜した第１の角度ａ１でシートの先端部が進入して通過する第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａと、シートを加圧する第２ニップＬ２を有し、第２ニップＬ２に対して第１の角度ａ１と反対側に傾斜した第２の角度ａ２でシートの先端部が進入して通過する第２駆動ローラ６０ｂ及び第２従動ローラ６１ｂと、を備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートの端部を圧縮可能なシート圧縮装置及びこれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれら複合機器等の画像形成装置に用いられる記録材としてのシートは、原紙を裁断することで規格化された所定のサイズに形成される。そのため、シートの縁部には、シートを構成する繊維が裁断によりささくれた状態となる裁断バリが必然的に形成される。
【０００３】
ところで近年、電子写真式の画像形成装置においては、画像を定着させる定着ローラや加圧ローラの表層にトナーとの離型性を確保するためのフッ素樹脂がコーティングされており、シートに形成される画像の品質を向上させている。そのため、定着ローラや加圧ローラのニップに裁断バリを有するシートを通過させると、定着ローラや加圧ローラのコーティングが傷ついたり、摩耗してしまい、画像の品質を低下させるおそれがある。特に、厚紙（例えば、２５０〜３５０（ｇｓｍ））を通紙する場合に発生し得るシートの縁部に形成された裁断バリによる傷や摩耗は顕著であり、この傷や摩耗によりシートに形成される画像の品質を低下させていた。
【０００４】
これに対しては、定着部の上流側にローラ対を配置し、ローラ対で裁断バリを加圧してバリ取りを行い、裁断バリによる影響を軽減させた技術が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２７６８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のローラ対は、裁断バリを加圧して、裁断バリの高さを低下させるものである。一方、例えば、３００（ｇｓｍ）を超えるような厚紙においては、裁断バリの高さを低下させるだけでなく、シートの端部（以下、「コバ部」という）を潰さなければ定着ローラ等に傷や摩耗を発生させてしまう。これを上述のローラ対の加圧力で対処させるためには、加圧力を上昇させるための十数倍のトルクが必要となり、トルクの増加による駆動モータの脱調等を発生させるおそれがある。また、シート突入時のショックによるシートの搬送不良も起こり得る。
【０００７】
これに対しては、シートを斜行させてローラ対のニップに進入させることでシートの搬送抵抗が小さくなり、トルクの増加やシート突入時のショックを抑制することが可能と考えられる。しかしながら、この場合、斜行させたシートの進み側のコバ部は潰れるものの、遅れ側のコバ部は殆ど潰れず、コバ部を均一に潰すことができないという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、シートのコバ部を均一に潰して、シートに形成される画像品質の低下を抑制させたシート圧縮装置及びこれを備える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】
【０００９】
本発明は、シートを給送するシート給送部と、画像を形成する画像形成部と、の間に配設されるシート圧縮装置において、シートを加圧する第１ニップを有し、前記第１ニップに対して傾斜した第１の角度でシートの先端部が進入して通過する第１回転体対と、シートを加圧する第２ニップを有し、前記第２ニップに対して前記第１の角度と反対側に傾斜した第２の角度でシートの先端部が進入して通過する第２回転体対と、を備えた、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、シート端部のコバ部をシート幅方向の一方側と他方側とから潰すことで厚紙等を搬送する場合においてもコバ部を均一に潰すことが可能になり、シートに形成される画像の品質低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るプリンタの全体構造を模式的に示す断面図である。
【図２】本実施形態に係るシート圧縮装置の機能ブロック図である。
【図３】本実施形態に係るシート圧縮装置の概略構成を示す斜視図である。
【図４】本実施形態に係るシート圧縮装置を示す上面図である。
【図５】本実施形態に係るシート圧縮装置の加圧力の増減を示すタイミングチャートである。
【図６】本実施形態に係るシート圧縮装置のシート圧縮動作を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）は、シート圧縮装置を通紙させる前のシートの先端部の厚さを示す図であり、（ｂ）は、シート圧縮装置を通紙させた後のシートの先端部の厚さを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係るシート圧縮装置を備えた画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。本発明の実施形態に係る画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれら複合機器等、搬送されるシートの端部を圧縮可能なシート圧縮装置を備えた画像形成装置である。以下の実施形態においては、画像形成装置として、電子写真式のプリンタ１００を用いて説明する。
【００１３】
まず、本発明の実施形態に係るプリンタ１００の概略構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係るプリンタ１００の全体構造を模式的に示す断面図である。
【００１４】
図１に示すように、プリンタ１００は、原稿の画像情報を読み取る画像読取部２と、画像読取部２で読み取られた画像情報に基づいて画像を形成する画像形成部３と、シートＳを給送するシート給送部４と、シートＳの端部を加圧するシート圧縮装置５と、を備える。
【００１５】
画像読取部２は、原稿を積載する原稿トレイ２１と、原稿トレイ２１に積載された原稿を原稿載置台２７に給送する原稿給送部２２と、原稿給送部２２により原稿載置台２７に給送された原稿の画像情報を読み取るリーダ部２３と、を備える。リーダ部２３は、画像を読み取る第１走査ユニット２５及び第２操作ユニット２６と、イメージセンサ２４と、を備える。
【００１６】
画像形成部３は、画像を形成する画像形成部本体３０と、画像形成部本体３０で形成された画像をシートＳに転写する転写部３１と、転写部３１に転写された画像をシートＳに定着させる定着部３２と、を備える。画像形成部本体３０は、トナー像が形成される感光体ドラム３３と、感光体ドラムを帯電させる帯電器３４と、感光体ドラム３３に静電潜像を形成するレーザスキャナユニット３５と、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像部３６と、を備える。転写部３１は、トナー像を担持する中間転写ベルト３７と、トナー像を中間転写ベルト３７に転写する転写帯電器３８と、中間転写ベルト３７に転写されたトナー像をシートに転写する二次転写部３９と、を備える。定着部３２は、ヒータを内蔵した定着ローラ３２ａと、定着ローラ３２ａに圧接する加圧ローラ３２ｂと、を備える。
【００１７】
シート給送部４は、シートＳを収容する給送カセット４０と、シートＳを給送カセット４０からピックアップするピックアップローラ４１と、ピックアップローラ４１により給送されるシートを１枚ずつに分離する分離部４２と、を備える。シート圧縮装置５は、シート給送部４と画像形成部３との間のシート搬送路４３に設けられ、転写部３１に向かうシートＳの端部を加圧してシートＳの厚みを薄くする。なお、シート圧縮装置５については、後に詳しく説明する。
【００１８】
次に、上述のように構成された本実施形態に係るプリンタ１００の画像形成動作について説明する。本実施形態に係るプリンタ１００の不図示の制御部から画像読取部２に画像読取信号が出力されると、原稿トレイ２１に積載された原稿が給送ローラにより原稿載置台２７に移動される。原稿載置台２７に原稿が移動されると、第１走査ユニット２５の光源から原稿に向けて光が照射され、原稿から反射した光が第１走査ユニット２５及び第２操作ユニット２６を介してイメージセンサ２４に入力される。イメージセンサ２４に入力された光は、画像情報としての電気信号に変換され、レーザスキャナユニット３５に転送される。
【００１９】
レーザスキャナユニット３５に画像情報が転送されると、画像情報に対応したレーザ光が感光体ドラム３３上に照射される。このとき、感光体ドラム３３は、帯電器３４により予め帯電されており、レーザ光が照射されることによって静電潜像が形成される。感光体ドラム３３に静電潜像が形成されると、現像部３６のトナーで静電潜像が現像され、トナー像として可視化される。感光体ドラム３３上のトナー像は、感光体ドラム３３の回転することで転写帯電器３８により中間転写ベルト３７に一次転写される。
【００２０】
一方、シート給送部４に給紙信号が出力されると、給送カセット４０に収容されたシートＳは、分離部４２に１枚ずつに分離されながらピックアップローラ４１により送り出される。ピックアップローラ４１により送り出されたシートＳは、シート圧縮装置５により先端部及び後端部が圧縮されながらレジストローラ対４４に送り出され、レジストローラ対４４により所定のタイミングで二次転写部３９に搬送される。なお、シート圧縮装置５によるシート圧縮処理については、後に詳しく説明する。
【００２１】
二次転写部３９に搬送されたシートＳは、二次転写部３９に印加された二次転写バイアスによって中間転写ベルト３７上のトナー像が二次転写され、定着部３２に搬送される。定着部３２に搬送されたシートＳは、定着部３２において熱及び圧力を受けてトナーが溶融混色されることによりシートＳに定着される。その後、画像が定着されたシートＳは、定着部３２の下流に設けられた排出ローラ対４５によってプリンタ１から排出され、処理装置１０１に受け渡される。これで、プリンタ１の画像形成ジョブが終了する。
【００２２】
なお、シートＳの両面に画像を形成する場合は、定着部３２でシートＳに未定着トナー像を定着した後、排出ローラ対４５によって排出される前に、フラッパＦＰ１を切換えて、シートＳを両面搬送路４６に搬送させる。両面搬送路４６に搬送されたシートＳは、再び画像形成部３に搬送され、上述と同様の動作により、両面印刷が行われる。
【００２３】
次に、本実施形態に係るシート圧縮装置５について、図２から図４を参照しながら説明する。図２は、本実施形態に係るシート圧縮装置５の機能ブロック図である。図３は、本実施形態に係るシート圧縮装置５の概略構成を示す斜視図である。図４は、本実施形態に係るシート圧縮装置５を示す上面図である。
【００２４】
図２から図４に示すように、シート圧縮装置５は、シート先端の幅方向における一端部からシートを加圧する第１加圧装置６ａと、幅方向における他端部からシートを加圧する第２加圧装置６ｂと、シートＳを案内するシート搬送ガイド５０と、を備える。
【００２５】
第１加圧装置６ａは、第１回転体対としての第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａと、第１駆動ローラ６０ａを回転させる第１ローラ駆動モータ６２ａと、第１従動ローラ６１ａを接離させる第１圧力増減部６３ａとを備える。第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａは、シートＳを加圧する第１ニップＬ１を構成し、第１加圧装置６ａは、シートＳの先端が第１ニップＬ１に対して第１の角度としての＋角度ａ１で進入するように配置される。
【００２６】
具体的には、一方の回転体としての第１駆動ローラ６０ａは、金属ローラであり、回転軸がシート搬送路４３におけるシート搬送方向Ｐと直交する幅方向に対して＋角度ａ１傾斜した状態で、不図示の側板に回転自在に支持されている。本実施形態においては、回転軸がシート搬送路４３におけるシート搬送方向Ｐと直交する垂直線ｙ１に対して＋角度ａ１を持つように配置されている（図４参照）。なお、＋角度とは、回転軸がシート搬送方向と直交する垂直線に対して下流側に傾斜した角度であり、後述の−角度とは、＋角度とは反対の、回転軸が垂直線に対して上流側に傾斜した角度をいう。また、本実施形態においては、第１の角度ａ１と第２の角度ａ２とは、同じ大きさの角度（１度）に設定してあるが異なる大きさの角度に設定してもよい。
【００２７】
第１駆動ローラ６０ａは、長手方向の一端を他端よりも下流側に位置させることにより＋角度を構成しており、本実施形態においては、＋角度ａ１は、垂直線ｙ１に対して下流側に１度傾斜した角度となっている。また、第１駆動ローラ６０ａの一端には、第１ローラ駆動モータ６２ａが不図示のギアを介して接続されており、第１ローラ駆動モータ６２ａは、第１駆動ローラ６０ａを回転させる。なお、第１加圧装置６ａは、第１ローラ駆動モータ６２ａを第２加圧装置６ｂの第２ローラ駆動モータ６２ｂよりも速く回転させることにより、第１ニップＬ１での搬送速度が第２ニップＬ２での搬送速度以上になるように設定されている。
【００２８】
他方の回転体としての第１従動ローラ６１ａは、第１駆動ローラ６０ａの回転軸と平行に第１圧力増減部６３ａに回転自在に支持されている。つまり、第１従動ローラ６１ａの回転軸は、シート搬送路４３におけるシート搬送方向Ｐと直交する幅方向に対して＋角度ａ１傾斜した状態で第１圧力増減部６３ａに支持されている。本実施形態においては、回転軸が垂直線ｙ１に対して＋角度ａ１を持つように配置されている。
【００２９】
第１圧力増減部６３ａは、第１従動ローラ６１ａを第１駆動ローラ６０ａに向けて移動させる第１圧力可変機構としての第１接離機構６４ａと、第１接離機構６４ａを制御する第１圧縮制御部６５ａと、を備える。第１接離機構６４ａは、第１従動ローラ６１ａを回転自在に支持するローラアーム６６ａと、加圧バネ６７ａを介してローラアーム６６ａと連結される昇降アーム６８ａと、カム軸の両端に設けられたリトラクトカム６９ａと、を備える。また、第１接離機構６４ａは、リトラクトカム６９ａを回転させる第１加圧用モータＭａと、シートＳの先端位置を検知する第１センサＳ１と、を備える。
【００３０】
昇降アーム６８ａは、フレームに固定されたヒンジ軸を支点に回動自在に支持されており、ヒンジ軸を中心に回動することにより、ローラアーム６６ａを移動させる。つまり、昇降アーム６８ａが回動することによりローラアーム６６ａに支持された第１従動ローラ６１ａが上下方向に移動して、第１ニップＬ１の加圧力を増加（変更）させる高加圧状態と、加圧力を低下（変更）させる低加圧状態とにする。高加圧状態においては、第１加圧装置６ａは、シートＳを圧縮しながら搬送する。一方、低加圧状態においては、第１加圧装置６ａは、シートＳを圧縮することなく搬送する。
【００３１】
リトラクトカム６９ａは、昇降アーム６８ａに当接しており、第１加圧用モータＭａに接続されたカム軸が回転することにより、昇降アーム６８ａを押し上げる。第１従動ローラ６１ａは、リトラクトカム６９ａの上死点が最上位に位置するときに高加圧状態となり、上死点が最下点に位置するときに低加圧状態となる。なお、本実施形態に係る高加圧状態における加圧力は、約１００ｋｇに設定され、低加圧状態における加圧力は、約１ｋｇに設定されている。第１駆動ローラ６０ａと第１従動ローラ６１ａの第１ニップＬ１が低加圧状態においては、第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａは、シートＳを搬送する搬送ローラとしての役割を果たす。第１センサＳ１は、第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａの第１ニップＬ１の上流側に配置されており、搬送されるシートＳの先端位置を検知する。
【００３２】
第１圧縮制御部６５ａは、第１加圧用モータＭａを制御して、第１従動ローラ６１ａを移動させ、第１加圧装置６ａを高加圧状態と低加圧状態とに切換える。
【００３３】
第２加圧装置６ｂは、第２回転体対としての第２駆動ローラ６０ｂ及び第２従動ローラ６１ｂと、第２駆動ローラ６０ｂを回転させる第２ローラ駆動モータ６２ｂと、第２従動ローラ６１ｂを接離させる第２圧力増減部６３ｂとを備える。第２駆動ローラ６０ｂ及び第２従動ローラ６１ｂは、シートＳを加圧する第２ニップＬ２を構成し、第２加圧装置６ｂは、シートＳの先端が第２ニップＬ２に対して第２の角度としての−角度ａ２で進入するように配置される。なお、第２ニップＬ２は、第１ニップＬ１に対して反対側に傾斜するように形成される。
【００３４】
具体的には、第２駆動ローラ６０ｂは、金属ローラであり、回転軸がシート搬送路４３におけるシート搬送方向Ｐと直交する幅方向に対して−角度ａ２傾斜した状態で、不図示の側板に回転自在に支持されている。本実施形態においては、回転軸がシート搬送路４３におけるシート搬送方向Ｐと直交する垂直線ｙ２に対して−角度ａ２を持つように配置されている（図４参照）。
【００３５】
第２駆動ローラ６０ｂは、長手方向の一端を他端よりも上流側に位置させることにより−角度を構成しており、本実施形態においては、−角度ａ２は、垂直線ｙ２に対して上流側に１度傾斜した角度となっている。また、第２駆動ローラ６０ｂの一端には、第２ローラ駆動モータ６２ｂが不図示のギアを介して接続されており、第２ローラ駆動モータ６２ｂは、第２駆動ローラ６０ｂを回転させる。
【００３６】
第２従動ローラ６１ｂは、第２駆動ローラ６０ｂの回転軸と平行に第２圧力増減部６３ｂに回転自在に支持されている。つまり、第２従動ローラ６１ｂの回転軸は、シート搬送路４３におけるシート搬送方向Ｐと直交する幅方向に対して−角度ａ２傾斜した状態で第２圧力増減部６３ｂに支持されている。本実施形態においては、回転軸が垂直線ｙ２に対して−角度ａ２を持つように配置されている。
【００３７】
第２圧力増減部６３ｂは、第２従動ローラ６１ｂを第２駆動ローラ６０ｂに向けて移動させる第２圧力可変機構としての第２接離機構６４ｂと、第２接離機構６４ｂを制御する第２圧縮制御部６５ｂと、を備える。第２接離機構６４ｂは、第２従動ローラ６１ｂを回転自在に支持するローラアーム６６ｂと、加圧バネ６７ｂを介してローラアーム６６ｂと連結される昇降アーム６８ｂと、カム軸の両端に設けられたリトラクトカム６９ｂと、を備える。また、第２接離機構６４ｂは、リトラクトカム６９ｂを回転させる第２加圧用モータＭｂと、シートＳの先端位置を検知する第２センサＳ２と、を備える。
【００３８】
昇降アーム６８ｂは、フレームに固定されたヒンジ軸を支点に回動自在に支持されており、ヒンジ軸を中心に回動することにより、ローラアーム６６ｂを移動させる。つまり、昇降アーム６８ｂが回動することによりローラアーム６６ｂに支持された第２従動ローラ６１ｂが上下方向に移動して、第２ニップＬ２の加圧力を増加（変更）させる高加圧状態と、加圧力を低下（変更）させる低加圧状態とにする。高加圧状態においては、第２加圧装置６ｂは、シートＳを圧縮しながら搬送する。一方、低加圧状態においては、第２加圧装置６ｂは、シートＳを圧縮することなく搬送する。
【００３９】
リトラクトカム６９ｂは、昇降アーム６８ｂに当接しており、第２加圧用モータＭｂに接続されたカム軸が回転することにより、昇降アーム６８ｂを押し上げる。第２従動ローラ６１ｂは、リトラクトカム６９ｂの上死点が最上位に位置するときに高加圧状態となり、上死点が最下点に位置するときに低加圧状態となる。なお、本実施形態に係る高加圧状態における加圧力は、約１００ｋｇに設定され、低加圧状態における加圧力は、約１ｋｇに設定されている。第２駆動ローラ６０ｂと第２従動ローラ６１ｂの第２ニップＬ２が低加圧状態においては、第２駆動ローラ６０ｂ及び第２従動ローラ６１ｂは、シートＳを搬送する搬送ローラとしての役割を果たす。第２センサＳ２は、第２駆動ローラ６０ｂ及び第２従動ローラ６１ｂの第２ニップＬ２の上流側に配置されており、搬送されるシートＳの先端位置を検知する。
【００４０】
第２圧縮制御部６５ｂは、第２加圧用モータＭｂを制御して、第２従動ローラ６１ｂを移動させ、第２加圧装置６ｂを高加圧状態と低加圧状態とに切換える。
【００４１】
シート搬送ガイドは、シートＳを第１加圧装置６ａの第１ニップＬ１にシートＳを案内する第１搬送ガイド５１と、第１加圧装置６ａの第１ニップＬ１から搬送されたシートＳを第２加圧装置６ｂの第２ニップＬ２に案内する第２搬送ガイド５２と、を備える。また、シート搬送ガイドは、第２加圧装置６ｂの第２ニップＬ２から搬送されるシートＳをレジストローラ対４４のニップに向けて案内する第３搬送ガイド５３を備える。第１搬送ガイド５１は、第１加圧装置６ａの上流側に配設されており、第１センサＳ１を露出させる切欠き部５１ａが形成されている。第２搬送ガイド５２は、第２加圧装置６ｂの上流側であって、第１加圧装置６ａと第２加圧装置６ｂとの間に配設されており、第２センサＳ２を露出させる切欠き部５２ａが形成されている。
【００４２】
次に、本実施形態に係るシート圧縮装置５によるシート圧縮処理について、図５及び図６を参照しながら説明する。図５は、本実施形態に係るシート圧縮装置５の加圧力の増減を示すタイミングチャートである。図６は、本実施形態に係るシート圧縮装置５のシート圧縮動作を示すフローチャートである。
【００４３】
図５に示すように、シート圧縮装置５は、第１センサＳ１がシートＳを検知して、Ｌｏ状態（ＯＦＦ）からＨｉ状態（ＯＮ）に切り替わることにより、第１ニップＬ１の加圧力が低加圧状態から高加圧状態に変化するように構成されている。この変化は、第１ニップＬ１にシートＳの先端が挿入される前に切り替えが完了するように設定されている。つまり、シートＳの先端が第１ニップＬ１に挿入される頃には、第１加圧装置６ａは、高加圧状態になっている。更に、シートＳが第１ニップＬ１に挿入されてから一定時間経過すると、第１加圧装置６ａは、高加圧状態から低加圧状態に変化する。なお、ここでいう一定時間とは、第１センサＳ１がＨｉ状態（ＯＮ）になってから、シートＳの先端が第１ニップＬ１を抜けるまでの時間である。
【００４４】
次に、第１センサＳ１がＨｉ状態（ＯＮ）からＬｏ状態（ＯＦＦ）に切り替わると、第１加圧装置６ａの加圧力が再度低加圧状態から高加圧状態に変化する。この変化は、第１ニップＬ１にシートＳの後端が挿入される前に切り替えが完了するように設定されている。つまり、シートＳの後端が第１ニップＬ１に挿入される頃には、第１加圧装置６ａは、高加圧状態になっている。そして、シートＳの後端が第１ニップＬ１から抜けると、シート圧縮装置５は、第１加圧装置６ａを高加圧状態から低加圧状態に変化させる。
【００４５】
同様に、シート圧縮装置５は、第２センサＳ２がシートＳを検知して、Ｌｏ状態（ＯＦＦ）からＨｉ状態（ＯＮ）に切り替わることにより、第２ニップＬ２の加圧力が低加圧状態から高加圧状態に変化するように構成されている。この変化は、第２ニップＬ２にシートＳの先端が挿入される前に切り替えが完了するように設定されている。つまり、シートＳの先端が第２ニップＬ２に挿入される頃には、第２加圧装置６ｂは、高加圧状態になっている。更に、シートＳの先端が第２ニップＬ２に挿入されてから一定時間経過すると、第２加圧装置６ｂは、高加圧状態から低加圧状態に変化する。なお、ここでいう一定時間とは、第２センサＳ２がＨｉ状態（ＯＮ）になってから、シートＳの先端が第２ニップＬ２を抜けるまでの時間である。
【００４６】
次に、第２センサＳ２がＨｉ状態（ＯＮ）からＬｏ状態（ＯＦＦ）に切り替わると、第２加圧装置６ｂの加圧力が低加圧状態から高加圧状態に変化する。この変化は、第２ニップＬ２にシートＳの後端が挿入される前に切り替えが完了するように設定されている。つまり、シートＳの後端が第２ニップＬ２に挿入される頃には、第２加圧装置６ｂは、高加圧状態になっている。そして、シートＳの後端が第２ニップＬ２から抜けると、第２加圧装置６ｂは、高加圧状態から低加圧状態に変化する。
【００４７】
次に、シート圧縮装置５によるシート圧縮動作について、図６を参照しながら説明する。図６に示すように、プリンタ１００の電源が入れられると、シート圧縮装置５のイニシャライズ（初期動作）が行われる（ステップＳ１、Ｓ２）。具体的には、第１圧縮制御部６５ａが第１加圧用モータＭａを制御して第１加圧装置６ａを低加圧状態にし、第２圧縮制御部６５ｂが第２加圧用モータＭｂを制御して第２加圧装置６ｂを低加圧状態にする。
【００４８】
次に、プリンタ１００にプリントジョブが入力されると、第１ローラ駆動モータ６２ａを制御して第１駆動ローラ６０ａを回転させる（ステップＳ３、Ｓ４）。次に、第１センサＳ１がシートＳを検知して、Ｌｏ状態（ＯＦＦ）からＨｉ状態（ＯＮ）に切り替わると、第１圧縮制御部６５ａが第１加圧用モータＭａを制御して第１加圧装置６ａを高加圧状態にする（ステップＳ５、Ｓ６）。この切換えは、第１ニップＬ１にシートＳの先端が挿入される前に完了する。これにより、シートＳの先端が加圧される。
【００４９】
なお、第１ニップＬ１にシートＳの先端が挿入されるときには、第１加圧装置６ａは、既に高加圧状態になっているので、シートＳは先端部から加圧される。ここで、第１加圧装置６ａの第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａは、第１ニップＬ１がシート搬送方向と直交する垂直線ｙ１に対して＋角度ａ１を持つように配置されている。そのため、シート搬送方向Ｐに沿って搬送されるシートＳの先端部は、シート幅方向の一端部から第１ニップＬ１に進入し、加圧される。そして、シートの先端部が第１ニップＬ１を通過する（高加圧状態になってから所定時間が経過する）と、第１圧縮制御部６５ａが第１加圧用モータＭａを制御して第１加圧装置６ａを低加圧状態にする（ステップＳ７、Ｓ８）。
【００５０】
次に、シートＳが低加圧状態の第１加圧装置６ａに搬送されて、第１センサＳ１がＨｉ状態（ＯＮ）からＬｏ状態（ＯＦＦ）に切り替わると、第１圧縮制御部６５ａが第１加圧用モータＭａを制御して第１加圧装置６ａを高加圧状態にする（ステップＳ９、Ｓ１０）。これにより、シートＳの後端が加圧される。なお、第１ニップＬ１にシートＳの後端部が挿入される前に、第１加圧装置６ａは、既に高加圧状態になっているので、シートＳの後端部はすべて加圧される。
【００５１】
また、第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａの第１ニップＬ１は、シート搬送方向と直交する垂直線ｙ１に対して＋角度ａ１を持つように配置されている。そのため、シート搬送方向Ｐに沿って搬送されるシートＳの後端部は、シート幅方向の他端部が最後に加圧されるように搬送される。そして、シートの後端部が第１ニップＬ１を通過する（高加圧状態になってから所定時間が経過する）と、第１圧縮制御部６５ａが第１加圧用モータＭａを制御して第１加圧装置６ａを低加圧状態にする（ステップＳ１１、Ｓ１２）。
【００５２】
次に、連続ジョブが入力され、後続のシートＳがある場合は、ステップＳ５に戻り、上述を繰り返す（ステップＳ１３）。一方、連続ジョブが入力されていない場合には、第１駆動ローラの回転を停止させ（ステップＳ１４）、第１加圧装置６ａの第１圧縮制御部６５ａによるシート圧縮動作が終了する。
【００５３】
第１加圧装置６ａの第１圧縮制御部６５ａによるシート圧縮動作が終了すると、第２加圧装置６ｂの第２圧縮制御部６５ｂによるシート圧縮動作が開始される。なお、第２加圧装置６ｂの第２圧縮制御部６５ｂによるシート圧縮動作は、シートＳ先端部がシート幅方向の他端部から第２ニップＬ２に進入し、加圧されること以外は、第１加圧装置６ａと同じ動作を行うため、ここではその説明を省略する。
【００５４】
ここで、図７に、シート圧縮装置５を通紙させる前のシートＳの先端部の厚さと、シート圧縮装置５を通紙させた後のシートＳの先端部の厚さを測定した図を示す。図７（ａ）は、シート圧縮装置５を通紙させる前のシートＳの先端部の厚さを示す図である。図７（ｂ）は、シート圧縮装置５を通紙させた後のシートＳの先端部の厚さを示す図である。
【００５５】
図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、シートＳをシート圧縮装置５に通紙させることにより、シートＳの先端部の高さが通紙前よりも低下していることが分かる。これは、シートＳの後端部においても、シート圧縮装置５に通紙させることでシートＳの後端部の高さが低下することが分かる。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態に係るプリンタ１００は、第１ニップＬ１に対して傾斜した第１の角度ａ１でシートの先端部を進入させ、加圧する第１加圧装置６ａを備える。そのため、先端がシート搬送路と直交するように搬送されるシートＳに対して、幅方向の一端部から第１ニップＬ１に進入させることができる。これにより、例えば、３００（ｇｓｍ）を超えるような厚紙を通紙する場合においても、ローラ対のトルクを不要に増加させることなく、シートＳのコバ部を潰すことができる。また、第１の角度でシートを第１ニップＬ１に進入させることにより、シート突入時のショックを減少させることが可能になり、シートの搬送不良を抑制することが可能になる。
【００５７】
更に、プリンタ１００は、第２ニップＬ２に対して第１ニップＬ１と反対に傾斜した第２の角度ａ２でシートの先端部を進入させ、加圧する第２加圧装置６ｂが第１加圧装置６ａの下流側に配置されている。そのため、第１ニップＬ１で一端部が加圧されたシートの先端部を、幅方向の他端部から第２ニップＬ２に進入させることができる。これにより、シートの先端部のコバ部をシート幅方向の両側から潰すことができる。その結果、シートの先端部を均一に潰すことができる。
【００５８】
また、第１の角度と第２の角度とは、同じ大きさの角度に形成されている。そのため、第１ニップＬ１でシートが斜行した場合においても、第２ニップＬ２でシートＳが反対方向に斜行するため、シートＳを元の位置に戻すことができる。
【００５９】
また、第１加圧装置６ａは、第１回転体対を接離可能な第１接離機構６４ａを有する。そのため、シートを加圧する高加圧状態とシートを搬送する低加圧状態とに第１ニップＬ１を切換えることができる。これにより、必要な場合のみシートを加圧することが可能になり、例えば、消費電力等を節約することが可能になる。第２加圧装置６ｂにおいても同様である。
【００６０】
また、第１接離機構６４ａは、リトラクトカム６９ａを回転させて第１従動ローラ６１ａを第１駆動ローラ６０ａに近接させる。そのため、例えば、リトラクトカム６９ａのカム面の形状により、第１ニップＬ１の加圧力を調節することが可能になる。また、リトラクトカム６９ａの回転量によっても第１ニップＬ１の加圧力が調整可能となる。これにより、不要にシートを加圧することを防止することができる。
【００６１】
また、第１ニップＬ１における搬送速度は、第２ニップＬ２における搬送速度よりも速くなるように設定されている。そのため、例えば、シートが第１ニップＬ１及び第２ニップＬ２の両方に挟持された場合のいても、第１ニップＬ１と第２ニップＬ２との間でループを形成し、第１ニップＬ１のシートが第２ニップＬ２に引っ張られることを防止することができる。
【００６２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。
【００６３】
例えば、本実施形態においては、シートの先端部及び後端部のみを加圧する構成としたが、本発明においては、これに限定されない。例えば、シート全体を加圧するように設定してもよい。シート全体を加圧することにより、シートの側面のコバ部も好適に潰すことができる。
【００６４】
また、本実施形態においては、第１の角度と第２の角度の大きさが同じになるように形成したが、本発明においてはこれに限定されない。第１の角度と第２の角度とは、異なる大きさの角度に設定してもよい。
【００６５】
また、本実施形態においては、シートの先端部がシート搬送方向に対して直交するように搬送したが本発明においてはこれに限定されない。シートは、第１ニップに対して第１の角度で進入し、第２ニップに対して第２の角度で進入するように搬送されればよく、例えば、斜行した状態で搬送される構成であってもよい。
【００６６】
また、本実施形態においては、回転自在のリトラクトカムを有する第１接離機構及び第２接離機構を用いて説明したが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、モータ等で直接駆動させる構成であってもよい。
【符号の説明】
【００６７】
２ 画像読取部
３ 画像形成部
４ シート給送部
５ シート圧縮装置
６ａ 第１加圧装置（第１加圧部）
６ｂ 第２加圧装置（第２加圧部）
３０ 画像形成部本体
３１ 転写部
３２ 定着部
６０ａ 第１駆動ローラ（第１回転体対）
６０ｂ 第２駆動ローラ（第２回転体対）
６１ａ 第１従動ローラ（第１回転体対）
６１ｂ 第２従動ローラ（第２回転体対）
６４ａ 第１接離機構（第１圧力可変機構）
６４ｂ 第２接離機構（第２圧力可変機構）
６９ａ リトラクトカム（第１カム部材）
６９ｂ リトラクトカム（第２カム部材）
１００ プリンタ（画像形成部）
ａ１ ＋角度（第１の角度）
ａ２ −角度（第２の角度）
Ｌ１ 第１ニップ
Ｌ２ 第２ニップ
Ｓ シート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートの端部を圧縮可能なシート圧縮装置及びこれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれら複合機器等の画像形成装置に用いられる記録材としてのシートは、原紙を裁断することで規格化された所定のサイズに形成される。そのため、シートの縁部には、シートを構成する繊維が裁断によりささくれた状態となる裁断バリが必然的に形成される。
【０００３】
ところで近年、電子写真式の画像形成装置においては、画像を定着させる定着ローラや加圧ローラの表層にトナーとの離型性を確保するためのフッ素樹脂がコーティングされており、シートに形成される画像の品質を向上させている。そのため、定着ローラや加圧ローラのニップに裁断バリを有するシートを通過させると、定着ローラや加圧ローラのコーティングが傷ついたり、摩耗してしまい、画像の品質を低下させるおそれがある。特に、厚紙（例えば、２５０〜３５０（ｇｓｍ））を通紙する場合に発生し得るシートの縁部に形成された裁断バリによる傷や摩耗は顕著であり、この傷や摩耗によりシートに形成される画像の品質を低下させていた。
【０００４】
これに対しては、定着部の上流側にローラ対を配置し、ローラ対で裁断バリを加圧してバリ取りを行い、裁断バリによる影響を軽減させた技術が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２７６８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のローラ対は、裁断バリを加圧して、裁断バリの高さを低下させるものである。一方、例えば、３００（ｇｓｍ）を超えるような厚紙においては、裁断バリの高さを低下させるだけでなく、シートの端部（以下、「コバ部」という）を潰さなければ定着ローラ等に傷や摩耗を発生させてしまう。これを上述のローラ対の加圧力で対処させるためには、加圧力を上昇させるための十数倍のトルクが必要となり、トルクの増加による駆動モータの脱調等を発生させるおそれがある。また、シート突入時のショックによるシートの搬送不良も起こり得る。
【０００７】
これに対しては、シートを斜行させてローラ対のニップに進入させることでシートの搬送抵抗が小さくなり、トルクの増加やシート突入時のショックを抑制することが可能と考えられる。しかしながら、この場合、斜行させたシートの進み側のコバ部は潰れるものの、遅れ側のコバ部は殆ど潰れず、コバ部を均一に潰すことができないという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、シートのコバ部を均一に潰して、シートに形成される画像品質の低下を抑制させたシート圧縮装置及びこれを備える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】
【０００９】
本発明は、シートを給送するシート給送部と、画像を形成する画像形成部と、の間に配設されるシート圧縮装置において、シートを加圧する第１ニップを有し、前記第１ニップに対して傾斜した第１の角度でシートの先端部が進入して通過する第１回転体対と、シートを加圧する第２ニップを有し、前記第２ニップに対して前記第１の角度と反対側に傾斜した第２の角度でシートの先端部が進入して通過する第２回転体対と、を備えた、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、シート端部のコバ部をシート幅方向の一方側と他方側とから潰すことで厚紙等を搬送する場合においてもコバ部を均一に潰すことが可能になり、シートに形成される画像の品質低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るプリンタの全体構造を模式的に示す断面図である。
【図２】本実施形態に係るシート圧縮装置の機能ブロック図である。
【図３】本実施形態に係るシート圧縮装置の概略構成を示す斜視図である。
【図４】本実施形態に係るシート圧縮装置を示す上面図である。
【図５】本実施形態に係るシート圧縮装置の加圧力の増減を示すタイミングチャートである。
【図６】本実施形態に係るシート圧縮装置のシート圧縮動作を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）は、シート圧縮装置を通紙させる前のシートの先端部の厚さを示す図であり、（ｂ）は、シート圧縮装置を通紙させた後のシートの先端部の厚さを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係るシート圧縮装置を備えた画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。本発明の実施形態に係る画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれら複合機器等、搬送されるシートの端部を圧縮可能なシート圧縮装置を備えた画像形成装置である。以下の実施形態においては、画像形成装置として、電子写真式のプリンタ１００を用いて説明する。
【００１３】
まず、本発明の実施形態に係るプリンタ１００の概略構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係るプリンタ１００の全体構造を模式的に示す断面図である。
【００１４】
図１に示すように、プリンタ１００は、原稿の画像情報を読み取る画像読取部２と、画像読取部２で読み取られた画像情報に基づいて画像を形成する画像形成部３と、シートＳを給送するシート給送部４と、シートＳの端部を加圧するシート圧縮装置５と、を備える。
【００１５】
画像読取部２は、原稿を積載する原稿トレイ２１と、原稿トレイ２１に積載された原稿を原稿載置台２７に給送する原稿給送部２２と、原稿給送部２２により原稿載置台２７に給送された原稿の画像情報を読み取るリーダ部２３と、を備える。リーダ部２３は、画像を読み取る第１走査ユニット２５及び第２操作ユニット２６と、イメージセンサ２４と、を備える。
【００１６】
画像形成部３は、画像を形成する画像形成部本体３０と、画像形成部本体３０で形成された画像をシートＳに転写する転写部３１と、転写部３１に転写された画像をシートＳに定着させる定着部３２と、を備える。画像形成部本体３０は、トナー像が形成される感光体ドラム３３と、感光体ドラムを帯電させる帯電器３４と、感光体ドラム３３に静電潜像を形成するレーザスキャナユニット３５と、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像部３６と、を備える。転写部３１は、トナー像を担持する中間転写ベルト３７と、トナー像を中間転写ベルト３７に転写する転写帯電器３８と、中間転写ベルト３７に転写されたトナー像をシートに転写する二次転写部３９と、を備える。定着部３２は、ヒータを内蔵した定着ローラ３２ａと、定着ローラ３２ａに圧接する加圧ローラ３２ｂと、を備える。
【００１７】
シート給送部４は、シートＳを収容する給送カセット４０と、シートＳを給送カセット４０からピックアップするピックアップローラ４１と、ピックアップローラ４１により給送されるシートを１枚ずつに分離する分離部４２と、を備える。シート圧縮装置５は、シート給送部４と画像形成部３との間のシート搬送路４３に設けられ、転写部３１に向かうシートＳの端部を加圧してシートＳの厚みを薄くする。なお、シート圧縮装置５については、後に詳しく説明する。
【００１８】
次に、上述のように構成された本実施形態に係るプリンタ１００の画像形成動作について説明する。本実施形態に係るプリンタ１００の不図示の制御部から画像読取部２に画像読取信号が出力されると、原稿トレイ２１に積載された原稿が給送ローラにより原稿載置台２７に移動される。原稿載置台２７に原稿が移動されると、第１走査ユニット２５の光源から原稿に向けて光が照射され、原稿から反射した光が第１走査ユニット２５及び第２操作ユニット２６を介してイメージセンサ２４に入力される。イメージセンサ２４に入力された光は、画像情報としての電気信号に変換され、レーザスキャナユニット３５に転送される。
【００１９】
レーザスキャナユニット３５に画像情報が転送されると、画像情報に対応したレーザ光が感光体ドラム３３上に照射される。このとき、感光体ドラム３３は、帯電器３４により予め帯電されており、レーザ光が照射されることによって静電潜像が形成される。感光体ドラム３３に静電潜像が形成されると、現像部３６のトナーで静電潜像が現像され、トナー像として可視化される。感光体ドラム３３上のトナー像は、感光体ドラム３３の回転することで転写帯電器３８により中間転写ベルト３７に一次転写される。
【００２０】
一方、シート給送部４に給紙信号が出力されると、給送カセット４０に収容されたシートＳは、分離部４２に１枚ずつに分離されながらピックアップローラ４１により送り出される。ピックアップローラ４１により送り出されたシートＳは、シート圧縮装置５により先端部及び後端部が圧縮されながらレジストローラ対４４に送り出され、レジストローラ対４４により所定のタイミングで二次転写部３９に搬送される。なお、シート圧縮装置５によるシート圧縮処理については、後に詳しく説明する。
【００２１】
二次転写部３９に搬送されたシートＳは、二次転写部３９に印加された二次転写バイアスによって中間転写ベルト３７上のトナー像が二次転写され、定着部３２に搬送される。定着部３２に搬送されたシートＳは、定着部３２において熱及び圧力を受けてトナーが溶融混色されることによりシートＳに定着される。その後、画像が定着されたシートＳは、定着部３２の下流に設けられた排出ローラ対４５によってプリンタ１から排出され、処理装置１０１に受け渡される。これで、プリンタ１の画像形成ジョブが終了する。
【００２２】
なお、シートＳの両面に画像を形成する場合は、定着部３２でシートＳに未定着トナー像を定着した後、排出ローラ対４５によって排出される前に、フラッパＦＰ１を切換えて、シートＳを両面搬送路４６に搬送させる。両面搬送路４６に搬送されたシートＳは、再び画像形成部３に搬送され、上述と同様の動作により、両面印刷が行われる。
【００２３】
次に、本実施形態に係るシート圧縮装置５について、図２から図４を参照しながら説明する。図２は、本実施形態に係るシート圧縮装置５の機能ブロック図である。図３は、本実施形態に係るシート圧縮装置５の概略構成を示す斜視図である。図４は、本実施形態に係るシート圧縮装置５を示す上面図である。
【００２４】
図２から図４に示すように、シート圧縮装置５は、シート先端の幅方向における一端部からシートを加圧する第１加圧装置６ａと、幅方向における他端部からシートを加圧する第２加圧装置６ｂと、シートＳを案内するシート搬送ガイド５０と、を備える。
【００２５】
第１加圧装置６ａは、第１回転体対としての第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａと、第１駆動ローラ６０ａを回転させる第１ローラ駆動モータ６２ａと、第１従動ローラ６１ａを接離させる第１圧力増減部６３ａとを備える。第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａは、シートＳを加圧する第１ニップＬ１を構成し、第１加圧装置６ａは、シートＳの先端が第１ニップＬ１に対して第１の角度としての＋角度ａ１で進入するように配置される。
【００２６】
具体的には、一方の回転体としての第１駆動ローラ６０ａは、金属ローラであり、回転軸がシート搬送路４３におけるシート搬送方向Ｐと直交する幅方向に対して＋角度ａ１傾斜した状態で、不図示の側板に回転自在に支持されている。本実施形態においては、回転軸がシート搬送路４３におけるシート搬送方向Ｐと直交する垂直線ｙ１に対して＋角度ａ１を持つように配置されている（図４参照）。なお、＋角度とは、回転軸がシート搬送方向と直交する垂直線に対して下流側に傾斜した角度であり、後述の−角度とは、＋角度とは反対の、回転軸が垂直線に対して上流側に傾斜した角度をいう。また、本実施形態においては、第１の角度ａ１と第２の角度ａ２とは、同じ大きさの角度（１度）に設定してあるが異なる大きさの角度に設定してもよい。
【００２７】
第１駆動ローラ６０ａは、長手方向の一端を他端よりも下流側に位置させることにより＋角度を構成しており、本実施形態においては、＋角度ａ１は、垂直線ｙ１に対して下流側に１度傾斜した角度となっている。また、第１駆動ローラ６０ａの一端には、第１ローラ駆動モータ６２ａが不図示のギアを介して接続されており、第１ローラ駆動モータ６２ａは、第１駆動ローラ６０ａを回転させる。なお、第１加圧装置６ａは、第１ローラ駆動モータ６２ａを第２加圧装置６ｂの第２ローラ駆動モータ６２ｂよりも速く回転させることにより、第１ニップＬ１での搬送速度が第２ニップＬ２での搬送速度以上になるように設定されている。
【００２８】
他方の回転体としての第１従動ローラ６１ａは、第１駆動ローラ６０ａの回転軸と平行に第１圧力増減部６３ａに回転自在に支持されている。つまり、第１従動ローラ６１ａの回転軸は、シート搬送路４３におけるシート搬送方向Ｐと直交する幅方向に対して＋角度ａ１傾斜した状態で第１圧力増減部６３ａに支持されている。本実施形態においては、回転軸が垂直線ｙ１に対して＋角度ａ１を持つように配置されている。
【００２９】
第１圧力増減部６３ａは、第１従動ローラ６１ａを第１駆動ローラ６０ａに向けて移動させる第１圧力可変機構としての第１接離機構６４ａと、第１接離機構６４ａを制御する第１圧縮制御部６５ａと、を備える。第１接離機構６４ａは、第１従動ローラ６１ａを回転自在に支持するローラアーム６６ａと、加圧バネ６７ａを介してローラアーム６６ａと連結される昇降アーム６８ａと、カム軸の両端に設けられたリトラクトカム６９ａと、を備える。また、第１接離機構６４ａは、リトラクトカム６９ａを回転させる第１加圧用モータＭａと、シートＳの先端位置を検知する第１センサＳ１と、を備える。
【００３０】
昇降アーム６８ａは、フレームに固定されたヒンジ軸を支点に回動自在に支持されており、ヒンジ軸を中心に回動することにより、ローラアーム６６ａを移動させる。つまり、昇降アーム６８ａが回動することによりローラアーム６６ａに支持された第１従動ローラ６１ａが上下方向に移動して、第１ニップＬ１の加圧力を増加（変更）させる高加圧状態と、加圧力を低下（変更）させる低加圧状態とにする。高加圧状態においては、第１加圧装置６ａは、シートＳを圧縮しながら搬送する。一方、低加圧状態においては、第１加圧装置６ａは、シートＳを圧縮することなく搬送する。
【００３１】
リトラクトカム６９ａは、昇降アーム６８ａに当接しており、第１加圧用モータＭａに接続されたカム軸が回転することにより、昇降アーム６８ａを押し上げる。第１従動ローラ６１ａは、リトラクトカム６９ａの上死点が最上位に位置するときに高加圧状態となり、上死点が最下点に位置するときに低加圧状態となる。なお、本実施形態に係る高加圧状態における加圧力は、約１００ｋｇに設定され、低加圧状態における加圧力は、約１ｋｇに設定されている。第１駆動ローラ６０ａと第１従動ローラ６１ａの第１ニップＬ１が低加圧状態においては、第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａは、シートＳを搬送する搬送ローラとしての役割を果たす。第１センサＳ１は、第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａの第１ニップＬ１の上流側に配置されており、搬送されるシートＳの先端位置を検知する。
【００３２】
第１圧縮制御部６５ａは、第１加圧用モータＭａを制御して、第１従動ローラ６１ａを移動させ、第１加圧装置６ａを高加圧状態と低加圧状態とに切換える。
【００３３】
第２加圧装置６ｂは、第２回転体対としての第２駆動ローラ６０ｂ及び第２従動ローラ６１ｂと、第２駆動ローラ６０ｂを回転させる第２ローラ駆動モータ６２ｂと、第２従動ローラ６１ｂを接離させる第２圧力増減部６３ｂとを備える。第２駆動ローラ６０ｂ及び第２従動ローラ６１ｂは、シートＳを加圧する第２ニップＬ２を構成し、第２加圧装置６ｂは、シートＳの先端が第２ニップＬ２に対して第２の角度としての−角度ａ２で進入するように配置される。なお、第２ニップＬ２は、第１ニップＬ１に対して反対側に傾斜するように形成される。
【００３４】
具体的には、第２駆動ローラ６０ｂは、金属ローラであり、回転軸がシート搬送路４３におけるシート搬送方向Ｐと直交する幅方向に対して−角度ａ２傾斜した状態で、不図示の側板に回転自在に支持されている。本実施形態においては、回転軸がシート搬送路４３におけるシート搬送方向Ｐと直交する垂直線ｙ２に対して−角度ａ２を持つように配置されている（図４参照）。
【００３５】
第２駆動ローラ６０ｂは、長手方向の一端を他端よりも上流側に位置させることにより−角度を構成しており、本実施形態においては、−角度ａ２は、垂直線ｙ２に対して上流側に１度傾斜した角度となっている。また、第２駆動ローラ６０ｂの一端には、第２ローラ駆動モータ６２ｂが不図示のギアを介して接続されており、第２ローラ駆動モータ６２ｂは、第２駆動ローラ６０ｂを回転させる。
【００３６】
第２従動ローラ６１ｂは、第２駆動ローラ６０ｂの回転軸と平行に第２圧力増減部６３ｂに回転自在に支持されている。つまり、第２従動ローラ６１ｂの回転軸は、シート搬送路４３におけるシート搬送方向Ｐと直交する幅方向に対して−角度ａ２傾斜した状態で第２圧力増減部６３ｂに支持されている。本実施形態においては、回転軸が垂直線ｙ２に対して−角度ａ２を持つように配置されている。
【００３７】
第２圧力増減部６３ｂは、第２従動ローラ６１ｂを第２駆動ローラ６０ｂに向けて移動させる第２圧力可変機構としての第２接離機構６４ｂと、第２接離機構６４ｂを制御する第２圧縮制御部６５ｂと、を備える。第２接離機構６４ｂは、第２従動ローラ６１ｂを回転自在に支持するローラアーム６６ｂと、加圧バネ６７ｂを介してローラアーム６６ｂと連結される昇降アーム６８ｂと、カム軸の両端に設けられたリトラクトカム６９ｂと、を備える。また、第２接離機構６４ｂは、リトラクトカム６９ｂを回転させる第２加圧用モータＭｂと、シートＳの先端位置を検知する第２センサＳ２と、を備える。
【００３８】
昇降アーム６８ｂは、フレームに固定されたヒンジ軸を支点に回動自在に支持されており、ヒンジ軸を中心に回動することにより、ローラアーム６６ｂを移動させる。つまり、昇降アーム６８ｂが回動することによりローラアーム６６ｂに支持された第２従動ローラ６１ｂが上下方向に移動して、第２ニップＬ２の加圧力を増加（変更）させる高加圧状態と、加圧力を低下（変更）させる低加圧状態とにする。高加圧状態においては、第２加圧装置６ｂは、シートＳを圧縮しながら搬送する。一方、低加圧状態においては、第２加圧装置６ｂは、シートＳを圧縮することなく搬送する。
【００３９】
リトラクトカム６９ｂは、昇降アーム６８ｂに当接しており、第２加圧用モータＭｂに接続されたカム軸が回転することにより、昇降アーム６８ｂを押し上げる。第２従動ローラ６１ｂは、リトラクトカム６９ｂの上死点が最上位に位置するときに高加圧状態となり、上死点が最下点に位置するときに低加圧状態となる。なお、本実施形態に係る高加圧状態における加圧力は、約１００ｋｇに設定され、低加圧状態における加圧力は、約１ｋｇに設定されている。第２駆動ローラ６０ｂと第２従動ローラ６１ｂの第２ニップＬ２が低加圧状態においては、第２駆動ローラ６０ｂ及び第２従動ローラ６１ｂは、シートＳを搬送する搬送ローラとしての役割を果たす。第２センサＳ２は、第２駆動ローラ６０ｂ及び第２従動ローラ６１ｂの第２ニップＬ２の上流側に配置されており、搬送されるシートＳの先端位置を検知する。
【００４０】
第２圧縮制御部６５ｂは、第２加圧用モータＭｂを制御して、第２従動ローラ６１ｂを移動させ、第２加圧装置６ｂを高加圧状態と低加圧状態とに切換える。
【００４１】
シート搬送ガイドは、シートＳを第１加圧装置６ａの第１ニップＬ１にシートＳを案内する第１搬送ガイド５１と、第１加圧装置６ａの第１ニップＬ１から搬送されたシートＳを第２加圧装置６ｂの第２ニップＬ２に案内する第２搬送ガイド５２と、を備える。また、シート搬送ガイドは、第２加圧装置６ｂの第２ニップＬ２から搬送されるシートＳをレジストローラ対４４のニップに向けて案内する第３搬送ガイド５３を備える。第１搬送ガイド５１は、第１加圧装置６ａの上流側に配設されており、第１センサＳ１を露出させる切欠き部５１ａが形成されている。第２搬送ガイド５２は、第２加圧装置６ｂの上流側であって、第１加圧装置６ａと第２加圧装置６ｂとの間に配設されており、第２センサＳ２を露出させる切欠き部５２ａが形成されている。
【００４２】
次に、本実施形態に係るシート圧縮装置５によるシート圧縮処理について、図５及び図６を参照しながら説明する。図５は、本実施形態に係るシート圧縮装置５の加圧力の増減を示すタイミングチャートである。図６は、本実施形態に係るシート圧縮装置５のシート圧縮動作を示すフローチャートである。
【００４３】
図５に示すように、シート圧縮装置５は、第１センサＳ１がシートＳを検知して、Ｌｏ状態（ＯＦＦ）からＨｉ状態（ＯＮ）に切り替わることにより、第１ニップＬ１の加圧力が低加圧状態から高加圧状態に変化するように構成されている。この変化は、第１ニップＬ１にシートＳの先端が挿入される前に切り替えが完了するように設定されている。つまり、シートＳの先端が第１ニップＬ１に挿入される頃には、第１加圧装置６ａは、高加圧状態になっている。更に、シートＳが第１ニップＬ１に挿入されてから一定時間経過すると、第１加圧装置６ａは、高加圧状態から低加圧状態に変化する。なお、ここでいう一定時間とは、第１センサＳ１がＨｉ状態（ＯＮ）になってから、シートＳの先端が第１ニップＬ１を抜けるまでの時間である。
【００４４】
次に、第１センサＳ１がＨｉ状態（ＯＮ）からＬｏ状態（ＯＦＦ）に切り替わると、第１加圧装置６ａの加圧力が再度低加圧状態から高加圧状態に変化する。この変化は、第１ニップＬ１にシートＳの後端が挿入される前に切り替えが完了するように設定されている。つまり、シートＳの後端が第１ニップＬ１に挿入される頃には、第１加圧装置６ａは、高加圧状態になっている。そして、シートＳの後端が第１ニップＬ１から抜けると、シート圧縮装置５は、第１加圧装置６ａを高加圧状態から低加圧状態に変化させる。
【００４５】
同様に、シート圧縮装置５は、第２センサＳ２がシートＳを検知して、Ｌｏ状態（ＯＦＦ）からＨｉ状態（ＯＮ）に切り替わることにより、第２ニップＬ２の加圧力が低加圧状態から高加圧状態に変化するように構成されている。この変化は、第２ニップＬ２にシートＳの先端が挿入される前に切り替えが完了するように設定されている。つまり、シートＳの先端が第２ニップＬ２に挿入される頃には、第２加圧装置６ｂは、高加圧状態になっている。更に、シートＳの先端が第２ニップＬ２に挿入されてから一定時間経過すると、第２加圧装置６ｂは、高加圧状態から低加圧状態に変化する。なお、ここでいう一定時間とは、第２センサＳ２がＨｉ状態（ＯＮ）になってから、シートＳの先端が第２ニップＬ２を抜けるまでの時間である。
【００４６】
次に、第２センサＳ２がＨｉ状態（ＯＮ）からＬｏ状態（ＯＦＦ）に切り替わると、第２加圧装置６ｂの加圧力が低加圧状態から高加圧状態に変化する。この変化は、第２ニップＬ２にシートＳの後端が挿入される前に切り替えが完了するように設定されている。つまり、シートＳの後端が第２ニップＬ２に挿入される頃には、第２加圧装置６ｂは、高加圧状態になっている。そして、シートＳの後端が第２ニップＬ２から抜けると、第２加圧装置６ｂは、高加圧状態から低加圧状態に変化する。
【００４７】
次に、シート圧縮装置５によるシート圧縮動作について、図６を参照しながら説明する。図６に示すように、プリンタ１００の電源が入れられると、シート圧縮装置５のイニシャライズ（初期動作）が行われる（ステップＳ１、Ｓ２）。具体的には、第１圧縮制御部６５ａが第１加圧用モータＭａを制御して第１加圧装置６ａを低加圧状態にし、第２圧縮制御部６５ｂが第２加圧用モータＭｂを制御して第２加圧装置６ｂを低加圧状態にする。
【００４８】
次に、プリンタ１００にプリントジョブが入力されると、第１ローラ駆動モータ６２ａを制御して第１駆動ローラ６０ａを回転させる（ステップＳ３、Ｓ４）。次に、第１センサＳ１がシートＳを検知して、Ｌｏ状態（ＯＦＦ）からＨｉ状態（ＯＮ）に切り替わると、第１圧縮制御部６５ａが第１加圧用モータＭａを制御して第１加圧装置６ａを高加圧状態にする（ステップＳ５、Ｓ６）。この切換えは、第１ニップＬ１にシートＳの先端が挿入される前に完了する。これにより、シートＳの先端が加圧される。
【００４９】
なお、第１ニップＬ１にシートＳの先端が挿入されるときには、第１加圧装置６ａは、既に高加圧状態になっているので、シートＳは先端部から加圧される。ここで、第１加圧装置６ａの第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａは、第１ニップＬ１がシート搬送方向と直交する垂直線ｙ１に対して＋角度ａ１を持つように配置されている。そのため、シート搬送方向Ｐに沿って搬送されるシートＳの先端部は、シート幅方向の一端部から第１ニップＬ１に進入し、加圧される。そして、シートの先端部が第１ニップＬ１を通過する（高加圧状態になってから所定時間が経過する）と、第１圧縮制御部６５ａが第１加圧用モータＭａを制御して第１加圧装置６ａを低加圧状態にする（ステップＳ７、Ｓ８）。
【００５０】
次に、シートＳが低加圧状態の第１加圧装置６ａに搬送されて、第１センサＳ１がＨｉ状態（ＯＮ）からＬｏ状態（ＯＦＦ）に切り替わると、第１圧縮制御部６５ａが第１加圧用モータＭａを制御して第１加圧装置６ａを高加圧状態にする（ステップＳ９、Ｓ１０）。これにより、シートＳの後端が加圧される。なお、第１ニップＬ１にシートＳの後端部が挿入される前に、第１加圧装置６ａは、既に高加圧状態になっているので、シートＳの後端部はすべて加圧される。
【００５１】
また、第１駆動ローラ６０ａ及び第１従動ローラ６１ａの第１ニップＬ１は、シート搬送方向と直交する垂直線ｙ１に対して＋角度ａ１を持つように配置されている。そのため、シート搬送方向Ｐに沿って搬送されるシートＳの後端部は、シート幅方向の他端部が最後に加圧されるように搬送される。そして、シートの後端部が第１ニップＬ１を通過する（高加圧状態になってから所定時間が経過する）と、第１圧縮制御部６５ａが第１加圧用モータＭａを制御して第１加圧装置６ａを低加圧状態にする（ステップＳ１１、Ｓ１２）。
【００５２】
次に、連続ジョブが入力され、後続のシートＳがある場合は、ステップＳ５に戻り、上述を繰り返す（ステップＳ１３）。一方、連続ジョブが入力されていない場合には、第１駆動ローラの回転を停止させ（ステップＳ１４）、第１加圧装置６ａの第１圧縮制御部６５ａによるシート圧縮動作が終了する。
【００５３】
第１加圧装置６ａの第１圧縮制御部６５ａによるシート圧縮動作が終了すると、第２加圧装置６ｂの第２圧縮制御部６５ｂによるシート圧縮動作が開始される。なお、第２加圧装置６ｂの第２圧縮制御部６５ｂによるシート圧縮動作は、シートＳ先端部がシート幅方向の他端部から第２ニップＬ２に進入し、加圧されること以外は、第１加圧装置６ａと同じ動作を行うため、ここではその説明を省略する。
【００５４】
ここで、図７に、シート圧縮装置５を通紙させる前のシートＳの先端部の厚さと、シート圧縮装置５を通紙させた後のシートＳの先端部の厚さを測定した図を示す。図７（ａ）は、シート圧縮装置５を通紙させる前のシートＳの先端部の厚さを示す図である。図７（ｂ）は、シート圧縮装置５を通紙させた後のシートＳの先端部の厚さを示す図である。
【００５５】
図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、シートＳをシート圧縮装置５に通紙させることにより、シートＳの先端部の高さが通紙前よりも低下していることが分かる。これは、シートＳの後端部においても、シート圧縮装置５に通紙させることでシートＳの後端部の高さが低下することが分かる。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態に係るプリンタ１００は、第１ニップＬ１に対して傾斜した第１の角度ａ１でシートの先端部を進入させ、加圧する第１加圧装置６ａを備える。そのため、先端がシート搬送路と直交するように搬送されるシートＳに対して、幅方向の一端部から第１ニップＬ１に進入させることができる。これにより、例えば、３００（ｇｓｍ）を超えるような厚紙を通紙する場合においても、ローラ対のトルクを不要に増加させることなく、シートＳのコバ部を潰すことができる。また、第１の角度でシートを第１ニップＬ１に進入させることにより、シート突入時のショックを減少させることが可能になり、シートの搬送不良を抑制することが可能になる。
【００５７】
更に、プリンタ１００は、第２ニップＬ２に対して第１ニップＬ１と反対に傾斜した第２の角度ａ２でシートの先端部を進入させ、加圧する第２加圧装置６ｂが第１加圧装置６ａの下流側に配置されている。そのため、第１ニップＬ１で一端部が加圧されたシートの先端部を、幅方向の他端部から第２ニップＬ２に進入させることができる。これにより、シートの先端部のコバ部をシート幅方向の両側から潰すことができる。その結果、シートの先端部を均一に潰すことができる。
【００５８】
また、第１の角度と第２の角度とは、同じ大きさの角度に形成されている。そのため、第１ニップＬ１でシートが斜行した場合においても、第２ニップＬ２でシートＳが反対方向に斜行するため、シートＳを元の位置に戻すことができる。
【００５９】
また、第１加圧装置６ａは、第１回転体対を接離可能な第１接離機構６４ａを有する。そのため、シートを加圧する高加圧状態とシートを搬送する低加圧状態とに第１ニップＬ１を切換えることができる。これにより、必要な場合のみシートを加圧することが可能になり、例えば、消費電力等を節約することが可能になる。第２加圧装置６ｂにおいても同様である。
【００６０】
また、第１接離機構６４ａは、リトラクトカム６９ａを回転させて第１従動ローラ６１ａを第１駆動ローラ６０ａに近接させる。そのため、例えば、リトラクトカム６９ａのカム面の形状により、第１ニップＬ１の加圧力を調節することが可能になる。また、リトラクトカム６９ａの回転量によっても第１ニップＬ１の加圧力が調整可能となる。これにより、不要にシートを加圧することを防止することができる。
【００６１】
また、第１ニップＬ１における搬送速度は、第２ニップＬ２における搬送速度よりも速くなるように設定されている。そのため、例えば、シートが第１ニップＬ１及び第２ニップＬ２の両方に挟持された場合のいても、第１ニップＬ１と第２ニップＬ２との間でループを形成し、第１ニップＬ１のシートが第２ニップＬ２に引っ張られることを防止することができる。
【００６２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施形態に記載されたものに限定されない。
【００６３】
例えば、本実施形態においては、シートの先端部及び後端部のみを加圧する構成としたが、本発明においては、これに限定されない。例えば、シート全体を加圧するように設定してもよい。シート全体を加圧することにより、シートの側面のコバ部も好適に潰すことができる。
【００６４】
また、本実施形態においては、第１の角度と第２の角度の大きさが同じになるように形成したが、本発明においてはこれに限定されない。第１の角度と第２の角度とは、異なる大きさの角度に設定してもよい。
【００６５】
また、本実施形態においては、シートの先端部がシート搬送方向に対して直交するように搬送したが本発明においてはこれに限定されない。シートは、第１ニップに対して第１の角度で進入し、第２ニップに対して第２の角度で進入するように搬送されればよく、例えば、斜行した状態で搬送される構成であってもよい。
【００６６】
また、本実施形態においては、回転自在のリトラクトカムを有する第１接離機構及び第２接離機構を用いて説明したが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、モータ等で直接駆動させる構成であってもよい。
【符号の説明】
【００６７】
２ 画像読取部
３ 画像形成部
４ シート給送部
５ シート圧縮装置
６ａ 第１加圧装置（第１加圧部）
６ｂ 第２加圧装置（第２加圧部）
３０ 画像形成部本体
３１ 転写部
３２ 定着部
６０ａ 第１駆動ローラ（第１回転体対）
６０ｂ 第２駆動ローラ（第２回転体対）
６１ａ 第１従動ローラ（第１回転体対）
６１ｂ 第２従動ローラ（第２回転体対）
６４ａ 第１接離機構（第１圧力可変機構）
６４ｂ 第２接離機構（第２圧力可変機構）
６９ａ リトラクトカム（第１カム部材）
６９ｂ リトラクトカム（第２カム部材）
１００ プリンタ（画像形成部）
ａ１ ＋角度（第１の角度）
ａ２ −角度（第２の角度）
Ｌ１ 第１ニップ
Ｌ２ 第２ニップ
Ｓ シート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを給送するシート給送部と、画像を形成する画像形成部と、の間に配設されるシート圧縮装置において、
シートを加圧する第１ニップを有し、前記第１ニップに対して傾斜した第１の角度でシートの先端部が進入して通過する第１回転体対と、
シートを加圧する第２ニップを有し、前記第２ニップに対して前記第１の角度と反対側に傾斜した第２の角度でシートの先端部が進入して通過する第２回転体対と、を備えた、
ことを特徴とするシート圧縮装置。
【請求項２】
シートは、先端部がシート搬送方向に対して直交するように搬送され、
前記第１回転体対及び前記第２回転体対は、前記第１の角度及び前記第２の角度が同じ大きさの角度を有するようにシート搬送方向に対してそれぞれ傾斜して配置される、
ことを特徴とする請求項１に記載のシート圧縮装置。
【請求項３】
前記第１回転体対の一方の回転体に対する他方の回転体の圧力を変更させる第１圧力可変機構と、
前記第２回転体対の一方の回転体に対する他方の回転体の圧力を変更させる第２圧力可変機構と、を備えた、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート圧縮装置。
【請求項４】
前記第１回転体対によるシートの搬送速度は、前記第２回転体対によるシートの搬送速度より速く設定される、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のシート圧縮装置。
【請求項５】
前記シート給送部と、請求項１から４のいずれか１項に記載のシート圧縮装置と、画像を転写する転写部及び転写部で転写された画像を定着させる定着部を有する前記画像形成部と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
シートを給送するシート給送部と、画像を形成する画像形成部と、の間に配設されるシート圧縮装置において、
シートを加圧する第１ニップを有し、前記第１ニップに対して傾斜した第１の角度でシートの先端部が進入して通過する第１回転体対と、
シートを加圧する第２ニップを有し、前記第２ニップに対して前記第１の角度と反対側に傾斜した第２の角度でシートの先端部が進入して通過する第２回転体対と、を備えた、
ことを特徴とするシート圧縮装置。
【請求項２】
シートは、先端部がシート搬送方向に対して直交するように搬送され、
前記第１回転体対及び前記第２回転体対は、前記第１の角度及び前記第２の角度が同じ大きさの角度を有するようにシート搬送方向に対してそれぞれ傾斜して配置される、
ことを特徴とする請求項１に記載のシート圧縮装置。
【請求項３】
前記第１回転体対の一方の回転体に対する他方の回転体の圧力を変更させる第１圧力可変機構と、
前記第２回転体対の一方の回転体に対する他方の回転体の圧力を変更させる第２圧力可変機構と、を備えた、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート圧縮装置。
【請求項４】
前記第１回転体対によるシートの搬送速度は、前記第２回転体対によるシートの搬送速度より速く設定される、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のシート圧縮装置。
【請求項５】
前記シート給送部と、請求項１から４のいずれか１項に記載のシート圧縮装置と、画像を転写する転写部及び転写部で転写された画像を定着させる定着部を有する前記画像形成部と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−４１１８０（Ｐ２０１３−４１１８０Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７９０６２（Ｐ２０１１−１７９０６２）
【出願日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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