JPH02276746A - 用紙方向変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば複写機やプリンタ等に適用される用紙
方向変換装置に関し、詳しくは、方向変換された用紙の
送り出し位置のずれを補正できるようにした用紙方向変
換装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の複写機やプリンタ等に適用される用紙方向変換装
置を、第１４図および第１５図に示す。

この用紙変換装置は、搬送中心線Ｃを挟む線対称位置に
、同軸心上に配置された１対の回転ローラ１ａ・１ｂと
、この１対の回転ローラ１ａ・１ｂの下周面にそれぞれ
転接される補助ローラ４ａ・４ｂとを備えている。また
、各回転ローラ１ａ・１ｂをその一方に対して他方を同
方向と逆方向とに切換えて駆動する駆動装置として、各
回転ローラｌａ・１ｂを個別的に駆動する１対のモータ
２・３を備えている。更に、方向変換される用紙Ｐの回
転領域の外側に、用紙方向変換装置に用紙Ｐを送り込む
ための搬送ローラ７と、用紙方向変換装置から用紙Ｐを
画像形成部に送り出すための搬送ローラ８とが設けられ
る。

上記モータ２・３は、用紙Ｐの搬送時にはそれぞれ回転
ローラ１ａ・１ｂを同じ方向に回転させ、用紙Ｐの方向
を変換させる時には、上記モータ２・３は一方のモータ
２に対して他方のモータ３を逆方向に回転させ、搬送時
と同方向に回転する一方の回転ローラ１ａに対して他方
の回転ローラ１ｂを逆方向に回転させて、用紙Ｐの方向
を変換させるように構成されている。尚、用紙送り出し
方向には、用紙Ｐの先端を受は止める先端ストツパ５が
設けられ、この先端ストッパ５は用紙サイズに対応して
モータ６により変位されるようになっている。

上記の用紙方向変換装置によって用紙Ｐの方向を変換す
る場合には、まず、用紙Ｐの中心点が再回転ローラ１ａ
・１ｂの中央に位置するときに、用紙Ｐの先端が位置す
る所に先端ストッパ５の位置を合わせてから、搬送ロー
ラ７の搬送速度に回転ローラ１ａ・ｌｂの周面速度を合
わせて再回転ローラ１ａ・１ｂを同方向に回転させる。

給紙装置から送られたきた用紙Ｐの先端が先端ストッパ
５に受は止められる時点で、搬送ローラ７及び再回転ロ
ーラ１ａ・１ｂの回転を停止して搬送を中断し、先端ス
トッパ５を用紙Ｐの回転領域の外側に退避させてから、
再回転ローラ１ａ・ｌｂを互いに逆方向に駆動し、用紙
Ｐが９０°回転した時に再回転ローラ１ａ・１ｂの回転
を停止させる。

この後、搬送ローラ８を回転させるとともに、再回転ロ
ーラ１ａ・１ｂを同方向に、搬送ローラ８の搬送速度に
回転ローラ１ａ・１ｂの周面速度を合わせて回転させる
ことにより、用紙Ｐが画像形成部に送り出される。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記した従来の用紙方向変換装置によれば、方向転換前
に先端ストッパ５によって用紙Ｐの位置を決めてから方
向転換されるが、搬送ローラ７や回転ローラ１ａ・１ｂ
の回転停止時期がずれると、用紙Ｐの先端が先端ストッ
パ５に受は止められた状態でなお用紙Ｐが用紙方向変換
装置内に送りこまれて用紙Ｐにうねりが生じる。これに
より、先端ストッパ５を退避させた時に用紙Ｐの先端が
本来停止されるべき位置よりも先方に繰り出されたり、
用紙Ｐの先端が先端ストッパ５に受は止められる前に用
紙Ｐの送り込みが停止されるおそれがあり、このまま回
転させると用紙Ｐの位置がずれた状態で用紙Ｐが画像形
成部に送り出されることになる。また、回転ローラ１ａ
・１ｂの摩耗が不均一になると、用紙Ｐは回転中心がず
れた点を中心に回転され、位置や方向がずれた状態で用
紙Ｐが画像形成部に送り出されることになる。このため
、形成された画像の位置がずれたり、送り出し側で紙詰
まりが発生したりするおそれが生じる。

本発明は、上記の事情を考慮してなされたものであり、
方向変換された用紙の送り出し位置のずれを補正できる
ようにした用紙方向変換装置の提供を目的とするもので
ある。

〔課題を解決するだめの手段］ 本発明の用紙方向変換装置は、用紙を供給する給紙部と
給紙部から供給された用紙に画像を形成する画像形成部
との間の搬送ライン中に搬送中心線に対して線対称の位
置に配置された１対の回転ローラと、各回転ローラに転
接される１対の補助ローラとを備え、再回転ローラを互
いに逆方向に回転させることにより再回転ローラと補助
ローラとの間に挟入された用紙の方向を変換させる構成
を前提とするものであって、上記の目的を達成するため
、次のような手段を講じている。

すなわち、用紙方向変換後に各回転ローラと補助ローラ
とを離隔させて用紙をフリー状態に置く用紙解放装置と
、フリー状態に置かれた用紙の位置を搬送基準線に整合
させる用紙位置補正装置とを備えている。

〔作　用〕

本発明の用紙方向変換装置によれば、方向変換をした後
に用紙解放装置によって各回転ローラと補助ローラとが
離隔されるので、用紙が各回転ローラと補助ローラとの
間で自由に横移動できるフリー状態となる。そして、こ
のフリー状態に置かれた用紙の位置が用紙位置補正装置
で搬送基準線に整合され、用紙解放装置の作動を解除し
て再び各回転ローラと補助ローラとで用紙を挟むことに
より用紙が正しい送り出し位置に保持され、各回転ロー
ラを同方向に回転させると用紙が搬送基準線に沿って正
しく送り出されることになる。

特に、用紙の方向転換後に用紙が搬送基準線からずれて
いるか否かを検出する位置ずれ検出装置を設け、これに
より用紙の方向転換後に用紙が搬送基準線からずれてい
ることを検出した場合に用紙位置補正装置が作動するよ
うに構成した場合、用紙のずれが生じた場合には確実に
用紙の位置補正を行うことができ、しかも、用紙のずれ
が生じていない場合には、位置補正のために用紙方向変
換装置の前で次の用紙を待機させる必要がなくなり、用
紙を連続的に供給して全体としての処理時間を短縮する
ことができる。

〔実施例］ 複写機に適用した本発明の一実施例を第１図ないし第１
３図に基づいて説明すれば、以下の通りである。

この複写機は、第３図に示すように、複写機本体１１と
この下側に配置される給紙キャビネット１２とを備え、
給紙キャビネット１２内に設けた給紙カセット１３から
取り出された用紙Ｐが用紙搬送部１４を通り複写機本体
１１の画像形成部１５に送られるようになっており、こ
の用紙搬送部１４の途中に用紙方向変換装置１６が設け
られる。

複写機のその他の構成については、本発明に直接関係し
ないので、その説明は省略する。

上記用紙方向変換装置１６は、第１図及び第２図に示す
ように用紙搬送部１４の途中に設けられた送り込み用搬
送ローラ７と、これの送り先方向に適当な間隔を置いて
設けられた送り出し用搬送ローラ８との間に配置される
。

上記用紙方向変換装置１６は、用紙搬送部１４の搬送中
心線Ｃ上に設定された用紙回転中心Ｏを挟んで搬送中心
線Ｃに対して線対称の位置に、同軸心状に配置された１
対の回転ローラ１ａ・１ｂと、各回転ローラ１ａ・１ｂ
の下周面に転接される１対の補助ローラ４ａ・４ｂと、
各回転ローラ１ａ・１ｂに個別的に連結されたモータ２
・３と、給紙の先端を受は止める先端ストッパ５と、こ
の先端ストッパ５を搬送方向に進退させるモータ６とを
備えている。

また、用紙方向変換装置１６には、補助ローラ４ａ・４
ｂを昇降させることにより各回転ローラ１ａ・１ｂと補
助ローラ４ａ・４ｂとを離隔させて用紙Ｐをフリー状態
に置く用紙解放袋Ｗ９と、フリー状態に置かれた用紙Ｐ
の位置を搬送基準線に整合させる用紙位置補正装置１０
と、第１１図ないし第１３図に示す位置ずれ検出装置２
ｏとが設けられる。

上記用紙解放装置９は、各回転ローラ１ａ・１ｂと補助
ローラ４ａ・４ｂとを離隔させて用紙Ｐをフリー状態に
置いたり、各回転ローラ１ａｌｂと補助ローラ４ａ・４
ｂとを互いに用紙Ｐをはさんで転接させるように構成し
てあればよく、例えば第１図及び第２図に示すように、
給紙キャビネット１２に揺動自在に枢支され、各補助ロ
ーラ４ａ・４ｂを自由端部に回転自在に枢着したレバー
９ａと、このレバー９ａを駆動するソレノイド９ｂとで
構成される。

また、用紙位置補正装置１０は、フリー状態に置かれた
用紙Ｐの位置を搬送基準線に整合させるように構成して
あればよく、例えば第１図及び第２図に示すように、搬
送方向に直角な長円軌道を回動するエンドレスベルト１
０ａと、該エンドレスベルトｌｏａに等間隔を置いて連
結された１対の整合板１０　ｂ・１０ｂと、上記エンド
レスベルト１０ａを駆動するモータ１０ｃとで構成され
る。

上記位置ずれ検出装置２０は、用紙、Ｐの中心線の搬送
基準線Ｃからのずれの有無を検出できるように構成して
あればよく、例えば用紙Ｐの端縁の位置のずれの有無を
オンオフ信号に切り換えて出力するスイッチを備えるも
のが考えられる。このスイッチは、リミットスイッチ等
の接触駆動型スイッチとすることも考えられるが、搬送
不良の原因となりかねない不要な機械的外力を用紙Ｐに
与えないようにするため、例えばホトセンサ、ホトイン
タラプタ、近接スイッチ等の非接触操作型スイッチを使
用する方が有利である。

そこで、この実施例では、第１１図ないし第１３図に示
すように、用紙方向変換装置１６内の用紙回転領域内に
配置される４対のホトインタラプタ２１〜２８が設けら
れる。各対を成すホトインタラプタ２１〜２８は、各用
紙サイズ、即ち、Ｂ５縦送りＢ５Ｒ，Ａ４縦送りＡ４Ｒ
，Ｂ５横送りＢ５、Ａ４横送りＡ４の４サイズの用紙Ｐ
にそれぞれ対応して、搬送中心線Ｃを挟んで用紙回転中
心０から各用紙サイズＢ５Ｒ−Ａ４Ｒ・Ｂ５・Ａ４の両
横側縁の外側間近の線対称位置に配置される。

各ホトインタラプタ２１〜２８は、ホトインタラプタ２
１を例にとって説明すると、第１１図及び第１２図に示
すように、用紙Ｐの上方に配置される発光素子２１ａと
、用紙Ｐの下方に配置される受光素子２１ｂと、受光素
子２１ｂへの雑光線の入射を防止するスリンｌ−２１ｃ
とを備えている。

なお、上記搬送ローラ７・８、モータ２・３・６・１０
ｃ及びソレノイド９ｂは、複写機本体ｌｌ内に設けらた
図示しない制御装置によって制御される。

次に、用紙方向変換装置１６の動作を、第４図ないし第
１０図、第１２図及び第１３図に基づき説明する。

まず、用紙方向変換装置１６に用紙Ｐが送り込まれる場
合には、用紙Ｐの方向変換の要否が制御装置において判
定され、用紙方向変換が不要な場合には、第８図に示す
ように、先端ストッパ５を用紙回転領域外に退避させた
まま、搬送ローラ７、両回転ローラｌａ・１ｂ及び搬送
ローラ８を同方向に回転させることにより、用紙Ｐが用
紙方向変換装置１６内で停止されることなく画像形成部
１５に送り出される。

方向変換の必要がある場合には、第４図に示すように先
端ストッパ５が搬送される用紙Ｐのサイズ及び方向に対
応する位置まで移動され、搬送ローラ７及び両回転ロー
ラ１ａ・１ｂを同方向に回転させ、搬送ローラ７から送
り込ま°れる用紙Ｐを回転ローラ１ａ・１ｂで受取り、
更に、用紙Ｐをその先端が先端ストッパ５に受は止めら
れるまで用紙方向変換装置１６内に送り込む。そして、
用紙Ｐの先端が先端ストッパ５に受は止められるタイミ
ングで搬送ローラ７及び両回転ローラ１ａ・１ｂが停止
され、先端ストッパ５が用紙Ｐの回転領域外に移動され
る。

この後、第５図に示すように、モータ２・３を、回転方
向を互いに逆方向にして運転することにより、両回転ロ
ーラｌａ・１ｂを互いに逆方向に回転させ、両回転ロー
ラ１ａ・ｌｂと補助ローラ４ａ・４ｂとの間に挟持され
ている用紙Ｐを用紙回転中心Ｏを中心にして回転させる
。そして、用紙Ｐが９０°回転すると、両回転ローラｌ
ａ・１ｂを再び停止する。

ここで、第９図に示すように、両回転ローラ１ａ・１ｂ
の間隔を！とすれば、用紙Ｐ上で両回転ローラｌａ・１
ｂが描く用紙回転時軌跡Ａは、用紙回転中心Ｏを中心と
する半径ｎ／２の円形となり、この軌跡Ａ上で用紙Ｐの
９０°回転に必要な回転ローラｌａ・１ｂの回転移動量
りは、π／４・ｌとなる。一方、各回転ローラ１ａ・１
ｂの半径をｒとすれば、第１０図に示すように、その円
周の長さＬ”は２πｒであるから、 ２πｒ−π／４・！ すなわち、ｒ　＝　１７８と設定すれば、各回転ローラ
１ａ・１ｂを１回転させることにより用紙Ｐを９０°回
転させることができることになる。従って、この場合に
は制御装置がモータ２・３によって各回転ローラ１ａ・
１ｂを互いに逆方向に１回転だけ回転させて停止させる
。

用紙Ｐの方向転換が終わると、位置ずれ検出装置２０が
作動する。ここでは、全てのホトインク９７７２１〜２
日を作動させ、それらのオンオフ状態から用紙Ｐのずれ
の有無を判定するように構成される。すなわち、制御装
置は、用紙Ｐのずれの有無を、次表に示すようなホトイ
ンタラプタ２１〜２８のオンオフ信号の組合わせのいず
れかに一致しない時に用紙Ｐのずれ有りと判定するよう
に構成される。

表 例えば、Ｂ５横送りサイズＢ５の用紙Ｐが方向を変換さ
れた場合には、送り出し時に８５縦送りサイズＢ５Ｒの
位置から用紙Ｐのずれが無ければ、全ホトインタラプタ
２１〜２８の出力はオンとなっているが、用紙Ｐがホト
インタラプタ２１側にずれている場合には、第１３図に
示すようにホトインタラプタ２１の光路が用紙Ｐによっ
て遮断され、その出力はオフとなる。従って、制御装置
では、表と一致しないので、用紙Ｐのずれ有りと判定す
ることになる。同様にして、送り出し用紙サイズがＡ４
縦送りＡ４Ｒの場合には、ホトインタラプタ２３・２４
のいずれか一方が、また、送り出し用紙サイズが８５横
送りＢ５の場合には、ホトインタラプタ２５・２６のい
ずれか一方が、また、送り出し用紙サイズがＡ４横送り
Ａ４の場合には、ホトインタラプタ２７・２８のいずれ
か一方がオフとなっているか共にオンとなっているかに
よって、用紙Ｐのずれの有無が判定されることになる。

なお、制御回路を外部から与えられる用紙サイズ情報に
基づき、その送り出し用紙サイズＢ５Ｒ・Ａ４Ｒ−Ｂ５
・Ａ４に対応する１対のホトインタラプタ２１〜２８の
みを作動させ、作動中の１対のホトインタラプタ２１・
２２の出力の一方がオフであるか、共にオンであるかを
判定することにより、用紙Ｐのずれの有無が判定される
ように構成してもよい。

例えば、横送りで搬入されたＢ５横送りサイズＢ５の用
紙Ｐが方向を変換された場合には、送り出し時に８５＠
ｉ送りサイズＢ５Ｒの位置から用紙Ｐのずれの有無を検
出するため、ホトインタラプタ２１・２２が作動され、
両ホトインタラプタ２１・２２の出力の一方がオフとな
るか、ともにオンとなるかにより用紙Ｐのずれの有無が
判定される。同様にして、送り出し用紙サイズがＡ４縦
送りＡ４Ｒの場合にはホトイタラプタ２３・２４が、ま
た、送り出し用紙サイズが８５横送りＢ５の場合にはホ
トイタラブタ２５・２６が、また、送り出し用紙サイズ
がＡ４横送りＡ４の場合にはホトイタラブタ２７・２８
が作動され、用紙Ｐのずれの有無が判定される。

用紙Ｐのずれが発生していない場合には、第７図に示す
ように、両回転ローラｌａ・１ｂ及び搬送ローラ８が同
方向に回転され、用紙Ｐが用紙方向変換装置１６から送
り出される。次いで、搬送ローラ７が両回転ローラ１ａ
・１ｂ及び搬送ローラ８と同方向に回転されて、次の用
紙Ｐが適当な間隔をおいて用紙方向変換装置１６に送り
込まれる。

用紙Ｐのずれが発生している場合には、まず、用紙解放
装置９が発動されて用紙方向変換装置１６内の用紙Ｐが
フリー状態に置かれる。すなわち、ソレノイド９ｂを作
動させて、第６図に示すように、補助ローラ４ａ・４ｂ
を回転ローラ１ａ・１ｂから離れる位置に下降させ、用
紙Ｐが自由に横方向に移動できるフリー状態に置かれる
。そして、用紙位置補正装置１０を作動させて整合板１
０ｂ・１０ｂを互いに近付け、用紙Ｐの両側端縁を搬送
中心線Ｃから等しい距離に移動させることにより、用紙
Ｐの中心線を搬送中心線Ｃに一致させることができる。

位置合わせが完了すると、１対のホトインタラプタ２１
・２２がオンとなり、用紙Ｐのずれが解消されたことが
制御装置において検出される。この後、制御装置は、用
紙位置補正装置１０を逆作動させて整合板１０ｂ・１０
ｂを互いに離反方向に移動させ、元の位置に戻す。制御
装置は、更に、位置合わせの完了後、この用紙位置補正
装置１０を逆作動と前後して用紙解放装置９の作動を解
除し、第７図に示すように、各回転ローラ１ａ・１ｂと
補助ローラ４ａ・４ｂとの間に用紙Ｐを挟持したのち、
各回転ローラ１ａ・１ｂ及び送り出し側の搬送ローラ８
を同方向に回転させることにより、用紙Ｐを画像形成部
１５に送り出す。

上記のように、この実施例においては、用紙Ｐの方向転
換が不要と判定された場合には、用紙Ｐを用紙方向変換
装置１６で停止させずに通過させるので、方向転換が不
要な場合には次の用紙Ｐを用紙方向変換装置１６の前で
待機させずに連続して供給することができ、全体として
の複写処理時間を短縮できる。

また、用紙Ｐの方向転換に際して、用紙Ｐをフリー状態
に置くので、用紙Ｐを傷つけることなく方向転換できる
。

更に、用紙Ｐの方向変換の後、用紙Ｐのずれが発生して
いる場合には、用紙位置補正装置１０によって用紙Ｐの
ずれを補正してから用紙Ｐが送り出され、用紙Ｐの位置
がずれていない場合には位置合わせを省略して、用紙Ｐ
が画像形成部１５に送り出される。従って、用紙Ｐのず
れがある場合には、確実に用紙Ｐのずれを解消してから
用紙Ｐが送り出され、これによって画像の位置がずれた
り、紙詰まりが発生したりするのを防止できる。

また、用紙Ｐのずれがない場合には、用紙Ｐの位置合わ
せに要する時間を無駄に費やすことなく複写をすること
ができ、全体の処理時間を短縮できる。

〔発明の効果］ 本発明の用紙方向変換装置は、以上のように、用紙方向
変換後に各回転ローラと補助ローラとを離隔させて用紙
をフリー状態に置く用紙解放装置と、フリー状態に置か
れた用紙の位置を搬送基準線に整合させる用紙位置補正
装置とを備えているので、用紙の方向変換後に用紙を傷
つけることなく正しい送り出し位置に位置させることが
できる。

これにより、送り出し位置のずれた用紙が画像形成部に
送り出されるおそれがなくなり、用紙のずれによって形
成された画像の位置がずれたり、送り出し側で紙詰まり
が発生したりするのを防止できる。

特に、本発明において、用紙の方向転換後に用紙の中心
線が搬送基準線からずれているか否かを検出する位置ず
れ検出装置を設け、用紙の方向転換後に位置ずれ検出装
置が、用紙の中心線が搬送基準線からずれていることを
検出した場合に用紙位置補正装置を作動させるように構
成した場合には、用紙の位置合わせが必要であれば確実
に用紙の位置合わせをしてから画像形成部に送り出せる
とともに、用紙の位置合わせが不要であれば位置合わせ
をせずに用紙が画像形成部に送り出されるので、次の用
紙を用紙方向変換装置の前で位置合わせに要する時間に
わたって待機させる必要がなくなり、これによって複写
機やプリンタ等の全体としての処理時間を大幅に短縮で
きる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す用紙方向変換装置の
概略平面図である。 第２図は、同用紙方向変換装置を概略的に示す側面図で
ある。 第３図は、同用紙方向変換装置を備えた複写機の構成図
である。 第４図ないし第７図は、それぞれ、同用紙方向変換装置
における用紙方向変換動作を順に説明する斜視図である
。 第８図は、用紙の方向転換をしない場合の給紙状態を示
す斜視図である。 第９図は、回転ローラの間隔と用紙回転に必要な回転移
動量との関係を示す説明図である。 第１０図は、回転ローラの半径と円周長さとの関係を示
す説明図である。 第１１図は、位置ずれ検出装置のホトインタラブタの配
置図である。 第１２図は、ホトインタラプタの構成図である。 第１３図は、用紙のずれがある時のホトインタラプタの
状態の説明図である。 第１４図は、従来の用紙方向変換装置の側面図である。 第１５図は、従来の用紙方向変換装置の平面図である。 １ａは回転ローラ、１ｂは回転ローラ、４ａは補助ロー
ラ、４ｂは補助ローラ、９は用紙解放装置、１０は用紙
位置補正装置、１３は給紙カセット、１５は画像形成部
、１４は用紙搬送部、１６は用紙方向変換装置、２０は
位置ずれ検出装置、Ｃは搬送中心線である。 特許出願人　　　　シャープ　株式会社第 図 第 図 逼 国 富 １０図 第 図 し ビ 第１１ 図 第１２ 図 第 １３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、用紙を供給する給紙部と給紙部から供給された用紙
   に画像を形成する画像形成部との間の搬送ライン中に搬
   送中心線に対して線対称の位置に配置された１対の回転
   ローラと、各回転ローラに転接される１対の補助ローラ
   とを備え、両回転ローラを互いに逆方向に回転させるこ
   とにより両回転ローラと補助ローラとの間に挟入された
   用紙の方向を変換させる用紙方向変換装置であって、用
   紙方向変換後に各回転ローラと補助ローラとを離隔させ
   て用紙をフリー状態に置く用紙解放装置と、 フリー状態に置かれた用紙の位置を搬送基準線に整合さ
   せる用紙位置補正装置とを備えていることを特徴とする
   用紙方向変換装置。 ２、用紙の方向転換後に用紙の中心線が搬送基準線から
   のずれの有無を検出する位置ずれ検出装置を備え、用紙
   の方向転換後に位置ずれ検出装置が、用紙の中心線が搬
   送基準線からずれているのを検出した場合に用紙位置補
   正装置が作動するように成っている請求項第１項に記載
   の用紙方向、変換装置。