(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状部材が搬送される搬送路が複数の搬送路に分岐する部分に設けられる搬送路の切替機構であって、
基体に揺動自在に設けられ、いずれかの搬送路にシート状部材を導く切替爪と、
前記基体に前記切替爪の揺動軸を中心として周方向に移動自在に設けられ、前記切替爪が当接することによって前記切替爪を所定の切替位置に保持するストッパー部材と、
前記切替爪と前記ストッパー部材との当接部分に設けられる弾性部材とを備え、
前記ストッパー部材を移動させることによって、所定の切替位置における前記切替爪の当接による前記弾性部材の潰れ量を調整可能としたことを特徴とすることを特徴とするシート状部材の搬送路切替機構。
【請求項２】
前記弾性部材が前記ストッパー部材に設けられた請求項１記載の搬送路切替機構。
【請求項３】
前記切替爪が突当部を有し、前記突当部と前記ストッパー部材とが前記弾性部材を介して当接する請求項１又は２に記載の搬送路切替機構。
【請求項４】
前記当接部分の、前記切替爪の揺動軸からの距離が３ｍｍ〜１５ｍｍの範囲である請求項１〜３のいずれかに記載の搬送路切替機構。
【請求項５】
前記当接部分が、前記切替爪の揺動軸よりもシート状部材の搬送方向下流側の、搬送路と搬送路との間の領域に位置している請求項１〜４のいずれかに記載の搬送路切替機構。
【請求項６】
シート状部材の搬送路が複数の搬送路に分岐する構造を有する画像形成装置において、搬送路が分岐する部分に、請求項１〜５のいずれかに記載の搬送路切替機構を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状部材の搬送路切替機構及びそれを備えた画像形成装置に関し、より詳細には、切替爪の揺動によって搬送路を切り替える機構及びそれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置などにおいて用紙や原稿などのシート状部材の搬送路を切り替える場合、樹脂などから成形された切替爪を揺動させて、搬送路の１つのみを開放し、他の搬送路を閉鎖してシート状部材の搬送路を切り替えている。
【０００３】
このような従来の搬送路切替機構では、切替爪を揺動させる度に切替爪が搬送路を構成するガイド板等に衝突し、大きな衝突音を発することがあった。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１では、搬送路を構成する部材に弾性部材を設けて、回動する分岐爪がオーバーランした場合には弾性部材に当接するようにし、搬送路を構成する部材には直接衝突しないようにして衝突音の発生を防止する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2005-343620号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
弾性部材を含め各部材の成形には寸法公差が不可避的に生じ、また各部材を取り付ける際にも位置ズレが生じる。このため、前記提案の技術においては、切替爪が弾性部材に当接したときの弾性部材の潰れ量にバラツキが生じる。本発明者の実験結果によれば、図６に示すように、切替爪の衝突音は弾性部材の潰れ量に反比例し、弾性部材の潰れ量が少ないと衝突音は大きくなる。このため弾性部材の潰れ量にバラツキが生じると、切替爪の衝突音を十分に抑制できないことがある。
【０００７】
また、図７に示すように、切替爪が弾性部材に当接した時の切替爪の振動減衰時間も弾性部材の潰れ量に反比例し、弾性部材の潰れ量が少ないと振動減衰時間は長くなる。なお、切替爪の振動減衰時間は、例えば図８に示すような、切替爪が弾性部材に当接した際に、切替爪先端の振動が収まるまでの時間をいう。近年、画像形成装置の画像形成速度の高速化に伴って、用紙と用紙との間隔が短くなってきている。このため、切替爪の振動減衰時間が長いと、搬送されてきた用紙の先端が切替爪と搬送路の内壁との隙間に挟み込まれて先折れすることがある。特に、用紙がカールしている場合にはこのような不具合が生じやすい。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、切替爪が弾性部材に当接したときの弾性部材の潰れ量のバラツキを抑え、切替爪の衝突音を確実に抑制できると共に、カールしている用紙であっても安定して切替搬送できる搬送路切替機構を提供することにある。
【０００９】
また本発明の他の目的は、切替爪の衝突音が抑制され、用紙搬送速度を速くしても搬送路の分岐部分において紙詰まりの生じることのない画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、シート状部材が搬送される搬送路が複数の搬送路に分岐する部分に設けられる搬送路の切替機構であって、基体に揺動自在に設けられ、いずれかの搬送路にシート状部材を導く切替爪と、前記基体に前記切替爪の揺動軸を中心として周方向に移動自在に設けられ、前記切替爪が当接することによって前記切替爪を所定の切替位置に保持するストッパー部材と、前記切替爪と前記ストッパー部材との当接部分に設けられる弾性部材とを備え、前記ストッパー部材を移動させることによって、所定の切替位置における前記切替爪の当接による前記弾性部材の潰れ量を調整可能としたことを特徴とするシート状部材の搬送路切替機構が提供される。
【００１１】
前記弾性部材は前記ストッパー部材に設けてもよい。
【００１３】
前記切替爪が突当部を有し、前記突当部と前記ストッパー部材とが前記弾性部材を介して当接するようにしてもよい。
【００１４】
前記当接部分の、前記切替爪の揺動軸からの距離は、３ｍｍ〜１５ｍｍの範囲であるのが好ましい。
【００１５】
前記当接部分は、前記切替爪の揺動軸よりもシート状部材の搬送方向下流側の、搬送路と搬送路との間の領域に位置しているのが好ましい。
【００１６】
また本発明によれば、シート状部材の搬送路が複数の搬送路に分岐する構造を有する画像形成装置において、搬送路が分岐する部分に、前記のいずれかに記載の搬送路切替機構を設けたことを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の搬送路切替機構によれば、切替爪が弾性部材に当接したときの弾性部材の潰れ量のバラツキを抑えることができるので、切替爪の衝突音を確実に抑制できる。また、カールしている用紙であっても安定して切替搬送できる。
【００１８】
また、本発明の画像形成装置によれば、切替爪の衝突音が抑制され、用紙搬送速度を速くしても搬送路の分岐部分において紙詰まりの生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の画像形成装置の一例を示す概説図である。
【図２】図１の画像形成装置における搬送路の分岐部分の軸方向中央部の拡大断面図である。
【図３】図１の画像形成装置における搬送路の分岐部分の軸方向端部の拡大側面図である。
【図４】ストッパー部材の動きを説明する図である。
【図５】ストッパー部材の動きの他の実施形態を説明する図である。
【図６】弾性部材の潰れ量と衝突音との関係を示すグラフである。
【図７】弾性部材の潰れ量と切替爪の先端高さ位置の振動減衰時間との関係を示すグラフである。
【図８】切替爪の先端高さ位置の経時変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の搬送路切替機構及び画像形成装置について図に基づいてより詳しく説明するが、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。
【００２１】
図１に、本発明に係る搬送路切替機構を備えた画像形成装置の一実施形態を示す概説図を示す。図１の画像形成装置Ｄは所謂タンデム方式のカラープリンタである。もちろん、プリンタのほか、さらにスキャナを有する複写機、ファクシミリ又はそれらの機能を複合的に備えた複合機等にも本発明を適用することができる。また、画像形成方式としてはタンデム方式に限定されるものではなく、他の方式、例えば、回転軸の周囲に４つの現像装置を配置し、これらを順次静電潜像担持体に対向させてフルカラー画像を作成する所謂４サイクル方式、あるいは一つの現像装置でモノクロ画像を作成するモノクロ方式であっても構わない。
【００２２】
画像形成装置Ｄは無端状の中間転写ベルト３３を有する。中間転写ベルト３３は、図の左右両側にそれぞれ配置された一対のローラ３１，３２に掛架されている。ローラ３２は不図示のモータに連結されており、モータの駆動によってローラ３２は反時計回りに回転し、これによって中間転写ベルト３３とこれに接するローラ３１は従動回転する。ローラ３２に支持されているベルト部分の外側には、二次転写ローラ３４が圧接している。この二次転写ローラ３４と中間転写ベルト３３とのニップ部（二次転写領域）において中間転写ベルト３３上に形成されたトナー像が、搬送されてきた用紙Ｐに転写される。
【００２３】
また、ローラ３１に支持されているベルト部分の外側には、中間転写ベルト３３の表面をクリーニングするクリーニングブレード３４が設けられている。クリーニングブレード３４の中間転写ベルト３３との当接部で、未転写の残留トナーが除去・回収される。
【００２４】
ローラ３１とローラ３２とに掛架された中間転写ベルト３３の下側には、中間転写ベルト３３の回転方向上流側から順に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４つの作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ（以下、「作像ユニット２」と総称することがある）が、基体１０に対して着脱自在に配置されている。これらの作像ユニット２では、各色の現像剤をそれぞれ用いて対応する色のトナー像が作成される。
【００２５】
作像ユニット２は、静電潜像担持体として円筒状の感光体２０を有する。そして、感光体２０の周囲には、その回転方向（時計回り方向）に沿って順に、帯電装置２１、現像装置２３、一次転写ローラ２４、および感光体クリーニング装置２５配置されている。一次転写ローラ２４は中間転写ベルト３３を挟んで感光体２０に圧接し、ニップ部（一次転写領域）を形成している。また、作像ユニット２の下方には露光装置２２が配置されている。
【００２６】
この図に示す実施形態では、帯電装置２１としてローラ帯電方式のものを用いているが、帯電装置２１の種類は特に限定されるものでなく、コロナ放電方式の帯電チャージャ、ブレード状の帯電部材、ブラシ状の帯電部材等を用いてももちろん構わない。
【００２７】
中間転写ベルト３３の上方には、各色の現像装置２３に補給するトナーを収容したホッパー２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋがそれぞれ配置されている。また、露光装置２２の下部には、給紙装置として給紙カセット５０が着脱可能に配置されている。給紙カセット５０内に積載収容された用紙（シート状部材）Ｐは、給紙カセット５０の近傍に配置された給紙ローラ５１の回転によって最上紙から順に１枚ずつ搬送路に送り出される。給紙カセット５０から送り出された用紙Ｐは、レジストローラ対５２に搬送され、ここで所定のタイミングで二次転写領域に送り出される。
【００２８】
画像形成装置Ｄは、１色のトナー（例えばブラック）を用いてモノクロ画像を形成するモノクロモードと、４色のトナーを用いてカラー画像を形成するカラーモードとに切り替え可能となっている。
【００２９】
カラーモードにおける画像形成動作例について簡単に説明すると、まず、各作像ユニット２において、所定の周速度で回転駆動される感光体２０の外周面が帯電装置２１により帯電される。次に、帯電された感光体２０の表面に、画像情報に応じた光が露光装置２２から投射されて静電潜像が形成される。続いて、この静電潜像は、現像装置２３から供給される現像剤としてのトナーにより顕在化される。このようにして感光体２０の表面に形成された各色のトナー像は、感光体２０の回転によって一次転写領域に達すると、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順で、感光体２０から中間転写ベルト３３上へ転写（一次転写）されて重ねられる。
【００３０】
中間転写ベルト３３に転写されることなく感光体２０上に残った残留トナーは、感光体クリーニング装置２５で掻き取られ、感光体２０の外周面から除去される。
【００３１】
重ね合わされた４色のトナー像は、中間転写ベルト３３によって二次転写領域に搬送される。一方、そのタイミングに合わせて、レジストローラ対５２から二次転写領域に用紙Ｐが搬送される。そして、４色のトナー像が、二次転写領域において中間転写ベルト３３から用紙Ｐに転写（二次転写）される。一方、用紙Ｐに転写されることなく中間転写ベルト３３上に残った残留トナーは、ベルトクリーニング装置３４で掻き取られ、中間転写ベルト３３の外周面から除去される。その後、各感光体２０及び中間転写ベルト３３の回転駆動が停止される。
【００３２】
４色のトナー像が転写された用紙Ｐは、定着装置９へ搬送される。定着装置９において用紙Ｐは、定着ローラと加圧ローラとのニップ部を通過する。この間に用紙Ｐは加熱・加圧され、用紙Ｐ上のトナー像は用紙Ｐに溶融定着する。
【００３３】
トナー像が定着した用紙Ｐは、搬送ローラ対５３を経て分岐部分に搬送される。そして、搬送路切替機構１の切替爪６によって、片面印字の場合は、用紙Ｐは第１搬送路１１へ導かれ排出ローラ対５４によって排紙トレイ１４に排出される。一方、両面印字の場合は、用紙Ｐは第２搬送路１２へ導かれ、搬送ローラ対５５によってスイッチバックされて第３搬送路１３に搬送される。そして、搬送ローラ対５６，５７，５８，５９によって再びレジストローラ対５２に送られ、用紙Ｐの裏面側に前記と同様にしてトナー画像が二次転写され定着される。
【００３４】
図２及び図３に、搬送路切替機構１の概説図を示す。図２は、切替爪６の揺動軸の軸方向中央部の垂直断面図であり、図３は、軸方向端部の側面図である。図２（ａ）と図３（ａ）とは、用紙Ｐを第１搬送路１１へ導く場合であり、図２（ｂ）と図３（ｂ）とは用紙Ｐを第２搬送路１２へ導く場合である。
【００３５】
図２に示すように、切替爪６は略三角形状で、揺動軸６１を中心として揺動自在に基体１０に設けられている。切替爪６は、揺動軸６１から半径方向外方に突出する突当部６２を有している。また、基体１０にはストッパー部材７が上下方向に移動可能に設けられている。そして、ストッパー部材７の下端部の、切替爪６の突当部６２が当接する部分には弾性部材７２が設けられている。切替爪６が、用紙Ｐを第１搬送路１１に導く第１位置にあるときは、切替爪６の突当部６２は、ストッパー部材７の弾性部材７２から離間し、切替爪６が、用紙Ｐを第２搬送路１２に導く第２位置にあるときは、切替爪６の突当部６２は、ストッパー部材７の弾性部材７２に当接する。
【００３６】
図３に示すように、細板状のレバー８が長手方向中央部の軸８１を中心に回動可能に設けられ、レバー８の一方端には凹部８２が形成され、レバー８の他方端はソレノイド１５のプランジャー１６に連結されている。切替爪６の揺動軸６１の軸方向端部には、軸方向外方に突出するピン６３がレバー８の凹部８２と接触可能に形成されている。また、レバー８の、軸８１よりもプランジャー側と基体１０との間に引張りコイルばねＳが介装され、レバー８は引張りコイルばねＳによって反時計回りに常に付勢されている。
【００３７】
図３（ａ）に示すように、ソレノイド１５がオフのときは、引張りコイルばねＳによってレバー８は反時計回りに回転する。これにより、プランジャー１６はソレノイド本体から外方に引き出された状態となると共に、レバー８の凹部８２がピン６３と接触して、切替爪６は反時計回りに回転し第１位置となる。一方、図３（ｂ）に示すように、ソレノイド１５がオンになると、プランジャー１６はソレノイド本体内に引き込まれ、引張りコイルばねＳの付勢力に抗してレバー８は時計回りに回転する。これにより、ピン６３とレバー８の凹部８２との接触が解除され、切替爪６は、切替爪６の突当部６２がストッパー部材７の弾性部材７２に当接するまで時計回りに回転して第２位置となる。
【００３８】
切替爪６が第２位置のとき、すなわち切替爪６の突当部６２が弾性部材７２に当接したときの弾性部材７２の潰れ量は、ストッパー部材７を上下方向に移動させることにより調整される。具体的には、図４に示すように、ストッパー部材７の側面に形成された長穴７１に、外方に突出するように基体１０に形成されたピン１７が係合し、ストッパー部材７は基体１０に対して上下方向に移動可能とされている。そして、ソレノイド１５がオンとされている状態で、ストッパー部材７を上下移動させることによって、切替爪６の突当部６２による弾性部材７２の潰れ量が所定量に調整される。これにより、図６に示すように、従来に比べて弾性部材７２の潰れ量のバラツキが小さくでき、切替爪６の衝突音が確実に抑制される。また、図７に示すように、従来に比べて切替爪６が弾性部材７２に当接した時の振動減衰時間が短く抑えられ、用紙搬送速度を速くしても搬送路の分岐部分における紙詰まりの発生が防止される。
【００３９】
切替爪６の突当部６２と弾性部材７２との当接部分の、揺動軸６１からの距離が長いほど、切替爪６の先端位置の振動幅は小さくなるので、搬送路の分岐部分における紙詰まりの発生は防止されるようになるが、装置の大型化を招くおそれがある。切替爪６の突当部６２と弾性部材７２との当接部分の、揺動軸６１からの距離としては３ｍｍ〜１５ｍｍの範囲が好ましい。
【００４０】
また、切替爪６の突当部６２と弾性部材７２との当接部分は、切替爪６の揺動軸６１よりも用紙搬送方向下流側の、第１搬送路１１と第２搬送路１２との間の領域に位置させると、装置の小型化を図ることができ好ましい。
【００４１】
さらには、図５に示すように、ストッパー部材７を、揺動軸６１を中心として周方向に移動可能とすると、弾性部材７２と突当部６２とが当接したときの弾性部材７２の潰れ量を、揺動軸６１の半径方向において均一にすることができ好ましい。
【００４２】
本発明で使用できる弾性部材７２としては、例えば、ウレタンゴムやシリコーンゴムなどのエラストマーやポリウレタンフォームなどの発泡弾性体などが挙げられる。
【００４３】
以上説明した実施形態では、切替爪６が第２位置のときに切替爪６を弾性部材７２を介してストッパー部材７に当接させていたが、切替爪６が第１位置のときも切替爪６を弾性部材を介してストッパー部材に当接させるようにすると共に、ストッパー部材を移動可能として弾性部材の潰れ量を調整するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の搬送路切替機構によれば、切替爪が弾性部材に当接したときの弾性部材の潰れ量のバラツキを抑えることができるので、切替爪の衝突音を確実に抑制できる。また、用紙搬送速度を速くしても搬送路の分岐部分において紙詰まりの生じることがなく有用である。
【符号の説明】
【００４５】
１    搬送路切替機構
６    切替爪
７    ストッパー部材
Ｐ    用紙（シート状部材）
１０    基体
１１    第１搬送路
１２    第２搬送路
１３    第３搬送路
６１    揺動軸
６２    突当部
７２    弾性部材
【図１】
0005939434.tif 000002
【図２】
0005939434.tif 000003
【図３】
0005939434.tif 000004
【図４】
0005939434.tif 000005
【図５】
0005939434.tif 000006
【図６】
0005939434.tif 000007
【図７】
0005939434.tif 000008
【図８】
0005939434.tif 000009