(57)【要約】【課題】  排出ロールを逆転させて、用紙を両面搬送路に搬送する際に、用紙の端部がダメージを受けたり、ジャムを起こす虞れがない排紙装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することを課題とする。【解決手段】  画像が形成された記録用紙を外部に排出する排出動作と、排出途中の記録用紙を装置内部の両面搬送路に搬送するスイッチバック動作とに切り替え可能な排出手段を備えた排紙装置において、前記スイッチバック動作時に前記記録用紙の姿勢を規制する用紙姿勢規制手段を設けるように構成して課題を解決した。【選択図】  図１
2006056664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像が形成された記録用紙を外部に排出する排出動作と、排出途中の記録用紙を装置内部の両面搬送路に搬送するスイッチバック動作とに切り替え可能な排出手段を備えた排紙装置において、
前記スイッチバック動作時に前記記録用紙の姿勢を規制する用紙姿勢規制手段を設けたことを特徴とする排紙装置。
【請求項２】
前記用紙姿勢規制手段は、前記スイッチバック動作時に前記記録用紙の先端を、両面搬送路側に偏寄させることを特徴とする請求項１に記載の排紙装置。
【請求項３】
前記用紙姿勢規制手段は、前記排出手段の排出方向の下流側において、当該排出手段によって排出される記録用紙に当接して、前記記録用紙を両面搬送路側へ偏寄させる部材からなることを特徴とする請求項２に記載の排紙装置。
【請求項４】
前記用紙姿勢規制手段は、その少なくとも前記記録用紙と当接する部分が、リブ形状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の排紙装置。
【請求項５】
前記用紙姿勢規制手段の少なくとも前記記録用紙と当接する部分にコロが配されていることを特徴とする請求項３に記載の排紙装置。
【請求項６】
前記用紙姿勢規制手段の用紙当接部と前記排出手段のニップ部との距離が、１０〜２０ｍｍに設定されていることを特徴とする請求項３に記載の排紙装置。
【請求項７】
前記用紙姿勢規制手段による前記記録用紙の偏寄角度は、前記排出手段の用紙排出方向に対して５〜１０度に設定されていることを特徴とする請求項３に記載の排紙装置。
【請求項８】
前記用紙姿勢規制手段は、前記排出手段の両側端に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の排紙装置。
【請求項９】
記録用紙を搬送しつつ、当該記録用紙上に転写された未定着トナー像を定着する定着手段と、前記トナー像が定着された記録用紙を外部に排出する排紙動作と、排出途上にある前記記録用紙を内部に送り返すスイッチバック動作とに切り替え可能な排紙ローラと、前記定着手段から前記排紙ローラに至る記録用紙搬送路から分岐し、スイッチバックされた記録用紙を搬送する両面搬送路とを備えた画像形成装置において、
前記スイッチバック動作時に前記記録用紙の姿勢を規制する用紙姿勢規制手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記用紙姿勢規制手段は、記排出ローラによって排出される記録用紙を両面搬送路に偏寄させることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記両面搬送路の入口が、前記定着手段の上方に設けられていることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記用紙姿勢規制手段は、排出された記録用紙に当接するリブからなり、前記記録用紙の偏寄角度が、前記排紙ロールの用紙排出方向に対して５〜１０度であるとともに、前記用紙当接部と前記排紙ロールのニップ部との距離は、１０〜２０ｍｍであることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記用紙姿勢規制手段は、前記排紙ローラの両側端に設けられていることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真方式を採用したプリンターや複写機等の画像形成装置において、用紙を排出する排紙装置及びこれを用いた画像形成装置に関し、特に、片面に画像が形成された用紙をスイッチバックさせて両面搬送路に搬送して、用紙の両面に画像を形成する画像形成装置において、用紙を排出する排紙装置及びこれを用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平５−４３１１０号公報
【０００３】
従来、この種の電子写真方式を採用したプリンターや複写機等の画像形成装置は、像担持体としての感光体ドラムの表面を所定の電位に帯電した後、画像情報に応じて画像露光を施して静電潜像を形成し、この静電潜像を顕像化することによりトナー像として、当該トナー像を直接記録用紙上に転写定着するか、中間転写体を介して記録用紙上に転写定着することで、画像を形成するように構成されている。
【０００４】
かかる画像形成装置において、記録用紙の両面に画像を形成する場合には、片面に画像が形成された記録用紙を、そのまま排出ロールによって排出トレイ上に排出せずに、当該排出ロールによって記録用紙の後端を挟持した状態で、排出ロールを逆転させることにより、記録用紙をスイッチバックさせて両面搬送路に搬送して、記録用紙の裏面に画像を形成するように構成したものがある。
【０００５】
また、上記画像形成装置においては、特開平５−４３１１０号公報等に開示されているように、片面に画像が形成された用紙を、排出ロールによって排出トレイ上に排出する際に、当該排出トレイ上にスムーズに用紙を排出するために、排出ロールの軸方向に沿って、複数の排出ロールの間で当該排出ロールと対向するように配置された複数のリブを設け、用紙を強制的に波打たせることによって、用紙の剛性を向上させた状態で、排出トレイ上に用紙を排出するようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記画像形成装置の場合には、排出トレイ上にスムーズに記録用紙を排出するために、排出ロールの軸方向に沿って、複数の排出ロールの間で当該排出ロールと対向するように配置された複数のリブを設け、記録用紙を強制的に波打たせるように構成されているので、記録用紙の両面に画像を形成する際に、排出ロールを逆転させて、記録用紙をスイッチバックさせて両面搬送路に搬送する際に、波打った記録用紙の後端が、先端となって両面搬送路に突入し、記録用紙の先端が両面搬送路の分岐部等に当接してダメージを受けたり、ジャムを起こすという問題点を有していた。
【０００７】
そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、排出ロールを逆転させて、用紙を両面搬送路に搬送する際に、用紙の端部がダメージを受けたり、ジャムを起こす虞れがない排紙装置及びこれを用いた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】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載された発明は、画像が形成された記録用紙を外部に排出する排出動作と、排出途中の記録用紙を装置内部の両面搬送路に搬送するスイッチバック動作とに切り替え可能な排出手段を備えた排紙装置において、
前記スイッチバック動作時に前記記録用紙の姿勢を規制する用紙姿勢規制手段を設けたことを特徴とする排紙装置である。
【０００９】
また、請求項２に記載された発明は、前記用紙姿勢規制手段は、前記スイッチバック動作時に前記記録用紙の先端を、両面搬送路側に偏寄させることを特徴とする請求項１に記載の排紙装置である。
【００１０】
さらに、請求項３に記載された発明は、前記用紙姿勢規制手段は、前記排出手段の排出方向の下流側において、当該排出手段によって排出される記録用紙に当接して、前記記録用紙を両面搬送路側へ偏寄させる部材からなることを特徴とする請求項２に記載の排紙装置である。
【００１１】
又、請求項４に記載された発明は、前記用紙姿勢規制手段は、その少なくとも前記記録用紙と当接する部分が、リブ形状に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の排紙装置である。
【００１２】
更に、請求項５に記載された発明は、前記用紙姿勢規制手段の少なくとも前記記録用紙と当接する部分にコロが配されていることを特徴とする請求項３に記載の排紙装置である。
【００１３】
また、請求項６に記載された発明は、前記用紙姿勢規制手段の用紙当接部と前記排出手段のニップ部との距離が、１０〜２０ｍｍに設定されていることを特徴とする請求項３に記載の排紙装置である。
【００１４】
さらに、請求項７に記載された発明は、前記用紙姿勢規制手段による前記記録用紙の偏寄角度は、前記排出手段の用紙排出方向に対して５〜１０度に設定されていることを特徴とする請求項３に記載の排紙装置である。
【００１５】
又、請求項８に記載された発明は、前記用紙姿勢規制手段は、前記排出手段の両側端に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の排紙装置である。
【００１６】
更に、請求項９に記載された発明は、記録用紙を搬送しつつ、当該記録用紙上に転写された未定着トナー像を定着する定着手段と、前記トナー像が定着された記録用紙を外部に排出する排紙動作と、排出途上にある前記記録用紙を内部に送り返すスイッチバック動作とに切り替え可能な排紙ローラと、前記定着手段から前記排紙ローラに至る記録用紙搬送路から分岐し、スイッチバックされた記録用紙を搬送する両面搬送路とを備えた画像形成装置において、
前記スイッチバック動作時に前記記録用紙の姿勢を規制する用紙姿勢規制手段を設けたことを特徴とする画像形成装置である。
【００１７】
また、請求項１０に記載された発明は、前記用紙姿勢規制手段は、記排出ローラによって排出される記録用紙を両面搬送路に偏寄させることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置である。
【００１８】
さらに、請求項１１に記載された発明は、前記両面搬送路の入口が、前記定着手段の上方に設けられていることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置である。
【００１９】
又、請求項１２に記載された発明は、前記用紙姿勢規制手段は、排出された記録用紙に当接するリブからなり、前記記録用紙の偏寄角度が、前記排紙ロールの用紙排出方向に対して５〜１０度であるとともに、前記用紙当接部と前記排紙ロールのニップ部との距離は、１０〜２０ｍｍであることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置である。
【００２０】
更に、請求項１３に記載された発明は、前記用紙姿勢規制手段は、前記排紙ローラの両側端に設けられていることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、排出ロールを逆転させて、用紙を両面搬送路に搬送する際に、用紙の端部がダメージを受けたり、ジャムを起こす虞れがない画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２３】
実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係る排紙装置を適用した画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターを示すものであり、図３はこの発明の実施の形態１に係る排紙装置を適用した画像形成装置としてのタンデム型のフルカラープリンターの画像形成部を示すものである。尚、図３中の矢印は、各回転部材の回転方向を示している。
【００２４】
このフルカラープリンター01は、図２及び図３に示すように、イエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）用の各感光体ドラム（像担持体）11, 12, 13, 14を有する画像形成ユニット1, 2, 3, 4と、これら感光体ドラム11, 12, 13, 14に接触又は近接する一次帯電用の帯電ロール（帯電手段）21, 22, 23, 24と、イエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のレーザ光31, 32, 33, 34を照射して静電潜像を書き込む図２に示すレーザ光学ユニット（潜像書き込み手段）03と、現像装置（現像手段）41, 42, 43, 44と、上記４つの感光体ドラム11, 12, 13, 14のうちの２つの感光体ドラム11, 12に接触する第１の一次中間転写ドラム（中間転写体）51及び他の２つの感光体ドラム13, 14に接触する第２の一次中間転写ドラム（中間転写体）52と、上記第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52に接触する二次中間転写ドラム（中間転写体）53と、この二次中間転写ドラム53に接触する転写ロール（転写部材）60とで、その主要部が構成されている。なお、この実施の形態では、メンテナンス性を向上させるため、現像装置41, 42, 43, 44を除いた感光体ドラム11, 12, 13, 14や中間転写ドラム51,52,53等からなるプロセスカートリッジ02が、プリンター本体100 に対して交換自在に構成されている。
【００２５】
感光体ドラム11, 12, 13, 14は、図３に示すように、共通の接平面M を有するように一定の間隔をおいて互いに平行に配置されている。また、第１の一次中間転写ドラム51及び第２の一次中間転写ドラム52は、各回転軸が該感光体ドラム11, 12, 13, 14軸に対し平行かつ所定の対称面を境界とした面対称の関係にあるように配置されている。さらに、二次中間転写ドラム53は、該感光体ドラム11, 12, 13, 14と回転軸が平行であるように配置されている。
【００２６】
各色毎の画像情報に応じた信号は、図示しない画像処理ユニットによりラスタライジングされて図２に示すレーザ光学ユニット03に入力される。このレーザ光学ユニット03では、イエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のレーザ光31, 32, 33, 34が画像情報に応じて変調され、対応する色の感光体ドラム11, 12, 13, 14に照射されて静電潜像が書き込まれる。
【００２７】
上記各感光体ドラム11, 12, 13, 14の周囲では、周知の電子写真方式による各色毎の画像形成プロセスが実行される。まず、上記感光体ドラム11, 12, 13, 14としては、例えば、直径２４ｍｍのＯＰＣ感光体を用いた感光体ドラムが用いられ、これらの感光体ドラム11, 12, 13, 14は、例えば、161 ｍｍ／ｓｅｃの回転速度で回転駆動される。上記感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面は、図３に示すように、接触型帯電手段としての帯電ロール21, 22, 23, 24に、約-800ＶのＤＣ電圧を印加することによって、例えば約-300Ｖ程度に帯電される。なお、上記接触型の帯電手段としては、ロールタイプのもの、フィルムタイプのもの、ブラシタイプのもの等が挙げられるが、どのタイプのものを用いても良い。この実施の形態では、近年、電子写真装置で一般に使用されている帯電ロールを採用している。また、感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面を帯電させるために、この実施の形態では、ＤＣのみ印加の帯電方式をとっているが、ＡＣ＋ＤＣ印加の帯電方式を用いても良い。
【００２８】
その後、感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面には、露光手段としてのレーザ光学ユニット03によってイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応したレーザ光31, 32, 33, 34が照射され、各色毎の入力画像情報に応じた静電潜像が形成される。感光体ドラム11, 12, 13, 14は、レーザ光学ユニット03で静電潜像が書き込まれた際に、その画像露光部の表面電位は-60 Ｖ以下程度にまで除電される。
【００２９】
また、上記感光体ドラム11, 12, 13, 14の表面に形成されたイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応した静電潜像は、対応する色の現像装置41, 42, 43, 44によって現像され、感光体ドラム11, 12, 13, 14上にイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像として可視化される。
【００３０】
この実施の形態では、現像装置41, 42, 43, 44として、磁気ブラシ接触型の二成分現像方式を採用しているが、この現像方式に限定されるものではなく、一成分現像方式や非接触型の現像方式など、他の現像方式においてもこの発明を充分に適用することができることは勿論である。
【００３１】
現像装置41, 42, 43, 44には、それぞれ色の異なったイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）色のトナーと、キャリアからなる二成分現像剤が充填されている。これらの現像装置41, 42, 43, 44は、図２に示すトナーカートリッジ04Y,04M,04C,04K からトナーが補給されると、この補給されたトナーは、図３に示すように、オーガー404 で充分にキャリアと攪拌されて摩擦帯電される。現像ロール401 の内部には、複数の磁極を所定の角度に配置したマグネットロール（不図示）が固定した状態で配置されている。この現像ロール401 に現像剤を搬送するパドル403 によって、当該現像ロール401 の表面近傍に搬送された現像剤は、現像剤量規制部材402 によって現像部に搬送される量が規制される。この実施の形態では、上記現像剤の量は、30〜50ｇ／ｍ2 であり、また、このとき現像ロール401 上に存在するトナーの帯電量は、概ね-20 〜35μＣ／g 程度である。
【００３２】
上記現像装置41, 42, 43, 44で使用されるトナーとしては、次式で規定される形状係数ＭＬＳ２が１００〜１４０、例えば、ＭＬＳ２＝１３０程度のもので、平均粒径が３μｍ〜１０μｍの所謂" 球形トナー" が用いられる。
ＭＬＳ２＝｛（トナー粒子の絶対最大長）2 ）｝
／｛（トナー粒子の投影面積）×π×１／４×１００｝
【００３３】
上記現像ロール401 上に供給されたトナーは、マグネットロールの磁力によって、キャリアとトナーで構成された磁気ブラシ状となっており、この磁気ブラシが感光体ドラム11, 12, 13, 14と接触している。この現像ロール401 にAC＋DCの現像バイアス電圧を印加して、現像ロール401 上のトナーを感光体ドラム11, 12, 13, 14上に形成された静電潜像に現像することにより、トナー像が形成される。この実施の形態では、現像バイアス電圧はＡＣが4 ｋＨｚ、1.5 ｋＶppで、ＤＣが-230Ｖ程度である。
【００３４】
次に、上記各感光体ドラム11, 12, 13, 14上に形成されたイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像は、第１の一次中間転写ドラム51及び第２の一次中間転写ドラム52上に、静電的に二次転写される。感光体ドラム11, 12上に形成されたイエロー（Ｙ）及びマジェンタ（Ｍ）色のトナー像は、第１の一次中間転写ドラム51上に、感光体ドラム13, 14上に形成されたシアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）色のトナー像は、第２の一次中間転写ドラム52上に、それぞれ転写される。従って、第１の一次中間転写ドラム51上には、感光体ドラム11または12のどちらから転写された単色像と、感光体ドラム11及び12の両方から転写された２色のトナー像が重ね合わされた二重色像が形成されることになる。また、第２の一次中間転写ドラム52上にも、感光体ドラム13,14 から同様な単色像と二重色像が形成される。
【００３５】
上記第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 上に感光体ドラム11,12,13,14 からトナー像を静電的に転写するために必要な表面電位は、+250〜500 Ｖ程度である。この表面電位は、トナーの帯電状態や雰囲気温度、湿度によって最適値に設定されることになる。この雰囲気温度や湿度は、図２に示すように、雰囲気温度及び湿度を検出する環境センサによって検出される。上述のように、トナーの帯電量が-20 〜35μＣ／g の範囲内にあり、常温常湿環境下にある場合には、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位は、+380Ｖ程度が望ましい。
【００３６】
この実施の形態で用いる第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52は、例えば、外径が42ｍｍに形成され、抵抗値は１０8 Ω程度に設定される。第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52は、単層、あるいは複数層からなる表面が可撓性、もしくは弾性を有する円筒状の回転体であり、一般的にはＦｅやＡｌ等からなる金属製芯材としての金属パイプの上に、導電性シリコーンゴム等で代表される低抵抗弾性ゴム層（Ｒ＝102 〜103 Ω）が、厚さ0.1 〜10mm程度に設けられている。更に、第１、第２の中間転写ドラム51, 52の最表面は、代表的にはフッ素樹脂微粒子を分散させたフッ素ゴムを厚さ3 〜100 μｍの高離型層（Ｒ＝105 〜109 Ω）として形成し、シランカップリング剤系の接着剤（プライマ）で接着されている。ここで重要なのは、抵抗値と表面の離型性であり、高離型層の抵抗値がＲ＝105 〜109 Ω程度であり、高離型性を有する材料であれば、特に材料は限定されない。
【００３７】
このように第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52上に形成された単色又は二重色のトナー像は、二次中間転写ドラム53上に静電的に二次転写される。従って、二次中間転写ドラム53上には、単色像からイエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）色の四重色像までの最終的なトナー像が形成されることになる。
【００３８】
この二次中間転写ドラム53上へ第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 からトナー像を静電的に転写するために必要な表面電位は、+600〜1200Ｖ程度である。この表面電位は、感光体ドラム11, 12, 13, 14から第１の一次中間転写ドラム51及び第２の一次中間転写ドラム52へ転写するときと同様に、トナーの帯電状態や雰囲気温度、湿度によって最適値に設定されることになる。また、転写に必要なのは、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 と二次中間転写ドラム53との間の電位差であるので、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位に応じた値に設定することが必要である。上述のように、トナーの帯電量が-20 〜35μＣ／g の範囲内にあり、常温常湿環境下であって、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位が+380Ｖ程度の場合には、二次中間転写ドラム53の表面電位は、+880Ｖ程度、つまり第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 と二次中間転写ドラム53との間の電位差は、+500Ｖ程度に設定することが望ましい。
【００３９】
この実施の形態で用いる二次中間転写ドラム53は、例えば、外径が第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 と同じ42ｍｍに形成され、抵抗値は１０11Ω程度に設定される。また、上記二次中間転写ドラム53も第１、第２の一次中間転写ドラム51, 52と同様、単層、あるいは複数層からなる表面が可撓性、もしくは弾性を有する円筒状の回転体であり、一般的にはＦｅやＡｌ等からなる金属製コアとしての金属パイプの上に、導電性シリコーンゴム等で代表される低抵抗弾性ゴム層（Ｒ＝102 〜103 Ω）が、厚さ0.1 〜10mm程度に設けられている。更に、二次中間転写ドラム53の最表面は、代表的にはフッ素樹脂微粒子を分散させたフッ素ゴムを厚さ3 〜100 μｍの高離型層として形成し、シランカップリング剤系の接着剤（プライマ）で接着されている。ここで、二次中間転写ドラム53の抵抗値は、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 よりも高く設定する必要がある。そうしないと、二次中間転写ドラム53が第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 を帯電してしまい、第１及び第２の一次中間転写ドラム51,52 の表面電位の制御が難しくなる。このような条件を満たす材料であれば、特に材料は限定されない。
【００４０】
次に、上記二次中間転写ドラム53上に形成された単色像から四重色像までの最終的なトナー像は、最終転写ロール60によって、用紙搬送路を通る記録用紙Ｐ上に３次転写される。この記録用紙Ｐは、図２に示すように、給紙カセット05から紙送り工程を経てレジストローラ90を通過し、二次中間転写ドラム53と転写ロール60のニップ部に送り込まれる。この最終転写工程の後、記録用紙Ｐ上に形成された最終的なトナー像は、熱定着手段としての定着器70によって熱及び圧力で定着され、用紙搬送路110 を介して排出ロール111 によって、フルカラープリンター本体100 の上部に設けられた排出トレイＴ上に排出され、一連の画像形成プロセスが完了する。上記定着器70は、内部にハロゲンランプ等の加熱源を有する加熱ローラ71と加圧ベルト72とを互いに圧接させ、未定着トナー像が転写された記録用紙Ｐを加熱加圧することにより、未定着トナー像を記録用紙Ｐ上に定着するように構成されている。
【００４１】
転写ロール60は、例えば、外径が20ｍｍに形成され、抵抗値は１０8 Ω程度に設定される。この転写ロール60は、金属シャフトの上にウレタンゴム等からなる半導電性の被覆層を設け、この被覆層の上にポリイミド樹脂またはポリエーテルイミド樹脂に相当する値以上の表面微小硬度を有するチューブを被覆して構成されている。具体的には、チューブとしてポリイミド樹脂またはポリエーテルイミド樹脂からなるものが用いられる。転写ロール60に印加される電圧は、雰囲気温度、湿度、用紙の種類（抵抗値等）等によって最適値が異なり、概ね+1200 〜5000Ｖ程度である。この実施の形態では、定電流方式を採用しており、常温常湿環境下で約+10 μＡの電流を通電して、ほぼ適正な転写電圧(+1600〜2000Ｖ) を得ている。
【００４２】
また、上記記録用紙Ｐの両面に画像を形成する場合には、図２に示すように、片面に画像が形成された記録用紙Ｐを、排出ロール111 によってそのまま排出トレイＴ上に排出せずに、当該片面に画像が形成された記録用紙Ｐの後端を排出ロール111 が挟持している間に、排出ロール111 を逆転させて、表裏を反転した状態で記録用紙Ｐを両面用の用紙搬送路116 を介して、搬送ロール117 によって、当該記録用紙Ｐを再度転写部へと搬送し、記録用紙Ｐの裏面に画像が形成される。
【００４３】
なお、図２中、符号08は図示しない手差しトレイＭＳＩから供給される記録用紙Ｐを搬送する給紙ロール、09は制御回路、10は電源回路をそれぞれ示している。
【００４４】
ところで、この実施の形態では、画像が形成された記録用紙を外部に排出する排出動作と、排出途中の記録用紙を装置内部の両面搬送路に搬送するスイッチバック動作とに切り替え可能な排出手段を備えた排紙装置において、前記スイッチバック動作時に前記記録用紙の姿勢を規制する用紙姿勢規制手段を設けるように構成されている。
【００４５】
また、この実施の形態では、前記用紙姿勢規制手段は、前記スイッチバック動作時に前記記録用紙の先端を、両面搬送路側に偏寄させるように構成されている。
【００４６】
さらに、この実施の形態では、前記用紙姿勢規制手段は、前記排出手段の排出方向の下流側において、当該排出手段によって排出される記録用紙に当接して、前記記録用紙を両面搬送路側へ偏寄させる部材からなるように構成されている。
【００４７】
又、この実施の形態では、前記用紙姿勢規制手段は、その少なくとも前記記録用紙と当接する部分が、リブ形状に形成されている。
【００４８】
更に、この実施の形態では、前記用紙姿勢規制手段の少なくとも前記記録用紙と当接する部分にコロが配されている。
【００４９】
また、この実施の形態では、前記用紙姿勢規制手段の用紙当接部と前記排出手段のニップ部との距離が、１０〜２０ｍｍに設定されている。
【００５０】
さらに、この実施の形態では、前記用紙姿勢規制手段による前記記録用紙の偏寄角度は、前記排出手段の用紙排出方向に対して５〜１０度に設定されている。
【００５１】
又、この実施の形態では、前記用紙姿勢規制手段は、前記排出手段の両側端に設けられるように構成されている。
【００５２】
すなわち、この実施の形態では、図２に示すように、定着器70によって片面にトナー像が定着された記録用紙Ｐが、用紙搬送路110 を介して排出手段としての排出ロール111 へと搬送され、当該排出ロール111 によって排出トレイＴ上に排出される。上記排出ロール111 は、図４に示すように、回転軸112 の軸方向に沿って４つのロール113 を所定の間隔をおいて配置した下側の排出ロール114 と、当該下側の排出ロール114 の内側に配置された２つのロール114 とそれぞれ当接するように２つ配置された上側の排出ロール115 とで構成されている。
【００５３】
さらに、上記排出ロール111 は、図２に示すように、正転駆動されて画像が形成された記録用紙Ｐを外部に排出する排出動作と、逆転駆動されて排出途中の記録用紙Ｐを装置内部の両面搬送路116 に搬送するスイッチバック動作とに切り替え可能となっている。この排出ロール111 は、定着器70によって片面にトナー像が定着された記録用紙Ｐの後端が定着器70を通過して所定時間が経過した後に逆転され、当該記録用紙Ｐの後端を先端として、両面搬送路116 に搬送するスイッチバック動作に切り替えられるように構成されている。上記両面搬送路116 は、図２に示すように、定着器70の上部において、片面用の用紙搬送路110 と分岐されており、当該片面用の用紙搬送路110 と直線状に連続して、プリンター本体の奥側斜め下方に向けて傾斜した状態で設けられている。また、上記両面搬送路116 には、図５に示すように、記録用紙Ｐと接触する複数本のリブ118 が突設されている。さらに、上記両面搬送路116 の途中には、図２及び図５に示すように、記録用紙Ｐを搬送する搬送ロール117 が回転可能に配設されている。
【００５４】
また、上記排出ロール111 の下流側には、図１に示すように、スイッチバック動作時に記録用紙Ｐの姿勢を規制する用紙姿勢規制手段としてのリブ120 が設けられている。この規制用リブ120 は、図４乃至図６に示すように、排出ロール111 の下側の複数の排出ロール114 のうち、両端部に位置する排出ロール113 の両端側（両外側）に側面略直角三角形状に配置されており、当該規制用リブ120 の平坦に形成された下端面１２１は、図１に示すように、排出ロール111 の下流側において、水平方向よりも斜め上方にやや傾斜した状態で、所定の長さにわたって突設されている。そして、上記排出ロール111 によって排出される記録用紙Ｐは、当該排出ロール111 を通過した後、その幅方向の両端部が規制用リブ120 によって強制的に下方に姿勢が規制され、記録用紙Ｐの後端部は、下方に姿勢が規制された記録用紙Ｐの剛性に基づく反力によって、両面搬送路116 側に押圧されるようになっている。
【００５５】
さらに、上記規制用リブ120 の湾曲した用紙当接部122 と排出ロール111 のニップ部との距離Ｌは、図７に示すように、１０〜２０ｍｍに設定するのが望ましい。また、上記規制用リブ120 による記録用紙Ｐの偏寄角度θは、排出ロール111 の用紙排出方向Ａに対して５〜１０度に設定するのが望ましい。なお、上記規制用リブ120 の少なくとも記録用紙Ｐと当接する部分、例えば、用紙当接部122 にコロを配置するように構成しても良い。
【００５６】
以上の構成において、この実施の形態に係るフルカラープリンターの場合には、次のようにして、排出ロールを逆転させて、用紙を両面搬送路に搬送する際に、用紙の端部がダメージを受けたり、ジャムを起こす虞れを防止することができるようになっている。
【００５７】
すなわち、この実施の形態に係るフルカラープリンターの場合には、図２に示すように、イエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各画像形成ユニット1, 2, 3, 4の感光体ドラム11, 12, 13, 14上に、イエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像が形成され、これらの感光体ドラム11, 12, 13, 14上に形成された各色のトナー像は、第１及び第２の一次中間転写ドラム51，52並びに二次中間転写ドラム53を介して、転写ロール60によって記録用紙Ｐ上に最終転写される。
【００５８】
上記イエロー（Ｙ）、マジェンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像が転写された記録用紙Ｐは、図２に示すように、定着器６０により加熱加圧されて定着された後、片面プリントの場合には、正転駆動される排出ロール１１１によって、そのまま排出トレイＴ上に排出される。
【００５９】
また、上記記録用紙Ｐの両面に画像をプリントする場合には、図８に示すように、当該記録用紙Ｐの後端が排出ロール111 によって挟持されている間に、排出ロール111 を一旦停止させるか又は直ちに逆転させ、記録用紙Ｐを両面搬送路116 へと導くようになっている。
【００６０】
その際、上記排出ロール111 の下流側には、図１に示すように、上部の排出ロール115 側に規制用リブ120 が設けられているため、排出ロール111 によって排出される記録用紙Ｐの先端側130 は、その上面（裏面）が規制用リブ120 によって下方に屈曲される。そのため、上記記録用紙Ｐの後端側131 は、下方に屈曲された先端部の剛性に伴う反力Ｆで、両面搬送路116 側に押圧され、排出ロール111 が逆転駆動されると、記録用紙Ｐの後端側131 は、両面搬送路116 側に押圧された状態で、そのまま両面搬送路116 へと確実に搬送される。
【００６１】
したがって、この実施の形態に係るフルカラープリンター01では、排出ロール111 を逆転させて、記録用紙Ｐを両面搬送路116 側に搬送する際に、記録用紙Ｐの後端側131 が、両面搬送路116 側に押圧されるため、記録用紙Ｐの端部がダメージを受けたり、ジャムを起こす虞れを防止することができるようになっている。
【００６２】
実験例
次に、本発明者らは、本発明の効果を確認するため、図１乃至図３に示すように構成されたプリンターを試作し、図９に示すように、規制用リブ120 の湾曲した用紙当接部122 と排出ロール111 のニップ部との距離Ｌと、当該規制用リブ120 による記録用紙Ｐの偏寄角度θを、種々変化させて、記録用紙Ｐを偏寄させる効果と、記録用紙Ｐを湾曲させて剛性を高め、当該記録用紙Ｐを確実に排出するコルゲーション効果とを確認する実験を行なった。
【００６３】
図１０及び図１１は上記実験例の結果を示すものであり、偏寄角度θを変化させた実験は、規制用リブ120 の湾曲した用紙当接部122 と排出ロール111 のニップ部との距離Ｌを１５ｍｍに設定して、距離Ｌを変化させる実験は、偏寄角度θを１０°に設定して行った。
【００６４】
図１０から明らかなように、用紙の偏寄角度θが０〜４°の範囲では、スイッチバック時に用紙の偏寄効果が殆ど得られず、排紙時のコルゲーション効果も不十分であった。これに対して、用紙の偏寄角度θが５〜１０°の範囲では、スイッチバック時に用紙の偏寄効果があり、排紙時のコルゲーション効果も適当なものであった。また、用紙の偏寄角度θが１０°以上の場合には、スイッチバック時に用紙の偏寄効果があるが、排紙時のコルゲーション効果が過大となり、不適切であった。
【００６５】
一方、図１１から明らかなように、排出ロール111 からの距離Ｌが５〜１０ｍｍの範囲では、スイッチバック時に用紙の偏寄効果があるが、排紙時のコルゲーション効果は不十分であった。これに対して、排出ロール111 からの距離Ｌが１０〜２０ｍｍの範囲では、スイッチバック時に用紙の偏寄効果があり、排紙時のコルゲーション効果も適当なものであった。また、排出ロール111 からの距離Ｌが２０ｍｍ以上の場合には、スイッチバック時に用紙の偏寄効果が弱く、排紙時のコルゲーション効果もあるか又は不十分なものであった。
【００６６】
以上から明らかなように、上記規制用リブ120 による記録用紙Ｐの偏寄角度θは、排出ロール111 の用紙排出方向Ａに対して５〜１０°に設定するのが望ましく、規制用リブ120 の湾曲した用紙当接部122 と排出ロール111 のニップ部との距離Ｌは、１０〜２０ｍｍに設定するのが望ましいことがわかる。
【００６７】
なお、図１２に示すように、排紙ロール113 の内側に規制用リブ120 を設けた場合には、用紙の偏寄効果に差異がなかったが、排紙時のコルゲーション効果が著しく劣化し、用紙収容性が悪化した。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】図１はこの発明の実施の形態１に係る排紙装置を適用した画像形成装置としてのタンデム型フルカラープリンタの要部を示す構成図である。
【図２】図２はこの発明の実施の形態１に係る排紙装置を適用した画像形成装置としてのタンデム型フルカラープリンタを示す構成図である。
【図３】図３はこの発明の実施の形態１に係る排紙装置を適用した画像形成装置としてのタンデム型フルカラープリンタの画像形成部を示す構成図である。
【図４】図４はこの発明の実施の形態１に係る排紙装置を示す構成図である。
【図５】図５はこの発明の実施の形態１に係る排紙装置を適用した画像形成装置としてのタンデム型フルカラープリンタの要部を示す正面構成図である。
【図６】図６はこの発明の実施の形態１に係る排紙装置を適用した画像形成装置としてのタンデム型フルカラープリンタの要部を示す斜視構成図である。
【図７】図７はこの発明の実施の形態１に係る排紙装置の要部の寸法形状を示す構成図である。
【図８】図８はこの発明の実施の形態１に係る排紙装置を適用した画像形成装置としてのタンデム型フルカラープリンタの作用を示す説明図である。
【図９】図９は実験条件を示す説明図である。
【図１０】図１０は実験結果を示す図表である。
【図１１】図１１は実験結果を示す図表である。
【図１２】図１２は他の実験条件を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６９】
111 ：排出ロール、116 ：両面搬送路、120 ：規制用リブ、Ｐ：記録用紙。
【図１】
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【図２】
2006056664.tif 000004
【図３】
2006056664.tif 000005
【図４】
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【図５】
2006056664.tif 000007
【図６】
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【図７】
2006056664.tif 000009
【図８】
2006056664.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2006056664.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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