(57)【要約】【課題】定着直後に搬送されているシートを確実に冷却できる画像形成装置を提供する。【解決手段】定着搬送路２７は、定着装置１９により加熱定着されたシートが搬送される。両面搬送路３２は、定着搬送路２７を搬送されたシートが反転されて、定着搬送路２７とは異なる方向にシートが搬送される。送風手段の一例である吐出口２２ａ、２２ｂは、両面搬送路３２を貫通して形成される吹付領域ＲＡを介して、定着搬送路２７を搬送されるシートに送風する。制御部１１０は、制御部１１０は、吹付領域ＲＡに両面搬送路３２を搬送されるシートが位置しないときに定着搬送路２７を搬送されるシートに吐出口２２ａ、２２ｂが送風するように、定着搬送路２７及び両面搬送路３２の少なくとも一方のシート搬送を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着手段により加熱定着されたシートが搬送される第１搬送路と、
前記第１搬送路を搬送されたシートが反転されて、前記第１搬送路とは異なる方向にシートが搬送される第２搬送路と、
前記第２搬送路を貫通して形成される貫通風路を介して、前記第１搬送路を搬送されるシートに送風する送風手段と、
前記貫通風路に前記第２搬送路を搬送されるシートが位置しないときに前記第１搬送路を搬送されるシートに前記送風手段が送風するように前記第１搬送路及び前記第２搬送路の少なくとも一方のシート搬送を制御する制御手段と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記貫通風路に前記第２搬送路を搬送されるシートが位置しないときに前記第１搬送路を搬送されるシートの少なくとも後端側に前記送風手段が送風するようにシート搬送を制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２搬送路は、前記貫通風路より上流側に屈曲部を有する屈曲搬送路を有し、
前記制御手段は、前記第２搬送路を搬送されるシートを、前記屈曲搬送路から前記貫通風路まではシートを停止させずに搬送するように制御する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第２搬送路を搬送されるシートが前記貫通風路を通過前または通過後に前記第１搬送路を搬送されるシートの少なくとも後端側に前記送風手段が送風するように制御する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第２搬送路は、両面に画像を形成するシートが搬送される両面搬送路であり、前記第１搬送路と画像形成装置本体の外装部材との間に配置される、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
シートをトレイに載置して停止させた後に反転して、前記第２搬送路へシートを搬送させる反転搬送手段を備え、
前記制御手段は、反転搬送手段から前記第２搬送路にシートを搬送するタイミングを制御する、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記第２搬送路のシート搬送速度を制御する、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記送風手段が送風する位置よりも前記第１搬送路の搬送方向の下流側で空気を吸引する吸引手段を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱定着することでシートに画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高温でシートを加熱して画像を定着させる画像形成装置がある。特許文献１には、搬送路によりシートを上方へ搬送しつつ第１面に画像形成して定着部で加熱したシートを反転して別の搬送路により下方へ搬送し、再び最初の搬送路で第２面に画像形成して定着部で加熱する画像形成装置が示される。このような、高温でシートを加熱定着する画像形成装置では、シートを高温で加熱定着する定着部が発熱源となり、高温に弱い画像形成部を収容する機内温度が上昇する。
【０００３】
このため、特許文献１では、シートを下方へ搬送させる搬送路を貫通する貫通風路を設けている。そして、画像形成部の温度に応じて、下方へ案内するシートを貫通風路の直前で停止することで貫通風路を通じた風路を開放し、エアファンで吸引した外気を、貫通風路を介して送風することで、画像形成部を冷却している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２４２６７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような高温でシートを加熱定着する画像形成装置には、上述した機内昇温とは別に、加熱による水分蒸発等により発生するシートのカールが問題として挙げられる。このカールを防ぐにはシートを定着直後に冷却する必要がある。
【０００６】
しかしながら、特許文献１は高温に弱い画像形成部を冷却することを目的としており、搬送されている定着直後のシートの冷却を考慮していない。このため、特許文献１の冷却機構では、下方へ案内しているシートを貫通風路の直前で停止して送風しても、定着部の下流側搬送路を搬送されているシートに風が当たるとは限らず、定着直後に搬送されているシートを確実に冷却してカールを防ぐことはできない。
【０００７】
本発明は、定着直後に搬送されているシートを確実に冷却できる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の画像形成装置は、定着手段により加熱定着されたシートが搬送される第１搬送路と、前記第１搬送路を搬送されたシートが反転されて、前記第１搬送路とは異なる方向にシートが搬送される第２搬送路と、前記第２搬送路を貫通して形成される貫通風路を介して、前記第１搬送路を搬送されるシートに送風する送風手段と、前記貫通風路に前記第２搬送路を搬送されるシートが位置しないときに前記第１搬送路を搬送されるシートに前記送風手段が送風するように前記第１搬送路及び前記第２搬送路の少なくとも一方のシート搬送を制御する制御手段と、を備えるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、定着直後に搬送されているシートを確実に冷却できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】プリンタの構成の説明図である。
【図２】シート冷却部の外観の斜視図である。
【図３】シート冷却部のファンの配置の説明図である。
【図４】シート冷却部の吹付領域の説明図である。
【図５】シート搬送機構の構成の説明図である。
【図６】シート搬送機構の制御系のブロック図である。
【図７】実施の形態１のシート搬送制御のフローチャートの前半部分である。
【図８】実施の形態１のシート搬送制御のフローチャートの後半部分である。
【図９】１枚目のシートの第１面画像形成時の搬送制御の説明図である。（ａ）は１枚目冷却時、（ｂ）は１枚目反転前である。
【図１０】１枚目のシートを両面搬送路へ送り込む搬送制御の説明図である。（ａ）は１枚目反転後、（ｂ）は２枚目給送時である。
【図１１】２枚目のシートを両面搬送路へ送り込む搬送制御の説明図である。（ａ）は２枚目冷却時、（ｂ）は１枚目排出時である。
【図１２】３枚目のシートの第１画像形成時の搬送制御の説明図である。
【図１３】実施の形態２における隔壁の説明図である。（ａ）は斜視図、（ｂ）は図１の一部分に対応させた正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
＜実施の形態１＞
（プリンタ）
図１はプリンタの構成の説明図である。図１に示すように、画像形成装置の一例であるプリンタ１は、装置本体１０の上部に画像読取装置２５を配置した電子写真方式のモノクロ複写機である。装置本体１０は、外部のコンピュータから送られてくる画像情報や画像読取装置２５で取り込んだ原稿の画像情報に基づいてシートＰに画像を形成する。
【００１３】
画像形成部１８０は、感光ドラム１８にトナー像を形成して転写部ＮＰを通過するシートに転写する。画像形成部１８０は、感光ドラム１８の周りに、帯電ローラ３３、露光装置３４、現像装置３５、転写ローラ１７、及びドラムクリーニング装置１８１を配置している。感光ドラム１８は、金属円筒の周面に感光層を有する。帯電ローラ３３は、直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧を印加されて、感光ドラム１８を一様な電位に帯電させる。
【００１４】
露光装置３４は、画像データを展開した走査線信号をＯＮ−ＯＦＦ変調した画像信号で半導体レーザーを駆動してレーザービームＬを発生する。露光装置３４は、レーザービームＬにより感光ドラム１８を走査露光して画像の静電潜像を形成する。
【００１５】
現像装置３５は、現像ローラに現像剤を担持させて感光ドラム１８との対向部へ搬送し、感光ドラム１８の静電潜像をトナー像に現像する。転写ローラ１７は、直流電圧を印加されて、転写部ＮＰを通過するシートへ感光ドラム１８のトナー像を転写する。
【００１６】
装置本体１０の下部に給紙部１１が配置される。給紙部１１のカセット１１ａは、装置本体１０に対して紙面垂直方向に着脱自在であって、規定のサイズに裁断されたシートＰが積層状に蓄えられる。
【００１７】
ピックアップローラ１２は、カセット１１ａからシートＰを繰り出して分離部１３へ給送する。分離部１３は、シート搬送方向に回転駆動される搬送ローラ１３ａと、シート搬送方向と反対方向に回転駆動されて搬送ローラ１３ａに従動回転するリタードローラ１３ｂとでニップを形成している。分離部１３は、重送シートを分離して、カセット１１ａの最上位のシートＰのみをレジストローラ１６へ給送する。
【００１８】
レジストローラ１６は、停止状態でシートＰの先端をローラニップに突き当ててシートＰの斜行を矯正した後に、感光ドラム１８のトナー像にタイミングを合わせて回転開始してシートＰを転写部ＮＰへ送り込む。転写部ＮＰでトナー像を転写されたシートＰは、定着装置１９に搬送されて表面に画像を定着される。画像を定着されたシートＰは、第１搬出ユニット２３に搬送され、第１搬出ユニット２３を通じて排出トレイ２４に排出して積載される。
【００１９】
（定着装置）
定着装置１９は、立ち上りの早いいわゆるオンデマンド型の定着装置である。定着装置１９は、画像形成部１８０においてトナー像を転写されたシートＰを下方から受け入れる。定着装置１９は、定着ユニット２０ａから供給される高熱と加圧ローラ２０ｂの加圧力とによって、挟持搬送するシートＰ上のトナー像を融解してシート面で固化させることにより画像をシートに定着させる。
【００２０】
定着ユニット２０ａは、軸方向に貫通する非回転の梁部材により支持された支持部２０ｄに、定着ベルト２０ｅが回転自在に外挿されている。支持部２０ｄの定着ベルト２０ｅに接する側に加熱ヒータが固定されている。加熱ヒータは、支持部２０ｄの温度が所定温度に保たれるように、印加電圧をＯＮ／ＯＦＦ制御されている。加圧ローラ２０ｂは、軸部材の周囲に弾性層を設けて構成され、不図示の加圧機構によって定着ユニット２０ａに対して所定の圧力で当接するように両端部をばね付勢されている。
【００２１】
（両面印刷モード）
プリンタ１は、シートの両面に画像を形成する両面印刷モードを実行可能である。両面印刷モードでは、定着装置１９により第１面（表面）に画像が定着されたシートＰの先端と後端とを反転ユニット２６で反転して転写部ＮＰへ給送し、第２面（裏面）にもトナー像を転写して定着装置１９により画像を定着させる。
【００２２】
第１面に画像が形成されたシートＰは、後端部を反転ユニット２６に挟持させた状態で停止し、反転ユニット２６のシート搬送方向を反転することにより折り返して、両面搬送路３２へ送り込まれる。反転トレイ４８は、排出トレイ２４の上方にトレイ面を略直線状に形成されており、反転されるシートＰをトレイ面に積載して支持する。
【００２３】
第１面に画像が形成されたシートＰは、反転ユニット２６でシートＰの後端が反転動作により先端に変更されて両面搬送路３２を搬送され、第１面のトナー像を転写した際とは表裏反転状態で再びレジストローラ１６へ給送される。レジストローラ１６は、シートＰの斜行を矯正し、感光ドラム１８のトナー像にタイミングを合わせて転写部ＮＰへシートＰを給送し、シートＰの第２面にもトナー像を転写させる。トナー像を転写されたシートＰは、定着装置１９に搬送されて第２面の画像も定着され、その後、第１搬出ユニット２３によって排出トレイ２４に排出される。
【００２４】
（両面印刷モードにおけるジャム発生）
画像を定着されたシートを反転ユニット２６で反転させて両面搬送路３２へ送り込んだ際にシートＰがカールしていると、両面搬送路３２内の部材又は給紙搬送路１４内の部材に干渉してジャムを発生し易くなる。特に、定着搬送路２７を搬送されるシートＰの後端がカールしていると、反転ユニット２６で折り返した後は反転シートＰの先端が反り返ってしまい、搬送中にガイド等と衝突し易くなる。
【００２５】
そこで、プリンタ１では、シート冷却部４０を設けて加熱定着後の早い段階にシートＰを冷却することで、カールを軽減している。図１に示すように、シート冷却部４０は、両面搬送路３２を貫通させて、定着搬送路２７の吹付領域ＲＡを通過するシートＰに対して矢印Ｅのように送風する。吸気ファン２１は、外気口３６から外気を吸気ダクト２２へ引き込み、吐出口２２ａ、２２ｂから定着搬送路２７へ向かって吹出させる。
【００２６】
（シート冷却部）
図２はシート冷却部の外観の斜視図である。図３はシート冷却部のファンの配置の説明図である。図４はシート冷却部の吹付領域の説明図である。図１に示すように、送風手段の一例である吸気ファン２１、吸気ダクト２２、及び吐出口２２ａ、２２ｂは、両面搬送路３２を貫通して形成される貫通風路の一例である吹付領域ＲＡを介して、定着搬送路２７を搬送されるシートに送風する。吹付領域ＲＡは、定着装置１９に隣接してシート搬送方向下流側に配置される。吸気ファン２１、吸気ダクト２２、及び吐出口２２ａ、２２ｂは、画像形成装置本体の外装部材と両面搬送路３２との間に配置されている。
【００２７】
図２に示すように、吸気ダクト２２及び吸気ファン２１は、両面搬送路３２のシート搬送方向に直交するシート幅方向の中央に配置される。吸気ダクト２２をシート幅方向に挟んで排気ダクト２９ａ、２９ｂが配置される。これにより、装置本体１０の筐体側壁と両面搬送路３２との間の距離一杯の高さのダクトを設け、比較的に大口径のファンを収容可能にしている。なお、図１では、図示の都合で吸気ダクト２２と排気ダクト２９ａ、２９ｂとを重ねて記載しているが、実際には、図２に示すように、シート幅方向に隣接させて配置される。
【００２８】
吸気ダクト２２は中空形状をしており、内部に吸気ファン２１が嵌め込まれている。吸気ダクト２２には、吐出口２２ａ、２２ｂが形成されている。吸気ダクト２２は、破線で示すように、両面搬送路３２の幅方向に送風を分岐させて、両面搬送路３２の幅方向の端部に配置された吐出口２２ａ、２２ｂから吹出させる。吸気ダクト２２の吐出口２２ａ、２２ｂから排出された空気は、水平方向に吹出して定着装置１９から排出された直後のシートＰの非印字面側に吹付けている。
【００２９】
図１に示すように、吸引手段の一例である排気ダクト２９ａ、２９ｂ、及び排気ファン３１ａ、３１ｂは、吐出口２２ａ、２２ｂが送風する位置よりも定着搬送路２７の搬送方向の下流側で吹付領域ＲＡの空気を吸引する。図２に示すように、排気ダクト２９ａ、２９ｂは、吐出口２２ａ、２２ｂに対応させた両面搬送路３２の幅方向の両側に配置される。排気ダクト２９ａ、２９ｂは、両面搬送路３２の空気を吸引して上方へ案内し、排気口３０ａ、３０ｂを通じて装置本体１０の外部へ排出する。吸気ダクト２２及び排気ダクト２９ａ、２９ｂは、シート搬送方向に沿って湾曲した両面搬送路３２の内壁面を形成している。吸気ダクト２２及び排気ダクト２９ａ、２９ｂは、シート搬送方向に沿って湾曲して緩やかなカーブを持たせて配置され、両面搬送路３２を搬送されるシートの案内面の一部を形成している。
【００３０】
図３では、排気ダクト２９ａ、２９ｂを取り除いた状態で排気ファン３１ａ、３１ｂを示し、吸気ダクト２２を取り除いた状態で吸気ファン２１を示している。図３に示すように、中央に配置された吸気ファン２１は、外気口３６から水平方向に気流を吸引するように、装置本体１０の外壁に隣接して配置される。吸気ファン２１の左右に配置されている排気ファン３１ａ、３１ｂは、下方から空気を吸引して上方へ案内し、水平方向へ気流を吹き出すように、装置本体１０の筐体側壁から水平方向に立ち上げている。
【００３１】
排気ファン３１ａ、３１ｂは、吸気ファン２１が外部から空気を吸引した装置本体１０内の空気を、装置本体１０の外部へ排気させる。定着搬送路２７を搬送されるシートＰに吹付けて温度上昇した空気は、排気ファン３１ａ、３１ｂをそれぞれ嵌め込んだ排気ダクト（２９ａ、２９ｂ：図２）を通じて、装置本体１０の外部へ排出される。
【００３２】
図４に示すように、吐出口２２ａ、２２ｂ及び排気ファン３１ａ、３１ｂは、定着搬送路２７におけるシート幅方向の両側に配置されている。吐出口２２ａ、２２ｂは、Ａ４サイズ横送りのシートＰに対する印刷可能範囲２８の端部に配置されている。吐出口２２ａ、２２ｂは、Ａ４サイズ横送りのシートの長手方向の端部に向かってそれぞれ送風する。印刷可能範囲２８は２９７ｍｍであって、Ａ４サイズ横送り（２９７ｍｍ×２１０ｍｍ）、もしくは、Ａ３サイズ縦送り（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）に対応可能である。吸気ダクト２２に設けられた吸気ファン（２１：図３）が回転すると、外気口（３６：図３）から空気を取り入れて、吸気ダクト２２の吐出口２２ａ、２２ｂから空気が吐出される。
【００３３】
吸気ダクト２２の吐出口２２ａ、２２ｂから吐出された空気は、シートの後端部分を非印字面側から冷却した後に、排気ファン３１ａ、３１ｂにより吸引され、排気ダクト（２９ａ、２９ｂ：図２）を通じて装置本体１０の外部へ排気される。吸気ダクト２２の吐出口２２ａ、２２ｂの風速は、排気ファン３１ａ、３１ｂの吸引速度よりも大きい。
【００３４】
（シート搬送機構）
図５はシート搬送機構の構成の説明図である。図１に示すように、装置本体１０のシート搬送機構の各ローラには対抗するローラが存在する。しかし、図５では、片側のローラのみを図示している。図５に示すように、第１搬送路の一例である定着搬送路２７は、定着手段の一例である定着装置１９により加熱定着されたシートが搬送される。第２搬送路の一例である両面搬送路３２は、定着搬送路２７を搬送されたシートが反転されて、定着搬送路２７とは異なる方向にシートが搬送される。両面搬送路３２は、図１に示すように、定着搬送路２７と画像形成装置本体の外装部材との間に配置され、両面に画像を形成するシートが搬送される。反転搬送手段の一例である反転ユニット２６は、シートを反転トレイ４８に載置して停止させた後に反転して、両面搬送路３２へシートを搬送させる。
【００３５】
定着搬送路２７の上流側の搬送ローラ４５と下流側の搬送ローラ４６とは、シート搬送方向に間隔を置いてシートをそれぞれ挟持する。搬送ローラ４５と搬送ローラ４６との間に、シート冷却部４０により空気を吹付けて冷却される吹付領域ＲＡが設定されている。吸気ファン２１は、吹付領域ＲＡを通過するシートに空気を吹付ける。定着搬送路２７のシートは、搬送ローラ４５、４６、４６に搬送されて、第２搬出／反転ユニット２６へ受け渡される。両面搬送路３２のシートは、搬送ローラ４３、４４、４９に搬送されてレジストローラ１６に先端を突き当てて停止する。
【００３６】
（シートによる送風干渉）
図５に示すように、片面印刷モードの場合、転写部ＮＰでトナー像を転写され、定着装置１９で加熱されたシートＰは、定着搬送路２７の吹付領域ＲＡで冷却された後に、第１搬出ユニット２３から排出トレイ（２４：図１）へ排出される。この場合、両面搬送路３２を通過する先行シートＰによって定着搬送路２７の吹付領域ＲＡを通過する後続シートＰの冷却が妨げられることはない。
【００３７】
しかし、両面印刷モードの場合、両面搬送路３２を先行シートが通過するタイミングでは、定着搬送路２７の吹付領域ＲＡを通過する後続シートの冷却が妨げられる可能性がある。プリンタ（１:図１）では、定着搬送路２７と両面搬送路３２とが隣接して配置されている。そして、シート冷却部４０は、両面搬送路３２を貫通させて、定着搬送路２７の吹付領域ＲＡに空気を吹付ける。このため、両面搬送路３２における吹付領域ＲＡに重なる位置に先行シートがあると、定着搬送路２７を通過している後続シートの冷却が不十分になって、カールを低減させることが困難になる。その結果、定着搬送路２７の吹付領域ＲＡを通過している後続シートのカールが大きくなる傾向が出てくる。
【００３８】
そこで、実施の形態１では、両面印刷モードの場合、定着搬送路２７と両面搬送路３２とで吹付領域ＲＡをシートＰが通過するタイミングがずれるように制御している。吐出口２２ａ、２２ｂが空気を吹付けて貫通させる吹付領域ＲＡの両面搬送路３２をシートが搬送されていない時期に、定着搬送路２７を搬送されるシートが吹付領域ＲＡを通過するようにシート搬送を制御している。
【００３９】
（シート搬送制御）
図６はシート搬送機構の制御系のブロック図である。図５を参照して図６に示すように、制御部１１０では、ＲＯＭ１１２に記録されたプログラム及びデータをＲＡＭ１１３に保持して、ＣＰＵ１１１が必要な演算と制御を行うことにより、装置本体１０の各ユニット及びシート搬送機構５０を統合的に作動させる。制御手段の一例であるＣＰＵ１１１は、吹付領域ＲＡに両面搬送路３２を搬送されるシートが位置しないときに、定着搬送路２７を搬送されるシートに吐出口２２ａ、２２ｂが送風するように定着搬送路２７及び両面搬送路３２の少なくとも一方のシート搬送を制御する。このため、両面搬送路３２を搬送されるシートに影響を受けることなく定着搬送路２７を搬送されるシートを冷却可能である。
【００４０】
具体的には、レジストローラ１６等の搬送手段のシート搬送タイミングを制御して、先行シートが両面搬送路３２の吹付領域ＲＡを通過後に後続シートが定着搬送路２７の吹付領域ＲＡを通過するように制御する。ここで、後続シートの全体が吹付領域ＲＡを通過するようにすることが望ましいが、先行シートの搬送タイミングの制限が大きくなるので、冷却されないとカールの影響が一番大きい、反転後に先端に変更される後続シートの少なくとも後端側が通過するようにシート搬送を制御してもよい。
【００４１】
制御部１１０は、吹付領域ＲＡに両面搬送路３２を搬送されるシートが位置しないときに、定着搬送路２７を搬送されるシートの少なくとも後端側に吐出口２２ａ、２２ｂが送風するように制御する。制御部１１０は、両面搬送路３２を搬送されるシートが吹付領域ＲＡを通過前または通過後に定着搬送路２７を搬送されるシートの少なくとも後端側に吐出口２２ａ、２２ｂが送風するように制御する。このため、反転ユニット２６で反転された後にシート搬送の大きな妨げとなる両面搬送路３２のシートの先端側のカールを抑制できる。
【００４２】
ところで、屈曲搬送路の一例である反転ユニット２６は、両面搬送路３２の吹付領域ＲＡより上流側においてシート搬送の屈曲部を形成している。そして、屈曲部でシートを停止させていると冷却に伴ってシートに曲がり癖が発生する。そこで、制御部１１０は、両面搬送路３２を搬送されるシートを、反転ユニット２６から吹付領域ＲＡまでの間は停止させずに一気に搬送させている。
【００４３】
（実施の形態１の制御）
図７は実施の形態１におけるシート搬送制御のフローチャートの前半部分である。図８は実施の形態１におけるシート搬送制御のフローチャートの後半部分である。図９は１枚目のシートの第１面印刷時の搬送制御の説明図である。図１０は１枚目のシートを両面搬送路へ送り込む搬送制御の説明図である。図１１は２枚目のシートを両面搬送路へ送り込む搬送制御の説明図である。図１２は３枚目のシートの第１画像形成時の搬送制御の説明図である。図９中、（ａ）は１枚目冷却時、（ｂ）は１枚目反転前である。図１０中、（ａ）は１枚目反転後、（ｂ）は２枚目給送時である。図１１中、（ａ）は２枚目冷却時、（ｂ）は１枚目排出時である。図９〜図１２では、シートＰが３枚の場合の制御を説明している。図９〜図１２では、シートＰはＡ４サイズ横送りである。
【００４４】
図７、図８のフローチャートを参照して実施の形態１におけるシート搬送制御を説明する。図９の（ａ）に示すように、ＣＰＵ１１１は、１枚目のシートＰ１の給送を開始する（Ｓ３１）。ＣＰＵ１１１は、１枚目のシートＰ１がレジセンサ５３をＯＮした後に（Ｓ３２のＹＥＳ）、画像形成準備が完了後、レジストローラ１６の回転を開始させる（Ｓ３３）。ＣＰＵ１１１は、シートＰ１の後端がレジストローラ１６を抜けてレジセンサ５３がＯＦＦした後に（Ｓ３４のＹＥＳ）、レジストローラ１６の回転を停止する（Ｓ３５）。そして、２枚目のシートＰ２の給送を開始させ、レジストローラ１６で待機させる（Ｓ３６）。
【００４５】
ＣＰＵ１１１は、シートＰ１を転写部ＮＰへ搬送してトナー像を転写させ、定着装置１９で加熱して、反転ユニット２６へ搬送する。定着装置１９を抜けたシートＰ１は、定着搬送路２７の吹付領域ＲＡを一定速度で横断してシート冷却部４０により非印字面側から冷却される。
【００４６】
図９の（ｂ）に示すように、ＣＰＵ１１１は、シートＰ１が反転センサ５７をＯＮさせて所定時間が経過すると（Ｓ３７のＹＥＳ）、反転ユニット２６から突き出したシートＰ１が反転可能な位置へ達したと判断して反転ユニット２６の反転ローラ（４１：図５）を一旦停止し、逆回転を開始させる（Ｓ３８）。ＣＰＵ１１１は、搬送ローラ４３、４９、４４を作動させてシートＰ１を両面搬送路３２へ送り込み、搬送する（Ｓ３９）。
【００４７】
ＣＰＵ１１１は、シートＰ１の後端が反転センサ５７をＯＦＦさせてから所定時間が経過すると（Ｓ４０のＹＥＳ）、レジストローラ１６の回転を開始させて（Ｓ４１）、シートＰ２を転写部ＮＰへ送り込む。レジストローラ１６の回転の開始タイミングは、図１０の（ｂ）に示すように、シートＰ１の後端が吹付領域ＲＡから抜けるタイミングで２枚目のシートＰ２の先端が吹付領域ＲＡに到達するように設定されている。すなわち、ＣＰＵ１１１は、反転ユニット２６から両面搬送路３２にシートを搬送するタイミングを制御することにより、両面搬送路３２が搬送するシートを、定着搬送路２７が搬送するシートが吹付領域ＲＡに達する前に吹付領域ＲＡを通過させる。ＣＰＵ１１１は、レジセンサ５３がＯＦＦして所定時間が経過すると（Ｓ４２のＹＥＳ）、レジストローラ１６の回転を停止する（Ｓ４３）。
【００４８】
ＣＰＵ１１１は、シートＰ１の後端が吹付領域ＲＡを通過するタイミングで両面搬送路３２のシート搬送速度を低下させて、２枚目のシートＰ２がレジストローラ１６を抜けてレジストローラ１６が停止した後に１枚目のシートＰ１がレジストローラ１６へ到達するように制御する（Ｓ４４）。また、ＣＰＵ１１１は、搬送されるシートサイズに基づいてシートＰ２の先端が吹付領域ＲＡに到達するまでにシートＰ１が吹付領域ＲＡを通過できないと判断した場合は、両面搬送路３２の搬送ローラ４３、４９、４４の回転速度を増速して、２枚目のシートＰ２の先端が吹付領域ＲＡに到達するまでにシートＰ１の後端が吹付領域ＲＡを抜けるように調整する（Ｓ３９）。すなわち、ＣＰＵ１１１は、両面搬送路３２のシート搬送速度を制御する。
【００４９】
図１１の（ａ）に示すように、シートＰ１が両面搬送路３２の吹付領域ＲＡを通過した後、２番目のシートＰ２が定着装置１９を抜けて、定着搬送路２７の吹付領域ＲＡを一定速度で通過する。これにより、シートＰ２は、シートＰ１に遮られることなく、非印字面側から冷却される。ＣＰＵ１１１は、２枚目のシートＰ２がレジストローラ１６を抜けた後（Ｓ４３のＹＥＳ）、レジストローラ１６を停止させ（Ｓ４４）、続いて、１枚目のシートＰ１をレジストローラ１６に到達させて、第２面の画像形成を待機させる（Ｓ４５）。この待機状態で、シートＰ１の後端は、吹付領域ＲＡよりも低い位置にあるので、シートＰ１はシートＰ２の冷却を妨げない。
【００５０】
ＣＰＵ１１１は、吹付領域ＲＡで冷却されたシートＰ２を反転ユニット２６へ給送する。また、感光ドラム１８のトナー像のタイミングに合わせて、レジストローラ１６の回転を開始して（Ｓ４６）、シートＰ１の第２面に対するトナー像の転写を開始させる。そして、シートＰ１がレジストローラ１６を通過すると（Ｓ４７のＹＥＳ）、レジストローラ１６を停止させる（Ｓ４８）。ＣＰＵ１１１は、３枚目のシートＰ２の給送を開始させ、レジストローラ１６で待機させる（Ｓ４９）。
【００５１】
図１１の（ｂ）に示すように、ＣＰＵ１１１は、第２面にトナー像を転写された先行シートＰ１を定着装置１９へ送り込み、吹付領域ＲＡを通過させて非印字面側から冷却し、そのまま第１搬出ユニット２３を通じて排出する（Ｓ５０）。また、ＣＰＵ１１１は、吹付領域ＲＡで冷却されたシートＰ２が反転ユニット２６へ給送されて反転センサ５７をＯＮさせてから所定時間が経過すると（Ｓ５１のＹＥＳ）、反転ユニット２６から突き出したシートＰ２が反転可能な位置へ達したと判断して、反転ユニット２６の反転ローラ４１を一旦停止後、逆回転を開始させる（Ｓ５２）。
【００５２】
ＣＰＵ１１１は、シートＰ２の後端が吹付領域ＲＡを抜けた後にシートＰ１の先端が吹付領域ＲＡに達するように、搬送ローラ４３、４９、４４の速度を調整する（Ｓ５３）。これにより、シートＰ２は、シートＰ１が吹付領域ＲＡを通過する前に吹付領域ＲＡを通過するので、シートＰ１の冷却を妨げない。
【００５３】
ＣＰＵ１１１は、シートＰ２の後端が反転センサ５７をＯＦＦさせてから所定時間が経過すると（Ｓ５４のＹＥＳ）、図８を参照して図１２に示すように、感光ドラム１８のトナー像のタイミングに合わせてレジストローラ１６の回転を開始する（Ｓ５５）。そして、３枚目のシートＰ３の第１面へのトナー像の転写を開始させる。ＣＰＵ１１１は、シートＰ３がレジセンサ５３を通過した後（Ｓ５６のＹＥＳ）、レジストローラ１６の回転を停止する（Ｓ５７）。ＣＰＵ１１１は、両面搬送路３２のシート搬送速度を制御して、レジストローラ１６が停止した後にシートＰ２がレジストローラ１６へ到達させる（Ｓ５８）。そして、２枚目のシートＰ２をレジストローラ１６で待機させる（Ｓ５９）。
【００５４】
上述したように、ＣＰＵ１１１は、反転ユニット２６の逆回転時期（Ｓ５２）と搬送ローラ４３、４９、４４の回転（Ｓ５３）とを制御する。これにより、図１２に示すように、第１面にトナー像が転写され、定着装置１９で加熱された３枚目のシートＰ３が吹付領域ＲＡに達する前に、シートＰ２が吹付領域ＲＡを通過しているため、シートＰ３の冷却を妨げない。
【００５５】
ＣＰＵ１１１は、レジストローラ１６の回転を開始して（Ｓ６０）、シートＰ２がレジセンサ５３を通過した後に（Ｓ６１のＹＥＳ）、レジストローラ１６の回転を停止する（Ｓ６２）。ＣＰＵ１１１は、２枚目のシートＰ２の第２面にトナー像を転写し、トナー像を転写されたシートＰ２を定着装置１９へ送り込み、吹付領域ＲＡを通過させて非印字面側から冷却し、そのまま第１搬出ユニット２３を通じて排出する（Ｓ６３）。
【００５６】
図１２に示すように、シートＰ３が反転ユニット２６へ給送され、反転センサ５７がＯＮする。ＣＰＵ１１１は、反転センサ５７がＯＮして所定時間が経過すると（Ｓ６４のＹＥＳ）、反転ユニット２６から突き出したシートＰ３が反転可能な位置へ達したと判断し、反転ユニット２６の反転ローラ４１を一旦停止後、逆回転を開始させる（Ｓ６５）。ＣＰＵ１１１は、シートＰ２の後端が吹付領域ＲＡを抜けた後にシートＰ３の先端が吹付領域ＲＡに達するように搬送ローラ４３、４９、４４の速度を調整する（Ｓ６６）。シートＰ３は、シートＰ２が吹付領域ＲＡを通過した後に吹付領域ＲＡを通過するので、シートＰ２の冷却を妨げない。
【００５７】
ＣＰＵ１１１は、搬送ローラ４３、４９、４４を作動させてシートＰ３をレジストローラ１６まで搬送して（Ｓ６６）、シートＰ３の第２面の画像形成を待機させる（Ｓ６７）。ＣＰＵ１１１は、シートＰ３の後端が反転センサ５７をＯＦＦさせてから所定時間が経過すると（Ｓ６８のＹＥＳ）、レジストローラ１６の回転を開始して３枚目のシートＰ３の第２面へのトナー像の転写を開始させる（Ｓ６９）。ＣＰＵ１１１は、シートＰ３がレジストローラ１６を通過すると（Ｓ７０のＹＥＳ）、レジストローラ１６を停止する（Ｓ７１）。ＣＰＵ１１１は、第２面にトナー像を転写されたシートＰ３を定着装置１９へ送り込み、第１搬出ユニット２３を通じて排出する（Ｓ７２）。
【００５８】
（実施の形態１の効果）
実施の形態１では、両面搬送路３２の吐出口２２ａ、２２ｂが空気を吹付けて貫通させる領域にシートが位置しないときに定着搬送路２７を搬送されるシートの少なくとも後端側が吹付領域ＲＡを通過するようにシート搬送を制御する。このため、両面搬送路３２のシートに遮られることなく、シートのカールを確実に取り除くことができる。両面搬送路３２に複数のセンサを配置して複雑な搬送制御を実行することなく、定着着後のシートのカールを抑制、あるいは低減させることができる。
【００５９】
実施の形態１では、吹付領域ＲＡを通過するシートＰの反転により先端に変更される、少なくとも後端部分を確実に冷却することができる。このため、反転ユニット２６で折り返したシートＰの反り返りが小さくて済む。これにより、両面搬送路３２の入口や両面搬送路３２内の部材にシートＰの先端が干渉して発生するシート搬送中の引っ掛かり、ジャム発生、あるいは感光ドラム１８への巻き付きを抑制できる。
【００６０】
実施の形態１では、吹付領域ＲＡへ向かって空気が貫通する領域を先行シートが通過した後に続くシートの後端側が吹付領域ＲＡを通過するようにシート搬送を制御する。このため、シートサイズが大きい場合でも、反転ユニット２６で先行シートと先行シートに続く後続シートとが衝突しにくい。
【００６１】
実施の形態１では、両面搬送路３２へ搬送されるシートと当該シートに続いて両面搬送路３２へ搬送されるシートとの間隔を、両面搬送路３２へ搬送されないシートと当該シートに続くシートとの間隔よりも大きくする。このため、シートの間隔（紙間）を大きくするだけで複雑な制御をすることなく、両面印刷モードを実行できる。
【００６２】
実施の形態１では、吹付領域ＲＡが定着搬送路２７の定着装置１９に隣接した位置に設定され、吐出口２２ａ、２２ｂから排出された空気は、定着装置１９から排出された直後のシートＰに吹付ける。このため、画像が定着されたシートの冷却過程の早い段階でシートのカールを取り除くことができる。
【００６３】
実施の形態１では、搬送ローラ４５、４６で直線状に張架したシートの非印字面に空気を吹付ける。このため、カールが発生し易いシートでも直線状態でトナー像を固化してカールの発生を未然に防止できる。
【００６４】
実施の形態１では、吐出口２２ａ、２２ｂ及び排気ファン３１ａ、３１ｂは、定着搬送路２７のシート幅方向の両側に配置されている。シート冷却部４０は、シートのシート幅方向の両端部を非印字面側から送風して冷却する。このため、カールが発生し易いシート幅方向の両側を集中的に冷却して、少ない風量でカールを取り除くことができる。
【００６５】
実施の形態１では、両面搬送路３２を貫通して定着搬送路２７の吹付領域ＲＡへ空気を吹付けると同時に、両面搬送路３２を貫通して吹付領域ＲＡから空気を吸引する。このため、吹付けたシート面の空気を除去して効率的にシートの冷却を行い、少ない風量でカールを取り除くことができる。
【００６６】
実施の形態１では、吸気ダクト２２の吐出口２２ａ、２２ｂと、排気ダクト２９ａ、２９ｂの排気口３０ａ、３０ｂと、を隣接して配置している。このため、プリンタ１内の空気を効率的に機外に排気させることが可能となる。
【００６７】
実施の形態１では、吐出口２２ａ、２２ｂが空気を吹付けるよりも定着搬送路２７のシート搬送方向下流側で空気を吸引する。このため、シートの搬送を利用して吹付けたシート面の空気を除去して、効率的にシートの冷却を行い、少ない風量でカールを取り除くことができる。
【００６８】
＜実施の形態２＞
実施の形態２では、実施の形態１における吐出口２２ａ、２２ｂと排気ファン３１ａ、３１ｂとの間に隔壁３７ａ、３７ｂを設けている。これ以外の構成は実施の形態１と同一であるため、図１乃至図１１を参照して実施の形態１との相違部分についてのみ説明する。
【００６９】
（隔壁）
図１３は実施の形態２における隔壁の説明図である。図１３中、（ａ）はダクトの斜視図、（ｂ）は図１の一部分に対応させた説明図である。
【００７０】
図１２の（ａ）に示すように、実施の形態２では、吐出口２２ａと排気ファン３１ａとの間を仕切るように隔壁３７ａを設け、吐出口２２ｂと排気ファン３１ｂとの間を仕切るように隔壁３７ｂを設けている。
【００７１】
図１２の（ｂ）に示すように、隔壁３７ａ、３７ｂは、弾性材料の薄い樹脂シートで形成され、両面搬送路３２を搬送されるシートに押されて破線で示すように変形することで、シートの搬送を妨げない。隔壁３７ａ、３７ｂは、吐出口２２ａ、２２ｂから排気ファン３１ａ、３１ｂへ直接流れる空気の流れを遮る。隔壁３７ａ、３７ｂは、吐出口２２ａ、２２ｂから吹出した空気が定着搬送路２７を搬送されるシートＰを冷却する前に排気ファン３１ａ、３１ｂを通じて排気されるのを防ぐ。
【００７２】
＜その他の実施の形態＞
本発明の画像形成装置は、実施の形態１における具体的な各部構成、部品形態、及び実寸法には限定されない。実施の形態１の構成の一部又は全部を等価な部材に置き換えた別の実施の形態でも実施可能である。実施の形態１に記載されている構成・数値は、画像形成装置の構成や各種条件により適宜変更される。例えば、定着装置１９は、セラミックヒータ等の熱源により無端ベルトを介して画像面を加熱するいわゆるオンデマンド方式の代わりに、定着ローラと加圧ローラとによりシートを加熱する加熱ローラ方式であってもよい。
【００７３】
ここで、特許文献１の画像形成部を冷却する装置では、貫通する風路の直前で先行シートを停止することで、搬送されるシートが昇温した画像形成部の冷却の障害になることを防止している。しかしながら、定着直後のシートを冷却するために定着部下流側の搬送路を冷却する貫通風路を形成する領域の搬送路は、画像形成装置本体の小型化のために屈曲している部分が有り、先行シートを貫通風路の直前のそのような屈曲路で一旦停止すると、定着されてまだ高温を保っているシートは屈曲癖が付いてカールしてしまい、その屈曲癖カールによりジャムや積載不良が発生するおそれがある。このため、制御手段としてのＣＰＵは、貫通風路を第２搬送路を搬送されるシートが閉鎖しないように搬送する制御と合わせて、貫通風路を通過するまでは、シートを停止させずに搬送するように制御することで、屈曲癖カールの発生も防止できる。
【００７４】
実施の形態１では、先行シートが両面搬送路３２の吹付領域ＲＡを通過後に後続シートが定着搬送路２７の吹付領域ＲＡを通過するように制御したが、これに限定せず、先行シートを反転部の反転トレイ上で支持して待機させ、後続シートが定着搬送路２７の吹付領域ＲＡを通過後に先行シートを両面搬送路３２の吹付領域ＲＡを通過するようにシート搬送タイミングを制御してもよい。
【００７５】
実施の形態１では、吸気ファン２１を１台とし、吸気ファン２１を挟んで排気ファン３１ａ、３１ｂを２台配置している。しかし、送風により冷却して吸引により排気させる空気のサイクルが可能ならばファンの台数及び配置は変更してもよい。
【００７６】
実施の形態１では、シートの反転搬送速度は等速制御にて実施している。しかし、シートの後端側へ空気を吹付けるために、シートの反転のタイミングや反転位置での停止、或いは搬送路での搬送速度の加減速、レジストローラ１５へ再搬送中の搬送速度を可変することも可能である。
【００７７】
実施の形態１では、吸気ファン２１及び排気ファン３１ａ、３１ｂの回転数を一定にした。しかし、吸気ファン２１及び排気ファン３１ａ、３１ｂの回転数をシートＰの後端領域が通過する間だけ強くしてもよい。定着温度やシートの種類に応じて吸気ファン２１及び排気ファン３１ａ、３１ｂの回転数を変化させてもよい。吐出口２２ａ、２２ｂから排出される空気の流れは、吸気ダクト２２内で偏向して導風する方法によらず、吸気ファン２１の取り付け角度を変更する方法により設定してもよい。
【００７８】
実施の形態１では、ダクトとファンを用いて送風及び吸引を行った。しかし、送風は、コンプレッサとエア配管により行ってもよく、吸引は、コンプレッサとエゼクタポンプとにより行ってもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１：プリンタ（画像形成装置）、１０：装置本体、１１：給紙部、１４：給紙搬送路、１６：レジストローラ（第１搬送路）、１８：感光ドラム（第１搬送路）、１９：定着装置（第１搬送路、定着手段）、２０ａ：定着ベルトユニット、２０ｂ：加圧ローラ、２１：吸気ファン（送風手段）、２２：吸気ダクト（送風手段）、２２ａ、２２ｂ：吐出口（送風手段）、２３：第１搬出ユニット、２４：排出トレイ、２６：第２搬出／反転ユニット（第２搬送路、屈曲搬送路、反転搬送手段）、２７：定着搬送路（第１搬送路）、２８：印刷可能範囲、２９ａ、２９ｂ：排気ダクト（吸引手段）、３１ａ、３１ｂ：排気ファン（吸引手段）、３２：両面搬送路（第２搬送路）、４０：シート冷却部、５０：シート搬送機構、１１０：制御部（制御手段）、１１１：ＣＰＵ（制御手段）、１１２：ＲＯＭ、１１３：ＲＡＭ、ＲＡ：吹付領域、Ｐ：シート
【図１】
2018049115.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2018049115.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2018049115.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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