(57)【要約】【課題】用紙の端部に発生する傷を抑制する用紙搬送ユニット及び用紙搬送ユニットを備える画像形成装置を提供する。【解決手段】用紙搬送ユニットは、用紙が搬送される搬送経路ＷＰ１に沿って配置されたガイド板２４ａと、用紙が搬送される方向に垂直な回転軸と、凹凸が回転方向に繰り返し形成された外周面とを有し、且つ少なくとも外周面の一部がガイド板２４ａよりも用紙側に位置するように配置された回転体２９と、ガイド板２４ａよりも用紙側に位置する回転体２９の外周面が搬送方向へ移動する向きへ、回転体２９を回転させる駆動手段とを備える。【選択図】図２
2011152981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を当該用紙の表裏面に平行な方向へ搬送する用紙搬送ユニットであって、
前記用紙が搬送される搬送経路に沿って配置されたガイド板と、
前記用紙が搬送される方向に垂直な回転軸と、凹凸が回転方向に繰り返し形成された外周面とを有し、且つ少なくとも前記外周面の一部が前記ガイド板よりも前記用紙側に位置するように配置された回転体と、
前記ガイド板よりも前記用紙側に位置する前記回転体の外周面が前記搬送方向へ移動する向きへ、前記回転体を回転させる駆動手段と、を備える
ことを特徴とする用紙搬送ユニット。
【請求項２】
前記回転体よりも前記搬送経路における上流側に配置された、前記用紙の端部を検知する用紙端検知部と、
前記用紙端検知部の検知結果に基づいて、前記回転体の外周面の周速度を制御する駆動制御部と、を更に備え、
前記駆動制御部は、前記用紙の先端が前記拍車の外周面に衝突する際に、前記用紙の搬送速度よりも速い前記周速度で、前記回転体を回転させる
ことを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送ユニット。
【請求項３】
前記駆動制御部は、前記用紙の先端が、前記回転軸から前記ガイド板へ下ろした垂線を通過した後、前記用紙の搬送速度と同じ前記周速度で、前記回転体を回転させることを特徴とする請求項２に記載の用紙搬送ユニット。
【請求項４】
前記回転軸から前記ガイド板へ下ろした垂線と、前記回転軸と前記用紙の先端を結ぶ線分との成す角度をαとし、用紙の搬送速度をＶ２とし、前記回転体の周速度をＶ１とした場合に、
Ｖ１＝Ｖ２／ｃｏｓα        ・・・（１）
Ｖ１＝Ｖ２                  ・・・（２）
前記駆動制御部は、前記用紙の先端が前記垂線を通過するまでは、前記（１）式を満たすように前記周速度を制御し、
前記用紙の先端が前記垂線を通過した後は、前記（２）式を満たすように前記周速度を制御する
ことを特徴とする請求項３に記載の用紙搬送ユニット。
【請求項５】
電子写真方式の画像形成装置であって、
用紙上にトナー像を転写する作像部と、
用紙上に転写されたトナー像を用紙に溶着させる定着部と、
前記定着部を通過した用紙を搬送する用紙搬送ユニットと、を備え、
前記用紙搬送ユニットは、
前記用紙が搬送される搬送経路に沿って配置されたガイド板と、
前記用紙が搬送される方向に垂直な回転軸と、凹凸が回転方向に繰り返し形成された外周面とを有し、且つ少なくとも前記外周面の一部が前記ガイド板よりも前記用紙側に位置するように配置された回転体と、
前記ガイド板よりも前記用紙側に位置する前記回転体の外周面が前記搬送方向へ移動する向きへ、前記回転体を回転させる駆動手段と、を備える
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、用紙をその表裏面に平行な方向へ搬送する用紙搬送ユニット、及び用紙搬送ユニットを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式やインクジェット方式を用いた、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置は、用紙上に画像を形成し、画像形成した用紙を機外へ排出するために、通常、用紙をその表裏面に平行な方向へ搬送する用紙搬送ユニットを備えている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１には、インクジェット方式の画像形成装置において、用紙上に画像を形成するプリントヘッドよりも搬送方向の下流側に配置された拍車ローラが開示されている。拍車ローラは、ニップ部を形成し、印画が実行された用紙を狭持して搬送する。この拍車ローラは、外周縁端の全周にわたって複数の突起部を有し、用紙の画像形成面と突起部とが点接触することにより、用紙に着弾したインク液滴が他に転写されることなく、用紙を搬送することができるとされている。
【０００４】
特許文献２には、インクジェット方式の画像形成装置において、インクを吐出して記録を行う記録ヘッドによって記録された記録媒体を排出する搬送回転体が開示されている。搬送回転体は、針状の突起を成す刃先が外周部に設けられた複数の歯車部を有し、これらの歯車部が排出ローラに対向して配置されている。歯車部が記録媒体の記録面を押圧しながら搬送を行っている。
【０００５】
このように、上記した拍車ローラ及び歯車部のいずれも、対向して配置されたローラまたはベルトとの間でニップ部を形成し、用紙などを挟持することで積極的に用紙などを搬送することを目的としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１１０５３０号公報（特に、段落[００４０]参照）
【特許文献２】特開２００４−２３８１１２号公報（特に、第４図参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、画像形成装置内において、用紙を搬送する経路上には、用紙を所望の方向へ導くためのガイド板が設置されている。このガイド板に用紙の画像形成面が接してしまうと、例えば当該ガイド板が当該用紙上に転写された画像に傷を付ける場合がある。同様に、画像形成前の用紙の表裏面がガイド板に接触しても、ガイド板が用紙に傷や汚れを付けてしまう場合がある。これらの傷や汚れを抑制するために、径方向に凹凸が繰り返し形成された外周面を有する“拍車”と呼ばれる回転体を、拍車の凸部がガイド板よりも用紙側に位置するように幾つか配置されている。これにより、用紙の画像形成面と拍車外周面とは略点状或いは略線状に接触して、用紙の画像形成面とガイド板との面接触を回避して、画像や用紙の傷等の発生を抑制している。
【０００８】
ところが、拍車は、用紙の画像形成面とガイド板との接触を回避することを目的とし、ニップ部を形成して用紙を積極的に搬送することを目的としていないため、モータ等の駆動手段を用いて拍車を積極的に回転させることはせず、搬送されてくる用紙から加えられる力によって拍車は自由に回転することができる。よって、用紙が搬送されていない時、拍車は回転を停止している。
【０００９】
よって、拍車が回転していない状態において、用紙が拍車まで搬送されてくると、図６（ｂ）に示すように、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ｃの外周面ＰＶに対して比較的に大きな角度で衝突する場合がある。このとき、拍車２９ｃは回転していないため、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ｃから大きな応力を受けて、用紙Ｐの先端ＦＰが傷ついてしまう場合がある。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑みて成されたものであり、その目的は、用紙の端部に発生する傷を抑制する用紙搬送ユニット及び用紙搬送ユニットを備える画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の特徴は、用紙をその表裏面に平行な方向へ搬送する用紙搬送ユニットである。この用紙搬送ユニットは、用紙が搬送される搬送経路に沿って配置されたガイド板と、用紙が搬送される方向に垂直な回転軸と、凹凸が回転方向に繰り返し形成された外周面とを有し、且つ少なくとも外周面の一部がガイド板よりも用紙側に位置するように配置された回転体と、ガイド板よりも用紙側に位置する回転体の外周面が搬送方向へ移動する向きへ、回転体を回転させる駆動手段と、を備える。
【００１２】
本発明の第１の特徴によれば、駆動手段を用いて、ガイド板よりも用紙側に位置する回転体の外周面が搬送方向へ移動する向きへ、回転体を回転させることにより、用紙の先端が回転体の外周面に対して大きな角度で衝突しても、用紙の先端が回転体から受ける応力が小さくなり、用紙の先端に傷が付きにくくなる。
【００１３】
本発明の第１の特徴において、用紙搬送ユニットは、回転体よりも搬送経路における上流側に配置された、用紙の端部を検知する用紙端検知部と、用紙端検知部の検知結果に基づいて、前記回転体の外周面の周速度を制御する駆動制御部と、を更に備えることが好ましい。駆動制御部は、用紙の先端が拍車の外周面に衝突する際に、用紙の搬送速度よりも速い周速度で、回転体を回転させる。これにより、用紙の先端が回転体の外周面に対して大きな角度で衝突することを抑制できる。よって、更に、用紙の先端が回転体から受ける応力が小さくなり、用紙の先端に傷が付きにくくなる。
【００１４】
用紙の先端が回転体の外周面に対して衝突する際に発生する応力が抑制できれば、回転体の周速度は用紙の搬送速度と同じであることが望ましい。そこで、用紙の先端が、回転軸からガイド板へ下ろした垂線を通過した後は、回転体の周速度を用紙の搬送速度と同じに制御することが好ましい。これにより、用紙詰まりを抑制して用紙をスムーズに搬送することができる。
【００１５】
また、回転軸からガイド板へ下ろした垂線と、回転軸と用紙の先端を結ぶ線分との成す角度をαとし、用紙の搬送速度をＶ２とし、回転体の周速度をＶ１とした場合に、
【００１６】
Ｖ１＝Ｖ２／ｃｏｓα        ・・・（１）
Ｖ１＝Ｖ２                  ・・・（２）
【００１７】
駆動制御部は、用紙の先端が上記した垂線を通過するまでは、上記した（１）式を満たすように回転体の周速度を制御し、用紙の先端が上記した垂線を通過した後は、上記した（２）式を満たすように回転体の周速度を制御することが好ましい。回転体の周速度の搬送方向成分はＶ１ｃｏｓαで示すことができる。よって、（１）式を満たすように周速度を制御することにより、用紙の先端が前述した垂線を通過する前は、回転体の周速度の搬送方向成分（Ｖ１ｃｏｓα）が搬送速度（Ｖ２）と等しくなるように回転体の周速度（Ｖ１）を制御することができる。これにより、用紙の先端が拍車の外周面に対して比較的に大きな角度で衝突しても、用紙の先端が拍車から受ける応力は小さくなり、用紙の先端に傷が付きにくくなる。
【００１８】
本発明の第２の特徴は、電子写真方式の画像形成装置である。この画像形成装置は、用紙上にトナー像を転写する作像部と、用紙上に転写されたトナー像を用紙に溶着させる定着部と、定着部を通過した用紙を搬送する用紙搬送ユニットと、を備える。用紙搬送ユニットは、用紙が搬送される搬送経路に沿って配置されたガイド板と、用紙が搬送される方向に垂直な回転軸と、凹凸が回転方向に繰り返し形成された外周面とを有し、且つ少なくとも外周面の一部がガイド板よりも用紙側に位置するように配置された回転体と、ガイド板よりも用紙側に位置する回転体の外周面が搬送方向へ移動する向きへ、回転体を回転させる駆動手段と、を備える。
【００１９】
定着部を通過した用紙は、カール、曲がりなどが発生しやすく、カール等が発生した用紙の画像形成面が、定着部の下流側に配置されたガイド板に接してしまう場合がある。そこで、定着部を通過した用紙を搬送する用紙搬送ユニットが回転体を備えることにより、用紙の画像形成面と回転体の外周面とを略点状或いは略線状に接触させて、用紙の画像形成面とガイド板との面接触を回避して、画像や用紙の傷等の発生を抑制することができる。
【００２０】
また、カール等が発生した用紙の先端は回転体の外周面に対して大きな角度で衝突する場合がある。そこで、駆動手段を用いて、ガイド板よりも用紙側に位置する回転体の外周面が搬送方向へ移動する向きへ、回転体を回転させることにより、カール等が発生した用紙の先端が回転体の外周面に対して比較的に大きな角度で衝突しても、用紙の先端が回転体から大きな応力を受けることはなくなり、用紙の先端に傷が付きにくくなる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の用紙搬送ユニット及び画像形成装置によれば、用紙の端部に発生する傷を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に関わる画像形成装置の全体構成を示す概念図である。
【図２】定着部１１５から排紙トレイ６１まで用紙Ｐを搬送する用紙搬送ユニットの詳細な構成を示す概念図である。
【図３】図２の拍車２９ｃを拡大した概念図である。
【図４】定着部１１５から排紙トレイ６１まで用紙Ｐを搬送する用紙搬送ユニット（排紙反転部１０６）の駆動制御系の構成を示すブロック図である。
【図５】図４の用紙搬送ユニットにおける駆動制御手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６（ａ）は、用紙Ｐの先端ＦＰが、図３の拍車２９ｃの回転軸ＲＣからガイド板２４ａへ下ろした垂線に到達する前を示す概念図であり、図６（ｂ）は、用紙Ｐの先端ＦＰが図３の拍車２９ｃの外周面ＰＶに衝突する時を示す概念図であり、図６（ｃ）は、用紙Ｐの先端ＦＰが、図３の拍車２９ｃの回転軸ＲＣからガイド板２４ａへ下ろした垂線に到達した時を示す概念図である。
【図７】変形例に係わる周速度制御例を示すグラフである。
【図８】図４の用紙搬送ユニットにおける駆動制御手順の他の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
（第１の実施の形態）
【００２４】
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に関わる画像形成装置の全体構成を説明する。本発明の第１の実施の形態に関わる画像形成装置１２は、複数の感光体ドラム３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋを中間転写体の一例としての中間転写ベルト４１に対面させて縦方向に配列したフルカラーの画像を形成するタンデム型カラー画像形成装置と称されるものである。
【００２５】
画像形成装置１２は、その上部に自動原稿送り装置ＡＤＦを備えている。自動原稿送り装置ＡＤＦの原稿載置台１０３に載置された原稿Ｄは、一枚ずつに分離され原稿搬送路に送り出され、搬送ドラム１０２により搬送される。
【００２６】
原稿読取部１０１は、原稿画像読み取り位置ＲＰにおいて搬送中の原稿Ｄの画像を読み取る。第１搬送ガイドＧ１及び原稿排出ローラ１０５は、読み取りが終了した原稿Ｄを原稿排紙トレイ１０７に排出する。
【００２７】
画像形成装置１２は、上記した原稿読取部１０１、露光部２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ、画像形成部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ、中間転写部１０４、定着部１１５、排紙反転部１０６、再給紙部１１７、給紙部１０８、制御部２７等から構成され、それらが一つの筐体内に収められている。
【００２８】
原稿読取部１０１は、原稿画像読み取り位置ＲＰにて原稿Ｄの画像をランプＬにて照射し、その反射光を第１ミラーユニット１１１、第２ミラーユニット１１２、レンズ１１３によって導き、撮像素子ＣＣＤの受光面に結像させる。撮像素子ＣＣＤは入射した光を光電変換して所定の画像信号を出力する。画像読取制御部１１４は、この画像信号に対して、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、圧縮等の処理を施し、制御部２７の記憶部に画像データとして格納する。記憶部に格納された画像データには、ユーザにより設定されている条件により適宜な画像処理が施されて、出力画像データが生成される。
【００２９】
露光部２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、図示しない半導体レーザ光源、ポリゴンミラー、複数のレンズ等から構成され、レーザ光を生成する。露光部２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、制御部２７から送られる出力画像データを基に出力される出力情報に対応して、主帯電部３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋにより帯電された感光体ドラム３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋの表面をレーザ光により走査露光する。
【００３０】
例えば、露光部２Ｙにおいて、レーザ光は、Ｙ色用のポリゴンミラーを回転して偏向走査される。いわゆるＹ色画像データの主走査方向への書込みである。主走査方向は、感光体ドラム３１Ｙの回転軸に平行な方向である。感光体ドラム３１Ｙは、副走査方向に回転する。副走査方向は、感光体ドラム３１Ｙの回転軸に対して直交する方向である。この感光体ドラム３１Ｙが副走査方向に回転し、かつ、レーザ光を主走査方向へ偏向走査することによって、感光体ドラム３１ＹにはＹ色用の静電潜像が形成される。Ｍ色、Ｃ色、及びＢＫ色についても同様にして、回転する感光体ドラム３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋの回転軸に平行な方向（主走査方向）にレーザ光を走査することにより、感光体ドラム３１Ｍ、３１Ｃ、３１ＫにはＭ色、Ｃ色、及びＢＫ色用の静電潜像が形成される。
【００３１】
画像形成部３Ｙは、感光体ドラム３１Ｙと、その周辺に配置されている、主帯電部３２Ｙ、現像部３３Ｙ、第１転写ローラ３４Ｙ、クリーニング部３５Ｙからなる。他の画像形成部３Ｍ，３Ｃ，３Ｋにおいても、画像形成部３Ｙと同様な構成であり、それぞれの感光体ドラム３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋの周辺に、それぞれに対応して主帯電部３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋ、現像部３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋ、第１転写ローラ３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋ、クリーニング部３５Ｍ、３５Ｃ、３５Ｋが配置されている。
【００３２】
現像部３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）のトナーで現像することによって感光体ドラム３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ上の潜像を顕像化する。これにより、各感光体ドラム３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ上には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）のトナー像が形成される。
【００３３】
中間転写部１０４の第１転写ローラ３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋは、感光体ドラム３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ上に形成されたトナー像を中間転写ベルト４１上の所定位置に重ね合わせて転写する。各色のトナー像が重ね合わされることにより中間転写ベルト４１上にカラー画像が形成される。クリーニング部３５Ｙ、３５Ｍ、３５Ｃ、３５Ｋは、トナー像の転写を終えた感光体ドラム３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋの表面に残留するトナーを除去する。
【００３４】
一方、第２転写ローラ４２は、中間転写ベルト４１上に重ね合わされて転写されたカラー画像を、給紙部１０８のトレイＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３から搬送され、給紙ローラ８１によってタイミングが取られて送り出された用紙Ｐに転写する。ベルトクリーニング部４３は、カラー画像の用紙Ｐへの転写を終えた中間転写ベルト４１の表面を清掃し、清掃された中間転写ベルト４１は次の画像転写に供される。
【００３５】
トナー像を担持した用紙Ｐは定着部１１５に送られ、定着部１１５は用紙Ｐを加圧加熱することによって、用紙Ｐ上に転写されたトナー像を用紙Ｐに溶着させる。
【００３６】
排紙反転部１０６は、定着部１１５による定着処理を終えた用紙Ｐを搬送して排紙トレイ６１に排紙する。用紙Ｐを表裏反転して排紙する場合には、排紙ガイド６２が、一旦、用紙Ｐを下方に導き、排紙反転ローラ６３に用紙Ｐの後端を挟持させた後に反転搬送し、排紙ガイド６２が用紙Ｐを排紙ローラ６４へ導いて排紙する。
【００３７】
なお、用紙Ｐの裏面にも画像形成を行う場合、排紙ガイド６２は、表面のトナー像の定着処理を終えた用紙Ｐを下方にある再給紙部１１７に搬送し、再給紙反転ローラ７１により後端を挟持させた後、逆送することによって用紙Ｐを反転させて、再給紙搬送路７２に送り出し、裏面への画像形成に供する。
【００３８】
また、「用紙Ｐ上にトナー像を転写する作像部」には、露光部２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ、画像形成部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ、中間転写部１０４が含まれる。
【００３９】
上記した画像形成装置１２は、トレイＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３内の用紙Ｐ上に画像を形成し、画像形成した用紙Ｐを機外へ排出するために、用紙Ｐをその表裏面に平行な方向へ搬送する様々な用紙搬送ユニットを備えている。例えば、用紙搬送ユニットには、トレイＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３から第２転写ローラ４２まで用紙Ｐを搬送する給紙部１０８、定着部１１５から排紙トレイ６１まで用紙Ｐを搬送する排紙反転部１０６、再給紙部１１７等が含まれる。
【００４０】
定着部１１５から排紙トレイ６１まで用紙Ｐを搬送する用紙搬送ユニット（排紙反転部１０６）は、用紙Ｐが搬送される方向に垂直な回転軸を中心に回転する複数の回転体（例えば、拍車）からなる拍車群２９を備えている。
【００４１】
図２を参照して、定着部１１５から排紙トレイ６１まで用紙Ｐを搬送する排紙反転部１０６の詳細な構成を説明する。排紙反転部１０６は、用紙Ｐが搬送される経路（搬送経路）ＷＰ１、ＷＰ２に沿って配置されたガイド板２４ａ、２４ｃと、複数の拍車２９ａ、２９ｂ、２９ｃからなる拍車群２９と、用紙Ｐの先端及び後端を検知する用紙端検知部としての用紙端センサ２８と、拍車群２９よりも下流側に配置された排紙ローラ６４ａ、６４ｂとを有する。
【００４２】
定着部１１５による定着処理を終えた用紙Ｐをそのまま排紙する場合、用紙Ｐは搬送経路ＷＰ１を通り、定着部１１５による定着処理を終えた用紙Ｐを表裏反転させて排紙する場合、用紙Ｐは搬送経路ＷＰ２を通る。搬送経路ＷＰ１と搬送経路ＷＰ２の間には、排紙ガイド６２が配置されている。
【００４３】
用紙端センサ２８、複数の拍車２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、排紙ローラ６４ａ、６４ｂは、搬送経路ＷＰ１に沿って配置されている。用紙端センサ２８は、複数の拍車２９ａ、２９ｂ、２９ｃよりも搬送経路ＷＰ１における上流側に配置され、排紙ローラ６４ａ、６４ｂは、複数の拍車２９ａ、２９ｂ、２９ｃよりも搬送経路ＷＰ１における下流側に配置されている。換言すれば、用紙端センサ２８は、複数の拍車２９ａ、２９ｂ、２９ｃよりも定着部１１５側の搬送経路ＷＰ１上に配置され、排紙ローラ６４ａ、６４ｂは、複数の拍車２９ａ、２９ｂ、２９ｃよりも排紙トレイ６１側の搬送経路ＷＰ１上に配置されている。
【００４４】
用紙端センサ２８は、用紙Ｐの先端或いは後端を検知した場合、その旨を示す信号を図１の制御部２７へ送信する。例えば、用紙端センサ２８は、搬送経路ＷＰ１上に用紙Ｐが有る場合（Ｈｉ）と、搬送経路ＷＰ１上に用紙Ｐが無い場合（Ｌｏ）とで異なる２値の信号を出力すればよい。
【００４５】
図３を参照して、図２の拍車２９ａ〜２９ｃ及びガイド板２４ａの構成を説明する。拍車２９ｃは、用紙Ｐが搬送される方向に垂直な回転軸ＲＣと、凹凸が回転方向に繰り返し形成された外周面ＰＶとを有する。拍車２９ｃは、少なくとも外周面ＰＶの一部がガイド板２４ａよりも用紙Ｐ側に位置するように配置されている。図３には、凹凸が回転方向に繰り返し形成された外周面ＰＶの一例として、針状の突起が回転方向に繰り返し形成された外周面ＰＶを示している。これにより、ガイド板２４ａよりも用紙Ｐ側に位置する外周面ＰＶは、用紙Ｐの画像形成面と略点状或いは略線状に接触して、用紙Ｐの画像形成面とガイド板２４ａとの面接触を回避し、画像や用紙Ｐの傷等の発生を抑制する。
【００４６】
なお、図３には示さないが、拍車２９ｃの回転軸ＲＣには、駆動手段としてのモータが機械的に接続されている。モータは、ガイド板２４ａよりも用紙Ｐ側に位置する拍車２９ｃの外周面ＰＶが搬送方向へ移動する向きへ、拍車２９ｃを回転させる。また、拍車２９ａ及び拍車２９ｂも、拍車２９ｃと同様な構成を有し、且つ、拍車２９ａ及び拍車２９ｂの回転軸には、それぞれモータが機械的に接続されている。
【００４７】
図４を参照して、定着部１１５から排紙トレイ６１まで用紙Ｐを搬送する用紙搬送ユニット（排紙反転部１０６）の駆動制御系の構成を説明する。排紙反転部１０６は、用紙端センサ２８と、拍車２９ａ〜２９ｃと、各拍車２９ａ〜２９ｃを駆動するモータ２５ａ〜２５ｃと、用紙端センサ２８の検知結果に基づいて、図５〜図８を参照して後述する様々な制御アルゴリズムに従って、拍車２９ａ〜２９ｃの外周面ＰＶの周速度を制御する駆動制御部とを備える。図１の制御部２４は、駆動制御部としての機能を有する。駆動制御部としての機能は、専用のハードウェアとして構成しても良いし、マイコンを用いて上記機能を実現する為の演算アルゴリズムを規定したコンピュータプログラムなどのソフトウェアとして構成しても構わない。
【００４８】
図５を参照して、図４の用紙搬送ユニットにおける駆動制御手順の一例を説明する。ここでは、制御部２４が行う制御動作の手順として説明する。
【００４９】
（イ）先ずＳ０１段階において、用紙搬送ユニットにおける用紙Ｐの搬送速度Ｖ２よりも速い周速度Ｖ１で拍車２９ｃを回転させる。Ｓ０３段階に進み、用紙端センサ２８が用紙Ｐの先端を検知したことを示す信号の受信を待機する。用紙端センサ２８が用紙Ｐの先端を検知したことを示す信号を受信した場合（Ｓ０３でＹＥＳ）、Ｓ０５段階に進み、タイマＴ１のカウントアップを開始する。
【００５０】
（ロ）Ｓ０７段階に進み、タイマＴ１が予め定めた指定値に達することを待機する。タイマＴ１が予め定めた指定値に達した時（Ｓ０７でＹＥＳ）、Ｓ０９段階に進み、モータ２５ｃへ制御信号を送信して、拍車２９ｃの周速度を、用紙Ｐの搬送速度Ｖ２と同じ速度へ減速させる。ここで、「タイマＴ１が予め定めた指定値」は、例えば、タイマＴ１がカウントアップを開始してから、用紙Ｐの先端ＦＰが、図３の拍車２９ｃの回転軸ＲＣからガイド板２４ａへ下ろした垂線に到達するまでの時間とすればよい。この時間は、図２の用紙搬送ユニットにおける用紙Ｐの搬送速度と、拍車２９ｃ及び用紙端センサ２８の間の距離とから算出可能である。これにより、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ｃの外周面ＰＶに衝突する際に、用紙Ｐの搬送速度よりも速い周速度Ｖ１で、拍車２９ｃを回転させることができる。そして、用紙Ｐの先端ＦＰが、拍車２９ｃの回転軸ＲＣからガイド板２４ａへ下ろした垂線を通過した後は、拍車２９ｃの周速度を用紙Ｐの搬送速度Ｖ２と同じに制御することができる。
【００５１】
ただし、拍車２９ｃの周速度を、用紙Ｐの搬送速度Ｖ２と同じ速度へ減速させるタイミングは、厳密に、図６（ｃ）に示すように、用紙Ｐの先端ＦＰが、拍車２９ｃの回転軸ＲＣからガイド板２４ａへ下ろした垂線に到達した時である必要はない。例えば、タイマＴ１がカウントアップを開始してから、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ｃの回転軸ＲＣからガイド板２４ａへ下ろした垂線に到達するまでの時間を制御目標として設定すれば良く、図６（ｂ）に示す用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ｃの外周面ＰＶに衝突する時から、拍車２９ｃの回転軸ＲＣからガイド板２４ａへ下ろした垂線を通過した所定時間後までの間に、周速度を用紙Ｐの搬送速度Ｖ２と同じ速度へ減速させても構わない。
【００５２】
（ハ）Ｓ１１段階に進み、用紙端センサ２８が用紙Ｐの後端を検知したことを示す信号の受信を待機する。用紙端センサ２８が用紙Ｐの後端を検知したことを示す信号を受信した場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、Ｓ１３段階に進み、タイマＴ２のカウントアップを開始する。
【００５３】
（ニ）Ｓ１５段階に進み、タイマＴ２が予め定めた指定値に達することを待機する。タイマＴ２が予め定めた指定値に達した時（Ｓ１５でＹＥＳ）、Ｓ１７段階に進み、モータ２５ｃへ制御信号を送信して、拍車２９ｃを加速させて、拍車２９ｃの周速度をＳ０１と同じ周速度Ｖ１にする。用紙Ｐは、上記したＳ０１〜Ｓ１７からなる一連の駆動制御手順により搬送される。ここで、「タイマＴ２が予め定めた指定値」は、例えば、タイマＴ２がカウントアップを開始してから、用紙Ｐの後端が図３の拍車２９ｃを通過するまでの時間とすればよい。
【００５４】
なお、図５では、拍車２９ｃの回転駆動を例に取りその駆動制御を説明したが、拍車２９ａ、２９ｂについても、タイマＴ１、Ｔ２を適宜変更すれば、同様な駆動制御を行うことができる。
【００５５】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態によれば、以下の作用効果が得られる。
【００５６】
モータ２５ａ〜２５ｃを用いて、ガイド板２４ａよりも用紙Ｐ側に位置する拍車２９ａ〜２９ｃの外周面ＰＶが搬送方向へ移動する向きへ、拍車２９ａ〜２９ｃを回転させることにより、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ａ〜２９ｃの外周面ＰＶに対して大きな角度で衝突しても、拍車２９ａ〜２９ｃを積極的に回転させない場合に比べて、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ａ〜２９ｃから受ける応力が小さくなり、用紙Ｐの先端ＦＰに傷が付きにくくなる。
【００５７】
図５のＳ０１に示したように、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ａ〜２９ｃの外周面ＰＶに衝突する際に、用紙Ｐの搬送速度よりも速い周速度Ｖ１で、拍車２９ａ〜２９ｃを回転させる。これにより、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ａ〜２９ｃの外周面ＰＶに対して大きな角度で衝突することを抑制できる。よって、更に、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ａ〜２９ｃから受ける応力が小さくなり、用紙Ｐの先端ＦＰに傷が付きにくくなる。
【００５８】
用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ａ〜２９ｃの外周面に対して衝突する際に発生する応力が抑制できれば、拍車２９ａ〜２９ｃの周速度は用紙Ｐの搬送速度Ｖ２と同じであることが望ましい。そこで、用紙Ｐの先端ＦＰが、拍車２９ａ〜２９ｃからガイド板２４ａへ下ろした垂線を通過した後は、拍車２９ａ〜２９ｃの周速度を用紙Ｐの搬送速度Ｖ２と同じ速度に制御する。これにより、用紙詰まりを抑制して用紙Ｐをスムーズに搬送することができる。
【００５９】
図１の定着部１１５を通過した用紙Ｐは、カール、曲がりなどが発生しやすく、カール等が発生した用紙Ｐの画像形成面が、定着部１１５の下流側に配置されたガイド板２４ａに接してしまう場合がある。そこで、定着部１１５を通過した用紙Ｐを搬送する用紙搬送ユニット（排紙反転部１０６）が拍車２９ａ〜２９ｃを備えることにより、用紙Ｐの画像形成面と拍車２９ａ〜２９ｃの外周面ＰＶとを略点状或いは略線状に接触させることができる。よって、用紙Ｐの画像形成面とガイド板２４ａとの面接触が回避され、画像や用紙Ｐの傷等の発生を抑制することができる。
【００６０】
また、図６（ｂ）に示したように、カール等が発生した用紙Ｐの先端ＦＰは拍車２９ａ〜２９ｃの外周面ＰＶに対して大きな角度で衝突する場合がある。そこで、定着部１１５の下流側に配置された拍車２９ａ〜２９ｃをモータ２５ａ〜２５ｃを用いて積極的に回転させることにより、より有効に、用紙先端ＦＰの傷を抑制できる。
（変形例）
【００６１】
用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ａ〜２９ｃの外周面に衝突する際に、拍車２９ａ〜２９ｃを周速度Ｖ１で回転させるために、図５に示すフローチャートでは、周速度Ｖ１にて用紙Ｐを待機し、用紙Ｐの検知をトリガーとして周速度をＶ１からＶ２へ減速する例を示した。しかし、拍車２９ａ〜２９ｃの減速加速度が低い、或いは用紙Ｐの搬送速度が速いため、図６（ｃ）に示した、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ａ〜２９ｃの回転軸ＲＣからガイド板２４ａへ下ろした垂線を通過した後に、拍車２９ａ〜２９ｃの周速度をＶ２まで十分に減速しきれない場合がある。
【００６２】
そこで、図７に示すように、拍車２９ａ〜２９ｃをＶ１よりも速い周速度Ｖ０で回転させた状態で用紙Ｐを待機し、用紙Ｐの検知をトリガーとして周速度をＶ０からＶ２へ減速させてもよい。この場合、減速の開始は、図５のフローチャートよりも早いタイミング、例えば、図６（ａ）に示したタイミングで行う。すなわち、「タイマＴ１が予め定めた指定値」を、タイマＴ１がカウントアップを開始してから、用紙Ｐの先端ＦＰが、図３の拍車２９ｃの回転軸ＲＣからガイド板２４ａへ下ろした垂線に到達するまでの時間よりも短く設定する。これにより、拍車２９ａ〜２９ｃの周速度は、図６（ｂ）に示した用紙先端ＦＰの衝突時には、用紙Ｐの搬送速度よりも速い周速度Ｖ１となり、且つ、図６（ｃ）に示した用紙先端ＦＰが拍車中心を通過する時には、用紙Ｐの搬送速度Ｖ２と同じ速度となる。
【００６３】
なお、図７の縦軸は拍車２９ａ〜２９ｃの周速度を示し、横軸は図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）に示した用紙先端ＦＰの位置を示す。変形例に係わる周速度制御を図５のフローチャートに従って実施する場合、Ｓ０１及びＳ１７における拍車２９ａ〜２９ｃの周速度をＶ０とすればよい。
（第２の実施の形態）
【００６４】
本発明の第２の実施の形態では、図８を参照して、図４の用紙搬送ユニットにおける駆動制御手順の他の例を説明する。ここでも、制御部２４が行う制御動作の手順として説明する。
【００６５】
（い）先ずＳ２１段階において、用紙搬送ユニットにおける用紙Ｐの搬送速度Ｖ２よりも速い周速度Ｖ１で拍車２９ｃを回転させる。Ｓ２３段階に進み、用紙端センサ２８が用紙Ｐの先端を検知したことを示す信号の受信を待機する。用紙端センサ２８が用紙Ｐの先端を検知したことを示す信号を受信した場合（Ｓ２３でＹＥＳ）、Ｓ２５段階に進み、タイマＴ０、Ｔ１のカウントアップを開始する。
【００６６】
（ろ）Ｓ２７段階に進み、タイマＴ０が予め定めた指定値に達することを待機する。タイマＴ０が予め定めた指定値に達した時（Ｓ２７でＹＥＳ）、Ｓ２９段階に進み、拍車２９ｃの周速度Ｖ１を（１）式を満たすように制御する。ここで、「Ｖ２」は用紙Ｐの搬送速度を示し、「α」は、拍車２９ｃの回転軸ＲＣからガイド板２４ａへ下ろした垂線と回転軸ＲＣと用紙Ｐの先端ＦＰを結ぶ線分との成す角度を示す。また、「タイマＴ０が予め定めた指定値」は、タイマＴ０がカウントアップを開始してから、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ｃの外周面ＰＶに衝突するまでの時間よりも短く設定する。例えば、タイマＴ０がカウントアップを開始してから、図６（ａ）に示した位置まで用紙Ｐの先端ＦＰが到達する時までの時間とすればよい。
【００６７】
Ｖ１＝Ｖ２／ｃｏｓα        ・・・（１）
【００６８】
（は）Ｓ３１段階に進み、タイマＴ１が予め定めた指定値に達することを待機する。タイマＴ１が予め定めた指定値に達した時（Ｓ３１でＹＥＳ）、Ｓ３３段階に進み、拍車２９ｃの周速度を用紙Ｐの搬送速度Ｖ２と同じにする。前述したように、「タイマＴ１が予め定めた指定値」は、タイマＴ１がカウントアップを開始してから、用紙Ｐの先端ＦＰが、図３の拍車２９ｃの回転軸ＲＣからガイド板２４ａへ下ろした垂線に到達するまでの時間である。したがって、用紙Ｐの先端ＦＰが前述した垂線を通過した後、拍車２９ｃの周速度Ｖ１は（２）式を満たすように制御されることになる。
【００６９】
Ｖ１＝Ｖ２                  ・・・（２）
【００７０】
（に）Ｓ３５段階に進み、用紙端センサ２８が用紙Ｐの後端を検知したことを示す信号の受信を待機する。用紙端センサ２８が用紙Ｐの後端を検知したことを示す信号を受信した場合（Ｓ３５でＹＥＳ）、Ｓ３７段階に進み、タイマＴ２のカウントアップを開始する。
【００７１】
（ほ）Ｓ３９段階に進み、タイマＴ２が予め定めた指定値に達することを待機する。タイマＴ２が予め定めた指定値に達した時（Ｓ３９でＹＥＳ）、Ｓ４１段階に進み、拍車２９ｃを加速させて、拍車２９ｃの周速度をＳ０１と同じ周速度Ｖ１にする。用紙Ｐは、上記したＳ２１〜Ｓ４１からなる一連の駆動制御手順により搬送される。
【００７２】
なお、図８では、拍車２９ｃの回転駆動を例に取りその駆動制御を説明したが、拍車２９ａ、２９ｂについても、タイマＴ０、Ｔ１、Ｔ２を適宜変更すれば、同様な駆動制御を行うことができる。
【００７３】
本発明の第２の実施の形態によれば、以下の作用効果が得られる。
【００７４】
図３に示したように、拍車２９ａ〜２９ｃの周速度Ｖ１の搬送方向成分はＶ１ｃｏｓαで示すことができる。よって、（１）式を満たすように拍車２９ａ〜２９ｃの周速度Ｖ１を制御する（Ｓ２９）ことにより、用紙Ｐの先端ＦＰが回転軸ＲＣから下ろした垂線を通過する前は、拍車２９ａ〜２９ｃの周速度の搬送方向成分（Ｖ１ｃｏｓα）が搬送速度（Ｖ２）と等しくなるように拍車２９ａ〜２９ｃの周速度（Ｖ１）を制御することができる。これにより、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ａ〜２９ｃの外周面ＰＶに対して比較的に大きな角度で衝突しても、用紙Ｐの先端ＦＰが拍車２９ａ〜２９ｃから受ける応力はほぼ無くなり、用紙Ｐの先端ＦＰに傷が付きにくくなる。
【００７５】
また、用紙Ｐの先端ＦＰが、拍車２９ａ〜２９ｃからガイド板２４ａへ下ろした垂線を通過した後は、（２）式にしたがって、拍車２９ａ〜２９ｃの周速度を用紙Ｐの搬送速度Ｖ２と同じ速度に制御する。これにより、用紙詰まりを抑制して用紙Ｐをスムーズに搬送することができる。
【００７６】
上記のように、本発明は、２つの実施形態及びその変形例によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
【００７７】
本発明の実施の形態では、定着部を通過した用紙Ｐを排紙トレイ６１まで搬送する排紙反転部１０６を例に取り説明したが、本発明の用紙搬送ユニットはこれに限定されることはない。本発明は、図１の画像形成装置と同じ筐体内に配置された他の用紙搬送ユニット、例えば、図１のトレイＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３から第２転写ローラ４２まで用紙Ｐを搬送する給紙部１０８や、再給紙部１１７に対して適用することもできる。更に、図１の画像形成装置と異なる筐体内に配置された用紙搬送ユニットにも適用できる。例えば、図１の画像形成装置から排紙された用紙Ｐに対して、折りやステイプルなどの後処理を施す後処理装置や、図１の画像形成装置から排紙された用紙Ｐに対して、再度定着処理を施す第２の定着装置を備えた後処理装置などに対して、本発明の用紙搬送ユニットを適用しても構わない。
【００７８】
用紙Ｐに曲がりやカールが発生しやすい搬送経路上に配置された拍車や、用紙の画像形成面が内側に来る方向へ曲がる搬送経路上に配置された拍車、カール方向の逆方向へカーブする搬送路のカーブ直後の拍車に本発明を適用することにより、用紙先端ＦＰの傷抑制効果が増加する。
【００７９】
図２の用紙搬送ユニット（排紙反転部１０６）は、搬送経路ＷＰ１上に連続して複数の拍車２９ａ、２９ｂ、２９ｃが配置され、且つ、総ての拍車２９ａ〜２９ｃの回転軸にモータ２５ａ〜２５ｃを接続して上記の駆動制御を実施する場合について説明した。しかし、複数の拍車２９ａ〜２９ｃが群を成して連なる場合、総ての拍車２９ａ〜２９ｃを積極的に回転させる必要はなく、一部の拍車だけにモータを接続して回転駆動させ、残りの拍車にはモータを接続せず用紙Ｐから受ける力によって自由に回転させても構わない。この場合、群を成して連なる複数の拍車２９ａ〜２９ｃのうち、搬送経路における上流側に位置する一部の拍車だけを回転駆動することが望ましい。
【００８０】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【符号の説明】
【００８１】
２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ    露光部
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ    画像形成部
１２    画像形成装置
２４ａ、２４ｂ、２４ｃ    ガイド板
２５ａ、２５ｂ、２５ｃ    モータ（駆動手段）
２７    制御部（駆動制御部）
２８    用紙端センサ（用紙端検知部）
２９    拍車群
２９ａ〜２９ｃ    拍車（回転体）
３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ  感光体ドラム
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ  主帯電部
３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋ  現像部
３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋ  第１転写ローラ
３５Ｙ、３５Ｍ、３５Ｃ、３５Ｋ  クリーニング部
４１    中間転写ベルト
４２    第２転写ローラ
４３    ベルトクリーニング部
４４    ベルト駆動ローラ
６１    排紙トレイ
６２    排紙ガイド
６３    排紙反転ローラ
６４、６４ａ、６４ｂ    排紙ローラ
７１    再給紙反転ローラ
７２    再給紙搬送路
８１    給紙ローラ
１０１  原稿読取部
１０２  搬送ドラム
１０３  原稿載置台
１０４  中間転写部
１０５  原稿排出ローラ
１０６  排紙反転部
１０７  原稿排紙トレイ
１０８  給紙部
１１１  第１ミラーユニット
１１２  第２ミラーユニット
１１３  レンズ
１１４  画像読取制御部
１１５  定着部
１１７  再給紙部
ＦＰ    用紙の先端
Ｐ    用紙
ＰＶ    外周面
ＷＰ１、ＷＰ２    搬送経路
【図１】
2011152981.tif 000003
【図２】
2011152981.tif 000004
【図３】
2011152981.tif 000005
【図４】
2011152981.tif 000006
【図５】
2011152981.tif 000007
【図６】
2011152981.tif 000008
【図７】
2011152981.tif 000009
【図８】
2011152981.tif 000010