(57)【要約】【課題】ＡＤＵ（自動両面ユニット）により坪量が大きなシート媒体の両面に画像を出力するために、反転パスの終端の曲率半径を大きくした搬送構造を確保しつつ、ＭＦＰの大きさ（幅）を低減する。【解決手段】実施形態において、シート搬送機構は、シート媒体を案内する第一搬送ガイドと、前記第一搬送ガイドがシート媒体を案内する方向に対して所定の角度より大きな角度で前記第一搬送ガイドに向けて，シート媒体を案内する第二搬送ガイドと、前記第二搬送ガイドにより案内され，前記第一搬送ガイドへ移動する前記シート媒体の先端を，前記第一搬送ガイドに向けて案内する第三搬送ガイドと、を具備する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート媒体を案内する第一搬送ガイドと、
前記第一搬送ガイドがシート媒体を案内する方向に対して所定の角度より大きな角度で前記第一搬送ガイドに向けて，シート媒体を案内する第二搬送ガイドと、
前記第二搬送ガイドにより案内され，前記第一搬送ガイドへ移動する前記シート媒体の先端を，前記第一搬送ガイドに向けて案内する第三搬送ガイドと、
を具備するシート搬送機構。
【請求項２】
前記第三搬送ガイドは，前記第二搬送ガイドが案内するシート媒体に，前記第一搬送ガイドに向かう推力を与えるように，シート媒体先端の方向を変更する請求項１記載のシート搬送機構。
【請求項３】
前記第三搬送ガイドは，前記第二搬送ガイドが案内するシート媒体の推力により，前記第一搬送ガイドに向けて，自身の一部が移動する請求項１記載のシート搬送機構。
【請求項４】
前記第三搬送ガイドは，前記第一搬送ガイド側へ移動可能なベルト面を含み，自身の一部の移動は，上記ベルト面の移動を含む請求項３記載のシート搬送機構。
【請求項５】
上記ベルト面の移動は，前記第二搬送ガイドが案内するシート媒体の移動と独立した所定のタイミングの移動を含む請求項４記載のシート搬送機構。
【請求項６】
上記ベルト面は，シート媒体のスリップを抑止する高摩擦面を含む請求項３記載のシート搬送機構。
【請求項７】
前記第三搬送ガイドは、前記第二搬送ガイドが案内するシート媒体の推力をシート媒体自身が前記第一搬送ガイドに向かう推力に変換する低摩擦面を含む請求項１記載のシート搬送機構。
【請求項８】
上記低摩擦面は，フッ素樹脂を含む請求項７記載のシート搬送機構。
【請求項９】
搬送ガイドに，搬送ガイドがシート媒体を案内する方向に対して所定の角度より大きな角度でシート媒体を方向づけ、
搬送ガイドへ向かって移動するシート媒体の先端を，搬送ガイドがシート媒体を案内する方向沿うよう，シート媒体の先端を案内する
シート媒体案内方法。
【請求項１０】
シート媒体に，可視化材が形成した画像を転写する転写装置と、
前記転写装置に前記シート媒体を案内する第一搬送ガイドと、
前記第一搬送ガイドがシート媒体を案内する方向に対して所定の角度より大きな角度で前記第一搬送ガイドに向けて，シート媒体を案内する第二搬送ガイドと、
前記第二搬送ガイドにより案内され，前記第一搬送ガイドへ移動する前記シート媒体の先端を，前記第一搬送ガイドに向けて案内する第三搬送ガイドと、
を具備する画像形成装置。
【請求項１１】
前記第三搬送ガイドは，前記第二搬送ガイドが案内するシート媒体に，前記第一搬送ガイドに向かう推力を与えるように，シート媒体先端の方向を変更する請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記第三搬送ガイドは，前記第二搬送ガイドが案内するシート媒体の推力により，前記第一搬送ガイドに向けて，自身の一部が移動する請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記第三搬送ガイドは，前記第二搬送ガイドが案内するシート媒体の推力をシート媒体自身が前記第一搬送ガイドに向かう推力に変換する低摩擦面を含む請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１４】
シート媒体に，前記転写装置が転写した画像を固定する定着装置と、
前記定着装置が画像を固定した前記シート媒体を前記第二搬送ガイドに案内する反転装置と、
をさらに具備する請求項１０記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、定着装置、定着装置の温度制御方法及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置（ＭＦＰ（Multi-Functional peripheral、マルチファンクショナルプリフェラル）は、画像データに対応する可視像を形成し、出力画像としてシート媒上に出力する。今日、ＡＤＵ（自動両面ユニット）により、厚さ（坪量）が大きなシート媒体についても、両面に画像を出力することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国出願公開公報２００７／００３０５１０Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＡＤＵ（自動両面ユニット）により坪量が大きなシート媒体の両面に画像を出力する場合、反転パスの終端の曲率半径を大きくすることが必要であり，ＭＦＰの大きさ（幅）を低減することが困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態において、シート搬送機構は、シート媒体を案内する第一搬送ガイドと、前記第一搬送ガイドがシート媒体を案内する方向に対して所定の角度より大きな角度で前記第一搬送ガイドに向けて，シート媒体を案内する第二搬送ガイドと、前記第二搬送ガイドにより案内され，前記第一搬送ガイドへ移動する前記シート媒体の先端を，前記第一搬送ガイドに向けて案内する第三搬送ガイドと、を具備する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施形態のＭＦＰの一例を示す概略図。
【図２】実施形態のＭＦＰの制御部の一例を示す概略図。
【図３】実施形態のＭＦＰのシートパスの一例を示す概略図。
【図４】実施形態のＭＦＰのシートパスの一例を示す概略図。
【図５】実施形態のＭＦＰのシートパスの一例を示す概略図。
【図６】実施形態のＭＦＰのシートパスの一例を示す概略図。
【図７】実施形態のＭＦＰのシートパスの一例を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。
【０００８】
図１は、実施の形態を適用するＭＦＰ（Multi-Functional Peripheral，マルチファンクショナルプリフェラル）を示す。
【０００９】
図１に示すＭＦＰ１０１は、例えばハードコピーあるいはプリントアウトと称される画像情報を出力する画像形成部（プリンタ部）１、画像形成部１に対して画像出力に用いられる任意サイズのシートを供給する用紙供給部３、画像形成部１に、原稿の画像情報を提供するスキャナ部５を含む。
【００１０】
さらに、スキャナ部５は、スキャナ部５の読み取り位置に原稿を供給する自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）７を、一体に有する。
【００１１】
画像形成部１への画像形成の開始の指示、画像読取部（スキャナ）５による原稿の読取開始の指示、等を与える制御パネル９が、画像形成部１に固定された柱９ａとスイングアーム９ｂにより、スキャナ５の左側または右側の後方に位置する。
【００１２】
画像形成部１は、潜像を保持する第１〜第４の感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄが保持する潜像に現像剤、すなわちトナーを供給して現像する現像装置１３ａ〜１３ｄ、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄが保持するトナーの像を順に保持する転写ベルト１５、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄに残るトナーを個々の感光体ドラム１１ａ〜１１ｄから取り除く第１〜第４のクリーナー１７ａ〜１７ｄ、転写ベルト１５が保持するトナー像を普通紙あるいはＯＨＰシートのような透明な樹脂シートであるシートに転写する転写ローラ１９、転写ローラ１９がシートに転写したトナー像をシートに定着する定着装置２１、及び感光体ドラム１１ａ〜１１ｄに潜像を形成する露光装置２３、等を含む。
【００１３】
第１〜第４の現像装置１３ａ〜１３ｄは、減法混色によりカラー画像を得るために用いるＹ（イエロ、黄）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）およびＢｋ（ブラック、黒）の任意の色のトナーを収容し、感光体ドラム１１ａ〜１１ｄのそれぞれが保持する潜像を、Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋのいずれかの色で可視化する。各色の順は、画像形成プロセスや、とトナーの特性に応じて、所定の順に決定する。
【００１４】
転写ベルト１５は、第１〜第４の感光体ドラム１１ａ〜１１ｄおよび対応する現像装置１３ａ〜１３ｄが形成した各色のトナー像を、トナー像の形成の順に保持する。
【００１５】
用紙供給部３は、トナー像が移動するためのシートを、所定のタイミングで、転写ローラ１９に供給する。
【００１６】
複数のカセットスロット３１に位置する詳述しないカセットは、任意のサイズのシートを収容し、画像形成動作に応じ、ピックアップローラ３３が対応するカセットからシートを取り出す。シートのサイズは、画像形成に際して要求のある倍率および画像形成部本体１が形成するトナー像の大きさに対応する。
【００１７】
分離機構３５は、ピックアップローラ３３がカセットから取り出すシートが２枚以上になることを阻止する。
【００１８】
複数の搬送ローラ３７は、分離機構３５が１枚に分離したシートをアライニングローラ３９に向けて送る。
【００１９】
アライニングローラ３９は、転写ローラ１９が転写ベルト１５からトナー像を転写するタイミングに合わせて、シートを転写ローラ１９と転写ベルト１５が接する転写位置に送る。
【００２０】
定着装置２１は、ヒータ１２２からの熱により発熱する第一ローラ１２１，第一ローラ１２１から熱を受け取り，第二ローラ１２３と第一ローラ１２１とに掛け渡され，第一ローラ１２１の熱を第二ローラ１２３側へ移動するベルト１２４，ベルト１２４と接してベルト１２４との間を移動するシート媒体に所定の圧力を提供する第三ローラ１２５を含む．
ベルト１２４の任意の一部と第三ローラ１２５の外周は，第二ローラ１２３と第三ローラ１２５とに印加される圧力により，ニップを形成する．これにより，ニップを通過するシート媒体に，シート媒体が保持するトナー（トナー像）を固定可能に，所定の圧力及びトナーを溶融することのできる温度（定着温度）が印加される．
定着装置２１は、画像情報に対応するトナー像をシートに定着し、画像出力（ハードコピーまたはプリントアウト）として、画像読取部５と画像形成部本体１との間の空間に位置するストック部４７に送る。
【００２１】
定着装置２１は，ストック部４７に出力画像（ハードコピーあるいはプリントアウト）を移動する動作と独立に，定着装置２１によりトナー像が定着された出力画像（ハードコピー／プリントアウト）であるシートの両面を置き換える自動多重ユニット（ＡＤＵ、automatic duplexing unit）４１の反転パス４３に，画像情報に対応するトナー像を保持したシート媒体を移動する反転ローラ１２６を含む．
ＡＤＵ４１は、画像形成部１において、（最終の）搬送ローラ３７とアライニングローラ３９との間、あるいはアライニングローラ３９と定着装置２１あるいは転写ローラ１９と定着装置２１との間に、シートが詰まった場合（ジャムしたとき）、側方（右側）へ移動する。ＡＤＵ４１は、転写ローラ１９をクリーニングするクリーナー４３を一体に有する。
【００２２】
搬送ローラ３７とアライニングローラ３９との間に位置するメディアセンサ４５が、アライニングローラ３９に搬送されるシートの厚さを検出する。メディアセンサ４５には、２００８年８月２５日に出願された米国特許出願１２／１９７８８０号や、２００８年８月２７日に出願された米国特許出願１２／１９９４２４号に示された光学センサ、及びまたは、２００８年４月１０日に米国に仮出願された６１／０４３８０１号に示された厚さ検出ローラのシフトを用いるタイプを用いることができる。
【００２３】
図３に示すように，反転パス４３を移動するシート媒体は、搬送ローラ３７（最終）とアライニングローラ３９との間に位置する可動ガイド４９に，自身の先端がガイドされる．
可動ガイド４９は，アライニングローラ３９側に位置する第一ローラ４９ａと搬送ローラ３７（最終）側に位置する第二ローラ４９ｂと、２つのローラ４９ａ，４９ｂに掛け渡されたベルト４９ｃとを，少なくとも含み，シート媒体の先端が当たることで，ベルト４９ｃのベルト面が矢印Ａ方向に移動する（図４参照）．
これにより，シート媒体の厚さを示す坪量が例えば２００ｇ／ｍ２を超える場合であっても，（反転パス４３を移動する）シート媒体がアライニングローラ３９の近傍で詰まる（用紙ジャムが発生する）ことが防止できる．また，（反転パス４３を移動する）シート媒体がアライニングローラ３９に向けて容易に移動できるため，シート媒体の移動速度が変動することが抑止される．
特に，可動ガイド４９のベルト面４９ｃ（搬送ローラ３７（最終）とアライニングローラ３９との間のパス）に対し，反転パス４３の終端と可動ガイド４９のベルト面４９ｃとの間の上記パスとのなす角Ｃが６０°を超えるような，大きな反転パスからの上記パスへの突入角度を持つ搬送経路においても、坪量が２００ｇ／ｍ２を超えるシート媒体を通過させ，（それにより）ＡＤＵ４１近傍の大きさを低減する場合に，有益である．この場合，反転パス４３の（終端の）曲率半径を大きくして上記パスへの突入角度を小さく（３０°未満と）せずにシート媒体を搬送可能となる．
すなわち，可動ガイド４９は，反転パス４３のアライニングローラ３９の近傍において（反転パス４３に）要求される，シート媒体の先端を搬送ローラ３７（最終）からアライニングローラ３９（への）間のパスに容易に案内するために必要となる上記小さな突入角度と大きな曲率半径を必要としない．
なお，ベルト面４９ｃに達したシート媒体の先端がすべることを抑止するため，ベルト面４９ｃの摩擦抵抗を一定以上確保することも有益である．
以上説明した可動ガイド４９を用いることで，出力画像を保持するシート媒体を支持するストック部４７を，出力可能な最大のシート媒体の長手方向がＭＦＰ１の幅方向と一致するよう，配置する場合において，図１に示すように，ＡＤＵ４１が一体化した状態のＭＦＰ１の全幅を，シート媒体の長さを“Ｌ”として，“１．４Ｌ”程度に抑えることができる．なお，“Ｌ”は，Ａ３で４２０ｍｍ／１１×１７で約４３２ｍｍであるから，“１．４Ｌ”は概ね６０ｃｍである．また，図５が示す通り，アライニングローラ３９の近傍において，シート媒体の先端を搬送ローラ３７（最終）からアライニングローラ３９（への）間のパスに容易に案内する，上記パスに対して，例えば上記角度Ｂが３０°未満となるよう，反転パス４３を大きな曲率で構成する，例に比較して，ＡＤＵ４１近傍の大きさを低減できる．
なお，可動ガイド４９の第一または第二ローラの一方を，例えばアライニングローラ３９に回転を与えるモータにより回転させ，シート媒体の先端が上記パスに衝突した際に，シート媒体の先端に生じることのある抗力，すなわちシート媒体の先端の移動を妨げる力の方向を変更し，シート媒体を搬送しやすくすることも可能である．
コントロールユニット（制御ブロック）１１１は、図２に一例を示すが、スキャナ部５（及びＡＤＦ７）により取得した画像情報に対応する出力画像（ハードコピー）の枚数、出力画像倍率、シート媒体の大きさ（サイズ）、プリント開始信号、等の入力が可能な制御パネル（操作パネル）９からの入力値を受けつけるインタフェース１３１、入力された数値データ（入力値）やウォームアップ時の起動プログラム等を保持するメモリ１３３、メディアセンサ４５が検出するシート媒体の種別と定着装置２１の温度条件等に従い，（定着装置２１の定着ベルトの）定着温度を高めるために利用可能な電力の上限値を管理する電力制御部１３５及び主制御装置（ＣＰＵ）１３７等を含む。なお、ＣＰＵ（主制御装置）１３７は，入出力部１４１を経由して，温度センサ（サーミスタ）から取得する（定着装置２１の定着ベルト／加圧ローラの）定着温度に従い，駆動回路（ヒータドライバ）１４３から（定着装置２１の）ヒータへ供給する電力を設定する．ヒータへ供給可能な電力の最大値は，電力制御部１３５により管理される利用可能な電力を上限とする．また，ＣＰＵ１３７は，メディアセンサ４５が検知したシート媒体の厚さが所定の厚さを超える場合，かつＡＤＵ４１によりシート媒体が再びアライニングローラ３９に向けて移動する場合，モータドライバ１４５により，可動ガイド４９の第一または第二ローラを回転するモータを，所定タイミングで回転する．
また，図６に一例を示すが，表面の摩擦抵抗を低減して，シート媒体の先端が搬送ローラ３７（最終）とアライニングローラ３９との間のパスに移動する際に，シート媒体の先端の移動を妨げる力が生じることを抑止することのできる静止型のガイド機構１４９を設けることも可能である．なお，表面の摩擦抵抗を低減する方法として，例えばガイド機構１４９の母材のシート媒体の先端が接する側の面に，四フッ化エチレン樹脂やフッ素樹脂を，離型層１４９ａとして配置することが好ましい．
また，図７に一例を示すが，可動ガイドのローラの一方を，アライニングローラと共用し，アライニング／可動ガイド２４９とすることで，可動ガイドを設けるスペースを低減することも可能である．
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２４】
１…画像形成部、３…用紙供給部、５…画像読取部、７…自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）、９…操作パネル（操作部）、１１ａ〜１１ｄ…感光体ドラム、１３ａ〜１３ｄ…現像装置、１５…転写ベルト、１７ａ〜１７ｄ…クリーナー、１９…転写装置、２１…定着装置、２３…露光装置、３１…カセットスロット、３３…ピックアップローラ、３５…分離機構、３７…搬送ローラ、３９…アライニングローラ、４１…自動多重ユニット（ＡＤＵ）、４３…反転パス（ＡＤＵ）、４５…メディアセンサ、４７…ストック部、４９…可動ガイド、１０１…ＭＦＰ、１１１…制御ブロック１３１…インタフェース、１３３…メモリ、１３５…電力制御部、１３７…メインＣＰＵ（主制御ブロック）、１４１…入出力部（Ｉ／Ｏ）、１４３…ヒータドライバ（ヒータ駆動回路）、１４５…モータドライバ（モータ駆動回路）、１４９…ガイド機構（静止型）、２４９…アライニング／可動ガイド。
【図１】
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【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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