(57)【要約】【課題】用紙排出時のカールや、スイッチバック時の用紙搬送に係る騒音、ジャムの発生を防ぎ、用紙を整然と排出し、円滑なスイッチバックが可能な用紙搬送装置を提供する。【解決手段】用紙搬送装置３０は、用紙排出口３１近傍に設けられ、回転方向の切り替えにより用紙搬送方向の切り替えが可能な第１搬送ローラ３４と、第１搬送ローラ３４に圧接して搬送ニップを形成する第２搬送ローラ３５とを備え、用紙Ｐに、搬送方向と直角をなす方向において波形状の起伏を形成して用紙Ｐの腰を強める。そして、第２搬送ローラ３５を、用紙搬送方向に移動させ、搬送ニップ位置を変更することにより、用紙Ｐを用紙排出口３１から排出する時には用紙Ｐの腰を強め、用紙Ｐを用紙排出口３１から内側に戻す時には用紙Ｐの腰を強めることを解除する起伏変更機構４０を備える。【選択図】図７
2008019080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙排出口近傍に設けられ、回転方向を切り替えることにより用紙搬送方向の切り替えが可能な第１搬送ローラと、この第１搬送ローラに圧接することにより搬送ニップを形成する第２搬送ローラとを備えるとともに、この第１搬送ローラの箇所を用紙が通過する時には、用紙に、搬送方向と直角をなす方向において波形状の起伏を形成して用紙の腰を強める用紙搬送装置において、
前記第１及び／または第２搬送ローラを、用紙搬送方向に移動させ、搬送ニップ位置を変更することにより、用紙を用紙排出口から排出する時には用紙の腰を強め、用紙を用紙排出口から内側に戻す時には用紙の腰を強めることを解除する起伏変更機構を備えることを特徴とする用紙搬送装置。
【請求項２】
前記第１搬送ローラが、共通の支軸に複数個並べられ配置される形で構成されるものであるとともに、隣り合う第１搬送ローラ間に、用紙搬送路に突出して用紙に接触することにより波形状の起伏を形成する起伏形成突起を備え、
前記起伏変更機構は、前記搬送ニップ位置を変更することにより、起伏形成突起の用紙搬送経路への突出量を変更することを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
【請求項３】
前記第１搬送ローラは、その軸線方向両端にフランジ部を備え、このフランジ部の間で前記第２搬送ローラと圧接することにより用紙に波形状の起伏を形成するものであって、
前記起伏変更機構は、前記搬送ニップ位置を変更することにより、第１搬送ローラと第２搬送ローラとの軸線間距離を変化させ、第１搬送ローラと第２搬送ローラとの圧接力を変更可能であることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
【請求項４】
前記起伏変更機構は、前記第１及び／または第２搬送ローラを、用紙搬送方向に移動させるソレノイドを備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の用紙搬送装置。
【請求項５】
前記起伏変更機構は、前記第２搬送ローラを、その支軸を用紙搬送方向に移動可能にして支持するとともに、第２搬送ローラが回転することにより発生するモーメントを利用して、用紙搬送方向に移動させることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の用紙搬送装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の用紙搬送装置を搭載し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、複写機やプリンタに代表される画像形成装置に適用可能な、カットペーパー等の用紙の搬送装置に関する。また、この用紙搬送装置を搭載した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の画像形成装置には、用紙供給部、転写部、定着部、用紙排出部、及び両面印刷のための用紙反転部等の構成要素が配置され、これらの間に用紙搬送路が形設されている。用紙は、用紙搬送路を形設する搬送ガイド部材や搬送ローラ、コロ等といった搬送部材を備えた用紙搬送装置によって搬送される。
【０００３】
ここで、画像形成装置の用紙排出口近傍に備えられる用紙搬送装置は、用紙の排出用として用いられ、用紙を、用紙排出口を通して１枚ずつ用紙排出部に排出する。
【０００４】
用紙排出部に用紙を排出する場合、用紙排出部の所定の位置に用紙を送り出すとともに、複数枚の用紙を整然とスタックさせる必要がある。しかしながら、薄い用紙等のような、所謂腰が弱い用紙を印刷に使用した場合、用紙がカールしながら用紙排出部に向かって送り出されることがある。これにより、用紙の表裏が反転し、上下が逆さまになったり、複数枚の用紙の端部を揃えることができなかったりして、用紙が雑然とスタックされる。その結果、排出された用紙の取り扱いが大変不便である。さらに、このような用紙が用紙排出部にスタックされ続けると、直ぐに用紙排出口を塞いでしまい、用紙ジャムが発生する恐れがある。なお、用紙の「腰」とは、容易に折れたりしないで、元の状態を保持しようとする力であって、所謂用紙の張りを意味する。
【０００５】
このような問題の原因となる排出時の用紙のカールを防止するため、従来、用紙に搬送方向と直角をなす方向において波形状の起伏を形成して、用紙の腰を強める手法が一般的に広く採用されている。その例を特許文献１〜３に見ることができる。
【０００６】
特許文献１、及び２に記載された排紙装置やシート搬送装置では、腰付けローラや排出ローラの軸線方向両端に鍔やリブ（フランジ部）を設けて、このフランジ部の間で、対向する別の腰付けローラや排出ローラと圧接することにより、用紙に波形状の起伏を形成している。特許文献３に記載された画像形成装置の搬送装置では、共通の支軸に複数個並べて取り付けられる形で構成された搬送ローラに対して、隣り合う搬送ローラ間に、対向する搬送ローラを配置したり、コルゲーション付与部材（腰付け用の起伏形成突起）を配置したりすることにより、用紙に波形状の起伏を形成している。
【特許文献１】特許第２７２９４０５号公報（第３頁、図１）
【特許文献２】特許第２８６３６６０号公報（第３頁、図１）
【特許文献３】特許第３４６３４４９号公報（第４−６頁、図３、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、両面印刷機能を備えた画像形成装置においては、用紙の表裏を反転させて印刷するために、スイッチバック方式を採用して用紙の搬送方向を切り替えるものがある。用紙排出口の箇所で用紙のスイッチバックを実行する場合、用紙排出口近傍に設けられた搬送ローラを使用して、用紙排出口から用紙の大半を排出した状態で、搬送ニップに用紙を保持したまま搬送を停止し、そして搬送ローラを逆回転させて用紙を再び画像形成装置内に戻す。
【０００８】
特許文献１〜３に記載された排紙装置やシート搬送装置、搬送装置（用紙搬送装置）では、対向し合う一方の搬送ローラの軸線方向両端にフランジ部を設けたり、共通の支軸上で隣り合う搬送ローラ間に起伏形成突起を設けたりすることにより、用紙に波形状の起伏を形成することができるので、カールさせることなく用紙を用紙排出部に送り出すことができる。しかしながら、上記のように用紙排出口の箇所で両面印刷のための用紙のスイッチバックを実行すると、用紙に波形状の起伏を形成して腰を強めたまま、再び用紙を画像形成装置内に戻すことになる。波形状の起伏が形成された用紙を用紙搬送路に通すと、搬送ガイド部材に対する接触面積や接触圧が増加して大きな摩擦音が発生したり、搬送ガイド部材に接触した用紙が曲げられる時に異音が発生したりして、騒音の原因になる可能性がある。また、波形状の起伏が邪魔になって、用紙が搬送ガイド部材や搬送ローラに引っ掛かり、用紙ジャムを引き起こす恐れもある。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、用紙のスイッチバックが実行される用紙排出口近傍に設けられた用紙搬送装置において、用紙排出時の用紙カールの発生や、用紙のスイッチバック時の用紙搬送に係る騒音、用紙ジャムの発生を防止して、用紙を整然と排出したり、円滑にスイッチバックさせたりすることが可能な用紙搬送装置を提供することを目的とする。また、このような用紙搬送装置を搭載した信頼性の高い画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明は、用紙排出口近傍に設けられ、回転方向を切り替えることにより用紙搬送方向の切り替えが可能な第１搬送ローラと、この第１搬送ローラに圧接することにより搬送ニップを形成する第２搬送ローラとを備えるとともに、この第１搬送ローラの箇所を用紙が通過する時には、用紙に、搬送方向と直角をなす方向において波形状の起伏を形成して用紙の腰を強める用紙搬送装置において、前記第１及び／または第２搬送ローラを、用紙搬送方向に移動させ、搬送ニップ位置を変更することにより、用紙を用紙排出口から排出する時には用紙の腰を強め、用紙を用紙排出口から内側に戻す時には用紙の腰を強めることを解除する起伏変更機構を備えることとした。
【００１１】
また、上記構成の用紙搬送装置において、前記第１搬送ローラが、共通の支軸に複数個並べられ配置される形で構成されるものであるとともに、隣り合う第１搬送ローラ間に、用紙搬送路に突出して用紙に接触することにより波形状の起伏を形成する起伏形成突起を備え、前記起伏変更機構は、前記搬送ニップ位置を変更することにより、起伏形成突起の用紙搬送経路への突出量を変更することとした。
【００１２】
また、上記構成の用紙搬送装置において、前記第１搬送ローラは、その軸線方向両端にフランジ部を備え、このフランジ部の間で前記第２搬送ローラと圧接することにより用紙に波形状の起伏を形成するものであって、前記起伏変更機構は、前記搬送ニップ位置を変更することにより、第１搬送ローラと第２搬送ローラとの軸線間距離を変化させ、第１搬送ローラと第２搬送ローラとの圧接力を変更可能であることとした。
【００１３】
また、上記構成の用紙搬送装置において、前記起伏変更機構は、前記第１及び／または第２搬送ローラを、用紙搬送方向に移動させるソレノイドを備えることとした。
【００１４】
また、上記構成の用紙搬送装置において、前記起伏変更機構は、前記第２搬送ローラを、その支軸を用紙搬送方向に移動可能にして支持するとともに、第２搬送ローラが回転することにより発生するモーメントを利用して、用紙搬送方向に移動させることとした。
【００１５】
また本発明では、上記用紙搬送装置を画像形成装置に搭載することとした。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の構成によれば、用紙排出口近傍に設けられ、用紙搬送方向の切り替えが可能な第１搬送ローラと、この第１搬送ローラに圧接することにより搬送ニップを形成する第２搬送ローラとを備えるとともに、用紙に、搬送方向と直角をなす方向において波形状の起伏を形成して用紙の腰を強める用紙搬送装置において、第１及び／または第２搬送ローラを、用紙搬送方向に移動させ、搬送ニップ位置を変更することにより、用紙を用紙排出口から排出する時には用紙の腰を強め、用紙を用紙排出口から内側に戻す時には用紙の腰を強めることを解除する起伏変更機構を備えることとしたので、用紙排出時の用紙カールの発生や、用紙のスイッチバック時の用紙搬送に係る騒音、用紙ジャムの発生を防止することができる。したがって、用紙を整然と排出したり、円滑にスイッチバックさせたりすることが可能な用紙搬送装置を得ることができる。
【００１７】
また、第１搬送ローラが、共通の支軸に複数個並べられ配置される形で構成されるものであるとともに、隣り合う第１搬送ローラ間に、用紙搬送路に突出して用紙に接触することにより波形状の起伏を形成する起伏形成突起を備え、起伏変更機構は、搬送ニップ位置を変更することにより、起伏形成突起の用紙搬送経路への突出量を変更することとしたので、用紙を用紙排出口から排出する時には突出量を多くして用紙に波形状の起伏を形成し、用紙を用紙排出口から内側に戻す時には突出量をなくして用紙への波形状の起伏の形成を解除することができる。これにより、用紙排出時の用紙カールの発生や、用紙のスイッチバック時の用紙搬送に係る騒音、用紙ジャムの発生を防止することができる。したがって、搬送ローラ間に起伏形成突起を配置して用紙に波形状の起伏を形成する構成において、確実に、用紙を整然と排出し、円滑にスイッチバックさせることが可能となる。
【００１８】
また、第１搬送ローラは、その軸線方向両端にフランジ部を備え、このフランジ部の間で第２搬送ローラと圧接することにより用紙に波形状の起伏を形成するものであって、起伏変更機構は、搬送ニップ位置を変更することにより、第１搬送ローラと第２搬送ローラとの軸線間距離を変化させ、第１搬送ローラと第２搬送ローラとの圧接力を変更可能であることとしたので、用紙を用紙排出口から排出する時には圧接力を強めて用紙に明瞭な波形状の起伏を形成し、用紙を用紙排出口から内側に戻す時には圧接力を弱めて用紙に形成される波形状の起伏を不明瞭にすることができる。これにより、用紙排出時の用紙カールの発生や、用紙のスイッチバック時の用紙搬送に係る騒音、用紙ジャムの発生を防止することができる。したがって、一方の搬送ローラのフランジ部の間で他方の搬送ローラと圧接することにより用紙に波形状の起伏を形成する構成において、確実に、用紙を整然と排出し、円滑にスイッチバックさせることが可能となる。
【００１９】
また、起伏変更機構は、第１及び／または第２搬送ローラを、用紙搬送方向に移動させるソレノイドを備えることとしたので、簡便な構成により、容易に第１及び／または第２搬送ローラを移動させ、搬送ニップ位置を変更することができる。これにより、第１及び／または第２搬送ローラを確実に所定位置まで移動し、用紙に波形状の起伏を形成して腰を強めたり、用紙の腰を強めることを解除したりすることが可能である。
【００２０】
また、起伏変更機構は、第２搬送ローラを、その支軸を用紙搬送方向に移動可能にして支持するとともに、第２搬送ローラが回転することにより発生するモーメントを利用して、用紙搬送方向に移動させることとしたので、ソレノイド等の機能部材を用いることなく、第２搬送ローラの回転力でもって第２搬送ローラを用紙搬送方向に移動させ、搬送ニップ位置を変更することができる。したがって、用紙を整然と排出し、円滑にスイッチバックさせることに加えて、低消費電力化、小型化、低コスト化が図られた用紙搬送装置を得ることが可能である。
【００２１】
また本発明では、上記用紙搬送装置を画像形成装置に搭載することとしたので、両面印刷を行うに際し、用紙排出口の箇所で用紙のスイッチバックを実行する画像形成装置において、用紙排出時の用紙カールの発生や、用紙のスイッチバック時の用紙搬送に係る騒音、用紙ジャムの発生を防止して、用紙を整然と排出したり、円滑にスイッチバックさせたりすることが可能な信頼性の高い画像形成装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図１〜図１２に基づき説明する。
【００２３】
最初に、本発明の第１の実施形態に係る用紙搬送装置を搭載した画像形成装置について、図１を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図１は、画像形成装置の一例であるカラープリンタの概略構造を示す模型的垂直断面左側面図である。このカラープリンタは、中間転写ベルトを用いたタイプである。図１において右方がプリンタの前面側、左方が背面側である。
【００２４】
図１に示すように、プリンタ１の本体２の内部下方には、用紙カセット３が配置されている。用紙カセット３の内部には、用紙Ｐが積まれて収容されている。そして、この用紙Ｐは、図１において用紙カセット３の右上方に向けて、１枚ずつ分離されて送り出される。用紙カセット３は、本体２の前面側、すなわち図１において右方から水平に引き出すことが可能である。
【００２５】
用紙カセット３の用紙搬送方向下流には、給紙用用紙搬送路４、給紙用搬送ローラ５、レジストローラ６、画像形成部２０、及び二次転写部７が配置されている。用紙カセット３から送り出された用紙Ｐは、給紙用用紙搬送路４に進入し、給紙用搬送ローラ５により搬送されて、レジストローラ６に到達する。レジストローラ６は、用紙Ｐの斜め送りを矯正しつつ、画像形成部２０で形成されるカラートナー像、またはブラックトナー像とのタイミングを計り、用紙Ｐを二次転写部７へと送り出す。
【００２６】
画像形成部２０には、その中心に、回転体の像担持体である感光体ドラム２１が備えられている。感光体ドラム２１は、図１において反時計方向に回転する。感光体ドラム２１の周囲には、その回転方向に沿って順に帯電装置２２、現像装置２３、及びドラム用クリーニング装置２４が配置されている。
【００２７】
一方、画像形成部２０の上方には光学部８が備えられ、ここからレーザ光Ｌが感光体ドラム２１に向かって照射される。図中の二点鎖線がレーザ光Ｌを示す。外部コンピュータ（図示せず）からの文字や図形、模様等の画像データ信号がプリンタ１に送信され、この画像データに基づき、レーザ光Ｌが光学部８にて制御される。これにより、画像形成部２０において、感光体ドラム２１表面に原稿画像の静電潜像が形成される。なお、この静電潜像については、各色に対応した静電潜像が、各色の画像形成プロセス毎に順番に形成される。
【００２８】
画像形成部２０の現像装置２３は、その主たるところが図１において時計方向に回転する回転体であるロータリーラック２３ａで構成され、このロータリーラック２３ａに計４台の現像器が周方向に等間隔に配置されている。４台の現像器とは、ブラック用の現像器２３Ｂ、シアン用の現像器２３Ｃ、マゼンタ用の現像器２３Ｍ、及びイエロー用の現像器２３Ｙである。ロータリーラック２３ａは、図示しない駆動手段により回転せしめられ、４台の現像器を順次感光体ドラム２１と対向する位置に移動させて、感光体ドラム２１表面に各色のトナーを供給して静電潜像を現像し、トナー像を形成させるものである。
【００２９】
感光体ドラム２１のすぐ下方には、中間転写体を無端ベルトの形で用いた中間転写ベルト９が配置されている。中間転写ベルト９は、感光体ドラム２１に下方から圧接し、一次転写ニップ部を形成している。中間転写ベルト９は、複数のローラに巻き掛けられて支持され、図１において時計方向に回転する。感光体ドラム２１表面に形成されたトナー像は、感光体ドラム２１と中間転写ベルト９とが圧接して形成される一次転写ニップ部にて、中間転写ベルト９表面に一次転写される。
【００３０】
一次転写後、感光体ドラム２１表面に残留したブラックのトナーは、ドラム用クリーニング装置２４よって除去される。そして、中間転写ベルト９は、次の色の一次転写を行うため、感光体ドラム２１に対する所定の一次転写位置と一致するように一回転する。形成するトナー像がブラックトナー像である場合、ここで一次転写の工程は終了する。形成するトナー像がカラートナー像である場合、引き続き、第１色目と同様の現像、転写、クリーニングの画像形成プロセスが、第２色目から第４色目まで各色毎に繰り返され、中間転写ベルト９表面には、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの４色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像が形成される。
【００３１】
中間転写ベルト９が用紙搬送路に懸かる箇所には、二次転写部７が配置されている。４色のカラートナー像、またはブラックトナー像が中間転写ベルト９表面に形成されると、レジストローラ６によって同期をとって送られてきた用紙Ｐは、この二次転写部７に形成された二次転写ニップ部に挿通されることにより、中間転写ベルト９に圧接せしめられ、トナー像が転写される。
【００３２】
二次転写部７の用紙搬送方向下流には、ベルト用クリーニング手段１０が備えられている。二次転写後、中間転写ベルト９表面に残留したトナーは、中間転写ベルト９に圧接したベルト用クリーニング装置１０よって除去される。
【００３３】
画像形成部２０、及び二次転写部７の用紙搬送方向下流には、定着部１１、排出用用紙搬送路１２、及び用紙排出部１３が配置されている。未定着のカラートナー像、またはブラックトナー像を担持した用紙Ｐは、定着部１１へと送られ、熱ローラ及び加圧ローラによりトナー像が定着される。定着部１１から排出された用紙Ｐは、排出用用紙搬送路１２を通って上方へ送られ、本体２の上面に設けられた用紙排出部１３に排出される。用紙排出部１３は、本体２の上面に、印刷済みの用紙Ｐを外部から取り出し可能な位置に設けられている。
【００３４】
定着部１１、及び二次転写部７の下方であって、用紙カセット３との間には、両面印刷用用紙搬送路１４が配置されている。両面印刷用用紙搬送路１４は、排出用用紙搬送路１２の途中から分岐し、定着部１１の下方、及び二次転写部７の下方を通り、レジストローラ６のすぐ上流で給紙用用紙搬送路４に合流している。
【００３５】
両面印刷を行う場合、定着部１１から排出された用紙Ｐは、排出用用紙搬送路１２を通って用紙排出部１３に排出される直前に、その搬送方向が逆方向に切り替えられ、スイッチバックされる。そして、用紙Ｐは、両面印刷用用紙搬送路１４に送られ、レジストローラ６のすぐ上流で給紙用用紙搬送路４に合流せしめられて、再度二次転写部７へと送られる。
【００３６】
このようにして、定着部１１から排出された用紙Ｐを、用紙排出部１３に向かって搬送して排出したり、スイッチバックを実行して搬送方向を切り替えて再度二次転写部７に向かって搬送したりする箇所に、本発明の用紙搬送装置３０が設けられている。
【００３７】
続いて、本発明の実施形態に係る用紙搬送装置３０の詳細な構成について、図１に加えて、図２〜図４を用いて説明する。図２は用紙搬送装置の垂直断面左側面図、図３は用紙搬送装置の斜視図、図４は用紙排出口近傍に設けられた搬送ローラの斜視図である。なお、図２において、二点鎖線矢印は用紙の搬送経路、及び搬送方向を示す。
【００３８】
用紙搬送装置３０は、図１に示すプリンタ１において、定着部１１で画像定着がなされた用紙Ｐを用紙排出部１３に向かって搬送、排出する排出用用紙搬送路１２の、用紙排出口３１周辺に配置されている。排出用用紙搬送路１２は、プリンタ１の内部の背面近傍を略垂直に立ち上がり、用紙排出部１３に向かって用紙Ｐを排出する用紙排出口３１の高さに達した後、用紙排出口３１の方へと略水平に向きを変えるものである。図２に示すように、用紙搬送装置３０の内部には、排出用用紙搬送路１２に対して内側ガイド３２と外側ガイド３３とが設けられ、これらのガイド間の空間を通して用紙Ｐが搬送される。
【００３９】
図２に示すように、用紙排出口３１近傍であって、用紙排出口３１のすぐ内側には、第１搬送ローラ３４が設けられている。第１搬送ローラ３４は、排出用用紙搬送路１２の下側に配置されている。第１搬送ローラ３４は、図示しない駆動装置であるモータによって回転せしめられ、用紙Ｐに送りを与えるものである。第１搬送ローラ３４は弾性体であるゴムで形成された摩擦ローラであり、金属製の支軸である駆動軸３４ａによって支持されている。また、図３及び図４に示すように、第１搬送ローラ３４は、用紙搬送方向と直角をなす用紙幅方向に所定間隔を置いて複数個、共通の支軸となる駆動軸３４ａ上に並べられて配置される形で構成され、用紙幅の中心を境にして対称的に、左右同数ずつのペアとして配置されている（本実施形態では１個ずつ）。
【００４０】
図２に示すように、第１搬送ローラ３４の上方には、第２搬送ローラ３５が配置されている。第２搬送ローラ３５は、第１搬送ローラ３４に上方から圧接し、用紙Ｐを挿通させる搬送ニップを形成する。第２搬送ローラ３５は、図４に示すコイルばね３６により、第１搬送ローラ３４に向かって付勢されている。第２搬送ローラ３５は駆動装置を有さず、圧接する第１搬送ローラ３４の回転に従って回転する。第２搬送ローラ３５は合成樹脂により形成され、金属製の支軸３５ａによって支持されている。第２搬送ローラ３５は、図３及び図４に示すように、用紙幅方向に所定間隔を置いて複数個、共通の支軸３５ａ上に並べられて配置され、同様に複数個配置された第１搬送ローラ３４の各々に組み合わせられている。
【００４１】
なお、第１搬送ローラ３４の駆動装置であるモータは、第１搬送ローラ３４の回転方向を切り替えることが可能である。このように回転方向を切り替えることにより、第１搬送ローラ３４は用紙搬送方向の切り替えが可能である。用紙排出口３１から用紙排出部１３に向かって用紙Ｐを排出する場合、第１搬送ローラ３４は図２において時計方向に回転する。一方、両面印刷を行う場合、用紙排出口３１の箇所で用紙Ｐのスイッチバックが実行される。この場合、用紙Ｐの下流部分を用紙排出口３１から排出し、その用紙Ｐの上流部分が第１搬送ローラ３４の箇所に差し掛かった時に、第１搬送ローラ３４と第２搬送ローラ３５との搬送ニップに用紙Ｐを保持した状態で第１搬送ローラ３４の回転を逆転（図２において反時計方向に回転）させることにより、用紙Ｐの搬送方向を切り替える。
【００４２】
図３及び図４に示すように、第１搬送ローラ３４の近傍であって、第１搬送ローラ３４のすぐ下流側には、起伏形成突起３７が備えられている。起伏形成突起３７は、隣り合う第１搬送ローラ３４の間に１個、及び２個の第１搬送ローラ３４の各々の用紙幅方向外側に１個ずつの計３個が配置されている。起伏形成突起３７は、排出用用紙搬送路１２に対して上方に配置され、その先端が用紙Ｐに接触するように、上方から排出用用紙搬送路１２に向かって突出する形で設けられている。これにより、第１搬送ローラ３４の箇所を用紙Ｐが通過する時には、用紙Ｐに、搬送方向と直角をなす用紙幅方向において波形状の起伏が形成される（図６参照）。用紙排出部１３に向かって用紙Ｐを排出する際、用紙搬送装置３０は、このような波形状の起伏を形成して用紙Ｐの腰を強める。
【００４３】
続いて、第１搬送ローラ３４及び第２搬送ローラ３５近傍の詳細な構成について、図５〜図８を用いて説明する。図５は第１及び第２搬送ローラの近傍を示す垂直断面部分拡大図にして、用紙の腰を強めている状態を示すもの、図６は図５に示す第１及び第２搬送ローラの箇所を用紙搬送方向から見た模型的部分断面図である。図７は第１及び第２搬送ローラの近傍を示す垂直断面部分拡大図にして、用紙の腰を強めることを解除している状態を示すもの、図８は図７に示す第１及び第２搬送ローラの箇所を用紙搬送方向から見た模型的部分断面図である。なお、図６は図５の白抜き矢印Ａ方向から、図８は図７の白抜き矢印Ａ方向から（いずれも用紙搬送方向から）見た状態を描画している。
【００４４】
図５に示すように、第１搬送ローラ３４及び第２搬送ローラ３５の近傍には、起伏変更機構４０が備えられている。起伏変更機構４０は、ソレノイド４１、及びガイド溝４２を備えている。なお、起伏変更機構４０は、排出用用紙搬送路１２に対して用紙幅方向の両外側に設けられている。
【００４５】
ソレノイド４１は、第２搬送ローラ３５の背面側に配置され、電磁石４１ａと、可動鉄心４１ｂとを備えている。ソレノイド４１は、円筒形状に構成された電磁石４１ａに可動鉄心４１ｂが挿入されており、可動鉄心４１ｂの軸線が用紙搬送方向に沿うように配置されている。このようなソレノイド４１は、可動鉄心４１ｂが、電源ＯＦＦの状態で図示しないばねの作用により左方、すなわち用紙搬送方向上流側に移動し（図５参照）、電源ＯＮの状態で右方、すなわち用紙搬送方向下流側に移動する（図７参照）。
【００４６】
可動鉄心４１ｂの下流側先端、すなわち用紙排出口３１側の先端には、第２搬送ローラ３５の支軸３５ａが連結されている。そして、排出用用紙搬送路１２に対して用紙幅方向の両外側の側壁に、支軸３５ａが貫通するガイド溝４２が形成されている。ガイド溝４２は、支軸３５ａを受け入れる幅を有し、可動鉄心４１ｂの軸線と平行に用紙搬送方向に沿うように延びた長穴形状をなしている。これにより、第２搬送ローラ３５は、図５及び図７に示すように、ソレノイド４１の駆動に従って用紙搬送方向に移動する。
【００４７】
上記構成の起伏変更機構４０は、次のように起伏変更動作を実行する。
【００４８】
用紙Ｐを用紙排出口３１から排出する時、起伏変更機構４０は、ソレノイド４１を電源ＯＦＦにして、図５に示すように、第２搬送ローラ３５を用紙搬送方向上流側に移動させる。これにより、搬送ニップ位置も上流側に移動し、第２搬送ローラ３５のすぐ下流にある起伏形成突起３７の箇所では、実際に用紙Ｐが搬送される経路が上方に移動することになる。その結果として、起伏変更機構４０は、第２搬送ローラ３５を移動させて搬送ニップ位置を上流側に変更することにより、起伏形成突起３７の用紙搬送経路への突出量を多くすることとなる。したがって、図６に示すように、用紙Ｐには、明瞭な波形状の起伏が形成され、腰が強められる。
【００４９】
一方、用紙Ｐを用紙排出口３１の箇所でスイッチバックさせ、用紙排出口３１から内側に戻す時、起伏変更機構４０は、ソレノイド４１を電源ＯＮにして、図７に示すように、第２搬送ローラ３５を用紙搬送方向下流側に移動させる。これにより、搬送ニップ位置も下流側に移動し、第２搬送ローラ３５のすぐ下流にある起伏形成突起３７の箇所では、実際に用紙Ｐが搬送される経路が下方に移動することになる。その結果として、起伏変更機構４０は、第２搬送ローラ３５を移動させて搬送ニップ位置を下流側に変更することにより、起伏形成突起３７の用紙搬送経路への突出量をなくすこととなる。したがって、図８に示すように、起伏形成突起３７は用紙Ｐから離れており、用紙Ｐへの波形状の起伏の形成が解除される。
【００５０】
このようにして、用紙排出口３１近傍に設けられ、用紙搬送方向の切り替えが可能な第１搬送ローラ３４と、この第１搬送ローラ３４に圧接することにより搬送ニップを形成する第２搬送ローラ３５とを備えるとともに、用紙Ｐに、搬送方向と直角をなす方向において波形状の起伏を形成して用紙Ｐの腰を強める用紙搬送装置３０において、第２搬送ローラ３５を、用紙搬送方向に移動させ、搬送ニップ位置を変更することにより、用紙Ｐを用紙排出口３１から排出する時には用紙Ｐの腰を強め、用紙Ｐを用紙排出口３１から内側に戻す時には用紙Ｐの腰を強めることを解除する起伏変更機構４０を備えているので、用紙排出時の用紙カールの発生や、用紙Ｐのスイッチバック時の用紙搬送に係る騒音、用紙ジャムの発生を防止することができる。したがって、用紙Ｐを整然と排出したり、円滑にスイッチバックさせたりすることが可能な用紙搬送装置３０を得ることができる。
【００５１】
また、第１搬送ローラ３４が、共通の支軸３４ａに複数個並べられ配置される形で構成されるものであるとともに、隣り合う第１搬送ローラ３４間に、排出用用紙搬送路１２に突出して用紙Ｐに接触することにより波形状の起伏を形成する起伏形成突起３７を備え、起伏変更機構４０は、搬送ニップ位置を変更することにより、起伏形成突起３７の用紙搬送経路への突出量を変更するので、用紙Ｐを用紙排出口３１から排出する時には突出量を多くして用紙Ｐに波形状の起伏を形成し、用紙Ｐを用紙排出口３１から内側に戻す時には突出量をなくして用紙Ｐへの波形状の起伏の形成を解除することができる。これにより、用紙排出時の用紙カールの発生や、用紙Ｐのスイッチバック時の用紙搬送に係る騒音、用紙ジャムの発生を防止することができる。したがって、搬送ローラ間に起伏形成突起３７を配置して用紙Ｐに波形状の起伏を形成する構成において、確実に、用紙Ｐを整然と排出し、円滑にスイッチバックさせることが可能となる。
【００５２】
また、起伏変更機構４０は、第２搬送ローラ３５を、用紙搬送方向に移動させるソレノイド４１を備えているので、簡便な構成により、容易に第２搬送ローラ３５を移動させ、搬送ニップ位置を変更することができる。これにより、第２搬送ローラ３５を確実に所定位置まで移動し、用紙Ｐに波形状の起伏を形成して腰を強めたり、用紙Ｐの腰を強めることを解除したりすることが可能である。
【００５３】
また本発明では、上記用紙搬送装置３０を画像形成装置であるプリンタ１に搭載したので、両面印刷を行うに際し、用紙排出口３１の箇所で用紙Ｐのスイッチバックを実行するプリンタ１において、用紙排出時の用紙カールの発生や、用紙Ｐのスイッチバック時の用紙搬送に係る騒音、用紙ジャムの発生を防止して、用紙Ｐを整然と排出したり、円滑にスイッチバックさせたりすることが可能な信頼性の高いプリンタ１を得ることができる。
【００５４】
次に、本発明の第２の実施形態に係る用紙搬送装置の詳細な構成について、図９〜図１２を用いて説明する。図９は第１及び第２搬送ローラの近傍を示す垂直断面部分拡大図にして、用紙の腰を強めている状態を示すもの、図１０は図９に示す第１及び第２搬送ローラの箇所を用紙搬送方向から見た模型的部分断面図である。図１１は第１及び第２搬送ローラの近傍を示す垂直断面部分拡大図にして、用紙の腰を強めることを解除している状態を示すもの、図１２は図１１に示す第１及び第２搬送ローラの箇所を用紙搬送方向から見た模型的部分断面図である。なお、図１０は図９の白抜き矢印Ａ方向から、図１２は図１１の白抜き矢印Ａ方向から（いずれも用紙搬送方向から）見た状態を描画している。また、この実施形態の基本的な構成は、図１〜図８を用いて説明した前記第１の実施形態と同じであるので、第１の実施形態と共通する構成については図面の記載、及びその説明を省略するものとする。
【００５５】
第２の実施形態に係る用紙搬送装置３０において、第１搬送ローラ３８は、図９に示すように、排出用用紙搬送路１２の下側に配置されている。第１搬送ローラ３８は、図示しない駆動装置であるモータによって回転せしめられ、用紙Ｐに送りを与えるものである。第１搬送ローラ３８は弾性体であるゴムで形成された摩擦ローラであり、金属製の支軸である駆動軸３８ａによって支持されている。そして、第１搬送ローラ３８は、図１０に示すように、その軸線方向両端にフランジ部３８ｂを備えている。フランジ部３８ｂは、第１搬送ローラ３８の軸線方向中央部より直径が大きくなっている。
【００５６】
第２搬送ローラ３９は、第１搬送ローラ３８の上方に配置されている。第２搬送ローラ３５は、第１搬送ローラ３８に上方から圧接し、用紙Ｐを挿通させる搬送ニップを形成する。第２搬送ローラ３９は駆動装置を有さず、圧接する第１搬送ローラ３８の回転に従って回転する。第２搬送ローラ３９は合成樹脂により形成され、金属製の支軸３９ａによって支持されている。第２搬送ローラ３９は、図１０に示すように、用紙幅方向に所定間隔を置いて複数個、共通の支軸３９ａ上に並べられて配置され、同様に複数個配置された第１搬送ローラ３８の各々に組み合わせられている。そして、第２搬送ローラ３９は、第１搬送ローラ３８のフランジ部３８ｂの間隔より軸線方向長さが短く、このフランジ部３８ｂの間で第１搬送ローラ３８に圧接している。
【００５７】
起伏変更機構４０は、第２搬送ローラ３９の近傍に設けられ、ガイド溝４３を備えている。ガイド溝４３は、排出用用紙搬送路１２に対して用紙幅方向の両外側の側壁に形成され、第２搬送ローラ３９の支軸３９ａが貫通している。ガイド溝４３は、支軸３９ａを受け入れる幅を有し、用紙搬送方向に沿うように延びた長穴形状をなしている。
【００５８】
上記構成の起伏変更機構４０は、次のように起伏変更動作を実行する。
【００５９】
用紙Ｐを用紙排出口３１から排出する時、第１搬送ローラ３８は、モータによって回転せしめられ、図９に示すように時計方向に回転する。この時、第２搬送ローラ３９には、第１搬送ローラ３８に圧接していることにより回転負荷が掛かり、第１搬送ローラ３８の軸線回りに反時計方向のモーメントＭ１が作用する。このモーメントＭ１の作用により、起伏変更機構４０は、図９に示すように、第２搬送ローラ３９を用紙搬送方向上流側に移動させ、搬送ニップ位置も上流側に移動させる。その結果として、第１搬送ローラ３８と第２搬送ローラ３９との軸線間距離Ｄ１に基づき、第１搬送ローラ３８と第２搬送ローラ３９との所定の圧接力が保持される。したがって、図１０に示すように、用紙Ｐには、明瞭な波形状の起伏が形成され、腰が強められる。
【００６０】
一方、用紙Ｐを用紙排出口３１の箇所でスイッチバックさせ、用紙排出口３１から内側に戻す時、第１搬送ローラ３８は、図１１に示すように反時計方向に回転する。この時、第２搬送ローラ３９には、第１搬送ローラ３８の軸線回りに時計方向のモーメントＭ２が作用する。このモーメントＭ２の作用により、起伏変更機構４０は、図１１に示すように、第２搬送ローラ３９を用紙搬送方向下流側に移動させ、搬送ニップ位置も下流側に移動させる。その結果として、第１搬送ローラ３８と第２搬送ローラ３９との軸線間距離Ｄ２に基づき、第１搬送ローラ３８と第２搬送ローラ３９との所定の圧接力が保持される。
【００６１】
なお、第１搬送ローラ３８と第２搬送ローラ３９との軸線間距離Ｄ１、Ｄ２に関しては、Ｄ１＜Ｄ２の関係をなす。したがって、軸線間距離Ｄ２は、Ｄ１より長くなり、用紙Ｐの腰を強めることが解除され、用紙Ｐを用紙排出口３１から排出する時（図１０参照）と比較して、図１２に示すように用紙Ｐの波形状の起伏は不明瞭となる。
【００６２】
このようにして、第１搬送ローラ３８は、その軸線方向両端にフランジ部３８ｂを備え、このフランジ部３８ｂの間で第２搬送ローラ３９と圧接することにより用紙Ｐに波形状の起伏を形成するものであって、起伏変更機構４０は、搬送ニップ位置を変更することにより、第１搬送ローラ３８と第２搬送ローラ３９との軸線間距離を変化させ、第１搬送ローラ３８と第２搬送ローラ３９との圧接力を変更可能であるので、用紙Ｐを用紙排出口３１から排出する時には圧接力を強めて用紙Ｐに明瞭な波形状の起伏を形成し、用紙Ｐを用紙排出口３１から内側に戻す時には圧接力を弱めて用紙Ｐに形成される波形状の起伏を不明瞭にすることができる。これにより、用紙排出時の用紙カールの発生や、用紙Ｐのスイッチバック時の用紙搬送に係る騒音、用紙ジャムの発生を防止することができる。したがって、一方の搬送ローラのフランジ部の間で他方の搬送ローラと圧接することにより用紙Ｐに波形状の起伏を形成する構成において、確実に、用紙Ｐを整然と排出し、円滑にスイッチバックさせることが可能となる。
【００６３】
また、起伏変更機構４０は、第２搬送ローラ３９を、その支軸３９ａを用紙搬送方向に移動可能にして支持するとともに、第２搬送ローラ３９が回転することにより発生するモーメントを利用して、用紙搬送方向に移動させるので、ソレノイド等の機能部材を用いることなく、第２搬送ローラ３９の回転力でもって第２搬送ローラ３９を用紙搬送方向に移動させ、搬送ニップ位置を変更することができる。したがって、用紙Ｐを整然と排出し、円滑にスイッチバックさせることに加えて、低消費電力化、小型化、低コスト化が図られた用紙搬送装置３０を得ることが可能である。
【００６４】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【００６５】
たとえば、上記本発明の実施形態においては、排出用用紙搬送路１２の上側にある第２搬送ローラ３５、３９を用紙搬送方向に移動させ、搬送ニップ位置を変更することとしたが、排出用用紙搬送路１２の下側にある第１搬送ローラ３４、３８、或いは第１及び第２の両方の搬送ローラを用紙搬送方向に移動することとしても構わない。
【００６６】
また、第１の実施形態では、用紙Ｐの腰を強めるために第１搬送ローラ３４近傍に起伏形成突起３７を設けるとともに、起伏変更機構４０がソレノイド４１を利用して第２搬送ローラ３５を用紙搬送方向に移動し、第２の実施形態では、用紙Ｐの腰を強めるために第１搬送ローラ３８にフランジ部３８ｂを設けるとともに、起伏変更機構４０が回転モーメントを利用して第２搬送ローラ３９を用紙搬送方向に移動することとしたが、これらの用紙Ｐの腰を強めるための構成と、起伏変更機構４０の構成との組み合わせは、互いに入れ替えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明は、用紙の搬送方向の切り替え、すなわちスイッチバックが実行される用紙排出口近傍に設けられた用紙搬送装置において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る用紙搬送装置を搭載したプリンタの模型的垂直断面左側面図である。
【図２】図１に示す用紙搬送装置の垂直断面左側面図である。
【図３】図２に示す用紙搬送装置の斜視図である。
【図４】図３の用紙排出口近傍に設けられた搬送ローラの斜視図である。
【図５】第１及び第２搬送ローラの近傍を示す垂直断面部分拡大図にして、用紙の腰を強めている状態を示すものである。
【図６】図５に示す第１及び第２搬送ローラの箇所を用紙搬送方向から見た模型的部分断面図である。
【図７】第１及び第２搬送ローラの近傍を示す垂直断面部分拡大図にして、用紙の腰を強めることを解除している状態を示すものである。
【図８】図７に示す第１及び第２搬送ローラの箇所を用紙搬送方向から見た模型的部分断面図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る用紙搬送装置の第１及び第２搬送ローラの近傍を示す垂直断面部分拡大図にして、用紙の腰を強めている状態を示すものである。
【図１０】図９に示す第１及び第２搬送ローラの箇所を用紙搬送方向から見た模型的部分断面図である。
【図１１】第１及び第２搬送ローラの近傍を示す垂直断面部分拡大図にして、用紙の腰を強めることを解除している状態を示すものである。
【図１２】図１１に示す第１及び第２搬送ローラの箇所を用紙搬送方向から見た模型的部分断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１    プリンタ（画像形成装置）
２    本体
１１  定着部
１２  排出用用紙搬送路（用紙搬送路）
１３  用紙排出部
３０  用紙搬送装置
３１  用紙排出口
３４、３８  第１搬送ローラ
３４ａ、３８ａ  駆動軸（支軸）
３４ｂ、３８ｂ  フランジ部
３５、３９  第２搬送ローラ
３５ａ、３９ａ  支軸
３７  起伏形成突起
４０  起伏変更機構
４１  ソレノイド
４２、４３  ガイド溝
【図１】
2008019080.tif 000003
【図２】
2008019080.tif 000004
【図３】
2008019080.tif 000005
【図４】
2008019080.tif 000006
【図５】
2008019080.tif 000007
【図６】
2008019080.tif 000008
【図７】
2008019080.tif 000009
【図８】
2008019080.tif 000010
【図９】
2008019080.tif 000011
【図１０】
2008019080.tif 000012
【図１１】
2008019080.tif 000013
【図１２】
2008019080.tif 000014