(57)【要約】【課題】封筒のフラップ折り目ズレ、シワを防止できる、低コストで、簡単な機構を有する画像形成装置を提供すること。【解決手段】被記録媒体を収容する給紙部と、前記被記録媒体に画像を形成する画像形成部と、前記給紙部から給紙される前記被記録媒体を被記録媒体搬送経路を経由して前記画像形成部に搬送する被記録媒体搬送手段と、前記被記録媒体に形成された画像を定着する定着部と、を備えた画像形成装置において、前記被記録媒体搬送経路は、その経路途中に被記録媒体押圧装置が設けられた、封筒搬送用の被記録媒体搬送経路と、前記被記録媒体押圧装置が設けられていない普通紙搬送用の被記録媒体搬送経路の２つを備え、前記被記録媒体搬送経路と前記給紙部との間に、被記録媒体搬送経路切り替え手段が設けられ、経路切り換え動作を制御する制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。【選択図】図３
2008013315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録媒体を収容する給紙部と、前記被記録媒体に画像を形成する画像形成部と、前記給紙部から給紙される前記被記録媒体を被記録媒体搬送経路を経由して前記画像形成部に搬送する被記録媒体搬送手段と、前記被記録媒体に形成された画像を定着する定着部と、を備えた画像形成装置において、
前記被記録媒体搬送経路は、その経路途中に被記録媒体押圧装置が設けられた被記録媒体搬送経路１と、前記被記録媒体押圧装置が設けられていない被記録媒体搬送経路２の２つの被記録媒体搬送経路からなり、
前記被記録媒体搬送経路と前記給紙部との間に、被記録媒体搬送経路切り替え手段が設けられており、
前記被記録媒体が封筒状の被記録媒体であるときは、前記被記録媒体搬送経路１を経由するように、また、前記被記録媒体が普通紙であるときは、前記被記録媒体搬送経路２を経由するように、前記被記録媒体搬送経路切り替え手段を制御する制御手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記被記録媒体押圧装置はローラ対を有し、当該ローラ対の軸方向の長さが通紙する前記被記録媒体の最大通紙幅より長い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】
被記録媒体を収容する給紙部と、前記被記録媒体に画像を形成する画像形成部と、前記給紙部から給紙される前記被記録媒体を被記録媒体搬送経路を経由して前記画像形成部に搬送する被記録媒体搬送手段と、前記被記録媒体に形成された画像を定着する定着部と、を備えた画像形成装置において、
前記被記録媒体が封筒状の記録媒体であるときは、前記被記録媒体搬送経路の途中に設けられた被記録媒体押圧装置を作動させ、また、前記被記録媒体が普通紙であるときは、前記被記録媒体押圧装置を作動させないように制御する制御手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記被記録媒体押圧装置はローラ対を有し、当該ローラ対の軸方向の長さが通紙する前記被記録媒体の最大通紙幅より長いことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ローラ対の押圧機構の動作は圧着および圧着解除であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ローラ対の圧着時におけるニップ幅は最大５ｍｍであることを特徴とする請求項２、４または５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、電子写真複写機やプリンタやファクシミリ等の画像形成装置し関し、特に封筒等の折り目のある転写材の通紙に折り目ズレ、シワ、防止手段が設けられた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
封筒のような複数の用紙が重なる袋状体の被記録媒体に画像を形成し、定着する場合、図２で示すようにシワやフラップ折り目ズレ等の問題が発生しがちである。これは袋状体の折り目が緩いことや、転写材の厚みの差によって定着部での圧力による歪みが要因の１つと考えられる。
【０００３】
図２は、封筒を定着した際に発生したフラップ折り目ズレ、シワを示す図である。
【０００４】
従来例に、封筒を通紙定着する場合に、フラップ部を上流に開いた封筒を通紙し、タイミングローラから定着までの時間を制御して、封筒の記録部が定着ニップ部を通過している間は、定着ローラ対を加圧状態にし、フラップ部の通過時には定着ローラ対を離間またはニップ圧を低減（ニップ幅低減）させ、フラップ部の糊が定着ローラに付着するのを軽減する提案がある（例えば、特許文献１参照）。また、抑制可能なズレ制御手段にて、１単位に分離された封筒の袋状体の内面同士の間で生じるズレを抑制する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平５−６１２４号公報
【特許文献２】特開２００４−２６９１３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の提案は、封筒のフラップ部を開いて通紙した場合、定着ローラにフラップ部の糊が付着することを軽減することが主目的であって、封筒の袋状体が通紙時は高定着荷重下にあるため、用紙重なり部におけるシワ発生は避けられない。また、特許文献２の提案は、袋状体である封筒を１単位として搬送に導く上流側の分離・給送手段と更に下流側に向けて送出するピックアップローラ、当該ピックアップローラに向かって封筒を押しつけ可能に構成されたホッパ等が装備されており、機構構成からみて複雑で且つコストアップとなる。
【０００６】
本発明は、定着工程前に封筒自体にフラップ折り目ズレ、シワ防止のできる、低コストで、簡単な機構を有する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】
【０００７】
上記目的は、下記の構成によって達成される。
【０００８】
（１）被記録媒体を収容する給紙部と、前記被記録媒体に画像を形成する画像形成部と、前記給紙部から給紙される前記被記録媒体を被記録媒体搬送経路を経由して前記画像形成部に搬送する被記録媒体搬送手段と、前記被記録媒体に形成された画像を定着する定着部と、を備えた画像形成装置において、
前記被記録媒体搬送経路は、その経路途中に被記録媒体押圧装置が設けられた被記録媒体搬送経路１と、前記被記録媒体押圧装置が設けられていない被記録媒体搬送経路２の２つの被記録媒体搬送経路からなり、
前記被記録媒体搬送経路と前記給紙部との間に、被記録媒体搬送経路切り替え手段が設けられており、
前記被記録媒体が封筒状の被記録媒体であるときは、前記被記録媒体搬送経路１を経由するように、また、前記被記録媒体が普通紙であるときは、前記被記録媒体搬送経路２を経由するように、前記被記録媒体搬送経路切り替え手段を制御する制御手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【０００９】
（２）被記録媒体を収容する給紙部と、前記被記録媒体に画像を形成する画像形成部と、前記給紙部から給紙される前記被記録媒体を被記録媒体搬送経路を経由して前記画像形成部に搬送する被記録媒体搬送手段と、前記被記録媒体に形成された画像を定着する定着部と、を備えた画像形成装置において、
前記被記録媒体が封筒状の記録媒体であるときは、前記被記録媒体搬送経路の途中に設けられた被記録媒体押圧装置を作動させ、また、前記被記録媒体が普通紙であるときは、前記被記録媒体押圧装置を作動させないように制御する制御手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１０】
定着処理前に、低コストで、簡単な機構によって封筒の折り目を強化することができ、定着時に封筒へかかる歪みを抑制でき、シワ、フラップ折り目ズレの発生を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態の一例を図面に基づいて説明する。
【００１２】
なお、本明細書における記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。
【００１３】
図１は、第１の実施の形態であるプリンタから成る画像形成装置の概略断面図である。
【００１４】
図１において、被記録媒体である転写材Ｐ上に画像を形成する画像形成部の転写領域Ｓへの給紙搬送は、給紙部２に装着された給紙カセット２１内の転写材Ｐを送り出す給紙ローラ２２、当該給紙ローラ２２により送り出された転写材Ｐを被記録媒体搬送経路である搬送経路２４を介して転写領域Ｓに向けて送り出すタイミングローラ２３、転写材Ｐを転写領域Ｓへ導く進入ガイド板２５等を介して行われる。なお、前記搬送経路２４は、被記録媒体押圧装置（以下、単に押圧装置ともいう。）が設けられた、被記録媒体搬送経路１である経路Ａと、被記録媒体押圧装置が設けられていない、被記録媒体搬送経路２である経路Ｂに分かれ、前記経路Ａには封筒状の被記録媒体を通紙し、前記経路Ｂには普通紙を通紙する。なお、本発明に関係する押圧装置の詳細については後述する。
【００１５】
次に画像形成のプロセスについて説明すると、感光体ドラム３１は、不図示の制御手段からの指令によって矢印の方向に回転する。当該感光体ドラム３１の周囲には、上流側から順に、帯電手段３２、露光手段３３、現像手段３４、転写手段３５、分離手段３６およびクリーニング手段３８が配設されている。前記帯電手段３２による放電によって感光体ドラム３１上に一様に静電気が帯電し、露光手段３３による像露光が行われ、静電気の濃淡による潜像が形成される。当該潜像が前記現像手段３４によって現像され、可視像のトナー像が形成される。当該トナー像は、前記タイミングローラ２３を介して給紙部２から給送された転写材Ｐと同期して、前記転写領域Ｓでトナーと逆極性の電圧が印加された転写手段３５によって転写材Ｐ上に転写される。トナー像が転写された転写材Ｐは分離手段３６によってを感光体ドラム３１から分離する。分離された転写材Ｐは、空気吸引箱３９１を内側に設けた搬送ベルト３９にて搬送され、定着部である定着装置３７に内設された加熱、加圧のローラ対によってトナー像が定着され、排紙部４０へ排紙される。一方、転写後の感光体ドラム３１は、クリーニング手段３８によってクリーニングされ、次の画像形成に備えられる。これら画像形成手段を構成する各手段３１〜３８の作動は、操作部５０上のモード選択を介して制御手段である不図示の制御部によって制御される。
【００１６】
以下、本発明について説明する。
【００１７】
前述したが、封筒のような袋状体の複数の用紙が重なる転写材に画像を形成し、定着する場合、シワやフラップ折り目ズレ等の問題が発生しがちである。
【００１８】
本発明は、封筒状の記録媒体に際しては、定着処理前に、簡単で安価な手段を用いて封筒自体の折り目に圧力を加え、折り目を強化することを特徴とする。
【００１９】
なお、封筒状の被記録媒体とは、封筒のような複数枚重なり、折り目がある袋状体の被記録媒体をいい、以下、単に封筒ともいう。
【００２０】
図３は、第１の実施の形態の搬送経路と押圧装置を示す図である。
【００２１】
図３において、操作部５０（図１参照）上で選択された紙カセット２１から給紙された転写材Ｐは経路Ａ、Ｂのいずれかを経由して搬送される。一方の封筒通紙用の経路Ａには押圧装置２６と、不図示の駆動源から回転力を得て回転する被記録媒体搬送手段である搬送ローラ対２４１とが配置され、他方の普通紙通紙用の経路Ｂには不図示の駆動源から回転力を得て回転する被記録媒体搬送手段である搬送ローラ対２４２が配置されている。また、前記搬送経路２４と給紙部２との間に被記録媒体搬送経路切り替え手段としての経路切り換えゲート２７が設けられ、例えば、選択された紙カセット２１に転写材として封筒が装填されていると、不図示の制御部で前記経路切り換えゲート２７を実線で示した位置に開くように制御して経路Ａ方向に封筒を搬送する。
【００２２】
押圧装置２６は封筒のフラップ折り目を強化する役目をもち、不図示の駆動源から回転力を得て回転する固定ローラ２６１と加圧ローラ２６２とで構成されるローラ対にて封筒を所定の押圧力で押圧、搬送する。なお、固定ローラ２６１と加圧ローラ２６２（以下、加圧ローラ対ともいう。）のニップ部は、通紙中に封筒の重ね合っている紙のズレを防ぐためにフラットであることが好ましく、ローラ対の軸方向の長さが通紙する転写材の最大通紙幅より長くすることが好ましい。
【００２３】
その材質はゴム、樹脂、金属のいずれでもよい。加圧ローラ２６２はピン２６３を支点として回動可能に装着された加圧レバー２６６の一端に支持され、当該加圧レバー２６６の他端には、一端が不図示の枠体に固定した加圧バネ２６４の一端が係止され、反時計方向に回転力を付勢している。なお、前記加圧ローラ対のニップ幅は最大５ｍｍであることが好ましい。
【００２４】
また、普通紙が装填されている紙カセット２１が選択された場合は、前記経路切り換えゲート２７が点線で示した位置に開くように制御され経路Ｂ方向に紙は搬送される。
【００２５】
ここで、普通紙とは、袋状体以外で、折り目のない１枚シート状の被記録媒体をいい、ＯＨＰ（オーバヘッドプロジェクタ）用の樹脂製シート等も含む通常の用紙のことをいう。
【００２６】
搬送ローラ２４１または２４２で搬送されてきた封筒または普通紙は先端部がタイミングローラ２３に突き当たり紙曲がり等が矯正され、ループ形成領域Ｃでループが形成され一時停止し、その後感光体ドラム３１上のトナー像と同期して再スタートして転写領域Ｓに送られる。
【００２７】
次に、第１の実施の形態の通紙プロセスについて説明する。
【００２８】
図４は、第１の実施の形態の通紙フロー図である。
【００２９】
図４において、ステップＳ１で、オペレータが操作部５０を介して封筒装填の紙カセットを選択または非選択を決める。ＹＥＳの場合（封筒を選択した場合）、ステップＳ２で、経路切り換えゲート２７（図３では実線で示す。）を介して経路Ａにする。ステップＳ３で、紙カセット２１から封筒を送り出す。ステップＳ４で、転写領域Ｓで転写する。ステップＳ５で、定着装置で定着する。ステップＳ６で、排紙部４０へ排紙する。
【００３０】
一方、ステップＳ１でＮＯの場合（普通紙を選択した場合）、ステップＳ７で、経路切り換えゲート２７（図３では点線で示す。）を介して押圧装置２６を通さない経路Ｂにする。ステップ８で、普通紙を給紙部から送り出す。ステップ９で、転写領域Ｓで転写する。ステップＳ１０で、定着装置で定着する。ステップＳ１１で、排紙部４０へ排紙する。
【００３１】
なお、経路切り換えゲート２７の上流側にセンサを設け、給紙部から送られた転写材が封筒か、普通紙かを識別し、制御手段である制御部を介して経路切り換えゲート２７を選択・作動してもよい。
【００３２】
図５は、第２の実施の形態の搬送経路と押圧装置を示す図である。
【００３３】
図５において、第２の実施の形態にも第１の実施の形態と同じ機能を有する構成部材へは同一の参照符号が付されている。紙カセット２１からタイミングローラ２３への搬送経路２４は経路Ａのみで構成され、当該経路Ａには押圧装置２６と不図示の駆動源から回転力を得て回転する搬送ローラ２４１が設けられている。
【００３４】
第２の実施の形態において、押圧装置２６は、転写材を不図示の駆動源から回転力を得て回転する固定ローラ２６１と加圧ローラ２６２とからなる加圧ローラ対の押圧機構をもち、押圧または押圧解除動作をすることによって封筒のフラップ折り目を強化する役目をもつ。
【００３５】
図５では、通紙対象が封筒の場合に当該押圧装置２６が封筒を押圧するように制御する。
【００３６】
以下、押圧装置２６の押圧機構について説明する。
【００３７】
加圧ローラ２６２は、ピン２６３を支点として回動可能に装着された加圧レバー２６６の一端に支持され、当該加圧レバー２６６の他端には、一端が不図示の枠体に固定した加圧バネ２６４の一端が係止され、反時計方向に回転力を付勢している。また、加圧レバー２６６上で前記ピン２６３と加圧ローラ２６２の回転軸との間に、前記押圧装置２６の加圧力手段としてのソレノイド２６５が接続され、ソレノイド２６５が励磁（ＯＮ）されているときは、前記加圧バネ２６４に抗して加圧レバー２６６の回転力が時計方向に働き、前記ローラ対の押圧力を軽減させるか、または、ローラ対を離間させることができる。
【００３８】
いま、操作部５０で選択された紙カセット２１に封筒が装填されている場合は、前記ソレノイド２６５が消磁され、前記ローラ対の所定の押圧力によってフラップ折り目（図２参照）を強化する。前記押圧装置２６を通過した転写材は、搬送ローラ２４１で搬送され、先端部がタイミングローラ２３に突き当たり紙曲がり等が矯正され、ループ形成領域Ｃでループが形成され一時停止し、その後感光体ドラム３１上に形成されたトナー像と同期して再スタートする。
【００３９】
また、選択された紙カセット２１に普通紙が装填されている場合は、前記ソレノイド２６５が励磁され、前記加圧バネ２６４に抗して時計方向に加圧レバーの回転力が働き前記ローラ対の押圧力を軽減するか、または前記加圧ローラ対を離間するように押圧装置の押圧機構を制御する制御手段によって制御される。
【００４０】
なお、押圧装置上流側に、センサを設け転写材の検知を行い、封筒か普通紙かの識別を行い、その識別結果に応じて押圧装置２６のソレノイド２６５をＯＮ、ＯＦＦさせるように制御してもよい。また、封筒通紙時は、前記加圧ローラ対のニップ幅は最大５ｍｍであることが好ましい。
【００４１】
以上から、封筒を通紙する場合、定着処理前に押圧装置を設けることによって、フラップ折り目を強化し、フラップ折り目ズレ、シワ等の発生を抑制することができる。
【００４２】
次に、本発明の効果を確認するために、下記の実験条件で第１の実施の形態と比較例（折り目強化非動作）との比較実験を行った。
【００４３】
・実験条件
使用機種：  モノクロプリンタ（１０５枚／分）
通紙封筒：  角形０号（２８７×３８２ｍｍ）、斤量１２０ｍｍ／                                ｍ2、短辺にフラップ位置
通紙方法：  通紙方向で短辺が先端または後端、１封筒づつ画像形                                成、１００封筒通紙させ、その中の封筒シワ発生頻度                                を確認
搬送経路：  経路切り換えゲート作動による転写材押圧機構経由経                                路と非経由経路の２経路に上記通紙方法を適用
押圧機構：  固定、加圧ローラ共にシリコーンゴム製、硬度６５〜                                ７０°（アスカーＣ）
ローラ圧（ニップ幅）調整：  バネの使用長を可変
上記の条件で、加圧ローラ対のニップ幅の変化によるシワ発生頻度を確認した結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
2008013315.tif 000003
【００４５】
表１において、比較例の折り目を強化しない場合は、約１５％の頻度で封筒シワが発生した。また、実施例でニップ幅５ｍｍまでは封筒シワの発生がなく、ニップ幅８ｍｍ以上では封筒シワの発生が顕著に確認された。ただし、フラップ折り目ズレは、使用した封筒のフラップが短辺に位置し、かつ、封筒通紙方向が、短辺が先端（又は後端）になるため発生しない条件にあるため発生していない。
【００４６】
次に、通紙封筒と通紙方法は下記の実験条件に変えて、シワ、折り目ズレ発生確認の実験を行った結果を表２に示す。
【００４７】
使用機種：  モノクロプリンタ（１０５枚／分）
通紙封筒：  角形０号（２８７×３８２ｍｍ）、斤量１２０ｍｍ／                                ｍ2、長編にフラップ位置
通紙方法：  通紙方向の両端の何れかにフラップ、１封筒づつ画像                                形成、１００封筒通紙させ、その中の封筒シワ発生頻                                度を確認
搬送経路：  経路切り換えゲート作動による転写材押圧機構経由経                                路と非経由経路の２経路に上記通紙方法を適用
押圧機構：  固定、加圧ローラ共にシリコーンゴム製、硬度６５〜                                ７０°（アスカーＣ）
ローラ圧（ニップ幅）調整：  バネの使用長を可変
【００４８】
【表２】
2008013315.tif 000004
【００４９】
表２において、比較例のフラップ折り目を強化しない場合は、約１２％の頻度で封筒シワが発生し、フラップ折りズレは約１１％の頻度で発生している。また、実施例のニップ幅１から５ｍｍまでは封筒シワの発生がなく、ニップ幅８ｍｍ以上では封筒シワの発生が顕著に確認され、フラップ折り目ズレについてはニップ幅１ｍｍから５ｍｍまでは発生がなく、ニップ幅８ｍｍより大きいと発生することが確認された。
【００５０】
以上、上記の実験から本実施の形態の効果が確認された。
【００５１】
なお、金属のローラ対（加圧ローラと固定ローラ）で封筒を押圧した場合は、封筒シワ、フラップ折り目ズレいずれも発生しないことも確認されている。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】第１の実施の形態である、プリンタから成る画像形成装置の概略断面図である。
【図２】封筒を定着した際に発生したフラップ折り目ズレ、シワを示す図である。
【図３】第１の実施の形態の搬送経路と押圧装置を示す図である。
【図４】第１の実施の形態の通紙フロー図である。
【図５】第２の実施の形態の搬送経路と押圧装置を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
２２  給紙ローラ
２４  搬送経路
２６  被記録媒体押圧装置（押圧装置）
２７  経路切り換えゲート
２６１  固定ローラ
２６２  加圧ローラ
２６３  ピン
２６４  加圧バネ
２６５  ソレノイド
２６６  加圧レバー
【図１】
2008013315.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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