(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状媒体の進行方向が変わる曲部を有する搬送路におけるシート状媒体の案内方法であって、
前記曲部にさしかかったシート状媒体の先端部を、予め前記曲部に配備した案内部材の案内面で受け、前記先端部の進行に応じて前記案内面に対するシート状媒体の当接角度を小さく維持しつつ前記案内部材を変位させて案内することを特徴とするシート状媒体の案内方法。
【請求項２】
請求項１記載のシート状媒体の案内方法において、
前記案内部材に形成されたシート状媒体の案内面を、前記曲部の上流側での搬送方向に沿う傾きの態位にして、シート状媒体の到来を待ち受け、
シート状媒体の先端部が前記案内面に到達したら前記案内面を、前記先端部の進行に伴い前記曲部の下流側での搬送方向に沿う態位となるように変位させつつシート状媒体の先端部を案内することを特徴とするシート状媒体の案内方法。
【請求項３】
シート状媒体の進行方向が変わる曲部を有する搬送路に用いられるシート状媒体の案内装置であって、
前記曲部に配置されてシート状媒体を案内する案内面を具備した案内部材と、
シート状媒体の先端部位置の進行に応じて、前記案内面が前記曲部の上流側での搬送方向に沿う態位から、前記曲部の下流側での搬送方向に沿う態位まで変位するように前記案内部材を変位させる変位手段を具備したことを特徴とするシート状媒体の案内装置。
【請求項４】
請求項３に記載のシート状媒体の案内装置において、
前記変位手段は、前記案内部材を揺動可能に支持する手段と、前記案内部材を駆動する駆動手段とこの駆動手段を制御する制御手段を具備したことを特徴とするシート状媒体の案内装置。
【請求項５】
請求項４に記載のシート状媒体の案内装置において、
前記制御手段は搬送中のシート状媒体を検知するシート状媒体検知手段からの検知情報を受けて前記駆動手段の駆動を制御することを特徴とするシート状媒体の案内装置。
【請求項６】
請求項３乃至５の何れかに記載のシート状媒体の案内装置において、
前記案内面が前記曲部の上流側でのシート状媒体の搬送方向に沿う態位を前記案内部材のホームポジションとし、このホームポジションを検知するホームポジション検知手段を具備したことを特徴とするシート状媒体の案内装置。
【請求項７】
請求項６に記載のシート状媒体の案内装置において、
前記案内部材がホームポジションに位置していることを検知するホームポジション検知手段を有し、前記制御手段は前記ホームポジション検知手段からの検知情報を受けて前記駆動手段により前記案内部材を前記ホームポジションに設定し、前記シート状媒体検知手段からの検知情報を受けて前記シート状媒体の先端部が前記案内面に当接するタイミングで前記駆動手段を駆動して前記案内部材を変位させることを特徴とするシート状媒体の案内装置。
【請求項８】
請求項７記載のシート状媒体の案内装置において、
前記制御手段は、シート状媒体が前記案内面を通過後に前記案内部材を前記ホームポジションに戻すことを特徴とするシート状媒体の案内装置。
【請求項９】
シート状媒体が搬送される搬送路の分岐部でシート状媒体の複数の進路を切り換える進路切り換え装置であって、
シート状媒体を案内する複数の案内面を有し変位によりこれら案内面の態位を切り換えてシート状媒体の進路を切り換える切り換え部材と、前記切り換え部材を変位させる切り換え手段を具備し、
前記案内面の少なくとも一つ（以下、変位案内面という。）について、進行するシート状媒体の先端部位置に応じて、前記変位案内面が前記分岐部の上流側での搬送方向に沿う待機態位から前記分岐部の下流側での搬送方向に沿う搬送態位まで前記切り換え手段で変位させつつシート状媒体の先端部を案内することを特徴とするシート状媒体の進路切り換え装置。
【請求項１０】
請求項９記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、
前記待機態位、前記搬送態位の両態位について、前記搬送態位では前記変位案内面の搬送方向下流側端部は搬送路を構成するガイド面より搬送路内側に出た状態となり、前記待機態位では前記変位案内面の搬送方向上流側端部は搬送路を構成するガイド面から突出しない状態となることを特徴とするシート状媒体の進路切り換え装置。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、
前記切り換え手段は、前記切り換え部材を揺動可能に支持する手段と、前記切り換え部材を駆動する駆動手段と、この駆動手段を制御する制御手段を具備したことを特徴とするシート状媒体の進路切り換え装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、
前記制御手段は搬送中のシート状媒体を検知するシート状媒体検知手段からの検知情報を受けて前記駆動手段の駆動を制御することを特徴とするシート状媒体の進路切り換え装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、
前記シート状媒体検知手段は前記切り換え部材に設けたセンサ若しくは、前記分岐部上流の搬送路に設けたセンサであることを特徴とするシート状媒体の進路切り換え装置。
【請求項１４】
請求項９乃至１３の何れかに記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、
前記変位案内面が前記分岐路の上流側でのシート状媒体の搬送方向に沿う態位を前記切り換え部材のホームポジションとし、このホームポジションを検知するホームポジション検知手段を具備したことを特徴とするシート状媒体の進路切り換え装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、
前記切り換え部材が前記ホームポジションに位置していることを検知するホームポジション検知手段を有し、前記制御手段は前記ホームポジション検知手段からの検知情報を受けて前記駆動手段により前記切り換え部材を前記ホームポジションに設定し、前記シート状媒体検知手段からの検知情報を受けて前記シート状媒体の先端部が前記変位案内面に当接するタイミングで前記駆動手段を駆動して前記切り換え部材を変位させることを特徴とするシート状媒体の進路切り換え装置。
【請求項１６】
請求項１５記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、
前記制御手段は、シート状媒体が前記変位案内面を通過後に前記切り換え部材を前記ホームポジションに戻すことを特徴とするシート状媒体の進路切り換え装置。
【請求項１７】
シート状媒体の進行方向が曲部を有した搬送路を具備した画像形成装置において、
請求項３乃至８の何れかに記載のシート状媒体の案内装置を前記曲部に備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】
請求項１７記載の画像形成装置において、
前記曲部の上流に定着装置が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１９】
シート状媒体を分岐して搬送する分岐部を有した搬送路を具備した画像形成装置において、
請求項９乃至１６の何れかに記載のシート状媒体の進路切り換え装置を前記分岐部に備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２０】
請求項１９記載の画像形成装置において、
前記分岐部の上流に定着装置が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２１】
請求項２０記載の画像形成装置において、
前記分岐部で、排紙部へ向かう搬送路と、両面画像形成のための反転再給紙部に向かう搬送路に別れてい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、シート状媒体（以下、用紙ともいう。）を曲げて搬送する部位をもつ搬送路に適用されるシート状媒体の案内方法、シート状媒体の案内装置、シート状媒体の進路切り換え装置及びこれらの方法や装置の対象となる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
二つの搬送路へ用紙の搬送を切り換える分岐手段を有する画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。かかる画像形成装置において、分岐部で用紙を案内する分岐爪は分岐した所望の搬送路に対応した第１の姿勢と第２の姿勢のいずれかの姿勢に切り換えられて用紙が案内される。分岐部では分岐方向に進路が変わるため用紙は曲げて搬送される。また、画像形成装置では、分岐部以外でも用紙の搬送路に進行方向が変わる曲部が介在する。
【０００３】
用紙の搬送路におけるこれら進路の曲がりは用紙の搬送性を阻害する要因となる。また、曲がりの曲率は装置の小型化を図ろうとすれば大きくせざるを得ず、カーブがきつくなれば用紙先端部と、該用紙先端部が当接する案内面との当接角度（案内面上、当接位置より下流側の面と先端部とのなす角度）が大きくなり用紙の先端部の進行が滞りやすくなる。搬送過程や湿度の影響また熱定着装置部の通過などによりカールした用紙ではカールの方向が搬送路の曲がり方向と逆となる場合があり、かかる場合は案内面に用紙の先端部が垂直に近い角度で当接するなどして特に搬送性が害される。
【０００４】
両面画像形成用の画像形成装置では、進路を切り換える機能を有する分岐爪により、定着後の用紙を排紙部へ排出するか、両面画像形成手段へ搬送するかを任意選択する構成のものがあるが、機械の小型化に伴い分岐爪のガイド面における曲がりの曲率が大きくなる傾向にある。曲率が大きくなることで、カールした用紙の先端部がターン部（ガイド面）へ垂直に近い角度で当接することになり、分岐爪によるターン中に後押しされる用紙先端部の停滞により、先端折れや耳折れ、ジャムが生じ易くなるという問題がある。
一方、従来の画像形成装置において、用紙の搬送路におけるこれら曲部を経て搬送される用紙を案内する案内部材は用紙が通過するまではその姿勢（態位）を変えない構成になっている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５―１７８９５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記問題に鑑みなされたものであり、搬送路の曲部におけるシート状媒体の搬送性を向上したシート状媒体の案内方法、シート状媒体の案内装置、シート状媒体の進路切り換え装置、画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を達成するため請求項１にかかる発明は、シート状媒体の進行方向が変わる曲部を有する搬送路におけるシート状媒体の案内方法であって、前記曲部にさしかかったシート状媒体の先端部を、予め前記曲部に配備した案内部材で受け、前記先端部の進行に応じて前記案内面に対するシート状媒体の当接角度を小さく維持しつつ前記案内部材を変位させて案内することとした。
請求項２にかかる発明は、請求項１記載のシート状媒体の案内方法において、前記案内部材に形成されたシート状媒体の案内面を、前記曲部の上流側での搬送方向に沿う傾きの態位にして、シート状媒体の到来を待ち受け、シート状媒体の先端部が前記案内面に到達したら前記案内面を、前記先端部の進行に伴い前記曲部の下流側での搬送方向に沿う態位となるように変位させつつシート状媒体の先端部を案内することとした。
請求項３にかかる発明は、シート状媒体の進行方向が変わる曲部を有する搬送路に用いられるシート状媒体の案内装置であって、前記曲部に配置されてシート状媒体を案内する案内面を具備した案内部材と、シート状媒体の先端部位置の進行に応じて、前記案内面が前記曲部の上流側での搬送方向に沿う態位から、前記曲部の下流側での搬送方向に沿う態位まで変位するように前記案内部材を変位させる変位手段を具備した。
請求項４にかかる発明は、請求項３に記載のシート状媒体の案内装置において、前記変位手段は、前記案内部材を揺動可能に支持する手段と、前記案内部材を駆動する駆動手段とこの駆動手段を制御する制御手段を具備した。
請求項５にかかる発明は、請求項４に記載のシート状媒体の案内装置において、前記制御手段は搬送中のシート状媒体を検知するシート状媒体検知手段からの検知情報を受けて前記駆動手段の駆動を制御することとした。
請求項６にかかる発明は、請求項３乃至５の何れかに記載のシート状媒体の案内装置において、前記案内面が前記曲部の上流側でのシート状媒体の搬送方向に沿う態位を前記案内部材のホームポジションとし、このホームポジションを検知するホームポジション検知手段を具備した。
請求項７にかかる発明は、請求項６に記載のシート状媒体の案内装置において、前記案内部材がホームポジションに位置していることを検知するホームポジション検知手段を有し、前記制御手段は前記ホームポジション検知手段からの検知情報を受けて前記駆動手段により前記案内部材を前記ホームポジションに設定し、前記シート状媒体検知手段からの検知情報を受けて前記シート状媒体の先端部が前記案内面に当接するタイミングで前記駆動手段を駆動して前記案内部材を変位させることとした。
請求項８にかかる発明は、請求項７記載のシート状媒体の案内装置において、前記制御手段は、シート状媒体が前記案内面を通過後に前記案内部材を前記ホームポジションに戻すこととした。
請求項９にかかる発明は、シート状媒体が搬送される搬送路の分岐部でシート状媒体の複数の進路を切り換える進路切り換え装置であって、シート状媒体を案内する複数の案内面を有し変位によりこれら案内面の態位を切り換えてシート状媒体の進路を切り換える切り換え部材と、前記切り換え部材を変位させる切り換え手段を具備し、前記案内面の少なくとも一つ（以下、変位案内面という。）について、進行するシート状媒体の先端部位置に応じて、前記変位案内面が前記分岐部の上流側での搬送方向に沿う待機態位から前記分岐部の下流側での搬送方向に沿う搬送態位まで前記切り換え手段で変位させつつシート状媒体の先端部を案内することとした。
請求項１０にかかる発明は、請求項９記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、前記待機態位、前記搬送態位の両態位について、前記搬送態位では前記変位案内面の搬送方向下流側端部は搬送路を構成するガイド面より搬送路内側に出た状態となり、前記待機態位では前記変位案内面の搬送方向上流側端部は搬送路を構成するガイド面から突出しない状態となることとした。
請求項１１にかかる発明は、請求項９又は１０に記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、前記切り換え手段は、前記切り換え部材を揺動可能に支持する手段と、前記切り換え部材を駆動する駆動手段と、この駆動手段を制御する制御手段を具備した。
請求項１２にかかる発明は、請求項１１に記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、前記制御手段は搬送中のシート状媒体を検知するシート状媒体検知手段からの検知情報を受けて前記駆動手段の駆動を制御することとした。
請求項１３にかかる発明は、請求項１２に記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、前記シート状媒体検知手段は前記切り換え部材に設けたセンサ若しくは、前記分岐部上流の搬送路に設けたセンサであることとした。
請求項１４にかかる発明は、請求項１０乃至１３の何れかに記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、前記変位案内面が前記分岐路の上流側でのシート状媒体の搬送方向に沿う態位を前記切り換え部材のホームポジションとし、このホームポジションを検知するホームポジション検知手段を具備した。
請求項１５にかかる発明は、請求項１４に記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、前記切り換え部材が前記ホームポジションに位置していることを検知するホームポジション検知手段を有し、前記制御手段は前記ホームポジション検知手段からの検知情報を受けて前記駆動手段により前記切り換え部材を前記ホームポジションに設定し、前記シート状媒体検知手段からの検知情報を受けて前記シート状媒体の先端部が前記変位案内面に当接するタイミングで前記駆動手段を駆動して前記切り換え部材を変位させることとした。
請求項１６にかかる発明は、請求項１５記載のシート状媒体の進路切り換え装置において、前記制御手段は、シート状媒体が前記変位案内面を通過後に前記切り換え部材を前記ホームポジションに戻すこととした。
請求項１７にかかる発明は、シート状媒体の進行方向が曲部を有した搬送路を具備した画像形成装置において、請求項３乃至８の何れかに記載のシート状媒体の案内装置を前記曲部に備えた。ここで、前記曲部の上流に定着装置が設けられている画像形成装置について適用することが効果的である。
請求項１９にかかる発明は、シート状媒体を分岐して搬送する分岐部を有した搬送路を具備した画像形成装置において、請求項９乃至１６の何れかに記載のシート状媒体の進路切り換え装置を前記分岐部に備えた。ここで、前記分岐部の上流に定着装置が設けられている画像形成装置について適用することが効果的である。さらに、前記分岐部で、排紙部へ向かう搬送路と、両面画像形成のための反転再給紙部に向かう搬送路に別れている画像形成装置について適用することが効果的である。
【発明の効果】
【０００８】
搬送路の曲部において、シート状媒体の進行に応じて変位して案内する案内面により、当接角度を小さく維持しながら搬送することで、シート状媒体の搬送性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
［１］第１の実施の形態
本発明が適用される両面搬送装置付きの画像形成装置を図１により設明する。本実施形態の画像形成装置は、いわゆるタンデム方式を採用したフルカラープリンタである。
この画像形成装置１００の装置の内部には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色の画像を形成するための画像形成手段として、４個の潜像担持体であるドラム状の感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋが図中左右方向に等間隔で離間させて並列に配設されている。そして画像形成装置１００の動作時に、不図示の駆動源により、矢印方向に回転する。これら感光体の周囲には、現像装置など、電子写真方式の画像形成装置に必要な部材、装置が配備されて画像形成部１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｂｋが構成されている。４個の画像形成部１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｂｋは、いずれも同じ構成となっている。
【００１０】
各画像形成部１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｂｋにおいて、感光体の周囲には静電写真プロセスを行うための手段として、帯電装置、現像装置、クリーニング装置等の作像部材が順に配設されている。
【００１１】
感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｂｋの下方には各色毎の画像データ対応のレーザ光を、帯電装置で一様に帯電済みの各感光体の表面に走査し、静電潜像を形成するための露光装置８が設けられている。露光装置８は、レーザ光源、ポリゴンミラー等を用いたレーザスキャン方式の露光装置で、不図示の４個の半導体レーザから、形成すべき画像データに応じて変調したビーム光８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｂｋを発する。
【００１２】
イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色トナーは、各色を扱う感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋに対応して配置された各現像装置で消費されると、不図示のトナー検知手段により検知され、画像形成装置１００の上部に備える各色のトナーを収納しているトナーカートリッジ４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｂｋから、不図示の供給手段により、各現像装置に供給される。
【００１３】
ビーム光８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｂｋにより各感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｂｋの表面に形成された色毎の静電潜像は、各感光体に対応して配置された現像装置により現像され、顕像となる。
【００１４】
感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｂｋの上方には、中間転写ユニット６が配備されている。中間転写ユニット６には、複数のベルト支持ローラ６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅにより支持、張架された像担持体としての中間転写ベルト６ａが矢印方向に走行するように配置されている。この中間転写ベルト６ａは無端状で、各感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｂｋの現像工程後の一部が接触するように張架、配置されている。
【００１５】
中間転写ベルト６ａには、各感光体２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｂｋが担持するトナー像が転写される。この転写に際しては、一次転写ローラ７にバイアス印加され、このバイアスにより静電的にベルト表面に転写される。
【００１６】
中間転写ベルト６ａの外周部には、ローラ６ｅに対向する位置にクリーニング装置６ｈが設けられている。このクリーニング装置６ｈは中間転写ベルト６ａの表面に残留する不要なトナーや、紙粉などの異物を拭い去る。このクリーニング装置６ｈに対向するローラ６ｅは、ベルト６ａにテンションを与える機構を備える。
【００１７】
中間転写ベルト６ａの外周で、支持ローラ６ｂの近傍には、二次転写ローラ１４ａが設けてある。二次転写ローラ１４ａは電源１４ｂから転写用のバイアスを印加されるようになっている。中間転写ベルト６ａと二次転写ローラ１４ａの間に用紙Ｓを通過させながら、バイアスを印加することで中間転写ベルト６ａが担持するトナー画像が用紙Ｓに静電的に転写される。中間転写ベルト６ａと二次転写ローラ１４ａにより二次転写部１４が構成されている。
【００１８】
露光装置８の下方には２段の給紙カセット９Ａ、９Ｂが引出し可能に配設されている。そしてさらに下方には、別の給紙装置５０を備えている。給紙装置５０には２個の給紙カセット９Ｃ、９Ｄを備えている。これら給紙カセット内に収納された用紙Ｓは、対応する給紙ローラ１０Ａの回転により選択的に送り出され、分離手段１１Ａと、搬送ローラ対１２Ａにより搬送路Ｐ１に送られる。搬送路Ｐ１には一対のレジストローラ１３が設けてある。レジストローラ１３は給送のタイミングをとり二次転写部１４へ用紙Ｓを送り出す。
【００１９】
図の右側には手差し給紙装置２５が設けられている。手差し給紙装置２５に収納された最上位の用紙Ｓは、給紙ローラ２６により給紙され、分離手段２７で分離され、駆動ローラ２２、搬送ローラ２４により搬送路Ｐ１を経て前記一対のレジストローラ１３に送られる。
【００２０】
二次転写部１４の下流側（上方）には搬送路Ｐ２を介して、加熱手段を有する定着装置１５が設けられている。定着装置１５は、ヒータを内蔵した定着ローラ１５ａ、加圧ローラ１５ｂから構成されている。
【００２１】
定着装置１５の下流側の搬送路Ｐ３は２つに分岐している。分岐した一つの搬送路Ｐ４ａは一対の排紙ローラ１６に至る。分岐したもう一つの搬送路Ｐ４ｂはその下流にある両面画像形成のための反転再給紙部に至る。ここで、反転再給紙部は、用紙を反転させる機構及び反転後の用紙を二次転写部１４に用紙を導く搬送路などの総称である。
分岐部には、定着を終了した用紙Ｓの進路を切り換える切り換え部材としての第１切り替えガイドＧ１が設けられている。
【００２２】
第１切り換えガイドＧ１は回動可能で、図示の状態では、定着の終了した用紙Ｓを搬送路Ｐ４ａに案内し、一対の排紙ローラ１６により、画像形成装置１００上部の排紙部Ｔに排紙、スタックさせる。
【００２３】
画像形成装置１００は搬送路Ｐ４ｂの下流に、用紙の両面に自動的に画像を形成することができるよう、用紙の反転、再給紙のための搬送路やローラを備えた反転再給紙部を有する。
反転再給紙部は、フレームＦの内部に搬送路Ｐ４ｂからつづくスイッチバック路Ｐ５と再給紙路Ｐ６を備え、片面に画像形成を終えた用紙Ｓの他面にも画像形成するため、給紙路Ｐ１へ再度搬送させるよう、第１切り換えガイドＧ１、第２切り換えガイドＧ２や反転可能の駆動ローラ１８ａ、反転可能の駆動ローラ２２その他のローラなどを備えている。
【００２４】
駆動ローラ２２には、搬送ローラ２３、２４が当接しており、搬送ローラ２２が時計まわりの向きに回転するとき、搬送ローラ２４と協働して手差し給紙装置２５からの用紙搬送を行い、反時計まわりの向きに回転するとき、搬送ローラ２３と協働してレジストローラ１３の方向に用紙Ｓを再給紙させる。
【００２５】
第１切り換えガイドＧ１が図示の状態から軸１０７を中心に時計方向に回動すると、定着の終了した用紙Ｓは、ローラ対１７、第３切り換えガイドＧ３により搬送路Ｐ７に案内され、第２切り換えガイドＧ２を経て駆動ローラ１８ａ、従動ローラ１８ｂへと搬送され、一旦スイッチバック路Ｐ５に送られる。
【００２６】
用紙の後端部をくわえた状態で駆動ローラ１８ａが反時計方向に回転し、かつ第２切り換えガイドＧ２が図示の状態から反時計まわりの向きに回動することで、用紙Ｓは再給紙路Ｐ６に送られる。再給紙路Ｐ６に設けたローラ対１５ｃ、２０及び１４ｃ、２１により搬送される用紙Ｓはさらに駆動ローラ２２、搬送ローラ２３の対により搬送され、レジストローラ１３に到達する。
【００２７】
なお、定着装置１５の上方であって、ローラ対１７の搬送方向下流にある第３切り換えガイドＧ３は、定着後の用紙を排紙路Ｐ８に搬送させ、図示していない別の排紙装置に排出させるためのものである。
【００２８】
この画像形成装置では、オペレーターの選択により、用紙Ｓの片面のみへの画像形成（片面モード）と、両面に対する画像形成（両面モード）を行うことができる。
片面モードでは、まず、露光装置８の作動により半導体レーザから出射されたイエロー用の画像データ対応のレーザ光８Ｙが、一様帯電された感光体２Ｙの表面に照射されることにより静電潜像が形成される。
【００２９】
この静電潜像は現像装置によりイエロートナーで現像され、可視像となり、感光体２Ｙと同期して移動する中間転写ベルト６ａ表面に一次転写ローラ７Ｙによる転写作用を受けて一次転写される。このような潜像形成、現像、一次転写動作は感光体２Ｃ，２Ｍ，２Ｂｋでもタイミングをとって順次同様に行われる。
【００３０】
この結果、中間転写ベルト６ａの表面上には、イエローＹ、シアンＣ、マゼンタＭ、及びブラックＢｋの各色トナー画像が、順次重なり合った４色トナー画像として担持され中間転写ベルト６ａとともに矢印の方向に移動される。一方、各感光体の表面は、クリーニング装置により、残存するトナーや異物がクリーニングされる。
【００３１】
中間転写ベルト６ａ上に形成された４色トナー画像は、中間転写ベルト６ａと同期して搬送される用紙Ｓ上に、二次転写ローラ１４ａによる転写作用を受けて転写される。そして、中間転写ベルト６ａ側ではその表面が、ベルトクリーニング装置６ｈによりクリーニングされ、次の作像・転写工程に備えられる。画像が転写された用紙Ｓは、定着装置１５による定着作用を受け、搬送路Ｐ４ａから排紙ローラ１６を経て排紙部Ｔに、画像面を下向き（フェースダウン）にして排紙される。
【００３２】
両面モードでは、上記のとおりの動作により、まず二次転写部１４にて、用紙Ｓの片面に画像を中間転写ベルト６ａから転写し、定着装置１５を通過した用紙を、第１切り換えガイドＧ１により進路をローラ対１７へ向けて案内する。
【００３３】
ローラ対１７を出た用紙Ｓは、ローラ対１７の搬送路下流に設けてある第３切り換えガイドＧ３と搬送路Ｐ７を経て  駆動ローラ１８ａ、従動ローラ１８ｂ、スイッチバック路Ｐ５などが配備された反転再給紙部に進む。反転再給紙部において、図１の回動位置にある第２切り換えガイドＧ２の上部を横向きに進む用紙Ｓは、搬送路Ｐ５へ向けて駆動ローラ１８ａと従動ローラ１８ｂで搬送されるが、反転可能の駆動ローラ１８ａは、時計まわりの向きに回転する。搬送路Ｐ５に設けたローラ対１９も正逆転が可能なローラで、用紙を一旦スイッチバック搬送路Ｐ５に受け入れた後逆転させて用紙を逆送させる。その時は、第２の切り換えガイドＧ２は、図の姿勢から反時計まわりの向きに回動し、いままで用紙後端であったほうを先端としてローラ対１５ｃ、２０とローラ対１４ｃ、２１により搬送路Ｐ１に向け搬送させる。
【００３４】
搬送路Ｐ１を搬送される用紙Ｐはレジストローラ１３に再給紙される。片面に画像を有している用紙Ｓはレジストローラ１３でタイミングをとって、再度、二次転写ローラ１４ａのある二次転写部１４に向けて搬送されることにより、中間転写ベルト６ａ上のトナー画像が用紙Ｓの他面側に転写される。
【００３５】
このようにして両面にフルカラートナー像が転写された用紙Ｓは再度、定着装置１５による定着処理１５を経て第１切り換えガイドＧ１により進路を搬送路Ｐ４ａに切り換えられて排紙ローラ１６により排紙スタック部Ｔ上に排紙される。なお図示の画像形成装置１００はいわゆる胴内排紙型のものであるが、本発明はこれに限定されない。
【００３６】
［２］第２の実施の形態  
本発明にかかるシート状媒体の進路切り換え装置を図２乃至図７により設明する。
図２ａ、ｂ、ｃは図１における第１切り換えガイドＧ１およびその上流側、下流側の搬送路を拡大して示している。定着装置１５の下流に位置する搬送路Ｐ３は分岐部６０で、排紙ローラ１６へ向かう搬送路Ｐ４ａと、対ローラ１７に向かう搬送路Ｐ４ｂとに分岐している。これらの搬送路は、用紙Ｓの進路を規制して案内する対向した案内板などで構成されている。排紙ローラ１６の下流には排紙部Ｔがあり、対ローラ１７の下流には反転再給紙部がある。
【００３７】
分岐部６０を間にした搬送路Ｐ３と搬送路Ｐ４ｂとでは用紙Ｓの進路にそれほどの変化はないが、これに対して、分岐部６０を間にした搬送路Ｐ３と搬送路Ｐ４ａとでは用紙Ｓの進路は変化し曲がっている。
【００３８】
分岐部６０にはこの分岐部で用紙Ｓの進路を搬送路Ｐ３から搬送路Ｐ４ａ、搬送路Ｐ４ｂの何れかに切り換える切り換え部材としての第１切り換えガイドＧ１（以下、分岐爪Ｇ１という。）が配置されている。分岐爪Ｇ１は、図６に示すように複数の爪部材を軸１０７上に同軸に配置した構成である。
【００３９】
分岐爪Ｇ１は軸方向から見ると図２に示すように略三角形をしていて、三角形の２辺に相当する部位に用紙を案内する２つの案内面６１、６２を有している。案内面６０は用紙Ｓを搬送路Ｐ３から搬送路Ｐ４ｂへ案内するためのものであり、案内面６１は用紙Ｓを搬送路Ｐ３から搬送路Ｐ４ａへ案内するためのものである。
【００４０】
分岐爪Ｇ１は軸１０７を中心に揺動可能であり、揺動後、所定の態位で停止させる制御により上記した各案内面の態位を変更し、用紙Ｓの進路を搬送路Ｐ３から、搬送路Ｐ４ａまたは搬送路Ｐ４ｂに切り換える。
【００４１】
用紙を搬送路Ｐ３から搬送路Ｐ４ａに案内する切り換え状態では動的要素を含んでいて、案内面は用紙先端部の進行に応じて変位する。基本的には、図２ａ、ｂに示すように分岐爪Ｇ１が搬送路Ｐ４ｂを遮断するとともに、案内面６１が搬送路Ｐ３と搬送路Ｐ４ａとにまたがって位置する状態となって用紙Ｓは矢印で示すように搬送路Ｐ３から案内面６１で案内されて搬送路Ｐ４ａに導かれる。
さらに詳細にみると、図２ａでは、案内面６１が分岐部６０の上流側での搬送路Ｐ３での搬送方向に沿う姿勢をとる待機態位となっていて、この待機態位に静止した状態で用紙Ｓを待ち受ける。
【００４２】
しかし、用紙Ｓが分岐部６０に到来したら、該用紙Ｓの先端部位置に応じて分岐爪Ｇ１を軸１０７中心に反時計回りの向きに回動を開始し案内面６１を変位させつつ用紙先端部を案内し、最終的には図２ｂで示す搬送態位で静止させて用紙Ｓの先端部以降を案内する。この搬送態位では、案内面６１が分岐部６０の下流側での搬送路Ｐ４ａでの搬送方向に沿う姿勢をとる。このように、用紙Ｓの先端部の位置に応じて案内面６１は変位しつつ案内するのであり、この意味で案内面６１は動的であり、変位案内面とも称される。
【００４３】
他の１つの切り換え状態は、図２ｃに示すように分岐爪Ｇ１が搬送路Ｐ４ａを遮断するとともに、案内面６２が搬送路Ｐ３と搬送路Ｐ４ｂとにまたがって位置する状態であり、用紙Ｓは矢印で示すように搬送路Ｐ３から案内面６２で案内されて搬送路Ｐ４ｂに導かれる。この切り換え状態では案内面６２は１つの姿勢に固定されているので静的であり、この案内面６２の態位を固定態位という。
【００４４】
搬送路Ｐ４ｂへの案内面である案内面６０は搬送路Ｐ３から搬送路Ｐ４ｂにかけての進路変更の度合いが小さいので、これに見合うように略直線状であるのに対して、搬送路Ｐ４ａへの案内面である案内面６１は搬送路Ｐ３から搬送路Ｐ４ａにかけての進路変更の度合いが大きいので、これに見合う曲率で湾曲している。
【００４５】
本例では、進路変更の度合いが大きい曲部を構成する搬送路Ｐ３から搬送路Ｐ４ａへの案内に際して、用紙先端部の位置に応じて案内面６１を待機態位［図２ａ］から搬送態位［図２ｂ］まで変位させたが、この変位では、用紙Ｓの先端部の進行に応じて案内面６１に対する用紙Ｓ先端部の当接角が小さい状態に維持される。
【００４６】
待機態位［図２ａ］では、案内面６１が分岐部６０（曲部）の上流側での搬送路Ｐ３の搬送方向（矢印方向）に沿う態位になっており、搬送態位［図２ｂ］では、案内面６１が分岐部６０（曲部）の下流側での搬送路Ｐ４ａにおける搬送方向（矢印方向）に沿う態位になっている。用紙先端部の進行と同時に案内面６１が待機態位から搬送態位に変位し、案内面６１に対する用紙先端部の当接角が小さい状態で用紙先端部は案内される。
【００４７】
ここで、比較例として、用紙Ｓを案内する間、案内面６１を静的に保ち、変位させない従来技術による態様で用紙を案内する場合を説明する。仮に、図３（ａ）に示す待機態位で固定された案内面６１に、該案内面６１の湾曲方向と反対方向にカールした搬送性について悪条件の用紙Ｓ’が搬送されてきたとする。この場合、案内面６１に対する用紙Ｓ’先端部の当接角θ１は図３（ｂ）に示すように比較的小さい。これは待機態位では案内面６１が搬送路Ｐ３の搬送方向に沿う状態となっているためであり、先端部がジャムしにくい状態といえる。しかし、定着部１５により後押しされて進行する用紙Ｓ’は搬送路を構成する案内板６３で規制されて搬送されるためその先端部が案内面６１に対して立ち上がる傾向に変形し、これに伴い当接角θ１が大きくなって用紙先端部の進行が妨げられジャムし易い状態になると考えられる。案内面６１は仮定により静的に固定されているので結果として先端部がジャムする危険がある。
【００４８】
一方、仮に、図４（ａ）に示す搬送態位にある案内面６１で固定された状態の案内面６１に、図３と同様、該案内面６１の湾曲方向と反対方向にカールした搬送性について悪条件の用紙Ｓ’が搬送されてきたとする。この場合、案内面６１に対する用紙Ｓ’先端部の当接角θ２は図４（ｂ）に示すように当初から比較的大きい。これは搬送態位のもとでは用紙先端部以降の部位を案内するのに適するように案内面６１が搬送路Ｐ４ａの搬送方向に沿う態位に設定されているためであり、仮にこのような態位の状態のもとで用紙Ｓ’の先端部が案内面に当接する場合には用紙の先端部ジャムを生じ易い。
【００４９】
このように、案内面６１を用紙の先端部位置に応じて変位させない静的な態様で用紙を案内する場合には、ジャムする可能性がある。これに対して、本例のように、案内面６１を用紙の先端部位置に応じて変位させる動的な構成では、待機態位で用紙を待ち受け、用紙の先端部が案内面に当接する頃から案内面６１を搬送態位に向けて変位開始し、用紙の先端部の進行に応じて上記変位を継続するので、用紙の先端部は常に案内面６１に対し比較的小さい当接角θ１の程度を維持しつつ該先端部を導くことができる。このようにして先端部を案内した場合、用紙Ｓ’の先端部は搬送態位において図４（ａ）に２点鎖線で示したように変形して当接角は比較的小さいθ１の程度を維持しており、以後、搬送路Ｐ４ａに円滑に導かれる。
【００５０】
図１に例示した定着装置１５では、相対的に軟らかい材料からなる定着ローラ１５ａに対して硬い材料の加圧ローラ１５ｂが加圧される構成となっているため、図５に示すように両ローラのニップ部を通過する用紙Ｓ’は加圧ローラ１５ｂ側にカールする傾向となり、画像形成用の諸装置のレイアウト上、このカール傾向は図３、図４に示したように曲部における曲がり方向と逆向きの先端部ジャムを生じ易いカール傾向となるが、本実施の形態例では、かかる搬送性に関して悪条件の用紙Ｓ’に対しても良好な搬送性能を得ることができる。
【００５１】
図２ａに示すように、待機態位では変位案内面たる案内面６１の搬送方向上流側端部６１ａは搬送路を構成する案内板６４のガイド面（内側面）から突出しない状態とする。また、図２ｂに示すように、搬送態位では変位案内面たる案内面６１の搬送方向下流側端部６１ｂは搬送路を構成する案内板６５のガイド面（内側面）より搬送路内側に出た状態とする。用紙先端部の搬送を阻害する段差を作らないためである。
【００５２】
前記した待機態位、搬送態位、固定態位への案内面６１、６２などの変位は分岐爪Ｇ１の変位により行われるが、この分岐爪Ｇ１の変位を行うのは切り換え手段である。図６において、切り換え手段は、図示しない軸受に支持され分岐爪Ｇ１を揺動可能に支持する軸１０７、及び分岐爪Ｇ１を駆動する駆動手段と、この駆動手段を制御する制御手段からなる。分岐爪Ｇ１先端側は、案内板６３、６４に設けた穴（凹形状でもよい）に嵌合可能であり、それによって用紙Ｓの搬送方向を分岐させる状態となるようにしてある。
【００５３】
分岐爪Ｇ１を駆動する駆動手段は、軸１０７に固定されたプーリ１０６、ステッピングモータ１０５、ステッピングモータ１０５の回転軸に固定されたプーリ１０８、プーリ１０６、１０８に掛け回されたタイミングベルト１０９などからなる。ステッピングモータ１０５の駆動力で分岐爪Ｇ１を変位させる。
【００５４】
軸１０７には、回転位置を検知するシャッター１０２を固定し、シャッター１０２のエッジを分岐爪Ｇ１のホームポジションを検知するホームポジション検知手段としてのフォトセンサ１０３で検知することによって分岐爪Ｇ１の案内面６１が待機態位であることを検知できるようになっている。
用紙Ｓの先端部がホームポジションたる待機態位にある分岐爪Ｇ１の案内面６１に当接するタイミングでステッピングモータ１０５を駆動して当該分岐爪Ｇ１を待機態位から搬送態位に向けて動かす。
用紙Ｓの先端部が分岐爪Ｇ１の案内面６１に当接（または接近）したことの検知は、分岐爪Ｇ１の案内面６１の中腹部に埋め込まれた反射型のセンサ１０１により行う。センサ１０１の検知情報を受けた後述の制御手段は先端部が案内面６１当接する時点を算出して分岐爪Ｇ１の変位のタイミングを設定することができる。
或いは、上記例のように案内面６１にセンサを埋め込むのに代えて、分岐部６０の上流側の搬送路に設けたジャム検知センサなど適宜のセンサにより用紙Ｓの先端部を検知しこの検知時点と該センサから案内面６１までの所要時間から先端部が案内面６１当接する時点を算出して分岐爪Ｇ１の変位のタイミングを設定することができる。
なお、レジストローラ１３の部位に待機した用紙Ｓのレジストスタートをトリガとして分岐爪Ｇ１の切り換えを行うこともできるので、図１に示したようにレジストローラ１３のニップ部上流側直近にレジストセンサ１１０を配置した構成では、レジストローラ１３ではなく、レジストローラ駆動開始時期に基づき、用紙が案内面Ｇ１に到達するタイミングを知ることができる。
【００５５】
図７において、ＣＰＵなどからなる制御手段１１１はセンサ１０１、操作部１１２からの出力情報、レジストローラ駆動開始情報などに基づき、ステッピングモータ１０５を駆動して分岐爪Ｇ１を変位させる。操作部１１２は画像形成装置１００の操作部である。操作部１１２においてオペレーターによりなされた指示が、用紙Ｓの片面のみへの画像形成（片面モード）であれば、案内面６１は図２ａの待機態位にさせる。両面に対する画像形成（両面モード）であれば、片面画像終了時であれば案内面６２を図２ｃの固定態位にさせ、両面画像終了時であれば案内面６１を図２ａの待機態位に戻す。
【００５６】
通常は図２ａの待機態位をホームポジションとし待機しているが、用紙を搬送経路Ｐ４ａに分岐させるときは、用紙先端部が案内面６１に接した頃からステッピングモータ１０５を起動開始し、用紙の先端部の進行とともに所定パルス分回転させてから止める。この止める位置が図２ｂの搬送態位である。用紙を搬送経路Ｐ４ｂに分岐させるときは、ステッピングモータ１０５を起動し所定パルス分、回転させて固定態位で止める。
【００５７】
フォトセンサ１０３は分岐爪Ｇ１がホームポジションに位置していることを検知するホームポジション検知手段であり、制御手段１１１はフォトセンサ１０３からの検知情報を受けてステッピングモータ１０５により分岐爪Ｇ１をホームポジションたる待機態位に設定し、センサ１０１からの検知情報を受けて用紙Ｓの先端部が案内面６１に当接するタイミングでステッピングモータ１０５を駆動して分岐爪Ｇ１を搬送態位まで変位させる。制御手段１１１は、用紙後端が案内面６１を通過後に分岐爪Ｇ１を待機位置に戻す。
【００５８】
［３］第３の実施の形態
第２の実施の形態は、分岐部６０における搬送路の曲部における用紙Ｓの搬送性を向上するものであったが、この実施の形態は、分岐することなく搬送路が曲っている部位における搬送性を向上するものである。
【００５９】
例えば、図１に示した画像形成装置１００のスイッチバック路Ｐ５において、駆動ローラ１８ａとローラ１９との間の区間には用紙の進路が横方向から縦方向に変わる曲部１２０を有する構成である。曲部１２０では用紙の搬送性が低下する。
【００６０】
そこで、本実施の形態では、図８、図９に示すように、この曲部１２０に配置されて用紙Ｓを案内する案内面６１’を具備した案内部材Ｇ１’と、用紙Ｓの先端部位置の進行に応じて、案内面６１が曲部１２０の上流側での搬送方向に沿う態位から、曲部１２０の下流側での搬送方向に沿う態位まで変位するように案内部材Ｇ１’を変位させる変位手段により、曲部１２０における用紙Ｓの案内装置を構成した。
【００６１】
本実施の形態では、曲部１２０における用紙の案内態様は前記第２の実施の形態における搬送路Ｐ３から搬送路Ｐ４ａに至る案内態様と同じである。つまり、案内部材Ｇ１’は分岐爪Ｇ１に対応し、案内面６１’は案内面６１に相当する。
【００６２】
図８に示すように、案内面６１’は曲部１２０の上流側での用紙の搬送方向に沿う態位である待機態位で用紙Ｓの先端部を待ち受ける。そして、用紙Ｓの先端部が案内面６１’に接する頃から、用紙Ｓの先端部位置の進行に応じて案内面６１’の傾きの変位を開始し、図９に示すように、案内面６１’が曲部１２０の下流側での搬送方向に沿う態位である搬送態位となるまで変位する。この変位は軸１０７’を中心とする案内部材Ｇ１’の回動により行われる。変位の過程では、案内面６１’との当接角度が大きくならないように維持される。
【００６３】
案内部材Ｇ１’を変位させる変位手段は、案内部材Ｇ１’が固定された軸１０７’や軸受など、案内部材Ｇ１を揺動可能に支持する手段と、案内部材Ｇ１’を駆動する駆動手段（第２の実施形態におけるステッピングモータ１０５、プーリ１０６、１０８、タイミングベルト１０９等に相当する部材）とこの駆動手段を制御する制御手段（第２の実施形態における制御手段１１１に相当するもの）を具備する。この制御手段は搬送中の用紙を検知する用紙検知手段（案内面６１’に埋め込まれた反射型のセンサ１０１’、レジストセンサ１１０など）からの検知情報を受けて駆動手段たるステッピングモータの駆動を制御して待機態位、搬送態位間の変位を行う。
【００６４】
案内面６１’が曲部１２０の上流側でのシート状媒体の搬送方向に沿う態位となる待機態位（図８）を案内部材Ｇ１’のホームポジションとした。このホームポジションを検知するホームポジション検知手段は図６におけるシャッター１０２、フォトセンサ１０３相当の部材であり、第３の実施の形態で説明した内容に準じて、案内部材Ｃ１’をホームポジションに設定し、センサ１０１’など用紙検知手段からの検知情報を受けて用紙の先端部が案内面６１’に当接するタイミングで駆動手段を駆動して案内部材Ｃ１’を待機態位と搬送態位間で変位させる。制御手段は、用紙が案内面６１’を通過後に案内部材Ｇ１’をホームポジションに戻す。
【００６５】
本実施の形態では用紙Ｓの案内装置が適用される曲部の一例として図１の画像形成装置における曲部１２０を示したがこの例に限らず、画像形成装置における搬送路における曲部について先端部ジャムの危険がある場合に本発明を適用することができる。なお、本例では定着装置１５との関係では該定着装置１５によるカール傾向と曲部１２０における曲がり傾向とは同じ向きとなり、先端部ジャムが生じにくいともいえるが、定着装置から離間した位置にあることから搬送過程でカールの傾向が曲部の搬送に不利な傾向に変化する場合もあり、また、実際には、カールの程度と曲がりの程度との兼ね合いで曲部において先端部ジャム発生の危険があり得るのでかかる場合には適用するのがよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】画像形成装置の正面図である。
【図２ａ】待機態位における分岐爪の状態を説明した図である。
【図２ｂ】搬送態位における分岐爪の状態を説明した図である。
【図２ｃ】固定態位における分岐爪の状態を説明した図である。
【図３】（ａ）は待機態位にある案内面に対する用紙の当接角度を説明した図、（ｂ）は当接角度部の部分拡大図である。
【図４】（ａ）は搬送態位にある案内面に対する用紙の当接角度を説明した図、（ｂ）は当接角度部の部分拡大図である。
【図５】定着装置部における用紙のカール傾向を説明した図である。
【図６】進路切り換え装置の要部を示した斜視図である。
【図７】ステッピングモータの制御系を設明したブロック図である。
【図８】待機態位における案内部材の状態を説明した図である。
【図９】搬送態位における案内部材の状態を説明した図である。
【符号の説明】
【００６７】
６０  分岐部
６１、６１’、６２  案内面
１００  画像形成装置
１０１、１０１’  センサ
１０２  シャッター
１０３  フォトセンサ
１０５  ステッピングモータ
１１０  レジストセンサ
１１１  制御手段
１２０  曲部
Ｇ１  第１切り換えガイド（切り換え部材、分岐爪）
Ｇ１’  案内部材
Ｐ３、Ｐ４ａ、Ｐ４ｂ  搬送路
Ｐ５  スイッチバック路
Ｐ６  再給紙路
Ｓ  用紙（シート状媒体）
【図１】
0004732220.tif 000002
【図２ａ】
0004732220.tif 000003
【図２ｂ】
0004732220.tif 000004
【図２ｃ】
0004732220.tif 000005
【図３】
0004732220.tif 000006
【図４】
0004732220.tif 000007
【図５】
0004732220.tif 000008
【図６】
0004732220.tif 000009
【図７】
0004732220.tif 000010
【図８】
0004732220.tif 000011
【図９】
0004732220.tif 000012