(57)【要約】  【課題】  定着部のすぐ後に備えられた２個の用紙搬送路において、用紙が搬送ガイドに接触して印刷画像に不良を発生させるなどすることなく、好適な印刷性能を得る。  【解決手段】  定着部１０の下流側には、搬送方向切り替え部２０が備えられる。さらにその下流側には、排出部９へと続く第１の用紙搬送路である排出用用紙搬送路３０と、両面印刷用ユニット５０へと続く第２の用紙搬送路である反転用用紙搬送路４０とが備えられる。排出用搬送ローラ３３と反転用搬送ローラ４３は、共通の駆動手段により回転せしめられるとともに、互いの直径差により用紙搬送速度に差を得るものであって、定着部１０における用紙搬送速度Ｖ０と、排出用用紙搬送路３０における用紙搬送速度Ｖ１と、反転用用紙搬送路４０における用紙搬送速度Ｖ２とが、Ｖ０＜Ｖ１＜Ｖ２なる関係を有する。【選択図】      図２
2005112548.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
未定着トナー像を用紙に定着させる定着部と、この定着部の用紙搬送方向下流側で用紙搬送方向を２方向に切り替える搬送方向切り替え部と、この搬送方向切り替え部から続く２個の用紙搬送路とを備えた画像形成装置において、
前記２個の用紙搬送路が、用紙の印刷面を内側にして湾曲した第１の用紙搬送路と、用紙の印刷面を外側にして湾曲した第２の用紙搬送路であって、前記定着部における用紙搬送速度Ｖ０と、第１の用紙搬送路における用紙搬送速度Ｖ１と、第２の用紙搬送路における用紙搬送速度Ｖ２とが、Ｖ０＜Ｖ１＜Ｖ２なる関係を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の用紙搬送路の用紙搬送方向下流部に用紙を搬送する第１の搬送ローラと、前記第２の用紙搬送路の用紙搬送方向下流部に用紙を搬送する第２の搬送ローラとを備え、これら第１、及び第２の搬送ローラは、共通の駆動手段により各々回転せしめられるとともに、互いの直径差により前記用紙搬送速度の差を得ることを特徴とする請求項１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、複写機やプリンタ等に代表される画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等に代表される画像形成装置には、像担持体や、この像担持体におけるトナー像形成と同期をとって用紙を搬送するレジストローラ、トナー像を用紙に転写する転写ローラ、未定着トナー像を用紙に定着させる定着ローラ、要所に配置された搬送ローラ等の、多くのローラ状の回転部材が配置されている。通常、これらのローラ群は、単一の駆動装置により、どの場所においても用紙の搬送速度が一定になるように制御されている。
【０００３】
また、上記のような各要素間には、用紙搬送路が形設されている。上記搬送ローラは、この用紙搬送路の要所に配置されている。用紙は、用紙搬送路に備えられた搬送ガイドに沿って搬送される。この搬送ガイドは、画像形成装置内の限られた空間を有効に利用するために、小さな曲率で湾曲せしめられている場合もある。
【０００４】
用紙の印刷面を内側にする、小さな曲率で湾曲した搬送ガイドが、最終的な印刷用紙が送り出される定着部の用紙搬送方向下流側に設けられている場合、用紙の搬送ガイドへの接触により、印刷画像が損傷を受ける可能性がある。このような問題を解決すべく、搬送ガイドの形状に対応した用紙搬送速度を設定した手法が特許文献１、及び２に提案されている。
【特許文献１】特開２０００−１０９２７５号公報
【特許文献２】特許第３４００９８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
画像形成装置には、定着部のすぐ後に、定着後の用紙を排出する排出部へと向かう用紙搬送路と、両面印刷用ユニットへと向かう用紙搬送路とが備えられているものがある。この場合、これらの用紙搬送路は全く異なった方向へと向かうものが多い。したがって、用紙の印刷面に対して、搬送ガイドの湾曲の向きが逆になることがあるので、各々の用紙搬送路で用紙が搬送ガイドに接触しないように、状況に対応した用紙搬送速度の設定が必要となる。一方、用紙が用紙搬送ガイドに接触しないようにすることだけでなく、用紙に適度なテンションを発生させて、しわが寄る等の不具合が生じないように搬送することも考慮に入れる必要がある。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、定着部のすぐ後に、２個の用紙搬送路を備えた画像形成装置において、各々の用紙搬送路を通過する用紙の搬送速度に工夫を凝らし、用紙が搬送ガイドに接触して印刷画像に不良を発生させたり、用紙にしわが寄ったりすることなく、好適な印刷性能を得ることが可能な高性能な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】
上記の課題を解決するため、本発明は、未定着トナー像を用紙に定着させる定着部と、この定着部の用紙搬送方向下流側で用紙搬送方向を２方向に切り替える搬送方向切り替え部と、この搬送方向切り替え部から続く２個の用紙搬送路とを備えた画像形成装置において、前記２個の用紙搬送路が、用紙の印刷面を内側にして湾曲した第１の用紙搬送路と、用紙の印刷面を外側にして湾曲した第２の用紙搬送路であって、前記定着部における用紙搬送速度Ｖ０と、第１の用紙搬送路における用紙搬送速度Ｖ１と、第２の用紙搬送路における用紙搬送速度Ｖ２とが、Ｖ０＜Ｖ１＜Ｖ２なる関係を有することとした。
【０００８】
また、前記第１の用紙搬送路の用紙搬送方向下流部に用紙を搬送する第１の搬送ローラと、前記第２の用紙搬送路の用紙搬送方向下流部に用紙を搬送する第２の搬送ローラとを備え、これら第１、及び第２の搬送ローラは、共通の駆動手段により各々回転せしめられるとともに、互いの直径差により前記用紙搬送速度の差を得ることとした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の構成によれば、定着部の用紙搬送方向下流側に、用紙の印刷面を内側にして湾曲した第１の用紙搬送路と、用紙の印刷面を外側にして湾曲した第２の用紙搬送路とを備え、定着部における用紙搬送速度Ｖ０と、第１の用紙搬送路における用紙搬送速度Ｖ１と、第２の用紙搬送路における用紙搬送速度Ｖ２とが、Ｖ０＜Ｖ１＜Ｖ２なる関係を有することとしたので、用紙の印刷面に対して湾曲の向きが異なる第１、及び第２の用紙搬送路について、用紙に不具合が発生しない好適な用紙搬送速度を各々設定することができる。
【００１０】
すなわち、Ｖ０＜Ｖ１、及びＶ０＜Ｖ２とすることにより、用紙に適度なテンションを発生させることができるので、用紙にしわが寄ることがない。また、Ｖ０＜Ｖ２とすることにより、第２の用紙搬送路において用紙の印刷面が搬送ガイドに接触することを防止できる。そして、Ｖ０＜Ｖ１とすることにより、第１の用紙搬送路において用紙の印刷面が搬送ガイドに接触する可能性が高まるが、Ｖ１＜Ｖ２とすることにより、第２の用紙搬送路において用紙の印刷面の裏面が搬送ガイドに接触しない用紙搬送速度に設定することで、第１の用紙搬送路における用紙の印刷面の搬送ガイドへの接触を容易に防止することができる。このようにして、用紙が搬送ガイドに接触して印刷画像に不良を発生させたり、用紙にしわが寄ったりすることなく、好適な印刷性能を得ることが可能となる。
【００１１】
また、前記第１の用紙搬送路の用紙搬送方向下流部に備えられた第１の搬送ローラと、前記第２の用紙搬送路の用紙搬送方向下流部に備えられた第２の搬送ローラは、共通の駆動手段により各々回転せしめられるとともに、互いの直径差により前記用紙搬送速度の差を得ることとしたので、用紙搬送速度の差を生じさせるために、ギヤ等を用いて減速させる必要がない。したがって、構造の簡略化、及び部品点数の削減によるコストダウンを図ることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図１〜図２に基づき説明する。ここでは、画像形成装置の一例として、タンデム式カラープリンタを挙げて説明する。
【００１３】
最初に、本発明の画像形成装置であるプリンタについて、図１を用いてその構造の概略を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置であるプリンタの概略構造を示す模型的垂直断面図である。
【００１４】
図１に示すプリンタ１においては、外部コンピュータからの原稿画像データの色情報に応じてフルカラー画像出力とモノクロ画像出力のいずれかが選択される。画像出力速度はフルカラーの場合でもモノクロの場合でもＡ４サイズで２６枚／分とされている。
【００１５】
プリンタ１のハウジング２の内部には用紙搬送ベルト３が配置されている。用紙搬送ベルト３は駆動ローラ４、従動ローラ５に巻き掛けられ、用紙Ｐを図１において右方から左方へと水平に搬送する。用紙搬送ベルト３の用紙受入側には、給紙部６、給紙用用紙搬送路７、及びレジストローラ８が配置されている。用紙搬送ベルト３の用紙排出側には、定着部１０、搬送方向切り替え部２０、排出用用紙搬送路３０、反転用用紙搬送路４０、及び排出部９が配置されている。排出部９はハウジング２の上面に位置する。
【００１６】
用紙搬送ベルト３の下であって、給紙部６との間には、両面印刷用ユニット５０が配置されている。両面印刷用ユニット５０には、中間トレイ５１と両面印刷用用紙搬送路５２が設けられている。両面印刷用ユニット５０の用紙受入側には、プリンタ１の中に挿入される着脱可能な機能ユニットである用紙搬送ユニット６０が配置されている。用紙搬送ユニット６０は、図１において左方からプリンタ１の中に挿入され、図示しないガイドに沿って右方へ水平に進み、装着される。
【００１７】
用紙搬送ベルト３の上には、計４台の画像形成部がベルト回転方向の上流側から下流側に向けて直列に配置されている。４台の画像形成部とは、上流側から順に、マゼンタ用の画像形成部７０Ｍ、シアン用の画像形成部７０Ｃ、イエロー用の画像形成部７０Ｙ、及びブラック用の画像形成部７０Ｂである。
【００１８】
各画像形成部にトナーを補うため、画像形成部７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｙ、７０Ｂに対応してトナー供給容器７１Ｍ、７１Ｃ、７１Ｙ、７１Ｂが設けられ、図示しない搬送手段によりトナーが各画像形成部に補給される。
【００１９】
上記構成のプリンタ１は、次のように画像出力動作を行う。
【００２０】
給紙部６から給紙用用紙搬送路７を通って送られてきた用紙Ｐはレジストローラ８に到達する。レジストローラ８は、各画像形成部と同期をとって用紙搬送ベルト３上へと用紙Ｐを送り込む。用紙Ｐには、画像形成部７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｙ、７０Ｂで、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色のトナーが順次転写され、用紙Ｐ上にカラー画像が形成される。
【００２１】
そして、未定着のカラートナー像を担持した用紙Ｐは定着部１０へ送られ、定着部１０の内部で熱ローラによりトナーが加熱、溶融され定着される。定着部１０から排出された用紙Ｐは、搬送方向切り替え部２０及び排出用用紙搬送路３０を通ってハウジング２の上面に設けられた排出部９に排出される。
【００２２】
また、両面印刷が行われる場合には、搬送方向切り替え部２０にて用紙Ｐの搬送方向が下方へと切り替えられる。搬送方向切り替え部２０から下方へ送られた用紙Ｐは、反転用用紙搬送路４０、及び用紙搬送ユニット６０を通って、両面印刷用ユニット５０に設けられた中間トレイ５１に図１において左方から右方へと進入し、一時的に保管される。次に、用紙Ｐは左方へと搬送され、両面印刷用用紙搬送路５２を通って再度レジストローラ８へと送り込まれる。
【００２３】
続いて、プリンタ１の定着部１０、及び搬送方向切り替え部２０周辺の詳細な構成について、図２を用いて説明する。図２は、定着部、及び搬送方向切り替え部周辺を示す模型的部分拡大断面図である。図中の実線矢印が用紙搬送経路を示す。
【００２４】
定着部１０には、定着ローラ１１が備えられている。定着ローラ１１は、図示しないモータ等で構成される駆動手段によって、その周速度が用紙搬送速度と同じになるように回転せしめられる。定着ローラ１１の内部には、熱源であるハロゲンヒータ１２が配置されている。そして、加圧ローラ１３が、定着ローラ１１と当接することで用紙Ｐを挿通させるニップを形成する。加圧ローラ１３は、定着ローラ１１と当接することにより、定着ローラ１１の回転に従って回転せしめられる。定着ローラ１１、及び加圧ローラ１３のすぐ下流側には定着下流部搬送ローラ１４が備えられている。
【００２５】
定着下流部搬送ローラ１４の下流側には、搬送方向切り替え部２０の切り替え部材２１が備えられている。切り替え部材２１は、用紙の搬送方向を２方向に切り替えるものである。搬送方向切り替え部２０の下流側には、排出部９へと続く第１の用紙搬送路である排出用用紙搬送路３０と、両面印刷用ユニット５０へと続く第２の用紙搬送路である反転用用紙搬送路４０とが備えられている。切り替え部材２１は回転自在に備えられ、図示しないソレノイド等で構成される駆動手段によって回転せしめられる。
【００２６】
排出用用紙搬送路３０には、内側搬送ガイド３１、外側搬送ガイド３２、及び第１の搬送ローラである排出用搬送ローラ３３が備えられている。内側搬送ガイド３１、及び外側搬送ガイド３２は、図２において上方に存在する排出部９に向かって、外側に凸となるように形設されている。したがって、排出用用紙搬送路３０を用紙Ｐが通過する時には、用紙Ｐの印刷面は内側搬送ガイド３１の方を向く。排出用搬送ローラ３３は、用紙Ｐを排出部９へ送り込むためのものであって、内側搬送ガイド３１、及び外側搬送ガイド３２の下流側に設けられ、図示しない駆動手段によって回転せしめられる。
【００２７】
反転用用紙搬送路４０には、内側搬送ガイド４１、外側搬送ガイド４２、及び第２の搬送ローラである反転用搬送ローラ４３が備えられている。内側搬送ガイド４１、及び外側搬送ガイド４２は、図２において下方に存在する両面印刷用ユニット５０に向かって、外側に凸となるように形設されている。したがって、反転用用紙搬送路４０を用紙Ｐが通過する時には、用紙Ｐの印刷面は外側搬送ガイド４２の方を向く。反転用搬送ローラ４３は、用紙Ｐを両面印刷用ユニット５０へ送り込むためのものであって、内側搬送ガイド４１、及び外側搬送ガイド４２の下流側に設けられ、図示しない駆動手段によって回転せしめられる。
【００２８】
上記定着ローラ１１、定着下流部搬送ローラ１４、排出用搬送ローラ３３、及び反転用搬送ローラ４３を回転させる駆動手段は、図示しない共通のモータである。これらのローラ同士は、ギヤや、ベルト、プーリを介して連結されている。定着ローラ１１、及び定着下流部搬送ローラ１４と、排出用搬送ローラ３３は、回転に用いられるギヤ、またはプーリの大きさが異なることによって周速に差が生じ、定着部１０における用紙搬送速度Ｖ０と、第１の用紙搬送路である排出用用紙搬送路３０における用紙搬送速度Ｖ１とが、Ｖ０＜Ｖ１なる関係を有する。
【００２９】
また、第１の搬送ローラである排出用搬送ローラ３３と、第２の搬送ローラである反転用搬送ローラ４３は、回転数が同じであるが、互いのローラの直径が異なるので周速に差が生じる。これにより、排出用用紙搬送路３０における用紙搬送速度Ｖ１と、第２の用紙搬送路である反転用用紙搬送路４０における用紙搬送速度Ｖ２とが、Ｖ１＜Ｖ２なる関係を有する。したがって、Ｖ０＜Ｖ１＜Ｖ２なる関係となる。
【００３０】
用紙搬送速度の差は、定着部１０における用紙搬送速度Ｖ０を基準として、排出用用紙搬送路３０における用紙搬送速度Ｖ１がＶ０の１．０％増、反転用用紙搬送路４０における用紙搬送速度Ｖ２がＶ０の１．７％増であるのが望ましい。
【００３１】
このようにして、定着部１０の用紙搬送方向下流側に、用紙Ｐの印刷面を内側にして湾曲した第１の用紙搬送路である排出用用紙搬送路３０と、用紙Ｐの印刷面を外側にして湾曲した第２の用紙搬送路である反転用用紙搬送路４０とを備え、定着部１０における用紙搬送速度Ｖ０と、排出用用紙搬送路３０における用紙搬送速度Ｖ１と、反転用用紙搬送路４０における用紙搬送速度Ｖ２とが、Ｖ０＜Ｖ１＜Ｖ２なる関係を有することとしたので、用紙Ｐの印刷面に対して湾曲の向きが異なる排出用用紙搬送路３０、及び反転用用紙搬送路４０について、用紙Ｐに不具合が発生しない好適な用紙搬送速度を各々設定することができる。
【００３２】
すなわち、Ｖ０＜Ｖ１、及びＶ０＜Ｖ２とすることにより、用紙Ｐに適度なテンションを発生させることができるので、用紙Ｐにしわが寄ることがない。また、Ｖ０＜Ｖ２とすることにより、反転用用紙搬送路４０において用紙Ｐの印刷面が外側搬送ガイド４２に接触することを防止できる。そして、Ｖ０＜Ｖ１とすることにより、排出用用紙搬送路３０において用紙Ｐの印刷面が内側搬送ガイド３１に接触する可能性が高くなるが、Ｖ１＜Ｖ２とすることにより、反転用用紙搬送路４０において用紙Ｐの印刷面の裏面が内側搬送ガイド４１に接触しない用紙搬送速度に設定することで、排出用用紙搬送路３０における用紙Ｐの印刷面の内側搬送ガイド３１への接触を容易に防止することができる。したがって、Ｖ１を、用紙Ｐの撓みも考慮した、使用可能最長サイズの用紙Ｐの印刷面が内側搬送ガイド３１に接触しない速度に、容易に設定することができる。このようにして、用紙Ｐが搬送ガイドに接触して印刷画像に不良を発生させたり、用紙にしわが寄ったりすることなく、好適な印刷性能を得ることが可能となる。
【００３３】
また、排出用用紙搬送路３０の用紙搬送方向下流部に備えられた第１の搬送ローラである排出用搬送ローラ３３と、反転用用紙搬送路４０の用紙搬送方向下流部に備えられた第２の搬送ローラである反転用搬送ローラ４３は、共通の駆動手段により各々回転せしめられるとともに、互いの直径差により用紙搬送速度の差を得ることとしたので、用紙搬送速度の差を生じさせるために、ギヤ等を用いて減速させる必要がない。したがって、構造の簡略化、及び部品点数の削減によるコストダウンを図ることが可能である。
【００３４】
なお、定着ローラ１１、定着下流部搬送ローラ１４、排出用搬送ローラ３３、及び反転用搬送ローラ４３を回転させる駆動手段について、排出用搬送ローラ３３と反転用搬送ローラ４３は共通のモータで回転せしめられ、定着ローラ１１と定着下流部搬送ローラ１４はこのモータとは別個のモータで回転せしめられるものであっても、上記実施形態と同様の作用、効果を得ることができる。
【００３５】
上記のように本発明の実施形態を示したが、この他、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。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、用紙にトナーを用いて印刷を行う装置全般において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】は、本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す模型的垂直断面図である。
【図２】は、図１に示す画像形成装置の定着部、及び搬送方向切り替え部周辺を示す模型的部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１    プリンタ（画像形成装置）
１０  定着部
１１  定着ローラ
２０  搬送方向切り替え部
２１  切り替え部材
３０  排出用用紙搬送路（第１の用紙搬送路）
３１  内側搬送ガイド
３２  外側搬送ガイド
３３  排出用搬送ローラ（第１の搬送ローラ）
４０  反転用用紙搬送路（第２の用紙搬送路）
４１  内側搬送ガイド
４２  外側搬送ガイド
４３  反転用搬送ローラ（第２の搬送ローラ）
【図１】
2005112548.tif 000003
【図２】
2005112548.tif 000004