(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面に画像を形成した転写紙を排紙トレイへ排出または反転分岐部へ搬送するように分岐する第１の分岐部と、この第１の分岐部の上流側に位置する第１の搬送ローラ対と、前記第１の分岐部から前記反転分岐部に送り込まれた転写紙をスイッチバック搬送路に搬送した後に反転させて再給紙搬送路へ導くように搬送するための第２の分岐部と、前記スイッチバック搬送部路に設けた第２の搬送ローラ対とを備えた画像形成装置において、
前記第２の分岐部は、搬送路に突出するように設けたガイドローラと、先端を前記ガイドローラの頂部よりも低い位置において搬送路の定着装置側からの入り口を塞ぐように突出させて前記ガイドローラに近接するように設けた弾性薄板を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ガイドローラは、転写紙の幅方向に複数個に分けて形成し、それぞれをガイド板に形成した前記ガイドローラよりも低い取り付け部材に回転自在に取り付けて支持し、前記弾性薄板の先端は、前記ガイドローラと取り付け部材のそれぞれに近接するように凹凸状に形成したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記弾性薄板と弾性薄板を取り付ける部材は、両者の線膨張係数が略同じ特性の材質を使用したことを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、転写紙の両面に画像を形成する機能を有するコピー、ＦＡＸ、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
転写紙の両面に画像形成機能を有する画像形成装置として、特許第２８４０７３４号公報、特開平８−１１３４３２号公報、特開平７−２６７４６１号公報に記載された画像形成装置を挙げることができる。
【０００３】
特許第２８４０７３４号公報に記載された画像形成装置は、転写紙のスイッチバック部が操作面側に出っ張ることを改善し、ジャム処理性の改善を行うために提案されたものであり、スイッチバック機構を本体排出口の近傍で、且つ異なる位置で行うように構成したものである。
【０００４】
これらの従来技術の共通点としては、定着後に転写紙を排出するか、スイッチバック部へ搬送するかを選択する分岐爪を備えることと、スイッチバック部においてもう１つ第２の分岐手段が必要なことである。なお、特許第２８４０７３４号公報では、第２の分岐手段についての詳細な記載は省略されている。
【０００５】
また、何れの例においても、定着後の搬送経路は左右にターンを描くように湾曲している。これは、レジストローラ、感光体、定着ローラを縦方向に一直線に配置し、最大サイズの転写紙の投影面積内で機械の幅方向の大きさを収めようとする省スペース化の意図があり、このような場合には、排紙トレイや反転経路に向かうためには搬送路を左右に曲げる必然性があるためである。
【０００６】
また、定着ローラ部は、トナーを熱により溶かして転写紙に定着させるために、通常は１５０℃〜２００℃位の温度に制御されている。このために、定着後の転写紙は熱されて高温状態にあることから、ガイド板の形状やローラの線速差による搬送時の転写紙の姿勢がそのままクセとして残り易く、例えば、下流のローラとの間に線速差が生じて、下流のローラが上流のローラよりも遅い場合には、転写紙に波打ちが生じ、そのままの形が残ってしまうということは公知の事実であり、通常は、波打ちが生じないように下流のローラの線速設定を上流のローラよりも速く設定し、転写紙を引張り気味に搬送するようにしている。
【０００７】
ところが、前述したように定着後の搬送経路が湾曲している場合においては、下流のローラの線速設定を上流のローラよりも速く設定してしまうと、転写紙が引張られて張った状態になるために、転写紙に定着したトナー（画像）がガイド板やガイドリブに擦れてしまい、画像に筋が入ってしまったり、ガイド板やリブにトナーが堆積することによる問題（次にガイド板を通過する転写紙を汚してしまったり、堆積したトナーに転写紙が引っ掛かり、ジャムが発生したりする。）が発生する。
【０００８】
このような問題点の対応策として、ガイド板やガイドリブの画像が擦れる箇所に回転するローラを設置することにより、転写紙が張った状態でローラに接触するようにして該ローラを回転させることにより、画像の擦れを防止することが知られている。
【０００９】
また、前述した分岐手段は、通常は、分岐爪を電磁ソレノイド等で駆動して転写紙とタイミングをとって制御する方法が一般的であるが、電磁ソレノイドはコストがかさむことから、コストダウンの観点から、ＰＥＴフィルムなどからなる０．２ｍｍ以下程度の弾性薄板を対向するガイド板に押し付け気味にするか、場合によっては微小の隙間を設けて設置し、その間を転写紙が通るようにすることによって、スイッチバック時はその弾性薄板により再給紙経路の方へと導く方法が知られている。
【００１０】
ところが、この方法は、定着後の転写紙が熱によりカールしていることが多いために、弾性薄板や該弾性薄板とガイド板との微小な隙間にスイッチバック時に引っ掛かってしまうことが多く、信頼性が低いことが問題となっている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、搬送ローラ対の搬送速度差によって緊張した転写紙の画像面がガイド板やリブに擦れるのを防止すると共に、反転した転写紙の先端が弾性薄板に引っ掛かってスイッチバック部にジャムが発生するのを防止することができる画像形成装置を提案することにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、更に、サイズの大きい転写紙に対しても擦れやジャムの発生を防止することができる画像形成装置を提案することにある。
【００１３】
本発明の更に他の目的は、弾性薄板の熱変形による波打ちによってジャムが発生するのを防止することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１面に画像を形成した転写紙を排紙トレイへ排出または反転分岐部へ搬送するように分岐する第１の分岐部と、この第１の分岐部の上流側に位置する第１の搬送ローラ対と、前記第１の分岐部から前記反転分岐部に送り込まれた転写紙をスイッチバック搬送路に搬送した後に反転させて再給紙搬送路へ導くように搬送するための第２の分岐部と、前記スイッチバック搬送部路に設けた第２の搬送ローラ対とを備えた画像形成装置において、前記第２の分岐部は、搬送路に突出するように設けたガイドローラと、先端を前記ガイドローラの頂部よりも低い位置において搬送路の定着装置側からの入り口を塞ぐように突出させて前記ガイドローラに近接するように設けた弾性薄板を備えたことを特徴とする。
【００１５】
そして、前記ガイドローラは、転写紙の幅方向に複数個に分けて形成し、それぞれをガイド板に形成した前記ガイドローラよりも低い取り付け部材に回転自在に取り付けて支持し、前記弾性薄板の先端はは、前記ガイドローラと取り付け部材のそれぞれに近接するように凹凸状に形成したことを特徴とする。
【００１６】
また、前記弾性薄板と弾性薄板を取り付ける部材は、両者の線膨張係数を略同じ材質としたことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態を示す主要部の縦断側面図であり、図２は、その転写紙反転分岐部における転写紙の進入搬送状態を拡大して示す縦断側面図、図３は同反転搬送状態を拡大して示す縦断側面図である。
【００１９】
給紙ローラ１は、給紙トレイ２に積載された転写紙３の最上位紙を抽出してフリクションパッド４との摩擦で重送紙を分離し、ガイドローラ５を経てレジストローラ対６まで搬送し、その先端をレジストローラ対６に当接して斜め送りを矯正する。
【００２０】
これと並行して形成する画像情報の処理を行い、帯電ローラ７による感光体８に対して前記画像情報に従った書き込み光９による書き込み露光の準備が完了し、この書き込み光９により感光体８を露光して形成した画像と整合するタイミングでレジストローラ対６を駆動して転写紙３の搬送を再開する。
【００２１】
書き込み光９によって感光体８を露光して形成した静電潜像は、現像ローラ１０によって現像してトナー像とし、搬送されてくる転写紙３が感光体８と接触する位置において該転写紙３の背面から転写ローラ１１によって電界と圧力を付与することによってトナー像を転写紙３の第１面に転写する。転写後に感光体８の表面に残留するトナーは、クリーニングブレード１２によって除去する。
【００２２】
トナー像が転写された転写紙３は、第１の搬送ローラ対を兼ねる定着ローラ１３と加圧ローラ１４によって構成した定着装置に送り込み、加熱と加圧によってトナー像を転写紙３に定着する。
【００２３】
定着装置の下流には、ガイドローラ１５と第１の分岐部を構成する分岐爪１６を設置し、転写紙３の片面のみに画像を形成する片面画像形成モードにおいては、分岐爪１６を破線で示す姿勢に電磁ソレノイド（図示省略）によって制御し、定着装置から送り出される転写紙３を排紙ローラ対１７に送り込み、排紙トレイ１８に排紙するように搬送する。この排紙トレイ１８の上方は、載置したスキャナ１９によって塞ぐ。
【００２４】
転写紙３の両面に画像を形成する両面画像形成モードにおいては、分岐爪１６を実線で示す姿勢に制御し、定着装置から送り出される転写紙３を転写紙反転分岐部である第２の分岐部に送り込む。
【００２５】
この第２の分岐部は、図２および図３に拡大して示すように、ガイド板２０ａ〜２０ｃによってスイッチパック部に向けスイッチバック搬送路２１側が鈍角に湾曲して分岐し、再給紙搬送路２２側が鋭角に分岐した変形Ｔ字路の反転分岐部を形成する。そして、搬送路を鈍角に分岐させたガイド板２０ａ側から分岐路内に突出するように転写紙３の略最大幅の長さのガイドローラ２３を設け、搬送路を鋭角に分岐させたガイド板２０ｂから前記ガイドローラ２３に向けて突出させて該ガイドローラ２３の頂部よりも低い位置で搬送路の定着装置側からの入り口を塞ぐように弾性薄板２４を前記ガイド板２０ｂに取り付けて固定する。弾性薄板２４は、ＰＥＴフィルムが好適である。
【００２６】
このように構成した第２の分岐部は、定着装置から送り出される転写紙３が弾性薄板２４を持ち上げるように撓ませながらスイッチバック搬送路２１に進入して第２の搬送ローラ対である反転ローラ対２５を備えたスイッチバック部の方向に進入する。このスイッチバック搬送路２１は排紙トレイ１８の上部に開口し、反転ローラ対２５は、反転センサ２６が転写紙３の後端を検知するまで該転写紙３を排紙トレイ１８に送り出す。この反転ローラ対２５は、反転センサ２６が転写紙３の後端を検知したときに該転写紙３の後端部分を挟持した状態で停止する。このときの転写紙３は、その後端がガイドローラ２３と弾性薄板２４の間を通過した状態で停止するようにする。図２は、この転写紙搬送状態を示している。
【００２７】
その後、反転ローラ対２５を反転させて転写紙３をスイッチバック部から引き戻すように搬送する。転写紙３が通過した後の弾性薄板２４の先端部は、その弾性によって撓み状態から戻って分岐路内でガイドローラ２３よりも低く位置しているので、反転して搬送される転写紙３は、ガイドローラ２３によって持ち上げられて弾性薄板２４の上側を通過して再給紙搬送路２２に進入する。図３は、この転写紙搬送状態を示している。
【００２８】
再給紙搬送路２２は、その後、搬送ローラ対２７，２８，２９およびガイドローラ３０によって転写紙３を搬送し、前記レジストローラ対６に転写紙３を反転した状態で当接して整姿する。
【００２９】
その後は、前述したようにこの転写紙３を搬送して第２面への画像形成を行う。第２面への画像形成を行った転写紙３は、分岐爪１６によって排紙ローラ対１７に向けて搬送し、排紙トレイ１８上に排紙する。
【００３０】
なお、３１は、下段の給紙トレイ（図示省略）からの転写紙を搬送する搬送ローラ対である。
【００３１】
このように第２の分岐部を構成することにより、反転ローラ２５が定着ローラ１３よりも線速を若干速く設定しても、分岐路内に突出したガイドローラ２３によって画像の擦れを防止することができる。なお、分岐爪１６およびガイド板２０ａは、転写紙３が定着ローラ１３とガイドローラ２３と反転ローラ２５の間で緊張した状態でも転写紙３の画像面に触れないように位置させる。
【００３２】
この第２の分岐部において、転写紙３の搬送方向を反転させて該転写紙３をスイッチバック搬送路２１から再給紙搬送路２２に進入させるときに弾性薄板２４の先端に衝突してジャムが発生するのを防止するためには、ガイドローラ２３と弾性薄板２４の間の間隙が小さく且つ安定していることが望ましい。
【００３３】
図４〜図６は、ガイドローラ２３と弾性薄板２４の間の間隙が小さく且つ安定させるための変形例を示している。
【００３４】
この変形例は、ガイドローラ２３を幅方向に４個に分割している。各ガイドローラ２３は、ガイド板２０ａに一体的に形成した取り付け部材であるリブ２０ｄに回転自在に取り付けて支持する構成である。各リブ２０ｄは、ガイドローラ２３の外径よりも搬送面に飛び出さないように低く形成している。対向する弾性薄板２４は、その先端を凹凸形状に形成し、凹部をガイドローラ２３に対向させ、凸部をガイドローラ２３の間に対向させ、凹部と凸部の差は、ガイドローラ２３とその両脇のリブ２０ｄの差に合わせるようにして、各々の位置において、弾性薄板２４の先端の隙間が均一になるように設定している。この隙間は、最大でも１ｍｍ以内になるように設定し、オーバーラップによって直線的な隙間が０ｍｍ以下になっても、定着装置側から転写紙３が到来すると弾性薄板２４が転写紙３に押されて持ち上がるように弾性変形するように該弾性薄板２４の厚さや取り付け（貼り付け）位置を設定する。
【００３５】
また、ガイドローラ２３と弾性薄板２４の相対関係を安定に保つためには、定着装置の上方に位置して加熱される弾性薄板２４の熱変形量が少ないことが望ましい。
【００３６】
図７は、前記各実施の形態において、弾性薄板２４の熱変形量を少なくするための実施の形態を示している。
【００３７】
弾性薄板２４は、ガイド板２０ｂに接着で取り付ける。熱変形の発生は、ガイド板２０ｂと弾性薄板２４は、熱線膨張係数の差の影響が大きいので、ガイド板２０ｂと弾性薄板２４は、熱線膨張係数の差が極力小さい（同一）材料で形成することが望ましい。この実施の形態では、ガイド板２０ａと弾性薄板２４を共に同一材質であるＰＥＴ（熱線膨張係数が約３×１０−５ｍｍ／ｍｍ／℃）を使用して形成した。
【００３８】
このように構成した画像形成装置は、分岐爪１７によって定着ローラ１３からＴ字路状の反転分岐部に送り込まれた転写紙３をスイッチバック搬送路２１に進入させて反転ローラ対２５で搬送し、反転ローラ対２５を反転させることによりスイッチバック搬送路２１内の転写紙３を再給紙搬送路２２に進入させる該第２の分岐部において、ガイドローラ２３を分岐路内に突出するように設け、再給紙搬送路２２側からガイドローラ２３に向けて該ガイドローラ２３の頂部よりも低い位置で近接するように突出させて弾性薄板２４を設けたことから、
反転ローラ２０が定着装置における定着ローラ１３と加圧ローラ１４よりも速い搬送速度になった場合においても、転写紙３の画像面がガイド板に擦れるのを防止することができると共に、反転搬送される転写紙３の先端がガイドローラ２３に押し上げられて弾性薄板２４から遠ざかるように再給紙搬送路２２に進入することから、省スペース（縦方向の搬送経路）で低コストで簡単な構成（スイッチバック部の分岐部に分岐爪や電磁ソレノイドを使用しない）で、ジャムを発生することなく反転搬送することができる。
【００３９】
更に、ガイドローラ２３を転写紙３の幅方向に複数個に分けて設け、このガイドローラ２３を支持するリブ２０ｄは、ガイドローラ２３よりも突出しない形状に形成すると共に、弾性薄板２４の先端を凹凸形状に形成してはガイドローラ２３とその間に近接させるように構成したことにより、大サイズの転写紙３に対応することができ、ジャムの発生の低減効果も更に向上させることができる。
【００４０】
更に、弾性薄板２４とこの弾性薄板２４を取り付ける部材であるガイド板２０ｂの材質は、熱線膨張係数が略同じ材質としたことにより、弾性薄板２４の熱変形による波打ちの発生を防止し、転写紙３のジャム発生防止効果を更に高めることができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、反転分岐部に送り込まれた転写紙をスイッチバック搬送路に搬送した後に反転させて再給紙搬送路へ導くように搬送するための第２の分岐部を、搬送路に突出するように設けたガイドローラと、先端を前記ガイドローラの頂部よりも低い位置において搬送路の定着装置側からの入り口を塞ぐように突出させて前記ガイドローラに近接するように設けたので、弾性薄板を備えた搬送ローラ対の搬送速度差によって緊張した転写紙の画像面がガイド板やリブに擦れるのを防止すると共に、反転した転写紙の先端が弾性薄板に引っ掛かってスイッチバック部にジャムが発生するのを防止することができる。
【００４２】
また、本発明によれば、ガイドローラを転写紙の幅方向に複数個に分けて形成し、それぞれをガイド板に形成した前記ガイドローラよりも低い取り付け部材に回転自在に取り付けて支持し、弾性薄板の先端を前記ガイドローラと取り付け部材のそれぞれに近接するように凹凸状に形成したので、サイズの大きい転写紙に対しても擦れやジャムの発生を防止することができる。
【００４３】
さらに、本発明によれば、弾性薄板と弾性薄板を取り付ける部材は、線膨張係数が略同じ特性の材質を使用したので、弾性薄板の熱変形による波打ちによってジャムが発生するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施の形態を示す主要部の縦断側面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置における転写紙反転分岐部における転写紙の進入搬送状態を拡大して示す縦断側面図である。
【図３】図１に示した画像形成装置における転写紙反転分岐部における転写紙の反転搬送状態を拡大して示す縦断側面図である。
【図４】図１に示した画像形成装置における転写紙反転分岐部の変形例を示すガイド板とガイドローラの分解斜視図である。
【図５】図４に示した転写紙反転分岐部におけるガイドローラと弾性薄板の関係を示す側面図である。
【図６】図４に示した転写紙反転分岐部におけるガイドローラと弾性薄板の関係を示す上面図である。
【図７】本発明の画像形成装置におけるガイド板に対する弾性薄板の取り付け状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  給紙ローラ
２  給紙トレイ
３  転写紙
８  感光体
１３  定着ローラ
１４  加圧ローラ
１６  分岐爪
１７  排紙ローラ対
２０ａ〜２０ｃ  ガイド板
２１  スイッチバック搬送路
２２  再給紙搬送路
２３  ガイドローラ
２４  弾性薄板
２５  反転ローラ
【図１】
0004446620.tif 000002
【図２】
0004446620.tif 000003
【図３】
0004446620.tif 000004
【図４】
0004446620.tif 000005
【図５】
0004446620.tif 000006
【図６】
0004446620.tif 000007
【図７】
0004446620.tif 000008