(57)【要約】【課題】  戻しスプリングの圧を小さくしても分岐爪が回転しない分岐装置および画像形成装置を提供すること。【解決手段】  用紙の搬送方向を第１の搬送路２２と第２の搬送路２３に切り替え可能に設けられた分岐爪９と、この分岐爪を第１の搬送路が開放し第２の搬送路が閉鎖するように付勢する付勢部材（１８）と、この付勢手段の付勢力に抗して第１の搬送路が閉鎖し第２の搬送路が開放するように分岐爪を作動する作動部材と、分岐爪を通過した用紙を第１の搬送路又は第２の搬送路に案内するガイド部材１９，２１とを具えた分岐装置であって、分岐爪９は、正逆回転可能に枢支され、その回転支点位置が付勢部材の付勢を受けて第１の搬送路が開放し第２の搬送路が閉鎖した状態の分岐爪９における搬送される用紙が突き当たる部分９ｂと同じ位置か該部分よりも搬送方向下流の位置にある。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙の搬送方向を第１の搬送路と第２の搬送路に切り替え可能に設けられた分岐爪と、この分岐爪を第１の搬送路が開放し第２の搬送路が閉鎖するように付勢する付勢部材と、この付勢手段の付勢力に抗して第１の搬送路が閉鎖し第２の搬送路が開放するように前記分岐爪を作動する作動部材と、前記分岐爪を通過した用紙を第１の搬送路又は第２の搬送路に案内するガイド部材とを具えた分岐装置であって、前記分岐爪は、正逆回転可能に枢支され、その回転支点位置が前記付勢部材の付勢を受けて第１の搬送路が開放し第２の搬送路が閉鎖した状態の分岐爪における搬送される用紙が突き当たる部分と同じ位置か該部分よりも搬送方向下流の位置にあることを特徴とする分岐装置。
【請求項２】
作動部材は、ソレノイドである請求項１に記載の分岐装置。
【請求項３】
作動部材は、ステッピングモータである請求項１記載の分岐装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の分岐装置を装備したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリのいずれかである請求項４記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置等に用いられる分岐装置及び該画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば複写機、プリンタ等の画像形成装置の排紙方式には、用紙の画像面側を下に向けて排出するフェースダウン方式と、画像面を上に向けて排出するフェースアップ方式とが知られている。また、前記のような画像形成装置においては、用紙の両面に画像を印刷するための両面搬送手段が備えられており、用途に応じて画像形成後の用紙の排出方向を所望する方向に切り替えできる分岐装置が本出願人から既に提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
前記特許文献１に示す、従来の画像形成装置における分岐装置は、分岐爪と、それを例えば排紙される用紙の搬送路が開放するように付勢する戻しスプリングと、両面搬送路が開放するように作動するソレノイドとからなり、用紙と用紙の間隔で１回ずつ分岐爪を切り替えている。ソレノイドは作動に伴い温度が上昇し大きな吸引力を出すためにはソレノイド自体も大きくなるため、戻しスプリングの圧はできるだけ小さいほうがよい。しかし、両面印刷しない通常時に戻しスプリングの圧が小さいと、搬送された用紙が分岐爪に接触した際に用紙の力に負けて分岐爪が回転し、排紙される用紙の搬送路を閉じてしまうという問題点がある。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１８１９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこでこの発明は、前記従来のものの問題点を解決し、戻しスプリングの圧を小さくしても分岐爪が回転しない分岐装置および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】
【０００６】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、用紙の搬送方向を第１の搬送路と第２の搬送路に切り替え可能に設けられた分岐爪と、この分岐爪を第１の搬送路が開放し第２の搬送路が閉鎖するように付勢する付勢部材と、この付勢手段の付勢力に抗して第１の搬送路が閉鎖し第２の搬送路が開放するように前記分岐爪を作動する作動部材と、前記分岐爪を通過した用紙を第１の搬送路又は第２の搬送路に案内するガイド部材とを具えた分岐装置であって、前記分岐爪は、正逆回転可能に枢支され、その回転支点位置が前記付勢部材の付勢を受けて第１の搬送路が開放し第２の搬送路が閉鎖した状態の分岐爪における搬送される用紙が突き当たる部分と同じ位置か該部分よりも搬送方向下流の位置にあることを特徴とする。請求項２に記載の発明は、請求項１において、作動部材は、ソレノイドであることを特徴とする。請求項３に記載の発明は、請求項１において、作動部材は、ステッピングモータであることを特徴とする。
【０００７】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の分岐装置を装備したことを特徴とする画像形成装置である。請求項５に記載の発明は、請求項４において、画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリのいずれかであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
この発明は、前記のようであって、分岐爪が、正逆回転可能に枢支され、その回転支点位置が付勢部材の付勢を受けて第１の搬送路が開放し第２の搬送路が閉鎖した状態の分岐爪における搬送される用紙が突き当たる部分と同じ位置か該部分よりも搬送方向下流の位置にあるので、付勢部材（戻しスプリング）の圧を小さくしても分岐爪が回転することがなく、換言すると、従来、戻しスプリングの圧が小さいことから生じていた、搬送された用紙が分岐爪に接触した際に用紙の力に負けて分岐爪が回転し、排紙される用紙の搬送路を閉じてしまうという問題を解決することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
この発明の一実施の形態を、添付した図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
図１は両面搬送装置付きの画像形成装置の概略図である。図示の画像形成装置は、装置本体１内の給紙トレイ２に積載された用紙３を給紙コロ４により搬送し、レジストローラ対５で画像と用紙の位置合わせを行い、感光体６と転写ベルト７により用紙の片面に画像を形成し、その後、定着ローラ対８によって用紙の表面のトナー画像を用紙に溶融定着する。その後、用紙の両面に印刷しない場合は分岐爪９により排紙ローラ対１０に用紙を搬送させて排紙トレイ１１に排出するが、用紙の両面に印刷する場合は分岐爪９、第２分岐爪１２により用紙搬送路を切り替えて、搬送ローラ１３、正逆転ローラ１４を経て用紙をスイッチバック搬送路１５にガイドする。スイッチバック搬送路１５に入った用紙の後端が第２分岐爪１２の先端部を超えたら、正逆転ローラ１４を逆転させるとともに第２分岐爪１２を作動させて用紙を再搬送路１６にガイドし、レジストローラ対５を経て用紙の逆面に印刷を行う。
【００１１】
前記のような搬送経路を使用することで両面印刷が可能であるが、１枚毎に前記搬送プロセスを行うと両面印刷の生産性が極端に悪化する。そのため、再搬送路１６からの裏面印刷動作と、給紙トレイ２からの表面印刷動作を交互に行うノンスタックインターリーフ方式を採用することで両面印刷の生産性を向上させている。このインターリーフ方式を採用すると分岐爪９は１枚毎に搬送路を切り替えることとなるが、さらに高い生産性を確保するためには用紙同士の紙間隔が短縮されても、その短い紙間隔で精度良く用紙を分岐できる分岐装置が必要となる。
【００１２】
図２は分岐装置の断面図である。１７は分岐爪９の回転軸、１８は戻しスプリング、１９は１対のガイド板、２０は分岐爪９のストッパで、ストッパ２０は上ガイド板１９に固定されている。２１は１対の第２ガイド板である。分岐爪９は、常時、戻しスプリング１８の引張力ｂにより矢印ｃ方向に回転し、当接部９ａがストッパ２０に突き当たり静止している。回転軸１７は、その回転支点位置が分岐爪９において搬送される用紙が突き当たる部分９ｂ（用紙受け渡し部）と同じ位置もしくはそれよりも搬送方向下流にあるように設けられている。１対のガイド板１９で排紙される用紙の搬送路２２が形成され、１対の第２ガイド板２１で両面印刷される用紙の搬送路２３が形成されている。この搬送路２３はスイッチバック搬送路１５に繋がっている。分岐爪９は、図示のように両面印刷しない通常時では搬送路２２を開放、搬送路２３を閉鎖しており、両面印刷を行うときには搬送路２２を閉鎖、搬送路２３を開放する必要があるが、このようなときには図示しないソレノイドを作動するようにしている。このソレノイドは戻しスプリング１８の引張力ｂよりも大きな力で分岐爪９を回転させて前記のように搬送路２２を閉鎖、搬送路２３を開放する。
【００１３】
前記のようであるから、通常時には図２に示すように分岐爪９は戻しスプリング１８の引張力ｂに付勢されて位置決めされ、搬送路２２を開放、搬送路２３を閉鎖している。したがって、定着された後に排紙される用紙は矢印ａで示すように搬送されて分岐爪９の部分９ｂに衝突し、この衝突により搬送路２２の方向に向きを変えられてそのまま同搬送路へ送られる。このとき、用紙が矢印ａから進入し分岐爪９の部分９ｂに衝突する場合、用紙と分岐爪９の抵抗がないと考えると、図３に示すように用紙が分岐爪９に衝突する力Ｆは分力Ｆ'，Ｆ”に分解され、用紙が分岐爪９に加える力は分力Ｆ'となり、分岐爪９を回転させる力は働かない。そのため、分岐爪９を付勢している戻しスプリング１８の圧を小さくすることができ、それによりソレノイドの小型化、コストダウン、温度上昇低下を図ることができる。
【００１４】
両面搬送時には前記ソレノイドを作動すると、分岐爪９は戻しスプリング１８の引張力ｂに抗して矢印ｃとは反対方向へ回転し、図２の鎖線で示すように位置し、搬送路２２を閉鎖、搬送路２３を開放する。したがって、定着された後に排紙される用紙は分岐爪９の部分９ｂと反対側の部分に衝突した後に搬送路２３の方向へ搬送される。しかる後、ソレノイドを不作動とすると、分岐爪９は戻しスプリング１８の引張力ｂに付勢されることとなり、元の実線で示す位置に復帰する。このように分岐爪９の回転支点位置を分岐爪における搬送される用紙が突き当たる部分９ｂと同じ位置か、それよりも搬送方向下流の位置にすると、戻しスプリング１８の圧を小さくすることができる。
【００１５】
前記においては戻しスプリング１８の引張力ｂに抗して分岐爪９の回転方向の切り替えを作動する部材としてソレノイドを示したが、このソレノイドに代えて正逆回転するステッピングモータにしてもよい。このようなステッピングモータにした場合においても、分岐爪９を付勢している戻しスプリング１８の圧を小さくすることができる。また、それによりモータのトルクを小さくすることができ、モータの小型化、コストダウン、温度上昇低下を図ることができる。
【００１６】
尚、実施の形態で示した分岐爪９の形状・構造はあくまでも好ましい一例であり、図示したようなものだけに限らず、任意の形状・構造を採用することができる。また、戻しスプリング１８も戻しスプリングとしての機能をもつものであれば、これ以外のものでもよい。また、実施の形態では画像形成された用紙の搬送路を切り替える例を示したが、画像形成される前の用紙の搬送路を切り替えるものにも適用できる。また、切り替える搬送路も排紙される用紙の搬送路と両面印刷される用紙の搬送路の切り替えだけでなく、そのほかの搬送路の切り替えにも適用することができる。そのほか細部の設計は特許請求の範囲に記載した範囲内において実施に際して任意に変更、修正することが可能である。
【００１７】
次に、特許請求の範囲の請求項２以下に記載した発明の特有な効果について説明する。請求項２に記載の発明によれば、戻しスプリングの圧を小さくすることにより、ソレノイドの小型化、コストダウン、温度上昇低下を図ることができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、ホールディングトルクを小さくすることができ、モータの小型化、コストダウン、温度上昇低下を図ることができる。
【００１９】
請求項４，５に記載の発明によれば、分岐装置を装備した画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の一実施の形態に係る両面搬送装置付きの画像形成装置の概略図である。
【図２】同上の分岐爪のある部分の拡大図である。
【図３】作用説明図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  装置本体                            ２  給紙トレイ
３  用紙                                ４  給紙コロ
５  レジストローラ対                    ６  感光体
７  転写ベルト                          ８  定着ローラ対
９  分岐爪                              １０  排紙ローラ対
１１  排紙トレイ                        １２  第２分岐爪
１３  搬送ローラ                        １４  正逆転ローラ
１５  スイッチバック搬送路              １６  再搬送路
１７  回転軸                            １８  戻しスプリング（付勢部材）
１９，２１  ガイド板                    ２０  ストッパ
２２  搬送路（第１の搬送路）            ２３  搬送路（第２の搬送路）
【図１】
2007112528.tif 000003
【図２】
2007112528.tif 000004
【図３】
2007112528.tif 000005