(57)【要約】【課題】簡易な構成によって、シート状記録媒体を案内する搬送路におけるカール取り動作を実現することを可能とする。【解決手段】搬送方向下流側の搬送ローラがシート状記録媒体を挟持して搬送しているときに、そのシート状記録媒体の一部を挟持した搬送方向上流側の搬送ローラの回転駆動を一旦解除するように制御することによって、シート状記録媒体に対するカール取り動作を低コストで行うとともに、ユーザーが必要と判断した場合にカール取り動作を実行することによって良好なシート状記録媒体の搬送を可能としたもの。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状記録媒体を案内する搬送路と、その搬送路に設けられたシート状記録媒体を搬送する複数の搬送ローラおよびその搬送ローラの回転駆動を制御する搬送駆動制御部とを備え、シート状記録媒体に画像を形成するように構成された画像形成装置において、
前記搬送駆動制御部は、前記複数の搬送ローラのうち、搬送方向下流側の搬送ローラがシート状記録媒体の先端部分を挟持して搬送しているときに、そのシート状記録媒体の一部を挟持した搬送方向上流側の搬送ローラの回転駆動を一旦解除するように制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記搬送方向上流側の搬送ローラと前記搬送方向下流側の搬送ローラとの間に位置する搬送路に、コーナー部を備え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】
前記搬送駆動制御部は、前記搬送方向上流側の搬送ローラがシート状記録媒体の一部を搬送しているときに、その搬送ローラの回転駆動を一旦解除させるか否かを選択可能とするように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記搬送駆動制御部は、前記搬送方向上流側の搬送ローラがシート状記録媒体の一部を搬送しているときに、その搬送ローラの回転駆動を一旦解除させる時間長を可変とするように構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか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、シート状記録媒体を案内する搬送路に設けられた搬送ローラを搬送駆動制御部により制御して回転駆動させるように構成された画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機、ファクシミリ、あるいはプリンタなどのような電子写真方式を採用した各種画像形成装置では、通常、片面に対して画像形成を行うモードに設定されており、画像形成手段の像担持体（感光ドラム）上に形成されたトナー画像を、記録紙等のシート状記録媒体の片面に対して転写して定着する構成になされている。そのときのシート状記録媒体は、給紙装置に設けられた用紙トレイ上に積層状に蓄えられた状態から適宜のタイミングで用紙搬送路内に送り出されていき、その送り出されたシート状記録媒体の片面に対して画像形成が行われるようになっている。
【０００３】
一方、上記シート状記録媒体の両面に対して画像を形成したい場合には、ユーザーが片面に対する画像形成モードから両面に対する画像形成モードに切り替えることによって、画像形成手段で片面に画像を形成されたシート状記録媒体が、排出されることなく装置内に逆送されて両面給紙手段の内部に送り込まれていき、その両面給紙手段の反転経路を通してシート状記録媒体の表裏が反転されて画像形成手段に再び搬送されるようになっている。
【０００４】
しかしながら、片面に画像が形成されたシート状記録媒体は、特に、定着を行うために高温で加熱されるなどの作用を受けているため、一方側の表面に向かって湾曲したカール状態になることがあり、そのようなカール状態となったシート状記録媒体が、そのまま画像形成手段に再投入された際などにおいて、例えば図４に示されているように、当該シート状記録媒体Ｐの搬送方向先端部分が、感光ドラム１の表面に沿って湾曲状に巻き付くように搬送されてしまうことがある。
【０００５】
このようなシート状記録媒体Ｐにカール状態を生じる条件としては、高温高湿環境下で再生紙からなるシート状記録媒体を使用したり、同じく高温高湿環境下にてシート状記録媒体を長時間にわたって放置した場合などがあるが、感光ドラム１に巻き付くように搬送されたシート状記録媒体は、例えば図５のように、装置内の隙間に入り込んで用紙詰まり状態（ジャム）となってしまい、もはや画像形成が不可能な状態に陥ってしまうことが多い。
【０００６】
このような問題点を解消すべく、例えば下記の特許文献１に開示されているように、上述した両面給紙手段の内部にカール取りローラを設けておき、両面給紙手段内に送り込まれたシート状記録媒体を複数個のカール取りローラで表裏両面側から挟持することによって、一旦生じたカール状態を本来の平坦な状態に強制的に変化させるようにした装置も提案されている。しかしながら、そのような従来装置では、両面給紙手段の反転経路中にシート状記録媒体を搬送する両面搬送ローラとは別個に、カール取り専用のローラ群を配置する必要があることから、装置全体が大型化または高コスト化せざるを得ないという問題がある。
【０００７】
また、シート状記録媒体Ｐに生じるカールの量はシート状記録媒体の種類や使用する環境によって変化するもので、実際に使用して見なければカールの発生による問題が発生するかどうかわからないという問題点もある。
【０００８】
【特許文献１】特開平９−２５０４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、簡易な構成
で、シート状記録媒体に対するカール取りを必要な場合に行い、シート状記録媒体の種類や環境の変化にかかわらず良好な搬送を可能とした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】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明の請求項１にかかる画像形成装置では、シート状記録媒体を案内する搬送路と、その搬送路に設けられたシート状記録媒体を搬送する複数の搬送ローラおよびその搬送ローラの回転駆動を制御する搬送駆動制御部とを備え、シート状記録媒体に画像を形成するように構成された画像形成装置において、前記搬送駆動制御部は、前記複数の搬送ローラのうち、搬送方向下流側の搬送ローラがシート状記録媒体の先端部分を挟持して搬送しているときに、そのシート状記録媒体の一部を挟持した搬送方向上流側の搬送ローラの回転駆動を一旦解除するように制御するように構成されている。
【００１１】
このような構成を有する請求項１にかかる画像形成装置によれば、シート状記録媒体に対するカール取り動作が、搬送路に設けられた複数の搬送ローラを利用して低コストで行われるようになっている。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように本発明の請求項１にかかる画像形成装置は、搬送駆動制御部により複数の搬送ローラのうち、搬送方向下流側の搬送ローラがシート状記録媒体の先端部分を挟持して搬送しているときに、そのシート状記録媒体の一部を挟持した搬送方向上流側の搬送ローラの回転駆動を一旦解除するように構成したものであるから、シート状記録媒体のカール取り動作を簡易な構成により実現することができ、低廉な装置で画像品質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明するが、それに先立って、本発明を適用する画像形成装置の一例として、レーザプリンタを例にとって全体構造を概説しておく。
【００１４】
図１に示されているレーザプリンタ１０においては、例えば外部のコンピュータから送られてくる画像情報が、画像形成手段に設けられたビデオコントローラ（図示省略）によって受信されると、その受信された画像情報は、レーザ発光書込部１１により光変調情報１１ａに変換され射出される。レーザ発光書込部１１から射出された光変調情報１１ａは、紙面垂直方向に走査されながら、プロセスカートリッジ１２内に像担持体として設けられた感光ドラム１２１上にスポット状に結像される。その回転されることによって副走査方向に移動される感光ドラム１２１上に照射された光スポットは、主走査方向（軸方向）に往復走査され、それによって当該感光ドラム１２１上に、上述した画像情報に対応した静電潜像が形成される。そして、その感光ドラム１２１上の静電潜像に対して、同じくプロセスカートリッジ１２内に一体的に設けられた現像装置１２２から現像剤（トナー）が供給されることによって未定着トナー像が形成されるようになっている。
【００１５】
一方、装置本体部の下部側には、規定のサイズに裁断された記録紙等のシート状記録媒体を給送する給紙ユニット１３が配置されている。この給紙ユニット１３を構成している箱状の給紙カセット１３ａは、装置本体に対して着脱自在となるように装着されており、その給紙カセット１３ａの内部に設けられた中支持板１３ｂの上面側に対して、図示を省略した適宜のサイズの記録紙が積層状に蓄えられるようになっている。そして、そのシート状記録媒体の積層方向における最下面が上記中支持板１３ｂにより支持されるとともに、その中支持板１３ｂが給紙加圧バネ１３ｃにより上方側に向かって付勢されていることによってシート状記録媒体が上方に持ち上げられた状態に保持されるようになっている。
【００１６】
また、上記給紙カセット１３ａの紙送り方向前端部分（図示左端部分）には、円筒状部材から形成された給紙ローラ１３ｅが設けられている。この給紙ローラ１３ｅの回転軸に対しては、図示を省略した電磁クラッチのオン・オフ制御を介して、適宜のタイミングで回転駆動力が伝達されるように構成されている。そして、上述した中支持板１３ｂにより上方に持ち上げられるようにして支持されたシート状記録媒体の積層方向における最上面が、上記給紙ローラ１３ｅの外周面に対して下方側から当接された状態で給紙動作が実行されるようになっている。
【００１７】
そして、この給紙ユニット１３における給紙カセット１３ａ内に積層されたシート状記録媒体は、給紙ローラ１３ｅの回転によって分離パッド１３ｆとの間の圧接ニップ部を通過するようにして給紙通路１４側に送り出されていき、その給紙通路１４に設けられた一対のレジストローラ１５，１５のニップ部に突き当てられることによって適宜のタイミングをとられながら、上述した感光ドラム１２１と対面する転写領域に送り込まれていく構成になされている。
【００１８】
一方、上述した感光ドラム１２１の転写領域には、当該感光ドラム１２１の表面に接触するようにして接触転写体としての転写ローラ１７が接触するように配置されている。この転写ローラ１７には転写バイアスが印加され、その転写バイアスによって、上述した感光ドラム１２１上に形成された未定着トナー像がシート状記録媒体上に静電的に転写されるようになっている。さらに、転写後において上記感光ドラム１２１上に残留するトナーは、当該感光ドラム１２１の表面上に圧接するように配置されたクリーニングブレード１２３の摺接力により掻き落とされるようになっている。
【００１９】
さらに、上述した転写作用によって未定着トナーを担持したシート状記録媒体は、上述したプロセスカートリッジ１２の上方位置に隣接するように配置された定着装置１８に向かって搬送される。定着装置１８には、加熱手段としての定着フィルム１８ａが環状をなすように配置されているとともに、その定着フィルム１８ａに対面するようにして加圧ローラ１８ｂが配置されている。そして、それらの定着フィルム１８ａおよび加圧ローラ１８ｂのニップ部における加熱・加圧作用に基づく定着作用によって、上記シート状記録媒体上の未定着トナーが融解され、シート状記録媒体上にトナー像が固定され定着されるようになっている。
【００２０】
また、このような定着動作によってトナー像を固定されたシート状記録媒体は、定着装置１８の出口部から装置上方側に配置された排紙部２０に設けられた排紙通路１９内に送り出された後、その排紙通路１９に設けられた排紙ローラ２１の排出搬送作用によって、装置本体部の最上位置に設けられた排紙トレイ２２上に排出されるように構成されている。
【００２１】
さらに、このような構成を備えた装置本体の背面側（図示左面）には、両面給紙ユニット３０が着脱自在に配置されている。この両面給紙ユニット３０は、図示を省略したガイドピンにより位置決めされながら略水平方向に沿って装置本体に装着されるように構成されていて、当該両面給紙ユニット３０を装着した後の状態においては、同じく図示を省略したロック機構により固定状態に維持されるようになっている。
【００２２】
このような両面給紙ユニット３０の内部側には、図１に示されているように、略Ｃ字形状をなすように形成された反転搬送路３１が設けられている。この反転搬送路３１の図示上端側に設けられた入口側開口部は、前述した排紙通路１９に合流するように配置されているとともに、図示下端側に設けられた出口側開口部は、前述した給紙通路１４に合流するように配置されている。そして、片面側に所望の画像を形成された記録紙などのシート状記録媒体が、上述した排紙ローラ２１の一旦停止、逆回転によるスイッチバック搬送作用が実行されることによって、両面給紙ユニット３０の反転搬送路３１内にシート状記録媒体が送り込まれていく構成になされている。
【００２３】
上述した反転搬送路３１の途中位置には、図示上方側から下方側に向かうシート状記録媒体の搬送方向に沿って、複数（４体）の搬送ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄが順に設けられており、それら第１から第４までの各搬送ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの搬送作用によって、反転搬送路３１内に送り込まれたシート状記録媒体が、上述した給紙通路１４に再び送り込まれるように搬送されるようになっている。
【００２４】
これらの第１から第４までの各搬送ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは、特に図２に示されているような反転搬送駆動系３３に設けられた駆動モータ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄによりそれぞれ回転駆動されるように構成されており、それら各駆動モータ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄにそれぞれ付設された各駆動ドライバ３３ｅ，３３ｆ，３３ｇ，３３ｈに対して、搬送駆動制御部３３ｉにより適宜に制御された回転駆動信号が与えられるようになっている。
【００２５】
また、図１に示されているように、上述した第１の搬送ローラ３２ａの直後には、両面センサ３５が配置されており、両面給紙ユニット３０内に搬入されたシート状記録媒体の先端および後端が検知されるように構成されている。この両面センサ３５からの先端検知信号または後端検知信号Ｓｓは、上述した搬送駆動制御部３３ｉの入力側に受けられるようになっている。
【００２６】
なお、上述した駆動モータは各々別体ではなくて、単体の駆動モータが複数の搬送ローラを駆動する構成とすることも可能で、各搬送ローラへの駆動力伝達の有無を電磁クラッチのオンオフ制御で切り替えることも可能である。また装置本体側の駆動モータの出力を利用して構成することも可能である。
【００２７】
一方、上述した搬送駆動制御部３３ｉの入力側には、操作パネル３３ｊが接続されており、その操作パネル３３ｊを通してユーザーの操作によって発せられるカール取り指令信号Ｓｃが、上記搬送駆動制御部３３ｉに受けられるように構成されている。すなわち、定着時の加熱作用などによってシート状記録媒体の先端部分にカール状態が発生している場合には、カールの発生を認識したユーザーの操作によって「カール取りモード」が設定され、それによって発せられるカール取り指令信号Ｓｃに基づいて、上述した第１ないし第４の搬送ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄのうち、少なくとも２組の搬送ローラによりシート状記録媒体を挟持した際に、適宜のタイミングで「カール取りモード」が実行されるようになっている。
【００２８】
本実施形態における「カール取りモード」の動作は、前記複数の搬送ローラのうち、第４の搬送ローラ３２ｄ（本発明にいう搬送方向下流側の搬送ローラの一例である）がシート状記録媒体の先端部分を挟持して搬送しているときに、そのシート状記録媒体の一部を挟持して搬送している第３の搬送ローラ３２ｃ（本発明にいう搬送方向上流側の搬送ローラの一例である）の回転駆動を一旦解除するように制御することにより実施される。搬送方向上流側の搬送ローラの回転駆動が解除されると、搬送方向下流側の搬送ローラによって先端部分を挟持して搬送されているシート状記録媒体には、駆動を解除された搬送方向上流側の搬送ローラによりバックテンションが作用し、記録媒体に発生しているカールが引き伸ばされてカール取りが行われる。
【００２９】
なお、このような「カール取りモード」における上記第３の搬送ローラ３２ｃの駆動解除による従動回転時間（非駆動時間）は、例えば２秒に設定されているが、カール状態の発生度合いに対応して可変となるように設定されてもよい。すなわち、カール状態の発生度合いが小さい場合には、より短い駆動解除による従動回転時間が設定され、その分、両面給紙ユニット３０における搬送時間の延長が短縮されるようになっている。このときの従動回転時間は、ユーザーが操作パネル３３ｊより任意に設定することが可能である。
【００３０】
さらに、特に図３に示されているように本実施形態における搬送路には、第３の搬送ローラ３２ｃと第４の搬送ローラ３２ｄの間に、湾曲案内部（コーナー部）３１ａの湾曲Ｒ部分が配置されている。このため搬送方向上流側の搬送ローラによって先端部分を挟持して搬送され、駆動を解除された搬送方向上流側の搬送ローラによってバックテンションが作用しているシート状記録媒体は、湾曲Ｒ部分によりカール方向と逆方向に曲げられ、より積極的に記録媒体に発生しているカールが引き伸ばされてカール取りが行われる。
【００３１】
また、その第３の搬送ローラ３２ｃの一旦駆動解除のタイミングは、上述した両面センサ３５からの先端検知信号Ｓｓに基づいて行われるように構成されてなっており、本実施形態では、上記両面センサ３５から先端検知信号が発せられてから３秒後に駆動解除が行われる制御動作が実行されるようになっている。
【００３２】
このように本実施形態では、シート状記録媒体に対するカール取り動作が、両面給紙ユニット３０の反転搬送路３１に設けられた湾曲案内部３１ａを利用してより積極的に動作され、さらに低コストで行われる。  
【００３３】
このときの駆動解除時間は、上述したようにユーザーが操作パネル３３ｊより任意に設定することが可能である。つまり、シート状記録媒体の種類、サイズ、あるいは使用環境によってカール量が変化することがあるために、本実施形態では搬送ローラ３２ｃの駆動解除時間を変更することができる構成を採用している。そして、前述した両面センサ３５からの先端検知信号Ｓｓを検知してから３秒後に停止すると、シート状記録媒体が２秒間、約３０ｍｍ搬送ローラ３２ｄから引っ張られる構成となり、１．２秒後に停止すると、シート状記録媒体が約１０ｍｍ搬送ローラ３２ｄから引っ張られる構成となる。
【００３４】
またこのとき、本実施形態では、上述したように搬送駆動制御部３３ｉにより、シート状記録媒体にバックテンションを作用させるか否かが選択可能となっており、ユーザーが必要と判断した場合にのみカール取り動作を実行されることから、カール取り動作が必要ない場合、例えばカールが発生し難い厚紙にはカール取り動作を行うことなく高速で両面搬送が可能となる。
【００３５】
さらにまた、本実施形態では、搬送駆動制御部３３ｉにより、シート状記録媒体にバックテンションが作用する時間を可変とするように構成しており、カールの発生度合いに応じてカール取りを行うための非駆動時間が変更されることから、カールの発生度合いが小さい場合における搬送時間が適宜に短縮化可能となる。
【００３６】
以上、本発明者によってなされた発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることはいうまでもない。
【００３７】
例えば、上述した実施形態は、プリンタに対して本発明を適用したものであるが、複写機等の他の画像形成装置に対しても本発明は同様に適用することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上述べた本発明にかかる画像形成装置は、プリンタなどの画像形成装置を始めとして、複写機等の多種多様な画像形成装置に対して広く適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明を適用したプリンタの内部概略構造を表した側面説明図である。
【図２】図１に表されたプリンタに採用された搬送駆動制御部による制御系を表したブロック線図である。
【図３】図１に表された両面給紙手段の一部を拡大して表した側面説明図である。
【図４】従来装置の両面給紙時においてシート状記録媒体の先端がカール状態となった場合の搬送状態を表した側面説明図である。
【図５】従来装置の両面給紙時においてシート状記録媒体の先端がカール状態となった場合の紙詰まり状態を表した側面説明図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０    レーザプリンタ（画像形成装置）
１２    プロセスカートリッジ
１２１    感光ドラム
１２２    現像装置
１３    給紙ユニット
１４    給紙通路
１５    レジストローラ
１９    排紙通路
３０    両面給紙ユニット
３１    反転搬送路
３１ａ    湾曲案内部
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ    搬送ローラ
３３    反転搬送駆動系
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ    駆動モータ
３３ｅ，３３ｆ，３３ｇ，３３ｈ    駆動ドライバ
３３ｉ    搬送駆動制御部
３３ｊ    操作パネル
３５    両面センサ
Ｓｃ    カール取り指令信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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