(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材を搬送し、当該記録材に対して画像を形成する画像形成装置において、
前記記録材に対して搬送力を付与して当該記録材を搬送する搬送力付与手段と、
前記搬送力付与手段の下流側に隣接配置されて前記記録材を搬送する下流の搬送手段と、
前記搬送力付与手段により搬送力が付与された前記記録材の先端が当接するガイド面を有し且つ記録材の先端位置を下流の搬送手段に案内するガイド手段と、
搬送力が付与された前記記録材の搬送速度と略同一の速度で前記ガイド手段を前記ガイド面と交差する記録材搬送方向に向けて移動させる移動手段とを具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
記録材を搬送し、当該記録材に対して画像を形成する画像形成装置において、
前記記録材に対して搬送力を付与して当該記録材を搬送する搬送力付与手段と、
前記搬送力付与手段の下流側に隣接配置されて前記記録材を搬送する下流の搬送手段と、
前記搬送力付与手段により搬送力が付与された前記記録材の先端が当接するガイド面を有し且つ記録材の先端位置を下流の搬送手段に案内するガイド手段と、
前記下流の搬送手段から離間した待機位置と下流の搬送手段に接近した搬送部近傍位置との間で前記ガイド手段を移動可能に支持すると共に、搬送力が付与された前記記録材の搬送速度と略同一の速度で前記ガイド手段を前記ガイド面と交差する記録材搬送方向に向けて移動させる移動手段とを具備することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の画像形成装置において、
前記ガイド手段は、前記記録材の搬送方向における上流側が下流側よりも広く開口された部材であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１又は２記載の画像形成装置において、
前記ガイド手段は、前記記録材が下流の搬送手段に到達したときに当該記録材の案内から開放されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４記載の画像形成装置において、
前記移動手段は、前記記録材を最初に案内するために待機する待機位置と前記下流の搬送手段における搬送部近傍との間で前記ガイド手段を移動させると共に、当該ガイド手段が当該記録材の案内から開放されると当該ガイド手段を当該待機位置まで移動させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１又は２記載の画像形成装置において、
前記搬送力付与手段により搬送力が付与された前記記録材の後端位置を案内する後端ガイド手段をさらに具備したことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタあるいは複写機、ファクシミリ等に用いられる画像形成装置に係り、特に画像を形成するための記録材を搬送する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータ出力としてのプリンタやカラー複写機の技術向上が特にめざましく、その中で実際に画像を記録するための記録材における搬送性能の向上も、以前にも増して強く望まれているところである。
【０００３】
この記録材の搬送技術として、例えば実開昭５７−１００７４８号公報にはグリッパーにより用紙を掴んだ状態で記録材を搬送する技術が開示されている。すなわち、トナーが転写された未定着記録材の先端を２つの挟持板からなるグリッパーが掴み、そのくわえた状態でグリッパーが記録材を引っ張る形で所謂オーブンヒータ方式の定着装置の間をくぐりぬけ、未定着記録材に対してトナー像の定着を施した後にグリッパーが開口して用紙を離し、この記録材は排紙ローラ等により排紙トレイに排出している。この技術によれば、未定着トナー像を乱すことなく定着部まで記録材を搬送することが可能である。
【０００４】
また、記録材の表裏に画像を記録する所謂両面コピーモード時に記録材を搬送させる技術として、例えば実開平１−１７２０５５号公報には記録材反転ガイドを利用したものが開示されている。これは、一旦、定着装置により定着させた後にそのまま排出する場合と両面コピーを行うために反転ガイドへと搬送する場合とで搬送路を切り替える所謂切り替えブレードを設け、画像形成部で記録材の片面(第１面)に対してトナー像を転写させて一旦定着させた後に、この切り替えブレードにより反転ガイドへと記録材が搬送され、第１面と表裏を反対にして再度、画像形成部へ記録材が送られてトナー像を転写し、再度定着装置により定着されて装置外へ排出されるように構成されている。
【０００５】
また、両面画像記録装置の他の態様として未定着な状態にて記録材の両面に対して画像を転写し、その後、定着を１回で済ませることで反対面の転写不良を防止しようとする技術が、例えば特開平７−７２６８２号公報により提案されている。この公報では、両面に画像を転写した記録材を、エアー搬送装置により浮上した状態で搬送し、その後、定着装置に送り込むように構成されている。
更に、実開平４−５３２６８号公報では、記録材の面に対し両方向に設けられた送風排出口から風を常時吹き付け、両面に未定着なトナー像を担持した記録材を定着装置に導く技術が開示されている。この技術によれば、未定着トナー像に対して他の装置部材が接する恐れは少なく、風を利用して記録材を搬送するといった点で一応の搬送性能を得ることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、実開昭５７−１００７４８号公報のようなグリッパー方式にて用紙を搬送しようとする技術では、未定着画像を有する記録材を定着装置にまで送り込むときにグリッパーにより未定着画像を乱してしまうことから、記録材の先端までトナー像を転写することができないという根本的な問題を有していた。
また、実開平１−１７２０５５号公報のように反転ガイドを利用する場合には、反転機能を実施するための特殊なガイドが必要であり、更に、特に反転ガイドが湾曲しているときには、記録材の搬送時に反転ガイドと記録材との間でたたき音が発生していた。このたたき音は、反転ガイド以外にて記録材を搬送する場合に、記録材をガイドするためのバッフルを用いた場合にも同様に生じており、記録材搬送時における大きな問題となっていた。
更に、特開平７−７２６８２号公報では両面画像の定着を同時に可能としてはいるが、両面を転写した後の記録材はエアー搬送方式による搬送装置によって搬送されているために、定着装置への記録材の突入姿勢が全くコントロールできず、結果として定着時に紙しわが発生してしまう等の問題が生じていた。
更にまた、実開平４−５３２６８号公報のような記録材の表裏両方向から風を送風する方式では、記録材が搬送される前から、常時、送風しているので、空気の強い流れが生じている空間へ記録材の先端を突入させることになり、突入部分の画像に乱れが生じていた。また、記録材の姿勢が悪く、カール等が生じていた場合には、記録材の位置が収束せず、定着装置のニップ部へ搬送することが困難になり、結果として記録材の詰まりによるジャムが発生するといった課題を有していた。
【０００７】
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、記録材に対して搬送力を付与する機能とは別に、記録材の先端位置をガイドするガイド手段を設け、このガイド手段を記録材の搬送に伴って移動させて記録材を案内することにより、これらの技術的課題を解決する画像形成装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、図１(ａ)および図１(ｂ)に示すように、記録材Ｐを搬送し、この記録材Ｐに対して画像を形成する画像形成装置において、記録材Ｐに対して搬送力を付与してこの記録材Ｐを搬送する搬送力付与手段１と、この搬送力付与手段１の下流側に隣接配置されて記録材Ｐを搬送する下流の搬送手段３と、搬送力付与手段１により搬送力が付与された記録材Ｐの先端が当接するガイド面を有し且つ記録材Ｐの先端位置を下流の搬送手段３に案内するガイド手段２と、搬送力が付与された記録材Ｐの搬送速度と略同一の速度でガイド手段２を前記ガイド面と交差する記録材搬送方向に向けて移動させる移動手段４とを備えたことを特徴としている。
また、本発明の他の態様としては、記録材Ｐを搬送し、この記録材Ｐに対して画像を形成する画像形成装置において、記録材Ｐに対して搬送力を付与してこの記録材Ｐを搬送する搬送力付与手段１と、この搬送力付与手段１の下流側に隣接配置されて記録材Ｐを搬送する下流の搬送手段３と、搬送力付与手段１により搬送力が付与された記録材Ｐの先端が当接するガイド面を有し且つ記録材Ｐの先端位置を下流の搬送手段３に案内するガイド手段２と、下流の搬送手段３から離間した待機位置と下流の搬送手段３に接近した搬送部近傍位置との間でガイド手段２を移動可能に支持すると共に、搬送力が付与された記録材Ｐの搬送速度と略同一の速度でガイド手段２を前記ガイド面と交差する記録材搬送方向に向けて移動させる移動手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、ガイド手段２は、記録材Ｐの搬送方向における上流側が下流側よりも広く開口された部材であることを特徴としており、図１(ａ)に示すように対向する部材によりハの字を形成するものでも良く、図１(ｂ)のガイド手段２のように上流側が搬送路から離れる方向に開き、下流側が搬送路に近くなるように形成されているものでも良く、カール等が生じている記録材Ｐを搬送路に導く点でかかる特徴は好ましい。
【００１０】
更に、ガイド手段２は、記録材Ｐが下流の搬送手段３に到達したときにこの記録材Ｐの案内から開放されることを特徴としているが、この開放は、図１(ａ)に示すようにガイド手段２の先端部間隙から記録材Ｐが出ていく場合の他、図１(ｂ)に示すようにガイド手段２が記録材Ｐの搬送路から外れることにより開放されるように構成しても問題はない。
【００１１】
更にまた、図１(ａ)に示すように、この移動手段４は、記録材Ｐを最初に案内するために待機する待機位置６と下流の搬送手段３における搬送部近傍７との間でガイド手段２を移動させると共に、このガイド手段２が記録材Ｐの案内から開放されるとガイド手段２をこの待機位置６まで移動させることを特徴としている。
【００１２】
また、図１(ｂ)に示すように、搬送力付与手段１により搬送力が付与された記録材Ｐの後端位置を案内する後端ガイド手段５をさらに具備すれば、記録材Ｐの案内性能が向上できる点で好ましい。
【００１３】
次に本発明の作用について、図１(ａ)および図１(ｂ)を用いて説明する。
上流側から搬送された記録材Ｐは、搬送力付与手段１により搬送力を付与されてガイド手段２にその先端が当接される。待機位置６にて待機していたガイド手段２は、記録材Ｐの先端が当接されるタイミングを待って移動手段４により記録材搬送方向に移動する。このガイド手段２の移動は、記録材の搬送速度と略同一の速度に制御されている。ガイド手段２はこのように記録材Ｐの先端をガイドしたまま、下流の搬送手段３の方向へ移動して搬送部近傍７に達する。この搬送部近傍７にて記録材Ｐはガイド手段２から開放され、下流の搬送手段３へと突入する。その後、記録材Ｐの後端がガイド手段２から離れた時点で、移動手段４によりガイド手段２は待機位置６まで戻り、次の記録材Ｐが搬送されるのを待機している。
また、図１(ｂ)に示すように、記録材Ｐが搬送されてきたときに、後端ガイド手段５は記録材Ｐの後端に当接するように配置され、搬送力付与手段１により搬送力が付与された記録材Ｐにおける搬送速度と略同一の速度で、記録材搬送方向と同一方向へ移動する。ガイド手段２は下流の搬送手段３の搬送部近傍に到達した時点で図の矢印方向に開放移動し、記録材Ｐはそのまま搬送方向へ移動して下流の搬送手段３のニップ部へ突入する。その際、後端ガイド手段５はそのまま記録材搬送方向へ移動して記録材Ｐの後端を案内する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１
図２は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態を示す概略構成図である。
同図において、符号１１はトナー像を担持して記録材(用紙)Ｐに対してトナー像を転写する例えば有機系感光体を表面に有する感光体ドラムであり、一定速度で図のＲ方向に回転している。１２は感光体ドラム１１を帯電させる帯電装置であり、感光体ドラム１１に対して一様に電荷を付与している。また１３は感光体ドラム１１を露光する露光装置であり、帯電された感光体ドラム１１に対しレーザー等を用いて露光して静電潜像を形成する。また１４は現像装置であり、例えばトナーとキャリアからなる二成分現像剤を用い、形成された静電潜像に対応して感光体ドラム上にトナー像を現像している。また、１５は転写部であり、感光体ドラム１１上に形成されたトナー像を用紙Ｐに転写している。更に、１６は定着装置であり、ヒータを内蔵する加熱ロールと対向する圧着ロールとを有し、所定のニップ域をもって圧接配置されている。また、１７は感光体ドラム１１上に残留したトナーを取り除くクリーニング装置である。更に、１８は用紙Ｐの両面に画像を形成する場合とそのまま排出する場合とで用紙経路を切り替える切り替えブレード、１９は排出トレイである。
【００１５】
ここで、給紙トレイ２０にスタックされた画像形成前の用紙Ｐは、給紙ロール２１により給紙され、給紙搬送路７０にて先端ガイド７１により案内されて搬送ロール２２に達した後、次の先端ガイド７２に案内されてレジストロール２３に達し、更に次の先端ガイド７３に案内されて転写部１５に達してトナー画像が転写される。このトナー画像が転写された用紙Ｐは、搬送ベルト２４と先端ガイド４１を有する定着前搬送路４０を経て定着装置１６により定着される。この搬送ベルト２４には図示しないファンが配置され、このファンによる吸引により用紙Ｐの片面(転写していない面)を吸着して用紙Ｐを搬送している。
一方、用紙Ｐの両面に画像を形成する場合に、片面(表面)が定着された用紙Ｐは、切り替えブレード１８により先端ガイド５１を有する定着後搬送路５０を経由して反転ロール２５により反転ガイド２６へと搬送された後に、反転ロール２５の逆転により反転用トレイ２７に向けてスイッチバックし、反転用トレイ２７に一旦、収容される。この反転用トレイ２７に収容された用紙Ｐは、両面給紙ロール２８により給紙され、両面給紙搬送路６０にて先端ガイド６１により案内されてレジストロール２３に達した後、次の先端ガイド７３に案内されて転写部１５により用紙Ｐの裏面に対してトナー像が転写される。更に、再度、定着前搬送路４０を経て定着装置１６により定着され、切り替えブレード１８により排出トレイ１９に排出される。
【００１６】
次に、本件発明を適用した用紙搬送の一態様である定着前搬送路４０の用紙搬送動作について説明する。
図３(ａ)に示すように、定着前搬送路４０において、搬送ベルト２４は駆動ローラ４３と一定間隔離れて配置された従動ローラ４４とに取り掛けられ、図の矢印方向に向かって回転している。この搬送ベルト２４には、前述の通り図示しないファンが配置され、転写部１５により未定着画像が転写された用紙Ｐの転写していない面を吸着して定着装置１６へと用紙Ｐを搬送する。この搬送ベルト２４の定着装置１６の近傍には、定着装置１６のニップ域Ｎへと用紙Ｐを案内する案内部４２が設けられ、更に、搬送ベルト２４上の上流側には先端ガイド４１が配置されている。この先端ガイドは、例えばＳＵＳ等の金属表面に低摩擦系のテフロンコートを施したものが用いられ、用紙搬送方向に直交する方向(前後方向)に亘って１枚板を形成しており、図示のように用紙搬送方向の上流側が開かれ下流側が閉じた状態で配置されている。
【００１７】
まず、転写部１５により画像が転写された用紙Ｐは、転写部１５の搬送力と搬送ベルト２４による搬送力とにより搬送され、待機位置にある先端ガイド４１にその先端が当接する(図３(ａ))。図３(ａ)に示すように、用紙Ｐの端部が上に向かって跳ね上げられたカールを有する場合に、用紙Ｐの先端は先端ガイド４１の面を滑り、所定量のカールが補正される(図３(ｂ))。次に、画像形成装置内の用紙搬送タイミングを把握している制御部(図示せず)が、図３(ｂ)に示す用紙Ｐの先端が先端ガイド４１の下流側に達するタイミングを図り、後述する駆動機構９０により図のＱａ方向に移動する。この移動は用紙Ｐの搬送速度と略同一となるように設定され、用紙Ｐと共に移動できるように構成されている。このように速度設定されることで、先端ガイド４１は用紙Ｐの先端を先端ガイド４１の所望の位置に維持したまま用紙Ｐを案内できるとともに、用紙Ｐに不要な外力を加えることがないため、用紙Ｐに対して良好な姿勢を維持したまま搬送することが可能である。
【００１８】
この先端ガイド４１の案内の下、搬送ベルト２４により搬送された用紙Ｐの先端は、案内部４２によりその姿勢を整えられて定着装置１６のニップ部Ｎの近傍(ニップ部近傍)に達する(図３(ｃ))。このニップ部近傍に達すると先端ガイド４１は後述する駆動機構９０によりＱｂの方向へ移動し、この移動により用紙Ｐの案内から開放される。一方、用紙Ｐは、この先端ガイド４１の移動により先端の規制から開放され、その姿勢をほぼ維持したまま定着装置１６のニップ部Ｎへと突入する。
更に、図３(ｄ)に示すように、Ｑｂの方向へ移動した先端ガイド４１は、退避位置にて一旦停止し、用紙Ｐの未定着トナー像が定着装置１６により順次、定着されて用紙Ｐの後端が所定の位置を通過した後、Ｑｃの方向へ移動し、初期位置である待機位置に復帰して次の用紙が搬送されてくるのを待機する。尚、Ｑｃ方向への移動を開始するタイミングは、先端ガイド４１の移動により用紙Ｐに接触するのを防ぐ一方で、次の用紙案内を行うための待機時間を考慮して設定されている。
【００１９】
次に、定着前搬送経路における先端ガイド４１の駆動機構９０について、図４〜図８を用い、その作用と共に説明する。
図４において、先端ガイド４１の駆動機構９０は、三角形状の三角溝９２と用紙搬送方向と平行な案内溝９３を有するベース部材９１と、この案内溝９３を往復運動するガイドホルダ９５と、ストッパー解除部材９６を備えている。更に、先端ガイド４１には三角溝９２の中を摺動する玉軸受け９４を備え、この玉軸受け９４はガイドホルダ９５の内部に有するＹ方向への案内部 (図示せず)を移動できるように構成されており、この玉軸受け９４にはバネ(図示せず)によりＹ方向への引張り力が常時働いている。また、ガイドホルダ９５には先端ガイド４１の端部を押さえるストッパー９７を有しており、このストッパー９７にはＯａを中心としてＬａ方向にバネ(図示せず)による回転力が作用している。
【００２０】
図８は、ガイドホルダ９５の駆動機構について説明したものである。
ガイドホルダ９５はボールベアリング１０１を有するガイド機構１０２に取り付けられており、このガイド機構１０２をボールベアリング１０１を介してベース部材９１に形成された案内溝９３に嵌合し、摺動可能となるように構成されている。また、このガイド機構１０２には駆動モータ１０３が設けられており、歯車１０４が装着されている。更に、この歯車１０４はベース部材９１に設けられたラック１０５に噛み合うように構成されている。この駆動モータ１０３が正転、逆転の回転駆動し、歯車１０４とラック１０５により、ガイドホルダ９５は用紙搬送方向と平行な方向に往復運動をすることができる。このように先端ガイド４１を駆動源である駆動モータ１０３と一体化して移動させることで、駆動機構９０を小型化でき、例えば先端ガイドの移動距離が長い場合や曲線経路を移動させる場合にも容易に対応することができる。
【００２１】
次に、この駆動機構を用いた先端ガイドの動作を説明する。
先端ガイド４１は、図３に示す待機位置、即ち図４における三角溝９２の一端９２ａに玉軸受け９４が位置する状態にて用紙Ｐが当接するのを待っている。図示しない制御部からの信号により、先端ガイドの下流側に用紙Ｐの先端が当接するタイミングを図って駆動モータ１０３が回転駆動し、ガイドホルダ９５を案内溝９３に沿って摺動させると同時に、先端ガイド４１を用紙搬送方向に移動させる。その際、先端ガイドの玉軸受け９４は三角溝９２の一端９２ａから他端９２ｂの方向へと移動する。ここで、駆動モータ１０３の回転スピードはガイドホルダ９５および先端ガイド４１を用紙Ｐの搬送速度と同一の速度で移動するように設定されている。
その後、先端ガイド４１が図３に示すニップ部近傍、即ち図５に示すように、先端ガイド４１の玉軸受け９４が三角溝９２の他端９２ｂに達したとき、駆動モータ１０３の回転を停止させる。そのとき、ストッパー解除部材９６を超えてガイドホルダ９５が移動し、ストッパー解除部材９６がストッパー９７を押す形となる。押されたストッパー９７はＯａを中心として回転し、先端ガイド４１との係合を解く。このとき先端ガイド４１は、矢印Ｑｂ方向へ案内されていると共に同方向へバネ力が働いているので、Ｑｂ方向へ(玉軸受け９４は９２ｂから９２ｃの方向へ)移動する。その結果、先端ガイド４１は用紙Ｐを開放することとなる。
【００２２】
このようにして用紙Ｐを開放した先端ガイド４１は、Ｑｂ方向のバネ力により、図３にて説明した退避位置、即ち図６に示す三角溝９２の一端９２ｃにて停止する。その後、用紙Ｐの後端が所定の位置を通過したタイミングを図り、制御部の信号によって駆動モータ１０３が逆回転の駆動を開始し、ガイドホルダ９５はＱｄ方向への移動を開始する。このＱｄの移動により、先端ガイド４１はＱｃの方向へと移動し、先端ガイド４１の玉軸受け９４は、三角溝９２の一端９２ｃから他端の９２ａに向かって三角溝９２を摺動する(図７)。そして、玉軸受け９４が三角溝９２の他端９２ａに到達した際、即ち、図３にて説明した待機位置に先端ガイド４１が到達した際に、駆動モータ１０３は停止し、次の用紙を待機した図４の状態に戻る。尚、本実施の形態では、Ｑｄ方向へ戻る際の駆動モータ１０３の回転駆動は、用紙搬送速度に惑わされることはなく最大スピードにて設定されている。
【００２３】
このように、本件発明の用紙搬送の一態様である定着前搬送路４０では、用紙Ｐが上方向にカールしている場合において、先端ガイド４１によりカール補正を適切に実施すると同時に、用紙Ｐを確実に案内して定着装置１６のニップ部Ｎまで導くことが可能であり、用紙カールを原因とする定着装置での紙詰まり(ＪＡＭ)を未然に防止できる。
また、搬送機能は搬送ベルト２４に委ね、先端ガイド４１は用紙Ｐの搬送機能を具備せずに用紙Ｐの先端に当接して案内するだけの機能として機能分離を図っているために、用紙Ｐに対して不要なストレスを与えることもなく、転写部１５における転写不良を防止できる。
更に、用紙Ｐの先端に当接するだけであることから、用紙Ｐに形成された未定着転写画像を乱さずに、用紙Ｐの姿勢を保持したまま定着装置１６まで案内することが可能である。
尚、この用紙搬送の態様において、定着前搬送路４０にて用紙Ｐが下側にカールしている場合には用紙Ｐの先端は先端ガイド４１に当接しない。しかし、かかる場合には搬送ベルト２４により用紙Ｐの先端はガイドされ、案内部４２により姿勢を維持したままニップ部Ｎへと搬送されるために、用紙Ｐの搬送性能には全く問題がない。
【００２４】
次に、本件発明を適用した用紙搬送の一態様である定着後搬送路５０の用紙搬送機能について、図９〜図１４を用いて説明する。
定着後搬送路５０は、片面(表面)に画像を形成させた後に裏面に画像を形成させる両面画像形成時に用紙Ｐを反転させる画像形成装置に適用したもので、特に定着装置１６と反転用トレイ２７との間にて用紙Ｐの搬送を行っている。
図９に示すように、本実施の形態では、切り替えブレード１８の近傍に先端ガイド５１を待機させている。この先端ガイド５１は、一対の平板を組み合わせて形成されており、図１３に示すように、左右の平板５１ａ，５１ｂは、一端を広く開口するように他端は幅ｈを持たせて狭く開口するように向かい合って配置され、所謂ハの字を形成するように構成されている。この広い開口とせまい開口との傾斜は、広い開口を用紙搬送の上流側に配置することで、搬送されてきた用紙Ｐの先端を当接し易くすると同時に、狭い開口に向けて用紙Ｐの先端をガイドする役割を有する。この平板の表面は前述の先端ガイド４１と同様に、例えばＳＵＳ等の金属表面に低摩擦系のテフロンコートを施したものが用いられている。
尚、本実施の形態では、狭い開口の幅ｈは用紙Ｐが通り抜けられるように用紙Ｐの厚みよりも広くなるように構成されており、先端ガイドを下流側の用紙搬送部の直前にて開く動作を行うことなく、用紙Ｐの案内から用紙Ｐを開放することを可能としている。この構成により、先端ガイド５１の駆動機構を非常に簡素化している。
【００２５】
ここで、図１４は、先端ガイド５１における駆動機構の一例を示している。符号５２は自らの回転を駆動源として自ら移動する駆動モータであり、この駆動モータ５２の中心軸には歯車５３が装着されている。また、５４はこの歯車と噛み合わさるラックであり、用紙Ｐの搬送路に合わせて形成されている。先端ガイド５１を構成する平板５１ａ，５１ｂは駆動モータ５２と一体に構成されている。駆動モータは、用紙Ｐの先端が平板５１ａまたは５１ｂに当接するタイミングを図ってＭａ方向に回転させられ、その回転により歯車５３を介してラック５４に沿って移動する。この移動により先端ガイド５１も同様に移動する。本実施の形態では、この駆動モータの回転は、自らの移動が用紙Ｐの搬送スピードと同一になるように決定されており、回転の正逆により待機位置と下流側の搬送部である反転ロール２５の近傍との間において先端ガイド５１を往復させている。
【００２６】
次に、定着後搬送路５０における用紙Ｐの流れ及び各機構部の動作について説明する。
図９に示すように、定着装置１６により片面を定着された用紙Ｐは、両面印刷の支持に基づいて切り替えブレード１８により定着後搬送路５０へと導かれる。この切り替えブレード１８の近傍の待機位置に待機している先端ガイド５１に用紙Ｐの先端が当接するタイミングを制御部(図示せず)が図り、駆動モータ５２が回転を開始して先端ガイド５１は図の矢印方向へ移動する。この移動速度は前述のとおり用紙Ｐの搬送速度と同一に設定されており、用紙Ｐの先端部をガイドしたまま移動するが、先端ガイド５１には用紙Ｐに対して搬送力を付与するものではなく、用紙Ｐの搬送力は定着装置１６から受けたものを用いている。先端ガイド５１は図１４で説明したラック５４に沿って移動し、図１０に示すように反転ロール２５の近傍まで用紙Ｐを案内して停止する。そのとき、用紙Ｐは定着装置１６からの搬送力を継続して受けているので、用紙Ｐの先端は、先端ガイド５１の平板５１ａまたは５１ｂの表面にガイドされた後に平板５１ａと５１ｂが形成する幅ｈの開口をすり抜けて反転ロール２５が形成するニップ部へと突入する。このとき、反転ロール２５は図１０に示すように回転しており、用紙Ｐは反転ガイド２６へと搬送される。
【００２７】
次に、図１１に示すように反転ガイド２６へ用紙Ｐが所定量収容されると、反転ロール２５は逆転を開始し、図１２に示すように用紙Ｐは反転用トレイ２７へと搬送される。このとき、先端ガイド５１は用紙Ｐが反転用トレイ２７へと搬送されるときの案内ガイドとして機能している。用紙Ｐが反転ロール２５により反転用トレイ２７に収容されると、先端ガイド５１は、制御部からの指示を受け駆動モータ５２の逆回転により切り替えブレード１８の近傍の待機位置へと移動する。
尚、反転ロール２５が反転するタイミングに合わせて先端ガイド５１を待機位置へと移動するように構成しても構わない。
一方、反転用トレイ２７に収容された用紙Ｐは、画像形成装置本体からの次の画像形成タイミングを待ち、そのタイミングに合わせて両面給紙ロール２８により給紙され、再度、画像形成部へと移動するように構成されている。
【００２８】
以上のように、定着後搬送路５０における用紙Ｐの案内および搬送が構成されており、先端ガイド５１は、用紙Ｐの先端姿勢を補正するとともに用紙Ｐとほぼ同速度で移動するため、用紙Ｐはその先端姿勢を整えつつ搬送され、確実に反転ロール２５まで到達することができる。更に、一般に用いられるバッフル等の用紙搬送部材が不要になるとともにそのバッフルと緩衝することにより生ずる衝突音の発生が防止できる。したがって、信頼性が高く搬送時の衝突音を無くした静かな画像形成装置を提供することができる。
【００２９】
尚、本実施の形態において、先端ガイド５１に幅ｈの開口を設けていたが、幅ｈを持たせず平板５１ａと５１ｂとを突き合わせて略Ｖ字を形成させ、下流側搬送部近傍に達した時点で開口するように構成することも可能である。このように構成することで先端をガイドする機能を更に増すことができる。
また、先端ガイドの先端形状をくし型形状とし、平板５１ａと５１ｂの両者を接触させずに噛み合わせ、下流側搬送部近傍に達した時点で開口するように構成することも可能である。この場合には、平板５１ａと５１ｂの先端部の接触を防げることから、先端部接触による不要な衝突音を防止することができ、更に、平板５１ａと５１ｂの部品公差を緩和することができる。
更にまた、先端ガイドとして平板を用いるのではなく、一対のベルト式ガイドを採用し、この一対のベルト式ガイドをハの字に配置させ、用紙搬送方向へ向かって回転させて用紙Ｐの先端をベルトの回転により案内するように構成しても良い。このように構成することにより、例えば先端ガイド上に紙紛等の付着物が存在していても用紙の搬送に支障を生じさせることなく、確実な搬送が可能となる。
【００３０】
次に、本件発明を適用した用紙搬送の他の態様である両面給紙搬送路６０および給紙搬送路７０の機能について説明する。
図２に示す両面給紙搬送路６０および給紙搬送路７０に用いられる先端ガイド６１,７１,７２,７３は、前述の定着後搬送路５０における先端ガイド５１と同様に、左右に平板を有し、一端を広く開口するように他端は幅(隙間)ｈを持たせて狭く開口するように向かい合い、上流側を開いた形、即ちハの字を形成するように構成されている。更に、前述の先端ガイド５１の駆動機構と同様に、夫々駆動モータと一体に構成されており、その駆動モータに装着された歯車を介して、用紙搬送路と同一経路にて形成されたラックに沿って移動するように構成されている。
【００３１】
次に、図１５〜図２０を用いて両面給紙搬送路６０における用紙の流れおよび各機構部の動作について説明する。
反転用トレイ２７に収納されている用紙Ｐは、図１５に示すように、図示しない制御部からの給紙信号により両面給紙ロール２８によって反転用トレイ２７から給紙される。この両面給紙ロール２８の下流側近傍には先端ガイド６１が配置されており、両面給紙ロール２８によって給紙された用紙Ｐの先端がこの先端ガイド６１に当接するタイミングを図り、制御部からの信号により駆動モータが回転して先端ガイドは矢印Ａの方向へ移動を開始する。この移動速度は用紙Ｐの移動速度と同速度になるように設定されている。
その後、図１６に示すように、用紙Ｐは両面給紙ロール２８から搬送力を得、先端ガイド６１は用紙Ｐの先端を案内してレジストロール２３の近傍まで達して停止する。このとき、用紙Ｐは上流側の両面給紙ロール２８から搬送力を継続して得ている状態にあり、用紙Ｐの先端が先端ガイド６１の下流側の隙間ｈから突出し、レジストロール２３のニップ部に突入する。レジストロール２３は用紙Ｐをニップしたまま待機すると同時に用紙Ｐにおける斜行の修正、および用紙搬送方向に直交する方向への位置調整(レジスト調整)を行い、感光体ドラム１１等からなる画像形成部の画像形成タイミングに同期して用紙Ｐの搬送を開始する。このレジスト調整の際に上流側の搬送力を利用して用紙Ｐに対してループを形成させることが一般に行われるが、本実施の形態では用紙ガイドのための所謂バッフル等を不要としており、ループを妨げる部材が存在しないことからレジスト調整を正確に行うことを可能としている。
【００３２】
その後、レジストロール２３が回転して用紙Ｐの搬送を開始する。図１７に示すように、レジストロール２３の下流側近傍には先端ガイド７３が配置されており、レジストロール２３により搬送された用紙Ｐの先端がこの先端ガイド７３に当接する。図示しない制御部はこの当接するタイミングを図って先端ガイド７３における駆動モータに対して駆動信号を送り、駆動モータの回転により先端ガイド７３は矢印Ｂ方向へと、その用紙搬送速度と同一速度で移動する。そして、図１８に示すように、先端ガイド７３が転写部１５の近傍に達したときに駆動モータの停止に伴い先端ガイド７３が停止する。このとき、用紙Ｐは、上流側のレジストロール２３から継続して搬送力を得ているために先端ガイド７３の隙間ｈを潜り抜けて転写部１５に達し、転写部１５にて順次トナー画像が転写される。
【００３３】
次に、図１９に示すように、転写される用紙Ｐは定着前搬送路４０へと移動するが、用紙Ｐの後端が先端ガイド６１を通過するタイミングを図り、制御部からの信号により駆動モータが用紙搬送時とは逆回転し、先端ガイド６１は矢印Ｃ方向へと移動して元の待機状態に戻る。このようにして先端ガイド６１は次の用紙が搬送されてくるのを待機する。
一方、用紙Ｐは、前述した定着前搬送路４０により定着装置１６まで搬送されるが、図２０に示すように、用紙Ｐの後端が先端ガイド７３を通過するタイミングを図って、制御部は先端ガイド７３を駆動する駆動モータに対して信号を送り、この駆動モータを用紙搬送時とは逆回転させる。この逆回転により先端ガイド７３は矢印Ｄ方向へと移動し、その後、レジストロール２３の近傍の待機位置まで戻る。このようにして先端ガイド７３は次の用紙が搬送されてくるのを待機する。
【００３４】
以上のようにして、先端ガイド６１,７３は用紙Ｐの先端姿勢を補正すると共に用紙Ｐとほぼ同速度で移動するため、用紙Ｐはその先端姿勢を整えつつ確実に次の用紙搬送部へと用紙Ｐを搬送することができる。更に、用紙を案内するためのバッファ等のガイド面が不要になると共に、そのバッファ等に用紙が緩衝することによる衝突音の発生が防止できる。そのため、信頼性が高く、音の静かな画像形成装置を提供することが可能となる。
尚、先端ガイドの先端を接触させてＶ字状にすることや、先端をくし型形状にすること、また、ベルト式のガイドを採用するものについては、定着前搬送路４０にて説明したものと同様に、この先端ガイド６１,７３にも適用できる。
【００３５】
次に、給紙搬送路７０における動作であるが、給紙搬送路７０における先端ガイド７１,７２,７３も両面給紙搬送路６０における先端ガイド６１,７３と同等な機能を有し、更に同等に作動することから、ここではその詳細な説明については省略する。
【００３６】
尚、本実施の形態では、図示しない制御部の信号により各駆動モータの駆動を制御しているが、各先端ガイドの待機位置近傍または各先端ガイド自身にセンサを配置して各先端ガイドに用紙Ｐの先端が当接した状態を検出し、その検出に基づいて制御部が各駆動モータの駆動を制御するようにしても良い。このように構成することにより、用紙Ｐの当接タイミングをより正確に把えることが可能となり、用紙Ｐの案内を更に適切に行うことが可能となる。
【００３７】
◎実施の形態２
図２１は、本発明が適用された装置の実施の形態２を示す。
本実施の形態２は、本件発明を適用した用紙搬送の一態様である定着前搬送路４０において、用紙Ｐの後端ガイド４５を配置したものである。
尚、実施の形態１と同様な構成要素については、実施の形態１と同様の符号を付してここではその詳細な説明は省略する。
【００３８】
図２１に示す後端ガイド４５は、用紙搬送路の下流側に開口する形で用紙Ｐの後端に当接するように配置され、その移動機構は先端ガイド４１と同様な機構を有している。用紙Ｐの後端が通過するタイミングを図り、後端ガイド４５は用紙搬送路に出現し、上側にカールした用紙Ｐの後端に当接する。そして、用紙Ｐの搬送速度と同等な速度で用紙搬送方向Ｑａへと移動する。その後、定着装置１６の近傍に達すると、用紙搬送路から外れ、次の用紙が搬送されてくるのを所定の位置にて待機するように構成されている。
本実施の形態によれば、用紙Ｐの後端部分の跳ね上がりによる周辺部材への接触が防止できる為、未定着転写画像の乱れを生じさせる恐れはほとんどなく、更に、実施の形態１と比較して信頼性の高い用紙搬送を実現できる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、記録材の先端が当接するガイド面を有して記録材の先端位置に当接して記録材と同様に移動するガイド手段を設け、このガイド手段をガイド面と交差する記録材搬送方向に向けて移動させるようにしたので、下流の搬送手段へ記録材を適切に案内することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  (ａ) (ｂ)は本発明に係る画像形成装置の概要を示す説明図である。
【図２】  実施の形態１に係る画像形成装置の概要を示す説明図である。
【図３】  (ａ)〜(ｄ)は本件発明を適用した用紙搬送の一態様を示す説明図である。
【図４】  先端ガイドの機構部の動きを示す説明図である。
【図５】  先端ガイドの機構部の動きを示す説明図である。
【図６】  先端ガイドの機構部の動きを示す説明図である。
【図７】  先端ガイドの機構部の動きを示す説明図である。
【図８】  先端ガイドの機構部の概略構成図である。
【図９】  本件発明を適用した用紙搬送の一態様の動作を示す説明図である。
【図１０】  本件発明を適用した用紙搬送の一態様の動作を示す説明図である。
【図１１】  本件発明を適用した用紙搬送の一態様の動作を示す説明図である。
【図１２】  本件発明を適用した用紙搬送の一態様の動作を示す説明図である。
【図１３】  本件発明を適用した用紙搬送の一態様の構成図である。
【図１４】  本件発明を適用した用紙搬送の一態様の機構説明図である。
【図１５】  本件発明を適用した用紙搬送の一態様の動作を示す説明図である。
【図１６】  本件発明を適用した用紙搬送の一態様の動作を示す説明図である。
【図１７】  本件発明を適用した用紙搬送の一態様の動作を示す説明図である。
【図１８】  本件発明を適用した用紙搬送の一態様の動作を示す説明図である。
【図１９】  本件発明を適用した用紙搬送の一態様の動作を示す説明図である。
【図２０】  本件発明を適用した用紙搬送の一態様の動作を示す説明図である。
【図２１】  実施の形態２における概略説明図である。
【符号の説明】
Ｐ…記録材（用紙）、１…搬送力付与手段、２…ガイド手段、
３…下流の搬送手段、４…移動手段、５…後端ガイド手段、６…待機位置、
７…搬送部近傍、１５…転写部、２０…給紙トレイ、
２１…給紙ロール、２２…搬送ロール、２３…レジストロール、
２４…搬送ベルト、２５…反転ロール、２６…反転ガイド、２７…反転用トレイ、
２８…両面給紙ロール、４０…定着前搬送路、４１…先端ガイド、
５０…定着後搬送路、５１…先端ガイド、６０…両面給紙搬送路、
６１…先端ガイド、７０…給紙搬送路、７１,７２,７３…先端ガイド、
９０…駆動機構
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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