(57)【要約】【課題】用紙後端の垂れを防止してスイッチバックのときに用紙の引っ掛かりを防ぐ。【解決手段】終端部１４の近傍に排出ローラ１６、１７を有し、画像が形成された用紙Ｐ０を屈曲状態にして排出ローラに導き、排出する排出用搬送路１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃと、排出用搬送路１２Ｃの排出ローラよりも上流であって定着部１１よりも下流の第１位置に入側端が、排出用搬送路１２Ａの転写部１０よりも上流の第２位置に出側端がそれぞれ接続され、排出ローラに支持された屈曲状態の用紙を伸長状態に変化させ、排出ローラの逆回転により入側端から出側端を経て排出用搬送路１２Ａへと用紙を戻すもので、入側端の部分に用紙を屈曲状態から伸長状態に姿勢を変更させる姿勢変更路１２Ｄ−１を有する戻し搬送路１２Ｄと、姿勢変更路１２Ｄ−１に設けられ、用紙を屈曲状態にすることを許容しかつ用紙の後端を押し上げる腰のある可撓性部材２１とを具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙の片面及び両面のうちの一方を選択し、転写部及び定着部をこの順に経て画像を選択した片面又は両面に形成した後に、排出ローラから用紙を外部に排出する画像形成装置であって、
前記転写部及び前記定着部を通るとともに終端位置の近傍に前記排出ローラを有し、画像が形成された用紙を屈曲状態にして上記排出ローラに導き、上記排出ローラから外部に用紙をほぼ水平方向に向けて排出する排出用搬送路と、
上記排出用搬送路の排出ローラよりも上流であって前記定着部よりも下流の第１位置に入側端が、上記排出用搬送路の前記転写部よりも上流の第２位置に出側端がそれぞれ接続され、前記排出ローラに支持された屈曲状態の用紙を伸長状態に変化させ、前記排出ローラの逆回転により前記入側端から前記出側端を経て前記排出用搬送路へと用紙を戻すもので、前記入側端の部分に用紙を前記屈曲状態から前記伸長状態に姿勢を変更させる姿勢変更路を前記排出用搬送路と共用する状態で有する戻し搬送路と、
前記姿勢変更路に用紙の下面と接触するように設けられ、用紙を屈曲状態にすることを許容するとともに用紙の後端を押し上げて用紙を前記伸長状態に保持し得る腰のある可撓性部材とを具備し、
片面に画像を形成する場合には排出用搬送路を経て用紙を外部に排出し、両面に画像を形成する場合には排出用搬送路を介して排出ローラへ導いた後に排出ローラを逆回転させて戻し搬送路にスイッチバックさせ、その後排出用搬送路から外部に排出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記腰のある可撓性部材は、樹脂製フィルムからなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像形成装置において、
前記排出用搬送路を搬送される前記用紙の後端が前記姿勢変更路に入ったことを検出し、その検出に基づいて排出ローラの回転を一旦停止させるための後端検出手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙の両面に画像形成が可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上述した画像形成装置においては、用紙の片面に画像形成を行った後に、もう片面に画像形成を行うことにより両面に画像形成が施される。このような画像形成に際し、用紙の片面に画像形成を行うと、もう片面が画像形成前の用紙をスイッチバックさせるとともに表裏面を逆転して画像形成部へ戻すようにしている。
【０００３】
具体的には、図５に示すように、給紙カセット１０１に収容された用紙Ｐ０を排出用搬送路１００Ａにより転写部１０２へ送ってここで画像形成を行い、その後、排出用搬送路１００Ｂにより定着部１０３へ送って画像を定着させ、その後、排出用搬送路１００Ｃにより排出ローラ１０４ａ、１０４ｂを有する排出部１０４へ送り、ここで用紙Ｐ０の前側の一部を外側へ突出させ、用紙Ｐ０の後端を分岐レバー１０５から抜出させ、その後に戻し搬送路１００Ｄに、それまでの後端を前端として戻し、その後再び前記排出用搬送路１００Ａに送り、これにより用紙をスイッチバックさせるとともに表裏面を逆転し、転写部１０２、定着部１０３を経て排出部１０４から外部へ排出するように構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−６２８５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記スイッチバックは、排出ローラ１０４ａ、１０４ｂを逆回転させることで行われる。そして、これら排出ローラ１０４ａ、１０４ｂから用紙Ｐ０の後端までは、何ら用紙Ｐ０を支持するものが存在しないため、用紙Ｐ０の後端が垂れて戻し搬送路１００Ｄに向かずに排出用搬送路１００Ｂに向いてしまい、上述したように排出ローラ１０４ａ、１０４ｂを逆回転してスイッチバックさせると、戻し搬送路１００Ｄではなく排出用搬送路１００Ｂに逆戻りして、用紙が引っ掛かるという難点があった。
【０００５】
本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたもので、用紙後端の垂れを防止してスイッチバックのときに用紙の引っ掛かりを防ぐことができる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】
本発明の請求項１に係る画像形成装置は、用紙の片面及び両面のうちの一方を選択し、転写部及び定着部をこの順に経て画像を選択した片面又は両面に形成した後に、排出ローラから用紙を外部に排出する画像形成装置であって、前記転写部及び前記定着部を通るとともに終端位置の近傍に前記排出ローラを有し、画像が形成された用紙を屈曲状態にして上記排出ローラに導き、上記排出ローラから外部に用紙をほぼ水平方向に向けて排出する排出用搬送路と、上記排出用搬送路の排出ローラよりも上流であって前記定着部よりも下流の第１位置に入側端が、上記排出用搬送路の前記転写部よりも上流の第２位置に出側端がそれぞれ接続され、前記排出ローラに支持された屈曲状態の用紙を伸長状態に変化させ、前記排出ローラの逆回転により前記入側端から前記出側端を経て前記排出用搬送路へと用紙を戻すもので、前記入側端の部分に用紙を前記屈曲状態から前記伸長状態に姿勢を変更させる姿勢変更路を前記排出用搬送路と共用する状態で有する戻し搬送路と、前記姿勢変更路に用紙の下面と接触するように設けられ、用紙を屈曲状態にすることを許容するとともに用紙の後端を押し上げて用紙を前記伸長状態に保持し得る腰のある可撓性部材とを具備し、片面に画像を形成する場合には排出用搬送路を経て用紙を外部に排出し、両面に画像を形成する場合には排出用搬送路を介して排出ローラへ導いた後に排出ローラを逆回転させて戻し搬送路にスイッチバックさせ、その後排出用搬送路から外部に排出することを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２に係る画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記腰のある可撓性部材は、樹脂製フィルムからなることを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項３に係る画像形成装置は、請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記排出用搬送路を搬送される前記用紙の後端が前記姿勢変更路に入ったことを検出し、その検出に基づいて排出ローラの回転を一旦停止させるための後端検出手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明による場合には、用紙の両面に画像を形成するときは、用紙後端が姿勢変更路に入って停止すると、屈曲状態の用紙が伸長状態に変化するものの、用紙の後端が支持されてなく垂れ易くなっていても、腰のある可撓性部材が用紙の下面に接触して用紙後端を押し上げて伸長状態に保持し、用紙後端が垂れるのを防止する。これによりスイッチバックのときに用紙を戻し搬送路へ確実に戻すことが可能になり、用紙の引っ掛かりが防止される。また、用紙の片面に画像を形成するときは、排出用搬送路を介して用紙を排出ローラに供給する際に、その用紙の搬送域を腰のある可撓性部材が横切る状態になるものの、排出用搬送路を搬送される用紙により可撓性部材が撓むので、用紙搬送が許容され邪魔されることがない。
【００１０】
請求項２の発明による場合には、市販されている樹脂製フィルムで腰のある可撓性部材が形成されるので、安価な構成にすることができる。
【００１１】
請求項３の発明による場合には、後端検出手段を備えるので、用紙のサイズに拘わらずに用紙を屈曲状態から伸長状態に変化させて停止させる。よって、用紙サイズに拘わらず用紙を戻し搬送路に確実に戻すことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明を具体的に説明する。本実施形態では、画像形成装置が複写機である場合に則して説明するが、本発明はこれに限らず、例えばプリンタ、ファクシミリ等であってもよい。
【００１３】
図１は、本発明の１実施形態の画像形成装置の概略構成を示す模式的正面図である。
【００１４】
この画像形成装置１は、画像形成装置１の上部に配置されていて原稿画像を読み取るための読取部２と、原稿画像に応じて読取部２により得られる画像データに基づき用紙Ｐ０に画像を形成する画像形成部３と、この画像形成部３へ用紙Ｐ０を供給する用紙供給部４と、用紙供給部４から画像形成部３を通って機外へ用紙Ｐ０を搬送する用紙搬送部５と、画像形成装置１の上述の各部２、３、４、５の動作を制御するための制御部６とを有している。
【００１５】
画像形成部３は、画像形成装置１の上下方向の中央部に配置されている。画像形成部３は、読取部２からの画像データに応じた所定のビーム光を得るためのレーザビーム発生装置７と、感光体ドラム８を含みこれに所定のビーム光に応じた潜像を形成してこの潜像をトナー像に顕像化する作像部９と、トナー像を転写材としての用紙Ｐ０に転写する転写部１０と、転写されたトナー像を用紙Ｐ０に加熱定着させる定着部１１とを有している。
【００１６】
用紙搬送部５は、画像形成装置１の一方の側部に沿って配置されていて、排出用搬送路１２Ａと排出用搬送路１２Ｂと排出用搬送路１２Ｃと戻し搬送路１２Ｄと分岐搬送路１２Ｅとを有する。排出用搬送路１２Ａ、排出用搬送路１２Ｂ、排出用搬送路１２Ｃ、戻し搬送路１２Ｄ及び分岐搬送路１２Ｅは、互いに接続されて、全体としてループ形状をなしている。排出用搬送路１２Ａ、排出用搬送路１２Ｂ、排出用搬送路１２Ｃ、戻し搬送路１２Ｄ及び分岐搬送路１２Ｅでは、用紙Ｐ０は、案内部材（図示せず）に沿って案内され、回動するローラ（図示せず）により送られる。なお、図１においては、搬送路１２Ａ〜１２Ｅの搬送方向を示す矢印により搬送路１２Ａ〜１２Ｅを図示している。
【００１７】
用紙Ｐ０は、用紙供給部４から画像形成部３へ排出用搬送路１２Ａ（上流側搬送路１２Ａともいう。）に沿って搬送され、画像形成部３では排出用搬送路１２Ｂに沿って搬送され、画像形成部３から機外としての排出トレイ１３へ向けて排出用搬送路１２Ｃ（下流側搬送路１２Ｃともいう。）からほぼ水平方向に排出される。排出トレイ１３は、下流側搬送路１２Ｃの終端部（終端位置）１４に臨んで、画像形成部３と読取部２との間に配置され、機外に開放されている。
【００１８】
下流側搬送路１２Ｃの終端部１４には、第１および第２の排出ローラ１６、１７が配置されている。第１および第２の排出ローラ１６、１７は、正転することにより、下流側搬送路１２Ｃを搬送される用紙Ｐ０であって画像が形成された用紙Ｐ０を機外の排出トレイ１３へ向けて送り出して排出する。
【００１９】
戻し搬送路１２Ｄは、下流側搬送路１２Ｃの終端部１４よりも上流であって定着部１１よりも下流の第１位置に入側端を、上流側搬送路１２Ａの転写部１０よりも上流の合流部１５に出側端をそれぞれ接続し、前記入側端から合流部１５へ用紙Ｐ０を搬送するために設けられている。戻し搬送路１２Ｄの入側端の部分には、後述する姿勢変更路１２Ｄ−１が下流側搬送路１２Ｃの終端部１４と共用する状態で設けられている。
【００２０】
この戻し搬送路１２Ｄは、用紙Ｐ０の両面に画像を形成する場合に、下流側搬送路１２Ｃに沿って排出トレイ１３へ向けて搬送された用紙Ｐ０をスイッチバックさせて、用紙Ｐ０の表裏を反転させるために設けられている。即ち、第１および第２の排出ローラ１６、１７が正転することにより、用紙Ｐ０が下流側搬送路１２Ｃを搬送される。搬送された用紙Ｐ０における下流側搬送路１２Ｃの搬送方向Ｆ１についての後端部が、第１および第２の排出ローラ１６、１７の位置に達すると、第１および第２の排出ローラ１６、１７は回動を一旦停止される。これにより、用紙Ｐ０の後端部が機内に残され、後端部以外の用紙Ｐ０の部分は、排出トレイ１３に排出される。第１および第２の排出ローラ１６、１７は逆転することにより、用紙Ｐ０の上記後端部を先頭側にして戻し搬送路１２Ｄを搬送される。
【００２１】
分岐搬送路１２Ｅは、下流側搬送路１２Ｃの分岐部１８から戻し搬送路１２Ｄの所定部１９へ用紙Ｐ０を搬送するために設けられている。下流側搬送路１２Ｃの分岐部１８には、用紙Ｐ０の搬送方向を切り換えるための分岐部材としての分岐レバー２０が設けられている。分岐レバー２０は、定着部１１から送り出される用紙Ｐ０の搬送方向を、下流側搬送路１２Ｃに沿う方向と、分岐搬送路１２Ｅに沿う方向とのいずれか一方に切り換える。
【００２２】
制御部６は、図示しないが、制御中枢としてのマイクロコンピュータと、これに接続されて使用者が操作するための操作部とを含む。操作部からの入力信号に従って、マイクロコンピュータは予め記憶されたプログラムに基づいて各部２、３、４、５を制御する。
【００２３】
また、本実施形態の画像形成装置１は、用紙Ｐ０の両面に画像を形成する両面画像形成機能を有している。この機能のための構成として、用紙搬送部５の戻し搬送路１２Ｄと、用紙搬送部５および画像形成部３の動作を制御しつつこれらの動作を順次自動的に行うための両面画像形成制御手段としての制御部６とが備えられている。
【００２４】
両面画像形成時には、制御部６は、以下の手順で制御を行う。先ず、用紙Ｐ０を排出用搬送路１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃに沿って搬送し、その間に、用紙Ｐ０の表面Ｐ４に画像を画像形成部３により形成する。表面Ｐ４に画像が形成された用紙Ｐ０を、排出用搬送路１２Ｃの終端部１４でスイッチバックさせて戻し搬送路１２Ｄに戻す。用紙Ｐ０を、戻し搬送路１２Ｄを経て排出用搬送路１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃに沿って搬送する。スイッチバックして戻し搬送路１２Ｄを経て排出用搬送路１２Ａの転写部１０よりも上流位置に戻された用紙Ｐ０は、表面Ｐ４に画像を形成するときに対して表裏が逆になっている。用紙Ｐ０の裏面Ｐ５に画像を画像形成部３により形成する。両面に画像を形成された用紙Ｐ０を排出トレイ１３に排出する。
【００２５】
図２は排出ローラの近傍部分を示す正面図で、図３は排出ローラの手前側近傍部分を斜め左方から見た図で、図４は戻し搬送路を形成する下側の区画部材を斜め右方から見た図である。なお、図２、図３中の２３は、除電ブラシである。また、同じく図２、図３中の２４は、排出用搬送路１２Ｃにおいて用紙Ｐ０を容易に搬送させるための搬送ローラであり、図４では省略して示している。
【００２６】
排出ローラ１６、１７を有する上記排出用搬送路１２Ｃは、用紙Ｐ０を屈曲させた状態で排出ローラ１６、１７に導くようになっている。また、戻し搬送路１２Ｄの入側端の部分に設けられた前記姿勢変更路１２Ｄ−１は、下流側搬送路１２Ｃの終端部１４と共用する状態で設けられていて、排出ローラ１６、１７に導かれた用紙Ｐ０が屈曲状態からほぼ真っ直ぐに伸びた伸長状態に姿勢を変更し得るように構成されている。
【００２７】
姿勢変更路１２Ｄ−１における排出用搬送路１２Ｃを挟んで分岐レバー２０とは反対側には、用紙Ｐ０の後端が姿勢変更路１２Ｄ−１に入ったことを光学的に検出する後端検出センサ２２が設けられている。この後端検出センサ２２は、例えば反射型のもので、用紙Ｐ０の後端が通過すると用紙Ｐ０からの反射光を捉えなくなり、そのことにより用紙Ｐ０の後端を検出する。この検出信号は前記制御部６に与えられ、制御部６はその信号入力に基づいて排出ローラ１６、１７の回転を一旦停止させる。このとき、用紙Ｐ０は、その後端が姿勢変更路１２Ｄ−１の内側に入った状態で停止するように設定されている。
【００２８】
また、上記排出用搬送路１２Ｃの排出ローラ１６、１７と分岐レバー２０との間には、腰のある可撓性部材２１が左右に一対設けられている。これら可撓性部材２１は、短冊状に形成された樹脂製、例えばＰＥＴからなるもので、排出用搬送路１２Ｃを構成する下側の区画部材１２Ｃ−１に下端部２１ａが取付けられている。また、これら可撓性部材２１は、上部２１ｂが排出用搬送路１２Ｃを横切るように配されていて、排出用搬送路１２Ｃの幅方向における用紙Ｐ０の両端部の下面と接触するように設けられている。更に、可撓性部材２１の硬さは、排出用搬送路１２Ｃを屈曲状態で搬送される用紙Ｐ０により可撓性部材２１が撓み、姿勢変更路１２Ｄ−１に入った用紙Ｐ０の後端側を上方に向けて押し上げて用紙Ｐ０を伸長状態に保持し得るように設定される。
【００２９】
したがって、このように構成された本実施形態に係る画像形成装置１による場合には、用紙Ｐ０の両面に画像を形成するときは、用紙Ｐ０の後端が姿勢変更路１２Ｄ−１に入って停止すると、屈曲状態の用紙Ｐ０が伸長状態に変化するものの、用紙Ｐ０の後端が支持されてなく垂れ易くなっていても、腰のある可撓性部材２１が用紙Ｐ０の下面に接触して用紙Ｐ０の後端を押し上げて伸長状態に保持し、用紙Ｐ０の後端が垂れるのを防止する。これによりスイッチバックのときに用紙Ｐ０を戻し搬送路１２Ｄへ確実に戻すことが可能になり、用紙Ｐ０の引っ掛かりが防止される。また、用紙Ｐ０の片面に画像を形成するときは、排出用搬送路１２Ａ〜１２Ｃを介して用紙Ｐ０を排出ローラ１６、１７に供給する際に、その用紙Ｐ０の搬送域（排出用搬送路１２Ｃ）を腰のある可撓性部材２１が横切る状態になるものの、排出用搬送路１２Ｃを搬送される用紙Ｐ０により可撓性部材２１が、図２の実線にて示す伸長状態から破線にて示すように撓むので、用紙搬送が許容され邪魔されることがない。また、上記可撓性部材２１は、市販のＰＥＴシートをカットして用いることにより、安価にできる。
【００３０】
なお、上述した実施形態では、可撓性部材２１を排出用搬送路１２Ｃの幅方向の両側に一対配置しているが、本発明はこれに限らず、用紙後端が垂れる箇所に対応させて１または３以上で配置してもよい。
【００３１】
また、上述した実施形態では後端検出センサ２２として反射型の光学センサを用いているが、本発明はこれに限らない。例えば、透過型の光学センサや、用紙に弱い力で接触する接触子が用紙に接触したか離れたかを接触子の角度変化により捉えて用紙後端を検出する方式のものなどでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の１実施形態の画像形成装置の概略構成を示す模式的正面図である。
【図２】図１の画像形成装置における排出ローラの近傍部分を示す正面図である。
【図３】図１の画像形成装置における排出ローラの手前側近傍部分を斜め左方から見た図である。
【図４】戻し搬送路を形成する下側の区画部材を斜め右方から見た図である。
【図５】従来技術による場合の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    画像形成装置
１０    転写部
１１    定着部
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ    排出用搬送路
１２Ｄ    戻し搬送路
１２Ｄ−１    姿勢変更路
１６、１７    排出ローラ
２１    腰のある可撓性部材
２２    後端検出センサ（後端検出手段）
Ｐ０    用紙
【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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