JP2006143410A

JP2006143410A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2006143410A
Application number: JP2004336712A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Sasai; 隆博笹井
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2004-11-19
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2006-06-08

Abstract

【課題】記録紙のスイッチバックを可能としつつ定着部から排紙部までの距離を可能な限り短くすることができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】記録紙Ｐの表面又は裏面に画像を転写させる転写部２２と、記録紙Ｐの表面又は裏面に転写された画像を定着させる定着部２４と、記録紙Ｐの両面印字を行う際に記録紙Ｐをスイッチバックさせるスイッチバック部１４と、を有する画像形成装置１０であって、記録紙Ｐをスイッチバックさせるためにスイッチバック部１４で記録紙Ｐを一旦停止させる前に、記録紙Ｐの搬送速度が減速される構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばレーザービームプリンタや電子写真複写機等の画像形成装置に係り、特に記録紙等の画像形成媒体の片面もしくは両面に画像形成が可能な画像形成装置に関する。

従来から記録紙の両面印字を行うことができる画像形成装置が知られている。この画像形成装置は、給紙カセットから排紙トレイに向かう主搬送路を有し、その主搬送路の記録紙搬送方向上流側には転写部が設けられ、さらに記録紙搬送方向下流側には定着部が設けられている。また、定着部の記録紙搬送方向下流側には記録紙を排紙トレイに導くための排出ローラ対が設けられている。
また、画像形成装置には、主搬送路と略並行して副搬送路が形成されている。この副搬送路を挟み込むように複数の搬送ローラ対が配置されている。副搬送路の両端部は主搬送路と接続されている。

この画像形成装置によれば、記録紙が給紙カセットから繰り出されて主搬送路を搬送されると、やがて転写部に到達する。転写部ではトナー画像が記録紙の表面に転写される。表面にトナー画像が転写された記録紙はさらに主搬送路を搬送されてやがて定着部に到達する。定着部では記録紙の表面にトナー画像が定着される。表面にトナー画像が定着された記録紙は、そのまま主搬送路を搬送され、排出ローラ対に到達する。記録紙が排出ローラ対に到達すると、排出ローラ対が逆回転して記録紙がスイッチバックされ、副搬送路に向かう。さらに、記録紙は複数の搬送ローラ対により副搬送路を搬送され、やがて転写部に到達する。この転写部では、同様にして、トナー画像が記録紙の裏面に転写される。裏面にトナー画像が転写された記録紙はさらに主搬送路を搬送され、やがて定着部に到達する。定着部では記録紙の裏面にトナー画像が定着される。裏面にトナー画像が定着された記録紙は、そのまま主搬送路を搬送し、排出ローラ対により排出トレイに排紙される。
特開２０００−１９１２４４号公報

ところで、上記画像形成装置では、記録紙をスイッチバックする際に、定着部から排出ローラ対まで搬送される記録紙の搬送速度が一定速度以上であるため、定着部から排出ローラまでの距離が一定距離以上必要としていた。この結果、画像形成装置自体が大型化してしまう問題があった。

そこで、本発明は、上記事情を考慮し、記録紙のスイッチバックを可能としつつ定着部から排紙部までの距離を可能な限り短くする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。

請求項１に記載の発明は、記録紙の表面又は裏面に画像を転写させる転写部と、前記記録紙の表面又は裏面に転写された画像を定着させる定着部と、前記記録紙の両面印字を行う際に前記記録紙をスイッチバックさせるスイッチバック部と、を有する画像形成装置であって、前記記録紙をスイッチバックさせるために前記スイッチバック部で前記記録紙を一旦停止させる前に、前記記録紙の搬送速度が減速されることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記スイッチバック部は前記記録紙を排紙させる排紙部を兼ねることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記記録紙を排紙させる排紙部を前記スイッチバック部とは別に設けたことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記記録紙を検出するセンサ部を設け、前記記録紙が前記センサ部を通過した後、所定時間経過後に前記記録紙の搬送速度が減速されることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、記録紙をスイッチバックさせるためにスイッチバック部で記録紙を一旦停止させる前に、記録紙の搬送速度が減速されることにより、定着部からスイッチバック部に至る搬送路の長さを短くすることができる。これにより、記録紙をスイッチバックさせる機能を担保させた状態で、画像形成装置を小型化することができる。

請求項２に記載の発明によれば、スイッチバック部が記録紙を排紙させる排紙部を兼ねる構成であるため、記録紙に画像を印字した後は、スイッチバック部により記録紙を排紙させることができる。このように、スイッチバック部に排紙部としての機能を持たせることにより、スイッチバック部と記録紙とを別々に設けた構成と比較して、部品点数を削減することができ、画像形成装置を小型化することができる。

請求項３に記載の発明によれば、記録紙を排紙させる排紙部をスイッチバック部とは別に設けた構成とすることにより、記録紙をスイッチバックさせる際には専用のスイッチバック部を用いることができる。このように、記録紙を専用のスイッチバック部でスイッチバックさせることにより、スイッチバック時における記録紙の動きの違和感を無くすことができる。

請求項４に記載の発明によれば、記録紙がセンサ部を通過した後、所定時間経過後に記録紙の搬送速度が減速されることにより、記録紙に転写された画像を定着させた後に、記録紙の搬送速度を減速させることができる。これにより、記録紙に画像を転写している途中や転写された画像を定着している途中に記録紙の搬送速度が減速されることがないため、画像の印字状態（品質）が低下することを防止できる。

次に、本発明の実施形態の画像形成装置について、図面を参照して説明する。

図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１０は、給紙カセット１２から繰り出された記録紙Ｐを排出ローラ対１４まで搬送する主搬送路１６を備えている。給紙カセット１２は、画像形成装置１０の下部に配置されており、その内部には記録紙Ｐが積載されて収容されている。給紙カセット１２の近傍には給紙カセット１２から記録紙Ｐを繰り出す給紙ローラ１８が配置されており、この給紙ローラ１８はモータなどの駆動力手段（図示省略）によって回転駆動するように構成されている。また、給紙ローラ１８の記録紙搬送方向下流側には記録紙Ｐを検出するための給紙センサ２０が配置されている。

給紙センサ２０の記録紙搬送方向下流側には、転写部２２が設けられている。この転写部２２は、感光ドラム２２Ａを備え、さらに感光ドラム２２Ａの近傍には、記録紙Ｐを感光ドラム２２Ａに押し付ける転写ローラ２２Ｂが感光ドラム２２Ａにニップして配置されている。このため、記録紙Ｐは感光ドラム２２Ａと転写ローラ２２Ｂとで挟まれて主搬送路１６をさらに記録紙搬送方向下流側へと搬送されていく。これらの感光ドラム２２Ａと転写ローラ２２Ｂとは、給紙ローラ１８を駆動させるモータと同じモータによって回転駆動される構成である。

感光ドラム２２Ａの周囲には、現像器（図示省略）と、帯電器（図示省略）と、メモリ除去ブラシ（図示省略）などのプロセス機器が配置されている。また、画像形成装置１０の内部には、レーザスキャナユニット（図示省略）が設けられており、このレーザスキャナユニットは、画像信号に応答してレーザ光を発信するレーザ装置（図示省略）と、そのレーザ光を感光ドラム２２Ａ上に操作するためのポリゴンミラー（図示省略）とを備えている。

転写部２２の記録紙搬送方向下流側には、記録紙Ｐ上のトナー画像を記録紙Ｐに定着させる定着部２４が設けられている。定着部２４は、記録紙Ｐを加熱するためのヒートローラ２４Ａと、このヒートローラ２４Ａに圧接するプレスローラ２４Ｂとを備えている。

主搬送路１６の定着部２４よりも記録紙搬送方向下流側は、排紙センサ２６が配置されている。この排紙センサ２６の記録紙搬送方向下流側には、排出ローラ対１４が配置されている。なお、排出ローラ対１４は、感光ドラム２２Ａを駆動するモータとは異なるモータなどの駆動源（図示省略）と接続されており、正方向にも逆方向にも回転できるように構成されている。また、排出ローラ対１４の近傍には、排出ローラ対１４により排出された記録紙Ｐを受けるための排出トレイ２８が設けられている。

また、画像形成装置１０は、プレスローラ２４Ｂを挟んで主搬送路１６に略平行に延びる副搬送路３０を有している。この副搬送路３０の一方の端部は定着部２４と排紙センサ２６との間に接続されており、他方の端部は給紙ローラ１８と給紙センサ２０との間に接続されている。また、この副搬送路３０には、記録紙Ｐを記録紙搬送方向下流側に搬送させるための第１搬送ローラ対３２と第２搬送ローラ対３４とが配置されている。

また、画像形成装置１０は、記録紙Ｐの搬送速度の減速タイミングをとるための第１タイマー及び第２タイマー（例えば、ソフトタイマー、ハードタイマー）が設けられている。さらに、主搬送路１６には、記録紙Ｐを搬送させるための搬送ローラ（図示省略）が複数設けられている。この搬送ローラも、同様にして、モータ（図示省略）の駆動力により回転動させる構成となっている。

次に、本実施形態の画像形成装置１０の作用について説明する。

図１及び図２に示すように、給紙カセット１２に積層された記録紙Ｐが給紙ローラ１８により主搬送路１６に繰り出される。主搬送路１６に繰り出された記録紙Ｐは、給紙センサ２０を通過することにより給紙センサ２０により検出される。給紙センサ２０により記録紙が検出されると、第１タイマーにより時間Ｔ１がカウントされていく（ステップ１００）。給紙センサ２０を通過した記録紙Ｐは、転写部２２に到達する。この転写部２２では、転写ローラ２２Ｂにより記録紙Ｐの表面が感光ドラム２２Ａに押し付けられ、感光ドラム２２Ａ上に担持されたトナー画像が記録紙Ｐの表面に転写される（ステップ１２０）。表面にトナー画像が転写された記録紙Ｐはさらに主搬送路１６を搬送され、やがて定着部２４に到達する。定着部２４では、プレスローラ２４Ｂにより、記録紙Ｐの表面がヒートローラ２４Ａに押し付けられ、記録紙Ｐの表面にトナー画像が定着される（ステップ１４０）。これにより、記録紙Ｐの表面に画像が印字される。

トナー画像が定着された記録紙Ｐは、そのまま主搬送路１６を搬送され、排紙センサ２６を通過する。記録紙Ｐが排紙センサ２６を通過すると、排紙センサ２６により記録紙Ｐが検出される。排紙センサ２６により記録紙Ｐが検出されると、第２タイマーにより時間Ｔ２がカウントされていく（ステップ１６０）。

ここで、第１タイマーにより所定の時間Ｔ_ＳＤがカウントされると、換言すれば、第１タイマーにより記録紙Ｐの後端が定着部２４を通過した時間Ｔ_ＳＤがカウントされると（ステップ１８０）、モータにより搬送ローラの回転数が下げられて、記録紙Ｐの搬送速度が減速される（ステップ２００）。これにより、記録紙Ｐは、減速された搬送速度で排出ローラ対１４まで搬送される。このとき、減速された記録紙Ｐの搬送速度が２０ｍｍ／秒以上５０ｍｍ／秒以下になるように搬送ローラの回転数が制御される。

また、第２タイマーにより所定の時間Ｔ_ＳＢがカウントされると、換言すれば、第２タイマーにより記録紙Ｐの先端が排出ローラ対１４に到達した時間Ｔ_ＳＢがカウントされると（ステップ２２０）、排出ローラ対１４がモータにより逆方向に回転させられ、これにより記録紙Ｐがスイッチバックされる（ステップ２４０）。スイッチバックされた記録紙Ｐは、そのまま主搬送路１６を搬送され、副搬送路３０に進入する。さらに、記録紙Ｐは第１搬送ローラ対３２及び第２搬送ローラ対３４により、副搬送路３０を搬送され、やがて主搬送路１６に進入する。主搬送路１６に進入した記録紙Ｐは、給紙センサ２０を通過して転写部２２に到達する。なお、このとき、第１タイマーによる時間Ｔ１のカウントは行われない。記録紙Ｐが転写部２２に到達すると、同様にして、転写ローラ２２Ｂにより記録紙Ｐの裏面が感光ドラム２２Ａに押し付けられ、感光ドラム２２Ａ上に担持されたトナー画像が記録紙Ｐの裏面に転写される（Ｓ２６０）。裏面にトナー画像が転写された記録紙Ｐはさらに主搬送路１６を搬送され、やがて定着部２４に到達する。定着部２４では、プレスローラ２４Ｂにより、記録紙Ｐの裏面がヒートローラ２４Ａに押し付けられ、記録紙Ｐの裏面にトナー画像が定着される（ステップ２８０）。これにより、記録紙Ｐの裏面に画像が印字される。

裏面にトナー画像が定着された記録紙Ｐは、そのまま主搬送路１６を搬送され、排紙センサ２６を通過する。なお、このとき、第２タイマーによる時間Ｔ２のカウントは行われない。そして、排出ローラ対１４により記録紙Ｐが排出トレイ２８に排出される（ステップ３００）。

以上のように、本実施形態の画像形成装置１０では、記録紙Ｐをスイッチバックさせるために排出ローラ対１４で記録紙Ｐを一旦停止させる前に、記録紙Ｐの搬送速度が減速されることにより、定着部２４から排出ローラ対１４に至る主搬送路１６の長さを短くすることができる。これにより、記録紙Ｐをスイッチバックさせる機能を担保させた状態で、画像形成装置１０を小型化することができる。
特に、排出ローラ対１４が記録紙Ｐを排紙させる排紙部と記録紙Ｐをスイッチバックさせるスイッチバック部とを兼ねる構成としたことにより、排紙部とスイッチバック部とを別々に設けた構成と比較して、部品点数を削減することができ、画像形成装置１０を小型化することができる。
また、記録紙Ｐが給紙センサ２０を通過した後、所定時間経過後に記録紙Ｐの搬送速度が減速されることにより、記録紙Ｐに転写された画像を定着させた後に、記録紙Ｐの搬送速度を減速させることができる。これにより、記録紙Ｐに画像を転写している途中や転写された画像を定着している途中に記録紙Ｐの搬送速度が減速されることがないため、画像の印字状態（品質）が低下することを防止できる。

なお、上記実施形態では、排出ローラ対１４により記録紙Ｐを排出トレイ２８に排出させるとともに記録紙Ｐをスイッチバックさせる構成を例にとり説明したが、この構成に限られるものではない。
例えば、図３に示すように、主搬送路１６から分岐したスイッチバック専用路４０を設け、このスイッチバック専用路４０の端部近傍にスイッチバックローラ対４２を配置させた構成にしてもよい。この構成では、排出ローラ対１４には記録紙Ｐをスイッチバックさせる機能は無く、記録紙Ｐを排出させる機能だけを有することになる。このように、記録紙Ｐを排出させる排紙部とスイッチバックさせるスイッチバック部とを別々に設けることにより、スイッチバック時における記録紙Ｐの動きの違和感を無くすことができる。

なお、上記実施形態では、給紙センサ２０により記録紙Ｐが検出されてから第１タイマーにより所定時間Ｔ_ＳＤがカウントされた後に、記録紙Ｐの搬送速度が減速された構成を例にとり説明したが、この構成に限られることはなく、例えば、排紙センサ２６により記録紙Ｐの後端部を検出した後に、記録紙Ｐの搬送速度を減速するように制御してもよい。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。本発明の一実施形態に係る画像形成装置を用いた印字処理を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係る画像形成装置の変形例となる画像形成装置の部分的な構成図である。

符号の説明

１０画像形成装置
１４排出ローラ対（スイッチバック部、排紙部）
２０給紙センサ（センサ部）
２２転写部
２４定着部
２６排紙センサ（センサ部）
４２スイッチバックローラ対（スイッチバック部）
Ｐ記録紙

Claims

記録紙の表面又は裏面に画像を転写させる転写部と、前記記録紙の表面又は裏面に転写された画像を定着させる定着部と、前記記録紙の両面印字を行う際に前記記録紙をスイッチバックさせるスイッチバック部と、を有する画像形成装置であって、
前記記録紙をスイッチバックさせるために前記スイッチバック部で前記記録紙を一旦停止させる前に、前記記録紙の搬送速度が減速されることを特徴とする画像形成装置。
前記スイッチバック部は前記記録紙を排紙させる排紙部を兼ねることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記記録紙を排紙させる排紙部を前記スイッチバック部とは別に設けたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記記録紙を検出するセンサ部を設け、
前記記録紙が前記センサ部を通過した後、所定時間経過後に前記記録紙の搬送速度が減速されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。