JP2007271970A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成で、マイナスカールのシートにのみカール矯正を行う。
【解決手段】 シート搬送手段の下流に位置し、シート搬送手段より搬送されたシートを排紙トレイへと導く第１の位置と、両面印字時には前記シート搬送手段より搬送されたシートを再給紙手段へと導く第２の位置と、に回動して切り替わる両面切り替えフラッパを備えた画像形成装置において、シートを排紙トレイへと導く排紙動作時に、シート先端部がフラッパ下面の先端部を通過した後に、フラッパを前記第１の位置から前記第２の位置に移動させる。この時、前記第２の位置においてはフラッパ下面とシート排出方向との干渉量が中央側よりも端部側の方を大きくなるよう構成することで、マイナスカールの矯正を行う。前記第１の位置から前記第２の位置への移動の有無、およびタイミングを制御することで、カール矯正のコントロールができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置においては、感光ドラム（電子写真感光体）に形成されたトナー像をシートに転写する。その後、定着装置にシートを搬送する。そして、定着装置において、トナー像が転写されたシートを加熱及び加圧することにより、トナー像がシートに定着される。

そして、定着装置によりトナー像が定着されたシートは、シート処理装置、或はシート排出積載部に送られる。また、シートの両面に画像を形成する場合には、片面に画像が形成されたシートを、両面パス（再搬送通路）を経て再度、画像形成部に搬送することにより、裏面に画像を形成するようにしている。

ところで、このような画像形成装置の場合、定着装置を通過する際、シートには吸湿量、印字率等により、カールが発生する場合がある。そして、このようにカールが発生すると、シート排出積載部に排出されるシートの先端がシート排出積載部に先に排出されているシートに接触して丸まってしまい、積載不良を起こすことがある。また、カールしたシートがシート処理装置や両面パス等に送られると、搬送不良（ジャム）やソート不良等の問題を発生させるおそれがある。

そこで、従来の画像形成装置においては、カールを矯正するカール矯正手段を設けるようにしたものがある。定着ニップを通過した後のシートに外気を吹き付け、シートの吸湿量及び表面温度を調整することによりカールを取り除くもの（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）がある。また、定着ニップを通過した後のシートにこしを付けることでカールの矯正を行うものがある。

そして、このようなシートにこし付けをしてカール矯正を行うものとしては、図９に示すようにものがある（例えば、特許文献３参照）。図９の構成は、定着部１００を通過する際、上方にカールしたシートＳを定着部１００の下流に設けられたカール矯正手段１０１により下方にカール付けすることによりシートＳのカール矯正を行う。

また、図１０に示す構成では、排出ローラ対１２５の互いの接触位置がガイド１２８の先端位置よりもガイド側に位置している。搬送方向と直交する幅方向に複数に分割されて配設されているガイド１２８ａ，１２８ｂ間の開口部とガイド１２８ｃ，１２８ｄ間の開口部にそれぞれ対向するように排出ローラ対１２５を配設している。この構成によって、排紙ニップ部または、排紙ニップ出口付近において、シートＳを幅方向に波打たせるようにしている。波打たせることによりシートにこしを付け、シートＳの幅方向における矯正を行う（例えば、特許文献４参照）。
特開２０００―１８１２７４号公報 特開平７―１７２６５２号公報 特開平１１―７３０４８号公報 特開平９―２４０９００号公報

ところで、このような従来のカール矯正手段を備えた画像形成装置においては、以下の問題がある。高印字でのプリント時など、通常、プラスカールしてしまうシートにマイナスカール矯正のこし付けを行うとプラスカールが悪化する。逆に、低印字でのプリント時など、通常、マイナスカールしてしまうシートにプラスカール矯正のこし付けを行うとマイナスカールが悪化する。なお、プラスカールとは印字面側へのカールである。マイナスカールとは非印字面側へのカールである。

一方、外気吹き付け等によってカールを矯正するようにした場合は、カール方向に応じた制御が可能であるが、構成が複雑となり、装置の大型化とコストアップにつながる。

そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で、マイナスカールのシートにのみカール矯正を行い、プラスカールを悪化させない画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、シートにトナー画像を定着させる定着手段、その下流に位置するシート搬送手段、さらに、シート搬送手段よりも下流に位置し、搬送されたシートを排紙トレイへと導く第１の位置と、両面印字時にはシートを再給紙手段へと導く第２の位置と、に回動して切り替わるフラッパを備えた画像形成装置において、前記フラッパは、シートを排紙トレイへと導く排紙動作時に、シート先端部がフラッパ下面の先端部を通過するまで第１の位置に待機し、その後、第１の位置から第２の位置に移動し、第２の位置においてはフラッパ下面とシート排出方向との干渉量が中央側よりも端部側の方が大きくなっていることを特徴とする。また、前記第１の位置から前記第２の位置への移動の有無およびタイミングを制御することで、カール矯正のコントロールを行う。

本発明によれば、既に両面機用の部材として存在するフラッパを用いてカール矯正を行うことから、新たなスペースを必要とせず、コストアップも無く、有効なカール矯正が可能である。

また、フラッパをプラスカールするシートの時には動作させず、マイナスカールするシートの時にのみ、適切なタイミングで動作させる。これによって、プラスカールを悪化させること無くマイナスカールのカール矯正を行うことが出来る。

（実施例１）
以下、本発明の実施形態の画像形成装置である、例えば４色フルカラープリンタを説明する。図２は、４色フルカラープリンタの概略構成を示す縦断面図である。

なお、本発明の画像形成装置は、４色フルカラープリンタのみならず、カートリッジを１つだけ備えたモノクロプリンタであってもよい。また、搬送ベルト２の代わりに搬送ローラを使用してもよい。したがって、本発明の画像形成装置は、搬送ベルト４を備えた４色フルカラープリンタのみに限定されるものではない。

図２に示すように、４色フルカラープリンタ（以下、単に「プリンタ」と言う）２０は、色の異なる４色に対応する４つのカートリッジＡａ乃至Ａｄを備えている。カートリッジＡａ乃至Ａｄは、感光体ドラム１ａ乃至１ｄの一部分を外部に露出させて備え、かつ帯電ローラ７ａ乃至７ｄ、トナー供給ローラ８ａ乃至８ｄ、及び異なる色のトナーを内蔵している。
次に、シートの片面に画像を形成する動作を説明する。

帯電ローラ７は、感光体ドラム１の表面を均一に帯電させる。露光装置６は、レーザによって感光体ドラム１の画像を形成する部分を露光して、感光体ドラム１の表面に静電潜像を形成する。次に、トナー供給ローラ８は、静電潜像部分にトナーを載せてトナー現像して、静電潜像をトナー像にする。このトナー像形成のタイミングに合わせて、給紙ローラ４や駆動ローラ３ａ，３ｂがカセット１１からシートを送り出し、搬送ベルト２がそのシートを感光体ドラム１に搬送する。

その後、転写ローラ１０が、バイアスをかけられて感光体ドラム１からシート上にトナー像を転写する。カートリッジＡａ乃至Ａｄと転写ローラ１０は、画像形成手段の一例である。定着器５は、シートを加熱、加圧してトナー像をシート上に定着させる。シート排出部材である例えば排紙ローラ１２は、シートを排出シート積載手段である例えば排紙トレイ９に排出する。このとき、フラッパ１３の先端部（図２において右端部）１３ａは、図３のごとく排紙ローラ１２より上方に位置している（この位置を第１の位置とする）。このため、フラッパ１３は、排紙ローラ１２から排出されたシートを、排紙トレイ９に案内することができる。

シートの両面に画像を形成する動作を説明する。
シートをカセット１１から送り出した後、排紙ローラ１２によって排出するまでの動作は、前述したシートの片面に画像を形成する動作と同様である。

上部カバー１７と一体のフラッパ１３は、図４のごとくフラッパ１３の先端１３ａが排紙ローラ１２の下方に位置する（この位置を第２の位置とする）ようにするように回転する。この位置に移動することで、排紙ローラ１２を通過したシートを反転ローラ１４に案内する。フラッパ１３、反転ローラ１４は、両面反転機構２６の一例である。

反転部材である例えば反転ローラ１４は、装置本体である例えばプリンタ２０の本体２１に設けてある両面反転機構駆動源Ｅによって正逆回転するようになっている。反転ローラ１４は、両面反転機構駆動源Ｅによって逆転して、シートをスイッチバック搬送し、表裏反転して再び画像形成部に搬送する。反転搬送路である例えば返送部１５、１６は、表裏反転されたシートを複数の搬送ローラ対２５によってベルト２に搬送する。搬送ベルト２は、シートを感光体ドラム１に搬送する。転写ローラ１０は、感光ドラム１のトナー像をシートに転写する。

このように、両面反転機構２６は、プリンタ本体２１の上部に設けた排紙トレイ９の上方に位置している。反転ローラ１４と排紙ローラ１２は、別々の部材に設けてある。

さて、以上のような構成を持つ画像形成装置において、フラッパ１３の腕長さは、図５のように中央部から端部に向けて長くなっている。そして、マイナスカールと判断されるシートを排出する際には、シート先端部がフラッパ１３下面の先端部１３ａを通過した後に、フラッパ１３が上記第１の位置から上記第２の位置へと移動する。これにより、フラッパ１３下面とシート排出方向との干渉量が中央側よりも端部側の方が大きくなり、図１のごとくにマイナスカールの矯正を行うことが出来る。この動作は、プラスカール時には実行せず、マイナスカール時にのみ適切なタイミングで行うことにより、プラスカールを悪化させること無く、マイナスカールの矯正のみを行うことが出来る。なお、動作の実行有無、および第１の位置から第２の位置へと移動タイミングは印字率や環境センサから得た情報を元にコントロールすることが出来る。

（実施例２）
実施例２として説明する画像形成装置は上述した実施例１と同様の構成であるがフラッパの動作が異なる。マイナスカールをすると判断されるシートを排出する際には、シート先端部がフラッパ１３下面の先端部１３ａを通過した後に、フラッパ１３が第１の位置と第２の位置の間にある第３の位置へと移動する。これにより、実施例１と同様にフラッパ１３下面とシート排出方向との干渉量が中央側よりも端部側の方が大きくなり、マイナスカールの矯正を行うことが出来る。この時、第３の位置は印字率や環境センサの情報によって決定され、矯正したいカール量に応じて、図６のように第３の位置を制御することが出来る。第１の位置から第３の位置への移動タイミングも印字率や環境センサから得た情報を元にコントロールすることが出来ることから、実施例１に比較して、より精巧にカール取り制御を行うことが出来る。

（実施例３）
実施例１や実施例２におけるフラッパ１３は、第１の位置を十分上方にとれる場合には、図７のようなアーチ型になっていても良い。ただし、第２の位置および第３の位置において、フラッパ１３下面とシート排出方向との干渉量が中央側よりも端部側の方が大きくなっている限り、フラッパ１３の腕長さは任意に決定してよい。

（実施例４）
実施例１や実施例２、実施例３におけるフラッパ１３は、カール矯正時にシートが当接する部分を図８のようにコロ３３で構成しても良い。コロにすることで、シートに対して当接跡を残すことなくカール矯正を行うことが出来る。ただし、第２の位置および第３の位置において、フラッパ１３下面とシート排出方向との干渉量が中央側よりも端部側の方が大きくなっている限り、フラッパ１３の腕長さは任意に決定してよい。

本発明によってシートのカール矯正がなされる様子を示す斜視図。 本発明の実施形態の画像形成装置である例えば４色フルカラープリンタの概略構成を示す縦断面図。 フラッパの第１の位置を示す図。 フラッパの第２の位置を示す図。 フラッパの形状例１を示す図。 フラッパの第３の位置およびその範囲を示す図。 フラッパの形状例２と、これによりシートのカール矯正がなされる様子を示す斜視図。 シート押えコロを取り付けたフラッパの形状例３を示す図。 従来のカール矯正手段の例を示す図 従来のカール矯正手段の他の例を示す図。

符号の説明

Ａａ乃至Ａｄ カートリッジ（画像形成手段）
Ｂ 両面反転機構駆動部（反転駆動手段）
Ｃ 両面用上部カバー
Ｄ 両面返送部
Ｅ 両面反転機構駆動源
１ａ乃至１ｄ 感光体ドラム
９ 排紙トレイ（排出シート積載手段）
１０ 転写ローラ（画像形成手段）
１２ 排紙ローラ（シート排出部材）
１３ フラッパ
１３ａ フラッパの先端
１４ 反転ローラ（反転部材）
１５ 返送部（反転搬送路）
１６ 返送部（反転搬送路）
１７ 上部カバー（開閉部材）
１７ａ 上部カバーの回動基端部
１８ 開閉支点（開閉支点部）
２０ ４色フルカラープリンタ（画像形成装置）
２１ プリンタ本体（装置本体）
２１ａ プリンタ本体の正面
２２ 排紙コロ（排紙ローラ対向部材）
２６ 両面反転機構
３０ ４色フルカラープリンタ（画像形成装置）
３１ プリンタ本体（装置本体）
３３ シート押えコロ
Ｓ シート

Claims (6)

1. シートにトナー画像を定着させる定着手段と、前記定着手段の下流に位置するシート搬送手段と、前記シート搬送手段よりも下流に位置し、搬送されたシートを排紙トレイへと導く第１の位置と、両面印字時のためにシートを再給紙手段へと導く第２の位置と、に回動して切り替わるフラッパと、を備えた画像形成装置において、
   前記フラッパは、シートを前記排紙トレイへと導く排紙動作時に、シート先端部がフラッパ下面の先端部を通過するまで前記第１の位置に待機し、その後、前記第１の位置から前記第２の位置に移動し、前記第２の位置においては前記フラッパ下面とシート排出方向との干渉量が中央側よりも端部側の方が大きくなっていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記フラッパの前記第１の位置から前記第２の位置への移動の有無およびタイミングを、印字率や環境センサの情報によって制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. シートにトナー画像を定着させる定着手段と、前記定着手段の下流に位置するシート搬送手段と、前記シート搬送手段よりも下流に位置し、搬送されたシートを排紙トレイへと導く第１の位置と、両面印字時のためにシートを再給紙手段へと導く第２の位置と、に回動して切り替わるフラッパと、を備えた画像形成装置において、
   前記フラッパは、シートを前記排紙トレイへと導く排紙動作時に、シート先端部がフラッパ下面の先端部を通過するまで前記第１の位置に待機し、その後、前記第１の位置と前記第２の位置との間にある第３の位置に移動し、前記第３の位置においてはフラッパ下面とシート排出方向との干渉量が中央側よりも端部側の方が大きくなっていることを特徴とする画像形成装置。
4. 前記第３の位置は、印字率や環境センサの情報によって決定されることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記フラッパの前記第１の位置から前記第３の位置への移動の有無およびタイミングを印字率や環境センサの情報によって制御することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
6. 前記フラッパ下面の端部側にはシート押えコロを有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
   

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