JP2008100811A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】排出収容部に排出されたシート上のトナーが熱で軟化して他のシートに貼り付くことを確実に防止する。
【解決手段】本発明の画像形成装置は、画像定着部１９から送り出されたシートを排出収容部３４に排出するための排出搬送路Ｒ７，Ｒ８と、複数枚のシートを収容可能であるとともに、画像定着部１９から排出収容部３４に至る排出搬送路の途中に設けられた中間収容部３３と、画像定着部１９から送り出されたシートを排出搬送路を通して中間収容部３３に収容するとともに、中間収容部３３に所定枚数のシートを収容した状態で、中間収容部３３から排出収容部３４にシートを排出するように制御する制御手段とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置においては、画像転写部でトナー画像が転写されたシートを画像定着部に通して当該シートに熱と圧力を加えることにより、トナーをシートに定着させている。このため、画像定着部を通過したシートは、熱をもったまま搬送される。特に、高速カラー複写機などの画像形成装置においては、画像定着部での定着温度を上げる必要から、定着後のシートが高い熱をもったまま搬送される。このため、画像定着部から送り出されたシートを排出収容部に排出する際に、熱をもったシートが次々に重ねて排出されることにより、排出収容部に熱が蓄積されていく。

したがって、特に、大量のシートを連続的に排出する場合は、シート上のトナーが熱で軟化するとともに、排出済みのシートに対し、その上に積み重なったシートの重みが加わってシート同士が強く密着した状態となる。この結果、排出収容部に排出されたシート上のトナーが熱で軟化して他のシートに貼り付いてしまい、画像の乱れ（トナー剥がれ、シート剥がれ）やシート同士の貼り付きなどのトラブルが発生しやすくなる。こうしたトラブルを防止するために、従来では、定着後のシートをファンからの送風で冷却する技術が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照）。

特開２００３−８４６５０号公報 特開２０００−３０２３２５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、画像定着部から排出収容部に至るシート搬送路の途中で、そこを移動するシートにファンからの冷却風を送ってシートを冷却しているものの、画像定着部から送り出されたシートはファンの送風位置をすぐに通り抜けてしまうため、シートが十分に冷却されないまま排出収容部に排出されるという欠点があった。

また、特許文献２に記載の技術では、画像定着部から送り出されて排出収容部に排出（積載）されたシートにファンからの冷却風を送ってシートを冷却しているものの、排出収容部にシートが連続的に排出される状況では十分な冷却効果が期待できないという難点があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、排出収容部に排出されたシート上のトナーが熱で軟化して他のシートに貼り付くことを確実に防止することができる画像形成装置を提供することにある。

請求項１に記載の画像形成装置は、画像定着部から送り出されたシートを排出収容部に排出するための排出搬送路と、複数枚のシートを収容可能であるとともに、前記画像定着部から前記排出収容部に至る前記排出搬送路の途中に設けられた中間収容部と、前記画像定着部から送り出されたシートを前記排出搬送路を通して前記中間収容部に収容するとともに、前記中間収容部に所定枚数のシートを収容した状態で、前記中間収容部から前記排出収容部にシートを排出するように制御する制御手段とを備えることを特徴とするものである。

請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、前記中間収容部は、前記排出収容部の上方に位置し、前記排出搬送路は、前記画像定着部から送り出されたシートを前記中間収容部の上方を通して当該中間収容部の一端側に導く第１排出搬送路と、前記中間収容部の一端側で当該中間収容部から送り出されるシートを前記排出収容部へと導く第２排出搬送路とを有することを特徴とするものである。

請求項１に記載の画像形成装置によれば、画像定着部から熱をもって送り出されるシートを中間収容部に収容し、そこでシートを冷却してから排出収容部に排出することができる。このため、排出収容部に排出されたシート上のトナーが熱で軟化して他のシートに貼り付くことを確実に防止することができる。

請求項２に記載の画像形成装置によれば、請求項１記載の画像形成装置と同様の効果に加えて、画像定着部から送り出されたシートを第１排出搬送路を通して中間収容部まで搬送する際の搬送時間を長く確保し、その搬送時間を利用してシートを冷却することができる。

以下、本発明の具体的な実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す概略図である。図示した画像形成装置は、電子写真方式でシートに画像を形成する複写機、プリンタ等を構成するものであって、３つのシート供給トレイ１，２，３を備えている。これらのシート供給トレイ１，２，３は、シート供給トレイ１を上段、シート供給トレイ２を中段、シート供給トレイ３を下段として、上下方向に多段に配置されている。各々のシート供給トレイ１，２，３は、それぞれ画像形成で使用されるシートを積載状態に収容するものである。

シート供給トレイ１の近傍には、シート供給用のロールとして、呼び出しロール４と送り出しロール５が配置されている。呼び出しロール４は、シート供給トレイ１に収容されたシートを最上位のシートから順に呼び出すものである。送り出しロール５は、呼び出しロール４によって呼び出されたシートを１枚ずつ捌きながら送り出すものである。これと同様に、シート供給トレイ２の近傍には、呼び出しロール６と送り出しロール７が配置され、シート供給トレイ３の近傍には、呼び出しロール８と送り出しロール９が配置されている。

また、画像形成装置は、画像形成の対象となるシートを搬送するためのシート搬送路を備えている。シート搬送路は、図示しない搬送路形成部材によって形成されるものである。このシート搬送路を複数のシート搬送路Ｒ１〜Ｒ８に分けて考えると、第１のシート搬送路Ｒ１には、複数の搬送ロール１０〜１５が配置されている。これらの搬送ロール１０〜１５は、第１のシート搬送路Ｒ１に沿ってシートを搬送するものである。

第２のシート搬送路Ｒ２上には、シート搬送方向の上流側から下流側に向かってプレレジストロール１６と、レジストロール１７と、画像転写部１８と、画像定着部１９が順に配置されている。プレレジストロール１６は、第１のシート搬送路Ｒ１を通して送り込まれたシートや、第５のシート搬送路Ｒ５を通して送り込まれたシートを、それぞれ第２のシート搬送路Ｒ２に沿って搬送するものである。レジストロール１７は、プレレジストロール１６によって送り込まれたシートを画像転写部１８に向けて送り込むとともに、この送り込みに際してシートと画像（トナー画像）の位置を合わせるために、第２のシート搬送路Ｒ２に沿ってプレレジストロール１６により送り込まれたシートの傾きや位置ずれなどを補正するとともに、当該補正したシートを所定のタイミングで画像転写部１８に送り込むものである。

画像転写部１８は、レジストロール１７によって送り込まれたシートにトナー画像を転写する部分である。画像転写部１８は、中間転写ベルト１８１を支持する支持ロール１８２と、この支持ロール１８２との間で中間転写ベルト１８１を挟む転写ロール１８３によって構成されている。中間転写ベルト１８１は、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応する４つの画像形成ユニット（不図示）を順に通過するように回転駆動されるものである。中間転写ベルト１８１には、上記４つの画像形成ユニットを順に通過する過程で、白黒用のブラックのトナー画像、又はフルカラー用の４色分のトナー画像が転写される。そして、画像転写部１８においては、中間転写ベルト１８１の回転によって移送されたトナー画像が、支持ロール１８２と転写ロール１８３の間を通過するシートに転写される構成となっている。

画像定着部１９は、画像転写部１８でシートに転写されたトナー画像を定着させる部分である。画像定着部１９は、互いに所定の圧力で接触する加熱ロール１９１と加圧ロール１９２を用いて構成されている。加熱ロール１９１は、画像転写部１８でトナー画像が転写された側のシート面（図例ではシートの上面）に接触し、加圧ロール１９２は、その反対側のシート面（図例ではシートの下面）に接触するように配置されている。

第２のシート搬送路Ｒ２の終端部では、シート搬送路が第３のシート搬送路Ｒ３と第７のシート搬送路Ｒ７に分岐し、その分岐部分に搬送切り替え部材２０が設けられている。搬送切り替え部材２０は、第２のシート搬送路Ｒ２の終端部で、そこを通過するシートの進行方向を、第３のシート搬送路Ｒ３と第７のシート搬送路Ｒ７のいずれか一方に切り替えるものである。

第３のシート搬送路Ｒ３は、第２のシート搬送路Ｒ２の終端部から下方に向かって円弧状に延びている。第３のシート搬送路Ｒ３には搬送ロール２１が配置され、第３のシート搬送路Ｒ３の終端部から真っ直ぐに下方に延びる第４のシート搬送路Ｒ４の入口部分には反転ロール２２が配置されている。搬送ロール２１は、画像定着部１９から送り出されかつ搬送切り替え部材２０によって第３のシート搬送路Ｒ３に送り込まれたシートを搬送するものである。反転ロール２２は、搬送ロール２１によって送り込まれたシートをスイッチバック方式で反転（表裏反転）させるために、双方向に回転（正回転／逆回転）可能に設けられている。

第５のシート搬送路Ｒ５は、第３のシート搬送路Ｒ３と第４のシート搬送路Ｒ４の接続部から、上記プレレジストロール１６に向かって横方向に分岐するように延びている。第４のシート搬送路Ｒ４から第５のシート搬送路Ｒ５に分岐する部分には、搬送規制部材２３が設けられている。搬送規制部材２３は、反転ロール２２の正回転によって第４のシート搬送路Ｒ４に取り込まれたシートを、反転ロール２２の逆回転によって第４のシート搬送路Ｒ４から送り出すときに、このシートが第４のシート搬送路Ｒ４から第５のシート搬送路Ｒ５に送り込まれるように、シートの進行方向を一方向に規制するものである。

第５のシート搬送路Ｒ５には、複数の搬送ロール２４〜２７が配置されている。搬送ロール２４〜２７は、反転ロール２２で反転されたシートを再び第２のシート搬送路Ｒ２に送り込むために、第５のシート搬送路Ｒ５に沿ってシートを搬送するものである。第５のシート搬送路Ｒ５の終端部は、プレレジストロール１６の手前（上流側）で第２のシート搬送路Ｒ２に合流している。そして、この合流地点を境に第１のシート搬送路Ｒ１と第２のシート搬送路Ｒ２が区分されている。

一方、第６のシート搬送路Ｒ６は、第３のシート搬送路Ｒ３の途中から第７のシート搬送路Ｒ７に向かって分岐するように延びている。第６のシート搬送路Ｒ６は、画像定着部１９から送り出されたシートを、反転ロール２２で表裏反転させて第７のシート搬送路Ｒ７に送り込むために形成されたものである。第６のシート搬送路Ｒ６には搬送ロール２８が配置されている。搬送ロール２８は、反転ロール２２によって第３のシート搬送路Ｒ３から第６のシート搬送路Ｒ６に送り込まれたシートを、第７のシート搬送路Ｒ７に向けて搬送するものである。

第７のシート搬送路Ｒ７は、第２のシート搬送路Ｒ２の終端部から水平方向に一直線状に延びている。第７のシート搬送路Ｒ７には複数の搬送ロール２９〜３２が配置されている。これらの搬送ロール２９〜３２は、第２のシート搬送路Ｒ２から搬送切り替え部材２０によって第７のシート搬送路Ｒ７に送り込まれたシートや、第６のシート搬送路Ｒ６から第７のシート搬送路Ｒ７に送り込まれたシートを、それぞれ第７のシート搬送路Ｒ７に沿って搬送するものである。

第７のシート搬送路Ｒ７の下方には、中間収容部３３と排出収容部３４が配置されている。中間収容部３３は、排出収容部３４の上方（直上）に配置されている。また、中間収容部３３と排出収容部３４は、第８のシート搬送路Ｒ８で接続されている。第８のシート搬送路Ｒ８は、中間収容部３３に収容されたシートを、当該中間収容部３３から排出収容部３４へと搬送するために形成されたものである。第８のシート搬送路Ｒ８の終端部には排出ロール３５が配置されている。

中間収容部３３は、複数枚のシートを積載状態で収容可能なものである。中間収容部３３は、画像定着部１９から排出収容部３４に至るシート搬送路の途中に設けられている。より具体的には、第７のシート搬送路Ｒ７と第８のシート搬送路Ｒ８を中継する位置に設けられている。また、中間収容部３３は、中間トレイ３３１と、取り込みロール３３２と、第１のシート位置規制部材３３３と、第２のシート位置規制部材３３４と、呼び出しロール３３５と、送り出しロール３３６とを備えた構成となっている。

中間トレイ３３１は、熱伝導性の高い材料、例えば、アルミニウム、ステンレスなどの金属材料を用いて構成されている。取り込みロール３３２は、第７のシート搬送路Ｒ７の終端部に配置されている。取り込みロール３３２は、第７のシート搬送路Ｒ７を通して搬送されたシートを、中間収容部３３に取り込むものである。取り込みロール３３２によって取り込まれたシートは、中間トレイ３３１の上に順に積み重ねて収容されるようになっている。

第１のシート位置規制部材３３３は、取り込みロール３３２によって取り込まれたシートの端部位置を、取り込みロール３３２と反対側の位置で規制するものである。第１のシート位置規制部材３３は、中間トレイ３３１の主面から直角に起立する状態で配置されている。第２のシート位置規制部材３３４は、第１のシート位置規制部材３３３の反対側の位置（取り込みロール３３２の近傍の位置）でシートの端部位置を規制するものである。第２のシート位置規制部材３３４は、中間トレイ３３１の主面に対して第１のシート位置規制部材３３３側に倒れ込むかたちで斜めに配置されている。また、中間トレイ３３１上には図示しない一対のサイドガイドが設けられている。一対のサイドガイドは、取り込みロール３３２によって取り込まれたシートの側端位置を図の奥行き方向で規制するものである。

呼び出しロール３３５は、取り込みロール３３２によって中間収容部３３内の中間トレイ３３１上に収容されたシートを、最下位のシートから順に図の右方向に呼び出すものである。呼び出しロール３３５は、中間トレイ３３１に設けられた図示しない切欠部又は開口部を通して最下位のシートの下面に接触するように配置されている。送り出しロール３３６は、呼び出しロール３３５によって呼び出されたシートを一枚ずつ分離し、第８のシート搬送路Ｒ８を通して中間収容部３３から排出収容部３４へとシートを送り出すものである。

排出収容部３４は、画像形成済みのシートを最終的に排出して収容する部分である。このため、排出収容部３４は、シート搬送路の終点となる位置に設けられている。排出収容部３４には、当該排出収容部３４に排出されるシートを積載状態で収容するための排出トレイ３４１が設けられている。排出トレイ３４１は、図示しない昇降機構によって昇降可能に設けられている。

排出ロール３５は、第８のシート搬送路Ｒ８を通して送り込まれたシートを排出収容部３４に排出するものである。排出ロール３５によって排出されたシートは、排出トレイ３４１の上に順に積み重ねて収容されるようになっている。その際、排出トレイ３４１の高さは、シートの積載高さが増加するにしたがって徐々に低くなるように制御される。

ここで、第７のシート搬送路Ｒ７及び第８のシート搬送路Ｒ８は、画像定着部１９から送り出された画像形成済みのシートを、中間収容部３３を経由して排出収容部３４へと排出するための排出搬送路に相当するものである。このうち、第７のシート搬送路Ｒ７は、中間収容部３３の上方では搬送ロール２９から搬送ロール３２に向かって中間トレイ３３１の主面と平行状態で真っ直ぐに形成されているが、第７のシート搬送路Ｒ７の終端側は、搬送ロール３２から取り込みロール３３２に向かって横Ｕ字形に曲げて形成されている。このことから、第７のシート搬送路Ｒ７は、画像転写部１９から送り出されたシートを中間収容部３３の上方を通して当該中間収容部３３の一端側に導く第１排出搬送路に相当するものとなる。

一方、第８のシート搬送路Ｒ８は、中間収容部３３の一端側で、送り出しロール３３６から排出ロール３５に向かって横Ｕ字形に曲げて形成されている。このことから、第８のシート搬送路Ｒ８は、中間収容部３３の一端側で当該中間収容部３３から送り出されるシートを排出収容部３４へと導く第２排出搬送路に相当するものとなる。

続いて、本発明の実施形態に係る画像形成装置の動作について説明する。まず、画像形成に用いられるシートが、例えばシート供給トレイ１に収容されている場合は、このシート供給トレイ１に対応する呼び出しロール４及び送り出しロール５の回転により、シート供給トレイ１に収容されたシートが最上位から順に一枚ずつ送り出される。

こうしてシート供給トレイ１から送り出されたシートは、搬送ロール１０の回転にしたがって第１のシート搬送路Ｒ１を搬送されるとともに、搬送ロール１５の回転にしたがって第１のシート搬送路Ｒ１から第２のシート搬送路Ｒ２へと進んでプレレジストロール１６に受け渡される。そして、第２のシート搬送路Ｒ２ではプレレジストロール１６の回転にしたがってシートがレジストロール１７に送り込まれる。このとき、レジストロール１７の回転は、プレレジストロール１６によるシートの送り込みに先立って停止状態とされる。このため、プレレジストロール１６によって送り込まれたシートの先端部は回転停止状態のレジストロール１７に突き当てられる。また、この突き当て状態ではプレレジストロール１６の回転によってシートを所定量だけ送り込むことにより、レジストロール１７の手前でシートをループ状に撓ませる。これにより、シートのスキューが補正された状態となり、この状態でプレレジストロール１６の回転停止によりシートが一時停止する。

その後、中間転写ベルト１８１に保持されたトナー画像が画像転写部１８に到達するタイミングに合わせて、例えばレジストロール駆動用のクラッチをオン動作させることにより、レジストロール１７の回転を開始する。これにより、スキュー補正されたシートは、レジストロール１７の回転にしたがって画像転写部１８に送り込まれる。そして、画像転写部１８においては、レジストロール１７によって送り込まれたシートが、中間転写ベルト１８１を挟む支持ロール１８２と転写ロール１８３の間を通過するように移動する。このとき、中間転写ベルト１８１に保持されたトナー画像が画像転写位置（支持ロール１８２と転写ロール１８３の対向部分）に到達するタイミングに合わせて、当該画像転写位置にシートが送り込まれ、そこで転写ロール１８３がトナーと逆極性の電荷をシートに付与することにより、中間転写ベルト１８１からシートの第１面にトナー画像が転写される。

その後、シートは画像定着部１９に送り込まれる。画像定着部１９においては、加熱ロール１９１と加圧ロール１９２の間をシートが通過することにより、当該シートに熱と圧力が加えられてトナー画像が定着される。これにより、第１面に画像が形成されたシートが画像定着部１９から送り出される。こうして画像定着部１９から送り出されたシートは、搬送切り替え部材２０によって第２のシート搬送路Ｒ２から第７のシート搬送路Ｒ７へと送り込まれる。以上の動作は、シートの片面に画像を形成する片面画像形成モードで適用されるものである。

シートの両面に画像を形成する両面画像形成モードの場合は、上述のように第１面に画像を形成した状態で画像定着部１９から送り出されたシートが、搬送切り替え部材２０によって第２のシート搬送路Ｒ２から第３のシート搬送路Ｒ３へと送り込まれる。第３のシート搬送路Ｒ３では搬送ロール２１の回転にしたがってシートが搬送される。次いで、シートは搬送ロール２１から反転ロール２２に受け渡されるとともに、反転ロール２２の正回転によって第４のシート搬送路Ｒ４にシートが取り込まれる。そして、シートの後端が第５のシート搬送路Ｒ５への分岐位置を通過すると、シートを挟み込んだままの状態で反転ロール２２の正回転が停止する。次いで、シートは、反転ロール２２の逆回転により、それまでとは逆方向に搬送される。このとき、搬送規制部材２３がシートの進行方向を規制することにより、反転ロール２２の逆回転によって搬送されるシートは第５のシート搬送路Ｒ５へと案内される。

その後、シートは、第５のシート搬送路Ｒ５に設けられた複数の搬送ロール２４〜２７の回転にしたがって第５のシート搬送路Ｒ５を上流側から下流側へと搬送される。次いで、シートは、第５のシート搬送路Ｒ５の終端部から第２のシート搬送路Ｒ２の始端部へと合流するように搬送される。これにより、シートが再びプレレジストロール１６へと送り込まれる。以後、上記同様の手順でシートを搬送することにより、当該シートの第２面にトナー画像の転写及び定着が行なわれる。これにより、第１面と第２面の両方に画像が形成されたシートが画像定着部１９から送り出される。このように両面に画像が形成されたシートは、第７のシート搬送路Ｒ７に送り込まれる。このとき、画像形成済みのシートを第７のシート搬送路Ｒ７に送り込む際の搬送パターンには２通りの搬送パターンがある。

第１の搬送パターンは、上記片面画像形成モードの場合と同様に、画像定着部１９から送り出されたシートを搬送切り替え部材２０によって第２のシート搬送路Ｒ２から第７のシート搬送路Ｒ７へと送り込むパターンである。第２の搬送パターンは、画像定着部１９から送り出されたシートを搬送切り替え部材２０により第２のシート搬送路Ｒ２から第３のシート搬送路Ｒ３に送り込んだ後、反転ロール２２の正回転と逆回転を利用して、第３のシート搬送路Ｒ３の途中から第６のシート搬送路Ｒ６にシートを送り込んで、搬送ロール２８の回転により第７のシート搬送路Ｒ７にシートを送り込むパターンである。第１の搬送パターンを採用した場合と第２の搬送パターンを採用した場合では、第７のシート搬送路Ｒ７に送り込まれるシートの向き（先端／後端の関係及び表面／裏面の関係）が逆になる。また、片面画像形成モードの場合は必ずしも第１の搬送パターンが採用されるわけではなく、片面画像形成モードで第２の搬送パターンを採用する場合もあり得る。

以上のことから、片面画像形成モード又は両面画像形成モードで画像形成されたシートを第７のシート搬送路Ｒ７に送り込むときの搬送パターンには、上述した第１の搬送パターン又は第２の搬送パターンが採用されることになる。したがって、画像形成モードと搬送パターンの組み合わせとしては、片面画像形成モードで第１の搬送パターンを採用する第１の組み合わせと、片面画像形成モードで第２の搬送パターンを採用する第２の組み合わせと、両面画像形成モードで第１の搬送パターンを採用する第３の組み合わせと、両面画像形成モードで第２の搬送パターンを採用する第４の組み合わせが存在し得ることになる。

上記第１のパターン又は第２のパターンで第７のシート搬送路Ｒ７に送り込まれたシートは、複数の搬送ロール２９〜３２によって搬送されるとともに、第７のシート搬送路Ｒ７の終端部に設けられた取り込みロール３３２によって中間収容部３３に取り込まれる。このとき、第７のシート搬送路Ｒ７において、シートは、搬送ロール３２から取り込みロール３３２に至る搬送路部分でＵターンするように移動する。このため、搬送ロール２９から搬送ロール３２に至る搬送路部分を通過するシートの向きと、取り込みロール３３２によって中間収容部３３に取り込まれるシートの向きは、表裏反転した状態となる。また、中間収容部３３の内部では、取り込みロール３３２によって取り込まれたシートが、中間トレイ３３１の上に送り出される。このため、複数枚のシートを連続的に第７のシート搬送路Ｒ７に送り込んだ場合は、それらのシートが中間トレイ３３１の上に順に積み重なるように送り出される。

また、中間収容部３３に収容されたシートのうち、最下位のシートは、これに接触する呼び出しロール３３５の回転によって図の右方向に呼び出されるとともに、呼び出しロール３３５に連動した送り出しロール３３６の回転によって第８のシート搬送路Ｒ８を搬送される。そして、第８のシート搬送路Ｒ８の終端部に設けられた排出ロール３５の回転にしたがってシートが排出収容部３４の排出トレイ３４１上に排出される。このとき、シートは、第８のシート搬送路Ｒ８の横Ｕ字形状に沿ってＵターンするように移動する。このため、送り出しロール３３６によって中間収容部３３から送り出すときのシートの向きと、排出ロール３５によって排出収容部３４に排出されるシートの向きは、表裏反転した状態となる。

したがって、第７のシート搬送路Ｒ７に送り込んだシートを、最終的に排出収容部３４に排出するまでの間、シートの向きは次にように変化する。まず、第７のシート搬送路Ｒ７において、搬送ロール２９から搬送ロール３２に至る搬送路部分を通過するシートの向きが図２（Ａ）に示す向きであるとすると、取り込みロール３３２によって中間収容部３３に取り込まれるシートの向きは図２（Ｂ）に示す向きとなる。また、第８のシート搬送路Ｒ８において、中間収容部３３から送り出すときのシートの向きは図２（Ｃ）に示す向きとなり、排出収容部３４に排出されるシートの向きは図２（Ｄ）に示す向きとなる。このことから、搬送ロール２９から搬送ロール３２に至る搬送路部分を通過するシートの向きと、排出収容部３４に排出されるシートの向きは、互いに同じ向きになる。このため、画像定着部１９から排出収容部３４に至る排出搬送路（Ｒ７，Ｒ８）の途中に中間収容部３３を設けた場合でも、第７のシート搬送路Ｒ７に送り込まれたシートの向きと同じ向きで排出収容部３４にシートが排出されることになる。

また、上述した４つの組み合わせのうち、特に、片面画像形成モードで第１の搬送パターンを採用する第１の組み合わせでは、片面（第１面）に画像が形成されたシートが第２のシート搬送路Ｒ２から第７のシート搬送路Ｒ７に直接送り込まれ、両面画像形成モードで第１の搬送パターンを採用する第３の組み合わせでは、両面（第１面及び第２面）に画像が形成されたシートが第２のシート搬送路Ｒ２から第７のシート搬送路Ｒ７に直接送り込まれることになる。そうした場合、画像定着部１９を通過するときに加熱ロール１９１から熱を加えられたシートが、画像定着部２９から排出された直後に第７のシート搬送路Ｒ７へと送り込まれるため、第７のシート搬送路Ｒ７では画像定着時の熱をもったままシートが搬送される。このように熱をもったシートが多数枚重なり合って収容されると、熱の蓄積によってトナーが軟化するとともに、シート全体の重みによる圧力で、軟化したトナーが、その上のシート面に押し付けられることにより、シート同士が貼り付きやすくなる。

図３は画像定着部１９から第７のシート搬送路Ｒ７に送り込まれたシートを、最終的に排出収容部３４に排出するときに適用されるシート排出処理の手順を示すフローチャートである。このシート排出処理は、図４に示す搬送制御部４０によって行なわれるものである。搬送制御部４０は、複数のシート供給トレイ１，２，３のいずれか一つから供給されたシートに画像を形成するにあたって、各々のシート供給トレイ１，２，３をシート搬送の起点とし、排出収容部３４をシート搬送の終点として、シートの搬送を制御するものである。搬送制御部４０には枚数カウンタ４１と搬送駆動部４２が接続されている。枚数カウンタ４１は、第７のシート搬送路Ｒ７を通して中間収容部３３に収容されたシートの枚数をカウントするものである。搬送駆動部４２は、搬送制御部４０からの指示にしたがってシート搬送路（Ｒ１〜Ｒ８）上の各ロールを回転駆動したり、搬送切り替え部材２０を切り替え動作させたりするものである。

シート排出処理においては、まず、第７のシート搬送路Ｒ７に送り込まれたシートを、複数の搬送ロール２９〜３２と取り込みロール３３２の回転によって中間収容部３３に収容する（ステップＳ１）。中間収容部３３では、画像形成ジョブを開始して１枚目のシートを取り込みロール３３２で取り込むときに、呼び出しロール３３１と送り出しロール３３５の回転は共に停止している。このため、１回の画像形成ジョブで複数枚のシートを第７のシート搬送路Ｒ７に順に送り込む場合、中間収容部３３の内部では、取り込みロール３３２によって取り込まれたシートが中間トレイ３３１の上に順に積み重ねて収容される。

その際、第７のシート搬送路Ｒ７を通して中間収容部３３に収容されるシートの枚数を枚数カウンタ４１でカウントする。具体的には、取り込みロール３３２によって中間収容部３３にシートが１枚取り込まれるごとに、枚数カウンタ４１のカウント値Ｍを１だけインクリメントする（ステップＳ２）。枚数カウンタ４１のカウント値Ｍは、画像形成ジョブを開始する時点でゼロにリセットされている。このため、画像形成ジョブを開始して中間収容部３３に１枚目のシートを収容した段階では、枚数カウンタ４１のカウント値Ｍが「１」となり、その後、中間収容部３３に２枚目以降のシートを収容するたびに、枚数カウンタ４１のカウント値Ｍが１つずつ増加（カウントアップ）する。

次いで、枚数カウンタ４１のカウント値Ｍが予め設定された所定値Ｎに到達したかどうかを判断する（ステップＳ３）。そして、枚数カウンタ４１のカウント値Ｍが所定値Ｎに到達していないと判断した場合（Ｍ＜Ｎの場合）は、上記ステップＳ１に戻る。また、枚数カウンタ４１のカウント値Ｍが所定値Ｎに到達したと判断した場合（Ｍ＝Ｎの場合）は、中間収容部３３から排出収容部３４へのシートの排出を開始すべく、呼び出しロール３３５と送り出しロール３３６の回転を開始する（ステップＳ４）。その後、中間収容部３３に収容されたすべてのシートを排出収容部３４に排出したかどうかを確認する（ステップＳ５）。そして、すべてのシートを排出していない場合は、上記ステップＳ４に戻り、すべてのシートを排出した場合は、シート排出処理を終える。

以上のシート排出処理においては、中間収容部３３に収容されたシートが、中間トレイ３３１の最下位に位置するシート（換言すると、中間収容部３３に収容されているシートの中で、先に中間収容部３３に収容されたシート）から順に、呼び出しロール３３５と送り出しロール３３６の回転にしたがって第８のシート搬送路Ｒ８に送り出されるとともに、第８のシート搬送路Ｒ８の終端部に設けられた排出ロール３５の回転にしたがって排出収容部３４にシートが排出される。また、取り込みロール３３２の回転によって中間収容部３３に１枚のシートが収容されるたびに、呼び出しロール３３５と送り出しロール３３６の回転によって中間収容部３３から排出収容部３４に１枚のシートが排出される。そして、取り込みロール３３２の回転は、画像形成ジョブで指定された枚数分のシートがすべて取り込みロール３３２を通過するまで継続され、呼び出しロール３３５と送り出しロール３３６の回転は、中間収容部３３に収容されたシートがすべて排出収容部３４に排出されるまで（中間トレイ３３１上にシートが無くなるまで）継続される。

これにより、例えば、所定値Ｎを「Ｎ＝２０」で設定した場合は、画像形成ジョブを開始して１枚目のシートを中間収容部３３に収容してから、当該１枚目のシートを中間収容部３３から排出収容部３４に排出するまでの間、中間収容部３３には所定値Ｎに相当する２０枚のシートが収容されることになる。この点は、２枚目以降のシートについても同様である。このことから、中間収容部３３に収容されたシートは、これに続く後続のシートが中間収容部３３にＮ枚収容されるまでの間、中間収容部３３に収容されたままとなる。このため、画像定着部１９から送り出されたシートを排出収容部３４に排出する前に、中間収容部３３で十分な時間をかけてシートを冷却することができる。したがって、排出収容部３４に排出されたシート上のトナーが熱で軟化することがなくなる。

また、中間収容部３３に収容されるシートの枚数は所定枚数（上記の例では２０枚）に制限されるため、中間収容部３３で中間トレイ３３１の上に積み重なるシート全体の重みも所定枚数分の重みに制限される。このため、例えば、中間収容部３３を設けずに、第７のシート搬送路Ｒ７を通して直接、大量のシートを排出収容部３４に排出した場合は、シートの熱が蓄積されるとともに、シート間にシート全体の自重によって強い密着力が作用するが、中間収容部３３を設けた場合は、そこに収容されるシートの枚数が制限されるため、熱の蓄積が抑えられるとともに、シート間に強い密着力が作用することがない。したがって、中間収容部３３ではトナーの軟化によるシートの貼り付きが発生しない。また、中間収容部３３から排出収容部３４に排出されるシートは十分な時間をかけて冷却されているため、排出収容部３４でもトナーの軟化によるシートの貼り付きが発生しない。

さらに、第７のシート搬送路Ｒ７は、中間収容部３３の上方を通して中間収容部３３の一端側まで延び、そこで横Ｕ字形に曲がって中間収容部３３内にシートを導くように形成されている。このため、例えば、第７のシート搬送路Ｒ７を中間収容部３３の上方を通さず、搬送ロール２９から中間収容部３３に直接シートを送り込む場合に比較して、第７のシート搬送路Ｒ７の長さが長くなる。したがって、第７のシート搬送路Ｒ７を通して中間収容部３３にシートを搬送する際の搬送時間が長くなり、その分だけシートの冷却時間も長く確保されることになる。

ちなみに、１回の画像形成ジョブで画像形成されるシートの枚数が所定枚数（Ｎ枚）に満たない場合は、中間収容部３３に所定枚数のシートを収容する前の段階で、中間収容部３３から排出収容部３４へのシート排出を開始することになる。具体的には、中間収容部３３に１枚目のシートを収容した段階で、中間収容部３３から排出収容部３４へのシート排出を開始してもよいし、中間収容部３３に所定枚数よりも少ない枚数（例えば、２〜３枚）のシートを収容した段階で、中間収容部３３から排出収容部３４へのシート排出を開始してもよい。

また、所定枚数を規定する所定値Ｎは、シートの種類、画像濃度、環境温度のうちの少なくとも１つに基づいて設定することが望ましい。シートの種類は、シートの坪量や材質（紙質）などで区別されるものである。シートの種類は、各々のシート供給トレイ１，２，３ごとに設定されたシート情報や、シートの種類を検出するセンサの検出結果に基づいて認識することが可能である。画像濃度は、シートに形成される画像の濃度を示すもので、例えば０〜１００％の範囲内の値で表されるものである。画像濃度は、シートに形成される画像データを処理する画像処理結果に基づいて認識することが可能である。環境温度は、画像形成装置の設置場所の温度や、画像形成装置内部の温度を示すものである。環境温度は、温度センサの検出結果に基づいて認識することが可能である。

このうち、いずれか１つのパタメータ、例えばシートの種類に基づいて所定枚数を設定した場合は、中間収容部３３に収容されるシートの枚数がシートの種類に応じて制御される。また、画像濃度に基づいて所定枚数を設定した場合は、中間収容部３３に収容されるシートの枚数が画像濃度に応じて制御され、環境温度に基づいて所定枚数を設定した場合は、中間収容部３３に収容されるシートの枚数が環境温度に応じて制御される。また、いずれか２つのパタメータ、例えば、シートの種類と画像濃度に基づいて所定枚数を設定した場合は、中間収容部３３に収容されるシートの枚数がシートの種類と画像濃度に応じて制御される。また、シートの種類と環境温度に基づいて所定枚数を設定した場合は、中間収容部３３に収容されるシートの枚数がシートの種類と環境濃度に応じて制御され、画像濃度と環境温度に基づいて所定枚数を設定した場合は、中間収容部３３に収容されるシートの枚数が画像濃度と環境温度に応じて制御される。また、シートの種類、画像濃度及び環境温度に基づいて所定枚数を設定した場合は、中間収容部３３に収容されるシートの枚数がシートの種類、画像濃度及び環境温度に応じて制御される。

また、上記所定値Ｎは、例えば、画像形成装置の操作パネルを用いて任意の値に設定可能な構成としてもよい。この場合は、操作パネルを操作するユーザーが、当該操作パネルを用いて指定した枚数に合わせて所定値Ｎを設定することができる。

図５は中間収容部の他の構成例を示す概略図である。図示のように中間収容部３３には、上面ファン３６と側面ファン３７が設けられている。上面ファン３６は、中間トレイ３３１に対向する状態で、中間トレイ３３１の上方に配置されている。側面ファン３７は、中間トレイ３３１の側方に配置されている。また、中間トレイ３３１の下面には放熱フィン３８が設けられている。

上面ファン３６は、中間収容部３３に収容されたシートの上面に向けて中間トレイ３３１の上方から冷却風を供給するものである。側面ファン３７は、中間収容部３３に収容されたシートの側端と、上述した放熱フィン３８に向けて、中間トレイ３３１の側方から冷却風を供給するものである。放熱フィン３８は、アルミニウム等の金属材料からなるもので、例えば、熱導電性接着剤を用いて中間トレイ３３１の下面に密着状態で取り付けられている。放熱フィン３８が設けられる中間トレイ３３１の下面は、中間トレイ３３１がシートを受けるトレイ上面と反対側（裏側）の面になっている。

このように中間収容部３３に上面ファン３６、側面ファン３７及び放熱フィン３８を設けた場合は、中間収容部３３にシートを収容するにあたって、上面ファン３６及び側面ファン３７の少なくとも一方を回転させることにより、ファンから供給した冷却風を、中間収容部３３に収容されたシートに当てる。これにより、中間収容部３３に収容されている間にシートが強制的に冷却される。また、中間収容部３３に収容されたシートの熱の一部が、中間トレイ３３を介して放熱フィン３８に伝わり、放熱フィン３８から空気中に放出される。このため、中間収容部３３に収容されたシートが素早く冷やされる。さらに、側面ファン３７から供給される冷却風を放熱フィン３８に当てることにより、放熱フィン３８からの放熱が促進される。このため、シートの冷却効果が高まる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す概略図である。 排出搬送路に沿って搬送されるシートの向きを示す図である。 シート排出処理の手順を示すフローチャートである。 搬送制御のための構成例を示すブロック図である。 中間収容部の他の構成例を示す概略図である。

符号の説明

１９…画像定着部、３３…中間収容部、３４…排出収容部、３５…排出ロール、Ｒ１〜Ｒ８…シート搬送路

Claims (2)

1. 画像定着部から送り出されたシートを排出収容部に排出するための排出搬送路と、
   複数枚のシートを収容可能であるとともに、前記画像定着部から前記排出収容部に至る前記排出搬送路の途中に設けられた中間収容部と、
   前記画像定着部から送り出されたシートを前記排出搬送路を通して前記中間収容部に収容するとともに、前記中間収容部に所定枚数のシートを収容した状態で、前記中間収容部から前記排出収容部にシートを排出するように制御する制御手段と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記中間収容部は、前記排出収容部の上方に位置し、
   前記排出搬送路は、前記画像定着部から送り出されたシートを前記中間収容部の上方を通して当該中間収容部の一端側に導く第１排出搬送路と、前記中間収容部の一端側で当該中間収容部から送り出されるシートを前記排出収容部へと導く第２排出搬送路とを有する
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。

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