JP2009234719A - シート搬送装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品精度や取付精度の向上に伴う部品コストや製造コストの増加を招くことなく、簡単な構成で両面画像形成時にシートの斜行が発生するのを抑制することが可能なシート搬送装置及びこれを用いた画像形成装置を提供する。
【解決手段】定着装置によって片面に画像が定着されたシートを排紙トレイ３２上に排出するとともに、両面画像形成時に片面に画像が定着されたシートの後端を挟持した状態で逆転駆動される排出ロール３１と、排出ロールを逆転駆動することによって搬送方向が反転されたシートを、両面用のシート搬送手段へと搬送する両面用のシート搬送経路６１と、両面用のシート搬送経路内に重力方向の下方から上向きに突出するとともに、その先端部がシート搬送方向の下流側に向けて傾斜した状態で設けられ、当該両面用のシート搬送経路内を搬送されるシートの下面に弾性的に接触する規制部材７６とを備えた。
【選択図】図１

Description

この発明は、シート搬送装置及びこれを用いた画像形成装置に関するものである。

特開平１０−１２０２４１号公報

従来、上記画像形成装置としては、記録用紙の片面に定着装置によって画像を定着した後、この記録用紙をそのまま排紙トレイ上に排出せずに、記録用紙の搬送方向を反転させて、両面ユニットを介して記録用紙の表裏を反転させた状態で画像形成部へと再度搬送し、記録用紙の裏面に画像を形成することにより、両面印刷を可能としたものが既に種々提案されており、実際に製品化されている。

このような両面印刷可能な画像形成装置においては、定着装置によって片面にトナー像が定着された記録用紙を、排出ロールによってそのまま排紙トレイ上に排出せずに、当該排出ロールによって録用紙の後端を挟持した状態で、排出ロールの回転方向を逆転させるとともに、記録用紙の搬送経路を両面用のシート搬送経路へと切り換えることによって、記録用紙の表裏を反転した状態で、画像形成部へと再度搬送するように構成した両面用のシート搬送装置を用いたものがある。

かかる両面用のシート搬送装置では、定着装置と、排出ロールと、画像形成装置本体の両面用の用紙搬送ロールとの間に、部品自体が有する誤差や、部品の取付位置等の誤差などのミスアライメントが存在すると、定着装置と排出ロールとの間、又は、排出ロールと画像形成装置本体の両面用の用紙搬送ロールとの間で、記録用紙が搬送方向に対して傾斜した状態で搬送される、所謂スキューが発生し、記録用紙に対する画像の平行度が低下して、両面印刷の画質に影響を及ぼすという技術的課題を有している。

上述した技術的課題に対しては、定着装置や排出ロール、あるいは画像形成装置本体に設けられた両面用の用紙搬送ロール等の部品精度を向上させたり、画像形成装置を組み立てる際の調整工程において、部品の取付位置を修正するなどの作業が必要となり、部品コストや製造コストの増加を招くことになる。

また、上述した技術的課題に関連する技術としては、例えば、特開平１０−１２０２４１号公報に開示されたものが既に提案されている。

上記特開平１０−１２０２４１号公報に係る用紙搬送装置は、送りローラおよびその送りローラに接触する押えローラと、前記両ローラの上流側に位置し両ローラへ供給する用紙のための用紙通路を形成する送りローラ側の第１の通路壁および押えローラ側の第２の通路壁とを備える用紙搬送装置において、前記第１の通路壁の用紙通路側面を、その延長方向が前記第２の通路壁に対して押えローラよりも上流側で交差する角度に配置し、前記第１の通路壁の先端から前記第２の通路壁に向け突出しかつ自由端が前記第１の通路壁の用紙通路側面と直角方向に弾性変形可能な案内片を設けるように構成したものである。

ところで、この発明が解決しようとする課題は、特開平１０−１２０２４１号公報のごとく用紙の案内作用を目的としたものではなく、部品精度や取付精度の向上に伴う部品コストや製造コストの増加を招くことなく、簡単な構成で両面画像形成時にシートの斜行が発生するのを抑制することが可能なシート搬送装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することにある。

すなわち、請求項１に記載された発明は、定着装置によって片面に画像が定着されたシートを排紙トレイ上に排出するとともに、両面画像形成時に片面に画像が定着されたシートの後端を挟持した状態で逆転駆動される排出ロールと、
前記排出ロールを逆転駆動することによって搬送方向が反転されたシートを、両面用のシート搬送手段へと搬送する両面用のシート搬送経路と、
前記両面用のシート搬送経路内に重力方向の下方から上向きに突出するとともに、その先端部がシート搬送方向の下流側に向けて傾斜した状態で設けられ、当該両面用のシート搬送経路内を搬送されるシートの下面に弾性的に接触する規制部材とを備えたことを特徴とするシート搬送装置である。

また、請求項２に記載された発明は、前記規制部材は、排出ロールから両面用のシート搬送手段へと搬送されるシートにループを形成するように、当該シートの下面に当接することを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置である。

さらに、請求項３に記載された発明は、前記規制部材は、前記定着装置又は両面用のシート搬送手段に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシート搬送装置である。

又、請求項４に記載された発明は、前記規制部材は、薄い平板状に形成された合成樹脂、ゴム、金属のうちのいずれか１つによって構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシート搬送装置である。

更に、請求項５に記載された発明は、前記規制部材は、前記排出ロールと前記両面用のシート搬送経路との双方によって前記シートが挟持されて搬送されている状態であっても、当該シートに対して弾性的に接触する程度の弾性力を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のシート搬送装置である。

また、請求項６に記載された発明は、画像が転写されたシートに対して定着処理を施す定着手段と、
前記定着手段によって片面に画像が定着されたシートを排紙トレイ上に排出するとともに、両面画像形成時に片面に画像が定着されたシートの後端を挟持した状態で逆転駆動される排出ロールと、
前記排出ロールを逆転駆動することによって搬送方向が反転されたシートを、両面用のシート搬送手段へと搬送する両面用のシート搬送経路と、
前記両面用のシート搬送経路内に重力方向の下方から上向きに突出するとともに、その先端部がシート搬送方向の下流側に向けて傾斜した状態で設けられ、当該両面用のシート搬送経路内を搬送されるシートの下面に弾性的に接触する規制部材とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。

この発明によれば、部品精度や取付精度の向上に伴う部品コストや製造コストの増加を招くことなく、簡単な構成で両面画像形成時にシートの斜行が発生するのを抑制することが可能なシート搬送装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することができる。

以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係るシート搬送装置を適用した画像形成装置としての４サイクル方式のフルカラープリンターを示すものである。なお、上記画像形成装置としては、４サイクル方式のフルカラープリンターに限定されるものではなく、シートの両面に画像形成が可能なものであれば、タンデム方式のプリンターや、画像読取装置を備えた複写機やファクシミリ、あるいはこれらの機能を兼ね備えた複合機等であっても良いことは勿論である。

図２において、１はフルカラープリンターの本体を示すものであり、このフルカラープリンター本体１の内部には、略中央の上方に、像担持体としての感光体ドラム２が配設されている。この感光体ドラム２としては、例えば、表面にＯＰＣ等よりなる感光体層が被覆された直径が約４７ｍｍの導電性円筒体からなるものが用いられ、図示しない駆動手段により、矢印方向に沿って例えば約１５０ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピードで回転駆動されるように構成されている。このフルカラープリンタは、プロセススピードが約１５０ｍｍ／ｓｅｃと、同様の機種においては、比較的速く設定されており、生産性の高いものとなっている。なお、上記フルカラープリンタのプロセススピードは、例えば、白黒モードの場合には、１５０ｍｍ／ｓｅｃよりも速くなるように設定しても勿論良い。

上記感光体ドラム２の表面は、当該感光体ドラム２の真下近傍に配置された帯電手段としての帯電ロール３によって所定の電位に一様に帯電された後、これ又感光体ドラム２直下の離れた位置に配置された画像露光手段としてのＲＯＳ（ＲａｓｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｃａｎｎｅｒ）４によってレーザービーム（ＬＢ）が照射され、画像情報に応じた静電潜像が形成される。上記感光体ドラム２上に形成された静電潜像は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋを周方向に沿って配置したロータリー式の現像装置５によって現像され、所定の色のトナー像となる。なお、上記各色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋでは、例えば、二成分系の現像方式が採用され、マイナス極性に帯電されたトナーが用いられている。

上記ロータリー式の現像装置５は、図２に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが、回転軸５１を中心にして回転する回転フレーム５２の周方向に沿って互いに９０度の角度を成すように装着されている。また、上記イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、前記回転フレーム５２の回転位置を、当該回転フレーム５２に設けられた図示しないスリットの位置によって検出して制御することにより、各現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの開口部に設けられた現像ロール５３を、感光体ドラム２と対向する現像位置に停止させ、感光体ドラム２上に形成された静電潜像を所望の色のトナーによって現像するように構成されている。

さらに、上記イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の二成分現像方式を採用した各現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋには、当該各現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋに隣接するように、図示しないトナーカートリッジが装着されており、当該トナーカートリッジから対応する現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋにトナーや現像剤を所定のタイミングで適宜供給することによって、各現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ内のトナー濃度を調整することが可能となっている。

上記感光体ドラム２の表面には、形成する画像の色に応じて、帯電・露光・現像の各工程が、所定回数だけ繰り返される。上記回転式の現像装置５は、対応する色の現像器５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの現像ロール５３が、感光体ドラム２と対向する現像位置に移動する。例えば、フルカラーの画像を形成する場合、感光体ドラム２の表面には、帯電・露光・現像の各工程が、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応して４回繰り返され、当該感光体ドラム２の表面には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応したトナー像が順次形成される。上記トナー像が形成されるにあたって感光体ドラム２が回転する回数は、画像のサイズに応じて異なるが、例えば、Ａ３サイズであれば、感光体ドラム２が２乃至３回転することによって、１つの画像が形成される。つまり、感光体ドラム２の表面には、感光体ドラム２が２乃至３回転するごとに、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色に対応したトナー像が順次形成される。

上記感光体ドラム２上に順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、感光体ドラム２の外周に中間転写体としての中間転写ベルト６の一部が巻き付けられた一次転写ニップ部Ｎ１において、当該中間転写ベルト６上に互いに重ね合わされた状態で、所定の転写バイアスが印加される一次転写ロール７によって一次転写される。この中間転写ベルト６上に多重に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像は、プラスバイアスが印加される二次転写ロール８によって、所定のタイミングで給紙される記録用紙９上に二次転写位置Ｎ２において一括して二次転写される。記録用紙９は、フルカラープリンタ本体１の下部に配置された給紙カセット１０から、フィードロール１１によって送り出されるとともに、当該フィードロール１１及びリタードロール１２によって１枚ずつ捌かれた状態で給紙され、搬送ロール１３を備えた用紙搬送路１４を介して、レジストロール１５によって中間転565 写ベルト６上に転写されたトナー像と同期した状態で、中間転写ベルト６の二次転写位置Ｎ２へと搬送される。

なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム２の表面は、当該感光体ドラム２が１回転する毎に、感光体ドラム２の斜め下方に配置されたクリーニング装置１６のクリーニングブレード１７によって、残留トナーなどが除去され、次の画像形成工程に備えるようになっている。

上記中間転写ベルト６は、複数のロールによって張架されており、所定のプロセススピード（約１５０ｍｍ／ｓｅｃ）で循環移動するように、感光体ドラム２の回転に伴って従動される。中間転写ベルト６は、クロロプレンゴムやＥＰＤＭ等のゴム材料からなる弾性体によって伸縮可能な無端ベルト状に形成されている。この中間転写ベルト６は、感光体ドラム２における回動方向の上流側にて中間転写ベルト６のラップ位置を特定するラップインロール１８と、感光体ドラム２上に形成されたトナー像を中間転写ベルト６上に転写する一次転写ロール７と、ラップ位置の下流側にて中間転写ベルト６のラップ位置を特定するラップアウトロール１９と、アイドラーロール２０と、二次転写ロール８に中間転写ベルト６を介して当接するバックアップロール２１と、中間転写ベルト６のクリーニング装置２２に対向する第１のクリーニングバックアップロール２３と、第２のクリーニングバックアップロール２４とによって、所定の張力で張架されている。

また、上記中間転写ベルト６は、上記の如く、複数のロール７、１８〜２１、２３、２４によって張架されているが、この実施の形態では、その外周が描く形状が略直角三角形状となるように配設されており、感光体ドラム２の一次転写ニップ部Ｎ１は、当該略直角三角形状となるように配設された中間転写ベルト６の斜辺に相当する部分であって、中間転写ベルト６移動方向に沿った１つの頂点寄りに設定されている。

更に説明すると、上記中間転写ベルト６は、図２及び図３に示すように、バックアップロール２１に張架された部分が、略直角（約９０〜１００度）をなすように、当該バックアップロール２１と、アイドラーロール２０と、第１のクリーニングバックアップロール２３とによって、その外周が描く形状が略直角三角形状となるように配設されている。また、上記中間転写ベルト６は、感光体ドラム２によって反時計周り方向に循環移動するように従動される。そして、上記中間転写ベルト６は、感光体ドラム２の一次転写ニップ部Ｎ１が、当該略直角三角形状となるように配設された中間転写ベルト６の斜辺に相当する部分であって、中間転写ベルト６移動方向に沿った第１のクリーニングバックアップロール２３寄りに設定されている。

さらに、この実施の形態では、図２に示すように、フルカラープリンタの全体が可能な限り小型化されているが、フルカラープリンタ本体１の大きなスペースを回転式の現像装置５が占めている。そのため、上記フルカラープリンタ本体１は、装置の小型化を達成しつつ、中間転写ベルト６や回転式の現像装置５などのメンテナンス性を向上させるように設計されている。具体的に、上記中間転写ベルト６は、感光体ドラム２や帯電ロール３などを含めて、一体的にプロセスカートリッジ２５を構成しており、フルカラープリンタ本体１の上部カバーおよび図２中の右側面に位置する側面カバーを開くことによって、プロセスカートリッジ２５の全体がフルカラープリンタ本体１に着脱自在となるように構成されている。また、上記中間転写ベルト６のアイドラーロール２０の上流には、図３に示すように、被検出媒体としての中間転写ベルト６上に形成された濃度検出用パターンとしてトナーのテストパッチの濃度を検出する反射型フォトセンサからなる濃度検出手段としての自動濃度検出（ＡＤＣ）センサ２６が配設されている。

また、上記中間転写ベルト６のクリーニング装置２２は、図２に示すように、第１のクリーニングバックアップロール２３によって張架された中間転写ベルト６の表面に当接するように配置されたスクレーパー２７と、第２のクリーニングバックアップロール２４によって張架された中間転写ベルト６の表面に接触するように配置されたトナー帯電部材としてのトナー帯電ブラシ２８とを備えている。

上記スクレーパー２７は、中間転写ベルト６上に残留した転写残トナーを掻き取ることによって除去するものであり、図３に示すように、アングル２７ｂに固着されたアルミニウム等の金属からなる薄い（例えば、厚さ７０μｍ）板状部材２７ｂによって構成されているが、当該スクレーパー２７は、中間転写ベルト６の移動に対して大きな抵抗とならないように、弱い力（食い込み量１ｍｍ程度）で当接されている。

また、上記トナー帯電ブラシ２８は、中間転写ベルト６上に残留した転写残トナーを掻き取るものではなく、プラスバイアスが印加される導電性繊維を密に植毛したブラシからなり、中間転写ベルト６上に残留した転写残トナーを、本来の帯電極性であるマイナス極性と逆極性のプラス極性に帯電するためのものである。そして、このトナー帯電ブラシ２８は、中間転写ベルト６上に残留した転写残トナーが、感光体ドラム２の一次転写ニップ部Ｎ１に移動した際に、中間転写ベルト６から感光体ドラム２上に転写残トナーを静電的に移動させ、当該感光体ドラム２上に移動した転写残トナーを、図２に示すように、感光体ドラム２用のクリーニング装置１６で除去することによって、中間転写ベルト６をクリーニングするものである。

上記トナー帯電ブラシ２８には、図示しないバイアス電源によってプラスのバイアス電圧が印加されるように構成されているとともに、当該トナー帯電ブラシ２８は、中間転写ベルト６と同方向又は逆方向に駆動されるように構成されている。

なお、上記クリーニング装置２２は、図示しない揺動軸を中心にして、スクレーパー２７及びトナー帯電ブラシ２８が、図中反時計周り方向に揺動可能に配置されており、最終色のトナー像の露光が終了するまでは、スクレーパー２７及びトナー帯電ブラシ２８が、中間転写ベルト６の表面から離間した位置に退避しているとともに、最終色のトナー像の露光が終了すると、二次転写残トナーが通過する前の所定のタイミングで中間転写ベルト６の表面に当接するように構成されている。

また、上記二次転写ロール８も、中間転写ベルト６の表面に所定のタイミングで接離するように構成されている。

さらに、上記中間転写ベルト６からトナー像が転写された記録用紙９は、図２に示すように、プリンタ本体１の右端の上部に配置された定着手段としての定着装置３０へと搬送され、この定着装置３０によって熱及び圧力でトナー像が記録用紙９上に定着され、排出ロール３１によってプリンタ本体１の上部に設けられた排出トレイ３２上にそのまま排出される。

また、上記記録用紙９の両面に画像を形成する場合には、図２に示すように、片面に画像が定着された記録用紙９を、排出ロール３１によってプリンター本体１の上部に設けられた排出トレイ３２上にそのまま排出せずに、記録用紙９の後端を排出ロール３１によって挟持している状態で、当該排出ロール３１を一旦停止させた後に逆転させるとともに、記録用紙９の搬送経路を切り換えゲートによって両面用のシート搬送装置６０へと切り換える。

上記両面用のシート搬送装置６０は、図１に示すように、排出ロール３１の用紙搬送方向の手前側であって、定着装置３０から排出ロール３１へと記録用紙９を搬送する用紙搬送経路６１の上方に配設されている。この両面用のシート搬送装置６０は、排出ロール３１を通常の回転方向と逆方向に回転させると共に切り換えゲート６２によって搬送経路が切り換えられた記録用紙９を、プリンター本体１の内部に設けられた両面ユニット６３へと案内する両面用の用紙搬送経路６４を備えている。この両面用の用紙搬送経路６４は、図１及び図４に示すように、記録用紙９の上面を案内する用紙の搬送方向に沿って板状に形成されたリブ６５を、用紙搬送方向と直交する方向に複数配設した上側案内部材６６と、記録用紙９の下面を案内する用紙搬送方向に沿って板状に形成されたリブ６７を、同じく用紙搬送方向と直交する方向に複数配設した下側案内部材６８とから構成されている。なお、図４は、図１において、両面用の用紙搬送経路６４を形成する上側案内部材６６等が取り付けられた上部側面カバー６９を開いた状態を示している。

また、上記両面用の用紙搬送経路６４の用紙搬送方向に沿った下流側には、図１に示すように、両面ユニット６３が配設されている。この両面ユニット６３は、図２に示すように、上記の如く、排出ロール３１及び切り換えゲート６２によって搬送経路が切り換えられた記録用紙９を、表裏を反転した状態で再度レジストロール１５へと搬送するためのものであり、記録用紙９を案内する案内通路７０と、当該案内通路７０の上端部と中間部にそれぞれ設けられたシート搬送ロール７１、７２とから構成されている。なお、上記両面ユニット６３のシート搬送ロール７２とレジストロール１５との間には、記録用紙９を搬送する２つの搬送ロール１３ａ、１３ｂが配設されている。

そして、上記排出ロール３１によって搬送方向が逆転されると共に、切り換えゲート６２によって搬送経路が切り換えられた記録用紙９は、両面用の用紙搬送経路６４に沿ってプリンター本体１の内部を搬送され、両面ユニット６３のシート搬送ロール７１、７２によって、搬送方向が切り換えられた先端部がニップされた状態で両面ユニット６３内の用紙案内通路７０へと搬送される。

その際、上記定着装置３０と排出ロール３１との間に、軸方向に沿った搬送量のズレがあったり、これら定着装置３０と排出ロール３１と互いに平行に取り付けられていない場合、あるいは排出ロール３１とシート搬送ロール７１との間に、軸方向に沿った搬送量のズレがあったり、これら排出ロール３１とシート搬送ロール７１とがプリンター本体１に対して互いに平行に取り付けられていないなど、部品精度や取付精度に規定値以上の誤差が存在する場合には、記録用紙９が搬送方向に沿って直線状に搬送されずに、搬送方向に対して傾斜した状態で斜めに搬送され、所謂スキューが発生する場合がある。

なお、上記両面ユニット６３の下流側には、記録用紙９の先端を揃えるレジストロール１５が配設されているが、レジストロール１５によって記録用紙９の先端を揃えた状態であっても、記録用紙９の後端部のスキュー量が大きいと、レジストロール１５を通過した後の記録用紙９にもスキューが残ってしまい、記録用紙９の裏面に転写される画像に位置ずれが発生する。

そこで、この実施の形態では、定着装置によって片面に画像が定着されたシートを排紙トレイ上に排出するとともに、両面画像形成時に片面に画像が定着されたシートの後端を挟持した状態で逆転駆動される排出ロールと、前記排出ロールを逆転駆動することによって搬送方向が反転されたシートを、両面用のシート搬送手段へと搬送する両面用のシート搬送経路と、前記両面用のシート搬送経路内に重力方向の下方から上向きに突出するとともに、その先端部がシート搬送方向の下流側に向けて傾斜した状態で設けられ、当該両面用のシート搬送経路内を搬送されるシートの下面に弾性的に接触する規制部材とを備えるように構成されている。

すなわち、この実施の形態では、図１に示すように、両面印刷用の搬送搬送経路６４の内部において、両面ユニット６３の用紙搬送通路７０を形成する用紙搬送経路形成部材７５の上端部に位置する鉛直方向に沿った面に、ＰＥＴ等の合成樹脂からなる薄いフィルム状の規制部材７６が、重力方向に対して逆向き（上向き）となるように突出して設けられている。この実施の形態では、規制部材７６として、厚さ０．５ｍｍのＰＥＴ製の薄いフィルム状部材が用いられている。この規制部材７６としては、図４及び図５に示すように、例えば、幅５８ｍｍものが用紙搬送方向と直交する方向に沿って所定の間隔を隔てて、複数（図示例では、３個）配設されている。この実施の形態では、記録用紙９が幅方向の中央部を基準として搬送される所謂センターレジに構成されており、Ａ３サイズの記録用紙９の縦方向送りの場合、中央の規制部材７６がＡ３サイズの記録用紙９の中央に、左右両端部の規制部材７６がＡ３サイズの記録用紙９の左右両端部に当接するように配設されている。なお、上記規制部材７６の数は、３個に限らず、細長いものを１つ、又は両側に２つ、更に４個以上設けても良い。また、上記規制部材７６の材質は、ＰＥＴに限らず、他の合成樹脂やゴム、あるいは薄い金属板等から構成しても良い。

上記規制部材７６の上端部７６ａは、図１及び図６に示すように、重力方向の下方から両面印刷用の搬送搬送経路６４の内部に突出した状態で設けられているとともに、当該規制部材７６の上端部７６ａは、用紙搬送方向に下流側に向けて鉛直方向の下方から所定の角度θ（図示例では１２０度）だけ傾斜するように屈曲されている。この規制部材７６の先端７６ｂは、両面印刷用の搬送搬送経路６４の天井面に到達する僅か手前の位置に来るように設定されている。

以上の構成において、この実施の形態に係るプリンターでは、次のようにして、部品精度や取付精度の向上に伴う製造コストの増加を招くことなく、簡単な構成で両面画像形成時にシートの斜行が発生するのを抑制することが可能となっている。

すなわち、上記の如く構成されるプリンターでは、図２に示すように、感光体ドラム２上にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像が順次形成された後、これら感光体ドラム２上に順次形成されるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、中間転写ベルト６上にニップ領域Ｎ１において多重に一次転写される。その後、上記中間転写ベルト６上に多重に一次転写されたトナー像は、二次転写位置Ｎ２において記録用紙９上に一括して二次転写された後、図７に示すように、定着装置３０へと搬送されて定着処理が施され、排出ロール３１によってプリンター本体１の上部に設けられた排紙トレイ３２上に排出される。

その際、上記記録用紙９は、給紙トレイ１０から給紙ロール１１、１２によって１枚ずつ分離された状態で給紙され、搬送ロール１３ａ、１３ｂを介してレジストロール１５へと搬送される。上記レジストロール１５は、給紙トレイ１０から給紙された記録用紙９が到達した時点では停止しており、記録用紙９の先端エッジを二次転写ロール８と平行な状態とするとともに、中間転写ベルト６上のトナー像と同期した状態で回転駆動されて、記録用紙９を二次転写ロール８の転写位置Ｎ２へと搬送して、中間転写ベルト６上のトナー像が記録用紙９へと二次転写される。

また、上記記録用紙９の両面に画像を形成する場合には、定着装置３０によって片面にトナー像が転写された記録用紙９を、排出ロール３１によってプリンター本体１の上部に設けられた排紙トレイ３２上に排出せずに、当該排出ロール３１によって記録用紙９の後端を挟持した状態で、排出ロール３１を逆方向に回転させるとともに、図１に示すように、切り換えゲート６２によって記録用紙９の搬送経路を、上方の両面用の用紙搬送経路６４へと切り換える。

このとき、例えば、Ａ３サイズの縦送りの記録用紙９等の長尺な記録用紙９の場合には、図８に示すように、その後端９ａを排出ロール３１のみによって挟持した状態で、当該排出ロール３１を逆方向に回転させて、記録用紙９を上方の両面用の用紙搬送経路６４を介して両面ユニット６３のシート搬送ロール７１へと搬送することになる。

この場合、上記定着装置３０と排出ロール３１との間、あるいは排出ロール３１と両面ユニット６３との間に、部品誤差や取付誤差が存在し、記録用紙９の搬送速度が当該記録用紙９の搬送方向と直交する方向においてずれていると、図９に示すように、記録用紙９の搬送方向に沿って直線状に搬送されずに、本来の搬送方向と直交する方向にずれて搬送される、所謂スキューが発生する。特に、定着装置３０から排出ロール３１へと移動し、記録用紙９の後端を排出ロール３１のみによって挟持した状態では、この排出ロール３１に記録用紙９の搬送方向と直交する方向にずれが存在すると、直ちに記録用紙９のスキューとなって現れる。

上記排出ロール３１と両面ユニット６３との間には、通常、両面ユニット６３のシート搬送ロール７１の搬送速度を、排出ロール３１の搬送速度よりも若干遅く設定して、図１０に示すように、両面用の用紙搬送経路６４において記録用紙９のループを形成し、排出ロール３１や両面ユニット６３等の間の部品誤差や取付誤差を吸収するように構成されている。

しかし、排出ロール３１を通過した後の記録用紙９のスキュー量が大きいと、両面用の用紙搬送経路６４におけるループでは、記録用紙９のスキューを吸収しきれずに、記録用紙９の先端が両面ユニット６３のシート搬送ロール７１に挟持されて、当該シート搬送ロール７１と排出ロール３１の双方によって搬送される。

すると、場合によっては、図１０に二点鎖線で示すように、記録用紙９のループが無くなり、規制部材７６を設けない場合には、記録用紙９の幅方向と直交する側の排出ロール３１による搬送速度が遅い側の端部が、下面が両面ユニット６３の搬送通路形成部材７５の上端面に当接して、記録用紙９と搬送通路形成部材７５との間に摩擦力が作用し、更に搬送速度が遅くなってスキュー量が増大することになる。

これに対して、本願発明では、両面用の用紙搬送経路６４の下面から重力方向の逆方向に向けて、規制部材７６が設けられているため、記録用紙９の幅方向と直交する側の排出ロール３１による搬送速度が遅い側の端部であっても、図１１に示すように、規制部材７６に当接して、当該規制部材７６が弾性変形し、記録用紙９が搬送通路形成部材７５に当接するのを回避することができる。

そのため、上記定着装置３０と排出ロール３１との間、あるいは排出ロール３１と両面ユニット６３との間に、部品誤差や取付誤差が存在する場合であっても、記録用紙９が両面用の用紙搬送経路６４を通過して、両面ユニット６３のシート搬送ロール７１へと移動する際に、記録用紙９のスキュー量が増大するのを防止することができるので、部品誤差や取付誤差を向上させることなく、記録用紙９に発生するスキュー量の増大を抑制することが可能となる。

また、上記記録用紙９が両面ユニット６３のシート搬送ロール７１を通過した後は、同じく両面ユニット６３のシート搬送ロール７２へと受け渡され、長尺な搬送距離にわたって１つの搬送ロールのみで挟持搬送されることがないので、スキュー量が増大することなく、再度レジストロール１５へと搬送されて、画像の位置ずれ量が少ない状態で、記録用紙９の裏面に画像が形成される。

実験例１
次に、本発明者は、本発明の効果を確認するため、図２に示す富士ゼロックス社製のプリンターDocuPrint C3050 において、図１２及び図１３に示すような画像の平行度を評価するチャートを用いて、通常の製造工程を経て製造されたプリンターを用いて記録用紙９の両面に画像を形成し、画像の平行度を評価する実験を行った。

図１４は規制部材７６としてポリエチレンテレフタレート製のフィルム（ヤング率４×１０³ Ｎ／ｍｍ² ＡＳＴＭＤ８８２）を用いて、当該規制部材７６を用紙の搬送方向と直交する方向に中央部と両端部の３つ配設し、尚かつ、規制部材７６の厚さを０．３ｍｍ、０．４ｍｍ、０．５ｍｍと変化させて、記録用紙９の裏面の画像の平行度を評価した結果を示すものである。

この図１４から明らかなように、規制部材７６としてポリエチレンテレフタレート製のフィルムを用いた場合には、フィルムの厚さが０．５ｍｍでないと、改善効果が得られないことがわかった。

実験例２
この実験例２では、実験例１と同じ条件でフィルムの厚さを０．５ｍｍに設定し、且つ規制部材７６の先端部７６ａの長さＬを７．０ｍｍ、５．０ｍｍ、３．５ｍｍ、１．０ｍｍと変化させて、記録用紙９の裏面の画像の平行度を評価した。

図１５は実験例２の結果を示すものであり、この図１５から明らかなように、規制部材７６の先端部７６ａの長さＬが３．５ｍｍ以上であれば、記録用紙９の裏面の画像の平行度を規格値である２．０ｍｍ以下とすることができることがわかった。

実験例３
この実験例３では、実験例２と同じ条件でフィルムの厚さを０．５ｍｍに設定し、且つ規制部材７６の先端部７６ａの長さＬを７．０ｍｍ、５．０ｍｍ、３．５ｍｍと変化させて、記録用紙９の画像の画質を評価した。

図１６は実験例３の結果を示すものであり、この図１６から明らかなように、規制部材７６の先端部７６ａの長さＬが７．０ｍｍであると、記録用紙９の一部が上側案内部材６６のリブ６５と強く接触して、記録用紙９が部分的に摩擦帯電し、当該記録用紙９の裏面に転写される画像に、記録用紙９の摩擦帯電による筋状の転写不良が発生することがわかった。

以上の実験例１〜実験例３の結果からは、規制部材７６の先端部７６ａの長さＬとしては、３．５ｍｍ〜５．０ｍｍの範囲が望ましいことがわかった。

図１はこの発明の実施の形態１に係るフルカラープリンターの要部を示す断面構成図である。 図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのフルカラープリンターを示す全体構成図である。 図３はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのフルカラープリンターの画像形成部を示す構成図である。 図４は用紙排出部を開いた状態を示す斜視構成図である。 図５は用紙排出部を開いた状態を示す斜視構成図である。 図６は規制部材を示す構成図である。 図７はこの発明の実施の形態１に係るフルカラープリンターの要部を示す断面構成図である。 図８はこの発明の実施の形態１に係るフルカラープリンターの動作を示す断面構成図である。 図９は用紙の蛇行を示す説明図である。 図１０は用紙の蛇行を補正する状態を示す説明図である。 図１１は用紙の蛇行を補正する状態を示す説明図である。 図１２は画像の平行性を評価するチャートを示す平面図である。 図１３は画像の平行性等を評価方法を示す説明図である。 図１４は実験例を示す図表である。 図１５は実験例を示す図表である。 図１６は実験例を示す図表である。

符号の説明

１：プリンター本体、９：記録用紙、３１：排出ロール、６０：両面用のシート搬送装置、６１：用紙搬送経路、６２：切り換えゲート、６３：両面ユニット、６６：上側案内部材、６８：下側案内部材、７０：案内通路、７１、７２：シート搬送ロール、７６：規制部材。

Claims (6)

1. 定着装置によって片面に画像が定着されたシートを排紙トレイ上に排出するとともに、両面画像形成時に片面に画像が定着されたシートの後端を挟持した状態で逆転駆動される排出ロールと、
   前記排出ロールを逆転駆動することによって搬送方向が反転されたシートを、両面用のシート搬送手段へと搬送する両面用のシート搬送経路と、
   前記両面用のシート搬送経路内に重力方向の下方から上向きに突出するとともに、その先端部がシート搬送方向の下流側に向けて傾斜した状態で設けられ、当該両面用のシート搬送経路内を搬送されるシートの下面に弾性的に接触する規制部材とを備えたことを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記規制部材は、排出ロールから両面用のシート搬送手段へと搬送されるシートにループを形成するように、当該シートの下面に当接することを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記規制部材は、前記定着装置又は両面用のシート搬送手段に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシート搬送装置。
4. 前記規制部材は、薄い平板状に形成された合成樹脂、ゴム、金属のうちのいずれか１つによって構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシート搬送装置。
5. 前記規制部材は、前記排出ロールと前記両面用のシート搬送経路との双方によって前記シートが挟持されて搬送されている状態であっても、当該シートに対して弾性的に接触する程度の弾性力を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のシート搬送装置。
6. 画像が転写されたシートに対して定着処理を施す定着手段と、
   前記定着手段によって片面に画像が定着されたシートを排紙トレイ上に排出するとともに、両面画像形成時に片面に画像が定着されたシートの後端を挟持した状態で逆転駆動される排出ロールと、
   前記排出ロールを逆転駆動することによって搬送方向が反転されたシートを、両面用のシート搬送手段へと搬送する両面用のシート搬送経路と、
   前記両面用のシート搬送経路内に重力方向の下方から上向きに突出するとともに、その先端部がシート搬送方向の下流側に向けて傾斜した状態で設けられ、当該両面用のシート搬送経路内を搬送されるシートの下面に弾性的に接触する規制部材とを備えたことを特徴とする画像形成装置。

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