JP2011178475A

JP2011178475A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2011178475A
Application number: JP2010041373A
Authority: JP
Inventors: Satoru Nakamura; 了中村
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2010-02-26
Filing date: 2010-02-26
Publication date: 2011-09-15

Abstract

【課題】レジストローラ上流側の曲線搬送部において用紙の後端と用紙搬送路内壁との干渉による跳ね音の発生を簡易且つ効果的に低減する画像形成装置を提供する。
【解決手段】印字開始命令が送信されると、ピックアップローラ１２ａ、給紙ローラ対１２ｂ、第１及び第２中間ローラ対１３、１４が回転して給紙が開始される。次に、レジストセンサ２３により用紙Ｓの先端が検知され、用紙Ｓの先端がレジストローラ対１５で停止するタイミングで第２中間ローラ対１４の駆動を停止し、第２中間ローラ対１４の停止から撓み形成時間Ｔが経過した時点で第１中間ローラ対１３の駆動を停止する。これにより、第１中間ローラ対１３と第２中間ローラ対１４との間で用紙Ｓに所定の撓みが形成され、用紙Ｓは第１ガイド部材２１ａに沿って停止する。
【選択図】図２

Description

本発明は、デジタル複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置に関し、特に用紙搬送時に発生する用紙搬送音の低減方法に関する。

従来の画像形成装置においては、画像形成機能の高機能化及び装置のコンパクト化が進み、装置本体内で搬送される用紙の搬送方向を急激に変化させる必要が生じるため、給紙部から排出部まで用紙を案内するＳ字状の用紙搬送路（Ｓ字パス）が設けられている。Ｓ字パスを有する画像形成装置では、レジストローラ対の上流側において用紙を折り返す曲線搬送部が設けられており、曲線搬送部における曲率半径をますます小さくすることが必要となりつつある。そのため、特に高速機においては、レジストローラ対で搬送タイミングを調整する際に曲線搬送部で屈曲された用紙の復元力により、用紙の後端が反転ガイドに打ち付けられて発生する用紙搬送音（跳ね音）が騒音として問題となっていた。

具体的には、図４に示すように、ピックアップローラ１２ａ及び給紙ローラ対１２ｂからレジストローラ対１５に至る曲線搬送部に配置される中間ローラ対を、大径の反転ローラ１０１と反転ローラ１０１に当接する従動ローラ１３ａ、１４ａとで構成すると、反転ローラ１０１に沿って停止した用紙Ｓを再搬送する際、図５のように用紙Ｓの後端Ｓ１が搬送方向上流側の従動ローラ１３ａと反転ローラ１０１とのニップ部を通過した後、用紙Ｓの復元力で後端Ｓ１が曲線搬送部の外コーナー側を形成するガイド部材２１ａに打ち付けられて跳ね音が発生する。この跳ね音は一瞬に高い音が発生する、いわゆるインパルス応答であるためユーザにとって非常に耳障りとなる。

そこで、用紙搬送路の曲線搬送部において発生する用紙搬送音を低減する方法が提案されており、例えば特許文献１には、レジストローラ対と上流側の搬送ローラ対との間に形成される記録紙のループを搬送方向に交差する方向に移動させる消音部材を備えた可動ガイドと、可動ガイドに対向する固定ガイドとを設けた記録紙搬送装置が開示されている。

特許文献１の方法によれば、記録紙がレジストローラ対で停止しループが形成されたとき記録紙と可動ガイドとが予め接近しており、さらに可動ガイドは消音部材を備えているため、記録紙の再搬送時に記録紙の後端が跳ね上げられて発生する跳ね音を抑制することができる。

特開２００９−４０５３９号公報

しかしながら、特許文献１の方法では曲線搬送部を形成するガイド部材の構成が複雑なものとなり、製造工程の煩雑化や部品点数の増加に繋がるため十分な方法とは言えなかった。

本発明は、上記問題点に鑑み、レジストローラ上流側の曲線搬送部において用紙の後端と用紙搬送路内壁との干渉による跳ね音の発生を簡易且つ効果的に低減する画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、記録媒体を一枚ずつ給送する給送装置と、該給送装置により給送された記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、該画像形成部の上流側近傍に配置され、前記画像形成部での画像形成タイミングに合わせて前記給送装置から給送された記録媒体の搬送タイミングを調整するレジストローラ対と、該レジストローラ対と前記給送装置との間に配置され記録媒体を表裏方向から支持するガイド部材から成る曲線搬送部と、該曲線搬送部に配置される複数の中間ローラ対と、該複数の中間ローラ対の駆動をそれぞれ独立して制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記レジストローラ対での記録媒体の停止時に、少なくとも前記曲線搬送部の搬送方向最上流側に配置された中間ローラ対の停止タイミングを他の中間ローラ対よりも所定時間だけ遅らせることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記制御手段は、搬送方向最上流側に配置された中間ローラ対が停止してから他の中間ローラ対が停止するまでの時間を記録媒体の種類に応じて変更することを特徴としている。

本発明の第１の構成によれば、給送装置からレジストローラ対までの曲線搬送部に複数の中間ローラ対を配置するとともに、少なくとも曲線搬送部の最上流側に配置された中間ローラ対の停止タイミングを他の中間ローラ対よりも遅らせることにより、曲線搬送部の外コーナー側を形成するガイド部材に沿って記録媒体を撓ませることができ、曲線搬送部で発生する跳ね音を効果的に抑制することができる。

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の画像形成装置において、搬送方向最上流側に配置された中間ローラ対が停止してから他の中間ローラ対が停止するまでの時間を記録媒体の種類に応じて変更することにより、記録媒体の厚みや種類に応じて最適な量の撓みを形成することができる。

本発明の画像形成装置の構成を示す概略図本発明の画像形成装置の曲線搬送部周辺を示す概略断面図本発明の画像形成装置における用紙搬送制御の一例を示すフローチャート従来の画像形成装置の曲線搬送部周辺を示す概略断面図従来の画像形成装置において、用紙後端が曲線搬送部のガイド部材に打ち付けられた状態を示す概略断面図

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の画像形成装置の全体構成を示す概略構成図であり、右側を画像形成装置の前方側として図示している。図１に示すように、プリンタ１００の本体下部には、積載された用紙を収容する用紙カセット１０が配置されている。この用紙カセット１０の上方には、本体前方から曲線搬送部２１を経て本体後方へ略水平に延び、更に上方へ延びて本体上面に形成された排出トレイ１８に至るＳ字状の用紙搬送路（Ｓ字パス）１１が形成されており、この用紙搬送路１１に沿って上流側から順に、ピックアップローラ１２ａ、給紙ローラ対１２ｂ、第１中間ローラ対１３、第２中間ローラ対１４、レジストローラ対１５、画像形成部Ｐ、定着部１６及び排出ローラ対１７が配置されている。更に、プリンタ１００内には、上記の各ローラ、画像形成部Ｐ、定着部１６等の動作を制御する制御部（ＣＰＵ）３０が配置されている。

画像形成部Ｐは、図１において時計回りに回転可能に軸支された感光体ドラム１と、この感光体ドラム１の周囲に配置される帯電ローラ２、現像装置３、クリーニング部７、用紙搬送路１１を挟んで感光体ドラム１に対向するように配置される転写ローラ６及び感光体ドラム１の上方に配置される露光装置５から構成されており、現像装置３の上方には、現像装置３へトナーを補給するトナーコンテナ４が配置されている。

帯電ローラ２に所定の電圧を印加することにより、感光体ドラム１の表面が一様に帯電させられる。次いで、露光装置５からの光照射により感光体ドラム１上に入力された画像データに基づく静電潜像が形成され、現像装置３により静電潜像にトナーが付着されて感光体ドラム１の表面にトナー像が形成される。そして、レジストローラ対１５から感光体ドラム１と転写ローラ６とのニップ部（転写位置）に用紙が所定のタイミングで供給され、転写ローラ６により用紙上に感光体ドラム１の表面のトナー像が転写される。

一方、転写後に感光体ドラム１の表面に残留しているトナーはクリーニング部７により除去され、残留電荷は除電ランプ（図示せず）により除去される。そして、感光体ドラム１は帯電ローラ２によって再び帯電され、以下同様にして画像形成が行われる。

トナー像が転写された用紙は、感光体ドラム１から分離されて定着部１６に向けて搬送される。画像形成部Ｐにおいてトナー像が転写された用紙は、定着部１６に備えられた加熱ローラ及び加圧ローラから成る定着ローラ対１６ａによって加熱、加圧され、用紙に転写されたトナー像が定着される。

そして、画像形成部Ｐ及び定着部１６において画像形成がなされた用紙は、用紙の片面のみに画像を形成する場合は、そのまま排出ローラ対１７によって排出トレイ１８に排出される。

一方、用紙の両面に画像を形成する場合は、定着部１６を通過した用紙は一旦排出ローラ１７方向に搬送され、用紙の後端が分岐部１９を通過した後に排出ローラ１７を逆回転させるとともに分岐部１９の搬送方向を切り換えることで、用紙の後端から両面搬送路２０に振り分けられ、画像面を反転させた状態でレジストローラ対１５に再搬送される。そして、感光体ドラム１上に形成された次の画像が転写ローラ６により用紙の画像が形成されていない面に転写され、定着部１６に搬送されてトナー像が定着された後、排出トレイ１８に排出される。

図２は、本発明の画像形成装置の曲線搬送部周辺を示す概略断面図である。なお、図２は図１の背面側から見た状態を示しており、用紙搬送方向や各ローラの配置は図１と左右が逆になっている。ピックアップローラ１２ａ及び給紙ローラ対１２ｂが矢印方向に回転することにより、用紙カセット１０（図１参照）内の用紙Ｓを１枚ずつ搬送する。搬送された用紙Ｓは曲線搬送部２１に進入し、曲線搬送部２１において進行方向を急激に（この場合は約１８０°）変更された後、用紙搬送路１１を図中右方向に進みレジストローラ対１５によって一旦停止した後、所定のタイミングで画像形成部Ｐ（図１参照）に搬送される。

曲線搬送部２１は、外コーナー側を形成する第１ガイド部材２１ａ及び内コーナー側を形成する第２ガイド部材２１ｂを所定の間隔を隔てて配置することにより略Ｕ字状に形成されており、第１ガイド部材２１ａ及び第２ガイド部材２１ｂは搬送されてきた用紙Ｓを表裏両側から支持する。

また、第２ガイド部材２１ｂには２つの反転ローラ１３ｂ、１４ｂが設けられ、第１ガイド部材２１ａに設けられた従動ローラ１３ａ、１４ａと当接することにより第１中間ローラ対１３及び第２中間ローラ対１４を形成している。第１中間ローラ対１３及び第２中間ローラ対１４は回転軸方向（用紙幅方向）に複数個配設されている。反転ローラ１３ｂ、１４ｂは制御部３０（図１参照）によりそれぞれ独立して駆動制御される。

レジストローラ対１５の上流側直近にはレジストセンサ２３が配置されており、レジストローラ対１５における用紙Ｓの通過を検知する。レジストセンサ２３による検知結果は制御部３０（図１参照）に送信される。レジストセンサ２３としては、用紙の通過の有無を検知可能な種々のセンサを用いることができ、例えば直接用紙を突き当てて検知を行うアーム型センサや、発光部より用紙に光を射出し、用紙表面からの反射光を受光部で検知する反射型センサ等が用いられる。

図３は、本発明の画像形成装置における用紙搬送制御の一例を示すフローチャートである。図１及び図２を参照しながら、図３のステップに沿って用紙搬送手順を説明する。先ず、制御部３０に印字開始命令が送信されると、制御部３０から送信された制御信号によりピックアップローラ１２ａ、給紙ローラ対１２ｂ、第１及び第２中間ローラ対１３、１４が回転して給紙が開始される（ステップＳ１）。

次に、レジストセンサ２３により用紙Ｓの先端が検知されたか否かを判断する（ステップＳ２）。用紙Ｓの先端が検知された場合は、用紙Ｓの先端がレジストローラ対１５で停止するタイミングで搬送方向下流側の第２中間ローラ対１４の駆動を停止する（ステップＳ３）。なお、搬送方向上流側の第１中間ローラ対１３、及び給紙ローラ対１２ｂの駆動は継続する。

そして、第２中間ローラ対１４の停止から所定時間（以下、撓み形成時間Ｔという）が経過したか否かを判断し（ステップＳ４）、撓み形成時間Ｔが経過した場合は第１中間ローラ対１３の駆動を停止する（ステップＳ５）。なお、第１中間ローラ対１３を停止した時点で用紙Ｓの後端が給紙ローラ対１２ｂを通過していない場合は第１中間ローラ対１３と同時に給紙ローラ対１２ｂの駆動も停止する。これにより、図２に示すように第１中間ローラ対１３と第２中間ローラ対１４との間で用紙Ｓに所定の撓みが形成される。

その後、画像形成部Ｐでのトナー像の形成タイミングに基づいて用紙Ｓの搬送タイミングであるか否かが判断され（ステップＳ６）、搬送タイミングとなった時点で第１中間ローラ対１３、第２中間ローラ対１４、及びレジストローラ対１５の駆動を同時に再開して用紙を画像形成部Ｐに搬送し（ステップＳ７）、用紙Ｓ上にトナー像の転写を行い、処理を終了する。

上記の制御手順によれば、用紙Ｓの先端がレジストローラ対１５で停止した状態で第１中間ローラ対１３と第２中間ローラ対１４との間で用紙Ｓに撓みが形成されるため、用紙Ｓは曲線搬送部２１の第１ガイド部材２１ａ（外コーナー側の内面）に沿って停止する。そして、用紙Ｓは撓みが形成された状態を維持しながら第１ガイド部材２１ａに沿って再搬送される。従って、第１中間ローラ対１３のニップ部を抜ける用紙Ｓの後端と第１ガイド部材２１ａとの距離が近くなるため、復元力により用紙Ｓの後端が第１ガイド部材２１ａに打ち付けられて生じる跳ね音を効果的に抑制することができる。

第１中間ローラ対１３と第２中間ローラ対１４との間で形成される用紙の撓み量は、第２中間ローラ対１４が停止してから第１中間ローラ対１３が停止するまでの撓み形成時間Ｔによって調整することができ、用紙が第１ガイド部材２１ａの内面に沿って湾曲する程度が好ましい。撓み量が小さすぎると跳ね音の抑制効果が不十分となり、撓み量が大きすぎると用紙が波打ってシワやジャム等の原因となる。そのため、撓み形成時間Ｔは曲線搬送部２１の曲率、ガイド部材２１ａ、２１ｂの間隔等、画像形成装置の仕様に応じて適宜設定すれば良い。

また、用紙の撓み量は使用される用紙の厚みやコシ（弾性）によって変化するため、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶装置に予め複数の撓み形成時間Ｔを記憶させておき、用紙の厚みや種類に応じて最適な撓み形成時間Ｔを選択できるようにすることが好ましい。

なお、上記実施形態では曲線搬送部２１の搬送方向上流側から順に第１中間ローラ対１３、第２中間ローラ対１４を配置した例について説明したが、３つ以上の中間ローラ対を曲線搬送部２１に配置することもできる。その場合、少なくとも用紙搬送方向の最上流側に配置された中間ローラ対の停止タイミングを他の中間ローラ対よりも遅らせることで、上記実施形態と同様に第１ガイド部材２１ａに沿って用紙Ｓを撓ませることができ、用紙Ｓの後端が最上流側に配置された中間ローラ対を抜ける際の跳ね音の発生を抑制することができる。

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、また、本発明は図１に示したようなモノクロプリンタに限らず、デジタル複合機やタンデム式のカラー複写機、カラープリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置にも適用できるのはもちろんである。

本発明は、給送装置とレジストローラ対との間に曲線搬送部を有する画像形成装置に利用可能であり、曲線搬送部に複数の中間ローラ対を配置するとともに、レジストローラ対での記録媒体の停止時に、少なくとも曲線搬送部の搬送方向最上流側に配置された中間ローラ対の停止タイミングを他の中間ローラ対よりも所定時間だけ遅らせるものである。

本発明の利用により、レジストローラ対で停止した記録媒体を曲線搬送部の外コーナー側のガイド部材に沿って所定量だけ撓ませることができ、記録媒体の後端が最上流側に配置された中間ローラ対を抜ける際の跳ね音を効果的に抑制可能な画像形成装置を提供することができる。

１１用紙搬送路
１２ａピックアップローラ（給送装置）
１２ｂ給紙ローラ対（給送装置）
１３第１中間ローラ対
１４第２中間ローラ対
１５レジストローラ対
２０両面搬送路
２１曲線搬送部
２１ａ第１ガイド部材
２１ｂ第２ガイド部材
２３レジストセンサ
３０制御部（制御手段）
１００モノクロプリンタ
Ｐ画像形成部

Claims

記録媒体を一枚ずつ給送する給送装置と、
該給送装置により給送された記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、
該画像形成部の上流側近傍に配置され、前記画像形成部での画像形成タイミングに合わせて前記給送装置から給送された記録媒体の搬送タイミングを調整するレジストローラ対と、
該レジストローラ対と前記給送装置との間に配置され記録媒体を表裏方向から支持するガイド部材から成る曲線搬送部と、
該曲線搬送部に配置される複数の中間ローラ対と、
該複数の中間ローラ対の駆動をそれぞれ独立して制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記レジストローラ対での記録媒体の停止時に、少なくとも前記曲線搬送部の搬送方向最上流側に配置された中間ローラ対の停止タイミングを他の中間ローラ対よりも所定時間だけ遅らせることを特徴とする画像形成装置。
前記制御手段は、搬送方向最上流側に配置された中間ローラ対が停止してから他の中間ローラ対が停止するまでの時間を記録媒体の種類に応じて変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。