JP2013125179A - 記録材の搬送方向切り替え装置、画像形成装置およびプログラム - Google Patents

記録材の搬送方向切り替え装置、画像形成装置およびプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】温度が変化しても、動作に変化が生じにくい記録材の搬送方向切り替え装置等を提供する。
【解決手段】用紙に画像形成を行なう画像形成装置の機構部にて、第1の位置と第2の位置とを選択的に移動することで用紙の搬送方向を切り替えるゲート部材61と、ゲート部材61に作用する力を予め定められた時間において増減することで第1の位置と第2の位置の間でゲート部材61を移動させるソレノイド62と、を備え、ソレノイド62は、ソレノイド62の温度に基づきゲート部材61に作用する力の増減を行なう時間を変更することを特徴とする切り替え装置60。
【選択図】図3

Description

本発明は、記録材の搬送方向切り替え装置、画像形成装置、プログラムに関する。
電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置でのシート搬送経路の分岐部において、シートの搬送方向を切換える装置としては、従来、分岐部にソレノイド等により位置を切換えるガイドを設け、選択した搬送経路と異なる方の搬送経路入口を塞ぎ、選択した経路にシートを送り込むゲート方式のシート搬送経路切換え装置が広く採用されている。
特許文献1には、通電により駆動力が発生するソレノイドと、ソレノイドの駆動力で非作動位置から作動位置へ移動する鉄心部材と、鉄心部材の駆動時に移動する途中過程の所定位置においてソレノイドの駆動力を所定の駆動力に可変する駆動力可変手段を備える電磁ソレノイドが開示されている。
また特許文献2には、ソレノイドの駆動電圧をV1に設定して駆動し、駆動電流が所定値になると駆動電圧をV1よりも低いV2へ切り換え、所定時間後駆動電圧をV1に切り換えるソレノイド駆動装置が開示されている。
特開2007−173709号公報 特開2009−152492号公報
ここで、記録材の搬送方向を切り替える切り替え手段は、温度が変化しても、動作に変化が生じにくいことが好ましい。
請求項1に記載の発明は、記録材に画像形成を行なう画像形成装置の機構部にて、第1の位置と第2の位置とを選択的に移動することで記録材の搬送方向を切り替える切り替え手段と、前記切り替え手段に作用する力を予め定められた時間において増減することで前記第1の位置と前記第2の位置の間で当該切り替え手段を移動させる移動手段と、を備え、前記移動手段は、当該移動手段の温度に基づき前記切り替え手段に作用する力の増減を行なう時間を変更することを特徴とする記録材の搬送方向切り替え装置である。
請求項2に記載の発明は、前記移動手段は、前記切り替え手段に作用する力を増加させることで前記第1の位置と前記第2の位置との間を移動させるときは、当該移動手段の温度の上昇にともない前記時間を遅くする方へ変更し、当該切り替え手段に作用する力を減少させることで前記第1の位置と前記第2の位置との間を移動させるときは、当該移動手段の温度の上昇にともない前記時間を早くする方へ変更することを特徴とする請求項1に記載の記録材の搬送方向切り替え装置である。
請求項3に記載の発明は、前記切り替え手段と接触することで前記第1の位置および第2の位置を規定する規定手段をさらに備え、前記移動手段は、前記切り替え手段が前記規定手段に接触する前後において当該切り替え手段に作用する力の増減を行なうことを特徴とする請求項1または2に記載の記録材の搬送方向切り替え装置である。
請求項4に記載の発明は、前記移動手段の温度は、予め定められた時間内の前記移動手段の動作回数により決定されることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の記録材の搬送方向切り替え装置である。
請求項5に記載の発明は、トナー像を形成するトナー像形成手段と、記録材を搬送する記録材搬送手段と、前記トナー像形成手段で形成されたトナー像を前記記録材搬送手段により搬送される記録材に対して転写する転写手段と、前記転写手段により記録材に転写されたトナー像を定着する定着手段と、第1の位置と第2の位置とを選択的に移動することで記録材の搬送方向を切り替える切り替え手段と、前記切り替え手段に作用する力を予め定められた時間において増減することで前記第1の位置と前記第2の位置の間で当該切り替え手段を移動させる移動手段と、前記移動手段を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記移動手段の温度に基づき前記切り替え手段に作用する力の増減を行なう時間を変更することを特徴とする画像形成装置である。
請求項6に記載の発明は、コンピュータに、記録材に画像形成を行なう画像形成装置の機構部にて第1の位置と第2の位置とを選択的に移動することで記録材の搬送方向を切り替える切り替え手段に作用する力を予め定められた時間において増減することで当該第1の位置と当該第2の位置の間で当該切り替え手段を移動させる移動手段を制御する機能と、前記移動手段の温度を判断する機能と、前記移動手段の温度に基づき前記切り替え手段に作用する力の増減を行なう時間を変更する機能と、を実現させるプログラムである。
請求項1の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、温度が変化しても、動作に変化が生じにくい記録材の搬送方向切り替え装置を提供することができる。
請求項2の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、切り替え手段が規定手段に接触する時間がずれても発生する音が大きくなりにくい。
請求項3の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、切り替え手段が規定手段に跳ね返っても発生する音が大きくなりにくい。
請求項4の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、温度の情報を利用しなくても移動手段が切り替え手段への押圧力の増減を行なう時間を決定することができる。
請求項5の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、より静粛性の高い画像形成装置が提供できる。
請求項6の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、温度が変化しても、記録材の搬送方向切り替え装置の動作に変化が生じにくくする制御をコンピュータにより実現することができる。
本実施の形態が適用される画像形成装置の構成を示した図である。 (a)〜(d)は、複数枚の用紙に両面印刷を行なう場合の各機構の動作について説明した図である。 (e)〜(g)は、複数枚の用紙に両面印刷を行なう場合の各機構の動作について説明した図である。 (a)〜(b)は、切り替え部(記録材の搬送方向切り替え装置)を説明する図である。 切り替え部を説明した斜視図である。 (a)〜(b)は、切り替え部を動作させるための制御方法について説明した図である。 (c)〜(d)は、切り替え部を動作させるための制御方法について説明した図である。 第1の位置から第2の位置へゲート部材を移動させるときのソレノイドの温度と切り替え時間との関係を示した図である。 本実施の形態における駆動制御部のブロック図である。 (a)〜(b)は、本実施の形態における電流制御部から出力される制御信号(駆動信号)を説明するグラフである。 (c)〜(d)は、本実施の形態における電流制御部から出力される制御信号(駆動信号)を説明するグラフである。 本実施の形態におけるゲート部材の制御方法について説明したフローチャートである。 (a)〜(b)は、電流制御部から出力される制御信号の他のパターンを示したものである。 (c)〜(d)は、電流制御部から出力される制御信号の他のパターンを示したものである。 本実施の形態における駆動制御部のブロック図の他の例を示した図である。 図11の駆動制御部を使用した場合のゲート部材の制御方法について説明したフローチャートである。
<画像形成装置全体の説明>
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は本実施の形態が適用される画像形成装置1の構成を示した図である。図1に示す画像形成装置1は、電子写真方式を用いた所謂タンデム方式で構成され、トナー像を形成するトナー像形成手段の一例としての画像形成プロセス部10と、画像形成装置1全体の動作を制御する制御部50と、を備えている。また、画像形成装置1は、例えばパーソナルコンピュータ(PC)3やスキャナ等の画像読取装置4等から受信した画像データに予め定められた画像処理を施す画像処理部51と、処理プログラム等が記録される例えばハードディスク(Hard Disk Drive)にて実現される外部記憶部52と、を備えている。
画像形成プロセス部10は、予め定められた間隔を置いて並列的に配置された、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)のトナー像をそれぞれ形成する4つの画像形成ユニット11Y,11M,11C,11K(「画像形成ユニット11」とも総称する)を備えている。
画像形成ユニット11は、矢印A方向に回転しながら静電潜像が形成される感光体ドラム12と、感光体ドラム12の表面を予め定められた電位で一様に帯電する帯電ロール13と、帯電ロール13によって帯電された感光体ドラム12を画像データに基づいて露光するプリントヘッド14と、を備えている。また、画像形成ユニット11は、感光体ドラム12上に形成された静電潜像を現像する現像器15と、感光体ドラム12の表面を清掃するドラムクリーナ16と、を備えている。この4つの画像形成ユニット11Y,11M,11C,11K各々は、現像器15に収納されるトナーを除いて略同様に構成され、各画像形成ユニット11のそれぞれがイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)のトナー像を形成する。
さらに、画像形成プロセス部10は、各画像形成ユニット11の各感光体ドラム12上に形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト20と、各画像形成ユニット11の各色トナー像を中間転写ベルト20に順次転写(一次転写)する一次転写ロール21Y,21M,21C,21K(「一次転写ロール21」とも総称する)と、を備えている。また、画像形成プロセス部10は、中間転写ベルト20上に転写された重畳トナー像を二次転写部Tにて記録材(記録紙)である用紙Pに対して一括転写(二次転写)する二次転写ロール26と、二次転写された画像を用紙P上に定着させる定着器30と、を備えている。本実施の形態の画像形成装置1では、中間転写ベルト20、一次転写ロール21、および二次転写ロール26によりトナー像を用紙Pに転写する転写手段が構成される。また定着器30は、用紙Pにトナー像を定着する転写手段として機能する。
中間転写ベルト20は、中間転写ベルト20を回転駆動する駆動ロール24、二次転写ロール26の対向位置に設けられたバックアップロール25、中間転写ベルト20に張力を付与するテンションロール27、張架ロール28及び一次転写ロール21Y,21M,21C,21K等により張架され、矢印B方向に循環移動する。
定着器30は、内部に加熱源を備える定着ロール31と、定着ロール31に対して圧接配置される加圧ロール32と、を備えている。そして、定着ロール31と加圧ロール32との間に、未定着トナー像を保持した用紙Pを通過させて加熱と加圧とを行うことにより、定着器30は、用紙Pにトナー像を定着する。
本実施の形態の画像形成装置1では、画像形成プロセス部10は、制御部50による制御の下で画像形成動作を行う。すなわち、カラー画像を形成する場合には、PC3や画像読取装置4から入力された印刷ジョブデータ等は、画像処理部51によって予め定められた画像処理が施され、各色毎にプリントヘッド14に送られる。そして、例えば黒(K)色の画像形成ユニット11Kでは、帯電ロール13により予め定められた電位で一様に帯電された感光体ドラム12の表面が、プリントヘッド14により画像処理部51からのK色画像データに基づいて露光され、感光体ドラム12上に静電潜像が形成される。形成された静電潜像は現像器15により現像され、感光体ドラム12上には黒(K)のトナー像が形成される。画像形成ユニット11Y,11M,11Cにおいても、同様にして、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の各色トナー像が形成される。
なお、モノクロ画像を形成する場合には、黒(K)色の画像形成ユニット11Kだけにおいて、黒(K)のトナー像が形成される。
本実施の形態の画像形成装置1では、用紙搬送系として、搬送路R1,R2,R3,R4,R5を備えている。
搬送路R1は、用紙収容トレイ40A,40Bからの用紙Pを二次転写部T及び定着器30へ搬送するためのものである。
搬送路R2は、搬送路R1により搬送された用紙Pを用紙排出部Qから排出するためのものである。
搬送路R3は、両面印刷時に、搬送路R1により搬送された用紙Pの反転を行なうため、用紙Pをスイッチバックさせるためのものである。
搬送路R4は、両面印刷する場合に用いられるものであり、搬送路R3で反転させた用紙Pを再び搬送路R1に搬送するためのものである。すなわち、搬送路R4から搬送路R1へ用紙Pが搬送されると、二次転写部T及び定着器30を通過することで用紙Pの第2面である裏面への画像形成が行われる。
搬送路R5は、手差し用の用紙収容トレイ56からの用紙Pを二次転写部Tに搬送するためのものである。
また、本実施の形態の画像形成装置1では、詳しくは後述するが、搬送路R1を搬送される用紙Pを他の搬送路R2,R3,R4に切り替える切り替え部60を備えている。
各画像形成ユニット11で形成された各色トナー像は、矢印B方向に循環移動する中間転写ベルト20上に、高圧の一次転写電源としての電源装置から予め定められた一次転写バイアス電圧が印加された各一次転写ロール21により順次静電転写され、中間転写ベルト20上には重畳されたトナー像が形成される。重畳トナー像は、中間転写ベルト20の移動に伴って二次転写ロール26とバックアップロール25とが配置された二次転写部Tに向けて搬送される。
一方、画像形成装置1には、異なるサイズないし異なる紙種の複数の用紙Pが、それぞれ用紙収容トレイ40A,40Bに収容されている。そして、制御部50により用紙収容トレイ40Aに収納されている用紙Pが指定された場合には、フィードロール41aにより用紙収容トレイ40Aから用紙Pが取り出され、搬送ロール42a,42cによって搬送路R1を1枚ずつレジストレーションロール43の位置まで搬送される。また制御部50により用紙収容トレイ40Bに収納されている用紙Pが指定された場合は、フィードロール41bにより用紙収容トレイ40Bから用紙Pが取り出され、搬送ロール42a,42b,42cによって搬送路R1を1枚ずつレジストレーションロール43の位置まで搬送される。なお、本実施の形態では、用紙収容トレイ40A,40Bを備えているが、それよりも多い数の用紙収容トレイを備えるように構成することも考えられる。
次に中間転写ベルト20上の各色トナー像が二次転写部Tに搬送されるタイミングに合わせて、レジストレーションロール43から用紙Pが繰り出される。そして高圧の二次転写電源としての電源装置から電圧が二次転写部Tに印加される。これにより各色トナー像は、二次転写ロール26とバックアップロール25とにより形成された転写電界の作用によって用紙P上に一括して静電転写(二次転写)される。
その後、重畳トナー像が静電転写された用紙Pは、中間転写ベルト20から剥離され、定着器30まで搬送される。定着器30に搬送された用紙P上の未定着トナー像は、定着器30によって加熱と加圧とによる定着処理を受けることで用紙P上に定着される。そして、画像が形成された用紙Pは、片面印刷時には切り替え部60により搬送路R1から搬送路R2に搬送されることで、搬送ロール44および排出ロール45によって画像形成装置1の用紙排出部Qから排出される。
なお二次転写後に中間転写ベルト20に付着しているトナー(転写残トナー)は、中間転写ベルト20に接触して配置されたベルトクリーナ23によって除去され、次の画像形成サイクルに備えられる。
一方、両面印刷時には、第1面である表面への画像形成が行われた用紙Pが搬送されてくると、切り替え部60により搬送路R1からの用紙Pは、搬送路R3に搬送される。搬送路R3に搬送された用紙Pは一旦停止した後、スイッチバックして元の方向に戻る。このとき切り替え部60は、用紙が搬送路R2に搬送されている時間内にその姿勢が変化する。そしてこの切り替え部60の作用により、用紙Pは搬送路R4に搬送される。
搬送路R4に搬送された用紙Pは、両面搬送ロール48a,48b,48cにより搬送され、二次転写部Tに到達する。二次転写部Tでは、表面の場合と同様にして、二次転写ロール26とバックアップロール25とにより形成された転写電界によって、中間転写ベルト20上に保持された各色トナー像が用紙Pの第2面である裏面に一括して二次転写される。
このようにして両面にトナー像が転写された用紙Pは、表面の場合と同様に定着器30にて定着される。そして切り替え部60により搬送路R1から搬送路R2に搬送され、画像形成装置1の用紙排出部Qから排出される。なお両面印刷を行なう用紙Pが1枚である場合は、以上のようにして画像形成が行なわれるが、複数枚の用紙Pに両面印刷する場合は、以下に説明する手順で画像形成が行なわれる。
図2−1(a)〜(d)、図2−2(e)〜(g)は、複数枚の用紙Pに両面印刷を行なう場合の各機構の動作について説明した図である。
ここでは、用紙収容トレイ40Aから用紙Pを取り出す場合について説明を行なう。
まず用紙収容トレイ40Aからフィードロール41aを使用して1枚目の用紙P1を取り出し、搬送路R1に送り出す(図2−1(a))。
用紙P1は、搬送ロール42a、42cおよびレジストレーションロール43により搬送路R1上で図中上部に向かって繰り出される。そして二次転写部Tによりトナー像が二次転写され、定着器30にて定着されることで用紙P1の表面に画像が形成される(図2−1(b))。
次に切り替え部60が切り替えられ、用紙P1は、この切り替え部60の作用により搬送路R3へ搬送される。そして搬送ロール44、反転ロール46、排出ロール47により用紙P1がスイッチバックする位置である反転位置まで搬送される。そして用紙P1が反転位置に到達すると、反転ロール46と排出ロール47が一時停止することで用紙P1も一時停止する。次に切り替え部60が用紙P1を搬送路R4に搬送するように再度切り替わると、反転ロール46と排出ロール47が今までとは逆方向に回転することで、用紙P1を搬送路R4の方向へ繰り出す(図2−1(c))。これにより用紙P1を反転させる反転動作が行なわれる。なおこの時2枚目の用紙P2が搬送路R1に送り出される。
用紙P1が両面搬送ロール48a、48b,48cにより搬送され、搬送路R4を図中下方へ向かって移動する間、用紙P2の表面には用紙P1と同様に画像が形成される。なおこの時は、反転ロール46と排出ロール47は停止しており、切り替え部60は、用紙P2を搬送路R1から搬送路R3に搬送するように再度切り替わっている(図2−1(d))。
用紙P2は、切り替え部60の作用により搬送路R1から搬送路R3に搬送され、用紙P1と同様に反転動作が行なわれる。反転動作が行なわれた用紙P2は、切り替え部60により搬送路R4に搬送される。また用紙P1は、搬送路R4から再び搬送路R1に侵入し、用紙P1の裏面に画像形成が行なわれる。そして用紙P2が搬送路R3から搬送路R4に送り出されるのと同じタイミングで、用紙P1は切り替え部60により搬送路R1から搬送路R2に搬送され、排出ロール45により用紙排出部Qから排出される。さらにこの時、3枚目の用紙P3が搬送路R1に送り出される(図2−2(e))。
用紙P2が両面搬送ロール48a、48b,48cにより搬送され、搬送路R4を移動する間、用紙P3の表面には画像が形成される。またこの時、切り替え部60は、用紙P3を搬送路R1から搬送路R3に搬送するように再度切り替わっている(図2−2(f))。
用紙P3は、切り替え部60の作用により搬送路R1から搬送路R3に搬送され、反転動作が行なわれる。反転動作が行なわれた用紙P3は、切り替え部60により搬送路R4に搬送される。また用紙P2は、搬送路R4から再び搬送路R1に侵入し、用紙P2の裏面に画像形成が行なわれる。そして用紙P3が搬送路R3から搬送路R4に送り出されるのと同時に用紙P2は、切り替え部60により搬送路R1から搬送路R2に搬送されて排出ロール45により用紙排出部Qから排出される。さらにこの時、4枚目の用紙P4が搬送路R1に送り出される(図2−2(g))。
あとは図2−2(f)〜図2−2(g)の動作を繰り返すことになる。
以上のようにして、画像形成装置1での画像形成は、指定された枚数分だけ繰り返して実行される。なお本実施の形態において、フィードロール41a,41b、搬送ロール42a,42b、42c、レジストレーションロール43、搬送ロール44、排出ロール45、反転ロール46、排出ロール47、両面搬送ロール48a、48b,48cは、記録材を搬送する記録材搬送手段の一例として把握することができる。
<切り替え部の説明>
図3(a)〜(b)は、切り替え部(記録材の搬送方向切り替え装置)60を説明する図である。また図4は、切り替え部60を説明した斜視図である。
以下、図3(a)〜(b)および図4を使用して切り替え部60の構成及び作用を説明する。なお図3(a)〜(b)は、図4のIIIA方向から見た図となる。
図3(a)〜(b)に示すように、切り替え部60は、回転軸Kの周りを回転可能に配設され、用紙Pに画像形成を行なう画像形成装置1の機構部にて、第1の位置と第2の位置とを選択的に移動することで用紙Pの搬送方向を切り替える切り替え手段の一例としてのゲート部材61と、ゲート部材61に作用する力を予め定められた時間において増減することでゲート部材61を回転軸Kを中心として回転させてゲート部材61の姿勢を変化させ、第1の位置と第2の位置の間でゲート部材61を移動させる移動手段の一例としてのソレノイド62と、ゲート部材61と例えば画像形成装置の筐体とに接続してソレノイド62と協働することで第1の位置と第2の位置の間で移動させる弾性体の一例としてのバネ部材63と、ソレノイド62に電流(駆動電流)を供給する電流制御部64とを備えている。
また、切り替え部60は、搬送路R1の定着器30の下流側に配置された用紙検知センサ65と、切り替え部60の環境温度を測定する温度センサ66と、用紙検知センサ65や温度センサ66の検知結果が入力され、ソレノイド62の駆動を制御する駆動制御部67と、を備えている。なお電流制御部64や駆動制御部67は、本実施の形態では、切り替え部60を制御する制御手段として捉えることができる。また電流制御部64や駆動制御部67は、切り替え部60に設置してもよいが、図1に示す制御部50の一部に含まれるように構成してもよい。
ゲート部材61は、図4に示すとおり、ほぼ三角形の形状をした複数の板状の部材61aが、櫛歯状に回転軸Kに沿って列状に並ぶ構成を採る。そしてこの三角形の辺の部分において用紙Pと接触することで用紙Pをガイドし、用紙Pの搬送方向を規定する。
ソレノイド62は、内部に空間部を有するコイル62aと、このコイル62aの空間内に配設されたプランジャ(可動鉄心)62bとを備えている。
本実施の形態のソレノイド62は、いわゆるプッシュソレノイドである。そのためコイル62aに電流制御部64から予め定められた電流が供給されると、発生する磁界によりプランジャ62bが吸い寄せられる。そしてこれにより図3(b)に示すように、プランジャ62bがソレノイド内部から外部に突出し、ソレノイド本体からの突出量が多くなる方向(C2方向)に移動する。図3(a)〜(b)では、説明を簡単にするため簡略化して図示しているが、実際には、図4に示すようにプランジャ62bに接続された押圧部材62cが、ゲート部材61の予め定められた箇所61bに接触している。そのためプランジャ62bが突出するとこれにより生ずる押圧力により、ゲート部材61は、回転軸Kの周りに回転(D2方向に回転)し、図3(b)に示す位置(第2の位置)になる。
一方、コイル62aに電流が流れない場合には、プランジャ62bには磁界により発生する力が生じなくなる。このときゲート部材61は、バネ部材63の引張り力により、回転軸Kの周りに回転(D1方向に回転)し、図3(a)に示す位置(第1の位置)になる。そしてそれとともにプランジャ62bには、ゲート部材61を介し、間接的に働くバネ部材63の引張り力により、ソレノイド本体に引っ込む方向の力が作用する。そのため図3(a)に示すように、プランジャ62bは、ソレノイド本体に引っ込んで、ソレノイド本体からの突出量が少なくなる方向(C1方向)に移動する。
つまりソレノイド62のコイル62aに予め定められた電流を供給しない場合と供給する場合とでゲート部材61は、それぞれ図3(a)に示す位置(第1の位置)と図3(b)に示す位置(第2の位置)とを相互に行き来する。そして同様にしてプランジャ62bは、コイル62aに予め定められた電流を供給しない場合と供給する場合とでソレノイド本体に引っ込む位置と突出する位置とを相互に行き来する。
さらに付言すれば、コイル62aへの電流供給が行われると、プランジャ62bは、ソレノイド本体からの突出量が多くなる方向(C2方向)に移動するように力を受け、コイル62aへの電流供給が停止されると、バネ部材63の引張り力により、今までとは反対の方向の力、すなわち、ソレノイド本体からの突出量が少なくなる方向(C1方向)に移動するように力を受けることになる。
駆動制御部67は、用紙検知センサ65からの情報等を用いて電流制御部64にソレノイド62のON(オン)信号及びOFF(オフ)信号を送信する。そして、電流制御部64は、そのON信号及びOFF信号に応じて、コイル62aへの電流の供給及び遮断を行う。すなわち、電流制御部64は、駆動制御部67からのON信号を受信している間、コイル62aへの電流を供給し続け、また、駆動制御部67からのOFF信号を受信している間、コイル62aへの電流供給を行わない。
図3および図4に示すように構成された切り替え部60において、駆動制御部67がOFF信号を出力すると、電流制御部64はソレノイド62への電流供給を行わなくなり、これにより、ゲート部材61は、図3(a)に示す姿勢(第1の位置)になる。また、駆動制御部67がON信号を出力すると、電流制御部64はソレノイド62へ予め定められた電流を供給し、これにより、ゲート部材61は、図3(b)に示す姿勢(第2の位置)になる。ゲート部材61及びソレノイド62は、駆動制御部67による制御により、図3(a)又は図3(b)のように選択的に切り替わる。
図3(a)に示す場合には、ゲート部材61は、搬送路R1からの用紙Pを搬送路R2に搬送する。またこの位置においてゲート部材61は、搬送路R3に搬送された後に反転した用紙Pを搬送路R4に搬送することができる。
一方、図3(b)に示す場合には、ゲート部材61は、搬送路R1からの用紙Pを搬送路R3に搬送する。
更に説明すると、ゲート部材61は、通常は、図3(a)に示すような第1の位置にある。そしてこの第1の位置にあるゲート部材61は、搬送路R3を閉鎖する姿勢であり、これにより、搬送路R1からの用紙Pを搬送路R2に搬送する。またゲート部材61のこの姿勢は、搬送路R3から見ると搬送路R1を閉鎖する姿勢であり、これにより、搬送路R3からの用紙Pは、搬送路R4に搬送される。よってこのゲート部材61の第1の位置は、初期位置と見ることもできる。
またソレノイド62への電流供給が行なわれることによりゲート部材61の姿勢が変化し、図3(b)に示すような第2の位置になると、この第2の位置にあるゲート部材61は、今度は搬送路R2を閉鎖する姿勢となる。これにより、搬送路R1からの用紙Pを搬送路R3に搬送することができる。よってこのゲート部材61の第2の位置は、駆動位置と見ることもできる。
<切り替え部の動作の制御についての説明>
図5−1(a)〜(b)、図5−2(c)〜(d)は、切り替え部60を動作させるための制御方法について説明した図である。
このうち図5−1(a)は、ゲート部材61を第1の位置から第2の位置へ移動させる際の電流制御部64から出力される制御信号(駆動信号)を説明するグラフである。ここで縦軸は駆動電流量、横軸は時間(t)である。また図5−1(b)は、このときのゲート部材61の挙動を示す図である。
駆動制御部67は、ゲート部材61の姿勢を切り替える必要があると判断すると、図5−1(a)に示すように、ON信号を電流制御部64に出力する。その際に、駆動制御部67は、時間T1にON信号を出力した後に時間T2にOFF信号を出力してから再度時間T3にON信号を出力するように制御する。それに従い電流制御部64は、図示するように時間T1〜T2、および時間T3以降に駆動電流量D0の駆動信号を出力する。
このような制御により、図5−1(b)に示すようにゲート部材61は、時間T1に駆動制御部67がON信号の出力を開始することで電流制御部64が駆動電流量D0の駆動信号をソレノイド62に供給すると、ソレノイド62の吸引動作により、矢印D2方向に回転する力を受け、矢印D2方向に回転し始める。そして、駆動制御部67は、時間T2までON信号を出力し続ける。
そして、駆動制御部67は、時間T2が経過すると、時間T3までOFF信号を出力し続ける。すると、電流制御部64がソレノイド62への電流供給を停止し、時間T2〜時間T3の間、バネ部材63の作用により、矢印D2の方向に回転しているゲート部材61は、今までとは逆の方向の力を受ける。すなわち、ゲート部材61は、矢印D1方向に作用する制動力を受け、回転速度を低下させながら矢印D2の方向に回転し、これにより衝突する直前のゲート部材61の状態が形成される。
駆動制御部67は、時間T3が経過すると、再度ON信号を出力し続け、これに応じて電流制御部64は、駆動電流量D0の駆動信号を供給し続ける。これにより、矢印D2の方向に回転するゲート部材61は、ストッパ612に当たり、この第2の位置で停止する。そして、停止した後には、ゲート部材61は、ソレノイド62の吸引動作により、矢印D2の方向の力を受け続けるので、矢印D1の方向に回転せずに、その姿勢を保持する。
また図5−2(c)は、ゲート部材61を第2の位置から第1の位置へ移動させる際の電流制御部64から出力される制御信号を説明するグラフである。ここで縦軸は駆動電流量、横軸は時間(t)である。また図5−2(d)は、このときのゲート部材61の挙動を示す図である。
駆動制御部67は、ゲート部材61の姿勢を切り替える必要があると判断すると、図5−2(c)に示すように、OFF信号を電流制御部64に出力する。その際に、駆動制御部67は、時間T4にOFF信号を出力した後に時間T5にON信号を出力してから再度時間T6にOFF信号を出力するように制御する。それに従い電流制御部64は、図示するように時間T4より以前、および時間T5〜T6に駆動電流量D0の駆動信号を出力する。
このような制御により、図5−2(d)に示すようにゲート部材61は、時間T4に駆動制御部67がOFF信号の出力を開始することで電流制御部64が駆動電流をソレノイド62に供給するのを停止すると、バネ部材63の引張り力により、矢印D1方向に回転する力を受け、矢印D1方向に回転し始める。そして、駆動制御部67は、時間T5までOFF信号を出力し続ける。
そして、駆動制御部67は、時間T5が経過すると、時間T6までON信号を出力し続ける。すると、電流制御部64がソレノイド62への電流供給をし、時間T5〜時間T6の間、ソレノイド62の吸引動作により、矢印D1の方向に回転しているゲート部材61は、今までとは逆の方向の力を受ける。すなわち、ゲート部材61は、矢印D2方向に作用する制動力を受け、回転速度を低下させながら矢印D1の方向に回転し、これにより衝突する直前のゲート部材61の状態が形成される。
駆動制御部67は、時間T6が経過すると、再度OFF信号を出力し続け、これに応じて電流制御部64は、駆動電流の供給を停止する。これにより、矢印D1の方向に回転するゲート部材61は、ストッパ611に当たり、この第1の位置で停止する。そして、停止した後には、ゲート部材61は、バネ部材63の引張り力により、矢印D1の方向の力を受け続けるので、矢印D2の方向に回転せずに、その姿勢を保持する。
このように、ゲート部材61が第1の位置から第2の位置に移動する際、および第2の位置から第1の位置に移動する際には、その移動途中のゲート部材61が回転速度を減速させる制動力を受ける。そのため切り替え時のゲート部材61とストッパ611,612との衝突音が低減される。ゲート部材61が回転速度を減速させる制動力を作用させない場合、ゲート部材61がストッパ611,612に当たる時に移動速度が最速となる。そのため大きな衝突音が生じることになる。なお本実施の形態では、ストッパ611,612は、ゲート部材61と接触することで第2の位置を規定する規定手段の一例として機能している。
しかしながらソレノイド62により生ずる吸引力が、その温度により変動することがある。そしてこの場合、ゲート部材61が第1の位置と第2の位置とを移動する時間である切り替え時間が変化する。
図6は、第1の位置から第2の位置へゲート部材61を移動させるときのソレノイド62の温度と切り替え時間との関係を示した図である。ここで横軸は、ソレノイド62の温度(℃)を表わし、縦軸は、ゲート部材61の切り替え時間(ms)を表わす。
図6に示すようにソレノイド62の温度が上昇するにつれてゲート部材61の切り替え時間は長くなる。これは、ソレノイド62の温度が上昇するとソレノイド62の内部抵抗が増加し、そのためソレノイド62に生ずる吸引力が低下するのが一因と考えられる。
これは、ソレノイド62の温度が上昇すると、第1の位置から第2の位置にゲート部材61が移動するときにストッパ612に当たる時間が遅くなることを意味する。そしてこの場合、上述した図5−1(a)のような制御を行なうと時間T1〜T3の設定が適当とはならず、これに起因して切り替え時のゲート部材61とストッパ612との衝突音が低減されなくなることがある。
一方、ゲート部材61が第2の位置から第1の位置に移動するときには、逆にストッパ611に当たる時間が速くなる。即ちソレノイド62の温度が上昇することでソレノイド62の吸引力が低下すると、ゲート部材61に矢印D2方向に作用する制動力が低下する。そのためゲート部材61の回転速度をあまり減速させることができず、ゲート部材61がストッパ611に当たる時間がより速くなる。そしてこの場合、上述した図5−1(a)および図5−2(c)のような制御を行なうと時間T4〜T6の設定が適当とはならず、そのためこれに起因して切り替え時のゲート部材61とストッパ611との衝突音が低減されなくなることがある。
そこで本実施の形態では、ソレノイド62の温度に応じて、上記の時間T1〜T6の値の変更を行なう。これはソレノイド62の温度に基づきゲート部材61に作用する力の増減を行なう時間を変更すると言い換えることもできる。
図7は、本実施の形態における駆動制御部67のブロック図である。
図7に示すように、駆動制御部67は、用紙検知センサ65の検知信号を受け付ける検知信号取得部671と、切り替え部60の環境温度を測定している温度センサ66からの温度の情報を取得する温度取得部672と、検知信号取得部671が取得した検知信号および温度取得部672により取得された温度の情報に基づいてON信号またはOFF信号の出力のタイミングを判断する判断部673と、判断部673の判断の基となるデータ等が記憶されている記憶部674と、判断部673の判断結果に従ってON信号又はOFF信号(ON/OFFのパルス信号)を電流制御部64に送信する出力部675とを備えている。
判断部673は、記憶部674に予め記憶されているデータやソフトウェアを読み取って予め定められた処理を行うものであり、例えばCPUで構成することが考えられる。また、記憶部674は、例えばメモリで構成することが考えられる。
この駆動制御部67では、用紙検知センサ65の検知結果を検知信号取得部671が取得し、さらに温度センサ66からの温度を温度取得部672が取得する。そしてこれらの情報を基に判断部673が判断するタイミングで出力部675にON信号またはOFF信号を出力させる。
なお上記の例では、温度センサ66は、直接ソレノイド62の温度を測定せず、切り替え部60の環境温度を測定している。これはこのようにしてもソレノイド62の温度を推定し判断できるためであり、温度センサ66をソレノイド62に設置し、直接ソレノイド62の温度を測定してもよいのは勿論である。またこの温度センサ66は、切り替え部60に設置する必要は必ずしもなく、画像形成装置1内に設置してあればよい。即ちこの温度センサ66により測定された温度とソレノイド62の温度とは相関関係にあるため、この温度センサ66の測定値よりソレノイド62の温度を判断できる。
図8−1(a)〜(b)、図8−2(c)〜(d)は、本実施の形態における電流制御部64から出力される制御信号(駆動信号)を説明するグラフである。
このうち図8−1(a)は、ソレノイド62の温度が上昇した場合に、ゲート部材61を第1の位置から第2の位置へ移動させる際の電流制御部64から出力される制御信号(駆動信号)を説明するグラフである。ここで縦軸は駆動電流量、横軸は時間(t)である。また図8−1(b)は、図5−1(a)と同じものであり、比較のために図示している。なお図8−1(a)〜(b)においてソレノイド62の温度が通常の温度(常温)であったときのゲート部材61がストッパ612に当たる時間を「常温時衝突」として図示し、ソレノイド62の温度が高温になったときのゲート部材61がストッパ612に当たる時間を「高温時衝突」として図示している。
駆動制御部67は、ゲート部材61の姿勢を切り替える必要があると判断すると、時間t1にON信号を出力した後に時間t2にOFF信号を出力してから再度時間t3にON信号を出力するように制御する。これに応じて電流制御部64は、図示するように時間t1〜t2、および時間t3以降に駆動電流量D0の駆動信号を出力する。
そして図8−1(a)と(b)とを比較すればわかるように(a)の場合は、(b)の場合に比較して時間t1が時間T1より遅くなっている。さらに時間t2が時間T2より遅く、時間t3が時間T3より遅くなっている(t1>T1、t2>T2、t3>T3)。
一方、図8−2(c)は、ソレノイド62の温度が上昇した場合に、ゲート部材61を第2の位置から第1の位置へ移動させる際の電流制御部64から出力される制御信号(駆動信号)を説明するグラフである。ここで縦軸は駆動電流量、横軸は時間(t)である。また図8−2(d)は、図5−2(c)と同じものであり、比較のために図示している。なお図8−2(c)〜(d)においてソレノイド62の温度が通常の温度(常温)であったときのゲート部材61がストッパ611に当たる時間を「常温時衝突」として図示し、ソレノイド62の温度が高温になったときのゲート部材61がストッパ611に当たる時間を「高温時衝突」として図示している。
図8−2(c)に示すように駆動制御部67は、ゲート部材61の姿勢を切り替える必要があると判断すると、時間t4にOFF信号を出力した後に時間t5にON信号を出力してから再度時間t6にOFF信号を出力するように制御する。これに応じて電流制御部64は、図示するように時間t4以前、および時間t5〜t6に駆動電流量D0の駆動信号を出力する。
そして図8−2(c)と(d)とを比較すればわかるように(c)の場合は、(d)の場合に比較して時間t4が時間T4より早くなっている。さらに時間t5が時間T5より早く、時間t6が時間T6より早くなっている(t4<T4、t5<T5、t6<T6)。
このように本実施の形態では、ソレノイド62の温度が上昇し、第1の位置から第2の位置へゲート部材61の姿勢を切り替える際の切り替え時間が長くなった場合には、それに対応して制御信号のON信号やOFF信号を出力する時間を変更する。より具体的には、ソレノイド62の温度が上昇した場合、制御信号のON信号やOFF信号を出力するタイミングを遅くする。そのためソレノイド62の温度が変動しても、ゲート部材61の動作に変化が生じにくく、切り替え時のゲート部材61とストッパ612との衝突音を低減させることができる。一方ソレノイド62の温度が上昇し、第2の位置から第1の位置へゲート部材61の姿勢を切り替える際の切り替え時間が短くなった場合には、逆に制御信号のON信号やOFF信号を出力するタイミングを早くする。
実際には、ソレノイド62の温度が通常の温度(常温)であった場合は、図8−1(b)や図8−2(c)に示した制御パターンを使用し、ソレノイド62の温度が予め定められた閾値を超えた温度(高温)になったときは、図8−1(a)や図8−2(c)の制御パターンに変更を行なう。なおこれに限られるものではなく、例えば、閾値を複数設け、それぞれの閾値を超えた場合にその都度予め定められた制御パターンを適用するようにしてもよい。また判断部673が温度センサ66から取得した温度の情報に基づいて時間t1〜時間t6を予め定められた計算式により算出するような方法でもよい。
なお上述した制御パターンの変更は、ゲート部材61に作用する力を増加させることで第1の位置と第2の位置との間を移動させるときは、ソレノイド62の温度の上昇にともないこの力の増減を行なう時間を遅くする方へ変更し、ゲート部材61に作用する力を減少させることで第1の位置と第2の位置との間を移動させるときは、ソレノイド62の温度の上昇にともないこの力の増減を行なう時間を早くする方へ変更していると言うこともできる。
次に本実施の形態におけるゲート部材61の制御方法について説明する。
図9は、本実施の形態におけるゲート部材61の制御方法について説明したフローチャートである。
ゲート部材61を第1の位置から第2の位置に移動させる場合は、まず用紙検知センサ65が用紙Pを検知し、その検知信号を駆動制御部67の検知信号取得部671に送信する(ステップ101)。用紙検知センサからの検知信号を受信した駆動制御部67は、温度取得部672により温度センサ66から切り替え部60の環境温度を取得する(ステップ102)。そして駆動制御部67は、判断部673によりこの環境温度に対応した制御信号を出力するタイミング(時間)を決定する(ステップ103)。このとき判断部673は、記憶部674に記憶されているデータ等を参照して判断を行なう。そして決定された時間タイミングにおいて、例えば、図8−1(a)の制御パターンにて出力部675から制御信号のON信号やOFF信号を出力する(ステップ104)。これによりゲート部材61は、第1の位置から第2の位置に移動する。
またゲート部材61を第2の位置から第1の位置に戻す場合は、決定されたタイミングにおいて、例えば、図8−2(c)の制御パターンにて出力部675から制御信号のON信号やOFF信号を出力する(ステップ105)。これによりゲート部材61は、第2の位置から第1の位置に戻る。
なお本実施の形態において出力部675から出力される制御パターンは、図5−1、図5−2、図8−1、図8−2のものに限られるものではない。
図10−1(a)〜(b)、図10−2(c)〜(d)は、電流制御部64から出力される制御信号の他のパターンを示したものである。
ここで図10−1(a)〜(b)の制御パターンは、ゲート部材61を第1の位置から第2の位置へ移動させる際に電流制御部64から出力される駆動電流を説明するグラフである。また図10−2(c)〜(d)の制御パターンは、逆にゲート部材61を第2の位置から第1の位置へ移動させる際に電流制御部64から出力される駆動電流を説明するグラフである。このグラフについても縦軸は駆動電流量、横軸は時間(t)を意味する。なお図10−1(a)〜(b)、図10−2(c)〜(d)においてソレノイド62の温度が通常の温度(常温)であったときのゲート部材61がストッパ611,612に当たる時間を「常温時衝突」として図示し、ソレノイド62の温度が通常の高温になったときのゲート部材61がストッパ611,612に当たる時間を「高温時衝突」として図示している。
ここで図10−1(a)は、ソレノイド62が常温時の制御パターンであり、図10−2(b)は、ソレノイド62が高温時の制御パターンである。
図10−1(a)に示すように、ソレノイド62が常温時は、ゲート部材61を第1の位置から第2の位置へ移動させる際に、電流制御部64は、まず時間T1に駆動電流量D1の駆動信号を出力する。そして時間T2に駆動電流量をD1より少ないD2に落とす制御を行なう。さらに時間T3に駆動電流量をD3に順次落とす制御を行なう。そしてゲート部材61がストッパ612に接触して第2の位置に移動した後は、今度は時間T4、時間T5、時間T6において駆動電流量を逆にD3→D4、D4→D5、D5→D1と上げる制御を行なう。
このように本実施の形態では、ゲート部材61がストッパ611,612に接触する前後においてゲート部材61に作用する力の増減を行なっている。
つまり図10−1(a)の制御パターンでは、ゲート部材61がストッパ612に当たる前は、駆動電流量を段階的に落とすようにしている。このようにすることで、ゲート部材61の切り替え速度を徐々に抑制することができ、ゲート部材61がストッパ612に当たるタイミングが予想より多少ずれたとしても衝突音が大きくなりにくい。
さらにこの制御パターンでは、ゲート部材61がストッパ612に当たった後は、電流量を段階的に上げるようにしている。これはゲート部材61がストッパ612に当たった後に跳ね返る動作をしたときに、駆動電流量がいきなりD1に戻っていると、この強い電流量から生じるソレノイド62の強い駆動力により速い速度でストッパ612に引き戻され、その結果ゲート部材61がストッパ612に速い速度で衝突して大きい衝突音が生じるためである。つまりゲート部材61がストッパ612に当たった後に跳ね返ったとしても、そのときに弱い電流量により引き戻されれば、ゲート部材61がストッパ612により遅い速度で衝突するため、大きい衝突音が生じにくい。
一方、図10−1(b)に示すように、ソレノイド62が高温時は、ゲート部材61を第1の位置から第2の位置へ移動させる際に、電流制御部64は、まず時間t1に駆動電流量D1’の駆動信号を出力する。この駆動電流量D1’はD1より大きい(D1’>D1)。またこの時間t1は時間T1より早い時間(t1<T1)である。そして時間t2に駆動電流量をD2’に落とす制御を行なう。この時間t2は、時間T2より遅い時間(t2>T2)である。そして時間t3に駆動電流量をD3’に順次落とす制御を行なう。さらにゲート部材61がストッパ612に接触して第2の位置に移動した後は、今度は時間t4、時間t5、時間t6において駆動電流量を逆にD3’→D4’、D4’→D5’、D5’→D1’と上げる制御を行なう。このときの駆動電流量は、D3’>D3、D4’>D4、D5’>D5となっている。ただし時間t3、時間t4、時間t5、時間t6はそれぞれ時間T3、時間T4、時間T5、時間T6と同じでよい(t3=T3、t4=T4、t5=T5、t6=T6)。
つまりこの制御パターンでは、ソレノイド62が高温時は、ゲート部材61を第1の位置から第2の位置へ移動させる初期において、常温時よりもより大きい駆動電流でより長い時間ソレノイド62を駆動させる。これによりゲート部材61の移動初期において常温時とほぼ同じ速度でゲート部材61を移動させることができる。また時間t2以降は、駆動電流量を常温時より増加させることで、やはり常温時とほぼ同じ速度でゲート部材61を移動させることができる。そのためこの制御パターンでは、ゲート部材61がストッパ612に当たる時間は、ほぼ同じとなる。つまりこの場合は、ソレノイド62の常温時と高温時とで、ゲート部材61は、ほぼ同じ速度およびほぼ同じ時間でストッパ612に当たることになる。そのため衝突音も高温時においてより大きくなるようなことは生じにくい。
なおソレノイド62の高温時に図10−1(a)の制御パターンでゲート部材61を移動させると、ゲート部材61がストッパ612に当たる時間は、常温時より遅れ、例えば、図10−1(a)に示したように時間T6以後になる。この場合、駆動電流量はD3→D4→D5→D1と上げた後になるため、ゲート部材61は、時間T4以降加速し、これにより、より大きな速度でストッパ612に当たることになる。そのため大きな衝突音が生じる。
次にゲート部材61を第2の位置から第1の位置へ移動させる場合について説明を行なう。
図10−2(c)は、ソレノイド62が常温時の制御パターンであり、図10−2(d)は、ソレノイド62が高温時の制御パターンである。
図10−2(c)に示すように、ソレノイド62が常温時は、ゲート部材61を第2の位置から第1の位置へ移動させる際に、電流制御部64は、まず時間T7に0%の駆動電流量0の駆動信号を出力する。そして時間T8に駆動電流量をD8に上げる制御を行なう。さらに時間T9に駆動電流量をD9に下げる制御を行なう。そしてさらに時間T10以降は、駆動電流量0の駆動信号を出力する。
この制御パターンによりゲート部材61の切り替え速度を徐々に抑制することができ、図10−1(a)において説明したのと同様に、ゲート部材61がストッパ611に接触するタイミングが予想より多少ずれたとしても衝突音が大きくなりにくい。またゲート部材61がストッパ611に接触した後に跳ね返ったとしても、大きい衝突音が生じにくい。
一方、図10−2(d)に示すように、ソレノイド62が高温時は、ゲート部材61を第2の位置から第1の位置へ移動させる際に、電流制御部64は、まず時間t7に0%の駆動電流量0の駆動信号を出力する。そして時間t8に駆動電流量をD1’に上げる制御を行なう。さらに時間t9に駆動電流量をD9’に下げる制御を行なう。そしてさらに時間t10以降は、駆動電流量0の駆動信号を出力する。このとき駆動電流は、D9’>D9である。また時間は、t7=T7、t8=T8、t9=T9でよいが、t10>T10である。
つまりこの制御パターンでは、ソレノイド62が高温時は、時間t8〜時間t9において、常温時よりもより大きい駆動電流でソレノイド62を駆動させる。これによりゲート部材61の時間t9より前において常温時とほぼ同じ速度でゲート部材61を移動させることができる。また時間t9以降は、駆動電流量と駆動時間を常温時より増加させることで、やはり常温時とほぼ同じ速度でゲート部材61を移動させることができる。そのためこの制御パターンでは、ゲート部材61がストッパ611に当たる時間は、ほぼ同じとなる。よってソレノイド62の常温時と高温時とで、ゲート部材61は、ほぼ同じ速度およびほぼ同じ時間でストッパ611に当たることになる。そのため衝突音も高温時においてより大きくなるようなことは生じにくい。
なおソレノイド62の高温時に図10−1(c)の制御パターンでゲート部材61を移動させると、ゲート部材61がストッパ612に当たる時間は、常温時より早くなり、例えば、図10−1(c)に示したように時間T10以前になる。この場合、ゲート部材61は、減速が足りず、これにより、より大きな速度でストッパ612に当たることになる。そのため大きな衝突音が生じる。
なお上述した例では、切り替え部60に設置した温度センサ66により環境温度を測定し、それによりソレノイド62の温度を予測していたが、これに限られるものではない。
図11は、本実施の形態における駆動制御部67のブロック図の他の例を示した図である。
図11の駆動制御部67では、図7に示した駆動制御部67に比較して、温度センサ66から温度の情報を取得する温度取得部672の代わりにソレノイド62の動作回数をカウントするカウント部676が備えられている。
そして駆動制御部67では、判断部673は、検知信号取得部671が取得した検知信号およびカウント部676により取得されたソレノイドの動作情報に基づいて制御信号の出力のタイミングを判断する。即ち、カウント部676によりカウントされた直近のソレノイド62の動作回数とソレノイド62の温度とは、相関関係にあり、この動作回数が多いほどソレノイドの62の温度が上昇する。本実施の形態では、判断部673は、予め定められた時間内のソレノイド62の動作回数を算出し、そしてこれを基にして制御信号の出力のタイミングを判断している。なおこの形態では、ソレノイド62の温度の情報は使用していないが、上述したようにソレノイド62の単位時間当たりの動作回数とソレノイド62の温度とは相関関係にあるため、駆動制御部67は、ソレノイド62の温度に基づいてゲート部材61に作用する力の増減を行なう時間を変更していると言うことができる。
図12は、図11の駆動制御部67を使用した場合のゲート部材61の制御方法について説明したフローチャートである。
ゲート部材61を第1の位置から第2の位置に移動させる場合は、まず用紙検知センサ65が用紙Pを検知し、その検知信号を駆動制御部67の検知信号取得部671に送信する(ステップ201)。用紙検知センサからの検知信号を受信した駆動制御部67は、カウント部676からソレノイド62の動作情報からソレノイド62の動作回数をカウントする(ステップ202)。そして駆動制御部67は、判断部673により予め定められた時間内のソレノイド62の動作回数を算出し、そしてこれを基にして制御信号の出力のタイミングを判断する(ステップ203)。このとき判断部673は、記憶部674に記憶されているデータ等を参照して判断を行なう。そして決定されたタイミングにおいて、予め定められた制御パターンにて出力部675から制御信号を出力する(ステップ204)。これによりゲート部材61は、第1の位置から第2の位置に移動する。
またゲート部材61を第2の位置から第1の位置に戻す場合は、判断部673で決定されたタイミングにおいて、予め定められた制御パターンにて出力部675から制御信号を出力する(ステップ205)。これによりゲート部材61は、第2の位置から第1の位置に戻る。
なお、本実施の形態では、画像形成装置1内の定着器30の下流側に配置された切り替え部60について説明を行なったが、用紙Pの搬送方向を切り替える他の切り替え装置に対しても適用が可能であることは勿論である。
<プログラムの説明>
ここで今まで説明を行なった駆動制御部67や電流制御部64が行なう処理は、ソフトウェアとハードウェア資源とが協働することにより実現される。即ち、駆動制御部67や電流制御部64に設けられた制御用コンピュータ内部の図示しないCPUが、駆動制御部67や電流制御部64の各機能を実現するプログラムを実行し、これらの各機能を実現させる。
よって駆動制御部67や電流制御部64が行なう処理は、コンピュータに、用紙Pに画像形成を行なう画像形成装置1の機構部にて、第1の位置と第2の位置とを選択的に移動することで用紙Pの搬送方向を切り替えるゲート部材61に作用する力を予め定められた時間において増減することで第1の位置と第2の位置の間でゲート部材61を移動させるソレノイド62を制御する機能と、ソレノイド62の温度を判断する機能と、ソレノイド62の温度に基づきゲート部材61に作用する力の増減を行なう時間を変更する機能と、を実現させるプログラムとして捉えることもできる。
60…切り替え部、61…ゲート部材、62…ソレノイド、63…バネ部材、64…電流制御部、65…用紙検知センサ、66…温度センサ、67…駆動制御部、671…検知信号取得部、672…温度取得部、673…判断部、R1,R2,R3,R4…搬送路

Claims (6)

  1. 記録材に画像形成を行なう画像形成装置の機構部にて、第1の位置と第2の位置とを選択的に移動することで記録材の搬送方向を切り替える切り替え手段と、
    前記切り替え手段に作用する力を予め定められた時間において増減することで前記第1の位置と前記第2の位置の間で当該切り替え手段を移動させる移動手段と、
    を備え、
    前記移動手段は、当該移動手段の温度に基づき前記切り替え手段に作用する力の増減を行なう時間を変更することを特徴とする記録材の搬送方向切り替え装置。
  2. 前記移動手段は、前記切り替え手段に作用する力を増加させることで前記第1の位置と前記第2の位置との間を移動させるときは、当該移動手段の温度の上昇にともない前記時間を遅くする方へ変更し、当該切り替え手段に作用する力を減少させることで前記第1の位置と前記第2の位置との間を移動させるときは、当該移動手段の温度の上昇にともない前記時間を早くする方へ変更することを特徴とする請求項1に記載の記録材の搬送方向切り替え装置。
  3. 前記切り替え手段と接触することで前記第1の位置および第2の位置を規定する規定手段をさらに備え、
    前記移動手段は、前記切り替え手段が前記規定手段に接触する前後において当該切り替え手段に作用する力の増減を行なうことを特徴とする請求項1または2に記載の記録材の搬送方向切り替え装置。
  4. 前記移動手段の温度は、予め定められた時間内の前記移動手段の動作回数により決定されることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の記録材の搬送方向切り替え装置。
  5. トナー像を形成するトナー像形成手段と、
    記録材を搬送する記録材搬送手段と、
    前記トナー像形成手段で形成されたトナー像を前記記録材搬送手段により搬送される記録材に対して転写する転写手段と、
    前記転写手段により記録材に転写されたトナー像を定着する定着手段と、
    第1の位置と第2の位置とを選択的に移動することで記録材の搬送方向を切り替える切り替え手段と、
    前記切り替え手段に作用する力を予め定められた時間において増減することで前記第1の位置と前記第2の位置の間で当該切り替え手段を移動させる移動手段と、
    前記移動手段を制御する制御手段と、
    を備え、
    前記制御手段は、前記移動手段の温度に基づき前記切り替え手段に作用する力の増減を行なう時間を変更することを特徴とする画像形成装置。
  6. コンピュータに、
    記録材に画像形成を行なう画像形成装置の機構部にて第1の位置と第2の位置とを選択的に移動することで記録材の搬送方向を切り替える切り替え手段に作用する力を予め定められた時間において増減することで当該第1の位置と当該第2の位置の間で当該切り替え手段を移動させる移動手段を制御する機能と、
    前記移動手段の温度を判断する機能と、
    前記移動手段の温度に基づき前記切り替え手段に作用する力の増減を行なう時間を変更する機能と、
    を実現させるプログラム。
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