JP2016177247A - 搬送装置、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明では、搬送経路を変更可能な搬送装置において、それぞれの記録媒体に応じた搬送経路を形成する事ができ、多様な品質の記録媒体を、精度良く所定の方向へ送り出すことのできる搬送装置を提供することを課題としている。【解決手段】中継搬送ユニット３１の用紙Ｐの搬送面３１１の搬送方向下流側への仮想延長線３１１ａとガイド部材３２のガイド面３２１との交点３２１ａから、ガイド面３２１の搬送方向下流側端部３２１ｂまでの距離をガイド部材３２の搬送距離Ｌとし、仮想延長線３１１ａとガイド部材３２のガイド面３２１がなす角度をガイド部材３２の搬送角度θとすると、ガイド部材３２の搬送距離Ｌが、用紙Ｐの浮き幅Ｌｐより小さい距離で、かつ、ガイド部材３２の搬送角度θが、用紙Ｐの浮き角度θｐより小さい角度になる様に、ガイド部材３２および中継搬送ユニット３１の位置を変更する搬送装置３０である。【選択図】図８

Description

本発明は、搬送装置および搬送装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはそれらの複合機における画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはそれらの複合機における画像形成装置においては、記録媒体を搬送する為の搬送装置が設けられる。

ところで、画像形成装置内部を搬送される記録媒体は、搬送時に加えられる圧力や装置内の温湿度環境、記録媒体自身の品質などにより、その先端部がカールした（浮いた）状態で搬送される場合がある。係る場合には、記録媒体のカールした端部が搬送路の途中（例えば、定着装置の入口部等）で詰まり、画像形成装置内部での記録媒体の詰まりを発生させる場合がある。

そこで、記録媒体を搬送する搬送装置として、前述の記録媒体の端部のカールによる詰まりを防止する発明が既になされている。

例えば、特許文献１（特開２０１２−２２６１４０号公報）では、図１６に示す様に、定着装置１１０の定着ニップＮへ記録媒体Ｐを案内する入口ガイド１０１と、搬送される記録媒体Ｐの先端のカール量（浮き量）を検知するカール量測定手段１００が設けられる。入口ガイド１０１は、カール量測定手段１００によって検知されたカール量によって矢印Ｗの方向へ回動し、記録媒体Ｐの搬送経路を変更する。これにより、記録媒体Ｐのカール量に応じた搬送経路を形成する事ができる。

特許文献１の方法では、図１７に示す様に、記録媒体Ｐのカール量に応じて、入口ガイド１０１の姿勢を変更して搬送経路１０９を変更する事ができる。しかし、入口ガイド１０１の姿勢によって、入口ガイド１０１による記録媒体Ｐの搬送距離（図１７のＵ１−Ｕ３、あるいはＵ２−Ｕ４）は決定されてしまう。つまり、入口ガイドが形成する搬送角度（図１７のα１あるいはα２）と搬送距離は１対１に対応している。

しかし、記録媒体Ｐの先端のカール量（浮き量）やカールしている幅（浮き幅）、カールしている角度（浮き角度）等はそれぞれの記録媒体Ｐに応じて様々であり、上記の様に、入口ガイド１０１の搬送角度と搬送距離が１対１に対応している構成では、多様な記録媒体Ｐに十分に対応できない場合がある。

この様な事情から、本発明では、搬送経路を変更可能な搬送装置において、それぞれの記録媒体に応じた搬送経路を形成する事ができ、多様な品質の記録媒体を、精度良く所定の方向へ送り出すことのできる搬送装置を提供することを課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明は、記録媒体を搬送するための搬送部材と、前記搬送部材によって搬送されてきた記録媒体を案内するためのガイド面を備えたガイド部材とを有する搬送装置において、記録媒体がその平坦面から垂直方向に浮いた距離を記録媒体の浮き量とし、記録媒体の搬送方向下流側端部から上流側にかけて、記録媒体がその平坦面から浮いている範囲の搬送方向の幅を記録媒体の浮き幅とし、前記記録媒体の浮いている範囲が、その平坦面となす角度を記録媒体の浮き角度とすると、前記搬送部材および前記ガイド部材は、姿勢又は位置を変更可能に設けられ、かつ、当該姿勢又は位置の変更により記録媒体の搬送経路を変更する事ができ、前記記録媒体の搬送方向下流側端部の浮き量、前記浮き幅および前記浮き角度のうち、少なくともいずれか二つに基づいて、前記搬送部材および前記ガイド部材の姿勢又は位置を変更する搬送装置を特徴とするものである。

本発明の搬送装置によれば、搬送されてくる記録媒体の搬送方向下流側端部の浮き量、浮き幅および浮き角度のいずれか二つに基づいて、搬送部材およびガイド部材の姿勢又は位置を変更する事ができる。これにより、それぞれの記録媒体に応じた搬送経路を形成する事ができ、記録媒体を精度良く所定の方向へ搬送することができる。

画像形成装置の概略構成図である。 本発明の第一実施形態に係る搬送装置周辺の断面図である。 定着ニップにおける用紙の詰まりを説明する概略図である。 第一検知手段によって検知される用紙の端部を示す概略図である。 浮き角度に基づいたガイド部材の位置変更の様子を示す断面図である。 浮き角度に基づいたガイド部材の位置変更の様子を示す断面図である。 浮き角度のみに基づいて位置変更を行う場合の課題を示す断面図である。 第一実施形態に係る中継搬送ユニットの位置変更の様子を示す断面図である。 中継搬送ユニットの位置変更前後における搬送距離を示す概略図である。 第一検知手段による用紙端部の検知結果を示す図である。 第一検知手段による用紙端部の検知結果を示す図である。 搬送装置の搬送方向下流側における構成を示す断面図である。 本発明の第二実施形態に係る搬送装置周辺の断面図である。 第二実施形態に係る各部材の位置変更を示す断面図である。 ガイド部材に対する用紙の搬送位置を示す概略図である。 従来の画像形成装置の概略構成図である。 従来の画像形成装置の概略構成図である。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

図１に示すカラー画像形成装置１の中央には、４つのプロセスユニット９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋが着脱可能に設けられた画像形成部２が配置されている。各プロセスユニット９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。

具体的な各プロセスユニット９としては、表面上に現像剤としてのトナーを担持可能なドラム状の回転体である感光体ドラム１０と、感光体ドラム１０の表面を一様に帯電させる帯電ローラ１１と、感光体ドラム１０の表面にトナーを供給する現像ローラ１３を有する現像装置１２等を備えている。

プロセスユニット９の上方には、露光部３が配置されている。露光部３は、画像データに基づいて、レーザ光を発するように構成されている。

画像形成部２の直下には転写部４が配置されている。転写部４は、駆動ローラ１４及び従動ローラ１５に周回走行可能に張架されている無端状の中間転写ベルト１６、各プロセスユニット９の感光体ドラム１０に対して中間転写ベルト１６を挟んだ対向位置に配置されている一次転写ローラ１７等で構成されている。各一次転写ローラ１７はそれぞれの位置で中間転写ベルト１６の内周面を押圧しており、中間転写ベルト１６の押圧された部分と各感光体ドラム１０とが接触する箇所に一次転写ニップが形成されている。

また、中間転写ベルト１６の駆動ローラ１４と、中間転写ベルト１６を挟んで駆動ローラ１４に対向した位置には二次転写ローラ１８が配設されている。二次転写ローラ１８は中間転写ベルト１６の外周面を押圧しており、二次転写ローラ１８と中間転写ベルト１６とが接触する箇所に二次転写ニップが形成されている。

給紙部５は、画像形成装置１の下部に位置しており、記録媒体としての用紙Ｐを収容した給紙カセット１９や、給紙カセット１９から用紙Ｐを搬出する給紙ローラ２０等からなっている。

搬送路６は、給紙部５から搬出された用紙Ｐを搬送する搬送経路であり、一対のレジストローラ２１の他、後述する排紙部８に至るまで、搬送ローラ対が搬送路６の途中に適宜配置されている。

定着部７は、加熱源によって加熱される定着ローラ２２、その定着ローラ２２を加圧可能な加圧ローラ２３等を有している。

排紙部８は、画像形成装置１の搬送路６の最下流に設けられる。この排紙部８には、用紙Ｐを外部へ排出するための一対の排紙ローラ２４と、排出された用紙Ｐをストックするための排紙トレイ２５とが配設されている。

画像形成部２、露光部３、転写部４等は、用紙Ｐに画像を形成するための画像形成手段である。

以下、図１を参照して上記画像形成装置１の基本的動作について説明する。

画像形成装置１において、画像形成動作が開始されると、各プロセスユニット９Ｙ，９Ｃ，９Ｍ，９Ｋの感光体ドラム１０の表面に静電潜像が形成される。各感光体ドラム１０に露光部３によって露光される画像情報は、所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。各感光体ドラム１０上には静電潜像が形成され、各現像装置１２に蓄えられたトナーが、ドラム状の現像ローラ１３によって感光体ドラム１０に供給されることにより、静電潜像は顕像であるトナー画像（現像剤像）として可視像化される。

転写部４では、駆動ローラ１４の回転駆動により中間転写ベルト１６が図の矢印Ａの方向に走行駆動される。また、各一次転写ローラ１７には、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、一次転写ニップにおいて転写電界が形成され、各感光体ドラム１０に形成されたトナー画像は一次転写ニップにて中間転写ベルト１６上に順次重ね合わせて転写される。

一方、画像形成動作が開始されると、画像形成装置１の下部では、給紙部５の給紙ローラ２０が回転駆動することによって、給紙カセット１９に収容された用紙Ｐが搬送路６に送り出される。搬送路６に送り出された用紙Ｐは、レジストローラ２１によってタイミングを計られて、二次転写ローラ１８と駆動ローラ１４との間の二次転写ニップに送られる。このとき、中間転写ベルト１６上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、二次転写ニップに転写電界が形成されている。二次転写ニップに形成された転写電界によって、中間転写ベルト１６上のトナー画像が用紙Ｐ上に一括して転写される。

トナー画像が転写された用紙Ｐは、定着部７の定着ニップＮへと搬送され、定着ローラ２２と加圧ローラ２３とによって用紙Ｐが加熱及び加圧されてトナー画像が用紙Ｐに定着される。そして、トナー画像が定着された用紙Ｐは、定着ローラ２２から分離され、搬送ローラ対によって搬送され、排紙部８において排紙ローラ２４によって排紙トレイ２５へと排出される。

以上の説明は、用紙Ｐ上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット９Ｙ，９Ｃ，９Ｍ，９Ｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニット９を使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。

前述した用紙Ｐの搬送路６において、二次転写ニップと定着部７との間に搬送装置３０が設けられる。搬送装置３０は、二次転写ローラ１８と駆動ローラ１４による二次転写によってその表面に画像が形成された用紙Ｐを、さらに下流の搬送先である定着部７の搬送目標位置としての定着ニップＮの上流側端部へと搬送する。

図２に示す様に、本発明の第一実施形態に係る搬送装置３０は、用紙Ｐを搬送する搬送部材としての中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２、後述する用紙Ｐの浮き量を検知する第一検知手段３５を有する。

中継搬送ユニット３１は、第一搬送ローラ３１ａと第二搬送ローラ３１ｂ、および、これらの二つのローラによって周回走行可能に張架される無端状の搬送ベルト３１ｃからなる。第一搬送ローラ３１ａは駆動源によって回転駆動し、それによって搬送ベルト３１ｃが周回走行することで第二搬送ローラ３１ｂが従動回転する。搬送ベルト３１ｃの図の上側を走行するおもて面３１１は、用紙Ｐを搬送する搬送面３１１である。

ガイド部材３２は、その上方に、用紙Ｐを案内するためのガイド面３２１を有する。ガイド面３２１は、搬送方向上流に配置された中継搬送ユニット３１の側から、下流側に配置された定着部７の定着ニップＮへ向けて傾斜した傾斜面である。搬送面３１１およびガイド面３２１は、画像形成装置１において、用紙Ｐを搬送する搬送路６の一部を形成する。

ここで、搬送装置３０が形成する用紙Ｐの搬送経路は、平坦な（先端がカールしていない）用紙Ｐを想定して設けられている。しかし、搬送装置３０を搬送される実際の用紙Ｐは、搬送時に加えられる圧力や装置内の温湿度環境、用紙Ｐ自身の品質のバラつき等により、図３に示す様に、搬送方向下流側端部Ｐ１（以下、単に端部Ｐ１とも呼ぶ。）が距離Ｈだけカールした（浮いた）状態で運ばれてくる場合がある。そして、端部Ｐ１が浮いた状態で運ばれてくる事により、用紙Ｐが正しく定着ニップＮへ運ばれなくなり、用紙Ｐの表面が意図せず周辺の部材に接触して画像のこすれを起こしたり、用紙Ｐが定着ニップＮの入口部分で詰まったりするという問題が発生する。

上記の課題に対して、本実施形態では、図４に示す様に、第一検知手段３５によって検知される用紙Ｐの端部Ｐ１の浮き量Ｈｐおよび、それにより算出できる浮き幅Ｌｐ、浮き角度θｐ（算出方法は後述）に基づいて、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置を変更する事により、用紙Ｐの端部Ｐ１を正しく定着ニップＮへ案内する。

用紙Ｐの浮き量Ｈは、その位置における用紙Ｐが、用紙Ｐの平坦面Ｐ０から（あるいは、図４では用紙Ｐの搬送経路である搬送面３１１から）、垂直方向へ浮いた距離で、浮き量Ｈｐは、端部Ｐ１における浮き量Ｈである。浮き幅Ｌｐは、端部Ｐ１から搬送方向上流側にかけて、用紙Ｐが浮いている範囲の搬送方向の幅のことであり、用紙Ｐが浮いている範囲とは、用紙Ｐの浮き量Ｈが、後述する所定の第一閾値を超えている範囲の事を指す。図４では、始点Ｐ２から端部Ｐ１までが用紙Ｐが浮いている範囲である。浮き角度θｐは、始点Ｐ２と端部Ｐ１とを通る仮想直線ＰＡと用紙Ｐの平坦面Ｐ０（あるいは用紙Ｐの搬送経路）とがなす角度である。以下、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置変更について具体的に説明する。

まず、検知された浮き角度θｐに基づいて、ガイド部材３２の位置を変更する。図５に示す様に、ガイド部材３２は、搬送方向下流側端部３２１ｂを固定し、この部分を起点として、搬送方向上流側端部を上下させる事により、その位置を変更することができる。ガイド部材３２は中継搬送ユニット３１の搬送面３１１の搬送方向下流側への仮想延長線３１１ａとガイド部材３２のガイド面３２１は、搬送角度θを形成し、当該位置変更により、搬送角度θを変更する事ができる（図５では搬送角度θ１からθ２へ変更している）。

まず、用紙Ｐを搬送する前の搬送装置３０では、平坦な用紙Ｐを想定して仮想延長線３１１ａとガイド面３２１は搬送角度θ１を形成し、ガイド面３２１と定着ニップＮとのガイド面３２１に対するそれぞれの垂直高さの間には高さＨＡの差が設けられる。以下、この状態の中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置をそれぞれの基準位置（あるいは搬送装置３０の基準姿勢）とする。

中継搬送ユニット３１の搬送面３１１上を用紙Ｐが搬送され、第一検知手段３５に到達すると、用紙Ｐの端部Ｐ１の浮き量Ｈｐの検知により、浮き角度θｐが算出される。そして、浮き角度θｐに応じて、ガイド部材３２の位置を基準位置から変更し、搬送角度θが変更される（図５では角度θ２に変更される）。搬送角度θ２は、浮き角度θｐよりも大きな角度に設定される。

ガイド部材３２の位置変更により搬送角度θが変更されると、図６に示す様に、端部Ｐ１がカールした用紙Ｐがガイド部材３２へ運ばれる。この際、搬送角度θ２が端部Ｐ１の浮き角度θｐよりも大きく設定される事により、用紙Ｐのカールした部分（浮き幅Ｌｐの部分）をガイド面３２１の表面上に載置してガイド面３２１に沿わせ、定着ニップＮへ正しく案内する事ができる。

ここで、仮想延長線３１１ａとガイド面３２１の交点３２１ａからガイド面３２１の搬送方向下流側端部３２１ｂまでの距離Ｌを、ガイド面３２１が用紙Ｐを搬送する搬送距離Ｌとする。そして図６の様に、搬送距離Ｌが、搬送される用紙Ｐの浮き幅Ｌｐよりも小さい場合には、カールした端部Ｐ１をガイド面３２１によって正しい方向へ案内し、用紙Ｐを精度良く定着ニップＮへ案内する事ができる。

しかし、図７に示す様に、仮に搬送距離Ｌが用紙Ｐの浮き幅Ｌｐよりも大きい場合には、初期の端部Ｐ１がガイド面３２１を搬送される際には、カールした部分がガイド面３２１に沿って正しい方向へ案内されるが、用紙Ｐの平坦面Ｐ０がガイド面３２１に進入し、当該平坦面Ｐ０がガイド面３２１に沿って搬送されることで、端部Ｐ１がガイド面３２１から離反してしまう。これにより、用紙Ｐが正しく定着ニップＮへ搬送されなくなってしまう。

そこで本実施形態では、前述の用紙Ｐの浮き角度θｐによってガイド部材３２の搬送角度θを変更するだけでなく、用紙Ｐの浮き幅Ｌｐに応じて、ガイド部材３２の搬送距離Ｌを調整している。

本実施形態では、図８に示す様に、用紙Ｐの浮き幅Ｌｐに応じて、中継搬送ユニット３１を上方へ平行移動させる（図の点線部から実線部へ移動させる）ことにより、搬送距離Ｌが浮き幅Ｌｐより小さくなる様に調整している。つまり、図９に示す様に、中継搬送ユニット３１を上方へ平行移動させることにより、中継搬送ユニット３１の搬送面３１１（図８参照）の仮想延長線３１１ａが上方の仮想延長線３１１ａ’の位置へ平行移動する。この平行移動により、所定の位置にあるガイド面３２１に対して、同じ搬送角度θを保った状態で、搬送距離Ｌを搬送距離Ｌ’に縮めることができる。これにより、搬送距離Ｌが用紙Ｐの浮き幅Ｌｐよりも小さくなる様に調整する事ができ、用紙Ｐを正しく定着ニップＮへ運ぶことができる。

以上の様に、本実施形態では、搬送される用紙Ｐの浮き角度θｐ、浮き幅Ｌｐに応じて、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置を変更して搬送角度θおよび搬送距離Ｌを調整し、端部Ｐ１が適切に定着ニップＮへ案内される様にすることができる。

次に、第一検知手段３５により検知される用紙Ｐの浮き量Ｈの検知結果および検知された浮き量Ｈに基づく、浮き幅Ｌｐ、浮き角度θｐの算出方法について説明する。

第一検知手段３５は、検知位置での用紙Ｐの浮き量Ｈを一定周期ごとに検知する。本実施形態では、一例として、第一検知手段３５の検知周期を１０〔ｍｓｅｃ〕、搬送速度を３００〔ｍｍ／ｓｅｃ〕として、時間ｔと浮き量Ｈの検知結果の関係を図１０に示す。

図１０に示す様に、第一検知手段３５が用紙Ｐを最初に検知した位置が用紙Ｐの搬送方向下流側端部Ｐ１である。本実施形態では、端部Ｐ１がカールしているか否かを判断する浮き量Ｈの第一閾値Ｄを３ｍｍに設定している。この値は、ガイド部材３２の基準位置における、ガイド面３２１と定着ニップＮの用紙Ｐの搬送方向上流側端部との、ガイド面３２１に対する垂直高さの差である高さＨＡ（図５参照）を用いている。

図１０の結果では、端部Ｐ１における浮き量Ｈが約３３ｍｍを示しており、第一閾値を超えるので、端部Ｐ１がカールしていると判断される。端部Ｐ１における浮き量Ｈが第一閾値Ｄを超えると、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２が前述の位置変更を行う。そして、浮き量Ｈから第一閾値Ｄを引いた値である３０ｍｍが、端部Ｐ１における浮き量Ｈｐとされる。

図１１は、図１０の横軸を距離Ｍ（ｍｍ）に変換したもので、用紙Ｐの搬送方向の各位置における浮き量Ｈを示したものである。なお、用紙Ｐの搬送速度である３００〔ｍｍ／ｓｅｃ〕を用いる事により、図１０の横軸に示す時間ｔを距離Ｍに置き換える事ができる。

図１１に示す様に、端部Ｐ１の位置から搬送方向上流側に向けて、浮き量Ｈが最初に第一閾値Ｄ以下となる位置Ｐ２を始点Ｐ２とすると、始点Ｐ２から端部Ｐ１までの水平距離が、用紙Ｐがカールした部分である浮き幅Ｌｐ（図１１では約３０ｍｍ）であると判断する。そして、端部Ｐ１から始点Ｐ２へ引いた仮想直線ＰＡと浮き量Ｈが第一閾値Ｄの位置の水平線とによって形成される角度が、浮き角度θｐ（図１１では約４５度）である。

以上の様に、本実施形態では、第一検知手段３５によって検知される時間ごとの浮き量Ｈによって、用紙Ｐの端部Ｐ１における浮き量Ｈｐ、浮き幅Ｌｐ、浮き角度θｐをそれぞれ算出する事ができる。

始点Ｐ２を浮き量Ｈが最初に第一閾値Ｄ以下となる位置としたが、第一閾値Ｄとは異なる第二閾値を設け、最初に第二閾値以下となる位置としてもよいし、連続して検知される浮き量Ｈが、連続して低下しなくなった時点までとして浮き幅Ｌｐを求めてもよい。また、第一閾値Ｄは高さＨＡに限らず、所定の閾値を設定してもよい。

本実施形態では、用紙Ｐの浮き角度θｐ、浮き幅Ｌｐに応じて、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置を変更するものとしたが、本発明はこれに限らない。つまり、端部Ｐ１における浮き量Ｈｐおよび浮き角度θｐ、浮き幅Ｌｐは、いずれか二つにより、残りの一つが求まるものであるから、これら三つの内、いずれか二つを用いる事により、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置を変更するものであれば、その組み合わせはいずれでもよい。

なお、上記の中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の移動には、中継搬送ユニット３１の平行移動のような全体的な移動、そしてガイド部材３２のその一端を中心にした回動のような部分的な移動（姿勢の変更）も含まれるし、その他、これらの搬送部材が形成する搬送経路が変更されるものであれば何でもよい。

次に、用紙Ｐが搬送装置３０から定着ニップＮへ搬送されてからの動作について、図１２を用いて説明する。

搬送路６において、定着部７よりさらに下流には、定着部７の出口近傍に第二検知手段３６、その下流に搬送手段としての下流側搬送ローラ３７，３８が設けられる。下流側搬送ローラ３７，３８の先には、排紙部８（図１参照）が設けられる。

用紙Ｐの搬送方向下流側端部Ｐ１が第二検知手段３６に到達し、端部Ｐ１が検知されたタイミングで、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２が基準位置へ再び位置変更する。これにより、搬送装置３０は次の用紙Ｐの搬送に備えることができる。

ここで、端部Ｐ１がカールした用紙Ｐの場合には、用紙Ｐが搬送されてきた搬送経路は、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置変更により、その分だけ長くなっている。このため、仮に、搬送装置３０の下流側で何ら調整を行わない場合には、用紙Ｐが給紙部５から給紙されてその表面に画像が形成され、排紙部８まで搬送されるまでの時間（つまり、用紙Ｐの印刷時間）も長くなってしまう。

そこで本実施形態では、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置変更が行われた場合には、用紙Ｐが、搬送装置３０の下流側である定着部７から排紙部８まで運ばれる過程で、その搬送速度を基準位置の場合よりも大きくすることにより、画像形成装置１全体の印刷時間が略均一になる様に調整をしている。

具体的には、第二検知手段３６を用紙Ｐの後端が通過したタイミングで（つまり、用紙Ｐの端部Ｐ１が第二検知手段３６に検知された後、用紙Ｐの検知がされなくなったタイミングで）、下流側搬送ローラ３７，３８の搬送速度を大きくする。これにより、定着部７から排紙部８までの用紙Ｐの搬送時間を短縮し、画像形成装置１による全体の印刷時間を均一化している。

定着部７の出口部に設けられた第二検知手段３６により、用紙Ｐの詰まりを検知することもできる。例えば、画像形成装置１による画像形成動作が開始（給紙部５による用紙Ｐの給紙が開始）されてから、用紙Ｐが第二検知手段３６に到達するまでの時間（以下、到達時間ともよぶ）として想定される時間に誤差要因を含めた所定の閾値である第三閾値を設定する。そして、画像形成時に、実際の到達時間が第三閾値を上回った場合には、用紙Ｐがいずれかの搬送の過程で用紙詰まりを起こしたと判断する事ができる。

この場合、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置変更により搬送経路が変更されて、用紙Ｐの搬送時間が基準位置の場合よりも長くなった分を加味する必要がある。具体的には、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の基準位置と第三閾値の制御を連動させ、その位置変更がされた場合には、位置変更による搬送時間の増加分として想定される値を第三閾値に上乗せして新たな第三閾値とし、用紙Ｐの詰まりの有無が判別される。

到達時間は、画像形成動作が開始されてから用紙Ｐが第二検知手段３６に到達するまでの時間としたが、画像形成動作の途中（例えば、用紙Ｐが所定の位置を通過するタイミング等）でもよく、そのタイミングを正しく検知できるものであればよい。

図１３に示す様に、本発明の第二実施形態にかかる搬送装置３０においては、ガイド部材３２の下部に第一カム３３および第二カム３４が当接し、中継搬送ユニット３１の下部に第三カム３９が当接する。それぞれのカムは、駆動手段によって回転可能に設けられる。なお、第一カム３３および第二カム３４は、共通の駆動手段により連動して回転する構成としてもよい。

第二実施形態の搬送装置３０では、第一検知手段３５によって検知される端部Ｐ１の浮き量Ｈｐに応じて、それぞれのカムを回転させて中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置変更を行い、搬送経路を変更する。以下、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置変更の方法について説明した上で、端部Ｐ１の浮き量Ｈｐに応じたそれぞれの位置変更の方法について説明する。なお、第一実施形態で説明した用紙Ｐの端部Ｐ１の浮き量Ｈｐを、本実施形態では先端部の浮き量Ｈと表す。また、本実施形態では、第一検知手段３５を、用紙Ｐの先端部の浮き量Ｈを検知する浮き量検知センサ（浮き量検知手段）３５と表し、第二検知手段３６を位置検知センサ（位置検知手段）３６と表し、第一実施形態で用いられた第三閾値を、単に閾値と表す。

図１４に示す様に、ガイド部材３２の下端の両側（図１４では左側および右側）には、それぞれの第一カム３３および第二カム３４が当接している。そして、二つのカムは駆動手段によって駆動され、ガイド部材３２に対する当接面の高さが同じになる様に回転する。これにより、ガイド部材３２は、矢印Ｂ１の方向へ平行移動し、ガイド部材３２の位置変更が行われる。

中継搬送ユニット３１について、第二搬送ローラ３１ｂの下端には、当接板４０を介して第三カム３９が当接する。第三カム３９は駆動手段によって駆動されて回転し、第三カム３９の当接板４０に対する当接面の高さを変更する事ができる。また、第一搬送ローラ３１ａは駆動機構を有さず、その位置で固定されている。

第三カム３９が回転し、第三カム３９の当接板４０に対する当接面の高さが変更されると、それに合わせて第二搬送ローラ３１ｂの位置が移動し、中継搬送ユニット３１全体としては、第一搬送ローラ３１ａを中心として矢印Ｂ２の方向へ回動する。以上の様にして、中継搬送ユニット３１の位置変更が行われる。

先端部がカールしていない用紙Ｐを想定した図１３の搬送装置３０の姿勢（中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置）を、搬送装置３０の基準姿勢（中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の基準位置）とすると、用紙Ｐを搬送する前の搬送装置３０は基準姿勢をとり、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２は基準位置に配置される。搬送装置３０の姿勢変更による用紙Ｐの搬送経路の変更は、以下の手順により行われる。

まず、用紙Ｐの搬送方向下流側の先端部が浮き量検知センサ３５を通過する際に、浮き量検知センサ３５によって用紙Ｐの先端部の浮き量Ｈが検知される。

そして、用紙Ｐの先端部の浮き量Ｈが検知されると、その浮き量Ｈに基づいて、搬送装置３０が姿勢を変更する。具体的には、それぞれのカムが前述の様に駆動されて回転する事により、ガイド部材３２は矢印Ｂ１の方向へ平行移動し、中継搬送ユニット３１は第一搬送ローラ３１ａを中心に矢印Ｂ２の方向へ回動する。
以下、ガイド部材３２の平行移動量および中継搬送ユニット３１の回動量を、図１５を用いて説明する。図１５の点線部は基準姿勢の搬送装置３０、図１５の実線部は姿勢変更後の搬送装置３０を示す。

まず、用紙Ｐの先端部の浮き量Ｈと同じ高さだけ、ガイド部材３２が図１５の下方（用紙Ｐの先端部の浮き方向とは逆方向）へ平行移動する。そして、搬送装置３０の基準姿勢における用紙Ｐの搬送路６’（搬送ベルト３１ｃの用紙Ｐの搬送面の搬送方向下流側への仮想延長線）がガイド部材３２と交わる点Ｃ１から垂直に降ろした、移動後のガイド部材３２上の点Ｃ２と、姿勢変更後の搬送路６とが交わる様に、中継搬送ユニット３１は第一搬送ローラ３１ａを中心に回動する。つまり、搬送装置３０の姿勢変更の前後で、搬送路６（搬送ベルト３１ｃの用紙Ｐの搬送面の搬送方向下流側への仮想延長線）とガイド部材３２の交点が、姿勢変更の前後でガイド部材３２上の同一位置になる様に、中継搬送ユニット３１は第一搬送ローラ３１ａを中心に回動する。このガイド部材３２上の交点（点Ｃ１あるいは点Ｃ２）は、中継搬送ユニット３１からガイド部材３２への用紙Ｐの搬送位置である。

以上の様に、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２が移動して搬送装置３０が姿勢を変更する事により、用紙Ｐの搬送路６は変更され、用紙Ｐの浮き量Ｈに応じた適切な搬送経路が設定され、用紙Ｐを確実に定着ニップＮへ運ぶことができる。

また、搬送装置３０の姿勢変更の前後で、用紙Ｐがガイド部材３２を搬送される距離は、図１５の点Ｃ２から点Ｃ４（あるいは点Ｃ１から点Ｃ３）までで一定となる。
用紙Ｐは、ガイド部材３２の傾斜面に沿って搬送される事で、その姿勢を安定させ、撓みなどを無くした状態でさらに下流の定着ニップＮへと運ばれる。このため、上記の様に、用紙Ｐがガイド部材３２を搬送される距離を、搬送装置３０の姿勢によらず一定とする事で、搬送装置３０から定着ニップＮ（定着部７）への用紙Ｐの搬送姿勢を安定させる事ができ、用紙Ｐの表面がシワになった状態で、定着動作が行われるといった事を防止できる。

なお、上記の中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の移動には、ガイド部材３２の平行移動のような全体的な移動、そして中継搬送ユニット３１の第一搬送ローラ３１ａを中心にした回動のような部分的な移動（姿勢の変更）も含まれるし、その他、これらの搬送部材が形成する搬送経路が変更されるものであれば何でもよい。

ガイド部材３２が下方へ平行移動する量は、浮き量Ｈより大きく設定してもよい。

次に、用紙Ｐが搬送装置３０から定着ニップＮへ搬送されてからの動作について、図１２を用いて説明する。

搬送路６において、定着部７よりさらに下流には、定着部７の出口近傍に位置検知手段としての位置検知センサ３６、その下流に下流側搬送ローラ３７，３８が設けられる。下流側搬送ローラ３７，３８の先には、排紙部８（図１参照）が設けられる。

用紙Ｐの先端部が位置検知センサ３６に到達し、その先端部が検知されたタイミングで、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２が基準位置へ再び移動する。これにより、搬送装置３０は次の用紙Ｐの搬送に備える。

ここで、用紙Ｐが搬送されてきた搬送経路は、先端部がカールした用紙Ｐの場合には、搬送装置３０が基準姿勢から変更され、その分だけ長くなっている（図１４参照）。このため、仮に、搬送装置３０の下流側で何ら調整を行わない場合には、用紙Ｐが給紙部５から給紙されてその表面に画像が形成され、排紙部８まで搬送されるまでの時間（つまり、用紙Ｐの印刷時間）も長くなってしまう。

そこで本実施形態では、用紙Ｐが、搬送装置３０の下流側である定着部７から排紙部８まで運ばれる過程で、その搬送速度を搬送装置３０が基準姿勢の場合よりも大きくすることにより、画像形成装置１全体の印刷時間が略均一になる様に調整をしている。

具体的には、位置検知センサ３６を用紙Ｐの後端が通過したタイミングで（つまり、用紙Ｐの先端部が位置検知センサ３６に検知された後、用紙Ｐの検知がされなくなったタイミングで）、搬送手段としての下流側搬送ローラ３７，３８の搬送速度を大きくする。これにより、定着部７から排紙部８までの用紙Ｐの搬送時間を短縮し、画像形成装置１による全体の印刷時間を均一化している。

定着部７の出口部に設けられた位置検知センサ３６により、用紙Ｐの詰まりを検知することもできる。具体的には、例えば、画像形成装置１による画像形成動作が開始（給紙部５による用紙Ｐの給紙が開始）されてから、用紙Ｐが位置検知センサ３６に到達するまでの時間（以下、到達時間ともよぶ）として想定される時間に誤差要因を含めた閾値を予め設定する。そして、実際の画像形成時に、その到達時間が閾値を上回った場合には、用紙Ｐがいずれかの搬送の過程で用紙詰まりを起こしたと判断する事ができる。

この場合、搬送装置３０の姿勢変更により搬送経路が変更されて、搬送装置３０による用紙Ｐの搬送時間が基準姿勢の場合よりも長くなった分を加味する必要がある。具体的には、搬送装置３０の姿勢変更と閾値の制御を連動させ、搬送装置３０の姿勢変更がされた場合には、搬送装置３０の姿勢変更による搬送時間の増加分として想定される値を閾値に上乗せして新たな閾値とし、用紙Ｐの詰まりの有無が判別される。

到達時間は、画像形成動作が開始されてから用紙Ｐが位置検知センサ３６に到達するまでの時間としたが、画像形成動作の途中（例えば、用紙Ｐが所定の位置を通過するタイミング等）でもよく、そのタイミングを正しく検知できるものであればよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
本発明に係る画像形成装置は、図１に示すカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置や、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等であってもよい。

前述の実施形態に係る搬送装置３０は、定着部７の定着ニップＮへ搬送する為の搬送装置であった。しかし、これに限らず、画像形成装置１の内部で用紙Ｐを所定の搬送目標位置へ搬送する為の搬送装置であれば、浮き量Ｈ等に基づいて、中継搬送ユニット３１およびガイド部材３２の位置を変更する事により、用紙Ｐを適切な方向へ搬送することができる。

第一実施形態の第一検知手段３５は、用紙Ｐの時間ごとの浮き量Ｈを検知する事により、用紙Ｐの浮き量Ｈｐ、浮き幅Ｌｐ、浮き角度θｐを算出することのできる検知手段であったが、これに限らない。浮き量Ｈｐ、浮き幅Ｌｐ、浮き角度θｐの全てを検知できてもよいし、いずれかを検知する事により、その他を算出できる検知手段であればよい。

１ 画像形成装置
６ 搬送路（搬送経路）
３０ 搬送装置
３１ 中継搬送ユニット（搬送部材）
３１ｃ 搬送ベルト
３１１ 搬送面
３２ ガイド部材
３２１ ガイド面
３２１ａ 交点
３２１ｂ 搬送方向下流側端部
３５ 第一検知手段
３６ 第二検知手段
３７、３８ 下流側搬送ローラ（搬送手段）
Ｄ 第一閾値
Ｈ 浮き量
Ｌ 搬送距離
Ｎ 定着ニップ（搬送位置）
Ｐ 用紙（記録媒体）
Ｐ０ 平坦面
Ｐ１ 搬送方向下流側端部
Ｐ２ 始点
θ 搬送角度

特開２０１２−２２６１４０号公報

Claims (9)

1. 記録媒体を搬送するための搬送部材と、前記搬送部材によって搬送されてきた記録媒体を案内するためのガイド面を備えたガイド部材とを有する搬送装置において、
   記録媒体がその平坦面から垂直方向に浮いた距離を記録媒体の浮き量とし、記録媒体の搬送方向下流側端部から上流側にかけて、記録媒体がその平坦面から浮いている範囲の搬送方向の幅を記録媒体の浮き幅とし、前記記録媒体の浮いている範囲が、その平坦面となす角度を記録媒体の浮き角度とすると、
   前記搬送部材および前記ガイド部材は、姿勢又は位置を変更可能に設けられ、かつ、当該姿勢又は位置の変更により記録媒体の搬送経路を変更する事ができ、
   前記記録媒体の搬送方向下流側端部の浮き量、前記浮き幅および前記浮き角度のうち、少なくともいずれか二つに基づいて、前記搬送部材および前記ガイド部材の姿勢又は位置を変更することを特徴とする搬送装置。
2. 前記搬送部材の記録媒体の搬送面の搬送方向下流側への仮想延長線と前記ガイド部材のガイド面との交点から、前記ガイド面の搬送方向下流側端部までの距離をガイド部材の搬送距離とし、
   前記仮想延長線と前記ガイド部材のガイド面がなす角度をガイド部材の搬送角度とすると、
   前記ガイド部材の搬送距離が、記録媒体の浮き幅より小さい距離で、かつ、前記ガイド部材の搬送角度が、記録媒体の浮き角度より大きい角度になる様に、前記ガイド部材および前記搬送部材の姿勢又は位置を変更する請求項１記載の搬送装置。
3. 搬送される記録媒体の搬送方向下流側端部における前記浮き量が、所定の第一閾値を超えた場合に、前記搬送部材およびガイド部材の姿勢又は位置の変更が行われる請求項１または２いずれか記載の搬送装置。
4. 前記浮き量の第一閾値を、前記ガイド面の搬送方向下流側端部と、搬送装置の記録媒体の搬送先である搬送目標位置との、ガイド面に対する垂直方向の高さの差に設定する請求項３記載の搬送装置。
5. 搬送される記録媒体の浮き量を一定周期で検知する第一検知手段を有し、
   記録媒体の搬送方向下流側端部から搬送方向上流側に向けて、前記第一検知手段によって検知される記録媒体の浮き量が前記第一閾値以下となる点、あるいは、前記第一閾値とは異なる所定の第二閾値以下となる点を始点とすると、
   前記記録媒体の浮き幅が、前記始点から記録媒体の搬送方向下流側端部までの記録媒体搬送方向の距離である請求項３または４いずれか記載の搬送装置。
6. 搬送装置よりも記録媒体の搬送方向の下流側に設けられ、記録媒体を検知する第二検知手段が、記録媒体の当該搬送方向下流側端部を検知したタイミングで、前記搬送部材および前記ガイド部材が、記録媒体を搬送する前の姿勢である基準姿勢又は、記録媒体を搬送する前の位置である基準位置に再び変更する請求項１から５いずれか１項に記載の搬送装置。
7. 記録媒体に画像を形成するための画像形成手段と、請求項１から６いずれか１項に記載の搬送装置とを有することを特徴とする画像形成装置。
8. 記録媒体の搬送方向において、請求項１から５いずれか１項に記載の搬送装置よりも下流側に設けられ、かつ、その搬送速度を可変とする記録媒体の搬送手段を有し、
   前記搬送手段は、前記搬送装置の搬送経路の変更による前記搬送装置の記録媒体の搬送時間の変化に基づいて、記録媒体が画像形成装置の外部へ排出されるまでの時間を均一化する請求項７記載の画像形成装置。
9. 搬送装置よりも当該搬送装置の搬送方向の下流側に設けられ、記録媒体の搬送方向下流側端部を検知する第二検知手段を有し、
   記録媒体の搬送を開始してから、またはその後の所定のタイミングから、記録媒体が前記第二検知手段によって検知されるまでの時間が、所定の第三閾値を上回るか否かにより、記録媒体の前記画像形成装置内部での詰まりを判別し、
   前記第三閾値は、前記搬送装置の搬送経路の変更に合わせて変更される請求項７または８いずれか記載の画像形成装置。

Images