JP2018049115A - Image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、加熱定着することでシートに画像を形成する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image on a sheet by heat fixing.
高温でシートを加熱して画像を定着させる画像形成装置がある。特許文献1には、搬送路によりシートを上方へ搬送しつつ第1面に画像形成して定着部で加熱したシートを反転して別の搬送路により下方へ搬送し、再び最初の搬送路で第2面に画像形成して定着部で加熱する画像形成装置が示される。このような、高温でシートを加熱定着する画像形成装置では、シートを高温で加熱定着する定着部が発熱源となり、高温に弱い画像形成部を収容する機内温度が上昇する。 There is an image forming apparatus for fixing an image by heating a sheet at a high temperature. In Japanese Patent Laid-Open No. 2004-228867, a sheet that is imaged on the first surface while being conveyed upward by a conveyance path and heated by a fixing unit is reversed and conveyed downward by another conveyance path, and again in the first conveyance path. An image forming apparatus is shown in which an image is formed on the second surface and heated by a fixing unit. In such an image forming apparatus that heats and fixes a sheet at a high temperature, the fixing unit that heats and fixes the sheet at a high temperature serves as a heat source, and the temperature inside the apparatus that accommodates the image forming unit that is vulnerable to the high temperature rises.
このため、特許文献1では、シートを下方へ搬送させる搬送路を貫通する貫通風路を設けている。そして、画像形成部の温度に応じて、下方へ案内するシートを貫通風路の直前で停止することで貫通風路を通じた風路を開放し、エアファンで吸引した外気を、貫通風路を介して送風することで、画像形成部を冷却している。
For this reason, in
このような高温でシートを加熱定着する画像形成装置には、上述した機内昇温とは別に、加熱による水分蒸発等により発生するシートのカールが問題として挙げられる。このカールを防ぐにはシートを定着直後に冷却する必要がある。 In such an image forming apparatus that heats and fixes a sheet at a high temperature, besides the above-described temperature rise in the apparatus, the curling of the sheet caused by moisture evaporation due to heating is a problem. In order to prevent this curling, it is necessary to cool the sheet immediately after fixing.
しかしながら、特許文献1は高温に弱い画像形成部を冷却することを目的としており、搬送されている定着直後のシートの冷却を考慮していない。このため、特許文献1の冷却機構では、下方へ案内しているシートを貫通風路の直前で停止して送風しても、定着部の下流側搬送路を搬送されているシートに風が当たるとは限らず、定着直後に搬送されているシートを確実に冷却してカールを防ぐことはできない。
However,
本発明は、定着直後に搬送されているシートを確実に冷却できる画像形成装置を提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of reliably cooling a sheet conveyed immediately after fixing.
本発明の画像形成装置は、定着手段により加熱定着されたシートが搬送される第1搬送路と、前記第1搬送路を搬送されたシートが反転されて、前記第1搬送路とは異なる方向にシートが搬送される第2搬送路と、前記第2搬送路を貫通して形成される貫通風路を介して、前記第1搬送路を搬送されるシートに送風する送風手段と、前記貫通風路に前記第2搬送路を搬送されるシートが位置しないときに前記第1搬送路を搬送されるシートに前記送風手段が送風するように前記第1搬送路及び前記第2搬送路の少なくとも一方のシート搬送を制御する制御手段と、を備えるものである。 In the image forming apparatus of the present invention, the first conveyance path in which the sheet heated and fixed by the fixing unit is conveyed, and the sheet conveyed in the first conveyance path are reversed, and the direction is different from the first conveyance path. A second conveying path through which the sheet is conveyed, a blowing means for blowing air to the sheet conveyed through the first conveying path through a through air path formed through the second conveying path, and the penetration At least one of the first transport path and the second transport path so that the blower blows air to a sheet transported through the first transport path when a sheet transported through the second transport path is not positioned in the air path. And a control means for controlling one sheet conveyance.
本発明によれば、定着直後に搬送されているシートを確実に冷却できる。 According to the present invention, the sheet conveyed immediately after fixing can be reliably cooled.
本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<実施の形態1>
(プリンタ)
図1はプリンタの構成の説明図である。図1に示すように、画像形成装置の一例であるプリンタ1は、装置本体10の上部に画像読取装置25を配置した電子写真方式のモノクロ複写機である。装置本体10は、外部のコンピュータから送られてくる画像情報や画像読取装置25で取り込んだ原稿の画像情報に基づいてシートPに画像を形成する。
<
(Printer)
FIG. 1 is an explanatory diagram of the configuration of the printer. As shown in FIG. 1, a
画像形成部180は、感光ドラム18にトナー像を形成して転写部NPを通過するシートに転写する。画像形成部180は、感光ドラム18の周りに、帯電ローラ33、露光装置34、現像装置35、転写ローラ17、及びドラムクリーニング装置181を配置している。感光ドラム18は、金属円筒の周面に感光層を有する。帯電ローラ33は、直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧を印加されて、感光ドラム18を一様な電位に帯電させる。
The
露光装置34は、画像データを展開した走査線信号をON−OFF変調した画像信号で半導体レーザーを駆動してレーザービームLを発生する。露光装置34は、レーザービームLにより感光ドラム18を走査露光して画像の静電潜像を形成する。
The
現像装置35は、現像ローラに現像剤を担持させて感光ドラム18との対向部へ搬送し、感光ドラム18の静電潜像をトナー像に現像する。転写ローラ17は、直流電圧を印加されて、転写部NPを通過するシートへ感光ドラム18のトナー像を転写する。
The developing
装置本体10の下部に給紙部11が配置される。給紙部11のカセット11aは、装置本体10に対して紙面垂直方向に着脱自在であって、規定のサイズに裁断されたシートPが積層状に蓄えられる。
A
ピックアップローラ12は、カセット11aからシートPを繰り出して分離部13へ給送する。分離部13は、シート搬送方向に回転駆動される搬送ローラ13aと、シート搬送方向と反対方向に回転駆動されて搬送ローラ13aに従動回転するリタードローラ13bとでニップを形成している。分離部13は、重送シートを分離して、カセット11aの最上位のシートPのみをレジストローラ16へ給送する。
The
レジストローラ16は、停止状態でシートPの先端をローラニップに突き当ててシートPの斜行を矯正した後に、感光ドラム18のトナー像にタイミングを合わせて回転開始してシートPを転写部NPへ送り込む。転写部NPでトナー像を転写されたシートPは、定着装置19に搬送されて表面に画像を定着される。画像を定着されたシートPは、第1搬出ユニット23に搬送され、第1搬出ユニット23を通じて排出トレイ24に排出して積載される。
In a stopped state, the
(定着装置)
定着装置19は、立ち上りの早いいわゆるオンデマンド型の定着装置である。定着装置19は、画像形成部180においてトナー像を転写されたシートPを下方から受け入れる。定着装置19は、定着ユニット20aから供給される高熱と加圧ローラ20bの加圧力とによって、挟持搬送するシートP上のトナー像を融解してシート面で固化させることにより画像をシートに定着させる。
(Fixing device)
The
定着ユニット20aは、軸方向に貫通する非回転の梁部材により支持された支持部20dに、定着ベルト20eが回転自在に外挿されている。支持部20dの定着ベルト20eに接する側に加熱ヒータが固定されている。加熱ヒータは、支持部20dの温度が所定温度に保たれるように、印加電圧をON/OFF制御されている。加圧ローラ20bは、軸部材の周囲に弾性層を設けて構成され、不図示の加圧機構によって定着ユニット20aに対して所定の圧力で当接するように両端部をばね付勢されている。
In the
(両面印刷モード)
プリンタ1は、シートの両面に画像を形成する両面印刷モードを実行可能である。両面印刷モードでは、定着装置19により第1面(表面)に画像が定着されたシートPの先端と後端とを反転ユニット26で反転して転写部NPへ給送し、第2面(裏面)にもトナー像を転写して定着装置19により画像を定着させる。
(Duplex printing mode)
The
第1面に画像が形成されたシートPは、後端部を反転ユニット26に挟持させた状態で停止し、反転ユニット26のシート搬送方向を反転することにより折り返して、両面搬送路32へ送り込まれる。反転トレイ48は、排出トレイ24の上方にトレイ面を略直線状に形成されており、反転されるシートPをトレイ面に積載して支持する。
The sheet P on which the image is formed on the first surface is stopped in a state where the rear end portion is sandwiched between the reversing
第1面に画像が形成されたシートPは、反転ユニット26でシートPの後端が反転動作により先端に変更されて両面搬送路32を搬送され、第1面のトナー像を転写した際とは表裏反転状態で再びレジストローラ16へ給送される。レジストローラ16は、シートPの斜行を矯正し、感光ドラム18のトナー像にタイミングを合わせて転写部NPへシートPを給送し、シートPの第2面にもトナー像を転写させる。トナー像を転写されたシートPは、定着装置19に搬送されて第2面の画像も定着され、その後、第1搬出ユニット23によって排出トレイ24に排出される。
The sheet P on which the image is formed on the first surface is transferred by the reversing
(両面印刷モードにおけるジャム発生)
画像を定着されたシートを反転ユニット26で反転させて両面搬送路32へ送り込んだ際にシートPがカールしていると、両面搬送路32内の部材又は給紙搬送路14内の部材に干渉してジャムを発生し易くなる。特に、定着搬送路27を搬送されるシートPの後端がカールしていると、反転ユニット26で折り返した後は反転シートPの先端が反り返ってしまい、搬送中にガイド等と衝突し易くなる。
(Jam generation in duplex printing mode)
If the sheet P is curled when the sheet on which the image is fixed is reversed by the reversing
そこで、プリンタ1では、シート冷却部40を設けて加熱定着後の早い段階にシートPを冷却することで、カールを軽減している。図1に示すように、シート冷却部40は、両面搬送路32を貫通させて、定着搬送路27の吹付領域RAを通過するシートPに対して矢印Eのように送風する。吸気ファン21は、外気口36から外気を吸気ダクト22へ引き込み、吐出口22a、22bから定着搬送路27へ向かって吹出させる。
Therefore, the
(シート冷却部)
図2はシート冷却部の外観の斜視図である。図3はシート冷却部のファンの配置の説明図である。図4はシート冷却部の吹付領域の説明図である。図1に示すように、送風手段の一例である吸気ファン21、吸気ダクト22、及び吐出口22a、22bは、両面搬送路32を貫通して形成される貫通風路の一例である吹付領域RAを介して、定着搬送路27を搬送されるシートに送風する。吹付領域RAは、定着装置19に隣接してシート搬送方向下流側に配置される。吸気ファン21、吸気ダクト22、及び吐出口22a、22bは、画像形成装置本体の外装部材と両面搬送路32との間に配置されている。
(Sheet cooling part)
FIG. 2 is a perspective view of the appearance of the sheet cooling unit. FIG. 3 is an explanatory view of the arrangement of the fans in the seat cooling unit. FIG. 4 is an explanatory diagram of the spray region of the sheet cooling unit. As illustrated in FIG. 1, the
図2に示すように、吸気ダクト22及び吸気ファン21は、両面搬送路32のシート搬送方向に直交するシート幅方向の中央に配置される。吸気ダクト22をシート幅方向に挟んで排気ダクト29a、29bが配置される。これにより、装置本体10の筐体側壁と両面搬送路32との間の距離一杯の高さのダクトを設け、比較的に大口径のファンを収容可能にしている。なお、図1では、図示の都合で吸気ダクト22と排気ダクト29a、29bとを重ねて記載しているが、実際には、図2に示すように、シート幅方向に隣接させて配置される。
As shown in FIG. 2, the
吸気ダクト22は中空形状をしており、内部に吸気ファン21が嵌め込まれている。吸気ダクト22には、吐出口22a、22bが形成されている。吸気ダクト22は、破線で示すように、両面搬送路32の幅方向に送風を分岐させて、両面搬送路32の幅方向の端部に配置された吐出口22a、22bから吹出させる。吸気ダクト22の吐出口22a、22bから排出された空気は、水平方向に吹出して定着装置19から排出された直後のシートPの非印字面側に吹付けている。
The
図1に示すように、吸引手段の一例である排気ダクト29a、29b、及び排気ファン31a、31bは、吐出口22a、22bが送風する位置よりも定着搬送路27の搬送方向の下流側で吹付領域RAの空気を吸引する。図2に示すように、排気ダクト29a、29bは、吐出口22a、22bに対応させた両面搬送路32の幅方向の両側に配置される。排気ダクト29a、29bは、両面搬送路32の空気を吸引して上方へ案内し、排気口30a、30bを通じて装置本体10の外部へ排出する。吸気ダクト22及び排気ダクト29a、29bは、シート搬送方向に沿って湾曲した両面搬送路32の内壁面を形成している。吸気ダクト22及び排気ダクト29a、29bは、シート搬送方向に沿って湾曲して緩やかなカーブを持たせて配置され、両面搬送路32を搬送されるシートの案内面の一部を形成している。
As shown in FIG. 1, the
図3では、排気ダクト29a、29bを取り除いた状態で排気ファン31a、31bを示し、吸気ダクト22を取り除いた状態で吸気ファン21を示している。図3に示すように、中央に配置された吸気ファン21は、外気口36から水平方向に気流を吸引するように、装置本体10の外壁に隣接して配置される。吸気ファン21の左右に配置されている排気ファン31a、31bは、下方から空気を吸引して上方へ案内し、水平方向へ気流を吹き出すように、装置本体10の筐体側壁から水平方向に立ち上げている。
In FIG. 3, the
排気ファン31a、31bは、吸気ファン21が外部から空気を吸引した装置本体10内の空気を、装置本体10の外部へ排気させる。定着搬送路27を搬送されるシートPに吹付けて温度上昇した空気は、排気ファン31a、31bをそれぞれ嵌め込んだ排気ダクト(29a、29b:図2)を通じて、装置本体10の外部へ排出される。
The
図4に示すように、吐出口22a、22b及び排気ファン31a、31bは、定着搬送路27におけるシート幅方向の両側に配置されている。吐出口22a、22bは、A4サイズ横送りのシートPに対する印刷可能範囲28の端部に配置されている。吐出口22a、22bは、A4サイズ横送りのシートの長手方向の端部に向かってそれぞれ送風する。印刷可能範囲28は297mmであって、A4サイズ横送り(297mm×210mm)、もしくは、A3サイズ縦送り(297mm×420mm)に対応可能である。吸気ダクト22に設けられた吸気ファン(21:図3)が回転すると、外気口(36:図3)から空気を取り入れて、吸気ダクト22の吐出口22a、22bから空気が吐出される。
As shown in FIG. 4, the
吸気ダクト22の吐出口22a、22bから吐出された空気は、シートの後端部分を非印字面側から冷却した後に、排気ファン31a、31bにより吸引され、排気ダクト(29a、29b:図2)を通じて装置本体10の外部へ排気される。吸気ダクト22の吐出口22a、22bの風速は、排気ファン31a、31bの吸引速度よりも大きい。
The air discharged from the
(シート搬送機構)
図5はシート搬送機構の構成の説明図である。図1に示すように、装置本体10のシート搬送機構の各ローラには対抗するローラが存在する。しかし、図5では、片側のローラのみを図示している。図5に示すように、第1搬送路の一例である定着搬送路27は、定着手段の一例である定着装置19により加熱定着されたシートが搬送される。第2搬送路の一例である両面搬送路32は、定着搬送路27を搬送されたシートが反転されて、定着搬送路27とは異なる方向にシートが搬送される。両面搬送路32は、図1に示すように、定着搬送路27と画像形成装置本体の外装部材との間に配置され、両面に画像を形成するシートが搬送される。反転搬送手段の一例である反転ユニット26は、シートを反転トレイ48に載置して停止させた後に反転して、両面搬送路32へシートを搬送させる。
(Sheet transport mechanism)
FIG. 5 is an explanatory diagram of the configuration of the sheet conveying mechanism. As shown in FIG. 1, each roller of the sheet conveying mechanism of the apparatus
定着搬送路27の上流側の搬送ローラ45と下流側の搬送ローラ46とは、シート搬送方向に間隔を置いてシートをそれぞれ挟持する。搬送ローラ45と搬送ローラ46との間に、シート冷却部40により空気を吹付けて冷却される吹付領域RAが設定されている。吸気ファン21は、吹付領域RAを通過するシートに空気を吹付ける。定着搬送路27のシートは、搬送ローラ45、46、46に搬送されて、第2搬出/反転ユニット26へ受け渡される。両面搬送路32のシートは、搬送ローラ43、44、49に搬送されてレジストローラ16に先端を突き当てて停止する。
A
(シートによる送風干渉)
図5に示すように、片面印刷モードの場合、転写部NPでトナー像を転写され、定着装置19で加熱されたシートPは、定着搬送路27の吹付領域RAで冷却された後に、第1搬出ユニット23から排出トレイ(24:図1)へ排出される。この場合、両面搬送路32を通過する先行シートPによって定着搬送路27の吹付領域RAを通過する後続シートPの冷却が妨げられることはない。
(Blower interference by sheet)
As shown in FIG. 5, in the single-sided printing mode, the sheet P to which the toner image has been transferred by the transfer unit NP and heated by the fixing
しかし、両面印刷モードの場合、両面搬送路32を先行シートが通過するタイミングでは、定着搬送路27の吹付領域RAを通過する後続シートの冷却が妨げられる可能性がある。プリンタ(1:図1)では、定着搬送路27と両面搬送路32とが隣接して配置されている。そして、シート冷却部40は、両面搬送路32を貫通させて、定着搬送路27の吹付領域RAに空気を吹付ける。このため、両面搬送路32における吹付領域RAに重なる位置に先行シートがあると、定着搬送路27を通過している後続シートの冷却が不十分になって、カールを低減させることが困難になる。その結果、定着搬送路27の吹付領域RAを通過している後続シートのカールが大きくなる傾向が出てくる。
However, in the duplex printing mode, at the timing when the preceding sheet passes through the
そこで、実施の形態1では、両面印刷モードの場合、定着搬送路27と両面搬送路32とで吹付領域RAをシートPが通過するタイミングがずれるように制御している。吐出口22a、22bが空気を吹付けて貫通させる吹付領域RAの両面搬送路32をシートが搬送されていない時期に、定着搬送路27を搬送されるシートが吹付領域RAを通過するようにシート搬送を制御している。
Therefore, in the first embodiment, in the double-sided printing mode, the fixing
(シート搬送制御)
図6はシート搬送機構の制御系のブロック図である。図5を参照して図6に示すように、制御部110では、ROM112に記録されたプログラム及びデータをRAM113に保持して、CPU111が必要な演算と制御を行うことにより、装置本体10の各ユニット及びシート搬送機構50を統合的に作動させる。制御手段の一例であるCPU111は、吹付領域RAに両面搬送路32を搬送されるシートが位置しないときに、定着搬送路27を搬送されるシートに吐出口22a、22bが送風するように定着搬送路27及び両面搬送路32の少なくとも一方のシート搬送を制御する。このため、両面搬送路32を搬送されるシートに影響を受けることなく定着搬送路27を搬送されるシートを冷却可能である。
(Sheet conveyance control)
FIG. 6 is a block diagram of a control system of the sheet conveying mechanism. As shown in FIG. 6 with reference to FIG. 5, in the
具体的には、レジストローラ16等の搬送手段のシート搬送タイミングを制御して、先行シートが両面搬送路32の吹付領域RAを通過後に後続シートが定着搬送路27の吹付領域RAを通過するように制御する。ここで、後続シートの全体が吹付領域RAを通過するようにすることが望ましいが、先行シートの搬送タイミングの制限が大きくなるので、冷却されないとカールの影響が一番大きい、反転後に先端に変更される後続シートの少なくとも後端側が通過するようにシート搬送を制御してもよい。
Specifically, the sheet conveying timing of the conveying means such as the
制御部110は、吹付領域RAに両面搬送路32を搬送されるシートが位置しないときに、定着搬送路27を搬送されるシートの少なくとも後端側に吐出口22a、22bが送風するように制御する。制御部110は、両面搬送路32を搬送されるシートが吹付領域RAを通過前または通過後に定着搬送路27を搬送されるシートの少なくとも後端側に吐出口22a、22bが送風するように制御する。このため、反転ユニット26で反転された後にシート搬送の大きな妨げとなる両面搬送路32のシートの先端側のカールを抑制できる。
The
ところで、屈曲搬送路の一例である反転ユニット26は、両面搬送路32の吹付領域RAより上流側においてシート搬送の屈曲部を形成している。そして、屈曲部でシートを停止させていると冷却に伴ってシートに曲がり癖が発生する。そこで、制御部110は、両面搬送路32を搬送されるシートを、反転ユニット26から吹付領域RAまでの間は停止させずに一気に搬送させている。
Incidentally, the reversing
(実施の形態1の制御)
図7は実施の形態1におけるシート搬送制御のフローチャートの前半部分である。図8は実施の形態1におけるシート搬送制御のフローチャートの後半部分である。図9は1枚目のシートの第1面印刷時の搬送制御の説明図である。図10は1枚目のシートを両面搬送路へ送り込む搬送制御の説明図である。図11は2枚目のシートを両面搬送路へ送り込む搬送制御の説明図である。図12は3枚目のシートの第1画像形成時の搬送制御の説明図である。図9中、(a)は1枚目冷却時、(b)は1枚目反転前である。図10中、(a)は1枚目反転後、(b)は2枚目給送時である。図11中、(a)は2枚目冷却時、(b)は1枚目排出時である。図9〜図12では、シートPが3枚の場合の制御を説明している。図9〜図12では、シートPはA4サイズ横送りである。
(Control of Embodiment 1)
FIG. 7 is the first half of a flowchart of sheet conveyance control in the first embodiment. FIG. 8 is the latter half of the flowchart of the sheet conveyance control in the first embodiment. FIG. 9 is an explanatory diagram of the conveyance control during the first surface printing of the first sheet. FIG. 10 is an explanatory diagram of conveyance control for feeding the first sheet into the double-sided conveyance path. FIG. 11 is an explanatory diagram of conveyance control for feeding the second sheet to the duplex conveyance path. FIG. 12 is an explanatory diagram of the conveyance control during the first image formation of the third sheet. In FIG. 9, (a) is when the first sheet is cooled, and (b) is before the first sheet is reversed. In FIG. 10, (a) is after the first sheet is reversed, and (b) is when the second sheet is being fed. In FIG. 11, (a) is when the second sheet is cooled, and (b) is when the first sheet is discharged. 9 to 12 illustrate the control when there are three sheets P. FIG. 9 to 12, the sheet P is A4 size lateral feed.
図7、図8のフローチャートを参照して実施の形態1におけるシート搬送制御を説明する。図9の(a)に示すように、CPU111は、1枚目のシートP1の給送を開始する(S31)。CPU111は、1枚目のシートP1がレジセンサ53をONした後に(S32のYES)、画像形成準備が完了後、レジストローラ16の回転を開始させる(S33)。CPU111は、シートP1の後端がレジストローラ16を抜けてレジセンサ53がOFFした後に(S34のYES)、レジストローラ16の回転を停止する(S35)。そして、2枚目のシートP2の給送を開始させ、レジストローラ16で待機させる(S36)。
The sheet conveyance control in the first embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. As shown in FIG. 9A, the
CPU111は、シートP1を転写部NPへ搬送してトナー像を転写させ、定着装置19で加熱して、反転ユニット26へ搬送する。定着装置19を抜けたシートP1は、定着搬送路27の吹付領域RAを一定速度で横断してシート冷却部40により非印字面側から冷却される。
The
図9の(b)に示すように、CPU111は、シートP1が反転センサ57をONさせて所定時間が経過すると(S37のYES)、反転ユニット26から突き出したシートP1が反転可能な位置へ達したと判断して反転ユニット26の反転ローラ(41:図5)を一旦停止し、逆回転を開始させる(S38)。CPU111は、搬送ローラ43、49、44を作動させてシートP1を両面搬送路32へ送り込み、搬送する(S39)。
As shown in FIG. 9B, when the sheet P1 turns on the
CPU111は、シートP1の後端が反転センサ57をOFFさせてから所定時間が経過すると(S40のYES)、レジストローラ16の回転を開始させて(S41)、シートP2を転写部NPへ送り込む。レジストローラ16の回転の開始タイミングは、図10の(b)に示すように、シートP1の後端が吹付領域RAから抜けるタイミングで2枚目のシートP2の先端が吹付領域RAに到達するように設定されている。すなわち、CPU111は、反転ユニット26から両面搬送路32にシートを搬送するタイミングを制御することにより、両面搬送路32が搬送するシートを、定着搬送路27が搬送するシートが吹付領域RAに達する前に吹付領域RAを通過させる。CPU111は、レジセンサ53がOFFして所定時間が経過すると(S42のYES)、レジストローラ16の回転を停止する(S43)。
When a predetermined time has elapsed after the trailing edge of the sheet P1 turns off the reverse sensor 57 (YES in S40), the
CPU111は、シートP1の後端が吹付領域RAを通過するタイミングで両面搬送路32のシート搬送速度を低下させて、2枚目のシートP2がレジストローラ16を抜けてレジストローラ16が停止した後に1枚目のシートP1がレジストローラ16へ到達するように制御する(S44)。また、CPU111は、搬送されるシートサイズに基づいてシートP2の先端が吹付領域RAに到達するまでにシートP1が吹付領域RAを通過できないと判断した場合は、両面搬送路32の搬送ローラ43、49、44の回転速度を増速して、2枚目のシートP2の先端が吹付領域RAに到達するまでにシートP1の後端が吹付領域RAを抜けるように調整する(S39)。すなわち、CPU111は、両面搬送路32のシート搬送速度を制御する。
The
図11の(a)に示すように、シートP1が両面搬送路32の吹付領域RAを通過した後、2番目のシートP2が定着装置19を抜けて、定着搬送路27の吹付領域RAを一定速度で通過する。これにより、シートP2は、シートP1に遮られることなく、非印字面側から冷却される。CPU111は、2枚目のシートP2がレジストローラ16を抜けた後(S43のYES)、レジストローラ16を停止させ(S44)、続いて、1枚目のシートP1をレジストローラ16に到達させて、第2面の画像形成を待機させる(S45)。この待機状態で、シートP1の後端は、吹付領域RAよりも低い位置にあるので、シートP1はシートP2の冷却を妨げない。
As shown in FIG. 11A, after the sheet P1 passes through the spray area RA of the double-
CPU111は、吹付領域RAで冷却されたシートP2を反転ユニット26へ給送する。また、感光ドラム18のトナー像のタイミングに合わせて、レジストローラ16の回転を開始して(S46)、シートP1の第2面に対するトナー像の転写を開始させる。そして、シートP1がレジストローラ16を通過すると(S47のYES)、レジストローラ16を停止させる(S48)。CPU111は、3枚目のシートP2の給送を開始させ、レジストローラ16で待機させる(S49)。
The
図11の(b)に示すように、CPU111は、第2面にトナー像を転写された先行シートP1を定着装置19へ送り込み、吹付領域RAを通過させて非印字面側から冷却し、そのまま第1搬出ユニット23を通じて排出する(S50)。また、CPU111は、吹付領域RAで冷却されたシートP2が反転ユニット26へ給送されて反転センサ57をONさせてから所定時間が経過すると(S51のYES)、反転ユニット26から突き出したシートP2が反転可能な位置へ達したと判断して、反転ユニット26の反転ローラ41を一旦停止後、逆回転を開始させる(S52)。
As shown in FIG. 11B, the
CPU111は、シートP2の後端が吹付領域RAを抜けた後にシートP1の先端が吹付領域RAに達するように、搬送ローラ43、49、44の速度を調整する(S53)。これにより、シートP2は、シートP1が吹付領域RAを通過する前に吹付領域RAを通過するので、シートP1の冷却を妨げない。
The
CPU111は、シートP2の後端が反転センサ57をOFFさせてから所定時間が経過すると(S54のYES)、図8を参照して図12に示すように、感光ドラム18のトナー像のタイミングに合わせてレジストローラ16の回転を開始する(S55)。そして、3枚目のシートP3の第1面へのトナー像の転写を開始させる。CPU111は、シートP3がレジセンサ53を通過した後(S56のYES)、レジストローラ16の回転を停止する(S57)。CPU111は、両面搬送路32のシート搬送速度を制御して、レジストローラ16が停止した後にシートP2がレジストローラ16へ到達させる(S58)。そして、2枚目のシートP2をレジストローラ16で待機させる(S59)。
When a predetermined time has elapsed after the trailing edge of the sheet P2 turns off the reverse sensor 57 (YES in S54), the
上述したように、CPU111は、反転ユニット26の逆回転時期(S52)と搬送ローラ43、49、44の回転(S53)とを制御する。これにより、図12に示すように、第1面にトナー像が転写され、定着装置19で加熱された3枚目のシートP3が吹付領域RAに達する前に、シートP2が吹付領域RAを通過しているため、シートP3の冷却を妨げない。
As described above, the
CPU111は、レジストローラ16の回転を開始して(S60)、シートP2がレジセンサ53を通過した後に(S61のYES)、レジストローラ16の回転を停止する(S62)。CPU111は、2枚目のシートP2の第2面にトナー像を転写し、トナー像を転写されたシートP2を定着装置19へ送り込み、吹付領域RAを通過させて非印字面側から冷却し、そのまま第1搬出ユニット23を通じて排出する(S63)。
The
図12に示すように、シートP3が反転ユニット26へ給送され、反転センサ57がONする。CPU111は、反転センサ57がONして所定時間が経過すると(S64のYES)、反転ユニット26から突き出したシートP3が反転可能な位置へ達したと判断し、反転ユニット26の反転ローラ41を一旦停止後、逆回転を開始させる(S65)。CPU111は、シートP2の後端が吹付領域RAを抜けた後にシートP3の先端が吹付領域RAに達するように搬送ローラ43、49、44の速度を調整する(S66)。シートP3は、シートP2が吹付領域RAを通過した後に吹付領域RAを通過するので、シートP2の冷却を妨げない。
As shown in FIG. 12, the sheet P3 is fed to the reversing
CPU111は、搬送ローラ43、49、44を作動させてシートP3をレジストローラ16まで搬送して(S66)、シートP3の第2面の画像形成を待機させる(S67)。CPU111は、シートP3の後端が反転センサ57をOFFさせてから所定時間が経過すると(S68のYES)、レジストローラ16の回転を開始して3枚目のシートP3の第2面へのトナー像の転写を開始させる(S69)。CPU111は、シートP3がレジストローラ16を通過すると(S70のYES)、レジストローラ16を停止する(S71)。CPU111は、第2面にトナー像を転写されたシートP3を定着装置19へ送り込み、第1搬出ユニット23を通じて排出する(S72)。
The
(実施の形態1の効果)
実施の形態1では、両面搬送路32の吐出口22a、22bが空気を吹付けて貫通させる領域にシートが位置しないときに定着搬送路27を搬送されるシートの少なくとも後端側が吹付領域RAを通過するようにシート搬送を制御する。このため、両面搬送路32のシートに遮られることなく、シートのカールを確実に取り除くことができる。両面搬送路32に複数のセンサを配置して複雑な搬送制御を実行することなく、定着着後のシートのカールを抑制、あるいは低減させることができる。
(Effect of Embodiment 1)
In the first embodiment, at least the rear end side of the sheet conveyed on the fixing
実施の形態1では、吹付領域RAを通過するシートPの反転により先端に変更される、少なくとも後端部分を確実に冷却することができる。このため、反転ユニット26で折り返したシートPの反り返りが小さくて済む。これにより、両面搬送路32の入口や両面搬送路32内の部材にシートPの先端が干渉して発生するシート搬送中の引っ掛かり、ジャム発生、あるいは感光ドラム18への巻き付きを抑制できる。
In the first embodiment, at least the rear end portion that is changed to the front end by reversal of the sheet P that passes through the spray region RA can be reliably cooled. For this reason, the warp of the sheet P folded by the reversing
実施の形態1では、吹付領域RAへ向かって空気が貫通する領域を先行シートが通過した後に続くシートの後端側が吹付領域RAを通過するようにシート搬送を制御する。このため、シートサイズが大きい場合でも、反転ユニット26で先行シートと先行シートに続く後続シートとが衝突しにくい。
In the first embodiment, the sheet conveyance is controlled so that the trailing end side of the sheet following the preceding sheet passes through the blowing area RA after the preceding sheet has passed through the area through which air passes toward the blowing area RA. For this reason, even when the sheet size is large, it is difficult for the reversing
実施の形態1では、両面搬送路32へ搬送されるシートと当該シートに続いて両面搬送路32へ搬送されるシートとの間隔を、両面搬送路32へ搬送されないシートと当該シートに続くシートとの間隔よりも大きくする。このため、シートの間隔(紙間)を大きくするだけで複雑な制御をすることなく、両面印刷モードを実行できる。
In the first embodiment, the interval between the sheet conveyed to the double-
実施の形態1では、吹付領域RAが定着搬送路27の定着装置19に隣接した位置に設定され、吐出口22a、22bから排出された空気は、定着装置19から排出された直後のシートPに吹付ける。このため、画像が定着されたシートの冷却過程の早い段階でシートのカールを取り除くことができる。
In the first embodiment, the spray area RA is set at a position adjacent to the fixing
実施の形態1では、搬送ローラ45、46で直線状に張架したシートの非印字面に空気を吹付ける。このため、カールが発生し易いシートでも直線状態でトナー像を固化してカールの発生を未然に防止できる。
In the first embodiment, air is blown onto the non-printing surface of the sheet stretched linearly by the conveying
実施の形態1では、吐出口22a、22b及び排気ファン31a、31bは、定着搬送路27のシート幅方向の両側に配置されている。シート冷却部40は、シートのシート幅方向の両端部を非印字面側から送風して冷却する。このため、カールが発生し易いシート幅方向の両側を集中的に冷却して、少ない風量でカールを取り除くことができる。
In the first embodiment, the
実施の形態1では、両面搬送路32を貫通して定着搬送路27の吹付領域RAへ空気を吹付けると同時に、両面搬送路32を貫通して吹付領域RAから空気を吸引する。このため、吹付けたシート面の空気を除去して効率的にシートの冷却を行い、少ない風量でカールを取り除くことができる。
In the first embodiment, air is blown to the blowing area RA of the fixing
実施の形態1では、吸気ダクト22の吐出口22a、22bと、排気ダクト29a、29bの排気口30a、30bと、を隣接して配置している。このため、プリンタ1内の空気を効率的に機外に排気させることが可能となる。
In the first embodiment, the
実施の形態1では、吐出口22a、22bが空気を吹付けるよりも定着搬送路27のシート搬送方向下流側で空気を吸引する。このため、シートの搬送を利用して吹付けたシート面の空気を除去して、効率的にシートの冷却を行い、少ない風量でカールを取り除くことができる。
In the first embodiment, air is sucked on the downstream side in the sheet conveyance direction of the fixing
<実施の形態2>
実施の形態2では、実施の形態1における吐出口22a、22bと排気ファン31a、31bとの間に隔壁37a、37bを設けている。これ以外の構成は実施の形態1と同一であるため、図1乃至図11を参照して実施の形態1との相違部分についてのみ説明する。
<Embodiment 2>
In the second embodiment,
(隔壁)
図13は実施の形態2における隔壁の説明図である。図13中、(a)はダクトの斜視図、(b)は図1の一部分に対応させた説明図である。
(Partition wall)
FIG. 13 is an explanatory diagram of a partition in the second embodiment. In FIG. 13, (a) is a perspective view of the duct, and (b) is an explanatory view corresponding to a part of FIG.
図12の(a)に示すように、実施の形態2では、吐出口22aと排気ファン31aとの間を仕切るように隔壁37aを設け、吐出口22bと排気ファン31bとの間を仕切るように隔壁37bを設けている。
As shown in FIG. 12A, in the second embodiment, a
図12の(b)に示すように、隔壁37a、37bは、弾性材料の薄い樹脂シートで形成され、両面搬送路32を搬送されるシートに押されて破線で示すように変形することで、シートの搬送を妨げない。隔壁37a、37bは、吐出口22a、22bから排気ファン31a、31bへ直接流れる空気の流れを遮る。隔壁37a、37bは、吐出口22a、22bから吹出した空気が定着搬送路27を搬送されるシートPを冷却する前に排気ファン31a、31bを通じて排気されるのを防ぐ。
As shown in FIG. 12B, the
<その他の実施の形態>
本発明の画像形成装置は、実施の形態1における具体的な各部構成、部品形態、及び実寸法には限定されない。実施の形態1の構成の一部又は全部を等価な部材に置き換えた別の実施の形態でも実施可能である。実施の形態1に記載されている構成・数値は、画像形成装置の構成や各種条件により適宜変更される。例えば、定着装置19は、セラミックヒータ等の熱源により無端ベルトを介して画像面を加熱するいわゆるオンデマンド方式の代わりに、定着ローラと加圧ローラとによりシートを加熱する加熱ローラ方式であってもよい。
<Other embodiments>
The image forming apparatus of the present invention is not limited to the specific components, part forms, and actual dimensions in the first embodiment. Another embodiment in which a part or all of the configuration of the first embodiment is replaced with an equivalent member is also possible. The configuration and numerical values described in the first embodiment are appropriately changed depending on the configuration of the image forming apparatus and various conditions. For example, the fixing
ここで、特許文献1の画像形成部を冷却する装置では、貫通する風路の直前で先行シートを停止することで、搬送されるシートが昇温した画像形成部の冷却の障害になることを防止している。しかしながら、定着直後のシートを冷却するために定着部下流側の搬送路を冷却する貫通風路を形成する領域の搬送路は、画像形成装置本体の小型化のために屈曲している部分が有り、先行シートを貫通風路の直前のそのような屈曲路で一旦停止すると、定着されてまだ高温を保っているシートは屈曲癖が付いてカールしてしまい、その屈曲癖カールによりジャムや積載不良が発生するおそれがある。このため、制御手段としてのCPUは、貫通風路を第2搬送路を搬送されるシートが閉鎖しないように搬送する制御と合わせて、貫通風路を通過するまでは、シートを停止させずに搬送するように制御することで、屈曲癖カールの発生も防止できる。
Here, in the apparatus for cooling the image forming unit of
実施の形態1では、先行シートが両面搬送路32の吹付領域RAを通過後に後続シートが定着搬送路27の吹付領域RAを通過するように制御したが、これに限定せず、先行シートを反転部の反転トレイ上で支持して待機させ、後続シートが定着搬送路27の吹付領域RAを通過後に先行シートを両面搬送路32の吹付領域RAを通過するようにシート搬送タイミングを制御してもよい。
In the first embodiment, control is performed so that the preceding sheet passes through the spraying area RA of the fixing
実施の形態1では、吸気ファン21を1台とし、吸気ファン21を挟んで排気ファン31a、31bを2台配置している。しかし、送風により冷却して吸引により排気させる空気のサイクルが可能ならばファンの台数及び配置は変更してもよい。
In the first embodiment, one
実施の形態1では、シートの反転搬送速度は等速制御にて実施している。しかし、シートの後端側へ空気を吹付けるために、シートの反転のタイミングや反転位置での停止、或いは搬送路での搬送速度の加減速、レジストローラ15へ再搬送中の搬送速度を可変することも可能である。 In the first embodiment, the reverse conveyance speed of the sheet is implemented by constant speed control. However, in order to blow air to the trailing edge of the sheet, the sheet reversal timing or stop at the reversing position, acceleration / deceleration of the conveyance speed in the conveyance path, and the conveyance speed during re-conveyance to the registration roller 15 are variable. It is also possible to do.
実施の形態1では、吸気ファン21及び排気ファン31a、31bの回転数を一定にした。しかし、吸気ファン21及び排気ファン31a、31bの回転数をシートPの後端領域が通過する間だけ強くしてもよい。定着温度やシートの種類に応じて吸気ファン21及び排気ファン31a、31bの回転数を変化させてもよい。吐出口22a、22bから排出される空気の流れは、吸気ダクト22内で偏向して導風する方法によらず、吸気ファン21の取り付け角度を変更する方法により設定してもよい。
In the first embodiment, the rotational speeds of the
実施の形態1では、ダクトとファンを用いて送風及び吸引を行った。しかし、送風は、コンプレッサとエア配管により行ってもよく、吸引は、コンプレッサとエゼクタポンプとにより行ってもよい。
In
1:プリンタ(画像形成装置)、10:装置本体、11:給紙部、14:給紙搬送路、16:レジストローラ(第1搬送路)、18:感光ドラム(第1搬送路)、19:定着装置(第1搬送路、定着手段)、20a:定着ベルトユニット、20b:加圧ローラ、21:吸気ファン(送風手段)、22:吸気ダクト(送風手段)、22a、22b:吐出口(送風手段)、23:第1搬出ユニット、24:排出トレイ、26:第2搬出/反転ユニット(第2搬送路、屈曲搬送路、反転搬送手段)、27:定着搬送路(第1搬送路)、28:印刷可能範囲、29a、29b:排気ダクト(吸引手段)、31a、31b:排気ファン(吸引手段)、32:両面搬送路(第2搬送路)、40:シート冷却部、50:シート搬送機構、110:制御部(制御手段)、111:CPU(制御手段)、112:ROM、113:RAM、RA:吹付領域、P:シート 1: printer (image forming apparatus), 10: apparatus main body, 11: paper feeding unit, 14: paper feeding conveyance path, 16: registration roller (first conveyance path), 18: photosensitive drum (first conveyance path), 19 : Fixing device (first conveying path, fixing means), 20a: fixing belt unit, 20b: pressure roller, 21: intake fan (air blowing means), 22: air intake duct (air blowing means), 22a, 22b: discharge port ( (Blowing means), 23: first carry-out unit, 24: discharge tray, 26: second carry-out / reversing unit (second conveyance path, bent conveyance path, reverse conveyance means), 27: fixing conveyance path (first conveyance path) 28: Printable range, 29a, 29b: Exhaust duct (suction means), 31a, 31b: Exhaust fan (suction means), 32: Double-sided conveyance path (second conveyance path), 40: Sheet cooling section, 50: Sheet Transport mechanism, 110: control unit (control Means), 111: CPU (control means), 112: ROM, 113: RAM, RA: spray area, P: Sheet
Claims (8)
前記第1搬送路を搬送されたシートが反転されて、前記第1搬送路とは異なる方向にシートが搬送される第2搬送路と、
前記第2搬送路を貫通して形成される貫通風路を介して、前記第1搬送路を搬送されるシートに送風する送風手段と、
前記貫通風路に前記第2搬送路を搬送されるシートが位置しないときに前記第1搬送路を搬送されるシートに前記送風手段が送風するように前記第1搬送路及び前記第2搬送路の少なくとも一方のシート搬送を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。 A first conveyance path through which a sheet heated and fixed by a fixing unit is conveyed;
A second conveyance path in which the sheet conveyed in the first conveyance path is reversed and the sheet is conveyed in a direction different from the first conveyance path;
Blower means for blowing air to the sheet conveyed through the first conveyance path through a through air path formed through the second conveyance path;
The first conveying path and the second conveying path so that the blower blows air to the sheet conveyed through the first conveying path when the sheet conveyed through the second conveying path is not positioned in the through air path. Control means for controlling at least one of the sheet conveyance,
An image forming apparatus.
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The control means is configured such that when the sheet conveyed through the second conveyance path is not positioned in the through air path, the blowing means blows air to at least the rear end side of the sheet conveyed through the first conveyance path. Control the transport,
The image forming apparatus according to claim 1.
前記制御手段は、前記第2搬送路を搬送されるシートを、前記屈曲搬送路から前記貫通風路まではシートを停止させずに搬送するように制御する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 The second transport path has a bent transport path having a bent portion on the upstream side of the through-air path,
The control means controls the sheet conveyed through the second conveyance path to convey the sheet from the bent conveyance path to the through air path without stopping.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The control means is configured so that the blowing means blows at least the rear end side of the sheet conveyed through the first conveyance path before or after the sheet conveyed through the second conveyance path passes through the through air passage. Control,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The second conveyance path is a double-side conveyance path through which a sheet for forming an image on both sides is conveyed, and is disposed between the first conveyance path and an exterior member of the image forming apparatus main body.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
前記制御手段は、反転搬送手段から前記第2搬送路にシートを搬送するタイミングを制御する、
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 A reverse conveying means for conveying the sheet to the second conveying path by inverting the sheet after being placed on the tray and stopping;
The control means controls the timing of conveying the sheet from the reverse conveying means to the second conveying path;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus includes:
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The control means controls a sheet conveying speed of the second conveying path;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。 A suction means for sucking air on the downstream side in the transport direction of the first transport path from a position where the air blower blows air;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
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