JP4067006B2

JP4067006B2 - 画像形成装置および画像形成装置の用紙搬送方法

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Publication number: JP4067006B2
Application number: JP2005068593A
Authority: JP
Inventors: 享一水野; 真一川端; 太郎宮本; 国弘河内; 建野中; 和信三浦
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2004-09-15
Filing date: 2005-03-11
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2025-03-11
Also published as: US20060056895A1; US7356303B2; JP2006111442A

Description

本発明は電子写真方式により画像を形成する画像形成装置における定着装置にて定着された用紙のカールを防止する構成を備えた画像形成装置および画像形成装置の用紙搬送方法に関する。

従来、電子写真方式においては、用紙上のトナー像を加熱および加圧して定着する接触加熱タイプの加熱定着装置が広く使用され、更に、定着ローラと加圧ローラとにより用紙を挟持搬送しつつトナー像を加熱定着する加熱定着装置が最も広く使用されている。

用紙を加熱して定着する場合、加熱により用紙が柔軟になるため、用紙の変形、特にカールを発生し易くなり、加熱定着装置を通過した後およびその後の搬送経路において用紙にカールが発生してしまうという問題がを有する。カールが発生した用紙を、前記定着装置より下流に設けられた搬送路にて搬送すると、搬送不良を起こしたり、排紙トレイ上で不揃いになるなどの不具合を生ずる。

このような加熱定着装置に起因する用紙のカールの発生に対する対策として、定着後の用紙に搬送ベルトと押圧ローラを用いてカールの矯正を行う技術が開示されている（例えば、特許文献１及び特許文献２）。また、定着後の用紙の面に当接して用紙を湾曲せしめるカール取り部材を設けて定着により発生したカールをなくす技術も開示されている（例えば、特許文献３）。更に、定着装置より下流側に上側通紙路と下側通紙路とを設けてガイド部材により切り換え、定着により発生するいかなる方向のカールも除去する技術が開示されている（例えば、特許文献４）。更にまた、定着ローラと加圧ローラの表面制御温度の組み合わせによりカールを低減させる技術も開示されている（例えば、特許文献５）。前述した特許文献１から特許文献５に記載された技術は、加熱定着装置に起因して発生したカールを矯正することで用紙のカールを解消するという技術思想である。

しかしながら、本発明者等の検討によれば、用紙のカールは定着装置により発生するカールの他に、定着装置の下流に設けられた搬送路の形状により最終的なカールが保持されことになるという現象を突き止めた。即ち、定着装置による加熱により用紙は柔軟になって変形し易くなり、ある程度冷却された段階で用紙に保持される最終的なカールが決まることになる。従って、定着装置の下流の搬送路が直線状であると、定着装置により発生したカールは解消されることもある。ところが、定着装置の下流の搬送路が湾曲している場合においては、湾曲形状にならったカールが更に発生する。用紙は前記湾曲形状の搬送路を搬送中に冷却されることとなるため、定着装置にて発生したカールとは異なる新たなカールが、前記湾曲形状の搬送路に起因して発生する。最終的に用紙に保持されるカールは前記湾曲形状の搬送路が支配因子となるカールであると考えられる。
特開平５−３４１６００号公報特開平６−１４４６７７号公報特開平６−１１５７９２号公報特開平７−６１６７７号公報特開２００３−３０２８６１号公報

本発明の目的は上記の問題を解決し、湾曲部を有する搬送路に起因して発生する用紙のカールを解消し、安定した用紙の搬送を達成できる画像形成装置および画像形成装置の用紙搬送方法を提供することにある。

本発明の目的は、（１）用紙上に転写トナー像を形成する画像形成部と、前記用紙上の転写トナー像を加熱により定着する定着装置と、前記定着装置の用紙搬送方向下流に設けられ、前記用紙の搬送方向を切り換える搬送路切換部材と、前記搬送路切換部材の用紙搬送方向下流に設けられた第１湾曲部を有して用紙を装置外へ排紙するための第１搬送路および第２湾曲部を有して用紙を反転搬送するための第２搬送路と、前記搬送路切換部材の駆動を制御する制御部と、を有する画像形成装置において、前記第１湾曲部と前記第２湾曲部は、用紙搬送方向に対して互いに逆方向に湾曲した湾曲部であり、前記定着装置の用紙搬送方向下流側、且つ、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部の用紙搬送方向上流側に、前記搬送路切換部材が設けられ、前記制御部は、前記用紙を搬送中に、前記搬送路切換部材の位置を切り換えるように前記搬送路切換部材の駆動を制御し、前記搬送路切換部材の位置が切り換えられることにより、前記搬送路切換部材と前記搬送路切換部材に対向する一対のガイド部材の一方により屈曲した搬送路を形成し、前記搬送路切換部材および前記ガイド部材が前記用紙に当接して用紙にカールを付与し、前記搬送路切換部材および前記ガイド部材により形成される前記屈曲した搬送路の屈曲方向は、用紙搬送路方向下流に設けられた第１湾曲部又は第２湾曲部の湾曲方向とは逆方向であることを特徴とする画像形成装置により達成することが出来る。

また、本発明は、（２）前記搬送路切換部材を、前記カール付与部材として用いることを特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置であることが好ましい。

更に本発明は、（３）前記第１搬送路には第１搬送ローラが、前記第２搬送路には第２搬送ローラが設けられ、前記制御部は、前記用紙の先端が前記第１搬送ローラ又は前記第２搬送ローラに狭持されて後のタイミングで前記搬送路切換部材の位置を切り換えて、搬送中の前記用紙に前記搬送路切換部材が当接するように制御することを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の画像形成装置であることが好ましい。

更に本発明は、（４）画像形成部にて用紙上に転写トナー像を形成し、転写トナー像が形成された前記用紙を定着装置の加熱により定着し、湾曲部を有する搬送路に定着後の前記用紙を搬送する画像形成装置の用紙搬送方法において、前記湾曲部を有する搬送路は、第１湾曲部を有する第１搬送路および第２湾曲部を有する第２搬送路であり、前記第１湾曲部と前記第２湾曲部は、用紙搬送方向に対して互いに逆方向に湾曲しており、前記湾曲部より用紙搬送方向の上流側且つ前記定着装置の用紙搬送方向下流に設けられた前記用紙の搬送方向を切り換える搬送路切換部材と前記搬送路切換部材に対向する一対のガイド部材の一方により屈曲した搬送路を形成すると共に前記搬送路切換部材を前記用紙に当接することにより用紙搬送路方向下流に設けられた第１湾曲部又は第２湾曲部の湾曲方向に対して逆方向に湾曲するカールを付与することを特徴とする画像形成装置の用紙搬送方法であることが好ましい。

また、本発明は、（５）前記搬送路切換部材を、前記カール付与部材として用いることを特徴とする前記（４）に記載の画像形成装置の用紙搬送方法であることが好ましい。

更に本発明は、（６）前記第１搬送路には第１搬送ローラが、前記第２搬送路には第２搬送ローラが設けられ、前記用紙の先端が前記第１搬送ローラ又は前記第２搬送ローラに狭持されて後のタイミングで前記搬送路切換部材の位置を切り換えて、搬送中の前記用紙に前記搬送路切換部材が当接することを特徴とする前記（４）に記載の画像形成装置の用紙搬送方法であることが好ましい。

従来技術の技術思想は、定着装置等に起因して発生したカールを矯正することによりカールを解消するというものであるのに対して、本発明の技術思想は、用紙搬送方向下流側にて発生するであろうカールを予測し、発生するであろうカールとは逆方向のカールを予め用紙に付与することによりカールを解消するというものであり、従来技術とは異なる技術思想に基づくものである。本発明においては、予めカール付与手段により付与したカールと、下流の湾曲した搬送路で発生するカールとが相殺されるようにすることで最終的に用紙に保持されるカールを解消するようにしたものである。

請求項１に記載の発明によれば、湾曲した搬送路で発生するカールの方向とは逆方向のカールを予め付与しておくことで、湾曲した搬送路で発生するカールと予め付与したカールが相殺されることにより、用紙のカールを解消でき、安定した用紙の搬送を達成できる画像形成装置を提供することができる。また、搬送路切換部材を用紙に当接する簡単な動作のみで用紙を屈曲させてカールを付与することができ、簡便な方法で用紙に予め用紙にカールを付与することができる。また、搬送路切換部材と用紙の搬送をガイドする一対のガイド部材によりカール付与のための屈曲した搬送路を形成して用紙に当接することにより、特別な構成部材を設けることなく簡便に予め用紙にカールを付与できる。用紙が搬送される複数の湾曲した搬送路のそれぞれの湾曲方向に対応したカールを予め付与でき、第１搬送路および第２搬送路の何れに搬送する場合でも、用紙のカールを解消できる。

請求項２に記載の発明によれば、搬送路切換部材をカール付与部材として兼用することにより、特別な機構を付加することなく、簡単な構成で予め用紙にカールを付与することができる。

請求項３に記載の発明によれば、第１搬送路又は第２搬送路に設けられた第１搬送ローラ又は第２搬送ローラに狭持されるタイミングで搬送路切換部材（カール付与部材）を当接することにより、用紙が前記第１又は第２搬送ローラに狭持されないことにより発生する用紙の搬送精度の不良や搬送不良を防止して、用紙に予めカールを付与することができる。

請求項４に記載の発明によれば、湾曲した搬送路で発生するカールの方向とは逆方向のカールを予め付与しておくことで、湾曲した搬送路で発生するカールと予め付与したカールが相殺されることにより、用紙のカールを解消でき、安定した用紙の搬送を達成できる画像形成装置の用紙搬送方法を提供することができる。カール付与のための屈曲した搬送路を形成することにより、簡便に予め用紙にカールを付与できる。用紙が搬送される複数の湾曲した搬送路のそれぞれの湾曲方向に対応したカールを予め付与でき、第１搬送路および第２搬送路の何れに搬送する場合でも、用紙のカールを解消できる。

請求項５に記載の発明によれば、搬送路切換部材によりカールを付与することにより、特別な機構を付加することなく、簡単な方法で予め用紙にカールを付与することができる。

請求項６に記載の発明によれば、第１搬送路又は第２搬送路に設けられた第１搬送ローラ又は第２搬送ローラに狭持されるタイミングで搬送路切換部材（カール付与部材）を当接することにより、用紙が前記第１又は第２搬送ローラに狭持されないことにより発生する用紙の搬送精度の不良や搬送不良を防止して、用紙に予めカールを付与することができる。

本発明に係わる実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係わる実施の形態の画像形成装置の全体構成を示す図で、図２は本発明
に係わる実施の形態における画像形成装置の反転給紙機構を示す構成図である。

図１において、画像形成装置１は、自動原稿搬送装置Ａと、原稿画像読取部Ｂと、読み取った原稿画像を処理する画像処理部Ｃと、書き込みユニットを含む書き込み部Ｄと、転写部１９を含む画像形成部Ｅと、定着装置Ｈと、画像を形成する用紙Ｐを収納する収納部Ｆと、用紙を反転搬送して再給紙する反転給紙機構ＡＤＵ等を備えている。

自動原稿搬送装置Ａは、原稿載置台２６と、ローラＲ１を含むローラ群および原稿の搬送路を切り換えるための切換ガイドを有する原稿搬送部２８とを有する。

原稿画像読取部Ｂは、自動原稿搬送装置Ａにより搬送される原稿の画像を読み取るため
の読取部である。プラテンガラスＧの下に配置され、露光ランプ３４、光路長を保って往復移動できる二つのミラーユニット３０、３１、固定の結像レンズ３３、ライン状の撮像素子３５等からなる。

画像処理部Ｃは、読み取った原稿の画像の画像処理をする画像処理部である。

書き込み部Ｄは、レーザ光源４０、ポリゴンミラー４２等からなる書き込みユニット１２を有し、画像処理後の画像データに従って感光体１０上に画像データを書き込む。

画像形成部Ｅは、感光体１０およびその周囲に帯電電極１４、現像器１６、転写電極１８、分離電極２０、クリーニング手段２１等から構成される電子写真方式の画像形成部である。用紙Ｐの搬送方向からみて、転写電極１８の上流側にはレジストローラ８５が、分離電極２０の下流側には定着装置Ｈが配置されている。

図２に示すように、定着装置Ｈは、定着ローラ対９１を備え、定着ローラ対９１は用紙の画像形成面に接する定着ローラ９１１と、定着ローラ９１１に圧接しながら回転し用紙の画像形成面の反対の面に接する加圧ローラ９１２とで構成されている。定着ローラ９１１は、金属等の基体の表面にフッ素系樹脂等の樹脂層が形成され、基体の内側には、ハロゲンランプヒータ等の加熱源９４が配設されている。なお、分離爪９３は定着ローラ９１１の外周面に巻き付こうとする用紙Ｐの先端を剥離するための部材である。また、加圧ローラ９１２は金属等の基体の表面にシリコンゴム等の弾性体層が形成されている。感光体１０上からトナー像が転写された用紙Ｐは、上方に搬送され、定着ローラ対９１の圧接部に挟持されて加熱および加圧により定着された後に、更に上方に搬送される。

図１に戻り、収納部Ｆは、画像を形成する用紙Ｐを収納する給紙トレイ２２、２４の
ための収納部である。給紙トレイ２４に設けられた可動板Ｓの上昇により、最上面の用紙が後述する送り出しローラに接触するようになっている。給紙トレイ２２も上述の構成と同じ構成を有している。なお、給紙トレイの内、最下段に配置した給紙トレイ２４の底部と装置本体の底壁との間に、所定の間隙を持った空間部２５を形成している。空間部２５は、用紙Ｐの両面に画像を形成する態様において使用する反転経路であり、用紙の表裏反転用の反転搬送路８６と共に用紙の表裏反転を行うときに用いられる。

給紙トレイ２２、２４の給紙方向側の先端部にはそれぞれ送り出しローラ５０および５３と、フィードローラ５１および５４と、重送防止ローラ５２および５５が設けられている。

手差し給紙トレイ６０は、画像形成装置１の本体側壁に対して下端を支点として開閉で
きるように構成している。６１は手差し給紙トレイ６０上に載置される用紙を送り出すための送り出しローラ、６３は送り出しローラ６１の下流に設けられたフィードローラ、６５はフィードローラ６３と圧接し、用紙Ｐの複数枚送りを防止するための重送防止ローラで、前述した給紙トレイ２２、２４の場合と実質的に同じ構成を有する。

更に本発明においては図２に示すように、用紙Ｐを装置外へ排紙するための第１搬送路７８、反転搬送するための第２搬送路８０およびカール付与部材である搬送路切換部材９０が設けられている。図３に示すように第１搬送路および第２搬送路は、それぞれ互いに逆方向に湾曲した第１湾曲部７８Ａおよび第２湾曲部８０Ａを有している。カール付与部材である搬送路切換部材９０は、画像形成された用紙Ｐを第１搬送路７８又は第２搬送路８０の何れかの搬送路に切り換えて用紙を案内する。更に詳しくは、用紙の片面のみに画像形成する片面モードか、用紙の両面に画像形成する両面モードかのユーザの設定に応じて用紙の搬送路が切り換えられる。例えば、用紙の両面に画像形成を行う両面モードが設定されている場合、搬送路切換部材９０は、用紙Ｐを反転給紙機構ＡＤＵに搬送するように、図２の実線の位置に切り換えられ、第２搬送路８０に用紙Ｐを搬送する。図２の破線の位置に切り換えられた場合は、用紙Ｐは第１搬送路７８に搬送され、排出ローラ対７９により機外へ排紙されて排紙トレイＴ上に積載される。

反転給紙機構ＡＤＵは、第２湾曲部８０Ａを有する第２搬送路８０、反転搬送ローラ対３８１、８２、８３等で構成され、用紙の表裏を反転させる機構である。

図２に示すように、第２湾曲部８０Ａを有する第２搬送路８０は、外側内壁８０１と内側内壁８０２で形成され、外側内壁８０１には用紙Ｐの画像形成面が接し、また、内側内壁８０２には用紙Ｐの画像形成面とは反対の面が接する。第２湾曲部８０Ａは、用紙Ｐの搬送方向に従って曲がるように湾曲している。このため、第２搬送路８０で用紙Ｐが搬送されると、用紙Ｐには第２湾曲部８０Ａの湾曲にならったカールが生じる。

第２搬送路８０の用紙搬送方向下流には、反転搬送ローラ８１１及び反転搬送ローラ８１２で構成される反転搬送ローラ対（第２搬送ローラ）８１が配設されている。第２搬送ローラである反転搬送ローラ対８１は、反転搬送ローラ８１１と反転搬送ローラ８１２で構成され、反転搬送ローラ対８１は第２湾曲部８０Ａを有する第２搬送路８０の湾曲が終了し、反転搬送路８６の直線状の部分に移行する境界に配置されている。なお、定着ローラ対９１により挟持された用紙Ｐが反転搬送ローラ対８１でも同時に挟持されるように、搬送路長を設定している。更に、反転搬送ローラ８２１と反転搬送ローラ８２２で構成された反転搬送ローラ対８２が、反転搬送ローラ対８１の搬送方向下流側に配置されている。用紙Ｐが反転搬送ローラ対８１と反転搬送ローラ対８２に挟持されるように、搬送路長を設定している。

図３において、第１湾曲部７８Ａを有する第１搬送路７８は、内側内壁７８１と外側内壁７８２とで構成され、当該第１湾曲部７８Ａの近傍に一対の排出ローラ７９１、７９２からなる排出ローラ対（第１搬送ローラ）７９が配設されている。第１湾曲部７８Ａは、用紙Ｐの搬送方向に従って曲がるように湾曲している。このため、第１搬送路７８で用紙Ｐが搬送されると、用紙Ｐには第１湾曲部７８Ａの湾曲にならったカールが生じる。

図６は、本発明の制御を行うハード構成を示す図である。図６において、制御部９７は、駆動源９８の駆動を制御することにより、前記駆動源９８に接続された搬送路切換部材９０による搬送路の切り換えを行うと共に、カール付与部材としての搬送路切換部材９０の作動を制御する。前記制御部は、搬送中の前記用紙に前記カール付与部材を当接するように制御することが好ましく、カール付与部材を用紙に当接する簡単な動作のみで用紙を屈曲させてカールを付与することができ、簡便な方法で用紙に予め用紙にカールを付与することができる。

図３は、本発明に係わるカール付与部材により用紙にカールを付与する実施の形態についての構成を示す画像形成装置の部分断面図である。本実施の態様では、前記搬送路切換部材９０をカール付与部材と兼用するようにしている。これにより新たに特別な機構のカール付与部材を付加して設置する必要も無く、簡便且つ低コストにて予め用紙にカールの付与を行うことができる。図４は、本発明の実施の形態に係る一方の第１湾曲部７８Ａを有する第１搬送路７８に用紙Ｐが搬送されるときの搬送路切換部材９０の動作を説明するための部分断面図であり、図５は、本発明の実施の形態に係る他方の第２湾曲部８０Ａを有する第２搬送路８０に用紙Ｐが搬送されるときの搬送路切換部材９０の動作を説明するための部分断面図である。

図３において、定着装置Ｈに備えられた定着ローラ対９１の用紙搬送方向下流側には、カール付与部材である搬送路切換部材９０に対向して用紙Ｐをガイドする一対のガイド部材９５、９６が配設されている。ガイド部材９５、９６には用紙搬送方向最下流部にそれぞれ曲面に形成されたコーナー部９５１、９６１が設けられている。カール付与部材である搬送路切換部材９０とガイド部材９５により屈曲した搬送路を形成するようにしている。カール付与のための屈曲した搬送路を、用紙の搬送をガイドする一対のガイド部材とカール付与部材を用いて形成することにより、特別な構成部材設けるとなく簡便に用紙に予めカールを付与できる。コーナー部９５１、９６１は四フッ化エチレンやポリアセタール等の低摩擦材料で形成することが望ましく、通常の材料に低摩擦材料をコーティングしても良い。屈曲した搬送路により形成される屈曲方向は、用紙搬送方向下流の第１湾曲部７８Ａの湾曲方向とは反対方向となる。また、カール付与部材である搬送路切換部材９０とガイド部材９６により屈曲した搬送路を形成するようにしており、屈曲した搬送路により形成される屈曲方向は、用紙搬送方向下流の第２湾曲部８０Ａの湾曲方向とは反対方向となる。カール付与部材である搬送路切換部材９０を用紙に当接してカール付与のための屈曲した搬送路を形成することにより、特別な構成部材を設けることなく簡便に予め用紙にカールを付与できる。また、形成される前記屈曲した搬送路の屈曲方向は、用紙搬送路方向下流に設けられた第１湾曲部又は第２湾曲部の湾曲方向とは、逆方向であることが好ましく、用紙が搬送される複数の湾曲した搬送路のそれぞれの湾曲方向に対応したカールを予め付与でき、第１搬送路および第２搬送路の何れに搬送する場合でも、用紙のカールを解消できる。

搬送路切換部材９０は定着装置Ｈの用紙搬送方向下流の第１湾曲部７８Ａを有する第１搬送路７８と第２湾曲部８０Ａを有する第２搬送路８０との分岐点ＤＰ近傍に揺動自在に配設されている。カール付与部材である搬送路切換部材９０の先端部は用紙Ｐと当接し用紙Ｐにより摺擦されるため、曲面に形成し、前記コーナー部９５１、９６１と同様に低摩擦材料を用いることが望ましい。

画像形成部により用紙上にトナー像が形成された用紙Ｐは、定着装置Ｈの定着ローラ対９１に圧接されて定着され、搬送路切換部材９０と一対のガイド部材９５又は９６との間を通過して前記分岐点ＤＰに向かう。搬送路切換部材９０はソレノイド等により構成される駆動源９８に接続されており、前記制御部９７からの指令により駆動源９８が駆動され、搬送路切換部材９０が時計方向または反時計方向に回動される。

図４（ａ）は、搬送路切換部材９０が反時計方向に回動され、用紙Ｐが排紙経路７８に向けて搬送されようとしている状態を示す図であり、図４（ｂ）は、用紙Ｐの先端が排出ローラ対（第１搬送ローラ）７９に達したとき、カール付与部材である搬送路切換部材９０の先端が用紙Ｐの裏面に当接した状態を示す図である。

図５（ａ）は、搬送路切換部材９０が時計方向に回動され、用紙Ｐが第２湾曲部８０Ａを有する第２搬送路８０に向けて搬送されようとしている状態を示す図である。図５（ｂ）は、用紙Ｐの先端が反転搬送ローラ対８１に達したとき、カール付与部材である搬送路切換部材９０の先端が用紙Ｐの表面に当接した状態を示す図である。

図４（ａ）において、制御部９７からの指令により駆動源９８を介して搬送路切換部材９０が反時計方向に回動され、定着装置Ｈから分岐点ＤＰに向けて搬送された用紙Ｐは搬送路切換部材９０の左側を通って第１搬送路７８へと向かう。

本発明においては、第１搬送路７８には第１搬送ローラである排出ローラ対７９が、前記第２搬送路８０には第２搬送ローラである反転搬送ローラ対８１が設けられ、制御部は、前記用紙の先端が第１搬送ローラ又は第２搬送ローラに狭持されて後のタイミングでカール付与部材である搬送路切換部材９０を用紙に当接するように制御することことが好ましく、第１搬送路又は第２搬送路に設けられた第１搬送ローラ又は第２搬送ローラに狭持されるタイミングでカール付与部材を当接することにより、用紙が前記第１又は第２搬送ローラに狭持されないことにより発生する用紙の搬送精度の不良や搬送不良を防止して、用紙に予めカールを付与することができる。

図４（ｂ）においては、第１搬送路７８を通過した用紙Ｐの先端が排出ローラ対７９に
挟持された後のタイミングにて、制御部９７からの指令により駆動源９８を介してカール付与部材である搬送路切換部材９０が矢印で示す時計方向に回動され、用紙Ｐの裏面にカール付与部材である搬送路切換部材９０の先端部が当接する。用紙Ｐの先端が排出ローラ対７９に挟持されたとき、用紙Ｐはまだ定着ローラ対９１にも狭持されており、用紙Ｐの裏面にカール付与部材である搬送路切換部材９０の先端部が当接すると、用紙Ｐの表面は第１搬送路７８の内側内壁７８１とガイド部材９５により形成された屈曲した搬送路にて用紙搬送方向下流へ搬送される。このとき、用紙Ｐを表面から見ると用紙搬送方向の先後端に対して中央部が凸状となる方向の力が用紙Ｐに作用する。これにより、用紙Ｐには予め山カールが付与される。その後、用紙Ｐは湾曲した第１搬送路７８へ搬送され、第１湾曲部７８Ａの湾曲により、用紙搬送方向の先後端に対して中央部が凹状となる湾曲方向にならった谷カールを付与する方向の力が用紙に作用する。前記谷カールを付与する方向に作用する力により、予め付与された前記山カールが相殺されて用紙のカールが解消される。

また、図５（ａ）においては、制御部９７からの指令により駆動源９８を介して搬送路切換部材９０が時計方向に回動され、定着装置Ｈから分岐点ＤＰに向けて搬送された用紙Ｐは搬送路切換部材９０の右側を通って第２湾曲部８０Ａを有する第２搬送路８０へ搬送される。

その後、図５（ｂ）に示すように、第２湾曲部８０Ａを有する第２搬送路８０を通過した用紙Ｐの先端が反転搬送ローラ対８１に挟持されたときに、制御部９７からの指令により駆動源９８を介してカール付与部材である搬送路切換部材９０が矢印で示す反時計方向に回動され、用紙Ｐの表面にカール付与部材である搬送路切換部材９０の先端部が当接する。用紙Ｐの先端が反転搬送ローラ対８１に挟持されたとき、用紙Ｐはまだ定着ローラ対９１にも挟持されており、用紙Ｐの表面にカール付与部材である搬送路切換部材９０の先端部が当接すると、用紙Ｐの裏面は反転搬送ローラ対８１の内側内壁８０２とガイド部材９６により形成された屈曲した搬送路にて用紙搬送方向下流へ搬送される。このとき、表面から見ると用紙Ｐには谷カールとする方向の力が作用し、予め用紙Ｐに谷カールが付与される。その後、用紙Ｐは湾曲した第２搬送路８０へ搬送され、第２湾曲部８０Ａの湾曲方向にならった谷カールを付与する方向の力が用紙に作用する。前記山カールを付与する方向に作用する力により、予め付与された前記谷カールが相殺されて用紙のカールが解消される。

前述したように、第１湾曲部と前記第２湾曲部は、用紙搬送方向に対して互いに逆方向に湾曲した湾曲部であり、前記定着装置の用紙搬送方向下流側、且つ、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部の用紙搬送方向上流側に、カール付与部材を設け、制御部は、前記カール付与部材の駆動を制御することにより、湾曲した搬送路で発生するカールの方向とは逆方向のカールを予め付与しておくことで、湾曲した搬送路で発生するカールと予め付与したカールが相殺されることにより、用紙のカールを解消でき、安定した用紙の搬送を達成できる。

また、本発明においては前述した構成により、画像形成装置の用紙搬送方法を提供するものである。

即ち、画像形成部にて用紙上に転写トナー像を形成し、転写トナー像が形成された前記用紙を加熱により定着し、定着後の前記用紙を湾曲部を有する搬送路に搬送する画像形成装置の用紙搬送方法において、前記湾曲部より用紙搬送方向の上流側にて、前記湾曲部の湾曲方向に対して逆方向に湾曲するカールを付与することにより、湾曲した搬送路で発生するカールの方向とは逆方向のカールを予め付与しておくことで、湾曲した搬送路で発生するカールと予め付与したカールが相殺されることにより、用紙のカールを解消でき、安定した用紙の搬送を達成できる。

また、前記カールの付与は、屈曲した搬送路を形成することによりカールを付与することが好ましく、カール付与のための屈曲した搬送路を形成することにより、簡便に予め用紙にカールを付与できる。

更に、定着装置の用紙搬送方向下流に設けられ、前記用紙の搬送方向を切り換える搬送路切換部材をカール付与部材として兼用し、搬送路切換部材を当接することにより前記カールの付与を行うことが好ましく、搬送路切換部材によりカールを付与することにより、特別な機構を付加することなく、簡単な方法で予め用紙にカールを付与することができる。

前記湾曲部を有する搬送路は、第１湾曲部を有する第１搬送路および第２湾曲部を有する第２搬送路であり、前記第１湾曲部と前記第２湾曲部は、用紙搬送方向に対して互いに逆方向に湾曲していることが好ましく、用紙が搬送される複数の湾曲した搬送路のそれぞれの湾曲方向に対応したカールを予め付与でき、第１搬送路および第２搬送路の何れに搬送する場合でも、用紙のカールを解消できる。

なお、カール付与量を制御する方法として、搬送路切換部材９０の移動量を変化させても良いし、用紙Ｐへの搬送路切換部材９０の当接力を変更するバネ部材を用いた構成としても良い。

本発明に係わる実施の形態の画像形成装置の全体構成を示す図である。本発明に係わる実施の形態における画像形成装置の反転給紙機構を示す構成図である。本発明に係わる搬送路切換部材９０を用いてカールを付与する実施の形態についての構成を示す画像形成装置の部分断面図である。本発明の実施の形態に係る一方の第１湾曲部を有する第１搬送路７８に用紙Ｐが搬送されるときの搬送路切換部材９０の動作を説明するための部分断面図である。本発明の実施の形態に係る他方の第２湾曲部を有する第２搬送路８０に用紙Ｐが搬送されるときの搬送路切換部材９０の動作を説明するための部分断面図である。本発明の実施の形態に係る制御のハード構成を示すブロック図である。

符号の説明

１画像形成装置
７８第１搬送路
７８Ａ第１湾曲部
７９排出ローラ対（第１搬送ローラ）
８０第２搬送路
８０Ａ第２湾曲部
８１反転搬送ローラ対（第２搬送ローラ）
９０搬送路切換部材（カール付与部材）
９１定着ローラ対
９１１定着ローラ
９１２加圧ローラ
９５ガイド部材
９５１コーナー部
９６ガイド部材
９６１コーナー部
ＤＰ分岐点
Ｈ定着装置
Ｐ用紙

Claims

用紙上に転写トナー像を形成する画像形成部と、
前記用紙上の転写トナー像を加熱により定着する定着装置と、
前記定着装置の用紙搬送方向下流に設けられ、前記用紙の搬送方向を切り換える搬送路切換部材と、
前記搬送路切換部材の用紙搬送方向下流に設けられ、第１湾曲部を有して用紙を装置外へ排紙するための第１搬送路および第２湾曲部を有して用紙を反転搬送するための第２搬送路と、
前記搬送路切換部材の駆動を制御する制御部と、
を有する画像形成装置において、
前記第１湾曲部と前記第２湾曲部は、用紙搬送方向に対して互いに逆方向に湾曲した湾曲部であり、
前記定着装置の用紙搬送方向下流側、且つ、前記第１湾曲部および前記第２湾曲部の用紙搬送方向上流側に、前記搬送路切換部材が設けられ、
前記制御部は、前記用紙を搬送中に、前記搬送路切換部材の位置を切り換えるように前記搬送路切換部材の駆動を制御し、前記搬送路切換部材の位置が切り換えられることにより、前記搬送路切換部材と前記搬送路切換部材に対向する一対のガイド部材の一方により屈曲した搬送路を形成し、前記搬送路切換部材および前記ガイド部材が前記用紙に当接して用紙にカールを付与し、前記搬送路切換部材および前記ガイド部材により形成される前記屈曲した搬送路の屈曲方向は、用紙搬送路方向下流に設けられた第１湾曲部又は第２湾曲部の湾曲方向とは逆方向であることを特徴とする画像形成装置。
前記搬送路切換部材を、カール付与部材として用いることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記第１搬送路には第１搬送ローラが、前記第２搬送路には第２搬送ローラが設けられ、前記制御部は、前記用紙の先端が前記第１搬送ローラ又は前記第２搬送ローラに狭持されて後のタイミングで前記搬送路切換部材の位置を切り換えて、搬送中の前記用紙に前記搬送路切換部材が当接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。
画像形成部にて用紙上に転写トナー像を形成し、転写トナー像が形成された前記用紙を定着装置の加熱により定着し、湾曲部を有する搬送路に定着後の前記用紙を搬送する画像形成装置の用紙搬送方法において、
前記湾曲部を有する搬送路は、第１湾曲部を有する第１搬送路および第２湾曲部を有する第２搬送路であり、前記第１湾曲部と前記第２湾曲部は、用紙搬送方向に対して互いに逆方向に湾曲しており、
前記湾曲部より用紙搬送方向の上流側且つ前記定着装置の用紙搬送方向下流に設けられた前記用紙の搬送方向を切り換える搬送路切換部材と前記搬送路切換部材に対向する一対のガイド部材の一方により屈曲した搬送路を形成すると共に前記搬送路切換部材を前記用紙に当接することにより用紙搬送路方向下流に設けられた第１湾曲部又は第２湾曲部の湾曲方向に対して逆方向に湾曲するカールを付与することを特徴とする画像形成装置の用紙搬送方法。
前記搬送路切換部材を、カール付与部材として用いることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置の用紙搬送方法。
前記第１搬送路には第１搬送ローラが、前記第２搬送路には第２搬送ローラが設けられ、前記用紙の先端が前記第１搬送ローラ又は前記第２搬送ローラに狭持されて後のタイミングで前記搬送路切換部材の位置を切り換えて、搬送中の前記用紙に前記搬送路切換部材が当接することを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の画像形成装置の用紙搬送方法。