JP4176100B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に係り、特に、電子写真方式により画像情報を現像剤によって顕像化して記録媒体上に形成して出力する画像形成装置に関する。

近年、画像形成装置は、一台で複数の機能を有するいわゆる複合機として構成され、コピア、プリンタ、ＦＡＸ等の複数のモードを有するのが一般的である。

このような画像形成装置においては、装置の最上位部に原稿を読取る原稿読取部、中央部の側部に読取られた画像情報に基づき現像剤像を形成する画像形成部、最下部に複数の用紙が収容された給紙部を有し、その中央部に形成される空間部に画像情報が記録された用紙が出力される排紙部（排紙トレイ）を構成するいわゆるフロントアクセス式のものが主流となっている。

このような画像形成装置では、給紙手段から排紙手段までの用紙搬送路は直線的な部分と湾曲した部分を組合せることでコンパクト設計を可能としている。

前記画像形成装置における用紙搬送路は、装置内で用紙を正確に搬送するために、用紙搬送路にガイド部を設けて搬送される用紙をガイドするようにしたものが知られている（特許文献１を参照）。
特開２００１−３１５９９３号公報

しかしながら、上述したように用紙搬送路が直線的なものと湾曲したものとが入り組んで構成された画像形成装置では、用紙搬送中に搬送ローラと湾曲した用紙搬送路における用紙ガイド部により用紙に応力集中が生じ、いわゆる「シゴキ現象」が発生する。

特に、用紙上に画像情報が定着された後に排紙手段によって搬送される時、このような現象が発生すると、用紙上の画像情報（定着された直後で現像剤が温かい状態）が用紙ガイド部で擦られて印字品位の低下を将来するという問題がある。
また、このような状態が継続すると、湾曲した用紙搬送路において用紙が斜行したりＪＡＭが発生する恐れがあるという問題がある。

本発明は、上記従来の問題点を鑑みてなされたものであって、画像情報を定着させた後の用紙搬送による擦れ現象による印字品位低下を抑制し、用紙搬送時の斜行やＪＡＭの発生を防止して、正確な用紙搬送を実現できる画像形成装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するための本発明に係る画像形成装置の構成は、次の通りである。
請求項１に記載した画像形成装置は、記録媒体を複数枚積載可能な記録媒体積載手段と、前記記録媒体積載部から記録媒体を１枚ずつ取り出して搬送する記録媒体供給手段と、現像剤によって形成された現像剤像を記録媒体上に転写する画像形成手段と、記録媒体に転写された現像剤像を熱定着ローラによって用紙上に溶融、固着する定着手段と、現像剤像が溶融、固着された記録媒体を装置外部に排出する排紙手段と、搬送ローラにより搬送された記録媒体を記録媒体搬送路に沿って搬送する記録媒体搬送手段とを備え、前記記録媒体搬送路には搬送された記録媒体を記録媒体搬送方向にガイドするガイド部が設けられた画像形成装置において、
記録媒体搬送路内に設けられた湾曲したガイド部の記録媒体に当接する面の形状であって、記録媒体搬送方向に直交する幅方向の形状が、搬送される記録媒体に対する応力集中が大きくなる搬送方向中央部では幅広く形成され、記録媒体に対する応力集中が小さくなる搬送方向端部では幅狭く形成されていて、当接する記録媒体に掛かる応力が集中しない形状としたことを特徴とするものである。

請求項２に記載した画像形成装置は、請求項１に記載した構成に加えて、前記記録媒体搬送手段の構成として、前記ガイド部を挟んで記録媒体搬送方向の上流側と下流側とに搬送ローラを各々設け、前記両搬送ローラを、記録媒体を該両搬送ローラで同時に挟持、搬送することが可能な位置に配置したことを特徴とするものである。

請求項３に記載した画像形成装置は、請求項１または２に記載した構成に加えて、前記ガイド部の構成を、前記記録媒体搬送方向に直交する方向に配列された複数のガイド体を備え、これら複数のガイド体のうち、該直交する方向の略中央に配列されたガイド体の幅が該直交する方向の端部に配列されたガイド体の幅よりも広く形成されていることを特徴とするものである。

請求項４に記載した画像形成装置は、請求項３に記載した構成に加えて、前記搬送ローラの構成を、記録媒体搬送方向に直交する方向で複数に分割された搬送ローラにより形成し、前記ガイド部の複数のガイド体は、その分割された搬送ローラに対応して配設するようにしたことを特徴とするものである。

請求項５に記載した画像形成装置は、請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載した構成に加えて、定着手段から排紙手段に到る記録媒体搬送路の一部が湾曲して形成され、前記ガイド部を、前記記録媒体搬送路の定着手段と排紙手段との間の湾曲部に配置するようにしたことを特徴とするものである。

請求項６に記載した画像形成装置は、請求項１乃至５のうちの何れか一項に記載した構成に加えて、両面印字機能を有するものであって、前記記録媒体搬送路として、両面印字を行う場合に記録媒体をスイッチバック方式により搬送する副搬送路を備え、前記副搬送路を、定着手段から画像形成手段に渡り一部を湾曲して形成し、前記ガイド部を、前記副搬送路の湾曲部に配置するようにしたことを特徴とするものである。

請求項１に記載した発明によれば、記録媒体搬送路には搬送された記録媒体を記録媒体搬送方向にガイドするガイド部が設けられた画像形成装置において、記録媒体搬送路内に設けられた湾曲したガイド部の記録媒体に当接する面の形状であって、記録媒体搬送方向に直交する幅方向の形状が、搬送される記録媒体に対する応力集中が大きくなる搬送方向中央部では幅広く形成され、記録媒体に対する応力集中が小さくなる搬送方向端部では幅狭く形成されていて、当接する記録媒体に掛かる応力が集中しない形状としたことで、記録媒体において、大きな集中応力が掛かる部分では広い範囲で応力を分散できるので記録媒体に対する負荷を軽減して「シゴキ現象」を抑制することができる。したがって、画像情報を定着させた後の用紙搬送による擦れ現象を抑制して、印字品位低下を抑制できる。用紙搬送時の斜行やＪＡＭの発生を防止して、正確な用紙搬送を実現できる。

また、請求項２〜６に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明で得られる上記共通の効果に加え、次の効果を得ることができる。

すなわち、請求項２に記載した発明によれば、前記記録媒体搬送手段の構成として、前記ガイド部を挟んで記録媒体搬送方向の上流側と下流側とに搬送ローラを各々設け、前記両搬送ローラを、記録媒体を該両搬送ローラで同時に挟持、搬送することが可能な位置に配置したことで、搬送する記録媒体を両方の搬送ローラで挟持、搬送することで正確に搬送することができる。

請求項３に記載した発明によれば、前記ガイド部の構成を、前記記録媒体搬送方向に直交する方向に配列された複数のガイド体を備え、これら複数のガイド体のうち、該直交する方向の略中央に配列されたガイド体の幅が該直交する方向の端部に配列されたガイド体の幅よりも広く形成されているので、用紙に掛かる応力の大きさや場所に応じて複数列で構成して用紙に掛かる応力を分散できる。

請求項４に記載した発明によれば、前記搬送ローラの構成を、記録媒体搬送方向に直交する方向で複数に分割された搬送ローラにより形成し、前記ガイド部の複数のガイド体を、その分割された搬送ローラに対応して配設するようにしたことで、それぞれの搬送ローラ毎に記録媒体に掛けられる応力集中を分散することができるので、記録媒体に掛かる応力をできるだけ均一にして応力集中を軽減することができる。

請求項５に記載した発明によれば、定着手段から排紙手段に到る記録媒体搬送路の一部が湾曲して形成され、前記ガイド部を、前記記録媒体搬送路の定着手段と排紙手段との間の湾曲部に配置するようにしたことで、画像情報が定着された後の記録媒体への搬送時の応力集中を軽減して、ガイド部で擦られて生じる画像情報の印字品位の低下を抑制することができる。

請求項６に記載した発明によれば、両面印字機能を有するものであって、前記記録媒体搬送路として、両面印字を行う場合に記録媒体をスイッチバック方式により搬送する副搬送路を備え、前記副搬送路を、定着手段から画像形成手段に渡り一部を湾曲して形成し、前記ガイド部を、前記副搬送路の湾曲部に配置するようにしたことで、画像情報が定着された後の記録媒体への搬送時の応力集中を軽減して、ガイド部で擦られて生じる画像情報の印字品位の低下を抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１，２は本発明を実施する形態の一例であって、図１は本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体の構成を示す斜視図、図２は前記画像形成装置の内部の構成を示す側面断面図である。

本実施形態に係る画像形成装置１は、原稿Ｇの画像情報を読取る原稿読取装置４０Ａを備え、該原稿読取装置４０Ａによって読取られた原稿Ｇの画像情報を電子写真方式によって記録媒体となる所定のシート状の記録用紙（以下、用紙と称する。）にモノクロ画像として出力形成するものである。

まず、本実施形態に係る画像形成装置１の全体構成について図面を参照して説明する。
画像形成装置１は、図１，図２に示すように、装置本体１ａの上面部に、原稿Ｇが載置される透明ガラスからなる原稿載置台（プラテンガラス）２が設けられている。

この原稿載置台２の上方には、自動原稿処理装置４０が設けられ、一方、この原稿載置台２の下方には、原稿Ｇの画像情報を読取る原稿読取り部であるスキャナ部３が配置されている。

これら原稿載置台２、スキャナ部３及び自動原稿処理装置４０等により原稿読取装置４０Ａが構成されている。

スキャナ部３の下方には、画像形成部１０、定着装置（定着部）３０及び排紙部２２が構成され、さらに、その下方には、記録媒体たる記録用紙が収容された給紙カセット２３が配設されている。

スキャナ部３は、図２に示すように、原稿載置台２の下方に配置されて平行に往復移動する第１の走査ユニット４及び第２の走査ユニット５と、光学レンズ体６と、光電変換素子（ＣＣＤ）７を備えた原稿画像読取りユニットにて構成されている。
図２において、スキャナ部３の光路は一点鎖線で示している。

第１の走査ユニット４は、露光ランプ４Ａと、この露光ランプ４Ａからの光を原稿画像表面に露光させるリフレクタ４Ｂと、このリフレクタ４Ｂを介して露光され反射される原稿からの反射光像を所定の方向に向かって導くための第１のミラー４Ｃとを有し、原稿載置台２の下面に対して一定の距離を保ちながら所定の走査速度で平行に往復移動制御されるようになっている。

第２の走査ユニット５は、第１の走査ユニット４の第１のミラー４Ｃにより導かれた原稿からの反射光像を、更に所定の方向に向かって導くための第２のミラー５Ａ及び第３のミラー５Ｂを有し、第１の走査ユニット４と一定の速度関係を保って平行に往復移動制御されるようになっている。

光学レンズ体６は、第２の走査ユニット５の第３のミラー５Ｂにより導かれた原稿画像の反射光の光路上に配置され、その光像を光電変換素子７に結像させるものである。

光電変換素子（例えばＣＣＤ（電荷結合素子））７は、光学レンズ体６により結像された原稿画像の光像を読取って電気信号に光電変換することによって原稿画像情報（原稿画像データ）を作成するものであり、その原稿画像情報を後述する画像処理部５７（図４を参照）に向けて出力する。

画像処理部５７は、光電変換素子７が出力した原稿画像情報を、解像度や濃度等が印字に適した印字用画像情報（印字用画像データ）に画像処理するものである。画像処理後の印字用画像情報は、レーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）８の画像データ入力部へと転送されるようになっている。

レーザスキャニングユニット８は、画像処理部５７から出力された印字用画像情報に応じたレーザ光を、画像形成部（画像形成プロセス）１０を構成する感光体ドラム１１の表面に照射する。これにより、感光体ドラム１１に印字用画像情報の静電潜像が書込み形成されるようになっている。

画像形成部１０は、図２に示すように、主に、矢印方向に回転駆動する感光体ドラム１１と、この感光体ドラム１１の表面を所定の電位に帯電させる主帯電器１２と、感光体ドラム１１表面に静電潜像の形成用のレーザ光を照射するレーザスキャニングユニット８と、そのレーザスキャニングユニット８からのレーザ光の照射によった静電潜像をトナーにより現像して顕像化する現像装置１３と、この現像装置１３にて顕像化された原稿画像のトナー像を後述する給紙カセット２３から給紙搬送路２５を介して給紙される用紙（「記録媒体」に相当：「転写紙」とも称する）Ｐ上に転写する転写ローラ１４及びこの転写ローラ１４による転写後の感光体ドラム１１上に残留する残留トナーをクリーニングするクリーニング装置１５とが、該感光体ドラム１１の回転方向に沿って順に配置されて構成されている。

画像形成部１０の主帯電器１２は、クリーニング装置１５によるクリーニング後の感光体ドラム１１表面の電荷を除電する図示しない除電装置の機能を有している。

定着装置３０は、図２に示すように、加熱ローラ３１と加圧ローラ３２とを備え、この加熱ローラ３１と加圧ローラ３２とにより用紙Ｐを挟持した状態で加熱ローラ３１を回転させて、加熱ローラ３１と加圧ローラ３２との間を通過させることにより、用紙Ｐ上に転写されたトナー像を溶融して用紙Ｐに定着するものである。

感光体ドラム１１と転写ローラ１４との間に挟持されてトナー像が転写された後の用紙Ｐは、感光体ドラム１１上から剥離されて該感光体ドラム１１と定着装置３０とを連絡する主搬送路１６を経由して、該定着装置３０の加熱ローラ３１と加圧ローラ３２との間に突入する。加熱ローラ３１と加圧ローラ３２との当接部には所定の押圧力によってニップ部が形成されている。

定着装置３０において、この加熱ローラ３１と加圧ローラ３２との間、つまりニップ部に挟持された用紙Ｐは、加熱ローラ３１による加熱と加圧ローラ３２による加圧によって当該用紙Ｐに前記感光体ドラム１１から転写された未定着トナー像の定着が行われるようになっている。

定着装置３０による定着後の用紙Ｐは、排紙搬送路１７に搬送されて排紙駆動ローラ１８にて排紙口２０側の排紙ローラ１９に向け搬送されるようになっている。

排紙搬送路１７に搬送される用紙Ｐは、定着装置３０の下流側に設けた、加熱ローラ３１と加圧ローラ３２との間を用紙Ｐが通過する状態を定着検知スイッチ２１Ａにて検知される。

通常の片面印字の場合には、そのまま排紙駆動ローラ１８及び排紙ローラ１９の回転駆動により、排紙口２０からスキャナ部３の下部空間に設置した排紙トレイ２２ａ上に排紙されるもので、この排紙ローラ１９の用紙Ｐの通過状態は、排紙ローラ１９の上流側に設けた排紙検知スイッチ２１Ｂにて検知されるようになっている。

用紙Ｐは、前記画像形成部１０の横に排紙され、かつ、その排紙された用紙Ｐは、給紙カセット２３の上方かつスキャナ部３の下方に排出される。

装置本体１ａの内底部側には、用紙Ｐが所定の用紙サイズ毎に積載収容された交換可能な給紙カセット２３が配置される。この給紙カセット２３の排紙側上部には、半月状の用紙ピックアップローラ２４が配置されている。

この用紙ピックアップローラ２４は、給紙カセット２３内に積載収容された用紙Ｐを最上層から１枚づつピックアップし、下流側に向かって（便宜上の用紙Ｐの流れ出し側（カセット側）を上流、排紙側を下流とする）給紙搬送路２５のレジストローラ（「アイドルローラ」とも称する）２６まで搬送させるようになっている。
図中の符号Ｐａは用紙Ｐの前端部、Ｐｂは用紙Ｐの後端部を示す。

レジストローラ２６の上流側には、レジスト前検知スイッチ２１Ｃが設けられており、このレジスト前検知スイッチ２１Ｃは給紙カセット２３から給紙搬送される用紙Ｐを検知する。その信号を基に給紙タイミングを図りながら、上述した画像形成部１０に給紙するようになっている。

尚、両面印字を行う場合には、画像形成部１０による用紙Ｐの片面印字後、排紙搬送路１７に搬送された定着装置３０からの通過後の用紙Ｐを、一旦、排紙ローラ１９側に搬送し、この状態で、定着装置３０付近に配置された用紙切換えゲート２７を切換え制御して、排紙ローラ１９の逆転駆動により用紙Ｐをスイッチバックさせて用紙反転させる副搬送路２８に導入し、この副搬送路２８に設けた副駆動ローラ（反転ローラ）２９の回転駆動により、再びレジストローラ２６の上流側に用紙Ｐを搬送することにより、用紙Ｐの他面印字を行うようになっている。

装置本体１ａの原稿載置台２上には、原稿移動方式による両面原稿自動読取装置（Ｒ−ＳＰＦ）からなる原稿押え部（原稿押えカバー）５１ａを一体とした自動原稿処理装置４０が開閉自在に搭載され、スキャナ部３とともに原稿読取装置４０Ａが構成されている。

原稿読取装置４０Ａは、従来機と同様な操作で一枚ごとの原稿読取処理を行うことが可能であり、自動原稿処理装置４０を搭載することで、原稿Ｇの両面読取が可能となるとともに、複数枚の原稿Ｇの自動連続読取処理が可能となっている。

自動原稿処理装置４０は、図２に示すように、原稿Ｇが載置される原稿トレイ４１を有し、連続的に複数の原稿Ｇの読取処理を行う場合、この原稿トレイ４１上に載置された原稿Ｇを原稿ピックアップローラ４２にてピックアップして、原稿駆動ローラ４３を介して原稿Ｇを原稿搬送路４４に導入してレジストローラ（ＰＳローラ）４５の上流側に案内搬送されるようになっている。

このレジストローラ４５の上流側には、原稿Ｇの原稿サイズが検出可能にするため原稿入紙センサ４６が設けられ、この原稿入紙センサ４６にて原稿Ｇの先端及び後端を検知し、その信号を基に搬送タイミングを図りながら、原稿Ｇを原稿載置台２の片側に隣接させて配置したスリットガラスからなる原稿読取り台９上に向け搬送制御するようになっている。

この場合、スキャナ部３の第１の走査ユニット４は、原稿読取り台９の下方に待機し位置するように移動制御されている。

この原稿読取り台９上に搬送される原稿Ｇは、その移動と共に片面側の第１画像読取り面Ｇ１がスキャナ部３の第１の走査ユニット４にて走査される。その他の光電変換素子７での読取り、画像情報の画像処理、印字などの画像形成処理は上述と同様である。

そして、原稿読取り台９上での画像読取り後の原稿Ｇは、搬送ローラ４７を介して原稿排紙路４８の原稿排紙ローラ４９側に搬送され、片面読取りのみ場合は、原稿切換えゲート５０の切換え制御により原稿排紙トレイ５１上に排紙されるようになっている。

尚、両面原稿読取りを行う場合は、原稿Ｇを原稿切換えゲート５０の切換え制御により、一旦、原稿トレイ４１と原稿排紙トレイ５１との間に配置された中間トレイ５２上に向け排紙した後、原稿排紙ローラ４９を逆転駆動させてスイッチバックさせることにより、原稿反転路５３に導入し、再び、原稿搬送路４４に原稿Ｇを搬送することにより、原稿Ｇの裏側の画像読取り面Ｇ２の原稿画像の読取りが行われるとともに、上述した片面印字工程と同様に、用紙Ｐの第１印字面Ｐ１に原稿Ｇの裏面側の原稿画像が印字されるようになっている。

この用紙Ｐの第１印字面Ｐ１への印字工程が終了すると、用紙Ｐは、上述した用紙反転機構にて反転され、再び、画像形成部１０に搬送されて、その第１印字面Ｐ２に、予めメモリに記憶された原稿Ｇの表面側の原稿画像が印字される。

画像形成装置１における装置本体１ａの上部側の前面部には、図１に示すように、使用者が用紙Ｐの用紙種類（用紙寸法のほか、用紙の厚み等）、印刷枚数、倍率、濃度等の画像形成条件を設定する操作スイッチ類７６が配設されている。

排紙部２２は、主に、排紙搬送路１７、排紙駆動ローラ１８、排紙ローラ１９、排紙口２０及び排紙トレイ２２ａより構成されている。

排紙口２０の外側（排紙トレイ２２ａ側）には、満杯検知センサとも称される用紙積載量検出センサ２１Ｄが設けられている。
用紙積載量検出センサ２１Ｄは、主に、排出されて積載された用紙が当接した時に動作する検出体２１Ｄ１と、検出体２１Ｄ１の動作に応じて信号を出力するセンサ本体２１Ｄ２とにより構成されている。

検出体２１Ｄ１は、棒状を呈し、一端部がセンサ本体２１Ｄ２側に係合され、その一端部を支点として他端部側が揺動可能に設けられ、装置側（排紙口２０側）より外側に向かい且つ斜め下方に傾倒して配置されている。

そして、用紙積載量検出センサ２１Ｄは、排出された用紙が積載されて所定量（高さ）に達した時に、検出体２１Ｄ１の他端部が上方に押し上げられることでセンサ本体２１Ｄ２より検出信号を出力するようになっている。

次に、実施形態に係る画像形成装置１の制御系について、図３に基づき説明する。
図３は本実施形態に係る画像形成装置の電気制御部の構成を示すブロック図である。
実施形態に係る画像形成装置１は、図３に示すように、画像の読取り処理、画像処理、画像形成処理、および用紙Ｐの搬送処理等をＲＯＭ（Read Only Memory）５５に予め記憶されたプログラムにしたがって中央処理ユニット（ＣＰＵ）５４がＲＡＭ（Random access Memory）５６等の一時的記憶手段を用いて処理を実行する。尚、ＲＯＭ５５やＲＡＭ５６に代えてＨＤＤ（ハードディスクドライブ）などの記憶手段を用いることができる。

画像形成装置１において、スキャナ部（原稿読み取り部）３によって読取った原稿の画像情報（原稿画像データ）、または、図示しない通信ネットワークに繋がれた各端末装置から送信された原稿画像情報は、通信処理部５８を介して画像処理部５７に入力されるようになっている。

画像処理部５７は、ＲＡＭ５６等の記憶部に記憶された原稿画像情報を印字（用紙への画像形成）に適した印字用画像に上記のプログラムによって処理するものである。

印字用画像情報は画像形成部１０に入力される。
画像形成部１０、用紙搬送部（給紙搬送路２５、主搬送路１６、副搬送路２８、（これらはペーパーガイドとも称する。）において用紙Ｐの各種検出・制御を行う。）５９、定着装置３０、排紙処理部（排紙搬送路１７において用紙Ｐの各種の検出・制御を行う。）６０は、各々の駆動制御部６２と連動している。

用紙搬送部５９によって搬送する用紙Ｐ上に印字工程（画像形成部１０においての画像情報の印字処理）と、その後に、その印字処理された用紙Ｐに対する定着工程（定着装置３０）を経て用紙排出部（排紙トレイ２２ａ）に排出されるようになっている。
尚、用紙搬送部５９には、定着検知スイッチ２１Ａ、排紙検知スイッチ２１Ｂ、レジスト前検知スイッチ２１Ｃ等からの検出信号が入力されるようになっている。

画像形成装置１は、運転条件設定部７７が設けられる。この運転条件設定部７７は、操作スイッチ類７６によって使用者が設定して画像形成要求または記録媒体の種類等の画像形成条件にしたがって、画像形成装置１の画像形成、または搬送条件等の運転条件を設定するものである。

また、画像形成装置１は、設定された前記運転条件にしたがって、前記読み取り部（スキャナ部３）、用紙搬送部５９、画像形成部１０、定着装置３０および排紙処理部６０などの駆動用アクチュエータである原稿読取り駆動部６４、用紙搬送駆動部６６、印字処理駆動部６８、定着駆動部７０および排紙駆動部７２を、ＲＯＭ５５に記憶されたプログラムに基づく、ＣＰＵ５４の指令にしたがった同期した動作を駆動制御部６２の制御によって行うようになっているものである。

排紙処理部６０は、印字された用紙を排紙トレイに排出する排紙処理を行うための制御を行うものであり、用紙積載量検出センサ２１Ｄから出力された信号に基づき排紙処理を行うものである。

原稿読取り駆動部６４は、スキャナ部３の第１走査ユニット４、第２走査ユニット５の駆動用アクチュエータである。
用紙搬送駆動部６６は、用紙搬送部５９、具体的には、上述の給紙搬送路２５上の用紙ピックアップローラ２４、レジストローラ２６の駆動用モータである。
印字処理駆動部６８は、感光体ドラム１１の駆動用モータである。
定着駆動部７０は、定着装置３０の加熱ローラ３１および加圧ローラ３２の駆動用モータである。

排紙駆動部７２は、排紙駆動ローラ１８、排紙ローラ１９などの駆動用モータである。
これらの各駆動部の駆動用モータは、それぞれ同じまたは異なるモータを駆動源として適宜に動力伝達機構を介して構成できる。

また、画像形成装置１には、オプション構成７４として、自動原稿処理装置（自動原稿読取り装置）４０等が配置可能であり、それらオプション構成７４は上記画像形成装置１の制御部とは別に各々のオプション構成７４内に制御部７４ａを持ちながら、前記通信処理部５８を介して装置とのタイミング調整を同期するように構成されている。

記録媒体検出手段７８は、定着装置３０または搬出部に記録媒体の先端が到達することを検出するものである。

記録媒体検出手段７８は、実施形態では、定着装置３０および排紙駆動ローラ１８のそれぞれに用紙Ｐが到達する（突入する）タイミングを、後述する搬送タイミング検出手段７９ｂによって検出した記録媒体の搬送タイミングに基づいて検出するようにしている。

具体的には、記録媒体検出手段７８は、給紙搬送路２５入り口において用紙Ｐを導入するレジストローラ２６から用紙Ｐが送り出された後の用紙Ｐの搬送時間を計測する搬送時間計測手段７９ａと、このレジストローラ２６から制御対象の定着装置３０および排紙駆動ローラ１８のそれぞれまでの距離と用紙Ｐの搬送速度に基づき、主搬送路１６および排紙搬送路１７における用紙Ｐの搬送タイミングを検出する搬送タイミング検出手段７９ｂとを有している。

次に、本実施形態の画像形成装置を構成する用紙搬送路の構成について具体的に例を挙げて説明する。
図４は本実施形態に係る画像形成装置を構成する用紙搬送路の一実施例の構成を示す概略図、図５は前記用紙搬送路の第１湾曲部と反転ローラの構成を示す側面図、図６は前記用紙搬送路の第２湾曲部と反転ローラの構成を示す側面図、図７は前記反転ローラの構成の一例を示す概略図である。

画像形成装置１の用紙搬送路は、図４に示すように、主に、装置下部に設けられた給紙カセット２３から上方に向かい画像形成部１０に用紙を搬送する給紙搬送路２５と、画像形成部１０から定着装置３０を通って排紙駆動ローラ１８に向かい用紙を搬送する主搬送路１６と、排紙駆動ローラ１８から排紙ローラ１９に向かい用紙を搬送する排紙搬送路１７と、排紙ローラ１９の逆転駆動と反転ローラ２９により用紙Ｐをスイッチバックさせて用紙反転させる副搬送路２８とで構成されている。

給紙搬送路２５は、用紙搬送方向で用紙ピックアップローラ２４の用紙搬送方向下流側に、用紙がダブルフィードされた場合に１枚ずつさばくためのサバキローラ２５ａが設けられ、画像形成部１０の感光体ドラム１１の下側（用紙搬送方向上流側）に近接して設けられたレジストローラ２６まで緩やかに湾曲して略直線的に設けられている。

主搬送路１６は、レジストローラ２６の下流側から画像形成部１０を通って定着装置３０まで略直線的に形成され、定着装置３０の出口側（用紙搬送方向下流側）から略上方に向かい排紙駆動ローラ１８（図中左方向）に向かって湾曲した湾曲部１６ａが設けられている。

排紙搬送路１７は、排紙駆動ローラ１８と排紙ローラ１９との間に略直線的に設けられている。排紙駆動ローラ１８は、排紙搬送路１７に用紙を搬送する第１搬送ローラ１８ａと、排紙搬送路１７の途中に設けられた第２搬送ローラ１８ｂとにより構成されている。
尚、排紙駆動ローラ１８の構成はこれに限定されるものではない。

副搬送路２８は、排紙ローラ１９の逆転駆動により用紙Ｐをスイッチバックさせて用紙反転させて搬送するために、主搬送路１６の湾曲部１６ａと連通して、用紙切換えゲート２７の切換えにより用紙Ｐを反転ローラ２９によって装置の下方に搬送して再びレジストローラ２６に搬送するように構成されている。

具体的には、副搬送路２８は、排紙搬送路１７から逆方向に搬送された用紙Ｐを装置下方に方向を変えるための第１湾曲部２８ａと、装置下方に搬送された用紙Ｐをレジストローラ２６側に方向を変えるための第２湾曲部２８ｂとを備えている。

副搬送路２８に設けられる反転ローラ２９として、第１湾曲部２８ａを挟んで用紙搬送方向上流側に第１反転ローラ２９ａと下流側に第２反転ローラ２９ｂとが設けられ、第２湾曲部２８ｂを挟んで用紙搬送方向上流側に第３反転ローラ２９ｃと下流側に第４反転ローラ２９ｄとが設けられている。

反転ローラ２９は、第１湾曲部２８ａにおいては、図５に示すように、第１反転ローラ２９ａの回転速度Ｖ１よりも第２反転ローラ２９ｂの回転速度Ｖ２が速くなるように制御され、第２湾曲部２８ｂにおいては、図６に示すように、第３反転ローラ２９ｃの回転速度Ｖ３よりも第４反転ローラ２９ｄの回転速度Ｖ４が速くなるように制御されている。

これらの反転ローラ２９（２９ａ）は、図７に示すように、用紙搬送方向に直交する方向（ローラの軸心方向）で複数のローラ２９ａ１〜２９ａ５に分割されている。
図中の符号１２９は、モータやギア等により構成された反転ローラ２９を駆動する駆動装置である。

尚、図７は反転ローラ２９のうちの第１反転ローラ２９ａの構成を示すものであり、以下、第２〜４反転ローラ２９ｂ〜２９ｄは、第１反転ローラ２９ａと同様に構成されているものとする。

第１湾曲部２８ａは湾曲した外側ペーパーガイド２８ａ１と内側ペーパーガイド２８ａ２とにより構成され、第２湾曲部２８ｂは湾曲した外側ペーパーガイド２８ｂ１と内側ペーパーガイド２８ｂ２とにより構成されている。

第１湾曲部２８ａ及び第２湾曲部２８ｂの内側ペーパーガイド２８ａ２，２８ｂ２には、図５，図６に示すように、用紙Ｐを用紙搬送方向にガイドする搬送路に沿って湾曲したガイドリブ（ガイド部）１２８ａ，１２８ｂが各々に設けられている。

ガイドリブ１２８ａ，１２８ｂは、搬送される用紙Ｐが第１湾曲部２８ａ及び第２湾曲部２８ｂ内を通過する際に、用紙Ｐの湾曲して凹状となる面（湾曲した内側の面）に対向して当接するように突設されている。

ここで、第１湾曲部２８ａに設けられたガイドリブ１２８ａを例に挙げて図面を参照して詳細に説明する。
図８は本実施例の第１湾曲部のガイドリブの構成を示す湾曲部を展開した平面図、図９（ａ）は図８のＡ−Ａ，Ｃ−Ｃ断面矢視図、（ｂ）は図８のＢ−Ｂ断面矢視図である。

ガイドリブ１２８ａは、図８に示すように、第１反転ローラ２９ａ及び第２反転ローラ２９ｂの夫々の分割された反転ローラ２９ａ１〜２９ａ５，２９ｂ１〜２９ｂ５とにより挟持され、搬送される用紙Ｐの応力集中が生じる部分（ハッチング部）２９ｐ１〜２９ｐ５に対応して、用紙搬送方向に沿って略平行に複数のガイドリブ１２８ａ１，１２８ａ２，１２８ａ３が形成されている。

ガイドリブ１２８ａ１は、互いに対向配置される反転ローラ２９ａ１〜２９ａ５，２９ｂ１〜２９ｂ５の略中央部に沿った位置に設けられている。
ガイドリブ１２８ａ１は、反転ローラ２９ａ１〜２９ａ５，２９ｂ１〜２９ｂ５の略中央部に沿った位置では搬送される用紙に対する応力集中が大きくなるため幅広く形成されている。

ガイドリブ１２８ａ２は、ガイドリブ１２８ａ１を挟んで反転ローラ２９ａ１〜２９ａ５，２９ｂ１〜２９ｂ５の両端部に沿った位置に設けられている。
ガイドリブ１２８ａ２は、反転ローラ２９ａ１〜２９ａ５，２９ｂ１〜２９ｂ５の両端部に沿った位置では搬送される記録媒体に対する応力集中が小さくなるため幅狭く形成されている。

ガイドリブ１２８ａ３は、ガイドリブ１２８ａ１，１２８ａ２を挟んで反転ローラ２９ａ１〜２９ａ５，２９ｂ１〜２９ｂ５と対向しない位置に設けられている。
ガイドリブ１２８ａ３は、反転ローラ２９ａ１〜２９ａ５，２９ｂ１〜２９ｂ５と対向しない位置では搬送される記録媒体に対する応力集中が小さくなるため幅狭く形成されている。本実施例では、ガイドリブ１２８ａ３が最も幅が狭く形成されている。

また、上述したガイドリブ１２８ａ１，１２８ａ２，１２８ａ３は、用紙搬送方向に沿って湾曲した部分において、その曲率中央部（図中Ｂ−Ｂ矢視部）では図９（ｂ）に示すように、幅広く形成され、その曲率の端部側（図中Ａ−Ａ，Ｃ−Ｃ矢視部）では図９（ａ）に示すように、幅狭く形成されている。

このように構成することで、応力集中が大きい部分では、用紙Ｐを広い範囲で受けることで応力を分散させ、用紙Ｐに掛かる応力が集中することなく均一にすることができる。

以下、第２湾曲部２８ｂにおいても、上述したガイドリブ１２８ａ１，１２８ａ２，１２８ａ３と同様な構成でガイドリブ１２８ｂが形成されている。

また、主搬送路１６の湾曲部１６ａにおいても、上述したガイドリブ１２８ａ１，１２８ａ２，１２８ａ３と同様な構成でガイドリブが形成されている。

次に、本実施形態に係る画像形成装置における用紙搬送路の作用について、実施例に基づき詳細に説明する。
図１０は本実施形態に係る画像形成装置を構成する用紙搬送路による用紙の搬送状態を示すものであって、（ａ）は前記用紙搬送路の第１湾曲部における第１反転ローラにより用紙を搬送する状態を示す説明図、（ｂ）は前記第１湾曲部における第１反転ローラと第２反転ローラとにより用紙を搬送する状態（両転写ローラによる用紙搬送前半）を示す説明図、（ｃ）は前記第１湾曲部における第１反転ローラと第２反転ローラとにより用紙を搬送する状態（両転写ローラによる用紙搬送後半）を示す説明図、（ｄ）は前記第１湾曲部における第２反転ローラにより用紙を搬送する状態を示す説明図である。

画像形成装置１において両面印字を行う場合、用紙Ｐは、図４に示すように、スイッチバック操作により搬送方向が反転されて排紙搬送路１７から副搬送路２８に搬送される。

副搬送路２８において、搬送される用紙Ｐは第１湾曲部２８ａで略水平方向から下方に向かい搬送方向を変えて搬送される。

用紙Ｐが第１湾曲部２８ａを通って搬送される場合、まず、図１０（ａ）に示すように、用紙Ｐは先端側より第１反転ローラ２９ａに挟持されて第１湾曲部２８ａ内に搬入される。第１湾曲部２８ａに搬入された用紙Ｐは、先端側が自由端となり、外側ペーパーガイド２８ａ１に沿って先端側を下方に向けて湾曲した状態で第２反転ローラ２９ｂに搬送される。

第２反転ローラ２９ｂに搬送された用紙Ｐは、図１０（ｂ）に示すように、その先端側が第２反転ローラ２９ｂに挟持され、第１反転ローラ２９ａとともに第２反転ローラ２９ｂにより第１湾曲部２８ａ外部に搬送される。

第２反転ローラ２９ｂにより搬送が開始されたとき、用紙Ｐは、ガイドリブ１２８ａとは接触していないか、接触した場合であっても搬送による大きな張力は掛かっていない。

用紙Ｐがさらに第２反転ローラ２９ｂにより搬送されると、図１０（ｃ）に示すように、第１反転ローラ２９ａの回転速度Ｖ１よりも第２反転ローラ２９ｂの回転速度Ｖ２が速くなるように制御されているため、用紙Ｐは第２反転ローラ２９ｂにより引っ張られる状態となり、ガイドリブ１２８ａに押し付けられた状態で搬送される。

このとき、用紙Ｐの用紙搬送時の張力によりガイドリブ１２８ａに押し付けられた時に生じる応力は、第１反転ローラ２９ａと第２反転ローラ２９ｂとの間で応力集中が大きく生じる部分では、ガイドリブ１２８ａ１と当接するようになっているので、幅広いガイドリブ１２８ａ１により応力が分散される。

一方、第１反転ローラ２９ａと第２反転ローラ２９ｂとの間で応力集中が小さな部分では、ガイドリブ１２８ａ２と当接するようになっているので、ガイドリブ１２８ａ２と当接するようになっているので、幅の狭いガイドリブ１２８ａ２により応力が少なく分散される。

このように、ガイドリブ１２８ａを、用紙Ｐに掛かる応力の大きさや場所に応じて複数列で構成することで、用紙Ｐに掛かる応力を分散させることができる。

用紙Ｐがさらに第２反転ローラ２９ｂにより搬送されると、図１０（ｄ）に示すように、用紙Ｐの後端部が第１反転ローラ２９ａを通過して、第２反転ローラ２９ｂのみで搬送される。このとき、用紙Ｐは、後端側が自由端となるため用紙Ｐに掛かっていた搬送による張力がなくなり、これにより、用紙Ｐはガイドリブ１２８に押し付けられることなく自由に搬送される。

以下、第２湾曲部２８ｂにおいても、用紙搬送や作用が上述した第１湾曲部２８ａと同様に行われるので、搬送される用紙Ｐに掛かる応力を分散させることができる。

以上のように構成したので、本実施形態によれば、副搬送路２８の湾曲部２８ａ，２８ｂに、当接する用紙Ｐに掛かる応力が集中しないようにガイドリブ１２８を設けたことで、用紙Ｐの搬送時に生じる応力集中を分散させることができるので、画像情報を定着させた後の用紙搬送による用紙Ｐとガイドリブ１２８との擦れ現象による印字品位低下を抑制し、用紙搬送時の斜行やＪＡＭの発生を防止して、正確な用紙搬送を実現できる。

また、本実施形態によれば、反転ローラ２９ａ，２９ｂを軸心方向に複数に分割したローラ２９ａ１〜２９ａ５，２９ｂ１〜２９ｂ５で構成し、その分割したローラ２９ａ１〜２９ａ５，２９ｂ１〜２９ｂ５にそれぞれ対応してガイドリブ１２８（１２８ａ１，１２８ａ２，１２８ａ３）を設けたので、それぞれの分割したローラにより用紙Ｐに生じる応力をそれぞれ分散させることができるので、より擦れ現象を抑制して安定した用紙搬送を行うことができる。

尚、本実施形態および実施例では、用紙搬送路の構成として、副搬送路２８について説明しているが、本発明は用紙搬送路を限定するものではなく、例えば、本実施形態における主搬送路１６の湾曲部１６ａについても、同様に構成することで同様な効果を奏し得ることができる。

また、本実施形態の実施例では、ガイドリブ１２８を３種類のガイドリブ１２８ａ１，１２８ａ２，１２８ａ３によって構成しているが、本発明はガイドリブの種類や数量を限定するものではなく、用紙搬送路の形状や搬送ローラ、反転ローラの構成に応じて適宜にガイドリブの形状や数量を決定するものであり、装置構成に対応した展開が可能である。

さらに、本実施例では、ガイドリブ１２８の構成として、３種類のガイドリブ１２８ａ１，１２８ａ２，１２８ａ３を複数列組合せて構成しているが、本発明はこれに限定されることなく、例えば、用紙サイズに応じて、ガイドリブの形状や幅、設置数量を変更可能に構成するように展開させることも可能である。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体の構成を示す斜視図である。 前記画像形成装置の内部の構成を示す側面断面図である。 前記画像形成装置の電気制御部の構成を示すブロック図である。 前記画像形成装置を構成する用紙搬送路の一実施例の構成を示す概略図である。 前記用紙搬送路の第１湾曲部と反転ローラの構成を示す側面図である。 前記用紙搬送路の第２湾曲部と反転ローラの構成を示す側面図である。 前記反転ローラの構成の一例を示す概略図である。 前記用紙搬送路の第１湾曲部のガイドリブの構成を示す湾曲部を展開した平面図である。 （ａ）は図８のＡ−Ａ，Ｃ−Ｃ断面矢視図、（ｂ）は図８のＢ−Ｂ断面矢視図である。 （ａ）は前記用紙搬送路の第１湾曲部における第１反転ローラにより用紙を搬送する状態を示す説明図、（ｂ）は前記第１湾曲部における第１反転ローラと第２反転ローラとにより用紙を搬送する状態（両転写ローラによる用紙搬送前半）を示す説明図、（ｃ）は前記第１湾曲部における第１反転ローラと第２反転ローラとにより用紙を搬送する状態（両転写ローラによる用紙搬送後半）を示す説明図、（ｄ）は前記第１湾曲部における第２反転ローラにより用紙を搬送する状態を示す説明図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
１０ 画像形成部
１６ 主搬送路
１６ａ 湾曲部
１７ 排紙搬送路
２２ 排紙部（排紙手段）
２５ 給紙搬送路
２８ 副搬送路
２８ａ 第１湾曲部
２８ａ１ 外側ペーパーガイド
２８ａ２ 内側ペーパーガイド
２８ｂ 第２湾曲部
２８ｂ１ 外側ペーパーガイド
２８ｂ２ 内側ペーパーガイド
２９ 反転ローラ（搬送ローラ）
２９ａ 第１反転ローラ
２９ａ１〜２９ａ５ 分割された反転ローラ
２９ｂ 第２反転ローラ
２９ｂ１〜２９ｂ５ 分割された反転ローラ
２９ｃ 第３反転ローラ
２９ｄ 第４反転ローラ
３０ 定着装置（定着手段）
３１ 加熱ローラ
３２ 加圧ローラ
１２８ ガイドリブ（ガイド部）
１２８ａ，１２８ｂ ガイドリブ
１２８ａ１，１２８ａ２，１２８ａ３ ガイドリブ
Ｐ 用紙（記録媒体）
Ｖ１ 第１反転ローラの回転速度
Ｖ２ 第２反転ローラの回転速度
Ｖ３ 第３反転ローラの回転速度
Ｖ４ 第４反転ローラの回転速度

Claims (6)

1. 記録媒体を複数枚積載可能な記録媒体積載手段と、前記記録媒体積載部から記録媒体を１枚ずつ取り出して搬送する記録媒体供給手段と、現像剤によって形成された現像剤像を記録媒体上に転写する画像形成手段と、記録媒体に転写された現像剤像を熱定着ローラによって用紙上に溶融、固着する定着手段と、現像剤像が溶融、固着された記録媒体を装置外部に排出する排紙手段と、搬送ローラにより搬送された記録媒体を記録媒体搬送路に沿って搬送する記録媒体搬送手段とを備え、前記記録媒体搬送路には搬送された記録媒体を記録媒体搬送方向にガイドするガイド部が設けられた画像形成装置において、
   記録媒体搬送路内に設けられた湾曲したガイド部の記録媒体に当接する面の形状であって、記録媒体搬送方向に直交する幅方向の形状が、搬送される記録媒体に対する応力集中が大きくなる搬送方向中央部では幅広く形成され、記録媒体に対する応力集中が小さくなる搬送方向端部では幅狭く形成されていて、当接する記録媒体に掛かる応力が集中しない形状としたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記記録媒体搬送手段は、前記ガイド部を挟んで記録媒体搬送方向の上流側と下流側とに搬送ローラが各々設けられ、
   前記両搬送ローラは、記録媒体を該両搬送ローラで同時に挟持、搬送することが可能な位置に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記ガイド部は、前記記録媒体搬送方向に直交する方向に配列された複数のガイド体を備え、これら複数のガイド体のうち、該直交する方向の略中央に配列されたガイド体の幅が該直交する方向の端部に配列されたガイド体の幅よりも広く形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記搬送ローラは、記録媒体搬送方向に直交する方向で複数に分割された搬送ローラにより形成され、前記ガイド部の複数のガイド体は、その分割された搬送ローラに対応して配設されていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記画像形成装置は、定着手段から排紙手段に到る記録媒体搬送路の一部が湾曲して形成され、前記ガイド部は、前記記録媒体搬送路の定着手段と排紙手段との間の湾曲部に配置されることを特徴とする請求項１乃至４のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記画像形成装置は、両面印字機能を有するものであって、前記記録媒体搬送路として、両面印字を行う場合に記録媒体をスイッチバック方式により搬送する副搬送路を備え、
   前記副搬送路は、定着手段から画像形成手段に渡り一部が湾曲して形成され、
   前記ガイド部は、前記副搬送路の湾曲部に配置されることを特徴とする請求項１乃至５のうちの何れか一項に記載の画像形成装置。

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