JP4645333B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、両面印刷機能を備える画像形成装置に関するもので、特に、電子写真方式の画像形成装置（レーザプリンタ）に適用して有効である。

両面印刷機能を備える画像形成装置では、表面側の印刷（画像形成）が終了して画像形成部から排出された紙等の記録媒体の搬送方向を反転させて、再び、その記録媒体を画像形成部に搬送することにより、記録媒体の両面側に印刷（画像形成）を行っている。

このとき、搬送方向が反転された記録媒体は、例えば、特許文献１に記載されているように、画像形成部の下方側に設けられた両面印刷用の搬送経路を経由して画像形成部の入口側まで搬送されるが、画像形成部における記録媒体の搬送方向と両面印刷用の搬送経路における記録媒体の搬送方向とは、１８０°異なるので、両面印刷用の搬送経路の出口側において、記録媒体の搬送方向を上方側に大きく転向させる必要がある。

このため、特許文献１に記載の発明では、両面印刷用の搬送経路の出口側に、略４５°の仰角を有する案内面を有する案内用突起部を設け、両面印刷用の搬送経路を搬送されてきた記録媒体を案内面に衝突させることにより、その搬送方向を水平方向から上方側に転向させている。
特開２００４−２９４９８８号公報

ところで、両面印刷用の搬送経路における搬送状況によって案内面に対する衝突角度が変化する場合があり、かつ、案内面に対する衝突角度によっては、搬送方向を所定の方向に転向させることができない場合がある。

そして、両面印刷用の搬送経路の出口側にて、記録媒体の搬送方向を所定の方向に転向させることができないと、それ以降の搬送経路において、記録媒体が詰まってジャム現象が発生してしまうおそれが高い。

したがって、特許文献１に記載の発明のように、両面印刷用の搬送経路を搬送されてきた記録媒体を案内面に衝突させることのみにより、その搬送方向を水平方向から上方側に転向させる画像形成装置では、両面印刷時に記録媒体が詰まってしまうという不具合が発生し易い。

なお、転向時の曲率半径を大きくして搬送方向を緩やかに（徐々に）転向させれば、上記のような不具合の発生を低減することができるものの、この手段では、画像形成装置の上下方向寸法が増大してしまうといった新たな不具合が発生してしまう。

本発明は、上記点に鑑み、両面印刷機能を備える画像形成装置において、画像形成装置の上下方向寸法を増大させることなく、両面印刷時に記録媒体が詰まってしまうことを低減することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、記録媒体に画像を形成する画像形成手段（１０）と、画像形成手段（１０）から排出された記録媒体の搬送方向を反転させる反転機構（５０）と、画像形成手段（１０）より下方側に配設され、反転機構（５０）にて搬送方向が反転された記録媒体を画像形成手段（１０）側に搬送する水平方向に延びる搬送経路（６１）を構成する両面印刷用搬送シュート（６２）と、搬送経路（６１）を構成する両面印刷用搬送シュート（６２）のうち水平方向一端側を搬送経路（６１）の入口側と呼び、水平方向他端側を搬送経路（６１）の出口側と呼ぶとき、搬送経路（６１）の出口側に設けられ、記録媒体の搬送方向を、両面印刷用搬送シュート（６２）より上方側に配設された画像形成手段（１０）側に転向させる転向案内部（６７）と、画像形成手段（１０）が収納された本体部のうち搬送経路（６１）の出口側であって、転向案内部（６７）より搬送経路（６１）の入口側に設けられ、画像形成手段（１０）側から記録媒体に接触する第１ローラ（６８）と、両面印刷用搬送シュート（６２）のうち搬送経路（６１）の出口側に設けられ、記録媒体を挟んで第１ローラ（６８）と反対側から記録媒体に接触する第２ローラ（６３）と、両面印刷用搬送シュート（６２）に設けられ、記録媒体の搬送方向に延びるとともに第２ローラ（６３）と同一側から記録媒体に接触する案内リブ（６６）とを備え、両面印刷用搬送シュート（６２）は、記録媒体の搬送方向と平行な方向である水平方向にスライドすることにより本体部に対して着脱可能に組み付けられ、転向案内部（６７）は、案内リブ（６６）のうち記録媒体と接触する部位より上方側に突出する突起部により構成されており、第１ローラ（６８）の回転中心は、記録媒体の搬送方向において、第２ローラ（６３）の回転中心よりも搬送経路（６１）の入口側に位置しており、さらに、転向案内部（６７）は、両面印刷用搬送シュート（６２）の着脱方向から見て、少なくとも第１ローラ（６８）に対応する部位には設けられていないことを特徴とする。

これにより、本発明では、第１ローラ（６８）の回転中心（Ｐ２）と第２ローラ（６３）の回転中心（Ｐ１）とを結ぶ軸間中心線と直交する方向、つまり後述するローラ搬送方向（Ｌ２）は、所定の仰角（θ１）を有する方向となる。

このため、記録媒体の先端側が第２ローラ（６３）に到達すると、記録媒体が第２ローラ（６３）と第１ローラ（６８）とによって挟まれて、記録媒体にローラ搬送方向（Ｌ２）の搬送力が付与されるので、記録媒体は、その搬送方向が略水平方向からローラ搬送方向（Ｌ２）に転向させられる。

したがって、本発明では、第１ローラ（６８）及び第２ローラ（６３）により、記録媒体の搬送方向を上向きに転向させた後、転向案内部（６７）により更に転向させるので、転向案内部（６７）のみで記録媒体の搬送方向を大きく転向させる特許文献１に記載の発明に比べて、滑らかに（スムーズに）記録媒体の搬送方向を転向させることができる。

また、第１ローラ（６８）及び第２ローラ（６３）により、上向きの搬送力を記録媒体に付与するので、水平方向に搬送されてきた記録媒体が転向されることなくそのまま転向案内部（６７）に衝突する特許文献１に記載の発明に比べて、記録媒体が転向案内部（６７）に衝突する際の衝突角が小さくなる。

このため、第１ローラ（６８）及び第２ローラ（６３）により付与された搬送力の方向を無駄なく転向させることができるので、搬送経路における搬送状況によらず、安定的に記録媒体の搬送方向を転向させることができる。

したがって、本発明では、転向時の曲率半径を大きくすることなく、記録媒体を滑らかに転向させながら確実に搬送することができるので、画像形成装置の上下方向寸法を増大させることなく、両面印刷時に記録媒体が詰まってしまうことを低減することができる。

さらに、請求項１に記載の発明では、転向案内部（６７）は、両面印刷用搬送シュート（６２）の着脱方向から見て、少なくとも第１ローラ（６８）に対応する部位には設けられていないことを特徴としている。

ところで、請求項１に記載の発明では、両面印刷用搬送シュート（６２）を本体部（１１）に対して着脱することができるが、第１ローラ（６８）は本体部（１１）に組み付けられているので、両面印刷用搬送シュート（６２）を本体部（１１）に対して着脱する際に、第１ローラ（６８）と転向案内部（６７）とが干渉してしまうおそれがある。

これに対して、請求項１に記載の発明では、転向案内部（６７）は、第１ローラ（６８）に対応する部位には設けられていないので、両面印刷用搬送シュート（６２）を本体部（１１）に対して着脱する際に、第１ローラ（６８）と転向案内部（６７）とが干渉してしまうといった不具合は発生しない。

ところで、請求項１に記載の発明では、第１ローラ（６８）に対応する部位には転向案内部（６７）が設けられていないので、仮に、ローラ搬送方向（Ｌ２）が水平方向であると、記録媒体の先端のうち、第１ローラ（６８）に対応する部位には、搬送方向を転向させる転向力が全く作用しない。

このため、仮に、ローラ搬送方向（Ｌ２）が水平方向であると、記録媒体の先端のうち、第１ローラ（６８）に対応する部位は、転向せずにそのまま水平に進もうとするのに対して、その他の部位は転向力を受けて上方側に転向するので、記録媒体の先端のうち、第１ローラ（６８）に対応する部位が、略Ｖ字状に撓んでしまうおそれが高い。

一方、記録媒体は、搬送方向が転向する際に撓みながら搬送されていくが、記録媒体が大きく略Ｖ字状に撓んでしまうと、曲げ剛性が大きくなって記録媒体が撓み難くなってしまうので、滑らかに搬送方向を転向させることが難しくなり、記録媒体が詰まってしまうおそれがある。

これに対して、請求項１に記載の発明では、第１ローラ（６８）及び第２ローラ（６３）により、上向きの搬送力を付与するので、転向案内部（６７）による転向力が記録媒体に作用しなくても、記録媒体をある程度上向きに転向させることができ、記録媒体が大きく略Ｖ字状に撓んでしまうことを防止できる。

したがって、曲げ剛性が大きくなって記録媒体が撓み難くなってしまうことを未然に防止して滑らかに搬送方向を転向させることができるので、記録媒体が詰まってしまうことを低減することができる。

なお、請求項２に記載の発明では、第１ローラ（６８）と第２ローラ（６３）との接点は、転向案内部（６７）の頂点（６７ａ）より低く、さらに、転向案内部（６７）のうち搬送手段（６３、６８）から排出された記録媒体が衝突する部位の仰角（θ２）は、第１ローラ（６８）の回転中心（Ｐ２）と第２ローラ（６３）の回転中心（Ｐ１）とを結ぶ軸間中心線（Ｌ１）と直交するローラ搬送方向（Ｌ２）の仰角（θ１）より大きいことを特徴としている。

因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段に限定されるものではない。

本実施形態は本発明に係る画像形成装置を、いわゆるレーザプリンタに適用したものであり、以下に本実施形態を図面と共に説明する。
１．レーザプリンタの全体構成
図１は本実施形態に係るレーザプリンタ１の外観を示す斜視図であり、このレーザプリンタ１は、紙面上側を重力方向上方側として設置され、通常、紙面奥側を前側として使用される。

そして、レーザプリンタ１の筐体３は略箱状（立方体状）に形成されており、この筐体３の上面側には、印刷を終えて筐体３から排出された記録媒体が載置される排紙トレイ５が設けられている。なお、本実施形態では、記録媒体として、紙やＯＨＰシート等の用紙を想定している。

また、排紙トレイ５は、後方側に向かうほど、筐体３の上面から下がるように傾斜した傾斜面５ａにて構成されており、この傾斜面５ａの後端側には、印刷が終了した記録媒体が排出される排出部７（図２参照）が設けられている。

そして、筐体３のうち排紙トレイ５（傾斜面５ａ）を囲むように略コの字状に形成された上カバー９には、レーザプリンタ１をネットワークに接続する場合とネットワークから切り離す場合とを切り替えるラインスイッチ１ａ、及び印刷を強制的に終了（中断）させるジョブキャンセルスイッチ１ｂ等が設けられている。

２．レーザプリンタの構成
図２はレーザプリンタ１の要部を示す側断面図である。そして、画像形成部１０は記録媒体に画像を形成する画像形成手段を構成するものであり、フィーダ部２０は、画像形成部１０に記録媒体を供給する搬送手段の一部を構成するものである。

第１排出シュート３０及び第２排出シュート４０は、画像形成部１０にて画像形成が終了した記録媒体の搬送方向をＵターンさせるように略１８０°転向させて、記録媒体を定着器ユニット９０（詳細は、後述する。）の上方に設けられた排出部７に案内する案内部材を構成するものである。

正逆切替機構５０は、画像形成部１０から排出された記録媒体の搬送方向を反転させるとともに、搬送方向が反転された記録媒体を再び画像形成部１０側に搬送する排紙ローラ反転機構を構成するものであり、両面印刷ユニット６０は、正逆切替機構５０にて搬送方向が反転された記録媒体の搬送経路を構成するものである。

２．１．フィーダ部
フィーダ部２０は、筐体３の最下部に収納された給紙トレイ２１、給紙トレイ２１の前端部上方に設けられて画像形成部１０に記録媒体を搬送する給紙ローラ２２、並びに給紙ローラ２２にて搬送される記録媒体を１枚毎に分離する分離ローラ２３及び分離パッド２４等を有して構成されている。そして、給紙トレイ２１に載置されている記録媒体は、筐体３内前側にてＵターンするようにして、筐体３内の略中央部に配設された画像形成部１０に搬送される。

なお、給紙トレイ２１から画像形成部１０に至る記録媒体の搬送経路のうち、略Ｕ字状に転向する部位の頂部外側には、記録媒体の画像形成面（印刷面）に付着した紙粉等を取り除く紙粉取りローラ２５が配設され、その頂部内側には搬送される記録媒体を紙粉取りローラ２５に押圧する対向ローラ２６が配設されている。

また、給紙トレイ２１から画像形成部１０に至る搬送経路のうち画像形成部１０の入口には、記録媒体に搬送抵抗を付与して記録媒体の搬送状態を整える一対のローラからなるレジストローラ２７が配設されている。

２．２．画像形成部
画像形成部１０は、スキャナ部７０、プロセスカートリッジ８０及び定着器ユニット９０等を有して構成されており、これら７０〜９０が、本体フレーム（図示せず。）に組み付けられてプリンタ本体部１１が構成されている。

２．２．１．スキャナ部
スキャナ部７０は、筐体３内の上部に設けられて後述する感光ドラム８１の表面に静電潜像を形成するものであり、具体的には、レーザ光源、ポリゴンミラー、ｆθレンズ、反射鏡、及び反射鏡等から構成されている。

そして、レーザ光源から発光される画像データに基づくレーザビームは、ポリゴンミラーで偏向されて、ｆθレンズを通過した後、反射鏡によって光路が折り返された後、反射鏡によってさらに光路が下方に屈曲されることにより、感光ドラム８１の表面上に照射され、静電潜像が形成される。

２．２．２．プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ８０は、スキャナ部７０の下方側において着脱可能に筐体３内に配設されており、このプロセスカートリッジ８０は、感光ドラム８１、帯電器８２、転写ローラ８３及び現像カートリッジ８４等から構成されている。

そして、感光ドラム８１は、記録媒体に転写される画像を担持する画像担持手段をなすもので、最表層がポリカーボネート等からなる正帯電性の感光層により形成される円筒状のドラム本体８１ａと、このドラム本体８１ａの軸心において、ドラム本体８１ａの長手方向に沿って延びてドラム本体８１ａを回転可能に支持するドラム軸８１ｂとを有して構成されている。

帯電器８２は、感光ドラム８１の表面を帯電させる帯電手段をなすもので、感光ドラム８１の後側斜め上方において、感光ドラム８１と接触しないように所定間隔を有して感光ドラム８１と対向配設されている。なお、本実施形態に係る帯電器８２は、コロナ放電を利用して感光ドラム８１の表面に略均一に正電荷を帯電させるスコロトロン型帯電器を採用している。

転写ローラ８３は、感光ドラム８１と対向して配設されて感光ドラム８１の回転と連動して回転し、記録媒体が感光ドラム８１近傍を通過する際に、感光ドラム８１に帯電した電荷と反対の電荷（本実施形態では、負電荷）を印刷面とは反対側から記録媒体に作用させることにより、感光ドラム８１の表面に付着したトナーを記録媒体の印刷面に転写させる転写手段をなすものである。

現像カートリッジ８４は、トナーが収容されたトナー収容室８４ａ、トナーを感光ドラム８１に供給するトナー供給ローラ８４ｂ及び現像ローラ８４ｃ等を有して構成されている。

そして、トナー収容室８４ａに収容されているトナーは、トナー供給ローラ８４ｂの回転によって現像ローラ８４ｃ側に供給され、さらに、現像ローラ８４ｃ側に供給されたトナーは、現像ローラ８４ｃの表面に担持されるとともに、層厚規制ブレード８４ｄにより担持されたトナーの厚みが所定の厚みにて一定（均一）となる調整された後、スキャナ部７０にて露光された感光ドラム８１の表面に供給される。

２．２．３．定着ユニット
定着器ユニット９０は、記録媒体の搬送方向において感光ドラム８１より後流側に配設され、記録媒体に転写されたトナーを加熱溶融させて定着させるものである。具体的には、定着器ユニット９０は、記録媒体の印刷面側に配設されてトナーを加熱する加熱ローラ９１、及び記録媒体を挟んで加熱ローラ９１と反対側に配設されて記録媒体を加熱ローラ９１側に押圧する加圧ローラ９２等を有して構成されている。

因みに、本実施形態に係る加熱ローラ９１は、表面がフッ素樹脂によってコーティングされた金属管と、その金属管内に加熱のためのハロゲンランプとから構成されており、一方、加圧ローラ９２は、金属製のローラ軸を、ゴム材料からなるローラで被覆することにより構成されている。

以上に説明した画像形成部１０においては、以下のようにして記録媒体に画像が形成される。
すなわち、感光ドラム８１の表面は、その回転に伴って、帯電器８２により一様に正帯電された後、スキャナ部７０から照射されるレーザビームの高速走査により露光される。これにより、感光ドラム８１の表面には、記録媒体に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ８４ｃの回転により、現像ローラ８４ｃ上に担持され、かつ、正帯電されているトナーが、感光ドラム８１に対向して接触するときに、感光ドラム８１の表面上に形成されている静電潜像、つまり、一様に正帯電されている感光ドラム８１の表面のうち、レーザビームによって露光され電位が下がっている露光部分に供給される。これにより、感光ドラム８１の静電潜像は、可視像化され、感光ドラム８１の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。

その後、感光ドラム８１の表面上に担持されたトナー像は、転写ローラ８３に印加される転写バイアスによって記録媒体に転写される。そして、トナー像が転写された記録媒体は定着器ユニット９０に搬送されて加熱され、トナー像として転写されたトナーが記録媒体に定着して、画像形成が完了する。

２．３．第１排出シュート及び第２排出シュート４０
第１排出シュート３０は、記録媒体の搬送方向において定着器ユニット９０より搬送方向後流側に配設されているとともに、画像形成部１０にて画像形成が終了した記録媒体の搬送方向を略９０°転向させて記録媒体を第２排出シュート４０に案内する案内手段である。

また、第２排出シュート４０は、第１排出シュート３０に対して所定の隙間４０ａを有して上カバー９に設けられ、第１排出シュート３０にて搬送方向が略９０°転向された記録媒体を更に略９０°転向させて排出部７に案内する案内手段である。

そして、第１排出シュート３０と第２排出シュート４０との隙間４０ａは、正逆切替機構５０にて搬送方向が反転された記録媒体の搬送通路（太い二点鎖線で示された搬送経路）の一部を構成している。因みに、図２中、太い一点鎖線で示された搬送経路が、フィーダ部２０にて搬送される記録媒体の搬送通路を示している。

２．４．正逆切替機構
２．４．１．正逆切替機構の概略構造
正逆切替機構５０は、第２排紙ローラ４３の回転の向きを切り替えることより、第１排出シュート３０から搬送されてきた記録媒体を排出部７（排紙トレイ５）側に搬送する場合と隙間４０ａ（図２参照）側に搬送する場合とを切り替えるものである。

なお、図３は第２排紙ローラ４３を記録媒体を排出部７側に搬送する場合（以下、この場合を第２排紙ローラ４３を正転させるという。）の正逆切替機構５０を示す図であり、図４は第２排紙ローラ４３を記録媒体を隙間４０ａ側に搬送する場合（以下、この場合を第２排紙ローラ４３を逆転させるという。）の正逆切替機構５０を示す図である。

そして、正逆切替機構５０は、例えば図３に示すように、電動モータ等の駆動源（図示せず。）で発生した回転力を第２排紙ローラ４３に伝達する複数個の歯車５２ａ〜５２ｈ、歯車５２ｃ（以下、この歯車５２ｃを遊星歯車５２ｃという。）を歯車５２ｂ（以下、この歯車５２ｂを太陽歯車５２ｂという。）の回転中心周りに揺動させる揺動アーム５３、揺動アーム５３を揺動させるアクチュエータをなす電磁ソレノイド５４、電磁ソレノイド５４の作動を揺動アーム５３に伝達するリンクアーム５５、及び揺動アーム５３を正転時の位置（図３に示す位置）に戻す復元力を揺動アーム５３に作用させる復元バネ５６等を有して構成されている。

２．４．２．正逆切替機構の作動
第２排紙ローラ４３を正転させる場合には、電磁ソレノイド５４への通電を遮断して、図３に示すように、遊星歯車５２ｃと歯車５２ｄとが噛み合うように揺動アーム５３を作動させる。これにより、駆動源で発生した回転力は、歯車５２ａ→太陽歯車５２ｂ→遊星歯車５２ｃ→歯車５２ｄ→歯車５２ｅ→第２排紙ローラ４３の順に伝達される。

一方、第２排紙ローラ４３を逆転させる場合には、電磁ソレノイド５４に通電して、図４に示すように、遊星歯車５２ｃと歯車５２ｆとが噛み合うように揺動アーム５３を作動させる。これにより、駆動源で発生した回転力は、歯車５２ａ→太陽歯車５２ｂ→遊星歯車５２ｃ→歯車５２ｆ→歯車５２ｇ→歯車５２ｈ→歯車５２ｄ→歯車５２ｅ→第２排紙ローラ４３の順に伝達される。

そして、駆動側から第２排紙ローラ４３に至る動力伝達経路における歯車の個数が、正転時値と逆転時とで奇数個（本実施形態では、３個）相違しているので、第２排紙ローラ４３の回転の向きが正転時と逆転時とで反転する。

２．５．両面印刷ユニット
図５は両面印刷ユニット６０を上方側から見た斜視図であり、図６は両面印刷ユニット用搬送ローラ（ピンチローラ）部分の拡大斜視図であり、図７は両面印刷ユニット６０の上面図であり、図８は図７のＡ−Ａ断面図であり、図９は図７のＢ矢視図であり、図１０は両面印刷ユニット６０とプリンタ本体部１１側に配設された転向シュート１００との配置関係を示す斜視図である。

両面印刷ユニット６０は、図２に示すように、画像形成部１０の下方側において、プリンタ本体部１１に対して前後方向にスライドさせて着脱可能に組み付けられ、正逆切替機構５０にて搬送方向が反転された記録媒体の搬送経路を構成するものである。

具体的には、両面印刷ユニット６０は、図５に示すように、正逆切替機構５０にて搬送方向が反転された記録媒体を画像形成部１０の入口側に搬送する搬送経路６１（図２参照）を構成する両面印刷用搬送シュート６２、及び回転しながら記録媒体に接触することにより記録媒体に搬送力を付与する第１〜３搬送ローラ６３〜６５等を有して構成されている。

そして、両面印刷用搬送シュート６２のうち、底部には記録媒体の搬送方向（前後方向）に延びるように突状に形成された複数本の案内リブ６６が設けられ、搬送経路６１の出口側（紙面左下方側）には記録媒体の搬送方向を上方側に転向させる転向リブ６７が設けられいる。なお、本実施形態では、両面印刷用搬送シュート６２をＡＢＳ等の樹脂製とするとともに、案内リブ６６及び転向リブ６７を両面印刷用搬送シュート６２に一体形成している。

また、転向リブ６７は、図８に示すように、両面印刷用搬送シュート６２の端部において、上方側に突出するように形成された三角板状の突起部にて構成されているとともに、図５及び図９に示すように、記録媒体の搬送方向と略直交する方向に複数枚並んで形成されている。

また、第１搬送ローラ６３は、記録媒体のうち案内リブ６６と接触する面であって、記録媒体の幅方向（左右方向）略中央部にて記録媒体と接触するとともに、その回転軸６３ａが記録媒体の幅方向と平行となるように設置されている。

一方、第２搬送ローラ６４及び第３搬送ローラ６５は、図５に示すように、記録媒体のうち案内リブ６６と接触する面と反対側の面であって、記録媒体の幅方向端部側にて記録媒体と接触するとともに、第２搬送ローラ６４及び第３搬送ローラ６５により付与される搬送力の向きが、記録媒体の搬送方向に対して幅方向側に傾くように、その回転軸が記録媒体の幅方向に対して傾くように設置されている。

また、ピンチローラ６８は、図８に示すように、記録媒体を挟んで第１搬送ローラ６３と反対側にて記録媒体に接触して第１搬送ローラ６３に記録媒体を押圧するコロであり、本実施形態では、ピンチローラ６８は、プリンタ本体部１１側に設けられたピンチローラホルダ１２に回転可能に組み付けられている。

つまり、ピンチローラ６８は画像形成部１０側（上方側）から記録媒体に接触し、第１搬送ローラ６３は記録媒体を挟んでピンチローラ６８と反対側（下方側）から記録媒体に接触することにより、搬送経路６１を搬送されてきた記録媒体を転向シュート１００側に搬送する。

そして、ピンチローラ６８は、水平方向から見て、その回転中心Ｐ２が第１搬送ローラ６３の回転中心Ｐ１よりも搬送経路６１の入口側（紙面右側）に位置するように配設されている。

また、本実施形形態では、ピンチローラ６８と第１搬送ローラ６３との接点Ｐ３が、転向リブ６７の頂点６７ａより低くなり、かつ、転向リブ６７のうち第１搬送ローラ６３及びピンチローラ６８から排出された記録媒体が衝突する部位Ａの仰角θ２が、ピンチローラ６８の回転中心Ｐ２と第１搬送ローラ６３の回転中心Ｐ１とを結ぶ軸間中心線Ｌ１と直交するローラ搬送方向Ｌ２の仰角θ１より大きくなるように、回転中心Ｐ２と回転中心Ｐ１との水平方向のズレ量及び両回転中心Ｐ１、Ｐ２間の鉛直方向寸法が設定されている。

因みに、本実施形態では、ローラ搬送方向Ｌ２の仰角θ１が約１０°となり、かつ、記録媒体が衝突する部位Ａの仰角θ２が約３０°となるように設定されている。
なお、記録媒体が衝突する部位Ａとは、幾何学的には、ピンチローラ６８と第１搬送ローラ６３との接点Ｐ３を通るローラ搬送方向Ｌ２と平行な線と転向リブ６７との交点近傍であるが、第１搬送ローラ６３から排出される記録媒体は、必ずしも、直線的に進行するものではない。したがって、記録媒体が衝突する部位Ａとは、上記した部位に限定されるものではない。

また、転向リブ６７は、図９に示すように、両面印刷用搬送シュート６２の着脱方向（レーザプリンタ１の前後方向）から見て、ピンチローラ６８及びピンチローラホルダ１２に対応する部位以外の部位に設けられ、ピンチローラ６８及びピンチローラホルダ１２に対応する部位には設けられていない。

以上に説明した構成を有する両面印刷ユニット６０においては、記録媒体は、以下のようにして搬送される。
両面印刷ユニット６０に搬送されてきた記録媒体は、先ず、第２搬送ローラ６４及び第３搬送ローラ６５と対向する部位に設けられて記録媒体と面接触するスライダー部６９（図５参照）と第２搬送ローラ６４及び第３搬送ローラ６５とによって挟まれるようにしながら、両面印刷用搬送シュート６２上を、搬送方向（前後方向）に対して僅かに傾いた状態で搬送される。

そして、記録媒体の先端側が第１搬送ローラ６３に到達すると、記録媒体は第１搬送ローラ６３とピンチローラ６８とによって挟まれてローラ搬送方向Ｌ２の搬送力が付与されるため、記録媒体は、その搬送方向が略水平方向からローラ搬送方向Ｌ２に転向される。

その後、ローラ搬送方向Ｌ２の搬送力を付与された記録媒体は、その先端が転向リブ６７のＡ部に衝突するため、その搬送方向が更に転向される。そして、転向リブ６７により搬送方向が転向された記録媒体は、転向シュート１００（図１０参照）に到達して、転向シュート１００により搬送方向が更に転向された後、画像形成部１０の入口側に搬送される。

３．実施形態に係るレーザプリンタの特徴
本実施形態では、ピンチローラ６８の回転中心Ｐ２が第１搬送ローラ６３の回転中心Ｐ１よりも搬送経路６１の入口側に位置するように配設されているので、ピンチローラ６８の回転中心Ｐ２と第１搬送ローラ６３の回転中心Ｐ１とを結ぶ軸間中心線Ｌ１と直交する方向、つまりローラ搬送方向Ｌ２は、所定の仰角θ１を有する方向となる。

このため、前述したように、記録媒体の先端側が第１搬送ローラ６３に到達すると、記録媒体が第１搬送ローラ６３とピンチローラ６８とによって挟まれて、記録媒体にローラ搬送方向Ｌ２の搬送力が付与されるので、記録媒体は、その搬送方向が略水平方向からローラ搬送方向Ｌ２に転向される。

したがって、本実施形態では、第１搬送ローラ６３及びピンチローラ６８からなる搬送手段により、記録媒体の搬送方向を上向きに転向させた後、転向リブ６７により更に転向させるので、転向リブ６７のみで記録媒体の搬送方向を大きく転向させる特許文献１に記載の発明に比べて、滑らかに（スムーズに）記録媒体の搬送方向を転向させることができる。

また、第１搬送ローラ６３及びピンチローラ６８からなる搬送手段により、上向きの搬送力を記録媒体に付与するので、水平方向に搬送されてきた記録媒体が転向されることなくそのまま転向リブ６７に衝突する特許文献１に記載の発明に比べて、記録媒体が転向リブ６７に衝突する際の衝突角（ローラ搬送方向Ｌ２と部位Ａとのなす角）が小さくなるとともに、衝突時の衝突角を、その小さくなった衝突角に維持することができる。

したがって、記録媒体に付与された搬送力のうち、転向リブ６７の仰角θ２と平行な成分（以下、この成分を衝突後に残存する搬送力という。）を大きくしつつ、この衝突後に残存する搬送力を安定して記録媒体に付与することができるので、搬送経路における搬送状況によらず、安定的に記録媒体の搬送方向を転向させることができる。

以上に説明したように、本実施形態では、転向時の曲率半径を大きくすることなく、記録媒体を滑らかに転向させながら確実に搬送することができるので、レーザプリンタ１の上下方向寸法を増大させることなく、両面印刷時に記録媒体が詰まってしまうことを低減することができる。

ところで、図２に示すように、両面印刷ユニット６０を搬送される記録媒体は、両面印刷ユニット６０から排出された時点で、その搬送方向が大きく転向させらるため、記録媒体の先端側が両面印刷ユニット６０から排出された時に、記録媒体の先端側に大きな搬送抵抗力が作用する。

このため、両面印刷ユニット６０から排出される際に、記録媒体が大きく傾いてしまうおそれが高い。そして、記録媒体が大きく傾いたまま画像形成部１０に搬送されると、記録媒体に画像を正確に転写することができなくなる。

これに対しては、第１搬送ローラ６３と記録媒体との接触箇所が、記録媒体の幅方向（搬送方向と直交する方向）略中央に対して対称となるように第１搬送ローラ６３及びピンチローラ６８を配置することが望ましい。

そこで、本実施形態は、幅方向略中央に第１搬送ローラ６３及びピンチローラ６８を配置することで、第１搬送ローラ６３及びピンチローラ６８の個数を最小限と抑制しつつ、第１搬送ローラ６３と記録媒体との接触箇所が記録媒体の幅方向略中央に対して対称となるようにしている。

したがって、本実施形態では、レーザプリンタ１の製造原価上昇を抑制しつつ、記録媒体が傾いた状態で画像形成部１０に搬送されてしまうことを確実に防止できる。
ところで、第１搬送ローラ６３を幅方向略中央に配置すると、当然ながら、ピンチローラ６８も幅方向略中央に配置する必要がある。

しかし、ピンチローラ６８は、記録媒体を挟んで第１搬送ローラ６３と対向する位置に配置されるので、両面印刷ユニット６０にピンチローラ６８を設けるためには、両面印刷ユニット６０の幅方向端部から幅方向中央まで延びる梁状のアームを設け、そのアームにピンチローラ６８を取り付けざるを得ない。

このため、第１搬送ローラ６３を略中央に配置すると、両面印刷ユニット６０の上下方向寸法が拡大するとともに、両面印刷ユニット６０、つまりレーザプリンタ１の製造原価上昇を招いてしまうおそれがある。

これに対して、本実施形態では、ピンチローラ６８をプリンタ本体部１１に固定しているので、ピンチローラ６８を幅方向略中央に配置するために上記したようなアームを必要としない。

したがって、両面印刷ユニット６０の上下方向寸法の拡大、及びレーザプリンタ１の製造原価上昇を防止しながら、第１搬送ローラ６３及びピンチローラ６８を幅方向略中央に配置することができる。延いては、レーザプリンタ１の製造原価上昇を抑制しつつ、記録媒体が傾いた状態で画像形成部１０に搬送されてしまうことを確実に防止できる。

ところで、本実施形態では、両面印刷ユニット６０を前後方向にスライドさせることにより、両面印刷ユニット６０をプリンタ本体部１１に対して着脱することができるが、ピンチローラ６８はプリンタ本体部１１に組み付けられており、かつ、ピンチローラ６８と第１搬送ローラ６３との接点は転向リブ６７の頂点６７ａより低いので、両面印刷ユニット６０をプリンタ本体部１１に対して着脱する際に、ピンチローラ６８及びピンチローラホルダ１２と転向リブ６７とが干渉してしまうおそれがある。

これに対して、本実施形態では、転向リブ６７は、ピンチローラ６８及びピンチローラホルダ１２に対応する部位以外の部位に設けられ、ピンチローラ６８及びピンチローラホルダ１２に対応する部位には設けられていないので、両面印刷ユニット６０をプリンタ本体部１１に対して着脱する際に、ピンチローラ６８及びピンチローラホルダ１２と転向リブ６７とが干渉してしまうといった不具合は発生しない。

ところで、本実施形態では、ピンチローラ６８及びピンチローラホルダ１２に対応する部位には転向リブ６７が設けられていないので、仮に、ローラ搬送方向Ｌ２が水平方向であると、記録媒体の先端のうち、ピンチローラ６８及びピンチローラホルダ１２に対応する部位には、搬送方向を転向させる転向力が全く作用しない。

このため、仮に、ローラ搬送方向Ｌ２が水平方向であると、記録媒体の先端のうち、ピンチローラ６８及びピンチローラホルダ１２に対応する部位は、転向せずにそのまま水平に進もうとするのに対して、その他の部位は、転向リブ６７から転向力を受けて上方側に転向するので、記録媒体の先端のうち、ピンチローラ６８及びピンチローラホルダ１２に対応する部位が、略Ｖ字状に撓んでしまうおそれが高い。

一方、搬送方向が転向する際に、記録媒体は撓みながら搬送されていくが、記録媒体が大きく略Ｖ字状に撓んでしまうと、曲げ剛性が大きくなって記録媒体が撓み難くなってしまうので、滑らかに搬送方向を転向させることが難しくなり、記録媒体が詰まってしまうおそれがある。

これに対して、本実施形態では、第１搬送ローラ６３及びピンチローラ６８からなる搬送手段により、上向きの搬送力を付与するので、転向リブ６７による転向力が作用しなくても、記録媒体をある程度上向きに転向させることができる。

したがって、第１搬送ローラ６３の搬送力と転向リブ６７とにより、搬送方向から見て、記録媒体をほぼ同じ高さに維持し、記録媒体が大きく略Ｖ字状に撓んでしまうことを防止できるので、曲げ剛性が大きくなって記録媒体が撓み難くなってしまうことを未然に防止して滑らかに搬送方向を転向させることができ、記録媒体が詰まってしまうことを低減することができる。

４．実施形態と発明特定事項との対応関係
本実施形態では、画像形成部１０が特許請求の範囲に記載された画像形成手段に相当し、正逆切替機構５０が特許請求の範囲に記載された反転機構に相当し、転向リブ６７が特許請求の範囲に記載された転向案内部に相当し、ピンチローラ６８が特許請求の範囲に記載された第１ローラに相当し、第１搬送ローラ６３が特許請求の範囲に記載された第２ローラに相当し、ピンチローラ６８及び第１搬送ローラ６３により特許請求の範囲に記載された搬送手段が構成されている。

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、略三角板状の転向リブ６７にて特許請求の範囲に記載された転向案内部を構成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、曲面にて転向案内部を構成してもよい。

また、上述の実施形態では、転向リブ６７は略三角板状に形成されているので、転向リブ６７の仰角θ２は、記録媒体が衝突する部位Ａも含めて一定であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、記録媒体が衝突する部位Ａ以外の部位の仰角が仰角θ２より小さくなるように仰角が変化するようにしてもよい。

また、上述の実施形態では、ピンチローラ６８及びピンチローラホルダ１２に対応する部位には転向リブ６７が設けられていなかったが、本発明はこれに限定されるものではない。

また、上述の実施形態では、ピンチローラ６８がプリンタ本体部１１側に設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、アーム等を介して両面印刷ユニット６０に設けてもよい。

また、上述の実施形態では、第１搬送ローラ６３及びピンチローラ６８は、記録媒体の幅方向略中央部に位置するように配設されていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、第１搬送ローラ６３及びピンチローラ６８を幅方向端部側に位置するように配設してもよい。

また、上述の実施形態では、第１搬送ローラ６３及びピンチローラ６８はそれぞれ１個であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、第１搬送ローラ６３及びピンチローラ６８を幅方向両端部側にそれぞれに配設してもよい。

また、上述の実施形態では、本発明に係る画像形成装置をレーザプリンタに適用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複写機やインクジェット式プリンタ等にも適用することができる。

また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。

本発明の実施形態に係るレーザプリンタの外観を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るレーザプリンタを示す要部側断面図である。 本発明の実施形態に係る正逆切替機構の作動図である。 本発明の実施形態に係る正逆切替機構の作動図である。 本発明の実施形態に係る両面印刷ユニットを上方側から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係る両面印刷ユニット用搬送ローラ（ピンチローラ）部分の拡大斜視図である。 本発明の実施形態に係る両面印刷ユニットの上面図である。 図７のＡ−Ａ断面図である。 図７のＢ矢視図である。 本発明の実施形態に係る両面印刷ユニットと転向シュートとの配置関係を示す斜視図である。

符号の説明

１…レーザプリンタ、１ａ…ラインスイッチ、３…筐体、５…排紙トレイ、
７…排出部、９…上カバー、１０…画像形成部、１１…プリンタ本体部、
１２…ピンチローラホルダ、２０…フィーダ部、２１…給紙トレイ、
２２…給紙ローラ、２５…紙粉取りローラ、２６…対向ローラ、
２７…レジストローラ、３０…第１排出シュート、４０…第２排出シュート、
４０ａ…隙間、４３…第２排紙ローラ、５０…正逆切替機構、
６０…両面印刷ユニット、６１…搬送経路、６２…両面印刷用搬送シュート、
６３…第１搬送ローラ、６３…搬送ローラ、６３ａ…回転軸、
６４…第２搬送ローラ、６５…第３搬送ローラ、６６…案内リブ、
６７…転向リブ、６７ａ…頂点、６８…ピンチローラ、６８…ピンチローラ、
６９…スライダー部、７０…スキャナ部、８０…プロセスカートリッジ、
９０…定着器ユニット、１００…転向シュート。

Claims (2)

1. 記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段から排出された記録媒体の搬送方向を反転させる反転機構と、
   前記画像形成手段より下方側に配設され、前記反転機構にて搬送方向が反転された記録媒体を前記画像形成手段側に搬送する水平方向に延びる搬送経路を構成する両面印刷用搬送シュートと、
   前記搬送経路を構成する前記両面印刷用搬送シュートのうち水平方向一端側を前記搬送経路の入口側と呼び、水平方向他端側を前記搬送経路の出口側と呼ぶとき、前記搬送経路の前記出口側に設けられ、記録媒体の搬送方向を、前記両面印刷用搬送シュートより上方側に配設された前記画像形成手段側に転向させる転向案内部と、
   前記画像形成手段が収納された本体部のうち前記搬送経路の前記出口側であって、前記転向案内部より前記搬送経路の前記入口側に設けられ、前記画像形成手段側から記録媒体に接触する第１ローラと、
   前記両面印刷用搬送シュートのうち前記搬送経路の前記出口側に設けられ、記録媒体を挟んで前記第１ローラと反対側から記録媒体に接触する前記第２ローラと、
   前記両面印刷用搬送シュートに設けられ、記録媒体の搬送方向に延びるとともに前記第２ローラと同一側から記録媒体に接触する案内リブとを備え、
   前記両面印刷用搬送シュートは、記録媒体の搬送方向と平行な方向である水平方向にスライドすることにより前記本体部に対して着脱可能に組み付けられ、
   前記転向案内部は、前記案内リブのうち記録媒体と接触する部位より上方側に突出する突起部により構成されており、
   前記第１ローラの回転中心は、記録媒体の搬送方向において、前記第２ローラの回転中心よりも前記搬送経路の前記入口側に位置しており、
   さらに、前記転向案内部は、前記両面印刷用搬送シュートの着脱方向から見て、少なくとも前記第１ローラに対応する部位には設けられていないことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１ローラと前記第２ローラとの接点は、前記転向案内部の頂点より低く、
   さらに、前記転向案内部のうち前記搬送手段から排出された記録媒体が衝突する部位の仰角は、前記第１ローラの回転中心と前記第２ローラの回転中心とを結ぶ軸間中心線と直交するローラ搬送方向の仰角より大きいことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

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