JP5750418B2 - シート搬送装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば湾曲した搬送路のような、非直線的な部分を含んで設定されたシート搬送路を備えたシート搬送装置、及びこれを備えた画像形成装置に関する。

プリンター、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置においては、装置本体内に、画像形成処理が施されるシートを、給紙部から画像形成部及び定着部を経由して排紙部まで搬送するシート搬送路が備えられている。このシート搬送路は、装置本体内での機器レイアウト上の制限や装置小型化の要請から、Ｕ字状に湾曲した部分を含むことが多い。この場合、搬送中のシートの搬送方向先端が、当該湾曲したシート搬送路を画定するガイド面に一旦衝突し、その後、シートはガイド面に倣って搬送される。上記のシートの衝突に伴い、衝撃性音が発生する。このような衝撃性音はユーザーに不快感を与えるものであり、とりわけシート処理枚数が５０枚／分を越えるような高速機では、短周期で衝撃性音の発生が繰り返されるため、不快感は一層増大する。

従来、シート搬送に伴う騒音を緩和するための技術がいくつか提案されている。特許文献１には、シートの先端をガイドする搬送補助部材を、衝撃吸収部材を用いてガイド面に固定する手法が開示されている。特許文献２には、ガイド面のシート幅方向中央部に凸部を設け、この凸部に樹脂シートを貼り付ける構造が開示されている。特許文献３には、搬送ガイドの先端部分を樹脂シートで覆う構造が開示されている。

特開２００６−１６０９４号公報 特許第３６５３４７３号公報 特許第３８２７０２６号公報

しかしながら、上記特許文献１〜３に開示された対策では、シート先端がガイド面に衝突する際に発する衝撃性音の抑制には不十分である。また、衝撃吸収性を備える他の部材をシート搬送路に追加する必要があるため、部品点数が増加するという問題もある。

本発明の目的は、シートを搬送する際に発生する衝撃性音を可及的に抑制することができるシート搬送装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。

本発明の一局面に係るシート搬送装置は、シートを搬送するシート搬送装置であって、非直線的な部分を含んで設定されたシート搬送路と、前記シート搬送路に配置され、シートを搬送する搬送手段と、前記シート搬送路の前記非直線的な部分に配置され、シートをガイドするガイド平面を有するガイド板と、を備え、前記ガイド平面は、ガイドリブが存在しない平坦な面からなり、前記ガイド板は、前記ガイド平面における前記シート搬送路を搬送されるシートの搬送方向先端のエッジが衝突する領域に、前記衝突により発生する衝撃性音の高周波成分を抑制する薄肉部を備える。

この構成によれば、シート搬送路を搬送されるシートの搬送方向先端は、リブ等を備えない平面からなるガイド平面であって、当該ガイド平面の薄肉部に衝突する。薄肉部にシートの先端が衝突した場合、通常の肉厚を備える部分に比べて衝撃性音の高周波成分が低減される。従って、前記衝撃性音がユーザーに与える不快感を緩和することができる。

上記構成において、前記シート搬送路の前記非直線的な部分は、Ｕ字状に湾曲した搬送路であり、前記ガイド平面は、前記Ｕ字状に湾曲した搬送路の外側面を画定していることが望ましい。

Ｕ字状に湾曲した搬送路の外側面には、シートの搬送方向先端が強く衝突する傾向がある。このような外側面に、前記薄肉部を備えたガイド平面を配置することにより、衝撃性音を効果的に抑制することができる。

この場合、前記搬送手段は、シートをニップして搬送する搬送ローラー対であって、前記シート搬送路の所定位置に配置された第１搬送ローラー対と、前記第１の搬送ローラー対の上流側に配設される第２の搬送ローラー対とを含み、前記Ｕ字状に湾曲した搬送路は、前記第１の搬送ローラー対と前記第２の搬送ローラー対との間に配設されていることが望ましい。

上記のようなシート搬送路では、第２の搬送ローラー対にニップされて搬送力を与えられたシートの先端が、ガイド平面に衝突し、しかる後、第１搬送ローラー対にニップされ、シート搬送路の下流側に搬送される。このような、シート搬送路における第２の搬送ローラー対と第１の搬送ローラー対との間のシート搬送において、上記構成によれば、衝撃性音を効果的に抑制することができる。

この構成において、前記Ｕ字状に湾曲した搬送路の内側面は、凸形状に湾曲された凸ガイド面を備えたガイド部材の前記凸ガイド面で画定され、前記Ｕ字状に湾曲した搬送路の外側面は、前記ガイド板のガイド平面で画定されていることが望ましい。

この構成によれば、シートの先端が第１搬送ローラー対にニップされた後は、当該シートは専ら前記凸ガイド面と摺接するようになり、前記ガイド板のガイド平面とは接触しなくなる。従って、薄肉部にはシートの先端部のみが専ら接触し、シートと薄肉部とが常時接触しなくなる。このため、シートとの摺接に起因する薄肉部の劣化を抑止することができる。

また、前記第１搬送ローラー対が、シートの搬送を一時的に中断する搬送ローラー対であって、シートが前記第１搬送ローラー対の上流に撓んだ状態で一時的に待機するものであり、前記ガイド板の前記薄肉部には、シートの撓み部も接触することが望ましい。

上記のシート搬送路の構成では、シート搬送が一時的に中断されることによってシートに撓み部が形成され、その撓み部がガイド平面に衝突し、衝撃性音を発生することになる。しかし、当該撓み部が接触する部分が上記薄肉部であるので、その衝撃性音の高周波成分を低減でき、不快感を抑制することができる。

上記の構成において、前記ガイド板は、前記薄肉部の搬送方向下流側に厚肉部を備え、前記厚肉部の背面には前記シート搬送路に合流するシートをガイドする背面ガイドが形成されていることが望ましい。
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部を経由してシートを搬送する上記のシート搬送装置と、を備える。

本発明によれば、シートを搬送する際に発生する衝撃性音を可及的に抑制することが可能なシート搬送装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置を、その前側の左斜め上方から見た全体斜視図である。 画像形成装置を、その左側の後斜め上方から見た全体斜視図である。 画像形成装置の内部の構造を模式的に示す断面図である。 給紙カセットからレジストローラー対に至るまでのシート搬送路の構成を拡大して示す模式図である。 シート搬送路を開放して、給紙ローラーからレジストローラー対に至るシート搬送路を示す斜視図である。 シート搬送路を開放して、手差し給紙ローラーからレジストローラー対に至るシート搬送路を示す斜視図である。 第１ガイド板を示す斜視図である。 第２ガイド板を示す斜視図である。 ガイド板の厚みを変えて計測して得た、衝撃性音の発生状態を示すグラフである。 マザーウエーブレットの一例を示す図である。

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態を詳述する。まず、図１〜図３を参照して、本発明の一実施態様に係るシート搬送装置１００を備えた画像形成装置１について説明する。なお、図１〜図３においては、画像形成装置１における上下前後左右の方向を矢印で示している。図１は、画像形成装置１の全体を、その前側の左斜め上方から見た斜視図、図２は、画像形成装置１の全体を、その左側の後斜め上方から見た斜視図、図３は、左側から見た画像形成装置１の内部の構造を模式的に示す図である。

ここで、画像形成装置１としては、プリンター、複写機、ファクシミリ、及びこれらの複合機等が例示できるが、以下の説明では、画像形成装置１がプリンターである場合を例に説明する。同図に示す画像形成装置１は、電子写真方式、中間転写方式、タンデム方式を採用した、４色フルカラーの画像形成装置である。

画像形成装置１は、ほぼ箱型（直方体状）の外形形状を備えた装置本体２と、この装置本体２によって開閉自在に支持された前面カバー３とを備えている。装置本体２は、前面が、前面カバー３によって覆われ、左側面及び右側面が左外装パネル４及び右外装パネル５によって覆われている。装置本体２の後面は、板金製の本体フレーム６の一部である後面板７が露出されている。装置本体２の上面は、前部が前面カバー３によって覆われ、中間部から後部にかけては、後上がりのシート積載面８を有する排紙トレイ１０によって覆われている。

前面カバー３は、前外装パネル１１と、この内側に組み込まれた後述のシート搬送部２４（図３参照）の一部とによって構成されている。前外装パネル１１は、前パネル１２と、この上端に続く後上がりの上パネル１３と、逆「Ｌ」字形の左パネル１４及び右パネル１５とを含み、これらが一体化された構成を有する。

前パネル１２には、矩形形状を有する手差しトレイ１６が配設されている。手差しトレイ１６は、その下端側において装置本体２に回動可能に取り付けられており、装置本体２に対して閉止姿勢と、開放姿勢とを取ることができる。図１は、手差しトレイ１６が閉止姿勢の状態を示しており、この場合、手差しトレイ１６は前パネル１２の一部を構成する。一方、その上端側が前方に引き出された開放姿勢（図６参照）にあっては、手差しトレイ１６の上面にシートが載置され、給紙台として利用される。

上パネル１３には、操作情報の入力を受け付けるための操作パネル１７が配置されている。操作パネル１７は、画像形成装置１の正面側に立って操作するユーザーが見やすいように、後端側が少し高くなるように緩く傾斜してほぼ上向きに配置されている。操作パネル１７には、タッチパネル式の液晶表示部や、各種ボタンが配置されている。ユーザーは、画像形成装置１の正面に立った状態で、この操作パネル１７により画像形成装置１に対する各種の操作情報をすることが可能である。左パネル１４及び右パネル１５は、前面カバー３の内側に構成されたシート搬送部２４の一部をそれぞれ左側及び右側から覆うように配設されている。

前面カバー３は、その下端側において装置本体２に揺動自在に支持され、装置本体２に対して開閉自在である。前面カバー３が開放されるとき、前面カバー３の上端側が装置本体２から離間するように開く。左パネル１４の上端側でかつ後端側、及び、右パネル１５の上端側でかつ後端側には、前面カバー３が開放される際に操作される解除レバー７４が配設されている。解除レバー７４は、前面カバー３と装置本体２とを係合する図略のロック部材によるロック状態を解除するための部材である。ユーザーは、解除レバー７４の上端に配置されたボタン７５を手前側に押すことで、前記ロック状態を解除し、前面カバー３を開放することができる。

ユーザーは、画像形成装置１の正面側から前面カバー３を手前側に開いて開放することで、シートのジャム処理を行うことが可能である。また、画像形成対象となるシートが収納される給紙カセット２５（図３参照）は、同じく正面側から着脱可能である。このように、ユーザーは、操作パネル１７を使用しての画像形成装置１の操作全般、ジャムが発生したときのそのジャム処理、及び、給紙カセット２５に対するシートの補給等を、すべて画像形成装置１の正面側から行うことができる。

次に、図３を参照して、画像形成装置１の内部の構造について説明する。画像形成装置１には、装置本体２の下側から上側かけて順に、シート収納部２０、基板収納部２１、画像形成部２２、トナー補給部２３、排紙トレイ１０が設けられている。また、装置本体２の前側と、前面カバー３との間には、シート搬送部２４が設けられている。

シート収納部２０には、給紙カセット２５が配設されている。給紙カセット２５は、複数枚のシートを積層状態で収納するものであり、この積層状態のシートの先端側（同図中の右側）を上方に付勢するリフト板２６を底部に有する。給紙カセット２５内の最上位のシートが、ピックアップローラー２７によって繰り出される。ピックアップローラー２７の下流側には給紙ローラー２８及びリタードローラー３０からなるローラー対が配置されている。給紙ローラー２８及びリタードローラー３０は、シートの重送を防止する機能を有し、１枚のシートだけを下流側に給送する。

基板収納部２１には、画像形成装置１の動作を制御する電子部品が搭載された基板、画像形成装置１の各所に電力を供給するための電力機器、及び、その他の電装品等（不図示）が配設されている。

画像形成部２２は、シートにトナー画像を形成する処理を行うもので、中間転写ベルト３１と、この中間転写ベルト３１の回転方向（矢印Ｒ３１方向）に沿って配置された４つ（４色）の画像形成ステーションとを含む。４つの画像形成ステーションは、イエロー（Ｙ）の画像形成ステーション３２、マゼンタ（Ｍ）の画像形成ステーション３３、シアン（Ｃ）の画像形成ステーション３４、及び、ブラック（Ｂｋ）の画像形成ステーション３５からなる。

イエローの画像形成ステーション３２は、感光ドラム３６と、感光ドラム３６の周囲にその回転方向（矢印方向）に沿って配設された、帯電装置３７、露光装置３８、現像装置４０、１次転写ローラー４１、ドラムクリーナ４２とを含む。感光ドラム３６は、その周面に静電潜像及びトナー像を担持するもので、図中の矢印方向に所定のプロセススピードで回転駆動される。帯電装置３７は、感光ドラム３６の周面を所定の極性及び電位で一様に帯電させる。露光装置３８は、パーソナルコンピューター（不図示）等から送信される画像情報に基づくレーザー光を感光ドラム３６の周面に照射し、該周面に静電潜像を形成される。現像装置４０は、感光ドラム３６の周面にトナーを供給し、前記静電潜像を現像して前記周面にトナー像を形成する。

中間転写ベルト３１は、駆動ローラー４３と従動ローラー４４とに張架されており、駆動ローラー４３の矢印方向の回転によって矢印Ｒ３１方向に回転する。この中間転写ベルト３１を挟んで、感光ドラム３６と１次転写ローラー４１とによって１次転写部Ｔ１が形成されている。感光ドラム３６の周面に形成されたイエローのトナー像は、１次転写部Ｔ１において中間転写ベルト３１上に１次転写される。ドラムクリーナ４２は、トナー像の１次転写後に感光ドラム３６の周面に残存したトナーを除去する。

残りの３色（シアン，マゼンタ，ブラック）の画像形成ステーション３３、３４、３５も、上述のイエローの画像形成ステーション３２と同様の構成を備える。これらの画像形成ステーション３３、３４、３５の感光ドラム３６の表面にも同様にして、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナー像が形成され、中間転写ベルト３１上の同位置に順次１次転写される。こうして、４色のトナー像は、中間転写ベルト３１上で重ね合わされ、フルカラーのトナー像が中間転写ベルト３１上に形成される。

駆動ローラー４３に対向して、２次転写ローラー４５が配置されている。駆動ローラー４３と２次転写ローラー４５とは、中間転写ベルト３１を挟んで２次転写部Ｔ２を形成している。中間転写ベルト３１に担持されたフルカラートナー像は、シート搬送部２４によって搬送されるシートに、２次転写部Ｔ２において２次転写される。トナー像の２次転写後に中間転写ベルト３１の表面に残ったトナーは、従動ローラー４４の近傍に配置されたベルトクリーナ４６によって除去される。

トナー補給部２３には、各色のトナーをそれぞれ個別に収納した４つのトナーコンテナ、すなわちイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーコンテナ４７、４８、５０、５１が配設されている。各色の現像装置４０には、トナーの濃度（トナー／現像剤の重量比）を検知するための濃度センサ（不図示）が配設されている。この濃度センサが、現像装置４０内のトナー量が所定値よりも少なくなったことを検知したときに、各色のトナーコンテナ４７、４８、５０、５１から各色の現像装置４０にトナーが補給される。

排紙トレイ１０は、装置本体２の上面を覆うように形成されている。排紙トレイ１０の前後方向の中間部は、後端側が上方に位置するように傾斜しており、後端側はこの中間部に連続するように平らに形成されている。この排紙トレイ１０の上面のシート積載面８には、次に説明するシート搬送部２４のシート排出口５５から後方に向かって排出されたシートが積載される。

シート搬送部２４は、本実施形態においては、装置本体２の前側と前面カバー３との間に設けられている。シート搬送部２４は、下方から上方に向かうシートをガイドするシート搬送路５２と、このシート搬送路５２よりも前側に配設されて、上方から下方に向かうシートをガイドする反転搬送路５３と、手差し給送部５４とを有している。反転搬送路５３は、上述の前面カバー３の開放によって直接開放されるシート搬送路である。また、シート搬送路５２は、前面カバー３の開放により、後述の搬送ユニット７３を介して間接的に開放されるシート搬送路である。

シート搬送路５２は、給紙ローラー２８の近傍から上方に立ち上がり、後方に凸状にゆるく湾曲しながら上方に延び、中間転写ベルト３１の近傍で、湾曲方向を前方に向かえて上方に延び、後方に向けて斜め上方に延びて、シート排出口５５に至る。シート搬送路５２は、相互に対面する後側ガイド５２ａと前側ガイド５２ｂとによって構成されており、前側ガイド５２ｂの一部が後述する搬送ユニット７３に形成されている。

シート搬送路５２には、下方から順に、ピックアップローラー２７、給紙ローラー２８及びリタードローラー３０のローラー対、搬送ローラー対５６、レジストローラー対５７、上述の２次転写部Ｔ２を形成する駆動ローラー４３及び２次転写ローラー４５、定着ローラー対５８、搬送ローラー対６０、切り換えフラッパ６１、排紙ローラー対６２が配設されている。定着ローラー対５８は、ヒータ（不図示）を内蔵した定着ローラー６３と、定着ローラー６３に当接されて間に定着ニップ部を構成する加圧ローラー６４とを有している。

給紙カセット２５から１枚だけ給送されたシートは、搬送ローラー対５６、レジストローラー対５７によって２次転写部Ｔ２まで搬送される。続いてシートには、２次転写部Ｔ２において、中間転写ベルト３１上の４色のトナー像が一括で２次転写され、前記定着ニップ部へ送られる。シートは、前記定着ニップ部を通過する際に加熱・加圧され、該シートにトナー像が定着される。

トナー像定着後のシートは、搬送ローラー対６０によって切り換えフラッパ６１の下面にガイドされて排紙ローラー対６２に搬送される。さらに該シートは、排紙ローラー対６２によって、背面側を向いたシート排出口５５から後方に向けて排出され、排紙トレイ１０のシート積載面８上に積載される。なお、図３では、排紙ローラー対６２のすぐ下流側に配置された排紙センサのセンサフラグ６５が、排出中のシートＰによって動作している状態を示している。

反転搬送路５３は、シート排出口５５の少し上から前側に向かって傾斜して延び、緩やかに湾曲しながら、急勾配で後側に傾斜して延び、下端部において下方に凸状に湾曲しながら、上述のシート搬送路５２に合流する。反転搬送路５３は、相互に対面する後側ガイド５３ａと前側ガイド５３ｂとによって構成されている。後側ガイド５３ａの一部は、搬送ユニット７３に形成されている。また、前側ガイド５３ｂは、そのほとんどが外装パネル１１の内側（後端側）に組み込まれている。反転搬送路５３には、シートの反転搬送時に上流側となる上方から順に、反転ローラー対６６、切り換えフラッパ６１、第１，第２，第３，第４の反転搬送ローラー対６７，６８，７０，７１が配設されている。

シートの両面に画像が形成される場合には、切り換えフラッパ６１が二点鎖線で示す位置に切り換えられる。表面にトナー像が定着されたシートは、搬送ローラー対６０に搬送されて、切り換えフラッパ６１の上面に沿って搬送され、さらに反転ローラー対６６によって後方に向けて搬送される。そして、シートの後端が搬送ローラー対６０を抜けて、反転ローラー対６６を抜ける前に反転ローラー対６６が逆回転され、シートは第１〜第４の反転搬送ローラー対６７，６８，７０，７１によって下方に搬送され、シート搬送路５２に搬送される。そして、シートの裏面に、表面のときと同じようにしてトナー像が転写され、定着される。その後、当該シートはシート排出口５５から後方に向けて排出されて、排紙トレイ１０のシート積載面８に積載される。

なお、シート搬送部２４における搬送ローラー対５６のすぐ前側には、手差し給紙ローラー７２が配設されている。手差しトレイ１６上にセットされたシートは、手差し給紙ローラー７２によって、搬送ローラー対５６側に向けて給紙される。

シート搬送部２４は、その一部が開閉可能な搬送ユニット７３によって構成されている。搬送ユニット７３は、シート搬送路５２と反転搬送路５３との間に配置され、シート搬送路５２における前側ガイド５２ｂの一部と、反転搬送路５３における後側ガイド５３ａの一部とを備える。また、搬送ユニット７３には、レジストローラー対５７の一方のローラー５７ａ、２次転写ローラー４５、第３，第４の反転搬送ローラー対７０，７１のそれぞれの一方のローラー７０ａ，７１ａを支持している。この搬送ユニット７３は、その下端側に揺動中心を有し、装置本体２によって開閉自在に支持されている。搬送ユニット７３は、前面カバー３が開放されることにより、上端側が前側に開放されて、シート搬送路５２の一部及び反転搬送路５３の一部を開放する。

次に、図４〜図８を参照して、本発明の一実施形態に係るシート搬送装置１００について説明する。本実施形態では、シート搬送装置１００は、給紙カセット２５からレジストローラー対５７に至るまでのシート搬送路５２に適用されている。図４は、シート搬送装置１００を模式的に示す図、図５は、シート搬送路５２を開放して、給紙ローラー２８からレジストローラー対５７に至るシート搬送路を示す斜視図、図６は、手差し給紙ローラー７２からレジストローラー対５７に至るシート搬送路を示す斜視図である。

図４を参照して、シート搬送装置１００は、レジストローラー対５７（第１の搬送ローラー対）と、シートをニップして搬送する搬送ローラー対であって、シート搬送路５２の所定位置（レジストローラー対５７と給紙ローラー２８との間の中間付近の位置）に配置された搬送ローラー対５６（搬送手段；第１の搬送ローラー対又は第２の搬送ローラー対）と、搬送ローラー対５６の上流側に配設された給紙ローラー２８とリタードローラー３０とからなるローラー対（搬送手段；第２の搬送ローラー対／以下適宜「給紙ローラー対１０１」という）及び手差し給紙ローラー７２とを備えている。

上述の通り、シート搬送路５２は非直線的な搬送路である。具体的には、給紙ローラー対１０１と搬送ローラー対５６との間において、シート搬送路５２は前方に向けて凸となるようにＵ字状に湾曲しつつ上方に延びている。また、搬送ローラー対５６とレジストローラー対５７との間においては、逆に後方に向けて凸となるようにＵ字状に湾曲しつつ上方に延びている。給紙ローラー対１０１と搬送ローラー対５６との間には、シート搬送路５２を画定するために、リブ付きガイド板８２及び第１ガイド板８５（ガイド板）が配置されている。搬送ローラー対５６とレジストローラー対５７との間には、同じくシート搬送路５２を画定するために、第２ガイド板８８（ガイド板）が配置されている。

シートＰは、給紙カセット２５内の底板２９上に積層状態で複数枚載置されている。底板２９がリフト板２６によって上方に付勢されることによって、シートの束の最上位のシートＰがピックアップローラー２７に当接している。ピックアップローラー２７の矢印Ｒ２７方向の回転によって、シートＰは、給紙ローラー２８とリタードローラー３０との間の分離ニップ部Ｎ１に向けて給紙される。

リタードローラー３０は、トルクリミッタ８０が装着されるとともに、分離ばね（圧縮ばね）８１によって付勢され、その周面が給紙ローラー２８の表面に当接されて分離ニップ部Ｎ１を形成している。リタードローラー３０は、トルクリミッタ８０の作用により、ピックアップローラー２７から分離ニップ部Ｎ１に供給されたシートＰが１枚だけの場合には、給紙ローラー２８の矢印Ｒ２８方向の回転によって分離ニップ部Ｎ１を搬送されるシートＰに連れ回りして矢印Ｒ３０方向に回転する。一方、分離ニップ部Ｎ１にシートＰが２枚以上同時に供給されてしまった場合には、リタードローラー３０は回転を停止して、２枚目以降のシートＰを停止させて分離ニップ部Ｎ１を通過させない。

リブ付きガイド板８２は、給紙ローラー対１０１と搬送ローラー対５６との間における、Ｕ字状に湾曲したシート搬送路５２の内側の側壁を構成している。リブ付きガイド板８２は、図３に示すシート搬送路５２の後側ガイド５２ａの一部を構成しており、前方側に向かって凸状に湾曲されたガイド面８３（凸ガイド面）を有する。このガイド面８３からはガイドリブ８４が突設されている。ガイドリブ８４は、ガイド板８２と同様に、前方側に向かって凸状に湾曲した状態でシート搬送方向に沿って配設されている。また、ガイドリブ８４は、シートＰの通紙幅方向に複数配設されている（図５参照）。

第１ガイド板８５は、リブ付きガイド板８２に対向して配置され、Ｕ字状搬送路の外側の側壁を構成している。第１ガイド板８５は、シートをガイドする第１ガイド平面８５Ｇ（ガイド平面）を備える。第１ガイド平面８５Ｇは、ガイド面８３の凸面形状に対応して凹状に湾曲した面であり、当該第１ガイド平面８５Ｇにはガイドリブの類は立設されていない。第１ガイド板８５は、シートＰの搬送方向先端が衝突する領域に、該衝突により発生する衝突音の高周波成分を抑制する薄肉部８６を備えている。この第１ガイド板８５については、図７に基づき後記で詳述する。

搬送ローラー対５６は、ガイド板８２、８５のペアで形成される搬送路の直ぐ下流側に配置され、矢印Ｒ５６方向に回転駆動される駆動ローラー５６ａと、圧縮ばね８７によってこの駆動ローラー５６ａに当接されて従動回転する従動ローラー５６ｂとを含む。駆動ローラー５６ａの周面と従動ローラー５６ｂの周面とが互いに圧接されることによって、シートＰをニップして搬送する搬送ニップ部Ｎ２が形成されている。

第２ガイド板８８は、搬送ローラー対５６とその下流側のレジストローラー対５７との間における、Ｕ字状に湾曲したシート搬送路５２の外側の側壁を構成している。第２ガイド板８８は、図３に示すシート搬送路５２の後側ガイド５２ａの一部を構成しており、後方側に向かって緩やかな凹状に湾曲された第２ガイド平面８８Ｇ（ガイド平面）を有する。第２ガイド板８８には、搬送されてきたシートＰがレジストローラー対５７に到達したことを検知する検知センサ９１が配設されている。この第２ガイド板８８については、図８に基づき後記で詳述する。

レジストローラー対５７は、駆動ローラー５７ａと、圧縮ばね９２に付勢されて駆動ローラー５７ａに当接される従動ローラー５７ｂとによって構成されている。駆動ローラー５７ａと従動ローラー５７ｂとの間には、搬送ニップ部Ｎ３が形成されている。レジストローラー対５７は、シートＰの搬送を一時的に中断してスキュー矯正を行い、２次転写部Ｔ２における転写タイミングに合わせてシートＰの搬送を再開する。

図４及び図６を参照して、手差し給紙ローラー７２は、手差しトレイ１６からの手差しシートＰＭの搬送のために配置されたローラーである。手差し給紙ローラー７２に対向して、摩擦板７２１が配置されている。摩擦板７２１は付勢バネ７２２によって手差し給紙ローラー７２に向けて付勢されており、手差し給紙ローラー７２と共に手差しシートＰＭのピックアップのためのニップ部を形成している。手差し給紙ローラー７２の上流側には、手差しトレイ１６に積載された手差しシートＰＭの先端部分を持ち上げる付勢板１６ａが配置されている。付勢板１６ａは、付勢バネ１６１によって上方に付勢されている。

上記のシート搬送装置１００の構成において、ピックアップローラー２７によって給紙カセット２５から給紙されたシートＰは、給紙ローラー対１０１によって１枚だけ分離されて、シート搬送路５２に送り込まれる。引き続きシートＰは、リブ付きガイド板８２及び第１ガイド板８５にガイドされて、搬送ローラー対５６に到達する。なお、手差し給紙ローラー７２によって送り出される手差しシートＰＭは、第１ガイド板８５の上方を経由して搬送ローラー対５６に向かう。

そして、シートＰ（手差しシートＰＭ）は、搬送ローラー対５６により搬送されつつ第２ガイド板８８にガイドされて、停止中の（シートの搬送を一時的に中断している）レジストローラー対５７のニップ部Ｎ３に先端が突き当てられる。シートＰは、これにより斜行が矯正される。なお、搬送ローラー対５６によって搬送力が与えられているシートＰは、レジストローラー対５７の上流側において撓んだ状態で待機することになる。

シートＰはその後、図３に示す中間転写ベルト３１上に形成されたトナー像が、中間転写ベルト３１の矢印Ｒ３１方向の回転に伴って２次転写部Ｔ２に到達するタイミングに合わせて、レジストローラー対５７により、２次転写部Ｔ２に向けて搬送される。この際、シートＰは、レジストローラー対５７の下流に配置されたガイド板９６（図５及び図６参照）によってガイドされる。２次転写部Ｔ２に搬送されたシートＰは、上述のように、トナー像が２次転写され、さらに定着された後、排紙トレイ１０に排出される。

以上説明したシート搬送装置１００において、Ｕ字状に湾曲したシート搬送路５２の外側面を画定することになる第１ガイド板８５の第１ガイド平面８５Ｇ、及び、第２ガイド板８８の第２ガイド平面８８Ｇには、シートＰの搬送方向先端が衝突することになる。また、第２ガイド平面８８Ｇには、レジストローラー対５７におけるスキュー矯正の際にシートＰの撓み部が成長する過程において当該撓み部が衝突することになる。つまり、シートＰが第１、第２ガイド平面８５Ｇ、８８Ｇを通過する際に衝撃性音が発生する。このような衝撃性音はユーザーに不快感を与える。特に、シート処理枚数が５０枚／分を越えるような高速機では短周期で衝撃性音が繰り返されるため、不快感は一層増大する。そこで、本実施形態においては、第１ガイド板８５及び第２ガイド板８８に、上記衝撃性音を緩和するための工夫が施されている。以下、この点につき説明する。

図７は、第１ガイド板８５の斜視図である。第１ガイド板８５は、左右方向に長い板状の部材からなり、シート搬送路５２を通紙される最大サイズのシートＰの幅よりも広幅の幅サイズを有する。第１ガイド板８５の形成材料としては、樹脂が好適であり、例えばＡＢＳ（Acrylonitrile butadiene styrene copolymer）樹脂を用いることができる。第１ガイド平面８５Ｇは、第１ガイド板８５の上流端縁８５Ｂから下流端縁８５Ｆにかけて、緩やかに凹状に湾曲した湾曲平面である。第１ガイド板８５の肉厚は、上流端縁８５Ｂの側が薄肉部８６とされ、下流端縁８５Ｆの側が厚肉部８５１とされている。つまり、第１ガイド板８５の概ねシート搬送方向上流側半分が薄肉部８６であり、中央部から下流端にかけて、凹曲面に沿って徐々に肉厚が厚くなる厚肉部８５１である。

薄肉部８６は、シート搬送路５２を搬送されるシートＰの搬送方向先端Ｐｆが衝突する領域に配置されている。図４も参照して、給紙ローラー対１０１によってシート搬送路５２に送り込まれたシートＰは、当該シート搬送路５２が前側に凸の形状で上方に延びるＵ字状搬送路であるため、その搬送方向先端Ｐｆが前記Ｕ字状搬送路の外側の側壁を構成する第１ガイド平面８５Ｇに衝突する。先端Ｐｆが第１ガイド平面８５Ｇに衝突する際の入射角θは、シート搬送路５２のＵ字湾曲の程度が大きい程、垂直に近くなる。

シートＰの先端Ｐｆは、薄肉部８６に衝突した後、第１ガイド平面８５Ｇの厚肉部８５１によってガイドされ、搬送ローラー対５６の搬送ニップ部Ｎ２へ導かれる。搬送ニップ部Ｎ２によってニップされた後、シートＰは、その搬送方向下流側が前記搬送ニップ部Ｎ２で、搬送方向上流側が給紙ローラー対１０１の分離ニップ部Ｎ１でニップされた状態となる。このとき、シートＰは第１ガイド平面８５Ｇに接触せず、前記Ｕ字状搬送路の内側の側壁を構成するリブ付きガイド板８２のガイドリブ８４に摺接する。なお、厚肉部８５１の背面には、背面ガイド８５２が形成されている。背面ガイド８５２は、手差しトレイ１６の手差しシートＰＭが搬送ローラー対５６に搬入される際に、当該手差しシートＰＭをガイドする。

ここで、シートＰが、給紙ローラー対１０１と搬送ローラー対５６との間を搬送される際、シートＰの一方の面が、凸状に湾曲したガイドリブ８４に摺擦されて、搬送擦れ音が発生する。本実施形態では、この搬送擦れ音を低減する工夫も施されている。搬送ローラー対５６は、駆動ローラー５６ａと従動ローラー５６ｂとからなるが、本実施形態では、図５に示すように、シート通紙幅方向に所定間隔をおいて配置される２つのローラーペアを有している。２個の駆動ローラー５６ａは、ローラー軸９５に一体に固定されており、ローラー軸９５の軸回りの回転で駆動ローラー５６ａが回転するローラー体を構成している。ローラー軸９５は、その軸方向の左端部９５ａと右端部９５ｂとが、それぞれ本体フレーム６の左側板６ａ、右側板６ｂによって回転自在に支持されている。

２個の駆動ローラー５６ａにおいて、左の駆動ローラー５６ａの外端面（ローラー軸９５の左端部９５ａに最も近い部分）と、右の駆動ローラー５６ａの外端面（ローラー軸９５の右端部９５ｂに最も近い部分）との間の距離を有効搬送幅と定める。このように定めたとき、ガイドリブ８４は、上述の有効搬送幅に対応する領域内に設けられている。本実施形態では、ベース板９３上に複数のガイドリブ８４を有し、前記有効搬送幅に対応する幅を具備するガイドリブユニット９４を、ガイド面８３に取り付ける構成を採用している。ガイド面８３における有効搬送幅の両外側に位置する領域には、ガイドリブが配置されない平曲面である。このようなリブ付きガイド板８２を用いることで、上流側の給紙ローラー対１０１と、下流側の搬送ローラー対５６との間で、搬送ローラー対５６によってシートＰを引っ張るようにして搬送した場合であっても、シートＰは、有効搬送幅内に位置するガイドリブ８４に摺擦されるのみで、他のガイドリブには摺擦されることがない。従って、その分だけ従来と比較して搬送擦れ音の発生を低減することができる。

図８は、第２ガイド板８８の斜視図である。第２ガイド板８８も、左右方向に長い板状の部材からなり、シート搬送路５２を通紙される最大サイズのシートＰの幅よりも広幅の幅サイズを有する。第２ガイド板８８も同様に、樹脂によって形成されることが望ましく、例えばＡＢＳ樹脂製のものを用いることができる。第２ガイド平面８８Ｇは、第２ガイド板８５の上流端縁８８Ｂから下流端縁８８Ｆにかけて、緩やかに凹状に湾曲した湾曲平面である。第２ガイド板８８の肉厚は、概ねシート搬送方向の中央部分が薄肉部８９とされ、上流端縁８８Ｂ及び下流端縁８８Ｆの側が厚肉部９０Ａ、９０Ｂとされている。つまり、第２ガイド板８８の上流端縁８８Ｂから前記中央部分にかけて凹曲面に沿って徐々に肉厚が薄くなり、中央部分から下流端縁８８Ｆにかけて凹曲面に沿って徐々に肉厚が厚くなっている。第２ガイド板８８の上流端縁８８Ｂの側には、２組の搬送ローラー対５６をシート搬送路５２内へ突出させるための切り欠き部８８１が設けられている。また、下流端縁８８Ｆの側には、検知センサ９１をシート搬送路５２内へ突出させるための切り欠き部８８２が設けられている。

薄肉部８９は、搬送ローラー対５６によってレジストローラー対５７に向けて搬送されるシートＰ（手差しシートＰＭ）の搬送方向先端Ｐｆが衝突する領域に配置されている。本実施形態におけるシート搬送路５２のレイアウトでは、先端Ｐｆが衝突する領域は、第２ガイド板８８の概ねシート搬送方向の中央部分なる。このため、薄肉部８９は、前記中央部分に配置されている。シートＰの先端Ｐｆは、薄肉部８９に衝突した後、第２ガイド平面８８Ｇの厚肉部９０Ｂによってガイドされ、停止状態のレジストローラー対５７のニップ部Ｎ３に突き当たる。その後、搬送ローラー対５６によるシートＰの搬送が継続されるので、シートＰには撓みが生じる。この撓み部が成長して大きくなると、当該撓み部が薄肉部８９に衝突することになる。

以上の通り、第１ガイド板８５及び第２ガイド板８８には、シートＰの先端Ｐｆが衝突する領域に薄肉部８６、８９が備えられている。これにより、シートＰの衝突により発生する衝撃性音の高周波成分が抑制され、当該衝撃音の音質を改変し、静音化を図ることができる。以下、この点について説明する。

シートのように剛性が低い部材のエッジが、比較的剛性の高い平坦な面に衝突すると、「コツッ」というような衝撃性音が発生する。これは、前記衝突によってシート自身が発する音である。このような衝撃性音には、多くの周波数成分が含まれている。ノイズ全般において、一般に人間がより不快に感じるのは、ノイズに含まれる高周波数成分の音である。従って、非定常性の高い前記衝撃性音に含まれる高周波数成分の音を、構造パラメ−タ（設計因子）の関係性を明らかにして最小化することができれば、ユーザーの不快感も抑制することができる。

衝撃性音が如何なる周波数成分を含むかについては、当該衝撃性音に対してウエーブレット（Wevelet）変換に基づく解析を行うことによって把握することができる。ウエーブレット変換は、シートとガイド板との接触による衝撃性音のような時変する非定常音を、スケール毎（周波数成分）に分解し、その音の特徴を抽出することができる利点がある。

本発明者は、上記のウエーブレット変換に基づいた衝撃性音の評価を伴った実験の結果、シートとガイド板との衝撃性音に含まれ、衝突角度の変化に依存し、特徴的で、影響度の高い高周波数成分の低減には、シートの先端が衝突する部分においてガイド板を薄肉化が寄与することを見出した。上述した第１ガイド板８５及び第２ガイド板８８の薄肉部８６、８９は、当該実験に基づいて得られた構成である。薄肉部８６、８９は、第１ガイド板８５及び第２ガイド板８８の他の部分に比較して剛性を低下させるために薄肉化された部分である。例えば、第１ガイド板８５及び第２ガイド板８８がＡＢＳ樹脂にて形成されている場合、厚肉部８５１、９０Ａ、９０Ｂの厚さが４ｍｍ〜１０ｍｍ程度であるとすると、薄肉部８６、８９は１ｍｍ〜２ｍｍ程度の厚さを有する部分として形成される。１ｍｍ厚さのＡＢＳ樹脂からなる板は、シートＰの衝突を充分に受け止めることができる強度及び耐久性を有する。すなわち、薄肉部８６、８９において剛性を低下させると言っても、容易に変形する程に薄肉化する趣旨ではない。

従来、シートと接触するガイド面は、一般にガイドリブの先端面にて画定されている。すなわち、上記実施形態におけるリブ付きガイド板８２のように、基部となるガイド面８３からガイドリブ８４が立設され、このガイドリブ８４の先端にシートが接するガイド板が一般的である。このような一般的なガイド板を、シートの先端が衝突するガイド面に適用した場合、当該ガイド板のシートが衝突する方向の厚さは非常に厚くなる。この場合、衝撃性音の高周波成分を低減することは難しい。

そこで、本実施形態では、ガイド板（第１ガイド板８５及び第２ガイド板８８）の、シートの搬送方向先端が衝突する側のガイド面を、ガイドリブ等が存在しない平坦な面（第１ガイド平面８５Ｇ及び第２ガイド平面８８Ｇ）としている。第１ガイド平面８５Ｇ及び第２ガイド平面８８Ｇは、従来のガイドリブの先端によって画定されるガイド面と略同位置に設定される。これに加えて、シートの搬送方向先端が衝突する領域に薄肉部８６、８９を設けている。かかる工夫によって、衝撃性音の高周波成分は低減される。

図９は、ＡＢＳ樹脂製のガイド板のガイド平面にシートの先端を衝突させる実験を行い、このときの衝撃性音の発生状態を示すグラフであって、図９（Ａ）はシートの先端が衝突する領域のガイド板の厚さｔ＝２．５ｍｍ、図９（Ｂ）はｔ＝２．０ｍｍ、図９（Ｃ）はｔ＝１．５ｍｍの場合の棒グラフである。各グラフにおいて、横軸はガイド平面に対するシートの入射角θ（図７参照）を示し、縦軸はウエーブレット変換で得られた各レベルのウエーブレット係数のデ−タを２乗和した平均を、エネルギーとして示している。本実験では、シートの線速を３００ｍｍ／ｓ、シートの入射角θを、３０度〜５０度まで５度間隔で変更し、各々の場合に発生する衝撃性音を録取した。グラフから明らかな通り、シートの入射角が垂直に近くなる程、全体エネルギーが大きくなることが判る。また、ガイド板の厚さｔが薄くなる程、全体エネルギーが小さくなることが判る。

本実験では、衝撃性音のウエーブレット変換によって、得られた当該衝撃性音の周波数成分を求めた。ここでは、離散ウエーブレット変換による、分解レベル７までの解析を行った。図１０に、前記離散ウエーブレット変換で用いたドベシィ８ウエーブレット関数を示す。図９（Ａ）〜（Ｃ）において、各棒グラフの内容として分解された低スケ−ル（以後、高周波成分）Ｄ１〜ＰＤ７を、分解レベル毎のエネルギーで示している。高周波成分Ｄ１〜Ｄ７のうち、Ｄ７が最もシートのガイド板への入射角による衝撃性音への質に対する寄与度が高く、線形的に変化していることがわかる。

図９（Ａ）〜（Ｃ）において、シートの入射角θ＝５０度の場合を比較すると明らかな通り、レベルＤ１〜Ｄ６についてはさほど変化は認められないものの、高周波成分が支配的なレベルＤ７の音エネルギーが、ガイド板の厚さｔ＝２．５ｍｍ、ｔ＝２．０ｍｍ、ｔ＝１．５ｍｍと減少する程、顕著に低下している。ｔ＝１．５ｍｍにおける衝撃性音のエネルギーは、高価な制振樹脂にて形成されたガイド板にシートの先端を衝突させた場合と同レベルまで抑制されたエネルギーである。なお、シートの入射角θ＝５０度となるシート搬送路は、小型の画像形成装置においてはしばしば採用される湾曲度である。

以上の通り、本実施形態のシート搬送装置１００によれば、シート搬送路５２を搬送されるシートＰの搬送方向先端Ｐｆは、リブ等を備えない平面からなる第１ガイド平面８５Ｇ及び第２ガイド平面８８Ｇであって、これらガイド平面の薄肉部８６、８９に衝突する。かかる薄肉部８６、８９にシートＰの先端Ｐｆが衝突した場合、上記の実験からサポートされる通り、通常の肉厚を備える部分に比べて衝撃性音の高周波成分が低減される。つまり、シートＰの衝突により発生する衝撃性音の特徴的な高周波成分を抑制し、当該衝撃音の音質改善による快音化と、同時にエネルギーの低減による静音化を図ることができる。従って、前記衝撃性音がユーザーに与える不快感を緩和することができる。

また、薄肉部８６、８９を有する第１ガイド平面８５Ｇ及び第２ガイド平面８８Ｇは、Ｕ字状に湾曲したシート搬送路５２の外側面を画定している。Ｕ字状に湾曲した搬送路の外側面には、シートＰの搬送方向先端Ｐｆが強く衝突する傾向がある。このような外側面に、薄肉部８６、８９を備えた第１ガイド平面８５Ｇ及び第２ガイド平面８８Ｇが配置されているので、衝撃性音を効果的に抑制することができる。

さらに、Ｕ字状に湾曲したシート搬送路５２の内側面は、凸形状に湾曲された凸ガイド面８３を備えたリブ付きガイド板８２の前記凸ガイド面８３で画定されている。このため、シートＰの先端Ｐｆが搬送ローラー対５６にニップされた後は、当該シートＰは専ら凸ガイド面８３（ガイドリブ８４）と摺接するようになり、Ｕ字状に湾曲したシート搬送路５２の外側面を形成する第１ガイド平面８５Ｇとは接触しなくなる。従って、薄肉部８６にはシートＰの先端Ｐｆのみが専ら接触し、シートＰと薄肉部８６とは常時接触しない。これにより、シートＰとの摺接に起因する薄肉部８６の劣化が抑止される。

また、レジストローラー対５７の直上流に位置する第２ガイド板８８の第２ガイド平面８８Ｇには、シートＰの撓み部も接触する。しかし、当該撓み部が接触する部分には薄肉部８９が存在する。従って、その衝撃性音の特徴的な高周波成分を低減でき、ユーザーの不快感を抑制することができる。

上記実施形態では、本発明を画像形成装置のシート搬送装置に適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、シートを、非直線的な部分を含んで設定されたシート搬送路を通して搬送するシート搬送装置に広く適用することが可能である。

１ 画像形成装置
１００ シート搬送装置
１０１ 給紙ローラー対（搬送手段；第２の搬送ローラー対）
２ 装置本体
２２ 画像形成部
５２ シート搬送路
５６ 搬送ローラー対（搬送手段；第１の搬送ローラー対又は第２の搬送ローラー対）
５７ レジストローラー対（搬送手段；第１の搬送ローラー対）
８２ リブ付きガイド板（ガイド部材）
８３ ガイド面（凸ガイド面）
８５ 第１ガイド板（ガイド板）
８５Ｇ 第１ガイド平面
８６ 薄肉部
８８ 第２ガイド板（ガイド板）
８８Ｇ 第２ガイド平面
８９ 薄肉部
Ｐ シート
Ｐｆ シートの搬送方向先端

Claims (7)

1. シートを搬送するシート搬送装置であって、
   非直線的な部分を含んで設定されたシート搬送路と、
   前記シート搬送路に配置され、シートを搬送する搬送手段と、
   前記シート搬送路の前記非直線的な部分に配置され、シートをガイドするガイド平面を有するガイド板と、を備え、
   前記ガイド平面は、ガイドリブが存在しない平坦な面からなり、
   前記ガイド板は、前記ガイド平面における前記シート搬送路を搬送されるシートの搬送方向先端のエッジが衝突する領域に、前記衝突により発生する衝撃性音の高周波成分を抑制する薄肉部を備える、シート搬送装置。
2. 請求項１に記載のシート搬送装置において、
   前記シート搬送路の前記非直線的な部分は、Ｕ字状に湾曲した搬送路であり、
   前記ガイド平面は、前記Ｕ字状に湾曲した搬送路の外側面を画定している、シート搬送装置。
3. 請求項２に記載のシート搬送装置において、
   前記搬送手段は、シートをニップして搬送する搬送ローラー対であって、前記シート搬送路の所定位置に配置された第１搬送ローラー対と、前記第１の搬送ローラー対の上流側に配設される第２の搬送ローラー対とを含み、
   前記Ｕ字状に湾曲した搬送路は、前記第１の搬送ローラー対と前記第２の搬送ローラー対との間に配設されている、シート搬送装置。
4. 請求項３に記載のシート搬送装置において、
   前記Ｕ字状に湾曲した搬送路の内側面は、凸形状に湾曲された凸ガイド面を備えたガイド部材の前記凸ガイド面で画定され、
   前記Ｕ字状に湾曲した搬送路の外側面は、前記ガイド板のガイド平面で画定されている、シート搬送装置。
5. 請求項３に記載のシート搬送装置において、
   前記第１搬送ローラー対が、シートの搬送を一時的に中断する搬送ローラー対であって、シートが前記第１搬送ローラー対の上流に撓んだ状態で一時的に待機するものであり、
   前記ガイド板の前記薄肉部には、シートの撓み部も接触する、シート搬送装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のシート搬送装置において、
   前記ガイド板は、前記薄肉部の搬送方向下流側に厚肉部を備え、前記厚肉部の背面には前記シート搬送路に合流するシートをガイドする背面ガイドが形成されている、シート搬送装置。
7. シートに画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部を経由してシートを搬送する請求項１〜６のいずれかに記載のシート搬送装置と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

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