JP6066295B2 - 搬送装置、及び、画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、記録媒体を搬送する搬送装置と、それを備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置と、に関するものである。

従来から、複写機やプリンタ等の画像形成装置では、両面プリントを可能にするために、装置本体の排紙部の近傍に設置された搬送ローラ（排紙ローラ）の回転方向を逆転させて記録媒体の搬送方向を切り替える（スイッチバックする）とともに、排紙ローラの近傍に設置された切替部材（分岐ガイド）の回動位置を切り替えて記録媒体を案内する搬送路を切り替えることで、記録媒体を両面搬送路に導く技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

一方、特許文献１には、搬送ローラ（排紙ローラ）の回転方向を切り替える切替動作と、切替部材（分岐ガイド）の回動位置を切り替える切替動作と、が連動するように切替機構を構成して、この切替機構を１つのアクチュエータ（ソレノイド機構）で動作させる技術が開示されている。

特許文献１に記載された搬送装置は、搬送ローラの回転方向を切り替える切替動作と、切替部材の回動位置を切り替える切替動作と、を連動させる切替機構を１つのアクチュエータで動作させるように構成されているため、２つの切替機構を別々のアクチュエータでそれぞれ別々に動作させる場合に比べて、装置全体を低コスト化することが可能になる。しかし、２つの切替動作を１つのアクチュエータで同期させる必要があるため、２つの切替機構を別々のアクチュエータでそれぞれ動作させる場合に比べて、複数の記録媒体を連続的に搬送する場合に、その切替動作のタイミングに制約が生じて、画像形成装置における生産性が低下してしまっていた。

一方、画像形成装置を使用するユーザーは、低コストでなくても高生産性を重視するユーザーもいれば、高生産性でなくても低コストであることを重視するユーザーもいるため、双方のユーザーのニーズにそれぞれ合致した画像形成装置を別々に開発・製造する場合がある。しかし、そのような種類の異なる画像形成装置において搬送装置を共通化することなく全く別々に開発して製造するのは、開発効率や製造効率が著しく低下することになる。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、２つの切替機構を別々のアクチュエータでそれぞれ動作させる搬送装置と、２つの切替動作を１つのアクチュエータで連動させる搬送装置と、が効率よく開発・製造される、搬送装置、及び、画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる搬送装置は、回転方向を逆転させることで搬送方向を切り替えて記録媒体を搬送する搬送ローラと、支軸を中心にして回動する位置を切り替えることで記録媒体を案内する搬送路を切り替える切替部材と、を備え、前記搬送ローラの回転方向を切り替える第１切替機構と前記切替部材の回動位置を切り替える第２切替機構とをそれぞれ別々のアクチュエータで動作させる第１の状態と、前記第１切替機構と前記第２切替機構とに含まれない別の部材を追加して前記搬送ローラの回転方向を切り替える動作と前記切替部材の回動位置を切り替える動作とを連動しておこなう第３切替機構を前記別々のアクチュエータのうち一方のアクチュエータを用いて動作させる第２の状態と、を切り替えられるように構成し、前記第２の状態は、前記別々のアクチュエータのうち他方のアクチュエータを取り外した状態であり、前記第１切替機構は、一端側が前記一方のアクチュエータに接続されて、他端側が前記搬送ローラに設置された駆動ギアに噛合する２つの中継ギア列のうち一方の中継ギア列に噛合する揺動ギアが設置された揺動アームを具備し、前記第２切替機構は、一端側が前記他方のアクチュエータに接続されて、他端側が前記切替部材のアーム部に接続されたリンク機構を具備し、前記別の部材は、一端側が前記アーム部において前記リンク機構が接続可能に形成された接合部に接続され、他端側が前記揺動アームにおいて前記揺動ギアが設置された軸部の位置に接続されるアーム状部材であって、前記第３切替機構は、前記リンク機構を取り外して前記アーム状部材を追加して設置したものである。

本発明は、搬送ローラの回転方向を切り替える第１切替機構と切替部材の回動位置を切り替える第２切替機構とをそれぞれ別々のアクチュエータで動作させる第１の状態と、第１切替機構と第２切替機構とに含まれない別の部材を追加して搬送ローラの回転方向を切り替える動作と切替部材の回動位置を切り替える動作とを連動しておこなう第３切替機構を一方のアクチュエータを用いて動作させる第２の状態と、を切り替えられるように構成している。これにより、２つの切替機構を別々のアクチュエータでそれぞれ動作させる搬送装置と、２つの切替動作を１つのアクチュエータで連動させる搬送装置と、が効率よく開発・製造される、搬送装置、及び、画像形成装置を提供することができる。

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 搬送装置において記録媒体が装置外に排紙される状態を示す概略図である。 両面プリント時における搬送装置の動作を示す概略図である。 （Ａ）第１の状態の搬送装置における切替機構と、（Ｂ）第２の状態の搬送装置における切替機構と、を示す概略図である。 別形態の搬送装置を示す図である。

実施の形態．
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１に示すように、本実施の形態における画像形成装置１は、タンデム型カラープリンタである。画像形成装置本体１の上方にあるボトル収容部１０１には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４つのトナーボトル１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋが着脱可能（交換可能）に設置されている。
ボトル収容部１０１の下方には中間転写ユニット８５が配設されている。その中間転写ユニット８５の中間転写ベルト７８に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋが並設されている。
画像形成装置本体１の下方には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納された給紙部１２（給紙カセット）が設置されている。
また、画像形成装置本体１の右上方には、記録媒体Ｐをスタック部１００に向けて搬送（排紙）したり、記録媒体Ｐを反転（スイッチバック）させて両面搬送路Ｋ５に向けて搬送したりするための搬送装置３０が設置されている。

各作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋには、それぞれ、像担持体としての感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが配設されている。また、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの周囲には、それぞれ、帯電部７５、現像部７６、クリーニング部７７、除電部（不図示である。）等が配設されている。そして、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）がおこなわれて、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に各色の画像が形成されることになる。

感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ（像担持体）は、不図示の駆動モータ（作像モータ）によって図１中の時計方向に回転駆動される。そして、帯電部７５の位置で、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、露光部３から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によって各色に対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。

その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、現像装置７６との対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、各色のトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、中間転写ベルト７８及び第１転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上のトナー像が中間転写ベルト７８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。

その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、クリーニング部７７との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に残存した未転写トナーがクリーニング部７７のクリーニングブレードによって機械的に回収される（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。

その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、像担持体としての中間転写ベルト７８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト７８上にカラー画像が形成される。
ここで、中間転写ユニット８５（像担持体）は、中間転写ベルト７８、４つの１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋ、２次転写バックアップローラ８２、クリーニングバックアップローラ８３、テンションローラ８４、中間転写クリーニング部８０、等で構成される。中間転写ベルト７８は、３つのローラ８２〜８４によって張架・支持されるとともに、不図示の駆動モータ（作像モータ）に連結された１つのローラ８２の回転駆動によって図１中の矢印方向に無端移動される。

４つの１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト７８を感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
そして、中間転写ベルト７８は、矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト７８上に重ねて１次転写される（１次転写工程である。）。

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト７８は、２次転写ローラ８９との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラ８２が、２次転写ローラ８９との間に中間転写ベルト７８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト７８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐ上に転写される（２次転写工程である。）。このとき、中間転写ベルト７８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
その後、中間転写ベルト７８は、中間転写クリーニング部８０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト７８上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト７８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。

ここで、２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１の下方に配設された給紙部１２から、第１搬送路Ｋ１を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部１２には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ３１が図１中の反時計方向に回転駆動されると、給紙ローラ３１とフリクションパッド３２との間に挟まれた一番上の記録媒体Ｐが、第１搬送路Ｋ１を形成するガイド板（不図示である。）に案内されながら、レジストローラ対３３、３４（タイミングローラ対）のローラ間に向けて給送される。

レジストローラ対３３、３４（タイミングローラ対）に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対３３、３４のローラニップ（ニップ部）の位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト７８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対３３、３４が回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップ（画像形成部）に向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。

その後、２次転写ニップ（画像形成部）の位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト２１及び加圧ローラ２２による熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。

そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、図２に示すように、切替部材としての分岐爪４５によって排紙搬送路Ｋ２（第２搬送路であって、不図示のガイド板によって搬送路が形成されている。）に案内されて、搬送ローラとしての排紙ローラ４１（排紙駆動ローラ）と排紙従動ローラ４２（第１排紙従動ローラ）とのニップ部に導かれて、双方のローラ４１、４２の回転に沿って、装置外へと排出される。排紙ローラ４１、排紙従動ローラ４２によって装置外に排出された記録媒体Ｐは、出力画像として、スタック部１００上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。

ここで、上述した給紙部１２からスタック部１００に至る記録媒体Ｐ（又は、画像形成装置１）の動作は、片面プリントモード（記録媒体Ｐのオモテ面のみに画像を形成するモードである。）が選択されている場合のものである。
なお、片面プリントモード時（又は、両面プリントモード時において両面へのプリントが終了した後の記録媒体Ｐをスタック部１００に排出するとき）には、図２に示すように、排紙搬送路Ｋ２を開放して中継搬送路Ｋ３を閉鎖するように分岐爪４５が支軸４５ａ（回動軸）を中心にして反時計方向に回動した位置（回動位置）で停止することになる。また、このとき、排紙ローラ４１は図２の時計方向に回転駆動されて、第１排紙従動ローラ４２（不図示の付勢部材によって排紙ローラ４１に圧接している。）は排紙ローラ４１との摩擦抵抗によって図２の反時計方向に従動回転することになる。

これに対して、両面プリントモード（記録媒体Ｐのオモテ面とウラ面とにそれぞれ画像を形成するモードである。）が選択されている場合には、以下のように記録媒体Ｐ（又は、画像形成装置１）が動作することになる。
給紙部１２から給送された記録媒体Ｐが、第１搬送路Ｋ１、２次転写ニップを経由して定着部２２に達するまでの工程は、片面プリントモード時のものと同様である。そして、定着工程後の記録媒体Ｐ（オモテ面に画像が形成された状態のものである。）は、図３（Ａ）に示すように、切替部材としての分岐爪４５によって中継搬送路Ｋ３（第３搬送路であって、不図示のガイド板によって搬送路が形成されている。）を経由してスイッチバック搬送路Ｋ４（第４搬送路であって、不図示のガイド板によって搬送路が形成されている。）に案内される。このとき、図３（Ａ）に示すように、排紙搬送路Ｋ２を閉鎖して中継搬送路Ｋ３を開放するように分岐爪４５が支軸４５ａ（回動軸）を中心にして時計方向に回動した位置（回動位置）で停止することになる。また、このとき、排紙ローラ４１は図３（Ａ）の反時計方向に回転駆動されて、第２排紙従動ローラ４３（不図示の付勢部材によって排紙ローラ４１に圧接している。）は排紙ローラ４１との摩擦抵抗によって図３（Ａ）の時計方向に従動回転することになる。
そして、図３（Ｂ）に示すように、スイッチバック搬送路Ｋ４において、記録媒体Ｐの後端ＰＥが排紙ローラ４１と第２排紙従動ローラ４３とのニップ部の近傍に達すると（記録媒体Ｐの後端ＰＥが中継搬送路Ｋ３を通過すると）、排紙ローラ４１の回転駆動を停止させる。
その後、図３（Ｃ）に示すように、記録媒体Ｐの搬送方向を逆転させて、両面搬送路Ｋ５に向けて記録媒体Ｐを搬送する。このとき、図３（Ｃ）に示すように、中継搬送路Ｋ３を閉鎖して両面搬送路Ｋ５を開放するように分岐爪４５が支軸４５ａを中心にして反時計方向に回動した位置（図２の回動位置と同じ位置である。）で停止することになる。また、このとき、排紙ローラ４１は図３（Ｃ）の時計方向に回転駆動されて、第２排紙従動ローラ４３は排紙ローラ４１との摩擦抵抗によって図３（Ｃ）の反時計方向に従動回転することになる。

その後、図１を参照して、両面搬送路Ｋ５に導かれた記録媒体Ｐは、両面搬送路Ｋ５に設置された複数の搬送ローラ対（不図示である。）によって搬送されて、２次転写ニップの位置に導かれる。そして、記録媒体Ｐは、この位置で、オモテ面への２次転写工程時と同じように、ウラ面への２次転写工程がおこなわれて、その後に定着部２０に向けて搬送されて、ウラ面への定着工程がおこなわれる。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐ（両面へのプリントが終了した後の記録媒体Ｐである。）は、先に図２を用いて説明したように、排紙搬送路Ｋ２を経て排紙ローラ４１と第１排紙従動ローラ４２とのニップ部に導かれて、双方のローラ４１、４２の回転に沿って装置外へと排出されて、スタック部１００上に順次スタックされる。

次に、主に図４を用いて、本実施の形態において特徴的な搬送装置３０について詳述する。
図４（Ａ）は第１の状態の搬送装置における切替機構を示す概略図であって、図４（Ｂ）は第２の状態の搬送装置における切替機構を示す概略図である。
先に図１〜図３を用いて説明したように、本実施の形態における搬送装置３０には、回転方向を逆転させることで搬送方向を切り替えて記録媒体Ｐを搬送する搬送ローラとしての排紙ローラ４１や、支軸４５ａ（回動軸）を中心にして回動する位置（回動位置）を切り替えることで記録媒体Ｐを案内する搬送路Ｋ２〜Ｋ５を切り替える切替部材としての分岐爪４５、等が設置されている。

ここで、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）を参照して、本実施の形態における搬送装置３０は、排紙ローラ４１（搬送ローラ）の回転方向を切り替える第１切替機構５１〜５４、５６、５７と分岐爪４５（切替部材）の回動位置を切り替える第２切替機構６１〜６３とをそれぞれ別々のアクチュエータ５８、６４（ソレノイド）で動作させる第１の状態（図４（Ａ）の状態である。）と、第１切替機構５１〜５４、５６、５７と第２切替機構６１〜６３とに含まれない別の部材６６（アーム状部材）を追加して排紙ローラ４１の回転方向を切り替える動作と分岐爪４５の回動位置を切り替える動作とを連動しておこなう第３切替機構５１〜５４、５６、５７、６６を別々のアクチュエータ５８、６４のうち一方のアクチュエータ５８（第１ソレノイド、第１アクチュエータ）を用いて動作させる第２の状態（図４（Ｂ）の状態である。）と、を切り替えられるように（組み替えられるように）構成されている。

ここで、本実施の形態において、第３切替機構５１〜５４、５６、５７、６６は、第１切替機構５１〜５４、５６、５７を構成する部材と第２切替機構６１〜６３を構成する部材とのうち一部の部材６１〜６３を取り外して別の部材６６を追加して設置したものである。そして、第２の状態は、２つのアクチュエータ５８、６４のうち他方のアクチュエータ６４（第２ソレノイド、第２アクチュエータ）を取り外した状態である。

詳しくは、図４（Ａ）に示す第１の状態は、排紙ローラ４１（搬送ローラ）の回転方向の切替動作をおこなう第１切替機構５１〜５４、５６、５７を、一方のアクチュエータとしての第１ソレノイド５８で動作させて、分岐爪４５（切替部材）の回動位置（回動して停止する位置）の切替動作をおこなう第２切替機構６１〜６３を、他方のアクチュエータとしての第２ソレノイド６４で動作させている。

図４（Ａ）に示すように、第１切替機構は、揺動アーム５６、第１ギア５１、揺動ギア５２、引張スプリング５７（付勢部材）、第１中継ギア列５３Ａ、第２中継ギア列５３Ｂ、駆動ギア５４、等で構成されている。揺動アーム５６は、揺動中心軸５６ａを中心にして揺動可能に装置３０に支持されていて、その揺動中心軸５６ａには装置本体１の本体側ギア５０（装置本体１の駆動系の一部である。）に噛合する第１ギア５１（アイドラギアである。）が設置され、その一端側に第１ソレノイド５８が接続され、その他端側の軸部５６ｂ（回転中心軸部）に揺動ギア５２（アイドラギアであって、第１ギア５１に噛合している。）が設置されている。さらに、揺動アーム５６の最他端側には、引張スプリング５７の一端側が接続されている（引張スプリング５７の他端側は装置３０のフレームに接続されている）。揺動ギア５２は、第１ソレノイド５８（及び、引張スプリング５７）のオン・オフ動作によって揺動アーム５６が揺動中心軸５６ａを中心にして正逆方向に揺動することによって、２つの中継ギア列５３Ａ、５３Ｂ（複数又は単数のアイドラギアからなるギア列であって、駆動ギア５４に噛合している。）のうち一方のギア列に噛合して、本体側ギア５０から第１ギア５１を介して入力された駆動力を駆動ギア５４に伝達する。駆動ギア５４は、排紙ローラ４１の軸部（回転軸方向端部の軸部である。）に設置されていて、排紙ローラ４１とともに回転する。

具体的に、第１ソレノイド５８がオンされると（不図示の電源部から電圧が印加されると）、第１ソレノイド５８による付勢力によって揺動アーム５６が引張スプリング５７のスプリング力に抗するように揺動中心軸５６ａを中心にして図４（Ａ）の反時計方向に回動して、揺動ギア５２が第１中継ギア列５３Ａに噛合して、駆動ギア５４に正方向（時計方向）の回転駆動力が伝達される（図４（Ａ）の状態である）。これにより、排紙ローラ４１は、正方向（時計方向）に回転することになる（図２、図３（Ｃ）に示す回転方向の回転である。）。
これに対して、第１ソレノイド５８がオフされると（不図示の電源部からの電圧印加が停止されると）、第１ソレノイド５８による付勢力が消失して、揺動アーム５６が引張スプリング５７のスプリング力によって揺動中心軸５６ａを中心にして図４（Ａ）の時計方向に回動して、揺動ギア５２が第２中継ギア列５３Ｂに噛合して、駆動ギア５４に逆方向（反時計方向）の回転駆動力が伝達される。これにより、排紙ローラ４１は、逆方向（反時計方向）に回転することになる（図３（Ａ）、図３（Ｂ）に示す回転方向の回転である。）。

一方、図４（Ａ）に示すように、第２切替機構は、２つのリンク板６１、６２（アーム）からなるリンク機構、引張スプリング６３（付勢部材）、等で構成されている。第２切替機構は、その一端側に第２ソレノイド６４が接続され、その他端側に分岐爪４５のアーム部４６（分岐爪４５の支軸４５ａの回転軸方向端部から図４の下方に延在するように設置されて、分岐爪４５とともに支軸４５ａを中心にして回動する。）が接続されている。詳しくは、第１リンク板６１は、その一端側に第２ソレノイド６４が接続され、その中央部に引張スプリング６３の一端側が接続され（引張スプリング６３の他端側は装置３０のフレームに接続されている）、その他端側の軸部６２ａに第２リンク板６２の一端側が回転可能に接続されている。第２リンク板６２は、その他端側にアーム部４６の接合部４６ａ（軸部）が回転可能に接続されている。

そして、第２ソレノイド６４がオンされると（不図示の電源部から電圧が印加されると）、第２ソレノイド６４による付勢力によってリンク機構６１、６２が引張スプリング６３のスプリング力に抗するようにリンク動作して、アーム部４６とともに分岐爪４５が支軸４５ａを中心にして正方向（反時計方向）に回動する（図４（Ａ）の状態である）。これにより、分岐爪４５は、正方向（反時計方向）の回動位置に移動することになる（図２、図３（Ｃ）に示す回動位置である。）。
これに対して、第２ソレノイド６４がオフされると（不図示の電源部からの電圧印加が停止されると）、第２ソレノイド６４による付勢力が消失して、リンク機構６１、６２が引張スプリング６３のスプリング力によってリンク動作して、アーム部４６とともに分岐爪４５が支軸４５ａを中心にして逆方向（時計方向）に回動する。これにより、分岐爪４５は、逆方向（時計方向）の回動位置に移動することになる（図３（Ａ）、図３（Ｂ）に示す回動位置である。）。
なお、リンク機構６１、６２における各軸部（接合部４６ａと、軸部６２ａと、第２ソレノイド６４が接続された軸部と、である。）は、上述したリンク機構６１、６２の動作を可能にするように、装置３０のフレームに形成された長穴（不図示である。）に沿うように移動することになる。

このように構成された第１の状態の搬送装置３０（図４（Ａ）の状態のものである。）は、独立して設置された２つのソレノイド５８、６４によって、排紙ローラ４１の回転方向を切り替えての回転駆動と、分岐爪４５による搬送路の切替動作と、を別々に制御しておこなうことができることになる。そのため、先に図３等を用いて説明した両面プリントモード時において、複数の記録媒体Ｐを連続的に搬送する場合であっても、双方の部材４１、４５の切替動作のタイミングを同期させる必要がないため、複数の記録媒体Ｐの間隔（紙間）を狭めて連続通紙することが可能になる。したがって、このような第１の状態の搬送装置３０（画像形成装置）は、低コストでなくても高生産性を重視するユーザーのニーズに合致したものとなる。

一方、図４（Ｂ）に示す第２の状態は、排紙ローラ４１の回転方向の切替動作と、分岐爪４５の回動位置の切替動作と、を連動しておこなう第３切替機構５１〜５４、５６、５７、６６を、第２ソレノイド６４を用いることなく、第１ソレノイド５８のみを用いて動作させるものである。この第３切替機構５１〜５４、５６、５７、６６は、第１の状態の搬送装置から第２切替機構６１〜６３と第２ソレノイド６４とを取り外してアーム状部材６６（別の部材）を追加して設置したものである。
詳しくは、図４（Ｂ）に示すように、第３切替機構は、別の部材としてのアーム状部材６６、揺動アーム５６、第１ギア５１、揺動ギア５２、引張スプリング５７、第１中継ギア列５３Ａ、第２中継ギア列５３Ｂ、駆動ギア５４、等で構成されている。第３切替機構において、アーム状部材６６以外の部材は、第１の状態において第１切替機構を構成していた部材である。アーム状部材６６は、その一端側を分岐爪４５におけるアーム部４６の接合部４６ａ（リンク機構の第２リンク板６２が接続可能に形成された軸部である。）に接続して、その他端側を揺動アーム５６の軸部５６ａ（揺動ギア５２が設置された軸部である。）の位置に接続したものである。

そして、第１ソレノイド５８がオンされると（不図示の電源部から電圧が印加されると）、第１ソレノイド５８による付勢力によって揺動アーム５６が引張スプリング５７のスプリング力に抗するように揺動中心軸５６ａを中心にして図４（Ｂ）の反時計方向に回動して、揺動ギア５２が第１中継ギア列５３Ａに噛合して、駆動ギア５４に正方向（時計方向）の回転駆動力が伝達される（図４（Ｂ）の状態である）。これにより、排紙ローラ４１は、正方向（時計方向）に回転することになる（図２、図３（Ｃ）に示す回転方向の回転である。）。これと同時に、揺動アーム５６が揺動中心軸５６ａを中心にして図４（Ｂ）の反時計方向に回動することで、アーム状部材６６が左方に移動して、アーム部４６とともに分岐爪４５が支軸４５ａを中心にして正方向（反時計方向）に回動する（図４（Ｂ）の状態である）。これにより、分岐爪４５は、正方向（反時計方向）の回動位置に移動することになる（図２、図３（Ｃ）に示す回動位置である。）。
これに対して、第１ソレノイド５８がオフされると（不図示の電源部からの電圧印加が停止されると）、第１ソレノイド５８による付勢力が消失して、揺動アーム５６が引張スプリング５７のスプリング力によって揺動中心軸５６ａを中心にして図４（Ｂ）の時計方向に回動して、揺動ギア５２が第２中継ギア列５３Ｂに噛合して、駆動ギア５４に逆方向（反時計方向）の回転駆動力が伝達される。これにより、排紙ローラ４１は、逆方向（反時計方向）に回転することになる（図３（Ａ）、図３（Ｂ）に示す回転方向の回転である。）。これと同時に、揺動アーム５６が揺動中心軸５６ａを中心にして図４（Ｂ）の時計方向に回動することで、アーム状部材６６が右方に移動して、アーム部４６とともに分岐爪４５が支軸４５ａを中心にして逆方向（時計方向）に回動する。これにより、分岐爪４５は、逆方向（時計方向）の回動位置に移動することになる（図３（Ａ）、図３（Ｂ）に示す回動位置である。）。

このように構成された第２の状態の搬送装置３０（図４（Ｂ）の状態のものである。）は、１つのソレノイド５８によって、排紙ローラ４１の回転方向を切り替えての回転駆動と、分岐爪４５による搬送路の切替動作と、を連動させて制御することになる。そのため、先に図３等を用いて説明した両面プリントモード時において、複数の記録媒体Ｐを連続的に搬送する場合に、双方の部材４１、４５の切替動作のタイミングを同期させる必要があるため、複数の記録媒体Ｐの間隔（紙間）を狭めて連続通紙することができなくなる（一方の切替動作を待って次の記録媒体Ｐが通紙されるような状態が生じやすい）。したがって、このような第２の状態の搬送装置３０（画像形成装置）は、高生産性低でなくても低コストであることを重視するユーザーのニーズに合致したものとなる。

そして、本実施の形態における搬送装置３０は、第１の状態から第２の状態に変更するときには第２ソレノイド６４とリンク機構６１〜６３とを取り外してアーム状部材６６を設置して、第２の状態から第１の状態に変更するときにはアーム状部材６６を取り外して第２ソレノイド６４とリンク機構６１〜６３とを設置することになる。このように、異なる仕様の搬送装置（第１の状態の搬送装置と第２の状態の搬送装置とである。）において構成部品の多くを共通化して簡単に組み替えることができるように構成することで、製品群全体としての開発効率や製造効率を著しく向上させることができる。

このように構成された、本実施の形態における搬送装置３０は、図４（Ａ）の状態（第１の状態）であるときに、以下のように構成されていることになる。
図４（Ａ）の状態（第１の状態）の搬送装置３０には、回転方向を逆転させることで搬送方向を切り替えて記録媒体Ｐを搬送する排紙ローラ４１（搬送ローラ）と、支軸４５ａを中心にして回動する位置を切り替えることで記録媒体Ｐを案内する搬送路を切り替える分岐爪４５（切替部材）と、排紙ローラ４１の回転方向を切り替える第１切替機構５１〜５４、５６、５７と、第１切替機構５１〜５４、５６、５７を動作させる第１アクチュエータとしての第１ソレノイド５８と、分岐爪４５の回動位置を切り替える第２切替機構６１〜６３と、第２切替機構６１〜６３を動作させる第２アクチュエータとしての第２ソレノイド６４と、が予め設置されている。そして、第１切替機構５１〜５４、５６、５７と第２切替機構６１〜６３とに含まれないアーム状部材６６（別の部材）を追加して排紙ローラ４１の回転方向を切り替える動作と分岐爪４５の回動位置を切り替える動作とを連動しておこなう第３切替機構５１〜５４、５６、５７、６６を、第１ソレノイド５８（第１アクチュエータ）と第２ソレノイド６４（第２アクチュエータ）とのうち、一方のアクチュエータ（本実施の形態では、第１ソレノイド５８である。）を設置状態（設置位置）を可変することなく用いて、他方のアクチュエータ（本実施の形態では、第２ソレノイド６４である。）を用いることなく、動作できるように構成している。

さらに具体的に、第１切替機構には、一端側が第１ソレノイド５８に接続されて、他端側が排紙ローラ４１に設置された駆動ギア５４に噛合する２つの中継ギア列５３Ａ、５３Ｂのうち一方の中継ギア列に噛合する揺動ギア５２が設置された揺動アーム５６が設置されている。また、第２切替機構には、一端側が第２ソレノイド６４に接続されて、他端側が分岐爪４５のアーム部４６に離脱可能に接続されたリンク機構６１、６２が設置されている。また、アーム部４６は、リンク機構６１、６２が離脱可能に接続された接合部４６ａにアーム状部材６６（別部材）の一端側を接続できるように形成されている。さらに、揺動アーム５６は、揺動ギア５２が設置された軸部５６ｂの位置にアーム状部材６６の他端側を接続できるように形成されている。
このような構成を可能にするために、当然に、搬送装置３０には、図４（Ａ）の状態（第１の状態）において、アーム状部材６６（別部材）を設置するためのスペースが確保されていることになる。

これに対して、本実施の形態における搬送装置３０は、図４（Ｂ）の状態（第２の状態）であるときに、以下のように構成されていることになる。
図４（Ｂ）の状態（第２の状態）の搬送装置３０には、回転方向を逆転させることで搬送方向を切り替えて記録媒体Ｐを搬送する排紙ローラ４１（搬送ローラ）と、支軸４５ａを中心にして回動する位置を切り替えることで記録媒体Ｐを案内する搬送路を切り替える分岐爪４５（切替部材）と、排紙ローラ４１の回転方向を切り替える動作と分岐爪４５の回動位置を切り替える動作とを連動しておこなう切替機構５１〜５４、５６、５７、６６（第３切替機構）と、切替機構５１〜５４、５６、５７、６６を動作させるアクチュエータとしての第１ソレノイド５８と、が予め設置されている。そして、切替機構５１〜５４、５６、５７、６６を構成する部材の一部（アーム状部材６６）を取り外して、排紙ローラ４１の回転方向を切り替える第１切替機構５１〜５４、５６、５７と、分岐爪４５の回動位置を切り替える第２切替機構６１〜６３と、が連動しないように構成して、第１ソレノイド５８（アクチュエータ）を設置状態（設置位置）を可変することなく用いるとともに、別のアクチュエータとしての第２ソレノイド６４を追加して用いて、第１切替機構５１〜５４、５６、５７と第２切替機構６１〜６３を別々に動作できるように構成している。

さらに具体的に、切替機構には、一端側が第１ソレノイド５８（アクチュエータ）に接続されて、他端側が排紙ローラ４１に設置された駆動ギア５４に噛合する２つの中継ギア列５３Ａ、５３Ｂのうち一方の中継ギア列に噛合する揺動ギア５２が設置された揺動アーム５６が設置されている。さらに、切替機構には、一端側が分岐爪４５のアーム部４６に離脱可能に接続され、他端側が揺動アーム５６において揺動ギア５２が設置された軸部５６ｂの位置に離脱可能に接続されたアーム状部材６６が設置されている。そして、アーム部４６は、アーム状部材６６が離脱可能に接続された接合部４６ａに、一端側に第２ソレノイド６４（別のアクチュエータ）が接続されて第２切替機構を構成するリンク機構６１、６２の他端側を接続できるように形成されている。
このような構成を可能にするために、当然に、搬送装置３０には、図４（Ｂ）の状態（第２の状態）において、第２ソレノイド（別のアクチュエータ）やリンク機構６１、６２や引張スプリング６３を設置するためのスペースが確保されていることになる。

ここで、本実施の形態において、第２の状態における第３切替機構を、リンク機構６１〜６３を取り外してその一部又は全部をアーム状部材６６として追加して設置するように構成することもできる。
具体的に、例えば、第２リンク板６２における接合部４６ａと軸部６２ａとの軸間距離と、アーム状部材６６における接合部４６ａと軸部５６ｂとの軸間距離と、が等しくなるように設定することで、第１の状態（第２切替機構）における第２リンク板６２を第２の状態（第３切替機構）におけるアーム状部材６６として代用して用いることができる。そのため、部品の共通化がさらに進められることになる。
なお、このように第２の状態でアーム状部材として機能する第２リンク板６２は、第２の状態において第２切替機構の構成部品として機能するものではないため、第１切替機構と第２切替機構とに含まれない別の部材（第１切替機構又は／及び第２切替機構として機能しない別の部材）に相当するものと定義する。

なお、本実施の形態では、第１の状態における第１、第２切替機構５１〜５４、５６、５７、６１〜６３、第１、第２ソレノイド５８、６４や、第２の状態におけるアーム状部材６６を、搬送装置３０（画像形成装置１）の幅方向（図１の紙面垂直方向である。）の手前側（又は奥側）に設置した。
これに対して、第１の状態における第１、第２切替機構５１〜５４、５６、５７、６１〜６３、第１、第２ソレノイド５８、６４や、第２の状態におけるアーム状部材６６を、搬送装置３０（画像形成装置１）の幅方向手前側と幅方向奥側とに分けて設置することもできる。特に、２つのソレノイド５８、６４（及び、それに関連する切替機構）を幅方向手前側と幅方向奥側とに分けて設置することで、双方の機構の設置箇所や可動範囲などに対する設計上の制約を少なくすることができる。

また、本実施の形態では、排紙ローラ４１に対して２つの排紙従動ローラ４２、４３が圧接して、記録媒体Ｐを挟持・搬送するためのニップ部が２つ形成された搬送装置３０に対して本発明を適用した。
これに対して、図５に示すように、排紙ローラ９１（搬送ローラ）に対して１つの排紙従動ローラ９２が圧接して、記録媒体Ｐを挟持・搬送するためのニップ部が１つ形成された搬送装置３０に対しても、当然に本発明を適用することができる。
なお、図５に示す搬送装置３０において、記録媒体Ｐがスタック部１００に排紙される場合には、分岐爪４５が第２搬送路Ｋ２を開放するように動作するとともに、排紙ローラ９１は図５の反時計方向に回転駆動されて、記録媒体Ｐは第４搬送路Ｋ４を通過して排紙されることになる。これに対して、両面プリントモード時には、記録媒体Ｐの後端ＰＥの近傍が排紙ローラ９１と排紙従動ローラ９２との間に挟持された状態になった後に、排紙ローラ９２を図５の時計方向に逆転して回転駆動させるとともに、分岐爪４５を第２搬送路Ｋ２を閉鎖して第５搬送路Ｋ５（両面搬送路）を開放するように動作させて、記録媒体Ｐは両面搬送路Ｋ５に導かれることになる。

以上説明したように、本実施の形態においては、排紙ローラ４１（搬送ローラ）の回転方向を切り替える第１切替機構５１〜５４、５６、５７と分岐爪４５（切替部材）の回動位置を切り替える第２切替機構６１〜６３とをそれぞれ別々のソレノイド５８、６４（アクチュエータ）で動作させる第１の状態と、第１切替機構５１〜５４、５６、５７と第２切替機構６１〜６３とに含まれないアーム状部材６６（別の部材）を追加して排紙ローラ４１の回転方向を切り替える動作と分岐爪４５の回動位置を切り替える動作とを連動しておこなう第３切替機構５１〜５４、５６、５７、６６を第１ソレノイド５８を用いて動作させる第２の状態と、を切り替えられるように構成している。これにより、２つの切替機構を別々のソレノイド５８、６４でそれぞれ動作させる搬送装置３０と、２つの切替動作を連動させる切替機構を１つのソレノイド５８で動作させる搬送装置３０と、を効率よく開発・製造することができる。

なお、本実施の形態では、カラーの画像形成装置１に設置される搬送装置３０に対して本発明を適用したが、モノクロの画像形成装置に設置される搬送装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、排紙部（スタック部１００）の近傍に設置された搬送装置３０に対して、本発明を適用した。これに対して、その他の位置に設置された搬送装置であっても、当然に本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、電子写真方式の画像形成装置１に設置される搬送装置３０に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることなく、その他の方式の画像形成装置（例えば、インクジェット方式の画像形成装置である。）に設置される搬送装置であっても、それらのすべての搬送装置に対して当然に本発明を適用することができる。
そして、それらの場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、第２の状態において第１ソレノイド５８を残して第２ソレノイド６４を取り外すように構成にしたが、第２の状態において第２ソレノイド６４を残して第１ソレノイド５８を取り外すように構成することもできる。
また、第１〜第３切替機構の構成は、実施の形態のものに限定されることなく、種々の形態のものを採用することができる。
また、本実施の形態では、アクチュエータ（切替動作の駆動源）としてソレノイド５８、６４を用いたが、アクチュエータ（切替動作の駆動源）として他のアクチュエータ（例えば、モータを用いたカム機構等である。）を用いることもできる。

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

１ 画像形成装置本体（装置本体）、
３０ 搬送装置、
４１ 排紙ローラ（搬送ローラ）、
４２、４２ 排紙従動ローラ、
４５ 分岐爪（切替部材）、
４５ａ 支軸、
４６ アーム部、
４６ａ 接合部、
５１ 第１ギア、
５２ 揺動ギア、
５３Ａ 第１中継ギア列、 ５３Ｂ 第２中継ギア列、
５４ 駆動ギア、
５６ 揺動アーム、
５６ａ 揺動中心軸、 ５６ｂ 軸部、
５８ 第１ソレノイド（一方のアクチュエータ、第１アクチュエータ）、
６１ 第１リンク板（リンク機構）、 ６２ 第２リンク板（リンク機構）、
６４ 第２ソレノイド（他方のアクチュエータ、第２アクチュエータ）、
６６ アーム状部材（別の部材）、
９１ 排紙ローラ（搬送ローラ）、 ９２ 排紙従動ローラ、
Ｋ２ 排紙搬送路、 Ｋ３ 中継搬送路、
Ｋ４ スイッチバック搬送路、 Ｋ５ 両面搬送路、
Ｐ 記録媒体。

特許２０１１−１４４０５０号公報

Claims (5)

1. 回転方向を逆転させることで搬送方向を切り替えて記録媒体を搬送する搬送ローラと、
   支軸を中心にして回動する位置を切り替えることで記録媒体を案内する搬送路を切り替える切替部材と、
   を備え、
   前記搬送ローラの回転方向を切り替える第１切替機構と前記切替部材の回動位置を切り替える第２切替機構とをそれぞれ別々のアクチュエータで動作させる第１の状態と、前記第１切替機構と前記第２切替機構とに含まれない別の部材を追加して前記搬送ローラの回転方向を切り替える動作と前記切替部材の回動位置を切り替える動作とを連動しておこなう第３切替機構を前記別々のアクチュエータのうち一方のアクチュエータを用いて動作させる第２の状態と、を切り替えられるように構成し、
   前記第２の状態は、前記別々のアクチュエータのうち他方のアクチュエータを取り外した状態であり、
   前記第１切替機構は、一端側が前記一方のアクチュエータに接続されて、他端側が前記搬送ローラに設置された駆動ギアに噛合する２つの中継ギア列のうち一方の中継ギア列に噛合する揺動ギアが設置された揺動アームを具備し、
   前記第２切替機構は、一端側が前記他方のアクチュエータに接続されて、他端側が前記切替部材のアーム部に接続されたリンク機構を具備し、
   前記別の部材は、一端側が前記アーム部において前記リンク機構が接続可能に形成された接合部に接続され、他端側が前記揺動アームにおいて前記揺動ギアが設置された軸部の位置に接続されるアーム状部材であって、
   前記第３切替機構は、前記リンク機構を取り外して前記アーム状部材を追加して設置したものであることを特徴とする搬送装置。
2. 前記第３切替機構は、前記リンク機構を取り外してその一部又は全部を前記アーム状部材として追加して設置したものであることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
3. 回転方向を逆転させることで搬送方向を切り替えて記録媒体を搬送する搬送ローラと、
   支軸を中心にして回動する位置を切り替えることで記録媒体を案内する搬送路を切り替える切替部材と、
   前記搬送ローラの回転方向を切り替える第１切替機構と、
   前記第１切替機構を動作させる第１アクチュエータと、
   前記切替部材の回動位置を切り替える第２切替機構と、
   前記第２切替機構を動作させる第２アクチュエータと、
   を備え、
   前記第１切替機構と前記第２切替機構とに含まれない別の部材を追加して前記搬送ローラの回転方向を切り替える動作と前記切替部材の回動位置を切り替える動作とを連動しておこなう第３切替機構を、前記第１アクチュエータと前記第２アクチュエータとのうち、一方のアクチュエータを設置状態を可変することなく用いて、他方のアクチュエータを用いることなく、動作できるように構成し、
   前記第１切替機構は、一端側が前記第１アクチュエータに接続されて、他端側が前記搬送ローラに設置された駆動ギアに噛合する２つの中継ギア列のうち一方の中継ギア列に噛合する揺動ギアが設置された揺動アームを具備し、
   前記第２切替機構は、一端側が前記第２アクチュエータに接続されて、他端側が前記切替部材のアーム部に離脱可能に接続されたリンク機構を具備し、
   前記アーム部は、前記リンク機構が離脱可能に接続された接合部に前記別部材としてのアーム状部材の一端側を接続できるように形成され、
   前記揺動アームは、前記揺動ギアが設置された軸部の位置に前記アーム状部材の他端側を接続できるように形成されたことを特徴とする搬送装置。
4. 回転方向を逆転させることで搬送方向を切り替えて記録媒体を搬送する搬送ローラと、
   支軸を中心にして回動する位置を切り替えることで記録媒体を案内する搬送路を切り替える切替部材と、
   前記搬送ローラの回転方向を切り替える動作と、前記切替部材の回動位置を切り替える動作と、を連動しておこなう切替機構と、
   前記切替機構を動作させるアクチュエータと、
   を備え、
   前記切替機構を構成する部材の一部を取り外して前記搬送ローラの回転方向を切り替える第１切替機構と前記切替部材の回動位置を切り替える第２切替機構とが連動しないように構成して、前記アクチュエータを設置状態を可変することなく用いるとともに別のアクチュエータを追加して用いて前記第１切替機構と前記第２切替機構とを別々に動作できるように構成し、
   前記切替機構は、
   一端側が前記アクチュエータに接続されて、他端側が前記搬送ローラに設置された駆動ギアに噛合する２つの中継ギア列のうち一方の中継ギア列に噛合する揺動ギアが設置された揺動アームと、
   一端側が前記切替部材のアーム部に離脱可能に接続され、他端側が前記揺動アームにおいて前記揺動ギアが設置された軸部の位置に離脱可能に接続されたアーム状部材と、
   を具備し、
   前記アーム部は、前記アーム状部材が離脱可能に接続された接合部に、一端側に前記別のアクチュエータが接続されて前記第２切替機構を構成するリンク機構の他端側を接続できるように形成されたことを特徴とする搬送装置。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載の搬送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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