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技術 シート反転搬送装置及び画像形成装置

出願人 キヤノン株式会社
発明者 三宅和則
出願日 2010年3月17日 (10年8ヶ月経過) 出願番号 2010-060780
公開日 2011年10月6日 (9年1ヶ月経過) 公開番号 2011-195215
状態 特許登録済
技術分野 電子写真における紙送り ベルト,ローラによる搬送 シートの分離、振分け、減速、湾曲
主要キーワード 故障検知動作 左ローラ 右ローラ 下流路 停止区間 センサマス モータドライバ基板 ローラ間隔
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2011年10月6日)のものです。
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図面 (15)

課題

本発明の目的は、シート反転搬送に係る部材が故障した場合でも、装置を停止させることなく、シートの反転搬送を行うこと。

解決手段

搬送方向が反対の2つのニップを有する3つの搬送ローラ302、離間可能に当接された正逆回転可能な反転ローラ303を有する反転機構を制御するCPU201は、離間ソレノイド313の故障なしと判断した場合、搬送ローラ302の第2のニップにより搬送される先のシートP1と、搬送ローラ302の第1のニップにより搬送される次のシートP2を、離間した反転ローラ303の間においてすれ違わせる反転動作を行い、離間ソレノイド313が故障したと判断した場合、当接した反転ローラ303の逆回転により前記第2のニップに搬送される先のシートP1の後端が反転ローラ303を通過するまでは、前記第1のニップにより搬送される次のシートP2の先端が反転ローラ303に達しない反転動作を行う。

概要

背景

従来、両面記録反転排出が可能なファクシミリコピー複合機等の画像形成装置においては、シート表裏反転させる反転機構を設けた構成が知られている。

特許文献1には、正転するローラコロによって紙をスイッチバック路に引き込んでから、逆転によって紙を下流路送り込むシート反転装置が開示され、この正逆転するローラに対してソレノイド等の接離駆動手段によってコロを接離させている。

概要

本発明の目的は、シートの反転搬送に係る部材が故障した場合でも、装置を停止させることなく、シートの反転搬送を行うこと。搬送方向が反対の2つのニップを有する3つの搬送ローラ302、離間可能に当接された正逆回転可能な反転ローラ303を有する反転機構を制御するCPU201は、離間ソレノイド313の故障なしと判断した場合、搬送ローラ302の第2のニップにより搬送される先のシートP1と、搬送ローラ302の第1のニップにより搬送される次のシートP2を、離間した反転ローラ303の間においてすれ違わせる反転動作を行い、離間ソレノイド313が故障したと判断した場合、当接した反転ローラ303の逆回転により前記第2のニップに搬送される先のシートP1の後端が反転ローラ303を通過するまでは、前記第1のニップにより搬送される次のシートP2の先端が反転ローラ303に達しない反転動作を行う。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

シート表裏反転搬送するシート反転搬送装置であって、搬送方向の異なる第1のニップと第2のニップを有する搬送部と、前記搬送部の第1のニップから送られてきたシートを第1の搬送方向に搬送するように正回転し、又はシートを前記搬送部の第2のニップに向けて前記第1の搬送方向とは反対の第2の搬送方向に搬送するように逆回転する、離間可能に当接された反転ローラ対を備えたシート反転部と、前記反転ローラ対を離間させる離間手段と、前記反転ローラ対の一方のローラの位置を検知するための位置検知手段と、前記位置検知手段の検知結果から前記離間手段が故障したか否かを判断し、シートの反転動作を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記離間手段の動作時の前記位置検知手段の検知結果から前記離間手段の故障なしと判断した場合、前記搬送部の第2のニップにより搬送される先のシートと、前記搬送部の第1のニップにより搬送される次のシートを、離間した前記反転ローラ対の間においてすれ違わせて搬送するすれ違い反転動作を行い、前記離間手段の動作時の前記位置検知手段の検知結果から前記離間手段が故障したと判断した場合、当接した前記反転ローラ対の逆回転により前記第2のニップへ搬送される先のシートの後端が前記反転ローラ対を通過するまでは、前記第1のニップにより搬送される次のシートの先端が前記反転ローラ対に達しない反転動作を行うこと特徴とするシート反転搬送装置。

請求項2

前記搬送部は、前記第1のニップと前記第2のニップを構成する3つの搬送ローラを備え、前記3つの搬送ローラは正逆回転可能であり、前記シート反転搬送装置は、更に、前記搬送ローラの搬送方向一方側でシートを前記第1のニップに案内し前記第2のニップ側切替可能な第1の切替部材と、前記搬送ローラの搬送方向他方側でシートを前記第2のニップに案内し前記第1のニップ側に切替可能な第2の切替部材と、前記第1の切替部材及び前記第2の切替部材の位置を検知するための第2の位置検知手段と、前記第1の切替部材及び前記第2の切替部材の位置を切り替える切替手段と、を有し、前記3つの搬送ローラを正回転させた状態としてシートを搬送するモードであって、シートを前記搬送部の前記第1のニップに前記第1の切替部材によって案内し、前記第1のニップから前記シート反転部へシートを搬送し、搬送方向が前記第2の搬送方向に前記シート反転部によって切り替えられて搬送されるシートを前記第2のニップに前記第2の切替部材によって案内して、シートを反転搬送する第1モードと、前記3つの搬送ローラを逆回転させた状態としてシートを搬送するモードであって、シートを前記搬送ローラの前記第2のニップに前記第1の切替部材によって案内し、前記第2のニップから前記シート反転部へシートを搬送し、搬送方向が前記第2の搬送方向に前記シート反転部によって切り替えられて搬送されるシートを前記第1のニップに前記第2の切替部材によって案内して、シートを反転する第2モードと、を実行可能であり、前記制御手段は、前記切替手段の動作時の前記第2の位置検知手段の検知結果から前記切替手段が故障したと判断した場合、前記第2モードを伴う処理が実行できない旨を通知する表示を表示部に行わせるとともに、前記第1モードを伴う処理は実行させることを特徴とする請求項1に記載のシート反転搬送装置。

請求項3

前記請求項1または請求項2に記載のシート反転搬送装置は、更に、前記シートの搬送方向の長さを検知するシートサイズ検知手段を有し、前記シート反転部は、前記反転ローラ対よりも前記第1の搬送方向における下流側に設けられ、前記第1のニップから送られてきたシートを前記第1の搬送方向に搬送するように正回転し、又はシートを前記2のニップに向けて前記第2の搬送方向に搬送するように逆回転する第2の反転ローラ対を更に備え、前記制御手段は、前記離間手段の動作時の前記位置検知手段の検知結果から前記離間手段の故障なしと判断し、前記シートサイズ検知手段の検知結果から前記シートの搬送方向の長さが所定の長さ以上であると判断した場合、前記反転ローラ対を離間させて前記第2の反転ローラ対にシートを搬送させるとともに、前記搬送部の第2のニップにより搬送される先のシートと、前記搬送部の第1のニップにより搬送される次のシートを、離間した前記反転ローラ対の間においてすれ違わせて搬送するすれ違い反転動作を行い、前記離間手段の動作時の前記位置検知手段の検知結果から前記離間手段が故障したと判断し、前記シートサイズ検知手段の検知結果から前記シートの搬送方向の長さが所定の長さ以上であると判断した場合、当接した前記反転ローラ対の逆回転により前記第2のニップへ搬送される先のシートの後端が前記反転ローラ対を通過するまでは、前記第1のニップにより搬送される次のシートの先端が前記反転ローラ対に達しない反転動作を行い、前記シートサイズ検知手段の検知結果から前記シートの搬送方向の長さが所定の長さの未満であると判断した場合には、当接した前記反転ローラ対によってシートの反転搬送を行わせること特徴とするシート反転搬送装置。

請求項4

シートに画像を形成する画像形成部と、請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載のシート反転搬送装置と、を有することを特徴とする画像形成装置

請求項5

前記離間手段が故障したか否かを判断する故障検知動作、又は、前記切替手段が故障したか否かを判断する故障検知動作を、前記画像形成装置の画像形成動作前に行うことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。

技術分野

0001

本発明は、シート表裏反転搬送するシート反転搬送装置及びこのシート反転搬送装置を有する画像形成装置に関するものである。

背景技術

0002

従来、両面記録反転排出が可能なファクシミリコピー複合機等の画像形成装置においては、シートの表裏を反転させる反転機構を設けた構成が知られている。

0003

特許文献1には、正転するローラコロによって紙をスイッチバック路に引き込んでから、逆転によって紙を下流路送り込むシート反転装置が開示され、この正逆転するローラに対してソレノイド等の接離駆動手段によってコロを接離させている。

先行技術

0004

特開平05−097305号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、シートの反転搬送に係る部材が故障した場合に、シートを反転搬送することができなくなる。具体的には、例えば、特許文献1に開示された構成では、正逆転するローラからコロを接離させる接離駆動手段が故障した際、シートを搬送・反転することができなくなる。詳しくは、本来、ローラからコロが離れているときに、ローラとコロとの間で、先行シートと次のシートが行き違う。ところが、ローラからコロが離間しないと、ローラとコロとで先行シートを挟持している最中に次のシートがローラとコロとの間に進入してくる。よってシート搬送ができない。このような場合、例えば、反転機構を含む画像形成装置全体の動作を停止させることになる。

0006

本発明の目的は、シートの反転搬送に係る部材が故障した場合でも、装置を停止させることなく、シートの反転搬送を行うことである。更に、シート反転搬送装置を有する画像形成装置にあっては、シートの反転搬送に係る部材が故障した場合でも、シートの反転搬送を行い、画像形成動作を継続させることである。

課題を解決するための手段

0007

上記課題を解決するため、本発明は、シートの表裏を反転搬送するシート反転搬送装置であって、搬送方向の異なる第1のニップと第2のニップを有する搬送部と、前記搬送部の第1のニップから送られてきたシートを第1の搬送方向に搬送するように正回転し、又はシートを前記搬送部の第2のニップに向けて前記第1の搬送方向とは反対の第2の搬送方向に搬送するように逆回転する、離間可能に当接された反転ローラ対を備えたシート反転部と、前記反転ローラ対を離間させる離間手段と、前記反転ローラ対の一方のローラの位置を検知するための位置検知手段と、前記位置検知手段の検知結果から前記離間手段が故障したか否かを判断し、シートの反転動作を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記離間手段の動作時の前記位置検知手段の検知結果から前記離間手段の故障なしと判断した場合、前記搬送部の第2のニップにより搬送される先のシートと、前記搬送部の第1のニップにより搬送される次のシートを、離間した前記反転ローラ対の間においてすれ違わせて搬送するすれ違い反転動作を行い、前記離間手段の動作時の前記位置検知手段の検知結果から前記離間手段が故障したと判断した場合、当接した前記反転ローラ対の逆回転により前記第2のニップへ搬送される先のシートの後端が前記反転ローラ対を通過するまでは、前記第1のニップにより搬送される次のシートの先端が前記反転ローラ対に達しない反転動作を行うこと特徴とする。

発明の効果

0008

本発明によれば、シートの反転搬送に係る反転ローラ対の離間手段が故障しても、装置を停止させることなく、シートの反転動作を行うことができる。従って、このシート反転搬送装置を有する画像形成装置にあっては、シートの反転搬送に係る部材が故障しも、装置を停止させることなく、シートの反転搬送を行うことができ、ひいては画像形成動作を継続させることできる。

図面の簡単な説明

0009

第1実施形態に係る画像形成装置の構成を示す模式断面図
第1実施形態に係る画像形成装置におけるコントローラ部および画像処理部のブロック図
(a)は第1実施形態に係る画像形成装置の反転機構の構成図、(b)は反転機構の搬送ローラ反転ローラの配置を示した図
(a)、(b)、(c)はA3サイズの2枚のシートのすれ違い反転動作を示した図
(a)、(b)、(c)はA4サイズ、B5サイズ等の2枚のシートのすれ違い反転動作を示した図
(a)、(b)、(c)は1枚のシートの停止反転動作を示した図
(a)はA3サイズの2枚のシートのすれ違い反転動作を示したタイミングチャート、(b)はA4サイズの2枚のシートのすれ違い反転動作を示したタイミングチャート、(c)は1枚のシートの停止反転動作を示したタイミングチャート
反転機構における離間手段の故障判定を行った際の反転動作を示すフローチャート
反転機構の制御部の構成図
第2実施形態に係る画像形成装置の構成を示す模式断面図
第2実施形態に係る画像形成装置の制御ブロック
(a)、(b)は第2実施形態に係る画像形成装置の反転機構の構成図
反転機構における切替手段と離間手段の故障判定を行った際の反転動作を示すフローチャート
第2実施形態に係る反転機構の制御部の構成図

実施例

0010

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

0011

〔第1実施形態〕
以下、第1実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。図1は、第1実施形態に係る画像形成装置の一例を示す断面図である。ここでは、画像形成装置として、電子写真方式タンデム型中間転写ベルト中間転写手段)を有するカラー画像形成装置カラープリンタ)を例示している。図1に示す画像形成装置は、シートの表裏を反転搬送するシート反転搬送装置(反転機構300)を有している。

0012

この画像形成装置は、複数の画像形成部(ここでは4つの画像形成部)を備えている。ここでは、イエロー色の画像を形成する画像形成部1Yと、マゼンタ色の画像を形成する画像形成部1Mと、シアン色の画像を形成する画像形成部1Cと、ブラック色の画像を形成する画像形成部1Bkの4つの画像形成部(画像形成ユニット)を備えている。これら4つの画像形成部1Y,1M,1C,1Bkは一定の間隔において一列に配置される。さらにその下方に給送ユニット17,20を配置し、記録対象としての記録紙等のシート(記録媒体)の搬送ガイド18を縦に配置し、その上方に定着ユニット16を備えている。

0013

次に個々のユニットについて詳しく説明する。各画像形成部1Y,1M,1C,1Bkには、それぞれ像担持体としてのドラム型電子写真感光体(以下、感光体ドラムという)2a,2b,2c,2dが設置されている。各感光体ドラム2a,2b,2c,2dの周囲には、一次帯電器3a,3b,3c,3d、現像装置4a,4b,4c,4d、転写手段としての転写ローラ5a,5b,5c,5d、ドラムクリーナ装置6a,6b,6c,6dがそれぞれ配置されている。一次帯電器3a,3b,3c,3dと現像装置4a,4b,4c,4dとの間の下方には、レーザユニット7が設置されている。

0014

前記各感光体ドラム2a,2b,2c,2dは、負帯電OPC感光体アルミニウム製のドラム基体上に光導電層を有しており、駆動装置(不図示)によって時計回り方向に所定のプロセススピード回転駆動される。一次帯電手段としての一次帯電器3a,3b,3c,3dは、帯電バイアス電源(不図示)から印加される帯電バイアスによって各感光体ドラム2a,2b,2c,2dの表面を負極性所定電位に均一に帯電する。感光体ドラム下方に配置されるレーザユニット7は、与えられる画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応した発光を行うレーザ発光手段、ポリゴンレンズ反射ミラー等で構成される。レーザユニット7が各感光体ドラム2a,2b,2c,2dに露光をすることによって、各一次帯電器3a,3b,3c,3dで帯電された各感光体ドラム2a,2b,2c,2dの表面に画像情報に応じた各色の静電潜像を形成する。レーザユニット7の詳細構成に関しては後述する。

0015

前記各現像装置4a,4b,4c,4dは、それぞれイエロートナーシアントナーマゼンタトナーブラックトナー収納されている。各現像装置4a,4b,4c,4dは、各感光体ドラム2a,2b,2c,2d上に形成される各静電潜像に各色のトナーを付着させてトナー像として現像可視像化)する。一次転写手段としての転写ローラ5a,5b,5c,5dは、各一次転写部32a,32b,32c,32dにて中間転写ベルト8を介して各感光体ドラム2a,2b,2c,2dに当接可能に配置されている。各転写ローラ5a,5b,5c,5dは、各感光体ドラム2a,2b,2c,2d上のトナー像を順次中間転写ベルト8上に転写し重ね合わせていく。ドラムクリーナ装置6a、6b、6c、6dは、クリーニングブレード等で構成され、感光体ドラム2上の一次転写時の残留した転写残トナーを、前記感光体ドラム2から掻き落としドラムの表面を清掃する。

0016

前記中間転写ベルト8は、各感光体ドラム2a,2b,2c,2dの上面側に配置されて、二次転写対向ローラ10とテンションローラ11間に張架されている。前記二次転写対向ローラ10は、二次転写部33において、中間転写ベルト8を介して二次転写ローラ12と当接可能に配置されている。また中間転写ベルト8は、ポリカーボネートポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム等のような誘電体樹脂によって構成されている。中間転写ベルトに転写された画像は二次転写部33において、給送ユニット17から搬送されシート上に転写される。中間転写ベルト8の外側で、テンションローラ11の近傍には、前記中間転写ベルト8の表面に残った転写残トナーを除去して回収するベルトクリーニング装置13が設置されている。

0017

以上に示したプロセスにより各トナーによる画像形成が行われる。

0018

給送ユニット17は、カセット内からシートPを一枚ずつ送り出す為のピックアップローラ17aを備える。ピックアップローラ17aから送り出されたシートPは、レジストローラ19まで搬送ガイド18によってガイドされる。そして、レジストローラ19は、前記画像形成部の画像形成タイミングに合わせてシートPを二次転写領域へ送り出す。手差し給送ユニット20は、給送ユニット17と同様に、レジストローラ19にシートを送り出す。

0019

定着ユニット16は、内部にセラミック基板などの熱源を備えた定着フィルム16aと前記基板に前記フィルムをはさん加圧される加圧ローラ16b(このローラに熱源を備える場合もある)から成る。また、定着ユニット16の搬送方向上流側には、上記ローラ対のニップ部31へシートPを導く為のガイド34が配置されている。定着ユニット16の搬送方向下流側には、前記定着ユニット16から排出されたシートPを反転し、両面印刷又は反転排出を可能にするための反転機構(シート反転搬送装置)300が配置されている。なお、制御ユニットは、図1には示していないが、上記各ユニット内の機構の動作を制御するための制御基板モータドライバ基板(不図示)などから成る。また、反転機構300によって装置外に排出されたシートは、装置上部の排出部22に積載される。

0020

図2は画像形成装置におけるコントローラ部150および画像処理部250のブロック図である。

0021

201は画像形成装置全体の制御を行う制御手段としてのCPUであり、装置本体の制御手順制御プログラム)を記憶した読み取り専用メモリ203(ROM)からプログラムを順次読み取り、実行する。CPU201のアドレスバスおよびデータバスは202のバスドライバ回路アドレスデコーダ回路をへて各負荷に接続されている。また、204は入力データの記憶や作業用記憶領域等として用いる主記憶装置であるところのランダムアクセスメモリ(RAM)である。この制御手段としてのCPUは、後述する検知手段の検知結果からシートの反転搬送に係る部材(ここでは反転ローラ303を例示)が故障したか否かを判断し、後述する反転機構を構成する各ローラやフラッパによるシートの反転動作も制御する。

0022

206はI/Oポートインターフェース)であり、操作者キー入力を行い、装置の状態等を液晶LEDを用いて表示する操作パネル151や給送系、搬送系、光学系の駆動を行うモータ類207、クラッチ類208、ソレノイド類209に接続される。更に、搬送される用紙等のシートを検知するための検知センサ類210等が装置の各負荷に接続される。各現像装置4には現像装置内のトナー量を検知するトナーセンサ211が配置されており、その出力信号がI/Oポート206に入力される。さらに、各負荷のホームポジションドア開閉状態等を検知するためのスイッチ類212の信号もI/Oポート206に入力される。213は高圧ユニットであり、CPU201の指示に従って、前述の一次帯電器3、現像装置4、転写ローラ5、二次転写ローラ12へ高圧を出力する。16はセラミック基板等で形成されるヒータで、オンオフ信号によってAC電圧が供給される。

0023

250は画像処理部であり、この処理部にもCPU等を搭載しており、前記CPU201とシリアル信号などで接続されており、通信を行い、エンジン部への出力タイミング等のやり取りを行う。また、接続されたパソコン106などから出力された画像信号が入力されると画像処理を行い、エンジン部へ画像データを出力する。前記画像処理部250からの画像データに従って、PWM制御回路215を駆動し、生成された制御波形に基づいてレーザユニット7から出力されるレーザ光は各感光体ドラム2を照射し、露光する。それとともに非画像領域において受光センサであるところのビーム検知センサ214によって発光状態が検知され、その出力信号がI/Oポート206に入力される。

0024

次に上記したカラー画像形成装置の画像形成動作について説明を行う。

0025

画像形成装置に接続されたパソコンなどから画像形成開始信号が発せられると、選択された給送ユニットとしてのカセット17もしくは給送ユニットとしての手差しトレイ20から給送動作を開始する。たとえばカセット17から給送された場合について説明すると、まずピックアップローラにより、カセット17からシートPが一枚ずつ送り出される。そしてシートPが搬送ガイド18の間を案内されてレジストローラ19まで搬送される。その時レジストローラ19は停止されており、シート先端はニップ部に突き当たる。その後、画像形成部が画像の形成を開始するタイミング信号に基づいてレジストローラ19は回転を始める。この回転時期は、シートPと画像形成部より中間転写ベルト8上に一次転写されたトナー画像とが二次転写領域においてちょうど一致するようにそのタイミングが設定されている。

0026

一方、画像形成部では画像形成動作開始信号が発せられると、各色のドラム上に静電潜像が形成される。副走査方向の画像形成タイミングは中間転写ベルト8の回転方向において一番上流にある感光体ドラム2aから順に各画像形成部間の距離に応じて決定され、制御される。また各ドラムの主走査方向の書き出しタイミングについては図示しない回路動作により1つのBDセンサ信号(ここでは画像形成部1Bkに配置されている)を用いて、擬似BDセンサ信号を生成し制御する。形成された静電潜像は、前述したプロセスにより現像される。そして前記一番上流にある感光体ドラム2a上に形成されたトナー画像が、高電圧が印加された転写ローラ5aによって一次転写領域32aにおいて中間転写ベルト8に一次転写される。一次転写されたトナー像は次の一次転写領域32bまで搬送される。そこでは前記したタイミング信号により、各画像形成部間をトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像形成が行われており、前画像の上にレジストを合わせて次のトナー像が転写される事になる。以下も同様の工程が繰り返され、結局4色のトナー像が中間転写ベルト8上において一次転写される。

0027

その後、シートPが二次転写領域33(二次転写ローラ12)に進入し中間転写ベルト8に接触すると、シートPの通過タイミングに合わせて二次転写ローラ12に、高電圧を印加させる。そして前述したプロセスにより中間転写ベルト8上に形成された4色のトナー画像がシートPの表面に二次転写される。二次転写後、シートPは搬送ガイド34によって定着フィルム16a、加圧ローラ16bのニップ部まで正確に案内される。そして定着フィルム16a,加圧ローラ16bの熱及びニップの圧力によってトナー画像がシートの表面に定着される。その後、反転機構300を通り、シートPは機外の排出部22に排出されて一連の画像形成動作を終了する。

0028

本実施形態では、画像形成部を上流側からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に配置したが、これは装置の特性で決定されるものでこの限りではない。

0029

図3(a)に、第1実施形態に係る画像形成装置の反転機構300の構成を示す。反転機構300は、反転モータ311によって駆動される、搬送部を構成する3本の搬送ローラ302と、反転モータ312によって駆動される、シート反転部を構成する反転ローラ303,304、フラッパ306によって構成される。3つの搬送ローラ302は、中央の搬送ローラ302の両側にそれぞれ搬送ローラ302を当接して、搬送方向の異なる2つのニップを形成している。ここでは、図中、下側のニップを第1のニップとし、上側のニップを第2のニップとする。

0030

反転ローラ303は、バネ等で付勢され、通常、当接された状態である。反転ローラ303は、搬送ローラ302から送られてきたシートを第1の搬送方向に搬送するように正回転し、又はシートを前記搬送ローラ302に向けて前記第1の搬送方向とは反対の第2の搬送方向に搬送するように逆回転する反転ローラ対である。また、反転ローラ303は、図示したように2つのローラによって構成されていて、一方のローラが他方のローラから離間可能に当接されており、反転ローラ離間ソレノイド(離間手段)313によって離間動作を行うことができる。反転ローラ303は、図9に示す反転ローラ位置検知センサ(第1の位置検知手段)314によって反転ローラ303を構成する一方のローラの位置を検知することができる。反転ローラ304は、前記反転ローラ303から送られてきたシートを前記第1の搬送方向に搬送するように正回転し、又はシートを前記反転ローラ303に向けて前記第2の搬送方向に搬送するように逆回転する第2の反転ローラ対である。フラッパ306は、搬送ローラ302のいずれかのニップにシートを案内するよう切替可能な切替部材である。

0031

更に画像形成装置は、図示していないが、シートの搬送方向の長さを検知するシートサイズ検知手段を有している。このシートサイズ検知手段は、センサを設けて検知する構成であっても構わないし、また、図2に示す操作パネル151から入力するようにしても構わない。また、これらの構成に限らず、シートサイズが検知できる構成であれば、その他の構成であっても構わない。

0032

反転機構300に送られてきたシートPは、搬送ローラ302の下側のニップを通るパス3Aを通り第1の搬送方向に搬送される。シートPは、その後端が前記下側のニップを抜け、フラッパ306を抜けた位置で一旦停止する。そして、シートPは、反転ローラ303,304の反転駆動(逆回転)により、搬送ローラ302の上側のニップを通るパス3Bを通り反転機構300から反転排出される。

0033

以下、図4図7を用いて、3つの反転動作について説明する。図4図7(a)及び図5図7(b)に示す反転動作は、先のシートを第2の搬送方向に搬送しつつ、次のシートを第1の搬送方向に搬送するすれ違い反転動作である。図6図7(c)に示す反転動作は、シートを一枚ずつ前記第1の搬送方向、前記第2の搬送方向に反転搬送する停止反転動作である。また、図4図5に示すすれ違い反転動作は、シートの搬送方向の長さの違いに応じたものである。図4は、シートの搬送方向の所定の長さが所定の長さ以上の場合のすれ違い反転動作であり、図5は、シートの搬送方向の長さが所定の長さ未満の場合のすれ違い反転動作である。なお、以下の説明では、シートサイズを具体的に例示して説明するが、シートのサイズは以下に例示したものに限定されるものではない。

0034

図4(a)、図4(b)、図4(c)は、A3サイズの2枚のシートのすれ違い反転動作を示した図である。反転機構300に搬送された先のシートP1は、搬送ローラ302及び反転ローラ303,304により矢印P1A方向に搬送され、後端が搬送ローラ302の下側のニップを抜け、フラッパ306を抜けた位置で一旦停止する(図4(a))。次にシートP1は、反転ローラ303,304の反転駆動(逆回転)により、その先端が搬送ローラ302の上側のニップに到達するまで、矢印P1B方向に搬送される。シートP1が搬送ローラ302の上側のニップに到達した後、反転ローラ303は、反転ローラ離間ソレノイド313によって離間される。その後、シートP1は、搬送ローラ302(上側のニップ)により矢印P1B方向に搬送される。この時、先のシートP1の次紙である次のシートP2は、搬送ローラ302(下側のニップ)によって、矢印P2A方向に搬送される(図4(b))。図4(b)に示したように、先のシートP1と次のシートP2は、離間した反転ローラ303の間において、すれ違う。先のシートP1の後端が、反転ローラ304を抜けた時点で、反転モータ312の駆動を停止する。さらに先のシートP1の後端が、反転ローラ303を抜けた時点で、反転ローラ303を当接する。その後、反転ローラ303,304を正回転させ、次のシートP2を矢印P2A方向に搬送する(図4(c))。このようにして、所定の長さ以上の2枚のシートのすれ違い反転動作を行う。

0035

図5(a)、図5(b)、図5(c)は、A4サイズ、B5サイズ等のスモールサイズのシートを搬送するときの、すれ違い反転動作を示した図である。反転機構300に搬送された先のシートPS1は、搬送ローラ302及び反転ローラ303により矢印PS1A方向に搬送され、その後端が搬送ローラの下側のニップを抜け、フラッパ306を抜けた位置で停止する(図5(a))。次にシートPS1は、反転ローラ303の反転駆動(逆回転)により、その先端が搬送ローラ302の上側のニップに到達するまで、矢印PS1B方向に搬送される。シートPS1の先端が搬送ローラ302の上側のニップに到達し、後端が反転ローラ303を抜けた時点で、反転モータ312の駆動を停止し、反転ローラ303は逆回転を停止する。この時、先のシートPS1の次紙である次のシートPS2は、搬送ローラ302(下側のニップ)によって、矢印PS2A方向に搬送される(図5(b))。その後、反転モータ312を駆動し、反転ローラ303を正回転することで、次のシートPS2を矢印PS2A方向に搬送する(図5(c))。このようにして、所定の長さ未満の2枚のシートは、図5(b)に示したように反転ローラ303と搬送ローラ302との間においてすれ違いながら反転動作を行う。

0036

上記反転動作は、シートの搬送方向の長さ、及び、搬送ローラ302と、反転ローラ303,304の位置関係によってどちらのすれ違い反転動作が選択されるかが決定される。図3(b)に搬送ローラ302と、反転ローラ303,304の位置関係を示す。搬送ローラ302と反転ローラ303の間隔D31は、画像形成装置において反転を行う最小のシートのサイズ(搬送方向の長さ)よりも短い間隔で配置される。ここでは、B5サイズのシートの搬送方向の長さが182mmであるため、ローラ間隔D31は、150mmで配置されている。また、搬送ローラ302と反転ローラ304の間隔(D31+D32)は、画像形成装置において反転を行う最大のシートのサイズ(搬送方向の長さ)よりも短い間隔で配置される。ここでは、A3サイズのシートの搬送方向の長さが420mmであるため、ローラ間隔(D31+D32)は、400mmで配置されている。また、反転ローラ303と反転ローラ304の間隔D32を、ここでは250mmと設定しており、搬送方向の長さが250mm未満のシートの場合、反転ローラ303を離間することなく反転動作を行うことが可能となる。

0037

図7(a)に、反転ローラ303の離間動作を行うA3サイズの2枚のシートの反転動作のタイミングチャートを示す。モータ311,312は、モータの駆動を示している。モータ311は、搬送ローラ302を回転駆動する駆動手段であり、常に同一速度で回転している。モータ312は、反転ローラ303,304を正逆回転駆動する駆動手段である。モータ312は、シートを反転機構内へ搬入する際は正転方向に駆動し(b1)、シートを反転機構から搬出する際は逆転方向に駆動し(b3)、正転と逆転の間には停止区間(b2)を持つ。

0038

また図7(a)において、搬送ローラ302、反転ローラ303,304については、ローラによってシートが搬送されている区間をON/OFFで示している。ローラの回転自体はモータの駆動と同期しているため、ローラの回転時間を示したものではない。搬送ローラ302(1)、(2)に関しては、各々1枚目、2枚目のシートが搬送ローラ302を通過する区間を示している。反転ローラ303(1)、(2)の記載も同様である。

0039

ここで搬送ローラ302に関しては、反転機構内へ搬送されるシートと、反転機構から排出されるシートは、別のニップを通過するため、図中のON区間が重なっていても問題はない。一方、反転ローラ303に関しては、(d1)において搬送ローラ302でシートの重なりが発生している。この時点ではモータ312は反転機構からのシート搬出方向に回転しているため、(d1)区間において反転ローラ303がシートに対する搬送力を持っていると、2枚目のシートを搬送することができない。そこで、1枚目のシートが搬送ローラ302に到達した時点で、反転ローラ離間ソレノイド313をONして反転ローラ303を離間する。その後、1枚目のシートの後端が反転ローラ303を抜けた時点で、反転ローラ離間ソレノイド313をOFFして反転ローラ303を当接し、2枚目のシートを反転機構内へ搬入するための駆動を伝達する。

0040

図7(b)に、反転ローラ303を離間しないA4サイズの2枚のシートの反転動作のタイミングチャートを示す。モータ311,312は、モータの駆動を示している。前述したように、モータ311は、搬送ローラ302を回転駆動する駆動手段であり、常に同一速度で回転している。モータ312は、反転ローラ303,304を正逆回転駆動する駆動手段である。モータ312は、シートを反転機構内へ搬入する際は正転方向に駆動し(b1)、シートを反転機構から搬出する際は逆転方向に駆動し(b3)、正転と逆転の間には停止区間(b2)を持つ。

0041

また図7(b)において、搬送ローラ302、反転ローラ303については、ローラによってシートが搬送されている区間をON/OFFで示している。ローラの回転自体はモータの駆動と同期しているため、ローラの回転時間を示したものではない。搬送ローラ302(1)、(2)に関しては、各々1枚目、2枚目のシートが搬送ローラ302を通過する区間を示している。反転ローラ303の動作において、(e1)が1枚目のシートが反転ローラ303を抜けて、2枚目のシートを受け取るまでの時間であり、この時間が確保できていれば正常に反転動作が行われることになる。

0042

図6(a)、図6(b)、図6(c)は、1枚のシートの停止反転動作を示した図である。反転機構300に搬送されたシートP1は、搬送ローラ302及び反転ローラ303,304により矢印P1A方向に搬送される(図6(a))。そのシートP1の後端が搬送ローラ302の下側のニップを抜け、フラッパ306を抜けた時点で、反転モータ312の駆動を停止し、シートP1を一旦停止する(図6(b))。次に、反転モータ312を逆転させ、反転ローラ303,304を反転駆動(逆回転)し、シートP1を矢印P1B方向に搬送し、搬送ローラ302の上側のニップを介して反転機構300から搬出(反転排出)する(図6(c))。このようにして、シートを一枚ずつ前記第1の搬送方向、前記第2の搬送方向に反転搬送する停止反転動作を行う。なお、シートP1の後端が、反転ローラ303を抜けた時点で、反転モータ312の駆動を停止し、その後正転駆動することで、反転ローラ303,304を介して、先のシートP1の次紙である次のシートP2を反転機構300に搬送することが可能になる。なお、反転ローラ303と搬送ローラ302との間においてシート同士をすれ違わせるようにしてもよい。

0043

また、図7(c)に、上記停止反転動作のタイミングチャートを示す。モータ311,312は、モータの駆動を示している。モータ311は、常に同一速度で回転している。前述したように、モータ311は、搬送ローラ302を回転駆動する駆動手段であり、常に同一速度で回転している。モータ312は、反転ローラ303,304を正逆回転駆動する駆動手段である。モータ312は、シートを反転機構内へ搬入する際は正転方向に駆動し(b1)、シートを反転機構から搬出する際は逆転方向に駆動し(b3)、正転と逆転の間には停止区間(b2)を持つ。

0044

また図7(c)において、搬送ローラ302、反転ローラ303については、ローラによってシートが搬送されている区間をON/OFFで示している。ローラの回転自体はモータの駆動と同期しているため、ローラの回転時間を示したものではない。この場合、反転モータ312を正転→停止→逆転と制御することで、シートを反転することが可能である。

0045

図8に、反転機構300における反転ローラ離間ソレノイド313の故障判定を行うフローチャートを示す。また、図7に、反転機構300の制御部の構成を示す。ここでは、反転ローラ303をバネ等の付勢手段で当接している状態をホームポジションとし、この時の反転ローラ位置検知センサ314の出力が'L'となるように構成している。反転ローラ離間ソレノイド313をONすることで、反転ローラ303を離間でき、この時の反転ローラ位置検知センサ314の出力は'H'となる。このような反転ローラ位置検知センサ314による検知結果に基づいて、以下で述べるようにシート搬送を行うことで、たとえ反転ローラ離間ソレノイド313の故障時にも反転動作を行うことが可能となる。

0046

画像形成装置の電源ONやSleep復帰時に、反転機構300を制御するCPU(制御手段)201は、反転ローラ離間ソレノイド313をONする(S601)。そして、反転ローラ位置検知センサ314の出力値モニタすることで、反転ローラ303が離間しているかどうか判断する(S602)。この時、反転ローラ位置検知センサの出力が'H'、即ち反転ローラ303の離間動作OKと判断すると、前述したすれ違い反転動作を行うように反転機構300を制御する(S603)。即ち、シートサイズがA3のように長いシートであれば、図4に示したように離間した反転ローラ303の間でシート同士をすれ違わせる反転動作を行う。A4サイズ、B5サイズ等の長さの短いシートであれば、図5に示したように反転ローラ303を当接したままにして、反転ローラ303と搬送ローラ302との間においてシート同士をすれ違わせて反転動作を行う。

0047

一方、反転ローラ離間ソレノイド313の動作時(ON時)の反転ローラ位置検知センサの出力(検知結果)が'L'、即ち反転ローラ303の離間動作NGと判断した場合、シートのサイズが所定サイズ以上かどうかを確認する(S604)。すなわち、前述したシートサイズ検知手段(不図示)の検知結果からシートの搬送方向の長さが所定の長さ以上かどうかを確認する。ここで、シートのサイズが所定サイズ以上(ここでは、紙長さ250mm以上)の場合、前述した停止反転動作を行うように反転機構300を制御する(S605)。なお、S605では、停止反転動作を実行するために、例えばピックアップローラ17aからシートを送り出す間隔を調節(通常よりも間隔を長く)する。一方、シートのサイズが所定サイズ未満(ここでは、紙長さ250mm未満)の場合、前述したすれ違い反転動作を行うように反転機構300を制御する(S606)。

0048

即ち、反転ローラ離間ソレノイド313が故障した場合、先のシートP1の後端が反転ローラ303を通過するまでは、次のシートP2の先端が反転ローラ303に達しない、スモールサイズのときのすれ違い反転動作(図5)又は停止反転動作(図6)を行う。上述の動作終了後に画像形成装置はStandby状態となり、Job投入を待つ。

0049

このように、反転ローラ離間ソレノイドの故障検知動作には、時間を要するが、Job投入開始前(画像形成動作前)に行うことで、Job投入からJob終了までの時間を増加させることなく故障判定を行うことができる。

0050

ここでは、画像形成装置の電源ONや、Sleep復帰時に反転ローラ離間ソレノイドの故障検知動作を行っているが、これに限定されるものではなく、Jobが投入されていない状態であれば、どのタイミングで行っても構わない。

0051

上述したように、本実施形態によれば、シートの反転搬送に係る反転ローラ離間ソレノイドが故障した際に、画像形成装置を止めることなく、特定の動作モードで動作させることが可能となる。すなわち、反転ローラを離間させることなく行える反転動作を行うことができる。従って、このシート反転搬送装置を有する画像形成装置にあっては、シートの反転搬送に係る部材が故障しても、装置を停止させることなく、シートの反転搬送を行うことができ、ひいては画像形成動作を継続させることできる。

0052

(変形例1)
第2の反転ローラ対としての反転ローラ304を設けた構成を例示したが、反転ローラ304を設けない構成であってもよい。この構成の場合には、まず、離間可能な反転ローラ303を当接状態とする。搬送ローラ302の上のニップによって送られるシートを反転ローラ303が受けて搬送してから、反転ローラ303が搬送方向を反対とする反転搬送を行う。反転搬送が行われた先のシートを搬送ローラ302の上のニップが挟持した後に、反転ローラ303を離間させる。離間している反転ローラ303の間において先のシートと後続のシートとをすれ違わせる。先のシートの端部が反転ローラ303のニップ相当箇所を過ぎるように搬送ローラ302によって搬送された後に、反転ローラ303を当接状態する。この動作を繰り返すことで連続するシートを搬送する。

0053

(変形例2)
また、反転ローラ離間ソレノイド313が故障でないときに、反転ローラ303の離間を伴う反転動作(図4参照)を行うか、反転ローラ303の離間を伴わない反転動作(図5)を行うかを、シートの長さが250mmを閾値として切り分けることを例示した。しかしこれは一例であって例えば以下のようにしてもよい。D31+D32(図3(b)参照)以上の長さのシート(ラージサイズのシート)の場合に、反転ローラ303の離間を伴うシート反転動作を実行し、それよりも長さの短いシートについては図5のように反転ローラ303の離間を伴わない反転動作を行う。この場合、連続するラージサイズのシートを搬送しているとき、常に反転ローラ303が離間し続けるようにしてもよい。

0054

〔第2実施形態〕
第2実施形態に係る画像形成装置の構成について、図面を参照して説明する。図10は、第2実施形態に係る画像形成装置の構成を表す断面図である。

0055

1036は、画像形成装置の画像データを扱うコントローラであり、イメージリーダーからの画像や、ホストコンピューターからのPDLデータを画像に展開し、画像形成装置にプリント制御コマンドを送る。1037は、コントローラと、ホストコンピューターまたは画像入力装置繋ぐネットワークケーブル、またはプリンタケーブルを表している。1038は画像形成装置の制御部であり、以下で説明する画像形成装置の構成要素を制御して、プリントを実行する。図示しない電源ユニットを介して、外部からの電力を画像形成装置の各部に供給する。

0056

1001は感光体ドラムである。1002は、潜像を形成するための露光の光源であるレーザーユニットである。1003は、レーザー光を走査するためのポリゴンミラーである。1004は、感光体ドラムの余分な電荷を除去する前露光装置である。1005は、一次帯電器であり、感光体ドラムを帯電させる。一次帯電器で帯電された感光体ドラムは、レーザーユニットで変調されたレーザー光で露光され静電潜像が形成される。1006は回転現像器である。1007は、第一色であるマゼンタの現像を行うM現像器であり、1008は第二色であるイエローの現像を行うY現像器であり、1009は第三色であるシアンの現像を行うC現像器である。現像器1007,1008,1009は、回転現像器1006に内包されている。

0057

1010は、第四色であるブラックの現像を行うK現像器である。感光体ドラム上の静電潜像は、各現像器1007〜1010でそれぞれ現像され、中間転写ベルト(ITB)1011上に一次転写される。1012と1013は、中間転写ベルトのホームポジションを検知するホームポジションセンサHPセンサ)であり、シートの搬送方向と直交する幅方向手前側と奥側に1つずつ配置されている。また、2つのHPセンサ1012,1013は、中間転写ベルトの周方向には同じ位置に配置されている。

0058

1051と1052は、中間転写ベルトのホームポジションのフラグ(HPフラグ)であり、シートの搬送方向と直交する幅方向の手前側と奥側に1つずつ配置されている。また、2つのHPフラグ1151,1152は、中間転写ベルトの周方向には点対象の位置に配置されている。

0059

HPセンサ1012は、HPフラグ1151のエッジを検知した時にHP信号を発生させる。HPセンサ1013は、HPフラグ1152のエッジを検知した時にHP信号を発生させる。中間転写ベルトへの各色トナー像の一次転写は、HPフラグ1151またはHPフラグ1152のどちらか一方に同期して実行される。ジョブ先頭において、先に検出されたHPを基準に同期処理を行い、4色分の一次転写については、同じHPに同期して実行される。

0060

中間転写ベルト上で4色分のトナー像が一次転写によって重畳されたら、二次転写ローラ1014によって用紙等の記録対象のシートに画像が二次転写される。

0061

1015は、給送ユニットであり、紙庫からシートを給送する。1016はレジ前ローラである。1017はレジローラである。給送ユニットから給送されたシートは、停止中のレジローラにレジ前ローラで、突き当てる形で作像側(中間転写ベルト側)のタイミング待ちを行い、中間転写ベルトと同期してレジONする。これにより、二次転写ローラにシートと中間転写ベルト上の画像が同期して到着することにより、レジ合わせが実行される。1024は、クリーナーであり、一次転写後の残留トナーを感光体ドラムから除去して、クリーニングする役目を持っている。

0062

1018は搬送ベルトであり、二次転写後のシートが下流に向けて搬送される。1019は定着器であり、シートに転写されたトナー画像の定着が実行される。1033は内排出ローラであり、定着器1019からシートを分岐路上に引き込む。内排出ローラは、定着器の駆動モータと同一駆動源で駆動される。1050は、分岐部分岐フラッパであり、分岐した搬送路のいずれかにシートを案内する。分岐フラッパ1050は、印刷面を上面にして定着後のシートを機外に排出する場合は、シートを外排出ローラ1021に送る。一方、分岐フラッパ1050は、裏面を再印刷する両面印刷時や、印刷面を下面(フェースダウン)にして定着後のシートを機外に排出する場合は、シートを反転機構1057へ送る。反転機構1057は、後に説明する。

0063

1026は両面左ローラであり、1027は両面中ローラであり、1029は左デッキ給送部である。左デッキ給送部からのシートと再給送待機位置からのシートは、両面合流部1043によって合流し、両面中ローラ1027に送られる。両面合流部1043は図8に示す位置にあり、再給送待機位置1042は、それより搬送方向上流の位置となっている。1028は両面右ローラであり、両面中ローラ1027より送られてきたシートをレジ前ローラ1016へ搬送する。

0064

図11に、第2実施形態における画像形成装置の制御ブロック図を示す。2001は、画像形成装置全体の制御を行うCPU(制御手段)である。この制御手段としてのCPUは、後述する検知手段の検知結果からシートの反転搬送に係る部材が故障したか否かを判断し、後述する反転機構を構成する各ローラやフラッパによるシートの反転動作も制御する。2002はROMであり、制御プログラムが格納されている。2003はRAMであり、制御においてワーク領域として利用する。2004は不揮発メモリであり、各種の調整値を格納している。2005はVsync発生部であり、画像入力装置との間で、画像信号の同期をとるために使用する。2006は、画像入力装置のような外部機器とのコマンド通信を管理する通信制御部である。2007はビデオ信号線であり、Vsync発生部2005によって同期された画像データが画像入力装置から画像形成装置へ転送されてくる。2008は、図10のコントローラ1036との外部インターフェイス(外部IF)である。

0065

2009は、作像レーザユニットであり、ビデオ信号線から画像データを受け取り変調して露光を行う。2010は、各種モータの搬送負荷を制御するモータ駆動部である。モータ駆動部2010は、内排出ローラと定着器の定着ローラを回転させる定着モータや、反転機構の3本の搬送ローラを回転させる反転モータ、反転ローラを駆動する反転モータ、外排出ローラを回転させる外排出モータ等を駆動する。

0066

2016は、中間転写ベルトや感光体ドラムを駆動するメインモータ駆動部を表している。2017は、ソレノイド駆動部であり、反転ローラの離間機構を動かす離間ソレノイドや、分岐部にあるフラッパを動かすフラッパソレノイド1064等を駆動する。

0067

2011は、レジ制御部であり、モータ駆動部2010と同期してレジON信号を発生させ、シート上の所望の位置にトナー画像を転写させる。

0068

2012は、搬送や、環境等の各種のセンサを表している。反転機構1057に実装されている各種センサ(詳細は後述する)も該ブロックに結合している。シートの搬送タイミングを制御するセンサから出力される信号は、常時CPU2001によって監視されるのではなく、シートの通過が予定されるタイミングにおいて、一定の時間幅の間だけ、信号が有効になるようにセンサマスクされる。これによってCPU2001はセンサでシートの先端を正しく検知する。

0069

2013は高圧制御部であり、プリントプロセスにおける各高圧制御を行う。2014は定着器のブロックであり、定着ヒータ等を駆動する。2015は各種のFANを表している。

0070

図12(a)、図12(b)に、第2実施形態に係る画像形成装置の反転機構1057を示す。反転機構1057は、シートの表裏を反転搬送するシート反転搬送装置である。反転機構1057は、反転モータ1061によって駆動される3本の搬送ローラ1053と、反転モータ1062によって駆動される反転ローラ1055,1058を有している。更に反転機構1057は、フラッパソレノイド1064によって切り替えられるフラッパ1052,1054を有している。以下、説明する。

0071

3つの搬送ローラ1053は、中央の搬送ローラ1053の両側にそれぞれ搬送ローラ1053を当接して、搬送方向の異なる2つのニップを形成している。搬送ローラ1053は、正逆回転可能である。ここでは、図中、右側のニップを第1のニップとし、左側のニップを第2のニップとする。

0072

反転ローラ1055は、バネ等の付勢手段で付勢され、通常、当接された状態である。反転ローラ1055は、前記搬送ローラ1053から送られてきたシートを第1の搬送方向に搬送するように正回転し、又はシートを前記搬送ローラ1053に向けて前記第1の搬送方向とは異なる第2の搬送方向に搬送するように逆回転する第1の反転ローラである。反転ローラ1055は、離間可能に当接されており、反転ローラ離間ソレノイド(離間手段)1063によって離間動作を行うことができる。反転ローラ1055は、図14に示す反転ローラ位置検知センサ(第1の位置検知手段)1071によって反転ローラ1055の位置を検知することができる。ここでは、反転ローラ1055が当接状態で反転ローラ位置検知センサ1071の出力が'L'、離間状態で'H'となる。反転ローラ1058は、前記反転ローラ1055から送られてきたシートを前記第1の搬送方向に搬送するように正回転し、又はシートを前記反転ローラ1055に向けて前記第2の搬送方向に搬送するように逆回転する第2の反転ローラである。

0073

フラッパ1052,1054は、バネ等の付勢手段で付勢され、通常、図12(a)の状態である。フラッパソレノイド(切替手段)1064を動作させることで、フラッパ1052,1054の位置を図12(b)の状態に切り替えて、シートの搬送経路を変更することができる。この時、図14に示すフラッパ位置検知センサ(第2の位置検知手段)1072で、フラッパ1052,1054の位置を検知することができる。ここでは、図12(a)の状態がフラッパ位置検知センサ1072の出力が'L'、図12(b)の状態が'H'となる。フラッパ1052は、搬送ローラ1053の搬送方向一方側でシートを右側のニップ(第1のニップ)に案内し左側のニップ側(第2のニップ側)に切替可能な第1の切替部材である。フラッパ1054は、搬送ローラ1053の搬送方向他方側でシートを左側のニップ(第2のニップ)に案内し右側のニップ側(第1のニップ側)に切替可能な第2の切替部材である。

0074

上述したように、フラッパ1052,1054、及び、反転ローラ1055のホームポジションを図12(a)の状態とする。これにより、フラッパのソレノイド(切替手段)や、反転ローラのソレノイド(離間手段)が故障した場合でも、シートを画像形成装置外へ搬送することができる。なお、故障が発生した際の画像形成装置の動作に関しては後述する。

0075

反転機構300は、以下に説明する第1モードと、第2モードとを実行可能である。

0076

図12(a)は、シートPを画像形成装置外へ反転排出する第1モードの場合のシート搬送経路を示す。反転機構1057に送られてきたシートPは、搬送ローラ1053の右側のニップを通るパス8Aを通り、反転機構1057内へ搬入される。シートPは、その後端が前記右側のニップを抜け、フラッパ1054を抜けた位置で一旦停止する。そして、シートPは、反転ローラ1055,1058の反転駆動(逆回転)により、搬送ローラ1053の左側のニップを通るパス8Bを通り、反転機構1057の外へ搬出され、外排出ローラ1021を介して、画像形成装置外へ反転排出される。

0077

図12(b)は、シートPを再度、画像形成部へ反転搬送する第2モードの場合のシート搬送経路を示す。なお、図12(b)に示す状態では、3つの搬送ローラ1053は、反転モータ1061の逆転駆動により、図12(a)に示す状態とは反対方向に回転している。フラッパソレノイド1064をONして、フラッパ1052,1054を切り替える。そして、反転機構1057に送られてきたシートPは、搬送ローラ1053の左側のニップを通るパス8Bを通り、反転機構1057内へ搬入される。シートPは、その後端が前記左側のニップを抜け、フラッパ1054を抜けた位置で一旦停止する。そして、シートPは、反転ローラ1055,1058の反転駆動により、搬送ローラ1053の右側のニップを通るパス8Dを通り、反転機構1057の外へ搬出され、搬送ローラ1056を介して、両面搬送部へと反転搬送される。

0078

なお、図12(a)及び図12(b)に示す各状態において、前述した実施形態で説明した、シートのサイズに応じたすれ違い反転動作、及び、停止反転動作を行うことが可能である。2枚のシートのすれ違い反転動作、1枚のシートの停止反転動作は、前述した実施形態の説明を援用するものとする。

0079

図13に、反転機構1057におけるフラッパソレノイド1064と反転ローラ離間ソレノイド1063の故障判定を行うフローチャートを示す。また、図14に、第2実施形態に係る反転機構の制御部の構成を示す。画像形成装置の電源ONやSleep復帰時に、反転機構1057を制御するCPU(制御手段)2001は、フラッパソレノイド1064をONする(S1101)。そして、フラッパ位置検知センサ1072の出力値をモニタすることで、フラッパ1052,1054の切替動作が可能かどうか判断する(S1102)。この時、フラッパ位置検知センサ1072の出力が'H'、即ちフラッパ1052,1054の切替動作OKと判断すると、両面搬送OKと判断する(S1103)。

0080

その後、反転ローラ離間ソレノイド1063の故障判定に移行する。CPU2001は、反転ローラ離間ソレノイド1063をONする(S1106)。そして、反転ローラ位置検知センサ1071の出力値をモニタすることで、反転ローラ1055が離間しているかどうか判断する(S1108)。この時、反転ローラ位置検知センサ1071の出力が'H'、即ち反転ローラ1055の離間動作OKと判断すると、すれ違い反転動作OK、両面搬送OKと判断する(S1112)。一方、反転ローラ離間ソレノイド1063の動作時(ON時)の反転ローラ位置検知センサ1071の出力(検知結果)が'L'、即ち反転ローラ1055の離間動作NGと判断した場合、シートのサイズが所定サイズ以上かどうかを確認する(S1110)。すなわち、前述したシートサイズ検知手段(不図示)の検知結果からシートの搬送方向の長さが所定の長さ以上かどうかを確認する。ここで、シートのサイズが所定サイズ以上(ここでは、紙長さ250mm以上)の場合、停止反転動作OK、両面搬送OKと判断する(S1113)。一方、シートのサイズが所定サイズ未満(ここでは、紙長さ250mm未満)の場合、すれ違い反転動作OK、両面搬送OKと判断する(S1114)。即ち、反転ローラ離間ソレノイド1063が故障した場合、先のシートの後端が反転ローラ1055を通過するまでは、次のシートの先端が反転ローラ1055に達しない、前述のすれ違い反転動作又は停止反転動作を行う。

0081

次にS1102にて、フラッパソレノイド1064の動作時(ON時)のフラッパ位置検知センサ1072の出力(検知結果)が'L'、即ちフラッパ1052,1054の切替動作NGと判断した場合は、両面搬送NGと判断する(S1104)。そして、両面動作NGを画像形成装置の操作表示部(図2の操作パネル151)の画面を通じてユーザー通知し(S1105)、画像形成装置は両面Jobを受けない状態に設定を変更する。この時、フラッパ1052,1054は、バネの付勢により図12(a)の状態となるため、シートの排出方向に搬送パスが確保される。従って、画像形成装置の片面動作は可能となる。

0082

その後、反転ローラ離間ソレノイド1063の故障判定に移行する。CPU2001は、反転ローラ離間ソレノイド1063をONする(S1107)。そして、反転ローラ位置検知センサ1071の出力値をモニタすることで、反転ローラ1055が離間しているかどうか判断する(S1109)。この時、反転ローラ位置検知センサ1071の出力が'H'、即ち反転ローラ1055の離間動作OKと判断すると、すれ違い反転動作動作OK、両面搬送NGと判断する(S1115)。一方、反転ローラ位置検知センサ1071の出力が'L'、即ち反転ローラ1055の離間動作NGと判断した場合、シートのサイズが所定サイズ以上かどうかを確認する(S1111)。すなわち、前述したシートサイズ検知手段(不図示)の検知結果からシートの搬送方向の長さが所定の長さ以上かどうかを確認する。ここで、シートのサイズが所定サイズ以上(ここでは、紙長さ250mm以上)の場合、停止反転動作OK、両面搬送NGと判断する(S1116)。一方、シートのサイズが所定サイズ未満(ここでは、紙長さ250mm以下)の場合、すれ違い反転動作OK、両面搬送NGと判断する(S1117)。即ち、反転ローラ離間ソレノイド1063が故障した場合、先のシートの後端が反転ローラ1055を通過するまでは、次のシートの先端が反転ローラ1055に達しない、前述のすれ違い反転動作又は停止反転動作を行う。上述の動作終了後に画像形成装置はStandby状態となり、Job投入を待つ。

0083

このように、フラッパソレノイド及び反転ローラ離間ソレノイドの故障検知動作には、時間を要するが、Job投入開始前(画像形成動作前)に行うことで、Job投入からJob終了までの時間を増加させることなく故障判定を行うことができる。

0084

なお、ここでは、フラッパソレノイドの故障検知を先に行い、反転ローラ離間ソレノイドの故障検知を後に行ったが、この順序が逆でも構わない。

0085

さらに、ここでは、画像形成装置の電源ONや、Sleep復帰時にフラッパソレノイド及び反転ローラ離間ソレノイドの故障検知動作を行っているが、Jobが投入されていない状態であれば、どのタイミングで行っても構わない。

0086

上述したように、本実施形態によれば、シートの反転搬送に係るフラッパソレノイド、反転ローラ離間ソレノイドが故障した際に、画像形成装置を止めることなく、特定の動作モードで動作させることが可能となる。すなわち、フラッパを切り替えることなく、かつ反転ローラを離間させることなく行える反転動作を行うことができる。従って、このシート反転搬送装置を有する画像形成装置にあっては、シートの反転搬送に係る部材が故障しても、装置を停止させることなく、シートの反転搬送を行うことができ、ひいては画像形成動作を継続させることできる。

0087

ここでは、フラッパ1052,1054の切替動作を、フラッパソレノイド1064で動作させ、フラッパ位置検知センサ1072で検知する構成を例示して説明したが、これに限定されるものではない。例えば、フラッパ1052,1054は、各々、別のソレノイドを用いて動作させ、別のセンサを用いて検知する構成でも構わない。また、フラッパの切替手段や、反転ローラの離間手段は、ソレノイドに限らず、クラッチやモータ等で構成しても構わない。

0088

〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、カラー画像を形成するために、複数の画像形成部、或いは、複数の現像器を有する構成を例示しているが、この使用個数は限定されるものではなく、必要に応じて適宜設定すれば良い。

0089

また前述した実施形態では、画像形成装置としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば複写機ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置であっても良い。また、中間転写体を使用し、該中間転写体に各色のトナー像を順次重ねて転写し、該中間転写体に担持されたトナー像をシートに一括して転写する画像形成装置を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、記録媒体担持体を使用し、該記録媒体担持体に担持された記録媒体(シート)に各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置であっても良い。これらの画像形成装置に用いられるシート反転搬送装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。

0090

また前述した実施形態では、記録対象としての記録紙等のシートを反転搬送するシート反転搬送装置を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、読取対象としての原稿等のシートを反転搬送するシート反転搬送装置に適用しても同様の効果を得ることができる。

0091

201 …CPU
300 …反転機構
302 …搬送ローラ
303,304 …反転ローラ
306 …フラッパ
311,312 …反転モータ
313 …反転ローラ離間ソレノイド
314 …反転ローラ位置検知センサ
1052,1054 …フラッパ
1053 …搬送ローラ
1055,1058 …反転ローラ
1057 …反転機構
1061 …反転モータ
1063 …反転ローラ離間ソレノイド
1064 …フラッパソレノイド
1071 …反転ローラ位置検知センサ
2001 …CPU

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