JP2010280480A - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シートの両面印刷にあたって、シートの形状の安定性を向上させ、印刷性能を向上させることができる。
【解決手段】 定着器から第１搬送方向Ｐ１に向かって順に並ぶ第１ローラ対３１及び第２ローラ対３２と、シートを第１搬送方向Ｐ１に搬送する場合に、第１ローラ対３１の第１搬送速度Ｖ１及び第２ローラ対３２の第２搬送速度Ｖ２の関係をＶ１≦Ｖ２に設定して第１ローラ対３１及び第２ローラ対３２を正方向に回転することによりシートにテンションを加え、シートを第２搬送方向Ｐ２に搬送する場合に、第１ローラ対３１の第１搬送速度Ｖ１及び第２ローラ対３２の第２搬送速度Ｖ２の関係をＶ１≧Ｖ２に設定して第１ローラ対３１及び第２ローラ対３２を逆方向に回転することによりシートにテンションを加えるテンション負荷機構１０２と、を備えるシート搬送装置１０１を構成する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、画像が形成されたシートを搬送するシート搬送装置、並びに、このシート搬送装置及びシートに画像を形成する画像形成部を備える画像形成装置に関する。

図８は、従来のシート搬送装置を搭載した画像形成装置８００の構成を示す断面図である。図８を参照し、画像形成装置８００の構成、画像プロセス、及び、シートの給送開始からシートの排出終了に至るまでを簡単に説明する。片面印刷時及び両面印刷時の動作に関してそれぞれ説明する。

図８に示されるように、画像形成装置８００は、小型化、高速化、最初の１頁目を出力するのに要する時間（ファーストプリントアウトタイム）を速くすることを追求した構成となっている。シートの搬送経路は垂直に近づけられ、シートの給送開始から排出終了までの搬送経路は極力短縮化されている。

まず、片面印刷の場合には、シート収納トレイ１にセットされたシートは、駆動モータ１６の作動により、不図示の駆動機構装置の内部のシート給送ローラ用ソレノイドが引かれることにより給送が開始される。シート給送ローラ２の回転によって分離パッドで分離給送されたシートは、搬送ローラ対３を経て、『画像形成部』である感光ドラム８及び転写ローラ９の間の転写ニップへと搬送される。

この一方で、画像書き込みレーザスキャナ５は、プロセスカートリッジ７の内部の感光ドラム８に静電像を描き、トナー像を準備する。感光ドラム８に描かれたトナー像は、感光ドラム８及び転写ローラ９の間の転写ニップにて、搬送されてきたシートに転写される。

画像形成されたシートは定着器３０に搬送され、未定着画像は加熱定着される。画像定着が終了したシートは、搬送ガイド１５に沿ってローラ対１０へと搬送される。ローラ対１０は、単独ローラ１１及び従動コロ１２によって付勢及び当接されるニップを形成し、シートをシート排出トレイ１４へと搬送する。

特に、両面印刷の場合には、シートの後端が定着器３０を通過した後に、ローラ対１０が逆方向に回転して、シートは両面搬送パス１７に搬送される。その後は、前述のように片面印刷の場合と同様に、シートには画像が形成され、画像が定着され、ローラ対１０は、シートをシート排出トレイ１４へと搬送する。

こうした画像形成装置８００では、シートに所定のテンションが負荷されるようにしなければならない。シートが屈曲した状態で搬送されると、正確な画像形成及び画像定着ができないからである。こうした課題を有する発明として、特許文献１に記載される発明が開示される。

特許文献１に記載の発明は、排出トレイに向かって順に並ぶ第１搬送ローラ対及び第２搬送ローラ対を有し、第１搬送ローラ対の第１搬送速度が第２搬送ローラ対の第２搬送速度よりも遅く設定されるシート搬送装置に関する発明である。

こうした構成によれば、第２搬送ローラ対の第２搬送速度が速く、第１搬送ローラ対の第１搬送速度が遅いことから、第１搬送ローラ対がシートに軽負荷を与え、シートには所定のテンションがかかる。

特開２００７−１０５９０８号公報

しかしながら、特許文献１に記載のシート搬送装置に関する発明はインクジェットプリンタに関するものであり、特許文献１には電子写真方式を利用したレーザプリンタへの適用に関する記載はない。仮に、特許文献１に記載の搬送装置をレーザプリンタ等に適用するとしても、その搬送装置が適用される位置によっては、シートが両面印刷される場合であってシートが定着器を通過する場合に、シートが定着器の熱によってカールしてしまうことも考えられる。特に、両面搬送パスがある場合に、定着器の熱でカールしたシートが両面搬送パスを通過すると、両面搬送パスにおけるシートの搬送性能、及び、画像転写部におけるシートの転写性能が悪化する。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、シートの両面印刷にあたって、シートの形状の安定性を向上させ、印刷性能を向上させることができるシート搬送装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明のシート搬送装置は、画像が定着器の熱で定着されたシートを第１搬送方向に搬送した後に第１搬送方向と反対の第２搬送方向に搬送するシート搬送装置において、前記定着器から第１搬送方向に向かって順に並ぶ第１ローラ対及び第２ローラ対と、シートを第１搬送方向に搬送する場合に、前記第１ローラ対の第１搬送速度Ｖ１及び前記第２ローラ対の第２搬送速度Ｖ２の関係をＶ１≦Ｖ２に設定して前記第１ローラ対及び前記第２ローラ対を正方向に回転することによりシートにテンションを加え、シートを第２搬送方向に搬送する場合に、前記第１ローラ対の第１搬送速度Ｖ１及び前記第２ローラ対の第２搬送速度Ｖ２の関係をＶ１≧Ｖ２に設定して前記第１ローラ対及び前記第２ローラ対を逆方向に回転することによりシートにテンションを加えるテンション負荷機構と、を備えることを特徴とする。

以上のように、本発明によれば、定着器によってシートの１面目に画像が定着された後に、第１ローラ対の第１搬送速度の方が遅くなってシートに所定のテンションが掛けられた状態でシートが第１搬送方向に向かう。定着器によってシートの第１面目に画像が定着された後でシートの第２面に画像が転写される前には、シートは屈曲し易い状態にあるが、第２ローラ対の第２搬送速度の方が遅くなってシートには所定のテンションが掛けられた状態でシートが第２搬送方向に向かう。したがって、第１搬送方向に搬送される場合でも第２搬送方向に搬送される場合でも、シートの屈曲化は低減される。その結果、シートの両面印刷にあたって、シートの形状の安定性は向上し、印刷性能は向上する。

本発明の第１実施形態に係るシート搬送装置を備える画像形成装置の構成を示す断面図である。 シート搬送装置の構成を示す斜視図である。 シートを第１搬送方向Ｐ１に搬送するシート搬送装置の駆動工程を示す断面図である。 シートを第２搬送方向Ｐ２に搬送するシート搬送装置の駆動工程を示す断面図である。 第３実施形態に係るシート搬送装置の構成を示す斜視図である。 第４実施形態に係るシート搬送装置の構成を示す斜視図である。 変形実施形態に係るシート搬送装置の構成を示す斜視図である。 従来のシート搬送装置を搭載した画像形成装置の構成を示す断面図である。

（第１実施形態）
以下、本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施形態に記載される構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対位置等は、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から、特に特定的な記載が無い限りは、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。

図１は、本発明の第１実施形態に係るシート搬送装置を備える画像形成装置１００の構成を示す断面図である。画像形成装置１００は、電子写真画像形成プロセスを利用した両面印刷機能を有するカラー画像形成装置である。

図１に示されるように、画像形成装置は、小型化、高速化、最初の１頁目を出力するのに要する時間（ファーストプリントアウトタイム）を速くすることを追求した構成となっている。シートの搬送経路は垂直に近づけられ、シートの給送開始から排出終了までの搬送経路は極力短縮化されている。

まず、片面印刷の場合には、シート収納トレイ１にセットされたシートは、駆動モータ１６の作動により、不図示の駆動機構装置の内部のシート給送ローラ用ソレノイドが引かれることにより給送が開始される。シート給送ローラ２の回転によって分離パッドで分離給送されたシートは、搬送ローラ対３を経て、『画像形成部』である感光ドラム８及び転写ローラ９の間の転写ニップへと搬送される。

この一方で、画像書き込みレーザスキャナ５は、プロセスカートリッジ７の内部の感光ドラム８に静電像を描き、トナー像を準備する。感光ドラム８に描かれたトナー像は、感光ドラム８及び転写ローラ９の間の転写ニップにて、搬送されてきたシートに転写される。

画像形成されたシートは定着器３０に搬送され、未定着画像は加熱定着される。画像定着が終了したシートは、搬送ガイド１５に沿って第１ローラ対３１及び第２ローラ対３２を経由して外部へと搬送される。第１ローラ対３１は、第１シート排出ローラ２１及び第１シート排出コロ２３によって付勢及び当接されるニップを形成し、シートをシート排出トレイ１４へと搬送する。第２ローラ対３２は、第２シート排出ローラ２２及び第２シート排出コロ２４によって付勢及び当接されるニップを形成し、シートをシート排出トレイ１４へと搬送する。

特に、両面印刷の場合には、シートの後端が定着器３０を通過した後に、第１ローラ対３１及び第２ローラ対３２が逆方向に回転して、シートは両面搬送パス１７に搬送される。その後は、前述のように片面印刷の場合と同様に、シートには画像が形成され、画像が定着され、第１ローラ対３１及び第２ローラ対３２は、シートをシート排出トレイ１４へと搬送する。

片面印刷時と両面印刷時とでは、第１ローラ対３１及び第２ローラ対３２を通過するシートの搬送方向が変化する。ここで、シートの搬送方向を定義しておく。片面印刷時で第１面印刷時にはシートは第１ローラ対３１から第２ローラ対３２へと向かうが、この方向を第１搬送方向Ｐ１とする。両面印刷時で第２面印刷時にはシートは第２ローラ対３２から第１ローラ対３１へと向かうが、この方向を第２搬送方向Ｐ２とする。画像形成装置１００におけるシート搬送装置１０１（後述）は、画像が定着器３０の熱で定着されたシートを第１搬送方向Ｐ１に搬送した後に第１搬送方向Ｐ１と反対の第２搬送方向Ｐ２に搬送する。

図２は、シート搬送装置１０１の構成を示す斜視図である。図２を参照し、シート搬送装置１０１を説明する。シート搬送装置１０１は、定着器３０から第１搬送方向Ｐ１に向かって順に並ぶ第１ローラ対３１及び第２ローラ対３２を有する。また、シート搬送装置１０１は、シートにテンションを加えるテンション負荷機構１０２を備える。

第１ローラ対３１は、『第１単独ローラ』である第１シート排出ローラ２１と、第１シート排出ローラ２１と対向して配置されると共に第１シート排出ローラ２１に付勢されて従動しながら回転する『第１従動コロ』である第１シート排出コロ２３と、を備える。

第２ローラ対３２は、『第２単独ローラ』である第２シート排出ローラ２２と、第２シート排出ローラ２２と対向して配置されると共に第２シート排出ローラ２２に付勢されて従動しながら回転する『第２従動コロ』である第２シート排出コロ２４と、を備える。

テンション負荷機構１０２は、第１シート排出ローラ２１に固定されて同軸回転する第１歯車２５を備える。また、テンション負荷機構１０２は、第２シート排出ローラ２２と同軸回転可能であると共に第２シート排出ローラ２２に負荷するトルクを変化可能な『トルク負荷機』であるワンウェイクラッチ２８を備える。このワンウェイクラッチ２８は、第２歯車２６から第２シート排出ローラ２２の軸に対する一方向の回転駆動力を解除可能なクラッチである。第２歯車２６に一方向に回転駆動が入力されたときには、ワンウェイクラッチ２８の作用によって第２シート排出ローラ２２の軸に駆動が伝達されなくなる。さらに、テンション負荷機構１０２は、ワンウェイクラッチ２８に固定されて同軸回転する第２歯車２６を備える。また、テンション負荷機構１０２は、第１歯車２５及び第２歯車２６に噛み合う『第３歯車』である駆動歯車２７と、を備える。この駆動歯車２７は『駆動部』であるモータ１０３に接続され、モータ１０３には『制御部』であるコントローラ１０４が接続される。コントローラ１０４は、接続されるモータの回転を制御する。駆動歯車２７、第１歯車２５、第２歯車２６やワンウェイクラッチ２８によって構成される伝達機構によって、モータ１０３からの駆動を第１シート排出ローラ２１や第２シート排出ローラ２２に伝達している。

テンション負荷機構１０２は、シートを第１搬送方向Ｐ１に搬送する場合に、第１ローラ対３１の第１搬送速度Ｖ１及び第２ローラ対３２の第２搬送速度Ｖ２の関係をＶ１≦Ｖ２に設定する（図３参照）。Ｖ１＜Ｖ２に設定すると更に良い。この速度関係に基づいて、テンション負荷機構１０２は、第１シート排出ローラ２１及び第２シート排出ローラ２２を正方向ＣＣＷに回転する。こうした第１搬送速度Ｖ１及び第２搬送速度Ｖ２の関係によりシートにテンションを加える。なお、ここでいう第１搬送速度Ｖ１は、第１シート排出ローラ２１の回転周速度を意味する。同様に、ここでいう第２搬送速度Ｖ２は、第２シート排出ローラ２２の回転周速度を意味する。

テンション負荷機構１０２は、シートを第２搬送方向Ｐ２に搬送する場合に、第１ローラ対３１の第１搬送速度Ｖ１及び第２ローラ対３２の第２搬送速度Ｖ２の関係をＶ１≧Ｖ２に設定する（図４参照）。Ｖ１＞Ｖ２に設定すると更に良い。この速度関係に基づいて、テンション負荷機構１０２は、第１シート排出ローラ２１及び第２シート排出ローラ２２を逆方向ＣＷに回転する。こうした第１搬送速度Ｖ１及び第２搬送速度Ｖ２の関係によりシートにテンションを加える。なお、ここでいう第１搬送速度Ｖ１は、第１シート排出ローラ２１の回転周速度を意味する。同様に、ここでいう第２搬送速度Ｖ２は、第２シート排出ローラ２２の回転周速度を意味する。

前述のように第１ローラ対３１及び第２ローラ対３２を逆方向ＣＷに回転する場合には、第２シート排出ローラ２２は、第１シート排出ローラ２１の回転に従動して逆方向ＣＷに回転する。ここでいう『従動』は、第１シート排出ローラ２１が逆方向ＣＷに回転し、これと接触するシートが第２搬送方向Ｐ２に搬送される場合に、同一のシートと接触する第２シート排出ローラ２２がシートの摩擦力によって逆方向ＣＷに回転する現象をいう。なお、このときワンウェイクラッチ２８の作用によって第２シート排出ローラ２２にモータ１０３の駆動は伝達されない。第１シート排出ローラ２１によって搬送されるシートは、第２シート排出ローラ２２の軸損失による負荷を受けながら第２シート排出ローラ２２を従動させることになる。したがって、第１シート排出ローラ２１と第２シート排出ローラ２２との間でシートにテンションがかかる。

既に既述されるが、ここで、歯車の回転方向を定義しておく。図２及び後述の図の中で、第１歯車２５、第２歯車２６及び駆動歯車２７では、回転軸を中心とする時計回りの回転方向を『逆方向ＣＷ』、反時計回りの回転方向を『正方向ＣＣＷ』と定義しておく。

また、『第１ローラ対３１を正方向に回転する』といった場合には、駆動歯車２７を逆方向ＣＷに回転し、第１シート排出ローラ２１を正方向ＣＣＷに回転し、第１シート排出コロ２３を逆方向ＣＷに回転することを意味するものと定義する。さらに、『第１ローラ対３１を逆方向に回転する』といった場合には、駆動歯車２７を正方向ＣＣＷに回転し、第１シート排出ローラ２１を逆方向ＣＷに回転し、第１シート排出コロ２３を正方向ＣＣＷに回転することを意味するものと定義する。

また、『第２ローラ対３２を正方向に回転する』といった場合には、駆動歯車２７を逆方向ＣＷに回転し、第２シート排出ローラ２２を正方向ＣＣＷに回転し、第２シート排出コロ２４を逆方向ＣＷに回転することを意味するものと定義する。さらに、『第２ローラ対３２を逆方向に回転する』といった場合には、駆動歯車２７を正方向ＣＣＷに回転し、第２シート排出ローラ２２を逆方向ＣＷに回転し、第２シート排出コロ２４を正方向ＣＣＷに回転することを意味するものと定義する。

ワンウェイクラッチ２８は、第２歯車２６が正方向ＣＣＷに回転するときに、回転駆動力を第２シート排出ローラ２２に同一方向に伝達するように取り付けられている（図３参照）。ワンウェイクラッチ２８は、第２歯車２６が逆方向ＣＷに回転するときに、第２歯車２６から第２シート排出ローラ２２への回転駆動力の伝達を解除するようになっている（図４参照）。

また、モータ１０３が第１の方向に回転して駆動歯車２７が逆方向ＣＷに回転する場合には、回転駆動力が第１歯車２５及び第２歯車２６に直接に伝達されて、第１シート排出ローラ２１及び第２シート排出ローラ２２は正方向ＣＣＷに回転する（図３参照）。

モータ１０３が第２の方向に回転して駆動歯車２７が正方向ＣＣＷに回転する場合には、第１シート排出ローラ２１が逆方向ＣＷに回転し、ワンウェイクラッチ２８の作用で第２シート排出ローラ２２への駆動伝達が切られる。第２シート排出ローラ２２は、第１シート排出ローラ２１によって搬送されるシートでつれ回りされることによって逆方向ＣＷに回転する（図４参照）。

第１歯車２５及び第２歯車２６は、同ピッチ円直径を持つ歯車として設計されている。また、第１シート排出ローラ２１のローラ径φＤ１及び第２シート排出ローラ２２のローラ径φＤ２の寸法の関係は、φＤ１＜φＤ２として設計されている。

駆動歯車２７は第１歯車２５及び第２歯車２６に噛み合わせられる。駆動歯車２７が正方向ＣＣＷに回転するか逆方向ＣＷに回転するかにより、第１ローラ対３１及び第２ローラ対３２の回転方向の切り替えが可能となる。シートを第１搬送方向Ｐ１に搬送するか第２搬送方向Ｐ２に搬送するかといった基本動作は、駆動歯車２７の回転方向の切り替えによって行われる。

図３は、シートを第１搬送方向Ｐ１に搬送するシート搬送装置１０１の駆動工程を示す断面図である。図３に示されるように、駆動歯車２７が逆方向ＣＷに回転する場合には、駆動歯車２７の回転駆動力が第１歯車２５及び第２歯車２６に伝達されて、第１歯車２５及び第２歯車２６は正方向ＣＣＷに回転する。この第１歯車２５及び第２歯車２６の回転駆動力が第１シート排出ローラ２１及び第２シート排出ローラ２２に伝達されて、第１シート排出ローラ２１及び第２シート排出ローラ２２は正方向ＣＣＷに回転する。これによりシートは第１搬送方向Ｐ１の方向へ搬送される。前述したように第１シート排出ローラ２１及び第２シート排出ローラ２２のローラ径の関係がφＤ１＜φＤ２であることから、Ｖ１＜Ｖ２となり、シートに一定のテンションがかかる。

図４は、シートを第２搬送方向Ｐ２に搬送するシート搬送装置１０１の駆動工程を示す断面図である。図４に示されるように、両面印刷時には、駆動歯車２７の回転方向が逆方向ＣＷから正方向ＣＣＷへと切り替えられる。そして、第２ローラ対３２にシートの端部がニップされた状態で、駆動歯車２７の回転駆動力が第１歯車２５及び第２歯車２６に伝達され、第１歯車２５及び第２歯車２６は逆方向ＣＷに回転する。この第１歯車２５の回転駆動力が第１シート排出ローラ２１に直接に伝達される。一方で、第２歯車２６の回転駆動力は、ワンウェイクラッチ２８によって駆動伝達が切られて、第２シート排出ローラ２２には伝達されない。

このときに、逆方向ＣＷに回転している第１シート排出ローラ２１によりシートはＰ２方向へ搬送されることから、第２シート排出ローラ２２は軸損失によりローラが停止する方向にトルク負荷がかかる。そのトルク負荷により第２シート排出ローラ２２はシートに一定テンションを負荷しつつ従動回転する。

こうしたシート搬送装置１０１によれば、定着器３０により加熱されカールしたシートに対し、第１搬送方向Ｐ１及び第２搬送方向Ｐ２の両方向で、テンションを与えてシートを搬送可能である。これにより、両面印刷の場合に、『両面搬送経路部』である両面搬送パス１７への搬送以前にシートのカールは矯正される。それにより、両面印刷時の搬送でのジャム率の低減及び印刷品質の向上が実現される。

また、第２ローラ対３２が第１ローラ対３１の回転に従動することから、「第１ローラ対３１の第１搬送速度Ｖ１」≧「第２ローラ対３２の第２搬送速度Ｖ２」の関係は容易に導き出される。さらに、ワンウェイクラッチ２８を用いているので、第２ローラ対３２が、第１ローラ対３１の回転に容易に従動しつつ回転することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態のシート搬送装置の構成のうち第１実施形態のシート搬送装置１０１と同一の構成及び効果に関しては、同一の符号を用いて説明を適宜省略する。第２実施形態においても、第１実施形態と同様の画像形成装置に採用することができるため、画像形成装置の説明は省略する。

第２実施形態のシート搬送装置では、前述の第１ローラ対３１及び第２ローラ対３２の軸間距離は５０ｍｍ以下に設定される。こうした構成によれば、搬送方向に短いシートすなわち小サイズシートであっても、シートは効率良く搬送される。

（第３実施形態）
図５は、第３実施形態に係るシート搬送装置３０１の構成を示す斜視図である。第３実施形態のシート搬送装置３０１の構成のうち第１実施形態のシート搬送装置１０１と同一の構成及び効果に関しては、同一の符号を用いて説明を適宜省略する。第３実施形態においても、第１実施形態と同様の画像形成装置に採用することができるため、画像形成装置の説明は省略する。

図５に示されるように、シート搬送装置３０１では、第２シート排出ローラ２２に対して『トルク負荷機』の一部であるワンウェイクラッチ２８が設けられている点は既述の第１実施形態と同様である。本実施形態では、第２シート排出ローラ２２の軸端部に、『トルク負荷機』の一部である可変式トルクリミッタ４３が取り付けられる。可変式トルクリミッタ４３には『制御部』であるコントローラ１０４に接続される。

第１実施形態と同じようにワンウェイクラッチ２８が、第２歯車２６から第２シート排出ローラ２２に対するトルクの伝達を解除可能になっている。可変式トルクリミッタ４３は、シートが第２シート排出ローラ２２を引っ張って回転させるときの回転負荷トルク値を変更可能とするものである。

こうした構成によれば、可変式トルクリミッタ４３による負荷トルクを調整することで、第２搬送方向Ｐ２へとシートが搬送されるときに、シートのテンションを調整することができる。これによって、様々な坪量のシートに対して最適なテンション力が負荷され、シートは、屈曲することなく効率良く搬送される。これにより、多様なシートに対して安定性の高い両面印刷が可能となる。可変式トルクリミッタ４３として電磁クラッチを例示して説明すれば、コントローラ１０４によって電磁クラッチに印加する電流値を変更することで、第２シート排出ローラ２２を回転するに要する回転負荷を調整するようにできる。

なお、こうしたワンウェイクラッチ２８及び可変式トルクリミッタ４３は、第１シート排出ローラ２１に同様に取り付けられても良い。

（第４実施形態）
図６は、第４実施形態に係るシート搬送装置４０１の構成を示す斜視図である。第４実施形態のシート搬送装置４０１の構成のうち第１実施形態のシート搬送装置１０１と同一の構成及び効果に関しては、同一の符号を用いて説明を適宜省略する。第４実施形態においても、第１実施形態と同様の画像形成装置に採用することができるため、画像形成装置の説明は省略する。

テンション負荷機構４０２が第１ローラ対３１及び第２ローラ対３２を正方向に回転する場合には、第１ローラ対３１は、第２ローラ対３２の回転に従動して正方向に回転する。

第１ローラ対３１は、第１シート排出ローラ２１、及び、第１シート排出ローラ２１と対向して配置されると共に第１シート排出ローラ２１に付勢されて従動する第１シート排出コロ２３を備える。

第２ローラ対３２は、第２シート排出ローラ２２、及び、第２シート排出ローラ２２と対向して配置されると共に第２シート排出ローラ２２に付勢されて従動する第２シート排出コロ２４と、を備える。

テンション負荷機構４０２は、第１シート排出ローラ２１と同軸回転可能であると共に第１シート排出ローラ２１への一方方向への駆動伝達を遮断可能であり、『トルク負荷機』として機能するワンウェイクラッチ４２８を備える。また、テンション負荷機構４０２は、ワンウェイクラッチ４２８に固定される第１歯車４２５を備える。さらに、テンション負荷機構４０２は、第２シート排出ローラ２２に固定される第２歯車４２６を備える。また、テンション負荷機構４０２は、第１歯車２５及び第２歯車２６に噛み合う駆動歯車２７を備える。駆動歯車２７が逆方向ＣＷに回転する場合には、第２シート排出ローラ２２が正方向ＣＣＷに回転する。これと同時に、ワンウェイクラッチ４２８によって、第１シート排出ローラ２１への駆動の伝達が切られて、第１シート排出ローラ２１が第２シート排出ローラ２２のつれ回りによって正方向ＣＣＷに回転する。こうしてシートは第１搬送方向へと搬送される。このときに、シートには十分なテンションがかかることとなる。

第１ローラ対３１が第２ローラ対３２の回転に従動することから、「第１ローラ対３１の第１搬送速度Ｖ１」≦「第２ローラ対３２の第２搬送速度Ｖ２」の関係は容易に導き出される。また、ワンウェイクラッチ４２８が第１シート排出ローラ２１に負荷するトルクを低下させると、第１ローラ対３１は、第２ローラ対３２の回転に容易に従動しつつ回転することができる。

前述した第１〜第４実施形態のシート搬送装置によれば、定着器３０によってシートの１面目に画像が定着された後に、第１ローラ対３１の第１搬送速度Ｖ１の方が遅くなってシートに所定のテンションが掛けられた状態でシートが第１搬送方向Ｐ１に向かう。定着器３０によってシートの第１面目に画像が定着された後でシートの第２面に画像が転写される前には、シートは屈曲し易い状態にある。この場合に、第２ローラ対３２の第２搬送速度Ｖ２の方が遅くなってシートには所定のテンションが掛けられた状態でシートが第２搬送方向Ｐ２に向かう。したがって、第１搬送方向Ｐ１に搬送される場合でも第２搬送方向Ｐ２に搬送される場合でも、シートの屈曲化は低減される。その結果、シートの両面印刷にあたって、シートの形状の安定性は向上し、印刷性能は向上する。

以上、本発明の好適な第１〜第４実施形態を例示的に説明したが、本発明の範囲は前述の実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内で想到し得る種々の変形形態を含むものである。

例えば、上記第１〜第３実施形態では、第１歯車２５と第２歯車２６のピッチ円直径を同径に、かつ、第１シート排出ローラ２１のローラ径φＤ１と第２シート排出ローラ２２のローラ径φＤ２はφＤ１＜φＤ２として設計したが、こうした構成に限定されない。すなわち、第１搬送方向Ｐ１へシートを搬送するときに第１ローラ対３１の第１搬送速度Ｖ１と第２ローラ対３２の第２搬送速度Ｖ２の関係をＶ１≦Ｖ２に設定できるのであれば、他の構成であっても構わない。

また、上記第１実施形態では、第２シート排出ローラ２２へのトルク負荷付勢手段として、第２シート排出ローラ２２の軸損失が用いられたが、こうした構成に限定されない。すなわち、図７に示されるシート搬送装置５０１の構成であっても良い。

図７は、変形実施形態に係るシート搬送装置５０１の構成を示す斜視図である。変形実施形態のシート搬送装置５０１の構成のうち第１実施形態のシート搬送装置１０１と同一の構成及び効果に関しては、同一の符号を用いて説明を適宜省略する。変形実施形態においても、第１実施形態と同様の画像形成装置に採用することができるため、画像形成装置の説明は省略する。

シート搬送装置５０１では、第２シート排出ローラ２２へ第４歯車４１が固定され、第４歯車４１と噛合うようにオイルダンパー４２が設けられる。このオイルダンパー４２によって第２シート排出ローラ２２をシートが連れ回すときの負荷が大きくなるこうした構成によれば、オイルダンパー４２の負荷力の調整により、第２搬送方向Ｐ２へのシートが搬送されるときに、シートへのテンション力が調整される。

なお、前述した第１シート排出ローラ２１及び第２シート排出ローラ２２の両方に対して、ワンウェイクラッチ、可変式トルクリミッタ、オイルダンパー等を適宜組み合わせて取り付ける構成も可能である。

２１ 第１シート排出ローラ（第１単独ローラ）（第１ローラ対）
２２ 第２シート排出ローラ（第２単独ローラ）（第２ローラ対）
２３ 第１シート排出コロ（第１従動コロ）（第１ローラ対）
２４ 第２シート排出コロ（第２従動コロ）（第２ローラ対）
２５ 第１歯車
２６ 第２歯車
２７ 駆動歯車（第３歯車）
２８、４２８・・・ワンウェイクラッチ（トルク負荷機）
３０ 定着器
３１ 第１ローラ対
３２ 第２ローラ対
４３ 可変式トルクリミッタ（トルク負荷機）
１００ 画像形成装置
１０１、３０１、４０１・・・シート搬送装置
Ｐ１ 第１搬送方向
Ｐ２ 第２搬送方向
Ｖ１ 第１搬送速度
Ｖ２ 第２搬送速度
ＣＣＷ 正方向
ＣＷ 逆方向

Claims (9)

1. 画像が定着器の熱で定着されたシートを第１搬送方向に搬送した後に第１搬送方向と反対の第２搬送方向に搬送するシート搬送装置において、
   前記定着器から第１搬送方向に向かって順に並ぶ第１ローラ対及び第２ローラ対と、
   シートを第１搬送方向に搬送する場合に、前記第１ローラ対の第１搬送速度Ｖ１及び前記第２ローラ対の第２搬送速度Ｖ２の関係をＶ１≦Ｖ２に設定して前記第１ローラ対及び前記第２ローラ対を正方向に回転することによりシートにテンションを加え、シートを第２搬送方向に搬送する場合に、前記第１ローラ対の第１搬送速度Ｖ１及び前記第２ローラ対の第２搬送速度Ｖ２の関係をＶ１≧Ｖ２に設定して前記第１ローラ対及び前記第２ローラ対を逆方向に回転することによりシートにテンションを加えるテンション負荷機構と、
   を備えることを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記テンション負荷機構は、前記第１ローラ対及び前記第２ローラ対を逆方向に回転する場合には、前記第２ローラ対は、前記第１ローラ対の回転に従動して逆方向に回転することを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記テンション負荷機構は、前記第１ローラ対及び前記第２ローラ対を正方向に回転する場合には、前記第１ローラ対は、前記第２ローラ対の回転に従動して正方向に回転することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート搬送装置。
4. 前記第１ローラ対は、第１単独ローラと、前記第１単独ローラと対向して配置されると共に前記第１単独ローラに付勢されて従動する第１従動コロと、を備え、
   前記第２ローラ対は、第２単独ローラと、前記第２単独ローラと対向して配置されると共に前記第２単独ローラに付勢されて従動する第２従動コロと、を備え、
   前記テンション負荷機構は、前記第１単独ローラに固定される第１歯車と、前記第２単独ローラと同軸回転可能であると共に前記第２単独ローラに負荷するトルクを変化可能なトルク負荷機と、前記トルク負荷機に固定される第２歯車と、前記第１歯車及び前記第２歯車に噛み合う第３歯車と、を備え、
   前記第３歯車が正方向に回転する場合には、前記第１単独ローラが逆方向に回転し、前記トルク負荷機によって前記第２単独ローラのトルクが低下されて前記第２単独ローラが前記第１単独ローラのつれ回りによって逆方向に回転することを特徴とする請求項２に記載のシート搬送装置。
5. 前記第１ローラ対は、第１単独ローラと、前記第１単独ローラと対向して配置されると共に前記第１単独ローラに付勢されて従動する第１従動コロと、を備え、
   前記第２ローラ対は、第２単独ローラと、前記第２単独ローラと対向して配置されると共に前記第２単独ローラに付勢されて従動する第２従動コロと、を備え、
   前記テンション負荷機構は、前記第１単独ローラと同軸回転可能であると共に前記第１単独ローラに負荷するトルクを変化可能なトルク負荷機と、前記トルク負荷機に固定される第１歯車と、前記第２単独ローラに固定される第２歯車と、前記第１歯車及び前記第２歯車に噛み合う第３歯車と、を備え、
   前記第３歯車が逆方向に回転する場合には、前記第２単独ローラが正方向に回転し、前記トルク負荷機によって前記第１単独ローラのトルクが低下されて前記第１単独ローラが前記第２単独ローラのつれ回りによって正方向に回転することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のシート搬送装置。
6. 前記第１ローラ対及び前記第２ローラ対の軸間距離は５０ｍｍ以下に設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
7. 前記トルク負荷機は、前記第２ローラに取り付けられて前記第２歯車から前記第２ローラに対するトルクの伝達を解除可能なワンウェイクラッチと、前記第２ローラに取り付けられて前記第２歯車に負荷する回転負荷トルク値を変更可能である可変式トルクリミッタと、を備えることを特徴とする請求項４に記載のシート搬送装置。
8. 画像が定着器の熱で定着されたシートを第１搬送方向と、前記第１搬送方向と反対の第２搬送方向とに搬送可能なシート搬送装置において、
   前記第１搬送方向に向かって順に並ぶ第１ローラ対及び第２ローラ対と、
   前記第１ローラ対及び前記第２ローラ対を回転駆動するためのモータと、
   前記モータの駆動を前記第１ローラ対及び前記第２ローラ対に伝達する伝達機構と、を有し、
   前記モータが第１の方向に回転するときに、前記第１ローラ対及び前記第２ローラ対が前記第１搬送方向にシートを搬送するように前記第１ローラ対及び前記第２ローラ対に前記モータの駆動を前記伝達機構が伝達し、
   前記モータが第２の方向に回転するときに、前記第１ローラ対が前記第２搬送方向にシートを搬送するように前記第１ローラ対に前記モータの駆動を伝達する一方で、前記第２ローラ対には前記モータからの駆動を伝達しないように、前記伝達機構が構成され、
   前記モータが前記第１の方向に回転するときに、前記第１ローラ対がシートを搬送する第１搬送速度よりも前記第２ローラ対がシートを搬送する第２搬送速度が速くなるように前記モータによって前記第１ローラ対と前記第２ローラ対とが駆動され、前記モータが前記第２の方向に回転するときに、前記モータによって回転駆動される前記第１ローラ対によって搬送されるシートによって前記第２ローラ対が連れ回ることを特徴とするシート搬送装置。
9. 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８のいずれか１項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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