シート排出駆動装置および画像形成装置
【課題】ファーストプリントタイムの短縮化を図り、駆動源を減らして低コスト化を実現できる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】排出ローラ対５１の回転軸５１ｃに、定着ローラをシステム速度Ｖ１で回転させる駆動モータ６１からの駆動力が伝達されるギア１３９と、スイッチバックのための反転モータ６２からの回転駆動力が伝達されるプーリ１４０とが装着される。ギア１３９とプーリ１４０には、排出ローラ対５１がシートを排出する場合の回転方向と同方向の回転駆動力のみを回転軸５１ｃに伝達するワンウエイクラッチ２０１、２１１が内蔵されている。排出されるべきシートが定着ニップを搬送されている間には、反転モータ６２をＶ１に相当する速度で回転させ、そのシートの後端が定着ニップを通過すると高速に切り替えて回転させることにより、排出ローラ対５１が高速回転し、切り替え以降、シート排出に要する時間が短縮される。
【解決手段】排出ローラ対５１の回転軸５１ｃに、定着ローラをシステム速度Ｖ１で回転させる駆動モータ６１からの駆動力が伝達されるギア１３９と、スイッチバックのための反転モータ６２からの回転駆動力が伝達されるプーリ１４０とが装着される。ギア１３９とプーリ１４０には、排出ローラ対５１がシートを排出する場合の回転方向と同方向の回転駆動力のみを回転軸５１ｃに伝達するワンウエイクラッチ２０１、２１１が内蔵されている。排出されるべきシートが定着ニップを搬送されている間には、反転モータ６２をＶ１に相当する速度で回転させ、そのシートの後端が定着ニップを通過すると高速に切り替えて回転させることにより、排出ローラ対５１が高速回転し、切り替え以降、シート排出に要する時間が短縮される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートの第１面と第２面に画像を形成する機能を有する画像形成装置に備えられるシート排出駆動装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のプリンタ等の画像形成装置として、特許文献１には、上下に間隔をおいて下側に排出ローラを、上側に反転ローラを配置し、シートの第１面と第２面に画像を形成する両面プリントを行う場合、給紙部から１枚のシートＰ１を給送し、そのシートＰ１の第１面に中間転写ベルト上のトナー像を転写位置で転写した後、そのトナー像を定着ローラでシートＰ１の第１面に定着し、シートＰ１を反転路に導いて反転ローラでスイッチバックした後、循環路を介して転写位置に戻し、シートＰ１の第２面に中間転写ベルト上のトナー像を転写位置で転写した後、そのトナー像を定着ローラでシートＰ１の第２面に定着し、シートＰ１を排出路に導いて排出ローラで排出する構成が開示されている。
【０００３】
この構成をとれば、いわゆるシート交互通紙を実行することができる。
シート交互通紙とは、第１面に画像が形成されたシートを１以上の所定枚数、循環路内に収容している状態で、給紙部と循環路とから交互にシートを転写位置に搬送し、給紙部からのシートについては、第１面に対する画像形成後、反転路に導き（排出せず）、循環路からのシートについては、第２面に対する画像形成後、排出路に導いて排出する動作を繰り返し行う搬送方式をいう。
【０００４】
このように、上下に反転ローラと排出ローラという２対のローラを配置したシート交互通紙を用いると、そうでない構成に比べて両面プリントの生産性を高めることができる。
すなわち、シートのスイッチバックは、１枚のシートを前進と後退を切り替えて行う動作であり、ある程度の時間がかかる。このため、反転ローラと排出ローラを１対のローラで兼用した構成、例えば複数枚のシートを連続搬送して、順次、第１面への画像形成、反転路でのスイッチバック、循環路の搬送、第２面への画像形成、排出を行う、いわゆるシート循環搬送を行う構成をとれば、先行するシートと次のシートとの搬送間隔（用紙間隔）をスイッチバックに要する時間だけ空ける必要が生じ、用紙間隔が長くなって、両面プリントの生産性（単位時間当たりのプリント枚数）を高めることができない。
【０００５】
これに対し、２組のローラを配置したシート交互通紙を用いると、画像形成後のシートを１枚ごとに反転ローラでスイッチバックを行い、排出ローラで排出することを交互に行うので、１枚のシートＰ１が反転ローラでスイッチバックして反転路を搬送されている間に次のシートＰ２が排出ローラから排出され、さらに次のシートＰ３が反転ローラに導かれるので、シートＰ１とＰ３の用紙間隔を１枚のシートのスイッチバックに要する時間以上の間隔をとっても、その間にシートＰ２を挿入することができ、このことはシート間隔を詰めることと同じであり、シート間隔を詰められる分、両面プリントの生産性を高められるからである。
【０００６】
また、特許文献１では、定着ローラと排出ローラと反転ローラをそれぞれの個別のモータで回転駆動する構成をとり、シート排出の際、シートが定着ローラと排出ローラの両方に跨る状態で両ローラにより搬送されているときには、それぞれのローラをシステムスピード（プロセス速度）で回転駆動させ、シートの後端が定着ローラを通過すると、排出ローラだけをシステムスピードよりも高速回転させる制御を行っている。
【０００７】
これにより、シートの後端が定着ローラを通過した以降もシステムスピードのまま搬送する構成よりも、シートが排出されるまでに要する時間が短縮され、第１ページ目のデータを受信開始してから、最初の１枚のシートがプリントされて機外に完全に排出されるまでに要する時間、いわゆるファーストプリントタイムの短縮化を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１０８５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の特許文献１の構成では、定着ローラと排出ローラと反転ローラとをそれぞれ専用のモータを用いるとしており、１つのローラに対して１つの駆動源を設けることは、高コストになるという問題がある。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、シートをスイッチバックする機能とシートを排出する機能を有する構成において、モータなど駆動源を減らして低コスト化を図りつつ、シート排出時間の短縮、特にファーストプリントタイムを短縮することができるシート排出駆動装置および画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係るシート排出駆動装置は、搬送されるシートの第１面に画像を書き込み、その画像を定着回転体によりシートに定着し、そのシートを反転路に導いて反転回転部材によりスイッチバックした後、循環路を介して画像書込位置に戻し、当該シートの第２面に画像を書き込み、その画像を定着回転体によりシートに定着した後、そのシートを排出路に導き排出回転部材により排出する画像形成装置に備えられるシート排出駆動装置であって、第１駆動源を有し、第１駆動源の回転駆動力により定着回転体を回転させる第１駆動手段と、第２駆動源を有し、第２駆動源の回転駆動力により反転回転部材の回転方向を正逆方向に切替かつ回転速度を可変可能な第２駆動手段と、第１駆動源からの回転駆動力と第２駆動源からの回転駆動力を排出回転部材に伝達する伝達機構と、を備え、前記伝達機構は、排出回転部材がシートの搬送と同方向に回転したときの回転方向を正方向としたとき、第１駆動源と第２駆動源のうち、排出回転部材の正方向への回転速度が速くなる方の駆動源からの回転駆動力を排出回転部材に伝達することを特徴とする。
【００１１】
また、前記伝達機構は、第１駆動源からの回転駆動力が、排出回転部材を正方向に回転させる駆動力である場合に、その駆動力を排出回転部材に伝達し、正方向の反対の逆方向に回転させる駆動力である場合には、伝達させない第１クラッチ機構と、第２駆動源からの回転駆動力が、排出回転部材を正方向に回転させる駆動力である場合に、その駆動力を排出回転部材に伝達し、正方向の反対の逆方向に回転させる駆動力である場合には、伝達させない第２クラッチ機構と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
さらに、前記第１クラッチ機構と第２クラッチ機構は、ワンウエイクラッチからなることを特徴とする。
また、前記第１クラッチ機構と第２クラッチ機構は、それぞれが排出回転部材の回転軸に装着されていることを特徴とする。
また、前記第２駆動源の出力を制御する制御手段を備え、前記第１駆動手段は、定着回転体を、シートの基準の搬送速度に相当する速度Ｖ１で回転させ、前記伝達機構は、定着回転体が回転しているときに、第１駆動源からの回転駆動力が排出回転部材に伝達される場合には、排出回転部材を定着回転体と同じ速度で回転駆動させ、前記制御手段は、１枚のシートが排出回転部材と定着回転体とに跨って搬送されているときには、前記第２駆動源からの回転駆動力により排出回転部材の回転速度が前記速度Ｖ１を超えず、その１枚のシートの搬送方向後端が定着回転体を通過してから排出回転部材を通過するまでの搬送時間の少なくとも一部の時間に、排出回転部材の回転速度が前記速度Ｖ１よりも高速のＶ２に切り替わるように、前記第２駆動源の出力を切り替えることを特徴とする。
【００１３】
ここで、前記少なくとも一部の時間は、前記搬送時間の全ての時間であることを特徴とする。
また、前記第１駆動手段は、第１駆動源の回転駆動力を第１伝達経路により定着回転体に伝達し、前記第２駆動手段は、第２駆動源の回転駆動力を第２伝達経路により反転回転部材に伝達し、前記伝達機構は、第１伝達経路に接続される第３伝達経路と、第２伝達経路に接続される第４伝達経路を有し、第１伝達経路から第３伝達経路に伝達される回転駆動力と、第２伝達経路から第４伝達経路に伝達される回転駆動力とを前記排出回転部材に伝達することを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る画像形成装置は、上記のシート排出駆動装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
このように構成すれば、定着回転体と反転回転部材と排出回転部材の３つの回転体を、２つの駆動源で回転駆動することができるようになり、従来よりも駆動源を減らして低コスト化を実現することができる。そして、例えば１枚のシートが排出路に導かれた場合に、そのシートの搬送方向先端側と後端側が排出回転部材と定着回転体とに跨った状態のときには、そのシートを第１の速度で搬送し、その後、そのシートの搬送方向後端が定着回転体を通過すると、第２駆動源により排出回転部材の回転速度をそれまでよりも高速にして、シートの搬送速度を第１の速度よりも速い第２の速度に切り替えることにより、そのまま第１の速度を維持し続ける場合に比べて、シート排出までに要する時間を短くすることができ、シート排出時間の短縮、特にファーストプリントタイムを短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】プリンタの全体の構成を示す図である。
【図２】駆動モータと反転モータからの回転駆動力を定着ローラと排出ローラ対と反転ローラ対に伝達する駆動力伝達機構の構成を示す図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線における駆動力伝達機構の一部概略断面を示す図である。
【図４】制御部の構成を示すブロック図である。
【図５】両面モードにおけるシート交互通紙時にＣＰＵによりシート搬送制御が実行される場合のシート搬送の様子を示す模式図である。
【図６】シート交互通紙における駆動力伝達機構による回転駆動力の伝達の様子を示す模式図である。
【図７】片面モードで１枚のシートが排出される場合における駆動力伝達機構による回転駆動力の伝達の様子を示す模式図である。
【図８】制御部による反転モータ駆動制御処理の内容を示すフローチャートである。
【図９】スイッチバック制御のサブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図１０】両面排出制御のサブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係るシート排出駆動装置および画像形成装置の実施の形態を、タンデム型カラーデジタルプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）を例にして説明する。
＜プリンタの全体構成＞
図１は、プリンタ１０の全体の構成を示す図である。
同図に示すように、プリンタ１０は、両面プリント機能を有し、作像部１と、中間転写部２と、給送部３と、定着部４と、両面搬送部５と、制御部６などを備えており、ネットワーク、ここではＬＡＮに接続されて、外部の端末装置（不図示）からの印刷（プリント）ジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてプリントジョブを実行する。プリントジョブには、シートの一方の面に画像形成を行う片面モードによるジョブ、シートの第１面と第２面のそれぞれに画像形成を行う両面モードによるジョブが含まれる。
【００１８】
作像部１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色のそれぞれに対応する作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを備える。
作像ユニット１０Ｙ〜１０Ｋは、矢印Ａで示す方向にシステム速度Ｖ１（シートの基準の搬送速度に相当）で回転駆動される感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋと、感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの周囲に配された帯電部１２Ｙ〜１２Ｋ、露光部１３Ｙ〜１３Ｋ、現像部１４Ｙ〜１４Ｋなどからなる。なお、ここでは作像ユニット１０Ｋの感光体ドラム１１Ｋが、他の感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｃよりも径の大きなものが使用されている。
【００１９】
中間転写部２は、中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１を張架する複数本のローラ、ここでは駆動ローラ２２と、従動ローラ２３，２４，２５と、中間転写ベルト２１を介して感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋと対向配置される一次転写ローラ２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋなどからなり、中間転写ベルト２１は、矢印Ｂで示す方向にシステム速度Ｖ１で周回走行される。また、中間転写部２には、二次転写位置２９において中間転写ベルト２１を介して駆動ローラ２２と対向配置される二次転写ローラ２８およびクリーナ２７が含まれる。
【００２０】
給送部３は、シートＳを収容する給紙カセット３１と、給紙カセット３１内のシートＳを搬送路３９に向けて１枚ずつ繰り出す繰り出しローラ３２と、繰り出されたシートＳを矢印Ｃで示す方向に搬送する搬送ローラ対３３と、二次転写位置２９にシートＳを送り出すタイミングをとるためのタイミングローラ対３４などを備えている。
定着部４は、筒状の定着ローラ４１と、定着ローラ４１を押圧して定着ローラ４１表面との間に定着ニップＮを確保する加圧ローラ４２と、定着ローラ４１に内挿されるヒータ４３と、定着ローラ４１の表面温度を検出する温度センサ４４などを備え、温度センサ４４の温度検出結果に基づき、制御部６によりヒータ４３への通電が制御されて、定着ローラ４１の表面温度が定着温度、例えば１８０℃に維持される。定着ローラ４１は、駆動モータ６１からの回転駆動力により同図の示す方向に回転駆動され、加圧ローラ４２は、定着ローラ４１に従動回転する。
【００２１】
定着ローラ４１と加圧ローラ４２によるシートＳの搬送速度は、感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの周速や中間転写ベルト２１の周回速度などと同じシステム速度Ｖ１とされる。
両面搬送部５は、反転ローラ対５２と、両面搬送ローラ対５３ａ、５３ｂ、５３ｃなどを備える。
制御部６は、外部の端末装置から送信されて来る画像信号を受信して、これをＹ〜Ｋ色用のデジタル画像信号に変換し、作像部１、中間転写部２、給送部３、定着部４、両面搬送部５等を制御して、片面モードと両面モードによる画像形成動作を実行させる。
【００２２】
＜片面モードの場合＞
片面モードの画像形成の場合には、作像ユニット１０Ｙ〜１０Ｋごとに、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋがクリーナ（不図示）により清掃された後、帯電部１２Ｙ〜１２Ｋにより一様に帯電された感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの表面が露光部１３Ｙ〜１３Ｋより露光されることにより、画像データに基づく静電潜像が感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの表面に形成される。
【００２３】
形成された静電潜像は、現像部１４Ｙ〜１４Ｋによって現像剤としてのトナーにより現像されてトナー像として顕像化される。現像された各色トナー像は、一次転写ローラ２６Ｙ〜２６Ｋによる静電力の作用により、感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋから中間転写ベルト２１上に一次転写される。この際、各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト２１上の同じ位置に重ね合わせて一次転写されるようにタイミングをずらして実行される。
【００２４】
中間転写ベルト２１上に一次転写された各色トナー像は、矢印Ｂで示す方向に周回走行する中間転写ベルト２１により二次転写位置２９に移動する。
一方、中間転写ベルト２１上の各色トナー像の移動タイミングに合わせて、給送部３からは、タイミングローラ対３４を介してシートＳが給送されて来ており、そのシートＳは、周回する中間転写ベルト２１と二次転写ローラ２８の間に挟まれて搬送され、二次転写位置（画像書込位置）２９において静電力により中間転写ベルト２１上に多重転写されている各色トナー像が一括してシートＳの第１面に二次転写される（書き込まれる。）。
【００２５】
二次転写位置２９を通過したシートＳは、定着部４に搬送され、定着ニップＮを通過する際に、シートＳ上の各色トナー像が加熱、加圧されてシートＳの第１面に定着される。
定着部４を通過したシートＳは、搬送路３９から分岐している排出路３５と反転路３６のうち、切替爪３７により排出路３５に導かれる。
排出路３５に導かれたシートＳは、排出路３５上を矢印Ｄで示す方向に沿って排出ローラ対５１（排出回転部材）に向かい、排出ローラ対５１により同方向に搬送されて機外に排出される。排出されたシートＳは、排出トレイ３８に収容される。なお、二次転写後に中間転写ベルト２１の表面に残った残留トナーは、クリーナ２７による清掃される。
【００２６】
＜両面モードの場合＞
両面モードによる画像形成の場合には、二次転写位置２９を通過したシートＳは、定着部４から切替爪３７により反転路３６に導かれる。反転路３６に導かれたシートＳは、矢印Ｅに示す方向に搬送され、反転ローラ対５２（反転回転部材）に向かう。反転路３６上において、反転ローラ対５２までの間の位置には、反転爪５７が設けられている。
【００２７】
反転爪５７は、支点を中心に上下に揺動することにより、同図の実線で示す第１姿勢と破線で示す第２姿勢に切り替え可能に構成されている。反転路３６上に、反転ローラ対５２に向かうシートＳが存在しないときには、反転爪５７の自重で第１姿勢になり、反転ローラ対５２に向かうシートＳが反転爪５７を通過するときに、シートＳの先端が反転爪５７を押し上げることにより、反転爪５７が第２姿勢に切り替わり、シートＳの後端が反転爪５７を通過すると、反転爪５７が自重により元の第１姿勢に戻るようになっている。
【００２８】
反転爪５７を通過したシートＳは、反転ローラ対５２まで搬送される。
この時点では、反転ローラ対５２は、同図の実線で示す方向に回転しており、シートＳは、反転ローラ対５２により、さらに矢印Ｅで示す方向に搬送される。
シートＳの搬送方向先端（シートの先端）が反転ローラ対５２を通過した後、シートＳの搬送方向後端（シートの後端）が反転ローラ対５２を通過する直前のタイミングで反転ローラ対５２が逆転駆動される。この反転ローラ対５２の逆転駆動により、シートＳが反転して矢印Ｆで示す方向に搬送される（スイッチバック）。このとき、反転爪５７が第１姿勢（実線）に戻っているので、スイッチバックされた後のシートＳの先端は、反転爪５７の上側を案内されて、循環路５８に導かれる。
【００２９】
循環路５８に導かれたシートＳは、両面搬送ローラ対５３ａ〜５３ｃにより矢印Ｇで示す方向に搬送され、再び搬送路３９に戻され、タイミングローラ対３４を介して、再度、二次転写位置２９まで搬送される。この搬送動作によるシートＳの二次転写位置２９への移動タイミングに合わせて、作像部１と中間転写部２において第２面に対する各色トナー像の作像動作が行われており、中間転写ベルト２１上に重ね合わされた各色トナー像が二次転写位置２９において一括してシートＳの第２面に二次転写される。
【００３０】
二次転写位置２９において第２面に各色トナー像が二次転写されたシートＳは、定着部４に搬送され、定着部４においてその各色トナー像がシートＳの第２面に定着される。定着部４を通過したシートＳは、切替爪３７により排出路３５に導かれ、排出路３５において排出ローラ対５１により搬送されて機外に排出される。
複数枚のシートを連続給紙して両面モードを実行するジョブの場合には、上記のシート交互通紙が実行される。シート交互通紙によるシート搬送の様子については、後述する。
【００３１】
シートＳの搬送路３９には、定着ニップＮよりもシート搬送方向の下流側近傍の位置にシート検出センサ９が設けられ、排出路３５には、排出ローラ対５１よりもシート搬送方向の上流側近傍の位置にシート検出センサ７が設けられ、反転路３６には、反転ローラ対５２よりもシート搬送方向の上流側近傍の位置にシート検出センサ８が設けられている。
シート検出センサ７、８、９のそれぞれは、搬送されるシートＳの先端と後端を検出し、その検出信号を制御部６に送るものであり、例えば反射型や透過型の光学センサが用いられる。シートを検出できるものであれば、他の種類のセンサなどであっても構わない。
【００３２】
切替爪３７は、制御部６により制御される切替モータ６３の駆動力により、シートＳを排出路３５に導く姿勢と反転路３６に導く姿勢とに姿勢変更される。なお、切替爪３７を姿勢変更することが可能であれば良く、アクチュエータとして、モータに代えて例えばソレノイドなどを用いるとして良い。
排出ローラ対５１は、上側のローラ５１ａと下側のローラ５１ｂからなり、ここでは上側のローラ５１ａが駆動側、下側のローラ５１ｂが従動側になっている。駆動側のローラ５１ａは、駆動モータ６１と反転モータ６２からの回転駆動力を受けて、同図に示す方向に回転駆動され、従動側のローラ５１ｂは、ローラ５１ａに従動回転する。
【００３３】
反転ローラ対５２は、上側のローラ５２ａと下側のローラ５２ｂからなり、ここでは上側のローラ５２ａが駆動側、下側のローラ５２ｂが従動側になっている。駆動側のローラ５２ａは、反転モータ６２からの回転駆動力により、同図に示す方向（正方向）とこれの反対方向（逆方向）に切り替えて回転駆動され、従動側のローラ５２ｂは、ローラ５２ａに従動回転する。
【００３４】
＜駆動力伝達機構について＞
図２は、駆動モータ６１と反転モータ６２からの回転駆動力を定着ローラ４１と排出ローラ対５１と反転ローラ対５２に伝達する駆動力伝達機構１００の構成を示す図であり、図３は、図２のＡ−Ａ線における駆動力伝達機構１００の一部概略断面を示す図である。
図２に示すように、駆動力伝達機構１００は、第１伝達機構１０１と第２伝達機構１０２と第３伝達機構１０３を備える。
【００３５】
＜第１伝達機構＞
第１伝達機構１０１は、駆動モータ６１の回転駆動力を定着ローラ４１に伝達する機構であり、駆動モータ６１の出力軸に軸着されたギア１１１と、ギア１１１に噛み合うギア１１２と、ギア１１２に噛み合うギア１１３を備える。ギア１１３は、定着ローラ４１の装置背面側の端部に装着されている。
【００３６】
駆動モータ６１の出力軸が同図の矢印方向（正方向）に回転すると、その回転駆動力がギア１１１〜１１３を介して定着ローラ４１に伝達され、定着ローラ４１が同図の矢印方向（正方向）に回転駆動されると共に、これに従動して加圧ローラ４２が回転する。この正方向は、シートＳを搬送するときの回転方向に相当する。この意味で、駆動モータ６１と第１伝達機構１０１は、定着ローラ４１を回転させる第１駆動手段として機能し、ギア１１１〜１１３などは、駆動モータ６１の回転駆動力を定着ローラ４１に伝達する第１伝達経路を構成するものといえる。
【００３７】
＜第２伝達機構＞
第２伝達機構１０２は、反転モータ６２の回転駆動力を反転ローラ対５２に伝達する機構であり、反転モータ６２の出力軸に装着されたプーリ１２１と、反転ローラ対５２の上側のローラ５２ａにおける回転軸５２ｃの装置背面側の端部に装着されたプーリ１２２と、プーリ１２１、１２２に巻き掛けられた歯付きベルト１２３を備える。
【００３８】
反転モータ６２は、図３に示すように装置本体の側板９０の装置背面側に配置され、その出力軸が側板９０に設けられた透孔を介して装置正面側に向かって突出している。
反転ローラ対５２のローラ５２ａは、その回転軸５２ｃの装置背面側の端部が軸受９１を介して側板９０に回転自在に支持されており、ローラ５２ｂは、その回転軸５２ｄの装置背面側の端部が軸受９２を介して側板９０に回転自在に支持されている。
【００３９】
ローラ５２ａの回転軸５２ｃには、側板９０を挟んで装置正面側にプーリ１２２が装着され、装置背面側にプーリ１４２が装着されている。これらプーリ１２２と１４２は、回転軸５２ｃと一体回転するようになっている。
反転モータ６２の出力軸が図２の実線で示す矢印の方向（正方向）に回転すると、その回転駆動力がプーリ１２１、ベルト１２３、プーリ１２２を介してローラ５２ａに伝達される。これにより、反転ローラ対５２が正方向に回転する。この正方向は、定着部４から送られて来たシートＳをその搬送方向と同方向に搬送するときの回転方向に相当する。
【００４０】
一方、反転モータ６２の出力軸が図２の破線で示す矢印の方向に回転（逆転）すると、その回転駆動力が反転ローラ対５２のローラ５２ａに伝達され、反転ローラ対５２が正方向とは反対の逆方向に回転する。この逆方向は、定着部４から送られて来たシートＳを逆方向に搬送（反転）するときの回転方向に相当する。反転モータ６２から発せられる駆動力の正逆方向の切り替えにより、シートＳがスイッチバックされる。この意味で、反転モータ６２と第２伝達機構１０２は、反転ローラ対５２を正逆方向に切り替えて回転可能な第２駆動手段として機能し、プーリ１２１、１２２、ベルト１２３などは、反転モータ６２の回転駆動力を反転ローラ対５２に伝達する第２伝達経路を構成するものといえる。
【００４１】
＜第３伝達機構＞
第３伝達機構１０３は、駆動モータ６１から出力される回転駆動力と反転モータ６２から出力される回転駆動力をクラッチ機構、ここではワンウエイクラッチを介して排出ローラ対５１に伝達する機構であり、ギア１３１，１３２、歯付きベルト１３３、ギア１３４〜１３９、プーリ１４０、歯付きベルト１４１、プーリ１４２を備える。
【００４２】
ギア１３１は、駆動モータ６１の出力軸に装着されたギア１１１に噛み合っている。
ギア１３２は、大径のギア部１５１と小径のプーリ部１５２とが一体に構成されてなり、ギア部１５１がギア１３１と噛み合っている。ギア１３４も、ギア１３２と同様に、大径のギア部１６１と小径のプーリ部１６２とが一体に構成されてなり、ギア部１６１がギア１３５と噛み合っている。歯付きベルト１３３は、プーリ部１５２とプーリ部１６２とに掛け渡されている。ギア１３５は、ギア１３６と噛み合い、ギア１３６は、ギア１３７と噛み合い、ギア１３７は、ギア１３８と噛み合っている。
【００４３】
ギア１３６〜１３８は、図３に示すように側板９０と、これよりも装置背面側に配置されたフレーム９９との間に架設された軸９６〜９８に回転自在に支持されている。
ギア１３９とプーリ１４０は、排出ローラ対５１のローラ５１ａの回転軸５１ｃにおける装置背面側の端部に装着されている。回転軸５１ｃの装置背面側の端部は、側板９０から軸受９３を介して装置背面側に飛び出した状態で側板９０に回転自在に支持されており、この装置背面側に飛び出した端部に、側板９０に遠い方からギア１３９とプーリ１４０とが、この順に回転軸５１ｃの同軸上に装着される位置関係になっている。
【００４４】
排出ローラ対５１のローラ５１ｂは、その回転軸５１ｄの装置背面側の端部が軸受を介して側板９０に回転自在に支持されている。ギア１３９は、ギア１３８と噛み合い、歯付きベルト１４１は、プーリ１４０とプーリ１４２とに掛け渡されている。
ギア１３９は、同図の拡大図に示すように、ワンウエイクラッチ２０１が内蔵されてなり、ワンウエイクラッチ２０１を介してギア本体部２０２が回転軸５１ｃに支持されている。プーリ１４０も同様に、ワンウエイクラッチ２１１が内蔵されてなり、ワンウエイクラッチ２１１を介してプーリ本体部２１２が回転軸５１ｃに支持されている。ワンウエイクラッチ２０１、２１１は、一方向の回転駆動力だけを伝達し、これとは逆方向の回転駆動力を伝達させない機能を有するクラッチである。
【００４５】
ここでは、ワンウエイクラッチ２０１は、回転軸５１ｃを図２の実線で示す方向（正方向）に回転させるための回転駆動力がギア本体部２０２に伝達された場合にだけ、その回転駆動力を回転軸５１ｃに伝達し、これとは反対の方向（逆方向）の回転駆動力がギア本体部２０２に伝達された場合には、ギア本体部２０２を回転軸５１ｃに対してスリップさせて、その回転駆動力を回転軸５１ｃに伝達しないように、そのワンウエイの方向が決められている。
【００４６】
同様に、ワンウエイクラッチ２１１は、回転軸５１ｃを正方向に回転させるための回転駆動力がプーリ本体部２１２に伝達された場合にだけ、その回転駆動力を回転軸５１ｃに伝達し、逆方向の回転駆動力がプーリ本体部２１２に伝達された場合には、プーリ本体部２１２を回転軸５１ｃに対してスリップさせて、その回転駆動力を回転軸５１ｃに伝達しないように、そのワンウエイの方向が決められている。
【００４７】
ワンウエイクラッチの特性から、駆動モータ６１と反転モータ６２の両方から正方向の回転駆動力が同時にギア本体部２０２とプーリ本体部２１２に伝達された場合には、回転軸５１ｃの回転速度が速くなる方の回転駆動力が回転軸５１ｃに伝達され、遅い方の回転駆動力は伝達されなくなる。
このような構成において、駆動モータ６１の出力軸が図２に示す正方向に回転すると、その回転駆動力がギア１１１、１３１〜１３８を介してギア１３９に伝達される。
【００４８】
駆動モータ６１からの回転駆動力により回転軸５１ｃが回転される場合のその回転速度が、反転モータ６２からの回転駆動力により回転軸５１ｃが回転される場合のその回転速度よりも速ければ、駆動モータ６１からの回転駆動力がワンウエイクラッチ２０１を介して回転軸５１ｃに伝達される。
これにより、回転軸５１ｃが正方向に回転駆動される。この正方向は、定着部４から送られて来たシートＳをその搬送方向と同方向に搬送するときの回転方向に相当する。この意味で、ギア１３１〜１３９、歯付きベルト１３３などは、駆動モータ６１の回転駆動力を定着ローラ４１に伝達する第１伝達経路に接続され、第１伝達経路から伝達される回転駆動力を排出ローラ対５１に伝達する第３伝達経路を構成するといえる。
【００４９】
駆動モータ６１からの回転駆動力は、定着ローラ４１と排出ローラ対５１の双方に伝達されるが、駆動モータ６１が一定速度で回転したときに定着ローラ４１の回転速度（周速）とローラ５１ａの回転速度（周速）が同じ、すなわち定着ローラ４１によるシート搬送速度と排出ローラ対５１によるシート搬送速度とが同速になるように、上記の各ギアにおけるギア（変速）比が設定（駆動力の伝達経路が構成）されている。
【００５０】
一方、反転モータ６２の出力軸が正方向（実線で示す方向）に回転（正転）すると、その回転駆動力がプーリ１２１、歯付きベルト１２３、プーリ１２２、回転軸５２ｃ、プーリ１４２、歯付きベルト１４１を介してプーリ１４０に伝達される。
反転モータ６２からの回転駆動力により回転軸５１ｃが回転される場合のその回転速度が、駆動モータ６１からの回転駆動力により回転軸５１ｃが回転される場合のその回転速度よりも速ければ、反転モータ６２の回転駆動力がワンウエイクラッチ２１１を介して回転軸５１ｃに伝達される。これにより、回転軸５１ｃが正方向に回転駆動される。この意味で、プーリ１４０，１４２、歯付きベルト１４１などは、反転モータ６２の回転駆動力を反転ローラ対５２に伝達する第２伝達経路に接続され、第２伝達経路から伝達される回転駆動力を排出ローラ対５１に伝達する第４伝達経路を構成するといえる。
【００５１】
反転モータ６２の回転駆動力は、反転ローラ対５２と排出ローラ対５１の双方に伝達されるが、反転モータ６２が一定速度で正回転したときにローラ５２ａの回転速度（周速）とローラ５１ａの回転速度（周速）が同じ、すなわち反転ローラ対５２によるシート搬送速度と排出ローラ対５１によるシート搬送速度が同速になるように、各ギアのギアにおけるギア比が設定（駆動力の伝達経路が構成）されている。
【００５２】
シートＳのスイッチバック時に、反転モータ６２の出力軸が逆方向（破線で示す方向）に回転（逆転）した場合には、その回転駆動力がプーリ１２１、歯付きベルト１２３、プーリ１２２、回転軸５２ｃ、プーリ１４２、歯付きベルト１４１を介してプーリ１４０まで伝達されるが、回転方向が正方向の逆なので、ワンウエイクラッチ２１１がスリップして、その回転駆動力が回転軸５１ｃには伝達されない。
【００５３】
従って、シートＳのスイッチバックにより反転ローラ対５２が逆回転している間、反転モータ６２からの回転駆動力が排出ローラ対５１には伝達されず、排出ローラ対５１が正方向とは反対の逆方向に回転することはない。
このように排出ローラ対５１のローラ５１ａの回転軸５１ｃに２つのワンウエイクラッチ２０１と２１１を同軸上に設けているのは、駆動モータ６１と反転モータ６２の２つの駆動源を用いて、定着ローラ４１と排出ローラ対５１と反転ローラ対５２という３つの被駆動対象を回転駆動させるためである。
【００５４】
すなわち、（ａ）定着ローラ４１をシステム速度Ｖ１に相当する一定の速度で回転させつつ、（ｂ）反転ローラ対５２の回転を正逆方向に切り替えてシートのスイッチバックを行い、（ｃ）排出ローラ対５１によるシート搬送速度をシステム速度Ｖ１とこれよりも速い高速Ｖ２とに切り替えてファーストプリントタイムの短縮を図るものである。
ここで、定着ローラ４１は、システム速度Ｖ１に相当する一定の速度で回転される。これは、次の理由による。本実施の形態では、定着ローラ４１や加圧ローラ４２は、その径や材質などが寿命との関係からシステム速度Ｖ１を基準に設計されており、システム速度Ｖ１を超えた高速の回転を行えないからである。
【００５５】
別の理由として、通常、定着ローラ４１は、定着ニップＮの形成のため加圧ローラ４２により高い圧力で圧接されているのでトルク負荷が大きく、このため定着ローラ４１を回転駆動するためのモータは、モータサイズの大きなものが使用される。定着ローラ４１をシステム速度Ｖ１に相当する速度で回転させるのに大サイズのモータを使用しなければならないところ、システム速度Ｖ１よりも高速で回転させるには、さらに大きなサイズのモータを使用しなければならず、このような大きなサイズのモータを、ファーストプリントタイムの短縮を達成するためだけに使用するのは効率が悪くなる場合があるからである。
【００５６】
また、定着ローラ４１よりもシート搬送方向上流に配される搬送ローラ等も共用で駆動される構成がとられる場合も多くあり、このような構成であれば、当然に定着ローラ４１だけを高速回転に切り替えることはできないことになる。
反転ローラ対５２は、シートＳのスイッチバックのために正逆方向に回転を切り替える必要があり、駆動モータ６１とは別の駆動源である反転モータ６２により正逆方向に回転が切り替えられる。
【００５７】
排出ローラ対５１は、１枚のシートＳについてその先端部と後端部が排出ローラ対５１と定着ニップＮに跨って搬送される場合に、そのシートＳを定着ローラ４１と同じシステム速度Ｖ１で搬送させる必要がある。このため、専用の駆動源を設けないとすれば、駆動モータ６１の回転駆動力により定着ローラ４１と同時に回転される構成をとれれば良い。
ところが、駆動モータ６１は、定着ローラ４１をシステム速度Ｖ１で回転させるために一定速度で回転されるので、駆動モータ６１からの回転駆動力だけでは、排出ローラ対５１を高速回転に切り替えることができない。
【００５８】
排出ローラ対５１を高速回転させることができなければ、片面モードにおいて１枚目のシートＳの後端が定着ニップＮを通過してから、その１枚目のシートＳの後端が排出ローラ対５１を通過するまでの間、システム速度Ｖ１からこれよりも速い高速Ｖ２に切り替えることができず、ファーストプリントタイムを短縮できなくなる。
そこで、本実施の形態では、排出ローラ対５１を高速回転に切替可能なように、排出ローラ対５１のローラ５１ａの回転軸５１ｃへの駆動モータ６１からの駆動力の伝達経路にワンウエイクラッチ２０１を設けると共に、反転モータ６２からの駆動力の伝達経路にワンウエイクラッチ２１１を設け、駆動モータ６１と反転モータ６２のうち、正方向に回転速度の速い方の回転駆動力が排出ローラ対５１に伝達されつつ、逆方向の回転駆動力が伝達されない構成をとり、排出ローラ対５１を高速回転させる必要のあるときだけ、反転モータ６２を正方向に高速回転に可変させる高速制御を行うことにより、２つの駆動源で３つの被駆動対象を回転駆動させることができるようにしたものである。
【００５９】
高速制御以外の通常時には、駆動モータ６１を、シートＳをシステム速度Ｖ１で搬送させるための回転速度Ｖ１ａで回転駆動させ、反転モータ６２を、シートＳをシステム速度Ｖ１で搬送させるための回転速度Ｖ１ｂ（正転と逆転で同速）で回転駆動させ、高速制御時だけ、反転モータ６２を、シートＳを高速Ｖ２で搬送させるための回転速度Ｖ２ｂ（正転）に切り替えて回転駆動させるようになっている。この回転速度の切り替え制御は、制御部６により実行される。
【００６０】
＜制御部６の構成＞
図４は、制御部６の構成を示すブロック図である。
同図に示すように、制御部６は、主な構成要素として、ＣＰＵ７１と、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）部７２と、ＲＯＭ７３と、ＲＡＭ７４と、画像メモリ７５と、速度情報記憶部７６と、タイマー７７を備え、各部は相互に通信可能になっている。
【００６１】
通信Ｉ／Ｆ部７２は、ＬＡＮカード、ＬＡＮボードといったＬＡＮに接続するためのインターフェースであり、外部からのプリントジョブのデータを受信して、受信したデータをＣＰＵ７１に送る。
ＣＰＵ７１は、通信Ｉ／Ｆ部７２からのプリントジョブのデータをＹ〜Ｋの再現色の画像データに変換して、画像メモリ７５に出力し、この画像データを再現色ごとに格納させる。また、プリント実行時には、この画像データを画像メモリ７５から読み出して、作像部１や中間転写部２などの動作をタイミングを取りながら制御して、読み出した画像データに基づき片面と両面モードのプリントジョブを円滑に実行させる。
【００６２】
両面モードのプリントジョブでは、ＣＰＵ７１は、切替モータ６３を制御して切替爪３７を作動させ、シート１枚単位で、第１面に画像が転写されたシートＳを反転路３６に導き、第２面に画像が転写されたシートＳを排出路３５に導く搬送路の切り替えを行う。さらに、両面モードでは、シート交互通紙を実行する。
また、ＣＰＵ７１は、シート検出センサ７の検出信号に基づき、シートＳの後端が排出ローラ対５１を通過したことを検出し、シート検出センサ８の検出信号に基づき、シートＳの後端が反転ローラ対５２を通過する直前の位置まで搬送されたことを検出し、シート検出センサ９の検出信号に基づき、シートＳが定着ニップＮを通過したことを検出する。さらに、ＣＰＵ７１は、反転モータ６２を制御して、その出力軸の回転駆動力を可変出力させ、また回転方向を正逆方向に切り替える。
【００６３】
ＲＯＭ７３には、画像形成動作に関する制御プログラムなどが格納されており、ＲＡＭ７４は、ＣＰＵ７１のワークエリアとして用いられる。
速度情報記憶部７６は、不揮発性の記憶部であり、シートＳをシステム速度Ｖ１で搬送するときの駆動モータ６１の回転速度Ｖ１ａを示す情報と、シートＳをシステム速度Ｖ１とこれよりも速い高速Ｖ２とに切り替えて搬送するときの反転モータ６２の回転速度Ｖ１ｂとＶ２ｂを示す情報とが記憶されている。
【００６４】
ＣＰＵ７１は、速度情報記憶部７６の情報を読み出すことにより、シートＳをシステム速度Ｖ１（スイッチバック時を含む）と高速Ｖ２とに切り替えて搬送するときの駆動モータ６１と反転モータ６２の目標となる回転速度Ｖ１ａ、Ｖ１ｂ、Ｖ２ｂを取得して、駆動モータ６１と反転モータ６２をその目標の回転速度で回転させる。
タイマー７７は、後述する反転モータ駆動制御に用いられる。
【００６５】
＜両面モードにおけるシート交互通紙時のシート搬送制御＞
図５は、シート交互通紙時にＣＰＵ７１によりシート搬送制御が実行される場合のシート搬送の様子を示す模式図である。同図に示すＰ１、Ｐ２・・は、給紙カセット３１から給送されるシートの連番を示している。
図５（ａ）は、第１面（裏面）に画像が転写されたシートＰ１が定着部４を通って反転ローラ対５２に向かって搬送される様子を示している。
【００６６】
図５（ｂ）は、シートＰ１が反転ローラ対５２によりスイッチバックされている間に、第１面（裏面）に画像が転写されたシートＰ２が定着部４を通って反転ローラ対５２に向かって搬送される様子を示している。
図５（ｃ）は、スイッチバックを終わったシートＰ１が循環路５８を搬送されつつ、シートＰ２が反転ローラ対５２によりスイッチバックされている間に、第１面（裏面）に画像が転写されたシートＰ３が定着部４を通って反転ローラ対５２に向かって搬送される様子を示している。
【００６７】
図５（ｄ）は、スイッチバックを終わったシートＰ２が循環路５８を搬送されつつ、シートＰ３が反転ローラ対５２に向かって搬送されると共に、循環路５８からシートＰ１がタイミングローラ対３４に向けて搬送される様子を示している。
図５（ｅ）は、シートＰ２が循環路５８内に収容されつつ、シートＰ３が反転ローラ対５２によりスイッチバックされている間に、第２面（表面）に画像が転写されたシートＰ１が排出ローラ対５１により搬送されると共に、新たなシートＰ４が給送される様子を示している。
【００６８】
図５（ｆ）は、シートＰ２とＰ３が循環路５８内に収容されつつ、シートＰ１が排出ローラ対５１により排出されると共に、第１面（裏面）に画像が転写されたシートＰ４が定着部４を通って反転ローラ対５２に向かって搬送される様子を示している。
図５（ｇ）は、シートＰ３が循環路５８を搬送されつつ、シートＰ４が反転ローラ対５２に向かって搬送されると共に、循環路５８からシートＰ２がタイミングローラ対３４に向けて搬送される様子を示している。
【００６９】
図５（ｈ）は、シートＰ３が循環路５８内に収容されつつ、シートＰ４が反転ローラ対５２によりスイッチバックされている間に、第２面（表面）に画像が転写されたシートＰ２が排出ローラ対５１により搬送されると共に、新たなシートＰ５が給送される様子を示している。
図５（ｉ）は、シートＰ３とＰ４が循環路５８内に収容されつつ、シートＰ２が排出ローラ対５１により排出されると共に、第１面（裏面）に画像が転写されたシートＰ５が定着部４を通って反転ローラ対５２に向かって搬送される様子を示している。
【００７０】
図５（ｊ）は、シートＰ４が循環路５８を搬送されつつ、シートＰ５が反転ローラ対５２に向かって搬送されると共に、循環路５８からシートＰ３がタイミングローラ対３４に向けて搬送される様子を示している。
図５（ｋ）は、シートＰ４が循環路５８内に収容されつつ、シートＰ５が反転ローラ対５２によりスイッチバックされている間に、第２面（表面）に画像が転写されたシートＰ３が排出ローラ対５１により搬送されると共に、新たなシートＰ６が給送される様子を示している。Ｐ６以降の各シートについても、上記の（ｉ）〜（ｋ）の繰り返しにより、第２面に画像が転写された各シートが順次、排出されていく。
【００７１】
シート交互通紙では、上記のような搬送順序で各シートが搬送路３９上で重なり合うことがないように、予め各シートの搬送タイミングが決められており、その搬送タイミングに基づいてシートの搬送制御が実行される。
シート交互通紙を行うと、両面プリントの順序がシートＰ１の第１面、シートＰ２の第１面、シートＰ３の第１面、シートＰ１の第２面、シートＰ４の第１面、シートＰ２の第２面、シートＰ５の第１面、シートＰ３の第２面、シートＰ６の第１面・・というように、シートＰ３からのシートについては、プリント面が第１面と第２面の交互になる。これにより、上記のシート循環搬送に比べて、シート間隔を詰めることができ、両面の生産性を向上することができる。
【００７２】
＜シート交互通紙時における駆動力伝達機構による回転駆動力の伝達について＞
図６は、シート交互通紙における駆動力伝達機構１００による回転駆動力の伝達の様子を示す模式図である。図６（ａ）において、矢印１０１ａが駆動モータ６１から定着ローラ４１への回転駆動力の伝達経路に相当し、矢印１０２ａが反転モータ６２から反転ローラ対５２への回転駆動力の伝達経路に相当し、矢印１０３ａが駆動モータ６１から排出ローラ対５１への回転駆動力の伝達経路に相当し、矢印１０４ａが反転モータ６２から排出ローラ対５１への回転駆動力の伝達経路を１０４ａに相当する。
【００７３】
図６（ａ）は、シートＰ１のスイッチバック時（図５（ｂ）に相当）を示し、図６（ｂ）は、シートＰ１の排出時（図５（ｅ）に相当）を示している。
シート交互通紙では、シートがシステム速度Ｖ１で搬送されるので、図６（ａ）と（ｂ）の両方とも、駆動モータ６１は、回転速度Ｖ１ａで回転駆動され、反転モータ６２は、回転速度Ｖ１ｂで回転駆動される。
【００７４】
排出ローラ対５１のローラ５１ａには、ワンウエイクラッチ２０１と２１１を介して駆動モータ６１からの回転駆動力と反転モータ６２からの正方向の回転駆動力が同時に伝達されるが、いずれの回転駆動力もシステム速度Ｖ１に相当する大きさのものであるため、排出ローラ対５１は、システム速度Ｖ１に相当する速度（周速Ｖ１）で回転駆動される。
図６（ａ）では、排出ローラ対５１によりシートが搬送されておらず、図６（ｂ）では、シートＰ１の先端側が排出ローラ対５１により搬送され、同時に後端側が定着ローラ４１により搬送される状態（シートＰ１が排出ローラ対５１と定着ニップＮとに跨った状態）で搬送されている。この搬送状態では、排出ローラ対５１が定着ローラ４１と同速のシステム速度Ｖ１に相当する速度（周速Ｖ１）で回転しているので、シートＰ１に、排出ローラ対５１と定着ニップＮ間での搬送方向の引っ張り力が作用することがなく、スムーズなシート搬送が行われる。
【００７５】
なお、図６（ｂ）において、シートＰ１の搬送と同時に、シートＰ３のスイッチバックが行われる様子が示されており、スイッチバック時に反転モータ６２が逆転するが、上記のように反転モータ６２が逆転しても、その逆方向の回転駆動力は排出ローラ対５１に伝わらないので、排出ローラ対５１の正方向への回転に影響を与えることはない。
＜１枚のシートＳの排出時における回転駆動力の伝達について＞
図７は、片面モードで１枚のシートＳが排出される場合における駆動力伝達機構１００による回転駆動力の伝達の様子を示す模式図であり、図７（ａ）は、シートＳが排出ローラ対５１と定着ローラ４１とに跨って搬送されている状態を示し、図７（ｂ）は、シートＳの後端が定着ニップＮを通過した直後の状態を示している。
【００７６】
図７（ａ）に示すように、１枚のシートＳが排出ローラ対５１と定着ローラ４１とに跨って搬送されている状態では、排出ローラ対５１と定着ローラ４１の双方による搬送速度をシステム速度Ｖ１に一致させるため、駆動モータ６１が回転速度Ｖ１ａで回転駆動される。反転モータ６２については、回転速度Ｖ１ｂで正回転されるが、シートＳの後端が定着ニップＮを通過するまでの間には、回転停止状態であっても良い。
【００７７】
一方、図７（ｂ）に示すように、シートＳの後端が定着ニップＮを通過した直後に反転モータ６２だけその回転速度が正方向の高速のＶ２ｂに切り替えられる。正方向に高速回転される反転モータ６２の回転駆動力が排出ローラ対５１のワンウエイクラッチ２１１を介してローラ５１ａに伝達され、排出ローラ対５１によるシート搬送速度がシステム速度Ｖ１よりも速い高速Ｖ２に切り替わる。なお、このときには駆動モータ６１がＶ１ａで回転しているが、排出ローラ対５１の回転軸５１ｃには、駆動モータ６１よりも高速の回転駆動力が反転モータ６２から伝達されるので、駆動モータ６１からの駆動力はワンウエイクラッチ２０１のスリップにより回転軸５１ｃには伝達されない。
【００７８】
排出ローラ対５１の回転速度が高速Ｖ２ｂに切り替わることにより、この切り替え時以降から当該シートＳが完全に機外に排出されるまでに要する時間が、システム速度Ｖ１のまま搬送を続ける場合よりも短くなり、この短くなった時間分だけ、１枚のシートＳに対するファーストプリントタイムを短縮することができる。
上記の高速制御は、片面モードだけでなく、後述のように両面モードによるプリントジョブの最後に給送されるシート（最終紙）が排出される場合にも適用される。
【００７９】
＜反転モータ６２の駆動制御＞
図８は、制御部６による反転モータ６２の駆動制御処理の内容を示すフローチャートである。当該駆動制御処理は、プリントジョブ単位で実行され、当該ジョブにおいて複数枚のシートが搬送されるときには、給紙カセット３１から給送される順に、シートＰ１、Ｐ２・・Ｐｎと番号を付して規定するものとする。
【００８０】
同図に示すように、変数ｎを「１」に設定する（ステップＳ１）。
プリントジョブ実行中にシステム速度Ｖ１で搬送される１枚のシートＰｎ（ここでは、Ｐ１とする。）の先端が定着ニップＮを通過したか否かを判断する（ステップＳ２）。
この判断は、シート検出センサ９によるシートＰ１の先端の検出信号を受信することにより行われる。
【００８１】
システム速度Ｖ１で搬送されるシートＰ１の先端が定着ニップＮを通過したことを判断すると（ステップＳ２で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２をシステム速度Ｖ１に相当する回転速度Ｖ１ｂで正転させる（ステップＳ３）。
当該プリントジョブが片面モードによるジョブであるか否かを判断する（ステップＳ４）。片面モードの場合、シートＰ１は排出路３５に導かれて排出されるが、両面モードの場合、第１面と第２面の両方に画像が形成されていれば排出路３５に導かれ、第１面だけに画像が形成されていれば、反転路３６に導かれてスイッチバックされることになり、シートの搬送径路が異なるので、以下、各モードを分けて説明する。
【００８２】
片面モードであることを判断すると（ステップＳ４で「ＹＥＳ」）、排出路３５に導かれたシートＰ１の後端が定着ニップＮを通過したか否かを判断する（ステップＳ５）。この判断は、シート検出センサ９によるシートＰ１の後端の検出信号を受信することにより行われる。
システム速度Ｖ１で搬送されるシートＰ１の後端が定着ニップＮを通過したことを判断すると（ステップＳ５で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２の回転速度をＶ１ｂから高速のＶ２ｂ（正転）に切り替える（ステップＳ６）。これにより、シートＰ１の搬送速度がシステム速度Ｖ１から高速Ｖ２に切り替わり、シートＰ１について、システム速度Ｖ１のまま維持する場合に比べてシート排出時間を短縮することができる。
【００８３】
高速Ｖ２で搬送されるシートＰ１の後端が排出ローラ対５１を通過したか否かを判断する（ステップＳ７）。この判断は、シート検出センサ７によるシートＰ１の後端検出からの経過時間をタイマー７７で計時し、計時した時間が所定時間ｔ１に達したことを判断することにより行われる。ここで、所定時間ｔ１は、高速Ｖ２で搬送されるシートＰ１の後端がシート検出センサ７で検出されてから排出ローラ対５１を通過（機外への排出に相当）するまでに要する時間に相当し、予め実験などから求められて、そのデータがＲＯＭ７３などに格納されている。
【００８４】
シートＰ１の後端が排出ローラ対５１を通過したことを判断すると（ステップＳ７で「ＹＥＳ」）、シートＰ１が完全に排出されたとして、反転モータ６２の回転速度をシステム速度Ｖ１に相当するＶ１ｂに戻す（ステップＳ８）。
そして、シートＰ１が当該プリントジョブにおける最終紙であるか否かを判断する（ステップＳ９）。
【００８５】
ここで、最終紙ではないと判断すると（ステップＳ９で「ＮＯ」）、現在の変数ｎの値、ここでは１に「１」をインクリメントして（ステップＳ１０）、ステップＳ２に戻る。
ステップＳ２では、次に給送されたシートＰ２の先端が定着ニップＮを通過したか否かを判断する。シートＰ２の先端が定着ニップＮを通過したことを判断すると、ステップＳ３では、反転モータ６２を回転速度Ｖ１ｂで正転させる（既にＶ１ｂで正転中の場合には、これを継続する。）。ステップＳ５において、シートＰ２の後端が定着ニップＮを通過したことを判断すると、ステップＳ６で反転モータ６２の回転速度をＶ１ｂからＶ２ｂに切り替える。これにより、シートＰ２の搬送速度が高速Ｖ２に切り替わる。ステップ７において、シートＰ２の後端が排出ローラ対５１を通過したことを判断すると、シートＰ２が排出されたとして、ステップＳ８で反転モータ６２の回転速度をＶ２ｂからＶ１ｂに戻し、ステップＳ９でシートＰ２が最終紙であるか否かを判断する。
【００８６】
シートＰ２が最終紙ではないことを判断すると、ステップＳ１０で現在の変数ｎの値、ここでは２に「１」をインクリメントして、ステップＳ２に戻る。ステップＳ２〜Ｓ７では、シートＰ３について上記同様の回転速度の切替が実行される。搬送されているシートＰｎが最終紙と判断されるまで、ステップＳ２〜Ｓ１０が繰り返し実行される。
シートＰｎを最終紙と判断すると（ステップＳ９で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２を停止させて（ステップＳ１１）、当該処理を終了する。
【００８７】
一方、両面モードの場合には（ステップＳ４で「ＮＯ」）、シートＰ１が排出されるか否かを判断する（ステップＳ１２）。この判断は、定着ニップＮを通過したシートＰ１が排出路３５と反転路３６のいずれに導かれるかにより判断される。排出路３５に導かれる場合には、排出と判断し、反転路３６に導かれる場合には、排出ではないと判断される。
シートＰ１が排出されない（反転路３６に導かれる）ことを判断すると（ステップＳ１２で「ＮＯ」）、スイッチバック制御を実行する（ステップＳ１４）。
【００８８】
図９は、スイッチバック制御のサブルーチンの内容を示すフローチャートである。
同図に示すように、シートＰ１の後端がシート検出センサ８により検出されたか否かを判断する（ステップＳ２１）。シートＰ１の後端が検出されたことを判断すると（ステップＳ２１で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２を正転から逆転に切り替える（ステップＳ２２）。逆転時の回転速度は、Ｖ１ｂとされる。これにより、反転ローラ対５２が正回転から逆回転に切り替わって、シートＰ１の搬送方向が反対方向に変わり、シートＰ１が循環路５８に向かって搬送される（スイッチバック）。
【００８９】
スイッチバックされた後のシートＰ１の後端がシート検出センサ８により検出されたか否かを判断する（ステップＳ２３）。シートＰ１の後端が検出されたことを判断すると（ステップＳ２３で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２を逆転から正転に切り替えて（ステップＳ２４）、リターンする。正転時の回転速度は、Ｖ１ｂとされる。
図８に戻り、ステップＳ２では、シートＰ１（スイッチバック後に循環路５８を通って二次転写位置２９に戻り、二次転写位置２９で第２面に画像が転写された後のシート）の先端が定着ニップＮを通過したか否かを判断する。
【００９０】
シートＰ１が定着ニップＮを通過したことを判断すると、ステップＳ３では、反転モータ６２の回転速度をＶ１ｂに継続し、ステップＳ１２では、シートＰ１が排出されると判断する。そして、シートＰ１が最終紙であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。最終紙ではないことを判断すると（ステップＳ１３で「ＮＯ」）、ステップＳ１０に移り、現在の変数ｎの値、ここでは１に「１」をインクリメントして、ステップＳ２に戻る。シートＰ１が最終紙でない場合には、システム速度Ｖ１による排出が行われる。
【００９１】
ステップＳ２では、次に給送されたシートＰ２の先端が定着ニップＮを通過したか否かを判断する。シートＰ２に対して、ステップＳ３、Ｓ４、Ｓ１２、Ｓ１４によりスイッチバック制御を行い、スイッチバックの後、Ｓ２〜Ｓ４を介してＳ１２に移り、Ｓ１２で排出であることを判断し、ステップＳ１３に移る。Ｓ１３でシートＰ２が最終紙でないことを判断すると、ステップＳ１０を経てステップＳ２に戻り、次に給送されたシートＰ３に対して、ステップＳ２以降の処理を実行する。
【００９２】
ステップＳ１３において最終紙であることが判断されるまで、ステップＳ２以降の処理をシートごとに繰り返し行い、シートＰｎが排出されるシートであり（ステップＳ１２で「ＹＥＳ」）、最終紙であることを判断すると（ステップＳ１３で「ＹＥＳ」）、両面排出制御を実行して（ステップＳ１５）、当該処理を終了する。
図１０は、両面排出制御のサブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【００９３】
同図に示すように、排出されるシートＰｎ（最終紙）の後端が定着ニップＮを通過したか否かを判断する（ステップＳ３１）。シートＰｎ（最終紙）の後端が定着ニップＮを通過したことを判断すると（ステップＳ３１で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２の回転速度をＶ１ｂから高速のＶ２ｂ（正転）に切り替える（ステップＳ３２）。これにより、排出路３５を搬送されているシートＰｎ（最終紙）の搬送速度がシステム速度Ｖ１から高速Ｖ２に切り替わり、シートＰｎ（最終紙）について、システム速度Ｖ１のまま維持する場合に比べてシート排出時間を短縮することができる。
【００９４】
高速Ｖ２で搬送されるシートＰｎ（最終紙）の後端が排出ローラ対５１を通過したことを判断すると（ステップＳ３３で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２を停止させて（ステップＳ３４）、リターンする。
以上、説明したように本実施の形態では、排出ローラ対５１のローラ５１ａの回転軸５１ｃに対する、駆動モータ６１からの駆動力の伝達経路と反転モータ６２からの駆動力の伝達経路とにワンウエイクラッチ２０１と２１１を設け、駆動モータ６１と反転モータ６２のうち、正方向に回転速度の速い方の回転駆動力が排出ローラ対５１に伝達されつつ、逆方向の回転駆動力が伝達されない構成とした。
【００９５】
これにより、定着ローラ４１についてはシステム速度Ｖ１に相当する一定の回転速度で回転させながら、反転ローラ対５２についてはシートＳのスイッチバックのために正逆回転させることができ、かつ、排出ローラ対５１については、通常はシステム速度Ｖ１に相当する回転速度で回転させつつ、所定の条件（例えば、片面モードでシート後端が定着ニップＮを通過したこと）を満たすと、高速Ｖ２に相当する回転速度に上げることにより、ファーストプリントタイムを短縮することができる。
【００９６】
なお、正方向の回転を基準に、逆方向の回転速度を基準の正方向の回転速度よりも遅いとすれば、正方向に回転速度の速い方の回転駆動力が伝達されるということは、逆方向の回転駆動力が伝達されない構成という意味で捉えることができる。
（変形例）
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。
【００９７】
（１）上記実施の形態では、排出ローラ対５１について、一方向の回転駆動力を回転軸５１ｃに伝達し、これとは逆方向の回転駆動力を回転軸５１ｃに伝達させない機能を有するクラッチ機構として、ワンウエイクラッチを用いた例を説明したが、これに限られない。例えば、電磁クラッチや、いわゆるバネクラッチ、またはラチェットを一種のクラッチと捉えれば、これらクラッチ機構一般を用いることができる。また、クラッチ機構以外でも同機能を有するものであれば、適用可能である。
【００９８】
（２）上記実施の形態では、反転ローラ対５２の回転速度をシステム速度Ｖ１と同じとする構成例を説明したが、これに限られない。例えば、反転ローラ対５２の正方向の回転速度をシステム速度Ｖ１以下としても良いし、逆方向の回転速度をシステム速度Ｖ１以上として反転をより速く行えるように回転速度を切り替えるとしても良い。
（３）また、高速時以外の通常時に、駆動モータ６１からの回転駆動力と反転モータ６２からの正方向の回転駆動力とが同時に排出ローラ対５１に伝達された場合に、いずれの回転駆動力による排出ローラ対５１の回転速度もシステム速度Ｖ１に相当する大きさになるように構成することにより、排出ローラ対５１が一定の速度Ｖ１で回転されるとしたが、これに限られない。排出ローラ対５１が速度Ｖ１で回転されれば良く、例えば反転モータ６２からの回転駆動力による排出ローラ対５１の回転速度が駆動モータ６１からの回転駆動力による回転速度を超えない（以下になる）ように、反転モータ６２の出力（回転数）を制御するとしても良い。
【００９９】
（４）上記実施の形態では、ファーストプリントタイムの短縮のために、１枚のシートＳの後端が定着ニップＮ（定着ローラ４１）を通過した時点で、反転モータ６２の回転速度をシステム速度Ｖ１に相当するＶ１ｂから高速のＶ２ｂに切り替えるとしたが、例えばシートＳの後端が定着ニップＮを通過してから排出ローラ対５１を通過するまでの搬送時間の少なくとも一部の時間、すなわちその搬送時間の全部またはその搬送時間における一部の間だけ高速に切り替える構成をとるとしても良い。その搬送時間の全部をシステム速度Ｖ１に維持する場合に比べると、ファーストプリントタイムを短縮することができる。
【０１００】
（５）また、上記実施の形態では、片面モードのプリントジョブにおける１枚目のシートの排出時と両面モードのプリントジョブにおける最終紙の排出時に、排出ローラ対５１をシステム速度Ｖ１から高速Ｖ２に切り替える高速制御を適用するとしたが、これに限られない。両面モードにおいて、スイッチバック（反転ローラ対５２の逆転）と高速制御とが同時に実行されない時間帯であれば、高速制御を適用でき、例えば両面モードのプリントジョブにおける１枚目のシートの排出時に適用するとしても良いし、モードに関わらず、各シートについてその排出時に適用するとしても良い。
【０１０１】
（６）上記実施の形態では、排出ローラ対５１のローラ５１ａの回転軸５１ｃにギア１３９とプーリ１４０が装着され、そのギア１３９とプーリ１４０にワンウエイクラッチ２０１と２１１が内蔵される構成例を説明したが、これに限られない。排出ローラ対５１に対する、駆動モータ６１からの駆動力の伝達経路上と反転モータ６２からの駆動力の伝達経路上のどこかに、それぞれワンウエイクラッチが挿入される構成であれば良い。
【０１０２】
また、排出ローラ対５１を、ローラ５１ａとこれに当接するローラ５１ｂとからなるとしたが、回転によりシートを搬送することができる回転部材であればローラ対に限られず、例えばベルト状のものなどを含むとしても良い。排出回転部材として、例えばベルトを用いる場合、吸引手段によりシートをベルト表面に吸引する構成をとれば、ローラ対など一対の回転部材を接触させる構成をとらないことも可能になる。
【０１０３】
また、シートを搬送できる構成であれば良いので、例えば一方の回転部材が駆動側、他方の回転部材が従動側でも良いし、両方の回転部材が駆動側でも良い。これらのことは、反転ローラ対５２について同様である。
（７）上記実施の形態では、本発明に係るシート排出駆動装置および画像形成装置をタンデム型のプリンタに適用した場合の例を説明したが、タンデム型に限られず、またカラーとモノクロの画像形成の機能に関わりなく、シートの両面（第１面と第２面）にトナー像等の画像を形成する両面の画像形成機能を有する画像形成装置一般、例えば複写機、ファクシミリ装置、ＭＦＰ（Multiple Function Peripheral）等に適用できる。
【０１０４】
また、上記実施の形態では、定着ローラ４１とこれに圧接されて定着ニップＮを確保する加圧ローラ４２を備え、定着ローラ４１をシートに画像を定着させる定着回転体として用いる例を説明したが、定着回転体としては、ローラ状に限られず、例えばベルト状のものなどであっても構わない。さらに、上記実施の形態では、両面モードでシート交互通紙を行う場合の例を説明したが、例えばシート循環搬送の場合でも適用できる。
【０１０５】
また、駆動力伝達機構１００において駆動力を伝達する部材としてギアと歯付きベルトを用いる例を説明したが、駆動力を伝達することができる部材であれば、これに限られず、他の種類のものを用いるとしても良い。また、ギアやベルトの数や大きさが上記のものに限られることもない。さらに、反転モータ６２の出力軸１２１の回転方向を正逆方向に切り替える構成例を説明したが、シートＳのスイッチバックのために反転ローラ対５２の回転方向を正逆方向に切り替えることができれば、これに限られない。
【０１０６】
例えば、第２伝達機構１０２に、伝達される回転駆動力の回転方向を正逆方向に切り替えるクラッチやギア列等を介在させれば、反転モータ６２の出力軸１２１を一方向だけに回転させる構成をとることもできる。
さらに、駆動モータ６１を定着ローラ４１の駆動源とした例を説明としたが、システム速度Ｖ１に相当する速度で回転する他の部材、例えば感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋや中間転写ベルト２１などの少なくとも１つの部材の駆動源として駆動モータ６１を共用する構成をとるとしても良い。
【０１０７】
また、上記実施の形態及び上記変形例をそれぞれ組み合わせるとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明は、シートの両面に画像を形成する機能を有する画像形成装置およびシートを排出するシート排出駆動装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
４ 定着部
５ 循環路
６ 制御部
５１ 排出ローラ対
５２ 反転ローラ対
６１ 駆動モータ
６２ 反転モータ
１００ 駆動力伝達機構
１０１ 第１伝達機構
１０２ 第２伝達機構
１０３ 第３伝達機構
２０１、２１１ ワンウエイクラッチ
Ｖ１ システム速度
Ｖ２ システム速度より速い速度（高速）
Ｓ シート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートの第１面と第２面に画像を形成する機能を有する画像形成装置に備えられるシート排出駆動装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のプリンタ等の画像形成装置として、特許文献１には、上下に間隔をおいて下側に排出ローラを、上側に反転ローラを配置し、シートの第１面と第２面に画像を形成する両面プリントを行う場合、給紙部から１枚のシートＰ１を給送し、そのシートＰ１の第１面に中間転写ベルト上のトナー像を転写位置で転写した後、そのトナー像を定着ローラでシートＰ１の第１面に定着し、シートＰ１を反転路に導いて反転ローラでスイッチバックした後、循環路を介して転写位置に戻し、シートＰ１の第２面に中間転写ベルト上のトナー像を転写位置で転写した後、そのトナー像を定着ローラでシートＰ１の第２面に定着し、シートＰ１を排出路に導いて排出ローラで排出する構成が開示されている。
【０００３】
この構成をとれば、いわゆるシート交互通紙を実行することができる。
シート交互通紙とは、第１面に画像が形成されたシートを１以上の所定枚数、循環路内に収容している状態で、給紙部と循環路とから交互にシートを転写位置に搬送し、給紙部からのシートについては、第１面に対する画像形成後、反転路に導き（排出せず）、循環路からのシートについては、第２面に対する画像形成後、排出路に導いて排出する動作を繰り返し行う搬送方式をいう。
【０００４】
このように、上下に反転ローラと排出ローラという２対のローラを配置したシート交互通紙を用いると、そうでない構成に比べて両面プリントの生産性を高めることができる。
すなわち、シートのスイッチバックは、１枚のシートを前進と後退を切り替えて行う動作であり、ある程度の時間がかかる。このため、反転ローラと排出ローラを１対のローラで兼用した構成、例えば複数枚のシートを連続搬送して、順次、第１面への画像形成、反転路でのスイッチバック、循環路の搬送、第２面への画像形成、排出を行う、いわゆるシート循環搬送を行う構成をとれば、先行するシートと次のシートとの搬送間隔（用紙間隔）をスイッチバックに要する時間だけ空ける必要が生じ、用紙間隔が長くなって、両面プリントの生産性（単位時間当たりのプリント枚数）を高めることができない。
【０００５】
これに対し、２組のローラを配置したシート交互通紙を用いると、画像形成後のシートを１枚ごとに反転ローラでスイッチバックを行い、排出ローラで排出することを交互に行うので、１枚のシートＰ１が反転ローラでスイッチバックして反転路を搬送されている間に次のシートＰ２が排出ローラから排出され、さらに次のシートＰ３が反転ローラに導かれるので、シートＰ１とＰ３の用紙間隔を１枚のシートのスイッチバックに要する時間以上の間隔をとっても、その間にシートＰ２を挿入することができ、このことはシート間隔を詰めることと同じであり、シート間隔を詰められる分、両面プリントの生産性を高められるからである。
【０００６】
また、特許文献１では、定着ローラと排出ローラと反転ローラをそれぞれの個別のモータで回転駆動する構成をとり、シート排出の際、シートが定着ローラと排出ローラの両方に跨る状態で両ローラにより搬送されているときには、それぞれのローラをシステムスピード（プロセス速度）で回転駆動させ、シートの後端が定着ローラを通過すると、排出ローラだけをシステムスピードよりも高速回転させる制御を行っている。
【０００７】
これにより、シートの後端が定着ローラを通過した以降もシステムスピードのまま搬送する構成よりも、シートが排出されるまでに要する時間が短縮され、第１ページ目のデータを受信開始してから、最初の１枚のシートがプリントされて機外に完全に排出されるまでに要する時間、いわゆるファーストプリントタイムの短縮化を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１０８５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の特許文献１の構成では、定着ローラと排出ローラと反転ローラとをそれぞれ専用のモータを用いるとしており、１つのローラに対して１つの駆動源を設けることは、高コストになるという問題がある。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、シートをスイッチバックする機能とシートを排出する機能を有する構成において、モータなど駆動源を減らして低コスト化を図りつつ、シート排出時間の短縮、特にファーストプリントタイムを短縮することができるシート排出駆動装置および画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明に係るシート排出駆動装置は、搬送されるシートの第１面に画像を書き込み、その画像を定着回転体によりシートに定着し、そのシートを反転路に導いて反転回転部材によりスイッチバックした後、循環路を介して画像書込位置に戻し、当該シートの第２面に画像を書き込み、その画像を定着回転体によりシートに定着した後、そのシートを排出路に導き排出回転部材により排出する画像形成装置に備えられるシート排出駆動装置であって、第１駆動源を有し、第１駆動源の回転駆動力により定着回転体を回転させる第１駆動手段と、第２駆動源を有し、第２駆動源の回転駆動力により反転回転部材の回転方向を正逆方向に切替かつ回転速度を可変可能な第２駆動手段と、第１駆動源からの回転駆動力と第２駆動源からの回転駆動力を排出回転部材に伝達する伝達機構と、を備え、前記伝達機構は、排出回転部材がシートの搬送と同方向に回転したときの回転方向を正方向としたとき、第１駆動源と第２駆動源のうち、排出回転部材の正方向への回転速度が速くなる方の駆動源からの回転駆動力を排出回転部材に伝達することを特徴とする。
【００１１】
また、前記伝達機構は、第１駆動源からの回転駆動力が、排出回転部材を正方向に回転させる駆動力である場合に、その駆動力を排出回転部材に伝達し、正方向の反対の逆方向に回転させる駆動力である場合には、伝達させない第１クラッチ機構と、第２駆動源からの回転駆動力が、排出回転部材を正方向に回転させる駆動力である場合に、その駆動力を排出回転部材に伝達し、正方向の反対の逆方向に回転させる駆動力である場合には、伝達させない第２クラッチ機構と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
さらに、前記第１クラッチ機構と第２クラッチ機構は、ワンウエイクラッチからなることを特徴とする。
また、前記第１クラッチ機構と第２クラッチ機構は、それぞれが排出回転部材の回転軸に装着されていることを特徴とする。
また、前記第２駆動源の出力を制御する制御手段を備え、前記第１駆動手段は、定着回転体を、シートの基準の搬送速度に相当する速度Ｖ１で回転させ、前記伝達機構は、定着回転体が回転しているときに、第１駆動源からの回転駆動力が排出回転部材に伝達される場合には、排出回転部材を定着回転体と同じ速度で回転駆動させ、前記制御手段は、１枚のシートが排出回転部材と定着回転体とに跨って搬送されているときには、前記第２駆動源からの回転駆動力により排出回転部材の回転速度が前記速度Ｖ１を超えず、その１枚のシートの搬送方向後端が定着回転体を通過してから排出回転部材を通過するまでの搬送時間の少なくとも一部の時間に、排出回転部材の回転速度が前記速度Ｖ１よりも高速のＶ２に切り替わるように、前記第２駆動源の出力を切り替えることを特徴とする。
【００１３】
ここで、前記少なくとも一部の時間は、前記搬送時間の全ての時間であることを特徴とする。
また、前記第１駆動手段は、第１駆動源の回転駆動力を第１伝達経路により定着回転体に伝達し、前記第２駆動手段は、第２駆動源の回転駆動力を第２伝達経路により反転回転部材に伝達し、前記伝達機構は、第１伝達経路に接続される第３伝達経路と、第２伝達経路に接続される第４伝達経路を有し、第１伝達経路から第３伝達経路に伝達される回転駆動力と、第２伝達経路から第４伝達経路に伝達される回転駆動力とを前記排出回転部材に伝達することを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る画像形成装置は、上記のシート排出駆動装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
このように構成すれば、定着回転体と反転回転部材と排出回転部材の３つの回転体を、２つの駆動源で回転駆動することができるようになり、従来よりも駆動源を減らして低コスト化を実現することができる。そして、例えば１枚のシートが排出路に導かれた場合に、そのシートの搬送方向先端側と後端側が排出回転部材と定着回転体とに跨った状態のときには、そのシートを第１の速度で搬送し、その後、そのシートの搬送方向後端が定着回転体を通過すると、第２駆動源により排出回転部材の回転速度をそれまでよりも高速にして、シートの搬送速度を第１の速度よりも速い第２の速度に切り替えることにより、そのまま第１の速度を維持し続ける場合に比べて、シート排出までに要する時間を短くすることができ、シート排出時間の短縮、特にファーストプリントタイムを短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】プリンタの全体の構成を示す図である。
【図２】駆動モータと反転モータからの回転駆動力を定着ローラと排出ローラ対と反転ローラ対に伝達する駆動力伝達機構の構成を示す図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線における駆動力伝達機構の一部概略断面を示す図である。
【図４】制御部の構成を示すブロック図である。
【図５】両面モードにおけるシート交互通紙時にＣＰＵによりシート搬送制御が実行される場合のシート搬送の様子を示す模式図である。
【図６】シート交互通紙における駆動力伝達機構による回転駆動力の伝達の様子を示す模式図である。
【図７】片面モードで１枚のシートが排出される場合における駆動力伝達機構による回転駆動力の伝達の様子を示す模式図である。
【図８】制御部による反転モータ駆動制御処理の内容を示すフローチャートである。
【図９】スイッチバック制御のサブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図１０】両面排出制御のサブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係るシート排出駆動装置および画像形成装置の実施の形態を、タンデム型カラーデジタルプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）を例にして説明する。
＜プリンタの全体構成＞
図１は、プリンタ１０の全体の構成を示す図である。
同図に示すように、プリンタ１０は、両面プリント機能を有し、作像部１と、中間転写部２と、給送部３と、定着部４と、両面搬送部５と、制御部６などを備えており、ネットワーク、ここではＬＡＮに接続されて、外部の端末装置（不図示）からの印刷（プリント）ジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてプリントジョブを実行する。プリントジョブには、シートの一方の面に画像形成を行う片面モードによるジョブ、シートの第１面と第２面のそれぞれに画像形成を行う両面モードによるジョブが含まれる。
【００１８】
作像部１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色のそれぞれに対応する作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを備える。
作像ユニット１０Ｙ〜１０Ｋは、矢印Ａで示す方向にシステム速度Ｖ１（シートの基準の搬送速度に相当）で回転駆動される感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋと、感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの周囲に配された帯電部１２Ｙ〜１２Ｋ、露光部１３Ｙ〜１３Ｋ、現像部１４Ｙ〜１４Ｋなどからなる。なお、ここでは作像ユニット１０Ｋの感光体ドラム１１Ｋが、他の感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｃよりも径の大きなものが使用されている。
【００１９】
中間転写部２は、中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１を張架する複数本のローラ、ここでは駆動ローラ２２と、従動ローラ２３，２４，２５と、中間転写ベルト２１を介して感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋと対向配置される一次転写ローラ２６Ｙ，２６Ｍ，２６Ｃ，２６Ｋなどからなり、中間転写ベルト２１は、矢印Ｂで示す方向にシステム速度Ｖ１で周回走行される。また、中間転写部２には、二次転写位置２９において中間転写ベルト２１を介して駆動ローラ２２と対向配置される二次転写ローラ２８およびクリーナ２７が含まれる。
【００２０】
給送部３は、シートＳを収容する給紙カセット３１と、給紙カセット３１内のシートＳを搬送路３９に向けて１枚ずつ繰り出す繰り出しローラ３２と、繰り出されたシートＳを矢印Ｃで示す方向に搬送する搬送ローラ対３３と、二次転写位置２９にシートＳを送り出すタイミングをとるためのタイミングローラ対３４などを備えている。
定着部４は、筒状の定着ローラ４１と、定着ローラ４１を押圧して定着ローラ４１表面との間に定着ニップＮを確保する加圧ローラ４２と、定着ローラ４１に内挿されるヒータ４３と、定着ローラ４１の表面温度を検出する温度センサ４４などを備え、温度センサ４４の温度検出結果に基づき、制御部６によりヒータ４３への通電が制御されて、定着ローラ４１の表面温度が定着温度、例えば１８０℃に維持される。定着ローラ４１は、駆動モータ６１からの回転駆動力により同図の示す方向に回転駆動され、加圧ローラ４２は、定着ローラ４１に従動回転する。
【００２１】
定着ローラ４１と加圧ローラ４２によるシートＳの搬送速度は、感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの周速や中間転写ベルト２１の周回速度などと同じシステム速度Ｖ１とされる。
両面搬送部５は、反転ローラ対５２と、両面搬送ローラ対５３ａ、５３ｂ、５３ｃなどを備える。
制御部６は、外部の端末装置から送信されて来る画像信号を受信して、これをＹ〜Ｋ色用のデジタル画像信号に変換し、作像部１、中間転写部２、給送部３、定着部４、両面搬送部５等を制御して、片面モードと両面モードによる画像形成動作を実行させる。
【００２２】
＜片面モードの場合＞
片面モードの画像形成の場合には、作像ユニット１０Ｙ〜１０Ｋごとに、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋがクリーナ（不図示）により清掃された後、帯電部１２Ｙ〜１２Ｋにより一様に帯電された感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの表面が露光部１３Ｙ〜１３Ｋより露光されることにより、画像データに基づく静電潜像が感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの表面に形成される。
【００２３】
形成された静電潜像は、現像部１４Ｙ〜１４Ｋによって現像剤としてのトナーにより現像されてトナー像として顕像化される。現像された各色トナー像は、一次転写ローラ２６Ｙ〜２６Ｋによる静電力の作用により、感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋから中間転写ベルト２１上に一次転写される。この際、各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト２１上の同じ位置に重ね合わせて一次転写されるようにタイミングをずらして実行される。
【００２４】
中間転写ベルト２１上に一次転写された各色トナー像は、矢印Ｂで示す方向に周回走行する中間転写ベルト２１により二次転写位置２９に移動する。
一方、中間転写ベルト２１上の各色トナー像の移動タイミングに合わせて、給送部３からは、タイミングローラ対３４を介してシートＳが給送されて来ており、そのシートＳは、周回する中間転写ベルト２１と二次転写ローラ２８の間に挟まれて搬送され、二次転写位置（画像書込位置）２９において静電力により中間転写ベルト２１上に多重転写されている各色トナー像が一括してシートＳの第１面に二次転写される（書き込まれる。）。
【００２５】
二次転写位置２９を通過したシートＳは、定着部４に搬送され、定着ニップＮを通過する際に、シートＳ上の各色トナー像が加熱、加圧されてシートＳの第１面に定着される。
定着部４を通過したシートＳは、搬送路３９から分岐している排出路３５と反転路３６のうち、切替爪３７により排出路３５に導かれる。
排出路３５に導かれたシートＳは、排出路３５上を矢印Ｄで示す方向に沿って排出ローラ対５１（排出回転部材）に向かい、排出ローラ対５１により同方向に搬送されて機外に排出される。排出されたシートＳは、排出トレイ３８に収容される。なお、二次転写後に中間転写ベルト２１の表面に残った残留トナーは、クリーナ２７による清掃される。
【００２６】
＜両面モードの場合＞
両面モードによる画像形成の場合には、二次転写位置２９を通過したシートＳは、定着部４から切替爪３７により反転路３６に導かれる。反転路３６に導かれたシートＳは、矢印Ｅに示す方向に搬送され、反転ローラ対５２（反転回転部材）に向かう。反転路３６上において、反転ローラ対５２までの間の位置には、反転爪５７が設けられている。
【００２７】
反転爪５７は、支点を中心に上下に揺動することにより、同図の実線で示す第１姿勢と破線で示す第２姿勢に切り替え可能に構成されている。反転路３６上に、反転ローラ対５２に向かうシートＳが存在しないときには、反転爪５７の自重で第１姿勢になり、反転ローラ対５２に向かうシートＳが反転爪５７を通過するときに、シートＳの先端が反転爪５７を押し上げることにより、反転爪５７が第２姿勢に切り替わり、シートＳの後端が反転爪５７を通過すると、反転爪５７が自重により元の第１姿勢に戻るようになっている。
【００２８】
反転爪５７を通過したシートＳは、反転ローラ対５２まで搬送される。
この時点では、反転ローラ対５２は、同図の実線で示す方向に回転しており、シートＳは、反転ローラ対５２により、さらに矢印Ｅで示す方向に搬送される。
シートＳの搬送方向先端（シートの先端）が反転ローラ対５２を通過した後、シートＳの搬送方向後端（シートの後端）が反転ローラ対５２を通過する直前のタイミングで反転ローラ対５２が逆転駆動される。この反転ローラ対５２の逆転駆動により、シートＳが反転して矢印Ｆで示す方向に搬送される（スイッチバック）。このとき、反転爪５７が第１姿勢（実線）に戻っているので、スイッチバックされた後のシートＳの先端は、反転爪５７の上側を案内されて、循環路５８に導かれる。
【００２９】
循環路５８に導かれたシートＳは、両面搬送ローラ対５３ａ〜５３ｃにより矢印Ｇで示す方向に搬送され、再び搬送路３９に戻され、タイミングローラ対３４を介して、再度、二次転写位置２９まで搬送される。この搬送動作によるシートＳの二次転写位置２９への移動タイミングに合わせて、作像部１と中間転写部２において第２面に対する各色トナー像の作像動作が行われており、中間転写ベルト２１上に重ね合わされた各色トナー像が二次転写位置２９において一括してシートＳの第２面に二次転写される。
【００３０】
二次転写位置２９において第２面に各色トナー像が二次転写されたシートＳは、定着部４に搬送され、定着部４においてその各色トナー像がシートＳの第２面に定着される。定着部４を通過したシートＳは、切替爪３７により排出路３５に導かれ、排出路３５において排出ローラ対５１により搬送されて機外に排出される。
複数枚のシートを連続給紙して両面モードを実行するジョブの場合には、上記のシート交互通紙が実行される。シート交互通紙によるシート搬送の様子については、後述する。
【００３１】
シートＳの搬送路３９には、定着ニップＮよりもシート搬送方向の下流側近傍の位置にシート検出センサ９が設けられ、排出路３５には、排出ローラ対５１よりもシート搬送方向の上流側近傍の位置にシート検出センサ７が設けられ、反転路３６には、反転ローラ対５２よりもシート搬送方向の上流側近傍の位置にシート検出センサ８が設けられている。
シート検出センサ７、８、９のそれぞれは、搬送されるシートＳの先端と後端を検出し、その検出信号を制御部６に送るものであり、例えば反射型や透過型の光学センサが用いられる。シートを検出できるものであれば、他の種類のセンサなどであっても構わない。
【００３２】
切替爪３７は、制御部６により制御される切替モータ６３の駆動力により、シートＳを排出路３５に導く姿勢と反転路３６に導く姿勢とに姿勢変更される。なお、切替爪３７を姿勢変更することが可能であれば良く、アクチュエータとして、モータに代えて例えばソレノイドなどを用いるとして良い。
排出ローラ対５１は、上側のローラ５１ａと下側のローラ５１ｂからなり、ここでは上側のローラ５１ａが駆動側、下側のローラ５１ｂが従動側になっている。駆動側のローラ５１ａは、駆動モータ６１と反転モータ６２からの回転駆動力を受けて、同図に示す方向に回転駆動され、従動側のローラ５１ｂは、ローラ５１ａに従動回転する。
【００３３】
反転ローラ対５２は、上側のローラ５２ａと下側のローラ５２ｂからなり、ここでは上側のローラ５２ａが駆動側、下側のローラ５２ｂが従動側になっている。駆動側のローラ５２ａは、反転モータ６２からの回転駆動力により、同図に示す方向（正方向）とこれの反対方向（逆方向）に切り替えて回転駆動され、従動側のローラ５２ｂは、ローラ５２ａに従動回転する。
【００３４】
＜駆動力伝達機構について＞
図２は、駆動モータ６１と反転モータ６２からの回転駆動力を定着ローラ４１と排出ローラ対５１と反転ローラ対５２に伝達する駆動力伝達機構１００の構成を示す図であり、図３は、図２のＡ−Ａ線における駆動力伝達機構１００の一部概略断面を示す図である。
図２に示すように、駆動力伝達機構１００は、第１伝達機構１０１と第２伝達機構１０２と第３伝達機構１０３を備える。
【００３５】
＜第１伝達機構＞
第１伝達機構１０１は、駆動モータ６１の回転駆動力を定着ローラ４１に伝達する機構であり、駆動モータ６１の出力軸に軸着されたギア１１１と、ギア１１１に噛み合うギア１１２と、ギア１１２に噛み合うギア１１３を備える。ギア１１３は、定着ローラ４１の装置背面側の端部に装着されている。
【００３６】
駆動モータ６１の出力軸が同図の矢印方向（正方向）に回転すると、その回転駆動力がギア１１１〜１１３を介して定着ローラ４１に伝達され、定着ローラ４１が同図の矢印方向（正方向）に回転駆動されると共に、これに従動して加圧ローラ４２が回転する。この正方向は、シートＳを搬送するときの回転方向に相当する。この意味で、駆動モータ６１と第１伝達機構１０１は、定着ローラ４１を回転させる第１駆動手段として機能し、ギア１１１〜１１３などは、駆動モータ６１の回転駆動力を定着ローラ４１に伝達する第１伝達経路を構成するものといえる。
【００３７】
＜第２伝達機構＞
第２伝達機構１０２は、反転モータ６２の回転駆動力を反転ローラ対５２に伝達する機構であり、反転モータ６２の出力軸に装着されたプーリ１２１と、反転ローラ対５２の上側のローラ５２ａにおける回転軸５２ｃの装置背面側の端部に装着されたプーリ１２２と、プーリ１２１、１２２に巻き掛けられた歯付きベルト１２３を備える。
【００３８】
反転モータ６２は、図３に示すように装置本体の側板９０の装置背面側に配置され、その出力軸が側板９０に設けられた透孔を介して装置正面側に向かって突出している。
反転ローラ対５２のローラ５２ａは、その回転軸５２ｃの装置背面側の端部が軸受９１を介して側板９０に回転自在に支持されており、ローラ５２ｂは、その回転軸５２ｄの装置背面側の端部が軸受９２を介して側板９０に回転自在に支持されている。
【００３９】
ローラ５２ａの回転軸５２ｃには、側板９０を挟んで装置正面側にプーリ１２２が装着され、装置背面側にプーリ１４２が装着されている。これらプーリ１２２と１４２は、回転軸５２ｃと一体回転するようになっている。
反転モータ６２の出力軸が図２の実線で示す矢印の方向（正方向）に回転すると、その回転駆動力がプーリ１２１、ベルト１２３、プーリ１２２を介してローラ５２ａに伝達される。これにより、反転ローラ対５２が正方向に回転する。この正方向は、定着部４から送られて来たシートＳをその搬送方向と同方向に搬送するときの回転方向に相当する。
【００４０】
一方、反転モータ６２の出力軸が図２の破線で示す矢印の方向に回転（逆転）すると、その回転駆動力が反転ローラ対５２のローラ５２ａに伝達され、反転ローラ対５２が正方向とは反対の逆方向に回転する。この逆方向は、定着部４から送られて来たシートＳを逆方向に搬送（反転）するときの回転方向に相当する。反転モータ６２から発せられる駆動力の正逆方向の切り替えにより、シートＳがスイッチバックされる。この意味で、反転モータ６２と第２伝達機構１０２は、反転ローラ対５２を正逆方向に切り替えて回転可能な第２駆動手段として機能し、プーリ１２１、１２２、ベルト１２３などは、反転モータ６２の回転駆動力を反転ローラ対５２に伝達する第２伝達経路を構成するものといえる。
【００４１】
＜第３伝達機構＞
第３伝達機構１０３は、駆動モータ６１から出力される回転駆動力と反転モータ６２から出力される回転駆動力をクラッチ機構、ここではワンウエイクラッチを介して排出ローラ対５１に伝達する機構であり、ギア１３１，１３２、歯付きベルト１３３、ギア１３４〜１３９、プーリ１４０、歯付きベルト１４１、プーリ１４２を備える。
【００４２】
ギア１３１は、駆動モータ６１の出力軸に装着されたギア１１１に噛み合っている。
ギア１３２は、大径のギア部１５１と小径のプーリ部１５２とが一体に構成されてなり、ギア部１５１がギア１３１と噛み合っている。ギア１３４も、ギア１３２と同様に、大径のギア部１６１と小径のプーリ部１６２とが一体に構成されてなり、ギア部１６１がギア１３５と噛み合っている。歯付きベルト１３３は、プーリ部１５２とプーリ部１６２とに掛け渡されている。ギア１３５は、ギア１３６と噛み合い、ギア１３６は、ギア１３７と噛み合い、ギア１３７は、ギア１３８と噛み合っている。
【００４３】
ギア１３６〜１３８は、図３に示すように側板９０と、これよりも装置背面側に配置されたフレーム９９との間に架設された軸９６〜９８に回転自在に支持されている。
ギア１３９とプーリ１４０は、排出ローラ対５１のローラ５１ａの回転軸５１ｃにおける装置背面側の端部に装着されている。回転軸５１ｃの装置背面側の端部は、側板９０から軸受９３を介して装置背面側に飛び出した状態で側板９０に回転自在に支持されており、この装置背面側に飛び出した端部に、側板９０に遠い方からギア１３９とプーリ１４０とが、この順に回転軸５１ｃの同軸上に装着される位置関係になっている。
【００４４】
排出ローラ対５１のローラ５１ｂは、その回転軸５１ｄの装置背面側の端部が軸受を介して側板９０に回転自在に支持されている。ギア１３９は、ギア１３８と噛み合い、歯付きベルト１４１は、プーリ１４０とプーリ１４２とに掛け渡されている。
ギア１３９は、同図の拡大図に示すように、ワンウエイクラッチ２０１が内蔵されてなり、ワンウエイクラッチ２０１を介してギア本体部２０２が回転軸５１ｃに支持されている。プーリ１４０も同様に、ワンウエイクラッチ２１１が内蔵されてなり、ワンウエイクラッチ２１１を介してプーリ本体部２１２が回転軸５１ｃに支持されている。ワンウエイクラッチ２０１、２１１は、一方向の回転駆動力だけを伝達し、これとは逆方向の回転駆動力を伝達させない機能を有するクラッチである。
【００４５】
ここでは、ワンウエイクラッチ２０１は、回転軸５１ｃを図２の実線で示す方向（正方向）に回転させるための回転駆動力がギア本体部２０２に伝達された場合にだけ、その回転駆動力を回転軸５１ｃに伝達し、これとは反対の方向（逆方向）の回転駆動力がギア本体部２０２に伝達された場合には、ギア本体部２０２を回転軸５１ｃに対してスリップさせて、その回転駆動力を回転軸５１ｃに伝達しないように、そのワンウエイの方向が決められている。
【００４６】
同様に、ワンウエイクラッチ２１１は、回転軸５１ｃを正方向に回転させるための回転駆動力がプーリ本体部２１２に伝達された場合にだけ、その回転駆動力を回転軸５１ｃに伝達し、逆方向の回転駆動力がプーリ本体部２１２に伝達された場合には、プーリ本体部２１２を回転軸５１ｃに対してスリップさせて、その回転駆動力を回転軸５１ｃに伝達しないように、そのワンウエイの方向が決められている。
【００４７】
ワンウエイクラッチの特性から、駆動モータ６１と反転モータ６２の両方から正方向の回転駆動力が同時にギア本体部２０２とプーリ本体部２１２に伝達された場合には、回転軸５１ｃの回転速度が速くなる方の回転駆動力が回転軸５１ｃに伝達され、遅い方の回転駆動力は伝達されなくなる。
このような構成において、駆動モータ６１の出力軸が図２に示す正方向に回転すると、その回転駆動力がギア１１１、１３１〜１３８を介してギア１３９に伝達される。
【００４８】
駆動モータ６１からの回転駆動力により回転軸５１ｃが回転される場合のその回転速度が、反転モータ６２からの回転駆動力により回転軸５１ｃが回転される場合のその回転速度よりも速ければ、駆動モータ６１からの回転駆動力がワンウエイクラッチ２０１を介して回転軸５１ｃに伝達される。
これにより、回転軸５１ｃが正方向に回転駆動される。この正方向は、定着部４から送られて来たシートＳをその搬送方向と同方向に搬送するときの回転方向に相当する。この意味で、ギア１３１〜１３９、歯付きベルト１３３などは、駆動モータ６１の回転駆動力を定着ローラ４１に伝達する第１伝達経路に接続され、第１伝達経路から伝達される回転駆動力を排出ローラ対５１に伝達する第３伝達経路を構成するといえる。
【００４９】
駆動モータ６１からの回転駆動力は、定着ローラ４１と排出ローラ対５１の双方に伝達されるが、駆動モータ６１が一定速度で回転したときに定着ローラ４１の回転速度（周速）とローラ５１ａの回転速度（周速）が同じ、すなわち定着ローラ４１によるシート搬送速度と排出ローラ対５１によるシート搬送速度とが同速になるように、上記の各ギアにおけるギア（変速）比が設定（駆動力の伝達経路が構成）されている。
【００５０】
一方、反転モータ６２の出力軸が正方向（実線で示す方向）に回転（正転）すると、その回転駆動力がプーリ１２１、歯付きベルト１２３、プーリ１２２、回転軸５２ｃ、プーリ１４２、歯付きベルト１４１を介してプーリ１４０に伝達される。
反転モータ６２からの回転駆動力により回転軸５１ｃが回転される場合のその回転速度が、駆動モータ６１からの回転駆動力により回転軸５１ｃが回転される場合のその回転速度よりも速ければ、反転モータ６２の回転駆動力がワンウエイクラッチ２１１を介して回転軸５１ｃに伝達される。これにより、回転軸５１ｃが正方向に回転駆動される。この意味で、プーリ１４０，１４２、歯付きベルト１４１などは、反転モータ６２の回転駆動力を反転ローラ対５２に伝達する第２伝達経路に接続され、第２伝達経路から伝達される回転駆動力を排出ローラ対５１に伝達する第４伝達経路を構成するといえる。
【００５１】
反転モータ６２の回転駆動力は、反転ローラ対５２と排出ローラ対５１の双方に伝達されるが、反転モータ６２が一定速度で正回転したときにローラ５２ａの回転速度（周速）とローラ５１ａの回転速度（周速）が同じ、すなわち反転ローラ対５２によるシート搬送速度と排出ローラ対５１によるシート搬送速度が同速になるように、各ギアのギアにおけるギア比が設定（駆動力の伝達経路が構成）されている。
【００５２】
シートＳのスイッチバック時に、反転モータ６２の出力軸が逆方向（破線で示す方向）に回転（逆転）した場合には、その回転駆動力がプーリ１２１、歯付きベルト１２３、プーリ１２２、回転軸５２ｃ、プーリ１４２、歯付きベルト１４１を介してプーリ１４０まで伝達されるが、回転方向が正方向の逆なので、ワンウエイクラッチ２１１がスリップして、その回転駆動力が回転軸５１ｃには伝達されない。
【００５３】
従って、シートＳのスイッチバックにより反転ローラ対５２が逆回転している間、反転モータ６２からの回転駆動力が排出ローラ対５１には伝達されず、排出ローラ対５１が正方向とは反対の逆方向に回転することはない。
このように排出ローラ対５１のローラ５１ａの回転軸５１ｃに２つのワンウエイクラッチ２０１と２１１を同軸上に設けているのは、駆動モータ６１と反転モータ６２の２つの駆動源を用いて、定着ローラ４１と排出ローラ対５１と反転ローラ対５２という３つの被駆動対象を回転駆動させるためである。
【００５４】
すなわち、（ａ）定着ローラ４１をシステム速度Ｖ１に相当する一定の速度で回転させつつ、（ｂ）反転ローラ対５２の回転を正逆方向に切り替えてシートのスイッチバックを行い、（ｃ）排出ローラ対５１によるシート搬送速度をシステム速度Ｖ１とこれよりも速い高速Ｖ２とに切り替えてファーストプリントタイムの短縮を図るものである。
ここで、定着ローラ４１は、システム速度Ｖ１に相当する一定の速度で回転される。これは、次の理由による。本実施の形態では、定着ローラ４１や加圧ローラ４２は、その径や材質などが寿命との関係からシステム速度Ｖ１を基準に設計されており、システム速度Ｖ１を超えた高速の回転を行えないからである。
【００５５】
別の理由として、通常、定着ローラ４１は、定着ニップＮの形成のため加圧ローラ４２により高い圧力で圧接されているのでトルク負荷が大きく、このため定着ローラ４１を回転駆動するためのモータは、モータサイズの大きなものが使用される。定着ローラ４１をシステム速度Ｖ１に相当する速度で回転させるのに大サイズのモータを使用しなければならないところ、システム速度Ｖ１よりも高速で回転させるには、さらに大きなサイズのモータを使用しなければならず、このような大きなサイズのモータを、ファーストプリントタイムの短縮を達成するためだけに使用するのは効率が悪くなる場合があるからである。
【００５６】
また、定着ローラ４１よりもシート搬送方向上流に配される搬送ローラ等も共用で駆動される構成がとられる場合も多くあり、このような構成であれば、当然に定着ローラ４１だけを高速回転に切り替えることはできないことになる。
反転ローラ対５２は、シートＳのスイッチバックのために正逆方向に回転を切り替える必要があり、駆動モータ６１とは別の駆動源である反転モータ６２により正逆方向に回転が切り替えられる。
【００５７】
排出ローラ対５１は、１枚のシートＳについてその先端部と後端部が排出ローラ対５１と定着ニップＮに跨って搬送される場合に、そのシートＳを定着ローラ４１と同じシステム速度Ｖ１で搬送させる必要がある。このため、専用の駆動源を設けないとすれば、駆動モータ６１の回転駆動力により定着ローラ４１と同時に回転される構成をとれれば良い。
ところが、駆動モータ６１は、定着ローラ４１をシステム速度Ｖ１で回転させるために一定速度で回転されるので、駆動モータ６１からの回転駆動力だけでは、排出ローラ対５１を高速回転に切り替えることができない。
【００５８】
排出ローラ対５１を高速回転させることができなければ、片面モードにおいて１枚目のシートＳの後端が定着ニップＮを通過してから、その１枚目のシートＳの後端が排出ローラ対５１を通過するまでの間、システム速度Ｖ１からこれよりも速い高速Ｖ２に切り替えることができず、ファーストプリントタイムを短縮できなくなる。
そこで、本実施の形態では、排出ローラ対５１を高速回転に切替可能なように、排出ローラ対５１のローラ５１ａの回転軸５１ｃへの駆動モータ６１からの駆動力の伝達経路にワンウエイクラッチ２０１を設けると共に、反転モータ６２からの駆動力の伝達経路にワンウエイクラッチ２１１を設け、駆動モータ６１と反転モータ６２のうち、正方向に回転速度の速い方の回転駆動力が排出ローラ対５１に伝達されつつ、逆方向の回転駆動力が伝達されない構成をとり、排出ローラ対５１を高速回転させる必要のあるときだけ、反転モータ６２を正方向に高速回転に可変させる高速制御を行うことにより、２つの駆動源で３つの被駆動対象を回転駆動させることができるようにしたものである。
【００５９】
高速制御以外の通常時には、駆動モータ６１を、シートＳをシステム速度Ｖ１で搬送させるための回転速度Ｖ１ａで回転駆動させ、反転モータ６２を、シートＳをシステム速度Ｖ１で搬送させるための回転速度Ｖ１ｂ（正転と逆転で同速）で回転駆動させ、高速制御時だけ、反転モータ６２を、シートＳを高速Ｖ２で搬送させるための回転速度Ｖ２ｂ（正転）に切り替えて回転駆動させるようになっている。この回転速度の切り替え制御は、制御部６により実行される。
【００６０】
＜制御部６の構成＞
図４は、制御部６の構成を示すブロック図である。
同図に示すように、制御部６は、主な構成要素として、ＣＰＵ７１と、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）部７２と、ＲＯＭ７３と、ＲＡＭ７４と、画像メモリ７５と、速度情報記憶部７６と、タイマー７７を備え、各部は相互に通信可能になっている。
【００６１】
通信Ｉ／Ｆ部７２は、ＬＡＮカード、ＬＡＮボードといったＬＡＮに接続するためのインターフェースであり、外部からのプリントジョブのデータを受信して、受信したデータをＣＰＵ７１に送る。
ＣＰＵ７１は、通信Ｉ／Ｆ部７２からのプリントジョブのデータをＹ〜Ｋの再現色の画像データに変換して、画像メモリ７５に出力し、この画像データを再現色ごとに格納させる。また、プリント実行時には、この画像データを画像メモリ７５から読み出して、作像部１や中間転写部２などの動作をタイミングを取りながら制御して、読み出した画像データに基づき片面と両面モードのプリントジョブを円滑に実行させる。
【００６２】
両面モードのプリントジョブでは、ＣＰＵ７１は、切替モータ６３を制御して切替爪３７を作動させ、シート１枚単位で、第１面に画像が転写されたシートＳを反転路３６に導き、第２面に画像が転写されたシートＳを排出路３５に導く搬送路の切り替えを行う。さらに、両面モードでは、シート交互通紙を実行する。
また、ＣＰＵ７１は、シート検出センサ７の検出信号に基づき、シートＳの後端が排出ローラ対５１を通過したことを検出し、シート検出センサ８の検出信号に基づき、シートＳの後端が反転ローラ対５２を通過する直前の位置まで搬送されたことを検出し、シート検出センサ９の検出信号に基づき、シートＳが定着ニップＮを通過したことを検出する。さらに、ＣＰＵ７１は、反転モータ６２を制御して、その出力軸の回転駆動力を可変出力させ、また回転方向を正逆方向に切り替える。
【００６３】
ＲＯＭ７３には、画像形成動作に関する制御プログラムなどが格納されており、ＲＡＭ７４は、ＣＰＵ７１のワークエリアとして用いられる。
速度情報記憶部７６は、不揮発性の記憶部であり、シートＳをシステム速度Ｖ１で搬送するときの駆動モータ６１の回転速度Ｖ１ａを示す情報と、シートＳをシステム速度Ｖ１とこれよりも速い高速Ｖ２とに切り替えて搬送するときの反転モータ６２の回転速度Ｖ１ｂとＶ２ｂを示す情報とが記憶されている。
【００６４】
ＣＰＵ７１は、速度情報記憶部７６の情報を読み出すことにより、シートＳをシステム速度Ｖ１（スイッチバック時を含む）と高速Ｖ２とに切り替えて搬送するときの駆動モータ６１と反転モータ６２の目標となる回転速度Ｖ１ａ、Ｖ１ｂ、Ｖ２ｂを取得して、駆動モータ６１と反転モータ６２をその目標の回転速度で回転させる。
タイマー７７は、後述する反転モータ駆動制御に用いられる。
【００６５】
＜両面モードにおけるシート交互通紙時のシート搬送制御＞
図５は、シート交互通紙時にＣＰＵ７１によりシート搬送制御が実行される場合のシート搬送の様子を示す模式図である。同図に示すＰ１、Ｐ２・・は、給紙カセット３１から給送されるシートの連番を示している。
図５（ａ）は、第１面（裏面）に画像が転写されたシートＰ１が定着部４を通って反転ローラ対５２に向かって搬送される様子を示している。
【００６６】
図５（ｂ）は、シートＰ１が反転ローラ対５２によりスイッチバックされている間に、第１面（裏面）に画像が転写されたシートＰ２が定着部４を通って反転ローラ対５２に向かって搬送される様子を示している。
図５（ｃ）は、スイッチバックを終わったシートＰ１が循環路５８を搬送されつつ、シートＰ２が反転ローラ対５２によりスイッチバックされている間に、第１面（裏面）に画像が転写されたシートＰ３が定着部４を通って反転ローラ対５２に向かって搬送される様子を示している。
【００６７】
図５（ｄ）は、スイッチバックを終わったシートＰ２が循環路５８を搬送されつつ、シートＰ３が反転ローラ対５２に向かって搬送されると共に、循環路５８からシートＰ１がタイミングローラ対３４に向けて搬送される様子を示している。
図５（ｅ）は、シートＰ２が循環路５８内に収容されつつ、シートＰ３が反転ローラ対５２によりスイッチバックされている間に、第２面（表面）に画像が転写されたシートＰ１が排出ローラ対５１により搬送されると共に、新たなシートＰ４が給送される様子を示している。
【００６８】
図５（ｆ）は、シートＰ２とＰ３が循環路５８内に収容されつつ、シートＰ１が排出ローラ対５１により排出されると共に、第１面（裏面）に画像が転写されたシートＰ４が定着部４を通って反転ローラ対５２に向かって搬送される様子を示している。
図５（ｇ）は、シートＰ３が循環路５８を搬送されつつ、シートＰ４が反転ローラ対５２に向かって搬送されると共に、循環路５８からシートＰ２がタイミングローラ対３４に向けて搬送される様子を示している。
【００６９】
図５（ｈ）は、シートＰ３が循環路５８内に収容されつつ、シートＰ４が反転ローラ対５２によりスイッチバックされている間に、第２面（表面）に画像が転写されたシートＰ２が排出ローラ対５１により搬送されると共に、新たなシートＰ５が給送される様子を示している。
図５（ｉ）は、シートＰ３とＰ４が循環路５８内に収容されつつ、シートＰ２が排出ローラ対５１により排出されると共に、第１面（裏面）に画像が転写されたシートＰ５が定着部４を通って反転ローラ対５２に向かって搬送される様子を示している。
【００７０】
図５（ｊ）は、シートＰ４が循環路５８を搬送されつつ、シートＰ５が反転ローラ対５２に向かって搬送されると共に、循環路５８からシートＰ３がタイミングローラ対３４に向けて搬送される様子を示している。
図５（ｋ）は、シートＰ４が循環路５８内に収容されつつ、シートＰ５が反転ローラ対５２によりスイッチバックされている間に、第２面（表面）に画像が転写されたシートＰ３が排出ローラ対５１により搬送されると共に、新たなシートＰ６が給送される様子を示している。Ｐ６以降の各シートについても、上記の（ｉ）〜（ｋ）の繰り返しにより、第２面に画像が転写された各シートが順次、排出されていく。
【００７１】
シート交互通紙では、上記のような搬送順序で各シートが搬送路３９上で重なり合うことがないように、予め各シートの搬送タイミングが決められており、その搬送タイミングに基づいてシートの搬送制御が実行される。
シート交互通紙を行うと、両面プリントの順序がシートＰ１の第１面、シートＰ２の第１面、シートＰ３の第１面、シートＰ１の第２面、シートＰ４の第１面、シートＰ２の第２面、シートＰ５の第１面、シートＰ３の第２面、シートＰ６の第１面・・というように、シートＰ３からのシートについては、プリント面が第１面と第２面の交互になる。これにより、上記のシート循環搬送に比べて、シート間隔を詰めることができ、両面の生産性を向上することができる。
【００７２】
＜シート交互通紙時における駆動力伝達機構による回転駆動力の伝達について＞
図６は、シート交互通紙における駆動力伝達機構１００による回転駆動力の伝達の様子を示す模式図である。図６（ａ）において、矢印１０１ａが駆動モータ６１から定着ローラ４１への回転駆動力の伝達経路に相当し、矢印１０２ａが反転モータ６２から反転ローラ対５２への回転駆動力の伝達経路に相当し、矢印１０３ａが駆動モータ６１から排出ローラ対５１への回転駆動力の伝達経路に相当し、矢印１０４ａが反転モータ６２から排出ローラ対５１への回転駆動力の伝達経路を１０４ａに相当する。
【００７３】
図６（ａ）は、シートＰ１のスイッチバック時（図５（ｂ）に相当）を示し、図６（ｂ）は、シートＰ１の排出時（図５（ｅ）に相当）を示している。
シート交互通紙では、シートがシステム速度Ｖ１で搬送されるので、図６（ａ）と（ｂ）の両方とも、駆動モータ６１は、回転速度Ｖ１ａで回転駆動され、反転モータ６２は、回転速度Ｖ１ｂで回転駆動される。
【００７４】
排出ローラ対５１のローラ５１ａには、ワンウエイクラッチ２０１と２１１を介して駆動モータ６１からの回転駆動力と反転モータ６２からの正方向の回転駆動力が同時に伝達されるが、いずれの回転駆動力もシステム速度Ｖ１に相当する大きさのものであるため、排出ローラ対５１は、システム速度Ｖ１に相当する速度（周速Ｖ１）で回転駆動される。
図６（ａ）では、排出ローラ対５１によりシートが搬送されておらず、図６（ｂ）では、シートＰ１の先端側が排出ローラ対５１により搬送され、同時に後端側が定着ローラ４１により搬送される状態（シートＰ１が排出ローラ対５１と定着ニップＮとに跨った状態）で搬送されている。この搬送状態では、排出ローラ対５１が定着ローラ４１と同速のシステム速度Ｖ１に相当する速度（周速Ｖ１）で回転しているので、シートＰ１に、排出ローラ対５１と定着ニップＮ間での搬送方向の引っ張り力が作用することがなく、スムーズなシート搬送が行われる。
【００７５】
なお、図６（ｂ）において、シートＰ１の搬送と同時に、シートＰ３のスイッチバックが行われる様子が示されており、スイッチバック時に反転モータ６２が逆転するが、上記のように反転モータ６２が逆転しても、その逆方向の回転駆動力は排出ローラ対５１に伝わらないので、排出ローラ対５１の正方向への回転に影響を与えることはない。
＜１枚のシートＳの排出時における回転駆動力の伝達について＞
図７は、片面モードで１枚のシートＳが排出される場合における駆動力伝達機構１００による回転駆動力の伝達の様子を示す模式図であり、図７（ａ）は、シートＳが排出ローラ対５１と定着ローラ４１とに跨って搬送されている状態を示し、図７（ｂ）は、シートＳの後端が定着ニップＮを通過した直後の状態を示している。
【００７６】
図７（ａ）に示すように、１枚のシートＳが排出ローラ対５１と定着ローラ４１とに跨って搬送されている状態では、排出ローラ対５１と定着ローラ４１の双方による搬送速度をシステム速度Ｖ１に一致させるため、駆動モータ６１が回転速度Ｖ１ａで回転駆動される。反転モータ６２については、回転速度Ｖ１ｂで正回転されるが、シートＳの後端が定着ニップＮを通過するまでの間には、回転停止状態であっても良い。
【００７７】
一方、図７（ｂ）に示すように、シートＳの後端が定着ニップＮを通過した直後に反転モータ６２だけその回転速度が正方向の高速のＶ２ｂに切り替えられる。正方向に高速回転される反転モータ６２の回転駆動力が排出ローラ対５１のワンウエイクラッチ２１１を介してローラ５１ａに伝達され、排出ローラ対５１によるシート搬送速度がシステム速度Ｖ１よりも速い高速Ｖ２に切り替わる。なお、このときには駆動モータ６１がＶ１ａで回転しているが、排出ローラ対５１の回転軸５１ｃには、駆動モータ６１よりも高速の回転駆動力が反転モータ６２から伝達されるので、駆動モータ６１からの駆動力はワンウエイクラッチ２０１のスリップにより回転軸５１ｃには伝達されない。
【００７８】
排出ローラ対５１の回転速度が高速Ｖ２ｂに切り替わることにより、この切り替え時以降から当該シートＳが完全に機外に排出されるまでに要する時間が、システム速度Ｖ１のまま搬送を続ける場合よりも短くなり、この短くなった時間分だけ、１枚のシートＳに対するファーストプリントタイムを短縮することができる。
上記の高速制御は、片面モードだけでなく、後述のように両面モードによるプリントジョブの最後に給送されるシート（最終紙）が排出される場合にも適用される。
【００７９】
＜反転モータ６２の駆動制御＞
図８は、制御部６による反転モータ６２の駆動制御処理の内容を示すフローチャートである。当該駆動制御処理は、プリントジョブ単位で実行され、当該ジョブにおいて複数枚のシートが搬送されるときには、給紙カセット３１から給送される順に、シートＰ１、Ｐ２・・Ｐｎと番号を付して規定するものとする。
【００８０】
同図に示すように、変数ｎを「１」に設定する（ステップＳ１）。
プリントジョブ実行中にシステム速度Ｖ１で搬送される１枚のシートＰｎ（ここでは、Ｐ１とする。）の先端が定着ニップＮを通過したか否かを判断する（ステップＳ２）。
この判断は、シート検出センサ９によるシートＰ１の先端の検出信号を受信することにより行われる。
【００８１】
システム速度Ｖ１で搬送されるシートＰ１の先端が定着ニップＮを通過したことを判断すると（ステップＳ２で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２をシステム速度Ｖ１に相当する回転速度Ｖ１ｂで正転させる（ステップＳ３）。
当該プリントジョブが片面モードによるジョブであるか否かを判断する（ステップＳ４）。片面モードの場合、シートＰ１は排出路３５に導かれて排出されるが、両面モードの場合、第１面と第２面の両方に画像が形成されていれば排出路３５に導かれ、第１面だけに画像が形成されていれば、反転路３６に導かれてスイッチバックされることになり、シートの搬送径路が異なるので、以下、各モードを分けて説明する。
【００８２】
片面モードであることを判断すると（ステップＳ４で「ＹＥＳ」）、排出路３５に導かれたシートＰ１の後端が定着ニップＮを通過したか否かを判断する（ステップＳ５）。この判断は、シート検出センサ９によるシートＰ１の後端の検出信号を受信することにより行われる。
システム速度Ｖ１で搬送されるシートＰ１の後端が定着ニップＮを通過したことを判断すると（ステップＳ５で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２の回転速度をＶ１ｂから高速のＶ２ｂ（正転）に切り替える（ステップＳ６）。これにより、シートＰ１の搬送速度がシステム速度Ｖ１から高速Ｖ２に切り替わり、シートＰ１について、システム速度Ｖ１のまま維持する場合に比べてシート排出時間を短縮することができる。
【００８３】
高速Ｖ２で搬送されるシートＰ１の後端が排出ローラ対５１を通過したか否かを判断する（ステップＳ７）。この判断は、シート検出センサ７によるシートＰ１の後端検出からの経過時間をタイマー７７で計時し、計時した時間が所定時間ｔ１に達したことを判断することにより行われる。ここで、所定時間ｔ１は、高速Ｖ２で搬送されるシートＰ１の後端がシート検出センサ７で検出されてから排出ローラ対５１を通過（機外への排出に相当）するまでに要する時間に相当し、予め実験などから求められて、そのデータがＲＯＭ７３などに格納されている。
【００８４】
シートＰ１の後端が排出ローラ対５１を通過したことを判断すると（ステップＳ７で「ＹＥＳ」）、シートＰ１が完全に排出されたとして、反転モータ６２の回転速度をシステム速度Ｖ１に相当するＶ１ｂに戻す（ステップＳ８）。
そして、シートＰ１が当該プリントジョブにおける最終紙であるか否かを判断する（ステップＳ９）。
【００８５】
ここで、最終紙ではないと判断すると（ステップＳ９で「ＮＯ」）、現在の変数ｎの値、ここでは１に「１」をインクリメントして（ステップＳ１０）、ステップＳ２に戻る。
ステップＳ２では、次に給送されたシートＰ２の先端が定着ニップＮを通過したか否かを判断する。シートＰ２の先端が定着ニップＮを通過したことを判断すると、ステップＳ３では、反転モータ６２を回転速度Ｖ１ｂで正転させる（既にＶ１ｂで正転中の場合には、これを継続する。）。ステップＳ５において、シートＰ２の後端が定着ニップＮを通過したことを判断すると、ステップＳ６で反転モータ６２の回転速度をＶ１ｂからＶ２ｂに切り替える。これにより、シートＰ２の搬送速度が高速Ｖ２に切り替わる。ステップ７において、シートＰ２の後端が排出ローラ対５１を通過したことを判断すると、シートＰ２が排出されたとして、ステップＳ８で反転モータ６２の回転速度をＶ２ｂからＶ１ｂに戻し、ステップＳ９でシートＰ２が最終紙であるか否かを判断する。
【００８６】
シートＰ２が最終紙ではないことを判断すると、ステップＳ１０で現在の変数ｎの値、ここでは２に「１」をインクリメントして、ステップＳ２に戻る。ステップＳ２〜Ｓ７では、シートＰ３について上記同様の回転速度の切替が実行される。搬送されているシートＰｎが最終紙と判断されるまで、ステップＳ２〜Ｓ１０が繰り返し実行される。
シートＰｎを最終紙と判断すると（ステップＳ９で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２を停止させて（ステップＳ１１）、当該処理を終了する。
【００８７】
一方、両面モードの場合には（ステップＳ４で「ＮＯ」）、シートＰ１が排出されるか否かを判断する（ステップＳ１２）。この判断は、定着ニップＮを通過したシートＰ１が排出路３５と反転路３６のいずれに導かれるかにより判断される。排出路３５に導かれる場合には、排出と判断し、反転路３６に導かれる場合には、排出ではないと判断される。
シートＰ１が排出されない（反転路３６に導かれる）ことを判断すると（ステップＳ１２で「ＮＯ」）、スイッチバック制御を実行する（ステップＳ１４）。
【００８８】
図９は、スイッチバック制御のサブルーチンの内容を示すフローチャートである。
同図に示すように、シートＰ１の後端がシート検出センサ８により検出されたか否かを判断する（ステップＳ２１）。シートＰ１の後端が検出されたことを判断すると（ステップＳ２１で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２を正転から逆転に切り替える（ステップＳ２２）。逆転時の回転速度は、Ｖ１ｂとされる。これにより、反転ローラ対５２が正回転から逆回転に切り替わって、シートＰ１の搬送方向が反対方向に変わり、シートＰ１が循環路５８に向かって搬送される（スイッチバック）。
【００８９】
スイッチバックされた後のシートＰ１の後端がシート検出センサ８により検出されたか否かを判断する（ステップＳ２３）。シートＰ１の後端が検出されたことを判断すると（ステップＳ２３で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２を逆転から正転に切り替えて（ステップＳ２４）、リターンする。正転時の回転速度は、Ｖ１ｂとされる。
図８に戻り、ステップＳ２では、シートＰ１（スイッチバック後に循環路５８を通って二次転写位置２９に戻り、二次転写位置２９で第２面に画像が転写された後のシート）の先端が定着ニップＮを通過したか否かを判断する。
【００９０】
シートＰ１が定着ニップＮを通過したことを判断すると、ステップＳ３では、反転モータ６２の回転速度をＶ１ｂに継続し、ステップＳ１２では、シートＰ１が排出されると判断する。そして、シートＰ１が最終紙であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。最終紙ではないことを判断すると（ステップＳ１３で「ＮＯ」）、ステップＳ１０に移り、現在の変数ｎの値、ここでは１に「１」をインクリメントして、ステップＳ２に戻る。シートＰ１が最終紙でない場合には、システム速度Ｖ１による排出が行われる。
【００９１】
ステップＳ２では、次に給送されたシートＰ２の先端が定着ニップＮを通過したか否かを判断する。シートＰ２に対して、ステップＳ３、Ｓ４、Ｓ１２、Ｓ１４によりスイッチバック制御を行い、スイッチバックの後、Ｓ２〜Ｓ４を介してＳ１２に移り、Ｓ１２で排出であることを判断し、ステップＳ１３に移る。Ｓ１３でシートＰ２が最終紙でないことを判断すると、ステップＳ１０を経てステップＳ２に戻り、次に給送されたシートＰ３に対して、ステップＳ２以降の処理を実行する。
【００９２】
ステップＳ１３において最終紙であることが判断されるまで、ステップＳ２以降の処理をシートごとに繰り返し行い、シートＰｎが排出されるシートであり（ステップＳ１２で「ＹＥＳ」）、最終紙であることを判断すると（ステップＳ１３で「ＹＥＳ」）、両面排出制御を実行して（ステップＳ１５）、当該処理を終了する。
図１０は、両面排出制御のサブルーチンの内容を示すフローチャートである。
【００９３】
同図に示すように、排出されるシートＰｎ（最終紙）の後端が定着ニップＮを通過したか否かを判断する（ステップＳ３１）。シートＰｎ（最終紙）の後端が定着ニップＮを通過したことを判断すると（ステップＳ３１で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２の回転速度をＶ１ｂから高速のＶ２ｂ（正転）に切り替える（ステップＳ３２）。これにより、排出路３５を搬送されているシートＰｎ（最終紙）の搬送速度がシステム速度Ｖ１から高速Ｖ２に切り替わり、シートＰｎ（最終紙）について、システム速度Ｖ１のまま維持する場合に比べてシート排出時間を短縮することができる。
【００９４】
高速Ｖ２で搬送されるシートＰｎ（最終紙）の後端が排出ローラ対５１を通過したことを判断すると（ステップＳ３３で「ＹＥＳ」）、反転モータ６２を停止させて（ステップＳ３４）、リターンする。
以上、説明したように本実施の形態では、排出ローラ対５１のローラ５１ａの回転軸５１ｃに対する、駆動モータ６１からの駆動力の伝達経路と反転モータ６２からの駆動力の伝達経路とにワンウエイクラッチ２０１と２１１を設け、駆動モータ６１と反転モータ６２のうち、正方向に回転速度の速い方の回転駆動力が排出ローラ対５１に伝達されつつ、逆方向の回転駆動力が伝達されない構成とした。
【００９５】
これにより、定着ローラ４１についてはシステム速度Ｖ１に相当する一定の回転速度で回転させながら、反転ローラ対５２についてはシートＳのスイッチバックのために正逆回転させることができ、かつ、排出ローラ対５１については、通常はシステム速度Ｖ１に相当する回転速度で回転させつつ、所定の条件（例えば、片面モードでシート後端が定着ニップＮを通過したこと）を満たすと、高速Ｖ２に相当する回転速度に上げることにより、ファーストプリントタイムを短縮することができる。
【００９６】
なお、正方向の回転を基準に、逆方向の回転速度を基準の正方向の回転速度よりも遅いとすれば、正方向に回転速度の速い方の回転駆動力が伝達されるということは、逆方向の回転駆動力が伝達されない構成という意味で捉えることができる。
（変形例）
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。
【００９７】
（１）上記実施の形態では、排出ローラ対５１について、一方向の回転駆動力を回転軸５１ｃに伝達し、これとは逆方向の回転駆動力を回転軸５１ｃに伝達させない機能を有するクラッチ機構として、ワンウエイクラッチを用いた例を説明したが、これに限られない。例えば、電磁クラッチや、いわゆるバネクラッチ、またはラチェットを一種のクラッチと捉えれば、これらクラッチ機構一般を用いることができる。また、クラッチ機構以外でも同機能を有するものであれば、適用可能である。
【００９８】
（２）上記実施の形態では、反転ローラ対５２の回転速度をシステム速度Ｖ１と同じとする構成例を説明したが、これに限られない。例えば、反転ローラ対５２の正方向の回転速度をシステム速度Ｖ１以下としても良いし、逆方向の回転速度をシステム速度Ｖ１以上として反転をより速く行えるように回転速度を切り替えるとしても良い。
（３）また、高速時以外の通常時に、駆動モータ６１からの回転駆動力と反転モータ６２からの正方向の回転駆動力とが同時に排出ローラ対５１に伝達された場合に、いずれの回転駆動力による排出ローラ対５１の回転速度もシステム速度Ｖ１に相当する大きさになるように構成することにより、排出ローラ対５１が一定の速度Ｖ１で回転されるとしたが、これに限られない。排出ローラ対５１が速度Ｖ１で回転されれば良く、例えば反転モータ６２からの回転駆動力による排出ローラ対５１の回転速度が駆動モータ６１からの回転駆動力による回転速度を超えない（以下になる）ように、反転モータ６２の出力（回転数）を制御するとしても良い。
【００９９】
（４）上記実施の形態では、ファーストプリントタイムの短縮のために、１枚のシートＳの後端が定着ニップＮ（定着ローラ４１）を通過した時点で、反転モータ６２の回転速度をシステム速度Ｖ１に相当するＶ１ｂから高速のＶ２ｂに切り替えるとしたが、例えばシートＳの後端が定着ニップＮを通過してから排出ローラ対５１を通過するまでの搬送時間の少なくとも一部の時間、すなわちその搬送時間の全部またはその搬送時間における一部の間だけ高速に切り替える構成をとるとしても良い。その搬送時間の全部をシステム速度Ｖ１に維持する場合に比べると、ファーストプリントタイムを短縮することができる。
【０１００】
（５）また、上記実施の形態では、片面モードのプリントジョブにおける１枚目のシートの排出時と両面モードのプリントジョブにおける最終紙の排出時に、排出ローラ対５１をシステム速度Ｖ１から高速Ｖ２に切り替える高速制御を適用するとしたが、これに限られない。両面モードにおいて、スイッチバック（反転ローラ対５２の逆転）と高速制御とが同時に実行されない時間帯であれば、高速制御を適用でき、例えば両面モードのプリントジョブにおける１枚目のシートの排出時に適用するとしても良いし、モードに関わらず、各シートについてその排出時に適用するとしても良い。
【０１０１】
（６）上記実施の形態では、排出ローラ対５１のローラ５１ａの回転軸５１ｃにギア１３９とプーリ１４０が装着され、そのギア１３９とプーリ１４０にワンウエイクラッチ２０１と２１１が内蔵される構成例を説明したが、これに限られない。排出ローラ対５１に対する、駆動モータ６１からの駆動力の伝達経路上と反転モータ６２からの駆動力の伝達経路上のどこかに、それぞれワンウエイクラッチが挿入される構成であれば良い。
【０１０２】
また、排出ローラ対５１を、ローラ５１ａとこれに当接するローラ５１ｂとからなるとしたが、回転によりシートを搬送することができる回転部材であればローラ対に限られず、例えばベルト状のものなどを含むとしても良い。排出回転部材として、例えばベルトを用いる場合、吸引手段によりシートをベルト表面に吸引する構成をとれば、ローラ対など一対の回転部材を接触させる構成をとらないことも可能になる。
【０１０３】
また、シートを搬送できる構成であれば良いので、例えば一方の回転部材が駆動側、他方の回転部材が従動側でも良いし、両方の回転部材が駆動側でも良い。これらのことは、反転ローラ対５２について同様である。
（７）上記実施の形態では、本発明に係るシート排出駆動装置および画像形成装置をタンデム型のプリンタに適用した場合の例を説明したが、タンデム型に限られず、またカラーとモノクロの画像形成の機能に関わりなく、シートの両面（第１面と第２面）にトナー像等の画像を形成する両面の画像形成機能を有する画像形成装置一般、例えば複写機、ファクシミリ装置、ＭＦＰ（Multiple Function Peripheral）等に適用できる。
【０１０４】
また、上記実施の形態では、定着ローラ４１とこれに圧接されて定着ニップＮを確保する加圧ローラ４２を備え、定着ローラ４１をシートに画像を定着させる定着回転体として用いる例を説明したが、定着回転体としては、ローラ状に限られず、例えばベルト状のものなどであっても構わない。さらに、上記実施の形態では、両面モードでシート交互通紙を行う場合の例を説明したが、例えばシート循環搬送の場合でも適用できる。
【０１０５】
また、駆動力伝達機構１００において駆動力を伝達する部材としてギアと歯付きベルトを用いる例を説明したが、駆動力を伝達することができる部材であれば、これに限られず、他の種類のものを用いるとしても良い。また、ギアやベルトの数や大きさが上記のものに限られることもない。さらに、反転モータ６２の出力軸１２１の回転方向を正逆方向に切り替える構成例を説明したが、シートＳのスイッチバックのために反転ローラ対５２の回転方向を正逆方向に切り替えることができれば、これに限られない。
【０１０６】
例えば、第２伝達機構１０２に、伝達される回転駆動力の回転方向を正逆方向に切り替えるクラッチやギア列等を介在させれば、反転モータ６２の出力軸１２１を一方向だけに回転させる構成をとることもできる。
さらに、駆動モータ６１を定着ローラ４１の駆動源とした例を説明としたが、システム速度Ｖ１に相当する速度で回転する他の部材、例えば感光体ドラム１１Ｙ〜１１Ｋや中間転写ベルト２１などの少なくとも１つの部材の駆動源として駆動モータ６１を共用する構成をとるとしても良い。
【０１０７】
また、上記実施の形態及び上記変形例をそれぞれ組み合わせるとしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明は、シートの両面に画像を形成する機能を有する画像形成装置およびシートを排出するシート排出駆動装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
４ 定着部
５ 循環路
６ 制御部
５１ 排出ローラ対
５２ 反転ローラ対
６１ 駆動モータ
６２ 反転モータ
１００ 駆動力伝達機構
１０１ 第１伝達機構
１０２ 第２伝達機構
１０３ 第３伝達機構
２０１、２１１ ワンウエイクラッチ
Ｖ１ システム速度
Ｖ２ システム速度より速い速度（高速）
Ｓ シート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送されるシートの第１面に画像を書き込み、その画像を定着回転体によりシートに定着し、そのシートを反転路に導いて反転回転部材によりスイッチバックした後、循環路を介して画像書込位置に戻し、当該シートの第２面に画像を書き込み、その画像を定着回転体によりシートに定着した後、そのシートを排出路に導き排出回転部材により排出する画像形成装置に備えられるシート排出駆動装置であって、
第１駆動源を有し、第１駆動源の回転駆動力により定着回転体を回転させる第１駆動手段と、
第２駆動源を有し、第２駆動源の回転駆動力により反転回転部材の回転方向を正逆方向に切替かつ回転速度を可変可能な第２駆動手段と、
第１駆動源からの回転駆動力と第２駆動源からの回転駆動力を排出回転部材に伝達する伝達機構と、を備え、
前記伝達機構は、
排出回転部材がシートの搬送と同方向に回転したときの回転方向を正方向としたとき、第１駆動源と第２駆動源のうち、排出回転部材の正方向への回転速度が速くなる方の駆動源からの回転駆動力を排出回転部材に伝達することを特徴とするシート排出駆動装置。
【請求項２】
前記伝達機構は、
第１駆動源からの回転駆動力が、排出回転部材を正方向に回転させる駆動力である場合に、その駆動力を排出回転部材に伝達し、正方向の反対の逆方向に回転させる駆動力である場合には、伝達させない第１クラッチ機構と、
第２駆動源からの回転駆動力が、排出回転部材を正方向に回転させる駆動力である場合に、その駆動力を排出回転部材に伝達し、正方向の反対の逆方向に回転させる駆動力である場合には、伝達させない第２クラッチ機構と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のシート排出駆動装置。
【請求項３】
前記第１クラッチ機構と第２クラッチ機構は、ワンウエイクラッチからなることを特徴とする請求項２に記載のシート排出駆動装置。
【請求項４】
前記第１クラッチ機構と第２クラッチ機構は、それぞれが排出回転部材の回転軸に装着されていることを特徴とする請求項２または３に記載のシート排出駆動装置。
【請求項５】
前記第２駆動源の出力を制御する制御手段を備え、
前記第１駆動手段は、
定着回転体を、シートの基準の搬送速度に相当する速度Ｖ１で回転させ、
前記伝達機構は、
定着回転体が回転しているときに、第１駆動源からの回転駆動力が排出回転部材に伝達される場合には、排出回転部材を定着回転体と同じ速度で回転駆動させ、
前記制御手段は、
１枚のシートが排出回転部材と定着回転体とに跨って搬送されているときには、前記第２駆動源からの回転駆動力により排出回転部材の回転速度が前記速度Ｖ１を超えず、
その１枚のシートの搬送方向後端が定着回転体を通過してから排出回転部材を通過するまでの搬送時間の少なくとも一部の時間に、排出回転部材の回転速度が前記速度Ｖ１よりも高速のＶ２に切り替わるように、前記第２駆動源の出力を切り替えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のシート排出駆動装置。
【請求項６】
前記少なくとも一部の時間は、前記搬送時間の全ての時間であることを特徴とする請求項５に記載のシート排出駆動装置。
【請求項７】
前記第１駆動手段は、
第１駆動源の回転駆動力を第１伝達経路により定着回転体に伝達し、
前記第２駆動手段は、
第２駆動源の回転駆動力を第２伝達経路により反転回転部材に伝達し、
前記伝達機構は、
第１伝達経路に接続される第３伝達経路と、第２伝達経路に接続される第４伝達経路を有し、第１伝達経路から第３伝達経路に伝達される回転駆動力と、第２伝達経路から第４伝達経路に伝達される回転駆動力とを前記排出回転部材に伝達することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のシート排出駆動装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のシート排出駆動装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
搬送されるシートの第１面に画像を書き込み、その画像を定着回転体によりシートに定着し、そのシートを反転路に導いて反転回転部材によりスイッチバックした後、循環路を介して画像書込位置に戻し、当該シートの第２面に画像を書き込み、その画像を定着回転体によりシートに定着した後、そのシートを排出路に導き排出回転部材により排出する画像形成装置に備えられるシート排出駆動装置であって、
第１駆動源を有し、第１駆動源の回転駆動力により定着回転体を回転させる第１駆動手段と、
第２駆動源を有し、第２駆動源の回転駆動力により反転回転部材の回転方向を正逆方向に切替かつ回転速度を可変可能な第２駆動手段と、
第１駆動源からの回転駆動力と第２駆動源からの回転駆動力を排出回転部材に伝達する伝達機構と、を備え、
前記伝達機構は、
排出回転部材がシートの搬送と同方向に回転したときの回転方向を正方向としたとき、第１駆動源と第２駆動源のうち、排出回転部材の正方向への回転速度が速くなる方の駆動源からの回転駆動力を排出回転部材に伝達することを特徴とするシート排出駆動装置。
【請求項２】
前記伝達機構は、
第１駆動源からの回転駆動力が、排出回転部材を正方向に回転させる駆動力である場合に、その駆動力を排出回転部材に伝達し、正方向の反対の逆方向に回転させる駆動力である場合には、伝達させない第１クラッチ機構と、
第２駆動源からの回転駆動力が、排出回転部材を正方向に回転させる駆動力である場合に、その駆動力を排出回転部材に伝達し、正方向の反対の逆方向に回転させる駆動力である場合には、伝達させない第２クラッチ機構と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のシート排出駆動装置。
【請求項３】
前記第１クラッチ機構と第２クラッチ機構は、ワンウエイクラッチからなることを特徴とする請求項２に記載のシート排出駆動装置。
【請求項４】
前記第１クラッチ機構と第２クラッチ機構は、それぞれが排出回転部材の回転軸に装着されていることを特徴とする請求項２または３に記載のシート排出駆動装置。
【請求項５】
前記第２駆動源の出力を制御する制御手段を備え、
前記第１駆動手段は、
定着回転体を、シートの基準の搬送速度に相当する速度Ｖ１で回転させ、
前記伝達機構は、
定着回転体が回転しているときに、第１駆動源からの回転駆動力が排出回転部材に伝達される場合には、排出回転部材を定着回転体と同じ速度で回転駆動させ、
前記制御手段は、
１枚のシートが排出回転部材と定着回転体とに跨って搬送されているときには、前記第２駆動源からの回転駆動力により排出回転部材の回転速度が前記速度Ｖ１を超えず、
その１枚のシートの搬送方向後端が定着回転体を通過してから排出回転部材を通過するまでの搬送時間の少なくとも一部の時間に、排出回転部材の回転速度が前記速度Ｖ１よりも高速のＶ２に切り替わるように、前記第２駆動源の出力を切り替えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のシート排出駆動装置。
【請求項６】
前記少なくとも一部の時間は、前記搬送時間の全ての時間であることを特徴とする請求項５に記載のシート排出駆動装置。
【請求項７】
前記第１駆動手段は、
第１駆動源の回転駆動力を第１伝達経路により定着回転体に伝達し、
前記第２駆動手段は、
第２駆動源の回転駆動力を第２伝達経路により反転回転部材に伝達し、
前記伝達機構は、
第１伝達経路に接続される第３伝達経路と、第２伝達経路に接続される第４伝達経路を有し、第１伝達経路から第３伝達経路に伝達される回転駆動力と、第２伝達経路から第４伝達経路に伝達される回転駆動力とを前記排出回転部材に伝達することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のシート排出駆動装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載のシート排出駆動装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２３７８９９（Ｐ２０１２−２３７８９９Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０７４５１（Ｐ２０１１−１０７４５１）
【出願日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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