シート材反転装置及び画像形成装置
【課題】 シート材の反転処理効率がよく、シート材の印刷成果物としての品質劣化を防ぐことが可能なシート材反転装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】 反転ユニット３０（シート材反転装置）の搬送開始位置であるベルト駆動ローラ３５と搬送終了位置であるベルト駆動ローラ３６との間で１８０度ねじりながら吸着ベルト３３を掛け合わせ、この吸着ベルト３３に交流電源４１によって静電気力を付加することでシート材を吸着ベルト３３に吸着させてシート材を搬送させるので、シート材の反転に要する時間を短縮し、両面印刷処理の際の生産性を向上させることができるようになる。
【解決手段】 反転ユニット３０（シート材反転装置）の搬送開始位置であるベルト駆動ローラ３５と搬送終了位置であるベルト駆動ローラ３６との間で１８０度ねじりながら吸着ベルト３３を掛け合わせ、この吸着ベルト３３に交流電源４１によって静電気力を付加することでシート材を吸着ベルト３３に吸着させてシート材を搬送させるので、シート材の反転に要する時間を短縮し、両面印刷処理の際の生産性を向上させることができるようになる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に係り、特に画像を両面形成する際のシート材の反転をおこなうものに関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置の中には、１枚のシート材の表裏の両面に画像形成をおこなうモード（以下、両面画像形成モードという）を備えているものがある。この両面画像形成モードにより、シート材の両面に画像形成をおこなう場合、画像形成装置内に設けられるシート材反転装置がシート材を反転することによって、シート材の両面それぞれに画像形成がおこなわれる。
【０００３】
図１０は、両面画像形成モードを備える従来のスイッチバック方式のシート材反転装置の構成を示す側断面図である。
【０００４】
シート材反転装置１００ｂには、画像形成装置１００ａからシート材を受ける搬送ガイド１０１と、画像形成後のシート材を機外に排出する搬送ガイド１０３と、受けたシート材を反転する搬送ガイド１０４，１０７，１１０とが設けられた構成となっている。
【０００５】
画像形成装置１００ａからシート材を受ける搬送ガイド１０１は、搬送ガイド１０３又は搬送ガイド１０４へと分岐しており、その分岐点ではフラッパ１０８によりシート材の進行方向が制御されて搬送ローラ１０２によりシート材が送出される。
【０００６】
搬送ガイド１０４は、搬送ガイド１０７と搬送ガイド１１０との分岐点を有しており、その分岐点ではフラッパ１０９によりシート材の進行方向が制御され、反転ローラ１０５によってシート材が送出される。そして、搬送ガイド１１０には搬送ローラ１０６が設けられており、これによって反転されたシート材は画像形成装置１００ａに対して送出される。
【０００７】
つぎに、シート材反転装置１００ｂによる従来のシート材の反転処理の動作を説明する。シート材は、画像形成装置１００ａにおいて片面の画像形成及び定着処理がおこなわれると、搬送ガイド１０１を介してシート材反転装置１００ｂへと搬送される。このとき、搬送ローラ１０２の分岐部に設けられたフラッパ１０８は、搬送ガイド１０４を開き、搬送ガイド１０３を閉じている。これにより、シート材は搬送ローラ１０２の回転によって搬送ガイド１０４へと搬送される。
【０００８】
シート材が搬送ガイド１０４へ搬送された際、反転ローラ１０５の分岐部に設けられたフラッパ１０９は、搬送ガイド１１０を閉じているため、シート材は搬送ガイド１０４を通過し、反転ローラ１０５によって搬送ガイド１０７へ送出される。このとき、シート材の後端がフラッパ１０９を通過した時点で反転ローラ１０５は停止する。
【０００９】
反転ローラ１０５が停止すると、フラッパ１０９は搬送ガイド１０４を閉じ、搬送ガイド１１０を開く。そして、反転ローラ１０５は前述とは逆回転することでシート材を搬送ガイド１１０へと送出し、そのまま搬送ローラ１０６により画像形成装置１００ａへと給紙する。以後、両面画像形成モードによりシート材の裏面に画像形成する場合には、上記の動作を繰り返しおこなう。
【００１０】
また、上述したようなスイッチバック方式以外にも、くわえ爪を有する枚葉紙運搬装置でシート材を挟持し、この枚葉紙運搬装置をメビウスの帯の形式で形成された運搬経路に沿って案内することによってシート材の反転をおこなうものも提案されている（特許文献１参照）。
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−２０７９２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来のスイッチバック方式のシート材反転装置においては、シート材を反転させる際に、シート材をスイッチバックさせるローラを停止及び逆回転させる必要があり、時間的な無駄が生じるという問題があった。
【００１３】
また、シート材をスイッチバックさせる際に、一時的にシート材を取り込むガイドは、シート材全体がガイドを通過するまで占有されてしまうため、長さのある紙ほど取り込む際の時間が掛かり、両面印刷処理の際の生産性を向上させることが困難であった。
【００１４】
また、シート材をメビウスの帯の形式で形成された運搬経路に沿って案内するシート材反転装置においては、くわえ爪によってシート材を挟持させるため、シート材の表面にくわえ爪の跡が残ったり、搬送時にくわえ爪にて挟持した以外の箇所でばたつきが生じ易い等の印刷成果物の品位を損なうという問題があった。
【００１５】
そこで本発明は、シート材の反転処理効率を向上し、シート材の印刷成果物としての品質劣化を防ぐことが可能なシート材反転装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、シート材を搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトを駆動する駆動手段と、前記搬送ベルトにシート材を吸着させる吸着手段と、を備え、前記搬送ベルトにおけるシート材を吸着する面が、搬送開始位置と搬送終了位置との間でねじれを有することにより、搬送されるシート材が所定の角度反転されることを特徴とするものである。
【００１７】
好ましくは、前記所定の角度は、少なくとも搬送開始位置のシート材を表裏反転させるのに要する角度であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にかかるシート材反転装置及び画像形成装置によれば、シート材を搬送する搬送ベルトの面は搬送開始位置と搬送終了位置とで所定の角度ねじられており、この搬送ベルトにシート材を吸着させて搬送するので、シート材を反転させるのに要する時間を短縮して両面印刷処理の際の生産性を向上させることができる。
【００１９】
また、メビウスの帯の形式で形成された運搬経路に沿ってシート材を反転させるものと比して、シート材が局所的に挟持されず、シート材全体が吸着されて搬送されるので、挟持した際の跡が残るなどの印刷の品質劣化を防ぐことができ、さらに、シート材搬送時のばたつき等が防止されるので搬送安定性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態にかかるシート材反転装置及び画像形成装置を図１乃至図 ８に沿って説明する。
【００２１】
図１は本実施の形態にかかる画像形成装置の側断面図、図２は本発明におけるシート材反転装置としての反転ユニットの斜視図、図３は本実施の形態にかかる反転ユニットの上面図、図４は本実施の形態にかかる反転ユニットの側面図、図５は本実施の形態にかかる反転ユニットの搬送開始位置の側面図、図６は本実施の形態にかかる反転ユニットの搬送終了位置の側面図、図７は本実施の形態にかかる吸着ベルトからシート材を分離する他の方法の側面図、図８は本実施の形態にかかるシート材を搬送している際の反転ユニットの斜視図である。
【００２２】
画像形成装置１は、書籍や資料等の原稿を文字データや画像データ等として読み取る原稿読取部２と、原稿読取部２によって読み取った画像データをシート材（コピー用紙や光沢紙等）に転写形成する画像形成部３と、画像形成部３で用いるシート材を供給する給送部５と、画像形成部３にてシート材に転写されたトナー像を定着させる定着部６と、両面印刷する際のシート材の反転をおこなう両面部７とから構成される。
【００２３】
原稿読取部２には、光源を有する走査光学部１０が配置され、この走査光学部１０は原稿台ガラス８に載置される原稿に対して光照射をおこなう。この際に生じる反射光は、走査光学部１０の有する反射ミラーによって順に反射され、縮小レンズ１１を介してＣＣＤ１２等のイメージセンサにて読み取られる。このＣＣＤ１２によって読み取られる光は光電変換され、ここで得られた画像データはさらにＡ／Ｄ変換等、画像処理されて不図示のメモリーやハードディスク等へと出力される。
【００２４】
画像形成部３には、レーザ発光部１３が配置されており、このレーザ発光部１３は上述した原稿読取部２によって読み取られる画像データに基づいて、レーザドライバの制御を受けてレーザ光を発光する。このレーザ光は、不図示のポリゴンミラー面に照射され、ポリゴンミラーが回転することによって感光ドラム１５の母線方向に走査される。そして、予め帯電器１６によって帯電された感光ドラム１５のドラム面に走査露光されることによって静電潜像が形成される。
【００２５】
この静電潜像は、現像機１７によって感光ドラム１５に現像され、シート材には転写帯電器１９によってトナー像が転写される。静電潜像の転写後に感光ドラム１５の表面に残留するトナーはクリーニング器２０によって除去される。上述した帯電器１６、現像機１７、転写帯電器１９、クリーニング器２０は、感光ドラム１５に近接して設けられ、この順番で感光ドラム１５の回転方向に配置される。
【００２６】
なお、画像形成装置１では、画像形成部３において、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４つの色を連続的に配置し、各々読み込まれた画像データを各色に色分解して多重転写することでカラー画像の形成をおこなう。
【００２７】
給送部５には、シート材を積載収納する給紙カセット２１が設けられており、この給紙カセット２１は着脱自在であり、画像形成装置１の下部に装着されている。そして、給紙カセット２１の近接する位置にはピックアップローラ２２が設置され、このピックアップローラ２２に連結された不図示のソレノイドは、給紙の待機時にはＯＮ状態となり、ピックアップローラ２２がシート材の表面から離間する。
【００２８】
シート材を給送する際には、ソレノイドはＯＦＦ状態となり、ピックアップローラ２２ は一番上のシート材の表面に接する。このピックアップローラ２２が表面に接したシート材は、ピックアップローラ２２が駆動することにより給送される。このときのピックアップローラ２２は、タイミングベルトを介して搬送ローラ２３から駆動力が伝達されることによって回転駆動する。
【００２９】
このピックアップローラ２２からの駆動を受けたシート材は、搬送ローラ２３及びリタードローラ２５によって挟持されて搬送される。搬送ローラ２３はシート材の搬送方向に回転駆動され、リタードローラ２５は不図示のトルクリミッタを介して搬送方向とは逆方向に回転駆動される。
【００３０】
これにより、シート材が１枚送られる際には、シート材が両ローラ間に１枚しか挟持されないので、用紙とローラ間の摩擦力がリタードローラ２５のトルクリミッタの駆動力に勝り、リタードローラ２５は搬送方向に回転する。
【００３１】
また、シート材が２枚以上重なって送られる際には、シート材が搬送ローラ２３及びリタードローラ２５に挟持される位置に達すると、用紙間の摩擦力はトルクリミッタに負けてリタードローラ２５は搬送方向とは逆方向に回転するため、複数のシート材の最上位面の１枚のみが分離され、先行して給送される。
【００３２】
すなわち、上述した機能により、ピックアップローラ２２が複数のシート材を同時に搬送しようとする際には、複数のシート材の最上位面の１枚のみが先行して分離給送されることにより、給紙カセット２１に積載収納されたシート材を１枚ずつ搬送することが可能となる。そして、１枚ずつ分離されたシート材は、この後、用紙位置合わせ部９に搬送される。
【００３３】
定着部６には、トナー像をシート材に定着させる定着ローラ２６と加圧ローラ２７とが設けられており、これら定着ローラ２６と加圧ローラ２７とは、トナー像が転写されたシート材が搬送ベルト３２を介して画像形成部３から搬送されてくると、熱及び圧力を印加することによってそのトナー像をシート材に定着する。
【００３４】
そして、定着部６にて定着処理をおこなった後、通常用いられる画像形成モード（片面画像形成モード）の場合、シート材は外排出ローラ対４により画像形成装置１の機外に排出される。
【００３５】
一方、両面画像形成モードの場合、シート材は定着ローラ２６及び加圧ローラ２７を通過した後、両面部７へと搬送される。
【００３６】
この両面部７へと搬送されたシート材は、両面搬送パス２９を通過して反転ユニット３０（シート材反転装置）に導入される。さらに、再給送ローラ３１により再び画像形成のために用紙位置合わせ部９に搬送され、以後、片面複写モードの場合と同様にして画像形成装置１の機外へと排出される。
【００３７】
つぎに、本実施の形態における反転ユニット３０について説明する。
【００３８】
反転ユニット３０には、シート材を吸着搬送させるための本発明の搬送ベルトとしての吸着ベルト３３が、搬送開始位置にあるベルト駆動ローラ３５と搬送終了位置にあるベルト駆動ローラ３６との間に掛け合わされている。そして、このベルト駆動ローラ３５の位置の吸着ベルト３３の面と、ベルト駆動ローラ３６の位置の吸着ベルト３３の面とは、１８０度ねじれる形となっている。
【００３９】
また、シート材の搬送開始位置では、吸着ベルト３３を挟んでベルト駆動ローラ３５に対向して押圧ローラ３９が配置される。すなわち、この押圧ローラ３９がベルト駆動ローラ３５に対して所定の付勢力をかけることで、反転ユニット３０に搬送されてくるシート材が吸着ベルト３３に吸着される。なお、ベルト駆動ローラ３５に対してかける付勢力は、ソレノイドやモータ等によってシート材の種類ごとにその大きさやかけ方等を制御させてもよい。
【００４０】
そして、このベルト駆動ローラ３５とベルト駆動ローラ３６との中程であって、掛け合わされた吸着ベルト３３の間には、ベルト同士が擦れ合わないようにするためのバックアップローラ３７が配置される。
【００４１】
なお、本実施の形態では省略しているが、本発明の駆動手段としてのベルト駆動ローラ３５、３６は、モータ等の駆動手段により駆動されて、適正な速度で吸着ベルト３３を回転させる。また、吸着ベルト３３の端部にリブを形成したり、ベルト駆動ローラ３５，３６のいずれか一方に吸着ベルト３３のアラインメントを調整するステアリング機構を入れることでベルトの搬送性を向上させるようにしてもよい。
【００４２】
一方、吸着ベルト３３にシート材を吸着させる際の吸着力は、例えば静電気力を用いる。この静電気力を得るために吸着ベルト３３を帯電させるには、図２に示すような本発明の制御手段としての帯電制御部４０によって交流電源４１を制御させ、ベルト駆動ローラ３５，３６及びバックアップローラ３７に電流を供給することによって吸着ベルト３３に静電気力を与えることができる。
【００４３】
なお、静電気力を得るために、上述したようなベルト駆動ローラ３５，３６及びバックアップローラ３７に電流を供給するとしてもよいが、吸着ベルト３３に必要な吸着力が備わる程度の静電気力が得られるようにできれば、それら全てに電流を供給する必要はない。
【００４４】
また、シート材を吸着する際に必要とする吸着力は、シート材の種類（例えば、坪量（単位面積あたりの重さ）、剛度、厚み等）によって異なる。これにより、利用するシート材の種類に応じた吸着力を帯電制御部４０によって制御することで消費電力を削減することができるようになる。さらに、搬送されるシート材を不図示のセンサ等で識別することにより、シート材ごとに吸着力を制御させることで消費電力を削減することもできる。
【００４５】
つぎに、本実施の形態における反転ユニット３０の動作について説明する。
【００４６】
シート材は、進入搬送ガイド４２ａ，４２ｂの間から搬送され、ベルト駆動ローラ３５の帯電作用により吸着ベルト３３の下部に吸着される。吸着ベルト３３に吸着されたシート材は吸着ベルト３３のねじれに沿って搬送終了位置へと導かれる。
【００４７】
図６に示される反転ユニット３０の搬送終了位置には排出搬送ガイド４３ａ，４３ｂが対抗して設けられている。排出搬送ガイド４３ａは、シート材が吸着ベルト３３から離間するときに端部が跳ね上がってシート材の受け渡し不良が発生しないように、Ｌの長さ分だけオーバラップした状態で配置される。
【００４８】
そして、吸着ベルト３３からシート材を分離させる手段としては、ベルト駆動ローラ３６の外径によって決まる吸着ベルト３３の搬送終了位置における曲率と、シート材の持つ曲げに対する抵抗力とによって、吸着ベルト３３に吸着させたシート材がその剛性のみで分離（曲率分離）する。すなわち、吸着ベルト３３により吸着されて搬送されているシート材の剛性が吸着ベルトの吸着力よりも大きいため搬送終了位置においてシート材が回り込むことができずに吸着ベルト３３の吸着面から分離することになる。
【００４９】
ここで、吸着ベルト３３からシート材を分離する手段の他の例を図７に示す。
【００５０】
除電針４５は、吸着ベルト３３の吸着力を低減させて分離し、一方の分離爪４６は強制的に吸着ベルト３３とシート材とを爪分離させるものである。この分離爪４６は、爪の回動中心４６ａを中心に回動可能に設置されており、不図示のねじりコイルばねにより吸着ベルト３３に当接させる。
【００５１】
すなわち、このような除電針４５や分離爪４６、或いは、前述した曲率分離等の分離方法は、吸着ベルト３３及びシート材の搬送速度を変化させることなくシート材の反転をおこなうことができるものである。
【００５２】
なお、図７においては、除電針４５と分離爪４６とを同時に実施した場合について説明しているが、これらは同時に実施する必要は無く、除電針４５と分離爪４６とを単体で使用してもよい。また、除電針４５と分離爪４６は、前述した曲率分離の補助的に用いてもよい。
【００５３】
図８は、上述した図２乃至図７にて説明した反転ユニット３０が実際にシート材を搬送している際の斜視図である。図８に示すように、シート材Ｓは進入搬送ガイド４２ａの側から表面（シート材の最初に画像形成された面）を上にして反転ユニット３０に搬送される。
【００５４】
搬送されたシート材Ｓは、ベルト駆動ローラ３５が図２に示した矢印Ａ方向に、ベルト駆動ローラ３６が図２に示した矢印Ｂ方向に回転することで駆動される吸着ベルト３３によって搬送される。このとき、バックアップローラ３７は図２に示した矢印Ｃ方向に、押圧ローラ３９は図２に示した矢印Ｄ方向に回転する。シート材Ｓは吸着ベルト３３にその表面が吸着され、そのまま吸着ベルト３３のねじれに沿って搬送終了位置へと導かれる。
【００５５】
そして、シート材Ｓは、上述した吸着ベルト３３とシート材との分離方法にて分離され、排出搬送ガイド４３ａ，４３ｂから次の搬送路へと受け渡される。このように、反転ユニット３０を構成する吸着ベルト３３の搬送開始位置と搬送終了位置では吸着ベルト３３の面が１８０度反転しており、この吸着ベルト３３によって搬送されることによって、シート材の反転がおこなわれる。なお、吸着ベルト３３のねじれ方向と搬送方向とは、シート材Ｓが装置前方に来るように設定されるとよい。
【００５６】
つぎに、本実施の形態における反転ユニットの他の例について説明する。図９は本実施の形態にかかる反転ユニットの他の例を示す斜視図である。他の図１と共通する構成については、図１と同じ符号を付し、図１の説明を援用する。
【００５７】
前述した図１乃至図８においては、１本の吸着ベルト３３を用いてシート材を反転させる方法について示した。しかし、１本の吸着ベルト３３のみでシート材を１８０度反転させる必要はなく、図９に示すように２回に分割して反転させることで同様の効果を得ることができる。
【００５８】
図９に示す反転ユニット４７では、シート材Ｓは矢印Ｅの方向から搬送され、第１反転ユニット４７ａの吸着ベルト４９により９０度の反転処理がおこなわれる。このシート材Ｓは、第１反転ユニット４７ａを通過した後には、中間パス５２を搬送ローラ５１により支持されつつ搬送される。そして、第２反転ユニット４７ｂへと搬送されると、さらに吸着ベルト５０により９０度の反転処理がおこなわれる。そして、合計１８０度の反転がおこなわれた後には、シート材Ｓは矢印Ｆの方向へと排出され、再度用紙位置合わせ部９へと搬送される。
【００５９】
すなわち、以上のように反転処理を２回に分割することにより、反転させるために要する距離を短くすることができるので、装置の小型化を図ることが可能となる。なお、上述した反転ユニット４７では吸着ベルトを２分割する例を示したが、分割する数は２回に限ることはなく、必要に応じて３回以上に分割してもよい。つまり、このように反転ユニットを分割した構成をとることで、大型のベルトを用いなくとも本発明の効果を享受できる。
【００６０】
以上説明したように、本実施の形態にかかる反転ユニット３０によれば、シート材を搬送する吸着ベルト３３は、ベルト駆動ローラ３５とベルト駆動ローラ３６との間に１８０度ねじれる形で掛け合わされており、この吸着ベルト３３にシート材を吸着させて搬送するので、シート材の反転に要する時間を短縮して両面印刷処理の際の生産性を向上させることができるようになる。
【００６１】
また、本実施の形態にかかる反転ユニット３０によれば、吸着ベルト３３にシート材を吸着させ、吸着ベルト３３の面が搬送開始位置と搬送終了位置とで所定の角度ねじりながらシート材が搬送されることで反転に要する時間が短縮されるので、増速してシート材を搬送する必要がなくなるため、ローラなどによる汚損が軽減し、印刷成果物としての品質劣化を防ぐことができるようになる。
【００６２】
また、本実施の形態にかかる反転ユニット３０によれば、吸着ベルト３３にシート材を吸着させて搬送させるので、シート材が局所的に挟持されず、挟持した際の跡が残るなどの印刷の品質劣化を防ぐことができ、さらに、搬送時のばたつき等を防ぐことで搬送安定性の向上を図ることができるようになる。
【００６３】
また、本実施の形態にかかる反転ユニット３０によれば、吸着ベルト３３にシート材を吸着させて搬送させることによってシート材を反転させる時間を短縮することができるため、両面部７において増速して搬送させる必要がないので、駆動力の小さなモータを用いることができ、これにより、機内昇温や可動音の低減を図ることができるようになる。
【００６４】
また、本実施の形態にかかる反転ユニット３０によれば、吸着ベルト３３にシート材を吸着させる際の吸着力である静電気力を、シート材の種類に応じて帯電制御部４０によって制御することにより、消費電力の削減を図ることができるようになる。
【００６５】
また、本実施の形態にかかる反転ユニット３０によれば、シート材を搬送する吸着ベルト３３の面は搬送開始位置と搬送終了位置とで所定の角度ねじられており、この吸着ベルト３３にシート材を吸着させて搬送するので、スイッチバック方式のシート材反転装置等と比較して、シート材を反転させるのに要する空間を節約でき、シート材反転装置及びそれを用いる画像形成装置の小型化を図ることができるようになる。
【００６６】
なお、以上で説明した、実施の形態においては、１本の吸着ベルト３３でシート材を反転させる場合、及び、吸着ベルト４９と吸着ベルト５０との２本を用いてシート材を反転させる場合において、それぞれ反転させる角度は１８０度として説明をおこなったが、１８０度に限ることはなく、反転させた後のシート材の処理内容や搬送路の形状などによって所望の角度にさせることができる。また、このことは、吸着ベルトを３本以上用いる場合においても同様である。
【００６７】
また、以上で説明した、実施の形態においては、反転ユニット３０（シート材反転装置）を有する画像形成装置１を、カラー画像形成装置として説明をおこなったが、シート材の両面印刷をおこなうことができるものであれば白黒専用の画像形成装置であってもよい。
【００６８】
また、本実施の形態においては、反転ユニット３０を有する画像形成装置１が原稿読取部２で読み取った画像データの画像形成をおこなうとして説明をおこなったが、ネットワーク接続に対応する画像形成装置であれば、他の画像形成装置やパーソナルコンピュータ等の情報端末からインターネット、ＬＡＮ、無線ＬＡＮ等のネットワークを介して送られる画像データの画像形成をおこなうものであってもよい。
【００６９】
また、本実施の形態においては、吸着ベルト３３が擦れ合わないように設けるバックアップローラ３７を１つだけ用いる構成として説明したが、複数用いることで吸着ベルト３３のシート材搬送時の形状や搬送動作をさらに安定化させるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上のように、本発明にかかるシート材反転装置及び画像形成装置は、シート材の両面印刷をおこなう際に有用であり、特に、両面印刷時の画像形成処理の高速化が要求されるものに適している。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本実施の形態にかかる画像形成装置の側断面図。
【図２】本発明におけるシート材反転装置としての反転ユニットの斜視図。
【図３】本実施の形態にかかる反転ユニットの上面図。
【図４】本実施の形態にかかる反転ユニットの側面図。
【図５】本実施の形態にかかる反転ユニットの搬送開始位置の側面図。
【図６】本実施の形態にかかる反転ユニットの搬送終了位置の側面図。
【図７】本実施の形態にかかる吸着ベルト３３からシート材を分離する他の方法の側面図。
【図８】本実施の形態にかかるシート材を搬送している際の反転ユニットの斜視図。
【図９】本実施の形態にかかる反転ユニットの他の例を示す斜視図。
【図１０】両面画像形成モードを備える従来のスイッチバック方式のシート材反転装置の構成を示す側断面図。
【符号の説明】
【００７２】
１ 画像形成装置
３ 画像形成部
３０ 反転ユニット（シート材反転装置）
３３，４９，５０ 吸着ベルト（搬送ベルト）
３５，３６ ベルト駆動ローラ（駆動手段）
４０ 帯電制御部（制御手段）
４１ 交流電源（吸着手段）
４５ 除電針（分離手段）
４６ 分離爪（分離手段）
Ｓ シート材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に係り、特に画像を両面形成する際のシート材の反転をおこなうものに関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置の中には、１枚のシート材の表裏の両面に画像形成をおこなうモード（以下、両面画像形成モードという）を備えているものがある。この両面画像形成モードにより、シート材の両面に画像形成をおこなう場合、画像形成装置内に設けられるシート材反転装置がシート材を反転することによって、シート材の両面それぞれに画像形成がおこなわれる。
【０００３】
図１０は、両面画像形成モードを備える従来のスイッチバック方式のシート材反転装置の構成を示す側断面図である。
【０００４】
シート材反転装置１００ｂには、画像形成装置１００ａからシート材を受ける搬送ガイド１０１と、画像形成後のシート材を機外に排出する搬送ガイド１０３と、受けたシート材を反転する搬送ガイド１０４，１０７，１１０とが設けられた構成となっている。
【０００５】
画像形成装置１００ａからシート材を受ける搬送ガイド１０１は、搬送ガイド１０３又は搬送ガイド１０４へと分岐しており、その分岐点ではフラッパ１０８によりシート材の進行方向が制御されて搬送ローラ１０２によりシート材が送出される。
【０００６】
搬送ガイド１０４は、搬送ガイド１０７と搬送ガイド１１０との分岐点を有しており、その分岐点ではフラッパ１０９によりシート材の進行方向が制御され、反転ローラ１０５によってシート材が送出される。そして、搬送ガイド１１０には搬送ローラ１０６が設けられており、これによって反転されたシート材は画像形成装置１００ａに対して送出される。
【０００７】
つぎに、シート材反転装置１００ｂによる従来のシート材の反転処理の動作を説明する。シート材は、画像形成装置１００ａにおいて片面の画像形成及び定着処理がおこなわれると、搬送ガイド１０１を介してシート材反転装置１００ｂへと搬送される。このとき、搬送ローラ１０２の分岐部に設けられたフラッパ１０８は、搬送ガイド１０４を開き、搬送ガイド１０３を閉じている。これにより、シート材は搬送ローラ１０２の回転によって搬送ガイド１０４へと搬送される。
【０００８】
シート材が搬送ガイド１０４へ搬送された際、反転ローラ１０５の分岐部に設けられたフラッパ１０９は、搬送ガイド１１０を閉じているため、シート材は搬送ガイド１０４を通過し、反転ローラ１０５によって搬送ガイド１０７へ送出される。このとき、シート材の後端がフラッパ１０９を通過した時点で反転ローラ１０５は停止する。
【０００９】
反転ローラ１０５が停止すると、フラッパ１０９は搬送ガイド１０４を閉じ、搬送ガイド１１０を開く。そして、反転ローラ１０５は前述とは逆回転することでシート材を搬送ガイド１１０へと送出し、そのまま搬送ローラ１０６により画像形成装置１００ａへと給紙する。以後、両面画像形成モードによりシート材の裏面に画像形成する場合には、上記の動作を繰り返しおこなう。
【００１０】
また、上述したようなスイッチバック方式以外にも、くわえ爪を有する枚葉紙運搬装置でシート材を挟持し、この枚葉紙運搬装置をメビウスの帯の形式で形成された運搬経路に沿って案内することによってシート材の反転をおこなうものも提案されている（特許文献１参照）。
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−２０７９２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来のスイッチバック方式のシート材反転装置においては、シート材を反転させる際に、シート材をスイッチバックさせるローラを停止及び逆回転させる必要があり、時間的な無駄が生じるという問題があった。
【００１３】
また、シート材をスイッチバックさせる際に、一時的にシート材を取り込むガイドは、シート材全体がガイドを通過するまで占有されてしまうため、長さのある紙ほど取り込む際の時間が掛かり、両面印刷処理の際の生産性を向上させることが困難であった。
【００１４】
また、シート材をメビウスの帯の形式で形成された運搬経路に沿って案内するシート材反転装置においては、くわえ爪によってシート材を挟持させるため、シート材の表面にくわえ爪の跡が残ったり、搬送時にくわえ爪にて挟持した以外の箇所でばたつきが生じ易い等の印刷成果物の品位を損なうという問題があった。
【００１５】
そこで本発明は、シート材の反転処理効率を向上し、シート材の印刷成果物としての品質劣化を防ぐことが可能なシート材反転装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、シート材を搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトを駆動する駆動手段と、前記搬送ベルトにシート材を吸着させる吸着手段と、を備え、前記搬送ベルトにおけるシート材を吸着する面が、搬送開始位置と搬送終了位置との間でねじれを有することにより、搬送されるシート材が所定の角度反転されることを特徴とするものである。
【００１７】
好ましくは、前記所定の角度は、少なくとも搬送開始位置のシート材を表裏反転させるのに要する角度であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にかかるシート材反転装置及び画像形成装置によれば、シート材を搬送する搬送ベルトの面は搬送開始位置と搬送終了位置とで所定の角度ねじられており、この搬送ベルトにシート材を吸着させて搬送するので、シート材を反転させるのに要する時間を短縮して両面印刷処理の際の生産性を向上させることができる。
【００１９】
また、メビウスの帯の形式で形成された運搬経路に沿ってシート材を反転させるものと比して、シート材が局所的に挟持されず、シート材全体が吸着されて搬送されるので、挟持した際の跡が残るなどの印刷の品質劣化を防ぐことができ、さらに、シート材搬送時のばたつき等が防止されるので搬送安定性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態にかかるシート材反転装置及び画像形成装置を図１乃至図 ８に沿って説明する。
【００２１】
図１は本実施の形態にかかる画像形成装置の側断面図、図２は本発明におけるシート材反転装置としての反転ユニットの斜視図、図３は本実施の形態にかかる反転ユニットの上面図、図４は本実施の形態にかかる反転ユニットの側面図、図５は本実施の形態にかかる反転ユニットの搬送開始位置の側面図、図６は本実施の形態にかかる反転ユニットの搬送終了位置の側面図、図７は本実施の形態にかかる吸着ベルトからシート材を分離する他の方法の側面図、図８は本実施の形態にかかるシート材を搬送している際の反転ユニットの斜視図である。
【００２２】
画像形成装置１は、書籍や資料等の原稿を文字データや画像データ等として読み取る原稿読取部２と、原稿読取部２によって読み取った画像データをシート材（コピー用紙や光沢紙等）に転写形成する画像形成部３と、画像形成部３で用いるシート材を供給する給送部５と、画像形成部３にてシート材に転写されたトナー像を定着させる定着部６と、両面印刷する際のシート材の反転をおこなう両面部７とから構成される。
【００２３】
原稿読取部２には、光源を有する走査光学部１０が配置され、この走査光学部１０は原稿台ガラス８に載置される原稿に対して光照射をおこなう。この際に生じる反射光は、走査光学部１０の有する反射ミラーによって順に反射され、縮小レンズ１１を介してＣＣＤ１２等のイメージセンサにて読み取られる。このＣＣＤ１２によって読み取られる光は光電変換され、ここで得られた画像データはさらにＡ／Ｄ変換等、画像処理されて不図示のメモリーやハードディスク等へと出力される。
【００２４】
画像形成部３には、レーザ発光部１３が配置されており、このレーザ発光部１３は上述した原稿読取部２によって読み取られる画像データに基づいて、レーザドライバの制御を受けてレーザ光を発光する。このレーザ光は、不図示のポリゴンミラー面に照射され、ポリゴンミラーが回転することによって感光ドラム１５の母線方向に走査される。そして、予め帯電器１６によって帯電された感光ドラム１５のドラム面に走査露光されることによって静電潜像が形成される。
【００２５】
この静電潜像は、現像機１７によって感光ドラム１５に現像され、シート材には転写帯電器１９によってトナー像が転写される。静電潜像の転写後に感光ドラム１５の表面に残留するトナーはクリーニング器２０によって除去される。上述した帯電器１６、現像機１７、転写帯電器１９、クリーニング器２０は、感光ドラム１５に近接して設けられ、この順番で感光ドラム１５の回転方向に配置される。
【００２６】
なお、画像形成装置１では、画像形成部３において、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４つの色を連続的に配置し、各々読み込まれた画像データを各色に色分解して多重転写することでカラー画像の形成をおこなう。
【００２７】
給送部５には、シート材を積載収納する給紙カセット２１が設けられており、この給紙カセット２１は着脱自在であり、画像形成装置１の下部に装着されている。そして、給紙カセット２１の近接する位置にはピックアップローラ２２が設置され、このピックアップローラ２２に連結された不図示のソレノイドは、給紙の待機時にはＯＮ状態となり、ピックアップローラ２２がシート材の表面から離間する。
【００２８】
シート材を給送する際には、ソレノイドはＯＦＦ状態となり、ピックアップローラ２２ は一番上のシート材の表面に接する。このピックアップローラ２２が表面に接したシート材は、ピックアップローラ２２が駆動することにより給送される。このときのピックアップローラ２２は、タイミングベルトを介して搬送ローラ２３から駆動力が伝達されることによって回転駆動する。
【００２９】
このピックアップローラ２２からの駆動を受けたシート材は、搬送ローラ２３及びリタードローラ２５によって挟持されて搬送される。搬送ローラ２３はシート材の搬送方向に回転駆動され、リタードローラ２５は不図示のトルクリミッタを介して搬送方向とは逆方向に回転駆動される。
【００３０】
これにより、シート材が１枚送られる際には、シート材が両ローラ間に１枚しか挟持されないので、用紙とローラ間の摩擦力がリタードローラ２５のトルクリミッタの駆動力に勝り、リタードローラ２５は搬送方向に回転する。
【００３１】
また、シート材が２枚以上重なって送られる際には、シート材が搬送ローラ２３及びリタードローラ２５に挟持される位置に達すると、用紙間の摩擦力はトルクリミッタに負けてリタードローラ２５は搬送方向とは逆方向に回転するため、複数のシート材の最上位面の１枚のみが分離され、先行して給送される。
【００３２】
すなわち、上述した機能により、ピックアップローラ２２が複数のシート材を同時に搬送しようとする際には、複数のシート材の最上位面の１枚のみが先行して分離給送されることにより、給紙カセット２１に積載収納されたシート材を１枚ずつ搬送することが可能となる。そして、１枚ずつ分離されたシート材は、この後、用紙位置合わせ部９に搬送される。
【００３３】
定着部６には、トナー像をシート材に定着させる定着ローラ２６と加圧ローラ２７とが設けられており、これら定着ローラ２６と加圧ローラ２７とは、トナー像が転写されたシート材が搬送ベルト３２を介して画像形成部３から搬送されてくると、熱及び圧力を印加することによってそのトナー像をシート材に定着する。
【００３４】
そして、定着部６にて定着処理をおこなった後、通常用いられる画像形成モード（片面画像形成モード）の場合、シート材は外排出ローラ対４により画像形成装置１の機外に排出される。
【００３５】
一方、両面画像形成モードの場合、シート材は定着ローラ２６及び加圧ローラ２７を通過した後、両面部７へと搬送される。
【００３６】
この両面部７へと搬送されたシート材は、両面搬送パス２９を通過して反転ユニット３０（シート材反転装置）に導入される。さらに、再給送ローラ３１により再び画像形成のために用紙位置合わせ部９に搬送され、以後、片面複写モードの場合と同様にして画像形成装置１の機外へと排出される。
【００３７】
つぎに、本実施の形態における反転ユニット３０について説明する。
【００３８】
反転ユニット３０には、シート材を吸着搬送させるための本発明の搬送ベルトとしての吸着ベルト３３が、搬送開始位置にあるベルト駆動ローラ３５と搬送終了位置にあるベルト駆動ローラ３６との間に掛け合わされている。そして、このベルト駆動ローラ３５の位置の吸着ベルト３３の面と、ベルト駆動ローラ３６の位置の吸着ベルト３３の面とは、１８０度ねじれる形となっている。
【００３９】
また、シート材の搬送開始位置では、吸着ベルト３３を挟んでベルト駆動ローラ３５に対向して押圧ローラ３９が配置される。すなわち、この押圧ローラ３９がベルト駆動ローラ３５に対して所定の付勢力をかけることで、反転ユニット３０に搬送されてくるシート材が吸着ベルト３３に吸着される。なお、ベルト駆動ローラ３５に対してかける付勢力は、ソレノイドやモータ等によってシート材の種類ごとにその大きさやかけ方等を制御させてもよい。
【００４０】
そして、このベルト駆動ローラ３５とベルト駆動ローラ３６との中程であって、掛け合わされた吸着ベルト３３の間には、ベルト同士が擦れ合わないようにするためのバックアップローラ３７が配置される。
【００４１】
なお、本実施の形態では省略しているが、本発明の駆動手段としてのベルト駆動ローラ３５、３６は、モータ等の駆動手段により駆動されて、適正な速度で吸着ベルト３３を回転させる。また、吸着ベルト３３の端部にリブを形成したり、ベルト駆動ローラ３５，３６のいずれか一方に吸着ベルト３３のアラインメントを調整するステアリング機構を入れることでベルトの搬送性を向上させるようにしてもよい。
【００４２】
一方、吸着ベルト３３にシート材を吸着させる際の吸着力は、例えば静電気力を用いる。この静電気力を得るために吸着ベルト３３を帯電させるには、図２に示すような本発明の制御手段としての帯電制御部４０によって交流電源４１を制御させ、ベルト駆動ローラ３５，３６及びバックアップローラ３７に電流を供給することによって吸着ベルト３３に静電気力を与えることができる。
【００４３】
なお、静電気力を得るために、上述したようなベルト駆動ローラ３５，３６及びバックアップローラ３７に電流を供給するとしてもよいが、吸着ベルト３３に必要な吸着力が備わる程度の静電気力が得られるようにできれば、それら全てに電流を供給する必要はない。
【００４４】
また、シート材を吸着する際に必要とする吸着力は、シート材の種類（例えば、坪量（単位面積あたりの重さ）、剛度、厚み等）によって異なる。これにより、利用するシート材の種類に応じた吸着力を帯電制御部４０によって制御することで消費電力を削減することができるようになる。さらに、搬送されるシート材を不図示のセンサ等で識別することにより、シート材ごとに吸着力を制御させることで消費電力を削減することもできる。
【００４５】
つぎに、本実施の形態における反転ユニット３０の動作について説明する。
【００４６】
シート材は、進入搬送ガイド４２ａ，４２ｂの間から搬送され、ベルト駆動ローラ３５の帯電作用により吸着ベルト３３の下部に吸着される。吸着ベルト３３に吸着されたシート材は吸着ベルト３３のねじれに沿って搬送終了位置へと導かれる。
【００４７】
図６に示される反転ユニット３０の搬送終了位置には排出搬送ガイド４３ａ，４３ｂが対抗して設けられている。排出搬送ガイド４３ａは、シート材が吸着ベルト３３から離間するときに端部が跳ね上がってシート材の受け渡し不良が発生しないように、Ｌの長さ分だけオーバラップした状態で配置される。
【００４８】
そして、吸着ベルト３３からシート材を分離させる手段としては、ベルト駆動ローラ３６の外径によって決まる吸着ベルト３３の搬送終了位置における曲率と、シート材の持つ曲げに対する抵抗力とによって、吸着ベルト３３に吸着させたシート材がその剛性のみで分離（曲率分離）する。すなわち、吸着ベルト３３により吸着されて搬送されているシート材の剛性が吸着ベルトの吸着力よりも大きいため搬送終了位置においてシート材が回り込むことができずに吸着ベルト３３の吸着面から分離することになる。
【００４９】
ここで、吸着ベルト３３からシート材を分離する手段の他の例を図７に示す。
【００５０】
除電針４５は、吸着ベルト３３の吸着力を低減させて分離し、一方の分離爪４６は強制的に吸着ベルト３３とシート材とを爪分離させるものである。この分離爪４６は、爪の回動中心４６ａを中心に回動可能に設置されており、不図示のねじりコイルばねにより吸着ベルト３３に当接させる。
【００５１】
すなわち、このような除電針４５や分離爪４６、或いは、前述した曲率分離等の分離方法は、吸着ベルト３３及びシート材の搬送速度を変化させることなくシート材の反転をおこなうことができるものである。
【００５２】
なお、図７においては、除電針４５と分離爪４６とを同時に実施した場合について説明しているが、これらは同時に実施する必要は無く、除電針４５と分離爪４６とを単体で使用してもよい。また、除電針４５と分離爪４６は、前述した曲率分離の補助的に用いてもよい。
【００５３】
図８は、上述した図２乃至図７にて説明した反転ユニット３０が実際にシート材を搬送している際の斜視図である。図８に示すように、シート材Ｓは進入搬送ガイド４２ａの側から表面（シート材の最初に画像形成された面）を上にして反転ユニット３０に搬送される。
【００５４】
搬送されたシート材Ｓは、ベルト駆動ローラ３５が図２に示した矢印Ａ方向に、ベルト駆動ローラ３６が図２に示した矢印Ｂ方向に回転することで駆動される吸着ベルト３３によって搬送される。このとき、バックアップローラ３７は図２に示した矢印Ｃ方向に、押圧ローラ３９は図２に示した矢印Ｄ方向に回転する。シート材Ｓは吸着ベルト３３にその表面が吸着され、そのまま吸着ベルト３３のねじれに沿って搬送終了位置へと導かれる。
【００５５】
そして、シート材Ｓは、上述した吸着ベルト３３とシート材との分離方法にて分離され、排出搬送ガイド４３ａ，４３ｂから次の搬送路へと受け渡される。このように、反転ユニット３０を構成する吸着ベルト３３の搬送開始位置と搬送終了位置では吸着ベルト３３の面が１８０度反転しており、この吸着ベルト３３によって搬送されることによって、シート材の反転がおこなわれる。なお、吸着ベルト３３のねじれ方向と搬送方向とは、シート材Ｓが装置前方に来るように設定されるとよい。
【００５６】
つぎに、本実施の形態における反転ユニットの他の例について説明する。図９は本実施の形態にかかる反転ユニットの他の例を示す斜視図である。他の図１と共通する構成については、図１と同じ符号を付し、図１の説明を援用する。
【００５７】
前述した図１乃至図８においては、１本の吸着ベルト３３を用いてシート材を反転させる方法について示した。しかし、１本の吸着ベルト３３のみでシート材を１８０度反転させる必要はなく、図９に示すように２回に分割して反転させることで同様の効果を得ることができる。
【００５８】
図９に示す反転ユニット４７では、シート材Ｓは矢印Ｅの方向から搬送され、第１反転ユニット４７ａの吸着ベルト４９により９０度の反転処理がおこなわれる。このシート材Ｓは、第１反転ユニット４７ａを通過した後には、中間パス５２を搬送ローラ５１により支持されつつ搬送される。そして、第２反転ユニット４７ｂへと搬送されると、さらに吸着ベルト５０により９０度の反転処理がおこなわれる。そして、合計１８０度の反転がおこなわれた後には、シート材Ｓは矢印Ｆの方向へと排出され、再度用紙位置合わせ部９へと搬送される。
【００５９】
すなわち、以上のように反転処理を２回に分割することにより、反転させるために要する距離を短くすることができるので、装置の小型化を図ることが可能となる。なお、上述した反転ユニット４７では吸着ベルトを２分割する例を示したが、分割する数は２回に限ることはなく、必要に応じて３回以上に分割してもよい。つまり、このように反転ユニットを分割した構成をとることで、大型のベルトを用いなくとも本発明の効果を享受できる。
【００６０】
以上説明したように、本実施の形態にかかる反転ユニット３０によれば、シート材を搬送する吸着ベルト３３は、ベルト駆動ローラ３５とベルト駆動ローラ３６との間に１８０度ねじれる形で掛け合わされており、この吸着ベルト３３にシート材を吸着させて搬送するので、シート材の反転に要する時間を短縮して両面印刷処理の際の生産性を向上させることができるようになる。
【００６１】
また、本実施の形態にかかる反転ユニット３０によれば、吸着ベルト３３にシート材を吸着させ、吸着ベルト３３の面が搬送開始位置と搬送終了位置とで所定の角度ねじりながらシート材が搬送されることで反転に要する時間が短縮されるので、増速してシート材を搬送する必要がなくなるため、ローラなどによる汚損が軽減し、印刷成果物としての品質劣化を防ぐことができるようになる。
【００６２】
また、本実施の形態にかかる反転ユニット３０によれば、吸着ベルト３３にシート材を吸着させて搬送させるので、シート材が局所的に挟持されず、挟持した際の跡が残るなどの印刷の品質劣化を防ぐことができ、さらに、搬送時のばたつき等を防ぐことで搬送安定性の向上を図ることができるようになる。
【００６３】
また、本実施の形態にかかる反転ユニット３０によれば、吸着ベルト３３にシート材を吸着させて搬送させることによってシート材を反転させる時間を短縮することができるため、両面部７において増速して搬送させる必要がないので、駆動力の小さなモータを用いることができ、これにより、機内昇温や可動音の低減を図ることができるようになる。
【００６４】
また、本実施の形態にかかる反転ユニット３０によれば、吸着ベルト３３にシート材を吸着させる際の吸着力である静電気力を、シート材の種類に応じて帯電制御部４０によって制御することにより、消費電力の削減を図ることができるようになる。
【００６５】
また、本実施の形態にかかる反転ユニット３０によれば、シート材を搬送する吸着ベルト３３の面は搬送開始位置と搬送終了位置とで所定の角度ねじられており、この吸着ベルト３３にシート材を吸着させて搬送するので、スイッチバック方式のシート材反転装置等と比較して、シート材を反転させるのに要する空間を節約でき、シート材反転装置及びそれを用いる画像形成装置の小型化を図ることができるようになる。
【００６６】
なお、以上で説明した、実施の形態においては、１本の吸着ベルト３３でシート材を反転させる場合、及び、吸着ベルト４９と吸着ベルト５０との２本を用いてシート材を反転させる場合において、それぞれ反転させる角度は１８０度として説明をおこなったが、１８０度に限ることはなく、反転させた後のシート材の処理内容や搬送路の形状などによって所望の角度にさせることができる。また、このことは、吸着ベルトを３本以上用いる場合においても同様である。
【００６７】
また、以上で説明した、実施の形態においては、反転ユニット３０（シート材反転装置）を有する画像形成装置１を、カラー画像形成装置として説明をおこなったが、シート材の両面印刷をおこなうことができるものであれば白黒専用の画像形成装置であってもよい。
【００６８】
また、本実施の形態においては、反転ユニット３０を有する画像形成装置１が原稿読取部２で読み取った画像データの画像形成をおこなうとして説明をおこなったが、ネットワーク接続に対応する画像形成装置であれば、他の画像形成装置やパーソナルコンピュータ等の情報端末からインターネット、ＬＡＮ、無線ＬＡＮ等のネットワークを介して送られる画像データの画像形成をおこなうものであってもよい。
【００６９】
また、本実施の形態においては、吸着ベルト３３が擦れ合わないように設けるバックアップローラ３７を１つだけ用いる構成として説明したが、複数用いることで吸着ベルト３３のシート材搬送時の形状や搬送動作をさらに安定化させるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上のように、本発明にかかるシート材反転装置及び画像形成装置は、シート材の両面印刷をおこなう際に有用であり、特に、両面印刷時の画像形成処理の高速化が要求されるものに適している。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本実施の形態にかかる画像形成装置の側断面図。
【図２】本発明におけるシート材反転装置としての反転ユニットの斜視図。
【図３】本実施の形態にかかる反転ユニットの上面図。
【図４】本実施の形態にかかる反転ユニットの側面図。
【図５】本実施の形態にかかる反転ユニットの搬送開始位置の側面図。
【図６】本実施の形態にかかる反転ユニットの搬送終了位置の側面図。
【図７】本実施の形態にかかる吸着ベルト３３からシート材を分離する他の方法の側面図。
【図８】本実施の形態にかかるシート材を搬送している際の反転ユニットの斜視図。
【図９】本実施の形態にかかる反転ユニットの他の例を示す斜視図。
【図１０】両面画像形成モードを備える従来のスイッチバック方式のシート材反転装置の構成を示す側断面図。
【符号の説明】
【００７２】
１ 画像形成装置
３ 画像形成部
３０ 反転ユニット（シート材反転装置）
３３，４９，５０ 吸着ベルト（搬送ベルト）
３５，３６ ベルト駆動ローラ（駆動手段）
４０ 帯電制御部（制御手段）
４１ 交流電源（吸着手段）
４５ 除電針（分離手段）
４６ 分離爪（分離手段）
Ｓ シート材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート材を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを駆動する駆動手段と、
前記搬送ベルトにシート材を吸着させる吸着手段と、を備え、
前記搬送ベルトにおけるシート材を吸着する面が、搬送開始位置と搬送終了位置との間でねじれを有することにより、搬送されるシート材が所定の角度反転されることを特徴とするシート材反転装置。
【請求項２】
前記所定の角度は、搬送開始位置のシート材を表裏反転させるのに要する角度であることを特徴とする請求項１に記載のシート材反転装置。
【請求項３】
前記搬送ベルトは、シート材の搬送方向に沿ってシート材を搬送する少なくとも２つの前記搬送ベルトを備え、
これら複数の搬送ベルトのねじれの角度を全て足し合わせると搬送開始位置のシート材を表裏反転させるのに要する角度となることを特徴とする請求項１に記載のシート材反転装置。
【請求項４】
前記吸着手段は、静電吸着により前記搬送ベルトにシート材を吸着させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシート材反転装置。
【請求項５】
前記吸着手段は、シート材の種類により吸着力を制御する制御手段を有することを特徴とする請求項４に記載のシート材反転装置。
【請求項６】
前記搬送ベルトに吸着したシート材を前記搬送終了位置で前記搬送ベルトから分離する分離補助手段を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のシート材反転装置。
【請求項７】
画像形成部と、
前記画像形成部により一面目に画像が形成されたシート材を再度前記画像形成部に搬送するための両面搬送パスと、を備え、
前記両面搬送パスに、請求項１乃至６のいずれかに記載のシート材反転装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
シート材を搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトを駆動する駆動手段と、
前記搬送ベルトにシート材を吸着させる吸着手段と、を備え、
前記搬送ベルトにおけるシート材を吸着する面が、搬送開始位置と搬送終了位置との間でねじれを有することにより、搬送されるシート材が所定の角度反転されることを特徴とするシート材反転装置。
【請求項２】
前記所定の角度は、搬送開始位置のシート材を表裏反転させるのに要する角度であることを特徴とする請求項１に記載のシート材反転装置。
【請求項３】
前記搬送ベルトは、シート材の搬送方向に沿ってシート材を搬送する少なくとも２つの前記搬送ベルトを備え、
これら複数の搬送ベルトのねじれの角度を全て足し合わせると搬送開始位置のシート材を表裏反転させるのに要する角度となることを特徴とする請求項１に記載のシート材反転装置。
【請求項４】
前記吸着手段は、静電吸着により前記搬送ベルトにシート材を吸着させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のシート材反転装置。
【請求項５】
前記吸着手段は、シート材の種類により吸着力を制御する制御手段を有することを特徴とする請求項４に記載のシート材反転装置。
【請求項６】
前記搬送ベルトに吸着したシート材を前記搬送終了位置で前記搬送ベルトから分離する分離補助手段を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のシート材反転装置。
【請求項７】
画像形成部と、
前記画像形成部により一面目に画像が形成されたシート材を再度前記画像形成部に搬送するための両面搬送パスと、を備え、
前記両面搬送パスに、請求項１乃至６のいずれかに記載のシート材反転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２００６−１０３８５５（Ｐ２００６−１０３８５５Ａ）
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２９１４０４（Ｐ２００４−２９１４０４）
【出願日】平成１６年１０月４日（２００４．１０．４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月４日（２００４．１０．４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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