专利名称：图像形成装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及打印机、复印机、复合机等图像形成装置。
背景技术：
作为以往的图像形成装置，公知有通过使将记录纸张等片材向外部排出的排出辊沿该排出辊的轴线方向位移移动，由此能够将由该排出辊排出的片材分开的装置(例如参照日本特开平3-4M60号公报)。在这样的图像形成装置中，因片材的种类不同，特别是在使用指定的标准片材以外的片材的情况下，例如由于表面平滑性、单位重量不同，使得排出到片材排出盘的片材的层叠性变差，因此存在片材在片材排出盘中发生偏移，从而无法切实地将该片材区别分开的问题。为了解决该问题，虽然可以增大排出辊的位移移动的宽度、增大排出到片材排出盘的片材的分开宽度，但这样会增大图像形成装置在排出辊的轴线方向上的宽度。关于这点，在日本特开2000-153946号公报中公开了以下构成为了将纸张倾斜地排出，而将夹持纸张进行排纸的一对排出辊的一端侧配置成能够接触、分离，并在进行纸张排纸时只在一侧施加对该纸张施加的输送力。另外，在日本特开2009-069464号公报中公开了以下构成为了将记录纸倾斜地排出，而在排出盘的上游侧沿着在与记录纸输送方向垂直的方向延伸的轴线串联地配置第一排出辊和第二排出辊，并利用各自独立的驱动源对它们进行驱动，且将第一排出辊的周向速度设定为高于第二排出辊的周向速度。然而，在上述以往的构成中，虽然无需增大图像形成装置在排出辊的轴线方向上的宽度，就能够增大所排出的片材的分开宽度，但是必需改变现有的排出辊部分的机械构造，由此存在导致该图像形成装置的机械构造的复杂化以及高成本化的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种图像形成装置，无需增大图像形成装置在排出辊的轴线方向上的宽度，并且无需改变现有的排出辊部分的机械构造，就能够增大所排出的片材的分开宽度，由此能够将该片材切实地进行区别分开。为了解决上述问题，相对于将片材排出到外部的排出辊的朝向该排出辊的轴线方向的位移移动，本发明通过调整从该排出辊排出的片材的排纸时刻，能够使被排出的片材的分开宽度大于上述排出辊的位移量。即，为了解决上述问题，本发明涉及的图像形成装置的特征在于，通过使将片材向外部排出的排出辊沿着该排出辊的轴线方向位移移动，由此将由该排出辊排出的片材分
3开，其中，所述图像形成装置具有旋转驱动部，其驱动所述排出辊而使所述排出辊旋转； 位移驱动部，其对所述排出辊进行位移驱动而使所述排出辊进行所述位移移动；以及控制部，其控制所述旋转驱动部的旋转驱动及所述位移驱动部的位移驱动，所述控制部控制所述片材的排出时刻，以使在所述排出辊的所述位移移动中，所排出的片材的排出方向的上游侧端(后端)通过该排出辊。根据本发明，由于只改变所述控制部的控制构成，因此无需增大该图像形成装置在所述排出辊的轴线方向上的宽度，并且无需改变现有的排出辊部分的机械构造。然后，通过所述控制部控制该片材的排出时刻，以使在所述排出辊的所述位移移动中，所排出的片材的排出方向的上游侧端通过该排出辊，因此所述上游侧端通过所述排出辊后的片材，不仅向基于所述排出方向上的惯性力的排出方向矢量的方向被排出，而且向基于所述轴线方向上的惯性力的轴线方向矢量的方向被排出。即，所述上游侧端通过所述排出辊后的片材， 被朝将所述排出方向矢量和所述轴线方向矢量合成后的合成矢量的方向排出，因此能够将所述上游侧端通过所述排出辊后的片材相对于所述排出方向向斜外侧排出，因此能够增大所排出的片材的分开宽度，由此能够将该片材切实地区别分开。在本发明中可例示出以下方式所排出的片材的排出方向的上游侧端通过所述位移移动中的所述排出辊的排出时刻，是所述排出辊的所述位移移动的移动速度为最大速度时。在该特定事项中，由于在所述轴线方向上的惯性力的大小为最大时，片材的排出方向的上游侧端通过所述位移移动中的所述排出辊，由此，能够增大所排出的片材的分开宽度。在本发明中可例示出以下方式所排出的片材的排出方向的上游侧端通过所述位移移动中的所述排出辊的排出时刻，是与所述排出辊到达轴线方向的移动端的时刻大致相等时。在该特定事项中，由于在所述排出辊到达所述位移方向的移动端附近时，所排出的片材的排出方向的上游侧端通过该排出辊，因此能够尽可能地增大输送该片材的所述排出辊进行所述位移移动的移动距离，由此能够增大所排出的片材的分开宽度。然而，为了提高图像形成工序速度，虽然优选提高片材的输送速度，但当该片材的输送速度过大时，则该片材会从所述排出辊向所述排出方向过于猛力地飞出，从而导致该片材的层叠性变差。根据该观点，优选地，在所排出的片材的排出方向的上游侧端通过所述排出辊之前，所述控制部降低所述排出辊的周向速度。在该特定事项中，直到所排出的片材的排出方向的上游侧端通过所述排出辊之前为止，能够以高速进行该片材的输送，由此能够提高图像形成工序速度，并且能够抑制该片材的层叠性变差。更优选为，能够例示出以下方式在开始所述排出辊的所述位移移动时，所述控制部降低所述排出辊的周向速度。在该特定事项中，由于能够尽可能地延长以高速输送片材的时间，由此能够提高图像形成工序速度，并且能够抑制该片材的层叠性变差。在本发明中可例示出以下方式所述控制部使所述排出辊以第一周向速度旋转， 在该片材的排出方向的下游侧端(前端)通过该排出辊后，使所述排出辊以比所述第一周向速度快的第二周向速度旋转，进而，在该片材的排出方向的上游侧端通过所述排出辊之前，使所述排出辊以比所述第一周向速度快且比所述第二周向速度慢的第三周向速度旋转，在该片材的排出方向的上游侧端通过所述排出辊之后，使所述排出辊返回到所述第一周向速度的旋转。在该特定事项中，能够进行在提高图像形成工序速度和抑制片材的层叠性变差之间实现了平衡的高效的排出时刻的控制。本发明中可例示出以下方式在所述片材的排出方向的上游侧端通过最近辊后， 所述控制部开始所述排出辊的所述位移移动，所述最近辊是在所排出的片材的排出方向上比所述排出辊靠上游侧、且距离所述排出辊最近的辊。在该特定事项中，由于是在片材的排出方向的上游侧端通过所述最近辊之后开始所述排出辊的所述位移移动，因此能够在将该片材从所述最近辊释放后的状态下进行所述位移移动，因此，能够消除所述排出辊进行所述位移移动时由所述最近辊对该片材施加的朝向所述轴线方向的负荷，由此能够减轻对该片材的损伤。在本发明中可例示出以下方式能够调整开始所述排出辊的所述位移移动的时刻。在该特定事项中，能够根据所述旋转驱动部和所述位移驱动部的驱动特性(例如基于所述旋转驱动部的所述排出辊的周向速度的大小、基于所述位移驱动部的所述排出辊的所述位移移动的宽度、移动速度的大小)来改变开始所述排出辊的所述位移移动的时刻。
图1是从正面观察本实施方式所涉及的图像形成装置的概略剖视图。图2是表示图1所示的图像形成装置中的排出辊及其周围部分的概略剖视图。图3是从纸张的排出方向观察图1所示的图像形成装置中的分开构成的概略侧视图。图4是图1所示的图像形成装置的控制系统的系统框图。图5A 图5D是用于说明相对于图3所示的分开构成的以往的时刻控制的图，图 5A是表示在位移方向的一侧的位移端排出纸张的状态的概略俯视图，图5B是表示在位移方向的另一侧的位移端排出纸张的状态的概略俯视图，图5C是从位移方向观察排出辊位移单元到达位移方向的一侧的位移端或另一侧的位移端的时刻的、纸张的排出状态的概略剖视图，图5D是表示排出到排出盘的纸张的分开宽度以及与排出辊位移单元之间的位置关系的概略俯视图。图6是相对于图3所示的分开构成，表示基于以往的时刻控制的排出时刻的时序图。图7A 图7C是用于说明相对于图3所示的分开构成的、本实施方式的时刻控制的图，图7A是表示在位移方向的一侧的位移端附近排出纸张的状态的概略俯视图，图7B是表示在位移方向X的另一侧的位移端附近排出纸张的状态的概略俯视图，图7C是从位移方向观察在排出辊位移单元到达位移方向X的一侧的位移端或另一侧的位移端的时刻的、纸张的排出状态的概略剖视图。
图8A 图8D是用于说明相对于图3所示的分开构成的本实施方式的时刻控制的图，图8A和图8B分别表示纸张从排出辊的夹持部飞出的状态的概略俯视图和概略侧视图， 图8C是表示纸张配置于排出盘的状态的概略侧视图，图8D是表示排出到排出盘后的纸张的分开宽度的概略俯视图。图9是表示在图3所示的分开构成中基于本实施方式的时刻控制的排出时刻的时序图。图10是在图9中增加排出辊的位移移动速度的图后的时序图。图11是表示在图10所示的构成中与排出辊位移单元到达位移方向的一侧的位移端或者另一侧的位移端的时刻大致相等的时刻的时序图。图12是在图11中增加纸张的前端通过排出辊后，加快排出辊的周向速度，且在纸张的后端通过排出辊之前降低排出辊的周向速度的时刻控制后的时序图。图13是表示在图12所示的构成中，纸张的后端通过比排出方向的排出辊更靠上游侧、且距离排出辊最近的最近辊之后，开始排出辊的位移移动的时刻的时序图。图14是表示调查纸张的分开宽度与纸张的排出时刻之间的关系的实施例的测定结果的图。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明所涉及的实施方式进行说明。另外，以下表示的实施方式是将本发明具体化后的例子，而不是限定本发明的技术范围的性质。图像形成装置的整体构成的说明图1是从正面观察本实施方式所涉及的图像形成装置100的概略剖视图。图1表示的图像形成装置100是根据从外部传递来的图像数据，对记录纸张等片材(以下，称为纸张)P形成多色及单色图像的彩色图像形成装置。图像形成装置100具有原稿读取装置108和装置主体110，在装置主体110设置有图像形成部102和片材输送系统 103。图像形成部102具有曝光单元1，多个显影单元2、…，多个感光鼓3、…，多个清洁部4、…，多个带电器5、…，中间转印带单元6，多个调色剂盒单元21、…，以及定影单元7。另外，片材输送系统103具备进纸盘81、手动进纸盘82、以及排出盘91。在装置主体110的上部设置有载置原稿(片材)的由透明玻璃构成的原稿载置台 92，在原稿载置台92的下部设置有用于读取原稿的光学单元90。另外，在原稿载置台92的上侧设置有原稿读取装置108。原稿读取装置108在原稿载置台92上自动地输送原稿。另外，原稿读取装置108相对于装置主体110安装成以前侧开启的方式自由转动，通过将原稿载置台92的上方敞开，能够手动地载置原稿。原稿读取装置108能够读取自动地输送的原稿或者载置于原稿载置台92上的原稿。利用原稿读取装置108读取的原稿的图像整体，作为图像数据被送到图像形成装置100 的装置主体110，在装置主体110中将基于图像数据形成的图像记录在纸张P。在图像形成装置100中处理的图像数据，是与使用了多种颜色(在此有黑(K)、青绿⑴)、品红(M)、黄(Y)各颜色)的彩色图像相应的数据。因此，显影单元2、…，感光鼓3、…，清洁部4、…，带电器5、…，以及调色剂盒单元21、…分别设定有多个(在此是各设置四个，分别是黑、青绿、品红、黄)，以便形成与各颜色对应的多种(在此为四种)图像， 并由它们构成多个(在此是四个)图像站。带电器5、…是使感光鼓3、…的表面以规定的电位均勻地带电的带电单元，除了图1所示的充电器型带电器以外，也可以使用接触型即辊型或电刷型的带电器。曝光单元1构成为具有激光射出部和反射镜的激光扫描单元(LSU)。在曝光单元 1设置有扫描激光束的多面反射镜、和用于将由该多面反射镜反射的激光引导到感光鼓 3、…的透镜或镜等光学元件。另外，作为曝光单元1，除此以外，例如也可以采用使用呈阵列状地排列EL(电致发光)或LED(发光二极管)等发光元件的写入头的技术。曝光单元1根据所输入的图像数据对带电后的感光鼓3、…分别进行曝光，由此在各个感光鼓3、…的表面形成与图像数据对应的静电潜像。调色剂盒单元21、…是容纳调色剂的单元，朝显影单元2、…的显影槽供给调色剂。在图像形成装置100的装置主体110中，从调色剂盒单元21、…朝显影单元2、…的显影槽供给的调色剂被控制成，使得该显影槽的显影剂的调色剂浓度恒定。显影单元2、…利用四种颜色(Y、M、C、K)的调色剂对形成在各个感光鼓3、…上的静电潜像进行显影化。另外，清洁部4、…将残留于显影及图像转印后的感光鼓3、…上的表面的调色剂除去、回收。配置在感光鼓3、…的上方的中间转印带单元6具有作为中间转印体发挥作用的中间转印带61、中间转印带驱动辊62、中间转印带从动辊63、多个中间转印辊64、…，以及中间转印带清洁单元65。中间转印辊64、…与Y、M、C、K的各颜色对应地设置有四根。中间转印带驱动辊 62与中间转印带从动辊63和中间转印辊64、…一起张紧架设中间转印带61，通过该中间转印带驱动辊62被驱动而旋转，使得中间转印带61沿移动方向(图1中箭头M方向)回转移动，伴随于此中间转印带从动辊63和中间转印辊64、…从动旋转。各中间转印辊64、…对形成在感光鼓3、…上的调色剂图像施加用于将其转印到中间转印带61上的转印偏压。中间转印带61设置为与各感光鼓3、…接触。中间转印带61依次重叠转印形成于感光鼓3、…的各颜色的调色剂图像，由此在表面形成彩色的调色剂图像(多色调色剂图像)。中间转印带61例如是使用厚度为大约100 μ m 150 μ m的薄膜的环状的转印带。从感光鼓3、…向中间转印带61的调色剂图像的转印，由与中间转印带61的里侧接触的中间转印辊64、…进行。在中间转印辊64、…，为了转印调色剂图像而施加有高电压的转印偏压(与调色剂的带电极性(_)极性相反(+)的高电压)。中间转印辊64、…， 是以直径8mm IOmm的金属(例如不锈钢)轴为基体、且其表面被导电性的弹性材料(例如，EPDM(三元乙丙橡胶)或发泡聚氨酯等树脂材料)覆盖的辊。中间转印辊64、…形成利用该导电性的弹性材料对中间转印带61均勻地施加高电压的转印电极。在本实施方式中，作为转印电极使用辊形状的转印电极，然而除此以外也能够使用电刷等转印电极。如上所述，与各色调相对应而在各感光鼓3、…上显影化的调色剂图像在中间转印带61上层叠。在中间转印带61上层叠的调色剂图像，通过中间转印带61的回转移动， 并由配置在纸张P与中间转印带61的接触位置的、构成二次转印机构部的转印辊10转印
7到纸张P上。其中，作为二次转印机构部的构成，并不限于转印辊，也可以使用电晕充电器 (corona charger)、转印带等转印构成。此时，转印辊10在与中间转印带61之间形成转印夹持部的状态下被施加有用于将调色剂转印到纸张P上的电压。该电压是与调色剂的带电极性(-)极性相反(+)的高电压。通过转印辊10和中间转印带驱动辊62相互压接而在转印辊10与中间转印带61之间形成转印夹持部。为了常态地得到转印夹持部，转印辊10和中间转印带驱动辊62中的任一方为例如用金属等硬质材料构成的硬质辊，而另一方为例如用弹性橡胶、发泡性树脂等软质材料构成的弹性辊。在基于转印辊10从中间转印带61上向纸张P上转印调色剂图像时，有时调色剂并未被转印到纸张P上而残留在中间转印带61上。残留在中间转印带61上的调色剂，成为在后工序中产生调色剂混色的原因。因此，残留在中间转印带61上的调色剂由中间转印带清洁单元65除去、回收。具体而言，中间转印带清洁单元65具备与中间转印带61接触的清洁部件(例如清洁刮片(cleaning blade))。从动辊63从内侧(里侧)支承中间转印带61，清洁部件以从外侧朝向从动辊63按压中间转印带61的方式与中间转印带61接触。进纸盘81是预先容纳欲形成图像(印刷)的纸张P的托盘，设置在装置主体110 中的、曝光单元1的下方。另外，在手动进纸盘82上载置有欲形成图像(印刷)的纸张P。 排出盘91设置在装置主体110中的、图像形成部102的上方，将图像形成(印刷)完毕的纸张P以面向下方(face down)的方式堆积。排出盘91为在排出方向(图1中的箭头Yl 方向)上载置纸张P的载置面91a的上游侧比下游侧低的构成。另外，在装置主体110设置有片材输送路S，该片材输送路S用于经由转印辊10和定影单元7将从进纸盘81和手动进纸盘82输送来的纸张P输送到排出盘91。在片材输送路S附近配置有搓纸辊11a、11b，第一 第四输送辊12a 12d，定位辊13，转印辊10，定影单元7中的加热辊71和加压辊72，以及排出辊31。第一 第四输送辊1 12d是用于促进、辅助纸张P的输送的小型的辊，沿着片材输送路S设置。另外，搓纸辊Ila位于进纸盘81的纸张供给侧的附近，从进纸盘81将纸张P逐张搓出供给到片材输送路S。同样，搓纸辊lib位于手动进纸盘82的纸张供给侧的附近，从手动进纸盘82将纸张P逐张搓出并供给到片材输送路S。另外，定位辊13是暂时保持在片材输送路S被输送的纸张P的辊。而且，定位辊 13在感光鼓3、…上的调色剂图像的前端与纸张P的排出方向Yl的下游侧端(以下，称为前端)Pl对齐的时刻将纸张P输送到转印辊10。定影单元7是将未定影调色剂图像定影在纸张P上的部件，具有作为定影辊发挥作用的加热辊71和加压辊72。加热辊71被驱动而旋转，而与从动旋转的加压辊72 —起夹持纸张P，并且输送纸张P。另外，加热辊71由设置在内侧的加热器71a加热，并能够基于来自温度检测器71b的信号而维持在规定的定影温度。被加热器71a加热后的加热辊71与加压辊72 —起将转印到纸张P的多色调色剂图像热压于纸张P，由此能够对多色调色剂图像进行熔融、混合、压接并使多色调色剂图像相对于纸张P热定影。另外，在定影单元7设置有用于从外部对加热辊71进行加热的外部加热带73。在这样构成的图像形成装置100中，在要求对纸张P单面印刷时，从各进纸盘81、 82供给的纸张P被沿着片材输送路S设置的第一输送辊1 输送到定位辊13，并在纸张P的前端Pl与中间转印带61上的调色剂图像的前端对齐的时刻，由转印辊10进行输送，从而将调色剂图像转印到纸张P上。之后，纸张P通过定影单元7，由此，利用热使纸张P上的未定影调色剂熔融、固定，且纸张P经由第二输送辊12b和排出辊31被排出到排出盘91上。另外，在对纸张P要求两面印刷时，在结束上述的单面印刷并通过定影单元7后的纸张P的排出方向Yl的上游侧端(以下称为后端)P2位于排出辊31与片材输送路S的分支部M之间的状态下，使排出辊31反向旋转，由此，纸张P被引导到第三输送辊12c和第四输送辊12d。然后，经由定位辊13被输送到转印夹持部的纸张P，在背面被印刷后被排出到排出盘91。关于纸张的分开构成本实施方式所涉及的图像形成装置100构成为通过使排出辊31沿着排出辊31 的轴线方向位移移动将由排出辊31排出的纸张P分开。图2是表示图1所示的图像形成装置100的排出辊31及其周围部分的概略剖视图。图3是从纸张P的排出方向Yl观察图1表示的图像形成装置100的分开构成的概略侧视图。如图2和图3所示，图像形成装置100包括具有排出辊31的排出辊位移单元30、 旋转驱动部40以及位移驱动部50。排出辊位移单元30设置为相对于装置主体110沿着排出辊31的轴线方向(图 3中的箭头X方向，以下称为位移方向X)往复移动自如。具体而言，排出辊位移单元30经由沿着位移方向X往复移动自如的滑动部件(具体而言是滑轨)30b (参照图幻而被支承于装置主体110。此外，滑动部件30b可以是以往公知的构成，在此省略详细说明。另外，在排出辊位移单元30的主体架30a设置有供后述的位置检测开关SWp检测的检测片30c。排出辊31是将纸张P向排出盘91排出的辊，在此具备由排出驱动辊32和排出从动辊33构成的排出辊对34。详细地说，排出驱动辊32具备驱动辊轴32a、以及同轴固定配置于驱动辊轴3 的四个驱动辊部32b。排出从动辊33具备从动辊轴33a、和与从动辊轴33a同轴并与驱动辊部32b对置地固定配置的多个从动辊部33b。另外，排出辊31还具备施力部件(在此为螺旋弹簧)35，该施力部件35对从动辊部3 朝向驱动辊部32b施力。排出辊对34和施力部件35设置在排出辊位移单元30的主体架30a，排出驱动辊 32的一方的端部从排出辊位移单元30的主体架30a向位移方向X的外侧突出设置。排出驱动辊32的驱动辊轴32a，在此是单一的辊轴，且设置成相对于排出辊位移单元30的主体架30a绕轴线旋转自如。排出从动辊33的从动辊轴33a，在此沿着位移方向X排列设置有2个，且分别固定配置有两个从动辊部33b。并且，从动辊轴33a以从动辊部33b与对应的驱动辊部32b对峙的方式设置为相对于排出辊位移单元30的主体架30a绕轴线旋转自如，并且沿着上下方向(图中箭头Z方向)往复移动自如。而且，排出辊31形成为纸张P在排出驱动辊32 和排出从动辊33之间的夹持部N中、在被排出从动辊33按压的状态下被夹持且被输送。具体而言，施力部件35对排出从动辊33朝向排出驱动辊32施力，在此，施力部件35被配置在从动辊轴33a与排出辊位移单元30的主体架30a的、和排出驱动辊32相反一侧的位置之间。此外，由施力部件35对排出从动辊33施加的、朝向排出驱动辊32的按压力为适宜地输送纸张P的程度的压力。旋转驱动部40是驱动排出辊31旋转的部分，具备输送驱动电机41 (在此为步进电机)、和将来自输送驱动电机41的旋转驱动传递到排出辊31的驱动传递机构42。输送驱动电机41以旋转轴41a沿着位移方向X的方式设置于装置主体110。驱动传递机构42在此由排列设置有多个齿轮的齿轮列构成，在此具备驱动齿轮 42a、辊齿轮42b以及中间齿轮42c。驱动齿轮42a与输送驱动电机41的旋转轴41a连结。辊齿轮42b与从驱动辊轴 32a的从排出辊位移单元30的主体架30a向位移方向X的外侧突出的端部连结。中间齿轮 42c由固定在装置主体110的旋转轴IlOa支承，使得该中间齿轮42c旋转自如，且该中间齿轮42c与驱动齿轮42a以及辊齿轮4 啮合。此处，驱动齿轮42a、辊齿轮42b以及中间齿轮42c的齿轮齿形成为沿位移方向X延伸的凹凸条，辊齿轮42b能够在相对于中间齿轮42c 啮合的状态下向位移方向X滑动。而且，中间齿轮42c的位移方向X的长度为允许排出辊位移单元30的朝向位移方向X的移动宽度的长度，S卩，中间齿轮42c的长度为在齿轮的啮合长度上增加相当于位移量的长度得到的长度，为即使排出辊位移单元30向位移方向X往复移动，辊齿轮42b也不从中间齿轮42c脱离的长度。位移驱动部50是对排出辊31 (在此为排出辊位移单元30)进行位移驱动使其位移移动的部件，具备位移驱动电机51 (在此为步进电机)、和使排出辊位移单元30位移移动的位移机构52。位移驱动电机51以旋转轴51a沿着与位移方向X垂直的方向(在此为上下方向 Z)的方式设置于装置主体110。位移机构52，在此由将旋转方向的驱动变换为直线方向的驱动的齿轮齿条副的齿轮构成，具有沿着位移方向X延伸的齿条齿轮52a、和圆柱状的小齿轮52b。齿条齿轮5 的位移方向X的端部与排出辊位移单元30的端部连结。小齿轮52b 与位移驱动电机51的旋转轴51a连结、并与齿条齿轮5 啮合。由此，通过位移驱动电机 51的旋转轴51a向一个方向或另一方向旋转，能够使排出辊位移单元30沿位移方向X往复移动。图4是图1表示的图像形成装置100的控制系统的系统框图。图像形成装置100 还具有控制部200、第一检测开关SWl (参照图2)、第二检测开关SW2 (参照图2)、以及位置检测开关SWp (参照图2和图3)。如图4所示，控制部200具有CPU等处理装置210、和包括ROM (Read Only Memory)、RAM (Random Access Memory)及能够重写的非易失性存储器的存储部220。ROM能够保存处理装置210执行的处理的步骤亦即控制程序。RAM能够提供作业用的工作区域。 非易失性存储器能够对控制所需的数据进行备份并保持，或对各种数据(例如，后述的时刻控制的控制时间等)进行保持或重写。控制部200，作为图像形成装置100的分开构成的时刻控制，进行对旋转驱动部40 和位移驱动部50的时刻控制。第一检测开关SWl检测纸张P是否通过了排出辊31，在此，将第一检测开关SWl在排出方向Yl上配置在排出辊31的上游侧附近。第一检测开关SWl与控制部200的输入系统电连接，以便能够将表示纸张P未通过排出辊31的纸张非通过信号(在此为OFF信号)、 或者表示纸张P通过了排出辊31的纸张通过信号(在此为ON信号)发送到控制部200。第二检测开关SW2检测纸张P是否通过了最近辊(在此为第二输送辊12b)，该最近辊是在排出方向Yl上配设于比排出辊31靠上游侧的最近位置的辊，在此第二检测开关 SW2在排出方向Yl上配设于最近辊12b的下游侧附近。第二检测开关SW2与控制部200的输入系统电连接，以便能够将表示纸张P未通过最近辊12b的纸张非通过信号(在此为OFF 信号)、或者表示纸张P通过了最近辊12b的纸张通过信号(在此为ON信号)发送到控制部 200。位置检测开关SWp检测排出辊位移单元30是否位于基准位置。基准位置具体而言是位移方向X上的中央位置(不进行分开的标准位置)。位置检测开关SWp在此具有透过型光传感器，该透过型光传感器检测设置于排出辊位移单元30的主体架30a的检测片 30c (参照图2和图3)。位置检测开关SWp与控制部200的输入系统电连接，以便能够将表示排出辊位移单元30位于基准位置的单元有信号(在此为OFF信号)、或者表示排出辊位移单元30没有位于基准位置的单元无信号(在此为ON信号)发送到控制部200。搬送驱动电机41和位移驱动电机51与控制部200的输出系统电连接，以便能够获得来自控制部200的驱动信号(ON信号)或驱动停止信号(OFF信号)。详细地说，控制部200通过将指示向一个方向(即，排出纸张P的方向，图2的箭头A方向)旋转的旋转指示信号发送到输送驱动电机41而驱动输送驱动电机41，从而能够驱动排出辊31向一个方向A旋转。此外，在此，控制部200，在进行两面印刷时，虽然对输送驱动电机41也进行向与一个方向A相反方向旋转的旋转指示，但由于不直接涉及图像形成装置100的分开构成的控制，因此省略对该部分的说明。另外，控制部200将指示位移驱动电机51进行使排出辊位移单元30向位移方向 X的一侧(图3的左侧方向XI)移动的旋转、以及进行使排出辊位移单元30向位移方向X 的另一侧(图3的右侧方向\1、移动的旋转的移动指示信号发送到位移驱动电机51，并使位移驱动电机51以基准位置为基准进行脉冲驱动，由此能够驱动排出辊位移单元30向一侧的方向Xl及另一侧的方向X2位移。在以上说明了的分开构成中，将因输送驱动电机41根据来自控制部200的旋转指示信号被驱动而产生的来自输送驱动电机41的驱动力传递到驱动传递机构42，由此，驱动排出辊31向一个方向A旋转。另外，将因位移驱动电机51根据来自控制部200的移动指示信号被驱动而产生的来自位移驱动电机51的驱动力传递到位移机构52，由此，排出辊位移单元30向一侧的方向Xl或另一侧的方向X2位移移动。图5A 图5D是用于说明相对于图3表示的分开构成的以往的时刻控制的图。图 5A是表示在位移方向X的一侧的位移端(移动端)排出纸张P的状态的概略俯视图。图 5B是表示在位移方向X的另一侧的位移端(移动端)排出纸张P的状态的概略俯视图。图 5C是从位移方向X观察排出辊位移单元30到达位移方向X的一侧的位移端α或另一侧的位移端β的时刻的、纸张P的排出状态的概略剖视图。图5D是表示排出到排出盘91的纸张P的分开宽度Μ以及与排出辊位移单元30之间的位置关系的概略俯视图。另外，图6是表示在图3所示的分开构成中，基于以往的时刻控制的排出时刻的时序图。如图5A 图5D、以及图6所示，在相对于图3表示的分开构成的以往的时刻控制中，在排出辊位移单元30到达位移方向X的一侧的位移端(参照图5A的α )或另一侧的位移端(参照图5Β的β)而位移结束的时刻，纸张P处于被排出辊31夹持的状态(参照图 5C)。S卩，在将纸张P向位移方向X的一侧(图中的左侧)或另一侧(图中的右侧)分开时，在从第一检测开关SWl输入纸张通过信号而识别为排出辊31夹持着纸张P之后，排出辊移动单元30开始向位移方向X的一侧的位移端α或另一侧的位移端β的移动，并在排出辊位移单元30的直到位移方向X的一侧的位移端α或另一侧的位移端β为止的位移移动完成(停止)之后(参照图6的γ 1)排出纸张Ρ(参照图6的γ 2)。这样，在相对于图3表示的分开构成的以往的时刻控制中，排出到排出盘91的纸张P的分开宽度Sa (参照图5D，具体而言是30mm)等于排出辊位移单元30向位移方向X的位移量L(参照图5D，具体而言是30mm)。此外，排出辊位移单元30从位移方向X的中央位置(不进行分开的标准位置)在一侧移动L/2，一侧的位移量L/2和另一侧的位移量L/2作为整体的位移量为L。与此相对，在本实施方式中，控制部200构成为进行对旋转驱动部40和位移驱动部50的时刻控制，以使在排出辊31的位移移动中，排出的纸张P的后端P2通过排出辊31。图7A 图7C以及图8A 图8D是用于说明相对于图3表示的分开构成的本实施方式的时刻控制的说明图。图7A是表示在位移方向X的一侧的位移端α附近排出纸张P的状态的概略俯视图。图7Β是表示在位移方向X的另一侧的位移端β附近排出纸张P的状态的概略俯视图。 图7C是从位移方向X观察排出辊位移单元30到达位移方向X的一侧的位移端α或另一侧的位移端β的时刻的、纸张P的排出状态的概略剖视图。图8Α和图8Β分别表示纸张P从排出辊31的夹持部N飞出的状态的概略俯视图及概略侧视图。图8C是表示纸张P配置到排出盘91的状态的概略侧视图。图8D是表示排出到排出盘91后的纸张P的分开宽度Sb的概略俯视图。另外，图9是表示在图3所示的分开构成中，基于本实施方式的时刻控制的排出时刻的时序图。如图7Α 图9所示，在相对于图3表示的分开构成的、本实施方式的时刻控制中， 在排出辊位移单元30到达位移方向X的一侧的位移端(参照图7Α的α )或另一侧的位移端(参照图7Β的β)而完成位移的时刻，纸张P的排出方向Yl的后端Ρ2成为从排出辊31 释放(离开)的状态(参照图7C)。即，在将纸张P向位移方向X的一侧(图中的左侧)或者另一侧(图中的右侧) 分开时，在从第一检测开关SWl输入纸张通过信号而识别为排出辊3夹持着纸张P之后，排出辊位移单元30向位移方向X的一侧的位移端α或另一侧的位移端β移动。在该情况下，排出辊位移单元30的直到位移方向X的一侧的位移端α或另一侧的位移端β为止的位移移动完成(停止)之前(参照图9的Yl)排出纸张Ρ(参照图9的Υ2)。然后，在排出辊位移单元30在位移方向X的一侧的位移端α或另一侧的位移端 β停止前，纸张P的后端Ρ2从排出辊31的夹持部N离开，并由于在排出方向Yl上的惯性力和位移方向X的一侧Xl或另一侧X2上的惯性力，纸张P从排出辊31的夹持部N相对于排出方向Yl向左斜外侧Yla或右斜外侧Ylb飞出(参照图8A和图8B)。然后，借助排出盘 91上的纸张P的载置面91a的倾斜，纸张P在载置面91a上朝与排出方向Yl相反的方向 Y2返回(参照图8C)，并通过在排出盘91的后端向上方立起设置的壁面(在此是排出盘端面91b)，以在排出方向Yl上对齐的方式而整齐排列(参照图8D)。这样，在相对于图3表示的分开构成的本实施方式的时刻控制中，即使不增大朝向位移方向X的位移量L (具体而言是30mm)，也能够使排出到排出盘91的纸张P的分开宽度Sb (具体而言是45mm)大于排出辊位移单元30的朝向位移方向X的位移量L (即在以往的时刻控制中的分开宽度Sa(具体而言是30mm)，参照图5D)(参照图8D)。特别是，有时表面摩擦系数大的纸张P会以散乱的状态载置在排出盘91上，即使是这样的情况，由于能够获得较大的分开宽度Sb，因此能够容易地判别纸张P的束间。根据以上说明的本实施方式的时刻控制，由于只改变控制部200的控制构成、而无需增大图像形成装置100在位移方向X上的宽度，并且，无需改变现有的排出辊31部分的机械构造。因此能够抑制图像形成装置100的机械构造的复杂化和高成本化。另外，通过控制部200进行相对于旋转驱动部40和位移驱动部50的时刻控制，以使在排出辊31的位移移动中、使排出的纸张P的后端P2通过排出辊31。由此，后端P2通过排出辊31后的纸张P，被朝将排出方向矢量与位移方向矢量合成后的合成矢量的方向排出。因此能够将后端P2通过排出辊31后的纸张P相对于排出方向Yl朝向斜外侧Yla、Ylb 排出。因此，能够增大排出到排出盘91的纸张P的分开宽度Sb，由此能够将纸张P切实地区别分开。在本实施方式中，控制部200优选构成为，将所排出的纸张P的后端P2通过位移移动中的排出辊31的排出时刻设为排出辊31的位移移动速度Vs(参照图10)为最大速度 Vsmax 时。图10是表示在图9中增加了排出辊31的位移移动速度Vs的图后的时序图。如图10所示，排出的纸张P的后端P2通过位移移动中的排出辊31的时刻，是排出辊31的位移移动速度Vs为最大速度Vsmax (具体而言140mm/s)时。这样，由于在位移方向X的一侧Xl或另一侧X2的惯性力的大小为最大时，纸张P 的后端P2通过位移移动中的排出辊31，因此能够增大所排出的片材的分开宽度。代替图10表示的构成，或者在此基础上，控制部200优选构成为将所排出的纸张 P的后端P2通过位移移动中的排出辊31的排出时刻设为与排出辊位移单元30到达位移方向X的一侧的位移端α (参照图7Α)或另一侧的位移端β (参照图7Β)的时刻大致相等时。图11表示与图10所示的构成中排出辊位移单元30到达位移方向X的一侧的位移端α或另一侧的位移端β的时刻大致相等的时刻。如图11所示，排出的纸张P的后端Ρ2通过位移移动中的排出辊31的时刻，为排出辊位移单元30到达位移方向X的一侧的位移端α或另一侧的位移端β附近(在此，是排出辊31的位移移动速度Vs的最高速度区间Y 3的终端位置γ 4)时。这样，在排出辊位移单元30到达位移方向X的一侧的位移端α或另一侧的位移端β附近时，所排出的纸张P的后端Ρ2通过排出辊31。因此，能够尽可能地增大输送纸张P的排出辊31位移移动的移动距离。另外，由此能够增大所排出的纸张P的分开宽度Sb。 此外，通过尽可能地减少从排出辊31的位移移动速度Vs的最高速度区间Y 3的终端位置 Y 4开始的减速区间、5，能够进一步增大分开宽度Sb。代替图11表示的构成，或者，在此基础上，控制部200优选构成为，在排出的纸张 P的前端Pl通过排出辊31后、且后端P2通过排出辊31之前，降低排出辊31的周向速度 Vr，详细地说，在开始排出辊31的位移移动时，降低排出辊的周向速度。图12是表示在图11中增加纸张P的前端Pl通过排出辊31后加快排出辊31的周向速度Vr、且在纸张P的后端P2通过排出辊31之前降低排出辊31的周向速度Vr的时刻控制的时序图。如图12所示，控制部200使排出辊31以第一周向速度Vrl (具体而言是140mm/ s)旋转，在纸张P的前端Pl通过排出辊31后，控制部200使排出辊31以比第一周向速度 Vrl快的第二周向速度Vr2 (具体而言是500mm/s)旋转，进而，在纸张P的后端P2通过排出辊31之前(在此是开始排出辊31的位移移动时)，控制部200使排出辊31以比第一周向速度Vrl快并且比第二周向速度Vr2慢的第三周向速度Vr3 (具体而言是186mm/s)旋转， 在纸张P的后端P2通过排出辊31之后，控制部200使排出辊31返回到第一周向速度Vrl 的旋转。在图12表示的构成中，在排出的纸张P的前端Pl通过排出辊31之后，加快排出辊31的周向速度Nr,且在后端P2通过排出辊31之前使排出辊31的周向速度Vr降低，因此，直到纸张P的后端P2通过排出辊31之前，能够以高速进行纸张P的输送，由此能够提高图像形成工序速度、并且能够抑制纸张P的层叠性变差。另外，在开始排出辊31的位移移动时，降低排出辊31的周向速度Vr，能够尽可能地延长以高速输送片材的时间，由此能够提高图像形成工序速度、并且能够抑制纸张P的
层叠性变差。另外，由于在纸张P不通过排出辊31时，基本上使排出辊31以第一周向速度Vrl 旋转，因此能够降低输送驱动电机41的耗电量、进而能够实现长寿命化。而且在纸张P的前端Pl通过排出辊31之后，使排出辊31以比第一周向速度Vrl快的第二周向速度Vr2旋转，因此能够以比第一周向速度Vrl更高的速度进行纸张P的输送，由此能够提高图像形成工序速度，在此基础上，在纸张P的后端P2通过排出辊31之前，使排出辊31以比第一周向速度Vrl快且比第二周向速度Vr2慢的第三周向速度Vr3旋转，由此能够抑制纸张P的层叠性变差。因此，能够进行在提高图像形成工序速度和抑制纸张P的层叠性变差之间实现了平衡的高效的排出时刻的控制。代替图12表示的构成，或者在此基础上，控制部200优选构成为在纸张P的后端 P2通过最近辊12b后，开始排出辊31的位移移动。图13是表示在图12所示的构成中、在纸张P的后端P2通过最近辊12b后，开始排出辊31的位移移动的时刻，最近辊12b是在排出方向Yl上比排出辊31靠上游侧、且距离排出辊31最近的辊。如图13所示，开始排出辊31的位移移动的时刻，为纸张P的后端P2通过最近辊 12b之后。具体而言，控制部200在从第二检测开关SW2输入纸张非通过信号而识别为最近辊12b不夹持纸张P之后，开始排出辊31的位移移动。
这样，能够在纸张P从最近辊12b释放后的状态下使排出辊31位移移动，因此能够消除排出辊31位移移动时最近辊12b对纸张P施加的朝向位移方向X的负荷，由此能够减轻对纸张P的损伤。代替图13表示的构成，或者，在此基础上，控制部200优选构成为能够调整开始排出辊31的位移移动的时刻。开始排出辊31的位移移动的时刻，能够通过调整从纸张P的前端Pl通过排出辊 31时开始、到开始排出辊31的位移移动为止的位移开始时间Tc (参照图1 来进行。位移开始时间Tc，能够利用服务模拟画面等设定画面(省略图示)，基于纸张P通过排出辊31 的通过时间Ta与排出辊位移单元30的位移移动时间Tb之间的关系(Ta > Tc > (Ta-Tb)) 适当调整。另外，位移开始时间Tc预先存储于非易失性存储器，在发生了改变的情况下则重写数据。另外，可以由用户对用户模拟等设定画面进行操作来进行位移开始时间Tc的调整。这样，能够根据输送驱动电机41和位移驱动电机51的驱动特性(例如排出辊31 的周向速度Vr的大小、排出辊31的位移移动的宽度、移动速度Vs的大小)来改变开始排出辊31的位移移动的时刻。此外，在本实施方式中，排出辊31的基准位置处的排出动作和分开宽度Sb处的排出动作可以进行切换。然而不限定于此，以往的排出辊31的位移移动的宽度处的排出动作也可以进行切换。另外，在本实施方式中，可以进行将分开宽度Sb处的排出动作与排出辊 31的基准位置处的排出动作组合的分开动作，也可以进行将分开宽度Sb处的排出动作与以往的排出辊31的位移移动的宽度处的排出动作组合的分开动作。此外也可以进行将分开宽度Sb处的排出动作、排出辊31的基准位置处的排出动作、以及以往的排出辊31的位移移动的宽度处的排出动作组合的分开动作。实施例其次，调查了纸张P的分开宽度Sb与纸张P的排出时刻之间的关系，因此以下对此进行说明。在该实施例中，在图像形成装置100中，将排出辊31的第三周向速度Vr3设为 186mm/s，将排出辊31的位移移动速度Vs的最高速度Vsmax设为140mm/s，使排出辊31从距离位移端α、β跟前的距离为4. 5mm的位置开始减速，并且将排出辊位移单元30的朝向位移方向X的位移量L设为30mm (从位移方向X的中央位置开始为每侧15mm)，作为纸张P 使用彩色用标准纸，改变纸张P的排出时刻而测定了排出到排出盘91的纸张P的分开宽度 Sb。将该测定结果表示于表1和图14。此外，在表1和图14中，纸张P的排出时刻的时间T以及距离L表示，在纸张P的后端P2通过(脱出)排出辊31的时刻、排出辊位移单元30到位移端α、β为止的时间以及距离。因此，纸张P的排出时刻的“0ms”的值，为在排出辊位移单元30达到位移端α、β时纸张P的后端Ρ2从排出辊31脱出的时刻。在此， 从排出辊位移单元30到达位移端α、β后、直到纸张P的后端Ρ2脱出排出辊31为止的经过时间即时间T用负值来表示。如表1和图14所示，在到达排出辊31的位移移动速度Vs的最高速度区间Y 3的终端位置Υ4(参照图1 时，使纸张P的后端P2通过位移移动中的排出辊31，由此能够将以往30mm的分开宽度Sb增加到45mm。此外，本发明在不脱离其精神或主要特征的情况下，还可以以各种形式来实施。因此上述的实施方式在所有方面只不过仅仅是例示，而不是作为限定地解释。本发明的范围通过权利要求书来表示，在说明书中不做任何限制。此外，属于权利要求书的均等范围的变形或变更，全都在本发明的保护范围内。表权利要求
1.一种图像形成装置，通过使将片材向外部排出的排出辊沿着该排出辊的轴线方向位移移动，由此将由该排出辊排出的片材分开，该图像形成装置的特征在于，具有旋转驱动部，该旋转驱动部驱动所述排出辊而使所述排出辊旋转；位移驱动部，该位移驱动部对所述排出辊进行位移驱动而使所述排出辊进行所述位移移动；以及控制部，该控制部控制所述旋转驱动部的旋转驱动及所述位移驱动部的位移驱动，所述控制部控制所述片材的排出时刻，以使在所述排出辊的所述位移移动中、所排出的片材的排出方向的上游侧端通过该排出辊。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所排出的片材的排出方向的上游侧端通过所述位移移动中的所述排出辊的排出时刻， 是所述排出辊的所述位移移动的移动速度为最大速度时。
3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所排出的片材的排出方向的上游侧端通过所述位移移动中的所述排出辊的排出时刻， 是与所述排出辊到达轴线方向的移动端的时刻大致相等时。
4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，在所排出的片材的排出方向的上游侧端通过所述排出辊之前，所述控制部降低所述排出辊的周向速度。
5.根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于，在开始所述排出辊的所述位移移动时，所述控制部降低所述排出辊的周向速度。
6.根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于，所述控制部使所述排出辊以第一周向速度旋转，在该片材的排出方向的下游侧端通过该排出辊后，所述控制部使所述排出辊以比所述第一周向速度快的第二周向速度旋转，进而，在该片材的排出方向的上游侧端通过所述排出辊之前，所述控制部使所述排出辊以比所述第一周向速度快且比所述第二周向速度慢的第三周向速度旋转，在该片材的排出方向的上游侧端通过所述排出辊之后，所述控制部使所述排出辊返回到所述第一周向速度的旋转。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的图像形成装置，其特征在于，在所述片材的排出方向的上游侧端通过最近辊后，所述控制部开始所述排出辊的所述位移移动，所述最近辊是在所排出的片材的排出方向上比所述排出辊靠上游侧、且距离所述排出辊最近的辊。
8.根据权利要求1至6中任意一项所述的图像形成装置，其特征在于，能够调整开始所述排出辊的所述位移移动的时刻。
全文摘要
本发明涉及一种图像形成装置(100)，具有驱动排出辊(31)旋转的旋转驱动部(40)、对排出辊(31)进行位移驱动而使排出辊(31)进行位移移动的位移驱动部(50)、以及控制旋转驱动部(40)的旋转驱动及位移驱动部(50)的位移驱动的控制部(200)。控制部(200)控制片材(P)的排出时刻，以使在排出辊(31)的位移移动中、排出的片材(P)的后端(P2)通过排出辊(31)。
文档编号B65H29/20GK102344050SQ20111021228
公开日2012年2月8日 申请日期2011年7月21日 优先权日2010年7月23日
发明者小林祥志, 木村正治, 藤田正彦, 青木浩司 申请人:夏普株式会社