JP2006273498A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ＯＨＴ及びフィルム等の先端カールを低減する。
【解決手段】 記録材が排出部から排出された際に、記録材の両端部を支持するための支持部材を設け、支持部材は、記録材の両端を支持する第一の位置と、記録材から退避する第二の位置に移動可能に構成し、記録材が支持部材を動作させることにより、支持部材が第一の位置から第二の位置に移動し、記録材が前記積載部に積載されたときに、前記支持部材が第一の位置に復帰する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば複写機、プリンタ等に見られる静電記録方式や電子写真記録方式等を採用した画像形成装置に関する。

図6は従来の画像形成装置の縦断面図である。給送部8でピックアップされた転写材Ｓを画像形成部9で画像形成し、定着手段10によりトナー像を熱定着され、搬送ローラ対11,12及び13,14で挟持搬送されて排紙部15へと排紙される。

しかし、排紙された転写材Sは材質により、カールが大きく発生するものがある。特に、積載量が多く、深いトレイを備えている場合は、排出された転写材が垂れ下がり、その状態で冷却されるため、さらにカールは増大する。このカールを低減するため、特許文献１に示すように、排紙トレイ上に補助部材を設ける事が行われている。また、積載部に新たな排紙トレイを載せ、カールを低減する手法もある。
特開2001-72303号公報

しかしながら、上記従来例においては以下に述べるような課題を有する。

特開2001-72303の構成では、排紙されたシートが、幅の細い補助部材の上に積載されるため、シートの自重により、左右方向に移動する確率が高くなり、積載性、整列性が安定しない可能性がある。また、排紙されたシートが常に、補助部材の上に積載されているため、カールの小さいシートにおいて、逆にカールの発生の原因となりうるという課題もある。また、カールを低減させる手段として、図6に示すように部材103を積載部に搭載することで積載部の高さを高くし、シートの垂れ下がりを防ぐ手法も知られている。しかし、この手法は、積載部の深さが浅くなるため、積載枚数が減少する。

本出願に係る発明の目的は、上記課題の解決を図り、特にOHTなどのプラスチックフィルムで発生する、カールを防止する積載装置を提案するものである。

上記課題を解決するために、本発明は下記の構成を特徴とする用紙搬送装置である。
（１）画像が形成された記録材を排出する排出手段と、排出された前記記録材を積載する積載部を有する画像形成装置において、前記積載部には、前記記録材が前記排出部から排出された際に、前記記録材の両端部を支持するための支持部材を設け、前記支持部材は、前記記録材の両端を支持する第一の位置と、前記記録材から退避する第二の位置に移動可能に構成し、前記記録材が前記支持部材を動作させることにより、前記支持部材が第一の位置から第二の位置に移動し、前記記録材が前記積載部に積載されたときに、前記支持部材が第一の位置に復帰するように構成した。
（２）前記支持部材は、前記記録材を上下両面から支持するガイド部材により構成し、前記ガイド部材を湾曲させたように構成した。

上述したように、本発明は、定着、排紙後のカールが大きいOHTやグロスフィルムなどのシートのカールを低減することを目的とした発明である。カール低減の手法は、積載部に支持部材を設け、排出されたシートの両端部を支持することで、垂れ下がりによるカールを低減し、さらに、支持部材の先端を上向きに湾曲させることで、搬送されたシートの先端をカールとは逆向きに矯正するものである。以上の構成により、支持部材を使用しない通常排紙の場合に比べ、10mm〜15mmカールを低減することが可能となった。

（実施例１）
以下図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。

先ず、図6を参照して本実施例の画像形成装置の全体構成について説明する。

本実施例において、画像形成装置は、装置本体に通信可能に接続されたパーソナルコンピュータなどの外部ホスト装置からの画像情報信号に応じて、電子写真方式により記録材、例えば、記録用紙、ＯＨＴシートなどにフルカラー画像を形成することのできるフルカラーレーザービームプリンタである。但し、本発明はこれに限定されるものではなく、複写機、ファクシミリ装置など任意の形態にて具現化することができる。

図6に示す画像形成装置100は、像担持体として、略垂直方向に並設された４個のドラム状の像担持体、即ち、感光体ドラム１（1a,1b,1c,1d）を備えている。感光体ドラム１は、不図示の駆動手段によって、図6中反時計回りに回転駆動される。感光体ドラム1の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム1の表面を均一に帯電する帯電装置2（2a,2b,2c,2d）、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム1上に静電潜像を形成するスキャナユニット3（3a,3b,3c,3d）、静電潜像に現像剤が備えるトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置4（4a,4b,4c,4d）、感光体ドラム1上のトナー像を記録材Ｓに転写させる静電転写装置5、転写後の感光体ドラム1の表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置6（6a,6b,6c,6d）などが配設されている。

本実施例では、それぞれ感光体ドラム1、帯電装置2、スキャナユニット3、現像装置4、クリーニング装置5などを備えた像形成手段たる4つの画像形成部により、それぞれ異なる色（イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック）の画像を形成する。

感光体ドラム1と、感光体ドラム1に作用するプロセス手段としての帯電装置2、現像装置4、クリーニング装置6とは一体的にカートリッジ化され、装置本体100に対して着脱可能なプロセスカートリッジ７（7a,7b,7c,7d）を形成している。

ここで、以下の説明において、画像形成装置100の前側とは、プロセスカートリッジ7を装置本体100に挿入する側、即ち、図6中右側をいう。又、画像形成装置100の左右をいう場合は、装置前側から見た場合のものである。

以下、感光体ドラム1から順に各要素をより詳しく説明する。

感光体ドラム1は、例えば直径30ｍｍのアルミシリンダの外周面に有機光導伝体層（ＯＰＣ感光体）を塗布して構成したものである。感光体ドラム1は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に不図示の駆動モータからの駆動力が伝達されることにより、図6中反時計周りに回転駆動される。

帯電装置2としては、接触帯電方式の帯電部材を使用することができる。帯電部材は、ローラ状に形成された導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム1の表面に当接させると共に、このローラに帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム1の表面を一様に帯電させる。

スキャナユニット3は、感光ドラム1の略水平方向に配置され、不図示のレーザーダイオードによって画像信号に対応する画像光が、不図示のスキャナモーターによって高速回転されるポリゴンミラー（3a1,3b1,3c1,3d1）に照射される。ポリゴンミラー（3a1,3b1,3c1,3d1）に反射した画像光は、結像レンズ（3a2,3b2,3c2,3d2）を介して帯電済みの感光体ドラム1の表面を選択的に露光して静電潜像を形成する。

現像装置4は、現像剤として、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを収納したトナー容器（4a1,4b1,4c1,4d1）を有し、トナー容器(4a1,4b1,4c1,4d1)内のトナーを不図示のトナー搬送機構によって現像ローラ(4a2,4b2,4c2,4d2)へ送り込む。同図中時計方向に回転するトナー現像ローラ(4a2,4b2,4c2,4d2)によって、同図中時計方向に回転する現像ローラ(4a2,4b2,4c2,4d2)の外周にトナーを塗布し、且つ、トナーに電荷を付与する。そして、潜像が形成された感光ドラム１と対向した現像ローラ(4a2,4b2,4c2,4d2)に、通常ＡＣ電圧とＤＣ電圧とを重畳した現像バイアスを印加することにより、潜像に応じて感光ドラム1上にトナーを供給する。

全ての感光体ドラム1に対向して接するように、記録材搬送手段としての循環移動する静電転写ベルト（転写ベルト）9aが配設される。転写ベルト9aは、1011〜1014Ω・ｃｍの体積固有抵抗を持たせた、厚さ約150μmのフィルム状部材で構成される。この転写ベルト9aは、垂直方向に4軸でローラに支持され、図6中左側の外周面に記録材Ｓを静電吸着して各感光体ドラム1に記録材Ｓを接触させるべく循環移動する。これにより、記録材Ｓは転写ベルト9aにより転写位置まで搬送され、感光体ドラム1上のトナー像が転写される。

この転写ベルト9aの内側に当接し、4個の感光体ドラム1のそれぞれに対向した位置（転写位置）に、転写ローラ5（5a,5b,5c,5d）が並設される。これら転写ローラ5から正極性の電荷が転写ベルト9aを介して記録材Ｓに印加され、この電荷による電界により、感光体ドラム1に接触中の記録材Ｓに、感光体ドラム1上の負極性のトナー像が転写される。転写ベルト9aは、各感光体ドラム1に形成されたトナー像が転写される記録材Ｓを担持して搬送する像搬送体を構成する。

本実施例では、転写ベルト9aは、周長675mm、厚み120μmのベルトであり、駆動ローラ9b、従動ローラ9c、9d、テンションローラ9eの4本のローラに掛け渡され、駆動ローラ9bが像搬送体駆動手段たる不図示の駆動モータにより回転駆動されることで図6中矢印方向に回転する。転写ベルト9aが循環移動して、記録材Ｓが従動ローラ9c側から駆動ローラ9b側へ搬送される間に、トナー像がこの記録材Ｓに転写される。

給紙部8は、画像形成部に記録材Ｓを給紙搬送するものであり、複数枚の記録材Ｓが給紙カセット8aに収納されている。画像形成時には、給紙ローラ8a1（半月ローラ）、レジストローラ対8dが画像形成動作に応じて回転駆動され、給紙カセット8a内の記録材Ｓを1枚毎分離給送すると共に、記録材Ｓの先端はレジストローラ対8dに突き当たって一旦停止し、ループを形成した後転写ベルト9aの回転と画像書出し位置との同期をとって、レジストローラ対8dによって転写ベルト9aへと給紙されていく。

定着部10は、記録材Ｓに転写された複数色のトナー画像を定着させるものであり、回転する加熱ローラ10aと、これに圧接して記録材Ｓに熱及び圧力を与える加圧ローラ10bとからなる。即ち、感光体ドラム1上のトナー像を転写した記録材Ｓは、定着部10を通過する際に定着ローラ対10a、10bで搬送されると共に、定着ローラ対10a、10bによって熱及び圧力を与えられる。これによって複数色のトナー像が記録材Ｓの表面に定着される。

次に、上述構成の画像形成装置100の動作を説明する。

各プロセスカートリッジ７が、画像形成タイミングに合わせて順次駆動され、その駆動に応じて各感光体ドラム1が、図6中反時計回り方向に回転駆動される。そして、各々のプロセスカートリッジ７に対応するスキャナユニット3が順次駆動される。この駆動により、帯電ローラ2は感光体ドラム1の周面に一様な電荷を付与し、スキャナユニット3は、その感光体ドラム1周面に画像信号に応じて露光を行って感光体ドラム1の周面上に静電潜像を形成する。現像装置4内の現像ローラ(4a2,4b2,4c2,4d2)は、静電潜像の低電位部にトナーを転移させて感光体ドラム1の周面上にトナー像を形成（現像）する。最上流の感光体ドラム1の周面上に形成されたトナー像の先端が、転写ベルト9aとの対向点（転写位置）に回転搬送されてくるタイミングで、その対向点に記録材Ｓの画像形成開始位置が一致するように、レジローラ対8dが回転を開始して記録材Ｓを転写ベルト9aへ給送する。

記録材Ｓは、静電吸着ローラ9fと転写ベルト9aとによって挟み込むようにして転写ベルト9aの外周に圧接する。又、転写ベルト9aと静電吸着ローラ9fとの間に電圧を印加することにより、誘電体である記録材Ｓと転写ベルト9aの誘電体層とに電荷を誘起して、記録材Ｓを転写ベルト9aの外周に静電吸着する。これにより、記録材Ｓは転写ベルト9aに安定して吸着され、最下流の転写位置まで搬送される。このように転写ベルト9a上を搬送されながら、記録材Ｓには、各感光体ドラム1と転写ローラ5との間に形成される電界によって各感光体ドラム1のトナー像が順次転写される。4色のトナー像を転写された記録材Ｓは、駆動ローラ9bの曲率により転写ベルト9aから曲率分離され、定着部10に搬入される。記録材Ｓは、定着部10でトナー像を熱定着された後、排紙ローラ対13,14によって、排紙部15から画像面を下にした状態で装置本体100外に排出される。また両面印字の際は、定着部10で記録材Sが定着されて排紙ローラ13,14によって排紙される前に、排紙ローラ13,14を逆回転することにより、両面搬送経路17に搬送される。両面搬送経路17に搬送された記録材Ｓは、装置本体正面にある斜送ローラ18を通過し、Ｕターンローラ19まで垂直下方向に搬送され、Ｕターンローラ及びレジストローラ8dによって画像形成部まで搬送される。

以下に、本実施の形態における画像形成装置を詳述する。

図1に示すように、支持部材は、転写材Sの進行方向と平行に、転写材の左右両端を支持する構成となっている。通常排紙時には、図2に示すように、支持部材は積載部内に支持部材の回転中心に対して約90度内側に回転させ収納されている。OHT、グロスフィルムなどの定着、排紙後の先端カールが大きなシートを画像形成する場合は、ユーザーが手動にて、積載部にあるくぼみに指を挿入し、支持部材を引き上げ、90度回転させて、積載部の積載面に対して、ほぼ垂直に立てる。支持部材が立った状態が第一の位置である。今回の本体構成においては、支持部材が立った状態の支持部材の位置は、図1で示すように距離Aが100mm〜108mm、図4で示すように距離Bが2mm〜30mm、高さHは0mm〜10mmの範囲とした。距離Aに関しては、A4サイズ,レターサイズに合わせて、どちらのサイズにも対応できる値とした。距離Bに関しては、排紙されたシートが支持部材で支持できる範囲とした。高さHは排紙されたシートが垂れ下がり、冷却され、カールが発生する前に支持部材で支持できるような高さとした。本構成では上述の範囲以外では、排紙されたシートを支持することが確実にできない場合がある、カールの低減にあまり効果がない、などの弊害が生じた。具体的には、距離hが0mm、距離Bが35mmの場合、排紙されたシートが支持部材に乗る前に積載部に落ちる事となった。距離B、高さHに関しては、できるだけ最終排紙ローラに近いことが望ましい。近ければ近いほど、排紙されたシートが垂れ下がる前に、支持することが可能なためである。この支持部材の位置は最終排紙ローラのニップ角度や位置などの本体構成によって変化する値である。そのため、本体構成によって補助部材の位置を変化させる必要がある。第一の位置に移動した支持部材は、外力が加わらなければ、内側に倒れないように保持される構成になっている。第一の位置に移動した支持部材上に排紙されたシートが接触し、シートを支持している間はシートを垂れ下がらせないことにより、先端カールを低減させる効果がある。この効果は、本構成（積載部と最終排紙ローラとの高さが40mm）においては、支持部材を利用しない場合と比較し、先端カールを5mm〜10mm低減することが可能である。シートがある程度進行方向に進むと（本構成では、最終排紙ローラから100mmの位置）シートの先端が図4に示すように支持部材の上方向に湾曲した位置に到達する。湾曲部では、図1に示すように支持部材上側に、シートを支持するガイド部材が存在する。前述の湾曲に沿って、シートを湾曲させながら搬送する。湾曲させることにより、先端カールを矯正し、さらに低減することが可能である。前述の湾曲部により、先端カールは約5mm低減可能である。湾曲部に進入したシートが図4に示す位置に来たとき（本構成では、最終排紙ローラから130mmの位置）図1に示すように、支持部材の壁面ｂが壁面aより内側の、排紙されたシートの幅よりも狭くなり、シートはその壁面ｂを押すことにより、支持部材を外側に押し出す。図3に示すように、押し出され、開いた支持部材は、第二の位置に移動し、支持部材による支持を解除されたシートは積載部に落ち、積載される。シートが落下したとき、第二の位置に移動していた支持部材は、自重により第一の位置に移動する。OHTなどのプラスチックフィルムのような、定着、排紙後の先端カールの大きなシートの排紙が終了したときには、補助部材に外力を加え、収納位置に収納し、通常の排紙構成に戻すものである。シートの排紙から、支持部材が第二の位置に移動し、シートが積載部に積載され、支持部材が第一の位置に移動する一連の流れは図5に示す通りである。

以上の構成により、排紙された転写材一枚一枚に対して、先端カール低減の効果があり、排紙後、積載部に積載されるため、積載枚数を減少させることなく積載可能であり、また、余分なカールの発生を防止することが可能である。

本発明によって、支持部材を利用しないときと比べ、先端カールを10mm〜15mm低減する効果があった。

本発明の支持部材の斜視図（第一の位置） 本発明の支持部材の斜視図（収納時） 本発明の支持部材の斜視図（第二の位置） 本発明の支持部材の側面図（第一の位置） 本発明の動作を示す図 従来の電子写真方式の画像形成装置の縦断面図

符号の説明

1 感光体ドラム
2 帯電手段
3 露光手段
4 現像手段
5 転写手段
6 クリーニング手段
7 カートリッジ
8 給送部
9 搬送部
10 定着手段
10a 加熱部材
10b 加圧部材
11、12 13,14 搬送ローラ
15 排紙部
15-a 排紙トレイ
16 風排出口
20 送風手段
21 制御手段
22 環境検知手段
23 記録材検知手段

Claims (2)

1. 画像が形成された記録材を排出する排出手段と、排出された前記記録材を積載する積載部を有する画像形成装置において、前記積載部には、前記記録材が前記排出部から排出された際に、前記記録材の両端部を支持するための支持部材を設け、前記支持部材は、前記記録材の両端を支持する第一の位置と、前記記録材から退避する第二の位置に移動可能に構成し、前記記録材が前記支持部材を動作させることにより、前記支持部材が第一の位置から第二の位置に移動し、前記記録材が前記積載部に積載されたときに、前記支持部材が第一の位置に復帰するように構成したことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記支持部材は、前記記録材を上下両面から支持するガイド部材により構成し、前記ガイド部材を湾曲させたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

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