JP2007191268A - 用紙排出装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】製造コストの低減化を達成した上でシワが寄らないようにして用紙の排出を円滑に行うことができるようにする。
【解決手段】画像形成装置１０の装置本体１１内において定着部１４から導出された用紙Ｐを定着部１４から用紙排出口１７１へ向かう搬出路１７２に沿って外部へ排出する用紙排出装置２０において、用紙排出口１７１の上流側には、搬出路１７２に沿った上流側排出手段と下流側排出手段とが設けられ、上流側排出手段は、上下一対で形成され両者の当接位置に形成されたニップ部Ｎで用紙Ｐをニップして搬出する上流側搬出ローラ対３０を備えて構成され、下流側排出手段は、ニップ部Ｎにニップされた状態の用紙Ｐを受けて搬出する下流側搬出ローラ４０によって構成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、所定の装置本体、例えば画像形成装置の装置本体から用紙を外部へ向けて排出する用紙排出装置およびこの用紙排出装置が適用された画像形成装置に関するものである。

従来、特許文献１や特許文献２に記載された画像形成装置に適用される用紙排出装置が知られている。これらの用紙排出装置は、いずれも用紙にシワが寄るなどのダメージを与えることなく当該用紙を円滑に排出し得るようにすることを解決課題としている。

まず、特許文献１に記載のものは、用紙を排出するために回転駆動される回転軸と、その回転軸の長手方向に間隔を設けて配置される３個以上の排紙ローラと、用紙を回転軸側に押し付ける押圧部材とを備えて構成されている。そして、複数の排紙ローラのうち外側の排紙ローラの外径は、その中央の排紙ローラの外径に比べて小さくして、押圧部材と排紙ローラに挟まれた用紙が用紙の幅方向における中心付近を波の山の頂点とした撓みを持つようになされている。

特許文献１では、このように構成することによって複数の排紙ローラによる用紙の排出部で、用紙の幅方向、すなわち用紙送り方向に直交する方向の用紙の中心位置が波の山の頂点として曲げられるためシワが発生しないと述べられている。

つぎに特許文献２に記載のものは、排出されるシート材のシート幅中心線に対し対称に配置された排紙ローラ軸回りに一体駆動回転される排紙ローラと、排紙ローラの回転に従動する排紙コロと、排紙コロを排紙ローラに向けて付勢する付勢部材と、排紙ローラ軸のシート幅中心線近傍に備えられ排紙ローラよりも大きな径を有するリング部材とを備えて構成されている。そして、排紙コロは、その両端部にシート後端を蹴り出すための突起部を備えた第１および第２のフランジを有し、第１のフランジはシート幅方向端部側に前記排紙コロよりも大きな径で設けられ、第２のフランジはシート幅方向中心側に排紙コロよりも小さな径で設けられている。

特許文献２では、かかる構成を採用することにより、排紙コロの付勢力を小さくしてもコロの片側のみが浮き上がることがなくなり、適正な搬送力を得ることができるばかりか、排紙コロの付勢力を小さくすることにより、コロ跡や拍車跡が付かない（つまりシワが寄らない）ようにすることができると述べられている。
実開平５−８２５５２号公報 特開２００５−５３５９６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の用紙排出装置は、用紙を回転軸側に押し付ける押圧部材を設けなければならず、その分部品点数が増加するばかりか、用紙を撓ませて搬送するため、これに対応させるべく周囲の搬送ガイドの形状等も特殊な形状にしなければならず、製造コストが高騰するという問題点を有している。

また、特許文献２に記載の用紙排出装置も、用紙の中央部を下方へ膨出させるべく押し付けるリング部材を設けなければならず、特許文献１のものと同一の理由で製造コストが高騰するという問題点を有しているばかりか、排紙コロが複雑な形状に設定されており、かかる排紙コロを製造するための金型のコストが大幅に高騰するため、これも製造コストを高騰させる要因になるという問題点が存在する。

本発明は、かかる状況に鑑みなされたものであって、製造コストの低減化を達成した上でシワが寄らないようにして用紙の排出を円滑に行うことができる用紙排出装置およびこの用紙排出装置が適用された画像形成装置を提供することを目的としている。

請求項１記載の発明（用紙排出装置）は、所定の装置本体内において設定されている用紙の搬出路を通して用紙を外部へ排出する用紙排出装置であって、前記搬出路に沿って上流側排出手段と下流側排出手段とが設けられ、前記上流側排出手段は、上下一対で形成され両者の当接位置に形成されたニップ部で用紙をニップして搬出する上流側搬出ローラ対を備えて構成され、前記下流側排出手段は、前記ニップ部にニップされた状態の用紙を受けて搬出する下流側搬出ローラを備えて構成されていることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、装置本体内から用紙排出開口に向かって搬出されてきた用紙は、まず、上流側搬出手段を構成する上流側搬出ローラ対のニップ部に供給され、ニップ部でニップされつつ上流側搬送ローラ対の駆動で搬出路に沿い下流側搬出手段である下流側搬出ローラへ向けて搬送され、引き続き用紙排出開口を介して外部へ排出される。

そして、用紙は、駆動回転している上流側搬出ローラ対のニップ部でニップされ、これによって排出方向に向かって強制的に搬送されるのに対し、その下流側ではニップされることなく下流側搬出ローラ上に乗せられただけの状態とされている。従って、下流側でも用紙がニップされる場合には上流側および下流側でのニップ状態の不整合に起因した捻れや捩れが用紙に生じることがあるが、本発明では、用紙は、下流側で下流側搬出ローラ上に乗せられただけの状態とされて捻れや捩れに対してフリーとなっているため、用紙に捻れや捩れに起因したシワが生じるような不都合の発生が確実に防止される。従って、本発明に係る用紙排出装置は、通常の用紙はもちろんのこと、シワの寄り易い薄手の用紙にも好適に適用される。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記上流側搬出ローラ対は、用紙を幅方向の少なくとも２個所で挟持し得るように少なくとも２対が設けられていることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、用紙は、用紙排出装置の上流側で少なくとも２対の上流側搬出ローラ対によって搬送されるため、用紙の搬送状態がより安定する。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記下流側排出手段は、所定のサイズの用紙が通紙される中央領域に下流側搬送ローラのみを有し、前記中央領域を除く両側部の領域にそれぞれ補助ローラ対が配設されていることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、下流側排出手段の中央領域を対象とした１つの下流側排出ローラによって所定のサイズの用紙を必要かつ十分に支持して搬出させ得るようにした上で、多くの下流側排出ローラを採用した場合に比較し、部品点数の低減化に貢献する。そして、所定のサイズの用紙よりも大サイズの用紙に対しては、下流側排出手段の中央領域を除く両側部の領域にそれぞれ設けられた補助ローラ対が当該大サイズの用紙をニップして搬出するため、大サイズの用紙を円滑に搬出し得なくなるような不都合の発生が回避され、用紙搬出装置が汎用性に富んだものになる。

請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記上流側搬出ローラ対のニップ部と、前記下流側搬出ローラの軸心位置との間の距離は、用紙の搬出方向の長さ寸法の半分より短く設定されていることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、上流側搬出手段によって搬出された用紙は、当該用紙の搬送方向中央位置に到達するまでに先端部が下流側搬出手段に到達するため、用紙の先端側の自重による下方に向けた撓みが抑えられる。従って、下流側搬出手段の高さ位置を用紙の撓みに合わせて上流側搬出手段より下方位置に設定しなければならないというような制約がなくなり、用紙排出装置の設計上の自由度が増大する。

また、用紙が上流側搬出ローラ対のニップ部を離れたときには、下流側搬出手段の下流側に用紙の半分以上が引き出された状態になっているため、用紙は以後自重で下流側搬出手段から下方に向けて落下する。

請求項５記載の発明（画像形成装置）は、画像情報に基づき画像を形成して用紙に転写したのち当該用紙を所定の装置本体から用紙排出装置を介して外部へ排出するように構成された画像形成装置であって、前記用紙排出装置は、請求項１乃至４のいずれかに記載のものであることを特徴とするものである。

かかる構成によれば、画像形成装置が請求項１乃至３のいずれかに記載の用紙排出装置が備えた作用効果を有するものになる。

請求項１記載の発明（用紙排出装置）によれば、上流側搬送手段により搬出路に沿って搬送された用紙は、下流側で下流側搬出ローラ上に乗せられただけの状態とされ、これによって捻れや捩れに対してフリーとなっているため、用紙に捻れや捩れに起因したシワが生じるような不都合の発生を確実に防止することができる。従って、本発明に係る用紙排出装置は、通常の用紙はもちろんのこと、シワの寄り易い薄手の用紙にも好適に適用することが可能であり、しかも簡単な構造であるため製造コストの低減化を果たした上で用紙搬出装置を汎用性に富んだものにすることができる。

請求項２記載の発明によれば、用紙は、用紙排出装置の上流側で少なくとも２対の上流側搬出ローラ対によって搬送されるため、用紙の搬送状態をより安定したものにすることができる。

請求項３記載の発明によれば、下流側排出手段は、所定のサイズの用紙が通紙される中央領域に下流側搬送ローラのみを有し、前記中央領域を除く両側部の領域にそれぞれ補助ローラ対が配設されているため、下流側排出手段の中央領域を対象とした１つの下流側排出ローラによって所定のサイズの用紙を必要かつ十分に支持して搬出させ得るようにした上で、多くの下流側排出ローラを採用した場合に比較し、部品点数の低減化に貢献することができる。

また、所定のサイズの用紙よりも大サイズの用紙に対しては、下流側排出手段の中央領域を除く両側部の領域にそれぞれ設けられた補助ローラ対が当該大サイズの用紙をニップして搬出するため、大サイズの用紙を円滑に搬出し得なくなるような不都合の発生が回避され、用紙搬出装置を汎用性に富んだものにすることができる。

請求項４記載の発明によれば、上流側搬出手段によって搬出された用紙は、当該用紙の搬送方向中央位置が上流側搬送手段に到達するまでに先端部が下流側搬出手段に到達するため、用紙の先端側の自重による下方に向けた撓みが抑えられ、これによって下流側搬出手段の高さ位置を用紙の撓みに合わせて上流側搬出手段より下方位置に設定しなければならないというような制約がなくなるため、用紙排出装置の設計上の自由度を大きくすることができる。

また、用紙が上流側搬出ローラ対のニップ部を離れたときには、下流側搬出手段の下流側に用紙の半分以上が引き出された状態になっているため、以後用紙を自重で下流側搬出手段から下方に向けて落下させることができる。

請求項５記載の発明（画像形成装置）によれば、画像形成装置を請求項１乃至３のいずれかに記載の用紙排出装置が備えた作用効果を有するものにすることができる。

図１は、本発明に係る用紙排出装置が適用された画像形成装置の内部構造の一実施形態を説明するための概要説明図である。本実施形態においては、画像形成装置１０の一例として複写機を挙げている。図１に示すように、画像形成装置１０は、箱形の装置本体１１の下部に配設された給紙部１２と、この給紙部１２の上方に配設された画像形成部１３と、この画像形成部１３の図１における左方位置に配設された定着部１４と、この定着部１４の直下流側に設けられた用紙排出部１４′と、これら画像形成部１３、定着部１４および用紙排出部１４′の上方に配設された光学系部材を有する画像読取部１５と、前記給紙部１２から画像形成部１３および定着部１４を経て用紙排出に至る用紙搬送部１６とを備えた基本構成を有している。

画像読取部１５は、コンタクトガラス１５１上に載置された原稿に、図略の露光ランプからの光を照射し、その反射光を各種のミラーを介して光電変換部に導くことにより原稿の画像情報を読み取るものであり、この画像情報が後述の露光ユニット１３３へ入力される。

前記給紙部１２は、給紙カセット１２１に積層載置された用紙Ｐの束（用紙束Ｐ１）を１枚ずつ用紙搬送部１６に給紙するようになっている。用紙搬送部１６は、給紙部１２から給紙された用紙Ｐを、搬送ローラ対１６１およびレジストローラ対１６２によって画像形成部１３に向けて搬送し、さらに画像形成部１３および定着部１４を介した後、用紙排出部１４′を通って装置本体１１の外壁に設けられた排出トレイ１６３上へ向けて排出するようになっている。

本実施形態においては、給紙カセット１２１は３段に形成され、最上段には左右方向一対の大容量給紙カセット１２２が装着されているとともに、この大容量給紙カセット１２２の下部には２段で大サイズ用紙用のカセット（大サイズカセット１２３）が設けられている。前記一対の大容量給紙カセット１２２は、いずれもＡ４サイズの用紙Ｐが収納されるように容量設定されている一方、上下一対の大サイズカセット１２３は、上段のものがＢ４サイズの用紙用とされているとともに、下段のものがＡ３サイズの用紙用とされている。

前記装置本体１１内における各給紙カセット１２１の上流端の上方位置には、給紙カセット１２１に貯留されている用紙束Ｐ１から最上位の用紙Ｐを繰り出させ用紙搬送部１６へ向けて給紙する給紙機構１８が設けられている。

この給紙機構１８は、給紙カセット１２１に装填されている用紙束Ｐ１の最上位に位置した用紙Ｐの下流端上面と対向するように設けられた繰り出しローラ１８１と、この繰り出しローラ１８１の直ぐ下流側に設けられた給紙ローラ対１８２とを備えて構成されている。そして、用紙束Ｐ１の最上位の用紙Ｐが繰り出しローラ１８１の周面に当接された状態で当該繰り出しローラ１８１が所定の駆動手段により駆動回転されることで、前記最上位の用紙Ｐが用紙束Ｐ１から繰り出され、当該繰り出しローラ１８１と同期回転している給紙ローラ対１８２によって用紙搬送部１６向けて搬送されるようになっている。

前記画像形成部１３は、電子写真プロセスによって用紙Ｐに所定のトナー像を転写するものであり、軸心回りに回転可能な感光体ドラム１３１と、この感光体ドラム１３１の周囲にその回転方向に沿って配設された、帯電ユニット１３２、露光ユニット１３３、現像ユニット１３４、転写ユニット１３５、クリーナー１３６および除電ユニット１３７とを備えている。

前記帯電ユニット１３２は、コロナ放電等によって感光体ドラム１３１の表面に所定電位を与えるものである。

前記露光ユニット１３３は、前記画像読取部１５によって読み取られた原稿の画像データに基づいてレーザー光を感光体ドラム１３１に照射することにより、感光体ドラム１３１表面の電位を選択的に減衰させて、この感光体ドラム１３１の表面に静電潜像を形成するものである。

前記現像ユニット１３４は、前記静電潜像をトナーにより現像して、感光体ドラム１３１の表面にトナー像を形成するものである。

前記転写ユニット１３５は、感光体ドラム１３１の表面のトナー像を用紙Ｐに転写するものである。

前記クリーナー１３６は、転写後の感光体ドラム１３１の表面に残留しているトナーを除去するものであり、除電ユニット１３７は、感光体ドラム１３１の表面の残留電荷を除去するものである。

前記定着部１４は、画像形成部１３で用紙Ｐに転写されたトナー像を用紙Ｐへ定着させる処理を施すものであり、箱形を呈した定着装置本体に内装されて軸心回りに回転可能に軸支されたヒートローラ１４１と、周面がこのヒートローラ１４１の周面に押圧当接された加圧ローラ１４２とを備えている。

画像形成部１３から搬送された用紙Ｐは、ヒートローラ１４１と加圧ローラ１４２との間のニップ部において両者に押圧挟持されながらこれらの回転によって搬送されつつヒートローラ１４１からの熱を得てトナー像の用紙Ｐへの定着処理が施され、用紙排出部１４′を介して排出トレイ１６３へ向けて排出される。

そして、本実施形態においては、定着部１４および用紙排出部１４′からなる、図１に二点鎖線で示した、装置本体１１に対して挿脱可能な定着・排出ユニット１７が設けられ、かかる定着・排出ユニット１７を装置本体１１から引き出すことによって紙詰まりの解消や各種のメンテナンス作業を容易に行い得るようになっている。

そして、本実施形態においては、前記用紙排出部１４′に本発明に係る用紙排出装置２０が設けられている。図２は、用紙排出装置２０を有する定着・排出ユニット１７を示す正面断面視の説明図であり、図３は、用紙排出装置２０の一実施形態を示す斜視図である。また、図４は、用紙排出装置２０の平面視の説明図である。以下、図２〜図４を基に必要に応じて図１を参照しながら本発明に係る用紙排出装置２０について説明する。なお、図２および図４においてＸ−Ｘ方向を左右方向、Ｙ−Ｙ方向を前後方向といい、特に−Ｘ方向を左方、＋Ｘ方向を右方、−Ｙ方向を前方、＋Ｙ方向を後方という。

まず、図２に示すように、定着・排出ユニット１７に設けられた定着部１４は、ヒートローラ１４１と加圧ローラ１４２とが内装されるケーシング１４３を有し、このケーシング１４３の上流側（右側）の壁部には、画像形成部１３から送り込まれた用紙Ｐをケーシング１４３内に導入する導入開口１４４が設けられている一方、下流側（左側）の壁部には用紙Ｐを用紙排出部１４′に向けて導出するための導出開口１４５が設けられている。そして、導入開口１４４からケーシング１４３内に導入された用紙Ｐは、ヒートローラ１４１と加圧ローラ１４２との当接位置を通過することによりヒートローラ１４１からの熱を得て定着処理が施され、導出開口１４５から用紙排出部１４′へ向けて導出されるようになっている。

前記導入開口１４４の下縁部には、画像形成部１３側から見て先上がりに傾斜した上流側傾斜ガイド１４４ａが設けられている一方、導出開口１４５の下縁部には、右方に向かって先上がりに傾斜した下流側傾斜ガイド１４５ａが設けられている。これら上流側傾斜ガイド１４４ａ、下流側傾斜ガイド１４５ａおよびヒートローラ１４１と加圧ローラ１４２との当接位置は、それぞれ用紙Ｐを円滑に搬送するべく左方に向かって先上がりの一直線に略沿うように設置位置が設定されている。

従って、導入開口１４４からケーシング１４３内に導入された用紙Ｐは、下流側に向かって先上がりに搬送され、下流側傾斜ガイド１４５ａを介して先上がり状態で用紙排出部１４′へ導かれることになる。用紙排出部１４′へ導かれた用紙Ｐは、先上がりの傾斜が維持された状態で用紙排出部１４′内を通過し、用紙排出口（用紙排出開口）１７１を介して排出トレイ１６３（図１）へ向けて排出されるようになっている。このことは、上流側傾斜ガイド１４４ａから用紙排出口１７１へ向けて先上がりに傾斜した略同一平面からなる用紙排出用の搬出路１７２が形成されていることを示している。

前記用紙排出部１４′は、定着部１４の下流側に設けられた用紙排出装置２０を有している。前記用紙排出装置２０は、図２および図３に示すように、定着部１４のケーシング１４３に設けられた導出開口１４５の直下流位置に搬出路１７２に沿うように設けられた上流側搬出ローラ対（上流側排出手段）３０と、この上流側搬出ローラ対３０の下流側において用紙排出口１７１の直近位置に上流側搬出ローラ対３０と左右方向で対向配置された搬出路１７２に沿う下流側搬出ローラ（下流側排出手段）４０とを備えて構成されている。

前記上流側搬出ローラ対３０は、図３に示すように、定着・排出ユニット１７内で搬出路１７２を前後に横断した上流側ローラ軸３１の中央部の線対称位置に同心で一体回転可能に外嵌された一対の上流側ローラ３２と、これら一対の上流側ローラ３２の上部位置に周面同士が当接するように対向配置されそれぞれ短尺の上流側コロ軸３３回りに従動回転する一対の上流側押圧コロ３４とを備えて構成されている。

前記上流側ローラ３２は、大きな摩擦力で用紙Ｐを確実に搬送するべく合成ゴム等のエラストマーによって形成されているのに対し、前記上流側押圧コロ３４は、硬質の合成樹脂材料によって形成されている。上流側押圧コロ３４が硬質の合成樹脂によって形成されるのは、上流側押圧コロ３４としてゴムなどの密着性のよい材料が使用された場合、用紙Ｐの転写面に形成されたトナー像がゴムとの摺接で剥がれる虞があり、かかる不都合を回避するべく硬質の合成樹脂材料が採用されている。

そして、一対の上流側ローラ３２間の外寸法および一対の上流側押圧コロ３４の外寸法は、いずれもシワの発生を嫌う搬送対象の用紙Ｐの幅寸法と同一であるかそれより僅かに短めとされ、これによって搬送対象の用紙Ｐがこれら一対の上流側ローラ３２および上流側押圧コロ３４のニップ部Ｎによって確実にニップされるようになっている。因みに、本実施形態においては、シワの発生を嫌う搬送対象の用紙Ｐとして幅寸法が狭く長さの長い短冊サイズのものを想定している。

なお、一対の上流側ローラ３２の外側における上流側ローラ軸３１には、それぞれ同一仕様の一対の上流側補助ローラ３５と、上部でこれら一対の上流側補助ローラ３５と対向するように一対の上流側補助押圧コロ３６とが設けられているが、これらの上流側補助ローラ３５および上流側補助押圧コロ３６は、本実施形態が対象としている用紙Ｐより大きなサイズ（Ｂ５サイズやＡ４サイズ等）の通常紙を対象として搬送するためのものである。

そして、前記上流側コロ軸３３は、その両端部がそれぞれ所定の付勢手段（例えばコイルスプリング３７）によって下方に向けて押圧され、これによってニップ部Ｎでは上流側押圧コロ３４の周面が上流側ローラ３２の周面を押圧した状態になり、ニップ部Ｎに位置した用紙Ｐが確実に搬送されるようになっている。

前記下流側搬出ローラ４０は、上流側搬出ローラ対３０の下流側において搬出路１７２を前後方向に向けて横断した下流側ローラ軸４１の前後方向中央部に相対回転可能に外嵌されている。かかる下流側搬出ローラ４０は、上流側ローラ３２と同様にゴムなどのエラストマーによって形成され、その大きな摩擦力で周面に乗った用紙Ｐを確実に搬送し得るようになっている。

そして、前記下流側搬出ローラ４０の前後における下流側ローラ軸４１には、下流側搬出ローラ４０を基準とした対象位置にそれぞれ下流側補助ローラ４２が下流側ローラ軸４１に対して相対回転可能に外嵌されているとともに、各下流側補助ローラ４２の上部には、周面同士が互いに当接するように下流側補助押圧コロ４４がそれぞれ下流側コロ軸４３回りに回転自在に設けられている。また、下流側ローラ軸４１は、コイルスプリング４５によって下方に向かって押圧され、これによって下流側補助押圧コロ４４が下流側補助ローラ４２に押圧当止している。

これらの各下流側補助ローラ４２および下流側補助押圧コロ４４は、いずれもＡ４サイズやＢ５サイズの通常紙に対応させるものであり、本実施形態が対象としているシワが寄るのを嫌う短冊サイズの用紙Ｐを対象としたものではない。因みに、本発明にかかる補助ローラ対は、上下で対向配置された下流側補助ローラ４２と下流側補助押圧コロ４４とによって構成されている。

そして、本実施形態においては、用紙排出装置２０への通紙の対象となる用紙Ｐの最小幅寸法を７０ｍｍと想定するとともに、最小の通紙寸法（用紙搬送方向の寸法）も７０ｍｍと想定し、図４に示すように、一対の上流側ローラ３２間の内寸法Ｌ１を４８ｍｍに、一対の下流側補助ローラ４２間の内寸法Ｌ２を８３ｍｍに、上流側ローラ３２と上流側押圧コロ３４とによるニップ部Ｎおよび下流側搬出ローラ４０間の距離Ｌ３を最小通紙長の７０ｍｍの１／２より若干短めの３０ｍｍに設定している。なお、ニップ部Ｎおよび下流側搬出ローラ４０間の距離Ｌ３は、ニップ部Ｎ基準であるため上流側ローラ軸３１と下流側ローラ軸４１との各軸心間の距離と一致している。

但し、一対の上流側ローラ３２間の内寸法Ｌ１、一対の下流側補助ローラ４２間の内寸法Ｌ２およびニップ部Ｎおよび下流側搬出ローラ４０間の距離Ｌ３の前記具体的な値はいずれも一例であり、実際は、状況に応じて適宜それぞれ最適な値が設定される。

因みに、本来の用紙排出装置２０に対する通紙対象の用紙Ｐは短冊形状の縦長のものであるが、必要な条件として用紙Ｐの縦横の最小寸法を前記（縦横各７０ｍｍ）のように想定したため、最小の用紙Ｐとして縦横の寸法がいずれも７０ｍｍの正方形状のものも用紙排出装置２０に通紙されることもある。

図５は、本発明に係る用紙排出装置２０の作用を説明するための説明図であり、（イ）は、定着部１４から導出された用紙Ｐの先端が上流側搬出ローラ対３０のニップ部Ｎにニップされた状態、（ロ）は、用紙Ｐの先端が上流側搬出ローラ対３０のニップ部Ｎから下流側搬出ローラ４０へ向かいつつある状態、（ハ）は、用紙Ｐの後端が上流側搬出ローラ対３０から外れた状態をそれぞれ示している。なお図５におけるＸによる方向表示は図２の場合と同様（−Ｘ：左方、＋Ｘ：右方）である。

まず、図５の（イ）に示す状態では、定着部１４から導出された用紙Ｐは、その先端が上流側搬出ローラ対３０の互いに反対方向に向けて回転している上流側ローラ３２と上流側押圧コロ３４との間のニップ部Ｎに押圧挟持された状態になっている。この状態で上流側ローラ３２が上流側ローラ軸３１回りに反時計方向に向けた駆動回転を継続することにより、用紙Ｐは、左方に向かって先上がりに傾斜した搬出路１７２に沿って左方へ向けて進行していくことになる。

ついで、用紙Ｐの先端が、図５の（ロ）に示すように、下流側搬出ローラ４０の直前まで到達した状態では、ニップ部Ｎおよび下流側搬出ローラ４０間の距離Ｌ３が用紙Ｐの通紙長Ｌ０の１／２より短く設定されているため、用紙Ｐのニップ部Ｎから左方に突出した部分が腰折れして下方に傾くことが有効に防止され、これによって用紙Ｐの先端（左端）が確実に下流側搬出ローラ４０に到達することができる。

先端が下流側搬出ローラ４０に到達した後の用紙Ｐの右端部が上流側搬出ローラ対３０から外れた直後は、図５の（ハ）に示すように、用紙Ｐの半分以上が下流側搬出ローラ４０から外部に向けて垂れ下がった状態になっているため、用紙Ｐには上流側搬出ローラ対３０の駆動力が及ばなくなっているが、かかる用紙Ｐが用紙排出装置２０側に引き戻されることはなく、安定した状態で排出トレイ１６３（図１）へ向けて排出されることになる。この排出時に、用紙Ｐの先端側は、単に下流側搬出ローラ４０によって受けられているだけであるため、用紙Ｐにシワが寄るような不都合が生じない。

すなわち、用紙Ｐが下流側搬出ローラ４０とその上部に仮に設けたコロとで押圧挟持されている場合には、上流側搬出ローラ対３０との関係で用紙Ｐに捻れや捩れが生じてシワが寄るような不都合が生じるが、本発明では用紙Ｐは、その先端が下流側搬出ローラ４０によって単に受けられているだけであるため、捩れや捻れが生じるような力に対して下流側搬出ローラ４０上を用紙幅方向にスライドして逃げることができるため、用紙Ｐにシワが寄るような不都合は生じないのである。

そして、用紙Ｐの後端が、図５の（ハ）に示すように、上流側搬出ローラ対３０から外れると、用紙Ｐの通紙長Ｌ０の半分以上が下流側搬出ローラ４０から外部（左方）に突出した状態になるため、外部に突出している部分の自重によって下方に向けて落下し、排出トレイ１６３へ向けて排出されることになる。

以上詳述したように、本実施形態に係る用紙排出装置２０は、画像形成装置１０の装置本体１１内において定着部１４から導出された用紙Ｐを定着部１４から用紙排出口１７１へ向かう搬出路１７２に沿って外部へ排出するものであり、用紙排出口１７１の上流側には、搬出路１７２に沿った上流側排出手段と下流側排出手段とが設けられ、上流側排出手段は、上下一対で形成され両者の当接位置に形成されたニップ部Ｎで用紙Ｐをニップして搬出する上流側搬出ローラ対３０を備えて構成され、下流側排出手段は、ニップ部Ｎにニップされた状態の用紙Ｐを受けて搬出する下流側搬出ローラ４０によって構成されている。

かかる構成によれば、装置本体１１内から用紙排出口１７１に向かって搬出されてきた用紙Ｐは、まず、上流側搬出手段を構成する上流側搬出ローラ対３０のニップ部Ｎに供給され、ニップ部Ｎでニップされつつ上流側搬送ローラ対の駆動で搬出路１７２に沿い下流側搬出手段である下流側搬出ローラ４０へ向けて搬送され、引き続き用紙排出口１７１を介して排出トレイ１６３へ排出される。

なお、図示は省略しているが用紙排出部１４′の適所に駆動モータが設けられ、この駆動モータの駆動で上流側ローラ軸３１および下流側ローラ軸４１をそれぞれ軸心回りに駆動回転させるようになっている。

そして、用紙Ｐは、駆動回転している上流側搬出ローラ対３０のニップ部Ｎでニップされ、これによって排出方向に向かって強制的に搬送されるのに対し、その下流側ではニップされることなく駆動回転している下流側搬出ローラ４０上に乗せられただけの状態とされている。従って、下流側でも用紙Ｐがニップされる場合には上流側および下流側でのニップ状態の不整合に起因した捻れや捩れが用紙Ｐに生じることがあるが、本実施形態では、上流側搬出ローラ対３０により搬出路１７２に沿って搬送された用紙Ｐは、下流側で下流側搬出ローラ４０上に乗せられただけの状態とされ、これによって捻れや捩れに対してフリーとなっているため、用紙Ｐに捻れや捩れに起因したシワが生じるような不都合の発生を確実に防止することができる。従って、本発明に係る用紙排出装置２０は、通常の用紙Ｐはもちろんのこと、シワの寄り易い薄手の用紙Ｐに好適に適用することが可能であり、用紙搬出装置を汎用性に富んだものにすることができる。

また、上流側搬出ローラ対３０は、用紙Ｐを幅方向の少なくとも２個所で挟持し得るように少なくとも２対が設けられているため、用紙Ｐの搬送状態をより安定したものにすることができる。

また、下流側搬出手段としての下流側搬出ローラ４０は少なくとも１つが設けられることで必要かつ十分であるため、この１つの下流側搬出ローラ４０によって用紙Ｐを確実に搬出させ得るようにした上で、多くの下流側ローラを採用した場合に比較し、部品点数の低減化に貢献することができる。

また、上流側搬出ローラ対３０のニップ部Ｎと、下流側搬出ローラ４０の軸心位置との間の距離は、用紙Ｐの通紙長Ｌ０の半分より短く設定されているため、上流側搬出ローラ対３０によって搬出された用紙Ｐは、当該用紙Ｐの搬送方向中央位置に到達するまでに先端部が下流側搬出ローラ４０に到達するため、到達するまでの間で用紙Ｐの先端側の自重による下方に向けた撓みが抑えられ、これによって下流側搬出ローラ４０の高さ位置を用紙Ｐの撓みに合わせて上流側搬出ローラ対３０より下方位置に設定しなければならないというような制約がなくなり、用紙排出装置２０用紙排出装置の設計上の自由度を大きくすることができる。

また、用紙Ｐが上流側搬出ローラ対３０のニップ部Ｎを離れたときには、用紙Ｐの半分以上が下流側搬出ローラ４０から下流側へ引き出された状態になっているため、以後用紙Ｐは自重で下流側搬出ローラ４０から下方に向けて落下する。従って、用紙Ｐが逆流して用紙排出部１４′内に戻るような不都合の発生は確実に防止される。

本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。

（１）上記の実施形態においては、本発明に係る用紙排出装置２０が適用される画像形成装置１０として複写機を例に挙げて説明したが、本発明は、画像形成装置１０が複写機であることに限定されるものではなく、ファクシミリ装置やプリンタ等であってもよい。

（２）上記の実施形態においては、上流側搬出ローラ対３０が２対設けられているが、本発明は、上流側搬出ローラ対３０が２対であることに限定されるものではなく、１対でもよいし、３対以上でもよい。但し、一対とした場合には、用紙Ｐの安定搬送のために上流側ローラ３２の幅寸法を広くすることが好ましい。

（３）上記の実施形態において、一対の上流側ローラ３２間における上流側ローラ軸３１に当該上流側ローラ３２の径寸法と異なる径寸法を備えた腰付け用のローラを外嵌するとともに、この腰付け用ローラと対向する押し付けコロを上流側コロ軸３３に外嵌してもよい。こうすることによって、上流側搬出ローラ対３０のニップ部Ｎを通過した用紙Ｐには、用紙幅方向の中央部で用紙搬送方向に延びた膨出部が形成される。かかる膨出部が形成されることにより、用紙Ｐは、ニップ部Ｎから下流側搬出ローラ４０に到達するまでの間に腰折れして先端部が下方へ傾くことが確実に防止されるようになる。

（４）上記の実施形態においては、用紙排出装置２０を定着部１４の直下流側に設けているが、本発明は、用紙排出装置２０を定着部１４の直下流側に設けることに限定されるものではなく、例えば、プリンタのように排出トレイが装置本体１１の頂部に設けられているような場合には、頂部の排紙トレイの直上流側に設けることができる。

（５）上記の実施形態において、上流側搬出ローラ対３０と下流側搬出ローラ４０との間に搬出路１７２に沿って用紙Ｐの排出をガイドするガイド板を介設してもよい。こうすることによって、用紙Ｐが相当薄手で腰の弱いものであっても、当該ガイド板にガイドされることによって確実に下流側搬出ローラ４０へ到達することができる。

（６）上記の実施形態においては、下流側ローラ軸４１に下流側搬出ローラ４０が１つだけ軸支されているが、本発明は、下流側ローラ軸４１に軸支される下流側搬出ローラ４０は、１つだけであることに限定されるものではなく、下流側ローラ軸４１に２つ以上の下流側搬出ローラ４０が軸支されていてもよい。

（７）上記の実施形態においては、用紙排出部１４′の下流側において下流側補助ローラ４２および下流側補助押圧コロ４４を介することなく下流側搬出ローラ４０で搬出される用紙Ｐとして短冊サイズのものが採用されているが、本発明は、下流側搬出ローラ４０によって搬出される用紙Ｐが短冊サイズのものであることに限定されるものではなく、Ａ４サイズやＢ５サイズ等の通上紙を下流側搬出ローラ４０のみを介して排出するようにしてもよい。

（８）上記の実施形態においては、下流側搬出ローラ４０が駆動回転するようになされているが、本発明は、下流側搬出ローラ４０が駆動回転することに限定されるものではなく、下流側搬出ローラ４０を下流側ローラ軸４１回りに回転自在に軸支し、用紙Ｐの移動に誘導されて従動回転するようにしてもよい。

本発明に係る用紙排出装置が適用された画像形成装置の内部構造の一実施形態を説明するための概要説明図である。 用紙排出装置を有する定着・排出ユニットを示す正面断面視の説明図である。 用紙排出装置の一実施形態を示す斜視図である。 用紙排出装置の平面視の説明図である。 本発明に係る用紙排出装置の作用を説明するための説明図であり、（イ）は、定着部から導出された用紙の先端が上流側搬出ローラ対のニップ部にニップされた状態、（ロ）は、用紙の先端が上流側搬出ローラ対のニップ部から下流側搬出ローラへ向かいつつある状態、（ハ）は、用紙の後端が上流側搬出ローラ対から外れた状態をそれぞれ示している。

符号の説明

１０ 画像形成装置 １１ 装置本体
１２ 給紙部 １２１ 給紙カセット
１２２ 大容量給紙カセット １２３ 大サイズカセット
１３ 画像形成部 １３１ 感光体ドラム
１３２ 帯電ユニット １３３ 露光ユニット
１３４ 現像ユニット １３５ 転写ユニット
１３６ クリーナー １３７ 除電ユニット
１４ 定着部 １４１ ヒートローラ
１４２ 加圧ローラ １４３ ケーシング
１４４ 導入開口 １４４ａ 上流側傾斜ガイド
１４５ 導出開口 １４５ａ 下流側傾斜ガイド
１４′ 用紙排出部 １５ 画像読取部
１５１ コンタクトガラス １６ 用紙搬送部
１６１ 搬送ローラ対 １６２ レジストローラ対
１６３ 排出トレイ １７ 排出ユニット
１７１ 用紙排出口（用紙排出開口）
１７２ 搬出路 １８ 給紙機構
１８１ 繰り出しローラ １８２ 給紙ローラ対
２０ 用紙排出装置 ３０ 上流側搬出ローラ対（上流側排出手段）
３１ 上流側ローラ軸 ３２ 上流側ローラ
３３ 上流側コロ軸 ３４ 上流側押圧コロ
３５ 上流側補助ローラ ３６ 上流側補助押圧コロ
３７ コイルスプリング ４０ 下流側搬出ローラ（下流側排出手段）
４１ 下流側ローラ軸 ４２ 下流側補助ローラ
４３ 下流側コロ軸 ４４ 下流側補助押圧コロ
４５ コイルスプリング Ｌ０ 用紙の通紙長
Ｌ１ 一対の上流側ローラ間の内寸法
Ｌ２ 一対の下流側補助ローラ間の内寸法
Ｎ ニップ部 Ｐ 用紙
Ｐ１ 用紙束

Claims (5)

1. 所定の装置本体内において設定されている用紙の搬出路を通して用紙を外部へ排出する用紙排出装置であって、
   前記搬出路に沿って上流側排出手段と下流側排出手段とが設けられ、
   前記上流側排出手段は、上下一対で形成され両者の当接位置に形成されたニップ部で用紙をニップして搬出する上流側搬出ローラ対を備えて構成され、
   前記下流側排出手段は、前記ニップ部にニップされた状態の用紙を受けて搬出する下流側搬出ローラを備えて構成されていることを特徴とする用紙排出装置。
2. 前記上流側搬出ローラ対は、用紙を幅方向の少なくとも２個所で挟持し得るように少なくとも２対が設けられていることを特徴とする請求項１記載の用紙排出装置。
3. 前記下流側排出手段は、所定のサイズの用紙が通紙される中央領域に下流側搬送ローラのみを有し、前記中央領域を除く両側部の領域にそれぞれ補助ローラ対が配設されていることを特徴とする請求項１または２記載の用紙排出装置。
4. 前記上流側搬出ローラ対のニップ部と、前記下流側搬出ローラの軸心位置との間の距離は、用紙の搬出方向の長さ寸法の半分より短く設定されてい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用紙排出装置。
5. 画像情報に基づき画像を形成して用紙に転写したのち当該用紙を所定の装置本体から用紙排出装置を介して外部へ排出するように構成された画像形成装置であって、
   前記用紙排出装置は、請求項１乃至４のいずれかに記載のものであることを特徴とする画像形成装置。

Images