JP2007269456A - シート排出装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】良好なシート搬送性を維持しつつ、カール矯正およびこし付けを可能とすることにより、良好なシート排紙および積載を可能とする。
【解決手段】排紙部８のシート排出経路において、シート幅方向の両端部を持ち上げる押し上げ部と、該押し上げ部間でシート３を上方から押し下げる押さえ部と、を設けることにより、しわ等の不具合なく、シート３のカール矯正およびこし付けが可能な上に搬送性良好なシート排紙積載が可能となる。
【選択図】図１

Description

この発明は、シート排出装置及びこれを備えた画像形成装置に関し、特に、シート等の転写材（記録媒体）上に画像を形成する画像形成部と、画像が形成されたシートを排出・積載するシート排出装置とを備えた画像形成装置に関するものである。

従来技術に係る画像形成装置Ａ１の概略図を図１２に示す。

電子写真方式の画像形成装置、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等は、一般的に、装置本体内に給紙されたシートを搬送し、トナー像を転写して定着装置Ｔによって定着する。画像が形成されたシートは、排紙ローラにより排出されて排紙トレイ上に積載される。排紙トレイ上に積載されるシートは通常、全体的に排紙トレイのトレイ形状に沿うように、排出された順に下から整列して積載される。

ところで、このようなシート排出装置においては、図１２に示すように、排紙ローラ対を構成する上下の排紙ローラが、ともにローラ軸に固定された状態で互いに当接するように構成されたものがある。このような構成の排紙ローラ対の場合、こしの弱い薄いシートを排出するとシートの先端部が垂れ下がるようになる。

このように先端部が垂れ下がると、同図に矢印で示すようにシートの先端が、排紙トレイや先に排出されているシートに接触して丸まってしまったり、先に排出されているシートを押し出したりして、積載不良を起こすことがある。

このようなこしの弱い（剛性の小さい）薄いシートを排出する際の積載不良の発生を防ぐため、特許文献１には以下のような構成を有するシート処理装置が記載されている。すなわち、上下排紙ローラのローラ本体をそれぞれのローラ本体間に入り込むように千鳥配置するとともに交互にオーバーラップさせて所謂櫛歯状に構成し、シートに強制的にこしをつけるようにしている。さらに、上下排紙ローラの一方に付勢手段を設けてこし付け効果を高めた構成も記載されている。このような構成により、シート先端部の垂れ下がりを防止して排紙トレイ上への良好なシート積載を可能としている。
特開２００４−０５９２７７号公報

このような櫛歯状の排紙ローラ対を備えたシート処理装置は、シートにカールがない場合には良好な排紙が可能である。しかし、シートにカールが生じている場合には排紙ローラ対の櫛歯部によってシートの滑らかな突入が妨げられてしまい、シートが傷ついたり詰まったりする可能性がある。すなわち、カールしたシートに従来の櫛歯状の排紙ローラ構成で強制的にこしをつける場合、良好な排出状態を得ることが難しい。

また、定着装置下流に反転部を設けて排紙部でシートにこし付けを行うような構成の場合、シートは搬送方向に垂直に曲げられながらさらに搬送方向に曲げられるため、搬送されるシート内にねじれ現象が起こり、しわ等の不具合が発生する虞がある。

したがって、本発明の目的は、良好なシート搬送性を維持しつつカール矯正及びこし付けを可能とすることにより、良好なシート排紙及び積載が可能なシート排出装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明におけるシート排出装置は、
シートを排出する排出手段と、
シート排出方向と交差するシート幅方向の両端部にそれぞれ設けられ、シートが排出されるのに伴いシートを下方から押し上げる一対の押し上げ部と、
前記一対の押し上げ部の間に設けられ、シートを上方から押し下げる押さえ部材と、
を備えたことを特徴とするものである。

以上説明したように、本発明によれば、シートはその両端が徐々に押し上げられながら排出されるので、良好なシート搬送性を維持しつつカール矯正及びこし付けが可能となり、良好なシート排紙及び積載が可能となる。

以下に図面を参照して、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施例に限定する趣旨のものではない。

（実施例１）
以下、図１〜図５を参照して本発明の第１の実施例について説明する。図１は本実施例に係るシート排出装置を備えた画像形成装置の概略断面図である。図２は本実施例に係るシート排出装置を備えた画像形成装置の排紙部の概略断面図である。図３は本実施例に係るシート排出装置を備えた画像形成装置の排紙部の概略正面図である。図４は本実施例に係るシート排出装置を備えた画像形成装置の排紙部の厚紙通紙時の概略断面図である。図５は本実施例に係るシート排出装置を備えた画像形成装置の排紙部の厚紙通紙時の概略正面図である。

本実施例に係る画像形成装置は電子写真方式を採用した画像形成装置であり、図１に示すように、その装置本体Ａ１内にスキャナーＳ、プロセスカートリッジＣ、定着装置Ｔ等を備えている。尚、プロセスカートリッジＣには画像形成手段として像担持体としての電子写真感光ドラムＣｄが組み込まれている。

そして、このように構成することにより、カセットから給紙されたシート３がプロセスカートリッジＣの電子写真感光ドラムＣｄ部に搬送されて画像が転写される。画像が転写されたシート３は、プロセスカートリッジＣの下流に配された定着装置Ｔに搬送され、定着装置Ｔにより画像が定着されるようになっている。

定着装置Ｔの上方には、シート排出装置としての排紙部８が配されており、これによりシート３はシート積載部としての排紙トレイ１００上に排出され、順次積載される。本実施例においてはシート排出装置としての排紙部８を画像形成装置に一体的に組み込んだ構成を用いて説明するが、オプションとして画像形成装置に装着される、例えば特許文献１に記載のシート処理装置に適用してもよい。

ここで本実施例では、排紙部８が画像形成済みシート３を画像形成面を下に向けて排出する場合（フェイスダウン排紙）を示しているが、画像形成面を上に向けて排出する場合（フェイスアップ排紙）であってもよい。また、画像形成方式としては電子写真方式に限らず、例えばインクジェット方式等、他の画像形成方式を採用した画像形成装置であってもよい。

図２は本実施例の特徴的な構成であるシートの排紙部８の構成を示した概略断面図であり、図３は図２の排紙部８を正面から記載した概略正面図である。

排紙部８には排出手段としての第１排紙ローラ対９と第２排紙ローラ対１０が備えられている。第１排紙ローラ対９のうち本体下側が駆動ローラである第１排紙ローラ９ａ、上側が第１排紙従動ローラ９ｂとなっている。また、第２排紙ローラ対１０のうち本体下側が駆動ローラである第２排紙ローラ１０ａ、上側が第２排紙従動ローラ１０ｂとなっている。第１排紙ローラ対９は、定着装置Ｔで定着されたシート３が反転されて排出される際の反転し終わる辺りに設けられている。第２排紙ローラ対１０はその下流側に設けられ、最終排出ローラ対としてシート３を排紙トレイ９上へ排出する。

第１排紙ローラ対９と第２排紙ローラ対１０の間にはシートガイド部材として、排紙下ガイド１１と排紙上ガイド１２が配置されている。

排紙下ガイド１１はシート３のこし付け部材として設けられている。排紙下ガイド１１のシート幅方向両端部には、シート排出方向上流から下流に向かうにつれて高くなる（図２参照）とともに、シート幅方向においてもそれぞれ外側に向かうにつれて高くなる（図３参照）ように傾斜した傾斜部１１ａが形成されている。この傾斜部１１ａが押し上げ部としてシート排出方向と交差するシート３の幅方向両端を下方から徐々に押し上げることによりシート３のこし付けが行われる。

また、排紙上ガイド１２は、シート３を第１排紙ローラ対９の上流側から第２排紙ローラ対１０までガイドするように形成されており、シート幅方向の両端の間でシート３を上方から押し下げる押さえ部材として設けられている。排紙上ガイド１２は、軸１２ｂに対して回動可能に設けられるとともに、第１排紙従動ローラ９ｂを回転可能に保持している。これにより、シート３を第１排紙ローラ対９へガイドする際に、反転経路を通過したシート３の先端が第１排紙ローラ対９の従動ローラ９ｂへの突入時に引っ掛かりを生じるのが防止される。排紙上ガイド１２は、排紙下ガイド１１の傾斜部１１ａに対してある程度（１ｍｍ〜２ｍｍ程度）の間隔を持った状態で、排紙下ガイド１１の傾斜部１１ａに沿って傾斜部１２ａが配されている。

さらに、排紙上ガイド１２上方には排紙上ガイド１２を下方へ付勢するための第１排紙ローラバネ１３とこし付けバネ１４が配されている。第１排紙ローラバネ１３は、第１排紙ローラ対９でのシート搬送力を出すために第１排紙従動ローラ９ｂの上側に配置される。こし付けバネ１４は、排紙時のシート３に適度なこし付けを実現するため、シート３が排紙下ガイド１１を通過する際に排紙上ガイド１２が排紙下ガイド１１両側の突出した傾斜部１１ａとの間でシート３を排紙下ガイド１１に押し付けるように配されている。

次に実際のシートの排紙部８での排出状態を説明する。排紙部８にたどり着いたシート３はまず、その先端を第１排紙ローラ対９のシートニップ部へと導く排紙上ガイド１２のガイド面に沿って進み、先端が第１排紙ローラ対９に挟持され、搬送される。その後、排紙下ガイド１１両端の傾斜部１１ａと排紙上ガイド１２によりシート中央部が下に押さえられつつシート両端部が持ち上げられ、シート３は下に凸の形状を保ちながら中央部が第２排紙ローラ対１０に挟持されて排出される。このとき第２排紙ローラ対１０のシートニップ位置は、排紙下ガイド１１の傾斜部１１ａの頂上部よりも低い位置となる。以上のようなシート排出経路によりシート３が排紙時に自重で垂れ下がったり、両端が下向きにカールしたシート３を矯正して排紙時に丸まってしまったりするのを防止している。

また、反転部で排出方向に垂直に曲げられながら搬送されてきたシート３が下流の排紙
下ガイド１１の傾斜部１１ａで排出方向に曲げられると、シート３にはねじれが生じることになる。しかしながら、本実施例においては、定着装置Ｔ後の反転部下流であってシート３を本体外へ排出する第２排紙ローラ対１０の上流に、第１排紙ローラ対９と排紙上ガイド１２とを設けている。これにより、シート３の排出方向に垂直な曲げと排出方向の曲げが分断され、ねじれによるしわの発生が防止される。

ここで、シート３の曲げられ方について図１１を参照して説明する。図１１はシートの曲げられ方を説明する模式図であり、（Ａ）はシート３が排出方向に垂直に曲げられた状態を示し、（Ｂ）はシート３が排出方向に曲げられた状態を示している。また、図中の矢印はシート３の排出方向を示している。図に示すように、シート３が排出方向に垂直（シート幅方向）に曲げられるとは、シート３が排出方向に前後に湾曲するような状態をいい、シート３が排出方向に曲げられるとは、シート３がシート幅方向に湾曲するような状態をいう。

他の課題として、シート３が厚紙の場合、薄紙と同等のこし付けを行おうとしてもシートのこしが強いために第２排紙ローラ対１０のシートニップ力が失われ、シートの良好な排出状態が損なわれるという課題が考えられる。しかしながら本構成においては、図４、５のように排紙上ガイド１２を回動可能に設けることにより、シート３が厚紙の場合でもシート３の搬送性を損なうことなく良好なシート排紙が可能となっている。すなわち、反転後の排紙時のこし付けによりシート３を曲げる際に、シート３のこしが排紙上ガイド１２のこし付けバネ１４より大きい場合には排紙上ガイド１２が逃げるように構成されており、これにより無理なこし付けを行わないようにしている。

以上の構成によれば、しわ等の不具合なくカール矯正及びこし付けが可能となり、シートを傷つけることのない良好な搬送性を維持した上で、カールしたシートを多枚数整列して排紙積載することが可能となる。

（実施例２）
次に、図６〜図１０を参照して本発明の第２の実施例に係るシート排出装置を備えた画像形成装置について説明する。図６は本実施例に係るシート排出装置を備えた画像形成装置の概略断面図である。図７は本実施例に係るシート排出装置を備えた画像形成装置の排紙部の概略断面図である。図８は本実施例に係るシート排出装置を備えた画像形成装置の排紙部の概略正面図である。図９は本実施例に係るシート排出装置を備えた画像形成装置の排紙部の通紙時の概略断面図である。図１０は本実施例に係るシート排出装置を備えた画像形成装置の排紙部の通紙時の概略正面図である。

本実施例に係る画像形成装置の主な構成（スキャナーＳ、プロセスカートリッジＣ、定着装置Ｔ等）、画像形成プロセスに関わる点については第１の実施例と同様であるので説明は省略する。

続いて本実施例の特徴を述べる。

図８及び図９に示すように、本実施例に係る画像形成装置の排紙部８はシート排出装置として、排紙ジャンプ台２１、排紙ローラ対１０、排紙ベルト２３、排紙ベルトコロ２４、紙押さえ２５、排紙上カバー２６、排紙トレイ１００から構成されている。

排紙ローラ対１０のうち下側の排紙ローラ１０ａ、上側の排紙従動ローラ１０ｂの関係は実施例１と同様であるため詳しい説明を省略する。排紙ジャンプ台２１は排紙ローラ１０ａの軸１０ｃに支持されている。排紙ジャンプ台２１のシート幅方向両端部には、シート排出方向上流から下流に向かうにつれて高くなるとともに、シート幅方向においてもそ
れぞれ外側に向かうにつれて高くなるように傾斜した傾斜部２１ａがシート３の押し上げ部として形成されている。

ベルト部材としての排紙ベルト２３は、シート幅方向両端部において傾斜部２１ａよりも内側に、排紙ローラ１０ａの軸１０ｃと排紙ベルトコロ２４との間に張架されている。排紙ベルトコロ２４は排紙ジャンプ台２１に設けられた軸受部によって回転可能に支持されている。排紙ベルト２３は、排紙ローラ１０ａの軸１０ｃより駆動を伝達され、排紙ベルトコロ２４側が従動で回転する。なお、排紙ローラ１０ａの軸１０ｃと排紙ベルトコロ２４は排紙ジャンプ台２１上にシート排出方向に一定の距離を保って配置されており、排紙ベルト２３には一定の張力が掛かるよう構成されている。

排紙ベルト２３は、その上面が排紙ジャンプ台２１の排紙ベルト２３軸受部上側の通紙面部よりさらに上側に露出するように設けられており、シート排出方向下流側が排紙ジャンプ台２１の端部よりさらに下流側に露出するように設けられている。

押さえ部材としての紙押さえ２５は、排紙ベルト２３と対向する位置に排紙上カバー２６に回動可能に支持されており、排紙ジャンプ台２１の一部が回転止めとして接触することにより位置決めされている。紙押さえ２５の最下点部は排紙ベルト２３の上面より下側に位置しているが、排紙ベルト２３に直接触れることのないように紙押さえ２５の下面部は凹状に窪んだ形状となっており、紙押さえ２５は排紙ベルト２３に対して一定の距離を保って配置されている。

排紙ジャンプ台２１は、排紙ローラ対１０よりシート排出方向上流側では上側ローラ１０ｂに対して上下方向のオーバーラップ量が微量となるように、もしくはオーバーラップしないように設けられている。したがって、定着装置Ｔを通過したシート３の先端が排紙ローラ対１０に突入する際、シート先端が排紙ローラ対１０に突入しやすくなり、また、紙しわ等の弊害も抑制される。

排紙ローラ対１０に突入したシート３は、排出方向と垂直な方向（シート幅方向）の中央部付近は排紙ローラ対１０に挟持されているが、左右両端部は挟持されておらず自由な状態である。したがって、シート３の両端部は排紙ローラ対１０より下流側に形成された排紙ジャンプ台２１の傾斜部２１ａに沿ってガイドされる。

また、紙押さえ２５の下面は、排紙ローラ対１０に突入したシート３をガイドする構成となっており、シート３の先端が紙押さえ２５の下面に接触すると、紙押さえ２５は排紙上カバー２６の回動軸２６ａを中心に回動して押し上げられる。図９に示すように、排紙上カバー２６の一部はストッパーとして、押し上げられた紙押さえ２５が突き当たるように構成されている。この紙押さえ２５のストッパー位置において、紙押さえ２５は前述の紙押さえ２５の最下面部が排紙ジャンプ台２１の最上面部より下に位置するように設けられている。

図１０は排紙ローラ対１０の正面から排紙ローラ対１０により挟持され排出されているシート３を見たものであり、シート３は排出方向と垂直な方向の左右両端部が上方向を向いている。以上のようなシート排出経路によりシート３が排紙時に自重で垂れ下がったり、両端が下向きにカールしたシート３を矯正して排紙時に丸まってしまうことを防止している。

排紙ローラ対１０により挟持されて排出されてきたシート３の後端が紙押さえ２５の最下点部を通り抜けると、それと同時に紙押さえ２５が自重、もしくは図示しない付勢手段により、シート後端を下方向に（排紙ベルト２３に向かって）押し付ける。その結果、シ
ート３の後端は、排紙ジャンプ台２１より露出した排紙ベルト２３に接触して排出されることになる。これにより、排紙ジャンプ台２１の下流側端部の方が排紙ローラ対１０よりも下流側に位置しているものの、シート３の先端側が排紙トレイ１００上に着地しても、その後端が排紙ジャンプ台２１上に乗ったまま残ることがない。排紙ベルト２３がシート３の排出方向全長に亙って作用するようにしてもよいが、少なくともシート３の後端が確実に排紙ベルト２３に接触するよう設定されることが望ましい。

なお、紙押さえ２５は排紙ベルト２３に紙を押し付けることで搬送力を得る一つの手段であり、その位置や材質、形状は変更可能である。したがって、例えば、その位置が排紙ジャンプ台よりも排出方向に垂直な方向に中央よりの場合や、材質がＰＥＴシートであるような場合であっても、その最下点が排紙ベルト２３の最上部より下側となればよい。

以上、この発明の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、上述の実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。

本発明の第１の実施例の概略断面図。 本発明の第１の実施例の排紙部の概略断面図。 本発明の第１の実施例の排紙部の概略正面図。 本発明の第１の実施例の排紙部の厚紙通紙時の概略断面図。 本発明の第１の実施例の排紙部の厚紙通紙時の概略正面図。 本発明の第２の実施例の概略断面図。 本発明の第２の実施例の排紙部の概略断面図。 本発明の第２の実施例の排紙部の概略正面図。 本発明の第２の実施例の排紙部の通紙時の概略断面図。 本発明の第２の実施例の排紙部の通紙時の概略正面図。 シートの曲げられ方を説明する模式図。 従来の画像形成装置の概略断面図。

符号の説明

Ａ１ 画像形成装置本体
Ｃ プロセスカートリッジ
Ｃｄ 電子写真感光ドラム
Ｓ スキャナー
Ｔ 定着装置
８ 排紙部
９ 第１排紙ローラ対
１０ 第２排紙ローラ対
１１ 排紙下ガイド
１２ 排紙上ガイド
１３ 第１排紙ローラバネ
１４ こし付けバネ
２１ 排紙ジャンプ台
２３ 排紙ベルト
２４ 排紙ベルトコロ
２５ 紙押さえ

Claims (8)

1. シートを排出する排出手段と、
   シート排出方向と交差するシート幅方向の両端部にそれぞれ設けられ、シートが排出されるのに伴いシートを下方から押し上げる一対の押し上げ部と、
   前記一対の押し上げ部の間に設けられ、シートを上方から押し下げる押さえ部材と、
   を備えたことを特徴とするシート排出装置。
2. 前記一対の押し上げ部の形状は、シート排出方向の上流から下流に向かうにつれてそれぞれ高くなるとともに、シート幅方向においてもそれぞれ外側に向かうにつれて高くなる傾斜形状であることを特徴とする請求項１に記載のシート排出装置。
3. 前記排出手段は、シート排出方向の上流側に設けられた第１の排紙ローラ対と下流に設けられた第２の排紙ローラ対を有し、
   前記押し上げ部は、前記第１の排紙ローラ対と前記第２の排紙ローラ対の間に位置し、
   前記第２の排紙ローラ対は、シート幅方向で前記押し上げ部の内側であって、前記押し上げ部の頂上部より低い位置で、かつ前記押し上げ部の下流側に設けられたことを特徴とする請求項１または２に記載のシート排出装置。
4. 前記押さえ部材は、前記第１の排紙ローラ対と前記第２の排紙ローラ対の間に位置し、前記第１の排紙ローラ対近傍で回動可能に設けられている請求項３に記載のシート排出装置。
5. 前記押さえ部材は、前記第１の排紙ローラ対の上側ローラを回転可能に保持し、前記第１の排紙ローラ対へのガイド形状を有している請求項３または４に記載のシート排出装置。
6. 前記押さえ部材は、前記押し上げ部に対向して設けられた傾斜部を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のシート排出装置。
7. 排出されるシートの少なくとも排出方向上流端を搬送するベルト部材を前記押し上げ部に沿って設けていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のシート排出装置。
8. シートに画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部により画像が形成されたシートを排出積載する請求項１〜７のいずれか１項に記載のシート排出装置と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。

Images