JP2010122334A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シート加熱部を装置本体へ装着する作業を容易になし得るシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】装置本体内で移動可能に設けられ、給送するシートを積載するためのシートカセット３ｂと、装置本体に取り付けられ、シートカセット３ｂに積載されたシートを加熱するためのカセットヒータ２と、装置本体に設けられ、カセットヒータ２と係合するためのコネクタ20と、シートカセット３ｂに設けられ、カセットヒータ２を載置可能な載置面10，11と、装置本体に設けられ、載置面10，11に載置されたカセットヒータ２をコネクタ20と係合する位置へガイドするガイド18と、を有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、シート積載部に積載されたシートをシート給送部により画像形成部へ給送するに際して加熱することで除湿するシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。

従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの諸機能を有する複合機等の画像形成装置においては、シートカセットなどのシート積載部に収納されたシートを画像形成部に搬送し、像担持体に形成されたトナー像を転写して画像形成する。

このような画像形成装置において、シート積載部に積載されているシートが多量に吸湿している場合、即ちシートの含有水分量が高い場合には、シートの体積抵抗率が下がる。そのため、画像形成時に転写中のシートが転写位置以外で接地してしまうと、転写電流が良好にシート内を流れなくなくなり、転写不良を引き起こす場合がある。

また、シートが多量に吸湿し、シートに波打った形状のまま搬送されると、特に、定着手段等の加圧力の高いニップ部を通過する際に、紙シワが発生する等の不具合が生じる場合がある。

そこで、このような問題を解決するため、従来、シート積載部に収容されているシートを加熱することにより、シートの除湿を行うシート加熱装置を備えた画像形成装置がある（特許文献１参照）。

この種のシート加熱装置は、シート積載部に収納されるシートの最大サイズと略同等のサイズで、シート積載部の下部もしくは上部に近接して配置することにより、シートの除湿を均一に施すことができる。

特開２００１−３４８１３１

しかしながら、このような、シート加熱装置は、画像形成装置が設置、使用される環境によっては、必ずしも必要であるとは限らない。例えば、高温多湿な地域や設置環境においては、シート加熱装置を標準的に必要とするが、例えば、低温低湿な地域や設置環境においては、シート加熱装置が無くても良好な画像形成やシート搬送を行うことが可能な場合がある。

よって、シート加熱装置は、画像形成装置の設置される地域、環境、ユーザの使用状態を鑑みた上で、必要に応じて、選択的に設置される構成であることが好ましい。

しなしながら、シート積載部に近接した箇所への設置作業となるため、設置時の操作空間を確保するために、一旦、シート積載部を取り外す等の作業が必要となり、設置作業手順の増大を招くおそれがあった。

また、取り外したシート積載部を保管するためのスペースが必要となり、作業空間の増大を招くおそれがあった。

更には、シート積載部を取り外した後も、シート積載部を取り外してできたわずかな空間を利用しての設置作業となる。そのため、特に、装置奥側において装置本体とコネクタ等を係合する場合には視認性や作業性が悪化して作業が煩雑になり、作業時間の増大を招くおそれがあった。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、シート加熱部を装置本体へ装着する作業を容易になし得るシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置を提供するものである。

上記課題を解決するための本発明における代表的な手段は、積載されたシートをシート給送部により画像形成部へ給送するシート給送装置において、装置本体内で移動可能に設けられ、給送するシートを積載するためのシート積載部と、前記装置本体に取り付けられ、前記シート積載部に積載されたシートを加熱するためのシート加熱部と、前記装置本体に設けられ、前記シート加熱部と係合するための係合部と、前記シート積載部に設けられ、前記シート加熱部を載置可能な載置部と、前記装置本体に設けられ、前記載置部に載置された前記シート加熱部を前記係合部と係合する位置へガイドするガイドと、を有することを特徴とする。

本発明にあっては、シート積載部の載置部にシート加熱部を載置させ、シート積載部を移動すると、ガイドによって前記シート加熱部が係合部と係合する位置へガイドされる。このため、装置本体の奥側に係合部がある場合でも作業空間を広くとることなく、容易に装置本体と係合させて固定することができる。これにより、シート給送装置に対してシート加熱部を簡易に装着することが可能となる。

次に本発明を実施するための最良の実施形態について、図面を参照して説明する。

〔第１実施形態〕
＜画像形成装置の全体構成＞
まず、第１実施形態に係る画像形成装置の全体構成について、図１を参照して説明する。なお、図１は画像形成装置の模式断面説明図である。

本実施形態の画像形成装置100は、装置本体１の上部に画像読取装置200が配置され、その下方には画像形成部300が配置されている。そして、前記画像形成部300の下部には画像形成部300へシートを給送するためのシート給送装置400が配置されている。

本実施形態の画像読取装置200は、原稿を読取位置に自動給送し、原稿情報を光学的に読み取り、その読み取り情報をデジタル信号に変換して画像形成部300へと伝送するものである。

画像形成部300は上記原稿読み取り情報に基づき、電子写真方式によりシートにトナー像を転写形成するものである。画像形成部300は、像担持体である感光ドラム301の周囲に帯電器302、現像器303、転写帯電器304、クリーナー305が配置されている。画像形成に際しては、回転する感光ドラム301の周面を帯電器302により一様に帯電し、前記読み取り情報に基づいて光学走査装置306により選択的な露光を行うことで、感光ドラム301に静電潜像を形成する。この静電潜像を現像器303でトナー現像して可視像化する。

上記トナー像の形成と同期してシート給送装置400からシートを画像形成部300へ給送する。そして、給送されたシートに対して転写帯電器304により転写バイアスを印加して感光ドラム301上のトナー像をシートに転写して画像を形成する。その後、トナー像が転写されたシートを定着器307へ搬送して転写トナー像を加熱定着した後、排出ローラ308により装置本体１の外へ排出する。

なお、本実施形態では画像形成装置本体１のシート排出部にフィニッシャ500が結合されており、画像形成されたシートのソート処理、穴あけ処理、中綴じ処理等が行えるようになっている。

＜シート給送装置＞
次にシート給送装置400の構成について説明する。本実施形態のシート給送装置400は、画像形成装置本体１の下部にシート積載部である上段シートカセット３ａと下段シートカセット３ｂが装着されている。このシートカセット３ａ，３ｂは、図３に示すように、装置本体１に設けられた支持レール７によって装置本体１内にスライド移動可能に設けられている。シートカセット３ａ，３ｂは、装置本体１から引き出すことによりシート束がセット可能となり、セット後に装置本体に押し込むことでシートセットが完了する。すなわち、シートカセット３ａ，３ｂは、積載されたシートを画像形成部に給送可能な第一の位置と、シートを補給する第二の位置との間でスライド可能となっている。

各シートカセット３ａ，３ｂの上方には、図１に示すように、シート給送部を構成する給送ローラ３ｃ，３ｄが設けられている。そして、制御部からの給送信号を受けると、選択された給送ローラ３ｃ，３ｄが回転してシートカセットに積載された最上位のシートを１枚ずつ給送し、搬送ローラ３ｅにより画像形成部へと搬送する。

（シート加熱部の構成）
本実施形態のシート給送装置400は、図１に示すように、上段シートカセット３ａ及び下段シートカセット３ｂとの間に、シート加熱部としてのカセットヒータ２が配設されている。上下のシートカセット３ａ，３ｂ間にカセットヒータ２を配設することにより、各々のシートカセット３ａ，３ｂに対して、カセットヒータ２を近接配置することができる。また、１つのカセットヒータ２により、複数のシートカセット３ａ，３ｂに対して、加熱によるシートの除湿効果を十分に促すことが可能な構成となっている。

図２は、カセットヒータ２を示した概略構成図である。図２に示すように、カセットヒータ２は、熱源となるシート状のヒータ４と放熱部材である放熱板５とで構成されている。

ヒータ４は、装置本体１の内部に設置された状態で、装置電源（不図示）より配線されたコネクタ20と接続し、ヒータへの給電を行うためのドロアコネクタ６を有する。放熱板５は、鉄やアルミ等の材質からなる熱伝導率の高い材料で構成され、放熱板５の放熱面全域での温度差が所定量以下になるように、放熱板５に対して同等もしくはそれ以下の大きさのヒータ４が載置されている。

このような温度分布の少ないカセットヒータ構成により、シートカセット３ａ，３ｂ内に積載されるシートＰに対して、効率良く、均一な加熱による除湿効果をもたらすことが可能となっている。

シートカセット３ａ，３ｂは任意のサイズのシートＰを積載可能とするユニバーサルタイプのシート積載部となっている。これに対して、カセットヒータ２における放熱板５のサイズは、給送ローラ３ｃ，３ｄがシートＰに当接する範囲を除いて、シートカセット３ａ，３ｂに積載されるシートＰの最大シートサイズ以上の放熱面積を有するように構成されている。また、放熱板５のサイズは、シートカセット３ａ，３ｂに積載されるシートＰに対して、放熱面が略平行になるように構成されている。

これにより、シートカセット３ａ，３ｂに積載される全てのサイズのシートＰに対して、効率良く、均一な加熱による除湿効果をもたらすことが可能となる。このため、全てのサイズのシートＰに対して、シートの水分含有量が局部的に偏ることによる部分的な転写不良や、シートが局部的に熱膨張や収縮することによる部分的な紙シワの発生をも防止することが可能となる。

（シート加熱部の装着手順）
本実施形態のカセットヒータ２は、画像形成装置の使用地域、設置環境、使用状態に応じて、選択的に装置本体に設置できる構成となっている。設置は、使用地域別に形態の異なる画像形成装置を商品設定して、生産工場において商品別に選択的に設置する場合でも良く、また、共通の画像形成装置に対して、市場において、サービスマンが設置する形態であっても構わない。

次に図３乃至図７を参照してカセットヒータ２の設置手順について説明する。

図３はカセットヒータ２の設置前の状態を示す。前述したように、シートカセット３ａ，３ｂは、各々カセット支持レール７により、装置本体１に対して、図３の矢印で示す装置前奥方向にスライド移動可能に支持されている。

ユーザがシートカセット３ａ，３ｂを装置前面に引き出す場合は、シートカセット３ａ，３ｂの各々の前カバー８に設けられたボタン９を押す操作を行う。この操作により、ボタン９にリンクされて、シートカセット３ａ，３ｂの画像形成装置に対する係止フック（不図示）が外れ、押圧バネ（不図示）によりシートカセットが装置本体１の前側に押し出さる。この構成により、ユーザはシートカセット３ａ，３ｂを装置前側に引き出した状態で、容易にシートの補給やサイズ変更の設定を行うことができる。

シートカセット３ａ，３ｂを再び装置に装着する場合、シートカセット３ａ，３ｂの前面を押し込めば良く、この操作により、前記係止フックが再び係合し、シート給送位置となる装着位置にシートカセット３ａ，３ｂを固定する。

図３では、上段シートカセット３ａは、前カバー８が外れた状態で、かつ、装置本体１に対して装着した状態（装置本体内に挿入した状態）にある。また、下段シートカセット３ｂは、装置本体１に対して装置前側に引き出した状態にある。このとき、下段シートカセット３ｂの前カバー８は外した状態であっても装着された状態であっても構わない（図３では装着した状態を示している）。市場でサービスマンによるカセットヒータ２の設置を行う場合は、下段シートカセット３ｂの前カバー８を外す必要はなく、そうすることで作業手順の短縮化が図れる。なお、前カバー８はシートカセット３ａ，３ｂに対する係止部８ａを撓ませることにより、工具を使用せずに容易に取り外し、及び、装着を行うことが可能な構成となっている。なお、外した前カバー８は十分小型であるため、前カバー８を保管するための作業空間を増大させない。

引き出されたシートカセット３ｂは、その上部に、カセットヒータ２を載置可能な載置部が設けられている。本実施形態の載置部は、前側載置面10及び奥側載置面11を備え、カセットヒータ２を、前側載置面10と奥側載置面11に跨って載せることにより、シートカセット３ｂ上でカセットヒータ２を略水平に支持することが可能な構成となっている。

なお、本実施形態のシートカセット３ａ，３ｂには積載したシートに対し、シート給送方向と直交する方向の両端の位置を規制するサイド規制板12，13が設けられ、また、シート給送方向後端の位置を規制する後端規制板14が設けられている。これら、サイド規制板12，13、後端規制板14は積載するシートサイズに合わせて移動できるように構成され、かつ、カセット内に積載できるシート束の高さ以上の高さを有している。

そして、前記カセットヒータ２を載置する載置面10，11の高さは、前記サイド規制板12，13及び後端規制板14の上面よりも高くなる位置に設定されている。これにより、載置面10，11に載置されたカセットヒータ２の下面とサイド規制板12，13及び後端規制板14の上面との間には、必ず空隙が形成されることになる。そして、サイド規制板12，13及び後端規制板14の位置に関わらず、また、下段シートカセット３ｂ内のシートＰの積載量やシートＰの有無に関わらず、下段シートカセット３ｂの上面にカセットヒータ２を載置すること可能となる。このため、カセットヒータ２を載置面10，11に載置するときに、サイド規制板12，13及び後端規制板14を移動させる等の操作が不要であり、カセットヒータ２の設置作業性が向上する。

また、図３及び図４に示すように、前側載置面10には、載置されたカセットヒータ２の位置規制部としての２個の位置規制ダボ15ａ，15ｂが設けられている。このダボ15ａ，15ｂは、カセットヒータ２を載置した状態で、カセットヒータ２に設けられた２個の位置規制穴16ａ，16ｂと係合する構成になっている。

上記構成によれば、カセットヒータ２は、下段シートカセット３ｂの載置面10，11上に載置する際のアクセス方向である上方向を除いて、それ以外の全方向の移動を規制された状態で載置されることとなる。よって、載置状態においては、カセットヒータ２は、シートカセット３ｂと一体に、装置本体１に対して挿入もしくは引き出し操作することが可能となる。

図４乃至図７はカセットヒータ２を載置面10，11に載置した状態で、下段シートカセット３ｂを画像形成装置に挿入する際のカセットヒータ２の装着動作を示す概略構成図である。

装置本体１には、カセットヒータ２の挿入方向先端に設けられた奥側位置決め突起17ａ，17ｂ（図２参照）と当接するガイドとなるガイド18が設けられている。ガイド18の当接面18ａは、装置奥側に向かって上方に傾斜する傾斜面となっており、当接したカセットヒータ２の奥側位置決め突起17ａ，17ｂを上方に向かって案内することが可能な構成となっている（図４）。

前述したように、カセットヒータ２は下段シートカセット３ｂに対して上方向の自由度をもって載置されている。このため、カセットヒータ２は、下段シートカセット３ｂを装置本体内に挿入していくと、奥側位置決め突起17ａ，17ｂがガイド18と当接後、挿入先端側がシートカセット３ｂの奥側載置面11から浮き上がり、傾いた状態で支持されることになる（図５）。

更に、シートカセット３ｂを装置本体１に挿入すると、奥側位置決め突起17ａ，17ｂが、装置本体１に設けられた奥側位置決め穴19と係合し、カセットヒータ２の奥側の高さ方向の位置決めが完了する。これとともに、カセットヒータ２のドロアコネクタ６と、本体側のドロアコネクタ20との接続が行われる（図６）。ここで、カセットヒータ２へ電力を供給するために装置本体１に設けられたコネクタ20は、カセットヒータ２を装置本体に係合するための係合部となっている。

この状態で、カセットヒータ２の前側をシートカセット３ｂの前側載置面10から持ち上げ、カセットヒータ２に設けられた前側位置決め突起21ａ，21ｂ（図２参照）を、装置本体１に設けられた前側位置決め穴22に差し込む。なお、この前側位置決め突起21ａ，21ｂを前側位置決め穴22に差し込むために、カセットヒータ２を多少前後方向に移動させても前記ドロアコネクタ６とコネクタ20との係合状態は外れないように両コネクタ６，20の係合関係は余裕をもって行われている。そして、前側位置決め突起21ａ，21ｂを前側位置決め穴22に完全に差し込むと、前記ドロアコネクタ６とコネクタ20の係合も完全に行われる。これにより、カセットヒータ２前側の高さ方向の位置決めが完了する。

更に、スクリュー23等を用いてカセットヒータ２を装置本体１に対して固定すれば、前側と奥側が装置本体１に位置決めされた状態でカセットヒータ２の固定が完了する（図７）。

なお、前述したカセットヒータ２の前側の持ち上げ、及び、スクリュー23の固定は、上段シートカセット３ａの前カバー８が外れていることによりできる空間を利用して作業を行えば良い。そして、この作業は装置の手前側で視認性良く、容易に作業を行うことができる。

また、前カバー８の装着は、上段シートカセット３ａを装置前面に引き出した状態で、シートカセット３に対する係止部８ａを撓ませることにより、工具を使用せずに容易に行うことが可能であり、設置作業を煩雑にするものではない。

更には、図７に示すように、設置後のカセットヒータ２は、下段シートカセット３ｂに対して上部に完全に離間した位置にあり、かつ、上段シートカセット３ａに対しても下部に離間した位置にある。よって、カセットヒータ２は上下段のシートカセット３ａ，３ｂに近接した位置に有りながらも、上下段のシートカセット３ａ，３ｂの挿抜操作を一切阻害することはない。

以上のように、本実施形態によれば、カセットヒータ２を装着するために、一旦シートカセット３ａ，３ｂを取り外すなどの煩雑な作業手順、作業空間、作業時間が不要となり、視認性の悪い装置奥側内部における狭い空間での作業も不要となる。さらに、シートカセット３ｂを挿入するという簡易な操作、及び、装置前面側での視認性の良い簡易な操作によりカセットヒータを設置することが可能となる。

また、カセットヒータ２をシートカセット３ｂに載置した状態で装置奥側位置決め部への案内及び係合が行えるため、カセットヒータ２を装置前面から装置奥側まで案内するための専用レールも不要であり、装置の大型化を招くこともない。

更には、上下段のシートカセットと十分に近接した配置も可能であり、シートに対する除湿効果を得るために、より多くの電力を必要として消費電力の増加を招くおそれもない。

また、前述した設置作業の逆の手順を行えば、カセットヒータ２の取り外しも簡易な操作で行うことが可能であり、万が一、カセットヒータ２が故障した際等、カセットヒータ２の交換作業時間の短縮にも効果があることがあることは言うまでもない。

〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、下段シートカセット３ｂに対するカセットヒータ２の位置規制部を、位置規制ダボ15ａ，15ｂと位置規制穴16ａ，16ｂの構成とした例を示した。しかし、前記構成に限定する必要はなく、例えば、カセットヒータ２の外形に係合する溝形状や、リブ形状を上段シートカセット３ａ側に設けた構成であっても、カセットヒータ２の位置規制を行うことが可能である。

また、前側及び奥側の位置規制部も前述した実施形態のように突起と穴形状に限定されるものではなく、位置が規定されるものであれば、他の構成であっても構わない。

更には、前述した実施形態ではカセットヒータ２の給電をドロアコネクタ６の接続による例を示した。しかし、これも確実な給電が行える構成であればこれに限定されるものではない。

また、前述した実施形態では係合部としてシートカセットの挿入奥側の装置本体にコネクタ20を設け、シートカセットの挿入に連動してコネクタが接続される構成を示した。しかし、係合部としてコネクタ以外の係合部を設け、コネクタは作業性の良い装置前側に配置し、カセットヒータを固定した後に、手動でコネクタを接続する構成であってもよい。

画像形成装置の概略構成図である。 カセットヒータの斜視説明図である。 下段シートカセットを引き出し、カセットヒータを載置した状態の斜視説明図である。 カセットヒータを載置した下段シートカセットを装置本体内に挿入する状態を示す断面説明図である。 カセットヒータを載置した下段シートカセットを装置本体内に挿入する状態を示す断面説明図である。 カセットヒータを載置した下段シートカセットを装置本体内に挿入する状態を示す断面説明図である。 カセットヒータを載置した下段シートカセットを装置本体内に挿入する状態を示す断面説明図である。

符号の説明

Ｐ …シート
１ …装置本体
２ …カセットヒータ
３ａ，３ｂ …シートカセット
３ｃ，３ｄ …給送ローラ
４ …ヒータ
５ …放熱板
６ …ドロアコネクタ
７ …支持レール
８ …前カバー
８ａ …係止部
９ …ボタン
10 …前側載置面
11 …奥側載置面
12，13 …サイド規制板
14 …後端規制板
15ａ，15ｂ …位置規制ダボ
16ａ，16ｂ …位置規制穴
18 …ガイド
18ａ …当接面
19 …奥側位置決め穴
20 …コネクタ
21ａ，21ｂ …前側位置決め突起
22 …前側位置決め穴
23 …スクリュー
100 …画像形成装置
300 …画像形成部
400 …シート給送装置

Claims (6)

1. 積載されたシートをシート給送部により画像形成部へ給送するシート給送装置において、
   装置本体内で移動可能に設けられ、給送するシートを積載するためのシート積載部と、
   前記装置本体に取り付けられ、前記シート積載部に積載されたシートを加熱するためのシート加熱部と、
   前記装置本体に設けられ、前記シート加熱部と係合するための係合部と、
   前記シート積載部に設けられ、前記シート加熱部を載置可能な載置部と、
   前記装置本体に設けられ、前記載置部に載置された前記シート加熱部を前記係合部と係合する位置へガイドするガイドと、
   を有することを特徴とするシート給送装置。
2. 前記シート積載部は、積載されたシートを画像形成部に給送可能な第一の位置と、シートを補給する第二の位置との間でスライド可能に構成され、前記第二の位置において、前記シート加熱部を前記載置部に載置した状態で、前記第一の位置にスライド移動することにより、前記シート加熱部が前記ガイドにガイドされて前記係合部との係合を行うことを特徴とする請求項１記載のシート給送装置。
3. 前記シート加熱部を載置する前記シート積載部の載置部に、載置される前記シート加熱部の位置を規制する位置規制部を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート給送装置。
4. 前記シート加熱部は、放熱するための放熱部材を有し、前記放熱部材のサイズは、前記シート積載部に積載される最大シートサイズ以上であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のシート給送装置。
5. 前記係合部は、前記シート加熱部へ電力を供給するコネクタを有し、
   前記シート加熱部は、前記ガイドによりガイドされて前記コネクタと係合することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のシート給送装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート給送装置と、
   前記シート給送装置から給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。

Images