JP2011037615A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ドアが開かれた際の給紙動作を確実に防止することのできる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【解決手段】駆動源３０の駆動伝達ギア列４０により、シートを搬送するシート搬送手段に伝達する。そして、レーザビームプリンタ本体１０１に開閉自在に両面ドア５３を設け、この両面ドア５３に駆動源３０の駆動をシート搬送手段に伝達する駆動伝達ギア列４０の一部である両面ローラギア３６を設け、両面ドア５３が開かれた状態のときには、駆動源３０の駆動のシート搬送手段への伝達を解除するようにする。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特にシートを搬送するシート搬送手段に駆動源からの駆動を伝達する駆動伝達手段の構成に関する。

従来の複写機、レーザープリンタ、ＬＥＤプリンタ、ファクミリ、ワードプロセッサ及びこれらの複合機等の画像形成装置においては、電子写真画像形成方式を用いてシートに画像を形成するものがある。さらに、このような画像形成装置においては、画像形成部によりシートの片面（第１面）に画像を形成した後、シートを再度画像形成部に搬送し、シートの反対側の面（第２面）に画像を形成するようにしたものがある。

ここで、このような従来の画像形成装置において、シートを再度画像形成部に搬送するための両面搬送路を備えているが、シートの両面に画像を形成する際、この両面搬送路でシートがジャムする場合がある。この場合、ジャムしたシートを取り出すため、装置本体に開閉可能にドアを設け、ジャム発生時には、ドアを開放してジャムしたシートを取り出すようにしたものがある（特許文献１参照）。

図７は、このような従来の画像形成装置の構成を示す図であり、シートの両面に画像を形成する場合は、まずカセット５０１に積載収納されたシートＰをピックアップローラ５０２で１枚ずつ分離給紙する。次に、搬送ローラ対５０３により、シートＰを転写ローラ５０９と感光体ドラム５０８とにより構成される転写部に搬送する。そして、この転写部を通過する際、感光体ドラム上に形成されたトナー画像をシート上に転写し、この後、シートＰを定着手段５１１に搬送してトナー画像をシート上に定着させ、排紙ローラ対５１２へ送る。

次に、片面に画像が形成されたシートＰを、排紙ローラ対５１２を構成する排紙ローラ５１２ａの逆転によりスイッチバックさせて、両面ローラ対５１５を有する両面搬送路Ｒに搬送し、シートＰを反転させる。この後、再度、反転されたシートＰを搬送ローラ対５０３により搬送し、シートＰの２面目に画像を転写、定着して、排紙ローラ対５１２にて排出する構成にしている。

図８は、このような従来の画像形成装置の駆動系を示す図であり、この駆動系は、駆動源５３０、給紙ローラ５０２を駆動させる給紙ギア５３９、駆動源５３０から給紙ギア５３９に駆動を伝達する駆動伝達ギア列５４０から構成されている。なお、駆動伝達ギア列５４０は、駆動源５３０とプーリ５３２の間にテンションをかけて駆動を伝達するテンションベルト５３１、アイドラギア５３３〜５３５，５３７，５３８を備えている。また、駆動伝達ギア列５４０は、両面ローラ対５１５を構成する両面駆動ローラ５１５ａを駆動する両面ローラギア５３６を備えている。

そして、このような駆動系において、駆動源５３０で発生される駆動力は、まずテンションベルト５３１によりプーリ５３２へ伝えられる。次に、プーリ５３２に伝達された駆動力がプーリ５３２の持つギア５３２ａを通じてアイドラギア５３３に伝わり、アイドラギア５３４，５３５を経由して、両面駆動ローラ５１５ａを駆動させる両面ローラギア５３６に伝えられる。この後、駆動力が両面ローラギア５３６からアイドラギア５３７，５３８を伝わり、給紙ローラ５０２を駆動させる給紙ギア５３９に伝わることで給紙動作が行なわれる。

ところで、図７及び図８において、５５３は装置本体に対して開閉可能に構成されたドアであり、このドア５５３に、両面駆動ローラ５１５ａと共に両面ローラ対５１５を構成する両面従動コロ５１５ｂが取り付けられている。これにより、シートＰをスイッチバックさせた際、シートＰが両面搬送路Ｒでジャムした（詰まった）場合、ドア５５３を開くことにより容易にジャム処理を行うことができる。

特開平１１−１８０５８５号公報

ところで、このようなドアを備えた従来の画像形成装置において、ジャム処理を行った後、ドアを閉じるのを忘れる場合や、ドアが完全には閉じられない場合がある。例えば、この場合、この状態でシートの両面に画像を形成する両面印字を行なうと、スイッチバックされたシートＰが、ドアから外部に排出され、正常に２面目の画像形成を行なうことができない状況（ジャム）が発生してしまう。

このシートは、本来なら両面印字されるはずが、１面目のみ印字された状態で排出されてしまうため、ミスプリントとなりシートの無駄となってしまう。また、ユーザーに、ミスプリントされたシートを取り除くと共に、再度、画像形成のための操作を行なう手間を生じさせてしまう。両面搬送路を開くドアでなく別の箇所を開くドアであっても、ドアが開いていたり、ドアの閉じが不十分であったりすると、シートがその箇所を通過しようとするときにシート搬送が停止してしまう虞が高い。そして、シート搬送が停止すれば、ユーザーに、シートを取り除くと共に、再度、画像形成のための操作を行なう手間を生じさせてしまう。

そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、ドアが開かれた際の給紙動作を確実に防止することのできる画像形成装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部で画像が形成されるシートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段を駆動する駆動源と、前記駆動源の駆動を前記シート搬送手段に伝達する駆動伝達手段と、画像形成装置本体に開閉自在に設けられたドアと、を備え、前記ドアが開かれた状態のときには、前記駆動源の駆動の前記シート搬送手段への伝達を解除するように前記駆動伝達手段の一部を前記ドアに設けたことを特徴とするものである。

本発明のように、ドアに駆動源の駆動をシート搬送手段に伝達する駆動伝達手段の一部を設け、ドアが開かれた状態のときには駆動源の駆動のシート搬送手段への伝達を解除するようにすることにより、ドアが開かれた際の給紙動作を確実に防止することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図。 上記レーザビームプリンタの駆動系を説明する図。 上記レーザビームプリンタの駆動系のドア開時の状態を説明する図。 本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図。 上記レーザビームプリンタの駆動系を説明する図。 上記レーザビームプリンタの駆動系のドア開時の状態を説明する図。 従来の画像形成装置の概略構成を示す図。 従来の画像形成装置の駆動系を説明する図。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図である。図１において、１００はレーザビームプリンタ、１０１は画像形成装置本体であるレーザビームプリンタ本体（以下、プリンタ本体という）である。このレーザビームプリンタ１００は、画像形成部２０と、画像形成部２０にシートＰを給送するシート給送部２１と、シートＰにトナー画像を転写する転写部９と、転写部９にて転写されたトナー画像をシートＰに定着させる定着部１１等を備えている。

ここで、画像形成部２０は、像担持体である感光体ドラム８、不図示のトナー容器等を備えた現像担持体１７を含む現像器１７ａ、帯電ローラ１８、クリーナ１９等のプロセス手段を一体化して構成されたプロセスカートリッジＣを着脱自在に備えている。また、画像形成部２０は、感光体ドラム８の表面を露光して感光体ドラム上に静電潜像を形成するレーザスキャナ５を備えている。

また、シート給送部２１はシートＰを積載する給紙トレイ１と、給紙トレイ上のシートＰを１枚ずつ給送する給送ローラ２とを備えている。転写部９は、感光体ドラム８と、感光体ドラム８に圧接して転写ニップを形成すると共に、この転写ニップをシートＰが通過する際、感光体ドラム８上のトナー画像をシートＰに転写する転写ローラ９ａにより構成されている。定着器１１は、ヒータユニット１１ａと、加圧ローラ１１ｂとを備えている。なお、この定着器１１は外装カバー１３の最上部に配置されている不図示のルーバー部の近傍に位置しているので、ヒータユニット１１ａからの熱は、プリンタ本体外部に排出され易くなっている。

このように構成した場合、熱は上に向かうので、定着器１１よりも下方あるいは横に配置されているプロセスカートリッジＣやレーザスキャナ５は、定着器１１から発生する熱の影響を受けることがなく、常に良好な出力画像を得ることが可能となる。また、給送ローラ２と、転写ローラ９ａと、定着器１１は、定着器１１を最上部としてほぼ鉛直で一直線上に配置されている。

次に、このように構成されたレーザビームプリンタ１００における画像形成動作について説明する。画像形成動作が開始されると、まず感光体ドラム８は矢印方向に回転し、帯電ローラ１８によって所定の極性、所定の電位に一様に帯電される。そして、表面が帯電された後の感光体ドラム８に対し、レーザスキャナ５のレーザ発光部から画像情報に基づいてレーザ光が発光され、このレーザ光が感光体ドラム８に照射される。これにより、感光体ドラム８上には静電潜像が形成される。次に、この静電潜像は、現像スリーブ１７の回転に伴い適度の帯電を受けたトナーが感光体ドラム８上に供給されて静電潜像に付着することにより、現像されてトナー画像として可視化される。

一方、このようなトナー像形成動作に並行して以下のシート給送動作が行われる。給紙トレイ１に積載収納されているシートＰが、シート搬送手段としての給送ローラ２により給送されて、搬送ローラ３の方へ給送ローラ２によって搬送される。搬送ローラ３へ搬送されたシートは搬送ローラ３により所定のタイミングで転写部９に搬送される。そして、この転写部９にて感光体ドラム上に形成されたトナー像が転写ローラ９ａによりシートＰ上の所定位置に転写される。

次に、このようにトナー画像が転写されたシートＰは、定着部１１に搬送され、この定着部１１において、未定着トナー像が加熱・加圧されてシート表面に定着される。なお、トナー像が定着されたシートＰは、排紙ガイド５０のリブに当接して印字されている側の面を下にした状態で排紙ローラ１２ａと従動コロ１２ｂとにより構成される排紙ローラ対１２によりプリンタ本体上部に設けられた排紙トレイ１４上へ排紙される。

一方、シートの両面に画像を形成する場合、すなわち両面印字を行なう場合には、排紙ローラ１２ａの正転により排紙トレイ１４に向かって搬送されたシートＰの後端が排紙ガイド５０を抜けると、排紙ローラ１２ａを逆転させる。なお、シートＰの後端が排紙ガイド５０を抜けると、後端は、その剛性により反転ガイド５１側に向かい、さらにこの状態で排紙ローラ１２ａが逆転すると、シートＰは、１面目に印字されている側の面を両面ガイド５２側にした状態で、両面搬送路Ｒに搬送される。次に、両面搬送路Ｒに搬送されたシートＰは、両面駆動ローラ１５ａ及び両面駆動ローラ１５ａに圧接する従動コロ１５ｂにより構成されるシート搬送手段である両面ローラ対１５により搬送され、再び画像形成部２０へと送られる。そして、この画像形成部２０において２面目の画像が形成され、この後、排紙ローラ対１２により排紙トレイ１４に積載される。

ところで、図１において、５３はプリンタ本体１０１の背面カバー５４に、下端部に設けられた回転軸５３ｃを支点として開閉可能（回動可能）に設けられた両面ドアである。また、５３ａ、５３ｂは両面ドア５３の内壁に設けられたガイド部であり、このガイド部５３ａ，５３ｂと、プリンタ本体１０１の内部に設けられた両面ガイド５２により、両面搬送路Ｒの一部が形成されている。なお、本実施の形態のように、内壁に搬送ガイド５３ａ，５３ｂを備えた両面ドア５３が、画像が形成されたシートを反転させて再度、画像形成部２０に搬送するシート再搬送路である両面搬送路Ｒの一部を兼ねるようにすることにより、部品点数を削減できる。これにより、コストダウンを図ることができる。

また、この両面ドア５３には、搬送ローラ対である両面ローラ対１５の駆動ローラである両面駆動ローラ１５ａが設けられている。すなわち、シートＰが両面搬送路Ｒを搬送されるとき、両面搬送路Ｒの非印字面側となる側に両面駆動ローラ１５ａが配置されている。そして、このように両面ドア５３に両面駆動ローラ１５ａを配置することにより、摩擦係数が一様でない印字面側を駆動するため生じるシート搬送スリップや、シート搬送スリップにより画像上に発生するこすれなどの画像不良発生を低減することが可能となる。

図２は、このように構成されたレーザビームプリンタ１００の給送ローラ２及び両面駆動ローラ１５ａを駆動する駆動系を説明する図である。この駆動系は、駆動源３０、給送ローラ２を駆動させる給紙ギア３９、駆動源３０から給紙ギア３９に駆動を伝達する駆動伝達手段である駆動伝達ギア列４０から構成されている。なお、駆動伝達ギア列４０は、駆動源３０とプーリ３２の間にテンションをかけて駆動を伝達するテンションベルト３１、プーリ３２、アイドラギア３３〜３５，３７，３８、両面駆動ローラ１５ａを駆動する両面ローラギア３６からなる。

そして、このような駆動系において、駆動源３０で発生される駆動力は、まずテンションベルト３１によりプーリ３２へ伝えられる。次に、プーリ３２に伝達された駆動力がプーリ３２の持つギア３２ａを通じてアイドラギア３３に伝わり、アイドラギア３４，３５を経由して両面ローラ１５ａを駆動させる両面ローラギア３６に伝えられる。この後、駆動力が両面ローラギア３６からアイドラギア３７，３８を伝わり、給送ローラ２を駆動させる給紙ギア３９に伝わることで給紙動作が行なわれる。

ところで、本実施の形態において、この両面ローラギア３６は両面駆動ローラ１５ａと共に両面ドア５３に保持されている。このため、ジャム処理等により両面ドア５３を開放すると、図３に示すように両面ローラギア３６も両面ドア５３と共に移動し、両面ローラギア３６のアイドラギア３５，３７との噛合が解除される。そして、このように両面ローラギア３６のアイドラギア３５，３７との噛合が解除されると、駆動伝達ギア列４０による駆動源３０の給紙ギア３９への駆動伝達が途中で中断される。この結果、ユーザーが両面ドア５３を閉じることを忘れた等の理由で、両面ドア５３を開放したままレーザビームプリンタを動作させようとしても、給紙動作ができない状態となる。このため、１面目に画像が形成された状態で、シートが排出されるのを防ぐことができる。

なお、ジャム処理等が終了して両面ドア５３を閉じると、両面ローラギア３６も両面ドア５３と共に移動し、両面ローラギア３６がアイドラギア３５，３７と噛合し、駆動伝達ギア列４０による駆動源３０の給紙ギア３９への駆動伝達が可能となる。このように、本実施の形態においては、両面ドア５３に駆動伝達ギア列４０の一部を構成する両面ローラギア３６を設け、両面ドア５３が開かれた状態のときには駆動源３０の駆動の両面駆動ローラ１５ａへの伝達を解除するようにしている。これにより、両面ドア５３が開かれた際の給紙動作を確実に防止することができる。

そして、このように両面ドア５３が開いている状態では、ユーザーの取り扱いの如何に拘わらず給紙動作を行なわせないようにすることにより、ジャムを効果的に抑制することができると共に、シートＰの無駄やユーザーの手間を省くことが可能となる。本実施の形態では、特に両面ドア５３が開いている状態では、給紙トレイ１からシートを送り出す給送ローラ２への駆動伝達が行われないので、画像形成装置本体内で、一切のシート搬送が開始され得ないので、ジャムを効果的に抑制することができる。また、本実施の形態では、両面ドア５３の開閉で給紙ギア３９への駆動伝達が切替えられるため、両面ドア５３の開閉を検知するセンサが不要である。この結果、装置のコストダウンを図ることができ、より低価格のレーザビームプリンタ（画像形成装置）を提供することができる。

なお、両面ドアの閉じ忘れ等を検知するため、両面ドアの開閉を検知する検知手段を設けるように構成する考え方もある。しかし、このように検知手段を設けた場合では、検知手段が故障する場合がある。検知手段の故障により、検知手段が常にドア開を検知してドア開信号を出力していると、画像形成装置は作動しないのでジャムは発生しないが、画像形成を行うことができない。また、同様に検知手段が電気的に故障したとき、検知手段が常にドア閉を検知してドア閉信号を出力していると、ドアの閉じ忘れ等があっても画像形成装置は作動し、ドア開閉の検知手段を有していない場合と同じようにジャムが発生してしまう。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図４は、本実施の形態に係わるレーザビームプリンタの概略構成を示す図である。なお、図４において、既述した図１と同一符号は、同一又は相当部分を示している。図４において、１５３はプリンタ本体１０１の背面カバー５４に、下端部に設けられた回転軸１５３ｃを支点として開閉自在（回動自在）に設けられた両面ドアである。１１５は、１面目に印字されている側の面を両面ガイド５２側にした状態で、両面搬送路Ｒに搬送されるシートＰを、再び画像形成部２０へと搬送する両面ローラ対である。なお、この両面ローラ対１１５は、両面駆動ローラ１１５ａ及び両面駆動ローラ１１５ａに圧接する従動コロ１１５ｂにより構成される。そして、本実施の形態において、この両面ドア１５３に従動コロ１１５ｂが設けられ、両面駆動ローラ１１５ａはプリンタ本体側に設けられている。

図５は、このように構成されたレーザビームプリンタ１００の給送ローラ２及び両面駆動ローラ１１５ａを駆動する駆動系を説明する図である。この駆動系は、駆動源１３０、給送ローラ２を駆動させる給紙ギア１３９、駆動源１３０から給紙ギア１３９に駆動を伝達する駆動伝達ギア列１４０から構成されている。なお、駆動伝達ギア列１４０は、駆動源１３０とプーリ１３２の間にテンションをかけて駆動を伝達するテンションベルト１３１、プーリ１３２、アイドラギア１３３〜１３５，１３７，１３８、両面駆動ローラ１１５ａを駆動する両面ローラギア１３６からなる。

そして、このような駆動系において、駆動源１３０で発生される駆動力は、まずテンションベルト１３１によりプーリ１３２へ伝えられる。次に、プーリ１３２に伝達された駆動力がプーリ１３２の持つギア１３２ａを通じてアイドラギア１３３に伝わり、アイドラギア１３４，１３５を経由して両面駆動ローラ１１５ａを駆動させる両面ローラギア１３６に伝えられる。この後、駆動力が両面ローラギア１３６からアイドラギア１３７，１３８を伝わり、給送ローラ２を駆動させる給紙ギア１３９に伝わることで給紙動作が行なわれる。

ところで、本実施の形態において、このアイドラギア１３７は両面ドア１５３に保持されている。このため、ジャム処理等により両面ドア１５３を開放すると、図６に示すようにアイドラギア１３７も両面ドア１５３と共に移動し、アイドラギア１３７の両面ローラギア１３６及びアイドラギア１３８との噛合が解除される。そして、このようにアイドラギア１３７の両面ローラギア１３６及びアイドラギア１３８との噛合が解除されると、駆動伝達ギア列４０による駆動源１３０の給紙ギア１３９への駆動伝達が途中で中断される。この結果、ユーザーが両面ドア１５３を閉じることを忘れた等の理由で、両面ドア１５３を開放したままレーザビームプリンタを動作させようとしても、給紙動作ができない状態となる。このため、１面目に画像が形成された状態で、シートが排出されるのを防ぐことができる。

なお、ジャム処理等が終了して両面ドア１５３を閉じると、アイドラギア１３７が両面ローラギア１３６及びアイドラギア１３８と噛合し、駆動伝達ギア列１４０による駆動源１３０の給紙ギア１３９への駆動伝達が可能となる。このように、本実施の形態においては、両面ドア１５３に駆動伝達ギア列１４０の一部を構成するアイドラギア１３７を設け、両面ドア１５３が開かれた状態のときには駆動源１３０の駆動のシート搬送手段である給送ローラ２への伝達を解除するようにしている。これにより、両面ドア１５３が開かれた際の画像が形成されるシートの給紙動作を確実に防止することができる。

なお、これまでの説明においては、駆動源から給送ローラや両面駆動ローラへ駆動力を伝達する駆動伝達手段として、ギア列を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、駆動伝達手段として、摩擦ローラ等により構成しても同様の効果を得ることが可能である。また、これまでの説明においては、画像形成装置本体に開閉自在に設けられたドアとして両面搬送路Ｒを開閉する両面ドア１５３を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。つまり、本発明のドアとして、両面搬送路Ｒ以外の搬送路を開くドア、例えば、転写部や定着器のニップを解除して搬送路を開くドアであっても、定着器１１から排紙ローラ対５１２へ至る搬送路を開放するためのドアであってもよい。

２…給送ローラ、１５…両面ローラ対、１５ａ…両面駆動ローラ、２０…画像形成部、３０…駆動源、３６…両面ローラギア、４０…駆動伝達ギア列、５３…両面ドア、１００…レーザビームプリンタ、１０１…レーザビームプリンタ本体、１３０…駆動源、１３９…給紙ギア、１４０…駆動伝達ギア列、１５３…両面ドア、Ｐ…シート、Ｒ…両面搬送路

Claims (4)

1. シートに画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部で画像が形成されるシートを搬送するシート搬送手段と、
   前記シート搬送手段を駆動する駆動源と、
   前記駆動源の駆動を前記シート搬送手段に伝達する駆動伝達手段と、
   画像形成装置本体に開閉自在に設けられたドアと、を備え、
   前記ドアが開かれた状態のときには、前記駆動源の駆動の前記シート搬送手段への伝達を解除するように前記駆動伝達手段の一部を前記ドアに設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記画像形成部へ給送されるシートが積載される給紙トレイを備え、
   前記駆動源は前記画像形成装置本体に設けられ、
   前記シート搬送手段は、前記画像形成装置本体に設けられ、前記給紙トレイに積載されたシートを給送する給送ローラであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 画像が形成されたシートを反転させて再度、前記画像形成部に搬送するシート再搬送路を備え、
   前記シート再搬送路は、前記ドアにより開閉可能であることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記シート再搬送路にシートを搬送する搬送ローラ対を備え、
   前記ドアに前記搬送ローラ対の駆動ローラと、前記駆動ローラに前記駆動源の駆動を伝達する前記駆動伝達手段の一部を設けたことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。

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