JP2015137169A

JP2015137169A - シート排出装置及び画像形成装置

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Publication number: JP2015137169A
Application number: JP2014010490A
Authority: JP
Inventors: 真之徳本; Masayuki Tokumoto
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2014-01-23
Filing date: 2014-01-23
Publication date: 2015-07-30
Anticipated expiration: 2034-01-23
Also published as: JP6376759B2

Abstract

【課題】シートの排出性及び積載性を損ねることなく、画像スジ等の発生を防ぐことのできるシート排出装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】排紙コロ３０５と同軸上に、排紙コロ３０５及び排紙ローラ３０１を通過したシートＰの排出方向上流端をシート排出方向に蹴り出す、排紙コロ３０５よりも大径の蹴り出し用弾性部材３１１を設ける。そして、蹴り出し用弾性部材３１１を、排紙コロ３０５と同軸上に設けられた蹴り出し用弾性部材３１１よりも小径で強度の大きい第１支持部材３２０と、蹴り出し用弾性部材３１１よりも小径で強度が大きく、第１支持部材３２０よりも小径の第２支持部材３２１と共に挟んで支持する。【選択図】図５

Description

本発明は、シート排出装置及び画像形成装置に関し、特に画像が形成されたシートを波打たせて排出する技術に関する。

従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びそれらの複合機等の画像形成装置においては、シート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してシート積載部に積載するシート排出装置を備えている。そして、電子写真方式の画像形成装置のシート排出装置としては、トナー像が定着されたシートを駆動ローラと、駆動ローラに当接して従動回転するコロにより挟持して、排紙トレイ上に排出する。

ところで、画像形成されたシートが、厚さが薄く、剛性が弱いシートの場合、シートを排出する際、シートの先端が垂れ下がって排紙トレイに突き当たり、シートの先端を内側に巻き込んだ状態でシートが排出されてしまうことがある。この状態で、シートがさらに排出されると、シートは排紙トレイ上で折れ曲がり、シートの後端部が駆動ローラとコロのニップ部で止まってしまう。このため、続いて排出されようとするシートの先端が、先に排出されたシートの後端と干渉して、紙詰まり（ジャム）を引き起こしてしまう。

そこで、従来はコロの両端に、コロ外径よりも大きな外径を有するシート後端蹴り出し用のフランジ部を設けたものがある（特許文献１参照）。そして、シート後端蹴り出し用のフランジ部により、シートを排出する際、シートを、排出方向と直交する幅方向に波打たせてシートの剛性を大きくする（腰付けする）ことにより、排出時におけるシート先端の垂れ下がりを防ぐようにする。これにより、シートの排出性を向上させることができる。また、駆動ローラとコロとの間をシートが抜けた直後に、シートの後端をフランジ部で蹴り出すことにより、積載性を向上させることができる。

特開２０００−３２７１９８号公報

ところで、従来のシート排出装置において、シート後端蹴り出し用のフランジ部の外径が大きい場合、シートの剛性を大きくすることができ、且つシート後端の蹴り出し性が向上してシートの排出性及び積載性が向上する。しかし、フランジ部の外径が大きくなりすぎると、フランジ部の外径部への集中荷重が大きくなり、この結果、シートに定着されたトナー像に蹴り出し部材の跡（線）である画像スジが発生する。

なお、フランジ部の外径が小さい場合には画像スジは出ないが、シートの剛性を大きくすることができなくなって、シート後端の蹴り出し性が悪くなる。つまり、画像スジ等の発生を防ぐためにフランジ部の外径を小さくすると、シートの剛性が小さいため、シートが垂れ下がりやすくなり、排紙トレイ上に排出されるシートの排出性及び積載性が低下する。

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、シートの排出性及び積載性を損ねることなく、シートへの画像スジの発生を防ぐことのできるシート排出装置及び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、シート排出装置において、回転軸及び前記回転軸の間に間隔をおいて設けられた複数の回転体本体を有する第１回転体と、回転軸及び前記回転軸に設けられた回転体本体を有し、前記第１回転体と共にシートを排出する第２回転体と、前記第２回転体と同軸上に、前記第１回転体の複数の前記回転体本体の間に入り込むように設けられ、前記第１回転体及び前記第２回転体を通過したシートの排出方向上流端をシート排出方向に蹴り出す前記第２回転体よりも大径の弾性部材と、前記第２回転体と同軸上に設けられ、前記弾性部材よりも小径で強度の大きい第１支持部材と、前記第２回転体と同軸上で、前記弾性部材よりも小径で強度が大きく、前記弾性部材を前記第１支持部材と共に挟んで支持するために設けられ、前記第１支持部材よりも小径の第２支持部材と、を備えたことを特徴とするものである。

本発明のように、シートを蹴り出す弾性部材を、第１支持部材と第１支持部材よりも小径の第２支持部材と共に挟んで支持して第２支持部材の方向に撓ませることにより、シートの排出性及び積載性を損ねることなく、画像スジの発生を防ぐことができる。

本発明の実施の形態に係るシート排出装置を備えた画像形成装置の一例であるフルカラーレーザビームプリンタの概略構成を示す図。上記シート排出装置の第１排出部の構成を示す第１の図。上記第１排出部の構成を示す第２の図。上記第１排出部の構成を示す第３の図。上記第１排出部のシート排出時の状態を説明する図。本実施の形態の第１の他の構成に係るシート排出装置の概略構成を示す図。本実施の形態の第２の他の構成に係るシート排出装置の概略構成を示す図。

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るシート排出装置を備えた画像形成装置の一例であるフルカラー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、１はフルカラーレーザビームプリンタ（以下、プリンタという）、１Ａは画像形成装置本体であるプリンタ本体、１Ｂはシートに画像を形成する画像形成部である。２はプリンタ本体１Ａの上方に略水平に設置された画像読取装置であり、この画像読取装置２とプリンタ本体１Ａとの間に、シート排出用の排出空間Ｓが形成されている。５０は、シートＰを収納するシート収納手段である給紙カセット３０からシートＰを給送するシート給送装置である。

画像形成部１Ｂは、４ドラムフルカラー方式のものであり、レーザスキャナ１０と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー画像を形成する４個のプロセスカートリッジ１１を備えている。ここで、各プロセスカートリッジ１１は、感光体ドラム１２、帯電手段である帯電器１３、現像手段である現像器１４を備えている。

また、画像形成部１Ｂは、プロセスカートリッジ１１の上方に配された中間転写ユニット１Ｃと、定着部２０を備えている。なお、１５は現像器１４にトナーを供給するためのトナーカートリッジである。中間転写ユニット１Ｃは、駆動ローラ１６ａ及びテンションローラ１６ｂに巻き掛けられた中間転写ベルト１６と、中間転写ベルト１６の内側に設けられ、感光体ドラム１２に対向した位置で中間転写ベルト１６に当接する１次転写ローラ１９を備えている。ここで、中間転写ベルト１６は、不図示の駆動部により駆動される駆動ローラ１６ａにより矢印方向に回転する。そして、この中間転写ベルト１６の回転に伴い、１次転写ローラ１９により、感光体ドラム上の負極性を持つ各色トナー像が順次中間転写ベルト１６に多重転写される。

中間転写ユニット１Ｃの駆動ローラ１６ａと対向する位置には、中間転写ベルト上に形成されたカラー画像をシートＰに転写する２次転写ローラ１７が設けられている。さらに、この２次転写ローラ１７の上部に定着部２０が配置され、この定着部２０の左上部には第１排出部２５ａ及び第２排出部２５ｂを備えたシート排出装置２５と、両面反転部１Ｄが配置されている。この両面反転部１Ｄは、正逆転可能な反転ローラ対２２及び一面に画像が形成されたシートを再度、画像形成部１Ｂに搬送する再搬送通路Ｒ等が設けられている。

次に、プリンタ１の画像形成動作について説明する。まず、原稿の画像情報を画像読取装置２によって読み取ると、この画像情報は画像処理された後、電気信号に変換されて画像形成部１Ｂのレーザスキャナ１０に伝送される。画像形成部１Ｂでは、レーザ光により、帯電器１３によって表面が所定の極性・電位に一様に帯電されている感光体ドラム１２の表面が順次露光される。これにより、各プロセスカートリッジ１１の感光体ドラム上に、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの静電潜像が順次形成される。

この後、この静電潜像を各色トナーにより現像して可視化すると共に、１次転写ローラ１９に印加した１次転写バイアスにより、各感光体ドラム上の各色トナー像を中間転写ベルト１６に順次重ね合わせて転写する。これにより、中間転写ベルト１６上にトナー画像が形成される。

また、トナー画像形成動作に並行してシート給送装置５０からシートＰが送り出され、送り出されたシートＰは、分離ローラ対５１，５２により１枚ずつ分離された後、レジストレーションローラ対４０により斜行が補正され、２次転写部まで搬送される。そして、この２次転写部において、２次転写ローラ１７に印加した２次転写バイアスにより、トナー像がシートＰ上に一括して転写される。

次に、トナー像が転写されたシートＰは、定着部２０に搬送され、定着部２０において熱及び圧力を受けて各色のトナーが溶融混色し、シートＰにカラーの画像として定着される。この後、画像が定着されたシートＰは、定着部２０の下流に設けられた第１排出部２５ａ又は第２排出部２５ｂによって排出空間Ｓに排出され、排出空間Ｓの底面に突出された積載部２３に積載される。

シートＰの両面に画像を形成する場合、片面に画像が形成されたシートＰは、定着部２０を通過した後、反転ローラ対２２によって定着部２０を通過する。この後、反転ローラ対２２が逆転し、これによりシートＰは、反転して再搬送通路Ｒに搬送された後、再びレジストレーションローラ対４０へと搬送される。そして、反転して搬送されてきたシートの裏面に画像形成及び定着がなされた後、画像形成されたシートは、第１排出部２５ａ又は第２排出部２５ｂによって排出空間Ｓに排出され、積載部２３上に積載される。

図２は、シート排出装置２５の第１排出部２５ａの構成を示す図である。なお、シート排出装置２５の第２排出部２５ｂの構成も第１排出部２５ａと同じ構成である。図２において、３０１は第１回転体である排紙ローラ、３０５は第２回転体である排紙コロであり、本実施の形態において、この排紙コロ３０５は排紙ローラ３０１に圧接して、モータ等の排紙駆動部からの駆動により回転する排紙ローラ３０１に従動回転する。また、２６、２７は定着部２０の下流に設けられた湾曲した搬送ガイド対であり、２次転写部でトナー像が転写され、定着部２０でトナー画像が定着されたシートＰは搬送ガイド対２６，２７で案内されて第１排出部２５ａに搬送される。

ここで、排紙ローラ３０１は、図３に示すように回転軸であるローラ軸３００と、ローラ軸３００に適宜の間隔を持って複数配置された円周面を有する回転体本体であるローラ本体３０１ａを有している。このローラ軸３００の両端は、プリンタ本体１Ａに設けられた排紙フレーム３０２のシート排出方向と直交する幅方向の両端に設けられた支持板３０２ａ，３０２ｂに軸受３０３を介して回転自在に支持されている。このローラ軸３００の一端部には排紙ローラギヤ３０４が固着されており、この排紙ローラギヤ３０４に不図示のモータ等の排紙駆動部によって駆動が伝達されることにより、駆動ローラである排紙ローラ３０１が回転駆動される。

また、排紙コロ３０５は排紙ローラ３０１に対向して配置され、回転軸を構成する軸部３０６と、軸部３０６に取り付けられた円周面を有する回転体本体であるコロ本体３０５ａとを備えている。この排紙コロ３０５は図４に示す排紙フレーム３０２に上下方向に回動自在に保持されたローラホルダ３０８の両端に設けられた支持板３０８ａ，３０８ｂに軸部３０６を介して回転自在に支持されている。なお、ローラホルダ３０８と排紙フレーム３０２の間には、加圧ばね３０９が配置されており、この加圧ばね３０９による付勢力により複数の排紙コロ３０５は、それぞれ排紙ローラ３０１に当接している。これにより、排紙ローラ３０１が回転すると、複数の排紙コロ３０５は、それぞれ排紙ローラ３０１に従動回転する。

ところで、図３及び図４に示すように複数のローラ本体３０１ａの間には、シートに幅方向の波打ちをして剛性を高めるための腰付けを行う腰付け用コロ３１０が複数適宜配置されている。この腰付け用コロ３１０は、ローラ本体３０１ａの外径よりも大きな外径を有している。この腰付け用コロ３１０を設けることにより、シートを排出する際、２つのローラ本体３０１ａの間でシートを、コロ本体３０５ａとローラ本体３０１ａとの当接部Ｎ（図３参照）よりも下方、すなわち軸部３０６側（回転軸側）に押し込むことができる。

このようにローラ本体３０１ａの間に複数適宜配置されている押し込み部材である腰付け用コロ３１０によってシートの幅方向の複数個所を押し込むことにより、シートを幅方向に波打たせることができ、シートの剛性を高めることができる。これにより、シートを排出する際、シートの先端が垂れ下がるのを防ぐことができ、排出性及び積載性を向上させることができる。

また、本実施の形態において、図５に示すように、コロ本体３０５ａの軸方向の寸法を、ローラ本体３０１ａの軸方向の寸法よりも大きくしている。さらに、コロ本体３０５ａの軸方向の両側において、軸部３０６に、シートＰの排出方向上流端である後端を蹴り出す円盤状のシート後端蹴り出し用の弾性部材（以下、蹴り出し用弾性部材という）３１１が取り付けられている。

この蹴り出し用弾性部材３１１は、コロ本体３０５ａの外径よりも大きな外径を有しており、このように蹴り出し用弾性部材３１１を大径とすることにより、蹴り出し用弾性部材３１１をローラ本体３０１ａの間に入り込ませることができる。これにより、ローラ本体３０１ａの間で、シートをコロ本体３０５ａとローラ本体３０１ａとの当接部Ｎ（図３参照）よりも上方に押上げることができ、シートを排出する際、シートを幅方向に波打たせることができる。また、この蹴り出し用弾性部材３１１により、ローラ本体３０１ａとコロ本体３０５ａとの当接部をシートＰが抜けた直後に、シートＰの後端を蹴り出すことによってシート後端の蹴り出し性を向上させ、積載性を向上させることができる。

ところで、図５に示すように、コロ本体３０５ａの軸部３０６の先端部には同軸上に、蹴り出し用弾性部材３１１を軸方向から挟んで支持する、蹴り出し用弾性部材３１１よりも強度の大きい円盤状の支持部材対３２０，３２１が設けられている。なお、本実施の形態において、支持部材対３２０，３２１のうち、コロ本体３０５ａと蹴り出し用弾性部材３１１との間に位置する第１支持部材３２０の径Ａより、第１の支持部材３２０よりも軸方向外側の第２支持部材３２１の径Ｂの方が小さくなっている。

ここで、シートを排出する際、腰付け用コロ３１０によりシートＰを幅方向に波打たせてシートＰの剛性を大きくすると、シートＰによる蹴り出し用弾性部材３１１の外周部に荷重が集中する。しかし、本実施の形態においては、内側の第１支持部材３２０の径よりも、軸方向外側の第２支持部材３２１の径を小さくしている。このため、シートＰから荷重を受けると、蹴り出し用弾性部材３１１の第２支持部材３２１に接していない外周部分が、図５の矢印で示すように外側に弾性変形する。即ち、第１支持部材３２０の径よりも第２支持部材３２１の径を小さくしているため、シートＰからの荷重が蹴り出し用弾性部材３１１の径方向で中心に向かって加わると、第２支持部材３２１の外周を支点として蹴り出し用弾性部材３１１が倒れるように撓む。

このようにシートＰから荷重を受けると、蹴り出し用弾性部材３１１が撓むようにすることにより、シートＰを排出する際、蹴り出し用弾性部材３１１に係る荷重が小さくなる。これにより、シートＰを排出する際、シートＰに、蹴り出し用弾性部材３１１による画像スジが発生するのを防ぐことができる。

以上説明したように、本実施の形態においては、蹴り出し用弾性部材３１１を、第１支持部材３２０と第２支持部材３２１とにより軸方向から挟んで支持すると共に、第１支持部材３２０よりも第２支持部材３２１の方を小径としている。これにより、シートＰを排出する際、シートＰから荷重を受けると、蹴り出し用弾性部材３１１が、外側、すなわち第２支持部材３２１側に撓むようになる。この結果、蹴り出し用弾性部材３１１への集中荷重が小さくなり、シートＰの排出性及び積載性を損ねることなく、画像スジの発生を防ぐことができる。

なお、本実施の形態ではコロ本体３０５ａの両端部に蹴り出し用弾性部材３１１を配置した構成を示したが、両端部ではなくローラ本体３０１ａの間に対応する側にのみ蹴り出し用弾性部材３１１を配置しても良い。また、本実施の形態では、シート腰付け用コロ３１０の外径形状については特に明記していないが、円筒状や太鼓状などいずれの形状であっても構わない。

さらに、これまでの説明においては、第２の回転体として排紙コロ３０５を複数設け、排紙コロ３０５（のコロ本体３０５ａ）を排紙ローラ３０１のローラ本体３０１ａに当接させる構成について説明したが本発明は、これに限らない。例えば、第２の回転体として、図６に示すように、回転軸３１３に複数の、円周面を有する回転体本体であるローラ本体３１２ａを有する従動ローラを用いても良い。この構成の場合、ローラ本体３１２ａの軸方向に蹴り出し用弾性部材３１１を設けている。なお、この構成では、腰付け用コロ３１０を用いることなく、蹴り出し用弾性部材３１１によりシートを波打たせるようにしている。

また、例えば、第２の回転体として、図７に示すように、回転軸３１３に複数の円周面を有する回転体本体であるローラ本体３１２ａを有する従動ローラを用いると共に、ローラ本体３０１ａの間にローラ本体３１２ａが入り込むようにしても良い。これにより腰付け用コロ３１０を用いることなく、シートを波打たせることができる。

また、本実施の形態では、蹴り出し用弾性部材３１１を支持するための第１支持部材３２０の径よりも第２支持部材３２１の径を小さくしているが、第１支持部材３２０の径を第２支持部材３２１の径より小さくしてもよい。即ち、第１支持部材３２０と第２支持部材３２１との一方の径を他方の径よりも小さくすることにより、蹴り出し用弾性部材３１１に荷重がかかったときに倒れやすく構成されていれば良い。

１…フルカラーレーザビームプリンタ、１Ａ…プリンタ本体、１Ｂ…画像形成部、２３…積載部、２５…シート排出装置、２５ａ…第１排出部、２５ｂ…第２排出部、３００…ローラ軸、３０１…排紙ローラ、３０１ａ…ローラ本体、３０５…排紙コロ、３０５ａ…コロ本体、３０６…軸部、３１０…腰付け用コロ、３１１…蹴り出し用弾性部材、３１２…従動ローラ、３１２ａ…ローラ本体、３１３…回転軸、３２０…第１支持部材、３２１…第２支持部材、Ａ…第１支持部材の径、Ｂ…第２支持部材の径、Ｐ…シート

Claims

回転軸及び前記回転軸の間に間隔をおいて設けられた複数の回転体本体を有する第１回転体と、
回転軸及び前記回転軸に設けられた回転体本体を有し、前記第１回転体と共にシートを排出する第２回転体と、
前記第２回転体と同軸上に、前記第１回転体の複数の前記回転体本体の間に入り込むように設けられ、前記第１回転体及び前記第２回転体を通過したシートの排出方向上流端をシート排出方向に蹴り出す前記第２回転体よりも大径の弾性部材と、
前記第２回転体と同軸上に設けられ、前記弾性部材よりも小径で強度の大きい第１支持部材と、
前記第２回転体と同軸上で、前記弾性部材よりも小径で強度が大きく、前記弾性部材を前記第１支持部材と共に挟んで支持するために設けられ、前記第１支持部材よりも小径の第２支持部材と、を備えたことを特徴とするシート排出装置。
前記第２支持部材を前記第１支持部材よりも軸方向外側に設けることを特徴とする請求項１記載のシート排出装置。
前記第１回転体は駆動手段により駆動され、前記第２回転体は、前記第１回転体に当接して従動回転することを特徴とする請求項１又は２記載のシート排出装置。
前記第２回転体を、前記第１回転体の複数の前記回転体本体にそれぞれ当接するように複数設けたことを特徴とする請求項３記載のシート排出装置。
前記第２回転体の前記回転体本体は、前記第１回転体の複数の前記回転体本体にそれぞれ当接するように同軸上に複数設けられることを特徴とする請求項３記載のシート排出装置。
前記第１回転体と同軸上に、シートを前記第１回転体及び前記第２回転体の当接部よりも前記第２回転体の回転軸側に押し込む押し込み部材を設けたことを特徴とする請求項３乃至５の何れか１項に記載のシート排出装置。
前記第２回転体を、前記第２回転体の前記回転体本体が、前記第１回転体の複数の前記回転体本体の間に入り込むように設けたことを特徴とする請求項１又は２記載のシート排出装置。
前記第２回転体の前記回転体本体は、前記第１回転体の複数の回転体本体の間にそれぞれ入り込むよう同軸上に複数設けられることを特徴とする請求項１又は２記載のシート排出装置。
前記第２回転体の両側で、前記第２回転体を支持する軸部に、前記弾性部材が取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載のシート排出装置。
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する請求項１乃至９の何れか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。