JP2016132547A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シートの表裏両面に画像を形成することが可能な画像形成装置において、ジャム現象の発生を抑制する。
【解決手段】 排紙口３Ｂから排出されるシート（排出シート）、及びスイッチバック排紙口３Ｃから排出されるシート（スイッチバックシート）のうち少なくとも一方のシートに、その厚み方向に凸となる撓みを形成する。これにより、仮に、スイッチバックシートと排出シートとが接触した場合であっても、その接触面積を小さくすることができる。このため、スイッチバックシートと排出シートとの間に発生する吸着力を小さくすることができる。したがって、排出シートが再搬送されるスイッチバックシートにより排紙口３Ｂ側に引き込まれることを抑制できるので、ジャム現象の発生を抑制でき得る。
【選択図】図２

Description

本発明は、シートの表裏両面に画像を形成することが可能な画像形成装置に関する。

例えば、特許文献１に記載の画像形成装置は、シートを排紙トレイに排出するための排紙口に加えて、スイッチバック排紙口が設けられている。スイッチバック排紙口は、裏面に画像を形成する際に用いられる開口部であって、画像形成部側に再搬送されるシートの一部が排紙トレイ側に排出される開口部である。

特開平１１−３５２１０号公報

排紙口とスイッチバック排紙口とが近接していると、スイッチバック排紙口から排出されたシート（以下、スイッチバックシートという。）と排紙口から排出されたシート（以下、排出シートという。）とが静電気等により吸着してしまう可能性がある。

スイッチバックシートと排出シートとが吸着すると、排出シートが再搬送されるスイッチバックシートにより排紙口側に引き込まれてシートの排出不良（以下、ジャム現象ともいう。）が発生する可能性がある。

本発明は、上記点に鑑み、シートの表裏両面に画像を形成することが可能な画像形成装置において、ジャム現象の発生を抑制することを目的とする。

本願では、シートの表裏両面に画像を形成することが可能な画像形成装置において、シートに画像を形成する画像形成部（５）と、画像が形成されたシートが載置される排紙トレイ（３Ａ）と、画像が形成されたシートの搬送方向を反転させて当該シートを画像形成部（５）側に再搬送するスイッチバック機構（７）と、画像形成部（５）を収納する筐体（３）であって、シートが排紙トレイ（３Ａ）に向けて排出される排紙口（３Ｂ）、及びスイッチバック機構（７）により画像形成部（５）側に再搬送されるシートの一部が排紙トレイ（３Ａ）側に排出されるスイッチバック排紙口（３Ｃ）が設けられた筐体（３）と、排紙口（３Ｂ）から排出されるシート、及びスイッチバック排紙口（３Ｃ）から排出されるシートのうち少なくとも一方のシートに、その厚み方向に凸となる撓みを形成する第１凸部形成部（１３）とを備える。

これにより、本願に係る発明では、仮に、スイッチバックシートと排出シートとが接触した場合であっても、その接触面積を小さくすることができる。このため、スイッチバックシートと排出シートとの間に発生する吸着力を小さくすることができる。

したがって、排出シートが再搬送されるスイッチバックシートにより排紙口（３Ｂ）側に引き込まれることを抑制できるので、ジャム現象の発生を抑制でき得る。
因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。

本発明の実施形態に係る画像形成装置１の中央断面図である。 排紙口３Ｂ及びスイッチバック排紙口３Ｃ部分の拡大図である。 排紙口３Ｂ及びスイッチバック排紙口３Ｃ部分の拡大図である。 排紙口３Ｂ及びスイッチバック排紙口３Ｃ部分の拡大図である。 第１凸部形成部１３の模式図である。 第２凸部形成部１４の模式図である。 コルゲーションの具体例を示す図である。

以下に説明する「発明の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。

本実施形態は、カラー方式の画像形成装置に本発明を適用したものである。各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載したものである。本発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。

少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「複数」や「２つ以上」等の断りをした場合を除き、少なくとも１つ設けられている。以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。

（第１実施形態）
１．画像形成装置の概要
１．１ 画像形成装置の構成
図１に示すように、画像形成装置１は、画像形成部５、給紙部１０及び再搬送ユニット２０、並び画像形成部５等を収納する筐体３等を有している。画像形成部５はシートに画像を形成する。

給紙部１０は、給紙トレイ１１に載置されている１枚以上のシートのうち最上位に位置するシートを画像形成部５に送り出す。再搬送ユニット２０は、画像形成部５から排出されたシートを画像形成部５の入口側に再搬送する。

なお、画像形成部５は、複数の感光ドラム５Ａ〜５Ｄ、感光ドラム５Ａ〜５Ｄと同数の帯電器５Ｅ〜５Ｈ及び転写ローラ５Ｊ〜５Ｍ、並びに少なくとも１つの露光器５Ｎ及び定着器５Ｐ等を有している。

各感光ドラム５Ａ〜５Ｄは現像剤像を担持する。各帯電器５Ｅ〜５Ｈは、感光ドラム５Ａ〜５Ｄのうち対応する位置にある感光ドラムを帯電させる。露光器５Ｎは、帯電した複数の感光ドラム５Ａ〜５Ｄを露光して各感光ドラム５Ａ〜５Ｄの外周面に静電潜像を形成する。

静電潜像が形成された各感光ドラム５Ａ〜５Ｄに電荷を帯びた現像剤が供給されると、各感光ドラム５Ａ〜５Ｄの外周面に現像剤像が担持される。各転写ローラ５Ｊ〜５Ｍは、ベルト６を挟んで各感光ドラム５Ａ〜５Ｄに対応する位置に配設されている。

ベルト６は、給紙トレイ１１から給出されてきたシートを定着器５Ｐに搬送する。そして、各転写ローラ５Ｊ〜５Ｍは、各感光ドラム５Ａ〜５Ｄに担持されている現像剤をベルト６により搬送されているシートに転写させる。定着器５Ｐはシートに転写された現像剤をシートに定着させる。

筐体３の鉛直方向上方側には排紙トレイ３Ａが設けられている。排紙トレイ３Ａには、画像形成が終了したシートが載置される。「画像形成が終了したシート」とは、（ａ）片面印刷モードにおいては当該片面に画像が形成されたシートであり、（ｂ）両面印刷モードにおいては表裏両面に画像が形成されたシートである。

図２に示すように、筐体３には、排紙口３Ｂ及びスイッチバック排紙口３Ｃが設けられている。スイッチバック排紙口３Ｃは、排紙口３Ｂより鉛直方向上方側に設けられている。排紙口３Ｂは、排紙トレイ３Ａに向けてシートを排出するための排紙口である。

スイッチバック排紙口３Ｃは、スイッチバック機構７により画像形成部５（再搬送ユニット２０）側に再搬送されるシートの一部が排紙トレイ３Ａ側に排出される排紙口である。つまり、スイッチバック排紙口３Ｃからシートが排紙トレイ３Ａに排出されて排紙トレイ３Ａに当該シートが載置されることはない。

スイッチバック機構７は、片面に画像が形成されたシートの搬送方向を反転させて当該シートを画像形成部５（再搬送ユニット２０）側に再搬送する。本実施形態に係るスイッチバック機構７は、シートを厚み方向から挟持する一対のスイッチバックローラ７Ａを有して構成されている。

一対のスイッチバックローラ７Ａは、シートを再搬送するための搬送ローラの一部を構成する。当該一対のスイッチバックローラ７Ａは、定着器５Ｐから排出されたシートの搬送方向後端が一対の再搬送ローラ８Ａを通過するまでは、当該シートを排紙トレイ３Ａ側に搬送する。当該シートの搬送方向後端が一対の再搬送ローラ８Ａを通過したときに、一対のスイッチバックローラ７Ａは、その回転方向を反転する。

このため、当該シートは、その一部が排紙トレイ３Ａ側に排出された後、搬送方向が反転して画像形成部５（再搬送ユニット２０）側に再搬送される。一対の再搬送ローラ８Ａの回転方向は、一対のスイッチバックローラ７Ａの回転方向と連動している。

一対のスイッチバックローラ７Ａにより搬送方向を反転されたシートは、一対の再搬送ローラ８Ａにより再搬送ユニット２０に搬送される。再搬送ユニット２０は、図１に示すように、給紙トレイ１１より鉛直方向下側に配設されている。

再搬送ユニット２０は、画像形成部５の入口側、つまり一対のレジストレーションローラ９よりシート搬送方向上流側にシートを再搬送する。一対のレジストレーションローラ９は、シートの姿勢を整えた後、当該シートを画像形成部５に突入させる。

図２に示すように、排紙口３Ｂには、画像が形成されたシートを排紙トレイ３Ａに向けて排出する一対の排紙ローラ３Ｄが設けられている。一対の排紙ローラ３Ｄは、その回転方向は反転せず、一対の搬送ローラ３Ｅと協働してシート全体を排紙トレイ３Ａに排出する。

１．２ シートの搬送構造
＜搬送経路の切替構造＞
定着器５Ｐから排紙口３Ｂに至るシートの搬送経路（以下、排出経路Ｌ１という。）とスイッチバック排紙口３Ｃから再搬送ユニット２０に至るシートの搬送経路（以下、再搬送経路Ｌ２という。）とは、連通路Ｌ３を介して連通可能である。

連通路Ｌ３は、「排出経路Ｌ１のうち定着器５Ｐと一対の搬送ローラ３Ｅとの間の部位」と「再搬送経路Ｌ２のうち一対の再搬送ローラ８Ａにより再搬送ユニット２０側の部位」とを連通させる。

連通路Ｌ３のうち排出経路Ｌ１側には第１経路切替部材１２Ａが設けられている。連通路Ｌ３のうち再搬送経路Ｌ２側には第２経路切替部材１２Ｂが設けられている。第１経路切替部材１２Ａは、定着器５Ｐから排出されたシートを排紙口３Ｂ側に導く場合（図２示す状態）と、当該シートを連通路Ｌ３に導く場合（図３示す状態）とを切り替える。

第２経路切替部材１２Ｂは、連通路Ｌ３を閉じてシートが連通路Ｌ３内に侵入することを阻止する場合（図２に示す状態）と、連通路Ｌ３を開いて連通路Ｌ３に導かれたシートをスイッチバック排紙口３Ｃ側に導く場合（図３示す状態）とを切り替える。

以下、図２に示す第１経路切替部材１２Ａ及び第２経路切替部材１２Ｂの位置を閉塞位置という。図３に示す第１経路切替部材１２Ａ及び第２経路切替部材１２Ｂの位置を開放位置という。

＜片面印刷モード時におけるシートの搬送＞
片面印刷モード時には、図２に示すように、少なくとも第１経路切替部材１２Ａが閉塞位置とされる。これにより、定着器５Ｐから排出されたシートは、連通路Ｌ３に侵入することなく、排紙口３Ｂ側に導かれた後、排紙トレイ３Ａに向けて排出される。

＜両面印刷モード時におけるシートの搬送＞
（ａ）片面（表面）への現像剤像の転写が終了したとき
図３に示すように、第１経路切替部材１２Ａ及び第２経路切替部材１２Ｂが開放位置とされる。これにより、定着器５Ｐから排出されたシートは、連通路Ｌ３に侵入してスイッチバック排紙口３Ｃ側に導かれる。

（ｂ）再搬送ユニットへのシート搬送
スイッチバック排紙口３Ｃ側に導かれたシートの搬送方向後端が一対の再搬送ローラ８Ａを通過したときに、図２に示すように、第１経路切替部材１２Ａ及び第２経路切替部材１２Ｂの位置が閉塞位置にされる。

第１経路切替部材１２Ａ及び第２経路切替部材１２Ｂの位置が閉塞位置となった後、又は閉塞位置にされると同時に一対のスイッチバックローラ７Ａ及び一対の再搬送ローラ８Ａの回転方向が逆転する。

これにより、図４に示すように、搬送方向が反転されたシートは、連通路Ｌ３に侵入することなく、再搬送ユニット２０側に搬送される。なお、一対のスイッチバックローラ７Ａ及び一対の再搬送ローラ８Ａの回転方向が逆転するまでは、シートの一部がスイッチバック排紙口３Ｃから排紙トレイ３Ａ側に排出した状態となる。

（ｃ）両面（裏面）への現像剤像の転写が終了したとき
図２に示すように、少なくとも第１経路切替部材１２Ａが閉塞位置とされる。これにより、定着器５Ｐから排出されたシートは、連通路Ｌ３に侵入することなく、排紙口３Ｂ側に導かれた後、排紙トレイ３Ａに向けて排出される。

２．第１凸部形成部及び第２凸部形成部
画像形成装置１は、排紙口３Ｂから排出されるシート（以下、排出シートという。）、及びスイッチバック排紙口３Ｃから排出されるシート（以下、スイッチバックシートという。）のうち少なくとも一方のシートに、その厚み方向に凸となる撓み（以下、コルゲーションという。）を形成する。

本実施形態では、排出シート及びスイッチバックシートのいずれにもコルゲーションを形成する。なお、コルゲーションは、厚み方向に凸となる凸部が少なくとも１つあれば十分であって、かつ、その凸部の向きは、表裏両面いずれの向きであってもよい。

図５に示す第１凸部形成部１３はスイッチバックシートにコルゲーションを形成する。第１凸部形成部１３は、一対のスイッチバックローラ７Ａ及び少なくとも１つの凸部形成円板１３Ａを有して構成されている。

＜第１凸部形成部＞
すなわち、一対のスイッチバックローラ７Ａのうち一方のスイッチバックローラ７Ａ（以下、第１スイッチバックローラ７Ｂという。）は、複数の第１ローラ部７Ｃ及び１本の第１ローラ軸７Ｄ等を有している。

複数の第１ローラ部７Ｃは、スイッチバックシートに接触して当該スイッチバックシートに搬送力を付与する。第１ローラ軸７Ｄは、各第１ローラ部７Ｃを支持するとともに、それら第１ローラ部７Ｃに回転力を伝達する。

一対のスイッチバックローラ７Ａのうち他方のスイッチバックローラ７Ａ（以下、第２スイッチバックローラ７Ｅという。）は、複数の第１ピンチローラ７Ｆ等を有している。複数の第１ピンチローラ７Ｆそれぞれは、各第１ローラ部７Ｃに対向する位置に配設されてスイッチバックシートを各第１ローラ部７Ｃに押し付ける。

凸部形成円板１３Ａは、第１ローラ部７Ｃからずれた位置に設けられている。当該凸部形成円板１３Ａは、第１スイッチバックローラ７Ｂと同一軸線上に配置され、かつ、第１ローラ部７Ｃより大きな直径を有する円板である。

本実施形態では、凸部形成円板１３Ａは複数設けられている。これらの凸部形成円板１３Ａは、鉛直方向上側からスイッチバックシートに接触する。なお、各凸部形成円板１３Ａは第１ローラ軸７Ｄに組み付けられて第１スイッチバックローラ７Ｂと共に回転する。

このため、スイッチバックシートのうち第１スイッチバックローラ７Ｂと第２スイッチバックローラ７Ｅとで挟み込まれる部位と凸部形成円板１３Ａが接触する部位とが、スイッチバックシートの厚み方向においてずれた位置となる。したがって、図７に示すように、スイッチバックシートには、複数の凸部を有するコルゲーションが形成される。

＜第２凸部形成部＞
図６に示す第２凸部形成部１４は排出シートにコルゲーションを形成する。当該第２凸部形成部１４は、一対の排紙ローラ３Ｄ及び少なくとも１つの搬送リブ１４Ａ等を有して構成されている。なお、一対の排紙ローラ３Ｄの構成は、一対のスイッチバックローラ７Ａと同一構成であるので、詳細説明は省略する。

搬送リブ１４Ａは、凸状の部位であって、排出シートを案内する案内部又は一対の排紙ローラ３Ｄを支持するフレーム等の固定部材１４Ｂに設けられている。本実施形態では、搬送リブ１４Ａが複数設けられている。本実施形態に係る複数の搬送リブ１４Ａは、鉛直方向下側から排出シートに接触する。

そして、排出シートのうち一対の排紙ローラ３Ｄで挟み込まれる部位と搬送リブ１４Ａが接触する部位とが、排出シートの厚み方向においてずれた位置に設定されている。このため、図７に示すように、排出シートには、複数の凸部を有するコルゲーションが形成される。

＜シートに形成されるコルゲーション＞
図７に示すように、第１凸部形成部１３及び第２凸部形成部１４は、スイッチバックシートに形成されるコルゲーションと排出シートに形成されるコルゲーションとが非合同形状となるように構成されている。

具体的には、スイッチバックシートに形成されるコルゲーション及び排出シートに形成されるコルゲーションは共に波状の撓み形状である。そして、スイッチバックシートに形成されるコルゲーションと排出シートに形成されるコルゲーションとは、互いの位相が半周期ずれた形状となっている。

３．本実施形態に係る画像形成装置の特徴
本実施形態では、排紙口３Ｂから排出されるシート（排出シート）、及びスイッチバック排紙口３Ｃから排出されるシート（スイッチバックシート）のうち少なくとも一方のシートに、その厚み方向に凸となる撓みを形成することを特徴とする。

これにより、本実施形態では、仮に、スイッチバックシートと排出シートとが接触した場合であっても、その接触面積を小さくすることができる。このため、スイッチバックシートと排出シートとの間に発生する吸着力を小さくすることができる。

したがって、排出シートが再搬送されるスイッチバックシートにより排紙口３Ｂ側に引き込まれることを抑制できるので、ジャム現象の発生を抑制でき得る。
スイッチバック排紙口３Ｃは、排紙口３Ｂより鉛直方向上方側に設けられており、第１凸部形成部１３は、スイッチバック排紙口３Ｃから排出されるシートに撓みを形成することを特徴とする。

これにより、本実施形態では、スイッチバックシートの撓み剛性を高めることができる。このため、スイッチバックシートが排出シート側に垂れ下がるように撓むことを抑制できる。したがって、スイッチバックシートと排出シートとが接触してしまうことを抑制できるので、ジャム現象の発生を確実に抑制でき得る。

本実施形態では、第１凸部形成部１３により形成されるコルゲーションと第２凸部形成部１４により形成されるコルゲーションとは非合同形状であることを特徴とする。これにより、スイッチバックシートと排出シートとの接触面積を確実に小さくできる。したがって、ジャム現象の発生を確実に抑制でき得る。

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、第１凸部形成部１３を構成する機構（以下、第１機構という。）と第２凸部形成部１４を構成する機構（以下、第２機構という。）とが異なる構成であったが、本発明はこれに限定されるものではない。

すなわち、例えば（ａ）第１凸部形成部１３及び第２凸部形成部１４を共に第１機構で構成する、（ｂ）第１凸部形成部１３及び第２凸部形成部１４を共に第２機構で構成する、（ｃ）第１凸部形成部１３を第２機構で構成し、かつ、第２凸部形成部１４を共に第１機構で構成する、又は（ｄ）第１凸部形成部１３及び第２凸部形成部１４を共に第１機構もしくは第２機構以外の機構で構成する等してもよい。

上述の実施形態では、凸部形成円板１３Ａは鉛直方向上側からスイッチバックシートに接触し、かつ、複数の搬送リブ１４Ａは鉛直方向下側から排出シートに接触したが、本発明はこれに限定されるものではない。

すなわち、本発明は、スイッチバックシートに形成されるコルゲーションと排出シートに形成されるコルゲーションとが非合同形状となれば十分である。したがって、例えば、凸部形成円板１３Ａは鉛直方向下側からスイッチバックシートに接触し、かつ、複数の搬送リブ１４Ａは鉛直方向上側から排出シートに接触してもよい。

また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。

１… 画像形成装置 ３… 筐体 ３Ａ… 排紙トレイ ３Ｂ… 排紙口
３Ｃ… スイッチバック排紙口 ３Ｄ… 排紙ローラ ３Ｅ… 搬送ローラ
５… 画像形成部 ６… ベルト ７… スイッチバック機構
８Ａ… 再搬送ローラ ９… レジストレーションローラ
１０… 給紙部 １１… 給紙トレイ １２Ａ… 第１経路切替部材
１２Ｂ… 第２経路切替部材 １３… 第１凸部形成部
１３Ａ… 凸部形成円板 １４… 第２凸部形成部 １４Ａ… 搬送リブ
１４Ｂ… 固定部材 ２０… 再搬送ユニット

Claims (6)

1. シートの表裏両面に画像を形成することが可能な画像形成装置において、
   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が載置される排紙トレイと、
   画像が形成されたシートの搬送方向を反転させて当該シートを前記画像形成部側に再搬送するスイッチバック機構と、
   前記画像形成部を収納する筐体であって、シートが前記排紙トレイに向けて排出される排紙口、及び前記スイッチバック機構により前記画像形成部側に再搬送されるシートの一部が前記排紙トレイ側に排出されるスイッチバック排紙口が設けられた筐体と、
   前記排紙口から排出されるシート、及び前記スイッチバック排紙口から排出されるシートのうち少なくとも一方のシートに、その厚み方向に凸となる撓みを形成する第１凸部形成部と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記スイッチバック排紙口は、前記排紙口より鉛直方向上方側に設けられており、
   前記第１凸部形成部は、前記スイッチバック排紙口から排出されるシートに撓みを形成することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記排紙口から排出されるシートに、その厚み方向に凸となる撓みを形成する第２凸部形成部を備え、
   前記第１凸部形成部により形成される撓み形状と前記第２凸部形成部により形成される撓み形状とは、非合同形状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記第１凸部形成部により形成される撓み形状及び前記第２凸部形成部により形成される撓み形状は共に波状の撓み形状であり、
   さらに、前記第１凸部形成部により形成される撓み形状と前記第２凸部形成部により形成される撓み形状とは、互いの位相が半周期ずれた形状であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記第１凸部形成部は、先端がシートに滑り接触する凸状の搬送リブを有して構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記第１凸部形成部は、
   シートを搬送する搬送ローラ、及び
   前記搬送ローラと同一軸線上に配置された凸部形成円板であって、当該搬送ローラより大きな直径の凸部形成円板
   を有して構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像形成装置。