JP2019020569A - シート排出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】効率良く排出するシートを冷却可能に構成されたシート排出装置を提供する。
【解決手段】シート排出装置は、排出されたシートが積載される排出シート積載部３１０を備えている。排出シート積載部３１０は、中空状に形成され、気流生成手段によって生成した気流が排出部に向かって通過する通気路の少なくとも一部を形成している。また、排出シート積載部３１０には、外部のエアが排出シート積載部の内部へと吸入される吸気口が設けられている。
【選択図】図６

Description

本発明は、シートを排出するシート排出装置に関する。

一般的に、複写機、レーザープリンター、ファクシミリ或いはこれらの機能を備える複合機といった画像形成装置において、画像形成処理が施されたシートが排出される排紙トレイを、画像形成装置本体の上面部に設けたものが知られている。また、従来、原稿の画像が複写された用紙を排出する下排紙トレイの上方に、ファックスにより受信した用紙が排出される上排紙トレイを設けたものが案出されている（特許文献１参照）。

特開２００４−３２３１６３号公報

このように、下排紙トレイの上方に上排紙トレイを設けると、用途によってシートの排出先を変更することができる。しかしながら、上記上排紙トレイのように他の排紙トレイを設けるためには、定着部のシート搬送方向下流側にて搬送路を分岐させ、かつ、上排紙トレイが設けられたユニットを取り付ける必要がある。

そして、定着部のシート搬送方向下流側に上排紙トレイが設けられたユニットが取り付けられると、装置本体、特に定着部や、シートを排出する排紙部の周りにて冷却が不十分となる虞があった。

そこで、本発明は、効率良く排出するシートを冷却可能に構成されたシート排出装置を提供することを目的とする。

本発明に係るシート排出装置は、シートを排出する排出部を有する装置本体と、前記排出部から排出されたシートが積載される排出シート積載部と、気流を生成する気流生成手段と、前記気流生成手段によって生成した前記気流が前記排出部に向かって通過する通気路と、を備え、前記排出シート積載部は、中空状に形成されて前記通気路の少なくとも一部を形成すると共に、外部のエアが前記排出シート積載部の内部へと吸入される吸気口を有する、ことを特徴とする。

本発明によると、気流生成手段により発生させた気流が通気路を介して装置本体内に向けて流れるため、装置本体内における昇温を抑制することができる。また、排出シート積載部を中空状に形成し通気路の少なくとも一部を形成すると共に、吸気口を排出シート積載部に設けることによって、装置本体から離れた位置のエアを装置本体内部へと供給することができる。

本発明の実施の形態に係るプリンタを説明する断面図である。 図１のプリンタの概略斜視図である。 本発明の実施の形態に係る冷却装置を説明する概略斜視図である。 本発明の実施の形態に係る冷却装置を説明する概略斜視図である。 図４の冷却装置におけるエアの流れを説明する概略斜視図であって、（ａ）はビントレイが取り付けられている状態を示す図、（ｂ）はビントレイが取り外されている状態を示す図である。 プリント時のエアの流れを説明する概略断面図である。 （ａ）第１の実施の形態に係るビントレイを示す概略斜視図である。（ｂ）ビントレイの他の例を説明する概略斜視図である。 画像形成装置の他の例を説明する断面図である。

以下、本発明に係る実施の形態について図面に基づいて説明をする。なお、以下の実施の形態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の形態に限定する趣旨のものではない。

［プリンタの全体構成］
図１は、第１の実施の形態に係る胴内排紙部を設けた画像形成装置としてのプリンタ１を示す概略断面図である。図１に示すように、プリンタ１は、画像形成部２２０を備えたプリンタ本体２００と、このプリンタ本体２００の上方に設けられたシート処理装置３００と、シート処理装置３００の上方に設けられた画像読取装置４００と、を備えている。上記プリンタ本体２００には、画像形成部２２０の他に、プリンタ本体２００の下部に設けられたシート給送部２１０を備えている。このシート給送部２１０は、シートが積載される給送カセット２１１と、給送カセット２１１に積載されたシートを分離して搬送する分離給送部２１２と、を備えている。そして、給送カセット２１１に積載されたシートを上記画像形成部２２０に向かって搬送するように構成されている。分離給送部２１２は、給送カセット２１１に積載されているシートを給送するピックアップローラ２１２ａ及びピックアップローラ２１２ａから給送されたシートを分離して給送する分離ニップを形成する分離ローラ対２１２ｂとを備えている。

また、画像形成部２２０は、反時計回りに回転する感光ドラム２２１を備えていると共に、この感光ドラム２２１の周りに感光ドラムの回転方向に沿って、帯電装置２２２、露光装置２２３、現像装置２２４、転写装置２２５を備えている。帯電装置２２２は、感光ドラム２２１の表面を一様に帯電させるように構成されており、露光装置２２３は、帯電装置２２２によって帯電された感光ドラム表面にレーザー光を照射して静電潜像を形成するように構成されている。更に、現像装置２２４は、露光された静電潜像をトナーにより現像するように構成され、転写装置２２５は、転写ローラに転写バイアスが印加されることにより現像装置２２４によって現像されたトナー像をシートに対して転写するように構成されている。

また、プリンタ本体２００内において、上記画像形成部２２０のシート搬送下流側には、トナー像が転写されたシートに対してトナー像を定着させる定着部２３０が設けられている。この定着部２３０は、加熱ローラ２３１及び対向ローラ２３２によって加熱ニップを構成しており、この加熱ニップによってシートを加熱及び加圧して、トナー像をシートに対して定着させている。なお、加熱ローラ２３１の加熱方式はどのような方式が採用されても良く、ハロゲンヒータなどのヒータによって加熱されても、誘導加熱装置によって加熱されても良い。

また、定着部２３０の下流側には、プリンタ側排出部２４０が設けられており、第２シート排出ローラ対としてのシート排出ローラ対２４３によってシート排出トレイ２５０に対してシートを排出することができるようになっている。シート排出トレイ２５０は、プリンタ本体２００の上面部の一部により形成されており、第２排出シート積載部としてのシート排出トレイ２５０と画像読取装置４００との間にプリンタ前面及び側面の一方が開放され、シートを排出する胴内空間Ｄが形成されている。

また、搬送ローラ対２４１の下流側にて排出されるシートが搬送される搬送路２４５は、シート排出ローラ対２４３に向かって延びる搬送路２４５ａと、プリンタ本体の上面２００ａに開口した開口部２００ａ１に向かって延びる搬送路２４５ｂとに分岐している。搬送路２４５の分岐部２４５ｃには、定着部２３０から排出されたシートを搬送する搬送ローラ対２４１及び切り替え部材２４２が設けられている。切り替え部材２４２は、搬送ローラ対２４１によって搬送されるシートを、上記シート排出ローラ対２４３に向けて搬送するか、シート処理装置３００へ向けて搬送するかを切り替えるように構成されている。

シート処理装置３００は、シート排出トレイ２５０の上方に複数（本実施の形態では２つ）のビントレイ３１０，３２０を備えたビンソータであり、内部にシートを排出するシート処理装置側排出部３０７を有する処理装置本体３００ａを備えている。これら第１及び第２ビントレイ３１０，３２０は、上記胴内空間Ｄの側壁部５００からシート排出方向に向けて胴内空間Ｄに突出して配設されている。

また、シート処理装置側排出部３０７は、上記第１及び第２ビントレイ３１０，３２０に対してシートを排出するシート排出ローラ対３０３，３０４と、これらシート排出ローラ対３０３，３０４に対してシートを搬送する搬送路３０８と、を備えている。上記シート搬送路３０８は、プリンタ本体２００の搬送路２４５ｂとその上流側にて接続され、分岐部３０８ｃにて排出ローラ対３０３に向けてシートを搬送する搬送路３０８ａと、排出ローラ対３０４に向けてシートを搬送する搬送路３０８ｂとに分岐している。この分岐部３０８ｃには、切り替え部材３０５が設けられており、シート排出ローラ対３０３に向けてシートを案内する第１位置と、シート排出ローラ対３０４に向けてシートを案内する第２位置と、に切り替えることが可能に構成されている。

プリンタ１は、上記画像読取装置４００、もしくはＬＡＮ等のネットワークを介して接続された外部コンピュータから、制御部２８０に画像情報が送られてくると、露光装置２２３によって感光ドラム２２１の表面を露光して画像情報に応じた静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像装置２２４によってトナー像に現像され、感光ドラム２２１と転写ローラ２２５との間の転写ニップ部に搬送される。

また、上記画像形成動作に並行して、給送カセット２１１から分離給送部２１２によってシートが一枚ずつ分離されて給送され、画像の搬送タイミングに同期させて転写ニップ部へとシートが搬送される。そして、この転写ニップ部にてトナー像がシートに対して転写され、未定着トナー像が転写されたシートは、定着部２３０の加熱ニップによって加熱及び加圧されてトナー像がシートに対して定着される。

ここで、シートに対する処理が不要な場合は、切り替え部材２４２によって、シートがシート排出ローラ対２４３に向かって案内され、トナー像が形成された面が下方に向いた状態でシート排出トレイ２５０上に排出される。なお、シート排出トレイ２５０の上方には、シートの満載を検知する満載検知手段２４４が設けられており、この満載検知手段２４４により排出シートの満載を検知した際には、制御部２８０は、排出トレイ上のシートが取り除かれるまで画像形成を行わない。

また、シートの両面に画像を形成する場合、一方の面にトナー像が形成されたシートの後端が搬送ローラ対２４１を抜けた後、排出ローラ対２４３及び搬送ローラ対２４１が逆転してスイッチバック搬送され、シートが反転搬送路２６１へと搬送される。この反転搬送路２６１は、定着部２３０の下流部分と転写ニップ部の上流側部分とをバイパスしており、シートは、反転搬送路２６１を介して再度、画像形成部２２０に向かって搬送され、他方の面にトナー像が形成及び定着される。

一方で、ビントレイ３１０，３２０にシートを排出する場合、切り替え部材２４２の位置が切り替えられ、搬送ローラ対２４１によって搬送されるシートがシート処理装置３００に向かって案内される。シート処理装置３００に搬送されたシートは、切り替え部材２４２の位置に応じて排出先のビントレイ３１０，３２０に案内され、排出される。

［冷却装置の構成］
ついで、上述したプリンタ側排出部２４０及びシート処理装置側排出部３０７を冷却する冷却装置６００の構成について説明をする。図２に示すように、オプションで取り付けられるシート処理装置３００がプリンタ本体２００に取りつけられると、筐体内に熱がこもりやすくなる。また、通常、プリンタ本体２００内のエアを排気するファン（不図示）だけでは、定着部２３０のシート搬送方向下流側における送風、即ち、プリンタ側排出部２４０及びシート処理装置側排出部３０７に対する送風が不足する虞がある。

そこで、本実施の形態では、図３及び図４に示すように、冷却装置６００は、シロッコファン３１７を備え、このシロッコファン３１７によって発生した気流をプリンタ側排出部２４０及びシート処理装置側排出部３０７に導入して冷却するように構成されている。

より具体的には、冷却装置６００は、気流生成手段としてのシロッコファン３１７、シロッコファン３１７によって発生した気流が排出部に向かって通過する通気路と、を備えている。また、この通気路は、第１排出シート積載手段としての第１ビントレイ３１０の内部に形成された送風路３０９（図６参照）と、ダクト３３０を備えている。ダクト３３０は、図３乃至図５に示すように、シロッコファン３１７の送風口３１７ｂと接続され上下方向に延設された共通風路３３１と、共通風路３３１の上、中、下部からそれぞれ分岐してプリンタの前奥方向に延設された送風部３３２〜３３４を備えている。

これら上下に並んだ送風部３３２〜３３４は、対応するシート排出ローラ対２４３，３０３，３０４の下方側にて側壁部５００に沿って設けられている（図１参照）。また、各送風部３３２〜３３４は、上方に向けて開口した送風口３３２ａ〜３３４ａを備えており、これらの３３２ａ〜３３４ａは、それぞれシートが排出されるシート排出口５００ａ〜５００ｃに向いている。更に、プリンタ本体２００の内部に設けられた送風部３３２は、共通風路３３１と接続する基端部において、定着部２３０に向けて送風を行う定着部用送風口３３２ｂが設けられている。

一方で、第１ビントレイ３１０は、その内部が中空状に形成され、機外のエアをシロッコファン３１７に向けて供給するように構成されている。具体的には、第１ビントレイ３１０は、外部のエアを第１ビントレイ３１０内部に吸入するための吸気口３１４と、シロッコファン３１７の吸込口３１７ａが送風路内部のエアを吸引可能に開口した排気口３１５とを備えている。また、これら吸気口３１４と排気口３１５とを接続する送風路３０９（図６参照）と、を備えている。なお、本実施の形態では、上記排気口３１５は、第１ビントレイ３１０の奥側の面に一体的に設けられたカバー部材３１６の開口部によって設けられている。しかしながら、このカバー部材３１６は、必ずしも第１ビントレイ３１０と一体的に設けられている必要はなく、別体に構成されても良い。

上記第１ビントレイ３１０の吸気口３１４は、第１ビントレイ３１０の側面に形成されている。より具体的には、第１ビントレイ３１０の側面の内、筐体に囲まれていない２面、即ち、胴内空間Ｄが開口したプリンタ前面側の側面３１２と、左側の側面３１３とに吸気口３１４ａ，３１４ｂが形成されている。

このように冷却装置６００が構成されているため、シロッコファン３１７が駆動すると、図５及び図６に示すように、第１ビントレイ３１０の吸気口３１４からエアが吸引されて、送風路３０９を通って吸引されたエアが排気口３１５に向かって送風される。そして、この排気口３１５から送付されたエアは、シロッコファン３１７の吸込口３１７ａから吸引され、ダクト３３０を介して各送風口３３２ａ〜３３４ａから送風される。

即ち、図６に示すように、第１ビントレイ３１０にシートＳ１が排出される場合、定着部２３０によって画像が定着されたシートは、送風口３３２ｂから送風されている風を受けて冷却されつつ、排出ローラ対３０３に向かって搬送される。そして、この排出ローラ対３０３によって排出口５００ｂから排出される際に、フェイスダウンしたシートの画像形成面が、下方から送風口３３３ａによる送風によって冷却され、その後、第１ビントレイ３１０へと排出される。

このため、排出部から排出されたシートが積載される排出シート積載部としての第１ビントレイ３１０へとシートＳ１が排出される際には、シートＳ１の画像は送風により冷却されている。従って、画像形成面が第１ビントレイ３１０の画像積載面３１１や積載されたシートＳａと擦れたとしても、画像が擦れて傷がついたり、他のシートとくっついてしまったりすることを抑制することができる。特に、トレイ間の高さ方向のピッチを小さくする必要がある多段トレイの場合であっても、装置本体内において効率よく排出されるシートを冷却することができる。なお、同様に他の排出シート積載部としての第２ビントレイ３２０や、シート排出トレイ２５０にシートＳ２，Ｓ３を排出する場合も冷却することができる。

また、気流生成手段としてのシロッコファン３１７によって生成した気流が排出部２４０，３０７に向かって通過する通気路の少なくとも一部を第１ビントレイ３１０の送風路３０９により形成し、第１ビントレイ３１０に複数の吸気口３１４を形成している。このため、プリンタ本体２００及び処理装置本体３００ａを備えて構成される装置本体内部に、この装置本体から離れた位置に有るエアを供給することができる。

更に、上記吸気口３１４を、第１ビントレイ３１０のシート積載エリア外で、筐体で囲まれていない面に設けている。具体的には、吸気口３１４は、胴内空間Ｄが開放されている側の端縁に沿って複数並んで形成されている。このため、シート排出トレイ２５０のシート積載状態に関係なくエアは吸気可能で、安定して各シート排出口に排出されるシート、及び、定着、排出部を冷却することができる。

なお、上述した実施の形態では、図７（ａ）に示すように、第１ビントレイ３１０の筐体で囲まれていない２面に、吸気口３１４ａ，３１４ｂを設けたが、本発明はこれに限られない。例えば、図７（ｂ）に示すように、第１ビントレイ３１０の底面３５１に吸気口３５２ａ，３５２ｂを設けても良い。また、第１ビントレイ３１０の側面及び底面の両方に吸気口を設けても良い。

また、上述した実施の形態では、胴内排紙のプリンタについて説明をしたが、本発明はこれに限られない。例えば、図８に示すように、シート処理装置３００１を側面に設けた画像形成装置に対しても適用することができる。この構成においては画像が形成されたシートは、切り替え部材３０５〜３０７が切り替えられて、第１〜第３ビントレイ２５０ａ，３１０ａ，３２０ａに排出される。そして、これら第１〜第３ビントレイ２５０ａ，３１０ａ，３２０ａに排出されるシートは、排出シート積載部としての第２ビントレイ３１０ａの吸気口から吸気されたエアによって冷却されるようになっている。更に、例えば、画像読取装置のない画像形成装置の排出部上方に多段トレイを有するシート処理装置を設けた場合でもよい。

また、上述した実施の形態では、気流生成手段としてシロッコファン３１７を用いたが、気流発生手段としてはどのような送風手段を設けても良く、また、気流発生手段は、シート処理装置内部以外にも、例えば、第１ビントレイ内に設けられてもよい。更に、上記気流発生手段によって発生した気流は、定着部２３０よりも下流側の搬送過程におけるどの段階でシートを冷却するように構成されてもよい。また、直接的にシートに向けてエアが供給されなくとも排出部を構成する定着部２３０よりも下流側の空間にエアを供給しても良い。更に、シート処理装置は、ソート機能の他にも、例えば、ステイプル機能や製本機能を備えていてもよい。加えて、本発明の技術は、必ずしもシート処理装置が設けられた場合に限らず、プリンタやＦＡＸ単体の装置に対しても適用することができると共に、上述した発明はどのように組み合わされても良い。

更に、上述した実施の形態では、説明の便宜上、画像形成装置（プリンタ）、シート処理装置と区分けして説明をした。しかしながら、上記シート処理装置３００単体でシートを排出するシート排出装置と考えることもできるし、また、画像形成装置自体をシートを排出するシート排出装置として考えることもできる。そして、シート処理装置単体をシート排出装置として考える場合、処理装置本体３００ａが装置本体となり、シート処理装置側排出部３０７が排出部となる。また、画像形成装置自体をシート排出装置として考える場合、プリンタ本体２００及び処理装置本体３００ａが装置本体となり、プリンタ側排出部２４０及びシート処理装置側排出部３０７によって排出部を構成されることとなる。

２２０：画像形成部、２３０：定着部、２４３：第２シート排出ローラ対（シート排出ローラ対）、２５０：第２排出シート積載部（シート排出トレイ）、２００，３００ａ：装置本体、２４０，３０７：排出部、３０３：シート排出ローラ対、３１０：排出シート積載部（第１ビントレイ）、３１４：吸気口、３１７：気流生成手段（シロッコファン）、３３０：ダクト

Claims (9)

1. シートを排出する排出部を有する装置本体と、
   前記排出部から排出されたシートが積載される排出シート積載部と、
   気流を生成する気流生成手段と、
   前記気流生成手段によって生成した前記気流が前記排出部に向かって通過する通気路と、を備え、
   前記排出シート積載部は、中空状に形成されて前記通気路の少なくとも一部を形成すると共に、外部のエアが前記排出シート積載部の内部へと吸入される吸気口を有する、
   ことを特徴とするシート排出装置。
2. 前記吸気口は、前記排出シート積載部のシート積載エリア外に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１記載のシート排出装置。
3. 前記吸気口は、前記排出シート積載部の側面に設けられている、
   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。
4. 前記吸気口は、前記排出シート積載部の底面に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のシート排出装置。
5. 前記気流生成手段は、前記排出部に向けてエアを送風する送風手段であり、
   前記排出シート積載部は、前記通気路の少なくとも一部を形成する送風路を備えていると共に、前記吸気口と前記送風路を介して接続され、前記送風手段が前記送風路内部のエアを吸引可能に開口した排気口を備えている、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載のシート排出装置。
6. 前記排出部は、前記排出シート積載部にシートを排出するシート排出ローラ対を備えており、
   前記通気路は、前記気流生成手段によって生成した気流を、前記装置本体内部において、前記シート排出ローラ対の下方側から上方に向けて送風する送風口を有したダクトを備えている、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載のシート排出装置。
7. シートにトナー像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部によって形成されたトナー像を加熱及び加圧してシートに対して定着させる定着部と、を備え、
   前記ダクトは、前記定着部に向かってエアを送風する送風口を備えている、
   ことを特徴とする請求項６記載のシート排出装置。
8. 前記定着部よりも上方でかつ前記排出シート積載部の下方に位置する第２排出シート積載部を備え、
   前記排出部は、前記第２排出シート積載部にシートを排出する第２シート排出ローラ対を備え、
   前記排出シート積載部は、第２排出シート積載部と前記画像形成部との間に設けられ、少なくとも前記装置本体の前面側に開放された胴内空間に配設されている、
   ことを特徴とする請求項７記載のシート排出装置。
9. 前記吸気口は、前記排出シート積載部において、前記胴内空間が開放されている側の端縁に沿って形成されている複数の吸気口の１つである、
   ことを特徴とする請求項８記載のシート排出装置。

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