JP2021134062A - 排出装置、及び、画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
詳しくは、載置部は、シートの排出方向上流側から排出方向下流側に向けて延在するように形成されている。そして、印刷後のシートが載置部上にスタック(積載)されていき、ユーザーは載置部にスタックされたシートを取り出すことになる。
これに対して、特許文献1に開示された技術を応用して、下カール状態のシートを、シフトトレイ上に載置せずに、補助トレイ上に載置する方策が考えられる。しかし、その場合、カールしていないシートも補助トレイに載置されてしまい、トレイ上に積載可能なシートの枚数が少なくなってしまうことになる。
図1において、100は画像形成装置としての複写機、6は感光体ドラム1上にトナー像(画像)を形成するプロセスカートリッジ(作像部)、7は原稿読取部10から送信された画像情報に基づいた露光光Lを感光体ドラム1上に照射する露光部(書込み部)、を示す。
また、9は感光体ドラム1上に担持されたトナー像を転写位置に搬送されるシートPに転写する転写ローラ、10は原稿の画像情報を光学的に読み込む原稿読取部、12は用紙等のシートPが収納された給送装置(給紙カセット)、を示す。
また、20はシートP上に担持された未定着画像を定着する定着装置、21は定着装置20に設置された定着ローラ、22は定着装置20に設置された加圧ローラ、25は定着ローラを加熱する赤外線ヒータ、30は印刷後のシートPを排出トレイ33の排出するための排出装置、45は感光体ドラム1と転写ローラ9とが当接する転写位置(転写ニップ)に向けてシートPを搬送するレジストローラ(タイミングローラ)、を示す。
感光体ドラム1は、負帯電性の有機感光体であって、ドラム状導電性支持体上に感光層等を設けたものである。また、感光体ドラム1は、不図示の駆動モータによる回転駆動によって、図1の反時計方向に回転する。
帯電部4は、導電性芯金の外周に中抵抗の弾性層を被覆してなる帯電ローラであって、感光体ドラム1の当接している。帯電部4には不図示の電源部から所定の電圧(帯電バイアス)が印加されて、これにより対向する感光体ドラム1の表面を一様に帯電する。
クリーニング部2には、感光体ドラム1に当接して感光体ドラム1の表面に付着した未転写トナーを除去するクリーニングブレード2aや、クリーニング部2で除去・回収された未転写トナーを不図示の廃トナー回収容器に向けて搬送する搬送スクリュ2b、などが設置されている。
まず、原稿台に原稿がセットされて印刷ボタンが押されると、原稿読取部10によって原稿の画像情報が読み取られて、その画像情報が露光部7に送信される。そして、露光部7からその画像情報に基づいた露光光L(レーザ光)が、感光体ドラム1の表面に向けて発せられる。
一方、感光体ドラム1は、矢印方向(反時計方向)に回転している。そして、まず、感光体ドラム1の表面は、帯電部4との対向部で、一様に帯電される(帯電工程である。)。こうして、感光体ドラム1上には、帯電電位(−900V程度である。)が形成される。その後、帯電された感光体ドラム1の表面は、それぞれの露光光Lの照射位置に達する。そして、露光光Lが照射された部分の電位が潜像電位(0〜−100V程度である。)となって、感光体ドラム1の表面に静電潜像が形成される(露光工程である。)。
その後、現像工程後の感光体ドラム1の表面は、転写ローラ9との転写ニップ(転写位置)に達する。そして、転写ローラ9との転写ニップで、転写ローラ9に印可された転写バイアス(トナーの極性とは異なる極性のバイアスである。)によって、レジストローラ45により搬送されたシートP上に、感光体ドラム1上に形成されたトナー像が転写される(転写工程である。)。
そして、クリーニング工程後の感光体ドラム1の表面は、除電装置(不図示)による除電により表面電位がほぼ0Vにリセットされる。そして、感光体ドラム1における一連の作像プロセスが終了する。
まず、給送装置12に収容されたシートPの最上方の1枚が、給紙ローラ41によって、搬送経路に向けて給送される。
その後、シートPは、レジストローラ45の位置に達する。そして、レジストローラ45の位置に達したシートPは、感光体ドラム1上に形成された画像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写ニップ(転写ローラ9)に向けて搬送される。
こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。
先に図1を用いて説明したように、排出装置30は、排出ローラ対31によって搬送され排出されたシートPが載置される装置である。
図1、図2に示すように、本実施の形態における排出装置30は、排出ローラ対31、排出トレイ33(載置部)、可動排出トレイ35(可動載置部)、カール検知手段としての複数の測距センサ71、72、などで構成されている。
排出ローラ対31は、軸部に複数のローラ部が間隔をあけて設置された2つのローラが当接してニップを形成したものであって、シートPを所定の搬送方向(図1の矢印方向である。)に搬送しながら排出するものである。排出ローラ対31は、駆動機構による駆動によって、図2の矢印方向に回転する。
可動排出トレイ35の「退避位置」は、排出口A(排出部)から排出されるシートPの排出トレイ33(載置部)への載置を妨げない位置である。すなわち、可動排出トレイ35が退避位置(図1、図5等に示す位置である。)に位置しているとき、排出口Aから排出されたシートPは、可動排出トレイ35に干渉することなく、排出トレイ33上にそのまま載置されることになる。本実施の形態では、可動排出トレイ35が「退避位置」に位置しているとき、可動排出トレイ35が画像形成装置100の内部に収納された状態である。
これに対して、可動排出トレイ35の「補助載置位置」は、排出口A(排出部)より下方であって排出トレイ33(載置部)より上方で排出口Aから排出されるシートPを載置可能に構成されている。すなわち、可動排出トレイ35が補助載置位置(図3(B)、図4(B)等に示す位置である。)に位置しているとき、排出口Aから排出されたシートPは、排出トレイ33上にそのまま載置されることなく、排出トレイ33よりも高い位置で、可動排出トレイ35上に載置されることになる。本実施の形態では、可動排出トレイ35が「補助載置位置」に位置しているとき、可動排出トレイ35が画像形成装置100の外部(排出トレイ33の上方である。)に突出した状態である。
そして、可動排出トレイ35は、制御部90に制御される移動機構85によって、略水平方向(図2の左右方向である。)に移動することになる。移動機構85としては、例えば、ピニオンラック機構などを用いることができる。
カール検知手段としての複数の測距センサ71、72は、排出口A(排出部)と排出トレイ33(載置部)との間で、高さ方向に間隔をあけて並設されている。具体的に、第2測距センサ72は、第1測距センサ71に比べて、低い位置に設置されている。また、2つの測距センサ71、72は、排出トレイ33よりも高い位置であって、可動排出トレイ35よりも低い位置に設置されている。また、2つの測距センサ71、72は、排出口Aが形成された本体外装部110に設置されている。
そのため、図2に示すように、排出口Aから排出されたシートPに下カールが形成されていない通常時には、第1測距センサ71によって検知されるシートPとの距離が、第2測距センサ72によって検知されるシートPとの距離よりも、短くなる。このような測距センサ71、72の検知結果から、制御部90で、シートPが下カール状態でないものと判断される。
これに対して、図3(A)に示すように、排出口Aから排出されたシートPに下カールが形成されている下カール状態時には、第1測距センサ71によって検知されるシートPとの距離が、第2測距センサ72によって検知されるシートPとの距離に対して短くならない。このような測距センサ71、72の検知結果から、制御部90で、シートPが下カール状態であるものと判断される。
具体的に、図3(A)に示すように、排出ローラ対31によって排出口Aから排出されたシートPが下カール状態であることが測距センサ71、72によって検知されると、制御部90による移動機構85の制御によって、可動排出トレイ35が図3(A)の退避位置から図3(B)の補助載置位置に移動する。これにより、シートPの下カール状態による丸まりが助長されないばかりか、シートPは、下カール状態による丸まりが矯正された状態で可動排出トレイ35上に載置されることになる。これは、可動排出トレイ35が排出口Aの下方近傍に配置されているためであって、シートPが下カールによって丸まる間もなく、シート先端が可動排出トレイ35の載置面上を滑るように排出方向に移動するためである。
具体的に、可動排出トレイ35上にシートP(下カール状態が検知されたものである。)が載置された後に、可動排出トレイ35は移動機構85によって補助載置位置から退避位置に移動する(戻される)。これにより、可動排出トレイ35上に載置されていたシートPは、可動排出トレイ35による保持が解除されて、そのまま下方に自重落下して排出トレイ33上(排出トレイ33上に既にシートPが載置されている場合は最上方のシートP上になるが、その場合も「排出トレイ上」であるものと定義する。)に載置されることになる。このとき、自重落下するシートPは、下カール状態による丸まりが矯正されて伸びきった状態であるため、排出トレイ33上に整然と載置されることになる。
すなわち、図3(A)に示すようにシートPに下カールが生じたときに、そのシートPをそのまま排出トレイ33に載置してしまうと、排出トレイ33上でシートPが丸まった状態になったり、排出トレイ33上でシートPが座屈した状態で重なってしまったり、排出トレイ33上のシートPが次に排出され載置されるシートPによって押し出されて排出トレイ33から落下してしまったりする「スタック不良」が生じてしまう。
これに対して、本実施の形態では、下カール状態のシートPは可動排出トレイ35上に一旦載置させて、その下カール状態を解消した後に排出トレイ33上に載置している。また、下カールが生じていないシートPは、そのまま排出トレイ33に直接的に載置している。そのため、排出トレイ33上に積載されるシートPの積載枚数(積載高さ)を減ずることなく、下カール状態によるスタック不良の発生を軽減することができる。
そして、この温湿度センサ80を、排出装置30において、画像形成装置本体100の内部の温湿度が高温高湿状態であることを検知する温湿度検知手段として機能させることができる。その場合、可動排出トレイ35(可動載置部)は、温湿度センサ80(温湿度検知手段)によって高温高湿状態が検知されないときには退避位置に位置して、温湿度センサ80によって高温高湿状態が検知されたときには補助載置位置に位置するように移動制御されることになる。
画像形成装置100内の温湿度環境が高温高湿であるとき、シートPの含水分量が多くなって排出時に下カールが生じやすくなるため、このような制御をおこなうことで、積載可能なシートPの枚数を無駄に減ずることなく、排出トレイ33に載置されるシートPにスタック不良が生じる不具合を効率的に軽減することができる。
なお、可動排出トレイ35上にシートPが載置された後の排出装置30の動作は、先に説明したものと同様になる。
具体的に、温湿度センサ80によって検知された温度と湿度とに基づいて求められる相対湿度が所定値以上であるときには、シートPの含水分量が多くて下カールが生じやすいものとして、可動排出トレイ35が退避位置から補助載置位置に移動される。
このように温湿度センサ80(温湿度検知手段)を用いた制御は、シートPが高速で排出されて、可動排出トレイ35の補助載置位置への移動が間に合わないような場合に有用になる。
特に、双方の移動制御を両立させる場合には、シートPの搬送速度が調整されることにともないシートPの排出速度が変化する画像形成装置100において有用になる。すなわち、シートPの排出速度が速い場合には温湿度センサ80を用いた可動排出トレイ35の移動制御をおこない、シートPの排出速度が遅い場合には測距センサ71、72を用いた可動排出トレイ35の移動制御をおこなうことになる。
なお、本実施の形態では、温湿度センサ80を給送装置12の近傍に設置したが、シートPの含水分量の変化を把握できる位置であれば、それ以外の位置に設置してもよい。
なお、シートPの「積載高さ」は、シートPの厚さが一定であるとすると、シート厚さ×シート枚数に略一致する。
また、高さ検知手段としての測距センサ71は、排出口AからシートPが排出されても、その検知結果(シートPとの距離)が一定で変化しないときに、その位置までシートPが積載されているものと判断する。具体的に、第1測距センサ71の出力信号がオンのまま変化しないときに、制御部90によって、シートPが第1測距センサ71の積載高さまで積載されたものと判断する。
すなわち、シートPが第1測距センサ71の積載高さまで積載された状態が、第1測距センサ71によって検知されると、その後の測距センサ71、72(カール検知手段)や温湿度センサ80(温湿度検知手段)の検知結果に関わらず、可動排出トレイ35の退避位置から補助載置位置への移動はおこなわずに、可動排出トレイ35を退避位置に退避させた状態を維持する。そして、この状態は、ユーザーによって排出トレイ33上に積載されたシートPが取り除かれるなどして、シートPが第1測距センサ71の積載高さまで積載された状態が解消されるまで継続される。
また、シートPの積載高さが所定値Aを超えた状態は、可動排出トレイ35を補助載置位置に移動してしまうと、排出トレイ33上に積載されたシートPに干渉してしまう可能性があるため、上述した制御をおこなうことで、そのような不具合の発生を防止することができる。
図6に示すように、まず、シートPが排出口Aから排出されると、測距センサ71、72によって下カール状態が検知されたかが判別される(ステップS1)。このとき、事前に温湿度センサ80によって高温高湿状態が検知されているかを判別しても良い。
そして、ステップS1にて、下カール状態(又は高温高湿状態)が検知されていないものと判別された場合には、そのままシートPを排出トレイ33に載置してもスタック不良が生じないものとして、可動排出トレイ35を退避位置に退避したままとする(ステップS3)。
これに対して、ステップS1にて、下カール状態(又は高温高湿状態)が検知されたものと判別された場合には、そのままシートPを排出トレイ33に載置してしまうとスタック不良が生じるものとして、可動排出トレイ35を退避位置から補助載置位置に移動する(ステップS2)。これらの制御は、排出口AからシートPが排出されるたびにおこなわれる。
そして、第1測距センサ71によって排出トレイ33上に積載された複数枚のシートPの積載高さが所定値Aに達したかが判別される(ステップS4)。その結果、積載高さが所定値Aに達しているものと判別された場合には、可動排出トレイ35を退避位置から補助載置位置に移動する制御が不要であるものとして、可動排出トレイ35の補助載置位置への移動をおこなえない状態(可動排出トレイ35の退避位置への退避が維持された状態)にする(ステップS5)。
これに対して、ステップS4にて、積載高さが所定値Aに達していないものと判別された場合には、可動排出トレイ35を退避位置から補助載置位置に移動する制御を必要に応じておこなわなければならないものとして、可動排出トレイ35の補助載置位置への移動制御が可能な状態にする(ステップS6)。
これにより、積載可能なシートPの枚数を無駄に減ずることなく、排出トレイ33(載置部)に載置されるシートPにスタック不良が生じる不具合を効率的に軽減することができる。
また、本実施の形態では、電子写真方式の画像形成装置100に設置される排出装置30に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることなく、その他の方式の画像形成装置(例えば、インクジェット方式の画像形成装置や、孔版印刷機などである。)に設置される排出装置に対しても本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、画像形成装置1において画像形成後のシートPが排出される排出装置30に対して本発明を適用したが、シートとしての原稿が排出される排出装置としての原稿搬送装置(自動原稿搬送装置)に対しても本発明を適用することができる。
そして、それらのような場合であっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
31 排出ローラ対、
33 排出トレイ(載置部)、
35 可動排出トレイ(可動載置部)、
71 第1測距センサ(カール検知手段、高さ検知手段)、
72 第2測距センサ(カール検知手段)、
80 温湿度センサ(温湿度検知手段)、
100 画像形成装置(画像形成装置本体)、
P シート、 A 排出口(排出部)。
Claims (8)
- 排出部より下方に配置されて、前記排出部から排出されるシートを載置可能な載置部と、
前記排出部より下方であって前記載置部より上方で前記排出部から排出されるシートを載置可能な補助載置位置と、前記排出部から排出されるシートの前記載置部への載置を妨げない退避位置と、の間を移動可能な可動載置部と、
前記排出部から排出されるシートが排出方向に逆行する方向に凹状にカールする下カール状態を検知するカール検知手段と、
を備え、
前記可動載置部は、前記カール検知手段によって前記下カール状態が検知されないときには前記退避位置に位置して、前記カール検知手段によって前記下カール状態が検知されたときには前記補助載置位置に位置するように移動制御されることを特徴とする排出装置。 - 前記カール検知手段は、前記排出部と前記載置部との間で、高さ方向に間隔をあけて並設された複数の測距センサであることを特徴とする請求項1に記載の排出装置。
- 画像形成装置本体の内部の温湿度が高温高湿状態であることを検知する温湿度検知手段を備え、
前記可動載置部は、前記温湿度検知手段によって前記高温高湿状態が検知されないときには前記退避位置に位置して、前記カール検知手段によって前記高温高湿状態が検知されたときには前記補助載置位置に位置するように移動制御されることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の排出装置。 - 排出部より下方に配置されて、前記排出部から排出されるシートを載置可能な載置部と、
前記排出部より下方であって前記載置部より上方で前記排出部から排出されるシートを載置可能な補助載置位置と、前記排出部から排出されるシートの前記載置部への載置を妨げない退避位置と、の間を移動可能な可動載置部と、
画像形成装置本体の内部の温湿度が高温高湿状態であることを検知する温湿度検知手段と、
を備え、
前記可動載置部は、前記温湿度検知手段によって前記高温高湿状態が検知されないときには前記退避位置に位置して、前記温湿度検知手段によって前記高温高湿状態が検知されたときには前記補助載置位置に位置するように移動制御されることを特徴とする排出装置。 - 前記温湿度検知手段は、画像形成前のシートが収容された給送装置の近傍に設置された温湿度センサであって、
前記高温高湿状態は、前記温湿度センサによって検知された温度と湿度とに基づいて求められる相対湿度が所定値以上である状態であることを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の排出装置。 - 前記載置部に積載されたシートの積載高さを検知する検知する高さ検知手段を備え、
前記可動載置部は、前記高さ検知手段によって検知される積載高さが所定値を超えたときに前記退避位置に位置するように移動制御されることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の排出装置。 - 前記排出部と前記載置部との間で、高さ方向に間隔をあけて並設された複数の測距センサを備え、
前記高さ検知手段は、前記複数の測距センサのうちの1つの測距センサであることを特徴とする請求項6に記載の排出装置。 - 請求項1〜請求項7のいずれかに記載の排出装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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