JP2022183537A - シート排出装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高さ方向にコンパクトな構成で、シートを検知する機能及び反転搬送中のシートを支持する機能を実現する。【解決手段】シート排出装置は、シートが積載される積載部と、装置本体から第１搬送方向にシートを突出させた後、第１搬送方向とは反対の第２搬送方向にシートを搬送する反転手段と、反転手段によって搬送されるシートの下面を支持する支持部材と、装置本体からシートを排出する排出手段と、積載部の上方に配置され、シートに当接されていない状態では支持部材より下方に位置し、シートに当接されることで上方に回動する回動部材と、回動部材の回動角度に応じて検知信号が変化するように構成された検知部と、を有し、第１搬送方向に垂直なシート幅方向に見た場合に、回動部材の回動軌跡の一部は、支持部材と重なる。【選択図】図５

Description

本発明は、シートを排出するシート排出装置及びシートに画像を形成する画像形成装置に関する。

プリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置は、記録媒体であるシートに画像を形成した後、装置本体外にシートを排出し、排出トレイ等の積載部に積載する。また、シートの両面に画像を形成する機能を備えた画像形成装置は、第１面に画像を形成されたシートを再び画像形成部に搬送して第２面に画像を形成するためにシートの反転搬送（スイッチバック）を行う反転機構を備えている。

反転機構としては、反転ローラ対によって装置本体から排出トレイの上方の空間に向けてシートを突出させた後、シートの後端が反転ローラ対を抜ける前に反転ローラ対を逆転させてシートの搬送方向を反転させるものが知られている。特許文献１には、反転ローラ対による反転搬送時に、装置本体から突出するシートの一部を下から支えてシートの垂れ下がりを防ぐための支持部材（反転トレイ）を備えた画像形成装置が記載されている。

特開２０１９－０２６４０５号公報

上記文献に記載の構成において、排出トレイの上方かつ支持部材の下方には、排出トレイが満載状態となったことを検知するための満載検知フラグが配置されている。しかしながら、満載検知フラグと支持部材とが上下に並ぶ配置になっていることが、画像形成装置の高さ方向の小型化の妨げになっていた。また、例えば高さ方向の小型化を図ろうとして支持部材の位置を下方に移すと、満載検知フラグの位置も下方に移ることになって排出トレイに積載可能なシートの積載量が制限されてしまう。そのため、高さ方向にコンパクトな構成で、シートを検知する機能及び反転搬送中のシートを支持する機能を実現すること
配置することが求められていた。

そこで、本発明は、高さ方向にコンパクトな構成で、シートを検知する機能及び反転搬送中のシートを支持する機能を実現することが可能な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。

本発明の一態様は、装置本体から排出されたシートが積載される積載部と、前記積載部の上方の空間に向けて前記装置本体から第１搬送方向にシートを突出させた後、前記第１搬送方向とは反対の第２搬送方向にシートを搬送する反転手段と、前記積載部の上方において前記装置本体から前記第１搬送方向の下流に突出するように配置され、前記反転手段によって搬送されるシートの下面を支持する支持部材と、前記装置本体からシートを排出する排出手段であって、排出されるシートが前記支持部材の下方を通るように配置された排出手段と、前記積載部の上方に配置され、シートに当接されていない状態では前記支持部材より下方に位置し、シートに当接されることで上方に回動する回動部材と、前記回動部材の回動角度に応じて検知信号が変化するように構成された検知部と、を有し、前記第１搬送方向に垂直なシート幅方向に見た場合に、前記回動部材の回動軌跡の一部は、前記支持部材と重なることを特徴とするシート排出装置である。

本発明によれば、高さ方向にコンパクトな構成で、シートを検知する機能及び反転搬送中のシートを支持する機能を実現することが可能となる。

第１実施形態に係るプリンタの断面構成を表す概略図。 第１実施形態に係るシート排出装置の斜視図（ａ、ｂ）。 第１実施形態に係るシート排出装置をシート排出方向の下流側から見た側面図。 第１実施形態に係るシート排出装置の断面構成を表す概略図。 第１実施形態に係る満載検知フラグの回動範囲を示す概略図。 第２実施形態に係るシート排出装置をシート排出方向の下流側から見た側面図。 第２実施形態に係るシート排出装置の断面構成を表す概略図。

以下、本開示に係る実施形態について、図面を参照しながら説明する。

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ１００の全体構成について、図１を用いて説明する。図１に示すように、プリンタ１００は、シートＳに画像を形成する画像形成部１０２と、シート給送装置１１３と、定着装置９６と、シート排出装置１１８と、を有する電子写真方式のレーザビームプリンタである。プリンタ１００は、不図示の外部機器からコントローラ１０３に対して画像情報を含む画像形成の実行指示（プリント指示）が入力された場合に、画像情報に基づく画像をシートＳに形成して成果物として排出する。記録材であるシートＳとしては、普通紙及び厚紙等の紙、プラスチックフィルム、布、コート紙のような表面処理が施されたシート材、封筒やインデックス紙等の特殊形状のシート材等、サイズ及び材質の異なる多様なシート材を使用可能である。

画像形成手段としての画像形成部１０２は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー像を形成する４つのプロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄと、露光装置としてのスキャナユニット３と、を備えている。これら４つのプロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、略水平方向に並べて配置されている。

なお、４つのプロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは、トナー像の形成に用いるトナーの色が異なること以外は実質的に同じ構成である。各プロセスカートリッジ７ａ～７ｄは、感光ドラム１と、帯電ローラ２と、現像ユニット４と、トナーユニット５と、ドラムクリーニングブレード８と、を有している。像担持体としての感光ドラム１は、ドラム状に形成された電子写真感光体である。感光ドラム１は、例えばアルミシリンダの外周に有機光導電層を形成された部材であり、不図示の駆動モータによって図中時計回り方向に回転する。現像ユニット４は、現像ローラ４０と、現像剤塗布ローラ４０ａと、を有しており、トナーユニット５に接続されている。トナーユニット５には、トナーを含む現像剤が収容されている。

プロセスカートリッジ７ａ～７ｄの上方には、中間転写体としての中間転写ベルト１０８が配置されている。中間転写ベルト１０８は、駆動ローラ１１０及び二次転写対向ローラ１０９に張架され、駆動ローラ１１０の回転によって図中反時計回り方向に搬送される。中間転写ベルト１０８の内側には、中間転写ベルト１０８を挟んで各感光ドラム１に対向する位置に一次転写ローラ１１２が配置されている。また、中間転写ベルト１０８を挟んで二次転写対向ローラ１０９と対向する位置には、二次転写ローラ１１６が配置されている。中間転写ベルト１０８及び二次転写ローラ１１６は、シートＳに画像が転写される転写部（二次転写部１１５）としての二次転写ニップを形成している。定着装置９６は、セラミック基板上に発熱抵抗体が配置されたセラミックヒータ又はハロゲンランプ等の加熱手段を用いる熱定着式の定着ユニットである。本実施形態の定着装置９６は、ヒータによって加熱される定着ローラ９６ａと、定着ローラ９６ａに圧接する加圧ローラ９６ｂと、を有している。シート給送装置１１３は、プリンタ１００の下部に設けられ、シートＳを収容している。

シート排出装置１１８は、フラップ状の切換部材３１と、排出パスＲ１に設けられる排出手段としての排出ローラ対２１と、反転パスＲ２に設けられる反転手段としての反転ローラ対３４と、排出トレイ１２１とを有している。切換部材３１は、シートＳの搬送路を排出パスＲ１と反転パスＲ２との間で切り換える部材である。積載部としての排出トレイ１２１は、プリンタ１００の装置本体１０１の上面に設けられている。

また、プリンタ１００は、プリンタ１００の動作を制御する制御手段としてのコントローラ１０３を備える。コントローラ１０３は、プリンタ１００を制御するための制御プログラム及びデータを格納したＲＯＭ等の記憶装置と、記憶装置から制御プログラムを読み出して実行するＣＰＵと、を含む。コントローラ１０３は、以下で説明する画像形成動作を実行すると共に、例えば後述の満載検知センサ２６の検知信号に基づいた制御を行う。また、コントローラ１０３は、プリンタ１００が備えるユーザインタフェース（操作部）としての操作パネルの画面を介した情報の表示や、操作パネルを介したプリンタ１００に対する設定操作を受け付ける。

次に、このように構成されたプリンタ１００の画像形成動作について説明する。外部機器からコントローラ１０３にプリント指示が入力されると、感光ドラム１及び中間転写ベルト１０８が駆動され、画像情報に基づく画像信号（ビデオ信号）がスキャナユニット３に伝送される。スキャナユニット３は、画像信号に基づいて変調したレーザ光を各プロセスカートリッジ７ａ～７ｄの感光ドラム１に照射する。感光ドラム１の表面は、帯電ローラ２により予め所定の極性・電位に一様に帯電処理されている。スキャナユニット３からレーザ光が照射されることによって感光ドラム１の表面に静電潜像が形成される。感光ドラム１に形成された静電潜像は、現像ユニット４により現像され、感光ドラム１上にトナー像が形成される。現像ユニット４では、現像剤塗布ローラ４０ａによって現像剤としてのトナーが現像ローラ４０に均一な暑さで塗布され、現像ローラ４０から感光ドラム１にトナーが供給されることで、静電潜像がトナー像として現像される。

上記の画像形成プロセスは、各プロセスカートリッジ７ａ～７ｄにおいて並行して進められ、４つの感光ドラム１上にイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナー像が形成される。各感光ドラム１上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ１１２により中間転写ベルト１０８に転写され、駆動ローラ１１０に搬送される中間転写ベルト１０８により二次転写ローラ１１６まで搬送される。なお、各色の画像形成プロセスは、中間転写ベルト１０８上に一次転写された上流のトナー像に下流のトナー像が重なるように同期ししている。また、トナー像転写後、感光ドラム１の表面に残ったトナーは、ドラムクリーニングブレード８によって除去される。

この画像形成プロセスに並行して、シート給送装置１１３のカセット１１１に収容されたシートＳは、ピックアップローラ９により送り出され、分離ローラ対１０によって１枚ずつ分離される。分離ローラ対１０は、シートＳを搬送する搬送ローラと、搬送ローラに当接して分離ニップを形成しシートＳに摩擦力を作用させてシートＳの重送を防ぐ分離ローラとを含む。なお、分離ローラは、搬送ローラの回転に逆らう方向の駆動力がトルクリミッタを介して入力される構成としてもよく、分離ローラに代えてパッド状の摩擦部材によってシートＳを分離してもよい。

分離ローラ対１０から送り出されたシートＳは、レジストレーションローラ対１１７によってシートの斜行が補正される。更にレジストレーションローラ対１１７は、画像形成部１０２における画像形成プロセスに同期したタイミングでシートＳを二次転写部１１５へ搬送する。そして、二次転写ローラ１１６に転写電圧が印加されることで、二次転写部１１５において中間転写ベルト１０８上のトナー像がシートＳに転写される。トナー像が転写されたシートＳは、定着装置９６の定着ローラ９６ａ及び加圧ローラ９６ｂによって挟持搬送されながら、シートＳ上のトナー像に熱及び圧力を加える定着処理が行われる。

片面印刷の場合、定着装置９６を通過したシートＳは、切換部材３１によって排出パスＲ１に案内され、排出ローラ対２１によって積載部としての排出トレイ１２１に排出される。シートＳの両面に画像を形成する場合、第１面に画像が形成されたシートＳは、切換部材３１によって反転パスＲ２に案内される。そして、シートＳの後端が切換部材３１を通過した後に反転ローラ対３４によって反転搬送（スイッチバック）され、切換部材３１に案内されて両面搬送パスＲ３に搬送される。これにより、シートＳは前端と後端とが入れ替わり、かつ、第１面と第２面とが入れ替わった状態で、再び二次転写部１１５へ向けて搬送される。その後、シートＳは、二次転写部１１５において第２面に画像を転写され、定着装置９６で定着処理を受けた後に、排出ローラ対２１によって排出トレイ１２１に排出される。

なお、上記の画像形成部１０２は画像形成手段の一例であり、像担持体に形成したトナー像を、中間転写体を介さずにシートＳに転写する直接転写方式の画像形成部を用いてもよい。また、電子写真方式に代えて、インクジェット方式又はオフセット印刷方式等の画像形成ユニットを画像形成手段として備えた画像形成装置に、以下で説明するシートは支出装置の構成を適用してもよい。

［シート排出装置］
次に、シート排出装置１１８について詳しく説明する。図２（ａ、ｂ）はシート排出装置１１８の斜視図である。図２（ａ）は後述する満載検知フラグ２４がホームポジションに位置する状態を示し、図２（ｂ）は満載検知フラグ２４がホームポジションから上方に回動した状態を示している。図３は、シート排出装置１１８をシート排出方向Ｄ１（図１参照）の下流側から見た側面図である。図４は、図３にＩＶ－ＩＶ線で示す切断位置においてシート幅方向Ｄ３に垂直な平面でシート排出装置１１８を切断した断面を示す断面図である。

図４に示すように、シート排出装置１１８は、上述した排出トレイ１２１、排出ローラ対２１、反転ローラ対３４及び切換部材３１に加えて、反転トレイ２２、満載検知フラグ２４、満載検知センサ２６及びトップカバー２３を含む。

以下の説明において、排出ローラ対２１及び反転ローラ対３４によるシートの搬送方向の内、排出トレイ１２１に向けてシートが排出される方向（図１及び図４における左方向）を「シート排出方向Ｄ１」とし、その反対方向を「反転方向Ｄ２」とする。シート排出方向Ｄ１及び反転方向Ｄ２と直交する水平方向を「シート幅方向Ｄ３」とする。また、プリンタ１００が水平面に設置された場合の鉛直方向を、「上下方向Ｄ４」とする。シート幅方向Ｄ３は、画像形成部１０２による画像形成プロセスの主走査方向（感光ドラム１の回転軸線方向）でもある。上下方向Ｄ４は、排出ローラ対２１に挟持されて排出されつつあるシートの厚さ方向とも言える。シート排出方向Ｄ１は、反転手段としての反転ローラ対３４が積載部の上方の空間に向けて前記装置本体からシートを突出させる方向（第１搬送方向）であり、反転方向Ｄ２は第１搬送方向とは反対の第２搬送方向である。

図３に示すように、排出ローラ対２１は、それぞれシート幅方向Ｄ３に延びる２本の駆動軸２１ｃ，２１ｄに固定された複数の第１ローラ２１ａ及び複数の第２ローラ２１ｂを有している。第１のローラ対としての排出ローラ対２１は、シート幅方向Ｄ３に互い違いに配置された３つの第１ローラ２１ａと４つの第２ローラ２１ｂと、を有する。第１ローラ２１ａと第２ローラ２１ｂは、上下方向Ｄ４において僅かに互いにオーバーラップしている。つまり、シート幅方向Ｄ３に見た場合に、第１ローラ２１ａの外周面と第２ローラ２１ｂの外周面とが部分的に重なっている（図４）。このため、排出ローラ対２１を通過する際に、シートＳ３はシート排出方向Ｄ１の下流側から見て波状に湾曲した状態となる。つまり、第１のローラ対としての排出ローラ対２１は、第１のローラ対から送り出されるシートを第１搬送方向の下流側から見た場合にシートがシート幅方向に沿って上下方向に波打った状態となるように構成されている。

このような波打ち（コルゲーション）によりシートＳ３の曲げ剛性が高くなる（腰付けされる）ため、排出ローラ対２１から送り出されたシートＳ３の先端部（自由端部）が下方に垂れ下がりにくくなる。これにより、垂れ下がったシートＳ３が排出トレイ１２１上に既に積載されたシートＳ１と擦れてその整列性を乱すことを抑制し、排出トレイ１２１におけるシートの積載性を向上することができる。なお、シートＳ３を腰付けしながら排出可能な排出手段はこれに限らない。例えば、排出ローラ対２１の第１ローラ２１ａと第２ローラ２１ｂを互いに当接させて配置すると共に、シート幅方向Ｄ３に並ぶ第１ローラ２１ａの間でシートＳ３を上方又は下方に押圧する押圧部材（腰付け部材）を設けてもよい。

図４に示すように、排出トレイ１２１は装置本体１０１の上面（外装面）に設けられ、排出トレイ１２１の少なくとも一部は、シート排出方向Ｄ１の下流に向かって上方に傾斜した傾斜面として構成されている。また、装置本体１０１は、シート排出方向Ｄ１における排出トレイ１２１の上流端から上方に立ち上がる後端規制面１２２を有している。後端規制面１２２は、上下方向Ｄ４において排出ローラ対２１によって排出されるシートＳ３が通過する開口部（排出口４１）と排出トレイ１２１との間で上下方向Ｄ４及びシート幅方向Ｄ３に広がっている。このような構成により、排出ローラ対２１によって排出トレイ１２１に排出されたシートＳ３は、自重によって排出トレイ１２１の傾斜に沿ってシート排出方向Ｄ１の上流側に滑り、後端規制面１２２に当接することで整合される。

反転ローラ対３４は、排出ローラ対２１に比べて装置本体１０１の内側（シート排出方向Ｄ１の上流側）であって、後端規制面１２２よりシート排出方向Ｄ１の上流側に配置されている。反転パスＲ２は、排出パスＲ１の上方を経由して、排出口４１より上方の開口部（反転口４２）において装置本体１０１の外部に開口している。反転口４２は、後端規制面１２２の延長線上でトップカバー２３の下側に形成されるシートＳ２が通過可能な空間である。反転手段としての反転ローラ対３４は、シートＳ２を第１搬送方向としてのシート排出方向Ｄ１及び第１搬送方向とは反対の第２搬送方向としての反転方向Ｄ２に搬送可能である。反転ローラ対３４としては、外周面が互いに当接するニップ部でシートを挟持して搬送するローラ対（第２のローラ対）を用いることができる。反転搬送中に装置本体１０１から突出するシートの垂れ下がりは下記の反転トレイ２２によって規制されるため、反転ローラ対３４がシートの腰付けを行う必要性は低い。反転ローラ対３４として外周面が互いに当接するローラ対を用いることで、反転搬送中にシートの斜行が生じにくくなる利点がある。

反転トレイ２２は、排出口４１の上方において装置本体１０１からシート排出方向Ｄ１の下流に突出している。このため、排出ローラ対２１は、排出されるシートが支持部材としての反転トレイ２２の下方を通るように配置されていることになる。反転トレイ２２は、少なくとも後端規制面１２２よりシート排出方向Ｄ１の下流に突出している。反転トレイ２２の上方には、装置本体１０１の上面の一部を構成するトップカバー２３が設けられている。トップカバー２３は、反転トレイ２２の上方において反転トレイ２２に沿って設けられており、シート排出方向Ｄ１における反転トレイ２２の上流部を上方から覆っている。

シート排出方向Ｄ１における反転トレイ２２の下流部は、トップカバー２３の下流端よりもシート排出方向Ｄ１に突出しており、上方から見てトップカバー２３から露出している。つまり、支持部材としての反転トレイ２２は、第１搬送方向における第１カバー部材の下流端より更に下流に突出している。また、シート幅方向に見た場合に、シート排出方向Ｄ１におけるトップカバー２３の下流端より下流側において、反転トレイ２２は、シート排出方向Ｄ１の下流に向かって上方に傾斜している。このような構成により、シートの垂れ下がりを効果的に抑制可能な傾斜を有する反転トレイ２２を用いつつ、トップカバー２３の高さを可能な限り低くしてプリンタ１００の高さ方向の小型化を図ることができる。一例として、シート排出方向Ｄ１の下流端におけるトップカバー２３の下面（反転パスＲ２のガイド面）の高さを、反転トレイ２２の上端（下記の先端部２２ａ）の高さ以下としてもよい。なお、トップカバー２３が反転トレイ２２及び下記の満載検知フラグ２４の全体を上方から覆う構成としてもよい。

満載検知フラグ２４は、図４に示すように排出ローラ対２１と反転トレイ２２の間においてシート幅方向Ｄ３に延びる回動軸２５を支点に回動する。満載検知フラグ２４は、積載部としての排出トレイ１２１の上方に配置され、シートに当接されていない状態では支持部材としての反転トレイ２２より下方に位置し、シートに当接されることで上方に回動する回動部材である。満載検知センサ２６は、満載検知フラグ２４の回動角度に応じて検知信号が変化するように構成された検知部である。満載検知センサ２６としては、例えば、満載検知フラグ２４の回動軸２５の端部に取付けられた遮光部（フラグ）によって遮光されることで検知信号としての電圧値が変化する光電センサ（フォトインタラプタ）を用いることができる。

制御手段としてのコントローラ１０３（図１）は、満載検知センサ２６の検知信号に基づいて排出トレイ１２１の満載状態を判断する。即ち、排出トレイ１２１にシートＳ１が積載されていくと、積載されたシートＳ１の最上位のシートによって満載検知フラグ２４が押圧され、満載検知フラグ２４が回動軸２５を中心に上方に向かって図中時計回り方向に回動する。満載検知フラグ２４がホームポジションから所定角度以上回動すると、満載検知センサ２６の出力する検知信号が切換わり、排出トレイ１２１が満載状態であることを表す信号が出力される。言い換えると、満載検知センサ２６の検知信号が切換わる満載検知フラグ２４の位置が、本実施形態において排出トレイ１２１に積載可能なシートＳ１の積載量（最大積載量）を規定している。コントローラ１０３は、排出トレイ１２１の満載状態を検知した場合、実行中の画像形成動作を中断して操作パネルにおける画面表示や音声アラート等を発し、排出トレイ１２１からシートＳ１を取り除くことを促す情報をユーザに報知する。

また、本実施形態において、満載検知フラグ２４及び満載検知センサ２６は、排出ローラ対２１によるシートＳ３の排出を監視する目的にも使用される。即ち、シートＳ３が正常に排出ローラ対２１によって排出される場合、所定のタイミングでシートＳ３によって満載検知フラグ２４が回動し、満載検知センサ２６の検知信号が変化する。所定のタイミングとは、排出ローラ対２１より上流のセンサによってシートＳ３が検知された時点を基準として、シートＳ３の搬送が正常に進んだ場合にシートＳ３によって満載検知フラグ２４が所定角度以上回動するはずのタイミングである。

排出トレイ１２１が満載状態ではない場合、排出ローラ対２１が先行するシート排出を完了してから後続のシートの排出を開始するまでの間の期間（所謂紙間）において満載検知フラグ２４はホームポジションに戻る。排出トレイ１２１が満載状態ではない場合、満載検知センサ２６は、排出ローラ対２１からシートＳ３が排出されている間はシートを検知していることを表す検知信号を出力し、紙間ではシートを検知していないことを表す検知信号を出力する。なお、ホームポジションは、満載検知フラグ２４が排出途中のシートＳ３及び積載されたシートＳ１のいずれにも当接されていない場合の位置（自重により位置決めされる位置、下方位置）である。

制御手段としてのコントローラ１０３は、満載検知センサ２６の検知信号に基づいてシートＳ３のジャムを判断する。具体的には、コントローラ１０３は、上記所定のタイミングが経過しても満載検知フラグ２４の検知信号がシートを検知している状態に変化しない場合、シートの搬送不良（ジャム）が発生したと判断する。コントローラ１０３は、シートのジャムを検知した場合、実行中の画像形成動作を中断して操作パネルにおける画面表示や音声アラートを発し、所定の手順でジャムシートを取り除くことを促す情報をユーザに報知する。

［反転トレイの形状］
支持部材としての反転トレイ２２は、図２（ａ、ｂ）及び図３、図４に示すように、先端部２２ａに向かうに従って上り傾斜するように形成されている。つまり、反転トレイ２２の少なくとも一部（下流部、先端部）は、シート排出方向Ｄ１の下流に向かって上方に傾斜している。反転トレイ２２は、シート幅方向Ｄ３における排出ローラ対２１の中央位置Ｘ０（図３）を含む範囲に亘って、先端側の辺が基端側（装置本体１０１側）の辺より短い台形状に形成されている。反転トレイ２２の内、先端部２２ａを含む中央部２２ｂは、トップカバー２３側に（つまり上方に）向かって突出している。なお、シート幅方向Ｄ３における排出ローラ対２１の中央位置Ｘ０は、複数の第１ローラ２１ａ及び複数の第２ローラ２１ｂのいずれかがシートに接触する範囲のシート幅方向Ｄ３の一方側の端部位置と他方側の端部位置との中間位置である。

また、反転トレイ２２の中央部２２ｂには略三角形の形状をした開口穴２２ｃが設けられている。開口穴２２ｃは、反転トレイ２２の上面から下面に貫通する空間を形成する開口部である。また、開口穴２２ｃは、下記の満載検知フラグ２４の中央突出部２４ａの周囲を囲む穴である。反転トレイ２２は、シート幅方向Ｄ３における開口穴２２ｃの両側でシート排出方向Ｄ１の下流側に向かって突出する突出部と、シート排出方向Ｄ１における開口穴２２ｃの下流側でこれら突出部同士をシート幅方向Ｄ３に接続する接続部とを含む。開口穴２２ｃは、これら突出部及び接続部によって囲まれた穴形状である。

反転トレイ２２の中央部２２ｂは、反転ローラ対３４によって反転搬送されるシートＳ２に摺動しつつシートＳ２の下面を支持し、シートＳ２のシート排出方向Ｄ１の先端部が自重によって垂れ下がることを規制する。このとき、反転トレイ２２がシート幅方向Ｄ３の中央領域に配置され、かつ、シート排出方向Ｄ１の下流に向かって上方に傾斜していることで、反転搬送中のシートＳ２の垂れ下がりがより効果的に規制される。つまり、反転トレイ２２の中央部２２ｂに下面を支持されたシートＳ２は、シート幅方向Ｄ３の中央部が上方に凸となるように湾曲した状態となり、シート排出方向Ｄ１に沿った方向の曲げ剛性（コシ）が向上する。

［満載検知フラグの形状］
次に、満載検知フラグ２４の形状について説明する。満載検知フラグ２４は、図３に示すように、シート幅方向Ｄ３における中央部分に位置する中央突出部２４ａと、シート幅方向Ｄ３における両端部に位置する側方突出部２４ｂ，２４ｃと、を有している。これら中央突出部２４ａ及び側方突出部２４ｂ，２４ｃは、回動軸２５から径方向外側（シート排出方向Ｄ１の下流側）に突出している。

中央突出部２４ａは、シート幅方向Ｄ３において反転トレイ２２の開口穴２２ｃと対応する位置に設けられた、本実施形態に係る回動部材の内側部分である。中央突出部２４ａは、反転トレイ２２の開口穴２２ｃと相似した形状かつ一回り小さく形成されている。つまり、回動部材の内側部分は、支持部材の開口部と相似した形状であり、内側部分の外周が開口部の内周と所定の間隙を開けて対向するように構成されている。

側方突出部２４ｂ、２４ｃは、シート幅方向における支持部材の両外側に設けられた本実施形態に係る回動部材の外側部分である。本実施形態の側方突出部２４ｂ、２４ｃは、上方から見て矩形状に形成されている。

また、図３に示すように、装置本体１０１には満載検知フラグ２４の回動を規制する規制部としてのストッパ４９が設けられている。ストッパ４９は、満載検知フラグ２４の回動軸２５に設けられた突起２４ｄに当接することで、満載検知フラグ２４が所定の上限位置（上方位置）を超えて上方に回動して反転トレイ２２よりも上方に突出することを規制する。満載検知フラグ２４の上限位置は、少なくとも満載検知センサ２６の検知信号が切換わる位置と同じ又はそれより上方の位置であるものとする。なお、ストッパ４９の位置や形状は一例であり、満載検知フラグ２４の回動を所定の上限位置で規制可能な構成であれば適宜変更可能である。例えば、満載検知フラグ２４の中央突出部２４ａと一体に設けられた突起が反転トレイ２２の下面に当接するようにしてもよい。

満載検知フラグ２４がホームポジションに位置するとき、図４に示すように満載検知フラグ２４の中央突出部２４ａ又は側方突出部２４ｂ，２４ｃは反転トレイ２２より下方に位置する。排出トレイ１２１におけるシートＳ１の積載量が増大し、中央突出部２４ａ又は側方突出部２４ｂ，２４ｃが積載されたシートＳ１によって押し上げられると、満載検知フラグ２４はホームポジションから上方に回動する。また、排出ローラ対２１によるシートＳ３の排出時にも、満載検知フラグ２４は排出されるシートＳ３に押し上げられてホームポジションから上方に回動する（図５）。上記の満載検知フラグ２４の突起２４ｄがストッパ４９に当接すると、満載検知フラグ２４の上方への回動は規制され、満載検知フラグ２４は反転トレイ２２より上方に突出しない上限位置に保持される。

図５に示すように、少なくとも満載検知フラグ２４が上限位置に位置する状態では、シート幅方向Ｄ３に見た場合に、満載検知フラグ２４の中央突出部２４ａ及び側方突出部２４ｂ，２４ｃが反転トレイ２２に重なる。また、満載検知フラグ２４が上限位置に位置する状態では、満載検知フラグ２４の上面は、反転トレイ２２の上面と共に、実質的に同一面を構成する。

また、満載検知フラグ２４が上限位置に位置する状態では、満載検知フラグ２４の中央突出部２４ａが反転トレイ２２の開口穴２２ｃに入り込んだ状態となる。つまり、本実施形態において、支持部材には、支持部材を上下方向に貫通する開口部が設けられ、回動部材は、回動部材がシート幅方向に見て支持部材と重なっている状態において開口部の内側に入り込む内側部分を有する。この状態では、満載検知フラグ２４の中央突出部２４ａが反転トレイ２２の開口穴２２ｃの開口領域の少なくとも一部を塞ぐことになり、排出口から出る水蒸気が反転トレイ２２の上面側に抜けることを抑制することができる。水蒸気が反転トレイ２２の上面側に抜けにくくなることで、反転ローラ対３４によって反転搬送されるシートが濡れて第２面の画像形成時に画像不良が発生する可能性を低減することができる。

また、満載検知フラグ２４の中央突出部２４ａは反転トレイ２２の開口穴２２ｃと相似形状であって開口穴２２ｃより一回り小さく形成されている。つまり、回動部材の内側部分は、支持部材の開口部と相似した形状であって、内側部分の外周が開口部の内周に対して所定の間隙を開けて対向するように形成されている。これにより、水蒸気が反転トレイ２２の上面側に抜けることを効果的に抑制しつつ、満載検知フラグ２４が上方に回動したときに反転トレイ２２と接触して突発音（衝突音）を発生させる可能性を低減することができる。所定の間隙とは、部品公差や組付け公差等を考慮して中央突出部２４ａが開口穴２２ｃと接触しないように設定されるマージンである。

（本実施形態のまとめ）
上述したように、図５に示すように、少なくとも満載検知フラグ２４が上限位置に位置する状態では、シート幅方向Ｄ３に見た場合に、満載検知フラグ２４の中央突出部２４ａ及び側方突出部２４ｂ，２４ｃが反転トレイ２２に重なる。つまり、本実施形態において、第１搬送方向に垂直なシート幅方向に見た場合に、回動部材の回動軌跡の一部は、支持部材と重なる。このように、本実施形態では、シートを検知するための回動部材と反転搬送時にシートを支持する支持部材との上下方向の位置が部分的に重なることを許容する配置としている。これにより、高さ方向にコンパクトな構成で、シートを検知する機能及び反転搬送中のシートを支持する機能を実現することが可能となる。

比較例として、満載検知フラグ２４の回動軌跡の全体がシート幅方向Ｄ３に見て反転トレイ２２より下方に位置しているプリンタを想定する。この比較例と比べた場合、本実施形態の構成を適用することで、例えば満載検知フラグ２４の位置を維持しつつ反転トレイ２２の位置を下方に移すことができる。この場合、反転トレイ２２に合わせてトップカバー２３等も下方に移すことで、高さ方向（上下方向）におけるプリンタの小型化が可能となる。このとき、満載検知フラグ２４の位置は変わらないため、排出トレイ１２１に積載可能なシートＳ１の積載量が減少することはない。また、比較例と比べて反転トレイ２２の位置を維持しつつ満載検知フラグ２４の位置を上方に移せば、プリンタの大型化を伴わずに、排出トレイ１２１に積載可能なシートＳ１の積載量を増加させることができる。つまり、本実施形態の構成により、画像形成装置の高さ方向（上下方向）の小型化と積載部におけるシートの積載量との両立を図ることができる。

また、満載検知フラグ２４が上限位置に位置する状態では、満載検知フラグ２４の上面は、反転トレイ２２の上面と共に、実質的に同一面を構成する。言い換えると、本実施形態は、回動部材が規制部に当接している状態で、シート幅方向に見た場合に回動部材の上面と支持部材の上面とが重なる構成となっている。

なお、両面印刷時には、反転ローラ対３４によって反転方向Ｄ２に引き込まれるシートＳ２の後端部（シート排出方向Ｄ１の先端部）と、排出ローラ対２１によって排出されるシートＳ３の先端部とが満載検知フラグ２４の付近ですれ違うすれ違い搬送が行われる。本実施形態では、満載検知フラグ２４の回動角度がストッパ４９によって規制されるため、すれ違い搬送時に満載検知フラグ２４がシートＳ２に衝突することによる騒音の発生や摺擦痕の発生を抑制することができる。

なお、本実施形態の反転トレイ２２はシート幅方向Ｄ３の中央領域に設けられ、かつ、シート排出方向Ｄ１の下流に向かって上方に傾斜しているため、すれ違い搬送時に反転中のシートＳ２が垂れ下がって排出中のシートＳ３に接触する可能性が低減されている。また、満載検知フラグ２４の側方突出部２４ｂ，２４ｃは、シート幅方向Ｄ３における反転トレイ２２の外側の領域でシートＳ２，Ｓ３の間に介在することで、すれ違い搬送時にシートＳ２，Ｓ３の側端部同士が接触して摺擦する可能性を低減することができる。

＜第２実施形態＞
次いで、第２実施形態について説明する。以下、第１実施形態と共通の参照符号を付した要素は第１実施形態で説明したものと実質的に同一の構成及び作用を有するものとし、第１実施形態と異なる部分を主に説明する。

図６に示すように、本実施形態に係る支持部材としての反転トレイ５２は、第１実施形態における開口穴２２ｃの代わりに、切欠き部５２ｃを開口部として有する。つまり、本実施形態の開口部は、上方から見た場合に、シート排出方向Ｄ１（第１搬送方向）における支持部材の下流端のシート幅方向Ｄ３における一部がシート排出方向Ｄ１の上流側に向かって凹んだ凹形状である。満載検知フラグ５４は、シート幅方向Ｄ３における中央部分に位置する中央突出部５４ａ（内側部文）と、シート幅方向Ｄ３における両端部に位置する側方突出部５４ｂ、５４ｃ（外側部分）と、を有している。中央突出部５４ａは、反転トレイ５２の切欠き部５２ｃと略同形状（矩形状）であって切欠き部５２ｃの内幅より若干狭い幅で形成されている。

図７に示すように、排出ローラ対２１によってシートＳ３がシート排出方向Ｄ１に排出される際、満載検知フラグ５４がシートＳ３によって押圧されて回動し、破線で示したように上方に振り上がったポジションとなる。この時、満載検知フラグ５４の中央突出部５４ａが反転トレイ５２の切欠き部５２ｃの内側に入り込み、シート幅方向Ｄ３に見て満載検知フラグ５４の一部が反転トレイ５２に重なる。つまり、本実施形態においても、第１搬送方向に垂直なシート幅方向に見た場合に、回動部材の回動軌跡の一部は、支持部材と重なる。これにより、高さ方向にコンパクトな構成で、シートを検知する機能及び反転搬送中のシートを支持する機能を実現することが可能となる。その結果、画像形成装置の高さ方向（上下方向）の小型化と積載部におけるシートの積載量との両立を図ることができる。また、開口部としての切欠き部５２ｃを設けたため、満載検知フラグ５４が回動した際に反転トレイ５２と衝突して突発音等が発生する可能性を低減することができる。

なお、反転トレイ５２の先端部５２ａはシート幅方向Ｄ３の全域にあってもよい。また、反転トレイ５２の切欠き部５２ｃは、満載検知フラグ５４の中央突出部５４ａ及び側方突出部５４ｂ，５４ｃと重ならない位置で任意の大きさであってもよく、複数あってもよい。

（その他の実施形態）
上述の実施形態では満載検知フラグ２４がシートの排出を検知するための回動部材を兼ねているが、シートの排出を検知するための回動部材を、排出トレイ１２１の満載状態を検知する検知機構とは別に設けてもよい。つまり、「回動部材」は、排出されるシートを検知する目的又は積載部上のシートを検知する目的のいずれか一方のみで使用されるものであってもよい。その場合でも、各実施形態を適用することで、高さ方向にコンパクトな構成で、シートを検知する機能及び反転搬送中のシートを支持する機能を実現することが可能となる。

また、上述の実施形態において、シートの排出の有無に対応する満載検知センサ２６の検知信号の変化は、排出トレイ１２１が満載状態か否かに対応する満載検知センサ２６の検知信号の変化と必ずしも同一でなくともよい。例えば、ホームポジションを基準として、満載検知フラグ２４が第１角度まで回動した時に検知信号が変化するセンサと、満載検知フラグ２４が第１の角度より大きい第２角度まで回動した時に検知信号が変化するセンサと、を組み合わせた検知部を用いてもよい。

また、上述の実施形態で説明した満載検知フラグ及び反転トレイ等の具体的な構成は例示に過ぎず、形状や配置等を適宜変更可能である。例えば、反転トレイがシート幅方向Ｄ３における反転パスＲ２の全域に亘って設けられていてもよい。また、満載検知フラグの中央突出部（内側部分）又は側方突出部（外側部分）のいずれかを省略することも考えられる。

また、上述の実施形態では画像形成装置の装置本体からシートを排出するシート排出装置について説明したが、例えば画像形成装置（画像形成部を備えた部分）の上部に着脱可能に設置されるオプション装置のシート排出装置に本技術を適用してもよい。

１…画像形成装置（プリンタ）／２１…排出手段（排出ローラ対）／２２，５２…支持部材（反転トレイ）／２４，５４…回動部材（満載検知フラグ）／２６…検知部（満載検知センサ）／３４…反転手段（反転ローラ対）／４９…規制部（ストッパ）／１０１…装置本体／１２１…積載部（排出トレイ）／Ｄ１…第１搬送方向（シート排出方向）／Ｄ２…第２搬送方向（反転方向）／Ｄ３…シート幅方向

Claims (13)

1. 装置本体から排出されたシートが積載される積載部と、
   前記積載部の上方の空間に向けて前記装置本体から第１搬送方向にシートを突出させた後、前記第１搬送方向とは反対の第２搬送方向にシートを搬送する反転手段と、
   前記積載部の上方において前記装置本体から前記第１搬送方向の下流に突出するように配置され、前記反転手段によって搬送されるシートの下面を支持する支持部材と、
   前記装置本体からシートを排出する排出手段であって、排出されるシートが前記支持部材の下方を通るように配置された排出手段と、
   前記積載部の上方に配置され、シートに当接されていない状態では前記支持部材より下方に位置し、シートに当接されることで上方に回動する回動部材と、
   前記回動部材の回動角度に応じて検知信号が変化するように構成された検知部と、
   を有し、
   前記第１搬送方向に垂直なシート幅方向に見た場合に、前記回動部材の回動軌跡の一部は、前記支持部材と重なることを特徴とするシート排出装置。
2. 請求項１に記載のシート排出装置において、
   前記回動部材と当接し、前記回動部材が前記支持部材よりも上方に突出することを規制する規制部を更に有することを特徴とするシート排出装置。
3. 請求項２に記載のシート排出装置において、
   前記回動部材が前記規制部に当接している状態で前記シート幅方向に見た場合、前記回動部材の上面と前記支持部材の上面とが重なることを特徴とするシート排出装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート排出装置において、
   前記支持部材には、前記支持部材を上下方向に貫通する開口部が設けられ、
   前記回動部材は、前記回動部材が前記シート幅方向に見て前記支持部材と重なっている状態において前記開口部の内側に入り込む内側部分を有することを特徴とするシート排出装置。
5. 請求項４に記載のシート排出装置において、
   前記開口部は、上方から見た場合に、前記回動部材の前記内側部分の周囲を囲む穴であることを特徴とするシート排出装置。
6. 請求項５に記載のシート排出装置において、
   前記回動部材の前記内側部分は、前記支持部材の前記開口部と相似した形状であって、前記内側部分の外周が前記開口部の内周に対して所定の間隙を開けて対向するように形成されていることを特徴とするシート排出装置。
7. 請求項４に記載のシート排出装置において、
   前記開口部は、上方から見た場合に、前記第１搬送方向における前記支持部材の下流端の前記シート幅方向における一部が前記第１搬送方向の上流側に向かって凹んだ凹形状であることを特徴とするシート排出装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項に記載のシート排出装置において、
   前記支持部材は、前記シート幅方向における前記排出手段の中央位置を含む範囲に亘って設けられ、
   前記回動部材は、前記シート幅方向における前記支持部材の両外側に設けられた外側部分を有することを特徴とするシート排出装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート排出装置において、
   前記装置本体の上面を構成するカバー部材を更に備え、
   前記支持部材は、前記第１搬送方向における前記カバー部材の下流端より更に下流に突出しており、
   前記シート幅方向に見た場合に、前記第１搬送方向における前記カバー部材の前記下流端の下流側において、前記支持部材の上面は、前記第１搬送方向の下流に向かって上方に傾斜していることを特徴とするシート排出装置。
10. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載のシート排出装置において、
    前記検知部の検知信号に基づいて前記積載部の満載状態を判断する制御手段を更に備えることを特徴とするシート排出装置。
11. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載のシート排出装置において、
    前記検知部の検知信号に基づいてシートのジャムを判断する制御手段を更に備えることを特徴とするシート排出装置。
12. 請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のシート排出装置において、
    前記排出手段は、シートを挟持して搬送する第１のローラ対を有し、前記第１のローラ対から送り出されるシートを前記第１搬送方向の下流側から見た場合にシートが前記シート幅方向に沿って上下方向に波打った状態となるように構成されており、
    前記反転手段は、外周面が互いに当接するニップ部を備えた第２のローラ対を有し、前記ニップ部にシートを挟持して搬送することを特徴とするシート排出装置。
13. シートに画像を形成する画像形成手段と、
    前記画像形成手段によって画像が形成されたシートを排出する、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のシート排出装置と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。

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