JP2595295B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、レーザービームプリンタ、複写機等の画像
形成装置に係り、特に情報処理システムの出力装置とし
て用いられて好適な小型の画像形成装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、情報処理システムの出力装置として用いられる
小型のレーザービームプリンタがある。該プリンタ40
は、第４図に示すように、装置本体41に着脱自在に装着
されたプロセスカートリッジ42を備えており、該プロセ
スカートリッジ42には感光ドラム43と、その周辺に配設
された帯電器44、現像器45及びクリーナ46等の公知のプ
ロセス機器が内蔵されている。また、装置本体41上部に
はレーザ光を発射及び走査するスキャナユニット47及び
ミラー49が配置されており、帯電器44によって一様に帯
電された感光ドラム43にスキャナユニット47から発射さ
れたレーザ光をミラー49を介して照射することにより、
感光ドラム43上に所定の画像情報に対応した潜像が形成
され、該潜像が現像器45によって現像されてトナー像と
なる。また、装置本体41の下方には多数のシートＳを収
容する給紙カセット50が配置されており、該給紙カセッ
ト50に臨んで給紙ローラ51が配置されていて、給紙カセ
ット50に収容されたシートＳは、給紙ローラ51によって
１枚ごとにレジストローラ52に送られ、該レジストロー
ラ52によってタイミングを合されて感光ドラム43と転写
帯電器53との間に送られ、該位置にて感光ドラム43上の
トナー像を転写される。そして、トナー像を転写された
シートＳは搬送ベルトユニット55により定着器56に送ら
れ、そのトナー像を定着されて装置本体41の外へ排出さ
れる。

また、該ブリンタ40にはシートＳを排出する２つの方
式があって、シートＳをフェースアップ、すなわち画像
面を上側にして排出する場合は、フェースアップ用排出
ローラ57からフェースアップ用排出トレイ59に排出し、
シートをフェースダウン、すなわち画像面を下側にして
ページ順に排出する場合は、シートＳを上記フェースア
ップ用排出ローラ57から更にフラッパ等のシート搬送方
向切換機構およびシート案内部材等を介して上方に案内
し、フェースダウン用排出ローラ60からフェースダウン
用排紙トレイ61に排出するようになっている。これ等の
シート排出方式は操作者の選択によりコンピュータ等か
ら指定される。

なお、該レーザービームプリンタ40のメンテナンス、
即ちジャム処理やプロセスカートリッジ42の交換等は、
図中鎖線にて示すように、装置本体41の上部41aを下部4
1bに対して支軸Ｐを中心に上方に回動して装置内部を開
放し、矢印Ａ方向から手を挿入して行われる。

次に、該レーザービームプリンタ40のオフィス等にお
ける使用状態について第５図を用いて説明する。

第５図（ａ）はシートＳを給送する給紙カセット50を
操作者側に向けて装置本体41を机Ｄ等の上面に設置した
状態、（ｂ）は机Ｄ等の下側に設置した状態を表わし、
シートＳの排出は主にフェースダウン方式が使用され
る。また同図（ｃ）は給紙カセット50を操作者側と反対
側に向けて装置本体41を机Ｄの上面に設置した状態を表
わし、フェースアップ用排出トレイ59が操作者側にあり
シートＳのプリント状態を１枚ごとに確認しながら操作
することができる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 ところで、上記第５図（ａ），（ｂ）のように給紙カ
セット50の着脱方向が操作者に相対するように装置本体
41を配置し、プリントされたシートＳをフェースダウン
状態でページ順に出力させる場合は、操作者側にシート
Ｓが排出されるため取り扱いやすく、またプロセスカー
トリッジ42やシートＳの交換・補給なども同じ方向から
行えるために操作性は良好であるが、画像面が見れるよ
うにフェースアップ状態でシートＳを出力させる場合
は、シートＳが操作者と反対側に排出されるため非常に
使用しずらく、特に第５図（ｂ）の場合は実際にはフェ
ースアップによる排出方式は使用不可能であり、フェー
スダウンで出力されたシートＳを１枚ごとに取り出して
見るという作業をしなければならない。

一方、第５図（ｃ）の設置方法は、シートＳをフェー
スアップで排紙する場合にシートＳが操作者側へ排紙さ
れるが、フェースダウン排紙やメンテナンスつまりプロ
セスカートリッジ42の交換やシートＳの補給などを行う
場合は、すべて操作者のいる側とは反対側で行わなけれ
ばならず、総合的な操作性が非常に劣るという不具合が
ある。

以上のように従来の装置はフェースアップ排紙とフェ
ースダウン排紙とでシートの排出方向が異なり、操作性
が悪いという欠点があった。

また、シートＳは定着器56を通過すると、熱、或は圧
力を受けてカールが生じ易くなり、定着器56を通過した
シートＳはカールしていると経路のいずれかに引っかか
り、ジャムする虞れがある。

そこで、本発明は、シートを例えばフェースアップ排
紙、或はフェースダウン排紙等異なる態様で排出する場
合にも、シートを装置正面側に排出し、操作性を改善す
ることを目的とするものである。

また、本発明の他の目的は、定着器通過後のシートの
カールを矯正し得る構成を提供し、搬送経路におけるシ
ートづまり、ジャムを防止することにある。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、上述の事情に鑑みなされたものであって、
シートを画像面を上にして排出するフェースアップ排出
と、該シートを画像面を下にして排出するフェースダウ
ン排出と、を備える画像形成装置において、装置正面に
起立姿勢で配置され、下方から排出されるシートを起立
した状態で積載する上部トレイと、前記装置正面の下方
において、正面側に突出して配置され、シートを横に寝
かせた状態で、且つ前記上部トレイとはシート面を逆に
して積載する下部トレイと、前記シートの排出方向を前
記上部トレイと前記下部トレイとに選択的に切換える切
換手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置にあ
る。

また、前記切換手段の上流近傍位置に、前記シートを
前記切換手段に誘導し、且つ前記シートのカールを矯正
するように湾曲している湾曲経路を備えると好ましい。

（ホ）作用 上述構成に基づき、フェースアップ排出の場合でも、
フェースダウン排出の場合でも共にシートは装置正面に
排出される。

また、このときシートは、湾曲経路で矯正されながら
切換手段に誘導されて装置正面に排出される。

（ヘ）実施例 以下、図面に沿って、本発明の実施例について説明す
る。

レーザービームプリンタＭは、第１図に示すように、
装着本体１を有すると共に、該装置本体１に着脱自在に
装着されるプロセスカートリッジ２を備えており、該プ
ロセスカートリッジ２には感光ドラム３、帯電器４、現
像機５及びクリーナ６等の公知のプロセス機器が内蔵さ
れている。また、プロセスカートリッジ２近傍にはレー
ザ光を発射及び走査するスキャナユニット７及びミラー
9,9が配置されており、帯電器４によって一様に帯電さ
れた感光ドラム３に該スキャナユニット７から発せられ
たレーザ光をミラー9,9を介して照射することにより所
定の画像情報に対応した潜像が形成され、該潜像が現像
器５によって現像されてトナー像となる。また、装置本
体１上部には多数のシートＳを収容する給紙カセット10
が配置されており、該給紙カセット10に臨んで給紙ロー
ラ11が配置され、該給紙ローラ11から上記感光ドラム３
にかけて上記ガイド板12からなる上部シート搬送路が配
置されている。該上部シート搬送路12の下流部にはレジ
ストローラ13が配置されており、更に該レジストローラ
13の下流には転写帯電器15、搬送ベルトユニット16、定
着器17及び搬送ローラ19が配置されている。そして、上
記給紙カセット10に収容されたシートＳは、給紙ローラ
11にて上部シート搬送路12へ送り出されて該上部シート
搬送路12を搬送され、レジストローラ13によってタイミ
ングを合されて感光ドラム３と転写帯電器15との間に送
られ、感光ドラム３上のトナー像を転写される。更に、
トナー像を転写されたシートＳは定着器17に送られ、そ
のトナー像を定着される。

一方、装置本体１の正面側Ｘ（図中右方）には起立姿
勢の上部トレイ21が配置されている。また、装置本体１
の正面側Ｘ下部には下部トレイ22が配置されており、該
下部トレイ22は、第２図に詳示するように、支持腕等を
介して装置本体１に支点23を中心に回動自在に支持され
ていて、実線にて示す収容位置と、シートＳを収容しな
い場合には操作者の操作の邪魔にならないように起立し
た鎖線にて示す退避位置とに選択的に移動し得るように
なっている。また、上記定着器17の下流には、搬送ロー
ラ19から上記トレイ21及び下部トレイ22にかけてカール
矯正用の湾曲案内部20が配置されており、該湾曲案内部
20は１対の湾曲したガイド部材20a,20bからなってい
て、シートＳが該湾曲案内部20に搬入されるとシートＳ
はガイド部材20a,20bに規制されて、該シートＳのカー
ルが矯正されるようになっている。

更に、湾曲案内部20の下流部には上部トレイ21に臨ん
で上駆動ローラ25aと上従動ローラ25bとからなるフェー
スアップ排紙部25が配置されており、フェースアップ排
紙時には該フェースアップ排紙部25からシートＳを上向
きに上部トレイ21上に排出する。また、下部トレイ22に
臨んで下駆動ローラ26aと下従動ローラ26bとからなるフ
ェースダウン排紙部26が配置されており、フェースダウ
ン排紙時には該フェースダウン排紙部26からシートＳを
下向きにして下部トレイ22上に排出する。また、上下の
駆動ローラ25a,26aはそれぞれ装置本体１から駆動力を
得て矢印方向に回動するようになっている。また、上下
の従動ローラ25b,26bはばね弾性を有する支板27に回転
自在に支持されて、それぞれ上下の駆動ローラ25a,26a
に圧接するように付勢されている。なお、支板27と該支
板27に支持された上下の従動ローラ25b,26bとは上下の
駆動ローラ25a,26aに沿って複数組配置されていて、シ
ートＳを安定して排出するようになっている。

なお、上記フェースアップ排紙部25及びフェースダウ
ン排紙部26は、定着器17を通過した後のシートＳの搬送
路長を極力短くするために、装置本体１の正面側Ｘの下
部、具体的には上限目安となる感光ドラム３の中心より
下方の位置に配置されている。更に、フェースダウン排
紙時のシートＳの搬送路長の方が短くなるように、フェ
ースアップ排紙部25を上方に、フェースダウン排紙部26
を下方に配置する構成となっている。

また、上述湾曲案内部20の下流部にはフラッパ29が配
置されており、該フラッパ29はフラッパ軸30に固定され
ており、該軸30を中心に回動し得るようになっていて、
フェースダウン排紙時には実線位置に移動し、またフェ
ースアップ排紙時には鎖線位置に移動する。なお、該フ
ラッパ29はその下端部29aがガイド部材20a,20bに当接し
て位置決めされる。

またフラッパ29の回動軌跡内でフラッパ29と干渉しな
い位置にシート検知手段31が設けられている。該検知手
段31は支点32の回りに矢印方向に回動可能となってお
り、通常その自重により、ストッパ33に突き当ってい
る。35は検知素子であり、本実施例では光学検知素子を
採用している。このような構成をとることによりシート
Ｓの通過時においてはシート検知手段31はシートＳの搬
送力により時計方向に回動され、検知素子35の検知域か
ら離れ、もってシートＳの通過を検知することができ
る。

次に第３図に基づき、フラッパ29の切換えについて説
明する。

なお、フェースダウン排紙時を実線で、フェースアッ
プ排紙時を鎖線で示す。

上記フラッパ軸30上には、該軸30に対し回動可能なレ
バー36が設置されている。またフラッパ軸30にはピン37
が固定されている。更にフラッパ軸30にはねじりコイル
ばね39が巻き付けられており、その一端39aはピン37に
係合し、他の一端39bはレバー36の突起部36bの外周の一
縁に係合している。またこの突起部36bの外周の他縁に
は先のピン37が延ばされてきている。このような構成を
とることにより、レバー36は、ねじりコイルばね39の力
によりピン37に押しあてられ、もってフラップ軸30と一
体的に回動するようになっている。そして、この切換系
全体をフラッパ軸30の軸心回りに回動させるためのばね
38の一端がレバー36の一端36cに掛けられている。ばね3
8の他端は、この切換系に対しては不動体となっている
部分に引っ掛けられている。

第３図の実線時（フェースダウン時）下部トレイ22
と、この切換系は関係が断たれており、切換系はばね38
により回動力を受け、これはフラッパ29に伝えられ、第
２図に示したようなフラッパ実線位置を最終位置決め位
置としている。

一方フェースアップ排紙時、第３図に示すように、下
部トレイ22が鎖線の位置へ回動されると、該下部トレイ
22の一縁22bがレバー36の突起36aと係合する。これによ
り、レバー36をはじめとする切換系及びフラッパ29は反
時計方向に回動する。フェースアップ排紙時の最終位
置、すなわち下部トレイ22とレバー36の鎖線位置への到
達以前にフラッパ29は第２図で示す鎖線位置で停止す
る。従ってフラッパ軸30及びピン37も回動を停止する
が、レバー36は下部トレイ22により更に回動させられ
る。この時レバー36の突起36bはピン37を離れ、ねじり
コイルばね39を巻きあげるので、その力がばね端39aを
介し、ピン37、フラッパ軸30、フラッパ29へ伝えられ、
フラッパ29は鎖線位置で安定して停止することになる。
最終状態では下部トレイ22は鎖線位置で不図示のロック
部材により保持され、下部トレイ22及び切換系、フラッ
パ29はフェースアップ排紙状態を保つ。

なお、この状態からフェースダウン排紙状態への切換
えは、上述の説明と逆の経過を経るだけなので説明は省
略する。

本実施例では上述の説明より明らかなようにフラッパ
の切換機構はフェースダウンの方向に常時回動力を受け
るようになっている。これはプリンタ装置ではフェース
ダウンの態様で使用されることが多く、かつフェースア
ップでトラブルが生じた場合、下部トレイをフェースダ
ウンにすることにより素早くフラッパもフェースダウン
切換えにするためである。

フラッパ29の切換機構にこのような構成を実施したの
はフラッパの位置決めは極力精度よく行うことが重要で
あることによる。上述したように、定着器17を通過した
後のシートＳはカール等の変形を生じていやすく、この
ようなシートＳを安定的に排出するには、定着後の経路
が精度良く定められていることが重要で、そのためには
フラッパ27の位置決めはフラッパ自身で決められるよう
にするのが最も良い。更に言えばシートＳの導入先端、
すなわちシートＳの搬送方向における上流側でフラッパ
自身で位置決められるのが良い。

一方、切換え動作自身は利用者が最も理解しやすい方
法で行うのが良い。それにはトレイの向きにより行える
ようにした方法が最適である。ただしトレイ自身でフラ
ッパの位置決めを行おうとすると、構成部品の寸法誤
差、取付誤差が介在することになり、正確な位置決めが
行えなくなる。従って、フラッパの切換動作は排紙トレ
イを用いて行え、かつフラッパの最終位置決めはフラッ
パ自身で行えることが最も望ましく、本発明の実施例は
これに最適である。

さて、このように切換え、位置決めされるフラッパ29
は、フェースダウン排紙時、その縁部29bによりシート
Ｓをフェースダウン排紙部26へ導く（第２図参照）。縁
部29bはガイド部材20a,20bにより形成された湾曲案内部
20から下従動ローラ26bへ向けて延ばされており、直接
フェースダウン排紙部26へシートＳを送り込む。

またフェースアップ排紙時も全く同様に、フラッパ29
の縁部29cがガイド部材20a,20bにより形成された湾曲案
内部20から上従動ローラ25bへ向けて延ばされており、
直接フェースアップ排紙部25へシートＳを送り込む。

通常、シート搬送用のローラ対においては、駆動用ロ
ーラは、その表面がゴム等の摩擦係数の高い材質で形成
されており、シート先端が駆動用ローラにまず導かれる
と先端が折れ曲る等の問題が発生しやすい。従ってシー
ト先端は、まず摩擦係数の低い従動ローラ側へ導かれ、
その後ローラ対のニップ部へ導かれるのが望ましい。

ここで、本実施例のレーザービームプリンタＭのシー
ト排出動作について説明する。

定着器17にてトナー像を定着されたシートＳは、搬送
ローラ19に搬送されて湾曲案内部20に搬入され、該湾曲
案内部20にて定着器17を通過した際に生じたカールを矯
正される。そして、フェースアップ排紙の場合には、下
部トレイ22が下方に起立する退避位置に移動され、該下
部トレイ22の退避位置への移動に連動してフラッパ29が
シートＳをフェースアップ排紙部25側に誘導するように
切換えられて、シートＳはフェースアップ排紙部25から
画像面を上にして装置本体１の正面側Ｘの上部トレイ21
に排出される。また、フェースダウン排紙の場合には、
下部トレイ22が収容位置に移動され、該移動に連動して
フラッパ29がシートＳをフェースダウン排紙部26側に誘
導するよう部に切換えられて、シートＳはフェースダウ
ン排紙部26から画像面を下にむけて、フェースアップ排
紙のシートＳと同様に装置本体１の正面側Ｘの下部トレ
イ22に排出・積載される。

なお、本実施例のように定着後の搬送経路をフェース
アップ排紙経路、フェースダウン排紙経路ともに極力短
くして、フラッパ29の回動支点30をはさんで略上下近傍
に両排紙部25,26を配置することにより、両排紙部25,26
に対し、全く同様に、フラッパ29（切換手段）自身によ
り、直ちに両排紙部25,26の従動ローラ側25b,26bへシー
トＳを導くようにすることができるのである。また両排
紙部25,26の従動ローラ25b,26bを一つの支板27により支
えることが可能となる。更に、以上のような構成下で下
部トレイ22の回動にともなってフラッパ29を切換えられ
るようにしたので、操作も簡単でかつ、フラッパ29の位
置決めも正確に行うことができる。また、排紙部25,26
近傍に設けられるシート検知手段31は、無事にシートＳ
の排出が行われたかどうかを知るためのものであること
から、極力シート搬送方向下流側にあるのが望ましい。
そこでフラッパ29のシート導入側の移動軌跡内に検知手
段31を設けた実施例により、フェースアップ側もフェー
スダウン側も、一つの検知手段31のみで最下流に近い所
で排出の確認が行えることになる。

（ト）発明の効果 以上説明したように、本発明によっては、フェースア
ップ排出及びフェースダウン排出のいずれの場合もシー
トを装置正面に排出するので、装置の操作性を向上する
ことができる。その上、上部トレイは装置正面に起立姿
勢で配置されているので装置が小型化されると共に、シ
ートの排出状態の確認が容易であるし、シートの整合も
容易である。

また、切換手段の上流近傍位置に、シートを切換手段
に誘導し、且つ前記シートのカールを矯正するように湾
曲している湾曲経路を設けることによっては、定着部に
て定着されたシートを、フェースアップ排出及びフェー
スダウン排出のいずれの場合も湾曲経路を搬送して、全
ての排出シートの定着部で生じたカールを矯正すること
ができ、品質を向上することができると共にジャム発生
の防止をすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るレーザービームプリンタ
の側面図、第２図はその排紙部を示す拡大した側面図、
第３図はそのフラッパ切換え機構を示す側面図、第４図
は従来のレーザービームプリンタの側面図、第５図はそ
の配置状態を示す斜視図である。 17……定着部（定着器）、20……湾曲経路（湾曲案内
部）、21……上部トレイ、22……下部トレイ、25……フ
ェースアップ排出（フェースアップ排紙部）、26……フ
ェースダウン排出（フェースダウン排紙部）、29……切
換え手段（フラッパ）、Ｍ……画像形成装置（レーザー
ビームプリンタ）、Ｓ……シート。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 15/00 ５３０ Ｇ０３Ｇ 15/00 ５３０

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シートを画像面を上にして排出するフェー
   スアップ排出と、該シートを画像面を下にして排出する
   フェースダウン排出と、を備える画像形成装置におい
   て、 装置正面に起立姿勢で配置され、下方から排出されるシ
   ートを起立した状態で積載する上部トレイと、 前記装置正面の下方において、正面側に突出して配置さ
   れ、シートを横に寝かせた状態で、且つ前記上部トレイ
   とはシート面を逆にして積載する下部トレイと、 前記シートの排出方向を前記上部トレイと前記下部トレ
   イとに選択的に切換える切換手段と、を備えたこと、 を特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】前記切換手段の上流近傍位置に、前記シー
   トを前記切換手段に誘導し、且つ前記シートのカールを
   矯正するように湾曲している湾曲経路を備えたこと、 を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。