JP3647768B2 - 画像形成装置の記録用紙排出機構 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像形成装置において画像形成処理終了後の記録用紙を排出トレイ上に排出する記録用紙排出機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、ファクシミリ及び複写機等の画像形成装置では、装置の一方の側面に排出口を形成し、排出口の内側に排出ローラを配置するとともに、この側面の外側面における排出口の下方に排出トレイを装着し、画像形成処理を終了した記録用紙を排出ローラの回転によって排出トレイ上に落下させて排出するようにしている。このような画像形成装置において、複数枚の記録用紙に対して連続して画像形成処理を行う場合、複数枚の記録用紙が連続して排出トレイ上に落下することになり、２枚目以降の記録用紙は、既に排出トレイ上に排出されている先の記録用紙上に落下する。
【０００３】
一般に、紙やフィルムである記録用紙は可撓性を有するため、記録用紙に対して排出ローラから排出方向に平行な方向の搬送力のみを与えた場合、その前端側が排出口から下方に垂れ下がった状態で排出方向に移動する。このため、複数枚の記録用紙が連続して排出される場合、２枚目以降の記録用紙は、その前端部が先に排出された記録用紙の上面を擦りながら排出方向に移動する状態で排出される。このとき、先に排出された記録用紙の上面に形成された画像が、記録用紙の表面に完全に定着していないと、後に排出された記録用紙の前端部との接触によって先に排出された未定着画像の劣化や、後に排出された用紙の前端部の汚れ等の画質の劣化を生じる。このような現象は、記録用紙の表面に対する定着に比較的長時間を必要とする液体インクを用いたインクジェット方式等の画像形成装置において生じ易い。
【０００４】
そこで、従来の画像形成装置では、画像形成処理の終了後において排出トレイ上に排出する記録用紙を、排出方向に直交する方向に湾曲させ、記録用紙の後端が排出口を通過するまで記録用紙の前端部が下方に垂れ下がらないようにし、２枚目以降の記録用紙の下面の全面を先に排出された記録用紙の上面に略同時に落下させ、後に排出された記録用紙の前端部との接触による先に排出された記録用紙上の画質の劣化を防止するようにしている。
【０００５】
このような画像形成装置として、記録用紙の上面における排出方向に直交する方向の中央部を下方に押圧する当接部材を排出ローラの排出方向の下流側に設けたものがある。ところが、当接部材が所定の押圧力で画像形成処理終了後の記録用紙の上面に当接するため、記録用紙の上面において完全に定着していない画像が当接部材との接触によって排出方向と逆方向に移行し、記録用紙の上面に画質の劣化が発生する。
【０００６】
このため、特開平９−３１５６５１号公報には、排出ローラ軸に取り付けられた複数の排出ローラの直径に差を持たせた画像形成装置の記録用紙排出機構の構成が開示されており、例えば、排出ローラ軸に直径が大小異なる２種類の排出ローラを２個ずつ取り付け、４個の排出ローラの直径差により、記録用紙の上面に画質の劣化を発生させることなく、記録用紙を排出方向に直交する方向に湾曲させることができるとされている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平９−３１５６５１号公報に開示された構成では、排出ローラ軸に取り付けられた各排出ローラによる記録用紙の搬送量、及び、各排出ローラから記録用紙に作用する搬送力について考慮されておらず、記録用紙のサイズが小さくなった時に斜行を生じて排出トレイ上における記録用紙の載置姿勢を一定に維持できず、画像形成処理後の記録用紙の取り扱いが煩雑化する。
【０００８】
即ち、単一の排出ローラ軸に取り付けられた複数の排出ローラの直径が異なると、排出ローラ軸の単位回転量当たりの各排出ローラの周面の回転量が相違し、複数の排出ローラの全てについて周面状態が一定である場合には、排出ローラの直径に比例して記録用紙の搬送量が変化する。このため、画像形成処理の対象となる記録用紙のサイズが小さくなり、排出ローラを通過する記録媒体における排出方向に直交する方向の幅が狭くなると、複数の排出ローラのうちの互いに直径の異なる一部の排出ローラのみが記録用紙に対向することになり、排出方向に直交する方向において記録用紙の一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況では、排出方向に直交する方向の両端側で記録用紙の搬送量に差異を生じ、これによって記録用紙が斜行する。
【０００９】
この場合に、図５に示すように、それぞれの高さＨａ，Ｈｂ，ＨｃをＨａ＞Ｈｂ＞Ｈｃとした複数のリブ５２ａ〜５２ｃを基体５１の上面に形成した当接部材５０を記録用紙の排出方向における排出ローラの下流側に設けるとともに、リブ５２ａ〜５２ｃとの間に記録用紙Ｐを挟持するスターローラ体５３ａ〜５３ｅを設けることにより、排出ローラを通過した記録用紙Ｐを排出方向に直交する方向に湾曲させることも考えられるが、この構成では、当接部材５０を配置するために排出経路が長くなって装置の大型化を招く問題がある。
【００１０】
この発明の目的は、排出ローラの軸方向の各位置における直径を考慮して各位置から記録用紙に作用する搬送力を個別に決定することにより、排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合にも、記録用紙の排出方向に直交する方向の両端側での搬送量の差異を搬送力によって均一化し、装置の大型化を招くことなく、記録用紙の斜行を防止できる画像形成装置の記録用紙排出機構を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。
【００１２】
（１）画像形成部と排出トレイとの間に配置された排出ローラにおける軸方向の中央部の直径を両端部の直径よりも小さくするとともに、排出ローラにおける軸方向の中央部から記録用紙に作用する単位面積当たりの搬送力を両端部から記録用紙に作用する搬送力よりも大きくしたことを特徴とする。
【００１３】
この構成においては、排出ローラの直径が軸方向の中央部から両端部にいくにしたがって大きくされるとともに、排出ローラの単位面積当たりの記録用紙の搬送力が軸方向の両端部から中央部にいくにしたがって大きくされる。したがって、排出ローラを通過した記録用紙は排出方向に直交する方向に湾曲し、記録用紙の強度が増して排出ローラを通過した後に記録用紙の前端部が自重によって下方に垂れ下がることがなく、下面の全面が排出トレイの上面に略平行になるようにして記録用紙が排出トレイ上に落下し、記録用紙の前端が先に排出された記録用紙の画像面を擦ることによる画質の劣化を生じることがない。
【００１４】
また、排出ローラの回転によって排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合に、記録用紙の排出方向に直交する方向における一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況で、記録用紙の排出方向に直交する方向における排出ローラの単位回転量当たりの記録用紙の搬送量に差異を生じた際にも、小径の排出ローラが当接する記録用紙の他端側には大径の排出ローラが当接する一端側に比較して大きな搬送力が作用し、結果的に記録用紙の両端部における搬送力が均一化され、記録用紙に斜行を生じることがない。
【００１５】
（２）前記排出ローラの表面の摩擦係数を、排出ローラの軸方向の中央部において両端部よりも大きくしたことを特徴とする。
【００１６】
この構成においては、排出ローラの中央部における表面の摩擦係数が両端部における表面の摩擦係数よりも大きくされる。したがって、比較的小径であるために単位回転量当たりの搬送量が小さい排出ローラの中央部における記録用紙との摩擦力が、比較的大径であるために単位回転量当たりの搬送量が大きい排出ローラの両端部における記録用紙との摩擦力よりも大きくなり、排出ローラの中央部と両端部とにおける直径差による搬送量の差異が、記録用紙との摩擦力によって相殺され、排出ローラの軸方向の全域にわたって記録用紙に対する搬送力が均一化される。このため、排出ローラの回転によって排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合に、記録用紙の排出方向に直交する方向における一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況でも、記録用紙に斜行を生じることがない。
【００１７】
（３）前記排出ローラの表面の記録用紙に対する垂直抗力を排出ローラの軸方向の中央部において両端部よりも大きくしたことを特徴とする。
【００１８】
この構成においては、排出ローラの中央部における表面の記録用紙に対する垂直抗力が両端部における表面の記録用紙に対する垂直抗力よりも大きくされる。したがって、比較的小径であるために単位回転量当たりの搬送量が小さい排出ローラの中央部における記録用紙に対する垂直抗力が、比較的大径であるために単位回転量当たりの搬送量が大きい排出ローラの両端部における記録用紙に対する垂直抗力よりも大きくなり、排出ローラの中央部と両端部とにおける直径差による搬送量の差異が、記録用紙に対する垂直抗力によって相殺され、排出ローラの軸方向の全域にわたって記録用紙に対する搬送力が均一化される。このため、排出ローラの回転によって排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合に、記録用紙の排出方向に直交する方向における一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況でも、記録用紙に斜行を生じることがない。
【００１９】
（４）前記排出ローラを排出ローラ軸の軸方向の複数の位置のそれぞれに分割して配置するとともに、排出ローラとの間に記録用紙を挟持する複数の従動ローラを、記録用紙を挟んで各排出ローラに対向する位置、又は、隣接する２つの排出ローラの間における軸方向の中央寄りの位置に回転自在に配置したことを特徴とする。
【００２０】
この構成においては、排出ローラ軸の軸方向の複数の位置のそれぞれに複数の排出ローラが分割して取り付けられ、各排出ローラに記録用紙を挟んで対向する位置、又は、隣接する２つの排出ローラの間における軸方向の中央寄りの位置に複数の従動ローラが回転自在に配置される。したがって、記録用紙の表裏面は排出方向に直交する方向の複数の同一位置、又は、複数の交互に異なる位置で排出ローラと従動ローラとの間に挟持される。記録用紙の表裏面が排出方向に直交する方向の複数の同一位置で排出ローラと従動ローラとの間に挟持されると、記録用紙に対して各排出ローラの表面状態又は記録用紙に対する垂直抗力に応じた搬送力が作用することによって、排出方向に直交する方向における記録用紙の複数の位置の搬送力が均一化される。
【００２１】
また、記録用紙の表裏面が排出方向に直交する方向の複数の交互に異なる位置で排出ローラと従動ローラとの間に挟持される場合には、各従動ローラは排出ローラ軸の軸方向における中央部側の排出ローラに近接した位置で記録用紙に当接することから、中央部側の排出ローラの記録用紙に対する垂直抗力が両端部側の排出ローラの記録用紙に対する垂直抗力よりも大きくなることによって、排出方向に直交する方向における記録用紙の複数の位置の搬送力が均一化される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の実施形態に係る記録用紙排出機構が適用される画像形成装置の概略の構成を示す図である。画像形成装置１０は、記録用紙の表面に液体インクを選択的に吐出することによって画像を形成するインクジェットプリンタであり、複数枚の記録用紙を収納する給紙トレイ１１、給紙トレイ１１に収納された記録用紙を１枚ずつ繰り出すフィードローラ１２、フィードローラ１２によって繰り出された記録用紙をフィードローラ１２との間に挟持して搬送するピンチローラ１３、インクタンク及びインクヘッドを搭載して記録用紙の搬送方向に直交する方向（主走査方向）に往復移動するキャリッジ１４、キャリッジ１４に対向する位置を通過した記録用紙を排紙位置に搬送する搬送ローラ１５、記録用紙を装置の外部に排出する排出ローラ１、排出ローラ１によって排出された記録用紙を積載して収納する排出トレイ２、及び、搬送ローラ１５の配置位置から排出ローラ１の配置位置までの間において記録用紙の上面に当接するスターローラ１６，３を備えている。
【００２３】
画像形成装置１０における画像形成時には、フィードローラ１２の回転によって給紙トレイ１１から給紙された１枚の記録用紙が、フィードローラ１２及びピンチローラ１３の回転により、キャリッジ１４とプラテン１７との間に間歇的に搬送される。記録用紙の搬送が停止している間にキャリッジ１４が画像データに基づいてインクヘッドを駆動しつつ主走査方向に往復移動し、記録用紙の表面にインクが吐出される。画像形成を終了した記録用紙は、搬送ローラ１５、排出ローラ１及びスターローラ１６，３の回転により、搬送ガイド１８を経由して画像形成面を上面にした状態で排紙トレイ２上に排出される。排出トレイ２は、排出ローラ１とスターローラ３との間の位置よりも所定距離だけ下方に配置されており、排出トレイ２上には所定枚数の記録用紙を積載して収納できる。
【００２４】
なお、上記の構成において、スターローラ３が、この発明の従動ローラに相当し、排出ローラ１及び排出トレイ２とともにこの発明の記録用紙排出機構を構成している。
【００２５】
また、スターローラ１６，３は、画像が形成された記録用紙Ｐに当接した際に、画像のオフセットによる画質の劣化を防止すべく、周面を記録用紙Ｐの上面に点接触する形状にしたものである。
【００２６】
図２は、この発明の第１の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成を示す図である。この実施形態に係る記録用紙排出機構では、排出ローラ軸４に対して、軸方向の６箇所に排出ローラ体１ａ〜１ｃ，１ｃ〜１ａを取り付けて排出ローラ１を構成し、その上方に５個のスターローラ体３ａ〜３ｅからなるスターローラ３を配置している。排出ローラ１において、排出ローラ軸４の両端部から中央部に向かって排出ローラ体１ａ〜１ｃが配置されており、排出ローラ体１ａ〜１ｃのそれぞれの直径Ｄａ〜Ｄｃは、Ｄａ＞Ｄｂ＞Ｄｃにされている。また、排出ローラ体１ａ〜１ｃのそれぞれの表面の摩擦係数μａ〜μｃは、μａ＜μｂ＜μｃにされている。
【００２７】
なお、各排出ローラ体１ａ〜１ｃの表面の摩擦係数μａ〜μｃは、各排出ローラ体１ａ〜１ｃと記録用紙Ｐとの間の摩擦力に差異を与えることにより、各排出ローラ体１ａ〜１ｃの直径Ｄａ〜Ｄｃの差によって生じる排出ローラ軸４の単位回転量当たりの記録用紙Ｐの搬送量の差異を相殺して、各排出ローラ体１ａ〜１ｃから記録用紙Ｐに対して作用する搬送力が略一様になるように設定されている。この摩擦係数μａ〜μｃの設定は、例えば、各排出ローラ体１ａ〜１ｃの表面に対するセラミック材料の溶射による表面粗度の調整によって行うことができる。
【００２８】
一方、５個のスターローラ体３ａ〜３ｅは、直径、及び、表面の摩擦係数を互いに同一にされている。また、５個のスターローラ体３ａ〜３ｅのそれぞれは、排出ローラ軸４の軸方向において各排出ローラ体間に位置しており、さらに、排出ローラ軸４の軸方向の両端部から中央部にいくにしたがって、排出ローラ軸４に近接して配置されている。即ち、中央部に位置するスターローラ体３ｃと排出ローラ軸４との距離をｄ１、スターローラ体３ｃの外側に位置するスターローラ３ｂ，３ｄと排出ローラ軸４との距離をｄ２、最も外側に位置するスターローラ体３ａ，３ｅと排出ローラ軸４との距離をｄ３として、ｄ１＜ｄ２＜ｄ３にされている。
【００２９】
この構成により、排出ローラ１とスターローラ３との間に挟持されて搬送される記録用紙Ｐは、排出方向に直交する方向（排出ローラ軸４の軸方向）において、中央部を下方に凸となる状態で湾曲する。このため、記録用紙Ｐの強度が増し、排出ローラ１とスターローラ３との間を通過した後も記録用紙Ｐの前端部が、自重によって下方に垂れ下がることがなく、記録用紙Ｐの後端が排出ローラ１とスターローラ３との間を通過した後に、下面の全面が排出トレイ２の上面に略平行になるようにして記録用紙Ｐが排出トレイ２上に落下する。
【００３０】
これによって、画像形成処理が連続して行われて複数枚の記録用紙Ｐが連続して排出トレイ２上に排出される場合にも、排出トレイ２上に先に排出された記録用紙Ｐの上面において不完全な定着状態の画像が、次に排出される記録用紙Ｐの前端部によって擦られることがなく、画質の劣化を防止することができる。
【００３１】
また、各排出ローラ体１ａ〜１ｃの直径差による記録用紙Ｐの搬送量の差異を相殺して、各排出ローラ体１ａ〜１ｃから記録媒体に作用する搬送力が略一様になるように、各排出ローラ体１ａ〜１ｃの表面の摩擦係数が設定されていることから、排出すべき記録用紙Ｐのサイズが小さくなった場合に、６個の排出ローラ体１ａ〜１ｃのうちの一部の排出ローラ体のみが記録用紙Ｐの排出方向に直交する方向における複数の位置に当接する状況でも、各排出ローラ体から記録用紙Ｐに対して略均一の搬送力が作用し、記録用紙Ｐに斜行を生じることがない。
【００３２】
これによって、画像形成処理が連続して行われて複数枚の記録用紙Ｐが連続して排出トレイ２上に排出される場合にも、各記録用紙Ｐは、互いに整合した状態で排出トレイ２上の適正な位置に収納され、排出された複数の記録用紙Ｐに対する取り扱いを容易に行うことができる。
【００３３】
図３は、この発明の第２の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成を示す図である。この実施形態に係る記録用紙排出機構では、図２に示した第１の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成における排出ローラ１及びスターローラ３に代えて、排出ローラ２１及びスターローラ３１を備えたものである。排出ローラ２１は、排出ローラ軸４の軸方向の６箇所にその両端部から中央部に向かって排出ローラ体２１ａ〜２１ｃを取り付け、排出ローラ体２１ａ〜２１ｃのそれぞれの直径Ｄａ〜ＤｃがＤａ＞Ｄｂ＞Ｄｃにされている点で、排出ローラ１と一致しているが、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの表面の摩擦係数が互いに同一にされている点で、各排出ローラ体１ａ〜１ｃの表面の摩擦係数が互いに異なる排出ローラ１と相違している。
【００３４】
また、この発明の従動ローラであるスターローラ２３は、６個の排出ローラ体２１ａ〜２１ｃのそれぞれに記録用紙Ｐを挟んで当接する６個のスターローラ体２３ａ〜２３ｃによって構成されている点で、５個のスターローラ体３ａ〜３ｅによって構成されたスターローラ３と相違している。また、各スターローラ体２３ａ〜２３ｃの各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃに対する当接力Ｐａ〜Ｐｃは、Ｐａ＜Ｐｂ＜Ｐｃにされている。
【００３５】
なお、各スターローラ体２３ａ〜２３ｃの当接力Ｐａ〜Ｐｃは、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの記録用紙Ｐに対する垂直抗力に差異を与えることにより、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの直径Ｄａ〜Ｄｃの差によって生じる排出ローラ軸４の単位回転量当たりの記録用紙Ｐの搬送量の差異を相殺して、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃから記録用紙Ｐに対して作用する搬送力が略一様になるように設定されている。
【００３６】
この構成によっても、排出ローラ２１とスターローラ２３との間に挟持されて搬送される記録用紙Ｐは、排出方向に直交する方向（排出ローラ軸４の軸方向）において、中央部を下方に凸となる状態で湾曲する。このため、記録用紙Ｐの強度が増し、排出ローラ２１とスターローラ２３との間を通過した後も記録用紙Ｐの前端部が、自重によって下方に垂れ下がることがなく、記録用紙Ｐの後端が排出ローラ２１とスターローラ２３との間を通過した後に、下面の全面が排出トレイ２の上面に略平行になるようにして記録用紙Ｐが排出トレイ２上に落下する。
【００３７】
これによって、画像形成処理が連続して行われて複数枚の記録用紙Ｐが連続して排出トレイ２上に排出される場合にも、排出トレイ２上に先に排出された記録用紙Ｐの上面において不完全な定着状態の画像が、次に排出される記録用紙Ｐの前端部によって擦られることがなく、画質の劣化を防止することができる。
【００３８】
また、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの直径差による記録用紙Ｐの搬送量の差異を相殺して、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃから記録媒体に作用する搬送力（垂直抗力）が略一様になるように、各スターローラ体２３ａ〜２３ｃの各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃに対する当接力が設定されていることから、排出すべき記録用紙Ｐのサイズが小さくなった場合に、６個の排出ローラ体２１ａ〜２１ｃのうちの一部の排出ローラ体のみが記録用紙Ｐの排出方向に直交する方向における複数の位置に当接する状況でも、各排出ローラ体から記録用紙Ｐに対して略均一の搬送力が作用し、記録用紙Ｐに斜行を生じることがない。
【００３９】
これによって、画像形成処理が連続して行われて複数枚の記録用紙Ｐが連続して排出トレイ２上に排出される場合にも、各記録用紙Ｐは、互いに整合した状態で排出トレイ２上の適正な位置に収納され、排出された複数の記録用紙Ｐに対する取り扱いを容易に行うことができる。
【００４０】
図４は、この発明の第３の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成を示す図である。この実施形態に係る記録用紙排出機構では、図２に示した第１の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成におけるスターローラ３、及び、図３に示した第２の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成における排出ローラ２１を備えたものである。
【００４１】
但し、スターローラ３にけるスターローラ体３ａ，３ｂ，３ｄ，３ｅは、排出ローラ２１における排出ローラ体２１ａと排出ローラ体２１ｂとの間、排出ローラ体２１ｂと排出ローラ体２１ｃとの間、排出ローラ体２１ｃと排出ローラ体２１ｂとの間、及び、排出ローラ体２１ｂと排出ローラ体２１ａとの間のそれぞれにおいて、排出ローラ軸４の中央部寄りの位置に偏位して配置されている。即ち、スターローラ体３ａは、排出ローラ体２１ａと排出ローラ体２１ｂとの間において、排出ローラ軸４の端部側の排出ローラ体２１ａとの距離Ｌ１よりも、排出ローラ軸４の端部側の排出ローラ体２１ａとの距離Ｌ２を短くして配置されており、スターローラ体３ｂ，３ｄ，３ｅにおいても同様である。
【００４２】
なお、スターローラ体３ａ，３ｂ，３ｄ，３ｅの各偏位量は、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの記録用紙Ｐに対する垂直抗力に差異を与えることにより、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの直径Ｄａ〜Ｄｃの差によって生じる排出ローラ軸４の単位回転量当たりの記録用紙Ｐの搬送量の差異を相殺して、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃから記録用紙Ｐに対して作用する搬送力が略一様になるように設定されている。
【００４３】
この構成によっても、排出ローラ２１とスターローラ３との間に挟持されて搬送される記録用紙Ｐは、排出方向に直交する方向（排出ローラ軸４の軸方向）において、中央部を下方に凸となる状態で湾曲する。このため、記録用紙Ｐの強度が増し、排出ローラ２１とスターローラ３との間を通過した後も記録用紙Ｐの前端部が、自重によって下方に垂れ下がることがなく、記録用紙Ｐの後端が排出ローラ２１とスターローラ３との間を通過した後に、下面の全面が排出トレイ２の上面に略平行になるようにして記録用紙Ｐが排出トレイ２上に落下する。
【００４４】
これによって、画像形成処理が連続して行われて複数枚の記録用紙Ｐが連続して排出トレイ２上に排出される場合にも、排出トレイ２上に先に排出された記録用紙Ｐの上面において不完全な定着状態の画像が、次に排出される記録用紙Ｐの前端部によって擦られることがなく、画質の劣化を防止することができる。
【００４５】
また、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの直径差による記録用紙Ｐの搬送量の差異を相殺して、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃから記録媒体に作用する搬送力（垂直抗力）が略一様になるように、スターローラ体３ａ，３ｂ，３ｄ，３ｅの各偏位量が設定されていることから、排出すべき記録用紙Ｐのサイズが小さくなった場合に、６個の排出ローラ体２１ａ〜２１ｃのうちの一部の排出ローラ体のみが記録用紙Ｐの排出方向に直交する方向における複数の位置に当接する状況でも、各排出ローラ体から記録用紙Ｐに対して略均一の搬送力が作用し、記録用紙Ｐに斜行を生じることがない。
【００４６】
これによって、画像形成処理が連続して行われて複数枚の記録用紙Ｐが連続して排出トレイ２上に排出される場合にも、各記録用紙Ｐは、互いに整合した状態で排出トレイ２上の適正な位置に収納され、排出された複数の記録用紙Ｐに対する取り扱いを容易に行うことができる。
【００４７】
なお、上記第１〜第３の実施形態においては、排出ローラ軸に複数の排出ローラ体を取り付けて排出ローラを構成したが、軸方向の両端部から中央部に向かって直径が徐々に小さくなるように形成した単一の排出ローラを用いた場合にも、この発明を同様に実施することができる。
【００４８】
また、上記第１〜第３の実施形態においては、液体インクを使用するインクジェットプリンタを例にあげて説明したが、電子写真方式の画像形成装置や電子写真方式とインクジェット方式とを併用した画像形成装置においても、この発明を同様に実施することができる。
【００４９】
【発明の効果】
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００５０】
（１）排出ローラの直径を軸方向の中央部から両端部にいくにしたがって大きくするとともに、排出ローラの単位面積当たりの記録用紙の搬送力を軸方向の両端部から中央部にいくにしたがって大きくすることにより、排出ローラを通過した記録用紙を排出方向に直交する方向に湾曲させ、記録用紙の強度を増して排出ローラを通過した後も記録用紙の前端部が自重によって下方に垂れ下がることをなくし、下面の全面が排出トレイの上面に略平行になるようにして記録用紙を排出トレイ上に落下させることができる。これによって、記録用紙の前端が先に排出された記録用紙の画像面を擦ることによる画質の劣化を防止できる。また、排出ローラの回転によって排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合に、記録用紙の排出方向に直交する方向における一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況で、記録用紙の排出方向に直交する方向における排出ローラの単位回転量当たりの記録用紙の搬送量に差異を生じた際にも、小径の排出ローラが当接する記録用紙の他端側には大径の排出ローラが当接する一端側に比較して大きな搬送力を作用させることができる。これによって、記録用紙の両端部における搬送力を均一化して記録用紙の斜行を防止し、複数枚の記録用紙を互いに整合した状態で排出トレイ上の適正な位置に収納することができ、排出された複数枚の記録用紙に対する取り扱いを容易にすることができる。
【００５１】
（２）排出ローラの中央部における表面の摩擦係数を両端部における表面の摩擦係数よりも大きくすることにより、比較的小径であるために単位回転量当たりの搬送量が小さい排出ローラの中央部における記録用紙との摩擦力を、比較的大径であるために単位回転量当たりの搬送量が大きい排出ローラの両端部における記録用紙との摩擦力よりも大きくし、排出ローラの中央部と両端部とにおける直径差による搬送量の差異を、記録用紙との摩擦力によって相殺し、排出ローラの軸方向の全域にわたって記録用紙に対する搬送力を均一化することができる。これによって、排出ローラの回転によって排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合に、記録用紙の排出方向に直交する方向における一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況でも、複数枚の記録用紙を互いに整合した状態で排出トレイ上の適正な位置に収納することができ、排出された複数枚の記録用紙に対する取り扱いを容易にすることができる。
【００５２】
（３）排出ローラの中央部における表面の記録用紙に対する垂直抗力を両端部における表面の記録用紙に対する垂直抗力よりも大きくすることにより、比較的小径であるために単位回転量当たりの搬送量が小さい排出ローラの中央部における記録用紙に対する垂直抗力を、比較的大径であるために単位回転量当たりの搬送量が大きい排出ローラの両端部における記録用紙に対する垂直抗力よりも大きくし排出ローラの中央部と両端部とにおける直径差による搬送量の差異を、記録用紙に対する垂直抗力によって相殺することができ、排出ローラの軸方向の全域にわたって記録用紙に対する搬送力を均一化できる。これによって、排出ローラの回転によって排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合に、記録用紙の排出方向に直交する方向における一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況でも、複数枚の記録用紙を互いに整合した状態で排出トレイ上の適正な位置に収納することができ、排出された複数枚の記録用紙に対する取り扱いを容易にすることができる。
【００５３】
（４）排出ローラ軸の軸方向の複数の位置のそれぞれに複数の排出ローラを分割して取り付け、各排出ローラに記録用紙を挟んで対向する位置、又は、隣接する２つの排出ローラの間における軸方向の中央寄りの位置に複数の従動ローラを回転自在に配置したことにより、記録用紙の表裏面を排出方向に直交する方向の複数の同一位置で排出ローラと従動ローラとの間に挟持する場合には、記録用紙に対して各排出ローラの表面状態又は記録用紙に対する垂直抗力に応じた搬送力を作用させることによって、排出方向に直交する方向における記録用紙の複数の位置の搬送力を均一化できる。また、記録用紙の表裏面を排出方向に直交する方向の複数の交互に異なる位置で排出ローラと従動ローラとの間に挟持す場合には、各従動ローラを排出ローラ軸の軸方向における中央部側の排出ローラに近接した位置で記録用紙に当接させ、中央部側の排出ローラの記録用紙に対する垂直抗力を両端部側の排出ローラの記録用紙に対する垂直抗力よりも大きくすることによって、排出方向に直交する方向における記録用紙の複数の位置の搬送力を均一化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態に係る記録用紙排出機構が適用される画像形成装置の概略の構成を示す図である。
【図２】この発明の第１の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成を示す図である。
【図３】この発明の第２の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成を示す図である。
【図４】この発明の第３の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成を示す図である。
【図５】従来の記録用紙排出機構の要部の構成を示す図である。
【符号の説明】
１−排出ローラ
１ａ〜１ｃ−排出ローラ体
２−排出トレイ
３−スターローラ（従動ローラ）
３ａ〜３ｅ−スターローラ体
４−排出ローラ軸
Ｐ−記録用紙
【発明の属する技術分野】
この発明は、画像形成装置において画像形成処理終了後の記録用紙を排出トレイ上に排出する記録用紙排出機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、ファクシミリ及び複写機等の画像形成装置では、装置の一方の側面に排出口を形成し、排出口の内側に排出ローラを配置するとともに、この側面の外側面における排出口の下方に排出トレイを装着し、画像形成処理を終了した記録用紙を排出ローラの回転によって排出トレイ上に落下させて排出するようにしている。このような画像形成装置において、複数枚の記録用紙に対して連続して画像形成処理を行う場合、複数枚の記録用紙が連続して排出トレイ上に落下することになり、２枚目以降の記録用紙は、既に排出トレイ上に排出されている先の記録用紙上に落下する。
【０００３】
一般に、紙やフィルムである記録用紙は可撓性を有するため、記録用紙に対して排出ローラから排出方向に平行な方向の搬送力のみを与えた場合、その前端側が排出口から下方に垂れ下がった状態で排出方向に移動する。このため、複数枚の記録用紙が連続して排出される場合、２枚目以降の記録用紙は、その前端部が先に排出された記録用紙の上面を擦りながら排出方向に移動する状態で排出される。このとき、先に排出された記録用紙の上面に形成された画像が、記録用紙の表面に完全に定着していないと、後に排出された記録用紙の前端部との接触によって先に排出された未定着画像の劣化や、後に排出された用紙の前端部の汚れ等の画質の劣化を生じる。このような現象は、記録用紙の表面に対する定着に比較的長時間を必要とする液体インクを用いたインクジェット方式等の画像形成装置において生じ易い。
【０００４】
そこで、従来の画像形成装置では、画像形成処理の終了後において排出トレイ上に排出する記録用紙を、排出方向に直交する方向に湾曲させ、記録用紙の後端が排出口を通過するまで記録用紙の前端部が下方に垂れ下がらないようにし、２枚目以降の記録用紙の下面の全面を先に排出された記録用紙の上面に略同時に落下させ、後に排出された記録用紙の前端部との接触による先に排出された記録用紙上の画質の劣化を防止するようにしている。
【０００５】
このような画像形成装置として、記録用紙の上面における排出方向に直交する方向の中央部を下方に押圧する当接部材を排出ローラの排出方向の下流側に設けたものがある。ところが、当接部材が所定の押圧力で画像形成処理終了後の記録用紙の上面に当接するため、記録用紙の上面において完全に定着していない画像が当接部材との接触によって排出方向と逆方向に移行し、記録用紙の上面に画質の劣化が発生する。
【０００６】
このため、特開平９−３１５６５１号公報には、排出ローラ軸に取り付けられた複数の排出ローラの直径に差を持たせた画像形成装置の記録用紙排出機構の構成が開示されており、例えば、排出ローラ軸に直径が大小異なる２種類の排出ローラを２個ずつ取り付け、４個の排出ローラの直径差により、記録用紙の上面に画質の劣化を発生させることなく、記録用紙を排出方向に直交する方向に湾曲させることができるとされている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平９−３１５６５１号公報に開示された構成では、排出ローラ軸に取り付けられた各排出ローラによる記録用紙の搬送量、及び、各排出ローラから記録用紙に作用する搬送力について考慮されておらず、記録用紙のサイズが小さくなった時に斜行を生じて排出トレイ上における記録用紙の載置姿勢を一定に維持できず、画像形成処理後の記録用紙の取り扱いが煩雑化する。
【０００８】
即ち、単一の排出ローラ軸に取り付けられた複数の排出ローラの直径が異なると、排出ローラ軸の単位回転量当たりの各排出ローラの周面の回転量が相違し、複数の排出ローラの全てについて周面状態が一定である場合には、排出ローラの直径に比例して記録用紙の搬送量が変化する。このため、画像形成処理の対象となる記録用紙のサイズが小さくなり、排出ローラを通過する記録媒体における排出方向に直交する方向の幅が狭くなると、複数の排出ローラのうちの互いに直径の異なる一部の排出ローラのみが記録用紙に対向することになり、排出方向に直交する方向において記録用紙の一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況では、排出方向に直交する方向の両端側で記録用紙の搬送量に差異を生じ、これによって記録用紙が斜行する。
【０００９】
この場合に、図５に示すように、それぞれの高さＨａ，Ｈｂ，ＨｃをＨａ＞Ｈｂ＞Ｈｃとした複数のリブ５２ａ〜５２ｃを基体５１の上面に形成した当接部材５０を記録用紙の排出方向における排出ローラの下流側に設けるとともに、リブ５２ａ〜５２ｃとの間に記録用紙Ｐを挟持するスターローラ体５３ａ〜５３ｅを設けることにより、排出ローラを通過した記録用紙Ｐを排出方向に直交する方向に湾曲させることも考えられるが、この構成では、当接部材５０を配置するために排出経路が長くなって装置の大型化を招く問題がある。
【００１０】
この発明の目的は、排出ローラの軸方向の各位置における直径を考慮して各位置から記録用紙に作用する搬送力を個別に決定することにより、排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合にも、記録用紙の排出方向に直交する方向の両端側での搬送量の差異を搬送力によって均一化し、装置の大型化を招くことなく、記録用紙の斜行を防止できる画像形成装置の記録用紙排出機構を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。
【００１２】
（１）画像形成部と排出トレイとの間に配置された排出ローラにおける軸方向の中央部の直径を両端部の直径よりも小さくするとともに、排出ローラにおける軸方向の中央部から記録用紙に作用する単位面積当たりの搬送力を両端部から記録用紙に作用する搬送力よりも大きくしたことを特徴とする。
【００１３】
この構成においては、排出ローラの直径が軸方向の中央部から両端部にいくにしたがって大きくされるとともに、排出ローラの単位面積当たりの記録用紙の搬送力が軸方向の両端部から中央部にいくにしたがって大きくされる。したがって、排出ローラを通過した記録用紙は排出方向に直交する方向に湾曲し、記録用紙の強度が増して排出ローラを通過した後に記録用紙の前端部が自重によって下方に垂れ下がることがなく、下面の全面が排出トレイの上面に略平行になるようにして記録用紙が排出トレイ上に落下し、記録用紙の前端が先に排出された記録用紙の画像面を擦ることによる画質の劣化を生じることがない。
【００１４】
また、排出ローラの回転によって排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合に、記録用紙の排出方向に直交する方向における一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況で、記録用紙の排出方向に直交する方向における排出ローラの単位回転量当たりの記録用紙の搬送量に差異を生じた際にも、小径の排出ローラが当接する記録用紙の他端側には大径の排出ローラが当接する一端側に比較して大きな搬送力が作用し、結果的に記録用紙の両端部における搬送力が均一化され、記録用紙に斜行を生じることがない。
【００１５】
（２）前記排出ローラの表面の摩擦係数を、排出ローラの軸方向の中央部において両端部よりも大きくしたことを特徴とする。
【００１６】
この構成においては、排出ローラの中央部における表面の摩擦係数が両端部における表面の摩擦係数よりも大きくされる。したがって、比較的小径であるために単位回転量当たりの搬送量が小さい排出ローラの中央部における記録用紙との摩擦力が、比較的大径であるために単位回転量当たりの搬送量が大きい排出ローラの両端部における記録用紙との摩擦力よりも大きくなり、排出ローラの中央部と両端部とにおける直径差による搬送量の差異が、記録用紙との摩擦力によって相殺され、排出ローラの軸方向の全域にわたって記録用紙に対する搬送力が均一化される。このため、排出ローラの回転によって排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合に、記録用紙の排出方向に直交する方向における一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況でも、記録用紙に斜行を生じることがない。
【００１７】
（３）前記排出ローラの表面の記録用紙に対する垂直抗力を排出ローラの軸方向の中央部において両端部よりも大きくしたことを特徴とする。
【００１８】
この構成においては、排出ローラの中央部における表面の記録用紙に対する垂直抗力が両端部における表面の記録用紙に対する垂直抗力よりも大きくされる。したがって、比較的小径であるために単位回転量当たりの搬送量が小さい排出ローラの中央部における記録用紙に対する垂直抗力が、比較的大径であるために単位回転量当たりの搬送量が大きい排出ローラの両端部における記録用紙に対する垂直抗力よりも大きくなり、排出ローラの中央部と両端部とにおける直径差による搬送量の差異が、記録用紙に対する垂直抗力によって相殺され、排出ローラの軸方向の全域にわたって記録用紙に対する搬送力が均一化される。このため、排出ローラの回転によって排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合に、記録用紙の排出方向に直交する方向における一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況でも、記録用紙に斜行を生じることがない。
【００１９】
（４）前記排出ローラを排出ローラ軸の軸方向の複数の位置のそれぞれに分割して配置するとともに、排出ローラとの間に記録用紙を挟持する複数の従動ローラを、記録用紙を挟んで各排出ローラに対向する位置、又は、隣接する２つの排出ローラの間における軸方向の中央寄りの位置に回転自在に配置したことを特徴とする。
【００２０】
この構成においては、排出ローラ軸の軸方向の複数の位置のそれぞれに複数の排出ローラが分割して取り付けられ、各排出ローラに記録用紙を挟んで対向する位置、又は、隣接する２つの排出ローラの間における軸方向の中央寄りの位置に複数の従動ローラが回転自在に配置される。したがって、記録用紙の表裏面は排出方向に直交する方向の複数の同一位置、又は、複数の交互に異なる位置で排出ローラと従動ローラとの間に挟持される。記録用紙の表裏面が排出方向に直交する方向の複数の同一位置で排出ローラと従動ローラとの間に挟持されると、記録用紙に対して各排出ローラの表面状態又は記録用紙に対する垂直抗力に応じた搬送力が作用することによって、排出方向に直交する方向における記録用紙の複数の位置の搬送力が均一化される。
【００２１】
また、記録用紙の表裏面が排出方向に直交する方向の複数の交互に異なる位置で排出ローラと従動ローラとの間に挟持される場合には、各従動ローラは排出ローラ軸の軸方向における中央部側の排出ローラに近接した位置で記録用紙に当接することから、中央部側の排出ローラの記録用紙に対する垂直抗力が両端部側の排出ローラの記録用紙に対する垂直抗力よりも大きくなることによって、排出方向に直交する方向における記録用紙の複数の位置の搬送力が均一化される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の実施形態に係る記録用紙排出機構が適用される画像形成装置の概略の構成を示す図である。画像形成装置１０は、記録用紙の表面に液体インクを選択的に吐出することによって画像を形成するインクジェットプリンタであり、複数枚の記録用紙を収納する給紙トレイ１１、給紙トレイ１１に収納された記録用紙を１枚ずつ繰り出すフィードローラ１２、フィードローラ１２によって繰り出された記録用紙をフィードローラ１２との間に挟持して搬送するピンチローラ１３、インクタンク及びインクヘッドを搭載して記録用紙の搬送方向に直交する方向（主走査方向）に往復移動するキャリッジ１４、キャリッジ１４に対向する位置を通過した記録用紙を排紙位置に搬送する搬送ローラ１５、記録用紙を装置の外部に排出する排出ローラ１、排出ローラ１によって排出された記録用紙を積載して収納する排出トレイ２、及び、搬送ローラ１５の配置位置から排出ローラ１の配置位置までの間において記録用紙の上面に当接するスターローラ１６，３を備えている。
【００２３】
画像形成装置１０における画像形成時には、フィードローラ１２の回転によって給紙トレイ１１から給紙された１枚の記録用紙が、フィードローラ１２及びピンチローラ１３の回転により、キャリッジ１４とプラテン１７との間に間歇的に搬送される。記録用紙の搬送が停止している間にキャリッジ１４が画像データに基づいてインクヘッドを駆動しつつ主走査方向に往復移動し、記録用紙の表面にインクが吐出される。画像形成を終了した記録用紙は、搬送ローラ１５、排出ローラ１及びスターローラ１６，３の回転により、搬送ガイド１８を経由して画像形成面を上面にした状態で排紙トレイ２上に排出される。排出トレイ２は、排出ローラ１とスターローラ３との間の位置よりも所定距離だけ下方に配置されており、排出トレイ２上には所定枚数の記録用紙を積載して収納できる。
【００２４】
なお、上記の構成において、スターローラ３が、この発明の従動ローラに相当し、排出ローラ１及び排出トレイ２とともにこの発明の記録用紙排出機構を構成している。
【００２５】
また、スターローラ１６，３は、画像が形成された記録用紙Ｐに当接した際に、画像のオフセットによる画質の劣化を防止すべく、周面を記録用紙Ｐの上面に点接触する形状にしたものである。
【００２６】
図２は、この発明の第１の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成を示す図である。この実施形態に係る記録用紙排出機構では、排出ローラ軸４に対して、軸方向の６箇所に排出ローラ体１ａ〜１ｃ，１ｃ〜１ａを取り付けて排出ローラ１を構成し、その上方に５個のスターローラ体３ａ〜３ｅからなるスターローラ３を配置している。排出ローラ１において、排出ローラ軸４の両端部から中央部に向かって排出ローラ体１ａ〜１ｃが配置されており、排出ローラ体１ａ〜１ｃのそれぞれの直径Ｄａ〜Ｄｃは、Ｄａ＞Ｄｂ＞Ｄｃにされている。また、排出ローラ体１ａ〜１ｃのそれぞれの表面の摩擦係数μａ〜μｃは、μａ＜μｂ＜μｃにされている。
【００２７】
なお、各排出ローラ体１ａ〜１ｃの表面の摩擦係数μａ〜μｃは、各排出ローラ体１ａ〜１ｃと記録用紙Ｐとの間の摩擦力に差異を与えることにより、各排出ローラ体１ａ〜１ｃの直径Ｄａ〜Ｄｃの差によって生じる排出ローラ軸４の単位回転量当たりの記録用紙Ｐの搬送量の差異を相殺して、各排出ローラ体１ａ〜１ｃから記録用紙Ｐに対して作用する搬送力が略一様になるように設定されている。この摩擦係数μａ〜μｃの設定は、例えば、各排出ローラ体１ａ〜１ｃの表面に対するセラミック材料の溶射による表面粗度の調整によって行うことができる。
【００２８】
一方、５個のスターローラ体３ａ〜３ｅは、直径、及び、表面の摩擦係数を互いに同一にされている。また、５個のスターローラ体３ａ〜３ｅのそれぞれは、排出ローラ軸４の軸方向において各排出ローラ体間に位置しており、さらに、排出ローラ軸４の軸方向の両端部から中央部にいくにしたがって、排出ローラ軸４に近接して配置されている。即ち、中央部に位置するスターローラ体３ｃと排出ローラ軸４との距離をｄ１、スターローラ体３ｃの外側に位置するスターローラ３ｂ，３ｄと排出ローラ軸４との距離をｄ２、最も外側に位置するスターローラ体３ａ，３ｅと排出ローラ軸４との距離をｄ３として、ｄ１＜ｄ２＜ｄ３にされている。
【００２９】
この構成により、排出ローラ１とスターローラ３との間に挟持されて搬送される記録用紙Ｐは、排出方向に直交する方向（排出ローラ軸４の軸方向）において、中央部を下方に凸となる状態で湾曲する。このため、記録用紙Ｐの強度が増し、排出ローラ１とスターローラ３との間を通過した後も記録用紙Ｐの前端部が、自重によって下方に垂れ下がることがなく、記録用紙Ｐの後端が排出ローラ１とスターローラ３との間を通過した後に、下面の全面が排出トレイ２の上面に略平行になるようにして記録用紙Ｐが排出トレイ２上に落下する。
【００３０】
これによって、画像形成処理が連続して行われて複数枚の記録用紙Ｐが連続して排出トレイ２上に排出される場合にも、排出トレイ２上に先に排出された記録用紙Ｐの上面において不完全な定着状態の画像が、次に排出される記録用紙Ｐの前端部によって擦られることがなく、画質の劣化を防止することができる。
【００３１】
また、各排出ローラ体１ａ〜１ｃの直径差による記録用紙Ｐの搬送量の差異を相殺して、各排出ローラ体１ａ〜１ｃから記録媒体に作用する搬送力が略一様になるように、各排出ローラ体１ａ〜１ｃの表面の摩擦係数が設定されていることから、排出すべき記録用紙Ｐのサイズが小さくなった場合に、６個の排出ローラ体１ａ〜１ｃのうちの一部の排出ローラ体のみが記録用紙Ｐの排出方向に直交する方向における複数の位置に当接する状況でも、各排出ローラ体から記録用紙Ｐに対して略均一の搬送力が作用し、記録用紙Ｐに斜行を生じることがない。
【００３２】
これによって、画像形成処理が連続して行われて複数枚の記録用紙Ｐが連続して排出トレイ２上に排出される場合にも、各記録用紙Ｐは、互いに整合した状態で排出トレイ２上の適正な位置に収納され、排出された複数の記録用紙Ｐに対する取り扱いを容易に行うことができる。
【００３３】
図３は、この発明の第２の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成を示す図である。この実施形態に係る記録用紙排出機構では、図２に示した第１の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成における排出ローラ１及びスターローラ３に代えて、排出ローラ２１及びスターローラ３１を備えたものである。排出ローラ２１は、排出ローラ軸４の軸方向の６箇所にその両端部から中央部に向かって排出ローラ体２１ａ〜２１ｃを取り付け、排出ローラ体２１ａ〜２１ｃのそれぞれの直径Ｄａ〜ＤｃがＤａ＞Ｄｂ＞Ｄｃにされている点で、排出ローラ１と一致しているが、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの表面の摩擦係数が互いに同一にされている点で、各排出ローラ体１ａ〜１ｃの表面の摩擦係数が互いに異なる排出ローラ１と相違している。
【００３４】
また、この発明の従動ローラであるスターローラ２３は、６個の排出ローラ体２１ａ〜２１ｃのそれぞれに記録用紙Ｐを挟んで当接する６個のスターローラ体２３ａ〜２３ｃによって構成されている点で、５個のスターローラ体３ａ〜３ｅによって構成されたスターローラ３と相違している。また、各スターローラ体２３ａ〜２３ｃの各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃに対する当接力Ｐａ〜Ｐｃは、Ｐａ＜Ｐｂ＜Ｐｃにされている。
【００３５】
なお、各スターローラ体２３ａ〜２３ｃの当接力Ｐａ〜Ｐｃは、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの記録用紙Ｐに対する垂直抗力に差異を与えることにより、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの直径Ｄａ〜Ｄｃの差によって生じる排出ローラ軸４の単位回転量当たりの記録用紙Ｐの搬送量の差異を相殺して、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃから記録用紙Ｐに対して作用する搬送力が略一様になるように設定されている。
【００３６】
この構成によっても、排出ローラ２１とスターローラ２３との間に挟持されて搬送される記録用紙Ｐは、排出方向に直交する方向（排出ローラ軸４の軸方向）において、中央部を下方に凸となる状態で湾曲する。このため、記録用紙Ｐの強度が増し、排出ローラ２１とスターローラ２３との間を通過した後も記録用紙Ｐの前端部が、自重によって下方に垂れ下がることがなく、記録用紙Ｐの後端が排出ローラ２１とスターローラ２３との間を通過した後に、下面の全面が排出トレイ２の上面に略平行になるようにして記録用紙Ｐが排出トレイ２上に落下する。
【００３７】
これによって、画像形成処理が連続して行われて複数枚の記録用紙Ｐが連続して排出トレイ２上に排出される場合にも、排出トレイ２上に先に排出された記録用紙Ｐの上面において不完全な定着状態の画像が、次に排出される記録用紙Ｐの前端部によって擦られることがなく、画質の劣化を防止することができる。
【００３８】
また、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの直径差による記録用紙Ｐの搬送量の差異を相殺して、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃから記録媒体に作用する搬送力（垂直抗力）が略一様になるように、各スターローラ体２３ａ〜２３ｃの各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃに対する当接力が設定されていることから、排出すべき記録用紙Ｐのサイズが小さくなった場合に、６個の排出ローラ体２１ａ〜２１ｃのうちの一部の排出ローラ体のみが記録用紙Ｐの排出方向に直交する方向における複数の位置に当接する状況でも、各排出ローラ体から記録用紙Ｐに対して略均一の搬送力が作用し、記録用紙Ｐに斜行を生じることがない。
【００３９】
これによって、画像形成処理が連続して行われて複数枚の記録用紙Ｐが連続して排出トレイ２上に排出される場合にも、各記録用紙Ｐは、互いに整合した状態で排出トレイ２上の適正な位置に収納され、排出された複数の記録用紙Ｐに対する取り扱いを容易に行うことができる。
【００４０】
図４は、この発明の第３の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成を示す図である。この実施形態に係る記録用紙排出機構では、図２に示した第１の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成におけるスターローラ３、及び、図３に示した第２の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成における排出ローラ２１を備えたものである。
【００４１】
但し、スターローラ３にけるスターローラ体３ａ，３ｂ，３ｄ，３ｅは、排出ローラ２１における排出ローラ体２１ａと排出ローラ体２１ｂとの間、排出ローラ体２１ｂと排出ローラ体２１ｃとの間、排出ローラ体２１ｃと排出ローラ体２１ｂとの間、及び、排出ローラ体２１ｂと排出ローラ体２１ａとの間のそれぞれにおいて、排出ローラ軸４の中央部寄りの位置に偏位して配置されている。即ち、スターローラ体３ａは、排出ローラ体２１ａと排出ローラ体２１ｂとの間において、排出ローラ軸４の端部側の排出ローラ体２１ａとの距離Ｌ１よりも、排出ローラ軸４の端部側の排出ローラ体２１ａとの距離Ｌ２を短くして配置されており、スターローラ体３ｂ，３ｄ，３ｅにおいても同様である。
【００４２】
なお、スターローラ体３ａ，３ｂ，３ｄ，３ｅの各偏位量は、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの記録用紙Ｐに対する垂直抗力に差異を与えることにより、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの直径Ｄａ〜Ｄｃの差によって生じる排出ローラ軸４の単位回転量当たりの記録用紙Ｐの搬送量の差異を相殺して、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃから記録用紙Ｐに対して作用する搬送力が略一様になるように設定されている。
【００４３】
この構成によっても、排出ローラ２１とスターローラ３との間に挟持されて搬送される記録用紙Ｐは、排出方向に直交する方向（排出ローラ軸４の軸方向）において、中央部を下方に凸となる状態で湾曲する。このため、記録用紙Ｐの強度が増し、排出ローラ２１とスターローラ３との間を通過した後も記録用紙Ｐの前端部が、自重によって下方に垂れ下がることがなく、記録用紙Ｐの後端が排出ローラ２１とスターローラ３との間を通過した後に、下面の全面が排出トレイ２の上面に略平行になるようにして記録用紙Ｐが排出トレイ２上に落下する。
【００４４】
これによって、画像形成処理が連続して行われて複数枚の記録用紙Ｐが連続して排出トレイ２上に排出される場合にも、排出トレイ２上に先に排出された記録用紙Ｐの上面において不完全な定着状態の画像が、次に排出される記録用紙Ｐの前端部によって擦られることがなく、画質の劣化を防止することができる。
【００４５】
また、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃの直径差による記録用紙Ｐの搬送量の差異を相殺して、各排出ローラ体２１ａ〜２１ｃから記録媒体に作用する搬送力（垂直抗力）が略一様になるように、スターローラ体３ａ，３ｂ，３ｄ，３ｅの各偏位量が設定されていることから、排出すべき記録用紙Ｐのサイズが小さくなった場合に、６個の排出ローラ体２１ａ〜２１ｃのうちの一部の排出ローラ体のみが記録用紙Ｐの排出方向に直交する方向における複数の位置に当接する状況でも、各排出ローラ体から記録用紙Ｐに対して略均一の搬送力が作用し、記録用紙Ｐに斜行を生じることがない。
【００４６】
これによって、画像形成処理が連続して行われて複数枚の記録用紙Ｐが連続して排出トレイ２上に排出される場合にも、各記録用紙Ｐは、互いに整合した状態で排出トレイ２上の適正な位置に収納され、排出された複数の記録用紙Ｐに対する取り扱いを容易に行うことができる。
【００４７】
なお、上記第１〜第３の実施形態においては、排出ローラ軸に複数の排出ローラ体を取り付けて排出ローラを構成したが、軸方向の両端部から中央部に向かって直径が徐々に小さくなるように形成した単一の排出ローラを用いた場合にも、この発明を同様に実施することができる。
【００４８】
また、上記第１〜第３の実施形態においては、液体インクを使用するインクジェットプリンタを例にあげて説明したが、電子写真方式の画像形成装置や電子写真方式とインクジェット方式とを併用した画像形成装置においても、この発明を同様に実施することができる。
【００４９】
【発明の効果】
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００５０】
（１）排出ローラの直径を軸方向の中央部から両端部にいくにしたがって大きくするとともに、排出ローラの単位面積当たりの記録用紙の搬送力を軸方向の両端部から中央部にいくにしたがって大きくすることにより、排出ローラを通過した記録用紙を排出方向に直交する方向に湾曲させ、記録用紙の強度を増して排出ローラを通過した後も記録用紙の前端部が自重によって下方に垂れ下がることをなくし、下面の全面が排出トレイの上面に略平行になるようにして記録用紙を排出トレイ上に落下させることができる。これによって、記録用紙の前端が先に排出された記録用紙の画像面を擦ることによる画質の劣化を防止できる。また、排出ローラの回転によって排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合に、記録用紙の排出方向に直交する方向における一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況で、記録用紙の排出方向に直交する方向における排出ローラの単位回転量当たりの記録用紙の搬送量に差異を生じた際にも、小径の排出ローラが当接する記録用紙の他端側には大径の排出ローラが当接する一端側に比較して大きな搬送力を作用させることができる。これによって、記録用紙の両端部における搬送力を均一化して記録用紙の斜行を防止し、複数枚の記録用紙を互いに整合した状態で排出トレイ上の適正な位置に収納することができ、排出された複数枚の記録用紙に対する取り扱いを容易にすることができる。
【００５１】
（２）排出ローラの中央部における表面の摩擦係数を両端部における表面の摩擦係数よりも大きくすることにより、比較的小径であるために単位回転量当たりの搬送量が小さい排出ローラの中央部における記録用紙との摩擦力を、比較的大径であるために単位回転量当たりの搬送量が大きい排出ローラの両端部における記録用紙との摩擦力よりも大きくし、排出ローラの中央部と両端部とにおける直径差による搬送量の差異を、記録用紙との摩擦力によって相殺し、排出ローラの軸方向の全域にわたって記録用紙に対する搬送力を均一化することができる。これによって、排出ローラの回転によって排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合に、記録用紙の排出方向に直交する方向における一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況でも、複数枚の記録用紙を互いに整合した状態で排出トレイ上の適正な位置に収納することができ、排出された複数枚の記録用紙に対する取り扱いを容易にすることができる。
【００５２】
（３）排出ローラの中央部における表面の記録用紙に対する垂直抗力を両端部における表面の記録用紙に対する垂直抗力よりも大きくすることにより、比較的小径であるために単位回転量当たりの搬送量が小さい排出ローラの中央部における記録用紙に対する垂直抗力を、比較的大径であるために単位回転量当たりの搬送量が大きい排出ローラの両端部における記録用紙に対する垂直抗力よりも大きくし排出ローラの中央部と両端部とにおける直径差による搬送量の差異を、記録用紙に対する垂直抗力によって相殺することができ、排出ローラの軸方向の全域にわたって記録用紙に対する搬送力を均一化できる。これによって、排出ローラの回転によって排出すべき記録用紙のサイズが小さくなった場合に、記録用紙の排出方向に直交する方向における一端側に大径の排出ローラが当接し、他端側に小径の排出ローラが当接する状況でも、複数枚の記録用紙を互いに整合した状態で排出トレイ上の適正な位置に収納することができ、排出された複数枚の記録用紙に対する取り扱いを容易にすることができる。
【００５３】
（４）排出ローラ軸の軸方向の複数の位置のそれぞれに複数の排出ローラを分割して取り付け、各排出ローラに記録用紙を挟んで対向する位置、又は、隣接する２つの排出ローラの間における軸方向の中央寄りの位置に複数の従動ローラを回転自在に配置したことにより、記録用紙の表裏面を排出方向に直交する方向の複数の同一位置で排出ローラと従動ローラとの間に挟持する場合には、記録用紙に対して各排出ローラの表面状態又は記録用紙に対する垂直抗力に応じた搬送力を作用させることによって、排出方向に直交する方向における記録用紙の複数の位置の搬送力を均一化できる。また、記録用紙の表裏面を排出方向に直交する方向の複数の交互に異なる位置で排出ローラと従動ローラとの間に挟持す場合には、各従動ローラを排出ローラ軸の軸方向における中央部側の排出ローラに近接した位置で記録用紙に当接させ、中央部側の排出ローラの記録用紙に対する垂直抗力を両端部側の排出ローラの記録用紙に対する垂直抗力よりも大きくすることによって、排出方向に直交する方向における記録用紙の複数の位置の搬送力を均一化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態に係る記録用紙排出機構が適用される画像形成装置の概略の構成を示す図である。
【図２】この発明の第１の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成を示す図である。
【図３】この発明の第２の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成を示す図である。
【図４】この発明の第３の実施形態に係る記録用紙排出機構の構成を示す図である。
【図５】従来の記録用紙排出機構の要部の構成を示す図である。
【符号の説明】
１−排出ローラ
１ａ〜１ｃ−排出ローラ体
２−排出トレイ
３−スターローラ（従動ローラ）
３ａ〜３ｅ−スターローラ体
４−排出ローラ軸
Ｐ−記録用紙
Claims (4)
- 画像形成部と排出トレイとの間に配置された排出ローラにおける軸方向の中央部の直径を両端部の直径よりも小さくするとともに、排出ローラにおける軸方向の中央部から記録用紙に作用する単位面積当たりの搬送力を両端部から記録用紙に作用する搬送力よりも大きくしたことを特徴とする画像形成装置の記録用紙排出機構。
- 前記排出ローラの表面の摩擦係数を、排出ローラの軸方向の中央部において両端部よりも大きくしたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の記録用紙排出機構。
- 前記排出ローラの表面の記録用紙に対する垂直抗力を排出ローラの軸方向の中央部において両端部よりも大きくしたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の記録用紙排出機構。
- 前記排出ローラを排出ローラ軸の軸方向の複数の位置のそれぞれに分割して配置するとともに、排出ローラとの間に記録用紙を挟持する複数の従動ローラを、記録用紙を挟んで各排出ローラに対向する位置、又は、隣接する２つの排出ローラの間における軸方向の中央寄りの位置に回転自在に配置したことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の記録用紙排出機構。
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