JP3676060B2 - シートカール除去装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機等に用いられる電子写真方式の画像形成装置において、画像が転写されたシートに付いたカールを除去するためのシートカール除去装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子写真方式の画像形成装置を備えた装置、例えば複写機においては、給紙部より送り出された転写紙（以後、シートと言う）は、静電潜像が形成された像担持体の転写部で画像転写が行われた後、定着装置を通過してトナー画像が定着され、機外に排出される。
【０００３】
このシートが、前記転写部や定着装置を通過する時に、複数のローラ間を通過させるので、シートにカール、即ちわん曲が生じることが多い。このカールは、シートの製造方法に起因して、最初からシートに付いている場合もあるが、複写機に使用される給紙部内のシートすべてについて相違するものであることが分かっている。
【０００４】
このシートに付いたカールが、シートを機内で処理する時に問題を引き起こす。カールした状態で給送されたシートは複写機の整合機構と整合しない傾向があり、カールしたシートは、機内で頻繁に、ジャム（紙詰まり）や誤給送を引き起こしがちである。
【０００５】
そこで、特開昭５６−８３７５５号公報においては、３つのローラで作られる２つのニップ部のような、対になった堅い接触領域を連続して２箇所設け、これらの接触領域にカールの付いたシートを通過させて、最初に第１の方向に曲げ、次に、第１の方向とは逆の第２の方向に曲げて、相反する方向にシートを変形させることにより、カールを除去するシートカール除去装置が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の上記シートカール除去装置においては、剛体の複数のローラ間を通過させてカール除去を行っているので、ジャムが発生した時に、ジャムシートを取り除くのが非常に困難な構成となっている。特に、アコーディオン状のジャムシートを除去する際には、シートが破れたり、破れた紙片が機内に残ってしまい、それが後続のシートの搬送の障害になる可能性が高く、ユーザが処理しきれない事態になることもあるという問題点があった。
【０００７】
また、上記シートカール除去装置においては、カールの付いたシートを、１回、又は２回かなり急激に湾曲させているので、シートが厚紙の場合には、搬送不良が生じてジャムになることがあり、この場合には、シートに曲げ跡やローラ跡が残ったり、ローラのスリップによってシートが汚れたり、さらにはシートが通過する時に騒音が発生する等の問題点があった。加えて、構成が複雑で、かなりのスペースを取り、コスト高になるという問題点もあった。
【０００８】
この発明は、上述した従来の問題点を解消して、ジャムが発生しても、ジャムシートの除去を容易に且つ安全に行うことができて、シートの搬送性や画質が良好に保たれ、騒音を極力抑えることができる、低コストで簡単な構成のシートカール除去装置を提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明の要旨は、請求項１では、少なくとも、シートを送り出すための一本の通し搬送ローラと、この通し搬送ローラが所定の付勢力で加圧して２つのニップ部を形成する一対のローラであって、各々の軸部に、複数の短い円柱状のコロ部が形成されて成り、互いの周面が接触しないように、一方のローラの軸部の部分に他方のローラのコロ部が入り込むように配置された２本のコマ切れローラとを備えていて、カールの付いたシートを前記ニップ部を通過させてカールを除去するシートカール除去装置において、前記通し搬送ローラを上側から覆って、前記シートの搬送を案内するものであって、その一端が画像形成装置側に軸支され、この支点を中心として、上側に開閉可能とされた上ガイド板が設けられており、且つ、少なくとも前記通し搬送ローラのシートに接触する部分を、熱伝導率の低い材料で形成することである。
【００１０】
また、請求項１では、前記上ガイド板を開くのに連動して、前記通し搬送ローラの一対の前記コマ切れローラに対する加圧が解除され、前記上ガイド板を閉じるのに連動して再加圧する加圧解除手段を設けたことである。
【００１１】
請求項２では、前記通し搬送ローラは、その加圧力が厚紙の腰よりも弱く設定されており、その腰の強さに応じて、前記コマ切れローラから離れる方向に揺動可能に設けられていることである。
【００１２】
請求項３では、前記一対のコマ切れローラは、その外径が互いに等しく、且つ前記通し搬送ローラの外径よりも若干小さく設定されており、その回転数が互いに等しくなるように、同一の駆動機構により駆動されることである。
【００１３】
【実施の形態】
以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。この発明のシートカール除去装置を備えた複写機は、図１において、４つの給紙トレイ１０と各々の給紙ローラ１１から成る給紙装置３と、この給紙装置３の上側に配置された画像形成装置１と、その上側に配置され、原稿から画像情報を取り込むための自動原稿給送露光装置４とで構成されている。
【００１４】
画像形成装置１においては、感光体ドラム１３に対して接触可能なように転写手段１４が配置され、この感光体ドラム１３のシート搬送方向上流側には、シートの転写タイミングを取るためのレジストローラ１２が、シート搬送方向下流側には転写済みシートを画像定着する定着手段１５が設けられている。定着手段１５のシート搬送方向には、排紙反転部５とシート排出口３７が設けられている。
【００１５】
この排紙反転部５は、図２に示すように、通し搬送ローラ１８ｃ、コマ切れローラ１８ａ，１８ｂ及びシート排出口３７の近傍に、支点１９ａで画像形成装置１に回動自在に軸支され、通し搬送ローラ１８ｃが回転自在に支持されていて、シートの搬送を案内すると共に、上側に開閉可能とされた上ガイド板１９から成るシートカール除去装置１８、コマ切れローラ１８ａ，１８ｂの直後に配置され、シートの排出・反転を切り替える反転切替え爪１６、排出口に配置された排出ローラ３２ａ，３２ｂ、シートの反転経路を形成するガイド板４４，４５，３５、ガイド板４５に配置された内側排紙ローラ１７、分岐爪２２、反転ローラ２１、ガイド板３５に配置されていて、内側排紙ローラ１７に対向して設けられた連動ローラ３１、ガイド板３５に配置された外側排紙ローラ３０、そして反転排出経路２８等を形成するための両面分岐爪２７等から構成されている。上記分岐爪２２、反転ローラ２１、両面分岐爪２７等の部材により反転ユニット２（図７参照）が構成されている。
【００１６】
シートカール除去装置１８は、図３に示すように、通し搬送ローラ１８ｃと、この通し搬送ローラ１８ｃが平行に接触する２つのコマ切れローラ１８ａ，１８ｂとを有し、コマ切れローラ１８ａ，１８ｂは、軸部１８ｆと、直径が軸部１８ｆより大きな短い円柱状で、略等間隔で軸部１８ｆに形成、若しくは固定された複数のコロ部１８ｇから成っており、コマ切れローラ１８ａの軸部１８ｆにコマ切れローラ１８ｂのコロ部１８ｇが、又、コマ切れローラ１８ｂの軸部１８ｆにコマ切れローラ１８ａのコロ部１８ｇが、やや入り込むように、即ち、互いの周面が接触しないように、コマ切れローラ１８ａ，１８ｂのコロ部１８ｇがたがいに入り込ませた形で配置されている。コマ切れローラ１８ａ，１８ｂの軸部１８ｆを除いた複数のコロ部１８ｇは、比較的熱伝導率の低い材料（ＥＰゴム、ウレタン、シリコンゴムなどのゴム類、またはポリアセタール、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートなどの樹脂）で構成されていて、コマ切れローラ１８ａ，１８ｂの表面の異常高温化を防止している。
【００１７】
通し搬送ローラ１８ｃは、図４に示すように、その中心に剛体の軸心１８ｅがあり、その周囲は比較的熱伝導率の低い材料（ＥＰゴム、ウレタン、シリコンゴムなどのゴム類、またはポリアセタール、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートなどの樹脂）から成るローラ部材１８ｄで覆われた構成である。且つ、図２及び図５に示すように、通し搬送ローラ１８ｃの両端は、上ガイド板１９に遊動自在に支持された軸受３８で軸支されており、この軸受３８には、一端が上ガイド板１９に支持されたスプリング３９の他端が当接されていて、コマ切れローラ１８ａ，１８ｂ側に付勢されており、上ガイド板１９が閉じられている時には、通し搬送ローラ１８ｃはコマ切れローラ１８ａ，１８ｂ上にスプリング３９の付勢力で加圧され、ニップ部２０ａ，２０ｂが形成されている。このスプリング３９の加圧力は、厚紙シートＰ１の腰の強さよりも比較的弱めに設定されており、通し搬送ローラ１８ｃがコマ切れローラ１８ａ，１８ｂから離れる方向に揺動可能に上ガイド板１９に支持されている。
したがって、この実施例では、上ガイド板１９に、通し搬送ローラ１８ｃをスプリング３９を介して取り付けた構成が、請求項１に示す加圧解除手段である。
【００１８】
また、シートカール除去装置では、コマ切れローラ１８ａ，１８ｂの外径は、通し搬送ローラ１８ｃの外径より若干小さく、コマ切れローラ１８ａ，１８ｂの外径は互いに等しく設定されている。コマ切れローラ１８ａ，１８ｂの駆動は、図６に示すように、コマ切れローラ１８ａ，１８ｂの軸にそれぞれ固定されたタイミングプーリ４０，４１を、図示しない一つの駆動源とこの駆動源により駆動されるタイミングベルト４２で駆動することにより、回転数が互いに等しくなるようにされている。タイミングプーリ４０，４１のフランジ４０ａ，４１ａは、タイミングベルト４２の寄り防止のために互いに反対側に形成されている。
【００１９】
上記反転ユニット２の構成について説明する。図７において、常時、シート搬送方向である矢印Ｄ方向に回転している反転ローラ２１に対して、分岐爪２２が重なるように設けられている。この反転ローラ２１は、図８に示すように、軸部２１ａに複数のコロ部２１ｂを略等間隔で設けて構成され、一方、分岐爪２２は、軸部２２ｃに複数の爪部２２ａを略等間隔で設けて構成され、図７に示すように、反転ローラ２１の軸部２１ａに分岐爪２２の爪部２２ａが下から入り込むような形で、支点２２ｄで装置本体側に軸支されて揺動自在に設けられている。分岐爪２２の軸部２２ｃの所定位置に作用部材２２ｅが固定され、その先端部に、装置本体側に一端が固定されたスプリング２３の他端が取り付けられていて、分岐爪２２の爪部２２ａが反転ローラ２１の軸部２１ａ方向に付勢されている。反転ローラ２１のシート搬送方向には、矢印Ｅ方向に回動可能なスイッチバック従動ローラ２４、常に矢印Ｂ方向に回転しているスイッチバックローラ２５が設けられ、両面印刷時の搬送路として、両面ローラ２６と下ガイド板４３が設けられている。この両面ローラ２６に近接して、両面分岐爪２７が配置され、その切り替えによって反転排紙経路２８、あるいは両面再給紙経路２９が形成される。
【００２０】
次に、上記構成における動作について説明する。図１に示すように、給紙トレイ１０に収納された用紙束の最上部から、給紙ローラ１１により分離・搬送されたシートＰは、レジストローラ１２で所定のタイミング調整をした後、感光体ドラム１３の周面方向へ搬送され、転写手段１４により感光体ドラム１３上のトナー画像が転写されて画像形成が行なわれる。その後、定着手段１５によりシートＰ上の画像が定着され、図２に示すように、シートカール除去装置１８を通ってシートＰのカールが取り除かれ、反転切替え爪１６の動作により、シートＰはシート排出口３７より機外に排出されたり、内側排紙ローラ１７を経て、反転ユニット２内へ搬送されていく。図７に示すように、シートＰがガイドに沿って矢印Ａ方向に、反転ローラ２１と分岐爪２２の間に搬送されてくると、シートＰが反転ローラ２１の回転方向に進むにつれて、分岐爪２２の爪部２２ａの付勢力とその形状によって、コロ部２１ｂの外周面から内側に食い込むようにされ、シートＰが変形され、同時に、シートＰの推進力で分岐爪２２が回動して、分岐爪２２と反転ローラ２１との間で挟まれて、シートＰに腰付けがなされ、その腰付けられたシートＰの推進力でシートＰの後端まで搬送される。分岐爪２２を抜けたシートＰは、スイッチバックローラ２４が矢印Ｅ方向に下がることにより、シートＰがスイッチバックローラ２５との間に挟持され、常に矢印Ｂ方向に回転しているスイッチバックローラ２５の搬送力で逆搬送され、分岐爪２２の背面側２２ｂでガイドされて、両面ローラ２６を経てから、両面分岐爪２７の切り替え方によって、反転排紙経路２８方向か、あるいは両面再給紙経路２９方向かに搬送されていく。反転排紙経路２８が選択された場合は、外側排紙ローラ３０、排紙出口ローラ３２ａ，３２ｂを経て機外に排出される。これにより、シートＰに対しての両ローラ挾持力が和らげらるので、画質が損なわれることなく良好に搬送されるようになり、騒音も抑えられる。
【００２１】
次に、シートカール除去装置１８の動作の詳細について説明する。定着手段１５を通過することにより発生したカールを有するシートがシートカール除去装置１８に進入して来ると、図５に示すように、通し搬送ローラ１８ｃのスプリング３９の加圧力により、シートＰをニップ部２０ａ，２０ｂでコマ切れローラ１８ａ，１８ｂに押し付ける、即ち、通し搬送ローラ１８ｃに巻き付けるようにして、カールを除去する。
【００２２】
シートが厚紙の場合は、図９に示すように、厚紙シートＰ１が通し搬送ローラ１８ｃとコマ切れローラ１８ａのニップ部に進入してくると、スプリング３９の加圧力が弱めに設定されていて、シートＰ１の腰が強いため、スプリング３９の加圧力が腰に負けて、通し搬送ローラ１８ｃは、コマ切れローラ１８ａ，１８ｂより離れる方向に押され、少し離れた状態でシートを搬送して行く。
【００２３】
シートカール除去装置１８で、ジャムやシート残りが発生した場合は、図２に示すように、複写機本体の図示しない前カバーを開いた後、上ガイド板１９を支点１９ａを中心として矢印Ｃ方向に開いて上ガイド板１９′のようにすると、通し搬送ローラ１８ｃのコマ切れローラ１８ａ，１８ｂへの加圧が解除されて、搬送路が完全に開かれる。そこに手を入れて、残ったジャムシートを取り除く。その後、上ガイド板１９′を閉じて上ガイド板１９とし、図示しないロック機構によりロックすると、コマ切れローラ１８ａ，１８ｂは上カバ−板１９に回転自在に支持されている通し搬送ローラ１８ｃにより再加圧される。
【００２４】
なお、この実施例では、請求項１の加圧解除手段は、上ガイド板１９に、通し搬送ローラ１８ｃをスプリング３９を介して取り付けた構成としたが、これに限らず、上ガイド板１９を開くのに連動して、通し搬送ローラ１８ｃのコマ切れローラ１８ａ，１８ｂに対する加圧が解除される簡単な機構であれば弾性部材を設けるなどの他の構成であっても良い。
【００２５】
また、シートにカールが発生した後のカール除去の時期は、早ければ早い程、除去し易いことから、シートカール除去装置１８は、一般に定着手段１５のシート搬送方向下流側の直後に配置するのが好ましい。この場合、通し搬送ローラ１８ｃの表面を形成するローラ部材１８ｄと、コマ切れローラ１８ａ，１８ｂのコロ部１８ｃを、前記の如く、比較的熱伝導率の低い材料で構成すれば、シートカール除去装置１８がシートから熱を貰ってそれらのローラの異常高温化することが防止される。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、通し搬送ローラを上側から覆って、シートの搬送を案内するものであって、その一端が装置本体側に軸支され、この支点を中心として、上側に開閉可能とされた上ガイド板を設け、且つ、すくなくとも前記通し搬送ローラのシートに接触する部分を、熱伝導率の低い材料で形成したので、上ガイド板を開くことにより、ジャムシートの状態を目視で確認し易くなり、ジャムシートを容易に取り除くことができる。
【００２７】
且つ、通し搬送ローラのシートに接触する部分が異常に高温化することがないため、ユーザが通し搬送ローラに触れた場合でも、火傷をしたり、急に手を引いた時にけがをする等の事態を防止することができる。
【００２８】
また、請求項１によれば、前記上ガイド板を開くのに連動して、前記通し搬送ローラの一対の前記コマ切れローラに対する加圧が解除され、閉じるのに連動して再加圧する加圧解除手段を設けたので、請求項１の構成よりも、一層容易にジャムシートを取り除くことができる。
【００２９】
請求項２によれば、前記通し搬送ローラは、その加圧力が厚紙の腰よりも弱く設定されており、その腰の強さに応じて、前記コマ切れローラから離れる方向に揺動可能に設けられているので、厚目のシートであっても、通し搬送ローラとコマ切れローラとの間で軟らかく挾持されるので、搬送性や画質を良好に保つことができ、騒音も極力抑えることができる。
【００３０】
請求項３によれば、前記一対のコマ切れローラは、その外径が互いに等しく、且つ前記通し搬送ローラの外径よりも若干小さく設定されており、その回転数が互いに等しくなるように、同一の駆動機構により駆動されて搬送されるので、必要最小限のスペースで済み、しかも低コストで、簡単な構成にてシートカール除去装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示すシートカール除去装置を有する複写機の断面構成図である。
【図２】図１の複写機の反転排出部を示す構成図である。
【図３】通し搬送ローラとコマ切れローラ対の配置構成示す平面図である。
【図４】通し搬送ローラを示す平面図である。
【図５】この発明の実施例の概略構成を示すシートカール除去装置の側面図である。
【図６】一対のコマ切れローラの駆動方式を示す斜視図である。
【図７】図１の複写機の反転ユニットを示す概略構成図である。
【図８】反転ローラと分岐爪との位置関係を示す平面図である。
【図９】この発明のシートカール除去装置に厚紙を通した状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１８ シートカール除去装置
１８ａ，１８ｂ コマ切れローラ
１８ｃ 通し搬送ローラ
１８ｄ ローラ部材
１８ｆ 軸部
１８ｇ コロ部
１９ 上ガイド板
１９ａ 支点

Claims (3)

1. 少なくとも、シートを送り出すための一本の通し搬送ローラと、この通し搬送ローラが所定の付勢力で加圧して２つのニップ部を形成する一対のローラであって、各々の軸部に、複数の短い円柱状のコロ部が形成されて成り、互いの周面が接触しないように、一方のローラの軸部の部分に他方のローラのコロ部が入り込むように配置された２本のコマ切れローラとを備えていて、カールの付いたシートを前記ニップ部を通過させてカールを除去するシートカール除去装置において、
   前記通し搬送ローラを上側から覆って、前記シートの搬送を案内するものであって、その一端が前記画像形成装置側に軸支され、この支点を中心として、上側に開閉可能とされた上ガイド板が設けられており、且つ、少なくとも前記通し搬送ローラのシートに接触する部分を、熱伝導率の低い材料で形成し、
   前記上ガイド板を開くのに連動して、前記通し搬送ローラの一対の前記コマ切れローラに対する加圧が解除され、前記ガイド板を閉じるのに連動して再加圧する加圧解除手段を設けたことを特徴とするシートカール除去装置。
2. 前記通し搬送ローラは、その加圧力が厚紙の腰よりも弱く設定されており、その腰の強さに応じて、前記コマ切れローラから離れる方向に揺動可能に設けられていることを特徴とする請求項１記載のシートカール除去装置。
3. 前記一対のコマ切れローラは、その外径が互いに等しく、且つ前記通し搬送ローラの外径よりも若干小さく設定されており、その回転数が互いに等しくなるように、同一の駆動機構により駆動されることを特徴とする請求項１記載のシートカール除去装置。

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