JP3752198B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を採用したプリンタ、ＦＡＸや複写機といった画像形成装置に関するものであり、より詳細には装置本体へ用紙を排出し、あるいは両面画像形成のために反転搬送路へ送り出す排出／反転ローラ対を備えた画像形成装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成装置においては、トナーが定着された後に装置外部に排出されてくる用紙を載置するための排出トレイが設けられている。この排出トレイは、プリンタの場合は本体最上部に設けられ、また小型の複写機の場合であれば胴内排紙と称するスキャナと画像形成装置本体との間に位置付けられていることが多い。
【０００３】
また両面コピー機能を備えた画像形成装置の場合、一度画像形成部を通過した用紙を再度画像形成部に搬送するために、定着部を通過した後、用紙を一旦スイッチバックさせて、次に画像形成部へ送り出される用紙の表裏を反転させた後に画像形成部へ案内する反転搬送路が設けられている。そしてこの反転搬送路は上述したプリンタや小型の複写機の場合、定着部の下流側に設けた分岐爪により排出部へ案内し、用紙の下流側端部を残した状態で一旦排出部から排出トレイへ送り出して停止させ、次にこの排出ローラを反転させて反転搬送路へ導くようになったものが提案されている。
【０００４】
このようなプリンタや小型の複写機の場合、定着部から排出トレイまでの搬送経路は概して短く、定着部の熱で腰がやわらかくなった用紙は、まっすぐ排出されずＳ字状に曲がってしまうことがある。この曲がった状態で排出された用紙が冷えると非常に大きなしわとなってしまう。そのため、排出搬送路に複数のガイドリブを設け、このガイドリブにそって搬送方向に対して平行なゆるい曲げを定着の熱でやわらかくなった用紙に加え、少しでも用紙の腰を強くするための工夫もなされている。
【０００５】
このような工夫により排出性は改善されたとしても、反転搬送路へ導く場合には、腰湾曲した搬送路での搬送性には逆に弊害となってしまう。そのため、このような問題を解決するため、例えば特開平１０−１８６７３８では、特定の駆動手段を使用してセンサフラッグと称する腰をつけるためのガイドを排出ローラ間に突出させるような構造を採用している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来技術の場合は、センサフラッパを駆動するための手段を別途設ける必要がるため、大掛かりなものとなりコストもアップしてしまう。そのため、小型の画像形成装置に採用するのは難しいという問題が残る。
そこで、特別に駆動手段を設けることなく、簡単な構成で、上述した用紙の排出性並びに両面印刷のための搬送路への搬送性を改善する工夫が求められている。
【０００７】
【問題を解決するための手段】
上記問題を解決するための請求項に記載した発明は、シート材に画像を形成する画像形成部、画像形成部で形成されたシートを本体外部に設けられた排紙部へ排出するための第１シート搬送路、第１シート搬送路の下流側に設けられ、シートを排紙部へ排出する排出ローラ対、排出ローラ対の上流側近傍に設けられ、第１搬送路を搬送するシートの後端を検出する検出部、上記検出部の検知信号に基づいて、排出ローラ対を反転させるための制御部、排出ローラ対の反転によりシートを再び画像形成部へ搬送するための第２のシート搬送路、を備え、上記排出ローラ対のシート排出方向にみて上流側には搬送路に対して出没自在な搬送ガイドを備え、この搬送ガイドは排出ローラ対がシートを排出方向へ搬送する正転に伴って搬送路に突出し、排出ローラ対がシートを第２搬送路にむけて搬送する反転に伴って搬送路より退避する画像形成装置において、上記排出ローラ対の駆動ローラは、回転軸に沿って複数のローラ部を有すると共に、上記搬送ガイドはこのローラ部の間に位置付けられるよう複数のガイド部を連結した状態でこの駆動ローラ側回転軸に旋回自在に設けられていることを特徴とする画像形成装置である。
【０００８】
この発明によれば、排出ローラ対がシートを排出する方向に正転している状態では、搬送路中に用紙に腰を付与するため設けられた搬送ガイドが排出ローラの正転に伴って搬送路中に突出し、排出ローラが両面印刷のためにシートを第２の搬送路に反転する場合には、この反転に伴ってローラの回転力を利用して搬送路より退避するようにしている。このため、特別な駆動手段を設けることなく、搬送ガイドの搬送路中への突出もしくは退避動作をすることが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態にかかる複写機の概略構成を示す模式図である。
【００１０】
この図に示すように、全体として１で示す複写機では、図中の矢印方向に回転する感光体ドラム（像担持体）１０が、帯電器１１により一様に帯電され、原稿読取部２０により読み取られた原稿画像データに基いてレーザ走査ユニット（露光ユニット；以下、「ＬＳＵ」と呼ぶ。）３０から照射される走査ビームにより感光体ドラム１０上に静電潜像が形成され、この静電潜像が現像器４０により現像されてトナー像が形成される。
【００１１】
一方、転写用紙（シート）は、装置下部の給紙カセット２１，２２から、または露光ユニット３０の下方に配設されたバイパストレイ２３から感光体ドラム１０側方の転写位置に向けて搬送され、転写器１２により感光体ドラム１０表面のトナー像が転写用紙に転写される。感光体ドラム１０上の残留トナーは、クリーナー１３によって除去される。
【００１２】
一般的な片面複写の場合には、トナー像が転写された転写用紙は、転写位置から感光体ドラム１０上方の定着器１４でトナー像が定着され、分岐爪１６を経由して第１の搬送路（排出搬送路）を通り、図中上下一対のローラから構成される排出ローラ対５０，５１の回転により排出トレイ２４に排出される。この排出ローラ対は例えば上ローラ５０が駆動側ローラ、下ローラ５１が従動側ローラとなっており、駆動側のローラ５０に回転が伝えられることでローラ対５０，５１が回転し、転写用紙を排出トレイ２４に排出することができるようになっている。そしてこの第１の搬送路には本発明の特徴である搬送ガイド（後述する）が設けられている。
一方、２５は転写用紙の両面に画像形成を行う場合に用いられる両面搬送路である。両面に画像を形成する場合は、まず、片面に画像形成がなされた転写用紙が上述したように、定着器で定着された後、分岐爪１６を経由して排出ローラ対５０，５１の回転により排出トレイ２４へ向けて搬送される。このとき、片面にトナー画像が形成された転写用紙は、その排出方向下流端側を排出ローラ対５０，５１で挟持した状態で一旦停止させられ、この停止の後に排出ローラ対５０，５１を反転させることでスイッチバックさせて、第２の搬送路を経由して両面搬送路２５に搬入する。そしてこのスイッチバック操作により用紙のトナーが転写される面を反転させ、先にトナー像を形成した面とは異なる残りの面に画像形成を行うべく転写位置の上流側（下側）に搬送するようになっている。
【００１３】
現像器４０の上方には、所定の空隙４２を介してトナーコンテナ（トナー収容器）４１が配設されている。またＬＳＵ３０は、現像器４０の側方に配設され、前記空隙４２を通って走査ビームを感光体ドラム１０に照射するようになっている。このＬＳＵ３０の配設位置は、画像形成装置の一方側（図１では右側）の最外部であり、その外側（右側）には外装板３９がネジ３９１によって着脱可能に取り付けられ、この外装板３９を取り外すことで、ＬＳＵ３０の一側面（図１では右側）が外部に露出するようになっている。また、このＬＳＵ３０は、装置外側の一方側に向けて登り傾斜をもつように斜めに装着されている。これにより上記バイパストレイ２３の上方に大きなスペースを確保し、バイパストレイ２３への転写用紙のセットやジャム処理等において優れた操作性が得られるようになっている。
【００１４】
次に第２図から第４図を用いて本発明の特徴である搬送ガイドについて説明する。この第２図は排出ローラ対の一方側ローラに取り付けられた搬送ガイドを説明した斜視図であり、第３図は第１の搬送路を通って転写用紙が排出ローラ対へ導かれる状態を示した模式図で、第４図は第１の搬送路から第２の搬送路に向けて転写用紙が搬送される状態を示した模式図である。
【００１５】
まず第２図を参照して、排出ローラ対５０，５１の上ローラ５０は、駆動が伝えられる回転軸６０に複数のローラ６２が取り付けられている。そして回転軸６０の回転に伴ってローラ６２も正転および逆転するようになっている。
【００１６】
この回転軸６０には、回転軸６０に取り付けたローラ６２の間に位置するよう複数の板状の搬送ガイド６４が回転軸６０に対して回転自在に取り付けられている。そしてこれら搬送ガイド６４は板状の連結手段により連結され、複数の搬送ガイド６４が一体で動作するように構成されている。
【００１７】
この連結手段６６の両端は可動ガイド部材６８，６９に連結され、この可動ガイド部材６８，６９の一方側の可動ガイド部材６８はトルクリミッタ７０を介して回転軸６０に取り付けられ、他方側の可動ガイド部材６９は前述した搬送ガイド６４と同様に回転軸６０に対して回転自在に取り付けられている。
【００１８】
そして、例えば、回転軸６０が図中反時計回転方向に回転（正転）すると、ローラ６２は用紙を排出する方向（排出方向）に回転し、また搬送ガイド５０はその自重により下方へ位置付けられている。このときトルクリミッタ７０は回転軸６０の回転を許容し、搬送ガイド６１へ特別な駆動は伝達されない。
【００１９】
次に、回転軸６０が図中時計回転方向に回転（逆転）すると、こんどはローラ６２は用紙を両面搬送路へ搬送する方向（反転方向）に回転する。このとき回転軸６０の回転をトルクリミッタ７０が搬送ガイド５０に伝え、搬送ガイド６１は図中時計回転方向へ回転を開始する。しかし、搬送ガイド５０の両端部に設けられた可動ガイド６８、６９の上面７２，７４が画像形成装置本体のハウジング（図示せず）などに当接し、これ以上の動きを規制されると、トルクリミッタ７０の作用で搬送ガイド５０は回転を規制され、回転軸６０とローラ６２のみが回転を継続する。
【００２０】
この正転および逆転動作についてさらに詳述する。
まず、第３図を使用して正転動作について説明する。
両面複写を行う場合の片面複写が終了すると、図中下方側より搬送されてくる転写用紙は、複写機本体の搬送制御機構（図示せず）により分岐爪１６が図に示したように下方端１７を左側に偏寄させられ、第１の搬送路８０（排出搬送路）へ導かれ、片面複写の動作に伴って既に正転を開始している排出ローラ対５０，５１により排出方向へ搬送される。この第１の搬送路には転写用紙検出スイッチ８２が設けられており、転写用紙の先端を検出すると、搬送されている用紙サイズに対応した長さ分を考慮して、検知後所定時間経過した後に排出ローラ対５０，５１の回転を停止させるようになっている。例えば、Ａ４サイズ（２９７×２１０ｍｍ）の転写用紙が用紙の長手方向を搬送方向に平行して使用される場合、用紙先端を検知してから用紙の後端部を搬送ローラ対５０，５１に挟持した状態（例えば搬送ローラ５０，５１が転写用紙を先端から２８０ｍｍ程度搬送した時点）で停止させる。この停止方法としては、上述した先端検知とは別に、搬送されてくる転写用紙の後端を検知した時点で排出ローラ対５０，５１を停止させるようにすることもできる。
【００２１】
この第１搬送路を排出方向へ向かって搬送するとき、、搬送ガイド６１は自重により下方側に位置付けられているため、ローラ６２間に位置付けた搬送ガイドのガイド板６４の下方側部６５は搬送路中に突出している。その結果、この搬送ガイド６１の作用で、搬送されてくる転写用紙は搬送方向と直角方向に波打たせているために、転写用紙の搬送方向側の曲げに対する強度が増している。そして転写用紙は排出ローラ対５０，５１より排出方向へ正確に排出される。なお、図中１００は転写用紙の静電荷を除去するための除電ブラシである。
【００２２】
こうして、搬送ガイド５１の作用でまっすぐ排出方向へ搬送された転写用紙は、前述したように用紙の下流側端部を幾分残した状態で排出ローラ対５０，５１の停止と共に停止する。
【００２３】
次に第４図を使用して両面搬送路への搬送について説明する。
転写用紙の後端部を挟持した状態で一旦停止した排出ローラ対５０，５１は、所定時間経過後、今度は逆転を始める。このとき、排出ローラ５０の逆転動作に伴って、搬送ガイド６１はトルクリミッタ７０の作用で上方へ移動し、ガイド板６４の下方側部６５は第１の搬送路８０から退避する。そしてこの搬送ガイド６１はその両端部に形成した可動ガイド部６８，６９は、その上面部７２、７４を複写機本体のハウジングなどに当接させて停止している。なお、この可動ガイド部６８，６９は転写用紙の搬送を妨げないように、最大通紙幅よりも外側に位置付けている。
【００２４】
こうして、片面複写が完了した転写用紙は、搬送ガイド６１に邪魔されることなく第２の搬送路８４を経由して両面搬送路２５へ導かれる。
そして、再び画像形成がなされ、転写用紙の裏面側にトナー像が形成された用紙は定着器１４を通過して、再度第１の搬送路８０へ案内される。第１の搬送路８０に進入した転写用紙は排出ローラ対５０，５１の正転により搬送ガイド６１により用紙の腰を強化された状態で排出トレイ２４へまっすぐに排出される。
【００２５】
上述した具体例では、排出ローラ対５０，５１のうち上ローラ５０を駆動側ローラとして搬送ガイドをこの上ローラ５０に取り付けたが、下ローラ５１を駆動ローラとすることもできる。この場合、搬送ガイド６１は駆動ローラとしての下ローラに取り付け，排出ロ−ラが正転する排出動作時にはローラの回転力を利用して搬送路中に突出させ、逆に反転する両面搬送路への搬送時に自重により退避するようにすることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、排出ローラ対の回転に伴って搬送ガイドが出没するため、搬送ガイドを駆動する手段や、その駆動を制御する手段を必要とせず、簡単な構成で確実に動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の全体構成を表した模式図。
【図２】本発明に係る画像形成装置に使用する搬送ガイドの構成を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る画像形成装置に使用する搬送ガイドが排出動作時に位置付けられている状態を説明するための模式図である。
【図４】本発明に係る画像形成装置に使用する搬送ガイドが両面搬送路方向へ用紙を案内する動作時に位置付けられている状態を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１０・・・・・感光体ドラム
１２・・・・・転写器
１４・・・・・定着器
１６・・・・・分岐爪
２５・・・・・両面搬送路
５０，５１・・排出ローラ対
６１・・・・・搬送ガイド
８０・・・・・第１の搬送路
８４・・・・・第２の搬送路

Claims (1)

1. シート材に画像を形成する画像形成部、
   画像形成部で形成されたシートを本体外部に設けられた排紙部へ排出するための第１シート搬送路、
   第１シート搬送路の下流側に設けられ、シートを排紙部へ排出する排出ローラ対、
   排出ローラ対の上流側近傍に設けられ、第１搬送路を搬送するシートの後端を検出する検出部、
   上記検出部の検知信号に基づいて、排出ローラ対を反転させるための制御部、
   排出ローラ対の反転によりシートを再び画像形成部へ搬送するための第２のシート搬送路、を備え、
   上記排出ローラ対のシート排出方向にみて上流側には搬送路に対して出没自在な搬送ガイドを備え、この搬送ガイドは排出ローラ対がシートを排出方向へ搬送する正転に伴って搬送路に突出し、排出ローラ対がシートを第２搬送路にむけて搬送する反転に伴って搬送路より退避する画像形成装置において、
   上記排出ローラ対の駆動ローラは、回転軸に沿って複数のローラ部を有すると共に、上記搬送ガイドはこのローラ部の間に位置付けられるよう複数のガイド部を連結した状態でこの駆動ローラ側回転軸に旋回自在に設けられていることを特徴とする画像形成装置。

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