JP3867663B2

JP3867663B2 - 反転搬送ユニット及び画像形成装置

Info

Publication number: JP3867663B2
Application number: JP2002357898A
Authority: JP
Inventors: 茂夫南野
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2002-12-10
Filing date: 2002-12-10
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2022-12-10
Also published as: JP2004189386A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ装置などの画像形成装置において、用紙の両面に画像形成を行うために用いられる反転搬送ユニット、及びそれを装着可能な画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置において、用紙の両面に画像形成するために一方の面に画像形成した用紙を反転して他方の面を画像形成することが行われている。こうした用紙両面への画像形成を行う場合、常に両面に画像形成することはないため、一方の面に画像形成した用紙を反転して搬送する反転搬送ユニットを必要に応じ画像形成装置本体に外付けして両面の画像形成を行うようにしている。反転搬送ユニットを外付けにすると、画像形成装置本体内のレイアウトを大きく変更する必要がないが、その分画像形成装置の幅が大きくなってしまい、設置スペースが増加することになる。そこで、画像形成装置本体内に取り外し自在に反転搬送ユニットを装着して画像形成装置の設置スペースを増加させないようにすることが提案されている。例えば、特許文献１には、両面ユニットを画像形成装置に搬送ユニットと交換可能に装着できるようにした点が記載されている。この場合、画像形成装置全体の設置スペースの増加はなくなるが、装置本体内のレイアウトに制限が加えられてしまうことになり、給紙部、記録部といったその他の構成を見直さなければならない。また、装置内に反転搬送ユニットのためのスペースを確保することも必要になり、画像形成装置自体が大きくなることも考えられる。反転搬送ユニットについても、搬送路を形成するためのスペースを確保する必要があり、その分ユニットの大きさも大きくなる。そして、ユニットの重量も重くなり、装着時の操作性が悪くなる。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１１６５９１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、大きさを抑えた、軽量化可能な反転搬送ユニット及びそれを装着する画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る画像形成装置は、給紙部から搬入された用紙を記録部に搬送して排紙トレイに搬出する用紙搬送手段と、前記用紙搬送手段の搬送経路において前記記録部の下流側から搬入された用紙を前記記録部の上流側に搬出するための反転搬送ユニットとを備えた画像形成装置であって、前記反転搬送ユニットは、装置本体の外面に着脱可能に装着されるとともに反転搬送路に搬送ローラが配置されており、反転搬送路を構成する用紙ガイドの一部のみを、装置本体の外面に形成された複数本のリブで構成するとともに当該リブには前記搬送ローラの回転軸を嵌め込むための穴部がそれぞれ形成されていることを特徴とする。さらに、装置本体内部には、前記リブが形成された装置本体の外面に近接して発熱部位が配置されており、前記リブが放熱フィンとしての機能を兼ねていることを特徴とする。さらに、前記発熱部位は、加熱定着器であることを特徴とする。
【０００６】
また、上述した画像形成装置に装着される反転搬送ユニットであって、前記反転搬送路を構成する用紙ガイドの残りの部分が形成されていることを特徴とする。さらに、前記反転搬送路に沿って用紙を搬送するように搬送力を与える手段をすべて備えたことを特徴とする。
【０００７】
上記のような構成を有することで、用紙ガイドの少なくとも一部が画像形成装置の外面に形成されて反転搬送ユニットの軽量化が可能になるとともに、その大きさもコンパクト化することができる。すなわち、反転搬送ユニットを装着することで形成される反転搬送路に沿って設けられた用紙ガイドは、従来反転搬送ユニット側にのみ取り付けられていたので、その分反転搬送ユニットの重量が重くなるとともに、用紙ガイドを取り付けるため、例えば側面フレームの幅を大きくする必要があったが、用紙ガイドの少なくとも一部を画像形成装置本体の外面に形成することで、その分反転搬送ユニットの重量を軽くすることができ、また、ユニットのコンパクト化を図ることが可能となる。
【０００８】
さらに、画像形成装置本体の外面に形成される用紙ガイドを搬送方向に沿って配列された複数のリブとすることで、装置本体の外面の強度を強化することができるとともに、画像形成装置本体の外観デザインからみても好ましいものとなる。
【０００９】
また、複数本のリブを形成した外面に近接して、発熱部位としてトナーを用紙に定着するための加熱定着器が配されており、これらのリブが放熱フィンとして機能し、外気と熱交換して装置本体の内部温度が上がりすぎることを防止できる。さらに、反転搬送路に沿って用紙を搬送する搬送力を与える手段をすべて反転搬送ユニットに設けることで、反転搬送路での用紙の搬送を安定して行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置全体の概略断面図である。図２は、画像形成装置に反転搬送ユニットを装着した状態の概略断面図である。画像形成装置１の上部には原稿読取部２が配置され、その下部には、底面から給紙部３、記録部４が配されている。
【００１１】
原稿読取部２では、原稿カバー１０設けられた原稿トレイ１１に載置された原稿が原稿搬送装置１２により図示しない読取手段に対向する位置に搬送されて原稿読取動作が行われ、原稿排紙トレイ１３に排出される。書籍等を読み取る場合には、原稿カバー１０を上方に回動してフラットベッドプラテン１４に書籍等の被読取部分を配置し読取手段により読取動作が行われる。以上の構成は、いわゆるＡＤＦ及びフラットベッドタイプと称される従来の原稿読取装置と同様のものである。
【００１２】
給紙部３では、給紙カセット１５及び１６が上下２段に配置されており、それぞれフラッパ１７及び１８に所定のサイズの用紙を複数枚積載しておく。フラッパ１７及び１８は図において右端部をヒンジにより軸支されており、ピックアップローラ１９及び２０が左側に配置されている。そして、フラッパ１７及び１８は、積載された用紙の上面がピックアップローラ１９及び２０に当接するように上方に付勢されている。この状態でピックアップローラ１９又は２０が回転駆動すると、摩擦力により用紙が１枚ずつ用紙搬送路に給紙されるようになる。
【００１３】
給紙された用紙は、フィードローラ２１及びプレスローラ２２により記録部４に搬送される。記録部４では、搬送された用紙に記録するために、トナー容器２３、メモリ除去ブラシ２４、帯電ブラシ２５、感光体ドラム２６、転写ローラ２７、露光ヘッド２８及び定着ローラ２９が備えられている。まず、感光体ドラム２６の表面を及びメモリ除去ブラシ２４及び帯電ブラシ２５を用いて一様に帯電させ、帯電された感光体ドラム２６に露光ヘッド２８で画像記録信号に応じて露光することで静電潜像を形成する。次に、トナー容器２３内のトナーを供給ローラ３０から現像ローラ３１を介して感光体ドラム２６に形成された静電潜像に転移させて可視像化し、転写ローラ２７により感光体ドラム２６表面に形成されたトナー像を用紙に転写する。そして、転写されたトナー像は、定着ローラ２９及びプレスローラ３２によって挟持されて加熱・プレスされ用紙に定着される。定着された用紙は、排出ローラ３３及びプレスローラ３４の間に挟持されて用紙排出トレイ３５に搬出される。
【００１４】
図１において、給紙部３から用紙排出トレイ３５までを一点鎖線で示したのが、用紙搬送路である。そして、排出ローラ３３の上流側には用紙後端検知センサ３６が設けられている。
【００１５】
一方、画像形成装置１の側面には、手差し給紙トレイ３７が配設されており、手差し給紙トレイ３７は装置本体に図示しない係止部材により係止されて閉鎖位置にあるが、回動軸３８により軸支されて開放位置に回動するようになっている。手差し給紙トレイ３７に近接して装置本体内部には、手差し給紙された用紙を搬送するためのピックアップローラ３９及びそれに圧接するパッド４０が配設されており、ピックアップローラ３９が回転することで、手差しされた用紙が給紙され、ガイド４１に沿ってフィードローラ２１及びプレスローラ２２の間に搬送される。
【００１６】
装置本体側面の手差し給紙トレイ３７の上部には、後述する反転搬送ユニットを装着した際に用紙の搬送ガイドとなるリブ４２が形成されている。リブ４２の上側には、反転された用紙が搬出される用紙搬出口４７が開口しており、下側には、反転された用紙が搬入される用紙搬入口４８が開口している。用紙搬出口４７及び用紙搬入口４８は、反転搬送ユニットを装着しないときは、蓋部材により閉鎖されている。リブ４２は、図４に示すように、装置本体の側面において上下方向に沿った平板状に形成されており、ガイドとなる端面は、側面から略台形状に突出しており、上方から上傾斜面４３、装置本体の側面とほぼ平行な垂直面４４及び下傾斜面４５が形成されている。そして、上傾斜面４３及び下傾斜面４５には、反転搬送ユニットの搬送ローラの回転軸を嵌め込むための穴部４６がそれぞれ形成されている。
【００１７】
また、リブ４２が形成される装置本体の側壁の内側に、この側壁に近接して定着ローラ２９が配置されるレイアウトになっている。このようなレイアウトにすることによって、リブ４２が装置本体の内部熱を外部に放熱するための放熱フィンとしても機能させることができる。
【００１８】
図２では、反転搬送ユニット５０が装置本体側面に装着されて、用紙搬出口４７から用紙搬入口４８へ用紙を反転搬送する反転搬送路５１が形成されている。反転搬送路５１には、フィードローラ５４及びプレスローラ５５がリブ４２の上傾斜面４３に対向するように配置され、フィードローラ５２及びプレスローラ５３がリブ４２の下傾斜面４５に対向するように配置されている。そして、プレスローラ５５の回転軸が上傾斜面４３の穴部４６に、プレスローラ５３の回転軸が下傾斜面４５の穴部４６にそれぞれ遊嵌される。反転搬送ユニット５０の内部には、反転搬送路５１に沿ってガイド５６が取付けられており、ガイド５６及びリブ４２の上傾斜面４３、垂直面４４、下傾斜面４５との間に用紙が搬送されるようになっている。
【００１９】
装置本体内には、排出ローラ３３からガイド５７に沿って用紙搬出口４７までの反転搬出路が形成されており、また、用紙搬入口４８からガイド５８に沿ってフィードローラ２１までの反転搬入路が形成されている。したがって、反転搬送ユニット５０を装着すると、反転搬出路−反転搬送路５１−反転搬入路が接続されて、図２の一点鎖線で示すような搬送路が形成される。
【００２０】
用紙の反転搬送制御を行う場合には、片面に画像形成した用紙を一旦排出ローラ３３を駆動して排出トレイ３５に排出動作し、用紙後端検知センサ３６が用紙の後端を検知した時点で排出動作を停止する。この時点で用紙の後端部は排出ローラ３３及びプレスローラ３４に挟持された状態となっている。その後、後述するように、反転搬送ユニット５０内のモータを駆動して排出ローラ３３を逆送するように回転して用紙の後端から反転搬出路を通り用紙搬出口４７に用紙を搬送する。フィードローラ５２及びフィードローラ５４がそれに連動して回転し、用紙は反転搬送路５１を搬送され、用紙搬入口４８から反転搬入路に搬送されて、再度フィードローラ２１に突き当てられる。その後残りの面が記録部４により画像形成されて両面の画像形成制御が行われる。
【００２１】
図３は、反転搬送ユニット４３の内側から見た正面図を示しており、本体フレーム１００は、左右のサイドフレーム１０１と、その間に下から順に下面フレーム１０２、背面フレーム１０３及び上面フレーム１０４が一体となって内部に空間が形成されている。そして、その内部空間には、サイドガイド１０５及び１０６が反転搬送路５１に沿ってサイドフレーム１０１とほぼ平行に固定されている。サイドガイド１０５及び１０６は、反転搬送路５１に沿って、背面フレーム１０３の方に湾曲した形状となっている。その湾曲形状に沿って、サイドガイド１０５及び１０６の間に用紙をガイドするガイド５６が取り付けられている。上述したように、反転搬送ユニット５０を装着した際に、ガイド５６は、装置本体の側面に形成されたリブ４２に対向して配置され、反転搬送路５１に沿って用紙が搬送されるようにガイドする。
【００２２】
反転搬送路５１には、フィードローラ５２及びプレスローラ５３、フィードローラ５４及びプレスローラ５５の２組の搬送ローラが上述したように配置されている。フィードローラ５２はローラ軸１１０に固定されており、ローラ軸１１０はサイドガイド１０５及び１０６の間に回転自在に保持されている。同様に、プレスローラ５３はローラ軸１１１に固定されており、ローラ軸１１１は、サイドガイド１０５及び１０６に突設した支持部材に回転自在に保持されている。また、フィードローラ５４はローラ軸１１２に固定され、ローラ軸１１２はサイドガイド１０５及び１０６の間に回転自在に保持されている。プレスローラ５５はローラ軸１１３に固定されており、ローラ軸１１３は、サイドガイド１０５及び１０６に突設した支持部材に回転自在に保持されている。それぞれの搬送ローラが配置された箇所では、ガイド５６は、スリット状の開口部１１４及び１１５が設けられており、この開口部でローラ同士が圧接されるようになっている。
【００２３】
フィードローラ５２及び５４を駆動するためにモータ１１６及び歯車機構１１７がサイドフレーム１０１及びサイドガイド１０６の間に固定されている。モータ１１６の駆動力は、歯車機構１１７を介してローラ軸１１２が回転されてフィードローラ５４が回転する。そして、ローラ軸１１２に固定されたプーリーとローラ軸１１０に固定されたプーリーとの間には駆動ベルト１１８が懸架されており、ローラ軸１１２の回転と同期してローラ軸１１０が回転する。したがって、フィードローラ５２は、フィードローラ５４と同期して回転するようになっている。以上のような駆動機構によりフィードローラ５２及び５４が回転駆動されて用紙が反転搬送路５１に沿って搬送される。
【００２４】
上述した実施形態において、装置本体の側面に形成した用紙ガイドとしてリブ４２を例に説明したが、用紙ガイドはリブ形状だけではなく、例えば、側面自体を山形に突出させた形状のように用紙ガイドとしての機能を果たすものであれば、どのような形状でも構わない。また、反転搬送ユニットについても、フィードローラを１対とする場合やモータ等の駆動機構を装置本体内に配置する場合等搬送機構は種々のものを用いることが可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明では、用紙ガイドの少なくとも一部が画像形成装置の外面に形成されて反転搬送ユニットの軽量化が可能になるとともに、その大きさもコンパクト化することができる。すなわち、反転搬送ユニットを装着することで形成される反転搬送路に沿って設けられた用紙ガイドは、従来反転搬送ユニット側にのみ取り付けられていたので、その分反転搬送ユニットの重量が重くなるとともに、用紙ガイドを取り付けるため、例えば側面フレームの幅を大きくする必要があったが、用紙ガイドの少なくとも一部を画像形成装置本体の外面に形成することで、その分反転搬送ユニットの重量を軽くすることができ、また、ユニットのコンパクト化を図ることが可能となる。
【００２６】
さらに、画像形成装置本体の外面に形成される用紙ガイドを搬送方向に沿って配列された複数のリブとすることで、装置本体の外面の強度を強化することができるとともに、画像形成装置本体の外観デザインからみても好ましいものとなる。
【００２７】
また、複数本のリブを形成した外面に近接して、発熱部位としてトナーを用紙に定着するための加熱定着器が配されており、これらのリブが放熱フィンとして機能し、外気と熱交換して装置本体の内部温度が上がりすぎることを防止できる。さらに、反転搬送路に沿って用紙を搬送する搬送力を与える手段をすべて反転搬送ユニットに設けることで、反転搬送路での用紙の搬送を安定して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態に関する画像形成装置全体の概略断面図である。
【図２】図１の画像形成装置に反転搬送ユニットを装着した状態の概略断面図である。
【図３】本発明に係る実施形態の反転搬送ユニットの正面図である。
【図４】反転搬送ユニットを装着しない状態での装置本体の側面に関する概略斜視図である。
【符号の説明】
１画像形成装置
２原稿読取部
３給紙部
４記録送部
42 リブ
47 用紙搬出口
48 用紙搬入口
50 反転搬送ユニット
51 反転搬送路
52 フィードローラ
53 プレスローラ
54 フィードローラ
55 プレスローラ
56 ガイド

Claims

給紙部から搬入された用紙を記録部に搬送して排紙トレイに搬出する用紙搬送手段と、前記用紙搬送手段の搬送経路において前記記録部の下流側から搬入された用紙を前記記録部の上流側に搬出するための反転搬送ユニットとを備えた画像形成装置であって、前記反転搬送ユニットは、装置本体の外面に着脱可能に装着されるとともに反転搬送路に搬送ローラが配置されており、反転搬送路を構成する用紙ガイドの一部のみを、装置本体の外面に形成された複数本のリブで構成するとともに当該リブには前記搬送ローラの回転軸を嵌め込むための穴部がそれぞれ形成されていることを特徴とする画像形成装置。
装置本体内部には、前記リブが形成された装置本体の外面に近接して発熱部位が配置されており、前記リブが放熱フィンとしての機能を兼ねていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記発熱部位は、加熱定着器であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
請求項１から３のいずれかに記載された画像形成装置に装着される反転搬送ユニットであって、反転搬送路を構成する用紙ガイドの残りの部分が形成されていることを特徴とする反転搬送ユニット。
前記反転搬送路に沿って用紙を搬送するように搬送力を与える手段をすべて備えたことを特徴とする請求項４に記載の反転搬送ユニット。