JP3902881B2 - 画像形成装置の排紙装置、これを用いた画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置の排紙装置に関し、特に用紙の積載量検出について改良したものに関する。
【0002】
【従来の技術】
複写機等の画像形成装置で現在使用されている排紙装置では、排紙トレイ上に用紙が所定の高さ以上に積載されると、排紙口が塞がれて用紙が詰まってしまう不具合が生じる。そこで、用紙が所定の高さまで積載されたことを検知する手段が必要となる。
【0003】
そのために広く採用されている装置の要部を図1、図2に示す。図中1は感光体ドラム、2は現像ローラ、3は転写ローラ、4は定着装置、5は排紙ローラで、感光体ドラム1、現像ローラ2、転写ローラ3で画像形成され、定着装置4で画像定着され、排紙ローラ5によって排紙口から排紙された用紙6が、排紙トレイ7上に積載される構造になっている。
【0004】
また図中8は満杯検知のためのフィラー部材、9は遮光板、10はフォトインタラプタであり、フィラー部材8は水平配置した第1軸11を中心に上下方向で回転可能に支持してある。そして図3、図4に示すように、排紙された用紙6の束が高くなってくるとフィラー部材8が上方へ押し上げられて第1軸11を中心に回転し、遮光板9がフォトインタラプタ10から抜け、フォトインタラプタ10に電流が流れ、この状態を排紙トレイ7の満杯状態として検知する。
【0005】
フィラー部材8と遮光板9とは、図示のように、第1軸11を中心に回転可能なように同軸に取り付けてある。第1軸11の支持手段は図示を省略する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような排紙装置の後段側に、さらに後処理装置を設けて装置構成を拡張しようとするとき、排紙ローラ5から出た用紙6はできるだけ排紙ローラ5に近い位置で後処理装置の内部に引き渡さなければならない。その際、上記のようなフィラー部材8が設けてあると、そのままでは後処理装置を接続することができないため、フィラー部材8を取り外すか、何らかの手段でフィラー部材8を後処理装置の邪魔にならないように隠す必要があるという面倒がある。
【0007】
さらに、後処理装置はユーザーによって簡単に接続できることが望ましいので、フィラー部材の取り外し等の操作もユーザーが簡単にできることが望ましく、またユーザーがフィラー部材の操作をせずに後処理装置を取り付けようとしたときでも、フィラー部材が壊れるようなことがあってはならない。
【0008】
そこで本発明は、フィラー部材が通常の位置と退避位置とに移動可能にして、上記の不具合を解消可能とした画像形成装置の排紙装置を提供することを目的とする。
【0009】
また本発明は、フィラー部材が検出方向と垂直な平面で回転することによって退避位置となる構成にすることで、フィラーの操作が簡単にできるようにした画像形成装置の排紙装置を提供することを目的とする。
【0010】
また本発明は、通常位置と退避位置を簡単に変えることができて、かつ省スペース、低コストで確実にそれぞれの位置でフィラー部材を固定した状態にでき、また簡単に回転できてフィラー部材を取り外さずに後処理装置を接続してもフィラー部材が壊れる心配のない画像形成装置の排紙装置を提供することを目的とする。
【0011】
また本発明は、フィラー部材が退避位置にある時に、遮光板がフォトインタラプタから抜けた状態になると、フォトインタラプタには、電流が常に流れていることになり、省エネルギーと機械の故障という観点から望ましくないため、フィラー部材が退避位置にあるときには、必ず遮光板がフォトインタラプタの中に入っているようにした画像形成装置の排紙装置を提供することを目的とする。
【0012】
さらに本発明は、フィラー部材の取り付け状態及び回転を安定させた画像形成装置の排紙装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置の排紙装置のうち請求項1に係るものは、上記目的を達成するために、排紙トレイに積載された画像形成後の用紙が所定の高さ以上になったことを検知するフォトインタラプタと、上記排紙トレイの上方に突出して上記排紙トレイ上の用紙の積載量が所定値以上になったときに上記フォトインタラプタがこれを検出するように上下方向に回転するフィラー部材を有する画像形成装置の排紙装置において、上記フィラー部材を、上記排紙トレイ上に積載された用紙が所定の高さ以上になったことを検出可能な通常位置と、該検出ができずかつ上記通常位置よりも上記排紙トレイの上方への突出量が少なくなる退避位置とに可動とする支持手段を有し、上記支持手段が、上記フィラー部材を上下方向に回転可能に支持する第1回転支持手段と、上記フィラー部材を上記通常位置から上記退避位置へ回転可能に支持する第2回転支持手段を有することを特徴とする。
【0014】
同請求項2に係るものは、上記第1回転支持手段が軸線方向を水平方向とした第1軸であり、上記第2回転支持手段が該第1軸の上記フィラー部材取り付け位置で軸線方向を上下方向として設けた第2軸であり、該第2軸が外周面に一つの突起を備え、上記フィラー部材が該第2軸へ滑らかに回転可能に嵌着する軸穴を有するとともに、該軸穴内面に上記突起が出没可能な2箇のくぼみを備え、これらくぼみの一方に上記突起が入ると上記フィラー部材が上記通常位置となり、他方のくぼみに入ると上記退避位置となることを特徴とする。
【0015】
同請求項3に係るものは、上記フィラー部材が上記退避位置にあるときに、上記フォトインタラプタが切れている状態になるように、上記フィラー部材の上記第1軸周りの回転を規制する部材を設けたことを特徴とする。
【0016】
同請求項4に係るものは、上記第1回転支持手段が軸線方向を水平方向とした第1軸であり、上記第2回転支持手段が該第1軸の上記フィラー部材取り付け位置で軸線方向を上下方向として設けた第2軸であり、上記フィラー部材の上記第1、第2軸への取り付け部位が略U字状の部位を有し、該U字状の部位に該水平方向回転軸を滑らかに回転可能に嵌入させる穴と、上記第1軸を回転可能に挟める一対の溝を設け、上記第2軸が上記穴に入っている状態でこれら溝の一方に上記第1軸が入ると上記フィラー部材が上記通常位置となり、他方の溝に上記第1軸が入ると上記退避位置となることを特徴とする。
【0017】
同請求項5に係るものは、上記第1軸の上記通常位置と上記退避位置との間における移動範囲に対応する上記フィラー部材の上記一対の溝間の部位が、上記第1軸が移動しない範囲における上記溝以外の部位よりも低くしてあることを特徴とする。
【0018】
同請求項6に係るものは、上記第2軸の径を両端で異ならせ、上記フィラー部材の穴径を上記第2軸の両端の径に対応させて異ならせてなることを特徴とする。
【0019】
同請求項7に係るものは、請求項1ないし6のいずれかの画像形成装置の排紙装置を用いたことを特徴とする。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお以下では従来と共通する部分には共通する符号を付すにとどめ、重複する説明は省略する。
図5は本発明に係る画像形成装置の排紙装置の第1の実施形態の要部を示す斜視図である。本実施形態のフィラー部材20は、図示のように折り曲げた略U字状の形状を有し、これを支持する軸は、遮光板9と同軸に支持するための第1軸11と、第1軸11の一端側に軸線方向を直交させて取り付けた第2軸21とからなり、フィラー部材20は開口端側で両軸に取り付けてある。
【0021】
フィラー部材20は、開口端側の円板状の取り付け部22a、22bに穴23がそれぞれ設けてあり、一方の取り付け部22aの穴23の内周には一対のくぼみ24a、24bが約90度の間隔で形成してある。一方、第2軸21の取り付け部22aを取り付ける側には、くぼみ24a、24bと嵌合可能な突起25が1箇だけ設けてある。穴23は第2軸21より若干径寸法が大きい。
【0022】
このためフィラー部材20は第1軸11とともに上下方向に回転可能(矢印A方向)で、かつ第2軸21の周りで回転可能(矢印B方向)となっている。そして第2軸21の突起25が、フィラー部材20のくぼみ24bに入っているときには、フィラー部材20は、通常の用紙満杯を検知するために下方へ垂下して第1軸11の軸線方向に対して90度をなす通常位置となって第1軸11とともに回転可能な状態にあり、突起25がくぼみ24aに入っているときには、フィラー部材20は、第1軸11の延長上に延びて第1軸11とほぼ一線をなし、用紙満杯を検知する機能を果たせない、すなわち排紙トレイの上方に垂下、突出することのない退避位置となる。
【0023】
フィラー部材20を通常位置から退避位置に変化させるには、図6に示すように、フィラー部材20の先端側を手前側から奥側に向けて押して第2軸21を中心に回転させるだけである。フィラー部材20が通常位置と退避位置の間にあるときには不安定であり、突起25がくぼみ24a、24bのいずれかに入った状態でのみ安定になるため、通常位置と退避位置を確実に区別できる。くぼみ24a、24bと突起25の嵌まりあう深さは、深すぎると指で押しただけではフィラー部材20が動かなくなるので、指1本で押して簡単に動く程度の深さとする。なお通常位置でフィラー部材20の位置にばらつきがあったり、不安定であったりすると、排紙された用紙6の挙動が変わり、用紙6が排紙トレイ7上に奇麗に積載されないことがあるし、また退避位置にばらつきがあったり、退避位置でフィラー部材20の状態が不安定であると、ユーザーの操作ミスや、フィラー部材20のぐらつきで、フィラー部材20が、後処理装置や排紙された用紙と干渉することがあるが、本実施形態の装置では、両位置に納まるときに、突起25がくぼみ24a、24bへ入り込む際のクリック感をユーザーが感じるので、操作を誤ってフィラー部材20を不安定なままとしてしまう可能性は非常に小さい。
【0024】
図7は本発明に係る画像形成装置の排紙装置の第2実施形態の要部を示す斜視図、図8は同側面断面図である。本実施形態は、フィラー部材20等の構成は先の実施形態と同様であるが、画像形成装置本体におけるフィラー部材20の退避位置との対応位置に、フィラー部材20の形状に合わせた形状のストッパー26を設けてある。このストッパー26にフィラー部材20の途中部位が乗り上げるようになり、退避位置では第1軸11を中心にした回転ができなくなり、遮光板9がフォトインタラプタ10から抜けることができなくなる。
【0025】
図9は本発明に係る画像形成装置の排紙装置の第3実施形態のフィラー部材の要部を示す斜視図、図10は同第1、第2軸を示す斜視図である。本実施形態のフィラー部材20は、円板状の取り付け部22a、22bの対向面に凹凸形状を形成してあり、対向する一対の凹状部分がそれぞれ溝、すなわち第1溝31と第2溝32をなし、取り付け軸である第1軸11が第1溝31に入っているときに、フィラー部材20は通常の検出位置となり、第2溝32に入っているときには、退避位置となる。第1溝31と第2溝32とは約90度の間隔をなすように配置してある。
【0026】
また本実施形態は、第2軸21の上下で軸径を異ならせ、フィラー部材20もこれに対応させて取り付け部22a、22bの穴23の径が異なっている(図9は図示を容易にするために図10とは上下を逆にして描いてある)。このようにすると、フィラー部材20を上下反対にセットすることができず、第1軸11、第2軸21への組み付け時のセット不良がなくなる。
【0027】
そして第1軸11が第1溝31と第2溝32の間、すなわち取り付け部22a、22bの凸状部分に挟まれる状態で位置しているときには、フィラー部材20は大きく弾性変形して取り付け部22a、22bが開いて不安定であるが、第1軸11がいずれかの溝に入った時には、弾性変形が小さいかない状態になって安定する。換言すればフィラー部材20は通常位置と退避位置にある時のみ、安定していることになる。フィラー部材20を通常位置から退避位置に変化させる操作は、先の実施形態と同様に、フィラー部材20の先端側を手前側から奥側に向けて押して第2軸21を中心に回転させるだけである。
【0028】
なお取り付け部22a、22bの対向面の凹凸形状は、第1溝31と第2溝32をなす凹状部分の間の凸状部分33aのほうが、他の凸状部分33bよりも低くなっている。このことによって第1軸11は、凸状部分33aの方向には回転しやすいが、他の凸状部分33bの方向には回転しにくくなる。そのため、ユーザーが操作するときに、誤って逆方向に回転させる可能性が少なくなる。
【0029】
【発明の効果】
請求項1に係る画像形成装置の排紙装置は以上説明してきたようなものなので、フィラー部材を通常位置と退避位置とに移動可能にして、排紙装置の後段側に後処理装置を設けるのに邪魔にならず、フィラー部材の操作も後処理装置の設置もユーザー等が簡単にできるという効果がある。また、フィラー部材が検出方向と垂直な平面で回転することによって退避位置へ至る構成とすることができ、フィラー部材の操作が簡単になるという効果もある。
【0031】
請求項2、4、5に係る画像形成装置の排紙装置は以上説明してきたようなものなので、上記共通の効果に加え、通常位置と退避位置を簡単に変えられ、省スペース、低コストで確実にそれぞれの位置でフィラー部材を固定でき、また回転も簡単にできるので、フィラー部材を取り外さずに後処理装置を接続してもフィラー部材が壊れる心配がないという効果がある。
【0032】
請求項3に係る画像形成装置の排紙装置は以上説明してきたようにフィラー部材が退避位置にあるときには、必ず遮光板がフォトインタラプタの中に入っているようにしたものなので、上記共通の効果に加え、フィラー部材が退避位置にある時に、遮光板がフォトインタラプタから抜けてフォトインタラプタに電流が常に流れ、省エネルギーと機械の故障防止という観点から望ましくない状態を作りだすことを確実に防げるという効果がある。
【0033】
請求項6に係る画像形成装置の排紙装置は以上説明してきたようなものなので、上記共通の効果に加え、フィラー部材の取り付け状態及び回転が安定するという効果がある。また請求項7に係る画像形成装置は以上説明してきた排紙装置を用いることにより上述の排紙装置の効果を奏するものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の画像形成装置の排紙装置の概略断面図である。
【図2】同平面図である。
【図3】図1の装置で用紙の積載高が大きくなり、フィラー部材が動作しようとしている状態の概略断面図である。
【図4】図1の装置でのフィラー部材の動作を拡大して示す概略断面図である。
【図5】本発明に係る画像形成装置の排紙装置の第1の実施形態の要部を示す斜視図である。
【図6】図5の装置でのフィラー部材の動作を示す概略斜視図である。
【図7】本発明に係る画像形成装置の排紙装置の第2実施形態の要部を示す斜視図である。
【図8】同側面断面図である。
【図9】本発明に係る画像形成装置の排紙装置の第3実施形態のフィラー部材の要部を示す斜視図である。
【図10】同第1、第2軸を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 感光体ドラム
2 現像ローラ
3 転写ローラ
4 定着装置
5 排紙ローラ
6 用紙
7 排紙トレイ
8 フィラー部材
9 遮光板
10 フォトインタラプタ
11 第1軸
20 フィラー部材
21 第2軸
22a、22b 取り付け部
23 穴
24a、24b くぼみ
25 突起
26 ストッパー
31 第1溝
32 第2溝
33a、33b 凸状部分
Claims (7)
- 排紙トレイに積載された画像形成後の用紙が所定の高さ以上になったことを検知するフォトインタラプタと、上記排紙トレイの上方に突出して上記排紙トレイ上の用紙の積載量が所定値以上になったときに上記フォトインタラプタがこれを検出するように上下方向に回転するフィラー部材を有する画像形成装置の排紙装置において、上記フィラー部材を、上記排紙トレイ上に積載された用紙が所定の高さ以上になったことを検出可能な通常位置と、該検出ができずかつ上記通常位置よりも上記排紙トレイの上方への突出量が少なくなる退避位置とに可動とする支持手段を有し、上記支持手段が、上記フィラー部材を上下方向に回転可能に支持する第1回転支持手段と、上記フィラー部材を上記通常位置から上記退避位置へ回転可能に支持する第2回転支持手段を有することを特徴とする画像形成装置の排紙装置。
- 上記第1回転支持手段が軸線方向を水平方向とした第1軸であり、上記第2回転支持手段が該第1軸の上記フィラー部材取り付け位置で軸線方向を上下方向として設けた第2軸であり、該第2軸が外周面に一つの突起を備え、上記フィラー部材が該第2軸へ滑らかに回転可能に嵌着する軸穴を有するとともに、該軸穴内面に上記突起が出没可能な2箇のくぼみを備え、これらくぼみの一方に上記突起が入ると上記フィラー部材が上記通常位置となり、他方のくぼみに入ると上記退避位置となることを特徴とする請求項1の画像形成装置の排紙装置。
- 上記フィラー部材が上記退避位置にあるときに、上記フォトインタラプタが切れている状態になるように、上記フィラー部材の上記第1軸周りの回転を規制する部材を設けたことを特徴とする請求項1または2の画像形成装置の排紙装置。
- 上記第1回転支持手段が軸線方向を水平方向とした第1軸であり、上記第2回転支持手段が該第1軸の上記フィラー部材取り付け位置で軸線方向を上下方向として設けた第2軸であり、上記フィラー部材の上記第1、第2軸への取り付け部位が略U字状の部位を有し、該U字状の部位に該水平方向回転軸を滑らかに回転可能に嵌入させる穴と、上記第1軸を回転可能に挟める一対の溝を設け、上記第2軸が上記穴に入っている状態でこれら溝の一方に上記第1軸が入ると上記フィラー部材が上記通常位置となり、他方の溝に上記第1軸が入ると上記退避位置となることを特徴とする請求項1から3のいずれかの画像形成装置の排紙装置。
- 上記第1軸の上記通常位置と上記退避位置との間における移動範囲に対応する上記フィラー部材の上記一対の溝間の部位が、上記第1軸が移動しない範囲における上記溝以外の部位よりも低くしてあることを特徴とする請求項4の画像形成装置の排紙装置。
- 上記第2軸の径を両端で異ならせ、上記フィラー部材の穴径を上記第2軸の両端の径に対応させて異ならせてなることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかの画像形成装置の排紙装置。
- 請求項1ないし6のいずれかの画像形成装置の排紙装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
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