JP4199549B2

JP4199549B2 - Discharge paper shifter mechanism

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Publication number: JP4199549B2
Application number: JP2003006199A
Authority: JP
Inventors: 靖松友; 義陽平本; 進村上; 英志泉; 良恵岩倉
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2003-01-14
Filing date: 2003-01-14
Publication date: 2008-12-17
Anticipated expiration: 2023-01-14
Also published as: JP2004217362A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プリンタ、複写機等の画像形成装置に使用され、処理済の用紙を排出する際にオフセット排出を行う排出用紙シフター機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、用紙に画像形成を行う画像形成装置では、装置本体外の排紙トレイ等に排出される複数部の画像形成物の各部における境界が不鮮明となり、ユーザが画像形成終了後に仕分作業を行う必要があった。例えば、１部あたり用紙１０枚に画像形成を行うものを２部作成する場合、１部目と２部目との境界、もしくは１部目の最終ページと２部目の最初のページとをユーザが用紙の画像内容を確認して仕分けしていた。
【０００３】
そこで、画像形成装置の仕分作業の高効率化を図るため、従来の画像形成装置に適用されている用紙の排出装置（排紙装置）では、用紙の排出位置を変更して用紙をオフセット排出する以下のような４つの構成が適用されている。
【０００４】
１つめは、１部毎に、同一サイズの用紙を短辺方向と長辺方向とに交互に給紙して画像形成を行ってそのままの状態で排出し、排出される時の用紙の向き（短辺方向と長辺方向）の違いで用紙の仕分けを行う（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
２つめは、排出される際の用紙の排出位置は同一であって、用紙を排出するオフセットトレイの配置位置を変更して用紙を異なる位置に載置させることで用紙の仕分けを行う（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
３つめは、用紙を排出する２つの排出ローラをそれぞれ軸支する２つの軸の間に差動歯車機構を設け、２つの排出ローラが用紙をチャックしている状態で、２つの軸の回転負荷に差を持たせることにより２つの排出ローラに回転差を生じさせて用紙の排出位置を変更することで用紙の仕分を行う（例えば、特許文献３参照。）。
【０００７】
４つめは、用紙を排出するための駆動ローラ部材とピンチローラ部材との間に用紙をチャック（ニップ）している状態で、駆動ローラ部材を軸方向に移動させるとともに、チャックされている用紙も上記軸方向に移動させて用紙の排出位置を変更することで用紙の仕分けを行う（例えば、特許文献４参照。）。
【０００８】
また、近年の画像形成装置では、コンパクト化を図るため図７に示すようなフロントアクセスと呼ばれるタイプのものが開発されている。すなわち、図７に示すように上部に画像読取部１６０を配置し、下部に画像形成を行うために収納された用紙を給紙する給紙部１７０が有り、両部１６０、１７０の間に画像形成部１８０が配置され、「コ」の字型に構成されている。また、この画像読取部１６０と給紙部１７０との間の空間部分に画像形成の終了した用紙を排出する排紙部１９０を備えている。さらに、上記タイプの装置は、高機能対応として両面画像形成機能を有し、装置のコンパクト化を目的として、通常用いられる中間トレイ方式による両面画像形成手法ではなく、表面の画像形成が終了した直後の用紙を排出ローラ１９１で用紙搬送方向とは逆方向に用紙搬送路Ｓ′を経由して搬送することで表裏面を反転させ、裏面の画像形成を行うスイッチバック方式が採用されている。
【０００９】
ところが、上記タイプの画像形成装置では、上述の特許文献１の構成を用いるのは、同一用紙サイズで複数の給紙カセットが必要となり、装置のコンパクト性から好ましくない。また、上述の特許文献２の構成を用いるのは、排紙部１９０の限られたスペースに可動式のオフセットトレイを配置することは困難なため適さない。そのため、配置スペースをあまり必要としない上述の特許文献３、４の構成が、上記タイプの画像形成装置に適している。
【００１０】
【特許文献１】
特開平１１−１９９１２４号公報
【特許文献２】
特開２０００−８６０５６公報
【特許文献３】
特開平５−１８６１２１号公報
【特許文献４】
特開平８−２０８０９１号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の特許文献３では、２つの排出ローラに回転差を生じさせながらチャックされている用紙を放物線を描くように排出するので、用紙の各排出ローラ側に位置する部分での排出速度が異なるため、用紙に負荷が生じたり、撓み等が発生する虞があるので好ましくない。
【００１２】
また、上述の特許文献４では、駆動ローラ部材を軸方向に移動させる際、構成上、駆動源に接続され且つ駆動ローラ部材を回転駆動する駆動力を伝達する駆動伝達部材も駆動ローラ部材と一体に移動させなければならない。したがって、駆動ローラ部材の軸方向の移動のための大きなスペースが必要となるため、用紙の排出位置を基準となる位置に対して複数箇所設けることが困難である。さらに、駆動源と駆動伝達部材を接続している箇所が例えばギヤで構成されているものは、駆動ローラ部材の軸方向の移動に伴う摩擦の発生によって徐々にギヤが磨耗し、ギヤに滑りが生じてしまい、駆動ローラ部材に駆動力を正確に伝えることが困難になる。
【００１３】
さらに、ピンチローラ部材は移動させずに駆動ローラ部材のみを移動させるので、チャックされた用紙が駆動ローラ部材にピンチローラ部材上を引きずられながら駆動ローラ部材とともに移動する。そのため、両面に画像形成が行われた場合はピンチローラ部材と用紙の裏面との摩擦により画像が乱れてしまう虞がある。
【００１４】
一方、カムとスプリングとの構成では、駆動ローラ部材軸方向に移動させるためのスプリングの劣化によって弾性力が弱くなって、駆動ローラ部材が正確に所定の位置に移動しない可能性がある。
【００１５】
しかも、装置のコンパクト化を目的とした上記のフロントアクセスと呼ばれるタイプの画像形成装置では、両面画像形成機能（スイッチバック方式）を搭載しているので、排出ローラの精度の向上が必須条件となる。すなわち、排出ローラのオフセット排出による軸方向の移動を繰り返す事による排出ローラの軸方向の位置精度、並びに駆動源からの駆動伝達の精度の向上を図る必要がある。例えば、両面画像形成を行う場合、上述したように表面の画像形成の終了した用紙をスイッチバックする時に、排出ローラ１９１の位置がずれていたり、駆動力の伝達（正転／逆転）が正常に伝達できないと、裏面の画像形成の用紙搬送中にＪＡＭ、斜め送り等が発生し、これらの不具合に伴って画像形成部では、表面画像と裏面画像の画像位置の不整合等の問題が発生する虞がある。そのため、フロントアクセスのタイプの画像形成装置に上述の特許文献４の構成を用いると、両面画像形成機能の実行において、上述の問題が発生する虞がある。
【００１６】
この発明の目的は、駆動伝達部材を磨耗させることなくオフセットローラを正確に軸方向に移動させるとともに駆動源からの駆動力をオフセットローラに正確に伝達し、用紙を用紙搬送方向に直交する方向の複数の位置から排出させることができ、また少ないスペースで配置できる排出用紙シフター機構を提供することにある。
【００１７】
【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に、以下の構成を備えている。
【００１８】
（１）用紙搬送路上を搬送される用紙を装置本体外の用紙搬送方向に直交する方向の複数の位置に排出する排出用紙シフター機構において、
前記用紙搬送方向に用紙を排出するオフセットローラ対であって回転自在にされたオフセットローラ対を有し、前記用紙搬送方向に直交する方向に移動自在にされたオフセット部材と、
前記オフセットローラ対を回転駆動するための駆動力を付与する回転駆動源と、
前記回転駆動源から付与された駆動力を前記オフセットローラ対へ伝達する駆動伝達部材と、
前記オフセット部材を前記用紙搬送方向に直交する方向に移動させるオフセット用駆動源と、を備え、
前記駆動伝達部材は、
前記回転駆動源に接続され、回転自在であって軸方向が前記用紙搬送方向に直交する方向と平行になるように配置されたシャフトと、
前記シャフトに前記用紙搬送方向に直交する方向に摺動自在となるように嵌入するとともに前記シャフトと一体に回転する第１ギヤと、
前記第１ギヤと噛み合い、前記オフセットローラ対の一方のローラである第１オフセットローラの回転軸に嵌入し、前記第１オフセットローラと一体に回転する第２ギヤと、を有し、前記第１ギヤ及び前記第２ギヤは前記オフセット部材とともに前記用紙搬送方向に直交する方向に移動することを特徴とする。
【００１９】
この構成においては、複数の位置に用紙が排出される排出用紙シフター機構において、前記オフセットローラ対が用紙搬送方向に用紙を排出するように回転自在に支持され、さらにオフセットローラ対を回転駆動する駆動力を伝達し且つ用紙搬送方向に直交する方向にオフセットローラ対とともに移動する駆動伝達部材の一部が配置されたオフセット部材が、用紙搬送方向に直交する方向に移動自在に支持される。
【００２０】
したがって、オフセットローラ対及び駆動伝達部材の一部が配置された前記オフセット部材が用紙搬送方向に直交する方向に移動するので、オフセット部材の上記移動にともなって駆動伝達部材の全体が移動することがなく、オフセットローラ対の用紙搬送方向に直交する方向の移動のために必要なスペースが低減される。
【００２２】
オフセットローラ対を回転駆動するための回転駆動源に接続され、回転駆動源からの駆動力によりオフセットローラの回転方向と同じ方向に回転駆動され、軸方向が用紙搬送方向に直交する方向に平行なシャフトと、前記オフセット部材に配置され、上記シャフトに摺動自在に嵌入し且つシャフトと一体に回転する第１ギヤ及び伝達された駆動力でオフセットローラ対を回転駆動する第２ギヤが同一面上に連結されて構成された連結ギヤと、が駆動伝達部材に具備されている。
【００２３】
したがって、シャフトに嵌入した連結ギヤの一つが用紙搬送方向に直交する方向に摺動自在なので、オフセット部材が用紙搬送方向に直交する方向に移動する際、連結ギヤが連結したまま移動し、ギヤ同士の噛み合わせの部分における摩擦の発生が防止される。
【００２４】
また、オフセット部材に駆動伝達部材のうち一部の連結ギヤのみが配置されるので、オフセットローラ対の用紙搬送方向に直交する方向の移動にともなって駆動伝達部材の全体が移動することがなく、オフセットローラ対の軸方向の移動のために必要なスペースが低減される。
【００２５】
（２）前記駆動伝達部材は、前記第２ギヤと噛み合い、前記第１オフセットローラと対をなす第２オフセットローラの回転軸に嵌入し、前記第２オフセットローラと一体に回転する第３ギヤをさらに有することを特徴とする。
【００２６】
（３）前記オフセット用駆動源によって回転駆動されるピニオンギヤと、
前記ピニオンギヤに接続され、前記オフセット部材とともに前記用紙搬送方向に直交する方向に移動するラックギヤと、を有するオフセット用駆動伝達部材をさらに備えることを特徴とする。
【００２７】
（４）前記オフセット用駆動源は、前記用紙搬送方向において、搬送される用紙の後端が、前記オフセットローラ対に隣接する上流側の用紙搬送路に配置された用紙搬送用のローラを通過した後から前記オフセットローラ対にチャックされる間において前記オフセット部材に駆動力を付与し、
前記回転駆動源は、前記オフセット用駆動源が駆動力を付与している間は、前記オフセットローラ対に駆動力を付与しないことを特徴とする。
【００２８】
この構成においては、用紙搬送方向に対して、搬送される用紙の後端が、オフセットローラに隣接する上流側の用紙搬送路に配置された用紙搬送用のローラを通過した後からオフセットローラにチャックされる間において、前記オフセット用駆動源から前記オフセット部材に駆動力が付与される。また、前記オフセット用駆動源がオフセット部材に駆動力を付与している間は、前記回転駆動源から前記オフセットローラに駆動力が付与されない。
【００２９】
したがって、いずれか一方の駆動源から前記オフセット部材に対して駆動力が付与されている場合は、他方の駆動力から前記オフセット部材に対して駆動力が付与されることがないので、制御が複雑になることがない。
【００３０】
（５）前記オフセット用駆動源は、用紙搬送方向において、搬送される用紙の後端が、オフセットローラに隣接する上流側の用紙搬送路に配置された用紙搬送用のローラを通過した後から、前記回転駆動源からの駆動力の付与によって用紙が装置本体外に排出されるまでの間に前記オフセット部材に駆動力を付与することによりオフセット部材を所定の位置へ移動させることを特徴とする。
【００３１】
この構成においては、用紙搬送方向において、搬送される用紙の後端が、オフセットローラに隣接する上流側の用紙搬送路に配置された用紙搬送用のローラを通過した後から、前記回転駆動源からの駆動力によって用紙が装置本体外に排出されるまでの間に前記オフセット用駆動源によってオフセット部材に駆動力を付与して前記オフセット部材が所定の位置へ移動させられるので、用紙の排出が遅くならない。
【００３２】
（６）前記オフセットローラを用紙搬送方向に直交する方向に移動させる際の停止位置は、基準位置に対して複数あることを特徴とする。
【００３３】
この構成においては、前記オフセットローラを用紙搬送方向に直交する方向に移動させる際の所定の停止位置は、基準位置に対して複数設けられ、用紙が基準位置及び複数の停止位置において排出されるので、用紙が仕分け易くなり、また前記オフセット部材のみが用紙搬送方向に直交する方向に移動するので、複数の停止位置が設定されても用紙搬送方向に直交する方向に移動するのに必要なスペースの増加が抑制される。
【００３４】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の実施形態に係る排出用紙シフター機構を適用した画像形成装置の構成を示す図である。この発明の本体装置である画像形成装置１００は、用紙（ＯＨＰ等の記録媒体を含む。）に画像を形成する画像形成モードとしてコピアモード、プリンタモード、ＦＡＸモードを有し、各モードはユーザによって選択される。
【００３５】
また、画像形成装置１００は、原稿読取部１０、給紙部２０、画像形成部３０、排紙部４０及び図示しない操作パネル部等から構成される。原稿読取部１０は、装置本体の上部に配置され、プラテンガラス１１、原稿載置トレイ１２及びスキャナ光学系１３等から構成される。スキャナ光学系１３は、光源１４、反射ミラー１５ａ〜１５ｃ、光学レンズ１６及びＣＣＤ（Charge Coupled Device)１７を有する。光源１４は、プラテンガラス１１に載置された原稿又は原稿載置トレイ１２から原稿搬送路Ｒ上を搬送される原稿に光を照射する。複数の反射ミラー１５ａ〜１５ｃは、原稿からの反射光を反射させて光学レンズ１６に導く。光学レンズ１６は、反射ミラー１５ａ〜１５ｃによって導かれた反射光を集光してＣＣＤ１７に導く。ＣＣＤ１７は、集光された反射光を光電変換する。
【００３６】
給紙部２０は、装置本体の下部に配置され、給紙トレイ２１、手差トレイ２２及びピックアップローラ２３等から構成される。給紙トレイ２１及び手差トレイ２２は、画像形成時に用紙搬送路Ｓに給紙される用紙を載置する。ピックアップローラ２３は、回転して各トレイ２１、２２に載置された用紙を用紙搬送路Ｓに給紙する。画像形成部３０は、原稿読取部１０の下方の手差トレイ２２側に配置され、図示しないレーザスキャニングユニット（以下、ＬＳＵと言う。）、感光体ドラム３１及び定着装置３６を有し、感光体ドラム３１の周囲に、帯電器３２、現像装置３３、転写装置３４及び除電器３５が感光体ドラム３１の回転方向である図１に示す矢印の方向に沿ってこの順に配置されている。
【００３７】
排紙部４０は、給紙トレイ２１の上方に配置され、排出用紙シフター機構４１及び排紙トレイ４２等から構成される。排出用紙シフター機構４１は、画像形成の終了した用紙搬送路Ｓ上の用紙を排紙トレイ４２にオフセット排出する。排紙トレイ４２は、排出用紙シフター機構４１から排出される用紙を載置する。操作パネル部は、印字枚数や印字倍率等の各種設定の入力を受け付ける図示しない複数の入力キーを備えている。なお、排出用紙シフター機構４１の詳細は後述する。
【００３８】
コピアモードにおいて原稿の画像を用紙にコピーする際、原稿読取部１０のプラテンガラス１１又は原稿載置トレイ１２にコピーしたい原稿を載置した後、操作パネル部に設けられた各入力キーを押下して印字枚数、印字倍率等の設定入力を行い、図示しないスタートキーを押下してコピー動作を開始する。
【００３９】
スタートキーが押されると、画像形成装置１００は、ピックアップローラ２３が回転して用紙搬送路Ｓに用紙が給紙される。給紙された用紙は、用紙搬送路Ｓ上に設けられたレジストローラ５１に搬送される。
【００４０】
レジストローラ５１に搬送された用紙の搬送方向の先端部は、用紙に転写されるべき感光体ドラム３１上に形成されるトナー画像との位置合わせを行うため、用紙の副走査方向とレジストローラ５１の軸方向とが平行になるようにレジストローラ５１にチャックされる。
【００４１】
原稿読取部１０によって読み取られた画像データは、入力キー等を用いて入力された条件で画像処理が施された後、ＬＳＵにプリントデータとして送信される。ＬＳＵは、帯電器３２によって所定の電位に帯電された感光体ドラム３１表面に、図示しないポリゴンミラー及び各種レンズを介して上記画像データに基づいたレーザ光を照射して静電潜像を形成する。その後、現像装置３３の図示しない現像槽中に設けられた一部が感光体ドラム３１に対向するＭＧローラ３３ａ表面に付着しているトナーが、感光体ドラム３１表面上の電位ギャップに応じて感光体ドラム３１表面に引き寄せられて付着し、静電潜像が顕像化される。感光体ドラム３１上に残留したトナーは、図示しないドラムユニットのクリーニングブレードによって掻き取られ、図示しないクリーナユニットによって回収される。
【００４２】
その後、レジストローラ５１によって、レジストローラ５１にチャックされている用紙と、感光体ドラム３１表面に形成されたトナー画像との位置が合わせられ、用紙を感光体ドラム３１と転写装置３４との間に搬送する。次に、転写装置３４に設けられた転写ローラ３４ａを用いて感光体ドラム３１表面のトナー画像を上記用紙に転写する。トナー画像の転写が終了した用紙は、定着装置３６の上ヒートローラ３６ａと下ヒートローラ３６ｂとの間を通過することで熱と圧力が加えられるとともにトナー画像が溶融・固着され、排出用紙シフター機構４１によって排紙トレイ４２に排出される。
【００４３】
図２及び図３はこの発明の実施形態に係る排出用紙シフター機構の構成を示す横断面図である。排出用紙シフター機構４１は、筐体５５、オフセット部材６０、回転駆動源６５、駆動伝達部材７０、オフセット用駆動源７５及びオフセット用駆動伝達部材８０等から構成され、画像形成の終了した用紙搬送路Ｓ上を搬送される用紙を排紙トレイ４２に排出する。また、排出用紙シフター機構４１は、操作パネル部に設けられた各入力キーを押下して用紙の仕分け機能の実施の設定入力があった場合、図４に示すように、排紙トレイ４２上の用紙の排出の基準となる排出位置Ａに対して用紙搬送方向に直交する方向である矢印Ｙ方向にずらした排出位置Ｂ、Ｃに変更して用紙のオフセット排出を行う。
【００４４】
筐体５５は、装置本体のフレーム９０に支持され、内部にオフセット部材６０及び駆動伝達部材７０、外部にオフセット用駆動源７５及びオフセット用駆動伝達部材８０を備えている。オフセット部材６０は、筐体６１及びオフセットローラ６２等から構成され、例えば図２に示すような状態から図３に示すように矢印Ｙ方向に移動して、用紙をオフセット排出する。筐体６１は、用紙を用紙搬送方向に排出できるようにオフセットローラ６２を回転自在に支持する。オフセットローラ６２は、複数のローラ６２ａ、６２ｂが対になるように支持され、回転することによって用紙をチャックして排紙トレイ４２に排出する。
【００４５】
回転駆動源６５は、オフセットローラ６２を回転駆動するための駆動力を付与する。駆動伝達部材７０は、駆動ギヤ７１、シャフト７２、連結ギヤ７３ａ〜７３ｃ及びスライド部材７４等から構成され、回転駆動源６５からの駆動力をオフセットローラ６２に伝達する。駆動ギヤ７１は、駆動源６５に接続され、嵌合されたシャフト７２を回転させる。
【００４６】
シャフト７２は、装置本体のフレーム９０内側でオフセットローラ６２と同じ方向に回転自在に支持され、嵌入されたスライド部材７４を摺動自在に支持している。また、シャフト７２は、オフセット部材６５をスライド部材７４、連結ギヤ７３を介して用紙の搬送方向に直交する方向に移動自在に支持している。さらに、シャフト７２は、連結ギヤ７３及びオフセット部材６０の移動範囲を規制するため、スライド部材７４に設けられた軸方向に長い孔７４ａから突出した規制部材７２ａを具備している。
【００４７】
３つの連結ギヤ７３ａ〜７３ｃは、ギヤ７３ｂを中心に連結され、オフセット部材６５に配置されている。ギヤ７３ａは、筐体６１のシャフト側に設けられた孔から突出し且つスライド部材７４に嵌入し、スライド部材７４とともにシャフト７２に矢印Ｙ方向に摺動自在に支持される。また、ギヤ７３ａは、シャフト７２の規制部材７２ａによってシャフト７２の回転が伝わり、スライド部材７４及びシャフト７２と一体に回転する。ギヤ７３ｂは、オフセットローラ６２の対となる一方のローラ６２ａを支持する支持部材６３ａの一端に嵌入し、支持部材６３ａを介してローラ６２ａを回転させる。ギヤ７３ｃは、オフセットローラ６２の対となる他方のローラ６２ｂを支持する支持部材６３ｂの一端に嵌入し、支持部材６３ｂを介してローラ６２ｂを回転させる。
【００４８】
ここで、ギヤ７３ｂ、７３ｃの回転方向は、互いに異なる方向なので対となるローラ６２ａ、６２ｂとの接触部分（ニップ領域）の回転方向は同方向となる。
【００４９】
オフセット用駆動源７５は、オフセット用駆動伝達部材８０に接続され、オフセット部材６０に矢印Ｙ方向に移動する駆動力を付与する。オフセット用駆動伝達部材８０は、ピニオンギヤ８１及びラックギヤ８２等から構成される。ピニオンギヤ８１は、回転自在に支持され且つオフセット用駆動源７５及びラックギヤ８２に接続され、オフセット用駆動源７５によって回転駆動され、ラックギヤ８２を矢印Ｙ方向に移動させる。ラックギヤ８２は、筐体６１の上部における図２の紙面奥側に配置され、ピニオンギヤ８１による矢印Ｙ方向の移動に伴い筐体６１を移動させる。その際、ギヤ７３ａ及びスライド部材７４は、ギヤ７３ａの側面を筐体６１に当接され、筐体６１とともに矢印Ｙ方向に移動する。
【００５０】
なお、この発明の実施形態にはオフセット部材６０とともに矢印Ｙ方向に移動自在な駆動伝達部材７０の一部である３つの連結ギヤ７３ａ〜７３ｃを設けているが、特にこれに限定されるものではなく、オフセット部材６０とともに矢印Ｙ方向に移動自在に且つ回転駆動源６５からの駆動力をオフセットローラ６２に伝える部分が劣化しないような構成であればよい。例えば、図６に示すように、無端状のベルト８５を矢印Ｙ方向の規制用の突起部７４ｂを有するシャフト７２及び支持部材６３ａに張架する。ベルト８５によって駆動力をオフセットローラ６２に伝え、また筐体６１の一部を突起部７４ｂに当接させることでベルト８５及びシャフト７２を矢印Ｙ方向にオフセット部材６０とともに移動させる。
【００５１】
図５は、この発明の実施形態に係る排出用紙シフター機構のオフセット排出を行う手順を示したフローチャートである。図５に示すように、複数枚の原稿を所定部数だけ複写し且つ作成された画像形成物を１部ずつ仕分けするには、まず、現状のオフセット部材６０の停止位置と次に搬送されてくる用紙を排出する位置に対応するオフセット部材６０の停止位置とが一致しているかを判定し（ｓ１）、一致していればオフセットローラ６２の回転により用紙を排紙トレイ４２に排出する（ｓ１０）。なお、用紙のオフセット排出を行っている間、オフセットローラ６２は停止させる必要がある時以外は回転駆動源６５を動作させて常に回転させている。
【００５２】
ｓ１にて現状のオフセット部材６０の停止位置と次に搬送されてくる用紙を排出する位置に対応するオフセット部材６０の停止位置が異なっていると判定された場合、図示しないセンサ等を用いてオフセットローラ６２の用紙搬送方向の上流側の用紙搬送路Ｓ上に隣接する搬送ローラ５２を用紙搬送方向に対する用紙の後端が通過したか判定し（ｓ２）、通過したら回転駆動源６５を停止して（ｓ３）オフセットローラ６２の回転を停止させる。次に、現状のオフセット部材６０の停止位置と次の停止位置とからオフセット部材６０の移動方向を判定する（ｓ４）。なお、矢印Ｙ方向における排出位置Ａ側から排出位置Ｃ側へ移動する方向を正移動方向、排出位置Ｃ側から排出位置Ａ側に移動する方向を逆移動方向とする。ｓ４において、正移動方向と判定した場合はオフセット用駆動源７５をオフセット部材６０が正移動方向に移動するように動作を開始させ（ｓ５）、逆移動方向と判定した場合はオフセット用駆動源７５をオフセット部材６０が逆移動方向に移動するように動作を開始させる（ｓ６）。
【００５３】
次に、オフセット部材６０が次の停止位置に移動完了したかを判定し（ｓ７）、移動完了の判定がされるまでｓ７にて判定を行って移動完了であればオフセット用駆動源７５の動作を停止し（ｓ８）、回転駆動源６５の動作を再開し（ｓ９）てオフセットローラ６２を回転駆動して排紙トレイ４２に用紙を排出する（ｓ１０）。用紙を排出後、新たに搬送されてくる排出すべき用紙があるか判定し（ｓ１１）、排出すべき用紙があればｓ１に戻り、なければオフセット排出の動作を終了する。
【００５４】
この発明の実施形態では、オフセット用駆動源７５を動作させてオフセット部材６０を矢印Ｙ方向に移動させている最中は回転用駆動源６５の動作を停止させることで、オフセット排出する制御を単純に構成できるようにしているが、特にこれに限定されるものではない。同時に２つの駆動源６５、７５を動作させてオフセット排出してもよい。例えば、用紙搬送方向において、搬送される用紙の後端が、搬送ローラ５２を通過した後から、回転駆動源６５からの駆動力によって用紙が装置本体外に排出されるまでの間にオフセット用駆動源７５によってオフセット部材６０に駆動力を付与してオフセット部材６０を所定の停止位置へ移動させ、用紙の排出を行う。これによって、用紙を搬送しつつ矢印Ｙ方向に移動させられるので、素早く用紙を排出できる。
【００５５】
以上のようにして、この発明の実施形態に係る排出用紙シフター機構４１では、用紙搬送方向に用紙が排出されるようにオフセットローラ６２を回転自在に支持し、さらにオフセットローラ６２を回転駆動する駆動力を伝達し且つ矢印Ｙ方向にオフセットローラ６２とともに移動する駆動伝達部材７０の一部である連結ギヤ７３を配置した矢印Ｙ方向に移動自在なオフセットローラ部材を具備する。また、オフセットローラ６２及び連結ギヤ７３を備えたオフセット部材６０を移動させることによって、オフセットローラ６２の矢印Ｙ方向の移動とともに駆動伝達部材７０の全体ではなく、一部の連結ギヤ７３が移動するだけなので、オフセットローラ６２の矢印Ｙ方向の移動のために必要なスペースを低減することができる。
【００５６】
また、３つの連結ギヤ７３ａ〜７３ｃは、筐体６１がギヤ７３ａの側面を当接し、連結したまま矢印Ｙ方向に移動させることによって、ギヤ７３ａ〜７３ｃ同士の噛み合わせの部分における磨耗を防止することができ、回転駆動源６５からの駆動力を正確に伝達することができるので、用紙の搬送を正確に行うことができる。
【００５７】
さらに、オフセット部材６０を矢印Ｙ方向に移動させるオフセット用駆動源７５と、オフセットローラ６２を回転駆動する回転駆動源６５とを別々に配置することによって、それぞれの駆動力を伝達する構成を単純にでき、且つ容易に配置できる。
【００５８】
しかも、オフセットローラ６２の停止位置を用紙の排出の基準となる排出位置Ａに対応する基準位置に対し、排出位置Ｂ、Ｃに対応するように２ヵ所設けているので、用紙の排出位置が増加し、用紙を仕分け易くできる。またオフセット部材６０のみが矢印Ｙ方向に移動するので、複数の停止位置が設定されても用紙搬送方向に直交する方向に移動するのに必要なスペースの増加を抑制できる。
【００５９】
なお、この発明の実施形態では駆動源を２つ設けたが、特にこれに限定されるものではなく、駆動源が１つであってもオフセットローラ６２を回転駆動でき、且つオフセット部材６０を矢印Ｙ方向に移動させることができれば上述と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
また、この発明の実施形態では用紙を排出する位置を排出位置Ａに対して２ヵ所に設定したが、特にこれに限定されることはない。装置本体の構成やサイズ等にあわせて設定すればよい。
【００６１】
【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。
【００６２】
（１）前記オフセット部材を用紙の搬送方向に直交する方向に移動させることによって、オフセットローラの用紙搬送方向に直交する方向の移動とともに駆動伝達部材の全体ではなく、一部が移動するだけなので、オフセットローラの用紙搬送方向に直交する方向の移動のために必要なスペースを低減することができる。
【００６３】
（２）オフセット部材に配置された前記駆動伝達部材の一部である連結ギヤをシャフトに摺動自在に嵌入し、連結ギヤを連結したまま用紙搬送方向に直交する方向に移動させることによって、ギヤ同士の噛み合わせの部分における磨耗を防止することができ、回転駆動源からの駆動力を正確に伝達することができるので、用紙の搬送を正確に行うことができる。
【００６４】
（３）オフセット部材を用紙搬送方向に直交する方向に移動させるオフセット用駆動源と、オフセットローラを回転駆動する回転駆動源とを別々に配置することによって、それぞれの駆動力を伝達する構成を単純にでき且つ容易に配置できる。
【００６５】
（４）いずれか一方の駆動源から前記オフセット部材に対して駆動力を付与している場合は、他方の駆動力から前記オフセット部材に対して駆動力を付与しないことによって、用紙を装置本体外の用紙搬送方向に直交する方向の複数の位置に排出する制御を単純に構成できる。
【００６６】
（５）回転駆動源及びオフセット用駆動源を同時に動作させることによって用紙を用紙搬送方向に搬送しつつ用紙搬送方向に直交する方向に移動させることができるので、素早く用紙を排出できる。
【００６７】
（６）オフセットローラの停止位置を基準位置に対して複数設定することによって、用紙を排出する位置が増加し、用紙を仕分け易くできる。また、オフセット部材のみが用紙搬送方向に直交する方向に移動するので、複数の停止位置が設定されても用紙搬送方向に直交する方向に移動するのに必要なスペースの増加を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態に係る排出用紙シフター機構を適用した画像形成装置の構成を示す断面図である。
【図２】同排出用紙シフター機構の構成を示す横断面図である。
【図３】同排出用紙シフター機構の構成を示す横断面図である。
【図４】同排出用紙シフター機構を適用した画像形成装置の用紙の排出位置を示す図である。
【図５】同排出用紙シフター機構のオフセット排出を行う手順を示したフローチャートである。
【図６】同排出用紙シフター機構の一部の構成を示す横断面図である。
【図７】従来の画像形成装置の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
４１−排出用紙シフター機構
４２−排紙トレイ
６０−オフセット部材
６１−筐体
６２−オフセットローラ
６５−回転駆動源
７０−駆動伝達部材
７１−駆動ギヤ
７２−シャフト
７２ａ−規制部材
７３−連結ギヤ
７４−スライド部材
７４ａ−孔
７４ｂ−突起部
７５−オフセット用駆動源
８０−オフセット用駆動駆動伝達部材
８１−ピニオンギヤ
８２−ラックギヤ
８５−ベルト
１００−画像形成装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a discharge sheet shifter mechanism that is used in an image forming apparatus such as a printer or a copying machine, and performs offset discharge when discharging processed paper.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus that forms an image on a sheet, the boundaries in each part of a plurality of image formations discharged to a paper discharge tray or the like outside the apparatus main body are unclear, and the user needs to perform sorting work after the image formation is completed was there. For example, when creating two copies that form an image on 10 sheets per copy, the user can set the boundary between the first copy and the second copy, or the last page of the first copy and the first page of the second copy. Confirmed the image content of the paper and sorted it.
[0003]
Therefore, in order to increase the efficiency of sorting operations of the image forming apparatus, a paper discharge device (paper discharge device) applied to a conventional image forming apparatus changes the paper discharge position and offsets the paper. The following four configurations are applied.
[0004]
First, for each copy, paper of the same size is fed alternately in the short-side direction and long-side direction, image formation is performed, the sheet is ejected as it is, and the orientation of the sheet when ejected ( The paper is sorted by the difference between the short side direction and the long side direction (see, for example, Patent Document 1).
[0005]
Second, the paper discharge position is the same when discharged, and the paper is sorted by changing the position of the offset tray for discharging the paper and placing the paper in a different position (for example, (See Patent Document 2).
[0006]
Thirdly, a differential gear mechanism is provided between the two shafts that respectively support the two discharge rollers for discharging the paper, and the rotational load of the two shafts with the two discharge rollers chucking the paper. The paper is sorted by changing the discharge position of the paper by causing a difference in rotation between the two discharge rollers by giving a difference between the two (see, for example, Patent Document 3).
[0007]
Fourth, while the paper is chucked (nip) between the drive roller member and the pinch roller member for discharging the paper, the drive roller member is moved in the axial direction, and the chucked paper is also The paper is sorted by moving in the axial direction and changing the paper discharge position (see, for example, Patent Document 4).
[0008]
Further, in recent image forming apparatuses, a type called front access as shown in FIG. 7 has been developed for compactness. That is, as shown in FIG. 7, an image reading unit 160 is arranged at the upper part, and a paper feeding unit 170 for feeding sheets stored for image formation is provided at the lower part. A forming portion 180 is arranged and is formed in a “U” shape. In addition, a paper discharge unit 190 that discharges the paper on which image formation has been completed is provided in a space between the image reading unit 160 and the paper supply unit 170. Furthermore, the above-mentioned type of apparatus has a double-sided image forming function for high functionality, and for the purpose of downsizing the apparatus, it is not a double-sided image forming method based on a commonly used intermediate tray method, but immediately after the surface image formation is completed. A switchback method is employed in which the sheet is conveyed by the discharge roller 191 via the sheet conveying path S ′ in the direction opposite to the sheet conveying direction, thereby reversing the front and back surfaces and forming an image on the back surface.
[0009]
However, in the above type of image forming apparatus, the use of the above-described configuration of Patent Document 1 requires a plurality of paper cassettes with the same paper size, which is not preferable because of the compactness of the apparatus. Also, using the configuration of the above-mentioned Patent Document 2 is not suitable because it is difficult to dispose a movable offset tray in a limited space of the paper discharge unit 190. Therefore, the configurations of Patent Documents 3 and 4 that do not require much arrangement space are suitable for the above-mentioned type of image forming apparatus.
[0010]
[Patent Document 1]
JP-A-11-199124 [Patent Document 2]
JP 2000-86056 A [Patent Document 3]
JP-A-5-186121 [Patent Document 4]
JP-A-8-208091 [0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned Patent Document 3, since the paper that is chucked is discharged while drawing a parabola while causing a rotation difference between the two discharge rollers, the discharge speed at the portion of the paper located on each discharge roller side is high. Since they are different, there is a possibility that a load may be generated on the paper, or bending may occur.
[0012]
Further, in Patent Document 4 described above, when the drive roller member is moved in the axial direction, a drive transmission member that is structurally connected to the drive source and transmits a drive force for rotationally driving the drive roller member is also integrated with the drive roller member. Must be moved to. Therefore, since a large space is required for the axial movement of the drive roller member, it is difficult to provide a plurality of paper discharge positions with respect to a reference position. Further, in the case where the portion where the drive source and the drive transmission member are connected is constituted by a gear, for example, the gear gradually wears due to the friction caused by the axial movement of the drive roller member, and the gear slips. As a result, it becomes difficult to accurately transmit the driving force to the driving roller member.
[0013]
Further, since only the driving roller member is moved without moving the pinch roller member, the chucked paper moves with the driving roller member while being dragged on the pinch roller member by the driving roller member. For this reason, when image formation is performed on both sides, the image may be disturbed by friction between the pinch roller member and the back side of the paper.
[0014]
On the other hand, in the configuration of the cam and the spring, the elastic force is weakened due to the deterioration of the spring for moving in the axial direction of the drive roller member, and the drive roller member may not move accurately to a predetermined position.
[0015]
In addition, since the image forming apparatus of the type referred to as front access for the purpose of downsizing the apparatus is equipped with a double-sided image forming function (switchback method), it is essential to improve the accuracy of the discharge roller. . That is, it is necessary to improve the axial position accuracy of the discharge roller and the accuracy of drive transmission from the drive source by repeating the axial movement due to the offset discharge of the discharge roller. For example, when double-sided image formation is performed, the position of the discharge roller 191 is shifted or the transmission of driving force (normal rotation / reverse rotation) is normal when switching back the paper on which front surface image formation has been completed as described above. If it cannot be transmitted, JAM, oblique feeding, etc. occur during conveyance of the back side image forming paper, and problems such as inconsistencies in the image positions of the front surface image and the back surface image occur in the image forming unit due to these problems. There is a fear. For this reason, when the above-described configuration of Patent Document 4 is used in a front access type image forming apparatus, the above-described problem may occur in the execution of the double-sided image forming function.
[0016]
The object of the present invention is to accurately move the offset roller in the axial direction without wearing the drive transmission member, and to accurately transmit the driving force from the driving source to the offset roller, so that the sheet is perpendicular to the sheet conveying direction. An object of the present invention is to provide a discharge sheet shifter mechanism that can be discharged from a plurality of positions and can be disposed in a small space.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
[0018]
(1) In a discharge sheet shifter mechanism that discharges a sheet conveyed on a sheet conveyance path to a plurality of positions in a direction orthogonal to a sheet conveyance direction outside the apparatus main body,
An offset roller pair that discharges paper in the paper transport direction and has an offset roller pair that is rotatable, and an offset member that is movable in a direction orthogonal to the paper transport direction;
A rotational drive source for applying a driving force for rotationally driving the offset roller pair;
A drive transmission member that transmits the driving force applied from the rotational drive source to the offset roller pair;
An offset drive source for moving the offset member in a direction orthogonal to the paper transport direction,
The drive transmission member is
A shaft that is connected to the rotational drive source, is rotatable, and is disposed so that an axial direction thereof is parallel to a direction orthogonal to the paper transport direction;
A first gear that fits on the shaft so as to be slidable in a direction orthogonal to the paper transport direction and rotates integrally with the shaft;
A second gear that meshes with the first gear, is fitted into a rotation shaft of a first offset roller that is one of the rollers of the offset roller pair, and rotates integrally with the first offset roller; The gear and the second gear move together with the offset member in a direction orthogonal to the paper transport direction .
[0019]
In this configuration, in the discharge paper shifter mechanism that discharges the paper to a plurality of positions, the offset roller pair is rotatably supported so as to discharge the paper in the paper transport direction, and further drives to rotationally drive the offset roller pair. An offset member in which a part of a drive transmission member that transmits force and moves together with the offset roller pair in a direction orthogonal to the paper conveyance direction is disposed is movably supported in a direction orthogonal to the paper conveyance direction.
[0020]
Therefore, since the offset member in which the offset roller pair and a part of the drive transmission member are arranged moves in a direction perpendicular to the paper transport direction, the entire drive transmission member may move with the above movement of the offset member. In addition, the space required for the movement of the offset roller pair in the direction perpendicular to the paper conveyance direction is reduced.
[0022]
It is connected to a rotational drive source for rotationally driving the offset roller pair, and is rotationally driven in the same direction as the rotational direction of the offset roller by the driving force from the rotational drive source, and the axial direction is parallel to the direction orthogonal to the paper transport direction. A shaft and a first gear which is disposed on the offset member, slidably fits on the shaft and rotates integrally with the shaft, and a second gear which rotates the offset roller pair with the transmitted driving force are on the same plane. And a connecting gear configured to be connected to the drive transmission member.
[0023]
Therefore, one of the connecting gears fitted in the shaft is slidable in the direction perpendicular to the paper conveying direction, so when the offset member moves in the direction perpendicular to the paper conveying direction, the connecting gear moves while being connected, Friction is prevented from occurring at the meshing portion.
[0024]
Further, since only some of the coupling gears of the drive transmission member are arranged on the offset member, the entire drive transmission member does not move with the movement of the offset roller pair in the direction perpendicular to the paper conveyance direction, The space required for the axial movement of the offset roller pair is reduced.
[0025]
(2) The drive transmission member meshes with the second gear, is fitted into a rotation shaft of a second offset roller that forms a pair with the first offset roller, and a third gear that rotates integrally with the second offset roller. Furthermore, it is characterized by having.
[0026]
(3) a pinion gear that is rotationally driven by the offset drive source;
And an offset drive transmission member having a rack gear connected to the pinion gear and moving in a direction orthogonal to the sheet conveyance direction together with the offset member.
[0027]
(4) a drive source for the offset Oite the sheet conveyance direction, the trailing end of the sheet being conveyed, upstream rollers for paper conveyance disposed on the sheet conveying path adjacent to the offset roller pair the grant driving force to the offset member between which is chucked to the offset roller pair from after passing,
The rotary drive source does not apply a drive force to the offset roller pair while the offset drive source is applying a drive force.
[0028]
In this configuration, the trailing edge of the conveyed sheet in the sheet conveying direction chucks the offset roller after passing through the sheet conveying roller disposed in the upstream sheet conveying path adjacent to the offset roller. In the meantime, a driving force is applied from the offset drive source to the offset member. In addition, while the offset drive source applies a driving force to the offset member, no driving force is applied from the rotational drive source to the offset roller.
[0029]
Therefore, when a driving force is applied to the offset member from one of the driving sources, the driving force is not applied to the offset member from the other driving force, so that the control is complicated. Never become.
[0030]
(5) The offset drive source is configured such that, after the trailing edge of the conveyed sheet passes through the sheet conveying roller disposed in the upstream sheet conveying path adjacent to the offset roller in the sheet conveying direction, The offset member is moved to a predetermined position by applying a driving force to the offset member until the sheet is discharged out of the apparatus main body by applying the driving force from the rotation driving source.
[0031]
In this configuration, in the paper transport direction, the rear end of the transported paper passes through the paper transport roller disposed in the upstream paper transport path adjacent to the offset roller, and then from the rotational drive source. The offset driving source applies a driving force to the offset member by the offset driving source and the offset member is moved to a predetermined position until the paper is discharged out of the apparatus main body by the driving force of Don't be.
[0032]
(6) The stop position when the offset roller is moved in a direction orthogonal to the sheet conveyance direction has a plurality of stop positions with respect to a reference position.
[0033]
In this configuration, a plurality of predetermined stop positions for moving the offset roller in the direction orthogonal to the paper transport direction are provided with respect to the reference position, and the paper is discharged at the reference position and the plurality of stop positions. Since the paper is easily sorted, and only the offset member moves in the direction perpendicular to the paper conveyance direction, the space necessary to move in the direction orthogonal to the paper conveyance direction is set even when a plurality of stop positions are set. Increase is suppressed.
[0034]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an image forming apparatus to which a discharge sheet shifter mechanism according to an embodiment of the present invention is applied. The image forming apparatus 100 as the main body apparatus of the present invention has a copier mode, a printer mode, and a FAX mode as image forming modes for forming an image on a sheet (including a recording medium such as an OHP). Selected.
[0035]
The image forming apparatus 100 includes a document reading unit 10, a paper feeding unit 20, an image forming unit 30, a paper discharge unit 40, an operation panel unit (not shown), and the like. The document reading unit 10 is disposed on the upper part of the apparatus main body, and includes a platen glass 11, a document placing tray 12, a scanner optical system 13, and the like. The scanner optical system 13 includes a light source 14, reflection mirrors 15 a to 15 c, an optical lens 16, and a CCD (Charge Coupled Device) 17. The light source 14 irradiates light on a document placed on the platen glass 11 or a document transported on the document transport path R from the document placing tray 12. The plurality of reflecting mirrors 15 a to 15 c reflect the reflected light from the document and guide it to the optical lens 16. The optical lens 16 collects the reflected light guided by the reflection mirrors 15 a to 15 c and guides it to the CCD 17. The CCD 17 photoelectrically converts the collected reflected light.
[0036]
The paper feeding unit 20 is disposed at the lower part of the apparatus main body and includes a paper feeding tray 21, a manual feed tray 22, a pickup roller 23, and the like. The paper feed tray 21 and the manual feed tray 22 place paper to be fed to the paper transport path S during image formation. The pickup roller 23 rotates and feeds the paper placed on the trays 21 and 22 to the paper transport path S. The image forming unit 30 is disposed on the manual feed tray 22 side below the document reading unit 10, and includes a laser scanning unit (hereinafter referred to as “LSU”), a photosensitive drum 31, and a fixing device 36 that are not illustrated. Around the drum 31, a charger 32, a developing device 33, a transfer device 34, and a static eliminator 35 are arranged in this order along the direction of the arrow shown in FIG.
[0037]
The paper discharge unit 40 is disposed above the paper feed tray 21 and includes a discharge paper shifter mechanism 41, a paper discharge tray 42, and the like. The discharged paper shifter mechanism 41 offsets and discharges the paper on the paper transport path S for which image formation has been completed to the paper discharge tray 42. The paper discharge tray 42 mounts paper discharged from the discharge paper shifter mechanism 41. The operation panel unit includes a plurality of input keys (not shown) that accept input of various settings such as the number of prints and print magnification. The details of the discharge sheet shifter mechanism 41 will be described later.
[0038]
When copying an image of a document on a sheet in the copier mode, after placing the document to be copied on the platen glass 11 or the document placing tray 12 of the document reading unit 10, each input key provided on the operation panel unit is pressed. Then, settings such as the number of prints and print magnification are entered, and a start key (not shown) is pressed to start the copy operation.
[0039]
When the start key is pressed, the image forming apparatus 100 rotates the pickup roller 23 and feeds the paper to the paper transport path S. The fed paper is conveyed to a registration roller 51 provided on the paper conveyance path S.
[0040]
The leading end in the conveyance direction of the sheet conveyed to the registration roller 51 is aligned with the toner image formed on the photosensitive drum 31 to be transferred to the sheet, so that the sub-scanning direction of the sheet and the registration roller 51 are aligned. It is chucked by the registration roller 51 so that its axial direction is parallel.
[0041]
The image data read by the document reading unit 10 is subjected to image processing under conditions input using an input key or the like, and then transmitted to the LSU as print data. The LSU irradiates the surface of the photosensitive drum 31 charged to a predetermined potential by the charger 32 with a laser beam based on the image data via a polygon mirror and various lenses (not shown) to form an electrostatic latent image. . Thereafter, the toner, which is partly provided in a developing tank (not shown) of the developing device 33 and adhered to the surface of the MG roller 33a facing the photosensitive drum 31, is exposed in accordance with the potential gap on the surface of the photosensitive drum 31. The electrostatic latent image is visualized by being attracted and attached to the surface of the body drum 31. The toner remaining on the photosensitive drum 31 is scraped off by a cleaning blade of a drum unit (not shown) and collected by a cleaner unit (not shown).
[0042]
Thereafter, the registration roller 51 aligns the sheet chucked by the registration roller 51 with the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 31, and the sheet is placed between the photosensitive drum 31 and the transfer device 34. Transport. Next, the toner image on the surface of the photosensitive drum 31 is transferred to the paper using a transfer roller 34 a provided in the transfer device 34. The sheet on which the toner image has been transferred passes between the upper heat roller 36a and the lower heat roller 36b of the fixing device 36, so that heat and pressure are applied and the toner image is melted and fixed, and the discharged sheet shifter mechanism 41 is discharged to the discharge tray 42.
[0043]
2 and 3 are cross-sectional views showing the configuration of the discharge sheet shifter mechanism according to the embodiment of the present invention. The discharge sheet shifter mechanism 41 includes a casing 55, an offset member 60, a rotation drive source 65, a drive transmission member 70, an offset drive source 75, an offset drive transmission member 80, and the like, and a sheet conveyance path after image formation is completed. The sheet conveyed on S is discharged to the discharge tray 42. In addition, when a setting input for performing a paper sorting function is input by pressing each input key provided on the operation panel unit, the discharge sheet shifter mechanism 41, as shown in FIG. The offset discharge of the paper is performed by changing to the discharge positions B and C shifted in the direction of the arrow Y, which is a direction orthogonal to the paper transport direction, with respect to the discharge position A serving as a reference for paper discharge.
[0044]
The housing 55 is supported by a frame 90 of the apparatus main body, and includes an offset member 60 and a drive transmission member 70 inside, and an offset drive source 75 and an offset drive transmission member 80 outside. The offset member 60 includes a casing 61, an offset roller 62, and the like. For example, the offset member 60 moves from the state shown in FIG. 2 in the arrow Y direction as shown in FIG. The housing 61 rotatably supports the offset roller 62 so that the paper can be discharged in the paper transport direction. The offset roller 62 is supported so that a plurality of rollers 62 a and 62 b are paired, and rotates to chuck the paper and discharge it to the paper discharge tray 42.
[0045]
The rotational drive source 65 applies a driving force for rotationally driving the offset roller 62. The drive transmission member 70 includes a drive gear 71, a shaft 72, connection gears 73 a to 73 c, a slide member 74, and the like, and transmits a driving force from the rotational drive source 65 to the offset roller 62. The drive gear 71 is connected to the drive source 65 and rotates the fitted shaft 72.
[0046]
The shaft 72 is rotatably supported in the same direction as the offset roller 62 inside the frame 90 of the apparatus main body, and slidably supports the inserted slide member 74. The shaft 72 supports the offset member 65 through a slide member 74 and a connection gear 73 so as to be movable in a direction orthogonal to the paper transport direction. Further, the shaft 72 includes a regulating member 72a that protrudes from an axially long hole 74a provided in the slide member 74 in order to regulate the movement range of the connecting gear 73 and the offset member 60.
[0047]
The three connecting gears 73 a to 73 c are connected around the gear 73 b and are disposed on the offset member 65. The gear 73a protrudes from a hole provided on the shaft side of the housing 61 and fits into the slide member 74, and is supported by the shaft 72 together with the slide member 74 so as to be slidable in the arrow Y direction. In addition, the rotation of the shaft 72 is transmitted to the gear 73 a by the restriction member 72 a of the shaft 72, and the gear 73 a rotates integrally with the slide member 74 and the shaft 72. The gear 73b is fitted into one end of a support member 63a that supports one roller 62a that is a pair of the offset roller 62, and rotates the roller 62a through the support member 63a. The gear 73c is fitted into one end of a support member 63b that supports the other roller 62b that is a pair of the offset roller 62, and rotates the roller 62b via the support member 63b.
[0048]
Here, since the rotation directions of the gears 73b and 73c are different from each other, the rotation directions of the contact portions (nip regions) with the paired rollers 62a and 62b are the same.
[0049]
The offset drive source 75 is connected to the offset drive transmission member 80 and applies a drive force to the offset member 60 to move in the arrow Y direction. The offset drive transmission member 80 includes a pinion gear 81, a rack gear 82, and the like. The pinion gear 81 is rotatably supported and connected to the offset drive source 75 and the rack gear 82, and is rotationally driven by the offset drive source 75 to move the rack gear 82 in the arrow Y direction. The rack gear 82 is disposed on the rear side of the sheet of FIG. 2 in the upper part of the casing 61, and moves the casing 61 as the pinion gear 81 moves in the arrow Y direction. At that time, the gear 73 a and the slide member 74 are brought into contact with the housing 61 on the side surface of the gear 73 a and move in the arrow Y direction together with the housing 61.
[0050]
The embodiment of the present invention is provided with the three connecting gears 73a to 73c that are part of the drive transmission member 70 that is movable in the direction of the arrow Y together with the offset member 60. However, the present invention is not limited to this. However, it is only necessary to have a configuration in which the portion that transmits the driving force from the rotational driving source 65 to the offset roller 62 is not deteriorated together with the offset member 60 so as to be movable in the arrow Y direction. For example, as shown in FIG. 6, an endless belt 85 is stretched around a shaft 72 having a restricting protrusion 74b in the arrow Y direction and a support member 63a. The driving force is transmitted to the offset roller 62 by the belt 85, and the belt 85 and the shaft 72 are moved together with the offset member 60 in the arrow Y direction by bringing a part of the housing 61 into contact with the protrusion 74b.
[0051]
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for performing the offset discharge of the discharge sheet shifter mechanism according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, in order to copy a plurality of originals by a predetermined number of copies and sort the created image formations one by one, first, the current stop position of the offset member 60 and the next conveyed state are conveyed. It is determined whether the stop position of the offset member 60 corresponding to the paper discharge position matches (s1). If they match, the paper is discharged to the paper discharge tray 42 by the rotation of the offset roller 62 (s10). . During the offset discharge of the sheet, the offset roller 62 is always rotated by operating the rotation drive source 65 except when it is necessary to stop the offset roller 62.
[0052]
If it is determined in s1 that the current stop position of the offset member 60 is different from the stop position of the offset member 60 corresponding to the position where the next conveyed sheet is discharged, the offset is performed using a sensor or the like (not shown). It is determined whether the trailing edge of the sheet with respect to the sheet conveying direction has passed through the conveying roller 52 adjacent on the sheet conveying path S on the upstream side in the sheet conveying direction of the roller 62 (s2). (S3) The rotation of the offset roller 62 is stopped. Next, the moving direction of the offset member 60 is determined from the current stop position of the offset member 60 and the next stop position (s4). Note that the direction of movement from the discharge position A side to the discharge position C side in the arrow Y direction is the forward movement direction, and the direction of movement from the discharge position C side to the discharge position A side is the reverse movement direction. If it is determined in s4 that the direction is the forward movement direction, the offset drive source 75 is started to move so that the offset member 60 moves in the forward movement direction (s5). If it is determined that the direction is the reverse movement direction, the offset drive source 75 is started. The operation is started so that the offset member 60 moves in the reverse movement direction (s6).
[0053]
Next, it is determined whether or not the offset member 60 has been moved to the next stop position (s7). The determination is made in s7 until the movement is determined to be complete. (S8), the operation of the rotation drive source 65 is restarted (s9), the offset roller 62 is driven to rotate, and the sheet is discharged onto the discharge tray 42 (s10). After discharging the paper, it is determined whether there is a new paper to be discharged (s11). If there is a paper to be discharged, the process returns to s1, and if not, the offset discharge operation is terminated.
[0054]
In the embodiment of the present invention, the offset discharge source 75 is operated to move the offset member 60 in the arrow Y direction, and the operation of the rotation drive source 65 is stopped, thereby simplifying the offset discharge control. However, the present invention is not limited to this. At the same time, the two drive sources 65 and 75 may be operated to discharge the offset. For example, in the paper transport direction, after the trailing edge of the transported paper has passed the transport roller 52, the drive for offset is performed until the paper is discharged out of the apparatus main body by the driving force from the rotation drive source 65. A driving force is applied to the offset member 60 by the source 75 to move the offset member 60 to a predetermined stop position, and the paper is discharged. As a result, the sheet can be moved in the direction of the arrow Y while being conveyed, so that the sheet can be quickly discharged.
[0055]
As described above, in the discharge sheet shifter mechanism 41 according to the embodiment of the present invention, the offset roller 62 is rotatably supported so that the sheet is discharged in the sheet conveyance direction, and the offset roller 62 is driven to rotate. There is provided an offset roller member that is movable in the arrow Y direction and is provided with a connecting gear 73 that transmits force and moves together with the offset roller 62 in the arrow Y direction. Further, by moving the offset member 60 including the offset roller 62 and the connection gear 73, not only the entire drive transmission member 70 but also a part of the connection gear 73 moves together with the movement of the offset roller 62 in the arrow Y direction. Therefore, the space required for the movement of the offset roller 62 in the arrow Y direction can be reduced.
[0056]
Further, the three connecting gears 73a to 73c prevent wear at the meshing portions of the gears 73a to 73c by moving the housing 61 in the direction of the arrow Y while the housing 61 is in contact with the side surface of the gear 73a. In addition, since the driving force from the rotational driving source 65 can be accurately transmitted, the sheet can be conveyed accurately.
[0057]
Furthermore, the offset drive source 75 that moves the offset member 60 in the direction of the arrow Y and the rotational drive source 65 that rotationally drives the offset roller 62 are arranged separately, thereby simplifying the configuration for transmitting the respective driving forces. And can be easily arranged.
[0058]
Moreover, since the stop position of the offset roller 62 is provided at two positions corresponding to the discharge positions B and C with respect to the reference position corresponding to the discharge position A which is a reference for discharging the paper, the paper discharge position is increased. In addition, the paper can be easily sorted. Further, since only the offset member 60 moves in the arrow Y direction, an increase in the space required to move in the direction orthogonal to the paper transport direction can be suppressed even if a plurality of stop positions are set.
[0059]
In the embodiment of the present invention, two drive sources are provided. However, the present invention is not particularly limited to this, and the offset roller 62 can be driven to rotate even if there is only one drive source, and the offset member 60 is moved to an arrow. If it can be moved in the Y direction, the same effect as described above can be obtained.
[0060]
In the embodiment of the present invention, the paper discharge positions are set at two positions with respect to the discharge position A, but the present invention is not particularly limited to this. What is necessary is just to set according to a structure, size, etc. of an apparatus main body.
[0061]
【The invention's effect】
According to the present invention, the following effects can be obtained.
[0062]
(1) By moving the offset member in a direction orthogonal to the paper conveyance direction, not only the entire drive transmission member but also a part of the drive transmission member moves together with the movement of the offset roller in the direction orthogonal to the paper conveyance direction. The space required for the movement of the offset roller in the direction orthogonal to the paper conveyance direction can be reduced.
[0063]
(2) A coupling gear, which is a part of the drive transmission member disposed on the offset member, is slidably fitted into the shaft, and moved in a direction perpendicular to the paper transport direction while the coupling gear is connected. Abrasion at the meshing portion can be prevented and the driving force from the rotational drive source can be transmitted accurately, so that the paper can be conveyed accurately.
[0064]
(3) The arrangement for transmitting the driving force by arranging the offset driving source for moving the offset member in the direction orthogonal to the paper transport direction and the rotational driving source for rotationally driving the offset roller is simplified. And can be arranged easily.
[0065]
(4) When a driving force is applied to the offset member from one of the driving sources, the paper is removed from the apparatus main body by not applying a driving force to the offset member from the other driving force. The control of discharging to a plurality of positions in a direction orthogonal to the paper transport direction can be simply configured.
[0066]
(5) By simultaneously operating the rotational drive source and the offset drive source, the paper can be moved in the direction perpendicular to the paper transport direction while being transported in the paper transport direction, so that the paper can be quickly discharged.
[0067]
(6) By setting a plurality of offset roller stop positions with respect to the reference position, the number of paper discharge positions increases, and the paper can be easily sorted. In addition, since only the offset member moves in the direction orthogonal to the paper conveyance direction, an increase in space required to move in the direction orthogonal to the paper conveyance direction can be suppressed even if a plurality of stop positions are set.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an image forming apparatus to which a discharge sheet shifter mechanism according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of the discharged paper shifter mechanism.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of the discharged paper shifter mechanism.
FIG. 4 is a diagram illustrating a paper discharge position of an image forming apparatus to which the discharge paper shifter mechanism is applied.
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for performing offset discharge of the discharge sheet shifter mechanism.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a configuration of a part of the discharged paper shifter mechanism.
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a conventional image forming apparatus.
[Explanation of symbols]
41-discharge sheet shifter mechanism 42-discharge tray 60-offset member 61-casing 62-offset roller 65-rotation drive source 70-drive transmission member 71-drive gear 72-shaft 72a-regulating member 73-connection gear 74- Slide member 74a-hole 74b-projection 75-offset drive source 80-offset drive drive transmission member 81-pinion gear 82-rack gear 85-belt 100-image forming apparatus

Claims

In a discharge paper shifter mechanism that discharges paper conveyed on the paper conveyance path to a plurality of positions in a direction orthogonal to the paper conveyance direction outside the apparatus main body,
An offset roller pair that discharges paper in the paper transport direction and has an offset roller pair that is rotatable, and an offset member that is movable in a direction orthogonal to the paper transport direction;
A rotational drive source for applying a driving force for rotationally driving the offset roller pair;
A drive transmission member that transmits the driving force applied from the rotational drive source to the offset roller pair;
An offset drive source for moving the offset member in a direction orthogonal to the paper transport direction,
The drive transmission member is
A shaft that is connected to the rotational drive source, is rotatable, and is disposed so that an axial direction thereof is parallel to a direction orthogonal to the paper transport direction;
A first gear that fits on the shaft so as to be slidable in a direction orthogonal to the paper transport direction and rotates integrally with the shaft;
A second gear that meshes with the first gear, is fitted into a rotation shaft of a first offset roller that is one of the rollers of the offset roller pair, and rotates integrally with the first offset roller; The discharge paper shifter mechanism, wherein the gear and the second gear move together with the offset member in a direction orthogonal to the paper transport direction .

The drive transmission member further includes a third gear that meshes with the second gear, is fitted into a rotation shaft of a second offset roller that is paired with the first offset roller, and rotates integrally with the second offset roller. The discharge sheet shifter mechanism according to claim 1.

A pinion gear that is rotationally driven by the offset drive source;
The discharge sheet shifter according to claim 1 , further comprising an offset drive transmission member connected to the pinion gear and having a rack gear that moves in a direction orthogonal to the sheet conveyance direction together with the offset member. mechanism.

A drive source for the offset Oite the sheet conveyance direction, the trailing end of the sheet to be conveyed, after passing through the upstream roller for paper transport arranged on the sheet conveyance path adjacent said offset rollers a driving force to said offset member between which is chucked to the offset roller pair grant from,
4. The discharge sheet according to claim 1 , wherein the rotational driving source does not apply a driving force to the offset roller pair while the offset driving source applies a driving force. 5. Shifter mechanism.

A drive source for the offset in the sheet transport direction, from after the trailing edge of the sheet to be conveyed, passes through the upstream roller for paper transport arranged on the sheet conveyance path adjacent said offset roller pair, and characterized by moving the offset member to a predetermined position by the paper by imparting the driving force from the rotation driving source for applying a driving force to the offset member until it is discharged out of the apparatus main body The discharge sheet shifter mechanism according to any one of claims 1 to 3 .

The offset stop position when the roller pair is moved in a direction perpendicular to the sheet conveying direction, the discharge sheet shifter mechanism according to any of claims 1 5, characterized in that a plurality respect to the reference position.