JP4277222B2

JP4277222B2 - 排出ローラ装置

Info

Publication number: JP4277222B2
Application number: JP2005248035A
Authority: JP
Inventors: 好美黒田
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2005-08-29
Filing date: 2005-08-29
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2025-08-29
Also published as: JP2007062870A

Description

画像形成装置の定着器が配設されてなる搬送路の終端部に設けられ、定着器の熱でカールして腰のなくなった記録紙に波打ち形状を付与することで腰を持たせる排出ローラ装置に関する。

多くのコピー機やファクシミリ機等は、原稿から読み取った画像データやファクシミリ受信した画像データに基づいて記録紙に画像を形成する画像形成装置として機能する。この画像形成装置では、記録すべき画像データに応じたトナー像を感光ドラム上に形成し、搬送路を搬送される記録紙にこのトナー像を転写した後、記録紙を加熱・加圧して定着させることにより画像形成が行われる。ここで、画像形成が完了した記録紙は、搬送路の終端部に設けられた排出ローラ装置によって排紙トレイへと排出されるが、この時、記録紙は、定着時の熱で搬送方向に沿う方向にカールが生じて腰のない状態となっている。このように腰のない状態の記録紙は、排出時のスタック性が悪くなる、すなわち排出時に記録紙の先端部が垂れ下がって排紙トレイ上にうまく積載されないという問題がある。また、記録紙を腰のない状態のまま排出すると、垂れ下がった先端部が引っ掛かってうまく排出されずジャムの原因となる場合もある。このようなカールの発生による記録紙の腰の低下を防止する手段としては、排出ローラ装置で記録紙に対して、その搬送方向に垂直な方向に波打ち形状を付与することでカールを抑制する方法が従来用いられている（例えば特許文献１参照）。

図８は、従来の排出ローラ装置の一例を示す図である。図に示すように、排出ローラ装置７０は、搬送路７１の終端部に配置され記録紙Ｐを図示しない排紙トレイへ排出する排出ローラ７２と、記録紙Ｐに波打ち形状を付与するコルゲーションリブ７３とを備えてなるものである。排出ローラ７２は、回転駆動され記録紙Ｐを下流側へ送る複数の駆動ローラ７４と、各駆動ローラ７４に圧接されて従動回転する複数の搬送ローラ７５とから構成されている。各駆動ローラ７４は、回転駆動される駆動軸７６に所定間隔で固定されている。また、各搬送ローラ７５は、そのローラ軸７７が、排出ローラ装置７０を形成する装置本体７８によって回転可能に支持されている。このように構成される駆動ローラ７４と搬送ローラ７５の間に、搬送路７１を搬送される記録紙Ｐの先端がニップされ、駆動ローラ７４の回転に伴って記録紙Ｐが下流側へ送られるものとなっている。一方、コルゲーションリブ７３は、装置本体７８の搬送路７１側の面に、その先端が各駆動ローラ７４間に入り込むようにして突設されている。これにより、搬送路７１を搬送される記録紙Ｐは、コルゲーションリブ７３と排出ローラ７２の間を通過する際に、その搬送方向に垂直な方向に波打ち形状とされ、定着時の熱で生じたカールが抑制されて腰が付与されるものとなっている。

特開平３−８８６７２号公報

しかし、従来の排出ローラ装置７０では、コルゲーションリブ７３が記録紙Ｐの種類に応じた適正な腰の強さを記録紙Ｐに付与することができないという問題がある。すなわち、記録紙Ｐ自体が本来有する腰の強さは、記録紙Ｐのサイズ、厚み、及び材質等によって種々異なっている。しかし、コルゲーションリブ７３は、その装置本体７６からの突出高さｈを記録紙Ｐの種類によって調整することができない。従って、例えば腰の弱い記録紙Ｐでカールの抑制の十分な効果が得られるようにコルゲーションリブ７３の装置本体７６からの突出高さｈをセッティングすると、腰の強い記録紙Ｐが通紙された場合にカール抑制の十分な効果が得られなかったり、逆に記録紙Ｐの腰が強くなり過ぎてうまく排出されずジャムの原因となる場合がある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、記録紙自体が有する腰の強さに応じて、コルゲーションリブで記録紙に付与する波打ち度合いを自動的に調整することにより、定着器通過時に記録紙に生じたカールを確実に抑制する手段を提供する。

上記目的を達成するための請求項１記載の排出ローラ装置は、記録紙が搬送される搬送路の終端部に設けられ、両端が装置本体に支持されて回転駆動される駆動軸に所定間隔で複数の駆動ローラが固定されてなる排出ローラ、及び前記装置本体の前記排出ローラの対向位置にその先端が前記各駆動ローラ間に入り込むように突設されたコルゲーションリブを備えてなる排出ローラ装置において、前記コルゲーションリブが、縦断面でアーチ形に形成されたアーチ部及び該アーチ部のアーチ両端をそれぞれ水平方向に延設して形成されて前記装置本体に固定される一対の水平部を有し、弾性部材からなる取付部材と、該取付部材のアーチ部の内側面に突出して設けられて記録紙に当接する硬質部材からなる記録紙当接部材と、を備えることを特徴とするものである。

請求項２記載の排出ローラ装置は、前記取付部材のアーチ部に嵌着孔が形成され、前記記録紙当接部材に前記嵌着孔と嵌合する嵌着突起が形成されたものである。

請求項３記載の排出ローラ装置は、前記搬送路に、記録すべき画像データに応じたトナー像が形成される感光ドラムと、該感光ドラムから記録紙に転写されたトナー像を加熱して定着させる定着器と、が設けられたものである。

本発明の請求項１に係る排出ローラ装置によれば、コルゲーションリブと排出ローラの間を記録紙が通過する際に、記録紙自体の有する腰の強さに応じてコルゲーションリブの装置本体からの突出高さが変化することにより、記録紙に付与する波打ち度合いが自動的に調整される。これにより、記録紙に生じたカールを確実に抑制して、記録紙のスタック性を良好に保つことができる。また、排出ローラが記録紙を送っている間、記録紙から受ける力により弾性変形した状態のコルゲーションリブは、記録紙の後端が通過して記録紙から受ける力から解放されると、外力の負荷がない時の初期形状へと復元する。これにより、次に通紙される記録紙の種類によらず、コルゲーションリブの先端が記録紙に確実に当接するものとなっている。更に、記録紙当接部材と記録紙との間に生じる摩擦力が小さく、記録紙の搬送がコルゲーションリブとの接触によって妨げられることがない。

本発明の請求項３に係る排出ローラ装置によれば、いわゆる電子写真方式を採用する画像形成装置において、定着器の熱によって記録紙に生じるカールを抑制することができる。

以下、本発明の実施例に係る排出ローラ装置について図面に基づいて説明する。図１は、本実施例に係る排出ローラ装置１を備えた画像形成装置Ｇを示す概略縦断面図である。本画像形成装置Ｇは、原稿の複写機能、ファクシミリ通信機能、インターネットファクシミリ通信機能等を備えるコピー・ファクシミリ複合機であって、原稿から読み取った画像データやファクシミリ受信した画像データに基づいて記録紙Ｐに画像を形成するものである。もちろん、コピー・ファクシミリ複合機に限られず、例えば、複写機能のみを備えるコピー専用機や、ファクシミリ通信機能のみを備えるファクシミリ専用機として本画像形成装置Ｇを構成することも可能である。

本画像形成装置Ｇは、図１に示すように、記録紙Ｐを格納するための給紙カセット２と、該給紙カセット２内の記録紙Ｐを搬送路３に繰り出すピックアップローラ４と、表面に感光層が形成され回転駆動される感光ドラム５と、該感光ドラム５の表面を帯電させる帯電器６と、感光ドラム５の表面に光を照射する露光器７と、感光ドラム５の表面にトナーＴを供給する現像器８と、感光ドラム５に圧接されて搬送路３を搬送される記録紙Ｐを感光ドラム５との間にニップする転写ローラ９と、感光ドラム５の表面に光を照射して除電する除電ランプ１０と、感光ドラム５の表面から紙粉等の異物を除去する清掃器１１と、記録紙Ｐを加熱・加圧する定着器１２と、搬送路３の終端部３Ｅから排紙トレイ１３へ記録紙Ｐを排出する排出ローラ装置１と、を具備してなるものである。

このように構成される画像形成装置Ｇの画像形成動作について概説する。ユーザからプリントジョブの実行指令が発せられると、まず、感光ドラム５やその周辺のシステムを最適な状態に調整するための前回転処理が所定時間に渡って行われる。そして、この前回転処理が完了すると、感光ドラム５の表面が帯電器６によって一様に帯電され、記録すべき画像データに応じた光を露光器７から照射して感光ドラム５上の電荷を部分的に除去することで静電潜像を形成し、該静電潜像に現像器８からトナーＴを供給することでトナー像を形成する。一方、前回転処理の完了に同期して、給紙カセット２に格納された記録紙Ｐがピックアップローラ４によって最上紙から１枚ずつ取り出されて搬送路３へ繰り込まれる。この記録紙Ｐは、転写ニップ位置１４において転写ローラ９によって感光ドラム５に圧接され、感光ドラム５上のトナー像が転写される。更に、記録紙Ｐは搬送路３を下流側へ搬送され、定着器１２によって加熱・加圧されることでトナー像が記録紙Ｐに定着する。その後、記録紙Ｐは、排出ローラ装置１によって搬送路３から排出されて、排紙トレイ１３上に順次積載される。また、トナー像転写後の感光ドラム５は、除電ランプ１０によってその表面が除電された後、清掃器１１によって表面に残留した紙粉等の異物が除去される。そして、帯電器６によって再度帯電されるものとなっている。

以下、排出ローラ装置１について説明する。図１に示すように、排出ローラ装置１は、搬送路３の終端部３Ｅを形成する上下一対の装置本体１５に、搬送路３から記録紙Ｐを排出するための排出ローラ１６と、定着時の熱でその搬送方向に沿う方向に生じたカールを抑制して記録紙Ｐに腰を持たせるためのコルゲーションリブ１７と、を備えてなるものである。

図２は、図１におけるＡ−Ａ断面を示す概略拡大縦断面図である。排出ローラ１６は、図２に示すように、回転駆動され記録紙Ｐを下流側へ送る複数の駆動ローラ１８と、各駆動ローラ１８に圧接されて従動回転する複数の搬送ローラ１９とから構成されている。各駆動ローラ１８は、略円筒形状を有する小径部２０の左右両端部に略半球形状を有する大径部２１が設けられたものであり、搬送路３を横切って架設され回転駆動される駆動軸２２に所定間隔で固定されている。一方、各搬送ローラ１９は略円筒形状を有し、そのローラ軸２３が、搬送路３の終端部３Ｅを形成する装置本体１５によって回転可能に支持されている。このように構成される駆動ローラ１８と搬送ローラ１９の間に、搬送路３を搬送される記録紙Ｐの先端がニップされ、駆動ローラ１８の回転に伴って記録紙Ｐが下流側へ送られるものとなっている。尚、本発明において、搬送ローラ１９は必須の構成要件ではなく、排出ローラ１６を駆動ローラ１８だけで構成することも可能である。しかし、本実施例のように、駆動ローラ１８と搬送ローラ１９で記録紙Ｐをニップしながら搬送した方が、記録紙Ｐの斜行をより確実に防止することができる。

図３及び図４はコルゲーションリブ１７の構成を示す図であり、図３は概略斜視図、図４は概略側面図である。図２乃至図４に示すように、コルゲーションリブ１７は、装置本体１５に取り付けられる取付部材２４と、記録紙Ｐに当接して波打ち形状を付与する記録紙当接部材２５とからなるものである。取付部材２４は、ゴム等からなる弾性部材がアーチ形に形成されたアーチ部２６と、該アーチ部２６の下端を水平方向に若干延設して形成された水平部２７とを備えている。また、アーチ部２６の頂部には、記録紙当接部材２５を嵌着するための嵌着孔２８が貫通形成されている。尚、取付部材２４は、弾性を有する材質からなり且つ上下方向に弾性変形し易い形状であれば、その材質・形状・大きさ等は本実施例に限られず適宜設計変更が可能である。

一方、記録紙当接部材２５は、記録紙Ｐとの摩擦係数が小さい硬質部材、例えばプラスチック等からなるものである。この記録紙当接部材２５は、図２乃至図４に示すように、取付部材２４に取り付けられる基端部から記録紙Ｐと接触する先端部へ向かって徐々に細くなるよう形成され、基端部に取付部材２４の嵌着孔２８に嵌合する嵌着突起２９が形成される一方、先端部は記録紙Ｐとの接触時に折り目や傷を付けることがないよう丸みを帯びた形状となっている。また、図３及び図４に示すように、記録紙当接部材２５は、装置本体１５に取り付けられた時に記録紙Ｐの搬送方向に向かって最も上流側に位置する下隅角３０が円弧形状に面取りされており、記録紙Ｐの先端がこの下隅角３０にぶつかった場合には円弧形状に沿って搬送路３側へ案内される。これにより、記録紙Ｐの先端が記録紙当接部材２５の下隅角３０に引っ掛かって紙詰まりが発生するのを防止することが可能となっている。

尚、記録紙当接部材２５は、記録紙Ｐとの接触時に受ける力によって弾性変形することなく、且つ記録紙Ｐとの間に生じる摩擦力が小さい部材であれば、その形状・大きさ等は本実施例に限られず適宜設計変更が可能である。図５及び図６は、コルゲーションリブ１７の他の構成を示す図であり、図５は概略斜視図、図６は概略側面図である。例えば、前述のように記録紙当接部材２５の下隅角３０を円弧形状とすることに代えて、図５及び図６に示すように、下隅角３０を斜めに切り落として面取りすることで同様の効果を得ることも可能である。

このように構成されるコルゲーションリブ１７は、図２に示すように、装置本体１５における各搬送ローラ１９間の所定位置に取り付けられている。より詳細に説明すると、装置本体１５には、各搬送ローラ１９間の所定位置に、出没孔３１が貫通形成されている。コルゲーションリブ１７は、装置本体１５における排出ローラ１６と逆側の面に、記録紙当接部材２５の先端を出没孔３１に挿通させた上で、取付部材２４の水平部２７を接着剤等で固定することにより取り付けられる。これにより、コルゲーションリブ１７は、外力が作用しない初期状態において、記録紙当接部材２５の先端が出没孔３１を通して装置本体１５から搬送路３内へ突出し、各駆動ローラ１８間に入り込んだ状態となっている。すなわち、図２に示すように、コルゲーションリブ１７の各記録紙当接部材２５の先端を結ぶ線Ｌｂは、排出ローラ１６の各駆動ローラ１８の最上点を結ぶ線Ｌｔより下方に位置している。これにより、記録紙Ｐは、コルゲーションリブ１７と排出ローラ１６の間を通過する際に、その搬送方向に垂直な方向に波打ち形状が付与されるものとなっている。

このように構成される排出ローラ装置１の記録紙通過時の動作について説明する。図７は、記録紙Ｐが通過する時の排出ローラ装置１を示す概略正面図であり、図における点線は記録紙非通過時におけるコルゲーションリブ１７の初期状態を示している。本排出ローラ装置１は、記録紙Ｐ自体が有する腰の強さに応じ、記録紙Ｐに付与する波打ち度合いが自動的に調整されることを特徴としている。すなわち、例えば厚みがあって腰の強い記録紙Ｐが通紙された場合、排出ローラ１６とコルゲーションリブ１７の間を記録紙Ｐが通過する時に、コルゲーションリブ１７の記録紙当接部材２５が記録紙Ｐから大きな力を受け、取付部材２４が外側へ膨らむように大きく弾性変形することにより、記録紙当接部材２５が出没孔３１に没入する方向へ大きく変位する。その結果、図７に示すように、記録紙当接部材２５の先端が初期位置Ｐｓから弾性変形位置Ｐｄへと変位し、図２に示す排出ローラ１６の記録紙Ｐとの接触面Ｌｔとコルゲーションリブ１７の記録紙Ｐとの接触面Ｌｂとの離間距離が狭くなることにより、記録紙Ｐに付与する波打ち度合いが小さくなる。このように、記録紙Ｐ自体の腰が強く定着器１２の通過時にカールが発生しにくい記録紙Ｐに対しては、付与する波打ち度合いを小さくすることにより、確実にカールを抑制することができる。

一方、例えば厚みがなく腰の弱い記録紙Ｐが通紙された場合、排出ローラ１６とコルゲーションリブ１７の間を記録紙Ｐが通過する時に、コルゲーションリブ１７の記録紙当接部材２５が記録紙Ｐから受ける力が小さい。従って、図に詳細は示さないが、取付部材２４が外側へ膨らむように弾性変形する量は僅かであって、記録紙当接部材２５が出没孔３１に没入する方向へ変位する量も僅かとなる。その結果、図２に示す排出ローラ１６の記録紙Ｐとの接触面Ｌｔとコルゲーションリブ１７の記録紙Ｐとの接触面Ｌｂとの離間距離が、厚みのある腰の強い記録紙Ｐを搬送する時よりも広くなり、記録紙Ｐに付与する波打ち度合いが大きくなる。このように、記録紙Ｐ自体の腰が弱く定着器１２の通過時にカールが発生しやすい記録紙Ｐに対しては、付与する波打ち度合いを大きくすることにより、確実にカールを抑制することができる。

その後、記録紙Ｐの最後尾が排出ローラ１６とコルゲーションリブ１７の間を通過すると、コルゲーションリブ１７は、記録紙Ｐから受けていた力から解放される。これにより、図７に示すように弾性変形した状態の取付部材２４は、自らの弾性によって、図７に点線で示す初期状態へと復元する。この時、記録紙当接部材２５は、出没孔３１から搬送路３側へ突出する方向へ変位して、その先端が弾性変形位置Ｐｄから初期位置Ｐｓへと自動的に復帰する。これにより、次に通紙される記録紙Ｐの種類によらず、記録紙当接部材２５の先端を記録紙Ｐに確実に当接させることが可能となっている。

このように、本排出ローラ装置１では、記録紙Ｐ自体が有する腰の強さに応じてコルゲーションリブ１７の装置本体１５からの突出高さが変化することにより、記録紙Ｐに付与する波打ち度合いが自動的に調整される。これにより、記録紙Ｐに対して適正な腰の強さを付与してカールを確実に抑制することにより、記録紙Ｐのスタック性を向上させる、すなわち搬送路３から排出した記録紙Ｐを排紙トレイ１３上にズレなく積載することができる。また、記録紙Ｐの種類に応じて付与する波打ち度合いを変化させるために、コルゲーションリブ１７を調整する複雑な作業や複雑な制御を行う必要がないという利点がある。

以上、本実施例では、いわゆる電子写真記録方式で画像形成を行う画像形成装置Ｇを例に説明したが、本発明に係る排出ローラ装置１は、インクジェット記録方式や熱記録方式で画像形成を行う画像形成装置にも適用可能である。このような画像形成装置では、定着プロセスが不要であるため、本実施例のように定着器１２の熱で記録紙Ｐにカールが生じることはないが、記録紙Ｐとしてロール紙を使用する場合があり、この場合にはロール紙の巻き癖によって記録紙Ｐにカールが生じることがある。本排出ローラ装置１は、このような記録紙のカールについても抑制することができる。

本発明は、定着器の熱でカールして腰のなくなった記録紙に波打ち形状を付与することで腰を持たせる排出ローラ装置に適用可能である。

本発明の実施例に係る排出ローラ装置１を備えた画像形成装置Ｇを示す概略縦断面図。図１におけるＡ−Ａ断面を示す概略拡大縦断面図。コルゲーションリブ１７の構成を示す概略斜視図。コルゲーションリブ１７の構成を示す概略側面図。コルゲーションリブ１７の他の構成を示す概略斜視図。コルゲーションリブ１７の他の構成を示す概略側面図。記録紙Ｐが通過する時の排出ローラ装置１を示す概略正面図。従来例に係る排出ローラ装置７０を示す概略正面図。

符号の説明

１排出ローラ装置
３搬送路
３Ｅ終端部
１２定着器
１５装置本体
１６排出ローラ
１７コルゲーションリブ
１８駆動ローラ
２２駆動軸
２４取付部材
２５記録紙当接部材
Ｐ記録紙

Claims

記録紙が搬送される搬送路の終端部に設けられ、両端が装置本体に支持されて回転駆動される駆動軸に所定間隔で複数の駆動ローラが固定されてなる排出ローラ、及び前記装置本体の前記排出ローラの対向位置にその先端が前記各駆動ローラ間に入り込むように突設されたコルゲーションリブを備えてなる排出ローラ装置において、
前記コルゲーションリブが、縦断面でアーチ形に形成されたアーチ部及び該アーチ部のアーチ両端をそれぞれ水平方向に延設して形成されて前記装置本体に固定される一対の水平部を有し、弾性部材からなる取付部材と、該取付部材のアーチ部の内側面に突出して設けられて記録紙に当接する硬質部材からなる記録紙当接部材と、を備えることを特徴とする排出ローラ装置。
前記取付部材のアーチ部に嵌着孔が形成され、前記記録紙当接部材に前記嵌着孔と嵌合する嵌着突起が形成されたことを特徴とする請求項１記載の排出ローラ装置。
前記搬送路に、記録すべき画像データに応じたトナー像が形成される感光ドラムと、該感光ドラムから記録紙に転写されたトナー像を加熱して定着させる定着器と、が設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載の排出ローラ装置。