JP4598665B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート状媒体に画像を形成する複写機、ファクシミリ、プリンタ、プロッタ、複合機などの画像形成装置に関する。

画像形成装置本体側面に用紙導入口を有し、手差しトレイから給紙されるように待機状態にある用紙を積載しておくための予備トレイを上記手差しトレイに設けてなる手差し給紙装置を備えた画像形成装置がある（例えば、特許文献１参照）。このような画像形成装置では、予備トレイが画像形成装置本体より外部に突出した態様となり、装置本体の外部に突出する予備トレイの設置スペースを画像形成装置のまわりに確保しておかねばならない。

また、一般に画像形成装置において、手差し給紙に際してユーザーが長さの短い用紙を挿入する時、手差し挿入口から用紙が待機する位置まで所定の距離があるので、用紙先端が待機位置に到達したときに、用紙後端が手差し挿入口から少ししか装置本体外へ出ていない状態となるので、用紙挿入時に用紙を保持しているユーザーの手（指）と装置本体の挿入口部が干渉して、用紙を真直ぐに給紙する妨げになると共に、スキューやレジストレーションのずれ等の給紙ミスが発生するおそれがあるなど給紙操作性にかかる問題が指摘されているが、この点に関する記述はない。

特開２００２―１８７６４５号公報

本発明は、手差し給紙に際して生ずる給紙操作性にかかる上記問題を解消できる画像形成装置を提供することを課題とする。

前記課題を達成するため、
１. シート状媒体に画像を記録する画像形成手段を有する画像形成装置において、
前記シート状媒体を積載収納し装置本体外へ退避可能に取り付けた積載ユニットを有し、前記積載ユニットは、シート状媒体を外部から装置本体へ挿入する挿入口を形成する挿入口形成部を備え、
前記挿入口の上縁部を前記積載ユニットの退避操作時に取っ手として用いられるよう構成した。
２. 請求項２にかかる発明は、
請求項１記載の画像形成装置において、
前記積載ユニットは、前記挿入口形成部が形成された装置本体前面側へ退避可能とした。
３. 請求項３にかかる発明は、
請求項１または２に記載の画像形成装置において、
前記上縁部は、上方に凹形状に湾曲して形成されていることとした。
４. 請求項４にかかる発明は、
請求項１乃至３の何れかに記載の画像形成装置において、
前記挿入口の下縁部であって前記シート状媒体の幅方向の中央部に、下方に凹形状に湾曲した凹部が形成されていることとした。
５. 請求項５にかかる発明は、
請求項１乃至４の何れかに記載の画像形成装置において、
前記挿入口の下縁部であって前記シート状媒体の幅方向の中央部に、前記シート状媒体の挿入方向に凹形状に湾曲した凹部を設けた。
６. 請求項６にかかる発明は、
請求項３乃至５の何れかに記載の画像形成装置において、
前記凹形状は、円弧状に形成されていることとした。
７. 請求項７にかかる発明は、
請求項１乃至６の何れかに記載の画像形成装置において、
前記挿入口が装置本体の外装部より突出しない位置に設けられていて装置本体外に延設されるトレイを付帯しないこととした。
８. 請求項８にかかる発明は、
請求項１乃至７の何れかに記載の画像形成装置において、
前記積載ユニットは、前記挿入口より挿入される前記シート状媒体を搬送する経路と、他の搬送経路との合流部を有していることとした。
また、以下の技術的特徴を有する。
（１） の技術手段は、シート状媒体に画像を記録する画像形成手段を有する画像形成装置において、シート状媒体を外部から装置本体へ挿入する挿入口を形成する挿入口形成部を設けると共に前記挿入口形成部の少なくとも一部に凹形状を設けた。
（２） の技術手段は、（１）の技術手段において、前記シート状媒体を積載収納し装置本体外へ退避可能に取り付けた積載ユニットを有し、この積載ユニットに前記挿入口形成部が設けられていることとした。
（３） の技術手段は、（１）の技術手段において、前記挿入口が装置本体の外装部より突出しない位置に設けられていて装置本体外に延設されるトレイを付帯しないこととした。
（４） の技術手段は、（２）乃至（３）の何れかに記載の画像形成装置において、前記凹形状の部位は、前記積載ユニットを装置本体外へ退避させる操作に用いる取っ手を兼ねることとした。
（５）の技術手段は、（４）記載の画像形成装置において、前記取っ手を兼ねる凹形状の部位の下方にも、前記凹形状部を設けた。
（６）の技術手段は、（１）乃至（５）５の何れかに記載の画像形成装置において、前記挿入口より挿入されるシート状媒体は、挿入されるシート状媒体の進行角度を変化させる搬送ガイドにより、上方に配置されるレジスト手段へ案内されることとした。
（７）の技術手段は、（６）の画像形成装置において、前記搬送ガイドは、前記積載ユニット内で他の搬送経路との合流部を有していることとした。
（８）の技術手段は、（１）乃至（７）の何れかに記載の画像形成装置において、前記積載ユニットは装置本体前面側へ退避可能とした。
（９）の技術手段は、（１）乃至（８）の何れかに記載の画像形成装置において、前記凹形状は前記挿入口の幅方向と交差する円弧状に形成した。
（１０）の技術手段は、（１）乃至（９）の何れかに記載の画像形成装置において、前記凹形状は前記挿入口の略中央でシート状媒体の幅方向の中心を通る中心線を対称軸として対称に形成した。
（１１）にかかる発明は、（１）乃至（１０）の何れかに記載の画像形成装置において、前記凹形状は前記挿入口の下側に設けた。
（１２）にかかる発明は、（１１）に記載の画像形成装置において、前記凹形状は前記挿入口における前記シート状媒体挿入方向側に向けて凹状に湾曲した形状とした。
（１３）にかかる発明は、（１）乃至（１２）の何れかに記載の画像形成装置において、前記凹形状は前記挿入口における前記シート状媒体挿入方向と交差する上又は下に向けて凹状に湾曲した形状とした。
（１４）にかかる発明は、（１）乃至（１３）の何れかに記載の画像形成装置において、前記凹形状の幅は前記挿入口に挿入される最小シート状媒体幅より小さくした。
（１５）にかかる発明は、シート状媒体を積載収納し装置本体外へ退避可能に取り付けられる積載ユニットであって、シート状媒体を挿入する挿入口形成部を設けると共に該挿入口形成部の少なくとも一部に凹形状を設けた。

この発明では、装置本体外に突出する予備トレイをなくして画像形成装置の設置スペースを減少させると共に、給紙の操作性を向上することができる。

本発明を図面に基づいて説明する。
［１］画像形成装置の全体構成
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、像担持体の周上に１つの現像装置を配置した作像部が４つ並んだカラー画像形成装置の概略を示す断面図であり、画像形成装置本体に現像装置及び像担持体ユニットを装着した状態を示す。
図１に基づいて、このカラー画像形成装置の主要部を説明する。

カラー画像形成装置の略中央に４つの作像部が配置され、このすぐ下方に給紙部４が配置されている。作像部の上方は、排紙収納部５が形成され、画像形成された用紙（シート状媒体の一例）が排紙収納される。給紙部４は、未使用の用紙が収容される積載ユニット４１が設けてあり、積載ユニット４１は給紙コロ４２、用紙有無検知手段４５等を装置本体に残して、図１における右方向に着脱自在に配置される。

給紙部４において、用紙は給紙コロ４２とフリクションパッド４３により１枚ずつ分離され、レジストローラ６０へと搬送され、用紙の先端がレジストローラ６０に突き当たり、先端整合を行う。レジストローラ６０は用紙の搬送を一時止め、中間転写ベルト２８のトナー像と用紙の先端との位置関係が所定の位置になるよう、タイミングをとって回転が開始するよう制御される。

現像剤として夫々色の異なるトナーを収容した４つの現像器３１（図１では夫々符号３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄで示す。）、これらの現像器と組み合わせて配置された像担持体ドラム２２（図１ではそれぞれ符号２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄで示す。）がある。この像担持体ドラム２２の周りには１次転写後の残トナーを掻きとるクリ−ニングブレード２３（図１ではそれぞれ符号２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄで示す。）、ドラム２２に当接する帯電ローラ２１（図１ではそれぞれ符号２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄで示す。）が設けられている。

これら、色の異なるトナー毎の現像器３１、像担持体ドラム２２、クリ−ニングブレード２３、帯電ローラ２１を一体とした４つの像担持体ユニット２０（図１ではそれぞれ符号２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ）を構成している。これらの像担持体ユニット２０のハウジングは、現像器３１を内蔵することができる構成となっている。像担持体ユニット２０の下方には、駆動ローラ２６、従動ローラ２７と１次転写ローラ２９（図１ではそれぞれ符号２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄで示す。）の周りに掛け渡されて循環移動する中間転写ベルト２８で構成された中間転写ユニットがある。

各現像器３１に設けられた現像ローラ３２の芯金にはここでは図示しないバイアス電源から交流と直流の重畳したマイナス電位のバイアス電圧が印加される。また、各帯電ローラ２１には他のバイアス電源から直流のマイナス電位のバイアス電圧が印加される。上記の現像器３１と組み合う像担持体ドラム２２、この像担持体ドラム２２に当接するクリーニングブレード２３及び帯電ローラ２１によって４つの画像形成部２０を形成している。
図１では、これら４つの画像形成部２０を、第１画像形成部２０a、第２画像形成部２０ｂ、第３画像形成部２０ｃ、第４画像形成部２０ｄで示す。このように、４個の画像形成部２０を持つ画像形成装置である。

画像形成に際して、第１画像形成部２０ａに関し、クリーニングブレ−ド２３ａは像担持体ドラム２２ａの周面に残留するトナー汚れを清掃する。帯電ローラ２１ａは上記清掃された像担持体ドラム２２ａの周面を一様な高電位に帯電させて初期化する。そして、この第１画像形成部２０ａの像担持体ドラム２２ａに光走査装置７２から光書き込み用のレーザビーム３６ａが照射される。第２画像形成部２０ｂ、第３画像形成部２０ｃ、第４画像形成部２０ｄについても同様のプロセスが実行される。なお、第２〜第４の各画像形成部の像担持体ドラムに対する光書き込み用のレーザビームを夫々、符号３６ｂ、３６ｃ、３６ｄで示す。

これにより、上記一様な高電位に帯電している像担持体ドラム２２ａの周面が画像データに基づき選択的に露光され、この露光により電位の減衰した低電位部と上記初期化による高電位部とからなる静電潜像が形成される。現像器３１ａは上記静電潜像の低電位部（又は高電位部）にトナーを転移させてトナー像を形成（現像）する。像担持体ドラム２２ａ上のトナー像は像担持体ドラムの回転により搬送されて１次転写ローラ２９ａの転写バイアスにより中間転写ベルト２８に転写される。

この中間転写ベルト２８上の上記トナー像が像担持体ドラム２２ｂとの当接部に来るタイミングに合わせて、上記同様に第２画像形成部２０ｂが動作して、現像器２１ｃが像担持体ドラム２２ｂ上の静電潜像をトナー像化（現像）し、像担持体ドラム２２ｂがそのトナー像を回転搬送して中間転写ベルト２８上に既に形成されている第１画像形成部２０ａによるトナー像に重ねて転写する。同様の動作を第３、第４画像形成部でも順に行う。これにより、中間転写ベルト２８上には四重のトナー像ができる。この重ねトナー像を中間転写ベルト２８の回転とともに搬送し、この重ねトナー像を駆動ローラ２６と対向配置された２次転写ロ−ラ３９により、レジスローラ６０から送り出された図示しない用紙に転写する。

その後、用紙は定着手段７０を通過する間に定着され、片面記録の場合には対ローラからなる排出手段８０によって装置本体１上面に形成した排紙収納部５に排出、積載される。両面記録を行う場合には、第一面の画像形成が終了した用紙の後端が切り替え分岐点８１を通過した時点で反転手段である排出手段８０で用紙の搬送方向を反転させ、用紙の先端と後端を入れ替えて両面搬送経路８２へと搬送する。両面搬送経路８２を出た用紙は後述する再給送路４４に導かれる。

用紙は積載ユニット４１の右端部に設けられた再給送路４４を通ってレジストローラ６０へと再び搬送され、残る第二面のトナー像を２次転写ロ−ラ３９により転写され、定着手段７０で定着された後に、排出手段８０により排紙収納部５に排出される。

［２］給紙部の構成
例１.
この実施の形態では、外部から装置本体１へ単一の用紙を挿入する手差し挿入口９０を積載ユニット４１と一体的に設けている。手差しの用紙を挿入する場合は、ユーザーは、手差しサイド規制部材９１により用紙の両端を規制しながら積載ユニット４１の前端部（挿入口形成部）４１ａに形成された手差し挿入口９０より真直ぐ挿入する。

挿入された用紙は、積載ユニット４１に設けられた再給送路４４との合流部９２を通って、また、積載ユニット４１に設けられた搬送ガイドに案内されて下方からの用紙給送路４６との合流部９３を通って、進行角度を変化させ経路を上方へ変えながら、積載ユニット４１の上方本体に配置されるレジストセンサー６１で用紙の先端の検知を行う。

その後、そのままレジストローラ６０で用紙先端を突き当て、先端整合を行う。装置本体１はレジストセンサー６１により挿入用紙の先端を検知して所定のタイミングで、レジストローラ６０を所定の量だけ回転させる。これにより、レジストローラ６０で先端を突き当てた挿入用紙はレジストローラ６０で所定距離だけ搬送されて、手差し挿入用紙の待機状態となる。

このように、用紙の先端がレジスト手段（レジストローラ６０）にくわえられたとき、手差し挿入口９０に用紙の略後端部が位置している。別の表現をすれば、手差し挿入口９０からレジスト手段までの搬送経路長を使用されるシート状媒体の長さと略一致させている。積載ユニットの挿入口形成部に設けられた手差し挿入口９０より挿入される用紙の先端が突き当てられるレジスト手段を、手差し挿入口９０から用紙の略全長に相当する奥行き方向に設け、用紙をその後端部が手差し挿入口９０に位置するまで一気に挿入したとき、用紙の後端は手差し挿入口９０に位置し、この位置で給紙待機状態となる。

このように、用紙は装置本体１内に略全体が納められた状態で給紙待機状態となるので、装置本体１の外部に突出する形での補助トレイは必要なく、手差し挿入口９０の外側、つまり装置本体外に延設されるトレイは存在しないので給紙のためのスペースは補助トレイを設ける場合と比べて減少する。

手差し挿入口９０の構成として、図２の実施形態では、手差し挿入口９０の上縁部９０ａが上方に湾曲した凹部を形成して積載ユニット４１の取っ手を構成しており、上方に湾曲していることにより見た目で取っ手と認識することが可能である。

図３は図２のうち、積載ユニット４１の端部だけを取り出して示した図であり、分かり易くするため手差しサイド規制部材９１ａ、９１ｂは図示省略している。図３において、手差し挿入口９０の上縁部９０ａは水平ラインＯ２―Ｏ２に対して上方に凹形に湾曲している。

手差し挿入口９０の下縁部９５より内側に入った部位には、用紙の幅を規制する手差しサイド規制部材９１ａ、９１ｂが装置本体から突出しない形で配置されている。手差しサイド規制部材は図４にも示したように、符号９１ａで示したものと、符号９１ｂで示したものとで一対をなし、用紙幅方向（図では左右方向）の中心Ｏ―Ｏを中心として互いに近づき或いは遠ざかる方向に連動して移動する構成である。

図２を上から見た図５において、取っ手を兼ねる凹形状の上縁部９０ａの下方に位置する下縁部９５は用紙挿入方向に湾曲した凹部を形成している。この凹部はそれぞれ中心Ｏ−Ｏを対称軸として左右対称形状であって、本実施例では用紙の幅方向に相当する左右方向全体にわたり設けられている。この下縁部９５に形成された凹部により用紙の後端部が掴みやすく、用紙の位置を修正するのに都合がよい。

積載ユニット４１は、給紙部４に配置したＡ４、ＲＧＬ、ＬＲＴ等のサイズの用紙を収納する給紙カセット８３と再給送路４４等を一体化したユニットであり、給紙カセット８３に用紙が不足した場合には図１に示す退避方向（装置本体前面側）にスライドさせて用紙を補給する。この補給の際、上縁部９０ａが上方に湾曲した凹部からなる取っ手を兼ねるので、上記スライド操作が容易となる。積載ユニット４１の退避方向への引き出し量は、積載ユニット４１全体が装置本体１から外れるまで引き出す必要はなく、積載ユニット４１を納めた装置本体１の開口部より給紙カセット８３の一部が露出する程度で足りる。

例２.
図６、図７に示した実施形態では、手差し挿入口９０の上側部９０ａが積載ユニット４１の取っ手を構成しており、上方に湾曲した凹部を形成している、手差し挿入口９０の下側の下縁部９５の用紙挿入方向奥側には、用紙の幅を規制する手差しサイド規制部材９１ａ、９１ｂが装置本体１から突出しない形で配置されている。

下縁部９５の用紙幅方向（左右方向）の中央部には用紙挿入方向に湾曲した凹形状９６を形成している。凹形状９６は図７にも示すように、用紙幅方向での中心線Ｏ−Ｏを対称軸としてそれぞれ左右対称形状であって、本例では最小用紙でも掴めるように、最小用紙サイズ幅以下の幅で設けられている。

凹形状９６は用紙挿入方向側に向けて凹状に湾曲しているので、用紙の後端部が掴み易くなっている。また、凹形状９６、上縁部９０ａは用紙幅方向（左右方向）と交差する円弧状をなしており、上縁部９０ａは手差し挿入口９０を上に広げる態様であるので用紙を掴む手の入るスペースを大きくしており、凹形状９６は手差し挿入口９０内で左右方向中央部での用紙の把持が容易となる。

例３.
図８、図９に示した実施形態では、手差し挿入口９０の上縁部９０ａが積載ユニット４１の取っ手を構成しており、上方に湾曲した凹部を形成している、手差し挿入口９０の下縁部９５は、用紙の幅を規制する手差しサイド規制部材９１ａ、９１ｂが装置本体１から突出しない形で配置され、用紙挿入方向に対して平行な方向に面を形成する形で、左右方向中央部で、下方に向けて湾曲した凹形状９７を形成している。凹形状９７はそれぞれ左右対称形状であって、本例では最小用紙サイズ幅以下の幅で設けられている。
利点

ユーザーが長さの短い用紙を挿入する時、手差し挿入口９０から用紙が待機する位置まで所定の距離があるので、用紙先端が待機位置に到達したときに、用紙後端が手差し挿入口９０から少ししか装置本体外へ出ていない状態となるので、用紙挿入時に用紙を保持しているユーザーの手（指）と装置本体の挿入口部が干渉して、用紙を真直ぐに給紙する妨げになると共に、スキューやレジストレーションのずれ等の給紙ミスが発生するおそれがあるが、上記各実施の形態例では，用紙挿入時に用紙を保持しているユーザーの手（指）と装置本体の挿入口９０との干渉が、凹形部を設けたことにより回避される。

また、一旦、待機位置まで挿入された用紙に対して、ユーザーがミスに気付き、用紙を引き抜きたい場合に、後端部は少ししか装置本体１の外部に出てないので、引き抜きにくいのであるが、凹形状の部位を設けることで用紙を掴み易くなりこの解決された。

通常、手差し挿入口９０は、画像形成装置本体１内にその機能を組み込むことが一般的であり、その場合、挿入された用紙を上方へ搬送する搬送経路とレジストローラ６０までの高さ方向のスペースが必要となり、本体高さが大きくなり、省スペース化に反することとなる。

また、手差し挿入口９０から延設される補助トレイなどを配置するのが一般的だが、部品点数の増加やトレイが本体から突出するので設置スペースが大きくなり、トレイの収納部を装置に設けるので、装置本体が大型化する。

本実施形態では、外部から装置本体へ単一の用紙を挿入する手差し挿入口９０を積載ユニット４１に設けているので、積載ユニット４１とレジストローラ６０の間に挿入用紙を上方へターンさせる搬送経路が必要なく、小型化が可能となる。また、手差し挿入口９０ａを形成する挿入口形成部の少なくとも一部に凹形状部を設けているので、長さの短い用紙でもユーザーの指が本体と干渉することなく、スムーズに挿入動作が行える。また、一旦、待機位置まで挿入された用紙に対して、ユーザーがミスに気付き、用紙を引き抜きたい場合にも、用紙の後端がしっかり掴むことができ、確実に引き抜き動作を行うことができる。以上のように、構造簡単、外観デザイン面での配慮を施したコンパクトで使いやすい画像形成装置の提供が可能となる。

画像形成装置の構成図である。 画像形成装置の外観斜視図である。 積載ユニットの前端部の斜視図である。 手差しサイド規制部材の斜視図である。 積載ユニットの部分平面図である。 画像形成装置の外観斜視図である。 積載ユニットの前端部の斜視図である。 画像形成装置の外観斜視図である。 積載ユニットの前端部の斜視図である。

符号の説明

９０ 手差し挿入口
９０ａ 上縁部（凹形状）
９１ａ、９１ｂ 手差しサイド規制部材
９６ 凹形状
９７ 凹形状

Claims (8)

1. シート状媒体に画像を記録する画像形成手段を有する画像形成装置において、
   前記シート状媒体を積載収納し装置本体外へ退避可能に取り付けた積載ユニットを有し、前記積載ユニットは、シート状媒体を外部から装置本体へ挿入する挿入口を形成する挿入口形成部を備え、
   前記挿入口の上縁部を前記積載ユニットの退避操作時に取っ手として用いられるよう構成したことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、
   前記積載ユニットは、前記挿入口形成部が形成された装置本体前面側へ退避可能であることを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項１または２に記載の画像形成装置において、
   前記上縁部は、上方に凹形状に湾曲して形成されていることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１乃至３の何れかに記載の画像形成装置において、
   前記挿入口の下縁部であって前記シート状媒体の幅方向の中央部に、下方に凹形状に湾曲した凹部が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１乃至４の何れかに記載の画像形成装置において、
   前記挿入口の下縁部であって前記シート状媒体の幅方向の中央部に、前記シート状媒体の挿入方向に凹形状に湾曲した凹部が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項３乃至５の何れかに記載の画像形成装置において、
   前記凹形状は、円弧状に形成されていることを特徴とするが画像形成装置。
7. 請求項１乃至６の何れかに記載の画像形成装置において、
   前記挿入口が装置本体の外装部より突出しない位置に設けられていて装置本体外に延設されるトレイを付帯しないことを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項１乃至７の何れかに記載の画像形成装置において、
   前記積載ユニットは、前記挿入口より挿入される前記シート状媒体を搬送する経路と、他の搬送経路との合流部を有していることを特徴とする画像形成装置。

Images