JP4677263B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートの片面に画像を形成できる状態からシートの両面に画像を形成できる状態に選択的にできるようにする再搬送部をオプションとして備えた画像形成装置に関する。

シートに画像を形成する、プリンタ、複写機、及びこれらの複合機などの画像形成装置には、シートの両面に画像を形成することができるタイプのものがある。このタイプの画像形成装置は、一方の面に画像形成部で画像を形成したシートを反転部で反転してから、両面搬送機構によって再度画像形成部に搬送するようになっている。両面搬送機構は、反転部で反転されたシートを搬送する再搬送部と、再搬送部によって送られてきたシートを画像形成部に送り込む再供給部とを備えている。

しかし、シートの片面にしか画像を形成しないユーザにとっては、両面搬送機構は不要であり、両面搬送機構の分だけコスト高の画像形成装置を使わされることになっていた。そこで、画像形成装置には、両面搬送機構をオプションとして装置本体に着脱できるようになっているタイプのものがある（特許文献１参照）。

特開平０８−２９２６１２号公報

しかし、従来の画像形成装置における、両面搬送機構は装置本体に着脱できるようになっているので、他の機構から分離できるようになっている必要がある。このため、従来の画像形成装置は、両面搬送機構が反転部と再搬送部との両方を備えているため、装置全体が大型化する課題があった。

また、従来の画像形成装置は、両面搬送機構が装置本体に着脱できるようになっていることを利用して、ジャムシートが発生したとき、両面搬送機構を引き出してジャムシートを除去することがある。この場合、両面搬送機構を引き出さないと、ジャムシートを除去することができないので、ジャム処理に手間を要していた。

本発明は、シートの両面に画像を形成するための再搬送部を必要に応じて装置本体に着脱できるようにして、小型化を図った画像形成装置を提供することを目的としている。

本発明は、ジャムシートを除去するとき、再搬送部を取り外すことなくジャム処理を行える画像形成装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、装置本体と、シートが積載されるシート積載手段から供給されたシートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部によって画像を形成されたシートを反転する反転手段と、前記反転手段によって反転されたシートを再搬送する再搬送手段と、前記再搬送手段によって搬送されてきたシートを前記画像形成部に再度供給する前記装置本体に設けられた再供給手段と、前記再供給手段と前記画像形成部との間でシートを案内する案内路と、前記案内路に開閉可能に設けられた側壁と、前記駆動源の駆動力を前記再供給手段に伝達する前記再搬送手段と前記再供給手段との各々に設けられた接離可能な駆動力伝達回転体対と、前記側壁と前記駆動力伝達回転体対の一方の回転体とを連結して、前記側壁が開かれたとき、前記一方の回転体を他方の回転体から離間させる離間手段と、を備え、前記再搬送手段が、前記再供給手段の駆動源を有して前記装置本体に着脱可能に設けられている、ことを特徴としている。

本発明の画像形成装置は、前記再供給手段に設けられたシートを搬送するシート搬送回転体対と、前記駆動源の駆動力を前記シート搬送回転体対に伝達する前記再搬送手段と前記再供給手段との各々に設けられた接離可能な駆動力伝達回転体対と、前記シート搬送回転体対に挟まれたシートを外部から牽引したときの前記シート搬送回転体対の逆転によって、前記駆動力伝達回転体対を離間させて、前記シート搬送回転体対を回転自在な状態にする回転体対離間手段と、を備えたことを特徴としている。

本発明の画像形成装置は、再搬送手段が、再供給手段の駆動源を有して装置本体に着脱可能に設けられているので、構造を簡単にしてコストを下げることができる。

本発明の画像形成装置は、シート搬送回転体対に挟まれたシートを外部から牽引したときのシート搬送回転体対の逆転によって、駆動力伝達回転体対を離間させて、シート搬送回転体対を回転自在な状態にするようになっているので、再搬送手段を取り外すことなくジャム処理を行うことができる。

以下、本発明の実施形態の画像形成装置を図に基づいて説明する。なお、画像形成装置には、複写機、プリンタ、及びこれらの複合機があり、本発明の画像形成装置は、いずれにも限定されるものではない。

図１は、再搬送部を装置本体に装着された画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図である。図２は、再搬送部の一部分と再給紙部との拡大図である。図３は、図２の状態から再搬送部を装置本体から僅かに引き出した状態の図である。図４は、再搬送部が装着された状態でのジャム処理動作説明用の図である。

画像形成装置の構成を説明する。

画像形成装置１は、装置本体１Ａと、複数枚のシートＳが積載されるシート積載手段としてのシートカセット１０２と、シートカセット１０２に収納されたシートＳを１枚ずつに分離してシートカセット１０２から送り出す給紙搬送部４と、感光ドラム６１上のトナー像にシートの先端を合わせてシートを感光ドラム６１に送り出すシート先端合わせ部であるレジスト部５と、シートにトナー像を転写して定着させる画像形成部としての画像形成部６と、シートを排出トレイ１０４に排出、若しくは反転する正逆回転可能な排出ローラ対７１を有する反転手段としてのシート排出部７と、シート排出部７で反転された再供給シートを搬送する再搬送手段としての再搬送部９と、再供給シートをレジスト部５へ搬送する再供給手段としての再給紙部８等を備えている。

再搬送部９は、フレーム１１０に、再供給シートを案内する再給紙案内路９９と、再供給シートを搬送する再給紙搬送ローラ対１１２と、駆動源としてのモータＭと、このモータＭによって回転する再給紙駆動ギア９２等を備えている。なお、再搬送部９は、オプションであり、画像形成装置１の装置本体１Ａの被装着部１Ｂに着脱できるようになっている。モータＭは、再給紙駆動ギア９２の近くに設けてあるが、再搬送部９のフレーム１１０のどこに設けられていてもよい。

再給紙部８は、画像形成装置１に組み込まれており、再搬送部９とは分離されている。再給紙部８は、再搬送部９から送られてきたシートを一時的に停止させてシートカセット１０２からのシートとのタイミングを計って適宜停止させていたシートを送り出すためのものであり、シート搬送回転体対としての再給紙ローラ８１及び再給紙ころ８２等を備えている。なお、再搬送部９と再給紙部８は、シートカセット１０２と画像形成部６との間に配設されている。このため、再給紙部８から画像形成部６までの距離が、シートカセット１０２から画像形成部６までの距離よりも短くなっている。この距離の違いによって、再搬送部９から送られてきた再供給シートを一時的に停止させておく時間に余裕が生じて、再給紙部８は、シートカセット１０２からのシートとのタイミングを取り易くなって、ジャムを起こすこと無く画像形成部６に再供給シートを送り込むことができる。

ここで、再給紙部８を画像形成装置１に組み込んである理由を説明する。再給紙部８とレジスト部５との間の搬送パス１０は、シートカセット１０２から送られてくるシートを案内する搬送パス１１の内側に配置されているため、搬送パス１１よりも曲率半径が小さく搬送抵抗が大きい。そこで、再給紙部８が剛性の大きなシート（腰の強いシート）でも搬送抵抗に抗して搬送できるようにするため、再給紙部８は、画像形成装置１の装置本体１Ａに組み込まれて、なるべくレジスト部５の近くに配設されている。仮に、再給紙部８を再搬送部９に組み込むと、再給紙部８がレジスト部５から遠くなり、搬送パス１０の搬送抵抗により送り不良を発生させる虞がある。また、再給紙部８を再搬送部９に組み込んだ状態でレジスト部５に近づけようとすると、再搬送部９が大きくなり、画像形成装置１自体が大型になる。

次に、図２に基づき、再給紙部８を説明する。再給紙ローラ８１の軸８７には、再給紙ローラ８１を回転させる再給紙ローラギア８３が設けられている。また、再給紙ローラ８１の軸８７には、再給紙揺動ホルダ８５が回転自在に設けられている。再給紙揺動ホルダ８５には、再給紙揺動ギア８４が回転自在に設けられている。再給紙揺動ばね８６は、再給紙揺動ホルダ８５を矢印Ａ方向に付勢している。再給紙揺動ホルダ８５は、不図示のストッパに受け止められて、所定の角度以上回転しないようになっている。このため、再搬送部９が装置本体１Ａの被装着部１Ｂに装着されたとき、再給紙揺動ギア８４は、再給紙揺動ばね８６によって、再給紙駆動ギア９２に噛み合うように付勢されているが、ギア同士で歯底当たりしないようになっている。

なお、回転体としての再給紙揺動ギア８４及び再給紙駆動ギア９２は、駆動力伝達回転体対であり、不図示の係止部によりの軸間距離を保たれるようになっている。また、再給紙ローラギア８３、再給紙揺動ギア８４、再給紙揺動ホルダ８５、再給紙揺動ばね８６等は、回転体離間手段としての回転体離間機構８８を構成している。

画像形成装置の動作を説明する。シートの片面にトナー像を形成する場合について説明する。再搬送部９が、装置本体１Ａに装着されているものとする。

まず、画像形成装置１全体を制御する制御部１０３の指令に基づき、給紙搬送部４のピックアップローラ１１３が回転する。ピックアップローラ１１３は、シートカセット１０２に積載された最上位のシートＳを送り出す。このとき、ピックアップローラ１１３は、このローラ１１３に圧接された摩擦板１１４とで、シートを１枚ずつに分離して送り出す。ピックアップローラ１１３は、摩擦板１１４と協働して１枚ずつに分離したシートを給紙搬送部４の搬送ローラ対４１に送り込む。搬送ローラ対４１は、シートをレジスト部５に搬送する。

レジスト部５は、レジストローラ対５１でシートの先端を受け止めて、シートの斜行を真っ直ぐに修正する。また、レジスト部５は、画像形成部６において、感光ドラム６１にトナー像を形成し始めるタイミングを制御するため、シートの先端位置を制御部１０３へ送信する。制御部１０３は、シート先端位置データを受信した後、感光ドラム６１にトナー像を形成するように、画像形成部６に画像形成信号を発する。感光ドラム６１にトナー像が形成されると、レジスト部５は、シートＳを画像形成部６に送り込む。

画像形成部６は、転写ローラ６３によって感光ドラム６１のトナー像をシートに転写して、定着器６２によってトナー像をシートに定着し、そのシートをシート排出部７に送り出す。シート排出部７は、シートを排出トレイ１０４に排出する。排出されたシートは、画像形成面を下側にして頁順に排出トレイ１０４に積載される。

片面にトナー像を形成したシートの他方の面にトナー像を形成する場合について説明する。

制御部１０３は、シート排出部７を制御して、トナー像を片面に形成されたシートＳの後端が画像形成部６とシート排出部７との間の所定の位置に搬送されるまでシートを搬送させる。続いて、制御部１０３は、再搬送部９に設けられたモータＭを始動させて、再給紙搬送ローラ対１１２と、再給紙駆動ギア９２とを回転させるとともに、シート排出部７の排出ローラ対７１を逆転させる。排出ローラ対７１は、逆転してシートを再搬送部９へ送り出す。再給紙搬送ローラ対１１２は、再供給シートの搬送を継続して、再給紙部８へ搬送する。再給紙部８の再給紙ローラ８１は、すでに回転している再給紙駆動ギア９２からの回転力を、再給紙揺動ギア８４と、再給紙ローラギア８３とを介して受けて回転している。このため、再給紙ローラ８１と再給紙ころ８２は、再供給シートをレジスト部５へ送り込む。そして、レジスト部５は、再供給シートを画像形成部６に送り込む。以後、画像形成装置１は、シートの片面にトナー像を転写定着したときと、同様にして、再供給シートの他方の面にもトナー像を転写定着して、その再供給シートを排出トレイ１０４に排出する。

再搬送部９を装置本体１Ａから引き出すときの再搬送部９と再給紙部８との動きを説明する。

再給紙駆動ギア９２が再給紙揺動ギア８４から離れるようになっているので、再搬送部９は、装置本体１Ａから引き抜くことができるようになっている。したがって、再搬送部９は、オプションとして、装置本体１Ａに着脱できるようになっている。また、再搬送部９を装置本体１Ａから引き出すと、再給紙駆動ギア９２が再給紙揺動ギア８４から離れて、再給紙ローラ８１は回転自在な状態になる。このため、再搬送部９又は再給紙部８に発生したジャムシートを容易に除去することができる。

また、本画像形成装置は、図４に示すように、再搬送部９を装置本体１Ａから引き抜かなくても、ジャムシートＳ１を容易に除去することもできるようになっている。すなわち、画像形成部６（図１参照）のトナーカーリッジ６４をユーザが装置本体１Ａから取り出して、レジスト部５から画像形成部６へシートを案内する案内路としての搬送ガイド５６の側壁としての搬送上ガイド５２を開いてからジャムシートＳ１を矢印Ｂの方向へ引き抜こうとすると、再給紙ローラ８１は反時計回り方向に回転する。すると、再給紙ローラギア８３が反時計回り方向に回転して、再給紙揺動ギア８４が時計回り方向に回転する。再給紙揺動ギア８４が時計回り方向へ回転すると、その回転力が、再給紙駆動ギア９２に作用して、再給紙揺動ホルダ８５が反時計回りに回転する。この結果、再給紙揺動ギア８４と再給紙駆動ギア９２の噛み合いが外れて、再給紙揺動ギア８４と、再給紙ローラギア８３と、再給紙ローラ８１とが回転自在になり、ジャムシートＳは矢印Ｂ方向へ容易に引き抜くことができる。

以上説明した画像形成装置１は、再搬送部９を装置本体１Ａに対して着脱可能にし、かつ再搬送部９に再給紙駆動ギア９２を駆動するモータＭを設けて、再給紙部８の駆動を挿抜可能な後付けの再搬送部にもたせたので、シートの片面にしかトナー像を形成しない場合において、再給紙部８の駆動源、及びこの駆動源に関連する駆動系の部品を削減することができて、構造を簡素化して小型にすることができる。また、コストを下げることもできる。

また、以上説明した画像形成装置１は、再給紙揺動ギア８４が揺動自在になっているが、再給紙駆動ギア９２を揺動自在にして、再給紙駆動ギア９２が、再給紙揺動ギア８４に噛み合うように、あるいは、再給紙揺動ギア８４を省略して再給紙ローラギア８３に噛み合うようにしてもよい。また、シート排出部７の排出ローラ対７１の逆転のみを再搬送部９に設けたモータＭで行ってもよい。

さらに、図７に示す再給紙駆動クラッチ９６を、図２ないし図６に示すモータＭと再給紙駆動ギア９２との間に設けてもよい。この場合、再給紙ローラギア８３と、再給紙ローラ８１とを確実に空転できるようにすることができて、ジャムシートを引っ張って行うジャムシートの除去作業において、ジャムシートを引き裂くことが少なくなる。

ところで、図４に基づいて、再給紙ローラ８１と再給紙ころ８２との間に挟まれたジャムシートを除去するのに、外部からジャムシートが引っ張られるのを利用して再給紙ローラ８１と再給紙ころ８２とを回転自在な状態にすることを説明したが、図５、図６に示すように、搬送ガイド５６の搬送上ガイド５２をユーザが開くのを利用して、再給紙揺動ギア８４を再給紙駆動ギア９２から強制的に離間させて、再給紙ローラ８１と再給紙ころ８２とを回転自在な状態にしてもよい。

すなわち、図５、図６において、レジスト部５のレジストローラ対５１の下流側に備えられた搬送ガイド５６の搬送上ガイド５２は、レジストローラ対５１の回動中心に回動可能に取り付けられている。離間手段としての連結ロッド５３は、搬送上ガイド５２上の連結点５２ａと再給紙揺動ホルダ８５上の連結スリット８５ａとに連結されている。図６に示すように、ユーザが搬送上ガイド５２を回動させて搬送ガイド５６を開くと、連結ロッド５３によって再給紙揺動ホルダ８５が反時計方向へ回転して、再給紙揺動ギア８４を再給紙駆動ギア９２から離して、両者の噛み合いを外す。

この結果、再給紙ローラ８１が回転自在になり、シート引き抜き時の負荷が軽減されて、ジャムシートが引き裂かれることが少なく、容易に除去される。なお、この場合においても、再搬送部９を装置本体１Ａから引き出さなくてもよいので、ジャムシート除去作業を容易に行うことができる。

また、以上の説明において、ジャムシートを除去するのに、再給紙駆動ギア９２と再給紙揺動ギア８４との噛み合いを外して、再給紙ローラ８１と再給紙ころ８２を空転できるようにしているが、図７に示すように、駆動系にクラッチを設けて、再給紙ローラ８１と再給紙ころ８２を空転できるようにしてもよい。

すなわち、再搬送部９の駆動伝達部１１５の平面図である図７に示すように、駆動伝達部１１５は、モータＭの回転を、駆動伝達ギア９７と、駆動受動ギア９６ａと、再給紙駆動クラッチ９６と、駆動伝達ベルト９３とを介して、搬送ローラ駆動プーリ９５及び再給紙駆動ギア９２に伝達する。そして、搬送ローラ駆動プーリ９５は、搬送ローラ駆動プーリ９５と一体の搬送ギア９５ａと、搬送ローラギア９４とを介して再給紙搬送ローラ対１１２を回転させる。また、再給紙駆動ギア９２は、再給紙ローラギア８３を介して再給紙ローラ８１を回転させる。

駆動伝達部１１５が再供給シートを搬送するとき、制御部１０３は、再給紙駆動クラッチ９６を回転力伝達状態にして、モータＭの回転力を再給紙搬送ローラ対１１２と、再給紙ローラ８１とに伝達する。駆動伝達部１１５が再供給シートを搬送しないとき、再給紙駆動クラッチ９６は、モータの動力を伝達しない状態になる。したがって、再搬送部９を装置本体１Ａから引き出さなくても、再給紙ローラ８１と再給紙ころ８２とが空転できる状態になり、ジャムシートを引っ張って容易に除去することができる。なお、再搬送部９を装置本体１Ａから引き出したとき、再給紙駆動ギア９２が再給紙ローラギア８３から離れるようになっている。

本実施形態の画像形成装置のシート搬送方向に沿った断面図であり、再搬送部を装置本体に装着した状態の図である。 図１において、再搬送部の一部分と再給紙部との拡大図である。 図２の状態から再搬送部を装置本体から僅かに引き出した状態の図である。 本発明の参考例として示した、再搬送部が装着された状態でのジャム処理動作説明用の図である。 ジャムシートを除去し易くするための、他の構造を示した図である。 図５において、ジャムシートを除去するときの図である。 本発明の参考例として示した、クラッチを設けた場合の再搬送部の駆動系の平面図である。

符号の説明

Ｓ シート
１ 画像形成装置
１Ａ 画像形成装置の装置本体
１Ｂ 被装着部
Ｍ モータ（駆動源）
４ 給紙搬送部
５ レジスト部
６ 画像形成部
７ シート排出部（反転手段）
８ 再給紙部（再供給手段）
９ 再搬送部（再搬送手段）
５２ 搬送上ガイド（側壁）
５３ 連結ロッド（離間手段）
５６ 搬送ガイド（案内路）
６１ 感光ドラム
６２ 定着器
７１ 排出ローラ対
８１ 再給紙ローラ（シート搬送回転体対）
８２ 再給紙ころ（シート搬送回転体対）
８３ 再給紙ローラギア
８４ 再給紙揺動ギア（駆動力伝達回転体対、回転体）
８５ 再給紙揺動ホルダ
８６ 再給紙揺動ばね
８８ 回転体離間機構（回転体対離間手段）
９２ 再給紙駆動ギア（駆動力伝達回転体対、回転体）
９６ 再給紙駆動クラッチ
１０２ シートカセット（シート積載手段）
１０３ 制御部

Claims (2)

1. 装置本体と、
   シートが積載されるシート積載手段から供給されたシートに画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部によって画像を形成されたシートを反転する反転手段と、
   前記反転手段によって反転されたシートを再搬送する再搬送手段と、
   前記再搬送手段によって搬送されてきたシートを前記画像形成部に再度供給する前記装置本体に設けられた再供給手段と、
   前記再供給手段と前記画像形成部との間でシートを案内する案内路と、
   前記案内路に開閉可能に設けられた側壁と、
   前記駆動源の駆動力を前記再供給手段に伝達する前記再搬送手段と前記再供給手段との各々に設けられた接離可能な駆動力伝達回転体対と、
   前記側壁と前記駆動力伝達回転体対の一方の回転体とを連結して、前記側壁が開かれたとき、前記一方の回転体を他方の回転体から離間させる離間手段と、を備え、
   前記再搬送手段が、前記再供給手段の駆動源を有して前記装置本体に着脱可能に設けられている、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記再搬送手段と前記再供給手段とが、前記シート積載手段と前記画像形成部との間に位置することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

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