JP5246137B2 - 画像形成装置、用紙排出装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、排紙トレイに用紙が順次排出される用紙排出装置に関するものである。

従来、画像形成部と画像形成部の上方に配置された画像読取部との間に排紙部が設けられた画像形成装置として、Ａ４紙やハガキなどの異なる用紙長の用紙を積載する排紙トレイを備えたものが知られている。この画像形成装置において、異なる用紙長の用紙は、それぞれの用紙の後端が揃うように、排紙トレイに積載される。

特開２００７−１１９１１４号公報

このような画像形成装置では、異なる用紙長の用紙の後端が揃って積載されているため、用紙の先端がばらばらの状態である。このため、ユーザがそれぞれの用紙を取り出そうとしたときに、取出し口から用紙をまとめて取り出すことが困難であり、排紙された用紙の取り出し操作性が悪いという問題がある。

ところで、従来、画像が形成された用紙を排紙トレイ上に仕分けして排紙するために、排紙トレイを上下多段に重ねた画像形成装置が知られている。しかし、このような画像形成装置では、複数の排紙トレイに排紙された用紙を取るためには、ユーザは、それぞれの排紙トレイに手を延ばして用紙を取り出さなければならず、使い勝手が悪いという問題がある。

そこで、本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、異なる用紙長の用紙を容易に排紙部から取り出すことができる画像形成装置を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、第１の用紙上と、第１の用紙より用紙搬送方向の長さが短い第２の用紙上に画像を形成するための画像形成装置であって、画像が形成された第１の用紙および第２の用紙を排紙する排紙部と、前記排紙部の上方に設けられ、原稿の画像を読み取る画像読取部と、を備え、前記排紙部は、排紙トレイと、段差部と、第１の用紙を排紙するための１排紙口と、第２の用紙を排紙するための第２排紙口と、を有し、前記排紙トレイは、前記用紙搬送方向における第１の用紙の上流部を積載する第１積載部と、前記用紙搬送方向における前記第１積載部の下流側に配置され、前記用紙搬送方向における第１の用紙の下流部と第２の用紙の全体を積載する第２積載部と、を含み、前記第１積載部は、前記用紙搬送方向の上流側に向かうにしたがって下方へ傾斜するように構成され、前記第２積載部の前記用紙搬送方向の上流側端部は、前記第１積載部の前記用紙搬送方向の下流側端部よりも下方に構成され、前記段差部は、前記第１積載部の前記用紙搬送方向の下流側端部と前記第２積載部の前記用紙搬送方向の上流端部との間に設けられ、前記第１排紙口は、前記第１積載部の前記用紙搬送方向の上流側に設けられ、前記第２排紙口は、前記段差部に設けられたことを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、第２積載部が、第１積載部よりも用紙搬送方向の下流側に形成されているので、第１の用紙と第２の用紙は、用紙搬送方向の下流端が揃うように、排紙トレイの用紙搬送方向の下流端の傍に積載される。これにより、用紙搬送方向の長さが異なる用紙が第２積載部に積載され、容易にそれらの用紙を取り出すことができる。
また、排紙トレイには、第２積載部の上流端部が第１積載部の下流端部よりも下方に形成されるように、第１積載部と第２積載部との間に段差部を有しているので、第２の用紙が第２積載部に積載されるときに、第２の用紙の用紙搬送方向の上流側端部を揃えることができる。
また、第１積載部が、用紙搬送方向の上流側に向かうにしたがって下方へ傾斜するような構成により、第１積載部に排紙された第１の用紙の上流側端部が、排紙トレイへ排紙される第１の用紙の下流側端部より下方に位置する。つまり、排紙トレイに積載されている第１の用紙の上流側端部と、排紙される第１の用紙の下流側端部とが接触しないので、第１の用紙をスムーズに第２積載部へ排紙することができる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記第２積載部は、前記用紙搬送方向の上流側に向かうにしたがって下方へ傾斜するように構成されたことを特徴としている。

実施形態の複合機の概略構成を示す側断面図 カバーが開いた状態を説明する説明図 複合機の正面図 Ａ３紙とＡ４紙の用紙の流れを説明する説明図 積載された用紙の取出しを説明する説明図

次に、本発明の第１実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。

<実施形態１>
〔複合機の全体構成〕
図１は、本実施形態の画像形成装置の一例としての複合機１の概略構成を示す側断面図である。

この複合機１は、図１に示すように、略直方体形状の筐体２を備えている。筐体２内には、画像を有する用紙を読み取る画像読取部３と、用紙を供給する給紙部４と、給紙された用紙に画像を形成する画像形成部５と、画像が形成された用紙を排出する排紙部６とを備えている。

なお、以下の説明において、特に断りがない限り図１に示した上下方向を上下、図１における右側を前、左側を後、紙面の奥側を右、紙面の手前側を左として、各方向を示す。ここでの方向は、カラーレーザプリンタ１の手前に立った者から見た方向を基準として規定してある。

筐体２は、下側の第１筐体２１と、上側の第２筐体２２とに分割されている。第１筐体２１には、画像形成部５と給紙部４が備えられており、第２筐体２２には、画像読取部３が備えられている。第１筐体２１の上面と対向する第２筐体２２の底部２２ａは、平面形状を有している。

第１筐体２１と第２筐体２２との間には、排紙空間Ｓが形成されている。排紙空間Ｓは、図３に示すように、第２筐体２２の底部２２ａ、第１筐体の上面２１ａ、第１筐体の右側壁２１ｂおよび左側壁２１ｃ、第１排紙口６１を内蔵している後壁２１ｄ、２２ｄによって囲まれた前後方向に長い形状である。また、排紙空間Ｓの前側には、ユーザが共通積載領域６４ｂに積載された用紙を取り出すための取出し口８が形成されている。

第１筐体２１は、略直方体の形状を有している。第１筐体２１の前面には、図２に示すように、第１筐体の内外を前後方向に連通する側面開口８１が形成されている。また第１筐体２１には、側面開口８１を開閉可能なカバー１１が設けられている。

第２筐体２２は、図１に示すように、後方において左右方向に延びる支軸３３により、上下に回動自在に取り付けられている。排紙空間Ｓに用紙が詰まった場合には、第２筐体２２を上方に回動することにより、取出し口８を大きくして用紙を取り出すことができる。

＜１＞画像読取部
画像読取部３は、筐体２の上側であって、原稿を積載する原稿積載台３１と、原稿を押圧するための原稿押圧板３２とを備えている。

原稿積載台３１の内部には、複数のフォトダイオードが列設されたイメージセンサが配置されている。原稿押圧板３２は、後方において左右方向に延びる支軸３４により、上下に回動自在に取り付けられている。

このように構成された画像読取部３では、画像を有する原稿を、画像面が画像積載台３１と対向するように、原稿積載台３１と原稿押圧板３２との間に配置し、原稿にフォトダイオードの光を照射して画像を読み取ることで画像データが生成される。

＜２＞給紙部
給紙部４は、第１筐体２１内の最下部に設けられ、Ａ３紙を収納するＡ３給紙トレイ４１と、Ａ４紙を収納するＡ４給紙トレイ４２と、Ａ３給紙トレイ４１およびＡ４給紙トレイ４２の手前端部上方に設けられ、Ａ３給紙トレイ４１およびＡ４給紙トレイ４２に収容された用紙を給送する給紙ローラ４３とを備えている。

このように構成された給紙部４では、Ａ３給紙トレイ４１またはＡ４給紙トレイ４２から用紙が一枚ずつ画像形成部５へ送られる。

さらに詳しくは、外部装置などから制御部１００にＡ３紙への印字指令が送信された場合は、Ａ３給紙トレイ４１からＡ３紙が画像形成部５へ送られ、外部装置などから制御部１００にＡ４紙への印字指令が送信された場合は、Ａ４給紙トレイ４２からＡ４紙が画像形成部５へ送られる。

＜３＞画像形成部
画像形成部５は、感光体ドラム５３ａの表面にレーザ光を当てることにより静電潜像を形成するスキャナ部５１と、感光体ドラム５３ａの表面にトナーを供給してトナー像を形成するプロセス部５２と、用紙に感光体ドラム５３ａ上のトナー像を転写する転写部５４と、用紙上のトナー像を熱定着させる定着部５５を備えている。

＜３−１＞スキャナ部
スキャナ部５１は、第１筐体２１内の中央部付近に設けられ、図示しないが、レーザ光源、ポリゴンミラー、レンズおよび反射鏡を備えている。

このように構成されたスキャナ部５１では、所定の画像データに基づいてレーザ光源から発光されるレーザ光が、ポリゴンミラーで左右方向に高速で走査され、レンズおよび反射鏡を通過または反射した後、感光体ドラム５３ａに照射される。

＜３−２＞プロセス部
プロセス部５２は、スキャナ部５１の下方であって、給紙部４の上方に配置され、４つのプロセスユニット５３を備えている。また、プロセスユニットは、図２に示すように、第１筐体２１に対して着脱可能に設けられている。つまり、ユーザは、図１のようにプロセスカートリッジ５３が第１筐体２１内に収容された状態から、カバー１１を開きプロセスカートリッジ５３を前方向に引き出すことにより、現像器等の交換品の交換を行うことができる。

各プロセスユニット５３には、感光体ドラム５３ａと、図示しないが、その廻りにそれぞれ設けられた帯電器やトナーを有する現像器などが一体化されている。

このように構成されたプロセス部５２では、感光体ドラム５３ａの表面が帯電器により一様に帯電され、帯電された感光体ドラム５３ａの表面がレーザ光の走査によって露光され、露光された部分の電位が下がることにより、感光体ドラム５３ａの表面に静電潜像が形成される。そして、現像器から供給されたトナーが、感光体ドラム５３ａの露光された部分に保持されることにより、感光体ドラム５３ａの表面にトナー像が形成される。

＜３−３＞転写部
転写部５４は、プロセス部５２の下方であって、給紙部４の上方に配置され、駆動ローラ５４ａと、従動ローラ５４ｂと、搬送ベルト５４ｃと、転写ローラ５４ｄとを備えている。

駆動ローラ５４ａおよび従動ローラ５４ｂは、離間して平行に配置され、その間を無端状の搬送ベルト５４ｃが張設されている。搬送ベルト５４ｃは、その外側の面が各感光体ドラム５３ａに接している。また、搬送ベルト５４ｃの内側には、各感光体ドラム５３ａとの間で搬送ベルト５４ｃを狭持する４つの転写ローラ５４ｄが配置されている。この転写ローラ５４ｄには、転写時に転写バイアスが印加される。

このように構成された転写部５４では、画像形成時には、搬送ベルト５４ｃにより搬送されてきた用紙が、感光体ドラム５３ａと搬送ベルト５４ｃの内側に配置される転写ローラ５４ｄとの間を搬送されることにより、感光体ドラム５３ａ上に狭持されたトナー像が用紙に転写される。

＜３−４＞定着部
定着部５５は、プロセス部５２及び転写部５４の下流側に配置され、加熱ローラ５５ａおよび加圧ローラ５５ｂを備えている。

加熱ローラ５５ａは、図示しないモータからの駆動力により回転する。加熱ローラ５５ａの内部には、加熱ローラ５５ａの表面を定着温度に加熱するためのハロゲンランプ（図示せず）が設けられている。加圧ローラ５５ｂは、加熱ローラ５５ａを押圧した状態で加熱ローラ５５ａに従動して回転する。

このように構成された定着部５では、用紙が加熱ローラ５５ａと加圧ローラ５５ｂとの間を通過することにより、用紙上のトナー像が熱定着される。

＜４＞排紙部
排紙部６は、排紙トレイの一例としての排紙トレイ６７と、段差部の一例としての段差部６８と、Ａ３紙を排紙する第１排紙口６１と、Ａ４紙を排紙する第２排紙口６２と、フラッパ６３と、収容部６５と、を有している。さらに、排紙部６には、Ａ３紙を排紙するＡ３排紙経路７１とＡ４紙を排紙するＡ４排紙経路７２とが形成されている。

排紙トレイ６７は、第１積載部の一例としてのＡ３積載部６５ａと、第２積載部の一例としてのＡ４積載部６４と、を有している。

Ａ４積載部６４には、図４（ｆ）に示すように、Ａ４紙のみを積載するＡ４積載領域６４ａと、Ａ３紙とＡ４紙の両方を積載する共通積載領域６４ｂが形成されている。Ａ４積載部６４は、後側に向かうにしたがって下方へ傾斜するように構成されている。

Ａ３積載部６５ａには、Ａ３紙が積載される。Ａ３積載部６５ａは、Ａ４積載部６４にＡ４紙が積載されたときに、第２排紙口６２から排紙されるＡ３紙の先端がＡ４紙の先端と揃うような大きさに設計されている。Ａ３積載部６５ａは、後側に向かうにしたがって下方へ傾斜するように構成されている。

段差部６８は、Ａ３積載部６５ａの前側端部６５ｂとＡ４積載部６４の後側端部６４ｃとの間に設けられている。

第１排紙口６１は、定着部５５よりも用紙の搬送方向の下流側に設けられ、Ａ３紙をＡ４積載部６４の共通排紙領域６４ｂへ排紙する。

第２排紙口６２は、定着部５５よりも用紙の搬送方向の下流側の段差部６８に設けられ、Ａ４紙を共通排紙領域６４ｂへ排紙する。第２排紙口６２は、図４（ｆ）に示すように、第１排紙口６１からＡ３紙を排紙する排紙方向（前後方向）において、第１排紙口６１から排紙されたＡ３紙の先端が第２排紙口６２から排紙されたＡ４紙の先端と揃うように、第１排紙口６１よりも下流側（前側）に配置されている。なお、先端が揃うとは、完全に一致していなくてもよく、ユーザが取出し口８から手を入れて両方の用紙を掴むことができる程度に揃っていればよい。また第２排紙口６２は、図１に示すように、後述するＡ３紙が排紙される第１排紙経路７１ｂよりも下方に配置されている。

フラッパ６３は、定着部５５よりも用紙搬送方向の下流側であり、第１排紙口６１または第２排紙口６２より用紙搬送方向の上流側に配置されている。フラッパ６３は、筐体２内の制御部１００により、Ａ３紙をＡ３排紙経路７１に案内する第１回動位置（図４（ａ））とＡ４紙をＡ４排紙経路７２に案内する第２回動位置（図４（ｄ））とに回動を制御される。

また、Ａ３排紙経路７１には、フラッパ６３から第１排紙口６１までの第１搬送経路７１ａと、第１排紙口６１から共通排紙領域６４ｂまでの第１排紙経路７１ｂが形成されている。またＡ４排紙経路７２には、フラッパ６３から第２排紙口６２までの第２搬送経路７２ａと、第２排紙口６２から共通排紙領域６４ｂまでの第２排紙経路７２ｂとが形成されている。

収容部６５は、第１排紙口６１よりも前側、且つ、第２排紙口６２より後側の第２搬送経路７２ａを収容している。収容部６５の上面には、Ａ３積載部６５ａが設けられている。

＜共通積載領域までの用紙の流れ＞
次に、図４を用いて、Ａ３紙とＡ４紙とが共通積載領域６４ｂまで搬送される動作について説明をする。

Ａ３給紙トレイ４１から給紙されたＡ３紙は、プロセス部５２及び転写部５４へ搬送され、画像が形成される。そして、Ａ３紙が定着部５５へ搬送され、Ａ３紙にトナー像が定着される。

Ａ３紙の先端が定着部５５を通過するとき、フラッパ６３は、制御部１００によりＡ３紙を第１搬送経路７１ａへと案内する第１回動位置に回動する（図４（ａ））。

そして、Ａ３紙が、第１搬送経路７１ａを通過し、第１排紙口６１から排紙される（図４（ｂ））。このとき、Ａ３紙は、Ａ３紙の先端がＡ３積載部６５ａと当接しながら、Ａ４積載部６４まで排紙される（図４（ｃ））。

次に、Ａ４紙が、Ａ４給紙トレイ４２から給紙されてプロセス部５２及び転写部５４へ搬送される。そして画像が形成されたＡ４紙が、定着部５５へ搬送される。Ａ４紙上のトナー像が定着される。

Ａ４紙の先端が定着部５５を通過するとき、フラッパ６３は、制御部１００によりＡ４紙を第２搬送経路７２ａへと案内する第２回動位置に回動する（図４（ｄ））。そして、Ａ４紙が、第２搬送経路７２ａを通過し、第２排紙口６２から排紙される（図４（ｅ））。このとき、Ａ４紙は、Ａ３積載部６５ａに支持されたＡ３紙とＡ４積載部６４との間に搬送される。つまり、Ａ４紙は、Ａ４積載部６４において、常にＡ３紙の下に積載される。

そして、Ａ３紙とＡ４紙が積載された共通積載領域６４ｂが、排紙空間Ｓの前側に形成された取出し口８の近傍に形成される（図４（ｆ））。

さらに画像が形成されたＡ３紙とＡ４紙が積載されても、図５に示すように、Ａ３紙およびＡ４紙は、Ａ３紙とＡ４紙の混在が起こらず、Ａ３紙とＡ４紙の先端が揃いながら積載される。そして、ユーザは、複合機の前側から取出し口８に手を伸ばして、Ａ３紙とＡ４紙の先端が揃って積載された用紙をまとめて取り出す。

なお、ここではＡ３紙を排紙してからＡ４紙を排紙する動作について説明を行ったが、先にＡ４紙を排紙してからＡ３紙を排紙しても同様の動作により共通積載領域６４ｂに積載される。

＜作用・効果＞
Ａ４積載部６４は、Ａ３積載部６５ａよりも前側に形成されているので、共通積載領域６４ｂにおいて、Ａ３紙とＡ４紙の用紙の先端を揃うようにすることができる。これにより、第１筐体２１と第２筐体２２との間に形成された排紙空間Ｓにおいて、取出し口８が狭い場合でも、Ａ３紙とＡ４紙の先端が取出し口８に臨む位置に積載されているので、容易に両方の用紙を取り出すことができる。

Ａ４積載部６４の後方に段差部６８を有しているので、第２排紙口６２から排紙されたＡ４紙がＡ４積載部６４に排紙されたときに、Ａ４紙同士の後端を揃えることができる。

Ａ４紙を排紙する第２排紙口６２が、前後方向において、第１排紙口６１から排紙されたＡ３紙の先端が第２排紙口６２から排紙されたＡ４紙の先端と揃うように、第１排紙口６１よりも前側に配置されるので、共通積載領域６４ｂにおいて、Ａ３紙とＡ４紙の用紙の先端を揃うようにすることができる。これにより、第１筐体２１と第２筐体２２との間に形成された排紙空間Ｓにおいて、取出し口８が狭い場合でも容易に両方の用紙を取り出すことができる。

Ａ３積載部６５ａが、第１排紙口６１から排紙されたＡ３紙の後端側を支持する構成により、Ａ４紙が、常にＡ３紙の下方に排紙される。これにより、共通積載領域６４ｂに積載されたＡ３紙とＡ４紙が、混在することを防止することができる。

さらにＡ３積載部６５ａは、後側に向かうにしたがって下方に傾斜しているので、第１排紙口６１から排紙されるＡ３紙の先端が、Ａ３積載部６５ａに支持されているＡ３紙の後端と接触しない。これにより、第１排紙口６１から排紙されるＡ３紙が、スムーズに共通積載領域６４ｂへ排紙される。

また、Ａ４積載部６４が、後側に向かうにしたがって下方に傾斜しているので、第２排紙口６２から排紙されるＡ４紙の先端が、共通積載領域６４ｂに積載されているＡ４紙の後端と接触しない。これにより、第２排紙口６２から排紙されるＡ４紙が、スムーズに共通積載領域６４ｂへ排紙される。

また、収容部６５が、第２搬送経路７２ａを収容し、上面にはＡ３積載部６５ａが形成された構成により、Ａ３紙とＡ４紙の混在を防止するために、第１排紙口６１と第２排紙口６２との間に、新たにＡ３紙を支持する部材を設ける必要がなく、部品点数を増やすことがない。

第２筐体２２の底部２２ａが、平面形状を有しているので、第１排紙口６１からＡ３紙が、上方に排紙されて底部２２ａと接触しても、摩擦が少ないため、ジャムすることが少ない。これにより、Ａ３紙をスムーズに共通積載領域６４ｂに排紙することができる。

＜変形例の説明＞
なお、本発明の実施形態は、上記の実施形態になんら制限をされることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。

排紙部６の上方に画像読取部３が配置された複合機１について、説明を行ったが、画像読取部３が配置されていなくてもよい。例えば、第１筐体２１を棚などの上下方向の狭いところに置いたとき、排紙部６の上方に壁があって取出し口８が狭い場合でも同様の効果を得ることができる。

また、第２筐体２２の底部２２ａ、２２ｂは、平面形状を有している構成であったが、Ａ３紙をスムーズに排紙するように前後方向に延びる複数のリブが設けられていてもよい。

また、第１排紙口６１はＡ３紙を排紙し、第２排紙口６２はＡ４紙を排紙する構成であったが、第１排紙口６１からＡ４縦、第２排紙口６２からＡ４横を排紙してもよい。このとき、Ａ３積載部６５ａ、Ａ４積載部６４などの前後方向の長さは、用紙の長さに合うように設計する。

また、上述した実施形態では、画像形成装置として複写機について、説明を行ったが、例えば画像が形成されていない用紙や画像が読み取られた用紙などを排出する用紙排出装置であっても、同様の効果を得ることができる。

１・・・複合機、２・・・筐体、２１・・・第１筐体、２２・・・第２筐体、２２ａ、２２ｂ・・・第２筐体２２の底部、３・・・画像読取部、４・・・給紙部、５・・・画像形成部、６・・・排紙部、６１・・・第１排紙口、６２・・・第２排紙口、６３・・・フラッパ、６４・・・Ａ４積載部、６４ａ・・・Ａ４積載領域、６４ｂ・・・共通積載領域、６５・・・収容部、６５ａ・・・Ａ３積載部、６８・・・段差部、７１ａ・・・第１搬送経路、７１ｂ・・・第１排紙経路、７２ａ・・・第２搬送経路、７２ｂ・・・第２排紙経路、８・・・取出し口、Ｓ・・・排紙空間

Claims (2)

1. 第１の用紙上と、第１の用紙より用紙搬送方向の長さが短い第２の用紙上に画像を形成するための画像形成装置であって、
   画像が形成された第１の用紙および第２の用紙を排紙する排紙部と、
   前記排紙部の上方に設けられ、原稿の画像を読み取る画像読取部と、を備え、
   前記排紙部は、
   排紙トレイと、段差部と、第１の用紙を排紙するための１排紙口と、第２の用紙を排紙するための第２排紙口と、を有し、
   前記排紙トレイは、
   前記用紙搬送方向における第１の用紙の上流部を積載する第１積載部と、
   前記用紙搬送方向における前記第１積載部の下流側に配置され、前記用紙搬送方向における第１の用紙の下流部と第２の用紙の全体を積載する第２積載部と、を含み、
   前記第１積載部は、
   前記用紙搬送方向の上流側に向かうにしたがって下方へ傾斜するように構成され、
   前記第２積載部の前記用紙搬送方向の上流側端部は、
   前記第１積載部の前記用紙搬送方向の下流側端部よりも下方に構成され、
   前記段差部は、
   前記第１積載部の前記用紙搬送方向の下流側端部と前記第２積載部の前記用紙搬送方向の上流端部との間に設けられ、
   前記第１排紙口は、
   前記第１積載部の前記用紙搬送方向の上流側に設けられ、
   前記第２排紙口は、
   前記段差部に設けられたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第２積載部は、
   前記用紙搬送方向の上流側に向かうにしたがって下方へ傾斜するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。