JP5262876B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、プロッタ、インクジェット記録装置等またはそれら複数の機能を備えた複合機等の画像形成装置に関し、さらに詳しくは、画像形成手段からのシート搬送路の下流にシート積載手段を備えた排紙部を有する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, a printer, a plotter, an ink jet recording apparatus, or a multifunction machine having a plurality of functions, and more specifically, a sheet downstream of a sheet conveyance path from an image forming unit. The present invention relates to an image forming apparatus having a paper discharge unit including a stacking unit.
従来、封筒や厚紙等の剛性の高い用紙(シート)を用いてこれに画像形成を行う画像形成装置において、搬送経路の曲率が大きいことに起因した用紙ダメージや用紙ジャムを回避するために、高剛性用紙専用の曲率の小さい搬送経路を画像形成装置内に配置すると共に専用の排紙トレイを配置して、画像形成済みの用紙を排出する技術が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus that uses a highly rigid paper (sheet) such as an envelope or cardboard to form an image on the sheet, in order to avoid paper damage and paper jam caused by a large curvature of the conveyance path, Techniques have been proposed in which a conveyance path having a small curvature dedicated to rigid paper is disposed in the image forming apparatus and a dedicated paper discharge tray is disposed to discharge the image-formed paper (for example,
また、曲率が大きいことに起因した搬送負荷増を解決し、用紙ダメージや用紙ジャムを回避するために、搬送経路を可動ベルトで構成する技術も提案されている(例えば、特許文献3参照)。 In addition, in order to solve the increase in the conveyance load due to the large curvature and avoid the paper damage and the paper jam, a technique in which the conveyance path is configured by a movable belt has been proposed (for example, see Patent Document 3).
図6を参照して、さらに従来技術の具体例を説明する。図6に示すように、ファクシミリ、スキャナ、プリンタ等の少なくとも2つの機能を備えた複合型画像形成装置においては、後述する本発明の実施形態の画像形成装置と一部同様に、図示しない画像形成手段を経て、定着装置5から排出される用紙を搬送するための搬送経路1および搬送経路2を有し、搬送経路2が両面反転動作および用紙排出の二つの機能を持つものがある。そして、搬送経路2から排出された用紙は、搬送経路1から排出された用紙が排出されるシート積載手段としての排紙トレイ6とは異なる専用の第2排紙トレイ38に排出されるようになっている。
すなわち、搬送経路1を搬送されてきた定着済みの用紙は、図示しない分岐ガイドにより搬送経路1に導かれつつ、搬送経路1下流部のシート排出口近傍に配置された排紙ローラ対300によって、排紙トレイ6に排出される。一方、図示しない分岐ガイドにより搬送経路2に導かれ、搬送経路2を搬送されてきた定着済みの用紙は、搬送経路2下流部のシート排出口近傍に配置され、正逆転可能な排紙ローラ対400の逆転動作によって、用紙の搬送方向を反転(スイッチバック)されて、両面搬送路11に搬送されたり、排紙ローラ対400の正転動作によって第2排紙トレイ38に排出される。
A specific example of the prior art will be further described with reference to FIG. As shown in FIG. 6, in a composite type image forming apparatus having at least two functions such as a facsimile, a scanner, and a printer, an image formation (not shown) is performed in the same manner as a part of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention described later. There is a
That is, the fixed sheet that has been transported along the
さらに、排紙トレイ6か第2排紙トレイ38かの選択は、用紙の剛性の高低(換言すれば用紙の腰の強弱)による紙種(シート種類)により行うのではなく、例えば、排紙トレイ6がプリンタデータの出力結果の排出先、第2排紙トレイ38がファクシミリデータの出力結果の排出先というように、印刷データ元によりトレイ選択が行われるようになっている。
Further, the selection of the
しかしながら、特許文献1および2記載の技術では、専用搬送経路の設置により画像形成装置の本体が大きくなるのと同時に、専用排紙トレイの設置により画像形成装置の必要設置エリアが拡大してしまう問題点がある。
特許文献3記載の技術では、コスト高となってしまう問題点がある。
However, in the techniques described in
The technique described in Patent Document 3 has a problem of high costs.
また、図6に示した従来技術例では、封筒や厚紙等の剛性の高い用紙に対しては、専用の搬送経路および排紙トレイを必要とすることから、近年の画像形成装置の小型化、低コスト化に対応できないという問題点がある。 Further, in the prior art example shown in FIG. 6, since a dedicated transport path and a paper discharge tray are required for highly rigid paper such as envelopes and cardboard, the recent downsizing of the image forming apparatus, There is a problem that it cannot cope with the cost reduction.
そこで、本発明は、上述した問題点・事情に鑑みてなされたものであり、画像形成手段や定着手段の搬送経路下流に排紙トレイ等のシート積載手段を有する画像形成装置において、画像形成装置の筐体や設置面積を拡大することなく、封筒や厚紙等の剛性の高いシート(用紙)の搬送に対しても、搬送経路の曲率が大きいことに起因したシートダメージやシートジャムの発生しない画像形成装置を実現し提供することを主な目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems and circumstances, and an image forming apparatus having a sheet stacking unit such as a paper discharge tray downstream of a conveyance path of the image forming unit and the fixing unit. Images that do not cause sheet damage or sheet jamming due to the large curvature of the transport path even when transporting highly rigid sheets (paper) such as envelopes and cardboard without enlarging the housing and installation area The main purpose is to realize and provide a forming apparatus.
上述した課題を解決すると共に上述した目的を達成するために、請求項ごとの発明では、以下のような特徴ある手段・発明特定事項(以下、「構成」という)を採っている。
請求項1記載の発明は、画像形成手段を経て搬送される画像形成後のシートを導く第1の曲率を備えた第1のシート搬送路と、前記画像形成手段から搬送される画像形成後のシートを導く、第1の曲率よりも小さい第2の曲率を備えた第2のシート搬送路と、画像形成後のシートのシート搬送路を第1および第2のシート搬送路の何れか一方に切り換える切換手段と、該切換手段により切り換えられた第1または第2のシート搬送路を搬送されてきた画像形成後のシートをシート積載手段に排出するシート排出手段とを有する画像形成装置において、シート種類に応じて、前記切換手段を介して第1または第2のシート搬送路を選択し、選択したシート搬送路に関わらず、画像形成後のシートを同じ前記シート積載手段に排出することを特徴とする。
In order to solve the above-described problems and achieve the above-mentioned object, the invention according to each claim employs the following characteristic means / invention specific items (hereinafter referred to as “configuration”).
According to a first aspect of the present invention, there is provided a first sheet conveying path having a first curvature for guiding a sheet after image formation conveyed through the image forming unit, and a post-image forming unit conveyed from the image forming unit. The second sheet conveyance path having a second curvature smaller than the first curvature, which guides the sheet, and the sheet conveyance path of the sheet after image formation are set to one of the first and second sheet conveyance paths. An image forming apparatus comprising: a switching unit that switches; and a sheet discharge unit that discharges a sheet after image formation that has been transported through the first or second sheet transport path switched by the switching unit to a sheet stacking unit. According to the type, the first or second sheet conveyance path is selected via the switching unit, and the sheet after image formation is discharged to the same sheet stacking unit regardless of the selected sheet conveyance path. To.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の画像形成装置において、前記シート排出手段は、正逆転可能な駆動回転部材と、該駆動回転部材を挟んで該駆動回転部材と圧接して従動回転する第1および第2の従動回転部材とを有する3連の回転部材群で構成されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the sheet discharge means includes a drive rotation member that can be rotated forward and backward, and a driven rotation member that is in pressure contact with the drive rotation member with the drive rotation member interposed therebetween. It is comprised by the triple rotation member group which has the 1st and 2nd driven rotation member to do.
請求項3記載の発明は、請求項2記載の画像形成装置において、第1のシート搬送路の上方に第2のシート搬送路を配置し、第2のシート搬送路は、第1のシート搬送路よりも曲率が小さいことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the second aspect, the second sheet conveying path is disposed above the first sheet conveying path, and the second sheet conveying path is the first sheet conveying path. The curvature is smaller than the road.
請求項4記載の発明は、請求項2記載の画像形成装置において、前記画像形成手段のシート排出口から真っ直ぐに延びた基準線に対して、前記駆動回転部材の軸中心が前記シート積載手段と同じ一方の側に偏倚して配置されていて、前記シート排出口と前記軸中心とを通る基準円弧を設定したとき、前記シート排出口と第1または第2の従動回転部材と前記駆動回転部材との圧接部を通る円弧状のシート搬送路が前記基準円弧の外郭になる側を第2のシート搬送路に、前記円弧状のシート搬送路が前記基準円弧の内郭になる側を第1のシート搬送路に設定したことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the second aspect, the shaft center of the drive rotating member is the same as the sheet stacking unit with respect to a reference line extending straight from the sheet discharge port of the image forming unit. When a reference arc that is biased to the same side and passes through the sheet discharge port and the shaft center is set, the sheet discharge port, the first or second driven rotation member, and the drive rotation member The side of the arcuate sheet conveyance path that passes through the pressure contact portion is the second sheet conveyance path, and the side of the arcuate sheet conveyance path is the outline of the reference arc. It is characterized in that it is set in the sheet conveyance path.
請求項5記載の発明は、請求項1ないし4の何れか一つに記載の画像形成装置において、第2のシート搬送路を通過する前記同じシート積載手段への画像形成後のシート排出は、シート剛性の高いシートへの画像形成時に実施することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the sheet discharge after the image formation to the same sheet stacking means passing through the second sheet conveying path is The present invention is characterized in that it is performed when an image is formed on a sheet having high sheet rigidity.
請求項6記載の発明は、請求項1ないし4の何れか一つに記載の画像形成装置において、第2のシート搬送路を通過する前記同じシート積載手段への画像形成後のシート排出は、封筒やアプリケーション紙等の特殊シートへの画像形成時に実施することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the sheet discharge after the image formation to the same sheet stacking means passing through the second sheet conveying path is It is characterized in that it is performed at the time of image formation on a special sheet such as an envelope or application paper.
請求項7記載の発明は、請求項1ないし6の何れか一つに記載の画像形成装置において、第1および第2のシート搬送路と異なるシート搬送路であって、画像形成後のシートの搬送方向を反転した後、上記画像形成手段と連通することによりその画像形成後のシートの他方の面に画像を形成すべく導く第3のシート搬送路を有し、両面印刷時には、前記切換手段により第2のシート搬送路に画像形成後のシートを導いた後、その画像形成後のシートの搬送方向を反転させ、第3のシート搬送路に導くことで両面反転動作を実施することを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to sixth aspects, the sheet conveyance path is different from the first and second sheet conveyance paths, and the sheet after the image formation is formed. After reversing the conveying direction, it has a third sheet conveying path that leads to form an image on the other side of the sheet after image formation by communicating with the image forming means, and the switching means at the time of duplex printing After the image formation sheet is guided to the second sheet conveyance path by the step, the sheet conveyance direction after the image formation is reversed and guided to the third sheet conveyance path to perform the double-side reversing operation. And
請求項8記載の発明は、請求項7記載の画像形成装置において、第2のシート搬送路を通過する前記同じシート積載手段への画像形成後のシート排出は、両面印刷に用いないシートに対して実施することを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the seventh aspect, the sheet discharge after the image formation onto the same sheet stacking means passing through the second sheet conveying path is performed on a sheet that is not used for duplex printing. It is characterized by carrying out.
請求項9記載の発明は、請求項7または8記載の画像形成装置において、前記切換手段による第2のシート搬送路への切換と同時に、前記駆動回転部材の回転方向を逆転することで、第2のシート搬送路内にある画像形成後のシートの搬送方向を反転させることを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the seventh or eighth aspect, the rotation direction of the driving rotating member is reversed at the same time when the switching unit switches to the second sheet conveying path. The sheet conveyance direction after image formation in the second sheet conveyance path is reversed.
本発明によれば、上記課題を解決して新規な画像形成装置を実現し提供することができる。
すなわち、本発明によれば、厚紙や封筒等のシート剛性の高いシート専用のシート搬送路を設けなくとも、シート搬送路の曲率が大きいことによるシートダメージやシートジャムを未然に回避可能となるので、画像形成装置を小型化することができる。また、従来装置では、厚紙や封筒等のシート剛性の高いシート専用のシート積載手段は使用時に画像形成装置本体から開閉および引き出す機構のものが多いため、結果的に画像形成装置の設置面積が広くなってしまうが、本発明によれば、専用の排紙トレイ等のシート積載手段の設置必要性がないため、上記課題も同時に解決できる。
According to the present invention, a novel image forming apparatus can be realized and provided by solving the above problems.
That is, according to the present invention, it is possible to avoid sheet damage and jamming due to the large curvature of the sheet conveyance path without providing a dedicated sheet conveyance path for sheets having high sheet rigidity such as cardboard and envelopes. The image forming apparatus can be downsized. In addition, in conventional apparatuses, there are many sheet stacking means dedicated to sheets having high sheet rigidity such as cardboard and envelopes that are opened and closed and pulled out from the main body of the image forming apparatus when in use, resulting in a large installation area of the image forming apparatus. However, according to the present invention, it is not necessary to install a sheet stacking means such as a dedicated paper discharge tray, so that the above problem can be solved at the same time.
以下、図を参照して実施例を含む本発明の実施形態を詳細に説明する。上述の従来技術例を含め、各実施形態等に亘り、同一の機能および形状等を有する構成要素(部材や構成部品)等については、混同の虞がない限り一度説明した後では同一符号を付すことによりその説明を省略する。公開特許公報等の構成要素を引用して説明する場合は、その符号に括弧を付して示し、実施形態等のそれと区別するものとする。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention including examples will be described in detail with reference to the drawings. Components (members and components) having the same functions and shapes in the embodiments including the above-described conventional technology are given the same reference numerals after being described once unless there is a possibility of confusion. Therefore, the explanation is omitted. When a constituent element such as a published patent gazette is cited and described, the reference numeral is attached with parentheses to distinguish it from the embodiment and the like.
まず、図5を参照して、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成と共に動作を説明する。同図に示す画像形成装置は、電子写真方式で画像形成を行う4連タンデム型中間転写方式を採用したカラープリンタの一例である。なお、本発明は、これに限定されるものではなく、白黒プリンタ、複写機、ファクシミリ、プロッタ、インクジェット記録装置等またはそれら複数の機能を備えた複合機等の広範囲な画像形成装置に対して適用可能なものである。 First, with reference to FIG. 5, the operation of the image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described together with the overall configuration. The image forming apparatus shown in FIG. 1 is an example of a color printer that employs a quadruple tandem type intermediate transfer system that forms an image using an electrophotographic system. The present invention is not limited to this, and can be applied to a wide range of image forming apparatuses such as black and white printers, copiers, facsimiles, plotters, ink jet recording apparatuses, and multi-function machines having a plurality of these functions. It is possible.
図5は、本発明の一実施形態を示す画像形成装置(カラープリンタ)の全体構成を示す概略的な縦断面図である。図5の画像形成装置は、装置本体51のほぼ中央に配置され、シートに画像を形成する画像形成手段を備えた画像形成部52と、この画像形成部52の下方に配置され、画像形成部52にシートSを給送するシート給送手段を備えたシート給送部としての給紙部53と、画像形成部52で画像形成されたシート(以下、「画像形成済みのシート」ともいう)を装置本体51の手前(図の右側)から奥側(図の左側)に排出するシート排出手段を備えたシート排出部としてのシート排紙部54と、画像形成部52の上部に配置され、シート排紙部54によってシート排出方向(排紙方向)に排出されるシートを積載するシート積載手段としての単一の排紙トレイ6とを有する。
FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional view showing the overall configuration of an image forming apparatus (color printer) showing an embodiment of the present invention. The image forming apparatus shown in FIG. 5 is disposed almost at the center of the apparatus
画像形成部52には、像担持体として構成された複数のドラム状の感光体31a,31b,31c,31dを有し、その各感光体31a〜31dには、互いに異なった色のトナー像がそれぞれ形成される。図示した例では、感光体31a〜31dの表面に、イエロートナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像およびブラックトナー像がそれぞれ形成される。各感光体31a〜31dは、所定の間隔をあけて互いに平行に配置され、これらの感光体31a〜31dの下部に対向して中間転写体として構成された中間転写ベルト29が配置されている。この中間転写体としては、ドラムを用いることもできるが、図示した例では複数の支持ローラに巻き掛けられて矢印方向(図5中反時計方向)に駆動される無端ベルトからなる中間転写ベルト29が用いられている。
The
各感光体31a〜31dの周囲の構成は、同様であるため、図2において一番右側に配置されたイエロートナー像が形成される感光体31aを備えてユニット化された画像形成手段としての感光体ユニット33a(33b,33c,33d)を代表して説明する。すなわち、感光体ユニット33aには、感光体31aの表面に一様な帯電処理を行う帯電手段としての帯電ローラ32aと、画像情報を感光体31aの表面に例えばレーザ光35aで照射する露光手段としての露光装置34からのレーザ光35aを受ける露光部と、レーザ光35aにより感光体31aの表面に形成された静電潜像を可視像化する現像剤としてのイエロートナーを収容している現像手段としての現像器30aと、中間転写ベルト29に転写後の感光体31aの表面に残留するトナーを除去回収するクリーニング手段としてのクリーニング装置39aとがこの順に設けられている。
中間転写ベルト29を介して感光体ユニット33aの感光体31aと対向する位置には、1次転写手段としての1次転写ローラ40aが配置されている。
Since the configuration around each of the
A
かかる画像形成装置において画像形成が開始されると、感光体31aが図5における時計方向に回転駆動され、このとき帯電ローラ32aによって感光体31aの表面が所定の極性に一様に帯電される。次いで、その帯電面に、露光装置34から画像情報に基づくレーザ光35aが照射され、これによって感光体31aに静電潜像が形成される。そして、感光体31aの表面に形成された静電潜像は、現像器30aによってイエロートナー像として可視像化され、そのイエロートナー像は1次転写ローラ40aによって中間転写ベルト29上に転写される。
When image formation is started in such an image forming apparatus, the
フルカラー画像形成時は上記した画像形成動作が残りの全ての感光体31b〜31dで同様に行われ、これによって各感光体31a〜31dにそれぞれ形成されたイエロートナー像、シアントナー像、マゼンタトナー像およびブラックトナー像が中間転写ベルト29上に順次重ねて転写される。
また、中間転写ベルト29の内側には、中間転写ベルト29を巻き掛け支持していると共に中間転写ベルト29を回転駆動する転写駆動ローラ27が配置されている。中間転写ベルト29を挟んで、転写駆動ローラ27に対向して2次転写手段としての2次転写ローラ28が配置されている。
At the time of full color image formation, the above-described image forming operation is performed in the same manner on all the remaining
Further, inside the
一方、画像形成部52の下方に配置された給紙部53には、転写紙または樹脂フィルム・シートなどから成るシートSを積載するシート収容部としての給紙カセット25と、該給紙カセット25に積載されたシートSを送り出すシート給送手段を構成する給紙ローラ26と、重送されたシートを1枚に分離するフリクションパッドからなる分離手段等とが設けられている。
On the other hand, a
給紙部53から給送されたシートSは、一対のレジストローラ23,24に向けて送り出され、その先端が停止しているレジストローラ23,24に一旦突き当てられる。これによってシートS先端の斜めずれなどが修正・整合された後、レジストローラ23,24は、上記中間転写ベルト29上に形成されたカラートナー像が2次転写ローラ28を設けた2次転写部でシートSの先端部と合致するような所定のタイミングで回転を再開し、2次転写部に向けてシートSを送り出す。
The sheet S fed from the
2次転写部で未定着のカラートナー像が一括転写されたシートSは、定着手段としての定着装置5に送られ、定着装置5に配設されている定着ローラ36、加圧ローラ37による加熱・加圧によって未定着のカラートナー像が定着された後、シート排紙部54に配設された排紙ローラ対3を介して装置本体51の上面に設けられた排紙トレイ6に排出され、片面印刷動作が終了する。なお、カラートナー像転写後の中間転写ベルト29の表面に付着する転写残トナーは、ベルトクリーニング装置41によって除去される。
The sheet S on which the unfixed color toner images are collectively transferred in the secondary transfer portion is sent to a
次に、シートの搬送経路およびその周りの構成について説明する。図5に示した画像形成装置は、上述の構成の他に、図2等に示すように、画像形成後の定着済みのシートを導く第1の曲率を備えた第1のシート搬送路としての搬送経路1と、定着済みのシートを導く、第1の曲率よりも小さい第2の曲率を備えた第2のシート搬送路としての搬送経路2と、定着済みのシートのシート搬送路を搬送経路1および搬送経路2の何れか一方に切り換える切換手段としての分岐ガイド10と、分岐ガイド10により切り換えられた搬送経路1または搬送経路2を搬送されてきた定着済みのシートを排紙トレイ6に排出する後述するシート排出手段と、搬送経路1および搬送経路2と異なるシート搬送路であって、定着済みのシートの搬送方向を反転した後、上記画像形成手段と連通することによりその定着済みのシートの他方の面に画像を形成すべく導く第3のシート搬送路としての両面搬送路11とを有している。
Next, the sheet conveyance path and the configuration around it will be described. In addition to the above-described configuration, the image forming apparatus shown in FIG. 5 serves as a first sheet conveyance path having a first curvature that guides a fixed sheet after image formation, as shown in FIG.
図2に示すように、排紙部54には、上記シート排出手段を備えた両面反転機構が配設されている。両面反転機構は、正逆転可能な駆動部材としての排紙ローラ7と、排紙ローラ7を挟んで排紙ローラ7と圧接して従動回転する第1の従動回転部材としての排紙従動ローラ8と、排紙ローラ7を挟んで排紙ローラ7と圧接して従動回転する第2の従動回転部材としての排紙従動ローラ9と、排紙ローラ7の搬送上流側に位置し定着済みのシート(以下、単に「シート」ともいう)を搬送経路1または搬送経路2へ選択的に切り換え・振り分けて導く上記分岐ガイド10とから構成されている。
As shown in FIG. 2, the
上記シート排出手段は、排紙ローラ7と、排紙従動ローラ8と、排紙従動ローラ9とを有する3連の回転部材群で構成されている。この3連の回転部材群で構成されたシート排出手段は、例えば特開2008−285279号公報の図2等に開示されている排紙装置(80)の要部と同様の構成である。このように本実施形態では、公知の構成を含むシート排出手段を備えた両面反転機構を積極的に活用して、後述する特有の動作を可能にしている点が大きな特徴となっている。
The sheet discharging means is composed of a triple rotating member group having a
搬送経路1、搬送経路2、両面搬送路11は、適宜配設されるガイド部材等によって形成されている。両面搬送路11には、そのほぼ中間位置に一対の搬送ローラ21,22が配設されている。
The
図3は、片面印刷時の搬送経路を示す。同図に示すように、片面印刷時において、分岐ガイド10はシートを搬送経路1へ導く向きであり、排紙ローラ7と排紙従動ローラ8とが圧接されてなる排紙ローラ対3にて搬送経路1を通過したシートを排紙トレイ6に排出する。このとき、排紙ローラ7は図3の矢印の向き(正転方向ないしは順方向)に回転している。
FIG. 3 shows a conveyance path during single-sided printing. As shown in the figure, during single-sided printing, the
図4は、両面印刷時の搬送経路を示す。図4(a)において、分岐ガイド10は、シートを搬送経路2へ導く向きとなっている。排紙ローラ7と排紙従動ローラ9とが圧接されてなる排紙ローラ対4にて、排紙ローラ7が図4(a)の矢印の向き(逆転方向)に回転して片面のみ印刷されたシートを排紙トレイ6方向へ搬送する。このような状態を第1の状態とする。
FIG. 4 shows a conveyance path during duplex printing. In FIG. 4A, the
図4(b)において、分岐ガイド10がシートを両面搬送路11へ導く向きに切り換わり、それと同時に排紙ローラ7が正転ないしは順方向に回転することで、搬送経路2内にあるシートの搬送方向が反転して、両面印刷のために両面搬送路11へシートが搬送される。このとき、搬送経路1から送られてきた次のシートは、排紙ローラ対3によって排紙トレイ6へ排出される。このような状態を第2の状態とする。
上記特開2008−285279号公報等の画像形成装置、および本実施形態において、例えば普通紙(厚紙等のシート剛性の高くないシートや、封筒やアプリケーション紙等の特殊シートを除く「通常シート」を意味する)を用いる場合、図4(a)に示す第1の状態と、図4(b)に示す第2の状態とを繰り返すことにより、両面印刷動作を実行することとなる。
In FIG. 4B, the
In the image forming apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-285279 and the present embodiment, for example, a “normal sheet” excluding a plain paper (a sheet having a low sheet rigidity such as cardboard and a special sheet such as an envelope or application paper) is used. 2), the double-sided printing operation is executed by repeating the first state shown in FIG. 4A and the second state shown in FIG. 4B.
図3および図4を参照して、両面反転駆動部の説明をする。両図に示すように、定着ローラ36の近傍には、定着ローラ36を駆動する図示しない駆動源からの駆動力を伝達され一方向にのみ(図では時計回り方向)回転する定着ギヤ12が配設されている。この定着ギヤ12からの駆動力伝達経路には2つあり、一方の駆動力伝達経路であるギヤ13、ギヤ14、ギヤ15には他方の駆動力伝達経路であるギヤ13、ギヤ16より1個多く中間ギヤを有することで、ギヤの回転方向がそれぞれの駆動力伝達経路で反対向きとなる。
With reference to FIG. 3 and FIG. 4, the double-sided inversion driving unit will be described. As shown in both figures, in the vicinity of the fixing
搬送経路を切り換える分岐ガイド10には、図示しないリンクを介し揺動ギヤ17、ギヤ18が装着され、分岐ガイド10が搬送経路1側または搬送経路2側に図示しない駆動源により揺動回転して搬送経路を切り換えると同時に、分岐ガイド10に装着されている揺動ギヤ17の駆動力伝達経路が切り換わり、揺動ギヤ17の回転方向が切り換わることで、ギヤ18、ギヤ19、ギヤ20と定着ギヤ12からの駆動力が伝達され排紙ローラ7の回転方向を反転させる。
図示しないリンクを介し揺動ギヤ17を揺動駆動する構成は、例えば、上記特開2008−285279号公報の図6に示されている切替えリンク(18)、伝達リンク(24)およびソレノイド機構(23)と同様である。
A swinging
The configuration for swinging and driving the
ここで、両面印刷時のシート搬送動作を補説すると、次のとおりである。すなわち、図4(b)に示す第2の状態から、両面印刷のために両面搬送路11へ搬送されたシートは、図2に示す搬送ローラ21,22によりレジストローラ23,24の位置までさらに搬送され、図3に示す片面印刷時と同様の搬送経路で、片面印刷済みのシートの裏面にトナー像を形成し、定着装置5で定着された後、上述したように排出トレイ6に排出されて両面印刷が終了する。
Here, a supplementary explanation of the sheet conveying operation during double-sided printing is as follows. That is, the sheet conveyed from the second state shown in FIG. 4B to the
図3および図4を参照して、本実施形態に特有のシート搬送動作、すなわち厚紙や封筒等のシート剛性の高いシートのシート搬送動作と共にそのシート搬送路について説明する。
図3に示したように、例えば普通紙(厚紙や封筒等のシート剛性の高いシート以外)の片面印刷時のシート搬送路は、搬送経路1を用い、定着装置5から搬送されてきたシートを排紙トレイ6まで搬送する。これに対し、厚紙や封筒等のシート剛性の高いシートのシート搬送路は搬送経路2を用い、定着装置5から搬送されてきたシートを排紙トレイ6に排出する。すなわち、シート剛性の高いシートのシート搬送路は、両面印刷時の図4(a)における第1の状態の状態と同じである。この両面印刷時における図4(a)の第1の状態との違いは、同図4(b)の第2の状態には移行せずに、すなわちシートを反転させずに、そのまま排紙トレイ6に排出することにある。
With reference to FIG. 3 and FIG. 4, the sheet conveying operation unique to the present embodiment, that is, the sheet conveying operation of a sheet having high sheet rigidity such as cardboard and envelope will be described.
As shown in FIG. 3, for example, the sheet conveyance path during single-sided printing of plain paper (other than a sheet with high sheet rigidity such as cardboard or envelope) uses the
上述のとおり、本実施形態の画像形成装置は、シート種類に応じて、切換手段としての分岐ガイド10を介して搬送経路1または搬送経路2(第1または第2のシート搬送路)を自動的に選択し、選択したシート搬送路に関わらず、画像形成後のシートを同じシート積載手段である排紙トレイ6に排出することを最大の特徴とするものである(請求項1)。
As described above, the image forming apparatus according to the present embodiment automatically moves the
説明が前後するが、本実施形態における印刷動作およびシート搬送動作は、従来と同様に、図示しない、例えばCPU、ROM、RAM、タイマ等を有する周知のマイクロコンピュータを具備した制御手段が、画像形成装置内の適宜の位置に配設された各種センサ等からの出力信号および図示しない操作部からの出力信号に基づいて、印刷動作およびシート搬送動作に関係する各種駆動手段(モータやソレノイド等)を制御することで実行されることは無論である。
例えば、図示しないコントロールパネル等の操作部からは、シート種類に係る設定データ、多段の給紙トレイを有する画像形成装置にあってはそのシートサイズ等に係る設定データ等が出力される。
Although the description will be omitted, the printing operation and the sheet conveying operation in the present embodiment are similar to those in the prior art. For example, a control unit including a well-known microcomputer having a CPU, a ROM, a RAM, a timer, etc. Various driving means (motors, solenoids, etc.) related to the printing operation and the sheet conveying operation based on output signals from various sensors arranged at appropriate positions in the apparatus and output signals from an operation unit (not shown). Of course, it is executed by controlling.
For example, setting data related to a sheet type is output from an operation unit such as a control panel (not shown), and setting data related to the sheet size or the like is output in an image forming apparatus having a multi-stage paper feed tray.
図1を参照して、同図に実線で示す搬送経路1、排紙ローラ対3、同図に破線で示す搬送経路2、排紙ローラ対4の機能および搬送経路1と搬送経路2との曲率の関係について詳述する。
上述した内容をまとめると、搬送経路1および排紙ローラ対3の機能は、第1に、通常シート(例えば普通紙等)片面印刷時の定着装置5から排紙トレイ6までのシート搬送、第2に、通常シート(例えば普通紙等)両面印刷時の定着装置5から排紙トレイ6までのシート搬送、シート排出の役割にある。
搬送経路2および排紙ローラ対4の機能は、第1に、通常シート(例えば普通紙等)両面印刷時のシート反転、第2に、シート剛性の高いシートや特殊シート(例えば厚紙や封筒等)片面印刷時の定着装置4から排紙トレイ6までのシート搬送、シート排出の役割にある。
Referring to FIG. 1, the functions of
In summary, the functions of the
The functions of the
図4(b)における第2の状態に示すように、両面印刷時に搬送経路1にて排紙トレイ6へのシート排出動作、搬送経路2にて両面搬送路11への反転動作を同時に実施するため、搬送経路1は搬送経路2よりも排紙トレイ6側に、すなわち図1において、搬送経路2が搬送経路1の上方に配置される。
As shown in the second state in FIG. 4B, during double-sided printing, the sheet discharge operation to the
次に、搬送経路1と搬送経路2との曲率について説明する。図1を見て直感的に分かるように、搬送経路2は、搬送経路1と比べて曲率が小さい。すなわち、搬送経路1の曲率半径をRa、搬送経路2の曲率半径をRbとすると、Ra<Rbの関係となっている。
Next, the curvature of the
さらに別の観点から、搬送経路1と搬送経路2との曲率について説明する。図1において、定着装置5のシート排出口5aから真っ直ぐに延びた基準線45(一点鎖線で示す)を引く。この基準線45に対して、排紙ローラ7の軸中心7aが排紙トレイ6と同じ一方の側(図1の場合、基準線45の左側)に偏倚して配置されていて、シート排出口5aと軸中心7aとを通る基準円弧46を設定したとき、シート排出口5aと排紙ローラ対4のニップ部を通る円弧状のシート搬送路が基準円弧46の外郭になる側を搬送経路2(第2のシート搬送路)に、前記円弧状のシート搬送路が基準円弧46の内郭になる側を搬送経路1(第1のシート搬送路)に設定されているとも表現できる。自明のことながら、Ra<Rbの関係となっている。
Further, the curvature between the
一般的に厚紙や封筒等のシート剛性の高いシートは、シート搬送路の曲率が大きくなると、シートダメージやシートジャムが発生し易くなることが知られている。従って、本発明の実施形態によれば、シート剛性の高い厚紙や封筒を、より曲率の小さいシート搬送路である搬送経路2に誘導することにより、シート搬送路の曲率が小さいことに起因したシートダメージやシートジャムを未然に防ぐことができる。
また、両面印刷の頻度の高い通常シート(普通紙等)においては、両面反転機構による自動両面印刷動作を実施し、厚紙や封筒等の両面印刷の頻度の低いシートに対しては、自動両面印刷動作を実施せずに、搬送経路2(第2のシート搬送路)を片面印刷時のシート搬送路に用いることにより、シートダメージやシートジャムの発生を未然に防ぐことができる。
In general, it is known that a sheet having high sheet rigidity such as cardboard or an envelope is likely to cause sheet damage or sheet jam when the curvature of the sheet conveyance path increases. Therefore, according to the embodiment of the present invention, by guiding a cardboard or envelope having high sheet rigidity to the
For regular sheets (plain paper, etc.) that are frequently printed on both sides, automatic duplex printing is performed by the duplex reversing mechanism, and automatic duplex printing is used for sheets that are less frequently printed on both sides, such as cardboard and envelopes. By using the conveyance path 2 (second sheet conveyance path) as a sheet conveyance path during single-sided printing without performing the operation, sheet damage and sheet jam can be prevented.
以上、本発明の実施形態により、厚紙や封筒等の高剛性シートに対して、専用の搬送パスを設けなくとも、シート搬送路の曲率が大きいことによる不具合(シートダメージやシートジャム)を未然に防ぐと共に、画像形成装置の小型化を実現し、なおかつ、自動両面印刷動作の要求の高い通常シート(普通紙等)に対しては自動両面印刷動作を従来とおり実現する多機能な画像形成装置の提供が可能となった。 As described above, according to the embodiment of the present invention, a problem (sheet damage or sheet jam) due to a large curvature of the sheet conveyance path can be obtained without providing a dedicated conveyance path for a highly rigid sheet such as cardboard or envelope. A multi-functional image forming apparatus that realizes downsizing of the image forming apparatus and that realizes automatic double-sided printing operation as usual for normal sheets (plain paper, etc.) that are highly demanded of automatic double-sided printing operation. Offering became possible.
上記実施形態では、図1における定着装置5のシート排出口5aで搬送経路1(第1のシート搬送路)と搬送経路2(第2のシート搬送路)の曲率の相違を説明したが、例えばインクジェット記録装置等では定着装置が無いものがあるため、定着装置5に代えて、一般的に画像形成手段を経て搬送される画像形成後のシート導く第1の曲率を備えた第1のシート搬送路と、画像形成手段から搬送される画像形成後のシートを導く、第1の曲率よりも小さい第2の曲率を備えた第2のシート搬送路と、画像形成後のシートのシート搬送路を第1および第2のシート搬送路の何れか一方に切り換える切換手段と、該切換手段により切り換えられた第1または第2のシート搬送路を搬送されてきた画像形成後のシートをシート積載手段に排出するシート排出手段とを有する画像形成装置にも適用可能なことは、無論である。
In the above embodiment, the difference in curvature between the conveyance path 1 (first sheet conveyance path) and the conveyance path 2 (second sheet conveyance path) has been described in the
以上説明したとおり、本発明者らは、上記特開2008−285279号公報を始め、特開2000−26002号公報、特開2004−99293号公報等で既に周知の構成である排紙部における3連の回転部材群(排紙ローラ、排紙従動ローラ等の1組のローラ群)の機能に着目し、今まで誰一人着想していなかった搬送経路1と搬送経路2との曲率の相違点を積極的に利用して技術的な創作をなすことにより、本発明を完成するに到ったものである。
As described above, the present inventors have disclosed 3 in the paper discharge unit having a well-known configuration including the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-285279, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-26002, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-99293, and the like. Paying attention to the function of a series of rotating members (a set of rollers such as a paper discharge roller and a paper discharge driven roller), the difference in curvature between the
1 搬送経路(第1のシート搬送路)
2 搬送経路(第2のシート搬送路)
3 排紙ローラ対(シート排出手段)
4 排紙ローラ対(シート排出手段)
5 定着装置(定着手段)
6 排紙トレイ(シート積載手段)
7 排紙ローラ(シート排出手段、駆動回転部材)
8 排紙従動ローラ(第1の従動駆動回転部材)
9 排紙従動ローラ(第2の従動駆動回転部材)
10 分岐ガイド(切換手段)
11 両面搬送路(第3のシート搬送路)
12 定着ギヤ
13,14,15,16 ギヤ
17 揺動ギヤ、18,19,20 ギヤ
21,22 搬送ローラ
23,24 レジストローラ
25 給紙カセット
26 給紙ローラ(シート給送手段)
27 転写駆動ローラ
28 2次転写ローラ(2次転写手段)
29 中間転写ベルト
30a〜30d 現像器(現像手段)
31a〜31d 感光体(像担持体)
32a〜32d 帯電ローラ(帯電手段)
33a〜33d 感光体ユニット(画像形成手段)
34 露光装置(露光手段)
35a〜35d レーザ光
36 定着ローラ
37 加圧ローラ
Ra,Rb 曲率半径
40a〜40d 1次転写ローラ(1次転写手段)
1 Conveying path (first sheet conveying path)
2 Transport path (second sheet transport path)
3 Paper discharge roller pair (sheet discharge means)
4 Paper discharge roller pair (sheet discharge means)
5 Fixing device (fixing means)
6 Output tray (sheet stacking means)
7 Paper discharge roller (sheet discharge means, drive rotation member)
8 paper discharge driven roller (first driven drive rotating member)
9 Paper discharge driven roller (second driven drive rotating member)
10 Branch guide (switching means)
11 Double-sided conveyance path (third sheet conveyance path)
12
27
29
31a to 31d photoconductor (image carrier)
32a to 32d Charging roller (charging means)
33a to 33d Photosensitive unit (image forming means)
34 Exposure apparatus (exposure means)
35a to
Claims (9)
シート種類に応じて、前記切換手段を介して第1または第2のシート搬送路を選択し、選択したシート搬送路に関わらず、画像形成後のシートを同じ前記シート積載手段に排出することを特徴とする画像形成装置。 A first sheet conveying path having a first curvature for guiding a sheet after image formation conveyed through the image forming unit, and a first curvature for guiding the sheet after image formation conveyed from the image forming unit; A second sheet conveying path having a smaller second curvature, a switching means for switching the sheet conveying path of the sheet after image formation to one of the first and second sheet conveying paths, and the switching means An image forming apparatus having a sheet discharge unit that discharges a sheet after image formation that has been transported through the first or second sheet transport path switched by the step to a sheet stacking unit;
According to the sheet type, the first or second sheet conveying path is selected via the switching unit, and the sheet after image formation is discharged to the same sheet stacking unit regardless of the selected sheet conveying path. An image forming apparatus.
前記シート排出手段は、正逆転可能な駆動回転部材と、該駆動回転部材を挟んで該駆動回転部材と圧接して従動回転する第1および第2の従動回転部材とを有する3連の回転部材群で構成されていることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1.
The sheet discharging means includes a triple rotation member having a drive rotation member that can be rotated forward and backward, and first and second driven rotation members that are driven to rotate while being pressed against the drive rotation member with the drive rotation member interposed therebetween. An image forming apparatus comprising a group.
第1のシート搬送路の上方に第2のシート搬送路を配置し、
第2のシート搬送路は、第1のシート搬送路よりも曲率が小さいことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 2.
Disposing a second sheet conveying path above the first sheet conveying path;
The image forming apparatus, wherein the second sheet conveying path has a smaller curvature than the first sheet conveying path.
前記画像形成手段のシート排出口から真っ直ぐに延びた基準線に対して、前記駆動回転部材の軸中心が前記シート積載手段と同じ一方の側に偏倚して配置されていて、前記シート排出口と前記軸中心とを通る基準円弧を設定したとき、前記シート排出口と第1または第2の従動回転部材と前記駆動回転部材との圧接部を通る円弧状のシート搬送路が前記基準円弧の外郭になる側を第2のシート搬送路に、前記円弧状のシート搬送路が前記基準円弧の内郭になる側を第1のシート搬送路に設定したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 2.
With respect to a reference line extending straight from the sheet discharge port of the image forming unit, the shaft center of the drive rotation member is arranged to be biased to the same side as the sheet stacking unit, and the sheet discharge port When a reference arc passing through the axis center is set, an arc-shaped sheet conveyance path passing through the pressure contact portion between the sheet discharge port, the first or second driven rotation member, and the drive rotation member is an outline of the reference arc. The image forming apparatus is characterized in that the side that becomes the second sheet conveying path is set as the second sheet conveying path, and the side where the arcuate sheet conveying path becomes the outline of the reference arc is set as the first sheet conveying path.
第2のシート搬送路を通過する前記同じシート積載手段への画像形成後のシート排出は、シート剛性の高いシートへの画像形成時に実施することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4,
An image forming apparatus, wherein sheet discharge after image formation on the same sheet stacking means passing through the second sheet conveyance path is performed at the time of image formation on a sheet having high sheet rigidity.
第2のシート搬送路を通過する前記同じシート積載手段への画像形成後のシート排出は、封筒やアプリケーション紙等の特殊シートへの画像形成時に実施することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4,
An image forming apparatus, wherein sheet discharge after image formation onto the same sheet stacking means passing through the second sheet conveyance path is performed at the time of image formation on a special sheet such as an envelope or application paper.
第1および第2のシート搬送路と異なるシート搬送路であって、画像形成後のシートの搬送方向を反転した後、上記画像形成手段と連通することによりその画像形成後のシートの他方の面に画像を形成すべく導く第3のシート搬送路を有し、
両面印刷時には、前記切換手段により第2のシート搬送路に画像形成後のシートを導いた後、その画像形成後のシートの搬送方向を反転させ、第3のシート搬送路に導くことで両面反転動作を実施することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 6,
A sheet conveyance path different from the first and second sheet conveyance paths, and the other surface of the sheet after image formation by reversing the conveyance direction of the sheet after image formation and then communicating with the image forming means A third sheet conveyance path that leads to form an image on
At the time of duplex printing, after the sheet after image formation is guided to the second sheet conveyance path by the switching means, the conveyance direction of the sheet after the image formation is reversed and guided to the third sheet conveyance path to reverse both sides. An image forming apparatus that performs an operation.
第2のシート搬送路を通過する前記同じシート積載手段への画像形成後のシート排出は、両面印刷に用いないシートに対して実施することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7.
An image forming apparatus, wherein sheet discharge after image formation onto the same sheet stacking means passing through a second sheet conveyance path is performed on a sheet not used for duplex printing.
前記切換手段による第2のシート搬送路への切換と同時に、前記駆動回転部材の回転方向を逆転することで、第2のシート搬送路内にある画像形成後のシートの搬送方向を反転させることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7 or 8,
Simultaneously with switching to the second sheet conveyance path by the switching means, the conveyance direction of the sheet after image formation in the second sheet conveyance path is reversed by reversing the rotation direction of the drive rotating member. An image forming apparatus.
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