JP5505788B2 - シート搬送装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート搬送装置と、該シート搬送装置を備えた画像形成装置に関する。

画像形成装置には、用搬送路の随所に用紙検出手段が設けられ、用紙の有無を確認してから当該用紙に対して所定の処理を行うようにしている。用紙をレバー等の検出子に当てて機械的に検出する用紙検出手段では、ジャムした用紙を用紙搬送路から除去する際に、用紙で検出子を破損しないようにする必要がある。

特許文献１には、用紙によって駆動されるアクチュエータと、駆動されるアクチュエータを検出する光学センサを備え、用紙をガイドする開閉ガイドを開くと、アクチュエータを開閉ガイドとともに回転させて用紙搬送路から退避させるようにした用紙検出手段が提案されている。

特許文献２には、検出子を伸縮自在に構成し、用紙がジャムしたときに駆動手段によって検出子を縮小状態とする用紙検出手段が提案されている。また、特許文献３には、用紙ガイドを回転させると、用紙ガイドに固定された連結片が検出子であるアームを回転させて用紙搬送路から退避させるようにした用紙検出手段が提案されている。

特開２００９−１２２４０４号公報 特開２００９−１５１０２７号公報 特開２００７−２９７１４１号公報

本発明は、シートをシート搬送路から除去する際に、検出子を破損しないようにすることができるシート搬送装置および画像形成装置を提供することを目的としている。

請求項１に係る発明は、装置本体を有し、該装置本体内に、シートが搬送されるシート搬送路を備えたシート搬送装置において、前記シート搬送路は、一端部が回転自在に支持されることで他端部が前記シート搬送路に対して接近離間可能なシートガイドと、他端部が前記シートガイドから突出し一端部が回転自在に支持されることで前記他端部が前記シートに押されて回転するシート検出部とを備え、前記シート検出部の回転軸は、前記シートガイドの回転軸よりも前記シート搬送路から離れて設けられ、前記シートガイドに、該シートガイドの他端部が前記シート搬送路から離間する方向へ回転させられたときに前記シート検出部の他端部を前記シートガイドのガイド面の内側に移動させる移動部を設けたシート搬送装置であることを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記シート検出部は、前記回転軸から伸びる連結部と、この連結部から伸び前記シートガイドから突出する突起部と、前記回転軸から伸びる検知部とを備え、前記移動部は、前記連結部と接触することを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記装置本体に、前記検知部の変位を検出する検出手段と、前記シート検出部にその先端部が前記シートガイドから突出する方向への力を加える付勢手段と、該付勢手段による前記シート検出部の動きを規制して前記検知部を前記検出手段に対して予め定めた待機位置に保持する保持手段を設けたことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１〜３のいずれかに係る発明において、前記シートガイドに、前記シート検出部がシートに押されたときの回転を規制する規制部を設け、前記規制部は、前記シート検出部の他端部が前記移動部により前記シートガイドのガイド面の内側に移動させられるときに前記シート検出部の他端から離間することを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれかに係る発明において、前記移動部の前記シート検出部と接触する部分は曲面とされていることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれかに係る発明において、前記装置本体は一縁部が該装置本体に回転自在に支持された開閉カバーを備え、前記シートガイドは前記開閉カバーの内側に設けられるとともに前記開閉カバー側へ回転するように力が加えられ、前記開閉カバーを開けるのと連動して前記シートガイドが回転することを特徴とする。

請求項７に係る発明は、シート搬送部により搬送されるシートに画像を形成する画像形成装置において、前記シート搬送部は、請求項１〜６のいずれかに記載のシート搬送装置を備えることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、シートをシート搬送路から除去する際に、検出子を破損しないようにすることができる。

請求項２に係る発明によれば、シートと接触する突起部の傷付きや摩耗が抑制される。

請求項３に係る発明によれば、シートガイドの姿勢によらずシート検出部が待機位置に保持され、検出精度が向上する。

請求項４に係る発明によれば、シートガイドを回転させることでシート検出部の他端部がシートガイドのガイド面の内側に入り込み、シートとの接触が有効に防止される。

請求項５に係る発明によれば、シートガイドの回転動作を繰り返してもシート検出部の傷付きや摩耗が抑制される。

請求項６に係る発明によれば、付加的な操作を行うことなくシート検出部をシート搬送路から退避させることができる。

請求項７に係る発明によれば、シートをシート搬送路から除去する際に検出子を破損しないようにすることができる画像形成装置が提供される。

実施形態のプリンタを示す側断面図である。 実施形態においてフロントカバーを開けた状態を示す斜視図である。 実施形態における検出レバーの支持機構を示す側面図であって図２の矢印III方向矢視である。 実施形態のシート搬送装置を示す側断面図である。 図４に示す状態から検出レバーに用紙が当たった状態を示す側断面図である。 図４に示す状態から用紙ガイドを回転させた状態を示す側断面図である。 図６に示す状態から用紙ガイドをさらに回転させた状態を示す側断面図である。 図７に示す状態から用紙ガイドをさらに回転させた状態を示す側断面図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
（１）プリンタの基本的な構成および動作
まず、一実施形態に係るプリンタ（画像形成装置）の基本的な構成および動作を説明する。

図１は、一実施形態に係るプリンタ１の内部構成を示している。同図で符号１０は筐体１１を有する装置本体である。装置本体１０の前面は後に説明するフロントカバー７０によって開閉される。以下の説明で前後・上下といった方向は、図１でＲ方向を後方、Ｆ方向を前方とする装置本体１０における方向を言う。

装置本体１０の底部には、給紙トレー３０が設けられている。用紙（シート）Ｐは、上側から１枚ずつ用紙引き出し部４１により前方に引き出されて装置本体１０内の前側に形成された用紙搬送路４０を上昇し、装置本体１０の上面に形成された排紙トレー１４に排出される。

プリンタ１はタンデム型のフルカラープリンタであって、装置本体１０内には、回転自在、かつ後上がり（図１で左上がり）に傾斜して張架された矢印Ａ方向に回転する転写ベルト５１と、この転写ベルト５１の下方に並列された４色の画像形成ユニット６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋと、二次転写部４３と、定着部４４等が組み込まれている。画像形成ユニット（画像形成部）６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋは、転写ベルト５１の傾斜方向と平行に配列されている。

４つの画像形成ユニット６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）のトナー画像を形成するものであって基本構成は同じであり、感光体ドラム６１と、感光体ドラム６１の周囲に配された帯電ローラ６２および帯電ローラクリーナ６３、画像露光装置６４、現像器６５ならびに感光体ドラムクリーナ６６を具備している。

プリンタ１には、パーソナルコンピュータ等からカラー画像情報が入力され、カラー画像情報が入力されると、画像露光装置６４から各色に対応した４本の光線が射出される。それら光線は、帯電ローラ６２によって帯電された回転している感光体ドラム６１の表面を走査する。これにより、各感光体ドラム６１の表面には各色の静電潜像が形成される。

感光体ドラム６１に形成された静電潜像は、現像器６５によって各色のトナーを含む現像剤で現像され、現像されたトナー像（色画像）は、回転している転写ベルト５１の表面（外周面）に対し一次転写ローラ５２によって一次転写される。このような感光体ドラム６１から転写ベルト５１への現像の一次転写動作が各画像形成ユニット６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋにおいて所定タイミングで順に行われ、最も下流側のブラックの画像形成ユニット６Ｋを通過する時に、転写ベルト５１の表面にはフルカラートナー像が形成される。

一次転写後の感光体ドラム６１の表面には、トナーや放電生成物等の残留物が付着している場合があるが、その残留物は感光体ドラムクリーナ６６により除去される。感光体ドラム６１の表面は、帯電ローラ６２により再帯電される。なお、感光体ドラムクリーナ６６で除去しきれず帯電ローラ６２に付着した残留物は、帯電ローラ６２に接触して回転する帯電ローラクリーナ６３により除去される。

転写ベルト５１は、駆動ローラ５３とバックアップローラ５４に巻回されており、駆動ローラ５３が回転することにより矢印Ａ方向に回転する。転写ベルト５１の内側には、画像形成ユニット６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋの各感光体ドラム６１との間に転写ベルト５１を挟んでニップを形成する一次転写ローラ５２が配されている。

転写ベルト５１に形成されたフルカラートナー像は、給紙トレー３０から用紙引き出し部４１により引き出されて適正なタイミングで用紙搬送路４０を上昇する用紙Ｐに対し、二次転写部４３において転写される。用紙引き出し部４１は、給紙ローラ４１ａと用紙分離ローラ４１ｂとを備えており、用紙Ｐは、この用紙引き出し部４１により１枚ずつ分離されて前方に引き出されて上方のレジストローラ対４２まで一旦搬送され、停止される。そして、所定のタイミングで回転駆動されるレジストローラ対４２によって、用紙Ｐは二次転写部４３へ送り出される。なお、本実施形態の特徴である用紙搬送装置は、レジストローラ対４２の下方に設けられている。用紙搬送装置の詳細な構成については後述する。

二次転写部４３は、転写ベルト５１を張架する上記バックアップローラ５４と、このバックアップローラ５４とニップを形成する二次転写ローラ４３ａとから構成され、これらローラ５４，４３ａ間を用紙Ｐが通過することにより、転写ベルト５１のフルカラートナー像が用紙Ｐに転写される。二次転写後の転写ベルト５１の表面にはトナー等の残留物が付着している場合があるが、その残留物は、転写ベルト５１の前端部上方に配された転写ベルトクリーナ５５により除去される。

フルカラートナー像が転写された用紙Ｐは定着部４４を通過し、この定着部４４でカラートナー像が用紙Ｐに定着される、定着部４４は、加熱ローラ４４ａと、この加熱ローラ４４ａとニップを形成する加圧ローラ４４ｂを備えており、これらローラ４４ａ，４４ｂ間を用紙Ｐが通過することにより、フルカラートナー像が用紙Ｐに対し圧着と加熱の作用で定着される。そして、定着部４４を通過した用紙Ｐは排紙ローラ対４５によって排紙トレー１４に排出される。用紙搬送路４０は、用紙引き出し部４１から、レジストローラ対４２、二次転写部４３、定着部４４を経て排紙ローラ対４５に至る経路で構成される。

（２）用紙搬送装置の構成
次に、図２〜図８を参照して実施形態の用紙搬送装置（シート搬送装置）を説明する。図２に示すように、フロントカバー７０は、その下縁部において装置本体１０にヒンジ７１で回転自在に支持されている。フロントカバー７０の下端部両側には、支持片７２が取り付けられている。図３に示すように、支持片７２には、頂部から下方に向けて傾斜する傾斜面７２ａが形成され、頂部と傾斜面７２ａの交叉部は円弧状に形成されている。

図４において符号８０は用紙ガイド（シートガイド）である。用紙ガイド８０は、
用紙分離ローラ４１ｂとレジストローラ対４２との間に配置され、用紙Ｐをレジストローラ対４２まで案内する用紙搬送路の一部である。用紙ガイド８０は、装置本体１０に設けた回転軸８１によって回転自在に支持されている。

用紙ガイド８０は、軸方向（図４の紙面と直交する方向）に並んだ複数のガイド部８２を備えている。ガイド部８２は板状をなし、その一側が用紙Ｐと接触するガイド面８２ａとされている。ガイド部８２のうち軸方向のほぼ中央部で隣接する２つの間には、ガイド面８２ａに沿って伸びるビーム８３が設けられている。ビーム８３の上端部には、後述するアクチュエータ（シート検出部）９０の先端が当たるストッパ（規制部）８６が形成されている。また、ビーム８３の下面には、アクチュエータ９０を押して回転させる移動部８４が形成され、移動部８４のアクチュエータ９０を押す部分は曲面に形成されている。

ガイド部８２のうち軸方向の両端部に位置する２つには、フロントカバー７０を閉めたときにその支持片７２と接触する突片８５が形成されている。そして、上記構成の用紙ガイド８０は、次に説明するアクチュエータ９０と共に作用して用紙Ｐの検出とジャム時のアクチュエータ９０の退避を行う。

図４に示すように、アクチュエータ９０は装置本体１０に設けた回転軸９１によって回転自在に支持されている。アクチュエータ９０は、回転軸９１からフロントカバー７０側に伸びる検知部９２を備えている。一方、装置本体１０には、フォトインタラプタ（検出手段）９０ａが設けられ、検知部９２がフォトインタラプタ９０ａの光軸を遮る状態と光軸から外れる状態を検出する。

各回転軸９１の端部には、上方へ向けて伸びてから左右方向へ屈曲して繋がる連結部９３が形成されている。連結部９３の中央部には、後方へ向け斜め上方に伸びるアーム（突起部）９４が形成されている。図２に示すように、用紙ガイド８０には、アーム９４を通す孔７３が形成されている。連結部９３のうち上方へ向けて伸びた箇所には、受け部９５が形成されている。受け部９５は、移動部８４が当たる部分であり、その角部は曲面に形成されている。

上記構成のアクチュエータ９０には、図示しない弾性部材によって図４において時計方向に回転する力が与えられている。一方、図３に示すように、回転軸９１にはピン（規制部）９６が固定され、支持片７２にはピン９６が当たるストッパ（規制部）７４が固定されている。これにより、アクチュエータ９０の回転が規制され、この状態で検知部９２はフォトインタラプタ９０ａの光軸を遮る待機位置となる。

（３）用紙搬送装置の作用
次に、上記構成の用紙搬送装置の作用を説明する。図４に示すように、アクチュエータ９０のアーム９４は用紙ガイド８０のガイド面８２ａから突出し、用紙搬送路を遮っている。この状態が、ピン９６がストッパ７４に当たった待機位置である。用紙引き出し部４１から用紙Ｐが搬送されて来ると、用紙Ｐの先端がアーム９４に当たり、アクチュエータ９０を回転させる（図５参照）。そして、アーム９４は、用紙ガイド８０のストッパ８６に当たって止まり、用紙Ｐはアーム９４の先端を乗り越えて送られる。このとき、アクチュエータ９０の検知部９２は、フォトインタラプタ９０ａの光軸から外れるので、フォトインタラプタ９０ａから送信される信号から用紙Ｐの通過が判別される。

次に、用紙のジャムが生じたときの動作について説明する。フロントカバー７０を開けると、用紙ガイド８０は自重によりフロントカバー７０とともに傾く（図６参照）。このとき、アクチュエータ９０には時計方向に回転する力が与えられているので姿勢はそのままである。そして、用紙ガイド８０の移動部８４がアクチュエータ９０の受け部９５に当たると、アクチュエータ９０は反時計方向へ回転させられる（図７参照）。このとき、用紙ガイドの突片８５は、フロントカバー７０の支持片７２の傾斜面７２ａを滑って移動する。

フロントカバー７０をさらに回転させると、用紙ガイド８０のストッパ８６とアクチュエータ９０のアーム９４との位置ずれが大きくなり、アーム９４がストッパ８６から外れ、アーム９４は用紙ガイド８０のビーム８３の中に没する。そして、ジャムした用紙Ｐを用紙搬送路から取り出す。

上記構成の用紙搬送装置では、ジャムした用紙を用紙搬送路から除去するときには、アーム９４は用紙ガイド８０のビーム８３に沈んでいるから、用紙Ｐでアーム９４を破損しないようにすることができる。

特に、上記実施形態では、用紙ガイド８０の移動部８４がアクチュエータ９０の受け部９５に当たるから、アーム９４の傷付きや摩耗が抑制される。また、上記実施形態では、
アクチュエータ９０に回転する力が与えられ、その回転はピン９６とストッパ７４によって待機位置に規制されるから、用紙ガイド８０の姿勢によらずアクチュエータ９０が待機位置に保持され、検出精度が向上する。

上記実施形態では、用紙ガイド８０の回転角度が大きくなると、アーム９４がストッパ８６から外れ、アーム９４は用紙ガイド８０のビーム８３の中に没するから、アーム９４に用紙Ｐや人の手との接触が生じない。したがって、アーム９４の損傷を有効に防止することができる。

上記実施形態では、移動部８４がアクチュエータ９０の受け部９５と接触する部分が曲面とされているから、用紙ガイド８０の回転動作を繰り返しても受け部９５の傷付きや摩耗が抑制される。また、フロントカバー７０を開けたときに用紙ガイド８０が自重で傾くので、付加的な操作を行うことなくアーム９４を用紙搬送路から退避させることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく種々の適用が可能である。すなわち、本発明はシート状のものを搬送する搬送装置であれば何れの搬送装置にも適用することができ、例えば、画像形成がされた後の用紙を搬送する用紙搬送装置や、紙幣を搬送する搬送装置等にも適用することもできる。また、電子写真方式の画像形成装置以外にも、インクジェット方式等、他の画像形成方式の画像形成装置にも適用できる。

６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ 画像形成ユニット（画像形成部）
１０ 装置本体
３０ 給紙トレー
４０ 用紙搬送路（シート搬送路）
４３ 二次転写部（転写部）
４４ 定着部
５１ 転写ベルト（転写部）
７０ フロントカバー（開閉カバー）
７２ 支持片
７４ ストッパ（規制部）
８０ 用紙ガイド（シートガイド）
８４ 移動部
８６ ストッパ（規制部）
９０ アクチュエータ（シート検出部）
９０ａ フォトインタラプタ（検出手段）
９２ 検知部
９３ 連結部
９４ アーム（突起部）
９６ ピン（規制部）

Claims (7)

1. 装置本体を有し、該装置本体内に、シートが搬送されるシート搬送路を備えたシート搬送装置において、
   前記シート搬送路は、一端部が回転自在に支持されることで他端部が前記シート搬送路に対して接近離間可能なシートガイドと、他端部が前記シートガイドから突出し一端部が回転自在に支持されることで前記他端部が前記シートに押されて回転するシート検出部とを備え、前記シート検出部の回転軸は、前記シートガイドの回転軸よりも前記シート搬送路から離れて設けられ、前記シートガイドに、該シートガイドの他端部が前記シート搬送路から離間する方向へ回転させられたときに前記シート検出部の他端部を前記シートガイドのガイド面の内側に移動させる移動部を設けたシート搬送装置であることを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記シート検出部は、前記回転軸から伸びる連結部と、この連結部から伸び前記シートガイドから突出する突起部と、前記回転軸から伸びる検知部とを備え、前記移動部は、前記連結部と接触することを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記装置本体に、前記検知部の変位を検出する検出手段と、前記シート検出部にその先端部が前記シートガイドから突出する方向への力を加える付勢手段と、該付勢手段による前記シート検出部の動きを規制して前記検知部を前記検出手段に対して予め定めた待機位置に保持する保持手段を設けたことを特徴とする請求項２に記載のシート搬送装置。
4. 前記シートガイドに、前記シート検出部がシートに押されたときの回転を規制する規制部を設け、前記規制部は、前記シート検出部の他端部が前記移動部により前記シートガイドのガイド面の内側に移動させられるときに前記シート検出部の他端から離間することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシート搬送装置。
5. 前記移動部の前記シート検出部と接触する部分は曲面とされていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のシート搬送装置。
6. 前記装置本体は一縁部が該装置本体に回転自在に支持された開閉カバーを備え、前記シートガイドは前記開閉カバーの内側に設けられるとともに前記開閉カバー側へ回転するように力が加えられ、前記開閉カバーを開けるのと連動して前記シートガイドが回転することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のシート搬送装置。
7. シート搬送部により搬送されるシートに画像を形成する画像形成装置において、
   前記シート搬送部は、請求項１〜６のいずれかに記載のシート搬送装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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