JP6242113B2 - 排出装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式、静電記録方式、磁気記録方式等の画像形成装置に設けられる排出装置に関するものである。

電子写真方式、静電記録方式、磁気記録方式等の画像形成装置において、画像形成プロセスにより記録材に画像情報に対応した未定着トナー画像を形成担持させる。そして、定着装置により未定着トナー画像を記録材上に永久画像として加熱定着処理した後、定着装置の出口部分に配置された排出装置によって記録材を装置外に搬送する。

排出装置は、複数の排出ローラが駆動軸上に互いに離間して取り付けられており、該駆動軸が画像形成装置本体に設けられた駆動源を利用して回転駆動される。そして各排出ローラに圧接する従動コロとの間を記録材が通過することで装置外に排出される。

また、駆動軸上で排出ローラが設けられていない箇所に腰付ローラを設けたものがある。腰付ローラの外径は排出ローラの外径よりも大きい。そして、腰付ローラの外径と排出ローラの外径との差によって記録材に撓みを形成する。これにより記録材は搬送方向下流側から見て波形状になり、装置外に排出した後の記録材の積載性を向上させる。

腰付ローラの外径が排出ローラの外径よりも大きいため、駆動軸と腰付ローラとを一体的に回転させると、腰付ローラと排出ローラとの間で周速差が発生する。これを回避するため、腰付ローラは駆動軸に対して空転できるようになっている。

特開２００６−１５１６１７号公報

特許文献１では、腰付ローラの軸への取り付け（組み付け）については考慮されていない。

本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、腰付回転体の軸への組み付け性を向上させることである。

前記目的を達成するための本発明に係る排出装置の代表的な構成は、駆動源からの駆動力により回転駆動される駆動軸と、前記駆動軸に前記駆動軸と共に回転するように設けられ、記録材を搬送するための第１の回転体と、前記第１の回転体の外径よりも大きい外径を有し、前記駆動軸の軸方向に関し前記第１の回転体とは異なる前記駆動軸の位置に前記駆動軸に対し回転可能に設けられ、前記第1の回転体によって搬送されている記録材が接触することによって回転する第２の回転体と、を備える記録材の排出装置において、前記第２の回転体は複数の部品を含み、前記第２の回転体の外周面に前記複数の部品が前記第２の回転体の回転方向で隣り合って形成される境界部を有し、前記第２の回転体の回転方向に関し前記境界部の上流側にあって前記境界部を形成する前記第２の回転体の部分の外径が前記境界部の下流側にあって前記境界部を形成する前記第２の回転体の部分の外径よりも大きいことを特徴とする。

上記構成によれば、腰付回転体の組み付け性が良い。更に、腰付回転体の分割された部品のガタにより隙間が生じている境界部において該腰付回転体の回転方向上流側が径方向に突出する段差部を設ける。これにより、段差の高い部分が先に記録材と接触することで、腰付回転体の分割された部品のガタにより隙間が生じている境界部に記録材が挟み込まれることがなく、記録材のジャムや記録材の傷の発生を防止出来る。

本発明に係る排出装置を備えた画像形成装置の構成を示す断面説明図である。 本発明に係る排出装置の第１実施形態の構成を示す正面説明図である。 （ａ）は第１実施形態の排出装置の腰付回転体を軸方向から見た側面図である。（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 （ａ）は第１実施形態の排出装置の腰付回転体を軸方向から見た分解側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 （ａ）は本発明に係る排出装置の第２実施形態の腰付回転体を軸方向から見た側面図、（ｂ）は第２実施形態の排出装置の腰付回転体を軸方向から見た分解側面図である。 腰付回転体の分割された部品のガタにより隙間が生じている境界部に記録材が挟み込まれる様子を示す図である。

図により本発明に係る排出装置を備えた画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。

先ず、図１〜図４を用いて本発明に係る排出装置を備えた画像形成装置の第１実施形態の構成について説明する。

＜画像形成装置＞
図１に示す画像形成装置25は電子写真方式を用いたレーザビームプリンタである。画像形成装置25は画像形成プロセスにより記録材Ｐに画像情報に対応した未定着トナー画像を形成して担持させる。そして、定着装置17により未定着トナー画像を記録材Ｐ上に永久画像として加熱定着処理した後、排出装置20により記録材Ｐを画像形成装置25の外（装置外）に搬送して排出する。

画像形成装置25は、外部に設けられたホストコンピュータ等の画像情報提供装置から画像情報を受信する。そして、受信した画像情報に応じたトナー画像をシート状の記録材Ｐに形成して記録するという一連の画像形成プロセスを公知の電子写真方式により行う。

画像形成装置25がプリント信号を受信すると、所定のタイミングにて駆動された給送ローラ14により給送カセット22から記録材Ｐが一枚ずつ分離給送される。給送ローラ14は記録材Ｐを給送した後、記録材Ｐに接して搬送の妨げにならないように断面Ｄ字形状で構成される。給送カセット22から給送された記録材Ｐはレジストローラ15により所定の制御タイミングにて像担持体となる感光ドラム10と、転写手段となる転写ローラ16との間に形成された転写ニップ部Ｎへと給送される。

一方、画像形成装置25がプリント信号を受信すると、感光ドラム10の回転駆動が開始される。また、感光ドラム10は、ＯＰＣ（Organic Photoconductor；有機光電導性感光体）でアルミニウム製のドラム基体上に光導電層を有しており、図示しない駆動装置によって図１の矢印Ｃ方向に所定のプロセススピードで回転駆動される。

これとともに、帯電手段となる帯電ローラ11は、図示しない帯電バイアス電源から印加される帯電バイアス電圧によって感光ドラム10の表面を負極性の所定電位に均一に帯電する。本実施形態においては、感光ドラム10の表面上の露光部を反転現像する、いわゆる反転現像方式を用いて帯電電位は負極性とする。

感光ドラム10の表面の帯電処理済みの部位が、露光手段となるレーザスキャナ12から出力される画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザ光Ｌにより走査露光され、感光ドラム10の表面に画像情報に応じた静電潜像を形成する。感光ドラム10の表面の露光された領域では感光ドラム10の表面の電位が打ち消され、感光ドラム10の表面の電位は周囲よりも相対的に正極側になり、画像情報に応じた静電潜像が感光ドラム10の表面に形成される。

現像装置13は感光ドラム10の表面上に形成される静電潜像に負極性に帯電した現像剤となるトナーを付着させてトナー像として現像する。現像装置13による現像方法としては、例えばトナー粒子に磁性キャリアを混合したものを現像剤として用いて磁気力によって搬送し、感光ドラム10の表面に対して接触状態で現像する方法がある。

転写手段となる転写ローラ16は弾性部材で構成されており、感光ドラム10の表面に当接し、転写する際に転写バイアス電圧が印加される。

そして、トナー像が転写処理された記録材Ｐは、定着装置17によりトナー像の加熱定着処理が施された後、排出装置20を通過して画像形成装置25本体の外へと排出される。

感光ドラム10の表面上に残された転写残トナーは、クリーニング装置21によりクリーニングされ、一連の画像形成プロセスが完了する。記録材Ｐに画像を形成する画像形成手段は、感光ドラム10、帯電ローラ11、レーザスキャナ12、現像装置13、転写ローラ16及び定着装置17等により構成される。

＜排出装置＞
次に図２〜図４を用いて本実施形態の排出装置20の構成について説明する。図２は排出装置20を記録材Ｐの搬送方向Ｇから見た正面図である。図２に示すように、排出装置20は排出駆動部18と排出従動部19とを有して構成されている。

排出駆動部18は、図示しないモータ等の駆動源により回転駆動される駆動軸１と、該駆動軸１上（駆動軸上）に互いに離間して取り付けた複数の駆動回転体となる排出ローラ２が該駆動軸１と一体的に回転するように設けられている。また、駆動軸１上には排出ローラ２が設けられていない箇所に複数の腰付回転体となる腰付ローラ４が配置されている。腰付ローラ４は駆動軸１に対して回転自在に取り付けられている。駆動軸１、排出ローラ２及び腰付ローラ４により排出駆動部18を形成している。

腰付ローラ４は排出ローラ２の外径よりも大きな外径を有して構成される。腰付ローラ４の外径と、排出ローラ２の外径との差によって記録材Ｐに撓みを形成する。これにより、記録材Ｐは搬送方向下流側から見て波形状になり、画像形成装置25の外に排出後の記録材Ｐの積載性を向上させる。腰付ローラ４は、図３（ａ）及び図４（ａ）に示すように、分割された少なくとも２つの部品４ａ，４ｂを結合させて円盤形状とされる。

一方、排出従動部19は、駆動軸１に対向して略平行に配置された支軸23と、該支軸23により回転自在に支持され、排出ローラ２に圧接された従動回転体となる従動コロ３とを有して構成される。従動コロ３は図示しない付勢バネ等により各排出ローラ２に圧接されている。従動コロ３は排出ローラ２が回転することにより従動回転する。排出ローラ２と従動コロ３との間を記録材Ｐが通過することで、記録材Ｐは画像形成装置25の外に搬送される。

腰付ローラ４は、図４（ａ）に示すように、半円形の部品４ａ，４ｂにより分割形成されている。これにより排出ローラ２を駆動軸１に結合した後でも部品４ａ，４ｂを駆動軸１に取り付けることが出来るので、駆動軸１への腰付ローラ４の組み付け性が良い。駆動軸１の径方向両側から該駆動軸１の外周面に部品４ａ，４ｂの軸受嵌合部26を嵌合させ、図４（ａ），（ｂ）に示す各部品４ａ，４ｂの境界部24の一方の端面に突出して設けられた係止部となる爪部８を他方の端面に設けられた引っ掛け部９に係止する。これにより、各部品４ａ，４ｂの境界部24を接合して組み付け可能となっている。

本実施形態では、図４（ａ），（ｂ）に示すように、半円形の部品４ａ，４ｂにより分割形成された腰付ローラ４は、各部品４ａ，４ｂのそれぞれの境界部24の端面に互いに着脱可能な係止部となる爪部８と引っ掛け部９とを有する。爪部８は弾性変形して引っ掛け部９に係止し得るように構成される。

そして、駆動軸１の径方向両側から各部品４ａ，４ｂの軸受嵌合部26を嵌合すると共に、それぞれの爪部８と引っ掛け部９とを引っ掛けて係止することで部品４ａ，４ｂを結合して円盤形状とすることができる。尚、半円形の部品４ａ，４ｂの結合方法は、爪部８と引っ掛け部９とによる結合に限定する必要はなく、他に接着剤で完全に固定したり、ビス締めなどで結合しても良い。

図３（ａ）は図２に示す排出駆動部18を図２の右側から駆動軸１方向に見た側面図である。図３（ａ）に示すように、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24において該腰付ローラ４の図３（ａ）の矢印Ｆ方向で示す回転方向の上流側が該腰付ローラ４の径方向に突出する段差部７ａが設けられている。本実施形態では、図３（ａ）に示すように、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24において段差部７ａに連続する部位に湾曲部を平面に切り欠いた切り欠き部７ｂを設けることで、段差部７ａが腰付ローラ４の径方向に突出する。

この結果、図３（ａ）に示すように、記録材Ｐは腰付ローラ４の径方向に突出した段差部７ａに先に接触して該段差部７ａに押されて、その進行方向が制御される。これにより、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24のガタにより生じている隙間に記録材Ｐの先端が侵入して挟み込まれたり、引っ掛かることはない。

図６は比較例を示している。図６に示すように、腰付ローラ44は半円状の部品44ａ，44ｂに分割形成されている。図６の比較例では、分割形成された腰付ローラ44を駆動軸41に組み付けた際に分割された部品44ａ，44ｂの境界部424に隙間が生じる。腰付ローラ44の外径は排出ローラ２の外径よりも大きく構成されているため記録材Ｐは先に腰付ローラ44と接触する。

この際に、図６に示すように、分割された部品44ａ，44ｂのガタにより隙間が生じている境界部424に記録材Ｐが挟み込まれたり、引っ掛かる可能性がある。その結果、記録材Ｐのジャムや記録材Ｐに傷が発生する場合がある。これに対して本実施形態では、図３（ａ）に示すように、記録材Ｐは腰付ローラ４の径方向に突出した段差部７ａが境界部24において形成されている。よって、境界部24に記録材Ｐの先端が引っかかる虞が少ない。よって、記録材Ｐのジャムや記録材Ｐに傷が発生することが少ない。

また、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24のガタにより生じている隙間に記録材Ｐが挟み込まれないようにするために腰付ローラ４の径方向に突出した段差部７ａが先に記録材Ｐと接触するように構成する必要がある。そこで、腰付ローラ４の図３（ａ）の矢印Ｆ方向で示す回転方向の上流側に該腰付ローラ４の径方向に突出した段差部７ａを配置する必要がある。そのための構成について図３（ｂ）を用いて説明する。

図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図３（ｂ）に示すように、駆動軸１上（駆動軸上）には、腰付ローラ４の軸方向（図３（ｂ）の左右方向）の動きを規制するために該腰付ローラ４の両側に該腰付ローラ４の径方向に突出する少なくとも２つの第一突出部となる突出部６ａ，６ｂが設けられている。これにより、腰付ローラ４は突出部６ａ，６ｂに挟みこまれて駆動軸１方向（図３（ｂ）の左右方向）への移動が規制される。

突出部６ａ，６ｂは腰付ローラ４の径方向への突出量が該腰付ローラ４の両側で異なる。本実施形態では、突出部６ａの腰付ローラ４の径方向への突出量が、突出部６ｂの腰付ローラ４の径方向への突出量よりも大きくなるように設定されている。本実施形態の突出部６ａ，６ｂは互いに外径が異なる円盤状で構成されている。

一方、腰付ローラ４の少なくとも軸方向の片側面には軸方向に突出する第二突出部となる突出部５が設けられている。本実施形態の突出部５は腰付ローラ４の回転中心（駆動軸１）を中心とする連続した円形状で構成される。図３（ａ）に示すように、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24において該腰付ローラ４の径方向に突出する段差部７ａを該腰付ローラ４の図３（ａ）の矢印Ｆ方向で示す回転方向の上流側に配置するように組み付ける。その際には、図３（ｂ）に示すように、駆動軸１の外周面に突出して設けた突出量が小さい突出部６ｂが腰付ローラ４の片側面上に突出して設けたリング状の突出部５の内周面５ａよりも駆動軸１側に配置されて嵌入される。

一方、図示しないが、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24において該腰付ローラ４の径方向に突出する段差部７ａを該腰付ローラ４の図３（ａ）の矢印Ｆ方向で示す回転方向の下流側に配置するように組み付けようとする。その際には、図３（ａ）において、腰付ローラ４の回転方向が図３（ａ）の矢印Ｆ方向と反対方向となる方向に組み付けようとする。その場合、図３（ｂ）に示す腰付ローラ４の突出部５が図３（ｂ）の左側を向く方向となる。そして、駆動軸１の外周面に突出して設けた突出量が大きい突出部６ａが腰付ローラ４の片側面上に突出して設けたリング状の突出部５に干渉して組み付け不能になっている。

このように構成することにより、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの誤った組み付けを防止することが出来る。そして、腰付ローラ４の図３（ａ）の矢印Ｆ方向で示す回転方向の上流側に該腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24において該腰付ローラ４の径方向に突出する段差部７ａを配置することが可能となる。

これにより、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24において該腰付ローラ４の径方向に突出した段差部７ａが先に記録材Ｐと接触することが出来る。これにより、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24のガタにより生じている隙間に記録材Ｐの先端が侵入して挟み込まれたり、引っ掛かることがない。

上記構成によれば、分割形成された腰付ローラ４を誤った方向で組み付けることを防止する。そして、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24のガタにより生じている隙間に記録材Ｐが挟み込まれることによるジャムや記録材Ｐの傷の発生を防ぐことが可能となる。

尚、駆動軸１の外周面から径方向に突出した突出部６ａ，６ｂは一例である。他に、例えば、駆動軸１の外周面にスプリングピンのような金属製の軸を圧入して構成することが出来る。他に、腰付ローラ４を挟んで非対称形状の部材を駆動軸１の外周面に形成することでも同様の効果を得ることは可能である。

次に、図５を用いて本発明に係る排出装置を備えた画像形成装置の第２実施形態の構成について説明する。尚、前記第１実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。

前記第１実施形態では、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24において該腰付ローラ４の径方向に突出する段差部７ａを設けるために、該段差部７ａに連続する部位に湾曲部を平面に切り欠いた切り欠き部７ｂを設けた。本実施形態では、図５（ａ），（ｂ）に示すように、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24において該腰付ローラ４の径方向における腰付ローラ４の回転中心Ｅから外周面までの距離ｒ１，ｒ２が異なるように設定されている。

本実施形態では、腰付ローラ４の回転中心Ｅから該腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24において該腰付ローラ４の径方向に突出した段差部７ａまでの距離ｒ１は以下の通りである。即ち、該腰付ローラ４の径方向に凹んだ段差部７ｃまでの距離ｒ２よりも小さく設定されている。

このように、ｒ１＞ｒ２に設定する。これにより、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24において該腰付ローラ４の径方向に突出した段差部７ａが先に記録材Ｐと接触することが出来る。これにより、腰付ローラ４の分割された部品４ａ，４ｂの境界部24のガタにより生じている隙間に記録材Ｐの先端が侵入して挟み込まれたり、引っ掛かることがない。他の構成は前記第１実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。

前記第１、第２実施形態のいずれも腰付ローラ４を２分割することを例示した。しかし、周方向に３分割または４分割した部品を用いても良い。

１ …駆動軸
２ …排出ローラ(駆動回転体)
３ …従動コロ(従動回転体)
４ …腰付ローラ(腰付回転体)
４ａ，４ｂ …部品
７ａ …段差部
18 …排出駆動部
19 …排出従動部
20 …排出装置
24 …境界部

Claims (6)

1. 駆動源からの駆動力により回転駆動される駆動軸と、
   前記駆動軸に前記駆動軸と共に回転するように設けられ、記録材を搬送するための第１の回転体と、
   前記第１の回転体の外径よりも大きい外径を有し、前記駆動軸の軸方向に関し前記第１の回転体とは異なる前記駆動軸の位置に前記駆動軸に対し回転可能に設けられ、前記第１の回転体によって搬送されている記録材が接触することによって回転する第２の回転体と、
   を備える記録材の排出装置において、
   前記第２の回転体は複数の部品を含み、前記第２の回転体の外周面に前記複数の部品が前記第２の回転体の回転方向で隣り合って形成される境界部を有し、
   前記第２の回転体の回転方向に関し前記境界部の上流側にあって前記境界部を形成する前記第２の回転体の部分の外径が前記境界部の下流側にあって前記境界部を形成する前記第２の回転体の部分の外径よりも大きいことを特徴とする排出装置。
2. 前記第２の回転体は、前記駆動軸の軸方向に見ると、前記第２の回転体の回転方向に関し前記境界部の上流側にあって前記境界部を形成する前記第２の回転体の部分と対向するように前記第２の回転体の外周面から突出する突出部が設けられていないことを特徴とする請求項１に記載の排出装置。
3. 前記第１の回転体と共に記録材を搬送するためのニップ部を形成し、前記第１の回転体の回転によって回転する第３の回転体を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の排出装置。
4. 記録材に画像を形成する画像形成部と、
   前記画像が形成された記録材を排出する排出部と、を有する画像形成装置において、
   前記排出部は、
   駆動源からの駆動力により回転駆動される駆動軸と、
   前記駆動軸に前記駆動軸と共に回転するように設けられ、記録材を搬送するための第１の回転体と、
   前記第１の回転体の外径よりも大きい外径を有し、前記駆動軸の軸方向に関し前記第１の回転体とは異なる前記駆動軸の位置に前記駆動軸に対し回転可能に設けられ、前記第１の回転体によって搬送されている記録材が接触することによって回転する第２の回転体と、
   を備え、
   前記第２の回転体は複数の部品を含み、前記第２の回転体の外周面に前記複数の部品が前記第２の回転体の回転方向で隣り合って形成される境界部を有し、
   前記第２の回転体の回転方向に関し前記境界部を形成する前記境界部の上流側の部分の外径が前記境界部を形成する前記境界部の下流側の部分の外径よりも大きいことを特徴とする画像形成装置。
5. 前記第２の回転体は、前記駆動軸の軸方向に見ると、前記第２の回転体の回転方向に関し前記境界部の上流側にあって前記境界部を形成する前記第２の回転体の部分と対向するように前記第２の回転体の外周面から突出する突出部が設けられていないことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記第１の回転体と共に記録材を搬送するためのニップ部を形成し、前記第１の回転体の回転によって回転する第３の回転体を有することを特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。

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