JP7275554B2 - 記録媒体搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録媒体搬送装置及び画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置には、例えば用紙などの記録媒体を搬送するための記録媒体搬送装置が設けられている。

特許文献１には、回転軸に固定された排出ローラと、排出ローラと画像形成装置の筐体との隙間に記録媒体が巻き込まれるのを防止するための、回転軸に取り付けられた巻き込み部材を含む記録媒体搬送装置が開示されている。

特許文献２には、排紙ローラと、画像形成装置の前面側に突き出た平坦な傾斜面である排紙ガイドと、排紙ガイドと画像形成装置の脚部との境界にロール紙が巻き込まれるのを防止するための巻き込み防止部材とを含む記録媒体搬送装置が開示されている。

特許第３８８９２４５号公報 特開２００３－２７６９２１号公報

ところで、従来、両面印刷可能な画像形成装置が知られている。両面印刷可能な画像形成装置に設けられる記録媒体搬送装置は、回転駆動することで記録媒体を排出経路に排出する駆動ロールと、当該駆動ロールに外接することで駆動ロールに伴って回転し、駆動ロールとの協働により排出経路から両面印刷用経路に記録媒体を送り出す従動ロールとを含む場合がある。

このような記録媒体搬送装置において、記録媒体を排出経路に沿って排出口から排出したいにも関わらず、記録媒体が、駆動ロール及び従動ロールによって両面印刷用経路に巻き込まれてしまう場合があった。例えば、画像形成装置の筐体（特に排出経路を規定する部材）への記録媒体の引っ掛かり、あるいは、排出口に物を置かれたことなどによって、記録媒体の搬送において詰まりが生じた場合に、記録媒体が両面印刷用経路に巻き込まれてしまう場合があった。このような巻き込みが生じると、当然ながら、記録媒体が正常に排出されなくなる。

本発明の目的は、駆動ロールと、駆動ロールとの協働により排出経路から両面印刷用経路に記録媒体を送り出す従動ロールを備える記録媒体搬送装置において、排出経路に向かって突出する突出部が設けられていない場合と比較して、両面印刷用経路への記録媒体の巻き込みを抑制することにある。

本発明は、回転駆動する駆動ロールと、前記駆動ロールに外接して設けられ、前記駆動ロールとの協働により、前記駆動ロールよりも下流にある排出経路に記録媒体を送り出す排出側従動ロールと、前記駆動ロールに外接して設けられ、前記駆動ロールとの協働により、前記排出経路から両面印刷用経路に記録媒体を送り出す両面経路側従動ロールと、前記駆動ロールと共に回転し、他の部材に当接して回転が規制されることで、前記駆動ロールの外周面よりも前記排出経路側に突出するように位置決めされる突出部と、を備えることを特徴とする記録媒体搬送装置である。

望ましくは、前記突出部は、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向における、前記駆動ロールの両側に設けられる、ことを特徴とする。

望ましくは、前記突出部は、前記駆動ロールと前記排出側従動ロールとの間のニップ部を通る前記駆動ロールの外周面の接線まで到達しない、ことを特徴とする。

望ましくは、前記駆動ロール、及び、前記突出部を有する突出部材が、回転駆動するシャフトに同軸に取り付けられ、前記突出部の位置における前記突出部材の外径が、前記駆動ロールの外径よりも大きい、ことを特徴とする。

また、本発明は、回転駆動する駆動ロールと、前記駆動ロールに外接して設けられ、前記駆動ロールとの協働により、前記駆動ロールよりも下流にある排出経路に記録媒体を送り出す排出側従動ロールと、前記駆動ロールに外接して設けられ、前記駆動ロールとの協働により、前記排出経路から両面印刷用経路に記録媒体を送り出す両面経路側従動ロールと、前記駆動ロールの外周面よりも前記排出経路側に突出する突出部と、を備え、前記駆動ロール、及び、前記突出部を有する突出部材が、回転駆動するシャフトに同軸に取り付けられ、前記突出部の位置における前記突出部材の外径が、前記駆動ロールの外径よりも大きく、前記突出部材は、前記シャフトに取り付けられた状態において、前記シャフトの軸方向から見た形状が、前記シャフトに対して点対称の形状である、ことを特徴とする記録媒体搬送装置である。

また、本発明は、記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、回転駆動する駆動ロールと、前記駆動ロールに外接して設けられ、前記駆動ロールとの協働により、前記駆動ロールよりも下流にある排出経路に、前記画像形成部から搬送された前記記録媒体を送り出す排出側従動ロールと、前記駆動ロールに外接して設けられ、前記駆動ロールとの協働により、前記排出経路から両面印刷用経路に記録媒体を送り出す両面経路側従動ロールと、前記駆動ロールと共に回転し、他の部材に当接して回転が規制されることで、前記駆動ロールの外周面よりも前記排出経路側に突出するように位置決めされる突出部と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。

請求項１又は６に記載の発明によれば、駆動ロールと、駆動ロールとの協働により排出経路から両面印刷用経路に記録媒体を送り出す従動ロールを備える記録媒体搬送装置において、排出経路に向かって突出する突出部が設けられていない場合と比較して、両面印刷用経路への記録媒体の巻き込みを抑制することができる。

請求項２に記載の発明によれば、突出部が駆動ロールの片側のみに設けられた場合に比して、より両面印刷用経路への記録媒体の巻き込みを抑制することができる。

請求項３に記載の発明によれば、突出部が、駆動ロールと排出側従動ロールとの間のニップ部を通る駆動ロールの外周面の接線まで到達している場合に比して、記録媒体をスムーズに排出することができる。

請求項４に記載の発明によれば、駆動ロールが取り付けられたシャフトに突出部材を取り付けることで、下流排出経路側に突出する突出部を形成することができる。

請求項５に記載の発明によれば、シャフトへ突出部材を誤って取り付けてしまうことが防止される。

本実施形態に係る画像形成装置の構造を示す概略側面図である。 駆動ロール、排出側従動ロール、及び両面経路側従動ロールを示す、排出経路側から見た斜視図である。 突出部材の斜視図である。 シャフトに取り付けられた駆動ロール及び突出部材を示す拡大側面図である。 シャフトに取り付けられた駆動ロール及び突出部材を示す、排出経路側から見た拡大斜視図である。

図１は、本実施形態に係る画像形成装置１０の構造を示す概略側面図である。画像形成装置１０は、比較的小型のプリンタであり、記録媒体の表及び裏の両面に印刷を行う両面印刷が可能なプリンタである。なお、本実施形態では、記録媒体は用紙であるが、記録媒体としてはそれに限られない。

図１においては（図２、図４、及び図５においても同様）、画像形成装置１０の奥行方向をＸ軸とし、幅方向をＹ軸とし、高さ方向をＺ軸としている。

１又は複数の搬送ロール１２は、搬送経路１４に沿って、用紙を用紙トレイ１６から画像形成部１８へ搬送する。図１には、搬送経路１４に沿った用紙の搬送軌跡の１例が一点鎖線で示されている。

画像形成部１８は、感光体ユニット１８ａと現像ユニット１８ｂを有する。感光体ユニット１８ａは、感光体ドラム、感光体ドラムを帯電させるための帯電ロール、感光体ドラム上の残留トナーを除去するクリーニングブレードなどを含む。現像ユニット１８ｂは、トナーを貯蔵するトナー貯蔵部、感光体ドラム上の画像イメージにトナーを付着させる現像ロール、クリーニングブレードにより除去されたトナーを貯蔵する廃トナー貯留部などを含む。

帯電ロールによって帯電された感光体ドラムにレーザ光源（不図示）からレーザが照射され露光される。次に、現像ロールによって、露光された感光体ドラムにトナーを付着させた上で、感光体ドラムに付着させたトナーを用紙上に転写する。最後に、トナーが転写された用紙に対して圧力及び熱を加えて、用紙上に画像を定着させる。このようにして、画像形成部１８によって用紙上に画像が形成される。

画像が形成された用紙は、搬送経路１４に沿って、画像形成部１８の下流側に搬送される。

駆動ロール２０及び排出側従動ロール２２は、搬送経路１４に沿った画像形成部１８の下流側に配置される。駆動ロール２０は、モータ（不図示）により回転するシャフト２４に同軸に取り付けられる。これにより、駆動ロール２０は自ら回転駆動する。

排出側従動ロール２２は、駆動ロール２０に外接して設けられる。これにより、排出側従動ロール２２は、自ら回転駆動しないものの、駆動ロール２０の回転に伴って従動的に回転することとなる。

駆動ロール２０と排出側従動ロール２２との協働により、画像形成部１８から搬送経路１４に沿って搬送されてきた用紙は、駆動ロール２０及び排出側従動ロール２２の下流側に送り出される。具体的には、駆動ロール２０と排出側従動ロール２２との間のニップ部に用紙を挟み込んで駆動ロール２０が回転駆動することで、用紙が下流側に送り出される。本明細書では、駆動ロール２０及び排出側従動ロール２２の下流側であって、用紙の排出口までの空間を排出経路１４ａと呼ぶ。

排出ロール２６は、排出経路１４ａの下流側であって、用紙の排出口の近傍に設けられる。片面印刷処理、及び、両面印刷処理における両面印刷終了時においては、排出ロール２６が順方向に回転することで、用紙が画像形成装置１０の外側へ送られ、用紙が排出口から排出される。一方、両面印刷処理における片面（すなわちおもて面）印刷終了時においては、排出ロール２６が逆方向に回転することで、用紙が排出口から排出されるのを防ぐと共に、用紙を排出経路１４ａに沿って逆方向（すなわち駆動ロール２０側）へと送り返す。

両面経路側従動ロール２８は、駆動ロール２０に外接して設けられる。特に、両面経路側従動ロール２８は、駆動ロール２０と排出側従動ロール２２の協働によって排出経路１４ａに送り出される用紙に干渉しない位置において駆動ロール２０と外接している。両面経路側従動ロール２８は、排出側従動ロール２２同様、自ら回転駆動しないものの、駆動ロール２０の回転に伴って従動的に回転する。

駆動ロール２０と両面経路側従動ロール２８との協働により、排出経路１４ａに沿って送り返されてきた用紙は、排出経路１４ａから両面印刷用経路３０へ送り出される。具体的には、駆動ロール２０と両面経路側従動ロール２８との間のニップ部に用紙を挟み込んで駆動ロール２０が回転駆動することで、用紙が両面印刷用経路３０に送り出される。両面印刷用経路３０へ送り出された用紙は、複数の両面印刷用ロール３２によって両面印刷用経路３０に沿って搬送される。図１には、第２面（すなわち裏面）の印刷時における用紙の搬送軌跡の１例が破線で示されている。

両面印刷用経路３０は、画像形成部１８の上流側において搬送経路１４と合流しており、両面印刷用経路３０に沿って搬送された用紙は、搬送経路１４を通って再度画像形成部１８に搬送され、第２面の印刷処理が行われる。両面印刷済みの用紙は、駆動ロール２０と排出側従動ロール２２との協働により再度排出経路１４ａに送り出され、排出ロール２６により排出口から排出される。

本実施形態に係る記録媒体搬送装置は、上述した各部のうち、用紙の搬送に関わる部分、例えば、搬送ロール１２、搬送経路１４、駆動ロール２０、排出側従動ロール２２、シャフト２４、排出ロール２６、両面経路側従動ロール２８、両面印刷用経路３０、両面印刷用ロール３２、及び、後述の突出部材などを含んで構成される。

図２は、駆動ロール２０、排出側従動ロール２２、及び両面経路側従動ロール２８を示す、排出経路１４ａ側から見た斜視図である。図２においては、一部の部材の図示が省略されている。

シャフト２４は、用紙の搬送方向と直交する方向であるＹ軸方向（すなわち画像形成装置１０の幅方向）に延伸する円柱状の部材である。シャフト２４には複数の駆動ロール２０が取り付けられている。したがって、複数の駆動ロール２０はＹ軸方向に並んで設けられている。本実施形態では、図２に示す通り４つの駆動ロール２０が取り付けられている。

排出側従動ロール２２は、Ｙ軸方向に延伸するシャフト３４に取り付けられている。排出側従動ロール２２は、複数の駆動ロール２０にそれぞれ対応して（すなわち複数の駆動ロール２０にそれぞれ外接して）、Ｙ軸方向に並ぶように複数設けられる。本実施形態では、駆動ロール２０が４つ設けられているから、排出側従動ロール２２も４つ設けられている。

両面経路側従動ロール２８も、Ｙ軸方向に延伸する図示しないシャフトに取り付けられている。両面経路側従動ロール２８も、複数の駆動ロール２０にそれぞれ対応して、駆動ロール２０と同じ数だけ設けられてよいが、本実施形態では、用紙を両面印刷用経路３０に送り出すのに十分であるため、及び、用紙を排出口から排出するときにできるだけ用紙を両面印刷用経路３０に巻き込まないようにするために、両面経路側従動ロール２８は、駆動ロール２０よりも少ない数だけ設けられる。本実施形態では、駆動ロール２０が４つ設けられているところ、排出側従動ロール２２は２つ設けられている。

特に、２つの両面経路側従動ロール２８は、４つの駆動ロール２０のうち、画像形成装置１０の幅方向における中央側に位置する２つの駆動ロール２０に外接するように設けられる。種々の用紙サイズの印刷時において、用紙は幅方向の中央部に寄せられて搬送されるところ、両面経路側従動ロール２８が中央側に位置する駆動ロール２０に対応して設けられることで、種々の用紙サイズの両面印刷を可能としている。

シャフト２４には、駆動ロール２０の他、突出部材４０が同軸に取り付けられる。

図３は、突出部材４０の斜視図である。突出部材４０は、円筒形状の基部４２と、基部４２の外周面から径方向外側に突出する突出部４４とを含んで構成されている。本実施形態では、突出部材４０は、互いに反対方向に突出し、軸方向からみた形状が同じである２つの突出部４４ａ，４４ｂを有している。基部４２に設けられた貫通孔４２ａにシャフト２４が挿通されることで、突出部材４０はシャフト２４に同軸に取り付けられる。なお、貫通孔４２ａの内径は、シャフト２４の外径よりも少しだけ大きくなっており、突出部材４０が固定されていない場合には、シャフト２４と共に突出部材４０も回転し、突出部材４０が固定されている場合には、貫通孔４２ａの中でシャフト２４のみが回転できるようになっている。

図４は、シャフト２４に取り付けられた駆動ロール２０及び突出部材４０を示す拡大側面図である。図４に示す通り、突出部４４の位置における突出部材４０の外径は、駆動ロール２０の外径よりも大きくなっている。これにより、シャフト２４に取り付けられた状態において、２つの突出部４４ａ，４４ｂは、駆動ロール２０の外周面よりも径方向外側に突出する。

突出部材４０は、シャフト２４の回転（本実施形態における回転方向は図４において時計回り）と共に回転するが、突出部４４ｂが駆動ロール２０の外周面から径方向外側に突出しているために、駆動ロール２０の近傍に設けられた他の部材である下側シュート部材５０に突出部４４ｂが当接する。これにより、突出部材４０の回転が規制される。突出部４４ｂが下側シュート部材５０に当接した状態で、もう一方の突出部４４ａが、駆動ロール２０の外周面よりも排出経路１４ａ側に突出するようになっている。

上述のように、突出部材４０はシャフト２４と共に回転するものではあるが、突出部４４ｂが下側シュート部材５０に当接して回転が規制されることで、もう一方の突出部４４ａ、すなわち駆動ロール２０の外周面よりも排出経路１４ａ側に突出する突出部４４ａを規定の位置に配置することが可能となっている。

突出部４４ａが駆動ロール２０の外周面よりも排出経路１４ａ側に突出していることで、突出部４４ａが無い場合に比して、駆動ロール２０と両面経路側従動ロール２８によって、用紙が両面印刷用経路３０へ巻き込まれることが抑制される。

例えば、排出経路１４ａを規定する上側シュート部材へ用紙が引っ掛かかったり、排出口に物を置かれたりしたことなどによって、用紙の搬送において詰まりが生じた場合であっても、用紙の後部が突出部４４ａに引っ掛かかることで、用紙の後部が駆動ロール２０と両面経路側従動ロール２８との間のニップ部近傍へ移動することが抑制される。これにより、駆動ロール２０と両面経路側従動ロール２８とに用紙が巻き込まれることが抑制される。

突出部４４ａは、駆動ロール２０の外周面よりも排出経路１４ａ側に突出するものの、駆動ロール２０と排出側従動ロール２２との間のニップ部Ｐを通る、駆動ロール２０の外周面の接線Ｔまで到達しない。換言すれば、突出部４４ａは、接線Ｔまで到達しない程度の（径方向の）長さ及び角度で排出経路１４ａ側に突出している。駆動ロール２０と排出側従動ロール２２との協働により用紙が排出経路１４ａに送り出される場合、用紙は、ニップ部Ｐを通って接線Ｔに沿って送り出される。突出部４４ａが接線Ｔまで到達しているとすると、すなわち、接線Ｔ上に突出部４４ａが存在すると、用紙の排出経路１４ａへの送り出しが突出部４４ａによって阻害されてしまう。したがって、突出部４４ａが接線Ｔまで到達していないことで、両面印刷用経路３０への用紙の巻き込みを抑制すると共に、用紙の排出経路１４ａへの送り出しがスムーズに行われることになる。

突出部材４０は、シャフト２４に取り付けられた状態において、シャフト２４の軸方向から見た形状が、シャフト２４に対して点対称の形状を有している。本実施形態では、上述のように、突出部材４０は、互いに反対方向に突出し、軸方向からみた形状が同じである２つの突出部４４ａ，４４ｂを有しているから、シャフト２４に対して点対称の形状である。

これにより、シャフト２４に突出部材４０を取り付ける際に、貫通孔４２ａの両端のいずれの方向からシャフト２４を通したとしても、シャフト２４の軸方向から見た突出部材４０の形状が同じになる。つまり、貫通孔４２ａの両端のいずれの方向からシャフト２４を通してもよいこととなり、シャフト２４へ突出部材４０を誤って取り付けてしまうことが防止される。

図５は、シャフト２４に取り付けられた駆動ロール２０及び突出部材４０を示す、排出経路側から見た拡大斜視図である。図５に示される通り、本実施形態では、シャフト２４には複数の突出部材４０が取り付けられる。これにより、Ｙ軸方向に沿って、駆動ロール２０の外周面よりも排出経路１４ａ側に突出する複数の突出部４４ａが並ぶことになる。

複数の突出部材４０は、駆動ロール２０を挟んでシャフト２４に取り付けられる。これにより、複数の突出部４４ａが、Ｙ軸方向における駆動ロール２０の両側に設けられることになる。より詳しくは、複数の突出部４４ａは、両面経路側従動ロール２８が外接している駆動ロール２０のＹ軸方向における両側に設けられる。

用紙の両面印刷用経路３０への巻き込みは、駆動ロール２０と両面経路側従動ロール２８との間のニップ部に用紙が引き込まれることによって生じるところ、駆動ロール２０の両側に突出部４４ａが設けられていることで、駆動ロール２０の片側のみに突出部４４ａが設けられた場合に比して、用紙の両面印刷用経路３０への巻き込みがより抑制される。

以上、本発明に係る実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、本実施形態においては、突出部４４が突出部材４０に設けられており、突出部材４０がシャフト２４に取り付けられることで、突出部４４が駆動ロール２０の外周面よりも排出経路１４ａ側に突出していた。しかし、突出部４４はシャフト２４に取り付けられた突出部材４０に設けられていなくてもよく、駆動ロール２０の外周面よりも排出経路１４ａ側に突出する限りにおいてどのような部材に設けられてもよい。例えば、シャフト２４の下方から上側に延びる部材であって、シャフト２４の外周面に沿って湾曲した上で、駆動ロール２０の外周面よりも排出経路１４ａ側に突出するまで上側に延びるような部材を設けるようにしてもよい。この場合、当該部材の上側端部が突出部４４となる。なお、この場合でも、突出部４４が接線Ｔ（図４参照）まで到達しないのが好ましく、また、複数の突出部４４が、両面経路側従動ロール２８が外接している駆動ロール２０のＹ軸方向における両側に設けられるのが好ましい。

また、本実施形態の各構成要素は、一体成形された物に限られず、複数の部品が組み合わさった物でもよい。

１０ 画像形成装置、１４ 搬送経路、１４ａ 排出経路、１８ 画像形成部、２０ 駆動ロール、２２ 排出側従動ロール、２４ シャフト、２８ 両面経路側従動ロール、３０ 両面印刷用経路、４０ 突出部材、４４，４４ａ，４４ｂ 突出部、５０ 下側シュート部材。

Claims (6)

1. 回転駆動する駆動ロールと、
   前記駆動ロールに外接して設けられ、前記駆動ロールとの協働により、前記駆動ロールよりも下流にある排出経路に記録媒体を送り出す排出側従動ロールと、
   前記駆動ロールに外接して設けられ、前記駆動ロールとの協働により、前記排出経路から両面印刷用経路に記録媒体を送り出す両面経路側従動ロールと、
   前記駆動ロールと共に回転し、他の部材に当接して回転が規制されることで、前記駆動ロールの外周面よりも前記排出経路側に突出するように位置決めされる突出部と、
   を備えることを特徴とする記録媒体搬送装置。
2. 前記突出部は、前記記録媒体の搬送方向と直交する方向における、前記駆動ロールの両側に設けられる、
   ことを特徴とする請求項１に記載の記録媒体搬送装置。
3. 前記突出部は、前記駆動ロールと前記排出側従動ロールとの間のニップ部を通る前記駆動ロールの外周面の接線まで到達しない、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の記録媒体搬送装置。
4. 前記駆動ロール、及び、前記突出部を有する突出部材が、回転駆動するシャフトに同軸に取り付けられ、
   前記突出部の位置における前記突出部材の外径が、前記駆動ロールの外径よりも大きい、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の記録媒体搬送装置。
5. 回転駆動する駆動ロールと、
   前記駆動ロールに外接して設けられ、前記駆動ロールとの協働により、前記駆動ロールよりも下流にある排出経路に記録媒体を送り出す排出側従動ロールと、
   前記駆動ロールに外接して設けられ、前記駆動ロールとの協働により、前記排出経路から両面印刷用経路に記録媒体を送り出す両面経路側従動ロールと、
   前記駆動ロールの外周面よりも前記排出経路側に突出する突出部と、
   を備え、
   前記駆動ロール、及び、前記突出部を有する突出部材が、回転駆動するシャフトに同軸に取り付けられ、
   前記突出部の位置における前記突出部材の外径が、前記駆動ロールの外径よりも大きく、
   前記突出部材は、前記シャフトに取り付けられた状態において、前記シャフトの軸方向から見た形状が、前記シャフトに対して点対称の形状である、
   ことを特徴とする記録媒体搬送装置。
6. 記録媒体上に画像を形成する画像形成部と、
   回転駆動する駆動ロールと、
   前記駆動ロールに外接して設けられ、前記駆動ロールとの協働により、前記駆動ロールよりも下流にある排出経路に、前記画像形成部から搬送された前記記録媒体を送り出す排出側従動ロールと、
   前記駆動ロールに外接して設けられ、前記駆動ロールとの協働により、前記排出経路から両面印刷用経路に記録媒体を送り出す両面経路側従動ロールと、
   前記駆動ロールと共に回転し、他の部材に当接して回転が規制されることで、前記駆動ロールの外周面よりも前記排出経路側に突出するように位置決めされる突出部と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

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