JPH05286631A

JPH05286631A - 画像形成装置の用紙排出装置

Info

Publication number: JPH05286631A
Application number: JP5022978A
Authority: JP
Inventors: Koji Uda; 孝司右田; Kazumi Shirasaka; 和己白坂; Akinobu Nakahata; 彰伸中幡; Masahiro Shinohara; 昌裕篠原; Kenji Oda; 研二小田
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1992-02-14
Filing date: 1993-02-10
Publication date: 1993-11-02
Also published as: US5422710A; EP0555883A2; EP0555883A3

Abstract

(57)【要約】【目的】定着ローラ対で用紙に生じたカールを取り除
いて排出する。【構成】加熱ローラ１７ａと加圧ローラ１７ｂからな
る定着ローラ対１７を有する画像形成装置において、こ
の定着ローラ対１７の下流側に配設され、駆動ローラ１
８ａと従動ローラ１８ｂからなる排出ローラ対１８を有
する。そして、駆動ローラ１８ａの周速を加熱ローラ１
７ａの周速より大きくするとともに、駆動ローラ１８ａ
と従動ローラ１８ｂとの接触点Ｎは、加熱ローラ１７ａ
と加圧ローラ１７ｂの中心を通る直線Ａと加熱ローラ１
７ａの周面との交点Ｍを通る加熱ローラ１７ａの周面の
接線Ｂに対して加圧ローラ１７ｂ側に位置させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタ、複写機等の
画像形成装置に用いられる用紙排出装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】通常、画像形成装置においては、感光体
等のトナー像形成装置で形成されたトナー像が転写装置
で用紙に転写される。この用紙は、定着装置でトナー像
が定着された後、排出される。

【０００３】定着装置は、通常、高速化、安全性の点か
ら、加熱ローラと加圧ローラにより構成される熱ローラ
定着方式が採用されている。加熱ローラの表面は、例え
ばテフロンゴムで形成されている。加圧ローラの表面
は、加熱ローラの表面より若干軟らかい、例えばシリコ
ンゴムで形成されている。そして、加圧ローラは加熱ロ
ーラに所定の圧力で押し付けられている。トナー像が転
写された用紙は加熱ローラと加圧ローラの間に通され
て、加熱ローラからの熱と加圧ローラの圧力によってト
ナー像が用紙に定着される。

【０００４】トナー像が定着された用紙は、定着装置の
下流側に配置された排出装置によって排出される。排出
装置は、一対の駆動ローラと従動ローラによって構成さ
れている。排出装置は、駆動ローラと従動ローラの接点
が次のような条件を満足する搬送線上に位置するように
配置される。すなわち、定着装置の加熱ローラの中心と
加圧ローラの中心を通る線に対して直角で、加熱ローラ
と加圧ローラの接点を通る線（特開平３−７２３８９号
公報）。図４はこの従来装置の構造を示すもので、定着
装置１００を構成する加熱ローラ１０１と加圧ローラ１
０２の両中心を結ぶ直線Ｘと加熱ローラ１０１の周面と
の交点の接線Ｙ上に、排出装置１０３の駆動ローラ１０
４と従動ローラ１０５との接触点Ｚが位置するように配
設されている。

【０００５】排出装置１０３がこのような位置に配置さ
れる理由は、定着装置１００を通過した用紙は、加熱ロ
ーラ１０１側にも加圧ローラ１０２側にも曲がることな
く、加熱ローラ１０１と加圧ローラ１０２から等分に送
出されるものであり、定着装置１００から送出された用
紙の先端を確実に掴むには、排出装置１０３を構成する
駆動ローラ１０４と従動ローラ１０５とを上述のような
位置に配置させるのが良いと考えられているからだと思
われる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、加圧ローラ
１０２の表面は、上述したように加熱ローラ１０１より
軟らかいために、定着装置１００を通過する用紙は、図
５に示すように加熱ローラ１０１側にカールする。その
上、定着装置１００では、静電気力等により用紙に付着
されているトナーを用紙に加圧しつつ加熱することによ
り、溶融させて用紙上に定着するようになっているの
で、溶融したトナーにより用紙が加熱ローラ１０１に巻
き付く傾向を示す。従って、実際には、用紙は図５中、
矢印で示すように、加熱ローラ１０１側にカールした状
態で送出されることとなる。このため、用紙の先端が排
出装置１０３にうまく噛み込まれて排出されても、上述
したカールを修正する力が加えられないため、定着装置
１００で付けられたカールが残ったまま排出されること
となっていた。

【０００７】本発明は、上記問題を解決するもので、定
着装置で用紙に生じたカールを取り除いて排出すること
ができる画像形成装置の用紙排出装置を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、加熱ローラと加圧ローラからなる定着ロ
ーラ対と、このローラ対の下流側に配設され、駆動ロー
ラと従動ローラからなる排出ローラ対とを有する画像形
成装置において、上記駆動ローラの周速を上記加熱ロー
ラの周速より大きくするとともに、上記駆動ローラと従
動ローラの接触点は、上記加熱ローラと加圧ローラの各
中心を結ぶ直線と上記加熱ローラの周面との交点を通る
上記加熱ローラの周面の接線に対して、上記加圧ローラ
側に位置している（請求項１）。

【０００９】また、請求項１記載の画像形成装置の用紙
排出装置において、上記駆動ローラの周速は、上記加熱
ローラの周速より６％〜１０％大きくなされている（請
求項２）。

【００１０】また、請求項１記載の画像形成装置の用紙
排出装置において、上記駆動ローラと従動ローラの接触
点は、上記加熱ローラと加圧ローラの各中心を結ぶ直線
と上記加熱ローラの周面との交点を通る上記加熱ローラ
の周面の接線に対して、２°〜１１．３°だけ上記加圧
ローラ側に位置している（請求項３）。

【００１１】

【作用】請求項１記載の発明によれば、定着ローラ対か
ら送出される用紙の先端部が排出ローラ対に到達する
と、用紙は加圧ローラ側に扱かれつつ、引っ張られなが
ら排出されるので、加熱ローラ側に向けて付けられる用
紙の定着カールと逆方向のカールが付けられる。また、
加熱ローラの排出側周面部に対する用紙の接触が著しく
減少して定着カールが減少する。以上により、用紙のカ
ールが除去される。

【００１２】また、請求項２記載の発明によれば、駆動
ローラの周速は、加熱ローラの周速より６％〜１０％大
きくなっており、用紙は、排出ローラ対により引っ張ら
れながら排出される。

【００１３】また、請求項３記載の発明によれば、駆動
ローラと従動ローラの接触点は、加熱ローラと加圧ロー
ラの各中心を結ぶ直線と加熱ローラの周面との交点を通
る加熱ローラの周面の接線に対して、２°〜１１．３°
だけ加圧ローラ側に位置しており、用紙は加圧ローラ側
に扱かれつつ排出される。

【００１４】

【実施例】図３は本発明が適用される画像形成装置の概
略構成を示す断面図である。この画像形成装置は、給紙
カセット１，２、給紙ローラ３，４、正転ローラ５及び
反転ローラ６からなる第１の捌きローラ対７、正転ロー
ラ８及び反転ローラ９からなる第２の捌きローラ対１
０、レジストローラ対１１、感光体１２及びこの感光体
１２の周囲に配設される帯電部１３やその他不図示の像
形成手段、印字用レーザ光学ユニット等からなる発光部
１４、ポリゴンミラー１５、転写部１６、定着ローラ対
１７、排出ローラ対１８、排出ガイド２０、排出トレイ
２１及び排出ローラ対１９等で構成されている。

【００１５】また、この画像形成装置は、給紙カセット
１，２内の用紙の有無を検出する用紙センサ２２ａ，２
２ｂを有するとともに、用紙の重送を検出する第１の重
送センサ２３、第２の重送センサ２４、レジストローラ
対１１の駆動タイミング用のレジストセンサ２５、発光
部１４による発光開始タイミング用のタイミングセンサ
２６及び用紙の排出を検出する排出センサ２７等の各セ
ンサを有している。

【００１６】次に、上記構成の画像形成装置の動作につ
いて説明する。給紙カセット１，２の用紙は、給紙ロー
ラ３，４により繰り出され、第１，第２の捌きローラ対
７，１０により１枚ずつ順次搬送され、レジストローラ
対１１に当接する。

【００１７】この後、レジストローラ対１１が用紙の搬
出を開始して、タイミングセンサ２６から信号が出力さ
れると、この出力信号に基づいて感光体１２の表面が帯
電部１３により帯電され、駆動されるとともに、画像形
成装置外あるいは装置適所にセットされたデータ記憶媒
体のデータ格納部から入力された画像信号を光変調して
発光部１４が変調光（レーザ光）を発し、このレーザ光
によりポリゴンミラー１５を介して感光体１２が露光さ
れる。そして、感光体１２の帯電領域に対して、上記露
光により静電潜像が形成され、不図示の現像装置により
トナー像として顕像化される。このトナー像は、転写部
１６により用紙に転写され、定着ローラ対１７により定
着される。この後、用紙は、排出ローラ対１８に搬送さ
れ、排出ガイド２０を通って、排出ローラ対１９により
排出トレイ２１に排出される。

【００１８】次に、定着ローラ対１７と排出ローラ対１
８について、図１を用いて説明する。定着ローラ対１７
は、用紙上に転写されたトナーを加圧状態で加熱し、溶
融させて用紙に定着させるとともに、排出ローラ対１８
へ向けて用紙を搬送するもので、加熱ローラ１７ａ及び
加圧ローラ１７ｂから構成され、駆動源で定速回転され
ている。加熱ローラ１７ａは、周面が剛性を有する材
料、例えば金属あるいはテフロンで形成され、内部に不
図示のヒータ、サーミスタ等を備えて、例えば１９０℃
の一定温度に保持されている。加圧ローラ１７ｂは、周
面が軟質性の例えば合成ゴムで形成され、所定圧力で加
熱ローラ１７ａに押し付けられている。そして、トナー
像が定着された用紙は、分離ブレード４１及び搬送ガイ
ド４２，４３により導かれて、排出ローラ対１８へ搬送
される。

【００１９】排出ローラ対１８は、定着ローラ対１７を
通過してきた用紙を排出ガイド２０へ向けて排出するも
ので、駆動部に連結された駆動ローラ１８ａ及び駆動ロ
ーラ１８ａに従動する従動ローラ１８ｂから構成されて
いる。駆動ローラ１８ａの周速は、加熱ローラ１７ａの
周速よりも、例えば８％大きく設定されている。なお、
定着ローラ対１７と排出ローラ対１８は、周知のギア系
で連結されてもよい。

【００２０】駆動ローラ１８ａの周速が、加熱ローラ１
７ａの周速、すなわち定着ローラ対１７からの用紙の送
出速度より大きくなるので、用紙は排出ローラ対１８に
引っ張られることになり、後述するような作用により、
定着ローラ対１７で生じたカールを除去することにな
る。なお、用紙は、定着ローラ対１７側と排出ローラ対
１８側とでその周速差が吸収されるが、定着ローラ対１
７は、トナーの定着を行うという性質上、滑りを与える
には向かないので、そのほとんどは排出ローラ対１８側
で吸収されるのが好ましい。

【００２１】次に、この定着ローラ対１７に対する排出
ローラ対１８の配置について説明する。図１において、
直線Ａは、加熱ローラ１７ａと加圧ローラ１７ｂの中心
を通る直線、点Ｍは、直線Ａと加熱ローラ１７ａの周面
との交点、直線Ｂは、その点Ｍを通る加熱ローラ１７ａ
の周面の接線、点Ｎは、駆動ローラ１８ａと従動ローラ
１８ｂとの接触点である。ここで、点Ｎは直線Ｂに対し
て、例えば４．５°下方、すなわち加圧ローラ１７ｂ側
に位置するように配設されている。

【００２２】従って、排出ローラ対１８により排出され
る用紙Ｐは、図２に示すように、加圧ローラ１７ｂから
離れる端面１７ｅで下方に扱かれながら排出されるの
で、定着ローラ対１７で発生するカールと逆方向のカー
ルが与えられることにより、定着ローラ対１７で生じた
用紙のカールが除去される。

【００２３】さらに、加熱ローラ１７ａの周速よりも駆
動ローラ１８ａの周速を大きく設定しているので、用紙
は排出ローラ対１８に引っ張られながら搬送されるた
め、加熱ローラ１７ａに巻き付くことがない。しかも、
駆動ローラ１８ａと従動ローラ１８ｂとの接触点Ｎを直
線Ｂよりも加圧ローラ１７ｂ側に位置させたので、用紙
は加熱ローラ１７ａから離れる方向に搬送されることか
ら、定着後における加熱ローラ１７ａと用紙との接触を
著しく減少させることができ、より一層カールが発生し
にくくなる。

【００２４】なお、上記角度により、排出ローラ対１８
で実際に用紙を引っ張る方向が定着ローラ対１７での用
紙の送出方向と異なるので、上記角度が大きくなると、
上記周速差を大きくする必要がある。この点を考慮する
と、上記角度が４．５°の場合、上述したように用紙を
扱きながら排出するための引張り力は、上記周速差が８
％で得られる。

【００２５】なお、発明者らが行った実験によれば、上
記角度は、２°〜１１．３°の範囲に設定することが好
ましい。これは、２°以下であれば、発生したカールの
除去効果が小さく、１１．３°以上であれば、排出ロー
ラ対１８への用紙のニップが困難になるからである。ま
た、上記周速差は、６％〜１０％の範囲に設定すること
が好ましい。これは、６％以下であれば、発生したカー
ルの除去効果が小さく、１０％以上であれば、排出ロー
ラ対１８での滑りによるローラ跡が用紙上に残るからで
ある。

【００２６】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明は、加熱
ローラと加圧ローラからなる定着ローラ対と、このロー
ラ対の下流側に配設され、駆動ローラと従動ローラから
なる排出ローラ対とを有する画像形成装置において、上
記駆動ローラの周速を上記加熱ローラの周速より大きく
するとともに、上記駆動ローラと従動ローラの接触点
は、上記加熱ローラと加圧ローラの各中心を結ぶ直線と
上記加熱ローラの周面との交点を通る上記加熱ローラの
周面の接線に対して、上記加圧ローラ側に位置するよう
にしたので、定着ローラ対で用紙に生じたカールを取り
除いて排出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した排出ローラ対の配置を示す断
面図である。

【図２】同排出ローラ対による用紙の搬送状態を示す概
略図である。

【図３】本発明が適用される画像形成装置の概略構成を
示す断面図である。

【図４】従来の排出装置の配置を示す断面図である。

【図５】従来の排出装置による用紙の搬送状態を示す概
略図である。

【符号の説明】

１７定着ローラ対１７ａ加熱ローラ１７ｂ加圧ローラ１８排出ローラ対１８ａ駆動ローラ１８ｂ従動ローラＡ加熱ローラ１７ａと加圧ローラ１７ｂの中心を通る
直線Ｂ点Ｍを通る加熱ローラ１７ａの周面の接線Ｍ直線Ａと加熱ローラ１７ａの周面との交点、Ｎ駆動ローラ１８ａと従動ローラ１８ｂとの接触点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者篠原昌裕大阪市中央区玉造１丁目２番28号三田工業株式会社内 (72)発明者小田研二大阪市中央区玉造１丁目２番28号三田工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱ローラと加圧ローラからなる定着ロ
ーラ対と、このローラ対の下流側に配設され、駆動ロー
ラと従動ローラからなる排出ローラ対とを有する画像形
成装置において、上記駆動ローラの周速を上記加熱ロー
ラの周速より大きくするとともに、上記駆動ローラと従
動ローラの接触点は、上記加熱ローラと加圧ローラの各
中心を結ぶ直線と上記加熱ローラの周面との交点を通る
上記加熱ローラの周面の接線に対して、上記加圧ローラ
側に位置していることを特徴とする画像形成装置の用紙
排出装置。
【請求項２】請求項１記載の画像形成装置の用紙排出
装置において、上記駆動ローラの周速は、上記加熱ロー
ラの周速より６％〜１０％大きくなされていることを特
徴とする画像形成装置の用紙排出装置。
【請求項３】請求項１記載の画像形成装置の用紙排出
装置において、上記駆動ローラと従動ローラの接触点
は、上記加熱ローラと加圧ローラの各中心を結ぶ直線と
上記加熱ローラの周面との交点を通る上記加熱ローラの
周面の接線に対して、２°〜１１．３°だけ上記加圧ロ
ーラ側に位置していることを特徴とする画像形成装置の
用紙排出装置。