JPH10167509A

JPH10167509A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10167509A
Application number: JP8329258A
Authority: JP
Inventors: Tetsushi Kurokawa; 哲史黒川
Original assignee: Casio Computer Co Ltd; Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd; Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1996-12-10
Filing date: 1996-12-10
Publication date: 1998-06-23

Abstract

(57)【要約】【課題】用紙の種類に自動的に対応した搬送力で用紙を
搬送する画像形成装置を提供する。【解決手段】搬送ロール対３２の従動ローラ３２ｂは駆
動ローラ３２ａに接離する方向に移動自在に本体フレー
ムに支持される。揺動部材５１が支点５２に回動自在に
支持されて従動ローラ３２ｂの支持軸に当接する。螺旋
ばね５３が揺動部材５１と本体フレーム間に介装され揺
動部材５１を介して従動ローラ３２ｂを駆動ローラ３２
ａへ付勢して普通紙用の搬送力を搬送ロール対３２に付
与している。ボルト状部材５４が先端を揺動部材５１に
当接させ頭部を外に向けて進退自在に配設される。特殊
紙用の用紙カセット１２が本体装置と係合すると、係合
部５５の押し部材５６が螺旋ばね５７の押し付勢力を受
けながらボルト状部材５４及び揺動部材５１を介して従
動ローラ３２ｂを駆動ローラ３２ａへより強く押圧して
特殊紙を搬送するに足る強い搬送力を搬送ロール対３２
に付与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、用紙種に対応する
搬送力で用紙を画像形成部に搬送する画像形成装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、卓上型の小型なプリンタがあ
る。そのような小型のプリンタは設置面積を最少に抑え
るために給紙カセットを本体装置の下部に配置し、その
給紙カセットから繰り出した用紙を反転させながら画像
形成部へ搬送するようにしているものが多い。

【０００３】図４は、そのようなプリンタの用紙搬送経
路の主要部を模式的に示す図である。同図は、給紙カセ
ット１の給紙部近傍部分、給紙コロ２、規制ローラ３、
搬送ロール対４（４ａと４ｂ）、案内路５、及び待機ロ
ール対６を示している。上記の給紙カセット１は多枚数
の用紙を載置・収納し、給紙コロ２は反時計回り方向に
１回転するごとに１枚の用紙を給紙カセット１から繰り
出し、規制ローラ３は給紙カセット１頭部内面に形成さ
れた案内面と共同して上記繰り出されてくる用紙の先端
部の姿勢を上方向に向くように規制し、搬送ロール対４
は用紙を挟持して給紙コロ２から用紙の搬送を引き継
ぎ、案内路５を介して下流へ搬送し、待機ロール対６
は、搬送されてきた用紙の先端を一旦受け止めてその搬
送を制止し、所定のタイミングで該制止を解いて用紙を
画像形成部に向けて搬送する。これにより、用紙は図の
一点鎖線７で示す軌跡を描きながら搬送される。

【０００４】上記の搬送ロール対４は、一方のローラ４
ａが駆動ローラであり他方のローラ４ｂは従動ローラで
ある。従動ローラ４ｂは不図示の付勢部材により図の矢
印Ａで示す左方向ヘ付勢力を受けて駆動ローラ４ａに圧
接し、これにより、駆動ローラ４ａと共に用紙への搬送
力を形成している。上記の待機ロール対６が用紙の先端
を一旦受け止めてその搬送を制止しているときは搬送ロ
ール対４は用紙に対して滑動している。

【０００５】一般に、上述したような反転（Ｕターン）
形式の用紙搬送機構では、反転経路中において用紙の曲
げに対する用紙の剛性による反発力で、搬送に対して抵
抗力が作用する。また、この抵抗力は反転経路のほぼ中
央部に当たる搬送ロール対４の挟持部分では従動ローラ
４ｂを駆動ローラ４ａから離隔する方向、つまり図の矢
印Ａで示す左方向とは反対となる右方向に従動ローラ４
ｂを押し遣るように作用する。つまり搬送ロール対４の
搬送力を弱める方向に作用する。用紙の剛性は厚さの２
乗に比例して強くなるが、通常、事務等で使う用紙は、
種類によって変化する特性の範囲は比較的狭いので、一
定の搬送力に設定しておくと用紙種に拘わりなく支障な
く印字が行えるようになっていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、搬送される
用紙が普通紙でなく、ＰＯＰ紙（Point of Purchase：
購買時点広告と呼ばれる広告に用いる用紙）のような極
めて特殊な用紙の場合には、用紙が厚い分だけ抵抗が強
くなる。例えば、通常の用紙の厚さの上限は８０ｇ／ｍ
²程度であるが、これに対して上記のＰＯＰ紙の場合
は、厚さが１５７ｇ／ｍ²であり、普通の厚手の用紙の
約２倍である。

【０００７】上述したように用紙の剛性は厚さの２乗に
比例して強くなるから、ＰＯＰ紙では上記の反転経路中
における抵抗も極めて大きなものになる。つまり、ＰＯ
Ｐ紙に印字を行う場合は、その大きな抵抗力に見合った
大きな搬送力が必要である。したがって、搬送力を普通
紙に対応する比較的弱い範囲に設定しておいたのではＰ
ＯＰ紙のような厚紙の搬送を行うことができないという
問題があった。

【０００８】また、それであるからといって、搬送力を
ＰＯＰ紙向けに大きく設定しておくと、普通紙の薄いも
の（下限は６０ｇ／ｍ²）を搬送しようとしたとき、搬
送力が強すぎて、待機ロール対６の制止による待機中に
反転経路中で（反転型でない平面搬送路でも同様である
が）用紙が折れてアコーディオン状の用紙ジャムが発生
し、これによって搬送不良を生じてしまうという問題が
発生する。

【０００９】本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、
用紙の種類に自動的に対応した搬送力で用紙を搬送する
画像形成装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】以下に、本発明に係わる
画像形成装置の構成を述べる。本発明は、用紙を収納し
装置本体の給紙部に着脱自在な給紙カセットと、該給紙
カセットに収納された用紙を一枚毎繰り出すべく上記給
紙部に設けられた給紙手段と、該給紙手段により繰り出
された用紙を受け継いで所定の搬送力で下流側に搬送す
る搬送ロール対と、該搬送ロール対により搬送される用
紙の先端を一旦受け止めてその搬送を制止し所定のタイ
ミングで該制止を解いて上記用紙を画像形成部に向けて
搬送する給紙待機手段とを備えた画像形成装置を前提と
する。

【００１１】本発明の画像形成装置は、収納すべき用紙
種に対応する所定の給紙カセットを備え、該給紙カセッ
トが上記給紙部に装着されたとき該給紙カセットと係合
して上記用紙種に対応した搬送力を上記搬送ロール対に
対し自動的に設定する搬送力調整手段を備えて構成され
る。

【００１２】上記搬送力調整手段は、例えば請求項２記
載のように、上記給紙部に装着された所定の給紙カセッ
トが通常の用紙よりも大きな搬送力を要する用紙に対応
する給紙カセットであるとき、通常の用紙搬送力よりも
大きな搬送力を搬送ロール対に対し設定するように構成
される。そして、例えば請求項３記載のように、上記搬
送力調整手段は搬送ロール対に挟持力を発生させる付勢
部材であり、上記所定の給紙カセットは搬送力調整手段
に係合して該搬送力調整手段の付勢力を強める搬送力補
助手段を上記係合部に備えて構成される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。尚、以下に述べる第１の実施
の形態においては、上記の搬送力調整手段は例えば揺動
部材５１、螺旋ばね５３、ボルト状部材５４等により構
成され、また、上記の搬送力補助手段は例えば押し部材
５６、螺旋ばね５７等より形成される。

【００１４】図１は、第１の実施の形態における画像形
成装置の用紙搬送路主要部の構成を示す側断面図であ
り、図２は、画像形成装置の全体構成を示す側断面図で
ある。先ず、図２により、全体構成から説明する。

【００１５】図２に示すように、画像形成装置（本体装
置）１０は、例えばデスクトップ型のパソコン用ラック
に載置可能な程度の大きさの、小型の画像形成装置であ
る。この画像形成装置１０は、装置本体１０の前面（図
の右方）に開閉トレー１１を備え、下部に用紙カセット
１２を着脱自在に備えている。用紙カセット１２には多
枚数の用紙が載置・収容されている。

【００１６】本体装置１０の上面には上蓋部材１３を備
え、この上蓋部材１３の前部側方には図では見えないが
電源スイッチ、液晶表示装置、複数の入力キー等が配設
されている。上蓋部材１３は、その後部が本体装置１０
の後部上面とともに排紙トレー１４を形成している。

【００１７】本体装置１０の内部には、略中央に、駆動
回転ローラ１５と従動回転ローラ１６により前後に偏平
なループ状に保持されて循環移動する用紙搬送ベルト１
７が配設される。この用紙搬送ベルト１７の上方には、
４個の画像形成ユニット１８が用紙搬送方向（図の右か
ら左方向）に多段式に並設される。画像形成ユニット１
８には、それぞれ感光体ドラム１９と、この感光体ドラ
ム１９を囲んで、クリーナ、初期化帯電器、及び現像器
と現像ローラが組み付けられている。

【００１８】そして、感光体ドラム１９の真上に、書込
みヘッド２１が配置される。書込みヘッド２１は、ＬＥ
Ｄヘッドで構成され、上蓋部材１３の裏面に固設され
る。上蓋部材１３は、装置本体１０後方の支軸２２を中
心にして開閉する。書込みヘッド２１は、上蓋部材１３
の閉成により内部に挿入されて図の如く配置される。ま
た、感光体ドラム１９は、用紙搬送ベルト１７に当接し
ており、その用紙搬送ベルト１７の裏面から感光体ドラ
ム１９と対向配置されて転写ブラシ２３が配設されてい
る。

【００１９】用紙搬送ベルト１７の用紙搬送方向上流側
（図の右方）には、待機ロール対２４、用紙検出センサ
２５が配設され、それより上流は横（装置前方）と下に
分岐して、横方向には給紙ローラ２６、捌き部材２７、
及び上述の開閉トレー１１が配設されている。また、下
方には２枚のガイド板から形成される搬送路２８が配設
され、その上流（下方）に、上述の多枚数の用紙を収容
した用紙カセット１２がその給紙端を覗かせている。そ
の給紙端の上方に給紙コロ２９が配設され、この給紙コ
ロ２９と上記の搬送路２８間の用紙給送経路には、規制
ローラ３１及び搬送ロール対３２が配設されている。

【００２０】そして用紙搬送ベルト１７の用紙搬送方向
下流には、分離爪３６、定着器３７、排紙コロ３８、切
り換えレバー３９が設けられる。定着器３７は、断熱性
の匡体内に組み付けられた圧接ローラ、発熱ローラ、周
面清掃器等から構成され、用紙上に転写されたトナー像
を紙面に熱定着させる。切り換えレバー３９は、同図に
示すように下の位置にあるときは用紙を上方の排出路４
１へ案内し、上に回動しているときは用紙を装置後面に
開口する排紙口４２へ案内する。上記の排出路４１の下
流（上方）は、排紙ロール対４３及び上部排紙口４４を
介して排紙トレー１４の上方に開口する。

【００２１】また、用紙搬送ベルト１７と用紙カセット
１２の間にクリーナボトル４５が着脱自在に配設され
る。この、クリーナボトル４５の上部にはブレードスク
レーパ４６が取り付けられて、その先端が搬送転写用紙
搬送ベルト１７の下循環部の表面に当接している。ブレ
ードスクレーパ４６は、搬送転写用紙搬送ベルト１７の
表面に残留するトナーを掻き取って搬送転写用紙搬送ベ
ルト１７を清掃し、掻き取った不要のトナーをクリーナ
ボトル４５に貯留する。

【００２２】上記の構成の画像形成装置１０において、
電源が投入され、用紙枚数、その他の指定がキー入力さ
れると、給紙コロ２９が用紙カセット１２に載置収容さ
れている用紙の最上部の１枚を繰り出し、規制ローラ３
１は用紙の先端が搬送方向から逸れないように姿勢を規
制し、搬送ロール対３２が用紙の搬送を引き継いで搬送
路２８を介して待機ロール対２４へ用紙を搬送する。又
は、給紙ローラ２６が開閉トレー１１に載置された用紙
を待機ロール対２４へ搬送する。この搬送されてくる用
紙を用紙検出センサ２５が検知する。待機ロール対２４
は回転を停止して挟持部に用紙の先端を一旦受け止め、
その搬送を制止する（待機させる）。この待機期間中、
搬送ロール対３２は用紙に対して滑動する。

【００２３】駆動回転ローラ１５が反時計回り方向に回
転を開始し、従動回転ローラ１６が従動して同じく反時
計回り方向に回転を開始する。これによりベルト１７
は、上循環部が４個の感光体ドラム１９に当接して全体
が反時計回り方向に循環移動する。これと共に画像形成
ユニット１８が印字タイミングに合わせて順次駆動さ
れ、その駆動に応じて感光体ドラム１９が、順次時計回
り方向に回転駆動され、夫々の画像形成ユニット１８に
対応する書込みヘッド２１が順次駆動される。

【００２４】そして、先ず、初期化帯電器は、感光体ド
ラム１９の周面に一様な電荷を付与し、書込みヘッド２
１は、その感光体ドラム周面に画像信号に応じて露光を
行って感光体ドラム周面上に静電潜像を形成する。現像
ローラは、静電潜像の低電位部に現像器のトナーを転移
させて（反転現像の場合）、感光体ドラム周面上にトナ
ー像を形成する。

【００２５】最上流の感光体ドラム１９周面上のトナー
像の先端が、ベルト１７との対向点に回転搬送されてく
るタイミングで、その対向点に用紙の印字開始位置が一
致するように、待機ロール対２４が制止を解いて回転を
開始し、用紙を画像形成部に向けて給送する。

【００２６】従動回転ローラ１６と押えローラ４７は、
給送された用紙を搬送ベルト１７と共に挟持して用紙を
搬送する。用紙は、従動回転ローラ１６と押えローラ４
７による挟持が解除された後も、搬送ベルト１７に静電
吸着してそのまま搬送される。このように搬送されなが
ら用紙は各感光体ドラム１９と各転写ブラシ２３間に夫
々形成される電界によって紙面上に順次トナー像を転写
される。

【００２７】上記の４個の現像器にはＭ（マゼンタ）、
Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）及びＢｋ（ブラック）の
４色のトナーが夫々収容されており、これら４色のトナ
ー像を順次重ねて転写された用紙は、分離爪３６によっ
て搬送ベルト１７から分離され、定着器３７に搬入され
る。用紙は、定着器３７で上記トナー像を熱定着された
後、排紙コロ３８によって、後部排紙口４２からトナー
像を上にして、又は上部排紙口４４からトナー像を下に
して機外に排出される。

【００２８】このように動作する本実施の形態における
上述の画像形成装置１０において、搬送ロール対３２
は、本体装置１０下部に装着される用紙カセット１２が
特殊な例えばＰＯＰ紙を収容した所定の用紙カセットで
あるとき、その用紙カセットに対応して自動的に搬送力
を強い方へ変更し、ＰＯＰ紙に見合った強い搬送力で搬
送を行う。以下、これについて図１を用いて説明する。

【００２９】図１に示すように、画像形成装置１０の搬
送ロール対３２は、駆動ローラ３２ａと従動ローラ３２
ｂにより構成されている。従動ローラ３２ｂは、駆動ロ
ーラ３２ａに対して接離する方向に移動自在に本体装置
１０のフレームに支持されており、従動ローラ３２ｂの
支持軸は揺動部材５１に当接している。揺動部材５１は
支点５２により回動自在に支持されている。

【００３０】揺動部材５１と本体装置１０のフレーム間
に螺旋ばね５３が介装されており、この螺旋ばね５３の
押し付勢力により、揺動部材５１は従動ローラ３２ｂ側
に付勢されている。これにより、従動ローラ３２ｂは揺
動部材５１によって駆動ローラ３２ａに押圧され、駆動
ローラ３２ａとともに適宜の搬送力を形成している。そ
の揺動部材５１にボルト状部材５４が先端を当接して配
設される。ボルト状部材５４は頭部を外部に向けて進退
自在に配設される。

【００３１】一方、用紙カセット１２には、本体装置１
０との係合部５５に、上記ボルト状部材５４の頭部に圧
接する押し部材５６が配設される。押し部材５６もボル
ト状に形成されており、その頭部を係合部５５の外側
（図の左側）に向けて配設されている。押し部材５６の
軸部に外嵌して螺旋ばね５７が押し部材５６の頭部と係
合部５５の押し部材５６保持部間に介装される。螺旋ば
ね５７は、押し付勢力により押し部材５６を係合部５５
の外側に向けて付勢している。

【００３２】これにより、同図のように、用紙カセット
１２が本体装置１０に装着されると、係合部５５におい
て、押し部材５６の頭部がボルト状部材５４の頭部を所
定の力で装置内部方向（図の左方）へ押圧する。ボルト
状部材５４は、頭部を押圧されることによりその軸部先
端で揺動部材５１を左方へ押圧する。したがって、従動
ローラ３２ｂは揺動部材５１によって駆動ローラ３２ａ
に対し所定の力でより強く圧接される。その圧接により
ＰＯＰ紙を搬送するための搬送力に対応する強い搬送力
が駆動ローラ３２ａと従動ローラ３２ｂの間に形成され
る。

【００３３】これにより、剛性による抵抗力に充分抗し
得る搬送力で用紙カセット１２内のＰＯＰ紙が搬送され
る。このように、本体装置１０側に予め設定されている
用紙搬送力が普通紙に対応する搬送力であっても、普通
紙と異なる搬送力を必要とする用紙に対してその用紙の
搬送力に適する搬送力に自動的に変更できる。

【００３４】尚、普通紙としては、例えば６０ｇ／ｍ²
から９０ｇ／ｍ²までの範囲の厚さのものを設定し、予
め螺旋ばね５３の強さを調整して、上記の範囲の普通紙
に対応する強さの搬送力を設定しておくようにする。そ
して、例えば１５７ｇ／ｍ²等の特殊紙には、その特殊
紙対応の用紙カセットの螺旋ばね５７の強さを調整し
て、その用紙カセットが本体装置に係合したとき搬送補
助力が特殊紙を搬送するに足る強さとなるように設定し
ておくとよい。

【００３５】続いて、第２の実施の形態について説明す
る。尚、以下に述べる第２の実施の形態においては、搬
送力調整手段は例えば揺動部材６１、螺旋ばね６３、ボ
ルト状部材６４等により構成され、また、搬送力補助手
段は例えば突設部５８等からなる。

【００３６】図３は、第２の実施の形態における画像形
成装置の用紙搬送路主要部の構成を示す側断面図であ
る。同図には、図１と同一構成部分には図１と同一の番
号を付与して示している。図３に示すように、この実施
の形態においては、従動ローラ３２ｂを駆動ローラ３２
ａへ押圧する揺動部材６１には、これを付勢する螺旋ば
ね６３が強さを変更可能に配設される。すなわちボルト
状部材６４（６４−１、６４−２）は、頭部６４−２の
周縁を本体装置のフレームの係合孔５９の周縁内面に当
接させ、軸の先端６４−１を揺動部材６１下端の挿通孔
に挿通させて配置されている。一方、そのボルト状部材
６４に外嵌して一端がボルト状部材６４の頭部６４−２
の周縁内面に当接し、他端が揺動部材６１下端の挿通孔
周縁に当接して上記の螺旋ばね６３が配置されている。
普通紙のときは、ボルト状部材６４に外力が加わること
なく、したがって、ボルト状部材６４の頭部６４−２が
本体装置のフレームの係合孔５９の周縁内面に当接した
状態で、螺旋ばね６３の付勢力が揺動部材６１を介して
従動ローラ３２ｂを駆動ローラ３２ａへ押圧する。

【００３７】そして、図３に示すように、特殊紙に対応
する用紙カセット１２′が本体装置１０に装着される
と、係合部６５において、突設部５８が係合孔５９に嵌
入し、ボルト状部材６４の頭部６４−２を押圧してボル
ト状部材６４を装置内側へ移動させる。これにより、螺
旋ばね６３がボルト状部材６４の頭部６４−２と揺動部
材６１間で圧縮され、圧縮された分だけ、より強い付勢
力で揺動部材６１を左方へ押圧する。すなわち、揺動部
材６１を介して従動ローラ３２ｂを駆動ローラ３２ａへ
より強く圧接する。これにより、特殊紙を搬送するため
の搬送力に対応する強い搬送力が駆動ローラ３２ａと従
動ローラ３２ｂの間に形成される。

【００３８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、用紙の種類に応じた用紙カセットに本体装置側の
用紙搬送力を補助する部材を設けたので、用紙カセット
を装着するだけで用紙カセットに収納されている用紙に
対応する搬送力を得ることができ、したがって、用紙の
種類が大きく変わるごとに発生した搬送不良の問題が解
消する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態における画像形成装置の用紙
搬送路主要部の構成を示す側断面図である。

【図２】第１の実施の形態における画像形成装置の全体
構成を示す側断面図である。

【図３】第２の実施の形態における画像形成装置の用紙
搬送路主要部の構成を示す側断面図である。

【図４】従来の画像形成装置の用紙搬送経路の主要部を
模式的に示す図である。

【符号の説明】

１０画像形成装置（本体装置）１１開閉トレー１２、１２′ 用紙カセット１３上蓋部材１４排紙トレー１５駆動回転ローラ１６従動回転ローラ１７用紙搬送ベルト１８画像形成ユニット１９感光体ドラム２１書込みヘッド２２支軸２３転写ブラシ２４待機ロール対２５用紙検出センサ２６給紙ローラ２７捌き部材２８搬送路２９給紙コロ３１規制ローラ３２搬送ロール対３２ａ駆動ローラ３２ｂ従動ローラ３６分離爪３７定着器３８排紙コロ３９切り換えレバー４１排出路４２排紙口４３排紙ロール対４４上部排紙口４５クリーナボトル４６ブレードスクレーパ４７押えローラ５１、６１揺動部材５２支点５３、６３螺旋ばね５４、６４ボルト状部材５５、６５係合部５６押し部材５７螺旋ばね５８突設部５９係合孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】用紙を収納し装置本体の給紙部に着脱自
在な給紙カセットと、該給紙カセットに収納された用紙
を一枚毎繰り出すべく前記給紙部に設けられた給紙手段
と、該給紙手段により繰り出された用紙を受け継いで所
定の搬送力で下流側に搬送する搬送ロール対と、該搬送
ロール対により搬送される用紙の先端を一旦受け止めて
その搬送を制止し所定のタイミングで該制止を解いて前
記用紙を画像形成部に向けて搬送する給紙待機手段とを
備えた画像形成装置において、収納すべき用紙種に対応する所定の給紙カセットを備
え、該給紙カセットが前記給紙部に装着されたとき該給
紙カセットと係合して前記用紙種に対応した搬送力を前
記搬送ロール対に対し自動的に設定する搬送力調整手段
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記搬送力調整手段は、前記給紙部に装
着された前記所定の給紙カセットが通常の用紙よりも大
きな搬送力を要する用紙に対応する給紙カセットである
とき、通常の用紙搬送力よりも大きな搬送力を前記搬送
ロール対に対し設定することを特徴とする請求項１記載
の画像形成装置。
【請求項３】前記搬送力調整手段は、前記搬送ロール
対に挟持力を発生させる付勢部材であり、前記所定の給
紙カセットは、前記搬送力調整手段に係合して該搬送力
調整手段の付勢力を強める搬送力補助手段を前記係合部
に備えることを特徴とする請求項２記載の画像形成装
置。