JPS59139060A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 大発明は給紙部から画像形成部へ用紙を１枚宛給送して
用紙の一方面（第１面）に画像な形成し。

その第１面画像形成済み用紙を中間トレイＫ　１ｍ次に
送り込んで積載収納させ、その中間トレイトの積載収納
用紙、を画像形成部へ１枚宛再給送して用紙の他方面（
第２面）に画像を形成して両面画像形成グリンＩｌ−得
る画像形成装置の改善に関する。

第１図は上記のような方式の両面プリント画像形成装置
の一例を示すもので、木列装置は用紙の第１面及び第２
面（（対する画像形成を転写式電子写真法ＩＦて行なう
ものの列である。

１はドラム型電子写真感光゛体（以下単にドラムという
）で、矢示方向に回転駆動さｎる。２・６・４・５はそ
のドラムの周囲に配設した電子写真プロセス機器で、具
体的に２は帯電・露光装置。

３は現像装置、４は転写装置、５はドラム面ケリーすで
ある。６は固定の原稿台ガラスで、原稿０はその原稿台
ガラストに画像面下向きで載置され。

そのトから咲稿圧着板７をかぶせること１７よりセット
される。８は原稿照明ランプ・移動ミラー・結像レンズ
・固定ミラー等からなる光学系移動型結像光学系で、上
記原稿台ガラス６トのセット原稿０の下向き画像面？右
辺側から左辺側へ順次）Ｃ走査して画像光像な回転ドラ
ム１面に帯電・露光装置２部位にてスリット結像露光す
る。そうするとドラム１の帯電・露光製置部通過面に露
光像に対応した静電潜像が順次に形成され１次いでその
潜像面は現像装置６部を通過することによりトナー像と
して可視化され、転写装置４部へ移行する。

９は用紙給紙部で、積載用紙Ｐを１枚宛転写装置４とド
ラム１との間に経１８ａで給送する。これによりドラム
１側のトナー画像が用紙の第１面に順次に転写される。

像転写を受けた用紙はドラム１面から分離されて経路す
で定着器１０に導入され像定着を受ける。一方用紙の分
離されたドラム面はクリーナ５で清浄面化され、繰り返
して複写に利用される。

１１は両面複写の場合１片面複写済みの用紙を一旦導入
して積載収容する中間トレイ、１２は最終複写用紙排出
積載トレイ、１３は反転器１Ａを含む分類用ソータであ
る。

而して両面複写の場合は、用紙の第１面に複写すべき原
稿Ｏを原稿台ガラス１１ｃ方ツトし、不図示の操作盤で
両面複写モードであること、複写枚数等その他の複写条
件を設定し、複写開始釦を押すと、用紙の第１面に対す
る複写が設定枚数分だけ繰り返して実行され２片面複写
済み用紙Ｐ′が定着器ｆ１０から経路Ｃを経て中間トン
イ１１Ｆｋ１−次−積載収容される。

上記所要枚数の片面複写が終了した後、原稿Ｏを用紙の
第２面Ｖ複写すべき原稿と取りかえて。

再び複写開始釦を押す。そうすると中間トレイ１１Ｆの
岸面複写済み積載用紙Ｐ′が１枚づつ順次に経路ｄ→同
ａを経て転写装置４とドラム１の間ｌ（第２面がドラム
１側となって給送され用紙の第２面に対する複写がなさ
れる。次いで用紙は経＆！８ｂで定着器１０（ｆ導入さ
れ第２面の画像の定着な受け。

経路ｅ→経路ｆを通ってトレイ１２Ｆに順次１（排出積
載される。或は経路ｅ→経路ｇへ入って反転器１４を含
むンー、１３側へ導入されてソータの各分類棚に分配搬
送される。

片面複写だけでよい場合は複写モードを片面複写（／［
設定すれば、給紙部９から経路ａを経て転写部４へ給送
され第１面１（像転写な受け９次いで経路すから定着装
ｆｔｆ１ＤＫ導入された用紙は、経路ｅ→経路ｆを通っ
てトレイ１２へ順次に排出積載される。或は経路ｅ→経
路ｇな通ってソータ１３側へ導入される。

ところでこのような画像形成装置に於て画像定着装置１
０は熱ローラ式拳圧カローラ式・熱圧ローラ式・熱線照
射加熱式・熱チャンノ（内通過式・熱板式等各禎の方式
のものがあるが、何れにしても転写部４で第１面に像転
写な受は定着装置１０を通過した用紙Ｐ′は給紙部９か
らくせのない平担な用紙を給紙したとしても第１面側に
又は第２面側に全体に凸曲カールしたものとなる。

第２図は上下一対のローラ１　ｏｌ・１０２からなる熱
式又は圧力式、或は熱圧式定着装置１００ローラ間に用
紙Ｐ′を通過させてトナー画像を定着処理させている状
態を示すもので、用紙Ｐ′は該ローラ１０１　＠１０２
を通過することにより実線示のように上面側（第１面）
に凸曲のカールぐせの付いたものとなる。

定着装置１０を通過した用紙Ｐ′にカールの付く原因は
ローラ１０１・１０２開のニップの形成方向。

ローラ表面と用紙面間の静電気、用紙の第１面と第２面
とに作用する温度差ないしは圧カ差、トナーどローラ表
面の付着力等が考えられ、それ等の要因が棟台して生じ
るものと考えられる。

このよう（ζ定着装置１０から１１次に出力される用紙
１ン′にカールぐせが付いていると、特に両面複写モー
ドの場合に於て次のような問題な生じて具合が悪い。

即ち、定着装置１０から中間トレイ１１側へ導入されて
該トレイ１１−ヒに１瞳次に積載収容された１全面複写
済み用紙Ｐ′は９個々の用紙が上記のようにカールぐせ
の付いたものであるから第６図示のように全体に中ぶく
らみの積載形態となる。そのため。

１）用紙全体の積載状態厚味ｈ′が、同じ用紙枚数でも
カールぐせのない用紙積載物のそれｈよりも見掛はト大
きなものとなるので、中間トレイ１１に対する用紙積載
量を多くすることができない。

２）中間トレイ側の再給紙用ローラ１１１が１−記中ぶ
くらみの不安定な用紙積載物上面に対して作用する関係
となるので、該中間トレイからの用紙再給紙の確実性が
低下し、斜行等の給紙不良を生じやすい。

３）中間トレイ１１上１ｃ導入積載された用紙の再給紙
方向の見掛けの長さ寸法ｌ′がカールぐせのない偏平状
態の用紙の長さ寸法４よりもカールのため縮んだものと
なり、その縮み量は用紙側々に夫々のカール程度に応じ
て異なる。そのため中間トレイトの個々の積載用紙の再
給紙方向先端辺位置が基準線に対して種々にばらついて
位置づれしたものとなり、再給紙時のレジスト狂いや、
給紙不良を生じやすい。

本発明は上記に鑑みて提案されたもので、中間トレイ１
１の形状拳構造を工夫して、定着装置１゜からカールぐ
せがついて出力され中間トレイ１１（（積載収容された
用紙Ｐ′について上記のカールな打ち消す方向に強制的
に用紙をカールさせることにより安定した用紙の積載と
安定した次の再給紙を可能とするものである。

なおここで中間トレイ１１上の積載収容用紙に強制的に
付けるカールは中間トレイの形状によって制御されて形
成されるものであり、常に一定なものとすることが可能
であり、定着による不均一な用紙カール及びそのカール
ぐせのついた用紙の自然積載物とは異なるので、安定し
た積載と再給紙が可能となるわけである。

即ち１本発明は第４図に示す様に定着により上方へ凸曲
カールぐせが付いて中間トレイへ導入された用紙Ｐ′（
２点鎖線示）を用紙の再給紙進行方向から見た時に下方
へ凹となる様に用紙に強制的カール方向を付けることに
よって上記の用紙カールに基因する問題を防止するもの
である。

第５図は本発明に従う中間トレイ１１の一実施例（第１
実施例）であり、この実施列では片面複写の終了した用
紙Ｐ′は矢印Ａ方向から中間トレ゛イ１１に侵入し、再
給紙は矢印Ｂ方向へ用紙Ｐ′を送り出すことによりなさ
れる。再給紙は積載された用紙Ｐ′の最と位１で接触回
転する給紙ローラ１１ｔによるものであり、中間トレイ
１１への用紙の進入時は給紙ロー２１１１は用紙の積載
の障害とならない位置に退避するものである。１１２は
結紙ローラ１１１の回転軸である。なお図には給紙ロー
ラ１１１の回転駆動機構・退避揺動機構等は省略した。

本例に於て、中１…トレイ１１内の積載収容用紙Ｐ′は
トレイ１１を構成する用紙支持体の形状及び押え部利に
よって第４図の実線で示す様な形状に強制的にカール付
けされることによってトレイ１１内での収納性を良くし
ている。さらに図で示す様に用紙が再給紙される側の用
紙端程は、再給紙が行なわれやすい様に平ちとなる様に
トレイ１１を構成しである。

即ち、トレイ１１の用紙の巾方向をそろえる側面板１５
．ＩＡが上記のカール付けを可能とする形状？・τ形成
されている。第６図（イ）は再給組部付近（第５図（イ
）−（イ）線）の積載用紙の断面形状な示す図であり、
同図（ロ）は用紙の再給紙部側と反対端付近（同図仲）
−仲）ａ）の積載用紙の断面形状を示す図である。側面
板１５．１６は用紙の巾方向なそろえる面１５ａ・１６
８と、用紙の底部の端な支える面１５ｂ・１６ｂから構
成されており、再紬紙部付近においては一上記の２つの
面１５ａ・１５ｂ、１６ａ・１６ｈは直角になっている
が２反対端に上記の２つの面の角１隻αは鈍角（で構成
されている。２２はトＬ／イ底板である。さらに（イ）
図と（ロ）図の対比から解る様にＪ７−ル付けさ扛た部
分の用紙中Ｎ゛２は平らな部分の用紙中Ｗ１よりも狭く
なるようにｉ＋ｌＩ板１５．ｃ、同１６との間隔ケ調整
しである。即ち用紙中に対し２て側面板１５−１．”＋
間の一間隔巾が大きいと、再給紙時に用紙の後端が娠ら
れろ結果となり用紙のかぐ［行の原因となる。こｒを防
＋ｈする為ｊてはカール付けされた部分（第６図（ロ）
）では＋、ｉ！、１１而１反１５・１６の間隔を狭ばめ
る必要がある。第７図は中間トレイ１１の平面図であり
、左右の側面板１５．１６は再給紙部から遠ざかるに従
ってその間隔が狭く彦る様に構成されている。

第８図はト紀の狭める４、１を計算する為のものである
。

とすればｌ：　１ｕｌｌの狭め量Ｘは、用紙Ｐ′が半径
ｒの円に近似された形状でカールしたと仮定すれば下記
によって計算される。

２）２ｒθ−Ｗ ろ）ｒ（１−ｃｏｓθ）−ｙ この６つの式からＸを求めると。

実験によると、　　８４版用紙（長さ３６４　ｒｒｒｍ
、　　ｒｌコ２５７跡）の場合で用紙端で７〜２５ｍｍ
で適当なカール量となったのでその場合のＸを計算する
とＸ＋２．５冊となる。

すなわち用紙先端から３６４Ｉｌ′Ｉｍの位置では巾が
２、５　ｍｍ狭まる様に側面板１５・１６を斜めに構成
するとカールによる巾の挟まりに対応した側面板間隔と
彦り斜行を防止することが出来る。

第５図に於て１７・１８は夫々支軸１９を中心にト下方
向に揺動自由で、自重で積載収容用紙Ｐ′の上に或は後
端辺部分にのっかる長短２つの用紙押え部材である。

部ち、用紙が厚い場合や定着装置１０から出力された用
紙が強くカールしている場合には中間トレイの用紙ｔＶ
ける底面の形状を用紙自重で凹曲カール付けを行なう様
にしただけではカール付けがうまく行なわれない場合も
ある。

上記押え部材はそのような場合の積載収容用紙Ｐ′の凹
曲カール付けが確実に行なわれる様に用紙Ｐ′を積極的
に押圧する部材である。この押え部材としてはφ１〜φ
６の金属線によるもの、１−０１〜０３の金ｐＡ製薄板
によるもの、ｔ−０，２〜０．５の樹脂製薄板等が通し
ている。

又押え部材の押え位置としては用紙の後端が確実に押し
付けられれる様にする必要がある。第９図はそれを説明
する為のものであり、同図（イ）は中間トレイで使用す
る用紙長さが最大サイズの場合。

同図（ロ）は最小サイズの場合を示している。中間トレ
イで使用する用紙の長さの差が大きい場合には。

２つの押え部制御７・１８を用いる必要がある。

すなわち第１の部材１７だけであると小サイズの場合押
えことが困難であり、又第２部材１８だけであると大サ
イズの場合押える力が不足するということになる。同図
を１に示すように、１つの部材４０を湾曲させることに
より大サイズから小サイズまでをカバーしようとする方
法も考えられるが。

この場合押え部材４０の長さは長くなり２重量が第２の
部材１８よりも重くなる。すると長いサイズの用紙が侵
入する場合負荷が増大して薄い用紙の場合充分に侵入し
きれないという問題が発生する。それゆえ第９図（イ）
−（ロ）で示す様な少なくとも２つの長さの異なる押え
部材１７・１８を用いて。

押え部材１８を軽量とすることにより用紙の侵入のさま
たげにならない様構成することが好ましい。

次に押え部材１７・１８の取り付は方向であるが、第９
図（イ）の矢印Ａで示す方向から用紙が中間トレイ１１
へ侵入する場合には用紙の侵入を阻Ｉトしないように図
示のような方向に傾斜して取り付けることが必要であり
、第１０図の矢印Ａ′で示す方向から用紙が侵入する場
合は第１０図で示す方向に取り付ける必要がある。

次に押え部材１７・１８の用紙巾方向における位置であ
るが２　中間トレイ１１に収納する用紙中が一定の場合
、又は収納される用紙が中心基準である場合には中央部
に配置することがカール付けの点で好着しいが２片側基
準で異なった巾サイズの用紙を収納する場合には、最大
中サイズの中央と最小巾サイズの中央の平均的位置に配
置することが適している。又用紙長さと巾に一定の関係
があれば、上記の２つの押え金具１７−１８の巾方向の
位置ケ異なる様に配置することも出来る。その状態は第
１１図の列で示されており、同図（イ）は押え部材１７
が押える用紙サイズａとｂに対する押え部材の位置を示
し、同図仲）は押え部材１８が押える用紙サイズｃ、　
　ｄ、　　ｅに対する押え部材の位置を示している。又
収納する用紙サイズに応じて押え部材の位置が常に用紙
中央となる様に動かす機構を用いることも可能であり、
この機構については、側板の移動機構と共に第１２図に
丈の一例（第２実施列）を示した。

即ち第１２図に於て一方の側面板１６は基準側となるも
のであり底板２２に固定されている。他方の側面板１５
は、中間トレイ１１に導入する用紙サイズの大小に応じ
て移動される可動側面板であり、底板２２に設けられた
溝２ろに、側面板１５に付けられた図示されないダボが
係合していて固足の側面板１６との間隔を挾める方向或
は広げる方向にスライド移動自由である。

２６は固定の側面板１６の外側下方に定置配設した正逆
転モータで、このモータはその前側と後１ＬＩＩとに夫
々ロータの軸な突出させである。そしてその前側のロー
タ突出軸に直径りの大径の駆動ブー　リ２！’ｌ、　　
父後側のロータ突出軸に直径Ｄ／２の小径の駆動プーリ
２７を夫々取付は支持させである。２５ａは可動の側板
１５の外側下方に定置配設した。前記大径、駆動プーリ
２５と対となる従動プーリ、２４は該大径駆動プーリ２
５と従動ブー　ＩＪ　２５　ａ　Ｖ、　？ａ回張設した
ワイヤである。而してこの懸回ワイヤ２４の一部と可動
の側面板１乙とを連結してあり、モータ２６が正転駆動
されると。

懸回ワイヤ２４の正回動で可動の側面板１５が固定の側
面板１６方向へ寄る方向へ引張り移動され。

逆にモータ２６が逆転駆動されると側面板１６から離れ
る方向に移動するものである。

２９は小径の駆動プーリ２７の上方に定置配設したアイ
ドラプーリ、３０は従動ブーＩＪ　２５　ａの上方に一
端を固に部材に係止した引張りばね、２８は一端側を小
径の駆動プーリ２９に巻き付け。

アイドラプーリに懸回して他端部な上記引張りばね３０
の自由端に連結して常時緊張させて張ったワイヤ、１９
はアイドラプーリ２９と引張りばね６０間の緊張ワイヤ
２８の途中に取付けた棒軸である。押え部材１７は針金
を折り曲げて構成したもので、その基部を一上記棒軸１
９に軸方向への移動を規制してゆるく巻付けて該棒軸１
９を中心に揺動自由に連結支持させである。モータ２６
が正転駆動されるとワイヤ２８が引張りばね３０（で抗
して小径駆動プーリ２７に巻込まれ、これに伴ない押え
部材１７が固定の側面板１６方向へ寄る方向へ移動し、
逆にモータ２６が逆転駆動されると小径駆動プーリ２７
からワイヤ２８が繰り出され。

その繰り出されたワイヤが引張りはね３０により可動の
側面板１５方向へ引かれるから押え部材１７は固定の側
面板１６から離れる方向へ移動する。

而してモータ２６は使用用紙サイズのセット１６号又は
検知信号により用紙サイズの大小に対応して自動的に所
委回転角だけ正転又は逆転駆動制御され、可動の側面板
１５及び押え部材１７が移動駆動される。この場合大径
と小径の駆動プーリ２５と２７との直径比がＤ：Ｄ／２
であるので、押え部材１７の移動量は可動部材１５の１
／２の移動量となる。この様にして側面板１５の移動量
に対してその半分たけ押え部材１７を動かすことにより
常に押え部材１７は用紙中の中央に位置される。

又この様に側面板１５の移動を行なう方式の場合は第８
図で示したＸの値が少し変化する。この場合Ｘの値は最
大と最小の中間寸近の値とすれば良い。

第１６図は本発明の第６・第４の実施列を示すものであ
り、同図（イ）のものは用紙Ｐ′　にカール付けする為
の中間トレイ側面板１５・１６についてそれ等の側面板
の用紙中よりも内側に凸部１５ｃ・１６Ｃを設けること
により積載収容用紙Ｐ′をカールさせるものであり、こ
の凸部１５Ｃ・１６Ｃの高さｔ用紙の長さ方向で変化さ
せることにより。

再給紙側は平らで反対端側なカールさせることが出来る
。同図仲）は側面板１５・１６の用紙受は部１５ｄ・１
６ｄの高さを底部よりも高くすることによって用紙をカ
ールさせるものであり、この高さな用紙の長さ方向で変
化させることにより、再給紙側では平ら現反対端側なカ
ールさせることが出来る。

第１４図は第５の実施列を示すもので、用紙を受ける底
板２２の形状な積載収容用紙のカール付けが出来る様に
凹曲形状としたものである。この実施列のものは用紙中
サイズが一定か又は用紙が中央基準の場合に適する。片
側基準で異なった巾サイズの用紙の場合は凹部の中央が
用紙の中央からずれて適切なカール付けが行なえない。

但し第１２図例のように押え部材１７の移動機構な底板
に適応させれば常に用紙の中央に凹の中心を一致させる
ことは可能である。しかし大きな部材を移動させなけれ
ばならないという問題はある。このことから考えると第
１５図で示す様に側面板１５・１６の形状をカール付は
可能な形状にすることがヤ側基準で異なった巾サイズの
用紙を収納する場合適していることがわかる。

以十の各実施例は大発明の単なる数［＋ｌＪを示すに過
ぎないもので、大発明は上記のし１１に限定されるもの
ではない。向えば上記の各実施しＵは再給紙が積載され
た用紙Ｐ′の最上部のものから行なわれるＵ＋＋のみで
あるが、積載収容用紙Ｐ′の最下部から再給紙される形
式のもの１で用いた場合も含まれることは勿論である。

又、定着装置１０を通過した用紙Ｐ′が第２〜Ａ図ツ１
１とは逆に下方へ凸曲したカールぐせが付いて中間トレ
イ１１へ、邦人積載されるもの１（あっては。

第１６図列（第７実施列）のように中間トレイの底板形
状を上方へ凸曲させる等の形態にして中間トレイ上の積
載収納用紙を上方へカールした形状となすようにすれば
よい。

【図面の簡単な説明】

第１図は両面プリント画像形成装置の一列の概略の構成
図、第２図は用紙がローラ式定着装置を通過している状
態の斜視図、第６図は用紙のカールぐせのため中ぶくら
みしている用紙積載物の側面図、第４図は用紙をカー／
Ｌ、ぐせ方向とは逆方向にカールづけした状態の用紙の
斜面図、第５図ｆま大発明に従う中間トレイの第１実施
ｐ＋＋の斜面図。 第６図（イ）及び同図（ロ）は第５図（イ）−（イ）線
、及び（ロ）−（ロ）線断面図、第７図は平面図、第８
図は用紙幅・用紙カール量・側面板挟め量の関係図、第
９図（イ）・（ロ）−（ハ）及び第１０図は押え部材の
用紙に対する作用図、第１１図（イ）・仲）は各種サイ
ズの用紙と押え部利位買との関係図、第１２図は第２実
施例の中間トレイの斜面図、第１３図（イ）　−（Ｃｆ
ｆ）は夫々第６及び第４実施例の中間ト１／イの断面図
、第１４図は第５実施例の中間トレイの斜面図、第１５
図（イ）φ（ロ）は第６実施列の中間トレイの断面図で
、（イ）図は側面板間を広げた状態、（ロ）図は挾めた
状態、第１６図は第７実施列の中間トレイの斜面図。 １は感光ドラム、１０は定着装置、１１は中間トレイ。 特許出願人　キャノン株式会社 代理人福　１）勧

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）給紙部から画像形成部へ用紙を１枚宛給送して用
   紙の一方面たる第１面に画像を形成し、その第１面画像
   形成済み用紙を中間トレイに順次に送り込んで積載収納
   させ、その中間トレイ上の積載収納用紙を画像形成部へ
   １枚宛再給送して用紙の他方面たる第２面に画像を形成
   して両面画像形成プリントを得る画像形成装置に於て。 中間トレイに積載収納された用紙が下方又は上方にカー
   ルした形状となる様に中間トレイを構成したことを特徴
   とする画像形成装置。 （２、特許請求の範囲（ｊ）Ｉ／ｒおいて中間トレイ）
   Ｆ積載収容された用紙の上記カールした形状が用紙の巾
   方向中央部が両端部に対して低位となる様に構成したこ
   とを特徴とする画像形成装置。 （勺　特許請求の範囲（１）ニおいて中間トレイＶ積載
   ノ 収納された用紙が再び送り出される方向の用紙端は用紙
   がナールしない様ＩＦ構成したことを特徴とする画像形
   成装置。 （４）特許請求の範囲（１）ｌｙおいて、中間トレイニ
   積載収納した用紙の巾方向の位置を決定する側面板間の
   距離を上記カールｌＦｊって縮まる分だけ偏平状態の用
   紙の巾よりも縮めたことを特徴とする画像形成装置。 （５）特許請求の範囲（１）において、中間トレイｌＦ
   、積載収納した用紙をカールさせる手段を用紙の巾方向
   の位置を決定する側面板に設けたことを特徴とする画像
   形成装置。 （６）％許請求の範囲（１）・（２）・（６）・（４）
   　−（５）又は（６）において、中間トレイに積載収納
   した用紙の巾方向中央付近を押える部材を有することを
   特徴とする画像形成装置。