JP5360036B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

例えば、特許文献１に記載の画像形成装置では、画像形成が終了した用紙等のシートを確実に排出トレイに載置すべく、排出されたシートを押さえるシート押さえを排出ローラ近傍に設けている。

特開２００９−２０２９６５号公報

しかし、特許文献１に係るシート押さえは、上端側が揺動可能に装置本体に組み付けられ、かつ、自身に作用する重力を利用して排出されたシートを押さえるものであるので、曲げ剛性が大きく腰の強いシートにカール（曲げ癖）が発生した場合には、シート押さえがカールしたシートによって上方側に持ち上げられてしまい、シート押さえが事実上、機能しない可能性がある。

この問題に対しては、シート押さえの自重を十分に大きくすれば解決することができるものの、上記場合とは逆に、曲げ剛性が小さく腰の弱いシートが排出された場合には、シート押さえにシートが衝突した際に、シートが座屈するように湾曲し、シートの排出が阻害され、シートが詰まってしまう可能性がある。

本発明は、上記点に鑑み、シートの曲げ剛性（腰の強さ）によらず、シートを安定的に排出することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では、装置本体（９）内に設けられ、シートに画像を形成する画像形成手段（３）と、装置本体（９）の上部側に設けられ、画像形成が終了したシートが載置される載置トレイ（１３）と、装置本体（９）に設けられ、画像形成手段（３）から排出されたシートを載置トレイ（１３）に排出する排出手段（２１、２３）と、排出手段（２１、２３）とシートとの接触部（Ｐ１）より上方側に設定された揺動軸にて装置本体（９）に揺動可能に組み付けられ、排出手段（２１、２３）により排出されたシートを下方側に押圧するための可動シート押さえ（２５）とを備え、排出手段（２１、２３）から載置トレイ（１３）に排出されるシートの排出方向（Ｄ１）及びシートの厚み方向に直交する方向を幅方向と呼ぶとき、可動シート押さえ（２５）よりシートの排出方向下流側のうち載置トレイ（１３）から上方側にずれた部位であって、かつ、載置トレイ（１３）の排出手段（２１、２３）側のうち幅方向一端側に対応する部位には、装置本体（９）から突出した突起状の固定シート押さえ（２７）が設けられていることを特徴とする。

これにより、本発明では、曲げ剛性が小さく腰の弱いシートが排出された場合には、従来と同様に、可動シート押さえ（２５）にて十分にシートを載置トレイ（１３）側に押圧することができる。

また、曲げ剛性が大きく腰の強いシートにカールが発生した場合には、可動シート押さえ（２５）がカールしたシートによって上方側に持ち上げられてしまう可能性があるものの、固定シート押さえ（２７）は装置本体（９）に設けられた不動の突起であるので、腰の強いシートであってもカールしたシートを固定シート押さえ（２７）にて下方側に押圧することができる。

したがって、本発明では、可動シート押さえ（２５）の自重を大きくすることなく、腰の強いカールしたシートであってもシートを下方側に押圧することができるので、シートの曲げ剛性（腰の強さ）によらず、シートを安定的に排出することができる。

因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の外観斜視図である。 本発明の実施形態に係る画像形成機構５の中央断面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置１において、画像読取機構７を取り外し、画像形成機構５のみを上方側から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置１において、画像読取機構７を取り外し、画像形成機構５のみを上方側から見た図である。 本発明の実施形態に係るジョイントカバー１１の上面図である。 （ａ）は本発明の実施形態に係る用紙押さえ部２７Ｃの斜視図であり、（ｂ）は本発明の実施形態に係る用紙押さえ部２７Ｃの上面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置１の排出部２０の断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は、ニップ点Ｐ１、可動用紙押さえ２５及び固定用紙押さえ２７の配置関係を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の特徴を示す図である。

本実施形態は、モノクロ方式のレーザプリンタと画像読取機構とが一体となった画像形成装置に本発明を適用したものであり、以下に本実施形態を図面と共に説明する。
（第１実施形態）
１．画像形成装置の概要
本実施形態に係る画像形成装置１は、図１に示すように、記録用紙やＯＨＰシート等のシート（以下、用紙という。）に画像を形成する画像形成部３（図２参照）が収納された画像形成機構５、及び画像形成機構５の上方側に設けられた画像読取機構７等から構成されている。

そして、画像形成部３（画像形成機構５）にて画像形成が終了した用紙は、図２に示すように、画像形成機構５の筐体９の上面側（以下、この部位をジョイントカバー１１という。）に設けられた排出トレイ１３に排出載置される。

また、排出トレイ１３と画像読取機構７との間には、画像形成を終えた用紙が排出される載置用空間１３Ａが設けられており、画像読取機構７は、ジョイントカバー１１の上方側に載置用空間１３Ａを隔ててジョイントカバー１１に組み付けられている。

そして、本実施形態では、ジョイントカバー１１は筐体９に対して着脱自在に組み付けられており、このジョイントカバー１１には、後述する可動用紙押さえ２５、及び固定用紙押さえ２７等が組み付けられている。因みに、筐体９及びジョイントカバー１１等は、ＡＢＳ等の樹脂製である。

また、画像形成部３は、プロセスカートリッジ３Ａ、露光器３Ｂ及び定着器３Ｃ等から構成された電子写真方式の画像形成手段である。
すなわち、給紙トレイ１５に載置されている用紙は、ピックアップローラ１７Ａ、分離ローラ１７Ｂ及び分離パッド１７Ｃ等からなるフィーダ部１７により１枚ずつ分離して拾い上げられた後、一対のレジストローラ１９にて斜行が矯正された後、所定のタイミングでプロセスカートリッジ３Ａに向けて搬出される。

そして、プロセスカートリッジ３Ａにて用紙に現像剤像が転写されていき、用紙への転写が完了した現像剤像は、定着器３Ｃにて加熱されて用紙に定着し、定着器３Ｃから搬出された用紙は、その搬送方向が上方側に略１８０度転向させられた後、排出部２０から排出トレイ１３に向けて排出される。

２．排出ローラ、ピンチローラ、可動用紙押さえ及び固定押さえ等の構成
排出部２０には、図２〜図７（特に、図７）に示すように、排出ローラ２１、ピンチローラ２３、可動用紙押さえ２５、及び固定用紙押さえ２７等が配設されている。

そして、排出ローラ２１は、画像形成部３から排出された用紙に接触しながら回転して用紙に搬送力を付与することにより用紙を排出トレイ１３に排出するものであり、この排出ローラ２１のうち少なくとも用紙と接触する円筒部分は、ゴム等の弾性変形可能な材料にて構成されている。

また、排出ローラ２１は、排出部２０の幅方向に離散して複数個（本実施形態では、４個）設けられており、これらの排出ローラ２１は、画像形成機構５（筐体９）に回転可能に組み付けられた１本の駆動軸２１Ａにより駆動される。

なお、幅方向とは、排出ローラ２１及びピンチローラ２３（排出部２０）から排出される用紙の排出方向Ｄ１（図７参照）及び用紙の厚み方向に直交する方向をいい、本実施形態では、画像形成装置１（画像形成機構５）の左右方向と一致する。因みに、本実施形態では、用紙の排出方向Ｄ１は、後述するニップ点Ｐ１における接線方向とほぼ一致する。

また、ピンチローラ２３は、各排出ローラ２１の下方側のうち各排出ローラ２１と対向する位置に設けられ、用紙を排出ローラ２１に押し付ける円柱状のコロであり、このピンチローラ２３は、排出ローラ２１に対して近接又は離間することができるように画像形成機構５（筐体９）に揺動可能に組み付けられている。

このため、排出ローラ２１及びピンチローラ２３は、用紙の厚みの変化を吸収しながら定着器３Ｃから排出されてきた用紙を表裏両面側から挟むようにして用紙に接触して画像形成が終了した用紙を排出トレイ１３に向けて排出する。

なお、以下、排出ローラ２１及びピンチローラ２３と用紙との接触部を排出ローラ２１及びピンチローラ２３による用紙のニップ点Ｐ１と呼ぶ（図８（ａ）参照）。因みに、排出ローラ２１のうち少なくとも用紙と接触する円筒部分は、ゴム等の弾性変形可能な材料にて構成されているので、現実のニップ点Ｐ１は、所定の面積を有する範囲となるが、図８では、理解を容易にするために、排出ローラ２１の外周面を示す円とピンチローラ２３の外周面を示す円との接点をニップ点Ｐ１として表記している。

また、可動用紙押さえ２５は、図６（ａ）に示すように、排出部２０から排出トレイ１３側へ露出して排出ローラ２１より排出された用紙を下方側に押し下げるシート押さえであり、この可動用紙押さえ２５は、図７に示すように、その上端部に設けられた軸部２５Ａにてジョイントカバー１１に揺動可能に組み付けられている。

すなわち、可動用紙押さえ２５は、図３に示すように、幅方向（左右方向）に延びる排出部２０の幅方向両端側に対応する部位設けられている。そして、これらの可動用紙押さえ２５は、図６（ａ）に示すように、幅方向に延びて排出ローラ２１から排出される用紙に接触して用紙を下方側に押圧する錘部２５Ｂ、及び錘部２５Ｂの幅方向両端部から揺動中心側に延びるとともに、その先端部に軸部２５Ａ（図７参照）が設けられたアーム部２５Ｃ等を有して構成されている。

また、軸部２５Ａは、ジョイントカバー１１に設けられた凹部又は穴部（いずれも図示せず。）に回転可能に嵌合し、可動用紙押さえ２５を揺動可能に支持しており、この軸部２５Ａは、図８（ａ）に示すように、ニップ点Ｐ１より用紙の排出方向下流側であって、かつ、ニップ点Ｐ１より上方側に設定されている。このため、可動用紙押さえ２５は、排出部２０から用紙が排出トレイ１３に向かって排出されると、錘部２５Ｂに作用する重力により排出された用紙を下方側に押圧する。

また、固定用紙押さえ２７は、図７に示すように、用紙の排出方向Ｄ１において、可動用紙押さえ２５より下流側であって、排出トレイ１３の用紙載置面１３Ｂから上方側にずれた部位のうち、用紙載置面１３Ｂの幅方向両端側から上方側に立ち上がった壁面１１Ａ（図６（ｂ）参照）に設けられている。

そして、固定用紙押さえ２７は、図３及び図４に示すように、排出トレイ１３の排出部２０側のうち幅方向両端側に対応する部位、つまり排出ローラ２１及びピンチローラ２３Ｃ側のうち幅方向両端側に対応する部位において、壁面１１Ａから排出部２０を挟んで反対側の壁面１１Ａ側に向けて略水平方向に突出した突起状の部材である。

なお、本実施形態では、図５に示すように、排出トレイ１３、壁面１１Ａ及び固定用紙押さえ２７等はジョイントカバー１１に一体成形されており、用紙載置面１３Ｂを構成する部材はジョイントカバー１１（排出トレイ１３の底面）に組み付けられている。

そして、固定用紙押さえ２７のうち排出部２０側の端面は、図７に示すように、排出部２０から排出された用紙を排出トレイ１３（用紙載置面１３Ｂ）側、つまり下方側に転向させる案内面２７Ａが設けられており、この案内面２７Ａは、排出部２０から離れるほど下方側に延びるように用紙の排出方向Ｄ１に対して傾斜した傾斜面にて構成されている。

また、固定用紙押さえ２７の根元側である壁面１１Ａには、図６（ｂ）に示すように、用紙の排出方向後退側、つまり排出部２０側に延出してジョイントカバー１１と一体化した補助用紙押さえ２７Ｂが設けられており、この補助用紙押さえ２７Ｂ及び固定用紙押さえ２７により略Ｌ字状の用紙押さえ部２７Ｃが構成されている。

そして、用紙の排出方向Ｄ１と平行な方向から見たとき、つまり図６（ｂ）の矢視Ａから排出部２０を見ると、可動用紙押さえ２５と固定用紙押さえ２７とは、少なくとも一部が重なっているとともに、固定用紙押さえ２７の突出方向先端側端部２７Ｄは、可動用紙押さえ２５のうち前記端部２７Ｄと同一側の端部（図６（ｂ）の右端２５Ｄ）より固定用紙押さえ２７の根元側（壁面１１Ａ側）に位置している。

このため、幅方向両端側に位置している可動用紙押さえ２５は、共に幅方向両端側に位置している固定用紙押さえ２７より幅方向中央側に位置していることとなる（図３及び図４参照）。

また、可動用紙押さえ２５は、図８（ａ）に示すように、可動用紙押さえ２５が上方側に最も揺動変位したときの可動用紙押さえ２５の下端が、固定用紙押さえ２７の下端とニップ点Ｐ１とを通る第１仮想線Ｌ１より上方側に位置するように構成されている。

さらに、固定用紙押さえ２７は、図８（ｂ）に示すように、その下端が、排出ローラ２１及びピンチローラ２３の回転中心Ｏ１、Ｏ２を通る方向に対して直交し、かつ、ニップ点Ｐ１を通る第２仮想線Ｌ２、つまり用紙の排出方向Ｄ１を示す仮想線より下方側に位置するように構成されている。

３．本実施形態に係る画像形成装置の特徴
本実施形態では、可動用紙押さえ２５及び固定用紙押さえ２７が設けられているので、例えば、曲げ剛性が小さく腰の弱い用紙が排出された場合には、従来と同様に、可動用紙押さえ２５にて十分に用紙を排出トレイ１３側に押圧することができる。

また、曲げ剛性が大きく腰の強い用紙にカールが発生した場合には、可動用紙押さえ２５がカールした用紙によって上方側に持ち上げられてしまう可能性があるものの、固定用紙押さえ２７は筐体９の一部をなすジョイントカバー１１に設けられた突起状の固定物であるので、腰の強い用紙であってもカールした用紙を固定用紙押さえ２７にて下方側に押圧することができる。

したがって、本実施形態では、可動用紙押さえ２５の自重を大きくすることなく、腰の強いカールした用紙であっても用紙を下方側に押圧することができるので、用紙の曲げ剛性（腰の強さ）によらず、用紙を安定的に排出することができる。

また、本実施形態では、可動用紙押さえ２５が上方側に最も揺動変位したときの可動用紙押さえ２５の下端が、固定用紙押さえ２７の下端とニップ点Ｐ１とを通る第１仮想線Ｌ１より上方側に位置するように構成されていることを特徴としている。

これにより、本実施形態では、排出部２０から排出された用紙が固定用紙押さえ２７に接触する際に、用紙と可動用紙押さえ２５とが強く接触（摺接）してしまうことを抑制できるので、用紙の排出抵抗が過度に大きくなってしまうことを抑制でき、用紙を安定的に排出することができる。

また、本実施形態では、用紙の排出方向Ｄ１と平行な方向から見たとき、可動用紙押さえ２５と固定用紙押さえ２７とは、少なくとも一部が重なっていることを特徴としている。

これにより、本実施形態では、排出部２０から排出される用紙のうち幅方向一端側を可動用紙押さえ２５及び固定用紙押さえ２７にて連続的に押圧することが可能となるので、特に、筒状にカールした用紙を効果的に下方側に押圧することができ、有効である。

なお、筒状のカールした用紙とは、筒状に湾曲した用紙の軸方向が用紙の排出方向に一致するようにカールした用紙をいう。
また、本実施形態では、固定用紙押さえ２７が可動用紙押さえ２５に対して排出方向Ｄ１に直列的に配設された構成となるので、排出トレイ１３に排出された用紙を回収するユーザから見ると、固定用紙押さえ２７が可動用紙押さえ２５の手前側に位置することとなる。

このため、ユーザが用紙を回収する際においては、可動用紙押さえ２５は固定用紙押さえ２７により保護された構成となるので、ユーザが誤って可動用紙押さえ２５に触れてしまうことを防止でき、可動用紙押さえ２５が損傷してしまうことを抑制できる。

また、本実施形態では、固定用紙押さえ２７のうち幅方向他端側の端部２７Ｄは、図６（ｂ）に示すように、可動用紙押さえ２５のうち幅方向他端側の端部２５Ｄより幅方向一端側に位置していることを特徴としている。

これにより、本実施形態では、固定用紙押さえ２７と排出部２０から排出される用紙との接触面積が過度に大きくなることを抑制できるので、用紙の排出抵抗が過度に大きくなってしまうことを抑制でき、用紙を安定的に排出することができる。

また、本実施形態では、固定用紙押さえ２７の根元側である幅方向一端側には、排出方向後退側に延出して、筐体９の一部をなすジョイントカバー１１と一体化した補助用紙押さえ２７Ｂが設けられていることを特徴としている。

これにより、本実施形態では、排出部２０から排出された用紙が、排出後、幅方向端部側に移動してしまった場合であっても、確実に用紙を下方側に押圧することができ、用紙を安定的に排出することができる。

また、本実施形態では、固定用紙押さえ２７のうち排出部２０側の端面には、排出部２０から排出された用紙を排出トレイ１３側に転向させる案内面２７Ａが設けられているので、用紙を安定的に排出することができる。

また、本実施形態では、固定用紙押さえ２７は、ジョイントカバー１１に一体形成されているので、固定用紙押さえ２７をジョイントカバー１１と共に容易に成形することができる。

ところで、載置用空間１３Ａの高さ寸法が十分に大きい場合には、ニップ点Ｐ１より十分に下方側に排出トレイ１３（用紙載置面１３Ｂ）を設定することができるので、排出部２０から排出された用紙を強制的に下方側に押圧する必要がなく、腰の強い用紙にカールが発生した場合であっても、大きな問題は発生しない。

しかし、画像形成を終えた用紙を排出するための載置用空間１３Ａが画像読取機構７と排出トレイ１３との間に設けられている画像形成装置においては、載置用空間１３Ａの高さ寸法を大きくすると、画像形成装置１の大型化を招くので、載置用空間１３Ａの高さ寸法を大きくすることが難しい。

したがって、画像形成を終えた用紙を排出するための載置用空間１３Ａが画像読取機構７と排出トレイ１３との間に設けられている画像形成装置に、本実施形態に係る画像形成装置１を適用すれば、載置用空間１３Ａの高さ寸法を大きくすることなく、用紙を安定的に排出することができるので、特に有効である。

４．発明特定事項と実施形態との対応関係
本実施形態では、排出部２０に設けられた排出ローラ２１及びピンチローラ２３にて特許請求の範囲に記載された排出手段が構成され、画像形成部３が特許請求の範囲に記載された画像形成手段に相当し、画像形成機構５又は筐体９が特許請求の範囲に記載された装置本体に相当する。

また、可動用紙押さえ２５が特許請求の範囲に記載された可動シート押さえに相当し、固定用紙押さえ２７が特許請求の範囲に記載された固定シート押さえに相当し、補助用紙押さえ２７Ｂが特許請求の範囲に記載された補助シート押さえに相当する。

（第２実施形態）
第１実施形態では、固定用紙押さえ２７は幅方向に突出した突起状であったが、本実施形態は、図９に示すように、排出部２０から用紙の排出方向Ｄ１に沿って突出した突起にて固定用紙押さえ２７を構成したものである。

なお、本実施形態では、固定用紙押さえ２７とジョイントカバー１１（筐体９）とは一体成形されているが、固定用紙押さえ２７とジョイントカバー１１と別々に製造後、組み付けてもよい。

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、モノクロ方式のレーザプリンタと画像読取機構とが一体となったものに適用した画像形成装置に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、モノクロ方式若しくはカラー方式のレーザプリンタ、又はインクジェット方式のプリンタ等にも適用できる。

また、上述の実施形態では、固定用紙押さえ２７の断面形状は、案内面２７Ａを有する６角形状であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば単純な円柱若しくは円筒状であってもよい。

また、上述の実施形態では、幅方向両端側に固定用紙押さえ２７及び可動用紙押さえ２５を設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば幅方向一端側のみに固定用紙押さえ２７を設け、幅方向他端側のみに可動用紙押さえ２５を設ける構成、又は幅方向一端側のみに固定用紙押さえ２７及び可動用紙押さえ２５設ける構成等としてもよい。

また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。

１…画像形成装置、３…画像形成部、３Ａ…プロセスカートリッジ、３Ｃ…定着器、
５…画像形成機構、７…画像読取機構、９…筐体、１１…ジョイントカバー、
１１Ａ…壁面、１３…排出トレイ、１３Ａ…載置用空間、１３Ｂ…用紙載置面、
２０…排出部、２１…排出ローラ、２１Ａ…駆動軸、２３…ピンチローラ、
２５…可動用紙押さえ、２７…固定用紙押さえ、２７Ａ…案内面。

Claims (10)

1. 装置本体内に設けられ、シートに画像を形成する画像形成手段と、
   前記装置本体の上部側に設けられ、画像形成が終了したシートが載置される載置トレイと、
   シートを表裏両面側から挟むようにしてシートに接触するとともに、前記装置本体に設けられた一対のローラにより構成され、前記画像形成手段から排出されたシートを前記載置トレイに排出する排出手段と、
   前記排出手段とシートとの接触部より上方側に設定された揺動軸にて前記装置本体に揺動可能に組み付けられ、前記排出手段により排出されたシートを下方側に押圧するための可動シート押さえとを備え、
   前記排出手段から前記載置トレイに排出されるシートの排出方向及びシートの厚み方向に直交する方向を幅方向と呼ぶとき、
   前記可動シート押さえより排出方向下流側のうち前記載置トレイから上方側にずれた部位であって、かつ、前記載置トレイの前記排出手段側のうち前記幅方向一端側に対応する部位には、前記装置本体から突出した突起状の固定シート押さえが設けられており、
   前記排出手段からシートが排出されていない場合においては、前記可動シート押さえの下端は、前記一対のローラによるシートのニップ点と前記固定シート押さえの下端を結ぶ仮想直線よりも下方に位置していることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記固定シート押さえは、前記装置本体から前記幅方向に突出していることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記可動シート押さえが上方側に最も揺動変位したときの前記可動シート押さえの下端が、前記固定シート押さえの下端と前記接触部とを通る第１仮想線より上方側に位置するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記固定シート押さえの下端が、前記一対のローラの回転中心を通る方向に対して直交し、かつ、前記ニップ点を通る第２仮想線より下方側に位置するように構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記排出方向と平行な方向から見たとき、前記可動シート押さえと前記固定シート押さえとは、少なくとも一部が重なっていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記固定シート押さえのうち前記幅方向他端側の端部は、前記可動シート押さえのうち前記幅方向他端側の端部より前記幅方向一端側に位置していることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記固定シート押さえには、前記排出方向後退側に延出して前記装置本体と一体化した補助シート押さえが設けられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記固定シート押さえのうち前記排出手段側の端面には、前記排出手段から排出されたシートを前記載置トレイ側に転向させる案内面が設けられていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記固定シート押さえは、前記幅方向両端側に設けられており、
   さらに、前記固定シート押さえは、前記装置本体の上面側カバーに一体形成されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記載置トレイの上方側を覆うように画像読取機構が配設されており、
    さらに、前記画像読取機構と前記載置トレイとの間には、画像形成を終えたシートを排出するための空間が設けられていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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