JPH08114959A

JPH08114959A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08114959A
Application number: JP6249233A
Authority: JP
Inventors: Chiseki Yamaguchi; 智責山口
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1994-10-14
Filing date: 1994-10-14
Publication date: 1996-05-07
Also published as: US5615405A; EP0707241A1; DE69511034T2; DE69511034D1; EP0707241B1

Abstract

(57)【要約】【目的】装置全体の設置面積の縮小を図ること。【構成】円筒状の感光体ドラム１１と、この感光体ド
ラム１１の外面周囲に形成される静電潜像を現像する現
像手段４と、現像されたトナー化視像を所定の用紙に転
写する転写手段１３と、トナー像が転写された用紙を加
熱加圧して定着する定着手段１４と、これら各部を収納
し支持するケース本体１５とを備えている。また、用紙
を自動給紙するピックローラ１および給紙トレー２を現
像手段４の上方に配置すると共に、この給紙トレー２の
用紙送り出し側から転写手段１３の上流側にいたる自動
給紙用の用紙搬送路３ａを円弧状に形成している。更
に、給紙トレー２の用紙送り出し側を幾分下方にして全
体を斜めに設定すると共に、この給紙トレー２を介して
現像手段４とは反対側にピックローラ１を装備してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置に係り、
特に、レーザ光学系やＬＥＤ光学系を用いた電子写真式
の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタに代表される画像形成装置は、
一般に、上位装置に周辺機器として接続される。そし
て、オペレータが上位装置のコンソールから印刷を命令
することにより、画像形成装置から所期の印刷出力を得
るようになっている。従って、作業の能率を考えれば、
上位装置と画像形成装置とは一所に設置され、必要な印
刷結果を速やかに入手できる環境が最も望ましい。特に
パーソナルコンピュータやエンジニアリングワークステ
ーションのような卓上型の上位装置に接続するものであ
れば、同一卓上に上位装置と画像形成装置とを設置した
上で、且つオペレータの作業スペースが確保された環境
が最良である。近年、インクジェット式のプリンタでは
上記の環境を実現できるほどに小型化されたものも出回
っている。しかし、電子写真式のものについては更なる
装置の小型化が必要であり、これについて多くの改良発
明が成されている。以下、係る従来例を図３乃至図５に
基づいて説明する。

【０００３】図３において、感光体ドラム５１は、装置
の設置面と平行に設けられた用紙搬送路上に装備され、
その周囲に現像手段５４と他の像形成手段とが配設され
ている。トナー像を用紙に転写する転写手段５５は、用
紙搬送路を介して感光体ドラム５１の直下に設けられて
いる。そして、用紙搬送路の上流側に延長して設けられ
た用紙カセット（図示略）から送り込まれた用紙は、転
写部５５において感光体ドラム５１のトナー像を転写さ
れ、その後、用紙搬送路の下流端付近に設けられた定着
手段５８において当該トナー像を定着され排出されるよ
うになっている。ここで、符号５６は、感光体ドラム５
１のクリーニング部を示す。

【０００４】このような構成は、複写機の装置構成をベ
ースとしたものであって、ある程度高さを低く抑えるこ
とによって幅方向に長い全体構成としたものである。

【０００５】また、図４に示すようなプリンタ専用の装
置構成も現に用いられている。具体的には、感光体ドラ
ム６１を上下から挟み込むようにクリーニング手段６２
と現像手段６５とが設けられ、これらの側方を上下に半
巻回するように用紙搬送路が配設されている。感光体ド
ラム６１の用紙搬送路側には転写部６６が対応して配設
され、当該感光体ドラム６１を介した反対側には露光部
６４が装備されている。そして、用紙は、図４の下方に
設置面と平行に装備された用紙カセット（図示略）より
給紙され、用紙搬送路に沿って装置上方に排出されるよ
うになっている。

【０００６】このように構成することで、図３に示した
従来例に比して装置の横幅を縮小したものである。

【０００７】ここで、クリーニング手段については、現
像手段に同機能を併せ持つものも提案されていることか
ら、これを用いることにより、上記各実施例においてク
リーニング部を除去し、構成を幾分コンパクトにまとめ
ることも可能である。

【０００８】一方、図５は、設置面におよそ平行な用紙
搬送路と、この用紙搬送路に沿って装置中央に設けられ
た感光体ドラム７４と、この感光体ドラム７４を囲むよ
うに配設された現像手段７７と他の像形成手段とを備え
ている。装置上部には、給紙カセット７２及び排紙トレ
ー７３が立設されている。このうち、給紙カセット７２
は、用紙搬送路の上流端部上方で外側に傾けて装備さ
れ、その用紙送り出し側と現像手段７７との間にピック
ローラ７０を備えている。これにより、小型化を図った
ものである。

【０００９】これらの他に、例えば特開平４−３１０９
６８号公報に開示されるように、設置面に平行に装備さ
れた用紙カセットの上方に、電装部，用紙搬送路及び現
像部を順次積層配設することにより、装置の小型化を図
ったものもあった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記各
従来例には、以下に掲げるような不都合があった。

【００１１】図３に示す従来例では、用紙搬送路が設置
面と平行に設けられ、その上流端部に設置面に平行に用
紙カセットが装備されることから、少なくとも用紙の送
り方向長さの２倍ほどの装置幅を必要とし、設置に際し
ては広範な設置面積を要せざるを得ないという不都合が
あった。

【００１２】図４に示す従来例では、用紙カセットが設
置面と平行に装備されることから、装置幅を使用する用
紙の送り方向長さより短縮することは不可能であった。
このため、物理的に一定以上の設置面積の縮小を図るこ
とができないという不都合があった。

【００１３】図５に示す従来例では、給紙カセット７２
が外側に傾けて立設されていることから、この給紙カセ
ット７２の用紙送り出し側と現像手段７７との間にピッ
クローラ７０を配設せざるを得ず、これがため、給紙カ
セット７２と現像手段７７との間の用紙搬送路を短縮す
ることは困難であった。従って、給紙カセット７２を装
置上方に装備したにも拘らず、実際には、有効な設置面
積の縮小を図ることができないという不都合があった。

【００１４】また、特開平４−３１０９６８号公報に開
示されたものについても、図４に示したものと同様に用
紙カセットが設置面と平行に装備されることから、装置
幅を使用する用紙の送り方向長さより短縮することは不
可能であり、物理的に一定以上の設置面積の縮小を図る
ことができないという不都合があった。

【００１５】

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、特に、装置全体の設置面積の更なる縮小を図
った画像形成装置を提供することを、その目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、円筒状の感光
体ドラムと、この感光体ドラムの外面周囲に形成される
静電潜像を現像する現像手段と、現像されたトナー可視
像を所定の用紙に転写する転写手段と、トナー像が転写
された用紙を加熱加圧して定着する定着手段と、これら
各部を収納し支持するケース本体とを備えている。この
うち、転写手段および定着手段は、用紙搬送路に沿って
配置されている。

【００１７】更には、用紙を自動給紙するピックローラ
および給紙トレーを、現像手段の上方に配置すると共
に、この給紙トレーの用紙送り出し側から転写手段の上
流側にいたる自動給紙用の用紙搬送路を円弧状に形成し
ている。また、給紙トレーの用紙送り出し側を幾分下方
にして全体を斜めに設定すると共に、この給紙トレーを
介して現像手段とは反対側にピックローラを装備してい
る。

【００１８】これらに加え、転写手段の上流側に用紙手
差し入力部を設けると共に、この用紙手差し入力部から
転写手段を介して定着手段にいたる用紙搬送路をケース
本体の底面にほぼ平行に設定しても良い。

【００１９】または、転写手段の上流側に用紙手差し入
力部を設けると共に、給紙トレーの用紙送り出し部分か
ら定着手段にいたる用紙搬送路の全体を、くの字状に設
定しても良い。

【００２０】本発明は、これらの構成により、前述した
目的を達成しようとするものである。

【００２１】

【作用】本発明によれば、給紙トレーを、用紙送り出し
側を下方にして全体を斜めに設定した状態で現像手段の
上方に配置すると共に、この給紙トレーを介して現像手
段とは反対側にピックローラを装備したことから、現像
手段と給紙トレーとがほぼ密着した状態で配設される。

【００２２】また、給紙トレーの送り出し側から転写手
段の上流側にいたる自動給紙用の用紙搬送路を円弧状に
形成したことから、用紙搬送路の規制板から搬送中の用
紙に加わる負荷が抑制される。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１に基づいて説
明する。

【００２４】図１において、用紙搬送路３ｂは、装置の
設置面と平行に配設されている。この用紙搬送路３ｂの
上流端部には、手差し入力部５が設けられ、そこから下
流端部に向けて搬送ローラＲ１，Ｒ２，ローラ型の転写
手段１３，ローラ型の定着手段１４及び搬送ローラＲ３
の順に間隔を隔ててそれぞれ配設されている。このう
ち、転写手段１３は用紙搬送路３ｂの中央下側に装備さ
れ、これに当該用紙搬送路３ｂを介して円筒状の感光体
ドラム１１が対向している。

【００２５】搬送ローラＲ１と搬送ローラＲ２との間に
は、装置上方から下方に向けて外側に膨らむ円弧状に形
成された用紙搬送路３ａが合流している。この用紙搬送
路３ａと感光体ドラム１１との間には現像手段４が搭載
されている。そして、この現像手段４の用紙搬送路３ａ
側の表面が当該用紙搬送路３ａの一壁面を補完するよう
になっている。

【００２６】現像手段４の上方には給紙トレー２が装備
されている。この給紙トレー２は、その用紙送り出し側
を下方にして全体が斜めに設定され、当該用紙送り出し
側が用紙搬送路３ａの上流端に接続されている。また、
給紙トレー２の用紙送り出し側において現像手段４の反
対側には蒲鉾形状のピックローラ１が配設されている。

【００２７】定着手段１４の上方には、感光体ドラム１
１を露光するレーザ光学系１６が設けられている。符号
１７は感光体ドラム１１の帯電部（ブラシ型）を示し、
符号１８は感光体ドラム１１のクリーナ部を示す。ま
た、これらの各構成要素はケース本体１５の内部に収納
されている。給紙トレー２は、このケース本体１５の上
方から突出するように設けられている。ケース本体１５
の底部には、装置電源，装置の制御回路等が収納されて
いる（図示略）。

【００２８】以下、更に詳述すると、給紙トレー２は、
そのトレー本体２１に積層収納した用紙Ｐを底側から一
体的に支える押圧板２２と、この押圧板２２をピックロ
ーラ１側に常時付勢する押し上げバネ２３とを備えてい
る。トレー本体２１の用紙送り出し部は、円弧状の用紙
搬送路３ａと滑らかに接続するように円弧状に形成され
ている。本実施例において、給紙トレー２の傾きは４５
度程度に設定されている。この傾きの程度は使用する用
紙の長さ等に応じて設定されれば良いが、収納した用紙
Ｐの先端が装置幅より出っ張らない程度に設定されるこ
とが望ましい。また、トレー本体の裏面にはレーザ光学
系１６から照射されたレーザ光を感光体ドラム１１に反
射する反射手段が設けられている。

【００２９】用紙搬送路３ａは、その壁面が滑らかな部
材で形成されている。また、用紙搬送路３ａの用紙搬送
路３ｂへの合流点は連続的に滑らかに形成されている。

【００３０】以下、本実施例の動作を説明する。

【００３１】装置全体を稼動状態に設定し、外部からの
印刷要求を受信すると、ピックローラ１が用紙送り出し
方向に回転し、給紙トレー２に積層収納された用紙Ｐの
１枚目を用紙搬送路３ａに徐々に給紙する。給紙された
用紙は、現像手段４の一壁面により補完された用紙搬送
路３ａの滑らかな壁面を滑り、その先端がやがて用紙搬
送路３ｂとの合流点に到達する。ピックローラ１から離
れ搬送ローラＲ２に用紙が達すると、用紙はそこで一時
保持され、帯電部１７，レーザ光学系１６及び現像手段
４の協働によりトナー像を形成された感光体ドラム１１
の回転に合わせて転写手段１３に送られる。転写手段１
３によりトナー像を転写された用紙は定着手段１４にお
いてトナー像を定着され装置外へ排出される。連続して
印刷が行われる場合には、ピックローラ１によって先の
用紙の後端が搬送されてから、所定時間経過後に次の用
紙が給紙されるようになっている。

【００３２】また、手差し入力部５に用紙が挿入された
場合には、搬送ローラＲ１に設けられた用紙検出センサ
（図示略）の働きにより用紙の挿入が検出され、次回の
印刷動作時には、給紙トレー２からの用紙の給紙は行わ
れず、手差し入力部５に挿入されていた用紙に対して優
先的に印刷が行われるようになっている。これにより、
給紙トレー２から給紙されたのと同一の印刷出力が得ら
れるようになっている。

【００３３】このように、本実施例によれば、従来通り
の印刷出力を得ることができる上、従来例のような装置
の設置面と平行に装備された用紙カセットを用いずに給
紙トレーを装置上方に装備し、これを傾けて設定したこ
とから、装置幅を従来の用紙カセットの幅に比して縮小
することができる。従って、従来の画像形成装置より設
置面積を縮小することが可能となる。また、本実施例で
は、ピックローラを給紙トレーを介して現像手段とは反
対側に配設したこと等から、現像手段と給紙トレーとを
密着して装備することが可能であるため、装置幅をより
大幅に縮小することができ、これにより、装置全体の設
置面積を縮小することができる。

【００３４】また、装置の設置面と平行に一直線に設け
られた用紙搬送路の上流端に手差し入力部を設けたこと
から、厚紙や封筒のように剛性を有する印刷媒体に対し
ても用紙ジャム等の紙送り不調が発生することがなく、
通常の用紙と同一の印刷出力を得ることができる。

【００３５】更に、給紙トレーから転写部に通ずる用紙
搬送路を滑らかな円弧状に形成したことから、用紙が搬
送中に過大な負荷力を受けることがなく、用紙の折れ曲
がり，用紙の丸まり等の不都合を有効に緩和することが
できる。

【００３６】これらに加え、円弧状に形成した用紙搬送
路の一壁面を現像手段の壁面により補完したことから，
用紙搬送路の形成部品を削減することができること、従
来の要素技術をそのまま使用できるため，従来部品をそ
のまま活用でき，新規に部品を製造することによる費用
の増大がないこと、用紙の補給が容易であり，その点の
操作性に優れていること、壁ぎわにも配置でき，特に机
上に置く場合などにスペースの有効利用が図れること、
等の多くの利点がある。

【００３７】次に、本発明の他の実施例を図２に基づい
て説明する。

【００３８】図２において、くの字状に設定された用紙
搬送路３３ａの窪み部分には、この窪みに対応して現像
手段３４が配設されている。用紙搬送路３３ａに沿って
この現像手段３４の下流側には感光体ドラム４１が併設
され、この感光体ドラム４１に用紙搬送路３３ａを介し
て転写手段４３が対向している。用紙搬送路３３ａの更
に下流側には、定着手段４４が装備されている。この定
着手段４４の上方には装置部材を設けず空間を確保して
いる、これは、定着手段の昇温を考慮したものであり、
この部分にはルーバー等の冷却手段を外装しても良い。

【００３９】現像手段３４の上方には給紙トレー３２が
装備されている。この給紙トレー３２は、その用紙送り
出し側を下方にして全体が斜めに設定され、当該用紙送
り出し側が用紙搬送路３３ａの上流端に接続されてい
る。また、給紙トレー３２の用紙送り出し側において現
像手段３４の反対側には蒲鉾形状のピックローラ３１が
配設されている。

【００４０】用紙搬送路３３ａに沿って現像器３４と対
応する位置には、用紙センサＳが設けられ、そのすぐ下
流側には、小径の搬送ローラＲ４とこの搬送ローラＲ４
側に常時付勢された枝バネＢとが対向して配設されてい
る。この枝バネＢは用紙の確実な搬送を実現するもので
ある。

【００４１】図２の上部左側に垂直に設けられた用紙搬
送路３３ｂは手差し入力用であり、手差し入力部３５と
用紙搬送路３３ａとを接続している。これにより、手差
し用紙は自重により鉛直方向へ落下するので本実施例に
おいて、用紙搬送路にはこの搬送ローラＲ４以外の搬送
ローラがなくとも、転写手段及び定着手段のみにて用紙
搬送及び画像形成から用紙排出までが実現できる。

【００４２】感光体ドラム４１の周囲には、導電性ゴム
ブレード型の帯電部４７と、感光体露光用のＬＥＤアレ
イ光学系４６と、残留トナー離散ローラ４８とがそれぞ
れ配設されている。また、装置の底部には、装置電源及
び装置の動作制御部が装備されている。そして、これら
の各構成要素は、縦長のケース本体４５の内部適所にそ
れぞれ収納されている。本実施例において、感光体ドラ
ム４１をクリーニングする機能は現像手段３４が備えて
いる。

【００４３】その他の構成は前述の第１実施例と同一と
なっている。

【００４４】次に、本実施例の動作を説明する。

【００４５】装置全体を稼動状態に設定し、外部からの
印刷要求を受信すると、ピックローラ３１が用紙送り出
し方向に回転し、給紙トレー３２に積層収納された用紙
Ｐの１枚目を用紙搬送路３３ａに徐々に給紙する。給紙
された用紙は、現像手段３４の一壁面により補完された
用紙搬送路３３ａの滑らかな壁面を滑り、搬送ローラＲ
４に達する。用紙はそこで搬送ローラＲ４と枝バネＢと
に一時挟持され、帯電部４７，レーザ光学系４６及び現
像手段４４の協働によりトナー像を形成された感光体ド
ラム４１の回転に合わせて転写手段４４に送られる。転
写手段によりトナー像を転写された用紙は定着手段４４
においてトナー像を定着され装置外へ排出される。連続
して印刷が行われる場合には、ピックローラ３１によっ
て先の用紙の後端が搬送されてから、所定時間経過後に
次の用紙が給紙されるようになっている。

【００４６】また、印刷動作の停止中に手差し用紙が挿
入されると、この用紙は搬送ローラＲ４まで自重落下
し、その後保持される。このとき、用紙検出センサＳが
用紙を検出する。その後、外部からの印刷命令があった
ときには、当該手差し用紙に対して、給紙トレー３２か
ら給紙されたのと同一の印刷動作が行われるようになっ
ている。

【００４７】このように、本実施例によれば、前述の第
１実施例と同様の作用効果を有する他、用紙搬送路をく
の字状に形成したことから、第１実施例に比べ更に装置
の設置面積を縮小することができる。

【００４８】ここで、上記各実施例において、給紙トレ
ーは、用紙の大きさに合わせて複数設けられても良い。
この際、給紙トレーはピックローラと共に上方に多段に
装備されることが望ましい。転写手段はローラ状のもの
でなくともコロトロン型，ノコギリ放電極等を用いても
良い。帯電部はスコロトロン，回転ブラシ又はローラで
もよい。現像手段が装備された側のケース本体を当該現
像手段の着脱のために開閉可能としても良い。これによ
り、不慮の用紙ジャムへの対処も容易となる。また、電
子写真法による画像形成には感光体だけでなく誘電体を
使用しても良い。この場合、像形成には静電ヘッドを使
用する。定着手段はローラ型でなく圧力法や薄肉フィル
ム定着法等によっても良い。

【００４９】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成され機能す
るので、これによると、従来例のような装置の設置面と
平行に装備された用紙カセットを用いずに給紙トレーを
装置上方に装備し、これを傾けて設定したことから、装
置幅を従来の用紙カセットの幅に比して縮小することが
できる。従って、従来の画像形成装置より設置面積を縮
小することが可能となる。また、ピックローラを給紙ト
レーを介して現像手段とは反対側に配設したこと等か
ら、現像手段と給紙トレーとを密着して装備することが
可能であるため、装置幅をより大幅に縮小することがで
き、これにより、装置全体の設置面積を更に縮小するこ
とができる。実際には、使用する用紙の面積程度（従来
の同レベルの卓上型プリンタに比較して3/5〜1/2の大き
さ）にまで装置全体の設置面積を縮小することができる
ので、上位装置と共に卓上に設置しても同一卓上に作業
スペースを確保することが可能である。

【００５０】また、給紙トレーから転写部に通ずる用紙
搬送路を円弧状に形成したことから、用紙が搬送中に過
大な負荷力を受けることがなく、用紙の折れ曲がり，用
紙の丸まり等の不都合を有効に緩和することができる。

【００５１】これらに加え、従来の要素技術をそのまま
使用できるため，従来部品をそのまま活用でき，新規に
部品を製造することによる費用の増大がないこと、給紙
トレーを装置の上方に装備したことから用紙の補給が容
易であり，その点の操作性に優れていること、等の多く
の有効な効果を奏するという従来にない優れた画像形成
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。

【図２】本発明の他の実施例を示す構成図である。

【図３】従来例を示す構成図である。

【図４】他の従来例を示す構成図である。

【図５】更に他の従来例を示す構成図である。

【符号の説明】

１，３１ピックローラ２，３２給紙トレー３，３３用紙搬送路４，３４現像手段５，３５手差し入力部１１，４１感光体ドラム１３，４３転写手段１４，４４定着手段１５，４５ケース本体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒状の感光体ドラムと、この感光体ド
ラムの外面周囲に形成される静電潜像を現像する現像手
段と、現像されたトナー可視像を所定の用紙に転写する
転写手段と、トナー像が転写された用紙を加熱加圧して
定着する定着手段と、これら各部を収納し支持するケー
ス本体とを備え、前記転写手段および定着手段が用紙搬
送路に沿って配置されてなる画像形成装置において、前記用紙を自動給紙するピックローラおよび給紙トレー
を前記現像手段の上方に配置すると共に、この給紙トレ
ーの用紙送り出し側から前記転写手段の上流側にいたる
自動給紙用の用紙搬送路を円弧状に形成し、前記給紙トレーを、前記用紙送り出し側を幾分下方にし
て全体を斜めに設定すると共に、この給紙トレーを介し
て前記現像手段とは反対側に前記ピックローラを装備し
たことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記請求項１記載の画像形成装置におい
て、前記転写手段の上流側に用紙手差し入力部を設ける
と共に、この用紙手差し入力部から前記転写手段を介し
て前記定着手段にいたる用紙搬送路を前記ケース本体の
底面にほぼ平行に設定したことを特徴とする画像形成装
置。
【請求項３】前記請求項１記載の画像形成装置におい
て、前記転写手段の上流側に用紙手差し入力部を設ける
と共に、前記給紙トレーの用紙送り出し部分から前記定
着手段にいたる用紙搬送路の全体を、くの字状に設定し
たことを特徴とする画像形成装置。