JP4190474B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、縦型の画像形成装置に関し、更に詳しくは、像を形成させるシートがほぼ直立して搬送される複写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。

近年、複写機やプリンタ等の画像形成装置は、企業や個人に広く使用されるので、多種多様な場所に設置されている。そして、設置場所によって、画像形成装置の設置面積はできるだけ小さいことが望ましい場合がある。例えば、机の上に画像形成装置を置く場合には、机を広く使用するためにもできるだけ上記設置面積は小さいことが望ましい。しかし、一般的な従来の画像形成装置は、像が形成されるシート（例えば印刷用紙）を設置面に対して水平方向に搬送し画像を形成するため、少なくとも使用可能な最大のシートの面積に相当する大きな設置面積が必要となる。そこで、従来より、像が形成されるシートが設置面に対してほぼ鉛直方向に直立したまま搬送される複写機やプリンタ等の画像形成装置（以下、「縦型の画像形成装置」という）が提案されている（例えば特許文献１および特許文献２を参照）。

特開平６−２０２３９０号公報 特開平７−１３７３７９号公報

しかし、このような縦型の画像形成装置は、排出されたシートを設置面に対してほぼ鉛直方向に直立した状態で保持するので、次々と排出されるシートを順にスタックすることが難しく、またシートの詰まり（ジャム）も生じやすい。また、直立した状態で保持することなく、装置設置面（例えば机の上など）に次々とシートを排出すれば、シート排出時の角度のばらつきやシートの屈曲（座屈）など多くの要因により、排出されたシートの設置面における位置が不定となって整然とスタックすることができない。

そこで本発明では、排出されるシートを整然と順にスタックすることができ、またシートの詰まり（ジャム）が生じない縦型の画像形成装置を提供することを目的とする。

第１の発明は、画像が形成されたシート状の媒体所定面が略鉛直方向に沿う状態である略直立状態で前記媒体を排出する縦型の画像形成装置であって、
前記媒体の所定面に画像を形成する画像形成手段と、
前記媒体を略直立状態で排出する排出手段と、
前記排出手段により略直立状態で排出された前記媒体の水平面に対する角度を変更する角度変更手段と
を備え、
前記角度変更手段は、前記媒体が座屈しないように前記排出手段により排出され終わるまで略直立状態で支持した後、前記媒体の水平面に対する角度を変更することを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明において、
前記角度変更手段は、前記媒体が少なくとも前記排出手段により排出されているとき、前記媒体が座屈しないように略直立状態で支持する案内手段を含むことを特徴とする。

第３の発明は、第２の発明において、
前記案内手段は、前記媒体が少なくとも前記排出手段により排出されているときには、前記媒体を着脱可能に接着することにより前記媒体を略直立状態で支持し、前記媒体の水平面に対する角度が変更されるときには、前記媒体との接着状態を解除することを特徴とする。

第４の発明は、第３の発明において、
前記案内手段は、
前記媒体が前記排出手段により排出されているときには、前記媒体を接着しつつ前記媒体が排出されるべき方向へ搬送するベルトと、
前記ベルトが架け渡されており、前記ベルトを駆動するローラとを含み、
前記ベルトは、前記媒体の水平面に対する角度が変更されるときには、前記媒体との接着状態を解除することを特徴とする。

第５の発明は、第１の発明において、
前記案内手段は、前記媒体が少なくとも前記排出手段により排出されているときには、前記媒体の下端部を支持することにより前記媒体が座屈しないように略直立状態で支持する下側ガイドレールを含むことを特徴とする。

第６の発明は、第５の発明において、
前記案内手段は、前記媒体の上端部を支持することにより前記媒体が座屈しないように略直立状態で支持する上側ガイドレールをさらに含むことを特徴とする。

第７の発明は、第５または第６の発明において、
前記案内手段は、略水平面に沿って湾曲していることを特徴とする。

第８の発明は、第１の発明において、
前記案内手段は、前記媒体の水平面に対する角度が変更されるとき、前記媒体の支持を解除することを特徴とする。

第９の発明は、第８の発明において、
前記案内手段は、前記媒体が少なくとも前記排出手段により排出されているときには、前記媒体の下端部を支持することにより前記媒体が座屈しないように略直立状態で支持する下側ガイドレールを含み、
前記下側ガイドレールは、前記媒体の水平面に対する角度が変更されるときには、所定角度回転することにより前記媒体の支持を解除することを特徴とする。

第１０の発明は、第１の発明において、
前記媒体が紙である場合、当該媒体に含まれる水分を除去または低減させる水分低減手段をさらに備えることを特徴とする。

第１の発明によれば、排出手段により略直立状態で排出された媒体の水平面に対する角度を角度変更手段で変更することによって、略直立状態で排出される排出される媒体を整然と順にスタックすることができ、また媒体の詰まり（ジャム）が生じない縦型の画像形成装置を提供することができる。さらに、角度変更手段により媒体が座屈しないように排出が完了するまで略直立状態で支持した後、媒体の水平面に対する角度を変更するので、排出される媒体をほぼ同一の位置に整然と載置することができる。

第２の発明によれば、案内手段により媒体が少なくとも排出手段により排出されているとき媒体が座屈しないように略直立状態で支持するので、排出時に媒体を座屈させることなく整然と順にスタックすることができ、また媒体の詰まり（ジャム）を防止することができる。

第３の発明によれば、案内手段により媒体を着脱可能に接着することにより略直立状態で支持し、媒体の水平面に対する角度が変更されるときには媒体との接着状態を解除するので、例えば媒体が腰の弱い用紙である場合でも座屈を起こすことによりスタック不能になることを完全に防止することができ、媒体の詰まりを防止し媒体を確実に順にスタックすることができる。

第４の発明によれば、媒体を接着しつつ媒体が排出されるべき方向へ搬送するベルトが媒体の水平面に対する角度が変更されるときには媒体との接着状態を解除することにより、例えば媒体が腰の弱い用紙である場合でも座屈を起こすことによりスタック不能になることを完全に防止することができ、媒体の詰まりを防止し媒体を確実に順にスタックすることができる。

第５の発明によれば、媒体の下端部を支持することにより媒体が座屈しないように略直立状態で支持する下側ガイドレールによって、簡易な構成で、排出時に媒体を座屈させることなく、整然と順にスタックすることができ、また媒体の詰まり（ジャム）を防止することができる。

第６の発明によれば、媒体の上端部を支持することにより媒体が座屈しないように略直立状態で支持する上側ガイドレールをさらに備えられることにより、簡易な構成で、より確実に排出時に媒体を座屈させることなく、整然と順にスタックすることができ、また媒体の詰まり（ジャム）を防止することができる。

第７の発明によれば、略水平面に沿って湾曲している案内手段により、例えば媒体が腰の弱い用紙である場合でも座屈を起こすことによりスタック不能になることを確実に防止することができ、媒体の詰まりを防止し媒体を確実に順にスタックすることができる。

第８の発明によれば、案内手段により媒体の水平面に対する角度が変更されるとき、媒体の支持が解除される構成により、排出時に媒体を座屈させることなくかつ容易に媒体の角度を変更することができるので、媒体を整然と順にスタックすることができ、また媒体の詰まり（ジャム）を防止することができる。

第９の発明によれば、媒体が排出されているときには媒体の下端部を支持することにより媒体が座屈しないように略直立状態で支持し、媒体の水平面に対する角度が変更されるときには、所定角度回転することにより媒体の支持を解除する下側ガイドレールによって、簡易な構成で、排出時に媒体を座屈させることなくかつ容易に角度を変更することができるので、媒体を整然と順にスタックすることができ、また媒体の詰まり（ジャム）を防止することができる。

第１０の発明によれば、媒体に含まれる水分を除去または低減させる水分低減手段により、紙である媒体に含まれる水分を除去または低減され、このことにより、媒体の強度を増加することができるので、媒体の自重による大きな屈曲（座屈）を未然に防止することができる。

以下、本発明の各実施形態について添付図面を参照して説明する。
＜１． 第１の実施形態＞
＜１．１ 画像形成装置全体の構成および動作＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る縦型の画像形成装置の外観を示す斜視図であり、図２は、この画像形成装置の構造を示す平面図であり、図３はこの画像形成装置の構造を簡単に示す側面図である。なお、図１には、用紙搬送路および所定のローラの配置関係を示すためにそれらが点線で示されており、図３には、所定のローラの配置関係を示すためにそれらが点線で示されている。また、図中の座標軸は、この縦型画像形成装置の幅方向（横方向）がＸ軸、奥行き方向がＹ軸、高さ方向（縦方向）がＺ軸となるように設定されている。

図２に示すように、本画像形成装置は、画像形成のための機構として、ドラム形状をなして矢印方向に回転する感光ドラム１７と、この感光ドラム１７の周りに矢印方向に沿って、現像ローラ１８、転写ローラ１９、クリーニング装置２０、除電装置（図示せず）、主帯電ローラ２１、およびレーザースキャニングユニット（以下「ＬＳＵ」と略称する）２２を備えている。

装置外部の例えば図示されないコンピュータから与えられる画像データは、所定の画像処理が施された後、ＬＳＵ２２に供給される。ＬＳＵ２２は、画像データをレーザー光として感光ドラム１７の表面に照射し、静電潜像を形成する。現像ローラ１８は、この静電潜像をトナーにより可視像に現像する。転写ローラ１９は、現像により感光ドラム１７の表面に形成されたトナー像を用紙Ｐに転写する。クリーニング装置２０は、感光ドラム１７の表面の残留トナーを除去する。除電装置は、感光ドラム１７の表面の残留電荷を除去する。主帯電ローラ２１は、感光ドラム１７を所定の電位に帯電させる。

また、本画像形成装置は、画像形成機構に用紙Ｐを与える給紙機構として、複数の用紙Ｐを収容した用紙カセット３１と、呼込みローラ３２と、用紙さばきローラ３３とを備えている。用紙カセット３１は、装置正面に設けられた用紙カセット取り出し口３０から装置外部へ取り出すことができる構造となっており、装置外部で用紙Ｐが内蔵された後、用紙カセット取り出し口３０から装置内部にセットされる。この用紙カセット３１は、用紙カセット取り出し口３０から供給された用紙Ｐを図示されない２枚の押さえ板によって出紙方向に揃えかつ略鉛直方向（縦方向）に直立するよう保持している。なお、これらの押さえ板の１つ以上は、用紙Ｐの減少によっても用紙Ｐの直立状態が保持されるようにバネなどの付勢手段により付勢されている。呼込みローラ３２および用紙さばきローラ３３は、用紙カセット３１における出紙方向の先端位置に設けられており、用紙Ｐを出紙する。用紙さばきローラ３３は、一方向に回転するローラと逆回転するローラとからなり、用紙Ｐの二重送りを防止している。なお、この構成に代えて、ローラと摩擦シート部材とからなる周知の構成であってもよい。

用紙搬送路として、給紙機構にはカセット側出紙路３４が設けられている。ここで、用紙搬送路において用紙Ｐが（用紙カセット３１から）流れ出す側を上流側、（排紙用のガイドレール１００へ）流れていく側を下流側と呼ぶものとする。上記カセット側出紙路３４の上流側の端部には、用紙さばきローラ３３が設けられており、下流側の端部には、レジストローラ４３が設けられている。また、このカセット側出紙路３４の途中には、用紙Ｐの搬送方向を変更するための搬送ガイド３５が設けられている。

また、用紙搬送路として、画像形成機構には、主搬送路３６が設けられている。主搬送路３６の上流側の端部にはレジストローラ４３が設けられ、レジストローラ４３の上流側の所定位置には、用紙の通過を検知するレジスト前検知スイッチ（図示せず）が設けられている。本画像形成装置では、上記レジスト前検知スイッチによって用紙の通過が検知されたこと（を示す検知信号）に基づき、感光ドラム１７上のトナー像と用紙Ｐとの位置合わせをレジストローラ４３により行っている。

主搬送路３６における転写ローラ１９の下流側の所定位置には、用紙Ｐ上のトナー像を加熱圧着させる一対のローラからなる定着ローラ４４が設けられている。用紙Ｐは、この定着ローラ４４により挟持搬送され、装置正面に開口された排紙口５０から装置外部に露出したガイドレール１００へ搬出される。

ここで、定着ローラ４４は、用紙Ｐを加熱することにより、用紙Ｐに含まれる水分を除去または低減する機能を併せて有している。この機能により、用紙Ｐの強度を増加することができるので、用紙Ｐの自重による大きな屈曲を未然に防止することができる。なお、用紙Ｐを加熱することなく像を定着させることができる画像形成機構を備える画像形成装置では、用紙Ｐに含まれる水分を除去または低減するためのヒータや除湿装置などが設けられてもよいし、本画像形成装置においてもこれらを定着ローラ４４とともに設けてもよい。

また、感光ドラム１７や現像ローラ１８などの各種ローラは、それぞれに対応して設けられる図示されない駆動モータ、ギヤ、およびベルトからなる駆動部材と、これらを制御する図示されない制御装置とにより駆動され、これらは装置内部の上面近傍または下面近傍など所定位置に適宜配置されるものとする。これらの構成は周知であるので、詳細な説明は省略する。

ガイドレール１００は、図３に示されるように、縦方向に所定の間隔を空けて平行に配置される上側ガイドレール１００ａおよび下側ガイドレール１００ｂからなり、このうち下側ガイドレール１００ｂは、ガイドレール駆動部１１０により所定方向に回動する。ガイドレール駆動部１１０は、減速ギヤを含む電動モータと、下側ガイドレール１００ｂに接続される後述するアームおよび回転軸とを含む。以下、このガイドレール１００およびガイドレール駆動部１１０の構成および動作につき詳述する。

＜１．２ ガイドレールの構成および動作＞
図４は、用紙Ｐが排出されるときの本画像形成装置を示す正面図である。図４および図３に示されるように、上側ガイドレール１００ａと下側ガイドレール１００ｂとは、縦方向（Ｚ軸におけるプラス方向）に所定の間隔を空けて奥行き方向（Ｙ軸におけるプラス方向）に沿って平行に配置されており、上記所定の間隔は、ここでは用紙Ｐの縦方向の長さ（以下「用紙幅」という）にほぼ等しい。また、上側ガイドレール１００ａおよび下側ガイドレール１００ｂの奥行き方向の長さは、用紙Ｐの出紙方向（奥行き方向）の長さ（以下「用紙長」という）にほぼ等しい。なお、この上側ガイドレール１００ａおよび下側ガイドレール１００ｂの奥行き方向の長さは、上記用紙長より長くてもよいし、用紙が自重により大きく屈曲しないよう保持できる程度に短くてもよい。また、上側ガイドレール１００ａおよび下側ガイドレール１００ｂは、凹部が互いに向かい合うよう配置されており、これらの正面から見た断面形状は、図４に示されるコの字形状である。このような上側ガイドレール１００ａおよび下側ガイドレール１００ｂにより、用紙ＰのＹ軸方向に沿った辺が支持され、用紙Ｐが自重により大きく屈曲する（「座屈する」ともいう）ことなくＺ軸方向に沿ってほぼ直立した状態（以下「直立状態」という）で保持される。

このような上側ガイドレール１００ａと下側ガイドレール１００ｂとの間に用紙Ｐが排出され終わったことが検知されると、ガイドレール駆動部１１０は用紙Ｐに対する所定の角度変更動作を行う。なお、定着ローラ４４の下流側（すなわち排紙口５０近傍）の所定位置には、用紙の通過を検知する排紙検知スイッチ（図示せず）が設けられており、本画像形成装置は、上記排紙検知スイッチによって用紙の通過が検知されたこと（を示す検知信号）と所定のタイマにより計時される所定の経過時間とに基づき、用紙Ｐが排出され終わったことを検知する。以下、ガイドレール駆動部１１０の角度変更動作について説明する。

図５は、ガイドレール駆動部による角度変更動作後の画像形成装置を示す正面図である。図５に示されるように、下側ガイドレール１００ｂは図４に示される位置から反時計回りに９０度回転する（以下この動作を「回転動作」という）とともに、左方向へ所定距離だけ移動している（以下この動作を「移動動作」という）。なお、本明細書において左方向とはＸ軸におけるマイナス方向を意味し、右方向とはＸ軸におけるプラス方向を意味するものとする。このように下側ガイドレール１００ｂが回転動作および移動動作を行うことにより、上側ガイドレール１００ａと下側ガイドレール１００ｂとの間に直立状態で保持されていた用紙Ｐは、左方向へ下端部を移動しつつ、用紙Ｐの右側の面を下側ガイドレール１００ｂに押される。このことにより、用紙Ｐは上側ガイドレール１００ａと下側ガイドレール１００ｂとによる保持状態を解除され自重によりやや屈曲しながら本画像形成装置の左側へ滑り落ち、用紙束Ｐｋ上に水平に載置される。このような角度変更動作が繰り返されることにより、用紙束Ｐｋは鉛直方向（Ｚ軸におけるプラス方向）に積み重ねられていく。なお、この角度変更動作は、用紙Ｐを直立した状態から水平に載置される状態へと変化させるための上述のように回転動作と移動動作とを含むが、用紙Ｐの載置されるべき位置に応じて、回転動作のみであってもよいし、移動動作のみであってもよい。また、回転方向や移動方向は逆であってもよい。

図６は、ガイドレール駆動部による角度変更動作を説明するための画像形成装置の一部を示す正面図である。図６に示されるように、下側ガイドレール１００ｂは、Ｚ軸に沿って長い辺を有する長方形の底面部１０１ｂ、右面部１０２ｂ、および左面部１０３ｂからなり、正面から見た断面はコの字形状となっている。また、下側ガイドレール１００ｂの排紙口５０近傍の端部には所定の角度でアーム１１１の一端が固着されており、アーム１１１の他端は回転軸１１２に固着されている。この回転軸１１２は、ガイドレール駆動部１１０に含まれる電動モータ（の減速ギヤ）の駆動動作により回転する。以下、具体的に説明する。

図６に示されるように、上側ガイドレール１００ａと下側ガイドレール１００ｂとの間に用紙Ｐが排出されたことが検知される前、すなわち角度変更動作前の時点での下側ガイドレールは、下側ガイドレール１００ｂ’として点線で示されており、また、その時点でのアームもアーム１１１’として点線で示されている。ここで、角度変更動作が開始されると、Ｙ軸に沿って設けられる回転軸１１２は正面から見て反時計回りに所定の角度θ（ここでは９０度）だけ回転する。なお、角度θは、必ずしも９０度でなくてもよく、用紙Ｐが装置側方に滑り落ちるように回転すればその角度に限定はなく、例えば３６０度であってもよい。この回転軸１１２の回転により、下側ガイドレール１００ｂは、底面部１０１ｂ、右面部１０２ｂ、および左面部１０３ｂにより囲まれた空間（以下「保持空間」という）内で用紙Ｐの下端部を緩やかに保持し当該下端部を左方向へ移動しながら、右面部１０２ｂにより用紙Ｐの右側の面を左方向へ押す。回転軸１１２が角度θだけ回転すると、下側ガイドレール１００ｂおよびアーム１１１は、図６に示す位置に移動する。このときまでに、用紙Ｐの下端部は上記保持空間内から左方向へ外れ、また用紙Ｐの右側の面は下側ガイドレール１００ｂの右面部１０２ｂの上端部に当接することになるので、用紙Ｐは保持状態を解除され自重によりやや屈曲しながら上記右面部１０２ｂの上端部に摺接しつつ左側へ滑り落ち、用紙束Ｐｋ上に水平に載置される。この動作は、用紙Ｐが排出され終わりガイドレール１００で一旦保持された後、全く同一の動作として繰り返されるので、用紙Ｐの大きさ、重さ、および素材などの属性がほぼ同一である限り、排出される用紙Ｐはほぼ同一の位置に滑り落ち、結果的に用紙束Ｐｋ上に整然と載置されることになる。

なお、上記のように用紙束Ｐｋは装置の設置面（例えば机の上など）に載置されるが、装置設置面上に排紙トレイなどが設けられその上に載置されてもよい。また、用紙束Ｐｋはかならずしも水平に載置される必要はなく、用紙Ｐのスタックが可能な程度に水平面に対して所定の角度を有する面（例えば水平面に対して上記所定の角度を有する排紙トレイの上など）に載置されてもよい。

このように、角度変更手段として機能する下側ガイドレール１００ｂおよびガイドレール駆動部１１０により、排出された用紙Ｐを設置面に対してほぼ鉛直方向に直立した状態から水平に載置されるよう角度を変更することができる。

＜１．３ 第１の実施形態の効果＞
以上のように、本画像形成装置は、ガイドレール１００により排出された用紙Ｐを設置面に対してほぼ鉛直方向に直立した状態で一旦支持した後、下側ガイドレール１００ｂおよびガイドレール駆動部１１０の角度変更動作により、水平に載置されるよう角度を変更する。この動作は用紙Ｐが一枚排出されるごとに繰り返されるので、ガイドレール１００内で用紙Ｐの詰まり（ジャム）が生じることがなく、また、この動作は用紙Ｐが排出され終わり一旦保持された後に毎回全く同一の動作として繰り返されるので、次々と排出される用紙Ｐを容易に整然と順にスタックすることができる。

＜２． 第２の実施形態＞
＜２．１ 画像形成装置全体の構成＞
図７は、本発明の第２の実施形態に係る縦型の画像形成装置の外観を示す斜視図である。なお、図中には、用紙搬送路およびいくつかのローラの配置関係を示すためにそれらが点線で示されており、図中の座標軸は第１の実施形態の場合と同様である。図７に示されるように、図１に示す第１の実施形態に係る縦型の画像形成装置と比較して、本実施形態ではガイドレールの形状のみが異なり、画像形成装置のその他の構成要素は第１の実施形態と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。

＜２．２ ガイドレールの構成および動作＞
図７に示されるように、本実施形態における上側ガイドレール２００ａおよび下側ガイドレール２００ｂは、図１に示す第１の実施形態における上側ガイドレール１００ａおよび下側ガイドレール１００ｂと同様、縦方向（Ｚ軸に沿った方向）に所定の間隔を空けて平行に配置されているが、装置の右側に凸（左側に凹）となるように湾曲している点が第１の実施形態の場合とは異なる。可撓性を有する用紙Ｐは、これらの上側ガイドレール２００ａおよび下側ガイドレール２００ｂに沿って湾曲した状態で排出される。

この湾曲した用紙Ｐは、第１の実施形態における湾曲しない用紙Ｐよりも容易に直立状態を維持することができる。例えば厚みが薄い場合や素材が柔らかい場合など容易に屈曲する用紙（「腰の弱い用紙」ともいう）は、自重による大きな屈曲（座屈）を起こしやすいため、直立状態を維持することが困難である場合がある。しかし、用紙Ｐを水平面に沿って（Ｘ軸方向に）湾曲させることにより、腰の弱い用紙でも座屈を起こしにくくすることができる。

なお、上側ガイドレール２００ａおよび下側ガイドレール２００ｂの湾曲の程度（曲率）は、一様でなくてもよい。例えば、上側ガイドレール２００ａおよび下側ガイドレール２００ｂは、１カ所以上で折れ曲がった直線形状であってもよいし、水平面に対してＳ字形状であってもよい。また用紙Ｐが無理なく排出可能な程度であれば、上側ガイドレール２００ａおよび下側ガイドレール２００ｂの湾曲の程度に限定はない。

ここで、上側ガイドレール２００ａと下側ガイドレール２００ｂとの間に用紙Ｐが排出されたことが検知されると、第１の実施形態の場合と同様にガイドレール駆動部１１０は用紙Ｐに対する所定の角度変更動作を行う。なお、ガイドレール駆動部１１０に含まれる回転軸１１２の長さ方向は、第１の実施形態の場合と同様、奥行き方向（Ｙ軸に沿った方向）であってもよいが、ここでは下側ガイドレール２００ｂの排紙口５０側の一端とその反対側の他端近傍とを結んだ直線に沿った方向であるものとする。そうすれば、下側ガイドレール２００ｂの上記他端が装置の設置面にあたることがない。

角度変更動作が開始されると、回転軸１１２は反時計回りに所定の角度θ（例えば９０度）だけ回転する。この回転軸１１２の回転により、下側ガイドレール２００ｂは、保持空間内で用紙Ｐの下端部を緩やかに保持し当該下端部を左方向へ移動しながら、用紙Ｐの右側の面を左方向へ押す。その後、回転軸１１２が角度θだけ回転することにより、用紙Ｐの下端部は上記保持空間内から左方向へ外れ、また用紙Ｐの右側の面は下側ガイドレール１００ｂの中央近傍の上端部に当接することになるので、用紙Ｐは保持状態を解除され自重によりやや屈曲しながら上記上端部に摺接しつつ左側へ滑り落ち、設置面上に水平に載置される。

このように、角度変更手段として機能する下側ガイドレール２００ｂおよびガイドレール駆動部１１０により、上側ガイドレール２００ａおよび下側ガイドレール２００ｂに沿って湾曲した用紙Ｐを設置面に対してほぼ鉛直方向に直立した状態から水平に載置されるよう角度を変更することができる。

＜２．３ 第２の実施形態の効果＞
以上のように、本画像形成装置は、第１の実施形態と同様、ガイドレール内で用紙Ｐの詰まり（ジャム）が生じることがなく、また、次々と排出される用紙Ｐを容易に整然と順にスタックすることができる。また、第１の実施形態とは異なり、用紙Ｐが上側ガイドレール２００ａおよび下側ガイドレール２００ｂに沿って湾曲することにより、腰の弱い用紙でも座屈を起こすことによりスタック不能になることを防止することができるので、用紙Ｐを確実に順にスタックすることができる。

＜３． 第３の実施形態＞
＜３．１ 画像形成装置全体の構成＞
図８は、本発明の第３の実施形態に係る縦型の画像形成装置の構造を示す平面図であり、図９は、用紙Ｐが排出されるときの本画像形成装置を示す正面図である。なお、図中の座標軸は第１の実施形態の場合と同様である。図８に示されるように、図２に示す第１の実施形態に係る縦型の画像形成装置に備えられるガイドレール１００およびガイドレール駆動部１１０に代えて、本実施形態の画像形成装置は、静電吸着部３００を備える点が異なり、画像形成装置のその他の構成要素は第１の実施形態と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。以下、この静電吸着部３００の構成および動作について説明する

＜３．２ 静電吸着部の構成および動作＞
静電吸着部３００は、静電気により用紙Ｐを吸着可能な静電吸着ベルト３０５と、この静電吸着ベルト３０５が架け渡されており静電吸着ベルト３０５における用紙Ｐに対して吸着する面を排紙方向に駆動するローラ３０６，３０７と、静電吸着ベルト３０５に静電気を与えるとともにローラ３０６，３０７に回転力を与えるベルト駆動部３１０とを備える。

ベルト駆動部３１０は、ローラ３０６，３０７に回転力を与えるための電動モータおよびギヤを含むとともに、静電吸着ベルト３０５に静電気を与えるため静電吸着ベルト３０５に対向する面に図示されない静電吸着板を含んでいる。この静電吸着板は絶縁層を含み、この絶縁層の内部には所定の間隔を空けて複数の電極が設けられている。これらの電極に対して正負が交互になるよう高い電圧が印加されると、静電吸着ベルト３０５と用紙Ｐとに正負の電荷が生じるため、静電吸着ベルト３０５が用紙Ｐを吸着する。なお、上記構成は例示であって、ベルト駆動部３１０は静電吸着ベルト３０５に静電気を与える周知の構成を有していればよい。

ここで、前述した排紙検知スイッチからの検知信号により本実施形態の画像形成装置から用紙Ｐが排出され始めたことが検知されると、ベルト駆動部３１０は、用紙Ｐを吸着するよう静電吸着ベルト３０５に静電気を与えるとともに、ローラ３０６，３０７を駆動することにより用紙Ｐを吸着した静電吸着ベルト３０５の面を装置の排紙速度とほぼ同じ（またはそれよりやや速い）速度で排紙方向に移動させる。なお、ここでの静電気は、用紙Ｐが自重により滑り落ちない程度の強さで与えられる。この構成により、用紙Ｐは座屈しないように略直立状態で案内される。

その後、排紙検知スイッチからの検知信号およびタイマで計時される経過時間により本画像形成装置から用紙Ｐが排出され終わったことが検知されると、ベルト駆動部３１０はローラ３０６，３０７の駆動を停止するとともに、第１の実施形態の場合と同様に用紙Ｐに対する所定の角度変更動作を行う。この角度変更動作は、ベルト駆動部３１０により静電吸着ベルト３０５に静電気を与える動作が停止されることによりなされる。図９に示されるように、静電吸着部３００は用紙Ｐを上にして水平面に対して所定の角度を有するように本画像形成装置に対して傾けられた状態で設置されている。したがって、静電吸着ベルト３０５に静電気を与える動作が停止されると、用紙Ｐは略直立状態で支持された状態を解除され上記静電吸着ベルト３０５に摺接しつつ左側へ滑り落ち、装置設置面上に水平に載置される。なお、静電吸着部３００は、用紙Ｐを下にして傾けられた状態で設置されてもよいし、鉛直になるよう設置されてもよい。ここで、用紙Ｐは鉛直方向に直立した状態で排出されるので、静電吸着部３００を本画像形成装置に対して大きく傾けた状態（例えば略水平状態）で設置すると、用紙の位置ずれやジャムを生じやすい。そのため、静電吸着部３００は、水平面に対して４５度以上の角度を有するように直立させて（この状態を略直立状態とする）設置されることが好ましい。

このように、角度変更手段として機能する静電吸着部３００の動作により、静電吸着部３００の静電吸着ベルト３０５に沿って排出される用紙Ｐを、設置面に対してほぼ鉛直方向ないし所定の角度でほぼ直立した略直立状態から水平に載置されるよう角度を変更することができる。

＜３．３ 第３の実施形態の効果＞
以上のように、本画像形成装置は、静電吸着部３００の静電吸着ベルト３０５により用紙Ｐを吸着して装置の排紙速度とほぼ同じ（またはそれよりやや速い）速度で排紙方向へ移動させるので、用紙Ｐの詰まり（ジャム）が生じることがなく、また、次々と排出される用紙Ｐを容易に整然と順にスタックすることができる。さらに、静電吸着ベルト３０５に用紙Ｐが吸着されるので、腰の弱い用紙でも座屈を起こすことによりスタック不能になることを完全に防止することができるので、用紙Ｐを確実に順にスタックすることができる。

＜４． 変形例＞
上記第１から第３までの実施形態において、用紙Ｐは紙であるが、各種素材からなる画像を形成される媒体であればよい。また、本画像形成装置は、レーザープリンタであってレーザ光を使用した電子写真方式が採用されているが、複写機やＦＡＸ装置など画像形成を行う装置であれば他の装置であってもよく、また熱転写方式やインクジェット方式など周知の画像形成方法が使用されてもよい。さらに、本画像形成装置は用紙の両面に画像形成を行う装置、例えば両面プリンタなどであってもよい。

上記第１および第２の実施形態では、上側ガイドレール１００ａおよび下側ガイドレール１００ｂにより排出される用紙Ｐが案内されるが、用紙Ｐが座屈しないように略直立状態で支持することができる場合には、上側ガイドレール１００ａが省略されてもよい。また、用紙Ｐが座屈しないように略直立状態で案内される構成であればガイドレールに限定されるものではなく、用紙Ｐの一方または双方の面に接するように設けられる板状のガイドプレートや棒状のガイドバーなどであってもよい。

上記第１および第２の実施形態では、下側ガイドレール１００ｂ，２００ｂおよびガイドレール駆動部１１０の角度変更動作により、用紙Ｐを設置面に対してほぼ鉛直方向に直立した状態から水平に載置されるよう角度を変更するが、この角度変更を行う機構には種々の構成が考えられる。

例えば、下側ガイドレール１００ｂ，２００ｂは、対応する上側ガイドレール１００ａ，２００ａの直下（鉛直方向）からやや左側にずれた位置で互いに平行に設けられており、排出されてきた用紙Ｐは鉛直方向からやや傾いた状態で保持されてもよい。その後、用紙Ｐが排出され終わると、上記ガイドレール駆動部１１０は、下側ガイドレール１００ｂ，２００ｂの保持空間を開放するように、具体的にはその左面部を下面部とほぼ同一平面となるように回動させてもよい。そうすれば、用紙Ｐは左側へ滑り落ち、設置面上に水平に載置される。

また例えば、ガイドレール駆動部１１０に代えて、用紙Ｐがガイドレールから外れるように水平方向へ押し出す棒状部材と、この棒状部材を駆動する駆動部とが備えられており、用紙Ｐが排出され終わると、上記駆動部により駆動される棒状部材が用紙Ｐを水平方向へ押し出す角度変更動作がなされてもよい。このことにより、用紙Ｐがガイドレールから外れて滑り落ちるので、用紙Ｐが設置面に対してほぼ鉛直方向に直立した状態から水平に載置される。

さらに例えば、ガイドレール駆動部１１０に代えて、用紙Ｐがガイドレールから外れるように所定の距離だけ離れた位置へ水平方向に吸着する（第３の実施形態で示したような）静電吸着板と、この静電吸着板に静電気を与える静電気発生部とが備えられており、用紙Ｐが排出され終わると、上記静電気発生部により静電気を与えられた静電吸着板が用紙Ｐを水平方向へ吸着しその後に静電気発生部による静電気の付与が停止される動作、すなわち角度変更動作がなされてもよい。このことにより、用紙Ｐがガイドレールから外れて滑り落ちるので、用紙Ｐが設置面に対してほぼ鉛直方向に直立した状態から水平に載置される。

以上のように、用紙Ｐを設置面に対してほぼ鉛直方向に直立した状態から水平に載置されるよう角度を変更することができる構成であれば、この角度変更を行う機構には特に限定がない。

上記第３の実施形態では、静電吸着部３００により用紙Ｐを静電気で吸着した状態で移動させるが、用紙Ｐが排出されているときには着脱可能に接着することにより用紙Ｐを略直立状態で支持し、用紙Ｐの角度を変更するときには接着状態を解除することができる構成であればその構成に限定はない。例えば、用紙Ｐを空気圧の変化により吸着（典型的には真空吸着）した状態で移動させてもよいし、磁力や化学的な結合力（例えば粘着力）により接着した状態で移動させてもよいし、クリップなどの係止部材で挟む方法などによって物理的な力により接着した状態で移動させてもよい。

本発明の第１の実施形態に係る縦型の画像形成装置の外観を示す斜視図である。 上記実施形態に係る画像形成装置の構造を示す平面図である。 上記実施形態に係る画像形成装置の構造を簡単に示す側面図である。 上記実施形態において、用紙が排出されるときの本画像形成装置を示す正面図である。 上記実施形態におけるガイドレール駆動部による角度変更動作後の画像形成装置を示す正面図である。 上記実施形態におけるガイドレール駆動部による角度変更動作を説明するための画像形成装置の一部を示す正面図である。 本発明の第２の実施形態に係る縦型の画像形成装置の外観を示す斜視図である。 本発明の第３の実施形態に係る縦型の画像形成装置の構造を示す平面図である。 上記実施形態において、用紙が排出されるときの本画像形成装置を示す正面図である。

符号の説明

１７ …感光ドラム
１８ …現像ローラ
１９ …転写ローラ
２０ …クリーニング装置
２１ …主帯電ローラ
３０ …用紙投入口
３１ …用紙カセット
３２ …呼込みローラ
３３ …用紙さばきローラ
３４ …カセット側出紙路
３５ …搬送ガイド
３６ …主搬送路
４３ …レジストローラ
４４ …定着ローラ
５０ …排紙口
１００ａ，２００ａ …上側ガイドレール
１００ｂ，２００ｂ …下側ガイドレール
１１０ …ガイドレール駆動部
３００ …静電吸着部
３０５ …静電吸着ベルト
３１０ …ベルト駆動部
Ｐ …用紙

Claims (10)

1. 画像が形成されたシート状の媒体所定面が略鉛直方向に沿う状態である略直立状態で前記媒体を排出する縦型の画像形成装置であって、
   前記媒体の所定面に画像を形成する画像形成手段と、
   前記媒体を略直立状態で排出する排出手段と、
   前記排出手段により略直立状態で排出された前記媒体の水平面に対する角度を変更する角度変更手段と
   を備え、
   前記角度変更手段は、前記媒体が座屈しないように前記排出手段により排出され終わるまで略直立状態で支持した後、前記媒体の水平面に対する角度を変更することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記角度変更手段は、前記媒体が少なくとも前記排出手段により排出されているとき、前記媒体が座屈しないように略直立状態で支持する案内手段を含むことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記案内手段は、前記媒体が少なくとも前記排出手段により排出されているときには、前記媒体を着脱可能に接着することにより前記媒体を略直立状態で支持し、前記媒体の水平面に対する角度が変更されるときには、前記媒体との接着状態を解除することを特徴とする、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記案内手段は、
   前記媒体が前記排出手段により排出されているときには、前記媒体を接着しつつ前記媒体が排出されるべき方向へ搬送するベルトと、
   前記ベルトが架け渡されており、前記ベルトを駆動するローラとを含み、
   前記ベルトは、前記媒体の水平面に対する角度が変更されるときには、前記媒体との接着状態を解除することを特徴とする、請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記案内手段は、前記媒体が少なくとも前記排出手段により排出されているときには、前記媒体の下端部を支持することにより前記媒体が座屈しないように略直立状態で支持する下側ガイドレールを含むことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
6. 前記案内手段は、前記媒体の上端部を支持することにより前記媒体が座屈しないように略直立状態で支持する上側ガイドレールをさらに含むことを特徴とする、請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記案内手段は、略水平面に沿って湾曲していることを特徴とする、請求項５または請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記案内手段は、前記媒体の水平面に対する角度が変更されるとき、前記媒体の支持を解除することを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
9. 前記案内手段は、前記媒体が少なくとも前記排出手段により排出されているときには、前記媒体の下端部を支持することにより前記媒体が座屈しないように略直立状態で支持する下側ガイドレールを含み、
   前記下側ガイドレールは、前記媒体の水平面に対する角度が変更されるときには、所定角度回転することにより前記媒体の支持を解除することを特徴とする、請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記媒体が紙である場合、当該媒体に含まれる水分を除去または低減させる水分低減手段をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。

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