JP4667191B2 - Paper discharge mechanism and image forming apparatus - Google Patents

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Description

この発明は、画像形成装置等の用紙に対する処理を行う装置に用いられ、処理済の用紙を装置の外部において積載して収納する用紙排出機構、及び、この用紙排出機構を備えた画像形成装置に関する。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sheet discharge mechanism that is used in an apparatus for processing sheets such as an image forming apparatus, and stacks and stores processed sheets outside the apparatus, and an image forming apparatus including the sheet discharge mechanism. .

画像形成装置等の用紙に対して処理を行う装置では、処理済の用紙を一対の排紙ローラを用いて排出口から装置の外部に排出し、装置外壁に装着された排紙トレイに積載して収納する。排紙トレイの上面は、用紙の排出方向における下流側が上流側よりも上方に位置するように傾斜している。装置内部における用紙の排出方向の延長線が排紙トレイの上面における中間部分に交わる。用紙は、先端が排紙ローラから離れるにしたがって、自重と剛性とのバランスにより、下面が排紙トレイの上面又は排紙トレイに収納されている最上位の用紙の上面を擦るように排出される。   In an apparatus that processes paper such as an image forming apparatus, processed paper is discharged from the discharge port to the outside of the apparatus using a pair of discharge rollers, and is stacked on a discharge tray mounted on the outer wall of the apparatus. And store. The upper surface of the paper discharge tray is inclined so that the downstream side in the paper discharge direction is positioned higher than the upstream side. An extension line in the paper discharge direction inside the apparatus intersects an intermediate portion on the upper surface of the paper discharge tray. As the leading edge moves away from the paper discharge roller, the lower surface is discharged so that the lower surface rubs against the upper surface of the paper discharge tray or the uppermost paper stored in the paper discharge tray due to the balance between its own weight and rigidity. .

排出中の用紙の下面と排紙トレイの上面又は最上位の用紙の上面との摩擦により、用紙の排出速度を低減させ、複数枚の用紙を互いの位置を整合させた状態で排紙トレイ内に収納する。排紙ローラを通過中の用紙が排紙トレイの上面又は最上位の用紙の上面と接触する位置は、装置外壁からの長さが装置において処理可能な最小サイズの用紙長さとすることで、排紙トレイにおける複数枚の用紙の収納位置の整合性が向上することが知られている。   Friction between the bottom surface of the paper being discharged and the top surface of the paper output tray or the top surface of the uppermost paper reduces the paper discharge speed, and aligns the positions of multiple sheets in the paper output tray. Store in. The position where the paper passing through the paper discharge roller contacts the top surface of the paper discharge tray or the top surface of the uppermost paper is set so that the length from the outer wall of the device is the smallest paper length that can be processed by the device. It is known that the consistency of the storage positions of a plurality of sheets in a paper tray is improved.

また、処理速度が高速の装置では、排紙トレイを昇降自在に配置し、装置からの排出枚数が増加するに伴って排紙トレイを初期位置から順次下降させ、多数枚の用紙を収納できるようにしている。この場合の排紙トレイの初期位置は、装置内部における用紙の排出方向の延長線が排紙トレイの上面における中間部分に交わる位置にされている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−１９２２２５号公報 Also, in a device with a high processing speed, the paper discharge tray can be moved up and down, and as the number of sheets discharged from the device increases, the paper discharge tray is sequentially lowered from the initial position so that a large number of sheets can be stored. I have to. The initial position of the paper discharge tray in this case is a position where an extension line in the paper discharge direction inside the apparatus intersects with an intermediate portion on the upper surface of the paper discharge tray (for example, see Patent Document 1).
JP 2003-192225 A

しかしながら、昇降自在の排紙トレイの初期位置を、装置内部における用紙の排出方向の延長線が排紙トレイの上面における中間部分に交わる位置とすると、装置における処理速度がさらに高速化すると、排紙トレイにおいて用紙を適正に収納することができなくなる問題がある。   However, if the initial position of the up and down discharge tray is set to a position where the extension line in the discharge direction of the paper in the apparatus intersects the intermediate portion on the upper surface of the discharge tray, the discharge speed is increased when the processing speed in the apparatus is further increased. There is a problem that paper cannot be properly stored in the tray.

例えば、画像形成装置における画像形成速度は、Ａ４サイズの用紙を短辺に平行な方向に搬送する場合、数年前までは４０〜６０枚／分であったが、現在では最速で１００〜１２０枚／分とするものがある。この場合には、用紙搬送速度は、概ね４５０〜６５０ｍｍ／ｓｅｃとなる。   For example, the image forming speed in the image forming apparatus is 40 to 60 sheets / min until several years ago when A4 size paper is conveyed in a direction parallel to the short side, but is currently the fastest and is 100 to 120. There is something to do per sheet. In this case, the sheet conveyance speed is approximately 450 to 650 mm / sec.

このように高速で搬送される用紙が、装置内部における用紙の排出方向の延長線が排紙トレイの上面における中間部分に交わる位置を初期位置とする排紙トレイに排出されると、最上位の用紙の上面と接触する時に最上位の用紙を変位させることがあり、排出された用紙の速度が最上位の用紙の上面との接触によっては十分に減速されなくなる。この結果、用紙が排紙トレイから脱落したり、排出順序が変動し、排紙トレイにおいて用紙を適正に収納することができなくなる。   When the sheet transported at such a high speed is discharged to the discharge tray whose initial position is a position where the extension line in the discharge direction of the sheet inside the apparatus intersects the intermediate portion on the upper surface of the discharge tray, The uppermost sheet may be displaced when contacting the upper surface of the sheet, and the speed of the discharged sheet is not sufficiently reduced depending on the contact with the upper surface of the uppermost sheet. As a result, the paper drops from the paper discharge tray or the discharge order changes, and the paper cannot be properly stored in the paper discharge tray.

この発明の目的は、昇降自在の排紙トレイの初期位置を、装置内部における用紙の排出方向の延長線が排紙トレイにおける排出方向の下流側に交わる位置とするとともに、用紙を上向きに排出することで、高速で排出された複数枚の用紙を互いに整合させた状態で排紙トレイ内に積載して収納することができる用紙排出機構、及び、この用紙排出機構を備えた画像形成装置を提供することにある。   An object of the present invention is to set the initial position of a vertically movable discharge tray to a position where an extension line in the discharge direction of the paper inside the apparatus intersects with the downstream side of the discharge direction in the discharge tray, and discharges the paper upward. Accordingly, a paper discharge mechanism capable of stacking and storing a plurality of sheets discharged at high speed in a discharge tray in a state of being aligned with each other, and an image forming apparatus including the paper discharge mechanism are provided. There is to do.

上記の課題を解決するための手段として、この発明は、以下の構成を備えたものである。   As means for solving the above problems, the present invention has the following configuration.

（１） 用紙の排出方向における下流側を上流側よりも上方にして傾斜した上面に用紙を積載して収納する排紙トレイと、
上側のローラの硬度が下側のローラの硬度よりも高い上下一対のローラを軸方向に直交する方向に圧接させて構成され、前記排紙トレイに向けて用紙を排出する排紙ローラと、
を備え、前記排紙トレイを、前記排紙ローラに達するまでの用紙の搬送方向の延長線が前記排出方向における前記排紙トレイの上面の下流側端部に交わるように配置したことを特徴とすることを特徴とする。 (1) a paper discharge tray for stacking and storing paper on an inclined upper surface with the downstream side in the paper discharge direction above the upstream side;
A discharge roller configured to press a pair of upper and lower rollers whose hardness of the upper roller is higher than that of the lower roller in a direction perpendicular to the axial direction, and discharges the sheet toward the discharge tray;
The sheet discharge tray is arranged such that an extension line in the sheet conveyance direction until reaching the sheet discharge roller intersects with the downstream end of the upper surface of the sheet discharge tray in the discharge direction. It is characterized by doing.

この構成においては、上側のローラの硬度が下側のローラの硬度よりも高い上下一対のローラを軸方向に直交する方向に圧接させて構成した排紙ローラにより、用紙の排出方向における下流側を上流側よりも上方にして傾斜した上面を有するとともに、排紙ローラに達するまでの用紙の搬送方向の延長線が排出方向における排紙トレイの上面の下流側端部に交わるように配置した排紙トレイに用紙が排出される。 In this configuration, the downstream side in the paper discharge direction is formed by a paper discharge roller configured by pressing a pair of upper and lower rollers whose upper roller hardness is higher than that of the lower roller in a direction orthogonal to the axial direction. Paper discharge that has an upper surface that is inclined upward from the upstream side and that is arranged so that the extension line in the paper transport direction until it reaches the paper discharge roller intersects the downstream end of the upper surface of the paper discharge tray in the discharge direction. Paper is ejected to the tray.

排紙ローラにおける上下のローラの圧接部分は、上下のローラの硬度差によって下に凸となる形状を呈する。これによって、用紙は、排紙ローラを通過する際に斜め上方に向けて排出される。排紙トレイは、上面が用紙の排出方向における下流側を上流側よりも上方にして傾斜しており、排紙ローラに達するまでの用紙の搬送方向の延長線が排出方向における排紙トレイの上面の下流側端部に交わるように配置されている。したがって、排紙ローラによって排出された用紙の前端は、排紙トレイの上面又は排紙トレイに収納された用紙のうち最上位の用紙の上面に接触することがない。 The pressure-contact portion of the upper and lower rollers in the paper discharge roller has a shape that protrudes downward due to the hardness difference between the upper and lower rollers. As a result, the paper is discharged obliquely upward when passing through the paper discharge roller. The upper surface of the paper discharge tray is inclined with the downstream side in the paper discharge direction set to be higher than the upstream side, and the extended line in the paper transport direction until reaching the paper discharge roller is the upper surface of the paper discharge tray in the discharge direction. It arrange | positions so that it may cross | intersect the downstream edge part . Therefore, the front edge of the paper discharged by the paper discharge roller does not contact the upper surface of the paper discharge tray or the upper surface of the uppermost paper among the paper stored in the paper discharge tray.

（２）前記排紙トレイを、前記搬送方向の延長線が前記排出方向における前記排紙トレイの上面の下流側端部に交わる位置に配置したことを特徴とする。 (2) The discharge tray is arranged at a position where an extension line in the transport direction intersects with a downstream end portion of the upper surface of the discharge tray in the discharge direction .

この構成においては、排紙ローラに達するまでの用紙の搬送方向の延長線が、排出方向における排紙トレイの上面の下流側端部に交わる。したがって、排紙トレイの上面は排紙ローラに達するまでの用紙の搬送方向に対して十分に下方に位置し、排紙ローラによって斜め上方に向けて排出された用紙の前端は排紙トレイの上面又は排紙トレイに収納された用紙のうち最上位の用紙の上面に接触することがない。 In this configuration, the extension line in the sheet conveyance direction until reaching the sheet discharge roller intersects the downstream end of the upper surface of the sheet discharge tray in the discharge direction . Therefore, the upper surface of the paper discharge tray is located sufficiently below the paper conveyance direction until it reaches the paper discharge roller, and the front edge of the paper discharged obliquely upward by the paper discharge roller is the upper surface of the paper discharge tray. Or, it does not come into contact with the upper surface of the uppermost sheet among the sheets stored in the sheet discharge tray.

（３）前記排紙トレイを所定範囲内で昇降させる昇降機構と、前記排紙トレイの上面に収納された用紙のうち最上位の用紙の上面位置を検出するセンサと、前記センサの検出結果に基づいて前記搬送方向の延長線が前記排出方向における前記最上位の用紙の上面の下流側端部に交わるように前記昇降機構を動作させて前記排紙トレイを所定量ずつ下降させる制御部と、をさらに備えたことを特徴とする。 (3) An elevating mechanism for raising and lowering the paper discharge tray within a predetermined range, a sensor for detecting the upper surface position of the uppermost paper among the paper stored on the upper surface of the paper discharge tray, and a detection result of the sensor A control unit that operates the lifting mechanism so that the extension line in the transport direction intersects with the downstream end of the upper surface of the uppermost sheet in the discharge direction, and lowers the discharge tray by a predetermined amount; Is further provided.

この構成においては、複数枚の用紙が連続して排出される場合に、排紙ローラに達するまでの搬送方向の延長線が排紙トレイに収納されている用紙のうち排出方向における最上位の用紙の上面の下流側端部に交わるように、排紙トレイが所定量ずつ下降する。したがって、多数枚の用紙が連続して排出される場合にも、排紙トレイに収納されている用紙のうち最上位の用紙の上面は、常に、排紙ローラに達するまでの用紙の搬送方向に対して十分に下方に位置し、排紙ローラによって排出された用紙の前端は排紙トレイに収納された用紙のうち最上位の用紙の上面に接触することがない。 In this configuration, when a plurality of sheets are continuously discharged, the uppermost sheet in the discharge direction is the extension line in the transport direction until reaching the discharge roller among the sheets stored in the discharge tray. The sheet discharge tray is lowered by a predetermined amount so as to cross the downstream end of the upper surface of the sheet. Therefore, even when a large number of sheets are continuously ejected, the top surface of the uppermost sheet among the sheets stored in the sheet discharge tray is always in the direction in which the sheet is conveyed until it reaches the sheet discharge roller. On the other hand, the front end of the sheet discharged sufficiently by the sheet discharge roller does not contact the upper surface of the uppermost sheet among the sheets stored in the sheet discharge tray.

この発明によれば、以下の効果を奏することができる。   According to the present invention, the following effects can be obtained.

（１）排紙ローラにおける上下のローラの圧接部分を、上下のローラの硬度差によって下に凸となる形状を呈するようにすることで、用紙を排紙ローラから斜め上方に向けて排出することができる。これによって、排紙ローラによって排出された用紙の前端が、排紙トレイの上面又は排紙トレイに収納された用紙のうち最上位の用紙の上面に接触することを防止でき、用紙が高速で排出されても複数枚の用紙を正確に整合した状態で排紙トレイに積層して収納することができる。 (1) Discharging the paper from the paper discharge roller obliquely upward by causing the pressure contact portion of the upper and lower rollers of the paper discharge roller to have a shape that protrudes downward due to the hardness difference between the upper and lower rollers. Can do. This prevents the front edge of the paper ejected by the paper ejection roller from contacting the top surface of the paper ejection tray or the top surface of the paper stored in the paper ejection tray, and ejects the paper at high speed. Even in such a case, a plurality of sheets can be stacked and stored on the sheet discharge tray in a state of being accurately aligned.

（２）排紙ローラに達するまでの用紙の搬送方向の延長線が排紙トレイの上面における搬送方向の下流側端部に交わるように排紙トレイを配置することにより、排紙トレイの上面を排紙ローラに達するまでの用紙の搬送方向に対して十分に下方に位置させることができる。これによって、排紙ローラによって斜め上方に向けて排出された用紙の前端が、排紙トレイの上面又は排紙トレイに収納された用紙のうち最上位の用紙の上面に接触することを確実に防止でき、用紙が高速で排出されても複数枚の用紙を正確に整合した状態で排紙トレイに積層して収納することができる。 (2) By disposing the discharge tray so that the extension line in the conveyance direction of the paper until it reaches the discharge roller intersects the downstream end of the conveyance direction on the upper surface of the discharge tray, the upper surface of the discharge tray is The sheet can be positioned sufficiently lower than the sheet conveyance direction until the sheet discharge roller is reached. This reliably prevents the front edge of the paper discharged obliquely upward by the paper discharge roller from contacting the top surface of the paper discharge tray or the top surface of the paper stored in the paper discharge tray. In addition, even when the sheets are discharged at a high speed, a plurality of sheets can be stacked and stored on the sheet discharge tray in an accurately aligned state.

（３）複数枚の用紙を連続して排出する場合に、排紙ローラに達するまでの搬送方向の延長線が排紙トレイに収納されている用紙のうち最上位の用紙の上面における搬送方向の中間部分よりも下流側に交わるように排紙トレイを所定量ずつ下降させることにより、排紙トレイに収納されている用紙のうち最上位の用紙の上面を、常に、排紙ローラに達するまでの用紙の搬送方向に対して十分に下方に位置させることができる。これによって、排紙ローラによって排出された用紙の前端が排紙トレイに収納された用紙のうち最上位の用紙の上面に接触することを防止でき、高速で排出される多数枚の用紙を正確に整合した状態で排紙トレイに積層して収納することができる。 (3) When a plurality of sheets are continuously discharged, an extension line in the conveyance direction until reaching the sheet discharge roller is an extension line of the uppermost sheet among the sheets stored in the sheet discharge tray. By lowering the paper discharge tray by a predetermined amount so as to cross the downstream side of the middle part, the top surface of the uppermost paper among the paper stored in the paper discharge tray is always reached until it reaches the paper discharge roller. It can be positioned sufficiently below the paper transport direction. This prevents the front edge of the paper ejected by the paper ejection rollers from contacting the top surface of the topmost paper among the paper stored in the paper ejection tray, and ensures that a large number of paper ejected at high speed can be accurately The sheets can be stacked and stored on the paper discharge tray in an aligned state.

この発明の実施形態の一例について、以下に図面を参照して説明する。図１は、この発明の実施形態である用紙排出機構１を備えた画像形成装置１０の概略の構成を示す図である。画像形成装置１０は、この発明の原稿読取装置１を備えた画像読取部１００、画像形成部２００及び給紙部３００からなる。   An example of an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an image forming apparatus 10 provided with a paper discharge mechanism 1 according to an embodiment of the present invention. The image forming apparatus 10 includes an image reading unit 100, an image forming unit 200, and a paper feeding unit 300 provided with the document reading device 1 of the present invention.

画像読取部１００は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）読取ユニット１１１、原稿台１１２、光源ユニット１１３、ミラーユニット１１４、原稿搬送装置１１５を備えている。原稿搬送装置１１５は、原稿を１枚ずつ原稿台１１２の上面に搬送する。ＣＣＤ読取ユニット１１１は、結像レンズおよびＣＣＤイメージセンサを備えている。光源ユニット１１３は、光源及びミラー等を搭載している。ミラーユニット１１４は、一対のミラーを搭載している。   The image reading unit 100 includes a CCD (Charge Coupled Device) reading unit 111, a document table 112, a light source unit 113, a mirror unit 114, and a document conveying device 115. The document transport device 115 transports documents one by one to the upper surface of the document table 112. The CCD reading unit 111 includes an imaging lens and a CCD image sensor. The light source unit 113 is equipped with a light source, a mirror, and the like. The mirror unit 114 has a pair of mirrors.

光源ユニット１１３は速度Ｖで、ミラーユニット１１４は速度Ｖ／２で、原稿台１１２の下面において副走査方向に往復移動し、原稿台１１２上の原稿の画像面の全面における反射光を光路長を一定に維持してＣＣＤ読取ユニット１１１に導く。   The light source unit 113 has a speed V, and the mirror unit 114 has a speed V / 2. The light source unit 113 reciprocates in the sub-scanning direction on the lower surface of the document table 112, and the reflected light on the entire image surface of the document on the document table 112 has an optical path length. It is kept constant and guided to the CCD reading unit 111.

画像形成部２００は、画像読取部１００の下方に配置されている。画像形成部２００は、感光体ドラム２１１、帯電器２１２、レーザ書込みユニット２１３、現像器２１４、転写ユニット２１５、クリーナ２１６及び定着ユニット２１７を備えている。   The image forming unit 200 is disposed below the image reading unit 100. The image forming unit 200 includes a photosensitive drum 211, a charger 212, a laser writing unit 213, a developing device 214, a transfer unit 215, a cleaner 216, and a fixing unit 217.

感光体ドラム２１１は、表面に感光層を備え、回転自在に支持されている。帯電器２１２は、感光体ドラム２１１の表面を所定の電位に帯電させる。レーザ書込みユニット２１３は、感光体ドラム２１１の表面に画像データによって変調されたレーザ光を照射して静電潜像を形成する。現像器２１４は、感光体ドラム２１１の表面に形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像に顕像化する。転写ユニット２１５は、感光体ドラム２１１の表面に担持されたトナー像を用紙上に転写する。クリーナ２１６は、感光体ドラム２１１の表面に残留した余分なトナーを回収する。定着ユニット２１７は、トナー像が転写された用紙を加熱及び加圧し、トナー像を用紙の表面に定着させる。   The photosensitive drum 211 has a photosensitive layer on the surface and is rotatably supported. The charger 212 charges the surface of the photosensitive drum 211 to a predetermined potential. The laser writing unit 213 forms an electrostatic latent image by irradiating the surface of the photosensitive drum 211 with laser light modulated by image data. The developing device 214 supplies toner to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 211 to visualize the toner image. The transfer unit 215 transfers the toner image carried on the surface of the photosensitive drum 211 onto the paper. The cleaner 216 collects excess toner remaining on the surface of the photosensitive drum 211. The fixing unit 217 heats and presses the paper on which the toner image is transferred, and fixes the toner image on the surface of the paper.

画像読取部１００で原稿から読み取られた画像データは、画像形成部２００に送られる。画像データは、画像形成部２００の画像処理部において所定の画像処理が施された後、画像処理部のメモリに一旦記憶され、出力指示に応じてメモリから読み出されてレーザ書き込みユニット２１３に転送される。   Image data read from the original by the image reading unit 100 is sent to the image forming unit 200. The image data is subjected to predetermined image processing in the image processing unit of the image forming unit 200, temporarily stored in the memory of the image processing unit, read out from the memory according to an output instruction, and transferred to the laser writing unit 213. Is done.

給紙部３００は、画像形成部２１０の下方に配置されている。給紙部３００は、用紙トレイ３０１〜３０４、手差トレイ３０５、大容量給紙カセット３０６、排紙トレイ１１を備えている。用紙トレイ３０１〜３０４及び大容量給紙カセット３０６のそれぞれには、サイズ及び紙質が同一の複数枚の用紙が収納される。排紙トレイ１１は、画像形成処理済の用紙を積載して収納する。   The sheet feeding unit 300 is disposed below the image forming unit 210. The paper feed unit 300 includes paper trays 301 to 304, a manual feed tray 305, a large-capacity paper feed cassette 306, and a paper discharge tray 11. Each of the paper trays 301 to 304 and the large-capacity paper feed cassette 306 stores a plurality of sheets having the same size and quality. The paper discharge tray 11 stacks and stores sheets that have undergone image formation processing.

給紙部３００には、搬送路３１１〜３１８が形成されている。搬送路３１１は、感光体ドラム２１１と転写ユニット２１５との間を経由してレジストローラ３２１から排紙ローラ１２までの間に形成されている。搬送路３１４は、用紙トレイ３０１から給紙された用紙をレジストローラ３２１に導く。搬送路３１２は、用紙の両面に画像を形成する際に、第１面に画像が形成された用紙の前後を反転して搬送する。搬送路３１３は、搬送路３１２で前後を反転された用紙を搬送路３１４に導く。搬送路３１５は、用紙トレイ３０２から給紙された用紙を搬送路３１４に導く。搬送録３１６は、用紙トレイ３０３及び３０４から給紙された用紙を搬送路３１４に導く。搬送路３１７は、手差トレイ３０５から給紙された用紙を搬送路３１４に導く。搬送路３１８は、大容量給紙カセット３０６から給紙された用紙を搬送路３１４に導く。   In the paper feed unit 300, conveyance paths 311 to 318 are formed. The conveyance path 311 is formed between the registration roller 321 and the paper discharge roller 12 via the photosensitive drum 211 and the transfer unit 215. The conveyance path 314 guides the sheet fed from the sheet tray 301 to the registration roller 321. When the image is formed on both sides of the paper, the conveyance path 312 reverses the front and back of the paper on which the image is formed on the first surface. The conveyance path 313 guides the sheet that is reversed in the front-rear direction in the conveyance path 312 to the conveyance path 314. The conveyance path 315 guides the sheet fed from the sheet tray 302 to the conveyance path 314. The conveyance record 316 guides the sheet fed from the sheet trays 303 and 304 to the conveyance path 314. The conveyance path 317 guides the sheet fed from the manual feed tray 305 to the conveyance path 314. The conveyance path 318 guides the sheet fed from the large capacity sheet cassette 306 to the conveyance path 314.

図２は、上記用紙排出機構１の構成を示す図である。用紙排出機構１は、排紙トレイ１１、排紙ローラ１２、センサ１３、モータ１４、駆動ローラ１５、従動ローラ１６及びベルト１７を備えている。   FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the paper discharge mechanism 1. The paper discharge mechanism 1 includes a paper discharge tray 11, a paper discharge roller 12, a sensor 13, a motor 14, a driving roller 15, a driven roller 16, and a belt 17.

排紙トレイ１１は支持部材１８によって装置外壁１０１に対して昇降自在に支持されている。排紙ローラ１２は、上側ローラ１２Ａと下側ローラ１２Ｂとを所定の圧力下で軸方向に直交する方向に互いに圧接させて構成されている。上側ローラ１２Ａと下側ローラ１２Ｂとの間を用紙が通過する。支持部材１８には、センサ１３及びモータ１４が固定されており、従動ローラ１６が軸支されている。駆動ローラ１５はモータ１４の回転軸に固定されている。駆動ローラ１５及び従動ローラ１６にはベルト１７が張架されている。ベルト１７の一部は、排紙トレイ１１に固定されている。モータ１４を正転又は逆転方向に駆動して駆動ローラ１５を回転させることにより、排紙トレイ１１が下降又は上昇する。   The paper discharge tray 11 is supported by a support member 18 so as to be movable up and down with respect to the apparatus outer wall 101. The paper discharge roller 12 is configured such that an upper roller 12A and a lower roller 12B are pressed against each other in a direction orthogonal to the axial direction under a predetermined pressure. The sheet passes between the upper roller 12A and the lower roller 12B. A sensor 13 and a motor 14 are fixed to the support member 18, and a driven roller 16 is pivotally supported. The drive roller 15 is fixed to the rotating shaft of the motor 14. A belt 17 is stretched between the driving roller 15 and the driven roller 16. A part of the belt 17 is fixed to the paper discharge tray 11. By driving the motor 14 in the forward or reverse direction to rotate the driving roller 15, the paper discharge tray 11 is lowered or raised.

モータ１４、駆動ローラ１５、従動ローラ１６、ベルト１７及び支持部材１８が、この発明の昇降機構に相当する。なお、昇降機構は、排紙トレイ１１を所定の範囲内で昇降させるものであることを条件に、他の構成とすることができる。   The motor 14, the driving roller 15, the driven roller 16, the belt 17 and the support member 18 correspond to the lifting mechanism of the present invention. It should be noted that the lifting mechanism can have another configuration on condition that the discharge tray 11 is lifted and lowered within a predetermined range.

図２に示すように、排紙トレイ１１は、排紙ローラ１２に達するまでの用紙の搬送方向の延長線１９が排紙トレイ１１の上面における下流側端部１１Ａに交わる位置を上限位置として配置されている。センサ１３は、上限位置に配置された排紙トレイ１１の上面に所定枚数の用紙が積層して収納された際に、最上位の用紙の上面を検出する。 As shown in FIG. 2, the paper discharge tray 11 is arranged with the position where the extension line 19 in the paper transport direction until reaching the paper discharge roller 12 intersects the downstream end 11 </ b> A on the upper surface of the paper discharge tray 11 as the upper limit position. Has been. The sensor 13 detects the upper surface of the uppermost sheet when a predetermined number of sheets are stacked and stored on the upper surface of the paper discharge tray 11 disposed at the upper limit position.

なお、排紙トレイ１１の上限位置は、画像形成装置１０において最も多用される用紙サイズに応じて決定することができる。即ち、排紙トレイ１１に収納された画像形成装置１０において最も多用される用紙の下流側端部が排紙ローラ１２に達するまでの用紙の搬送方向の延長線１９に交わる位置とすることができる。   The upper limit position of the paper discharge tray 11 can be determined according to the most frequently used paper size in the image forming apparatus 10. In other words, the downstream end of the most frequently used paper in the image forming apparatus 10 stored in the paper discharge tray 11 can be set to a position where it intersects the extension line 19 in the paper conveyance direction until the paper discharge roller 12 is reached. .

画像形成装置１０の制御部１１０には、内部バス１３０を介してセンサ１３及びモータドライバ１２０が接続されている。制御部１１０は、センサ１３の検出信号に基づいてモータドライバ１２０に駆動データを出力する。モータドライバ１２０は、制御部１１０から入力された駆動データに基づいてモータ１４を駆動する。   A sensor 13 and a motor driver 120 are connected to the control unit 110 of the image forming apparatus 10 via an internal bus 130. The controller 110 outputs drive data to the motor driver 120 based on the detection signal of the sensor 13. The motor driver 120 drives the motor 14 based on the drive data input from the control unit 110.

図３は、上記用紙排出機構１の排紙ローラ１２の構成を示す図である。一例として、排紙ローラ１２において、上側ローラ１２Ａは樹脂を素材として構成されており、下側ローラ１２Ｂはウレタンゴムを素材として構成されている。したがって、上側ローラ１２Ａの硬度は下側ローラ１２Ｂの硬度よりも高く、上側ローラ１２Ａと下側ローラ１２Ｂとの圧接部分は下を凸とする形状を呈する。このため、用紙は、排紙ローラ１２を通過する際に、斜め上方に向けて排出される。   FIG. 3 is a diagram showing a configuration of the paper discharge roller 12 of the paper discharge mechanism 1. As an example, in the paper discharge roller 12, the upper roller 12A is made of resin, and the lower roller 12B is made of urethane rubber. Accordingly, the hardness of the upper roller 12A is higher than the hardness of the lower roller 12B, and the press-contact portion between the upper roller 12A and the lower roller 12B has a shape that protrudes downward. Therefore, the sheet is discharged obliquely upward when it passes through the sheet discharge roller 12.

図４は、上記画像形成装置１０における用紙の排出状態を説明する図である。用紙排出機構１において１枚の用紙２が排出される際には図４（Ａ）に示すように、排紙トレイ１１は、上面がセンサ１３によって検出される位置よりも所定量だけ下方の上限位置に配置されている。   FIG. 4 is a diagram for explaining a paper discharge state in the image forming apparatus 10. When one sheet 2 is discharged by the sheet discharge mechanism 1, as shown in FIG. 4A, the sheet discharge tray 11 has an upper limit that is lower than the position detected by the sensor 13 by a predetermined amount. Placed in position.

複数枚の用紙３が順次排出されて排紙トレイ１１の上面に積載して収納され、最上位の用紙の上面がセンサ３によって検出されると、図４（Ｂ）に示すように、排紙トレイ１１は所定量だけ下降し、最上位の用紙の上面とセンサ３との間に所定量の間隔が形成される。用紙２は、排紙ローラ１２を通過する際に、同図に示すように斜め上方に向けて排出される。この後、用紙２は、自重によって図４（Ｃ）に示すように略水平に排出されていく。   When a plurality of sheets 3 are sequentially discharged and stacked and stored on the upper surface of the discharge tray 11, and the upper surface of the uppermost sheet is detected by the sensor 3, as shown in FIG. The tray 11 is lowered by a predetermined amount, and a predetermined amount of space is formed between the upper surface of the uppermost sheet and the sensor 3. When the sheet 2 passes through the sheet discharge roller 12, it is discharged obliquely upward as shown in FIG. Thereafter, the sheet 2 is discharged substantially horizontally as shown in FIG.

排出中の用紙２の後端が排紙ローラ１２を通過すると、用紙２は慣性力によって排出方向の下流側に移動しつつ、重力によって下方に落下する。これによって、図４（Ｄ）に示すように、排出中の用紙２は、搬送方向の下流側を上流側よりも上方にして傾斜した最上位の用紙３の上面における搬送方向の下流側の部分に接触する。この後、用紙２は重力によって最上位の用紙３に平行になり、用紙３との摩擦によって慣性力を減少させながら、さらに搬送方向の下流側に移動する。   When the trailing edge of the sheet 2 being discharged passes through the sheet discharge roller 12, the sheet 2 moves downward in the discharge direction by inertial force and falls downward due to gravity. As a result, as shown in FIG. 4D, the sheet 2 being discharged is a downstream portion in the transport direction on the upper surface of the uppermost sheet 3 inclined with the downstream side in the transport direction above the upstream side. To touch. Thereafter, the sheet 2 becomes parallel to the uppermost sheet 3 by gravity, and further moves to the downstream side in the transport direction while reducing the inertial force by friction with the sheet 3.

用紙３との摩擦によって用紙２に作用していた慣性力が十分に減少し、用紙２に作用する重力が慣性力よりも大きくなると、用紙２は、図４（Ｅ）に示すように、用紙３の上面に沿って排出方向と逆方向に移動する。用紙２は、図４（Ｆ）に示すように、後端が支持部材１８の壁面に当接に排出方向と逆方向の移動を停止し、排紙トレイ１１上に収納されている用紙３上で用紙３に整合した位置に積載して収納される。   When the inertial force acting on the paper 2 is sufficiently reduced due to the friction with the paper 3 and the gravity acting on the paper 2 becomes larger than the inertial force, the paper 2 is separated from the paper as shown in FIG. 3 moves in the direction opposite to the discharge direction along the upper surface of 3. As shown in FIG. 4F, the sheet 2 stops moving in the direction opposite to the discharge direction while the rear end abuts against the wall surface of the support member 18, and the sheet 2 is stored on the sheet discharge tray 11. Thus, they are stacked and stored at a position aligned with the sheet 3.

このように、排紙トレイ１１を従来よりも下方に配置するとともに、排紙ローラ１２による用紙の排出方向を排紙ローラ１２の手前側における用紙の搬送方向よりも上向きにすることで、排紙トレイ１１上に既に収納されている用紙のうち最上位の用紙の上面に排出中の用紙の先端部が当接しないようにしつつ、排出中の用紙を排紙トレイ１１上に既に収納されている用紙上でその用紙に整合した位置に収納することができる。   As described above, the paper discharge tray 11 is disposed below the conventional one, and the paper discharge direction of the paper by the paper discharge roller 12 is set to be higher than the paper conveyance direction on the front side of the paper discharge roller 12. Out of the sheets already stored on the tray 11, the sheet being discharged is already stored on the discharge tray 11 while preventing the leading end of the discharged sheet from contacting the top surface of the uppermost sheet. It can be stored on the paper at a position aligned with the paper.

即ち、排出中の用紙の先端部が排紙トレイ１１上に既に収納されている用紙のうち最上位の用紙の上面に当接しないようにするためには、排紙トレイ１１をできるだけ下方に配置すればよい。しかし、そうすると、排紙トレイ１１上における用紙の収納枚数が減少する。また、排出中の用紙が先端部を下方にして回転し、湾曲した状態で収納されたり、表裏面が反転する。   In other words, in order to prevent the leading end of the paper being discharged from coming into contact with the upper surface of the uppermost paper among the papers already stored on the paper discharge tray 11, the paper discharge tray 11 is disposed as low as possible. do it. However, in this case, the number of sheets stored on the paper discharge tray 11 is reduced. In addition, the paper being discharged rotates with the leading edge down and is stored in a curved state, or the front and back surfaces are reversed.

そこで、排紙ローラ１２による用紙の排出方向を上向きにすることで、用紙の搬送方向の延長線が上面の中間部分よりも下流側に交わる位置に排紙トレイ１１を配置できるようにし、排紙トレイ１１の収納枚数の減少や排出された用紙の湾曲及び表裏面の反転を防止しつつ、排出中の用紙の先端部が排紙トレイ１１上に既に収納されている用紙のうち最上位の用紙の上面に当接しないようにし、排紙トレイ１１に複数枚の用紙を整合した状態で積載して収納することができる。   Therefore, by making the paper discharge direction by the paper discharge roller 12 upward, the paper discharge tray 11 can be arranged at a position where the extended line in the paper conveyance direction intersects with the downstream side of the middle portion of the upper surface. The topmost sheet among the sheets that are already stored on the discharge tray 11 while the leading edge of the sheet being discharged is prevented from decreasing the number of sheets stored in the tray 11, curving the discharged sheet, and reversing the front and back surfaces. Thus, a plurality of sheets can be stacked and stored in the discharge tray 11 in an aligned state.

なお、この実施形態では、用紙に対して画像形成処理を施す画像形成装置にこの発明の用紙排出機構を適用したが、用紙に対して他の処理を施す装置についても、この発明の用紙排出機構を同様に適用することができる。   In this embodiment, the paper discharge mechanism of the present invention is applied to an image forming apparatus that performs image forming processing on paper. However, the paper discharge mechanism of the present invention is also applied to an apparatus that performs other processing on paper. Can be applied as well.

この発明の実施形態である用紙排出機構１を備えた画像形成装置１０の概略の構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus 10 including a paper discharge mechanism 1 according to an embodiment of the present invention. 上記用紙排出機構１の構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the paper discharge mechanism 1. 上記用紙排出機構１の排紙ローラ１２の構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a paper discharge roller 12 of the paper discharge mechanism 1. 上記画像形成装置１０における用紙の排出状態を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a paper discharge state in the image forming apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１ 用紙排出機構
１０ 画像形成装置
１１ 排紙トレイ
１２ 排紙ローラ
１２Ａ 上側ローラ
１２Ｂ 下側ローラ
１３ センサ
１４ モータ（昇降機構）
１５ 駆動ローラ（昇降機構）
１６ 従動ローラ（昇降機構）
１７ ベルト（昇降機構）
１８ 支持部材（昇降機構）
１１０ 制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Paper discharge mechanism 10 Image forming apparatus 11 Paper discharge tray 12 Paper discharge roller 12A Upper roller 12B Lower roller 13 Sensor 14 Motor (elevating mechanism)
15 Drive roller (elevating mechanism)
16 Followed roller (elevating mechanism)
17 Belt (elevating mechanism)
18 Support member (elevating mechanism)
110 Control unit

Claims (4)

用紙の排出方向における下流側を上流側よりも上方にして傾斜した上面に用紙を積載して収納する排紙トレイと、
上側のローラの硬度が下側のローラの硬度よりも高い上下一対のローラを軸方向に直交する方向に圧接させて構成され、前記排紙トレイに向けて用紙を排出する排紙ローラと、
を備え、前記排紙トレイを、前記排紙ローラに達するまでの用紙の搬送方向の延長線が前記排出方向における前記排紙トレイの上面の下流側端部に交わるように配置したことを特徴とする用紙排出機構。 A paper discharge tray for stacking and storing paper on an inclined upper surface with the downstream side in the paper discharge direction positioned above the upstream side;
A discharge roller configured to press a pair of upper and lower rollers whose hardness of the upper roller is higher than that of the lower roller in a direction perpendicular to the axial direction, and discharges the sheet toward the discharge tray;
The sheet discharge tray is arranged such that an extension line in the sheet conveyance direction until reaching the sheet discharge roller intersects with the downstream end of the upper surface of the sheet discharge tray in the discharge direction. A paper discharge mechanism. 前記排紙トレイを、前記搬送方向の延長線が前記排出方向における前記排紙トレイの上面の下流側端部に交わる位置に配置したことを特徴とする請求項１に記載の用紙排出機構。   The paper discharge mechanism according to claim 1, wherein the paper discharge tray is disposed at a position where an extension line in the transport direction intersects with a downstream end portion of an upper surface of the paper discharge tray in the discharge direction. 前記排紙トレイを所定範囲内で昇降させる昇降機構と、前記排紙トレイの上面に収納された用紙のうち最上位の用紙の上面位置を検出するセンサと、前記センサの検出結果に基づいて前記搬送方向の延長線が前記排出方向における前記最上位の用紙の上面の下流側端部に交わるように前記昇降機構を動作させて前記排紙トレイを所定量ずつ下降させる制御部と、をさらに備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の用紙排出機構。 Based on a detection result of the sensor, a lifting mechanism that raises and lowers the discharge tray within a predetermined range, a sensor that detects an upper surface position of the uppermost sheet among sheets stored on the upper surface of the discharge tray, and A control unit that operates the elevating mechanism so that the extension line in the transport direction intersects the downstream end of the upper surface of the uppermost sheet in the discharge direction to lower the discharge tray by a predetermined amount. The paper discharge mechanism according to claim 1, wherein the paper discharge mechanism is provided. 請求項１乃至３の何れかに記載の用紙排出機構を備え、画像形成処理済の用紙を前記排紙トレイに排出することを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the paper discharge mechanism according to claim 1, wherein the paper after image formation processing is discharged to the paper discharge tray.
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