JP4775037B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式の複写機やプリンタなどの画像形成装置に関する。

電子写真方式の複写機やプリンタなどの画像形成装置において、定着器の熱によって生じる用紙にカールが生じることがありその影響で機外に排出された用紙が排紙トレイ上にきちんと整列収容されないという問題がある。特に用紙の進行方向に用紙が湾曲した場合には排紙トレイ上の用紙収容性に大きな影響を及ぼし、カールの度合いが大きいときには、先に排紙された用紙と次に排紙された用紙が衝突して用紙を折り曲げたり用紙が排紙トレイから落下することもある。

このような不具合を改善するために、画像形成装置の送出ローラ５として、図６，７に示すような、排紙ローラ５＿１とコルゲーションローラ５＿２とからなる一対のローラが用いられる。

図６は、コルゲーションローラを用いた送出ローラの断面図であり、図７は、コルゲーションローラを用いた送出ローラの斜視図である。

図６および図７には、用紙Ｐの幅方向に間隔をおいて配置された複数の個別ローラ５＿１ａからなる排紙ローラ５＿１と、排紙ローラ５＿１を構成する複数の個別ローラ５＿１ａとは回転軸方向の異なる位置に間隔をおいて配置された複数の個別ローラ５＿２ａからなるコルゲーションローラ５＿２とから構成された一対のローラからなり、排紙ローラ５＿１とコルゲーションローラ５＿２とに挟まれながら通過する用紙Ｐの幅方向断面を波形に変形させながら通過させる送出ローラ５が示されている。

しかしながら、画像形成装置の排紙装置として、このようなコルゲーションローラを用いた場合には、次のような問題を生じる。すなわち、通常、画像形成装置の排紙装置は、定着器の下流側でかつ画像形成装置上部の排出口近傍に配置されるのが普通であるが、このようなレイアウトでコンパクトなサイズの画像形成装置を設計しようとすると、定着器の用紙送り出し方向とコルゲーションローラの用紙送り出し方向とが互いに異なる方向を向いた状態で配置されることとなり、定着器からコルゲーションローラまでの用紙搬送路をきつい湾曲形状にせざるを得ない場合がある。

このようなレイアウトの画像形成装置では、定着器から送り出された用紙先端を排紙ローラに導くために湾曲した用紙ガイドが設けられるが、この用紙ガイドの湾曲部分に用紙の後端が強く押しつけられて搬送されるため擦過音と呼ばれる騒音が発生する。特に、排紙部に前述のコルゲーションローラを用いた場合には、コルゲーションにより用紙の進行方向の曲げこわさが大きくなることから、通常の排紙装置に比べて桁違いに大きい押しつけ力が作用し大きな擦過音が発生する。

また、この用紙ガイドに強く押しつけられながら搬送されていた用紙が、用紙ガイドの用紙進行方向下流側の端部を通り過ぎたときに、それまで用紙ガイドの湾曲部分に押しつけられていた用紙後端が急激に弾かれるため後端はね音と呼ばれる衝撃性の騒音が発生する。この後端はね音も前述の擦過音と同様その軽減が強く要望されている。

上記の擦過音を軽減する方法として、例えば、用紙ガイドとして可撓性フィルム部材を配置し、その可撓性フィルム部材の用紙摺動面に山形のリブを設けて用紙ガイドと用紙の接触面積を減少させることにより擦過音を軽減するようにした用紙搬送装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、この方法では擦過音を軽減することができても、後端はね音を軽減する効果は期待できない。

後端はね音を軽減する方法として、例えば、用紙トレイから用紙を引き出して下流側に搬送する用紙搬送装置において、２つの用紙搬送ローラ間に用紙のループが形成された状態で、用紙のループが湾曲した用紙ガイドに強く押しつけられたままで搬送され、用紙後端が上流側の用紙搬送ローラのニップから解放されたときに発生する後端はね音を軽減するため、湾曲した用紙ガイドに、２つの揺動ガイド板からなる湾曲案内部を設け、この湾曲案内部を、用紙のループが形成されたときに２つの揺動ガイド板が圧力から逃げる方向に揺動させることにより後端はね音の軽減を図った用紙搬送装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００３−８１４８２号公報 特開平０７−３１５６２２号公報

しかし、上記特許文献２に開示された方法を、画像形成装置の排紙装置に適用しようとしても、定着器から排出した用紙の先端を送出ローラのニップ部に案内する精度が低いため適用は難しい。また、上記特許文献２に開示された方法は構成部品が多く、構造が複雑であるためコストアップを招きやすいという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑み、用紙送り出し時の騒音が軽減された低コストの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本発明の画像形成装置は、
用紙上に画像情報に基づくトナー像を形成し、該トナー像を加熱することにより用紙に定着させて上記用紙上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、
上記トナー像を定着する定着器と、
用紙幅方向に間隔をおいて配置された複数の個別ローラからなる排紙ローラと、該排紙ローラを構成する複数の個別ローラとは回転軸方向の異なる位置に間隔をおいて配置された複数の個別ローラからなるコルゲーションローラとから構成された一対のローラからなり、上記定着器によりトナー像が定着された用紙を、機外に、該用紙の幅方向断面を波形に変形させながら送り出す送出ローラと、
上記定着器を経由して進んできた用紙を、該定着器から上記送出ローラに到る湾曲した案内路に沿って案内する用紙ガイドとを有し、
上記用紙ガイドが、上記送出ローラにより変形する用紙形状とほぼ同一の断面形状を有するものであることを特徴とする。

本発明の画像形成装置では、定着器から送出ローラに到る湾曲した案内路に沿って案内する用紙ガイドに、排紙ローラとコルゲーションローラとから構成された送出ローラによって送りだされる用紙は幅方向断面を波形に変形させられ用紙進行方向の曲げこわさが大きくなり、用紙ガイドの湾曲部分に用紙の後端が押しつけられるが、用紙ガイドが、送出ローラにより変形する用紙形状とほぼ同一の断面形状を有しているので、用紙後端の押しつけ力は非常に小さくなり、従って、用紙ガイドの湾曲部分と用紙後端とによる擦過音は軽減される。

また、用紙ガイドが、送出ローラにより変形する用紙形状とほぼ同一の断面形状を有していることにより用紙のガイド部材への押しつけ力は緩和される、後端ハネ音の発生も抑制される。

ここで、上記用紙ガイドが、上記案内路を形成する該案内路の湾曲の大径側のガイド部材と小径側のガイド部材とからなるものであり、該大径側のガイド部材のみが上記変形した用紙形状とほぼ同一の断面形状を有するものであることが好ましい。

本発明の画像形成装置を上記のように構成した場合は、用紙送り出し時の騒音が軽減された画像形成装置をより低コストで構成することができる。

本発明によれば、用紙送り出し時の騒音が軽減された低コストの画像形成装置を実現することができる。

以下、図を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態の画像形成装置の概略構成図である。

図１に示すように、この画像形成装置１は、用紙Ｐ上に画像情報に基づくトナー像を形成し、該トナー像を加熱することにより用紙に定着させて用紙Ｐ上に定着トナー像からなる画像を形成するものであって、用紙Ｐを収納する用紙トレイ２と、用紙Ｐ上に画像情報に基づくトナー像を形成する、帯電器３ａ、潜像形成部３ｂ、現像部３ｃ、転写部３ｄなどからなる画像形成ユニット３と、該トナー像を定着する定着器４と、定着器４によりトナー像が定着された用紙Ｐを、機外に、該用紙Ｐの幅方向断面を波形に変形させながら送り出す送出ローラ５と、定着器４を経由して進んできた用紙Ｐを、定着器４から送出ローラ５に到る湾曲した案内路８に沿って案内する用紙ガイド６と有している。

この実施形態における送出ローラ５は、用紙幅方向に間隔をおいて配置された複数の個別ローラからなる排紙ローラと、該排紙ローラを構成する複数の個別ローラとは回転軸方向の異なる位置に間隔をおいて配置された複数の個別ローラからなるコルゲーションローラとから構成された一対のローラからなっている。この送出ローラ５の詳細については、図２および図３に参照して後述する。

また、上記用紙ガイド６は、送出ローラ６により変形する用紙形状とほぼ同一の断面形状を有している。

なお、上記用紙ガイド６が、前記案内路８を形成する該案内路８の湾曲の大径側のガイド部材６＿１と小径側のガイド部材６＿２とからなるものであり、該大径側のガイド部材６＿１のみを前記変形した用紙形状とほぼ同一の断面形状を有するものとして構成してもよい。

図２は、本実施形態における用紙ガイドおよび送出ローラの概要図である。

図２には、定着器４によりトナー像が定着された用紙Ｐを、機外に、用紙Ｐの幅方向断面を波形に変形させながら送り出す、排紙ローラ５＿１とコルゲーションローラ５＿２とから構成された送出ローラ５、および定着器４を経由して進んできた用紙Ｐを、定着器４から送出ローラ５に到る湾曲した案内路８に沿って案内する用紙ガイド６が示されている。

図３は、本実施形態における用紙ガイドおよび送出ローラの詳細図である。

図３には、図２に示した送出ローラ５および用紙ガイド６の詳細な構成が示されている。

図３に示すように、この送出ローラ５は、用紙幅方向に間隔をおいて配置された複数の個別ローラ５＿１ａからなる排紙ローラ５＿１と、該排紙ローラを構成する複数の個別ローラとは回転軸方向の異なる位置に間隔をおいて配置された複数の個別ローラ５＿２ａからなるコルゲーションローラ５＿２とから構成された一対のローラからなる。

排紙ローラ５＿１のローラ軸５＿１ｃとコルゲーションローラ５＿２の個別ローラ５＿２ａとは互いに接触してニップ部Ｎを形成する。用紙はこのニップ部Ｎにより幅方向断面を波形に変形させながら送り出される。

図４は、本実施形態の送出ローラから送り出された後の用紙の形状を示す図である。

定着器４から送り出された用紙Ｐの先端は大径側のガイド部材６＿１（図２参照）により、送出ローラ５に送り込まれ、送出ローラ５の排紙ローラ５＿１およびコルゲーションローラ５＿２によって用紙進行方向と交わる用紙幅方向にコルゲーションが形成されながら送り出される。

図５は、本実施形態における用紙ガイドの断面形状を示す図である。

図５（ａ）には、金属板などを曲げ加工して形成した場合の用紙ガイド６の送出ローラ５側から見た断面形状が示されており、図５（ｂ）には、プラスチック成型品として形成した場合の用紙ガイド６’の送出ローラ５側から見た断面形状が示されている。

図５（ａ）および（ｂ）に示すように、この用紙ガイド６，６’は、案内路８（図１参照）の湾曲の大径側のガイド部材６＿１と小径側のガイド部材６＿２とからなり、大径側のガイド部材６＿１のみが、送出ローラ５により変形を受けた後の用紙形状（図４参照）とほぼ同一の断面形状を有している。

大径側のガイド部材６＿１には、用紙先端を、送出ローラ５のニップ部Ｎ（図３参照）に案内するために、コルゲ−ションローラ５＿２の複数の個別ローラ５＿２ａの配置に合わせて、図示のように、下方に突出した凸部６＿１ａおよび下方に凹んだ凹部６＿１ｂが形成されている。

凸部６＿１ａと凹部６＿１ｂの段差Ｈ１は、送出ローラ５により用紙に生じるコルゲーション高さＨ２（図４参照）を吸収できる高さ、すなわちコルゲーション高さＨ２と同等またはそれ以上の高さに設定される。

なお、大径側のガイド部材６＿１の凹部６＿１ｂの用紙幅方向側端部は、排紙ローラ５＿１のローラ軸５＿１ｃとコルゲーションローラ５＿２の個別ローラ５＿２ａとにより形成されるニップ部Ｎと略同等の高さとなっているので、用紙先端は、大径側のガイド部材６＿１の凹部６＿１ｂにより送出ロール５のニップ部Ｎ（図３参照）にスムースに案内される。

以上説明したように、本発明の用紙ガイドは、金属板などを曲げ加工して形成してもよく、また、プラスチック成型品として形成してもよい。金属板などを曲げ加工して形成した場合は製造が容易でコストも安いという利点があり、プラスチック成型品として形成した場合は、図５（ｂ）に示すように、リブ状の凸部６＿１ａを有する大径側ガイド部材６＿１を形成することが容易であり、凸部６＿１ａをリブ状とすることにより、用紙先端との接触面積を小さくすることができるので擦過音の抑制に有効である。

以上、図５および図４を参照して説明したように、送出ローラ５によるコルゲーションの形成により用紙進行方向の曲げこわさが大きくなるが、大径側のガイド部材６＿１（図５参照）にはコルゲーションローラ５＿２の個別ローラ５＿２ａ（図５参照）の配置に合わせて凹部６＿１ｂが設けられているため、コルゲーションによって形成された用紙凸部Ｐａ（図４参照）は、ガイド部材６＿１の凹部６＿１ｂ（図５参照）に入り込み、ガイド部材６＿１に接触しない。また、例えガイド部材６＿１に接触したとしてもその押しつけ力は非常に小さい。なお、この用紙先端を案内する際の用紙先端とガイド部材６＿１との接触は用紙凸部Ｐａのみとなり、その接触面積が小さいため擦過音の発生は大幅に抑制される。

また、用紙後端が大径側のガイド部材６＿１を抜ける際にも用紙凸部Ｐａが大径側のガイド部材６＿１に強く押しつけられてはいないため、後端ハネ音の発生も抑制される。

なお、送出ロール５下流側における用紙のコルゲーションはその後の用紙の搬送に何らの影響を与えることなく、用紙は進行方向に十分な曲げ強さを有した状態で排紙トレイ７（図１参照）上にきちんと整列・収容される。

本発明の一実施形態の画像形成装置の概略構成図である。 本実施形態における用紙ガイドおよび送出ローラの概要図である。 本実施形態における用紙ガイドおよび送出ローラの詳細図である。 本実施形態の送出ローラにより送り出される用紙の形状を示す図である。 本実施形態における用紙ガイドの断面形状を示す図である。 コルゲーションローラを用いた送出ローラの断面図である。 コルゲーションローラを用いた送出ローラの斜視図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 用紙トレイ
３ 画像形成ユニット
３ａ 帯電器
３ｂ 潜像形成部
３ｃ 現像部
３ｄ 転写部
４ 定着器
５ 送出ローラ
５＿１ 排紙ローラ
５＿１ａ 個別ローラ
５＿２ コルゲーションローラ
５＿２ａ 個別ローラ
６，６’ 用紙ガイド
６＿１，６＿２ ガイド部材
６＿１ａ 凸部
６＿１ｂ 凹部
７ 排紙トレイ
８ 案内路

Claims (1)

1. 用紙上に画像情報に基づくトナー像を形成し、該トナー像を加熱することにより用紙に定着させて前記用紙上に定着トナー像からなる画像を形成する画像形成装置において、
   前記トナー像を定着する定着器と、
   用紙幅方向に間隔をおいて配置された複数の個別ローラからなる排紙ローラと、該排紙ローラを構成する複数の個別ローラとは回転軸方向の異なる位置に間隔をおいて配置された複数の個別ローラからなるコルゲーションローラとから構成された一対のローラからなり、前記定着器によりトナー像が定着された用紙を、機外に、該用紙の幅方向断面を波形に変形させながら送り出す送出ローラと、
   前記定着器を経由して進んできた用紙を、該定着器から前記送出ローラに到る湾曲した案内路に沿って案内する用紙ガイドであって、該案内路を形成する、該案内路の湾曲の大径側のガイド部材と小径側のガイド部材とからなる用紙ガイドとを有し、
   前記大径側のガイド部材は、前記用紙の進む向きに沿った上流端から下流端まで、前記送出ローラにより変形する用紙形状とほぼ同一の断面形状が連続する断面形状を有するものであることを特徴とする画像形成装置。

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