JP4804749B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、表面（一面）に画像が形成されたシートを再度、画像形成部に搬送して画像を形成するようにした画像形成装置に関し、特にシートを再度、画像形成部に搬送する再搬送路の構成に関するものである。

従来、例えば、デジタル光学系を有したプリンタ等の画像形成装置に、表面（一面）に画像が形成されたシートを再度、画像形成部に搬送して画像を形成するようにしたものがある。このような画像形成装置は、表面（一面）に画像が形成されたシートを再度、画像形成部に搬送する再搬送路を備えている。

そして、このような画像形成装置は、給紙カセットに収納されたシートをシート給送装置により順次画像形成部、定着部に送り、シートに画像を形成した後、そのシートを排紙部に排出するようになっている。シートの両面に画像を形成する場合は、シートを再搬送路に搬送して再度画像形成部に搬送するようになっている（特許文献１参照）。

ところで、シート搬送装置としては、シートを、回転する円筒状のローラ対、円筒状のローラところ、円筒状のローラとパッド等の間に挟持して搬送するシート搬送部を備えたものが広く用いられており、再搬送路等のシート搬送通路にこれらのシート搬送部を配置してシートを搬送している。そして、これらのシート搬送部の回転速度、ＯＮ・ＯＦＦのタイミングを変えることにより、シートの動きを容易に制御することができる。

ところで、隣り合うシート搬送部は、最も離れて配置されても、搬送方向の長さが一番短いシート（以下、「最短シート」という）を同時に挟持することができる間隔を設けて配置されている。また、シート搬送通路は、装置の小型化、各処理の構成上、湾曲している場合がある。シート搬送部が、このような湾曲したシート搬送通路に設けられた場合、シートは上流側のシート搬送部から搬送された後、下流側のシート搬送部に挟持されるまでは、その２つのシート搬送部の間に設けられたシート搬送ガイド部等に沿って搬送される。

図８は、このようなシート搬送装置を備えた従来の画像形成装置２０１の概略構成を示す図である。シートＰを収納する給紙カセット２５０から給送装置２５１により排出されたシートＰは、まず給送装置２５１の下流に最短シートを同時に挟持できる位置にそれぞれ配置されたシート搬送部２５３，２５２により画像形成部２６０に搬送され、この画像形成部２６０において形成されたトナー像が転写される。

次に、トナー像が転写されたシートＰは、定着装置２６１に搬送されて、この定着装置２６１において、トナー像が定着され、この後、シートＰは排紙搬送経路２７１を経て排紙ローラ対２７０により排紙積載部２７２へと排出される。

ところで、この画像形成装置２０１は、シートＰの両面に画像を形成する両面印字と、シートＰに対し重ねて画像を形成する多重印字とを行うことができるようになっている。画像形成装置２０１は、両面印字を行う場合、あるいは多重印字を行う場合には、定着装置２６１を通過して片面に画像が形成されたシートを、一部分、排紙積載部２７２に排出した後、排紙ローラ対２７０の逆転及び不図示の切換え機構により再搬送路２８０へと搬送し、この再搬送路２８０を経て再び画像形成部２６０へと搬送するようになっている。

そして、このように画像形成部２６０に搬送されたシートＰは、片面印字の場合と同様に、画像形成部２６０においてトナー像が転写された後、定着装置２６１においてトナー像が定着され、この後、排紙搬送経路２７１を経て排紙積載部２７２に排出される。

特開平０７−２６７４６１号公報

ところで、従来の画像形成装置は、図８に示すように上下方向を向いた再搬送路２８０を給紙カセット２５０の上方の装置本体内に備えている。再搬送路２８０は、下方に向かって搬送されたシートＰの搬送方向を変更して画像形成部２６０に向かわせるための、例えば、Ｕ字形状の通路２８１を下流側に備えている。

このため、従来の画像形成装置は、Ｕ字形状の通路２８１の上下方向の長さ分だけ装置本体の高さが高くなり、装置全体の大きさも大きくなるという問題があった。

本発明は、装置本体の高さを低くすることのできる再搬送路を備えた画像形成装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明は、シートに画像を形成する画像形成装置において、装置本体と、前記装置本体に設けられ、シートに画像を形成する画像形成手段と、前記装置本体に対して着脱自在で、シートが積載されるシート積載手段と、を備え、前記画像形成装置に設けられている、シートを搬送する搬送路の一部が、前記シート積載手段に設けられた下ガイド部材と、前記装置本体から前記シート積載手段側に入り込み、搬送されるシートが通過することのできる隙間を持って前記下ガイド部材に対向して前記装置本体に配置される上ガイド部材と、で形成され、前記上ガイド部材と前記下ガイド部材とが、前記シート積載手段の着脱方向に対して交差する方向に配列されて前記着脱方向と平行に配置された複数の板状部材でそれぞれ形成され、前記上ガイド部材の前記板状部材と前記下ガイド部材の前記板状部材とが、前記シート積載手段の着脱方向で干渉しない位置に配設されている、ことを特徴とする。

本発明の画像形成装置は、搬送路の一部が、装置本体に設けられた上ガイド部材をシート積載手段の着脱軌跡内に突出させて設けて、装置本体側の搬送通路の一部をシート積載手段に設けることにより、装置本体の高さを低くすることが可能となり、装置全体を小型にすることができる。

また、上ガイド部材と下ガイド部材とが、シート積載手段の着脱方向に対して交差する方向に配列されて着脱方向を向いた複数の板状部材で形成され、上ガイド部材の板状部材と下ガイド部材の板状部材とが、着脱方向で干渉しない位置に配設されているので、シート積載手段を装置本体から引き出すことにより、再搬送路を開放することができて、ジャムシートを容易に除去することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の一例であるレーザービームプリンタの概略構成を示す図である。

画像形成装置としてのレーザービームプリンタ（以下、単に「プリンタ」と言う）１００は、装置本体としてのレーザービームプリンタ本体（以下、単に「プリンタ本体」と言う）１０１内に、感光ドラム１ａ、転写ローラ１ｂ等を備えた画像形成手段としての画像形成部１、画像形成部１の下方に配置されてシートＰを画像形成部１に給送するシート給送部２、及び画像形成部１の上方に配置され画像をシート上に定着させる定着部３などを備えている。

また、プリンタ本体１０１は、片面に画像が形成されたシートの裏面にも画像を形成することができるようになっており、片面に画像が形成された後のシートＰを再度画像形成部１に搬送するための再搬送路８Ａも備えている。ただし、再搬送路８Ａの下端部のＵターン通路２５は、給紙カセット４内に形成されている。

さらに、プリンタ本体１０１の下部（画像形成部１の下方）には、シート積載手段としての給紙カセット４が着脱自在に設けられている。なお、給紙カセット収納空間１０２は、プリンタ本体１０１の下部に形成された、給紙カセット４を収納する空間である。プリンタ本体１０１の下部には、オプションフィーダ４Ａを設けてある。

このような構成のプリンタ１００は、シートＰに画像を形成するのに、まず、スキャナユニット１ｃにより感光ドラム表面に画像信号に応じて露光を行って感光ドラム１ａの周面上に静電潜像を形成し、その後、現像装置１ｄにより静電潜像をトナー現像してトナー像にする。

給紙カセット４、あるいはオプションフィーダ４Ａに収納されているシートＰは、上記トナー像形成動作に並行して、給紙ローラ２ａ及び分離パッド２ｂにより一枚ずつ分離されて、最上位のシートのみレジストローラ対５まで給送される。そして、この後、シートＰは、停止しているレジストローラ対５に、先端を突き当てられてループを形成されて、斜行が補正される。

次に、プリンタ１００は、シートＰの斜行を補正した後、感光ドラム周面上のトナー像の先端とシートＰの印字開始位置とが一致するように、すなわち、画像書出し位置との同期をとってレジストローラ対５を回転始動させて、感光ドラム１ａと転写ローラ１ｂとにより構成される転写部にシートＰを搬送する。転写部は、感光ドラム上のトナー像をシートに転写する。

次に、トナー像を転写されたシートＰは、定着部３に搬入されて、この定着部３の加圧ローラ３ａと加熱ローラ３ｂにより加熱及び加圧されることにより、トナー像が熱定着され、この後、排紙ローラ対６ａ，６ｂによって画像形成面を下にして排紙積載部１０に排出される。

一方、両面印字のとき、プリンタ１００は、表面（片面）にトナー像が定着された後のシートＰを、排紙積載部１０へ排紙する途中、不図示の制御部によって、排紙ローラ対６ａ，６ｂを反転させ、再搬送路８Ａに送り込む。シートは、再度画像形成部１まで搬送されて、表面にトナー像を転写されたときと同様に裏面にトナー像を転写されて、定着部３でそのトナー像が定着される。最後、シートは、排紙ローラ対６ａ，６ｂによって排紙積載部１０に排出される。

図２は、このような構成のプリンタ本体１０１の要部拡大図である。第１ガイド部材２１ａは、給紙ローラ２ａ及び分離パッド２ｂにより他のシートと分離された最上位のシートをレジストローラ対５に案内する部材である。第１搬送通路２１は、トナー像が転写されたシートＰを定着部３に搬送するようになっている。第２搬送通路２２は、トナー像が定着されたシートＰを排紙ローラ対６ａ，６ｂまで搬送するようになっている。

なお、第２搬送通路２２は、その下流側部分で再搬送路８Ａのプリンタ本体側部分である再搬送通路８に合流している。この第２搬送通路２２と再搬送通路８との合流部分にはフラッパ２３を設けてある。ここで、このフラッパ２３は、画像が形成されたシートＰを排紙積載部１０へ案内する場合、同図に示す位置にあり、シートＰの両面に画像を形成する場合、シートＰの後端がフラッパ２３を通過した後、不図示の制御部により反時計方向に移動するようになっている。これにより、この後、排紙ローラ対６ａ，６ｂが反転すると、シートＰはフラッパ２３の上面を通って再搬送路８Ａ（再搬送通路８）に進入するようになっている。

再搬送路８Ａに進入したシートＰは、プリンタ本体内部に導かれてレジストローラ対５に搬送されて、これ以降は片面印字の場合と同様の搬送形態をとって、最終的には排紙積載部１０へと排出され、一連の画像形成プロセスを終了する。

ところで、シートの両面に画像を形成する際、再搬送通路８の下側開口８ａは、同図に示すように給紙カセット収納空間１０２（図１参照）の上方に位置している。そして、この再搬送通路８の下側開口８ａから排出されたシートは、下方に設けられたＵターン通路２５により搬送方向を変えて再度、プリンタ本体内部に導かれ、レジストローラ対５に搬送されるようになっている。

つまり、画像が形成されたシートＰを再度画像形成部１に搬送する再搬送路８Ａは、再搬送通路８と、このＵターン通路２５とにより構成されている。

Ｕターン通路２５は、図３に示すように給紙カセット４の引き出し取手４１と、シート収納部４２との間に設けられている。なお、同図において、シート載置板４３は、シート収納部４２に上下方向に回動自在に設けられて、シートＰが載置されると共に、ばね等によりシートＰを給紙ローラ２ａに押し付けるようになっている。サイド規制板４４は、シート載置板４３に載置されたシートＰをシート搬送方向（矢印ａ方向）に対して直交する幅方向の両側端を規制するようになっている。後端規制板４５は、シートＰの後端位置を規制するようになっている。

また、下ガイド４６は、給紙カセット４の、シート搬送方向側端部である前側端に設けられている。この下ガイド４６の給紙ローラ２ａに対向した位置に分離パッド２ｂが配置されている。

一方、給紙カセット４のＵターン通路２５は、引き出し取手４１とシート収納部４２の間に形成された幅方向に延び、かつ下方に滑らかに湾曲した下ガイド部２５ａと、この下ガイド部２５ａに、シートＰが通過することのできる隙間を設けて配された上ガイド部２５ｂとにより形成されている。上ガイド部２５ｂは、プリンタ本体１０１に設けられている。上ガイド部２５ｂは、給紙カセット４の着脱する空間内におけるプリンタ本体１０１側から給紙カセット４側に突出しており、給紙カセット４の着脱時の軌跡の内側に進入した状態となっている。

そこで、下ガイド部２５ａと上ガイド部２５ｂは、図４に示すように、給紙カセット４の着脱方向（矢印Ａ方向）に対して交差する方向に配列されて着脱方向に平行に配置された複数の板状部材としての通紙リブ２５ａａ，２５ｂａで形成されている。その両方の通紙リブ２５ａａ，２５ｂａは、給紙カセット４の着脱方向で干渉しない位置に配設されている。すなわち、通紙リブ２５ａａ，２５ｂａは、櫛歯状に配置されている。このため、給紙カセット４をプリンタ本体１０１に対して容易に着脱することができる。

Ｕターン通路２５を給紙カセット４に形成することにより、既述したように再搬送通路８の下側開口８ａから排出されたシートＰは、矢印ｄに示す方向からＵターン通路２５に進入して、この後、Ｕターン通路２５を通過して矢印ｅに示す方向に搬送され、再度、プリンタ本体内部に導かれ、レジストローラ対５に搬送される。

このように給紙カセット４の引き出し側端部にＵターン通路２５を配置させることによって、つまり再搬送路８Ａの一部（下流側部分）を、給紙カセット４に配置させることにより、図８に示す従来の画像形成装置の再搬送路２８０の、例えば、給紙ローラ２０２ａとレジストローラ対２０５との上下方向の距離Ｈ０に比べて、プリンタ本体側の再搬送路部分である再搬送通路８の給紙ローラ２ａとレジストローラ対５との距離Ｈ１を短くすることができる。特に、本実施の形態のように、搬送路及び再搬送路が上下に延びる所謂縦パス方式のプリンタでは、装置全体の高さが高くなる傾向にあり、本発明の構成をとることにより効果的にプリンタ全体の高さを低くすることができる。

再搬送通路８の給紙ローラ２ａとレジストローラ対５との距離Ｈ１が短くなることによって、すなわち、再搬送通路８の上下方向の長さが短くなることによって、プリンタ本体１０１の高さを低くすることができる。これによりプリンタ全体の大きさも小さくすることができる。

また、上ガイド部２５ｂは、給紙カセット４側に進入した形状になっているので、上ガイド部２５ｂを給紙カセット４に備えることが考えられる。しかし、上ガイド部２５ｂを給紙カセット４に設けると、Ｕターン通路２５にシートが停留している状態で、給紙カセット４をプリンタ本体１０１から引き出したとき、停留したシートによって、上ガイド部２５ｂが給紙カセット４からもぎ取られる虞がある。しかし、上ガイド部２５ｂをプリンタ本体１０１に設けることによって、給紙カセット４をプリンタ本体１０１から引き出したとき、上ガイド部２５ｂは、停留シートとともにプリンタ本体１０１に残って、もぎ取られるようなことがない。

さらに、再搬送路８Ａの一部（Ｕターン通路２５）を、給紙カセット４側に形成することにより、給紙カセット４をプリンタ本体１０１より引き出すと、再搬送路８Ａを開放することができ、これによりジャムシートの除去、清掃等を容易に行うことができる。

（第２実施形態）
図５に、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置のシート搬送装置を示す。

図１乃至図４において、Ｕターン通路２５を形成するプリンタ本体側の上ガイド部２５ｂは、固定である。それに対して、図５に示すシート搬送装置のＵターン通路５５におけるプリンタ本体１０１側の上ガイド部５５ｂは、ばね５１で下ガイド部５５ａ側に押圧されて、給紙カセット４が装着されると、下ガイド部５５ａに対して所定の隙間を形成して位置決めされるようになっている。すなわち、上ガイド部５５ｂは、ばね５１によって下方に付勢され、かつ給紙カセット４の両側枠に形成された凹溝５２に、上ガイド部５５ｂの側面に突設した突起５３を装着されて、プリンタ本体１０１を上下動自在に設けられている。凹溝５２の底は、傾斜面５２ａを形成してある。

ところで、図１乃至図５に示すＵターン通路２５において、図６に示すように、Ｕターン通路２５の上下流側でニップされたままの停留シートＰａがある状態で、給紙カセット４をプリンタ本体１０１から矢印Ｂ方向に引き抜こうとすると、下ガイド部２５ａや上ガイド部２５ｂ等が破損するようなことがないが、停留シートＰａが下ガイド部２５ａと上ガイド部２５ｂとの櫛歯状の通紙リブ２５ａａ，２５ｂａに挟まれて破れることがある。

この場合、破れたシートの一部がプリンタ本体１０１に残っていることに、ユーザが気付かず、レーザープリンタ１００を再始動させるようなことがあると、残ったシートがジャムの発生原因になることがある。

しかし、図５に示すように、上ガイド部５５ｂは、給紙カセット４が矢印Ｂ方向に引き出されるとき、凹溝５２の傾斜面５２ａと突起５３との接触によって、ばね５１に抗して矢印Ｃ方向に退避するので、停留シートＰａの破れを防止することができる。また、上ガイド部５５ｂが矢印Ｃ方向へ待避できるようになっていると、ジャムシートの除去を容易に行うことができる。

（第３実施形態）
図７に、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置のシート搬送装置を示す。

図７に示したシート搬送装置のＵターン通路６５における下ガイド部６５ａは、給紙カセット側の軸６３に回転自在に設けてある。下ガイド部６５ａは、ばね６１によって上ガイド部６５ｂ側に押圧されて、不図示のストッパに受け止められ、下ガイド部６５ａとの間にシートの搬送に必要な隙間を形成している。そして、下ガイド６５ａは、Ｕターン通路６５の下流側のシート搬送ガイド９に対してガイド段差が無くなる位置まで回転するようになっている。この上、下ガイド部６５ｂ，６５ａも、図４に示す下ガイド部２５ａと上ガイド部２５ｂと同様に、櫛歯状の通紙リブで形成されている。

なお、上ガイド部６５ｂは、図５に示す上ガイド部５５ｂと同様に、下ガイド部５５ａから離れる方向に逃げるようになっていてもよい。

厚紙のように剛性（腰）の強いシートＰｂが搬送されてくると、下ガイド部６５ａは、シートＰｂに押されて、シート搬送ガイド９に対して段差のある位置（図７（ａ））から、シート搬送ガイド９に対して段差が無くなる位置（図７（ｂ））まで回転する。

ここで、仮に、図７（ａ）に示すように、シート搬送ガイド９と下ガイド部６５ａとの間に段差があるままで、剛性の強いシートが下ガイド部６５ａを通過したとすると、シートの湾曲した後端が真っ直ぐになろうとしてシート搬送ガイド９に勢い良くぶつかり、シート跳ね音が発生する。また、Ｕターン通路６５の通路幅（シートの厚み方向の幅）が剛性の強いシートにとって狭いときには、シートがＵターン通路６５を通過しにくくなって搬送負荷が大きくなり、Ｕターン通路６５に傷を付けられることがある。また、搬送負荷が大きくなると、シートの搬送速度が不安定になり、画像が伸びて歪む虞がでてくる。そこで、初めから、Ｕターン通路６５の通路幅を広くしておくことが考えられる。しかし、通路幅が広いと、薄紙のように剛性の弱いシートを案内することできないで溜めてしまう虞がある。

しかし、図７に示すＵターン通路６５は、シートの剛性に応じて、下ガイド部６５ａが逃げて、通路幅が広がるようになっているので、剛性の強いシートに傷が付くようなことが殆どなくなる。さらに、多種多様なシートであっても搬送負荷を小さくすることができて、シートの搬送速度が一定になり、画像が歪むようなことがなくなる。

また、下ガイド部６５ａが逃げることによって、下ガイド部６５ａとシート搬送ガイド９との段差が少なくなり、シート跳ね音を小さくすることもできる。

また、下ガイド部６５ａが下方へ待避できるようになっていると、ジャムシートの除去を容易に行うことができる。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置としてのレーザービームプリンタの概略構成を示す図である。 図１のプリンタ本体の要部拡大図である。 図１のレーザービームプリンタにおける給紙カセットの外観斜視図である。 図１のレーザービームプリンタにおける給紙カセットの外観斜視図である。（ａ）は、給紙カセットをシート排出方向の上流側から見た図である。（ｂ）は、上ガイド部と下ガイド部との部分拡大図である。 本発明の第２実施形態に係るＵターン通路の上ガイド部と下ガイド部との拡大図である。 Ｕターン通路の問題点を説明するための図である。 本発明の第３実施形態に係るシート搬送ガイド周辺を示した概略構成図である。（ａ）は、下ガイド部が逃げていないときの図である。（ｂ）は、下ガイド部が逃げた状態を示した図である。 従来のシート搬送装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す図である。

符号の説明

１００ レーザービームプリンタ
１０１ レーザービームプリンタ本体（装置本体）
１０２ 給紙カセット収納空間
１ 画像形成部（画像形成手段）
１ａ 感光ドラム
３ 定着部
４ 給紙カセット（シート積載手段）
４Ａ オプションフィーダ
５ レジストローラ対
８ 再搬送通路（再搬送路）
８ａ 下側開口
８Ａ 再搬送路
９ シート搬送ガイド
２５ Ｕターン通路
２５ａ 下ガイド部（下ガイド部材）
２５ａｂ 通紙リブ（板状部材）
２５ｂ 上ガイド部（上ガイド部材）
２５ｂａ 通紙リブ（板状部材）
５１ ばね
５２ 凹溝
５２ａ 傾斜
５５ Ｕターン通路
５５ａ 下ガイド部（下ガイド部材）
５５ｂ 上ガイド部（上ガイド部材）
６１ ばね
６３ 軸
６５ Ｕターン通路
６５ａ 下ガイド部（下ガイド部材）
６５ｂ 上ガイド部（上ガイド部材）

Claims (4)

1. シートに画像を形成する画像形成装置において、
   装置本体と、
   前記装置本体に設けられ、シートに画像を形成する画像形成手段と、
   前記装置本体に対して着脱自在で、シートが積載されるシート積載手段と、を備え、
   前記画像形成装置に設けられている、シートを搬送する搬送路の一部が、前記シート積載手段に設けられた下ガイド部材と、前記装置本体から前記シート積載手段側に入り込み、搬送されるシートが通過することのできる隙間を持って前記下ガイド部材に対向して前記装置本体に配置される上ガイド部材と、で形成され、
   前記上ガイド部材と前記下ガイド部材とが、前記シート積載手段の着脱方向に対して交差する方向に配列されて前記着脱方向と平行に配置された複数の板状部材でそれぞれ形成され、
   前記上ガイド部材の前記板状部材と前記下ガイド部材の前記板状部材とが、前記シート積載手段の着脱方向で干渉しない位置に配設されている、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記シート積載手段を前記画像形成手段の下方に配置し、前記シート積載手段から送り出されたシートを前記画像形成手段に搬送する上方に延びる搬送通路を配置し、前記画像形成手段で画像が形成されたシートを再度前記画像形成手段に搬送するための再搬送路を下方に延びるように配置し、該再搬送路の下側を前記上ガイド部材と前記下ガイド部材とでＵ字状に形成して前記搬送通路と接続した、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. シートに画像を形成する画像形成装置において、
   装置本体と、
   前記装置本体に設けられ、シートに画像を形成する画像形成手段と、
   前記装置本体に対して着脱自在で、シートが積載されるシート積載手段と、を備え、
   前記画像形成装置に設けられている、シートを搬送する搬送路の一部が、前記シート積載手段に設けられた下ガイド部材と、前記装置本体から前記シート積載手段側に入り込み、搬送されるシートが通過することのできる隙間を持って前記下ガイド部材に対向して前記装置本体に配置される上ガイド部材と、で形成され、
   前記上ガイド部材が、前記シート積載手段の着脱時に、前記下ガイド部材から離れる方向に移動可能である、
   ことを特徴とする画像形成装置。
4. 前記上ガイド部材は、バネにより前記下ガイド部材に向けて付勢されて、前記シート積載手段側に入り込んでいる、
   ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。

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