JP6199815B2 - シート排出装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート排出装置および画像形成装置に関する。

従来の画像形成装置のシート排出装置には、シート積載量またはシートジャムの有無を検知するため、シート排出口にアクチュエーター（シート検知機構）が設けられている。特許文献１に記載の画像形成装置は、フィラーが回動することによってフォトインタラプターがジャムまたは排紙トレイの満杯を検知している。

特開２００３−１９２２２５号公報

しかしながら、特許文献１に記載のシート排出装置では、シートが排出される際、あるいは両面印刷のためシートをスイッチバックする際にアクチュエーター（フィラー）から受ける負荷によってスキューが発生することがある。特にシート排出装置がスイッチバックする際に負荷が増大していた。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は搬送負荷を抑制することができるシート排出装置および画像形成装置を提供することにある。

本発明に係るシート排出装置は、搬送されたシートを排出する。前記シート排出装置は、シート搬送路と、排出口と、排出ローラー対と、シート検知部とを備える。前記シート搬送路には、シートが搬送される。前記排出口から前記シートが排出される。前記排出ローラー対は、前記排出口に設けられる。前記排出ローラー対は、ニップ部を形成する。前記排出ローラー対は、前記シートを排出する。前記シート検知部は、前記シート搬送路上の前記排出ローラー対よりもシート搬送方向の上流側に配置される。前記シート検知部は、排出されるシートを検知する。前記シート検知部は、アクチュエーターと、シート検知センサーとを有する。前記アクチュエーターは、前記シート搬送路上の前記排出ローラー対よりもシート搬送方向の上流側に配置される。前記アクチュエーターは、前記シート搬送路上を通過するシートと接触する。前記アクチュエーターは、シート搬送方向と交差する方向に移動可能である。前記シート検知センサーは、前記アクチュエーターの移動を検知する。前記アクチュエーターは、シートガイド部を有する。前記シートガイド部は、前記シート搬送方向に向けて延在する。前記シートガイド部は、前記シート搬送路上を通過するシートに接触すると共に、前記シートを前記シート搬送方向に向けてガイドする。

本発明に係る画像形成装置は、上記に記載のシート排出装置と、画像形成部とを備える。前記画像形成部は、シートに画像を形成する。前記シート排出装置は、前記シートを排出する。

本発明に係るシート排出装置は、シート検知の際に生じる搬送負荷を軽減でき、スキューの発生を抑制することができる。

（ａ）は、本発明の実施形態に係るシート排出装置の斜視図であり、（ｂ）は、（ａ）の中央部分の拡大図である。 本発明の実施形態に係るシート排出装置のシート検知部におけるアクチュエーターの斜視図である。 （ａ）および（ｂ）は、シート検知部および付勢部材の斜視図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態に係るシート排出装置の斜視図である。 本発明の実施形態に係るシート排出装置におけるアクチュエーターおよび排出ローラー対を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

図１を参照して本発明に係るシート排出装置１０の実施形態を説明する。図１（ａ）は、本発明の実施形態に係るシート排出装置１０の斜視図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）の中央部分の拡大図である。Ｘ軸およびＹ軸は互いに直交し水平面に平行であり、Ｚ軸は鉛直方向に平行である。

シート排出装置１０は、シート搬送路８０と、排出口９０と、２つの排出ローラー対４０と、シート検知部６０とを備える。シート排出装置１０は、例えば、画像形成装置に搭載される。シート搬送路８０は、排出ローラー対４０まで形成される路である。排出口９０は、Ｙ軸方向に延びている。

排出ローラー対４０は駆動ローラー（回転体）４１と従動ローラー（回転体）４２と回転軸４３とを有する。排出ローラー対４０は排出口９０に設けられる。２つの排出ローラー対４０は、回転軸４３の軸方向に間隔をおいて配置される。駆動ローラー４１は、回転軸４３と一体的に回転可能に設けられる。回転軸４３は、Ｙ軸方向に延びている。従動ローラー４２の周面は駆動ローラー４１の周面に押圧されており、これらの間にシートを挟持する。回転軸４３が駆動モーターの駆動に伴って駆動されると駆動ローラー４１が回転し、シート排出装置１０は、シート搬送路８０を搬送されたシートを排出ローラー対４０によって排出口９０から排出トレイ１６０に向けて方向Ｄ１に排出する。また、両面印刷をする場合には、シートが一部排出された後、駆動ローラー４１は逆回転し方向Ｄ２にシートを搬送させてスイッチバックを行う。

シート検知部６０は、アクチュエーター２０とシート検知センサー３０とを有する。シート検知部６０は、排出されるシートを検知する。シート検知部６０は、排出口９０に設けられる。シート検知部６０は、シート搬送路８０上の排出ローラー対４０よりもシート搬送方向の上流側に配置される。シート検知部６０は、シート排出装置１０の中央付近に設けられる。シート検知部６０の両側には、排出ローラー対４０が設けられる。

図２を参照して本発明に係るシート排出装置１０のアクチュエーター２０を説明する。図２は、シート排出装置１０のアクチュエーター２０の斜視図である。

アクチュエーター２０は、シートガイド部２８、押圧部２６、係合部２３、係合部２４および後端部２７を有する。シートガイド部２８は、ガイド面２１と裏面２５と被検知板２２とを有する。押圧部２６は、シートガイド部２８よりもシート搬送方向（排出方向）Ｄ１の下流側に設けられる。

シートガイド部２８は、シート搬送方向Ｄ１の下流に向かって斜め上方に延在している。ガイド面２１は、上方に凸である円弧形状（円の中心が上方に位置する円弧形状）を有している。ガイド面２１は、シートに当接可能な位置に配置されている。シートはガイド面２１に当接して搬送される。このため、シートを押圧部２６に案内することができる。押圧部２６は、下方に凸である円弧形状（円の中心が下方に位置する円弧形状）を有している。このため、シートを排出方向Ｄ１に排出する際、または、方向Ｄ２にシートを搬送させてスイッチバックする際に滑らかにシートを搬送することができる。押圧部２６は、押圧面２９を有する。押圧面２９は、排出されるシートの上面を押圧し湾曲させる。

被検知板２２は、平板状であり、裏面２５から上方に向けて突出している。係合部２３は、押圧部２６に設けられる。係合部２４は、後端部２７に設けられる。係合部２３および係合部２４は上方に向かって延びたフック形状を有している。係合部２３および係合部２４をシート排出装置１０に設けられた筐体に係合させることによって、アクチュエーター２０は、シート排出装置１０の筐体に取り付けられる。シート排出装置１０の筐体には、上下方向に延びるガイド溝（図示せず）が設けられる。アクチュエーター２０は、シート搬送方向と交差する方向に移動可能である。本実施形態では、アクチュエーター２０は、ガイド溝に沿って上下方向に移動可能である。

図３を参照して本発明に係るシート排出装置１０のシート検知について説明する。図３（ａ）および図３（ｂ）は、シート検知部６０および付勢部材４５の斜視図である。

シート検知センサー３０は、例えば、フォトインタラプターセンサーである。シート検知センサー３０は、発光部３１と受光部３２とを有する。発光部３１は、受光部３２に向けて光を出射する。受光部３２は発光部３１から出射された光を受光する。シート検知センサー３０は、アクチュエーター２０の移動を検知する。シート検知センサー３０は、発光部３１からの光を受光部３２が受光することによってシートが無いことを検知する。

シート排出装置１０は、付勢部材４５をさらに備える。付勢部材４５は、例えば、バネである。付勢部材４５の一端はアクチュエーター２０に接続され、他端はシート排出装置１０の筐体に接続される。付勢部材４５は、アクチュエーター２０のシートガイド部２８をシート搬送路８０へ突出する突出位置に向けて付勢する。本実施形態では、付勢部材４５は、アクチュエーター２０のシートガイド部２８を下方に付勢する。

シートは先端がアクチュエーター２０と接触するように搬送される。シートがアクチュエーター２０に到達すると、アクチュエーター２０はシートに押し上げられて上方に移動する（以下、シート有り状態と記載する。）。そして、シートの後端がアクチュエーター２０を通過し終わると、アクチュエーター２０は付勢部材４５によって下方に付勢されているため下方に移動する（以下、シート無し状態と記載する。）。アクチュエーター２０は、シートの有無によって上下移動する。

シート無し状態の場合、すなわちシート排出装置１０にシートが搬送されていない場合、アクチュエーター２０は付勢部材４５によって下方に付勢されているため、図３（ａ）に示すようにアクチュエーター２０は下方に位置する。したがって、発光部３１から出射された光は被検知板２２によって遮られないため、受光部３２が光を受光する。その結果、シート検知センサー３０は、アクチュエーター２０の下方にシートが無いことを検知することができる。

一方、シート有り状態の場合、すなわちシート排出装置１０にシートが搬送されている場合、アクチュエーター２０はシートによって上方に押し上げられるため、図３（ｂ）に示すようにアクチュエーター２０は上方に位置する。この場合、発光部３１から出射された光は被検知板２２によって遮られるため、受光部３２は光を受光しない。その結果、シート検知センサー３０は、アクチュエーター２０の下方にシートが有ることを検知することができる。

以上、図３を参照して説明したように、シート検知センサー３０は、被検知板２２が発光部３１から受光部３２に向けて出射された光を遮らすか否か、すなわちアクチュエーター２０の上下移動を検知することによってシートの有無を検知する。シートが通過する度に、シート無し状態からシート有り状態、そしてシート無し状態へと状態が推移する。一方、シート排出装置１０においてジャムが発生している場合は、シート有り状態が長時間続く。このため、シート検知センサー３０は、シート排出装置１０においてジャムが発生しているか否かを検知することができる。

図４を参照して本発明に係るシート排出装置１０のシート検知について説明する。図４（ａ）および図４（ｂ）は、本発明の実施形態に係るシート排出装置１０の斜視図である。図４（ａ）および図４（ｂ）において、排出ローラー対４０、回転軸４３および付勢部材４５は省略している。シート無し状態の場合は、アクチュエーター２０は付勢部材４５によって下方に付勢され、図４（ａ）に示す状態となる。一方、シート有り状態の場合は、アクチュエーター２０はシートによって押し上げられ、図４（ｂ）に示す状態となる。

以上、図１〜図４を参照して説明したように、シート排出装置１０において、アクチュエーター２０は、円弧形状を有するガイド面２１を有しており、シート検知センサー３０は、アクチュエーター２０の上下移動によってシートの有無を検知する。したがって、シート検知の際に生じる搬送負荷を軽減でき、スキューが発生することを抑制することができる。

また、シート検知センサー３０は、アクチュエーター２０の上下移動を検知することによってシートの有無を検知する。したがって、回動によってシートの有無を検知するアクチュエーターと比較して、シートの搬送の負荷を抑制することができる。さらに、短い移動量でシートの有無を検知することができ、シートの有無の誤検知を抑制することができる。また、簡易な構成でシートの有無を検知することができる。

また、シート排出装置１０はアクチュエーター２０を下方に付勢する付勢部材４５をさらに備える。したがって、シートが無い場合はアクチュエーター２０を安定して下方に位置させることができる、その結果、シート検知センサー３０によってシートの有無を検知することができる。

アクチュエーター２０は、ガイド面２１がシートの排出方向Ｄ１の下流に向いて斜め上方に延びるように配置されている。したがって、シート検知の際に生じる搬送負荷を軽減することができる。

図５を参照して本発明に係るシート排出装置１０におけるアクチュエーター２０の配置について説明する。図５は、本発明の実施形態に係るシート排出装置１０におけるアクチュエーター２０および排出ローラー対４０を示す模式図である。ニップ部Ｎを延長して規定される仮想線Ｍを二点鎖線で示す。

排出ローラー対４０が形成するニップ部Ｎよりも押圧面２９が下方（シート搬送路８０の位置する側）に位置するように、アクチュエーター２０を設ける。すなわち、回転軸４３の軸方向から見た場合、押圧面２９が仮想線Ｍよりもシート搬送路８０の位置する側に位置するように、アクチュエーター２０を設ける。押圧面２９がシート搬送路８０の位置する側に位置するようにアクチュエーター２０を設けることによって、シートが搬送される際、すなわちアクチュエーター２０の下にシートが有る際、アクチュエーター２０は、シートの搬送方向に直交する方向（Ｄ３方向）にシートの上面を押圧しシートを湾曲させる。すなわち、アクチュエーター２０は、シートに張りを付与する（コルゲーション）ことができる。したがって、シートがカールしながら搬送されることを抑制することができる。また、アクチュエーター２０がシートと接触して上に移動したときに、押圧面２９の高さは、ニップ部Ｎの高さとほぼ同じになることが好ましい。これによってより確実にコルゲーションを起こすことができる。

図６を参照して本発明に係る画像形成装置１００の実施形態を説明する。図６は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の概略構成を示す断面図である。

画像形成装置１００は、シート排出装置１０と、画像形成部５０とを備える。画像形成部５０は、定着装置１１０、給紙カセット１２０、作像部１３０、トナー補給装置７０および用紙搬送部１７０を有している。画像形成装置１００は、例えば、プリンターである。画像形成部５０は、シートに画像を形成する。シート排出装置１０は、画像が形成されたシートを排出する。

給紙カセット１２０には、印刷用のシートが収容されている。印刷を行う際、給紙カセット１２０内のシートは、作像部１３０と定着装置１１０とを経由してシート排出装置１０のシート搬送路８０を搬送され排出口９０から排出されるように、用紙搬送部１７０によって搬送される。

作像部１３０では、トナー像をシートに形成する。作像部１３０には、感光体５２と現像装置５３と転写装置５４とが含まれている。

感光体１３１には、例えば、原稿画像の電子信号に基づいたレーザーによって静電潜像が形成される。現像装置５３は現像ローラーを有している。現像ローラーは、感光体５２にトナーを供給して静電潜像を現像させることで、感光体５２にトナー像を形成する。トナーは、トナー補給装置７０から現像装置５３へ補給される。

転写装置５４は、感光体５２に形成されたトナー像をシートに転写する。

定着装置１１０では、定着部材と加圧部材によってシートを加熱および加圧することで、作像部１３０において形成された未定着のトナー像を溶融させてシートに定着させる。

最後に、画像形成部５０によって画像が形成されたシートがシート排出装置１０によって排出トレイ１６０に向けて方向Ｄ１に排出される。また、両面印刷をする場合シートが一部排出された後、方向Ｄ２にシートを搬送させてスイッチバックを行う。

以上、図面（図１〜図６）を参照しながら本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である（例えば、下記に示す（１）〜（２））。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、個数等は、図面作成の都合上から実際とは異なる。また、上記の実施形態で示す各構成要素の材質や形状、寸法等は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

（１）本実施形態に係るシート排出装置１０は、付勢部材４５を備えていたが、付勢部材４５を備えてなくてもよい。例えば、アクチュエーター２０は、シートが通過することによって押し上げられたあと、アクチュエーター２０の自重のみによって下方に戻るようにしてもよい。

（２）本実施形態では、本発明をプリンターに適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明をプリンター以外の画像形成装置（例えば、複合機）にも適用することができる。

本発明は、シートを排出するシート排出装置、およびシート排出装置を備える画像形成装置の分野に利用可能である。

１０ シート排出装置
２０ アクチュエーター
２１ ガイド面
２２ 被検知板
２３、２４ 係合部
２５ 裏面
２６ 押圧部
２７ 後端部
２８ シートガイド部
２９ 押圧面
３０ シート検知センサー
３１ 発光部
３２ 受光部
４０ 排出ローラー対
４１ 駆動ローラー（回転体）
４２ 従動ローラー（回転体）
４３ 回転軸
４５ 付勢部材
５０ 画像形成部
６０ シート検知部
８０ シート搬送路
９０ 排出口
１００ 画像形成装置

Claims (5)

1. 搬送されたシートを排出するシート排出装置であって、
   シートが搬送されるシート搬送路と、
   前記シートが排出される排出口と、
   前記排出口に設けられ、ニップ部を形成し、前記シートを排出する排出ローラー対と、
   前記シート搬送路上の前記排出ローラー対よりもシート搬送方向の上流側に配置され、排出されるシートを検知するシート検知部と
   を備え、
   前記シート検知部は、
   前記シート搬送路上の前記排出ローラー対よりもシート搬送方向の上流側に配置され、前記シート搬送路上を通過するシートと接触し、シート搬送方向と交差する方向に移動可能なアクチュエーターと、
   前記アクチュエーターの移動を検知するシート検知センサーと
   を有し、
   前記アクチュエーターは、シートガイド部を有し、
   前記シートガイド部は、前記シート搬送方向に向けて延在し、前記シート搬送路上を通過するシートに接触すると共に、前記シートを前記シート搬送方向に向けてガイドし、
   前記排出ローラー対は複数であり、
   複数の前記排出ローラー対は、回転軸を有し、
   前記複数の排出ローラー対のそれぞれは、前記回転軸に対してそれぞれ回転可能な複数の回転体を有し、
   前記複数の排出ローラー対は、前記回転軸の軸方向に間隔をおいて配置され、
   前記アクチュエーターは、前記シート搬送方向と交差するシート幅方向において、前記複数の排出ローラー対の間に配置され、
   前記アクチュエーターは、前記シート搬送方向の下流側の端部に、前記排出されるシートの上面を押圧し湾曲させる押圧面を有する押圧部をさらに有し、
   前記軸方向から見た場合、前記押圧面は、前記ニップ部で規定される仮想線よりも前記シート搬送路の位置する側に位置する、シート排出装置。
2. 前記シートガイド部は、
   前記シートをガイドするガイド面と、
   裏面と、
   前記裏面から突出し、前記シート検知センサーに検知される被検知板と
   を有する、請求項１に記載のシート排出装置。
3. 前記シートガイド部を前記シート搬送路へ突出する突出位置に向けて付勢する付勢部材をさらに備える、請求項１または２に記載のシート排出装置。
4. 前記シート検知センサーは、
   光を出射する発光部と、
   前記発光部から出射された光を受光する受光部と
   を有し、
   前記シート検知センサーは、前記受光部が光を受光することによって前記シートが無いことを検知する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のシート排出装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のシート排出装置と、
   前記シートに画像を形成する画像形成部とを備え、
   前記シート排出装置は、前記シートを排出する、または、スイッチバックさせる、画像形成装置。

Images