(57)【要約】【課題】螺旋状用紙案内部材を未使用時には小さくできるようにする。【解決手段】排紙トレイ７には、用紙１０の排出方向と直交する方向の端部を案内する螺旋状用紙案内部材７１，７１が配置され、螺旋状用紙案内部材７１は、伸縮可能なコイル部材７２を有し、軸部７５に固定した天板７３と軸部７５に回転可能に嵌め合わせた底板部７４とにそれぞれ取り付けられて、伸縮可能な状態で軸部７５に保持され、螺旋状用紙案内部材７１を使用しないときにはコイル部材７２を収縮させて小さくする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像が形成された用紙が排出される排紙部を有し、
前記排紙部には、前記用紙の排出方向と直交する方向の端部を案内する螺旋状用紙案内部材が配置され、
前記螺旋状用紙案内部材は、伸縮可能なコイル部材を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記螺旋状用紙案内部材は、使用しないときには収縮状態に保持されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記排紙部には、前記螺旋状用紙案内部材を収縮状態で収納する凹部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記コイル部材は、径が漸次小さくなる渦巻き形状をなすことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。
【０００３】
特に液体吐出方式の画像形成装置にあっては、液体が乾燥ことによるカールが発生し易く、排紙後に排紙トレイ上でカールが発生すると、後続の用紙と干渉し、排紙スタック性が低下する。
【０００４】
そこで、従来、排紙部に、排紙される用紙の両端部を案内する螺旋体を配置したものが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−０８７１４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来の螺旋体を使用したものにあっては、使用しないときでも使用状態のまま排紙部に露出しているという課題がある。
【０００７】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、螺旋状用紙案内部材を未使用時には小さくできるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
画像が形成された用紙が排出される排紙部を有し、
前記排紙部には、前記用紙の排出方向と直交する方向の端部を案内する螺旋状用紙案内部材が配置され、
前記螺旋状用紙案内部材は、伸縮可能なコイル部材を有する
構成とした。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、旋状用紙案内部材を未使用時には小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の機構部の側面説明図である。
【図２】同機構部の説明に供する背面説明図である。
【図３】排紙トレイ（排紙部）における用紙のカールの説明に供する斜視説明図である。
【図４】本発明の第１実施形態の説明に供する排紙部の斜視説明図である。
【図５】同じく側面説明図である。
【図６】同じく螺旋状用紙案内部材の斜視説明図である。
【図７】同実施形態の作用説明に供する螺旋状用紙案内部材使用時の排紙部の斜視説明図である。
【図８】同じく螺旋状用紙案内部材未使用時の排紙部の斜視説明図である。
【図９】同じく側面説明図である。
【図１０】本発明の第２実施形態の説明に供する螺旋状用紙案内部材収納状態での排紙部の斜視説明図である。
【図１１】同じく側面説明図である。
【図１２】本発明の第３実施形態の説明に供する螺旋状用紙案内部材の側面図である。
【図１３】同じく螺旋状用紙案内部材の底面図である。
【図１４】本発明の第４実施形態の説明に供する排紙部の斜視説明図である。
【図１５】コイル部材のコイル形状や配置などの説明に供する排紙トレイを排紙口に向かって見た説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置について図１及び図２を参照して説明する。図１は同画像形成装置の機構部の側面説明図、図２は同機構部の説明に供する背面説明図である。
【００１２】
この画像形成装置は、シリアル型画像形成装置である。装置本体の内部に画像形成手段としての画像形成部２、搬送手段としての搬送機構部５等を有し、装置本体の下方側に被記録媒体である用紙１０を積載可能な給紙トレイ（給紙カセットを含み、給紙部の意味で使用する。）４を備えている。
【００１３】
そして、この給紙トレイ４から給紙される用紙１０を取り込み、搬送機構部５によって用紙１０を垂直方向（鉛直方向に沿う方向）に間歇的に搬送しながら、画像形成部２によって水平方向に液滴を吐出させて所要の画像を記録する。その後、排紙搬送部６を通じて画像が形成された用紙１０を更に上方向に搬送して、装置本体の上方側に設けられた排紙部である排紙トレイ７に用紙１０を排紙する。
【００１４】
また、両面印刷を行うときには、一面（表面）印刷終了後、排紙搬送部６から反転部８内に用紙１０を取り込み、搬送機構部５によって用紙１０を逆方向（下方向）に搬送しながら反転させて、他面（裏面）を印刷可能面として、再度、搬送機構部５に送り込む。そして、前述したと同様にして、他面（裏面）印刷終了後、排紙トレイ７に用紙１０を排紙する。
【００１５】
ここで、画像形成部２は、左右の側板１０１Ｌ、１０１Ｒ間に横架した主ガイド部材２１及び従ガイド部材２２で、記録ヘッド２４を搭載したキャリッジ２３を移動可能に保持し、図示しないキャリッジ移動機構の主走査モータによって駆動プーリと従動プーリ間に架け渡したタイミングベルトを介して主走査方向に移動走査する。
【００１６】
キャリッジ２３には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド２４ａ、２４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド２４」という。）を搭載している。記録ヘッド２４は、複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、滴吐出方向を水平方向に向けて装着している。つまり、液滴を吐出するノズルが形成されたノズル面が垂直方向に配置され、水平方向に向けて液滴を吐出する記録ヘッド２４を備える水平打ち方式を採用している。
【００１７】
記録ヘッド２４は、それぞれ複数の液滴を吐出するノズルが列設された２つのノズル列を有する。そして、記録ヘッド２４ａの一方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、他方のノズル列はマゼンタ（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。記録ヘッド２４ｂの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、それぞれ吐出する。
【００１８】
また、キャリッジ２３には、記録ヘッド２４の各ノズル列に対応して各色のインクを供給するためのヘッドタンク２９が搭載されている。このヘッドタンク２９には、装置本体に着脱自在に装着される各色のインクカートリッジ（メインタンク）からインクが供給される。
【００１９】
給紙トレイ４の用紙１０は、給紙コロ（半月コロ）４３と分離パッド４４によって１枚ずつ分離されて装置本体内に給紙される。そして、搬送ガイド部材４５に沿って、搬送機構部５の搬送ベルト５１と押えコロ４８との間に送り込まれ、搬送ベルト５１に吸着されて搬送される。
【００２０】
搬送機構部５は、駆動ローラである搬送ローラ５２と従動ローラ５３との間に掛け渡した無端状の搬送ベルト５１を有している。そして、この搬送ベルト５１を帯電させるための帯電ローラ５４と、画像形成部２に対向する部分で搬送ベルト５１の平面性を維持するプラテン部材５５を有している。なお、搬送ベルト５１は、図示しない副走査モータによってタイミングベルト及びタイミングプーリを介して搬送ローラ５２が回転駆動されることによって、ベルト搬送方向（副走査方向、用紙搬送方向）に周回移動する。
【００２１】
排紙搬送部６は、排紙ガイド部材６１と、排紙搬送ローラ６２及び拍車６３と、排紙搬送ローラ６６及び拍車６７と、排紙ローラ６４及び拍車６５とが配置されている。そして、画像が形成された用紙１０を、排紙ローラ６４及び拍車６５間から排紙トレイ７上にフェイスダウンで排紙する。
【００２２】
また、反転部８は、排紙トレイ７に一部を排出した用紙１０をスイッチバック方式で反転して搬送ベルト５１と押えコロ４８との間に送り込むため、排紙経路と反転経路を切り替える切替爪８１と、反転ガイド部材８２と、反転ローラ８３及び反転コロである拍車８４と、従動ローラ５３に対向する搬送補助ローラ８５と、搬送ベルト５１の逆搬送部分５１ｂと、搬送ベルト５１の逆搬送部分５１ｂから分離された用紙１０を、帯電ローラ５４を迂回させて、搬送ベルト５１と押えコロ４８との間に案内する迂回ガイド部材８６などを備えている。
【００２３】
このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ４から用紙１０が１枚ずつ分離給紙され、帯電された搬送ベルト５１に用紙１０が静電吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙１０が垂直方向に搬送される。そこで、キャリッジ２３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド２４を駆動することにより、停止している用紙１０にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙１０を所定量搬送後、次の行の記録を行い、記録が終了した用紙１０を排紙トレイ７に排紙する。
【００２４】
また、両面印刷を行う場合には、第１面印刷は上述したとおりの動作を行い、用紙１０の後端が反転部分岐（切替爪８１）を通過すると、排紙ローラ６４が反転駆動されて用紙１０がスイッチバックされる。そして、反転ガイド部材８２側に案内され、反転ローラ８３と拍車８４の間で搬送され、搬送ベルト５１の逆搬送部分と搬送補助ローラ８５との間へと用紙１０が送り込まれる。
【００２５】
これにより、用紙１０は搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって搬送される。そして、搬送ローラ５２側で搬送ベルト５１から分離されて、迂回ガイド部材８６で案内され（迂回パスを経由し）、再度、搬送ベルト５１の正搬送部分と押圧コロ４８との間に送り込まれて搬送ベルト５１に吸着される。その後、記録ヘッド２４による画像形成領域に吸着搬送されることで第２面印刷が行われた後、排紙トレイ７に排紙される。
【００２６】
次に、排紙トレイ（排紙部）における用紙のカールについて図３を参照して説明する。図３は同説明に供する斜視説明図である。
【００２７】
図３（ａ）に示すように、排紙トレイ７に排出された画像が形成された用紙１０Ａがカールし、用紙１０Ａの端部が排紙トレイ７への排出口１００より高くなると、図３（ｂ）に示すように、後続の用紙１０Ｂが用紙１０Ａと干渉して押し出し、排紙スタック性が極めて低下する。
【００２８】
なお、インクジェット記録の場合のカールは、印字面（排紙トレイ上では下面）にインクが浸透し、繊維が伸びることによって生じる。
【００２９】
次に、本発明の第１実施形態について図４ないし図８も参照して説明する。図４は同実施形態の説明に供する排紙部の斜視説明図、図５は同じく側面説明図、図６は同じく螺旋状用紙案内部材の斜視説明図である。
【００３０】
本実施形態では、排紙トレイ７に、用紙１０の排出方向と直交する方向の端部を案内する螺旋状用紙案内部材７１，７１が配置されている。
【００３１】
螺旋状用紙案内部材７１は、伸縮可能なコイル部材７２を有する。そして、軸部７５に固定した天板７３と、軸部７５に回転可能に嵌め合わせた底板部７４に、コイル部材７２の両端部をそれぞれ取り付け、伸縮可能な状態で軸部７５に保持されている。
【００３２】
ここで、螺旋状用紙案内部材７１の軸部７５は、排紙トレイ７を貫通して、排紙トレイ７に対して回転可能で、昇降可能に保持されている。そして、回転昇降機構５０１によって軸部７５を回転駆動し、昇降させることで、コイル部材７２が回転し、伸縮する。
【００３３】
回転昇降機構５０１は、この画像形成装置全体の制御を司る制御部５００によって駆動される。なお、回転昇降機構５０１は、駆動モータなどの駆動源と、カムやリンク機構などを備えている。
【００３４】
次に、この実施形態の作用について図７ないし図９も参照して説明する。図７は同作用説明に供する螺旋状用紙案内部材使用時の排紙部の斜視説明図、図８は同じく螺旋状用紙案内部材未使用時の排紙部の斜視説明図、図９は同じく側面説明図である。
【００３５】
まず、螺旋状用紙案内部材７１、７１を使用するときには、図４及び図５に示すように、螺旋状用紙案内部材７１、７１を上昇させて伸張させた状態にする。
【００３６】
この状態で、排出口１００から排紙トレイ７に画像が形成された用紙１０が排出されるとき、図７に示すように、螺旋状用紙案内部材７１、７１で用紙１０の両端部が案内保持されるので、用紙１０のカールを押えることができる。このとき、螺旋状用紙案内部材７１、７１を所定の方向に回転させることで、用紙１０は排紙トレイ７の表面側に向かって徐々に下降する。
【００３７】
これにより、排紙スタック性の低下を防止できる。
【００３８】
これに対して、螺旋状用紙案内部材７１を使用しないときには、図８及び図９に示すように、螺旋状用紙案内部材７１を下降させて収縮状態にすることで、排紙トレイ７からはみ出す螺旋状用紙案内部材７１の大きさを小さくすることができる。
【００３９】
螺旋状用紙案内部材７１を使用しない場合は、カールの発生が少ないことが予測される場合である。例えば、制御部５００は、印刷情報、例えば印字率（用紙１枚当たりのインク量）を判別して、印字率が予め定めた閾値よりも小さいときには、回転昇降機構５０１を駆動して、螺旋状用紙案内部材７１を収縮させる。
【００４０】
この場合、螺旋状用紙案内部材７１を収縮させるときに用紙１０があると、用紙１０を折り曲げることになるため、排紙トレイ７上に用紙１０があるか否かを検知する用紙検知手段を備えることが好ましい。
【００４１】
次に、本発明の第２実施形態について図１０及び図１１も参照して説明する。図１０は同実施形態の説明に供する螺旋状用紙案内部材収納状態での排紙部の斜視説明図、図１１は同じく側面説明図である。
【００４２】
本実施形態では、排紙トレイ７に、螺旋状用紙案内部材７１を収縮させたときの厚み程度の深さの凹部７７を形成している。
【００４３】
このように構成することで、螺旋状用紙案内部材７１を使用しないときには、螺旋状用紙案内部材７１を収縮させた状態で凹部７７内に収納することができ、螺旋状用紙案内部材７１の表面から突出することなく収納できる。
【００４４】
次に、本発明の第３実施形態について図１２及び図１３も参照して説明する。図１２は同実施形態の説明に供する螺旋状用紙案内部材の側面図、図１３は同じく螺旋状用紙案内部材の底面図である。
【００４５】
本実施形態では、螺旋状用紙案内部材７１は、径が漸次小さくなる渦巻き形状としている。
【００４６】
これにより、螺旋状用紙案内部材７１を収縮させたときの厚みを更に薄くすることができる。
【００４７】
次に、本発明の第４実施形態について図１４も参照して説明する。図１４は同実施形態の説明に供する排紙部の斜視説明図である。
【００４８】
本実施形態では、螺旋状用紙案内部材７１を排出方向に沿って複数（ここでは３個としているが、２個又は４個以上でもよい。）配列している。
【００４９】
このようにすれば、より確実にカールを押えることができる。
【００５０】
なお、上述した螺旋状用紙案内部材７１を逆回転させることで、用紙１０を上方向に移動させることができる。
【００５１】
そこで、例えば、フェイスアップ排紙をするときに、順次上方に移動させて頁順に揃えることができる。この場合には、用紙が落ちないようにガイド部材を設けることが好ましい。例えば、螺旋状用紙案内部材７１の軸部７５を上方に延ばして設けることで対応できる。
【００５２】
また、割り込み印刷された頁だけを上方向に移動させて、抽出することもできる。
【００５３】
さらに、螺旋状用紙案内部材７１の高さ位置を、用紙１０を下に送るときと、上に送るときとで調整することもできる。これにより、用紙の乾燥時間を確保することができる。
【００５４】
また、螺旋状用紙案内部材７１のコイルピッチを変更できるようにすれば、排紙された用紙間隔を最適に保ち、色移りなどを防止できる。
【００５５】
次に、コイル部材のコイル形状や配置などについて図１５を参照して説明する。図１５は排紙トレイを排紙口に向かって見た説明図である。
【００５６】
排紙トレイ７には排紙方向と直交する方向で２つのコイル部材７２を含む螺旋状用紙案内部材７１、７１が配置されている。
【００５７】
コイル部材７２の旋回方向は、右回り（右ネジ）でも、左回り（左ネジ）でも良い
【００５８】
コイル部材７２の回転方向は、用紙を下に移動させたい場合、右ネジなら反時計回り、左ネジなら時計回りに回す。逆に、用紙を上に移動させたい場合は、逆の回転となる（この場合には、前述したように、印字面が上でもページ順に整列できる）。
【００５９】
特に、旋回方向と回転方向については、排紙口１００に向かって右側は、左ネジで、時計回り、排紙口１００に向かって左側は、右ネジで、反時計回りとすることが好ましい。
【００６０】
このように旋回方向と回転方向を上記のように設定することにより、用紙１０は排紙口１００にむかって突き当たり整列する。
【００６１】
これに対し、上記のように設定されていない場合、排紙された用紙をコイル部材７２の回転によって下側に移動させるときに、コイル部材７２の回転によって用紙が排紙方向に押し出されてしまい、排紙された用紙が整列しない、または、排紙トレイ７から押し出されてしまうことになる。
【００６２】
コイル部材７２の巻き数は、１以上である。特に、安定して紙押さえを行う場合には、１．５以上であれば、巻き部分同士が形成する溝が０．５巻き分確保できるため、紙押さえ性能が確保できる。
【００６３】
コイル部材７２は、排出口１００に隣接して配置することが好ましい。これにより、排出される用紙１０を確実にコイル部材７２の巻き部分間に通し、カールしようとする用紙１０の端を押さえることができる。
【００６４】
排紙口１００の幅方向で配置される２つのコイル部材７２の軸間距離は、用紙幅と軸の直径を加算した値よりも大きくする。これにより、軸と軸の間に用紙１０をスタックすることができる。
【００６５】
ただし、排紙トレイ７上に軸受けがない場合、例えば、上側に軸受けを設けて吊り下げているような場合には、このようなことに軸間距離を考慮する必要がない。
【００６６】
２つのコイル部材７２同士の距離は、２×｛（用紙の幅の半分）２−（排紙口の高さ）２｝（1/2）、で求められる値よりも小さくする必要がある。
【００６７】
これは、カールした用紙がコイル部材７２から抜けないようにするためである。
【００６８】
コイル部材７２の高さは、少なくとも排紙口１００の高さ付近になるようにしている。
【００６９】
コイル部材７２の下端と排紙トレイ７の間にしか用紙はスタックできないため、多量の用紙をスタックしたい場合はコイル部材７２の下端と排紙トレイ７の間の距離を長くする。
【００７０】
コイル部材７２のコイルピッチは、排紙口１００の高さよりも大きいことが好ましい。
【００７１】
これは、排紙口１００から排紙された用紙１０が確実にコイル部材７２の巻き部分間に通るためである。
【００７２】
なお、本願において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、ＯＨＰ、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味である。被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。
【００７３】
また、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味する。また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。
【００７４】
また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。
【００７５】
また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。
【００７６】
また、上記実施形態においては、液体吐出方式の画像形成装置で説明しているが、例えば電子写真方式の画像形成装置などにも適用することができる。
【符号の説明】
【００７７】
２  画像形成部
４  給紙部
５  搬送機構部
６  排紙搬送部
７  排紙トレイ
８  反転部
１０  用紙（被記録媒体）
２３  キャリッジ
２４  記録ヘッド
５１  搬送ベルト
７１  螺旋状用紙案内部材
７２  コイル部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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