(57)【要約】【課題】シート材搬送時の騒音を安価な構成で軽減することができる画像形成装置を得る。【解決手段】シート材Ｐの凸部との接触を回避する回避部５６が板材４６の終端部をシート材搬送方向上流側に切り込むことで設けられているため、シート材Ｐの後端部の凸部が板材４６に当りながら搬送される距離を減らすことができ、擦過音を軽減することができる。また、案内部材４８は、板材４６を湾曲させ、回避部５６は、湾曲した板材４６の終端部をシート材搬送方向上流側へ切り込んで形成されているため、案内部材４８及び回避部５６を安価な構成とすることができる。【選択図】図１
2008222407.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート材上に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部で画像が形成されたシート材を搬送すると共に、所定の間隔で配置されたロール部を備える排出ロールと、
前記排出ロールに対向配置され、前記ロール部と食い違うコルゲーションロール部を備え、前記コルゲーションロール部でシート材をシート材幅方向に沿って凹凸状に変形させるコルゲーションロールと、
前記画像形成部から搬送されるシート材を湾曲して前記コルゲーションロールと前記排出ロールの挟持部へ案内する案内部材と、
前記案内部材のシート材搬送方向下流側の終端部をシート材搬送方向上流側へ切り込んで形成されると共に、前記コルゲーションロールによって凹凸状に変形したシート材の凸部との接触を回避する回避部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記案内部材は、板材を湾曲させて形成され、前記回避部は、前記板材の終端部に形成されたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記案内部材は、複数本の棒材を湾曲させて形成され、前記回避部は、前記棒材の終端部に形成されたことを特徴とする請求項１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、排出ロールとコルゲーションロールの挟持部へシート材を案内する案内部材を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置では、画像形成部でトナー画像がシート材に転写され、その後、定着器によってシート材にトナー画像が加熱圧着され、さらに、排出ロールとコルゲーションロールによって挟持搬送されてシート材は排出トレイへ排出される。
【０００３】
ここで、定着器によってシート材が加熱圧着されると、シート材に含まれている水分が水蒸気として放出されることでシート材がカールするという問題があった。
【０００４】
カールの度合いが大きい場合は、先に排出トレイへ排出されたシート材と次に排出されるシート材の先端部が衝突してシート材が折れ曲がったり、シート材が排出トレイから押し出されるという問題があった。
【０００５】
この対策として、シート材をシート材幅方向に沿って凹凸状に変形させ、シート材の送り方向にコシを持たせ、シート材のカールを防止するコルゲーションロールが設けられている。
【０００６】
ところで、小型化された画像形成装置では、シート材を搬送する搬送経路を湾曲させる必要があり、これに伴いシート材を排出ロールとコルゲーションロールの挟持部へ案内する案内部材を湾曲させる必要がある。しかし、案内部材によって湾曲したシート材の後端部が強く案内部材に当り、擦過音と呼ばれる騒音が発生した。
【０００７】
また、湾曲したシート材が、案内部材の終端部を通り過ぎた際に、それまで案内部材に押え付けられていたシート材の後端部が急激に弾かれるため、後端はね音と呼ばれる騒音が発生することもあった。
【０００８】
この対策として、湾曲状に形成された案内部材を退避させる画像形成装置が提案されている。（特許文献１）
【０００９】
これによると、案内部材は、シート材の先端部を排出ロールとコルゲーションロールの挟持部に受け渡すまでは、シート材を案内する案内位置に配置され、シート材の先端部を排出ロールとコルゲーションロールの挟持部に渡した後は、シート材と強く当らない退避位置へ移動するようになっている。このようにして、シート材の終端部と案内部材の擦過音等を低減させるようになっている。
【特許文献１】特開平７−３１５６２２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、この画像形成装置は、案内部材を退避させなければならないため、高価な構成となっている。
【００１１】
本発明は、上記事実を考慮し、シート材搬送時の騒音を安価な構成で軽減することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の請求項１に係る画像形成装置は、シート材上に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部で画像が形成されたシート材を搬送すると共に、所定の間隔で配置されたロール部を備える排出ロールと、前記排出ロールに対向配置され、前記ロール部と食い違うコルゲーションロール部を備え、前記コルゲーションロール部でシート材をシート材幅方向に沿って凹凸状に変形させるコルゲーションロールと、前記画像形成部から搬送されるシート材を湾曲して前記コルゲーションロールと前記排出ロールの挟持部へ案内する案内部材と、前記案内部材のシート材搬送方向下流側の終端部をシート材搬送方向上流側へ切り込んで形成されると共に、前記コルゲーションロールによって凹凸状に変形したシート材の凸部との接触を回避する回避部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、案内部材は、画像形成部から搬送されるシート材を湾曲してコルゲーションロールと排出ロールの挟持部へ案内する。
【００１４】
さらに、挟持部へ案内されたシート材は、排出ロールのロール部と、このロール部と食い違うコルゲーションロールのコルゲーションロール部によって搬送される。
【００１５】
排出ロールのロール部と、このロール部と食い違うコルゲーションロール部によってシート材が挟持搬送されるため、シート材はシート材幅方向に沿って凹凸状に変形される。
【００１６】
シート材を凹凸状に変形させることで、シート材の送り方向にコシを持たせることができ、カール等の変形を防止することができる。
【００１７】
また、ロール部とコルゲーションロール部に挟持させコシが発生したシート材の後端部の凸部が、案内部材に当りながら擦れる。このため、騒音の発生が考えられる。
【００１８】
しかし、案内部材の終端部には、シート材の凸部との接触を回避する回避部が終端部をシート材搬送方向上流側へ切り込んで形成されており、シート材の後端部の凸部が案内部材に当りながら搬送される距離を減らすことができる。
【００１９】
このように回避部を設けることで、シート材の後端部の凸部が案内部材に当りながら搬送される距離を減らすことができるため、シート材搬送時の騒音を安価な構成で軽減させることができる。
【００２０】
また、案内部材に強く押し付けられながら搬送されるシート材の後端部の凸部が、案内部材の縁部を通り過ぎたときに、シート材の後端が急激に弾かれることによる後端はね音と呼ばれる騒音が発生する場合がある。
【００２１】
しかし、回避部を設けることで、シート材の後端部の凸部が案内部材を押す押付力を低減させることができるため、この後端はね音を軽減することができる。
【００２２】
本発明の請求項２に係る画像形成装置は、請求項１記載において、前記案内部材は、板材を湾曲させて形成され、前記回避部は、前記板材の終端部に形成されたことを特徴とする。
【００２３】
上記構成によれば、案内部材は、板材を湾曲させて形成され、回避部は、板材の終端部に形成されている。
【００２４】
このように、案内部材は、板材を湾曲させ、回避部は、湾曲した板材の終端部をシート材搬送方向上流側へ切り込んで形成されているため、加工を容易にすることができる。
【００２５】
本発明の請求項３に係る画像形成装置は、請求項１記載において、前記案内部材は、複数本の棒材を湾曲させて形成され、前記回避部は、前記棒材の終端部に形成されたことを特徴とする。
【００２６】
上記構成によれば、案内部材は、複数本の棒材を湾曲させて形成され、回避部は、棒材の終端部に形成されている。
【００２７】
このように案内部材は複数本の棒材から構成されるため、案内部材近傍でシート材がジャムした時に、隣接する棒材の間からジャムしたシート材を取り出すことができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、シート材搬送時の騒音を安価な構成で軽減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明の画像形成装置１０の実施形態を図１〜図６に従って説明する。
【００３０】
図６に示されるように、画像形成装置１０は、筐体１２を備え、筐体１２内にイエロのトナー画像を形成する現像器２４Ｙ、マゼンタのトナー画像を形成する現像器２４Ｍ、シアンのトナー画像を形成する現像器２４Ｃ、及びブラックのトナー画像を形成する現像器２４Ｋが上から順に縦方向に配置されている。なお、ＹＭＣＫを区別する必要がある場合は、符号の後に、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのいずれかを付して説明し、ＹＭＣＫを区別する必要がない場合は、ＹＭＣＫを省略する。
【００３１】
一方、感光体カートリッジ１８は、ドラム状の感光体２２とこの感光体２２の表面を帯電させる帯電ロール２６とを備えている。また、感光体２２の表面を露光して静電潜像を形成する各色に対応した光走査装置１４が感光体カートリッジ１８に隣接して配置されている。
【００３２】
現像器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋに備えられた現像ロール２０は、感光体２２の静電潜像をそれぞれイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、クロ（Ｋ）のトナーで現像する。
【００３３】
さらに、感光体２２のトナー画像を記録媒体としてのシート材Ｐに転写する転写ロール３０が感光体２２に対向して配置され、画像形成部６０を構成している。
【００３４】
一方、筐体１２内の下方部には、シート材Ｐを収容する給紙カセット１６が設けられている。この給紙カセット１６には、シート材Ｐを所定のタイミングで送り出すフィードロール３２が設けられており、フィードロール３２と現像器２４Ｋとの間に位置するシート材Ｐの搬送経路２８には、レジストロール３４が設けられると共に、レジストロール３４のシート材Ｐ搬送方向下流側には、光学式のシート材通過センサ３６が配置されている。
【００３５】
このシート材通過センサ３６は、シート材Ｐの先端を検出するものであり、この検出タイミングに基づいて、各光走査装置１４の静電潜像の書込タイミングが制御される。さらに、現像器２４Ｙのシート材搬送方向下流側に位置する搬送経路２８には、トナー画像を加熱圧着することでシート材Ｐに定着させる定着器３８が設けられており、この定着器３８は、ヒータを内蔵した加熱ロール３８Ａと加圧ロール３８Ｂとを備えている。
【００３６】
また、定着器３８と筐体１２の上面に形成された排出トレイ４２へシート材Ｐを排出する排出ロール４０との間に形成された搬送経路２８は、レイアウト上の制約から湾曲している。このため、定着器３８の搬送方向下流には、湾曲した搬送経路２８に沿って湾曲状に形成された案内部材としての板材４６、及び案内補助部材５４が設けられている。
【００３７】
さらに、排出ロール４０に対向する位置には、シート材Ｐをシート材幅方向に沿って凹凸状に変形させるコルゲーションロール５０が設けられている。
【００３８】
なお、コルゲーションロール５０、及び板材４６等については、詳細を後述する。
【００３９】
上記構成による画像形成装置１０では、次のようにして画像が形成される。
【００４０】
先ず、電圧が印加された帯電ロール２６は、感光体２２の表面を予定の電位で一様にマイナス帯電する。
【００４１】
続いて、帯電された感光体２２上の画像部分が予定の露光部電位になるように光走査装置１４で露光を行ない静電潜像が感光体２２上に形成される。
【００４２】
すなわち、図示しない制御装置から供給される画像データに基づき、光走査装置１４から発光されるレーザー光をオン・オフすることによって画像に対応した潜像が感光体２２上に形成される。
【００４３】
また、現像器２４の現像ロール２０には各色毎に予め設定された現像バイアスが印加されており、潜像は現像ロール２０の位置を通過する時にトナーで現像され、トナー画像として可視化される。
【００４４】
そこで、シート材Ｐが、感光体２２と転写ロール３０との間の画像形成部６０を通り、トナー画像がシート材Ｐに転写される。トナー画像が転写されたシート材Ｐは、定着器３８へ送られ、定着器３８に備えられた加熱ロール３８Ａと加圧ロール３８Ｂの間をシート材Ｐが通過することで加熱圧着されてトナー画像がシート材Ｐに定着される。
【００４５】
定着器３８から送り出されたシート材Ｐは、後述する板材４６によって排出ロール４０とコルゲーションロール５０の挟持部５２へ案内され、排出ロール４０とコルゲーションロール５０によって挟持搬送されて筐体１２の上部に形成された排出トレイ４２に排出される。
【００４６】
次に、排出ロール４０、コルゲーションロール５０、及び板材４６等について説明する。
【００４７】
図３に示されるように、図示せぬ駆動部材の駆動力で回転する排出ロール４０は、所定の間隔で配置されるロール部４０Ａとロール部４０Ａを支持するシャフト４０Ｂから構成されている。なお、シャフト４０Ｂは図示せぬフレーム部材に軸支されている。
【００４８】
また、コルゲーションロール５０には、排出ロール４０のロール部４０Ａと食い違い、さらに、シャフト４０Ｂと従動回転するコルゲーションロール部５０Ａと、このコルゲーションロール部５０Ａを支持するシャフト部５０Ｂが設けられている。なお、このシャフト部５０Ｂは図示せぬフレーム部材に軸支されている。
【００４９】
図２、図４に示されるように、シート材Ｐがコルゲーションロール５０と排出ロール４０とに挟持搬送されることで、コルゲーションロール部５０Ａがシート材Ｐを上方へ押圧し、シート材Ｐをシート材幅方向に沿って凹凸状に変形させるようになっている。
【００５０】
シート材Ｐをシート材幅方向に沿って凹凸状に変形させることでシート材Ｐの送り方向にコシを持たせることができ、定着器３８の加熱によって生じたシート材Ｐのカールを防止することができる。
【００５１】
また、図１に示されるように、定着器３８から挟持部５２に渡って湾曲した搬送経路２８（図６参照）は、湾曲した板材４６と案内補助部材５４で構成されている。シート材Ｐが搬送されると、シート材Ｐの外周面が板材４６の内周面と当接することで湾曲し、板材４６の終端部からシート材Ｐを挟持部５２へ案内するようになっている。
【００５２】
さらに、板材４６の内側には、シート材Ｐが定着器３８（図６参照）と挟持部５２に挟持され、シート材Ｐに張力が付加された場合に、シート材Ｐの内周面と当接する湾曲状の案内補助部材５４が設けられている。これにより、シート材Ｐは、案内補助部材５４の内側に配置された駆動部材と干渉しないようになっている。
【００５３】
ここで、板材４６には、凹凸状に変形されたシート材Ｐの凸部との接触を回避する回避部５６が、板材４６の終端部をシート材搬送方向上流側へ凹状に切り込むことで形成されている。また、凹状に切り込まれた形状は、凹凸状に変形したシート材Ｐの凸部に合わせてなだらかな形状とされている。
【００５４】
詳細には、図５（Ａ）（Ｂ）に示されるように、搬送されてきたシート材Ｐの送り方向のコシがコルゲーションロール５０と排出ロール４０に挟持されることで発生し、シート材Ｐが略水平状態（図５（Ｂ）参照）になったとき、シート材Ｐの後端部の凸部が回避部５６に達する。つまり、図５（Ｂ）に示すように、シート材Ｐが略水平状態になったとき、シート材Ｐの後端部の凸部が板材４６と離間するようになっている。
【００５５】
このように板材４６の終端部をシート材搬送方向上流側へ凹状に切り込むことで回避部５６を形成させ、これにより、シート材Ｐの後端部の凸部が板材４６と当りながら搬送される距離を減らすことができるようになっている。一方、回避部５６以外の板材４６の終端部は、挟持部５２へ向って延ばされているため、確実にシート材Ｐの先端部を挟持部５２に案内することができる構成となっている。
【００５６】
ここで、シート材Ｐの後端部の凸部が板材４６の内周面を押す押付力（作用力）Ｐについて検証し、さらに、回避部５６を設けることで、どの程度の押付力Ｐを低減することができるかについて検証する。
【００５７】
図５（Ｄ）に示されるように、シート材Ｐを挟持部５２を固定端とした片持ち張りと考え、シート材Ｐの縦弾性係数をＥ、シート材Ｐの断面二次モーメントをＩ、たわみ係数β（本実施形態では片持ちはりであるため１／３），シート材Ｐの固定端から後端部（自由端）までの自由長をｌ、シート材Ｐの固定端と後端部（自由端）との垂直距離をｄ、とすると押付力Ｐは下記式で表される。
【００５８】
Ｐ＝ＥＩ／β×ｄ／ｌ２
この式より、シート材Ｐの後端部（自由端）への作用力は自由長ｌの二乗に反比例することが分かる。
【００５９】
ここで、板材４６の終端部と挟持部５２の距離（図５（Ｃ）に示すＡ寸法）を１０ｍｍとし、回避部５６の切り込み量（図５（Ｃ）に示すＢ寸法）を１０ｍｍとする。そうすると、挟持部５２から回避部５６の切り込み部までの距離（図５（Ｃ）に示すＣ寸法）が２０ｍｍとなり、板材４６の終端部から挟持部５２までの距離（（図５（Ｃ）に示すＡ寸法）に対して２倍となる。つまり、回避部５６の切り込み量を１０ｍｍとすることで、回避部５６における自由長ｌの距離を２倍にすることができ、これにより、押付力Ｐを１／４に低減させることができる。
【００６０】
この検証結果からも分かるように、回避部５６を設けることで、シート材Ｐの後端部の凸部が板材４６の内周面を押す押付力Ｐを低減させることができる。
【００６１】
ここで、板材４６の内周面に強く押し付けられながら搬送されるシート材Ｐの後端部の凸部が、板材４６の縁部を通り過ぎたときに、シート材Ｐの後端が急激に弾かれることによる後端はね音と呼ばれる騒音が発生する場合がある。
【００６２】
しかし、前述したように、シート材Ｐの後端部の凸部が板材４６の内周面を押す押付力を低減させることができるため、この後端はね音を軽減することができる。
【００６３】
また、板材４６によって湾曲したシート材Ｐの後端部の凸部が強く板材４６に当り、擦過音と呼ばれる騒音が発生する場合がある。
【００６４】
しかし、前述したように、シート材Ｐの凸部との接触を回避する回避部５６が板材４６の終端部に設けられているため、シート材Ｐの後端部の凸部が板材４６に当りながら搬送される距離を減らすことができ、擦過音を軽減することができる。
【００６５】
また、案内部材は、板材４６を湾曲させ、回避部５６は、湾曲した板材４６の終端部をシート材搬送方向上流側へ切り込んで形成されているため、板材４６及び回避部５６の加工を容易にすることができる。
【００６６】
次に本発明の画像形成装置１０の第２実施形態を図７、図８に従って説明する。
【００６７】
なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００６８】
図７に示されるように、この実施形態では第１実施形態のように、案内部材は、板材４６を湾曲させて形成されておらず、案内部材は、シート材幅方向へ並ぶ複数本の棒材６４を搬送経路２８（図６参照）に沿って湾曲させて形成されている。
【００６９】
また、シート材の後端部の凸部との接触を回避する回避部としての回避部６８が棒材６４の終端部を短く切り込むことで形成されている。
【００７０】
さらに、図８に示されるように、筐体１２には、棒材６４の上方部を開放して内部をメンテナンスするための開閉可能なドア７０が設けられており、ドア７０の端部に設けられた図示せぬヒンジを回転中心として、ドア７０は、棒材６４の上方部を開放する構成となっている。
【００７１】
この構成により、棒材６４近傍でシート材Ｐがジャムした時に、ドア７０を開放して、隣接する棒材６４の間からジャムしたシート材Ｐを取り出すことができる。
【００７２】
次に本発明の画像形成装置１０の第３実施形態を図９に従って説明する。
【００７３】
なお、第２実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００７４】
図９に示されるように、この実施形態では第２実施形態のように、回避部６８を設けるために短くされた棒材６４の終端部は、挟持部５２の方向へ向いておらず、上方に折り曲げられている。
【００７５】
このように、回避部６８を設けるために短くされた棒材６４の終端部を上方へ折り曲げることで、シート部材Ｐの後端部の凸部が棒材６４の終端部と離間するときの衝撃を和らげることができる。これにより、後端はね音をさらに軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の板材４６、排出ロール４０、及びコルゲーションロール５０を示した斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のシート材Ｐ、排出ロール４０、及びコルゲーションロール５０を示した斜視図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の排出ロール４０、及びコルゲーションロール５０を示した正面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置のシート材Ｐ、排出ロール４０、及びコルゲーションロール５０を示した正面図である。
【図５】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の板材４６、排出ロール４０、及びコルゲーションロール５０を示した側面図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を示した概略構成図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の板材４６、排出ロール４０、及びコルゲーションロール５０を示した斜視図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置を示した概略構成図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の板材４６、排出ロール４０、及びコルゲーションロール５０を示した斜視図である。
【符号の説明】
【００７７】
１０      画像形成装置
４０Ａ    ロール部
４０      排出ロール
４６      板材(案内部材)
５０      コルゲーションロール
５０Ａ    コルゲーションロール部
５２      挟持部
６０      画像形成部
５６      回避部
６４      棒材(案内部材)
６８      回避部
【図１】
2008222407.tif 000003
【図２】
2008222407.tif 000004
【図３】
2008222407.tif 000005
【図４】
2008222407.tif 000006
【図５】
2008222407.tif 000007
【図６】
2008222407.tif 000008
【図７】
2008222407.tif 000009
【図８】
2008222407.tif 000010
【図９】
2008222407.tif 000011