(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の処理を施した用紙を搬送する搬送ローラ対と、この搬送ローラ対で搬送されてきた用紙を排紙部に排出する排出ローラ対とを備え、この排出ローラ対で排出される用紙を左右の少なくとも一方にシフトさせて前記排紙部に排出可能な用紙シフト機構であって、
両ローラ対を一体として左右の少なくとも一方にシフトさせるように構成し、
用紙を左右のいずれにもシフトさせない通常モードと、用紙を所定枚数ごとに左右の少なくとも一方にシフトさせるシフトモードとを有し、
このシフトモードでは、前記両ローラ対で前記用紙を挟持させた状態で、該両ローラ対を一体として左右の少なくとも一方にシフトさせるとともに、
前記シフトさせた両ローラ対から前記用紙を排出させた状態で、該両ローラ対を元の位置に復帰させるように構成し、
モータと、筐体に左右方向にスライド自在に支持され、かつ前記両ローラ対を回転自在に支持するスライダーと、前記モータの回転運動を前記スライダーの左右往復運動に変換する円筒カムとを備え、
前記モータの駆動力を前記円筒カムに伝達可能なギア列に、所定の歯欠け部を有する歯欠けギアを介装させており、
前記通常モードでは、前記歯欠けギアの歯欠け部で隣り合うギアと噛合不能とすることによって、前記円筒カムの動作を禁止し、
前記シフトモードでは、前記歯欠けギアの歯欠け部以外の部分で隣り合うギアと噛合可能とすることによって、前記円筒カムの動作を行うように構成したことを特徴とする用紙シフト機構。
【請求項２】
制御部からの指令により動作する係止片を有するソレノイドを備え、
前記通常モードでは、前記係止片を、前記歯欠けギアの所定位置で該歯欠けギアに係合させておくことにより、前記歯欠けギアの歯欠け部で隣り合うギアと噛合不能とし、
前記シフトモードでは、前記ソレノイドを動作させて、前記係止片の係合を解除することにより、前記歯欠けギアの歯欠け部以外の部分で隣り合うギアと噛合可能とするように構成したことを特徴とする請求項１記載の用紙シフト機構。
【請求項３】
前記シフトモードでは、前記歯欠けギアの１回転につき前記円筒カムを半回転させて、前記スライダーを左右の少なくとも一方へ移動させるとともに、
前記歯欠けギアのさらなる１回転につき前記円筒カムをさらに半回転させて、前記移動したスライダーを元の位置に復帰させることにより、
前記スライダーの左右往復運動を行わせるように構成したことを特徴とする請求項２記載の用紙シフト機構。
【請求項４】
所定の処理として画像形成処理を施し、この画像形成処理を施した用紙を、請求項１〜３のいずれか１項に記載の用紙シフト機構を用いて、左右の少なくとも一方にシフトさせて排紙部に排出可能としたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の処理を施した用紙を搬送する搬送ローラ対と、この搬送ローラ対で搬送されてきた用紙を排紙部に排出する排出ローラ対とを備え、この排出ローラ対で排出される用紙を左右の少なくとも一方にシフトさせて前記排紙部に排出可能な用紙シフト機構及びそれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の画像形成部で所定の画像形成処理を施した用紙（シート）を排紙部に左右に仕分けて排出する用紙シフト機構は種々のものが公知となっているが、いずれも１組のローラ対をスライドさせてシートを左右の少なくとも一方にシフトさせる、いわゆるジョブオフセットを行う機構である（例えば特許文献１〜３参照）。
【０００３】
例えば特許文献１には、上流側の搬送ローラは定位置においたまま、排出ローラ対を構成する下流側の排出コロと従動コロとを、従動コロと排出コロとでシートを挟持させた状態で素早くシフトさせるシート処理装置が開示されている。
【０００４】
また特許文献２には、排出ローラが移動したときに、排出従動ローラの軸受と加圧バネとを前記排出ローラと同時に移動させるシート仕分け装置が開示されている。
【０００５】
さらに特許文献３には、排出ローラのローラ部材間を通過したシートの後端部分によりシート排出口が塞がれてしまうのを防止するべく、前記排出ローラの下側のローラ部分に排出口塞ぎ防止用コロを設け、排出ローラがシフトされたときでも排出口塞ぎ防止用コロが定位置に止まるようにしたシート仕分け装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−３０６５号公報
【特許文献２】特開２００２−９６９６２号公報
【特許文献３】特開２００１−３４１９２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、いずれも最終ローラ対（排出ローラ対）のみをスライドさせてジョブオフセットを行う場合には、上流側のローラ対との距離が短いと、スライドさせる動作を非常に速く行う必要があり、そのため、排出された用紙は慣性力により斜めに排出され整合が乱れるおそれがある。
【０００７】
一方、かかる不具合をなくすべく、スライドさせる動作を遅くしようとすると、ローラ間を広げるか、或いは、用紙の搬送速度を遅くする必要があるので、かかる対策は採用し難い。
【０００８】
また、せっかく排紙部にスタックされている用紙上を、排出紙の先端が擦りながらスライドして、その整合を乱すこともある。
【０００９】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、所定の処理を施した用紙を所定枚数ごとに排紙部に左右の少なくとも一方にシフトさせて排出するときに、その排出された用紙の整合を乱すおそれのない用紙シフト機構及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、所定の処理を施した用紙を搬送する搬送ローラ対と、この搬送ローラ対で搬送されてきた用紙を排紙部に排出する排出ローラ対とを備え、この排出ローラ対で排出される用紙を左右の少なくとも一方にシフトさせて前記排紙部に排出可能な用紙シフト機構であって、両ローラ対を一体として左右の少なくとも一方にシフトさせるように構成し、用紙を左右のいずれにもシフトさせない通常モードと、用紙を所定枚数ごとに左右の少なくとも一方にシフトさせるシフトモードとを有し、このシフトモードでは、前記両ローラ対で前記用紙を挟持させた状態で、該両ローラ対を一体として左右の少なくとも一方にシフトさせるとともに、前記シフトさせた両ローラ対から前記用紙を排出させた状態で、該両ローラ対を元の位置に復帰させるように構成し、モータと、筐体に左右方向にスライド自在に支持され、かつ前記両ローラ対を回転自在に支持するスライダーと、前記モータの回転運動を前記スライダーの左右往復運動に変換する円筒カムとを備え、前記モータの駆動力を前記円筒カムに伝達可能なギア列に、所定の歯欠け部を有する歯欠けギアを介装させており、前記通常モードでは、前記歯欠けギアの歯欠け部で隣り合うギアと噛合不能とすることによって、前記円筒カムの動作を禁止し、前記シフトモードでは、前記歯欠けギアの歯欠け部以外の部分で隣り合うギアと噛合可能とすることによって、前記円筒カムの動作を行うように構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
請求項２記載の発明のように、制御部からの指令により動作する係止片を有するソレノイドを備え、前記通常モードでは、前記係止片を、前記歯欠けギアの所定位置で該歯欠けギアに係合させておくことにより、前記歯欠けギアの歯欠け部で隣り合うギアと噛合不能とし、前記シフトモードでは、前記ソレノイドを動作させて、前記係止片の係合を解除することにより、前記歯欠けギアの歯欠け部以外の部分で隣り合うギアと噛合可能とするように構成することが好ましい。
【００１５】
請求項３記載の発明のように、前記シフトモードでは、前記歯欠けギアの１回転につき前記円筒カムを半回転させて、前記スライダーを左右の少なくとも一方へ移動させるとともに、前記歯欠けギアのさらなる１回転につき前記円筒カムをさらに半回転させて、前記移動したスライダーを元の位置に復帰させることにより、前記スライダーの左右往復運動を行わせるように構成することが好ましい。
【００１６】
請求項４記載の発明は、所定の処理として画像形成処理を施し、この画像形成処理を施した用紙を、請求項１〜３のいずれか１項に記載の用紙シフト機構を用いて、左右の少なくとも一方にシフトさせて排紙部に排出可能としたことを特徴とする画像形成装置として構成されている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、所定の処理を施した用紙を搬送する搬送ローラ対と、この搬送ローラ対で搬送されてきた用紙を排紙部に排出する排出ローラ対とが一体として左右の少なくとも一方にシフトされるので、シフト動作を早い段階で完了させて、シフトした位置で用紙を真直ぐに排出することができ、これにより、排紙部において常に安定した用紙の整合状態が得られる。その場合、例えば用紙後端が排出から数えて３番目のローラ対のニップを離れてからシフト動作がなされるようにすると、排出されるまでの時間を確保できる。
【００１８】
又、用紙を左右のいずれにもシフトさせない通常モードと、用紙を所定枚数ごとに左右の少なくとも一方にシフトさせるシフトモードとを有し、このシフトモードでは、前記両ローラ対で前記用紙を挟持させた状態で、該両ローラ対を一体として左右の少なくとも一方にシフトさせるとともに、前記シフトさせた両ローラから前記用紙を排出させた状態で、該両ローラを元の位置に復帰させるので、用紙のシフト中に用紙が搬送されることがなくなり、これにより、排紙部において常に安定した用紙の整合状態が得られる。
【００１９】
又、モータと、筐体に左右方向にスライド自在に支持され、かつ前記両ローラ対を回転自在に支持するスライダーと、前記モータの回転運動を前記スライダーの左右往復運動に変換する円筒カムとを備え、前記モータの駆動力を前記円筒カムに伝達可能なギア列に、所定の歯欠け部を有する歯欠けギアを介装させており、前記通常モードでは、前記歯欠けギアの歯欠け部で隣り合うギアと噛合不能とすることによって、前記円筒カムの動作を禁止し、前記シフトモードでは、前記歯欠けギアの歯欠け部以外の部分で隣り合うギアと噛合可能とすることによって、前記円筒カムの動作を行うので、用紙のシフト動作がさらに確実になされ、排紙部においてさらに安定した用紙の整合状態が得られる。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、制御部からの指令により動作する係止片を有するソレノイドを備え、前記通常モードでは、前記係止片を、前記歯欠けギアの所定位置で該歯欠けギアに係合させておくことにより、前記歯欠けギアの歯欠け部で隣り合うギアと噛合不能とし、前記シフトモードでは、前記ソレノイドを動作させて、前記係止片の係合を解除することにより、前記歯欠けギアの歯欠け部以外の部分で隣り合うギアと噛合可能とするので、前記隣り合うギアの動作を介して前記円筒カムの動作が確実になされるようになる。これにより、用紙のシフト動作がさらに確実になされ、排紙部においてさらに安定した用紙の整合状態が得られる。
【００２２】
請求項３記載の発明によれば、前記シフトモードでは、前記歯欠けギアの１回転につき前記円筒カムを半回転させて、前記スライダーを左右の少なくとも一方へ移動させるとともに、前記歯欠けギアのさらなる１回転につき前記円筒カムをさらに半回転させて、前記移動したスライダーを元の位置に復帰させることにより、前記スライダーの左右往復運動を行わせるので、用紙のシフト動作中にその用紙の搬送がなされることがなくなり、排紙部においてさらに安定した用紙の整合状態が得られる。
【００２３】
請求項４記載の発明によれば、所定の処理として画像形成処理を施し、この画像形成処理を施した用紙を、請求項１〜３のいずれか１項に記載の用紙シフト機構を用いて、左右の少なくとも一方にシフトさせて排紙部に排出可能としたので、用紙のシフト動作が確実になされ、排紙部において常に安定した用紙の整合状態が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１は本発明の一実施形態に係るプリンタ１の全体構成を示す断面図である。同図に示すように、このプリンタ（画像形成装置の一例）１は、箱状のプリンタ本体１０１内において、帯電装置１０２で図中のＡ方向に回転する感光体ドラム１０３の周面が一様に帯電され、外部から入力されたプリントデータに基づくレーザ光ＢがＬＳＵ等の露光部１０４によってその感光体ドラム１０３の周面に照射されて静電潜像が形成され、感光体ドラム１０３の周面に形成された静電潜像に現像装置１０５からトナーが供給されることによってその感光体ドラム１０３の周面にトナー像が形成されるようになっている。
【００２５】
一方、用紙Ｐが給紙装置２００から感光体ドラム１０３に向けて搬送路３００で搬送され、転写ローラ１０６により感光体ドラム１０３表面のトナー像が用紙Ｐの表面に転写されるようになっている。転写後の感光体ドラム１０３に残留したトナーは、クリーニング装置１０７によって除去され、その後の感光体ドラム１０３の残留電荷は除電装置（図略）によって除去されるようになっている。
【００２６】
そして、転写ローラ１０６で感光体ドラム１０３からの未定着トナー像が転写された用紙Ｐは定着ローラユニット１０８に搬送され、ここでトナー像が定着された用紙Ｐは、そのまま（或いは、図略のスイッチバック部で反転されて両面プリントされた後に）、搬送ローラ対１０９および排出ローラ対１１０を順に経由して排紙トレイ（排紙部）１１１に排出されるようになっている。上記帯電装置１０２、感光体ドラム１０３、露光部１０４、現像装置１０５、転写ローラ１０６、クリーニング装置１０７等により、通常の電子写真方式の技術を用いて用紙Ｐへのプリント処理（所定の処理、画像形成処理）を行う画像形成部１００が構成される。
【００２７】
給紙装置２００は、プリンタ本体１０１の下部に形成された上下二段のカセット収容部にそれぞれ着脱自在に収容される給紙カセット２１０，２２０を備えている。給紙カセット２１０，２２０は、それぞれ用紙Ｐの収納カセットとして、リフト板２１１，２２１上に複数の用紙Ｐを積層させた状態で収納できるものであり、この給紙カセット２１０，２２０から用紙Ｐを取り出すためのピックアップローラ２１２，２２２と、このピックアップローラ２１２，２２２で取り出された用紙Ｐを１枚ずつ搬送路３００に送り出す（捌く）ための給紙ローラ対２１３，２２３とを備えている。
【００２８】
搬送路３００は、第１搬送路３０１、第２搬送路３０２、第３搬送路３０３及び第４搬送路３０４からなり、第１搬送路３０１は、用紙Ｐへのプリント処理を行う時に、給紙カセット２１０からピックアップローラ２１２で取り出された用紙Ｐを、給紙ローラ対２１３、搬送ローラ対２１４及びレジストローラ対２１５を介して、感光体ドラム１０３に送り出すものである。第２搬送路３０２は、給紙カセット２２０からピックアップローラ２２２で取り出された用紙Ｐを、給紙ローラ対２２３及び搬送ローラ対２２４を介して前記第１搬送路３０１に送り出すものである。第３搬送路３０３は、前記第１搬送路３０１から送り出された用紙Ｐを、感光体ドラム１０３から定着ローラユニット１０８に向けて送り出すものである。第４搬送路３０４は、前記第３搬送路３０３から送り出された用紙Ｐを定着ローラユニット１０８から搬送ローラ対１０９を介して排出ローラ対１１０に向けて送り出すものである。
【００２９】
この第４搬送路３０４には、本発明の特徴をなす用紙シフト機構２を備えている。この用紙シフト機構２は、搬送ローラ対１０９と排出ローラ対１１０とを一体として、プリンタ本体１０１の右側（初期位置）から左側にシフトさせるように構成されている。
【００３０】
図２は本実施形態に係るプリンタ１の用紙シフト機構２の全体構造を示す斜視図、図３はその駆動部を拡大した斜視図、図４はその駆動部を図３とは反対側から見た斜視図、図５はギア列２３の要部の分解斜視図である。また、図６は円筒カム２４の外観図であって、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。また、図７はギア列２３の噛合状態等を模式的に示す説明図である。
【００３１】
図２〜図４に示すように、この用紙シフト機構２は、駆動源としてのモータ２１と、ソレノイド２２と、ギア列２３と、円筒カム２４と、スライダー２５と、スライダーガイドピン２６と、搬送ガイド２７とを備えてなっている。なお、２８，２９はハウジング（筐体）であって、それぞれプリンタ本体１０１の適所に固定されている。また、図２中の矢印Ｃ，Ｄは用紙Ｐの搬送方向、矢印Ｅは搬送ローラ対１０９の回転軸１０９ａ，１０９ｄと排出ローラ対１１０の回転軸１１０ａ，１１０ｄとのシフト方向を示している。
【００３２】
モータ２１は、例えばＤＣモータであって、もともと用紙シフト機構２の搬送ローラ対１０９と排出ローラ対１１０とを回転駆動するためのものである。
【００３３】
ソレノイド２２は、電磁石２２ａを励磁／非励磁状態とすることで、その電磁石２２ａに吸脱着されて開閉するフラッパ（係止片）２２ｂを有する、いわゆるフラッパ型のものである。そのフラッパ２２ｂの先端がフック状をなし、先端寄りの部分（中間部を含む。）が電磁石２２ａに吸脱着可能となっている一方、基端寄りの部分がソレノイド２２のハウジング２２ｃの一角部を支点として回動自在に支持され、かつ基端がソレノイド２２のハウジング２２ｃの適所に係合されたコイルバネ２２ｅで常時引張状態となっている。
【００３４】
そして、電磁石２２ａの非励磁状態では前記先端寄りの部分が電磁石２２ａから脱着されているので、前記基端寄りの部分を支点として前記基端がコイルバネ２２ｅの引張力により図２，図３中の時計回りに回動する結果、フラッパ２２ｂは後述する爪カラー２３ｇの爪状の引っ掛け部２３ｇ１（図５参照。）に向かって先端が開いた状態となり、その先端が引っ掛け部２３ｇ１に係合するようになっている。一方、電磁石２２ａの励磁状態では前記先端寄りの部分が電磁石２２ａに吸着されるので、前記基端寄りの部分を支点として前記基端がコイルバネ２２ｅの引張力に抗して図２，図３中の反時計回りに回動する結果、フラッパ２２ｂは先端が閉じた状態となり、その先端と引っ掛け部２３ｇ１との係合が解除されるようになっている。また、このソレノイド２２のハウジング２２ｃが固定されている前記ハウジング２８の適所には、詳しくは後述するコイルバネ２２ｄの一端側が係止されている。
【００３５】
ギア列２３は、モータ２１の回転駆動力を搬送ローラ対１０９と排出ローラ対１１０とに伝達するとともに、さらに円筒カム２４にも伝達するものでもある。すなわち、図７に示すように、モータ２１の回転軸にはモータギア２３ａが固定されている。このモータギア２３ａには、第１アイドルギア２３ｂ、ダブルアイドルギア２３ｃ及び第２アイドルギア２３ｄを介して、第３アイドルギア２３ｅ及び歯欠けダブルギア２３ｆ（歯欠け部２３ｆ１を除く）と噛合可能となっている。このうち歯欠けダブルギア２３ｆは、爪カラー２３ｇと連れ回りするようになっている。
【００３６】
爪カラー２３ｇは、図５に示すように、ソレノイド２２のフラッパ２２ｂの先端を引っ掛ける爪状の引っ掛け部２３ｇ１、コイルバネ２２ｄの他端側を引っ掛ける突起状の引っ掛け部２３ｇ２、第３アイドルギア２３ｅを回転自在に支持する回転軸部２３ｇ３、及び、歯欠けダブルギア２３ｆとの結合部２３ｇ４とからなっている。
【００３７】
前記爪状の引っ掛け部２３ｇ１は、図２，図３に示すように、初期状態ではソレノイド２２のフラッパ２２ｂの先端に対向する爪カラー２３ｇの周面上の部位に配置されている。また前記バネ引っ掛け部２３ｇ２は、初期状態ではコイルバネ２２ｄが引張状態で当該引っ掛け部２３ｇ２に係合されることにより、その弾性復帰力を発揮できるように引っ掛け部２３ｇ１から所定角度だけ反時計方向に回転した爪カラー２３ｇの側面上の部位に配置されている。
【００３８】
また、歯欠けダブルギア２３ｆは、歯欠け部２３ｆ１を有する歯欠けギア２３ｆ２と、歯欠け部のない通常ギア２３ｆ３とを一体形成してなっている。そして、爪カラー２３ｇの回転軸部２３ｇ３に第３アイドルギア２３ｅを回転自在に挿通し、結合部２３ｇ４に歯欠けダブルギア２３ｆを回転不能に挿通することで、爪カラー２３ｇ、第３アイドルギア２３ｅ及び歯欠けダブルギア２３ｆが一体化されている。
【００３９】
用紙Ｐを左右にシフトさせない通常モードの場合、ソレノイド２２の電磁石２２ａが励磁されておらず、前記初期状態となっており、フラッパ２２ｂの先端が爪カラー２３ｇの引っ掛け部２３ｇ１に係合している。このときの第２アイドルギア２３ｄと歯欠けダブルギア２３ｆとの関係は、第２アイドルギア２３ｄの歯部が歯欠けギア２３ｆ２の歯欠け部２３ｆ１にある。このため、第２アイドルギア２３ｄまで伝達された回転駆動力は、歯欠けダブルギア２３ｆに伝達されることなく、第３アイドルギア２３ｅにのみ伝達されるようになっている。
【００４０】
用紙Ｐを左右にシフトさせるシフトモードの場合、ソレノイド２２の電磁石２２ａが励磁されることで、フラッパ２２ｂが吸着されて閉じ、その先端が爪カラー２３ｇの引っ掛け部２３ｇ１から外れるので、爪カラー２３ｇがコイルバネ２２ｄの縮小による弾性復帰力で図２，図３中の時計回りに回転する。すると、爪カラー２３ｇと一体化している歯欠けダブルギア２３ｆが回転する。それにより、歯欠けギア２３ｆ２の歯欠け部２３ｆ１以外の部分が第２アイドルギア２３ｄと噛合するようになり、その結果第２アイドルギア２３ｄは、第３アイドルギア２３ｅと歯欠けダブルギア２３ｆとの両方に噛合して、その回転駆動力が第４アイドルギア２３ｉと、カムギア２３ｈとに伝達される。なお、一旦歯欠けダブルギア２３ｆが回転を開始すると、それと一体化している爪カラー２３ｇは、その引っ掛け部２３ｇ２に他端側が引っ掛けられているコイルバネ２２ｄが再び伸長して弾性復帰力が増大するが、この弾性復帰力に抗して回転を続行することができるようになっている。
【００４１】
ここでは、歯欠けダブルギア２３ｆの通常ギア２３ｆ３とカムギア２３ｈとの歯数比を１：２としているので、歯欠けダブルギア２３ｆの１回転につき、カムギア２３ｈが半回転するようになっている。このとき、円筒カム２４とカムギア２３ｈとは一体化しているので、円筒カム２４も半回転するようになっている。
【００４２】
円筒カム２４は、図６に示すように、カムギア２３ｈの回転軸に嵌合される回転軸２４ａと、この回転軸２４ａに、カム溝を構成する２枚の回転翼２４ｂが傾斜状態で固定されている。このカム溝にて、スライダー２５に形成された棒状の突起部２５ａが案内されるようになっている。このため、前記円筒カム２４の半回転により、スライダー２５が左右いずれか一方に移動し、次の半回転により、他方に移動する。すなわち、円筒カム２４の１回転でスライダー２５が左右往復運動を１回だけ行うようになっている。
【００４３】
さらにソレノイド２２のフラッパ２２ｂの先端が開く方向に作動して、爪カラー２３ｇの引っ掛け部２３ｇ１を一旦乗り越えてから再びそこに係合するようになるので、爪カラー２３ｇが初期状態の位置で回転停止する。すると、爪カラー２３ｇと一体化している歯欠けダブルギア２３ｆもその位置で回転停止する。
【００４４】
第３アイドルギア２３ｅは、図３に示すように、第４アイドルギア２３ｉを介して第１ロングギア２３ｊに噛合されており、この第１ロングギア２３ｊは、第１ローラギア２３ｋに噛合されている。第１ローラギア２３ｋは、搬送ローラ対１０９を構成する駆動側ローラ１０９ｂの回転軸１０９ａに固定されている。従動側ローラ１０９ｃの回転軸１０９ｄは、駆動側ローラ１０９ｂの回転軸１０９ａと平行に配置されており、その駆動側ローラ１０９ｂに押し付けられた状態の従動側ローラ１０９ｃとともに連れ回りするようになっている。
【００４５】
一方、第２アイドルギア２３ｄは、図４に示すように、第２ロングギア２３ｍに噛合されており、この第２ロングギア２３ｍは、第２ローラギア２３ｎに噛合されている。第２ローラギア２３ｎは、図２の排出ローラ対１１０を構成する駆動側ローラ１１０ｂの回転軸１１０ａに固定されている。従動側ローラ１１０ｃの回転軸１１０ｄは、駆動側ローラ１１０ｂの回転軸１１０ａと平行に配置されており、その駆動側ローラ１１０ｂに押し付けられた状態の従動側ローラ１１０ｃとともに連れ回りするようになっている。
【００４６】
スライダー２５は、図２に示すように、その下端側で搬送ローラ対１０９の回転軸１０９ａ，１０９ｄの各一端側をそれぞれ回転自在にかつ抜け止めして該回転軸１０９ａ，１０９ｄを片持ち的に支持するとともに、上端側で排出ローラ対１１０の回転軸１１０ａ，１１０ｄの各一端側をそれぞれ回転自在にかつ抜け止めして該回転軸１１０ａ，１１０ｄを片持ち的に支持する長尺部材であって、ハウジング２８の上下端にそれぞれ突出した前記スライダーガイドピン２６，２６を挿通することにより、ハウジング２８に対して左右方向に往復移動可能となっている。また、スライダー２５の長手方向の中央部における前記円筒カム２４に対向する側には、前述の突起部２５ａが取り付けられている。
【００４７】
ハウジング２８は、モータ２１、ソレノイド２２及びギア列２３をそれぞれ支持するとともに、上記のようにスライダー２５を該ハウジング２８から突出するスライダーガイドピン２６，２６で左右方向に往復移動自在に支持し、かつ前記スライダー２５の上下両端側からそれぞれ延びる搬送ローラ対１０９の回転軸１０９ａ，１０９ｄの各一端側と、排出ローラ対１１０の回転軸１１０ａ，１１０ｄの各一端側とをそれぞれ回転自在でかつ挿通自在に支持するようになっている。ハウジング２９は、搬送ローラ対１０９の回転軸１０９ａ，１０９ｄの各他端側と、排出ローラ対１１０の回転軸１１０ａ，１１０ｄの各他端側とをそれぞれ回転自在でかつ挿通自在に支持するようになっている。すなわち、前記スライダー２５でそれぞれ片持ち的に支持された搬送ローラ対１０９の回転軸１０９ａ，１０９ｄと排出ローラ対１１０の回転軸１１０ａ，１１０ｄとを、このハウジング２８，２９で両持ち支持している。
【００４８】
搬送ガイド２７は、ハウジング２８，２９間を連結する曲面状の本体部と、この本体部の中央から左右方向に所定間隔で設けられ、用紙Ｐを案内する複数のリブとを備えてなっている。搬送ローラ対１０９の駆動側ローラ１０９ｂ及び従動側ローラ１０９ｃと、排出ローラ対１１０の駆動側ローラ１１０ｂ及び従動側ローラ１１０ｃとは、このリブの設けられている部位に対応して配置されている。
【００４９】
図８は用紙シフト機構２の制御ブロック図である。同図に示すように、制御部５００は、モード切り替え判断部５０１と、モータ制御部５０２と、ソレノイド制御部５０３とを備え、スタートキー５０４、センサ５０５、モード切り替えスイッチ５０６、用紙シフト機構２、画像形成部１００及び給紙装置２００に電気的に接続されている。
【００５０】
このモード切り替え判断部５０１は、モード切り替えスイッチ５０６が押圧されたときに、用紙Ｐを左右方向にシフトさせない通常モードと、用紙Ｐを所定枚数ごとに左右方向に相互にシフトさせるシフトモードとのいずれが選択されたかを判断するものである。
【００５１】
モータ制御部５０２は、用紙シフト機構２の上流側（例えば用紙Ｐの後端が排出から数えて３番目のローラ対である、定着ローラユニット１０８のローラ対のニップを離れたことを検知できるような位置）に設置されたセンサ５０５で用紙Ｐを検出したときに、用紙Ｐが用紙シフト機構２に搬送されてくるタイミングでモータ２１を自動起動させるとともに、用紙Ｐが用紙シフト機構２から排出されるタイミングでそのモータ２１を自動停止させるものである。
【００５２】
ソレノイド制御部５０３は、前記モード切り替え判断部５０１により、通常モードが選択されたと判断したときには、モータ２１の動作中に、ソレノイド２２を動作させないが、シフトモードが選択されたと判断したときには、モータ２１の動作中に、ソレノイド２２を所定のタイミング（後述）で動作させるものである。
【００５３】
前記各部５０１〜５０３は、例えば制御部５００のＲＯＭ（図略）に記憶され、電源投入時にＣＰＵ（図略）に読み込まれて実行されるプログラム等で具現化される。
【００５４】
以下、本実施形態に係る用紙シフト機構２の動作を説明する。図９，図１０は円筒カム２４とスライダー２５との関係を示す説明図であり、図１１は用紙の排出状態を示す説明図であって、（ａ）は通常搬送の場合、（ｂ）はシフト搬送の場合をそれぞれ示している。
【００５５】
まず、電源投入後にスタートキー５０４が押圧されて所定のプリント指示がなされると、モード確認が行われる。このときには、モード切り替えスイッチ５０６はまだ押圧されておらず、制御部５００のモード切り替え判断部５０１は、初期状態である通常モードが選択されていると判断したとすると、用紙Ｐの通常搬送が行われる。
【００５６】
ここでは、用紙Ｐが図１の給紙装置２００の給紙カセット２１０から画像形成部１００の感光体ドラム１０３に向けて第１搬送路３０１で搬送される。そして、転写ローラ１０６により感光体ドラム１０３表面のトナー像がその用紙Ｐの表面に転写される。未定着トナー像が転写された用紙Ｐは第３搬送路３０３で定着ローラユニット１０８に搬送され、ここで熱定着される。熱定着された用紙Ｐがセンサ５０５で検出されると、制御部５００のモータ制御部５０２からの指令によりモータ２１が回転開始し、これにより搬送ローラ対１０９と排出ローラ対１１０とが回転開始するので、その用紙Ｐは、プリンタ本体１０１の左側にある両ローラ対１０９，１１０で挟持された状態となり、この状態のままで、両ローラ対１０９，１１０に案内されて排紙トレイ１１１に排出される。
【００５７】
すなわち、モータ２１の回転駆動力が、図５のギア列２３のモータギア２３ａを介して第１アイドルギア２３ｂに伝達される。この第１アイドルギア２３ｂの回転駆動力は、さらにダブルアイドルギア２３ｃを介して第２アイドルギア２３ｄに伝達される。このときの第２アイドルギア２３ｄと歯欠けダブルギア２３ｆとの関係は、第２アイドルギア２３ｄの歯部が歯欠けダブルギア２３ｆの歯欠け部２３ｆ１にある。このため、第２アイドルギア２３ｄに伝達された回転の駆動力は歯欠けダブルギア２３ｆに伝達されることなく、第３アイドルギア２３ｅにのみ伝達される。
【００５８】
第３アイドルギア２３ｅの回転は、さらに第４アイドルギア２３ｉを介して第１ロングギア２３ｊに伝達される。第１ロングギア２３ｊの回転は、さらに第１ローラギア２３ｋに伝達される。この第１ローラギア２３ｋの回転は、搬送ローラ対１０９の回転軸１０９ａを介してその駆動側ローラ１０９ｂに伝達される。駆動側ローラ１０９ｂの回転は、この駆動側ローラ１０９ｂに押し付けられた従動ローラ１０９ｃに伝達され、その回転軸１０９ｄをも回転させる。
【００５９】
一方、前記第２アイドルギア２３ｄの回転は、第２ロングギア２３ｍを介して第２ローラギア２３ｎに伝達される。この第２ローラギア２３ｎの回転は、排出ローラ対１１０の回転軸１１０ａを介してその駆動側ローラ１１０ｂに伝達される。駆動側ローラ１１０ｂの回転は、この駆動側ローラ１１０ｂに押し付けられた従動側ローラ１１０ｃに伝達され、その回転軸１１０ｄをも回転させる。
【００６０】
このときには、両ローラ対１０９，１１０はともに、図１１（ａ）に示すように、プリンタ本体１０１の右側にあるので、両ローラ対１０９，１１０で案内される用紙Ｐは排紙トレイ１１１の右側に所定枚数だけ積層される。
【００６１】
ついで、前記モード確認において、モード切り替えスイッチ５０６が押圧されており、制御部５００のモード切り替え判断部５０１は、シフトモードが選択されていると判断したとすると、前記通常搬送に引き続いて以下のような用紙Ｐのシフト搬送が行われる。
【００６２】
このときにも、前記熱定着された用紙Ｐがセンサ５０５で検出されると、制御部５００のモータ制御部５０２からの指令によりモータ２１が回転開始し、これにより搬送ローラ対１０９と排出ローラ対１１０とが回転開始するので、その用紙Ｐは、前記プリンタ本体１０１の右側にある両ローラ対１０９，１１０で挟持された状態となる。しかし、前記通常搬送の場合と異なり、シフト搬送の場合には、この状態で、ソレノイド制御部５０２が用紙シフト機構２のソレノイド２２を動作させることにより、両ローラ対１０９，１１０はプリンタ本体１０１の左側に同時にシフトする。用紙Ｐはこのシフトされた両ローラ対１０９，１１０に案内されて排紙トレイ１１１上に排出される。
【００６３】
すなわち、モータ２１の回転が、ギア列２３のモータギア２３ａを介して第１アイドルギア２３ｂに伝達される。この第１アイドルギア２３ｂの回転は、さらにダブルアイドルギア２３ｃを介して第２アイドルギア２３ｄに伝達される。このときには、ソレノイド２２の電磁石２２ａが励磁されてフラッパ２２ｂが閉じた状態となり、そのフラッパ２２ｂの先端が爪カラー２３ｇの引っ掛け部２３ｇ１から外れるので、爪カラー２３ｇがコイルバネ２２ｄの弾性復帰力で図２，図３中の時計回りに回転する。すると、爪カラー２３ｇと一体化している歯欠けダブルギア２３ｆが回転する。それにより、第２アイドルギア２３ｄと歯欠けダブルギア２３ｆとの関係は、第２アイドルギア２３ｄの歯部が歯欠けダブルギア２３ｆの歯欠け部２３ｆ１にない状態（歯部と噛合する状態）となる。このため、第２アイドルギア２３ｄに伝達された回転駆動力は歯欠けダブルギア２３ｆと、第３アイドルギア２３ｅとの両方に伝達される。歯欠けダブルギア２３ｆの回転駆動力は、円筒カムギア２３ｈを介して円筒カム２４に伝達される。
【００６４】
円筒カム２４のカム溝には、図９，図１０に示すように、スライダー２５の突起部２５ａが摺動自在に嵌合しているので、その円筒カム２４の回転により、その溝部を摺動することにより、スライダー２５を左側にシフトし、このスライダー２５と一体化している搬送ローラ対１０９と排出ローラ対１１０も同時にシフトする（図２中のＥ向き）。
【００６５】
一方、第３アイドルギア２３ｅの回転駆動力は、さらに第４アイドルギア２３ｉを介して第１ロングギア２３ｊに伝達される。第１ロングギア２３ｊの回転駆動力は、さらに第１ローラギア２３ｋに伝達される。この第１ローラギア２３ｋの回転駆動力は、搬送ローラ対１０９の回転軸１０９ａを介してその駆動側ローラ１０９ｂに伝達される。駆動側ローラ１０９ｂの回転駆動力は、この駆動側ローラ１０９ｂに押し付けられた従動側ローラ１０９ｃに伝達され、その回転軸１０９ｄをも回転させる。
【００６６】
他方、前記第２アイドルギア２３ｄの回転駆動力は、第２ロングギア２３ｍを介して第２ローラギア２３ｎに伝達される。この第２ローラギア２３ｎの回転駆動力は、排出ローラ対１１０の回転軸１１０ａを介してその駆動側ローラ１１０ｂに伝達される。駆動側ローラ１１０ｂの回転駆動力は、この駆動側ローラ１１０ｂに押し付けられた従動側ローラ１１０ｃに伝達され、その回転軸１１０ｄをも回転させる。
【００６７】
このときには、両ローラ対１０９，１１０はともに、前記図１１（ｂ）に示すように、プリンタ本体１０１の左側にあるので、両ローラ対１０９，１１０で案内される用紙Ｐは、排紙トレイ１１１の右側に積層されている用紙Ｐ群上に、左側にシフトされた状態で積層される。
【００６８】
しかる後、さらに円筒カム２４が回転すると、今度はスライダー２５の突起部２５ａが、円筒カム２４のカム溝内を摺動することにより、スライダー２５を右側に戻すので、このスライダー２５と一体化している搬送ローラ対１０９と排出ローラ対１１０も同時に右側に戻る（図２中のＥと反対向き）。このように円筒カム２４が半回転をして、スライダー２５を左右方向に往復移動する間に、爪カラー２３ｇはコイルバネ２２ｄの弾性復帰力に抗して１回転してもとの位置に復帰するが、このときには、ソレノイド制御部５０３からの指令によりソレノイド２２の電磁石２２ａは非励磁となっている。このため、ソレノイド２２のフラッパ２２ｂは開いた状態となっているので、このフラッパ２２ｂの先端が再び爪カラー２３ｇの引っ掛け部２３ｇ１に係合して初期状態に戻ることとなる。
【００６９】
このようにして、両ローラ対１０９，１１０は元の位置に復帰し、再度前記のシフト動作を繰り返すことにより、用紙Ｐが１枚ずつ排紙トレイ１１１の右側に積層されている用紙Ｐ群上に、左側にシフトされた状態で積層される。
【００７０】
そして、所定枚数の用紙Ｐが排紙トレイ１１１の右側に積層されている用紙Ｐ群上に、左側にシフトされた状態で積層されると、今度は、両ローラ対１０９，１１０は元の位置に復帰したままとなり、両ローラ対１０９，１１０で案内される用紙Ｐは排紙トレイ１１１の左側に積層されている用紙Ｐ群上に、右側に所定枚数だけ積層される。
【００７１】
このようにして、排紙トレイ１１１上には、用紙Ｐが所定枚数ずつ左右に互い違いとなった状態で順に積層される。
【００７２】
以上説明したように、本実施形態１のプリンタ１によれば、前記画像形成部１００でプリント処理を施した用紙Ｐを搬送する搬送ローラ対１０９と、この搬送ローラ対１０９で搬送された用紙Ｐを排紙トレイ１１１に排出する排出ローラ対１１０とで用紙Ｐを挟持させた状態で、両ローラ対１０９，１１０が一体として右側（初期位置）から左側にシフトされるので、シフト動作を早い段階で完了させて、シフトした位置で用紙Ｐを真直ぐに排出することができ、これにより、用紙Ｐの整合が安定する。その場合、例えば用紙Ｐの後端が排出から数えて３番目のローラ対のニップを離れてからシフト動作がなされるようにすれば、排出されるまでの時間を確保できる。
【００７３】
なお、上記実施形態では、用紙シフト機構２の搬送ローラ対１０９と排出ローラ対１１０の初期位置を右側として両ローラ対１０９，１１０を一体として左側にシフトするようにしているが、初期位置を左側として右側にシフトするようにしてもよい。さらには、初期位置を中央として左右の少なくとも一方にシフト可能としてもよい。
【００７４】
また、上記実施形態では、用紙シフト機構２の搬送ローラ対１０９は排出ローラ対１１０の下方に配置したものを説明したが、両ローラ対１０９，１１０が前後に横並びに配置されるものであってもよい。
【００７５】
また、上記実施形態では、用紙Ｐの後端が排出から数えて３番目のローラ対のニップを離れてからシフト動作がなされるように当該位置に設けたセンサ５０５で用紙Ｐを検出しているが、他のセンサで検出した時点から当該位置における動作タイミングを計算してもよい。
【００７６】
また、上記実施形態では、プリンタ１の用紙シフト機構２について説明したが、複写機、ファクシミリ、複合機等についても本発明を適用できるのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の一実施形態に係るプリンタの概略構成を示す断面図である。
【図２】本実施形態に係るプリンタの用紙シフト機構の全体構造を示す斜視図である。
【図３】図２の駆動部を拡大した斜視図である。
【図４】図２の駆動部を図３とは反対側から見た斜視図である。
【図５】ギア列の要部の分解斜視図である。
【図６】円筒カムの外観図であって、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
【図７】ギア列の噛合状態等を模式的に示す説明図である。
【図８】用紙シフト機構の制御ブロック図である。
【図９】円筒カムとスライダーの通常搬送時の関係を示す説明図である。
【図１０】円筒カムとスライダーのシフト搬送時の関係を示す説明図である。
【図１１】用紙の排出状態を示す説明図であって、（ａ）は通常搬送の場合、（ｂ）はシフト搬送の場合をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【００７８】
１    プリンタ（画像形成装置の一例）
２    用紙シフト機構
２１    モータ
２２    ソレノイド
２３    ギア列
２３ｄ    第２アイドルギア（隣り合うギア）
２３ｆ    歯欠けダブルギア
２３ｆ１    歯欠け部
２３ｆ２    歯欠けギア
２４    円筒カム
２５    スライダー
２６    スライダーガイドピン
１００    画像形成部
１０１    プリンタ本体
１０９    搬送ローラ対
１１０    排出ローラ対
１１１    排紙トレイ（排紙部）
２００    給紙装置
３００    搬送路
５００    制御部
５０１    モード切換え部
５０２    モータ制御部
５０３    ソレノイド制御部
５０４    スタートキー
５０５    センサ
５０６    モード切り替えスイッチ
Ｐ    用紙
【図１】
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【図２】
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【図３】
0004519754.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004519754.tif 000008
【図８】
0004519754.tif 000009
【図９】
0004519754.tif 000010
【図１０】
0004519754.tif 000011
【図１１】
0004519754.tif 000012