特開 2017-215420 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-215420(P2017-215420A)

(43)【公開日】2017年12月7日

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/00 20060101AFI20171110BHJP

   B41J 13/076 20060101ALI20171110BHJP

   B65H 29/70 20060101ALI20171110BHJP

【ＦＩ】

   G03G15/00 461

   B41J13/076

   B65H29/70

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2016-108326(P2016-108326)

(22)【出願日】2016年5月31日

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】000003562

【氏名又は名称】東芝テック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087398

【弁理士】

【氏名又は名称】水野 勝文

(74)【代理人】

【識別番号】100128473

【弁理士】

【氏名又は名称】須澤 洋

(74)【代理人】

【識別番号】100128783

【弁理士】

【氏名又は名称】井出 真

(72)【発明者】

【氏名】山添 淳史

【テーマコード（参考）】

2C059

2H072

3F053

【Ｆターム（参考）】

2C059CC02

2C059CC06

2H072CA01

2H072HB05

2H072JA02

3F053HA03

3F053HA07

3F053HB01

3F053HB02

3F053LA01

3F053LB03

(57)【要約】      （修正有）

【課題】排紙時の記録媒体へのダメージを軽減する画像形成装置を提供すること。
【解決手段】画像形成装置は、搬送路と、定着器と、第１のローラ５２と、軸７１と、第２のローラ５１Ａと、突出部６と、を有する。搬送路は、記録媒体を搬送する。定着器は、記録媒体に形成された画像の定着を行う。第１のローラは、定着器よりも記録媒体の搬送方向下流側に配置される。軸は、第１のローラの軸である。第２のローラは、第１のローラと対向し、軸と略平行である第１方向において、第１のローラの搬送路の中央側の端部よりも搬送路中央側に端部が突出している。突出部は、第２のローラ側に設けられ、第２のローラ側から第１のローラ側へ突出し、突出量が第２のローラよりも突出している。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

記録媒体を搬送する搬送路と、
記録媒体に形成された画像の定着を行う定着器と、
前記定着器よりも記録媒体の搬送方向下流側に配置された第１のローラと、
前記第１のローラの軸と、
前記第１のローラと対向し、前記軸と略平行である第１方向において、前記第１のローラの前記搬送路の中央側の端部よりも前記搬送路中央側に端部が突出している第２のローラと、
前記第２のローラ側に設けられ、前記第２のローラ側から前記第１のローラ側へ突出し、突出量が前記第２のローラよりも突出している突出部と、
を有する画像形成装置。

【請求項2】

請求項１に記載の画像形成装置において、
駆動原と、
前記第１のローラと前記第２のローラの一方は前記駆動原の駆動力によって駆動する駆動ローラであり、
前記駆動ローラの外周面は、前記第１方向における中央部が凹んだ凹曲面である画像形成装置。

【請求項3】

請求項１記載の画像形成装置において、
駆動源を備え、
前記第２のローラは、前記駆動原の駆動力によって駆動する駆動ローラであり、
前記突出部は、前記駆動ローラと同軸上にあるコロであることを特徴とする画像形成装置。

【請求項4】

請求項２に記載の画像形成装置において、
前記第１のローラと前記第２のローラの他方は、シートに連れ回る従動ローラであり、
前記駆動ローラは、前記従動ローラより前記第１方向において長いことを特徴とする画像形成装置。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記第１方向に間隔を空けて位置する複数のローラ対を備え、
前記ローラ対は、所定のサイズの記録媒体の前記第１方向における両端部に対応する２つの第１のローラ対と、前記第１方向において２つの前記第１のローラ対の間にある第２のローラ対とを備え、
前記第１のローラ対は、前記第１のローラおよび前記第２のローラを備え、
前記第２のローラ対は、第３のローラと、前記第３のローラと対向し、前記第２のローラと同軸の第４のローラとを備え、
前記第２のローラ対では、前記第４のローラは前記第３のローラよりも前記第１方向において短く、前記第１方向において、前記第４のローラの両端は、前記第３のローラの両端の間にある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】

この明細書に記載の実施形態は、排紙時の記録媒体へのダメージを軽減する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

画像形成装置は、定着器を通過した記録媒体を排紙ローラによって排出トレイに排出する（例えば特許文献１）。記録媒体は、定着器にて加圧と加熱によって定着器の回転方向へカールしやすくなる。記録媒体をカールしたまま排出トレイに排出すると、記録媒体が丸まってしまい記録媒体の積載性が悪くなる。そこで、記録媒体を排出トレイに排出する排紙ローラの機構部分に、記録媒体のカールを補正する補正部材が設けられる。しかしながら、この補正部材の機能によっては記録媒体のカールを補正する過程で、記録媒体にスジなどをつけるなど、記録媒体にダメージを与える場合があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−２１７１８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明が解決しようとする課題は、記録媒体が排紙されるにあたって、記録媒体へのダメージを低減し、積載性のよい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】

【0005】

一般に、実施形態の画像形成装置は、搬送路と、定着器と、第１のローラと、軸と、第２のローラと、突出部と、を有する。搬送路は、記録媒体を搬送する。定着器は、記録媒体に形成された画像の定着を行う。第１のローラは、定着器よりも記録媒体の搬送方向下流側に配置される。軸は、第１のローラの軸である。第２のローラは、第１のローラと対向し、軸と略平行である第１方向において、第１のローラの搬送路の中央側の端部よりも搬送路中央側に端部が突出している。突出部は、第２のローラ側に設けられ、第２のローラ側から第１のローラ側へ突出し、突出量が第２のローラよりも突出している。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】画像形成装置を示す図である。

【図2】排紙ローラの構成を示す図である。

【図3】図２中左側の第１、第２のローラ対を拡大して示す図である。

【図4】第１のローラ対を拡大して示す図である。

【図5】記録媒体にスジを発生させるおそれのある排紙ローラの構成を示す図である。

【図6】記録媒体にスジを発生させるおそれのある第１のローラ対を拡大して示す図である。

【図7】記録媒体にスジを発生させるおそれのある第１、第２のローラ対を拡大して示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

図１は、画像形成装置２００を示す図である。
画像形成装置２００は、自動原稿搬送装置９により原稿トレイＲｔ上の原稿を走査光学系１０によって読み取る。画像形成装置２００はカセット１１を有する。カセット１１には記録媒体が載置される。記録媒体は用紙、封筒、OHP記録媒体などである。画像形成装置２００は、ピックアップローラ３１〜３４によりカセット１１から記録媒体をピックアップし、記録媒体を搬送路１３に搬送する。搬送路１３は、カセット１１側から排出トレイ３７側まで延び、記録媒体を搬送する通路である。

【0008】

なお、以下の説明において、記録媒体はカセット１１から排出トレイ３７へと搬送されるため、カセット１１側を記録媒体の搬送方向に対しての上流側とし、排出トレイ３７側を搬送方向に対しての下流側とする。画像形成装置２００は、カセット１１からピックアップローラによってピックアップした記録媒体を搬送ローラやレジストローラによって二次転写位置Ｕへ搬送する。

【0009】

画像形成装置２００は、原稿の画像データに基づき、レーザ光学系３０によって感光体ドラム２Ｙ〜２Ｋ（２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ。他の符号も同様。）上に静電潜像を形成する。画像形成装置２００は、現像器３Ｙ〜３Ｋを駆動し、Ｙ〜Ｋのトナーにより感光体ドラム２Ｙ〜２Ｋ上の静電潜像を現像して感光体ドラム２Ｙ〜２Ｋ上にＹ〜Ｋのトナー画像を形成する。

【0010】

画像形成装置２００は、感光体ドラム２Ｙ〜２Ｋ上のＹ〜Ｋのトナー画像を転写ベルト３５上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順に重ねて転写し、転写ベルト３５上に１枚のカラーのトナー画像を形成する。画像形成装置２００は、転写ベルト３５上のトナー画像を二次転写位置Ｕにて記録媒体に転写する。

【0011】

画像形成装置２００は、記録媒体を定着器３６にて加熱する。定着器２６はトナー画像を記録媒体に定着させる。定着器３６は熱源を有する。定着器３６は熱源によって加熱されるヒートローラ３６１とこのヒートローラ３６１を加圧する加圧ローラ３６２を有する。ヒートローラ３６１は、搬送路１３の記録媒体を挟んで対向する両側のうち、転写ベルト３５がある側にある。ヒートローラ３６１は、片面印刷時に、記録媒体のトナー画像が形成される面側を加熱する。なお、熱源の種類は問わない。熱源はハロゲンランプ等のランプヒータで構成しても良いし、サーマルヘッドのような抵抗加熱体であっても良い。また、熱源は、誘導加熱（ＩＨ）方式のヒータであっても良い。画像形成装置２００は、排紙ローラ４によって、定着処理後の記録媒体を排出トレイ３７上に排出する。

【0012】

図２は、排紙ローラ４の構成を示す図である。
排紙ローラ４は記録媒体を排出トレイ３７へ搬送するためのローラである。排紙ローラ４は定着器２６の搬送方向下流側かつ、排出トレイ３７の搬送方向上流側に設けられる。排紙ローラ４は排出トレイ３７の近傍に設けられる。この排紙ローラ４によって、記録媒体は排出トレイ３７へ排出される。排紙ローラ４は、ローラ対５を複数有する。排紙ローラ４は補正用コロ６（突出部）を複数備える。また、ローラ対５の軸として、駆動軸７１と軸７２を有する。ここで、排紙ローラ４の軸方向（駆動軸７１と略平行を方向）を第１方向とし、第１方向に直交する方向を第２方向とする。

【0013】

排紙ローラ４は記録媒体のカールを補正する役割を有する。記録媒体が定着器２６を通過すると、記録媒体が定着器２６から熱と圧力を受けるため、記録媒体がカールすることがある。カールした状態で記録媒体を排出トレイ３７に排出すると、記録媒体の積載性が損なわれる。このため、排紙ローラ４は排紙ローラ４の軸方向と直交する第２方向へ、記録媒体を撓ませて、記録媒体のカールを補正する。

【0014】

ローラ対５は、記録媒体の搬送方向と直交する第１方向に間隔を空けて複数位置する。

【0015】

第１のローラ対５Ａは、駆動ローラ５１Ａ（第２のローラ）および従動ローラ５２（第１のローラ）を備える。第２のローラ対５Ｂは、駆動ローラ５１Ｂ（第４のローラ）および従動ローラ５２（第３のローラ）を備える。駆動ローラ５１Ａ、５１Ｂは、搬送路１３の記録媒体を挟んで対向する両側のうち、転写ベルト３５やヒートローラ３６１側にある。駆動ローラ５１Ａ、５１Ｂは、片面印刷時に、記録媒体のトナー画像が形成される面側に接触する。駆動ローラ５１Ａ、５１Ｂは、搬送路１３の記録媒体を挟んで対向する両側のうち、転写ベルト３５やヒートローラ３６１が無い側にあってもよい。

【0016】

駆動ローラ５１Ａ、５１Ｂは、不図示の駆動源が回動させる駆動軸７１上にある。駆動ローラ５１Ａ、５１Ｂは、同一径である。駆動ローラ５１Ａ、５１Ｂは、従動ローラ５２と対向し、記録媒体が無い状態では従動ローラ５２と接触する。駆動ローラ５１Ａは、駆動ローラ５１Ｂより第１方向に長い。

【0017】

第１のローラ対５Ａは記録媒体の所定サイズ（例えばＡ４サイズの用紙）の両端部に対応する位置に設けられる。第２のローラ対５Ｂは、第１のローラ対５Ａに挟まれる形で配置される。以下、Ａ４サイズの幅を例に挙げて、第１のローラ対５Ａを説明する。

【0018】

第１、第２のローラ対５Ａ，５Ｂの各従動ローラ５２は、同じ構成である。従動ローラ５２は、軸７２上に設けられている。従動ローラ５２は回転可能であり、記録媒体や駆動ローラ５１Ａ、５１Ｂに連れ回る。

【0019】

補正用コロ６は、駆動軸７１上において、各駆動ローラ５１Ａ，５１Ｂの間にある。

【0020】

図３は、図２中左側の第１、第２のローラ対５Ａ，５Ｂを拡大して示す図である。以下、第１方向において、搬送路１３の中央側を搬送路中央側（図３中右側）と記載し、搬送路１３の端側を搬送路端側（図３中左側）と記載する。

【0021】

第１のローラ対５Ａでは、駆動ローラ５１Ａは、従動ローラ５２より第１方向において長い。第１方向において、駆動ローラ５１Ａの搬送路中央側の端部５１１は、従動ローラ５２の搬送路中央側の端部５２１よりも搬送路中央側に突出する。第１方向において、駆動ローラ５１Ａの搬送路端側の端部５１２は、従動ローラ５２の搬送路端側の端部５２２よりも搬送路中央側にある。

【0022】

第２のローラ対５Ｂでは、駆動ローラ５１Ｂは、従動ローラ５２よりも第１方向において短い。第１方向において、駆動ローラ５１Ｂの両端部５１３，５１４（両端）は、従動ローラ５２の両端部５２３，５２４（両端）の間にある。

【0023】

補正用コロ６は、駆動ローラ５１Ａ，５１Ｂより径が大きい。換言すると、補正用コロ６は、駆動ローラ５１Ａ，５１Ｂ側から従動ローラ５２側へ突出し、突出量が駆動ローラ５１Ａ，５１Ｂよりも突出している。

【0024】

従動ローラ５２の端部５２１において、第２方向における駆動ローラ５１Ａ側の端にある点をＰ１とし、Ｐ１から第１方向に引いた線をＬ１とする。補正用コロ６において、第２方向における従動ローラ５２側に位置し、かつ搬送路端側の端に位置する点をＰ２とする。点Ｐ２と点Ｐ１とを結ぶ線をＬ２とする。Ｌ１とＬ２との成す角θは４．６°以上である。

【0025】

図４は、第１のローラ対５Ａを拡大して示す図である。
駆動ローラ５１Ａの外周面は、第１方向における中央部が凹んだ凹曲面である。

【0026】

従動ローラ５２の外周面は、第１方向に平坦である。
駆動ローラ５１Ａの外周面の第１方向における中央部と従動ローラ５２の外周面との第２方向の距離Ｄは、例えば２０〜３０ミクロンに設定される。

【0027】

以下、まず、記録媒体にスジを発生させるおそれのある排紙ローラ４００の構成および排紙ローラ４００の記録媒体への作用を説明する。続いて、本実施形態の排紙ローラ４の記録媒体への作用を説明する。以下の説明では、排紙ローラ４００の各要素に対し、本実施形態の各要素と同じ符号を付す。

【0028】

図５は、記録媒体にスジを発生させるおそれのある排紙ローラ４００の構成を示す図である。
排紙ローラ４００における第１のローラ対５Ａの構成は、第２のローラ対５Ｂの構成と同様である。

【0029】

図６は、図５中左側の第１のローラ対５Ａを拡大して示す図である。
第１のローラ対５Ａでは、駆動ローラ５１Ａの外周面は、中央部が凹んだ凹曲面である。第１方向において、駆動ローラ５１Ａの両端部５１１，５１２は、従動ローラ５２の両端部５２１，５２２の間にある。

【0030】

排紙ローラ４００では、記録媒体の端縁が第１のローラ対５Ａの中央に位置する場合、記録媒体の端縁には、駆動ローラ５１Ａの中央部が接触し、記録媒体の端縁の搬送路中央側には、駆動ローラ５１Ａの搬送路中央側の端部５１１が接触する。駆動ローラ５１Ａの外周面が凹曲面であることから、駆動ローラ５１Ａの端部５１１の方が中央部よりも接触圧が大きい。そのため、記録媒体の端縁部には、記録媒体を搬送路中央側に引きずり込む力Ｆ１が生じる。

【0031】

図７は、排紙ローラ４００の第１、第２のローラ対５Ａ，５Ｂを拡大して示す図である。
また、補正用コロ６が、記録媒体を第２方向における従動ローラ５２側に撓ませることによっても、記録媒体の端縁部には、記録媒体を搬送路中央側に引きずり込む力Ｆ２が生じる。排紙ローラ４００の構成では、これらの力Ｆ１，Ｆ２により、記録媒体の端縁部が第１のローラ対５Ａの間から搬送路中央側に引きずり込まれ、記録媒体にスジ（折れ）が生じる場合があった。

【0032】

図４に戻り、本実施形態では、駆動ローラ５１Ａの搬送路中央側の端部５１１は、従動ローラ５２の搬送路中央側の端部５２１よりも搬送路中央側に突出する。そのため、本実施形態では、記録媒体の端縁が第１のローラ対５Ａの中央に位置する場合、駆動ローラ５１Ａの搬送路中央側の端部５１１は、記録媒体の端縁部を従動ローラ５２と挟持しない。

【0033】

これにより、本実施形態では、記録媒体の端縁部に、記録媒体を搬送路中央側に引きずり込む第１のローラ対５Ａによる力Ｆ１が生じることを抑制できる。従って、本実施形態では、図３に示すように、記録媒体の端縁部には、補正用コロ６による力Ｆ２が加わるのみとなる。力Ｆ２のみでは記録媒体の折れが生じないので、本実施形態では、第１のローラ対５Ａに起因して記録媒体にスジが生じることを抑制できる。よって、本実施形態では、排紙時の記録媒体へのダメージを軽減できる。

【0034】

本実施形態では、補正用コロ６は、駆動ローラ５１Ａと同軸上に駆動源の駆動力を受けて回転するので、従動ローラ５２の軸７２上にある場合に比べ、シートへより強く作用でき、カールを効果的に抑制できる。

【0035】

本実施形態では、記録媒体が搬送方向に対して反り返るカールを抑制することが可能である。例えば記録媒体が用紙である場合では、定着時に、記録媒体において、温度の低い加圧ローラ３６２との接触面側に水分が移動する。そのため、記録媒体の加圧ローラ３６２との接触面側の水分の蒸発量が、ヒートローラ３６１との接触面側の水分の蒸発量より多くなる。これにより、記録媒体において、加圧ローラ３６２との接触面側が縮み、搬送路端側が加圧ローラ３６２との接触面側に向かってカールしやすくなる。本実施形態では、補正用コロ６は、記録媒体の搬送路端部の内側（搬送路中央側）を加圧ローラ３６２との接触面側に向かって押すので、ヒートローラ３６１との接触面側に向かって押す場合に比べ、効果的にカールを抑制できる。

【0036】

本実施形態では、記録媒体の所定サイズ（例えばＡ４サイズの用紙）の両端部に対応する各第１のローラ対５Ａにて、端部５１１が従動ローラ５２の端部５２１よりも搬送路中央側に突出する。そのため、所定サイズの記録媒体における両端縁部において、スジの発生を抑制できる。

【0037】

所定サイズの記録媒体の搬送路端側を搬送する第１のローラ対５Ａでは、駆動ローラ５１Ａは、従動ローラ５２に圧接するように設けられるところ、外周面が凹曲面となっている。そのため、駆動ローラ５１Ａの中央部のみならず端部５１２も従動ローラ５２に圧接する。従って、本実施形態では、第１のローラ対５Ａにおけるシートの搬送力を良好にできる。

【0038】

所定サイズの記録媒体の搬送路中央側を搬送する第２のローラ対５Ｂでは、駆動ローラ５１Ｂの両端部５１３，５１４が、従動ローラ５２の両端部５２３，５２４の内側に位置する。駆動ローラ５１Ｂの外周面は凹曲面となっているので、中央部のみならず両端部５２３，５２４が十分に従動ローラ５２に圧接する。このように、所定サイズの記録媒体の搬送路中央側を搬送する第２のローラ対５Ｂでは、記録媒体の搬送路端側を搬送する第２のローラ対５Ａと異なり、スジが生じづらい部分を搬送するので、搬送力を重視した構成となっている。従って、本実施形態の搬送ローラ４は、搬送力と排紙時の記録媒体へのダメージの抑制とを効率よく実現できる。

【0039】

（変形例）
第１のローラ対５Ａは、Ａ４サイズ以外の他のサイズの記録媒体の第１方向における両端部に対応する位置にあってもよい。

【0040】

第２のローラ対５Ｂでも、駆動ローラ５１Ｂの搬送路中央側の端部５１３が従動ローラ５２の搬送路中央側の端部５２３よりも搬送路中央側に突出してもよい。

【0041】

補正用コロ６が駆動ローラ５１Ａ，５１Ｂと同軸でなくてもよい。補正用コロ６は、搬送路中央側に突出している従動ローラ５２または駆動ローラ５１Ａ，５１Ｂ側にあればよい。

【0042】

突出部は、本実施形態のようにコロ（ローラ）でなくてもよい。突出部は、第１方向において、駆動ローラ５１Ａ，５１Ａおよび従動ローラ５２とずれた位置にあればよく、定着処理後のシートの熱によるカールを抑制するために、シートを面外方向に撓ませればよい。突出部は、従動ローラ５２と同軸上にあってもよいし、駆動ローラ５１Ａ，５１Ａや従動ローラ５２の軸上に無くてもよい。突出部は、シートの搬送方向において駆動ローラ５１Ａ，５１Ａや従動ローラ５２と同じ位置に無くてもよい。

【符号の説明】

【0043】

５Ａ…第１のローラ対、５Ｂ…第２のローラ対、６…補正用コロ（突出部）、１３…搬送路、３６…定着器、５１Ａ…駆動ローラ（第２のローラ）、５１Ｂ…駆動ローラ（第４のローラ）、５２…従動ローラ（第１のローラ、第３のローラ）、７１…軸、２００…画像形成装置、５１１…搬送路中央側の第２のローラの端部、５１３，５１４…第４のローラの両端、５２１…搬送路中央側の第１のローラの端部、５２３，５２４…第３のローラの両端。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】