(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記第2の支持部が前記支軸の軸線方向に移動して、前記保持部材が屈曲しながら上下方向および水平方向に移動した際に、前記保持部材が前記記録材の裏面側に凸形状となるように折れ曲がった屈曲部を有し、前記屈曲部が前記排出口の鉛直方向における下方に位置する、
ことを特徴とする請求項1に記載の排出用紙収容装置。
前記保持部材が、一端が前記第1の支持部に回転可能に支持された第1のリンク部材、一端が前記第2の支持部に回転可能に支持され他端が前記第1のリンク部材の中間部に回転可能に連結された第2のリンク部材、を含む平行四辺形リンク機構と、
前記平行四辺形リンク機構の先端部で前記記録材を停止させる突き当て部材と、からなる、
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の排出用紙収容装置。
前記保持部材が、一端が前記第1の支持部に回転可能に支持された第1のリンク部材、一端が前記第2の支持部に回転可能に支持され他端が前記第1のリンク部材の中間部に回転可能に連結された第2のリンク部材、を含む第1の平行四辺形リンク機構と、
前記第1のリンク部材の他端に連結された第2の平行四辺形リンク機構と、
前記第2の平行四辺形リンク機構の先端部で前記記録材を停止させる突き当て部材と、からなる、
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の排出用紙収容装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、排出用紙の長さに応じて、用紙を落下させることなく受け取ることができる排出用紙収容装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を解決するために、請求項1に記載の排出用紙収容装置は、
記録材が排出される排出口を有する画像形成装置の装置本体に鉛直方向に軸心を有して取り付けられる支軸と、
前記支軸の軸心方向下端に固定して設けられた第1の支持部と、
前記支軸に移動可能に挿通された第2の支持部と、
一端が前記第1の支持部及び前記第2の支持部に支持されて屈曲しながら上下方向および水平方向に移動可能な保持部材と、
一端が前記支軸に固定され他端が前記保持部材の先端部に伸縮可能に保持されて前記記録材を受け取る受け取り部材と、を備えた、
ことを特徴とする。
【0007】
請求項2記載の発明は、請求項1に記載の排出用紙収容装置において、
前記第2の支持部が前記支軸の軸線方向に移動して、前記保持部材が屈曲しながら上下方向および水平方向に移動した際に、前記保持部材が前記記録材の裏面側に凸形状となるように折れ曲がった屈曲部を有し、前記屈曲部が前記排出口の鉛直方向における下方に位置する、
ことを特徴とする。
【0008】
請求項3記載の発明は、請求項2に記載の排出用紙収容装置において、
前記屈曲部の前記排出口に対する位置が、前記第2の支持部が保持される前記支軸の軸線方向における位置によって定まる、
ことを特徴とする。
【0009】
請求項4記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の排出用紙収容装置において、
前記保持部材が、一端が前記第1の支持部に回転可能に支持された第1のリンク部材、一端が前記第2の支持部に回転可能に支持され他端が前記第1のリンク部材の中間部に回転可能に連結された第2のリンク部材、を含む平行四辺形リンク機構と、
前記平行四辺形リンク機構の先端部で前記記録材を停止させる突き当て部材と、からなる、
ことを特徴とする。
【0010】
請求項5記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の排出用紙収容装置において、
前記保持部材が、一端が前記第1の支持部に回転可能に支持された第1のリンク部材、一端が前記第2の支持部に回転可能に支持され他端が前記第1のリンク部材の中間部に回転可能に連結された第2のリンク部材、を含む第1の平行四辺形リンク機構と、
前記第1のリンク部材の他端に連結された第2の平行四辺形リンク機構と、
前記第2の平行四辺形リンク機構の先端部で前記記録材を停止させる突き当て部材と、からなる、
ことを特徴とする。
【0011】
請求項6記載の発明は、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の排出用紙収容装置において、
前記受け取り部材が、シート部材である、
ことを特徴とする。
【0012】
請求項7記載の発明は、請求項
4または5に記載の排出用紙収容装置において、
前記突き当て部材が、表面を弾性部材で覆われた屈曲可能な線材である、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
請求項1に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、排出用紙の長さに応じて、少ないスペースで用紙を落下させることなく受け取ることができる。
請求項2に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、排出用紙を確実に受け取ることができる。
請求項3に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、排出用紙の種類に応じて、用紙を落下させることなく受け取ることができる。
請求項4及び5に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、小型で軽量とすることができる。
請求項6に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、排出用紙の種類に応じて受け取り形状を容易に変更することができる。
請求項7に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、排出用紙の種類に応じて受け取り形状を容易に変更して排出用紙を確実に受け取ることができる。
【発明を実施するための形態】
【0015】
次に図面を参照しながら、以下に実施形態及び具体例を挙げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態及び具体例に限定されるものではない。
また、以下の図面を使用した説明において、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
尚、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とする。
【0016】
(1)排出用紙収容装置の構成と動作
図1は本実施形態に係る排出用紙収容装置1の全体構成を示す模式図、
図2(a)は排出用紙収容装置1を閉じた状態、(b)は閉じた状態から展開するときの動作を示す模式図、
図3は変形例に係る保持部材140Aを有する排出用紙収容装置1Aの全体構成を示す模式図である。
以下、図面を参照しながら、排出用紙収容装置1の全体構成及び動作を説明する。
【0017】
(1.1)排出用紙収容装置の全体構成
本実施形態に係る排出用紙収容装置1は、支軸110、第1の支持部120、第2の支持部130、保持部材140、受け取り部材150、を備えて構成され、支軸110が画像形成装置2の用紙排出口が設けられた装置本体の側面に接続されて使用される。
【0018】
(1.2)支軸
支軸110は、全体が円柱状のパイプであり、画像形成装置2の用紙排出口が設けられた装置本体の側面に両端部を固定部材111で支持されて固定される。
固定部材111は、装置本体の側面2aに固定手段を用いて固定される。固定手段は特に限定されず、公知の方法、例えばネジ止め、接着、係り止め等が挙げられる。
【0019】
(1.3)支持部
支持部は、支軸110の軸心方向下端に固定して設けられた第1の支持部120と、支軸110に移動可能に挿通された第2の支持部130からなり、後述する保持部材140を支持する。
【0020】
第1の支持部120は、軸受け部121を有して、保持部材140を構成する第1リンク部材141の一端141aを回転自在に支持する。
第2の支持部130は、軸受け部131を有して、保持部材140を構成する第2リンク部材142の一端142aを回転自在に支持する。また、第2の支持部130は、公知のフリーストップ機構を有し、第2リンク部材142の一端142aを回転自在に支持した状態で、支軸110の軸心にそって鉛直方向(Z方向)に移動した後は、公知のフリーストップ機構によって鉛直方向の位置が保持される。
【0021】
(1.4)保持部材
保持部材140は、一端141aが第1の支持部120に回転可能に支持された第1リンク部材141、一端142aが第2の支持部130に回転可能に支持され他端が第1リンク部材141の中間部141cに回転可能に連結された第2リンク部材142、を含む平行四辺形リンク機構410と、平行四辺形リンク機構410の先端部で記録材としての用紙Pを停止させる突き当て部材160と、から構成されている。
【0022】
平行四辺形リンク機構410は、一端141aが第1の支持部120に回転可能に支持された第1リンク部材141、一端142aが第2の支持部130に回転可能に支持され他端142bが第1リンク部材141の中間部141cに回転可能に連結された第2リンク部材142、中間部143cが第1リンク部材141の他端141bと回転可能に連結された第3リンク部材143、一端144aが第3リンク部材143の一端143aと連結され他端144bが第2リンク部材142の中間部142cと連結された第4リンク部材144から構成されている。
【0023】
平行四辺形リンク機構410を構成する第1リンク部材141、第2リンク部材142、第3リンク部材143、第4リンク部材144の材料としては、特に限定されるものではないが、チャンネル構造を有するアルミニウム合金製の薄板材、強化材を含有する合成樹脂、カーボン繊維強化樹脂を挙げることができる。保持部材140は、このような材料を用いて強度と耐久性を保ちながら、軽量化することができる。
【0024】
第3リンク部材143の他端143bには、突き当て部材160の一端160aが連結されている。
突き当て部材160は、表面を弾性部材で覆われた屈曲可能な線材で構成されている。具体的には、金属製の線材の表面を弾性部材の一例としてのエラストマー樹脂で被覆して形成されている。また、弾性部材としては、これに限られずゴム部材であっても良い。
【0025】
「変形例」
変形例として、保持部材140Aは、一端141aが第1の支持部120に回転可能に支持された第1リンク部材141、一端142aが第2の支持部130に回転可能に支持され他端142bが第1リンク部材141の中間部141cに回転可能に連結された第2リンク部材142、を含む平行四辺形リンク機構410と、第1リンク部材141の他端141bに連結された第2の平行四辺形リンク機構420と、第2の平行四辺形リンク機構420の先端部で記録材としての用紙Pを停止させる突き当て部材160とを有して構成しても良い。
【0026】
平行四辺形リンク機構410は、一端141aが第1の支持部120に回転可能に支持された第1リンク部材141、一端142aが第2の支持部130に回転可能に支持され他端142bが第1リンク部材141の中間部141cに回転可能に連結された第2リンク部材142、中間部143cが第1リンク部材141の他端141bと回転可能に連結された第3リンク部材143、一端144aが第3リンク部材143の一端143aと連結され他端144bが第2リンク部材142の中間部142cと連結された第4リンク部材144から構成されている。
【0027】
第2の平行四辺形リンク機構420は、中間部143cが第1リンク部材141の他端41bと連結された第3リンク部材143、中間部145cが第3リンク部材143の他端143bと連結された第5リンク部材145、一端146aが第5リンク部材145の一端145aに連結され他端146bが第1リンク部材141の中間部141dに連結された線材146から構成されている。
また、線材146は中間点146cが、第3リンク部材143の中間部143cとリング147で支持されている。
そして、第5リンク部材145の他端145bには、突き当て部材160の一端160aが連結されている。
【0028】
変形例の保持部材140Aを用いた場合には、排出用紙収容装置1の展開長さを長くして、より長尺の用紙P、例えば、特A3(328mm×453mm)や12in×19in(304.8mm×482.6mm)の用紙Pを積載して収容することができる。
【0029】
(1.5)受け取り部材
このように構成される保持部材140(140A)の排出される用紙Pを受ける一面側には、受け取り部材150が、一端側を支軸110に固定され、他端側を突き当て部材160に伸縮可能に保持されている。そのために、保持部材140(140A)を画像形成装置2の側方に展開した際に、用紙Pの種類に応じて、用紙Pを受ける受面形状を適宜調整することができる。
受け取り部材150の材質としては、柔軟性を有するシート材、具体的には、難燃性ポリエステル繊維よりなる布帛が挙げられる。特に、画像形成装置2に接続して使用されるために、外部からのもらい火を抑制するために防炎性布帛であることが望ましい。
【0030】
(1.6)排出用紙収容装置の動作
画像形成装置2の用紙排出口から排出される用紙Pを、排出用紙収容装置1で積載して収容する場合には、
図2(a)に示すように、画像形成装置2の用紙排出口が設けられた装置本体の側面に接続されて保持部材140及び受け取り部材150を閉じた状態から、保持部材140及び受け取り部材150を展開して受け取り部材150を断面視波形形状にする。
【0031】
排出用紙収容装置1において、第2リンク部材142の一端142aが回転支持された第2の支持部130を、支軸110の軸線に沿って、鉛直下方(−Z方向)へ移動すると、第1リンク部材141は、第1の支持部120で回転支持された一端141aを中心に回転移動して、第1リンク部材141の他端141bは、上下方向(−Z方向)及び水平方向(X方向)に移動する。
【0032】
そして、中間部143cと一端143aで構成される第3リンク部材143の一部と、第4リンク部材144も平行四辺形が折り畳まれるように移動し、その結果、第3リンク部材43の他端43b及び突き当て部材160が上下方向(−Z方向)及び水平方向(X方向)に移動する。
【0033】
このように、支軸110と平行四辺形リンク機構410を含む保持部材140から構成される排出用紙収容装置1においては、支軸110に挿通された第2の支持部130を支軸110の軸線に沿って鉛直下方(−Z方向)へ移動して、定められた位置で保持された場合、第4リンク部材144の一端144aと第3リンク部材143の一端143aとの連結点P1、第3リンク部材143の他端143bに連結された突き当て部材160の停止位置P2は一義的に定まる。
【0034】
そのために、支軸110の軸線に沿った鉛直下方(−Z方向)における第2の支持部130の保持位置を調整することにより、接続される画像形成装置2の用紙排出口からの用紙Pの排出方向及び用紙Pの種類に応じた連結点P1(以下、用紙受け取り位置P1と記す)及び停止位置P2が一義的に定まり、用紙Pを落下させることなく受け取ることができる。
【0035】
そして、一端150aを支軸110に固定され、他端150bを突き当て部材160に伸縮可能に保持された受け取り部材150の他端150bの突き当て部材160への固定位置を適宜調整して、展開された保持部材140(140A)の形状に合わせて用紙Pの種類に応じた受面形状が適宜調整される。
【0036】
(2)排出用紙収容装置の作用・効果
図4は排出用紙収容装置1の画像形成装置2への接続状態を示す全体模式図、
図5は画像形成装置2の排出口から排出される用紙Pの姿勢と用紙受け取り位置との関係を示す概念図、
図6は排出用紙収容装置1が接続される画像形成装置2の内部構成を示す断面模式図である。
以下、本実施形態に係る排出用紙収容装置1の作用について画像形成装置2を利用例に説明する。
【0037】
(2.1)画像形成装置の全体構成及び動作
画像形成装置2は、制御装置10、給紙装置20、感光体ユニット30、現像装置40、転写装置50、定着装置60、搬送装置80を備えて構成されている。
【0038】
制御装置10は、画像形成装置2の動作を制御する画像形成装置制御部11と、印刷処理要求に応じた画像データを準備するコントローラ部12、露光装置LHの点灯を制御する露光制御部13、電源装置14等を有する。電源装置14は、後述する帯電ローラ32、現像ローラ42、一次転写ローラ52、二次転写ローラ53等に電圧を印加するとともに、露光装置LHに電力を供給する。
【0039】
コントローラ部12は、外部の情報送信装置(例えばパーソナルコンピュータ等)から入力された印刷情報を潜像形成用の画像情報に変換して予め設定されたタイミングで、駆動信号を露光装置LHに出力する。本実施形態の露光装置LHは、LED(Light Emitting Diode)が線状に配置されたLEDヘッドにより構成されている。
【0040】
画像形成装置2の底部には、給紙装置20が設けられている。給紙装置20は、用紙積載板21を備え、用紙積載板21の上面には多数の記録媒体としての用紙Pが積載される。用紙積載板21に積載され、規制板(不図示)で幅方向位置が決められた用紙Pは、上側から1枚ずつ用紙引き出し部22により前方(−X方向)に引き出された後、レジストローラ対23のニップ部まで搬送される。
【0041】
感光体ユニット30は、給紙装置20の上方(Z方向)に、それぞれが並列して設けられ、回転駆動する像保持体としての感光体ドラム31を備えている。感光体ドラム31の回転方向にそって、帯電ローラ32、露光装置LH、現像装置40、一次転写ローラ52、クリーニングブレード34が配置されている。帯電ローラ32には、帯電ローラ32の表面をクリーニングするクリーニングローラ33が対向、接触して配置されている。
【0042】
現像装置40は、内部に現像剤が収容される現像ハウジング41を有する。現像ハウジング41内には、感光体ドラム31に対向して配置された現像ローラ42と、この現像ローラ42の背面側斜め下方には現像剤を現像ローラ42側へ撹拌搬送する一対のオーガ44、45が配設されている。現像ローラ42には、現像剤の層厚を規制する層規制部材46が近接配置されている。
現像装置40各々は、現像ハウジング41に収容される現像剤を除いて略同様に構成され、それぞれがイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)のトナー像を形成する。
【0043】
回転する感光体ドラム31の表面は、帯電ローラ32により帯電され、露光装置LHから出射する潜像形成光により静電潜像が形成される。感光体ドラム31上に形成された静電潜像は現像ローラ42によりトナー像として現像される。
【0044】
転写装置50は、各感光体ユニット30の感光体ドラム31にて形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト51、各感光体ユニット30にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト51に順次転写(一次転写)する一次転写ローラ52を備えている。さらに、中間転写ベルト51上に重畳して転写された各色トナー像を記録媒体である用紙Pに一括転写(二次転写)する二次転写ローラ53、とから構成されている。
【0045】
各感光体ユニット30の感光体ドラム31に形成された各色トナー像は、画像形成装置制御部11により制御される電源装置14等から所定の転写電圧が印加された一次転写ローラ52により中間転写ベルト51上に順次静電転写(一次転写)され、各色トナーが重畳された重畳トナー像が形成される。
【0046】
中間転写ベルト51上の重畳トナー像は、中間転写ベルト51の移動に伴って二次転写ローラ53が配置された領域(二次転写部T)に搬送される。重畳トナー像が二次転写部Tに搬送されると、そのタイミングに合わせて給紙装置20から用紙Pが二次転写部Tに供給される。そして、二次転写ローラ53には、画像形成装置制御部11により制御される電源装置14から所定の転写電圧が印加され、レジストローラ対23から送り出され、搬送ガイドにより案内された用紙Pに中間転写ベルト51上の多重トナー像が一括転写される。
【0047】
感光体ドラム31表面の残留トナーは、クリーニングブレード34により除去され、廃現像剤収容部に回収される。感光体ドラム31の表面は、帯電ローラ32により再帯電される。尚、クリーニングブレード34で除去しきれず帯電ローラ32に付着した残留物は、帯電ローラ32に接触して回転するクリーニングローラ33表面に捕捉され、蓄積される。
【0048】
定着装置60は加熱モジュール61と加圧モジュール62を有し、加熱モジュール61と加圧モジュール62の圧接領域によって定着ニップ部N(定着領域)が形成される。
転写装置50においてトナー像が転写された用紙Pは、トナー像が未定着の状態で搬送ガイドを経由して定着装置60に搬送される。定着装置60に搬送された用紙Pは、一対の加熱モジュール61と加圧モジュール62により、圧着と加熱の作用でトナー像が定着される。
定着トナー像が形成された用紙Pは、搬送ガイド65a、65bによってガイドされ、排出ローラ対69から画像形成装置2上面に配置された搬送装置80へ排出される。
【0049】
搬送装置80は、画像形成装置2の排出ローラ対69を介して出力される用紙Pを受け取る入口ローラ81と、この入口ローラ81にて受け取られた用紙Pを下流側へと搬送する第1搬送ローラ82と、排出用紙収容装置1に向けて用紙Pを搬送する第2搬送ローラ83とを有する。
【0050】
(2.2)用紙受け取り位置
図4に示すように、画像形成装置2の用紙排出口側に接続された排出用紙収容装置1は、用紙受け取り位置P1が、搬送装置80の第2搬送ローラ83の用紙排出口に対して鉛直方向(Z方向)における下方に位置している。
図5(a)、(b)はこのように接続された排出用紙収容装置1の用紙受け取り位置P1と第2搬送ローラ83の水平方向(X方向)及び鉛直方向(Z方向)位置P0と用紙Pの排出方向との関係の一例を示している。
【0051】
以下、第2搬送ローラ83のニップ位置P0を基準(0mm、0mm)として、用紙受け取り位置P1の水平方向(X方向)の位置をPx、鉛直方向(Z方向)の位置をPzで表す。
(用紙Pの排出条件)
排出速度:100mm/s(A4用紙)
排出角度:20°
排出方法:コルゲーション付与無し
用紙種類:普通紙(64gsm)、薄紙(52gsm)
【0052】
(普通紙)
図5(a)に示すように、用紙Pは第2搬送ローラ83のニップ位置P0(0mm、0mm)から水平方向に140mm排出された時点で受け取り面に接触する。そのために、用紙受け取り位置P1がPx=120mm、Pz=100mmに位置するように第2の支持部130の保持位置を調整する(
図5(a)中 H1)。
その結果、用紙Pはその先端部が用紙受け取り位置P1を超えた位置で受け取り面に接触した後、受け取り面上を搬送され、先端部が突き当て部材160で用紙揃えがなされて収容される。
【0053】
(薄紙)
図5(b)に示すように、用紙Pは第2搬送ローラ83のニップ位置P0(0mm、0mm)から水平方向に60mm排出された時点で受け取り面に接触する。そのために、用紙受け取り位置P1がPx=50mm、Pz=100mmに位置するように第2の支持部130の保持位置を調整する(
図5(b)中 H2)。
その結果、用紙Pはその先端部が用紙受け取り位置P1を超えた位置で受け取り面に接触して受け取り面上を搬送され、先端部が突き当て部材160で用紙揃えがなされて収容される。
【0054】
本実施形態に係る排出用紙収容装置1は、用紙受け取り位置P1が、搬送装置80の第2搬送ローラ83の用紙排出口に対して鉛直方向(Z方向)における下方に位置し、第2の支持部130の保持位置を調整することにより、用紙Pの種類に応じて用紙Pの先端部が用紙受け取り位置P1を超えた位置で受け取り面に接触するように展開することができる。
そのために、排出用紙の長さに応じて、用紙Pを落下させることなく受け取ることができる。また、コシがない薄紙であっても、用紙受け取り位置P1が用紙排出口に近づくように展開して用紙Pの先端部を受け取り面に案内することができる。