JP2018095388A - シート支持装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】シート支持手段と規制手段との間にシートが入り込むことを防ぐことができるシート支持装置を提供する。【解決手段】手差しトレイ50は、シートを支持するトレイ本体63と、トレイ本体63に一対設けられたサイド規制板64と、を備える。サイド規制板64は、シートの搬送方向に対して直行する方向である幅方向に少なくとも一方が移動可能であり、幅方向でシートに当接可能な当接面64aと、当接面64aからシートが当接する側に向けて延出する延出部64bと、を有する。トレイ本体63は、搬送方向のうち延出部64bが設けられた位置において、搬送方向と幅方向とに直行する方向である支持方向に曲がっている。【選択図】図6
Description
本発明は、シートを支持するシート支持装置に関する。
近年、画像形成装置においては、給紙されるシートが多種多様化することに伴い、少数枚の多種多様なサイズのシートを供給するためにシートを支持するシート支持手段となるトレイを、装置本体の外部に設けることが多くなっている。多種多様なサイズのシートを供給するためのトレイにおいては、シートの搬送方向に直行する方向であるシートの幅方向に移動可能であり、シートに幅方向から当接することでシートの幅方向の位置を規制する規制手段としてのサイド規制板が設けられている。
サイド規制板を有するトレイでは、サイド規制板をシートの幅方向内側に向けて移動させる際に、トレイ本体とサイド規制板との間に生じる隙間(ガタ)に、トレイに支持されているシートが入り込む問題が知られている。トレイ本体とサイド規制板との間へのシートの入り込みを防ぐ構成として、トレイ本体とサイド規制板とを滑らかに繋ぐリブを有する構成(特許文献1参照)が提案されている。特許文献1に開示された構成では、トレイ本体とサイド規制板とを滑らかに繋ぐリブによって、トレイ本体とサイド規制板との間に入り込み得るシートを持ち上げることで、シートの入り込みを防いでいる。
しかしながら、特許文献1に記載の構成においては、トレイ上にシートが搬送方向に対して斜めにセットされた場合等、ラフにセットされた場合に、リブとシートとが接触する以前にサイド規制板とシートとが接触し得る。このような場合には、リブによってシートを持ち上げることができず、トレイ本体とサイド規制板との間にシートが入り込んでしまう虞がある。
そこで、本発明は、シート支持手段と規制手段との間にシートが入り込むことを防ぐことができるシート支持装置を提供することを目的とするものである。
本発明に係るシート支持装置は、シートを支持するシート支持手段と、前記シート支持手段に一対設けられ、シートの搬送方向に対して直行する方向である幅方向に少なくとも一方が移動可能であり、前記幅方向でシートに当接可能な当接面と、前記当接面からシートが当接する側に向けて延出する延出部と、を有する規制手段と、を備え、前記シート支持手段は、前記搬送方向のうち前記延出部が設けられた位置において、前記搬送方向と前記幅方向とに直行する方向である支持方向に曲がっている、ことを特徴とする。
本発明によると、シート支持手段が、シートの搬送方向のうち延出部が設けられた位置において、搬送方向と幅方向とに直行する方向である支持方向に曲がっている。このため、シート支持手段によってシートを支持する場合に、シートとシート支持手段とが非接触となる空間が搬送方向のうち延出部が設けられた位置において生じることで、規制手段を移動させた際に該空間に延出部を挿入することができる。これにより、シート支持手段と規制手段との間にシートが入り込むことを防ぐことができる。
以下、本発明の実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれら複合機器等、多種多様なサイズのシートを供給するためにシートを支持するシート支持装置を備えた画像形成装置である。なお、以下に示す実施例はあくまでも一例であり、例えば細部の構成については本発明の趣旨を逸脱しない範囲において当業者が適宜変更することができる。また、本実施例で示す構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、特に特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
図1に示す画像形成装置1は、装置本体の内部に、シートSに画像を形成する画像形成部1B及びシートSに画像を定着させる定着部20等を備えている。画像形成部1Bは、カラー記録が可能な電子写真方式の画像形成機構であり、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を形成するプロセスカートリッジ1a、1b、1c、1dを含む。また、画像形成部1Bは、露光装置10と、転写ベルトユニット18と、を備えており、所謂4ドラムフルカラー方式の構成である。
プロセスカートリッジ1a、1b、1c、1dは、トナー色が異なるだけで、構造は同じである。図1では、プロセスカートリッジ1a、1b、1c、1dの構造を代表して、プロセスカートリッジ1aの構成部材として、感光ドラム12、一次帯電器13、現像器14を示している。他のプロセスカートリッジ1b、1c、1dも同様に、構成部材として感光ドラム、一次帯電器、現像器を有している。
プロセスカートリッジ1a(1b、1c、1d)は、像担持体(電子写真感光体)としての感光ドラム12、一次帯電器13、現像器14を含む。なお、プロセスカートリッジ1a(1b、1c、1d)には、感光ドラム12を駆動する不図示のモータなどの駆動装置の他、トナーのクリーニング機構などが含まれる場合もあるが、図1ではこれらの図示は省略してある。プロセスカートリッジ1a、1b、1c、1dは、好ましくはユニット化されており、これらカートリッジを単位として画像形成装置1に対して着脱自在に構成される。なお、現像器14と感光ドラム12の部分が、さらにそれぞれ独立して着脱自在な現像装置カートリッジや、ドラムカートリッジとして構成される場合もある。
プロセスカートリッジ1a、1b、1c、1dの下部には、記録光を発生させるレーザー光源や、記録光を偏向するポリゴンミラーなどにより構成される露光装置10が配置される。プロセスカートリッジ1a、1b、1c、1dの各々の感光ドラム12は、露光装置10の記録光により露光され、各感光ドラムの表面に各記録色に対応する静電潜像が形成される。
露光装置10の記録光の変調には、画像形成装置1がプリンタやファクシミリの機能を有する製品として構成される場合、不図示の通信手段から入力された画像信号が用いられる。また、画像形成装置1が複写機の機能を有する製品として構成される場合には、例えば装置上部に配置されたスキャナ2で原稿から読み取った画像信号が用いられる。
プロセスカートリッジ1a、1b、1c、1dの各々の感光ドラム12上の静電潜像は、プロセスカートリッジ1a、1b、1c、1dの各々の現像器14によってトナー現像される。各現像器14には、中間転写ベルト16の上部にそれぞれ配置されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを収容したトナーボトル15からトナーが供給される。
プロセスカートリッジ1a、1b、1c、1dの各々の感光ドラム12の上部には、転写ベルトユニット18が配置されている。この転写ベルトユニット18は、プロセスカートリッジ1a、1b、1c、1dを図の左右方向に縦断する態様で配置された中間転写体としての中間転写ベルト16を備える。
中間転写ベルト16は、駆動ローラ16a及びテンションローラ16bに巻き掛けられて構成され、プロセスカートリッジ1a、1b、1c、1dの上方に配置されている。中間転写ベルト16は、各プロセスカートリッジ1a,1b,1c,1dの感光ドラム12に接触した状態で、不図示の駆動部に駆動される駆動ローラ16aによって、図中反時計回り方向に回転する。転写ベルトユニット18は、各感光ドラム12と対向する位置において、中間転写ベルト16のない周面に当接する一次転写ローラ19を備えている。
上述の各プロセスカートリッジ1a,1b,1c,1dにおいて、感光ドラム12の表面には、露光装置10によって静電潜像が描き込まれた後、現像器14からトナーが供給されることで負極性に帯電した各色のトナー像が形成される。
ここで、カラー画像の形成につき説明する。画像形成装置1においては、まず、最初の画像形成部であるプロセスカートリッジ1aの感光ドラム12にイエロー成分色の画像信号によるレーザー光が露光装置10から投射され、感光ドラム12上に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像器14からイエロートナーを供給することにより現像され、イエロートナー像として可視化される。
イエロートナー像は、感光ドラム12の回転に伴って、感光ドラム12と中間転写ベルト16とが当接する一次転写部位に到達する。一次転写部位において、感光ドラム12上のイエロートナー像は、一次転写ローラ19に印加した一次転写バイアスによって、中間転写ベルト16に転写される(一次転写)。
中間転写ベルト16の回転により、中間転写ベルト16のイエロートナー像を担持した部位は、図1の右方向に進み、次の画像形成部であるプロセスカートリッジ1bの位置に移動する。この時点において、プロセスカートリッジ1bの感光ドラム12上においては、先の画像形成部と同様の工程により、マゼンタトナー像が形成されている。そして、マゼンタトナー像は、プロセスカートリッジ1bの感光ドラム12と中間転写ベルト16とが当接する一次転写部位において、中間転写ベルト16上のイエロートナー像上に重ね合わせて転写される。そして、中間転写ベルト16の移動に伴い、イエロートナー像及びマゼンタトナー像を担持した部位は、プロセスカートリッジ1c、1dにおいて、同様にそれぞれの一次転写部位でシアントナー像、ブラックトナー像が順次転写される。このようにして、画像形成装置1は、中間転写ベルト16にフルカラーのトナー像を形成する。
このようなトナー像の形成プロセスに並行して、シートSの搬送が行われる。画像形成装置1においては、画像形成装置1の下部に配置されたカセット30と、画像形成装置1に対して軸301を中心に回動可能に軸支される開閉扉300に設けられた手差しトレイ50と、からシートSを供給可能となっている。カセット30からシートSを供給する場合、画像形成装置1は、ピックアップローラ31によってカセット30に支持されるシートSを1枚ずつ給送する。また、手差しトレイ50からシートSを供給する場合、画像形成装置1は、ピックアップローラ61によって手差しトレイ50に支持されるシートSを1枚ずつ給送する。
画像形成装置1においては、カセット30又は手差しトレイ50から1枚ずつ給送されたシートSが、レジストレーションローラ対40へ向けて搬送され、レジストレーションローラ対40によって斜行を補正される。レジストレーションローラ対40は、中間転写ベルト16に形成されたフルカラーのトナー像の転写タイミングに合わせて、中間転写ベルト16と二次転写ローラ17との間に形成される二次転写部にシートSを搬送する。中間転写ベルト16に担持されているトナー像は、二次転写ローラ17に正極性の転写バイアス電圧が印加されることでシートSへと二次転写される。
トナー像を転写されたシートSが、定着部20において加熱及び加圧されると、トナー像がカラー画像としてシートSに定着する。画像が定着したシートSは、排出ローラ対25aによって排出トレイ23へと排出されて積載される。
一方、シートSの両面に画像を形成する場合には、定着部20を通過したシートSが、反転搬送部1Dに設けられる正逆転可能な反転ローラ対25bによってスイッチバックされる。そして、シートSが、両面上ローラ24a、両面下ローラ24bを含む再搬送通路Rを通って表裏が反転された状態でレジストレーションローラ対40へと再び搬送される。その後、シートSには、表面に画像を形成された工程と同様の工程によってシートSの裏面に画像が形成され、排出トレイ23へと排出されて両面印刷が完了する。
なお、プロセスカートリッジ1a〜1dや転写ベルトユニット18は、その性質上、寿命が画像形成装置1に比較して短く、本体寿命を全うするまでに交換を必要となる場合がある。このため、各プロセスカートリッジ1a〜1dと、転写ベルトユニット18の双方を着脱できるような構造としておくことが望ましい。これにより、メンテナンス性を向上させ、画像形成装置1全体を長期間に渡り運用することができる。
また、画像形成装置1は、開閉扉300を解放することで、再搬送通路Rで紙詰まり等が発生した際にシートSを容易に除去できる構成となっている。
次に、図2〜図4を参照して、本実施例におけるシート支持装置について説明する。図2は、本実施例におけるシート支持装置としての手差しトレイ50を示す斜視図である。また、図3は、本実施例における手差しトレイ50の背面を示す図であり、図4は、本実施例におけるシート支持手段としてのトレイ本体63と規制手段としてのサイド規制板64とを示す斜視図である。
上述したように、本実施例の手差しトレイ50は、画像形成装置1に対して軸301を中心に回動可能に軸支された開閉扉300に配置されている。手差しトレイ50は、開閉扉300に対して軸51を中心に回動可能に軸支され、開閉扉300に対して開閉可能となっている。手差しトレイ50には、シートSを1枚のみ又は複数枚積載可能となっており、シートSが搬送される方向である搬送方向Xに設けられている搬送路62へ向けてピックアップローラ61によりシートSが1枚ずつ給送される。
手差しトレイ50は、シートSを支持するトレイ本体63と、トレイ本体63に一対設けられたサイド規制板64と、を備えている。トレイ本体63は、略矩形板形状を有しており、上面側にシートSを支持し複数枚のシートSを積載するための第1支持面63aを有している。また、トレイ本体63は、第1支持面63aに対してシートSの搬送方向下流に配置される第2支持面63bを有している。第2支持面63bは、第1支持面63aに対してシートSを支持する方向である支持方向Zに屈曲する屈曲部63cを介して第1支持面63aと連続して形成されている。ここで、支持方向Zは、搬送方向Xと、搬送方向Xに直行するシートSの幅の方向である幅方向Yと、に直行する方向となっている。
本実施例の第1支持面63aは、搬送方向上流から搬送方向下流に向けて支持方向Zの下方に下がるように傾斜がつけられている。また、本実施例の第2支持面63bは、第1支持面63aに対して支持方向Zに屈折する角度である第1屈折角度θ1(図6参照)として、約7°の第1屈折角度θ1となるように、屈曲部63cにおいて支持方向Zに曲がっている。また、トレイ本体63は、搬送方向のうちサイド規制板64の延出部64bが設けられた位置において、支持方向Zに曲がる屈曲部63cを有している。
また、トレイ本体63は、トレイ本体63の上面から内部まで設けられ、幅方向Yに延びるラック溝63dと、第1支持面63aの搬送方向上流に設けられ、手動操作により搬送方向Xに延長可能な延長トレイ63eと、を有している。延長トレイ63eを搬送方向Xに延長することにより、手差しトレイ50は、第1支持面63a及び第2支持面63bよりも長尺であるシートSを、第1支持面63a、第2支持面63b及び延長トレイ63eによって支持及び積載することができる。
サイド規制板64は、トレイ本体63に支持されるシートSの幅方向Yに移動可能であり、トレイ本体63にシートSが支持、積載された後に、幅方向Yに手動により移動させることでシートSの幅方向Yの位置を規制可能となっている。サイド規制板64は、幅方向YでシートSに当接可能な当接面64aと、当接面64aからシートSが当接する側に向けて延出し、トレイ本体63の第1支持面63a及び第2支持面63bに対して段差を形成する延出部64bと、を有している。このため、サイド規制板64は、シートSの幅方向Yの位置を規制した場合、延出部64bの上面でシートSを支持する。
当接面64aは、延出部64bに対して略直角に立ち上がっており、シートSの幅方向Yに当接することでシートSの幅方向Yの位置を規制する。
延出部64bは、トレイ本体63に略平行に広がっている。延出部64bは、第1支持面63aに沿った第1延出部640aと、第1延出部640aに対してシートSの搬送方向下流に配置され、第2支持面63bに沿って第1延出部640aと連続して形成される第2延出部640bを有している。ここで、第2延出部640bは、第1延出部640aに対してシートSを支持する方向である支持方向Zに屈曲し、先端部分が尖った形状を有する延出屈曲部64cを介して第1延出部640aに連続して形成されている。つまり、延出部64bは、トレイ本体63の屈曲部63cに対して支持方向Zに対向する位置に延出屈曲部64cを含むように設けられている。
また、本実施例の第2延出部640bは、第1延出部640aに対して支持方向Zに屈折する角度である第2屈折角度θ2(図6参照)として、約7°の第2屈折角度θ2となるように、延出屈曲部64cにおいて支持方向Zに曲がっている。つまり、本実施例の第2延出部640bは、第2屈折角度θ2が第1屈折角度θ1と同一の角度となっており、第2支持面63bに対して略平行に広がっている。
また、サイド規制板64は、延出部64bから幅方向Yに延び、ラック溝63dにガイドされる形で幅方向Yに移動可能なラック部64dを有する。ラック部64dには、ラック歯が形成されており、手差しトレイ50が備えるピニオン65と噛合している。ピニオン65は、一対のサイド規制板64のそれぞれに設けられたラック部64dに共通して設けられている。このため、手差しトレイ50では、ピニオン65が回転することで一対のサイド規制板64が連動してシートSの幅方向Yの内側及び外側へ移動可能となっている。
次に、図5、図6を参照して、本実施例の手差しトレイ50にシートSを積載し、サイド規制板64によって幅方向Yの位置を規制した場合について説明する。図5は、本実施例の手差しトレイ50とは異なり、トレイ本体630とサイド規制板6400の延出部6400bとが屈曲部を有することなく形成された場合について示す断面図である。図5に示すように、屈曲部を有しないトレイ本体630にシートSを支持させ、サイド規制板6400によってシートSの幅方向の位置を規制させた場合、トレイ本体630と延出部6400bとの間に生じる隙間(ガタ)に、シートSが入り込む虞がある。
図6は、本実施例の手差しトレイ50において、トレイ本体63に直接、つまり延出部64bを介さずにトレイ本体63にのみシートSが接触するようにシートSを積載した場合を示す断面図である。本実施例の手差しトレイ50は、図6に示すように、トレイ本体63に直接シートSを載せた場合に、シートSとトレイ本体63との間に空間66が形成されるように、トレイ本体63が支持方向Zに曲がっている。このため、手差しトレイ50では、トレイ本体63に直接シートSを載せた場合、第1支持面63aの全域でシートSが接地せず、搬送方向Xの屈曲部63cを含む位置にシートSと第1支持面63a及び第2支持面63bとの間に空間66が形成される。
第1支持面63a及び第2支持面63bとの間に空間66が形成されることで、手差しトレイ50では、シートSの幅方向Yの位置を規制するためにサイド規制板64を移動させた場合に、空間66に延出屈曲部64cが入り込む。これにより、サイド規制板64は、シートSが斜め置き等、トレイ本体63にラフにセットされた場合であっても、シートSの下面を延出屈曲部64cによって掬い上げることができる。このため、本実施例の手差しトレイ50は、トレイ本体63とサイド規制板64との間に生じる隙間にシートSが入り込むことを防ぐことができる。
以上のように、本発明の手差しトレイ50は、トレイ本体63が、シートSを支持するトレイ本体63の搬送方向のうちサイド規制板64の延出部64bが設けられた位置において、支持方向Zに曲がっている。この構成により、手差しトレイ50には、トレイ本体63によってシートSを支持する場合に、シートSとトレイ本体63とが非接触なる空間66が搬送方向のうち延出部64bが設けられた位置において生じる。これにより、手差しトレイ50は、サイド規制板64を移動させた際に空間66に延出部64bを挿入することができ、トレイ本体63とサイド規制板64との間にシートSが入り込むことを防ぐことができる。
なお、本実施例において、トレイ本体63は、第1支持面63aと第2支持面63bとが屈曲部63cで屈曲するように形成されているが、これに限定されない。トレイ本体63は、例えば支持方向Zに湾曲することで支持方向Zに曲がった形状を有していてもよい。このように構成された場合、サイド規制板64は、搬送方向Xのうちトレイ本体63にシートSをセットした際に空間66が形成される位置を含む箇所に延出部64bを有することで、延出部64bによってシートSの下面を掬い上げることができる。
また、本実施例において、トレイ本体63は、搬送方向Xにおいて1ヶ所に屈曲部63cを有しているが、これに限定されない。トレイ本体63は、搬送方向Xにおいて複数の屈曲部を有するように構成されていてもよい。このように構成された場合、サイド規制板64は、複数の屈曲部のうち少なくとも1つに対して支持方向Zに対向するように延出部64bが設けられていればよい。
また、本実施例において、延出部64bは、第1延出部640aと、第2延出部640bと、がいずれも当接面64aからシートが当接する側に延出しているが、これに限定されない。延出部64bは、屈曲部63cに対して支持方向Zに対向する位置を含むように設けられていればよく、例えば、第1延出部640aの一部が当接面64aからシートが当接しない側に延出していてもよい。また、延出部64bは、例えば、第2延出部640bの一部が当接面64aからシートが当接しない側に延出していてもよい。
また、本実施例において、手差しトレイ50は、第1屈折角度θ1と第2屈折角度θ2とが同一の角度に構成されているが、これに限定されない。手差しトレイ50は、第1屈折角度θ1と第2屈折角度θ2とが異なる角度に形成されていてもよい。つまり、第1支持面63aと第1延出部640aとが平行ではなくてもよく、第2支持面63bと第2延出部640bとが平行ではなくてもよい。
また、本実施例において、延出屈曲部64cは、先端部分が尖った形状を有しているが、これに限らず、いずれの形状であってもよい。
また、本実施例において、サイド規制板64は、ラック部64dと噛合するピニオン65が回転することで一対のサイド規制板64のいずれもが連動して移動するように構成されているが、これに限定されない。サイド規制板64は、幅方向Yに移動可能な規制板と、トレイ本体63に固定された規制板とから構成されていてもよい。このように構成された場合、サイド規制板64は、幅方向Yに移動可能な規制板に延出部を有するように構成されることが好ましい。
また、本実施例においては、代表例として、手差しトレイ50を用いて説明したが、例えば原稿の画像を読み取り可能な画像読取装置に設けられる原稿を支持する支持手段と規制手段とに適用されていてもよい。本発明は、薄層状のシートを支持する構成と、支持されるシートの幅方向の位置を規制する構成と、を有するものであれば、いずれの構成であっても適用し得る。
1…画像形成装置:1B…画像形成部:50…手差しトレイ(シート支持装置):63…トレイ本体(シート支持手段):63a…第1支持面:63b…第2支持面:63c…屈曲部:64…サイド規制板(規制手段):64a…当接面:64b…延出部:64c…延出屈曲部:640a…第1延出部:640b…第2延出部:S…シート:X…搬送方向:Y…幅方向:Z…支持方向
Claims (6)
- シートを支持するシート支持手段と、
前記シート支持手段に一対設けられ、シートの搬送方向に対して直行する方向である幅方向に少なくとも一方が移動可能であり、前記幅方向でシートに当接可能な当接面と、前記当接面からシートが当接する側に向けて延出する延出部と、を有する規制手段と、を備え、
前記シート支持手段は、前記搬送方向のうち前記延出部が設けられた位置において、前記搬送方向と前記幅方向とに直行する方向である支持方向に曲がっている、
ことを特徴とするシート支持装置。 - 前記シート支持手段は、
第1支持面と、
前記第1支持面に対して搬送方向下流に配置され、前記第1支持面に対して前記支持方向に屈曲する屈曲部を介して前記第1支持面と連続して形成される第2支持面と、を有する、
ことを特徴とする請求項1に記載のシート支持装置。 - 前記延出部は、
前記第1支持面に沿った第1延出部と、
前記第1延出部に対して前記搬送方向下流に配置され、前記第1延出部に対して前記支持方向に屈曲する延出屈曲部を介し、前記第2支持面に沿って前記第1延出部と連続して形成される第2延出部と、を有する、
ことを特徴とする請求項2に記載のシート支持装置。 - 前記規制手段は、シートの前記幅方向の位置を規制した場合、前記延出部の上面でシートを支持する、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシート支持装置。 - 前記シート支持手段は、前記シート支持手段に直接シートを載せた場合に、シートと前記シート支持手段との間に空間が形成されるように前記支持方向に曲がっている、
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシート支持装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載のシート支持装置と、
前記シート支持装置から給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
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