JPH04112161A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形
成装置、及びそれらの複合機、ワークステーション等の
出力機器として用いられる画像形成装置に関するもので
ある。

〈従来の技術〉 従来より、複写機、プリンター等の画像形成装置は、一
般に給紙装置からシート材を給送して画像形成手段によ
り画像情報に応じて画像形成を行い、排出手段により装
置外に設けられた排出トレイに排出するように構成され
ている。

例えば、第６図（ａ）に示すように、画像形成装置５０
の排出ローラー５１ａ及び排出コロ５１ｂの下流側に設
けられた排出トレイ５２は、シート搬送方向に対して垂
直断面形状が水平面となるように構成されていた。また
排出トレイ５２の表面に小さなリブ状の突起が設けられ
ていたとしても、その頂部を結んだ線はほぼ水平であっ
た。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら前記構成にあっては、例えばインクジェッ
ト方式若しくはバブルジェット方式の画像形成装置にあ
っては、シート材５３に水分を含んだ大量のインクが吐
出されるため、印字面側が伸び、裏面側がそのままであ
るので、画像形成時には下向き（印字面側に凸）にカー
ルする。

ところが、上記シート材５３は排出トレイ５２上に排出
されて水分が次第に蒸発してくると、第６図（ロ）の５
３ａから５３ｂに示すように上向き（裏面側に凸）にカ
ールする。このようにカールしたシート材５３を放置し
ておくと、次に排出されるシート材の排出の妨げとなっ
たり、端部がめくれ上がるため、取り扱い難い場合があ
った。

本発明の目的は前記従来の課題を解決し、排出後のシー
ト材を積載する排出積載部材のシート積載面を上方に湾
曲させて、積載されたシート材が乾燥しても、水平に載
置できる画像形成装置を提供せんとするものである。

”〈課題を解決するための手段〉 前記課題を解決するための本発明に係る代表的な手段は
、シート材を給送するための給送手段と、前記給送手段
により給送されたシート材に画像情報に応じて画像形成
を行う画像形成手段と、画像形成後のシート材を排出す
るための排出手段と、前記排出手段により排出されたシ
ート材を積載するための排出積載部材とを有し、前記排
出積載部材は、シート積載面が上方に湾曲していること
を特徴とする。

〈作用〉 前記手段にあっては、排出手段により排出されたシート
材を積載する排出積載部材を、シート積載面が上方に湾
曲するように構成したため、載置されたシート材が乾燥
して反り返っても水平に載置することができる。

〈実施例〉 次に前記手段をライン型のバブルジェット記録装置に適
用した本発明の一実施例を説明する。

第１図（ａ）（ｂ）は排出トレイの説明図、第２図は記
録装置の概略構成を示す断面説明図、第３図は記録ヘッ
ドの構成説明図、第４図（ａ）〜（６）はバブルジェッ
ト記録原理の説明図である。

先ず第２図を参照して記録装置の概略構成について説明
する０本記録装置は原稿読取部Ａと記録部Ｂとから構成
されており、原稿読取部Ａで読み取った画像情報を記録
部Ｂで記録するように構成されている。

上記原稿読取部Ａは原稿１を原稿走査ユニット２を走査
して原稿画像を読み取りそれを電気信号に変換するスキ
ャナ一部を内蔵している。

上記原稿走査ユニット２には、ロッドアレイレンズ２ａ
、等倍型色分解ラインセンサ（カラーイメージセンサ）
２ｂ、及び露光手段２ｃが内蔵されている。上記原稿走
査ユニット２を原稿台上の原稿１の画像を読み取るべく
、矢印Ｘ方向に移動走査する時に、露光ランプが点灯さ
れ、原稿ｌからの反射光がロッドアレイレンズ２ａによ
す導かれてカラー情報の読み取りセンサである等倍型色
分解ラインセンサ２ｂに集光し、原稿１のカラー画像情
報を電気的なデジタル信号に変換する。このデジタル信
号は後述の記録部Ｂにドライブ信号として送信される。

次に上記記録部Ｂの底部には、カット紙等のシート材３
を積載収納したカセット４が装備されている。上記カセ
ット４の近傍には、シート材３を給送するための給送手
段を構成するピックアップローラ５が装備されており、
カセット４内に積載収納されたシート材３を下流側に給
送するも゛のである。

上記ピックアップローラ５により給送されたシート材３
は、レジストローラ対６ａ、６ｂにより斜行が補正され
て、ベルト搬送部７に搬送される。

上記ヘルｌ送部７を上記シート材３が通過する際に、そ
の搬送動作に同期させて、記録手段である記録ヘッド８
を上記ベルト搬送部７に対向させた記録位置にまで移動
させる。このとき、記録ヘッド８とベルト搬送部７の隙
間は一般的に１−以下に保たれている。そして、前記記
録ヘッド８により、原稿読取部Ａより送信されたドライ
ブ信号に応じて、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラッ
ク等の各インクによる記録が行われる。

記録後のシート材３は、排出手段である定着排出部９を
経て、装置外に設けられた排出積載部材である排出トレ
イ１０に排出される。

尚、１１は上記記録ヘッド８を常時印字可能な状態に維
持するための回復キャップ部である。

上記構成では、記録ヘッド８の印字範囲がシート幅を被
覆しているので、シート材３が上記記録ヘッド８の下を
通過しただけで、全体画像を形成出来るのでシリアル型
の記録ヘッドに比べて高速印字が可能である。また印字
時に上記記録ヘッド８の移動がないので、安定した記録
を行うことが出来る。

次に前記記録ヘッド８としてはインクジェット記録方式
が好適に用いられる。

インクジェット記録方式は記録用のインク液を飛翔液滴
として吐出噴射させるための液体吐出口と、該吐出口に
連通ずる液体流路、及びこの液体流路の一部に設けられ
、流路内のインク液を飛翔させるための吐出エネルギー
を与える吐出エネルギー発生手段とを備えている。そし
て画信号に応じて前記吐出エネルギー発生手段を駆動し
、インク液滴を吐出して像を記録するものである。

前記吐出エネルギー発生手段としては、例えばピエゾ素
子等の電気機械変換体等の圧力エネルギー発生手段を用
いる方法、レーザー等の電磁波をインク液に照射吸収さ
せて発熱させ、該発熱による作用でインクを吐出させる
電磁エネルギー発生手段を用いる方法、或いは電気熱変
換体によってインク液を加熱してインクを吐出させる熱
エネルギー発生手段を用いる方法等がある。この中で電
気熱変換体等による熱エネルギー発生手段を用いてイン
クを吐出させる方式が、液体吐出口を高密度に配列し得
るために高解像度の記録をすることが出来、且つ記録ヘ
ッドのコンパクト化も可能であるので好適である。

本実施例では記録手段として前記インクジェット記録方
式の１つであるライン型のバブルジェット記録方式を用
いている。

第３図は記録手段を構成する記録ヘッド８の構０成説明
図であり、第４図（ａ）〜（転）はバブルジェット記録
原理の説明図である。

第３図に於いて、エツチング、蒸着・スパッタリング等
の半導体製造プロセス工程を経て、シリコン基板８ａ上
に電気熱変換体（吐出ヒータ）８ｂ、これに電力を供給
するアルミニウム等の電極８Ｃとが成膜されて配設され
ている。この基板８ａに対して、記録用液体の液路（ノ
ズル）８ｄを仕切るための隔壁８ｅを有する天＠８１を
接着することにより構成されている。また装置の所定位
置には前記記録へラド８にインクを供給するためのイン
クカートリッジが交換可能に取り付けられている。

前記インクカートリッジから液体供給管８ｇを介して供
給されたインクは、天板８ｆに設けられたコネクタ８ｈ
より記録ヘッド８内の共通液室８１に充填され、この共
通液室８１より各ノズル８ｄ内に導かれる。これらのノ
ズル８ｄにはインク吐出口８ｄ、が形成されており、ま
た前記吐出口８ｄ１は前記記録へラド８のシート材３に
対向させてシート搬送方向に所定ピッチ（例えば吐出口
密度１６ノズル／ａｌｌ）で形成されている。これによ
って記録幅全域にわたって吐出口８ｄｌを設けたマルチ
ノズルのバブルジェット記録ヘッド８を構成することが
出来る。

ここで前記バブルジェット記録方式に於けるインク飛翔
原理を第４図（ａ）〜Ｃｂ）を参照して説明する。

定常状態では第４図（萄に示すように、ノズル８ｄ内に
充填されているインク１２は吐出口面で表面張力と外圧
が平衡している。この状態でインク１２を飛翔させる場
合には、ノズル８ｄ内の電気熱変換体８ｂに通電し、そ
のノズル８ｄ内のインクに核沸謄を越えて急速な温度上
昇を生しさせる。すると、第４図（ｂ）に示すように、
電気熱変換体８ｂに隣接したインクが加熱されて微小気
泡（バブル）１３を住し、該加熱部分のインク１２が気
化して膜沸騰を生じ、第４図（Ｃ）に示すように前記気
泡工３が象速に成長する。

前記気泡１３が第４図（ｄ）に示す如く最大に成長する
と、ノズル８ｄ内の吐出口８ｄ１からインク液滴が押し
出される。そして電気熱変換体８ｂへの通電を終了する
と、第４図（ｅ）に示すように、成長した気泡１３はノ
ズル８ｄ内のインク１２により冷却されて収縮し、この
気泡の成長、収縮によってインク液滴が吐出口８ｄｌか
ら飛翔する。更に第４図（ｆ）に示すように電気熱変換
体８ｂ面にインクが接触して急激に冷却され、気泡１３
は消滅するか又は殆ど無視し得る程度の体積に収縮する
。そして前記気泡１３が収縮すると、第４図（８０に示
すようにノズル８ｄ内には毛細管現象によって共通液室
８ｇからインクが供給され、次の通電に備えるものであ
る。

従って、ソート材３の搬送と同期させて画像情報に応じ
て前記電気熱変換体８ｂに通電することによってシート
材３にインク像が記録される。

尚、前記インクジェット記録方式にあっては、前述のよ
うに記録ヘッド８の移動範囲端部に回復キャンプ部１１
を設けるのが好ましい。

前記回復キャップ部１１は非記録時等に前記記録ヘッド
８のインク吐出面を覆うことによって、記録ヘッド８の
吐出口付近のインクの乾燥や、これに伴う固化を防止す
る機能を有するものである。

またこの回復手段にポンプを接続し、インクの吐出不良
や除去或いはそれらの予防のためにポンプを駆動し、そ
の吸引力によって吐出口からインクを吸引して回復処理
を行うようにすると良い６次に上述の記録装置に装備さ
れる排出トレイ１０の構成について第１図（ａ）（ト）
）を参照して説明する。

排出トレ、イ１０は、第１図ら）に示すようにシート積
載面が上方に湾曲（凸面）している。即ち、トレイ１０
のシート搬送方向に対して垂直方向断面中央部は両端部
に比べて高さＨだけ高くなるように構成されている。こ
の湾曲させた頂部と端部の高さの差Ｈは、シート材３の
種類に依存するが、５〜５０ｍｍ程度が好ましい。

第１図（ａ）において、シート材３は、前記記録ヘッド
８により記録された後、排出手段である排出ローラー９
ａ及び排出コロ９ｂによって排出トレイ１０上に排出さ
れる。

この時第１図（ｂ）に示すように、シート材３は、排出
直後は水分が多く、いわゆるこしがないために３ａに示
すように排出トレイ１０の凸面に沿って載置される。し
かし、水分が蒸発するにつれて、こしが戻ってくるにし
たがって、３ｂに示すように両端部が上方に浮き始める
。

しかし、予め排出トレイ１０の両端部は中央部に比べて
高さＨだけ低くなっているので、シート材３が乾燥して
反り返っても、はぼ水平な状態で載置することができる
。

従って、排出トレイ１０上に積載されたシート材３を取
り上げ易く、次に排出されるシート材３の妨げとなるこ
とを防止できる。

〈他の実施例〉 次に前記実施例における排出積載部材の他の実施例につ
いて第５図（ａ）（ロ）を参照して説明する。

本実施例は、第５図（ａ）に示すように排出トレイ１４
のシート積載面に高さの異なる複数のリブ１４ａを形成
したものである。

上記リブ１４ａの高さは、第５図ら）に示すようにトレ
イｌＯのシート搬送方向に対して垂直方向断面中央部が
最も高く、両端５部に近づくにしたがって低くなるよう
に構成されている。即ち、上記リブ１４ａの各頂部を結
んで形成されるシート材３の積載面は上方に湾曲してい
る。、− 上記構成によれば、シート材３を排出トレイ１４上に排
出した後、裏面側にリブ１４ａ間の隙間が形成されてい
るので、インクの乾燥を早めることができる。またその
間隙に指を差し込んで、排出トレイ１４上に積載された
シート材３を取り上げ易い等の効果がある。

尚、上記各実施例は、画像形成装置に単独で適用される
トレイについて説明したが、これに限定されるものでは
なく　例えば複数のトレイを可動に搭載したソーターの
ビンについても適用することができる。

また前記記録手段の構成としては、上述の吐出ロ、液路
、電気熱変換体の組合せの他に、熱作用部が屈曲する領
域に配置されている米国特許第４５５８３３３号明細書
、特開昭５９−１２３６７０号公報等に開示されている
ものも採用することが出来る。

また前述した記録手段は、記録装置に装着したイ゛２・
クカートリンジから記録ヘッドへインクを供給するよう
にした例を示したが、記録ヘッド内にインク収容室を設
け、該インク収容室のインクが無くなった場合には記録
ヘッドを交換するようにした使い捨て型（ディスポーザ
ブルタイプ）の記録ヘッドを用いるようにしても良い６ また前述した実施例では丹イ゛ノ型のバブルジェット記
録方式を例示したが、シリアル型の記録方式に適用する
ことも出来る。

史に本発明は記録手段として勾述したハブルジｒ−／Ｉ
−記録方式に限定する必要は八′い。例えば熱熔融性イ
ンクを塗布したインクノートを画信号に応じて加熱し、
溶融したインクを記録ノートに転写する所謂熱転写記録
方式、熱によって発色する記録シートを画信号に応じて
加熱する所謂感熱記録方式、画信号に応じてインクリボ
ンをワ・イヤーによって叩いて記録する所謂ワイヤード
、５１・記録方式等、種々の記録方式を採用することつ
ぐ出来る３従って、記録ヘッドも前述したハフルア、：
工、トヘ、７ドに限定されず、例えばサーマルへ７　Ｆ
、ワイヤＦ’　ｙトヘノド、デイジ−ホイールへノド等
を使用することが出来ろ。

尚、前述したインタジェット或いはバブルジェット記録
装置の形態としては、更には送受信機能を有するファク
シミリ装置等にも適用する：とが可能である。

〈発明の効果〉 本発明は前述したよう乙こ、排出手段により排出された
シート材を積載する排出積載部材を、シート積載面が上
方に湾曲するよコに構成し７たため載置されたシート材
が乾燥して反り返っても水平に載置するこ七ができる。

従って、排出積載部材上の、ノート材を取り扱い易くす
ることができる。

特に前記排出積載部材のソート積載面に複数のＪブを形
成した場合には、シート材を排出積載部材上に排出した
後、裏面側にリブ間の隙間が形成されているので、イン
クの乾燥を早めることができ、る。またその間隙に指を
差し込んで、排出積載部材上に積載されたシート材を取
り上げ易い等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）（ｂ）は排出トレイの説明図、第２図は記
録装置の概略構成を示す断面説明図、第３図は記録へノ
ドの構成説明図、第４図（ａ）〜（６）はバブルジェッ
ト記録原理の説明図、第５図は（ａ）　（ｂ）は排出積
載部材の他側の説明図、第６図（ａ）（ｂ）は従来例の
説明図である。 Ａは原稿読取部、Ｂは記録部、１は原稿、２は原稿走査
ユニット、２ａはロンドアレイレンズ、２ｂは等倍型色
分解ラインセンサ、２ｃは露光手段、３はシート材、４
はカセット、５はビ、クアノブローラ、６ａ、６ｂはレ
ジストローラ対、７はヘルドａ送部、８は記録ヘッド、
８ａは基板、８ｂは電気熱変換体、８ｃは電極、８ｄは
ノズル、８ａ、は吐出口、８ｅは隔壁、８ｆは天板、８
ｇは液体供給管、８ｈはコネクタ、８Ｉは共通液室、９
は定着排出部、９ａは排出ローラー、９ｂは排出コロ、
１０．１４は排出トレイ、１１は回復キャンプ、１２は
インク、１３は気泡、１４ａはリブである。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）シート材を給送するための給送手段と、前記給送
   手段により給送されたシート材に画像情報に応じて画像
   形成を行う画像形成手段と、画像形成後のシート材を排
   出するための排出手段と、 前記排出手段により排出されたシート材を積載するため
   の排出積載部材とを有し、 前記排出積載部材は、シート積載面が上方に湾曲してい
   ることを特徴とする画像形成装置。
2. （２）前記排出積載部材は、シート積載面に複数のリブ
   が形成されている請求項（１）記載の画像形成装置。
3. （３）前記画像形成装置は、画像形成手段が信号に応じ
   てインクを吐出して像を形成するインクジェット方式で
   ある請求項（１）記載の画像形成装置。
4. （４）前記画像形成装置は、画像形成手段が信号に応じ
   て電気熱変換体に通電し、前記電気熱変換体による熱エ
   ネルギーを利用してインクを吐出して像を形成するイン
   クジェット方式である請求項（３）記載の画像形成装置
   。
5. （５）前記画像形成装置は、画像形成手段が信号に応じ
   て電気熱変換体に通電し、前記電気熱変換体による膜沸
   騰を越える加熱によって生ずる気泡の成長により、イン
   クを吐出口より吐出して像を形成するバブルジェット方
   式である請求項（４）記載の画像形成装置。