JPH06305591A

JPH06305591A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH06305591A
Application number: JP5101041A
Authority: JP
Inventors: Masaji Suda; 正司須田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-04-27
Filing date: 1993-04-27
Publication date: 1994-11-01
Anticipated expiration: 2017-08-12
Also published as: JP3313813B2

Abstract

(57)【要約】【目的】上下に複数の給紙カセットを内蔵した画像形
成装置において、画像形成部に安定したシートの供給を
行う。【構成】最上位の給紙カセット５を小型のものとして
左右方向で一方側に偏らせて配置し、反対側にシートの
搬送通路５１，５６を設けるようにしたため、搬送通路
の湾曲部の曲率を大きく設定することができて厚紙や腰
の強いシートでも給紙カセットから供給することができ
る。さらに、カール形成手段２０１，２０２により画像
形成部１０１，１０５に供給されるシートのカールの向
きを一定にしたため、安定した画像形成が行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンタ、フ
ァクシミリ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画
像形成装置において、画像形成装置本体内に上下方向に
配置された複数の給紙カセットを備え、画像形成部へ各
給紙カセット内のシートを選択的に給紙する方式の画像
形成装置が知られている。

【０００３】本方式の画像形成装置においては、サイズ
の異なるシートを積載収納している複数の給紙カセット
を画像形成装置本体内に備えているので、シート交換の
手間が省ける。また、複数の給紙カセットを画像形成装
置本体内の上下方向に配置しているので、画像形成装置
本体の設置面積を小さくできる、といった利点がある。

【０００４】なお、本方式の画像形成装置における各給
紙カセットは、画像形成装置本体の前面側から画像形成
装置本体内に出し入れするフロントローディング方式と
なっている。

【０００５】図６は、本方式を採用している従来例のカ
ラー画像形成装置（複写機）の全体構成を示す。

【０００６】本カラー画像形成装置においては、画像形
成装置本体１内の上部に、感光ドラム２と転写ドラム３
等を配置し、画像形成装置本体１内の下部に、サイズの
異なるシートを積載収納した複数の給紙カセット５，
６，７，９等を配置している。

【０００７】給紙カセット５，６，７，９は、何れも最
大サイズのシートを積載収納できる給紙カセットであ
り、上下方向に所定の間隔を置いて配設されている。こ
の場合、各給紙カセット５，６，７，９の給紙側端５
Ａ，６Ａ，７Ａ，９Ａは同一側に位置している。

【０００８】給紙カセット５，６，７，９は、画像形成
装置本体１の左右のレール４３Ａ，４３Ｂに対して左右
のガイド４５Ａ，４５Ｂをスライド可能に嵌め込むこと
により、画像形成装置本体１の前面側から画像形成装置
本体１内に出し入れできるようになっている。即ち、給
紙カセット５，６，７，９は紙面に垂直の方向にスライ
ド可能となっている。

【０００９】各給紙カセット５，６，７，９内に積載収
納されたシートは、反時計方向に回転する給紙ローラ
（ピックアップローラ）４６，４７，４９，５０によっ
て送り出されると、各シート通路５１，５２，５３，５
５及び合流シート通路５６を経て転写ローラ３と吸着ロ
ーラ３５との間に給送される。

【００１０】各給紙カセット５，６，７，９から送り出
されたシートは、先ず第１のレジストローラ対５７，５
９，６０，６１へ送られ、ここで斜行矯正された後、適
当なタイミングで回転を開始する第１のレジストローラ
対５７，５９，６０，６１及び搬送ローラ対６２，６３
によって第２のレジストローラ対６５へ送られ、ここで
最終的に斜行矯正される。次にシートは適当なタイミン
グで回転を開始する第２のレジストローラ対６５によっ
て転写ローラ３と吸着ローラ３５との間に送られ、さら
に感光ドラム２と転写ドラム３との間に送られる。

【００１１】ところで、本カラー画像形成装置の場合、
画像形成装置本体１内に大径の感光ドラム２及び転写ド
ラム３を設置するので、通常の単色画像形成装置に較べ
ると複数の給紙カセット５，６，７，９を設置するため
のスペースが大きく制約される。従って、従来、画像形
成装置本体１内の限られたスペースに設置可能な限り多
くの給紙カセット５，６，７，９を設置する場合、最上
段の給紙カセット５の給紙ローラ４６を小径にしたり、
シート通路５１の湾曲部の曲率を小さくしている。

【００１２】このように、最上段の給紙カセット５の給
紙ローラ４６を小径にしたり、シート通路５１の湾曲部
の曲率を小さくするのは、合流シート通路５６によって
給紙ローラ４６の設置のためのスペースが制約され、か
つ、シート通路５１の形成のためのスペースが制約され
るからである。

【００１３】カラー画像形成装置に使用される転写ドラ
ム３は最大サイズのシートの巻付けを可能とするもので
なければならず、例えば最大サイズ４２０mmの長さのシ
ートを使用する場合では、直径１６０mmの転写ドラム３
が必要になる。また、感光ドラム２も画像ずれが生じな
いようにするには転写ドラム３と同一径とされていなけ
ればならない。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例の
カラー画像形成装置においては、最上段の給紙カセット
５に小径の給紙ローラ４６を用いたり、シート通路５１
の湾曲部の曲率を小さくしているために、最上段の給紙
カセット５から摩擦の大きい厚紙や腰の強いフィルム等
を給紙する場合、給紙不良やジャム等が生ずる虞れがあ
った。

【００１５】このことから、従来例のカラー画像形成装
置においては、厚紙やフィルム等を給紙するための、直
線的シート通路（ストレートパス）を有する手差し給紙
部（不図示）を備えて、最上段以外の給紙カセット６，
７，９が使用できない場合に対処しなければならなかっ
た。

【００１６】また、このような問題はカラー画像形成装
置に限らず、例えば通常の単色画像形成装置において画
像形成装置本体内に設置する給紙カセット数を限られた
スペース内で増加させるような場合にも同様に生じてい
る。

【００１７】そこで本発明は、上述の如き事情に鑑みて
なされたもので、画像形成装置本体の限られたスペース
に設置可能な限り多くの給紙カセットを設置した場合で
あっても、最上段の給紙カセットから摩擦の大きい厚紙
や腰の強いフィルム等を給紙不良やジャム等が起こらず
安定した状態で給紙できる、画像形成装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、画像形成装置
本体内に上下方向に複数のシート支持手段を配置し、選
択的に前記各シート支持手段からシートを画像形成部に
給送するようにした画像形成装置において、前記複数の
シート支持手段のうち最上位のシート支持手段を小型の
ものとして画像形成装置本体の中心に対して左右方向で
片側に偏らせて配置し、前記最上位のシート支持手段か
ら給送されたシートを搬送する通路と、下側のシート支
持手段から給送されたシートを搬送する通路との合流部
を、画像形成装置本体の中心に対して前記最上位のシー
ト支持手段が配置されている側とは反対側に位置させ、
前記各シート支持手段から給送されてくるシートのカー
ル方向が全て同一方向になるようにカール形成手段を設
けたことを特徴とするものである。

【００１９】

【作用】上記構成のように、最上位のシート支持手段を
小型にして一方に偏らせて配置し、偏らせた反対側にシ
ートの通路を設けたので、広いスペースを確保すること
ができてシートの通路の湾曲部の曲率を大きく設定で
き、更に給紙ローラ等も大径のものを使用することがで
きる。また、シート搬送通路にシートにカールを形成す
るためのカール形成手段を配置することによって、画像
形成部に給送されるシートに常に同じ方向のカールを形
成することができ、画像形成部に対して同じ条件でシー
トを供給することができる。

【００２０】

【実施例】図２にて本発明が有効に使われるカラーの画
像形成装置について説明を行なう。

【００２１】本例は、上部にデジタルカラー画像リーダ
部、下部にデジタルカラー画像プリンタ部を有する。

【００２２】リーダ部において、原稿１３０を原稿台ガ
ラス１３１上に載せ、露光ランプ１３２により露光走査
することにより、原稿１３０からの反射光像を、レンズ
１３３によりフルカラーセンサ１３４に集光し、カラー
色分解画像信号を得る。カラー色分解画像信号は、（図
示しない）増幅回路を経て、（図示しない）ビデオ処理
ユニットにて処理を施され、プリンタ部に送出される。

【００２３】プリンタ部において、像担持体である感光
ドラム１０１は矢印方向に回転自在に担持され、感光ド
ラム１０１の周りに前露光ランプ１１１、コロナ帯電器
１０２、レーザ露光光学系１０３、電位センサ１１２、
色の異なる４個の現像器１０４ｙ，１０４ｃ，１０４
ｍ，１０４Ｂｋ、ドラム上光量検知手段１１３、転写装
置１０５、クリーニング器１０６を配置する。

【００２４】レーザ露光光学系１０３において、リーダ
部からの画像信号は、レーザ出力部（不図示）にて光信
号に変換され、変換されたレーザ光がポリゴンミラー１
０３ａで反射され、レンズ１０３ｂ及びミラー１０３ｃ
を通って、感光ドラム１０１の面に投影される。

【００２５】プリンタ部画像形成時には、感光ドラム１
０１を矢印方向に回転させ、前露光ランプ１１１で除電
した後の感光ドラム１０１を帯電器１０２により一様に
帯電させて、各分解色ごとに光像Ｅを照射し、潜像を形
成する。

【００２６】次に、所定の現像器を動作させて、感光ド
ラム１０１上の潜像を現像し、感光ドラム１０１上に樹
脂を基体としたトナー画像を形成する。現像器は、偏心
カム１２４ｙ，１２４ｃ，１２４ｍ，１２４Ｂｋの動作
により、各分解色に応じて択一的に感光ドラム１０１に
接近するようにしている。

【００２７】さらに、感光ドラム１０１上のトナー画像
を、給紙カセット５より搬送系及び転写装置１０５を介
して感光ドラム１０１と対向した位置に供給されたシー
トに転写する。転写装置１０５は、本例では転写ドラム
１０５ａ、転写帯電器１０５ｂ、シートを静電吸着させ
るための吸着帯電器１０５ｃと対向する吸着ローラ１０
５ｇ、内側帯電器１０５ｄ、外側帯電器１０５ｅとを有
し、回転駆動されるように軸支された転写ドラム１０５
ａの周面開口域には誘電体からなる担持シート１０５ｆ
を円筒状に一体的に張設している。担持シート１０５ｆ
はポリカーボネートフィルム等の誘電体シートを使用し
ている。

【００２８】ドラム状とされる転写装置、つまり転写ド
ラム１０５ａを回転させるに従って感光ドラム状のトナ
ー像は転写帯電器１０５ｂにより記録材担持シート１０
５ｆに担持されたシート上に転写する。

【００２９】このように担持シート１０５ｆに吸着搬送
されるシートには所望数の色画像が転写され、フルカラ
ー画像を形成する。

【００３０】フルカラー画像形成の場合、このようにし
て４色のトナー像の転写を終了するとシートを転写ドラ
ム１０５ａから分離爪１０８ａ，分離押し上げコロ１０
８ｂ及び分離帯電器１０５ｈの作用によって分離し、熱
ローラ定着器１０９を介してトレイ１１０に排紙する。

【００３１】他方、転写後感光ドラム１０１は、表面の
残留トナーをクリーニング器１０６で清掃した後再度画
像形成工程に供する。

【００３２】シートの両面に画像を形成する場合には、
定着器１０９を排出後、すぐに搬送パス切替ガイド１１
９を駆動し、搬送縦パス１２０を経て、反転パス１２１
ａにいったん導いた後、反転ローラ１２１ｂの逆転によ
り、送り込まれた際の後端を先頭にして送り込まれた方
向と反対向きに退出させ、中間トレイ１２２に収納す
る。その後再び上述した画像形成工程によってもう一方
の面に画像を形成する。

【００３３】また、転写ドラム１０５ａの担持シート１
０５ｆ上の粉体の飛散付着、シート上のオイルの付着等
を防止するために、ファーブラシ１１４と担持シート１
０５ｆを介して該ブラシ１１４に対向するバックアップ
ブラシ１１５や、オイル除去ローラ１１６と担持シート
１０５ｆを介して該ローラ１１６に対向するバックアッ
プブラシ１１７の作用により清掃を行なう。このような
清掃は画像形成前もしくは後に行ない、また、ジャム
（紙づまり）発生時には随時行なう。

【００３４】また、本例においては、所望のタイミング
で偏心カム１２５を動作させ、転写ドラム１０５ｆと一
体化しているカムフォロワ１０５ｉを作動させることに
より、担持シート１０５ａと感光ドラム１０１とのギャ
ップを任意に設定可能な構成としている。例えば、スタ
ンバイ中または電源オフ時には、転写ドラムと感光ドラ
ムの間隔を離す。

【００３５】図１は、図２に示す画像形成装置の模式図
であり、これに基づいて、給紙カセットからのシートを
給紙するための構成について説明する。

【００３６】画像形成装置において、第２段目、第３段
目、第４段目に設置されている給紙カセット６，７，９
を最大サイズのシートを積載収納し得る給紙カセット
（通常給紙カセット）とし、第１段目（最上段）に設置
されている給紙カセット５を最大サイズの１／２以下の
シートを積載収納する給紙カセット（小型給紙カセッ
ト）としている。なお、給紙カセット６は両面に画像を
形成するための反転パスを有する反転ユニットである。

【００３７】そして、第１段目の給紙カセット５を第２
段目、第３段目、第４段目の給紙カセット６，７，９の
給送側端６Ａ，７Ａ，９Ａから後退した状態で設置して
いる。ここでは、第１段目の給紙カセット５の反給送側
端５Ｂを第２段目、第３段目、第４段目の給紙カセット
６，７，９の反給送側端６Ｂ，７Ｂ，９Ｂに一致させて
いる。

【００３８】また、第１段目の給紙カセット５から給紙
されたシートのシート通路５１を、同給紙カセット５の
給送側端５Ａと第２段目の給紙カセット６の給送側端６
Ａの間で、第２段目、第３段目、第４段目の給紙カセッ
ト６，７，９から給送されたシートの合流シート通路５
６と合流させている。この合流部６６に第２のレジスト
ローラ対６５が設置されている。

【００３９】この場合、シート通路５１と合流シート通
路５６の合流部６６は、画像形成を行う感光ドラム２と
転写ドラム３の下方に位置している。

【００４０】このように構成されているので、第１段目
の給紙カセット５のシート通路５１は、第２段目、第３
段目、第４段目の給紙カセット６，７，９の合流シート
通路５６によって形成のためのスペースを制約されるこ
とがなく、従って、湾曲部の曲率を大きくすることがで
きる。

【００４１】また、第１段目の給紙カセット５の給紙ロ
ーラ４６は、第２段目、第３段目、第４段目の給紙カセ
ット６，７，９の合流シート通路５６によって設置のた
めのスペースを制約されることがなく、従って、大径の
給紙ローラを用いることができる。

【００４２】本カラー画像形成装置の場合、第１段目の
給紙カセット５のシート先端ｂから転写位置ｃまでのレ
ジスト送り分を含めた距離ｂｃを感光ドラム２の画像先
端位置ｄと転写位置ｃまでの距離ｄｃよりも小さくする
（ｄｃ＞ｂｃ）ことが可能となるので、第１段目の給紙
カセット５から給紙される１枚目のシートは感光ドラム
２の回転開始後に感光ドラム２の周速と同じ速度で給紙
しても十分に転写位置ｃに到達できる。従って、１段目
の給紙カセット５から給紙される１枚目のシートの複写
時間が短縮でき、かつ、シーケンスも簡単になる。

【００４３】なお、本カラー画像形成装置のように、第
１段目の給紙カセット５に最大サイズの１／２以下のシ
ートを積載収納する給紙カセットを用いた場合でも、例
えば最大サイズＡ３のシートを使用する画像形成装置お
いて主に使用するシートはＡ４サイズのシートであり、
かつ、第２段目、第３段目、第４段目の給紙カセット
６，７，９で最大サイズＡ３のシートを給紙できるの
で、最大サイズのシートを給紙する上で支障はない。

【００４４】従って、給紙カセットの設置数が多く、最
大サイズのシートの給紙に余裕のある場合には、第２段
目の給紙カセット６も第１段目の給紙カセット５と同じ
構成にすることができる。

【００４５】ここで、給紙の合流部に関して詳細な説明
を図３にて行う。

【００４６】シートＰ₁は、給紙カセット５からピック
アップローラ４６にて送り出され、次いで、送りローラ
５７ａとリタードローラ５７ｂにて更に送られ、上ガイ
ド２１３、下ガイド２１４の間を通り、上ガイド２１５
と可動ガイド２０７及び、右ガイド２０５の間を通っ
て、停止しているレジストローラ対６５ａ，６５ｂに突
き当たる。更に５ｍｍ程度送りローラ２１１、２１２を
回転させ、図示の如くシートＰ₁に上向きのループを形
成させて停止する。形成するループの量は、センサ
Ｓ₁、Ｓ₂で用紙先端を検知してから所定量すなわち、ι
＋５ｍｍ送れば良い。

【００４７】次いで、転写ドラム１０５ａ表面の担持シ
ート１０５ｆの所定の位置に同期して、レジストローラ
対６５ａ，６５ｂを回転させガイド右２１８、ガイド左
２１９の間を通って、転写ドラム１０５ａと吸着ローラ
１０５ｇの接線Ｈ沿いに、やや外側から、吸着ローラ１
０５ｇと吸着帯電器１０５ｃの間に導かれ、担持シート
１０５ｆに静電的に吸着する。尚、静電的に吸着するだ
けでなく用紙の先端をグリッパ等で把持してもよい。次
いで、吸着ローラ１０５ｇのすぐ上方の転写帯電器１０
５ｂにより感光ドラム１０１上のトナー画像を用紙Ｐ₁
に転写する。

【００４８】つぎに、図４にてシートＰ₂の送り方につ
いて説明する。

【００４９】ガイド２０３、２０４の間を通って送られ
たシートＰ₂はスポンジローラ２０１とゴム当の材料か
らなる下ローラ２０２の間を通る間に上に凸のカールが
付く。更に送られたシートは、右ガイド２０５、可動ガ
イド２０７の間を通り、更に右ガイド２０５、上ガイド
２１５の間を通って、停止しているレジストローラ対６
５ａ，６５ｂに突き当たる。更に５ｍｍ程度送りローラ
２０１、２０２を回転させ、図示の如くシートＰ₂はそ
の剛性により可動ガイド２０７をバネ２０８の力に抗し
て中心軸２０６を中心に左方に移動させ下に凸のループ
を形成させて停止する。これ以後の動作はシートＰ₁の
給送時と同様である。尚、シートＰ₁の時も可動ガイド
２０７は右方に動きうるので、下に凸のループをつくら
せても良い。

【００５０】ここで、シートＰ₂にのみカールをつけて
いるのはシートの通り方が、ガイド２０３、２０４、２
０５、２０７を通って行く間に転写ドラムに巻き付きに
くい向きのカールがつき易いためである。又、本発明の
構成ではシートＰ₂の通る経路はシートＰ₂に比べて極め
て長いので、経路中にカールを付けるローラを設けるこ
とが容易であり図４の例ではレジストローラ対６５ａ，
６５ｂの１つ上流の紙送りローラ２０１、２０２をカー
ル付けローラにしたが、更に上流のローラでも構わな
い。

【００５１】これに対しシートＰ₁はガイドを通ってゆ
く間に、転写ドラムに巻き付き易い向きのカールがつく
為、カールローラを経路中に設ける必要がない。従っ
て、転写ドラム１０５ａの吸着部１０５ｃ、１０５ｇの
間近の直下にシートＰ₁，Ｐ₂の合流部を設けそのすぐ左
方で転写ドラムの下方に給紙カセット５を設けることが
できる為、この給紙カセット５の為に機械の高さが高く
なることはない。又、小型のシート専用とした為、両面
コピーの為に下方に導かれる用紙のガイドとかち合うこ
ともなく、機械の横幅がこの給紙カセット５の為に、広
くなることはない。

【００５２】〈実施例２〉図５に示す実施例２は、上記
実施例１の各給紙カセット５，６，７，９（給紙カセッ
ト７，９は省略）の構成を通常の単色画像形成装置（複
写機）に適用した場合を示す。

【００５３】本単色画像形成装置の場合、給紙カセット
５，６，７，９から給紙されたシートは、第２のレジス
トローラ対６５によって感光ドラム６７と転写帯電器６
９との間に送られる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、最上位
のシート支持手段を他のシート支持手段よりも小型にし
て画像形成装置本体の左右方向の一方に偏らせて配置
し、偏らせた反対側にシートの通路を配置することによ
って、シートの通路の湾曲部の曲率を大きく設定でき、
更に給紙ローラ等も大径のものを使用することができ
る。そのため、厚紙や腰の強いフィルム等も安定してシ
ート支持手段から給送することができる。

【００５５】さらに、シートの搬送通路にカール形成手
段を設けて、同一方向のカールが形成されたシートを画
像形成部に供給するようにしたため、画像形成部に対し
て常に同じ条件でシートを供給することができて、品質
の安定した画像形成が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一例を示す模式図

【図２】図１に示した画像形成装置の画像形成部の詳細
を示す図

【図３】図２に示した画像形成装置におけるシートの通
路の合流部において最上位の給紙カセットからシートを
送り出した状態を示す図

【図４】図２に示した画像形成装置におけるシートの通
路の合流部において下側の給紙カセットからシートを送
り出した状態を示す図

【図５】本発明の他の実施例を示す要部模式図

【図６】従来の画像形成装置の一例を示す模式図

【符号の説明】

１画像形成装置本体５小型の給紙カセット（小型のシート支持手段）６，７，９給紙カセット（シート支持手段）５Ａ，６Ａ，７Ａ，９Ａ給送側端５１，５６シート通路１０１感光ドラム１０５転写装置２０１，２０２紙送りローラ（カール形成手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像形成装置本体内に上下方向に複数の
シート支持手段を配置し、選択的に前記各シート支持手
段からシートを画像形成部に給送するようにした画像形
成装置において、前記複数のシート支持手段のうち最上位のシート支持手
段を小型のものとして画像形成装置本体の中心に対して
左右方向で片側に偏らせて配置し、前記最上位のシート支持手段から給送されたシートを搬
送する通路と、下側のシート支持手段から給送されたシ
ートを搬送する通路との合流部を、画像形成装置本体の
中心に対して前記最上位のシート支持手段が配置されて
いる側とは反対側に位置させ、前記各シート支持手段から給送されてくるシートのカー
ル方向が全て同一方向になるようにカール形成手段を設
けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】下側に配置されたシート支持手段から給
送されたシートを搬送する通路に前記カール形成手段を
配置し、該カール形成手段により、最上位のシート支持
手段から給送されるシートに対して該シートを搬送する
通路により形成されるカールと同一方向のカールを形成
させてなる請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】前記カール形成手段は、画像形成部に設
けられる転写ドラムのシート巻き込み方向と同じ方向の
カールを形成してなる請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記最上位のシート支持手段は、前記画
像形成部の下方に配置させてなる請求項１に記載の画像
形成装置。
【請求項５】前記カール形成手段は、一方のローラが
軟弱な材料からなるローラ対からなる請求項１に記載の
画像形成装置。