JPH07301965A

JPH07301965A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH07301965A
Application number: JP6113983A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Hamada; 達雄濱田; Seietsu Miura; 誠悦三浦; Hiroshi Goto; 五藤　　宏史; Akira Kuroda; 明黒田; Takeshi Niimura; 健新村; Jun Azuma; 純吾妻; Yoshihiro Matsuo; 佳広松尾
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-04-28
Filing date: 1994-04-28
Publication date: 1995-11-14

Abstract

(57)【要約】【目的】画像形成前後の記録材をそれぞれ縦方向に支持
して装置本体の占有面積を縮小化するとともに、記録媒
体の排出を円滑に行う。【構成】画像形成前、画像形成後の記録媒体Ｐをそれぞ
れ第１支持手段、第２給紙手段２０によって縦方向に支
持し、装置本体の占有面積を小さくする。また、Ｆ／Ｄ
排紙ローラ３８と対向コロ３８ａの対向角度αを４５
°、積載面２２のトレイ角度βを６５°、後端角度γを
８０°にそれぞれ設定することにより、トナー像定着後
の記録媒体を記載面２２上に良好に排出することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録媒体に画像を形成
する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】オフィス等で使用される複写機、レーザ
ビームプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置、特に
デスクトップ型の小型のものでは、一層の高速化、小型
化が求められている。

【０００３】図９に、従来の小型のレーザビームプリン
タを図示する。このものは、装置本体１０１の下部に画
像形成前の記録材Ｐを収納する給紙カセット１１０を有
する。また、装置本体１０１の上部には画像形成後の記
録媒体Ｐが排出される排紙トレイ１２０を有する。そし
て、これら給紙カセット１１０と排紙トレイ１２０と
は、Ｓ字状の搬送路１３０によって連結されている。

【０００４】給紙カセット１１０内の記録媒体Ｐは、給
紙ローラ１３１、搬送ローラ１３２により、反転パス１
３３を介して給紙搬送され、搬送路１３０中の感光ドラ
ム１４１に供給される。感光ドラム１４１は、帯電器、
現像器、クリーナ等とともにプロセスカートリッジ１４
０内に一体的に組み込まれており、これらの各機器、及
び露光装置１５０によって、画像情報に対応するトナー
像が表面に形成される。このトナー像は、搬送されてき
た記録媒体Ｐ表面に、転写装置１６０によって転写され
る。トナー像転写後の記録媒体Ｐは、搬送路１３０に沿
って定着器１７０に搬送され、ここで表面のトナー像が
加熱加圧されて定着される。定着後の記録媒体Ｐは、反
転パス１３４を介して、排紙ローラ１３５により排紙ト
レイ１２０上に排出される。

【０００５】また、装置本体全体については、記録媒体
の搬送路１３０としてＳ字パスを採用することで、装置
本体１０１の設置面積（占有面積）からはみ出すことな
く、給紙、画像形成、定着、排紙のすべての動作を行う
ことが可能で、無駄空間の少ないコンパクトな構成を取
ることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
画像形成装置によると、反転パス１３３、１３４を２箇
所含むＳ字状の搬送路１３０全体のパス長が長くなりが
ちで、給紙開始信号が発せられて記録媒体Ｐが完全に排
出されるまでの時間、いわゆるファーストプリントタイ
ムが長くなるという問題があった。

【０００７】また、装置本体１０１の占有面積が、使用
する記録媒体Ｐの最大の面積のものよりも大きくなって
しまい、これ以上の占有面積の縮小化が困難であるとい
う問題もあった。

【０００８】そこで、本発明は、搬送路を短縮してファ
ーストプリントタイムを短くするとともに、装置本体の
占有面積を小さくするようにした画像形成装置を提供す
ることを目的とするものである。

【０００９】なお、占有面積を小さくすると、画像形成
後の記録媒体の排出の良不良が問題になりがちである。
そこで、記録媒体の排出を良好に行うことを本発明の他
の目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の問題を解決するた
めの、本発明の構成は、記録媒体に画像を形成する画像
形成装置において、給送するための記録媒体を縦方向に
支持する第１支持手段と、画像形成後の記録媒体を縦方
向に支持する第２支持手段と、前記第１支持手段から第
２支持手段へ向かう搬送路の上方に設けられた像担持体
と、前記第１支持手段と第２支持手段との間であって、
前記像担持体の上方に設けられた、前記像担持体に画像
情報に応じた情報光を与えるための情報光発射手段と、
前記搬送路の下方に設けられた、前記像担持体に形成さ
れたトナー像を記録媒体に転写するための転写手段と、
記録媒体に転写されたトナー像を記録媒体に定着するた
めの定着手段と、トナー像定着後の記録媒体を下方から
上方に向けて排出して前記第２支持手段上に積載する排
出ローラ対とを備え、前記排出ローラ対の相互の中心を
結ぶ直線と水平面とがなす対向角度を４０°〜５０°に
設定することを特徴とする。

【００１１】また、前記第２支持手段が前記排紙ローラ
対によって排出された記録媒体を積載する積載面を有
し、該積載面と水平面とがなす第２支持角度を５５°〜
７５°に設定することができる。

【００１２】さらに、前記第２支持手段が前記排紙ロー
ラ対によって排出された記録媒体の後端縁を下方から支
持する後端規制面を有し、該後端規制面と前記積載面と
がなす後端角度を６０°〜８０°に設定するようにして
もよい。

【００１３】加えて、前記排出ローラ対の上方に、排出
中の記録媒体の当接によって退避するとともに、排出後
の記録媒体の後端部を前記積載面に向けて付勢する弾性
部材を有する、または、前記排出ローラ対の近傍に揺動
中心を有するとともに、上方に自由端を有する押え板を
有し、前記積載面上に排出後の記録媒体の中央部に、前
記自由端を押し当てることもできる。

【００１４】次に、前記搬送路の上流側から下流側にか
けて順に配設した、前記第１支持手段に支持された記録
媒体を給送する給送位置と、前記転写手段による転写位
置と、前記定着手段による定着位置とを、この順に順次
低い位置に配置するようにしてもよい。

【００１５】次に、前記情報光発射手段がレーザビーム
を発射するようにしてもよい。

【００１６】この場合、前記情報光発射手段は、半導体
レーザと、ポリゴンミラーと、レンズと、反射ミラーと
を有し、前記ポリゴンミラーを前記第１支持手段側にま
た前記反射ミラーを前記第２支持手段側に配置し、か
つ、前記ポリゴンミラーを下方にまた前記反射ミラーを
上方に配置することができる。

【００１７】なお、前記情報光発射手段が前記像担持体
に対向して配置されたＬＥＤアレイを有するようにして
もよい。

【００１８】前記像担持体は、該像担持体としての電子
写真感光体と、帯電手段、現像手段、クリーニング手段
のうちの少なくとも１つとを一体的にカートリッジ化し
て画像形成装置本体に対して着脱可能とするプロセスカ
ートリッジ内に設けられている、または、前記像担持体
は、該像担持体としての電子写真感光体と、帯電手段、
現像手段、またはクリーニング手段とを一体的にカート
リッジ化して画像形成装置本体に対して着脱可能とする
プロセスカートリッジ内に設けられている、または、前
記像担持体は、少なくとも現像手段と前記像担持体とし
ての電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画
像形成装置本体に対して着脱可能とするプロセスカート
リッジ内に設けられているようにしてもよい。

【００１９】

【作用】以上構成に基づき、画像形成前、及び画像形成
後の記録媒体を縦方向に支持するので、装置本体の占有
面積を縮小化することができる。

【００２０】さらに、対向角度を４０°〜５０°に、第
２支持角度を５５°〜７５°に、そして後端角度を６０
°〜８０°に設定することにより、画像形成後の記録媒
体の排出を良好に行うことができる。

【００２１】

【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。〈実施例１〉図１に、本発明に係る画像形成装置の一例
として、プロセスカートリッジを使用するレーザビーム
プリンタＭの概略構成を示す。なお、同図をはじめとす
る各図面中では、左側をプリンタ本体１の「前」、右側
を同じく「後」とする。これに従うと、記録媒体Ｐの搬
送方向の上流、下流については、後部が上流側、前部が
下流側ということになる。また、画像形成対象となる記
録媒体Ｐとしては、一般の普通紙（コピー用紙）の他
に、厚紙、封筒等の特種紙、さらには紙以外の例えばＯ
ＨＰフィルム等のシート材を使用することができるが、
本実施例では、一般の普通紙を用いた場合について説明
するものとする。

【００２２】まず、同図に示すレーザビームプリンタ
（以下単に「プリンタ」という。）Ｍの構成の概略を説
明する。

【００２３】このプリンタＭは、プリンタ本体１（以下
単に「本体１」という。なお、以下の説明において、
「本体」というときには、プリンタＭの外装を構成する
フレームの他に、内側を構成するフレームについてもい
うものとする。）の後部に、縦方向に向けて画像形成前
の記録媒体Ｐを支持する第１支持手段１０を設け、本体
１の前部に、画像形成後の記録媒体Ｐを縦方向に支持す
る第２支持手段２０を設ける。そして、これら第１支持
手段１０の下端部１０ａと第２支持手段２０の下端部２
０ａとを本体１の後部から前部に向けて延びる搬送路３
０で連結し、全体として、Ｕ字型のパス（以下、「縦Ｕ
字パス」という。）を構成している。プリンタＭは、ま
た、搬送路３０のすぐ上方に配設したドラム状の電子写
真感光体（以下「感光ドラム」という。）４１等を一体
的に組み込んだプロセスカートリッジ４０と、このプロ
セスカートリッジ４０の上方に配設した情報光発射手段
５０と、搬送路３０の中間部下方に感光ドラム４１に対
向配置した転写手段６０と、搬送路３０の下流側で第２
支持手段２０の下端部のすぐ下に配置した定着手段７０
とを備えている。上述の縦Ｕ字パスを基準とすると、プ
ロセスカートリッジ４０と情報光発射手段５０とはその
内側に、また転写手段６０はその外側に、そして定着手
段７０は搬送路３０を下流側においてまたぐようにして
それぞれ配置されていることになる。

【００２４】上述のような構成のプリンタＭの動作を簡
単に説明する。まず、情報光発射手段５０等によって感
光ドラム４１上にトナー像を形成する。一方、記録媒体
Ｐを第１支持手段１０から下向きに給送して搬送路３０
の上流側を介して感光ドラム４１に供給し、この供給さ
れた記録媒体Ｐに、感光ドラム４１上の上述のトナー像
を転写手段６０により転写する。トナー像が転写された
記録媒体Ｐは、定着手段７０でトナー像が表面に定着さ
れた後、上方に向けて排出され、第２支持手段２０によ
って縦方向に支持される。

【００２５】このような構成、動作をなすプリンタＭ、
すなわち縦Ｕ字パスを有するプリンタＭにおいては、搬
送路３０の前後方向の長さを短縮することにより、記録
媒体Ｐの搬送方向長さにかかわらず、本体１の占有面積
を小さくすることが可能である。

【００２６】以下、第１支持手段１０から順に各部材の
構成について詳述する。

【００２７】第１支持手段１０は、本体１の後部に設け
られ、下方から順に、突当部１１、先端支持部１２、給
紙トレイ１３を有する。突当部１１は、画像形成前の記
録媒体Ｐの先端を下方から支持して記録媒体Ｐの重量を
支える。先端支持部１２は、軸１２ａを中心に本体１に
よって前後方向に揺動可能に支持されており、下端部の
背面に配置されたばね１２ｂによって、前方に付勢され
ている。前方に付勢された先端支持部１２は、給送前は
カム部材（不図示）により後方に退避させられ、給紙時
のみ、上述のカム部材が回動して前方へ記録媒体Ｐを付
勢する。給送前の記録媒体Ｐのうちの最上位の記録媒体
Ｐは、上述の突当部１１及び分離爪によって給送位置Ａ
１に位置決め配置されて給送を待つ。なお、この記録媒
体Ｐが給送されるとばね１２ｂに付勢された先端支持部
１２によって次の記録媒体Ｐが給送位置Ａ１に配置され
るようになっている。給紙トレイ１３は、本体１の上面
後端部から縦方向に突出するようにして配設されてい
る。給紙トレイ１３は、記録媒体Ｐの中間部及び後端部
を、その背面側（後面側）から支持して、画像形成前の
記録媒体Ｐ全体を縦方向に平面状に支持する。給紙トレ
イ１３の前面側には、記録媒体Ｐの左右方向（前側から
後側を見たときの左右をいう。）の位置を規制する２枚
の可動の規制板１３Ｌ、１３Ｒ、及び、手差し時の記録
媒体Ｐをガイドする手差しガイド１３ａが配置されてい
る。また、給紙トレイ１３の上端には、上方に延びて、
搬送方向長さの長い記録媒体Ｐを安定よく支持する延長
ガイド１３ｂが出入り可能に配置されている。なお、給
紙トレイ１３は、本体１の上面に対して着脱自在に装着
されている。ここで、画像形成前の記録媒体Ｐの第１支
持角度θ₁ 、すなわち上述の突当部１１、先端支持部１
２、給送トレイ１３等によって構成される第１支持手段
１０によって平面状に支持された状態の記録媒体Ｐが水
平面となす角である第１支持角度θ₁ は、６０°〜９０
°に設定することにより、本体１の占有面積の縮小化に
寄与することができ、また重力を有効に利用した記録媒
体Ｐの良好な給送をも実現することができる。なお、こ
の第１支持角度θ₁ は、好ましくは、７０°〜７５°に
設定するとよい。

【００２８】第２支持手段２０は、上述の第１支持手段
１０が本体１の後部に設けられているのに対し、本体１
の前部に設けられている。第２支持手段２０は、本体１
の一部を構成する開閉自在の外装カバー２（同図中の二
点鎖線は、開閉動作途中の外装カバー２を示す。）に設
けられており、下方から順に、突当部（後端規制面）２
１、排紙トレイ（積載面）２２、延長トレイ２３を有す
る。画像形成後の記録媒体Ｐに対し、突当部２１はその
後端を下方から支持し、排紙トレイ２２はその後半部を
背面側から支持し、延長トレイ２３は前半部を背面側か
ら支持する。延長トレイ２３は、排紙トレイ２２によっ
て昇降可能に支持されており、本体１の上方に引き出さ
れた状態の延長トレイ２３と、排紙トレイ２２とによっ
て、画像形成後の記録媒体Ｐを縦方向に平面状に支持す
る。この縦方向に支持された状態の記録媒体Ｐの、水平
面を基準とする角度を第２支持角度θ₂ とすると、この
第２支持角度θ₂ は、５５°〜７５°に設定する。な
お、この第２支持角度θ₂ は、好ましくは、６５°〜７
０°に設定するとよい。排紙トレイ２２等を有する外装
カバー２の開閉動作等についてはプロセスカートリッジ
４０の着脱動作とともに後述する。

【００２９】搬送路３０は、第１支持手段１０の下端部
１０ａと第２支持手段２０の下端部２０ａとを連結し、
本体１の後部から前部に向けて延びる記録媒体Ｐの搬送
用の経路を構成している。搬送路３０は、後部（上流
側）から前部（下流側）にかけて順に、分離パッド３
１、転写前ガイド３２ａ、３２ｂ、転写後ガイド３３
ａ、３３ｂ、そして定着手段７０の下流側の反転ガイド
３４を有する。また、分離パッド３１の斜め上方には、
給紙ローラ３５が配置され、給紙ローラ３５の下方に
は、搬送ローラ３６が配置されている。給紙ローラ３５
は、外周面が軸３５ａに対して偏心して形成されてお
り、矢印Ｒ３５方向の回転によって、第１支持手段１０
から最上位の記録媒体Ｐを給送し、分離パッド３１との
間で記録媒体Ｐの重送を防止しながら、搬送ローラ３６
と相俟って、記録媒体Ｐを搬送するように構成されてい
る。上流側の転写前ガイド３２ａは緩やかな前下がり
に、また下流側の転写前ガイド３２ｂはほぼ水平に構成
されており、上方のプロセスカートリッジ４０の下面４
０ａとの間で記録媒体Ｐをガイドして、感光ドラム４１
と転写手段６０の転写ローラ６１との間に形成される転
写位置Ａ２に導く。転写後ガイド３３ａは、前下がりの
傾斜面に形成され、またこれに連続する転写後ガイド３
３ｂは緩やかな凹面に構成されている。トナー像転写後
の記録媒体Ｐは、これら転写後ガイド３３ａ、３３ｂに
よって定着手段７０の定着フィルムと加圧ローラ（いず
れも後述）との間に形成される定着位置Ａ３に導かれ
る。なお、転写後ガイド３３ａの最上流側には、トナー
像転写後の記録媒体Ｐの余分な電荷を除去する除電部材
３３ｃが装着されている。反転ガイド３４は、定着手段
７０のすぐ下流側のＦ／Ｕ（フェイスアップ）排紙ロー
ラ対３７とその上方のＦ／Ｄ（フェイスダウン）排紙ロ
ーラ３８との間に設けられた緩やかに湾曲したガイドで
あり、トナー像定着後の記録媒体Ｐを上方の第２支持手
段２０に向けてガイドする。Ｆ／Ｄ排紙ローラ３８は、
これに対向する対向コロ３８ａとともに排紙ローラ対を
構成する。なお、この反転ガイド３４は、上述の外装カ
バー２と一体に構成されている。なお、トナー像定着後
の記録媒体Ｐを搬送し、また排紙するための構成等につ
いては、後に再び詳述する。

【００３０】上述のように、この搬送路３０には、上流
側から順に、給送位置Ａ１、転写位置Ａ２、定着位置Ａ
３が設けられているが、これらの位置Ａ１、Ａ２、Ａ３
は、この順に順次低い位置に配置されるように設定され
ている。したがって、画像形成時にこれらの位置Ａ１、
Ａ２、Ａ３を順次通過する記録媒体Ｐは、高所（Ａ１）
から低所（Ａ３）に順次搬送されることになり、重力に
従った円滑な搬送が行われる。さらに、このときの記録
媒体Ｐは、その先端部が転写前ガイド３２ａ、３２ｂや
転写後ガイド３３ａ、３３ｂによって下方から支持され
るため、これらのガイド３２ａ、３２ｂ、３３ａ、３３
ｂに倣って、安定した姿勢で搬送される。このため、転
写位置Ａ２や定着位置Ａ３に確実に導入され、紙詰まり
等の搬送不良をよく防止する。

【００３１】プロセスカートリッジ４０は、感光ドラム
４１、帯電ローラ（帯電手段）４２、現像装置（現像手
段）４３、そしてクリーニング装置（クリーニング手
段）４４を、カートリッジ容器４５に一体的に組み込ん
でカートリッジ化し、本体１に対して着脱可能としたも
のである。感光ドラム４１は、前述のようにドラム状の
電子写真感光体であり、本体１側のモータ８４（後述）
を駆動源とする駆動機構によって矢印Ｒ４１方向に回転
駆動される。帯電ローラ４２は、感光ドラム４１表面に
接触配置され、感光ドラム４１の矢印Ｒ４１方向の回転
に伴って従動回転する。帯電ローラ４２には、本体１側
の基板８０上の高圧発生部８３によって直流電圧と交流
電圧とが重畳された帯電電圧が印加され、これと感光ド
ラム４１の回転とによって、感光ドラム４１表面を一様
に帯電する。現像装置４３は、トナーを収容するトナー
容器４３ａと、現像スリーブ４３ｂとを有する。現像ス
リーブ４３ｂは、内側にマグネットを有し、回転するこ
とにより表面にトナーを担持する。この表面のトナー
は、規制ブレード４３ｃによって層厚が規制されるとと
もに電荷が付与され、後述の情報光発射手段５０によっ
て感光ドラム４１上に形成された静電潜像に付着され、
トナー像を形成する。本実施例に係るプロセスカートリ
ッジ４０において、現像装置４３は、上方にトナー容器
４３ａを配置し、下方に現像スリーブ４３ｂを配置する
ことができるので、トナー容器４３ａ内のトナーは、重
力によって自然に現像スリーブ４３ｂに向かって落下す
る。したがって、トナー容器４３ａ内のトナーを現像ス
リーブ４３ｂに向けて搬送するための特別な機構、例え
ば攪拌部材等を装着する必要がない。これにより、プロ
セスカートリッジ４０の構成を簡略化することができ
る。クリーニング装置４４は、トナー像転写後の感光ド
ラム４１表面に摺擦して、表面の残留トナーを除去する
クリーニングブレード４４ａと、除去した廃トナーを回
収するクリーニング容器４４ｂとを備えている。カート
リッジ容器４５の上部には、露光用の透孔４５ａが穿設
されている。なお、本体１に対するプロセスカートリッ
ジ４０の着脱動作については後述する。

【００３２】情報光発射手段５０は、上述の露光用の透
孔４５ａを介して感光ドラム４１表面を光照射するもの
であり、全体がプロセスカートリッジ４０の上方に配設
されている。情報光発射手段５０は、画像信号に基づい
てレーザビームを発振する半導体レーザ５５と、このレ
ーザビームを回転しながら反射するポリゴンミラー５１
と、ポリゴンミラー５１を回転駆動するモータ５２と、
レンズ５３と、反射ミラー５４とを備えている。情報光
発射手段５０は、ポリゴンミラー５１を第１支持手段１
０側（後側）でかつ下方に、反射ミラー５４を第２支持
手段２０側（前側）でかつ上方に配置している。つま
り、全体が前述の搬送路３０とは逆に、前上がりに配置
されている。このように配置することで、本体１の高さ
寸法が高くなるのを抑制し、コンパクトな構成で、ポリ
ゴンミラー５１から反射ミラー５４を介して感光ドラム
４１に至るレーザビームの必要な光路長を確保するとと
もに、第１支持手段１０の手差しガイド１３ａの取付け
位置を操作性が良好な位置に設定することが可能とな
る。このレーザビームの照射によって、感光ドラム４１
上には、画像信号に対応した静電潜像が形成される。

【００３３】上述のプロセスカートリッジ４０及び情報
光発射手段５０は、後方の第１支持手段１０と、前方の
第２支持手段２０と、下方の搬送路３０との間、すなわ
ち、縦Ｕ字パスの内側のスペースに、コンパクトに配置
されている。

【００３４】転写手段６０は、搬送路３０の下方におい
て、感光ドラム４１に下方から当接する転写ローラ６１
を有し、感光ドラム４１との間に、転写位置Ａ２を形成
している。転写ローラ６１は、芯金６１ａの左右両端部
が、ばね６２で付勢された軸受６３によってそれぞれ保
持されており、これにより、感光ドラム４１表面に所定
の押圧力で当接されている。転写ローラ６１には、基板
８０上の高圧発生部８３によって、感光ドラム４１上の
トナー像と逆極性の転写電圧が印加され、これにより、
転写位置Ａ２を通過する記録媒体Ｐ表面に、感光ドラム
４１上のトナー像が転写されるようになっている。

【００３５】定着手段７０は、本体１にばね７１を介し
て保持されたセラミックヒータ７２と、ガイド７３の外
周に無端状に装着された定着フィルム７４と、定着フィ
ルム７４に下方から当接して定着フィルム７４との間に
定着位置Ａ３を形成する加圧ローラ７５とを有する。セ
ラミックヒータ７２及び定着フィルム７４は、熱容量が
小さく、したがって、通電してから定着に要する所定の
温度に昇温するまでの時間が短い。これにより、定着手
段７０から不要な熱が放射されるのを防止している。定
着手段７０は、上流側の転写位置Ａ２で表面にトナー像
が転写された記録媒体Ｐが、その未定着のトナー像を担
持した状態で転写位置Ａ３を通過するときに、トナー像
を溶融固着して記録媒体Ｐの表面に定着するように構成
されている。なお、加圧ローラ７５にすぐ下流側には、
図３の拡大図に示すように排紙センサ７６が配設されて
いる。

【００３６】図１に示すように、本体１の下部、すなわ
ち上述の搬送路３０の下方には、基板８０が配置されて
いる。基板８０上には、下流側（前側）から順に、制御
部８１、ＡＣ入力部８２、高圧発生部８３、モータ８４
が配置されており、これらはほぼこの順に順次高さ寸法
が高くなっている。つまり、基板８０上の各部材は、背
の高い部材は後部に、また背の低い部材は前部に配置さ
れている。これは、後側が高く、前側が低い、上述の搬
送路３０の構成と一致している。すなわち、搬送路３０
下方の空間に合わせて、基板８０上の各部材の配置を決
めている。このことは、本体１の小型化に貢献してい
る。

【００３７】次に、図２を参照して、本体１の外装カバ
ー２の開閉動作と、プロセスカートリッジ４０の装着動
作について説明する。

【００３８】本体１の前面を覆うとともに、前述の第２
支持手段２０を兼ねる外装カバー２は、本体１によっ
て、下部のヒンジ２ａを中心に矢印Ｒ２方向に揺動自在
に支持されている。この外装カバー２を同図に示すよう
に、開放すると、本体１の前面に大きな開口部１ａが現
出する。この開口部１ａを介して、本体１の内部にプロ
セスカートリッジ４０を装着する。この際、プロセスカ
ートリッジ４０の装着部となる空間の下部の搬送路３０
が前下がりに構成される。一方、その空間の上方の情報
光発射手段５０が、搬送路３０とは逆に、前上がりに配
置されているので、開口部１ａは大きく開口し、プロセ
スカートリッジ４０の装着動作は、極めて容易なものと
なる。本体１内に装着されているプロセスカートリッジ
４０の取外しも、同様に簡単に行うことができる。さら
に、プロセスカートリッジ４０を取り外すと、搬送路３
０のうち給送位置Ａ１から定着位置Ａ３に至る部分が露
出され、記録媒体Ｐのジャム処理等が容易に行える。

【００３９】次に、図１を参照して、以上の構成のプリ
ンタＭ全体の画像形成動作について簡単に説明する。

【００４０】まず、第１支持手段１０に、縦方向に記録
媒体Ｐをセットする。プロセスカートリッジ４０内の感
光ドラム４１を回転駆動し、帯電ローラ４２によって、
感光ドラム４１表面を一様に例えば負極性に帯電する。
この一様に帯電された感光ドラム４１表面に、情報光発
射手段５０によって露光を行う。情報光発射手段５０か
らは、画像信号に基づいたレーザ光が発射され、感光ド
ラム４１表面を照射する。感光ドラム４１上の光照射部
分は、負の電荷が除去されて静電潜像を形成する。この
静電潜像は、現像装置４３によって、負極性のトナーが
付着されるいわゆる反転現像によってトナー像となる。
一方、先端を給紙位置Ａ１に合わせて待機していた記録
媒体Ｐは、感光ドラム４１上のトナー像にタイミングを
合わせるようにして、給紙ローラ３５により、転写位置
Ａ２に供給される。転写位置Ａ２では、トナーと逆の正
極性の転写電圧が印加された転写ローラ６１によって、
感光ドラム４１上のトナー像が記録媒体Ｐ上に転写され
る。記録媒体Ｐは、定着手段７０において、表面の未定
着トナー像が、加熱加圧を受けて定着される。トナー像
定着後の記録媒体Ｐは、反転パス３４を経由してＦ／Ｄ
排紙ローラ３８により、第２支持手段２０上に、フェイ
スダウンの状態で縦方向に排出される。

【００４１】本実施例のプリンタＭは、画像形成前及び
画像形成後の記録媒体Ｐをそれぞれ第１支持手段１０、
第２支持手段２０によって、縦方向に支持し、また搬送
路３０を短くすることで、本体１の占有面積を小さくし
ている。

【００４２】次に、図３を参照してトナー像定着後の記
録媒体Ｐを第２支持手段２０上に良好に排出するための
構成について説明する。

【００４３】定着位置Ａ３を通過することにより表面に
トナー像が定着された記録媒体Ｐは、排紙センサ７６、
Ｆ／Ｕ排紙ローラ対３７を経てフラッパ３９へ送られ
る。フラッパ３９は、上方へ付勢されている状態（同図
点線にて図示）においては、記録媒体Ｐをストレート方
向（矢印Ｋ１方向）に案内し、記録媒体Ｐを、印字面を
上方に向けてフェイスアップ（Ｆ／Ｕ）排紙する。一
方、フラッパ３９は、下方へ付勢されている状態（同図
実線にて図示）においては、記録媒体Ｐを上方へ案内
し、反転ガイド３４とＦ／Ｄ排紙ローラ３８とにより記
録媒体Ｐを矢印Ｋ２方向に、印字面を下方に向けてフェ
イスダウン（Ｆ／Ｄ）排紙する。このＦ／Ｄ排紙によっ
て、記録媒体Ｐは、第２支持手段２０の排紙トレイ２２
上に排出される。

【００４４】上述のＦ／Ｕ排紙を行う記録媒体Ｐは、封
筒、葉書、厚紙、ＯＨＰ、ラベル紙等の特殊紙である
が、これらの紙はその性質上、定着位置Ａ３においてカ
ールは発生しにくく、そのまま、図３の矢印Ｋ１方向に
まっすぐに排出されるので、排出された紙にはカールは
つかない。また、これらの紙は特殊紙であるため使用頻
度は少なく、Ｆ／Ｕ排紙のための排紙トレイは特に必要
とはならない。

【００４５】これに対し、Ｆ／Ｄ排紙を行う記録媒体Ｐ
は、一般に使用される普通紙であり、比較的薄手のこの
ような普通紙は、定着位置Ａ３を通過する際に、印字面
と逆方向の、上に凸のいわゆる逆カールが発生する。し
かし、これらの普通紙は、定着後に、ある温度を持って
反転ガイド３４に沿って搬送されるため、反転ガイドと
同方向の、印字面方向の正カールが発生する。つまり、
定着位置Ａ３での逆カールと反転ガイド３４での正カー
ルとが相殺し合い、その結果、排紙トレイ２２上にＦ／
Ｄ排紙された普通紙の紙カールは小さい。

【００４６】さて、Ｆ／Ｄ排紙の場合、フラッパ３９、
反転ガイド３４により上方へ案内された記録媒体Ｐは、
Ｆ／Ｄ排出ローラ３８と対向コロ３８ａにより排紙トレ
イ２２上に排出され、次々と積載される。この際、図３
上方の拡大図に示す対向コロ３８ａの蹴出し爪３８ｂ
が、記録媒体Ｐの後端縁に係合し、これを確実に蹴り出
して後端規制面（突当部）２１上に落とす。落とされた
記録媒体Ｐは、その後端縁が後端規制面２１に沿って滑
り落ちる。

【００４７】ここで、Ｆ／Ｄ排紙ローラ３８の中心と対
向コロ３８ａとの中心を結ぶ線と、水平面とのなす角度
を対向角度αとすると、この対向角度αは４０°〜５０
°に設定するのが望ましい（図３では、α＝４５°）。
仮に、図４に示すように、この対向角度αが小さすぎる
と（同図では、α′＝２０°）、排出された記録媒体Ｐ
が図示のように弛んだ場合、蹴出爪３８ｂが記録媒体Ｐ
の後端縁に引っかからないばかりか、記録媒体Ｐの自重
によってその後端縁がＦ／Ｄ排紙ローラ３８に押し付け
られ上方へ巻き込まれる。反対に、対向角度αが大きす
ぎるときは、排紙される記録媒体Ｐの先端側が排紙トレ
イ２２にこすり付けられてカールが付けられるおそれが
あり、その上、先に排出されている記録媒体Ｐをずらし
てしまうおそれがある。上述の対向角度αは、さらに好
ましくは、約４２°〜４８°に設定するとよい。

【００４８】次に、排紙トレイ２２と後端規制面２１と
がなす角度を後端角度γとすると、この後端角度γは６
０°〜８０°が望ましい（図４では、γ＝８０°）。図
５に示すように、後端角度γが大きすぎると（図５で
は、γ′＝１００°）蹴り出されて後端規制面２１に落
とされた記録媒体Ｐの後端縁は、後端規制面２１に下が
って下降することがなく、後端規制面２１の前端側の図
示の位置で停止してしまう。これは、記録媒体Ｐの弛み
によって生じた屈曲長さＬ_P の方が同図中Ｌ_T にて示す
トレイ長さよりも長くなるためである。記録媒体Ｐが排
紙トレイ２２に倣って排出されるためには、屈曲長さＬ
_P とトレイ長さＬ_T との差分を吸収するべく、記録媒体
Ｐがその自重に抗して少し上昇する必要があるが、記録
媒体Ｐは、対向コロ３８ａから開放されて既に移動しよ
うとする力を失っているので、図５に図示する状態を維
持してしまう。これとは逆に、後端角度γが小さすぎる
場合は、排紙後の記録媒体Ｐの束が後端規制面２１の下
方に落ち込むため好ましくない。図３に図示するよう
に、後端角度γ＝８０°の場合、記録媒体Ｐの屈曲時長
さＬ_P とトレイ長さＬ_T とがほぼ等しくなり、対向コロ
３８ａによって蹴り出された記録媒体Ｐは、排紙トレイ
２２に沿って良好に積載される。後端角度γは、さらに
好ましくは、約７０°〜８０°に設定するとよい。

【００４９】次に、図３に示すように、水平面と排紙ト
レイ２２とがなす角度をトレイ角度βとすると（これ
は、前述の第２支持角度θ₂ と同じ）、トレイ角度β
は、望ましくは５５°〜７５°に設定するとよい。図６
に示すように、トレイ角度βが大き過ぎると（同図で
は、β′＝７５°）、例えば、正カールが２０ｍｍ程度
の記録媒体Ｐを積載した際、記録媒体Ｐが自重によって
弛み、記録媒体Ｐの下部は、倒れようとする方向に自重
が加わって不安定となり、排紙トレイ２２上の記録媒体
Ｐの安定した積載が実現できなくなる。反対に、トレイ
角度βが小さ過ぎるときは、排紙トレイ２２が水平方向
に近づくために、排紙後の記録媒体Ｐの水平面上の投影
面積が大きくなり、本実施例の排紙トレイ２２としては
不適である。なお、実験を行ったところ、記録媒体Ｐの
排紙積載性、スペース効率等の関係からβは６５°〜７
５°に設定するのが最適である。

【００５０】さらに、図７に示すように、Ｆ／Ｄ排紙ロ
ーラ３８の上方に、このＦ／Ｄ排紙ローラ３８と対向コ
ロ３８ａとの間の排紙ニップ部を覆うように、後端押え
部材２５を設けるとさらに良好な排紙が行われる。後端
押え部材２５は、ＰＥＴ、ポリエチレン、塩化ビニル等
の樹脂性のシート状の弾性体によって形成することがで
き、一端部をＦ／Ｄ排紙ローラ３８上方に固定し、排紙
トレイ２２側の他端部は排紙トレイ２２から適度に離れ
た自由端とする。後端押え部材２５は、記録媒体Ｐの排
紙動作中は、記録媒体Ｐが当接することによって同図点
線にて図示するように撓んで退避し、記録媒体Ｐの後端
が完全に排出されると、その弾性力によって実線にて図
示する位置に復帰し、このとき、記録媒体Ｐの後端部を
排紙トレイ２２に向けて押し付ける。これにより、水分
を多く吸収している記録媒体Ｐに発生しがちな逆カール
によって、この記録媒体が同図の点線Ｐ′に示すよう
に、排紙ニップ部を塞いでしまって、次の記録媒体Ｐの
排紙の妨げとなるのをよく防止する。

【００５１】なお、後端押え部材２５は、上述では、薄
い樹脂シートの弾性力を利用したが、これに代えて、レ
バー部材と引っ張りばね又はコイルばねとの組み合わ
せ、さらには、リン青銅、ステンレス等の板ばね等を配
設し、これらの弾性力を利用してもよいのは、もちろん
である。

【００５２】ところで、トレイ角度βを６５°に設定し
た場合でも、排出される記録媒体Ｐの正カールが３０ｍ
ｍ以上となると、排紙後の記録媒体Ｐには、やはり、図
６のような弛みが発生し、記録媒体Ｐは崩れ落ちようと
する。そこで、この場合には、図８のような押え板２６
を用いると、さらに効果がある。この押え板２６は、下
端部をＦ／Ｄ排紙ローラ３８上方の支点２６ａに回動可
能に取り付けられており、その自重、あるいは引っ張り
ばねやコイルばねの付勢力を利用して記録媒体Ｐを排紙
トレイ２２上へ押え付けるものである。押え板２６の長
さは、Ａ４サイズ、ＬＴＲサイズ等の標準紙の長さ方向
の中央部付近を押えるように設定するのが好ましい。ま
た、左右方向についての押える位置は、中央部のみでも
十分に効果がある。〈実施例２〉以上の実施例において、情報光発射手段５
０としては、レーザビームを発射するものに代えて、Ｌ
ＥＤアレイを用いることも可能である。感光ドラム４１
の表面に対向させてその母線に沿って多数のＬＥＤを配
置し、帯電済の感光ドラム４１を回転させながら、画像
信号に基づいて個々のＬＥＤのオン／オフを選択するこ
とにより、感光ドラム４１上に静電潜像を形成するもの
である。これによると、構成をさらに小型化、簡略化す
ることができる。〈実施例３〉上述のプロセスカートリッジ４０を構成す
る部材についての態様としては、図１に示すものに限る
ものではない。例えば、像担持体としての電子写真感光
体と、プロセス手段としての帯電手段、現像手段、クリ
ーニング手段の少なくとも１つとを一体的にカートリッ
ジ化して画像形成装置本体に対して着脱可能としたもの
であってもよい。

【００５３】さらに、像担持体としての電子写真感光体
と、プロセス手段としての帯電手段、現像手段、または
クリーニング手段とを一体的にカートリッジ化し、この
カートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とし
たもの、あるいは、少なくとも現像手段と像担持体とし
ての電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画
像形成装置本体に対して着脱可能としたものであっても
よい。〈実施例４〉以上の実施例の第１支持手段１０を、給紙
カセットを主体として構成することもできる。本体１の
後部に縦方向のカセット装着部を設け、記録媒体Ｐを収
納した給紙カセットをこのカセット装着部に対して上方
から装着し、記録媒体Ｐを縦方向に支持するようにする
ものである。この場合には、カセット装着部及び給紙カ
セットによって第１支持手段を構成することになる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
画像形成前、及び画像形成後の記録媒体を縦方向に支持
するとともに、対向角度、後端角度、第２支持角度を所
定の範囲内に設定することにより、装置本体の占有面積
を縮小化するとともに、第２支持手段に対する記録媒体
の排出を良好に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の画像形成装置の概略構成を示す縦断
面図。

【図２】実施例１における外装カバーの開閉動作とプロ
セスカートリッジの着脱動作を示す図。

【図３】実施例１のＦ／Ｄ排紙ローラ近傍の構成を示す
拡大縦断面図。

【図４】Ｆ／Ｄ排紙ローラと対抗コロによる対抗角度を
説明する図。

【図５】後端規制面と排紙トレイとがなす後端角度を説
明する図。

【図６】水平面と排紙トレイとがなすトレイ角度を説明
する図。

【図７】後端押え部材の動作を示す図。

【図８】押え板の動作を示す図。

【図９】従来の画像形成装置の概略構成を示す図。

【符号の説明】

１画像形成装置本体（プリンタ本体）２外装カバー１０第１支持手段２０第２支持手段２１後端規制面（突当部）２２積載面（排紙トレイ）３０搬送路３７Ｆ／Ｕ排紙ローラ対３８排紙ローラ対（Ｆ／Ｄ排紙ローラ）３８ａ排紙ローラ対（対向コロ）３８ｂ蹴出爪３９フラッパ４０プロセスカートリッジ４１像担持体（感光ドラム）４２帯電手段（転写ローラ）４３現像手段（現像装置）４４クリーニング手段（クリーニング装置）４５カートリッジ容器５０情報光発射手段５１ポリゴンミラー６０転写手段６１転写ローラ７０定着手段７２セラミックヒータ７４定着フィルム７５加圧ローラ８０基板Ｍ画像形成装置（レーザビームプリンタ）Ｐ記録媒体 α 対向角度 γ 後端角度 θ₁ 第１支持角度 θ₂ 第２支持角度（トレイ角度β）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｇ 21/16 15/20 １０１ (72)発明者黒田明東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者新村健東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者吾妻純東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者松尾佳広東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録媒体に画像を形成する画像形成装置
において、給送するための記録媒体を縦方向に支持する第１支持手
段と、画像形成後の記録媒体を縦方向に支持する第２支持手段
と、前記第１支持手段から第２支持手段へ向かう搬送路の上
方に設けられた像担持体と、前記第１支持手段と第２支持手段との間であって、前記
像担持体の上方に設けられた、前記像担持体に画像情報
に応じた情報光を与えるための情報光発射手段と、前記搬送路の下方に設けられた、前記像担持体に形成さ
れたトナー像を記録媒体に転写するための転写手段と、記録媒体に転写されたトナー像を記録媒体に定着するた
めの定着手段と、トナー像定着後の記録媒体を下方から上方に向けて排出
して前記第２支持手段上に積載する排出ローラ対とを備
え、前記排出ローラ対の相互の中心を結ぶ直線と水平面とが
なす対向角度を４０°〜５０°に設定する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記第２支持手段が前記排紙ローラ対に
よって排出された記録媒体を積載する積載面を有し、該積載面と水平面とがなす第２支持角度を５５°〜７５
°に設定する、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記第２支持手段が前記排紙ローラ対に
よって排出された記録媒体の後端縁を下方から支持する
後端規制面を有し、該後端規制面と前記積載面とがなす後端角度を６０°〜
８０°に設定する、ことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】前記排出ローラ対の上方に、排出中の記
録媒体の当接によって退避するとともに、排出後の記録
媒体の後端部を前記積載面に向けて付勢する弾性部材を
有する、ことを特徴とする請求項２または請求項３記載の画像形
成装置。
【請求項５】前記排出ローラ対の近傍に揺動中心を有
するとともに、上方に自由端を有する押え板を有し、前
記積載面上に排出後の記録媒体の中央部に、前記自由端
を押し当てる、ことを特徴とする請求項２または請求項３記載の画像形
成装置。
【請求項６】前記搬送路の上流側から下流側にかけて
順に配設した、前記第１支持手段に支持された記録媒体
を給送する給送位置と、前記転写手段による転写位置
と、前記定着手段による定着位置とを、この順に順次低
い位置に配置した、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】前記情報光発射手段がレーザビームを発
射する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか記
載の画像形成装置。
【請求項８】前記情報光発射手段は、半導体レーザ
と、ポリゴンミラーと、レンズと、反射ミラーとを有
し、前記ポリゴンミラーを前記第１支持手段側にまた前
記反射ミラーを前記第２支持手段側に配置し、かつ、前
記ポリゴンミラーを下方にまた前記反射ミラーを上方に
配置している、ことを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】前記情報光発射手段が前記像担持体に対
向して配置されたＬＥＤアレイを有する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか記
載の画像形成装置。
【請求項１０】前記像担持体は、該像担持体としての
電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、クリーニング
手段のうちの少なくとも１つとを一体的にカートリッジ
化して画像形成装置本体に対して着脱可能とするプロセ
スカートリッジ内に設けられている、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記像担持体は、該像担持体としての
電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、またはクリー
ニング手段とを一体的にカートリッジ化して画像形成装
置本体に対して着脱可能とするプロセスカートリッジ内
に設けられている、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項１２】前記像担持体は、少なくとも現像手段
と前記像担持体としての電子写真感光体とを一体的にカ
ートリッジ化して画像形成装置本体に対して着脱可能と
するプロセスカートリッジ内に設けられている、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。