JPH08211770A - 画像形成装置の用紙案内装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 感光体ドラムと定着装置の間隔が小サイズの
用紙の長さよりも広く形成された画像形成装置におい
て、搬送装置に対して用紙移動装置を配置して、用紙を
斜め送りの状態で定着装置に案内し、定着装置における
温度分布に大きな変化が生じないようにする。 【構成】 画像形成装置において、感光体ドラム１と定
着装置の間に搬送装置４を配置し、未定着トナー画像を
担持する用紙に対して、用紙移動装置の偏心カム部材１
１により横から押圧作用を付与して、用紙を斜め送りの
状態にして、定着装置５のニップ位置を通過させるよう
にする。また、定着装置から斜め送りの状態で排出され
た用紙に対して、排出トレイ９を一方の側部に向けて傾
斜させて設けることにより、斜め状態Ｃで排出された用
紙を符号Ｄで示すようにして自動的に整列させ得るよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、はがき等の小サイズの
用紙を用いて記録紙の作成可能な画像形成装置に関し、
特に、多数枚の小サイズの用紙を連続して定着する際
に、定着装置の温度分布が大きく変化しないように、用
紙の通過位置を制御できるようにする装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真複写機やレーザビームプリンタ
等のように、電子写真方式を用いて記録紙を作成する画
像形成装置においては、感光体ドラム等の画像担持体に
形成したトナー画像を用紙に転写し、トナー画像を担持
する用紙を、定着装置を通して定着した記録紙を排出ト
レイに排出させる。前記定着装置としては、一般に熱ロ
ーラ方式の装置を用いていることが多く、前記熱ローラ
方式の定着装置においては、ハロゲンランプ等の加熱源
を内蔵した熱ローラと、前記熱ローラに向けて押圧する
加圧ローラとを対向させて配置したものが使用される。
そして、両ローラの間に所定の値のニップ圧力を設定
し、熱ローラの熱でトナーを溶融して用紙に押圧して付
着させて、記録紙を作成するようにしている。

【０００３】前述したような熱ローラ方式の定着装置で
は、加熱源として設けるランプは、熱ローラの中心部に
位置する状態に配置した１本の長いものを用いており、
熱ローラの表面全体を均一な温度に加熱するようにして
いる。その他に、例えば、特開平４−２５６９８８号公
報等に示されるように、２本のランプを平行に配置し
て、１つのランプは熱ローラの長さ全体に対応させて設
け、他のランプを小サイズの用紙の通過する位置に対応
させて配置することもある。そして、前述したように、
２つのランプを配置する定着装置では、用紙搬送路がサ
イドレジ方式の装置として構成されてすることにより、
用紙の搬送の基準線から一定の幅で２つのランプにより
強く加熱作用を行い得るように構成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来例
のように、熱ローラに対して２つのランプを配置する場
合には、定着装置が大型のものに対しては有効である
が、小型の画像形成装置には容易に対応させ得ないとい
う問題がある。そこで、小型の画像形成装置では、熱ロ
ーラの内部に１本のランプ等の加熱源を装備して、熱ロ
ーラの径を細く形成し、定着装置全体を小型に構成でき
るようにしている。そのために、ハガキ等のような小サ
イズの用紙を用いてコピーを作成する際に、多数枚の用
紙を連続して定着する動作を行うと、その小サイズの用
紙の通過部分のみが低温となり、他の部分が高温になる
という問題が発生する。前記定着装置の幅方向での温度
の変化の状況は、図５に示すようになるもので、定着装
置５のニップ位置での温度が、点線で示す曲線Ｔ１のよ
うに、用紙Ｐの通過する部分では、用紙に熱を奪われる
ために低温となるが、非通紙部分では高温のままとな
る。

【０００５】一般の定着装置では、熱ローラに対して温
度検知用のセンサを配置して、ランプに対する通電の制
御を行うようにした場合に、そのセンサを熱ローラの長
さ方向の一方の側に配置する方式が一般に用いられてい
る。ところが、小サイズの用紙のみを多数枚連続して定
着するような状態では、前記図５に示すような温度分布
の変化に対処させて、定着部の温度をコントロールする
ことが困難である。そして、前記図５に示すような温度
分布が設定された状態で、次に大サイズの用紙に対する
定着を行ったりすると、用紙の幅方向での定着温度が異
なるために、高温の部分ではトナーが過剰に溶融され、
低温の部分ではトナーの溶融が十分に行われないため
に、コピーの品質に問題が発生しやすいという欠点が生
じる。

【０００６】

【発明の目的】本発明は、前述したように、小サイズの
用紙を連続して定着する場合に、定着装置の温度分布が
変化する問題を解消するもので、ハガキ等を連続して定
着する際に、ハガキを斜め送り状態の姿勢を変更して定
着装置に案内する手段を設け、定着装置に対して広い幅
の用紙を通過させる状態にすることにより、定着部での
温度分布に大きな変化が生じることを防止できる装置を
提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、感光体ドラム
の下流部に搬送装置を介して定着装置を配置し、前記定
着装置を熱ローラと加圧ローラを対向させて配置した装
置として構成し、前記感光体ドラムと定着装置の間隔が
小サイズの用紙よりも長く形成されている画像形成装置
に関する。本発明においては、前記用紙移動装置を搬送
装置に対応させて配置し、用紙が搬送装置の上に位置さ
れる状態で、用紙を斜め走行に変更させる手段を構成
し、定着装置内を通る用紙を、斜め走行状態のままで通
過させる手段を構成している。

【０００８】

【作用】前述したように、本発明の画像形成装置におい
ては、感光体ドラムと定着装置の間の距離を、ハガキ等
のような小サイズの用紙の長さよりも大きく設定し、用
紙の搬送のために搬送装置等を配置している。また、前
記搬送装置に対応させて用紙移動装置を配置し、前記用
紙移動装置を作動させるタイミングを設定するために、
用紙の検知手段と、用紙移動装置に対する駆動制御手段
とを配置する。そして、ハガキのような小サイズの用紙
を連続して多数枚定着する際には、用紙移動装置を作動
させて用紙の先端部を用紙搬送路の幅方向に押圧し、用
紙を斜め送りの状態にして定着装置に案内する。したが
って、定着装置のローラ間を通過する用紙を大きく斜め
送りの状態とした場合には、ハガキの対角線の長さに対
応する幅となり、Ｂ５サイズの用紙の縦送りの幅とほぼ
同一となるので、定着装置での温度分布に大きな変化が
生じることが防止される。

【０００９】

【実施例】図示される例にしたがって、本発明の画像形
成装置の用紙案内装置を説明する。図１に示される例
は、本発明の用紙案内手段を適用可能な画像形成装置の
構成を示しているもので、トナー画像を形成するための
感光体ドラム１に対応させて転写コロトロン２を配置
し、レジストローラ装置３を介して送られてくる用紙に
対してトナー画像を転写し、定着装置５に向けて搬送装
置４を用いて用紙を搬送する手段を構成している。ま
た、前記定着装置は、従来の熱ローラ方式の装置と同様
に、熱ローラ６と加圧ローラ７を対向させて配置し、熱
ローラ６には内部にハロゲンランプ等のような加熱源を
設けている。さらに、定着装置の下流部には排出ローラ
装置８を配置し、定着装置において定着された用紙を、
排出トレイ９に用紙を排出させるようにしている。

【００１０】前述したように構成した画像形成装置の用
紙搬送装置において、感光体ドラム１と定着装置５の間
に配置する搬送装置４は、例えば、ハガキ等のような小
サイズの用紙の縦方向の長さよりも、用紙の搬送面の長
さを大きく設定している。また、前記搬送装置４の側部
には用紙移動装置１０を配置し、用紙に対して横から押
圧するために偏心カム部材１１等の部材を設けて、搬送
装置の上で用紙の先端部を押圧することにより、用紙に
対して斜め送りの状態を設定することができるようにし
ている。前記図１の用紙搬送装置は、図２の平面図に示
すように構成されるもので、トレイから送り出される用
紙Ｐ一方の側面は、感光体ドラム１に対して基準線Ｒに
沿わせる状態で搬送され、感光体ドラムに形成したトナ
ー画像が転写される。

【００１１】また、感光体ドラム１から搬送装置４に向
けて送られる用紙は、例えば、搬送装置に設けたバキュ
ーム吸引機構等によりベルトに付着される状態で、位置
Ａに示す状態で搬送作用が行われる。そして、前記搬送
装置４により搬送される状態で、用紙の後端部が感光体
ドラムに接触する位置を離れ、用紙の先端部が定着装置
５のニップ位置に入る前のタイミングを見て用紙移動装
置１０を作動させ、偏心カム部材１１により用紙の先端
部付近を横から押圧する。前述したように、用紙移動装
置１０を作動させて用紙を横から押圧することにより、
用紙は搬送装置の上で位置ＢからＣに示す位置に移動さ
れ、斜め送りの状態で定着装置５のニップ位置に案内さ
れ、斜め状態のままで排出トレイ９に向けて送り出され
るようになる。

【００１２】前述したような用紙搬送装置において、給
紙部にコーナーレジ（または、サイドレジ）方式の給紙
ローラ等を配置し、用紙路の一方の側面に沿わせて用紙
を搬送しながら、画像の転写を行うようにする。そし
て、小サイズの用紙にトナー画像を転写した後に斜め送
りの状態に用紙の位置を変更するので、定着装置を用紙
が通過する際には、センターレジ方式の装置の場合と同
様になる。したがって、定着ローラに接する用紙は、ハ
ガキのような小サイズの用紙でも、ローラの一方の端部
付近にのみ接触せずに、定着装置のローラの広い範囲に
接する状態で定着が行われることになる。

【００１３】前記図１、２に示されるように、用紙搬送
路の途中に用紙移動装置を配置して用紙に対して強制的
に斜め送りの状態を設定するが、前記用紙移動装置１０
としては、例えば、図３に示すような装置を用いること
ができる。前記図３に示す用紙移動装置１０では、用紙
に対応させて配置する偏心カム部材１１を、駆動軸１２
を介して駆動部材１３に接続し、前記駆動部材１３では
スプリングクラッチ等を設けて、駆動源としてソレノイ
ド１４を接続している。また、前記偏心カム部材１１と
しては、略楕円形のカム部材を使用しているが、前記偏
心カム部材の用紙に対する押圧面の形状は任意に形成す
ることが可能であり、偏心カム部材を駆動する装置とし
ても、任意の駆動手段を用いることができる。

【００１４】本発明においては、図２に示すように、前
記用紙移動装置に対応させて搬送装置４に沿わせる位置
に配置するセンサＳが、用紙の先端部を検知した信号を
出力すると、制御装置においては、用紙の後端部が感光
体ドラムから離間するタイミングを設定して、ソレノイ
ドに対する駆動信号を出力し、偏心カム部材１１を回転
させて用紙に対して斜め送りの状態にする動作を行うよ
うにする。前記偏心カム部材１１に対しては、ソレノイ
ドとの間にスプリングクラッチを配置することにより用
紙移動装置を構成している。そして、前記作駆動材１３
により駆動軸１２を介して偏心カム部材を所定の角度回
転させて、用紙を押圧して斜め送りの状態とした後で、
スプリングクラッチ機構により急激に偏心カム部材を戻
す作用を行わせるようにする。したがって、本発明にお
いては、用紙に対して側面から押圧作用を加えた後で、
余分な移動の動作を行うことがなくなり、用紙は斜め送
りの状態を維持して、定着装置のニップ位置に入り込む
作用に支障が生じないようにする。

【００１５】そして、前記偏心カム部材を回転させて、
用紙を横から押圧して斜め送りの作用を行う際に、比較
的短い時間で用紙を斜めに移動させ得るようにする。な
お、搬送装置により搬送されている用紙には、未定着の
トナー画像が静電的によりっているのみであるから、横
から急激な振動等が付与されると、トナー画像に乱れが
生じることが懸念される。そこで、本発明においてソレ
ノイドや押圧アーム等の部材を使用する場合には、トナ
ー画像に対して衝撃を加えたりすることのないように、
用紙を移動させることができる装置として構成すると、
用紙に担持されるトナー画像を乱したりすることが防止
される。

【００１６】前記図２に示されるように、定着装置から
排出される用紙Ｐが、符号Ｃのような斜め送りの状態の
ままであると、排出トレイの上で乱れを生じる。そこ
で、本発明においては、図４に示すように、排出トレイ
９を用紙の搬送方向に直角な方向で、一方の側に傾斜さ
せて設けている。そして、図２に示すように、斜め送り
の符号Ｃの状態で排出された用紙を、排出トレイ９の傾
斜に沿わせて横方向に移動させ、トレイの側板９ａによ
り規制する状態の用紙Ｄとして収容させるようにする。
また、前記図４に示されるように、排出トレイ９を用紙
搬送方向に対して直角方向に傾斜させて構成する場合
に、用紙搬送路の基準線側を低く形成すると、用紙に対
する整列の作用を容易に行わせることが可能になるが、
前記排出トレイの傾斜方向および傾斜角度等は、任意に
設定が可能である。

【００１７】前記図２に示されたように、小サイズの用
紙を定着装置に案内する直前部で、斜め送りの状態に修
正する手段を設けて、用紙が定着装置のニップ位置を幅
広く通過させるようにする場合には、図５に示すよう
に、定着装置５における温度分布状態が、実線で示す曲
線Ｔのように設定することができる。つまり、熱ローラ
６に配置するヒータ６ａが、熱ローラの長さ方向に対し
て均一な加熱作用を行った状態でも、前記熱ローラ６に
対して幅広く用紙が接して通過することになるので、熱
ローラ６から用紙が奪う熱により温度が低下する範囲を
広く設定することができる。そして、定着装置の幅方向
における温度分布に大きな変化が生じない状態では、小
サイズの用紙を連続して定着した後で、大サイズの用紙
を定着しても、用紙の幅方向での温度の分布状態に大き
な相違が生じないことから、大サイズの用紙を用いて作
成したコピーの品質を良好に維持することが可能にな
る。

【００１８】なお、前述したように構成した本発明の画
像形成装置において、搬送装置に対応させて配置する用
紙移動装置は、小サイズの用紙に対して常時作動させる
手段を構成することができるが、その他に、小サイズの
用紙によるコピー枚数が一定の枚数以上になるときにの
み用紙移動装置を作動させることもできる。また、小サ
イズの用紙としては、例えば、ハガキやその他の厚紙等
の小サイズの用紙を用いてコピーを作成する場合には、
その給紙トレイからの給紙の情報に応じて、用紙移動装
置を作動させるような制御手段を構成することができ
る。そして、コントロールパネルを介して設定される小
サイズの用紙を用いたコピー枚数が、一定の枚数以上に
なる時には、そのコピー作成の情報に応じて、制御装置
が用紙移動装置に対する作動指令を出力するようなプロ
グラムを設定すると、定着装置における温度分布の状態
を図５の温度曲線Ｔに示すように、局部的に温度の分布
が偏る問題を改善することができる。

【００１９】

【発明の効果】本発明の画像形成装置の用紙案内装置
は、前述したように構成したものであるから、感光体ド
ラムと定着装置の間の距離を、ハガキ等のような小サイ
ズの用紙の長さよりも大きく設定し、用紙の搬送のため
に搬送装置等を配置した装置に対して適用が可能であ
る。また、本発明においては、前記搬送装置に対応させ
て用紙移動装置を配置し、前記用紙移動装置を作動させ
るタイミングを設定するために、用紙の検知手段と、用
紙移動装置に対する駆動制御手段とを配置することがで
きる。そして、ハガキのような小サイズの用紙を連続し
て多数枚定着する際には、用紙移動装置を作動させて用
紙の先端部を用紙搬送路の幅方向に押圧し、用紙を斜め
送りの状態にして定着装置に案内するので、小サイズの
用紙に対して定着装置を通過する幅を広く設定すること
ができる。つまり、本発明においては、定着装置のロー
ラ間を通過する用紙は、ハガキ等の対角線の長さに対応
する幅となるので、Ｂ５サイズの用紙の縦送りの幅とほ
ぼ同一となるので、定着装置での温度分布に大きな変化
が生じることが防止され、定着装置での温度分布に大き
な変化が生じることを防止でき、小サイズの用紙を連続
して定着した後で、大サイズの用紙を定着しても、コピ
ーの品質に問題が生じることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の用紙移動装置を配置する画像形成装
置の構成を示す説明図である。

【図２】 図１に示す用紙搬送装置の平面図である。

【図３】 本発明に用いる用紙移動装置の構成を示す説
明図である。

【図４】 本発明の排出トレイの説明図である。

【図５】 定着装置における温度変化を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム、 ４ 搬送装置、 ５ 定着
装置、６ 熱ローラ、 ７ 加圧ローラ、 ８
排出ローラ装置、９ 排出トレイ、 １０ 用紙移
動装置、 １１ 偏心カム部材、１３ 駆動部材、
１４ ソレノイド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナー画像を形成する感光体ドラムの下
   流部に、搬送装置を介して定着装置を配置し、前記定着
   装置を熱ローラと加圧ローラを対向させて配置した装置
   として構成し、前記感光体ドラムと定着装置の間隔が小
   サイズの用紙よりも長く形成されている画像形成装置に
   おいて、 前記用紙移動装置を搬送装置に対応させて配置し、用紙
   が搬送装置の上に位置される状態で、用紙を斜め走行に
   変更させる手段を構成し、 定着装置内を通る用紙を、斜め走行状態のままで通過さ
   せることを特徴とする画像形成装置の用紙案内装置。