JP2007176611A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】トナー像が形成された定着前の記録媒体を搬送する際の、異常画像の発生を、従来よりもさらに抑制する。
【解決手段】トナー像が形成された用紙の裏面をガイドするガイド本体161は、絶縁性材料からなり、用紙搬送経路と対向するように配置されている。このガイド本体161における用紙搬送経路と対向する部分である用紙搬送経路対向部161aから、上方の用紙に向けて突出するように、ガイドリブ161bが設けられている。被覆金属板162は、用紙搬送経路対向部161aにおける用紙搬送経路と対向する面であるガイド面161a1の一部を、被覆部162aによって覆うように構成されている。すなわち、被覆金属板162には、ガイドリブ161bに対応するように、スリット162cが形成されている。そして、このスリット162cは、ガイド面161a1の一部を露出するように形成されている。
【選択図】図3
【解決手段】トナー像が形成された用紙の裏面をガイドするガイド本体161は、絶縁性材料からなり、用紙搬送経路と対向するように配置されている。このガイド本体161における用紙搬送経路と対向する部分である用紙搬送経路対向部161aから、上方の用紙に向けて突出するように、ガイドリブ161bが設けられている。被覆金属板162は、用紙搬送経路対向部161aにおける用紙搬送経路と対向する面であるガイド面161a1の一部を、被覆部162aによって覆うように構成されている。すなわち、被覆金属板162には、ガイドリブ161bに対応するように、スリット162cが形成されている。そして、このスリット162cは、ガイド面161a1の一部を露出するように形成されている。
【選択図】図3
Description
本発明は、帯電した現像剤を、像様に配列させた状態で記録媒体の表面上に付着させた後、この現像剤による像を前記記録媒体上に定着させることで、当該記録媒体に画像を形成し得るように構成された画像形成装置に関する。
この種の画像形成装置の具体例として、電子写真式の画像形成装置が広く知られている。この電子写真式の画像形成装置は、例えば、特開2002−328552号公報(特許文献1)に記載されているように、感光体ドラムと、帯電器と、露光器と、現像器と、転写ローラーと、定着器と、搬送ガイドと、を備えている。
前記感光体ドラムは、画像形成手段を構成するプロセスカートリッジ内に配置されている。前記帯電器は、前記感光体ドラムの前記表面を一様に帯電し得るように構成されている。前記露光器は、前記帯電器によって一様に帯電された前記感光体ドラムの前記表面を露光することで、当該表面に静電潜像を形成し得るように構成されている。
前記現像器は、前記静電潜像が形成された前記感光体ドラムの前記表面に対して、帯電したトナー(現像剤)を、当該静電潜像に対応したパターンで像様に配列させた状態で付着させ得るように構成されている。すなわち、この現像器は、前記トナーを用いて前記静電潜像を現像し得るように構成されている。以下、前記現像剤(トナー)を像様に配列させることで形成された像を、単に「現像剤像(トナー像)」と称する。
前記転写ローラーは、前記トナー像を、前記感光体ドラムの前記表面から前記記録媒体の表面に、静電的に転写させ得るように構成されている。前記定着器は、前記転写ローラーによって前記トナー像が転写された前記記録媒体を加熱及び/又は加圧することで、当該トナー像を前記記録媒体の前記表面に定着させ得るように構成されている。前記搬送ガイドは、前記転写ローラーを経た前記記録媒体の前記定着器への搬送をガイドし得るように構成されている。
この特開2002−328552号公報(特許文献1)に記載された画像形成装置における前記搬送ガイドには、搬送リブと、金属板と、が設けられている。また、この搬送ガイドよりも前記記録媒体の搬送方向における上流側には、除電部材が設けられている。
前記金属板は、接地されている。この金属板は、前記転写ローラーを経た前記記録媒体の、非画像形成面(裏面)を、静電引力によって引きつけることで、当該記録媒体の搬送状態を安定させ得るように構成されている。
前記搬送リブは、合成樹脂からなり、前記記録媒体に向けて突出するように設けられている。この搬送リブは、前記記録媒体の搬送抵抗を軽減させるとともに、当該記録媒体が前記搬送ガイドを通過する際に定着前の前記トナー像が乱されることによる異常画像の発生を抑制し得るように構成されている。
この異常画像の発生は、定着前の前記トナー像が付着している前記記録媒体が、導電性の前記金属板と近接又は直接的に接触した際の、当該記録媒体の前記裏面と前記搬送ガイドとの間での電荷のやりとりに起因するものと考えられている。
前記除電部材は、接地された導電性の部材からなり、前記記録媒体の前記裏面を除電し得るように構成されている。すなわち、この除電部材によって前記記録媒体の前記裏面が除電されることで、前記転写ローラーを経た前記記録媒体が、前記搬送ガイド及び前記定着器に向けてスムーズに搬送され得るようになっている。
特開2002−328552号公報
上述したような構成を有する、この種の画像形成装置において、上述のような、前記記録媒体が前記搬送ガイドを通過する際に発生する異常画像の問題を完全に解決することは、極めて困難である。
例えば、前記記録媒体の前記裏面の帯電量が過度に多かったり少なかったりすると、上述の異常画像が顕著に現れる。この異常画像としては、前記搬送リブに対応する位置にて前記搬送方向に沿って発生するスジ状の「リブ跡」や、放射状の「飛び散り」がある。
「リブ跡」は、以下のメカニズムによって発生するものと考えられる。前記記録媒体の前記裏面の帯電量が過度に多い場合、当該記録媒体の前記金属板に対する静電引力が過度に大きくなる。この過度の静電引力によって、前記搬送方向に移動する前記記録媒体の前記裏面と、前記搬送リブの先端とが、強く摩擦する。この強い摩擦による帯電によって、帯電粒子である前記トナーが吸着されたり或いは飛散したり、この帯電した電荷の放電によって、前記トナーが飛散したりすることで、前記搬送方向に沿ったスジ状の画像の乱れが生じる。
また、「飛び散り」は、以下のメカニズムによって発生するものと考えられる。前記記録媒体の前記裏面の帯電量が過度に多い場合、当該裏面と前記搬送ガイドとの間で放電が生じる。この放電によって、帯電粒子である前記トナーが飛散することで、前記搬送方向に沿った放射状の画像の乱れが生じる。
一方、前記搬送ガイドよりも前記搬送方向における上流側における、前記除電部材による前記記録媒体の前記裏面の除電が過度に行われて、前記記録媒体の前記裏面の帯電量が過度に少なくなった場合も、様々な弊害が生じる。この場合、当該記録媒体の前記金属板に対する静電引力が過度に小さくなって、当該記録媒体の搬送状態の安定性が失われる。また、この場合も、上述と同様の「飛び散り」も生じる。
この場合の「飛び散り」は、以下のメカニズムによって発生するものと考えられる。前記記録媒体の前記裏面の除電が過度に行われると、前記記録媒体に対する前記トナーの静電的な吸着力が、相対的に低下する。すると、当該記録媒体の搬送の際に、何らかの(機械的或いは静電気的な)衝撃が当該記録媒体に対して局所的に加えられること等によって、前記トナーが飛散する。これにより、前記搬送方向に沿った放射状の画像の乱れが生じる。
上述のような、前記記録媒体が前記搬送ガイドを通過する際に発生する異常画像は、特に、用紙の両面に画像形成を行った場合における2面目において発生しやすい。これは、一旦定着器を経て水分量の低下やカールが発生することで、当該記録媒体における、前記搬送リブに対する摩擦の度合いや帯電性が変化することによるものと考えられる。
もっとも、上述の異常画像の問題を完全に解決するために、前記除電部材による前記記録媒体の前記裏面の帯電状態を制御することは、極めて困難である。なぜなら、このような帯電状態は、当該画像形成装置の使用環境や、前記記録媒体の材質等によって大きく異なるからである。また、上述したように、両面画像形成における1面目と2面目とでも、前記帯電状態は大きく異なり得る。
この点、前記金属板と接地電位との間に所定のバイアス電圧を印加することで、前記記録媒体の前記金属板に対する静電引力を適度に制御することもまた、困難である。なぜなら、前記記録媒体の前記裏面の帯電極性や帯電量は、当該記録媒体や当該画像形成装置内の各要素の材質によって変化し得るので、前記バイアス電圧の極性を適正に設定することが困難となるからである。
特に、前記記録媒体の材質と、当該画像形成装置内の各要素の材質とが、摩擦帯電系列上で近い位置にある場合、当該記録媒体における前記裏面の帯電極性が一定しないことになり得る。
さらに、前記金属板と接続するための電源装置や回路構成が必要になる等、装置構成が複雑化し、低価格な画像形成装置を提供することが困難になる。
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、前記トナー像が形成された定着前の前記記録媒体を搬送する際の、異常画像の発生を、従来よりもさらに抑制することにある。
本発明の対象となる画像形成装置は、現像剤像形成部と、定着部と、記録媒体ガイド部と、を備えている。
前記現像剤像形成部は、帯電した現像剤を、像様に配列させた状態で、記録媒体の表面上に付着させ得るように構成されている。すなわち、当該現像剤像形成部は、前記記録媒体の表面上に、前記現像剤による像を形成し得るように構成されている。前記定着部は、前記現像剤像を前記記録媒体上に定着させ得るように構成されている。
前記記録媒体ガイド部は、前記記録媒体の裏面と対向するように、前記現像剤像形成部と前記定着部との間に配置されている。ここで、前記記録媒体の前記裏面は、前記現像剤像形成部によって前記現像剤像が形成された前記表面と反対側の面をいうものとする。そして、この記録媒体ガイド部は、前記現像剤像形成部を経て前記現像剤像が形成された前記記録媒体の前記定着部への搬送をガイドし得るように構成されている。
具体的には、前記記録媒体ガイド部は、ガイド部材と、導電部材と、を備えている。
前記ガイド部材は、複数のリブを備えている。これらの複数のリブは、当該ガイド部材における、前記記録媒体の前記裏面と対向する表面である対向面に立設されている。
前記導電部材は、前記ガイド部材における前記対向面を覆うように構成されている。この導電部材には、前記リブを前記記録媒体の前記裏面に向けて露出させ得るように形成された開口部を有している。
本発明の特徴は、前記開口部が、前記ガイド部材における前記対向面の一部と、前記リブとを、前記記録媒体の前記裏面に向けて露出させ得るように形成されていて、前記導電部材が、前記開口部によって露出された部分以外の前記対向面の残部を覆うように構成されたことにある。
すなわち、本発明においては、前記開口部における端縁と、前記リブの側面との間に、所定の隙間が形成されるように、前記導電部材が構成されている。
かかる構成においては、前記導電部材における、前記対向面の前記残部を覆う部分と、前記現像剤像が形成された前記記録媒体とが対向する。これにより、両者の間に静電引力が生じる。このときに生じる静電引力は、前記対向面がすべて前記導電部材によって覆われている場合よりも、適度に弱められている。この適度な静電引力によって、前記現像剤像形成部を経た前記記録媒体の前記裏面が引きつけられることで、当該記録媒体が安定的に搬送される。
上述の構成を備えた本発明によれば、前記現像剤像が形成された定着前の前記記録媒体が、前記記録媒体ガイド部を通過する際の、過度の静電引力の発生が抑制される。よって、本発明によれば、前記定着前の前記記録媒体を搬送する際の、異常画像の発生が、効果的に抑制され得る。
特に、本発明によれば、前記画像形成装置が、用紙反転機構を備えている場合に、一旦前記定着部を経て1面目の画像形成が行われた前記記録媒体に対する、2面目の画像形成の際の、異常画像の発生が、より効果的に抑制され得る。ここで、前記用紙反転機構は、前記定着部を通過して前記現像剤像が定着された前記記録媒体を裏返して、前記現像剤像形成部に再度給送し得るように構成されている。
なお、上述の構成において、前記開口部の幅又は面積が、前記対向面を覆う部分の幅又は面積よりも広く設定されていてもよい。これにより、前記記録媒体の帯電性が高い場合であっても、過度の静電引力の発生が抑制され得る。
この場合、少なくとも、前記導電部材における、前記記録媒体の搬送方向における中央部にて、前記開口部の幅又は面積が上述の通りに設定されていればよい。この導電部材の前記搬送方向における中央部は、前記記録媒体の前記裏面と最も近接する部分、及びその近傍の部分である。かかる部分における前記開口部の幅又は面積が、上述の通りに設定されることで、異常画像の発生がより効果的に抑制され得る。
また、前記記録媒体の厚さ方向及び搬送方向と直交する幅方向における中央部と、前記幅方向における端部とで、前記開口部の幅又は面積が異なるように、前記導電部材が構成されていてもよい。具体的には、例えば、前記中央部における前記開口部の幅又は面積が、前記端部における前記開口部の幅又は面積よりも広く設定され得る。
かかる構成においては、前記幅方向に沿って前記記録媒体に所定のカールが生じる場合に、当該カールの傾向に合わせて、前記開口部の幅又は面積の、前記幅方向についての分布が適宜設定され得る。これにより、前記記録媒体に上述のようなカールが生じた場合であっても、異常画像の発生がより効果的に抑制され得る。
以下、本発明の実施形態(本願の出願時点において取り敢えず出願人が最良と考えている実施形態)について、図面を参照しつつ説明する。
<レーザープリンタの全体構成>
図1は、本発明の画像形成装置の一実施形態であるレーザープリンタ100の側断面図である。
図1は、本発明の画像形成装置の一実施形態であるレーザープリンタ100の側断面図である。
レーザープリンタ100は、本体部110と、フィーダーユニット120と、を備えている。本体部110は、フィーダーユニット120等から供給されてきた用紙(記録媒体)を用紙搬送経路PP(図中2点鎖線で示されている)に沿って搬送しつつ、当該用紙上に画像を形成し得るように構成されている。
以下の説明では、図1における用紙搬送経路PPに沿って用紙が搬送される方向を、「用紙搬送方向」と称する。すなわち、用紙搬送経路PP上の或る位置における「用紙搬送方向」とは、当該位置における用紙搬送経路PPの接線方向と平行であって、且つ当該位置における用紙の移動方向に沿った方向をいうものとする。
また、用紙搬送経路PPと常時直交する方向、すなわち、図1の紙面と直交する方向を、「幅方向」と称する。この「幅方向」は、用紙幅方向と一致する方向である。また、この「幅方向」は、用紙の厚さ方向、レーザープリンタ100の高さ方向、及び用紙搬送方向のそれぞれと直交する方向となる。
さらに、レーザープリンタ100における図中右側を、レーザープリンタ100の「前面側」と称し、レーザープリンタ100における図中左側を、レーザープリンタ100の「背面側」と称する。
フィーダーユニット120は、本体部110の下方に配置されている。このフィーダーユニット120は、本体部110内に供給するためのシート状の用紙を、積層状態にて保持し得るように構成されている。本実施形態においては、レーザープリンタ100及びフィーダーユニット120は、レターサイズ(215.9mm×279.4mm)及びA4サイズ(210mm×297mm)の用紙に対応し得るように構成されている。
本体部110内には、画像形成ユニット130と、スキャナーユニット140と、定着部150と、未定着用紙搬送ガイド160と、定着済み用紙搬送部170と、が備えられている。
画像形成ユニット130は、用紙上にトナー(現像剤)による像を形成し得るように構成されている。この画像形成ユニット130は、本体部110に対して着脱自在に構成されている。
スキャナーユニット140は、画像形成ユニット130におけるトナー像の形成に供されるレーザービームを発生し、これを当該画像形成ユニット130に向けて照射し得るように構成されている。
定着部150は、画像形成ユニット130によって用紙上に形成されたトナー像を用紙上に定着させ得るように構成されている。
未定着用紙搬送ガイド160は、用紙の裏面(すなわち用紙におけるトナー像が形成された面の裏側の面)と対向するように配置されている。この未定着用紙搬送ガイド160は、画像形成ユニット130と定着部150との間に配置されている。そして、この未定着用紙搬送ガイド160は、画像形成ユニット130を経てトナー像が形成された未定着の用紙の、定着部150への搬送をガイドし得るように構成されている。
定着済み用紙搬送部170は、定着部150を経て表面にトナー像が定着された用紙を、本体部110の外部に排出し得るように構成されている。また、定着済み用紙搬送部170は、用紙の両面に画像形成が行われる際に、定着部150によって1面目のトナー像が定着された用紙を、用紙反転経路DP(図中2点鎖線で示されている)に沿って再び画像形成ユニット130に向けて送り得るように構成されている。
また、本体部110とフィーダーユニット120との間には、用紙反転ユニット180が設けられている。この用紙反転ユニット180は、用紙の両面に画像形成が行われる際に、定着済み用紙搬送部170によって送られて来た用紙を一旦受容し得るように構成されている。
以下、画像形成ユニット130、スキャナーユニット140、定着部150、未定着用紙搬送ガイド160、定着済み用紙搬送部170、及び用紙反転ユニット180の具体的な構成について説明する。
<本体部>
本体部110は、上述の画像形成ユニット130等を支持する本体フレーム(図示せず)を備えている。この本体フレームは、金属又は合成樹脂から構成されている。
本体部110は、上述の画像形成ユニット130等を支持する本体フレーム(図示せず)を備えている。この本体フレームは、金属又は合成樹脂から構成されている。
本体部110の前記前面側における底部には、ピックアップローラー112が設けられている。ピックアップローラー112は、ゴムローラーからなる。このピックアップローラー112は、フィーダーユニット120内にて積層状態で載置された用紙のうちの最上層部のものを、用紙搬送方向に送出し得るように構成されている。
ピックアップローラー112による用紙の送出先には、分離ローラー113が設けられている。分離ローラー113は、ゴムローラーからなる。この分離ローラー113は、フィーダーユニット120に設けられた後述の分離パッド124と協働することで、最上位の用紙のみを分離して画像形成ユニット130に向けて搬送し得るように構成されている。
分離ローラー113による用紙の送出先には、用紙供給ローラー114が設けられている。用紙供給ローラー114は、ゴムローラーからなる。この用紙供給ローラー114は、分離ローラー113(及び分離パッド124)によって分離された用紙を、画像形成ユニット130に向けて搬送し得るように構成されている。
用紙供給ローラー114による用紙の送出先には、フィーダー下流用紙ガイド115が設けられている。
このフィーダー下流用紙ガイド115は、フィーダーユニット120から送出されてきた用紙を、画像形成ユニット130の下方の後述するレジスト部に向けて案内し得るように構成されている。このフィーダー下流用紙ガイド115によって、フィーダー下流用紙供給路115aが形成されている。このフィーダー下流用紙供給路115aを通って、フィーダーユニット120から送られて来た用紙が、前記レジスト部に達するようになっている。
画像形成ユニット130の下方であって、フィーダー下流用紙ガイド115の前記背面側には、下側用紙ガイド116が設けられている。この下側用紙ガイド116と、フィーダー下流用紙ガイド115との間の空間によって、反転用紙供給路116aが形成されている。
この反転用紙供給路116aによって、用紙反転経路DPの終端部が構成されている。すなわち、この反転用紙供給路116aを通って、用紙反転ユニット180に一旦受容された用紙が、前記レジスト部に向けて搬送され得るようになっている。
下側用紙ガイド116の上端部には、レジストローラー117が設けられている。このレジストローラー117は、画像形成ユニット130の底部に設けられた後述する対向ローラー138と協働することで、用紙の先端の傾きを修正するとともに、当該用紙の先端の通過タイミングを調整し得るように構成されている。
用紙反転ユニット180における前記前面側の端部と対向する位置には、反転用紙供給ローラー118が設けられている。この反転用紙供給ローラー118は、用紙反転ユニット180に一旦受容された用紙を、前記レジスト部に向けて送出し得るように構成されている。
上述の、ピックアップローラー112、分離ローラー113、用紙供給ローラー114、レジストローラー117、及び反転用紙供給ローラー118は、図示しない回転駆動力伝達機構を介して回転駆動され得るように構成されている。
<<本体カバー>>
本体部110は、本体カバー111を備えている。この本体カバー111は、前記本体フレームの外側を覆うように形成されている。この本体カバー111は、合成樹脂製の板材から構成されている。
本体部110は、本体カバー111を備えている。この本体カバー111は、前記本体フレームの外側を覆うように形成されている。この本体カバー111は、合成樹脂製の板材から構成されている。
本体カバー111の前記前面側には、フロントカバー111aが設けられている。このフロントカバー111aは、その下端部のフロントカバー回動軸111a1を中心として回動し得るように支持されている。
本実施形態のレーザープリンタ100における本体カバー111は、フロントカバー111aの上端部が前記前面側(図中右側)に回動されることで、当該フロントカバー111aが開放されるように構成されている。そして、このフロントカバー111aが開放されることで、画像形成ユニット130を着脱するための開口部が、本体カバー111の前記前面側に形成されるようになっている。
本体カバー111の上面を構成するトップカバー111bにおける、前記背面側(図中左側)には、凹部が形成されている。この凹部は、前記前面側(図中右側)から前記背面側に向かうにつれて深くなるような形状に形成されている。そして、この凹部によって、排紙トレイ111b1が形成されている。
すなわち、排紙トレイ111b1は、トップカバー111bの前記前面側(図中右側)から前記背面側(図中左側)に向かって斜め下方に延びるように形成された斜面から構成されている。この排紙トレイ111b1は、画像が形成された用紙を、積層状態にて数十枚載置し得るように構成されている。
また、本体カバー111における、排紙トレイ111b1の下端部(図中左下側の端部)の上方には、開口部からなる排紙口111b2が形成されている。そして、上述の排紙トレイ111b1は、当該排紙口111b2から排出された画像形成済みの用紙を受容し得るように構成されている。
さらに、トップカバー111bの前記背面側における内側表面には、排紙口下側ガイド111b3及び排紙口上側ガイド111b4が形成されている。これらの排紙口下側ガイド111b3及び排紙口上側ガイド111b4は、定着部150を経て排紙トレイ111b1に向けて排出される用紙を排紙口111b2に向けてガイドし得るように構成されている。また、排紙口上側ガイド111b4は、用紙の両面に画像形成が行われる際に、排紙口111b2の直前まで送られた用紙の後端を、用紙反転経路DPに向けて案内し得るように構成されている。
本体カバー111の前記背面側には、リヤカバー111cが設けられている。このリヤカバー111cは、用紙ジャムの処理等の際に脱着し得るように構成されている。このリヤカバー111cの内側(すなわち前面側)には、用紙反転経路ガイド111c1が形成されている。この用紙反転経路ガイド111c1は、用紙反転経路DPに沿って設けられている。
<フィーダーユニット>
フィーダーユニット120は、フィーダーケース121と、用紙押圧板122と、用紙押圧バネ123と、分離パッド124と、分離パッドホルダー125と、紙粉除去ローラー126と、を備えている。
フィーダーユニット120は、フィーダーケース121と、用紙押圧板122と、用紙押圧バネ123と、分離パッド124と、分離パッドホルダー125と、紙粉除去ローラー126と、を備えている。
フィーダーケース121は、フィーダーユニット120ケーシングを構成する部材である。フィーダーケース121は、本体カバー111と同じ材質の、合成樹脂製の板材から構成されている。このフィーダーユニット120は、内側にシート状の用紙を積層状態にて多数枚収容し得るように構成されている。
用紙押圧板122は、フィーダーケース121内に配置されている。この用紙押圧板122は、前記背面側の端部を中心に揺動可能に支持されている。用紙押圧板122の前記前面側の端部は、用紙押圧バネ123によって上方に付勢されている。
分離パッド124は、分離ローラー113と対向するように設けられている。この分離パッド124は、用紙との摩擦係数が、用紙同士の摩擦係数よりも高くなるような材質からなる。例えば、分離パッド124は、フェルト等から構成され得る。
分離パッドホルダー125は、上述の分離パッド124を支持する部材である。この分離パッドホルダー125は、分離ローラー113の下方に配置されている。この分離パッドホルダー125は、分離パッド付勢バネ125aによって、上方の分離ローラー113に向けて付勢されている。
フィーダーケース121の前記前面側の端部には、紙粉除去ローラー126が設けられている。紙粉除去ローラー126は、用紙供給ローラー114と対向するように設けられている。この紙粉除去ローラー126は、画像形成前の用紙に付着している紙粉等の異物を除去し得るように構成されている。
<画像形成ユニット>
画像形成ユニット130のケーシング及びフレームを構成する現像部ケース131は、合成樹脂製の板材からなる。この現像部ケース131の前記前面側には、トナー収容部131aが形成されている。このトナー収容部131aは、現像剤としての非磁性1成分トナーを収容する空間である。
画像形成ユニット130のケーシング及びフレームを構成する現像部ケース131は、合成樹脂製の板材からなる。この現像部ケース131の前記前面側には、トナー収容部131aが形成されている。このトナー収容部131aは、現像剤としての非磁性1成分トナーを収容する空間である。
トナー収容部131aの内側には、羽根車状のアジテーター132が配置されている。アジテーター132は、現像部ケース131によって回転可能に支持されている。このアジテーター132は、回転駆動されることで、トナー収容部131a内に収容されているトナーを撹拌し得るように構成されている。また、このアジテーター132は、回転駆動されることで、供給ローラー133に向けてトナーを少量ずつ送出し得るように構成されている。
供給ローラー133は、現像部ケース131の内側であって、トナー収容部131aの前記背面側に配置されている。供給ローラー133は、金属製の回転中心軸の外周部にスポンジ層を形成することにより構成されている。この供給ローラー133は、現像部ケース131によって回転可能に支持されている。そして、供給ローラー133は、画像形成時において、図示しない回転駆動力伝達機構を介して、図中矢印で示されている方向(反時計回り)に回転駆動されるようになっている。
現像部ケース131の内側であって、供給ローラー133の前記背面側には、現像ローラー134が配置されている。この現像ローラー134は、供給ローラー133と平行に配置されている。また、現像ローラー134によって供給ローラー133が押されることで、当該供給ローラー133が弾性的に圧縮されるように、現像ローラー134と供給ローラー133との軸間距離が設定されている。
現像ローラー134は、金属製の回転中心軸の外周部に、半導電性ゴム層を形成することにより構成されている。この半導電性ゴム層は、カーボンブラックを合成ゴムに混入し均一に分散させることによって形成されている。
現像ローラー134は、現像部ケース131によって回転可能に支持されている。この現像ローラー134は、画像形成時において、図示しない回転駆動力伝達機構を介して、図中矢印で示されている方向(反時計回り:すなわち供給ローラー133と同じ方向)に回転駆動されるようになっている。そして、この現像ローラー134の周面には、上述の回転駆動によって、帯電したトナーが担持されるようになっている。
現像部ケース131の内側であって、現像ローラー134の前記背面側には、感光体ドラム135が設けられている。感光体ドラム135は、その外周部に光導電性物質からなる感光体層が形成された、円筒形状の部材である。
感光体ドラム135は、現像ローラー134と平行に配置されている。また、感光体ドラム135の周面と現像ローラー134の周面とが、当該現像ローラー134の周面に担持されたトナーの薄層を介して互いに接触するように、感光体ドラム135と現像ローラー134との軸間距離が設定されている。
感光体ドラム135の上方には、帯電器136が配置されている。帯電器136は、現像部ケース131によって支持されている。この帯電器136は、周知のスコロトロン型帯電器からなり、感光体ドラム135の周面を一様に帯電させ得るように構成されている。
現像部ケース131の上部であって、帯電器136と現像ローラー134との間の位置には、レーザー照射開口131bが形成されている。このレーザー照射開口131bは、帯電器136によって一様に帯電された感光体ドラム135の周面に対して、画像情報に応じて変調されたレーザービームを照射することで、当該感光体ドラム135の周面上に静電潜像が形成され得るように形成されている。
そして、このようにして感光体ドラム135の周面に形成された静電潜像を、現像ローラー134の周面に担持されたトナーによって現像することで、感光体ドラム135の周面上にトナー像を形成し得るように、当該画像形成ユニット130が構成されている。
現像部ケース131の内側であって、感光体ドラム135の下方には、転写ローラー137が配置されている。転写ローラー137は、用紙搬送経路PPを挟んで感光体ドラム135の周面と対向するように、当該感光体ドラム135と平行に配置されている。
転写ローラー137と感光体ドラム135とが対向する位置である転写位置よりも、用紙搬送方向における上流側には、用紙入口開口131cが形成されている。また、前記転写位置よりも、用紙搬送方向における下流側には、用紙出口開口131dが形成されている。すなわち、画像形成ユニット130に向けて供給されてきた用紙が、用紙入口開口131cを通って当該画像形成ユニット130内に進入し、前記転写位置を通過した後に、用紙出口開口131dを通って当該画像形成ユニット130内から出るようになっている。
転写ローラー137は、現像部ケース131によって、回転可能に支持されている。転写ローラー137は、金属製の回転中心軸の外周部に、半導電性ゴム層を形成することにより構成されている。この回転中心軸には、図示しない高圧電源の高圧側出力端子が接続されている。
すなわち、転写ローラー137は、画像形成時に感光体ドラム135の図中矢印で示されている方向(時計回り)の回転と同期して、当該感光体ドラム135と連れ回るように、図中矢印で示されている方向(反時計回り)に回転駆動されるようになっている。そして、当該転写ローラー137は、上述のように回転駆動されつつ、当該感光体ドラム135との間に所定の電圧が印加されることで、感光体ドラム135の周面上に担持されたトナーを、前記転写位置にて用紙に転写させ得るように構成されている。
現像部ケース131の底部における外側であって、用紙入口開口131cよりも前記用紙搬送方向における上流側には、対向ローラー138が設けられている。この対向ローラー138は、現像部ケース131によって回転自在に支持されている。
対向ローラー138は、レジストローラー117と平行に配置されている。また、対向ローラー138は、レジストローラー117と対向するように配置されている。そして、対向ローラー138は、レジストローラー117と接触することで、当該レジストローラー117と連れ回るように構成及び配置されている。さらに、対向ローラー138とレジストローラー117との接触部によって、用紙の先端を一旦係止して当該用紙の斜行を補正するとともに搬送タイミングを調整するための、上述したレジスト部が形成されている。
<スキャナーユニット>
スキャナーユニット140は、現像部ケース131の上方に配置されている。スキャナーユニット140は、スキャナーケース141と、ポリゴンミラー142と、ポリゴンモーター143と、f−θレンズ144と、折り返しミラー145と、シリンドリカルレンズ146と、照射ミラー147と、を備えている。
スキャナーユニット140は、現像部ケース131の上方に配置されている。スキャナーユニット140は、スキャナーケース141と、ポリゴンミラー142と、ポリゴンモーター143と、f−θレンズ144と、折り返しミラー145と、シリンドリカルレンズ146と、照射ミラー147と、を備えている。
ポリゴンミラー142は、スキャナーケース141に固定されたポリゴンモーター143の回転駆動軸によって支持されている。このポリゴンミラー142は、上述のポリゴンモーター143によって所定の回転数で回転駆動されつつ、図示しないレーザー発光部にて画像データに基づいて生成されたレーザービームを反射することで、当該レーザービームを前記幅方向に沿って走査し得るように構成されている。
f−θレンズ144は、ポリゴンミラー142により反射されたレーザービーム(図中一点鎖線で示されている)の走査間隔を補正するためのレンズであり、当該ポリゴンミラー142の回転方向に沿った長手方向を有するように構成されている。このf−θレンズ144は、ポリゴンミラー142と折り返しミラー145との間に配置されている。
シリンドリカルレンズ146は、面倒れ補正用のレンズであり、f−θレンズ144を経て折り返しミラー145により反射されたレーザービームの進行先に配置されている。照射ミラー147は、シリンドリカルレンズ146を経たレーザービームが感光体ドラム135の周面に向けて照射され得るように配置されている。
これらのf−θレンズ144と、折り返しミラー145と、シリンドリカルレンズ146と、照射ミラー147とは、スキャナーケース141内にて支持されている。
<定着部>
定着部150は、前記転写位置よりも前記用紙搬送方向における下流側に配置されている。この定着部150は、加熱ローラー151と、加圧ローラー152と、を備えている。
定着部150は、前記転写位置よりも前記用紙搬送方向における下流側に配置されている。この定着部150は、加熱ローラー151と、加圧ローラー152と、を備えている。
加熱ローラー151は、表面が離型処理された金属製の薄肉中空円筒内に、ヒーター151aを収容することによって構成されている。この加熱ローラー151は、前記幅方向と平行に配置されている。
加圧ローラー152は、シリコンゴム製のローラーであって、加熱ローラー151と平行に配置されている。この加圧ローラー152は、加熱ローラー151に対して、バネ等によって、所定の圧力で押圧されている。
この定着部150は、図中矢印で示されている方向に回転する加熱ローラー151と加圧ローラー152との間で用紙を挟持することで、用紙における図中上側の表面上に付着したトナー像を当該表面上に定着させつつ、当該用紙を前記用紙搬送方向にむけて送るように構成されている。
<未定着用紙搬送ガイドの概略構成>
画像形成ユニット130における用紙出口開口131dと、定着部150との間には、未定着用紙搬送ガイド160が設けられている。未定着用紙搬送ガイド160は、用紙搬送経路PPと対向するように配置されている。この未定着用紙搬送ガイド160は、画像形成ユニット130を経てトナー像が形成された用紙の定着部150への搬送をガイドし得るように構成されている。この未定着用紙搬送ガイド160の詳細な構成については後述する。
画像形成ユニット130における用紙出口開口131dと、定着部150との間には、未定着用紙搬送ガイド160が設けられている。未定着用紙搬送ガイド160は、用紙搬送経路PPと対向するように配置されている。この未定着用紙搬送ガイド160は、画像形成ユニット130を経てトナー像が形成された用紙の定着部150への搬送をガイドし得るように構成されている。この未定着用紙搬送ガイド160の詳細な構成については後述する。
<定着済み用紙搬送部>
定着済み用紙搬送部170は、定着済み用紙送出ローラー171と、定着済み用紙ガイド172と、定着済み用紙ガイドコロ173と、排紙駆動ローラー174と、排紙従動ローラー175と、を備えている。
定着済み用紙搬送部170は、定着済み用紙送出ローラー171と、定着済み用紙ガイド172と、定着済み用紙ガイドコロ173と、排紙駆動ローラー174と、排紙従動ローラー175と、を備えている。
定着済み用紙送出ローラー171は、定着部150における加熱ローラー151及び加圧ローラー152による用紙の送出先に配置されている。この定着済み用紙送出ローラー171は、定着部150を経てトナー像が定着された用紙を、排紙口下側ガイド111b3と排紙口上側ガイド111b4との間の空間に向けて送出し得るように構成されている。
定着済み用紙ガイド172は、定着済み用紙送出ローラー171によって送出された定着済みの用紙を、排紙口下側ガイド111b3と排紙口上側ガイド111b4との間の空間に向けて案内し得るように構成されている。
この定着済み用紙ガイド172の前記前面側の表面である定着済み用紙排出ガイド面172aは、当該用紙搬送経路PPに沿った面として形成されている。すなわち、定着済み用紙ガイド172における、用紙搬送経路PPに面する表面である定着済み用紙排出ガイド面172aは、定着済みの用紙を、排紙口下側ガイド111b3と排紙口上側ガイド111b4との間の空間に向けてスムーズに案内し得るように構成されている。
また、定着済み用紙ガイド172の前記背面側には、定着済み用紙吸入ガイド面172bが形成されている。この定着済み用紙吸入ガイド面172bは、リヤカバー111cにおける用紙反転経路ガイド111c1と対向するように設けられている。すなわち、定着済み用紙吸入ガイド面172bと、用紙反転経路ガイド111c1とで囲まれた空間によって、排紙口下側ガイド111b3と排紙口上側ガイド111b4との間の空間から用紙反転ユニット180に至る、用紙反転経路DPが形成されている。
定着済み用紙ガイドコロ173は、定着済み用紙ガイド172の上端にて、回動自在に支持されている。この定着済み用紙ガイドコロ173は、定着部150よりも用紙搬送方向における下流側に向けて送出される用紙と、定着済み用紙ガイド172の上端との摩擦を軽減し得るように、構成及び配置されている。また、この定着済み用紙ガイドコロ173は、用紙反転経路DPに沿って用紙反転ユニット180に向けて送出される用紙と、定着済み用紙ガイド172の上端との摩擦を軽減し得るように、構成及び配置されている。
排紙駆動ローラー174及び排紙従動ローラー175は、その前記前面側が、トップカバー111bにおける排紙口111b2から外部に露出するように配置されている。また、排紙駆動ローラー174及び排紙従動ローラー175は、その前記背面側が、トップカバー111bの内部に収容されるように配置されている。
排紙駆動ローラー174は、図示しない回転駆動力伝達機構によって、図中時計回り及び反時計回りに正逆回転され得るように構成されている。すなわち、排紙駆動ローラー174は、図中時計回りに回転駆動されることで、用紙を排紙トレイ111b1に排出し得るように構成されている。また、排紙駆動ローラー174は、図中反時計回りに回転駆動されることで、用紙を用紙反転経路DPに沿って用紙反転ユニット180に向けて送出し得るように構成されている。
排紙従動ローラー175は、排紙駆動ローラー174の上方に配置されている。この排紙従動ローラー175は、トップカバー111bによって、回動自在に支持されている。そして、排紙従動ローラー175は、排紙駆動ローラー174の回転駆動に連れ回るようになっている。
<用紙反転ユニット>
用紙反転ユニット180は、反転トレイ181と、反転用紙供給従動ローラー182と、を備えている。
用紙反転ユニット180は、反転トレイ181と、反転用紙供給従動ローラー182と、を備えている。
反転トレイ181は、本体カバー111及びフィーダーケース121と同じ材質の、合成樹脂製の板材から構成されている。この反転トレイ181は、用紙ジャムの処理等の際に前記背面側に引き出すことで、本体部110から脱着し得るように構成されている。
反転トレイ181の上面には、反転用紙ガイド面181aが形成されている。反転用紙ガイド面181aは、用紙反転経路DPに沿って形成されている。
この反転用紙ガイド面181aは、排紙駆動ローラー174の逆転によって用紙反転経路ガイド111c1と定着済み用紙吸入ガイド面172bとの間を通って反転トレイ181に達した用紙を、一旦載置し得るように構成されている。また、この反転用紙ガイド面181aは、定着済みの用紙が用紙反転経路DPに沿って前記レジスト部に給送されるのをガイドし得るように構成されている。
用紙反転ユニット180における前記前面側の端部には、反転用紙供給従動ローラー182が、回動自在に支持されている。反転用紙供給従動ローラー182は、反転用紙供給ローラー118と対向する位置にて、当該反転用紙供給ローラー118と平行に設けられている。また、この反転用紙供給従動ローラー182は、反転用紙供給ローラー118と接触することで、当該反転用紙供給ローラー118の回転駆動と連れ回るように構成されている。
すなわち、反転用紙供給従動ローラー182は、図示しない回転駆動力伝達機構を介して回転駆動される反転用紙供給ローラー118と協働することで、用紙反転ユニット180に一旦受容された用紙を、前記レジスト部に向けて送出し得るように構成されている。
<未定着用紙搬送ガイドの構成の詳細>
図2は、図1に示されている未定着用紙搬送ガイド160の周辺を拡大した側断面図である。図2を参照すると、本実施形態における未定着用紙搬送ガイド160は、ガイド本体161と、被覆金属板162と、除電ブラシ163と、を備えている。
図2は、図1に示されている未定着用紙搬送ガイド160の周辺を拡大した側断面図である。図2を参照すると、本実施形態における未定着用紙搬送ガイド160は、ガイド本体161と、被覆金属板162と、除電ブラシ163と、を備えている。
ガイド本体161は、絶縁性の合成樹脂によって一体に成形されている。このガイド本体161は、平板状の用紙搬送経路対向部161aを備えている。この用紙搬送経路対向部161aの上側表面、すなわち、用紙搬送経路PPと対向する面である、ガイド面161a1から、上方の用紙搬送経路PPに向けて突出するように、ガイドリブ161bが立設されている。
ガイドリブ161bは、用紙搬送方向に沿って形成されている。また、ガイドリブ161bは、前記幅方向(用紙幅方向)に沿って複数配列するように形成されている。このガイドリブ161bは、当該未定着用紙搬送ガイド160と用紙との摩擦抵抗が小さくなるように、0.8mmないし2mm程度の幅で形成されている。本実施形態においては、ガイドリブ161bの幅は、1.2mmに設定されている。
被覆金属板162は、被覆部162aと、除電ブラシ支持部162bと、を備えている。この被覆金属板162は、金属板をプレス加工することで一体に成形されている。また、この被覆金属板162は、接地されている。
被覆部162aは、ガイド本体161における平板状の用紙搬送経路対向部161aと平行な平板状に形成されている。この被覆部162aは、用紙搬送経路対向部161aの上側表面であるガイド面161a1を覆うように配置されている。
除電ブラシ支持部162bは、被覆部162aの前面側の端部、すなわち、用紙搬送方向における上流側の端部から、下方に立設するように設けられている。この除電ブラシ支持部162bには、除電ブラシ163が設けられている。除電ブラシ163は、被覆金属板162とほぼ同電位(すなわちほぼ0V)となるように、除電ブラシ支持部162bと導電性両面テープ等によって機械的及び電気回路的に直結されている。
この除電ブラシ163は、感光体ドラム135と転写ローラー137とが対向する前記転写位置を経た用紙の前記裏面の過度のチャージアップを抑制することで、当該転写位置から用紙がスムーズに排出され得るように構成されている。また、この除電ブラシ163は、上述の用紙における前記裏面の過度のチャージアップを抑制することで、当該用紙が加熱ローラー151と加圧ローラー152との圧接部である定着位置に向けてスムーズに搬送され得るように構成されている。
<<被覆金属板の構成>>
図3は、図2に示されている未定着用紙搬送ガイド160の分解斜視図である。図3を参照すると、被覆金属板162における平板状の被覆部162aは、複数のスリット162cによって、前記幅方向(用紙幅方向)について複数に分割されている。
図3は、図2に示されている未定着用紙搬送ガイド160の分解斜視図である。図3を参照すると、被覆金属板162における平板状の被覆部162aは、複数のスリット162cによって、前記幅方向(用紙幅方向)について複数に分割されている。
スリット162cは、ガイドリブ161bを上方に露出し得るように形成されている。このスリット162cの幅は、本実施形態においては、ガイドリブ161bの幅よりも2mm以上広くなるように設定されている。具体的には、このスリット162cの幅は、4.5mmに設定されている。
すなわち、本実施形態においては、1.2mm幅のガイドリブ161bの側面と、4.5mm幅のスリット162cの開口端縁との間に、3.3mm程度の隙間が形成されている。また、本実施形態においては、上述の3.3mm程度の隙間を介して、用紙搬送経路対向部161aにおけるガイド面161a1が、上方(図2における用紙搬送経路PP)に向けて露出されている。
さらに、本実施形態においては、用紙搬送経路対向部161aのガイド面161a1及びガイドリブ161bを含めた、ガイド本体161の上側表面のうちの、略25%が、スリット162cによって上方に向けて露出されている。そして、ガイド本体161の上側表面のうちの、スリット162cによって上方に向けて露出された部分以外の残部が、被覆部162aによって覆われている。
<レーザープリンタによる画像形成動作の概略>
以下、上述の構成を備えたレーザープリンタ100による画像形成動作の概略について、図面を参照しつつ説明する。
以下、上述の構成を備えたレーザープリンタ100による画像形成動作の概略について、図面を参照しつつ説明する。
<<給紙動作>>
図1を参照すると、フィーダーケース121内にて、用紙が積載状態で収容されている。この用紙は、用紙押圧板122によって、ピックアップローラー112に向かって上方に付勢される。これにより、フィーダーケース121内の最上位の用紙が、ピックアップローラー112の周面と接触する。
図1を参照すると、フィーダーケース121内にて、用紙が積載状態で収容されている。この用紙は、用紙押圧板122によって、ピックアップローラー112に向かって上方に付勢される。これにより、フィーダーケース121内の最上位の用紙が、ピックアップローラー112の周面と接触する。
ピックアップローラー112が図中反時計回りに回転駆動されると、当該最上位の用紙の先端部が、図中右方に移動する。もっとも、用紙同士の摩擦により、当該最上位の用紙のみならず、その下位の数枚も、当該最上位の用紙とともに図中右方に移動することがある。この場合、フィーダーケース121内の最上位から数枚分の用紙の先端が、分離ローラー113と分離パッド124との間で挟まれる。
ここで、分離ローラー113が図中反時計回りに回転駆動される。このとき、分離ローラー113の周面と最上位の用紙との摩擦力の方が、用紙同士の摩擦力よりも大きい。よって、分離ローラー113の周面と接触している最上位の用紙の先端部は、分離ローラー113の回転に伴って移動し得る。一方、最上位の用紙とその下位の用紙との間には、すべりが生じる。また、最上位よりも下位の用紙の先端の移動は、分離パッド124によって阻止される。
このようにして、分離ローラー113の周面と接触している最上位の用紙のみが、分離ローラー113の回転に伴って移動する。そして、この最上位の用紙の先端は、対向ローラー138とレジストローラー117とが接触している前記レジスト部に向けて搬送される。
前記レジスト部に用紙の先端が突き当てられることにより、用紙の斜行が補正される。その後、所定のタイミングでレジストローラー117が回転駆動される。すると、当該レジストローラー117の回転に連れ回るように対向ローラー138が回転する。これにより、感光体ドラム135と転写ローラー137とが対向する位置である前記転写位置に向けて、用紙が搬送される。このようにして、用紙の斜行の補正及び搬送タイミング調整が行われる。
その後、用紙は、用紙入口開口131cを介して、画像形成ユニット130内に進入する。そして、以下のようにして、画像形成ユニット130内の前記転写位置にて、用紙の上側表面に、トナー像が形成(転写)される。
<<静電潜像の形成>>
上述のように用紙が前記転写位置に向けて搬送されている間に、感光体ドラム135の周面上に、以下のようにしてトナー像が担持される。
上述のように用紙が前記転写位置に向けて搬送されている間に、感光体ドラム135の周面上に、以下のようにしてトナー像が担持される。
感光体ドラム135の周面は、まず、帯電器136の直下にて、当該帯電器136によって、一様に帯電される。この帯電器136によって帯電された感光体ドラム135の周面は、当該感光体ドラム135が図中矢印で示されている方向(時計回り)に回転することで、レーザー照射開口131bと対向する位置まで送られる。
レーザー照射開口131bと対向する位置にて、一様に帯電された感光体ドラム135の周面に対して、スキャナーユニット140によってレーザービームが照射される。このレーザービームは、ポリゴンミラー142の回転によって、前記幅方向に沿って走査される。また、このレーザービームは、画像データに基づいて生成されている。すなわち、レーザービームの発光状態(ON/OFFのパルス形状)が、画像データに応じて変調されている。
このように変調されたレーザービームが感光体ドラム135の周面上で走査されることにより、当該周面上に静電潜像が形成される。そして、このようにして静電潜像が形成された感光体ドラム135の周面は、当該感光体ドラム135が図中矢印で示されている方向(時計回り)に回転することで、現像ローラー134の周面と接触又は近接する位置まで送られる。
<<静電潜像の現像・トナー像の転写>>
上述のように 現像ローラー134及び供給ローラー133は、図中矢印で示されている方向(反時計回り)に回転する。これにより、現像ローラー134の周面と供給ローラー133とが接触している位置にて、両者の間で摩擦が生じる。この摩擦によって、現像ローラー134の周面上には、帯電したトナーが担持される。
上述のように 現像ローラー134及び供給ローラー133は、図中矢印で示されている方向(反時計回り)に回転する。これにより、現像ローラー134の周面と供給ローラー133とが接触している位置にて、両者の間で摩擦が生じる。この摩擦によって、現像ローラー134の周面上には、帯電したトナーが担持される。
このようにしてトナーが担持された現像ローラー134の周面は、図中矢印で示されている方向(反時計回り)に回転することで、感光体ドラム135と対向する位置に達する。
そして、静電潜像が形成された感光体ドラム135の周面と、帯電したトナーが担持された現像ローラー134の周面とが接触又は近接することで、感光体ドラム135の周面上に形成された静電潜像に対応するパターンで、当該周面上にトナーが付着する。すなわち、感光体ドラム135の周面上の静電潜像がトナーにより現像され、トナー像が当該周面上に担持される。
上述のようにして感光体ドラム135の周面上に担持されたトナー像は、当該周面が図中時計回りに回転することにより、上述の転写位置に向けて搬送される。そして、この転写位置にて、トナー像が、感光体ドラム135の周面から用紙上に転写される。
<<トナー像が形成された用紙の定着部への搬送>>
上述のように、前記転写位置にて、トナー像が形成(転写)された用紙は、用紙出口開口131dを通って、画像形成ユニット130から排出される。その後、このトナー像転写済み用紙は、その前記裏面が未定着用紙搬送ガイド160によってガイドされつつ、用紙搬送経路PPに沿って定着部150に送られる。
上述のように、前記転写位置にて、トナー像が形成(転写)された用紙は、用紙出口開口131dを通って、画像形成ユニット130から排出される。その後、このトナー像転写済み用紙は、その前記裏面が未定着用紙搬送ガイド160によってガイドされつつ、用紙搬送経路PPに沿って定着部150に送られる。
図2を参照すると、未定着用紙搬送ガイド160に送られて来た、トナー像転写済み用紙の前記裏面は、除電ブラシ163によって適度に除電される。これにより、当該裏面には、トナー像を保持し得る程度の適度な電荷が残留する。また、この残留電荷を有する用紙の前記裏面と、接地された被覆金属板162の被覆部162aとの間で、静電引力が生じる。この静電引力によって、当該用紙の定着部150への搬送が安定的に行われる。
<<定着・排紙>>
再び図1を参照すると、未定着用紙搬送ガイド160を経て搬送されてきた、トナー像転写済み用紙は、加熱ローラー151と加圧ローラー152との間で挟まれることで、加圧されつつ加熱される。これにより、用紙の表面上に、トナー像が定着される。
再び図1を参照すると、未定着用紙搬送ガイド160を経て搬送されてきた、トナー像転写済み用紙は、加熱ローラー151と加圧ローラー152との間で挟まれることで、加圧されつつ加熱される。これにより、用紙の表面上に、トナー像が定着される。
その後、定着済みの用紙は、加熱ローラー151及び加圧ローラー152の図中矢印で示されている方向の回転によって、定着済み用紙送出ローラー171に向けて送られる。
さらに、定着済みの用紙は、定着済み用紙送出ローラー171によって、定着済み用紙ガイド172における定着済み用紙排出ガイド面172a、定着済み用紙ガイドコロ173、及びトップカバー111bの排紙口下側ガイド111b3及び排紙口上側ガイド111b4によってガイドされつつ、排紙駆動ローラー174と排紙従動ローラー175との間に向けて送られる。
そして、排紙駆動ローラー174が図中時計回りに回転駆動されることで、定着済みの用紙が、排紙口111b2から排紙トレイ111b1に向けて排出される。片面画像形成を行う際には、用紙の後端が排紙駆動ローラー174と排紙従動ローラー175との間を通過することで、用紙が完全に排紙口111b2から排出される。
<<両面画像形成>>
両面画像形成を行う際には、1面目画像形成済みの用紙が完全に排紙口111b2から排出される前に、排紙駆動ローラー174が逆転される。すなわち、排紙口111b2の直前まで送られた、1面目画像形成済みの用紙の後端が、排紙駆動ローラー174と排紙従動ローラー175との間を通過する前に、排紙駆動ローラー174が図中反時計回りに回転駆動される。これにより、1面目画像形成済みの用紙の後端、すなわち、2面目画像形成用紙の前端が、排紙口上側ガイド111b4によって、用紙反転経路DPに導入される。
両面画像形成を行う際には、1面目画像形成済みの用紙が完全に排紙口111b2から排出される前に、排紙駆動ローラー174が逆転される。すなわち、排紙口111b2の直前まで送られた、1面目画像形成済みの用紙の後端が、排紙駆動ローラー174と排紙従動ローラー175との間を通過する前に、排紙駆動ローラー174が図中反時計回りに回転駆動される。これにより、1面目画像形成済みの用紙の後端、すなわち、2面目画像形成用紙の前端が、排紙口上側ガイド111b4によって、用紙反転経路DPに導入される。
この2面目画像形成用紙は、リヤカバー111cにおける用紙反転経路ガイド111c1と、定着済み用紙ガイド172における定着済み用紙吸入ガイド面172bとの間に形成された用紙反転経路DPを通って、用紙反転ユニット180における反転トレイ181まで送られる。
このようにして反転トレイ181に送られた2面目画像形成用紙は、すでに画像が形成・定着された1面目が上方を向いた状態で、反転トレイ181に載置される。そして、この2面目画像形成用紙の前端が、反転用紙供給ローラー118及び反転用紙供給従動ローラー182によって、反転用紙供給路116aを介して前記レジスト部に送られる。その後、上述と同様にして、2面目の画像形成が行われる。
<実施形態の構成による作用・効果>
次に、上述の実施形態の構成による作用・効果について、各図面を参照しつつ以下に説明する。
次に、上述の実施形態の構成による作用・効果について、各図面を参照しつつ以下に説明する。
図2を参照すると、本実施形態の構成においては、トナー像が形成された未定着の用紙の前記裏面は、除電ブラシ163によって、完全に電荷が失われない程度に適度に除電される。これにより、未定着の用紙の前記裏面の過度のチャージアップが抑制される。
また、図3を参照すると、本実施形態の構成においては、ガイド本体161におけるガイドリブ161bの側面と、被覆金属板162におけるスリット162cの開口端縁との間に、適度な隙間が形成される。この隙間により、用紙搬送経路対向部161aにおけるガイド面161a1の一部が、上方に向けて露出される。これにより、上述の隙間が形成されていない従来の構成と比べて、用紙と被覆金属板162との静電引力が、適度に弱められる。
したがって、本実施形態の構成によれば、未定着の用紙の表面にトナー像が静電的に保持されつつ、当該未定着の用紙の搬送がスムーズに行われ得る。また、上述の静電引力が過度に大きかったり小さかったりすることに起因する「リブ跡」や「飛び散り」の発生が、効果的に抑制される。
<被覆金属板のさらに好適な構成>
ここで、図4は、図2に示されている被覆金属板162のさらに好適な形状の例を示す平面図である。
ここで、図4は、図2に示されている被覆金属板162のさらに好適な形状の例を示す平面図である。
図4を参照すると、この被覆金属板162には、幅方向最端部スリット162c1、中間スリット162c2、及び幅方向中央部スリット162c3が形成されている。
これらの、幅方向最端部スリット162c1、中間スリット162c2、及び幅方向中央部スリット162c3の開口幅は、被覆部162aの用紙搬送方向における中央部である、搬送方向中央部162a1と対応する位置において、前記幅方向について分布を有するように形成されている。この被覆部162aにおける、搬送方向中央部162a1と対応する部分によって、図2に示されている通り、用紙の前記裏面と最も近接する部分、及びその近傍の部分が構成されている。
再び図4を参照すると、幅方向最端部スリット162c1は、被覆金属板162の前記幅方向(図中左右方向)における最端部に設けられている。この幅方向最端部スリット162c1は、搬送方向中央部162a1において、上述のスリット162cと同様の幅及び面積に形成されている。すなわち、この幅方向最端部スリット162c1は、4.5mm幅に形成されている。
中間スリット162c2は、幅方向最端部スリット162c1よりも、前記幅方向における内側に設けられている。この中間スリット162c2は、搬送方向中央部162a1において、幅方向最端部スリット162c1よりも広い幅に形成されている。すなわち、この中間スリット162c2は、7.25mm幅に形成されている。また、この中間スリット162c2は、幅方向最端部スリット162c1よりも広い面積に形成されている。
幅方向中央部スリット162c3は、中間スリット162c2よりも、前記幅方向における内側に設けられている。この幅方向中央部スリット162c3は、搬送方向中央部162a1において、中間スリット162c2よりも広い幅に形成されている。すなわち、この幅方向中央部スリット162c3は、12mmないし15mm幅に形成されている。また、この幅方向中央部スリット162c3は、中間スリット162c2よりも広い面積に形成されている。
そして、図4に示されている被覆金属板162においては、図2における用紙搬送経路対向部161aのガイド面161a1及びガイドリブ161bを含めた、ガイド本体161の上側表面のうちの、50%以上が、上方に向けて露出されている。
この図4に示されている構成によれば、被覆金属板162と用紙の前記裏面とが最も近接する部分、及びその近傍の部分における、未定着のトナー像を有する用紙と被覆金属板162との間での強力な静電引力の発生が、より効果的に抑制される。これにより、上述の「リブ跡」や「飛び散り」の発生が、より効果的に抑制される。
特に、図4に示されている構成によれば、両面画像形成の2面目における、上述の「リブ跡」や「飛び散り」の発生が、より効果的に抑制される。
<実施例>
以下、本実施形態の構成を用いた画像形成実験の結果について説明する。この画像形成実験は、常温・常湿度の環境下(25℃、30%)において、2種類の用紙及び画像形成速度を用いて行われた。この結果を、下記の表に示す。
以下、本実施形態の構成を用いた画像形成実験の結果について説明する。この画像形成実験は、常温・常湿度の環境下(25℃、30%)において、2種類の用紙及び画像形成速度を用いて行われた。この結果を、下記の表に示す。
この表において、「用紙P1」は、富士ゼロックスオフィスサプライ株式会社製の、A4サイズの上質プリンター用紙である(商品名「P」)。この用紙P1の繊維の方向は、用紙の長手方向すなわち用紙搬送方向に沿った向きである(縦目)。また、「用紙P2」は、富士通コワーコ株式会社製のA4サイズ普通紙である(商品名「A4(Y)」)。この用紙P2の繊維の方向は、用紙の幅方向に沿った向きである(横目)。
この表において、「構成A」は、図3に示されている、スリット162cを備えた被覆金属板162を示す。また、「構成B」は、図4に示されている、スリット162c1,162c2,及び162c3を備えた被覆金属板162を示す。「1面目」は、用紙の片面にのみ画像形成を行った場合の、当該画像形成面を示す。「2面目」は、両面画像形成を行った場合の2面目を示す。
さらに、この表内の数字は、画像形成結果の目視による評価(異常画像の発生度合い)を示すものである。ここで、「5」は優、「4」は良、「3」は可である。「(2)」は不可、「(1)」は悪である。括弧つきの「(2)」及び「(1)」は、使用者の見た目で画像不良が容易かつ明確に識別され得る場合である。
この表1の結果から明らかなように、ガイドリブ161bの側面とスリット162cの開口端縁との間に隙間が形成されている構成Aによれば、片面画像形成の場合、用紙の種類や画像形成速度に関係なく、上述のような「リブ跡」や「飛び散り」という異常画像のない、良好な画像形成結果が得られた。
もっとも、スリット開口度合いの小さい構成A、及び用紙幅方向に沿ってカールが発生しやすい縦目の用紙P1が用いられた場合、両面画像形成の2面目にて、「飛び散り」の異常画像が顕著に発生した。この異常画像の発生は、以下のメカニズムによるものと考えられる。
1面目の定着工程を一旦経ることで、用紙が加熱及び加圧される。これにより、用紙幅方向に沿って用紙がカールする。このようにカールした用紙が再度画像形成に供された場合、図2及び図3を参照すると、当該用紙と未定着用紙搬送ガイド160(ガイドリブ161b)との接触状態が、用紙幅方向における中央部と端部とで異なる。すなわち、例えば、用紙幅方向における中央部にて、用紙の前記裏面とガイドリブ161bとが最も強く接触する。
また、1面目の定着工程によって用紙が加熱されることで、当該用紙の含水率が低下し、帯電性がより高くなる。
すると、用紙と未定着用紙搬送ガイド160(ガイドリブ161b)との間の摩擦によって、用紙が通常よりも過度に帯電する。そして、用紙と未定着用紙搬送ガイド160(ガイドリブ161b)との間で、通常よりも高い電圧が発生する。これにより、用紙が被覆金属板162に強く引き付けられたり、用紙と未定着用紙搬送ガイド160(ガイドリブ161b)との接触部にて放電が発生したりすることで、上述のような異常画像が、顕著に発生する。
このメカニズムの蓋然性(確からしさ)は、以下の事実より補強される。(a)画像形成速度、すなわち用紙搬送速度が高い場合に、異常画像の発生がより顕著になっていること。(b)横目の用紙P2が用いられた場合は、構成Aによっても、両面画像形成の2面目にて特段の画像不良は生じなかったこと。
これに対し、スリット開口度合いの大きい構成Bによれば、両面画像形成の2面目においても、良好な画像形成結果が得られた。
<いくつかの変形例の例示>
なお、上述の実施形態は、上述した通り、出願人が取り敢えず本願の出願時点において最良であると考えた本発明の代表的な実施形態を単に例示したものにすぎない。よって、本発明はもとより上述の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において種々の変形を施すことができることは当然である。
なお、上述の実施形態は、上述した通り、出願人が取り敢えず本願の出願時点において最良であると考えた本発明の代表的な実施形態を単に例示したものにすぎない。よって、本発明はもとより上述の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において種々の変形を施すことができることは当然である。
以下、先願主義の下で本願の出願の際に追記し得る程度(時間の許す限り)で、変形例について幾つか例示するが、変形例とてこれらに限定されるものではないことはいうまでもない。
本願発明を、上述の実施形態及び下記変形例の記載に基づき限定解釈すること(特に、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素を、実施形態等の記載に基づき限定解釈すること)は、先願主義の下で出願を急ぐ出願人の利益を不当に害する反面、模倣者を不当に利するものであって、発明の保護及び利用を目的とする特許法の目的に反し、許されない。
(i)本発明の適用対象は、レーザープリンタ等の電子写真式の画像形成装置に限定されない。例えば、本発明は、イオンフロー式やトナージェット式の画像形成装置にも好適に適用され得る。
また、フィーダーユニット120、画像形成ユニット130、スキャナーユニット140等の具体的な構成については、本発明の本質的部分と直接には関係がない。よって、このような構成は、上述の実施形態にて開示された構成以外の様々な構成を採り得る。例えば、フィーダーユニット120を省略して、用紙を手差しでのみ供給し得るように構成された場合であっても、本発明は好適に適用され得る。
(ii)図2における用紙搬送経路対向部161aのガイド面161a1や、被覆部162aは、平面を用紙搬送経路PPに沿って屈曲させることで得られる曲面状に形成されていてもよい。また、図2に示されているような、側方から見て用紙搬送経路PPに沿って形成されたガイドリブ161bの稜線が、用紙搬送経路PPと完全に一致する曲線状となるように、ガイドリブ161bが形成されていてもよい。
(iii)リブやスリットの数や形状も、図3及び図4に示されているものに限定されない。
また、リブとスリットとの間の隙間の幅や面積について、前記幅方向に分布を持たせる場合、前記隙間がほとんど形成されない部分が形成されてもよい。
すなわち、例えば、図4における幅方向最端部スリット162c1及び/又は中間スリット162c2の幅が、図2におけるガイドリブ161bの幅と略同一に設定されていてもよい。この場合、図5に示されているように、幅広な幅方向中央部スリット162c3が、被覆金属板162の前記幅方向における中央部にのみ形成されていて、ガイドリブ161bと被覆部162aとの隙間が、被覆金属板162の前記幅方向における中央部にのみ形成されている。
あるいは、図6に示されているように、ガイド本体161の前記幅方向における中央部の、隣り合うガイドリブ161bの間に、被覆部162aが形成されない部分があってもよい。すなわち、被覆金属板162の前記幅方向における中央部には、複数の隣り合うガイドリブ161b及びそれらの間のガイド面161a1を露出させ得るような開口部162c4が形成されていてもよい。
この場合、被覆金属板162は、開口部162c4によってガイド面161a1が露出されている部分を挟んで、図中左右に分割されていてもよい。すなわち、1組の被覆金属板162の間に、ガイド面161a1が露出される開口部162c4が形成されていてもよい。
(iii) 図7に示されているように、用紙搬送方向PFDにおける上流側であって、且つ被覆金属板162の前記幅方向における中央部には、ガイド面161a1及び複数のガイドリブ161bが露出される開口部162c5が形成されていてもよい。
また、図8に示されているように、用紙搬送方向PFDにおける下流側であって、且つ被覆金属板162の前記幅方向における中央部には、ガイド面161a1及び複数のガイドリブ161bが露出される開口部162c6が形成されていてもよい。
(iv)その他、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構造の他、当該作用・機能を実現可能ないかなる構造をも含む。
100…レーザープリンタ、 110…本体部、
111c…リヤカバー、 111c1…用紙反転経路ガイド、
116…下側用紙ガイド、 116a…反転用紙供給路、
118…反転用紙供給ローラー、 130…画像形成ユニット(現像剤像形成部)、
134…現像ローラー、 135…感光体ドラム、
137…転写ローラー、 150…定着部、
151…加熱ローラー、 152…加圧ローラー、
160…未定着用紙搬送ガイド(記録媒体ガイド部)、
161…ガイド本体(ガイド部材)、 161a…用紙搬送経路対向部、
161a1…ガイド面(対向面)、 161b…ガイドリブ、
162…被覆金属板(導電部材)、 162a…被覆部、
162a1…搬送方向中央部、 162b…除電ブラシ支持部、
162c…スリット(開口部)、 162c1…幅方向最端部スリット、
162c2…中間スリット、 162c3…幅方向中央部スリット、
162c4…開口部、 162c5…開口部、
162c6…開口部、 163…除電ブラシ、
170…定着済み用紙搬送部、 172…定着済み用紙ガイド、
172a…定着済み用紙排出ガイド面、172b…定着済み用紙吸入ガイド面、
173…定着済み用紙ガイドコロ、 174…排紙駆動ローラー、
175…排紙従動ローラー、 180…用紙反転ユニット、
181…反転トレイ、 181a…反転用紙ガイド面、
182…反転用紙供給従動ローラー、 PP…用紙搬送経路、
DP…用紙反転経路、 PFD…用紙搬送方向
111c…リヤカバー、 111c1…用紙反転経路ガイド、
116…下側用紙ガイド、 116a…反転用紙供給路、
118…反転用紙供給ローラー、 130…画像形成ユニット(現像剤像形成部)、
134…現像ローラー、 135…感光体ドラム、
137…転写ローラー、 150…定着部、
151…加熱ローラー、 152…加圧ローラー、
160…未定着用紙搬送ガイド(記録媒体ガイド部)、
161…ガイド本体(ガイド部材)、 161a…用紙搬送経路対向部、
161a1…ガイド面(対向面)、 161b…ガイドリブ、
162…被覆金属板(導電部材)、 162a…被覆部、
162a1…搬送方向中央部、 162b…除電ブラシ支持部、
162c…スリット(開口部)、 162c1…幅方向最端部スリット、
162c2…中間スリット、 162c3…幅方向中央部スリット、
162c4…開口部、 162c5…開口部、
162c6…開口部、 163…除電ブラシ、
170…定着済み用紙搬送部、 172…定着済み用紙ガイド、
172a…定着済み用紙排出ガイド面、172b…定着済み用紙吸入ガイド面、
173…定着済み用紙ガイドコロ、 174…排紙駆動ローラー、
175…排紙従動ローラー、 180…用紙反転ユニット、
181…反転トレイ、 181a…反転用紙ガイド面、
182…反転用紙供給従動ローラー、 PP…用紙搬送経路、
DP…用紙反転経路、 PFD…用紙搬送方向
Claims (8)
- 帯電した現像剤を、像様に配列させた状態で、記録媒体の表面上に付着させ得るように構成された現像剤像形成部と、
前記現像剤による像を前記記録媒体上に定着させ得るように構成された定着部と、
前記記録媒体の裏面と対向するように前記現像剤像形成部と前記定着部との間に配置されていて、前記現像剤像形成部を経て前記像が形成された前記記録媒体の前記定着部への搬送をガイドし得るように構成された記録媒体ガイド部と、
を備え、
前記記録媒体ガイド部は、
前記記録媒体の前記裏面と対向する表面である対向面と、その対向面に立設された複数のリブとを、備えたガイド部材と、
前記ガイド部材における前記対向面の一部と前記リブとを前記記録媒体の前記裏面に向けて露出させ得るように形成された開口部を有し、前記対向面の残部を覆うように構成された導電部材と、
を備えたことを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置であって、
前記開口部の幅が、前記対向面を覆う部分の幅よりも広くなるように、前記導電部材が構成されていることを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項2に記載の画像形成装置であって、
前記記録媒体の搬送方向における中央部にて、前記開口部の幅が、前記対向面を覆う部分の幅よりも広くなるように、前記導電部材が構成されていることを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項2又は請求項3に記載の画像形成装置であって、
前記記録媒体の厚さ方向及び搬送方向と直交する幅方向における中央部と、前記幅方向における端部とで、前記開口部の幅が異なるように、前記導電部材が構成されていることを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の画像形成装置であって、
前記開口部の開口面積が、前記対向面を覆う部分の面積よりも広くなるように、前記導電部材が構成されていることを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の画像形成装置であって、
前記記録媒体の厚さ方向及び搬送方向と直交する幅方向における中央部と、前記幅方向における端部とで、前記開口部の前記開口面積が異なるように、前記導電部材が構成されていることを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項6に記載の画像形成装置であって、
前記記録媒体の搬送方向における中央部にて、前記開口部の前記開口面積が、前記対向面を覆う部分の面積よりも広くなるように、前記導電部材が構成されていることを特徴とする、画像形成装置。 - 請求項2ないし請求項7のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記定着部を通過して前記現像剤による像が定着された前記記録媒体を裏返して、前記現像剤像形成部に再度給送し得るように構成された用紙反転機構をさらに備えたことを特徴とする、画像形成装置。
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