JP4217676B2

JP4217676B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4217676B2
Application number: JP2004258028A
Authority: JP
Inventors: 真鍋　　健一
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2004-09-06
Filing date: 2004-09-06
Publication date: 2009-02-04
Anticipated expiration: 2024-09-06
Also published as: CN100410816C; US20060051130A1; JP2006072178A; CN1746780A; US7280784B2

Description

本発明は複写機やレーザビームプリンタ等の画像形成装置に関し、さらに詳しくは像転写部への記録媒体を精度よく搬送することが可能な画像形成装置に関する。

従来、複写機や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においては、感光体ドラムにトナー像を形成し、そのトナー像を転写部において搬送されてくる記録媒体に転写して画像を形成する。

このような従来の画像形成装置において、トナー像の転写が行われる転写部位へ記録媒体を確実に誘導するために、特許文献１に示すように、感光体ドラム近傍までガイド部材が設けられている。

図６及び図７は特許文献１に示すガイド構成の説明図である。図に示すように、感光体ドラム501に形成した潜像を現像ユニット502によってトナー現像する。そして、そのトナー像を転写ローラ503とのニップ部（転写ニップ部）である転写部504に搬送された記録媒体に対し、転写ローラ503に転写バイアスを印加することで記録媒体へ転写して画像記録を行う。

また、記録媒体を搬送する搬送ローラ対505と前記転写部504との間には転写上ガイド506、転写下ガイド507が設けられ、搬送される記録媒体が前記転写部504へ確実に搬送されるように構成されている。

前記転写部504、転写上ガイド506、転写下ガイド507は搬送フレーム508上に取り付けられている。そして、この搬送フレーム508は支点508ａを中心に不図示の前側板と後側板とに回動自在に軸支されている。また、現像ユニット502は図６の矢印ｍ方向（左右方向）にスライド可能となっている。

図６は感光体ドラム501に対して転写ローラ503が当接している状態を示す。図７は搬送フレーム508が下方に回動して、転写ローラ503が感光体ドラム501から退避し、現像ユニット502が退避位置にスライドした状態を示している。

転写上ガイド506及び転写下ガイド507は、転写ニップ部に確実に記録媒体を誘導するために、感光体ドラム501とのギャップが、１〜３mm程度と非常に近接した位置に配置されている。特に、転写上ガイド506は感光体ドラム501に最も近接した位置に配設されるため、感光体ドラム501と転写上ガイド506の位置関係を高精度に保証して設けられている。

特開２００２−２５５４０１号公報

上記従来例にあっては、前述のように現像ユニット502は図６の左右方向へスライド可能であり、その現像ユニット502に設けられた現像スリーブ502ａに近接して配設される転写上ガイド506は搬送フレーム508に固定されている。このため、現像スリーブ502ａと転写上ガイド506との間には、多くの部品が介在しており、その部品のばらつきを考慮した距離を離して配置しなければならない。

しかし、転写上ガイド506と感光体ドラム501とのギャップが広くなると、記録媒体を前記転写ニップ部にスムーズに案内することができなくなり、記録媒体が感光体ドラム501に突き当たり気味に搬送されて、その突き当たる時のショックが、画像に影響を及ぼす。また、過度にギャップが広くなると、搬送不良となる可能性もある。

逆に、転写上ガイド506と感光体ドラム501との位置関係がずれて、転写上ガイド506の先端部分が感光体ドラム501に近づき過ぎると、転写直前の感光体ドラム501表面のトナーが、付着し易くなる。この付着トナーが記録媒体に付着して、画像劣化を招くおそれがある。

そのため、部品精度のばらつきを考慮しつつ、感光体ドラム501や現像スリーブ502ａに対して転写上ガイド506を精度よく取り付けるのは容易でなかった。

本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的は、転写ニップ部に対するガイド部材の位置精度を向上させて設けることが容易な画像形成装置を提供するものである。

上記課題を解決するための本発明における代表的な手段は、像担持体と、前記像担持体を回転可能に支持する像担持体保持枠体と、前記像担持体に対向して回転可能に設けられた現像スリーブを備え、前記像担持体上の潜像をトナーにて現像する現像手段と、前記現像手段により現像されたトナー像を、転写部へ搬送された記録媒体に転写して画像を形成する画像形成装置において、前記現像手段を前記像担持体に対して位置決めするための現像位置決め手段と、前記記録媒体を前記転写部へガイドするための搬送ガイド部材と、を有し、前記搬送ガイド部材は、前記現像手段の枠体よりも剛性が高い部材で構成され、且つ現像手段に取り付けられており、前記現像位置決め手段は、前記現像スリーブの長手方向端部に配設され、前記像担持体に当接可能な突当部材と、該突当部材が前記像担持体に突き当てられたときに前記像担持体保持枠体に形成された位置決め部に嵌合する位置決め部材と、を有し、前記位置決め部材は、前記現像手段の現像スリーブの回転軸に回転可能に取り付けられていることを特徴とする。

本発明は、位置決め部材を位置決め部に嵌合させ、突当部材を像担持体に突き当てるという簡単な構成により、現像手段を像担持体に対して位置決めさせる。このため、像担持体等に対して、現像手段に取り付けられた搬送ガイド部材を精度よく取り付けることが容易となり、且つ小さいスペースに搬送ガイド部材を配置することも可能となる。

次に本発明の一実施形態に係る画像形成装置について、図１乃至図５を参照して説明する。

｛画像形成装置の全体構成｝
まず、本実施形態に係る画像形成装置の全体構成について、図５を参照して説明する。なお、図５は画像形成装置の全体模式説明図である。

本実施形態に示す画像形成装置は電子写真方式の複写機であり、画像形成部Ａの上部に画像読取部Ｂが配置されている。画像形成部Ａは、像担持体としての感光体ドラム１が回転可能に設けられ、その周囲に感光体ドラム１を一様に帯電させるための帯電ローラ２、静電潜像をトナー現像するための現像手段としての現像器３、感光体ドラム１に形成されたトナー像を搬送される記録媒体に転写するためのバイアス印加をする転写ローラ４、トナー像転写後に感光体ドラム１に残留したトナーを除去するクリーニング手段５が配設されている。

ここで、前記現像器３は、現像容器３ａ内のトナーがスクリュー３ｂ、撹拌パドル３ｃで前奥方向に搬送されて現像スリーブ３ｄに搬送され、現像ブレード３ｅによりトナー量が規制されて感光体ドラム１へトナーが供給されるように構成されている。

画像形成に際しては、一様に帯電された感光体ドラム１の表面にレーザスキャナ６から画像情報に対応するレーザ光が走査され、感光体ドラム１表面には潜像が形成され、この潜像を現像器３によってトナー現像して感光体ドラム１表面にトナー像を形成する。

上記トナー像の形成と同期するように、装置本体下部にセットされたカセット７から給送ローラ８、分離ローラ対９、搬送ローラ対10、レジストローラ対11等で構成される給送手段によって記録媒体が一枚ずつ給送される。

そして、感光体ドラム１と転写ローラ４とのニップ部（転写ニップ部Ｔ）である転写部において感光体ドラム１上のトナー像が記録媒体に転写され、その記録媒体は定着器12へ搬送されてトナー像が定着された後、排出ローラ対13によって装置上部の排出部14へ排出される。

なお、前記レジストローラ対11と転写ニップ部Ｔとの間には搬送されるシートを転写ニップ部Ｔへガイドするための転写上ガイド部材15、転写下ガイド部材16及びレジ後ガイド17が設けられている。

｛現像器と感光体ドラムの位置決め構成｝
次に、現像器３と感光体ドラム１との位置決め構成について説明する。前記感光体ドラム１は帯電ローラ２、クリーニング手段５とともにドラムカートリッジ23に収容され、このドラムカートリッジ23が画像形成装置本体に装着されている。また、現像器３も現像カートリッジとして構成され、画像形成装置本体に対して着脱可能となっている。そして、現像カートリッジを装着すると、現像スリーブ３ｄ等の現像器の部材が感光体ドラムに対して位置決めされるように現像位置決め手段が設けられている。

図１に示すように、現像器３は現像容器３ａと一体の当接面部３ｇが装置本体に固定されている現像ステー21の斜面部21ａに当接しており、且つ当接面部３ｇが加圧ユニット（加圧シャフト20ａ、加圧バネ20ｂ、加圧カム20ｃ）によって付勢されている。これにより、装置本体に装着された現像器３は斜面部21ａに沿って矢印Ａ方向に加圧される。

また、図１及び図２に示すように、現像スリーブ３ｄの長手方向両端部を支持する軸受部に位置決め部材22が設けられている。そして、現像器３を装置本体に装着すると、前記位置決め部材22の先端部22ａが、像担持体保持枠体であるドラムカートリッジ23に形成された位置決め部としての位置決め溝23ａに嵌合する。

また、図２に示すように、現像スリーブ３ｄの長手方向両端に突当部材24ａ，24ｂが回動自在に取り付けられている。この突当部材24ａ，24ｂは現像スリーブ３ｄの外径に対して、約0.4〜0.6mm大きな外径になっている。従って、突当部材24ａ，24ｂが感光体ドラム１の両端部（非画像領域）に突き当たることで、感光体ドラム１と現像スリーブ３ｄとの間に、約0.2〜0.3mmの微小ギャップが高精度に保証される。

このように、加圧ユニット20によって現像器３が矢印Ａ方向に加圧され、位置決め部材22と位置決め溝23ａ、突当部材24ａ，24ｂによって、現像スリーブ３ｄ、及び、現像器３が感光体ドラム１に対して高精度に位置決めされる。

上記のように、位置決め部材22を位置決め溝23ａに嵌合させ、突当部材24ａ，24ｂを感光体ドラム１に突き当てるという簡単な構成により、現像スリーブ３ｄを感光体ドラム１に対して位置決めされる。

｛搬送ガイド部材の構成｝
次に、記録媒体を前記転写部へガイドするためのガイド部材のうち、その端部が最も感光体ドラム１に近接する搬送ガイド部材である転写上ガイド部材15の構成について説明する。

転写上ガイド部材15は、図１に示すように、多くの部品が狭い空間に配置されている転写部の近傍に配置される。このため、転写上ガイド部材15は極力厚みを薄くし、且つ記録媒体の搬送をガイドし得る剛性を確保できる部材で構成することが求められる。本実施形態では現像容器３ａを構成する現像器３の枠体をモールドで構成しているが、転写上ガイド部材15は前記枠体よりも剛性が高い金属製の板部材によって構成している。

このように、転写上ガイド部材15を現像器の枠体よりも剛性が高い板部材によって構成することで、該転写上ガイド部材15の厚さを現像器枠体よりも薄手にすることが可能となり、狭いスペースにも配設することができる。

更に、本実施形態では転写上ガイド部材15を導電性の金属部材で構成し、且つ転写上ガイド部材15にバイアスを印加し得るように構成している。これにより、記録媒体を搬送する際に、転写上ガイド部材15にトナーと同極性のバイアスを印加することで、感光体ドラム表面のトナーが転写上ガイド部材15に付着することが防止される。従って、転写上ガイド部材15の先端部15ａを感光体ドラム表面に近接して配置することが可能となる。

また、転写上ガイド部材15の記録媒体接触面側は、絶縁性シート25で覆われている。これにより、転写バイアスが記録媒体から転写上ガイド部材15に漏れて、画像劣化が発生することが防止される。なお、本実施形態にあっては転写下ガイド部材16の記録媒体接触面側も絶縁性シート25で覆っている。

前記転写上ガイド部材15は現像容器３ａと一体のガイド取付部３ｆに固定ビス26によって固定される。このため、現像スリーブ３ｄ、該現像スリーブ３ｄをドラムカートリッジに対して位置決めする位置決め部材22、現像スリーブ３ｄと感光体ドラム１との間隙を精度よく保持する突当部材24ａ，24ｂ等が設けられた現像器３に転写上ガイド部材15を取り付けるため、各部品のばらつきにかかわらず、転写上ガイド部材15は感光体ドラム１に対して高精度で且つ容易に取り付けることができる。

また、図３に示すように、転写上ガイド部材15をビス止めするために該転写上ガイド部材15に設けられたビス穴15ｂは記録媒体の搬送方向に長い長穴として形成されている。このため、転写上ガイド部材15をガイド取付部３ｆに取り付ける際に、長穴の範囲で矢印Ｂ方向にスライドさせることで、図４(a)に示すように、転写上ガイド部材15の先端部15ａと感光体ドラム１とのギャップｈを狭くしたり、図４(b)に示すように、転写上ガイド部材15の先端部15ａと感光体ドラム１とのギャップＨを広くしたりするなど、調整が可能となる。

従って、転写上ガイド部材15を組み付ける際に、感光体ドラム１と同径のダミードラム51に現像器３を突き当て、転写上ガイド部材15とダミードラム51とのギャップを調整して組むことが可能となるため、更に高精度にギャップを保証することが可能となる。

これにより、転写上ガイド部材15と感光体ドラム１との位置ずれを抑えることが可能となる。

また、転写上ガイド部材15を現像容器３ａに固定することで、転写上ガイド部材15を取り付けるための部材が特別に必要とならず、現像スリーブ３ｄと転写上ガイド部材15との間の部品数が減少する。そして、同一ユニット内に配設されることより、部品間のばらつきを極力抑えることが可能となり、ばらつきを考慮した距離を隔てて配置する必要がなくなる。これにより、転写上ガイド部材15と現像スリーブ３ｄ、あるいは感光体ドラム１間の省スペース化を図ることができる。

なお、前述した実施形態では、転写上ガイド部材15を金属製の部材で構成することで剛性の高い部材としたが、転写上ガイド部材15は撓み等が生じない程度の剛性のある薄板状の部材として構成し得れば金属製に限定する必要はない。

また前述した実施形態では、転写上ガイド部材15を導電性金属で構成し、トナーと同極性のバイアスをかけ、且つ、記録媒体接触面側に絶縁性シート25で覆った構成にした。しかし、転写上ガイド部材15の先端部15ａと感光体ドラム１とのギャップがある程度広くても、記録媒体搬送性に問題がない画像形成装置においては転写上ガイド部材15にトナーが付着しづらくなる。よって、その場合は転写上ガイド部材15にトナーと同極性のバイアスを印加する必要はなく、転写上ガイド部材15を絶縁性の材質で構成するようにしてもよい。

本発明の実施形態に係る画像転写部の詳細説明図である。本発明の実施形態に係る現像スリーブ位置決め構成の説明図である。本発明の実施形態に係る転写上ガイド部材の取付説明図である。本発明の実施形態に係る転写上ガイド部材の取付位置の説明図である。本発明の実施形態に係る画像形成装置の断面図である。従来例の転写部構成の説明図である。従来例の転写部構成の説明図である。

符号の説明

Ａ …画像形成部
Ｂ …画像読取部
Ｔ …転写ニップ部
１ …感光体ドラム
２ …帯電ローラ
３ …現像器
３ａ …現像容器
３ｂ …スクリュー
３ｃ …撹拌パドル
３ｄ …現像スリーブ
３ｅ …現像ブレード
３ｆ …ガイド取付部
３ｇ …当接面部
４ …転写ローラ
５ …クリーニング手段
６ …レーザスキャナ
７ …カセット
８ …給送ローラ
９ …分離ローラ対
10 …搬送ローラ対
11 …レジストローラ対
12 …定着器
13 …排出ローラ対
14 …排出部
15 …転写上ガイド部材
15ａ …先端部
15ｂ …ビス穴
16 …転写下ガイド部材
17 …レジ後ガイド
20 …加圧ユニット
20ａ …加圧シャフト
20ｂ …加圧バネ
20ｃ …加圧カム
21 …現像ステー
21ａ …斜面部
22 …位置決め部材
22ａ …先端部
23 …ドラムカートリッジ
23ａ …位置決め溝
24ａ，24ｂ …突当部材
25 …絶縁性シート
26 …固定ビス
51 …ダミードラム

Claims

像担持体と、前記像担持体を回転可能に支持する像担持体保持枠体と、前記像担持体に対向して回転可能に設けられた現像スリーブを備え、前記像担持体上の潜像をトナーにて現像する現像手段と、前記現像手段により現像されたトナー像を、転写部へ搬送された記録媒体に転写して画像を形成する画像形成装置において、
前記現像手段を前記像担持体に対して位置決めするための現像位置決め手段と、
前記記録媒体を前記転写部へガイドするための搬送ガイド部材と、を有し、
前記搬送ガイド部材は、前記現像手段の枠体よりも剛性が高い部材で構成され、且つ現像手段に取り付けられており、
前記現像位置決め手段は、前記現像スリーブの長手方向端部に配設され、前記像担持体に当接可能な突当部材と、該突当部材が前記像担持体に突き当てられたときに前記像担持体保持枠体に形成された位置決め部に嵌合する位置決め部材と、を有し、
前記位置決め部材は、前記現像手段の現像スリーブの回転軸に回転可能に取り付けられていることを特徴とする画像形成装置。
前記搬送ガイド部材は、導電性の金属部材であり、前記金属部材の表面を絶縁する絶縁性シートを有し、前記絶縁性シートは、前記金属部材の前記記録媒体接触面側から裏面側に折り返されることで前記金属部材の前記転写部に対向する先端が覆われるように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記金属部材は、トナーと同極性のバイアスが印加されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記搬送ガイド部材は、前記現像手段の枠体に対してシート搬送方向にスライド可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。