JP6185897B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、像担持体上に形成されたトナー像を用紙に転写する転写装置を備えた画像形成装置に関する。

複写機やプリンター、複合機等の画像形成装置においては、像担持体上に形成されたトナー像は、転写装置で用紙に転写される。転写装置では、像担持体と転写部材との間に形成された転写ニップにガイドに沿って用紙を案内し、転写部材に転写バイアスを印加することで、トナー像を用紙に転写している。

転写ニップに用紙を案内するガイドは、用紙の搬送経路を挟んで対向して配置された上下のガイド板を有し、転写バイアスが印加される前にできるだけ像担持体に密着するように用紙を案内して、プレ転写やトナー散り、異常放電による画像不良を抑制している。しかし、ハガキ等の厚さが厚い用紙が、普通紙に合わせて固定されたガイドで案内されると、用紙の厚さやコシの強さによってガイドから用紙にかかる負荷が大きくなって搬送速度が遅くなり、倍率変化や中抜け等の画像不良が発生してしまう。

このような固定ガイドによる画像不良の発生を防止するために、下ガイド板を回動可能に支持した画像形成装置が開示されている。特許文献１には、一端が像担持体の方向に弾性的に付勢されるように回動可能に設けられた剛性ガイドを備えた画像形成装置が開示されている。また、特許文献２には、像担持体側の端部が撓むように支持されたガイドを備え、薄紙の場合は端部が撓まずに像担持体に密着し、厚紙の場合は端部が撓むように構成された画像形成装置が開示されている。また、特許文献３には、可撓性のガイドの下面に、ガイドよりも像担持体の方向に突出する緩衝部材を備えた画像形成装置が開示されている。さらに、特許文献４には、像担持体の方向に揺動可能な可撓性のガイドを有し、像担持体と反対側の方向へのガイドの揺動を突出部位によって規制するように構成した画像形成装置が開示されている。

特開平０６−１３０８２５号公報 特開２００５−１２８４８２号公報 特開２００８−２６８１０号公報 特開２０１２−２０３２２７号公報

しかしながら特許文献１〜特許文献４に記載されている画像形成装置のように、下ガイド板を回動（揺動）可能に支持した場合、下ガイド板と上ガイド板との位置決めが正確に行われない場合がある。上下のガイド板の相対位置がずれていると、用紙の厚さ等に合わせて下ガイド板を回動させても、適切な方向に用紙が搬送されず、プレ転写によるトナー散り、異常放電による画像不良、ガイド離れの筋、画像タイミング不良等が生じる虞がある。

そこで本発明は上記事情を考慮し、上下のガイド板を正確に位置決めすることにより転写ニップに用紙を安定に案内できる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、像担持体との間に転写ニップを形成し、該転写ニップにおいて前記該像担持体から用紙にトナー像を転写する転写部材と、前記転写ニップに向かう前記用紙の搬送経路を挟んで対向して配置された第１のガイド部材及び第２のガイド部材と、を備えた画像形成装置であって、前記第１のガイド部材は、前記転写ニップ側の端部が前記第２のガイド部材に近接する方向に付勢されていると共に、前記転写ニップ側の端部には、前記第２のガイド部材の方向に突出する突部が形成されており、前記第２のガイド部材は、弾性を有する薄肉材料で形成されて前記用紙を案内するガイド板と、前記用紙の搬送方向と交差する用紙幅方向に沿って配置されて、前記ガイド板を前記像担持体から離間する方向に変位可能に支持する弾性部材と、前記弾性部材を支持し、前記第１のガイド部材の前記転写ニップ側の端部が当接する位置決め部を有する支持部材と、を有し、前記第１のガイド部材において、前記転写ニップ側の端部が付勢されて前記支持部材の前記位置決め部に当接することによって前記第１のガイド部材が前記支持部材に対して位置決めされ、前記突部が前記ガイド板を押圧することによって前記ガイド板が前記第１のガイド部材に対して位置決めされるように構成されていることを特徴とする。

このような構成を採用することにより、第１のガイド部材の転写ニップ側の端部と第２のガイド部材のガイド板とが支持部材に対して位置決めされるので、第１のガイド部材の転写ニップ側の端部と第２のガイド部材のガイド板との間から転写ニップに確実に用紙を搬送することができ、プレ転写やトナー散り、異常放電による画像不良等を防ぐことができる。

本発明の画像形成装置においては、前記位置決め部は、前記支持部材の前記用紙幅方向の両端部に設けられ、前記第１のガイド部材が前記用紙幅方向両端部で当接するようになっており、前記突部は、前記第１のガイド部材の前記用紙幅方向両端部の内側に近接して形成されており、前記第１のガイド部材の前記転写ニップ側の端部が前記支持部材の前記位置決め部に当接し、前記突部が前記ガイド板を押圧した状態において、前記第１のガイド部材と前記ガイド板との間における前記搬送経路の隙間が規制されることを特徴としても良い。

このような構成を採用することにより、搬送経路の隙間を用紙幅方向にわたって一定とできるので、転写ニップに一定の姿勢で用紙を搬送することができ、プレ転写やトナー散り、異常放電による画像不良等を防ぐことができる。

本発明によれば、第１及び第２のガイド部材を正確に位置決めできるので、用紙を一定の姿勢で確実に転写ニップへ案内することができ、プレ転写やトナー散り、異常放電による画像不良を抑制できる。

本発明の一実施形態に係るプリンターの概略を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、レジストローラー対と転写ニップ間の搬送経路を示す正面図である。 図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、レジストローラー対と転写ニップ間の搬送経路の転写ニップ側の端部を示す図であり、図３（Ａ）は正面図、図３（Ｂ）は右から見た側面図である。 図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、用紙の搬送動作を示す正面図であり、図４（Ａ）は普通紙の場合、図４（Ｂ）はハガキの場合を示す。

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について説明する。

まず、図１を用いてプリンター１（画像形成装置）の全体の主な構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るプリンターの概略を示す模式図である。以下、図１における紙面手前側を、カラープリンター１の正面側（前側）とし、左右の向きは、プリンター１の正面から見た方向を基準として説明する。

プリンター１は、箱型形状のプリンター本体２を備えている。プリンター本体２の下部には、給紙カセット３が設けられており、給紙カセット３の左上方には給紙カセット３から用紙を給紙する給紙部４が設けられ、給紙部４の右上方にはレジストローラー対５が設けられている。また、プリンター本体２の上部には排紙トレイ６が設けられている。プリンター本体２の内部の上方には、トナーを収容したトナーコンテナ７と、レーザー・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される露光装置８と、が配置されている。露光装置８の下方には、画像形成部１０が設けられている。

画像形成部１０には、像担持体である感光体ドラム１１が回転可能に設けられている。感光体ドラム１１の周囲には、帯電装置１２と、現像装置１３と、転写ローラー１４と、除電装置１５と、クリーニング装置１６とが、感光体ドラム１１の回転方向に沿って順に配置されている。さらに、画像形成部１０の右方には定着装置１７が設けられており、定着装置１７の上方には、排紙トレイ６に面した用紙排出部１８が設けられている。

また、プリンター本体２の内部には、給紙部４から、レジストローラー対５と、感光体ドラム１１と転写ローラー１４との間に形成される転写ニップ１９と、定着装置１７と、を通って用紙排出部１８へ向かう用紙の搬送経路２０が設けられている。搬送経路２０は、定着装置１７の下流側で反転経路２１に分岐している。反転経路２１は、給紙部４の下流側で搬送経路２０に合流している。

次に、このような構成を備えたプリンター１の画像形成動作を説明する。プリンター１に接続されたコンピューター等から画像データが入力されると、以下のようにして画像形成動作が実行される。

まず、帯電装置１２によって感光体ドラム１１の表面が帯電された後、露光装置８からのレーザー光（図１の点線Ｐ参照）により感光体ドラム１１に対して画像データに対応した露光が行われ、感光体ドラム１１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置１３によりトナー像に現像される。

一方、給紙部４によって給紙カセット３又は手差しトレイ（図示省略）から取り出された用紙は、レジストローラー対５によって上記した画像形成動作とタイミングを合わせられた後、搬送経路２０に沿って転写ニップ１９へ搬送される。そして、転写ニップ１９において、トナーの極性と逆の極性の転写バイアスが転写ローラー１４に印加されて、感光体ドラム１１上のトナー像が用紙に転写される。トナー像を転写された用紙は、除電装置１５により感光体ドラム１１から分離され、搬送経路２０を下流側へと搬送されて定着装置１７に進入し、この定着装置１７において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、用紙排出部１８から排紙トレイ６上に排出される。感光体ドラム１１上に残留したトナーはクリーニング装置１６で除去される。

次に、図２と図３（Ａ）及び図３（Ｂ）を参照して、レジストローラー対５と転写ニップ１９との間の搬送経路２０について説明する。図２はレジストローラー対と転写ニップ間の搬送経路を示す正面図であり、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）はレジストローラー対と転写ニップ間の搬送経路の転写ニップ側の端部を示す図であり、図３（Ａ）は正面図、図３（Ｂ）は右側から見た側面図である。

図２に示されるように、レジストローラー対５と転写ニップ１９との間には、搬送経路２０を形成する転写前上ガイド部材３１（第１のガイド部材）と転写前下ガイド部材４１（第２のガイド部材）とが上下方向に対向するように、プリンター本体２に支持されている。

転写前上ガイド部材３１は、やや上に凸に円弧状に湾曲した形状を有する板状の部材である。図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示されるように、転写前上ガイド部材３１の転写ニップ１９側の端縁（右縁）には、下方に屈曲した突部３３が形成されている。各突部３３は同じ高さを有し、図３（Ｂ）に示されるように、転写前上ガイド部材３１の右縁において、用紙搬送方向と直交する幅方向における両端部３４よりも内側であって、プリンター１の最大幅の用紙（例えばＡ４横サイズ）の通紙領域Ｗよりも外側に形成されている。

転写前上ガイド部材３１は、図２に示されるように、レジストローラー対５と転写ニップ１９との間の搬送経路２０におけるほぼ中央において、用紙幅方向に延びる支軸３５を中心として回動可能にプリンター本体２に支持されている。さらに、転写前上ガイド部材３１は、転写ニップ１９側の端部（右端部）が、付勢部材３６によって下方に付勢されている。付勢部材３６としては、コイルばねやねじりコイルばねを使用することができる。

転写前下ガイド部材４１は、用紙搬送方向に沿って順に設けられた固定下ガイド板４２と可動下ガイド板４３（ガイド板）とを有する。固定下ガイド板４２は、レジストローラー対５から転写ニップ１９へ向かって上方に傾斜するように、プリンター本体２に支持されている。

可動下ガイド板４３は、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示されるように、最大幅の用紙通紙領域Ｗの幅よりもやや長い長さであり、水平に延びる本体部４３ａと、本体部４３ａの右縁からやや下方に傾斜した傾斜部４３ｂと、を有する。本体部４３ａの左縁には、用紙幅方向に沿って所定の間隔を開けて、左方向に延びる複数（例えば５個）の係止部４３ｃが形成されている。可動下ガイド板４３は、用紙幅方向において部分的に弾性変形可能な薄肉材料で形成されている。このような材料としては、例えば、厚さが０．１ｍｍのＳＵＳ（ステンレス鋼）や、樹脂を使用することができる。

可動下ガイド板４３は、用紙幅方向に延びるように設けられた支持部材４５に、複数の弾性部材４７を介して支持されている。

支持部材４５は、上面が開口したチャンネル状の形状であり、プリンター本体２に対して位置決めされている。支持部材４５は、対向する左壁４５ａ及び右壁４５ｂと、底壁４５ｃと、を有する。左壁４５ａの高さは、固定下ガイド板４２の右端部の高さよりも低く形成されている。左壁４５ａの上端寄りの位置には、可動下ガイド板４３の各係止部４３ｃに対応した位置に、左右方向に貫通し、所定の高さを有する貫通孔４５ｄが形成されている。右壁４５ｂは、左壁４５ａよりも高さが低く形成されている。

また、支持部材４５の用紙幅方向の両端には、位置決め部４６が設けられている。各位置決め部４６は、左壁４５ａよりも上方に突出するように、右壁４５ｂの用紙幅方向の端面に設けられている。転写前上ガイド部材３１の右端部が付勢部材３６で付勢されると、転写前上ガイド部材３１の右縁の両端部３４は、それぞれ位置決め部４６の上端面に当接し、各突部３３は右壁４５ｂの上方に垂下するようになっている。

弾性部材４７は、複数個（例えば５個）の圧縮コイルばねで形成されており、支持部材４５の底壁４５ｃ上に、用紙幅方向における両端と、両端間の３か所と、の計５か所に等間隔に配置されている。なお、弾性部材４７を底壁４５上に支持させる方法は特に限定されず、ビスによる締結や接着剤等を適用することができる。また、弾性部材４７としては、発泡スポンジやソリッドゴムを使用したり、発泡スポンジやソリッドゴムで形成された上下方向に均等な弾性を有する直方体状の弾性部材を使用したりしてもよい。例えば、用紙幅方向に延びる発泡スポンジを、支持部材４５の底壁４５の上面に貼りつけても良い。

弾性部材４７は、可動下ガイド板４３の各係止部４３ｃが、支持部材４５の各貫通孔４５ｄの上部寄りの位置に挿入された状態で、可動下ガイド板４３を支持している。なお、可動下ガイド板４３は、例えば、係止部４３ｃの先端を折り曲げることによって、支持部材４５の貫通孔４５ｄに抜け止めされている。可動下ガイド板４３は、本体部４３ａが、支持部材４５の左壁４５ａから右壁４５ｂよりもやや右側まで水平に延在し、傾斜部４３ｂが、本体部４３ａの右縁から転写ニップ１９に向かって下方に傾斜するように、弾性部材４７に支持されている。本体部４３ａと支持部材４５の右壁４５ｂとの間には、隙間が空いており、可動下ガイド板４３は、本体部４３ａが支持部材４５の右壁４５ｂに当接するまで、貫通孔４５ｄ内を下方向に移動かつ揺動可能である。

上記構成を有する転写前上ガイド部材３１と転写前下ガイド部材４１との位置決めについて説明する。転写前上ガイド部材３１の右端部が付勢部材３６で付勢されて支軸３５を中心として回動すると、転写前上ガイド部材３１の右縁の両端部３４は、支持部材４５の位置決め部４６の上端面にそれぞれ当接する。これによって、転写前上ガイド部材３１の転写ニップ１９側の端部（右端部）が支持部材４５に対して位置決めされる。

そして、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示されるように、転写前上ガイド部材３１の右縁に形成された突部３３は、可動下ガイド板４３の本体部４３ａの上面に当接して、可動下ガイド板４３を下方に押圧する。これによって、可動下ガイド板４３が転写前上ガイド部材３１に対して位置決めされる。そして、転写前上ガイド板３１と可動下ガイド板４３の本体部４３ａとの間の間隔は、最大幅用紙の用紙通紙領域Ｗにわたって突部３３の高さに規制される。したがって、転写前上ガイド板３１と可動下ガイド板４３の本体部４３ａとの間に、最大幅用紙の用紙通紙領域Ｗにわたって一定の隙間の排紙口５１が形成され、この排紙口５１を通って用紙が転写ニップ１９へ搬送される。

次に、レジストローラー対５から転写ニップ１９への用紙の搬送動作について、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）を参照して説明する。図４（Ａ）は普通紙の搬送動作を示す正面図、図４（Ｂ）はハガキの搬送動作を示す正面図である。

図４（Ａ）に示されるように、Ａ４サイズの普通紙Ｐ１が搬送される場合、普通紙Ｐ１は転写前上ガイド部材３１と転写前下ガイド部材４１との間の搬送経路２０に沿って搬送され、可動下ガイド板４３の上方を排紙口５１に向かうように案内される。そして、排紙口５１から出た後、可動下ガイド板４３の本体部４３ａと傾斜部４３ｂとの間に形成された稜線部４３ｄに当たって、感光体ドラム１１の表面に当たり、そのまま転写ニップ１９へ搬送される。普通紙Ｐ１は軽量であり厚さも薄いので、可動下ガイド板４３はほとんど変位しない。

一方、ハガキ等の特定の小サイズの厚紙Ｐ２（以降、便宜上ハガキについて説明する）が搬送された場合も、図４（Ｂ）に示されるように、ハガキＰ２は転写前上ガイド部材３１と転写前下ガイド部材４１との間の搬送経路２０に沿って搬送され、可動下ガイド板４３の上方を排紙口５１に向かうように案内される。そして、排紙口５１から出た後、可動下ガイド板４３の稜線部４３ｄに当たって、感光体ドラム１１の表面に当たり、転写ニップ１９へ搬送される。この際、ハガキＰ２は剛性が高く厚さが厚いので、可動下ガイド板４３の稜線部４３ｄがハガキＰ２で下方に押される。すると、ハガキＰ２の通紙領域に配置された弾性部材４７が圧縮されて可動下ガイド板４３が下方に撓むので、可動下ガイド板４３から負荷をかけずに、ハガキを転写ニップ１９へ搬送させることができる。

上記説明したように本実施形態に係るプリンター１においては、プリンター本体２に対して位置決めされた支持部材４５に対して転写前上ガイド部材３１が位置決めされる。さらに、転写前上ガイド部材３１に形成された突部３３によって、可動下ガイド板４３が転写前上ガイド部材３１に対して位置決めされている。したがって、転写前上ガイド部材３１と可動下ガイド板４３との間から、用紙を確実に転写ニップ１９へ搬送することができ、プレ転写によるトナー散り、異常放電による画像不良等を確実に防ぐことができる。

さらに、転写前上ガイド板３１は、用紙幅方向の両端部３４が支持部材４５に設けられた位置決め部４６に当接し、両端部３４のやや内側に形成された突部３３が可動下ガイド板４３を押圧するので、転写前上ガイド部材３１と可動下ガイド板４３との間に形成される排紙口５１の高さを、用紙幅方向にわたって一定とすることができる。したがって、用紙を安定に転写ニップ１９に搬送することができ、プレ転写によるトナー散り、異常放電による画像不良等をより確実に防ぐことができる。

さらに、ハガキ等の小サイズの厚さの厚い用紙が搬送された場合には、この用紙が通紙される領域で可動下ガイド板４３が下方に撓むので、転写ニップ１９を通過するハガキＰ２に可動下ガイド板４３から大きな負荷がかからない。したがって、ハガキＰ２が転写ローラー１４の回転にのみによって搬送されるような場合でもハガキＰ２の搬送速度が低下せず、倍率変化や中抜け等の画像不良の発生を防止できる。なお、特定の小サイズの厚紙は、グリーティングカードや小サイズの封筒を含み、ハガキに限定されない。

さらに、本発明の実施形態では、プリンター１に本発明の構成を適用した場合について説明したが、他の異なる実施形態では、複写機、ファクシミリ、複合機等のプリンター１以外の画像形成装置に本発明の構成を適用しても良い。

さらに、上記した本発明の実施形態の説明は、本発明に係る画像形成装置における好適な実施の形態を説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。すなわち、上記した本発明の実施の形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能であり、上記した本発明の実施の形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

１ プリンター（画像形成装置）
１１ 感光体ドラム（像担持体）
１４ 転写ローラー（転写部材）
１９ 転写ニップ
２０ 搬送経路
３１ 転写前上ガイド部材（第１のガイド部材）
３３ 突部
４１ 転写前下ガイド部材（第２のガイド部材）
４３ 可動下ガイド板（ガイド板）
４５ 支持部材
４６ 位置決め部
４７ 弾性部材

Claims (2)

1. 像担持体との間に転写ニップを形成し、該転写ニップにおいて前記該像担持体から用紙にトナー像を転写する転写部材と、
   前記転写ニップに向かう前記用紙の搬送経路を挟んで対向して配置された第１のガイド部材及び第２のガイド部材と、
   を備えた画像形成装置であって、
   前記第１のガイド部材は、前記転写ニップ側の端部が前記第２のガイド部材に近接する方向に付勢されていると共に、前記転写ニップ側の端部には、前記第２のガイド部材の方向に突出する突部が形成されており、
   前記第２のガイド部材は、
   弾性を有する薄肉材料で形成されて前記用紙を案内するガイド板と、
   前記用紙の搬送方向と交差する用紙幅方向に沿って配置されて、前記ガイド板を前記像担持体から離間する方向に変位可能に支持する弾性部材と、
   前記弾性部材を支持し、前記第１のガイド部材の前記転写ニップ側の端部が当接する位置決め部を有する支持部材と、を有し、
   前記第１のガイド部材において、前記転写ニップ側の端部が付勢されて前記支持部材の前記位置決め部に当接することによって前記第１のガイド部材が前記支持部材に対して位置決めされ、前記突部が前記ガイド板を押圧することによって前記ガイド板が前記第１のガイド部材に対して位置決めされるように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記位置決め部は、前記支持部材の前記用紙幅方向の両端部に設けられ、前記第１のガイド部材が前記用紙幅方向両端部で当接するようになっており、
   前記突部は、前記第１のガイド部材の前記用紙幅方向両端部の内側に近接して形成されており、
   前記第１のガイド部材の前記転写ニップ側の端部が前記支持部材の前記位置決め部に当接し、前記突部が前記ガイド板を押圧した状態において、前記第１のガイド部材と前記ガイド板との間における前記搬送経路の隙間が規制されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

Images