JP2000047503A

JP2000047503A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2000047503A
Application number: JP10227602A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Kato; 隆行加藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-07-28
Filing date: 1998-07-28
Publication date: 2000-02-18

Abstract

(57)【要約】【課題】定着ローラ対から転写材を介して伝わってく
る外乱による転写領域における転写画像の乱れを抑えつ
つ、かつ、クリーナ手段の温度上昇の抑制を図る。【解決手段】転写分離帯電器２と定着ローラ対５との
間に搬送ベルト４を設け、搬送手段４と定着ローラ対５
の間における転写材搬送路の下方にエアを上方に吹き出
すエア吹き出し手段６を設ける。エア吹き出し手段は、
搬送される転写材Ｓの先端が定着ローラ対５に到達後、
定着ローラ対５に保持されてから、転写材Ｓの後端が転
写領域を通過するまで、および、エア吹き出し手段６上
に転写材Ｓが存在していないときに、エア吹き出しを行
い、それ以外の時にはエア吹き出しを停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば複写機、プ
リンタ、あるいはファクシミリなどとされる電子写真方
式あるいは静電記録方式を利用した画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】複写機やプリンタあるいはファクシミリ
などの画像形成装置においては、装置本体の小型化を達
成するため、例えば、転写材搬送長さよりも、定着手段
と転写領域間の長さが短くなるように構成された画像形
成装置もある。

【０００３】しかしながら、このように転写材搬送長さ
よりも定着手段と転写領域間の長さが短くなるように構
成された画像形成装置は、転写材後半部分が未だ転写領
域にある状態で、転写材前半部が定着手段にあるとき、
高い加圧力をかけながら転写材を搬送する定着手段から
の外乱が転写材を通じ転写領域に達し、そのため転写領
域にある転写材上の転写画像が乱れるという問題がしば
しば発生する。

【０００４】一般的に定着手段であるローラ対は、転写
材への加圧力を得るために、ローラ対のうちの片方、も
しくは両方が、ゴムなどの弾性体からなり、ローラ対に
ニップ部を形成する構成となっている。この弾性体から
なるローラは、本来備えている弾性体の硬度ムラに加
え、高温高圧下での回転と停止を繰り返すことによっ
て、より高低差のある硬度ムラをもつようになる。この
ため、高い圧力で挟持されながら高速で回転するローラ
対の周速は、この硬度ムラによって不規則に大きく変動
し、またローラが弾性体であるため、この周速変動は振
動をも伴う。この周速変動が定着手段の発する外乱の主
要因であり、この外乱が転写材を介し転写領域へと到達
する。

【０００５】また、第二の問題として、定着手段と像担
持体の残留トナー等を清掃するクリーナ手段間の距離が
短くなることによって、定着手段の発する熱によるクリ
ーナ手段内の温度上昇といった問題が生じている。

【０００６】従来、上記第一の問題の対策として、定着
手段の発する外乱をいかに最小限に抑えるか、という視
点とは別に、いかに定着手段からの外乱の転写領域への
到達を抑制できるかと、という視点に立ったものとし
て、以下のようなものが採られてきた。

【０００７】例えば、定着手段と転写領域間に、転写材
を吸着搬送する部材を有する搬送手段を設け、転写材を
押さえ込む方法が採られている。あるいは、定着手段と
転写手段間の搬送経路を下向きに凸形状、または上下に
波形にすることによって転写材の外乱を伝わりにくくす
るような方法も採られている。

【０００８】また、定着手段側の転写材搬送速度を、転
写手段側の搬送速度に比して遅くさせること、あるい
は、定着手段直前の転写材ガイド高さを上げることで、
定着手段〜転写手段間の転写材にたるみをもたせ、転写
材の外乱による振動を転写材自身に吸収させるような方
法も採られている。

【０００９】また、第二の問題の対策として、定着手段
の発する熱をクリーナ手段へ伝わらないように、定着手
段〜クリーナ手段間の空気をファンなどで吸引排熱を行
ったり、あるいは、定着手段〜クリーナ手段間に断熱板
を設ける等の方法が採られている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像形
成装置のさらなるコンパクト化、高画質化、および高速
化に伴い、定着手段の加圧力の増加、および、定着手段
の搬送速度の高速化が進み、第一の問題の主因である、
定着手段の発生させる外乱は増大し、その結果、転写材
を介して伝わる外乱は増大する傾向にあり、第二の問題
であるクリーナ手段の温度上昇は、定着手段の高温化も
あり、クリーナ手段に伝わってくる熱量も増大の傾向に
ある。

【００１１】第一の問題の従来の対策である、吸着搬送
する手段を有する上記搬送手段では、多大な外乱を押さ
え込めず、また、定着手段−転写手段間の搬送経路形状
に極端な凹凸を付けることは、小サイズの転写材、一例
を挙げると、葉書のような転写材の搬送性に問題が生じ
る。さらに、定着手段直前の転写材ガイド高さの調節で
は、有用な、定着手段〜転写手段間の転写材のたるみを
得るのにも限界がある。定着手段側と転写手段側の搬送
速度差によって生じる転写材のたるみは、たるみ量が増
加すると、不定形の形状になり、転写材のコシにより、
かえって、転写手段側により、衝撃的な外乱を与える場
合もあり、定着手段側より生じる外乱を吸収する安定し
た、転写材のたるみ、つまり、上に凸なループ上の搬送
姿勢を得ることができない。

【００１２】また、第二の問題の従来の対策である、定
着手段〜クリーナ手段間の空気の吸引排熱にも限界があ
り、また、吸引排熱量の増加は、熱効率、省電力の面か
らも相反する構成となってしまう。また、定着手段−ク
リーナ手段間の断熱板は、その下を転写材が搬送するこ
とを考慮に入れると大きさ、および、形状に制限があ
り、十分な断熱を行えず、クリーナ手段の温度上昇対策
として完全とはいえない。

【００１３】従って、本発明の目的は、定着手段から転
写材を介して伝わってくる外乱による転写領域における
転写画像の乱れを抑えつつ、かつ、クリーナ手段の温度
上昇の抑制を図ることのできる画像形成装置を提供する
ことである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
像担持体と、該像担持体に形成された未定着現像剤像を
転写材に転写する転写手段と、該転写手段によって転写
材に転写された未定着現像剤像を定着手段と、前記像担
持体上の残留トナーを清掃するクリーナ手段と、前記定
着手段と前記転写手段の間に配置され、転写材を吸着す
る部材を含む転写材搬送手段とを有し、前記転写手段お
よび前記定着手段をこれらの間の距離が転写材の搬送方
向長さよりも短くなるように配置し、前記定着手段の転
写材搬送速度が前記転写手段の転写領域における転写材
搬送速度に比して低速になるように構成された画像形成
装置において、前記搬送手段と前記定着手段間における
転写材搬送路の下方に、エアを上方へ吹き出すためのエ
ア吹き出し手段を具備し、該エア吹き出し手段はエアの
吹き出しとその停止とを制御できる機能を有することを
特徴とする画像形成装置である。

【００１５】前記エア吹き出し手段は、転写材の搬送状
態に応じて、エアの吹き出しとその停止とを制御するこ
とが好ましい。前記エア吹き出し手段は、搬送される転
写材の先端が前記定着手段到達後、前記定着手段に保持
されてから、転写材の後端が前記転写手段の転写領域を
通過するまで、エアの吹き出しを行うことが好ましい。

【００１６】前記エア吹き出し手段は、転写サイズに応
じて、エアの吹き出しとその停止とを制御することが好
ましい。前記エア吹き出し手段は、前記クリーナ手段と
前記定着手段の間に設けられ、エア吹き出し手段上に転
写材が存在していないときに、エア吹き出しを行うこと
が好ましい。前記エア吹き出し手段は、複数の転写材搬
送面を備えたエア吹き出し用開口部を有することが好ま
しい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
の一実施例を図面に則して更に詳しく説明する。

【００１８】図１にて、本実施例の電子写真方式の画像
形成装置は、像担持体である感光ドラム１を回転自在に
設け、該感光ドラム１を一次帯電器１２で一様に帯電
し、つぎに例えばレーザのような発光素子１３によって
情報信号を露光して静電潜像を形成し、現像装置１４で
トナーにより可視像化する。次いで、除電帯電器１５に
てトナー像を除電した後、トナー像を転写手段である転
写分離帯電器２により転写材Ｓに転写し、さらに定着手
段である定着ローラ対５にて定着して永久画像を得る。
また、感光ドラム１上の転写残トナーはクリーナ装置３
により除去する。

【００１９】また、本実施例の画像形成装置は、転写分
離帯電器２と定着ローラ対５の距離が転写材Ｓの搬送方
向長さよりも短くなるように配置され、定着ローラ対５
の転写材搬送速度が転写分離帯電器２の転写領域におけ
る転写材搬送速度に比して低速になるように構成され、
さらに、定着ローラ対５と転写分離帯電器２の間に配置
され転写材Ｓを吸着搬送する部材の吸着ファン４ａを含
む搬送手段である搬送ベルト４、および、搬送ベルト４
と定着ローラ対５の間に配置され、エアを上方に吹き出
すエア吹き出し手段６を備えている。

【００２０】図１には、転写材Ｓが、感光ドラム１と転
写分離帯電器２からなる転写領域を通り、吸引ファン４
ａによって搬送ベルト４に吸着されつつ図中右から左に
搬送され、その先端が定着ローラ対５に噛み込まれてし
ばらく搬送された状態が示されている。

【００２１】エア吹き出し手段６は、送風ファン６ａ
と、エアの吹き出しと停止を開閉によって変更するシャ
ッター６ｂと、ダクト６ｃとで構成されている。シャッ
ター６ｂの開閉は、制御回路を含むＣＰＵ７によって制
御され、ソレノイド６ｄなどによってシャッタ６ｂの開
閉を行う。エア吹き出し手段６の開口部は、搬送される
転写材Ｓの先端などがひっかかるジャムを防止するた
め、エアの吹き出し量が極端に制限されないような不図
示の複数のリブなどを搬送面に有する形状が好ましい。

【００２２】定着ローラ対５の搬送速度は、感光ドラム
１および搬送ベルト４に比して低速なため、転写材Ｓは
搬送経路に対してたるみが生じてくる。図１では、エア
吹き出し手段６のシャッタ６ｂがＣＰＵ７の制御によっ
て開いた状態、つまり、エアを吹き出している状態にあ
り、これによって、転写材Ｓのたるみは安定して上方向
に凸にループ状となる。こうすることによって、主に定
着ローラ対５の振動によって生じ、転写材を介して伝わ
ってくる外乱をこのループ状のたるみで吸収することが
可能となり、感光ドラム１と転写分離帯電器２からなる
転写領域内の転写材部分に外乱が伝わることがなく、良
好な安定した画像を形成することができる。

【００２３】図２は、図１と同様な図であるが、転写材
Ｓの先端が未だ定着ローラ対５に達していない状態を示
している。このとき、エア吹き出し手段６のシャッタ６
ｂはＣＰＵ７の制御によって閉じた状態、つまりエア吹
き出しを停止している状態である。

【００２４】こうすることによって、未定着トナー像の
のった転写材の先端を吹き出したエアによってばたつか
せて、未定着転写画像を乱すことを防止できる。

【００２５】図３は、図１および図２と同様な図である
が、転写材Ｓの後端が、感光ドラム１と転写分離帯電器
２からなる転写領域を通過し終わった状態を示してい
る。このとき、エア吹き出し手段６のシャッタ６ｂはＣ
ＰＵ７の制御によって閉じた状態、つまり、エア吹き出
しを停止している状態である。

【００２６】こうすることによって、未定着トナー像の
のった転写材の後端を吹き出したエアによってばたつか
せて、未定着転写画像を乱すことを防止できる。

【００２７】図１〜図３に示したように、エア吹き出し
手段６のシャッタ６ｂは、転写材Ｓの搬送状態に応じて
開閉を行う。つまり、転写材Ｓの先端が定着ローラ対５
に噛み込まれてから、転写材Ｓの後端が転写領域を通過
し終わるまで、シャッタ６ｂは開いてエアの吹き出しを
行う。これらの制御は、感光ドラム１の転写材搬送方向
上流側に設けられた不図示の通紙センサの情報をもとに
ＣＰＵ７によって行うことが可能である。

【００２８】上記のごとき構成によって、搬送中の転写
材Ｓ上の未定着画像を乱れさすことなく、定着ローラ対
５から生じる外乱による転写領域における画像の乱れを
防止することができる。また、転写材Ｓのサイズに応じ
てエアの吹き出しと停止を制御することで、より確実に
転写画像の乱れを防止できる。例を挙げると、定着〜転
写間の長さよりも転写材搬送方向長さが長いもののみ上
記の制御を行う、あるいは、定着ローラ対５からの外乱
の伝達量が大きい、搬送方向に垂直方向の転写材長さの
長いもののみ上記の制御を行うこと等である。

【００２９】図４は、前出の図と同様であるが、動作休
止状態を示しており、定着ローラ対５は加熱状態にあ
る。このとき、エア吹き出し手段６のシャッタ６ｂはＣ
ＰＵ７の制御によって、開いた状態、つまり、エアを吹
き出している状態である。このようにいわゆるエアカー
テンを形成することにより、定着ローラ対５によって放
熱される熱が、感光ドラム１上の転写後の残留トナー等
を収納するクリーニング容器３ａへの伝達を抑制するこ
とが可能となる。

【００３０】したがって、機外への過度の排気排熱によ
る熱効率の悪化や、転写材の搬送性を損なうことなく、
クリーナ容器３ａ内の温度上昇の抑制を実現できる。

【００３１】また、図示はしないが、吸引ファン４ａと
送風ファン６ａを共通化することで部品点数の増加やコ
ストアップを招くことなく、上記の構成の実現も可能で
ある。

【００３２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、搬送手段と定着手段間における転写材搬送路
の下方に、エアを上方へ吹き出すためのエア吹き出し手
段を設け、該エア吹き出し手段がエア吹き出しとその停
止とを制御できる機能を有することにより、定着手段か
ら転写材を介して伝わってくる外乱による転写領域にお
ける転写画像の乱れを抑えつつ、かつ、クリーナ手段の
温度上昇の抑制を図ることができ、したがって、良好な
画像を得ることができ、かつ、熱効率と省電力の改善を
達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の画像形成装置において、転写材の先
端が定着ローラ対に噛み込まれ、後端が転写領域にある
転写材搬送状態を示す説明図である。

【図２】図１の画像形成装置にて、転写材の先端が定着
ローラ対の前にあって、後端が転写領域にある転写材搬
送状態を示す説明図である。

【図３】図１の画像形成装置にて、転写材の先端が定着
ローラ対に噛み込まれ、後端が転写領域を出た転写材搬
送状態を示す説明図である。

【図４】図１の画像形成装置にて、転写材搬送の休止状
態を示す説明図である。

【符号の説明】

１感光ドラム（像担持体）２転写分離帯電器（転写手段）３クリーナ装置（クリーナ手段）４搬送ベルト（搬送手段）５定着ローラ対（定着手段）６エア吹き出し手段６ｂシャッタ７ＣＰＵ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体と、該像担持体に形成された未
定着現像剤像を転写材に転写する転写手段と、該転写手
段によって転写材に転写された未定着現像剤像を定着手
段と、前記像担持体上の残留トナーを清掃するクリーナ
手段と、前記定着手段と前記転写手段の間に配置され、
転写材を吸着する部材を含む転写材搬送手段とを有し、
前記転写手段および前記定着手段をこれらの間の距離が
転写材の搬送方向長さよりも短くなるように配置し、前
記定着手段の転写材搬送速度が前記転写手段の転写領域
における転写材搬送速度に比して低速になるように構成
された画像形成装置において、前記搬送手段と前記定着手段間における転写材搬送路の
下方に、エアを上方へ吹き出すためのエア吹き出し手段
を具備し、該エア吹き出し手段はエアの吹き出しとその
停止とを制御できる機能を有することを特徴とする画像
形成装置。
【請求項２】前記エア吹き出し手段は、転写材の搬送
状態に応じて、エアの吹き出しと停止とを制御すること
を特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】前記エア吹き出し手段は、搬送される転
写材の先端が前記定着手段到達後、前記定着手段に保持
されてから、転写材の後端が前記転写手段の転写領域を
通過するまで、エア吹き出しを行うことを特徴とする請
求項２の画像形成装置。
【請求項４】前記エア吹き出し手段は、転写サイズに
応じて、エアの吹き出しとその停止とを制御することを
特徴とする請求項２または３の画像形成装置。
【請求項５】前記エア吹き出し手段は、前記クリーナ
手段と前記定着手段の間に設けられ、前記エア吹き出し
手段上に転写材が存在していないときに、エアの吹き出
しを行うことを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項６】前記エア吹き出し手段は、複数の転写材
搬送面を備えたエア吹き出し用開口部を有することを特
徴とする請求項１の画像形成装置。