JP2002139918A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 像担持体の表面が傷つくのを防止するととも
に、装置内の汚染や異常画像の発生を防止できる画像形
成装置を提供する。 【解決手段】 感光体４に巻きついた転写紙を感光体４
から分離する薄板状の分離爪１５を備え、分離爪１５は
樹脂材料で構成され且つ弾性をもって感光体４に当接し
ており、感光体４に当接する分離爪１５の先端部１５ａ
は４５°以下の鋭角に形成され、分離爪１５の厚さｔが
１００μｍ〜３００μｍであり、感光体４との接点にお
いて、感光体４の接線と分離爪１５の面とがなす角度θ
２が５°〜４０°であるレーザプリンタ１であって、分
離爪１５の先端部１５ａは、分離爪１５の平面方向から
見て半径Ｒ１の円弧状をなし、半径Ｒ１が０．０５ｍｍ
〜０．５ｍｍである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の電子写真方式を用いた画像形成装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】感光体（像担持体）に巻き付いた転写紙
を感光体から分離させるための分離部材（分離爪）とし
て、図９に示すように、先端を鋭角に成形した樹脂製の
分離部材１００をホルダ１０３で支持し、捩りコイルバ
ネ１０１や引っ張りバネ等で感光体に向けて付勢したも
のが一般的に用いられている。

【０００３】ここで、分離部材１００が感光体表面を傷
つけると、出力される画像上に黒スジや白スジとなって
異常画像が発生してしまうが、バネ１０１を用いた分離
部材１００は、バネ１０１を調整することにより感光体
と分離部材１００との当接圧の調整が容易であり、分離
部材が感光体表面を傷つけるのを防止できるが、バネ１
０１が必要であり部品点数やコストがかさんでしまう。

【０００４】このため、薄膜状の分離部材（弾性シー
ト）の先端を鋭角に形成し、この分離部材の弾性をもっ
て分離部材の先端部を面で感光体に当接させることによ
り、部品テンスやコストの低減を図っているものがあ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、分離部
材として薄膜シートを用いるものは、部品の形状、厚
さ、材料のヤング率、感光体への喰込み量で当接力が決
まるため、バネでの付勢に比べて当接圧の調整が困難で
あるので、感光体傷が発生し易いという課題がある。

【０００６】特に、分離部材としてＰＥＴ（ポリエチレ
ンテレフタラート）やポリカーボネイト等の樹脂で構成
されている場合においては、一般に感光体表面もポリカ
ーボネイト等の樹脂であるため、その表面が傷つきやす
い。

【０００７】これに対し、分離部材の先端部に面取りを
施したり、分離部材の先端部を感光体に腹当たりする
等、感光体と分離部材の先端部とを面接触することによ
り、分離部材の感光体に対する当接圧を小さくすること
で感光体に傷をつけるのを防止することは可能である
が、分離部の先端形状によっては、感光体上の転写残ト
ナーや地汚れトナー等が分離部材に掻き落されやすくな
り、このようなトナーにより画像形成装置内の汚染や異
常画像が発生してしまうという課題がある。

【０００８】そこで、本発明は、像担持体の表面が傷つ
くのを防止するとともに、装置内の汚染や異常画像の発
生を防止できる画像形成装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、像担持体に巻きついた転写紙を像担持体から分離す
る薄板状の分離部材を備え、分離部材は樹脂材料で構成
され且つ弾性をもって像担持体に当接しており、像担持
体に当接する分離部材の先端部は４５°以下の鋭角に形
成され、分離部材の厚さが１００μｍ〜３００μｍであ
り、像担持体との接点において、像担持体の接線と分離
部材の面とがなす角度が５°〜４０°である画像形成装
置であって、分離部材の先端部は、分離部材の平面方向
から見て半径Ｒ１の円弧状をなし、半径Ｒ１が０．０５
ｍｍ〜０．５ｍｍであることを特徴とする。

【００１０】この請求項１に記載の発明では、試験の結
果、分離部材の先端部を半径Ｒ１が０．０５ｍｍ〜０．
５ｍｍの円弧状をなす円弧状にしたところ、像担持体の
表面を傷つけるのを防止できたとともに、像担持体の残
トナーが分離部材により掻き落されるのを防止できた。
これによって、残トナーによる画像形成装置内の汚染や
異常画像の発生を防止できた。

【００１１】請求項２に記載の発明は、像担持体に巻き
ついた転写紙を像担持体から分離する薄板状の分離部材
を備え、分離部材は樹脂材料で構成され且つ弾性をもっ
て像担持体に当接しており、像担持体に当接する分離部
材の先端部は４５°以下の鋭角に形成され、分離部材の
厚さが１００μｍ〜３００μｍであり、像担持体との接
点において、像担持体の接線と分離部材の面とがなす角
度が５°〜４０°である画像形成装置であって、分離部
材の先端部は、分離部材の延出方向の断面が半径Ｒ２の
円弧状をなし、半径Ｒ２が０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍで
あることを特徴とする。

【００１２】この請求項２に記載の発明では、試験の結
果、分離部材の先端部を半径Ｒ２が０．０５〜０．３ｍ
ｍの円弧状をなす円弧状にしたところ、像担持体の表面
を傷つけるのを防止できたとともに、像担持体の残トナ
ーが分離部材により掻き落されるのを防止できた。これ
によって、残トナーによる画像形成装置内の汚染や異常
画像の発生を防止できた。

【００１３】請求項３に記載の発明は、像担持体に巻き
ついた転写紙を像担持体から分離する薄板状の分離部材
を備え、分離部材は樹脂材料で構成され且つ弾性をもっ
て像担持体に当接しており、像担持体に当接する分離部
材の先端部は４５°以下の鋭角に形成され、分離部材の
厚さが１００μｍ〜３００μｍであり、像担持体との接
点において、像担持体の接線と分離部材の面とがなす角
度が５°〜４０°である画像形成装置であって、分離部
材の先端部は半径ＳＲの曲面形状をなし、半径ＳＲが
０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍであることを特徴とする。

【００１４】この請求項３に記載の発明では、試験の結
果、分離部材の鋭角な先端部をその半径ＳＲが０．０５
ｍｍ〜０．３ｍｍの曲面形状にしたところ、像担持体の
表面を傷つけるのを防止できたとともに、像担持体の残
トナーが分離部材により掻き落されるのを防止できた。
これによって、残トナーによる画像形成装置内の汚染や
異常画像の発生を防止できた。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照しなが
ら本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発
明を適用したレーザプリンタの画像形成部を概略的に示
す構成図である。

【００１６】図１に示すように、デジタルレーザプリン
タ１の画像形成部３は、像担持体である感光体４を備え
ており、感光体４の周囲には、感光体４を一様に帯電す
る帯電ローラ５と、帯電した感光体４に原稿画像に対応
した静電潜像を形成する図示しない露光装置と、感光体
４の静電潜像をトナー像として現像する図示しない現像
装置と、感光体４のトナー像を転写紙に転写する転写ロ
ーラ７と、転写後に感光体４に巻きついた転写紙を感光
体４から分離する分離ユニット９と、感光体４に残留し
た残トナーを掻き落すクリーニングブレード１１とが設
けられている。

【００１７】また、画像形成部３には、図示しない定着
装置が設けられており、転写紙に転写されたトナー像
は、定着装置により定着されてデジタルレーザプリンタ
外に排紙されるようになっている。尚、デジタルレーザ
プリンタ１には、上述したものの他に、転写紙を画像形
成部３に向けて給紙する給紙装置や原稿の画像を読み取
る読取装置等が配置されているが、本実施の形態では、
これらの図示及び説明を省略する。

【００１８】本実施の形態では、分離ユニット９は、作
像ケース１３に両面テープ等により貼り付けられた分離
爪（分離部材）１５を有している。分離爪１５は、薄板
状のポリカーボネイト樹脂で構成され、図２に示すよう
に、分離爪１５の感光体４と接する先端部１５ａがなす
角度θ１は２５°の角度に加工されている。尚、この先
端部がなす角度θは、２５°に限定されず、θ１＝４５
°以下の鋭角であれば良い。

【００１９】この分離爪１５の先端部１５ａには、図３
に示すように、面取りが施されており、分離爪１５の平
面方向からみて半径Ｒ１が０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍの
円弧状をなしている。尚、分離爪１５の面取りは、上述
のものに限定されず、図４に示すように、分離爪１５の
厚さ方向の断面（分離爪１５の延出方向の断面）からみ
て、半径Ｒ２が０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの円弧状をな
していても良いし、図５に示すように、半径ＳＲが０．
０５ｍｍ〜０．３ｍｍの曲面形状をなしていても良い。

【００２０】また、分離爪１５は、分離爪１５自身の弾
性にて感光体４に圧接するように、作像ケースに両面テ
ープ等で固定されている。本実施の形態では、分離爪１
５は、感光体４及び転写ローラ７が接する点Ａから、感
光体４の回転方向（図１の矢印方向）の下流側に配置さ
れ、分離爪１５の先端部１５ａの感光体４に対して当接
する点Ｂと、感光体４及び転写ローラ７が接する点とが
なす角度θ３は、７８°である。分離爪１５の先端部１
５ａが感光体４に接する点Ｂにおいて、感光体４の法線
と分離爪１５とのなすすくい角θ２が１０°、感光体４
への食い込み量１．１ｍｍで感光体と接するように作像
カートリッジ（図示せず）に取り付けられている。

【００２１】尚、すくい角θ２は、１０°に限定され
ず、５°〜４０°の範囲内であれば良い。また、本実施
の形態では、分離爪１５の厚さｔは、１００μｍ〜３０
０μｍの範囲内である。

【００２２】このような構成で、感光体４と転写ローラ
７との間を通る転写紙は、転写ローラ７により感光体４
に形成されたトナー像を転写される。その後、感光体４
に巻きついた転写紙は、分離爪１５により感光体４から
分離されて定着装置に搬送され、定着装置によりトナー
像を定着されて排紙される。

【００２３】

【実施例１】分離爪１５の厚さｔを０．１ｍｍ、０．１
５ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍ、０．４ｍｍとし、そ
れぞれについて先端部１５ａの形状を図３のように分離
爪１５を平面方向から見て、半径Ｒ１が０．０２５ｍ
ｍ、０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍ
ｍ、０．４ｍｍ、０．５ｍｍ、０．７５、１．０ｍｍの
円弧状の先端部１５ａ（図６及び下記の表１では単に
「先端Ｒ１」と記載する）をそれぞれ作製し、通紙試験
を行ない機内へのトナー落ちの確認と、感光体傷の影響
を見るための画像評価を実施した。また、通紙する転写
紙は、全て分離爪１５に向けて突入させ、通紙枚数に対
する分離不良枚数（分離不良率（％））の計測を行っ
た。

【００２４】その結果を表１及び図６に示す。尚、図６
は、縦軸に分離不良率（％）をとり、横軸に分離爪１５
の厚さｔ（ｍｍ）をとったグラフであり、転写紙の剥離
性（分離性）の評価結果を示している。

【００２５】

【表１】

【００２６】図６及び上記表１をみてもわかるように、
分離爪１５の厚さｔ＝０．３ｍｍ以下において、転写紙
の分離性が良くなっており、厚さｔ１＝０．１ｍｍ〜
０．３ｍｍの範囲内で且つ先端Ｒ１が０．０５ｍｍ〜
０．５ｍｍの範囲内において、分離爪１５による感光体
４の傷及び分離爪１５によるトナー落ちが、許容範囲内
に収まっているのがわかる。

【００２７】これに対し、先端Ｒ１が０．０５ｍｍ未満
であると、分離爪１５による感光体４の残トナーの掻き
落しが少なく、トナー落ちがほとんどないが、この先端
部１５ａが鋭くとがっているので、感光体４の表面が傷
つきやすくなってしまう。また、先端Ｒ１が０．５ｍｍ
を超えると、感光体４の表面が傷つき難くなるが、感光
体４と分離爪１５の先端部１５ａとの接触面積が大きく
なってしまうので、分離爪１５による感光体４の残トナ
ーの掻き落し量が多くなり、トナー落ちが大きくなって
しまう。

【００２８】

【実施例２】分離爪１５の厚さｔを０．１ｍｍ、０．１
５ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍ、０．４ｍｍとし、そ
れぞれについて先端部１５ａの形状を図４のように分離
爪１５をその延出方向の断面からみて、半径Ｒ２が０．
０２５ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、
０．３ｍｍ、０．４ｍｍの円弧状をなす先端部１５ａ
（図７及び下記表２では単に「先端Ｒ２」と記載する）
を作製し、通紙試験を行ない機内へのトナー落ちの確認
と、感光体傷の影響を見るための画像評価を実施した。
また、通紙する転写紙は、全て分離爪１５に向けて突入
させ、通紙枚数に対する分離不良枚数（分離不良率
（％））の計測を行った。

【００２９】その結果を表２及び図７に示す。尚、図７
は、縦軸に分離不良率（％）をとり、横軸に先端Ｒ２を
とったグラフであり、転写紙の剥離性の評価結果を示し
ている。また、図７において、上下にずらして表してい
る記号は、実際には縦軸が０の位置で重なっている。

【００３０】

【表２】

【００３１】図７及び上記表２をみてもわかるように、
先端Ｒ２が０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内におい
て、分離爪１５による感光体４の傷及び分離爪１５によ
るトナー落ちが、許容範囲内に収まっているのがわか
る。

【００３２】

【実施例３】分離爪１５の厚さｔを０．１ｍｍ、０．１
５ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍ、０．４ｍｍとし、そ
れぞれについて先端部１５ａの感光体４と接する部分の
形状を、図５のように半径ＳＲ（図７及び下記表２では
単に「先端Ｒ２」と記載する）が、０．０２５ｍｍ、
０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、０．３ｍｍ、０．４ｍｍの
給形状に作製し、通紙試験を行ない機内へのトナー落ち
の確認と、感光体傷の影響を見るための画像評価を実施
した。また、通紙する転写紙は、全て分離爪１５に向け
て突入させ、通紙枚数に対する分離不良枚数（分離不良
率（％））の計測を行った。

【００３３】その結果を表３及び図８に示す。尚、図８
は、縦軸に分離不良率（％）をとり、横軸に先端ＳＲを
とったグラフであり、転写紙の剥離性の評価結果を示し
ている。また、図８において、上下にずらしている記号
は、実際には縦軸が０の位置で重なっている。

【００３４】

【表３】

【００３５】図８及び上記表３をみてもわかるように、
先端ＳＲが０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲内におい
て、分離爪１５による感光体４の傷及び分離爪１５によ
るトナー落ちが、許容範囲内に収まっているのがわか
る。

【００３６】本発明は、上述した実施の形態に限定され
ず、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形
が可能である。本実施の形態では、レーザプリンタ１に
適用したが、これに限定されず、複写機、ファクシミ
リ、或いはこれらの複合機に適用しても良い。

【００３７】

【発明の効果】請求項１乃至３のいずれかに記載の発明
では、分離爪の先端部の形状を最適化することにより、
像担持体の表面を傷つけるのを防止できるとともに、像
担持体の残トナーが分離部材により掻き落されるのを防
止でき、残トナーによる画像形成装置内の汚染や異常画
像の発生を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るプリンタの画像形成部を概略的に
示す構成図である。

【図２】分離爪を示す斜視図である。

【図３】分離爪の先端部を拡大して示す斜視図である。

【図４】変形例にかかる分離爪の先端部を拡大して示す
斜視図である。

【図５】変形例に係る分離爪の先端部を拡大して示す斜
視図である。

【図６】実施例１に係る転写紙の分離性の評価結果を示
すグラフである。

【図７】実施例２に係る転写紙の分離性の評価結果を示
すグラフである。

【図８】実施例３に係る分離爪の分離性の評価結果を示
すグラフである。

【図９】従来に係る分離爪を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１ レーザプリンタ（画像形成装置） ４ 感光体（像担持体） １５ 分離爪（分離部材） １５ａ 分離爪の先端部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体に巻きついた転写紙を像担持体
   から分離する薄板状の分離部材を備え、分離部材は樹脂
   材料で構成され且つ弾性をもって像担持体に当接してお
   り、像担持体に当接する分離部材の先端部は４５°以下
   の鋭角に形成され、分離部材の厚さが１００μｍ〜３０
   ０μｍであり、像担持体との接点において、像担持体の
   接線と分離部材の面とがなす角度が５°〜４０°である
   画像形成装置であって、 分離部材の先端部は、分離部材の平面方向からみて半径
   Ｒ１の円弧状をなし、半径Ｒ１が０．０５ｍｍ〜０．５
   ｍｍであることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 像担持体に巻きついた転写紙を像担持体
   から分離する薄板状の分離部材を備え、分離部材は樹脂
   材料で構成され且つ弾性をもって像担持体に当接してお
   り、像担持体に当接する分離部材の先端部は４５°以下
   の鋭角に形成され、分離部材の厚さが１００μｍ〜３０
   ０μｍであり、像担持体との接点において、像担持体の
   接線と分離部材の面とがなす角度が５°〜４０°である
   画像形成装置であって、 分離部材の先端部は、分離部材の延出方向の断面が半径
   Ｒ２の円弧状をなし、半径Ｒ２が０．０５ｍｍ〜０．３
   ｍｍであることを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 像担持体に巻きついた転写紙を像担持体
   から分離する薄板状の分離部材を備え、分離部材は樹脂
   材料で構成され且つ弾性をもって像担持体に当接してお
   り、像担持体に当接する分離部材の先端部は４５°以下
   の鋭角に形成され、分離部材の厚さが１００μｍ〜３０
   ０μｍであり、像担持体との接点において、像担持体の
   接線と分離部材の面とがなす角度が５°〜４０°である
   画像形成装置であって、 分離部材の先端部は半径ＳＲの曲面形状をなし、半径Ｓ
   Ｒが０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍであることを特徴とする
   画像形成装置。