JP2005099380A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡易な構成で、高品質な画像を得ることを可能とする。
【解決手段】 装置本体部に設けた給紙開口部２０２を通して外部側から給紙される記録媒体Ｐを主給紙装置１３の給紙搬送経路１３２内に送り込む補助給紙装置２０において、上記給紙開口部２０２から給紙搬送経路１３２に至るまでの紙搬送路２０１を、上記給紙開口部２０２から侵入した外乱光Ａを像担持体に向かう方向以外の方向に反射または遮光するように形成したことによって、像担持体上に書き込まれた潜像画像に対する上記外乱光Ａによる乱れをなくして良好な画像が得られるように構成したもの。
【選択図】 図２

Description

本発明は、記録媒体を搬送する給紙開口部が装置本体部に設けられた画像形成装置に関する。

一般に、電子写真複写機やプリンターなどの各種画像形成装置には、記録媒体を多数枚にわたって積載可能な給紙カセット等からなる給紙装置が配置されており、その給紙装置から送り出された記録媒体が給紙搬送経路を通って搬送されることによって、静電潜像が形成される感光ドラム等の像担持体の転写領域に送り込まれるようになっている。

このような給紙装置においては、特に、通常の記録紙以外の厚紙、葉書、封筒などのような特殊記録媒体などを給紙することを目的として、装置本体部に開口する給紙開口部が設けられることがある。この給紙開口部は、主たる給紙装置に対して補助的に設けられたり、あるいは単独で設けられたりするが、その給紙開口部の紙搬送路を通して装置本体部内に給紙された記録媒体は、上記給紙搬送経路内に送り込まれて上述した転写領域まで搬送されていくようになっている。

ところが、このような給紙開口部から像担持体に至るまでの経路は、単純な略直線状に形成されることが多く、上記給紙開口部から装置内部に入射した外乱光が紙搬送経路の表面で反射して像担持体上に達してしまうことがある。そして、その反射光が像担持体の表面に照射されることによって、当該像担持体上に書き込まれた本来の潜像画像またはその周辺の領域の電位が変化してしまい、その結果、画像領域やその周辺の領域に無用なトナーが付着して画像品質が著しく悪化する場合がある。

このような問題を解決するため、給紙開口部から延出する紙搬送経路表面からの反射光を、像担持体に対して遮光する遮光用シートなどのような別部材を配置したり、装置本体内部の部品配置を変更して最適化し、上述した反射光ができる限り像担持体に達することを防止することが従来から行われている。しかしながら、遮光用シートなどの別部材を配置した場合には、装置本体部内のスペース的な制約から十分な遮光作用が得られず、また部品点数が増大して製品コストが上昇するという問題がある。さらに、装置本体内部の部品配置を変更して最適化しても、給紙開口部から延出する紙搬送路における反射光を遮光しない限り、像担持体上に達する反射光を十分に防止することは不可能となっている。

そこで本発明は、簡易な構成で、給紙開口部から入射した外乱光の反射光の像担持体に対する遮光を良好に行い、高品質な画像を得ることができるようにした画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の請求項１にかかる画像形成装置では、静電潜像が形成される像担持体の転写領域に向かって記録媒体を送り込む給紙開口部が装置本体部に設けられた画像形成装置において、前記給紙開口部から前記転写領域に至るまでの紙搬送路面が、上記給紙開口部を通して前記装置本体部の内部に侵入した外乱光を前記像担持体以外の方向に向かって反射させるように角度設定された傾斜面により形成されている。

このような構成を有する本発明の請求項１にかかる画像形成装置によれば、給紙開口部から外乱光が装置内部に浸入しても、その給紙開口部から延出する傾斜面からなる紙搬経路表面で反射した反射光は、像担持体を避けて像担持体以外の方向に進むこととなり、その結果、潜像画像またはその周囲の領域の電位を変化させることがなくなり、高品質な画像が容易かつ確実に得られる。

また、本発明の請求項２にかかる画像形成装置では、上記請求項１における紙搬送面を形成する傾斜面が、平坦面または複数の凹凸面から構成されている。

このような構成を有する本発明の請求項２にかかる画像形成装置によれば、給紙開口部から延出する紙搬送面自体の構成を適宜に形成するという簡易な構造によって、上述した作用が確実に得られるようになっている。

さらに、本発明の請求項３にかかる画像形成装置では、静電潜像が形成される像担持体の転写領域に向かって記録媒体を送り込む給紙開口部が装置本体部に設けられた画像形成装置において、前記給紙開口部から前記転写領域に至るまでの紙搬送路が、紙搬送方向と直交する方向に沿って適宜の間隔で配列された複数枚の薄板状仕切り板により構成されているとともに、その配列方向に隣接する薄板状仕切り板どうしの間部分に、前記給紙開口部から装置内部に侵入した外乱光を像担持体に対して遮光する遮光板が設けられている。

このような構成を有する本発明の請求項３にかかる画像形成装置によれば、給紙開口部から外乱光が装置内部に浸入して、その給紙開口部から延出する紙搬送路を構成している複数の薄板状仕切り板どうしの間に形成された遮光板によって外乱光の大半が遮光されることとなり、薄板状仕切り板の縁部によって形成される僅かな面積の紙搬送面からの反射光が像担持体に照射されるに過ぎなくなる。従って、像担持体に照射される反射光の光量は、従来に比して大幅に低減されるととなり、像担持体上に書き込まれた潜像画像に対する上記外乱光による乱れが良好に防止されるとともに、薄板状仕切り板によって紙搬送路における記録媒体の摺動抵抗または紙先端のストレスを低減することが可能となり、高品質な画像が得られるようになっている。

以上述べたように本発明の請求項１にかかる画像形成装置は、装置本体部に設けた給紙開口部を通して外部側から給紙される記録媒体を転写領域に送り込む給紙開口部から転写領域に至るまでの紙搬送面を、上記給紙開口部から侵入した外乱光を像担持体に向かう方向以外の方向に反射させる傾斜面により形成したことによって、像担持体上に書き込まれた潜像画像に対する上記外乱光による乱れをなくすとともに、薄板状仕切り板によって紙搬送路における記録媒体の摺動抵抗または紙先端のストレスを低減することを可能として良好な画像が得られるようにしたものであるから、簡易な構成で高品質な画像を得ることができ、画像形成装置の信頼性を低廉にて大幅に向上させることができる。

また、本発明の請求項２にかかる画像形成装置は、上記請求項１における紙搬送面を形成する傾斜面を平坦面または複数の凹凸面から構成したことによって、給紙開口部から延出する紙搬送路の面構成を適宜に形成するという簡易な構造により良好な画像を得るようにしたものであるから、上述した効果に加えて、装置の生産性を向上させることができる。

さらに、本発明の請求項３にかかる画像形成装置は、装置本体部に設けた給紙開口部を通して外部側から給紙される記録媒体を転写領域に送り込む給給開口部から転写領域に至るまでの紙搬送路を、紙搬送方向と直交する方向に適宜の間隔で配列した複数枚の薄板状仕切り板から構成するとともに、隣接する薄板状仕切り板どうしの間に給紙開口部から侵入した外乱光を像担持体に対して遮光する遮光板を設けたことにより、給紙開口部から内部に浸入した外乱光の大半を像担持体に対して遮光し、像担持体上に書き込まれた潜像画像に対する上記外乱光による乱れをなくして良好な画像が得られるように構成したものであるから、簡易な構成で高品質な画像を得ることができ、画像形成装置の信頼性を低廉にて大幅に向上させることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明するが、それに先立って、画像形成装置の全体の構造をレーザプリンターを例にとって概説しておく。

図１に示されているレーザプリンター１０においては、例えば外部のコンピュータから送られてきた画像情報が、図示を省略したビデオコントローラを介してレーザ発光書込部１１により光変調情報１１１として、プロセスカートリッジ１２内に設けられた像担持体としての感光ドラム１２１上にスポット状に結像され、その光スポットが、上記感光ドラム１２１の軸方向（主走査方向）に往復走査されることによって当該感光ドラム１２１上に形成画像に対応する静電潜像が形成される。そして、その感光ドラム１２１上の静電潜像に対して、同じくプロセスカートリッジ１２内に一体的に設けられた現像装置１２２から現像剤（トナー）が供給されることにより未定着トナー像が形成されるようになっている。

一方、装置下部側には、主給紙手段を構成する給紙カセット１３が配置されている。その給紙カセット１３内には、所望のサイズの記録紙（記録媒体）Ｐが積層状に蓄えられている。そして、その給紙カセット１３内の記録紙Ｐは、給紙ローラ１３１の回転により引き出されて、上述した感光ドラム１２１と対面する転写領域に至る送給紙搬送経路１３２内に送り込まれ、その送給紙搬送経路１３２に設けられたレジストローラ１４によって適宜のタイミングをとられながら上記転写領域に向かって搬送されるようになっている。

上記感光ドラム１２１の転写領域には、当該感光ドラム１２１の表面に接触するようにして接触転写体としての転写ローラ１５が接触・配置されている。この転写ローラ１５には転写バイアスが印加され、その転写バイアスによって上記感光ドラム１２１上の未定着トナー像が記録紙Ｐ上に静電的に転写されるようになっている。さらに、転写後において上記感光ドラム１２１上に残留するトナーは、当該感光ドラム１２１の表面上に圧接するように配置されたクリーニングブレード１２３の摺接力により掻き落とされるようになっている。

さらに、上述した転写作用によって未定着トナーを担持した記録紙Ｐは、上記プロセスカートリッジ１２に隣接して配置された定着装置１６に向かって搬送される。上記定着装置１６には、加熱器としての定着ローラ１６１及び加圧ローラ１６２が設けられており、それら定着ローラ１６１及び加圧ローラ１６２の加熱定着動作によって、上記記録紙Ｐ上の未定着トナーが加熱・融解され、その結果、上記記録紙Ｐ上にトナー像が固定され定着されるようになっている。このような加熱定着動作によってトナー像を固定された記録紙Ｐは、装置装置本体部の図示上部側に設けられた排紙口１７の排紙ローラ１７１によって排紙トレイ１８上に排出されるようになっている。

排紙トレイ１８は、定着後に排出される記録紙Ｐを積層状に保持するものであって、前記装置本体部の排紙口１７の直下位置から紙送り方向（図１の右方向）に向かって固定排紙トレイ１８１が、装置装置本体部のカバーの一部を利用して斜め上方に延出するように設けられているとともに、その固定排紙トレイ１８１における紙送り方向の先端部分には、可動排紙トレイ１８２が支持ピンを中心として回動可能に連設されている。この可動排紙トレイ１８２は、図示されている開放使用位置と、図示を省略した格納閉塞位置との間で開閉される構成になされていて、当該可動排紙トレイ１８２によって上記固定排紙トレイ１８１の上方側空間が開放・閉塞されるようになっている。

一方、特に図２に示されているように、上述した主給紙装置としての給紙カセット１３から転写領域に至るまでの送給紙搬送経路１３２の途中位置には、補助給紙装置２０の紙搬送路２０１が接続されている。この補助給紙装置２０の紙搬送路２０１は、装置本体カバーを利用して形成された上側搬送板２０１ａと、下側搬送板２０１ｂとの間部分に設けられており、装置本体部の表面側に開口するように設けられた給紙開口部２０２から装置内方に延出して、上述した送給紙搬送経路１３２内に設けられたレジストローラ１４の紙送り方向手前部分に合流するように形成されている。

そして、その紙搬送路２０１の底面を構成している下搬送板２０１ｂの紙搬送表面は、上述した給紙開口部２０２から装置内部側（図２の左側）に向かって比較的急角度で下降する傾斜面によって形成されている。この下搬送板２０１ｂを形成している傾斜面の傾斜角度は、上記給紙開口部２０２から浸入した外乱光を感光ドラム１２１以外の部材に向かって反射させる角度となるように設定されており、当該下搬送板２０１ｂにおける外乱光Ａの反射光Ｂは、感光ドラム１２１を外れた図示下方側に向かう方向に反射されるようになっている。

すなわち、上記紙搬送路２０１における下搬送板２０１ｂにおける搬送面上の任意の１点Ｐにおける法線をＭとするとともに、前記給紙開口部２０２の開口縁部における任意の点Ｋを通過して下搬送板２０１ｂの点Ｐに至る直線を直線（外乱光）Ａとし、さらに上記下搬送板２０１ｂの点Ｐと感光ドラム１２１の表面上における任意の点ｂとを結ぶ直線を直線（反射光）Ｂとしたとき、それぞれの直線Ａおよび直線Ｂと、上記法線Ｍとの間に形成される角度θＡおよびθＢどうしの関係が、
θＡ＞θＢ
となる関係に設定されており、上記紙搬送路２０１の表面で反射した実際の反射光Ｂ’が感光ドラム１２１より下方側に進む構成になされている。

このように構成された本実施形態によれば、上述した給紙開口部２０２から外乱光Ａが装置内部に入射しても、その給紙開口部２０２から延出する紙搬送路２０１の表面で反射した反射光Ｂ’は、従来装置における反射光Ｂのように感光ドラム１２１に向かうことはなく、感光ドラム１２１を避けて進むこととなる。その結果、感光ドラム１２１上の潜像画像またはその周囲の領域の電位を変化させることがなくなり、高品質な画像が容易かつ確実に得られる。

なお、上述した実施形態では、給紙開口部２０２から浸入した外乱光Ａが、図示下方側の方向に反射されることによって感光ドラム１２１を照射しないように構成されているが、給紙開口部２０２から浸入した外乱光Ａを、図示上方側の方向に反射させる構成、すなわちθＡ＜θＢとする構成を採用しても同様な作用・効果が得られる。

一方、上述した実施形態と同一の構成物について同一の符号を付した図３および図４に示されている第２の実施形態においては、補助給紙装置２０に設けられた給紙開口部２０２から給紙搬送経路１３２に至る紙搬送路２０１の底面を構成している下搬送板２０１ｃが、上記給紙開口部２０２から浸入した外乱光Ａの進行方向（図示左方向）に向かって、鋸歯状をなす三角波形状の凹凸傾斜面の連続体から形成されている。この鋸歯状の三角波形状をなす下搬送板２０１ｃの各傾斜面のうち、上記外乱光Ａの進行方向に対面する表側の傾斜面は、当該表側傾斜面からの反射光Ｂ’を感光ドラム１２１の上方側に外す傾斜角度をなすように設定されているとともに、上記外乱光Ａの進行方向における背面側の傾斜面は、当該背面側傾斜面からの反射光を感光ドラム１２１の下方側に外す傾斜角度をなすように設定されている。このような構成を有する第２の実施形態においても、上述した第１の実施形態と同様な作用・効果が得られる。

さらに、上述した各実施形態と同一の構成物について同一の符号を付した図５に示されている第３の実施形態では、補助給紙装置２０の給紙開口部２０２から給紙搬送経路１３２に至る紙搬送路２０１の底面を構成している下搬送板２０１ｄが、上記給紙開口部２０２から浸入した外乱光Ａの進行方向（図示左方向）に向かって、階段状に下降する段差形状をなすようにして延在している。

この階段状の段差形状をなす各傾斜面のうち、外乱光Ａの進行方向における表側に相当する傾斜面が上記外乱光Ａの反射に寄与する面として形成されており、その反射に寄与する傾斜面が、当該反射光Ｂを感光ドラム１２１の上方側に外す面となるように、適宜に設定された収束点Ｏから放射状に延びる線に沿った角度設定がなされている。このような構成を有する第３の実施形態においても、上述した第１の実施形態と同様な作用・効果が得られる。

さらにまた、上述した実施形態と同一の構成物について同一の符号を付した図６、図７および図７に示されている第４の実施形態では、前記紙搬送路２０１の下側部分、すなわち前述したレジストローラ１４の入口側に臨む部分の下搬送板２０１ｅが、紙搬送方向と直交する方向に沿って配列された複数枚の薄板状仕切り板から構成されている。この薄板状仕切り板からなる下搬送板２０１ｅは、前述した転写領域に至る給紙搬送経路１３２の一部を形成する湾曲板からなる本体枠１３２ａの背面側に立設された構成になされている。

すなわち、上記本体枠１３２ａに対して、多数の薄板状仕切り板２０１ｅが紙搬送方向と直交する方向に適宜の間隔をなしてリブ状をなすように取り付けられていて、それらの各薄板状仕切り板２０１ｅどうしの間に相当する本体枠１３２ａが、前記給紙開口部２０２から侵入した外乱光Ａを感光ドラム１２１に対して遮光する遮光板を形成するように構成されている。

このとき、搬送すべき記録媒体が腰の弱い薄い紙の場合には、当該薄紙からなる記録媒体の搬送方向先端にストレスがかからないようにしつつ案内することが搬送路に要求される。そのためには、上述した下搬送板２０１ｅの上面形状は、直線状あるいは緩やかな曲線状に形成することが望ましいが、本実施形態における薄板状仕切り板２０１ｅの記録媒体を案内する上端面は直線状となるように形成されている。

このような第４の実施形態によれば、給紙開口部２０２から外乱光Ａが装置内部に浸入しても、その給紙開口部２０２の奥側に複数の薄板状仕切り板２０１ｅからなる紙搬送路が設けられているため、それらの薄板状仕切り板２０１ｅどうしの間に形成された遮光板１３２ａによって外乱光Ａの大半が遮光されることとなり、薄板状仕切り板２０１ｅの上縁部によって形成される僅かな面積からの反射光Ｂが感光ドラム１２１に照射されるに過ぎなくなる。従って、その感光ドラム１２１に照射される反射光Ｂの光量は、従来に比して大幅に低減されるととなって、感光ドラム１２１上に書き込まれた潜像画像およびその周囲の領域に対する上記外乱光Ａによる乱れが大幅に低減される。また、薄板状仕切り板２０１ｅによって下搬送板を構成することによって、記録紙Ｐの摺動抵抗が低減されるとともに、特に直線状の下搬送板とすることによって記録紙Ｐの紙先端のストレスを低減することが可能となり、極めて高品質な画像が得られるようになっている。

以上、本発明者によってなされた発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、プリンターに本発明を適用したものであるが、複写機等の他の画像形成装置に対しても本発明は同様に適用することができるものである。

また、上述した各実施形態は、主給紙装置に対する補助給紙装置として給紙開口部を設けたものであるが、複数の給紙装置ではなく単独の給紙装置として給紙開口部を設けるように構成することも可能である。

以上述べた本発明にかかる画像形成装置は、プリンターなどの画像形成装置を始めとして、複写機等の多種多様な画像形成装置に対して広く適用することが可能である。

本発明の一実施形態にかかるプリンターの内部構造を表した概略縦断面説明図である。 図１に表したプリンターにおける補助給紙装置の構造を拡大して表した概略縦断面説明図である。 本発明の他の実施形態にかかるプリンターの内部構造を表した概略縦断面説明図である。 図３に表したプリンターにおける補助給紙装置の構造を拡大して表した概略縦断面説明図である。 本発明の更に他の実施形態にかかるプリンターの内部構造を表した概略縦断面説明図である。 本発明の更に他の実施形態にかかるプリンターの内部構造を表した概略縦断面説明図である。 図６に表した補助給紙装置の紙搬送路の一部を拡大して表した外観斜視説明図である。 図７に表した補助給紙装置の紙搬送路の側面説明図である。

符号の説明

１０ レーザプリンター（画像形成装置）
１２ プロセスカートリッジ
１２１ 感光ドラム（像担持体）
１２２ 現像装置
１３ 給紙カセット（主給紙装置）
１３１ 給紙ローラ
１３２ 送給紙搬送経路
１４ レジストローラ
１６ 定着装置
１８ 排紙トレイ
Ｐ 記録紙（記録媒体）
２０ 補助給紙装置
２０１ 紙搬送路
２０２ 給紙開口部
２０１ａ 上側搬送板
２０１ｂ 下側搬送板
２０１ｃ 下搬送板
２０１ｄ 下搬送板
２０１ｅ 下搬送板（薄板状仕切り板）
１３２ａ 本体枠（遮光板）

Claims (3)

1. 静電潜像が形成される像担持体の転写領域に向かって記録媒体を送り込む給紙開口部が装置本体部に設けられた画像形成装置において、
   前記給紙開口部から前記転写領域に至るまでの紙搬送路面が、上記給紙開口部を通して前記装置本体部の内部に侵入した外乱光を前記像担持体以外の方向に向かって反射させるように角度設定された傾斜面により形成されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記紙搬送路面を形成する傾斜面が、平坦面または複数の凹凸面から構成されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 静電潜像が形成される像担持体の転写領域に向かって記録媒体を送り込む給紙開口部が装置本体部に設けられた画像形成装置において、
   前記給紙開口部から前記転写領域に至るまでの紙搬送路が、紙搬送方向と直交する方向に沿って適宜の間隔で配列された複数枚の薄板状仕切り板により構成されているとともに、
   その配列方向に隣接する薄板状仕切り板どうしの間部分に、前記給紙開口部から装置内部に侵入した外乱光を像担持体に対して遮光する遮光板が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
   

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