JP2005298181A - Image formation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は像担持体上のトナー像を転写紙に転写するタイプの画像形成装置に関し、特に、転写不良を防止できる画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus of a type that transfers a toner image on an image carrier onto a transfer sheet, and more particularly to an image forming apparatus that can prevent transfer failure.
従来の電子写真方式の画像形成装置は以下のようにして画像を転写紙などの記録媒体上に形成している。まず、感光体等の像担持体の表面を帯電させ、帯電した表面にレーザビームを走査して静電潜像を形成する。次に、現像装置で静電潜像にトナーを付着させ、トナー画像とする。このトナー画像は転写部で転写紙上に転写される。転写紙上のトナー画像は、記録が転写紙上に固定されていないので、これを定着装置で加熱してトナーを溶融させ、溶融したトナーを加圧して転写紙上に定着させる。この後、転写紙が装置外に排出されるが、定着装置を出てから機外に排出されるまでにトナーは冷却して固化する。 A conventional electrophotographic image forming apparatus forms an image on a recording medium such as transfer paper as follows. First, the surface of an image carrier such as a photoconductor is charged, and a laser beam is scanned on the charged surface to form an electrostatic latent image. Next, toner is attached to the electrostatic latent image with a developing device to form a toner image. This toner image is transferred onto the transfer paper at the transfer portion. Since the toner image on the transfer paper is not fixed on the transfer paper, the toner image is heated by a fixing device to melt the toner, and the melted toner is pressurized and fixed on the transfer paper. Thereafter, the transfer paper is discharged out of the apparatus, but the toner is cooled and solidified after it leaves the fixing device and is discharged out of the apparatus.
上述したように、像担持体上のトナー画像は転写紙上に転写されるが、転写するとき、転写紙の所定の位置にトナー画像が転写されるように、転写紙は姿勢を整え、タイミングを合わせて転写部に供給される。この供給は、レジストローラと言われる搬送ローラによって行われる。 As described above, the toner image on the image carrier is transferred onto the transfer paper, but when transferring, the transfer paper is adjusted in posture so that the toner image is transferred to a predetermined position on the transfer paper. Together, it is supplied to the transfer section. This supply is performed by a conveyance roller called a registration roller.
搬送ローラから転写部までの転写紙の搬送路は、装置の構造上の制約から直線的ではなく湾曲している。すなわち、搬送ローラで送り出す方向と、転写部に進入する方向とは一致しておらず、転写紙は湾曲して搬送される。また、搬送路には、搬送方向を案内するガイド部材が設けられているが、これらのガイド部材で画定される搬送路はかなり広くなっている。そのため、上流側の搬送ローラから送り込まれた転写紙が、転写部に入る場合、転写紙の後端が搬送ローラのニップ点を通過した瞬間に、転写紙の後端はフリーになり、自己の弾性により、搬送路内で湾曲された状態から真直になる方向に跳ね上がり、搬送ガイドを叩く。このように搬送ガイドを叩くように跳ね上がる状態をハジキというが、転写紙の後端が搬送ガイドを叩くとき、転写紙が振動し、転写ズレや転写不良が発生する。 The conveyance path of the transfer paper from the conveyance roller to the transfer unit is curved rather than linear due to restrictions on the structure of the apparatus. In other words, the direction of feeding by the transport roller does not match the direction of entering the transfer section, and the transfer paper is curved and transported. Further, guide members for guiding the transport direction are provided in the transport path, but the transport path defined by these guide members is considerably widened. Therefore, when the transfer paper fed from the upstream conveyance roller enters the transfer section, the trailing edge of the transfer paper becomes free at the moment when the trailing edge of the transfer paper passes the nip point of the conveyance roller, Due to elasticity, it jumps in a straight direction from the curved state in the transport path and hits the transport guide. The state of jumping up so as to hit the conveyance guide in this way is called repellency. However, when the trailing edge of the transfer paper hits the conveyance guide, the transfer paper vibrates, causing transfer deviation or transfer failure.
レジストローラなどの搬送ローラから転写紙を転写部に送り込むとき、転写紙の腰の強さによって、ガイドの位置を変更できるようにしたものとして、特許文献1(実開昭58−69848号)が知られている。これは、搬送ローラと転写部との間の転写紙搬送路の両側に設けた搬送ガイドの一方又は双方を、弾性部材で支持し、転写紙の腰の強さで搬送路の形状を変更できるようにしたものである。 Patent Document 1 (Japanese Utility Model Laid-Open No. 58-69848) discloses that the position of a guide can be changed depending on the strength of the transfer paper when the transfer paper is fed from a conveying roller such as a registration roller to the transfer portion. Are known. This is because one or both of the conveyance guides provided on both sides of the transfer paper conveyance path between the conveyance roller and the transfer unit is supported by an elastic member, and the shape of the conveyance path can be changed by the strength of the waist of the transfer paper. It is what I did.
また、前記した転写紙の後端によるハジキの影響を無くすものとして、特許文献2(特許第3386235号)がある。これは、搬送ガイドの先端に熱可塑性フィルムを折り曲げてなる転写ガイド部材を取り付けたもので、転写紙の後端が跳ね上げたときこの転写ガイド部材でその衝撃を吸収できるようにしている。
しかし、特許文献1は、転写紙の後端が搬送ローラのニップ点を通過した瞬間のハジキに関しては何等の記載も示唆もしていない。また、特許文献2は、転写ガイド部材が像担持体に接触しないようにするのが困難である。
However,
本発明は上記の事実から考えられたもので、腰の強い転写紙を使用した場合であって、転写紙後端が搬送ローラを通過した瞬間に跳ね上げても、転写紙が振動などで動くことがなく、転写不良を生じない画像形成装置を提供することを目的としている。 The present invention has been conceived from the above facts, and when the transfer paper having a strong stiffness is used, even if the rear end of the transfer paper jumps up at the moment when it passes the transport roller, the transfer paper moves due to vibration or the like. Therefore, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus that does not cause transfer defects.
上記の目的を達成するために本願の請求項1に記載の画像形成装置は、像担持体上のトナー像を転写紙に転写する転写部と、該転写部に転写紙を送り込む搬送ローラと、該搬送ローラと前記転写部との間の搬送路の転写部側に設けられた第1搬送ガイドと、該第1搬送ガイドと対向して配置された第2搬送ガイドとを有する画像形成装置において、前記転写部側の第1搬送ガイド先端部における転写紙との接点と前記搬送ローラのニップ点とを結ぶ第1の線と、前記転写部における像担持体と転写紙の接点と前記第2搬送ガイドのガイド面上の任意の点とを結ぶ第2の線とが成す変位角の最小値を21゜以下にしたことを特徴としている。
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to
本願の請求項2に記載の画像形成装置は、前記変位角の最小値が、前記ガイド面の前記搬送ローラ側の端部であることを特徴としている。
The image forming apparatus according to
本願の請求項3に記載の画像形成装置は、前記第2の線がガイド面上を前記搬送ローラから離反するに連れて前記変位角が大きくなるようにしたことを特徴としている。 The image forming apparatus according to claim 3 of the present application is characterized in that the displacement angle increases as the second line moves away from the conveying roller on the guide surface.
本願の請求項4に記載の画像形成装置は、前記ガイド面が曲面であることを特徴としている。 The image forming apparatus according to claim 4 of the present application is characterized in that the guide surface is a curved surface.
本願の請求項5に記載の画像形成装置は、前記搬送ガイドが弾性シートからなり、該弾性シートの表面が前記ガイド面であることを特徴としている。
The image forming apparatus according to
本願の請求項6に記載の画像形成装置は、前記搬送ガイドが、硬質の部材に弾性シートを重ねた構成で、該弾性シートが前記搬送ガイドの前記搬送ローラ側端部で硬質の部材に貼付され、他側が硬質部材から浮いた自由端となった片持ち構造で、前記ガイド面が該弾性シートの表面であることを特徴としている。
In the image forming apparatus according to
本願の請求項7に記載の画像形成装置は、前記転写部における像担持体と転写紙の接点上に引いた像担持体の接線と、前記第1の線とが成す角を進入角としたとき、該進入角が40゜以上であることを特徴としている。
In the image forming apparatus according to
本発明の請求項1によれば、転写紙の後端が搬送ローラのニップ点から転写部に向かって送り出された瞬間に、腰の強い転写紙だと転写紙の後端が強く跳ね上げて搬送ガイドに衝突するが、転写紙の後端が跳ね上げる変位角が21゜以下にしたので、跳ね上げ時の衝撃が小さくなり、転写紙の振動も小さくなって転写不良は生じない、という優れた効果を奏する。 According to the first aspect of the present invention, at the moment when the trailing edge of the transfer sheet is fed out from the nip point of the conveying roller toward the transfer section, the trailing edge of the transfer sheet jumps up strongly if the transfer sheet is stiff. Although it collides with the conveyance guide, the displacement angle at which the trailing edge of the transfer paper jumps up is set to 21 ° or less, so that the impact at the time of jumping is reduced, the vibration of the transfer paper is reduced, and transfer defects do not occur. Has an effect.
請求項2によれば、変位角の最小値が、ガイド面の搬送ローラ側端部にあるので、ニップ点を離れた転写紙の後端は、ガイド面の搬送ローラ側端部から順次転写部側端部に向かってガイド面上を摺動していくことができ、振動を確実に抑えることができる。 According to the second aspect, since the minimum value of the displacement angle is at the conveyance roller side end portion of the guide surface, the rear end of the transfer paper that has left the nip point is sequentially transferred from the conveyance roller side end portion of the guide surface. It is possible to slide on the guide surface toward the side end, and vibration can be reliably suppressed.
請求項3によれば、転写紙の後端が、ガイド面の搬送ローラ側端部から順次転写部側端部に向かってガイド面上を摺動していくに連れて、変位角が大きくなるので、ガイド面を通過したときの転写紙後端の跳ね上げが小さくなり、転写紙に与える振動が小さくなって、転写ズレを防止することができる。 According to the third aspect, the displacement angle increases as the trailing edge of the transfer sheet slides on the guide surface sequentially from the conveyance roller side end of the guide surface toward the transfer portion side end. Therefore, the jumping up of the trailing edge of the transfer paper when passing through the guide surface is reduced, and the vibration applied to the transfer paper is reduced, thereby preventing transfer deviation.
請求項4によれば、転写紙の後端が、ガイド面の搬送ローラ側端部から順次転写部側端部に向かってガイド面上を摺動していくとき、ガイド面が曲面なので転写紙の後端がガイド面を通過したときの変位角を大きく取り易くなる。 According to claim 4, when the rear end of the transfer paper slides on the guide surface sequentially from the end of the guide surface toward the transfer roller side, the guide surface is a curved surface. It becomes easy to take a large displacement angle when the rear end passes through the guide surface.
請求項5によれば、搬送ガイドが弾性シートからなるので、弾性シートにより転写紙端部の振動を効果的に抑制することができる。 According to the fifth aspect, since the conveyance guide is made of an elastic sheet, it is possible to effectively suppress the vibration of the transfer paper edge by the elastic sheet.
請求項6によれば、弾性シートは硬質の部材に当たるまでしか変形しないので、弾性シートを長期間使用しても変形が少なくなる。 According to the sixth aspect, since the elastic sheet is deformed only until it hits a hard member, the deformation is reduced even if the elastic sheet is used for a long period of time.
請求項7によれば、本発明は、進入角が40゜以上の画像形成装置に特に有効なものである。 According to the seventh aspect of the present invention, the present invention is particularly effective for an image forming apparatus having an approach angle of 40 ° or more.
以下、本願発明に係る定着装置の最適な実施の態様について図面を参照しながら説明するが、本発明はこの実施の態様に限定されるものではない。図1は本願発明に画像形成装置10の全体構成を示す模式図である。
Hereinafter, an optimum embodiment of the fixing device according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to this embodiment. FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of an
この画像形成装置10は、自動両面コピーのための再搬送手段を有するディジタル複写機の例である。装置本体には画像処理部2、画像書込部(露光装置42)、画像形成部4、カセット給紙部5、定着装置6、排紙部7が備えられ、装置本体上部には原稿搬送部20と画像読取部30が搭載されている。
The
原稿搬送部20の原稿台21上には複写面を上向きにして原稿(図示しない)が載置され、自動原稿反転搬送装置22の搬出部ピックアップローラ25により搬送路に送り込まれる。搬送路の最終端には原稿搬送部レジストローラ26が配置されており、画像読取部30の走査タイミングと同期して回転し、スリットガラス27上を通過させる。
A document (not shown) is placed on the document table 21 of the
画像読取部30はスリットガラス27を通して原稿を照射する光源Lとミラーからなる走査ユニット31、反射光をガイドする2枚のミラー32、レンズ33及びCCD等の撮像素子34から構成されている。
The
原稿は画像読取部30の上部に配置されたスリットガラス27上を通過する際、走査ユニット31によって読み取られ、2枚のミラー32およびレンズ33を経て撮像素子34上に結像される。読み取られた原稿の画像情報は画像処理部2より処理され、デジタル化された画像情報のデータは画像処理部2に設けられるメモリに一時格納される。
When the original passes through the
画像形成部4は、表面に潜像が形成される感光体からなる像担持体1を有しており、像担持体1の外周面に沿って動作順に、この像担持体1の表面をほぼ一様に帯電する帯電装置41と、感光体表面上に静電潜像の書き込みを行う露光装置42と、像担持体1の表面に形成された潜像にトナーを転移させてトナー画像を形成する現像装置43と、感光体表面上のトナー像を転写紙Pに転写する転写部44、転写後に転写紙Pを像担持体1から分離する分離部46及び転写後の像担持体1の表面を清掃するクリーニング装置45が配設されている。
The image forming unit 4 includes an
一方、転写紙Pを収容する給紙カセット51には、板バネ等の付勢手段により常時その自由端が上方向に付勢される可動板52が配置され、その上に配置される転写紙Pの最上位のものがピックアップローラ53に接触するように構成されている。ピックアップローラ53に接触した転写紙Pは給紙カセット51から排出され、さばきローラ53Aによって1枚ずつに分離された後、複数の中間ローラ54にガイドされてレジストローラからなる搬送ローラ55まで搬送される。
On the other hand, the
転写紙Pは搬送ローラ55により給紙タイミングがとられて転写部44に搬送され、像担持体1上に形成されたトナー画像が転写部44において転写紙P上に一括転写される。トナー画像の転写された転写紙Pは、分離部46で像担持体1から離反され、定着装置6に搬送される。転写紙P上のトナー画像は定着装置6の定着ローラ61,62により定着処理される。定着処理された転写紙Pは、排紙ローラ71に挟持されて機外に排紙され、排紙台72上に載置される。
The transfer paper P is transported to the
図2は、図1における像担持体1と搬送ローラ55の周辺を拡大した図で、図3は、搬送ローラ55の周辺を拡大した図である。搬送ローラ55は、図の左側の搬送ローラ55aと右側の搬送ローラ55bとからなり、搬送ローラ55と転写部44との間の搬送路には、転写部44側の第1搬送ガイド58と、これに対向する第2搬送ガイド59とが設けられている。これらの搬送ガイド58,59は、プラスチックや金属などの硬質の素材から構成されている。
2 is an enlarged view of the periphery of the
第2搬送ガイド59は、一方の搬送ローラ55aの半分を覆う半円形のカバー56の先端に一体的に設けられたものである。カバー56の他端側には、上流側の中間ローラ54との間の搬送路を画定するガイド57が一体に設けられている。第2搬送ガイド59のガイド面59aは、従来のものに比べて図の右側にシフトしており、かつ、円弧面などの曲面となっている。
The
転写紙Pが転写部44において像担持体1と接する点をAとし、搬送ローラ55のニップ点をBとし、第2搬送ガイド59のガイド面59a上の任意の点をCとし、第1搬送ガイド58の先端部の転写紙Pを押圧する点をDとする。点Oは像担持体1の中心を示す。そして、点Dと点Bとを結ぶ線を第1の線mとし、点Aと点Cを結ぶ線を第2の線nとし、これら第1の線mと第2の線nとが成す角を変位角θと定義する。なお、搬送ローラ55のニップ点Bにおける接線は、第1搬送ガイド58に向かっており、第1の線mとがなす角は、4.7゜となっている。
The point at which the transfer paper P contacts the
搬送ローラ55のニップ点Bを転写紙Pの後端が通過すると、転写紙Pの腰が強い場合は、転写紙Pの後端は真っ直ぐに戻ろうとして第2搬送ガイド59に向かって跳ね上げる。これをガイド面59aで受けることになるが、跳ね上げる角度がθの最小値θ’に制限されることになる。変位角θの最小値は、ガイド面59aのどこでもよいが、図の実施例ではガイド面59aの搬送ローラ55側端部のC’点で第2の線がn’のとき最小値θ’となるようにしている。
When the rear end of the transfer paper P passes through the nip point B of the
発明者は、変位角θの最小値θ’を種々の値にして検討したが、最小値が21゜以下になると、転写ズレの発生が無くなることが分かった。また、そのときガイド面59aの搬送ローラ55側端部のC’点で最小値となるようにしたが、C’点と第1の線mとの距離は3mmであった。また、C’点におけるガイド面59aは、第1の線mとほぼ平行となるようにした。
The inventor examined various values of the minimum value θ ′ of the displacement angle θ, but it was found that when the minimum value is 21 ° or less, the occurrence of transfer deviation is eliminated. At that time, the minimum value was set at the point C ′ at the end of the
すなわち、この角度又は距離のとき、転写紙Pの腰が強くて転写紙の後端が点Bを通過したとき跳ね上げても、転写紙Pの後端は、21゜だけしか変位しないので、転写紙Pが受ける衝撃は小さくなり、転写ズレや転写不良を防止することができる。また、C’点におけるガイド面59aと、第1の線mとがほぼ平行なので、転写紙Pの端部は跳ね上げによって折れ曲がることがない。
That is, at this angle or distance, even if the transfer paper P is stiff and the rear end of the transfer paper jumps up when passing the point B, the rear end of the transfer paper P is displaced by only 21 °. The impact received by the transfer paper P is reduced, and transfer deviation and transfer failure can be prevented. In addition, since the
次に、A点における像担持体1の接線をtとし、接線tと第1の線mとの成す角を進入角αと定義する。この実施例では、進入角αは、40゜であった。この進入角αが小さい画像形成装置では、転写紙Pの後端の跳ね上げる角度も小さくなるので、転写ズレなどの問題は比較的少ない。これに対し、進入角αが40゜を越える画像形成装置では、本発明による転写ズレや転写不良防止の効果が顕著になる。
Next, a tangent line of the
図3の実施例におけるガイド面59aは、円弧状になっている。ガイド面59aは、平面でもよい。ただし、ガイド面59aの形状や設置位置によっては、転写紙Pが第2搬送ガイド59のガイド面59aを通過したとき、転写紙Pの後端がここで跳ね上げて転写ズレを起こす場合がある。そこで、ガイド面59aを円弧形状などの曲面にすると、ガイド面59aの先端に近づくに連れ変位角θが大きくなるので、転写紙Pの後端がガイド面59aを通過したとき、跳ね上げる角度が小さくなり、転写紙Pに与える衝撃を小さくして転写ズレなどを防止することができることになる。
The
図4は、本発明の第2実施例の要部を示す図である。この実施例では、従来の第2搬送ガイド59に、付加ガイド59bを取り付けたものである。付加ガイド59bは、第2搬送ガイド59と同じ素材でも異なる素材でもよい。付加ガイド59bの厚さの分だけ第2搬送ガイド59を図の右方向に移動できることになり、これによって変位角θの最小値を21゜以下にすることができる。
FIG. 4 is a diagram showing the main part of the second embodiment of the present invention. In this embodiment, an
図5は、本発明の第3実施例の要部を示す図である。この実施例では、第2搬送ガイド59に弾性シート59dを取り付けたものである。弾性シート59dは、金属あるいは合成樹脂製の薄板で、この実施例では、PETの厚さ0.1mmのものを使用した。また、弾性シート59dは、第2搬送ガイド59などの硬質な部材の一端に、スペーサ59cを挟んで接着剤などで固定され、片持ち構造となっている。図示の実施例では、スペーサ59cは、第2搬送ガイド59の搬送ローラ55側端部に設けられているが、この位置に限定されるものではない。図示の実施例のように片持ち構造にすると、先端に行くに連れ弾性シート59dが弾性変位できるようになるので、転写紙Pの後端の跳ね上げの衝撃を吸収し易くなる。
FIG. 5 is a diagram showing the main part of the third embodiment of the present invention. In this embodiment, an
図5の実施例では、弾性シート59dは硬質の部材である第2搬送ガイド59に近接した状態で取り付けられている。したがって、弾性シート59dの弾性変位は、第2搬送ガイド59に密着する位置までで、それ以上の弾性変位は制限されることになる。このような構成にすれば、弾性シート59dの変位量を制限できるので、像担持体1との接触を防止することができ、また、弾性シート59dのへたりや変形を防止することができる。
In the embodiment of FIG. 5, the
弾性シート59dは、必ずしも第2搬送ガイド59上に片持ちとして浮かせて近接した構成にしなければならない訳ではない。第2搬送ガイド59を無くし、カバー56の先端に弾性シート59dを片持ち支持させる構成としてもよい。その場合、転写紙Pの後端の跳ね上がりは、弾性シート59dのみで受けることになるので、折れ曲がりにくく、適度な強度のある素材を選ぶことになる。
The
1 像担持体
44 転写部
55 搬送ローラ
58 第1搬送ガイド
59 第2搬送ガイド
59a ガイド面
59d 弾性シート
A 像担持体と転写紙の接点
B 搬送ローラのニップ点
C ガイド面上の任意の点
C’ ガイド面の搬送ローラ側端部
D 第1搬送ガイド先端部における転写紙との接点
m 第1の線
n 第2の線
α 進入角
θ 変位角
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記転写部側の第1搬送ガイド先端部における転写紙との接点と前記搬送ローラのニップ点とを結ぶ第1の線と、前記転写部における像担持体と転写紙の接点と前記第2搬送ガイドのガイド面上の任意の点とを結ぶ第2の線とが成す変位角の最小値を21゜以下にしたことを特徴とする画像形成装置。 A transfer unit that transfers the toner image on the image carrier onto transfer paper, a conveyance roller that feeds the transfer paper to the transfer unit, and a transfer unit side of the conveyance path between the conveyance roller and the transfer unit. In an image forming apparatus having a first conveyance guide and a second conveyance guide disposed to face the first conveyance guide,
A first line connecting a contact point between the transfer sheet and the transfer sheet at the front end of the first transfer guide on the transfer unit side, and a nip point of the transfer roller; a contact point between the image carrier and the transfer sheet in the transfer unit; An image forming apparatus characterized in that a minimum value of a displacement angle formed by a second line connecting an arbitrary point on the guide surface of the guide is set to 21 ° or less.
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KR101070624B1 (en) * | 2008-06-03 | 2011-10-07 | 삼성전자주식회사 | Structure for guiding printable medium and image forming apparatus employing the same |
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