JP2006171554A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザーが用いる記録材に縁無し印刷時に、ユーザーに一回り大きな記録材をカットさせるというような煩雑な操作を要求せず、且つ、縁無し印字による定着部材及び記録材を汚損することのない画像形成装置をユーザーに提供すること。
【解決手段】像担持体上の現像剤像を記録材に転写し、転写された可視画像を記録材に定着する定着装置を具備する画像形成装置において、転写装置と定着装置の間に記録材周縁部の現像剤を除去する清掃部材を具備した画像形成装置を構成することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真プロセスを用いた複写機・プリンタ・ファックス等の画像形成装置に関するものである。

複写機・プリンタ・ファックス等の画像形成装置には、現像剤を用いた電子写真方式が多く用いられている。

従来、これら電子写真方式の画像形成装置では、用紙のエッジ部から一定の余白部（縁）を設けた部分のみに画像が印字されていた。しかし、近年のプリンタ需要の多様化から余白レス印刷（以下、縁無し印刷）に対する要望が高まっており、従来構成において縁無し印刷を行う場合、１回り大きい記録材に印刷後余白をカットする作業を行っていた。

しかし、上記作業はユーザーにとって煩雑な上、近年ではインクジェットプリンタのような余白カット無しに縁無し印刷を行うことが可能な画像形成装置も存在しており、電子写真方式を用いる画像形成装置においても同様に煩雑な手間を省くものがあると好ましい。

ところで、従来からの電子写真方式にて縁無し印刷を行った場合、現像剤自身が電荷を帯びて転写されてしまう特性上、記録材周縁部まで現像剤がはみ出してしまうため該現像剤が記録材搬送経路若しくはは図９に示すように定着装置を汚してしまうということがあった。従って、電子写真方式にて縁無し印刷を行う場合、転写後に記録材に何らかの部材を当接させる等により清掃する必要があった。

そこで、従来の電子写真方式で転写後に記録材に対し、周縁部への当接を実施している例として、例えば、特許文献１では、転写後の記録材の非画像面から突起を備えるエンドレスベルトを当接させ定着装置へ記録材を搬送させる構成が提案されている。

又、特許文献２では、転写後の記録材端部をガイド部材に当接させて定着装置へ記録材を導く構成が提案されている。

ところで、上記実施例では転写装置から定着装置へ記録材を確実に搬送することは可能である。

特開２０００−８９５９５号公報 特開２０００−２８１２４１号公報

しかしながら、何れの場合も縁無し印刷を実施した場合、記録材周縁部に付着した現像剤がエンドレスベルト若しくはガイド部材といった記録材を定着装置に導く部材に付着した後に該部材を汚損してしまう構成となっている。しかも、何れの例においても該部材に記録材を当接させる構成を持っていることから、該部材の汚損に伴い、記録材も汚損されてしまうということがあった。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、ユーザーが用いる記録材に縁無し印刷時に、ユーザーに１回り大きな記録材をカットさせるというような煩雑な操作を要求せず、且つ、縁無し印字による定着部材及び記録材を汚損することのない画像形成装置を提供することである。

上記課題を達成するため、請求項１記載の発明は、像担持体上の現像剤像を記録材に転写し、転写された可視画像を記録材に定着する定着装置を具備する画像形成装置において、転写装置と定着装置の間に記録材周縁部の現像剤を除去する清掃部材を具備した画像形成装置を構成したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の清掃部材は、ローラ形状であり記録材に接触して清掃することを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項２記載の清掃部材は、記録材によって従動させられることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載の清掃部材は、記録材周縁部の現像剤を除去後、ブレード又はウェブ形状の清掃部材に清掃され除去されることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の清掃部材は、記録材周縁部の現像剤を除去後、エアー吸引され清掃されることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の清掃部材は、縁無し印刷時にのみ記録材に接触し、縁無し印刷時以外は記録材に接触しない位置まで退避していることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、電子写真方式を用いた縁無し印刷時、ユーザーによる記録材のカットといった煩雑な作業なしにかつ記録材周縁部に付着した現像剤を除去することにより定着装置を構成する定着部材を現像剤で汚損することによる記録材汚れを生じさせることなく安定した縁無し画像を印刷することができる画像形成装置を提供できる。

請求項２記載の発明によれば、縁無し印刷時の周縁部の現像剤を除去する清掃部材をローラ形状とすることで、転写装置から搬送されてくる記録材の進行を著しく妨げることなく、且つ、記録材周縁部の現像剤を効率良く清掃することが可能となる画像形成装置を提供できる。

請求項３記載の発明によれば、縁無し印刷時の周縁部の現像剤を除去する清掃部材において、その駆動力を転写装置から定着装置に搬送される記録材に従動することで清掃部材の駆動源を別途用意しないため製造コスト及び電力消費を削減できる。

請求項４記載の発明によれば、縁無し印刷時の周縁部の現像剤を除去する清掃部材において、清掃部材に付着した現像剤をブレード当接及びウェブ当接にて清掃することで清掃部材が省スペースとなり、画像形成装置をコンパクトにまとめることが可能となる。

請求項５記載の発明によれば、縁無し印刷時の周縁部の現像剤を除去する清掃部材において、清掃部材に付着した現像剤を非接触であるエアーで吸引させることで、清掃部材が自ら駆動源を備える場合は駆動トルクの大幅な削減を可能とし、又、駆動力を転写装置から定着装置に搬送される記録材の搬送力に従動する方式で駆動させることも可能となる。

請求項６記載の発明によれば、清掃部材は縁無し印刷時のみ記録材に当接させる構成のため清掃部材の長寿命化が可能となる。

＜実施の形態＞
図１は本発明を実施した画像形成装置要部の断面図である。本図は、本発明を実施した電子写真方式を用いた画像形成装置である。以下、本実施の形態での画像形成プロセスを説明する。

１は帯電した感光ドラム上に静電潜像を作成する露光装置、２は現像剤を所定の電荷に帯電させ、該静電潜像を現像剤で顕像化させる現像装置を示している。

３は印刷前の記録材を格納している給紙カセット、４は給紙カセットから記録材を搬送するための給紙ローラ、５は記録材の先端レジを整え転写装置に搬送するためのレジストローラを示している。

６はレジストローラから転写部を通り定着部まで記録材を搬送するための転写ベルトであり、７は感光ドラム上に顕像化された現像剤像を記録材に静電的に転写するための転写ローラ、８は前記転写ベルトを駆動するための転写ベルト駆動モータである。

９は転写材転写後の感光ドラム表面上に残った残留現像剤を回収するためのクリーニングユニットであり、１０は感光ドラムである。

１１は記録材上に転写された現像剤像を記録材に定着させるため、現像剤に熱を加えるハロゲンヒータ等に代表される不図示の加熱源により加熱される熱ローラ、１２は定着時に記録材を熱ローラに加圧させる加圧ローラである。

又、１３は現像前の感光ドラム上を一様に帯電する一次帯電器、１４は転写ベルト上に残った残留現像剤を回収するための転写ベルトクリーニングユニット、１５は定着後の記録材を搬送するための排紙ローラであり、１６は印刷終了時の記録材を格納するための排紙トレイである。

又、１７は画像形成装置の画像形成シーケンスをコントロールするためのＣＰＵであり、該ＣＰＵ１７によって、加圧ローラ１２の駆動源である加圧ローラ駆動モータ１８及び８の転写ベルトの駆動源の転写ベルト駆動モータが駆動される。

上記構成が一般的な電子写真方式を用いた代表的な画像形成装置の一例である。

本発明では上記構成に加え、縁無し印刷時の記録材周縁部に存在する現像剤を除去するための清掃部材２０（本実施例ではローラ形状）を配している。

更に、本実施の形態では清掃部材表面に付着させた現像剤の記録材への再付着を防止するために、清掃部材表面の現像剤を回収現像剤吸着フィルターに吸着させる吸引力を発生するブロワーファン２１を設けている。

尚、画像形成装置本体内の風路（例えば、定着部冷却のための風路等）を利用することにより、清掃部材表面の現像剤を吸引除去した後、該現像剤を回収現像剤吸着フィルタに誘導させられる場合は別段ブロワーファン２１を設けなくても構わない。

又、清掃部材２０は、電子写真方式を用いた現像剤清掃に良く用いられているＳｉゴムローラ、スポンジローラ若しくはファーブラシとし、転写後の記録材が転写装置から定着装置への搬送時に該清掃部材に当接することで縁無し印刷を行った記録材の非印刷面及び転写材先端に付着した現像剤を記録材から除去して清掃部材表面に付着させ取り除く機能を備えている。

その一例として、記録材が転写装置から定着装置に搬送される場合の搬送工程及び清掃工程を図２（ａ）〜（ｃ）に示した。尚、本実施の形態では、清掃部材は記録材に従動して回転する構成を用いている。

図２（ａ）は記録材先端が既に転写工程を終了し、転写ベルトから分離直後の状態を表している。次に、図２（ｂ）に示すように、転写材先端が清掃部材（本実施の形態では清掃ローラ）に当接を開始する。この際、清掃部材は必ず記録材の非転写面を清掃するよう当接させられる（本実施の形態では清掃部材上部を記録材が当接する）ものとする。

そして、図２（ｃ）に示すように、記録材は清掃部材に当接しながら搬送されることで周縁部に付着した現像剤が除去され定着部材に搬送される構成となっている。

本構成を用いることで、記録材周縁部に付着した現像剤による定着部材（本実施の形態では１１熱ローラ及び１２加圧ローラ）の汚損が防止できる。

又、本実施の形態では、清掃部材２０の駆動源は、転写工程から定着工程に搬送される搬送力を持っている記録材に当接し従動させられる例を示したが、勿論、自らを駆動せしめる駆動モータを具備し、その駆動モータにより清掃部材自身が駆動される構成としても構わない。

＜実施の形態２＞
図３は本発明を実施した画像形成装置要部の断面図である。本図は、本発明を実施した電子写真方式を用いた画像形成装置である。以下、本実施の形態での画像形成プロセスを説明する。図３に示す１〜１９までの各構成部品の機能は実施の形態１と同様である。

２０は縁無し印刷時の記録材周縁部にある現像剤を除去するための清掃部材であるが、本実施の形態では、該清掃部材２０は、例えば耐熱性のあるＳｉゴムで構成されており、自ら駆動可能な２４の清掃部材駆動モータによって駆動され、且つ、該駆動モータの起動及び停止等の一連のシーケンスはＣＰＵ１７によって制御されている構成となっている。

又、図４に拡大して示す通り、本発明では記録材から除去され該清掃部材に付着した現像剤は該現像部材に当接している記録材周縁部付着現像剤クリーニングユニット２３に具備された２２のブレードによって掻き落とされ、収納される構成となっている。

本実施の形態では、ブレードとクリーニングユニットを設けることで清掃を行えるため、実施の形態１のようなブロワーファン及び吸引に必要な風路、フィルターが不要となり、結果として省スペースな装置を製造することが可能となる。

又、本実施の形態では、周縁部現像剤除去に伴うクリーニングユニット２３を追加しているが、ブレードによる周縁部現像剤除去後、電子写真方式のクリーニングユニットに良く用いられるように除去現像剤をオーガー搬送して９のクリーニングユニット若しくはの転写ベルトクリーニングユニット１４に格納する構成としクリーニングユニット２３を削減する構成でも構わない。

更に、清掃部材の清掃方法としては、図５に示すウェブ清掃の手段２５を用いて除去現像剤をウェブで除去する方式を用いても構わない。

＜実施の形態３＞
図６は本発明を実施した画像形成装置要部の断面図である。本図は、本発明を実施した電子写真方式を用いた画像形成装置である。以下、本実施の形態での画像形成プロセスを説明する。図６に示す１〜１９までの各構成部品の機能は実施の形態１と同様である。

２７は記録材を転写装置から定着装置に搬送案内するための搬送ガイドである。２６は現像剤周縁部に付着した現像剤の清掃装置であり、搬送ガイド２７内部に表面が突出可能な構成となっている。又、該清掃装置はアクチュエータ２８によって駆動され、図８に示すフローチャートに従ってＣＰＵ１７により制御される。尚、清掃装置２６は、図７に示すように、前記実施の形態で示した記録材を転写装置から定着装置へ搬送させる方向への回転のみならず、非縁無し印刷時には記録材搬送経路に対して記録材に当接しない位置まで退避して、且つ、表面付着現像剤を清掃することが可能な構成になっていることを特徴としている。

本構成の特徴は、記録材の周縁部付着現像剤の清掃はあくまで縁無し印刷時に限定されることから、非縁無し印刷時には清掃部材を停止するため、清掃部材の磨耗劣化を抑制でき清掃部材の長寿命化が可能となる。

本発明の実施の形態1に係る画像形成装置を示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は本発明の清掃部材の作動状態図である。 本発明の実施の形態２に係る画像形成装置を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の清掃部材付近の拡大図である。 本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の他の清掃部材実施例の拡大図である。 本発明の実施の形態３に係る画像形成装置を示す図である。 本発明の実施の形態３に係る画像形成装置の清掃部材付近の拡大図である。 本発明の実施の形態３に係る画像形成装置の清掃部材の制御フローチャートである。 記録材周縁部付着現像剤により定着装置の汚損状態図である。

符号の説明

１ 露光装置
２ 現像装置
３ 給紙トレイ
４ 給紙ローラ
５ レジストローラ
６ 転写ベルト
７ 転写ローラ
８ 転写ベルト駆動ローラ
９ クリーニングユニット
１０ 感光ドラム
１１ 熱ローラ
１２ 加圧ローラ
１３ １次帯電器（帯電ローラ）
１４ 転写ベルトクリーニングユニット
１５ 排紙ローラ
１６ 排紙トレイ
１７ ＣＰＵ
１８ 加圧ローラ駆動モータ
１９ 転写ベルト駆動モータ
２０ 清掃部材（清掃ローラ）
２１ 回収現像剤吸引用ブロワー
２ 清掃部材クリーニングブレード
２３ 周縁部付着現像剤クリーニングユニット
２４ 清掃部材駆動モータ
２５ 清掃部材クリーニングウェブ
２６ 清掃部材（清掃ローラ）
２７ 清掃部材駆動用アクチュエータ
２８ 記録材搬送ガイド
２９ 回収現像剤吸着フィルタ

Claims (6)

1. 像担持体上の現像剤像を記録材に転写し、転写された可視画像を記録材に定着する定着装置を具備する画像形成装置において、
   転写装置と定着装置の間に記録材周縁部の現像剤を除去する清掃部材を具備したことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記清掃部材は、ローラ形状であり記録材に接触して清掃することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記清掃部材は、記録材によって従動させられることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記清掃部材は、記録材周縁部の現像剤を除去後、ブレード又はウェブ形状の清掃部材に清掃され除去されることを特徴とする請求項1又は２記載の画像形成装置。
5. 前記清掃部材は、記録材周縁部の現像剤を除去後、エアー吸引され清掃されることを特徴とする請求項1〜３の何れかに記載の画像形成装置。
6. 清掃部材は、縁無し印刷時にのみ記録材に接触し、縁無し印刷時以外は記録材に接触しない位置まで退避していることを特徴とする請求項1〜３の何れかに記載の画像形成装置。

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