JP2006213524A - 画像形成機 - Google Patents
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Abstract
【課題】転写紙の紙詰まりの如き別個の問題を発生させることなく、定着手段(25)の上流側に配設された案内板(46)近傍に熱が滞留することを可及的に回避することができる画像形成機を提供する。
【解決手段】案内板には転写紙搬送方向下流端に達して開放されている複数の開口(463)が長手方向に間隔を置いて形成されている。
【選択図】図3
【解決手段】案内板には転写紙搬送方向下流端に達して開放されている複数の開口(463)が長手方向に間隔を置いて形成されている。
【選択図】図3
Description
本発明は、感光体ドラムの感光層に形成された静電潜像をトナー像に現像し、このトナー像を転写紙に転写する、静電複写機又はレーザプリンタの如き画像形成機に関する。
この種の画像形成機は、回転自在に配設され帯電域、静電潜像形成域、現像域および転写域を順次に通る感光体ドラムと、帯電域に配設され該感光体ドラムの周表面を特定極性に帯電する帯電器と、現像域に配設され静電潜像形成域において感光体ドラムの周表面に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、転写域に配設され感光体ドラムの周表面に形成されたトナー像を転写紙に転写する転写手段とを具備している。そしてまた、転写手段より転写紙搬送方向下流側に上記転写手段によって転写紙に転写されたトナー像を加熱定着するための定着手段が配設されている。
而して、上記定着手段の上流側には、通常、トナー像が転写された転写紙を定着手段に案内する案内板が配設されるが、かような案内板を配設した場合には定着手段から放出された熱が案内板近傍に滞留し、望ましくない過熱状態が生成される虞が少なくない。
本発明は、上記事実に鑑みてなされたもので、その主たる技術的課題は、転写紙の紙詰まりの如き別個の問題を発生させることなく、定着手段の上流側に配設されている案内板近傍に熱が滞留することを可及的に回避することができる、新規且つ改良された画像形成機を提供することである。
上記主たる技術課題を達成する画像形成機として、本発明によれば、回転自在に配設された感光体ドラムと、該感光体ドラムの周表面を特定極性に帯電する帯電器と、該感光体ドラムの周表面に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、該感光体ドラムの周表面に形成されたトナー像を転写紙に転写する転写手段と、該転写手段によって転写紙に転写されたトナー像を加熱定着する定着手段とを具備する画像形成機において、
該定着手段の上流側にはトナー像が転写された転写紙を該定着手段に案内するための案内板が配設されており、該案内板には転写紙搬送方向下流端に達して開放されている複数の開口が長手方向に間隔を置いて形成されている、ことを特徴とする画像形成機が提供される。
該定着手段の上流側にはトナー像が転写された転写紙を該定着手段に案内するための案内板が配設されており、該案内板には転写紙搬送方向下流端に達して開放されている複数の開口が長手方向に間隔を置いて形成されている、ことを特徴とする画像形成機が提供される。
本発明の画像形成機においては、案内板には複数個の開口が形成されている故に、定着手段から放出された熱が案内板近傍に滞留することなく開口を通して効果的に散逸される。案内板に形成されている複数の開口は、転写紙搬送方向下流端に達して開放されているので、転写紙搬送方向下流側端が開放されていて開口縁が存在しない故に、案内板に案内される転写紙の先端が開口縁に引っ掛かることがなく、隠して転写紙の紙詰まりを可及的に回避して転写紙を円滑に案内することができる。
以下、添付図面を参照して、本発明に従って構成された画像形成機の一実施形態を詳細に説明する。なお、図示の実施形態においては、本発明に従って構成された画像形成機としてプリンタを例に説明する。
図1には、本発明に従って構成されたプリンタの一実施形態が概略的に示されている。プリンタ2は、この実施形態においては、ワードプロセッサ等の印字装置として使用される小型低速のレーザプリンタであって、合成樹脂によって成形された機体ハウジング20を具備している。この機体ハウジング20は、上方が開放した箱状のハウジング本体21と、該ハウジング本体21の上部に配設された軸22に旋回自在に装着されたカバー23とを含んでいる。このように構成された機体ハウジング20内の中央部には、プロセスユニット4が着脱自在に装着されている。
プロセスユニット4は、図2に示すように、感光体ユニット40と、該感光体ユニット40に支持軸5を介して揺動可能に支持された現像ユニット50とを備えている。感光体ユニット40は感光体支持手段41を具備しており、この感光体支持手段41は前後方向に間隔を置いて配置された一対の側壁部材411(図2には奥側の側壁部材のみが示されている)と、該一対の側壁部材411の各々下部を連結する連結部材412a、412bを備えている。なお、連結部材412aと412bは、互いに対向する内側の面が平行に配設され両者間に後述する帯電手段を配設する帯電手段装着空間412cを形成している。この帯電手段装着空間412cは、後述する帯電域に対向して位置している。このように構成された感光体支持手段41は、合成樹脂によって一体成形されている。感光体支持手段41を構成する一対の側壁部材411の現像ユニット50側の上端部には、装着穴414を備えた支持部413が各々設けられている。この支持部413に設けられた装着穴414に上記現像ユニット50の後述する現像ハウジングに配設された金属棒材からなる支持軸5を挿通することにより、感光体ユニット40と現像ユニット50が相互に揺動可能に支持される。
上記感光体ユニット40は、周表面に感光層が形成された感光体ドラム42を具備している。この感光体ドラム42は回転軸421を備えており、この回転軸421が上記感光体支持手段41を構成する一対の側壁部材411に回転自在に支持され、図示しない駆動手段によって矢印で示す方向、即ち帯電域422、静電潜像形成域423、現像域424および転写域425を順次に通るように回転駆動せしめられる。帯電域422に位置する上記帯電手段装着空間412cには、上記感光体ドラム42の下側周表面に対向して配設される帯電手段43が装着されている。帯電手段43は、感光体ドラム42と平行に軸方向に沿って配設される帯電器としての帯電用コロナ放電器431と、該帯電用コロナ放電器を装着保持する合成樹脂からなる帯電器保持部材432とからなり、帯電器保持部材432が上記帯電手段装着空間412cに嵌合し、所定の位置に位置付けられている。また、上記帯電域422と転写域425との間に感光体ドラム42の周表面に接触する異物回収ブラシ44が感光体ドラム42の軸方向に沿って配設されている。この紙粉回収ブラシ44はアクリル繊維等によって構成され感光体ドラム42の軸方向長さと略同一長さを有しており、上記帯電器保持部材432と一体成形され感光体ドラム42の軸方向に沿って配設されたブラシ支持部材440に装着されている。なお、上記帯電器保持部材432の上端は上記帯電域422に配設された帯電用コロナ放電器431と異物回収ブラシ44の間において感光体ドラム42の周表面に近接するように突出して形成されており、トナー侵入防止壁47を構成している。このトナー侵入防止壁47は、上記感光体ドラム42の周表面に付着され異物回収ブラシ44によって紙粉等の異物とともに除去された残留トナーが異物回収ブラシ44に確実に捕捉されずに落下した場合に、上記帯電用コロナ放電器431上に侵入するのを防止する機能を有している。
上記感光体支持手段41を構成する一対の側壁部材411間には、図2において左斜め上方から給送される転写紙を上記感光体ドラム42の周表面上の転写域425に向けて案内する転写前案内板対45の一方を構成する下側案内板451が配設されており、この下側案内板451は一対の側壁部材411に一体成形されている。この下側案内板451の上面には、図3に示すように長手方向(図2において紙面に垂直な方向)に間隔をおいて複数個の案内リブ451aが一体成形されている。また、下側案内板451は、下面にも長手方向(図2において紙面に垂直な方向)に間隔をおいて複数個の補強リブ451bが一体成形されており、この補強リブ451bが上記支持軸5に当接するように構成されている。従って、下側案内板451は、その上面に押圧力が作用し撓もうとしても補強リブ451bが支持軸5に当接して撓みの発生を防止することができる。また、下側案内板451は、感光体支持手段41を構成する一対の側壁部材411における上部を相互に連結する連結部材として機能し、感光体支持手段41の剛性強度を向上させることができる。更に、図示の実施形態においては、下側案内板451は一対の側壁部材411に一体成形されているので、一対の側壁部材411に回転自在に支持される感光体ドラム42に対する位置関係を高精度に維持することができる。なお、図示の実施形態における下側案内板451は、プロセスユニット4の着脱時において感光体ドラム42の感光層に対する接触防止部材としても機能するとともに、現像ユニット50の後述する現像ローラへの触れ防止部材としても機能し、また、後述する現像ローラの表面からの飛散トナーが転写紙や転写紙の搬送路に付着することを防止する機能をも併せもっている。
上記感光体支持手段41を構成する一対の側壁部材411間には、上記転写域425においてトナー像が転写された転写紙を後述する定着手段に案内する案内板46が配設されている。この案内板46は後述する定着手段に隣接してその上流側に配設され、一対の側壁部材411に一体成形されている。従って、案内板46は、感光体支持手段41を構成する一対の側壁部材411を相互に連結する連結部材として機能し、感光体支持手段41の剛性強度を向上させることができる。なお、図示の実施形態における案内板46は、下面が転写紙案内面として機能する転写紙案内部461と、該転写紙案内部461の上面に略垂直に形成され長手方向全長に渡って設けられた補強部462とからなっている。転写紙案内部461には、図3に示すように長手方向(図2において紙面に垂直な方向)に複数個の開口463が間隔を置いて設けられており、この複数個の開口463は転写紙搬送方向下流側端が転写紙案内部461の転写紙搬送方向下流側端に達して開放されている。案内板46を構成する転写紙案内部461に設けられた複数個の開口463は、後述する定着手段からの放熱により暖められた熱気を逃がす作用をする。また、複数個の開口463は、転写紙搬送方向下流側端が開放して開口縁が存在しないので、転写紙案内部461の下面によって案内される転写紙の先端が開口縁に引っ掛かることがなく、転写紙を円滑に案内することができる。従って、転写紙の先端が開口縁に引っ掛かることによる紙詰まり(ジャム)の発生を未然に防止することができる。
次に、トナー像が転写された転写紙を定着手段に案内する案内板46の他の実施形態について、図5を参照して説明する。図示の実施形態においては、案内板46を構成する転写紙案内部461の上面に長手方向に間隔を置いて複数個のリブ464が設けられている。この複数個のリブ464は開口463の間に設けられ、上記補強部462から転写紙搬送方向下流側端に渡って三角形状に形成されている。このように、案内板46を構成する転写紙案内部461の上面に複数個のリブ464を設けたので、上記のように複数個の開口463を設けることによる転写紙案内部461の剛性の低下を補うことができる。従って、転写紙案内部461の剛性を確保することができるので、転写紙の案内精度が確保されるとともに、熱による変形が防止される。
次に、静電潜像現像装置としての上記現像ユニット50について説明する。図示の実施形態における現像ユニット50は、一成分トナーからなる現像剤が収容された現像ハウジング51を具備している。この現像ハウジング51は、底壁511と、該底壁511の前後端(図2において紙面に垂直な方向の端部)から上方に立設して形成された前側壁および後側壁512(図2には後側壁のみが示されている)と、左側壁513とからなっており、これらは合成樹脂によって一体成形され、攪拌室514と現像室515を規定している。現像ハウジング51を構成する底壁511には、攪拌室514と現像室515との間に前後方向(図2において紙面に垂直な方向)に設けられた仕切り壁516が一体成形されている。この仕切り壁516の左右両面は、円弧状の案内面516aおよび516bに形成されている。現像ハウジング51を構成する前後側壁512間には、現像室515側上部に配設された連結部材517が設けられ、前後側壁512に一体形成されている。なお、現像ハウジング51を構成する上記後側壁512にはトナー供給穴518が形成されており、このトナー供給穴518にキャップ519が嵌合されている。このように構成された現像ハウジング51の現像室515側上端部には、前後側壁512を貫通して上記支持軸5が配設されており、この支持軸5の両端部に上記感光体ユニット40の感光体支持手段41を構成する一対の側壁部材411の支持部413に設けられた装着穴414を嵌合することにより、感光体ユニット40と現像ユニット50が相互に揺動可能に支持される。なお、感光体ユニット40の感光体支持手段41の下端部と現像ハウジング51の下端部との間には、前端部および後端部にばね手段であるコイルばね52が各々介在されており、該コイルばね52によって感光体支持手段41と現像ハウジング51は支持軸5を支点として互いに引き寄せるように付勢されている。なお、現像ハウジング51は、その上方および右方、即ち感光体ユニット40側が開放されている。
上記現像ハウジング51内には、現像ローラ53と、補給ローラ54と、攪拌手段55および現像剤規制手段56が配設されている。
現像ローラ53は、現像ハウジング51の現像室515内に配設され、現像ハウジング51を構成する上記前後側壁512に回転自在に装着された回転軸531と、この回転軸531の外周面に固着された中実合成ゴムローラ532とを含んでいる。回転軸531はステンレス鋼の如き適宜の金属材料から形成することができる。中実合成ゴムローラ532は比較的柔軟で且つ導電性を有する材料、例えばウレタンゴムの如き導電性中実合成ゴムによって構成されている。図示の実施形態においては中実合成ゴムローラ532の周表面の面粗さ、即ちJIS B 0601に規定されている十点平均粗さRzが5.0〜12.0に設定されている。また、中実合成ゴムローラ532の体積抵抗は104 〜109 Ω・cm程度に設定されている。また、中実合成ゴムローラ532のローラ硬度は、図示の実施形態においてはアスカーC硬度で60〜80に設定されている。このように構成された現像ローラ53のローラ532は、現像ハウジング51に形成されている右側開口を通して露呈せしめられて上記感光体ドラム42に対向して位置付けられる。そして、現像ローラ53を構成するローラ532の周表面は、現像域において感光体ドラム42の周表面に圧接せしめられ、この圧接されたニップ部においてローラ532の周表面が若干弾性的に圧縮せしめられている。現像ローラ53の回転軸531は、図示しない駆動手段によって矢印で示す方向、即ちローラ532と上記感光体ドラム42との接触部である現像域において下側から上側に向けて回転駆動せしめられる。回転軸531の上記回転によってローラ532も矢印で示す方向に回転駆動され、該ローラ532の周表面は現像剤保持域533、現像剤規制域534および現像域424を順次に移動せしめられる。なお、図示の実施形態においては、現像ローラ53の回転軸531には300Vの定電圧が印加される。
現像ローラ53は、現像ハウジング51の現像室515内に配設され、現像ハウジング51を構成する上記前後側壁512に回転自在に装着された回転軸531と、この回転軸531の外周面に固着された中実合成ゴムローラ532とを含んでいる。回転軸531はステンレス鋼の如き適宜の金属材料から形成することができる。中実合成ゴムローラ532は比較的柔軟で且つ導電性を有する材料、例えばウレタンゴムの如き導電性中実合成ゴムによって構成されている。図示の実施形態においては中実合成ゴムローラ532の周表面の面粗さ、即ちJIS B 0601に規定されている十点平均粗さRzが5.0〜12.0に設定されている。また、中実合成ゴムローラ532の体積抵抗は104 〜109 Ω・cm程度に設定されている。また、中実合成ゴムローラ532のローラ硬度は、図示の実施形態においてはアスカーC硬度で60〜80に設定されている。このように構成された現像ローラ53のローラ532は、現像ハウジング51に形成されている右側開口を通して露呈せしめられて上記感光体ドラム42に対向して位置付けられる。そして、現像ローラ53を構成するローラ532の周表面は、現像域において感光体ドラム42の周表面に圧接せしめられ、この圧接されたニップ部においてローラ532の周表面が若干弾性的に圧縮せしめられている。現像ローラ53の回転軸531は、図示しない駆動手段によって矢印で示す方向、即ちローラ532と上記感光体ドラム42との接触部である現像域において下側から上側に向けて回転駆動せしめられる。回転軸531の上記回転によってローラ532も矢印で示す方向に回転駆動され、該ローラ532の周表面は現像剤保持域533、現像剤規制域534および現像域424を順次に移動せしめられる。なお、図示の実施形態においては、現像ローラ53の回転軸531には300Vの定電圧が印加される。
上記補給ローラ54は、上記現像ハウジング51の現像室515内に上記現像ローラ53と平行に配設されており、現像ハウジング51を構成する上記前後側壁512に回転自在に装着された回転軸541と、この回転軸541の外周面に固着されたローラ542とを含んでいる。回転軸541は上記現像ローラ53の回転軸531と同様にステンレス鋼の如き適宜の金属材料から形成することができる。ローラ542は発泡シリコン或いは発泡ウレタンの如き発泡体から構成されている。ローラ542は現像ローラ53とのニップ部である現像剤保持域533において現像ローラ53のローラ532に圧接せしめられる。補給ローラ54のローラ542を構成している発泡体の硬度は、現像ローラ53を構成するローラ532の硬度よりも相当小さく(例えばアスカーC硬度で35程度)、ローラ542を現像ローラ53のローラ532に圧接せしめることによってニップ領域においてローラ542が0.1〜0.6mm程度弾性的に圧縮せしめられるのが望ましい。また、ローラ542も導電性を有しており、その体積抵抗は102 〜106 Ω・cm程度に設定されている。補給ローラ54の回転軸541は図示しない駆動手段によって矢印で示す方向、即ちローラ542と上記現像ローラ53のローラ532とのニップ部である現像剤保持域533において上側から下側に向けて回転駆動せしめられる。回転軸541の上記回転によってローラ542も矢印で示す方向に回転駆動される。なお、図示の実施形態においては、補給ローラ54の回転軸541には上記現像ローラ53への印可電圧より高い450Vの定電圧が印加される。
上記感光体ドラム42の周速度V1と、現像ローラ53の周速度V2と、補給ローラ54の周速度V3とは、V1<V2<V3の関係に設定されている。なお、図示の実施形態においては、感光体ドラム42の周速度V1と現像ローラ53の周速度V2との関係は、1.2V1≦V2≦2.5V1に設定されており、現像ローラ53の周速度V2と補給ローラ54の周速度V3との関係は、1.0V2≦V3≦2.0V2に設定されている。現像ローラ53の周速度V2が1.2V1以下になると、感光体ドラム42への現像剤の供給不足となり、画像濃度が低下する原因となる。また、現像ローラ53の周速度V2が1.2V1以下になると、転写後に感光体ドラム42に付着している不転写現像剤に対する現像ローラ53の掻き取り作用が低下するため、不転写現像剤を感光体ドラム42から除去できないために生ずる所謂オフセット・カブリが発生する原因となる。他方、現像ローラ53の周速度V2が2.5V1以上になると、現像ローラ53の駆動トルクが増大するとともに、遠心力による現像剤飛散の原因となる。また、補給ローラ54の周速度V3が1.0V2以下になると、現像ローラ53への現像剤の供給不足となり、画像濃度が低下する原因となる。また、補給ローラ54の周速度V3が1.0V2以下になると、補給ローラ54による現像ローラ53周表面の掻き取り作用が弱いため、転写後に感光体ドラム42に付着している不転写現像剤が現像ローラ53に付着した場合、この付着現像剤の除去が困難となり、この付着現像剤は次の現像時に現れる所謂ゴースト現象発生の原因となる。他方、補給ローラ54の周速度V3が2.0V2以上になると、補給ローラ54の駆動トルクが増大するとともに、現像剤が補給ローラ54と現像ローラ53のニップ部の上側に滞留する傾向が強くなり現像ローラ53への現像剤供給不足の原因となる。
上記現像ハウジング51の攪拌室514には、攪拌手段55が配設されている。上記攪拌手段55は、上記補給ローラ54と平行に配設されており、現像ハウジング51を構成する上記前後側壁512に回転自在に装着された回転軸551と、この回転軸551に固定された攪拌部材552と、該攪拌部材552に装着された弾性を有する攪拌シート部材553を含んでいる。攪拌部材552は、合成樹脂によって形成されており、長手方向(図2において紙面に垂直な方向)に複数個の開口を備えている。攪拌シート部材553は、可撓弾性を有する例えばポリエチレンテレフタレート(PETP)樹脂によって形成されており、攪拌部材552の先端縁辺に接着剤等によって固着されている。このように構成された攪拌手段55は、図示しない駆動手段によって図2において矢印で示す方向に連続的に回転駆動せしめられる。
上記現像剤規制手段56は、上記現像ローラ32を構成するローラ532の周表面に圧接せしめられる可撓弾性を有するブレード561を具備している。ブレード561は、例えば、厚さが0.1〜0.2mm程度のステンレス鋼板またはばね鋼板によって構成されており、現像ローラ53を構成するローラ532の長さと略同じ長手方向寸法を有している。ブレード561は、その基端部が現像ハウジング51を構成する底壁511の感光体ユニット40側開放端に設けられたブレード取付部511aに装着される。即ち、ブレード561の基端部は、ブレード取付部511aと押さえ板562によって挟持されビス563によって固定される。ブレード561の先端部は屈曲形成されており、この屈曲部が現像剤規制域534において現像ローラ53を構成するローラ532の周表面に圧接せしめられるように構成されている。
上記現像ハウジング51には、開放された上部を覆う蓋57が装着されている。蓋57は合成樹脂によって構成されており、現像ハウジング51を構成する前側壁および後側壁512と左側壁513および連結部材517の上面に接着剤によって固着されている。この蓋57の内面には、上記補給ローラ54と対向する位置に前後方向(図2において紙面に垂直な方向)に延設され現像室515側に突出する規制部571が一体成形されている。なお、規制部571の下端と上記補給ローラ54を構成するローラ542の外周面との間には所定の間隔が設けられる。図示の実施形態においては、現像ハウジング51を構成する連結部材517には、シート状シール部材58が装着されている。このシート状シール部材58は、例えばポリエチレンテレフタレート(PETP)樹脂等の可撓弾性を有するシート部材によって構成されており、上記現像ローラ53を構成するローラ532の軸方向長さと略同一長さを有している。シート状シール部材58は、その一端部が上記連結部材517に接着剤等の固着手段によって固着されており、その他端部が湾曲されて現像ローラ53を構成するローラ532の周表面に弾性的に接触せしめられている。このように構成されたシート状シール部材58は、上記現像剤規制手段56のブレード561とともに現像ハウジング51の感光体ユニット40側開口からの現像剤の飛散を防止する。
以上のように構成されたプロセスユニット4は、図1に示すように、プリンタ2の機体ハウジング20に着脱可能に装着される。即ち、プリンタ2の機体ハウジング20を構成するカバー23を軸22回りに図1において反時計方向に旋回させることにより、機体ハウジング20を構成するハウジング本体21の上方が開放される。次いでプロセスユニット4を上方からハウジング本体21内に装着する。なお、ハウジング本体21内には、プロセスユニット4の感光体ユニット40を所定の位置に載置しうる位置決め手段(図示せず)が設けられている。プロセスユニット4を機体ハウジング20のハウジング本体21に装着したら、カバー22を軸22回りに図1において時計方向に旋回させることにより、その上方が閉じられる。
図1に示すように、プリンタ2の機体ハウジング20を構成するハウジング本体21の下部には、レーザユニット24が配設されている。このレーザユニット24は、プリンタ2に接続された例えばワードプロセッサからの印字データに対応したレーザ光をプロセスユニット4の静電潜像形成域423において上記感光体ドラム42の感光層に照射し、静電潜像を形成する。
また、プリンタ2の機体ハウジング20を構成するハウジング本体21には、上記案内板46の下流側に定着手段を構成する定着ローラ対25が配設されている。この定着ローラ対25は、加熱手段を内蔵した加熱ローラ251と、該加熱ローラ251の周表面に接触して配設された加圧ローラ252とからなっている。加圧ローラ252は、図1に示すように加熱ローラ251の軸線を通る鉛直線より転写紙搬送方向下流側で加熱ローラ251に接触して配設されており、従って、加熱ローラ251の上方には空間が形成される。そして、上記案内板46が加熱ローラ251の上方に形成された空間まで延びて配設されている。このように、図示の実施形態においては、加圧ローラ252が加熱ローラ251の軸線を通る鉛直線より転写紙搬送方向下流側に配設され、案内板46が加熱ローラ251の上方に形成された空間まで延びて配設されているので、加熱ローラ251の上方に形成された空間が案内板46の配置スペースとして利用でき、画像形成機の前後方向(図1において左右方向)寸法を小型化することができる。一方、案内板46を加熱ローラ251の上方まで延びて配設すると、加熱ローラ251からの放熱によって暖められた熱気が加熱ローラ251と案内板46との間に滞留する傾向にあるが、図示の実施形態においては案内板46を構成する転写紙案内部461には複数個の開口463が設けられているので、上記熱気を円滑に逃がすことができる。
上記定着ローラ対25の下流側には排出ローラ対26が配設されており、更に、排出ローラ対26の下流側には排紙トレイ27が配設されている。なお、図示の実施形態においては、図4に示すようにハウジング本体21の手前側における上記定着ローラ対25の側方に(図4において右側)、冷却ファン33が配設されている。この冷却ファン33は、定着ローラ対25の手前側より奥側に向けて冷却風を送り、定着ローラ対25の周囲を冷却する。
プリンタ2の機体ハウジング20を構成するカバー23には、図2において左方上部に転写用紙を載置する給紙トレイ28が配設されている。この給紙トレイ28の下流側に給紙ローラ29が配設されており、該給紙ローラ29は図示しない駆動手段によって図2において矢印で示す方向に回転駆動せしめられる。この給紙ローラ29に対向して用紙分離用の摩擦パッド30が配設されている。また、上記転写域422において感光体ドラム42と対向して非接触式の転写ローラ31が配設されている。この転写ローラ31は導電性の発泡ウレタンによって形成されており、カバー23に回転自在に支持されている。転写ローラ31は、その両端部に転写ローラ31より大きい外径を有する合成樹脂等の絶縁材からなる図示しないカラーが各々装着され、該カラーが感光体ドラム42の周表面に接触して配設されており、従って、転写ローラ31は感光体ドラム42の回転に伴い滑りつつ従動せしめられる。なお、転写ローラ31の周表面と感光体ドラム42の周表面との隙間は0.5mm程度に設定されている。このように構成された転写ローラ31には、例えば10μAの定電流が印加される。また、カバー23には、上記転写前案内板対45の他方を構成する上側案内板452が配設されている。
図示の実施形態におけるプリンタ2は以上のように構成されており、以下その作用について説明する。
図示しないワードプロセッサ等から印字指令に基づいて上記各部材が作動を開始し、帯電用コロナ放電器43によって感光体ドラム42の表面感光層が特定極性に実質上均一に帯電される。次に帯電された感光体ドラム42の感光層の表面に、レーザユニット24からワードプロセッサ等からの印字データに対応したレーザ光が照射され、静電潜像が形成される。このようにして感光体ドラム42の感光層に形成された静電潜像は、上記現像ユニット50による現像作用によってトナー像に現像される。なお、現像ユニット50の現像作用については、後で詳細に説明する。他方、給紙トレイ28に載置された転写紙は、給紙ローラ29と摩擦パッド30との作用により1枚づつ送給される。そして転写紙は、転写前案内板対45に案内され感光体ドラム42と転写ローラ31との間に搬送され、その表面に感光体ドラム42に形成されたトナー像が転写される。
図示しないワードプロセッサ等から印字指令に基づいて上記各部材が作動を開始し、帯電用コロナ放電器43によって感光体ドラム42の表面感光層が特定極性に実質上均一に帯電される。次に帯電された感光体ドラム42の感光層の表面に、レーザユニット24からワードプロセッサ等からの印字データに対応したレーザ光が照射され、静電潜像が形成される。このようにして感光体ドラム42の感光層に形成された静電潜像は、上記現像ユニット50による現像作用によってトナー像に現像される。なお、現像ユニット50の現像作用については、後で詳細に説明する。他方、給紙トレイ28に載置された転写紙は、給紙ローラ29と摩擦パッド30との作用により1枚づつ送給される。そして転写紙は、転写前案内板対45に案内され感光体ドラム42と転写ローラ31との間に搬送され、その表面に感光体ドラム42に形成されたトナー像が転写される。
トナー像が転写された転写紙は、案内板46に案内されて定着ローラ対25に搬送される。定着ローラ対25によりトナー像が加熱定着された転写紙は、排出ローラ対26によって排紙トレイ27上に排出される。上記のように転写紙に転写されたトナー像を加熱定着するための加熱ローラ251から放熱された熱は、冷却ファン33からの冷却風に奪われてハウジング本体21の奥側に設けられた通気口から放出される。なお、上記のように冷却ファン33から冷却風を送って加熱ローラ251から周囲に放熱される熱を奪ってハウジング本体21外に放出することにより、加熱ローラ251の周囲に配設された部品の過熱を防いでいるが、冷却ファン33が相当大きな能力を有していないと、加熱ローラ251の上方に配設された案内板46の下側にこもった熱を上記冷却風によって必ずしも十分に奪い去ることができない。しかるに、本発明によれば、案内板46を構成する転写紙案内部461には幅方向に複数個の開口461が設けられているので、案内板46の下側にこもった熱は複数個の開口461を通して上方に逃げ、上記冷却風に奪われてハウジング本体21外に放出されるため、転写後案内板46の下側も効果的に冷却することができる。この結果、図示の実施形態のように感光体ドラムと定着手段が近接して配置される構成のものにおいても、感光体ドラムの温度上昇による感光体の特性の劣化、ドラム表面へのトナーの融着を防止することができる。また、ハウジングや案内板等が熱変形してしまい、位置精度が維持できなくなったり、転写紙が引っ掛かるという事態の発生を未然に防止することができる。また、上記複数個の開口463は、転写紙搬送方向下流側端が開放して開口縁が存在しないので、転写紙案内部461の下面によって案内される転写紙の先端が開口縁に引っ掛かることがなく、転写紙を円滑に案内することができる。従って、転写紙の先端が開口縁に引っ掛かることによる紙詰まり(ジャム)の発生を未然に防止することができる。
一方、転写域425を通過した感光体ドラム42の周表面は、上記異物回収ブラシ44を通過するとき、その周表面に付着している紙粉等の異物が異物回収ブラシ44によって除去される。このとき紙粉等の異物とともに感光体ドラム42の周表面に付着している残留トナーも除去される。この除去された残留トナーが異物回収ブラシ44に確実に捕捉されずに落下する場合がある。この落下したトナーが上記帯電用コロナ放電器431の上に堆積すると帯電ムラの原因となるが、図示の実施形態においては上記トナー侵入防止壁47によって落下トナーの上記帯電用コロナ放電器431側への侵入が防止される。
次に、上記現像ユニット50の現像作用について説明する。
現像ユニット50の作動開始により、上記現像ローラ53、補給ローラ54および攪拌手段55が図示しない駆動手段によって各々矢印で示す方向に回転駆動される。攪拌手段55を構成する攪拌部材552および攪拌シート部材553が矢印で示す方向に回転することにより、攪拌室514に収容された現像剤は攪拌されつつ仕切り壁516を乗り越えて補給ローラ54の上方から現像室514内に供給される。なお、このとき、蓋57の内面に形成された規制部571によって、現像室514内に供給される現像剤の量が過多にならないように制限される。このように攪拌手段55によって供給された現像剤は、補給ローラ54のローラ542上に乗って現像ローラ53のローラ532との現像剤保持域533であるニップ部に搬送される。なお、補給ローラ54と現像ローラ53とは上記のようにニップ部である現像剤保持域533において共に上側から下側に同方向に回転するため、補給ローラ54から現像ローラ53への現像剤の供給が十分に行われ、現像剤不足を防止することができる。また、補給ローラ54と現像ローラ53とは上記のようにニップ部である現像剤保持域533において同方向に回転するため、大きな駆動力を要することなく確実に駆動することができる。
現像ユニット50の作動開始により、上記現像ローラ53、補給ローラ54および攪拌手段55が図示しない駆動手段によって各々矢印で示す方向に回転駆動される。攪拌手段55を構成する攪拌部材552および攪拌シート部材553が矢印で示す方向に回転することにより、攪拌室514に収容された現像剤は攪拌されつつ仕切り壁516を乗り越えて補給ローラ54の上方から現像室514内に供給される。なお、このとき、蓋57の内面に形成された規制部571によって、現像室514内に供給される現像剤の量が過多にならないように制限される。このように攪拌手段55によって供給された現像剤は、補給ローラ54のローラ542上に乗って現像ローラ53のローラ532との現像剤保持域533であるニップ部に搬送される。なお、補給ローラ54と現像ローラ53とは上記のようにニップ部である現像剤保持域533において共に上側から下側に同方向に回転するため、補給ローラ54から現像ローラ53への現像剤の供給が十分に行われ、現像剤不足を防止することができる。また、補給ローラ54と現像ローラ53とは上記のようにニップ部である現像剤保持域533において同方向に回転するため、大きな駆動力を要することなく確実に駆動することができる。
上述のようにして、補給ローラ54と現像ローラ53のニップ部である現像剤保持域533に搬送された現像剤は、現像ローラ53を構成するローラ532の周表面に保持されて現像剤規制域534に向けて搬送される。このとき、補給ローラ54と現像ローラ53とが上記のようにニップ部である現像剤保持域533において共に上側から下側に同方向に回転するため、現像剤は両者のニップ部を通って現像ローラ53に保持されて現像剤規制域534および現像域424に搬送されるので、ニップ部を通過するときに互いに擦られて十分に帯電され、従って、所謂カブリの発生が防止される。
現像剤規制域534においては、現像剤規制手段56のブレード561が現像ローラ53のローラ532の周表面に保持されている現像剤に作用して、ローラ532の周表面に保持される現像剤を所要量に規制して薄層に形成せしめる。なお、現像剤規制域534において現像剤規制手段56のブレード561よって規制され、現像ハウジング51の底壁511上に掻き落とされた現像剤は、補給ローラ54が矢印で示す方向に回転せしめられているため、留まることなく仕切り壁516の案内面516bに沿って搬送される。
上述したように、現像剤保持域533において現像ローラ53を構成するローラ532の周表面に保持され、現像剤規制域534において現像剤規制手段56のブレード561の作用によって薄層に形成せしめられた現像剤は、矢印方向の回転に伴って現像域424に搬送される。
現像域424においては、感光体ドラム42の周表面に配設されている静電感光体上の静電潜像に現像剤が施されて、静電潜像がトナー像に現像される。例えば、静電潜像は+600V程度に帯電せしめられた非画像領域と+120V程度に帯電せしめられた画像領域とを有し、画像領域に現像剤としてのトナーが付着せしめられる(所謂反転現像)。感光体ドラム42と現像ローラ53は図2において矢印で示す方向に回転駆動せしめられ、従って、現像域424において感光体ドラム42の周表面と現像ローラ53を構成するローラ532の周表面とは共に下方から上方に同方向に移動せしめられる。ローラ532の周速度V2と感光体ドラム42の周速度V1とは1.2V1≦V2≦2.5V1に設定されているので、現像ローラ53のローラ532によって現像域424に充分な現像剤が搬送されるとともに、感光体ドラム42の周表面に対するローラ532の周表面の摺擦作用によって静電潜像の非画像部に一旦付着した現像剤が適切に剥離され、従って、適切な現像濃度を有し且つかぶりのない良好なトナー像を得ることができる。他方、現像ローラ53を構成するローラ532の周表面に保持されて上記現像域424を通過した使用後の現像剤が、現像ローラ53と補給ローラ54とのニップ部で補給ローラ54の表面に移される。なお、補給ローラ54の周速度は現像ローラ53の周速度より大きく設定されているので、ニップ部で現像剤を移動させるため、現像域424を通過する際に現像ローラ53に付着している不転写現像剤の付着力を弱め、これを回収することができ、従って、現像ローラ53に付着している不転写現像剤によって生ずる所謂ゴーストの発生を防止することができる。
現像域424においては、感光体ドラム42の周表面に配設されている静電感光体上の静電潜像に現像剤が施されて、静電潜像がトナー像に現像される。例えば、静電潜像は+600V程度に帯電せしめられた非画像領域と+120V程度に帯電せしめられた画像領域とを有し、画像領域に現像剤としてのトナーが付着せしめられる(所謂反転現像)。感光体ドラム42と現像ローラ53は図2において矢印で示す方向に回転駆動せしめられ、従って、現像域424において感光体ドラム42の周表面と現像ローラ53を構成するローラ532の周表面とは共に下方から上方に同方向に移動せしめられる。ローラ532の周速度V2と感光体ドラム42の周速度V1とは1.2V1≦V2≦2.5V1に設定されているので、現像ローラ53のローラ532によって現像域424に充分な現像剤が搬送されるとともに、感光体ドラム42の周表面に対するローラ532の周表面の摺擦作用によって静電潜像の非画像部に一旦付着した現像剤が適切に剥離され、従って、適切な現像濃度を有し且つかぶりのない良好なトナー像を得ることができる。他方、現像ローラ53を構成するローラ532の周表面に保持されて上記現像域424を通過した使用後の現像剤が、現像ローラ53と補給ローラ54とのニップ部で補給ローラ54の表面に移される。なお、補給ローラ54の周速度は現像ローラ53の周速度より大きく設定されているので、ニップ部で現像剤を移動させるため、現像域424を通過する際に現像ローラ53に付着している不転写現像剤の付着力を弱め、これを回収することができ、従って、現像ローラ53に付着している不転写現像剤によって生ずる所謂ゴーストの発生を防止することができる。
以上、本発明をプリンタに適用した実施形態に基づいて説明したが、本発明は図示の実施形態に限定されるものではなく、例えば静電複写機に適用することもでき、本発明の技術思想の範囲を逸脱することなく種々の変形あるいは修正が可能である。
2:プリンタ
4:プロセスユニット
5:支持軸
20:機体ハウジング
21:ハウジング本体
23:カバー
24:レーザユニット
25:定着ローラ対
26:排出ローラ対
27:排紙トレイ
28:給紙トレイ
29:給紙ローラ
30:摩擦パッド
31:転写ローラ
33:冷却ファン
40:感光体ユニット
41:感光体支持手段
42:感光体ドラム
43:帯電手段
44:異物回収ブラシ
45:転写前案内板対
46:案内板
47:トナー侵入防止壁
50:現像ユニット
51:現像ハウジング
52:コイルばね
53:現像ローラ
54:補給ローラ
55:攪拌手段
56:現像剤規制手段
57:蓋
58:シート状シール部材
431:帯電用コロナ放電器
411:感光体支持手段の側壁部材
412:感光体支持手段の連結部材
422:帯電域
423:静電潜像形成域
424:現像域
425:転写域
461:転写紙案内部
462:補強部
463:開口
464:リブ
470:トナー侵入防止壁
514:攪拌室
515:現像室
517:現像ハウジングの連結部材
533:現像剤保持域
534:現像剤規制域
561:ブレード
4:プロセスユニット
5:支持軸
20:機体ハウジング
21:ハウジング本体
23:カバー
24:レーザユニット
25:定着ローラ対
26:排出ローラ対
27:排紙トレイ
28:給紙トレイ
29:給紙ローラ
30:摩擦パッド
31:転写ローラ
33:冷却ファン
40:感光体ユニット
41:感光体支持手段
42:感光体ドラム
43:帯電手段
44:異物回収ブラシ
45:転写前案内板対
46:案内板
47:トナー侵入防止壁
50:現像ユニット
51:現像ハウジング
52:コイルばね
53:現像ローラ
54:補給ローラ
55:攪拌手段
56:現像剤規制手段
57:蓋
58:シート状シール部材
431:帯電用コロナ放電器
411:感光体支持手段の側壁部材
412:感光体支持手段の連結部材
422:帯電域
423:静電潜像形成域
424:現像域
425:転写域
461:転写紙案内部
462:補強部
463:開口
464:リブ
470:トナー侵入防止壁
514:攪拌室
515:現像室
517:現像ハウジングの連結部材
533:現像剤保持域
534:現像剤規制域
561:ブレード
Claims (1)
- 回転自在に配設された感光体ドラムと、該感光体ドラムの周表面を特定極性に帯電する帯電器と、該感光体ドラムの周表面に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像装置と、該感光体ドラムの周表面に形成されたトナー像を転写紙に転写する転写手段と、該転写手段によって転写紙に転写されたトナー像を加熱定着する定着手段とを具備する画像形成機において、
該定着手段の上流側にはトナー像が転写された転写紙を該定着手段に案内するための案内板が配設されており、該案内板には転写紙搬送方向下流端に達して開放されている複数の開口が長手方向に間隔を置いて形成されている、ことを特徴とする画像形成機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006113957A JP2006213524A (ja) | 1996-08-23 | 2006-04-18 | 画像形成機 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22204896 | 1996-08-23 | ||
JP2006113957A JP2006213524A (ja) | 1996-08-23 | 2006-04-18 | 画像形成機 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005374288A Division JP2006117437A (ja) | 1996-08-23 | 2005-12-27 | 画像形成機およびそれに適用するプロセスユニット |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006213524A true JP2006213524A (ja) | 2006-08-17 |
Family
ID=36977063
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006113957A Pending JP2006213524A (ja) | 1996-08-23 | 2006-04-18 | 画像形成機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006213524A (ja) |
-
2006
- 2006-04-18 JP JP2006113957A patent/JP2006213524A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
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A975 | Report on accelerated examination |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
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A02 | Decision of refusal |
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