JP2006240840A

JP2006240840A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2006240840A
Application number: JP2005060172A
Authority: JP
Inventors: Kenji Nakamura; 賢二中村; Tsutomu Hiraoka; 平岡　　力; Shunichi Ohara; 俊一大原
Original assignee: Ricoh Printing Systems Ltd
Current assignee: Ricoh Printing Systems Ltd
Priority date: 2005-03-04
Filing date: 2005-03-04
Publication date: 2006-09-14

Abstract

【課題】
定着された記録材のカールを除去すると共に、記録材の性質や秤量によって適切に対応してカールを除く。
【解決手段】
定着器と、定着後の用紙を排出するための排紙部を有し、該排紙部が開閉する画像形成装置において、該排紙部に互いに対向配置され一方が弾性ローラで、一方が金属ローラからなる一対の搬送ローラと、弾性ローラの背後から、記録材を金属ローラに巻き付けるガイドを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置におけるデカール機構及びそれを用いた画像形成装置に関する。

一般に電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着器では、定着可能温度までの立ち上がり時間を短縮するため、主に画像面側のみを加熱する。その場合、立ち上げ直後は非加熱側の温度が温まらず、また、用紙の連続通紙時は用紙に非加熱側の熱が奪われるため、加熱側と非加熱側（画像側と非画像側）の温度差が大きくなる。この温度差が、用紙のカールを増加させる原因になる。カールの大きさは、多種の用紙、すなわち用紙の坪量が６０〜２１０ｇ／ｍ^２の薄紙から厚紙や封筒、ＯＨＰシートなどで異なり、また、用紙の吸湿状態でも変化する。一般に用紙の水分率が高いとカールが大きくなる。

特開２００３−２９５６５７号公報

非画像側のカールを除去するには、ニップ出口で用紙を画像側（加熱側）に曲げればよいが、加熱されるベルトまたはローラに対し用紙を巻きつける方向に曲げると、用紙の巻きつき、または、画像を形成するトナーが加熱されるベルトまたはローラに再付着するホットオフセットが発生する。そのため、加熱されるベルトまたはローラの直後では、用紙を強く曲げてカールを効果的に除去することが難しい。また、定着器内部に何らかのデカール機構を設ける場合は、加熱されるベルトまたはローラのニップ部とデカール部との間の距離が短いため、用紙を曲げるための角度を十分確保することが困難であり、水分率の高い用紙等極端にカールが大きくなる状態では、十分カールを取りきれない場合がある。さらに、加熱されるベルトまたはローラのニップ部とデカール部との間に用紙が保持された状態になるため、用紙詰まりが起きたときの用紙除去が困難である。

特許文献１記載のように、記録材下流側に、搬送ローラ及び搬送ローラに圧接する圧接部材からなるデカーラを設け、搬送ローラとデカーラの圧接面を利用して記録材のカールを取る技術が開示されている。搬送ローラとデカーラとのニップ部の回転速度即ち記録材の移動速度は、定着ロールでの記録材の速度よりも大きくなければならないが、搬送ローラとデカーラの圧接面の抵抗が大きいため、搬送ロール及びデカールローラの速度を上げることは困難と考えられている。

本発明は、定着器と、定着後の用紙を排出するための排紙部を有し、該排紙部が開閉する画像形成装置において、該排紙部に互いに対向配置され一方が弾性ローラで、一方が金属ローラからなる一対の搬送ローラと、弾性ローラの背後から記録材を金属ローラに巻き付けるガイドを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、用紙の水分率が高く、カールが大きくなる状況でも、十分にカールが除去可能で、さらに、用紙詰まりの発生が少なく且つ用紙詰まりが発生した場合でも用紙除去が容易なデカール機構を有する画像形成装置を提供することができる。

図1は、本発明の実施例のデカール機構を用いた画像形成装置１の側面図である。この装置は、中間転写体２を４回転させ、４色の画像をかさね合わせてカラー画像の形成が可能なカラーレーザプリンタである。

以下に装置１内に配置される各ユニットについて説明する。

装置中央部に中間転写体２が配置されており、中間転写体２の周辺には、感光体３、転写装置４、用紙剥離手段５、中間転写体清掃手段６が配置されている。また、感光体３の周辺には、帯電器７、感光体清掃手段８、残像除去手段９が配置されている。４色の異なる色の微少着色粉体であるトナーを封入した現像器１０Ｋ、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃが重ねられて配置されており、その下方には露光手段１１、また更にその下方には用紙を溜めておく用紙保持手段１２、用紙供給装置１３が配置されている。電子写真装置上部には、定着装置１４、用紙排出装置１５が配置されている。

このような構成において、帯電器７は感光体３の表面を一様に帯電させる。次にパソコン、イメージスキャナ等による画像、文字の情報を露光手段１１によりドット単位で露光が行われ、感光体３の表面に静電潜像を形成させる。

その後、静電潜像は、現像装置１０Ｋ、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃのいずれかによりトナーが供給、現像されることにより、トナー像として可視化され、第一転写位置Ｔ１へ搬送される。第一転写位置Ｔ１では、図示しない電源から供給される感光体３と中間転写体２との電位差により、トナー像が中間転写体２の表面へ転写される。第一転写位置Ｔ１を通過した後、感光体３の表面は残像除去手段９による光照射で電位を一定以下に落とされ、静電潜像が消去され、また、感光体清掃手段８により第一転写位置Ｔ１にて転写されずに残留したトナーが除去され、次のトナー像の形成が可能な状態になる。

上記工程を各現像装置１０Ｋ〜１０Ｃにより必要数繰返すことにより、中間転写体２の表面には、画像、文字の情報に見合うトナー像が形成される。

その後、トナー像は第二転写位置Ｔ２で転写装置４によって、用紙供給装置１３により用紙保持手段１２から供給された用紙に転写される。トナー像を転写された用紙は、用紙剥離手段５により中間転写体２より剥離され、定着装置１４に運ばれ、トナー像を用紙に定着し、用紙排出装置１５にて排出される。

本実施例の画像形成装置は、用紙の水分率が高く、カールが大きくなる状況でも、十分にカールが除去可能で、さらに、用紙詰まりの発生が少ない。また、用紙の剛性に応じて適正にデカール能力が変化し、用紙のサイズに応じて均一に押付け力が働くため、多種の用紙に対してカールを除去することが可能である。

図２は本発明の実施例のデカール機構部の断面図である。

用紙上のトナー画像は、定着器で、熱と圧力により溶融定着される。デカールガイド１６は、デカールガイド支点１７を中心として、可倒支持され、図中矢印Ａ方向にデカールガイド加圧ばね１８により押し付けられる。非画像面側デカールローラ１９は、駆動手段により駆動力を得て回転する。画像面側デカールローラ２０は、図示されない加圧手段により非画像面側デカールローラ１９に押し付けられて従動回転する。

図３にはデカール部のデカールローラとデカールガイドの構成を示す。非画像側デカールローラ１９は、軸部に複数のローラ部を幅方向に有し、ローラ部間の距離は各用紙幅に対応している。ローラ部の間には、デカールガイド１６が入り込むよう形成される。分割ロール間のガイドは、デカールローラ間のニップ部近くまで迫り出し、デカールローラ間のニップ部直後から用紙を画像側デカールローラ２０に押し付ける。これにより用紙の屈曲が増し、デカール効果が高まる。

更に、デカールガイド１６は複数に分割されているため、一般的に使用される用紙サイズ（Ａ４等）だけでなく、幅の狭い用紙（ハガキ等）でも均一に用紙を押し付けることができる。画像側デカールローラ１９は、表面に剥型性の良いフッ素樹脂等が、コートまたは被覆される。ローラ上に汚れが付着しにくく、用紙を汚さない効果がある。

ニップ部を通過した用紙先頭は、非画像面側デカールローラ１９と画像面側デカールローラ２０に挟み込まれ、送り出される。用紙はデカールガイド１６により、画像面側デカールローラ２０に巻きつく方向（図中矢印Ｂ方向）に曲げられる。用紙は温度の低い側にカールするため、図中矢印Ｂ方向に曲げてカールを除去する。

また、用紙を曲げるのが非画像面側デカールローラ１９と画像面側デカールローラ２０のニップ直後であるため、デカールガイド１６に用紙が当たる際、用紙が座屈しにくく用紙詰まりが起きにくい。そのため、デカールガイド１６で用紙を強く屈曲させても、用紙詰まりが無く、カールの大きい用紙、環境でも十分カールを除去することが可能である。

一方、デカールの効果を増すようにデカールガイド１６の位置を図中矢印Ｂ方向により曲げて設定した場合、厚い用紙（坪量１５０ｇ／ｍ^２以上）では、逆に画像面側へのカールが増加する。

図４は本実施例のデカール機構に厚い用紙（坪量１５０ｇ／ｍ^２以上）を通紙した場合の、デカールガイド１６の動作を示すものである。デカールガイド１６を可倒支持し、加圧ばね１８で図中矢印Ａ方向に押すことで、厚紙の場合はその剛性によりデカールガイド１６が図中矢印Ｃ方向に倒れ、画像側デカールローラ２０への巻角が減少し、画像面側へのカールが増加することがない。

図５は本実施例の画像形成装置において、用紙ジャムが発生した際に、詰まった用紙２１を除去するため、排紙部を開閉させる動作を示した図である。排紙部を図中矢印Ｄ方向に開く時に、デカール機構も同時に定着器から離れるため、容易に詰まった用紙を除去することが可能である。

本発明の画像形成装置の側面断面図。本発明のデカール機構部の側面断面図。本発明のデカール機構部のデカールローラとデカールガイドの構成及び用紙先端の位置を示す平面図。本発明のデカール機構部の側面断面図で厚紙通紙時を示す側面断面図。本発明の画像形成装置の用紙ジャム時に用紙を除去する状態を示した側面断面図。

符号の説明

１画像形成装置
２中間転写体
３感光体
４転写装置
５用紙剥離手段
６中間転写体清掃手段
７帯電器
８感光体清掃手段
９残像除去手段
１０Ｋ、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ現像器
１１露光手段
１２用紙保持手段
１３用紙供給装置
１４用紙排出装置
１５デカールガイド
１９非画像面側デカールローラ
２０画像面側デカールローラ
２１用紙

Claims

定着器と、定着後の用紙を排出するための排紙部を有し、該排紙部が開閉する画像形成装置において、該排紙部に互いに対向配置され一方が弾性ローラで、一方が金属ローラからなる一対の搬送ローラと、弾性ローラの背後から記録材を金属ローラに巻き付けるガイドを備えたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１記載の画像形成装置において、上記ガイドの金属ローラへの記録材の巻き付け角を調節する手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１記載の画像形成装置において、記録材の厚さ又は重量を検出して、上記ガイドの巻き付け角を調節する手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１記載の画像形成装置において、上記ガイドは少なくとも複数個に分割され、多種の用紙サイズに対応して、巻き付け力を調節する手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１記載の画像形成装置において、上記弾性ローラは複数個に分割され、多種の用紙サイズに対応して、巻き付け力を調節する手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。