JP2007269464A - 用紙搬送機構およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 トナー像が形成された用紙が、用紙の搬送方向の変更を案内するガイドに接触することにより、ガイドにトナーが付着することを防止する技術を提供する。
【解決手段】 搬送される用紙の搬送方向を変更させるように用紙の搬送をガイドする凹曲面状のガイド面を有する凹ガイドと、前記凹ガイドのガイド面における、該凹ガイドへ向けて搬送される用紙の先端が当接する位置近傍に、該ガイド面からローラ面が突出するように設けられるガイド用ローラとを備えてなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、トナー像が形成された用紙が、用紙の搬送方向の変更を案内するガイドに接触することにより、ガイドにトナーが付着することを防止する技術に関するものである。

従来の用紙搬送機構は、定着ローラと定着ローラの隣に配置され定着ローラを加熱する加熱ローラと、定着ローラに圧接配置される加圧ローラと、を備え、定着ローラと加圧ローラとの間にトナー像が転写された用紙を通過させることにより、当該用紙に熱と圧力を付与してトナー像を定着させる定着器と、定着器の下流側に配置され搬送方向を変更させるように両面から用紙の搬送を案内する凹曲面状の凹ガイド面と凸曲面状の凸ガイド面とをそれぞれ備えた一対のガイドとにより構成されている。一対のガイドのうち凸ガイド面を有するガイドには、幅方向に所定間隔をあけて複数のコロが回転自在に配設されており、コロの外周面は凸ガイド面より突出している。一対のガイドの下流側には、用紙を外部に排出する排紙ローラが配設されている。

定着器によりトナー像が定着された直後の用紙は、熱い状態のまま一対のガイド間に搬入され、用紙の表面がコロの外周面に接触し、コロの回転により凸ガイド面からの摩擦力をあまり受けることなく、両ガイド面に案内されて排紙ローラに搬送される。

しかしながら、従来の用紙搬送機構では、定着ローラが柔らかく、加圧ローラが固いため、これらローラ間から搬出される際の用紙は、加圧ローラ方向へ湾曲して搬出される。加圧ローラ側には凹ガイド面を有するガイドが、定着ローラ側には凸ガイド面を有するガイドがそれぞれ配置されているため、用紙の裏面先端は凹ガイド面に当接した後、凹ガイド面と接触しながら搬送されることになる。用紙の裏面には、用紙にトナー像を転写する転写ローラを通過する際に、転写ローラに付いているトナーが付着している場合もあり、また、両面印刷では、裏面にもトナー像が形成されているため、定着器排出直後の熱い状態では、用紙の裏面のトナーも表面と同様、定着が不安定な状態になっており、凹ガイド面にトナーが付着することになる。

また、ガイドは高温に耐える素材で形成されており、あまり滑らかな面を形成することができない素材であるため、凹ガイド面の摩擦が大きくなっているとともに、ガイドの熱により、更にトナーが付着しやすい状態となっている。このため、凹ガイド面にトナーが溜まり、用紙がジャムする場合がある。

上記とは別の形状の用紙搬送機構の一例として、加熱ローラの後に位置する用紙剥離ガイド部材に連設して、搬送下流側に伸びる複数本のリブの後端側に遊びコロを設け、定着済み用紙を自由に回転する遊びコロの円周面に沿って円滑に給送し、用紙上面のトナーをリブの縁に付着させない構成にしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、別の例として、定着後の用紙を分離爪により定着ローラから剥離し、定着後、排紙ローラとこれに圧接従動する従動コロとにより、定着後の用紙搬送路を搬送させるもので、この従動コロを複数のリブより成る第２ガイド部より突出して設けるものもある（例えば、特許文献２参照）。
特開平８−６４１５号公報 特開平５−３４１６８５号公報

しかしながら、上記従来技術においても、用紙のトナー像が定着されている表面に対してはコロにより搬送摩擦を軽減しているが、用紙の裏面に対しては、搬送摩擦を軽減するいかなる機構も有していないため、用紙の裏面にトナーが付着している場合、このトナーが用紙搬送機構に付着して溜まり、用紙がジャムする可能性がある。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、トナー像が形成された用紙が、用紙の搬送方向の変更を案内するガイドに接触することにより、ガイドにトナーが付着することを防止する技術を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明に係る用紙搬送機構は、搬送される用紙の搬送方向を変更させるように用紙の搬送をガイドする凹曲面状のガイド面を有する凹ガイドと、前記凹ガイドのガイド面における、該凹ガイドへ向けて搬送される用紙の先端が当接する位置近傍に、該ガイド面からローラ面が突出するように設けられるガイド用ローラとを備えてなる構成となっている。

また、本発明に係る画像形成装置は、上述のような構成の用紙搬送機構と、前記凹ガイドのガイド面によりガイドされた用紙を、該用紙に対してトナー像を形成する画像形成部へと搬送する搬送部とを備えてなる構成となっている。

以上に詳述したように本発明によれば、トナー像が形成された用紙が、用紙の搬送方向の変更を案内するガイドに接触することにより、ガイドにトナーが付着することを防止する技術を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。
図１は、本実施の形態による用紙搬送機構を示す構成図であり、図２は、本実施の形態による用紙搬送機構を示す斜視図であり、図３は、第２ガイドを第１ガイドの第１コロ方向から見た斜視図であり、図４は、第２ガイドを第１ガイドの第１コロ方向から見た正面図であり、図５は、第２ガイドを凹ガイド面方向から見た斜視図であり、図６は、第２ガイドを凹ガイド面方向から見た正面図である。

定着器１０は、定着ローラ１２と定着ローラ１２の隣に配置されてベルト１４により定着ローラ１２と連結される加熱ローラ１６と、定着ローラ１２に圧接配置される加圧ローラ１８と、を備えており、加熱ローラ１６は、これを加熱するランプが内部に設けられている。定着ローラ１２は、ベルト１４を介して加圧ローラ１８と接触し、一定のニップ幅を有している。なお、定着ローラ１２は、加圧ローラ１８よりも硬度が低くなるように設定されている。従って、定着ローラ１２がニップ位置で加圧ローラ１８よりも多く変形する構造となっている。加熱ローラ１６の影響で定着ローラ１２は約１７０℃、加圧ローラ１８は約１３０℃に加熱されており、これら定着ローラ１２と加圧ローラ１８との間にトナー像が転写された用紙１９を通過させることにより、用紙１９に熱と圧力を付与してトナー像を定着させる。定着された用紙は、定着ローラ１２、加圧ローラ１８の硬度差の関係により、図１の右方向へ搬送方向を若干変更されて送り出される。

定着器１０の下流側に、定着器１０から搬出された用紙１９の搬送方向を変更させるように用紙１９の搬送を案内する用紙搬送機構２０が配設されており、用紙搬送機構２０の下流側には、用紙１９を図示してない排紙トレーに搬送する排紙ローラ２２が配設されている。なお、用紙搬送機構２０が変更する搬送方向は、定着器１０で変更させる搬送方向とは逆方向となっている。

用紙搬送機構２０は、一対のガイド２４及び２６により構成されており、これら一対のガイド２４及び２６は、加熱ローラ１６の影響により加熱されるため、高温に耐える必要があり、表面をあまり滑らかに形成することができない摩擦の大きい素材で構成されている。

一対のガイド２４及び２６のうちトナー像が形成された用紙１９の表面と対面する側に配置される第１ガイド２４は、幅方向に複数本の凸面状のリブ２４ｂを有する凸ガイド面２４ａを備えており、第１ガイド２４には、用紙搬送方向の上流側と下流側２箇所に回転自在な第１コロ２８が幅方向に所定間隔をあけて４箇所に設けられている。摩擦の大きい素材で構成されている凸ガイド面２４ａに用紙１９の表面が接触しないように、第１コロ２８の外周面は凸ガイド面２４ａより若干突出しており、第１コロ２８の回動により用紙１９を第１コロ２８の外周面に沿って搬送可能である。第１コロ２８の外径寸法はΦ１０である。

図５及び図６に示すように、一方、一対のガイド２４及び２６のうち用紙１９の裏面と対面する側に配置される第２ガイド（凹ガイド）２６は、幅方向に複数本の凹面状のリブ２６ｂを有する凹ガイド面２６ａを備えており、第２ガイド２６の上端部には、第１ガイド２４方向に突出するゲート３０が幅方向に所定間隔をあけて９枚配設されている。これらゲート３０は、第２ガイド２６の幅方向にわたって配設される支持軸３２に一端がそれぞれ軸支されており、図３及び図４に示すように、支持軸３２は、第２ガイド２６の幅方向に渡って第１コロ２８とそれぞれ重なる位置に配設される第２コロ（ガイド用ローラ）３４も回転自在に軸支している。すなわち、第２コロ３４は、凹ガイドのガイド面における、該凹ガイドへ向けて搬送される用紙の先端が当接する位置近傍に、該ガイド面からローラ面が突出するように設けられている。このような構成の第２ガイド２６は、搬送される用紙の搬送方向を変更させるように用紙の搬送をガイドする。

摩擦の大きい素材で構成されている凹ガイド面２６ａに用紙１９の裏面が接触しないように、第２コロ３４の外周面は凹ガイド面２６ａより若干突出しており、第２コロ３４の回動により用紙１９を第１コロ３４の外周面に沿って搬送可能である。第２コロ３４の外径寸法は、第１コロ２８の外径寸法よりも大きいΦ１７であり、凹ガイド面２６ａの第２コロ３４の下部には、この第２コロ３４方向に向かって斜面状に突出の度合いが大きくなる突起（突起部）３６がそれぞれ形成されている。換言すれば、突起３６は、用紙搬送方向における第２コロ３４の上流側近傍における前記ガイド面上に設けられ、第２コロ３４に向かって斜面状に突出の度合いが大きくなるように設けられている。また、第２コロ３４の外周面（ローラ面）は、用紙の滑りをよくするために、フッ素コーティングが施されている。また、フッ素系樹脂により第２コロ３４を構成してもよい。

次に、本実施の形態の作用について説明する。図示してない転写ローラによりトナー像が転写された用紙１９は、定着ローラ１２と加圧ローラ１８との間を通過することにより熱と圧力が加えられてトナー像の定着が行われるが、定着ローラ１２が柔らかく、加圧ローラ１８が固いため、これらローラ１２及び１８間から搬出される際に、用紙１９は、加圧ローラ１８方向へ湾曲して搬出される。このため、用紙１９の先端は、第２ガイド２６方向へ向かい突起３６に当接し、用紙１９の裏面が突起３６に案内されて第２コロ３４に到達し、その後用紙１９の裏面が、第２コロ３４の回動によって第２コロ３４の円周面に沿って円滑に搬送されていく。このとき、用紙１９の裏面は、突起３６と第２コロ３４の円周面にのみ接触し、凹ガイド面２６ａから浮いた状態で搬送されることになる。

用紙１９の裏面には、転写ローラに付いているトナーが付着していたり、また、両面印刷で裏面にもトナー像が形成されていたりして、トナーが付着している場合がある。このような場合、定着器から搬出された直後の熱い用紙１９では、トナーの定着が不安定で付着しやすい状態になっている。また、摩擦の大きい凹ガイド面２６ａが加熱されて更にトナーが付着しやすい状態になっているため、用紙の裏面１９が凹ガイド面２６ａに接触しながら搬送されると凹ガイド面２６ａにトナーが付着する可能性があるが、用紙の裏面が凹ガイド面２６ａに摺れることが無いため、凹ガイド面２６ａにトナーが付着し、これが溜まることによる用紙１９のジャムを防止することができる。なお、本実施の形態では、凹ガイドが、用紙に対してトナー像を加熱定着させる定着器の用紙搬送方向下流側近傍に位置する例を挙げたが、これに限られるものではなく、定着器の下流側近傍でない位置に配置される構成であってもよい。この場合でも、用紙上のトナー像がガイドに対して擦りつけられることによるトナーの付着等の弊害を回避することができる。

なお、上記実施の形態においては、第１コロ２８の外径寸法をΦ１０、第２コロ３４の外径寸法をΦ１７としたが、これに限定されるものではなく、適宜変更することが可能である。しかし、第２コロ３４は汚れが付着しやすいため、第２コロ３４の外径寸法はΦ１４以上あることが望ましい。

また、上記実施の形態においては、第１コロ２８及び第２コロ３４を両ガイド２４及び２６の幅方向４箇所に設けたが、これに限定されるものではなく、ガイド２４及び２６の幅寸法に応じて、適宜増減することができる。

更には、上記実施の形態においては、第２コロ３４をゲート３０の支持軸３２に設けたが、これに限定されるものではなく、適宜位置に設けることができる。

また、第２コロ３４は、用紙搬送方向と略直交する方向に複数配列されるものであり、搬送すべき用紙の用紙搬送方向と略直交する方向におけるサイズ（例えば、葉書サイズ）よりも狭い配置間隔で配列される２つのローラを少なくとも含む構成となっている。

上述したように、本実施の形態によれば、用紙の裏面が接触する凹ガイド面に回転自在なコロを設けたことにより、用紙の裏面はコロの外周面に沿って円滑に搬送され、凹ガイド面に接触しないため、用紙の裏面にトナーが付着していても、トナーが凹ガイド面に付着することが無い。したがって、凹ガイド面にトナーが溜まることによる用紙のジャムを防止することができる。

また、本実施の形態によれば、定着器から搬送された用紙の先端が凹ガイド面に当接しても、用紙の先端は突起によりコロの外周面まで円滑に案内される。

また、本実施の形態によれば、コロの外径寸法をΦ１４以上としたことにより、コロが用紙に当る角度が大きくなるため、コロと用紙との摩擦を小さくすることができる。

また、上述のような構成の用紙搬送機構と、凹ガイドのガイド面によりガイドされた用紙を、該用紙に対してトナー像を形成する画像形成部へと搬送する搬送ローラ（搬送部）とを備えてなる画像形成装置を提供することも可能であることは言うまでもない。

本実施の形態による用紙搬送機構を示す構成図である。 本実施の形態による用紙搬送機構を示す斜視図である。 第２ガイドを第１ガイドの第１コロ方向から見た斜視図である。 第２ガイドを第１ガイドの第１コロ方向から見た正面図である。 第２ガイドを凹ガイド面方向から見た斜視図である。 第２ガイドを凹ガイド面方向から見た正面図である。

符号の説明

１０ 定着器、１２ 定着ローラ、１６ 加熱ローラ、１８ 加圧ローラ、１９ 用紙、２０ 用紙搬送機構、２４ 第１ガイド（ガイド）、２４ａ 凸ガイド面、２６ 第２ガイド（ガイド）、２６ａ 凹ガイド面、３４ 第２コロ（コロ）。

Claims (6)

1. 搬送される用紙の搬送方向を変更させるように用紙の搬送をガイドする凹曲面状のガイド面を有する凹ガイドと、
   前記凹ガイドのガイド面における、該凹ガイドへ向けて搬送される用紙の先端が当接する位置近傍に、該ガイド面からローラ面が突出するように設けられるガイド用ローラと
   を備えてなる用紙搬送機構。
2. 請求項１に記載の用紙搬送機構において、
   前記凹ガイドは、用紙に対してトナー像を加熱定着させる定着部の用紙搬送方向下流側近傍に位置する用紙搬送機構。
3. 請求項１に記載の用紙搬送機構において、
   用紙搬送方向における前記ガイド用ローラの上流側近傍における前記ガイド面上に設けられ、前記ガイド用ローラに向かって斜面状に突出の度合いが大きくなる突起部を備える用紙搬送機構。
4. 請求項１に記載の用紙搬送機構において、
   前記ガイド用ローラは、用紙搬送方向と略直交する方向に複数配列されるものであり、搬送すべき用紙の用紙搬送方向と略直交する方向におけるサイズよりも狭い配置間隔で配列される２つのローラを少なくとも含む用紙搬送機構。
5. 請求項１に記載の用紙搬送機構において、
   前記ガイド用ローラは、ローラ面がフッ素コーティングされている用紙搬送機構。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の用紙搬送機構と、
   前記凹ガイドのガイド面によりガイドされた用紙を、該用紙に対してトナー像を形成する画像形成部へと搬送する搬送部と
   を備えてなる画像形成装置。

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