JP2010128051A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録シートの重送と転写電流の漏れを両方とも抑制できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】画像形成装置は、現像剤像を担持する感光体と、感光体から現像剤像を引き付ける転写部材と、記録シートを収容するシート収容部と、シート収容部内の記録シートをシート収容部外に送り出す記録シート供給機構と、記録シート供給機構によって送り出された記録シートを、感光体と前記転写部材との間に向けて案内するガイドシュート１００とを備えている。ガイドシュート１００は、記録シート（用紙Ｐ）がシート収容部内に残った状態で、当該記録シートの先端部と当接するとともに、電気的に接地された導電性部材（金属板１１０）と、記録シートの先端部が転写部材に到達した状態で、当該記録シートと当接する絶縁性部材（樹脂製シート１２０）を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、給紙トレイ（シート収容部）から転写位置（感光体と転写部材との間）へ記録シートを案内するガイドシュートを備えた画像形成装置に関する。

一般に、記録シートを収容する給紙トレイと、給紙トレイ内の記録シートを給紙トレイ外に送り出す記録シート供給機構と、記録シート供給機構によって送り出された記録シートを転写位置に向けて案内するガイドシュートとを備えた画像形成装置が知られている。このような画像形成装置としては、従来、ガイドシュートを高抵抗体を介して接地させるものが知られている（特許文献１参照）。この技術によれば、吸湿した状態の記録シートがガイドシュートと転写部材とに接触した状態で、転写部材に転写バイアスが印加されても、転写電流が転写部材から記録シートおよびガイドシュートを介して漏れてしまうことが高抵抗体によって抑制されている。

特開２００１−１３９１８５号公報

しかしながら、従来技術では、ガイドシュートが高抵抗体を介して接地されているので、記録シートがガイドシュートと摺接する際に記録シートに溜まった静電気がガイドシュートを介して逃がされることなく、給紙トレイ内に溜まる問題があった。そして、このように給紙トレイ内に静電気が溜まると、給紙トレイ内で複数の記録シートが静電気により貼り付いてしまい、給紙トレイ内から複数の記録シートが重なって送り出されるといった、いわゆる重送の問題が発生していた。

そこで、本発明は、記録シートの重送と転写電流の漏れを両方とも抑制できる画像形成装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決する本発明は、現像剤像を担持する感光体と、前記感光体から前記現像剤像を引き付けるために転写バイアスが印加される転写部材と、記録シートを収容するシート収容部と、前記シート収容部内の記録シートをシート収容部外に送り出す記録シート供給機構と、前記記録シート供給機構によって送り出された記録シートを、前記感光体と前記転写部材との間に案内するガイドシュートと、を備える画像形成装置であって、前記ガイドシュートは、記録シートが前記シート収容部内に残った状態で、当該記録シートの先端部と当接するとともに、電気的に接地された導電性部材と、記録シートの先端部が前記転写部材に到達した状態で、当該記録シートと当接する絶縁性部材とを有することを特徴とする。

本発明によれば、シート収容部から記録シートを送り出すときには、記録シートはガイドシュートの導電性部材と当接する。これにより、記録シートに溜まった静電気が導電性部材を介して逃がされるので、記録シートの重送を抑えることができる。また、ガイドシュートと転写部材とに記録シートが接触する場合には、記録シートはガイドシュートの絶縁性部材と当接するので、記録シートが吸湿した状態であっても、転写電流が記録シートやガイドシュートを介して漏れることを抑えることができる。

本発明によれば、シート収容部から送り出される記録シートが導電性部材に当接し、転写部材に到達した記録シートが絶縁性部材に当接するので、記録シートの重送と転写電流の漏れを両方とも抑制できる。

次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図１は、画像形成装置の一例としてのカラープリンタの全体構成を示す断面図である。なお、以下の説明においては、まず、カラープリンタの全体構成を簡単に説明した後、本発明の特徴部分の詳細を説明することとする。

図１に示すように、カラープリンタ１は、装置本体１０内に、記録シートの一例としての用紙Ｐを供給する給紙部２０と、給紙された用紙Ｐに画像を形成する画像形成部３０と、画像が形成された用紙Ｐを排出する排紙部９０とを備えている。

給紙部２０は、用紙Ｐを収容するシート収容部の一例としての給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１内の用紙Ｐを給紙トレイ２１外に送り出す記録シート供給機構の一例としての用紙供給機構２２と、用紙供給機構２２によって送り出された用紙Ｐを画像形成部３０（感光体と転写部材との間）に向けて案内するガイドシュート１００とを主に備えている。用紙供給機構２２は、給紙ローラ２３、分離ローラ２４、分離パッド２５、搬送ローラ２６、紙粉取りローラ２７およびレジストローラ２８を主に備えている。

具体的に、本実施形態においては、ガイドシュート１００は、レジストローラ２８やガイド部材（符号略）を介して、用紙Ｐを画像形成部３０まで案内している。そして、このようなガイドシュート１００等で形成される用紙Ｐの搬送路（給紙トレイ２１から転写ローラ７４までの搬送路）は、略円弧状に形成されている。なお、ガイドシュート１００や用紙供給機構２２の詳細構造は、後で詳述する。

このように構成される給紙部２０では、給紙トレイ２１内の用紙Ｐが、一枚ずつ分離されて上方へ送られ、搬送ローラ２６と紙粉取りローラ２７の間を通過する過程で紙粉が除去された後、ガイドシュート１００で後ろ向きに方向転換され、画像形成部３０に供給される。

画像形成部３０は、４つのＬＥＤユニット４０と、４つのプロセスカートリッジ５０と、ベルトユニット７０と、定着ユニット８０とから主に構成されている。

ＬＥＤユニット４０は、後述する感光ドラム５３を露光するべく、複数のＬＥＤを備えて構成されている。

プロセスカートリッジ５０は、前後方向に並んで配置され、トナー像（現像剤像）を担持する感光体の一例としての感光ドラム５３や、符号を省略して示す公知の帯電器、現像ローラ、トナー収容室などを備えて構成されている。

ベルトユニット７０は、駆動ローラ７１、従動ローラ７２、搬送ベルト７３および転写部材の一例としての転写ローラ７４を主に備えている。

駆動ローラ７１および従動ローラ７２は、前後方向に離間して平行に配置され、その間にエンドレスベルトからなる搬送ベルト７３が張設されている。搬送ベルト７３は、各感光ドラム５３と対向するように配置されている。また、搬送ベルト７３の内側には、各感光ドラム５３との間で搬送ベルト７３を挟持する転写ローラ７４が、各感光ドラム５３に対向して４つ配置されている。この転写ローラ７４には、転写時に定電流制御によって転写バイアスが印加される。

定着ユニット８０は、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１を押圧する加圧ローラ８２とを備えている。

このように構成される画像形成部３０では、まず、各感光ドラム５３の表面が、帯電器により一様に帯電された後、各ＬＥＤユニット４０で露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、各感光ドラム５３上に画像データに基づく静電潜像が形成される。その後、静電潜像に現像ローラよりトナーが供給されることで、感光ドラム５３上にトナー像が担持される。

次に、用紙Ｐが各感光ドラム５３と搬送ベルト７３との間で搬送される際に各転写ローラ７４に転写バイアスが印加され、各感光ドラム５３上に形成されたトナー像が各転写ローラ７４に引き付けられて用紙Ｐ上に転写される。その後、用紙Ｐが加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を通過して、用紙Ｐ上に転写されたトナー像が熱定着される。

排紙部９０は、用紙Ｐを搬送する複数対の搬送ローラ９２を主に備えている。トナー像が転写され、熱定着された用紙Ｐは、搬送ローラ９２によって装置本体１０の外部に排出されて排紙トレイ１３に蓄積される。

＜ガイドシュートの詳細構造＞
次に、ガイドシュート１００の詳細構造について説明する。参照する図面において、図２は、ガイドシュートを下から見上げた斜視図（ａ）と、ガイドシュートの左右方向中央部の断面図（ｂ）である。

図２（ａ）に示すように、ガイドシュート１００は、導電性部材の一例としての金属板１１０と、絶縁性部材の一例としての２枚の樹脂製シート１２０とを備えて構成されている。

金属板１１０は、用紙Ｐと略同じ幅で形成されるとともに、略円弧状の用紙Ｐの搬送路に倣った形状に形成されている。また、金属板１１０は、略円弧状の搬送路の径方向外側に配置されるとともに（図１参照）、電気的に接地されている。なお、金属板１１０は、電気抵抗素子や、ツェナーダイオードなどの電気素子を介して接地されていてもよい。

そして、金属板１１０の下端（用紙搬送方向上流側の端縁）には、その左右方向（用紙Ｐの幅方向）における中央部に、搬送方向下流側に向けて凹む凹部１１１が形成されている。この凹部１１１は、金属板１１０の用紙搬送方向上流側に設けられる案内ガイド２００を逃げるように形成されている。ここで、「左右方向（用紙Ｐの幅方向）の中央部」とは、「用紙Ｐの幅方向中央部に臨む部位」を指す。

ここで、案内ガイド２００は、図１に示すように、ガイドシュート１００と紙粉取りローラ２７との間に配設されており、紙粉取りローラ２７から送られた用紙Ｐをガイドシュート１００へ案内している。図２に示すように、案内ガイド２００の搬送方向の下流端部２０１は、左右方向中央部が搬送方向下流側へ突出した突出部２０２として形成されるとともに、左右方向両端側へ向かうに従って搬送方向上流側へ傾斜するように形成されている。

このような構成において、用紙Ｐの後端部は、案内ガイド２００の下流端部２０１を通過すると、まず左右方向両側がガイドシュート１００へ当接し、それから左右方向中央側が徐々にガイドシュート１００へ当接する。このため、案内ガイド２００の下流端部２０１を通過した用紙Ｐの後端部が一挙にガイドシュート１００へ当接する場合に比べ、その当接の音を軽減することができる。

樹脂製シート１２０は、金属板１１０の左右方向中央部のみが搬送路側に露出するように、金属板１１０の左右両側部分（一部）を覆うように貼り付けられている。より具体的には、樹脂製シート１２０は、金属板１１０のうち凹部１１１以外の部分、すなわち凹部１１１よりも左右方向外側の部分に貼り付けられている。

このように樹脂製シート１２０が貼り付けられることで、ガイドシュート１００のうち金属板１１０が露出する露出領域ＤＡが、金属板１１０の左右方向中央部において、用紙Ｐの搬送方向における金属板１１０の一端から他端まで連続して形成されている。また、樹脂製シート１２０が金属板１１０の搬送面（同一平面）上に貼り付けられることで、樹脂製シート１２０が金属板１１０よりも搬送路側へ突出して、樹脂製シート１２０の端面１２１，１２２が金属板１１０に対して段差面ＳＴとなっている。

また、図示左側に貼り付けられる樹脂製シート１２０の図示右側の端面１２１は、搬送方向下流側に向かうにつれて徐々に図示右側に傾斜するように形成されている。これとは逆に、図示右側に貼り付けられる樹脂製シート１２０の図示左側の端面１２２は、搬送方向下流側に向かうにつれて図示左側に傾斜するように形成されている。これにより、露出領域ＤＡは、用紙Ｐの搬送方向下流側に向かうにつれて先細り形状に形成されている。

＜用紙供給機構の詳細構造＞
次に、用紙供給機構２２の詳細構造について説明する。
図１に示した用紙供給機構２２は、ガイドシュート１００のうち樹脂製シート１２０で覆われた領域よりも露出領域ＤＡに対応する部分の搬送力が強くなるように構成されている。

具体的に、本実施形態においては、搬送ローラ２６および紙粉取りローラ２７を用紙Ｐの幅方向の中央部のみに設けることで、露出領域ＤＡに対応する部分の搬送力が強くなるように構成されている。このような構成により、搬送ローラ２６と紙粉取りローラ２７とにより搬送された用紙Ｐの先端側は、その中央側が段差面ＳＴに沿って露出領域ＤＡ側へ押し付けられることにより、露出領域ＤＡへ向けて突出した湾曲形状となる。

また、レジストローラ２８は、用紙Ｐの幅と略同じ長さで形成されている。これにより、用紙Ｐのうちレジストローラ２８で挟持される部位の周辺部（特にレジストローラ２８よりも用紙搬送方向上流側の部位）の形状は、湾曲することなく略平面形状となっている。

＜ガイドシュートの作用＞
次に、ガイドシュート１００の作用を説明する。参照する図面において、図３は用紙の先端がガイドシュートに当接する状態を示す断面図（ａ）と、用紙の先端が転写ローラに到達した状態を示す断面図（ｂ）である。また、図４は用紙の先端中央部が露出領域に当接した状態を示す平面図（ａ）と断面図（ｂ）であり、図５は用紙が露出領域から離れた状態を示す平面図（ａ）と断面図（ｂ）である。

図３（ａ）に示すように、カラープリンタ１に印字指令が出されると、給紙トレイ２１内の用紙Ｐが用紙供給機構２２によってガイドシュート１００に向けて送り出される。この際、搬送ローラ２６と紙粉取りローラ２７との間を通り抜けた用紙Ｐの先端は、図２（ａ）に示すように、案内ガイド２００に当接してガイドシュート１００に案内される。そして、用紙Ｐの先端の幅方向中央部がガイドシュート１００に当接すると、この幅方向中央部は一対の段差面ＳＴの間に入り込んで露出領域ＤＡに向けて突出するように湾曲する。

そして、このように先端部が湾曲した用紙Ｐは、その後部が給紙トレイ２１内に残った状態で（図３（ａ）参照）、その先端部が、図４（ａ），（ｂ）に示すように、金属板１１０の露出領域ＤＡに当接する。これにより、用紙Ｐに溜まった静電気が金属板１１０を介して逃がされるので、用紙Ｐの重送を抑えることができる。

その後、図３（ｂ）に示すように、用紙Ｐの先端部が転写ローラ７４に到達するときには、レジストローラ２８によって用紙Ｐのうちレジストローラ２８周りの部位が略平面状にされる。これにより、図５（ａ），（ｂ）に示すように、用紙Ｐが露出領域ＤＡから浮いて樹脂製シート１２０のみに摺接するため、転写電流が転写ローラ７４から吸湿した用紙Ｐや金属板１１０を介して漏れることを抑えることができる。

特に、本実施形態のように、ガイドシュート１００の搬送方向下流端とレジストローラ２８とが近接した構成においては、用紙Ｐのレジストローラ２８に搬送されている部分の上流側箇所が、ガイドシュート１００に強く当接する。このため、用紙Ｐを樹脂製シート１２０のみに摺接させる構成が転写電流漏れの有効な対策となる。

以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
給紙トレイ２１から送り出される用紙Ｐが金属板１１０に当接し、転写ローラ７４に到達した用紙Ｐが樹脂製シート１２０に当接するので、用紙Ｐの重送と転写電流の漏れを両方とも抑制できる。

金属板１１０の一部を樹脂製シート１２０で覆うだけでガイドシュート１００を簡易に製造することができるので、製造コストを下げることができる。

露出領域ＤＡが用紙搬送方向における金属板１１０の一端から他端まで連続して形成されているので、金属板１１０と樹脂製シート１２０とで形成される段差面ＳＴに用紙Ｐが引っ掛かることなく、用紙Ｐの搬送をスムーズに行うことができる。

左右の樹脂製シート１２０が金属板１１０よりも搬送路側へ突出するとともに、露出領域ＤＡが用紙幅方向における中央部に形成されているので、前記実施形態のように用紙供給機構２２によって強い搬送力で搬送される用紙Ｐの幅方向中央部を一対の段差面ＳＴの間に良好に押し込むことができる。そのため、用紙Ｐの先端部の幅方向中央部が湾曲して確実に金属板１１０と接触するので、確実に用紙Ｐを除電することができる。

さらに、樹脂製シート１２０が金属板１１０よりも搬送路側へ突出するように構成されているので、転写ローラ７４に到達した用紙Ｐの後側部分を確実に金属板１１０から離すことができる。

露出領域ＤＡを用紙搬送方向の下流側に向かうにつれて先細り形状に形成することで、露出領域を同じ幅で形成する構造に比べて露出領域ＤＡが小さくなるので、転写ローラ７４に先端部が到達した用紙Ｐがより金属板１１０に当たり難くなる。また、金属板１１０の露出領域ＤＡに接触していた用紙Ｐの先端中央部が、徐々に先細りとなっていく各樹脂製シート１２０の端面によって徐々に押し縮められるときの反発力によって露出領域ＤＡから離れるので、転写ローラ７４に用紙Ｐが到達する前に金属板１１０と用紙Ｐを非接触状態にできる。以上により、転写ローラ７４からの転写電流の漏れをより確実に抑えることができる。

樹脂製シート１２０に覆われた領域よりも露出領域ＤＡに対応する部分の搬送力が強くなるように用紙供給機構２２が構成されているので、露出領域ＤＡに対応する用紙Ｐの幅方向中央部を、一対の段差面ＳＴの間に良好に押し込んで露出領域ＤＡに確実に当接させることができる。

前記実施形態のように、ガイドシュート１００が、円弧状の搬送路に倣った円弧状に形成されて、搬送路の径方向外側に配置された構造では、用紙Ｐの先端部と後部がガイドシュート１００と強く摺接することで用紙Ｐの重送や転写電流の漏れの発生が起こり易いので、本発明の効果が特に発揮される。

樹脂製シート１２０が金属板１１０の凹部１１１以外の部分に貼り付けられているので、用紙Ｐが引っ掛かりやすい部分（幅方向中央部）に段差面ＳＴが形成されず、用紙Ｐの搬送をスムーズにすることができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記実施形態では、用紙Ｐと略同じ幅の金属板１１０に樹脂製シート１２０を貼り付けることでガイドシュート１００を構成したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、用紙幅よりも狭い幅の導電性部材の左右両側に一対の絶縁性部材を配設することでガイドシュートを構成してもよい。

前記実施形態では、金属板１１０の中央部を露出させるようにしたが、本発明はこれに限定されず、例えば金属板１１０の左右両側部を露出させるようにしてもよい。なお、この場合には、用紙Ｐを前記実施形態とは逆に湾曲させるようにガイド等を設けるのがよい。

前記実施形態では、幅方向中央のみに設けた搬送ローラ２６と紙粉取りローラ２７によって用紙Ｐの幅方向中央部における搬送力を上げることで、用紙Ｐの幅方向中央部をガイドシュート１００の一対の段差面ＳＴ間に押し込んで用紙Ｐを湾曲させたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、用紙がガイドシュートに到達する前に、ガイドによって用紙を湾曲させて、導電性部材に接触させてもよい

前記実施形態では、カラープリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば、モノクロプリンタ、中間転写方式のプリンタ、４サイクル方式のプリンタ、および複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。

前記実施形態では、導電性部材として金属板１１０を採用したが本発明はこれに限定されず、例えば導電性樹脂で形成される板などを採用してもよい。また、絶縁性部材としては、樹脂製シート１２０に限らず、例えばガラス板や表面が平滑に形成されたゴムシートなどであってもよい。

前記実施形態では、感光体として感光ドラム５３を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えばベルト状の感光体を採用してもよい。
前記実施形態では、転写部材として転写ローラ７４を採用したが、本発明はこれに限定されず、ローラ状でない部材を採用してもよい。

前記実施形態では、金属板１１０のうち凹部１１１以外の部分に樹脂製シート１２０を貼り付けたが、本発明はこれに限定されず、例えば凹部が導電性部材のシート幅方向全体にわたってなだらかに形成されている場合には、凹部の底部以外の部分に絶縁性部材を貼り付けてもよい。ここで、凹部の底部とは、例えば凹部が、幅方向両端から中央に向けて傾斜する一対の側面と、各側面をなだからに繋ぐ円筒面状の底面とで構成される場合には、円筒面状の底面を意味する。

画像形成装置の一例としてのカラープリンタの全体構成を示す断面図である。 ガイドシュートを下から見上げた斜視図（ａ）と、ガイドシュートの左右方向中央部の断面図（ｂ）である。 用紙の先端がガイドシュートに当接する状態を示す断面図（ａ）と、用紙の先端が転写ローラに到達した状態を示す断面図（ｂ）である。 用紙の先端中央部が露出領域に当接した状態を示す平面図（ａ）と断面図（ｂ）である。 用紙が露出領域から離れた状態を示す平面図（ａ）と断面図（ｂ）である。

符号の説明

１ カラープリンタ
２１ 給紙トレイ
２２ 用紙供給機構
２６ 搬送ローラ
２７ 紙粉取りローラ
２８ レジストローラ
５３ 感光ドラム
７４ 転写ローラ
１００ ガイドシュート
１１０ 金属板
１１１ 凹部
１２０ 樹脂製シート
ＤＡ 露出領域
Ｐ 用紙

Claims (9)

1. 現像剤像を担持する感光体と、
   前記感光体から前記現像剤像を引き付けるために転写バイアスが印加される転写部材と、
   記録シートを収容するシート収容部と、
   前記シート収容部内の記録シートをシート収容部外に送り出す記録シート供給機構と、
   前記記録シート供給機構によって送り出された記録シートを、前記感光体と前記転写部材との間に案内するガイドシュートと、を備える画像形成装置であって、
   前記ガイドシュートは、
   記録シートが前記シート収容部内に残った状態で、当該記録シートの先端部と当接するとともに、電気的に接地された導電性部材と、
   記録シートの先端部が前記転写部材に到達した状態で、当該記録シートと当接する絶縁性部材とを有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ガイドシュートは、
   前記導電性部材の一部を前記絶縁性部材で覆って構成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記導電性部材が露出される領域は、前記記録シートの搬送方向における前記導電性部材の一端から他端まで連続して形成されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記絶縁性部材は、前記導電性部材よりも搬送路側へ突出するように構成されたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記絶縁性部材は、前記導電性部材よりも搬送路側へ突出するように構成され、
   前記導電性部材が露出される領域は、前記記録シートの幅方向における中央部に形成されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の画像形成装置。
6. 前記導電性部材が露出される領域は、前記記録シートの搬送方向の下流側に向かうにつれて先細り形状に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記記録シート供給機構は、
   前記絶縁性部材に覆われた領域よりも前記導電性部材が露出した領域に対応する部分の搬送力が強くなるように構成されていることを特徴とする請求項２〜請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記シート収容部から前記転写部材までの記録シートの搬送路が円弧状に形成され、
   前記ガイドシュートが、前記搬送路に倣った円弧状に形成されるとともに、前記搬送路の径方向外側に配置されていることを特徴とする請求項２〜請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記導電性部材における前記記録シートの搬送方向の上流側の端縁に、下流側に向けて凹む凹部が形成され、
   前記絶縁性部材は、前記凹部の底部以外の部分に貼り付けられていることを特徴とする請求項２〜請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
   
   

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