JP2011237744A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置に関するものであり、特に、像担持体からトナー像が転写されたシートを定着装置まで搬送する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly, to an image forming apparatus that conveys a sheet having a toner image transferred from an image carrier to a fixing device.
画像形成装置の構成として、例えば、特許文献1のような構成がある。この構成は、特許文献1の図1、2に示すように、感光体、現像手段、定着手段、給紙手段、排紙手段、給紙手段から感光体に転写紙を搬送する手段、感光体から定着手段に転写紙を搬送する手段の各々には、独立した駆動部が設けられてものがある。この構成のもと、画像形成装置は、各駆動部を作動させて、転写紙に画像を形成し排出部に排出される。 As a configuration of the image forming apparatus, for example, there is a configuration as described in Patent Document 1. As shown in FIGS. 1 and 2 of Patent Document 1, this configuration includes a photoconductor, a developing unit, a fixing unit, a paper feed unit, a paper discharge unit, a unit for conveying transfer paper from the paper feed unit to the photoconductor, Each of the means for transporting the transfer paper from the fixing means to the fixing means may be provided with an independent drive unit. With this configuration, the image forming apparatus operates each drive unit to form an image on the transfer paper and is discharged to the discharge unit.
しかし、このような構成は、駆動部や駆動部に関連する部品等が増えて部品点数が多くなる。このため、装置の製造原価が高くなるとともに、駆動部や駆動部の部品等の管理コストも高くなる。また、感光体の回転ムラ、定着による転写紙の伸縮等を考慮して、適切な転写紙の紙送りを行うため、各駆動部間の制御を行う必要があり、制御が複雑になる。 However, such a configuration increases the number of parts due to an increase in the number of parts related to the drive part and the drive part. For this reason, the manufacturing cost of the apparatus is increased, and the management cost of the drive unit and the parts of the drive unit is also increased. In addition, it is necessary to perform control between the drive units in order to appropriately feed the transfer paper in consideration of uneven rotation of the photosensitive member, expansion / contraction of the transfer paper due to fixing, and the control becomes complicated.
解決しようとする問題点は、各駆動部の数と、駆動部に関連する部品点数を少なくして、先に述べた製造原価や管理コストを減らしても、適切な転写紙の紙送りを行うことにある。 The problem to be solved is that even if the number of drive units and the number of parts related to the drive units are reduced and the manufacturing cost and management cost described above are reduced, the appropriate transfer paper is fed. There is.
上記問題を解決するために、本発明は、請求項1において、像担持体と、該像担持体に形成されたトナー像をシートに転写する転写部と、シートに転写されたトナーを定着する定着部と、該像担持体と該定着部とを回転させて、該転写部から該定着部へ該シートを繰出す駆動部とを有し、転写部と定着部との間には、シートの繰出しのバラツキにより生じるシートのたるみを吸収するバッファ機構が設けられていること特徴とする In order to solve the above problems, according to the present invention, in claim 1, the image carrier, a transfer portion for transferring the toner image formed on the image carrier to the sheet, and the toner transferred to the sheet are fixed. A fixing unit; a driving unit that rotates the image carrier and the fixing unit to feed the sheet from the transfer unit to the fixing unit; and a sheet between the transfer unit and the fixing unit. A buffer mechanism is provided for absorbing sheet sagging caused by variations in feeding of the sheet.
また、請求項2において、バッファ機構は、シートが定着部にガイドし繰出されたシートを受けるガイド部と、シートがたるみのない状態で搬送される正規位置とシートにたるみが発生した状態で搬送される作用位置とにガイド部をシフトさせる作動部とを有することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, the buffer mechanism is configured to convey the sheet in a state in which the sheet is guided while the sheet is guided to the fixing unit and receives the fed sheet, the normal position in which the sheet is conveyed without sagging, and the sheet is slack. And an actuating portion for shifting the guide portion to the operated position.
さらに、請求項3において、像担持体へのシートを搬送する搬送部を有し、作用位置は前記シートの先端が定着部を通過した時にシフトし、正規位置はシートの後端を通過した時にシフトすることを特徴とする。また、さらに、請求項4において、像担持体、定着部、搬送部、作動部の駆動は、一つの駆動部であることを特徴とする。
Further, according to
本発明の画像形成装置は、転写部と定着部との間にバッファ機構が設けることにより、シートの繰出しのバラツキにより生じるシートのたるみが吸収され、トナー像が形成されたシートが像担持体や定着部に接触することなく、シートをトナー像の転写位置から定着部に搬送することができる。 In the image forming apparatus of the present invention, by providing a buffer mechanism between the transfer unit and the fixing unit, sheet sag caused by variations in sheet feeding is absorbed, and the sheet on which the toner image is formed is transferred to the image carrier or The sheet can be transported from the toner image transfer position to the fixing unit without contacting the fixing unit.
また、請求項2において、バッファ機構を、繰出されたシートを受け、このシートを定着部にガイドするガイド部と、前記シートがたるみのない状態で搬送される正規位置とシートにたるみが発生した状態で搬送される作用位置とにガイド部をシフトさせる作動部とにすることにより、具体的な構成として、請求項1の効果を得ることができる。 Further, in the second aspect, the buffer mechanism receives the fed sheet, and a guide portion that guides the sheet to the fixing portion, a normal position where the sheet is conveyed without sagging, and sagging occur in the sheet. The effect of claim 1 can be obtained as a specific configuration by using the operating portion that shifts the guide portion to the operation position conveyed in the state.
さらに、請求項3において、シートの先端が定着部を通過した時に、ガイド部を作用位置にシフトさせ、シートの後端が搬送部を通過したときに正規位置にシフトさせることにより、請求項1、2の効果を得ることができる。
Further, in
さらに、また、請求項4において、定着部、搬送部、作動部の駆動を一つの駆動部により構成することにより、各駆動部を考慮して制御することと各駆動部に関連した部品をなくすことができ装置の構造および搬送制御を簡単にすることができる。この結果、製造原価や管理コストを減らしても、適切にシートの搬送を行うことができる。
Further, in
以下、図を用いて、本発明の実施の形態を説明する。図1は、本発明の画像形成装置の概略を示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows an image forming apparatus according to the present invention.
図1に示すように、この画像形成装置は、搬送部70により図示しない供給部からシートPを繰り出し、次いで、このシートPにトナー像を転写して、シートPに転写されたトナー像を固定して外部に出力するものである。ここで、シートPは、コート紙、光沢紙、普通紙、トレーシングペーパー、フィルム等に関する材質、ロール紙をカットして所定のサイズにした長尺のものや予め定型サイズにカットされたもの等に関するサイズ等に限定されるものではない。
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus feeds a sheet P from a supply unit (not shown) by a
具体的には、画像形成装置は、像担持体10と除電部100と帯電部200と露光部300と現像部400と定着部30を除く各部は像担持体10の周辺の適宜位置に配置されている。除電部100は、像担持体10の表面に残留する電荷を消去して像担持体10の表面を中和するものであり、具体的にはイレーサランプである。帯電部200は、除電部100で中和された像担持体10の表面を特性極性に一様に帯電するものであり、具体的にはコロナ帯電器である。
Specifically, in the image forming apparatus, each part excluding the
露光部300は、スキャナー等によって読み込まれたデータを、一様に帯電された像担持体10の表面に潜像を形成するものであり、具体的には発光素子を画像画素数だけ直線状に配置したLEDヘッドである。現像部400は、像担持体10に形成された潜像にトナー像を現像するものであり、具体的には、トナーが充填されたトナーカートリッジ406と、トナーカートリッジ406から供給されたトナーが収容された現像容器401と、現像ローラ402と、現像ローラ402に適当な圧力で接触して配置され、現像ローラ402上に一定のトナー薄層を形成する層厚規制部403と、現像ローラ402と接触して設けられ現像容器401内のトナーを現像ローラ402に供給する供給ローラ404と、供給ローラ404の後方に配置された攪拌部材405を備えたものである。
The
転写部20は、像担持体10に現像されたトナー像をシートPに転写するものであり、具体的は、トナー像をシートPに転写する転写装置21と、転写後のシートPを像担持体10から分離する分離装置22とからなるものである。クリーニング部500は転写後に、シートPに転写されずに像担持体10に残ったトナーを回収するものである。定着部30は、シートPに転写したトナー像を固定するものであり、具体的には、定着ローラと加圧ローラとからなる。定着部30にはシートPの先端を検知する検知部500が設けられている。
The
また、図示していないが、搬送部70と像担持体10と定着部30と現像部400等の各部の駆動は、一つの駆動源により供給されている。さらに詳しく述べると、駆動源から各部への駆動は、ベルトやギアまたはベルトとギアとを組み合わせた伝達手段により行われている。これにより、各部を駆動する駆動源を一つにまとまり、これらの駆動源をなくし、またこれらにともなう駆動等に関する制御をなくすことができる。
Although not shown, the driving of each unit such as the
駆動源からの搬送部70および定着部30への駆動は、搬送部70の搬送速度が定着部30の搬送速度よりも速くなるように伝達手段が構成されている。
Driving means from the drive source to the
これは、駆動源を一つとした場合、各部の搬送速度を一定にして繰り出すと、伝達手段を構成する部品、各部の機械精度等により、各部のシートPの繰り出しのばらつき生じやすくなる。ここで、機械精度等として、具体的には、例えば、シートPを搬送する搬送部70の各ローラの真円度やローラの軸線方向における平行度をいう。
In the case where the number of driving sources is one, when the feeding speed of each part is fixed, the feeding of the sheet P in each part is likely to vary due to the components constituting the transmission means, the mechanical accuracy of each part, and the like. Here, as the mechanical accuracy, specifically, for example, the roundness of each roller of the
この機械精度が適正でない場合、例えば、ローラの平行度が適正でないと、ローラのニップ間の圧が不均一となる。これにより、シートPを繰り出す付勢力が均一でなくなり、シートPを繰り出す量に斑が出て搬送部70、定着部30において搬送速度の差が生じて、シートPにたるみを生じたり、また逆にシートPが引っ張られたりする。
If this mechanical accuracy is not appropriate, for example, if the parallelism of the rollers is not appropriate, the pressure between the nips of the rollers will be uneven. As a result, the urging force for feeding out the sheet P is not uniform, the amount of feeding out the sheet P becomes uneven, a difference in the conveyance speed occurs in the
この結果、シートPにたるみが生じる場合には、具体例として、次のような問題が生じやすくなる。一つは、シートPが像担持体10に接触して像担持体10に形成されたトナー像が壊れる。一つは、定着部30にシートPが接触してシートPに形成されたトナー像が壊れる。一つは先に述べた定着部30に接触して付着したトナー像が、順次、定着部30に繰り出されてくるシートPに定着されてしまう。
As a result, when sagging occurs in the sheet P, the following problem is likely to occur as a specific example. For one, the sheet P contacts the
また、搬送部70、定着部30においてシートPが引っ張れる場合には、具体例として、次のような問題が生じやすくなる。
一つは、搬送部70とシートPにトナー像が転写される位置との間でシートPがずれて画像がぶれてしまう。一つは、シートPにトナー像が転写される位置から定着部30との間で、シートPがずれて画像がぶれてしまう。
Further, when the sheet P is pulled in the
One is that the sheet P is displaced between the
このため、駆動源を一つとして上のような問題を解消するためには、シートPの引張りによる画像のぶれの防止対策より、シートPのたるみを利用するほうが、上の二つの問題を同時に解決しやすいと判断した。理由は、シートPの引張りによる画像のぶれの防止の解決を主とした場合には、搬送部70、定着部30さらにはこれらに関連する伝達手段の機械精度を通常より高くする必要があり、そのためのコストが通常のコストよりもかかってしまうからである。
For this reason, in order to solve the above problem by using a single drive source, it is better to use the slack of the sheet P than to prevent the image blur due to the tension of the sheet P. Judged that it was easy to solve. The reason is that in the case of mainly solving the prevention of image blur due to the pulling of the sheet P, it is necessary to increase the mechanical accuracy of the conveying
駆動源からの搬送部70および定着部30への駆動は、搬送部70の搬送速度が定着部30の搬送速度よりも速くなるように伝達手段が構成されている。本願発明は、以下に、説明するように、特に、転写部20と定着部30とのシートPの搬送間に注目している。
Driving means from the drive source to the
図2に本発明の詳細、バッファ機構40の概略図を示す。バッファ機構40は転写部20と定着部30との間に設けられている。バッファ機構40は、主に、各部(搬送部70、定着部30等)のシートPの繰り出しのばらつきや搬送部70と定着部30のシートPを繰る出すための搬送速度の差により生じたたるんだシートPを吸収するものである。
FIG. 2 shows details of the present invention and a schematic diagram of the
バッファ機構40は、ガイド部50と作動部60と付勢手段とからなる。ガイド部50は、トナー像が形成されたシートPを受け、このシートPを定着部30側にガイドものであり、板状の部材からなり、転写部20側に位置する一端は回転自在に軸支されている。
The
副ガイド部80は、ガイド部50から繰り出されたシートPを定着部30にガイドするものである。副ガイド部50材は、ガイド部50と同様に板状の部材からなり、ガイド部50と定着部30との間に設けられている。
The
作動部60は、定着部30にたるんだ状態でシートPが搬送されても、たるんだシートPの部分が定着部30に接触させないとともに、たるんだシートPの部分が像担持体10に接触させないようにガイド部50を所定の位置にシフトさせるものである。
Even if the sheet P is conveyed in a state where it is slack to the fixing
作動部60は、ガイド部50を所定位置にシフトさせるカム部61と、伝達手段に連結され駆動部の駆動力をカム部61に伝達する作動軸62と、ガイド部50の位置を検知するセンサ部63とからなる。具体的に、作動軸62が連結されている伝達手段はステッピングクラッチである
The operating
なお、ここでいう所定位置とは、たるみのない状態でシートPが搬送されているガイド部50の位置を正規位置という。また、先に述べたように、定着部30にたるんだ状態でシートPが搬送されても、たるんだシートPの部分が定着部30に接触させないようにするとともにたるんだシートPの部分が像担持体10に接触させないようにガイド部50をシフトした位置を作用位置という。
In addition, the predetermined position here refers to the position of the
さらに、ガイド部50の下には緩衝部90が設けられている。具体的に緩衝部90はばねであり、この緩衝部90は、作動部60の作動によりガイド部50が上下方にシフトした時にガイド部50に受ける衝撃をやわらげて、この衝撃による像担持体10のぶれを防止するものである。
Further, a
次に、本発明の動作を説明する。図2に示しように、搬送部70により図示しない給紙部からシートPを繰り出す。繰り出されたシートPは転写部20によりシートPにトナー像が転写され、さらに、トナー像が転写されたシートPは定着部30側に搬送される。
Next, the operation of the present invention will be described. As shown in FIG. 2, the sheet P is fed out from a sheet feeding unit (not shown) by the
さらに、図2の状態からシートPを繰り出し、シートPの先端が定着部30に搬送されると、これを検知部500が検知する。検知部500がシートPの先端を検知すると、図3に示すように、ステッピングクラッチが作動して作用軸を介してカム部61が矢印方向に動く。
Further, when the sheet P is fed out from the state of FIG. 2 and the leading edge of the sheet P is conveyed to the fixing
これに伴い、ガイド部50もガイド部50の支点FPを中心として矢印方向下方側に動いて、ガイド部50が作用位置にシフトする。この時、シフトするときに、緩衝部90は、ガイド部50の自重を受け、これに伴う衝撃を和らげている。
Along with this, the
定着部30にシートPの先端が搬送されると、搬送部70の搬送速度が定着部30の搬送速度よりも速くなっているため、シートPにたるみが生じる。さらに、順次、搬送部70がシートPを繰り出すと、シートPがたるんだ部分は自重でループとなって下方に落ちようとする。
When the leading edge of the sheet P is conveyed to the fixing
この時、図4に示すように、このループは、転写部20と、下方にシフトしたガイド部50と、副ガイド部80とで形成された空間SがシートPの搬送経路となり、この空間Sにループが収容される。
At this time, as shown in FIG. 4, in this loop, a space S formed by the
この収容により、ループの大きさを一定に保つようにたるんだシートPが吸収する。ここでいう、一定のループの大きさとは、ループの一部分を定着部30に接触させないとともにループの一部分像担持体10に接触させないような大きさをいう。
By this accommodation, the sheet P which is slack so as to keep the size of the loop constant is absorbed. Here, the constant loop size means a size such that a part of the loop is not brought into contact with the fixing
図5に示すように、シートPの後端が転写部20を通過し、さらに、シートP部の後端が定着部30を通過する。この後、これを検知部500が検知すると、図6に示すように、ステッピングクラッチが作動して作用軸を介してカム部61が図3に示した矢印と反対方向に動いて、ガイド部50を正規位置にシフトさせる。
As shown in FIG. 5, the rear end of the sheet P passes through the
シートに画像を形成する装置、例えば、インクジェット方式、サーマル方式等にも適用できる。 The present invention can also be applied to an apparatus for forming an image on a sheet, for example, an ink jet method, a thermal method, or the like.
10 像担持体
20 転写部
30 定着部
40 バッファ機構
50 ガイド部
60 作動部
70 搬送部
80 副ガイド部
90 緩衝部
FP 支点
P シート
S 空間
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記転写部と前記定着部との間には、前記シートの繰出しにより生じる前記シートのたるみを吸収するバッファ機構が設けられていること特徴とする画像形成装置。 An image carrier, a transfer unit that transfers a toner image formed on the image carrier to a sheet, a fixing unit that fixes the toner transferred to the sheet, and the image carrier and the fixing unit are rotated. A drive unit for feeding the sheet from the transfer unit to the fixing unit;
An image forming apparatus, wherein a buffer mechanism is provided between the transfer unit and the fixing unit to absorb the sagging of the sheet caused by the feeding of the sheet.
前記作用位置は前記シートの先端が前記定着部を通過した時にシフトし、前記正規位置は前記シートの後端が前記定着部または前記搬送部を通過した時にシフトすることを特徴とする請求項1または2記載の画像形成装置。 A transport unit that transports the sheet to the image carrier;
2. The working position is shifted when a leading end of the sheet passes through the fixing unit, and the normal position is shifted when a trailing end of the sheet passes through the fixing unit or the conveying unit. Or the image forming apparatus according to 2;
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JPH1165188A (en) * | 1997-08-20 | 1999-03-05 | Fuji Xerox Co Ltd | Image forming device |
JP2008063081A (en) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | Sharp Corp | Image forming device |
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