JP2016071165A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ハガキ等の特定の小サイズの厚紙を適宜な負荷で転写ニップへ案内できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置1は、像担持体11との間に転写ニップ19を形成し、転写ニップ19において像担持体11から用紙にトナー像を転写する転写部材14と、転写ニップ19に向かう用紙の搬送経路20に沿って用紙を案内するガイド部材40と、を備える。ガイド部材40は、弾性を有する薄肉材料で形成されたガイド板42と、用紙の搬送方向と交差する用紙幅方向に沿って配置されて、ガイド板42を像担持体11から離間する方向に変位可能に支持する複数の弾性部材43と、を有する。弾性部材43は、ハガキ等の特定の小サイズの厚紙の通紙領域W2におけるガイド板42の変位量が、他の通紙領域における変位量よりも大きくなるように、ガイド板42を支持している。
【選択図】図3

Description

本発明は、像担持体上に形成されたトナー像を用紙に転写する転写装置を備えた画像形成装置に関する。
複写機やプリンター、複合機等の画像形成装置においては、像担持体上に形成されたトナー像は、転写装置で用紙に転写される。転写装置では、像担持体と転写ローラーとの間に形成された転写ニップにガイドに沿って用紙を案内し、転写部材に転写バイアスを印加することで、トナー像を用紙に転写している。
転写ニップにおけるプレ転写によるトナー散り、異常放電による画像不良を抑制するために、用紙は、転写バイアスが印加される前にできるだけ像担持体に密着するようにガイドによって案内されている。しかし、ハガキ等の特定の小サイズで厚さが厚い用紙が、普通紙に合わせて固定されたガイドで案内されると、用紙の厚さやコシの強さによってガイドから用紙にかかる負荷が大きくなり、搬送速度が遅くなって、倍率変化や中抜け等の画像不良が発生してしまう。特に、ハガキ等の厚さが厚く長さが短い用紙の場合は、転写ローラーの回転のみによって転写ニップを搬送される場合が多いので、搬送速度が低下しやすく、倍率変化や中抜けが特に発生しやすい。
このような固定ガイドによる画像不良の発生を防止するために、特許文献1には、一端が像担持体の方向に弾性的に付勢されるように回動可能に設けられた剛性ガイドを備えた画像形成装置が開示されている。
特開平06−130825号公報
しかしながら特許文献1に記載されている画像形成装置では、厚さや剛性が異なる用紙に対して剛性ガイドの付勢力を調整することが困難であり、普通紙に対して像担持体との密着性を高めるように調整した場合、ハガキ等の特定の小サイズで厚さの厚い用紙では搬送負荷が大きくなり、中抜け等の画像不良が発生してしまう。このような画像不良を抑制するためには、高価な低摩擦部材を剛性ガイドに貼付する必要があり、コストが上昇する。
そこで本発明は上記事情を考慮し、厚さが厚く長さが短いハガキ等の特定の小サイズで厚さの厚い用紙を適宜な負荷で転写ニップへ案内することで、倍率変化や中抜け等の画像不良を防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、像担持体との間に転写ニップを形成し、該転写ニップにおいて前記該像担持体から用紙にトナー像を転写する転写部材と、前記転写ニップに向かう前記用紙の搬送経路に沿って前記用紙を案内するガイド部材と、を備えた画像形成装置であって、前記ガイド部材は、弾性を有する薄肉材料で形成されたガイド板と、前記用紙の搬送方向と交差する用紙幅方向に沿って配置されて、前記ガイド板を前記像担持体から離間する方向に変位可能に支持する弾性部材と、を有し、前記弾性部材は、特定の小サイズの厚紙の通紙領域における前記ガイド板の変位量が、他の通紙領域における前記ガイド板の変位量よりも大きくなるように、前記ガイド板を支持するように構成されていることを特徴とする。
このような構成を採用することにより、転写ニップ通過時にガイド板からハガキ等の特定の小サイズの厚紙にかかる負荷が小さくなり、厚紙の搬送速度が低下しないので、倍率変化や中抜け等の画像不良を防止できる。
本発明の画像形成装置においては、前記弾性部材は、前記特定の小サイズの厚紙の通紙領域に対応する部分においては、他の通紙領域に対応する部分よりも、前記用紙幅方向に間隔を開けて配置されていることを特徴としても良い。
このような構成を採用することにより、特定の小サイズの厚紙の通紙領域でガイド板の変位量を大きくすることができ、転写ニップ通過時に厚紙にかかる負荷が減るので、倍率変化や中抜け等の画像不良を防止できる。
本発明の画像形成装置においては、前記特定の小サイズの厚紙の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材は、他の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材よりも低い弾性を有することを特徴としても良い。
このような構成を採用することにより、特定の小サイズの厚紙の通紙領域でガイド板の変位量を大きくすることができ、転写ニップ通過時に厚紙にかかる負荷が減るので、倍率変化や中抜け等の画像不良を防止できる。
本発明の画像形成装置においては、前記特定の小サイズの厚紙の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材は、他の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材に対して、前記転写ニップから離れる側に偏っていることを特徴としても良い。
このような構成を採用することにより、特定の小サイズの厚紙の通紙領域でガイド板の変位量を大きくすることができ、転写ニップ通過時に厚紙にかかる負荷が減るので、倍率変化や中抜け等の画像不良を防止できる。
本発明によれば、転写ニップをハガキが通過する際にガイド板からハガキ等の特定の小サイズの厚紙にかかる負荷を減らすことができるので、厚紙の搬送速度が低下せず、倍率変化や中抜け等の画像不良を防止することができる。
本発明の一実施形態に係るプリンターの概略を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、レジストローラー対と転写ニップ間の搬送経路を示す正面図である。 図3(A)は本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、ガイド部材を示す正面図であり、図3(B)は図3(A)のA−A断面図である。 図4(A)及び図4(B)は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、用紙の搬送動作を示す正面図であり、図4(A)は普通紙の場合、図4(B)はハガキの場合を示す。 図5(A)及び図5(B)は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、用紙搬送時のガイド板の状態を示す図であり、図5(A)は図4(A)のA−A断面図であり、図5(B)は図4(B)のA−A断面図である。 図6(A)及び図6(B)は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、ガイド部材の他の例を示す図であり、図6(A)は正面図、図6(B)は図6(A)のA−A断面図である。 図7(A)及び図7(B)は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、ガイド部材のさらに他の例を示す図であり、図7(A)は正面図であり、図7(B)は平面図である。 図8(A)及び図8(B)は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、ガイド部材のさらに他の例を示す図であり、図8(A)は正面図であり、図8(B)は右側から見た側面図である。 図9(A)及び図9(B)は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、弾性部材の他の例を示す正面図である。
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について説明する。
まず、図1を用いてプリンター1(画像形成装置)の全体の主な構成について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係るプリンターの概略を示す模式図である。以下、図1における紙面手前側を、カラープリンター1の正面側(前側)とし、左右の向きは、プリンター1の正面から見た方向を基準として説明する。
プリンター1は、箱型形状のプリンター本体2を備えている。プリンター本体2の下部には、給紙カセット3が設けられており、給紙カセット3の左上方には給紙カセット3から用紙を給紙する給紙部4が設けられ、給紙部4の右上方にはレジストローラー対5が設けられている。また、プリンター本体2の上部には排紙トレイ6が設けられている。プリンター本体2の内部には、トナーを収容したトナーコンテナ7と、レーザー・スキャニング・ユニット(LSU)で構成される露光装置8と、が上方に配置されている。露光装置8の下方には、画像形成部10が設けられている。
画像形成部10には、像担持体である感光体ドラム11が回転可能に設けられている。感光体ドラム11の周囲には、帯電装置12と、現像装置13と、転写ローラー14と、除電装置15と、クリーニング装置16とが、感光体ドラム11の回転方向に沿って順に配置されている。さらに、画像形成部10の右方には定着装置17が設けられており、定着装置17の上方には、排紙トレイ6に面した用紙排出部18が設けられている。
また、プリンター本体2の内部には、給紙部4から、レジストローラー対5と、感光体ドラム11と転写ローラー14との間に形成される転写ニップ19と、定着装置17と、を通って用紙排出部18へ向かう用紙の搬送経路20が設けられている。搬送経路20は、定着装置17の下流側で反転経路21に分岐している。反転経路21は、給紙部4の下流側で搬送経路20に合流している。
次に、このような構成を備えたプリンター1の画像形成動作を説明する。プリンター1に接続されたコンピューター等から画像データが入力されると、以下のようにして画像形成動作が実行される。
まず、帯電装置12によって感光体ドラム11の表面が帯電された後、露光装置8からのレーザー光(図1の点線参照)により感光体ドラム11に対して画像データに対応した露光が行われ、感光体ドラム11の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置13によりトナー像に現像される。
一方、給紙部4によって給紙カセット3又は手差しトレイ(図示省略)から取り出された用紙は、レジストローラー対5によって上記した画像形成動作とタイミングを合わせられた後、搬送経路20に沿って転写ニップ19へ搬送される。そして、転写ニップ19において、トナーの極性と逆の極性の転写バイアスが転写ローラー14に印加されて、感光体ドラム11上のトナー像が用紙に転写される。トナー像を転写された用紙は、除電装置15により感光体ドラム11から分離され、搬送経路20を下流側へと搬送されて定着装置17に進入し、この定着装置17において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、用紙排出部18から排紙トレイ6上に排出される。感光体ドラム11上に残留したトナーはクリーニング装置16で除去される。
次に、図2及び図3(A)、図3(B)を参照して、レジストローラー対5と転写ニップ19との間の搬送経路20について説明する。図2はレジストローラー対と転写ニップ間の搬送経路を示す正面図であり、図3(A)はガイド部材を示す正面図、図3(B)は図3(A)のA−A断面図である。
図2に示されるように、レジストローラー対5と転写ニップ19との間には、搬送経路20を形成する転写前上ガイド板31と転写前下ガイド板32とが上下方向に対向して設けられている。転写前上ガイド板31は、転写前下ガイド板32よりも転写ニップ19の方向に延在しており、やや上に凸に円弧状に湾曲している。転写前下ガイド板32は、レジストローラー対5から転写ニップ19へ向かって上方に傾斜している。
転写前上ガイド板31の搬送方向下流側端部(右端部)の下方において、転写前下ガイド板32の右端部と転写ローラー14との間には、ガイド部材40が設けられている。ガイド部材40は、用紙の搬送方向と直交する用紙幅方向に延びるように設けられた支持部材41と、用紙の裏面が接触するガイド板42と、ガイド板42を支持する複数の弾性部材43と、を有する。
支持部材41は、図3(A)に示されるように、上面が開口したチャンネル状の形状であり、対向する左壁41a及び右壁41bと、底壁41cと、を有する。左壁41aの高さは、転写前下ガイド板32の右端部の高さよりも低く形成されている。左壁41aの上端寄りの位置には、用紙幅方向に沿って所定の間隔を開けて、左右方向に貫通し、所定の高さを有する貫通孔41dが複数個(例えば5個)形成されている。右壁41bは、左壁41aよりも高さが低く形成されている。
ガイド板42は、プリンター1の最大幅用紙の通紙領域W1の幅(例えばA4横サイズ)よりもやや長い長さであり、水平に延びる本体部42aと、本体部42aの右縁からやや下方に傾斜した傾斜部42bと、を有する。本体部42aの左縁には、支持部材41の左壁41aに形成された貫通孔41dに対応する位置に、左方向に延びる係止部42cが形成されている。ガイド板42は、用紙幅方向において部分的に弾性変形可能な薄肉材料で形成されている。このような材料としては、例えば、厚さが0.1mmのSUS(ステンレス鋼)や、樹脂を使用することができる。
弾性部材43は、複数個(例えば4個)の圧縮コイルばねで形成されており、図3(B)に示されるように、支持部材41の底壁41c上において、最大幅通紙領域W1の両端と、両端間の2箇所と、に配置されている。両端間の2個の弾性部材43は、特定の小サイズの厚紙の通紙領域W2の間隔を開けて配置されている。本実施形態では、特定の小サイズの厚紙がハガキの場合について説明し、便宜上、特定の小サイズの厚紙の通紙領域W2をハガキ通紙領域W2と記載する。なお、特定の小サイズの厚紙は、グリーティングカードや小サイズの封筒等を含み、ハガキに限定されない。
弾性部材43は、ガイド板42の各係止部42cが、支持部材41の各貫通孔41dの上部寄りの位置に挿入された状態で、ガイド板42を支持している。なお、ガイド板42は、例えば、係止部42cの先端を折り曲げることによって支持部材41の貫通孔41dに抜け止めされている。ガイド板42は、本体部42aが、支持部材41の左壁41aから支持部材41の開口の上方を右壁41bよりもやや右側まで水平に延在し、傾斜部42bが、本体部42aの右縁から転写ニップ19に向かって下方に傾斜するように支持されている。本体部42aと支持部材41の右壁41bとの間には、隙間が空いている。また、ガイド板42は、本体部42aが支持部材41の右壁41bに当接するまで、貫通孔41d内を下方向に移動かつ揺動可能である。
上記構成を有するガイド部材40における、レジストローラー対5から転写ニップ19への用紙の搬送動作について、図4(A)及び図4(B)、図5(A)及び図5(B)を参照して説明する。図4(A)は普通紙の搬送動作を示す正面図、図4(B)はハガキの搬送動作を示す正面図、図5(A)は図4(A)のA−A断面図、図5(B)は図4(B)のB−B断面図である。
図4(A)に示されるように、A4サイズの普通紙P1が搬送される場合、普通紙P1は転写前下ガイド板32からガイド板42の上方を通り、ガイド板42の本体部42aと傾斜部42bとの間に形成される稜線部42dに当たって、感光体ドラム11の表面に当たり、そのまま転写ニップ19へ搬送される。普通紙P1は軽量であり厚さも薄いので、図5(A)に示されるように、ガイド板42はほとんど変位しない。なお、用紙P1からガイド板42に過剰な負荷がかかってガイド板42が下方に変位しても、ガイド板42の下方への変位は支持部材41の右壁41bで規制されるので、用紙P1が誤って転写ローラー14に接触するような事態は防がれる。
一方、ハガキP2が搬送された場合も、図4(B)に示されるように、転写前下ガイド板32からガイド板42の上方を通り、ガイド板42の稜線部42dに当たって転写ニップ19へ搬送されるが、ハガキP2は剛性が高く厚さが厚いので、ガイド板42の稜線部42dがハガキP2で下方に押される。この際、ハガキ通紙領域W2においては、弾性部材43の配置間隔が開けられてガイド板42が変位しやすいようになっているので、図5(B)にも示されるように、ガイド板42がハガキP2に押圧されて下方に撓む。そして、ハガキP2が転写ニップ19を搬送される間もガイド板42から大きな負荷がかからないので、搬送速度の低下が生じない。
上記説明したように本実施形態に係るプリンター1においては、ハガキ通紙領域W2でガイド板42が変位しやすいように構成されているので、ハガキ通紙領域W2を搬送されるハガキP2にガイド板42から大きな負荷がかからない。したがって、ハガキP2の搬送速度が低下せず、倍率変化や中抜け等の画像不良の発生を防止できる。
なお、厚さが薄く剛性の低い普通紙P1の場合については、ガイド板42はほとんど変位せず、感光体ドラム11の表面に沿って転写ニップ19へ搬送されるので、転写前のプレ放電によるトナー散りや転写ハゲ、白点等の画像不良を抑制できる。
次に、図6(A)及び図6(B)を参照して、ガイド部材40の他の例について説明する。図6(A)はガイド部材の正面図、図6(B)は図6(A)のA−A断面図である。
この例のガイド部材40においては、複数個(例えば5個)の弾性部材43が、支持部材41の底壁41c上において、最大幅通紙領域W1の両端と、両端間の3か所と、に等間隔に配置されている。弾性部材43の内、ハガキ通紙領域W2に配置された弾性部材43Aは、他の弾性部材43Bよりも低い弾性を有する。
この例においては、ハガキ通紙領域W2に配置されている弾性部材43Aは低い弾性を有するので、ハガキ通紙領域W2でガイド板42が変位しやすくなる。したがって、ハガキ通紙領域W2を搬送されるハガキP2にガイド板42から大きな負荷がかからないので、ハガキP2の搬送速度が低下せず、倍率変化や中抜け等の画像不良の発生を防止できる。
図7を参照して、ガイド部材40のさらに他の例について説明する。図7(A)はガイド部材の正面図、図7(B)はガイド部材の平面図である。
この例のガイド部材40においては、弾性部材43は、最大幅通紙領域W1の両端と、両端間の3か所と、の計5か所に幅方向において等間隔に配置されている。さらに、支持部材41の底壁41c上において、ハガキ通紙領域W2に配置された弾性部材43Aは、他の弾性部材43Bよりも転写ニップ19から離間する側(左側)に偏って配置されている。
ハガキ通紙領域W2において、弾性部材43Aを転写ニップ19から離間する側(左側)に偏って配置することにより、ガイド板42は転写ニップ19に近い側でより変位しやすくなる。特に、ガイド板42は、本体部42aの左縁に形成された各係止部42cが支持部材41の貫通孔41d内を下方向に移動、かつ、各係止部42cを中心として揺動可能に弾性部材43に支持されているので、揺動支点の側である左側に弾性部材43Aを配置すると、ガイド板42は、揺動支点と反対側、すなわち、転写ニップ19に近い側でより変位しやすくなる。したがって、ハガキ通紙領域W2を搬送されるハガキP2にガイド板42から大きな負荷がかからないので、ハガキP2の搬送速度が低下せず、倍率変化や中抜け等の画像不良の発生を防止できる。
図8を参照して、ガイド部材40のさらに他の例について説明する。図8(A)はガイド部材の正面図、図8(B)はガイド部材を右側から見た側面図である。
この例のガイド部材40においては、支持部材41の右壁41bに、ハガキ通紙領域W2よりもやや広い幅の切り欠き部41eが形成されている。あるいは、ハガキ通紙領域W2よりもやや広い幅に対応する部分には、右壁41bを設けないようにしてもよい。
支持部材41をこのように構成することにより、ハガキ通紙領域W2においては、ガイド板42は他の領域よりも下方へ変位することができる、あるいは、下方への変位が規制されない。したがって、ハガキ通紙領域W2を搬送されるハガキP2にガイド板42から大きな負荷がかからないので、ハガキP2の搬送速度が低下せず、倍率変化や中抜け等の画像不良の発生を防止できる。
なお、本実施形態においては、ハガキ通紙領域W2でガイド板42が大きく変位するように構成したが、ガイド板42が過剰に変位するとハガキが転写ローラー14に接触してしまう。しかし、ハガキ通紙領域W2以外の部分では、ガイド板42は支持部材41の右壁41bによって変位が規制されているので、ハガキ通紙領域W2のみでガイド板42が過剰に下方へ変位するような事態は生じない。
本実施形態においては、弾性部材43として複数のコイルばねを支持部材41の底壁41c上に分散して配置したが、用紙幅方向に長く上下方向に均等な弾性を有する直方体状の弾性部材43を支持部材41の底壁41c上に幅方向に延びるように配置してもよい。このような弾性部材43としては、発泡スポンジやソリッドゴム等を使用できる。
図9(A)及び図9(B)を参照して、弾性部材の他の例について説明する。
弾性部材43が、直方体状弾性部材の場合、ハガキ通紙領域W2の変位量を大きくするには、ハガキ通紙領域W2で、上下方向の弾性の低い材料を使用することができる。あるいは、弾性部材43のハガキ通紙領域W2に、図9(A)に示されるように、厚さを薄くした凹部43aを形成したり、図9(B)に示されるように、支持部材41の右壁41bから左壁41aに向かって高くなるように傾斜した切り欠き43bを形成したりしてもよい。
さらに、本発明の実施形態では、プリンター1に本発明の構成を適用した場合について説明したが、他の異なる実施形態では、複写機、ファクシミリ、複合機等のプリンター1以外の画像形成装置に本発明の構成を適用しても良い。
さらに、上記した本発明の実施形態の説明は、本発明に係る画像形成装置における好適な実施の形態を説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。すなわち、上記した本発明の実施の形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能であり、上記した本発明の実施の形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
1 プリンター(画像形成装置)
11 感光体ドラム(像担持体)
14 転写ローラー(転写部材)
19 転写ニップ
20 搬送経路
40 ガイド部材
41 支持部材
41b 前壁(規制部材)
42 ガイド板
43 弾性部材

Claims (4)

  1. 像担持体との間に転写ニップを形成し、該転写ニップにおいて前記該像担持体から用紙にトナー像を転写する転写部材と、
    前記転写ニップに向かう前記用紙の搬送経路に沿って前記用紙を案内するガイド部材と、
    を備えた画像形成装置であって、
    前記ガイド部材は、
    弾性を有する薄肉材料で形成されたガイド板と、
    前記用紙の搬送方向と交差する用紙幅方向に沿って配置されて、前記ガイド板を前記像担持体から離間する方向に変位可能に支持する弾性部材と、を有し、
    前記弾性部材は、特定の小サイズの厚紙の通紙領域における前記ガイド板の変位量が、他の通紙領域における前記ガイド板の変位量よりも大きくなるように、前記ガイド板を支持するように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記弾性部材は、前記特定の小サイズの厚紙の通紙領域に対応する部分においては、他の通紙領域に対応する部分よりも、前記用紙幅方向に間隔を開けて配置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. 前記特定の小サイズの厚紙の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材は、他の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材よりも低い弾性を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
  4. 前記特定の小サイズの厚紙の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材は、他の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材に対して、前記転写ニップから離れる側に偏っていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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