JP4397882B2 - 用紙搬送装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙を搬送するローラを具備する用紙搬送装置、および用紙搬送装置を搭載する画像形成装置に係り、特にローラ表面に付着した紙粉などの異物の除去に関するものである。

従来、プリンタ，複写機，ファックス装置などに搭載される用紙搬送装置では、用紙搬送路に多数のローラ対が設けられており、ローラ対の回転により用紙を所定の部位へ搬送している。

例えば、一対のローラからなるレジストローラでは、レジストローラにより画像形成部などの次工程へ用紙を送り出している。そして、次工程への紙粉など異物の流出を低減するため、レジストローラにクリーニング手段を設け、レジストローラの表面に付着する異物を除去し、それを回収することが行われている。

異物を回収する手段としては、特許文献１に開示されているように、レジストローラの表面に板状のブレードを当接し、レジストローラの回転に伴って、ローラ表面に付着する異物を削ぎ取り、その異物をローラ，ブレードに併設される収容部に回収するものがある。

また、特許文献２には、ブレードを周方向に複数配置し、前記と同様に異物を収容部に回収して、クリーニング効果を高めるようにすることが提案されている。

また、特許文献３には、ローラに当接するブレードを複数に分割し、ローラ表面とブレードにおける当接端部との密着性を高め、異物の除去効率を高めようとするものも提案されている。
特開平１０−１２９８７４号公報 特開２００４−１６１４０９号公報 特開平６−３３６３４８号公報 特開平１０−２６０５８３号公報

しかしながら、特許文献２に記載されているように、周方向に複数枚のブレードを配置すれば異物の除去効率は向上するが、ブレードに対応して異物を回収する収容部を設けようとすると、装置における収容部設置スペースには限界があるため、個々の収容部の容積は小さくなり、いずれか１つの収容部に異物が溢れ出す前に清掃保守を行わなければならず、収容部の容積が小さいことは、保守サイクルを短くしなければならないということになる。

また、特許文献３に記載されているように、ブレードを分割して、ローラ表面とブレードにおける当接端部との密着性を高めようとすると、ブレードの分割部分では微小な間隔が開き、その部分でのローラ表面の清掃漏れがあったり、削ぎ取った異物がこぼれるという問題があった。

また通常、レジストローラ近傍には、用紙の搬送タイミングを計るため要旨を検知する搬送センサが設けられているが、この搬送センサをローラに近接して配置するために、レジストローラ用のブレードを分断して配置することがあり、この場合も前記と同様に、分断したブレードの部分において清掃漏れや紙粉こぼれが発生するという問題があった。

電子写真形式の画像形成装置の場合、前記のようなレジストローラにおける清掃漏れは、次工程である画像形成部における画像形成、あるいはトナーリサイクル機構に影響し、特許文献４にも説明されているように、白抜けや黒点などの異常画像の発生や、リサイクルトナーの再使用率の悪化を招くことになる。

本発明の目的は、前記従来の課題を解決し、簡素な構成でかつ低コストであって、ローラからの異物除去効率が高く、しかも除去した異物の散逸などの不具合を防止した用紙搬送装置、および、その用紙搬送装置を搭載した画像形成装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、用紙を搬送するローラと、該ローラ表面に付着した異物を除去するブレード部材と、該ブレード部材にて除去した異物を収納する収容部とを備えた用紙搬送装置において、前記ブレード部材を前記ローラの周方向に複数配置し、前記ブレード部材に対応して除去した異物を収納する収容部を設置し、複数の前記収容部間に、収納した異物の移動を可能にする連通孔を設けたことを特徴とし、この構成によって、複数配置したブレード部材に対応する収容部を連通する構成としたため、収容部全体への異物の蓄積が可能となり、清掃保守の長期間化が可能となり、維持コストが安価になる。

請求項２に記載の発明は、用紙を搬送するローラと、該ローラ表面に付着した異物を除去するブレード部材と、該ブレード部材にて除去した異物を収納する収容部とを備えた用紙搬送装置において、前記ブレード部材を前記ローラの周方向に複数配置し、かつ前記収容部の外壁の一部と前記収容部内に設けた内壁の一部にてそれぞれブレード部材を支持し、前記内壁にて仕切られた前記収容部内で収納した異物の移動を可能にする連通孔を前記内壁に設けたことを特徴とし、この構成によって、収容部の外壁の一部と収容部内に設けた内壁の一部にそれぞれブレード部材を設け、かつ収容部内を仕切る内壁に連通孔を設けたため、簡素化された構成で収容部全体への異物の蓄積が可能となり、かつ清掃保守の長期間化が可能となって、維持コストがより安価になる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の用紙搬送装置において、複数のブレード部材を、ローラの周方向に複数配置し、かつ少なくともその一部が前記ローラの軸方向で互いに重なり合うように配置したことを特徴とし、この構成によって、重なり合う複数のブレード部材により、異物の落下を受けることにより異物のこぼれが低減し、かつ複数のブレード部材が設けられていることにより清掃漏れがなくなり、異物除去の信頼性が向上する。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３いずれか１項記載の用紙搬送装置において、複数のブレード部材において、前記ローラの回転方向下流側に配置されるブレード部材を、前記ローラの回転方向上流側に配置されるブレード部材よりも前記ローラの軸方向に延出したことを特徴とし、この構成によって、延出したブレード部材により異物の落下を受けることにより異物のこぼれが低減し、かつブレード部材の延出分、清掃漏れを防止することができ、異物除去の信頼性が向上する。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４いずれか１項記載の用紙搬送装置において、ローラは、レジストローラであることを特徴とし、この構成によって、画像形成部などの次工程への異物の流出が低減される。

請求項６に記載の発明は、用紙に対して画像を形成する画像形成部と、該画像形成部に対して用紙を搬送する用紙搬送部とを具備する画像形成装置において、前記用紙搬送部に請求項１〜５いずれか１項記載の用紙搬送装置を搭載したことを特徴とし、この構成によって、前記用紙搬送装置を搭載することにより、画像形成部への異物の流出が低減され、安価で信頼性が高く環境性能に優れた画像形成装置が実現する。

本発明によれば、ブレード部材をローラの周方向に複数配置し、ブレード部材に対応して除去した異物を収納する収容部を設置し、その複数の収容部間に、収納した異物の移動を可能にする連通孔を設けて、各収容部を連通する構成としたため、収容部全体への異物の蓄積が可能となり、清掃保守の長期間化が可能となり、維持コストが安価になる。

また、ブレード部材を重なり合うように設けたり、ブレード部材の１つを他のものよりローラの軸方向に延出したりすることにより、異物の散逸を低減させ、かつ清掃漏れなどを防止することができるため、異物除去の信頼を高めることができる。

また、用紙搬送装置を搭載することにより、画像形成部への異物の流出が低減され、安価で信頼性が高く環境性能に優れた画像形成装置が実現する。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

図４は本発明の実施形態を説明するための画像形成装置の概略構成図であり、装置本体２１には、用紙搬送部２２の略上方に画像形成部２３が設置されており、画像形成部２３の上方には画像読取部２４が設置されている。

用紙搬送部２２は、用紙トレイ２５，用紙トレイ２５から用紙Ｐを給紙するピックアップローラなどの給紙部２６，複数のローラ対が用紙ガイドに配設されている搬送部２７，レジストローラ２８からなり、用紙トレイ２５に積載された用紙Ｐを画像形成部２３へ給紙／搬送する。

また、画像形成部２３は、本例では感光体２９，帯電部３０，現像部３１，転写部３２，クリーニング部３３，搬送ベルト３４，定着部３５、感光体光書込部３６などの電子写真方式のものであって、用紙搬送部２２のレジストローラ２８にてタイミングをとって転写部３２に給紙される用紙Ｐにトナー画像を転写部３２で転写し、転写後に定着部３５にてトナー定着処理を施した用紙Ｐを排紙ローラ３７にて排紙トレイ３８へと排紙する。

図１は本発明に係る用紙搬送装置の実施形態１を説明するための前記レジストローラ２８周りの詳細を示す構成図である。

図１において、レジストローラ２８は、表面をＥＰＤＭなどのゴム材とする駆動ローラ１と、ＳＵＭなどの金属材からなる従動ローラ２によって構成されている。レジストローラ２８の用紙搬送方向（矢印Ａ方向）上流側には、上ガイド３と下ガイド４とによって用紙搬送路が構成され、用紙Ｐを搬送ガイドする。上ガイド３の上方には、反射式フォトインタラプタからなる用紙Ｐの搬送を検知する搬送センサ５が配置されている。

従動ローラ２には、ＰＥＴ樹脂製シートなどの弾性材からなる第一ブレード１０と第二ブレード１１と第三ブレード１２との先端部が当接している。第一ブレード１０の下位（従動ローラ２の回転方向下流側）に第二ブレード１１が配置され、また第一ブレード１０の上位（従動ローラ２の回転方向上流側）に第三ブレード１２が配置されている。

第一ブレード１０と第二ブレード１１は、それぞれ第一支持部１３と第二支持部１４に支持されており、第三ブレード１２は収容部１６の一部を構成するカバー１５の一部に支持されている。前記第一支持部１３と第二支持部１４とは、収容部１６内に立設された内壁であって、収容部１６全体は、第一〜第三ブレード１０〜１２にて除去された従動ローラ２の表面に付着した紙粉などの異物を回収するため箱状の形状をしている。各ブレード１０〜１２は従動ローラ２の表面に当接する位置が上位であり、この位置に対して各ブレードに対応する各支持部，各収容部の順に、下位の位置になるように構成されている。

また、第一支持部１３の基部には貫通孔である窓部１６ｃが設けられ、第一ブレード１０に対応する第一収容部１６ａと、第二ブレード１１に対応する第二収容部１６ｂが貫通している。カバー１５の上部は、収容部１６から従動ローラ２の上方を覆うように構成されている。

図２は実施形態１におけるブレードおよび収容部を示す斜視図であって、第一ブレード１０と第二ブレード１１は、搬送センサ５を配置するため中央付近が分断され、この部分を覆うように第三ブレード１２（二点鎖線にて表示）が配置されている。

第三ブレード１２の長さｌ_３は、第一ブレード１０の切欠き長さｌ_１よりも長く、両端が第一ブレード１０の切欠き端部の上方に重なるように構成されている。また、第二ブレード１１の切欠き長さｌ_２は、第一ブレード１０の切欠き長さｌ_１よりも短く（ｌ_３＞ｌ_１＞ｌ_２）、かつ、切欠き端部が第一ブレード１０の切欠き端部よりはみ出して延出するように構成されている。収容部１６内の窓部１６ｃは長手方向に複数穿設されている。

図１において、矢印Ａから進入した用紙Ｐは、駆動ローラ１と従動ローラ２に挟持され図４における画像形成部２３へと搬送される。このとき用紙Ｐに付着している紙粉の一部が、静電気あるいは機械的に従動ローラ２の表面に付着し矢印Ｂ方向に移送される。移送された紙粉は第一ブレード１０，第二ブレード１１および第三ブレード１２によって削ぎ落とされ、従動ローラ２と各ブレード１０〜１２の摩擦によって生じる振動および重力によって収容部１６へと回収されることになる。

このとき、第一ブレード１０によって回収された紙粉は第一収容部１６ａへ、第二ブレード１１によって回収された紙粉は第二収容部１６ｂに収納されるが、第一支持部１３の基部には窓部１６ｃが形成されているため、第二収容部１６ｂに回収された紙粉は、矢印Ｃで示すように、そのまま第一収容部１６ａへ移動し、収容部１６全体として紙粉の収容が可能となっている。

万一、窓部１６ｃが設けられていなければ、第一収容部１６ａもしくは第二収容部１６ｂのいずれか容量の少ない方が満杯になったところで、清掃のためメンテナンスを行わなければならないが、本実施形態のように窓部１６ｃを設けたことにより、収容部１６全体が回収した異物で満たされるまでの長期間清掃メンテナンスを延期することができることになる。

一方、第三ブレード１２に回収される紙粉に着目すると、本実施形態では第三ブレード１２には、直接対応する収容部を設けていない。しかし、第三ブレード１２を、下位に位置する第一ブレード１０の切欠き端部の上方に重なるように配置しているため、第三ブレード１２によって除去された紙粉は、一定量、第三ブレード１２上に留まるが、それ以上については、その両端部より下方に落下し、第一ブレード１０上に移動する。その結果、第一ブレード１０によって除去された紙粉と同様に収容部１６に収納されることになる。このことによって、狭い空間においてもブレードを複数段に構成しても、除去した紙粉の収容部１６への収納が可能となっている。

特に、レジストローラ２８においては、搬送タイミングを、より厳密に計るため搬送センサ５をローラの極めて近傍に配置する必要があり、そのためにはセンサ設置位置において、紙粉回収のためのブレードを分断しなければならないことが多いが、本実施形態のように、ローラ周方向に複数配置したブレードをローラ軸方向重なり合うように配置することにより、最上位のブレードによる紙粉を下位のブレードが受けることにより、最上位のブレードに対応する収容部が不要となり、搬送センサとブレード部材が併設したコンパクトな装置を構成できる。

また、第二ブレード１１の切欠き長さｌ_２を第一ブレード１０の切欠き長さｌ_１よりも短くし、第二ブレード１１の切欠き両端部が第一ブレード１０の切欠き端部より、切欠開口に延出するように構成していることにより、第一ブレード１０の切欠き端部より落下する紙粉は第二ブレード１１が受け止め、同様に収容部１６に回収されるため、紙粉のこぼれを低減させることができる。

また、ローラ表面に対する各ブレードの削ぎ落とし範囲が、ローラにおける軸方向で互いに重なり合うことになるため、ブレードの分断部分での清掃漏れも生じることがない。

図３は本発明に係る用紙搬送装置の実施形態２を説明するためのレジストローラ２８周りの詳細を示す構成図である。なお、既述した部材に対応する部材には同一符号を付して詳しい説明は省略する。

図３において、第一ブレード１０の支持部１３である内壁が、収容部１６内において収容部１６の底部と略平行に配置されており、この内壁部分に連通孔である窓部１６ｃが設けられている。前記実施形態１では第二ブレード１１にて回収された紙粉が窓部１６ｃを介して収容される構成であったが、実施形態２においては、第一ブレード１０に回収された紙粉が、矢印Ｃで示すように、内壁の窓部１６ｃを介して第二収容部１６ｂに落下堆積される構成になっている。

したがって、第一収容部１６ａに収納し切れなくなった紙粉が、窓部１６ｃより第二収容部１６ｂに落下し、収容部１６全体が満たされるまで、紙粉を収容し続けることになる。

このような前記実施形態の構成の用紙搬送装置を、図４に示すような電子写真方式の画像形成装置に設けることにより、次工程である画像形成部２３への紙粉などの異物の流出を低減することができる。紙粉の流出は、既述したように画像形成部２３での異常画像、あるいはトナーリサイクルのリサイクル率悪化などの原因となることが知られており、本実施形態の構成の用紙搬送装置を用いることにより、異常画像の防止やリサイクルトナー再使用率の向上を図ることができ、ランニングコスト低減や省資源化に繋がり、環境性能に優れた画像形成装置を提供することが実現する。

なお、通常、駆動ローラ１は表面をゴム材により、また従動ローラ２は金属材により構成されることが多いが、これに限定されるものではない。また、本実施形態のようにブレードの材質をＰＥＴ樹脂製シートとし、金属ローラに当接させることにより簡素で安価な構成とすることができるが、これに限るものではなく、ブレード材質として、例えばウレタンゴムなどの弾性板状部材であれば、同様の構成にして同様の効果を奏し得る。

本実施形態ではブレードの当接方法をカウンター当接の構成として説明しているが、これに限定されるものではなく、トレーリング当接においても転用可能である。しかし、ブレードクリーニング方法としてカウンター当接が望ましい。

本発明は、プリンタ，複写機，ファックス装置などの画像形成装置に搭載される用紙搬送装置に適用され、用紙収納部から用紙を給紙／搬送するためのローラに付着する紙粉、あるいは画像形成後の用紙搬送部のローラに付着する紙粉，トナーなどの異物を除去するためにも有効である。

本発明に係る用紙搬送装置の実施形態１を説明するためのレジストローラ周りの詳細を示す構成図 実施形態１におけるブレードおよび収容部を示す斜視図 本発明に係る用紙搬送装置の実施形態２を説明するためのレジストローラ周りの詳細を示す構成図 本発明の実施形態を説明するための画像形成装置の概略構成図

符号の説明

１ 駆動ローラ
２ 従動ローラ
５ 搬送センサ
１０ 第一ブレード
１１ 第二ブレード
１２ 第三ブレード
１３ 第一支持部
１４ 第二支持部
１５ カバー
１６ 収容部
１６ａ 第一収容部
１６ｂ 第二収容部
１６ｃ 窓部
２２ 用紙搬送部
２３ 画像形成部
２８ レジストローラ

Claims (6)

1. 用紙を搬送するローラと、該ローラ表面に付着した異物を除去するブレード部材と、該ブレード部材にて除去した異物を収納する収容部とを備えた用紙搬送装置において、
   前記ブレード部材を前記ローラの周方向に複数配置し、前記ブレード部材に対応して除去した異物を収納する収容部を設置し、複数の前記収容部間に、収納した異物の移動を可能にする連通孔を設けたことを特徴とする用紙搬送装置。
2. 用紙を搬送するローラと、該ローラ表面に付着した異物を除去するブレード部材と、該ブレード部材にて除去した異物を収納する収容部とを備えた用紙搬送装置において、
   前記ブレード部材を前記ローラの周方向に複数配置し、かつ前記収容部の外壁の一部と前記収容部内に設けた内壁の一部にてそれぞれブレード部材を支持し、前記内壁にて仕切られた前記収容部内で収納した異物の移動を可能にする連通孔を前記内壁に設けたことを特徴とする用紙搬送装置。
   
3. 前記複数のブレード部材を、前記ローラの周方向に複数配置し、かつ少なくともその一部が前記ローラの軸方向で互いに重なり合うように配置したことを特徴とする請求項１または２記載の用紙搬送装置。
4. 前記複数のブレード部材において、前記ローラの回転方向下流側に配置されるブレード部材を、前記ローラの回転方向上流側に配置されるブレード部材よりも前記ローラの軸方向に延出したことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の用紙搬送装置。
5. 前記ローラは、レジストローラであることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載の用紙搬送装置。
6. 用紙に対して画像を形成する画像形成部と、該画像形成部に対して用紙を搬送する用紙搬送部とを具備する画像形成装置において、
   前記用紙搬送部に請求項１〜５いずれか１項記載の用紙搬送装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。

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