JP4688752B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は画像形成装置に関し、より詳細にはレジストローラ対から転写部材までの用紙搬送路にガイド部材を設けた画像形成装置に関するものである。

複写機やプリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置では、用紙搬送路に取り付けられたガイド部材の形状および搬送ローラ対の圧力ムラなどによって、搬送中の用紙にシワが生じることがある。特に厚みの薄い用紙の場合にシワが発生しやすい。用紙にシワが生じると、トナー画像に濃度ムラが生じたり定着装置において定着シワが生じる不具合が起こる。

このような問題を解決するため、例えば搬送ローラ対の形状や大きさを変えて用紙にシワが発生するのを防止する技術（特許文献１、特許文献２など）、あるいは用紙の形状をコントロールする機構を設けてシワが発生するのを防止する技術が提案されている（特許文献３など）。
特開平６−２７４０４９号公報 実公平６−３８８２５号公報 特開平６−２８９７４３号公報

しかしながら前者の提案技術では、ローラ対の成形や組立において高い精度が必要となり、また製造費が高くなる。また後者の提案技術では、新たな機構を配置しなければならず装置が大型化する。

本発明はこのような従来の問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高い成形精度や組立精度を必要とすることなく、また装置を大型化することなく用紙のシワを防止することにある。

本発明者は前記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、用紙の幅方向両端部の搬送速度を幅方向中央部よりも遅くなるようにすると、用紙を幅方向外方へ広げる力が生じることを見出し本発明をなすに至った。

すなわち第１の発明に係る画像形成装置では、静電潜像が表面に形成され、静電潜像がトナーによって現像される円筒状の感光体と、感光体上に形成されたトナー像を用紙に転写させる転写部材と、感光体上のトナー画像が転写部に到達するのに合わせて用紙を転写部へ送り出すレジストローラ対と、レジストローラ対から感光体と転写部材との間隙へ用紙を導くガイド部材とを備え、前記ガイド部材の、用紙の裏面側を支持する面の幅方向両端に突部を形成し、搬送される用紙の幅方向両端部が中央部よりも搬送速度が遅くなるようにしたことを特徴とする。

ここで用紙のシワを一層防止すると同時に用紙による感光体へのキズを防止する観点から、ガイド部材に形成される突部の高さは０．２〜０．４ｍｍの範囲であるのが好ましい。

また第２の発明に係る画像形成装置では、静電潜像が表面に形成され、静電潜像がトナーによって現像される円筒状の感光体と、感光体上に形成されたトナー像を用紙に転写させる転写部材と、感光体上のトナー画像が転写部に到達するのに合わせて用紙を転写部へ送り出すレジストローラ対と、レジストローラ対から感光体と転写部材との間隙へ用紙を導くガイド部材とを備え、前記ガイド部材の幅方向両端部の摩擦抵抗を幅方向中央部のそれより高くして、搬送される用紙の幅方向両端部が中央部よりも搬送速度が遅くなるようにしたことを特徴とする。

前記ガイド部材の幅方向両端部の摩擦抵抗を幅方向中央部のそれより高くするために、前記ガイド部材の幅方向両端部を粗面化処理してもよいし、前記ガイド部材の幅方向中央部と幅方向両端部の少なくとも表面を異なる材料で構成してもよい。

タルクや繊維などのいわゆる紙粉が用紙から飛散するのを抑える観点から、レジストローラ対として、搬送される最大用紙の幅以上のローラ幅を有し用紙表面と接触する第１ローラと、第１ローラと圧接し、前記用紙の幅未満のローラ幅を有し用紙裏面と接触する第２ローラと、第２ローラの両側に、第２ローラと同じ回転軸に遊嵌され、第２ローラよりも外径の小さい第３ローラとを有するものを用いるのが好ましい。

このとき用紙のシワを一層防止する観点から、突部の形成領域の中央部側の境界は、第２ローラの側端から中央部方向へ最大で２０ｍｍの地点までとするのが好ましい。

本発明に係る画像形成装置ではいずれも、搬送される用紙の幅方向両端部が中央部よりも搬送速度が遅くなるようにしたので、用紙の両端部を外方へ広げる力が生じ、シワの発生が効果的に防止されると共に、既に生じていたシワも伸ばされて消失するようになる。

またガイド部材の幅方向両端に突部を設ける場合、突部の高さを０．２〜０．４ｍｍの範囲とすると、用紙のシワを一層防止できるとともに、用紙による感光体へのキズの防止も図れる。

さらにレジストローラ対として、搬送される最大用紙の幅以上のローラ幅を有し用紙表面と接触する第１ローラと前記用紙の幅未満のローラ幅を有し用紙裏面と接触する第２ローラとが圧接し、第２ローラの両側に、第２ローラと同じ回転軸に、第２ローラよりも外径の小さい第３ローラが遊嵌されたものを使用する。つまり、搬送されてきた用紙の両端部と対向する第１ローラと第３ローラとが圧接していないレジストローラ対を使用すると、用紙の両端部がレジストローラ対で扱かれることがないので、用紙からの紙粉の飛散が抑えられる。

ここで突部の形成領域の中央部側の境界を、第２ローラの側端から中央部方向へ最大で２０ｍｍの地点までとすると、大サイズの用紙の場合にもシワが確実に防止される。

以下、本発明に係る画像形成装置について図に基づいて説明する。なお本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。

図１に、本発明の画像形成装置の一例を示す概説図を示す。図１の画像形成装置では、感光体ドラム７０は帯電装置７１によってその表面が正又は負に一様に帯電される。他方、蓋９１によって覆われている原稿載置台９０に原稿（不図示）が載置され、その画像データが不図示の読み取り装置によって読みとられる。読み取られた画像データはレーザスキャナ（露光装置）７２によって感光体ドラム７０の表面に書き込まれ、感光体ドラム７０の表面に静電潜像が形成される。具体的には反転現像方式の場合には画像に相当する部分の帯電が除去され、正規現像方式の場合は背景に相当する部分の帯電が除去されて、それぞれ静電潜像が形成される。次に現像装置７３によって感光体ドラム７０上の静電潜像をトナーで可視像化する。このときトナーの帯電極性は、反転現像方式の場合には感光体ドラム７０の帯電極性と同極性であり、正規現像の場合は感光体ドラム７０の帯電極性と逆極性である。

一方、給紙カセット１に収納されている用紙Ｐは、ピックアップローラ３１により引き出され、給紙ローラ３２とさばきローラ３３とで挟持されて搬送路へ送られる。そしてレジストローラ対８１によって、感光体ドラム７０上のトナー画像が転写部に到達するのにタイミングを合わせて、用紙Ｐは転写部へ送り出される。転写部では、感光体ドラム７０と転写ローラ（転写手段）７４との間で用紙Ｐが挟持されている状態で、トナー帯電極性と逆極性の電荷が転写ローラ７４に印加されることにより、感光体ドラム７０上のトナー像が用紙Ｐ上に移動する。用紙Ｐ上に移動せず感光体ドラム７０上に残留したトナーはクリーニングローラ７５によって除去回収される。一方、トナー像を載置した用紙Ｐは定着ローラ対８５へ搬送される。ここでトナー像は定着ローラ対８５によって加熱・加圧されて用紙Ｐに定着する。そして排出ローラ対８６によって用紙Ｐは排紙トレイ８７上へ排出される。なお、手差しトレイ８８に載置された用紙Ｐは、給紙ローラ８９によってレジストローラ対８１へ送りだされ、それ以後は前述の搬送経路と同じ経路を通る。

図２に、第１の発明に係る画像形成装置のレジストローラ対８１から転写ローラ７４に至るまでの概説図を示す。レジストローラ対８１で挟持され送り出された用紙Ｐは、ガイド部材２によって感光体ドラム７０と転写ローラ７４とのニップ部へ導かれる。ここで図３に示すように、ガイド部材２の、用紙Ｐの裏面側を支持する面の幅方向両端部にはシート部材（突部）２２ａ，２２ｂが貼着されている。このシート部材２２ａ，２２ｂによってガイド部材２の両端部が中央部よりも高くなり、これによって用紙Ｐは両端部が高く中央部が低い、撓んだ状態となる。この状態で用紙Ｐが感光体ドラム７０に接触し、感光体ドラム７０と転写ローラ７４のニップ部の方向へ曲がることによって、用紙Ｐの両端部が中央部よりも搬送速度が遅くなり、用紙Ｐの両端部に外方へ向かう力が発生する。これにより、用紙Ｐのシワの発生が確実に防止されると共に、既にシワのあった用紙も伸ばされてシワが消失するようになる。

突部の高さは、搬送される用紙の幅方向両端部が中央部よりも搬送速度が遅くなるような高さであれば特に限定はないが、突部が高すぎると用紙の両端部が感光体に急角度で接触し感光体にキズがつくおそれがある。反対に、突部が低すぎると本発明の効果が充分に発揮されないおそれがある。そこで、突部の高さを変えて実際に用紙シワの発生の有無を調べたのでその結果を表１に示す。

表１から理解されるように、突部を設けなかったＮｏ．１の装置では用紙にシワが発生した。また突部の高さが０．１５０ｍｍのＮｏ．２の装置では、実用上支障のない程度のシワが発生した。これに対し、突部の高さが０．１７５〜０．３５０ｍｍのＮｏ．３〜Ｎｏ．６の装置では、用紙にシワはまったく発生しなかった。以上から、突部の高さは０．２〜０．４ｍｍの範囲が好ましいことがわかる。

突部の形成方法としては、ガイド部材と一体に成形する、あるいはガイド部材と別に突部を形成した後、ガイド部材に貼着することなどが挙げられる。後者の場合、搬送される用紙の厚みなどによって突部の高さを容易に変更できるのでより実用的である。シート状部材を貼着して突部を形成する場合、使用するシート状部材は高分子ポリエチレンシートやポリエチレンテレフタレートシートなどの可撓性を有するものが好ましい。

ガイド部材における突部の形成領域は、Ａ３やＢ４などの大きな用紙が通紙されたときに、用紙の両端部と接触する領域であればよい。幅方向中央部近くまで突部を形成すると、用紙の両端部と中央部との搬送速度の差が小さくなり、シワの発生を充分に防止できないおそれがある。

ガイド部材に形成する突部の形状に特に限定はなく、シート状の他、例えば図４に示すようなリブ２３や突起２４などであってももちろん構わない。これらのリブ２３や突起２４は基体２１と一体に形成してもよいし、基体２１と別に形成した後、基体２１に取り付けてもよい。

また前記実施形態では転写部材として転写ローラ７４を使用したが、これに限定されるものではなく、転写チャージャなど従来公知のものを使用できる。

次に、第２の発明に係る画像形成装置について説明する。図５に、レジストローラ対８１から転写ローラ７４に至るまでの概略側面図を示す。なお、図３と同じ部材・部分には同じ符号を付しその説明は省略する。第２の発明に係る画像形成装置では、ガイド部材２の幅方向両端部の領域２５ａ，２５ｂを粗面化処理してその表面粗度を粗くする。これによって幅方向両端部の領域２５ａ，２５ｂの摩擦抵抗が大きくなり、この領域を通過する用紙の搬送速度が遅くなる。

本発明で用いる粗面化処理としては従来公知の処理を用いることができ、例えばサンドブラストやショットブラストなどのブラスト加工が挙げられる。あるいはガイド部材を金型成形で作製する場合には金型にシボを施すことによってもガイド部材を粗面化できる。

ガイド部材の幅方向両端部の摩擦抵抗を幅方向中央部よりも大きくする手段として、両者の少なくとも表面を異なる材料で構成するようにしてもよい。すなわち、ガイド部材の幅方向両端部を摩擦抵抗の大きい材料で形成し、幅方向中央部をそれよりも摩擦抵抗の小さい材料で形成する。例えば次の材料の摩擦抵抗は、ＰＯＭ＜ＰＰＥ＜ＰＣ＜ＡＢＳとなり、ＰＯＭが最も低くＡＢＳが最も高くなる。したがって、ガイド部材の幅方向両端部をＡＢＳで作製し、幅方向中央部をＰＯＭで作製すれば、幅方向両端部の摩擦抵抗が幅方向中央部よりも大きくなる。もちろん、ガイド部材の基部は同じ材料で作製し、幅方向中央部をフッ素系樹脂などの滑り性のよい樹脂で被覆する、あるいは反対に幅方向両端部を滑り性の悪い樹脂で被覆して、中央部と両端部とで摩擦抵抗に差がでるようにしてもよい。

次に、本発明に係る画像形成装置の他の実施形態について説明する。図６に、レジストローラ対８から転写ローラ７４に至るまでの概説図を示す。この実施形態が前記実施形態と異なるところは、使用するレジストローラ対８である。図６及び図７に示すように、この実施形態で使用するレジストローラ対８は、搬送される最大サイズの用紙の幅以上の幅を有する第１ローラ８２と、第１ローラ８２に圧接し、最大サイズの用紙の幅未満の幅を有する第２ローラ８３と、第２ローラ８３の両側に、回転軸８６に遊嵌された、第２ローラ８３よりも外径の小さい第３ローラ８４ａ，８４ｂとを備える。

搬送されてきた用紙Ｐは、第１ローラ８２と第２ローラ８３のニップ部によって挟持されドラム方向へ搬送される。一方、第１ローラ８２と第３ローラ８４ａ，８４ｂとは離間しローラ間に所定の隙間が形成されているので、用紙Ｐの両側部はレジストローラ対８で扱かれることがなく、しかも用紙Ｐの後側端の折れ曲がりが効果的に防止される。

ところが、このような構造のレジストローラ対８を用いると、用紙Ｐの中央部にのみ推進力が付与されることに起因して用紙Ｐにシワが生じやすい。このため、前述のようなガイド部材２の幅方向両端部に突部を形成する、あるいは幅方向両端部を粗面化処理する構造が好適に採用される。

このようなレジストローラ対８を使用する場合、図７に示すように、突部の形成領域は、その中央部側の境界が、第２ローラ８３の側端から中央部方向へ最大で２０ｍｍの地点までであるのが望ましい。幅方向中央部近くまで突部を形成すると、用紙の両端部と中央部とで搬送速度の差が小さくなり、シワを充分に防止できないおそれがあるからである。

本発明に係る画像形成装置に一例を示す概説図である。 第１の発明に係る画像形成装置のレジストローラ対から転写ローラに至るまでの概説図である。 第１の発明に係る画像形成装置における、レジストローラ対からガイド部材を経て転写ローラに至るまでの平面図である。 ガイド部材に形成する突部の他の実施形態を示す斜視図である。 第２の発明に係る画像形成装置における、レジストローラ対からガイド部材を経て転写ローラに至るまでの平面図である。 レジストローラ対の他の実施形態を示す概説図である。 図６のレジストローラ対を用いた場合の、レジストローラ対から転写ローラに至るまでの平面図である。

符号の説明

２ ガイド部材
８ レジストローラ対
２１ 基材
２２ａ，２２ｂ シート部材（突部）
２５ａ，２５ｂ 粗面化処理領域
７０ 感光体ドラム
７４ 転写ローラ（転写部材）
８１ レジストローラ対
８２ 第１ローラ
８３ 第２ローラ
８４ａ，８４ｂ 第３ローラ
８５，８６ 回転軸

Claims (5)

1. 静電潜像が表面に形成され、静電潜像がトナーによって現像される円筒状の感光体と、感光体上に形成されたトナー像を用紙に転写させる転写部材と、感光体上のトナー画像が転写部に到達するのに合わせて用紙を転写部へ送り出すレジストローラ対と、レジストローラ対から感光体と転写部材との間隙へ用紙を導くガイド部材とを備え、
   前記ガイド部材の、用紙の裏面側を支持する面の幅方向両端に突部を形成し、搬送される用紙の幅方向両端部が中央部よりも搬送速度が遅くなるようにし、
   前記レジストローラ対が、搬送される最大用紙の幅以上のローラ幅を有し用紙表面と接触する第１ローラと、第１ローラと圧接し、前記用紙の幅未満のローラ幅を有し用紙裏面と接触する第２ローラと、第２ローラの両側に、第２ローラと同じ回転軸に遊嵌され、第２ローラよりも外径の小さい第３ローラとを有するものであり、
   前記突部の形成領域の中央部側の境界を、第２ローラの側端から中央部方向へ最大で２０ｍｍの地点までとしたことを特徴とする画像形成装置。
2. 静電潜像が表面に形成され、静電潜像がトナーによって現像される円筒状の感光体と、感光体上に形成されたトナー像を用紙に転写させる転写部材と、感光体上のトナー画像が転写部に到達するのに合わせて用紙を転写部へ送り出すレジストローラ対と、レジストローラ対から感光体と転写部材との間隙へ用紙を導くガイド部材とを備え、
   前記ガイド部材の幅方向両端部の摩擦抵抗を幅方向中央部のそれより高くして、搬送される用紙の幅方向両端部が中央部よりも搬送速度が遅くなるようにし、
   前記ガイド部材の幅方向両端部を粗面化処理したことを特徴とする画像形成装置。
3. 静電潜像が表面に形成され、静電潜像がトナーによって現像される円筒状の感光体と、感光体上に形成されたトナー像を用紙に転写させる転写部材と、感光体上のトナー画像が転写部に到達するのに合わせて用紙を転写部へ送り出すレジストローラ対と、レジストローラ対から感光体と転写部材との間隙へ用紙を導くガイド部材とを備え、
   前記ガイド部材の幅方向両端部の摩擦抵抗を幅方向中央部のそれより高くして、搬送される用紙の幅方向両端部が中央部よりも搬送速度が遅くなるようにし、
   前記ガイド部材の幅方向中央部と幅方向両端部の少なくとも表面を異なる材料で構成したことを特徴とする画像形成装置。
4. 前記突部の高さを０．２〜０．４ｍｍの範囲とした請求項１記載の画像形成装置。
5. 前記レジストローラ対が、搬送される最大用紙の幅以上のローラ幅を有し用紙表面と接触する第１ローラと、第１ローラと圧接し、前記用紙の幅未満のローラ幅を有し用紙裏面と接触する第２ローラと、第２ローラの両側に、第２ローラと同じ回転軸に遊嵌され、第２ローラよりも外径の小さい第３ローラとを有するものである請求項２に記載の画像形成装置。

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