JP4963632B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特にシート給送時における騒音を低減するための構成に関するものである。

従来の画像形成装置においては、シートを画像形成部に給送するシート給送装置を備えている。そして、このようなシート給送装置として、例えばシートが積載されるシート積載部からシートを送り出すシート給送部材と、シート給送部材により送り出されたシートを、１枚ずつ分離するシート分離部を備えたものがある。

ここで、シート分離部としては、例えば分離パッド等の摩擦部材であるシート分離部材をシート給送部材に圧接させることによりシートの重送を防ぎ、最上位のシートのみを１枚ずつ給送する方式のものがある。

一方、従来の画像形成装置においては、小型化及び設置面積の低減のため、例えばシート分離部により１枚ずつに分離されたシートを搬送するシート搬送路を湾曲させるようにしたものがある。

ここで、メンテナンス等の面からシート分離部とシート搬送路とは、通常分離して設けられている。しかし、このようにシート分離部とシート搬送路とを分離して設けた場合、シート分離部からシートの後端が抜けると、シートは、その剛性及びシートの重量（位置エネルギーの差）により弾けるような挙動を示す。

そして、このようなシートの挙動により、シートの後端とシート搬送路のシート給送方向上流側端部を構成するガイド部とが衝突し、その際、衝撃音が発生する。そこで、このような衝撃音を低減する手段として、ガイド部の一部に凸部を設けることによりシートがガイド部に衝突する面積を狭くして衝撃音を低減するようにしたものがある（特許文献１参照）。

図７、図８及び図９は、このような構成の従来の画像形成装置の構成を示す図である。なお、図７、図８及び図９において、１０４は給紙ローラ、１０５ａは分離パッドであり、この給紙ローラ１０４と分離パッド１０５ａによりシート分離部が形成される。１０５ｂは分離パッド１０５ａを保持する分離パッドアームであり、この分離パッドアーム１０５ｂを付勢部材１１９によって付勢することにより、分離パッド１０５ａは給紙ローラ１０４に圧接する。

１１８は、分離パッドアーム１０５ｂを上下方向に回動自在に保持する保持部材、Ｒは湾曲したシート搬送路である。１２０ａはシート搬送路Ｒのシート給送方向上流側端部を構成する第１搬送ガイド、１２０ｂは第１搬送ガイド１２０ａに突設された第２搬送ガイドである。

そして、このような構成の従来の画像形成装置では、シートＰの後端が図９に示す給紙ローラ１０４と分離パッド１０５ａにて形成される分離ニップＮを通過すると、この後、シート後端は分離パッドアーム１０５ｂのシート給送方向下流側端部Ｐ１を通過する。次に、シート後端は第２搬送ガイド１２０ｂに、Ｐ２に示す位置で当接し、この後、第１搬送ガイド１２０ａ及び第２搬送ガイド１２０ｂに沿って搬送される。

ところで、このようにシート後端が、矢印Ｃに示すようにＰ１からＰ２に移動する際に、シート後端は急激に移動し、第２搬送ガイド１２０ｂに衝突する。ここで、この第２搬送ガイド１２０ｂは図８に示すように第１搬送ガイド１２０ａよりもシートと接する面積が狭くなっている。

このため、シート後端が第２搬送ガイド１２０ｂに衝突しても、シート後端が第１搬送ガイド１２０ａに衝突する場合に比べて衝撃音を低減することができる。そして、このように構成することにより、シート給送時における騒音を低減することができる。

特開平８−１６９５８９号公報

ところで、近年、画像形成装置は、設置面積を少なくするよう更なる小型化が要求されており、このため、例えばシート搬送路をより大きく湾曲させるようにしている。一方、画像が形成されるシートＰは、写真印刷の普及等により、腰が強く厚いシートが多く使用されるようになってきている。

ここで、腰が強く厚いシートを、大きく湾曲したシート搬送路に向けて搬送した場合、シート分離部からシートが抜けたとき、シート後端は、より大きく弾けるようになる。これにより、シート後端を衝撃音低減用の第２搬送ガイド１２０ｂに衝突させるようにした場合でも、衝撃音が大きくなり、この結果、大きな騒音が発生するようになる。

このように、小型化のためシート搬送路を大きく湾曲させた従来の画像形成装置において、腰が強く厚いシートを給送する場合、より大きな騒音が発生するようになる。

そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、シートを給送する際の騒音を低減することのできる画像形成装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、シートを送り出すシート給送部材及び前記シート給送部材に圧接し前記シート給送部材により送り出されるシートを分離するシート分離部材を有するシート給送装置と、前記シート給送装置により送り出されたシートを搬送するシート搬送路と、を備えた画像形成装置において、前記シート分離部材を保持する保持部材と、前記保持部材のシート給送方向下流側に位置し、シートを案内するガイド部と、前記ガイド部に設けられ、前記保持部材の両側でシート給送方向に延びるように突設されるリブと、を備え、前記保持部材のシート給送方向下流側端部を、前記ガイド部の前記リブとの段差をなくす方向に傾斜させ、前記保持部材のシート給送方向下流側端部と前記リブとは、シート給送方向と直交する幅方向から視て、鈍角を成して重なるように配置したことを特徴とするものである。

本発明のように、シート分離部材を保持する保持部材のシート給送方向下流側端部を、シート搬送路のシート給送方向上流側部分を構成するガイド部との段差をなくす方向に傾斜させることにより、シートを給送する際の騒音を低減することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の一例である電子写真方式のプリンタの概略構成を示す図である。

図１において、５０はプリンタ、５１はプリンタ本体、５２はプリンタ本体５１に設けられ、電子写真方式により画像形成を行う画像形成部、５３は画像形成部５２にシートＰを給送するシート給送装置である。

ここで、画像形成部５２はトナー像を形成する感光体ドラム１０ａ、感光体ドラム１０ａに形成されたトナー像をシートＰに転写する転写ローラ１１などを備えている。なお、１０は感光体ドラム１０ａ、不図示の高圧電源から給電される帯電ローラ１０ｃ、現像スリーブ１０ｄ、トナー容器１０ｂ、クリーニングブレード１０ｅ、廃トナー容器１０ｆを備えたプロセスカートリッジである。このプロセスカートリッジ１０は、プリンタ本体５１に着脱自在に装着されている。

そして、このような構成の画像形成部５２において、画像形成動作が開始されると、まずレーザー露光装置１７から画像信号に応じた光が、帯電ローラ１０ｃにより表面が帯電処理されると共に、矢印方向に回転駆動されている感光体ドラム１０ａに照射される。そして、このような画像信号に応じた光が照射されることにより、感光体ドラム上に潜像が形成される。

次に、トナー容器１０ｂに充填されたトナーが現像スリーブ１０ｄの回転に伴い適度の帯電を受けた後、感光体ドラム１０ａ上に供給されて感光体ドラム１０ａの静電潜像に付着し、これにより潜像が現像され、トナー像として可視化されるようになっている。

シート給送装置５３は、プリンタ本体５１に開閉可能に設けられた給紙トレイ１と、給紙トレイ１に収納されたシートＰを給送する給紙ローラ４と、給紙ローラ４により送り出されたシートＰを分離するシート分離部５とを備えている。なお、６は給紙ローラ４が装着される給紙軸である。

ここで、給紙トレイ１は、シートＰのシート搬送方向に対して直交する方向（以下、幅方向という）の両端位置を規制するシート幅規制板２を備えている。また、給紙トレイ１のシート給送方向下流には、給紙トレイ１に積載されたシートＰをシート給送部材である給紙ローラ４に押し付ける給紙圧板３が回動自在に設けられている。なお、この給紙圧板３はバネ３ａにより給紙ローラ側に付勢されている。

また、シート分離部５は、給紙ローラ４に圧接するシート分離部材である分離パッド５ａと、分離パッド５ａを保持する保持部材である分離パッドアーム５ｂを備えている。さらに、シート分離部５は、分離パッドアーム５ｂを給紙ローラ側に付勢して分離パッド５ａを給紙ローラ４に圧接させる分離パッドばね１９を備えている。なお、１８は、分離パッドアーム５ｂを回動自在に保持すると共にプリンタ本体５１に対して着脱可能に構成される分離パッドホルダである。

そして、このようなシート給送装置５３においては、上記のようなトナー画像形成動作に並行して給紙ローラ４によって給紙トレイ１からシートＰを送り出し、この後、シートをシート分離部５により１枚ずつ分離するようにしている。なお、このようにシート分離部５により分離されたシートＰは、シート分離部５（シート給送装置５３）のシート給送方向下流側に位置し、画像形成部５２の方向に湾曲したシート搬送路Ｒに搬送される。

次に、このような構成のプリンタ５０における画像形成動作について説明する。

トナーが転写されるシートＰが給紙トレイ１及び給紙圧板３上にセットされた後、プリント開始信号が入力されると、モータ１６が回転する。そして、このモータ１６の回転により、給紙ローラ４、搬送ローラ８、感光体ドラム１０ａ、定着加圧ローラ１３、排紙ローラ１４等がシート搬送方向（矢印Ａ方向）に駆動される。

これにより、まず給紙トレイ１及び給紙圧板３上にセットされたシートＰが、給紙ローラ４との摩擦により送り出される。ここで、給紙ローラ４は、不図示の１回転制御手段により１回転してシートＰを矢印方向に給紙する。

なお、給紙ローラ４が着脱可能に取り付けられた給紙軸６には、回動自在な給紙圧板３の位置を規制する不図示の給紙カムが取り付けられており、この給紙カムも給紙ローラ４と共に回転する。そして、このような給紙カムの回転に連動して給紙圧板３は上方回動し、シートＰを給紙ローラ４に押し付けるようになっている。また、給紙ローラ４により送り出される際、シートＰはシート幅規制板２によりガイドされる。

一方、給紙ローラ４が回転すると同時に、分離パッドばね１９により付勢された分離パッド５ａによってシートＰが１枚ずつ分離され、給送される。なお、給紙ローラ４の１回転動作終了直前には、給紙軸６の同軸上に設けられた給紙カムが給紙圧板３を給紙待機の位置まで押し下げるため、給紙圧板３は給紙待機位置まで戻る。

次に、この給紙ローラ４の１回転動作にて送り出されたシートＰは、搬送ローラ８により搬送され、湾曲したシート搬送路Ｒのシート給送方向上流側に配されたシート先端検知フラグ９を倒す。シート先端検知フラグ９には不図示のフォトセンサが取り付けられており、シート先端検知フラグ９が回動することによりフォトセンサがシートＰの先端位置を検知し、所定の時間の後、レーザー露光装置１７は感光体ドラム１０ａにレーザー光を照射する。

これにより、感光体ドラム１０ａ上には静電潜像が形成され、この静電潜像を現像スリーブ１０ｄの回転により感光体ドラム１０ａ上に供給される適度の帯電を受けたトナーによって現像して可視化する。この後、可視化された感光体ドラム１０ａ上のトナー像は転写ローラ１１によりシートＰ上に転写される。

なお、転写されずに感光体ドラム１０ａ上に残った転写残トナーはクリーニングブレード１０ｅより廃トナー容器１０ｆに収納され、表面をクリーニングされた感光体ドラム１０ａは繰り返し次の画像形成プロセスに入る。

次に、トナー像が形成されたシートＰは、定着加熱部材１２と定着加圧ローラ１３で構成された定着器によって加熱、加圧を受けることにより、トナー像がシートＰ上に永久定着される。トナー像が定着されたシートＰは、その後、排紙ローラ１４によりプリンタ本体外に排出され、プリンタ本体上面に設けられた排紙トレイ１５上に積載される。

ところで、図２はシート分離部５及びシート搬送路Ｒの構成を示す斜視図である。

図２において、２０ａはシート搬送路Ｒのシート給送方向上流側部分を構成し、シートを案内するガイド部を形成する第１搬送ガイドである。また、２０ｂは第１搬送ガイド２０ａに、幅方向に対向して突設されると共に、シート給送方向に延びたリブである第２搬送ガイドである。そして、このように第１搬送ガイド２０ａに第２搬送ガイド２０ｂを突設することにより、シート後端と第１搬送ガイド２０ａとの間で発生する衝撃音を低減することができる。

なお、本実施の形態において、この第１搬送ガイド２０ａ及び第２搬送ガイド２０ｂは、図３に示す給紙ローラ４と分離パッド５ａの圧接部である分離ニップＮの側方に延在している。これにより、給紙ローラ４により送り出されるシートＰを確実に分離ニップＮに進入させることができ、かつシートＰを安定してシート搬送路Ｒに搬送することができる。

ところで、画像形成時、給紙ローラ４により搬送されたシートＰの後端が分離ニップＮを通過すると、シート後端は図３に示す分離パッドアーム５ｂのシート給送方向下流側端部Ｐ１を通過する。次に、シート後端は第２搬送ガイド２０ｂに、符号Ｐ２に示す位置で当接し、この後、第１搬送ガイド２０ａ及び第２搬送ガイド２０ｂに沿って搬送される。

ここで、本実施の形態においては、分離パッドアーム５ｂのシート給送方向下流側端部を第２搬送ガイド２０ｂとの段差をなくす方向に傾斜させるようにしている。即ち、分離パッドアーム５ｂのシート給送方向下流側端部には、第２搬送ガイド２０ｂとの段差をできるだけなくすように傾斜している斜面５ｃが形成されている。

なお、この斜面５ｃは、幅方向において第２搬送ガイド２０ｂと鈍角を成して重なるように形成されている。また、この段差の寸法は、分離パッドアーム５ｂ等の取り付け誤差によりばらつくが、取り付け精度を高めることによって、できるだけなくなるようにしている。

このため、シートＰの後端が分離ニップＮを通過すると、まずシート後端は符号Ｐ１で示す分離パッドアーム５ｂの斜面５ｃの一部に着地する。次に、シート後端は、段差をなくす方向に傾斜している斜面５ｃに沿って図中矢印Ｃ方向に進み、やがて第２搬送ガイド２０ｂの符号Ｐ２で示す位置にゆっくりと着地する。

このようにシート後端を、段差をなくす方向に傾斜している斜面５ｃに沿って移動させ、第２搬送ガイド２０ｂにゆっくりと着地させることにより、衝撃を抑えつつ、更にシート後端が第１搬送ガイド２０ａの全面に一度に衝突するのを防止することができる。これにより、シート後端が分離ニップＮを通過した後に発生する衝撃音を低減することができる。

このように、分離パッドアーム５ｂのシート給送方向下流側端部を、第２搬送ガイド２０ｂとの段差をなくす方向に傾斜させることにより、シート後端部が分離ニップＮを抜けた後、急激に開放された場合でもシート給送の際の騒音を低減することができる。この結果、搬送音の静かなプリンタ（画像給紙装置）を提供することができる。

次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。

図４は、本実施の形態に係る画像形成装置のシート分離部及びシート搬送路の構成を説明する斜視図。図５は、その断面図である。なお、図４及び図５において、図２及び図３と同一符号は、同一又は相当部分を示している。

図４及び図５において、２１は第２搬送ガイド２０ｂの幅方向の外側に、第２搬送ガイド２０ｂから少なくとも一部が突出するように設けられた弾性部材である。ここで、この弾性部材２１は、第２搬送ガイド２０ｂと同様に、分離パッドアーム５ｂに設けられた斜面５ｃに対して鈍角に交差しつつ、配置されている。

このような弾性部材２１を設けることにより、分離ニップＮを通過した後、Ｐ１で示す分離パッドアーム５ｂの斜面５ｃの一部に着地したシート後端は、斜面５ｃに沿って図中矢印Ｃ方向に進み、やがて弾性部材２１の符号Ｐ２で示す位置にゆっくりと着地する。そして、この後、シートＰは、第１搬送ガイド２０ａ及び第２搬送ガイド２０ｂに沿って搬送される。

ここで、このようにシート後端を弾性部材２１に着地させることにより、符号Ｐ２で示す部分で発生するシートＰの衝撃を、弾性部材２１により吸収することができる。つまり、第２搬送ガイド２０ｂの幅方向の外側に、第２搬送ガイド２０ｂから少なくとも一部が突出するように弾性部材２１を設けることにより、シートＰの衝撃を吸収することができ、この結果、シートＰの衝撃音を低減させることができる。

次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。

図６は、本実施の形態に係る画像形成装置のシート分離部及びシート搬送路の構成を説明する断面図である。なお、図６において、図５と同一符号は、同一又は相当部分を示している。

図６において、２２は第２搬送ガイド２０ｂの幅方向の外側に、第２搬送ガイド２０ｂから少なくとも一部が突出するように設けられた弾性部材である。ここで、この弾性部材２２は、第２搬送ガイド２０ｂと同様に、分離パッドアーム５ｂに設けられた斜面５ｃに対して鈍角に交差しつつ、配置されると共に、第２搬送ガイド２０ｂよりも高い摩擦係数を有している。

このような弾性部材２２を設けることにより、分離ニップＮを通過した後、Ｐ１で示す分離パッドアーム５ｂの斜面５ｃの一部に着地したシート後端は、斜面５ｃに沿って図中矢印Ｃ方向に進み、やがて弾性部材２１の符号Ｐ２で示す位置にゆっくりと着地する。そして、この後、シートＰは、第１搬送ガイド２０ａ及び第２搬送ガイド２０ｂに沿って搬送される。

ここで、このようにシート後端を弾性部材２２に着地させることにより、符号Ｐ２で示す部分で発生するシートＰの衝撃を、弾性部材２２により吸収することができる。つまり、第２搬送ガイド２０ｂの幅方向の外側に、第２搬送ガイド２０ｂから少なくとも一部が突出するように設けることにより、シートＰの衝撃を吸収することができ、この結果、シートＰの衝撃音を低減させることができる。

さらに、このような弾性部材２２を設けることにより、シート後端が弾性部材２２に沿って矢印Ｄに示すようにＰ２の位置からＰ３の位置に移動する際の、シート後端の速度変化を抑えることができる。これにより、シート後端がＰ２の位置よりもシート給送方向下流のＰ３の位置で第１搬送ガイド２０ａに急激に衝突することにより、発生する衝撃音を低減することができる。

このように、第２搬送ガイド２０ｂの幅方向の外側に、第２搬送ガイド２０ｂから少なくとも一部が突出するように弾性部材２２を設けることにより、シートＰの衝撃を吸収することができる。さらに、シート後端が弾性部材２２に沿って移動する際の、シート後端の速度変化を抑えることができる。この結果、シートＰの衝撃音を低減させることができる。

本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の一例である電子写真方式のプリンタの概略構成を示す図。 上記プリンタに設けられたシート分離部及びシート搬送路の構成を説明する斜視図。 上記プリンタに設けられたシート分離部及びシート搬送路の構成を説明する断面図。 本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置のシート分離部及びシート搬送路の構成を説明する斜視図。 上記画像形成装置のシート分離部及びシート搬送路の構成を説明する断面図。 本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置のシート分離部及びシート搬送路の構成を説明する断面図。 従来の画像形成装置の構成を説明する要部斜視図。 図７の給紙ローラ及び給紙軸を除いた状態を示す斜視図。 従来の画像形成装置の構成を説明する要部断面図。

符号の説明

４ 給紙ローラ
５ シート分離部
５ａ 分離パッド
５ｂ 分離パッドアーム
５ｃ 斜面
２０ａ 第１搬送ガイド
２０ｂ 第２搬送ガイド
２１ 弾性部材
２２ 弾性部材
５０ プリンタ
５１ プリンタ本体
５２ 画像形成部
５３ シート給送装置
Ｎ 分離ニップ
Ｐ シート
Ｒ シート搬送路

Claims (4)

1. シートを送り出すシート給送部材及び前記シート給送部材に圧接し前記シート給送部材により送り出されるシートを分離するシート分離部材を有するシート給送装置と、前記シート給送装置により送り出されたシートを搬送するシート搬送路と、を備えた画像形成装置において、
   前記シート分離部材を保持する保持部材と、
   前記保持部材のシート給送方向下流側に位置し、シートを案内するガイド部と、
   前記ガイド部に設けられ、前記保持部材の両側でシート給送方向に延びるように突設されるリブと、を備え、
   前記保持部材のシート給送方向下流側端部を、前記ガイド部の前記リブとの段差をなくす方向に傾斜させ、前記保持部材のシート給送方向下流側端部と前記リブとは、シート給送方向と直交する幅方向から視て、鈍角を成して重なるように配置したことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記リブのシート給送方向と直交する幅方向に、少なくとも一部が前記リブから突出するように設けられた弾性部材を備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記保持部材のシート給送方向下流側端部は、前記弾性部材と、シート給送方向と直交する幅方向から視て、鈍角を成して重なることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記弾性部材は前記リブよりも高い摩擦係数を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。

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