JP5047316B2 - 原稿搬送装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気を浄化するためのイオン発生器を有する原稿搬送装置およびこの原稿搬送装置を備える画像形成装置に関する。

近年、複写機やプリンタ、ファクシミリ装置等、画像形成を可能とした電子写真式の画像形成装置が開発されている。これらの画像形成装置は、例えば、静電潜像を感光体ドラム表面に形成し、トナーにより現像して感光体ドラム表面にトナー像を形成し、このトナー像を感光体ドラムから記録用紙に転写し、この記録用紙を加熱および加圧してトナー像を記録用紙上に定着させる、いわゆる、記録用紙に対する画像形成処理を行う装置である。

このような画像形成装置においては、記録用紙に対する画像形成処理中に、排出ガスが生じることがある。この排出ガスは、記録用紙から発生するロンギフォレン、オゾン、トナー臭等であり、異臭がすることが知られている。

しかし、画像形成装置は、オフィス等においては必要不可欠なＯＡ機器であって、ほとんどのオフィスに設置され、さらには家庭や病院にも普及しつつある。そのため、画像形成装置から排出される排出ガスは、多くの利用者に不快感を与える。

そこで、画像形成装置におけるこのような排出ガスの浄化を図るべく、各種の提案がなされている。例えば、送風ファン、マイナスイオン発生器およびプラス帯電したフィルターをダクト内に収容し、これらを画像形成装置の内部に設けて、装置外部の空気をダクトの吸入口から取り入れ、マイナスイオン発生器およびプラス帯電したフィルターによって取り入れた空気の有害物質を低減した後に、装置外部に排出する画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００５−００４１４４号公報

特許文献１に記載されている画像形成装置は、外部の空気を画像形成装置内部の空気と混合した後にマイナスイオン発生器およびプラス帯電したフィルターによって当該空気を浄化して排気する構成を採用している。この構成では、定着部から発生するシリコン等のイオン発生妨害物質が外部の空気と混合するため、シリコン等の作用によってマイナスイオン発生器のイオン発生効率が低下していた。したがって、画像形成装置本体の周囲の空気を効率よく浄化することができなかった。

そこで本発明の目的は、上記課題に鑑み、イオン発生器のイオン発生効率を高く維持することで、画像形成装置本体の周囲の空気を効率よく浄化することができる原稿搬送装置を提供することにある。

本発明の原稿搬送装置は、画像形成装置本体の最上部に画像形成装置本体の一部として配置される。また、本発明の原稿搬送装置は、原稿トレイ、ダクト、送風部、イオン発生器および制御部を備える。

原稿トレイは、読み取り前の原稿を収納するための部材であって、原稿載置面と原稿載置面の裏面とを連通する孔部を有する部材である。ダクトは、原稿トレイに配置され、原稿載置面の裏面における孔部に連設する。送風部は、ダクトの第１開口部から第２開口部に向けて画像形成装置本体外の空気を送り込む。イオン発生器は、ダクト内に配置され、画像形成装置本体の周囲の空気を浄化するためのイオンを発生する。制御部は、送風部およびイオン発生器の駆動を制御する。また、制御部は、原稿搬送装置に原稿が存在しないときには送風部およびイオン発生器を駆動するように制御し、原稿搬送装置に原稿が存在するときには送風部およびイオン発生器を駆動しないように制御する。

この構成では、原稿搬送装置に配置された送風部によって原稿搬送装置周辺の空気をダクト内のイオン発生器を通過させるため、画像形成装置内部のイオン発生妨害物質がダクト内に混入することがない。したがって、イオン発生器のイオン発生効率を高く維持することができるため、画像形成装置本体の周囲の空気を効率よく浄化することができる。

本発明における原稿搬送装置は、イオン発生器のイオン発生効率を高く維持することで、画像形成装置本体の周囲の空気を効率よく浄化することができる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る原稿搬送装置を備える画像形成装置の構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る原稿搬送装置の構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る原稿搬送装置における原稿トレイの構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る原稿搬送装置におけるダクトの構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る原稿搬送装置における原稿トレイの断面の一部を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る原稿搬送装置の構成を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る原稿搬送装置における原稿トレイの構成を示す図である。 本発明の第２実施形態に係る原稿搬送装置におけるダクトの構成を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る原稿搬送装置における排紙トレイの構成を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る原稿搬送装置の構成の一部を示すブロック図である。 本発明の第５実施形態に係る原稿搬送装置における原稿トレイの構成を示す図である。

以下、本発明の実施形態に係る原稿搬送装置を、図面を参照しつつ詳細に説明する。

まず、第１実施形態について説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る原稿搬送装置２００を備える画像形成装置１００の構成を示す図である。

画像形成装置１００は、外部から伝達された画像データに応じて、所定のシート（記録用紙）に対して多色または単色の画像を形成するものである。画像形成装置１００は、原稿処理装置１２０、給紙部８０、画像形成部１１０および排紙部９０から構成されている。

原稿処理装置１２０は、原稿載置台１２１、原稿搬送装置２００および原稿読取部１２３を有する。原稿載置台１２１は、透明ガラスからなり、原稿が載置可能な構成となっている。原稿搬送装置２００は、原稿トレイ２２０に積載された原稿を１枚ずつ搬送する。また、原稿搬送装置２００は、矢印１２４方向に回動自在に構成され、原稿載置台１２１の上を開放することにより原稿載置台１２１に原稿を置くことができるようになっている。原稿読取部１２３は、原稿搬送装置２００で搬送中の原稿または原稿載置台１２２に載置された原稿を読み取る。

給紙部８０は、給紙カセット８１、手差し給紙カセット８２、ピックアップローラ８３およびピックアップローラ８４が設けられている。給紙カセット８１は、定形シートを蓄積しておくためのトレイである。手差し給紙カセット８２は、不定形シートを載置することができるトレイである。ピックアップローラ８３は、給紙カセット８１の端部近傍に備えられ、給紙カセット８１からシートを１枚ずつピックアップして用紙搬送路１０１に供給する。同様にピックアップローラ８４は、手差し給紙カセット８２の端部近傍に設けられ、手差し給紙カセット８２からシートを１枚ずつピックアップして用紙搬送路１０１に供給する。

画像形成部１１０は、画像形成ステーション３１，３２，３３，３４、露光ユニット３０、中間転写ベルトユニット５０および定着ユニット７０から構成されている。画像形成ステーション３１，３２，３３，３４は、それぞれ感光体ドラム１０、帯電器２０、現像器４０およびクリーナユニット６０が設けられており、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。本実施形態では、画像形成ステーション３１について説明する。

感光体ドラム１０は、画像形成時に回転し、現像剤像を担持するためのものである。感光体ドラム１０の周囲には、回転方向上流から帯電器２０、露光ユニット３０、現像器４０、中間転写ベルトユニット５０、クリーナユニット６０の順に配置されている。定着ユニット７０は、搬送路１０１上において画像形成部１１０の最も下流に位置する。

帯電器２０は、感光体ドラム１０の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、図１に示すようなチャージャ型の他、接触型のローラ型やブラシ型の帯電器が用いられることもある。

露光ユニット３０は、帯電された感光体ドラム１０を入力された画像データに応じて露光することにより、その表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有する。露光ユニット３０は、レーザ射出部および反射ミラー等を備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）として構成される。露光ユニット３０は、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム１０に導くためのレンズやミラー等の光学要素が配置されている。露光ユニット３０としては、この他発光素子をアレイ状に並べた例えばＥＬやＬＥＤ書き込みヘッドを用いる手法も採用できる。

現像器４０は、感光体ドラム１０上に形成された静電潜像をトナーにより顕像化するものである。

中間転写ベルトユニット５０は、中間転写ベルト５１、中間転写ベルト駆動ローラ５２、中間転写ベルト従動ローラ５３、中間転写ローラ５４および中間転写ベルトクリーニングユニット５５を備えている。

中間転写ベルト駆動ローラ５２、中間転写ベルト従動ローラ５３および中間転写ローラ５４は、中間転写ベルト５１を張架して回転駆動させる。また、中間転写ローラ５４は、感光体ドラム１０のトナー像を、中間転写ベルト５１上に転写するための転写バイアスを与える。

中間転写ベルト５１は、感光体ドラム１０に接触するように設けられている。そして、感光体ドラム１０に形成されたトナー像を中間転写ベルト５１に転写することによって、中間転写ベルト５１上にトナー像を形成する機能を有している。中間転写ベルト５１は、例えば厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。

感光体ドラム１０から中間転写ベルト５１へのトナー像の転写は、中間転写ベルト５１の裏側に接触している中間転写ローラ５４によって行われる。中間転写ローラ５４には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。中間転写ローラ５４は、直径８ｍｍ〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとし、その表面が導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ、発泡ウレタン等）により覆われているローラである。この導電性の弾性材により、中間転写ベルト５１に対して均一に高電圧を印加することができる。本実施形態では転写電極としてローラ形状を使用しているが、それ以外にブラシなども用いることが可能である。

上述のように感光体ドラム１０上で顕像化された静電像は中間転写ベルト５１で積層される。このように積層された画像情報は、中間転写ベルト５１の回転によって、用紙と中間転写ベルト５１との接触位置に配置される転写ローラ５６によって用紙上に転写される。

このとき、中間転写ベルト５１と転写ローラ５６は所定ニップで圧接されるとともに、転写ローラ５６にはトナーを用紙に転写させるための電圧が印加される（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）。さらに、転写ローラ５６は上記ニップを定常的に得るために、転写ローラ５６もしくは中間転写ベルト駆動ローラ５２のいずれか一方を硬質材料（金属等）とし、他方を弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラまたは発泡性樹脂ローラ等）としている。

また、上記のように、感光体ドラム１０に接触することにより中間転写ベルト５１に付着したトナーもしくは転写ローラ５６によって用紙上に転写が行われず中間転写ベルト５１上に残存したトナーは、中間転写ベルトクリーニングユニット５５によって除去・回収されるように設定されている。中間転写ベルトクリーニングユニット５５には、中間転写ベルト５１に接触する例えばクリーニング部材としてクリーニングブレードが備えられており、クリーニングブレードが接触する中間転写ベルト５１は、裏側から中間転写ベルト従動ローラ５３で支持されている。

クリーナユニット６０は、現像・画像転写後における感光体ドラム１０上の表面に残留したトナーを除去・回収する。

定着ユニット７０は、加熱ローラ７１および加圧ローラ７２を備えており、加熱ローラ７１および加圧ローラ７２は、シートを挟んで回転するようになっている。また加熱ローラ７１は、図示しない温度検出器からの信号に基づいて制御部によって所定の定着温度となるように設定されており、加圧ローラ７２とともにトナーをシートに熱圧着することにより、シートに転写されたトナー像を溶融・混合・圧接し、シートに対して熱定着させる機能を有している。また、加熱ローラ７１を外部から加熱するための外部加熱ベルト７３が設けられている。

排紙部９０は、排紙トレイ９１および排紙ローラ９２を有する。定着ユニット７０を通過した用紙は、排紙ローラ９２を経て排紙トレイ９１に排出される。排紙トレイ９１は、印刷済みのシートを集積するためのトレイである。

また、両面印字要求のときは、上記のように片面印字が終了し定着ユニット７０を通過したシートの後端が排紙ローラ９２で把持されたときに、排紙ローラ９２が逆回転することによってシートを搬送ローラ１０２，１０３に導く。そしてその後レジストローラ１０４を経てシート裏面に印字が行われた後にシートが排紙トレイ９１に排出される。

図２は、本発明の第１実施形態に係る原稿搬送装置２００の構成を示す図である。

原稿搬送装置２００は、原稿トレイ２２０および排紙トレイ２４０を備える。原稿トレイ２２０は、読み取り前の原稿を収納するためのトレイである。また、原稿トレイ２２０は、原稿載置面に開口部２１１，２１２，２１３を有し、原稿載置面の裏面に開口部２０１，２０２，２０３を有する。開口部２０１と開口部２１１、開口部２０２と開口部２１２、開口部２０３と開口部２１３とは、それぞれ原稿載置面および原稿載置面の裏面を連通する。排紙トレイ２４０は、読み取り後の原稿を収納するためのトレイである。

図３は、本発明の第１実施形態に係る原稿搬送装置２００における原稿トレイ２２０の構成を示す図である。

原稿トレイ２２０には、ダクト２２１，２２２，２２３が配置されている。ダクト２２１は、原稿載置面の裏面における開口部２０１に連設している。ダクト２２２は、原稿載置面の裏面における開口部２０２に連設している。ダクト２２３は、原稿載置面の裏面における開口部２０３に連設している。

図４は、本発明の第１実施形態に係る原稿搬送装置２００におけるダクト２２１の構成を示す図である。

ここでは、３つのダクトのうちダクト２２１について説明する。ダクト２２１は、開口部２２５から開口部２０１、開口部２１１へと空気の流路を形成している。ダクト２２１は、その内部に送風部２２７およびイオン発生器２２９を有する。送風部２２７は、ダクト２２１の開口部２２５から内部に向けて画像形成装置１００外の空気を送り込む。すなわち、送風部２２７は、開口部２２５から画像形成装置１００外の空気を吸引し、その空気を開口部２０１に送り込んで開口部２１１から排気させる。その際、その空気はイオン発生器２２９を通過する。

イオン発生器２２９は、ダクト２２１内に配置され、送風部２２７からダクト２２１内に送り込まれた空気を浄化するためのイオンを発生する。したがって、ダクト２２１内を通過する空気は、イオン発生器２２９から発生するイオンによって浄化されて開口部２１１から排気される。開口部２１１から排気された空気は、イオン発生器２２９から発生したイオンを含んでいるため、画像形成装置１００周囲の空気をさらに浄化することができる。

この構成では、送風部２２７からダクト２２１に向けて送り込まれた空気が画像形成装置１００内の空気と混合することがないため、画像形成装置１００内に存在するシリコン等のイオン発生妨害物質がイオン発生器２２９を通過することがない。したがって、イオン発生器２２９からのイオン発生を効率よく行うことができる。

図５は、本発明の第１実施形態に係る原稿搬送装置２００における原稿トレイ２２０の断面の一部を示す図である。

原稿トレイ２２０における原稿載置面と反対側の面には、図１〜図４では図示していないが、リブ２３１，２３２，２３３，２３４が設けられている。そして、リブ２３１とリブ２３２との間にダクト２２１が配置され、リブ２３２とリブ２３３との間にダクト２２２が配置され、リブ２３３とリブ２３４との間にダクト２２３が配置されている。

図５に示すように、ダクト２２１，２２２，２２３は、各リブの間に収まるように設計されている。したがって、ダクト２２１，２２２，２２３が各リブよりも突出することがないため、原稿トレイ２２０と排紙トレイ２４０との間のスペースを十分に確保できる。よって、読み取り後の原稿が排紙トレイ２４０に排紙される際に、当該原稿が各ダクトに引っかかることがない。

次に、第２実施形態について説明する。

図６は、本発明の第２実施形態に係る原稿搬送装置２００の構成を示す図である。図７は、本発明の第２実施形態に係る原稿搬送装置２００における原稿トレイ２２０の構成を示す図である。図８は、本発明の第２実施形態に係る原稿搬送装置２００におけるダクト２２１の構成を示す図である。

図６に示すように、本実施形態では、開口部２０１，２０２，２０３が原稿トレイ２２０における原稿載置面に配置されており、開口部２１１，２１２，２１３が原稿トレイ２２０における原稿載置面の裏面に配置されている。

また、本実施形態においても、図７に示すように、原稿トレイ２２０には、ダクト２２１，２２２，２２３が配置されている。ダクト２２１は、ダクト２２１は、原稿載置面の裏面における開口部２１１に連設している。ダクト２２２は、原稿載置面の裏面における開口部２１２に連設している。ダクト２２３は、原稿載置面の裏面における開口部２１３に連設している。

さらに、図８に示すように、本実施形態におけるダクト２２１の構成は第１実施形態と同様であるが、送風部２２７によって発生する空気の流れる向きが逆である。すなわち、空気が開口部２０１から開口部２１１に向かって流れた後、開口部２１１からダクト２２１の開口部２２５に向かって流れる。

つまり、本実施形態では、イオン発生器２２９によって浄化された空気が原稿トレイ２２０の下部から排気される。したがって、この構成では、画像形成装置１００周辺にいるユーザに対して直接空気が当たることがないため、ユーザに不快な思いをさせることがない。

次に、第３実施形態について説明する。

図９は、本発明の第３実施形態に係る原稿搬送装置２００における排紙トレイ２４０の構成を示す図である。

図９では、説明の便宜上原稿トレイ２２０の構成を省略している。本実施形態では、排紙トレイ２４０において、原稿トレイ２２０に配置されたダクト２２１，２２２，２２３の開口部２２５等に向けて空気を送風できる位置に送風部２４２が設けられている。この場合、ダクト２２１，２２２，２２３内には送風部が設けられる必要はない。

本実施形態では、送風部２４２によって排紙トレイ２４０から原稿トレイ２２０へ空気が送風される。そして、原稿トレイ２２０に配置されたダクト２２１，２２２，２２３の開口部から空気が流入し、それぞれのダクト内に配置されたイオン発生器を通過して開口部から空気が排気される。

この構成では、ダクト２２１，２２２，２２３の内部に空気を送風するための送風部が１つで済むため、ダクト２２１，２２２，２２３の内部に送風部を設けることに比べて部品点数を削減することができる。また、送風部２４２は排紙トレイ２４０に埋め込まれているため、排紙トレイ２４０に排紙される読み取り後の原稿が送風部２４２に引っかかることがない。

次に、第４実施形態について説明する。

図１０は、本発明の第４実施形態に係る原稿搬送装置２００の構成の一部を示すブロック図である。

原稿搬送装置２００は、ＣＰＵ３００、ＲＯＭ３１０、ＲＡＭ３２０、原稿検知センサ３３０，３４０、送風部３５０およびイオン発生器３６０を備える。ＣＰＵ３００は、ＲＯＭ３１０に記録されたデータを読み出して実行し、各部を総括的に制御する。ＲＡＭ３２０は、ＣＰＵ３００のワーキングエリアとして活用される。原稿検知センサ３３０は、原稿トレイ２２０に設けられ、原稿トレイ２２０に原稿が載置されていることを検知する。原稿検知センサ３４０は、排紙トレイ２４０に設けられ、排紙トレイ２４０に原稿が載置されていることを検知する。

ここで、ＣＰＵ３００は、原稿検知センサ３３０，３４０からの検知信号を監視し、原稿トレイ２２０および排紙トレイ２４０に原稿が存在しないと判断すると、送風部３５０およびイオン発生器３６０を駆動するように制御し、原稿トレイ２２０または排紙トレイ２４０に原稿が存在すると判断すると、送風部３５０およびイオン発生器３６０を駆動しないように制御する。すなわち、ＣＰＵ３００は、原稿トレイ２２０および排紙トレイ２４０における原稿の有無によって原稿搬送装置２００が使用中か否かを判断し、原稿搬送装置２００の未使用時に送風部３５０を駆動するように制御する。

この構成では、原稿トレイ２２０および排紙トレイ２４０に原稿が存在しない場合にのみ送風部３５０を駆動させるため、原稿トレイ２２０および排紙トレイ２４０に載置された原稿の整合性が送風部３５０による空気の送風によって乱されることがない。

次に、第５実施形態について説明する。

図１１は、本発明の第５実施形態に係る原稿搬送装置２００における原稿トレイ２２０の構成を示す図である。

ここでは、原稿トレイ２２０に配置されたダクト２２１を例に挙げて説明する。本実施形態における原稿トレイ２２０は、イオン発生器２２９を通過した空気が上方に向けて排気されるような傾斜面を形成している。すなわち、ダクト２２１の開口部２２５が斜め上方を向いているため、イオン発生器２２９を通過した空気が斜め上方に飛び出す。

この構成では、イオン発生器２２９から発生したイオンを含む空気が、原稿トレイ２２０から斜め上方に飛び出し、ユーザの顔までイオンを含む空気が届くため、画像形成装置１００周辺の空気を浄化しやすい。

なお、これまで、第１実施形態〜第５実施形態について説明したが、これらの実施形態を任意に組み合わせて適用してもよい。

最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１００−画像形成装置
１１０−画像形成部
２００−原稿搬送装置
２０１−開口部
２０２−開口部
２０３−開口部
２１１−開口部
２１２−開口部
２１３−開口部
２２０−原稿トレイ
２２１−ダクト
２２２−ダクト
２２３−ダクト
２２５−開口部
２２７−送風部
２２９−イオン発生器
３００−ＣＰＵ

Claims (3)

1. 画像形成装置本体の最上部に前記画像形成装置本体の一部として配置される原稿搬送装置であって、
   読み取り前の原稿を収納するための原稿トレイであって原稿載置面と原稿載置面の裏面とを連通する孔部を有する原稿トレイと、
   前記原稿トレイに配置されるダクトであって前記原稿載置面の裏面における孔部に連設するダクトと、
   前記ダクトの第１開口部から第２開口部に向けて前記画像形成装置本体外の空気を送り込む送風部と、
   前記ダクト内に配置されるイオン発生器であって前記画像形成装置本体の周囲の空気を浄化するためのイオンを発生するイオン発生器と、
   前記送風部および前記イオン発生器の駆動を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記原稿搬送装置に原稿が存在しないときには前記送風部および前記イオン発生器を駆動するように制御し、前記原稿搬送装置に原稿が存在するときには前記送風部および前記イオン発生器を駆動しないように制御する
   原稿搬送装置。
2. 前記原稿トレイは、前記イオン発生器を通過した空気が上方に向けて排気されるような傾斜面を形成する
   請求項１に記載の原稿搬送装置。
3. 請求項１または２に記載の原稿搬送装置と、
   前記原稿搬送装置から供給された原稿データに基づいて電子写真式の画像形成処理を実行する画像形成部と、
   を備える画像形成装置。

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