JP5219627B2 - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートを搬送するシート搬送装置及び、画像を形成する複写機、プリンタ、記録画像表示装置、ファクシミリなどの画像形成装置に関する。

現在、複写機、プリンタ、コピー及びプリンタ機能を有する複合機、ファクシミリなどにおいて、電子写真方式の画像形成装置が広く利用されている。

電子写真方式を用いた画像形成装置にあっては、感光体あるいは転写体に担持されている可視像を普通紙等の記録材としてのシートに転写して記録画像を得るようになっている。このため、感光体あるいは転写体から可視像が転写されたシートは、定着器に搬送されて可視像の定着を施された後に排出される。

ところで、この種の画像形成装置においては、使用時間が長くなるにつれてガイド表面やローラ周面（表面）に紙などのシートから紙粉が付着する。ローラ周面に紙粉が付着すると、ローラ周面に付着した紙粉が塊となって搬送されてきたシートに再付着してしまうことがある。その状態でシートにトナー像を転写すると、シートの紙粉の塊が付着した部分の周囲でトナー像が転写されずに、シート上のトナー像に色抜けが生じるといった画像不良が生じる。また、ローラ周面に紙粉が付着すると、ローラ周面の摩擦係数が低下するためにシートの搬送力が低下し、シート搬送不良の原因となる。

これらを防止するために、従来、シート搬送方向と直交するシートの搬送領域の略全域をニップするように配置した搬送ローラ対における一方の搬送ローラの周面に、紙粉除去部材を当接させて紙粉を除去する部材を設けたものが提案されている。この紙粉除去部材としては、ブラシ状のものやシート状のものなどがあり、ローラ周面に付着している紙粉を掻き落とすように配置されている。

例えば、紙粉除去部材を用いてシートを搬送する搬送ローラの周面に付着した紙粉を除去するための構成として、搬送ローラの周面に圧接して紙粉を除去するための紙粉除去部材を、シートの搬送を案内するガイド部材に設置したものがある。そして、ガイド部材を回動させて装置本体から取り外すことにより、紙粉除去部材もいっしょに装置本体の外部に取り出して容易にメンテナンスが行えるようにしている（特許文献１参照）。
特開２００４−０７５２３９号公報

しかしながら、従来の紙粉除去部材を設置する構成では、紙粉除去部材が回動可能なガイド部材に取り付けられているため、ガイド部材を開いたときの衝撃により、紙粉除去部材に付着した紙粉が飛散させるおそれがある。そして、ガイド部材を開いた状態で紙粉が飛散して搬送路内のシート搬送領域に紙粉が付着すると、シートに再度紙粉が付着してしまう。そのため、紙粉除去部材によりシートから紙粉が取りきれなくなってしまい、上述したように、ローラの周面に紙粉が残ることによるシート搬送性の低下やシートに紙粉の塊が付着してシートの画像不良に繋がるおそれがあった。

本発明は、以上の問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ガイド部材を回動させて紙粉除去部材を着脱する構成において、ガイド部材の回動による紙粉の飛散を防止することができるシート搬送装置を提供することにある。

本発明は、シートを搬送する一対の搬送回転体と、前記搬送回転体により搬送されるシートを案内する搬送路を構成する一対のガイド部材と、装置本体に設けられた支持部材に支持されると共に、前記一対のガイド部材における一方のガイド部材側に配置され、前記搬送回転体の一方の表面に付着した粉塵を除去する着脱可能な粉塵除去手段と、を有し、前記一方のガイド部材は前記粉塵除去手段を着脱するために回動可能に設けられており、前記一方のガイド部材が前記粉塵除去手段を着脱可能とするための位置に回動したときに前記支持部材に当接することで、前記一方のガイド部材により前記粉塵除去手段の下方を遮蔽することを特徴とする。

紙粉除去手段がガイド部材に対して一体ではないため、ガイド部材の開閉時の衝撃により粉塵除去手段に付着した紙粉の飛散が起こることはない。また、ガイド部材の回動時にガイド部材により粉塵除去手段の下方が遮蔽されるため、粉塵除去手段の着脱際の衝撃により紙粉除去部材に付着した紙粉が装置本体内で飛散することを防止できる。

以下、図面を参照して、本発明の第１の実施形態について詳細に説明する。

まず、図８は本発明を適用したシート搬送装置を設けた画像形成装置の一例を示す概略構成図である。この画像形成装置は電子写真方式の白黒画像形成装置であり、リーダ部Ｒとデジタル白黒画像プリンタ部Ｐとを有する。

リーダ部Ｒはプリンタ部Ｐの上部に配置されており、原稿の画像を読取る。原稿の画像を読取る際には、プラテン上に原稿を載置して行ってもよいし、図示しない原稿自動送り装置（ＡＤＦ：Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）を用いて連続的にシート状原稿を自動的にプラテン上に送る構成を用いてもよい。そして、リーダ部Ｒで読取られた画像の信号は、図示しない画像処理部に入力される。

プリンタ部Ｐは、１ドラム、現像構成、及び中間転写構成から構成される画像形成部を有する電子写真方式の画像形成機構である。像担持体としての電子写真感光体ドラム（以下、感光ドラムという）１上に、レーザースキャナ２によってレーザー光を照射して露光画像を形成する。感光ドラム１上に形成された露光画像は、現像器によりトナー像が現像される。この感光ドラム１上のトナー像を更に中間転写ベルト５上に１次転写して、中間転写ベルト５上に未定着のトナー像を形成する。その後、このトナー像を記録材としてのシート上に２次転写し、次いで定着して白黒画像形成物を出力する。

この画像形成部をより詳細に説明する。図８中、感光ドラム１は矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動され、その周面が帯電手段により所定の極性・電位に一様に帯電される。その帯電処理面が露光手段としてのレーザースキャナ２によりレーザーが照射されて走査露光される。

レーザースキャナ２は、レーザー出力部、ポリゴンミラー、結像レンズ、折り返しミラー等を有し、画像処理部から入力される画像情報信号に対応して変調されたレーザー光を出力し、感光ドラム１の帯電処理がされた面を走査露光する。これにより、感光ドラム１の面に走査露光パターンに対応した静電潜像が形成される。

なお、上記画像情報信号は、前述のリーダ部Ｒから読み込まれた画像情報以外にも、パソコンなどの外部機器より電送される画像情報より合成、形成されたものでもよい。そして、感光ドラム１上に形成された静電潜像が現像器によりトナー像として現像される。

中間転写ベルト５は可撓性を有する誘電材製のエンドレスベルトであり、感光ドラム１に接触していて、その接触している部分が１次転写ニップ部Ｔ１である。そして、トナー像が上記の帯電・露光・現像の画像形成工程により感光ドラム１上に形成され、そのトナー像が１次転写ニップ部Ｔ１において中間転写ベルト５上に転写される。

一方、所定の制御タイミングで、給紙カセット８１の給紙ローラ１１が駆動され、給紙カセット８１に収容されているシートＳが１枚づつ分離されて送り出され、搬送路１３からレジスト部１４へ送られる。レジスト部１４では、シートＳの斜行補正と、中間転写ベルト５上のトナー像とシートとを一致させて２次転写するために、停止させているシートＳの搬送開始タイミングを制御する。

１５は２次転写ローラであり、２次転写ローラ１５は中間転写ベルト５と所定に圧接した第１状態と、中間転写ベルト５の外面から離間した第２状態とに、図示しない加圧制御機構により切り換えられる。２次転写ローラ１５は中間転写ベルト５の外面から離間した第２状態に切り換えられて保持されている。そして、トナー像を転写するために第１状態に切り換えられることで、中間転写ベルト５の外周面との間に２次転写ニップ部Ｔ２が形成される。

レジスト部１４から搬送されたシートＳは２次転写ニップ部Ｔ２を挟持搬送され、２次転写ローラ１５に印加されている所定の２次転写電圧によって、中間転写ベルト５上の未定着のトナー像がシートＳに転写される。

２次転写ニップ部Ｔ２を出たシートＳは中間転写ベルト５の面から分離して、搬送ベルト１７によって定着器１８へ搬送される。定着器１８では、シートＳ上の未定着トナー像が熱及び圧力によりシートＳ上に融着されて定着画像となる。定着器１８を出たシートＳは画像面を上方にして排出される場合は搬送路１９を通って排出部２３から排出される。また、シートＳは画像面を下方にして排出される場合には、上流パス２０に搬送され、続いて反転パス２１においてスイッチバックされて下流パス２２を通って排出部２３から排出される。

なお、２４は、シートの両面に画像像を形成する場合に、反転パス２１で反転されたシートを再度画像形成部で画像形成を行うために２次転写ニップ部Ｔ２に送るための再搬送路である。

ここで、本発明を適用したシート搬送装置（搬送路１３）について説明する。

図１及び図３は本発明を適用したシート搬送装置の概略構成図である。また、図２及び図４は本発明を適用したシート搬送装置の概略断面図である。図１及び図２はＲガイド部１１２の搬送路が閉じていてシートを搬送可能な状態、図３及び図４はＲガイド部１１２の搬送路が開いている状態をそれぞれ示す。

給紙カセット８１から給紙ローラ１１により給送されたシートは、上流ガイド部１１１を通ってＲガイド部１１２に搬送される。Ｒガイド部１１２は、外Ｒガイド部材１１４及び内Ｒガイド部材１１５の一対のガイド部材と、搬送ローラ１１７及び従動ローラ１１８から構成される一対の搬送回転体としての搬送ローラ対とを備える。

搬送ローラ１１７は図示しない装置本体の前側及び後ろ側フレームに取り付けられた軸受け１２０（前側のみ示す）により外Ｒガイド部材１１４側に支持されており、図示しない駆動モータの回転駆動によりシートを下流に搬送する方向に回転する。そして、搬送ローラ１１７が回転することにより、従動ローラ１１８とでシートが挟持されてＲガイド部１１２に沿って案内されて画像形成部に向けて搬送される。

従動ローラ１１８は内Ｒガイド部材１１５側に設けられた従動ローラ支持部１２１に移動可能に取り付けられた軸受け１２２に回転可能に支持されている。軸受け１２２が圧縮バネ１２３により搬送ローラ１１７方向に向けて付勢されることにより、従動ローラ１１８は搬送ローラ１１７に対して加圧される。これにより、Ｒガイド部１１２の搬送ローラ対１１７、１１８により挟持されたシートは、搬送ローラ１１７の回転により上方の下流ガイド部１１３に搬送される。

ここで、Ｒガイド部１１２に設けられている塵埃除去手段の構成に関して詳細に説明する。

搬送ローラ１１７及び従動ローラ１１８はシート搬送方向と直交する方向におけるシートの搬送領域の略全域（全幅）においてニップ部を形成している。そして、シート表面に付着している紙粉や粉塵などを搬送ローラ１１７の周面に付着させることで除去することができる。外Ｒガイド部材１１４のシート搬送領域の反対側において搬送ローラ１１７の周面に紙粉除去ブラシ１２４が当接しており、搬送ローラ１１７に付着した紙粉や粉塵などを紙粉除去ブラシ１２４により除去する。紙粉除去ブラシ１２４は支持部材としての紙粉除去ブラシ台１２５に支持されており、紙粉除去ブラシ台１２５は装置本体に設けられているブラシ台ステイ１２６に着脱可能に取り付けられている。紙粉除去ブラシ１２４のメンテナンスは、紙粉除去ブラシ台１２５をブラシ台ステイ１２６から取り外すことによって行われる。このように、塵埃除去手段を構成する紙粉除去ブラシ１２４および紙粉除去ブラシ台１２５をユニット化しているため紙粉除去手段の着脱が容易に行え、取り出したユニットから紙粉除去ブラシ１２４を取り外して清掃又は交換を行う。

紙粉除去ブラシ１２４の設置位置の下方に位置する上流ガイド部１１１に粉塵収容部１２７が設けられており、紙粉除去ブラシ１２４により搬送ローラ１１７から除去された紙粉や粉塵は、紙粉除去ブラシ１２４から下方に落下して粉塵収容部１２７に収容される。

ガイド部材の一方の外Ｒガイド部材１１４は、搬送ローラ１１７の軸受け１２０に回動可能に支持されており、シートを搬送する場合には装置本体に対して固定部材１３１により固定されている。

ガイド部材の他方の内Ｒガイド部材１１５は、内Ｒガイド部材１１５下部において装置本体の前側及び後ろ側に設けられた回動軸１２８により回転可能に支持されている。内Ｒガイド部材１１５は、内Ｒガイド部材１１５に設けられたマグネット受け１２９により、マグネットキャッチ１３０で装置本体に固定されることにより内Ｒガイド部材１１５が閉じられてシートを搬送可能な搬送路を構成する。なお、本実施の形態では、マグネットキャッチ１３０とマグネット受け１２９により内Ｒガイド部材１１５を閉じた状態で保持するための保持手段を構成したが、例えば内Ｒガイド部材１１５を装置本体のフレームにビスにより締結してもよい。

そして、シートを案内可能な搬送路を開放する場合には、回動軸１２８を回動中心として内Ｒガイド部材１１５をガイド位置から開放位置に回動させることにより、外Ｒガイド部材１１４から離れると共に、従動ローラ１１８も搬送ローラ１１７から離れる。

紙粉除去ブラシ１２４の清掃や交換等のメンテナンスを行う場合には、内Ｒガイド部材１１５を搬送路が開く方向に回動させた後に、同一方向に外Ｒガイド部材１１４を回動させる。これにより、下流ガイド部１１３及び外Ｒガイド部材１１４の間から紙粉除去ブラシ１２４へのアクセスが可能となる。そして、紙粉除去ブラシ台１２５をブラシ台ステイ１２６から取り外して、紙粉除去ブラシ１２４の清掃や交換を行う。

外Ｒガイド下端部１３５は折り曲げられており、外Ｒガイド部材１１４が回動して搬送路を開いたときに、外Ｒガイド下端部１３５が水平方向で紙粉除去ブラシ１２４よりも搬送路の反対方向に延設されている。このように構成したため、外Ｒガイド部材１１４により紙粉除去ブラシ１２４の下方が遮蔽される。これにより、紙粉除去ブラシ台１２５をブラシ台ステイ１２６から取り外す操作を行った際の衝撃により、紙粉除去ブラシ１２４に付着した紙粉や粉塵が下方に飛散することを防ぐことができる。さらに、外Ｒガイド部材１１４が回動した際に、外Ｒガイド部材１１４とブラシ台ステイ１２６が当接するように構成してあるため、紙粉除去ブラシ１２４の下方を封止することができる。そのため、メンテナンス時の紙粉除去ブラシ１２４への衝撃による紙粉の飛散防止にさらに効果的である。

そして、外Ｒガイド下端部１３５付近に溜まった紙粉や粉塵は、外Ｒガイド部材１１４を閉じることで下方に落下し、粉塵収容部１２７に収容される。

なお、外Ｒガイド部材１１４が回動した際に、外Ｒガイド下端部１３５がブラシ台ステイ１２６の外側（搬送路の反対側）に位置するように構成し、さらに外Ｒガイド下端部１３５が上方に向かって曲げて形成されている。この構成により、外Ｒガイド部材１１４とブラシ台ステイ１２６の間に隙間ができている場合においても、外Ｒガイド下端部１３５の端部の構成により紙粉の飛散を抑えることが可能となる。

また、外Ｒガイド部材１１４が閉じた状態において外Ｒガイド部材１１４の搬送ローラ１１７上方に、搬送ローラ１１７上方を覆う遮蔽部材１３２を設けている。外Ｒガイド部材１１４が回動することにより遮蔽部材１３２は略水平方向（外Ｒガイド部材１１４の裏面に沿った方向）の紙粉の飛散を遮蔽する。これにより、紙粉除去ブラシ１２４の着脱の衝撃により紙粉除去ブラシ１２４に付着した紙粉が内Ｒガイド部材１１５方向に飛散することを防ぐことが可能となる。

これにより、除去したシートの紙粉が飛散して再度シートに付着することによるシートの搬送不良や画像不良を防止することができる。さらに、シートの紙粉を除去するためのローラとして搬送ローラ１１７を用いており、この搬送ローラ１１７は画像形成部でシートの画像が形成される面に摺接して紙粉を除去する位置に配置されているため、効果的に画像不良の防止を図ることができる。

また、ガイド部材１１４、１１５が閉じた状態において遮蔽部材１３２が紙粉除去ブラシ１２４上方まで延設されているため、外Ｒガイド部材１１４を回動させない限りは紙粉除去ブラシ１２４へのアクセスができず、着脱が行えないようにしている。これにより、誤って紙粉除去ブラシ１２４を取り外す、もしくは、搬送ローラ１１７に対して紙粉除去ブラシ１２４が所定の位置で当接しなくなることを防ぐことができる。

このように、外Ｒガイド部材１１４の回動に合わせて紙粉除去ブラシ１２４の下方及び開閉側の空間を遮蔽することで、回動時のショックにより紙粉除去ブラシ１２４に付着した紙粉が下方に飛散するのを防止することができる。これにより、装置本体内に飛散した紙粉を清掃するといった不必要な作業を減らすことが可能となる。

なお、上記第１の実施の形態では搬送ローラ１１７に付着した紙粉の除去手段として紙粉除去ブラシを用いているが、搬送ローラの回転により表面の紙粉を掻き取るシート状部材や発砲ポリウレタンから成るブレード、フェルト等であってもよい。また、外Ｒガイド部材１１４の回動中心として搬送ローラ１１７を支持する軸受け１２０を用いているが、回動ローラ軸に外Ｒガイド部材の回動中心用の軸受けを設けるか、搬送ローラ軸自体を外Ｒガイド部材１１４の回動中心として用いてもよい。

続いて、本発明にかかる第２の実施の形態を説明する。第２の実施の形態は、第１の実施の形態で説明したシート搬送装置に対して、ガイド部材の回動中心が搬送ローラ軸よりも下方に位置する構成が異なる。なお、第１の実施の形態と異なる箇所について説明し、その他の構成は第１の実施の形態と同じであるため詳細な説明は省略する。

図５は外Ｒガイド部材１１４の回動中心が搬送ローラ１１７よりも下方に位置する場合の内Ｒガイド部材１１５及び外Ｒガイド部材１１４が閉じた状態の断面図である。また、図６は外Ｒガイド部材１１４の回動中心が搬送ローラ１１７よりも下方に位置する場合の内Ｒガイド部材１１５及び外Ｒガイド部材１１４が回動した状態の断面図である。

図示しない装置本体の前側及び後ろ側のフレームに対して、搬送ローラ１１７の下方において外Ｒガイド部材１１４の回動中心軸１３３を備えている。外Ｒガイド部材の回動中心が搬送ローラ１１７よりも下方に位置しても、上流ガイド部１１１の最下流部１３４により外Ｒガイド部材１１４の回動が制限されない限り、紙粉除去ブラシ１２４の下方を外Ｒガイド下端部１３５で遮蔽することは可能である。このため、外Ｒガイド部材１１４の回動中心が搬送ローラ軸よりも下方に位置する場合においても、メンテナンス時に紙粉除去ブラシ１２４に付着した紙粉や粉塵の飛散を防ぐことが可能である。

本発明の実施形態に係るシート搬送装置の概略図である。 本発明の実施形態に係るシート搬送の断面図である。 本発明の実施形態に係るシート搬送の概略図である。 本発明の実施形態に係るシート搬送の断面図である。 本発明の実施形態に係るシート搬送の断面図である。 本発明の実施形態に係るシート搬送の断面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の断面図である。

符号の説明

１１１ 上流ガイド部
１１２ Ｒガイド部
１１３ 下流ガイド部
１１４ 外Ｒガイド部材
１１５ 内Ｒガイド部材
１１７ 搬送ローラ
１１８ 従動ローラ
１２０ 軸受け
１２１ 従動ローラ支持部
１２２ 軸受け
１２３ 圧縮バネ
１２４ 紙粉除去ブラシ
１２５ 紙粉除去ブラシ台
１２６ ブラシ台ステイ
１２７ 粉塵収容部
１２８ 回動軸
１２９ マグネット受け
１３０ マグネットキャッチ
１３１ 固定部材
１３２ 遮蔽部材
１３３ 回動中心軸
１３４ 上流ガイド部最下流部
１３５ 外Ｒガイド下端部

Claims (8)

1. シートを搬送する一対の搬送回転体と、
   前記搬送回転体により搬送されるシートを案内する搬送路を構成する一対のガイド部材と、
   装置本体に設けられた支持部材に支持されると共に、前記一対のガイド部材における一方のガイド部材側に配置され、前記搬送回転体の一方の表面に付着した粉塵を除去する着脱可能な粉塵除去手段と、
   を有し、
   前記一方のガイド部材は前記粉塵除去手段を着脱するために回動可能に設けられており、前記一方のガイド部材が前記粉塵除去手段を着脱可能とするための位置に回動したときに前記支持部材に当接することで、前記一方のガイド部材により前記粉塵除去手段の下方を遮蔽することを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記一方のガイド部材は一方の搬送回転体の軸又は該軸受けを中心に回動可能に支持されていることを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
3. 前記一対のガイド部材における他方のガイド部材は、シートを案内可能なガイド位置から前記搬送路を開放する開放位置に回動可能に設けられており、前記搬送回転体の他方の搬送回転体は前記他方のガイド部材の回動と共に移動することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート搬送装置。
4. 前記一方のガイド部材が前記粉塵除去手段を着脱可能とする位置に回動したときに該一方のガイド部材における前記支持部材に当接する側の端部が前記支持部材よりも水平方向でシートの搬送路の反対方向に位置し、且つ、前記一方のガイド部材が前記支持部材に当接している状態では、前記一方のガイド部材における前記支持部材に当接する側の端部が上方に曲がった状態であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
5. 前記一方のガイド部材は遮蔽部材を備え、前記遮蔽部材は、前記一方のガイド部材が前記粉塵除去手段を着脱可能とするための位置に回動したときに前記粉塵除去手段を遮蔽することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
6. 前記粉塵除去手段の設置位置の下方に粉塵収容部を具備することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のシート搬送装置と、
   前記シート搬送装置により搬送されるシートに画像を形成する画像形成部と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
8. 前記粉塵除去手段は、シートの前記画像形成部により画像が形成される側に摺接する搬送回転体の表面に付着した粉塵を除去することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。

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