JP5229133B2 - 給紙装置および画像形成装置 - Google Patents
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Description
給紙装置は、たとえば、用紙が積載される給紙トレイと、給紙トレイに積載された最上位の用紙に接触するように配置されたピックアップローラと、ピックアップローラに対して用紙の搬送方向の下流側に設けられた分離パッドと、分離パッドに接触するように配置された分離ローラとを備えている。
本発明の目的は、付着物が過剰に堆積することを防止できる、給紙装置および画像形成装置を提供することにある。
また、本発明は、画像形成装置であって、前記給紙装置と、前記給紙装置により供給されるシートに現像剤像を形成する画像形成部とを備えていることを特徴としている。
1.カラープリンタの全体構成
図1は、本発明の一実施形態に係るプリンタの側断面図である。
プリンタ1は、タンデム型のカラープリンタである。本体ケーシング2内には、画像を形成するための画像形成部3と、画像形成部3にシートの一例としての用紙Pを給紙するための給紙装置4とが設けられている。
なお、以下の説明において、カバー6が設けられる側(図1における右側)を前側(正面側)とし、その反対側(図1における右側)を後側(背面側)とする。また、プリンタ1を前側から見たときを左右の基準とする。以下では、左右方向を幅方向という場合がある。
また、ドラムユニット5には、各感光ドラム7に対応して、スコロトロン型帯電器8と、現像カートリッジ9とが備えられている。現像カートリッジ9は、感光ドラム7にトナー(現像剤)を供給するための現像ローラ10と、内部にトナーを収容するボックス形状をなし、下端部に現像ローラ10をその周面の一部が露出する状態で保持する筐体11とを含む構成である。各現像カートリッジ9は、ドラムユニット5に対して着脱可能に装着されている。
感光ドラム7の回転に伴って、感光ドラム7の表面は、スコロトロン型帯電器8によって一様に帯電された後、露光器12からのレーザビームにより選択的に露光される。この露光によって、感光ドラム7の表面から電荷が選択的に除去され、感光ドラム7の表面に静電潜像が形成される。静電潜像が現像ローラ10に対向すると、現像ローラ10から静電潜像にトナーが供給される。これによって、感光ドラム7の表面にトナー像が形成される。
また、画像形成部3には、搬送ベルト13が設けられている。搬送ベルト13は、4つの感光ドラム7に下方から対向して配置されている。各感光ドラム7に対して搬送ベルト13の上側部分を挟んで対向する各位置には、転写ローラ14が配置されている。
給紙トレイ15は、本体ケーシング2の底部に配置され、複数枚の用紙Pが積層して収容されている。
搬送ローラ34は、本体給紙ローラ16の上方の位置に配置され、幅方向に延びている。
帯電ローラ33は、搬送ローラ34に対して前側上方から圧接し、幅方向に延びている。
手差し給紙ローラ18は、手差しトレイ17の基端部の後側の位置に配置され、幅方向に延びている。
分離パッド42は、板状に形成され、その一方面が分離ローラ41に対して後側下方から当接している。
手差しトレイ17が開かれ、手差しトレイ17上に用紙Pが載置された状態で、手差しトレイ17からの給紙が指示されると、手差し給紙ローラ18の駆動により、手差しトレイ17上の用紙Pが分離ローラ41と分離パッド42との間に向けて送られる。そして、分離ローラ41および分離パッド42によって用紙Pが1枚ずつに捌かれた後、帯電ローラ33と搬送ローラ34との間に向けて用紙Pが送られる。
2.給紙装置
図2は、給紙装置の右前側上方からみた斜視図である。図3は、給紙装置の正面図である。また、図4は、図3に示す給紙装置をA−A線で切断したときの左側から見た断面図である。なお、図2および図3では、給紙装置の内部の構成を図示するために、一部の部材の図示を省略している。
また、左側の側壁31の左側には、ギヤボックス40が設けられている。
帯電ローラ本体35は、少なくともその表面がフッ素樹脂などの静電気を帯びやすい材料からなる。
搬送ローラ本体38は、図1に示すように、その周面が帯電ローラ本体35に対して後側下方から圧接している。
オーガ部材32は、図2に示すように、帯電ローラ33に対して前方の位置に配置され、幅方向に延び、その幅方向両端部が各側壁31に相対回転可能に挿通されている。オーガ部材32の右端部は、右側の側壁から右方へとさらに突出し、その突出部分にギヤ64が取り付けられている。
なお、オーガ部材32の具体的な構成については、後に詳述する。
フレーム30の前側部分には、手差し給紙ローラ18、分離ローラ41および分離パッド42が設けられている。
分離ローラ41は、手差し給紙ローラ18に対して後側の位置に配置されている。分離ローラ41は、手差し給紙ローラ本体45とほぼ同じ幅で幅方向に延びる円筒状の分離ローラ本体48と、幅方向に延び、分離ローラ本体48の内側に挿通される分離ローラ軸49とを備えている。
また、第1ギヤ47および第2ギヤ50には、連結ギヤ51が噛合している。これにより、第1ギヤ47(手差し給紙ローラ18)および第2ギヤ50(分離ローラ41)の回転方向が一致する。
また、図2中に破線で示すように、手差し給紙トレイ17が開かれた状態で、手差し給紙トレイ17の基端部とフレーム30の前端部とは、ほぼ面一をなしている。この手差しトレイ17上に用紙Pが載置された状態で、手差し給紙ローラ18(手差し給紙ローラ本体45)が用紙Pの先端部に対して上方から間隔を空けて対向する。
図4に示すように、フレーム30内には、用紙Pを帯電ローラ33と搬送ローラ34との間に搬送するための本体給紙パス60および手差し給紙パス61がそれぞれ区画されている。
手差し給紙パス61は、手差し給紙トレイ17(図2参照)の後端部から分離ローラ41と分離パッド42との接触部分に向けて延び、さらに後側上方に向けて直線状に延びている。手差し給紙パスの先端部は、帯電ローラ33と搬送ローラ34との間に向けられている。
3.付着物除去機構
付着物除去機構70には、オーガ部材32、帯電ローラ33、収容部材71および掻き取り部材72が含まれる。
(1)掻き取り部材
掻き取り部材72は、帯電ローラ33に対して前側下方の位置に設けられ、支持部75および掻き取り部76を備えている。
掻き取り部76は、支持部75の後側部分の後側面に取り付けられ、帯電ローラ本体35に対して前側から弾性的に接触している。また、掻き取り部76は、帯電ローラ本体35との摩擦によって、帯電ローラ本体35を帯電させることができるようなスポンジ状の材料からなる。
(2)オーガ部材
図4に示すように、オーガ部材32は、帯電ローラ33および掻き取り部材72の前方の位置に配置されている。
図5に示すように、オーガ部材32は、幅方向に延びる円柱状に形成されている。
また、図5に示すように、オーガ部材32には、スクリューの一例としての第1スクリュー84および第2スクリュー85が形成されている。第1スクリュー84および第2スクリュー85は、オーガ部材32の周面から突出し、幅方向に沿って延びる螺旋状に形成されている。
オーガ部材32の幅方向中央部には、叩き部材80が形成されている。叩き部材80は、支持板81および櫛歯82を備えている。
櫛歯82は、弾性を有する材料からなり、各支持板81の表面(オーガ部材32との接触面と反対側の面)上において、幅方向に等間隔を空けて複数(この実施形態では16本)設けられている。櫛歯82の一端部は、支持板81の表面に配置される。また、櫛歯82の他端部は、オーガ部材32が回転されたときに櫛歯82における表側部分(支持板81に接触している側と反対側)が図4に示す堆積部分77に対して上方から接触するように、オーガ部材32の接線方向の一方側に延びている。
また、図6に示すように、櫛歯82の基端部から先端部までの長さL1は、櫛歯82の基端部から帯電ローラ33の表面までの最短距離L2よりも短く、かつ、櫛歯82の基端部からオーガ部材32が回転駆動されたときにオーガ部材32(第1スクリュー84および第2スクリュー85の頂点)が描く軌跡の外周までの距離L3よりも長く形成されている。
(3)収容部材
図4に示すように、収容部材71は、オーガ部材32の下方に設けられ、フレーム30におけるオーガ部材32の前側下方から下方に向けて延びる板状の前壁73と、前壁73の下端部から後側上方に向けて延びる下壁74とを備えている。前壁73および下壁74は、用紙Pとほぼ同じ幅方向の幅を有している。また、下壁74は、手差し給紙パス61に沿って延びている。換言すれば、下壁74によって手差し給紙パス61が区画されている。これにより、下壁74と前壁73との間の空間は、オーガ部材32の叩き部材80によって叩き落される付着物が収容される収容空間となっている。
(4)付着物の除去
以下では、図4を主に参照しながら付着物除去機構70による付着物の除去動作を説明する。
(4−1)手差し給紙パスを経由する用紙Pに対する付着物回収動作
まず、手差し給紙トレイ17(図1参照)に用紙Pが積載された状態で、画像形成動作が開始されると、手差し給紙ローラ18が下方へと移動(回動)し、手差し給紙トレイ17上の用紙Pの先端部と手差し給紙ローラ18とが接触する。そして、手差し給紙ローラ18が回転駆動されると、用紙Pが手差し給紙パス61に沿って、分離ローラ41と分離パッド42との接触部分に向けて送られる。
分離ローラ41と分離パッド42との接触部分に送られた用紙Pは、分離パッド41および分離パッド42と用紙Pとの摩擦により1枚ずつに捌かれる。そして、手差し給紙パス61に沿って、帯電ローラ33と搬送ローラ34との間に向けて用紙Pが搬送され、帯電ローラ33と搬送ローラ34との間に用紙Pの先端部が挟み込まれる。
帯電ローラ33の回転に伴って、帯電ローラ33の周面に吸着された付着物は、掻き取り部材72の掻き取り部76によって掻き取られ、その上部の堆積部分77に堆積する。
(4−2)本体給紙パスを経由する用紙に対する付着物除去動作
まず、給紙トレイ15に用紙Pが収容された状態で、画像形成動作が開始されると、本体給紙ローラ16が回転駆動され、用紙Pが本体給紙パス60に沿って前側上方へと送られる。そして、上方に移動しながら、用紙Pの先端が後方に向けられるように用紙Pの向きが変えられ、その先端部が帯電ローラ33と搬送ローラ34との間に挟み込まれる。
そして、画像形成部3(図1参照)による画像形成とタイミングを合わせて帯電ローラ33および搬送ローラ34が回転駆動されることにより、用紙Pが画像形成部3に向けて搬送される。このとき、帯電ローラ33が帯びている静電気によって、用紙Pの画像形成面に付着している付着物が帯電ローラ33に吸着される。これにより、用紙Pの画像形成面から付着物が除去される。
4.作用効果
以上のように、手差し給紙ローラ18は、その周面が用紙Pに対してその幅方向の中央部分に接触するように設けられ、用紙Pを帯電ローラ33と搬送ローラ34との間に向けて供給する。帯電ローラ33の周面は、静電気を帯びている。そのため、用紙Pにおける帯電ローラ33との接触面に付着している紙粉などの付着物は、帯電ローラ33と搬送ローラ34とに挟まれて搬送されるときに、帯電ローラ33の周面に吸着される。
また、帯電ローラ33は、用紙Pに対してその全幅にわたって接触するように設けられている。これにより、用紙Pの全幅にわたって、その用紙Pに付着している付着物を帯電ローラ33に吸着させることができる。
また、オーガ部材32の下方には、収容部材71が設けられている。そのため、叩き部材80により叩き落された付着物を収容部材71に収容することができる。
3 画像形成部
4 給紙装置
16 本体給紙ローラ
18 手差し給紙ローラ
32 オーガ部材
33 帯電ローラ
34 搬送ローラ
71 収容部材
72 掻き取り部材
77 堆積部分
80 叩き部材
84 第1スクリュー
85 第2スクリュー
P 用紙
Claims (8)
- 表面に静電気を帯びた帯電ローラと、
前記帯電ローラと対をなし、前記帯電ローラとの間にシートを挟んで搬送する搬送ローラと、
シートに対してその幅方向の一部に周面が接触するように設けられ、前記帯電ローラと前記搬送ローラとの間に向けてシートを供給する給紙ローラと、
前記帯電ローラの周面に当接し、前記帯電ローラの周面から付着物を掻き取るための掻き取り部材と、
前記掻き取り部材により掻き取られた付着物が堆積する堆積部分に対向して配置され、前記帯電ローラの回転軸と平行に延びる軸線を中心に回転可能に設けられ、前記堆積部分に堆積した付着物を軸線方向に搬送する搬送部材と、
前記幅方向における位置が前記給紙ローラの前記幅方向の位置と合うように、前記搬送部材に設けられ、前記搬送部材の回転に伴って、前記堆積部分に堆積した付着物を叩き落とす叩き部材とを備えている、給紙装置。 - 前記叩き部材は、前記搬送部材の回転方向に部分的に設けられている、請求項1に記載の給紙装置。
- 前記叩き部材は、前記搬送部材がその回転時に描く軌跡の外周より突出し、先端が前記帯電ローラと接触しない長さに形成されている、請求項1または2に記載の給紙装置。
- 前記堆積部分は、前記掻き取り部材上であり、
前記叩き部材は、前記搬送部材の回転に伴って、前記堆積部分に堆積した付着物に対して上方から接触する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の給紙装置。 - 前記帯電ローラは、シートに対してその全幅にわたって接触するように設けられ、
前記給紙ローラは、シートに対してその幅方向の中央部に接触するように設けられ、
前記搬送部材は、前記帯電ローラの軸線方向の中央部から両側に向けて付着物を搬送するスクリューを備えている、請求項1〜4のいずれか一項に記載の給紙装置。 - 前記搬送部材の下方に設けられ、前記叩き部材により叩き落とされる付着物を収容する収容部材を備えている、請求項1〜5のいずれか一項に記載の給紙装置。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の給紙装置と、
前記給紙装置により供給されるシートに現像剤像を形成する画像形成部とを備えている、画像形成装置。 - 前記帯電ローラおよび前記搬送ローラは、前記画像形成部へのシートの供給のタイミングを調節するレジストローラ対をなしている、請求項7に記載の画像形成装置。
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