JP6217579B2

JP6217579B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP6217579B2
Application number: JP2014200672A
Authority: JP
Inventors: 季明岡本; 貞敬中江
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2017-10-25
Anticipated expiration: 2034-09-30
Also published as: JP2016071165A

Description

本発明は、像担持体上に形成されたトナー像を用紙に転写する転写装置を備えた画像形成装置に関する。

複写機やプリンター、複合機等の画像形成装置においては、像担持体上に形成されたトナー像は、転写装置で用紙に転写される。転写装置では、像担持体と転写ローラーとの間に形成された転写ニップにガイドに沿って用紙を案内し、転写部材に転写バイアスを印加することで、トナー像を用紙に転写している。

転写ニップにおけるプレ転写によるトナー散り、異常放電による画像不良を抑制するために、用紙は、転写バイアスが印加される前にできるだけ像担持体に密着するようにガイドによって案内されている。しかし、ハガキ等の特定の小サイズで厚さが厚い用紙が、普通紙に合わせて固定されたガイドで案内されると、用紙の厚さやコシの強さによってガイドから用紙にかかる負荷が大きくなり、搬送速度が遅くなって、倍率変化や中抜け等の画像不良が発生してしまう。特に、ハガキ等の厚さが厚く長さが短い用紙の場合は、転写ローラーの回転のみによって転写ニップを搬送される場合が多いので、搬送速度が低下しやすく、倍率変化や中抜けが特に発生しやすい。

このような固定ガイドによる画像不良の発生を防止するために、特許文献１には、一端が像担持体の方向に弾性的に付勢されるように回動可能に設けられた剛性ガイドを備えた画像形成装置が開示されている。

特開平０６−１３０８２５号公報

しかしながら特許文献１に記載されている画像形成装置では、厚さや剛性が異なる用紙に対して剛性ガイドの付勢力を調整することが困難であり、普通紙に対して像担持体との密着性を高めるように調整した場合、ハガキ等の特定の小サイズで厚さの厚い用紙では搬送負荷が大きくなり、中抜け等の画像不良が発生してしまう。このような画像不良を抑制するためには、高価な低摩擦部材を剛性ガイドに貼付する必要があり、コストが上昇する。

そこで本発明は上記事情を考慮し、厚さが厚く長さが短いハガキ等の特定の小サイズで厚さの厚い用紙を適宜な負荷で転写ニップへ案内することで、倍率変化や中抜け等の画像不良を防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、像担持体との間に転写ニップを形成し、該転写ニップにおいて前記該像担持体から用紙にトナー像を転写する転写部材と、前記転写ニップに向かう前記用紙の搬送経路に沿って前記用紙を案内するガイド部材と、を備えた画像形成装置であって、前記ガイド部材は、弾性を有する薄肉材料で形成されたガイド板と、前記用紙の搬送方向と交差する用紙幅方向に沿って配置されて、前記ガイド板を前記像担持体から離間する方向に変位可能に支持する弾性部材と、を有し、前記弾性部材は、特定の小サイズの厚紙の通紙領域における前記ガイド板の変位量が、他の通紙領域における前記ガイド板の変位量よりも大きくなるように、前記ガイド板を支持するように構成されていることを特徴とする。

このような構成を採用することにより、転写ニップ通過時にガイド板からハガキ等の特定の小サイズの厚紙にかかる負荷が小さくなり、厚紙の搬送速度が低下しないので、倍率変化や中抜け等の画像不良を防止できる。

本発明の画像形成装置においては、前記弾性部材は、前記特定の小サイズの厚紙の通紙領域に対応する部分においては、他の通紙領域に対応する部分よりも、前記用紙幅方向に間隔を開けて配置されていることを特徴としても良い。

このような構成を採用することにより、特定の小サイズの厚紙の通紙領域でガイド板の変位量を大きくすることができ、転写ニップ通過時に厚紙にかかる負荷が減るので、倍率変化や中抜け等の画像不良を防止できる。

本発明の画像形成装置においては、前記特定の小サイズの厚紙の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材は、他の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材よりも低い弾性を有することを特徴としても良い。

本発明の画像形成装置においては、前記特定の小サイズの厚紙の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材は、他の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材に対して、前記転写ニップから離れる側に偏っていることを特徴としても良い。

本発明によれば、転写ニップをハガキが通過する際にガイド板からハガキ等の特定の小サイズの厚紙にかかる負荷を減らすことができるので、厚紙の搬送速度が低下せず、倍率変化や中抜け等の画像不良を防止することができる。

本発明の一実施形態に係るプリンターの概略を示す模式図である。本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、レジストローラー対と転写ニップ間の搬送経路を示す正面図である。図３（Ａ）は本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、ガイド部材を示す正面図であり、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、用紙の搬送動作を示す正面図であり、図４（Ａ）は普通紙の場合、図４（Ｂ）はハガキの場合を示す。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、用紙搬送時のガイド板の状態を示す図であり、図５（Ａ）は図４（Ａ）のＡ−Ａ断面図であり、図５（Ｂ）は図４（Ｂ）のＡ−Ａ断面図である。図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、ガイド部材の他の例を示す図であり、図６（Ａ）は正面図、図６（Ｂ）は図６（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、ガイド部材のさらに他の例を示す図であり、図７（Ａ）は正面図であり、図７（Ｂ）は平面図である。図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、ガイド部材のさらに他の例を示す図であり、図８（Ａ）は正面図であり、図８（Ｂ）は右側から見た側面図である。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、弾性部材の他の例を示す正面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について説明する。

まず、図１を用いてプリンター１（画像形成装置）の全体の主な構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るプリンターの概略を示す模式図である。以下、図１における紙面手前側を、カラープリンター１の正面側（前側）とし、左右の向きは、プリンター１の正面から見た方向を基準として説明する。

プリンター１は、箱型形状のプリンター本体２を備えている。プリンター本体２の下部には、給紙カセット３が設けられており、給紙カセット３の左上方には給紙カセット３から用紙を給紙する給紙部４が設けられ、給紙部４の右上方にはレジストローラー対５が設けられている。また、プリンター本体２の上部には排紙トレイ６が設けられている。プリンター本体２の内部には、トナーを収容したトナーコンテナ７と、レーザー・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される露光装置８と、が上方に配置されている。露光装置８の下方には、画像形成部１０が設けられている。

画像形成部１０には、像担持体である感光体ドラム１１が回転可能に設けられている。感光体ドラム１１の周囲には、帯電装置１２と、現像装置１３と、転写ローラー１４と、除電装置１５と、クリーニング装置１６とが、感光体ドラム１１の回転方向に沿って順に配置されている。さらに、画像形成部１０の右方には定着装置１７が設けられており、定着装置１７の上方には、排紙トレイ６に面した用紙排出部１８が設けられている。

また、プリンター本体２の内部には、給紙部４から、レジストローラー対５と、感光体ドラム１１と転写ローラー１４との間に形成される転写ニップ１９と、定着装置１７と、を通って用紙排出部１８へ向かう用紙の搬送経路２０が設けられている。搬送経路２０は、定着装置１７の下流側で反転経路２１に分岐している。反転経路２１は、給紙部４の下流側で搬送経路２０に合流している。

次に、このような構成を備えたプリンター１の画像形成動作を説明する。プリンター１に接続されたコンピューター等から画像データが入力されると、以下のようにして画像形成動作が実行される。

まず、帯電装置１２によって感光体ドラム１１の表面が帯電された後、露光装置８からのレーザー光（図１の点線参照）により感光体ドラム１１に対して画像データに対応した露光が行われ、感光体ドラム１１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置１３によりトナー像に現像される。

一方、給紙部４によって給紙カセット３又は手差しトレイ（図示省略）から取り出された用紙は、レジストローラー対５によって上記した画像形成動作とタイミングを合わせられた後、搬送経路２０に沿って転写ニップ１９へ搬送される。そして、転写ニップ１９において、トナーの極性と逆の極性の転写バイアスが転写ローラー１４に印加されて、感光体ドラム１１上のトナー像が用紙に転写される。トナー像を転写された用紙は、除電装置１５により感光体ドラム１１から分離され、搬送経路２０を下流側へと搬送されて定着装置１７に進入し、この定着装置１７において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、用紙排出部１８から排紙トレイ６上に排出される。感光体ドラム１１上に残留したトナーはクリーニング装置１６で除去される。

次に、図２及び図３（Ａ）、図３（Ｂ）を参照して、レジストローラー対５と転写ニップ１９との間の搬送経路２０について説明する。図２はレジストローラー対と転写ニップ間の搬送経路を示す正面図であり、図３（Ａ）はガイド部材を示す正面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。

図２に示されるように、レジストローラー対５と転写ニップ１９との間には、搬送経路２０を形成する転写前上ガイド板３１と転写前下ガイド板３２とが上下方向に対向して設けられている。転写前上ガイド板３１は、転写前下ガイド板３２よりも転写ニップ１９の方向に延在しており、やや上に凸に円弧状に湾曲している。転写前下ガイド板３２は、レジストローラー対５から転写ニップ１９へ向かって上方に傾斜している。

転写前上ガイド板３１の搬送方向下流側端部（右端部）の下方において、転写前下ガイド板３２の右端部と転写ローラー１４との間には、ガイド部材４０が設けられている。ガイド部材４０は、用紙の搬送方向と直交する用紙幅方向に延びるように設けられた支持部材４１と、用紙の裏面が接触するガイド板４２と、ガイド板４２を支持する複数の弾性部材４３と、を有する。

支持部材４１は、図３（Ａ）に示されるように、上面が開口したチャンネル状の形状であり、対向する左壁４１ａ及び右壁４１ｂと、底壁４１ｃと、を有する。左壁４１ａの高さは、転写前下ガイド板３２の右端部の高さよりも低く形成されている。左壁４１ａの上端寄りの位置には、用紙幅方向に沿って所定の間隔を開けて、左右方向に貫通し、所定の高さを有する貫通孔４１ｄが複数個（例えば５個）形成されている。右壁４１ｂは、左壁４１ａよりも高さが低く形成されている。

ガイド板４２は、プリンター１の最大幅用紙の通紙領域Ｗ１の幅（例えばＡ４横サイズ）よりもやや長い長さであり、水平に延びる本体部４２ａと、本体部４２ａの右縁からやや下方に傾斜した傾斜部４２ｂと、を有する。本体部４２ａの左縁には、支持部材４１の左壁４１ａに形成された貫通孔４１ｄに対応する位置に、左方向に延びる係止部４２ｃが形成されている。ガイド板４２は、用紙幅方向において部分的に弾性変形可能な薄肉材料で形成されている。このような材料としては、例えば、厚さが０．１ｍｍのＳＵＳ（ステンレス鋼）や、樹脂を使用することができる。

弾性部材４３は、複数個（例えば４個）の圧縮コイルばねで形成されており、図３（Ｂ）に示されるように、支持部材４１の底壁４１ｃ上において、最大幅通紙領域Ｗ１の両端と、両端間の２箇所と、に配置されている。両端間の２個の弾性部材４３は、特定の小サイズの厚紙の通紙領域Ｗ２の間隔を開けて配置されている。本実施形態では、特定の小サイズの厚紙がハガキの場合について説明し、便宜上、特定の小サイズの厚紙の通紙領域Ｗ２をハガキ通紙領域Ｗ２と記載する。なお、特定の小サイズの厚紙は、グリーティングカードや小サイズの封筒等を含み、ハガキに限定されない。

弾性部材４３は、ガイド板４２の各係止部４２ｃが、支持部材４１の各貫通孔４１ｄの上部寄りの位置に挿入された状態で、ガイド板４２を支持している。なお、ガイド板４２は、例えば、係止部４２ｃの先端を折り曲げることによって支持部材４１の貫通孔４１ｄに抜け止めされている。ガイド板４２は、本体部４２ａが、支持部材４１の左壁４１ａから支持部材４１の開口の上方を右壁４１ｂよりもやや右側まで水平に延在し、傾斜部４２ｂが、本体部４２ａの右縁から転写ニップ１９に向かって下方に傾斜するように支持されている。本体部４２ａと支持部材４１の右壁４１ｂとの間には、隙間が空いている。また、ガイド板４２は、本体部４２ａが支持部材４１の右壁４１ｂに当接するまで、貫通孔４１ｄ内を下方向に移動かつ揺動可能である。

上記構成を有するガイド部材４０における、レジストローラー対５から転写ニップ１９への用紙の搬送動作について、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）を参照して説明する。図４（Ａ）は普通紙の搬送動作を示す正面図、図４（Ｂ）はハガキの搬送動作を示す正面図、図５（Ａ）は図４（Ａ）のＡ−Ａ断面図、図５（Ｂ）は図４（Ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。

図４（Ａ）に示されるように、Ａ４サイズの普通紙Ｐ１が搬送される場合、普通紙Ｐ１は転写前下ガイド板３２からガイド板４２の上方を通り、ガイド板４２の本体部４２ａと傾斜部４２ｂとの間に形成される稜線部４２ｄに当たって、感光体ドラム１１の表面に当たり、そのまま転写ニップ１９へ搬送される。普通紙Ｐ１は軽量であり厚さも薄いので、図５（Ａ）に示されるように、ガイド板４２はほとんど変位しない。なお、用紙Ｐ１からガイド板４２に過剰な負荷がかかってガイド板４２が下方に変位しても、ガイド板４２の下方への変位は支持部材４１の右壁４１ｂで規制されるので、用紙Ｐ１が誤って転写ローラー１４に接触するような事態は防がれる。

一方、ハガキＰ２が搬送された場合も、図４（Ｂ）に示されるように、転写前下ガイド板３２からガイド板４２の上方を通り、ガイド板４２の稜線部４２ｄに当たって転写ニップ１９へ搬送されるが、ハガキＰ２は剛性が高く厚さが厚いので、ガイド板４２の稜線部４２ｄがハガキＰ２で下方に押される。この際、ハガキ通紙領域Ｗ２においては、弾性部材４３の配置間隔が開けられてガイド板４２が変位しやすいようになっているので、図５（Ｂ）にも示されるように、ガイド板４２がハガキＰ２に押圧されて下方に撓む。そして、ハガキＰ２が転写ニップ１９を搬送される間もガイド板４２から大きな負荷がかからないので、搬送速度の低下が生じない。

上記説明したように本実施形態に係るプリンター１においては、ハガキ通紙領域Ｗ２でガイド板４２が変位しやすいように構成されているので、ハガキ通紙領域Ｗ２を搬送されるハガキＰ２にガイド板４２から大きな負荷がかからない。したがって、ハガキＰ２の搬送速度が低下せず、倍率変化や中抜け等の画像不良の発生を防止できる。

なお、厚さが薄く剛性の低い普通紙Ｐ１の場合については、ガイド板４２はほとんど変位せず、感光体ドラム１１の表面に沿って転写ニップ１９へ搬送されるので、転写前のプレ放電によるトナー散りや転写ハゲ、白点等の画像不良を抑制できる。

次に、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）を参照して、ガイド部材４０の他の例について説明する。図６（Ａ）はガイド部材の正面図、図６（Ｂ）は図６（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。

この例のガイド部材４０においては、複数個（例えば５個）の弾性部材４３が、支持部材４１の底壁４１ｃ上において、最大幅通紙領域Ｗ１の両端と、両端間の３か所と、に等間隔に配置されている。弾性部材４３の内、ハガキ通紙領域Ｗ２に配置された弾性部材４３Ａは、他の弾性部材４３Ｂよりも低い弾性を有する。

この例においては、ハガキ通紙領域Ｗ２に配置されている弾性部材４３Ａは低い弾性を有するので、ハガキ通紙領域Ｗ２でガイド板４２が変位しやすくなる。したがって、ハガキ通紙領域Ｗ２を搬送されるハガキＰ２にガイド板４２から大きな負荷がかからないので、ハガキＰ２の搬送速度が低下せず、倍率変化や中抜け等の画像不良の発生を防止できる。

図７を参照して、ガイド部材４０のさらに他の例について説明する。図７（Ａ）はガイド部材の正面図、図７（Ｂ）はガイド部材の平面図である。

この例のガイド部材４０においては、弾性部材４３は、最大幅通紙領域Ｗ１の両端と、両端間の３か所と、の計５か所に幅方向において等間隔に配置されている。さらに、支持部材４１の底壁４１ｃ上において、ハガキ通紙領域Ｗ２に配置された弾性部材４３Ａは、他の弾性部材４３Ｂよりも転写ニップ１９から離間する側（左側）に偏って配置されている。

ハガキ通紙領域Ｗ２において、弾性部材４３Ａを転写ニップ１９から離間する側（左側）に偏って配置することにより、ガイド板４２は転写ニップ１９に近い側でより変位しやすくなる。特に、ガイド板４２は、本体部４２ａの左縁に形成された各係止部４２ｃが支持部材４１の貫通孔４１ｄ内を下方向に移動、かつ、各係止部４２ｃを中心として揺動可能に弾性部材４３に支持されているので、揺動支点の側である左側に弾性部材４３Ａを配置すると、ガイド板４２は、揺動支点と反対側、すなわち、転写ニップ１９に近い側でより変位しやすくなる。したがって、ハガキ通紙領域Ｗ２を搬送されるハガキＰ２にガイド板４２から大きな負荷がかからないので、ハガキＰ２の搬送速度が低下せず、倍率変化や中抜け等の画像不良の発生を防止できる。

図８を参照して、ガイド部材４０のさらに他の例について説明する。図８（Ａ）はガイド部材の正面図、図８（Ｂ）はガイド部材を右側から見た側面図である。

この例のガイド部材４０においては、支持部材４１の右壁４１ｂに、ハガキ通紙領域Ｗ２よりもやや広い幅の切り欠き部４１ｅが形成されている。あるいは、ハガキ通紙領域Ｗ２よりもやや広い幅に対応する部分には、右壁４１ｂを設けないようにしてもよい。

支持部材４１をこのように構成することにより、ハガキ通紙領域Ｗ２においては、ガイド板４２は他の領域よりも下方へ変位することができる、あるいは、下方への変位が規制されない。したがって、ハガキ通紙領域Ｗ２を搬送されるハガキＰ２にガイド板４２から大きな負荷がかからないので、ハガキＰ２の搬送速度が低下せず、倍率変化や中抜け等の画像不良の発生を防止できる。

なお、本実施形態においては、ハガキ通紙領域Ｗ２でガイド板４２が大きく変位するように構成したが、ガイド板４２が過剰に変位するとハガキが転写ローラー１４に接触してしまう。しかし、ハガキ通紙領域Ｗ２以外の部分では、ガイド板４２は支持部材４１の右壁４１ｂによって変位が規制されているので、ハガキ通紙領域Ｗ２のみでガイド板４２が過剰に下方へ変位するような事態は生じない。

本実施形態においては、弾性部材４３として複数のコイルばねを支持部材４１の底壁４１ｃ上に分散して配置したが、用紙幅方向に長く上下方向に均等な弾性を有する直方体状の弾性部材４３を支持部材４１の底壁４１ｃ上に幅方向に延びるように配置してもよい。このような弾性部材４３としては、発泡スポンジやソリッドゴム等を使用できる。

図９（Ａ）及び図９（Ｂ）を参照して、弾性部材の他の例について説明する。
弾性部材４３が、直方体状弾性部材の場合、ハガキ通紙領域Ｗ２の変位量を大きくするには、ハガキ通紙領域Ｗ２で、上下方向の弾性の低い材料を使用することができる。あるいは、弾性部材４３のハガキ通紙領域Ｗ２に、図９（Ａ）に示されるように、厚さを薄くした凹部４３ａを形成したり、図９（Ｂ）に示されるように、支持部材４１の右壁４１ｂから左壁４１ａに向かって高くなるように傾斜した切り欠き４３ｂを形成したりしてもよい。

さらに、本発明の実施形態では、プリンター１に本発明の構成を適用した場合について説明したが、他の異なる実施形態では、複写機、ファクシミリ、複合機等のプリンター１以外の画像形成装置に本発明の構成を適用しても良い。

さらに、上記した本発明の実施形態の説明は、本発明に係る画像形成装置における好適な実施の形態を説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。すなわち、上記した本発明の実施の形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能であり、上記した本発明の実施の形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

１プリンター（画像形成装置）
１１感光体ドラム（像担持体）
１４転写ローラー（転写部材）
１９転写ニップ
２０搬送経路
４０ガイド部材
４１支持部材
４１ｂ前壁（規制部材）
４２ガイド板
４３弾性部材

Claims

像担持体との間に転写ニップを形成し、該転写ニップにおいて前記該像担持体から用紙にトナー像を転写する転写部材と、
前記転写ニップに向かう前記用紙の搬送経路に沿って前記用紙を案内するガイド部材と、
を備えた画像形成装置であって、
前記ガイド部材は、
弾性を有する薄肉材料で形成されたガイド板と、
前記用紙の搬送方向と交差する用紙幅方向に沿って配置されて、前記ガイド板を前記像担持体から離間する方向に変位可能に支持する弾性部材と、を有し、
前記弾性部材は、特定の小サイズの厚紙の通紙領域における前記ガイド板の変位量が、他の通紙領域における前記ガイド板の変位量よりも大きくなるように、前記ガイド板を支持するように構成され、前記特定の小サイズの厚紙の通紙領域に対応する部分においては、他の通紙領域に対応する部分よりも、前記用紙幅方向に間隔を開けて配置されていることを特徴とする画像形成装置。
前記特定の小サイズの厚紙の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材は、他の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材よりも低い弾性を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記特定の小サイズの厚紙の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材は、他の通紙領域に対応する部分に配置された前記弾性部材に対して、前記転写ニップから離れる側に偏っていることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。