JP6330728B2

JP6330728B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP6330728B2
Application number: JP2015105891A
Authority: JP
Inventors: 一尚平原
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2015-05-25
Filing date: 2015-05-25
Publication date: 2018-05-30
Anticipated expiration: 2035-05-25
Also published as: CN106185396B; JP2016218368A; US9688495B2; CN106185396A; US20160347565A1

Description

本発明は、搬送ローラー対によって搬送経路に沿って搬送された用紙に画像を形成する画像形成装置に関する。

プリンターやカラープリンター等の画像形成装置では、像担持体と転写ローラーとの間に形成される転写ニップにおいて、像担持体からトナー像が用紙に転写される。転写ニップに向かう用紙の搬送経路には、用紙の搬送タイミングを合わせるレジストローラー対が配置されている。レジストローラー対は、回転を停止させてレジストローラー対間にニップを形成し、このニップに用紙の先端を突き当てて撓ませて用紙の先端がニップに沿うように斜行を補正し、その後レジストローラー対を回転させて、転写ニップにおけるトナー像の転写タイミングに合わせて用紙を搬送するようになっている。

用紙は、給紙カセットや手差し給紙装置から給紙される。近年では用紙の種類の多様化に伴って用紙の種類毎に給紙カセットが準備される場合もある。給紙カセットは、一般的には上下方向に並んで配置されるが、厚さの薄い用紙が下段側の給紙カセットに収容された場合、レジストローラー対で斜行が補正される際に、用紙にコシがないので波打ちしやすく、しわが発生しやすいという問題がある。

下段側の給紙カセットからレジストローラー対に向かう搬送経路には中間ローラー対が配置されて、用紙を案内するようになっている。しかし、薄紙の場合、ニップに用紙の先端が当接した状態でレジストローラー対の回転が停止すると、中間ローラー対による搬送速度が低下し、レジストローラー対と中間ローラー対との間で用紙が適切に撓まずに引っ張り気味になる。この用紙の張力によって、斜行が補正された分の撓みがしわとなって発生する。

特許文献１には、用紙の先端が当接し、用紙のコシの強さに合わせて回動することで、用紙の厚さに応じた撓みを形成させるガイド板が、レジストローラー対の上流側に備えられた画像形成装置が開示されている。

特開平６−１９１６８６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においては、前述のようにレジストローラー対と中間ローラー対との間で薄紙が引っ張り気味になった際には、ガイド板が適切に撓まず、しわの発生を防止できない虞がある。また、ガイド部材は用紙の先端が当接するように配置されているので、レジストローラー対よりも上流側の搬送経路を湾曲するように形成する必要があり、搬送経路が長くなって画像形成装置が大型化するという問題がある。

本発明は上記事情を考慮して、薄紙の場合でもしわを発生させないように搬送経路に沿って用紙を搬送できる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、用紙を画像形成部に向かって縦方向に上向き搬送する主搬送経路と、該主搬送経路に設けられて、駆動を停止することで送り出された前記用紙の先端を当接させて撓ませ、該用紙の斜行を補正した後、所定のタイミングで駆動を再開して前記画像形成部に前記用紙を搬送する搬送ローラー対と、上下に配置されて、用紙が送り出される上段給紙部及び下段給紙部と、前記上段給紙部から送り出された用紙が搬送されて、前記主搬送経路と合流する上段搬送経路と、前記下段給紙部から送り出された用紙が中間ローラー対を介して搬送されて、前記主搬送経路と前記上段搬送経路との合流部に合流する下段搬送経路と、前記合流部に設けられて、前記主搬送経路に沿って前記搬送ローラー対へ前記用紙を案内する搬送ガイドと、前記合流部に設けられて、前記下段搬送経路を挟んで前記搬送ガイドに所定の隙間を開けて先端が対向するシート部材と、を備え、前記搬送ガイドは、前記用紙の搬送方向と直交する用紙幅方向における中央部に設けられた、前記上段搬送経路側に突出する凸状ガイド部と、該凸状ガイド部の前記用紙幅方向の両側にそれぞれ設けられた平面ガイド部と、を有し、前記凸状ガイド部と前記シート部材の先端との間に形成される隙間が、前記平面ガイド部と前記シート部材の先端との間に形成される隙間よりも狭くな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、駆動を停止した搬送ローラー対に用紙の先端を当接させて撓ませる際に、搬送ガイドの凸状ガイド部とシート部材との間の間隙で捩れが押さえられて軽減されるので、薄紙にもしわのない良好な画像を形成できる。

本発明の画像形成装置において、前記搬送ガイドの前記凸状ガイド部は、前記主搬送経路及び前記下段搬送経路内における、前記搬送ローラー対と前記中間ローラー対との間で用紙が緊張して搬送される経路を越えて突出し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、斜行が補正された分の撓みが凸状ガイド部によって用紙幅方向に延ばされる。したがって、用紙が薄紙の場合でも幅方向に延ばされた姿勢のままで搬送ローラー対によって搬送されるので、しわの発生を防止できる。

本発明の画像形成装置において、前記搬送ガイドは、前記用紙の搬送方向における前記凸状ガイド部の長さが前記平面ガイド部の長さよりも短く形成されており、前記凸状ガイド部よりも前記用紙の搬送方向の下流側には、前記平面ガイド部間に空間が形成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、用紙にかかる搬送負荷が低減されるので、用紙を安定に搬送できる。

本発明の画像形成装置において、前記シート部材の先端は、前記搬送ガイドの前記凸状ガイド部に対向する中央部を有し、前記用紙幅方向における前記中央部の幅は前記凸状ガイド部の幅よりも長く形成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、シート部材の先端縁の中央部と凸状ガイド部との間隔を安定に確保することができ、用紙の捩れを均一に延ばすことができる。

本発明の画像形成装置において、前記シート部材の先端は、前記用紙幅方向における前記中央部両側の側端部を有し、該側端部のそれぞれは、前記搬送ガイドの前記平面ガイド部との間隔が前記用紙幅方向の外側に向かって徐々に広くなるように形成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、幅方向の両側では用紙がシート部材と重ならないので、搬送ガイドをシート部材から離間させた際に、シート部材の先端縁の両側端部ｂの上方の空間を通して、シート部材の内側の用紙の幅方向両端部を掴むことができ、上段搬送経路で生じた用紙の紙詰まりを処理しやすくなる。

本発明によれば、用紙が薄紙の場合でも、駆動を停止した搬送ローラー対に用紙の先端を当接させて撓ませる際に、用紙の捩れが押さえられ、斜行が補正された分の撓みを凸状ガイド部によって幅方向に延ばされるので、薄紙へのしわの発生を防止できる。

本発明の一実施形態に係るプリンターの内部構造を模式的に示す断面図である。本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、転写ニップの上流側の主搬送経路を示す図である。本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、ガイド部材を示す斜視図である。本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、ガイド部材とシート部材とを示す斜視図である。

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を参照して、画像形成装置としてのプリンター１の全体の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り、以下の説明では、図１における紙面手前側を、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を正面から見た方向を基準とする。

プリンター１は、中空部を有する略直方体形状の筐体２を備えている。筐体２の内部には、下方に用紙を収納した２つの給紙カセット３、４が上下に並んで着脱自在に装着されている。給紙カセット３、４の右上方には、給紙カセット３、４から用紙を給紙する給紙部５、６が設けられている。また、上段の給紙部５の右側には、手差しトレイ８が回動可能に支持されており、手差しトレイ８の内側には手差し用の給紙ローラー対９が備えられている。

上段の給紙カセット３の上方には、画像形成部１０が設けられている。画像形成部１０には、感光体ドラム１１が回転可能に設けられ、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、クリーニング装置１５とが、感光体ドラム１１の回転方向（図１の矢印Ｘ参照）に沿って配置されている。現像装置１３は、トナーコンテナ１６と接続している。また、画像形成部１０の左方には、レーザー・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される露光器１７が備えられている。

画像形成部１０の上方には、定着装置１８が備えられており、定着装置１８の左方には排紙部１９が設けられている。排紙部１９は筐体２の上面に形成された排紙トレイ２０に面している。

また、筐体２の内部には、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２２と定着装置１８を通って排紙部１９へ向かって縦方向に延びる用紙の主搬送経路２３が設けられている。主搬送経路２３には、転写ニップ２２よりも上流側に、レジストローラー対２４（搬送ローラー対）が配置されている。

また、主搬送経路２３には、上段側の給紙部４から延びる上段搬送経路２５が右上方向に湾曲しながら合流している。さらに、主搬送経路２３と上段搬送経路２５との合流部Ｓ１には、下段側の給紙部６から延びる下段搬送経路２７が合流している。下段搬送経路２７には、中間ローラー対２８が配置されており、給紙部６から右上方向に湾曲した後、合流部Ｓ１に向かって左斜め上方向に直線状に延びている。また、下段搬送経路２７には、中間ローラー対２８よりも下流側に、手差しトレイ８から延びる手差し搬送経路２９が合流している。手差し搬送経路２９には、給紙コロ３０が配置されている。さらに、主搬送経路２３は、定着装置１８の下流側で両面搬送経路３１に分岐している。両面搬送経路３１は、合流部Ｓ１よりも下流側において、主搬送経路２３に合流している。両面搬送経路３１には、搬送ローラー対３２と搬送コロ３３とが、搬送方向に沿って設けられている。

なお、両面搬送経路３１の外側の面の一部は、筐体２の右側面に開閉可能に設けられた搬送カバーユニット（図示省略）に形成されている。また、両面搬送経路３１の内側の面の一部は、搬送カバーユニットの内側に回動可能に設けられた転写搬送ユニット（図示省略）に形成されている。

次に、このような構成を備えたプリンター１の画像形成動作について説明する。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、露光器１７からのレーザー光（矢印Ｐ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。静電潜像は現像装置１３によりトナー像に現像される。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１５によって除去される。

一方、給紙カセット３、４のいずれかから用紙が給紙される場合は、選択された給紙カセットから対応する給紙部によって用紙が送り出される。上段側の給紙カセット３から給紙部５によって給紙（一次給紙）された用紙は、上段搬送経路２５を通って合流部Ｓ１において主搬送経路２３に合流し、下段側の給紙カセット４から給紙部６によって給紙（二次給紙）された用紙は、下段搬送経路２７を中間ローラー対２８によって案内されて、合流部Ｓ１において主搬送経路２３に合流する。手差しトレイ８から給紙された用紙は、手差し用給紙ローラー対９によって手差し搬送経路２９を搬送され、給紙コロ３０によって案内されて下段搬送経路２７に合流する。

主搬送経路２３に送り出された用紙がレジストローラー対２４に当接すると、レジストローラー対２４の駆動を停止して送り出された用紙の先端を撓ませ、用紙の斜行が補正される。その後、上記した画像形成動作とタイミングを合わせてレジストローラー対２４の駆動を再開することで転写ニップ２２へ搬送され、転写ニップ２２において、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、主搬送経路２３を下流側へと搬送されて定着装置１８に進入し、定着装置１８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、排紙部１９から排紙トレイ２０に排出される。

両面印刷が行われる場合は、定着装置１８を通過した用紙は排紙部１９でスイッチバックされて両面搬送経路３１に進入し、両面搬送経路３１を搬送されることで表裏が反転する。表裏が反転した用紙は、搬送ローラー対３２によって搬送されて主搬送経路２３に再度進入し、転写ニップ２２で裏側の面にトナー画像が転写され、定着装置１８で定着された後、排紙部１９から排出される。

次に、主搬送経路２３の合流部Ｓ１付近の構成について、図２〜図４を参照して説明する。図２は合流部付近の構成を示す図、図３は搬送ガイドを示す斜視図、図４は搬送ガイドとシート部材とを示す斜視図である。

図２に示されるように、合流部Ｓ１において、主搬送経路２３と両面搬送経路３１との間には搬送ガイド４０が設けられている。搬送ガイド４０は、図３に示されるように、用紙幅方向に沿って設けられており、上側の面４０ａは、両面搬送経路３１の一方のガイド面を形成し、左側の面４０ｂは、主搬送経路２３及び下段搬送経路２７の一方のガイド面を形成している。

図３にも示されるように、搬送ガイド４０には、左側の面４０ｂの用紙の幅方向における両端部に、斜め左上方向に傾斜した平面ガイド部４２がそれぞれ形成されており、平面ガイド部４２間の中央部に、主搬送経路２３側に突出した凸状ガイド部４４が形成されている。平面ガイド部４２の用紙幅方向における幅は、搬送ガイド４０の幅の約１／３であり、凸状ガイド部４４の幅は、搬送ガイド４０の幅の約１／３である。

各平面ガイド部４２には、それぞれフィルム部材４５が貼付されている。各フィルム部材４５は横長の矩形形状であり、平面ガイド部４２の搬送方向下流側端部よりも搬送方向の下流側に突き出て、主搬送経路２３と両面印刷経路３１とを区画している。フィルム部材４５として、例えばＰＥＴフィルムを使用できる。

凸状ガイド部４４は、平面ガイド部４２よりも主搬送経路２３側に突出している。詳細には、下段搬送経路２７と主搬送経路２３内において、中間ローラー対２８とレジストローラー対２４との間を用紙が緊張した姿勢で搬送される経路を越えて突出している。凸状ガイド部４４は、搬送方向の上流側から下流側に向かって主搬送経路２３側に傾斜した傾斜面４４ａと、傾斜面４４ａの下流側端部から平面ガイド部４２と平行に下流側に延びる平坦面４４ｂと、を有する。平坦面４４ｂと、平面ガイド部４２との間隔ｄは例えば２ｍｍである。

主搬送経路２３には、図２や図４に示されるように、合流部Ｓ１よりも上流側に、搬送ガイド４０の左側のガイド面４０ｂに対向すると共に、上段搬送経路２５及び下段搬送経路２７の一方の面を形成するシート部材５０が設けられている。

シート部材５０は、用紙幅方向における中央部を頂点とした山形の平面形状を有し、先端縁５１は台形状に形成されている。すなわち、先端縁５１は、搬送ガイド４０の凸状ガイド部４４に対向する中央部５１ａと、平面ガイド部４２のそれぞれに対向する側端部５１ｂと、を有し、側端部５１ｂは、中央部５１ａから外方向に向かって下方に傾斜している。また、中央部５１ａの幅Ｗ１は、凸状ガイド部４４の幅Ｗ２よりも長く形成されている。シート部材５０の材料としては、例えば厚さが０．２ｍｍのＰＥＴフィルムを使用できる。

シート部材５０は、図２に示されるように、搬送ガイド４０の左側のガイド面４０ｂとの間隔が、搬送方向の下流側に向かって徐々に狭くなるように設けられている。また、先端縁５１の中央部５１ａは、凸状ガイド部４４の傾斜面４４ａの上端寄りの位置に対向しており、シート部材５０と傾斜面４４ａとの角度が鋭角となっている。これにより、下段側搬送経路２７は合流部Ｓ１に向かって幅が狭くなるように形成され、上段搬送経路２５は、シート部材５０の左側の面（上段搬送経路２５側の面）から、凸状ガイド部４４の傾斜面４４ａを介して平坦面４４ｂへ滑らかに湾曲するように形成される。シート部材５０の先端縁５１の中央部５１ａと傾斜面４４ａとの間の間隔は、一例として１ｍｍである。また、先端縁５１の側端部５１ｂのそれぞれと平面ガイド部４２との間隙は、一例として１．９ｍｍであり、用紙幅方向の外方向に向かうほど広くなっている。

上記構成を有する画像形成装置１において、上段側の給紙カセット３から給紙部５によって上段搬送経路２５へ送り出された用紙は、シート部材５０に沿って合流部Ｓ１で主搬送経路２３に合流し、搬送ガイド４０に沿ってレジストローラー対２４へ案内される。そして、レジストローラー対２４において斜行が補正された後、トナー像の転写タイミングに合わせて転写ニップ２２に搬送される。

下段側の給紙カセット４から給紙部６によって下段搬送経路２７に送り出された用紙は、中間ローラー２８で案内されて、搬送ガイド４０とシート部材５０との隙間を通って合流部Ｓ１に向かい、搬送ガイド４０に沿って主搬送経路２３を搬送される。ここで、前述のように、下段側搬送経路２７は合流部Ｓ１に向かって幅が狭くなるように形成されているので、用紙を安定に合流部Ｓ１に向けて搬送できる。用紙が薄紙の場合は、前述のように、用紙の先端をレジストローラー対２４に当接させて撓ませる際に、レジストローラー対２４と中間ローラー対２８の間で用紙が撓まず引っ張り気味になる。しかし、搬送ガイド４０とシート部材５０との間の間隙を通る際に、搬送ガイド４０の凸状ガイド部４４とシート部材５０の先端縁５１の中央部５１ａとによって、撓み形成時の捩れが用紙の両側から押さえられると共に、凸状ガイド部４４によって用紙幅方向に延ばされる。このように、用紙は捩れが軽減された姿勢で主搬送経路２３に沿って搬送される。

上記説明したように本発明によれば、下段搬送経路２７から主搬送経路２３に沿って縦方向に薄紙が搬送されても、搬送ガイド４０の凸状ガイド部４４とシート部材５０との間の間隙を通る際に撓み形成時の捩れが押さえられて軽減されるので、薄紙にもしわのない良好な画像を形成できる。

また、搬送ガイド４０の凸状ガイド部４４を、下段搬送経路２７と主搬送経路２３内において、中間ローラー対２８とレジストローラー対２４との間を用紙が緊張した姿勢で搬送される経路を越えて、主搬送経路２３側に突出するように形成したので、薄紙搬送時にレジストローラー対２４と中間ローラー対２８との間で用紙が適切に撓まずに引っ張り気味になった際に、斜行が補正された分の撓みが、凸状ガイド部４４によって用紙幅方向に延ばされる。これにより、用紙は用紙幅方向に延ばされた姿勢のままでレジストローラー対２４によって引っ張り上げられるので、しわがより発生しにくくなる。

さらに、凸状ガイド部４４の搬送方向における長さを、その両側の平面ガイド部４２よりも短く形成したので、用紙の搬送負荷を軽減でき、用紙を安定に搬送することができる。

さらには、シート部材５０の先端縁５１の中央部５１ａの幅を、凸状ガイド部４４の幅よりも広くしたので、凸状ガイド部４４と先端縁５１の中央部５１ａとの間隔を安定に確保することができ、用紙の捩れを均一に延ばすことができる。

さらに、シート部材５０の先端縁５１を台形状としたので、幅方向の両側では用紙がシート部材５０と重ならない。したがって、上段搬送経路２５で紙詰まりが生じて、搬送カバーユニットを開いて搬送ガイド４０をシート部材５０から離間させた際に、シート部材５０の先端縁５１の両側端部５１ｂの上方の空間を通して、シート部材５０の内側の用紙の幅方向両端部を掴むことができる。したがって、上段搬送経路２５で生じた用紙の紙詰まりを処理しやすくなる。なお、シート部材５０の先端縁５１の形状は台形状に限らず、例えば、先端縁５１の中央部に、凸状ガイド部４４に対向するように矩形状の凸部を形成してもよい。

本実施形態においては、凸状ガイド部４４の平坦面４４ｂと、平面ガイド部４２との間隔ｄや凸状ガイド部４４の幅、また、シート部材５０と搬送ガイド４０との相対的な位置関係等は、主搬送経路２３や他の搬送経路に形状に応じて設定される。

なお、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、この態様に限定されるものではない。さらに、上記した本発明の実施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、且つ、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）
５上段給紙部
６下段給紙部
１０画像形成部
２３主搬送経路
２４レジストローラー対（搬送ローラー対）
２５上段搬送経路
２７下段搬送経路
２８中間ローラー対
４０搬送ガイド
４２平面ガイド部
４４凸状ガイド部
５０シート部材
５１先端
５１ａ中央部
５１ｂ側端部

Claims

用紙を画像形成部に向かって縦方向に上向き搬送する主搬送経路と、
該主搬送経路に設けられて、駆動を停止することで送り出された前記用紙の先端を当接させて撓ませ、該用紙の斜行を補正した後、所定のタイミングで駆動を再開して前記画像形成部に前記用紙を搬送する搬送ローラー対と、
上下に配置されて、用紙が送り出される上段給紙部及び下段給紙部と、
前記上段給紙部から送り出された用紙が搬送されて、前記主搬送経路と合流する上段搬送経路と、
前記下段給紙部から送り出された用紙が中間ローラー対を介して搬送されて、前記主搬送経路と前記上段搬送経路との合流部に合流する下段搬送経路と、
前記合流部に設けられて、前記主搬送経路に沿って前記搬送ローラー対へ前記用紙を案内する搬送ガイドと、
前記合流部に設けられて、前記下段搬送経路を挟んで前記搬送ガイドに所定の隙間を開けて先端が対向するシート部材と、
を備え、
前記搬送ガイドは、前記用紙の搬送方向と直交する用紙幅方向における中央部に設けられた、前記上段搬送経路側に突出する凸状ガイド部と、該凸状ガイド部の前記用紙幅方向の両側にそれぞれ設けられた平面ガイド部と、を有し、前記凸状ガイド部と前記シート部材の先端との間に形成される隙間が、前記平面ガイド部と前記シート部材の先端との間に形成される隙間よりも狭くなるように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
前記搬送ガイドの前記凸状ガイド部は、前記主搬送経路及び前記下段搬送経路内における、前記搬送ローラー対と前記中間ローラー対との間で用紙が緊張して搬送される経路を越えて突出していることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記搬送ガイドは、前記用紙の搬送方向における前記凸状ガイド部の長さが前記平面ガイド部の長さよりも短く形成されており、
前記凸状ガイド部よりも前記用紙の搬送方向の下流側には、前記平面ガイド部間に空間が形成され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。
前記シート部材の先端は、前記搬送ガイドの前記凸状ガイド部に対向する中央部を有し、前記用紙幅方向における前記中央部の幅は前記凸状ガイド部の幅よりも長く形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記シート部材の先端は、前記用紙幅方向における前記中央部両側の側端部を有し、該側端部のそれぞれは、前記搬送ガイドの前記平面ガイド部との間隔が前記用紙幅方向の外側に向かって徐々に広くなるように形成されていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。