JP6508111B2 - 除電装置およびそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、除電装置およびそれを備えた画像形成装置に関し、特に、複数の除電針を有する除電部材と、除電部材を保持する保持部材と、を有する除電装置およびそれを備えた画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式の画像形成装置は、感光体ドラムや中間転写ベルト等である像担持体の表面にトナー像が担持され、像担持体の表面に担持されたトナー像を記録媒体に転写した後、記録媒体の静電気を除電装置によって除電することにより像担持体の表面から分離し、像担持体から分離した記録媒体を定着装置に送り込み、定着装置によってトナー像を記録媒体に定着した後、記録媒体を排出トレイ等に搬送する。

除電装置としては、例えば、記録媒体に向かって突出する複数の除電針を有する除電部材と、除電部材を保持する保持部材と、保持部材が取り付けられる本体部と、を備えたものが知られている。除電部材は、波打ち（撓み）を抑制するために両面テープ等を用いて保持部材に貼り付けられ、保持部材は、ネジを用いて本体部に固定されることが多い。除電部材に電圧が印加されると、像担持体を通過した記録媒体に除電針から放電電流が流れて記録媒体が除電され、記録媒体が像担持体から分離される。

なお、複数の除電針を有する除電部材と、除電部材を保持する保持部材と、保持部材が取り付けられる本体部と、を備えた画像形成装置は、例えば特許文献１に開示されている。

特開２００９−２２９９４３号公報

しかしながら、従来の除電装置のように、除電部材が両面テープ等を用いて保持部材に貼り付けられ、保持部材がネジを用いて本体部に固定される場合、除電装置の組立性および分解性を向上させることが困難であるという問題点がある。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、組立性および分解性を向上させることが可能な除電装置およびそれを備えた画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の第１の構成の除電装置は、トナー像を担持する像担持体と像担持体に当接する転写部材とによって形成される転写ニップ部を通過した記録媒体を除電する除電装置である。除電装置は、記録媒体のトナー像が転写される面とは反対側の面に対向するように配置され、記録媒体に向かって突出する複数の除電針を有する除電部材と、除電部材を保持する保持部材と、除電部材に対して記録媒体搬送方向下流側で保持部材が着脱可能に取り付けられる本体部と、を備える。除電部材は、保持部材に取り付けるための複数の取付穴を有し、保持部材は、複数の取付穴にそれぞれ挿入される複数のボスと、本体部に取り付けるためのスナップフィット形状の係合爪と、を有し、本体部は、係合爪が係合される被係合部を有する。

本発明の第１の構成によれば、除電部材は、保持部材に取り付けるための複数の取付穴を有し、保持部材は、複数の取付穴にそれぞれ挿入される複数のボスと、本体部に取り付けるためのスナップフィット形状の係合爪と、を有し、本体部は、係合爪が係合される被係合部を有する。これにより、除電部材の取付穴に保持部材のボスを挿入した後、保持部材の係合爪を本体部の被係合部に係合させることによって、除電部材および保持部材を本体部に容易に取り付けることができる。このため、除電装置の組立性を向上させることができる。

また、係合爪はスナップフィット形状に形成されているので、係合爪を弾性変形させることによって、保持部材および除電部材を本体部から容易に取り外すことができる。そして、除電部材の取付穴から保持部材のボスを抜くことによって、除電部材を保持部材から容易に取り外すことができる。このため、除電装置の分解性を容易に向上させることができる。

本発明の一実施形態の除電装置を備えた画像形成装置の全体構造を示した断面図である。 本発明の一実施形態の除電装置周辺の構造を示した断面図である。 本発明の一実施形態の除電装置周辺の構造を示した斜視図である。 本発明の一実施形態の除電装置の構造を示した分解斜視図である。 本発明の一実施形態の除電装置の除電部材および保持部材の構造を示した分解斜視図である。 図５の部分拡大図である。 本発明の一実施形態の除電装置の本体部の構造を示した正面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１〜図７を参照して、本発明の一実施形態の除電装置４０（図２参照）を備えた画像形成装置１００について説明する。図１に示すように、画像形成装置１００はタンデム式のカラー複写機であり、画像形成装置１００本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが、図１では左側から順に配設されている。画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、異なる４色（イエロー、マゼンタ、シアン及びブラック）の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの画像を順次形成する。

これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄには、各色の可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄが配設されており、さらに図１において反時計回り方向に回転する中間転写ベルト（像担持体）８が各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄに隣接して設けられている。これらの感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに当接しながら移動する中間転写ベルト８上に順次転写されて重畳された後、２次転写ローラー（転写部材）９の作用によって記録媒体の一例としての用紙２６上に転写され、さらに、定着装置７において用紙２６上に定着された後、装置本体より排出される。感光体ドラム１ａ〜１ｄを図１において時計回り方向に回転させながら、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する画像形成プロセスが実行される。

トナー像が転写される用紙２６は、装置下部の給紙カセット１０内に収容されている。用紙２６は給紙カセット１０の用紙積載板２８上に積載されており、ピックアップローラー２９に用紙２６の上面が所定の圧力で圧接された状態でピックアップローラー２９を回転させることで用紙２６の給送が開始される。そして、搬送ローラー対３０により複数枚の用紙２６のうち最上の１枚のみが分離され、用紙搬送路１１に向けて搬送される。搬送ローラー対３０により搬送されて用紙搬送路１１を通過した用紙２６は、レジストローラー対１４に到達し、画像形成タイミングに合わせて２次転写ローラー９と中間転写ベルト８の駆動ローラー１３との間のニップ部へと搬送される。

中間転写ベルト８には誘電体樹脂製のシートが用いられ、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが主に用いられる。

画像読取部２０は、原稿画像を読み取って画像データに変換する。

次に、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄについて説明する。感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲及び下方には、帯電装置２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄと、露光装置４と、現像装置３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄと、クリーニング装置５ａ、５ｂ、５ｃ及び５ｄが設けられている。

画像読取部２０から画像データが入力されると、先ず、帯電装置２ａ〜２ｄによって感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させ、次いで露光装置４によって光ビームを照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に画像データに応じた静電潜像を形成する。現像装置３ａ〜３ｄは、感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向配置された現像ローラー（現像剤担持体）を備え、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各色のトナーを含む二成分現像剤が所定量充填されている。このトナーは、現像ローラーにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に供給され、静電潜像に応じたトナー像が形成される。

そして、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のトナー像が中間転写ベルト８上に１次転写される。その後、感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残留したトナーがクリーニング装置５ａ〜５ｄにより除去される。

中間転写ベルト８は、従動ローラー１２及び駆動ローラー１３に掛け渡されており、駆動ローラー１３の回転に伴い中間転写ベルト８が反時計回り方向に回転を開始すると、用紙２６がレジストローラー対１４から所定のタイミングで２次転写ローラー９と中間転写ベルト８のニップ部（２次転写ニップ部）へ搬送され、ニップ部において用紙２６上にフルカラー画像が２次転写される。

用紙２６は、定着装置７へ搬送され、定着ローラー対１５のニップ部（定着ニップ部）を通過する際に加熱及び加圧されてトナー像が用紙２６の表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。その後、用紙２６は、搬送ローラー対１６を経て用紙搬送路（記録媒体搬送路）１９の分岐部に配置された搬送ガイド部材２１によって搬送方向が振り分けられ、そのまま（或いは、両面搬送路（反転搬送路）２３に送られて両面コピーされた後に）、排出ローラー対２４を介して排出トレイ１８に排出される。

用紙搬送路１９は、具体的には、搬送ローラー対１６の下流側において左右二股に分岐し、一方の経路（図１では左方向に分岐する経路）は排出トレイ１８に連通するように構成されている。そして、他方の経路（図１では右方向に分岐する経路）は両面搬送路２３に連通するように構成されている。

本発明の画像形成装置１００は、装置の背面に沿って略Ｃ字状の両面搬送路２３を設けた構造（背面Ｃパス）となっており、両面搬送路２３の一部を構成する搬送ユニット３１が、その下端部を中心として装置本体の背面（一側面）に対して開閉可能に設けられている。さらに、搬送ユニット３１の外面には、カバー部材３２がその下端部を中心として装置本体に対して開閉可能に設けられる。

搬送ユニット３１は、閉状態において中間転写ベルト８等に対向して用紙搬送路１９の一部を構成し、開状態において中間転写ベルト８から退避して用紙搬送路１９を開放する。カバー部材３２は、閉状態において搬送ユニット３１に対向して両面搬送路２３の一部を構成し、開状態において搬送ユニット３１から退避して両面搬送路２３を開放する。

図２および図３に示すように、２次転写ローラー９に対して用紙搬送方向下流側には、２次転写ニップ部を通過した用紙２６を除電する除電装置４０が設けられている。この除電装置４０は、搬送ユニット３１の一部を構成している。

除電装置４０は図２および図４に示すように、用紙２６のトナー像が転写される面とは反対側の面に対向するように配置される除電部材４１と、除電部材４１を保持する保持部材４２と、保持部材４２が着脱可能に取り付けられる本体部４３と、によって構成されている。

除電部材４１は、シート状の金属板をエッチングすることによって形成されており、導電性を有する。除電部材４１は、用紙搬送方向と直交する用紙幅方向（矢印Ａ方向、長手方向）に延びるように形成されている。図５および図６に示すように、除電部材４１の用紙搬送路１９側の端部には、用紙搬送路１９に向かって突出する除電針４１ａが所定のピッチで多数形成されている。また、除電部材４１の矢印Ａ方向の中央部には、真円形状を有する位置決め用の取付穴４１ｃが形成されているとともに、除電部材４１の矢印Ａ方向の一方端部および他方端部には、矢印Ａ方向に延びる長円形状の取付穴４１ｂおよび４１ｄがそれぞれ形成されている。なお、除電部材４１には、図示しない電圧印加部によって所定の電圧が印加される。除電部材４１に電圧が印加されることにより除電針４１ａから用紙２６に放電電流が流れて用紙２６が除電され、用紙２６が２次転写ローラー９から分離される。

保持部材４２は、樹脂製であるとともに、矢印Ａ方向に延びるように形成されている。保持部材４２の用紙搬送路１９側の端部には、用紙２６をガイドする複数のガイドリブ４２ａが、除電部材４１の除電針４１ａと同じピッチで形成されている。除電部材４１が保持部材４２に取り付けられた状態では、隣接するガイドリブ４２ａ同士の間に除電針４１ａが配置され、ガイドリブ４２ａと除電針４１ａとが交互に配置される。また、除電針４１ａの先端は、矢印Ａ方向から見てガイドリブ４２ａの用紙ガイド面よりも少しだけ退避するように（図２の右側に）配置されており、用紙２６に接触しない。

保持部材４２の上面には、除電部材４１の取付穴４１ｂ〜４１ｄにそれぞれ挿入される３つのボス４２ｂが形成されている。ボス４２ｂは、上方に突出する略円柱形状に形成されている。

保持部材４２の用紙搬送路１９とは反対側の端部には、用紙搬送路１９とは反対側に突出するスナップフィット形状の複数（ここでは２つ）の係合爪（係合部）４２ｃと、用紙搬送路１９とは反対側に突出するとともに係合爪４２ｃを挟むように配置される複数（ここでは２つ）の位置決め突起（係合部）４２ｄと、が矢印Ａ方向に沿って形成されている。

図２および図４に示すように、本体部４３の上部（除電部材４１に対して用紙搬送方向下流側の部分）には、用紙２６をガイドする複数のリブを有する搬送ガイド部４３ａが形成されている。搬送ガイド部４３ａは、用紙搬送路１９の一部を構成している。

本体部４３の下部（除電部材４１に対して用紙搬送方向上流側の部分）には、２次転写ローラー９を保持するローラー保持部４３ｂが形成されている。

本体部４３の搬送ガイド部４３ａとローラー保持部４３ｂとの間には、用紙搬送路１９に向かって開口し保持部材４２が嵌め込まれる取付凹部４３ｃが形成されている。取付凹部４３ｃは、矢印Ａ方向から見てコの字状の断面に形成されており、上面部４３ｄ、下面部４３ｅおよび壁部４３ｆを有する。上面部４３ｄと下面部４３ｅとの間の隙間は、取付凹部４３ｃの矢印Ａ方向の一方端部（図７の右端部）から他方端部（図７の左端部）に向かって徐々に大きくなっている。このため、除電部材４１および保持部材４２を本体部４３の取付凹部４３ｃに取り付けた状態では、除電部材４１と取付凹部４３ｃの上面部４３ｄとの間の除電部材４１の厚み方向の隙間は、取付凹部４３ｃの一方端部から他方端部に向かって大きくなる。

取付凹部４３ｃの壁部４３ｆには、保持部材４２の係合爪４２ｃおよび位置決め突起４２ｄに対応するように、複数（ここでは４つ）の被係合部４３ｇが形成されている。被係合部４３ｇは、係合爪４２ｃおよび位置決め突起４２ｄがそれぞれ挿入されるように貫通穴によって形成されている。

本実施形態の除電装置４０を組み立てる場合、除電部材４１を保持部材４２上に配置し、除電部材４１の取付穴４１ｂ〜４１ｄに保持部材４２のボス４２ｂを挿入する。この状態で、除電部材４１および保持部材４２を本体部４３の取付凹部４３ｃに挿入する。

このとき、除電部材４１および保持部材４２の一方端部側（図７の右側）を他方端部側（図７の左側）よりも先に取付凹部４３ｃに挿入する。除電部材４１および保持部材４２を取付凹部４３ｃに取り付ける際に除電部材４１には波打ち（撓み）が生じるが、除電部材４１と取付凹部４３ｃとの間の隙間は取付凹部４３ｃの一方端部から他方端部に向かって大きくなっているので、除電部材４１に生じる波打ち（撓み）は隙間の大きい他方端部側に逃げ、除電部材４１に生じる波打ち（撓み）が抑制される。

そして、保持部材４２の位置決め突起４２ｄを取付凹部４３ｃの被係合部４３ｇに挿入するとともに、係合爪４２ｃを被係合部４３ｇに挿入して係合させることによって、除電装置４０の組立作業が完了する。

一方、除電装置４０を分解する場合、保持部材４２の係合爪４２ｃを弾性変形させて被係合部４３ｇに対する係合を解除し、保持部材４２および除電部材４１を取付凹部４３ｃから引き出す。そして、保持部材４２の取付穴４１ｂ〜４１ｄから保持部材４２のボス４２ｂを抜くことによって、除電装置４０の分解作業が完了する。

本実施形態では、上記のように、除電部材４１は、保持部材４２に取り付けるための取付穴４１ｂ〜４１ｄを有し、保持部材４２は、取付穴４１ｂ〜４１ｄにそれぞれ挿入される複数のボス４２ｂと、本体部４３に取り付けるためのスナップフィット形状の係合爪４２ｃと、を有し、本体部４３は、係合爪４２ｃが係合される被係合部４３ｇを有する。これにより、除電部材４１の取付穴４１ｂ〜４１ｄに保持部材４２のボス４２ｂを挿入した後、保持部材４２の係合爪４２ｃを本体部４３の被係合部４３ｇに係合させることによって、除電部材４１および保持部材４２を本体部４３に容易に取り付けることができる。このため、除電装置４０の組立性を向上させることができる。

また、係合爪４２ｃはスナップフィット形状に形成されているので、係合爪４２ｃを弾性変形させることによって、保持部材４２および除電部材４１を本体部４３から容易に取り外すことができる。そして、除電部材４１の取付穴４１ｂ〜４１ｄから保持部材４２のボス４２ｂを抜くことによって、除電部材４１を保持部材４２から容易に取り外すことができる。このため、除電装置４０の分解性を容易に向上させることができる。

また、上記のように、除電部材４１の矢印Ａ方向の中央部には真円形状の取付穴４１ｃが設けられ、除電部材４１の矢印Ａ方向の両端部には長円形状の取付穴４１ｂおよび４１ｄが設けられている。これにより、取付穴４１ｃによって除電部材４１を保持部材４２に対して位置決めすることができるとともに、取付穴４１ｂおよび４１ｄによって除電部材４１が取付穴４１ｃに対して回転するのを抑制することができる。

また、上記のように、除電部材４１と取付凹部４３ｃとの間の除電部材４１の厚み方向の隙間は、取付凹部４３ｃの一方端部から他方端部に向かって大きくなる。これにより、除電部材４１および保持部材４２を本体部４３の取付凹部４３ｃに取り付ける際に除電部材４１に生じる波打ち（撓み）を隙間の大きい他方端部側に逃がすことができるので、組立後の除電部材４１に波打ち（撓み）が生じるのを抑制することができる。

また、上記のように、保持部材４２の用紙搬送路１９とは反対側の端部には、係合爪４２ｃが用紙搬送路１９とは反対側に突出するように形成されており、本体部４３の取付凹部４３ｃの壁部４３ｆには、係合爪４２ｃが挿入される被係合部４３ｇが形成されている。これにより、保持部材４２を用紙搬送路１９側から被係合部４３ｇに向かってスライドさせることによって、保持部材４２の係合爪４２ｃが被係合部４３ｇに挿入されて係合するので、保持部材４２を本体部４３に容易に取り付けることができる。

なお、今回開示された実施形態は、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、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに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。

例えば、図１に示したようなタンデム型のカラー複写機に本発明を適用した例について示したが、本発明はこれに限らない。言うまでもなく、モノクロ複写機、カラープリンター、モノクロプリンター、ファクシミリ等の、除電部材と除電部材を保持する保持部材とを有する除電装置を備えた種々の画像形成装置に本発明を適用できる。

また、上記実施形態では、中間転写ベルト８と２次転写ローラー９とによって形成される転写ニップ部を通過した用紙２６を除電する除電装置４０について示したが、本発明はこれに限らない。例えば、感光体ドラム（像担持体）と転写ローラー（転写部材）とによって形成される転写ニップ部を通過した記録媒体を除電する除電装置に本発明を適用してもよい。

８ 中間転写ベルト（像担持体）
９ ２次転写ローラー（転写部材）
１９ 用紙搬送路（記録媒体搬送路）
２６ 用紙（記録媒体）
４０ 除電装置
４１ 除電部材
４１ａ 除電針
４１ｂ〜４１ｄ 取付穴
４２ 保持部材
４２ａ ガイドリブ
４２ｂ ボス
４２ｃ 係合爪（係合部）
４２ｄ 位置決め突起（係合部）
４３ 本体部
４３ｃ 取付凹部
４３ｆ 壁部
４３ｇ 被係合部
１００ 画像形成装置

Claims (3)

1. トナー像を担持する像担持体と前記像担持体に当接する転写部材とによって形成される転写ニップ部を通過した記録媒体を除電する除電装置であって、
   前記記録媒体のトナー像が転写される面とは反対側の面に対向するように配置され、前記記録媒体に向かって突出する複数の除電針を有する除電部材と、
   前記除電部材を保持する保持部材と、
   前記除電部材に対して記録媒体搬送方向上流側で前記保持部材が着脱可能に取り付けられる本体部と、
   を備え、
   前記本体部は、前記記録媒体をガイドする搬送ガイド部を有し、
   前記除電部材は、前記保持部材に取り付けるための複数の取付穴を有し、
   前記保持部材は、前記複数の取付穴にそれぞれ挿入される複数のボスと、前記本体部に取り付けるためのスナップフィット形状の係合爪と、を有し、
   前記本体部は、前記係合爪が係合される被係合部を有し、
   前記除電部材は、記録媒体搬送方向と直交する方向に延びるように形成されており、
   前記複数の取付穴は、前記除電部材の長手方向の中央部に設けられる真円形状の取付穴と、前記除電部材の長手方向の両端部に設けられ前記長手方向に延びる長円形状の取付穴と、によって構成され、
   前記本体部の前記搬送ガイド部に対して記録媒体搬送方向上流側の部分には、記録媒体搬送路に向かって開口し前記保持部材が嵌め込まれる取付凹部が設けられており、
   前記除電部材と前記取付凹部との間の前記除電部材の厚み方向の隙間は、前記取付凹部の長手方向の一方端部から他方端部に向かって大きくなることを特徴とする除電装置。
2. トナー像を担持する像担持体と前記像担持体に当接する転写部材とによって形成される転写ニップ部を通過した記録媒体を除電する除電装置であって、
   前記記録媒体のトナー像が転写される面とは反対側の面に対向するように配置され、前記記録媒体に向かって突出する複数の除電針を有する除電部材と、
   前記除電部材を保持する保持部材と、
   前記除電部材に対して記録媒体搬送方向上流側で前記保持部材が着脱可能に取り付けられる本体部と、
   を備え、
   前記除電部材は、前記保持部材に取り付けるための複数の取付穴を有し、
   前記保持部材は、前記複数の取付穴にそれぞれ挿入される複数のボスと、前記本体部に取り付けるためのスナップフィット形状の係合爪と、を有し、
   前記本体部は、前記係合爪が係合される被係合部を有し、
   前記保持部材の記録媒体搬送路側の端部には、前記記録媒体をガイドする複数のガイドリブが形成されており、
   前記保持部材の前記記録媒体搬送路とは反対側の端部には、少なくとも１つの前記係合爪を含む係合部が前記記録媒体搬送路とは反対側に突出するように長手方向に沿って複数形成されており、
   前記本体部の前記記録媒体搬送路とは反対側の壁部には、前記係合部が挿入されるように前記被係合部が貫通穴によって複数形成されていることを特徴とする除電装置。
3. 請求項１また２に記載の除電装置と、
   前記除電装置によって除電される前記記録媒体が通過する転写ニップ部を形成する前記像担持体および前記転写部材と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

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