JPH11139651A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 幅が異なる用紙に対しても、カール抑え部材
が画像を傷つけることなく機能するようにすることを課
題とする。 【解決手段】 カール抑え部材である一対の拍車５７−
１の幅を用紙の幅に対応して変更する。拍車５７−１は
それぞれラック８１、８１に取付けられており、このラ
ックはピニオンギア８２、８３により移動させられる。
移動量は可変抵抗により検出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハガキやそれ以上
の厚さの用紙を通紙可能とした画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、転写ドラムを用いた画像形成装置
ではハガキ等の厚紙を転写ドラムに巻き付けるため、転
写ドラムの上流にカール付け機構が設けられている。

【０００３】転写が終了し、転写ドラムから用紙が分離
された後にも、用紙にカールが残ったままである。この
ため、用紙が下流の定着器に送られる際、このカールの
ため用紙の先端が定着器の導入部に突入できず途中で紙
詰まりを起こしたり、トナーが未定着のまま他の部材と
接触し画像を乱すといった問題があった。

【０００４】このような問題に対処するため、転写ドラ
ムと定着器との間に拍車機構を設けカールを抑えるよう
に工夫したものがある。

【０００５】ところが上記工夫のものは拍車の幅（間
隔）をハガキの幅に固定されており、用紙が変わっても
その幅は変わらないので、異なるサイズの厚紙を使用し
たとき、拍車が未定着の画像部に接触してこれを乱した
り、全く拍車がかからなかったりしてその用をなさない
ことがあるという問題があった。

【０００６】白黒の画像形成装置ではトナーをのせる箇
所は通常文字や線の部分のみであり、したがって、面積
的には余り多くないので、拍車の針の先端がトナー部分
に当たる確率は比較的低く、画像の乱れはそれほど目立
たない傾向にある。

【０００７】一方、フルカラー対応の画像形成装置で
は、白黒の画像形成装置と異なり、画像部分はほとんど
の場合トナーがのるので、きわめて高い確率で画像が乱
れることになり目立ち易いものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題に鑑
み、用紙の幅が異なっても、画像を乱すことなく安定し
た通紙を可能とした、画像形成装置を提供することを課
題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題は次の解決手段
を備えた発明により解決される。

【００１０】［第１の発明］感光体ドラムであって、こ
の感光体ドラムの表面に形成された潜像にトナーを吸着
させる感光体ドラムと、用紙をその円筒面に保持するた
めの転写ドラムであって、上記感光体ドラムに吸着され
たトナーを、この用紙上に転写するための転写ドラム
と、上記転写ドラムから分離された用紙上のトナー像を
定着させるための定着器と、上記転写ドラムと上記定着
器との間に設けられ、カールした用紙のカールを抑える
カール抑え部材と、上記用紙の幅を検知する用紙幅検知
手段と、を具備する画像形成装置であって、更に、上記
カール抑え部材は用紙の幅方向に沿った位置が変更可能
とされており、上記用紙幅検知手段により検知された用
紙幅に対応して、上記カール抑え部材の位置を変更する
制御手段を具備することを特徴とする画像形成装置。

【００１１】第１の発明は以上の構成を備えることによ
り、次のように機能する。

【００１２】感光体ドラムの表面に帯電した潜像が形成
され、この潜像にトナーが吸着される。

【００１３】感光体ドラムに吸着されたトナーは転写ド
ラムの表面に保持された用紙に転写される。

【００１４】トナーが転写された用紙は転写ドラムから
分離され、トナー未定着のまま定着器に送り込まれる。
この際、用紙にカールが付いているときには用紙が定着
器にスムーズに導入されないで、紙詰まりを起こす、ま
たは、トナーの転写された面が他の部材に接触して、像
に傷が付くおそれがあるので、カール抑え部材を働かせ
てカールを抑える。

【００１５】用紙の幅は、用紙幅検知手段により検知さ
れるので、制御手段は、この検知結果に基づいてカール
抑え手段の位置を変更する。なお、用紙の幅とは用紙の
送り方向と直交する方向で計った辺の長さである。

【００１６】用紙幅検知手段は、装填された用紙の用紙
幅を検出するものであってもよく、また、特に検出する
ものでなくても、オペレータが入力した用紙データに基
づいてこれを検知するものであってもよい。

【００１７】また、多種の異なったサイズの用紙が用い
られても、用紙のトナー部分を避けるように、カール抑
え手段はその位置が変更されるので、画像に傷を付ける
ことがない。

【００１８】この画像形成装置は、複写機の画像形成装
置であっても、プリンターの画像形成装置であっても、
更に、ファクシミリの画像形成装置であってもよい。

【００１９】［第２の発明］第１の発明の画像形成装置
において、上記感光体ドラムには複数の色のトナーが吸
着され、各トナーは順次用紙の表面に転写されるもので
あって、上記用紙にはカラー画像が形成されるものであ
ることを特徴とする画像形成装置。

【００２０】第２の発明は、第１の発明の構成に加え、
以上の構成を備えることにより、次のように機能する。

【００２１】複数の色のトナーが感光体ドラムに吸着さ
れ、これが順次転写ドラム上の用紙に転写される。

【００２２】これにより、色の合成が行われ、用紙には
カラー画像が出現する。

【００２３】［第３の発明］第１又は第２の発明の画像
形成装置において、上記カール抑え部材は外周に針状の
歯を有する回転自在な拍車であることを特徴とする画像
形成装置。

【００２４】第３の発明は、第１の発明又は第２の発明
の構成に加え、以上の構成を備えることにより、次のよ
うに機能する。

【００２５】カール抑え部材は外周に針状の歯を有し、
回転自在な拍車であるので、仮にトナー面に触れること
があっても画像を傷つけることがない。

【００２６】

【発明の実施の形態】図１は本発明の画像形成装置を搭
載する電子写真方式のフルカラー複写機の断面図の概要
を示す。

【００２７】露光ランプ１３は、原稿押さえ１１によっ
て、原稿ガラス１２上に、浮くことなくおかれた原稿
（図示せず）に光を照射する。その反射光はミラー１
４、１５、１６とレンズ１７によりＣＣＤセンサー１８
へ縮小結像する。この露光ランプ１３とミラー１４、１
５、１６は原稿をその長さ（図面左右）方向に走査す
る。

【００２８】原稿表面の文字、写真等の画像光は、ＣＣ
Ｄセンサー１８の色フィルター（Ｒ、Ｇ、Ｂ、不図示）
を通過して色分解された後、電気信号に変換され、画像
処理部２に出力される。

【００２９】この電気信号は、画像処理部２において、
シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック各色のトナーを
重ね合わせて再現できるように、プリントヘッド３１内
のレーザーダイオード（図示せず）を制御するための各
色に対応した制御信号に変換される。

【００３０】普通の用紙４１は、給紙ローラー４２、捌
きローラー４３、搬送ローラー４４、４５により、これ
らを経て、３本のローラーから構成されるタイミングロ
ーラー４６まで１枚づつ送られる。

【００３１】これに対し、ハガキ４７等の特殊な用紙
は、手差テーブル４８から搬送ローラー４９によって、
タイミングローラー４６まで送られる。

【００３２】いずれの用紙も、タイミングローラー４６
から送られた後、吸着ローラー５２と吸着チャージャー
５３部に達すると、転写ドラム５１表面の転写フィルム
に吸着され、保持される。

【００３３】用紙が転写チャージャー５４に達すると、
最初は、感光体ドラム６１表面に形成されたシアントナ
ー像が用紙上に転写される。

【００３４】ここで、このシアントナー像が感光体ドラ
ム６１表面に形成される過程について説明する。

【００３５】まず、その前に転写した時に感光体ドラム
６１の表面にはトナーが残留しているので、クリーナー
６２およびイレーサー６３によりこの残留トナーおよび
電荷が除去されて残留トナー像が消去される。

【００３６】次に、感光体ドラム６１をメインチャージ
ャー６４で均一に帯電させた後、すでに説明したシアン
色用にレーザーダイオードを制御することにより、プリ
ントヘッド３１からミラー３２等を介した露光により感
光体ドラム６１に潜像を形成する。

【００３７】そして、この潜像が形成された感光体ドラ
ム６１の表面にシアン現像器６５から供給されるシアン
トナーを付着させて現像する。

【００３８】なお、この像が、ちょうど転写チャージャ
ー５４部で、用紙の必要な箇所に転写されるように、レ
ーザーダイオードの制御は前述のタイミングローラー４
６からの用紙の送りと同期がとられている。

【００３９】以上が、シアントナー像が感光体ドラム６
１表面に形成される過程である。

【００４０】各色のトナー像の形成過程もトナーが異な
るだけで上記の場合と同様である。

【００４１】転写ドラム５１が、次に、もう一回転する
と、転写ドラム５１に保持されたまま、転写チャージャ
ー５４に達した用紙は、マゼンタ現像器６６で感光体ド
ラム６１上に現像されたマゼンタトナー像が重ねて転写
される。

【００４２】続いて、次の感光体ドラム６１の２回転
で、用紙上にはイエロー現像器６７によるイエロートナ
ー像とブラック現像器６８によるブラックトナー像が重
ねて転写される。

【００４３】以上フルカラーのトナー像転写が完了した
用紙が、分離ガイド５５部に達すると、分離チャージャ
ー５６による放電で、転写フィルムと用紙が分離された
後、必要な場合は上面側を後述する拍車５７で規制され
ながら、定着部に導かれてトナー像が定着された後、排
紙ローラー７８によって排紙トレイ７９上に排出され
る。

【００４４】本発明は、用紙が転写ドラム５１から分離
された後、定着部へ導かれるまでの間の用紙の規制に係
るものである。

【００４５】なお、この定着器は、用紙の離型性確保と
トナーの定着ローラーへの付着防止のため定着オイル用
のオイルタンク７１が設けられている。

【００４６】ポンプ機構（図示せず）によってオイル槽
７２に汲み上げられた定着オイルは、オイル塗布ローラ
ー７３で、共にヒーターランプ７４で加熱されている定
着上ローラー７５表面と、この定着上ローラー７５から
定着下ローラー７６表面の順に塗布された後、オイル回
収ブレード７７で回収され、再度オイルタンク７１に戻
される。

【００４７】通常の紙は腰が弱いので静電的に吸着する
上でそれほど問題がないが、厚紙は腰が強いのでそのま
までは円筒状の転写ドラム上に静電的に吸着することが
非常に難しい。

【００４８】そこで、図２に示すように、タイミングロ
ーラー４６部は、主タイミングローラー４６−１、４６
−２とカールローラー４６−３との３本ローラーの構成
にし、紙に転写ドラム巻き付き方向と同じ上カールを付
けることで厚紙通紙時の転写ドラム５１への吸着を補助
するようにしている。

【００４９】上カールのついた厚紙、例えばハガキにお
いて、転写ドラム５１から分離し、定着器へ突入すると
き、転写ドラム分離位置から定着器までの長さに比べ
て、ハガキの長さが少しだけ長い場合、上カールのつい
たハガキでは長さが短くなり定着器への突入ができず、
止まってしまうという問題があり、また、図３に示すよ
うに分離チャージャー５６や定着器のオイル槽７２が近
くにあるため、上カールが大きいとそれらに当たってし
まい画像上に擦られた跡がつくという問題がある。

【００５０】そこで、図３に示すような、カール抑え部
材５７を動作させることによりハガキの上カールを抑
え、定着器への安定した突入、搬送経路の近くにある部
材への接触を防止するようにされている。

【００５１】カール抑え部材５７は、例えばパネルにて
用紙の設定をハガキ等厚紙としたときのみ動作するよう
に制御され、普通紙の複写時に抑え部材の用紙を抑えた
跡が付かないように通常は待避している。

【００５２】カール抑え部材の圧接機構の例として図４
のような構成がとられている。ソレノイド５７−３をオ
ンし、レバー５７−２を引くことで抑え部材は矢印下方
へ移動し抑え部材５７−１が圧接状態になる。通常はね
じりコイルばね５７−４のばね力により拍車５７−１は
上方に付勢されており待避位置ある。

【００５３】ここでは、ソレノイド５７−３を用いた圧
接機構の例を示したが、これに限らず、モーター等適宜
のアクチュエータを用いて拍車５７−１を動作させるこ
とが可能である。

【００５４】拍車５７−１の形状は図５に示すように鋭
歯型形状にして仮に画像上を抑えるようなことがあって
も画像ノイズを極力少なくするように紙に対して点接触
させるようにしてある。

【００５５】この発明の実施例では拍車５７−１の抑え
跡が付かないように厚紙の用紙幅に応じて、拍車５７−
１の位置を移動させる。例えば、両サイドの画像欠損の
量を両端５ｍｍとするとき、拍車５７−１は設定された
厚紙の端部より３ｍｍ内側に来るように移動する。画像
欠損量、抑え部材の位置については、この数値例に限ら
ず適宜の量とすることができる。

【００５６】また、カール抑え部材は以上の例にみられ
るような拍車５７−１に限らず、拍車５７ー１に替えて
エアーノズル９１からエアーを吹き付けるようにしても
よい（図１３）。

【００５７】また、ハガキ等の小サイズ紙を並列搬送し
た場合には、左右の用紙の幅及び位置に合わせて、各カ
ール抑え部材の幅ｗを同様に制御すればよい（図１
４）。

【００５８】パネルより用紙の設定を入力すると、その
情報がＣＰＵに入力され、カール抑え部材を動作させる
モードであるかを判断する。

【００５９】カール抑え部材を動作させるモードと判断
した場合、カール抑え部材を用紙に合った位置へ移動さ
せる情報として、パネルからの用紙サイズ情報をＣＰＵ
に入力する。

【００６０】なお、用紙サイズ情報検知手段としては、
パネルからの情報に限らず、手差トレイの横規制板（不
図示）の位置を利用したサイズ検出ユニットからの情報
でも構わない。

【００６１】検出された用紙サイズ情報より、用紙サイ
ズに合った位置へ抑え部材が移動される。

【００６２】移動機構としては、ラック８１、８４とピ
ニオンギア８２、８３を用いた例を図７に示す。

【００６３】ＣＰＵからの抑え部材位置情報でピニオン
ギア８２に連結したモーターＭを動かすことにより抑え
部材５７−１を移動させる。抑え部材５７−１の位置
は、ラック８４に連結している可変抵抗８５の出力電圧
値をＣＰＵへフィードバックすることにより算出し、制
御する。

【００６４】図７ではラックとピニオンギアを用いて移
動を行ったが、その他にもモーターとスクリュー軸を用
いて移動させるようにすることも可能である。また、位
置検出もフォトセンサを所定位置に配置し、フォトセン
サにより検出を行うことも可能である。

【００６５】以上説明したように、用紙の手前端（用紙
進行方向左側端）と奥端（用紙進行方向右側端）の２カ
所に当たるように設けた拍車５７−１によって、通紙方
向にカールした用紙も、定着上下ローラー７５、７６部
に導くことができる。

【００６６】しかしながら、特に厚紙の場合、図８に示
すような用紙進行方向に対して垂直な面内でカールが発
生することがある。このようにカールした用紙について
は、上記のようなカール抑え部材を定着上下ローラー７
５、７６部の前に導けても、定着上下ローラー７５、７
６間に突入せずジャムになる。

【００６７】これを防止するための実施例を以下に示
す。

【００６８】図９は、手前端用と奥端用の拍車５７−１
の２カ所に、中央１カ所の拍車を追加して、用紙カール
を抑えることができる。この場合、中央の拍車は、用紙
上の未定着トナー像に当たるので、コピー画像のダメー
ジとなる。

【００６９】このようなダメージを極力少なくするよう
に図１０の断面図に示すように、中央拍車のみ両端拍車
より必要最小限のオフセット量ｄだけ逃がした位置に設
けることで、ジャム発生原因になる程の大きなカールの
みを補正し、それ以下の小さなカールの場合は、中央拍
車は用紙に当たらないような位置に設けるようにしてい
る。

【００７０】図１１は、手前端用と奥端用の拍車を２カ
所に角度を付けて、カールを補正する例を示す。

【００７１】この例では、図１２の平面図に示すよう
に、２つの拍車５７−１の軸が進行方向と角度αだけ傾
けられている。

【００７２】用紙が進行するにしたがって、左右の拍車
により用紙を左右方向に広げる力が働くので、カールし
た部分が引っ張られてカールの量が減少する。これによ
り、ジャム発生原因になるカールも低減でき、ジャム頻
度を減らすことができる。

【００７３】

【発明の効果】第１乃至第３の発明の効果について以下
に述べる。

【００７４】多種の異なったサイズの用紙が用いられて
も、用紙のトナー部分を避けるように、カール抑え手段
はその位置が変更されるので、画像に傷を付けることが
ない。

【００７５】また、異なる複数の色のトナーを使用すれ
ばカラーの画像形成装置となる。

【００７６】また、カール抑え部材は外周に針状の歯を
有し、回転自在な拍車であるので、仮にトナー面に触れ
ることがあっても画像を傷つけることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置を搭載する電子写真方式
のフルカラー複写機の断面図の概要を示す図である。

【図２】用紙にカールを付与するためにタイミングロー
ラー部が３本のローラーから構成されている様子を示す
図である。

【図３】カール抑え部材が、厚紙のとき動作位置に移動
する様子を示す図である。

【図４】カール抑え部材が、厚紙のとき動作位置に移動
するための機構の一例を示す図である。

【図５】カール抑え部材が、拍車であるときこの拍車を
説明する図である。

【図６】カール抑え部材の制御について簡単に説明する
図である。

【図７】移動機構としては、ラック８１、８４とピニオ
ンギア８２、８３を用いた例を示す図である。

【図８】用紙進行方向に対して垂直な面内でカールが発
生した用紙を示す図である。

【図９】中央に拍車を追加して、これにより垂直な面内
で用紙に発生したカールを抑える様子を示す図である。

【図１０】中央に拍車を追加して、これにより垂直な面
内で用紙に発生したカールを抑えるに当たり、中央の拍
車にオフセットｄを付けた様子を示す図である。

【図１１】用紙進行方向に対して垂直な面内で用紙に発
生したカールを傾けた拍車により低減させる様子を示す
斜視図である。

【図１２】用紙進行方向に対して垂直な面内で用紙に発
生したカールを傾けた拍車により低減させる様子を示す
上面図である。

【図１３】カール抑え部材をエアーノズルとした例を示
す図である。

【図１４】厚紙を並列搬送するときにカール抑え部材の
それぞれを変更することを示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 電子写真方式のフルカラー複写機 ２ 画像処理部 １１ 原稿押さえ １２ 原稿ガラス １３ 露光ランプ １４〜１６ ミラー １７ レンズ １８ ＣＣＤセンサー ３１ プリントヘッド ３２ ミラー ４１ 用紙 ４２ 給紙ローラー ４３ 捌きローラー ４４、４５ 搬送ローラー ４６ タイミングローラー ４６−１、４６−２ 主タイミングローラー ４６−２ カールローラー ４７ ハガキ等の特殊な用紙 ４８ 手差テーブル ４９ 搬送ローラー ５１ 転写ドラム ５２ 吸着ローラー ５３ 吸着チャージャー ５４ 転写チャージャー ５５ 分離ガイド ５６ 分離チャージャー ５７ カール抑え部材 ５７−１ 拍車 ５７−２ レバー ５７−３ ソレノイド ５７−４ ねじりコイルばね ６１ 感光体ドラム ６２ クリーナー ６３ イレーサー ６４ メインチャージャー ６５ シアン現像器 ６６ マゼンタ現像器 ６７ イエロー現像器 ６８ ブラック現像器 ７１ オイルタンク ７２ オイル槽 ７３ オイル塗布ローラー ７４ ヒーターランプ ７５ 定着上ローラー ７６ 定着下ローラー ７７ オイル回収ブレード ７８ 排紙ローラー ７９ 排紙トレイ ８１ ラック ８２、８３ ピニオンギア ８４ ラック ８５ 可変抵抗 ９１ エアーノズル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体ドラムであって、この感光体ドラ
   ムの表面に形成された潜像にトナーを吸着させる感光体
   ドラムと、 用紙をその円筒面に保持するための転写ドラムであっ
   て、上記感光体ドラムに吸着されたトナーを、この用紙
   上に転写するための転写ドラムと、 上記転写ドラムから分離された用紙上のトナー像を定着
   させるための定着器と、 上記転写ドラムと上記定着器との間に設けられ、カール
   した用紙のカールを抑えるカール抑え部材と、 上記用紙の幅を検知する用紙幅検知手段と、を具備する
   画像形成装置であって、更に、 上記カール抑え部材は用紙の幅方向に沿った位置が変更
   可能とされており、 上記用紙幅検知手段により検知された用紙幅に対応し
   て、上記カール抑え部材の位置を変更する制御手段を具
   備することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 請求項１の画像形成装置において、 上記感光体ドラムには複数の色のトナーが吸着され、各
   トナーは順次用紙の表面に転写されるものであって、上
   記用紙にはカラー画像が形成されるものであることを特
   徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の画像形成
   装置において、 上記カール抑え部材は外周に針状の歯を有する回転自在
   な拍車であることを特徴とする画像形成装置。