説明

画像形成装置

【課題】カールした転写後の用紙に対しても、安定した搬送効果をもつ用紙搬送装置を有する画像形成装置を提供すること。
【解決手段】像担持体上のトナー像を用紙に転写する転写手段と、トナー像を用紙に定着する定着手段と、前記転写手段と前記定着手段との間に配置され、トナー像が転写された前記用紙を前記定着手段に搬送する単数または複数の用紙搬送ベルトを有する用紙搬送装置と、を備えている画像形成装置において、前記用紙搬送装置は、前記用紙搬送ベルトに加え、前記用紙搬送ベルトと協働して前記トナー像が転写された用紙を搬送する断面形状がコの字状の一対のベルトからなる用紙補助搬送ベルトを有し、当該補助搬送ベルトは、前記用紙搬送ベルトにより搬送される前記用紙の幅方向の両端部を前記断面形状略コの字状の開口部で支持し、前記用紙搬送ベルトを挟んだ位置にあることを特徴とする画像形成装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複写機、プリンタ、FAX等の電子写真方式の画像形成装置に関し、特にトナー像が転写された用紙を定着手段へ安定して搬送できる用紙搬送装置を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
像担持体上のトナー像を用紙に転写する転写手段と、当該トナー像を用紙に定着する定着手段との間に距離がある画像形成装置においては、ベルト式の用紙搬送装置をその間に配備し、用紙を定着手段へ搬送するのが一般的である。
【0003】
このような用紙搬送装置では転写処理後にカールしやすい用紙を搬送する場合、1本または複数本を用紙幅方向(用紙搬送方向に対してと直角方向をいう。)に並設し、ベルト下部から吸引手段による吸引により搬送効果を得る方法(例えば、特許文献1参照)を用いている。さらに、上記の吸引手段を併設したベルト吸引搬送に加え、拍車等の針状の浮き上がり規制部材を設けて吸引面から用紙が遠離るのを防ぐ方法(例えば、特許文献2参照)も開示されている。
【0004】
また、厚紙等のカールし易い用紙の場合、用紙搬送中に搬送ベルトの転写領域側を上方に持ち上げることにより搬送ベルトと用紙との密着性を向上させる方法もある。
【特許文献1】特開平9−190100号公報
【特許文献2】特開平10−186751号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、厚紙のようなコシの強い用紙や葉書のような極小サイズの用紙等のカールが極端に大きい場合、例えば、凸状のカールをもった用紙では転写ー定着間でブリッジ状態となり吸引効果が十分得られず、用紙がベルト上に停滞し搬送ジャムとなり、かつ前記規制部材に画像面が接触して画像汚れの原因となる。また凹状のカールを持った用紙では、用紙先端が前記規制部材に当たり定着装置に進入しにくい上に用紙後端が浮き搬送ジャムが発生する。
【0006】
本発明は、極端にカールした転写後の用紙に対しても、安定した搬送効果をもつ用紙搬送装置を有する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的は、下記の構成によって達成される。
像担持体上のトナー像を用紙に転写する転写手段と、前記用紙に転写されたトナー像を定着する定着手段と、前記転写手段と前記定着手段との間に配置され、トナー像が転写された前記用紙を前記定着手段に向けて搬送する単数または複数の無端状からなる用紙搬送ベルトを有する用紙搬送装置と、を備えている画像形成装置において、前記用紙搬送装置は、前記用紙搬送ベルトに加え、前記用紙搬送ベルトと協働して前記トナー像が転写された用紙を搬送する断面形状がコの字状の一対の無端状ベルトからなる用紙補助搬送ベルトを有し、当該補助搬送ベルトは、前記用紙搬送ベルトにより搬送される前記トナー像が転写された用紙の幅方向の両端部を前記コの字状の開口部で支持し、前記用紙搬送ベルトを挟んだ位置に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【0008】
用紙幅方向で中央部のみならず、両端部もベルトにより浮き上がり規制がなされるので、ベルトへの密着性が向上し、安定した用紙搬送が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
以下、本発明の実施の形態の一例を図面に基づいて説明する。
【0010】
なお、本発明における記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。
【0011】
図1は、本実施の形態であるプリンタから成る画像形成装置の概略断面図である。
【0012】
本実施の形態におけるプリンタは、転写紙Pを収納する給紙カセット21、当該給紙カセット21内の用紙Pを送り出す給紙ローラ22、搬送経路24、用紙Pと感光体ドラム31上のトナー像との同期をとるタイミングローラ23、用紙Pを転写領域Sへ導くガイド板25、転写終了後感光体ドラム31から分離した用紙Pを定着装置37へ搬送する用紙搬送装置3と等からなっている。
【0013】
像担持体である感光体ドラム31は、制御手段である制御部B1の指令によって不図示の駆動部から回転力を得て矢示の方向に回転駆動される。この感光体ドラム31の周囲には、上流側から順に、帯電手段32、露光手段33、現像手段34、転写手段35、分離手段36およびクリーニング手段38が配設されている。
【0014】
前記感光体ドラム31上に、帯電手段32による帯電、露光手段33による像露光が行われ(潜像形成)、現像手段34による現像処理によってトナー像を形成する(顕像形成)。そして、転写領域Sでトナーと逆極性の電圧が印加された転写手段35によって、給紙カセット21から送り出された用紙Pを搬送ローラ241で搬送し、前記タイミングローラ23で前記トナー像と同期させ、前記用紙P上にトナー像を転写し、分離手段36によって用紙Pを感光体ドラム31から分離する。分離された用紙Pは、不図示の吸引ファンと連通する、吸引手段である空気吸引箱390を内側に設けた用紙搬送装置3にて搬送され定着装置37へ向かう。その後、用紙Pは当該定着装置37の加圧機構37Cによって加圧作用を受ける加圧ローラ37Aと、ヒータHで加熱される加熱ローラ37Bに挟持されトナー像が用紙P上に定着される。一方、転写後の感光体ドラム31は、クリーニング手段38によってクリーニングされ、次の画像形成に備えられる。これら画像形成手段を構成する各手段31〜38の作動は、制御部B1によって制御される。
【0015】
以下、本発明について説明する。
【0016】
前述したが、厚紙のようなコシの強い通常用紙や葉書のような極小サイズの用紙等のカールが極端に大きい場合、吸引効果が十分得られず、用紙がベルト上に停滞し搬送ジャムとなる不都合が生じる。
【0017】
本発明によると、このような搬送条件の好ましくない用紙に対してカールの程度を搬送手段にて規制することによって安定した搬送が可能になる。
【0018】
図2は、図1における用紙搬送装置(一点鎖線内のA領域)を示す図である。
【0019】
図2(a)は、用紙搬送装置を矢印F方向から視た平面図である。
【0020】
図2(b)は、図(a)のXX方向から視た断面図である。
【0021】
図2(a)、図2(b)において、30は用紙搬送機構で、301は複数の空気通過孔を有する搬送ベルトで、駆動ローラ302と従動ローラ303に張架されている。前記駆動ローラ302は駆動軸304に軸止され、不図示の動力源から動力伝達歯車305を介して駆動力を得て回転する。前記搬送ベルト301は、空気吸引箱390の空気通過孔を有する面で摺動する。
【0022】
また、前記搬送ベルト301の用紙幅方向両側に、用紙補助搬送ベルトである、コの字ベルト401を駆動するカール規制ユニット40、およびリブで補強された用紙搬送板307が対称的に配備されている。前記コの字ベルト401は、断面が略コの字状の無端ベルトである。
【0023】
前記カール規制ユニット40は、枠体400と、当該枠体400に軸受を介して支持されているプーリ軸402、403があり、当該プーリ軸402に駆動プーリ404が軸止され、当該プーリ軸403には従動プーリ405が軸止され、両プーリに前記コの字ベルト401がコの字の開口部を外側に向けて張架されている。なお、当該コの字ベルト401は図6に示すように、コの字内側で用紙Pの画像面に対して突起状の凸部nが所定の間隔で長手方向に沿って設けられ、用紙画像面とコの字内面との面接触を回避している。
【0024】
図6は、コの字ベルトの構造と断面を示す図である。
【0025】
前記駆動プーリ軸404は、枠体400に取り付けられた駆動モータ406と直結し所定の速度で回転する。前記枠体400は、用紙搬送装置3の不図示の固定部(枠体)に用紙幅方向に敷設されたガイドレールR1、R2、R3、R4に沿って摺動可能である。
【0026】
前記カール規制ユニット40(枠体400)の摺動させるには、図2(c)に示すように、双方の枠体400の底部にはラック408、409が取り付けられ、前記用紙搬送装置3の不図示の固定部に取り付けられたピニオン410とそれぞれ係合する。当該ピニオン410の回転軸は、用紙搬送機構30の不図示の固定部に取り付けられた駆動モータ407と直結し、必要時に所定の速度で回転する。当該駆動モータ407(パルスモータ)によって搬送される用紙サイズに応じて、2つ前記カール規制ユニット40が対称的に摺動する。すなわち、搬送される用紙サイズに対応して前記駆動モータ407は所定量回転し、2つのカール規制ユニット40のプーリ軸402間の距離Dが所定の長さになるように前記カール規制ユニット40をスライドさせる。
【0027】
また、前記枠体400には、不図示の支持部材を介して、図3に示すような1対の用紙進入ガイド411が用紙幅方向対称に付設され、転写後の用紙は、前記コの字ベルトの内側に進入するように導かれる。
【0028】
図3は、一方のカール規制ユニットの従動ローラに倦架されたコの字ベルトと用紙進入ガイドを示す図である。
【0029】
以上の構成から、転写分離した用紙幅方向両端部は、仮にカールした用紙でも用紙進入ガイド411で容易にコの字ベルト401の内側に導かれ、用紙両端部がコの字ベルト401に規制され前記用紙搬送板307から極端に浮き上がることなく、用紙中央部が前記搬送ベルト301に吸引されて、定着装置37へ搬送される。
【0030】
なお、前記カール規制ユニット40を、用紙サイズに合わせて自動で所定の距離Dになるようにスライドさせてもよいし、オペレータが操作パネル50で用紙選択に合わせてスライドさせてもよい。
【0031】
また、前記コの字ベルト401へ全ての用紙両端部を進入させる必要はないカールの少ない場合がある。このような場合、図4に示す機構によって、例えば、カールが発生しない用紙などは、図5(a)のように前記用紙搬送機構30の搬送ベルト301だけで定着装置37への搬送が可能である。この場合は、カール規制ユニット40を所定の位置、すなわち、前記用紙搬送板307のフリーの位置(コの字ベルトが用紙搬送板307にぶつからない位置)に移動させ、前記コの字ベルト401を降下させ、前記コの字ベルト401を、搬送ベルト301による搬送レベルTより低くすることで用紙はコの字ベルト401上方を走行し、搬送ベルト301に吸引され、定着装置37へ搬送される。
【0032】
図4は、コの字ベルトの使用時と非使用時の切替え機構を示す図である。
【0033】
図5は、コの字ベルトの、使用時と非使用時とにおける用紙搬送の比較を示す図である。
【0034】
以下、図4におけるコの字ベルトの切替え機構について説明する。
【0035】
プーリ軸402には駆動モータ420から歯車412を介して駆動力を受ける駆動歯車413が軸止されている。当該駆動歯車413と前記枠体400の底板部との間に前記プーリ軸402をコア状とした圧縮バネ414が設けられている。当該圧縮バネ414によってプーリ軸402は一方向に付勢され、軸端部は回動軸416に軸止された偏芯カム415のカム面をピボット状に押圧した状態となる。なお、前記回動軸416は軸支持部材417、418に支持されている。
【0036】
また、前記回動軸416には、前記偏芯カム415と同形の偏身カム422が同位相に軸止されている。
【0037】
前記プーリ軸403にはバネ受け部材421が軸止され、当該バネ受け部材421と前記枠体400の底板部との間にも前記プーリ軸403をコア状とした圧縮バネ414が設けられている。当該圧縮バネ414によって前記プーリ軸403も一方向に付勢され、軸端部は前記偏芯カム422のカム面をピポット状に押圧する。
【0038】
また、前記回動軸416には回動歯車419が軸止され、駆動モータ420から歯車424を介して動力を得て、前記偏芯カム415、422は、前記プーリ軸402、403(コの字ベルト)を軸方向に上方または下方に移動させ、コの字ベルト401の使用時には図5(b)の状態に、非使用時には図5(a)の状態となるように所定の角度だけ回動する切替え機構となっている。
【0039】
この場合、切替えのタイミングは、例えば、オペレータがカールの程度を確認し、操作パネル50上のボタンで切替え指令を出してもよいし、カールの程度を自動検知して所定のカール以上の場合は自動で切り替え機構が作動するようにしてもよい。
【0040】
以上の構成からなるコの字ベルトを用いた用紙搬送装置によって、転写部から定着部へ向かうカールした用紙でも安定した搬送が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0041】
【図1】本実施の形態であるプリンタから成る画像形成装置の概略断面図である。
【図2】図1における用紙搬送装置(一点鎖線内のA領域)を示す図である。
【図3】一方のカール規制ユニットの従動ローラに倦架されたコの字ベルトと用紙進入ガイドを示す図である。
【図4】コの字ベルトの使用時と非使用時の切替え機構を示す図である。
【図5】コの字ベルトの、使用時と非使用時とにおける用紙搬送の比較を示す図である。
【図6】コの字ベルトの構造と断面を示す図である。
【符号の説明】
【0042】
3 用紙搬送装置
30 用紙搬送機構
301 搬送ベルト
302 駆動ローラ
303 従動ローラ
390 空気吸引箱
40 カール規制ユニット
401 コの字ベルト
402、403 プーリ軸
404 駆動プーリ
405 従動プーリ
415、422 偏芯カム

【特許請求の範囲】
【請求項1】
像担持体上のトナー像を用紙に転写する転写手段と、前記用紙に転写されたトナー像を定着する定着手段と、前記転写手段と前記定着手段との間に配置され、トナー像が転写された前記用紙を前記定着手段に向けて搬送する単数または複数の無端状からなる用紙搬送ベルトを有する用紙搬送装置と、を備えている画像形成装置において、前記用紙搬送装置は、前記用紙搬送ベルトに加え、前記用紙搬送ベルトと協働して前記トナー像が転写された用紙を搬送する断面形状がコの字状の一対の無端状ベルトからなる用紙補助搬送ベルトを有し、当該補助搬送ベルトは、前記用紙搬送ベルトにより搬送される前記トナー像が転写された用紙の幅方向の両端部を前記コの字状の開口部で支持し、前記用紙搬送ベルトを挟んだ位置に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記用紙搬送装置は、搬送される前記トナー像が転写された用紙を吸引する吸引装置を備えることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
一対の前記無端状ベルトは、用紙搬送方向に対し直角方向に移動可能であることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記用紙搬送装置は、前記トナー像が転写された用紙を一対の前記無端状ベルトの前記コの字状の開口部に導く一対の用紙進入ガイドを具備することを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記開口部で支持される前記トナー像が転写された用紙の前記トナー像と対向する前記無端状ベルトの面に、突起状の凸部が複数設けられていることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記用紙搬送装置は、用紙の両端部を前記コの字状の開口部へ進入させる必要がある場合と、ない場合との切り替える機構を有していることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2009−102098(P2009−102098A)
【公開日】平成21年5月14日(2009.5.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−273482(P2007−273482)
【出願日】平成19年10月22日(2007.10.22)
【出願人】(303000372)コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Fターム(参考)】