説明

画像形成装置

【課題】プロセスカートリッジの振動の影響を受けて分離手段が振動し、これによる分離爪の振動で、像担持体表面に傷が付くことを防止し、高画質の画像を形成することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】前記分離手段は、前記分離手段の基台となる樹脂ガイド部材と、転写紙を像担持体から分離する分離爪と、前記樹脂ガイド部材に固定された金属製の基準板と、前記基準板に固定された樹脂製の係合部材とを備え、前記係合部材がプロセスカートリッジに設けられた支持部材と係合することにより、前記分離手段が前記像担持体の軸方向に動可能に支持される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、転写紙を像担持体から分離する分離手段に関する。
【背景技術】
【0002】
電子写真プロセスでは、周知のように、静電潜像の形成、現像及び転写により、転写紙上にトナー像を形成するが、前記電子写真プロセスは転写紙を像担持体から分離する分離工程を有する。最も広く採用されている分離技術は、転写紙を除電することにより、像担持体と転写紙間の静電引力を弱めるか又はなくすることにより、転写紙を分離するものである。
【0003】
この場合、像担持体のドラム形状又はローラ支持により形成されたベルト状の像担持体の円弧形状を利用して、剛性によって直進する転写紙の性質を利用した分離が行われる。
【0004】
しかしながら、転写紙には、剛性の低い薄紙など、様々なものがあることや、環境等の条件が変化することによって、転写紙の剛性を利用した静電分離のみでは、確実な分離が行われず、分離しない場合が生ずる可能性があり、このために、転写紙を物理的に分離する分離爪が使用されている。
【0005】
また、前記分離爪の分離部は、転写紙にトナー像を転写する転写動作を行っている間、像担持体に当接している。このため、前記分離爪が像担持体の一部分のみに当接すると、この部分のみが集中して磨耗し、像担持体の寿命を短くすることになるので、通常はこれを避けるため、前記分離爪を像担持体の軸(幅)方向に揺動させている。
【0006】
前記分離爪を用いた装置として、ドラムカートリッジ(プロセスカートリッジ)のハウジング、このハウジングに取り付けられる分離爪支持部材やその取り付け構造の総てを樹脂製とした画像形成装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平9−269701号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献1は、ドラムカートリッジの分離爪支持部材やその取り付け構造の全体をハウジングと同様に樹脂で成形し、ドラムカートリッジの製造を容易とするものである。
【0008】
しかしながら、分離手段を構成する複数の部材を樹脂のみで形成、即ち同種材質のみで形成した場合には、プロセスカートリッジからの振動が部材間で伝わりやすく、また前記振動により部材での共振が生じやすくなる。また、プロセスカートリッジの樹脂で構成された部材で分離手段を支持しているため、更に振動の影響を受けやすい。このため、分離爪が振動して前記分離爪の像担持体と接触する分離部に像担持体に対して食い込む方向の力が加わり、像担持体表面に傷を付けることがあった。前記傷は、形成される画像の画質を劣化させた。
【0009】
図6は、分離爪44の先端部の振動状態の例を示す模式図である。図6中、実線の位置Aが分離爪44に基準位置であり、破線の位置B、Cが振動により先端部がずれた例である。
【0010】
また、プロセスカートリッジのハウジング、このハウジングに取り付けられる分離爪支持部材やその取り付け構造の総てを金属で構成した装置も知られている。このように金属で構成した場合、分離手段を支持する支持部材とこれに連結される分離手段の係合部材が金属であるため、樹脂部材のような弾性がなく、そのため振動の吸収が悪く、また振動が伝わりやすいという問題がある。このため、前述のように像担持体表面に傷を付けることがあった。また、前述のように前記分離爪を像担持体の軸方向に揺動させるために、前記支持部材と前記係合部材との間に摺動部材を配設する等、構成も複雑になった。
【0011】
本発明は、上記状況に鑑みなされたもので、プロセスカートリッジの振動の影響を受けて分離手段が振動し、これによる分離爪の振動で、像担持体表面に傷が付くことを防止し、高画質の画像を形成することができ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】
【0012】
上記目的は、下記の構成により達成される。
1.像担持体と、像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体上のトナー像を転写紙に転写する転写手段と、転写紙を前記像担持体から分離する分離手段と、前記像担持体、前記トナー像形成手段、前記転写手段及び前記分離手段を一体的、且つ装置本体に着脱可能に保持するプロセスカートリッジと、を有する画像形成装置であって、前記分離手段は、前記分離手段の基台となる樹脂ガイド部材と、転写紙を前記像担持体から分離する分離爪と、前記樹脂ガイド部材に固定された金属製の基準板と、前記基準板に固定された樹脂製の係合部材とを備え、前記係合部材が前記プロセスカートリッジに設けられた支持部材と係合することにより、前記支持部材により前記分離手段が前記像担持体の軸方向に揺動可能に支持されることを特徴とする画像形成装置。
2.前記樹脂ガイド部材の下面は、転写紙の通紙ガイドとなっており、前記樹脂ガイド部材の上面は、トナーを溜めるトナー受けとなっていることを特徴とする1に記載の画像形成装置。
3.前記分離爪は、前記樹脂ガイド部材、又は前記基準板に支持されることを特徴とする1又は2に記載の画像形成装置。
4.前記支持部材は、前記プロセスカートリッジの一部を構成する、第1パネル、第2パネルの各々に設けられた2つの軸、又は前記第1パネル及び第2パネルを貫通する1つの軸であることを特徴とする1乃至3の何れか1項に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【0013】
上記により、プロセスカートリッジの振動の影響による分離手段の振動を低減することができ、分離爪の振動を低減させることができる。これにより、分離爪の振動による像担持体表面の傷の発生を防止することができ、形成される画像の画質の低下を防止し、高画質の画像を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、図を参照しながら本発明の実施の形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0015】
図1は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体図である。画像形成装置は、原稿搬送装置1、画像読取部2、画像形成部3、転写紙収納部4、搬送部5、排紙皿6及び通信部7を有する。原稿搬送部1は多数枚の原稿を1枚ずつ読取位置に搬送する装置であり、片面読取用搬送機能及び読取位置に表面を読取面にして搬送した後に、表裏反転し、読取位置に裏面を読取面にして搬送する両面読取用搬送機能を有する。
【0016】
画像読取部2は原稿搬送装置により搬送される原稿又は原稿台21上に載置された原稿を読み取って画像データを生成する。
【0017】
画像形成部3は画像読取部2が生成した画像データに基づいて、又は通信部7が生成した画像データに基づいて転写紙Pに画像を形成する。画像形成部3は、像担持体である感光体31、帯電装置32、露光装置33、現像装置34、転写手段としての転写装置35、感光体31上から転写紙Pの分離を促進する電気的分離装置36、転写紙Pを物理的に感光体31から分離するための分離爪を備えた分離手段である転写紙分離装置(以降、単に分離装置という)40、クリーニング装置37及び定着装置38を有する。帯電装置32、露光装置33及び現像装置34は感光体31上にトナー像を形成するトナー像形成手段を構成する。
【0018】
なお、感光体31、帯電手段32、現像装置34、分離装置40、及び、クリーニング手段37は、図2に示すように、左パネル300A、右パネル300B、第1パネル300C、第2パネル300D、底パネル300Eからなる略箱形形状のハウジングのプロセスカートリッジ300に一体的、かつ、装置本体より引き出し可能に保持されている。プロセスカートリッジ300は、本実施の形態では金属製としているが、これに限定されるものではなく、樹脂製としてもよい。ここで、プロセスカートリッジをPCとも略す。
【0019】
転写紙収納部4は3個の給紙トレイ400、410、420を有する。
【0020】
搬送部5は転写紙収納部4から画像形成部3へ、更に、画像形成部3から排紙皿6へと転写紙Pを搬送するものであり、複数の搬送ローラを有し、複数の搬送ローラには、画像形成部3におけるトナー像の形成と同期して、転写紙を搬送するレジストローラ51が含まれる。
【0021】
画像形成され、装置から排出された転写紙Pは排紙皿6に積載される。通信部7はネットワークを介して外部機器と通信を行う。反転搬送路8は片面に画像が形成された転写紙Pを表裏反転して画像形成部3に供給する。
【0022】
画像形成において、感光体31が矢印で示すように回転して、感光体31に対して、帯電、露光及び現像が帯電装置32、露光装置33及び現像装置34により行われて、感光体31上にトナー像が形成される。
【0023】
感光体31上に形成されたトナー像はレジストローラ51から搬送された転写紙Pに転写される。トナー像が形成された転写紙Pは電気的分離装置36及び分離装置40により感光体31から分離され、定着装置38において定着処理される。
【0024】
定着装置38を通過した転写紙Pは排紙皿6に排出されるか又は反転搬送路8に搬送される。転写紙Pが反転搬送路8に搬送されるのは、両面画像形成の場合であり、反転搬送路8に搬送された転写紙Pは、再度画像形成部3に搬送され、転写装置35により、裏面にトナー像が転写された後に定着処理され、定着後に排紙皿6に排出される。
【0025】
上記に説明した画像形成では、感光体31として負帯電性のOPC感光体が用いられ、現像において、負帯電トナーを用いた反転現像によりトナー像を形成している。
【0026】
そして、転写装置35にはコロトロン帯電器が用いられ、転写紙Pの背面に正のコロナ放電を行って、負帯電トナーを転写紙Pに転写している。
【0027】
電気的分離装置36にはコロトロン帯電器が用いられ、交流コロナ放電により、転写紙Pを除電することにより、転写紙Pと感光体31間の静電引力をなくするか又は低減することにより、転写紙Pが感光体31から分離される。更に、分離を確実にするために、分離装置40が設けられている。
【0028】
次に、本発明に係る分離装置40について説明する。図3は、分離装置40の概略図であり、図4は、分離装置40側面断面図である。
【0029】
分離装置40は、分離装置40の基台となる樹脂ガイド部材41と、転写紙を感光体31から分離する分離爪44と、樹脂ガイド部材41に固定された金属製の基準板42と、基準板42に固定された樹脂製の係合部材43と、を含み構成される。樹脂ガイド部材41と基準板42、基準板42と係合部材43は、一般的に知られている締結手段、例えばネジ等で固定される。
【0030】
樹脂ガイド部材41の上面は、クリーニング装置37からこぼれ落ちたトナーを受けるトナー受けとなっており、前記トナーが転写紙Pに落下することを防止する。一方、樹脂ガイド部材41の下面は、分離爪44により分離された転写紙Pをガイドする通紙ガイドとなっている。また、金属基準板42は、折り曲げ部42a及び折り曲げ部42aに設けられた爪支持軸42bを有する。
【0031】
図5は、分離爪44を示す部分図である。分離爪44は、板状部材であり、PI(ポリイミド)又はPAI(ポリアミドイミド)からなり、図5に示すように、楔状の分離部44a、転写紙Pを案内する案内面44bを有し、基準板42の折り曲げ部42aに設けられた爪支持軸42bに、回動可能に取り付けられる。また、爪支持軸42bは樹脂ガイド部材41に設けることもできる。分離爪44はバネSPにより付勢され、分離部44aが感光体31の表面に接触する。電気的分離装置36による転写紙Pの感光体31からの分離が、不十分な場合には、分離爪44の分離部44aにより転写材Pが感光体から分離される。
【0032】
図3に示す分離装置40は、分離爪44を1つとした例であるが、分離爪44は感光体31の軸方向(転写紙Pの幅方向)に複数配設することが好ましい。これにより、転写紙Pの分離を、より容易に行うことができる。
【0033】
プロセスカートリッジ300の第1パネル300C及び第2パネル300Dの各々には、分離装置40を支持する支持部材である、金属製の支持軸301が設けられている。支持軸301は、分離装置40の係合部材43と係合し、分離装置40を感光体31の軸方向、即ち図3の矢印SS方向に揺動可能に支持する。支持軸301は、1つの貫通した軸としてもよい。
【0034】
樹脂ガイド部材41の長穴41aは、段付ネジ45で、プロセスカートリッジ300に設けられたガイド部材300Fと係合する。これにより、分離装置40は、図3の矢印SS方向に揺動可能な状態で、且つ支持軸301の軸回り方向に回転することを防止する回転止めがされる。
【0035】
分離装置40は、上記のように、支持軸301及びガイド部材300Fにガイドされ、移動手段(不図示)により、矢印SS方向に揺動する。これにより、分離爪44の分離部44aが感光体31の一部分のみに当接して感光体31を摩耗させることを防止し、感光体31の寿命を向上させることができる。
【0036】
上記のように、分離装置40は、分離装置40全体を支持する樹脂製の樹脂ガイド部材41と樹脂製の係合部材43とが金属製の金属基準板42を介して固定される。これにより、係合部材43がプロセスカートリッジ300の支持軸301から受ける振動は、樹脂→金属→樹脂と異なる材質間で伝わる。このように前記振動が、固有振動数が異なる異種材質間で伝達となるため、前記振動が同種材質間の伝達の場合よりも伝わりにくくなり、また共振が生じることも防止することができる。これにより、プロセスカートリッジ300の振動による分離装置40の振動を減少させることができ、分離爪44の振動で感光体31の表面に傷が付くことを防止し、高画質画像を形成することができる。
【0037】
また、係合部材43を樹脂製とすることにより、支持軸301から受ける振動を吸収し低減することができる。更に、係合部材43と支持軸301の摺動性を向上させることができ、前記分離爪を像担持体の軸方向に揺動させるための構成も、簡易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】本発明係る画像形成装置の全体図である。
【図2】プロセスカートリッジの要部断面図である。
【図3】分離装置の概略図である。
【図4】分離装置の側面断面図である。
【図5】分離爪を示す部分図である。
【図6】分離爪の先端部の振動状態を示す図である。
【符号の説明】
【0039】
31 感光体
32 帯電装置
33 露光装置
34 現像装置
35 転写装置
36 電気的分離装置
37 クリーニング装置
40 分離装置
41 樹脂ガイド部材
42 基準板
43 係合部材
44 分離爪
44a 分離部
300 プロセスカートリッジ
301 支持軸

【特許請求の範囲】
【請求項1】
像担持体と、像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体上のトナー像を転写紙に転写する転写手段と、転写紙を前記像担持体から分離する分離手段と、前記像担持体、前記トナー像形成手段、前記転写手段及び前記分離手段を一体的、且つ装置本体に着脱可能に保持するプロセスカートリッジと、を有する画像形成装置であって、
前記分離手段は、前記分離手段の基台となる樹脂ガイド部材と、転写紙を前記像担持体から分離する分離爪と、前記樹脂ガイド部材に固定された金属製の基準板と、前記基準板に固定された樹脂製の係合部材とを備え、
前記係合部材が前記プロセスカートリッジに設けられた支持部材と係合することにより、前記支持部材により前記分離手段が前記像担持体の軸方向に揺動可能に支持されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記樹脂ガイド部材の下面は、転写紙の通紙ガイドとなっており、前記樹脂ガイド部材の上面は、トナーを溜めるトナー受けとなっ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。
【請求項3】
前記分離爪は、前記樹脂ガイド部材、又は前記基準板に支持され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。
【請求項4】
前記支持部材は、前記プロセスカートリッジの一部を構成する、第1パネル、第2パネルの各々に設けられた2つの軸、又は前記第1パネル及び第2パネルを貫通する1つの軸であることを特徴とする請求項1乃至3の何れか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2009−276654(P2009−276654A)
【公開日】平成21年11月26日(2009.11.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−129348(P2008−129348)
【出願日】平成20年5月16日(2008.5.16)
【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)】