説明

画像形成装置

【課題】像担持体31に対向配設された転写ローラ36との間に記録紙Pを通し、像担持体上のトナー像を記録紙に転写する転写装置37と、定着ローラ51と加圧ローラ52との間に記録紙を通し該トナー像を定着させる定着装置50と、該転写装置から該定着装置に記録紙を搬送する搬送経路に沿うガイドを有した画像形勢装置において、除電部材に起因する画像乱れを未然に防止した画像形成装置を提供すること。
【解決手段】
前記ガイドを転写装置37側のガイド101と定着装置50側のガイド102とに分けた構成とし、転写装置37側のガイド101の体積抵抗を定着装置50側のガイド102の体積抵抗よりも低抵抗とし、これらガイドの繋ぎ目部でこれらガイドと交差する態様で両ガイドを覆い、その全ての稜線部及び角部がR形状にされた金属部材100を有することとした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
転写装置で記録紙にトナーを転写後、定着装置に搬送するために、トナーが載った記録紙はガイド板上を摺擦しながら搬送される。そのとき、記録紙が局部的に浮くことで電位差が生じて画像が乱れる場合がある。
【0003】
(1)従来は、先端の尖った除電針などで記録紙を除電して、該画像乱れを防止してきた。しかし、除電針を使用した場合の課題としては、記録紙と除電針先端の距離が近すぎたとき、除電針先端と記録紙との間で放電が発生し、画像乱れが発生する。
【0004】
(2)像担持体の外周面に接触するように給送された転写紙を定着装置に向けて搬送する転写ベルトと、該転写ベルトと定着装置との間に設けられた転写紙ガイド機構とを備えた転写搬送ベルト装置において、前記転写紙ガイド機構は前記転写ベルトの出口側に配置された転写出口側ガイド機構と、前記定着装置の入口側に配置された定着入口側ガイド機構とからなり、前記転写出口ガイド機構の搬送面の下面に除電部材が設けられ、該除電部材を前記搬送面に形成された開口部に臨ませている例がある(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
(3)像担持体上に保持された画像情報を転写紙上に転写させ、この転写紙を静電的に定着して搬送する転写ベルトと、転写ベルトを駆動する駆動手段と、転写ベルトに電荷を付与する帯電手段と、転写紙が転写ベルトから分離した直後に転写紙を案内する転写出口ガイド板を備え、転写出口ガイド板途中に転写紙を除電するための除電針を設けた転写搬送装置を有している画像形成装置において、転写出口ガイド板の搬送面裏側に転写出口ガイド板と一体の接地された電極板を有している例がある(例えば、特許文献2参照)。
【0006】
しかし、(2)、(3)の何れも転写出口ガイド機構の搬送面の下面に除電部材を設けて記録紙の除電を行っているため、紙のコシや重さのばらつき如何でガイド機構への密着状態が変わり、記録紙と除電部材への距離も変わる。そのため、記録紙種によっては除電効果のバラツキが発生する場合が懸念される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、除電部材に起因する画像乱れを未然に防止した画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、前記目的を達成するため、以下の構成とした。
(1):表面にトナー像が担持される像担持体に対向して配設された転写ローラとの間に記録紙を挟んで、前記像担持体上のトナー像を記録紙に転写する転写装置と、定着ローラと加圧ローラとの間に記録紙を挟んで記録紙に該トナー像を定着させる定着装置と、該転写装置から該定着装置に記録紙を搬送する搬送経路に沿うガイドを有した画像形勢装置において、前記ガイドを前記転写装置側のガイドと前記定着装置側のガイドとに分けた構成とし、前記転写装置側のガイドの体積抵抗を前記定着装置側のガイドの体積抵抗よりも低抵抗とし、これらガイドの繋ぎ目部でこれらガイドと交差する態様で前記両ガイドを覆い、その全ての稜線部及び角部がR形状にされた金属部材を有することとした。例えば、この金属部材は板状をなし、搬送経路を塞がないように開口が形成されていて、放電を誘発しないように、平坦部は突起を有せず、また、角部は丸みをおびたR形状とする。該搬送路を二分割構成とし、転写装置側の搬送路の体積抵抗を後者と比較して低抵抗、定着装置側の搬送路の体積抵抗を前者と比較して高抵抗として、搬送路の繋ぎ目部で、尚かつ搬送路大きく、かつ周囲を囲むように、カド部がない金属部材を配置したことで、先端が鋭角な従来の除電針を使った場合に比べ、記録紙が除電針に近づいた場合に発生する放電による画像乱れを発生させることなく、かつ搬送路の周囲をカドのない金属部材で覆うことで記録紙全体を少しずつ除電して画像乱れを防止する。
(2):(1)記載の画像形成装置において、前記金属部材を接地した。金属部材をアース接地させたことで、記録紙の電荷を逃がす経路を持ち、(1)より強力に除電する。
(3):(1)記載の画像形成装置において、前記金属部材にトナーと逆極性の電流を印加する構成とした。金属部材にトナーと逆極性の電流を印加させたことで、(2)より強力に除電することができる。
(4):(1)乃至(3)の何れか1項に記載した画像形成装置において、前記定着装置側のガイドの通紙下流側先端部が、前記定着ローラと前記加圧ローラの交点部を通る接線よりも、前記像担持体側にあることとした。定着ローラと加圧ローラの交点部の接線より、定着装置側のガイドの通紙下流先端が転写ベルト側にあることで、記録紙は定着装置側のガイドに常に押し当てられることができ、ガイドから浮くことにより発生する電位差(浮いた部分の電位が高くなり、ガイドに接している部分が低いので電位差が発生する)による画像乱れを未然に防止し、かつ(1)〜(3)の作用効果上の利点を有する。
(5):(1)乃至(3)の何れか1項に記載した画像形成装置において、前記転写装置側のガイドの通紙下流側先端部が、前記像担持体と前記転写ローラの交点部を通る接線よりも、前記像担持体側にあることとした。中間転写ベルトと紙転写ローラの交点部の接線より、転写装置側のガイドの通紙下流先端が転写ベルト側にあることで、記録紙は転写装置側のガイドに常に押し当てられ、記録紙がガイドから浮くことにより発生する電位差による画像乱れを未然に防止し、かつ請求項1〜3の作用効果を併せ持つ。
(6):(1)乃至(3)の何れか1項に示した画像形成装置において、前記定着装置の線速を、前記転写装置の線速より遅くした。定着装置の線速の方が、転写装置の線速より遅いことで、記録紙は転写装置側の搬送路、と定着装置側の搬送路両方に常に押し当てられることができ、記録紙の搬送路から浮くことにより発生する電位差による画像乱れを未然に防止し、かつ請求項1〜3の作用効果を併せ持つ。
(7):(1)乃至(6)の何れか1項に示した画像形成装置において、前記転写装置側のガイドの体積抵抗を4×101Ω・cm以下とした。転写装置で帯電させられた記録紙を転写装置側で軽微に除電することができ、前記金属板によるものと加えて、強力な除電効果を持つ。
(8):(1)乃至(6)の何れか1項に示した画像形成装置において、前記定着装置側のガイドの体積抵抗を1014〜1019Ω・cmとした。定着装置側のガイドは記録紙と摩擦帯電しやすくなり、前記除電後、ガイドに記録紙を密着させて電位差による画像乱れを防止するとともに、記録紙の搬送状態を安定させて定着部での記録紙シワも未然に防止できる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、除電部材に起因する画像乱れを未然に防止した画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図2】ガイド及び金属部材の配置態様を示した斜視図である。
【図3】定着装置側のガイドの配置構成を拡大して示した概略構成図である。
【図4】転写装置側のガイドの配置構成を拡大して示した概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
[画像形成装置全体構成例]
図1により、本発明を適用した画像形成装置の実施の形態について説明する。なお、以下の実施形態では、フルカラーの画像形成が可能な電子写真方式の画像形成装置を例示している。本例に係るフルカラー画像形成装置は、像担持体ユニットであるところの4色分の作像装置10Y(イエロー)、10C(シアン)、10M(マゼンダ)、10K(黒)が対応する画像形成ステーションに着脱自在になっており、レーザー光を照射可能な露光手段としての光学ユニット20、中間転写体ユニット30、給紙ユニット40、及び定着ユニット50等を備えている。
【0012】
各作像装置10Y、10C、10M、10Kの構造は同一であり、それぞれ像担持体としての感光体ドラム12、これに作用するプロセス手段として、感光体ドラムを帯電する帯電装置13、感光体ドラムに残留した現像剤等を除去するクリーニング装置14が一体的に構成されており、これに感光体ドラムに形成された潜像を現像する現像装置15が連結する構成になっている。また、各作像装置は、後述する開閉式面板の開閉方向に(感光体の回転軸方向)に画像形成装置本体に対して着脱自在な構成になっている。
【0013】
中間転写体ユニット30は、転写媒体(中間転写体)としての転写ベルト31、各感光体ドラム12に形成されたトナー像を転写ベルト31に転写する一次転写ローラ35(4本)、及び転写ベルト31上に転写されたトナー像をさらに記録紙Pに転写する二次転写ローラ36を備えている。
【0014】
給紙ユニット40は、図示しない上昇モータにて給紙カセット41内部に設置したアーム48を稼動させてトレイ底板47を上昇させることで、記録紙Pの束を呼び出しコロ42に当接させる。前記呼び出しコロ42を回転させることによって記録紙Pの束を下流にずらし、給紙コロ43と逆転コロ44によって最上紙一枚を分離し、搬送コロ45、レジストローラ46によって二次転写領域に搬送する。
【0015】
定着装置を構成する定着ユニット50は、定着ローラ51及び加圧ローラ52を備え、記録紙P上のトナー像に熱と圧を加えることで定着を行う。
【0016】
上記構成において、まず1色目、イエローの作像装置10Yにおいて、感光体ドラム12が帯電装置13によって一様に帯電された後、光学ユニット20から照射されたレーザー光により潜像が形成され、この潜像が現像装置15によって現像されてトナー像が形成される。
【0017】
転写ベルト31は支持ローラ31a、31b、31cやテンションローラ31dに支持されて反時計回りの向きに回転駆動されるようになっている。支持ローラ31bとテンションローラ31d間で略直線状に張られた転写ベルト31には、内側から各感光体ドラム12に対向して一次転写ローラ35が配置されている。感光体ドラム12上に担持されたイエローのトナー像は一次転写ローラ35で印加されるバイアスにより転写ベルト31上に一次転写される。
【0018】
支持ローラ31cには、転写ベルト31を間にして二次転写ローラ36が対向配置されており、支持ローラ31cと二次転写ローラ36とで二次転写の転写装置37を構成している。
【0019】
一次転写が終了した感光体ドラム12はクリーニング装置14によってクリーニングされ、次の画像形成に備える。クリーニング装置14によって回収された残留トナーは、作像装置の取り出し方向(感光体ドラムの回転軸方向)に設置された廃トナー回収ボトル(図示されず)に貯蔵される。廃トナー回収ボトルは、満杯になると交換できるように画像形成装置本体に対し着脱自在になっている。
【0020】
転写ベルト31上に担持されたイエローのトナー像に続き、同様の画像形成工程がC、M、K用の各作像装置10C、10M、10Kにおいても行われて各色のトナー像が形成され、先に形成されたイエローのトナー像に順次重ねて転写ベルト31上に転写される。
【0021】
一方、記録紙Pが給紙カセット41から、支持ローラ31cと転写ベルト31との間の二次転写領域に搬送され、転写バイアスを印加された二次転写ローラ36の機能によって転写ベルト31上に重ねて形成されたトナー像が記録紙Pに転写される。
【0022】
このように、転写装置37は、表面にトナー像が担持される転写ベルト(像担持体)31に対向して配設された二次転写ローラ36との間に記録紙Pを挟んで、転写ベルト31上のトナー像を記録紙に転写する。
【0023】
トナー像を転写された記録紙Pは定着ユニット50に搬送され、該定着ユニット50の定着ローラ51と加圧ローラ52のニップ部にてトナー像が定着され、排紙ローラ55によって排紙トレイ56に排紙される。
【0024】
各作像装置10Y、10C、10M、10Kに新しいトナーを供給するために、トナーボトル57Y、57C、57M、57Kを回転させ、図示しないパイプを通してトナーが搬送する。
【0025】
[請求項に対応する構成例]
図1において、従来、転写装置37から定着ユニット50へと続く記録紙Pの搬送経路に沿って、該記録紙Pを案内する一続きのガイドが設けられていた。これに対して本発明では、従来の一続きのガイドを転写装置37側のガイド101と、定着装置50側のガイド102の2つに分割した構成としている。本例ではガイド101、102は板状をしているがこれに限らない。
【0026】
さらに、これらガイド101とガイド102の繋ぎ目部、でこれらガイドと交差する態様で金属部材100を有する構成としている。本例では金属部材100は板状をしているがこれに限らない。
【0027】
かかる分割構成により、二次転写ローラ36でトナー像を静電気的に転写され、かつ帯電させられた記録紙Pはガイド101の右面から、ガイド102の右面をそれぞれと摺擦しながら、定着ローラ51と加圧ローラ52のニップ内に搬送され、記録紙上にトナー像を定着する。
【0028】
ガイド101と、ガイド102は、金属部材100とは電気的に絶縁されている。これにより、記録紙Pがガイドに接触した際に、記録紙Pを通して紙転写電流が流れ込むことで発生するトナーチリを抑制することができる。
【0029】
金属部材100は、図2に示すように幅W、奥行Dの寸法を有する板状をなし、該金属部材100には、ゆとりを持って記録紙Pの通過を許す幅W1の開口100aが形成されている。ガイド101、102は幅W1に位相を合わせた略同じ幅寸法を有し、定着ユニット50の本体或いは図示しない画像形成装置の本体部に支持されている。金属部材100も同様に支持されている。
【0030】
金属部材100は、ガイド101とガイド102の繋ぎ目部でこれらガイドと交差する態様で配置されている。ガイド101は金属部材100上に完全に投影できる配置大きさ関係にあり、ガイド102側からは金属部材100に隠れてガイド101は見えない。つまり、金属部材100はガイド101を覆っている。同様に、ガイド102は金属部材100上に完全に投影できる配置大きさ関係にあり、ガイド101側からは金属部材100に隠れてガイド102は見えない。つまり、金属部材100はガイド102を覆っている。このように、金属部材100は、開口100aを通る記録紙P、ガイド101、102よりも外形サイズが大きいため、記録紙Pの両面及び幅方向に至るまで全体を除電できる。
【0031】
金属部材100は、角部を有しない。その全ての稜線部及び角部がR形状にされた金属部材を有することとした。例えば、この金属部材は板状をなし、搬送経路を塞がないように開口100aが形成されているが、記録紙Pからの放電を誘発しないように、平坦部は突起を有せず、また、角部は丸みをおびたR形状としている。
【0032】
例えば、転写装置側のガイド101の体積抵抗を4×101Ω・cm以下とすることで、転写装置37で帯電させられた記録紙Pを転写装置側で軽微に除電することができ、金属板101によるものと加えて、強力な除電効果を持った画像形成装置を提供できる。
【0033】
また、定着装置側のガイド102の体積抵抗を1014〜1019Ω・cmとすることで、ガイド102は記録紙Pとの摩擦帯電がしやすくなり、ガイド101による前記除電後、ガイド102に記録紙Pを密着させて電位差による画像乱れを防止するとともに、記録紙Pの搬送状態を安定させて定着部での記録紙シワも未然に防止できる。
【0034】
これらガイド101、102の体積抵抗の大小関係は、結果として、転写装置側のガイド101の体積抵抗を定着装置側のガイド102の体積抵抗よりも低抵抗とすることである。また、除電針のように先端を尖らせたり、記録紙に極端に接近させたりしていないので、急激な除電したための放電による画像乱れを防止できる。
【0035】
金属部材100をアース接地させることで、記録紙Pの電荷を機械本体のアースに流したり、或いはトナーと逆極性(例えば、マイナス帯電するトナーであればプラス極性)のバイアスをかけることで除電量を調節することができる。
【0036】
図3に示すように、定着ローラ51と加圧ローラ52の交点部Q1を通る接線60よりも、定着装置側のガイド102の通紙下流先端102aが、寸法で例示すると寸法値Δ1、転写ベルト31側にあることで、記録紙Pは定着装置側のガイド102に常に押し当てられることとなり、記録紙Pがガイド102から浮くことにより発生する電位差(浮いた部分の電位が高くなり、ガイド102に接している部分が低いので電位差が発生する)による画像乱れを未然に防止できる。記録紙Pは定着装置側のガイド102に押し当てる傾向は本例のように、接線60よりも開口100aが転写ベルト31と反対側にある場合に強化される。
【0037】
図4に示すように、転写ベルト31と二次転写ローラ36の交点部Q2の接線61よりも、ガイド101の通紙下流先端部101aが、寸法で例示すると寸法値Δ2、転写ベルト側にあることで、記録紙Pはガイド101に常に押し当てられ、ガイド101から浮くことにより発生する電位差による画像乱れを未然に防止できる。
【0038】
定着装置50の線速を転写装置37の線速より遅くすることで、記録紙Pはガイド101及びガイド102に押し当てられ、これらガイド101、102から浮くことにより発生する電位差(浮いた部分の電位が高くなり、ガイドに接している部分が低いので電位差が発生する)による画像乱れを未然に防止できる。
【符号の説明】
【0039】
10Y、10C、10M、10K 作像装置
12 感光体ドラム
13 帯電装置
14 クリーニング装置
15 現像装置
20 光学ユニット
30 中間転写体ユニット
31 転写ベルト
31a、31b、31c 支持ローラ
31d テンションローラ
35 一次転写ローラ
36 二次転写ローラ
37 転写装置
40 給紙ユニット
42 呼び出しコロ
43 給紙コロ
44 逆転コロ
45 搬送コロ
46 レジストローラ
47 トレイ底板
48 アーム
50 定着ユニット
51 定着ローラ
52 加圧ローラ
55 排紙ローラ
56 排紙トレイ
57Y、57C、57M、57K トナーボトル
60 接線
100 金属部材
100a 開口
101 転写出口ガイド
102 転写出口ガイド
P 記録紙
Q1、Q2 交点部
W、W1 幅
Δ1、Δ2 寸法値
【先行技術文献】
【特許文献】
【0040】
【特許文献1】特開2002−268301号公報
【特許文献2】特開2002−156834号公報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
トナー像が担持される像担持体に対向して配設された転写ローラとの間に記録紙を通し、前記像担持体上のトナー像を記録紙に転写する転写装置と、定着ローラと加圧ローラとの間に記録紙を通し該トナー像を定着させる定着装置と、該転写装置から該定着装置に記録紙を搬送する搬送経路に沿うガイドを有した画像形勢装置において、
前記ガイドを前記転写装置側のガイドと前記定着装置側のガイドとに分けた構成とし、前記転写装置側のガイドの体積抵抗を前記定着装置側のガイドの体積抵抗よりも低抵抗とし、
これらガイドの繋ぎ目部でこれらガイドと交差する態様で両ガイドを覆い、その全ての稜線部及び角部がR形状にされた金属部材を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
請求項1記載の画像形成装置において、前記金属部材を接地したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項3】
請求項1記載の画像形成装置において、前記金属部材にトナーと逆極性の電流を印加させたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項4】
請求項1乃至3の何れか1項に記載した画像形成装置において、
前記定着装置側のガイドの通紙下流側先端部が、前記定着ローラと前記加圧ローラの交点部を通る接線よりも、前記像担持体側にあることを特徴とする画像形成装置。
【請求項5】
請求項1乃至3の何れか1項に記載した画像形成装置において、
前記転写装置側のガイドの通紙下流側先端部が、前記像担持体と前記転写ローラの交点部を通る接線よりも、前記像担持体側にあることを特徴とする画像形成装置。
【請求項6】
請求項1乃至3の何れか1項に示した画像形成装置において、
前記定着装置の線速を、前記転写装置の線速より遅くしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項7】
請求項1乃至6の何れか1項に示した画像形成装置において、
前記転写装置側のガイドの体積抵抗を4×101Ω・cm以下としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項8】
請求項1乃至6の何れか1項に示した画像形成装置において、
前記定着装置側のガイドの体積抵抗を1014〜1019Ω・cmとしたことを特徴とする画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2012−108304(P2012−108304A)
【公開日】平成24年6月7日(2012.6.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−256891(P2010−256891)
【出願日】平成22年11月17日(2010.11.17)
【出願人】(000006747)株式会社リコー (37,907)
【Fターム(参考)】