画像形成装置
【課題】支持材を加熱定着する定着ユニットを備えた画像形成装置において、装置内に結露した水滴が支持材に付着することによる画像不良の発生等の不具合を防止できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置は、トナー像を支持した支持材を搬送して加熱定着する定着ユニットと、定着ユニットよりも搬送方向下流側に配置された排紙ユニットと、を備えている。排紙ユニットには、支持材の搬送経路の直下の位置に、水滴を保持する水滴保持部材１１が設けられている。水滴保持部材１１は、金属により構成された平板状の平板部２と、該平板部２から突出して支持材と接触する複数のリブ３，４と、平板部２を貫通した複数の貫通穴５と、で構成されている。複数の貫通穴５は、各リブ４の根元に設けられている。また、複数の貫通穴５は、その平面形状が円形に形成されている。
【解決手段】画像形成装置は、トナー像を支持した支持材を搬送して加熱定着する定着ユニットと、定着ユニットよりも搬送方向下流側に配置された排紙ユニットと、を備えている。排紙ユニットには、支持材の搬送経路の直下の位置に、水滴を保持する水滴保持部材１１が設けられている。水滴保持部材１１は、金属により構成された平板状の平板部２と、該平板部２から突出して支持材と接触する複数のリブ３，４と、平板部２を貫通した複数の貫通穴５と、で構成されている。複数の貫通穴５は、各リブ４の根元に設けられている。また、複数の貫通穴５は、その平面形状が円形に形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子写真装置及び静電記録装置等の画像形成装置に関し、特に、トナー像を支持した支持材を搬送して加熱定着する定着ユニットを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタあるいはファクシミリ装置などの画像形成装置においては、潜像担持体上に形成された静電潜像が現像プロセスにおいて可視像処理された後、その可視像即ちトナー像が記録用紙等の支持材に転写され、加熱定着されて、複写物あるいは記録物として得られるようになっている。
【０００３】
また、図８は、前述した従来の画像形成装置においてトナー像を支持材に加熱定着する定着ユニットの概略断面図である。また、図９は、図８に示された定着ユニットから搬送されてきた支持材を画像形成装置の筺体外部に排出する排紙ユニットの斜視図である。
【０００４】
図８に示すように、上記定着ユニット１１０は、支持材１の搬送経路を挟んで互いに対向するように配置されるとともに互いに加圧接触して回転駆動される定着ローラ１１２及び加圧ローラ１１３と、これら定着ローラ１１２及び加圧ローラ１１３よりも支持材１の搬送方向下流側に配置された定着分離爪１１４と、を備えている。また、図８中の矢印Ｚは、支持材１の搬送経路及び搬送方向を表している。前記定着ローラ１１２は、アルミニウム等で構成された中空芯金の外周面がＰＴＥＦ、ＰＥＡ等の離型性の良い材料で被覆され、前記芯金の内側にハロゲンランプ等のヒータが収容されたものである。前記加圧ローラ１１３は、鉄やステンレス等で構成された芯金の外周がシリコーンゴム等の離型性を有する弾性体で被覆されたものである。
【０００５】
図８に示す定着ユニット１１０及び図９に示す排紙ユニット３００を備えた画像形成装置においては、定着ユニット１１０内に搬送されてきた支持材１が定着ローラ１１２と加圧ローラ１１３のニップ部を通過していくことにより、この支持材１に、定着ローラ１１２による熱と定着ローラ１１２及び加圧ローラ１１３による加圧力とが作用して、該支持材１の表面１ａに支持された未定着トナーが永久固着像として加熱定着されていく。また、定着ローラ１１２と加圧ローラ１１３のニップ部を通過した支持材１は、定着分離爪１１４により定着ローラ１１２から分離され、排紙ユニット３００へ搬送されて排紙トレイなどに排出される。また、図８中の１ａは、支持材１の表面を表しており、１ｂは支持材１の裏面を表している。
【０００６】
このような画像形成装置においては、以下に示す問題があった。即ち、紙等の支持材１は水分を含んでおり、定着ローラ１１２は１５０℃〜２００℃程度に温調されているので、定着ローラ１１２通過直後の支持材１から水蒸気が発生して、画像形成装置の筺体内面や支持材１の搬送経路を構成する部材等に結露が生じる場合があった。このような結露により生じた水滴は排気によって取り除くことができず、機内昇温による蒸発あるいは電源ＯＦＦ時等の自然乾燥を待つしかなかった。このため、連続プリント時においては、前述した水滴が徐々に肥大化し、いずれは筺体内面をつたって流れたり、機内に落下したり、搬送経路を移動する支持材１に付着したりするという問題があった。
【０００７】
また、前述した水滴の発生は、画像形成装置の構成部品に錆びを生じさせたり、画像形成装置の寿命低下を引き起こすだけでなく、以下に示す様々な不具合の原因となってしまう。例えば、水滴が電気回路上に落下した場合、画像形成装置の誤作動、故障、ショート等の原因になってしまう。また、水滴が潜像担持体上に落下した場合、その時点での画像を乱すだけでなく、その後も画像流れを誘発し、潜像担持体上にトナー融着を発生させる原因になってしまう。さらに、水滴が排紙ユニット３００に生じて支持材１に付着した場合、白スジといった画像不良や折れ、紙しわ、ジャムの原因になってしまう。
【０００８】
さらに、前述した排紙ユニット３００は、その入り口に支持材１の搬送をガイドする板金が配置されており、この板金は特に前述した結露が生じ易い部品であった。また、図１０は、図９に示された排紙ユニット３００を構成する板金の斜視図である。また、図１１は、図１０に示された板金に結露が生じた状態を示す斜視図である。
【０００９】
図１０及び図１１に示すように、上記板金３０１は、金属板にプレス加工等が施されて得られるものであり、平板状の平板部２と、平板部２における表面２ａから突出して支持材１と接触する複数のリブ３，４と、で構成されている。また、図１０及び図１１中の矢印Ｚは、支持材１の搬送経路及び搬送方向を表している。また、図１０及び図１１中の２ａは、平板部２における表面を表しており、２ｂは平板部２における裏面を表している。また、前記複数のリブ３，４は、矢印Ｚと直交する方向に間隔をあけて並べられている。
【００１０】
この板金３０１に、１５０℃〜２００℃に温調された定着ローラ１１２と加圧ローラ１１３のニップ部を通過してきた支持材１が到達すると、板金３０１と支持材１との温度差によって図１１に示すように平板部２の表面２ａなどに水滴Ｗが発生する。このように平板部２の表面２ａに水滴Ｗが発生すると、支持材１が短いリブ４に乗り上げる際に、支持材１と短いリブ４の間において水滴Ｗが毛細管現象により矢印Ｙ方向、即ち搬送方向下流側、に持ち上げられ、この水滴Ｗが支持材１に付着して支持材１の先端から後端にまで影響を及ぼしてしまう。
【００１１】
また、上述した画像形成装置内に結露が生じることによる問題に対応する従来技術として、特許文献１，２が公知である。
【００１２】
上記特許文献１（特開平１−１０５９７８号公報）には、定着ローラと加圧ローラのニップ部を通過してきた支持材の搬送をガイドする支持材案内部材の表面に、吸湿部材として繊維状シートを貼った画像形成装置が開示されている。
【００１３】
上記特許文献２（特許第４４７９６６７号公報）には、定着ローラと加圧ローラのニップ部を通過してきた支持材の搬送経路を挟んだ上下の位置に支持材案内部材を配置し、これら支持材案内部材各々に支持材と接触する複数のリブと、該リブと反対方向に窪んだ溝と、を設け、この溝に吸湿部材を設置した画像形成装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、特許文献１においては、支持材案内部材の表面に吸湿部材を貼り付けたことによって、この吸湿部材に支持材が触れてしまい、逆に支持材を濡らしてしまうという問題があった。また、特許文献２においては、支持材の搬送経路を挟んだ上下の位置に支持材案内部材を配置することによって、画像形成装置内に占めるスペース増大や、支持材の上側に配置された支持材案内部材からの水滴の落下といった問題があり、さらに、溝の数、長さにあわせて吸湿部材を設置することによるコストアップの問題があった。
【００１５】
そこで、本発明は、支持材を加熱定着する定着ユニットを備えた画像形成装置において、装置内に結露した水滴が支持材に付着することによる画像不良の発生等の不具合を防止できる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、トナー像を支持した支持材を搬送して加熱定着する定着ユニットを備えた画像形成装置において、前記定着ユニットよりも搬送方向下流側かつ前記支持材の搬送経路の直下の位置に水滴を保持する水滴保持部材が設けられていることを特徴とする画像形成装置である。
【００１７】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記水滴保持部材が、平板状の平板部と、該平板部から突出して前記支持材と接触するリブと、前記平板部を貫通した貫通穴と、で構成されていることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項３に記載された発明は、請求項２に記載された発明において、前記貫通穴が複数設けられていることを特徴とするものである。
【００１９】
請求項４に記載された発明は、請求項２または請求項３に記載された発明において、前記貫通穴が、前記リブの根元または前記リブを挟む位置に設けられていることを特徴とするものである。
【００２０】
請求項５に記載された発明は、請求項２ないし請求項４のうちいずれか１項に記載された発明において、前記貫通穴が、前記搬送経路側から前記搬送経路と反対側に貫通するように設けられていることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項６に記載された発明は、請求項２ないし請求項５のうちいずれか１項に記載された発明において、前記貫通穴の平面形状が円形であることを特徴とするものである。
【００２２】
請求項７に記載された発明は、請求項２ないし請求項５のうちいずれか１項に記載された発明において、前記貫通穴の平面形状が多角形であることを特徴とするものである。
【００２３】
請求項８に記載された発明は、請求項２ないし請求項７のうちいずれか１項に記載された発明において、前記水滴保持部材における前記搬送経路と反対側に、前記貫通穴に保持された水滴を吸収する吸湿部材が設けられていることを特徴とするものである。
【００２４】
請求項９に記載された発明は、請求項１ないし請求項８のうちいずれか１項に記載された発明において、前記水滴保持部材が、排紙ユニットに設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１に記載された発明によれば、前記定着ユニットよりも搬送方向下流側かつ前記支持材の搬送経路の直下の位置に水滴を保持する水滴保持部材が設けられているので、装置内に結露した水滴が支持材に付着することによる画像不良の発生等の不具合を防止できる画像形成装置を提供することができる。
【００２６】
請求項２に記載された発明によれば、前記水滴保持部材が、平板状の平板部と、該平板部から突出して前記支持材と接触するリブと、前記平板部を貫通した貫通穴と、で構成されているので、貫通穴に保持された水滴とリブ上を通過する支持材との距離を離すことができ、前記水滴が支持材に付着することを防止できる。
【００２７】
請求項３に記載された発明によれば、前記貫通穴が複数設けられているので、水滴保持効率を高くすることができる。
【００２８】
請求項４に記載された発明によれば、前記貫通穴が、前記リブの根元または前記リブを挟む位置に設けられているので、支持材がリブに乗り上げる際に支持材とリブとの間で水滴が搬送方向下流側に持ち上げられることを防止でき、前記水滴が支持材に付着することを防止できる。
【００２９】
請求項５に記載された発明によれば、前記貫通穴が、前記搬送経路側から前記搬送経路と反対側に貫通するように設けられているので、貫通穴に溜まった水滴を搬送経路と反対側に排水することができ、前記水滴が支持材に付着することを防止できる。
【００３０】
請求項６に記載された発明によれば、前記貫通穴の平面形状が円形であるので、該貫通穴内に水滴を保持することにより、表面張力により球形になろうとする液体の性質を妨げ、平板部表面と前記水滴の接線とがなす接触角を小さくすることができる。よって、貫通穴に保持された水滴とリブ上を通過する支持材との距離を離すことができ、前記水滴が支持材に付着することを防止できる。
【００３１】
請求項７に記載された発明によれば、前記貫通穴の平面形状が多角形であるので、該貫通穴内に水滴を保持することにより、表面張力により球形になろうとする液体の性質を妨げ、平板部表面と前記水滴の接線とがなす接触角を小さくすることができる。よって、貫通穴に保持された水滴とリブ上を通過する支持材との距離を離すことができ、前記水滴が支持材に付着することを防止できる。
【００３２】
請求項８に記載された発明によれば、前記水滴保持部材における前記搬送経路と反対側に、前記貫通穴に保持された水滴を吸収する吸湿部材が設けられているので、吸湿部材に支持材が触れることを防止できる。
【００３３】
請求項９に記載された発明によれば、前記水滴保持部材が、排紙ユニットに設けられているので、結露が生じ易い位置に配置されている前記排紙ユニットを支持材が通過する際に、該支持材に水滴が付着することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材の斜視図である。
【図２】本発明の第２の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材の斜視図である。
【図３】本発明の第３の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材の斜視図である。
【図４】本発明の第４の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材の斜視図である。
【図５】本発明の第５の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材の斜視図である。
【図６】本発明にかかる画像形成装置を構成する排紙ユニットの斜視図である。
【図７】本発明にかかる画像形成装置の概略断面図である。
【図８】従来の画像形成装置を構成する定着ユニットの概略断面図である。
【図９】図８に示された定着ユニットから搬送されてきた支持材を画像形成装置の筺体外部に排出する排紙ユニットの斜視図である。
【図１０】図９に示された排紙ユニットを構成する板金の斜視図である。
【図１１】図１０に示された板金に結露が生じた状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材を、図１を参照して説明する。
【００３６】
本発明の画像形成装置（図７を参照。）は、トナー像を支持した支持材を搬送して加熱定着する定着ユニット（図８を参照。）と、定着ユニットから搬送されてきた支持材を画像形成装置の筺体外部に排出する排紙ユニット（図６を参照。）と、を備えた画像形成装置である。また、前記「支持材」としては、一般にコピー等に用いられる普通紙や、ＯＨＰシートや、厚紙等を用いることができる。
【００３７】
図１に示すように、上記水滴保持部材１１は、前記定着ユニットよりも支持材の搬送方向下流側かつ前記支持材の搬送経路の直下の位置に設けられている。この水滴保持部材１１は、金属板にプレス加工等が施されて得られるものであり、平板状の平板部２と、平板部２における表面２ａから突出して支持材と接触する複数のリブ３，４と、平板部２を貫通した複数の貫通穴５と、で構成されている。また、図１中の矢印Ｚは、支持材の搬送経路及び搬送方向を表している。また、図１中の２ａは、平板部２における表面を表しており、２ｂは平板部２における裏面を表している。
【００３８】
上記複数のリブ３，４は、矢印Ｚと直交する方向に間隔をあけて並べられている。また、各リブ３，４は、矢印Ｚ方向、即ち支持材の搬送方向、に直線状に延びている。また、符号３は、複数のリブ３，４のうち長さが長いものを示しており、符号４は、複数のリブ３，４のうち長さがリブ３よりも短いものを示している。また、リブ３は、平板部２における矢印Ｚ方向の一端から他端に亘って設けられ、リブ４は、平板部２における矢印Ｚ方向の中央から前記他端に亘って設けられている。これら長いリブ３と短いリブ４とは矢印Ｚと直交する方向に交互に並べられている。また、平板部２の矢印Ｚ方向の一端は、他端よりも搬送方向上流側に位置する。
【００３９】
上記複数の貫通穴５は、短いリブ４の根元に設けられている。また、「リブ４の根元」とは、リブ４の近傍かつリブ４よりも搬送方向上流側の位置を意味する。貫通穴５は、支持材の搬送経路側から前記搬送経路と反対側に貫通するように設けられている。即ち、貫通穴５は、平板部２における表面２ａ側から裏面２ｂ側に貫通するように設けられている。また、貫通穴５は、その平面形状が円形に形成されている。
【００４０】
上記構成の水滴保持部材１１は、支持材の搬送経路において定着ユニットの直後に位置する、排紙ユニットの入り口に設けられている。このような水滴保持部材１１は、トナー像を支持した支持材とリブ３，４で接触して支持材の搬送をガイドする。さらに、水滴保持部材１１は、その表面に結露により生じた水滴を、貫通穴５に集めて該貫通穴５内に保持する。また、「保持する」とは、水滴を溜めた状態を意味する。また、前記結露は、定着ユニットを通過することで高温化した支持材が水滴保持部材１１に到達することによる、支持材と水滴保持部材１１との温度差などで発生する。
【００４１】
また、本発明では、定着ユニットよりも搬送方向下流側かつ支持材の搬送経路の直下の位置のみに水滴保持部材１１が設けられており、支持材の搬送経路の上側には水滴保持部材が設けられていない。これは、落下した水滴が支持材に付着することを防止するため、また、省スペース化を図るためである。
【００４２】
このように、本発明では、定着ユニットよりも搬送方向下流側かつ支持材の搬送経路の直下の位置に水滴を保持する水滴保持部材１１が設けられているので、画像形成装置内に結露した水滴が支持材に付着することによる画像不良の発生等の不具合を防止できる。また、水滴保持部材１１が、平板部２と、支持材と接触するリブ３，４と、平板部２を貫通した複数の貫通穴５と、で構成されているので、貫通穴５に保持された水滴とリブ３，４上を通過する支持材との距離を離すことができ、水滴が支持材に付着することを防止できる。さらに、貫通穴５が複数設けられているので、水滴保持効率を高くすることができる。また、本発明では、水滴保持部材に貫通穴５が少なくとも１つ設けられていれば良い。また、貫通穴５が、短いリブ４の根元に設けられているので、支持材がリブ４に乗り上げる際に、平板部２の表面２ａに付着した水滴が支持材とリブ４との間で搬送方向下流側に持ち上げられることを防止でき、水滴が支持材に付着することを防止できる。また、貫通穴５が、搬送経路側から搬送経路と反対側に貫通するように設けられているので、貫通穴５に溜まった水滴を搬送経路と反対側に排水することができ、水滴が支持材に付着することを防止できる。また、貫通穴５の平面形状が円形であるので、該貫通穴５内に水滴を保持することにより、表面張力により球形になろうとする液体の性質を妨げ、平板部２の表面２ａと水滴の接線とがなす接触角を小さくすることができる。よって、貫通穴５に保持された水滴とリブ３，４上を通過する支持材との距離を離すことができ、水滴が支持材に付着することを防止できる。また、水滴保持部材１１が、排紙ユニットに設けられているので、結露が生じ易い位置に配置されている前記排紙ユニットを支持材が通過する際に、該支持材に水滴が付着することを防止できる。
【００４３】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材を、図２を参照して説明する。また、図２において、前述した第１の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００４４】
図２に示すように、水滴保持部材１２は、平板部２と、複数のリブ３，４と、複数の貫通穴５と、で構成されている。本実施形態では、貫通穴５が、短いリブ４の根元かつリブ４を挟む位置に設けられている。この水滴保持部材１２は、貫通穴５の位置以外の構成については、前述した水滴保持部材１１と同一構成である。
【００４５】
本実施形態の水滴保持部材１２は、支持材がリブ４に乗り上げる際に平板部２の表面２ａに付着した水滴が支持材とリブ４との間で搬送方向下流側に持ち上げられることを、水滴保持部材１１よりもさらに防止でき、水滴が支持材に付着することを防止できる。
【００４６】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材を、図３を参照して説明する。また、図３において、前述した第１，２の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００４７】
図３に示すように、水滴保持部材１３は、平板部２と、複数のリブ３，４と、複数の貫通穴６と、で構成されている。本実施形態では、貫通穴６が、短いリブ４の根元かつリブ４を挟む位置に設けられている。また、貫通穴６は、その平面形状が六角形、即ち多角形、に形成されている。この水滴保持部材１３は、貫通穴６の位置及び平面形状以外の構成については、前述した水滴保持部材１１と同一構成である。
【００４８】
本実施形態の水滴保持部材１３は、貫通穴６の平面形状が多角形であるので、該貫通穴６内に水滴を保持することにより、表面張力により球形になろうとする液体の性質を妨げ、平板部２の表面２ａと水滴の接線とがなす接触角を、貫通穴の平面形状が円形である場合よりも小さくすることができる。よって、貫通穴６に保持された水滴とリブ３，４上を通過する支持材との距離を離すことができ、水滴が支持材に付着することを、水滴保持部材１１よりもさらに防止できる。
【００４９】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材を、図４を参照して説明する。また、図４において、前述した第１〜３の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００５０】
図４に示すように、水滴保持部材１４は、平板部２と、複数のリブ３，４と、複数の貫通穴５と、で構成されている。また、水滴保持部材１４における搬送経路と反対側、即ち平板部２の裏面２ｂ、には、複数の貫通穴５を覆うように複数の吸湿部材７が貼り付けられている。これら吸湿部材７は、貫通穴５の大きさに合わせた大きさとされている。また、これら吸湿部材７は、貫通穴５に保持された水滴を吸収する。この水滴保持部材１４は、平板部２の裏面２ｂに吸湿部材７が貼り付けられていること以外の構成については、前述した水滴保持部材１１と同一構成である。
【００５１】
本実施形態の水滴保持部材１４は、搬送経路と反対側に、貫通穴５に保持された水滴を吸収する吸湿部材７が設けられているので、吸湿部材７に支持材が触れることを防止できる。また、本発明の吸湿部材７は、少なくとも貫通穴５を覆うことができる大きさであれば良く、コストアップを最小限に抑えることができる。
【００５２】
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材を、図５を参照して説明する。また、図５において、前述した第１〜４の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００５３】
図５に示すように、水滴保持部材１５は、平板部２と、複数のリブ３，４と、複数の貫通穴５と、で構成されている。また、水滴保持部材１５における搬送経路と反対側、即ち平板部２の裏面２ｂ、には、複数の貫通穴５を覆うように１つの長い吸湿部材８が貼り付けられている。この吸湿部材８は、貫通穴５に保持された水滴を吸収する。この水滴保持部材１５は、吸湿部材８の長さ及び数以外の構成については、前述した水滴保持部材１４と同一構成である。
【００５４】
本実施形態の水滴保持部材１５は、搬送経路と反対側に、貫通穴５に保持された水滴を吸収する吸湿部材８が設けられているので、吸湿部材８に支持材が触れることを防止できる。
【００５５】
前述した第１〜第５の実施形態において説明した水滴保持部材１１，１２，１３，１４，１５は、図７に示す画像形成装置１２０に適用される。即ち、水滴保持部材１１，１２，１３，１４，１５は、図７に示す画像形成装置１２０を構成する排紙ユニット２００に設けられている。
【００５６】
上記画像形成装置１２０は、タンデム方式を採用してフルカラー画像を形成可能なカラープリンタである。なお、本発明では、図７に示すプリンタに限らず、複写機、ファクシミリ装置あるいは印刷機なども画像形成装置として含んでいる。
【００５７】
この画像形成装置１２０は、原稿画像に応じた各色毎の画像を形成する作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋと、各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋに対向して配置された転写装置１２２と、各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋと転写装置１２２とが対向する転写領域に支持材１を供給する手差しトレイ１２３及び繰り出しローラ１２３Ａと、前記転写領域に支持材１を供給する給紙装置１２４及び給紙カセット１２４Ａと、該手差しトレイ１２３あるいは給紙カセット１２４Ａから搬送されてきた支持材１を作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋによる作像タイミングに合わせて供給するレジストローラ１３３と、転写領域において支持材１に転写されたトナー像の定着を行う定着ユニット１１０と、トナー像が定着された支持財１を排紙トレイ１３２などに排出する排紙ユニット２００と、を備えている。
【００５８】
上記定着ユニット１１０は、図８に示されたものと同一構成であり、支持材１の搬送経路を挟んで互いに対向するように配置されるとともに互いに加圧接触して回転駆動される定着ローラ１１２及び加圧ローラ１１３を用いて熱および圧力の作用により支持材１上のトナー像を定着する熱ローラ定着方式が用いられている。
【００５９】
上記排紙ユニット２００は、図６及び図７に示すように、支持材１の搬送経路において定着ユニット１１０の直後に配置されている。また、排紙ユニット２００は、ユニット構成とされており、この部分のみを画像形成装置１２０に対して着脱することができるようになっている。
【００６０】
上記転写装置１２２は、転写体として複数のローラに掛け回されている転写ベルト１２２Ａが用いられ、各作像装置における感光体ドラムと対向する位置には転写バイアスを印加する転写バイアス手段１２２Ｙ、１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｋがそれぞれ配置されてトナーと逆極性の転写バイアスを作用させることで各作像装置で形成されたトナー像を順次、重畳転写するようになっている。転写装置１２２には、転写ベルト１２２Ａ上に重畳転写されたトナー像を支持材１に対して一括転写するための二次転写バイアス手段１２２Ｆが支持材１の搬送経路上に配置されている。
【００６１】
上記各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタおよび黒の各色の現像を行うものであり、用いるトナーの色は異なるが、その構成が同様であるから、作像装置１２１Ｋの構成を各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋの代表として説明する。作像装置１２１Ｋは、潜像担持体としての感光体ドラム１２５Ｋ、感光体ドラム１２５Ｋの回転方向に沿って順に配置されている帯電装置１２７Ｋ、現像装置１２６Ｋ、クリーニング装置１２８Ｋを有し、帯電装置１２７Ｋと現像装置１２６Ｍとの間で書き込み装置１２９からの書き込み光１２９Ｋにより色分解された色に対応する画像情報に応じた静電潜像を形成する構成が用いられる。
【００６２】
上記構成の画像形成装置１２０では、以下のようにして画像形成が行われる。なお、以下の説明では、各作像装置を代表して符号１２１Ｋで示した黒トナーを用いて画像形成が行われる作像装置を対象として説明するが、他の作像装置も同様であることを前置きしておく。画像形成時において感光体ドラム１２５Ｋは、図示されないメインモータにより回転駆動され、帯電装置１２７Ｋに印加されたＡＣバイアス（ＤＣ成分はゼロ）により除電され、その表面電位が略−５０Ｖの基準電位に設定される。次に感光体ドラム１２５Ｋは、帯電装置１２７ＫにＡＣバイアスを重畳したＤＣバイアスを印加されることによりほぼＤＣ成分に等しい電位に均一に帯電されて、その表面電位がほぼ−５００Ｖ〜−７００Ｖに帯電される。感光体ドラム１２５Ｋは、一様帯電されると書き込み行程が実行される。書き込み対象となる画像は、図示しないコントローラ部からのデジタル画像情報に応じて書き込み装置１２９を用いて静電潜像形成のために書き込まれる。つまり、書き込み装置１２９では、デジタル画像情報に対応して各色毎で２値化されたレーザダイオード用発光信号に基づき発光するレーザ光源からのレーザ光がシリンダレンズ、ポリゴンモータ１２９Ａ、ｆθレンズ１２９Ｂ、第１〜第３ミラー、およびＷＴＬレンズを介して、各色毎の画像を担持する感光体ドラム、この場合には、便宜上、感光体ドラム１２５Ｋ上に照射され、照射された部分の感光体ドラム表面での表面電位が略−５０Ｖとなり、画像情報に対応した静電潜像が作像される。感光体ドラム１２５Ｋ上に形成された静電潜像は、現像装置１２６Ｋにより色分解色と補色関係にある色のトナーを用いて可視像処理されるが、現像行程では、現像スリーブにＡＣバイアスを重畳したＤＣ：−３００Ｖ〜−５００Ｖが印加されることにより、書き込み光の照射により電位が低下した画像部分にのみトナー（Ｑ／Ｍ：−２０〜−３０μＣ／ｇ）が現像され、トナー像が形成される。現像行程により可視像処理された各色のトナー画像は、レジストローラ１３３によりレジストタイミングを設定されて繰り出される支持材１に転写されることになるが、支持材１は、転写ベルト１２２Ａに達する前にローラで構成されたシート吸着用バイアス手段による吸着用バイアスの印加によって転写ベルト１２２Ａに静電吸着されるようになっている。転写ベルト１２２Ａは、各作像装置での感光体ドラムに対向する位置で転写装置１２２に装備されている転写バイアス手段１２２Ｙ、１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｋによるトナーと逆極性のバイアス印加によって感光体ドラムからトナー像を静電転写され、重畳転写されたトナー像が二次転写バイアス手段１２２Ｆにより支持材１に一括転写される。各色の転写工程を経た支持材１は、転写ベルトユニットの駆動側ローラ１２２Ａ１で転写ベルト１２２Ａから分離され、定着ユニット１１０に向けて搬送され、定着ローラ１１２と加圧ローラ１１３のニップ部を通過することによりトナー像が支持材１に定着されて、排紙ユニット２００によって排紙トレイ１３２へと排出される。
【００６３】
また、画像形成装置１２０では、定着後に排出される支持材１の片面への画像形成だけでなく両面への画像形成を行うことができるようになっており、両面への画像形成時には、定着後の支持材１が反転循環経路ＲＰに搬送され、この循環路末端に位置して手差しトレイ１２３からのシート繰り出しを兼ねる繰り出しローラＲＰ１によってレジストローラ１３３に向け繰り出されるようになっている。片面および両面への画像形成時での支持材１の搬送路の切り換えは、排出ユニット２００に設けられた搬送路切り換え爪によって行われる。
【００６４】
上述した帯電電位をはじめとする各物性は、上記値に限ることはなく、色彩や濃度などに応じて変更できること勿論である。また、図７において、符号Ｔ１〜Ｔ４は現像装置で使用されるトナーの補給タンクを示している。
【００６５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１ 支持材
２ 平板部
３，４ リブ
５，６ 貫通穴
７，８ 吸湿部材
１１，１２，１３，１４，１５ 水滴保持部材
１１０ 定着ユニット
１２０ 画像形成装置
２００ 排紙ユニット
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６７】
【特許文献１】特開平１−１０５９７８号公報
【特許文献２】特許第４４７９６６７号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子写真装置及び静電記録装置等の画像形成装置に関し、特に、トナー像を支持した支持材を搬送して加熱定着する定着ユニットを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタあるいはファクシミリ装置などの画像形成装置においては、潜像担持体上に形成された静電潜像が現像プロセスにおいて可視像処理された後、その可視像即ちトナー像が記録用紙等の支持材に転写され、加熱定着されて、複写物あるいは記録物として得られるようになっている。
【０００３】
また、図８は、前述した従来の画像形成装置においてトナー像を支持材に加熱定着する定着ユニットの概略断面図である。また、図９は、図８に示された定着ユニットから搬送されてきた支持材を画像形成装置の筺体外部に排出する排紙ユニットの斜視図である。
【０００４】
図８に示すように、上記定着ユニット１１０は、支持材１の搬送経路を挟んで互いに対向するように配置されるとともに互いに加圧接触して回転駆動される定着ローラ１１２及び加圧ローラ１１３と、これら定着ローラ１１２及び加圧ローラ１１３よりも支持材１の搬送方向下流側に配置された定着分離爪１１４と、を備えている。また、図８中の矢印Ｚは、支持材１の搬送経路及び搬送方向を表している。前記定着ローラ１１２は、アルミニウム等で構成された中空芯金の外周面がＰＴＥＦ、ＰＥＡ等の離型性の良い材料で被覆され、前記芯金の内側にハロゲンランプ等のヒータが収容されたものである。前記加圧ローラ１１３は、鉄やステンレス等で構成された芯金の外周がシリコーンゴム等の離型性を有する弾性体で被覆されたものである。
【０００５】
図８に示す定着ユニット１１０及び図９に示す排紙ユニット３００を備えた画像形成装置においては、定着ユニット１１０内に搬送されてきた支持材１が定着ローラ１１２と加圧ローラ１１３のニップ部を通過していくことにより、この支持材１に、定着ローラ１１２による熱と定着ローラ１１２及び加圧ローラ１１３による加圧力とが作用して、該支持材１の表面１ａに支持された未定着トナーが永久固着像として加熱定着されていく。また、定着ローラ１１２と加圧ローラ１１３のニップ部を通過した支持材１は、定着分離爪１１４により定着ローラ１１２から分離され、排紙ユニット３００へ搬送されて排紙トレイなどに排出される。また、図８中の１ａは、支持材１の表面を表しており、１ｂは支持材１の裏面を表している。
【０００６】
このような画像形成装置においては、以下に示す問題があった。即ち、紙等の支持材１は水分を含んでおり、定着ローラ１１２は１５０℃〜２００℃程度に温調されているので、定着ローラ１１２通過直後の支持材１から水蒸気が発生して、画像形成装置の筺体内面や支持材１の搬送経路を構成する部材等に結露が生じる場合があった。このような結露により生じた水滴は排気によって取り除くことができず、機内昇温による蒸発あるいは電源ＯＦＦ時等の自然乾燥を待つしかなかった。このため、連続プリント時においては、前述した水滴が徐々に肥大化し、いずれは筺体内面をつたって流れたり、機内に落下したり、搬送経路を移動する支持材１に付着したりするという問題があった。
【０００７】
また、前述した水滴の発生は、画像形成装置の構成部品に錆びを生じさせたり、画像形成装置の寿命低下を引き起こすだけでなく、以下に示す様々な不具合の原因となってしまう。例えば、水滴が電気回路上に落下した場合、画像形成装置の誤作動、故障、ショート等の原因になってしまう。また、水滴が潜像担持体上に落下した場合、その時点での画像を乱すだけでなく、その後も画像流れを誘発し、潜像担持体上にトナー融着を発生させる原因になってしまう。さらに、水滴が排紙ユニット３００に生じて支持材１に付着した場合、白スジといった画像不良や折れ、紙しわ、ジャムの原因になってしまう。
【０００８】
さらに、前述した排紙ユニット３００は、その入り口に支持材１の搬送をガイドする板金が配置されており、この板金は特に前述した結露が生じ易い部品であった。また、図１０は、図９に示された排紙ユニット３００を構成する板金の斜視図である。また、図１１は、図１０に示された板金に結露が生じた状態を示す斜視図である。
【０００９】
図１０及び図１１に示すように、上記板金３０１は、金属板にプレス加工等が施されて得られるものであり、平板状の平板部２と、平板部２における表面２ａから突出して支持材１と接触する複数のリブ３，４と、で構成されている。また、図１０及び図１１中の矢印Ｚは、支持材１の搬送経路及び搬送方向を表している。また、図１０及び図１１中の２ａは、平板部２における表面を表しており、２ｂは平板部２における裏面を表している。また、前記複数のリブ３，４は、矢印Ｚと直交する方向に間隔をあけて並べられている。
【００１０】
この板金３０１に、１５０℃〜２００℃に温調された定着ローラ１１２と加圧ローラ１１３のニップ部を通過してきた支持材１が到達すると、板金３０１と支持材１との温度差によって図１１に示すように平板部２の表面２ａなどに水滴Ｗが発生する。このように平板部２の表面２ａに水滴Ｗが発生すると、支持材１が短いリブ４に乗り上げる際に、支持材１と短いリブ４の間において水滴Ｗが毛細管現象により矢印Ｙ方向、即ち搬送方向下流側、に持ち上げられ、この水滴Ｗが支持材１に付着して支持材１の先端から後端にまで影響を及ぼしてしまう。
【００１１】
また、上述した画像形成装置内に結露が生じることによる問題に対応する従来技術として、特許文献１，２が公知である。
【００１２】
上記特許文献１（特開平１−１０５９７８号公報）には、定着ローラと加圧ローラのニップ部を通過してきた支持材の搬送をガイドする支持材案内部材の表面に、吸湿部材として繊維状シートを貼った画像形成装置が開示されている。
【００１３】
上記特許文献２（特許第４４７９６６７号公報）には、定着ローラと加圧ローラのニップ部を通過してきた支持材の搬送経路を挟んだ上下の位置に支持材案内部材を配置し、これら支持材案内部材各々に支持材と接触する複数のリブと、該リブと反対方向に窪んだ溝と、を設け、この溝に吸湿部材を設置した画像形成装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、特許文献１においては、支持材案内部材の表面に吸湿部材を貼り付けたことによって、この吸湿部材に支持材が触れてしまい、逆に支持材を濡らしてしまうという問題があった。また、特許文献２においては、支持材の搬送経路を挟んだ上下の位置に支持材案内部材を配置することによって、画像形成装置内に占めるスペース増大や、支持材の上側に配置された支持材案内部材からの水滴の落下といった問題があり、さらに、溝の数、長さにあわせて吸湿部材を設置することによるコストアップの問題があった。
【００１５】
そこで、本発明は、支持材を加熱定着する定着ユニットを備えた画像形成装置において、装置内に結露した水滴が支持材に付着することによる画像不良の発生等の不具合を防止できる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、トナー像を支持した支持材を搬送して加熱定着する定着ユニットを備えた画像形成装置において、前記定着ユニットよりも搬送方向下流側かつ前記支持材の搬送経路の直下の位置に水滴を保持する水滴保持部材が設けられていることを特徴とする画像形成装置である。
【００１７】
請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、前記水滴保持部材が、平板状の平板部と、該平板部から突出して前記支持材と接触するリブと、前記平板部を貫通した貫通穴と、で構成されていることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項３に記載された発明は、請求項２に記載された発明において、前記貫通穴が複数設けられていることを特徴とするものである。
【００１９】
請求項４に記載された発明は、請求項２または請求項３に記載された発明において、前記貫通穴が、前記リブの根元または前記リブを挟む位置に設けられていることを特徴とするものである。
【００２０】
請求項５に記載された発明は、請求項２ないし請求項４のうちいずれか１項に記載された発明において、前記貫通穴が、前記搬送経路側から前記搬送経路と反対側に貫通するように設けられていることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項６に記載された発明は、請求項２ないし請求項５のうちいずれか１項に記載された発明において、前記貫通穴の平面形状が円形であることを特徴とするものである。
【００２２】
請求項７に記載された発明は、請求項２ないし請求項５のうちいずれか１項に記載された発明において、前記貫通穴の平面形状が多角形であることを特徴とするものである。
【００２３】
請求項８に記載された発明は、請求項２ないし請求項７のうちいずれか１項に記載された発明において、前記水滴保持部材における前記搬送経路と反対側に、前記貫通穴に保持された水滴を吸収する吸湿部材が設けられていることを特徴とするものである。
【００２４】
請求項９に記載された発明は、請求項１ないし請求項８のうちいずれか１項に記載された発明において、前記水滴保持部材が、排紙ユニットに設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２５】
請求項１に記載された発明によれば、前記定着ユニットよりも搬送方向下流側かつ前記支持材の搬送経路の直下の位置に水滴を保持する水滴保持部材が設けられているので、装置内に結露した水滴が支持材に付着することによる画像不良の発生等の不具合を防止できる画像形成装置を提供することができる。
【００２６】
請求項２に記載された発明によれば、前記水滴保持部材が、平板状の平板部と、該平板部から突出して前記支持材と接触するリブと、前記平板部を貫通した貫通穴と、で構成されているので、貫通穴に保持された水滴とリブ上を通過する支持材との距離を離すことができ、前記水滴が支持材に付着することを防止できる。
【００２７】
請求項３に記載された発明によれば、前記貫通穴が複数設けられているので、水滴保持効率を高くすることができる。
【００２８】
請求項４に記載された発明によれば、前記貫通穴が、前記リブの根元または前記リブを挟む位置に設けられているので、支持材がリブに乗り上げる際に支持材とリブとの間で水滴が搬送方向下流側に持ち上げられることを防止でき、前記水滴が支持材に付着することを防止できる。
【００２９】
請求項５に記載された発明によれば、前記貫通穴が、前記搬送経路側から前記搬送経路と反対側に貫通するように設けられているので、貫通穴に溜まった水滴を搬送経路と反対側に排水することができ、前記水滴が支持材に付着することを防止できる。
【００３０】
請求項６に記載された発明によれば、前記貫通穴の平面形状が円形であるので、該貫通穴内に水滴を保持することにより、表面張力により球形になろうとする液体の性質を妨げ、平板部表面と前記水滴の接線とがなす接触角を小さくすることができる。よって、貫通穴に保持された水滴とリブ上を通過する支持材との距離を離すことができ、前記水滴が支持材に付着することを防止できる。
【００３１】
請求項７に記載された発明によれば、前記貫通穴の平面形状が多角形であるので、該貫通穴内に水滴を保持することにより、表面張力により球形になろうとする液体の性質を妨げ、平板部表面と前記水滴の接線とがなす接触角を小さくすることができる。よって、貫通穴に保持された水滴とリブ上を通過する支持材との距離を離すことができ、前記水滴が支持材に付着することを防止できる。
【００３２】
請求項８に記載された発明によれば、前記水滴保持部材における前記搬送経路と反対側に、前記貫通穴に保持された水滴を吸収する吸湿部材が設けられているので、吸湿部材に支持材が触れることを防止できる。
【００３３】
請求項９に記載された発明によれば、前記水滴保持部材が、排紙ユニットに設けられているので、結露が生じ易い位置に配置されている前記排紙ユニットを支持材が通過する際に、該支持材に水滴が付着することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の第１の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材の斜視図である。
【図２】本発明の第２の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材の斜視図である。
【図３】本発明の第３の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材の斜視図である。
【図４】本発明の第４の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材の斜視図である。
【図５】本発明の第５の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材の斜視図である。
【図６】本発明にかかる画像形成装置を構成する排紙ユニットの斜視図である。
【図７】本発明にかかる画像形成装置の概略断面図である。
【図８】従来の画像形成装置を構成する定着ユニットの概略断面図である。
【図９】図８に示された定着ユニットから搬送されてきた支持材を画像形成装置の筺体外部に排出する排紙ユニットの斜視図である。
【図１０】図９に示された排紙ユニットを構成する板金の斜視図である。
【図１１】図１０に示された板金に結露が生じた状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材を、図１を参照して説明する。
【００３６】
本発明の画像形成装置（図７を参照。）は、トナー像を支持した支持材を搬送して加熱定着する定着ユニット（図８を参照。）と、定着ユニットから搬送されてきた支持材を画像形成装置の筺体外部に排出する排紙ユニット（図６を参照。）と、を備えた画像形成装置である。また、前記「支持材」としては、一般にコピー等に用いられる普通紙や、ＯＨＰシートや、厚紙等を用いることができる。
【００３７】
図１に示すように、上記水滴保持部材１１は、前記定着ユニットよりも支持材の搬送方向下流側かつ前記支持材の搬送経路の直下の位置に設けられている。この水滴保持部材１１は、金属板にプレス加工等が施されて得られるものであり、平板状の平板部２と、平板部２における表面２ａから突出して支持材と接触する複数のリブ３，４と、平板部２を貫通した複数の貫通穴５と、で構成されている。また、図１中の矢印Ｚは、支持材の搬送経路及び搬送方向を表している。また、図１中の２ａは、平板部２における表面を表しており、２ｂは平板部２における裏面を表している。
【００３８】
上記複数のリブ３，４は、矢印Ｚと直交する方向に間隔をあけて並べられている。また、各リブ３，４は、矢印Ｚ方向、即ち支持材の搬送方向、に直線状に延びている。また、符号３は、複数のリブ３，４のうち長さが長いものを示しており、符号４は、複数のリブ３，４のうち長さがリブ３よりも短いものを示している。また、リブ３は、平板部２における矢印Ｚ方向の一端から他端に亘って設けられ、リブ４は、平板部２における矢印Ｚ方向の中央から前記他端に亘って設けられている。これら長いリブ３と短いリブ４とは矢印Ｚと直交する方向に交互に並べられている。また、平板部２の矢印Ｚ方向の一端は、他端よりも搬送方向上流側に位置する。
【００３９】
上記複数の貫通穴５は、短いリブ４の根元に設けられている。また、「リブ４の根元」とは、リブ４の近傍かつリブ４よりも搬送方向上流側の位置を意味する。貫通穴５は、支持材の搬送経路側から前記搬送経路と反対側に貫通するように設けられている。即ち、貫通穴５は、平板部２における表面２ａ側から裏面２ｂ側に貫通するように設けられている。また、貫通穴５は、その平面形状が円形に形成されている。
【００４０】
上記構成の水滴保持部材１１は、支持材の搬送経路において定着ユニットの直後に位置する、排紙ユニットの入り口に設けられている。このような水滴保持部材１１は、トナー像を支持した支持材とリブ３，４で接触して支持材の搬送をガイドする。さらに、水滴保持部材１１は、その表面に結露により生じた水滴を、貫通穴５に集めて該貫通穴５内に保持する。また、「保持する」とは、水滴を溜めた状態を意味する。また、前記結露は、定着ユニットを通過することで高温化した支持材が水滴保持部材１１に到達することによる、支持材と水滴保持部材１１との温度差などで発生する。
【００４１】
また、本発明では、定着ユニットよりも搬送方向下流側かつ支持材の搬送経路の直下の位置のみに水滴保持部材１１が設けられており、支持材の搬送経路の上側には水滴保持部材が設けられていない。これは、落下した水滴が支持材に付着することを防止するため、また、省スペース化を図るためである。
【００４２】
このように、本発明では、定着ユニットよりも搬送方向下流側かつ支持材の搬送経路の直下の位置に水滴を保持する水滴保持部材１１が設けられているので、画像形成装置内に結露した水滴が支持材に付着することによる画像不良の発生等の不具合を防止できる。また、水滴保持部材１１が、平板部２と、支持材と接触するリブ３，４と、平板部２を貫通した複数の貫通穴５と、で構成されているので、貫通穴５に保持された水滴とリブ３，４上を通過する支持材との距離を離すことができ、水滴が支持材に付着することを防止できる。さらに、貫通穴５が複数設けられているので、水滴保持効率を高くすることができる。また、本発明では、水滴保持部材に貫通穴５が少なくとも１つ設けられていれば良い。また、貫通穴５が、短いリブ４の根元に設けられているので、支持材がリブ４に乗り上げる際に、平板部２の表面２ａに付着した水滴が支持材とリブ４との間で搬送方向下流側に持ち上げられることを防止でき、水滴が支持材に付着することを防止できる。また、貫通穴５が、搬送経路側から搬送経路と反対側に貫通するように設けられているので、貫通穴５に溜まった水滴を搬送経路と反対側に排水することができ、水滴が支持材に付着することを防止できる。また、貫通穴５の平面形状が円形であるので、該貫通穴５内に水滴を保持することにより、表面張力により球形になろうとする液体の性質を妨げ、平板部２の表面２ａと水滴の接線とがなす接触角を小さくすることができる。よって、貫通穴５に保持された水滴とリブ３，４上を通過する支持材との距離を離すことができ、水滴が支持材に付着することを防止できる。また、水滴保持部材１１が、排紙ユニットに設けられているので、結露が生じ易い位置に配置されている前記排紙ユニットを支持材が通過する際に、該支持材に水滴が付着することを防止できる。
【００４３】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材を、図２を参照して説明する。また、図２において、前述した第１の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００４４】
図２に示すように、水滴保持部材１２は、平板部２と、複数のリブ３，４と、複数の貫通穴５と、で構成されている。本実施形態では、貫通穴５が、短いリブ４の根元かつリブ４を挟む位置に設けられている。この水滴保持部材１２は、貫通穴５の位置以外の構成については、前述した水滴保持部材１１と同一構成である。
【００４５】
本実施形態の水滴保持部材１２は、支持材がリブ４に乗り上げる際に平板部２の表面２ａに付着した水滴が支持材とリブ４との間で搬送方向下流側に持ち上げられることを、水滴保持部材１１よりもさらに防止でき、水滴が支持材に付着することを防止できる。
【００４６】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材を、図３を参照して説明する。また、図３において、前述した第１，２の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００４７】
図３に示すように、水滴保持部材１３は、平板部２と、複数のリブ３，４と、複数の貫通穴６と、で構成されている。本実施形態では、貫通穴６が、短いリブ４の根元かつリブ４を挟む位置に設けられている。また、貫通穴６は、その平面形状が六角形、即ち多角形、に形成されている。この水滴保持部材１３は、貫通穴６の位置及び平面形状以外の構成については、前述した水滴保持部材１１と同一構成である。
【００４８】
本実施形態の水滴保持部材１３は、貫通穴６の平面形状が多角形であるので、該貫通穴６内に水滴を保持することにより、表面張力により球形になろうとする液体の性質を妨げ、平板部２の表面２ａと水滴の接線とがなす接触角を、貫通穴の平面形状が円形である場合よりも小さくすることができる。よって、貫通穴６に保持された水滴とリブ３，４上を通過する支持材との距離を離すことができ、水滴が支持材に付着することを、水滴保持部材１１よりもさらに防止できる。
【００４９】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材を、図４を参照して説明する。また、図４において、前述した第１〜３の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００５０】
図４に示すように、水滴保持部材１４は、平板部２と、複数のリブ３，４と、複数の貫通穴５と、で構成されている。また、水滴保持部材１４における搬送経路と反対側、即ち平板部２の裏面２ｂ、には、複数の貫通穴５を覆うように複数の吸湿部材７が貼り付けられている。これら吸湿部材７は、貫通穴５の大きさに合わせた大きさとされている。また、これら吸湿部材７は、貫通穴５に保持された水滴を吸収する。この水滴保持部材１４は、平板部２の裏面２ｂに吸湿部材７が貼り付けられていること以外の構成については、前述した水滴保持部材１１と同一構成である。
【００５１】
本実施形態の水滴保持部材１４は、搬送経路と反対側に、貫通穴５に保持された水滴を吸収する吸湿部材７が設けられているので、吸湿部材７に支持材が触れることを防止できる。また、本発明の吸湿部材７は、少なくとも貫通穴５を覆うことができる大きさであれば良く、コストアップを最小限に抑えることができる。
【００５２】
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態にかかる画像形成装置を構成する水滴保持部材を、図５を参照して説明する。また、図５において、前述した第１〜４の実施形態と同一構成部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００５３】
図５に示すように、水滴保持部材１５は、平板部２と、複数のリブ３，４と、複数の貫通穴５と、で構成されている。また、水滴保持部材１５における搬送経路と反対側、即ち平板部２の裏面２ｂ、には、複数の貫通穴５を覆うように１つの長い吸湿部材８が貼り付けられている。この吸湿部材８は、貫通穴５に保持された水滴を吸収する。この水滴保持部材１５は、吸湿部材８の長さ及び数以外の構成については、前述した水滴保持部材１４と同一構成である。
【００５４】
本実施形態の水滴保持部材１５は、搬送経路と反対側に、貫通穴５に保持された水滴を吸収する吸湿部材８が設けられているので、吸湿部材８に支持材が触れることを防止できる。
【００５５】
前述した第１〜第５の実施形態において説明した水滴保持部材１１，１２，１３，１４，１５は、図７に示す画像形成装置１２０に適用される。即ち、水滴保持部材１１，１２，１３，１４，１５は、図７に示す画像形成装置１２０を構成する排紙ユニット２００に設けられている。
【００５６】
上記画像形成装置１２０は、タンデム方式を採用してフルカラー画像を形成可能なカラープリンタである。なお、本発明では、図７に示すプリンタに限らず、複写機、ファクシミリ装置あるいは印刷機なども画像形成装置として含んでいる。
【００５７】
この画像形成装置１２０は、原稿画像に応じた各色毎の画像を形成する作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋと、各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋに対向して配置された転写装置１２２と、各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋと転写装置１２２とが対向する転写領域に支持材１を供給する手差しトレイ１２３及び繰り出しローラ１２３Ａと、前記転写領域に支持材１を供給する給紙装置１２４及び給紙カセット１２４Ａと、該手差しトレイ１２３あるいは給紙カセット１２４Ａから搬送されてきた支持材１を作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋによる作像タイミングに合わせて供給するレジストローラ１３３と、転写領域において支持材１に転写されたトナー像の定着を行う定着ユニット１１０と、トナー像が定着された支持財１を排紙トレイ１３２などに排出する排紙ユニット２００と、を備えている。
【００５８】
上記定着ユニット１１０は、図８に示されたものと同一構成であり、支持材１の搬送経路を挟んで互いに対向するように配置されるとともに互いに加圧接触して回転駆動される定着ローラ１１２及び加圧ローラ１１３を用いて熱および圧力の作用により支持材１上のトナー像を定着する熱ローラ定着方式が用いられている。
【００５９】
上記排紙ユニット２００は、図６及び図７に示すように、支持材１の搬送経路において定着ユニット１１０の直後に配置されている。また、排紙ユニット２００は、ユニット構成とされており、この部分のみを画像形成装置１２０に対して着脱することができるようになっている。
【００６０】
上記転写装置１２２は、転写体として複数のローラに掛け回されている転写ベルト１２２Ａが用いられ、各作像装置における感光体ドラムと対向する位置には転写バイアスを印加する転写バイアス手段１２２Ｙ、１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｋがそれぞれ配置されてトナーと逆極性の転写バイアスを作用させることで各作像装置で形成されたトナー像を順次、重畳転写するようになっている。転写装置１２２には、転写ベルト１２２Ａ上に重畳転写されたトナー像を支持材１に対して一括転写するための二次転写バイアス手段１２２Ｆが支持材１の搬送経路上に配置されている。
【００６１】
上記各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋは、それぞれイエロー、シアン、マゼンタおよび黒の各色の現像を行うものであり、用いるトナーの色は異なるが、その構成が同様であるから、作像装置１２１Ｋの構成を各作像装置１２１Ｙ、１２１Ｃ、１２１Ｍ、１２１Ｋの代表として説明する。作像装置１２１Ｋは、潜像担持体としての感光体ドラム１２５Ｋ、感光体ドラム１２５Ｋの回転方向に沿って順に配置されている帯電装置１２７Ｋ、現像装置１２６Ｋ、クリーニング装置１２８Ｋを有し、帯電装置１２７Ｋと現像装置１２６Ｍとの間で書き込み装置１２９からの書き込み光１２９Ｋにより色分解された色に対応する画像情報に応じた静電潜像を形成する構成が用いられる。
【００６２】
上記構成の画像形成装置１２０では、以下のようにして画像形成が行われる。なお、以下の説明では、各作像装置を代表して符号１２１Ｋで示した黒トナーを用いて画像形成が行われる作像装置を対象として説明するが、他の作像装置も同様であることを前置きしておく。画像形成時において感光体ドラム１２５Ｋは、図示されないメインモータにより回転駆動され、帯電装置１２７Ｋに印加されたＡＣバイアス（ＤＣ成分はゼロ）により除電され、その表面電位が略−５０Ｖの基準電位に設定される。次に感光体ドラム１２５Ｋは、帯電装置１２７ＫにＡＣバイアスを重畳したＤＣバイアスを印加されることによりほぼＤＣ成分に等しい電位に均一に帯電されて、その表面電位がほぼ−５００Ｖ〜−７００Ｖに帯電される。感光体ドラム１２５Ｋは、一様帯電されると書き込み行程が実行される。書き込み対象となる画像は、図示しないコントローラ部からのデジタル画像情報に応じて書き込み装置１２９を用いて静電潜像形成のために書き込まれる。つまり、書き込み装置１２９では、デジタル画像情報に対応して各色毎で２値化されたレーザダイオード用発光信号に基づき発光するレーザ光源からのレーザ光がシリンダレンズ、ポリゴンモータ１２９Ａ、ｆθレンズ１２９Ｂ、第１〜第３ミラー、およびＷＴＬレンズを介して、各色毎の画像を担持する感光体ドラム、この場合には、便宜上、感光体ドラム１２５Ｋ上に照射され、照射された部分の感光体ドラム表面での表面電位が略−５０Ｖとなり、画像情報に対応した静電潜像が作像される。感光体ドラム１２５Ｋ上に形成された静電潜像は、現像装置１２６Ｋにより色分解色と補色関係にある色のトナーを用いて可視像処理されるが、現像行程では、現像スリーブにＡＣバイアスを重畳したＤＣ：−３００Ｖ〜−５００Ｖが印加されることにより、書き込み光の照射により電位が低下した画像部分にのみトナー（Ｑ／Ｍ：−２０〜−３０μＣ／ｇ）が現像され、トナー像が形成される。現像行程により可視像処理された各色のトナー画像は、レジストローラ１３３によりレジストタイミングを設定されて繰り出される支持材１に転写されることになるが、支持材１は、転写ベルト１２２Ａに達する前にローラで構成されたシート吸着用バイアス手段による吸着用バイアスの印加によって転写ベルト１２２Ａに静電吸着されるようになっている。転写ベルト１２２Ａは、各作像装置での感光体ドラムに対向する位置で転写装置１２２に装備されている転写バイアス手段１２２Ｙ、１２２Ｃ、１２２Ｍ、１２２Ｋによるトナーと逆極性のバイアス印加によって感光体ドラムからトナー像を静電転写され、重畳転写されたトナー像が二次転写バイアス手段１２２Ｆにより支持材１に一括転写される。各色の転写工程を経た支持材１は、転写ベルトユニットの駆動側ローラ１２２Ａ１で転写ベルト１２２Ａから分離され、定着ユニット１１０に向けて搬送され、定着ローラ１１２と加圧ローラ１１３のニップ部を通過することによりトナー像が支持材１に定着されて、排紙ユニット２００によって排紙トレイ１３２へと排出される。
【００６３】
また、画像形成装置１２０では、定着後に排出される支持材１の片面への画像形成だけでなく両面への画像形成を行うことができるようになっており、両面への画像形成時には、定着後の支持材１が反転循環経路ＲＰに搬送され、この循環路末端に位置して手差しトレイ１２３からのシート繰り出しを兼ねる繰り出しローラＲＰ１によってレジストローラ１３３に向け繰り出されるようになっている。片面および両面への画像形成時での支持材１の搬送路の切り換えは、排出ユニット２００に設けられた搬送路切り換え爪によって行われる。
【００６４】
上述した帯電電位をはじめとする各物性は、上記値に限ることはなく、色彩や濃度などに応じて変更できること勿論である。また、図７において、符号Ｔ１〜Ｔ４は現像装置で使用されるトナーの補給タンクを示している。
【００６５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１ 支持材
２ 平板部
３，４ リブ
５，６ 貫通穴
７，８ 吸湿部材
１１，１２，１３，１４，１５ 水滴保持部材
１１０ 定着ユニット
１２０ 画像形成装置
２００ 排紙ユニット
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６７】
【特許文献１】特開平１−１０５９７８号公報
【特許文献２】特許第４４７９６６７号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を支持した支持材を搬送して加熱定着する定着ユニットを備えた画像形成装置において、
前記定着ユニットよりも搬送方向下流側かつ前記支持材の搬送経路の直下の位置に水滴を保持する水滴保持部材が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】
前記水滴保持部材が、平板状の平板部と、該平板部から突出して前記支持材と接触するリブと、前記平板部を貫通した貫通穴と、で構成され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】
前記貫通穴が複数設けられていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記貫通穴が、前記リブの根元または前記リブを挟む位置に設けられていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記貫通穴が、前記搬送経路側から前記搬送経路と反対側に貫通するように設けられていることを特徴とする請求項２ないし請求項４のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記貫通穴の平面形状が円形であることを特徴とする請求項２ないし請求項５のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記貫通穴の平面形状が多角形であることを特徴とする請求項２ないし請求項５のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記水滴保持部材における前記搬送経路と反対側に、前記貫通穴に保持された水滴を吸収する吸湿部材が設けられていることを特徴とする請求項２ないし請求項７のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記水滴保持部材が、排紙ユニットに設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１】
トナー像を支持した支持材を搬送して加熱定着する定着ユニットを備えた画像形成装置において、
前記定着ユニットよりも搬送方向下流側かつ前記支持材の搬送経路の直下の位置に水滴を保持する水滴保持部材が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】
前記水滴保持部材が、平板状の平板部と、該平板部から突出して前記支持材と接触するリブと、前記平板部を貫通した貫通穴と、で構成され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】
前記貫通穴が複数設けられていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記貫通穴が、前記リブの根元または前記リブを挟む位置に設けられていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記貫通穴が、前記搬送経路側から前記搬送経路と反対側に貫通するように設けられていることを特徴とする請求項２ないし請求項４のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記貫通穴の平面形状が円形であることを特徴とする請求項２ないし請求項５のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記貫通穴の平面形状が多角形であることを特徴とする請求項２ないし請求項５のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記水滴保持部材における前記搬送経路と反対側に、前記貫通穴に保持された水滴を吸収する吸湿部材が設けられていることを特徴とする請求項２ないし請求項７のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記水滴保持部材が、排紙ユニットに設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１６８２２４（Ｐ２０１２−１６８２２４Ａ）
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６８４９（Ｐ２０１１−２６８４９）
【出願日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１０日（２０１１．２．１０）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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