図面 (/)

技術 画像形成装置

出願人 キヤノン株式会社
発明者 石原将太郎
出願日 2014年5月23日 (6年6ヶ月経過) 出願番号 2014-107035
公開日 2015年12月10日 (4年11ヶ月経過) 公開番号 2015-222358
状態 特許登録済
技術分野 ベルト,ローラによる搬送 ベルト、ローラ以外の手段による供給 電子写真における定着 電子写真における紙送り 電子写真一般。全体構成、要素
主要キーワード 端部ライン 受け渡し部材 下流ローラ 上流ローラ 搬送プロセス 中心ライン 負荷バイアス シート搬送ユニット
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2015年12月10日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

トナー像転写されたシートを、搬送ベルトおよび搬送ガイドを使って搬送する際に、画像不良が発生する虞がある。

解決手段

搬送ベルト100の両側に設けた搬送ガイド111の、シート搬送方向における下流端部に、シートに従動する回転部材110を配置することで、画像不良を防止する。

概要

背景

画像形成装置では、像担持体担持されたトナー像シート転写する。転写されたトナー像を、定着部によってシートに定着させた後、画像形成装置からシートを排出する。

トナー像をシートに転写する転写部と定着部との間には、シートを吸着して搬送する無端状の搬送ベルトを備えたシート搬送ユニットが配置されている。搬送ベルトにシートを吸引させて搬送することで、トナー像を乱すこともなく搬送することができる(特許文献1)。

概要

トナー像が転写されたシートを、搬送ベルトおよび搬送ガイドを使って搬送する際に、画像不良が発生する虞がある。搬送ベルト100の両側に設けた搬送ガイド111の、シート搬送方向における下流端部に、シートに従動する回転部材110を配置することで、画像不良を防止する。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

トナー像シート転写する転写部と、前記転写部によってトナー像が転写されたシートを搬送する、少なくとも上流ローラと前記上流ローラよりもシート搬送方向における下流に設けられた下流ローラとに支持された搬送ベルトと、前記搬送ベルトによって搬送されたシート上のトナー像をシートに定着する定着部と、前記転写部と前記定着部との間に設けられ、前記搬送ベルトによって搬送されるシートを案内する案内手段と、前記搬送ベルトの、前記シート搬送方向と交差するシートの幅方向の両側であって、前記シート搬送方向において前記下流ローラに対応した位置に配置され、シートによって従動して回転する、前記案内手段に設けられた回転部材と、を有することを特徴とする画像形成装置

請求項2

前記案内手段は、前記搬送ベルトの、前記幅方向における両側に設けられた搬送ガイドと、前記搬送ベルトおよび前記搬送ガイドと、前記定着部との間に配置され、前記搬送ベルトによって搬送されるシートを前記定着部へガイドする定着前ガイドと、を備え、前記定着前ガイドの前記シート搬送方向における上流端部と対向する、前記搬送ガイドの下流端部に、前記回転部材が配置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

前記案内手段は、前記搬送ベルトの、前記幅方向における両側に設けられた搬送ガイドと、前記搬送ベルトおよび前記搬送ガイドと、前記定着部との間に配置され、前記搬送ベルトによって搬送されるシートを前記定着部へガイドする定着前ガイドと、を備え、前記搬送ガイドのシート搬送方向における下流端部と対向する、前記定着前ガイドの上流端部に、前記回転部材が配置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4

前記下流ローラの回転中心よりも前記シート搬送方向における下流でシートと接するように前記回転部材が配置されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項5

前記回転部材は、前記搬送ベルトの下流端よりも前記シート搬送方向における上流でシートと接するように配置されていることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。

請求項6

前記搬送ベルトは複数の吸引穴を備えることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項7

前記回転部材のシートに接する表面は、凹凸が形成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置。

技術分野

0001

本発明は、シートに画像を形成する画像形成装置に関する。

背景技術

0002

画像形成装置では、像担持体担持されたトナー像をシートに転写する。転写されたトナー像を、定着部によってシートに定着させた後、画像形成装置からシートを排出する。

0003

トナー像をシートに転写する転写部と定着部との間には、シートを吸着して搬送する無端状の搬送ベルトを備えたシート搬送ユニットが配置されている。搬送ベルトにシートを吸引させて搬送することで、トナー像を乱すこともなく搬送することができる(特許文献1)。

先行技術

0004

特開平8−310686号公報

発明が解決しようとする課題

0005

従来の装置では、搬送ベルトが、シートを搬送する方向と交差するシートの幅方向に複数並んで設けられている。したがって、複数のベルト張架する要素のためのコストとスペースが必要となる上に、組立にも手間がかかる。そこで、搬送ベルトの数を減らし、シート搬送方向と直角方向の中央部に搬送ベルトを配置し、搬送ベルトの幅方向における両側に、リブを備えた搬送ガイドを設置することが考えられる。しかし、リブと未定着トナー像の載せたシートが擦れることにより、リブが帯電し、トナー像が乱れるという問題が発生する。このトナー像の乱れは、特に、平滑度の高いコート紙などで画像不良が出やすい。

課題を解決するための手段

0006

本発明の画像形成装置は、トナー像をシートに転写する転写部と、前記転写部によってトナー像が転写されたシートを搬送する、少なくとも上流ローラと前記上流ローラよりもシート搬送方向における下流に設けられた下流ローラとに支持された搬送ベルトと、前記搬送ベルトによって搬送されたシート上のトナー像をシートに定着する定着部と、前記転写部と前記定着部との間に設けられ、前記搬送ベルトによって搬送されるシートを案内する案内手段と、前記搬送ベルトの、前記シート搬送方向と交差するシートの幅方向の両側であって、前記シート搬送方向において前記下流ローラに対応した位置に配置され、シートによって従動して回転する、前記案内手段に設けられた回転部材と、を有することを特徴とする。

発明の効果

0007

本発明によれば転写部と定着部間でのトナー画像の乱れを防止できる。

図面の簡単な説明

0008

本発明に係る画像形成装置の全体構造を模式的に示す断面図である。
比較例を説明する図である。
画像不良の発生メカニズムを説明するための説明図。
本発明の第1実施形態を説明するための斜視図。
本発明の第1実施形態に係るシート搬送ユニットの断面図。
本発明の第2実施形態に係るシート搬送ユニットの断面図。

実施例

0009

画像形成装置全体の構成)
まず、本発明の実施形態に係る画像形成装置1の全体構成について、画像形成装置1の全体構造を模式的に示した図1を参照しながら説明する。

0010

シート給送部2によるシートの二次転写部4までの給送プロセスについて説明する。シートは、画像形成装置1の下部に設けられた給送カセット61,62,63に収納されており、給送ローラ61a,62a,63aによりそれぞれの給送カセット61〜63から給送される。本実施形態においては、画像形成装置1の側部に手差し給送可能な手差し給送トレイ64が設けられており、シートは、給送ローラ64aにより手差し給送トレイ64からも給送可能に構成されている。

0011

給送ローラ61a〜64aにより給送されたシートは、分離手段で1枚ずつ分離され、搬送パス3を介して二次転写部4のシート搬送方向における上流(以下、単に「上流」という)に配置されているレジストレーションローラ対76に搬送される。レジストレーションローラ対76では、給送されるシートの先端をニップ部に突き当てることによってループを形成させ、シートの先端は、ループを形成することによりレジストレーションローラ対76のニップ部に沿って倣われる。これにより、シートの斜行補正される。また、レジストレーションローラ対76では、シートへの画像形成のタイミング、即ち、トナー像が一次転写された中間転写ベルト31の回転に合わせて、所定のタイミングで二次転写部4にシートを搬送する。このように、レジストレーションローラ対76は、シートの斜行を補正し、所定のタイミグで二次転写部4に搬送する。

0012

次に、画像形成部を説明する。4つの感光体ドラム11Y〜11Kは、それぞれ帯電部12Y〜12Kによって表面を一様な電荷に帯電される。レーザスキャナ13C〜13Kにはそれぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の画像信号が入力され、この画像信号に応じてドラム表面レーザ光照射し、電荷を中和し、潜像を形成する。

0013

感光体ドラム上に形成された潜像は現像器14Y〜14Kによってそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー現像される。各感光体ドラム上に現像されたトナーは一次転写ローラ35Y〜35Kによって無端ベルト状の像担持体である中間転写ベルト31に順番に転写され、中間転写ベルト31上にフルカラーのトナー像が形成される。

0014

中間転写ベルト31は、一次転写されたフルカラーのトナー像を担持すると共に、シートの搬送プロセスに対して同様のタイミングでフルカラーのトナー像を二次転写部4まで搬送する。中間転写ベルト31は、駆動ローラ33、テンションローラ34及び二次転写内ローラ32に張架されており、駆動ローラ33が回転駆動することにより、回転する。また、中間転写ベルト31上に残留したトナーは、転写クリーニングユニット35により清掃される。

0015

次に、二次転写部4による二次転写プロセス及びそれ以降のプロセスについて説明する。二次転写部4は、二次転写内ローラ32と、二次転写内ローラ32と対向する二次転写外ローラ41と、を備えている。二次転写部4は、二次転写内ローラ32と二次転写外ローラ41とのニップ部で、シートに所定の加圧力静電負荷バイアスを与えることでシート上にフルカラーのトナー像を二次転写する。

0016

二次転写部4でシートにフルカラーのトナー像が二次転写されると、シートは、シート搬送ユニット42により定着部5へと搬送される。シート搬送ユニット42を構成する搬送ベルト100は、図4に示したように下流ローラとしての駆動ローラ101及び上流ローラとしての従動ローラ102によって張架されている。搬送ベルト100は、二次転写部4から定着部5へシートが搬送される方向に回転駆動されている。搬送ベルト100には無数吸引穴が設けられており、搬送ベルト100は、不図示のファンにより生成される負圧によって搬送ベルトの上面にシートを吸着させて搬送する。

0017

二次転写部4からシート搬送ユニット42までの間のシート搬送経路は、二次転写部4とシート搬送ユニット42との間に配置される下ガイド43により規定されている。二次転写部4ではトナー像はシートの上面に転写されるため、下ガイド43の上方にはシートの上面をガイドする上ガイドは設けられていない。したがって、シートは下ガイド43の上面に沿って案内される。

0018

定着部5は、対向するローラ若しくはベルト等による所定の加圧力と、ヒータ等の熱源による所定の熱を加えて、シートに二次転写されたトナー像を溶融固着させる。トナー像が定着されたシートは、排出搬送パス82を介して排出トレイ66上に排出される。また、シートの両面に画像形成を行う場合には、シートSは、反転パス83に搬送され、反転パス83からスイッチバックパス84へと引き込まれる。そして、反転ローラ対79の回転方向を正逆転させること(スイッチバック動作)で先後端入れ替えられ、両面搬送パス85へと搬送される。その後、給送カセット61〜63又は手差し給送トレイ64から給送されてくる後続ジョブのシートSとタイミングを合わせて再合流し、レジストレーションローラ対76を経て二次転写部4に再搬送される。

0019

なお、裏面(2面目)の画像形成プロセスに関しては、上述の表面(1面目)の場合と同様なので説明を省略する。また、シートを反転排出させる場合には、定着部5をシートSが通過した後、反転パス83からスイッチバックパス84へと引き込む。そして、反転ローラ対78及び反転ローラ対79の逆転により、送り込まれた際の後端先頭にして、送り込まれた方向と反対向きに退出させ、排出トレイ66に排出される。

0020

(転写部と定着部との間での画像不良)
ここで、本発明にかかる実施形態を説明する前に、比較例を、図2を用いて説明する。従来例のような搬送ベルトを複数張架して回転駆動させる方法では、複数の搬送ベルトを張架するためのコストとスペースが必要となる上に、組立に手間がかかる。そこで、図2で示した比較例のように、搬送ベルトの本数を減らすことが考えられる。即ち、シート搬送方向と交差する方向(シートの幅方向)における中央部のみに搬送ベルト902を設置する。そして、搬送ベルト902の両側に、リブ901aが形成されたガイド901を設置する。

0021

図2搬送リブ901aによってシートをガイドする際の、画像不良の発生のメカニズムを図3に示す。搬送ベルト902の幅より長い幅のシートを通紙した場合、リブ901aと未定着トナー像の載せたシートが擦れる。そして、リブ901aが帯電し、トナー像が乱れるという問題が発生する。図3で示すように、リブ901aの先端が通紙と共に帯電し、通紙中の未定着トナーを引き寄せる。すると搬送方向にトナーの引き寄せられた箇所が濃いスジになり、その周りが薄くなるという画像不良が発生する。特にリブ901aの、シート搬送方向における下流端部においては、図2(b)に示したように搬送ベルトのうちのローラに巻きかけられた部分よりも上方に突出しているので、シートとリブ901aとの接触力が強くなって画像不良が発生しやすい。なお、平滑度の高いコート紙を搬送する際に、上記の画像不良が発生しやすい。

0022

(第1実施形態)
第1実施形態に係る画像形成装置1のシート搬送ユニット42の構成について、図4、5を用いて説明する。

0023

図4(a)はシート搬送ユニット42を装置の手前側から見た斜視図である。シート搬送経路に設けられているゴム製の無端状の搬送ベルト100は対向配置されるポリアセタール(POM)製の駆動ローラ101と従動ローラ102によって支持されている。駆動ローラ101の端部には駆動入力ギア103が固定されており、アイドラギア104を介して、図示しない駆動モータ出力軸に固定されたギア105から駆動が伝達される。これにより駆動モータの駆動によって、搬送ベルト100が回転する。

0024

図4(b)に装置の奥側から見たシート搬送ユニット42の斜視図を示す。樹脂製の搬送ガイド106の下面と、樹脂製のダクト部材107は風路を形成している。装置の奥側に配置された不図示のファンにより空気を吸引し、搬送ベルト100の吸引穴により負圧を発生させることで、シートを搬送ベルト100に吸着させて搬送する。搬送ガイド106には、搬送ガイド106と一体に形成された搬送リブ108が設けられている。搬送リブ108は各種サイズのシートの、幅方向における端部を避ける位置に配置されている。図5に示したように搬送ベルト100と定着部5との間には、搬送ベルト100によって搬送されるシートを定着部へ案内する受け渡し部材111が設けられている。搬送ガイド106と受け渡し部材111とによって二次転写部4と定着部5との間でシートを案内する案内手段が構成される。

0025

次に、搬送ガイド106に設けられた回転部材110について、図4、5を用いて説明する。

0026

搬送ガイド106のシート搬送方向における下流端部には軸109とポリアセタール(POM)製の回転部材110が設けられている。軸109は、スナップフィット圧入等で搬送ガイド106に対し、回転できないように保持されている。一方、回転部材110は軸109に対して回転可能に保持されている。回転部材110は、シートが搬送されている最中に当接するとシートとの間の摩擦力により従動して回転する。なお、回転部材110の外周であってシートと接する箇所には、凹凸が形成されている。

0027

図5のシート搬送ユニット42の断面図を用いて、回転部材110の配置の位置について詳述する。回転部材110のシート搬送方向における位置は、駆動ローラ101のシート搬送方向における位置に対応している。即ち、搬送ベルト100においてシートと接する上面と平行な方向をシート搬送方向91とする。シート搬送方向91に直交し且つ駆動ローラ101の回転中心を通る中心ライン92と、シート搬送方向91と直交し且つ搬送ベルト100の下流端を通る端部ライン93との間に、回転部材110が配置される。つまり、回転部材110は、中心ライン92よりも下流且つ端部ライン93よりも上流でシートを接するように配置されている。

0028

シート搬送ユニット42を通過したシートは、定着前ガイドとしての受け渡し部材111を経て、定着上ベルト112と定着下ベルト113を含む定着部5へ受け渡される。

0029

図2を用いて説明したように、仮に回転部材110を設けていないと、搬送リブとシートとの接触は、シート搬送方向において駆動ローラ101に対応した位置(搬送ガイド106の下流端部)において強い。詳しくは、搬送ガイド106の下流端部であって、搬送ベルト100の駆動ローラ101の回転中心の位置よりも下流の、受け渡し部材111へのシート受け渡し部においてシートと接触力が強くなる。

0030

シートの接触力が強い搬送ガイド106の下流端部では、帯電が多くなる。また接触力が強いので帯電によって通紙中の未定着トナーが引き寄せる程度も高くなる。つまり、画像不良の原因となる、搬送リブ108とシートとの接触は、搬送ベルト100の駆動ローラ101の回転中心の位置よりも下流の、受け渡し部材111へのシート受け渡し部でより顕著になる。

0031

本実施形態では、搬送ガイド106の端部であって、駆動ローラ101の回転中心よりも下流部分で、シートと接してシートに従動する回転部材110を設けている。回転部材110はシートに従動して回転するのでシートと摺接によって帯電することが少ないので、図3で説明した帯電に起因した画像不良の発生が防止される。

0032

(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について、図6(a)(b)を用いて説明する。

0033

図6(a)は、第2実施形態を示した断面図であり、図6(b)は上視図である。第1実施形態では、搬送ガイド106の下流端部に回転部材を設けたが、本第2実施形態では、受け渡し部材111の上流端部に回転部材を設けている。

0034

第1実施形態と同様にシート搬送ユニット42において、設けられているゴム製の無端ベルト状の搬送ベルト100は対向配置されるポリアセタール(POM)製の駆動ローラ101と従動ローラ102によって吊架されている。シート搬送ユニット42を抜けたシートは受け渡し部材111を経て、定着上ベルト112と定着下ベルト113を有する定着部5へと受け渡される。

0035

駆動ローラ101の回動中心より下流の、受け渡し部材111の上流端部に、ポリアセタール(POM)製の回転部材110が設けられている。回転部材110は回転可能に保持されていて、搬送中のシートに当接するとシートが受ける摩擦力により従動して回転する。

0036

なお、いずれの実施形態においても搬送ガイド106に搬送リブを設けた形態を例示したが、搬送リブに代えて複数の回転部材を離散的に配置するようにしてもよい。

0037

5定着部
31中間転写ベルト
100搬送ベルト
110 回転部材

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 富士ゼロックス株式会社の「 画像形成装置および着脱ユニット」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】像保持手段を有する着脱ユニットを装置本体への装着作業に合わせて、清掃手段による発光面の清掃ができる画像形成装置等を提供する。【解決手段】画像形成装置は、像保持手段を有し、像保持手段の軸方向に沿... 詳細

  • 富士ゼロックス株式会社の「 シート搬送装置、画像読取装置および画像形成装置」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】シート積載台の昇降動作を行わない構成に比べて、積載部に積載されたシートが送り出される前にシートの傾きを補正することができるシート搬送装置、画像読取り装置および画像形成装置を提供する。【解決手段... 詳細

  • 富士ゼロックス株式会社の「 開閉構造」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】開閉部材の開放時の衝撃を緩和することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】装置本体に対して開閉可能な開閉部材と、開閉部材を装置本体に対して開閉可能に連結する連結部材と、を備え、連結部材は... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ