(57)【要約】【課題】  紙粉取りローラによって被記録媒体から取り除かれた紙粉がその紙粉取りローラの回転軸に沿った方向に搬送される間に再び被記録媒体上に落下するのを、良好に抑制することのできる画像形成装置の提供。【解決手段】  オーガ７１は、第２紙粉取りローラ１７との対向面がその第２紙粉取りローラ１７の表面と同一方向に回転することによって、スポンジ７２によって第２紙粉取りローラ１７から掻き取られた紙粉を用紙幅方向中央から両端に向けて搬送する。また、オーガ７１の回転軸は、第２紙粉取りローラ１７の回転軸の鉛直方向上方よりも第２紙粉取りローラ１７の回転方向下流側に配設されている。このため、上記搬送中にオーガ７１から落下した紙粉は、第２紙粉取りローラ１７によってスポンジ７２方向に搬送され、その紙粉の用紙４上への落下が抑制される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
上記画像が形成される前の被記録媒体が上記画像形成手段に向けて搬送される搬送経路と、
該搬送経路の上方に回転軸を有し、その搬送経路を搬送される上記被記録媒体の紙粉を取り除く紙粉取りローラと、
該紙粉取りローラの上記回転軸の鉛直方向上方よりも、上記紙粉取りローラの回転方向下流側で上記紙粉取りローラと対向し、上記回転軸と平行に配設された回転軸を中心に回転することにより上記紙粉取りローラ上の紙粉を上記各回転軸に沿った方向に搬送する紙粉搬送手段と、
該紙粉搬送手段よりも上記紙粉取りローラの回転方向下流側で、かつ、上記搬送経路よりも上方に設けられ、上記紙粉取りローラの表面に接触してその表面に付着した紙粉を掻き取る掻き取り手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
上記紙粉搬送手段よりも上記紙粉取りローラの回転方向上流側に設けられて上記紙粉取りローラと対向し、上記紙粉が上記紙粉取りローラの回転方向上流側へ逆流するのを抑制する逆流抑制手段を、
更に備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
上記逆流抑制手段は、上記紙粉取りローラとの対向面が、上記紙粉取りローラの表面と一定の間隔を開けて湾曲したことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
上記紙粉搬送手段と上記紙粉取りローラとは、対向面が同一方向に回転することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関し、詳しくは、上記被記録媒体の搬送経路に、その搬送経路を搬送される上記被記録媒体の紙粉を取り除く紙粉取りローラを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、被記録媒体に画像を形成する画像形成装置では、その画像形成に対して上記被記録媒体に付着した紙粉が悪影響を及ぼすのを抑制するため、その被記録媒体の搬送経路に紙粉取りローラを設けて上記被記録媒体の紙粉を取り除くことが提案されている。また、この種の画像形成装置では、紙粉取りローラによって取り除かれた紙粉をオーガによって用紙幅方向両端へ搬送することも提案されている。この場合、取り除かれた紙粉を貯留するタンク等の容量を容易に確保することができる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−４１６５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記特許文献１では、紙粉取りローラによって取り除かれた紙粉がオーガによって搬送される間に再び被記録媒体上に落下することに対しては対策がなされていなかった。そこで、本発明は、紙粉取りローラによって被記録媒体から取り除かれた紙粉がその紙粉取りローラの回転軸に沿った方向に搬送される間に再び被記録媒体上に落下するのを、良好に抑制することのできる画像形成装置の提供を目的としてなされた。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達するためになされた本発明は、被記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、上記画像が形成される前の被記録媒体が上記画像形成手段に向けて搬送される搬送経路と、該搬送経路の上方に回転軸を有し、その搬送経路を搬送される上記被記録媒体の紙粉を取り除く紙粉取りローラと、該紙粉取りローラの上記回転軸の鉛直方向上方よりも、上記紙粉取りローラの回転方向下流側で上記紙粉取りローラと対向し、上記回転軸と平行に配設された回転軸を中心に回転することにより上記紙粉取りローラ上の紙粉を上記各回転軸に沿った方向に搬送する紙粉搬送手段と、該紙粉搬送手段よりも上記紙粉取りローラの回転方向下流側で、かつ、上記搬送経路よりも上方に設けられ、上記紙粉取りローラの表面に接触してその表面に付着した紙粉を掻き取る掻き取り手段と、を備えたことを特徴としている。
【０００５】
このように構成された本発明の画像形成装置では、画像が形成される前の被記録媒体が画像形成手段に向けて搬送される搬送経路には、その搬送経路の上方に回転軸を有し、その搬送経路を搬送される上記被記録媒体の紙粉を取り除く紙粉取りローラが設けられている。そして、この紙粉取りローラ上の紙粉を上記回転軸に沿った方向に搬送する紙粉搬送手段、及び、上記紙粉取りローラの表面に接触してその表面に付着した紙粉を掻き取る掻き取り手段は、次のように配置・構成されている。
【０００６】
すなわち、紙粉搬送手段は、上記紙粉取りローラの回転軸の鉛直方向上方よりも、上記紙粉取りローラの回転方向下流側で上記紙粉取りローラと対向し、上記回転軸と平行に配設された回転軸を中心に回転することにより上記方向に紙粉を搬送する。また、掻き取り手段は、上記紙粉搬送手段よりも上記紙粉取りローラの回転方向下流側で、かつ、上記搬送経路よりも上方に設けられ、上記紙粉取りローラの表面に接触してその表面に付着した紙粉を掻き取る。
【０００７】
すなわち、本発明では、紙粉取りローラの回転軸の鉛直方向上方よりもその紙粉取りローラの回転方向下流側に、紙粉搬送手段及び掻き取り手段を順次設けている。このため、紙粉は、紙粉取りローラの回転軸の鉛直方向上方よりもその紙粉取りローラの回転方向下流側で掻き取られて、その近傍の部分を上記回転軸に沿った方向に搬送される。従って、本発明の画像形成装置では、紙粉取りローラによって被記録媒体から取り除かれた紙粉がその紙粉取りローラの回転軸に沿った方向に搬送される間に再び被記録媒体上に落下するのを、良好に抑制することができる。
【０００８】
なお、本発明は以下の構成に限定されるものではないが、上記紙粉搬送手段よりも上記紙粉取りローラの回転方向上流側に設けられて上記紙粉取りローラと対向し、上記紙粉が上記紙粉取りローラの回転方向上流側へ逆流するのを抑制する逆流抑制手段を、更に備えてもよい。この場合、逆流抑制手段により、紙粉取りローラによって被記録媒体から取り除かれた紙粉が上記回転軸の鉛直方向上方よりも上記紙粉取りローラの回転方向上流側へ逆流するのが抑制でき、その紙粉が被記録媒体上に落下するのを一層良好に抑制することができる。
【０００９】
そして、この場合、上記逆流抑制手段は、上記紙粉取りローラとの対向面が、上記紙粉取りローラの表面と一定の間隔を開けて湾曲してもよい。この場合、紙粉取りローラの表面と逆流抑制手段の対向面との間に一定間隔の湾曲した隙間が形成されるので、上記紙粉取りローラによって被記録媒体から取り除かれた紙粉の逆流が一層良好に抑制でき、その紙粉が被記録媒体上に落下するのを一層良好に抑制することができる。
【００１０】
また、本発明の画像形成装置において、上記紙粉搬送手段と上記紙粉取りローラとは、対向面が同一方向に回転してもよい。この場合、紙粉搬送手段の回転によっても紙粉が紙粉取りローラの回転方向下流側に搬送されるので、紙粉取りローラによって被記録媒体から取り除かれた紙粉が被記録媒体上に落下するのを一層良好に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。図１は、本発明が適用された画像形成装置１の概略構成を示す側断面図である。なお、以下の説明においては、図１における左側を前方とし、図１における手前側を右とする。
【００１２】
（画像形成装置の全体構成）
この画像形成装置１は、直接転写タンデム方式のカラープリンタであって、図１に示すように、略箱型の筐体２を備えている。筐体２の前面には、前面カバー３が設けられている。また、筐体２の上面には、画像形成後の被記録媒体としての用紙４が積載される排紙トレイ５Ａが形成され、その排紙トレイ５Ａが一体に設けられて画像形成装置１を上方から覆うトップカバー５は、画像形成装置１の後方上端を中心に開閉可能に設けられている。このトップカバー５を開放することにより、後述のベルトユニット２０及び画像形成ユニット３０を筐体２の内部から上方へ引き出すことが可能となる。
【００１３】
筐体２の下部には、画像を形成するための用紙４が収容される給紙トレイ７が前方へ引き出し可能に装着されている。給紙トレイ７内には、用紙４を積載して支持し、その用紙４の前端側を持ち上げるように傾動可能な圧板９が設けられている。また、給紙トレイ７の前端上方位置には、用紙４を搬送する給紙ローラ１１が設けられ、その給紙ローラ１１による搬送方向下流側には、給紙ローラ１１にて搬送される用紙４を１枚毎に分離する分離ローラ１２と分離パッド１３とが設けられている。
【００１４】
給紙トレイ７の最上位の用紙４は、分離ローラ１２によって１枚毎に分離された後、更に、第１紙粉取りローラ１４と対向ローラ１５とに挟まれて搬送され、板金シュート１８に案内されて、第２紙粉取りローラ１７と対向ローラ１６との間へ送られる。第２紙粉取りローラ１７（紙粉取りローラの一例に相当する）と対向ローラ１６とは、レジストローラとしてしても機能するもので、上記用紙４の先端を係止した後、その用紙４を所定のタイミングで後方のベルトユニット２０上へ送り出す。
【００１５】
また、前面カバー３の一部は、図１に示すように手差しトレイ１９として開放可能に構成されている。使用者によってこの手差しトレイ１９を介して直接挿入された用紙４は、前面カバー３の開口部３Ａを通って、第２紙粉取りローラ１７と対向ローラ１６との間へ挿入される。このように手差しトレイ１９を介して挿入された用紙４も、第２紙粉取りローラ１７と対向ローラ１６とによって同様にベルトユニット２０上へ送り出される。すなわち、給紙トレイ７または手差しトレイ１９からベルトユニット２０上に到る経路が搬送経路の一例に相当する。
【００１６】
ベルトユニット２０は、筐体２に対して着脱可能とされており、前後に離間して配置されたベルト駆動ローラ２１，テンションローラ２２の間に水平に架設される搬送ベルト２３を備えている。搬送ベルト２３は、ポリカーボネート等の樹脂材からなる無端状のベルトであり、後側のベルト駆動ローラ２１が回転駆動されることにより図１の時計方向に循環移動して、その上面に載せた用紙４を後方へ搬送する。
【００１７】
（画像形成部の構成）
搬送ベルト２３の内側には、後述する画像形成ユニット３０が有する各感光体ドラム３１と対向配置される４つの転写ローラ２４が前後方向に一定間隔で並んで設けられ、各感光体ドラム３１と対応する転写ローラ２４との間に搬送ベルト２３を挟んだ状態となっている。後述のトナー像の転写時には、この転写ローラ２４と感光体ドラム３１との間に転写バイアスが印加され、所定量の転写電流が通電される。
【００１８】
画像形成ユニット３０は、ＬＥＤユニット４０と対をなしてブラック，シアン，マゼンタ，イエローの各色に対応して４機ずつ設けられていると共に、それら画像形成ユニット３０，ＬＥＤユニット４０は、用紙の搬送方向に沿って直列に設けられている。なお、各色に対応する画像形成ユニット３０，ＬＥＤユニット４０，並びにベルトユニット２０が画像形成手段の一例に相当する。
【００１９】
各画像形成ユニット３０は、感光体ドラム３１、スコロトロン型帯電器３２、及び、現像カートリッジ３４等を備えて構成されている。感光体ドラム３１は、接地された金属製のドラム本体を備え、その表層を正帯電性の感光層で被覆することにより構成されている。スコロトロン型帯電器３２は、感光体ドラム３１の後側斜め上方において、感光体ドラム３１と接触しないように所定間隔を隔てて、感光体ドラム３１と対向配置されている。このスコロトロン型帯電器３２は、コロナ放電を発生させることにより感光体ドラム３１の表面を一様に正極性に帯電させる。
【００２０】
現像カートリッジ３４は、略箱形をなし、その内部には、上部にトナー収容室３５が設けられ、その下側に供給ローラ３６、現像ローラ３７、及び、層厚規制ブレード３８が設けられている。各現像カートリッジ３４のトナー収容室３５には、現像剤として、ブラック、シアン、マゼンタ、またはイエローの各色の正帯電性非磁性１成分トナーがそれぞれ収容されている。
【００２１】
トナー収容室３５から放出されたトナーは、供給ローラ３６の回転により現像ローラ３７に供給され、供給ローラ３６と現像ローラ３７との間で正に摩擦帯電される。更に、現像ローラ３７上に供給されたトナーは、現像ローラ３７の回転に伴って、層厚規制ブレード３８と現像ローラ３７との間に進入し、ここで更に十分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄層として現像ローラ３７上に担持される。
【００２２】
感光体ドラム３１の表面は、その回転時、先ずスコロトロン型帯電器３２により一様に正帯電される。その後、ＬＥＤユニット４０の下端に用紙幅方向（左右方向）に一列に配設されたＬＥＤ（図示省略）により露光されて、用紙４に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
【００２３】
次いで、現像ローラ３７の回転により、現像ローラ３７上に担持され正帯電されているトナーが、感光体ドラム３１に対向して接触するときに、感光体ドラム３１の表面上に形成されている静電潜像に供給される。これにより、感光体ドラム３１の静電潜像は、可視像化され、感光体ドラム３１の表面には、露光部分にのみトナーが付着したトナー像が担持される。
【００２４】
その後、各感光体ドラム３１の表面上に担持されたトナー像は、搬送ベルト２３によって搬送される用紙４が感光体ドラム３１と転写ローラ２４との間を通る際に、上記転写電流によって、用紙４に順次転写される。こうして各色のトナー像が重ねて転写された用紙４は、次いで定着器５０に搬送される。
【００２５】
定着器５０は、筐体２内における搬送ベルト２３の後方に配置されている。この定着器５０は、ハロゲンランプ等の熱源を備えて回転駆動される加熱ローラ５１と、加熱ローラ５１の下方において、加熱ローラ５１を押圧するように対向配置され従動回転される加圧ローラ５２とを備えている。この定着器５０では、各色のトナー像が転写された用紙４を、加熱ローラ５１と加圧ローラ５２とによって狭持搬送しながら加熱することにより、トナー像を用紙４に定着させる。そして、トナー像が定着された用紙４は、定着器５０の斜め後上方に配置された搬送ローラ５３により更に搬送され、筐体２の上部に設けられた排紙ローラ５４により、前述の排紙トレイ５Ａ上に排出される。
【００２６】
（紙粉回収ユニットの構成）
次に、第２紙粉取りローラ１７の上方には、その第２紙粉取りローラ１７によって用紙４から回収された紙粉を回収する紙粉回収ユニット７０が設けられている。以下、この紙粉回収ユニット７０の構成について説明する。なお、第１紙粉取りローラ１４の幅は、分離ローラ１２によって分離された用紙４の分離パッド１３に接触した面（上記トナー像が転写される面）における分離パッド１３との接触部分の紙粉を取り除くように、分離パッド１３の幅よりも少し広く形成されている。これに対して、第２紙粉取りローラ１７の幅は、用紙４の上記トナー像が転写される面の全面から紙粉を取り除くように、用紙４の幅よりも少し広く形成されている。
【００２７】
図２は、この紙粉回収ユニット７０の構成を詳細に表す側断面図である。図２に一点鎖線で示すように、第２紙粉取りローラ１７の回転軸は対向ローラ１６の回転軸よりも少し後方にずれて配置され、両ローラ１７，１６は、図２に矢印で示すように対向面が同一方向（後方）に回転することによって用紙４を後方に搬送する。
【００２８】
また、第２紙粉取りローラ１７の上方には、その回転方向に沿って、紙粉搬送手段の一例としてのオーガ７１と、掻き取り手段の一例としてのスポンジ７２とが順次配設されている。
【００２９】
第２紙粉取りローラ１７は、金属製のローラ軸に表面が帯電され易いフッ素樹脂等からなるローラを被覆して構成されており、一方、スポンジ７２は、第２紙粉取りローラ１７を帯電させ易いウレタンフォーム等の樹脂材料からなる。スポンジ７２との接触によって摩擦帯電された第２紙粉取りローラ１７は、対向ローラ１６との間に用紙４を挟持して搬送する際に、用紙４に付着している紙粉を静電吸着する。その後、第２紙粉取りローラ１７に接触しているスポンジ７２によって、第２紙粉取りローラ１７の表面から紙粉が掻き取られる。なお、第１紙粉取りローラ１４についても、紙粉を静電吸着させるためのスポンジが備えられているが、図１では、図示を省略している。
【００３０】
オーガ７１は、第２紙粉取りローラ１７との対向面が図２に矢印で示すようにその第２紙粉取りローラ１７の表面と同一方向に回転することによって、紙粉を用紙幅方向中央から両端に向けて搬送する螺旋状に構成された周知のものである。また、オーガ７１の回転軸は、図２に一点鎖線で示すように、第２紙粉取りローラ１７の回転軸と平行で、その回転軸よりも少し前方にずれて配設されている。すなわち、オーガ７１の回転軸は、第２紙粉取りローラ１７の回転軸の鉛直方向上方よりも第２紙粉取りローラ１７の回転方向下流側に配設されている。なお、オーガ７１は、第２紙粉取りローラ１７よりも用紙幅方向に長く形成され、その両端には、オーガ７１によって用紙幅方向両端に搬送された紙粉が貯留されるタンク（図示省略）が設けられている。
【００３１】
第２紙粉取りローラ１７とオーガ７１との上方には、それらを上方から覆う逆流抑制手段の一例としてのカバー７３が設けられ、カバー７３の第２紙粉取りローラ１７との対向面７３Ａは、第２紙粉取りローラ１７の表面に沿って湾曲している。より詳細には、カバー７３は、第２紙粉取りローラ１７の後端近傍から上端近傍（オーガ７１との対向部よりも上記回転方向上流側）に到る範囲に対向面７３Ａを有し、その対向面７３Ａと第２紙粉取りローラ１７の表面との間には一定間隔の湾曲した隙間が形成される。
【００３２】
また、カバー７３の基端部７３Ｂには、スポンジ７２を支持する鉄板製の支持部材７５が若干のガタを有して装着されている。この支持部材７５は、用紙幅方向両端に設けられた一対のコイルスプリング７６によって第２紙粉取りローラ１７に向けて付勢されており、この付勢力によって、スポンジ７２は、第２紙粉取りローラ１７の表面に圧接されてその表面に付着した紙粉を掻き取る。そして、このように掻き取られた紙粉がカバー７３内のオーガ７１周囲の空間に貯まり、続いて、前述のようにオーガ７１によって用紙幅方向両端に向けて搬送される。
【００３３】
なお、スポンジ７２は、図２に模式的に示すように上記圧接によって第２紙粉取りローラ１７の表面に沿って変形している。また、スポンジ７２は、その全体が、用紙４の搬送経路よりも上方、より詳しくは、第２紙粉取りローラ１７の回転軸よりも上方に配設され、第２紙粉取りローラ１７の用紙幅方向全体に亘って設けられている。更に、コイルスプリング７６は、支持部材７５の用紙幅方向一端若しくは用紙幅方向中央のみに設けられてもよい。
【００３４】
（本実施の形態の効果及び変形例）
このように構成された本実施の形態の紙粉回収ユニット７０では、第２紙粉取りローラ１７によって用紙４から取り除かれた紙粉は、スポンジ７２によって掻き取られ、続いて、オーガ７１によって用紙幅方向両端に向けて搬送される。ここで、オーガ７１とスポンジ７２とは、第２紙粉取りローラ１７の回転軸の鉛直方向上方よりもその第２紙粉取りローラ１７の回転方向下流側に設けられているので、上記紙粉がオーガ７１によって搬送される間に再び用紙４上に落下するのが抑制される。すなわち、上記搬送中にオーガ７１から落下した紙粉は、自重及び第２紙粉取りローラ１７の回転によってスポンジ７２方向に搬送され、その紙粉が用紙４上へ落下するのを良好に抑制することができる。
【００３５】
しかも、本実施の形態では、カバー７３の対向面７３Ａと第２紙粉取りローラ１７の表面との間に前述のように一定間隔の湾曲した隙間が形成されるので、第２紙粉取りローラ１７の回転に逆らって紙粉が逆流するのを抑制することができる。従って、本実施の形態では、上記紙粉が用紙４上に落下するのを一層良好に抑制することができる。なお、カバー７３の対向面７３Ａと第２紙粉取りローラ１７の表面との間隔が、上記搬送中に凝集した紙粉の直径よりも小さい場合は、上記紙粉の落下を更に良好に抑制することができる。
【００３６】
なお、本発明は上記実施の形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、紙粉搬送手段としては、オーガの他、コイルスプリングや、斜めに植毛がなされたブラシなども適用することができる。また、上記実施の形態では、オーガ７１と第２紙粉取りローラ１７との対向面が同一方向に回転するが、オーガ７１は上記実施の形態とは逆方向に回転してもよい。但し、上記実施の形態のように、オーガ７１と第２紙粉取りローラ１７との対向面が同一方向に回転する場合、オーガ７１の回転によっても紙粉が第２紙粉取りローラ１７の回転方向下流側に搬送される。このため、第２紙粉取りローラ１７の回転に逆らって紙粉が逆流するのを一層良好に抑制して、用紙４上に紙粉が落下するのを一層良好に抑制することができる。また、本発明は、モノクロの画像形成装置，インクジェットプリンタ等、上記以外の各種画像形成装置にも同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明が適用された画像形成装置の概略構成を示す側断面図である。
【図２】その画像形成装置の紙粉回収ユニットの構成を詳細に表す側断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１…画像形成装置          ４…用紙                    １４…第１紙粉取りローラ
１５，１６…対向ローラ    １７…第２紙粉取りローラ    ２０…ベルトユニット
３０…画像形成ユニット    ３１…感光体ドラム          ４０…ＬＥＤユニット
７０…紙粉回収ユニット    ７１…オーガ                ７２…スポンジ
７３…カバー                ７３Ａ…対向面            ７６…コイルスプリング
【図１】
2010023987.tif 000003
【図２】
2010023987.tif 000004