(57)【要約】【課題】  本発明は、記録材上の未定着トナー像を乱すことなく、像担持体から記録材をスムーズに分離できる画像形成装置を提供する。【解決手段】  感光ドラム９からトナー像を記録材に転写した該記録材を感光ドラム９から分離させる分離除電器15は、記録材を除電する除電針26を保持する保持部材27を移動させる電磁ソレノイド30と、保持部材27を除電する導電部材32とを有し、保持部材27は、電磁ソレノイド30により転写ニップ部Ｎの転写ニップ線33よりも感光ドラム９側に突出してトナー像が転写された後に挟持搬送される記録材に接触し得る位置に移動されたとき、導電部材32から離間し、電磁ソレノイド30により転写ニップ部Ｎの転写ニップ線33よりも転写ローラ16側に退避してトナー像が転写された後に挟持搬送される記録材に接触しない位置に移動されたとき、導電部材32に接触して除電される。【選択図】      図５
2015108740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体に形成されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、
前記像担持体からトナー像を記録材に転写した該記録材を前記像担持体から分離させる分離手段と、
を有し、
前記分離手段は、
記録材を除電する分離除電手段と、
前記分離除電手段を保持する保持手段と、
前記保持手段を移動させる移動手段と、
前記保持手段を除電する除電手段と、
を有し、
前記保持手段は、
前記移動手段により前記像担持体と前記転写手段とが当接して形成された転写ニップ部の転写ニップ線よりも前記像担持体側に突出して転写した後に搬送される記録材に接触し得る位置に移動されたとき、前記除電手段から離間し、
前記移動手段により前記像担持体と前記転写手段とが当接して形成された転写ニップ部の転写ニップ線よりも前記転写手段側に退避して、転写した後に搬送される記録材に接触しない位置に移動されたとき、前記除電手段に接触して除電されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体と前記転写手段とにより記録材が挟持搬送されて前記保持手段を通過した後に、前記移動手段により前記保持手段を前記像担持体と前記転写手段とが当接して形成された転写ニップ部の転写ニップ線よりも前記転写手段側に退避して前記像担持体と前記転写手段とにより挟持搬送される記録材に接触しない位置に移動し、前記除電手段に接触して除電す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】
前記保持手段は回動軸を中心に回動可能に構成され、
前記移動手段は電磁ソレノイドにより駆動されるリンク部材を介して前記保持手段を前記回動軸を中心に回動させ、
前記電磁ソレノイドがＯＦＦの場合は、前記保持手段は、前記移動手段により前記像担持体と前記転写手段とが当接して形成された転写ニップ部の転写ニップ線よりも前記像担持体側に突出して転写した後に搬送される記録材に接触し得る位置に保持されて前記除電手段から離間し、
前記電磁ソレノイドがＯＮの場合は、前記保持手段は、前記移動手段により前記像担持体と前記転写手段とが当接して形成された転写ニップ部の転写ニップ線よりも前記転写手段側に退避して転写した後に搬送される記録材に接触しない位置に回動して前記除電手段に接触して除電されることを特徴とする請求項１または請求項２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、電子写真方式を使用した複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
感光ドラムから記録材をスムーズに分離させるために感光ドラムと転写ローラとが当接される転写ニップ部の直後に分離除電器を設ける。分離除電器は主に金属製の除電針と、該除電針を保持する樹脂製の保持部材とを有して構成されている。
【０００３】
除電針には転写ローラと逆極性の高電圧を印加し、記録材に分離バイアス電圧を印加することで感光ドラムへの貼り付きを抑制する。これにより記録材を感光ドラムの表面からスムーズに分離させることが出来る。
【０００４】
除電針は記録材に接近させた方が記録材を感光ドラムの表面からスムーズに分離することが出来る。そのため分離除電器の保持部材の一部をガイド面として記録材と接触させることで、除電針と記録材との距離を一定に保つ構成が提案されている。
【０００５】
記録材の種類は多種多様化しており、表面抵抗が非常に高い記録材でも安定した画像が求められる。表面抵抗が非常に高い記録材を低湿度環境下で搬送した場合、記録材と分離除電器の保持部材のガイド面とが摺擦することによりガイド面が摺擦帯電してしまう。これにより記録材上の未定着トナー像を乱してしまうという問題があった。
【０００６】
このような問題を解決するために、特許文献１では分離除電器のガイド面に導電性材料で形成されたリブを設けることで、該リブの摩擦帯電を防止し、記録材上の未定着トナー像の乱れを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−３３４０８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１では低湿度環境下では良いが高湿度環境下では樹脂製の保持部材の表面が水分吸着することにより、導電性材料の表面抵抗値が想定外の領域まで低下してしまうという問題があった。この結果、記録材の裏面電位が除電過多となり、記録材上の未定着トナー像が乱れてしまう恐れがあった。
【０００９】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、記録材上の未定着トナー像を乱すことなく、像担持体から記録材をスムーズに分離できる画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体に形成されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、前記像担持体からトナー像を記録材に転写した該記録材を前記像担持体から分離させる分離手段と、を有し、前記分離手段は、記録材を除電する分離除電手段と、前記分離除電手段を保持する保持手段と、前記保持手段を移動させる移動手段と、前記保持手段を除電する除電手段と、を有し、前記保持手段は、前記移動手段により前記像担持体と前記転写手段とが当接して形成された転写ニップ部の転写ニップ線よりも前記像担持体側に突出して転写した後に搬送される記録材に接触し得る位置に移動されたとき、前記除電手段から離間し、前記移動手段により前記像担持体と前記転写手段とが当接して形成された転写ニップ部の転写ニップ線よりも前記転写手段側に退避して、転写した後に搬送される記録材に接触しない位置に移動されたとき、前記除電手段に接触して除電されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成によれば、除電手段により保持手段を除電して摺擦帯電を防止することが出来、環境や記録材の種類によらず、最適な画像を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る画像形成装置の構成を示す斜視説明図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面説明図である。
【図３】分離手段の保持手段が転写ニップ線よりも像担持体側に突出した様子を示す断面説明図である。
【図４】分離手段の保持手段が転写ニップ線よりも像担持体側に突出した様子を示す斜視説明図である。
【図５】分離手段の保持手段が転写ニップ線よりも転写手段側に退避して除電手段に電気的に接触して除電される様子を示す断面説明図である。
【図６】分離手段の保持手段が転写ニップ線よりも転写手段側に退避して除電手段に電気的に接触して除電される様子を示す斜視説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図により本発明に係る画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。
【００１４】
＜画像形成装置＞
図１は本発明に係る画像形成装置の斜視説明図である。図２は本発明に係る画像形成装置の断面説明図である。図１及び図２に示すように、画像形成装置１は上部に印刷操作を行うための操作部７を有している。更に、シート等の記録材を給送する給送部２を有する。更に、該給送部２により給送された記録材上に画像を形成する画像形成手段となる画像形成部３を有する。更に、該画像形成部３により記録材上に形成された画像を該記録材上に定着する定着手段となる定着部４を有する。更に、画像が定着した記録材を排出する排出部５を有する。更に、形成する画像の元となる原稿を読み取る原稿読取部６を有する。
【００１５】
＜画像形成プロセス＞
図２を用いて画像形成プロセスについて説明する。ユーザは原稿読取部６に印刷したい原稿をセットし、操作部７上で印刷条件を設定する。そして、操作部７上の印刷開始ボタンを押すことにより、印刷動作が開始される。先ず、原稿上の画像情報が原稿読取部６の読取センサ８によって読み取られる。また、表面に感光層を有し、トナー像を担持する像担持体となる感光ドラム９は帯電手段となる帯電ローラ10によって表面が一様に帯電される。次に読取センサ８によって読み取られた画像情報に基づいて露光手段となるレーザスキャナ11からレーザ光11ａが感光ドラム９の表面上に照射される。
【００１６】
これにより感光ドラム９の表面には画像情報に応じた静電潜像が形成される。また、現像手段となる現像装置12内へ供給されたトナーは該現像装置12内に設けられた撹拌部材によって搬送され、現像剤担持体となる現像スリーブ13の表面に現像剤としてのトナーが均一に塗布される。現像スリーブ13には高電圧からなる現像バイアス電圧が印加されている。このため感光ドラム９のレーザ光11ａが照射された部分にトナーが現像され、該感光ドラム９の表面上に可視像が形成される。
【００１７】
また、給送部２の給送カセット20には印刷に使用するシート等の記録材が積載されている。そして給送部２から給送ローラ21によって繰り出され、分離ローラ22を介して１枚ずつ分離給送される。記録材は更に搬送ローラ36により搬送されてレジストローラ23により斜行が補正される。感光ドラム９に当接して転写手段となる転写ローラ16が設けられている。転写ローラ16は感光ドラム９の表面に形成されたトナー像を記録材に転写する。
【００１８】
記録材は感光ドラム９の表面に担持されたトナー像が該感光ドラム９と転写ローラ16とが当接して形成された転写ニップ部Ｎからなる転写位置に到達するタイミングに合わせてレジストローラ23によって搬送される。そして、感光ドラム９と転写ローラ16とにより挟持搬送される記録材上にトナー像が転写される。
【００１９】
感光ドラム９の表面からトナー像が転写された記録材を該感光ドラム９の表面からスムーズに分離させるために該感光ドラム９と転写ローラ16とが当接する転写ニップ部Ｎの直後に分離手段となる分離除電器15が設けられている。分離除電器15は感光ドラム９からトナー像を記録材に転写した直後に該記録材を感光ドラム９から分離させる。
【００２０】
分離除電器15により感光ドラム９から分離された記録材は定着部４に送られ、ヒータを内蔵した定着フィルム17と加圧ローラ18とにより形成される定着ニップ部に挟持搬送されることにより記録材上のトナー像が加熱及び加圧されて定着される。
【００２１】
定着部４においてトナー像が定着された記録材は定着フィルム17と加圧ローラ18とにより挟持搬送されて定着部４から排出される。更に、排出部５に設けられた排出ローラ24と排出コロ25とにより挟持搬送されて該排出部５から排出トレイ19上に排出される。一方、トナー像を記録材に転写した後の感光ドラム９の表面はクリーニング手段となるクリーニング装置14により残留トナー等の残留物が除去されて再度、前述した帯電ローラ10による帯電工程へと進む。以上の画像形成プロセスを繰り返す。
【００２２】
＜分離手段＞
図３〜図６に示すように、分離手段となる分離除電器15は、記録材を除電する分離除電手段となる導電性を有する金属製の除電針26と、該除電針26を保持する保持手段となる樹脂製の保持部材27とを有して構成されている。更に、保持部材27を回動軸28を中心に回動して移動させる移動手段となる電磁ソレノイド30と、該電磁ソレノイド30に連結されたリンク部材29とを有する。
【００２３】
更に、図５に示すように、保持部材27が回動軸28を中心に図５の矢印ｊ方向に回動する。そして、転写ニップ部Ｎの転写ニップ線33よりも転写ローラ16側（転写手段側）に退避する。その際に保持部材27に電気的に接触して該保持部材27を装置フレームに設けられたアースＧに接地することで保持部材27を除電する除電手段となる導電部材32を有する。尚、転写ニップ線33とは感光ドラム９の回転中心９ａと転写ローラ16の回転中心16ａとを結んだ直線ａに直交し、且つ転写ニップ部Ｎを通る直線をいう。
【００２４】
除電針26には転写ローラ16に印加される転写バイアス電圧とは逆極性の高電圧からなる分離バイアス電圧が分離バイアス電源34により印加される。これにより記録材の感光ドラム９の表面への貼り付きを抑制し、記録材を感光ドラム９の表面からスムーズに分離させることが可能となる。
【００２５】
除電針26を記録材に接近させた方が記録材を感光ドラム９の表面からスムーズに分離することが可能となる。このため分離除電器15の保持部材27の外周面の一部をガイド面とし、図３に示すように、転写ニップ線33よりも感光ドラム９側へ突出する突出部27ａが設けられている。
【００２６】
分離除電器15の図３の上側にはアースＧに接地された導電部材32が設けられている。分離除電器15の保持部材27は装置フレームに回動自在に設けられた回動軸28を中心に回動可能に軸支されている。保持部材27は移動手段となる電磁ソレノイド30により駆動されるリンク部材29を介して回動軸28を中心に回動されて移動する。電磁ソレノイド30は制御手段となるＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算装置）等を有する制御部35により制御される。
【００２７】
本実施形態のリンク部材29は、装置フレームに設けられた回動軸29ａ2を中心に回動可能な第一リンク部材29ａを有する。更に、該第一リンク部材29ａに設けられた貫通長穴29ａ3内に摺動自在に挿入された係合部29ｂ1が第二リンク部材29ｂの一端に設けられている。保持部材27の一部に設けられた係合軸27ｂが摺動自在に嵌入される嵌合穴29ｂ2が第二リンク部材29ｂの他端に設けられている。
【００２８】
第一リンク部材29ａの一端部29ａ1には、一端が装置フレームに係止された付勢手段となる引っ張りコイルバネ31の他端が係止されている。また、電磁ソレノイド30の駆動軸30ａに設けられた係合軸30ｂが第一リンク部材29ａに設けられた貫通長穴29ａ4内に摺動自在に挿入されている。
【００２９】
制御部35により制御される電磁ソレノイド30がＯＦＦの場合は、図３及び図４に示すように、引っ張りコイルバネ31の図４の矢印ｃ方向の引っ張り力により第一リンク部材29ａの一端部29ａ1が引っ張られる。そして、第一リンク部材29ａは回動軸29ａ2を中心に図４の矢印ｄ方向に回動する。これにより、第一リンク部材29ａの貫通長穴29ａ3に沿って第二リンク部材29ｂの係合部29ｂ1が図４の矢印ｅ方向に摺動移動する。そして、第二リンク部材29ｂの嵌合穴29ｂ2に嵌合された係合軸27ｂが回動軸28を中心に図４の矢印ｆ方向に回動する。
【００３０】
そして、保持部材27は、図３に示すように、感光ドラム９と転写ローラ16とが当接して形成された転写ニップ部Ｎの転写ニップ線33よりも感光ドラム９側（像担持体側）に突出する。そして、感光ドラム９と転写ローラ16とによりトナー像が転写された後に挟持搬送される記録材に接触し得る位置に保持される。このとき、保持部材27は導電部材32から離間しており、アースＧに接地されていない。
【００３１】
制御部35により制御される電磁ソレノイド30がＯＮの場合は、図５及び図６に示すように、引っ張りコイルバネ31の図４の矢印ｃ方向の引っ張り力に抗して電磁ソレノイド30の駆動軸30ａが図６の矢印ｇ方向に引っ張られる。これにより第一リンク部材29ａは引っ張りコイルバネ31の図４の矢印ｃ方向の引っ張り力に抗して回動軸29ａ2を中心に図６の矢印ｈ方向に回動する。これにより、第一リンク部材29ａの貫通長穴29ａ3に沿って第二リンク部材29ｂの係合部29ｂ1が図６の矢印ｉ方向に摺動移動する。そして、第二リンク部材29ｂの嵌合穴29ｂ2に嵌合された係合軸27ｂが回動軸28を中心に図４の矢印ｊ方向に回動する。
【００３２】
そして、保持部材27は、図５に示すように、感光ドラム９と転写ローラ16とが当接して形成された転写ニップ部Ｎの転写ニップ線33よりも転写ローラ16側（転写手段側）に退避する。そして、感光ドラム９と転写ローラ16とによりトナー像が転写された後に挟持搬送される記録材に接触しない位置に回動して移動する。このとき、保持部材27は導電部材32に電気的に接触してアースＧに接地されることで除電される。本実施形態の導電部材32は可撓性を有し、保持部材27が当接摺動して変形しながら接触することが出来る。
【００３３】
記録材の搬送路において感光ドラム９と転写ローラ16とが当接して形成された転写ニップ部Ｎよりも上流側には、記録材検知手段となるセンサ37が設けられている。そして、制御部35はセンサ37により検知した検知情報に基づいて記録材の搬送経路上におけるセンサ37と転写ニップ部Ｎとの間の離間距離Ｌを、記録材の搬送速度Ｖで除した到達時間Ｔから記録材の搬送位置を検知する。
【００３４】
＜除電タイミング＞
除電タイミングとしては、制御部35は、センサ37により検知した検知情報に基づいて以下の制御を行う。即ち、感光ドラム９と転写ローラ16とによりトナー像が転写された後の記録材が挟持搬送されて保持部材27を通過した後に保持部材27を導電部材32に電気的に接触してアースＧに接地して除電する。そのタイミングで、図６に示すように、電磁ソレノイド30をＯＮする。
【００３５】
そして、保持部材27を感光ドラム９と転写ローラ16とが当接して形成された転写ニップ部Ｎの転写ニップ線33よりも転写ローラ16側（転写手段側）に退避させる。そして、感光ドラム９と転写ローラ16とによりトナー像が転写された後に挟持搬送される記録材に接触しない位置に回動して移動する。これにより保持部材27を導電部材32に電気的に接触してアースＧに接地して除電することが出来る。
【００３６】
このように分離除電器15の保持部材27の記録材が摺擦する摺擦部を除電する除電手段となる導電部材32を設ける。これにより該摺擦部の摺擦帯電を防止することが出来る。そして、適宜のタイミングで分離除電器15の保持部材27の除電動作を実施することにより環境や記録材の種類によらず、常に最適な画像を得ることが出来る。
【符号の説明】
【００３７】
Ｎ    …転写ニップ部
９    …感光ドラム(像担持体)
15    …分離除電器(分離手段)
16    …転写ローラ(転写手段)
26    …除電針(分離除電手段)
27    …保持部材(保持手段)
30    …電磁ソレノイド(移動手段）
32    …導電部材（除電手段）
33    …転写ニップ線
【図１】
2015108740.tif 000003
【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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