(57)【要約】【課題】搬送経路から外れた記録媒体の記録面に接触して当該記録媒体の軌道を規制する規制ロールへ前記記録媒体から付着したトナーが、後続の記録媒体へ再付着するのを抑制する。【解決手段】保持ロールの円中心と転写ロールの円中心とを結ぶ直線に対して直交する直交線と、一対の定着ロールの円中心同士を結ぶ直線に対して直交する直交線と、のなす角度が、９０°以上１５５°以下とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー画像を保持する保持ロールと、
前記保持ロールとで記録媒体を挟んで当該記録媒体を上方へ搬送し、かつ、前記保持ロールに保持されたトナー画像を前記記録媒体の記録面に転写する転写ロールと、
前記保持ロール及び前記転写ロールの上方に設けられ、前記転写ロールに対する前記保持ロール側へ斜行するように前記保持ロールと前記転写ロールとによって搬送される記録媒体を挟んで当該記録媒体を搬送し、前記転写ロールによって前記記録媒体に転写されたトナー画像を定着する一対の定着ロールと、
前記保持ロールと前記一対の定着ロールとの間に設けられ、当該保持ロールから当該一対の定着ロールまでの正規の搬送経路から、前記転写ロールに対する前記保持ロール側へ外れた記録媒体の記録面に接触して当該記録媒体の軌道を規制する規制ロールと、
を備え、
前記保持ロールの円中心と前記転写ロールの円中心とを結ぶ直線に対して直交する直交線と、前記一対の定着ロールの円中心同士を結ぶ直線に対して直交する直交線と、のなす角度が、９０°以上１５５°以下である画像形成装置。
【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】
特許文献１には、転写器の放電により、感光体ドラムからトナー画像を用紙に転写し、スターホイールにより搬送装置に向けて当該用紙を押圧した状態で搬送するように構成された用紙搬送装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０４−３６６８５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、搬送経路から外れた記録媒体の記録面に接触して当該記録媒体の軌道を規制する規制ロールへ前記記録媒体から付着したトナーが、後続の記録媒体へ再付着するのを抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、トナー画像を保持する保持ロールと、前記保持ロールとで記録媒体を挟んで当該記録媒体を上方へ搬送し、かつ、前記保持ロールに保持されたトナー画像を前記記録媒体の記録面に転写する転写ロールと、前記保持ロール及び前記転写ロールの上方に設けられ、前記転写ロールに対する前記保持ロール側へ斜行するように前記保持ロールと前記転写ロールとによって搬送される記録媒体を挟んで当該記録媒体を搬送し、前記転写ロールによって前記記録媒体に転写されたトナー画像を定着する一対の定着ロールと、前記保持ロールと前記一対の定着ロールとの間に設けられ、当該保持ロールから当該一対の定着ロールまでの正規の搬送経路から、前記転写ロールに対する前記保持ロール側へ外れた記録媒体の記録面に接触して当該記録媒体の軌道を規制する規制ロールと、を備え、前記保持ロールの円中心と前記転写ロールの円中心とを結ぶ直線に対して直交する直交線と、前記一対の定着ロールの円中心同士を結ぶ直線に対して直交する直交線と、のなす角度が、９０°以上１５５°以下である画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の請求項１の構成によれば、本構成における角度が１５５°を超える場合に比べ、搬送経路から外れた記録媒体の記録面に接触して当該記録媒体の軌道を規制する規制ロールへ前記記録媒体から付着したトナーが、後続の記録媒体へ再付着するのを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。
【図２】本実施形態に係る要部構成を示す概略図である。
【図３】スターホイールマークの発生率を示すグラフである。
【図４】感光ドラムの軸方向に対する一対の定着ロールの軸方向の傾きにおいて、スターホイールマークの発生率を０％近辺に抑えるために許容できる公差を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
【０００９】
（本実施形態に係る画像形成装置の構成）
まず、本実施形態に係る画像形成装置の構成を説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。なお、図中に示す矢印ＵＰは、鉛直方向上方を示している。
【００１０】
画像形成装置１０は、白黒画像を記録媒体に形成する装置であり、図１に示されるように、各構成部品が内部に収容される装置筐体１１を備えている。装置筐体１１の内部には、用紙等の記録媒体Ｐが収容される収容部（図示書略）と、記録媒体Ｐにトナー画像を形成する画像形成部１４と、収容部（図示省略）から画像形成部１４へ記録媒体Ｐを搬送する搬送部１６と、画像形成装置１０の各部の動作を制御する制御部２０と、が設けられている。また、装置筐体１１の上部には、画像形成部１４によってトナー画像が形成された記録媒体Ｐが排出される排出部（図示省略）が設けられている。
【００１１】
画像形成部１４は、トナー画像を保持する保持ロールの一例としての感光ドラム３２と、感光ドラム３２に保持された黒色のトナー画像を記録媒体Ｐの記録面に転写する転写ロール２６と、を備えている。
【００１２】
感光ドラム３２は、一方向（例えば、図１における時計回り方向）へ回転するようになっている。感光ドラム３２の周囲には、感光ドラム３２の回転方向上流側から順に、感光ドラム３２を帯電させる帯電装置の一例としての帯電ロール２３と、帯電ロール２３によって帯電した感光ドラム３２を露光して感光ドラム３２に静電潜像を形成する露光装置３６と、露光装置３６によって感光ドラム３２に形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像装置３８と、が設けられている。
【００１３】
露光装置３６は、制御部２０から送られた画像信号に基づき静電潜像を形成するようになっている。制御部２０から送られる画像信号としては、例えば、制御部２０が外部装置から取得した画像信号がある。
【００１４】
現像装置３８は、感光ドラム３２へ現像剤を供給する現像剤供給体３８Ａと、現像剤供給体３８Ａへ付与される現像剤を攪拌しながら搬送する複数の搬送部材３８Ｂと、を備えている。
【００１５】
転写ロール２６は、感光ドラム３２に対向しており、感光ドラム３２とで記録媒体Ｐを挟んで記録媒体Ｐを上方へ搬送するようになっている。すなわち、転写ロール２６と感光ドラム３２との間が、記録媒体Ｐを挟持する挟持部（ニップ部）３５となっている。そして、この挟持部３５が、感光ドラム３２に形成されたトナー画像が記録媒体Ｐに転写される転写位置Ｔとされている。
【００１６】
搬送部１６は、搬送経路４８に沿って配置され、収容部（図示省略）に収容された記録媒体Ｐを転写位置Ｔへ搬送する複数の搬送ロール５０を備えている。なお、図１では、複数の搬送ロール５０の一部を図示している。
【００１７】
感光ドラム３２及び転写ロール２６の上方（搬送方向下流側）には、転写ロール２６によって記録媒体Ｐの記録面に転写されたトナー画像を当該記録媒体Ｐに定着させる一対の定着ロール６０が設けられている。一対の定着ロール６０は、記録媒体Ｐ上のトナー画像を加熱する加熱ロール６４と、加熱ロール６４に対して加圧接触され記録媒体Ｐを加圧する加圧ロール６６と、を備えて構成されている。
【００１８】
加熱ロール６４と加圧ロール６６との間が記録媒体Ｐを挟持する挟持部（ニップ部）６５となっている。加圧ロール６６及び加熱ロール６４は、その挟持部６５にて記録媒体Ｐを挟んで回転して当該記録媒体Ｐを上方へ搬送しながら、当該記録媒体Ｐを加圧及び加熱することでトナー画像を当該記録媒体Ｐに定着するようになっている。
【００１９】
この一対の定着ロール６０の上方（搬送方向下流側）には、トナー画像が定着された記録媒体Ｐを排出部（図示省略）へ排出する排出ロール５２が設けられている。
【００２０】
なお、感光ドラム３２及び転写ロール２６と一対の定着ロール６０との間には、ガイド７０、剥離爪７４及びスターホイール７２等が配置されている。これらについては、後述する。
【００２１】
次に、本実施形態に係る画像形成装置１０における、記録媒体Ｐへトナー画像を形成する画像形成動作について説明する。
【００２２】
本実施形態に係る画像形成装置１０では、収容部（図示省略）に収容された記録媒体Ｐが、複数の搬送ロール５０によって転写位置Ｔへ送り込まれる。
【００２３】
一方、感光ドラム３２は、帯電ロール２３によって帯電された後、露光装置３６によって露光されて静電潜像が形成される。その静電潜像が現像装置３８によって現像されて感光ドラム３２に黒色のトナー画像が形成される。この黒色のトナー画像は、転写ロール２６により転写位置Ｔにて記録媒体Ｐへ転写される。
【００２４】
トナー画像が転写された記録媒体Ｐは、一対の定着ロール６０へ搬送され、転写されたトナー画像が一対の定着ロール６０により定着される。トナー画像が定着された記録媒体Ｐは、排出ロール５２によって排出部（図示省略）に排出される。以上のように、一連の画像形成動作が行われる。
【００２５】
（本実施形態の要部構成）
次に、本実施形態の要部構成を説明する。図２は、本実施形態の要部構成を示す概略図である。なお、図中に示す矢印ＵＰは、鉛直方向上方を示している。
【００２６】
図２に示されるように、転写ロール２６と加圧ロール６６との間には、転写ロール２６と感光ドラム３２との挟持部３５（転写位置Ｔ）から一対の定着ロール６０の挟持部６５へ搬送される記録媒体Ｐを案内する案内部材としてのガイド７０が設けられている。ガイド７０は、具体的には、挟持部３５から挟持部６５へ搬送される記録媒体Ｐの非記録面側で、挟持部３５から抜け出てきた記録媒体Ｐの先端部に接触し、当該記録媒体Ｐを一対の定着ロール６０へ案内するようになっている。
【００２７】
ガイド７０は、第１ガイド７０Ａと、第２ガイド７０Ｂとを有して構成されており、図２における左側へ凸状になるように、挟持部３５から挟持部６５へ向けて湾曲している。これにより、記録媒体Ｐは、その先端部が、転写ロール２６に対する感光ドラム３２側（図２における右側）へ斜行するように、感光ドラム３２と転写ロール２６とによって搬送される。そして、この斜行するように搬送される記録媒体Ｐは、後端部が感光ドラム３２と転写ロール２６とに挟持された状態で、先端部が一対の定着ロール６０の挟持部６５へ導入されて挟持されるようになっており、一対の定着ロール６０に挟まれて上方へ搬送されるようになっている。
【００２８】
また、本実施形態では、加圧ロール６６は、外径が、軸方向中央から軸方向両端部に向かって徐々に増大されるつづみ状とされており、一対の定着ロール６０に挟まれて搬送される記録媒体Ｐには、搬送方向と直交する幅方向の中央から幅方向両端へ押し広げられる力が作用するようになっている。
【００２９】
また、感光ドラム３２と加熱ロール６４との間には、感光ドラム３２から記録媒体Ｐを剥離する剥離部材としての剥離爪７４が設けられている。剥離爪７４は、感光ドラム３２から剥離されずに感光ドラム３２と転写ロール２６との間の挟持部３５を抜けていくことで、感光ドラム３２の回転方向に沿って搬送されてきた記録媒体Ｐを剥離するようになっている。なお、感光ドラム３２の径が大きいほど、記録媒体Ｐが剥離されにくくなっている。
【００３０】
さらに、感光ドラム３２と加熱ロール６４との間には、転写ロール２６と感光ドラム３２との挟持部３５（転写位置Ｔ）から一対の定着ロール６０の挟持部６５までの正規の搬送経路４８（図１参照）から、転写ロール２６に対する感光ドラム３２側（図１、２における右側）へ外れた記録媒体Ｐの記録面に接触して記録媒体Ｐの軌道を規制する規制ロールの一例としてのスターホイール７２が、剥離爪７４に対する搬送方向下流側に設けられている。
【００３１】
なお、挟持部３５から挟持部６５までの正規の搬送経路４８（図１参照）から、転写ロール２６に対する感光ドラム３２側（図１、２における右側）へ外れた記録媒体Ｐには、感光ドラム３２から剥離されずに感光ドラム３２と転写ロール２６との間の挟持部３５を抜けていくことで、感光ドラム３２の回転方向に沿って搬送されてきた記録媒体Ｐが含まれる。
【００３２】
スターホイール７２は、感光ドラム３２と転写ロール２６との挟持点（ニップ点）３５Ａと、一対の定着ロール６０の挟持点（ニップ点）６５Ａと、を結ぶ直線Ｓに対して、図２における右側で、当該直線Ｓの近傍に配置されている。また、スターホイール７２は、加熱ロール６４よりも感光ドラム３２に近い位置に配置されている。
【００３３】
また、スターホイール７２は、一対設けられており、一方が、記録媒体Ｐに対して、記録媒体Ｐの幅方向中央よりも幅方向一端側で接触し、他方が、記録媒体Ｐに対して、記録媒体Ｐの幅方向中央よりも幅方向他端側で接触するようになっている。
【００３４】
また、スターホイール７２は、ロール部７２Ａと、ロール部７２Ａの外周に周方向に沿って複数形成され径方向外側に突出する突出部７２Ｂと、を有して構成されている。スターホイール７２は、回転可能に支持部材７６に支持され、剥離爪７４は、支持部材７６に固定されている。
【００３５】
ここで、本実施形態では、感光ドラム３２の円中心と転写ロール２６の円中心とを結ぶ直線Ａに対して直交する直交線Ｂと、一対の定着ロール６０の円中心同士を結ぶ直線Ｃに対して直交する直交線Ｄと、のなす角度θが、９０°以上１５５°以下とされている。
【００３６】
当該角度θが９０°未満である場合には、記録媒体Ｐを９０°を超えて湾曲させて搬送する必要があり、感光ドラム３２と転写ロール２６とで搬送される記録媒体Ｐを一対の定着ロール６０に受け渡すことができなくなる懸念がある。
【００３７】
当該角度θが１５５°を超える場合には、スターホイール７２によるスターホイールマークの発生率が大きくなる。なお、スターホイールマークとは、記録媒体Ｐがスターホイール７２に接触することで、スターホイール７２に付着したトナーが、当該記録媒体Ｐの後に搬送される後続の記録媒体Ｐに再付着することにより形成された細かい点々をいう。
【００３８】
（本実施形態の作用）
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００３９】
本実施形態では、転写位置Ｔへ搬送された記録媒体Ｐは、感光ドラム３２と転写ロール２６とに挟まれて搬送されながら、転写位置Ｔにてトナー画像が転写される。感光ドラム３２と転写ロール２６とに挟まれて搬送される記録媒体Ｐは、感光ドラム３２から剥離され、先端部がガイド７０に案内されて一対の定着ロール６０の間の挟持部６５へ導入される。
【００４０】
記録媒体Ｐが感光ドラム３２から剥離されず、感光ドラム３２の回転方向に沿って搬送された場合には、当該記録媒体Ｐが剥離爪７４によって剥離され、スターホイール７２によって記録媒体Ｐの軌道が規制され、記録媒体Ｐは、正規の搬送経路に戻され、一対の定着ロール６０の間の挟持部６５へ導入される。これにより、スターホイール７２が記録媒体Ｐの記録面に接触し、記録媒体Ｐのトナーがスターホイール７２に付着する。スターホイール７２の記録媒体Ｐの記録面に対する接触が繰り返されると、スターホイール７２にトナーが蓄積される。
【００４１】
一対の定着ロール６０の間の挟持部６５へ導入された記録媒体Ｐは、先端部が一対の定着ロール６０に挟まれて搬送され、かつ、後端部が感光ドラム３２と転写ロール２６とに挟まれて搬送される状態となり、やがて、後端部が感光ドラム３２と転写ロール２６との間を抜けていく。
【００４２】
記録媒体Ｐは、後端部が感光ドラム３２と転写ロール２６との間から抜けたときに、後端部がスターホイール７２側に弾かれると、記録媒体Ｐがスターホイール７２に接触して、スターホイール７２に蓄積したトナーが記録媒体Ｐに再付着し、スターホイールマークが記録媒体Ｐに形成される場合がある。また、記録媒体Ｐの後端部が、ガイド７０側に弾かれた場合でも、ガイド７０に当たることで跳ね返って記録媒体Ｐがスターホイール７２に接触して、スターホイール７２に蓄積したトナーが記録媒体Ｐに再付着し、スターホイールマークが記録媒体Ｐに形成される場合がある。
【００４３】
特に、本実施形態では、一対の定着ロール６０が、記録媒体Ｐの幅方向の中央から幅方向両端へ押し広げるように搬送するため、記録媒体Ｐの先端部に幅方向へ押し広げる力が作用すると、記録媒体Ｐの後端部がその厚み方向のいずれか（図２における右方向又は左方向）に湾曲しやすく、記録媒体Ｐがスターホイール７２に接触しやすい。
【００４４】
これに対して、本実施形態では、感光ドラム３２の円中心と転写ロール２６の円中心とを結ぶ直線Ａに対して直交する直交線Ｂと、一対の定着ロール６０の円中心同士を結ぶ直線Ｃに対して直交する直交線Ｄと、のなす角度θが、１５５°以下とされているので、記録媒体Ｐの先端部が、一対の定着ロール６０に挟まれた状態で、記録媒体Ｐの後端部が、弾かれても、記録媒体Ｐは、ガイド７０側（図２における左側）へ向くようになるので、スターホイール７２に接触しにくく、スターホイール７２によるスターホイールマークの発生率を小さく抑えられる。すなわち、記録媒体Ｐからスターホイール７２へ付着したトナーが、当該記録媒体Ｐの後に搬送される後続の記録媒体Ｐへ再付着することが抑制される。
【００４５】
なお、当該角度θが９０°以上とするのは、９０°未満であると、感光ドラム３２と転写ロール２６とで搬送される記録媒体Ｐを一対の定着ロール６０に受け渡すことができなくなる懸念があるためである。
【００４６】
（評価）
上記実施形態の構成において、当該角度θを１６５°、１６０°、１５５°、１５０°に替えて、スターホイールマークの発生率を評価した。本評価は、当該角度θを替えた以外は同一構成として行った。また、スターホイールマークの発生率は、１０００枚の画像形成を行ってそのうち何枚にスターホイールマークが発生しているかを目視にて確認することで算出した。
【００４７】
図３に示すグラフは、縦軸がスターホイールマークの発生率を示し、上方へいくほど発生率が高くなることを示す。また、横軸は、感光ドラム３２の軸方向に対する一対の定着ロール６０の軸方向の傾きを示し、縦軸との交点から左側へいくほど一対の定着ロール６０の軸方向一端が感光ドラム３２の軸方向一端に対して上方へ高くなること（離間していること）を示し、縦軸との交点から右側へいくほど一対の定着ロール６０の軸方向他端が感光ドラム３２の軸方向他端に対して上方へ高くなること（離間していること）を示す。なお、感光ドラム３２の軸方向に対する一対の定着ロール６０の軸方向の傾きは、構成部品の組み付け誤差等により生じるものである。
【００４８】
図３に示すグラフでは、当該角度θが１６５°、１６０°である場合のスターホイールマークの発生率に対して、当該角度θが１５５°、１５０°である場合のスターホイールマークの発生率は小さく抑えられているがわかる。
【００４９】
また、図４に示すグラフでは、縦軸がスターホイールマークの発生率を示し、上方へいくほど発生率が高くなることを示す。また、横軸は、感光ドラム３２の軸方向に対する一対の定着ロール６０の軸方向の傾きを示し、縦軸との交点から左側へいくほど一対の定着ロール６０の軸方向一端が感光ドラム３２の軸方向一端に対して上方へ高くなること（離間していること）を示し、縦軸との交点から右側へいくほど一対の定着ロール６０の軸方向他端が感光ドラム３２の軸方向他端に対して上方へ高くなること（離間していること）を示す。
【００５０】
なお、縦軸の左側にある各線Ａは、一対のスターホイール７２のうち、感光ドラム３２の軸方向一端側に配置されたスターホイール７２によるスターホイールマークの発生率を示し、縦軸の右側にある各線Ｂは、一対のスターホイール７２のうち、感光ドラム３２の軸方向他端側に配置されたスターホイール７２によるスターホイールマークの発生率を示す。
【００５１】
また、「±０．Ｗ」、「±０．Ｘ」、「±０．Ｙ」、「±０．Ｚ」は、感光ドラム３２の軸方向に対する一対の定着ロール６０の軸方向の傾きにおいて、スターホイールマークの発生率を０％近辺に抑えるために許容できる公差を示している。
【００５２】
図４に示すグラフでは、当該角度θが１６５°、１６０°である場合の「±０．Ｗ」、「±０．Ｘ」は、許容できる範囲が狭く、装置の量産ができない範囲となっているのに対して、当該角度θが１５５°、１５０°である場合の「±０．Ｙ」、「±０．Ｚ」は、許容できる範囲が広く、装置の量産が可能な範囲となっている。
【００５３】
なお、一対の定着ロール６０の軸方向一端（又は他端）が感光ドラム３２の軸方向一端（又は他端）に対して上方へ高くなること（離間していること）で、スターホイールマークの発生率が高くなるのは、定着ロール６０と感光ドラム３２とが離間すると、その離間した軸方向端部側で記録媒体Ｐが偏って引っ張られ、記録媒体Ｐの後端部が弾かれやすくなるためと推察される。
【００５４】
（変形例）
前述の構成では、トナー画像を保持する保持ロールとして、感光ドラム３２を用いていたが、これに限られず、例えば、複数の画像形成部で形成された各色のトナー画像が、多重転写され、当該トナー画像を記録媒体Ｐへ転写する中間転写ドラムを用いてもよい。本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１０   画像形成装置
２６   転写ロール
３２   感光ドラム（保持ロールの一例）
６０   定着ロール
６４   加熱ロール（定着ロールの一例）
６５   挟持部
６６   加圧ロール（定着ロールの一例）
７２   スターホイール（規制ロールの一例）
【図１】
2013167705.tif 000003
【図２】
2013167705.tif 000004
【図３】
2013167705.tif 000005
【図４】
2013167705.tif 000006