(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンドレス状の表面を有する回転部材に接して記録紙を搬送する機構を備えた電子写真装置において、
前記回転部材と前記記録紙とを分離する分離爪と、
前記記録紙の搬送方向に関して前記分離爪よりも下流側に配置されて、前記記録紙を検出する検出部とを有し、
前記検出部による前記記録紙の検出に連動して、前記分離爪が前記回転部材から引き離され、
前記検出部は、搬送された前記記録紙に接して回転または移動の動作を行う部材を備え、さらに、前記検出部と前記分離爪とを連結し、前記部材の動作を前記分離爪に伝えて、前記分離爪を前記回転部材から引き離す連結部を有することを特徴とする電子写真装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真装置に関し、より詳しくは、記録紙などの記録媒体を、感光ドラム、転写ベルトや搬送ベルトなどの回転部材から分離したり、また例えば感光ドラムから記録媒体を分離するＡＣ除電分離方式などの他の分離方式と併用し、より確実に記録媒体を分離する分離機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真装置では、感光ドラムなど回転部材に記録紙が巻き込まれることを防止するために、この回転部材に接し、記録紙を分離する分離用の爪（以下、分離爪と称する）を使用した方式がある。
【０００３】
この分離爪の駆動源としてソレノイドやモータを用いた従来技術では、記録紙を搬送する経路中、回転部材の上流側に検出器を設け、記録紙を検出した検出信号に基づいて、所定時間後に分離爪を感光ドラムから離す動作をさせる方式が一般的であった。
【０００４】
また、この分離爪の駆動源にソレノイドやモータを使用する方式以外に、公開特許公報昭６３−３４５６９号には分離爪に記録紙の通過ガイド枠を設け、感光ドラムから分離した記録紙がこの通過ガイド枠に掛かると、記録紙の重さによって分離爪が支持軸を中心に回転し、分離爪が感光ドラムから離れる機構が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この分離爪を使用した方式では、回転部材と記録用紙を分離するために、分離爪を回転部材の表面に接する様に保持している。そのため、感光ドラムと分離爪との間で磨耗が生じるので、回転部材や分離爪の寿命を延ばすために、記録紙を分離した後には出来るだけ早く、回転部材と分離爪とを離すことによって、接触時間を短くする必要がある。
【０００６】
従来の分離爪の動作の駆動源にソレノイドやモータを用いる方式では、記録紙の搬送経路中、分離爪よりも上流側に記録紙を検出する検出センサを設置していたので、この検出センサで記録紙を検出した後、この記録紙が分離爪位置に達するのに必要な時間が経過した後に、分離爪を回転部材から引き離す様にタイミングを設定していた。
【０００７】
したがって、タイミングを設定するためのタイマや、制御ファームなどが必要となり、そのため回路構成が複雑になるという欠点があった。
さらには、記録紙が検出センサ位置を通過した後に装置電源が遮断され、再度装置が起動される様な場合には、搬送経路中に残っている記録紙は検出されないまま搬送されるので、ソレノイドやモータは作動せず、したがって分離爪は回転部材に接する位置に無いために、記録紙はたとえば感光ドラムに巻き込まれ、ジャムや後続の記録紙に転写が行われないなどの致命的な障害が発生していた。
【０００８】
このような障害を避けるためには、記録紙の搬送経路中に多数の検出センサを配置するなどの部品個数を増やしたり、装置の電源をオン後は一定の用紙排出動作をさせ残留用紙を無くすための制御ファームを付け加えたりする必要があり、また多数個の検出センサが稼働していることを確認したり、誤動作を防止するために、例えば記録紙の搬送開始時点を起点とした時間監視用のタイマを設置し、所定時間内に記録紙の検出がされたか否かを監視する必要があるなど、駆動系および制御の回路やソフトウェアなどが増大、複雑になっていた。
【０００９】
一方、公開特許公報昭６３−３４５６９号に記載の分離爪の構造は、記録紙の自重を利用し、記録紙を分離した後に分離爪を感光ドラムから離しており、分離爪の下流で記録紙を検出して、分離爪を感光ドラムから離す方式ではあるが、この方式では、たとえば分離後の記録紙の搬送方向を垂直方向に設定し、装置を小型化しようとしても、分離爪の通過ガイド枠に記録紙の自重が作用しないので、この方向には分離爪を設置できないなどの分離爪の配置が限定されると言う問題点があった。
【００１０】
本発明は、記録紙の検出位置を分離爪の下流に配置し、上記従来の分離爪を有する方式の欠点を解決するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の骨子は、記録紙などの被転写体が回転部材から分離したことを検出し、この検出に基づき、分離爪と回転部材とを離すことであって、より詳細には、エンドレス状の表面を有する回転部材に接して記録紙を搬送する機構を備えた電子写真装置において、前記回転部材と前記記録紙とを分離する分離爪と、前記記録紙の搬送方向に関して前記分離爪よりも下流側に配置されて、前記記録紙を検出する検出部とを有し、前記検出部による前記記録紙の検出に連動して、前記分離爪が前記回転部材から引き離されることを特徴とする電子写真装置を要旨とした。
【００１２】
ここで、「記録紙」には、カット紙やまたオーバーヘッドプロジェクタに使用する透明シートなどの被転写体をも含み、「エンドレス状の表面を有する回転部材」とは、感光ドラム、転写ドラム、中間転写ドラムや定着ローラなどを含むローラ類や感光ベルト、転写ベルトや搬送用ベルトなどを含むベルト類を指し、「記録紙の搬送方向に関して前記分離爪よりも下流側に配置され」とは、記録紙が回転部材から分離爪によって分離された後の搬送経路中に配置されることを指している。
【００１３】
さらに、検出部は、搬送された前記記録紙に接して回転または移動の動作を行う部材を備え、さらに、前記検出部と前記分離爪を連結し、前記動作を前記分離爪に伝えて、前記分離爪を前記回転部材から引き離す連結部を、有する。
【００１４】
本発明では、記録紙に接した検出部材が、記録紙の移動にともなって回転または移動することによって、回転部材から分離爪を引き離す駆動源を得て、この得た駆動力をリンク構造やアーム構造やワイヤ構造などを用いた連結部で分離爪まで伝達し、この伝達した駆動力を分離爪が回転部材から離れる方向に加える様に構成した。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。本発明の要旨を明確にするために、いずれの図も電子写真装置の内の本発明の要部である記録紙分離部のみを示しており、寸法関係も正確を期していない。また、各図を通して同一機能の部材は、同じ符号を使用した。
【００１６】
第１の実施例を図１に示す。図１で、ガイド１０３に支持され、図示していない搬送系によって記録紙搬送方向Ａに搬送されてきた記録紙１３は、感光ドラム１から像を転写される。ここで、記録紙１３が感光ドラム１に密着したまま、分離爪２まで移動すると、分離爪２は感光ドラム１に接触した状態にあるので、記録紙１３は分離されて図１に示す状態になる。記録紙１３は、搬送ローラ１０４で回転駆動される搬送ベルト１０５に乗り、先端部がＬＥＤとホトダイオードなどの発光、受光素子またはマイクロスイッチなどからなる検出センサ１００で検出され、検出信号が制御部１０１で信号処理されて、ソレノイド１０２の駆動信号に変換され、ソレノイド１０２を駆動する。分離爪２は、図示していない電子写真装置の側板などに固定されている軸３に回転自在に設置されており、この分離爪２の先端部は、ばね４によって感光ドラム１と接しているが、ソレノイド１０２が駆動されると、矢印Ｂ方向に回転し、分離爪２の先端は、感光ドラム１から引き離される。
【００１７】
このように、本第１の実施例では、記録紙１３が回転部材である感光ドラム１から分離された後に搬送される経路中に設置された検出部である検出センサ１００で記録紙１３が検出されることにより、確実に分離されたことが検出され、この検出に基づく信号によって、分離爪２は感光ドラム１から引き離される方向に移動し、したがって、感光ドラム１と分離爪２との不要な接触を確実に無くすことが可能となり、感光ドラム１および分離爪２の磨耗を減少させる効果がある。
【００１８】
第２の実施例を図２と図３に示し、図２は構成を、図３は動作を説明するものである。図２では、回転部材が感光ドラムである場合の実施例であり、１は感光ドラムであり、図２では断面を示している。この感光ドラム１の近傍に、分離爪２がその先端が感光ドラム１と接する様に配置されている。分離爪２は、軸３に回転自在に支持されており、軸３は図示しない電子写真装置の側板などに固着されている。さらに分離爪２は、ばね４によって先端が感光ドラム１に接する方向のモーメントが付加されており、このばね４の一方の端は図示しない電子写真装置の側板などに固着されている。
【００１９】
一方、本実施例では、記録紙は、図示していない搬送系、たとえばローラやベルトによって図示の記録紙搬送方向を示す矢印Ｂ方向に搬送され、ガイド板５上を走行する。ガイド板５には、スリット６が設けられており、このスリット６から記録紙の搬送経路に検出部材である検出レバー７の一部が突出しており、この検出レバー７は、図示していない電子写真装置の側板などに両端が固着された支持軸８を中心に回転自在に取り付けられている。検出レバー７の他端には、軸９が取り付けられており、これら支持軸８と軸９の他端には、連結リンク１０が支持軸８を中心に回転自在に取り付けられている。この軸９の一端には、ばね１２が取り付けられており、検出レバー７が矢印Ｃ方向に向かう様に検出レバー７にモーメントを付加している。
【００２０】
連結リンク１０の他端には、連結リンク１１が図示しないピンなどによって回転自在に取り付けられており、連結リンク１１の他端は、分離爪２の一端と図示しないピンなどによって回転自在に取り付けられている。
【００２１】
スリット６から突出した検出レバー７の先端が、図示していない記録紙に押されると、検出レバー７は、支持軸８を回転軸として矢印Ｄ方向に回転する。この検出レバー７の回転は、軸９によって連結リンク１０に伝達され、連結リンク１０は、支持軸８を中心に矢印Ｅ方向に回転し、したがって、この連結リンク１０の他端に回転自在に結合されている連結リンク１１が移動し、軸３に回転自在に取り付けられている分離爪２を矢印Ｆ方向に回転させ、分離爪２の先端部は感光ドラムから引き離される。
【００２２】
次に、図３を参照して、本発明の動作を説明する。図３の（Ａ）は、記録紙１３が感光ドラム１に密着したまま、分離爪２の位置まで移動した状態を示す図である。この時はまだ、分離爪２は、感光ドラム１に接触しており、さらに記録紙１３が搬送されると、記録紙１３の先端が分離爪２によって、（Ｂ）に示す様に感光ドラム１から剥がされ、さらに記録紙１３が搬送されると、（Ｃ）に示す様に、記録紙１３は、搬送経路に復帰し、先端が検出レバー７を押して回転させ、この検出レバー７の回転が連結部材を介し、分離爪２に伝達され、分離爪２の先端は、感光ドラム１から、引き離される方向に移動する。
【００２３】
ここで、分離爪２の材質は、樹脂または金属で構成しても、樹脂と金属の複合体で構成してもよく、さらに焼結金属で構成してもよい。樹脂で構成すれば、軽量であり、感光ドラム１を損傷することがなく、また成形が容易という利点がある。また、金属で構成すれば、対磨耗性に優れ、部品寿命を延ばすことが可能となる。また、樹脂、金属の複合体を使用すれば、分離爪２の爪先端部は樹脂とし感光ドラム１を損傷しずらくし、軸３との嵌め合い部分は金属とし、対磨耗性を向上させるなど、各々の材質の特徴を生かした構成が可能となり、また焼結金属で構成すると、潤滑剤を含浸させ対磨耗性を向上させたり、成形を容易にできる利点がある。以上では、分離爪２の材料について種々の例を上げたが、検出レバー７、連結リンク１０、１１についても樹脂（特に、強化プラスチックなど）であっても、金属、焼結金属、さらにこれらの複合体であっても良い。
【００２４】
また、図２の構成で、各部材の取り付けの詳細は、記載しなかったが、たとえば検出レバー７と支持軸８との取り付けに関して、直角度を向上させるために、検出レバー７の嵌合部にボスを設けたり、支持軸８の軸心方向に検出レバー７が移動するのを規制するためには、支持軸８に溝を設け、Ｅトメワ（Ｅリング）を設けたり、支持軸８に段差を設け、一方からカラーを設けねじ止めとした構造でも良く、周知の技術で容易に可能である。
【００２５】
また、連結部材の一部である連結リンク１１をたとえば、ピアノ線で構成しても良く、各部材は周知の技術で容易に変形例が可能である。
また、本実施例では、ばね４、１２は引張ばねを使用した例を示したが、圧縮ばね、トーションばね、板ばねなどを設置方法を変更するなどして、使用することは容易に可能である。また、本例では、ばねを２箇所に使用しているが、たとえば、各部材間の嵌合精度を上げて、ばね１２のみで構成しても良い。
【００２６】
また、本実施例では、厳密な寸法関係を記載していないが、記録紙１３が変形することなく検出レバー７を押す力は、０．００６Ｋｇｆ程度あり、また分離爪２の先端部を感光ドラム１に接触させ、記録紙１３を分離させるためには、分離爪２の感光ドラム１への押圧は０．０００３Ｋｇｆ〜０．０００５Ｋｇｆ程度あれば良く、これらの数値から、各部材の寸法やばねの諸元は、周知の技術で容易に設計可能である。
【００２７】
本第２の実施例では、第１に実施例の効果に加え、以下の効果がある。
すなわち、分離爪の駆動源に記録紙の推進力を利用したので、ソレノイドやモータ等の電気部品を使用した場合の複雑なソフトウェアや多数の電気・電子部品が不要となり、また電源容量、消費電力増大を招くことなく回転部材と記録紙の分離が可能となり、駆動源に記録紙の自重を利用していないので、分離機構の配置を自由に設定でき、装置を小型化にできる。また、装置の起動がいつ行われても、検出レバーが記録紙によって押されていない限り、分離爪が回転部材からはなれないので、ジャムなどの障害は生じない。
【００２８】
つぎに、本発明の要部である分離機構は、配置の自由度を有していることを主に示す例として、記録紙の搬送経路が水平でなく、傾斜を有する場合に本発明を適用した第３の実施例を示す。図４は、定着ローラに本発明の要部である分離機構を用いた例を示す。
【００２９】
本第３の実施例では、連結部材に図２に示したものと同様のものを使用できるので、図４では省略してあり、回転部材としては定着ローラの場合を示した。
図４で、２０は定着ローラであり、定着ローラ２０の下方に押圧ローラ２１が配置してあり、この両ローラ間を記録紙（図示せず）が通過する間に、記録紙上のトナーが加圧圧着される。上記の第１の実施例で詳述したように、本発明の要部である分離機構では、分離爪２の駆動源を記録紙が搬送にともなって、検出レバー７を押す力を使用しており、単に記録紙の自重を利用する機構と異なり、本第３の実施例の様な配置が可能となる。
【００３０】
つぎに、本発明の要部である分離機構を、回転部材がベルトである場合に適用した第３の実施例を図４に示す。本図においても、本発明の要部である分離機構の内、分離爪２と検出レバー７を図示してあるが、他の細部は、第２の実施例と同様である。
【００３１】
図５において、３０は転写ベルトであり、ローラ３１または図示しない他のローラによって駆動され、ローラ３１の下方にローラ３２が配置され、記録紙（図示せず）は転写ベルト３０とローラ３２によって挟まれ、搬送されている。ローラ３１、３２および転写ベルト３０は、矢印Ａ、Ｂで示す方向に回転しており、記録紙は図示の搬送方向に搬送される。
【００３２】
つぎに、本発明の要部である分離機構を、回転部材がベルトで、特に搬送ベルトである場合に適用した第５の実施例を図６に示す。本図においても、本発明の要部である分離機構の内、分離爪２と検出レバー７を図示してあるが、他の細部は、第２の実施例と同様である。
【００３３】
図６において、搬送ベルト４０は、ローラ４１または他の駆動源によって矢印Ａ方向に搬送され、記録紙１３は矢印の記録紙搬送方向に搬送される。この記録紙搬送方向の下流に、ローラ４２または他の駆動源によって矢印Ｂ方向に搬送される搬送ベルト４３が設けられ、分離爪２は上流のローラ４１に掛かっているベルト４０に先端を接し、検出レバー７は、下流の搬送ベルト４３側に配置されている。搬送ベルトは一枚のベルトから構成する必要はなく、本第５の実施例でも少なくとも搬送ベルト４３は、図６の紙面に対し垂直方向に複数本のベルトから構成されており、この複数本のベルト間から検出レバー７の先端を突出させてある。
【００３４】
同様に、搬送ベルト４０を複数本のベルトで構成した場合は、分離爪２の先端をベルト面に接触させる必要はなく、図示した搬送ベルト４０のベルト外周面より内側に位置するように設定しておくことが望ましい。
【００３５】
記録紙１３は、分離爪２によって搬送ベルト４０から分離され、分離爪２の下流に配置されたガイド４４にガイドされ、下流の搬送ベルト４３に到達し、検出レバー７に押力を加える。
【００３６】
つぎに、本発明の要部である分離機構の連結部材をアーム構造で構成し、第２の実施例と同じく、感光ドラムに密着した記録紙の分離に適用した場合を第６の実施例として示す。図７は第６の実施例で、感光ドラムは図示していない。
【００３７】
ガイド板５の一部にスリット６を設け、このスリット６から検出部材である検出板５０の一端が突出している。この検出板５０の他端には、孔５４が設けられ、アーム５１の一端が挿入されており、この一端にばね１２が検出板５０を矢印Ａで示す記録紙搬送方向と逆方向に引っ張るように設置されている。アーム５１は、ボス５２に固着されており、このボス５２は図示していない電子写真装置のベース基板などに矢印Ｂ方向に回転自在に取り付けられている。このボス５２の回転軸方向にアーム５３が固着されており、このアーム５３の先端部が、分離爪２の先端付近に接する様に配置されている。分離爪２は第１の実施例と同じく、軸に回転自在に取り付けられ、ばね４によって図示していない感光ドラムに先端部が接する様に、設置されている。
【００３８】
一方、検出板５０が記録紙によって押され一定距離移動すれば、スリット６から突出している先端部分は、ガイド板５の記録紙走行面より下に退避する必要があるためガイド板５に凹部５５を設け、検出板５０の進行にともない、検出板５０の先端部が沈む様に構成してある。
【００３９】
この第６の実施例では、図示していない記録紙が、検出板５０を矢印Ａ方向に移動させると、ボス５２を中心とし、アーム５１が回転し、それによってアーム５３の先端部が矢印Ｂ方向に回転し、したがって分離爪２は図示していない軸を中心とし、先端部が図示していない感光ドラムから引き離される。ここで、ボス５２を中心とし、アーム５１が回転しても、アーム５１と検出板５０とが滑らかに移動する様に、孔５４の孔径は定められている。
【００４０】
つぎに、図８に本発明の要部である分離機構を構成する検出部材、連結部材を一体化した構成を第７の実施例として図８に示す。この図８では、感光ドラムなど回転部材や、記録紙や、ガイド板や、ばねなどは、上記第２の実施例から容易に類推が可能であるので、本実施例と他の実施例との差を明瞭にするため図示を省略してある。
【００４１】
本第７の実施例では、図示していない電子写真装置のベース基板等に固着されている支持軸６０に、この支持軸６０の径より僅かに大きな内径で、ピアノ線を密巻き状形成したアーム支持部６２を回転自在に設置し、このアーム支持部６２の一端から、検出部材に相当するアーム検出部６１を含め一体で成形し、アーム支持部６２の他端から、分離爪２の接しているアーム動作部６３を含め一体で成形してある。
【００４２】
記録紙がアーム検出部６１を記録紙搬送方向に押すと、アーム検出部６１は支持軸６０の中心軸を略中心として、矢印Ａ方向に回転し、したがって、アーム動作部６３も矢印Ｂ方向に回転し、したがって、分離爪２の先端部は図示していない感光ドラム等から引き離される。
【００４３】
本第７の実施例では、アームをピアノ線を使用して構成したが、本実施例の主旨は、１軸回りのアーム構造であっても本発明の要部である分離機構を構成できることを示すことにあり、本実施例の開示によって本実施例を種々の材料を用いて、また種々の形状に変更することは容易になし得る。
【００４４】
【発明の効果】
すなわち、記録紙を分離すべき回転部材の下流方向に設置した検出部に連動して、分離爪を回転部材から離れる方向に作動させる様に構成したので、分離爪が回転部材に接触する必要がなくなると同時に、分離爪を回転部材から引き離すことが可能になり、回転部材および分離爪の寿命を延ばす効果がある。
【００４５】
さらに、分離爪の駆動源に記録紙の推進力を利用したので、ソレノイドやモータ等の電気部品を使用した場合の複雑なソフトウェアや多数の電気・電子部品が不要となり、また電源容量、消費電力増大を招くことなく回転部材と記録紙の分離が可能となり、駆動源に記録紙の自重を利用していないので、分離機構の配置を自由に設定でき、装置を小型化にできる。また、装置の起動がいつ行われても、分離爪が回転部材から離れないので、ジャムなどの障害を生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例を示す図
【図２】第２の実施例を示す図
【図３】第２の実施例の動作説明図
【図４】第３の実施例を示す図
【図５】第４の実施例を示す図
【図６】第５の実施例を示す図
【図７】第６の実施例を示す図
【図８】第７の実施例を示す図
【符号の説明】
１・・・・感光ドラム
２・・・・分離爪
７・・・・検出レバー
２０・・・定着ローラ
３０・・・転写ベルト
４０・・・搬送ベルト
４１・・・ローラ
【図１】
0003821941.tif 000002
【図２】
0003821941.tif 000003
【図３】
0003821941.tif 000004
【図４】
0003821941.tif 000005
【図５】
0003821941.tif 000006
【図６】
0003821941.tif 000007
【図７】
0003821941.tif 000008
【図８】
0003821941.tif 000009