JP7596828B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に画像が形成されたシートを排出トレイ上に排出するシート排出口を備えた画像形成装置に関する。

電子写真方式を利用した複写機、プリンター、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置では、画像形成動作を行う場合、帯電装置により感光体ドラム（像担持体）が一様に帯電され、原稿画像データに基づく露光装置（レーザー走査ユニット等）からのレーザビームにより感光体ドラム上に静電潜像が形成され、現像装置により静電潜像に現像剤（トナー）が付着されてトナー像が形成される。トナー像は転写部において用紙（記録媒体）に転写された後、定着部により加熱、加圧されて用紙上に定着される。画像が定着された用紙はシート排出口から外部に排出される。

このような画像形成装置においては、定着部によって加熱、加圧されたシートは、条件によっては左右両側部が大きくカール（巻きぐせ）を生じることがある。このようにシートが局所的にカールすると、シート排出口を塞ぎ、排出トレイ上へ排出されるシートの整列性や積載性を著しく損なう上、先に積載されていたシートが排出方向に押し出されて排出トレイから落下するおそれもあった。

そこで、特許文献１、２に開示されているように、シート排出口の上部からシート搬送方向に対し略垂直下向きにシート押圧部材を延設し、カールしたシートを押圧することでシートの整列性、積載性を向上させていた。このシート押圧部材は、シート排出口の左右２箇所に配置されており、特にカールが生じ易いシートの左右両端部を押圧する構成となっている。

特開２０００－１９４１９２号公報 特開２００７－１９９６５２号公報

ところで、排出トレイは画像形成装置の上面に形成されることが一般的であり、シート排出口は排出トレイ上へシートを排出するためにユーザーがアクセスしやすい（触れやすい）画像形成装置の上部に設けられる。また、近年の画像形成装置の高さ方向の小型化によって排出トレイが浅くなり、排出トレイとシート排出口が高さ方向に近接して配置されている。そのため、排出トレイ上に排出されたシートを除去する際に、シート排出口に配置されたシート押圧部材に触れてしまい、シート押圧部材を誤って変形させてしまうおそれがあった。

さらに、画像形成装置の小型化の影響により、感光体ドラムがシート排出口に近接して配置され、シート排出口から感光体ドラムへ外光が直接入射するレイアウトになることがある。その結果、感光体ドラム上への静電潜像の形成に悪影響を及ぼし、画像不良が発生するおそれがあった。

本発明は、上記問題点に鑑み、シート押圧部材の変形を抑制するとともに、シート排出口から像担持体への外光の入射も抑制可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、画像形成部と、シート排出口と、排出ローラー対と、シート押圧部材と、シート排出トレイと、庇部と、を備えた画像形成装置である。画像形成部は、表面に感光層が形成される像担持体と、像担持体を所定の表面電位に帯電させる帯電装置と、帯電装置により帯電された像担持体の表面を露光して帯電を減衰させた静電潜像を形成する露光装置と、静電潜像が形成された像担持体にトナーを供給する現像装置と、を備え、シートに画像を形成する。シート排出口は、画像形成部の上方に配置され、画像形成部において画像が形成されたシートを排出する。排出ローラー対は、シート排出口の近傍に設けられる。シート押圧部材は、シート排出口の左右両端においてシート排出方向の下流側に向かって斜め下向きに延設され、シート排出口を通過するシートの両端を押圧する。シート排出トレイは、シート排出口から排出されたシートが積載される。庇部は、シート排出口の上部を構成する上面カバーのシート排出方向の端縁を、シート排出口の下端縁と対向するシート排出口の上端縁から延長して設けられる。庇部の先端とシート排出口の下端縁とを通る直線が、像担持体の上方を通過する。

本発明の第１の構成によれば、排出トレイ上に排出されたシートを除去する際に、庇部によってユーザーがシート押圧部材に触れにくくなるため、シート押圧部材の変形を抑制することができる。また、シート排出口から入射した外光が直接像担持体へ入射しないレイアウトとなるため、シート排出口から入射した外光が像担持体上への静電潜像の形成に悪影響を及ぼすおそれもなくなる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置１を前方側から見た外観斜視図 本実施形態の画像形成装置１の概略構成を示す側面断面図 本実施形態の画像形成装置１の上面カバー６０と上面カバー６０に取り付けられるシート押圧部材５０の分解斜視図 シート排出口１４からの入射光の光路と感光体ドラム３１との関係を示す画像形成装置１の部分断面図

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１を前方側（図２の右方向）から見た外観斜視図である。図２は、本実施形態の画像形成装置１の概略構成を示す側面断面図である。

画像形成装置１（ここではモノクロプリンター）は、略直方体形状の筐体構造を有する本体ハウジング１０、本体ハウジング１０内に収容される給紙部２０、画像形成部３０および定着部４０を含む。本体ハウジング１０の前面側には前カバー１１が、後面側には後カバー１２が各々備えられている。画像形成部３０および定着部４０の各ユニットは、後カバー１２が開放されることで、本体ハウジング１０の後面側から出し入れ可能となる。また、本体ハウジング１０の上面には、画像形成後のシートが排出される排出トレイ１３が備えられている。

給紙部２０は、画像形成処理が施されるシートを収容する給紙カセット２１を含む。給紙カセット２１は、その一部が本体ハウジング１０の前面から更に前方に突出している。給紙カセット２１には、シートの束が収容される用紙収容空間に、シートの束を給紙のためにリフトアップするリフト板２１Ｕが備えられている。給紙カセット２１の後端側の上部には用紙繰出部２１Ａが設けられている。この用紙繰出部２１Ａには、給紙カセット２１内のシート束の最上層のシートを１枚ずつ繰り出すための給紙ローラー２１Ｂが配置されている。

画像形成部３０は、給紙部２０から送り出されるシートにトナー像（現像剤像）を形成する画像形成動作を行う。画像形成部３０は、感光体ドラム３１と、感光体ドラム３１の周囲に配置された、帯電部３２、露光部３５、現像部３３および転写ローラー３４を含む。

感光体ドラム３１（像担持体）は、回転軸と、回転軸周りに回転する外周面（ドラム本体）と、を備える。感光体ドラム３１の外周面には、例えば公知の有機（ＯＰＣ）感光体で構成され、外周面に電荷発生層、電荷輸送層等で構成される感光層が形成される。感光層は、後述する帯電部３２により均一に帯電された後、露光部３５により光照射されて帯電を減衰させた静電潜像が形成され、現像部３３により静電潜像を顕在化したトナー像が担持される。

帯電部３２（帯電装置）は、感光体ドラム３１の外周面に対して所定の間隔を置いて配置され、感光体ドラム３１の外周面を非接触の状態で均一に帯電させる。具体的には、帯電部３２は、チャージワイヤーおよびグリッド電極（いずれも図示せず）を有する。帯電部３２は、チャージワイヤーに所定の電流値の電流を流すことでコロナ放電を発生させ、且つ、グリッド電極に所定電圧を印加することで、グリッド電極に対向する感光体ドラム３１の外周面を、所定の表面電位に一様に帯電させる。

露光部３５（露光装置）は、レーザー光源とミラーやレンズ等の光学系機器とを有し、感光体ドラム３１の外周面に、パーソナルコンピューター等の外部装置から与えられる画像データに基づき変調された光を照射する。これにより、露光部３５は、感光体ドラム３１の外周面に、画像データに基づく画像に対応する静電潜像を形成する。

現像部３３（現像装置）は、本体ハウジング１０に着脱可能であり、感光体ドラム３１の外周面に非磁性一成分のトナー（現像剤）を供給することにより、感光体ドラム３１の外周面に形成された静電潜像を現像する。静電潜像を現像するとは、静電潜像を顕在化したトナー像（現像剤像）を形成することを示す。

転写ローラー３４は、感光体ドラム３１の外周面に形成されたトナー像をシート上に転写させるためのローラーである。具体的には、転写ローラー３４は、軸周りに回転し、感光体ドラム３１の回転方向における現像装置３３よりも下流側の位置で、感光体ドラム３１の外周面と対向する外周面を有する。転写ローラー３４は、感光体ドラム３１の外周面との間のニップ部を通過するシートに、感光体ドラム３１の外周面に担持されているトナー像を転写する。当該転写の際、転写ローラー３４にはトナーと逆極性の転写電圧が印加される。

定着部４０は、シートに転写されたトナー像を、シート上に定着させる定着処理を行う。定着部４０は、定着ローラー４１と加圧ローラー４２とを有する。定着ローラー４１は、加熱源を内部に備え、シートに転写されたトナーを所定温度で加熱する。加圧ローラー４２は、定着ローラー４１に対して圧接され、定着ローラー４１との間に定着ニップ部を形成する。トナー像が転写されたシートが定着ニップ部に通紙されると、トナー像は、定着ローラー４１による加熱および加圧ローラー４２による押圧によりシート上に定着される。

本体ハウジング１０内には、シートを搬送するための主搬送路２２Ｆおよび反転搬送路２２Ｂが備えられている。主搬送路２２Ｆは、給紙部２０の用紙繰出部２１Ａから画像形成部３０および定着部４０を経由して、本体ハウジング１０上面の排出トレイ１３に対向して設けられているシート排出口１４まで延びている。反転搬送路２２Ｂは、シートに対して両面印刷を行う場合に、片面印刷されたシートを主搬送路２２Ｆにおける画像形成部３０の上流側に戻すための搬送路である。

主搬送路２２Ｆは、感光体ドラム３１および転写ローラー３４によって形成される転写ニップ部を、下方から上方に向かって通過するように延設される。また、主搬送路２２Ｆの、転写ニップ部よりも上流側には、レジストローラー対２３が配置されている。シートは、レジストローラー対２３にて一旦停止され、スキュー矯正が行われた後、画像転写のための所定のタイミングで転写ニップ部に送り出される。主搬送路２２Ｆおよび反転搬送路２２Ｂの適所には、シートを搬送するための搬送ローラーが複数配置されている。

反転搬送路２２Ｂは、反転ユニット２５の外側面と、本体ハウジング１０の後カバー１２の内面との間に形成されている。尚、反転ユニット２５の内側面には、転写ローラー３４およびレジストローラー対２３の一方のローラーが搭載されている。後カバー１２および反転ユニット２５は、それらの下端に設けられた支点部１２１の軸回りに各々回動可能である。反転搬送路２２Ｂにおいてジャム（紙詰まり）が発生した場合、後カバー１２が開放される。主搬送路２２Ｆでジャムが発生した場合、或いは感光体ドラム３１のユニットや現像部３３が外部に取り出される場合には、後カバー１２に加えて反転ユニット２５も開放される。

シート排出口１４の近傍には排出ローラー対２４、シート押圧部材５０、および搬送ガイド６３が配置されている。排出ローラー対２４は、シート排出口１４から排出トレイ１３上にシートを排出する。シート押圧部材５０は、シート排出口１４の左右両側に一対設けられており（図１参照）、特にカールが生じ易いシートの左右両端部を押圧する。搬送ガイド６３は、上面カバー６０の裏面に装着され、主搬送路２２Ｆに沿って搬送されるシートをシート排出口１４に案内する。

図３は、本実施形態の画像形成装置１の上面カバー６０と上面カバー６０に取り付けられるシート押圧部材５０の分解斜視図である。シート押圧部材５０は、一枚のシート材で形成され、固定部５０ａと押圧部５０ｂとを有する。固定部５０ａは、シート排出口１４の上部を構成する上面カバー６０の裏面に固定される。押圧部５０ｂは、固定部５０ａからシート排出方向の下流側（図２の右側）に向かって斜め下向きに突出し、シート排出口１４から排出されるシートの左右両側部に接触して下向きに押圧する。固定部５０ａには位置決め穴５０ｃが形成されている。

シート押圧部材５０の材質は、可撓性を有する合成樹脂等のフィルムであれば特に限定されるものではないが、シートのカールを抑制可能な程度の強度を有するフィルムが好ましい。このようなフィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製のフィルム（ルミラーフィルム）が好適に用いられる。また、シート押圧部材５０の大きさや厚みについても特に制限はなく、シート排出口１４の大きさや搬送されるシートサイズ等により適宜設定すれば良いが、シートのカールを抑制するためにはある程度の弾性力を有する必要がある。そのため、例えばＰＥＴフィルムの場合、フィルムの厚みは０．１ｍｍ以上が好ましい。

シート押圧部材５０を取り付ける場合、先ず、シート押圧部材５０の固定部５０ａを上面カバー６０の裏面に固定する。より詳細には、シート押圧部材５０の固定部５０ａに形成された位置決め穴５０ｃを、上面カバー６０の裏面に形成された位置決めボス（図示せず）に嵌め込む。この状態で搬送ガイド６３（図２、図４参照）を上面カバー６０の裏面に装着することで、固定部５０ａを上面カバー６０と搬送ガイド６３で挟み込んで固定する。そして、シート押圧部材５０および搬送ガイド６３が取り付けられた上面カバー６０を本体ハウジング１０に装着する。

ここで、シート排出口１４はユーザーがアクセスしやすい（触れやすい）箇所にあるため、シート押圧部材５０を誤って変形させてしまうおそれがある。より詳細には、シート押圧部材５０は可撓性であり、シートが当接した場合の押さえ過ぎを防止するために弾性変形する。ユーザーが触れることで、弾性変形の範囲を超えた変形（塑性変形）が発生するおそれがある。そこで、本実施形態では、シート排出口１４の上面を構成する上面カバー６０のシート排出方向の端縁を延長して庇部６１を形成している。具体的には、庇部６１は、上面カバー６０のシート排出方向の端縁を、シート排出口１４の下端縁１４ａと対向するシート排出口１４の上端縁１４ｂから下流側に延長して形成されている。

また、画像形成装置１の高さ方向サイズの小型化の影響によって感光体ドラム３１とシート排出口１４との距離が短くなり、シート排出口１４から入射した外光が直接、感光体ドラム３１へ当たるレイアウトになることがある。その結果、露光部３５による感光体ドラム３１上への静電潜像の形成に悪影響を及ぼし、画像不良が発生することがある。

図４は、シート排出口１４からの入射光の光路と感光体ドラム３１との関係を示す画像形成装置１の部分断面図である。シート排出口１４から本体ハウジング１０内に入射する入射光のうち、最も本体ハウジング１０内の下方まで到達する入射光の光路は、庇部６１の先端６１ａとシート排出口１４の下端縁１４ａとを通る直線Ｆで表される。

図４に示すように、本実施形態の画像形成装置１では、直線Ｆが感光体ドラム３１の上方を通過するように庇部６１のシート排出方向の突出量を規定している。これにより、シート排出口１４から入射した外光が感光体ドラム３１へ直接入射しないレイアウトとなるため、シート排出口１４から入射した外光が感光体ドラム３１上への静電潜像の形成に悪影響を及ぼすおそれもなくなる。

また、庇部６１の先端６１ａは、シート押圧部材５０に外力を加えない状態で、シート押圧部材５０の先端部５０ｄよりもシート排出方向の下流側（図４の右側）まで突出している。これにより、排出トレイ１３上に排出されたシートを除去する際に、庇部６１によってユーザーがシート押圧部材５０に触れにくくなるため、シート押圧部材５０の変形を抑制することができる。

その他、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では上面カバー６０と搬送ガイド６３とでシート押圧部材５０を挟み込んで固定したが、シート押圧部材５０を固定する方法はこれに限られるものではなく、両面粘着テープ、接着剤、ビス等を用いて固定してもよい。

また上記実施形態では、画像形成装置１の例としてモノクロプリンターについて説明したが、例えば、タンデム方式のカラープリンターにも適用できる。また、複写機、ファクシミリ、或いはこれらの機能を備えたデジタル複合機等の画像形成装置にも適用できる。

本発明は、画像が形成されたシートを排出トレイ上に排出するシート排出口を備えた画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、シート排出口に設けられたシート押圧部材の変形を抑制するとともに、シート排出口から像担持体への外光の入射も抑制可能な画像形成装置を提供することができる。

１ 画像形成装置
１３ 排出トレイ
１４ シート排出口
１４ａ 下端縁
１４ｂ 上端縁
２４ 排出ローラー対
３０ 画像形成部
３１ 感光体ドラム（像担持体）
３２ 帯電部（帯電装置）
３３ 現像部（現像装置）
３５ 露光部（露光装置）
５０ シート押圧部材
５０ａ 固定部
５０ｂ 押圧部
６０ 上面カバー
６１ 庇部
６３ 搬送ガイド

Claims (2)

1. 表面に感光層が形成される像担持体と、
   前記像担持体を所定の表面電位に帯電させる帯電装置と、
   前記帯電装置により帯電された前記像担持体の表面を露光して帯電を減衰させた静電潜像を形成する露光装置と、
   前記静電潜像が形成された前記像担持体にトナーを供給する現像装置と、
   を備え、シートに画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部の上方に配置され、前記画像形成部において画像が形成された前記シートを排出するシート排出口と、
   前記シート排出口の近傍に設けられた排出ローラー対と、
   前記シート排出口の左右両端においてシート排出方向の下流側に向かって斜め下向きに延設され、前記シート排出口を通過する前記シートの両端を押圧するシート押圧部材と、
   前記シート排出口から排出された前記シートが積載されるシート排出トレイと、
   を備えた画像形成装置において、
   前記シート排出口の上部を構成する上面カバーの前記シート排出方向の端縁を、前記シート排出口の下端縁と対向する前記シート排出口の上端縁から延長して庇部を設け、前記庇部の先端と前記シート排出口の前記下端縁とを通る直線が、前記像担持体の上方を通過し、
   前記シート押圧部材は、前記上面カバーの裏面に固定される固定部と、前記固定部から前記シート排出方向の下流側に向かって斜め下向きに突出する押圧部と、を有し、
   前記固定部には、前記上面カバーの裏面に形成された位置決めボスに嵌合する位置決め穴が形成されており、
   前記シート押圧部材は、前記位置決め穴が前記位置決めボスに嵌合した状態で、前記固定部が前記上面カバーと前記上面カバーの裏面に装着される搬送ガイドとで挟持されることで前記上面カバーに固定されることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記庇部の先端は、外力を加えない状態の前記シート押圧部材の先端部よりも前記シート排出方向の下流側に突出し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。