CN101907841A - 带单元及配备有该带单元的图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种带单元和配备有该带单元的图像形成装置，该带单元包括：设置有转印辊的固定框架；在所述固定框架处设置的多个固定侧支撑辊；活动框架，该活动框架以可摆动的方式安装至所述固定框架，并且在该活动框架处设有多个转印辊；在所述活动框架处设置的活动侧支撑辊；以及环形带，该环形带绕所述固定侧支撑辊和所述活动侧支撑辊伸展，并与设置在所述固定框架处的所述转印辊以及支撑在所述活动框架处的所述转印辊接触，并且与多个感光鼓接触；其中，所述活动框架的摆动中心为位于该摆动中心的两侧的带部分的中央；并且在单色模式中，所述活动框架摆动而使所述带离开在单色模式中所用的感光鼓之外的感光鼓。

Description

带单元及配备有该带单元的图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种带单元，并且涉及一种配备有该带单元的图像形成装置。

背景技术

图像形成装置通常利用形成中间转印带、片材输送带等的带单元。

彩色图像形成装置具有切换机构，该切换机构在单色模式下的使带接触单色用感光鼓的状态与彩色模式下的使带接触包括单色用感光鼓在内的多个感光鼓的状态之间切换接触状态。

发明内容

本发明提供一种带单元，该带单元包括：

设置有转印辊的固定框架；

在所述固定框架处设置的多个固定侧支撑辊；

活动框架，该活动框架以可摆动的方式安装至所述固定框架，并且在该活动框架处设有多个转印辊；

在所述活动框架处设置的活动侧支撑辊；以及

环形带，该环形带绕所述固定侧支撑辊与所述活动侧支撑辊伸展，并与设置在所述固定框架处的所述转印辊以及支撑在所述活动框架处的所述转印辊接触，并且与多个感光鼓接触；

其中，所述活动框架的摆动中心为位于该摆动中心的两侧的带部分的中央；并且

在单色模式中，所述活动框架摆动而使所述带离开在单色模式中所用的感光鼓之外的感光鼓。

在本发明的另一方面中，可将两个辊设置为所述固定侧支撑辊；并且所述摆动中心可位于连接这两个辊的旋转中心的连线的中心点与彩色模式下所述活动侧支撑辊的旋转中心的连线上。

而且，所述活动侧支撑辊可为操纵辊，该操纵辊沿垂直于所述带的进给方向的方向运动而实施该带的蜿蜒调节。

此外，可设置向所述操纵辊施力从而拉伸所述带的施力部。

而且，所述固定框架延伸至可布置设置在所述活动框架处的所述转印辊的位置；并且可设置供电机构，该供电机构经由所述固定框架向设在所述活动框架处的转印辊供电。

而且，可在所述活动框架处设置活动框架侧导电板部，从所述固定框架侧向该活动框架侧导电板部供电；并且可在所述固定框架处设置固定框架侧导电板部，该固定框架侧导电板部具有在向所述导电板部施力的同时与所述导电板部接触的弹簧部。

而且，所述带可以为中间转印带。

另外，所述带可以为片材输送带。

此外，本发明提供了包括以上任一方面的带单元的图像形成装置。

根据本发明，实现了一种带单元以及配备有该带单元的图像形成装置，其中即使当活动框架绕轴部摆动以在单色模式与彩色模式之间切换时，也可以抑制带张紧中的波动并减少施加到带上的载荷。

附图说明

基于以下附图详细描述本发明的示例性实施方式，在附图中：

图1是示出根据本发明的示例性实施方式的图像形成装置的结构的示意侧剖视图；

图2是根据本发明的示例性实施方式的带单元的立体图；

图3是根据本发明的示例性实施方式的带单元的侧视图；

图4是说明在根据本发明的示例性实施方式的带单元处，活动框架可摆动的结构的侧视图；

图5是根据本发明的示例性实施方式的带单元的局部放大侧剖视图；

图6是说明在根据本发明的示例性实施方式的带单元处，限制操纵辊的端部位置的说明图；

图7是说明在根据本发明的示例性实施方式的带单元处，通过限制操纵辊的端部位置而校正带蜿蜒的说明图；

图8是说明在根据本发明的示例性实施方式的带单元处，即使在施加有蜿蜒力时操纵辊也会返回稳定状态的说明图；

图9是说明在根据本发明的示例性实施方式的带单元处，确保操纵角的说明图；

图10是说明设置在根据本发明的示例性实施方式的带单元的上侧的电源单元的立体图；

图11是说明设置在根据本发明的示例性实施方式的带单元的一个侧部处的供电机构的立体图(示出活动单元侧部的说明图)；

图12是说明设置在根据本发明的示例性实施方式的带单元的一个侧部处的供电机构的立体图(未示出活动单元侧部的说明图)；

图13是说明在根据本发明的示例性实施方式的带单元处，固定框架侧的导电板部和活动框架侧的导电板部在滑动的同时接触的立体图(彩色模式状态)；

图14是说明在根据本发明的示例性实施方式的带单元处，固定框架侧的导电板部与活动框架侧的导电板部在滑动的同时接触的立体图(单色模式状态)；

图15是说明在根据本发明的示例性实施方式的带单元处，固定框架侧的导电板部与活动框架侧的导电板部始终在滑动的同时接触的示意平面图；

图16是说明在根据本发明的示例性实施方式的带单元处，固定框架侧的导电板部与活动框架侧的导电板部始终在滑动的同时接触的侧视图(彩色模式状态)；以及

图17是说明在根据本发明的示例性实施方式的带单元处，固定框架侧的导电板部与活动框架侧的导电板部始终在滑动的同时接触的侧视图(单色模式状态)。

具体实施方式

以下利用实施例描述本发明的示例性实施方式。如图1和图2中所示，在根据本发明示例性实施方式的打印机1内设有：图像形成部(以下称为打印头装置)2，其具有多个感光鼓和显影单元之类的处理单元，并执行彩色图像形成；以及带单元10，其布置在打印头装置2的上方。在打印头装置2处设有四个感光鼓(图像保持体)11A-11D以及曝光部4A-4D，所述曝光部分别在这四个感光鼓(图像保持体)11A-11D上进行图像曝光。此外，打印机1具有：片材供送盒5，其向打印头装置2供送用作转印材料的转印片材P；定影装置6，其在已从打印头装置2转印有调色剂图像的转印片材P上进行定影处理；手动供送部8，在该处供送期望的转印片材P；以及控制部(未示出)，其由控制打印机操作的控制电路、对图像信号进行图像处理的图像处理电路等形成。注意，在图1中，T表示排出部，其上形成有图像的转印片材P排出至该排出部，并且该排出部T与打印机1的上部布置成一体。

在四个感光鼓11A-11D当中，布置在图1的左端侧的最下端的感光鼓11A为单色(黑色)用感光鼓。感光鼓11B-11D为用于青色(C)、品红(M)和黄色(Y)中的相应颜色的感光鼓。

(带单元及其摆动机构)

在打印机1处设有带单元10，其与感光鼓11A-11D接触。带单元10具有：布置在图1的左端侧的支撑辊20、22；在图1的右端侧布置在带单元10的上端位置的操纵辊24；以及绕支撑辊20、22和操纵辊24伸展的环形带(中间转印带)28。操纵辊24调节带28的蜿蜒，并且还起支撑辊的作用。支撑辊20、22和操纵辊24布置在从侧面看时形成大致等腰三角形的位置。

带28由于传递至支撑辊20、22当中的上支撑辊20的旋转驱动力而被旋转驱动。此外，带28与片材之间的接触表面形成在支撑辊20与二次转印对置辊之间的带表面处。注意，可利用将旋转驱动力传递至支撑辊20、22当中的下支撑辊22的结构。

如图2至图4所示，带单元10具有：固定的框架34(以下称为固定框架)，其可旋转地支撑支撑辊20、22以及稍后描述的固定的一次转印辊30A(用于可旋转地支撑支撑辊20、22并支撑带的框架)；以及活动的框架36(以下称为活动框架36)，其可旋转地支撑操纵辊24和活动的一次转印辊30B-30D(支撑带并且在带接近/分离操作时可运动而使一次转印辊与感光鼓的表面分开的框架)。

在带的横向方向的一个侧部R处，与带的横向方向的另一侧部L相比，固定框架侧部35延伸至一次转印辊30B-30D的位置。在固定框架侧部35的延伸端侧形成沿以后述的摆动中心46C为中心的圆弧方向延伸的引导槽孔31(参见图2)。在活动框架36处形成插在引导槽孔31中的止动件32(参见图2)。

如图3和图4中所示，在打印机1处设有凸轮机构33。凸轮机构33具有凸轮33C，其从下方抵靠活动框架的位于布置有操纵辊24的一侧的端部。由于凸轮33C的旋转，在彩色模式中，一次转印辊30A和一次转印辊30B-30D位于一条直线上，并且都处于与带28接触的状态(参见图4和图16)。在单色模式中，活动框架36向上摆动(参见图17)，并且一次转印辊30A接触带28，而一次转印辊30B-30D处于与带28分离而不接触的状态。

如图4中所示，一次转印辊30B-30D的端部分别由后述的导电保持构件84B-84D以可旋转的方式保持，并且定位成被推向活动框架36的下边缘部36L。

一次转印辊30A和一次转印辊30B-30D设置在带单元10处，以将调色剂图像转印至带28的外周表面上，或者转印至在感光鼓11A-11D与带28之间输送的片材上。注意，在活动框架36处设有容纳废调色剂的废调色剂盒以及将废调色剂输送至该废调色剂盒的搅拌/输送构件。

如图3和图5中所示，在操纵辊24的两个端部侧设有：张紧轴板38，其安装至操纵辊24的轴部25，并沿向操纵辊24处的带28施加张紧力的方向延伸；旋转板40，其成形为细长板，并安装成能够绕操纵辊24的轴线旋转，以向该旋转板40的下端部处的张紧轴板38施加沿带张紧方向的力；以及拉伸螺旋弹簧42，其端部固定至旋转板40的上端部以及活动框架36的上部。

如图6至图8中所示，在操纵辊24的两个端部处设有端部构件24E，用于实施带28的蜿蜒调节，该端部构件具有大致截头圆锥形的倾斜表面24S，其外径沿操纵辊24的轴向以恒定坡度变化。在活动框架36处，在操纵辊24的两端侧安装与倾斜表面24S接触的挡件(固定构件)44。端部构件24E的位置由挡件44限制。即，在图7中所示的带行进期间，挡件44布置在操纵辊24的两端侧，端部构件24E的倾斜表面24S抵靠挡件44，如图8中所示。

由于该结构，操纵辊24被施力而拉伸带28，并沿与带28的进给方向垂直的方向运动，从而实施带28的蜿蜒调节。

即，在由带28的旋转运动施加使操纵辊24的竖向位置移动的力时，端部构件24E由于挡件44而沿着倾斜表面24S在竖直方向上运动。因此，产生操纵力。

另一方面，如图5所示，通过拉伸螺旋弹簧42从张紧轴板38向操纵辊24施加弹簧拉力F1。这里，按照矢量分量可将弹簧拉力F1分成朝挡件44推动端部构件24E的施压方向力F2以及垂直于该施压方向力F2的带张紧力F3。因此，该结构是能够不分别设置施加施压方向力F2的机构和施加带张紧力F3的机构的结构。

端部构件24E和挡件44设置在操纵辊24的两端侧。结果，如图9中所示，操纵辊24是也沿轴向运动的结构，再者操纵角的旋转中心是操纵辊24的纵向上的大致中央部。因此，确保操纵角为使操纵辊的一端侧作为操纵角的旋转中心时的两倍。而且，操纵辊24的轴向运动的摩擦力被抵消，从而改善操作稳定性。

而且，如图4中所示，带单元10具有轴部46，其将活动框架36以可摆动的方式连接至固定框架34。轴部46的中心的布置位置，即活动框架36的摆动中心46C，位于上侧带部和下侧带部的中央处。

换言之，如图1中所示，轴部46在单色用感光鼓11A的带接触部FA处的法线SA和与单色用感光鼓11A相邻的感光鼓11B的带接触部FB处的法线SB之间，布置在与感光鼓11A、11B接触的带部28L与位于带部28L的上侧且与带部28L对置的带部28U之间的中间位置。更详细地说，如图1和图4中所示，摆动中心46C(轴部46的中心)位于连接直线S1的中心点M1与彩色模式下操纵辊24的旋转中心24C的直线S2上，所示直线S1连接支撑辊20的旋转中心20C与支撑辊22的旋转中心22C。因此，即使在活动框架36绕轴部46摆动时，轴部46也不会接触带28。

在彩色模式中，带28接触所有感光鼓11A-11D。此外，在单色模式中，活动框架36的位置被切换，带28被设定在仅接触感光鼓11A而不接触感光鼓11B-11D的状态下，从而可抑制感光鼓11的磨损以及来自显影单元的调色剂的消耗。

这样，使摆动中心46C的位置为带部28L与28U之间的中间位置。因此，即使活动框架绕轴部46摆动以在单色模式与彩色模式之间进行切换，也可以抑制带张紧中的波动，并且施加到带上的载荷低。

摆动中心46C位于连接直线S1的中心点M1与彩色模式下操纵辊24的旋转中心24C的直线S2上。从而将带张紧中的上述波动保持成最小。

操纵辊24设置成用于在活动框架侧进行支撑的辊。操纵辊24沿垂直于带28的进给方向的方向运动，并进行带28的蜿蜒调节。因此，操纵辊24布置于在结构上易于放置的位置，并且布置在远离支撑辊20、22的位置。

此外，由于拉伸螺旋弹簧42，带28在操纵辊24处伸展，并且端部构件24E推靠挡件44。因此，能够不分别设置施加施压方向力F2的机构以及施加带张紧力F3的机构，从而减少部件数量。

(供电机构)

如图10至图12中所示，在打印机1处设置供电机构54，即使在活动框架36绕轴部46摆动时，该供电机构54也会将电力从电源单元50供应至固定框架34侧。

在供电机构54处，电源单元50设置在带单元10的上侧。电源单元50具有固定至固定框架34的上边缘侧的电源壳体51、固定至电源壳体51的高压电源基板52以及供电基板56，该供电基板电连接至高压电源基板52并具有与活动框架36平行的供电部56S。

此外，在供电机构54处设有电力接收/供应部60A-60D，它们布置在固定框架侧部35的上边缘侧。电力接收/供应部60A-60D分别具有压缩螺旋弹簧62A-62D以及分别从压缩螺旋弹簧62A-62D延伸并电连接至供电部56S的下边缘的延伸部64A-64D。因此，延伸部64A-64D被压缩螺旋弹簧的推力分别推压成与供电部56S接触。所有压缩螺旋弹簧62A-62D及延伸部64A-64D都由导电构件构成。注意，延伸部64A-64D可通过拔长压缩螺旋弹簧62A-62D而形成。

在供电机构54处设置位于固定框架侧的导电板部66A-66D，它们分别与电力接收/供应部60A-60D导通。导电板部66A-66D设置在固定框架34处，并且导电板部66A-66D的相应上端部在固定框架34的上边缘侧露出。此外，在这些相应上端部处形成用于固定压缩螺旋弹簧62A-62D的连接部68A-68D。

导电板部66A是这样的构件，其被机加工成从固定框架侧部35的上边缘朝下边缘侧延伸，中途朝支撑辊20、22弯曲并朝固定框架侧部35的下边缘侧延伸，并且该导电板部将电供应至一次转印辊30A。

导电板部66B是这样的构件，从图11和图12中的方向J看时(即，从带单元10的侧表面那一侧看时)其为L形，并从固定框架侧部35的上边缘侧朝下边缘侧延伸，中途朝支撑辊20、22弯曲。此外，如图13和图14中所示，在该导电板部66B的远端侧形成板簧部67B。

导电板部66C是这样的构件，从J方向看时其为L形，并从固定框架侧部35的上边缘侧朝下边缘侧延伸，中途朝操纵辊24弯曲。此外，在该导电板部66C的远端侧形成板簧部67C。

导电板部66D也是这样的构件，从J方向看时其为L形，并从固定框架侧部35的上边缘侧朝下边缘侧延伸，中途朝操纵辊24弯曲。此外，在该导电板部66D的远端侧形成板簧部67D。

所有板簧部67B-67D都被构造成朝向固定框架内侧，即朝向稍后描述的电接收板部78B-78D推动。

如图11至图16中所示，在供电机构54处设置位于活动框架侧的导电板部76B-76D，它们分别与导电板部66B-66D接触并将电力传输至一次转印辊30B-30D。导电板部76B-76D设置在活动框架36处。

如图15中所示，导电板部76B具有暴露于活动框架36的外侧(固定框架侧)的电接收板部78B以及穿过活动框架36并延伸至活动框架36的内侧的供电板部80B。

导电板部76C也具有类似结构，并具有暴露于活动框架36的外侧的电接收板部78C以及穿过活动框架36并延伸至活动框架36的内侧的供电板部80C。

导电板部76D同样具有暴露于活动框架36的外侧的电接收板部78D以及穿过活动框架36并延伸至活动框架36的内侧的供电板部80D。

电接收板部78B-78D的位置设置在即使活动框架36围绕摆动中心46C摆动，板簧部67B-67D也始终在滑动的同时与电接收板部78B-78D接触的位置。

在供电机构54处设置压缩螺旋弹簧82B-82D以及由导电树脂形成的保持构件84，所述压缩螺旋弹簧是导电的并且设置在活动框架36的内侧。压缩螺旋弹簧82B-82D在其一个端部处抵靠供电板部80B-80D，在另其一端部处抵靠保持构件84B-84D。保持构件84B-84D由于旋转轴86B-86D而能够沿两个方向旋转。此外，由于来自压缩螺旋弹簧82B-82D的推动力，保持构件84B-84D朝活动框架36的下边缘部那一侧推动一次转印辊30B-30D。

注意，如图4、图11及图12中所示，在固定框架34的内侧设置保持构件84A，保持构件84A是导电的并以可旋转的方式保持一次转印辊30A的端部。保持构件84A被旋转轴86A保持在固定框架34处，从而能够沿两个方向旋转。此外，导电的压缩螺旋弹簧82A安装至导电板部66A的下端。压缩螺旋弹簧82A的下端通过经由保持构件84A朝向固定框架34的下边缘部推动一次转印辊30A而定位一次转印辊30A。

通过设置供电机构54，即使当活动框架36绕摆动中心46C摆动时，导电板部76B-76D和导电板部66B-66D也会始终分别相互接触。因此，来自电源单元50的电力经过导电板部66B-66D以及导电板部76B-76D并经过压缩螺旋弹簧82B-82D和保持构件84B-84D，而供应至设置在活动框架36处的一次转印辊30B-30D。

此外，由于板簧部67B-67D被电接收板部78B-78D推压，因而即使当活动框架36绕摆动中心46C摆动时，板簧部67B-67D与电接收板部78B-78D的电接触也是良好的。

电力接收/供应部60A-60D的延伸部64A-64D被压缩螺旋弹簧62A-62D推向供电部56S并与其接触，以便进行电力接收/供应。因此，供电基板56与电力接收/供应部60A-60D之间的电接触良好。

导电的压缩螺旋弹簧82B-82D推压并接触供电板部80B-80D，并且压缩螺旋弹簧82B-82D推压并接触导电的保持构件84B-84D。此外，保持构件84B-84D可旋转地保持一次转印辊30B-30D。因此，导电板部66B-66D与一次转印辊30B-30D的电接触良好。而且，由于存在通过由导电树脂形成的保持构件84B-84D向一次转印辊30B-30D供电的结构而减少了部件数量。

注意，在当前示例性实施方式中，给出了带28作为中间转印带(中间一次转印带)的实施例的说明。然而，该带可以是片材输送带。

以上利用实施例描述了本发明的示例性实施方式，然而上述示例性实施方式为实施例，并且在不偏离本发明精神的范围内可以以各种方式进行变化而实施。此外，本发明的范围当然不限于上述示例性实施方式。

Claims (9)

1.一种带单元，该带单元包括：

设置有转印辊的固定框架；

在所述固定框架处设置的多个固定侧支撑辊；

活动框架，该活动框架以可摆动的方式安装至所述固定框架，并且在该活动框架处设有多个转印辊；

在所述活动框架处设置的活动侧支撑辊；以及

环形带，该环形带绕所述固定侧支撑辊和所述活动侧支撑辊伸展，并与设置在所述固定框架处的所述转印辊以及支撑在所述活动框架处的所述转印辊接触，并且与多个感光鼓接触；

其中，所述活动框架的摆动中心为位于该摆动中心的两侧的带部分的中央；并且

在单色模式中，所述活动框架摆动而使所述带离开在单色模式中所用的感光鼓之外的感光鼓。

2.如权利要求1所述的带单元，其中：

设置两个辊作为所述固定侧支撑辊；并且

所述摆动中心位于连接这两个辊的旋转中心的连线的中心点与彩色模式下所述活动侧支撑辊的旋转中心的连线上。

3.如权利要求1或2所述的带单元，其中，所述活动侧支撑辊为操纵辊，该操纵辊沿垂直于所述带的进给方向的方向运动而执行该带的蜿蜒调节。

4.如权利要求3所述的带单元，其中，设置向所述操纵辊施力从而拉伸所述带的施力部。

5.如权利要求1至4中任一项所述的带单元，其中：

所述固定框架延伸至设置在所述活动框架处的所述转印辊所布置的位置；并且

设置供电机构，该供电机构经由所述固定框架向设在所述活动框架处的转印辊供电。

6.如权利要求5所述的带单元，其中：

在所述活动框架处设置有活动框架侧导电板部，从所述固定框架侧向该活动框架侧导电板部供电；并且

在所述固定框架处设置有固定框架侧导电板部，该固定框架侧导电板部具有在向所述导电板部施力的同时与所述导电板部接触的弹簧部。

7.如权利要求1至6中任一项所述的带单元，其中，所述带为中间转印带。

8.如权利要求1至6中任一项所述的带单元，其中，所述带为片材输送带。

9.一种图像形成装置，该图像形成装置包括权利要求1至8中任一项所述的带单元。

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