JP5039296B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
転写を行うとき以外で、トナー像担持体と記録体転写ローラとが接触した状態で表面移動すると、トナー像担持体上のトナーが記録体転写ローラに付着するおそれがあり、記録体転写ローラにトナーが付着すると転写紙の裏が汚れる原因となる。また、トナー像担持体と記録体転写ローラとが接触した状態で静止し、長時間放置すると、トナー像担持体または記録体転写ローラに変形が生じるおそれがある。
特許文献1の画像形成装置では、記録体転写部に対して記録体搬送方向上流側の記録体搬送ガイドと記録体転写ローラとを一体として移動させることで記録体転写ローラを中間転写ベルトに対して接離を行っている。よって、記録体転写部よりも記録体搬送方向上流側の記録体搬送ガイドと記録体転写ローラとの位置関係が固定となる。これにより、記録体転写ローラが中間転写ベルトに対して接離するために移動可能な構成であっても、記録体転写部よりも記録搬送方向上流側の記録体の搬送が安定し、紙詰まりの発生を防止することができる。
また、請求項2の発明は、請求項1の画像形成装置において、上記トナー像担持体は潜像担持体であることを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項1または2の画像形成装置において、上記トナー像担持体は中間転写体であることを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項1、2または3の画像形成装置において、上記記録体転写ユニットは消耗部材を備えた消耗部ユニットを備え、該消耗部ユニットは該記録体転写ユニットの他の部材に対して着脱可能であることを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項1、2、3また4の画像形成装置において、上記転写体接離手段は、上記加圧手段と、回転することによって上記接離力作用点に対して上記記録体転写体を上記トナー像担持体から離間させる力を加える接離レバーと、該接離レバーを回転させる駆動源とを備え、該接離レバーが該接離力作用点に力を加えていない状態では、該加圧手段の加圧力によって該記録体転写体が上記トナー像担持体に接触し、該接離レバーが該駆動源によって回転され、該接離力作用点に力を加えることで該記録体転写ユニットが上記回転支点を中心に回転し、該記録体転写体が該トナー像担持体から離間することを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項1、2、3、4または5の画像形成装置において、上記係止穴の長手方向と上記転写体接離力の力の向きとの角度が、60[°]以上、120[°]以下であることを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、請求項1、2、3、4、5または6の画像形成装置において、上記トナー像担持体は装置本体に対して着脱可能なトナー像担持体ユニットを形成しており、上記記録体転写体の該トナー像担持体に対する位置を決める転写***置決め部材を該トナー像担持体ユニットに設けることを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項1、2、3、4、5または6の画像形成装置において、上記記録体転写体の該トナー像担持体に対する位置を決める転写***置決め部材を装置本体に設けることを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項1、2、3、4、5、6、7または8の画像形成装置において、上記記録体転写体ユニットの装置本体に対する位置の固定は、該記録体転写体ユニットの上記記録体転写体以外の部材を本体側の上記トナー像担持体以外の部材に突き当てることで固定することを特徴とするものである。
また、請求項10の発明は、請求項1、2、3、4、5、6、7または8の画像形成装置において、上記記録体転写体ユニットの装置本体に対する位置の固定は、該記録体転写体ユニットの上記記録体転写体を上記トナー像担持体に突き当てることで固定することを特徴とするものである。
また、請求項11の発明は、請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9または10の画像形成装置において、上記記録体転写体をローラ状の記録体転写ローラであり、その表面が上記トナー像担持体の表面に接触し、該トナー像担持体の表面に対して連れ回りで回転することを特徴とするものである。
以下、本発明を適用した画像形成装置の実施形態の一例として、電子写真方式の複写機(以下、単に複写機100という)について説明する。
図1は、実施形態1に係る画像形成装置としての複写機100の概略構成図である。
複写機100では、本体の略中央部に画像形成部としてのプリンタ部22が配置され、そのプリンタ部22の直下に2段の給紙装置23が配置されている。また、プリンタ部22の上部には胴内排紙型と呼ばれる排紙部24が設けられており、その上方に原稿読取部としてのスキャナ部25が配置されている。
このスキャナ部25の上には、コンタクトガラス25aに載置された原稿を押さえる圧板、コンタクトガラス25aに原稿を自動給紙する図示しない自動原稿給紙装置(ADF)などが設けられる。
いずれか一方の給紙カセットから第一給紙部39aまたは第二給紙部39bにより転写紙Pが給紙され、第一搬送ローラ40aまたは第二搬送ローラ40bを介してレジストローラ41に向けて給紙されるようになっている。また、レジストローラ41に給紙された転写紙Pは、所定のタイミングで二次転写ローラ8に向けて送り出される。
そして、不図示の操作部のスタートスイッチを押すと、ADFに原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス25a上へと移動した後にスキャナ部25を駆動する。他方、コンタクトガラス25a上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ部25を駆動する。そして、光源25bと第1ミラー25cを有する第1走行体、および第2ミラー25dと第3ミラー25eを保持する第2走行体を走行する。そして、光源25bから光を放射し、原稿面からの反射光を第1ミラー25cで反射して第2走行体に向け、第2走行体の第2ミラー25d、第3ミラー25eで反射して結像レンズ25fを通してイメージセンサ25gに入れ、イメージセンサ25gで原稿内容を読み取る。その後、操作部でのモード設定、あるいは操作部で自動モード選択が設定されている場合には原稿の読み取り結果に従い、フルカラーモードまたは白黒モードで画像形成動作を開始する。
各静電潜像は、それぞれ各色の現像装置34Y,34C,34M,34Kにより現像され、感光体ドラム31Y,31C,31M,31Kの表面にイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナー像がそれぞれ形成される。
そして中間転写ベルト37a上に形成された画像は、二次転写ローラ8の位置まで搬送され、転写紙Pに一括して二次転写される。画像が転写された転写紙Pは、定着ユニット90に搬送されて熱と圧力により画像が定着され、搬送ローラ43で排紙部24に向けて搬送され、排紙ローラ44で排紙される。これにより転写紙P上にカラー画像を得ることができる。
また、中間転写ベルト37a上の残留トナーは、中間転写ベルトクリーニング装置38によってクリーニングされ、次の作像工程に備える。
また、図1ではスキャナ部25を備えた構成を例示したが、スキャナ部25を外せば、プリンタの構成となる。
二次転写ユニット1は、記録紙転写体である二次転写ローラ8、転写前記録体搬送ガイドである転写前ガイド5及び転写後記録体搬送ガイドである転写後ガイド4とを一体として支持している。そして、二次転写ユニット1のトナー像担持体としての中間転写ベルト37aに対する位置を移動することにより、二次転写ローラ8を中間転写ベルト37aに対して接離させることができる。また、二次転写ローラ8の回転軸の端部は、二次転写ローラ8の本複写機100体に対する上下方向の位置を固定する二次転写位置決め部材15となっている。さらに、図3中破線で示す本体側位置決め部材16は、図中左右方向には二次転写位置決め部材15が移動可能で、図3中上下方向には移動不可能な形状となっている。なお、二次転写ローラ8の複写機100本体に対する位置が固定されるものであれば、二次転写ローラ8の位置決めを行う構造としては図3に示すものに限るものではない。また、本体側位置決め部材16としては、複写機100本体に設けるものに限らず、中間転写ユニット37に設けても良い。
図3に示すように、二次転写ユニット1の上端には、二次転写ユニット1の回転中心である回転支点としてのユニット回転軸6を備えている。また、二次転写ユニット1の下端側には、接触方向に力を加える加圧手段としての加圧スプリング17の加圧力を受け、回転することによって離間方向に力を加える接離レバー9からの離間する力を受ける、接離力作用点としてのレバー受け部7を備えている。そして、二次転写ユニット1は、二次転写ローラ8がユニット回転軸6とレバー受け部7との間に位置する構造となっている。
なお、ローラ状の記録体転写体である二次転写ローラ8は、その表面が中間転写ベルト37aに接触し、中間転写ベルト37aの表面移動に対して連れ回りで回転するものである。
複写機100では、ユニット回転軸6に対して、二次転写ローラ8よりも遠い位置に接離力作用点としてのレバー受け部7を設けている。これにより、接触・離間に要する加圧スプリング17の加圧力は、二次転写ニップの荷重よりも小さくすることができる。よって、二次転写ニップの方向に直接加圧するものに比べて加圧力を小さくすることができ、装置の小型化、低コスト化を図ることが出来る。
そして、一点鎖線で示す係止穴6aの長手方向と、加圧スプリング17の加圧力Sの方向との角度θが、60[°]以上、120[°]以下となるように設定する。図中角度θが60[°]以上、120[°]以下の範囲内とすることで、加圧スプリング17の二次転写ユニット1に対する加圧によって、ユニット回転軸6が係止穴6a内を移動することを防止することができる。なお、複写機100では角度θを90[°]となるように設定している。角度θを90[°]とすることで、加圧スプリング17による加圧力が係止穴6aの長手方向に作用することがなく、加圧によるユニット回転軸6の移動をより確実に防止することができる。
また、係止穴6aの長手方向に対する位置の固定は、本体側位置決め部材16と二次転写位置決め部材15とによる位置決めによって完全な固定が行われる。
なお、二次転写ユニット1を移動して、二次転写ローラ8を中間転写ベルト37aに対して接離するものであれば、接離構造としては図3に示すものに限るものではない。
この加圧時に、本体側位置決め部材16の切り込み最深部16aに二次転写位置決め部材15が突き当たることにより、中間転写ベルト37aに対する二次転写ローラ8の位置が固定され、所定の幅の二次転写ニップを形成することができる。
なお、中間転写ベルト37aに対する二次転写ローラ8の位置の固定は、二次転写ローラ8を中間転写ベルト37aに突き当てることによって行っても良い。この場合は、二次転写ローラが中間転写ベルト37aに突き当たった状態であっても二次転写位置決め部材15が切り込み最深部16aに接触しないような深さで、本体側位置決め部材16の切り込みを設けるようにする。
図4は、消耗部ユニット2を二次転写ユニット1から取り外した状態の説明図である。図4に示すように、消耗部ユニット2は消耗部固定軸10と二次転写ローラ8の軸部とで、二次転写ユニット1に対して固定する構造となっている。
二次転写ローラ8はガイド部材に比べて寿命の短い消耗品であるため交換する必要があるが、転写前ガイド5及び転写後ガイド4を備えた二次転写ユニット1すべてを交換することはコスト高となる。そこで、図4に示すように、二次転写ローラ8を備えた消耗部ユニット2として二次転写ユニット1から着脱可能とし、消耗部ユニット2のみを交換することで、ランニングコストの低減を図ることが出来る。
なお、消耗部ユニット2の二次転写ユニット1に対する固定する構造としては、図4に示す構造に限るものではない。
また、二次転写ユニット1は、二次転写ローラ8等の消耗部材を備えた消耗部ユニット2として二次転写ユニット1から着脱可能とし、消耗部ユニット2のみを交換することで、ランニングコストの低減を図ることが出来る。
また、二次転写ユニット1は、一端を回転支点であるユニット回転軸6とし、他端側を中間転写ベルト37aに対して二次転写ローラ8を接離するための転写体接離力が作用する接離力作用点であるレバー受け部7であるとして、ユニット回転軸6とレバー受け部7との間に二次転写ローラ8を備えている。これより、接触させるために必要な加圧スプリング17による加圧力、接離レバー9による離間する力を小さくすることができるので、装置にかかる負荷を軽減でき、小型化、低コスト化を図ることが出来る。
係止穴6aは、ユニット回転軸6がその長手方向には移動可能な長穴形状となっており、係止穴6aの長手方向と転写体接離力の力の向きである矢印Sとの角度θが60[°]以上、120[°]以下の範囲内となっている。これにより、加圧スプリング17の二次転写ユニット1に対する加圧によって、ユニット回転軸6が係止穴6a内を移動することを防止することができ、ユニット支持姿勢を適正にし、かつ加圧荷重を適正化することができる。
また、二次転写ローラ8の中間転写ベルト37aに対する位置を決める転写***置決め部材である本体側位置決め部材16をトナー像担持体ユニットである中間転写体ユニット37に設けることにより、中間転写ベルト37aに対する二次転写ローラ8の位置を適切にすることができる。中間転写ベルト37aとの位置関係が適正化できるので、好適なトナー像転写を行うことができる。
また、二次転写ローラ8の中間転写ベルト37aに対する位置を決める転写***置決め部材である本体側位置決め部材16を複写機100本体に設けることにより、複写機100本体に対する二次転写ローラ8の位置を適切にすることができる。そして、中間転写ユニット37が複写機100本体に適切に設置されることにより、中間転写ベルト37aと二次転写ローラ8との位置関係が適正化できるので、好適なトナー像転写を行うことができる。
また、二次転写ユニット1の複写機100本体に対する位置の固定は、二次転写ユニット1の二次転写ローラ8以外の部材である二次転写位置決め部材15を本体側のトナー像担持体以外の部材である本体側位置決め部材16に突き当てることで固定することにより、中間転写ユニット37との位置関係が適正化できるので、好適なトナー像転写ができる。
また、二次転写ユニット1の複写機100本体に対する位置の固定は、二次転写ユニット1の二次転写ローラ8を中間転写ベルト37aに突き当てることで固定することにより、中間転写ベルト37aの二次転写ローラ8との位置関係が適正化できるので、好適な像転写ができる。
また、ローラ状の記録体転写体である二次転写ローラ8を、その表面が中間転写ベルト37aの表面に接触し、中間転写ベルト37aの表面に対して連れ回りで回転することにより、中間転写ベルト37aと等速回転できるので、二次転写ローラ8の駆動ギヤが不要となる。又、駆動ギヤジッタによるバンデイング画像発生を防止できる。
実施形態1では、記録体である転写紙Pに転写するトナー像を担持するトナー像担持体が中間転写体としての中間転写ベルトであり、記録体転写ユニットが二次転写ユニットである場合について説明した。
以下、実施形態2として、記録体である転写紙Pに転写するトナー像を担持するトナー像担持体が感光体で、記録体転写ユニットが一次転写ユニットである場合について説明する。
図5は、実施形態2にかかる画像形成装置としての単色プリンタ200の概略構成図である。
トナー像担持体としての潜像担持体である感光体ドラム31は、図中矢印方向に所定の速度で回転している。感光体ドラム31の表面は帯電装置32により一様に帯電された後、図示しない原稿読み取り装置で読み取った画像のデータに基づいて制御された書き込み装置により光Lが露光される。この露光により、感光体ドラム31上に静電潜像が形成される。感光体ドラム31上の静電潜像は、現像装置34によりトナーで現像され可視像化される。感光体ドラム31上にトナー画像を形成するトナー画像形成手段は、帯電装置32、書き込み装置及び現像装置34を用いて構成されている。
次に、給紙経路を介して感光体ドラム31の回転に同期して送られてきた記録体としての転写紙P上に、転写手段としての一次転写ローラ35により感光体ドラム31上のトナー像が転写される。この際、感光体ドラム31の表面に残った転写残留トナーはクリーニング装置36のクリーニングローラで除去される。クリーニング装置36によるクリーニング位置を通過した感光体ドラム31の表面に残留する電荷は、不図示の除電ランプにより除電する。一方、トナー像を転写されてきた転写紙Pは、図示しない転写紙搬送装置により定着手段としての定着装置90に導かれ、加熱及び加圧を受けてトナー像が定着された状態で図示しない排紙部へ排紙される。
そして、一次転写ユニット20のトナー像担持体としての感光体ドラム31に対する位置を移動することにより、一次転写ローラ35を感光体ドラム31に対して接離させることができる。
このように一次転写ユニット20を移動させることで一次転写ローラ36の接離動作を行っているので、一次転写ローラ36に対する転写前ガイド5及び転写後ガイド4の位置関係が固定となる。これにより、一次転写ローラ36を感光体ドラム31に接触させることで形成される記録体転写部としての一次転写ニップに対して、搬送方向上流側及び下流側ともに転写紙Pの搬送が安定する。よって、一次転写ローラ36が中間転写ベルト37aに対して接離するために移動可能な構成であっても、安定した転写紙Pの搬送を行うことができる。
2 消耗部ユニット
4 転写後ガイド
5 転写前ガイド
6 ユニット回転軸
6a 係止穴
7 レバー受け部
8 二次転写ローラ
9 接離レバー
10 消耗部固定軸
15 二次転写位置決め部材
16 本体側位置決め部材
16a 切り込み最深部
17 加圧スプリング
20 一次転写ユニット
22 プリンタ部
23 給紙装置
24 排紙部
30 画像形成ユニット
31 感光体ドラム
32 帯電装置
33 光書込装置
34 現像装置
37a 中間転写ベルト
37b 二次転写部ベルト支持ローラ
100 複写機
200 単色プリンタ
Claims (11)
- トナー像を形成する画像形成手段と、
該画像形成手段により形成された該トナー像を担持するトナー像担持体と、
該トナー像担持体に対して記録体を挟んで対向し、該トナー像担持体上の該トナー像を該記録体に転写する記録体転写部を形成する記録体転写体と、
該記録体転写体を該トナー像担持体に対して接離させる転写体接離手段とを備える画像形成装置において、
記録体転写ユニットとして、該記録体転写部に対して記録体搬送方向上流側の転写前記録体搬送ガイドと、該記録体転写部に対して記録体搬送方向下流側の転写後記録体搬送ガイドと、該記録体転写体とを一体的に支持し、
該転写体接離手段は、該記録体転写ユニットを移動することにより該記録体転写体を該トナー像担持体に対して接離させ、
上記記録体転写ユニットは、一端側を該記録体転写ユニットの回転中心である回転支点とし、他端側を上記トナー像担持体に対して上記記録体転写体を接離するための転写体接離力が作用する接離力作用点として、回転支点と接離力作用点との間に上記記録体転写体を備え、
上記記録体転写ユニットの上記回転支点を装置本体に対して係止する係止穴は、該回転支点がその長手方向には移動可能な長穴形状となっており、
上記転写体接離手段は、上記記録体転写ユニットの上記接離力作用点に対して上記記録体転写体を上記トナー像担持体に接触させる力を加える加圧手段を備え、該加圧手段の加圧力の方向が、該加圧力によって該回転支点が該係止穴の長手方向に移動しない方向であることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1の画像形成装置において、
上記トナー像担持体は潜像担持体であることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1または2の画像形成装置において、
上記トナー像担持体は中間転写体であることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1、2または3の画像形成装置において、
上記記録体転写ユニットは消耗部材を備えた消耗部ユニットを備え、該消耗部ユニットは該記録体転写ユニットの他の部材に対して着脱可能であることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1、2、3また4の画像形成装置において、
上記転写体接離手段は、上記加圧手段と、回転することによって上記接離力作用点に対して上記記録体転写体を上記トナー像担持体から離間させる力を加える接離レバーと、該接離レバーを回転させる駆動源とを備え、
該接離レバーが該接離力作用点に力を加えていない状態では、該加圧手段の加圧力によって該記録体転写体が上記トナー像担持体に接触し、該接離レバーが該駆動源によって回転され、該接離力作用点に力を加えることで該記録体転写ユニットが上記回転支点を中心に回転し、該記録体転写体が該トナー像担持体から離間することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1、2、3、4または5の画像形成装置において、
上記係止穴の長手方向と上記転写体接離力の力の向きとの角度が、60[°]以上、120[°]以下であることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1、2、3、4、5または6の画像形成装置において、
上記トナー像担持体は装置本体に対して着脱可能なトナー像担持体ユニットを形成しており、
上記記録体転写体の該トナー像担持体に対する位置を決める転写***置決め部材を該トナー像担持体ユニットに設けることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1、2、3、4、5または6の画像形成装置において、
上記記録体転写体の該トナー像担持体に対する位置を決める転写***置決め部材を装置本体に設けることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1、2、3、4、5、6、7または8の画像形成装置において、
上記記録体転写体ユニットの装置本体に対する位置の固定は、該記録体転写体ユニットの上記記録体転写体以外の部材を本体側の上記トナー像担持体以外の部材に突き当てることで固定することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1、2、3、4、5、6、7または8の画像形成装置において、
上記記録体転写体ユニットの装置本体に対する位置の固定は、該記録体転写体ユニットの上記記録体転写体を上記トナー像担持体に突き当てることで固定することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9または10の画像形成装置において、
上記記録体転写体をローラ状の記録体転写ローラであり、その表面が上記トナー像担持体の表面に接触し、該トナー像担持体の表面に対して連れ回りで回転することを特徴とする画像形成装置。
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