CN101174121A - 辊部件的加压机构和图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种辊部件的加压机构和具有这种加压机构的图像形成装置。该辊部件的加压机构包括：辊部件，带有辊轴，并与规定的其它部件接触；绝缘性的壳体，支承所述辊部件；导电性的轴承，设置在所述壳体上，能沿着与所述辊部件的辊轴基本垂直的方向滑动，承接所述辊轴；以及板状部件，设置在所述壳体的所述轴承附近，作为用于向所述辊部件供电的接点而发挥作用。所述板状部件由单一的板材制成，做成与所述轴承接触、并通过该轴承把所述辊部件压接在所述其它部件上的弹簧状。采用此结构既可以减少零件数目，又能抑制发生通电不良。

Description

辊部件的加压机构和图像形成装置

技术领域

本发明涉及辊部件的加压机构和具有这种机构的图像形成装置。

背景技术

以往，在彩色打印机等图像形成装置中，当要把图像从感光鼓转印到转印带上，或者从转印带转印到纸上时，要用加压机构把设置在转印带下方的转印辊向上推压，使它压接在转印带上，以便可靠地实施转印处理。

图8和图9是以往转印辊的加压机构的示意图。该转印辊116(参见图9)支承在绝缘性的壳体109上。壳体109中安装有：承接转印辊116的辊轴116b的导电性的轴承108；以及为了通过轴承108把电供应给转印辊116，作为与图中未表示的另一个组件接触的接点而发挥作用的板状部件110。在板状部件110与轴承108之间，设有螺旋弹簧111，借助于该螺旋弹簧111，把轴承108与转印辊116一起向上推压，使得转印辊116压接在转印带等上。

此外，在特开2000-250333号公报中，公开了这样一种加压机构，该加压机构在板状部件的上表面上形成了凸部，通过把处于压缩状态的螺旋弹簧配置在该凸部与轴承之间，可以在把电供应给支承在轴承上的转印辊的同时，把该转印辊向上推压。

然而，在上述以往的加压机构中，由于其结构是使用螺旋弹簧和板状部件向转印辊供电，并将该转印辊向上推压，所以难以减少零件的数目。此外，由于用于向转印辊供电的路径的结构部件较多，因而很容易发生通电不良的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种既能减少零件数目，又能抑制发生通电不良的辊部件的加压机构，以及具有这种加压机构的图像形成装置。

为达到所述目的，本发明提供一种辊部件的加压机构，其包括：辊部件，带有辊轴，并与规定的其它部件接触；绝缘性的壳体，支承所述辊部件；导电性的轴承，设置在所述壳体中，能沿着与所述辊部件的辊轴大致垂直相交的方向滑动，承接所述辊轴；以及板状部件，设置在所述壳体的所述轴承附近，作为用于向所述辊部件供电的接点而发挥作用，该板状部件是用单一的板材制成的，做成与所述轴承接触、并通过该轴承把所述辊部件压接在所述其它部件上的弹簧状。

此外，本发明还提供一种图像形成装置，其具有供应纸的供纸部，以及用于把图像转印在由该供纸部所供应的纸上的转印辊，作为该转印辊的加压机构，使用以上所述的加压机构。

按照上述结构，通过由单一的板材做成的弹簧状的板状部件，能介于轴承向辊部件供电的同时，把该辊部件压接在其它部件上。因此，与以往的那种使用螺旋弹簧和板状部件的情况相比，可以省去螺旋弹簧那一部分的零件。此外，在这种情况下，由于可以减少构成向辊部件供电的路径的零件，所以难以引起通电不良。

附图说明

图1是本发明一个实施例的彩色打印机的整体结构的剖面图。

图2是彩色打印机的图像转印部周围结构的主要部分的放大图。

图3是图2中所示的图像转印部的概略立体图。

图4是一次转印辊的抬升机构的结构的立体图。；

图5是图4所示的一次转印辊的抬升机构中，省略了一次转印辊时的立体图。

图6是一次转印辊的抬升机构的剖面图。

图7是一次转印辊、轴承和板状部件的分解立体图。

图8是以往的转印辊的抬升机构的结构的剖面图。

图9是以往的转印辊的抬升机构的分解立体图。

图10是用于说明以往的转印辊的抬升机构中的问题点的概略剖面图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的实施例。图1是本发明一个实施例的彩色打印机的整体结构的剖面图，图2和图3是彩色打印机的图像转印部的结构示意图。此外，图4～图7是一次转印辊的抬升机构的结构示意图。首先参照图1～图3，说明本发明一个实施例的串联式彩色打印机1的整体结构。

如图1所示，此打印机1具有箱形的机器主体1a。在此机器主体1a的内部安装了下述各部：供纸部2，具有用于储存纸P的、能自由地插入和拉出的供纸盒21；图像转印部3，一边输送在所述供纸部2的驱动下从供纸盒21不断抽出的纸P，一边把图像转印在该纸P上；以及定影部4，对由所述图像转印部3转印在纸P上的图像进行定影处理。在机器主体1a的上面，设有把由定影部4进行过定影处理的纸P排出去的出纸部5。

通过设置在供纸盒21的图1所示的右上方位置上的搓纸辊22的驱动，供纸部2一张张取出供纸盒21中储存的纸P，并且将该纸P通过供纸辊23、24和25输送到送纸通道上，然后，由对准辊26让其暂时待机之后，在规定的时间供应给图像转印部3。

此外，供纸部2还具有安装在机器主体1a的正面上，但图中省略了的手动供纸盘，可以由搓纸辊27把放置在手动供纸盘中的纸P取出来，并借助于供纸辊23和25，把纸一张张输送到送纸通道上。

如图2和图3所示，图像转印部3具有以下各部：图像转印单元7；由所述图像转印单元7把调色剂图像转印在其表面(接触面)上的中间转印带11(规定的其它部件)；用于把此中间转印带11上的调色剂像进一步转印在从供纸盒21送过来的纸P上的二次转印辊12。二次转印辊12设置在图像转印单元7的正下面位置上。

图像转印单元7具有从上游一侧(图1中的左侧)向下游一侧依次设置的黄色用单元7Y、品红色用单元7M、青色用单元7C、黑色用单元7K。所述各单元7Y、7M、7C、7K都被定位安装，与机器主体1a内的各部件有规定的相对位置关系。

如图2所示，在各单元7Y、7M、7C和7K中，分别在各自的中央位置设置了作为像载体的感光鼓71，并且在各感光鼓71的图2的左侧，设有显影装置72。而且，从显影装置72把调色剂供应到向逆时针方向转动的感光鼓71的圆周面上，从而在感光鼓71的圆周面上形成调色剂像。

在各感光鼓71的图2中的右上位置上，设有清除感光鼓71圆周面上的残留调色剂和电荷，进行清洁用的清洁装置73和电荷去除器74。此外，在感光鼓71正上面的位置上，设有斯克罗绰(Scorotron)等的带电器75。感光鼓71的圆周面在用清洁装置73和电荷去除器74进行清洁处理之后，为了新的带电处理而朝向带电器75。

在感光鼓71的左上位置上，设有曝光装置76。曝光装置76为了在各感光鼓71的圆周面上形成静电潜影，把基于从图中省略的图像读取装置输入的图像数据的激光照射在通过带电器75而均匀带电的感光鼓71的圆周面上。通过从显影装置72把调色剂供应到所述静电潜影上，便在感光鼓71的圆周面上形成了调色剂像，然后将该调色剂像转印到中间转印带11上。

中间转印带11是环状的弹性带，在各单元7Y、7M、7C和7K的正下面位置，绕在驱动辊13、从动辊14和支承辊15之间，其表面一侧压接在感光鼓71的圆周面上。

在各感光鼓71的正下面位置上，夹着中间转印带11，分别设有一次转印辊16(辊部件)。该一次转印辊16包括做成筒状的导电性的辊主体16a，和设置成与该辊主体16a同心、穿过该辊主体16a的端壁的导电性辊轴16b(参见图3)，能把电荷施加在辊主体16a的表面上。一次转印辊16通过后述的抬升机构(加压机构)而被向上推压，中间转印带11由于被这些一次转印辊16推压，因而防止了该中间转印带11离开感光鼓71。

在一次转印辊16上，施加一次转印偏压电位(极性与调色剂的带电极性相反)。由于驱动辊13的驱动，中间转印带11向着顺时针方向转动，于是，在各感光鼓71上形成的调色剂像，借助于一次转印辊16所施加的推压力，以重叠涂抹状态依次转印在中间转印带11的表面上。然后，在中间转印带11表面上所形成的彩色图像，通过在二次转印辊12上施加与调色剂像极性相反的二次转印偏压电位，被转印在处于二次转印辊12与支承辊15之间的纸P上，这样，便在纸P上形成了彩色的转印图像。

在从动辊14的图2的左上位置上，设有清洁刷17。调色剂像向纸P上的转印处理之后残留在中间转印带11表面上的调色剂，通过所述清洁刷17而被清除掉。这样，经过清洁处理的中间转印带11的表面，就朝向了感光鼓71。

定影部4对由图像转印部3转印在纸P上的转印图像进行定影处理，具有由通电发热件加热的热辊41；以及与该热辊41相对配置，其圆周面压接在热辊41的圆周面上的加压辊42。

在图像转印部3中，由二次转印辊12转印在纸P上的转印图像，通过该纸P在通过热辊41与加压辊42之间时被加热而进行了定影处理，便被定影在该纸P上。经过定影处理的纸P向出纸部5排出。此外，在本实施例的彩色打印机1中，在定影部4与出纸部5之间的适当部位上，设有输送辊6。

以下参照图4～图7详细说明所述一次转印辊16的抬升机构(加压机构)。

如图4～图6所示，此抬升机构主要包括：导电性轴承8；绝缘性壳体9；以及不锈钢制造的板状部件10。而且，一次转印辊16的辊轴16b的两端，分别通过轴承8支承在壳体9上。

轴承8在安装在壳体9上能沿着上下方向滑动的状态下，支承着一次转印辊16的辊轴16b。如图7所示，轴承8包括在上部形成的承受部8a；连接在承受部8a下部的插入部8b；连接在插入部8b两侧的嵌入板8c；以及穿透插入部8b的通孔8d。

承受部8a做成向上的半圆弧形，以便承受辊轴16b，使其能够转动。如下文所详细描述的，插入部8b和嵌入板8c是用来将该轴承8安装在壳体9上能沿着上下方向滑动。通孔8d设计成能让板状部件10穿过去，并且使得板状部件10与该通孔8d的上边缘部8e接触。

壳体9做成上面开口的大致呈箱子的形状，具有底面部91、侧面部92和凸出部93。

在底面部91上竖立设置一对壁部91a，这一对壁部91a沿着一次转印辊16的轴线方向延伸，并且隔开比一次转印辊16的直径稍微大一些的间隔而对置。在这一对壁部91a相对着的表面中靠近侧面部92的部位上，分别形成了一对与底面部91和壁部91a垂直相交的保持部91b。

所述保持部91b彼此隔开大致与轴承8的插入部8b的宽度相符的间隔而设置。此外，在各保持部91b与侧面部92之间，形成了用于能让轴承8的嵌入板8c从上方嵌入的间隙S。这样，轴承8就能支承在壳体9上，并且能沿着上下方向滑动。

夹在底面部91的两个保持部91b之间的区域，形成通孔91c。此通孔91c，是用来穿插轴承8的插入部8b和嵌入板8c的下部，通过把轴承8插入通孔91c中，就确定了轴承8相对于壳体9在水平方向上的位置。此外，在比通孔91c沿辊的轴方向更为靠近底面部91中央的位置上，形成了与板状部件10接合的接合凸起91d。

侧面部92设置成从底面部91的边缘部向上方竖立起来，在该侧面部92的下部，形成了使板状部件10穿过的窄缝92a。

凸出部93用于安装板状部件10，被设置成连接在底面部91，比侧面部92还要向外凸出。

板状部件10是通过对不锈钢制的单一的板材进行加工后形成的，在穿过侧面部92的窄缝92a和轴承8的通孔8d后的状态下，安装在壳体9上。该板状部件10做成弹簧状，与轴承8的通孔8d内的上边缘部8e接触，并且将该轴承8向上方推压。此外，板状部件10还与另一个单元(图中未表示)接触，向一次转印辊16供电，即，作为把电荷供应给辊主体16a的表面的接点而发挥其功能。

详细地说，板状部件10具有以下各部：卡在壳体9上的止挡部10a；从下方接触轴承8的通孔8d内的上边缘部8e的接触部10b；以及连接止挡部10a与接触部10b的连接部10c。

止挡部10a的端部具有折弯成大致呈“コ”字形的弯曲弹簧状，通过用此端部从上下方向夹住壳体9的凸出部93，就把板状部件10安装在壳体9上了。止挡部10a的折弯部位的外周面，成为与其它单元的接点。此外，在止挡部10a上，还设有与壳体9的接合凸起91d接合的接合部10d，通过把接合凸起91d接合在接合部10d上，能够防止板状部件10从壳体9上脱落下来。

连接部10c做成在横向上大致呈U字形，在容许接触部10b接近和离开止挡部10a的方向进行弹性变形。在抬升机构的组装状态下，连接部10c进行弹性变形使接触部10b向止挡部10a接近。

因此，在具有上述结构的板状部件10中，当在该板状部件10中产生使得接触部10b向着离开止挡部10a的方向(图6中的箭头方向)进行相对位移的复原力时，便通过与轴承8的上边缘部8e相接触的接触部10b将轴承8向上方推压。通过向上推压，使得一次转印辊16压接在中间转印带11上。还有，由于所述复原力也在把止挡部10a向壳体9的底面部91按压的方向上发生作用，所以接合凸起91d与接合部10d的接合就更加可靠了。

此外，由于用不锈钢的单一板材做成的板状部件10，既在其止挡部10a与其它单元相接，又在其接触部10b与轴承8相接，所以通过板状部件10和轴承8把电供应给一次转印辊16。

如上所述，在本实施例中，通过用不锈钢制的单一的板材做成的弹簧状的板状部件10，能介于轴承8一边把电供应给一次转印辊16，一边把一次转印辊16与轴承8一起向上方推压，使其压接在中间转印带11上。因此，与以往那种使用螺旋弹簧和板状部件的情况相比，能减少螺旋弹簧这一部分的零件。此外，由于在这种情况下还能减少用于把电供应给一次转印辊16的路径上的结构零件，所以难以发生通电不良的情况。

还有，如图10所示，在像以往的例子那样使用螺旋弹簧的结构中，会发生螺旋弹簧111落入板状部件110上形成的通孔中去(参见箭头a)那种不利情况。然而，在本实施例的结构中，由于不使用螺旋弹簧，所以不会发生这种不利情况。

此外，在本实施例中，在板状部件10的组装状态下，连接部10c在容许接触部10b接近止挡部10a的方向进行弹性变形。因此，在板状部件10中，产生了使接触部10b向着离开止挡部10a的方向进行相对位移的复原力。因此，与轴承8的通孔8d内的上边缘部8e接触的接触部10b，便将轴承8向上方推压，使得一次转印辊16压接在中间转印带11上，从而能很容易地使得用单一的板材制成的板状部件10具有弹性力。

此外，在本实施例中，由于把连接部10c做成了在横向上大致呈U字形，所以板状部件10的加工就很容易。

另外，在所述实施例中，揭示了把本发明的辊部件的加压机构应用于把一次转印辊16压接在中间转印带11上的抬升机构的例子，但并不是仅限于此例，也可以应用于把二次转印辊12压接在中间转印带11上的抬升机构，或者应用于带电器75中具有的带电辊的抬升机构等等。

在所述实施例中所示的例子，是把本发明的辊部件的加压机构应用于彩色打印机1中，所述彩色打印机1包括具有把图像转印单元7配置在中间转印带11的上侧、一次转印辊16从下侧与中间转印带11接触的结构的图像转印部3，是把一次转印辊16与轴承一起向上方推压。但本发明并不是仅限于此例。本发明也可以应用于包括具有把图像转印单元配置在中间转印带的下侧、一次转印辊从上侧接触中间转印带这种结构的图像转印部的打印机，适用于把一次转印辊与轴承一起向下推压的情况。或者，也可以应用于包括具有把图像转印单元配置在纵向设置的中间转印带的侧面、一次转印辊从侧面接触中间转印带这种结构的图像转印部的打印机，适用于把一次转印辊与轴承一起向侧面推压的情况。

在所述实施例中，揭示了把连接部10c做成横向大致呈U字形的例子。但并不是仅限于此例，也可以把连接部10c做成横向大致呈“コ”字形等具有弹性力的形状。

在所述实施例中，揭示了把本发明应用于作为图像形成装置的一个例子的彩色打印机中的例子。但并不是仅限于此例，也可以应用于除彩色打印机之外的黑白打印机、复印机、传真机、以及这些机器的数码复合机等等。

另外，在以上所述的具体实施例中，主要包含了具有以下结构的发明。

本发明提供的一种辊部件的加压机构包括：辊部件，带有辊轴，并与规定的其它部件接触；绝缘性的壳体，支承所述辊部件；导电性的轴承，设置在所述壳体上，能沿着与所述辊部件的辊轴大致垂直相交的方向滑动，承接所述辊轴；以及板状部件，设置在所述壳体的所述轴承附近，作为用于向所述辊部件供电的接点而发挥作用，其中该板状部件由单一的板材制成，做成与所述轴承接触、并通过该轴承把所述辊部件压接在所述其它部件上的弹簧状。

按照这种结构，利用由单一的板材做成的弹簧状的板状部件，能介于轴承向辊部件供电的同时，把该辊部件压接在其它部件上。因此，与以往的那种使用螺旋弹簧和板状部件的情况相比，可以省去螺旋弹簧那一部分的零件。此外，在这种情况下，由于可以减少构成向辊部件供电的路径的零件，所以难以引起通电不良。

在所述结构中，优选的是，所述板状部件包括：卡在所述壳体上的止挡部；与所述轴承接触的接触部；以及连接所述止挡部与所述接触部的连接部；所述连接部具有能够在容许所述接触部接近和离开所述止挡部的方向弹性变形的形状，在该板状部件的组装状态下进行弹性变形，以允许所述接触部向所述止挡部接近。

按照这种结构，由于在组装状态下，连接部在容许接触部向所述止挡部接近的方向弹性变形，因而在板状部件上就会产生使得接触部向着离开止挡部的方向进行相对位移的复原力。因此，与轴承接触的接触部便通过轴承将辊部件压接在其它部件上，能够很容易地使得单一的板材制成的板状部件具有弹性力。

在这种情况下，优选的是，所述连接部做成大致U字形。采用这种结构，板状部件的加工就很容易。

在所述结构中，优选的是，所述板状部件包含金属制的单一的板材被加工成大致U字形而具有弹性力的部件。

在所述结构中，优选的是，所述板状部件包含金属制的单一的板材被加工成大致U字形而具有弹性力的部件，该板状部件的从所述U字形加工部分延伸出来的一个平面部分，把推压力施加在所述轴承上；而从所述U字形加工部分延伸出来的另一个平面部分，卡在所述壳体上。

本发明提供的一种图像形成装置包括：供应纸的供纸部；图像转印部，具有用于把图像转印到从所述供纸部供应过来的纸上的转印辊；绝缘性壳体，支承所述转印辊；导电性轴承，设置在所述壳体上，能沿着与所述转印辊的辊轴大致垂直相交的方向滑动，承接所述辊轴；以及板状部件，设置在所述壳体的所述轴承附近，作为用于向所述转印辊供电的接点而发挥作用，该板状部件由单一的板材制成，做成与所述轴承接触、并通过该轴承对所述转印辊向规定的方向加压的弹簧状。

本发明提供的另一种图像形成装置包括：感光鼓，在其圆周面上形成调色剂像；中间转印体，转印在所述感光鼓的圆周面上形成的调色剂像；转印辊，进行所述转印，配置成与所述中间转印体接触；绝缘性壳体，支承所述转印辊；导电性轴承，设置在所述壳体上，能沿着与所述转印辊的辊轴大致垂直相交的方向滑动，承接所述辊轴；以及板状部件，设置在所述壳体的所述轴承附近，作为用于向所述转印辊供电的接点而发挥作用，该板状部件由单一的板材制成，做成与所述轴承接触、并通过该轴承把所述转印辊压接在所述中间转印体上的弹簧状。

Claims (7)

1.一种辊部件的加压机构，其特征在于包括：

辊部件，带有辊轴，并与规定的其它部件接触；

壳体，具有绝缘性，用于支承所述辊部件；

轴承，具有导电性，设置在所述壳体上，能沿着与所述辊部件的辊轴基本垂直的方向滑动，用于承接所述辊轴；以及

板状部件，设置在所述壳体的所述轴承附近，作为用于向所述辊部件供电的接点而发挥作用，其中，

所述板状部件由单一的板材制成，做成与所述轴承接触、并通过该轴承把所述辊部件压接在所述其它部件上的弹簧状。

2.如权利要求1所述的辊部件的加压机构，其特征在于，

所述板状部件包括：

卡在所述壳体上的止挡部；

与所述轴承接触的接触部；以及

连接所述止挡部与所述接触部的连接部；其中，

所述连接部，具有能够在容许所述接触部接近和离开所述止挡部的方向弹性变形的形状，在该板状部件的组装状态下进行弹性变形，允许所述接触部向所述止挡部接近。

3.如权利要求2所述的辊部件的加压机构，其特征在于，所述连接部做成大致U字形。

4.如权利要求1所述的辊部件的加压机构，其特征在于，所述板状部件包含金属制的单一的板材被加工成大致U字形而具有弹性力的部件。

5.如权利要求1所述的辊部件的加压机构，其特征在于，所述板状部件包含单一的板材被加工成大致U字形而具有弹性力的部件，该板状部件的从所述U字形加工部分延伸出来的一个平面部分，把推压力施加在所述轴承上；而从所述U字形加工部分延伸出来的另一个平面部分，卡在所述壳体上。

6.一种图像形成装置，其特征在于包括：

供纸部，用于供应纸；

图像转印部，具有用于把图像转印到从所述供纸部供应过来的纸上的转印辊；

加压机构，将所述转印辊向指定方向推压；其中，

作为该加压机构，采用权利要求1～5中任一项所述的辊部件的加压机构。

7.一种图像形成装置，其特征在于包括：

感光鼓，在其圆周面上形成调色剂像；

中间转印体，转印在所述感光鼓的圆周面上形成的调色剂像；

转印辊，进行所述转印，配置成与所述中间转印体接触；

加压机构，用于将所述转印辊压接在所述中间转印体上；其中，

作为该加压机构，采用权利要求1～5中任一项所述的辊部件的加压机构。

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