CN102314139B - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明的图像形成装置设置有第1移动机构、预备带电器以及第2移动机构。第1移动机构使一次转印部在使中间转印体压接于感光体的第1位置与使中间转印体与感光体分离开的第2位置之间移动。预备带电器在中间转印体的移动方向上的一次转印部与二次转印部之间，以与中间转印体形成规定的位置关系的方式配置，并对中间转印体上的调色剂像赋予电荷。第2移动机构伴随于利用第1移动机构的一次转印部的移动来使预备带电器在保持与中间转印体之间规定的位置关系的状态下进行移动。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及图像形成装置，该图像形成装置进行电子照相方式的图像形成，在将形成在感光体表面的调色剂像一次转印到中间转印体以后，再从中间转印体二次转印到纸张。 

背景技术

对于具备中间转印体的图像形成装置而言，具有例如日本特开2010-14995号公报所公开的图像形成装置，其在中间转印体的移动方向的一次转印位置的下游侧、且在二次转印位置的上游侧配置有预备带电器。预备带电器在一次转印后二次转印开始前将与调色剂像的带电极性相同的电荷赋予中间转印体的调色剂像。使调色剂的带电状态稳定并提高二次转印时的转印效率。 

对于中间转印体，在图像形成时为了从感光体表面接受调色剂像的转印使其预先压接于感光体表面，而在图像形成结束后为了防止变形及贴紧使其从感光体表面离开。若在二次转印结束前使中间转印体与感光体分离开，则中间转印体与预备带电器之间的距离产生变化，从而变得无法从预备带电器对中间转印体上的调色剂像施加恰当的电位。因此，直至二次转印结束为止不能够使中间转印体与感光体分离开，从而使到开始下一次的图像形成处理的时间长。 

本发明的目的在于提供图像形成装置，该图像形成装置能够在一次转印刚刚结束时使中间转印体与感光体分离开，从而能够缩短到开始下一次的图像形成处理的时间。 

发明内容

本发明的图像形成装置设置有第1移动机构、预备带电器、第2移动机构以及对置部件。第1移动机构使一次转印部在第1位置与第2位置之间移动，该第1位置为使中间转印体压接于感光体的位置，该第2位置为使中间转印体与感光体分离开的位置。预备带电器以与中间转印体形成规 定的位置关系的方式配置于在中间转印体的移动方向的一次转印部和二次转印部之间，并且对中间转印体上的调色剂像赋予电荷。第2移动机构伴随于利用第1移动机构的一次转印部的移动而使预备带电器保持与中间转印体之间的规定的位置关系不变地进行移动。对置部件，其在隔着所述中间转印体与所述预备带电器对置的位置与所述中间转印体抵接，所述第1移动机构伴随于所述一次转印部的移动在保持所述对置部件与所述中间转印体抵接的状态下使所述对置部件变位。 

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的图像形成装置的概要的主视图。 

图2是全彩图像形成模式时的图像形成部的概要的主视图。 

图3是待机模式时的图像形成部的概要的主视图。 

图4是黑白图像模式时的图像形成部的概要的主视图。 

图5A～图5C是说明使彩色图像形成部的一次转印辊进行动作的凸轮的动作的图。 

图6A～图6C是说明使黑色图像形成部的一次转印辊及对置辊进行动作的凸轮的动作的图。 

图7是说明使预备带电器进行移动的凸轮的动作的图。 

图8是各凸轮的推移图。 

图9是示出预备带电器的概要的结构的立体图。 

图10A及图10B是示出预备带电器的概要的结构的俯视图。 

具体实施方式

如图1所示，图像形成装置100具备供纸部80、图像读取部90以及图像形成部110，并且基于从原稿所读取的图像数据在作为记录介质的纸张进行多色或单色的图像形成处理。另外，图像形成装置100也可以进行基于从外部装置输入的图像数据的图像形成处理。 

图像读取部90从利用自动原稿输送装置120的原稿输送功能而从原稿台92上通过的原稿读取图像数据、或者从通过操作者开闭自动原稿输送装置120的手动操作而被载置于原稿台92的原稿来读取图像数据。 

图像形成部110具备曝光单元1、图像形成单元10A～10D、中间转印单元60、二次转印单元30以及定影单元70。 

图像形成单元10A具备显影器2A、感光鼓(相当于本发明的感光体)3A、清洁单元4A以及带电器5A，并且在感光鼓3A的表面形成黑色的调色剂图像。带电器5A使感光鼓3A的表面均匀地带电而达到规定电位。显影器2A将形成在感光鼓3A上的静电潜像显影为黑色的调色剂像。清洁单元4A回收在感光鼓3A的周面残留的调色剂。图像形成单元10B～10D具有与图像形成单元10A相同的结构并分别在感光鼓3B～3D的表面形成青绿色、品红色以及黄色的各种颜色的图像。 

曝光单元1是具备半导体激光器、多面反射镜、fθ透镜及反射镜等光学系部件的激光扫描单元。曝光单元1利用根据黑色、青绿色、品红色以及黄色的各种颜色的图像数据所调制的各种激光沿着轴向对图像形成单元10A～10D的感光鼓3A～3D的表面进行曝光扫描，从而形成静电潜像。 

中间转印单元60具有中间转印带(相当于本发明的中间转印体。)61、驱动辊62、从动辊63、一次转印辊(相当于本发明的一次转印部件。)64A～64D、清洁单元65、张力辊66、预备带电器7以及对置辊67。中间转印带61是架设于驱动辊62、从动辊63、张力辊66以及对置辊67的环状带。 

中间转印带61在移动路径的外侧沿着按照图像形成部10D、10C、10B、10A的顺序通过图像形成部10D、10C、10B、10A的移动路径来移动。一次转印辊64A～64D隔着中间转印带61配置于与感光鼓3A～3D分别对置的位置。一次转印辊64A～64D分别将在感光鼓3A～3D的周面形成的调色剂像一次转印到中间转印带61的表面。 

预备带电器7为电晕放电器，其配置于中间转印带61的移动路径，其配置于中间转印带61的移动路径 上的一次转印辊64A的下游侧，进而在二次转印之前，对中间转印带61上的调色剂像赋予与调色剂相同极性的电荷。对置辊67隔着中间转印带61被配置于与预备带电器7对置的位置。 

二次转印单元(相当于本发明的二次转印部件)30具备二次转印辊31及二次转印带32，并且配置于预备带电器7的下游侧。二次转印带32为架设于多个辊的环状带。二次转印辊31隔着二次转印带32及中间转印带61被配置于与驱动辊62对置的位置。 

在全彩图像形成模式时，在中间转印带61从图像形成单元10A～10D依次通过的期间，将黑色、青绿色、品红色以及黄色的各种颜色的调色剂像依次转印于中间转印带61的表面的相同位置，通过减法混色来形成彩色图像。在黑白图像形成模式时，仅从图像形成单元10A将黑色的调色剂像转印于中间转印带61的表面，形成黑白图像。 

预备带电器7对中间转印带61的表面的调色剂像施加极性为正的电场。二次转印单元30对中间转印带61的表面的调色剂像进行转印。清洁单元65回收在中间转印带61的表面残留的调色剂。 

定影单元70对从中间转印带61与二次转印辊31之间通过而转印有调色剂像的纸张进行加热及加压。转印于纸张的调色剂像牢固地定影于纸张的表面。通过定影单元70的纸张被排出到配置于图像形成部110的上方的排纸托盘91。 

供纸部80具备供纸盒81及手动托盘82。供纸盒81收纳多张在印刷处理中使用的纸张，并设置于曝光单元1的下侧。手动托盘82装配于图像形成装置100的侧面。供纸部80通过搓纸辊83或84的旋转来从供纸盒81或手动托盘82向纸张输送路40一张张地供给纸张。纸张输送路40从供纸部80开始形成在中间转印带61与二次转印单元30之间及经由定影单元70到排纸托盘91之间。 

如图2～图4所示，一次转印辊64A～64D在形成全彩图像的全彩图像形成模式、等待图像形成的开始的待机模式以及形成黑白图像的黑白图像形成模式下变位到不同的位置，从而使中间转印带61的移动路径变化。 

在图2所示的全彩图像形成模式时，一次转印辊64A～64D下降到与感光鼓3A～3D接近的位置，从内侧按压中间转印带61从而使该中间转印带61与感光鼓3A～3D的表面抵接。中间转印带61在下侧的移动路径上在与一次转印辊64A接触的部分和与驱动辊62接触的部分之间倾斜。对置辊67与在与一次转印辊64A接触的部分和与驱动辊62接触的部分之间倾斜的中间转印带61的内侧面抵接。 

在图3所示的待机模式时，一次转印辊64A～64D上升到与感光鼓3A～3D分离开的位置，使中间转印带61离开感光鼓3A～3D。中间转印带61在下侧的移动路径上自与从动辊63接触的部分开始通过图像形成单元10D、10C、10B、10A而到与驱动辊62接触的部分为止之间的部分形成为水平的。对置辊67，与在与一次转印辊64A接触的部分和与驱动辊62接触的部分之间水平的中间转印带61的内侧面接触。 

在图4所示的黑白图像形成模式时，仅一次转印辊64A下降到与感光鼓3A接近的位置，从内侧按压中间转印带61来使该中间转印带61与感光鼓3A的表面抵接。中间转印带61在下侧的移动路径上在与一次转印辊64A接触的部分和与驱动辊62接触的部分之间倾斜。中间转印带61仅与感光鼓3A的表面抵接。对置辊67，与在与一次转印辊64A接触的部分和与驱动辊62接触的部分之间水平的中间转印带61的内侧面抵接。 

张力辊66在全彩图像形成模式、待机模式以及黑白图像形成模式的各种模式下，与一次转印辊64A～64D及对置辊67的位置相应地移动，以使一定的张力作用于中间转印带61。 

如图2～图4所示，凸轮22A使杆21A移动，从而由一次转印辊64B～64D使中间转印带61向与模式相对应的位置变位。凸轮22B使杆21B移动，从而将一次转印辊的64A向与模式相对应的位置配置。凸轮22A及凸轮22B被固定于相同的凸轮轴22，使杆21A及杆21B同时移动。凸轮轴22向单一方向旋转，从而一次转印辊64B～64D按照全彩图像形成模式、待机模式以及黑白图像形成模式的顺序来切换。 

杆21A呈板状，并在长度方向的一端部配备有随动于凸轮22A的凸轮从动件23A。杆21A形成为，该杆21A的导引凸部211A、212A嵌入 在中间转印单元60的框架上形成的长孔(未图示)中，从而该杆21A能够沿长度方向自由移动。 

在杆21A的上边沿着长度方向形成有键状的卡止部271B～271D。在卡止部271B～271D卡止有弹簧27B～27D的另一端，该弹簧27B～27D将其一端卡止于臂26B～26D的上端部。臂26B～26D呈L字状，并在中间部由轴支承且在下端部轴支承有一次转印辊64B～64D。在杆21A形成有突起261B～261D。 

如图2所示，电动机301的旋转经由传递机构302、303传递到凸轮轴22及凸轮轴24。传递机构302、303形成为具有相等的减速比，并由例如正时带和带轮或齿轮列构成。 

如图5A所示，在全彩图像形成模式时，凸轮22A的短径部及长径部分别与凸轮从动件23A的圆弧部及直线部抵接，从而杆21A在XA方向上移动。如图2所示，臂26B～26D分别通过拉伸弹簧27B～27D的弹性力使一次转印辊64B～64D下降。一次转印辊64B～64D使中间转印带61压接于感光鼓3B～3D。 

如图5B及图5C所示，在待机模式时及黑白图像形成模式时，凸轮22A的短径部及长径部分别与凸轮从动件23A的直线部及圆弧部抵接，进而杆21A在XB方向移动。如图3及图4所示，臂26B～26D分别与突起261B～261D抵接从而使一次转印辊64B～64D上升。一次转印辊64B～64D使中间转印带61与感光鼓3B～3D分离开。 

杆21B呈板状，并在长度方向的前端具备随动于凸轮22B的凸轮从动件23B。对于杆21B，其导引凸部211B、212B嵌入在中间转印单元60的框架上形成的长孔(未图示)，从而可沿长度方向自由移动。 

在杆21B的长度方向的上部沿着长度方向形成有键状的卡止部271A、291。在卡止部271A、291卡止有弹簧27A、29的另一端，该弹簧27A、29将其一端卡止于臂26A、28的上端部。臂26A、28呈L字状，并在中间部由轴支承且在下端部轴支承有一次转印辊64A及对置辊67。 

如图6A及图6C所示，在全彩图像形成模式时及黑白图像形成模式时， 凸轮22B的长径部与凸轮从动件23B抵接，从而杆21B在XB方向上移动。如图2及图4所示，臂26A通过弹簧27B的弹性力使一次转印辊64A下降。一次转印辊64A从内侧按压中间转印带61从而使其抵接于感光鼓3A。并且，臂28通过弹簧27B的弹性力使对置辊67下降到图像形成时位置。 

如图6B所示，在待机时，凸轮22A的短径部与凸轮从动件23B抵接，从而杆21B在XA方向上移动。如图3所示，臂26A通过与突起261A的抵接来使一次转印辊64A上升。一次转印辊64A使中间转印带61与感光鼓3A分离开。并且，臂28通过与突起281的抵接来使对置辊67上升到待机时位置。 

对置辊67在图2及图4所示的图像形成时位置以及图3所示的待机时位置的任何一处均与中间转印带21的内侧面抵接。中间转印带21的与一次转印辊64A接触的部分和与驱动辊62接触的部分之间，在全彩图像形成模式时以及黑白图像形成模式时向下方倾斜，而在待机模式时形成为水平。因此，对置辊67的图像形成时位置为比待机时位置仅仅下降规定距离的位置。 

凸轮24A以凸轮轴24为中心并与凸轮22B同相位地旋转，从而使预备带电器7变位。如图7A～图7C所示，在预备带电器7的下侧配置有随动于凸轮24A的凸轮从动件25。凸轮轴24A被对中间转印单元60进行支承的框架(未图示)上下移动自如地保持，并且卡止有弹簧241的另一端，该弹簧241将其一端卡止于凸轮从动件25。 

如图7A及图7C所示，在全彩图像形成模式时及黑白图像形成模式时，凸轮24A的短径部与凸轮从动件25抵接。预备带电器7通过弹簧241的弹性力下降到图像形成时位置。 

如图7B所示，在待机模式时，凸轮24A的长径部与凸轮从动件25抵接。使预备带电器7上升到待机时位置。对于凸轮24A，形成为从凸轮轴24到长径部及短径部的长度的差与规定距离相等。因此，待机时位置为比图像形成时位置仅仅靠向上方规定距离的位置。 

如上所述，凸轮24A以与凸轮22B相同相位旋转，预备带电器7伴随于对置辊67的移动而移动。预备带电器7与对中间转印带61进行张紧架设的对置辊67之间的距离始终保持一定。 

如图8所示，凸轮22A在旋转相位为0°～10°及350°～360°的范围使 短径部与凸轮从动件23A抵接，在旋转相位为90°～320°的范围使长径部与凸轮从动件23A抵接。凸轮22B在旋转相位为90°～180°的范围使短径部与凸轮从动件23B抵接，在旋转相位为0°～20°及250°～360°的范围使长径部与凸轮从动件23B抵接。凸轮24A在旋转相位为0°～20°及250°～360°的范围使短径部与凸轮从动件25抵接，在旋转相位为90°～180°的范围使长径部与凸轮从动件25抵接。 

在全彩图像形成模式时，将凸轮22A、22B、24A的旋转相位设定为0°～10°及350°～360°。在待机模式时，将凸轮22A、22B、24A的旋转相位设定为90°～180°。在黑白图像形成模式时，将凸轮22A、22B、24A的旋转相位设定为250°～320°。 

如上所述，通过设定凸轮22A、22B、24A的旋转相位，即使中间转印带21的移动路径相应于各模式发生了变化，预备带电器7也以将与中间转印带21的距离始终保持一定的方式进行移动。即使在利用一次转印辊64A的一次转印结束的同时使中间转印带21的移动路径发生了变化，也能够从预备带电器7对转印于中间转印带21的调色剂像适当地赋予电荷。 

接下来，参照图9、图10A对预备带电器7的结构进行说明。预备带电器7具备放电线51、箱体52以及弹簧53。预备带电器7形成为其箱体的52的上表面及底面与中间转印带61的表面平行，并配置为其箱体52的长度方向与中间转印带61的宽度方向一致。 

箱体52在长度方向的两端部分别具备保持部件521、522，在保持部件522的外侧具备弹簧53。在保持部件521、522上，在箱体52内的相同的高度位置，向侧面方向敞开地形成有水平方向的缺口部5213、5223。 

放电线51的第1端部在卡止于保持部件521的侧面的突起5212以后，沿水平方向嵌入缺口部5213。放电线51的第2端部沿水平方向嵌入保持部件521的缺口部5223以后，卡止于弹簧53。 

放电线51在被弹簧53的弹性力赋予一定的张力的状态下，架设于保持部件521与保持部件522之间。由于放电线51沿水平方向嵌入保持部件521、522的缺口部5213、5223，因此即使缺口部5213、5223由于常年恶化而削薄，放电线51也能维持与箱体52的上表面平行的状态。由于箱体52配置成使其上表面处于与中间转印带61的表面平行的 状态，因此放电线51始终保持与中间转印带61的表面平行的状态。能够在不产生放电线51与中间转印带61之间的距离的变化的情况下，对中间转印带61上的调色剂像赋予适当的电荷。 

如图10B所示，也可以将保持部件521、522分别配置于箱体52的相互对置的侧面。 

作为预备带电器7，能够使用沿面PTC等接触式带电器。在该情况下，规定距离为零，进而在各模式时伴随于一次转印辊64A的移动能够使预备带电器7保持与中间转印带61接触的状态地移动。 

虽然在上述实施方式中，形成为使凸轮轴22向单一方向旋转，但是也可以形成为使凸轮轴22向两个方向旋转，总是从全彩图像形成模式及黑白图像形成模式向待机模式切换。 

另外，虽然在上述实施方式中，对具备多个针对不同色相的感光鼓的串联式图像形成装置举例进行了说明，但是能够将本发明普遍应用于具备中间转印体的图像形成装置。 

应当将上述实施方式的说明考虑成是对所有方面的举例说明，而并非对其的限制。本发明的范围并非由上述实施方式示出，而是由专利权利要求范围示出。进一步地，谋求将与专利权利要求范围等同的意义以及范围内的所有变更包含于本发明的范围。 

Claims (5)

1.一种图像形成装置，其特征在于，具备：

中间转印体，感光体上的调色剂像被一次转印在该中间转印体上；

一次转印部，其将感光体上的调色剂像向中间转印体一次转印；

第1移动机构，其使所述一次转印部在第1位置与第2位置之间移动，该第1位置为使所述中间转印体压接于所述感光体的位置，该第2位置为使所述中间转印体与所述感光体分离开的位置；

二次转印部，其从所述中间转印体将调色剂像向纸张二次转印，

所述中间转印体从所述一次转印部所配置的位置向所述二次转印部所配置的位置移动，

该图像形成装置还具备：

预备带电器，其在所述中间转印体的移动方向上的所述一次转印部所配置的位置的下游侧、且在所述二次转印部所配置的位置的上游侧，以与所述中间转印体形成规定的位置关系的方式配置，并对所述中间转印体上的调色剂像赋予电荷；

第2移动机构，其伴随于利用所述第1移动机构的所述一次转印部的移动来使所述预备带电器保持与所述中间转印体的所述规定的位置关系不变地进行移动；和

对置部件，其在隔着所述中间转印体与所述预备带电器对置的位置与所述中间转印体抵接，

所述第1移动机构伴随于所述一次转印部的移动在保持所述对置部件与所述中间转印体抵接的状态下使所述对置部件变位。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述第1移动机构在所述一次转印开始前使所述一次转印部从所述第2位置移动到所述第1位置，并且在所述一次转印结束后且在所述二次转印开始前使所述一次转印部从所述第2位置移动到所述第1位置。

3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述第1移动机构包含绕第1凸轮轴旋转的第1凸轮和将所述第1凸轮的旋转转换成在所述第1位置及所述第2位置之间的移动的转换部件，

所述第2移动机构包含与所述第1凸轮的旋转同步地绕第2凸轮轴旋转的第2凸轮，

并且将单一的电动机的旋转以相同的减速比提供给所述第1凸轮轴及所述第2凸轮轴。

4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述一次转印部由与包含黑色在内的相互不同的色相的调色剂像相对应的多个一次转印部件构成，

所述第1移动机构，在全彩图像形成模式时，在所述一次转印开始前使所有的所述多个一次转印部件从所述第2位置移动到所述第1位置，并在所述一次转印结束后且在所述二次转印开始前使所有的所述多个一次转印部件从所述第2位置移动到所述第1位置，在黑白图像形成模式时，在所述一次转印开始前仅使所述多个一次转印部件中的与黑色的调色剂像相对应的一次转印部件从所述第2位置移动到所述第1位置，并在所述一次转印结束后且在所述二次转印开始前使所有的所述多个一次转印部件从所述第2位置移动到所述第1位置。

5.根据权利要求1～4中的任何一项所述的图像形成装置，其特征在于，

所述预备带电器为电晕放电器，其具备放电线和在上表面设置有开口部的箱体，

在所述箱体的两端部分别具备保持所述放电线的多个保持部件，该多个保持部件在所述箱体内的规定高度的位置具备保持部，该保持部供所述放电线在水平方向嵌入。