JP2003076150A

JP2003076150A - 転写装置

Info

Publication number: JP2003076150A
Application number: JP2001271383A
Authority: JP
Inventors: Kunihiro Nagasawa; 邦浩長澤; Yosuke Saito; 洋輔西東; Osamu Nishino; 修西野; Masato Miwa; 正人三輪
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2001-09-07
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2003-03-14
Anticipated expiration: 2021-09-07
Also published as: JP3829923B2

Abstract

(57)【要約】【課題】電子写真装置における画像を用紙に転写する
転写装置において、転写ベルト方式は、劣化に伴い転写
ベルトを交換する必要があるが、転写装置の構成によっ
て、交換に時間を要し保守コストの増大につながる。【解決手段】転写装置を、転写ベルトを保持する転写
ベルト保持ユニットと、転写ベルト保持ユニットを実装
する収納ユニットからなり、収納ユニットに設けられた
連結シャフトと同位相形状を持つ保持部材によって、転
写ベルト保持ユニットを保持する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法を用い
る複写機、レーザビームプリンタ等の画像形成装置にお
いて感光体上のトナー像を用紙に転写する転写装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法を用いるカット紙レーザプリ
ンタや複写機の転写装置では、用紙等の被転写材の搬送
と転写の目的を兼ねて、誘電体ベルトや絶縁ドラムから
なる転写材を用いる方式がある。この転写ベルト方式で
は、誘電体ベルトの裏面からコロナ放電によって電荷を
与えることでベルト表面に電荷を誘起させて、この電荷
で用紙を吸着して搬送し、ドラム上に形成された画像を
用紙に転写する。従来多用されているコロナ放電によっ
て転写分離するコロトロン転写方式と比較して、用紙を
ドラムに押し付けて、その後、分離する機構が不要とな
るので、簡単な構成で安定して用紙を搬送できるという
特徴がある。更に、ベルトによって、用紙を感光体に密
着させて、転写を行なうので、画質がコロトロン転写よ
りも優れており、特に用紙の先端から後端まで均一に印
刷できるというメリットがある。

【０００３】その一方で、転写ベルトは、使用するに伴
い、コロナ放電によって発生するオゾンにさらされるう
え、用紙との摩擦によって、電気抵抗や弾性率が変動
し、劣化する。電気抵抗が大きく変動すると、用紙上に
トナー画像を転写する効率、すなわち転写効率が低下す
るので、画質が劣化する。また、転写ベルトは、両端を
ローラ類によって張力を持たせて、支持し、一方のロー
ラを駆動するので、弾性率が変動すると、移動速度が変
わってしまい、その結果、感光体との速度差が顕著にな
る。この結果、用紙に転写した画像の文字ぶれを生じる
などの印刷品質の低下を招くことになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】プリンタ、複写機で
は、保守を容易にするため、転写ベルトをユニットとし
て構成し、引き出し可能な収納機構にユニットを実装
し、本体から簡単に着脱して、転写ベルト寿命時にユニ
ット毎交換する方式がある。この場合、スライドレール
やユニットを収納する収納機構が必要となるため、部品
点数が増え、コストが増大する。また、転写ベルトの内
部には、前述したローラ類の他に、コロナ転写器と転写
ベルトを感光体に押し付ける支持ローラ等を内蔵してい
る。これらのうち、主に機能が劣化するのは、転写ベル
トのみであるが、ユニット交換時には、これらの内蔵部
品も交換することとなるので、大量に印刷を行なうプリ
ンタにおいては、ユニット毎の交換は、装置を維持する
ためのコストすなわち、ランニングコストが増大するこ
とになる。

【０００５】一方、ユニット構成の方式で転写ベルトの
みを交換しようとすると、転写ユニット内部の内蔵部品
を取り外して、再度、取り付けなければならず、作業に
時間を要してしまう。通常部品交換などのメンテナンス
時には、装置を止めて作業を行なうので、転写ベルト交
換時に長時間、装置を止めなければならない。このよう
にメンテナンスに長時間を要すると、その間の業務に差
し支えが生じるばかりでなく、保守にかかる費用も莫大
なものとなる。

【０００６】そこで、本発明では、転写ベルトの寿命時
には、転写ベルトのみ簡単に交換できるようにするもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、転写材を保持する転写材保持ユニットと該転写材保
持ユニットを実装する収納ユニットからなり、収納ユニ
ットの転写材保持ユニット固定部は、着脱方向に対して
略U字型形状をしており、一方向から転写材を駆動する
ローラの保持部材をはめ込み、収納ユニットに設けられ
たシャフトと同一の位相形状を持つ保持部材によって、
両端から保持されることを特徴とするものである。

【０００８】また、転写材の両端をローラによって支持
し、転写材を駆動する一方のローラは、両端に設けられ
た保持部材を介して、装置の本体フレームに直接取り付
けるとともに、他方のローラは、収納ユニットに設けら
れた張力付与部材によって、位置決め部材に突き当てる
ことを特徴とするものである。

【０００９】また、収納ユニットに設けられた張力付与
部材は、転写材保持ユニットの移動量を規制する機能を
設けるとともに、収納ユニットに設けられた高圧給電部
と転写器の接点部の逃げ領域をb、転写材保持ユニット
の移動量をcとするとき、ｃ＜ｂとすることを特徴とす
るものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明を電子写真法を用いるレー
ザビームプリンタに適用した実施例を図を用いて以下説
明する。

【００１１】図１では、複写機、プリンタ等で用いられ
ている有機光導電体（OPC）の場合、感光体１は、帯電
器２のコロナ放電によって表面を−極性に帯電する。プ
リンタで多用されている反転現像方式では、半導体レー
ザ等の光学系３によって、潜像が形成され、現像機４に
よって感光体１表面の電位と同極性である−極性トナー
５を感光体１上に付着させる。用紙走行部材によって搬
送された用紙６は、ガイド板7を経て、転写ベルト８に
至る。転写ベルト８は、両端を駆動ローラ９と従動ロー
ラ１０によって支持され、駆動ローラ９が回転すること
によって矢印方向に回転する。転写ベルト内部に設けら
れた転写器１１のワイヤ１２には、高圧電源１３から高
電圧が印加されるので、コロナ放電によって、転写ベル
ト８表面には、トナーと逆極性の電荷が発生する。搬送
された用紙６は、この電荷によってトナー画像を転写す
ると同時に用紙６を転写ベルト8に吸着し搬送する。転
写ベルト８によって搬送された用紙６は、駆動ローラ９
に至った後、除電器14によって除電された後、定着機１
５で定着され、一方、転写後の残留した感光体1上のト
ナーは、プレチャージ１６、イレーズランプ１７を経て
クリーナ１８で清掃される。

【００１２】前述したように、転写ベルト８は、使用す
るに伴い、電気抵抗や弾性率のような特性値が経時的に
変動するので、定期的に交換する必要がある。本発明で
は、容易に転写ベルト８を交換するために、以下のよう
な構成としている。転写装置１９は、図２のように、転
写ベルト保持ユニット２０と収納ユニット２１が独立し
て構成されている。転写ベルト保持ユニット２０は転写
ベルト８、駆動ローラ９、従動ローラ１０、転写器１
１、ベルト蛇行防止ローラ２２、駆動ローラ保持部材２
３等からなる構成部品を両サイドから金属板のサイドプ
レート２４で挟み込む構成としている。収納ユニット２
１は金属板フレーム２５、保持部材２６、連結シャフト
２７、転写ベルト保持ユニット押付部２８、転写器１１
に高電圧を供給する高圧ケーブルや電装品を制御する電
装ケーブル等から構成される。

【００１３】転写ベルト８と感光体１の位置決めは図３
のように、駆動ローラ9両端の駆動ローラ保持部材２３
を介して、装置の本体フレームで支持し、転写ベルト保
持ユニット２０の従動ローラ１０両端の軸受け２９と本
体フレーム側に設けられた突き当て部材３０を突き当て
ることにより行なう。従来の収納機構部に転写ユニット
を実装する方式においては、収納機構部と本体フレー
ム、転写ユニットと収納機構部取り付け間において、機
械的な精度のばらつきを生じるので、正確な位置が得ら
れにくいばかりでなく、位置関係が装置によってばらつ
く要因となる。転写ベルト８と感光体１との精度が得ら
れないと印刷品質の低下や感光体に用紙が巻き付く障害
を発生しやすく、信頼性を損なうことになる。本方式で
は、駆動ローラ9を直接本体フレームに取り付けている
ので、位置関係の精度が得られ易く、また大掛かりな収
納機構部が不要であるので、装置の低コスト化が可能で
ある。

【００１４】一方、転写ベルト８と感光体１の駆動は別
モータで行なっているため、転写ベルト８が感光体１に
押し付けられた状態で同時に駆動させると転写ベルト８
と感光体１の回転速度の差によりモータの負荷が増加す
る。そのため、転写ベルト８と感光体１の駆動開始時は
転写装置を感光体１から離して、転写ベルト８と感光体
１の間に隙間を設けた状態で駆動を開始し、回転速度が
安定した状態で転写ベルト８を感光体１に押し付ける制
御を行なう。転写装置の昇降動作は、本体フレーム側に
設けられたモータ駆動のアーム３１により行なわれる。
図３のように本体フレーム側に設けられたモータ駆動の
アーム３１はローラ３２、バネ３３、ローラ保持用金属
板３４、シャフト３５、ギア３６等から構成され、その
バネ３３により収納ユニット２１が押し付けられ、転写
ベルト保持ユニット２０が押し付けられることにより、
転写ベルト８を感光体１に押し付ける構造となってい
る。しかしながら、収納ユニット２１及び転写ベルト保
持ユニット２０の歪みにより、本体フレーム側に設けら
れた突き当て部材３０と転写ベルト保持ユニット２０の
従動ローラ１０の軸受け２９が操作側か反操作側の片側
しか突き当たらない場合があるため、収納ユニット２１
に転写ベルト保持ユニット押付部２８を設け、収納ユニ
ット２１及び転写ベルト保持ユニット２０の歪みを吸収
できる構造となっている。

【００１５】図２、４のように転写器１１の高圧給電部
３７は収納ユニット２１側に設けられており、高圧給電
部３７に転写器１１の接点部を挿入するようになってい
る。このため、転写ベルト保持ユニット２０の移動量が
大きいと転写器１１は、転写ベルト保持ユニット押付部
２８によって上方に押し上げられるので、高圧給電部３
７と転写器１１の接点部が干渉して、破損に至ることが
ある。このため、高圧給電部３７と転写器１１の接点部
の逃げ領域を大きく設けるため、転写ベルト保持ユニッ
ト２０の移動量を必要最小限にする必要がある。そこ
で、転写ベルト保持ユニット押付部２８はシャフト３８
とバネ３９、固定するトメワ４０で構成し、シャフト３
８には移動量を規制する段付き加工のような形状を設
け、転写ベルト保持ユニット２０の移動量を規制する構
造とする。それに伴い、バネ３９の変位量も規制するこ
とができ、押付力もある範囲で安定させることができ
る。また、図４（ｃ）に示すように、転写ベルト保持ユ
ニット２０の移動量は、シャフト３８の移動量をｃとす
ると、転写ベルト保持ユニット２０の移動量cは、高圧
給電部３７とこれに勘合する転写器１１の図４（ｄ）の
逃げ領域ｂよりも小さい設定としているので、高圧給電
部３７の破損を防止している。上記構造により転写ベル
ト保持ユニット押付部２８を小型化し、転写ベルト保持
ユニット２０を容易に着脱可能とした。

【００１６】転写ベルト方式では図２、４のように、転
写ベルト８の蛇行防止のため、ベルト蛇行防止ローラ２
２を設ける必要があるが、転写ベルト保持ユニット２０
の取外しを容易に行なうように転写ベルト保持ユニット
２０内にベルト蛇行防止ローラ２２を設ける構造として
いる。蛇行防止ローラ２２は、両端のサイドプレート２
４に取り付けられ、転写ベルト８が蛇行する方向に対し
て垂直に取り付けられている。このローラ２２には、傾
斜部が設けられており、転写ベルト８が蛇行して接触す
ると傾斜部を転写ベルト８が昇ることにより、蛇行した
部分の転写ベルト８は張力が増加し、元に戻ろうとする
力が作用するため位置を規制することができる。また、
蛇行防止ローラ２２の設置場所は転写ベルト８の張り側
で、駆動ローラ９または従動ローラ１０の近傍に設ける
のがよい。

【００１７】構造上困難な場合は収納ユニット２１側に
ベルト蛇行防止ローラ２２を設けてもよいが、転写ベル
ト保持ユニット２０の取外し時の移動量が増加するの
で、その分移動領域を広げる必要がある。

【００１８】次に転写ベルト８の交換方法について図
２、４、５を用いて説明する。駆動ローラ９の反操作側
は、軸受けの保持部材４２を介して本体フレームの位置
決め部に固定されている。操作側も同様に軸受けの保持
部材４２を保持カバー４３にはめ込んだ後、保持カバー
４３を本体フレームにネジ止めし、固定している。ま
ず、最初に転写器１１を取り外したのち、保持カバー４
３を外し、操作側の保持部材２６を操作する。保持部材
２６は金属板フレーム２５を貫通した連結シャフト２７
の両端にネジ４４にて取り付けられ、収納ユニット２１
には、ネジ４５止めして固定する。連結シャフト２７の
両端には保持部材２６の回り止めと位相を合わせのため
のD型形状や二面幅形状のような同一の形状として、位
相を合わせて取り付けている。従って、固定ネジ４５を
外したのち、操作側の保持部材２６を回転させること
で、それに連動して、反操作側の保持部材２６も回転さ
せることができる。

【００１９】転写ベルト保持ユニット２０は、収納ユニ
ット２１の保持部材２６により保持されているので、転
写ベルト８の交換作業時には、収納ユニット２１の保持
部材２６を固定しているネジ４５を外して、操作側の保
持部材２６を時計方向に回転させることにより転写ベル
ト保持ユニット２０は、保持が解除される。このため、
操作側から保持部材２６を操作すれば、収納ユニット２
１は、本体フレームに取り付けたまま、転写ベルト保持
ユニット２０のみを取外すことができる。

【００２０】また、収納ユニット２１側転写ベルト保持
ユニット固定部を着脱方向に対して略U字型形状とする
ことにより、片側から転写ベルト保持ユニット２０を着
脱でき、転写ベルト保持ユニット２０を着脱するための
移動量を低減させ、移動空間の少ない場合でも着脱を可
能とした。このため、図４（ａ）に示すように、駆動ロ
ーラ保持部材２３と収納ユニット２１側転写ベルト保持
ユニット固定部の略U字型形状の引っ掛かり部分の隙
間：ａのみの移動量で転写ベルト保持ユニット２０のみ
を着脱することができる。図４（ｂ）は、転写ベルト保
持ユニットを装着した状態である。

【００２１】前述したように、収納ユニット２１には、
高圧、電装ケーブルを実装しており、収納ユニット２１
は、取り外さないで、転写ベルト保持ユニット２０を取
り外すことが可能である。このため、高圧ケーブルやコ
ネクタなどの接点を抜き差しすることが不要となるの
で、接点部の劣化を防止できる。

【００２２】転写ベルト保持ユニット２０を外したあと
は、駆動ローラ保持部材２３を固定しているネジ４６を
外した後、支点を中心に回転させれば、転写ベルト８を
弛ませることができるので、容易に交換できる。

【００２３】本実施例は、本体フレームに駆動ローラを
直接取付ける構成について示したが、従来のような収納
機構にユニットを取付ける構成に適用しても容易に転写
ベルトを交換することができる。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、装置の
構成を複雑にすることなく、容易に転写ベルト保持ユニ
ットのみを取り外した後、転写ベルトを交換できるの
で、装置、保守コスト低減のみならず、装置毎の精度ば
らつき、接点の接続不良防止のような信頼性を改善する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるレーザプリンタの模
式図である。

【図２】転写装置の構成の模式図である。

【図３】転写装置の押付機構を説明する模式図であ
る。

【図４】転写ベルト保持ユニット着脱を説明する模式
図である。

【図５】収納ユニット側保持部材の模式図である。

【符号の説明】

１…感光体、２…帯電器、３…光学系、４…現像機、５
…トナー、６…用紙、７…ガイド板、８…転写ベルト、
９…駆動ローラ、１０…従動ローラ、１１…転写器、１
２…ワイヤ、１３…高圧電源、１４…除電器、１５…定
着機、１６…プレチャージ、１７…イレーズランプ、１
８…クリーナ、１９…転写装置、２０…転写ベルト保持
ユニット、２１…収納ユニット、２２…ベルト蛇行防止
ローラ、２３…駆動ローラ保持部材、２４…金属板のサ
イドプレート、２５…金属板フレーム、２６…保持部
材、２７…連結シャフト、２８…転写ベルト保持ユニッ
ト押付部、２９…軸受け、３０…突き当て部材、３１…
アーム、３２…ローラ、３３…バネ、３４…ローラ保持
用金属板、３５…シャフト、３６…ギア、３７…高圧給
電部、３８…シャフト、３９…バネ、４０…トメワ、４
２…保持部材、４３…保持カバー、４４…ネジ、４５…
ネジ、４６…ネジ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西野修茨城県ひたちなか市武田1060番地日立工機株式会社内 (72)発明者三輪正人茨城県ひたちなか市武田1060番地日立工機株式会社内Ｆターム(参考） 2H200 FA12 FA13 GB41 JA02 JB07 JB43 LA02 LA21

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被転写材を吸着搬送し、トナー像担持体
に被転写材を介して、転写材を押し当て、転写材の裏面
にトナーと逆極性の電荷を転写器により付与することに
よって、像担持体上に形成したトナー像を転写搬送する
転写装置において、転写装置は、転写材を保持する転写材保持ユニットと転
写材保持ユニットを実装する収納ユニットからなり、収
納ユニットの転写材保持ユニット固定部は、着脱方向に
対して略U字型形状をしており、一方向から転写材を駆
動するローラの保持部材をはめ込み、収納ユニットに設
けられたシャフトと同一の位相形状を持つ保持部材によ
って、両端から保持したことを特徴とする転写装置。
【請求項２】転写材は、両端をローラによって支持
し、転写材を駆動する一方のローラは、両端に設けられ
た保持部材を介して、装置の本体フレームに直接取り付
けるとともに、他方のローラは、収納ユニットに設けら
れた張力付与部材によって、位置決め部材に突き当てる
ことを特徴とする請求項1記載の転写装置。
【請求項３】収納ユニットに設けられた張力付与部材
は、転写材保持ユニットの移動量を規制する機能を設け
るとともに、収納ユニットに設けられた高圧給電部と転
写器の接点部の逃げ領域をb、転写材保持ユニットの移
動量をcとするとき、ｃ＜ｂとすることを特徴とする請
求項1記載の転写装置。