JP2004184449A - Transfer device and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transfer device capable of preventing the occurrence of an abnormal image due to curling or the like while suppressing the increase of cost due to the increase of the number of parts. <P>SOLUTION: The transfer device is provided with: a belt 3 which is laid around rolls 3A and 3C installed side by side to form a horizontally spread surface H; a plurality of transfer members 8 and 8' which are arranged along the spread surface H inside a circumferential range of the belt 3; a plurality of photoreceptors 4 and 4' which face respectively the transfer member 8 and 8' with the spread surface H between; and a supporting means 100 which supports rockably the roll 3C positioned in the upstream side in the moving direction of the spread surface H and the transfer member 8' other than the transfer member 8 being the closest to the roll 3A positioned in the downstream side in the moving direction of the spread surface H among the rolls forming the spread surface H. The supporting means 100 is constituted so that the belt 3 is made nearer to and away from the photoreceptor 4' remaining the transfer member 8 which is in the closest position to the roll 3A in the downstream side in the moving direction of the spread surface H in a state where the roll 3C positioned in the upstream side in the moving direction of the spread surface H is installed on a rocking end. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転写装置および画像形成装置に関し、さらに詳しくは、フルカラー画像を含む多色画像形成の際にベルトを転写体として用いる構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
複写機やプリンタあるいはファクシミリ装置や印刷機などの画像形成装置においては、単一色のみでなくフルカラーを含む多色の画像を形成できる構成が知られている。
フルカラー画像を形成する方式として、一つの潜像担持体としての感光体に複数の現像装置が接触可能に配置され、感光体の一回転毎に各々の色のトナー像を作成し、その像を感光体から中間転写体、もしくは転写ドラムなどに保持された紙に順次転写しておき、カラートナー像を作成する、いわゆる1ドラム方式とは別に、タンデム方式と称される方式がある(例えば、特許文献1)。
【0003】
タンデム方式は、感光体を色の数だけ増やし(通常3本か4本)、それに対応してそれぞれの現像器を配置し、紙が感光体に連続して接触し、カラー画像を得るようにした構成を備えている。本方式では、1ドラム方式の場合と違って、感光体を画像形成回数回転させるようなことが不要となり、生産性が良いという利点がある。
【0004】
タンデム方式には、各感光体に対面させながら紙を移動させる転写搬送部材としてベルトが用いられる。
ベルトは、常時各感光体と接触していると感光体に付随して画像形成処理を行う現像装置も連動することになるが、このような常時稼働状態におくことは形成される画像の色によって感光体が用いられない場合でも稼働することになり、ランニングコストにおいて不利となる。
【0005】
そこで、色画像形成モードに応じて各感光体を選択的に使用できるようにするために、転写・搬送ベルトを特定の色画像が形成可能な感光体にのみ常時当接させ、他の色画像形成が可能な感光体に対しては選択的に接離可能とした構成が提案されている(例えば、特許文献1)。
【0006】
図6は、上記特許文献1も含めて転写・搬送ベルトの接離機構を示す模式図であり、同図において水平方向に並置された感光体D1,D2,D3,D4に対してそれら各感光体に対峙して設けられている転写部材A1〜A4は、黒色以外の色画像が形成可能な感光体D1に対峙しているものを除いたものが、ベルトBの周回領域内部に設けられている揺動支点C1を支点とする揺動可能な支持アームCにより支持されており、支持アームCの揺動態位に応じて感光体D2〜D4に対して接離することができる。
ベルトBは周回領域における感光体と対向する位置とは反対側に設けられているテンションローラEにより所定の張力を維持されるようになっている。なお、図において符号Kはクリーニング手段を示している。
【0007】
【特許文献1】
特開2002−139887号公報(請求項1,図4)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特許文献1に示された構成を含めて従来のベルト接離構造には次のような問題がある。
図6に示した構成からも明らかなように、感光体に対してベルトを接離させる支持アームCは、ベルトBの周回領域内部で各転写部材のうちの一つを残した転写部材A2〜A4を対象として支持しているので各感光体からベルトを離間させる場合にはその揺動角度を大きくしなければならない。特に、ベルトの展張面を構成するための一対のローラR1,R2は装置の小型化傾向により小径サイズとなり、垂直方向で支持アームCの揺動角の設定が困難な場合がある。これにより、感光体からベルトを確実に離すことができない場合がある。
支持アームCは特別に設けた部材であり、かような構成の追加によるコスト上昇は否めない。特に特許文献1には、支持アームの揺動態位を設定するための構成として、支持アームの揺動端において特別な側板部材を設けこの側板部材をカムにより変位させるようになっていることから部品点数の増加を来す。部品点数の増加に関しては、支持アームCに設けられている補助ローラPがある。補助ローラPは、感光体D4との間でベルトBの転写ニップ部を設けるための部材である。このため、支持アームCには、各転写部材とは関係のない部材が必要とされることになる。
【0009】
一方、ベルトはテンションが付与されることで展張状態を維持するものであるが、上述したようにローラR1,R2に対して常時高圧の張力が付加されているとそのローラの曲率半径が小さい場合には巻き癖が付いてしまい、ベルトに波打が生じたりする。これにより、多色画像を形成する際の画像転写位置のズレによる色ズレなどを起こした異常画像が発生しやすくなる。特に使用頻度としてフルカラー画像よりも黒画像、いわゆるモノクロ画像が多い場合、一つの感光体にのみ接触して他の感光体から離間した状態でローラR1,R2により同じ箇所が掛け回された状態が維持されるとローラに掛け回された部分に巻き癖、いわゆるカールが発生しやすくなる。
【0010】
また、ベルトBは寿命などによる交換が必要となる部材であり、交換時での取り外し作業性を良くすることが望まれる。
【0011】
本発明の目的は、上記従来の転写装置、特に感光体に対して接離可能な構成を備えた転写装置における問題に鑑み、部品点数の増加などによるコスト上昇を抑えながら巻き癖等による異常画像の発生を防止でき、しかも保守交換作業も容易に行える構成を備えた転写装置および画像形成装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、並置されたローラに掛け回されて水平方向の展張面を形成可能なベルトと、上記ベルトの周回領域内部で上記展張面に沿って複数配置されている転写部材と、上記展張面を挟んで上記各転写部材にそれぞれ対峙する複数の感光体と、上記ベルトの展張面を形成するローラのうちで、該展張面の移動方向上流側に位置するローラと該展張面の移動方向下流側に位置するローラに最も近い転写部材を除いた転写部材とを揺動可能に支持する支持手段とを備え、上記支持手段は、上記展張面の移動方向上流側に位置するローラを揺動端に配置した状態で上記展張面の移動方向下流側のローラに最も近い位置の転写部材を残して上記感光体に対して上記ベルトを接離させる構成とされていることを特徴としている。
【0013】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明に加えて、上記ベルトの展張面両側に位置するローラのうちで、該展張面の移動方向下流側に位置するローラが上記支持手段の揺動支点として用いられ、該揺動支点と基準とする揺動端に上記展張面の移動方向上流側のローラが位置していることを特徴としている。
【0014】
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の発明に加えて、上記展張面の移動方向下流側のローラはベルトの駆動部材として用いられ、移動方向上流側のローラは、ベルトの展張面と平行する方向にテンションを付加するテンションローラとして用いられることを特徴としている。
【0015】
請求項4記載の発明は、請求項1または2記載の発明に加えて、上記ベルトは、並置されたローラとは別に、配置位置を固定されたローラに掛け回され、上記転写部材が上記感光体に対して接離する際の張力が変更することを特徴としている。
【0016】
請求項5記載の発明は、請求項4記載の発明に加えて、上記ベルトの張力変化は50%以内に設定されていることを特徴としている。
【0017】
請求項6記載の発明は、請求項4または5記載の発明に加えて、上記ベルトの張力が低下した状態を待機状態とすることを特徴としている。
【0018】
請求項7記載の発明は、請求項4または5記載の発明に加えて、上記ベルトの張力は、上記複数の感光体の一つのみが用いられる場合および全ての感光体が用いられる場合とで変化させることを特徴としている。
【0019】
請求項8記載の発明は、請求項7記載の発明に加えて、上記ベルトの張力は、感光体の一つのみが用いられる場合が全ての感光体を用いる場合よりも低くされることを特徴としている。
【0020】
請求項9記載の発明は、請求項1乃至8のうちの一つに記載の発明に加えて、上記支持手段は、上記一つの転写部材を残して揺動する際の揺動支点が、展張面の移動方向下流側のローラを含んでこのローラに最も近い位置の転写部材の配置位置との間に設定されていることを特徴としている。
【0021】
請求項10記載の発明は、請求項1乃至9のうちの一つに記載の転写装置を画像形成装置に用いることを特徴とする画像形成装置。
【0022】
請求項11記載の発明は、請求項10記載の発明に加えて、上記複数の感光体は、異なる色毎の画像形成が可能であり、そのうちで上記展張面の移動方向下流側に最も近い位置の感光体が黒色画像の形成に用いられること特徴としている。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明の実施形態による画像形成装置の要部構成を示す模式図であり、同図に示した画像形成装置1は、フルカラー画像を形成可能なカラープリンタである。本発明はカラープリンタだけではなく、静電記録方式や電子写真方式を利用可能なファクシリミリ装置や複写機あるいは印刷機を対象とすることも可能である。
【0024】
図1において画像形成装置1は縦方向において中央部に設置されている画像形成処理部PAを境にして下方に給紙部Bが、そして上方に排紙部Cがそれぞれ設けられている。
画像形成処理部PAには、複数の作像ユニット2A、2B、2C、2Dが水平方向に並置されており、各作像ユニット2A〜2Dは、これら作像ユニットに有する感光体に対向当接可能な展張面を有する1次転写体である1次転写ベルト3に対峙している。
【0025】
作像ユニット2A〜2Dは、フルカラー画像を形成するために用いられるイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの画像形成が可能なユニットであり、今、その中の一つをあげて詳細な構成を説明すると次の通りである。なお、他の作像ユニットも同じ構成であること勿論である。
【0026】
作像ユニット2A内には、1次転写ベルト3と当接しながら回転可能なドラムが用いられる潜像担持体としての感光体4が配置されており、感光体4の周囲には、感光体4の回転過程において画像形成処理を実行するための帯電装置5,書き込み装置6,現像装置7,1次転写装置8およびブレード9Aおよび除電ランプ9Bを備えたクリーニング装置9が配置されている。
【0027】
感光体4は直径が30〜100mm程度のアルミニュウム円筒表面に光導電性物質である有機感光層を設けた構成が用いられている。なお感光体4としては、表面にアモルファスシリコンの層を形成する場合もある。本実施形態では、後述するが、1次転写ベルト3における水平方向の展張面Hの移動方向(図1中、符号Fで示す方向)下流側に位置するローラ3Aに最も近い位置の感光体4が、フルカラーおよびモノクロ画像のいずれの画像を形成する場合でも使用頻度の高いブラック画像を対象として形成する感光体として用いられるようになっている。
【0028】
書き込み装置6は、各作像ユニット2A〜2Dに有する感光体を対象として設けられており、符号を付けないが、レーザ光源、回転多面鏡を用いる偏向部材および結像光学系を備えており、作像ユニット同士での作像タイミングに基づき図示しない画像形成制御部からの信号により感光体への走査光を照射するようになっている。
【0029】
作像ユニット2A〜2Dでは、予め設定されている作像タイミングにより感光体への帯電行程、書き込み行程および現像行程が実行され、書き込み行程において形成された静電潜像が現像行程において可視像処理されて画像とされると1次転写ベルト3に対して順次画像を転写するようになっている。転写に際しては、1次転写ベルト3をはさんでこの1次転写ベルト3の周回領域内部に設けられて感光体4と対向する1次転写装置8により静電転写される。
1次転写装置8は、1次転写ベルト3の裏面に当接することで放電時のようなオゾン発生が少ないローラが用いられ、現像行程において使用されたトナーの帯電極性と逆極性で比較的低電圧の転写バイアスを付与することにより感光体4上に担持されているトナ−を1次転写ベルト3に静電転写するようになっている。
【0030】
1次転写後の感光体4は、クリーニング装置9に有するブレード9Aおよび除電ランプ9Bによって感光体上の残留トナーおよび残留電荷が除去され、次回の画像形成処理に備えられる。
【0031】
1次転写ベルト3は、50μm乃至600μm程度の厚さを有する樹脂フィルムあるいはゴムを基体とするシームレスベルトであり、並置されたローラ3A、3Cにより水平方向の展張面Hが形成され、これら各ローラ3A、3Cとは別に配置位置が固定されているローラ3Bにも掛け回されて展張面Hが矢印Fで示す方向に移動するようになっている。
【0032】
画像形成処理部PAには、1次転写ベルト3に対向して2次転写体をなす2次転写ベルト12が設けられている。
2次転写ベルト12は、複数のローラ12A〜12Dに掛け回されて図示矢印方向に移動できるようになっている。
【0033】
2次転写ベルト12における内側には、1次転写ベルト3側のローラ3Aの近傍に対向して2次転写ローラ13設けられており、1次転写ベルト3に担持されているトナー像を静電転写するための転写バイアスが印加されるようになっている。
2次転写ベルト12におけるローラ12Bと転写ローラ13との間は1次転写ベルト3の内側に配置されているローラ3Aに対して2次転写ベルト13を押し付けながら転写ニップ部を構成するようになっている。
【0034】
2次転写ベルト12は、クリーニング装置14によって残留トナーを除去されるようになっている。クリーニング装置14は、1次転写ベルト3を対象としたクリーニング装置11と同様な機能を有するクリーニングローラ14A、ブレード14Bおよび回収部材14Cを備えており、これら各部材が収容されているユニットは支点軸14Dによりクリーニングローラ14Aを2次転写ベルト12に対して接離できるようになっている。
【0035】
一方、給紙部CBには、複数のサイズの記録媒体であるシートを収容している給紙カセット15,15’と、各給紙カセットでのシート繰り出し側に配置されている繰り出しローラ16,16’および各給紙カセットからくり出されたシートが合流する位置に設けられているレジストローラ17を備えている。
【0036】
排紙部ECは、2次転写ベルト12の展張面の延長線上に配置された定着装置17と排紙トレイ18とを備えている。
定着装置17は、2次転写ベルト12の展張面の延長線上とされたシートの搬送路をはさんで対向する一対の加熱ローラ17A、17Bが配置されている。
【0037】
定着装置17を通過したシートは排紙ローラ対18Aを介して排紙トレイ18に排出される。
【0038】
本実施形態では、シートの排出形態として、1次転写ベルト3から転写された画像が下側となるように排出形態とされている。つまり、排紙トレイ18上に積載されたシートにおける頁順が下側から順に揃うような排出形態とされるようになっており、これにより、全てのシートが排出された後の頁揃えなどの後処理を行わないで済むようにされている。このような頁揃えが可能な排出形態が得られるように、1次転写ベルト3および2次転写ベルト12に対する画像形成方式も設定されており、具体的には、1次転写ベルト3からシートに転写されるトナー画像は正立像とされ、2次転写ベルト12からシートに転写されるトナー画像は鏡像となるように1次転写ベルト3に対する画像形成順序が設定されている。また、1頁目が下向きとなるには、1次転写ベルト3から直接シートに対するトナー画像の転写が行われるようになっている。
【0039】
以上のような構成の画像形成装置1では、図示しない画像形成制御部により設定された画像形成順序に従って、各作像ユニット12A〜12Dでの画像形成が行われ、各作像ユニットの感光体に担持されているトナー画像が1次転写ベルト3に順次転写されて重畳転写される。
1次転写ベルト3上に担持された重畳転写画像は、シートの片面印刷あるいは両面印刷のモードに応じて2次転写ベルト12に対する転写態位が設定される。
【0040】
シートの両面への画像形成モードである場合には、1次転写ベルト3に重畳転写された画像が2次転写ベルト12に対して転写される。この場合には、1次転写ベルト3側および2次転写ベルト12側が接触して転写ニップ部を形成している位置で2次転写ローラ13からの転写バイアスにより静電転写される。
【0041】
2次転写ベルト12に対して転写が終了すると、1次転写ベルト3では、クリーニング装置11によるトナーの除去後、再度、重畳による画像転写が行えるようになり、重畳された転写画像は1次転写ベルト3に担持された状態で給紙部Cから繰り出されたシートに対して2次転写ベルト12に担持されているトナー画像と共に一括転写される。
【0042】
トナー画像が一括転写されたシートは、2次転写ベルト12が掛け回されているローラのうちで定着装置17側に位置するローラ12Cを通過する際の曲率分離により2次転写ベルト12から分離されて定着装置17に進行し、定着装置17による加熱・加圧によってトナーが溶融・浸透して定着されて排紙トレイ18に排出される。シート両面に転写された画像が頁順である場合には、上述したように、1次転写ベルト3によって転写されたトナー画像が排紙トレイ18において下向きとなることにより頁順に揃えた状態で排出されることになる。
【0043】
一方、シートの片面印刷モードである場合には、1次転写ベルト3のみに転写した画像をシートに転写する場合と2次転写ベルト12に転写された画像をシートの片面に転写する場合とがあるが、1次転写ベルト3側の画像を転写する場合でいうと、1次転写ベルト3に対して各作像ユニットの感光体から転写された画像はシートに対してローラ3Aによる加熱を介して熱転写される。熱転写による画像を担持したシートは排紙トレイ18に排出されると画像面が下向きとなり、いわゆる、フェースダウンの状態で排出される。
【0044】
並置されたローラ3A、3Cにより水平方向の展張面Hが形成されている1次転写ベルト3は、展張面Hと平行して並置されている感光体4に対して1次転写装置8の一つを残して他の1次転写装置8が接離するようになっている。この構成について図2以降の図により説明すると次の通りである。
図2は、フルカラー画像を形成する場合の1次転写ベルト3の状態を示す模式図であり、同図において、1次転写ベルト3は、並置されて水平方向の展張面Hを形成可能なローラ3A、3Cに掛け回されると共に、こららローラとは別に展張面Hから遠ざかる位置で配置位置を固定されているローラ3Bに掛け回されて水平方向の展張面Hが矢印Fで示す方向に移動するようになっている。
1次転写ベルト3の移動は、水平方向の展張面Hの移動方向下流側に位置するローラ3Aが駆動ローラ(以下、駆動ローラ3Aとする)として用いられることにより実行される。
【0045】
ローラ3Bは、1次転写ベルト3のクリーニングを行う際に1次転写ベルト3の裏当て部材として機能し、クリーニング装置14側からの摺擦圧力が1次転写ベルト3に作用した際に1次転写ベルト3が弛むのを防止している。
【0046】
1次転写ベルト3の展張面Hの移動方向上流側に位置するローラ3Cは、1次転写ベルト3に対して展張面Hと平行する方向の張力を付加するテンションローラ(以下、このローラをテンションローラ3Cと称する)として構成されている。このため、テンションローラ3Cには、張力付加手段として圧縮バネなどの弾性体101が設けられている。
【0047】
1次転写ベルト3の周回領域内部に設けられて各感光体に対峙する転写部材としての1次転写装置8のうちで、1次転写ベルト3における水平方向の展張面Hの移動方向下流側に位置するローラである駆動ローラ3Aに最も近い位置の1次転写装置8を除く他の1次転写装置(便宜上、図2において符号8’で示す)は共通する支持手段100により支持されている。
【0048】
支持手段100は、水平方向の展張面Hの移動方向下流側に位置する駆動ローラ3Aを含んで1次転写装置8’が設置されている範囲に揺動支点を有する揺動部材で構成されており、本実施形態では駆動ローラ3Aの位置が揺動支点として用いられている。
【0049】
支持手段100は、駆動ローラ3Aに最も近い位置の1次転写装置8を残してその他の1次転写装置8’および展張面Hの移動方向上流側に位置するテンションローラ3Cを揺動端に有する揺動部材であり、他の1次転写装置8’に対峙する感光体(便宜上、図2において符号4’で示す)に対して、展張面の移動方向上流側に位置するテンションローラ3Cの位置までを揺動半径として他の1次転写装置8’を接離させることができる。
【0050】
支持手段100は、フルカラー画像を形成する際に、駆動ローラ3A側に最も近い位置を含めて全ての1次転写装置8,8’が感光体4,4’と対峙するように1次転写ベルト3を感光体4,4’に当接させ、黒色が用いられるモノクロ画像を形成する際には駆動ローラ3A側に最も近い位置の1次転写装置8を残して他の1次転写装置8’およびテンションローラ3Cを感光体4’から離間させる揺動態位が設定されている。
【0051】
支持手段100は、揺動支点側あるいは揺動端側に揺動のための構成を備えており、図3はその構成を示している。
図3において、支持手段100の一部には、作動部100Aが設けられており、作動部100Aには、揺動駆動部材である偏心カム102の周面が当接している。
偏心カム102は、図4に示すように、支軸102Aに設けられたウォームホィール103に噛み合うウォーム104Aが出力軸に設けられた駆動モータ104によって回転駆動され、回転位置が支軸102Aに設けられている接離検知用フィラー105および接離検知フィラー105の位相を検知可能な位置検知センサ106とで設定されるようになっている。つまり、偏心カム102のカムプロフィールと接離検知フィラー105との位相関係を予め設定しておくことで、駆動モータ104の回転位相を制御することにより偏心カム102による支持手段100の揺動態位が設定できるようになっている。支持手段100の揺動支点としては、駆動ローラ3Aの位置とこれに最も近い位置の1次転写部材8が設置されている位置との間、あるいは駆動ローラ3Aの位置が設定されるが、駆動ローラ3Aを揺動支点とする場合には、駆動ローラ3Aの回転軸に支持手段100の基端が支持されることになる。
【0052】
本実施形態は以上のような構成において、フルカラー画像形成時には支持手段100が図2(A)に示す状態とされ、各感光体4,4’に対して1次転写装置8,8’の全てが対峙するように1次転写ベルト3が各感光体4,4’に当接する。このときのは、偏心カム102がその最小径の周面を支持手段100の作動片100Aに当接させる。
この状態においては、テンションローラ3Cに設けられている弾性体101が最も収縮した状態となり、高反撥力が蓄勢される。
【0053】
テンションローラ3C側での弾性体の高反撥力は1次転写ベルト3の張力を最大値とすることとなり、駆動ローラ3Aでの巻き付き力も強くなることで1次転写ベルト3のスリップが防止され、駆動伝達精度も高められて各感光体4,4’を対象とする色画像の重畳転写時での転写位置ずれや色ズレが防止できる。
【0054】
一方、モノクロ画像を形成する場合には、支持手段100が図2(B)に示す状態とされ、駆動ローラ3Aに最も近い位置の1次転写装置8を残して他の1次転写装置8’およびテンションローラ3Cが感光体4’から離れる方向に揺動する。このときには、テンションローラ3Cの位置を含む揺動半径により支持手段100が揺動するので、揺動角が小さくても感光体4’から1次転写装置8’が離れるための揺動量を大きくすることができる。
【0055】
この状態においては、配置位置が固定されているローラ3Bと支持手段100との間の距離(図2中、符号G1で示す距離)が図2(A)に示した状態(図2(A)中、符号G0で示す距離)の時から変化し、その距離が縮まることでローラ3Bと展張面Hとの間の距離(図2中、符号H1で示す)が図2(A)に示した状態(図2(A)中、符号H0で示す距離)よりも小さくなる。このため、1次転写ベルト3は、上述した距離の差分だけ弛むことになり、この弛みを吸収するためにテンションローラ3Cに有する弾性体101も、図3(A)に示す状態の時の長さ(図3(A)中、符号L0で示す)から伸長して図3(B)中、符号L1で示す長さに長くなる。この結果、弾性体101の反撥力が図2(A)に示す状態の時よりも低下し、テンションローラ3Cでの巻き付き力も図2(A)に示した状態の時よりも弱められることになる。このときには弾性体101の伸長によりテンションローラ3Cも元の位置から押し出されることになり、1次転写ベルト3に対するにニップ幅を確保して駆動ローラ3A側での弛みをなくすことができる。
【0056】
本実施形態では、1次転写ベルト3の張力の低下が50%以内となるように支持手段100の揺動量が規定されており、これにより、1次転写ベルト3が過剰に弛むのを防止してその弛みが発生した場合のスリップを防止するようになっている。これにより、フルカラー画像の場合と違って、転写位置合わせの必要がないモノクロ画像を形成する場合でも、ローラ、特に駆動ローラ3A側で発生する虞のあるスリップを解消してスリップによる画像伸びを防止することができるとともに、ローラへの巻き付き力を緩和することで巻き癖、いわゆるカールの発生を抑制することができる。カールが発生するとその跡が付き、これが横帯状白抜けとなって異常画像が発生する。
【0057】
本実施形態では、図2(B)に示した状態、つまり、支持手段100が感光体4’から1次転写装置8’を離す向きに揺動して1次転写ベルト3の張力が弱められた状態を待機状態とするようにしており、これにより、フルカラー画像形成の際に1次転写ベルト3にカールによる波打ち現象によって画像の転写不良が起こるのを防止するようになっている。
【0058】
1次転写ベルト3は、寿命による交換あるいは保守点検などにおいて取り外されることがある。この場合には、支持手段100の揺動支点がベルト周回領域内部で展張面Hの移動方向下流側に位置する駆動ローラ3Aを含む駆動ローラ3Aと1次転写装置8との間に設定され、しかも揺動半径の大きさにより駆動ローラ3A側に位置する1次転写装置8’も接離距離が大きくできるので、その外側に位置する1次転写ベルト3を張力増加を招くことなく容易に取り外すことができる。
【0059】
【発明の効果】
請求項1,2および4記載の発明によれば、並置されて水平方向の展張面を形成するローラのうちで展張面の移動方向上流側に位置するローラおよび転写部材の一つを残して他の転写部材を感光体に対して接離させる支持手段を設けているので、揺動半径を概ね展張面に沿った長さとすることができる。これにより、少ない揺動角で感光体と転写部材との接離動作を可能にすることができる。特に請求項4記載の発明においては、配置が固定されているローラと展張面との距離を変化させることができることにより、ベルトの張力によるローラへの巻き付きを抑制して異常画像の発生を簡単な構成で達成させることが可能となる。
【0060】
請求項3および5記載の発明によれば、展張面の移動方向下流側に位置するローラが駆動ローラとして用いられ、移動方向上流側のローラがテンションを付加するテンションローラとして用いられているので、支持手段の揺動時にベルトの弛みが発生しやすい揺動端側で弛みを吸収できるようにして駆動ローラ側でのスリップを防止できると共に、巻き付き力の増加による巻き癖の発生を防止することが可能となる。
【0061】
請求項6記載の発明によれば、ベルトの張力が低下した状態を待機状態とすることにより、再度全ての感光体にベルトが接触するときには、ベルトの巻き癖、いわゆるカールがない状態で対応することができる。これにより、カールにより発生する画像欠損を確実に防止することができる。
【0062】
請求項7および8記載の発明によれば、ベルトの張力が感光体の使用モードにより変化し、特に感光体の一つのみが用いられる場合には全ての感光体が用いられる場合よりも低減されるので、モノクロ画像に比較して使用頻度の低いフルカラー画像を形成する際のベルトの変形、特にカールの発生が原因する異常画像を防止することができる。
【0063】
請求項9記載の発明によれば、支持手段の揺動支点が展張面の移動方向下流側のローラを含んでこのローラに最も近い位置の転写部材の配置位置との間に設けられているので、移動方向下流側のローラおよび揺動支点の外側に位置するベルトは何ら障害物となるものがないのに加えて張力増加を招くことがないので容易に取り外して交換することが可能となる。
【0064】
請求項10および11記載の発明によれば、モノクロ画像形成用の感光体に対しては転写部材が常時対峙し、他の色の画像形成用感光体には転写部材が接離することができるので、使用頻度の高い感光体を対象として転写部材を対峙させることにより使用頻度の低い感光体の駆動状態を切り換えることでランニングコストを抑えることが可能となる。しかも、モノクロ画像形成状態からフルカラー画像形成状態に切り換える場合には、モノクロ画像形成時においてベルト張力が低下した状態を維持されてカールの発生が抑制されているので、フルカラーが造形政治での画像転写位置のズレや色ズレの発生をなくすことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態による画像形成装置の要部構成を説明するための模式図である。
【図2】図1に示した画像形成装置に用いられる転写装置の構成を説明するための模式図であり、(A)はフルカラー画像形成時の状態を、(B)はモノクロ画像形成時および待機時での状態をそれぞれ示している。
【図3】図2に示した転写装置に用いられる支持手段の揺動駆動部の構成を説明するための図である。
【図4】図2に示した転写装置に用いられる支持手段の揺動を行わせる構成を示す図である。
【図5】転写装置におけるベルトの展張面の移動方向上流側に位置するローラの作用を説明するためのの図であり、(A)は弾性体が高反撥力を蓄勢している状態を、(B)は反発力が低下している状態をそれぞれ示している。
【図6】感光体と転写部材との接離機構に関する従来例を説明するための模式図である。
【符号の説明】
1 画像形成装置
2 作像ユニット
3 1次転写ベルト
3A 駆動ローラ
3C テンションローラ
4,4’ 感光体
8,8’ 転写部材たる1次転写装置
100 支持手段
101 弾性体
H 展張面
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a transfer device and an image forming apparatus, and more particularly, to a configuration in which a belt is used as a transfer member when forming a multicolor image including a full-color image.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, and a printing machine, a configuration capable of forming not only a single color but also a multicolor image including a full color is known.
As a method of forming a full-color image, a plurality of developing devices are arranged so as to be in contact with a photoconductor as one latent image carrier, and a toner image of each color is created for each rotation of the photoconductor, and the image is formed. There is a method called a tandem method, which is different from a so-called one-drum method in which a photoreceptor is sequentially transferred to a sheet held on an intermediate transfer member or a transfer drum to form a color toner image (for example, a tandem method). Patent Document 1).
[0003]
In the tandem system, the number of photoconductors is increased by the number of colors (usually three or four), and corresponding developing devices are arranged so that the paper continuously contacts the photoconductor to obtain a color image. It has the following configuration. Unlike the one-drum system, this system does not require the photosensitive member to be rotated the number of times of image formation, and has the advantage of high productivity.
[0004]
In the tandem system, a belt is used as a transfer / transport member that moves paper while facing each photoconductor.
When the belt is in constant contact with each photoconductor, the developing device that performs image forming processing accompanying the photoconductor also works in conjunction with it. Therefore, even when the photoconductor is not used, the operation is performed, which is disadvantageous in the running cost.
[0005]
Therefore, in order to selectively use each photoconductor in accordance with the color image forming mode, the transfer / conveying belt is always in contact with only the photoconductor capable of forming a specific color image, and the other color image is formed. A configuration has been proposed in which a photosensitive member that can be formed can be selectively contacted and separated (for example, Patent Document 1).
[0006]
FIG. 6 is a schematic diagram showing a transfer / conveyance belt contact / separation mechanism including the above-mentioned Patent Document 1. In FIG. 6, photosensitive members D1, D2, D3, and D4 arranged in a horizontal direction in FIG. The transfer members A1 to A4 provided so as to face the body except for those facing the photoreceptor D1 capable of forming a color image other than black are provided inside the orbiting area of the belt B. It is supported by a swingable support arm C with the swinging fulcrum C1 as a fulcrum, and can be moved toward and away from the photoconductors D2 to D4 according to the swinging position of the support arm C.
The belt B is maintained at a predetermined tension by a tension roller E provided on a side opposite to a position facing the photoconductor in the orbiting area. Note that, in the drawing, reference numeral K indicates a cleaning unit.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-139887 (Claim 1, FIG. 4)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional belt contact / separation structure including the configuration disclosed in Patent Document 1 has the following problems.
As is clear from the configuration shown in FIG. 6, the support arms C for moving the belt toward and away from the photoconductor are transfer members A <b> 2 to A Since A4 is supported as a target, the swing angle must be increased when the belt is separated from each photoconductor. In particular, the pair of rollers R1 and R2 for forming the belt expanding surface have a small diameter due to a tendency to miniaturize the apparatus, and it may be difficult to set the swing angle of the support arm C in the vertical direction. As a result, the belt may not be reliably separated from the photoconductor.
The support arm C is a specially provided member, and the increase in cost due to the addition of such a configuration cannot be denied. In particular, Patent Document 1 discloses a configuration for setting the swinging position of the support arm, in which a special side plate member is provided at the swing end of the support arm and the side plate member is displaced by a cam. Comes with an increase in scores. Regarding the increase in the number of parts, there is an auxiliary roller P provided on the support arm C. The auxiliary roller P is a member for providing a transfer nip portion of the belt B between the auxiliary roller P and the photoconductor D4. Therefore, the support arm C requires a member that is not related to each transfer member.
[0009]
On the other hand, the belt maintains the stretched state by the application of tension. However, as described above, if the rollers R1 and R2 are constantly applied with high pressure, the radius of curvature of the rollers is small. Has a curl, and the belt may be wavy. As a result, an abnormal image in which a color shift or the like due to a shift in an image transfer position when forming a multicolor image is easily caused is likely to occur. In particular, when the use frequency of black images, that is, so-called monochrome images, is greater than that of full-color images, the state in which the same portion is wrapped around by the rollers R1 and R2 in a state of contacting only one photoconductor and being separated from the other photoconductor is considered. When maintained, a curling tendency, that is, a so-called curl, is likely to occur in a portion wound around the roller.
[0010]
Further, the belt B is a member that needs to be replaced due to its life or the like, and it is desired that the workability of removal at the time of replacement be improved.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above problems in the conventional transfer device, particularly in a transfer device having a structure capable of coming in contact with and separating from a photoreceptor. It is an object of the present invention to provide a transfer device and an image forming apparatus having a configuration that can prevent the occurrence of an image and that can easily perform maintenance and replacement work.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is a belt capable of forming a horizontal expansion surface by being wound around juxtaposed rollers, and a plurality of transfer members arranged along the expansion surface inside the orbital area of the belt. A plurality of photoconductors respectively facing the transfer members with the extended surface interposed therebetween, and a roller that is located on the upstream side in the moving direction of the extended surface among the rollers that form the extended surface of the belt; Supporting means for swingably supporting a transfer member excluding a transfer member closest to a roller positioned downstream of the movement direction, wherein the support means is a roller positioned upstream of the expansion surface in the movement direction. In the state where the belt is arranged at the swinging end, the belt is moved toward and away from the photosensitive member while leaving the transfer member closest to the roller on the downstream side in the moving direction of the expanding surface. I have.
[0013]
According to a second aspect of the present invention, in addition to the first aspect, among the rollers located on both sides of the expanding surface of the belt, the roller located on the downstream side in the moving direction of the expanding surface is configured to swing the support means. A roller is used as a moving fulcrum, and a roller on the upstream side in the moving direction of the expanding surface is located at the oscillating fulcrum and a swing end as a reference.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, in addition to the first or second aspect, the roller on the downstream side in the moving direction of the spreading surface is used as a driving member for the belt, and the roller on the upstream side in the moving direction is used for expanding the belt. It is characterized in that it is used as a tension roller for applying tension in a direction parallel to the surface.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the first or second aspect, the belt is wound around a roller having a fixed arrangement position separately from the juxtaposed rollers, and the transfer member is provided with the photosensitive member. It is characterized in that the tension at the time of moving toward and away from the body changes.
[0016]
According to a fifth aspect of the present invention, in addition to the fourth aspect, a change in the tension of the belt is set within 50%.
[0017]
According to a sixth aspect of the present invention, in addition to the fourth or fifth aspect, a state in which the tension of the belt is reduced is set to a standby state.
[0018]
According to a seventh aspect of the present invention, in addition to the fourth or fifth aspect, the tension of the belt is different depending on whether only one of the plurality of photoconductors is used or when all the photoconductors are used. It is characterized by changing.
[0019]
The invention of claim 8 is characterized in that, in addition to the invention of claim 7, the belt tension is lower when only one of the photoconductors is used than when all of the photoconductors are used. I have.
[0020]
According to a ninth aspect of the present invention, in addition to the first aspect of the present invention, the supporting means may be configured such that the swing fulcrum when swinging while leaving the one transfer member is extended. It is characterized in that it is set between the transfer member and the transfer member located closest to the roller, including the roller on the downstream side in the surface movement direction.
[0021]
An image forming apparatus according to a tenth aspect of the present invention uses the transfer device according to any one of the first to ninth aspects as an image forming apparatus.
[0022]
According to an eleventh aspect of the present invention, in addition to the tenth aspect, the plurality of photoconductors are capable of forming images of different colors, and among them, a position closest to the downstream side in the moving direction of the expanding surface. Is used for forming a black image.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a main configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. The image forming apparatus 1 illustrated in FIG. 1 is a color printer that can form a full-color image. The present invention can be applied not only to a color printer but also to a facsimile machine, a copying machine or a printing machine which can use an electrostatic recording system or an electrophotographic system.
[0024]
In FIG. 1, the image forming apparatus 1 is provided with a paper feeding unit B below and a paper discharging unit C above the image forming processing unit PA installed at the center in the vertical direction.
In the image forming processing unit PA, a plurality of image forming units 2A, 2B, 2C, and 2D are juxtaposed in the horizontal direction, and each of the image forming units 2A to 2D abuts and abuts on a photosensitive member of the image forming unit. It faces a primary transfer belt 3 which is a primary transfer body having a possible extending surface.
[0025]
The image forming units 2A to 2D are units capable of forming images of yellow, magenta, cyan, and black used to form a full-color image, and a detailed configuration will be described with reference to one of them. It is as follows. It is needless to say that the other image forming units have the same configuration.
[0026]
In the image forming unit 2A, a photoconductor 4 as a latent image carrier using a drum that can rotate while being in contact with the primary transfer belt 3 is arranged. A charging device 5, a writing device 6, a developing device 7, a primary transfer device 8, and a cleaning device 9 including a blade 9A and a neutralization lamp 9B for executing an image forming process in the rotation process of FIG.
[0027]
The photoreceptor 4 has a structure in which an organic photosensitive layer as a photoconductive substance is provided on the surface of an aluminum cylinder having a diameter of about 30 to 100 mm. The photosensitive member 4 may have an amorphous silicon layer formed on the surface. In the present embodiment, as will be described later, the photoconductor 4 at a position closest to the roller 3A located on the downstream side in the movement direction (the direction indicated by the symbol F in FIG. 1) of the primary transfer belt 3 in the horizontal direction. However, it is designed to be used as a photoreceptor for forming a frequently used black image regardless of whether a full-color image or a monochrome image is formed.
[0028]
The writing device 6 is provided for the photoconductors included in each of the image forming units 2A to 2D, and is provided with a laser light source, a deflecting member using a rotating polygon mirror, and an image forming optical system, although not denoted by reference numerals. Scanning light is radiated to the photosensitive member by a signal from an image forming control unit (not shown) based on the image forming timing between the image forming units.
[0029]
In the image forming units 2A to 2D, a charging process, a writing process, and a developing process for the photoconductor are executed at a preset image forming timing, and the electrostatic latent image formed in the writing process is converted into a visible image in the developing process. When the image is processed and processed, the image is sequentially transferred to the primary transfer belt 3. At the time of transfer, the image is electrostatically transferred by a primary transfer device 8 which is provided inside the orbital area of the primary transfer belt 3 and faces the photoconductor 4 with the primary transfer belt 3 interposed therebetween.
The primary transfer device 8 uses a roller that generates a small amount of ozone, such as at the time of electric discharge, by contacting the back surface of the primary transfer belt 3. The primary transfer device 8 has a polarity opposite to that of the toner used in the developing process and is relatively low. By applying a voltage transfer bias, the toner carried on the photoconductor 4 is electrostatically transferred to the primary transfer belt 3.
[0030]
The photoreceptor 4 after the primary transfer removes residual toner and residual charge on the photoreceptor by a blade 9A and a discharging lamp 9B included in the cleaning device 9, and is prepared for the next image forming process.
[0031]
The primary transfer belt 3 is a seamless belt based on a resin film or rubber having a thickness of about 50 μm to 600 μm, and a horizontal extending surface H is formed by juxtaposed rollers 3A and 3C. In addition to the rollers 3A and 3C, the extended surface H is also wrapped around the roller 3B whose arrangement position is fixed, and moves in the direction indicated by the arrow F.
[0032]
The image forming processing unit PA is provided with a secondary transfer belt 12 forming a secondary transfer body facing the primary transfer belt 3.
The secondary transfer belt 12 is wound around a plurality of rollers 12A to 12D so as to be movable in the direction of the arrow shown in the figure.
[0033]
On the inner side of the secondary transfer belt 12, a secondary transfer roller 13 is provided so as to face the vicinity of the roller 3A on the primary transfer belt 3 side, and the toner image carried on the primary transfer belt 3 is electrostatically charged. A transfer bias for transfer is applied.
A transfer nip portion is formed between the roller 12B and the transfer roller 13 of the secondary transfer belt 12 while pressing the secondary transfer belt 13 against a roller 3A disposed inside the primary transfer belt 3. ing.
[0034]
The cleaning device 14 removes residual toner from the secondary transfer belt 12. The cleaning device 14 includes a cleaning roller 14A, a blade 14B, and a collection member 14C having the same functions as those of the cleaning device 11 for the primary transfer belt 3, and a unit accommodating these members is a fulcrum shaft. 14D allows the cleaning roller 14A to contact and separate from the secondary transfer belt 12.
[0035]
On the other hand, in the paper feed unit CB, paper feed cassettes 15 and 15 ′ accommodating sheets as recording media of a plurality of sizes, and feed rollers 16 and 15 disposed on the sheet feed side in each paper feed cassette. 16 ′ and a registration roller 17 provided at a position where the sheets extracted from each paper feed cassette merge.
[0036]
The paper discharge unit EC includes a fixing device 17 and a paper discharge tray 18 arranged on an extension of the extended surface of the secondary transfer belt 12.
The fixing device 17 includes a pair of heating rollers 17A and 17B opposed to each other with a sheet conveyance path extending on an extension of the extended surface of the secondary transfer belt 12 interposed therebetween.
[0037]
The sheet that has passed through the fixing device 17 is discharged to a discharge tray 18 via a pair of discharge rollers 18A.
[0038]
In the present embodiment, the sheet is discharged so that the image transferred from the primary transfer belt 3 is on the lower side. That is, the sheets stacked on the sheet discharge tray 18 are arranged in such a manner that the pages are arranged in order from the lower side. No post-processing is required. An image forming method for the primary transfer belt 3 and the secondary transfer belt 12 is also set so as to obtain such a discharge mode in which the pages can be aligned. The image forming order on the primary transfer belt 3 is set so that the transferred toner image is an erect image and the toner image transferred from the secondary transfer belt 12 to the sheet is a mirror image. When the first page faces downward, the toner image is directly transferred from the primary transfer belt 3 to the sheet.
[0039]
In the image forming apparatus 1 having the above-described configuration, the image forming units 12A to 12D perform the image forming in accordance with the image forming order set by the image forming control unit (not shown), and the image forming unit 12 </ b> A The carried toner images are sequentially transferred to the primary transfer belt 3 and are superimposed and transferred.
The transfer state of the superimposed transfer image carried on the primary transfer belt 3 with respect to the secondary transfer belt 12 is set according to the mode of single-sided printing or double-sided printing of the sheet.
[0040]
In the image forming mode on both sides of the sheet, the image superimposedly transferred on the primary transfer belt 3 is transferred to the secondary transfer belt 12. In this case, electrostatic transfer is performed by a transfer bias from the secondary transfer roller 13 at a position where the primary transfer belt 3 and the secondary transfer belt 12 are in contact with each other to form a transfer nip.
[0041]
When the transfer to the secondary transfer belt 12 is completed, the primary transfer belt 3 can perform the image transfer by superimposition again after the toner is removed by the cleaning device 11, and the superimposed transfer image is subjected to the primary transfer. The toner image carried on the secondary transfer belt 12 is collectively transferred onto the sheet fed from the paper feeding unit C while being carried on the belt 3.
[0042]
The sheet on which the toner images are collectively transferred is separated from the secondary transfer belt 12 by curvature separation when passing through the roller 12C located on the side of the fixing device 17 among the rollers around which the secondary transfer belt 12 is wound. Then, the toner advances to the fixing device 17, and the toner is melted and permeated by the heating and pressurization by the fixing device 17 to be fixed and discharged to the paper discharge tray 18. When the images transferred on both sides of the sheet are in page order, as described above, the toner image transferred by the primary transfer belt 3 is directed downward in the discharge tray 18 so that the toner image is discharged in the page order. Will be done.
[0043]
On the other hand, in the single-sided printing mode of the sheet, the image transferred to the primary transfer belt 3 only is transferred to the sheet, and the image transferred to the secondary transfer belt 12 is transferred to one side of the sheet. However, in the case of transferring the image on the primary transfer belt 3 side, the image transferred from the photosensitive member of each image forming unit to the primary transfer belt 3 is heated by a roller 3A to the sheet. Is thermally transferred. When the sheet carrying the image by the thermal transfer is discharged to the discharge tray 18, the image surface faces downward, and is discharged in a so-called face-down state.
[0044]
The primary transfer belt 3 on which the horizontal extension surface H is formed by the juxtaposed rollers 3A and 3C is arranged on the primary transfer device 8 with respect to the photosensitive member 4 juxtaposed in parallel with the extension surface H. The other primary transfer device 8 comes in contact with and separates from the other primary transfer devices. This configuration will be described below with reference to FIGS.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a state of the primary transfer belt 3 when a full-color image is formed. In FIG. 2, the primary transfer belt 3 is a roller that can be juxtaposed to form a horizontal extending surface H. 3A and 3C, and at the same time apart from the rollers, the roller 3B whose position is fixed at a position distant from the expanding surface H so that the horizontal expanding surface H moves in the direction indicated by the arrow F. It is designed to move.
The movement of the primary transfer belt 3 is executed by using a roller 3A located downstream of the horizontal expanding surface H in the moving direction as a driving roller (hereinafter, referred to as a driving roller 3A).
[0045]
The roller 3 </ b> B functions as a backing member for the primary transfer belt 3 when cleaning the primary transfer belt 3, and when the rubbing pressure from the cleaning device 14 acts on the primary transfer belt 3, the primary transfer belt 3 The transfer belt 3 is prevented from loosening.
[0046]
A roller 3C located on the upstream side in the movement direction of the extension surface H of the primary transfer belt 3 is a tension roller that applies tension to the primary transfer belt 3 in a direction parallel to the extension surface H (hereinafter, this roller is referred to as a tensioner). Roller 3C). Therefore, the tension roller 3C is provided with an elastic body 101 such as a compression spring as tension applying means.
[0047]
In the primary transfer device 8 as a transfer member provided inside the orbiting area of the primary transfer belt 3 and facing each photoconductor, on the downstream side in the moving direction of the horizontal extending surface H of the primary transfer belt 3 in the movement direction. Other primary transfer devices (for convenience, indicated by reference numeral 8 'in FIG. 2) except for the primary transfer device 8 closest to the driving roller 3A, which is a positioned roller, are supported by common support means 100.
[0048]
The support means 100 includes a swing member having a swing fulcrum in a range where the primary transfer device 8 'is installed, including the drive roller 3A located on the downstream side in the movement direction of the horizontal expansion surface H. In this embodiment, the position of the drive roller 3A is used as a pivot point.
[0049]
The support means 100 has a primary transfer device 8 'located closest to the drive roller 3A, the other primary transfer device 8', and a tension roller 3C located on the upstream side in the moving direction of the expansion surface H at the swing end. The position of the tension roller 3C, which is an oscillating member and is located on the upstream side in the direction of movement of the spread surface with respect to the photosensitive member (indicated by reference numeral 4 'in FIG. 2 for convenience) facing the other primary transfer device 8'. The primary transfer device 8 ′ can be brought into contact with or separated from the primary transfer device 8 ′ by setting the swing radius to the swing radius.
[0050]
When forming a full-color image, the support means 100 causes the primary transfer belt 8 so that all the primary transfer devices 8, 8 'including the position closest to the drive roller 3A face the photoconductors 4, 4'. 3 is brought into contact with the photoconductors 4 and 4 'to form a monochrome image using black, while leaving the primary transfer device 8 closest to the drive roller 3A side, other primary transfer devices 8'. And a swinging position for separating the tension roller 3C from the photoconductor 4 '.
[0051]
The support means 100 has a structure for swinging at the swing fulcrum side or the swing end side, and FIG. 3 shows the structure.
In FIG. 3, an operating portion 100A is provided in a part of the support means 100, and the peripheral surface of an eccentric cam 102, which is a swing drive member, is in contact with the operating portion 100A.
As shown in FIG. 4, the eccentric cam 102 is rotatably driven by a drive motor 104 provided on an output shaft of a worm 104A meshing with a worm wheel 103 provided on a support shaft 102A, and has a rotational position provided on the support shaft 102A. The contact / separation detection filler 105 and the position detection sensor 106 capable of detecting the phase of the contact / separation detection filler 105 are set. That is, by setting the phase relationship between the cam profile of the eccentric cam 102 and the contact / separation detection filler 105 in advance, the rotational phase of the drive motor 104 is controlled, so that the rocking position of the support means 100 by the eccentric cam 102 is changed. It can be set. As the swing fulcrum of the supporting means 100, a position between the position of the driving roller 3A and the position where the primary transfer member 8 closest to the driving roller 3A is installed, or the position of the driving roller 3A is set. When the roller 3A is used as a swing fulcrum, the base end of the support means 100 is supported by the rotation shaft of the drive roller 3A.
[0052]
In the present embodiment, in the above-described configuration, when forming a full-color image, the support unit 100 is in the state shown in FIG. The primary transfer belt 3 comes into contact with each of the photoconductors 4 and 4 ′ such that they face each other. At this time, the eccentric cam 102 makes the peripheral surface of the minimum diameter abut on the operating piece 100A of the support means 100.
In this state, the elastic body 101 provided on the tension roller 3C is in the most contracted state, and the high repulsive force is accumulated.
[0053]
The high repulsion force of the elastic body on the tension roller 3C side makes the tension of the primary transfer belt 3 the maximum value, and the wrapping force on the drive roller 3A also increases, thereby preventing the primary transfer belt 3 from slipping. The drive transmission accuracy is also improved, so that a transfer position shift and a color shift at the time of the superimposed transfer of the color images for the respective photoconductors 4 and 4 ′ can be prevented.
[0054]
On the other hand, when a monochrome image is formed, the supporting unit 100 is set to the state shown in FIG. 2B, and the other primary transfer device 8 'is left except for the primary transfer device 8 closest to the driving roller 3A. And the tension roller 3C swings in the direction away from the photoconductor 4 '. At this time, since the support means 100 swings by the swing radius including the position of the tension roller 3C, the swing amount for separating the primary transfer device 8 'from the photoconductor 4' is increased even if the swing angle is small. be able to.
[0055]
In this state, the distance (the distance indicated by reference numeral G1 in FIG. 2) between the roller 3B whose arrangement position is fixed and the support means 100 is the state shown in FIG. 2A (FIG. 2A). The distance between the roller 3B and the extended surface H (indicated by reference numeral H1 in FIG. 2) is changed from that of the time indicated by reference numeral G0 in FIG. It becomes smaller than the state (the distance indicated by the symbol H0 in FIG. 2A). For this reason, the primary transfer belt 3 is slackened by the above-described difference in the distance, and the elastic body 101 of the tension roller 3C for absorbing the slack also has a long length in the state shown in FIG. 3 (A), and extends to a length indicated by a symbol L1 in FIG. 3 (B). As a result, the repulsion force of the elastic body 101 is lower than in the state shown in FIG. 2A, and the wrapping force of the tension roller 3C is weaker than in the state shown in FIG. . At this time, the tension roller 3C is also pushed out from the original position by the extension of the elastic body 101, so that the nip width with respect to the primary transfer belt 3 is secured, and the slack on the drive roller 3A side can be eliminated.
[0056]
In the present embodiment, the swing amount of the support unit 100 is defined so that the decrease in the tension of the primary transfer belt 3 is within 50%, thereby preventing the primary transfer belt 3 from being excessively slackened. Slip is prevented when the slack occurs. Thus, unlike the case of a full-color image, even when a monochrome image that does not require transfer position alignment is formed, slip that may occur on the roller, particularly the drive roller 3A side, is eliminated, and image expansion due to the slip is prevented. In addition, by reducing the winding force on the roller, it is possible to suppress the occurrence of curl, that is, the occurrence of curl. When the curl is generated, the mark is attached, and this becomes a horizontal band-like white spot, and an abnormal image is generated.
[0057]
In the present embodiment, the state shown in FIG. 2B, that is, the support unit 100 swings in a direction to separate the primary transfer device 8 ′ from the photoconductor 4 ′, and the tension of the primary transfer belt 3 is reduced. The standby state is set as a standby state, thereby preventing an image transfer failure due to a waving phenomenon due to curl on the primary transfer belt 3 during full-color image formation.
[0058]
The primary transfer belt 3 may be removed due to replacement due to its life or maintenance and inspection. In this case, the swinging fulcrum of the supporting means 100 is set between the primary transfer device 8 and the driving roller 3A including the driving roller 3A located on the downstream side in the moving direction of the expanding surface H in the belt orbiting area, In addition, the primary transfer device 8 'located on the drive roller 3A side can have a large contact / separation distance depending on the magnitude of the swing radius, so that the primary transfer belt 3 located outside thereof can be easily removed without increasing the tension. be able to.
[0059]
【The invention's effect】
According to the first, second and fourth aspects of the present invention, one of the rollers that are arranged side by side to form a horizontal expanding surface and one of the transfer member and the transfer member that is located on the upstream side in the movement direction of the expanding surface is left. Since the supporting means for bringing the transfer member into and out of contact with the photosensitive member is provided, the swing radius can be set to a length substantially along the extended surface. Thereby, the contact / separation operation between the photosensitive member and the transfer member can be enabled with a small swing angle. In particular, in the invention according to claim 4, since the distance between the roller whose arrangement is fixed and the spread surface can be changed, the winding around the roller due to the tension of the belt is suppressed, and the occurrence of an abnormal image is simplified. This can be achieved by a configuration.
[0060]
According to the third and fifth aspects of the present invention, the roller located on the downstream side in the moving direction of the expansion surface is used as a driving roller, and the roller on the upstream side in the moving direction is used as a tension roller for applying tension. It is possible to prevent slack on the drive roller side by absorbing slack at the swing end side where the belt is likely to loosen when the support means swings, and to prevent the occurrence of winding habits due to an increase in winding force. It becomes possible.
[0061]
According to the sixth aspect of the present invention, by setting the state in which the tension of the belt is reduced to the standby state, when the belt comes into contact with all of the photoconductors again, the state in which the belt has no curl or so-called curl is handled. be able to. As a result, image defects caused by curling can be reliably prevented.
[0062]
According to the seventh and eighth aspects of the present invention, the tension of the belt changes depending on the use mode of the photoconductor, and particularly when only one of the photoconductors is used, the tension is reduced as compared with when all the photoconductors are used. Therefore, it is possible to prevent the belt from deforming when forming a full-color image that is used less frequently than the monochrome image, and in particular, to prevent an abnormal image due to the occurrence of curling.
[0063]
According to the ninth aspect of the present invention, since the swinging fulcrum of the supporting means is provided between the transfer member disposed closest to the roller including the roller on the downstream side in the moving direction of the expansion surface and the transfer member. In addition, since the roller located downstream of the swinging fulcrum and the roller on the downstream side in the movement direction does not cause any obstacle and does not cause an increase in tension, the belt can be easily removed and replaced.
[0064]
According to the tenth and eleventh aspects of the invention, the transfer member always faces the photosensitive member for forming a monochrome image, and the transfer member can contact and separate from the photosensitive member for forming images of other colors. Therefore, it is possible to reduce the running cost by switching the drive state of the less frequently used photoreceptor by causing the transfer member to face the frequently used photoreceptor. In addition, when switching from the monochrome image forming state to the full color image forming state, the state in which the belt tension has been reduced during the monochrome image forming is suppressed, and the occurrence of curling is suppressed. It is possible to eliminate the occurrence of positional deviation and color deviation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a main configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are schematic diagrams for explaining a configuration of a transfer device used in the image forming apparatus shown in FIG. 1, wherein FIG. 2A shows a state during full-color image formation, and FIG. Each state during standby is shown.
FIG. 3 is a view for explaining a configuration of a swing drive unit of a support means used in the transfer device shown in FIG. 2;
FIG. 4 is a view showing a structure for swinging a support means used in the transfer device shown in FIG. 2;
5A and 5B are diagrams for explaining the action of a roller located on the upstream side in the movement direction of the belt expansion surface in the transfer device, and FIG. 5A illustrates a state in which the elastic body is accumulating a high repulsion force. , (B) show the state where the repulsive force is reduced.
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a conventional example regarding a contact / separation mechanism between a photosensitive member and a transfer member.
[Explanation of symbols]
1 Image forming apparatus
2 Imaging unit
3 Primary transfer belt
3A drive roller
3C tension roller
4,4 'photoreceptor
8,8 'primary transfer device as transfer member
100 support means
101 elastic body
H Expansion surface

Claims (11)

並置されたローラに掛け回されて水平方向の展張面を形成可能なベルトと、
上記ベルトの周回領域内部で上記展張面に沿って複数配置されている転写部材と、
上記展張面を挟んで上記各転写部材にそれぞれ対峙する複数の感光体と、
上記ベルトの展張面を形成するローラのうちで、該展張面の移動方向上流側に位置するローラと該展張面の移動方向下流側に位置するローラに最も近い転写部材を除いた転写部材とを揺動可能に支持する支持手段とを備え、
上記支持手段は、上記展張面の移動方向上流側に位置するローラを揺動端に配置した状態で上記展張面の移動方向下流側のローラに最も近い位置の転写部材を残して上記感光体に対して上記ベルトを接離させる構成とされていることを特徴とする転写装置。
A belt that can be wrapped around juxtaposed rollers to form a horizontal extending surface,
A plurality of transfer members arranged along the spread surface inside the orbiting area of the belt,
A plurality of photoconductors facing each of the transfer members with the extending surface interposed therebetween,
Of the rollers forming the expansion surface of the belt, the transfer member excluding the transfer member closest to the roller located on the upstream side in the movement direction of the expansion surface and the roller located on the downstream side in the movement direction of the expansion surface Supporting means for swingably supporting,
The support means is configured such that a roller located on the upstream side in the moving direction of the expansion surface is arranged at the swing end, and the transfer member at a position closest to the roller on the downstream side in the movement direction of the expansion surface is left on the photoconductor. A transfer device, wherein the transfer belt is configured to contact and separate the belt.
請求項1記載の転写装置において、
上記ベルトの展張面両側に位置するローラのうちで、該展張面の移動方向下流側に位置するローラが上記支持手段の揺動支点として用いられ、該揺動支点と基準とする揺動端に上記展張面の移動方向上流側のローラが位置していることを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 1,
Of the rollers located on both sides of the belt on the extending surface, the roller located on the downstream side in the moving direction of the extending surface is used as a swinging fulcrum of the support means, and the swinging fulcrum and the swinging end used as a reference are A transfer device, wherein a roller on the upstream side in the movement direction of the expansion surface is located.
請求項1または2記載の転写装置において、
上記展張面の移動方向下流側のローラはベルトの駆動部材として用いられ、移動方向上流側のローラは、ベルトの展張面と平行する方向にテンションを付加するテンションローラとして用いられることを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 1, wherein
The roller on the downstream side in the moving direction of the expanding surface is used as a driving member of the belt, and the roller on the upstream side in the moving direction is used as a tension roller that applies tension in a direction parallel to the expanding surface of the belt. Transfer device.
請求項1または2記載の転写装置において、
上記ベルトは、並置されたローラとは別に、配置位置を固定されたローラに掛け回され、上記転写部材が上記感光体に対して上記ベルトを接離させる際の張力が変更することを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 1, wherein
In addition to the rollers arranged side by side, the belt is wrapped around a roller having a fixed arrangement position, and the tension at which the transfer member moves the belt toward and away from the photoconductor changes. Transfer device.
請求項4記載の転写装置において、
上記ベルトの張力変化は50%以内に設定されていることを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 4,
The transfer device according to claim 1, wherein a change in the tension of the belt is set within 50%.
請求項4または5記載の転写装置において、
上記ベルトの張力が低下した状態を待機状態とすることを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 4, wherein
A transfer device wherein a state in which the tension of the belt is reduced is a standby state.
請求項4または5記載の転写装置において、
上記ベルトの張力は、上記複数の感光体の一つのみが用いられる場合および全ての感光体が用いられる場合とで変化させることを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 4, wherein
The transfer device according to claim 1, wherein the tension of the belt is changed when only one of the plurality of photoconductors is used and when all the photoconductors are used.
請求項7記載の転写装置において、
上記ベルトの張力は、感光体の一つのみが用いられる場合が全ての感光体を用いる場合よりも低くされることを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 7,
The transfer device according to claim 1, wherein the tension of the belt is lower when only one of the photoconductors is used than when all of the photoconductors are used.
請求項1乃至8のうちの一つに記載の転写装置において、
上記支持手段は、上記一つの転写部材を残して揺動する際の揺動支点が、展張面の移動方向下流側のローラを含んでこのローラに最も近い位置の転写部材の配置位置との間に設定されていることを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 1, wherein
The supporting means may be configured such that the pivot point at which the one transfer member is swung remains between the disposition position of the transfer member closest to the roller including the roller on the downstream side in the movement direction of the spread surface. A transfer device set to:
請求項1乃至9のうちの一つに記載の転写装置を用いることを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus using the transfer device according to claim 1. 請求項10記載の画像形成装置において、
上記複数の感光体は、異なる色毎の画像形成が可能であり、そのうちで上記展張面の移動方向下流側に最も近い位置の感光体が黒色画像の形成に用いられることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 10,
The plurality of photoconductors are capable of forming images of different colors, and among them, the photoconductor closest to the downstream side in the moving direction of the expansion surface is used for forming a black image. apparatus.
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