JP2004325476A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トナーが接点部材の電気接点へ侵入することを防ぎ、転写不良を防止することである。
【解決手段】画像形成部において現像される画像を担持してシートに当該画像の転写を行う装置本体に着脱可能な中間転写手段を有し、装置本体に前記中間転写手段を装着すると、装置本体の本体側接点部材と中間転写手段の接点部材の電気接点とが接触することで電気的導通が確保される画像形成装置において、前記本体側接点部材の上方には、トナーの付着を防ぐ保護部材を配設し、前記中間転写手段の接点部材の電気接点よりも前記画像形成部側に、トナーの侵入を防ぐための侵入防止部材を配設することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中間転写ユニットを、画像形成装置に対して着脱可能とした画像形成装置等に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８乃至図１３を用いて、従来の画像形成装置及び中間転写ユニットの構成と、画像形成装置と中間転写ユニットとの電気的導通を確保するための構成について説明する。
【０００３】
従来、図８に示すように、カラー複写機、カラープリンタ等の多色印字可能な画像形成装置として、多重画像形成装置がある。多重画像形成装置１は、プロセスカートリッジ内の像担持体上に画像を形成し、中間転写手段等を利用して、画像をシートに転写する方式がとられている。この方式は、短時間で画像の形成を行うことができるが、最近では、画像の形成に高速化が要求されることが多いため、画像形成装置にこの方式が多くとられている。
【０００４】
このような画像形成装置において、画像を形成するプロセスカートリッジや、形成された画像を担持しシートに転写するための中間転写手段等の手段をユニット化し、画像形成装置に対して着脱可能に構成したものがある。これにより、プロセスカートリッジや中間転写手段等を、ユーザが容易に且つ確実に交換することができるようになっている（例えば特許文献１参照。）。
【０００５】
ここで、図８乃至図１１を用いて、ユニット化した中間転写手段としての従来の中間転写ベルトユニットを説明する。
【０００６】
中間転写ベルトユニット３１は、画像形成装置１に対して着脱可能に構成される。図８に示すように、中間転写ベルトユニット３１の交換時には、ユーザーは本体に設けられた交換扉５００を開け、矢印Ａ方向に引き出す。これによりユーザーは、中間転写ベルトユニット３１を画像形成装置本体から容易に取り出すことができる。
【０００７】
逆に、画像形成装置本体に中間転写ベルトユニット３１を装着する場合には、取り出した方向と逆方向に向けて中間転写ベルトユニット３１を装置本体に挿入する。このとき、図９に示すように、装置本体には、中間転写ベルトユニット３１の幅方向に、ガイド部４００、４０１が配設される。これにより、中間転写ベルトユニット３１は幅方向をガイドされつつ挿入されるため、ユーザは容易に挿入動作を行うことができる。この図において、中間転写ベルトユニット３１は、プロセスカートリッジ２６内の感光体ドラム（像担持体）から離間している。
【０００８】
次に、中間転写ベルトユニット３１の構成を説明する。図１０に示すように、中間転写ベルトユニット３１は、複数本の懸架ローラ（駆動ローラ１００、テンションローラ１０５、転写対向ローラ１０８）によって中間転写ベルト３０を張架しつつ、図中矢印方向（時計回り）に回転搬送する。そして、プロセスカートリッジ２６（２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｂｋ）の感光体ドラムに形成された画像を、順次、一次転写ローラ１０２（１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋ）により中間転写ベルト３０上に多重転写し、二次転写ローラ２７により、搬送されてきたシートＰに転写する。こうして画像形成部において形成された画像は、シートＰに転写される。
【０００９】
前述した感光体ドラム上に形成された画像の中間転写ベルト３０に対する一次転写は、装置本体からの転写バイアスを、中間転写ベルトユニット３１の側面に配置される各一次転写ローラ１０２に供給することで行う。即ち、一次転写ローラ１０２にバイアスを印加することで、画像を形成する磁性トナーは、中間転写ベルト３０上に転写される。
【００１０】
このとき、装置本体の高圧電源からの転写バイアスは、図１１に示す中間転写ベルトユニット３１側面に配置される接点部材３０２に供給され、一次転写ローラ１０２をプロセスカートリッジ２６方向に付勢する圧縮バネ３０１を通り、一次転写ローラ１０２の軸受３００に供給される。軸受３００はアセタール樹脂等の導電性のある樹脂により構成されるため、前記転写バイアスが一次転写ローラ１０２の芯金に供給される。尚、接点部材３０２の表面には、後述する本体側接点部材３０３との接触面圧を高くする凸形状の導電性を持った、例えばカーボンチップ等のチップ（電気接点）３０２ａが配設される。また、接点部材３０２の両端には、接点部材３０２の変形を防止するためのリブ１１０ａが配設される。
【００１１】
【特許文献１】
特開２０００−３３８７４４
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例においては、中間転写ベルトユニット３１の接点部材３０２と画像形成装置の本体側接点部材３０３とが接触する際に以下の問題があった。
【００１３】
１．図１２に示すように、一次転写ローラ１０２の接点部材３０２は、感光体ドラムを含むプロセスカートリッジ２６の下方に位置する。このため、プロセスカートリッジ２６内のトナーＴが、プロセスカートリッジ２６から接点部材３０２上に落下し、接点部材３０２の本体側接点部材３０３と接触する位置に移動すると、接点部材３０２と本体側接点部材３０３との接触が悪くなる。このため、電気的な導通が悪くなり、装置本体の高圧電源から供給される転写バイアスが一次転写ローラ１０２に印加されなくなる事態が生ずると転写不良が起こり、シートＰへの画像不良が発生する場合がある。
【００１４】
２．また、中間転写ベルトユニット３１がプロセスカートリッジ２６に対して接離を行うと、本体側接点部材３０３上に堆積したトナーＴが接点部材３０２上に落下する場合がある。この場合も、電気的な導通が悪くなって転写不良が起こり、画像不良が発生する場合がある。
【００１５】
そこで本発明の目的は、トナーが接点部材の電気接点へ侵入することを防ぎ、転写不良を防止することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明の代表的な構成は、画像形成部において現像される画像を担持してシートに当該画像の転写を行う装置本体に着脱可能な中間転写手段を有し、装置本体に前記中間転写手段を装着すると、装置本体の本体側接点部材と中間転写手段の接点部材の電気接点とが接触することで電気的導通が確保される画像形成装置において、前記本体側接点部材の上方には、トナーの付着を防ぐ保護部材を配設し、前記中間転写手段の接点部材の電気接点よりも前記画像形成部側に、トナーの侵入を防ぐための侵入防止部材を配設することを特徴とする画像形成装置。
【００１７】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図面を用いて説明する。説明においては、まず、画像形成装置の全体概略説明を行った後、中間転写ベルトユニットの接点部材周りの構成について説明する。尚、従来と同様の構成については、同様の符号を付すことで説明を省略する。
【００１８】
（画像形成装置）
図７は画像形成装置の全体説明図である。図７に示すように、画像形成装置は、装置下部に配設される給送カセット２０に積載したシートＰを、給送ローラ２１により給送する。その後、給送されたシートＰはリタードローラ対２２により一枚ずつに分離された後、搬送ローラ２３によってレジストローラ対２４にまで搬送される。レジストローラ対２４にシートＰが到達したとき、レジストローラ対２４は回転を停止している。このため、シートＰはまず、ローラ対２４のニップ部に突き当てられることにより先端部の斜行を矯正した後、搬送される。
【００１９】
一方、シートＰがレジストローラ対２４から搬送されるまでの間に、像担持体として感光体ドラムを有する各色のプロセスカートリッジ（画像形成部）２６では、トナーによる画像を形成する。この画像形成の過程を説明する。
【００２０】
図７に示すような４ドラムフルカラー方式の場合、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４つのプロセスカートリッジ２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｂｋが並列に配設される。そして、各プロセスカートリッジ２６の上部には、各プロセスカートリッジ２６に対してレーザー等で露光を行なう光学走査系２８（２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｂｋ）が配設される。
【００２１】
この構成により、画像信号が画像形成装置に伝達されると、まず、光学走査系２８からレーザー等による露光が行われ、プロセスカートリッジ２６の感光体ドラム上に静電的な潜像が形成される。そしてプロセスカートリッジ２６内において、前記感光体ドラムの潜像に対してトナーが供給され、感光体ドラム上に各色のトナー像が形成される。次に、前記感光体ドラム上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト３０を挟んで対向する一次転写ローラ１０２（１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｂｋ）により電気的に、中間転写ベルト３０上に各色ごとに順次一次転写され、中間転写ベルト３０上には多重画像が形成される。
【００２２】
中間転写ベルト３０上に形成された多重画像は、転写対向ローラ１０８と二次転写ローラ２７とのニップ部に搬送される。またこのとき、前述したレジストローラ対２４により斜行を矯正されたシートＰを当該ニップ部に到達させると、前記多重画像はシート上に転写される。
【００２３】
その後、シートには定着器２５内で加熱・加圧処理が施されることで多重画像が定着し、当該シートは、排出ローラ対２９（２９ａ、２９ｂ）により画像形成装置１の上方の排出トレイに排出される。
【００２４】
（中間転写ベルトユニット３１の接点部材３０２周りの構成）
図１乃至図４を用いて、画像形成装置の本体側接点部材３０３と中間転写ベルトユニット３１の接点部材３０２とが接する接点部の構成について、詳細に説明する。従来の構成と同様、画像の一次転写の際には、本体側接点部材３０３と接点部材３０２のチップ（電気接点）３０２ａとが当接することで、画像形成装置１の高圧電源から、中間転写ベルトユニット３１の一次転写ローラ１０２へとバイアスが供給される。
【００２５】
図１は第１実施形態における接点部の構成を示す斜視図である。図１に示すように、本実施形態の装置本体には、本体側接点部材３０３の上方に、下方に開放したコの字形状の断面をもつ保護部材３０５を配設する。また、中間転写ベルトユニット３１の接点部材３０２には、チップ３０２ａよりも一次転写ローラ１０２側で、接点部材３０２の変形を防止するためのリブ１１０ａの間に、侵入防止部材３０６を設置するための設置部３０６ａが配設される。ここで、当該設置部の構成としては、接点部材３０２に侵入防止部材３０６の下部が入るほどの大きさの窪みを設けてもよいし、リブ１１０ａに侵入防止部材３０６が嵌まるほどの窪みを設けてもよい。また、接点部材３０２に針状の突起を形成し、当該突起に侵入防止部材３０６を突き刺して固定する構成でもよい。
【００２６】
本実施形態においては、当該設置部に、スポンジ部材で構成される侵入防止部材３０６を配設する。本実施形態においては、侵入防止部材３０６を、接点部材３０２から独立した構成とする。このため、侵入防止部材３０６は、設置部３０６ａにおいて交換可能な構成となる。
【００２７】
図２及び図３は第１実施形態における接点部の構成を示す断面図である。図２は一次転写ローラ１０２とプロセスカートリッジ２６とが離間した状態を示し、図３は一次転写ローラ１０２とプロセスカートリッジ２６とが当接した状態を示す。
【００２８】
図２に示すように、中間転写ベルトユニット３１を装置本体１に装着した時、装着時の振動等により、プロセスカートリッジ２６からトナーＴが落下する場合がある。ここで、本実施形態においては、本体側接点部材３０３の上方に保護部材３０５が配設されるため、トナーＴが落下しても、トナーＴは保護部材３０５上に堆積し、本体側接点部材３０３上に堆積することがない。このため、接点部材３０２で、本体側接点部材３０３と接するチップ３０２ａに、プロセスカートリッジ２６からのトナーＴが落下するのを防止することができる。また、保護部材３０５を配設することにより、側壁３０５ａがリブ１１０ａの両端を規制することで、接点部材３０２の変形を防止することができる。
【００２９】
また、接点部材３０２のチップ３０２ａよりも一次転写ローラ１０２側には、侵入防止部材３０６が配設される。このため、図２に示すように、プロセスカートリッジ２６から落ち、接点部材３０２上の侵入防止部材３０６よりも一次転写ローラ１０２側に堆積したトナーＴが、チップ３０２ａの周辺に移動することはない。
【００３０】
また、図３に示すように、画像形成時等、中間転写ベルトユニット３１がプロセスカートリッジ２６と当接したときには、保護部材３０５の下端と侵入防止部材３０６の上端とが当接する。このため、プロセスカートリッジ２６から接点部材３０２に落下するトナーＴが、チップ３０２ａ側に侵入することを完全に遮断する。また、図４に示すように、断面がコの字形状の保護部材３０５の側壁３０５ａは、接点部材３０２の両端にあるリブ１１０ａを覆う。このため、接点部材３０２の側方からのトナーＴの侵入を防止することができる。
【００３１】
以上の構成により、プロセスカートリッジ２６から接点部材３０２上に堆積したトナーＴが、本体側接点部材３０３と接触するチップ３０２ａの周辺に移動することを防止することができるため、落下したトナーＴが本体側接点部材３０３と接点部材３０２との間に堆積し、装置本体からの電気的導通状態を悪化させることを防止することができる。
【００３２】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図面を用いて説明する。尚、前述した実施形態と同様の構成については、同様の符号を付すことで説明を省略する。
【００３３】
図５に示すように、第２実施形態の画像形成装置は、中間転写ベルトユニット３１の接点部材３０２のリブ１１０ａの両側面に、さらに弾性のスポンジ部材を配置する配置部３０７ａを有する。そして、配置部３０７ａの上に側方侵入防止部材３０７を配置する。また、側方侵入防止部材３０７の高さは、保護部材３０５と侵入防止部材３０６の天面が当接するときに、丁度、保護部材の側壁３０５ａが、側方侵入防止部材３０７の頂点と当接する高さとする。尚、側方侵入防止部材３０７も、侵入防止部材３０６と同様に、配置部３０７ａに着脱可能な構成で、交換可能に構成される。
【００３４】
このように構成することで、中間転写ベルトユニット３１を画像形成装置１に装着させるとき、リブ１１０ａの側方と保護部材の側壁３０５ａとの隙間を側方侵入防止部材３０７にて塞ぐことができる。
【００３５】
以上の構成とすることで、第１実施形態と同様、中間転写ベルトユニット３１を画像形成装置１に装着させた時に、本体側接点部材３０３の上方からのトナーの侵入を保護部材の側壁３０５ａにより防止し、接点部材３０２上のトナーの移動を侵入防止部材３０６にて防止することができる。これに加えて、側方侵入防止部材３０７が、リブ１１０ａと側壁３０５ａとの間の隙間を塞ぐことで、当該隙間からのトナーの侵入を防止することができる。
【００３６】
（他の実施形態）
前述した実施形態においては、画像形成装置として、中間転写ベルトユニットを使用したインラインフルカラー画像形成装置を例示したが、これに限るものではなく、画像形成装置本体から着脱可能な中間転写ベルトユニットを持つ、フルカラー画像形成装置でもよい。
【００３７】
その他、本発明の実施態様の例を以下に列挙する。
【００３８】
［実施態様１］
画像形成部において現像される画像を担持してシートに当該画像の転写を行う装置本体に着脱可能な中間転写手段を有し、装置本体に前記中間転写手段を装着すると、装置本体の本体側接点部材と中間転写手段の接点部材の電気接点とが接触することで電気的導通が確保される画像形成装置において、
前記本体側接点部材の上方には、トナーの付着を防ぐ保護部材が配設され、
前記中間転写手段の接点部材の電気接点よりも前記画像形成部側に、トナーの侵入を防ぐための侵入防止部材を配設することを特徴とする画像形成装置。
【００３９】
［実施態様２］
前記本体側接点部材と前記電気接点とが接触するとき、前記保護部材と前記侵入防止部材とが当接することで、トナーの前記電気接点への侵入を防止することを特徴とする実施態様１に記載の画像形成装置。
【００４０】
［実施態様３］
前記保護部材は、トナーの前記電気接点の変形を防止することを特徴とする実施態様１又は２に記載の画像形成装置。
【００４１】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、本体側接点部材の上方に保護部材を配設し、中間転写手段の接点部材の電気接点よりも前記画像形成部側に侵入防止部材を配設する。このため、前記本体側接点部材により、画像形成部からトナーが前記本体側接点部材に落下するのを防ぎ、前記電気接点にトナーが堆積することを防ぐ。また、前記侵入防止部材により、画像形成部からトナーが前記接点部材上に落下して前記電気接点側に移動するのを防ぐ。これにより、トナーの接点部材の電気接点への侵入を防ぎ、転写不良を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の接点部の構成を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態の本体側接点部材と接点部材とが離間した状態を示す図である。
【図３】第１実施形態の本体側接点部材と接点部材とが当接した状態を示す図である。
【図４】第１実施形態の本体側接点部材と接点部材とが当接した状態を示す、電気接点付近の断面図である。
【図５】第２実施形態の接点部の構成を示す斜視図である。
【図６】第２実施形態の本体側接点部材と接点部材とが当接した状態を示す、電気接点付近の断面図である。
【図７】画像形成装置の断面図である。
【図８】従来の画像形成装置において、中間転写ベルトユニットを挿入する際の断面図である。
【図９】従来の画像形成装置において、中間転写ベルトユニットを挿入した際の状態を示す図である。
【図１０】従来の中間転写ベルトユニットの説明図である。
【図１１】従来の中間転写ベルトユニットの側面にある接点部材の構成を示す図である。
【図１２】従来の画像形成装置と中間転写手段との給電部の課題を説明した図である。
【図１３】従来の画像形成装置と中間転写手段との給電部の課題を説明した図である。
【符号の説明】
Ｐ …シート、Ｔ …トナー、
１ …画像形成装置、２０ …給送カセット、２１ …給送ローラ、
２２ …リタードローラ対、２３ …搬送ローラ、２４ …レジストローラ対、
２５ …定着器、２６ …プロセスカートリッジ、２７ …二次転写ローラ、
２８ …光学走査系、２９ …排出ローラ対、
３０ …中間転写ベルト、３１ …中間転写ベルトユニット、
１００ …駆動ローラ、１０２ …一次転写ローラ、１０５ …テンションローラ、
１０８ …転写対向ローラ、１１０ａ …リブ、３００ …軸受、３０１ …圧縮バネ、
３０２ …接点部材、３０２ａ …チップ、３０３ …本体側接点部材、３０５ …保護部材、
３０５ａ …側壁、３０６ …侵入防止部材、３０６ａ …設置部、３０７ …側方侵入防止部材、
３０７ａ …配置部、４００ …ガイド部、４０１ …ガイド部、５００ …交換扉

Claims (1)

1. 画像形成部において現像される画像を担持してシートに当該画像の転写を行う装置本体に着脱可能な中間転写手段を有し、装置本体に前記中間転写手段を装着すると、装置本体の本体側接点部材と中間転写手段の接点部材の電気接点とが接触することで電気的導通が確保される画像形成装置において、
   前記本体側接点部材の上方には、トナーの付着を防ぐ保護部材を配設し、
   前記中間転写手段の接点部材の電気接点よりも前記画像形成部側に、トナーの侵入を防ぐための侵入防止部材を配設することを特徴とする画像形成装置。

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