JP2010020184A - 転写ユニット及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いる、転写ベルト等の転写体を有する転写ユニットであって、簡易な構成で容易に電気的接触を得ることが可能な転写ユニット及びこの転写ユニットを有するかかる画像形成装置の提供。
【解決手段】像担持体に担持された像を転写するための転写体１１を備え画像形成装置本体に装着される転写ユニット１０であって、転写ユニット１０が画像形成装置本体に装着されたときに、画像形成装置本体側に備えられ転写ユニット１０に給電を行う給電部に電気的に接合し、同給電部からの給電を受けることが可能となる被給電部８２を備え、被給電部８２を、転写体１１の外面に対向する位置に備えている転写ユニット１０及びこの転写ユニットを有する画像形成装置。
【選択図】図２

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いる転写ユニット及びかかる画像形成装置に関する。

複写機、ファクシミリ、プリンタ等の、像担持体を備えた画像形成装置であって、ドラム状、ベルト状等の形状の像担持体の回転に従って、像担持体に対して帯電工程、露光工程、現像工程を施して像担持体上にトナー像を形成し、さらに転写工程を施して、形成したトナー像を中間転写体、転写紙等の他の媒体に転写すること等により、画像形成を行う画像形成装置が知られている。

かかる画像形成装置において、組み立て時の作業性を向上すること等を目的として、画像形成装置内の各構成をユニット化すること、たとえば転写装置をユニット化することが行なわれている（たとえば、〔特許文献１〕参照）。

画像形成装置内の各構成はその駆動に電力を要するようになっていることが多く、そのため、そのような構成をユニット化すると、そのユニットに給電を行なう必要がある。そこで、画像形成装置に装着されるユニットに対して給電を行なうための技術が種々提案されており、たとえばその１つとして、給電を行なうための端子を、回動される部材に設け、ユニットを画像形成装置内に位置決めした状態でこの部材を回動させることで電気的な接触を得る構成が提案されている（たとえば、〔特許文献２〕参照）。

特開２００６−００３７３５号公報 特開２００５−２４２１９９号公報

しかし、かかる構成では、電気的な接触を得るのにかかる部材を回動させる動作が必要であるうえ、かかる部材をはじめとして電気的な接触を得るための部品点数が増加してコストアップを招くという問題がある。

このような、電気的な接触を得るための構成についての問題を、転写電圧を供給する必要がある転写ユニットについて検討したところ、従来、転写ユニットは、画像形成装置正面（図１参照）から見て、その奥側あるいは手前側に電気的接点を配置していたこととの関係で、次のように、種々の問題があることが分かった。

電気的接点を転写ユニットの奥側に配置した場合であって、転写ユニットを画像形成装置手前側から装着し、装着によって画像形成装置奥側で電気的接触を得るようになっている構成では、電気的接触を確実に得るために、バネ性を有する部材によって接触させる構成が多く用いられている。しかし、かかる部材を要する構成では、その部材を配置するためのスペースが必要となり、画像形成装置の奥行き方向のサイズが大きくなる要因となるという問題がある。また、画像形成装置奥側の側板が板金で構成されている場合、漏電防止のために接点との絶縁を施す必要が生じ、そのためにさらにスペースを必要としたり絶縁を保つための部品が必要になりコストアップを招いたりするという問題がある。

電気的接点を転写ユニットの手前側に配置した場合であって、転写ユニットを画像形成装置正面側から装着する構成では、転写ユニットを装着した後、電気的接触を得るための部材を取り付ける作業が必要となり、また、上述のような回動させる部材を用いる場合には、この部材を回動させる動作が必要となる。これらにはいずれも電気的な接触を得るための作業を転写ユニットの装着と別に要するとともに、電気的接点を構成するための部品が増え、コストアップを招くといった問題がある。

電気的接点を転写ユニットの奥側あるいは手前側に配置した場合であって、転写ユニットを画像形成装置本体の側面から装着する構成では、電気的接点を複数要する場合、これら接点を転写ユニットの装着方向に対し一列になるように配置すると、転写ユニット装着時に接点が繰り返し接触、変形等を受けることとなり、転写ユニットの装着を繰り返すと接触が不十分になり、正常な画像が得られなくなるといった不具合が発生するおそれがあるという問題がある。また、このような状況を避けるために接点を１列にならないように配置しようとすると、転写ユニットの高さや幅が大きくなり、ひいては画像形成装置全体の高さや幅を大きくする要因となってしまうという問題がある。

電気的接点を転写ユニットの奥側あるいは手前側に配置した場合には、転写ユニットが電気的接点において側面から押されることにより、転写ユニットの位置が装置本体に対しゆがんだ位置に配置されるおそれがあるとともに、転写ユニットが転写ベルト等の転写体を備えている場合にはこの転写体の寄りが発生するおそれがあるという問題がある。

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いる、転写ベルト等の転写体を有する転写ユニットであって、簡易な構成で容易に電気的接触を得ることが可能な転写ユニット及びこの転写ユニットを有するかかる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、像担持体に担持された像を転写するための転写体を備え画像形成装置本体に装着される転写ユニットであって、当該転写ユニットが画像形成装置本体に装着されたときに、画像形成装置本体側に備えられ当該転写ユニットに給電を行う給電部に電気的に接合し、同給電部からの給電を受けることが可能となる被給電部を備え、前記被給電部を、前記転写体の外面に対向する位置に備えている転写ユニットにある。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の転写ユニットにおいて、前記被給電部は、前記転写体の上方又は下方に位置していることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の転写ユニットにおいて、前記被給電部は、前記転写体の、像担持体への対向位置と反対側において、同転写体に対向していることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載の転写ユニットにおいて、前記被給電部を、当該転写ユニットを画像形成装置本体に装着する装着方向における当該転写ユニット本体の上流側端部位置に備えていることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の転写ユニットにおいて、前記被給電部は、当該転写ユニットを画像形成装置本体に装着する装着方向に直交する方向であって当該転写ユニット本体に沿う方向に、前記給電部との当接部を複数有していることを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項５記載の転写ユニットにおいて、前記複数の当接部は、前記方向における当該転写ユニット本体の中心に対称に位置していることを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項１ないし６の何れか１つに記載の転写ユニットにおいて、前記転写体は、像担持体に担持された像を転写される中間転写体であることを特徴とする。

請求項８記載の発明は、請求項１ないし７の何れか１つに記載の転写ユニットと、前記給電部とを有する画像形成装置にある。

本発明は、像担持体に担持された像を転写するための転写体を備え画像形成装置本体に装着される転写ユニットであって、当該転写ユニットが画像形成装置本体に装着されたときに、画像形成装置本体側に備えられ当該転写ユニットに給電を行う給電部に電気的に接合し、同給電部からの給電を受けることが可能となる被給電部を備え、前記被給電部を、前記転写体の外面に対向する位置に備えている転写ユニットにあるので、比較的簡易な構成で画像形成装置本体に装着することによって容易に転写ユニットと画像形成装置本体との電気的接触を得ることが可能であり、小型化、低廉化が可能な転写ユニットを提供することができる。

前記被給電部は、前記転写体の上方又は下方に位置していることとすれば、比較的簡易な構成で画像形成装置本体に装着することによって容易に転写ユニットと画像形成装置本体との電気的接触を得ることが可能であり、左右方向における小型化、低廉化が可能な転写ユニットを提供することができる。

前記被給電部は、前記転写体の、像担持体への対向位置と反対側において、同転写体に対向していることとすれば、比較的簡易な構成で画像形成装置本体に装着することによって比較的スペースのあるかかる反対側において容易に転写ユニットと画像形成装置本体との電気的接触を得ることが可能であり、小型化、低廉化が可能な転写ユニットを提供することができる。

前記被給電部を、当該転写ユニットを画像形成装置本体に装着する装着方向における当該転写ユニット本体の上流側端部位置に備えていることとすれば、比較的簡易な構成で画像形成装置本体に装着することによって容易に転写ユニットと画像形成装置本体との電気的接触を得ることが可能であり、小型化、低廉化が可能であるとともに画像形成装置本体の大型化をも抑制し得る転写ユニットを提供することができる。

前記被給電部は、当該転写ユニットを画像形成装置本体に装着する装着方向に直交する方向であって当該転写ユニット本体に沿う方向に、前記給電部との当接部を複数有していることとすれば、転写ユニットを画像形成装置本体に装着する際の当接部と給電部との接触によるこれらの劣化を抑制しつつ、比較的簡易な構成で画像形成装置本体に装着することによって容易に転写ユニットと画像形成装置本体との電気的接触を得ることが可能であり、小型化、低廉化が可能な転写ユニットを提供することができる。

前記複数の当接部は、前記方向における当該転写ユニット本体の中心に対称に位置していることとすれば、転写ユニットを画像形成装置本体に装着する際の当接部と給電部との接触によるこれらの劣化を抑制するとともに、転写ユニットを画像形成装置本体に装着した際の転写ユニットのゆがみを抑制しつつ、比較的簡易な構成で画像形成装置本体に装着することによって容易に転写ユニットと画像形成装置本体との電気的接触を得ることが可能であり、小型化、低廉化、高画質化への寄与が可能な転写ユニットを提供することができる。

前記転写体は、像担持体に担持された像を転写される中間転写体であることとすれば、比較的簡易な構成で画像形成装置本体に装着することによって容易に中間転写ユニットとしての転写ユニットと画像形成装置本体との電気的接触を得ることが可能であり、小型化、低廉化が可能な転写ユニットを提供することができる。

本発明は、かかる転写ユニットと、前記給電部とを有する画像形成装置にあるので、比較的簡易な構成の転写ユニットを画像形成装置本体に装着することによって容易に転写ユニットと画像形成装置本体との電気的接触を得ることが可能であり、小型化、低廉化が可能な画像形成装置を提供することができる。

図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、カラーレーザプリンタであるが、他のタイプのプリンタ、ファクシミリ、複写機、複写機とプリンタとの複合機等、他の画像形成装置であっても良い。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体として画像形成を行なうことが可能である。

画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な第１の像担持体としての潜像担持体である感光体たる感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを平行配設したタンデム構造、言い換えるとタンデム方式を採用している。

表面移動部材たる感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の図示しないフレームに回転自在に支持され、第２の像担持体としての中間転写体である転写体たる転写ベルト１１の移動方向であって図１において反時計回り方向であるＡ１方向の上流側からこの順で並んでいる。各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。

各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するための画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。

感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、本体９９の内部のほぼ中央部に配設された無端のベルトとして構成された中間転写ベルトとしての転写ベルト１１の外周面側すなわち作像面側に位置している。

転写ベルト１１は、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能となっている。各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印Ａ１方向に移動する転写ベルト１１に対しそれぞれ重畳転写され、その後、記録媒体である用紙としての転写紙Ｓに一括転写されるようになっている。よって画像形成装置１００は中間転写方式の画像形成装置となっている。

転写ベルト１１は、その下側の部分が各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向しており、この対向した部分である対向位置が、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上のトナー像を転写ベルト１１に転写する１次転写部５８を形成している。

転写ベルト１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成されたトナー像が、転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向する位置に配設された第１の転写ローラとしての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。

転写ベルト１１は、ベース層を伸びの少ない材質で構成し、ベース層の表面を平滑性の良い材質によって覆ったコート層とし、ベース層にコート層を重ねて形成した多層構造となっている。ベース層の材質としては、たとえばフッ素樹脂、ＰＶＤＦシート、ポリイミド系樹脂が挙げられる。表面を構成するコート層の材質としては、平滑性の良好な、たとえばフッ素系樹脂等が挙げられる。

図２に示すように、転写ベルト１１は、その縁部にそれぞれ、寄り止め部材としての寄り止めガイド１１ａを有している。寄り止めガイド１１ａは、転写ベルト１１がＡ１方向に回転するときに、図１における紙面と垂直な何れかの方向に偏倚することを防止するために配設されている。寄り止めガイドは、ウレタンゴム製であるが、その他、シリコンゴムなど各種ゴム材料により構成することができる。

図１に示すように、画像形成装置１００は、本体９９内に、４つの画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの上方に対向して配設され、転写ベルト１１を備えた転写ユニットとしての中間転写ユニットである転写ベルトユニット１０と、図１における転写ベルト１１の右側において転写ベルト１１に対向して配設された２次転写装置５と、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫの下方に対向して配設された潜像形成手段としての光書込みユニットである書き込み装置たる露光装置としての光走査装置８とを有している。

画像形成装置１００はまた、本体９９内に、転写ベルト１１と２次転写装置５との間の２次転写部５７に向けて搬送される転写紙Ｓを多数枚積載可能な給紙カセットとしての給紙トレイであるシート給送装置６１と、シート給送装置６１から搬送されてきた記録紙Ｓを、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、２次転写部５７に向けて繰り出すレジストローラ対４と、転写紙Ｓの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知する図示しないセンサとを有している。

画像形成装置１００はまた、本体９９内に、トナー像を転写された転写紙Ｓに同トナー像を定着させるためのローラ定着方式の定着ユニットとしての定着部である定着装置６と、定着済みの転写紙Ｓを本体９９の外部に排出する排出ローラである排紙ローラ対としての排紙ローラ７と、転写ベルトユニット１０の上方に配設され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫと、本体９９の上側に配設され排出ローラ７により本体９９の外部に排出された転写紙Ｓを積載する排紙トレイ１７とを有している。

画像形成装置１００はまた、２次転写装置５をクリーニングするクリーニング装置６４と、２次転写装置５及びクリーニング装置６４を支持し本体９９に対して開閉する開閉部５１と、本体９９側から転写ベルトユニット１０側に給電を行なうために電気的接点を構成するための給電手段８１と、転写ベルトユニット１０をはじめとする画像形成装置の各構成に対しての電源として機能する電源装置５５とを有している。

画像形成装置１００はまた、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを回転駆動する図示しない駆動装置と、画像形成開始指示を行うための図示しないスタートスイッチ等を備え画像形成装置１００の動作を指定することが可能となった図示しない操作パネルと、画像形成装置１００の動作全般を制御する図示しないＣＰＵ、メモリ等を含む図示しない制御手段とを有している。

転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１の他に、１次転写バイアスローラとしての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫと、転写ベルト１１を巻き掛けられた、駆動部材である駆動ローラ７２と、張架ローラとしてのクリーニング対向ローラ７４と、駆動ローラ７２及びクリーニング対向ローラ７４とともに転写ベルト１１を張架する支持ローラとしての張架ローラ３３と、転写ベルト１１の外側から転写ベルト１１に当接しクリーニング対向ローラ７４とともに転写ベルト１１に所定の張力を与えるためのテンションローラ７５と、クリーニング対向ローラ７４に対向する位置において転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１表面をクリーニングする中間転写体クリーニング装置であるベルトクリーニング装置としてのクリーニング装置１３とを有している。

図２に示すように、転写ベルトユニット１０はまた、転写ベルト１１の両側に配設され転写ベルトユニット１０を本体９９に着脱する際のガイドとなるガイド部材として機能するフレーム６７と、各フレーム６７にわたされるように配設され各フレーム６７を連結する連結部材６８と、連結部材６８の、転写ベルト１１と反対側に配設され、転写ベルトユニット１０が本体９９に装着されたときに本体９９側からの給電を受けることが可能となる、給電手段８１の一部を構成する被給電部８２とを有している。なお、同図においては、駆動ローラ７２、クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ３３、テンションローラ７５等の図示を省略している。

図３に示すように、転写ベルトユニット１０はまた、駆動ローラ７２を回転駆動する駆動系６６と、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫに１次転写バイアスを印加する図示しないバイアス印加手段としての電源及びバイアス制御手段とを有している。なお、他図における駆動系６６の図示は省略している。

クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ３３、テンションローラ７５は、駆動ローラ７２によって回転駆動される転写ベルト１１に連れ回りする従動ローラとなっている。１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫは、転写ベルト１１をその裏面から感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに向けて押圧してそれぞれ１次転写ニップを形成する。この１次転写ニップは、転写ベルト１１の、クリーニング対向ローラ７４と張架ローラ３３との間に張り渡した部分において形成されている。張架ローラ３３、クリーニング対向ローラ７４は、１次転写ニップを安定化する機能を有する。テンションローラ７５は転写ベルト１１の外側から転写ベルト１１に当接することで上下方向において転写ベルト１１が占める空間を小さくする機能を果たしている。

各１次転写ニップには、１次転写バイアスの影響により、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫと１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫとの間に１次転写電界が形成される。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上に形成された各色のトナー像は、この１次転写電界やニップ圧の影響によって転写ベルト１１上に１次転写される。

駆動ローラ７２は、転写ベルト１１を介して２次転写装置５を当接されており、２次転写部５７を形成している。
クリーニング対向ローラ７４は、テンションローラ７５とともに、転写ベルト１１に、転写に適した所定の張力を与える加圧部材としてのテンションローラたる機能を有している。

転写ベルトユニット１０は、Ｆ１方向に移動することで本体９９に装着されるようになっている。フレーム６７は、転写ベルトユニット１０が本体９９に装着されるときに本体９９に設けられた図示しないガイドレール部に当接してＦ１方向にスライドするスライダとして機能する。

転写ベルト１１の寿命は、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの寿命の略整数倍となっている。転写ベルト１１の寿命によりこれを交換する場合において、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫも寿命に達している場合には、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫについても交換を行う。このように、転写ベルト１１の寿命を、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの寿命の略整数倍とすることで、転写ベルト１１と感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫとを同時に交換することが可能となり、メンテナンス性が向上する他、寿命に達した感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを放置した場合における感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの摩擦係数上昇に起因する転写率低下、中抜け画像の発生が抑制ないし防止される。

ただし、転写ベルト１１の寿命を、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの寿命の略整数倍としなくとも、転写ベルト１１の寿命によりこれを交換する場合において、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫが寿命に達している場合、あるいは寿命に近づいている場合に、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫについても交換を行うようにすれば、同様に、メンテナンス性の向上、転写率低下、中抜け画像の発生が抑制ないし防止されといった利点がある。

クリーニング装置１３は、図１において転写ベルトユニット１０の左方、具体的にはクリーニング対向ローラ７４の左方に配設されている。クリーニング装置１３は、クリーニング対向ローラ７４に対向する位置で転写ベルト１１に当接するように配設されたクリーニングブレード７６と、クリーニングブレード７６をその内部に収容したケース７７とを有している。クリーニング装置１３は、転写ベルト１１上の残留トナー等の異物をクリーニングブレード７６で掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングするようになっている。

シート給送装置６１は、転写紙Ｓを複数枚重ねた転写紙束の状態で収容するものであり、本体９９の下部において光走査装置８の下方に配設されている。このシート給送装置６１により、本体９９の底部にペーパーバンク３１が形成されている。

シート給送装置６１は、最上位の転写紙Ｓの上面に押圧される給紙ローラとしての給送ローラ３と、給紙ローラ３によって送り出された転写紙Ｓのうちの１枚のみを分離してさらに搬送する図示しない分離ローラとを有しており、給送ローラ３が所定のタイミングで反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の転写紙Ｓをレジストローラ対４に向けて給送するようになっている。
シート給送装置６１から送り出された転写紙Ｓは、給紙路３２を経てレジストローラ対４に至り、レジストローラ対４のローラ間に挟まれる。

２次転写装置５は、駆動ローラ７２に対向して配置されている。２次転写装置５は、駆動ローラ７２との間で転写ベルト１１を挟むようにして配設された２次の転写ローラとしての２次転写ローラ６５を有している。

２次転写装置５は、トナー像を転写された後の転写紙Ｓを定着装置６へとＥ１方向に搬送するシート搬送機能も有している。なお、２次転写装置５として、ベルト状の部材を採用した構成を用いても良いし、その他、非接触のチャージャを用いても良い。

クリーニング装置６４は、２次転写ローラ６５に当接したブレード状の部材を有し、２次転写ローラ６５に付着した紙粉やトナー等の異物を除去し、２次転写ローラ６５をクリーニングするようになっている。

開閉部５１は、本体９９に対して回動するときの回転中心となる軸５２を有しており、２次転写装置５及びクリーニング装置６４とともに本体９９に対して開閉可能となっている。図４に示すように、開閉部５１が本体９９に対して開いた状態では、転写ベルトユニット１０が本体９９内の定位置に装着可能となる。なお、転写ベルトユニット１０は、メンテナンス等のために本体９９から離脱可能であり、転写ベルトユニット１０を本体９９から取り出すときも、開閉部５１を本体９９に対して開いた状態とし、本体９９内部を開放する。

定着装置６は、２次転写装置５の上方に配設されている。定着装置６は、内部に熱源を有する定着ローラとしての加熱ローラ６２と、加熱ローラ６２に圧接された加圧ローラ６３とを有している。

定着装置６は、トナー像を担持した転写紙Ｓを加熱ローラ６２と加圧ローラ６３との圧接部である定着部に挟み込む態様で通すことで、熱と圧力との作用により、担持したトナー像を転写紙Ｓの表面に定着するようになっている。

トナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、後述する重合トナーであって、図示しない搬送経路を経て、所定の補給量だけ、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられた現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫに補給される。

画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは互いに同様の構成となっている。画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの周囲に、図１中時計方向であるその回転方向Ｂ１に沿って、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫと、クリーニング手段としてのクリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫと、除電手段としての除電装置７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃ、７８ＢＫと、ＡＣ帯電を行なう帯電手段としての帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫと、２成分現像剤により現像を行う現像手段としての現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫとを有している。

給電手段８１は、上述のように転写ベルトユニット１０に一体に備えられた被給電部８２と、転写ベルトユニット１０が本体９９内の図１に示す定位置に装着されたときに、被給電部８２と係合、具体的には当接し、被給電部８２に電気的に接合して転写ベルトユニット１０に給電を行なう給電部８３とを有している。給電部８３は、制御手段による制御のもと、電源装置５５から電力供給を受けるようになっている。被給電部８２は、給電部８３に電気的に接合すると、給電部８３からの給電を受けることが可能となる。

被給電部８２は、転写ベルト１１の感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫへの対向位置と反対側の、転写ベルト１１の上方の、転写ベルト１１の外面に対向する位置に配設されている。

図２に示すように、被給電部８２は、Ｆ１方向における転写ベルトユニット１０本体の存在範囲内のうちの上流側端部位置を占めている。具体的には、被給電部８２は、Ｆ１方向における転写ベルトユニット１０本体の上流側端部近傍の中途部であって、同方向におけるテンションローラ７５と、駆動ローラ７２との間に位置している。被給電部８２は、給電部８３に当接して電気的に接合する、給電部８３との当接部としての複数の被給電側当接部８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅを、Ｆ１方向に直行する方向であって転写ベルトユニット１０本体に沿う方向、言い換えると転写ベルト１１の幅方向であるＧ方向に沿って有している。

被給電側当接部８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅはそれぞれ、図示しないハーネス等により駆動系６６、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫに結線されたＳＥＣＣ、ＳＵＳ等によって形成された部材であって、駆動系６６、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫへの給電を担う端子として機能する部分である。被給電側当接部８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅは、Ｇ方向における転写ベルトユニット１０本体の中心、言い換えるとＧ方向における転写ベルト１１の中心に対称に位置している。

図１に示したように、給電部８３は、転写ベルトユニット１０が本体９９内の定位置を占めた状態で、被給電部８２に対向する位置を占めている。また、給電部８３は、転写ベルトユニット１０が本体９９内の定位置を占めた状態で、転写ベルト１１の感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫへの対向位置と反対側の、転写ベルト１１の上方の、転写ベルト１１の外面に対向する位置を占めるとともに、Ｆ１方向における転写ベルトユニット１０本体の存在範囲内のうちの上流側端部位置を占めている。よって、給電手段８１は、転写ベルトユニット１０が本体９９内の定位置を占めた状態で、転写ベルト１１の感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫへの対向位置と反対側の、転写ベルト１１の上方の、転写ベルト１１の外面に対向する位置を占めるとともに、Ｆ１方向における転写ベルトユニット１０本体の存在範囲内のうちの上流側端部位置を占めている。

また、被給電部８２は、転写紙Ｓが定着装置６に進入するＥ１方向において、本体９９に装着された転写ベルトユニット１０本体と定着装置６とがそれぞれ本体９９内において占める領域の間の位置を占めるようになっている。これに伴い、給電部８３も転写紙Ｓが定着装置６に進入するＥ１方向において、本体９９に装着された転写ベルトユニット１０本体と定着装置６とがそれぞれ本体９９内において占める領域の間の位置を占め、給電手段８１は、転写紙Ｓが定着装置６に進入するＥ１方向において、本体９９に装着された転写ベルトユニット１０本体と定着装置６とがそれぞれ本体９９内において占める領域の間の位置を占める。なお、電源装置５５もかかる位置を占めている。

図５に示すように、給電部８３は、転写ベルトユニット１０が本体９９内の定位置に装着された状態で被給電部８２に当接して電気的に接合する、被給電部８２との当接部としての複数の給電側当接部８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ、８３ｅを有している。

給電側当接部８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ、８３ｅはそれぞれ、転写ベルトユニット１０が、Ｆ１方向に移動し本体９９内の定位置に装着されるとき、あるいは本体９９内の定位置に装着された状態で被給電側当接部８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅに弾性的に当接する弾性体としての圧縮スプリングであるバネ８４ａ、８４ｂ、８４ｃ、８４ｄ、８４ｅを備えている。

給電部８３は、バネ８４ａ、８４ｂ、８４ｃ、８４ｄ、８４ｅにおいて被給電側当接部８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅに電気的に接触し、被給電部８２に給電を行う。バネ８４ａ、８４ｂ、８４ｃ、８４ｄ、８４ｅはそれぞれ、ＳＥＣＣ、ＳＵＳ等によって形成された部材であって、被給電側当接部８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅへの給電を担う端子として機能する部分となっている。バネ８４ａ、８４ｂ、８４ｃ、８４ｄ、８４ｅは弾性的に被給電側当接部８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅに当接するため、電気的な接触が確実かつ安定して得られる。

電源装置５５からの電力供給を給電側当接部８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ、８３ｅの何れにどのようなタイミングで行うかは、制御手段によって制御される。なお、被給電側当接部８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅに弾性的に当接する弾性体は、板バネ等の他の形状であってもよい。また、弾性体は、被給電部８２側に設けても良い。

以上のような構成により、電気的な接点が転写ベルト１１に対向する位置を占めるので、転写ベルトユニット１０と本体９９との電気的な接点は、Ｇ方向における転写ベルトユニット１０の手前側あるいは奥側に位置することがなく、かかる接点を得るための画像形成装置１００の奥行き方向のサイズの増加が防止される。また、比較的簡易な構成の給電手段により、転写ベルトユニット１０を本体９９に装着するとかかる接点が得られるため、転写ベルト１０の装着の作業性が高く、部品点数も抑制されている。

また複数の電気的接点を備えているが、転写ベルトユニット１０を本体９９に装着するときにおけるＦ１方向への転写ベルトユニット１０の移動、あるいは転写ベルトユニット１０を本体９９から離脱するときにおけるＦ１方向と逆の方向への転写ベルトユニット１０の移動の過程で、被給電部８２と給電部８３とで、被給電側当接部８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅと給電側当接部８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ、８３ｅとが繰り返し接触することがなく、転写ベルトユニット１０の着脱により給電手段８１が劣化することも高度に抑制されている。

給電部８３と被給電部８２が当接すると、当接による応力が発生するが、給電側当接部８３ａ、８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ、８３ｅと被給電側当接部８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅとはＧ方向における転写ベルト１１の中心に対称に位置しているため、かかる応力によって転写ベルトユニット１０、さらには転写ベルト１１にゆがみが生じて、転写ベルト１１の走行に寄りが出る等の不具合が生じることが抑制され、高精度の画像形成に寄与する。

電気的な接点が転写ベルト１１の上方に位置するため、かかる接点を得るためのＦ１方向における転写ベルトユニット１１、画像形成装置１００の大きさの増加が防止される。かかる接点を、転写ベルト１１の感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫへの対向位置と反対側に設けることで、かかる接点をかかる対向位置に設ける場合よりもスペースの確保の困難性が緩和されている。

また、一般的な画像形成装置と同様に、画像形成装置１００でも、転写ベルトユニット１０の上方のスペースには、トナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫ、排紙トレイ１７が配設されており、かかる接点を設けるスペースを確保することが困難であるが、本形態では、かかる接点を、Ｅ１方向において、本体９９に装着された転写ベルトユニット１０本体と定着装置６とがそれぞれ本体９９内において占める領域の間の位置に配設したため、かかる限られたスペースを高効率で利用している。かかるスペースは、テンションローラ７５を転写ベルト１１の外側から転写ベルト１１に当接させ、上下方向における転写ベルト１１のサイズを小さくすることによっても生み出されている。

さらに、かかる接点は、Ｆ１方向における転写ベルトユニット１０本体の存在範囲内のうちの上流側端部位置を占めている。かりに、被給電部８２をＦ１方向における転写ベルトユニット１０本体の存在範囲内のうちの比較的下流側に設けたとすると（たとえば、図７参照）、転写ベルトユニット１０を本体９９に装着するときに、被給電部８２が本体９９内の他の構成に衝突、接触等しないように、転写ベルトユニット１０の進入経路を形成するための上下方向言い換えるとＦ１方向及びＧ方向に直行する方向における空間を、Ｆ１方向に沿って大きくとる必要が生じ得る。しかも、かかる空間は、転写ベルトユニット１０を本体９９に装着するときのみ必要であり、転写ベルトユニット１０を本体９９に装着した状態ではほぼ何の機能も果たさないこととなり得る。しかし、本形態のように、被給電部８２を、Ｆ１方向における転写ベルトユニット１０本体の存在範囲内のうちの上流側端部位置に配すると、被給電部８２は、本体９９への転写ベルトユニット１０の装着作業の終了近くで本体９９内に進入するため、被給電部８２が他の構成に衝突、接触等しないようにするための空間は、本体９９におけるＦ１方向上流側のみに形成すればよい。よって転写ベルトユニット１０を本体９９に装着した状態ではほぼ何の機能も果たさないこととなり得る空間は、なくなるか、僅かとなり、画像形成装置１００の大型化が防止ないし抑制される。ここで、Ｆ１方向における上流側端部位置とは、かかる作用が発揮されれば、同方向における転写ベルトユニット１０本体の存在範囲内のうちの上流側の限界位置に限らず、同方向における転写ベルトユニット１０本体の存在範囲内のうちの上流側端部近傍であってもよいが、その趣旨から、同方向における上流側端に近いほど良く、同方向における転写ベルトユニット１０本体の存在範囲内のうちの上流側の限界位置すなわち上流側端が最も好ましい。本形態では、テンションローラ７５を転写ベルト１１の外側から転写ベルト１１に当接させ、上下方向における転写ベルト１１のサイズを小さくすることによって、上述のスペースを生み出し、給電手段８１をこのスペースに配置しているため、特に、画像形成装置１００の大型化を防止ないし抑制しつつ、上述の、ほぼ何の機能も果たさないこととなり得る空間がなくなるか、僅かとなっている。

このような構成の画像形成装置１００においては、スタートスイッチの押下等により画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫにおいてそれぞれ次の画像形成プロセスが実行されること等によって、画像形成が行われる。すなわち、カラー画像を形成すべき旨の信号が入力されると、駆動ローラ７２が駆動され、転写ベルト１１、クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ３３、テンションローラ７５が従動回転するとともに、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫがＢ１方向に回転駆動される。

感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、Ｂ１方向への回転に伴い、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫにより表面を一様に帯電され、光走査装置８からのレーザー光の露光走査によりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応した静電潜像を形成され、この静電潜像を現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫによりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーにより現像されて顕像化され、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像によって構成された単色画像が形成される。

現像により得られたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像は、順次、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによって、Ａ１方向に回転している転写ベルト１１上の同じ位置に転写され、転写ベルト１１上には合成カラー画像が形成される。

一方、カラー画像を形成すべき旨の信号の入力に伴い、ペーパーバンク３１に備えられたシート給送装置６１の給送ローラ３が回転して転写紙Ｓを繰り出すとともに１枚ずつ分離して給紙路３２に送り込み、給紙路３２に送り込まれた転写紙Ｓは図示しない搬送ローラでさらに搬送されレジストローラ対４に突き当てられた状態で停止する。

転写ベルト１１上に重ね合わされた合成カラー画像が転写ベルト１１のＡ１方向の回転に伴って２次転写部５７まで移動するタイミングに合わせて、レジストローラ対４が回転し、２次転写部５７では、合成カラー画像が、２次転写部５７に送り込まれた転写紙Ｓに密着し、ニップ圧の作用によって転写紙Ｓに２次転写され、記録される。

転写紙Ｓは２次転写装置５およびＡ１方向に回転する転写ベルト１１によってＥ１方向に搬送されて定着装置６に送り込まれ、定着装置６において加熱ローラ６２と加圧ローラ６３との間の定着部を通過する際、熱と圧力との作用により、担持したトナー像すなわち合成カラー画像を定着される。

定着装置６を通過した、合成カラー画像を定着済みの転写紙Ｓは、排紙ローラ７を経て本体９９外に排出され、本体９９の上部の排紙トレイ１７上にスタックされる。

感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、転写後に残留した転写残トナーをクリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫにより除去され、除電装置７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃ、７８ＢＫによって除電され、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫによる次の帯電に供される。

２次転写を終えた２次転写部５７通過後の転写ベルト１１は、クリーニング装置１３に備えられたクリーニングブレード７６によってその表面をクリーニングされ、次の転写に備える。

図６、図７に、給電手段８１の配置位置の変形例を示す。
図６に示す例では、給電手段８１が、転写ベルト１１の下方であって、転写ベルト１１の感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫへの対向位置と同じ側の位置を占めているが、このように、かかる対向位置側に給電手段８１の配置スペースが確保される場合には、同図に示すように構成することが可能であり、図４に示した構成と同様の機能が発揮される。なおこの例では、図４に示した構成よりも、給電手段８１が、Ｆ１方向上流側位置を占めるため、上述の、転写ベルトユニット１０を本体９９に装着した状態ではほぼ何の機能も果たさないこととなる空間が、さらに抑制されている。

図７に示す例では、給電手段８１が、転写ベルト１１のＦ１方向下流側の位置を占めているため、Ｆ１方向等での転写ベルトユニット１０の大型化を招いているが、その余の点については図４に示した構成と同様の機能が発揮される。なお、図７に示す例では、給電手段８１の配置位置の変更に伴い、クリーニング装置１３の配置位置を変更しているが、このクリーニング装置１３の配置位置は、Ｅ１方向において、本体９９に装着された転写ベルトユニット１０本体と定着装置６とがそれぞれ本体９９内において占める領域の間の位置となっているため、かかる限られたスペースが高効率で利用されている。

なお、上述の説明では、Ｆ１方向における転写ベルトユニット１０本体の上流側端部位置を、同方向における転写ベルトユニット１０本体の存在範囲内のうちの上流側の限界位置及びこの近傍としたが、かかる上流側端部位置は、給電手段８１の配設が可能であれば、給電手段８１をＦ１方向に関して図７に示した場合と逆側、すなわち、同方向における転写ベルトユニット１０本体あるいは転写ベルト１１の存在範囲よりも上流側に配しても良い。この場合には、たとえば、給電部８３を、開閉部５１に設け、転写ベルトユニット１０を本体９９に装着した状態で開閉部５１を閉じると、給電部８３が被給電部８２と電気的に接合し、給電手段８１が形成されるよう構成する。ただし、この場合には、給電手段８１が給紙路３２の邪魔とならないようにする点に配慮する必要がある。
図４、図６、図７に示した何れの例においても、転写ベルトユニット１０は、クリーニング装置１３を含むものとすることが可能である。

以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

たとえば、転写ユニットは、被給電部を転写体の外面に対向する位置に備えている構成等を採用しているのであれば、画像形成装置本体に対して、図１の紙面に交わる方向に着脱されるものであっても良い。なお、この場合も、被給電部は転写ユニットの装着方向における上流側端部位置、すなわち図１における手前側に配することが望ましく、また転写体の寄り防止等のために、複数の当接部は、図１でいうところの左右方向において、転写ユニット本体の中心に対称に配置することが望ましいなど、上述の構成で説明した好ましい構成を採用することが適している。

また、以上述べた形態においては、２成分現像剤を用いているが、現像剤は、１成分現像剤であってもよい。また、本発明は、画像形成装置１００のようないわゆるタンデム方式の画像形成装置ではなく、１つの感光体ドラム上に順次各色のトナー像を形成して各色トナー像を順次重ね合わせてカラー画像を得るいわゆる１ドラム方式の画像形成装置にも同様に適用することができ、また、カラー画像形成装置でなく、モノクロ画像形成装置にも適用することができる。

いずれのタイプの画像形成装置でも、中間転写体を用いず、各色のトナー像を転写紙等に直接転写しても良い。すなわち、上述の転写ベルトユニット１０に代わる構成として転写紙を搬送する転写ユニットを用いるとともに、上述の転写ベルト１１に代わる構成として転写紙を搬送する転写体としての搬送ベルトを用い、搬送ベルトによって転写紙を搬送する過程で、転写紙にトナー像が転写される構成とすることが可能である。

本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

本発明を適用した画像形成装置の概略正面図である。 図１に示した画像形成装置に備えられた転写ユニットの一部の概略斜視図である。 図１に示した画像形成装置に備えられた転写ユニットの一部の概略正面図である。 図１に示した画像形成装置において転写ユニットを装着するときの状態を示した概略正面図である。 図１に示した画像形成装置に備えられた給電部を主に示した概略正面図である。 他の構成例の画像形成装置において転写ユニットを装着するときの状態を示した概略正面図である。 また他の構成例の画像形成装置において転写ユニットを装着するときの状態を示した概略正面図である。

符号の説明

１０ 転写ユニット
１１ 転写体、中間転写体
２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ 像担持体
５８ 転写体の、像担持体への対向位置
８２ 被給電部
８２ａ、８２ｂ、８２ｃ、８２ｄ、８２ｅ 当接部
８３ 給電部
９９ 画像形成装置本体
１００ 画像形成装置
Ｆ１ 装着方向
Ｇ 装着方向に直行する方向

Claims (8)

1. 像担持体に担持された像を転写するための転写体を備え画像形成装置本体に装着される転写ユニットであって、
   当該転写ユニットが画像形成装置本体に装着されたときに、画像形成装置本体側に備えられ当該転写ユニットに給電を行う給電部に電気的に接合し、同給電部からの給電を受けることが可能となる被給電部を備え、
   前記被給電部を、前記転写体の外面に対向する位置に備えている転写ユニット。
2. 請求項１記載の転写ユニットにおいて、
   前記被給電部は、前記転写体の上方又は下方に位置していることを特徴とする転写ユニット。
3. 請求項１又は２記載の転写ユニットにおいて、
   前記被給電部は、前記転写体の、像担持体への対向位置と反対側において、同転写体に対向していることを特徴とする転写ユニット。
4. 請求項１ないし３の何れか１つに記載の転写ユニットにおいて、
   前記被給電部を、当該転写ユニットを画像形成装置本体に装着する装着方向における当該転写ユニット本体の上流側端部位置に備えていることを特徴とする転写ユニット。
5. 請求項１ないし４の何れか１つに記載の転写ユニットにおいて、
   前記被給電部は、当該転写ユニットを画像形成装置本体に装着する装着方向に直交する方向であって当該転写ユニット本体に沿う方向に、前記給電部との当接部を複数有していることを特徴とする転写ユニット。
6. 請求項５記載の転写ユニットにおいて、
   前記複数の当接部は、前記方向における当該転写ユニット本体の中心に対称に位置していることを特徴とする転写ユニット。
7. 請求項１ないし６の何れか１つに記載の転写ユニットにおいて、
   前記転写体は、像担持体に担持された像を転写される中間転写体であることを特徴とする転写ユニット。
8. 請求項１ないし７の何れか１つに記載の転写ユニットと、前記給電部とを有する画像形成装置。

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