JP2017026724A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、FAXなどの画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a fax machine using an electrophotographic system or an electrostatic recording system.
従来、電子写真方式や静電記録方式を用いた画像形成装置では、ドラム状やベルト状の電子写真感光体(感光体)や静電記録誘電体とされる像担持体に、適宜の作像プロセスにてトナー像が形成される。このトナー像は、記録材担持体により搬送される記録材に直接転写されたり(直接転写方式)、一旦中間転写体に一次転写された後に記録材に二次転写されたりする(中間転写方式)。記録材担持体や中間転写体としては、無端状のベルト(以下、単に「ベルト」ともいう。)が多く用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus using an electrophotographic method or an electrostatic recording method, an appropriate image is formed on a drum-shaped or belt-shaped electrophotographic photosensitive member (photosensitive member) or an image carrier that is an electrostatic recording dielectric. A toner image is formed in the process. The toner image is directly transferred to a recording material conveyed by a recording material carrier (direct transfer method), or is first transferred to an intermediate transfer member and then secondarily transferred to a recording material (intermediate transfer method). . An endless belt (hereinafter, also simply referred to as “belt”) is often used as a recording material carrier or an intermediate transfer member.
このような画像形成装置として、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーで画像を形成する画像形成部を独立して有するタンデム型の画像形成装置がある。一例として、中間転写方式を採用したタンデム型の電子写真画像形成装置は、中間転写体として複数の張架ローラ(支持ローラ)に張架された無端状のベルトである中間転写ベルトを有し、この中間転写ベルトに沿って複数の感光体が並べて配置されている。感光体から中間転写ベルトへのトナー像の一次転写は、例えば、中間転写ベルトを介して感光体に当接する一次転写部材に電圧を印加することによって行われる。 As such an image forming apparatus, for example, there is a tandem type image forming apparatus that independently has an image forming section that forms an image with toner of each color of yellow, magenta, cyan, and black. As an example, a tandem-type electrophotographic image forming apparatus employing an intermediate transfer method has an intermediate transfer belt that is an endless belt stretched around a plurality of stretch rollers (support rollers) as an intermediate transfer member, A plurality of photoconductors are arranged side by side along the intermediate transfer belt. The primary transfer of the toner image from the photoreceptor to the intermediate transfer belt is performed, for example, by applying a voltage to a primary transfer member that contacts the photoreceptor via the intermediate transfer belt.
この種の画像形成装置では、中間転写ベルトは、画像形成時には感光体に接触させられる一方、非画像形成時、あるいは中間転写ベルトや感光体を画像形成装置本体に対して着脱する際などには、感光体から離間されることがある(特許文献1)。 In this type of image forming apparatus, the intermediate transfer belt is brought into contact with the photoconductor during image formation, while at the time of non-image formation or when the intermediate transfer belt or photoconductor is attached to or detached from the image forming apparatus main body. In some cases, the photoconductor is separated (Patent Document 1).
このような離間動作は、ユーザの利便性の観点からユーザが操作することなく、装置本体の制御部によって制御されて自動的に実行される。 Such a separation operation is automatically executed under the control of the control unit of the apparatus main body without user operation from the viewpoint of user convenience.
感光体から中間転写ベルトを離間させる際に、離間量を十分に確保するために、一次転写部材に加えて、複数の感光体に対向して張られた中間転写ベルトの面を形成する中間転写ベルトの張架ローラを移動させる構成が知られている。 In order to ensure a sufficient amount of separation when the intermediate transfer belt is separated from the photosensitive member, in addition to the primary transfer member, intermediate transfer that forms a surface of the intermediate transfer belt stretched opposite to the plurality of photosensitive members. A configuration for moving a belt tension roller is known.
例えば、中間転写ベルトの内周面側に設けられた、一次転写部を形成する一次転写部材としての一次転写ローラと、二次転写部を形成する張架ローラである二次転写内ローラとの間に、張架ローラである補助ローラが設けられることがある。この場合、例えば全ての感光体から中間転写ベルトを離間させる際などに、一次転写ローラに加えて補助ローラも移動させることがある。 For example, a primary transfer roller that is provided on the inner peripheral surface side of the intermediate transfer belt and serves as a primary transfer member that forms a primary transfer portion, and a secondary transfer inner roller that is a stretching roller that forms a secondary transfer portion. An auxiliary roller that is a tension roller may be provided between them. In this case, for example, when the intermediate transfer belt is separated from all the photosensitive members, the auxiliary roller may be moved in addition to the primary transfer roller.
しかし、補助ローラを保持する部材のばらつきや可動部のガタなどにより、二次転写内ローラと補助ローラの間の距離に幅方向で差があると、中間転写ベルトにしわが発生して画像不良が発生するおそれがある。特に、二次転写内ローラと補助ローラとの距離やしわの発生を確認しながら補助ローラを移動させるものではない、補助ローラを自動的に移動させる構成においては、上記問題は顕著となり得る。 However, if there is a difference in the width direction between the secondary transfer inner roller and the auxiliary roller due to variations in the member that holds the auxiliary roller or backlash of the movable part, the intermediate transfer belt will wrinkle and image defects will occur. May occur. In particular, the above problem can be significant in a configuration in which the auxiliary roller is not moved while checking the distance between the secondary transfer inner roller and the auxiliary roller and the occurrence of wrinkles.
したがって、本発明の目的は、ベルトの第1の支持ローラを第2の支持ローラに対して自動的に移動させる構成において、第2の支持ローラに対する第1の支持ローラの位置精度を向上させることのできる画像形成装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to improve the positional accuracy of the first support roller with respect to the second support roller in a configuration in which the first support roller of the belt is automatically moved with respect to the second support roller. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of performing the above.
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、略直線状に配列され、トナー像が形成される複数の像担持体と、前記複数の像担持体の配列方向に沿って配置され、前記複数の像担持体から転写されたトナー像を担持する移動可能な無端状のベルトと、前記ベルトを張架する複数の支持ローラであって、前記ベルトの移動方向において前記複数の像担持体の下流側に隣接して配置される第1の支持ローラと、前記ベルトの移動方向において前記第1の支持ローラの下流側に隣接して配置され、前記ベルトから記録材にトナー像が転写される転写部を形成する第2の支持ローラと、を含む複数の支持ローラと、前記複数の像担持体のうち少なくとも前記ベルトの移動方向における最下流の像担持体に前記ベルトが接触している第1の状態と、前記複数の像担持体のうち少なくとも前記最下流の像担持体から前記ベルトが離間している第2の状態と、に切り替えることが可能な制御部と、を有する画像形成装置において、前記第1の支持ローラの回転軸と前記第2の支持ローラの回転軸との間の距離を一定に維持しながら、前記第2の支持ローラの回転軸を中心に前記第1の支持ローラを回動可能に支持する支持部材と、前記第1の状態における第1の位置と、前記第2の状態における第2の位置と、の間で前記第1の支持ローラを移動させる移動機構と、を有することを特徴とする画像形成装置である。 The above object is achieved by the image forming apparatus according to the present invention. In summary, the present invention provides a plurality of image carriers that are arranged in a substantially straight line and on which toner images are formed, and are arranged along the arrangement direction of the plurality of image carriers, A movable endless belt for carrying the transferred toner image, and a plurality of support rollers for stretching the belt, adjacent to the downstream side of the plurality of image carriers in the moving direction of the belt; A first support roller that is disposed, and a first transfer roller that is disposed adjacent to the downstream side of the first support roller in the moving direction of the belt, and that forms a transfer portion for transferring a toner image from the belt to a recording material. A plurality of support rollers, a first state in which the belt is in contact with at least the most downstream image carrier in the moving direction of the belt among the plurality of image carriers; Among multiple image carriers A control unit capable of switching to at least a second state in which the belt is separated from the most downstream image carrier, and a rotation shaft of the first support roller; A support member that rotatably supports the first support roller around the rotation axis of the second support roller while maintaining a constant distance from the rotation axis of the second support roller; An image forming apparatus comprising: a moving mechanism that moves the first support roller between a first position in the first state and a second position in the second state. It is.
本発明によれば、ベルトの第1の支持ローラを第2の支持ローラに対して自動的に移動させる構成において、第2の支持ローラに対する第1の支持ローラの位置精度を向上させることができる。 According to the present invention, in the configuration in which the first support roller of the belt is automatically moved with respect to the second support roller, the positional accuracy of the first support roller with respect to the second support roller can be improved. .
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。 The image forming apparatus according to the present invention will be described below in more detail with reference to the drawings.
[実施例1]
1.画像形成装置の全体的な構成及び動作
図1は本発明の一実施例に係る画像形成装置100の概略断面図である。本実施例の画像形成装置100は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することのできる、中間転写方式を採用したタンデム型のレーザービームプリンタである。画像形成装置100は、コンピュータなどから送られた画像信号に従って記録材(記録媒体、転写材)Pに画像を形成する。
[Example 1]
1. FIG. 1 is a schematic sectional view of an
画像形成装置100は、複数の画像形成部(ステーション)として、第1、第2、第3、第4の画像形成部SY、SM、SC、SKを有する。第1、第2、第3、第4の画像形成部SY、SM、SC、SKは、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の画像を形成する。
The
なお、本実施例では、第1、第2、第3、第4の画像形成部SY、SM、SC、SKの基本的な構成及び動作は、後述する現像工程で使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同一である。したがって、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の要素であることを表す符号の末尾のY、M、C、Kは省略して、当該要素について総括的に説明する。 In this embodiment, the basic configuration and operation of the first, second, third, and fourth image forming units SY, SM, SC, and SK are different in the color of toner used in the developing process described later. Except for this, it is substantially the same. Therefore, hereinafter, unless there is a particular need for distinction, Y, M, C, and K at the end of a symbol representing an element for any color will be omitted, and the element will be described generally.
画像形成部Sは、像担持体としての回転可能なドラム型の電子写真感光体(感光体)である感光ドラム1を有する。感光ドラム1は、図中矢印R1方向に回転駆動される。画像形成部Sにおいて、感光ドラム1の周囲には、その回転方向において順に次の各プロセス機器が配置されている。まず、帯電手段としてのローラ型の帯電部材である帯電ローラ2が配置されている。次に、露光手段としての露光装置(レーザースキャナー)3が配置されている。次に、現像手段としての現像装置4が配置されている。次に、一次転写手段としてのローラ型の一次転写部材である一次転写ローラ5が配置されている。次に、感光体クリーニング手段としてのドラムクリーナー6が配置されている。なお、露光装置3は、各画像形成部SY、SM、SC、SKの各感光ドラム1Y、1M、1C、1Kを露光できる1個のユニットとして構成されている。
The image forming unit S includes a photosensitive drum 1 that is a rotatable drum type electrophotographic photosensitive member (photosensitive member) as an image carrier. The photosensitive drum 1 is rotationally driven in the direction of arrow R1 in the figure. In the image forming unit S, the following process devices are sequentially arranged around the photosensitive drum 1 in the rotation direction. First, a charging roller 2 that is a roller-type charging member as a charging unit is disposed. Next, an exposure device (laser scanner) 3 as an exposure unit is arranged. Next, a developing device 4 as a developing unit is arranged. Next, a primary transfer roller 5 that is a roller-type primary transfer member as a primary transfer means is disposed. Next, a drum cleaner 6 as a photosensitive member cleaning means is disposed. The
回転する感光ドラム1の表面は、帯電ローラ2によって所定の極性(本実施例では負極性)の所定の電位に略一様に帯電させられる。帯電した感光ドラム1の表面は、入力された画像情報の信号に基づいて露光装置3によって露光され、感光ドラム1上に静電潜像(静電像)が形成される。感光ドラム1上に形成された静電潜像は、現像装置4によって現像剤としてのトナーを用いて現像され、感光ドラム1上にトナー像が形成される。本実施例では、イメージ部露光と反転現像とによってトナー像が形成される。すなわち、一様に帯電処理された後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光ドラム1上の露光部に、感光ドラム1の帯電極性と同極性(本実施例では負極性)に帯電したトナーが付着する。
The surface of the rotating photosensitive drum 1 is charged almost uniformly by a charging roller 2 to a predetermined potential having a predetermined polarity (negative polarity in this embodiment). The surface of the charged photosensitive drum 1 is exposed by the
画像形成装置100は、各画像形成部SY、SM、SC、SKと対向して配置された、中間転写ユニット70を有する。中間転写ユニット70は、中間転写体としての回転可能な無端状のベルトで構成された中間転写ベルト7を有する。中間転写ベルト7は、複数の張架ローラ(支持ローラ)としてのテンションローラ71、上流補助ローラ72、下流補助ローラ73、駆動ローラ74に張架されている。中間転写ベルト7は、駆動ローラ74が回転駆動されることによって、図中矢印R2方向に回転(周回移動)する。中間転写ベルト7の内周面(裏面)側において、各感光ドラム1Y、1M、1C、1Kに対向して、上述の各一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kが配置されている。一次転写ローラ5は、中間転写ベルト7を介して感光ドラム1に向けて付勢され、感光ドラム1と中間転写ベルト7とが接触する一次転写部(一次転写ニップ)N1を形成する。中間転写ベルト7の外周面(表面)側において、駆動ローラ74と対向して、二次転写手段としてのローラ型の二次転写部材である二次転写ローラ8が配置されている。二次転写ローラ8は、中間転写ベルト7を介して駆動ローラ74に向けて付勢され、中間転写ベルト7と二次転写ローラ8とが接触する二次転写部(二次転写ニップ)N2を形成する。駆動ローラ74は、二次転写ローラ(二次転写外ローラ)8の対向部材(二次転写内ローラ、二次転写対向ローラ)としての機能も有する。また、中間転写ベルト7の外周面側において、テンションローラ71と対向して、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーナー76が配置されている。中間転写ユニット70については、後述して更に詳しく説明する。
The
前述のようにして感光ドラム1上に形成されたトナー像は、一次転写部N1において、一次転写ローラ5により与えられる所定の加圧力及び静電的負荷バイアスによって、回転している中間転写ベルト7上に転写(一次転写)される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各感光ドラム1Y、1M、1C、1Kに形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が中間転写ベルト7上に順次重ね合わせるようにして転写される。この場合、各画像形成部Sにより並列処理される各色の画像形成プロセスは、上流側の一次転写部N1で中間転写ベルト7上に転写されたトナー像の上に重ね合わせるタイミングで行われる。これにより、中間転写ベルト7上にフルカラー画像用の多重トナー像が形成される。一次転写工程後に感光ドラム1上に残留したトナー(一次転写残トナー)は、ドラムクリーナー6によって感光ドラム1上から除去されて回収される。
The toner image formed on the photosensitive drum 1 as described above is rotated at the primary transfer portion N1 by the predetermined pressure and electrostatic load bias applied by the primary transfer roller 5 at the
中間転写ベルト7上のトナー像は、二次転写部N2において、二次転写ローラ8により与えられる所定の加圧力及び静電的負荷バイアスによって、中間転写ベルト7と二次転写ローラ8との間に挟持されて搬送される記録材P上に転写(二次転写)される。記録材Pは、給送装置9によって、中間転写ベルト7上のトナー像が二次転写部N2に搬送されるタイミングに合わせて二次転写部N2に供給される。二次転写工程後に中間転写ベルト7上に残留したトナー(二次転写残トナー)は、ベルトクリーナー76によって中間転写ベルト7上から除去されて回収される。
The toner image on the
トナー像が転写された記録材Pは、定着手段としての定着装置10へと搬送される。定着装置10は、対向する定着ローラ10a及び加圧ローラ10bが形成する定着ニップ内で記録材Pに所定の加圧力と熱量を与えて、記録材P上にトナー像を溶融固着させる。トナー像が定着された記録材Pは、その後画像形成装置100の装置本体110の外部に排出(出力)される。
The recording material P onto which the toner image has been transferred is conveyed to a fixing
本実施例では、各画像形成部Sにおいて、感光ドラム1と、感光ドラム1に作用するプロセス手段としての帯電ローラ2、現像装置4及びドラムクリーナー6とは、一体的に装置本体110に着脱可能なプロセスカートリッジを構成している。
In this embodiment, in each image forming unit S, the photosensitive drum 1 and the charging roller 2, the developing device 4, and the drum cleaner 6 as process means acting on the photosensitive drum 1 can be integrally attached to and detached from the apparatus
2.中間転写ユニット
次に、本実施例における中間転写ユニット70の基本的な構成及び動作について更に詳しく説明する。本実施例では、中間転写ベルトユニット70は、中間転写ベルト7、中間転写ベルト7の張架ローラ71〜74、各一次転写ローラ5Y、5M、5C、5K、ベルトクリーナー76などを有して構成されている。中間転写ユニット70は、装置本体110に対して着脱可能とされている。
2. Intermediate Transfer Unit Next, the basic configuration and operation of the
ここで、中間転写ベルト7の表面の移動方向と略直交する方向を「スラスト方向」ともいう。このスラスト方向は、感光ドラム1、張架ローラ71〜74の回転軸線方向と略平行である。また、画像形成装置100に関して、上下方向は、鉛直方向における上下方向をいうものであるが、真上、真下のみを意味するものではなく、基準とする位置又は要素に対して水平よりも上方、下方であることも含む。なお、画像形成装置100における位置又は要素の配置関係は、画像形成装置100が通常用いられる姿勢に配置された場合における配置関係についていうものである。
Here, a direction substantially orthogonal to the moving direction of the surface of the
4個の感光ドラム1Y、1M、1C、1Kは、中間転写ベルト7の表面の移動方向に沿って並べて配置されている。本実施例では、4個の感光ドラム1Y、1M、1C、1Kの配列方向は、略水平方向である。より詳細には、本実施例では、4個の感光ドラム1Y、1M、1C、1Kは、これらの全ての中間転写ユニット70側の共通の接線が略水平になるように略直線状に配列されている。ここでは、この4個の感光ドラム1Y、1M、1C、1Kの配列方向を、「ドラム配列方向」ともいう。
The four
中間転写ユニット70は、全体としてドラム配列方向に沿って一方向に長く構成されている。中間転写ユニット70は、中間転写ベルト7を有する。中間転写ベルト7は、複数の張架ローラ(支持ローラ)としてのテンションローラ71、上流補助ローラ72、下流補助ローラ73、駆動ローラ74に張架されている。中間転写ベルト7は、ドラム配列方向に沿って配置されており、複数の張架ローラ71〜74に張架された状態でドラム配列方向に沿って一方向に長い(水平方向の外形寸法が鉛直方向の外形寸法より長い)搬送軌跡上を回転する。テンションローラ71は、付勢手段(テンション付与手段)としてのテンションバネ75によって中間転写ベルト7の内周面側から外周面側に向けて付勢され、中間転写ベルト7に張力を付与する。上流補助ローラ72と下流補助ローラ73は、それぞれ中間転写ベルト7の回転方向において4個の感光ドラム1Y〜1Kの上流側、下流側において中間転写ベルト7を支持して、4個の感光ドラム1Y〜1Kと対向して張られた面(画像転写面)を形成する。駆動ローラ75は、駆動手段としての駆動モータ(図示せず)からの回転駆動力を中間転写ベルト7に伝達して中間転写ベルト7を図中矢印R2方向に回転(移動、搬送)させる。本実施例では、駆動ローラ74が二次転写部N2を形成する二次転写内ローラとしての機能も兼ねている。
The
中間転写ベルト7の材質としては、回転駆動中のしわの発生を抑制するためには、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)、ポリアミド、ポリイミド、PET(ポリエチレンテレフタレート)及びポリカーボネートなどの剛性の高い樹脂を用いることが望ましい。また、中間転写ベルト7の厚さとしては、薄すぎると磨耗による十分な耐久性が得られなくなることが懸念され、厚すぎると各張架ローラ71〜74に掛け回されている部分で適当に曲がらずに凹みや折れが発生したりすることが懸念される。そのため、中間転写ベルト7の厚さは、0.02mm〜0.50mmの範囲が望ましい。本実施例では、中間転写ベルト7として、ポリイミドを基層とする樹脂ベルトを用いた。この中間転写ベルト7は、引張り弾性係数E=18000N/cm2、膜厚が0.08mmである。
As the material of the
なお、本実施例では、ベルトクリーナー76は、テンションローラ71に対向する位置で中間転写ベルト7に当接するように配置された、ウレタンゴムで形成されたクリーニングブレード76aを有する。このクリーニングブレード76aは、中間転写ベルト7の表面の移動に対してカウンター方向に配置される。また、このクリーニングブレード76aの設定は、設定角(当接部における中間転写ベルト7の接線となす角度)25°、当接圧30gf/cm、ウレタンゴムの硬度がJIS−A硬度で75度、ウレタンゴムの厚さが2mmである。
In this embodiment, the
3.離接状態
次に、感光ドラム1と中間転写ベルト7との当接・離間の状態(離接状態)について説明する。
3. Next, the contact / separation state (separation state) between the photosensitive drum 1 and the
本実施例の画像形成装置100は、全ての画像形成部SY、SM、SC、SKにおいて画像を形成してフルカラー画像を形成することのできるフルカラーモードで画像形成動作を実行することができる。また、本実施例の画像形成装置100は、ブラック用の画像形成部SKにおいてのみ画像を形成してブラック単色画像を形成するモノクロモードで画像形成動作を実行することができる。モノクロモードの実行時には、画像形成に使用しないイエロー、マゼンタ、シアンの各色用の画像形成部SY、SM、SCでは、感光ドラム1から中間転写ベルト7が離間させられる。これは、イエロー、マゼンタ、シアンの各色用の感光ドラム1Y、1M、1Cや中間転写ベルト7の摩耗を低減して、これらの長寿命化を図るなどのためである。また、本実施例では、全ての画像形成部SY、SM、SC、SKで、感光ドラム1から中間転写ベルト7を離間させられるようになっている。これは、非画像形成時に画像形成装置100を輸送したり移動したりする際の振動による中間転写ベルト7と感光ドラム1の接触部の摺擦痕を防止するなどのためである。
The
このように、本実施例の画像形成装置100は、感光ドラム1と中間転写ベルト7との離接状態を、次の各状態に切り替えることが可能である。第1に、全ての感光ドラム1Y、1M、1C、1Kに中間転写ベルト7が接触した状態(以下「全接触状態」ともう。)である。第2に、ブラック用の感光ドラム1Kにのみ中間転写ベルト7が接触した状態(以下「ブラック接触状態」ともいう。)である。第3に、全ての感光ドラム1Y、1M、1C、1Kから中間転写ベルト7が離間された状態(以下「全離間状態」ともいう。)である。本実施例では、以下説明するように、各一次転写ローラ5Y、5M、5C、5K、上流補助ローラ72、及び下流補助ローラ73の配置が変更されることによって、上記各離接状態が切り替えられる。
As described above, the
図1、図2、図3は、それぞれ全接触状態、ブラック接触状態、全離間状態における画像形成装置100の概略断面図である。また、図4は、感光ドラム1と中間転写ベルト7との離接状態を切り替える動作の概略制御態様を示す模式図である。
1, 2, and 3 are schematic cross-sectional views of the
図1に示す全接触状態では、全ての一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kは、中間転写ベルト7を介して対応する感光ドラム1Y、1M、1C、1Kに当接する位置(接触位置)に配置される。また、全接触状態では、上流補助ローラ72及び下流補助ローラ73は、全ての感光ドラム1Y、1M、1C、1Kの共通の接線上に配置される。これにより、全ての感光ドラム1Y、1M、1C、1Kに中間転写ベルト7が接触させられる。
In the full contact state shown in FIG. 1, all the
図2に示すブラック接触状態では、イエロー、マゼンタ、シアンの各色用の一次転写ローラ5Y、5M、5Cは、上方に移動させられて、対応する感光ドラム1Y、1M、1Cから離間された位置(離間位置)に配置される。このとき、本実施例では、イエロー、マゼンタ、シアンの各色用の一次転写ローラ5Y、5M、5Cは中間転写ベルト7から離間させられる。また、ブラック接触状態では、上流補助ローラ72は、上方に移動させられて、全ての感光ドラム1Y、1M、1C、1Kの共通の接線から離れた位置に配置される。一方、ブラック接触状態では、ブラック用の一次転写ローラ5Kは、中間転写ベルト7を介して対応する感光ドラム1Kに当接する位置(接触位置)に配置される。また、下流補助ローラ73は、全ての感光ドラム1Y、1M、1C、1Kの共通の接線上に配置される。これにより、イエロー、マゼンタ、シアンの各色用の感光ドラム1Y、1M、1Cから中間転写ベルト7が離間させられる。この各ローラの移動によって発生する中間転写ベルト7の余長は、テンションローラ71が図2中の矢印W方向(テンション方向)に移動することで吸収される。
In the black contact state shown in FIG. 2, the
図3に示す全離間状態では、全ての一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kは、上方に移動させられて、対応する感光ドラム1Y、1M、1C、1Kから離間された位置(離間位置)に配置される。このとき、本実施例では、全ての一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kは中間転写ベルト7から離間させられる。また、全離間状態では、上流補助ローラ72及び下流補助ローラ73は、上方に移動させられて、全ての感光ドラム1Y、1M、1C、1Kの共通の接線から離れた位置に配置される。これにより、全ての感光ドラム1Y、1M、1C、1Kから中間転写ベルト7が離間させられる。
In the fully separated state shown in FIG. 3, all the
図4に示すように、本実施例では、各一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kは、離接手段としての離接機構30によって移動させられる。また、本実施例では、上流補助ローラ72は、上流補助ローラ移動手段としての上流補助ローラ移動機構40によって移動させられる。また、本実施例では、下流補助ローラ73は、下流補助ローラ移動手段としての下流補助ローラ移動機構20によって移動させられる。離接機構30、上流補助ローラ移動機構40、下流補助ローラ移動機構20の動作は、装置本体110に設けられた制御部としてのCPU50によって制御される。
As shown in FIG. 4, in this embodiment, the
なお、本実施例では、ブラック接触状態又は全離間状態において、感光ドラム1から離間された一次転写ローラ5は、中間転写ベルト7からも離間される。これによって、感光ドラム1からの中間転写ベルト7の離間量を確保しやすくなる。しかし、斯かる構成に限定されるものではなく、感光ドラム1から離間された一次転写ローラ5が中間転写ベルト7に接触する構成としてもよい。
In this embodiment, the primary transfer roller 5 separated from the photosensitive drum 1 is also separated from the
4.移動軌跡
次に、感光ドラム1と中間転写ベルト7との離接状態を切り替える際の各ローラの移動軌跡について説明する。
4). Next, the movement trajectory of each roller when the separation state between the photosensitive drum 1 and the
図5は、感光ドラム1と中間転写ベルト7との離接状態を切り替える際の各一次転写ローラ5Y、5M、5C、5K、上流補助ローラ72、及び下流補助ローラ73の移動軌跡を示す中間転写ユニット70の模式的な断面図である。図5中の実線は全接触状態を示しており、破線は全離間状態を示している。また、各ローラ上の矢印が各ローラの移動方向を示している。
FIG. 5 shows an intermediate transfer showing movement trajectories of the
本実施例では、各一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kは、ドラム配列方向と略直交する方向、すなわち上下方向に移動する。同様に、本実施例では、上流補助ローラ72は、ドラム配列方向と略直交する方向、すなわち上下方向に移動する。
In this embodiment, the
これに対して、下流補助ローラ73の移動軌跡は、次のようになっている。全接触状態及びブラック接触状態における下流補助ローラ73の位置を「第1の位置」とし、全離間状態における下流補助ローラ73の位置を「第2の位置」とする。このとき、第1の位置に配置された下流補助ローラ73は、ドラム配列方向に沿ってブラック用の感光ドラム1Kに近づきつつドラム配列方向と略直交する方向に沿って該感光ドラム1Kから離れる方向に移動させられて第2の位置に配置される。また、第2の位置に配置された下流補助ローラ73は、上記とは逆方向に移動させられて第1の位置に配置される。特に、本実施例では、下流補助ローラ73は、駆動ローラ74の回転軸線を中心として回動する方向に移動する。
On the other hand, the movement locus of the downstream
このような下流補助ローラ73の移動軌跡とすることで、駆動ローラ74や下流補助ローラ73を小径化したりすることなく、感光ドラム1Y、1M、1C、1Kと中間転写ベルト7との間の離間量を確保することができる。
By using such a movement locus of the downstream
5.移動手段
次に、本実施例における下流補助ローラ(以下、単に「補助ローラ」ともいう。)73を移動させる下流補助ローラ移動機構(以下、単に「移動機構」ともいう。)20について説明する。図6、図7は、それぞれ全接触状態、全離間状態における補助ローラ73の周りの構成を示す斜視図である。なお、ここでは、スラスト方向における一端部の構成について説明するが、本実施例では他端部も同様(中間転写ベルト7のスラスト方向の実質的な中央に対して線対称)の構成とされている。また、ここでは、補助ローラ73の第1の状態として全接触状態を例示するが、ブラック接触状態も同じである。
5. Next, the downstream auxiliary roller moving mechanism (hereinafter also simply referred to as “moving mechanism”) 20 that moves the downstream auxiliary roller (hereinafter also simply referred to as “auxiliary roller”) 73 in the present embodiment will be described. 6 and 7 are perspective views showing the configuration around the
図6に示すように、支持部材21の一方の端部に設けられた支持部21aが補助ローラ73の回転軸の端部を回転可能に軸支している。また、支持部材21の他方の端部に設けられた係合部21bが、駆動ローラ74の回転軸の端部に係合されている。駆動ローラ74の回転軸は、中間転写ユニット70のフレーム(図せず)に回転可能に軸支されている。駆動ローラ74は、中間転写ユニット70のフレームに対し固定位置で回転する。
As shown in FIG. 6, a
支持部材21に設けられた当接部21cは、スライダ22に設けられた押圧部22aと当接している。これにより、補助ローラ73は、感光ドラム1Y、1M、1C、1Kと中間転写ベルト7とが接触する高さに保持される(第1の位置)。スライダ22は、中間転写ユニット70にドラム配列方向に沿ってスライド移動可能に保持されている。
A
装置本体110側に設けられた駆動ギア(図示せず)が連結された駆動軸23が中間転写ユニット70に設けられている。駆動軸23には、装置本体110側の駆動入力源(図示せず)から上記駆動ギアを介して駆動力が入力される。駆動軸23は、中間転写ユニット70のフレームに回転可能に軸支されている。上記駆動ギアが約120°回転すると、駆動軸23に連結された偏芯カム形状のカップリング24が回転し、スライダ22は図6中の矢印H方向(ブラック用感光ドラム1K側からシアン用感光ドラム1C側に向かう方向)に移動する。
A
上記スライダ22の移動の結果、図7に示すように、スライダ22の押圧部22aが支持部材21の当接部21cから退避する。そして、補助ローラ73と支持部材21は、中間転写ベルト7の張力によって、感光ドラム1Y、1M、1C、1Kと中間転写ベルト7とが接触する高さから退避する。退避する際、補助ローラ73は、支持部材21の係合部21bが駆動ローラ74の回転軸の端部に係合しているため、駆動ローラ73の回転軸線を中心とする回動軌跡上を移動する。つまり、全接触状態(又はブラック接触状態)における第1の位置、全離間状態における第2の位置、及び第1の位置から第2の位置へと遷移する経路において、補助ローラ73と駆動ローラ74との間の距離は略等しい。
As a result of the movement of the
これによって、補助ローラ73と駆動ローラ74の間の距離は支持部材21によって略等しく保たれているため、補助ローラ73を自動的に移動させる構成においても、駆動ローラ74に対する補助ローラ73の位置精度を向上させることができる。更に、全接触状態(又はブラック接触状態)において補助ローラ73と駆動ローラ74とが近接している構成においても、感光ドラム1Y、1M、1C、1Kと中間転写ベルト7とを離間させることができる。
Accordingly, since the distance between the
本実施例では、上述のスライダ22、駆動軸23、カップリング24、駆動軸23に連結された駆動ギア、該駆動ギアを介して駆動軸23に駆動力を入力する駆動入力源(駆動源)などによって、移動機構20が構成される。
In this embodiment, the
なお、本実施例では、上述のスライダ22、駆動軸23、カップリング24、駆動ギア、駆動入力源は、離接機構30と共通化されている。つまり、本実施例では、離接機構30は、スライダ22の移動によって、各一次転写ローラ5Y〜5Kの軸受部材を付勢手段としてのバネを介して保持するホルダを移動させて、一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kを移動させるように構成されている。ただし、斯かる構成に限定されるものではなく、移動機構20と離接機構30とで一部の構成要素が共通化された構成とされていなくてもよい。また、上流補助ローラ移動機構40と下流補助ローラ移動機構20とで一部の構成要素が共通化された構成とされていてもよい。つまり、上流補助ローラ移動機構40は、例えば、スライダ22の移動によって、上流補助ローラ72の軸受部材を移動させて、上流補助ローラ72を移動させるように構成されていてよい。
In this embodiment, the
このように、本実施例の画像形成装置100は、略直線状に配列され、トナー像が形成される複数の像担持体1Y〜1Kを有する。また、画像形成装置100は、複数の像担持体1Y〜1Kの配列方向に沿って配置され、複数の像担持体1Y〜1Kから転写されたトナー像を担持する移動可能な無端状のベルト7を有する。また、画像形成装置100は、ベルト7を張架する複数の支持ローラであって、次の第1の支持ローラ(下流補助ローラ)73と第2の支持ローラ(駆動ローラ)74とを含む複数の支持ローラを有する。第1の支持ローラ73は、ベルト7の移動方向において複数の像担持体1Y〜1Kの下流側に隣接して配置される。第2の支持ローラ74は、ベルト7の移動方向において第1の支持ローラ73の下流側に隣接して配置され、ベルト7から記録材Pにトナー像が転写される転写部N2を形成する。また、画像形成装置100は、次の第1の状態と第2の状態とに切り替えることが可能な制御部(CPU50)を有する。第1の状態は、複数の像担持体1Y〜1Kのうち少なくともベルト7の移動方向における最下流の像担持体1Kにベルト7が接触している状態である。第2の状態は、複数の像担持体1Y〜1Kのうち少なくとも上記最下流の像担持体1Kからベルト7が離間している状態である。また、画像形成装置100は、第1の支持ローラ73の回転軸と第2の支持ローラ74の回転軸との間の距離を一定に維持しながら、第2の支持ローラ74の回転軸を中心に第1の支持ローラ73を回動可能に支持する支持部材21を有する。また、画像形成装置100は、上記第1の状態における第1の位置と、上記第2の状態における第2の位置と、の間で第1の支持ローラ73を移動させる移動機構20を有する。
As described above, the
また、本実施例では、画像形成装置100は、ベルト7の内周面側に配置され、複数の像担持体1Y〜1Kのそれぞれからベルト7にトナー像を転写させる複数の転写部材5Y〜5Kを有する。また、本実施例では、複数の転写部材5Y〜5Kのうち少なくとも上記最下流の像担持体1Kに対応する最下流の転写部材5Kを、次の接触位置と離間位置との間で移動させる離接機構30を有する。接触位置は、上記第1の状態における位置であり、離間位置は、該接触位置よりも上記最下流の像担持体1Kから遠い、第2の状態における位置である。特に、本実施例では、離接機構30は、複数の転写部材5Y〜5Kのそれぞれを、次の接触位置と離間位置との間で移動させる。接触位置は、対応する像担持体1にベルトが接触しているときの位置であり、離間位置は、該接触位置よりも対応する像担持体1から遠い、対応する像担持体1からベルト7が離間しているときの位置である。また、本実施例では、画像形成装置100は、上記第1の状態として、複数の像担持体1Y〜1Kの全てにベルト7が接触している状態と、複数の像担持体1Y〜1Kのうち上記最下流の像担持体1Kのみにベルト7が接触している状態と、をとることができる。また、本実施例では、画像形成装置100は、上記第2の状態として、複数の像担持体1Y〜1Kの全てからベルト7が離間している状態をとることができる。
In the present embodiment, the
以上、本実施例によれば、一次転写ローラ5と駆動ローラ74との間に設けられた補助ローラ73を自動的に移動させる構成において、駆動ローラ74に対する補助ローラ73の位置精度を向上させることができる。
As described above, according to this embodiment, in the configuration in which the
[その他]
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
[Others]
As mentioned above, although this invention was demonstrated according to the specific Example, this invention is not limited to the above-mentioned Example.
上述の実施例では、画像形成部の数は4個であったが、これに限定されるものではなく、より多くてもより少なくてもよい。また、各色用の画像形成部の並び順も上述の実施例のものに限定されるものではない。 In the above-described embodiment, the number of image forming units is four. However, the number of image forming units is not limited to this, and may be more or less. Further, the arrangement order of the image forming units for each color is not limited to that in the above-described embodiment.
また、上述の実施例では、複数の張架ローラのうち駆動ローラが二次転写内ローラを兼ねていたが、これに限定されるものではない。また、張架ローラの数も上述の実施例における4個に限定されるものではなく、より多くても少なくてもよい。 In the above-described embodiment, the driving roller among the plurality of stretching rollers also serves as the secondary transfer inner roller. However, the present invention is not limited to this. Further, the number of stretching rollers is not limited to four in the above-described embodiment, and may be more or less.
また、上述の実施例では、複数の像担持体の鉛直方向の上方にベルトが配置されていたが、複数の像担持体とベルトとの配置関係はこれに限定されるものではなく、例えば複数の像担持体の鉛直方向の下方にベルトが配置されていてもよい。 In the above-described embodiment, the belt is arranged above the plurality of image carriers in the vertical direction. However, the arrangement relationship between the plurality of image carriers and the belt is not limited to this, for example, a plurality of image carriers. A belt may be disposed below the vertical direction of the image carrier.
また、第1の支持ローラと第2の支持ローラは、ベルトの回転方向において最下流の像担持体の下流に配置される構成に限定されるものではない。例えば、第1の支持ローラと第2の支持ローラとがベルトの回転方向において最上流の像担持体の上流に配置された構成とされていてもよい。この構成において、例えばベルトの回転方向において最下流の像担持体がブラック用の像担持体である場合には、第1の支持ローラは、全接触状態において第1の位置に配置し、ブラック接触状態及び全離間状態において第2の位置に配置することができる。 Further, the first support roller and the second support roller are not limited to the configuration in which the first support roller and the second support roller are disposed downstream of the most downstream image carrier in the belt rotation direction. For example, the first support roller and the second support roller may be arranged upstream of the most upstream image carrier in the belt rotation direction. In this configuration, for example, when the image carrier on the most downstream side in the rotation direction of the belt is an image carrier for black, the first support roller is disposed at the first position in the entire contact state, and the black contact It can be placed in the second position in the state and in the fully separated state.
また、上述の実施例では、中間転写方式の画像形成装置を例に説明したが、直接転写方式の画像形成装置にも本発明を適用することができる。図10は、直接転写方式の画像形成装置の要部の概略断面図である。図10において、図1の画像形成装置のものと同一又は対応する機能、構成を有する要素には同一符号を付している。図10の画像形成装置100は、図1の画像形成装置100における中間転写ベルト7に代えて、記録材担持体としての無端状のベルトで構成された記録材担持ベルト107を有する。図10の画像形成装置100では、各画像形成部Sで感光ドラム1に形成されたトナー像は、各転写部Nにおいて、記録材担持ベルト107上に担持されて搬送される記録材Pに転写される。このような直接転写方式の画像形成装置100においても、感光ドラム1と記録材担持ベルト107の離接状態を例えば上述の実施例と同様の全接触状態、ブラック接触状態、全離間状態などの複数の状態に切り替えられる構成とされることがある。この場合、中間転写方式の画像形成装置の場合と同様の問題が生じ得る。したがって、本発明は直接転写方式の画像形成装置にも適用することができ、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。
In the above-described embodiments, the intermediate transfer type image forming apparatus has been described as an example, but the present invention can also be applied to a direct transfer type image forming apparatus. FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a main part of a direct transfer type image forming apparatus. In FIG. 10, elements having the same or corresponding functions and configurations as those of the image forming apparatus of FIG. An
また、上述の実施例では、転写部材はローラであったが、これに限定されるものではなく、ブロック(パッド)状、ブラシ状、シート状あるいはブレード状の部材などであってもよい。 In the above-described embodiments, the transfer member is a roller. However, the transfer member is not limited to this, and may be a block (pad) shape, a brush shape, a sheet shape, or a blade shape.
1 感光ドラム
5 一次転写ローラ
7 中間転写ベルト
8 二次転写ローラ
20 下流補助ローラ移動機構(移動手段)
21 支持部材
30 離接機構(離接手段)
70 二次転写ユニット
73 下流補助ローラ(第1の支持ローラ)
74 駆動ローラ(第2の支持ローラ)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photosensitive drum 5
21
70
74 Drive roller (second support roller)
Claims (9)
前記複数の像担持体の配列方向に沿って配置され、前記複数の像担持体から転写されたトナー像を担持する移動可能な無端状のベルトと、
前記ベルトを張架する複数の支持ローラであって、前記ベルトの移動方向において前記複数の像担持体の下流側に隣接して配置される第1の支持ローラと、前記ベルトの移動方向において前記第1の支持ローラの下流側に隣接して配置され、前記ベルトから記録材にトナー像が転写される転写部を形成する第2の支持ローラと、を含む複数の支持ローラと、
前記複数の像担持体のうち少なくとも前記ベルトの移動方向における最下流の像担持体に前記ベルトが接触している第1の状態と、前記複数の像担持体のうち少なくとも前記最下流の像担持体から前記ベルトが離間している第2の状態と、に切り替えることが可能な制御部と、
を有する画像形成装置において、
前記第1の支持ローラの回転軸と前記第2の支持ローラの回転軸との間の距離を一定に維持しながら、前記第2の支持ローラの回転軸を中心に前記第1の支持ローラを回動可能に支持する支持部材と、
前記第1の状態における第1の位置と、前記第2の状態における第2の位置と、の間で前記第1の支持ローラを移動させる移動機構と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 A plurality of image carriers on which toner images are formed, arranged in a substantially straight line;
A movable endless belt disposed along an arrangement direction of the plurality of image carriers and carrying a toner image transferred from the plurality of image carriers;
A plurality of support rollers for stretching the belt; a first support roller disposed adjacent to a downstream side of the plurality of image carriers in the moving direction of the belt; and the supporting roller in the moving direction of the belt A plurality of support rollers including a second support roller disposed adjacent to the downstream side of the first support roller and forming a transfer portion for transferring a toner image from the belt to a recording material;
A first state in which the belt is in contact with at least the most downstream image carrier in the moving direction of the belt among the plurality of image carriers; and at least the most downstream image carrier among the plurality of image carriers. A control unit capable of switching to a second state in which the belt is separated from the body;
In an image forming apparatus having
The first support roller is moved around the rotation shaft of the second support roller while maintaining a constant distance between the rotation shaft of the first support roller and the rotation shaft of the second support roller. A support member that rotatably supports,
A moving mechanism for moving the first support roller between a first position in the first state and a second position in the second state;
An image forming apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP7367500B2 (en) | 2019-12-06 | 2023-10-24 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | Transfer unit, transfer device, and image forming device |
-
2015
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