JP3735045B2

JP3735045B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP3735045B2
Application number: JP2001081590A
Authority: JP
Inventors: 佳昭増田; 裕士木田; 浩一山内
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-03-21
Filing date: 2001-03-21
Publication date: 2006-01-11
Anticipated expiration: 2021-03-21
Also published as: JP2002278318A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，転写部材により像担持体に転写材を圧接させてトナー像を該転写材に転写する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置の一例である複写機等においては，感光ドラム（像担持体の一例）の周面に形成されたトナー像を紙等（転写材の一例）に転写するため，転写ローラ（転写部材の一例）に近接させたペーパーガイド（案内部材の一例）により紙等を所定の転写位置に導き，上記転写ローラにより，回転する上記感光ドラムの周面の一部に紙等を圧接させてトナー像を転写する。さらに，転写後の紙等を除電手段で除電することにより，静電気で上記感光ドラムに貼り付いた紙等を引き剥がす。この際，紙等への転写画像の画質を一定以上に保つためには，上記感光ドラムに対する上記転写ローラや上記ペーパーガイド及び上記除電手段等の距離を精度良く位置決めするとともに，上記感光ドラムに対する上記転写部材の圧接強さを一定とする必要がある。このようなニーズから，特許２７１０９９６号公報（従来技術甲）には，上記ペーパーガイドを上記転写ローラの軸に支持させることにより，上記ペーパーガイドを上記転写ローラに対し精度良く位置決めするものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一般に，転写ローラ等の転写部材は，像担持体に対する圧接強さを一定とするため，像担持体に対してバネ等で付勢されており，転写部材の表面の経時劣化等が生じると像担持体に対する転写部材の回転軸の位置にずれが生じる。この際，上記従来技術甲では，上記ペーパーガイドが転写ローラの軸に支持されているため，像担持体に対するペーパーガイドの位置もずれてしまうという問題点があった。また，紙詰まり等の発生時に上記転写ローラをメンテナンスする際に，上記ペーパーガイドを上記転写ローラの軸から取り外す必要があり，その取り外しを容易化する機構も示されていないため，メンテナンス作業が困難であるという問題点もあった。
さらに，上記従来技術甲には，上記除電手段等の位置決め機構は特に提示されていない。上記除電手段等を，上記従来技術甲におけるペーパーガイドの支持と同様に，転写ローラの軸に支持させることも考えられるが，転写ローラ表面の経時劣化時にはやはり位置がずれるという問題点がある。
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、像担持体に対して転写部材，案内部材及び除電手段等を容易に精度良く位置決めできる画像形成装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は，像担持体を水平な第１の回転軸を中心として回転自在に支持する像担持体支持手段と，上記像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写部材を上記第１の回転軸に平行な第２の回転軸を中心として回転自在に支持する転写部材支持手段と，上記像担持体支持手段に対して離接自在に設けられ，上記転写部材支持手段を支持するカバー部材と，上記転写部材に近接し，上記転写材を上記転写部材による転写位置へ導く案内部材とを有する画像形成装置において，上記カバー部材に設けられ，上記転写部材支持手段を略水平方向に遊動状態で支持する転写部材遊動支持手段と，上記カバー部材に設けられ，上記転写部材支持手段を上記像担持体支持手段の方向へ弾性付勢する転写部材支持手段付勢機構と，上記転写部材支持手段の一部に設けられ，上記像担持体支持手段と当接することにより上記転写部材支持手段を上記像担持体支持手段に対して位置決めする第１の位置決め手段とを具備している。
従って，上記転写部材支持手段付勢機構によって，上記転写部材支持手段と上記像担持体支持手段とが離間しないよう保持される限り，上記像担持体支持手段に対して上記転写部材支持手段が精度良く位置決めされ，その結果，上記像担持体に対して上記転写部材が精度良く位置決めされる。
【０００５】
さらに本発明に係る画像形成装置は，上記転写部材を上記像担持体の方向へ弾性付勢する転写部材付勢機構を具備している。
これにより，上記転写部材表面の劣化等の経時変化があった場合でも，上記転写部材付勢機構によって上記転写部材の上記像担持体に対する圧接力を一定に維持させることができる。
【０００６】
さらに本発明に係る画像形成装置は，上記転写部材支持手段付勢機構による上記像担持体支持手段の方向への第１の付勢圧力よりも，同方向への上記転写部材付勢機構による第２の付勢圧力の方が小さくなるよう構成されている。
これにより，上記転写部材支持手段が，上記転写部材付勢機構の反力によって上記像担持体支持手段から離間することを防止できる。このとき，画像形成装置の振動等があっても離間しないように，上記第１の付勢圧力は上記第２の付勢圧力の１．５倍以上であることが望ましい。
【０００７】
また，上記案内部材を上記転写部材支持手段に支持する案内部材支持手段と，上記案内部材の一部に設けられ，上記像担持体支持手段と当接することにより上記案内部材を上記像担持体支持手段に対して位置決めする第２の位置決め手段とを備えたものも考えられる。
これにより，上記案内部材が，上記像担持体支持手段に対して一定に位置決めされた上記転写部材支持手段に支持されるので，上記像担持体に対する上記案内部材の位置についても同様に一定距離に位置決めされる。
【０００８】
また，上記転写部材支持手段付勢機構による付勢位置が，上記第１の位置決め手段と上記第２の位置決め手段の間に位置するよう構成することも考えられる。
これにより，上記転写部材支持手段付勢機構による付勢圧が，上記第１及び第２の位置決め手段の一方に偏ることがなく，位置決め状態がより安定する。
【０００９】
また，上記転写後の上記転写材から除電を行う除電手段を具備し，該除電手段が上記転写部材支持手段に支持されるよう構成してもよい。
これにより，上記除電手段が，上記像担持体支持手段に対して一定に位置決めされた上記転写部材支持手段に支持されるので，上記像担持体に対する上記除電手段の位置についても同じく一距離定に位置決めされる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態及び実施例について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施の形態及び実施例は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに、図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａのカバー部を開いた状態の主要部の断面図，図２は本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａのカバー部を閉じた状態の主要部の断面図，図３は本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａの転写装置であってペーパーガイドが開状態の斜視図，図４は本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａの転写装置であってペーパーガイドが閉状態の斜視図，図５は本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａのカバー部を開いた状態の断面図，図６は本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａのカバー部を閉じた状態の断面図である。
【００１１】
画像形成装置Ａは，本発明の実施の形態に係る画像形成装置の一例である複写機である。
まず図５を用いて画像形成装置Ａの概略構成を説明する。図５において向かって左側の面が画像形成装置Ａの正面である。画像形成装置Ａは，大きく本体部１とカバー部６０から構成されている。上記カバー部６０（上記カバー部材の一例）にはレール６１が設けられており，上記カバー部６０は，上記本体部１に支持された上記レール６１によって水平かつ画像形成装置装置Ａの正面から上記本体部１に向かう方向（離接方向）に離接自在に支持されている。上記カバー部６０を上記本体部１に押し付けることによって上記カバー部６０に回動可能に支持された掛止レバー６２が上記本体部１に設けられた掛止ピン２に引っ掛かり，図６に示す如く上記カバー部６０が上記本体部１に接合保持（カバー閉状態）される。また，上記掛止レバー６２を上記掛止ピン２から外し，上記カバー部６０を上記本体部１から引き離すことによって，上記カバー部６０を上記本体部１から離間（カバー開状態）させることができる。
次に図１を用いて画像形成装置Ａの主要部の構成を説明する。本体部１には，トナー像をその周面に形成する感光ドラム１１（上記像担持体の一例）と，該感光ドラム１１に静電荷を与える帯電装置９１と，該感光ドラム１１周面にトナー像を形成させる現像装置９２と，トナー像の紙等（上記転写材の一例）への転写後に残存した上記感光ドラム１１上のトナーを除去するクリーニグ装置９３と，紙等を下方から上方の転写位置へ送り込む給紙ローラ９４と，上記感光ドラム１１等を支持する部材である本体フレーム１０（上記像担持体支持手段の一例）とが設置されている。
また，上記カバー部６０には，転写に関わる所定の機器を支持する部材である転写装置フレーム２０（上記転写部材支持手段の一例）が遊動可能に支持され，該転写装置フレーム２０を上記離接方向から上記本体部１に向かって押し当てる第１のスプリング３１（上記転写部材支持手段付勢機構の一例）が設けられている。さらに，上記転写装置フレーム２０には，上記感光ドラム１１周面に圧接させてトナー像を紙等に転写する転写ローラ２１（上記転写部材の一例）と，上記給紙ローラ９４から送り込まれた紙等を転写位置に導くペーパーガイド４０（上記案内部材の一例）と，トナー像転写後の紙等から除電を行なう除電装置５０（上記除電手段の一例）とが支持され，上記転写ローラ２１の回転軸２１ａを所定の方向に押し付ける第２のスプリング３２（上記転写部材付勢機構の一例）が設けられており，画像転写装置２２を構成している。
【００１２】
上記感光ドラム１１は上記本体フレーム１０によって水平かつ上記離接方向に直交する回転軸１１ａ（第１の回転軸）を中心として回転自在に支持されており，その周りに上記帯電装置９１，現像装置９２，クリーニグ装置９３等が配置され，上記感光ドラム１１の下部に上記給紙ローラ９４が配置されている。
上記転写装置フレーム２０には，上記本体部１に向かって突設された嵌入ピン２０ｃが設けられており，該嵌入ピン２０ｃを嵌入させる嵌入孔１０ｃが上記本体フレーム１０に設けられている。上記嵌入孔１０ｃは，上記嵌入ピン２０ｃが嵌入されたときに，上記嵌入ピン２０ｃの上面及び下面が上記嵌入孔１０ｃの内面に接する形状に形成されている。
上記転写装置フレーム２０には，上記カバー閉状態で上記本体部１の一部である第１の当接面１０ａに当接する半球状の当接部２０ａ（上記第１の位置決め手段の一例）が設けられており，上記ペーパーガイド４０にも同様に上記本体部１の当接面１０ｂに当接する当接部４０ｂ（上記第２の位置決め手段の一例）が設けられている。
上記転写装置フレーム２０は上記カバー部６０によって上記離接方向に摺動可能に支持されている。上記第１のスプリング３１は，垂直方向に見て上記当接部２０ａと４０ｂの間に設けられ，その一端が上記カバー部６０に支持され，残りの一端が上記転写装置フレーム２０を上記離接方向から上記本体部１に向かって押し付けるよう設置されている。
上記転写ローラ２１の周面には，紙等を上記感光ドラム１１周面に密接させることができるようウレタンゴム等の発泡材が施されている。
上記転写ローラ２１は，上記感光ドラム１１の回転軸１１ａに平行な回転軸２１ａ（第２の回転軸）を有し，該第２の回転軸２１ａは，上記転写装置フレーム２０に施された上記第２の回転軸２１ａの直径と略等しい幅の溝部２０ｄにより回転自在にかつ斜め上方に向かって摺動可能に支持されている。そして，上記第２のスプリング３２の一端が上記溝部２２ｄに支持され，残りの一端が上記第２の回転軸を斜め上方に向かって押し上げるよう構成されている。上記回転軸２１ａの上記摺動方向は，上記カバー閉状態において上記感光ドラム１１の回転軸１１ａに向かう方向に設定されている。また，上記第１及び第２のスプリング３１，３２は，該第２のスプリング３２による離接方向の押圧力が，該第１のスプリング３１による離接方向の押圧力よりも小さくなるように選定されている。
上記ペーパーガイド４０は，上記転写装置フレーム２０によって上記感光ドラム１１の回転軸１１ａに平行な軸４０ａの回りに所定の回動範囲で上下に回動可能に支持されている。
上記転写ローラ２１の上部に近接支持された上記除電装置５０は，高電圧を印加した放電尖端電極等であり，上記転写装置フレーム２０に支持されている。
上記転写装置フレーム２０と上記ペーパーガイド４０と上記除電装置５０とは，図３に示す如く，上記転写ローラ２１の回転軸２１ａ方向に沿って上記転写ローラ２１の両端まで延びており，上記嵌入ピン２０ｃと上記当接部２０ａ及び４０ｂは，上記転写ローラ２１の両端部に各々２つ設けられている。
【００１３】
上記ペーパーガイド４０は，上記カバー部６０を引き出して上記カバー開状態としたときに，上記ペーパーガイド４０が自重により上記回動範囲の下端側へ回動し，上記転写ローラ２１から離間した状態で保持する（ペーパーガイド開状態）ように上記転写装置フレーム２０によって回動可能に支持されている。図３に上記転写装置フレーム２０及びこれに支持された転写ローラ２１等により構成される上記転写装置２２の上記ペーパーガイド開状態の斜視図を示す。
このように上記カバー部６０を開くと，上記転写ローラ２１と上記感光ドラム１１及び上記ペーパーガイド４０が離間し，上記転写ローラ２１の周面が広く露出するので，紙詰まり発生時の紙の除去や上記転写ローラ２１の周面の清掃等のメンテナンス作業が容易となる。
また，上記カバー部６０を押して上記本体部１に近接させると，前記嵌入ピン２０ｃが前記嵌入孔１０ｃに嵌入するとともに，上記ペーパーガイド４０の一部が上記本体部１の当接面１０ｂに当接して上記回動範囲の上端側へ回動する。さらに上記カバー閉状態まで上記カバー部６０を押し付けると，図２に示す如く，前記第２のスプリング３２の押圧によって上記転写ローラ２１の周面の一部が上記感光ドラム１１の周面の一部に圧接するとともに，上記当接部２０ａが上記第１の当接面１０ａに当接する。同時に，上記当接部４０ｂが上記第２の当接面１０ｂに当接して上記ペーパーガイド４０の傾きが決められるとともに，上記ペーパーガイド４０が上記回動範囲の上端側へ押し付けられて上記転写ローラ２１に近接保持（ペーパーガイド閉状態）される。図４に該ペーパーガイド閉状態の前記転写装置２２の斜視図を示す。この状態で，上記ペーパーガイド４０が前記給紙ローラ９４から送り込まれた紙等を上記転写ローラ２１と上記感光ドラム１１が圧接する位置へ精度良く導くことができる。
これにより，上記嵌入ピン２０ｃが垂直方向に拘束されることによって上記本体フレーム１に対する上記転写装置フレーム２０の垂直方向の位置決めがなされる。同時に，上記第１のスプリング３１の押圧によって上記当接部２０ａ及び４０ｂが上記本体フレーム１の上記当接面１０ａ，１０ｂに当接する状態が保持され，上記本体フレーム１に対する上記転写装置フレーム２０の上記離接方向の位置決めがなされることとなる。
ここで，上記離接方向における上記第１のスプリング３１の押圧力よりも上記第２のスプリング３２の押圧力の方が小さくなるよう構成しているので，上記第２のスプリング３２の押圧の反力によって，上記転写装置フレーム２０が上記本体フレーム１０から離間することはない。そして，上記感光ドラム１１は上記本体フレーム１に，上記転写ローラ２１，上記ペーパーガイド２１及び上記除電装置５０は上記転写装置フレーム２０に各々支持されているため，上記感光ドラム１１に対する上記転写ローラ２１，上記ペーパーガイド４０及び上記除電装置５０の距離が一定に位置決めされることとなる。また，上記感光ドラム１１に対する上記転写ローラ２１の圧接力は上記第２のスプリング３２の押圧によって常に一定となる。さらに，上記第１のスプリング３１の押圧位置が，垂直方向に見て上記当接部２０ａ及び４０ｂの間となるよう構成されているので，上記第１のスプリング３１による押圧が一方の当接部に偏ることがなく安定する。
【００１４】
このように，上記カバー部６０を上記本体部１から引き出すだけで，ネジ締め等の何ら特別な操作なしに上記感光ドラム１１と上記転写ローラ２１及び上記ペーパーガイド４０を離間状態とすることができるため，詰まった紙等の除去や上記転写ローラ２１の清掃等のメンテナンスが容易となる。
さらに上記カバー部６０を上記本体部１に押し付けるだけの容易な操作で，上記感光ドラム１１に対する上記転写ローラ２１及び上記ペーパーガイド４０並びに上記除電装置５０の距離と上記ペーパーガイド４０の傾きを常に一定に位置決めできる。また，上記転写ローラ２１表面の劣化等の経時変化にかかわらず，上記感光ドラム１１に対する上記転写ローラ２１の圧接状態を一定に維持できる。従って，紙等への転写画像の画質が常に一定以上に保たれることとなる。
【００１５】
【実施例】
上記画像形成装置Ａでは，前記転写ローラ２１を摺動可能に支持しているが，例えば，前記転写装置フレーム２０に前記回転軸２１ａの直径と略等しい内径の開口が施された支持部を設け，該開口に上記回転軸２１ａを挿通させることによって単に回転自在に支持しても，前記転写ローラ２１を上記感光ドラム１１に対して正しく位置決めできることに変わりはない。
また，上記画像形成装置Ａでは，前記第１のスプリング３１による離接方向の押圧力よりも前記第２のスプリング３２による離接方向の押圧力の方が小さくなるよう構成しているが，実験によれば上記第１のスプリング３１による離接方向の押圧力を上記第２のスプリング３２による離接方向の押圧力の１．５倍以上とすれば，装置の振動等によっても前記当接部２０ａ及び４０ｂが本体フレーム１から離間しにくくなりより望ましい。
また，上記画像形成装置Ａでは，前記第１のスプリング３１の押圧位置を垂直方向に見て前記当接部２０ａ及び４０ｂの間に位置するよう構成しているが，例えば上記当接部２０ａを円筒形等にして前記本体フレーム１０の前記当接部１０ａとの当接面積を十分広くし，上記第１のスプリング３１の押圧位置を垂直方向に見て上記当接部２０ａと同じ位置となるよう構成すること等も考えられる。
また，上記画像形成装置Ａは複写機の例であるが，本発明を適用し得る画像形成装置としては，プリンタ，ＦＡＸ等も含まれる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、上記像担持体に対して上記転写部材，上記案内部材及び上記除電手段等を容易に精度良く位置決めできる。従って，上記転写材への転写画像の画質を常に一定以上に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａのカバー部を開いた状態の主要部の断面図。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａのカバー部を閉じた状態の主要部の断面図。
【図３】本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａの転写装置であってペーパーガイドが開状態の斜視図。
【図４】本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａの転写装置であってペーパーガイドが閉状態の斜視図。
【図５】本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａのカバー部を開いた状態の断面図。
【図６】本発明の実施の形態に係る画像形成装置Ａのカバー部を閉じた状態の断面図。
【符号の説明】
１…本体部
２…掛止ピン
１０…本体フレーム
１０ａ…第１の当接面
１０ｂ…第２の当接面
１０ｃ…嵌入孔
１１…感光ドラム
１１ａ…第１の回転軸
２０…転写装置フレーム
２０ａ…当接部
２０ｃ…嵌入ピン
２０ｄ…溝部
２１…転写ローラ
２１ａ…第２の回転軸
２２…転写装置
３１…第１のスプリング
３２…第２のスプリング
４０…ペーパーガイド
４０ａ…軸
４０ｂ…当接部
５０…除電装置
６０…カバー部
６１…レール
６２…掛止レバー
９１…帯電装置
９２…現像装置
９３…クリーニング装置
９４…給紙ローラ

Claims

像担持体を水平な第１の回転軸を中心として回転自在に支持する像担持体支持手段と，
上記像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写部材を上記第１の回転軸に平行な第２の回転軸を中心として回転自在に支持する転写部材支持手段と，
上記像担持体支持手段に対して離接自在に設けられ，上記転写部材支持手段を支持するカバー部材と，
上記転写部材に近接し，上記転写材を上記転写部材による転写位置へ導く案内部材とを有する画像形成装置において，
上記カバー部材に設けられ，上記転写部材支持手段を略水平方向に遊動状態で支持する転写部材遊動支持手段と，
上記カバー部材に設けられ，上記転写部材支持手段を上記像担持体支持手段の方向へ弾性付勢する転写部材支持手段付勢機構と，
上記転写部材支持手段の一部に設けられ，上記像担持体支持手段と当接することにより上記転写部材支持手段を上記像担持体支持手段に対して位置決めする第１の位置決め手段と，
上記転写部材支持手段に設けられ，上記転写部材を上記像担持体の方向へ弾性付勢する転写部材付勢機構と，を具備し，
上記転写部材支持手段付勢機構による上記像担持体支持手段の方向への第１の付勢圧力よりも，同方向への上記転写部材付勢機構による第２の付勢圧力の方が小さくなるよう構成されてなることを特徴とする画像形成装置。
上記第１の付勢圧力が上記第２の付勢圧力の１．５倍以上である請求項１に記載の画像形成装置。
上記案内部材を上記転写部材支持手段に支持する案内部材支持手段と，上記案内部材の一部に設けられ，上記像担持体支持手段と当接することにより上記案内部材を上記像担持体支持手段に対して位置決めする第２の位置決め手段とを具備してなる請求項１又は２のいずれかに記載の画像形成装置。
上記転写部材支持手段付勢機構による付勢位置が，上記第１の位置決め手段と上記第２の位置決め手段の間に位置するよう構成されてなる請求項３に記載の画像形成装置。
上記転写後の上記転写材から除電を行う除電手段を具備し，該除電手段が上記転写部材支持手段に支持されてなる請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。