JP3829912B2

JP3829912B2 - Device for adjusting contact timing of image forming unit

Info

Publication number: JP3829912B2
Application number: JP2000284890A
Authority: JP
Inventors: 恵生藤田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-09-20
Filing date: 2000-09-20
Publication date: 2006-10-04
Anticipated expiration: 2020-09-20
Also published as: JP2002091107A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真法等を用いる複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において、とくに、感光体や中間転写体等の像担持体に離当接する画像形成ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像形成装置として、図２に示すように、回転駆動される感光体等の像担持体３と、この像担持体３上に複数色の静電潜像を順次形成する潜像形成手段と、前記静電潜像を複数色のトナー像に現像する現像手段と、前記像担持体に当接して回転する中間転写ベルト７と、前記像担持体３上の複数色のトナー像を前記中間転写ベルト７上に重ね合わせて転写してカラー画像を形成する一次転写手段Ｔ１と、前記中間転写ベルト７上のカラー画像を転写材上に転写する二次転写ユニットＴ２と、前記中間転写ベルト７に残留するトナーを除去するクリーニングユニット１４とを備える方式が知られている。
【０００３】
上記画像形成装置においては、二次転写ユニットＴ２における二次転写ローラ１３およびクリーニングユニット１４のクリーナ１４ｂは、各色トナー像の重ね合わせを行っているいる間は、トナー像を乱さないように中間転写ベルト７から離間させており、転写タイミングに合わせて当接を行うようにしている。しかしながら、クリーナ１４ｂの離間時に、クリーナに付着しているトナーが中間転写ベルト７上に移って筋状のトナー汚れが生じ、このトナーが二次転写ローラ１３に付着し、転写材への転写時に転写材の裏面に筋状のトナー汚れが発生してしまうという問題を有している。
【０００４】
そこで、特開平１０−２３２５３２号公報においては、クリーナが中間転写ベルトから離間した時に中間転写ベルトに残ったトナー筋が、中間転写ベルト上の非画像領域にくるようにクリーナの離間タイミングを制御するようにしている。同様に、クリーナ１４ｂの当接時にもクリーナに付着しているトナーが中間転写ベルト７上に移って筋状のトナー汚れが生じるため、中間転写ベルト上の非画像領域にくるようにクリーナの当接タイミングを制御するようにしている。また、二次転写ローラ１３も、画像領域に当接していなければ転写が行えないため、非画像領域に当接、離間タイミングを制御する必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図９および図１０は、本発明の課題を説明するための図であり、これを図２をも参照しつつ説明する。図９は、中間転写ベルト７上にベルト１周分よりやや短いトナー像が形成されている場合を示し、図１０は、中間転写ベルトＮ周目とＮ＋１周目における非画像領域Ｈにおけるクリーナ１４ｂと二次転写ローラ１３の離当接位置を示し、回転方向Ｒに対して非画像領域Ｈの先端から後端に向けて、クリーナ１４ｂの当接（Ｘ１位置）、二次転写ローラ１３の離間（Ｙ２置）、二次転写ローラ１３の当接（Ｙ１位置）、クリーナ１４ｂの離間（Ｘ２位置）の順に設定した場合を考える。
【０００６】
前ページ３色面後端が二次転写ユニットＴ２を通過した位置Ｘ１でクリーナ１４ｂを中間転写ベルト７に当接したとき、中間転写ベルト７上には筋状のクリーナ当接筋（図９）が付着する。その後、二次転写ローラ１３が中間転写ベルト７に位置Ｙ１で当接し転写材が案内されてくる。この状態にて中間転写ベルト７が回転し前ページ４色面の転写材への転写が開始する。その後、前ページ４色面後端が通過した位置Ｙ１で二次転写ローラ１３は離間するが、その前に前記クリーナ当接筋（位置Ｘ１）を踏むことになり、このとき二次転写ローラ１３に筋状汚れが付着することになる。筋状汚れが付着したまま二次転写ローラ１３は位置Ｘ２で離間し、この状態にて次ページの転写に入り、再び二次転写ローラ１３が当接し転写材が案内されてくると、この筋状汚れが転写材の裏面に付着してしまう。
【０００７】
前ページ４色面後端が通過した位置Ｘ２でクリーナ１４ｂが離間したとき、中間転写ベルト７上にはクリーナ離間筋（図９）が付着する。このとき、クリーナ１４ｂとすくいシート１４ｃ間のクリーナ開口部１４ｄにもトナーが介在し、これが中間転写ベルト７上にトナー汚れ領域Ｄとなって現れる。二次転写が終了し、二次転写ローラ１３が離間、その後クリーナ１４ｂが離間動作に入る。このとき、中間転写ベルト７上には前述のクリーナ離間筋およびクリーナ開口部汚れ領域Ｄが存在し、このまま次ページの転写動作に入る。次に二次転写を行うため二次転写ローラ１３をＹ１位置で当接させたとき、中間転写ベルト７上には前述の汚れＤが存在し、これが二次転写ローラ１３に付着してしまい、この汚れが転写材の裏面に付着してしまうという問題を生じる。
【０００８】
この問題を解決するために、図１１に示すように、二次転写ローラ１３の離間位置Ｙ２をクリーナ１４ｂの当接位置Ｘ１より下流側に設定すれば、クリーナ当接筋（位置Ｘ１）が二次転写ユニットＴ２に達する前で二次転写ローラ１３は離間するので、この筋状汚れにより二次転写ローラ１３が汚染されることはない。また、クリーナ１４ｂの離間位置Ｘ２を、二次転写ローラ１３の当接位置Ｙ１より下流側で、クリーナ離間筋汚れおよびクリーナ開口部の汚れ領域Ｄが、二次転写ユニットＴ２を越えてから当接させるようにすれば、二次転写ローラ１３が汚染されることはない。
【０００９】
しかしながら、クリーナ１４ｂおよび二次転写ローラ１３の離当接タイミングは、それぞれの離当接クラッチがオン、オフしてから実際に当接、離間するまでの時間には、製品ごとに製造上の公差があり、バラツキＸ１ｅ、Ｘ２ｅ、Ｙ１ｅ、Ｙ２ｅを有している。そのため、二次転写ローラ１３の離間位置Ｙ２とクリーナ１４ｂの当接位置Ｘ１が図１０に示す順序になってしまうという問題を有し、同様に、クリーナ１４ｂの離間位置Ｘ２と二次転写ローラ１３の当接位置Ｙ１が、図１０に示す順序になってしまうという問題を有し、二次転写ローラ１３が汚染されてしまうという問題を有している。
【００１０】
この問題は、中間転写体に離当接する二次転写ユニットやクリーニングユニットに限らず、感光体等の像担持体に離当接する現像ユニットやクリーニングユニット、一次転写ユニット等の画像形成ユニットにおいても同様である。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題を解決するものであって、画像形成ユニットの離当接タイミングのバラツキを調整することができるタイミング調整装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明の請求項１記載の画像形成ユニットの離当接タイミング調整装置は、中間転写体にカムの回転により離当接される二次転写ユニットとクリーニングユニットと、前記カムに連結されると共に支持板に回転自在に支持されるカム軸と、モータの回転をカム軸に選択的に伝達させるクラッチ本体と、前記支持板に回転可能に固定される調整板と、該調整板とクラッチ本体を係止する回り止め手段とを備え、前記調整板を回動させることによりカム軸の回転位置を調整し、中間転写体の非画像領域内で二次転写ユニットおよびクリーニングユニットの離当接を行い、前記中間転写体のＮ周目における非画像領域でクリーニングユニットの当接、二次転写ローラの当接、前記中間転写体のＮ＋１周目の非画像領域で二次転写ローラの離間、クリーニングユニットの離間という時間的順序とし、前記離当接の位置的順序を、非画像領域の先端から後端に向けて、二次転写ユニットの離間、クリーニングユニットの当接、クリーニングユニットの離間、二次転写ユニットの当接の順に設定することを特徴とする。
以上
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明が適用される画像形成装置の例を示す全体構成図である。この画像形成装置は、４色のトナーによりフルカラー画像を形成することができるカラー電子写真プリンタであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置の全てに適用可能である。
【００１４】
画像形成装置１はハウジング本体２を備え、ハウジング本体２内に感光体３が配設され、図示しない駆動手段によって図示矢印方向に回転駆動される。この感光体３の周囲には、その回転方向に沿って、帯電手段としての帯電ローラ４、感光体３上に静電潜像を形成するための露光ユニット５、静電潜像を現像するための現像器ユニット６、感光体３上に形成されたトナー像を中間転写体である中間転写ベルト７上に転写するための中間転写装置９、感光体３上に残留するトナーを除去するためのクリーニング装置１０が配置されている。
【００１５】
現像器ユニット６は、イエロー用現像器６Ｙ、シアン用現像器６Ｃ、マゼンタ用現像器６Ｍおよびブラック用現像器６Ｋからなり、各現像器は、現像ハウジング６ａ内に配設された現像ローラ６ｂを備えている。そして、これらの現像器６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋはそれぞれ感光体３に対して揺動可能に配設され、感光体３の１回転毎に選択的に一つの現像器の現像ローラ６ｂのみが感光体３に当接可能にされている。
【００１６】
中間転写装置９は、中間転写ベルト７、中間転写ベルト７を一様帯電させるための一次転写電極ローラ８、中間転写ベルト７を回動させるための駆動ローラ１１、感光体３上のトナー像を中間転写ベルト７に転写するための一次転写バックアップローラ１２、中間転写ベルト７上のトナー像を転写材に転写するための二次転写ユニットである二次転写ローラ１３、中間転写ベルト７上の残留トナーを除去するためのクリーニングユニット１４等から構成されている。二次転写ローラ１３およびクリーニングユニット１４は、中間転写ベルト７から離接可能にされている。
【００１７】
ケース本体２内には転写材の束が収納される給紙カセット１５が配設され、また、ケース本体２の上部には画像が転写された転写材を収容する排紙トレイ１６が設けられ、給紙カセット１５および排紙トレイ１６との間に転写材搬送路１７が形成されている。転写材搬送路１７には、二次転写ローラ１３の上流側に転写材の搬送タイミングを制御するゲートローラ１９が配設され、二次転写ローラ１３の下流側に定着装置２０が配設されている。
【００１８】
上記構成からなる画像形成装置の作用について説明する。図示しないコンピュータからの画像形成信号が入力されると、感光体３が回転駆動され、先ず、感光体３の表面が帯電ローラ４によって一様に帯電され、一様に帯電された感光体３の表面に、露光ユニット５によって第１色目（例えばイエロー）の画像情報に応じた選択的な露光Ｌがなされ、イエローの静電潜像が形成される。
【００１９】
次いで感光体３には、イエロー用現像器６Ｙの現像ローラ６ｂのみが接触し、これによってイエローの静電潜像のトナー像が感光体３上に形成される。中間転写ベルト７の側端部には一次転写電極ローラ８により上記トナー像の帯電極性と逆極性の一次転写電圧が印加され、感光体３上に形成されたトナー像が、一次転写バックアップローラ１２において中間転写ベルト７上に転写される。このとき、二次転写ローラ１３およびクリーニングユニット１４は、中間転写ベルト７から離間、退避されている。感光体３上の残留トナーはその都度クリーニング装置１０によって除去された後、感光体３の表面は除電手段（図示せず）により除電される。
【００２０】
上記の動作が画像形成信号の第２色目、第３色目、第４色目に対応して、感光体３と中間転写ベルト７の１回転による潜像形成、現像、転写が繰り返され、前記画像形成信号の内容に応じた４色のトナー像が中間転写ベルト７上において重ね会わされて転写される。そして、このフルカラー画像が二次転写ローラ１３に達するタイミングで、ゲートローラ１９が駆動し転写材が転写材搬送路１７を経て二次転写ローラ１３に供給され、このとき、二次転写ローラ１３およびクリーニングユニット１４が中間転写ベルト７に当接されるとともに二次転写ローラ１３に二次転写電圧が印加され、中間転写ベルト７上のフルカラートナー像が転写材上に転写される。中間転写ベルト７上の残留トナーはクリーニングユニット１４により除去される。転写材上に転写された転写像は定着装置２０により定着され排紙トレイ１６に排出される。
【００２１】
図２は、図１の中間転写装置９の拡大図であり、３０はテンションローラ、３１は二次転写バックアップローラ、３２はクリーナバックアップローラ、３３は一次転写サポートローラ、３５はベルトホールセンサである。
【００２２】
中間転写ベルト７は、厚み０．１ｍｍのＰＥＴフィルムの表面にアルミ蒸着層を設け、さらにその表層に半導電塗料を０．０２の厚みで塗布されている。また、ベルトの片端には半導電塗料が塗布されていない領域を設け、アルミ蒸着層の表面にカーボン電極層を幅６．３ｍｍで設けている。このカーボン電極層の表面には、駆動ローラ１１と対向する位置に一次転写電極ローラ８を配設し、中間転写ベルト７の回動に伴って連れ回りする構成となっている。一次転写電極ローラ８には、図示しない高圧電源からのバイアスが印加されており、このバイアスは一次転写電極ローラ６、中間転写ベルト７のカーボン電極層を介してアルミ蒸着層に印加され、中間転写ベルト７は均一に帯電される構成になっている。
【００２３】
一次転写手段Ｔ１に達した感光体３上のトナー像は、感光体３と中間転写ベルト７がニップし且つアルミ蒸着層に印加された一次転写バイアスにより中間転写ベルト７上に一次転写される。これを感光体３上に順次形成されるトナー像に対し行われ、中間転写ベルト７上に重ねて色合わせされる。このとき、二次転写ローラ１３およびクリーニングユニット１４は、中間転写ベルト７上のトナー像を乱さないように離間状態にされている。中間転写ベルト７上に最終色（例えば４色目）のトナー像の一次転写が開始され、重ね合わされた画像は中間転写ベルト７の回転に伴い二次転写ユニットＴ２へと到達し、このタイミングに合わせて二次転写ユニットＴ２に転写材が案内されるとともに、二次転写ローラ１３は中間転写ベルト７に当接される。二次転写ローラ１３には図示しない高圧電源によりその軸部に高圧のバイアスが印加され、その電界の作用により中間転写ベルト７上のトナー像は転写材に一括転写される。
【００２４】
二次転写ローラ１３は、離当接フレーム１３ａにより支持され、離当接フレーム１３ａは中間転写ベルトユニットのフレームに対し、支点軸を中心に回動自在に支持されている。二次転写離当接フレーム１３ａには前後にカムフォロアが設けられ、このカムフォロアを二次転写離当接カム１３ｂが案内することで、離当接フレーム１３ａの回動を規制するようにしている。離当接カム１３ｂの軸には図示しないモータに電磁クラッチを介して連結されており（後述）、この電磁クラッチをオンオフすることにより、二次転写離当接カム１３ｂの回転を規制し二次転写ローラ１３の離当接動作を行うようにしている。
【００２５】
中間転写ベルト７上に二次転写されずに残留したトナーは、クリーニングユニット１４へと達し、これにタイミングを合わせてクリーナ１４ｂの当接が行われる。クリーナ１４ｂ先端が中間転写ベルト７に接触すると、その瞬間は圧力が弱いため、クリーナ１４ｂ先端に付着しているトナーが中間転写ベルト７上に逆戻りし中間転写ベルト７上には筋状の汚れが付着する。その後、クリーナ１４ｂに所定の圧力がかかりクリーニング可能な状態となる。
【００２６】
クリーニングユニット１４は、クリーナケース１４ａと、クリーナ（クリーニングブレード）１４ｂと、すくいシート１４ｃと、クリーナ１４ｂを中間転写ベルト７に離当接させるためのクリーナ離当接カム１４ｅを備え、離当接カム１４ｅの軸には図示しないモータに電磁クラッチを介して連結されており（後述）、この電磁クラッチをオンオフすることにより、クリーナ離当接カム１４ｅの回転を規制しクリーナ１４ｂの離当接動作を行うようにしている。
【００２７】
図３および図４は、本発明における画像形成ユニットの離当接タイミング調整装置の１実施形態を示し、図３（Ａ）は断面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のカム軸２２の端部をＸ方向から見た図、図４（Ａ）は図３（Ａ）のＹ方向から見た図、図４（Ｂ）および図４（Ｃ）は作用を説明するための図である。図中、２０は前記カムフォロア、２１はカムで前記二次転写離当接カム１３ｂまたはクリーナ離当接カム１４ｅを示している。
【００２８】
図３（Ａ）において、カム軸２２は、一対の前後支持板２３（図では一方の支持板のみを示している）に回転自在に装着されており、図３（Ｂ）に示すように、カム軸２２の一端には断面Ｄ字形状部２２ａが形成され、ここにカム２１が嵌合、連結されている。カム軸２２の他端側には、ボス部２４ａを有するクラッチギヤ２４が嵌合され回転自在に支持され、クラッチギヤ２４は図示しないギヤ列を介してモータに連結されている。
【００２９】
ボス部２４ａの外周には、間隔を設けて連結板２５が挿入されている。この連結板２５は、筒状部２５ａと垂直板２５ｂと垂直板２５ｂの内側に形成された爪状の係合部２５ｃが一体に形成されている。カム軸２２の他端には、断面Ｄ字形状部２２ｂが形成され、ここに同じく断面Ｄ字形状部が形成されたバネ受け部材２６が嵌合され、前記ボス部２４ａと筒状部２５ａに接するように、カム軸２２に固定されている。そして、筒状部２５ａとボス部２４ａおよびバネ受け部材２６の間に、巻きバネ２７が取り付けられている。巻きバネ２７の一端はバネ受け部材２６に固定され、他端は垂直板２５ｂに固定されている。
【００３０】
筒状部２５ａの外周には、クラッチ本体２９が摺動自在に装着されている。クラッチ本体２９は、筒状部２５ａに嵌合される筒状部２９ａと、前記係合部２５ｃに係合可能にされる係合突起２９ｂを備えている。筒状部２９ａの外周にはコイル取付板３０が嵌合され、筒状部２９ａの摺動を可能にするが回転はしないように装着され、コイル取付板３０には、コイル３１が巻回されている。コイル取付板３０の外周にはクラッチ固定板３２が固定されている。クラッチ固定板３２の外周には、図４（Ａ）に示すように、２本の係止片３２ａが形成されている。クラッチ固定板３２とクラッチ本体２９の間には板バネ３６が挿入されている。
【００３１】
支持板２３には、カム軸２２の回りに回動可能に調整板３３が配設されている。調整板３３の外周には、回り止め部材３３ａが立設され、回り止め部材３３ａの先端は、２本の係止片３２ａの間に挿入されている。この回り止め部材３３ａにより、クラッチ固定板３２、コイル取付板３０およびクラッチ本体２９が支持板２３に対して固定される構造になっている。また、調整板３３の外周には目盛り合わせ部３３ｂが形成されるとともに、円弧状のスリット３３ｃが形成され、このスリット３３ｃに対向して支持板２３側にビス穴２３ａが形成され、ビス穴２３ａにビスをネジ込むことにより調整板３３を支持板２３に固定している。そして、支持板２３には、調整板３３の周囲に調整用目盛り３４が刻印されている。
【００３２】
上記構成からなる離当接装置の動作について説明する。図３（Ａ）は、コイル３１への通電がオフの場合で、クラッチ本体２９は板バネ３６の付勢により図で右方向に移動し、係合突起２９ｂが係合部２５ｃに係合している。図示しないモータによりクラッチギヤ２４は常時、回転しているが、巻きバネ２７の一端は連結板２５に固定され、連結板２５は係合突起２９ｂで回転が規制されているため、巻きバネ２７には相対的にクラッチギヤ２４とは逆回転の力が働き、巻きバネ２７は開放する方向（バネが締付られない方向）となるため、ボス部２４ａと巻きバネ２７との間に滑りが発生し、クラッチギヤ２４は空回りし、カム軸２２には回転が伝達されない。
【００３３】
コイル３１への通電をオンすると、クラッチ本体２９は板バネ３６に抗して図で左方向に移動し、係合突起２９ｂが係合部２５ｃから離間して連結板２５はフリーの状態となる。ボス部２４ａと巻きバネ２７はある程度締め付けて組み付けられているため、ボス部２４ａは巻きバネ２７と連結板２５を回転させる。これにより、巻きバネ２７は締め付けられ、バネ受け部材２６が回転し、これに嵌合、固定されているカム軸２２が回転する。カム軸２２が回転すると、図３（Ｂ）に示すように、カム軸２２の一端に固定されているカム２１が図示矢印方向に回動し、カム２１がカムフォロア２０から離れるタイミングで、二次転写ローラ１３やクリーニング手段１４が中間転写体７に当接する。なお、離間時の場合には、カム２１がカムフォロア２０に乗り上げるタイミングで、二次転写ローラ１３やクリーニング手段１４が中間転写体７から離間する。
【００３４】
図５〜図８は、前記離当接機構を用いた離当接タイミングの調整方法を説明するための図である。
【００３５】
図１１で説明した、クリーナ１４ｂおよび二次転写ローラ１３の離当接タイミングは、それぞれの離当接クラッチがオン、オフしてから実際に当接、離間するまでの時間には、製品ごとに製造上の公差があり、バラツキＸ１ｅ、Ｘ２ｅ、Ｙ１ｅ、Ｙ２ｅを有している。そのため、制約された長さの非画像領域Ｈ内で上記の離当接のタイミングを順番に制御するには、それぞれの離当接のタイミングのバラツキを考慮して調整する必要がある。
【００３６】
そこで、図５に示すように、非画像領域Ｈの上流側端から二次転写ローラ当接タイミングのバラツキＹ１ｅと、クリーナ開口部の汚れ領域Ｄの長さＤ′と、クリーナ離間タイミングのバラツキＸ２ｅとが重ならないように配置し、かつ、二次転写ローラ離間タイミングのバラツキＹ２ｅを二次転写ローラ離間調節範囲Ｙ２ｅ′に調節し、また、クリーナ当接タイミングのバラツキＸ１ｅをクリーナ調節範囲Ｘ１ｅ′に調節することにより、二次転写ローラ離間調節範囲Ｙ２ｅ′、クリーナ調節範囲Ｘ１ｅ′およびクリーナ離間タイミングのバラツキＸ２ｅとが重ならないように順番に配置している。これにより、図１１で説明したように、クリーナ離当接により生じる二次転写ローラ１３の汚染を防止することができる。
【００３７】
上記の二次転写ローラ離間調節範囲Ｙ２ｅ′とクリーナ調節範囲Ｘ１ｅ′の調節方法について説明する。先ず、図６に示すように、転写材上に転写ローラ調整用パターンとクリーナ調整用パターンを印字する。転写ローラ調整用パターンは、４色目単色パターンであり、クリーナ調整用パターンは３色目の重ね合わせパターンである。なお、αは画像後端部の非印字領域である。
【００３８】
図７において、先ず、二次転写ローラ１３の離間タイミングの調整方法について説明する。１、２、３色目を重ね合わせたパターンでは、二次転写ローラ１３の離間タイミングによる不良かクリーナ１４ｂの当接タイミングによる不良かは判断できないため、図６の４色目単色パターンである転写ローラ調整用パターンを用いる。
【００３９】
調整モードにおいては、二次転写ローラ１３の離間位置Ｙ２′を少なくとも画像後端の非印字領域αより早く離間するようにクラッチオフ時間（ベルト基準位置からの値）を設定する。そして、転写材上に転写ローラ調整用パターンを印字すると、図６に示すように、パターンの後端に転写抜け部が出る。この転写抜け部と画像後端間の距離Ｌ１を測定し、この距離Ｌ１を二次転写ローラ離間位置Ｙ２の目標値Ｐ１に加えて、クラッチオフ時間を遅らせて二次転写ローラ離間タイミングとする。
【００４０】
この調整方法を図４により説明する。図４（Ａ）の状態は、調整板３３の目盛り合わせ部３３ｂが左端の調整用目盛り３４に合わされ、二次転写ローラ１３が前記離間位置Ｙ２′で離間されるようにしている。この状態から図４（Ｂ）に示すように、支持板２３のビス穴２３ａからビスを取り外し、調整板３３を回動して目盛り合わせ部３３ｂを調整用目盛り３４に沿って前記Ｌ１＋Ｐ１に相当する角度だけ移動させ、その位置で調整板３３をビス止めする。調整板３３を回動することにより、回り止め部材３３ａにより、クラッチ固定板３２、コイル取付板３０およびクラッチ本体２９も回動し、連結板２５、バネ受け部材２７を介してカム軸２２、カム２１が図４（Ｃ）に示す位置に回動することになる。従って、カム２１がカムフォロア２０から離れるタイミングを遅くすることができる。
【００４１】
二次転写ローラ離間タイミングの調整を終えると、次にクリーナ当接タイミングの調整を行う。クリーナ１４ｂの当接Ｘ１′を少なくとも画像後端の非印字領域αより早く当接するようにクラッチオン時間（ベルト基準位置からの値）を設定する。そして、転写材上にクリーナ調整用パターンを印字すると、図６に示すように、パターンの後端にクリーニング部が出る（既に、二次転写ローラの離間タイミングは調整されているため、１、２、３色目を重ね合わせたパターンの白抜け部はクリーナの当接が早いことに起因する）。このクリーニング部と画像後端間の距離Ｌ２を測定し、この距離Ｌ２をクリーナ当接位置Ｘ１の目標値Ｐ２に加えて、クラッチオン時間を遅らせてクリーナ当接タイミングとする。調整方法は、前記二次転写ローラ１３の離間と同様である。
【００４２】
なお、上記の例においては、転写抜け部と画像後端間の距離Ｌ１およびクリーニング部と画像後端間の距離Ｌ２を測定することにより、二次転写ローラ離間タイミングのバラツキおよびクリーナ当接タイミングのバラツキを検出するようにしているが、画像の先端側で離当接を行わせ、画像先端との距離を検出するようにしてもよい。また、上記実施形態においては、二次転写ローラの離間タイミングとクリーナの当接タイミングを調整するようにしているが、これに加えてクリーナの離間タイミングと二次転写ローラの当接タイミングを調整するようにしてもよく、さらに、非画像領域Ｈの長さが十分にある場合には、いずれか一つのタイミングを調整すればよい。
【００４３】
以上の調整は、装置の組み立て時や中間転写ユニットの交換時に行う。したがって、経時変化により変動する可能性がある。例えば、カム形状等の個々の部品のバラツキについては、装置個々について調整を行うため問題がなく、経時変化により変動することはないが、離当接を行うクラッチおよび転写材の供給タイミングのバラツキは経時変化により変動する。そのために、本発明においては、二次転写ローラ離間調節範囲Ｙ２ｅ′とクリーナ調節範囲Ｘ１ｅ′にこれらの変動を吸収する幅を持たせている。
【００４４】
図８は、図５のタイミングチャートを示す図である。ここで、基準信号とは、中間転写ベルト７に設けた開口部７ａ（図９）を透過型センサであるベルトホールセンサ３５により検知して発生する信号であり、中間転写ベルト７の１回転につき１回の信号が出力され、以下のタイミングはこの基準信号に基づいて作成される。１次転写タイミングは、一次転写手段Ｔ１に感光体３上のトナー像がくるタイミングであり、本例では４色を２ページ分転写している。ゲートローラは、ゲートローラにより転写材がくるタイミングであり、４色の重ね合わされた画像が二次転写ユニットＴ２に到達するタイミングに合わせて二次転写ユニットＴ２に転写材が案内される。二次転写ローラ離当接クラッチは、二次転写ローラ離当接クラッチがオンオフするタイミングであり、このタイミングから少し遅れて二次転写ローラ１３が中間転写ベルト７に離当接される。二次転写タイミングは、二次転写ユニットＴ２に中間転写ベルト７上の重ね合わされた画像がくるタイミングである。クリーナ離当接クラッチは、クリーナ離当接クラッチがオンオフするタイミングであり、クリーナ離当接は、クリーナ離当接クラッチがオンオフした後、クリーナが中間転写ベルト７に接触または非接触するタイミングである。
【００４５】
次に、本発明の変形例について説明する。二次転写ローラ１３が中間転写ベルト７から離当接する際には、二次転写ローラ１３と中間転写ベルト７との間に離当接の過程で微小なギャップが存在することになる。二次転写ローラ１３にバイアスが印加されている場合、この微小なギャップの状態でも中間転写ベルト７上の表層トナーが転写材へと飛び移ってしまう。そのため、二次転写ローラ１３と中間転写ベルト７表面が接触したタイミングが不明瞭になりやすい。そこで、二次転写バイアスをオフし、二次転写ローラ１３の圧力のみにより転写することにより、中間転写ベルト７との間のギャップが僅かでもトナーの飛翔を抑えることができ、二次転写ローラ１３と中間転写ベルト７が接触したタイミングを明確化することができ、正確な調整が可能となる。
【００４６】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、中間転写体として転写ベルトを用いているが、転写ドラムでもよい。また、上記実施形態においては、二次転写ユニットとして転写ローラを用いているが、転写ベルトでもよい。また、上記実施形態においては、像担持体である中間転写体に離当接する二次転写ユニットやクリーニングユニットに適用しているが、感光体等の像担持体に離当接する現像ユニットやクリーニングユニット、一次転写ユニット等の画像形成ユニットにも適用可能である。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載の発明によれば、画像形成ユニットの離当接タイミングのバラツキを調整することができ、
請求項２〜４記載の発明によれば、二次転写ユニットおよびクリーニングユニットを所定の順序で非画像領域に離当接させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される画像形成装置の例を示す全体構成図である。
【図２】図１の中間転写装置９の拡大図である。
【図３】本発明における画像形成ユニットの離当接タイミング調整装置の１実施形態を示し、図３（Ａ）は断面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）のカム軸の端部をＸ方向から見た図である。
【図４】図４（Ａ）は図３（Ａ）のＹ方向から見た図、図４（Ｂ）および図４（Ｃ）は作用を説明するための図である。
【図５】本発明に係わる離当接タイミングの調整を説明するための図である。
【図６】図５における調整用パターンを説明するための図である。
【図７】図５の調整方法を説明するための図である。
【図８】図５のタイミングチャートを示す図である。
【図９】本発明の課題を説明するための図である。
【図１０】本発明の課題を説明するための図である。
【図１１】本発明の課題を説明するための図である。
【符号の説明】
７…中間転写ベルト（像担持体）
１３…二次転写ユニット（画像形成ユニット）
１４…クリーニングユニット（画像形成ユニット）
２１…カム
２２…カム軸
２３…支持板
２９…クラッチ本体
３３…調整板
Ｈ…非画像領域[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming unit that comes into contact with an image carrier such as a photosensitive member or an intermediate transfer member in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a facsimile using an electrophotographic method.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as an image forming apparatus, as shown in FIG. 2, an image carrier 3 such as a photoconductor that is rotationally driven, and latent image forming means for sequentially forming a plurality of colors of electrostatic latent images on the image carrier 3 Developing means for developing the electrostatic latent image into a plurality of color toner images; an intermediate transfer belt 7 rotating in contact with the image carrier; and a plurality of color toner images on the image carrier 3 Primary transfer means T1 that forms a color image by superimposing and transferring on the intermediate transfer belt 7, a secondary transfer unit T2 that transfers the color image on the intermediate transfer belt 7 onto a transfer material, and the intermediate transfer belt And a cleaning unit 14 that removes toner remaining in the toner 7 is known.
[0003]
In the image forming apparatus, the secondary transfer roller 13 in the secondary transfer unit T2 and the cleaner 14b of the cleaning unit 14 perform intermediate transfer so as not to disturb the toner images while superimposing the respective color toner images. The belt 7 is separated from the belt 7 and is brought into contact with the transfer timing. However, when the cleaner 14b is separated, the toner adhering to the cleaner moves onto the intermediate transfer belt 7 to cause streaky toner contamination. This toner adheres to the secondary transfer roller 13 and is transferred to the transfer material. There is a problem that streaky toner stains occur on the back surface of the transfer material.
[0004]
Therefore, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-232532, the separation timing of the cleaner is controlled so that the toner streaks remaining on the intermediate transfer belt come to the non-image area on the intermediate transfer belt when the cleaner is separated from the intermediate transfer belt. I am doing so. Similarly, the toner adhering to the cleaner also moves onto the intermediate transfer belt 7 when the cleaner 14b comes into contact, causing streaky toner contamination, so that the cleaner is applied so as to reach the non-image area on the intermediate transfer belt. The contact timing is controlled. Further, since the transfer cannot be performed unless the secondary transfer roller 13 is also in contact with the image area, it is necessary to control the timing of contact and separation with the non-image area.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
9 and 10 are diagrams for explaining the problem of the present invention, which will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows a case where a toner image slightly shorter than one belt is formed on the intermediate transfer belt 7, and FIG. 10 shows a cleaner 14b in the non-image area H in the Nth and N + 1th intermediate transfer belts. And the separation transfer position of the secondary transfer roller 13, the contact of the cleaner 14 b (X1 position) from the front end to the rear end of the non-image area H with respect to the rotation direction R, and the separation of the secondary transfer roller 13. Consider the case where (second Y2 placement), contact of the secondary transfer roller 13 (Y1 position), and separation of the cleaner 14b (X2 position) are set in this order.
[0006]
When the cleaner 14b is brought into contact with the intermediate transfer belt 7 at a position X1 where the rear end of the three-color surface of the previous page has passed the secondary transfer unit T2, a streaky cleaner contact stripe is formed on the intermediate transfer belt 7 (FIG. 9). Adheres. Thereafter, the secondary transfer roller 13 contacts the intermediate transfer belt 7 at the position Y1, and the transfer material is guided. In this state, the intermediate transfer belt 7 is rotated and transfer to the transfer material of the four-color surface of the previous page is started. Thereafter, the secondary transfer roller 13 is separated at the position Y1 where the rear end of the four-color surface of the previous page has passed, but before that, the cleaner contact stripe (position X1) is stepped on. At this time, the secondary transfer roller 13 Streaks will adhere to the surface. When the secondary transfer roller 13 is separated at the position X2 with the streak adhered, the next page is transferred in this state, and the secondary transfer roller 13 comes into contact again to guide the transfer material. Dirt is attached to the back surface of the transfer material.
[0007]
When the cleaner 14b is separated at the position X2 where the rear end of the four-color surface of the previous page has passed, a cleaner separation line (FIG. 9) adheres to the intermediate transfer belt 7. At this time, toner is also present in the cleaner opening 14 d between the cleaner 14 b and the scooping sheet 14 c, and this appears as a toner contamination area D on the intermediate transfer belt 7. The secondary transfer is completed, the secondary transfer roller 13 is separated, and then the cleaner 14b enters the separating operation. At this time, the above-mentioned cleaner separating stripe and cleaner opening dirt region D exist on the intermediate transfer belt 7, and the transfer operation for the next page is started as it is. Next, when the secondary transfer roller 13 is brought into contact with the Y1 position in order to perform secondary transfer, the above-described dirt D exists on the intermediate transfer belt 7 and adheres to the secondary transfer roller 13. There arises a problem that the dirt adheres to the back surface of the transfer material.
[0008]
In order to solve this problem, as shown in FIG. 11, if the separation position Y2 of the secondary transfer roller 13 is set downstream of the contact position X1 of the cleaner 14b, the cleaner contact stripe (position X1) becomes two. Since the secondary transfer roller 13 separates before reaching the next transfer unit T2, the secondary transfer roller 13 is not contaminated by the streak stain. In addition, the separation position X2 of the cleaner 14b is downstream of the contact position Y1 of the secondary transfer roller 13, and the cleaner separation streak stain and the dirt region D of the cleaner opening contact the secondary transfer unit T2. By doing so, the secondary transfer roller 13 is not contaminated.
[0009]
However, the timing of separation / contact between the cleaner 14b and the secondary transfer roller 13 depends on the manufacturing tolerance for each product in the time from when each separation / contact clutch is turned on / off to when the contact / separation actually occurs. There are variations X1e, X2e, Y1e, Y2e. Therefore, there is a problem that the separation position Y2 of the secondary transfer roller 13 and the contact position X1 of the cleaner 14b are in the order shown in FIG. 10, and similarly, the separation position X2 of the cleaner 14b and the secondary transfer roller 13 The contact position Y1 is in the order shown in FIG. 10, and the secondary transfer roller 13 is contaminated.
[0010]
This problem is not limited to the secondary transfer unit and the cleaning unit that come in contact with the intermediate transfer member, but also in the image forming unit such as the development unit, the cleaning unit, and the primary transfer unit that comes into contact with the image carrier such as the photosensitive member. It is.
[0011]
SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a timing adjustment device that can adjust the variation in the timing of separation and contact of image forming units.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
For this purpose, the image forming unit separation / contact timing adjusting device according to claim 1 of the present invention is connected to the secondary transfer unit and the cleaning unit which are separated from and brought into contact with the intermediate transfer member by rotation of the cam, and the cam. And a cam shaft that is rotatably supported by the support plate, a clutch body that selectively transmits the rotation of the motor to the cam shaft, an adjustment plate that is rotatably fixed to the support plate, and the adjustment plate and the clutch body And a rotation preventing means for locking the rotation of the cam shaft by adjusting the rotation position of the cam shaft by rotating the adjusting plate, and the secondary transfer unit and the cleaning unit in the non-image area of the intermediate transfer member. Separation contact is made, the cleaning unit comes into contact with the non-image area on the Nth circumference of the intermediate transfer body, the secondary transfer roller comes into contact, and the secondary transfer roller comes into contact with the non-image area on the N + 1th turn of the intermediate transfer body. The separation of the secondary transfer unit, the contact of the cleaning unit, and the cleaning unit are performed in the order of time of separation of the cleaning unit and separation of the cleaning unit. Set in the order of separation of the secondary transfer unit and contact of the secondary transfer unit It is characterized by that.
more than
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an example of an image forming apparatus to which the present invention is applied. This image forming apparatus is a color electrophotographic printer capable of forming a full color image with four color toners. However, the present invention is not limited to this, and all image forming apparatuses such as copying machines and facsimiles can be used. It is applicable to.
[0014]
The image forming apparatus 1 includes a housing body 2, and a photoreceptor 3 is disposed in the housing body 2 and is rotationally driven in a direction indicated by an arrow by a driving unit (not shown). Around the photosensitive member 3, along the rotation direction, a charging roller 4 as a charging unit, an exposure unit 5 for forming an electrostatic latent image on the photosensitive member 3, and an electrostatic latent image are developed. The developing unit 6, the intermediate transfer device 9 for transferring the toner image formed on the photoconductor 3 onto the intermediate transfer belt 7 as an intermediate transfer body, and the toner remaining on the photoconductor 3. A cleaning device 10 is arranged.
[0015]
The developing unit 6 includes a yellow developing unit 6Y, a cyan developing unit 6C, a magenta developing unit 6M, and a black developing unit 6K. Each developing unit includes a developing roller 6b disposed in a developing housing 6a. I have. These developing units 6Y, 6C, 6M, and 6K are arranged so as to be swingable with respect to the photosensitive member 3, and only one developing roller 6b is selectively provided for each rotation of the photosensitive member 3. The photosensitive member 3 can be contacted.
[0016]
The intermediate transfer device 9 includes an intermediate transfer belt 7, a primary transfer electrode roller 8 for uniformly charging the intermediate transfer belt 7, a driving roller 11 for rotating the intermediate transfer belt 7, and a toner image on the photoreceptor 3. A primary transfer backup roller 12 for transferring to the intermediate transfer belt 7, a secondary transfer roller 13 as a secondary transfer unit for transferring the toner image on the intermediate transfer belt 7 to a transfer material, and a residual on the intermediate transfer belt 7. The cleaning unit 14 is configured to remove toner. The secondary transfer roller 13 and the cleaning unit 14 can be separated from the intermediate transfer belt 7.
[0017]
A paper feed cassette 15 for storing a bundle of transfer materials is disposed in the case main body 2, and a paper discharge tray 16 for storing the transfer material on which an image has been transferred is provided on the upper portion of the case main body 2. A transfer material conveyance path 17 is formed between the paper feed cassette 15 and the paper discharge tray 16. In the transfer material conveyance path 17, a gate roller 19 for controlling the conveyance timing of the transfer material is disposed on the upstream side of the secondary transfer roller 13, and a fixing device 20 is disposed on the downstream side of the secondary transfer roller 13. Yes.
[0018]
The operation of the image forming apparatus having the above configuration will be described. When an image forming signal from a computer (not shown) is input, the photoconductor 3 is rotationally driven. First, the surface of the photoconductor 3 is uniformly charged by the charging roller 4, and the uniformly charged photoconductor 3 is charged. The exposure unit 5 selectively exposes L in accordance with image information of the first color (for example, yellow) by the exposure unit 5 to form a yellow electrostatic latent image.
[0019]
Next, only the developing roller 6b of the yellow developing unit 6Y comes into contact with the photosensitive member 3, whereby a yellow electrostatic latent image toner image is formed on the photosensitive member 3. A primary transfer voltage reverse to the charged polarity of the toner image is applied to the side end of the intermediate transfer belt 7 by the primary transfer electrode roller 8, and the toner image formed on the photoreceptor 3 is transferred to the primary transfer backup roller 12. 2 is transferred onto the intermediate transfer belt 7. At this time, the secondary transfer roller 13 and the cleaning unit 14 are separated and retracted from the intermediate transfer belt 7. Residual toner on the photosensitive member 3 is removed by the cleaning device 10 each time, and then the surface of the photosensitive member 3 is discharged by a discharging means (not shown).
[0020]
In response to the second color, the third color, and the fourth color of the image formation signal, the above operation is repeated to form a latent image, develop, and transfer by one rotation of the photosensitive member 3 and the intermediate transfer belt 7, and the image formation is performed. Four color toner images corresponding to the signal contents are superimposed and transferred on the intermediate transfer belt 7. Then, at the timing when this full-color image reaches the secondary transfer roller 13, the gate roller 19 is driven and the transfer material is supplied to the secondary transfer roller 13 via the transfer material conveyance path 17, and at this time, the secondary transfer roller 13 and The cleaning unit 14 is brought into contact with the intermediate transfer belt 7 and a secondary transfer voltage is applied to the secondary transfer roller 13 so that the full color toner image on the intermediate transfer belt 7 is transferred onto the transfer material. Residual toner on the intermediate transfer belt 7 is removed by the cleaning unit 14. The transferred image transferred onto the transfer material is fixed by the fixing device 20 and discharged to the paper discharge tray 16.
[0021]
2 is an enlarged view of the intermediate transfer device 9 of FIG. 1, wherein 30 is a tension roller, 31 is a secondary transfer backup roller, 32 is a cleaner backup roller, 33 is a primary transfer support roller, and 35 is a belt hole sensor. .
[0022]
The intermediate transfer belt 7 is provided with an aluminum vapor deposition layer on the surface of a PET film having a thickness of 0.1 mm, and a semiconductive paint is applied to the surface layer with a thickness of 0.02. In addition, a region where the semiconductive paint is not applied is provided at one end of the belt, and a carbon electrode layer is provided with a width of 6.3 mm on the surface of the aluminum vapor deposition layer. On the surface of the carbon electrode layer, a primary transfer electrode roller 8 is disposed at a position facing the driving roller 11 and is rotated along with the rotation of the intermediate transfer belt 7. A bias from a high voltage power source (not shown) is applied to the primary transfer electrode roller 8, and this bias is applied to the aluminum vapor deposition layer via the carbon electrode layer of the primary transfer electrode roller 6 and the intermediate transfer belt 7, and the intermediate transfer The belt 7 is configured to be uniformly charged.
[0023]
The toner image on the photoreceptor 3 that has reached the primary transfer means T1 is primarily transferred onto the intermediate transfer belt 7 by the primary transfer bias applied to the aluminum vapor deposition layer while the photoreceptor 3 and the intermediate transfer belt 7 are nipped. This is performed on the toner images sequentially formed on the photosensitive member 3 and is color-matched by being superimposed on the intermediate transfer belt 7. At this time, the secondary transfer roller 13 and the cleaning unit 14 are separated so as not to disturb the toner image on the intermediate transfer belt 7. The primary transfer of the toner image of the final color (for example, the fourth color) is started on the intermediate transfer belt 7, and the superimposed image reaches the secondary transfer unit T2 with the rotation of the intermediate transfer belt 7, and matches this timing. Then, the transfer material is guided to the secondary transfer unit T2, and the secondary transfer roller 13 is brought into contact with the intermediate transfer belt 7. A high-voltage bias is applied to the shaft portion of the secondary transfer roller 13 by a high-voltage power source (not shown), and the toner image on the intermediate transfer belt 7 is collectively transferred to the transfer material by the action of the electric field.
[0024]
The secondary transfer roller 13 is supported by a separation / contact frame 13a, and the separation / contact frame 13a is supported so as to be rotatable about a fulcrum shaft with respect to the frame of the intermediate transfer belt unit. The secondary transfer separation / contact frame 13a is provided with front and rear cam followers, and the secondary transfer separation / contact cam 13b guides the cam follower to restrict the rotation of the separation / contact frame 13a. The shaft of the separation / contact cam 13b is connected to a motor (not shown) via an electromagnetic clutch (described later). By turning this electromagnetic clutch on and off, the rotation of the secondary transfer separation / contact cam 13b is restricted and the secondary contact cam 13b is turned on. A separation contact operation of the transfer roller 13 is performed.
[0025]
The toner remaining on the intermediate transfer belt 7 without being secondarily transferred reaches the cleaning unit 14, and the cleaner 14b is brought into contact with the cleaning unit 14 in synchronization with the toner. When the tip of the cleaner 14b comes into contact with the intermediate transfer belt 7, since the pressure is weak at that moment, the toner adhering to the tip of the cleaner 14b returns to the intermediate transfer belt 7 and streak stains are formed on the intermediate transfer belt 7. Adhere to. Thereafter, a predetermined pressure is applied to the cleaner 14b, and the cleaner 14 is ready for cleaning.
[0026]
The cleaning unit 14 includes a cleaner case 14a, a cleaner (cleaning blade) 14b, a rake sheet 14c, and a cleaner separating / contacting cam 14e for bringing the cleaner 14b into and out of contact with the intermediate transfer belt 7. The shaft 14e is connected to a motor (not shown) via an electromagnetic clutch (described later). By turning on and off the electromagnetic clutch, the rotation of the cleaner separating cam 14e is regulated and the separating operation of the cleaner 14b is performed. Like to do.
[0027]
3 and 4 show an embodiment of an image forming unit separation / contact timing adjusting device according to the present invention. FIG. 3 (A) is a cross-sectional view, and FIG. 3 (B) is a camshaft of FIG. 3 (A). FIG. 4 (A) is a view of the end portion of 22 from the X direction, FIG. 4 (A) is a view of the end portion of FIG. 3 (A), and FIG. 4 (B) and FIG. It is. In the figure, reference numeral 20 denotes the cam follower, and 21 denotes the cam, which indicates the secondary transfer separation contact cam 13b or the cleaner separation contact cam 14e.
[0028]
3A, the camshaft 22 is rotatably mounted on a pair of front and rear support plates 23 (only one support plate is shown in the figure). As shown in FIG. One end of the cam shaft 22 is formed with a D-shaped section 22a, and the cam 21 is fitted and connected thereto. A clutch gear 24 having a boss portion 24a is fitted to the other end side of the cam shaft 22 and is rotatably supported. The clutch gear 24 is connected to a motor through a gear train (not shown).
[0029]
A connecting plate 25 is inserted on the outer periphery of the boss portion 24a with a gap. The connecting plate 25 is integrally formed with a cylindrical portion 25a, a vertical plate 25b, and a claw-like engaging portion 25c formed inside the vertical plate 25b. At the other end of the cam shaft 22, a D-shaped section 22b is formed, and a spring receiving member 26 having a D-shaped section is also fitted therein, and the boss section 24a and the cylindrical section 25a are fitted with each other. The camshaft 22 is fixed so as to come into contact. A winding spring 27 is attached between the tubular portion 25a, the boss portion 24a, and the spring receiving member 26. One end of the winding spring 27 is fixed to the spring receiving member 26, and the other end is fixed to the vertical plate 25b.
[0030]
A clutch body 29 is slidably mounted on the outer periphery of the cylindrical portion 25a. The clutch body 29 includes a cylindrical portion 29a that is fitted to the cylindrical portion 25a, and an engagement protrusion 29b that can be engaged with the engagement portion 25c. A coil mounting plate 30 is fitted to the outer periphery of the cylindrical portion 29a, and is mounted so as to allow the cylindrical portion 29a to slide but not rotate. A coil 31 is wound around the coil mounting plate 30. ing. A clutch fixing plate 32 is fixed to the outer periphery of the coil mounting plate 30. As shown in FIG. 4A, two locking pieces 32 a are formed on the outer periphery of the clutch fixing plate 32. A leaf spring 36 is inserted between the clutch fixing plate 32 and the clutch body 29.
[0031]
An adjustment plate 33 is disposed on the support plate 23 so as to be rotatable around the cam shaft 22. An anti-rotation member 33a is erected on the outer periphery of the adjustment plate 33, and the tip of the anti-rotation member 33a is inserted between the two locking pieces 32a. The anti-rotation member 33 a is configured to fix the clutch fixing plate 32, the coil mounting plate 30, and the clutch main body 29 to the support plate 23. In addition, a scale aligning portion 33b is formed on the outer periphery of the adjustment plate 33, and an arc-shaped slit 33c is formed. A screw hole 23a is formed on the support plate 23 side to face the slit 33c, and a screw hole 23a is formed. The adjustment plate 33 is fixed to the support plate 23 by screwing the screw into the support plate 23. The support plate 23 is marked with an adjustment scale 34 around the adjustment plate 33.
[0032]
The operation of the separation / contact device configured as described above will be described. FIG. 3A shows a case where the coil 31 is not energized. The clutch body 29 moves to the right in the drawing by the urging of the leaf spring 36, and the engagement protrusion 29b engages with the engagement portion 25c. ing. Although the clutch gear 24 is always rotated by a motor (not shown), one end of the winding spring 27 is fixed to the connecting plate 25, and the rotation of the connecting plate 25 is restricted by the engaging protrusion 29b. Is relatively reverse to the clutch gear 24, and the winding spring 27 is in the opening direction (the direction in which the spring is not tightened), so that slip occurs between the boss portion 24a and the winding spring 27. Then, the clutch gear 24 idles and rotation is not transmitted to the cam shaft 22.
[0033]
When energization of the coil 31 is turned on, the clutch body 29 moves to the left in the figure against the plate spring 36, the engagement protrusion 29b is separated from the engagement portion 25c, and the connecting plate 25 is in a free state. . Since the boss portion 24a and the winding spring 27 are assembled by being tightened to some extent, the boss portion 24a rotates the winding spring 27 and the connecting plate 25. Thereby, the winding spring 27 is tightened, the spring receiving member 26 is rotated, and the cam shaft 22 fitted and fixed thereto is rotated. When the cam shaft 22 rotates, as shown in FIG. 3 (B), the cam 21 fixed to one end of the cam shaft 22 rotates in the direction of the arrow in the figure, and at the timing when the cam 21 moves away from the cam follower 20, The transfer roller 13 and the cleaning unit 14 come into contact with the intermediate transfer body 7. In the case of separation, the secondary transfer roller 13 and the cleaning unit 14 are separated from the intermediate transfer body 7 at the timing when the cam 21 rides on the cam follower 20.
[0034]
5-8 is a figure for demonstrating the adjustment method of the separation contact timing using the said separation contact mechanism.
[0035]
The contact timing of the cleaner 14b and the secondary transfer roller 13 described with reference to FIG. 11 is determined for each product during the time from when the respective contact clutches are turned on and off until the actual contact and separation. There are manufacturing tolerances and variations X1e, X2e, Y1e, Y2e. Therefore, in order to sequentially control the timing of the above-described separation / contact within the non-image region H having a restricted length, it is necessary to adjust the separation / contact timing in consideration of variations.
[0036]
Therefore, as shown in FIG. 5, the variation Y1e in the secondary transfer roller contact timing from the upstream end of the non-image region H, the length D ′ of the dirt region D in the cleaner opening, and the variation in the cleaner separation timing X2e. The secondary transfer roller separation timing variation Y2e is adjusted to the secondary transfer roller separation adjustment range Y2e ', and the cleaner contact timing variation X1e is adjusted to the cleaner adjustment range X1e'. By adjusting, the secondary transfer roller separation adjustment range Y2e ′, the cleaner adjustment range X1e ′, and the cleaner separation timing variation X2e are arranged in order. As a result, as described with reference to FIG. 11, contamination of the secondary transfer roller 13 caused by the cleaner separating contact can be prevented.
[0037]
A method for adjusting the secondary transfer roller separation adjustment range Y2e 'and the cleaner adjustment range X1e' will be described. First, as shown in FIG. 6, a transfer roller adjustment pattern and a cleaner adjustment pattern are printed on a transfer material. The transfer roller adjustment pattern is a fourth color single color pattern, and the cleaner adjustment pattern is a third color overlay pattern. Α is a non-printing area at the rear end of the image.
[0038]
In FIG. 7, first, a method for adjusting the separation timing of the secondary transfer roller 13 will be described. In the pattern in which the first, second, and third colors are overlapped, it cannot be determined whether the defect is due to the separation timing of the secondary transfer roller 13 or the contact timing of the cleaner 14b. Therefore, the transfer roller adjustment that is the fourth color single-color pattern in FIG. Use patterns.
[0039]
In the adjustment mode, the clutch-off time (value from the belt reference position) is set so that the separation position Y2 ′ of the secondary transfer roller 13 is separated at least earlier than the non-printing area α at the rear end of the image. Then, when the transfer roller adjustment pattern is printed on the transfer material, a transfer missing portion appears at the rear end of the pattern as shown in FIG. A distance L1 between the transfer missing portion and the rear end of the image is measured, and this distance L1 is added to the target value P1 of the secondary transfer roller separation position Y2, and the clutch-off time is delayed to obtain the secondary transfer roller separation timing.
[0040]
This adjustment method will be described with reference to FIG. 4A, the scale aligning portion 33b of the adjustment plate 33 is aligned with the adjustment scale 34 at the left end, and the secondary transfer roller 13 is separated at the separation position Y2 ′. From this state, as shown in FIG. 4B, the screw is removed from the screw hole 23a of the support plate 23, the adjustment plate 33 is rotated, and the scale adjustment portion 33b corresponds to the L1 + P1 along the adjustment scale 34. It is moved by an angle, and the adjustment plate 33 is screwed at that position. By rotating the adjusting plate 33, the clutch fixing plate 32, the coil mounting plate 30 and the clutch main body 29 are also rotated by the anti-rotation member 33a, and the cam shaft 22 and the cam are connected via the connecting plate 25 and the spring receiving member 27. 21 rotates to the position shown in FIG. Therefore, the timing at which the cam 21 moves away from the cam follower 20 can be delayed.
[0041]
When the adjustment of the secondary transfer roller separation timing is completed, the cleaner contact timing is adjusted next. The clutch on time (value from the belt reference position) is set so that the contact X1 ′ of the cleaner 14b contacts at least earlier than the non-printing area α at the rear end of the image. Then, when the cleaner adjustment pattern is printed on the transfer material, as shown in FIG. 6, a cleaning portion appears at the rear end of the pattern (since the separation timing of the secondary transfer roller has already been adjusted, 1, 2 The white areas of the pattern in which the third color is overlaid are due to the quick contact of the cleaner). The distance L2 between the cleaning portion and the rear end of the image is measured, and this distance L2 is added to the target value P2 of the cleaner contact position X1, and the clutch on time is delayed to obtain the cleaner contact timing. The adjustment method is the same as the separation of the secondary transfer roller 13.
[0042]
In the above example, by measuring the distance L1 between the transfer missing portion and the rear end of the image and the distance L2 between the cleaning portion and the rear end of the image, the variation in the secondary transfer roller separation timing and the cleaner contact timing are measured. Although the variation is detected, it is also possible to detect the distance from the leading edge of the image by separating and contacting the leading edge of the image. In the above embodiment, the separation timing of the secondary transfer roller and the contact timing of the cleaner are adjusted. In addition to this, the separation timing of the cleaner and the contact timing of the secondary transfer roller are adjusted. In addition, when the length of the non-image area H is sufficient, any one timing may be adjusted.
[0043]
The above adjustment is performed when the apparatus is assembled or when the intermediate transfer unit is replaced. Therefore, there is a possibility of fluctuation due to changes with time. For example, variations in individual parts such as cam shapes do not cause any problems because they are adjusted for each device and do not vary with time. Varies with time. Therefore, in the present invention, the secondary transfer roller separation adjustment range Y2e ′ and the cleaner adjustment range X1e ′ have a width to absorb these fluctuations.
[0044]
FIG. 8 is a diagram illustrating the timing chart of FIG. Here, the reference signal is a signal generated by detecting the opening 7a (FIG. 9) provided in the intermediate transfer belt 7 by the belt hole sensor 35 which is a transmission type sensor, and per reference rotation of the intermediate transfer belt 7. One signal is output, and the following timing is created based on this reference signal. The primary transfer timing is the timing at which the toner image on the photoreceptor 3 comes to the primary transfer means T1, and in this example, four colors are transferred for two pages. The gate roller is the timing when the transfer material comes by the gate roller, and the transfer material is guided to the secondary transfer unit T2 in accordance with the timing when the superimposed images of the four colors reach the secondary transfer unit T2. The secondary transfer roller separation / contact clutch is a timing at which the secondary transfer roller separation / contact clutch is turned on / off, and the secondary transfer roller 13 is brought into contact / contact with the intermediate transfer belt 7 with a slight delay from this timing. The secondary transfer timing is a timing at which the superimposed image on the intermediate transfer belt 7 comes to the secondary transfer unit T2. The cleaner separation / contact clutch is a timing at which the cleaner separation / contact clutch is turned on / off, and the cleaner separation / contact is a timing at which the cleaner contacts or is not in contact with the intermediate transfer belt 7 after the cleaner separation / contact clutch is turned on / off. .
[0045]
Next, a modified example of the present invention will be described. When the secondary transfer roller 13 is in contact with and separated from the intermediate transfer belt 7, a minute gap exists between the secondary transfer roller 13 and the intermediate transfer belt 7 in the process of separation and contact. When a bias is applied to the secondary transfer roller 13, the surface toner on the intermediate transfer belt 7 jumps to the transfer material even in this minute gap state. Therefore, the timing at which the secondary transfer roller 13 and the surface of the intermediate transfer belt 7 are in contact with each other tends to be unclear. Therefore, by turning off the secondary transfer bias and transferring only by the pressure of the secondary transfer roller 13, the toner transfer can be suppressed even if the gap between the intermediate transfer belt 7 and the secondary transfer roller 13 is slight. And the timing at which the intermediate transfer belt 7 contacts can be clarified, and accurate adjustment is possible.
[0046]
Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this, and various modifications are possible. For example, in the above embodiment, a transfer belt is used as the intermediate transfer member, but a transfer drum may be used. In the above embodiment, a transfer roller is used as the secondary transfer unit, but a transfer belt may be used. In the above-described embodiment, the present invention is applied to the secondary transfer unit and the cleaning unit that come in contact with and separate from the intermediate transfer member that is the image carrier. It can also be applied to an image forming unit such as a primary transfer unit.
[0047]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the first aspect of the present invention, it is possible to adjust the variation in the separation contact timing of the image forming unit,
According to the second to fourth aspects of the present invention, the secondary transfer unit and the cleaning unit can be brought into and out of contact with the non-image area in a predetermined order.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is an enlarged view of the intermediate transfer device 9 of FIG.
FIGS. 3A and 3B show an embodiment of an image forming unit separation / contact timing adjusting device according to the present invention, FIG. 3A is a cross-sectional view, and FIG. It is the figure which looked at from the X direction.
4A is a view seen from the Y direction of FIG. 3A, and FIGS. 4B and 4C are diagrams for explaining the operation. FIG.
FIG. 5 is a view for explaining the adjustment of the separation contact timing according to the present invention.
6 is a diagram for explaining an adjustment pattern in FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a diagram for explaining the adjustment method of FIG. 5;
FIG. 8 is a diagram illustrating a timing chart of FIG. 5;
FIG. 9 is a diagram for explaining a problem of the present invention.
FIG. 10 is a diagram for explaining the problem of the present invention.
FIG. 11 is a diagram for explaining a problem of the present invention.
[Explanation of symbols]
7. Intermediate transfer belt (image carrier)
13. Secondary transfer unit (image forming unit)
14 ... Cleaning unit (image forming unit)
21 ... Cam
22 ... Camshaft
23 ... support plate
29 ... Clutch body
33 ... Adjustment plate
H: Non-image area

Claims

The secondary transfer unit and cleaning unit that are separated from and brought into contact with the intermediate transfer member by the rotation of the cam, the cam shaft that is connected to the cam and supported rotatably on the support plate, and the rotation of the motor are selected as the cam shaft. A clutch main body to be transmitted in an automatic manner, an adjustment plate rotatably fixed to the support plate, and a detent means for locking the adjustment plate and the clutch main body, and by rotating the adjustment plate, a cam shaft , The secondary transfer unit and the cleaning unit are separated and contacted in the non-image area of the intermediate transfer member, and the cleaning unit is contacted and non-contacted in the non-image area on the Nth circumference of the intermediate transfer member. The time sequence of contact of the next transfer roller, separation of the secondary transfer roller and separation of the cleaning unit in the N + 1-th non-image area of the intermediate transfer member, and the positional order of the separation contact Toward the rear end from the front end of the non-image area, separation of the secondary transfer unit, the contact of the cleaning unit, separation of the cleaning unit, the image forming unit and setting the order of contact of the secondary transfer unit Separation / contact timing adjustment device.