JP4603670B2

JP4603670B2 - Image forming apparatus

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Publication number: JP4603670B2
Application number: JP2000317111A
Authority: JP
Inventors: 健二金成; 大紫村; 貴康弓納持; 康裕中田; 富生野口
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-10-17
Filing date: 2000-10-17
Publication date: 2010-12-22
Anticipated expiration: 2020-10-17
Also published as: JP2002123102A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に、像担持体に接触配置した転写部材によって像担持体上のトナー像を記録材上に転写する画像形成装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式のプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置において、感光ドラム上のトナー像を記録材に静電的に転写するための転写手段として、接触回転型の転写部材、いわゆる転写ローラを使用したものが知られている。転写ローラを使用すると、この転写ローラと感光ドラムとの間に形成される転写ニップ部で記録材（例えば、紙）を挟持搬送するため、記録材の搬送経路を簡略化することができ、また、記録材の安定した搬送が可能となる。このような利点を有することから、転写ローラを使用した転写手段は近時、多用されている。
【０００３】
ところで、上述の転写ローラは、消耗品であり、寿命がきたら交換する必要がある。
【０００４】
図８（ａ）、（ｂ）を参照して、転写ローラ周辺の部品構成と、転写ローラの交換方法について説明する。
【０００５】
転写ローラ５０は、長手方向の両端部が転写ローラ軸受け５１によって支持され、転写ローラ加圧ばね５２によって、上方の感光ドラム５３表面に押圧されている。レジストローラ５４によって送られてきた記録材Ｐは、転写前ガイド５５によってガイドされ、転写ローラ５０と感光ドラム５３との間の転写ニップ部Ｔに導かれる。転写前ガイド５５は、レジストローラ５４の軸中心を支点に揺動可能に設けられている。転写ローラ５０を交換するときには、図８（ｂ）に示すように、感光ドラムを取り外した後、転写前ガイド５５を矢印Ｃ方向へ開き、転写ローラ５を矢印Ｄ方向に取り外すようにしている。
【０００６】
ところが、このような転写ローラを交換する従来の構成では、以下のような不具合が発生した。
【０００７】
転写ローラ５０が寿命となるまで使用された場合や、画像形成装置が長期間高頻度で使用された場合など、トナーや紙粉等の飛散により画像形成装置本体（以下「装置本体」という。）の内部が汚れてしまう。そして、転写ローラの交換や転写ローラ周辺の部品の清掃が必要となる。この場合、装置本体に対して、転写ローラ５０を着脱する際に、軸受け５１の位置が確認しにくいので、着脱動作が煩雑になる。また、転写ローラ５０を単体で取り外して、交換や清掃を行うため、転写ローラ表面を汚したり、傷つけてしまったりするおそれがある。
【０００８】
このような不具合、つまり転写ローラ５０を単品で着脱することによる不具合を防止するため、転写ローラ５０とこれを保持するホルダーとをユニット化して転写ユニットを構成し、この転写ユニットを装置本体に対して着脱する方法が考えられる。なお、ホルダーには、転写ローラ５０以外の部材、例えば転写電荷を除去するため除電針５６（図８（ａ）参照）や、記録材を転写ニップ部Ｎにガイドするための転写前ガイド５５等を設ける場合がある。このようにユニット化された転写ユニットを装置本体に対して着脱する方法によると、転写ローラ単体を着脱する場合と比較して、
▲１▼着脱時に転写ローラ表面を傷つけにくい、
▲２▼装置本体に対する着脱が容易である、
▲３▼ホルダーに除電針や転写前ガイドを設けるときは、これらの清掃が容易となる、
などの利点がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、装置本体に対して転写ユニットを着脱する方法によると、転写ローラと装置本体との間にホルダーが介在するため、装置本体に対する転写ローラの位置決め精度が低下して、転写ローラから記録材に付与される搬送力が一定しなくなるおそれがあった。特に、記録材が厚紙の場合には、バンディングが発生するおそれがある。
【００１０】
また、ホルダーに除電針５６や転写前ガイド５５等を設けた場合には、これら部材の位置決め精度も転写ローラと同様に低下し、これら部材が十分な性能を発揮できないことがある。
【００１１】
本発明は、上述事情に鑑みてなされたものであり、着脱時に転写ユニット（例えば、転写ローラ）を傷つけにくく、また転写ユニットの着脱や清掃が容易であり、しかも記録材に対する搬送力が一定となるようにした画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための請求項１に係る本発明は、トナー像が形成される像担持体と、前記像担持体から記録材にトナー像を転写する転写部材と、前記転写部材を前記像担持体に向かって付勢する付勢部材と、前記転写部材及び前記付勢部材を支持するホルダーと、を備える転写ユニットと、を有し、前記転写ユニットは装置本体に対して着脱可能であり、装着時に前記転写部材は前記像担持体に接触するものであり、記録材を前記像担持体と共に前記転写部材が搬送する画像形成装置において、装着時の前記ホルダーの底面を支持する複数の支持部が、記録材の搬送方向において、前記ホルダーにおける前記付勢部材を支持している位置を挟んだ位置に対応する前記装置本体の位置に、少なくとも二箇所設けられており、前記複数の支持部は、前記転写部材が前記像担持体から受ける力を前記ホルダーを介して支持しており、装着時の前記転写ユニットの前記装置本体に対する上下方向の位置を前記転写部材が前記像担持体から受ける力を利用して決定するための位置決め部である、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項２に係る本発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、装着時の前記ホルダーの底面を支持する複数の支持部が、記録材の搬送方向において、前記ホルダーにおける前記付勢部材を支持している位置を挟んだ位置に対応する前記装置本体の位置に少なくとも２箇所設けられており、さらに、前記ホルダーにおける前記付勢部材を支持している位置に設けられていることを特徴とする。
【００１４】
請求項３に係る本発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記転写部材は、導電性の弾性転写ローラである、ことを特徴とする。
【００１５】
請求項４に係る本発明は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記転写ユニットは、前記弾性転写ローラの軸方向に沿って、前記装置本体の前面側から後面側に装着し、前記後面側から前記前面側に抜き出す、ことを特徴とする。
【００１６】
請求項５に係る本発明は、請求項４に記載の画像形成装置において、前記像担持体に設けられた第１のギヤと、前記弾性転写ローラに設けられて前記第１のギヤに噛合する第２のギヤとを有し、前記第１のギヤから前記第２のギヤに駆動力が伝達されることにより、前記弾性転写ローラに、及び前記弾性転写ローラを介して前記ホルダーに、前記装置本体の前記前面側から前記後面側へ向かう力が作用する、ことを特徴とする。
【００１７】
請求項６に係る本発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記第１のギヤ及び前記第２のギヤが、はす歯ギヤである、ことを特徴とする。
【００１８】
請求項７に係る本発明は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記転写ユニットは、前記ホルダーと一体に取り出し可能に連結されて、前記像担持体と前記転写部材の接触領域に搬送される記録材の搬送方向をガイドする転写前ガイドを有する、ことを特徴とする。
【００１９】
請求項８に係る本発明は、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記転写ユニットは、前記転写ユニットを前記後面側から前記前面側に抜き出すための把手が設けられており、前記把手は、前記転写ユニットを前記装置本体に固定する爪を有する、ことを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【００２１】
〈実施の形態１〉
図１に、本発明に係る画像形成装置の一例を示す。同図に示す画像形成装置は、電子写真方式のレーザビームプリンタであり、同図はその概略構成を示す模式図である。
【００２２】
同図に示す画像形成装置は、装置本体（画像形成装置本体）の内側に、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下「感光ドラム」という。）１を備えている。感光ドラム１は、駆動手段宵（不図示）によって矢印Ｒ１方向に回転駆動される。感光ドラム１の周囲には、その回転方向に沿ってほぼ順に、帯電ローラ（一次帯電器）２、露光器３、現像器４、転写ローラ（転写帯電器）５、クリーナ６が配設されている。また、画像形成対象となる転写材（例えば、紙、フィルムなど）Ｐの搬送方向に上流側から下流側にかけて順に、給紙カセット７、給紙ローラ８、給紙ガイド９、レジストローラ１０、定着器１１、排紙ガイド１２、排紙ローラ１３、排紙トレイ１４等が配設されている。
【００２３】
このうち、感光ドラム１は、ＯＰＣ、アモルファスシリコン等の感光材料をアルミニウムやニッケル等のシリンダ状の基板上に設けて構成されており、矢印Ｒ１方向に所定のプロセススピード（周速度）で回転駆動されようになっている。
【００２４】
帯電ローラ２は、感光ドラム１表面に接触するように配設され、帯電バイアス印加電源（不図示）によって帯電バイアスが印加される。これにより、感光ドラム１表面は、所定の極性・所定の電位に均一に帯電される。
【００２５】
露光器３は、例えば、レーザスキャナユニットによって構成されている。レーザスキャナユニットは、目的の画像情報の時系列電気デジタル画像信号に対応してＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザビームＬを出力して、帯電後の感光ドラム１上を走査露光する。これにより、感光ドラム１表面に走査露光パターンに対応した静電潜像が形成される。
【００２６】
現像器４は、表面に薄層担持した現像剤を感光ドラム１表面に対向する現像位置に搬送する現像ローラ４ａを備えている。現像ローラ４ａには、現像バイアス印加電源（不図示）から現像バイアスが印加され、これによって感光ドラム１上の静電潜像は、トナーが付着されてトナー像として現像される。
【００２７】
転写ローラ５は、導電性の弾性回転体であり、感光ドラム１表面に接触配置されて、感光ドラム１表面との間に転写ニップ部Ｔを形成している。転写ローラ５には、転写バイアス印加電源（不図示）によって転写バイアスが印加され、これにより、感光ドラム１上のトナー像は、記録材Ｐ表面に転写される。
【００２８】
この記録材Ｐは、給紙カセット７から供給されるものである。給紙カセット７に収納された記録材Ｐは、給紙ローラ８によって１枚ずつ給紙され、搬送ガイド９に沿ってレジストローラ１０まで搬送され、ここで一旦停止される。その後、記録材Ｐは、感光ドラム１上のトナー像とタイミングを合わせるようにしてレジストローラ１０によって転写ニップ部Ｔに供給される。こうして供給された転写材Ｐに、上述のようにして感光ドラム１上のトナー像が転写される。
【００２９】
ここで、転写ローラ５について説明する。
【００３０】
転写ローラ５は、導電性芯金の外周面に弾性層を設け、この弾性層に導電性を持たせるようにしている。転写ローラ５の抵抗値は、１×１０⁶〜１×１０⁸Ω程度に調整されてはいるが、この値は、雰囲気環境の温度湿度に応じて変動しやすい。転写ローラ５の抵抗が変動すると、転写不良、転写画像の飛び散り、転写メモリなどの不良が発生するおそれがある。
【００３１】
そこで、転写ローラ５の抵抗変動に起因する上述の不良を防止するために、転写ローラ５の抵抗値を測定し、その測定結果に応じて、転写ローラ５に印加する転写バイアスを適正に補正する「印加転写電圧制御」が採用されている。
【００３２】
印加転写電圧制御手段としては、特開平２−１２３３８５号公報に開示されているＡＴＶＣ（Active Transfer Voltage Control）がある。このＡＴＶＣは、転写時に転写ローラ５に印加する転写バイアスを最適化する手段であり、転写バイアスは、画像形成装置の前多回転工程中に転写ローラ５から感光ドラム１に所望の定電流を印加したときの電圧を検知することで、転写ローラ５の抵抗を求め、転写ローラ５の抵抗に応じて、画像形成中に一定の定電圧を転写ローラ５に印加する方法である。他の印加電圧制御手段としては、特開平５−１８１３７３号に開示されているＰＴＶＣ（Programmable Transfer Voltage Control）がある。上述のＡＴＶＣは転写ローラ５の抵抗検知を定電流で行うの対して、ＰＴＶＣは定電圧制御で行うので、回路を簡素化することができる。
【００３３】
クリーナ６は、トナー像転写後に感光ドラム１表面に残ったトナー（残留トナー）をクリーニングブレード６ａによって除去する。こうして残留トナーが除去された感光ドラム１は、次の画像形成に供される。
【００３４】
一方、トナー像転写後の転写材Ｐは、定着器１１に搬送され、ここで、定着ローラ１１ａ、加圧ローラ１１ｂによって加熱・加圧されて表面にトナー像が転写される。
【００３５】
トナー像の定着後の転写材Ｐは、排紙ガイド１２に沿って搬送され、排紙ローラ１３によって排紙トレイ１４上に排出される。こうして画像形成が終了する。
【００３６】
上述の画像形成装置は、感光ドラム１、帯電ローラ２、現像器４、クリーナ６がカートリッジ容器（不図示）に一体的に組み込まれて、いわゆるプロセスカートリッジを構成している。このプロセスカートリッジは、装置本体に対して着脱自在に構成されている。
【００３７】
図２を参照して、装置本体１５に対してプロセスカートリッジ１６を着脱する方法を説明する。
【００３８】
プロセスカートリッジ１６は、装置本体１５の前面カバー１７を支点１８を中心に矢印Ａ方向に開放した状態（同図に示す状態）で、転写ローラ５の軸方向に沿って開口部１９から前方（前面側、矢印Ｂ方向）に抜き出し、また後方（後面側、矢印Ｃ方向）に装着することができるようになっている。この装置本体１５に対するプロセスカートリッジ１６の着脱動作は、プロセスカートリッジ１６に突設されたガイドピン（不図示）を、装置本体１５側に設けられた前後方向のガイドレールに沿って移動させることで容易に行われる。
【００３９】
装置本体１５に装着されたプロセスカートリッジ１６は、ユーザーが専用のレバーを操作することで、装置本体１５に位置決め固定される。この位置決め固定された状態で、装置本体１５側の転写ローラ５に、プロセスカートリッジ１６側の感光ドラム１が当接された状態になる。
【００４０】
次に、図３（斜視図）を参照して、転写ローラ５を有する転写ユニット（転写手段）２０について説明する。
【００４１】
転写ユニット２０は、転写ローラ５を保持する転写ホルダー（ホルダー）２１を備えており、装置本体１５（図２参照）に対して着脱自在なユニットとして構成されている。
【００４２】
転写ホルダー２１には、転写ローラ５と除電針２２と転写前ガイド２３とが設けられており、転写ローラ５は、一対の転写ローラ軸受け２４によって両端が回転自在に支持されている。この転写ローラ５の手前側（前面側）の端部には、転写ローラギヤ（第２のギヤ）２５が取り付けられており、この転写ローラギヤ２５を介して転写ローラ５に回転駆動力が伝達される。また転写ホルダー２１の手前側には、把手２６が設けられており、この把手２６には、転写ホルダー２１自体を装置本体１５に固定するための爪２７が設けられている。
【００４３】
このように構成された転写ユニット２０は、図２に示す前カバー１７を矢印Ａ方向に開放して行う。この前カバー１７の開放により、転写ユニット２０は、前カバー１７の裏面に突設されていて転写ユニット２０を装置本体１５に押圧していた押圧ブロック２８から解放される。これにより、装置本体１５から転写ユニット２０を矢印Ｂ方向に抜き出すことが可能となる。
【００４４】
次に、図４を参照して、転写材Ｐの搬送方向、及び高さ方向についての、転写ユニット２０の位置決めについて説明する。ここで、高さ方向とは、後述の作用線Ｆにほぼ沿った方向をいう。
【００４５】
転写ホルダー２１には、下面３０に位置決め溝３１が形成されている。そして、転写ホルダー２１は、その装着時に位置決め溝３１が装置本体１５側の支持部に突設されて位置決めリブ３２と嵌合することによって位置が決められている。一方、高さ方向の位置決めは、転写ローラ５と感光ドラム１とが接触した状態で、ホルダー２１が転写ローラ５、軸受け２４、圧縮ばね（付勢部材）２９を介して感光ドラム１から受ける力の作用線Ｆを挟むように、装置本体１５側の支持部に突設された高さ位置決め部材としてのリブ（位置決め部）３３とリブ（位置決め部）３４が配置されている。転写ホルダー２１を受けるリブ３３及びリブ３４を用いて、高さ方向の位置決めを２カ所で行うことで、転写ユニットの位置決めを確実に行うことができる。
【００４６】
ここで、図５に示す比較例１について説明する。比較例１は転写ユニット２０の高さ方向の位置決めを、リブ３５の１箇所で行ったときの例である。この場合、転写ローラ５の回転に従い振動が、転写ローラ５の芯金５ａから軸受け２４、圧縮ばね２９を通して転写ホルダー２１に伝達され、転写ホルダー２１全体が振動しやすくなり、特に転写材Ｐとして厚紙を通紙したときにバンディングが発生してしまうことがあった。
【００４７】
その理由は、図５に示す転写ホルダー２１が、転写材Ｐをガイドする転写前ガイド２３を有していて、転写ホルダー２１が振動するとこれに付随した転写前ガイド２３も振動してしまい、転写材Ｐの搬送性に悪影響を与えてしまうからである。特に厚紙にハーフトーン画像を印字した時にバンディングが目立ってしまう。
【００４８】
これに対し、上述の本実施の形態においては、厚紙を通紙した場合でも、バンディングは発生しなかった。
【００４９】
図９に、本実施の形態１と比較例１のバンディングを比較検討した結果を示す。本検討は、感光ドラム１の回転数が５０ｐｐｍ（Ａ４の横通紙）でプロセススピードが２５０ｍｍ／ｓｅｃの画像形成装置を使用した。転写ユニット２０の構成は、本実施の形態１が図４に示す構成、また、比較例１が図５に示す構成を採用した。
【００５０】
バンディングの評価の結果は、坪量（単位面積当たりの重量）の異なる紙（転写材Ｐ）を用いて、ハーフトーン画像を印字（プリント）させたときの画像に発生するバンディングをランク評価したものである。同図中の「○」はバンディングのない良好なレベル、「△」は若干バンディングはあるが許容レベル、「×」は不良レベルを示す。
【００５１】
図９に示すように、比較例１は、バンディングについては秤量の小さい薄紙では問題ないが、秤量の大きい厚紙になると不良レベルのバンディングが発生している。これは、厚紙を通紙すると、転写ユニット２０をこの厚紙が通るときに、転写ローラ５に強い圧力がかかり、転写ローラ５を受けている転写ホルダー２１が歪み、厚紙に適正な圧力がかからなくなってしまい、転写ローラ５の紙搬送力が弱くなるためである。
【００５２】
また、転写ニップ部Ｔ近傍における紙パス形状は、図４の通紙状態の記録材Ｐが示すように湾曲している。このため、特に腰（コシ）が強い厚紙を通紙するときなどは、厚紙が接触する転写ガイド２３や転写ローラ５に強い圧力がかかり、バンディングが発生しやすくなる。以上のような理由から、比較例１では厚紙の通紙時にバンディングが発生する。また転写材ホルダー２１に付随する転写ローラ５や転写ガイド２３以外の部材（例えば、転写電荷を除去するため除電針２１）を備えた場合には、これら部材の位置決めも不安定になり、部材の本来の性能が発揮されなくなるおそれがある。
【００５３】
これに対し、本実施の形態１では、位置決めを確実に行うことができるので、バンディングのない良好な画像を形成することができる。そして、転写ローラ５の交換や清掃を容易に行うことができるようになった。またプロセスカートリッジ１６を装置本体１５から取り出すことなく、装置本体１５に対して転写ユニット２０を着脱することが可能であるため、転写ホルダー２１の交換や清掃の作業性を高めることができる。
【００５４】
〈実施の形態２〉
図６を参照して、実施の実施の形態２について説明する。なお、画像形成装置全体の構成、転写ユニット２０やプロセスカートリッジ１６の交換方法については上述の実施の形態１と同様であるので、その説明は省略する。
【００５５】
本実施の形態２は、図６に示すように、転写ローラ５が感光ドラム１から強い圧力を受けたときでも、転写ホルダー２１に特に高い剛性をもたせることなく、確実に位置決めを行うことができる。
【００５６】
このことについて以下に説明する。転写ホルダー２１の剛性が弱いと、感光ドラム１から転写ローラ５に強い圧力がかかった場合に、感光ドラム１から転写ローラ５にかかる力が集中する軸受け２４近傍のホルダー部分Ｄ（図６参照）が歪むことがある。例えば図４に示す実施の形態１の位置決め構成では、肉厚ｔが薄い場合には、転写時に転写ローラ５と感光ドラム１との間に適正な圧力がかからなくなることがあった。圧力が適正にかからなくなると、転写ローラ５の紙搬送力が低下して、画像が縮む現象が発生する。また転写ニップ部Ｔにおいて、転写ローラ５の長手方向に沿って、転写ローラ５と感光ドラム１との当接圧の適正なバランスがとれなくなったときには、転写材搬送の平行性が失われて転写材Ｐが斜行してしまう。
【００５７】
本実施の形態２によれば、図６に示すように、装置本体１５側のリブ３３とリブ３４との間における、作用線Ｆに対応する位置に、別のリブ（位置決め部）３６を設けることにより、転写ホルダー２１の剛性が弱い場合であっても、確実に高さ方向の位置決めを行うことができる。したがって、転写材Ｐの搬送性が不安定になることもない。
【００５８】
図１０に、本実施の形態２と、比較例２、３、４とについて、画像縮みの比較評価をした結果を示す。
【００５９】
本検討は、５０ｐｐｍ（Ａ４の縦通紙で、プロセススピード２５０ｍｍ／ｓｅｃ）の画像形成装置で行った。
【００６０】
比較例２〜４の高さ方向に関する位置決めは、前述の実施の形態１と同様であり、図４に示した構成である。転写ホルダー２１の材質としては、ＰＣ（ポリカーボネート）とＡＢＳ樹脂が混合されたモールドを使用している。
【００６１】
図１０は、図４に示すモールドの肉厚ｔがｔ＝１．０、ｔ＝２．０、ｔ＝３．０である比較例２、３、４と、図６に示す本実施の形態２（肉厚t＝２．０）の転写材Ｐの搬送性を画像縮みの程度について評価した結果を示すものである。
【００６２】
評価については、転写材Ｐの搬送性に厳しい２１６ｇ／ｍ²の厚紙（ＬＴＲサイズ）を用いて、印字率の高いハーフトーン画像を全面に印字し、横通紙したときの画像縮み具合を評価した。なお、図１０中の「○」は縮みなし、「△」は許容レベルであり、縮み量が２ｍｍより少ないのとき、「×」はＮＧレベルで縮み量が２ｍｍ以上のときである。
【００６３】
図１０に示す結果から、本実施の形態２によれば、位置決めを確実に行うことができ、厚紙を通紙したときでも画像が縮むことなく、安定した転写材Ｐの搬送を行うことができ、良好な画像をえることができた。
【００６４】
そして、転写ローラ５及び転写ホルダー２１に付随するその他部品の清掃や交換を容易にすることができるようになった。またプロセスカートリッジ１６を装置本体１５から抜き出すことなく、装置本体１５に対して転写ホルダー２１を着脱することが可能であるため、転写ホルダー２１の交換や清掃の作業性を高めることができた。
【００６５】
〈実施の形態３〉
図７に、実施の形態３を示す。なお、画像形成装置全体の構成、転写ユニット２０やプロセスカートリッジ１６の交換方法については前述の実施の形態１と同様であるので、その説明は省略する。
【００６６】
本実施の形態３は、感光ドラム１が回転駆動されたときに、感光ドラム１側と転写ユニット２０側とにそれぞれに設けられたギヤ（第１のギヤ）３８とギヤ（第２のギヤ、転写ローラギヤ）２５とが噛合し、これにより転写ユニット２０に対し、これを装着方向に引き込む方向の力が作用することを特徴としている。
【００６７】
図７は、感光ドラム１、転写ローラ５、転写ホルダー２１、装置本体フレーム３７と、長手方向の力の伝達関係を示すものである。感光ドラム１は、装置本体１５と感光ドラム１のカップリングギヤ４１により回転駆動される。
【００６８】
転写ローラ５は感光ドラム１側のギヤ３８と転写ローラ５側に取り付けたギヤ（転写ローラギヤ）２５により感光ドラム１側から駆動力が伝達される。本実施の形態では、ギヤ３８とギヤ２５とは、はす歯ギヤになっていてそれぞれの歯の向きと回転方向とから、転写ローラ５には、転写ホルダー２１の装着方向に押し込まれる力Ｆａが作用するようになっている。これにより転写ローラ５は力Ｆａ方向に押し込まれ、奥側（装置本体の後面側）の転写ローラ軸は、転写ホルダー２１と一体になっている奥側の軸受け２４に突き当たる。転写ローラ５の奥側の軸受け２４は、転写ホルダー２１と一体になっているので、転写ホルダー２１全体が、装置本体１５の奥側に押し込まれる方向に動くことになる。そして、転写ホルダー２１は、装置本体１５のフレーム３７と面４０で接触する。なお、本実施の形態３では、転写ローラ５や除電針２２に印加するバイアスを給電するための装置及び転写ホルダー２１の給電部材は奥側に設けられているため、給電のコンタクトをより確実にとることができる。
【００６９】
このように、装置本体１５に対する転写ユニット２０の装着方向と、感光ドラム１の駆動により転写ユニット２０にかかる力との方向と一致させることで、転写ホルダー２０の奥側に転写手段の電気接点がある構成においては、転写ホルダー２０の装着時の電気接点を確実にとることができる。また転写ユニット２０は、感光ドラム１の駆動により、装着方向に押し込まれて装置本体１５のフレーム３７に突き当たり、これにより、確実に位置決めされる。さらに、上述の実施の形態１、２と同様、転写ローラ５や転写ホルダー２１に付随したその他の転写部材の位置決めを精度よく確実に行うことができる。また転写ホルダー２１を用いることで、転写ローラ５の交換や転写部を清掃することが容易になる。
【００７０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、画像形成装置本体に対して転写ユニットを着脱する構成であるので、着脱時に転写ユニット（例えば、転写ローラ）を傷つけにくく、また転写ユニットの着脱や清掃が容易であり、しかも、転写ユニットが像担持体から受ける力の作用線にほぼ沿った方向についての転写ユニットの位置決めを行う位置決め部を、転写ユニットと支持部との間における前記作用線を挟んだ少なくとも２箇所に設けたので、記録材に対する搬送力を一定にして、記録材を安定して搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】画像形成装置本体の前カバーを開放してプロセスカートリッジ及び転写ユニットを露出させた状態を示す斜視図である。
【図３】転写ユニットの斜視図である。
【図４】実施の形態１における転写ユニットの位置決めを説明する図である。
【図５】比較例１（従来）の転写ユニットの位置決めを説明する図である。
【図６】実施の形態２における転写ユニットの位置決めを説明する図である。
【図７】実施の形態３において、転写ユニットに装着方向の力が付与されるようすを示す図である。
【図８】（ａ）は従来の転写ローラを示す図である。
（ｂ）は従来の転写ローラを取り外すようすを示す図である。
【図９】実施の形態１と比較例１とのバンディング評価結果を示す図である。
【図１０】実施の形態２と、比較例２〜４との画像縮み評価結果を示す図である。
【符号の説明】
１像担持体（感光ドラム）
５弾性回転体（転写ローラ）
１５画像形成装置本体（装置本体）
２０転写手段（転写ユニット）
２１ホルダー
２２除電針
２３転写前ガイド
２５第２のギヤ（転写ローラギヤ）
２９付勢部材（圧縮ばね）
３３、３４、３６
位置決め部（リブ）
３８第１のギヤ（ギヤ）
Ｆ作用線
Ｐ記録材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, and a facsimile, and more particularly to an image forming apparatus that transfers a toner image on an image carrier onto a recording material by a transfer member disposed in contact with the image carrier.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an image forming apparatus such as an electrophotographic printer, copying machine, facsimile, etc., as a transfer means for electrostatically transferring a toner image on a photosensitive drum to a recording material, a contact rotation type transfer member, so-called transfer The thing using a roller is known. When a transfer roller is used, the recording material (for example, paper) is nipped and conveyed at the transfer nip formed between the transfer roller and the photosensitive drum, so that the recording material conveyance path can be simplified. The recording material can be stably conveyed. Due to these advantages, transfer means using a transfer roller have been frequently used recently.
[0003]
By the way, the above-mentioned transfer roller is a consumable item and needs to be replaced when its life has expired.
[0004]
With reference to FIGS. 8A and 8B, a component configuration around the transfer roller and a method for replacing the transfer roller will be described.
[0005]
Both ends of the transfer roller 50 in the longitudinal direction are supported by transfer roller bearings 51, and are pressed against the surface of the upper photosensitive drum 53 by a transfer roller pressure spring 52. The recording material P sent by the registration roller 54 is guided by the pre-transfer guide 55 and guided to the transfer nip T between the transfer roller 50 and the photosensitive drum 53. The pre-transfer guide 55 is provided so as to be able to swing around the axis center of the registration roller 54 as a fulcrum. When replacing the transfer roller 50, as shown in FIG. 8B, after removing the photosensitive drum, the pre-transfer guide 55 is opened in the direction of arrow C, and the transfer roller 5 is removed in the direction of arrow D.
[0006]
However, in the conventional configuration in which such a transfer roller is replaced, the following problems occur.
[0007]
When the transfer roller 50 is used until it reaches the end of its life or when the image forming apparatus is used frequently for a long period of time, the image forming apparatus main body (hereinafter referred to as “apparatus main body”) due to scattering of toner, paper dust, and the like. The inside of will get dirty. Then, it is necessary to replace the transfer roller and clean parts around the transfer roller. In this case, when attaching / detaching the transfer roller 50 to / from the apparatus main body, it is difficult to confirm the position of the bearing 51, so that the attaching / detaching operation becomes complicated. In addition, since the transfer roller 50 is detached and replaced or cleaned, the transfer roller surface may be soiled or damaged.
[0008]
In order to prevent such a problem, that is, a problem caused by attaching / detaching the transfer roller 50 as a single product, the transfer roller 50 and a holder for holding the transfer roller 50 are unitized to form a transfer unit. A method of attaching and detaching can be considered. In the holder, a member other than the transfer roller 50, for example, a charge eliminating needle 56 (see FIG. 8A) for removing transfer charges, a pre-transfer guide 55 for guiding the recording material to the transfer nip N, and the like. May be provided. According to the method of attaching and detaching the transfer unit unitized to the apparatus main body in this way, compared to the case of attaching and detaching the transfer roller alone,
(1) It is difficult to damage the surface of the transfer roller when attaching and detaching.
(2) Easy to attach to and detach from the device body.
(3) When a static elimination needle and a pre-transfer guide are provided on the holder, these can be easily cleaned.
There are advantages such as.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the method of attaching / detaching the transfer unit to / from the apparatus main body, since the holder is interposed between the transfer roller and the apparatus main body, the positioning accuracy of the transfer roller with respect to the apparatus main body is reduced, and the transfer roller moves from the recording material to the recording material. There is a possibility that the transport force applied may not be constant. In particular, when the recording material is cardboard, banding may occur.
[0010]
In addition, when the static elimination needle 56, the pre-transfer guide 55, and the like are provided in the holder, the positioning accuracy of these members also decreases in the same manner as the transfer roller, and these members may not exhibit sufficient performance.
[0011]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances. It is difficult to damage a transfer unit (for example, a transfer roller) at the time of attachment / detachment, the attachment / detachment or cleaning of the transfer unit is easy, and the conveyance force for the recording material is constant. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus configured as described above.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention according to claim 1 provides: An image carrier on which a toner image is formed, a transfer member that transfers a toner image from the image carrier to a recording material, a biasing member that biases the transfer member toward the image carrier, and the transfer member And a transfer unit comprising a holder for supporting the biasing member, the transfer unit being detachable from the apparatus main body, and the transfer member being in contact with the image carrier when mounted. Yes, the transfer member conveys the recording material together with the image carrier In the image forming apparatus to A plurality of support portions that support the bottom surface of the holder at the time of mounting are in the position of the apparatus main body corresponding to a position sandwiching a position supporting the urging member in the holder in the recording material conveyance direction, At least two places are provided, and the plurality of support portions support the force that the transfer member receives from the image carrier through the holder, and the transfer unit is mounted in the vertical direction with respect to the apparatus main body when mounted. Is a positioning unit for determining the position of the transfer member using the force received by the transfer member from the image carrier. It is characterized by that.
[0013]
The present invention according to claim 2 is the image forming apparatus according to claim 1, A plurality of support portions that support the bottom surface of the holder at the time of mounting are positioned at the position of the apparatus main body corresponding to a position sandwiching a position supporting the biasing member in the holder in the conveyance direction of the recording material. At least two locations Provided at a position supporting the biasing member in the holder. Establishment It is characterized by being .
[0014]
The present invention according to claim 3 is the image forming apparatus according to claim 1 or 2, The transfer member is a conductive elastic transfer roller. It is characterized by that.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the third aspect, the transfer unit includes: The elastic transfer roller Along the axial direction of the front Writing A mounting body is mounted from the front side to the rear side, and is extracted from the rear side to the front side.
[0016]
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fourth aspect, the first gear provided in the image carrier and the elastic transfer roller meshed with the first gear. A second gear, and a driving force transmitted from the first gear to the second gear, Elasticity A transfer roller, and Elasticity Transfer the front to the holder through the transfer roller Writing The force which goes to the said rear surface side from the said front side of a mounting body acts, It is characterized by the above-mentioned.
[0017]
The present invention according to claim 6 is the image forming apparatus according to claim 5, wherein the first gear and the second gear are helical gears.
[0018]
The present invention according to claim 7 provides Any one of claims 1 to 6 In the image forming apparatus described in 1. The transfer unit is detachably connected to the holder so as to be integrated with the holder, and a pre-transfer guide that guides a conveyance direction of a recording material conveyed to a contact area between the image carrier and the transfer member. It is characterized by having.
[0019]
The present invention according to claim 8 is directed to claim 1. Any one of Claim 7 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the transfer unit Is provided with a handle for pulling out the transfer unit from the rear side to the front side, and the handle has a claw for fixing the transfer unit to the apparatus main body. It is characterized by that.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0021]
<Embodiment 1>
FIG. 1 shows an example of an image forming apparatus according to the present invention. The image forming apparatus shown in the figure is an electrophotographic laser beam printer, and the figure is a schematic diagram showing a schematic configuration thereof.
[0022]
The image forming apparatus shown in FIG. 1 includes a drum-type electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as “photosensitive drum”) 1 as an image carrier inside an apparatus main body (image forming apparatus main body). The photosensitive drum 1 is rotationally driven in the direction of the arrow R1 by a driving means (not shown). Around the photosensitive drum 1, a charging roller (primary charger) 2, an exposure device 3, a developing device 4, a transfer roller (transfer charger) 5, and a cleaner 6 are arranged almost sequentially along the rotation direction. Yes. Further, the sheet feeding cassette 7, the sheet feeding roller 8, the sheet feeding guide 9, the registration roller 10, and the fixing are sequentially performed from the upstream side to the downstream side in the conveyance direction of the transfer material (for example, paper, film, etc.) P to be image formed. A container 11, a paper discharge guide 12, a paper discharge roller 13, a paper discharge tray 14, and the like are disposed.
[0023]
Among these, the photosensitive drum 1 is configured by providing a photosensitive material such as OPC or amorphous silicon on a cylindrical substrate such as aluminum or nickel, and is driven to rotate at a predetermined process speed (circumferential speed) in the direction of arrow R1. It has come to be.
[0024]
The charging roller 2 is disposed so as to be in contact with the surface of the photosensitive drum 1, and a charging bias is applied by a charging bias application power source (not shown). As a result, the surface of the photosensitive drum 1 is uniformly charged to a predetermined polarity and a predetermined potential.
[0025]
The exposure device 3 is constituted by, for example, a laser scanner unit. The laser scanner unit outputs a laser beam L that is ON / OFF controlled corresponding to the time-series electric digital image signal of the target image information, and scans and exposes the charged photosensitive drum 1. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the scanning exposure pattern is formed on the surface of the photosensitive drum 1.
[0026]
The developing device 4 includes a developing roller 4a that conveys the developer carried on the surface of the thin layer to a developing position facing the surface of the photosensitive drum 1. A developing bias is applied to the developing roller 4a from a developing bias applying power source (not shown), whereby the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1 is developed as a toner image with toner attached thereto.
[0027]
The transfer roller 5 is a conductive elastic rotator, is in contact with the surface of the photosensitive drum 1, and forms a transfer nip T with the surface of the photosensitive drum 1. A transfer bias is applied to the transfer roller 5 by a transfer bias application power source (not shown), whereby the toner image on the photosensitive drum 1 is transferred to the surface of the recording material P.
[0028]
The recording material P is supplied from the paper feed cassette 7. The recording material P stored in the paper feed cassette 7 is fed one by one by the paper feed roller 8 and conveyed along the conveyance guide 9 to the registration roller 10 where it is temporarily stopped. Thereafter, the recording material P is supplied to the transfer nip T by the registration roller 10 so as to match the timing of the toner image on the photosensitive drum 1. The toner image on the photosensitive drum 1 is transferred to the transfer material P thus supplied as described above.
[0029]
Here, the transfer roller 5 will be described.
[0030]
The transfer roller 5 is provided with an elastic layer on the outer peripheral surface of the conductive metal core, and this elastic layer is made conductive. The resistance value of the transfer roller 5 is 1 × 10 ⁶ ~ 1x10 ⁸ Although adjusted to about Ω, this value is likely to fluctuate depending on the temperature and humidity of the atmospheric environment. If the resistance of the transfer roller 5 fluctuates, there is a risk that transfer defects, transfer image scattering, transfer memory defects, and the like may occur.
[0031]
Therefore, in order to prevent the above-described defect due to the resistance fluctuation of the transfer roller 5, the resistance value of the transfer roller 5 is measured, and the transfer bias applied to the transfer roller 5 is appropriately corrected according to the measurement result. “Applied transfer voltage control” is employed.
[0032]
As an applied transfer voltage control means, there is an ATVC (Active Transfer Voltage Control) disclosed in JP-A-2-123385. This ATVC is a means for optimizing the transfer bias applied to the transfer roller 5 at the time of transfer, and the transfer bias applies a desired constant current from the transfer roller 5 to the photosensitive drum 1 during the pre-multi-rotation process of the image forming apparatus. In this method, the resistance of the transfer roller 5 is obtained by detecting the voltage at the time, and a constant constant voltage is applied to the transfer roller 5 during image formation according to the resistance of the transfer roller 5. As another applied voltage control means, there is a PTVC (Programmable Transfer Voltage Control) disclosed in JP-A-5-181373. The ATVC described above detects resistance of the transfer roller 5 with a constant current, whereas PTVC performs constant voltage control, so that the circuit can be simplified.
[0033]
The cleaner 6 removes the toner (residual toner) remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the toner image is transferred by the cleaning blade 6a. The photosensitive drum 1 from which the residual toner has been removed in this way is used for the next image formation.
[0034]
On the other hand, the transfer material P after transfer of the toner image is conveyed to the fixing device 11 where the toner image is transferred to the surface by being heated and pressed by the fixing roller 11a and the pressure roller 11b.
[0035]
After the toner image is fixed, the transfer material P is conveyed along the paper discharge guide 12 and discharged onto the paper discharge tray 14 by the paper discharge roller 13. Thus, image formation is completed.
[0036]
In the above-described image forming apparatus, the photosensitive drum 1, the charging roller 2, the developing device 4, and the cleaner 6 are integrally incorporated in a cartridge container (not shown) to constitute a so-called process cartridge. This process cartridge is configured to be detachable from the apparatus main body.
[0037]
A method for attaching and detaching the process cartridge 16 to the apparatus main body 15 will be described with reference to FIG.
[0038]
The process cartridge 16 is forward (front surface) from the opening 19 along the axial direction of the transfer roller 5 in a state where the front cover 17 of the apparatus main body 15 is opened in the direction of arrow A with the fulcrum 18 as the center (the state shown in the figure). Side, arrow B direction) and can be mounted rearward (rear surface side, arrow C direction). The process cartridge 16 can be easily attached to and detached from the apparatus main body 15 by moving a guide pin (not shown) protruding from the process cartridge 16 along a front and rear guide rail provided on the apparatus main body 15 side. To be done.
[0039]
The process cartridge 16 attached to the apparatus main body 15 is positioned and fixed to the apparatus main body 15 by the user operating a dedicated lever. With the positioning and fixing, the photosensitive drum 1 on the process cartridge 16 side is in contact with the transfer roller 5 on the apparatus main body 15 side.
[0040]
Next, a transfer unit (transfer means) 20 having the transfer roller 5 will be described with reference to FIG. 3 (perspective view).
[0041]
The transfer unit 20 includes a transfer holder (holder) 21 that holds the transfer roller 5, and is configured as a unit that can be attached to and detached from the apparatus main body 15 (see FIG. 2).
[0042]
The transfer holder 21 is provided with a transfer roller 5, a charge eliminating needle 22, and a pre-transfer guide 23, and both ends of the transfer roller 5 are rotatably supported by a pair of transfer roller bearings 24. A transfer roller gear (second gear) 25 is attached to the front end (front side) of the transfer roller 5, and a rotational driving force is transmitted to the transfer roller 5 through the transfer roller gear 25. . Further, a handle 26 is provided on the front side of the transfer holder 21, and a claw 27 for fixing the transfer holder 21 itself to the apparatus main body 15 is provided on the handle 26.
[0043]
The transfer unit 20 configured as described above is performed by opening the front cover 17 shown in FIG. By opening the front cover 17, the transfer unit 20 is released from the pressing block 28 that protrudes from the back surface of the front cover 17 and presses the transfer unit 20 against the apparatus main body 15. As a result, the transfer unit 20 can be extracted from the apparatus main body 15 in the arrow B direction.
[0044]
Next, the positioning of the transfer unit 20 in the conveyance direction and the height direction of the transfer material P will be described with reference to FIG. Here, the height direction refers to a direction substantially along a line of action F described later.
[0045]
A positioning groove 31 is formed on the lower surface 30 of the transfer holder 21. The positioning of the transfer holder 21 is determined by fitting the positioning groove 31 with the positioning rib 32 so that the positioning groove 31 protrudes from the support portion on the apparatus main body 15 side. On the other hand, the positioning in the height direction is the force that the holder 21 receives from the photosensitive drum 1 via the transfer roller 5, the bearing 24, and the compression spring (biasing member) 29 while the transfer roller 5 and the photosensitive drum 1 are in contact with each other. The rib (positioning portion) 33 and the rib (positioning portion) 34 are arranged as height positioning members protruding from the support portion on the apparatus main body 15 side. By using the rib 33 and the rib 34 for receiving the transfer holder 21 and positioning in the height direction at two locations, the transfer unit can be positioned reliably.
[0046]
Here, the comparative example 1 shown in FIG. 5 is demonstrated. Comparative Example 1 is an example in which the transfer unit 20 is positioned in the height direction at one location of the rib 35. In this case, the vibration is transmitted from the core 5a of the transfer roller 5 to the transfer holder 21 through the bearing 24 and the compression spring 29 according to the rotation of the transfer roller 5, and the entire transfer holder 21 is easily vibrated. Banding sometimes occurred when paper was passed.
[0047]
The reason is that the transfer holder 21 shown in FIG. 5 has a pre-transfer guide 23 for guiding the transfer material P, and when the transfer holder 21 vibrates, the accompanying pre-transfer guide 23 also vibrates, and the transfer This is because the transportability of the material P is adversely affected. Banding is particularly noticeable when halftone images are printed on thick paper.
[0048]
On the other hand, in the above-described embodiment, banding does not occur even when cardboard is passed.
[0049]
In FIG. 9, the result of having compared the banding of this Embodiment 1 and the comparative example 1 is shown. In this study, an image forming apparatus in which the rotational speed of the photosensitive drum 1 was 50 ppm (A4 horizontal paper) and the process speed was 250 mm / sec was used. As the configuration of the transfer unit 20, the configuration shown in FIG. 4 for the first embodiment and the configuration shown in FIG. 5 for the comparative example 1 are adopted.
[0050]
The result of banding evaluation is a rank evaluation of banding that occurs in an image when a halftone image is printed (printed) using paper (transfer material P) with different basis weight (weight per unit area). It is. In the figure, “◯” indicates a good level without banding, “Δ” indicates an acceptable level with some banding, and “x” indicates a defective level.
[0051]
As shown in FIG. 9, in Comparative Example 1, there is no problem with thin paper having a small amount of banding. However, when thick paper having a large amount of weight is used, banding at a defective level occurs. This is because when the thick paper is passed, a strong pressure is applied to the transfer roller 5 when the thick paper passes through the transfer unit 20, the transfer holder 21 receiving the transfer roller 5 is distorted, and an appropriate pressure is applied to the thick paper. This is because the paper conveyance force of the transfer roller 5 becomes weak.
[0052]
Further, the paper path shape in the vicinity of the transfer nip T is curved as shown by the recording material P in the paper passing state in FIG. For this reason, especially when passing thick paper with strong stiffness, strong pressure is applied to the transfer guide 23 and the transfer roller 5 that come in contact with the thick paper, and banding is likely to occur. For the above reasons, in Comparative Example 1, banding occurs when a thick paper is passed. In addition, when a member other than the transfer roller 5 and the transfer guide 23 attached to the transfer material holder 21 (for example, the static elimination needle 21 for removing transfer charge) is provided, the positioning of these members becomes unstable, and the member The original performance may not be exhibited.
[0053]
On the other hand, in the first embodiment, since positioning can be performed reliably, a good image without banding can be formed. Then, the transfer roller 5 can be easily replaced and cleaned. Further, since the transfer unit 20 can be attached to and detached from the apparatus main body 15 without removing the process cartridge 16 from the apparatus main body 15, the workability of exchanging and cleaning the transfer holder 21 can be improved.
[0054]
<Embodiment 2>
A second embodiment will be described with reference to FIG. Note that the overall configuration of the image forming apparatus and the method for replacing the transfer unit 20 and the process cartridge 16 are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0055]
In the second embodiment, as shown in FIG. 6, even when the transfer roller 5 receives a strong pressure from the photosensitive drum 1, the transfer holder 21 can be positioned reliably without giving particularly high rigidity. .
[0056]
This will be described below. If the rigidity of the transfer holder 21 is weak, the holder portion D in the vicinity of the bearing 24 where the force applied from the photosensitive drum 1 to the transfer roller 5 is concentrated when a strong pressure is applied from the photosensitive drum 1 to the transfer roller 5 (see FIG. 6). May be distorted. For example, in the positioning configuration of Embodiment 1 shown in FIG. 4, when the wall thickness t is thin, an appropriate pressure may not be applied between the transfer roller 5 and the photosensitive drum 1 during transfer. When the pressure is not properly applied, the paper conveying force of the transfer roller 5 is reduced, and a phenomenon in which the image is shrunk occurs. When the contact pressure between the transfer roller 5 and the photosensitive drum 1 is not properly balanced along the longitudinal direction of the transfer roller 5 at the transfer nip T, the transfer material conveyance parallelism is lost and the transfer is performed. The material P is skewed.
[0057]
According to the second embodiment, as shown in FIG. 6, another rib (positioning portion) 36 is provided at a position corresponding to the action line F between the rib 33 and the rib 34 on the apparatus main body 15 side. As a result, even if the rigidity of the transfer holder 21 is weak, positioning in the height direction can be performed reliably. Accordingly, the transportability of the transfer material P does not become unstable.
[0058]
FIG. 10 shows the results of comparative evaluation of image shrinkage in the second embodiment and Comparative Examples 2, 3, and 4.
[0059]
This study was performed with an image forming apparatus of 50 ppm (A4 longitudinal paper, process speed 250 mm / sec).
[0060]
The positioning in the height direction in Comparative Examples 2 to 4 is the same as that in the first embodiment, and has the configuration shown in FIG. As a material of the transfer holder 21, a mold in which PC (polycarbonate) and ABS resin are mixed is used.
[0061]
10 shows Comparative Examples 2, 3, and 4 in which the mold wall thickness t shown in FIG. 4 is t = 1.0, t = 2.0, and t = 3.0, and the present embodiment shown in FIG. 2 shows the result of evaluating the transportability of a transfer material P having a thickness of 2 (thickness t = 2.0) with respect to the degree of image shrinkage.
[0062]
About the evaluation, 216 g / m, which is strict in the transportability of the transfer material P ² Using a thick paper (LTR size), a halftone image having a high printing rate was printed on the entire surface, and the degree of image shrinkage when the paper was passed horizontally was evaluated. Note that “◯” in FIG. 10 is regarded as shrinkage, “Δ” is an acceptable level, and when the shrinkage amount is less than 2 mm, “x” is when the shrinkage amount is NG level and 2 mm or more.
[0063]
From the results shown in FIG. 10, according to the second embodiment, the positioning can be reliably performed, and the transfer material P can be stably conveyed without shrinking the image even when the thick paper is passed. I was able to get a good image.
[0064]
In addition, cleaning and replacement of other components associated with the transfer roller 5 and the transfer holder 21 can be facilitated. Further, since the transfer holder 21 can be attached to and detached from the apparatus main body 15 without removing the process cartridge 16 from the apparatus main body 15, the workability of exchanging and cleaning the transfer holder 21 can be improved.
[0065]
<Embodiment 3>
FIG. 7 shows the third embodiment. Note that the overall configuration of the image forming apparatus and the method for replacing the transfer unit 20 and the process cartridge 16 are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0066]
In the third embodiment, when the photosensitive drum 1 is rotationally driven, a gear (first gear) 38 and a gear (second gear, respectively) provided on the photosensitive drum 1 side and the transfer unit 20 side, respectively. This is characterized in that a force in a direction of pulling the transfer unit 20 in the mounting direction acts on the transfer unit 20.
[0067]
FIG. 7 shows the relationship between the photosensitive drum 1, the transfer roller 5, the transfer holder 21, the apparatus main body frame 37, and the force in the longitudinal direction. The photosensitive drum 1 is rotationally driven by the apparatus main body 15 and a coupling gear 41 of the photosensitive drum 1.
[0068]
Driving force is transmitted from the photosensitive drum 1 side to the transfer roller 5 by a gear 38 on the photosensitive drum 1 side and a gear (transfer roller gear) 25 attached to the transfer roller 5 side. In this embodiment, the gear 38 and the gear 25 are helical gears, and the force Fa pushed into the transfer roller 5 in the mounting direction of the transfer holder 21 from the direction and rotation direction of the respective teeth. Has come to work. As a result, the transfer roller 5 is pushed in the direction of the force Fa, and the transfer roller shaft on the back side (the rear surface side of the apparatus main body) abuts on the back bearing 24 integrated with the transfer holder 21. Since the bearing 24 on the back side of the transfer roller 5 is integrated with the transfer holder 21, the entire transfer holder 21 moves in a direction to be pushed into the back side of the apparatus main body 15. The transfer holder 21 is in contact with the frame 37 of the apparatus main body 15 on the surface 40. In the third embodiment, the device for supplying a bias to be applied to the transfer roller 5 and the charge removal needle 22 and the power supply member of the transfer holder 21 are provided on the back side, so that the power supply contact can be more reliably performed. Can take.
[0069]
In this way, by making the mounting direction of the transfer unit 20 with respect to the apparatus main body 15 coincide with the direction of the force applied to the transfer unit 20 by driving the photosensitive drum 1, the electrical contact of the transfer means is located on the back side of the transfer holder 20. In a certain configuration, the electrical contact when the transfer holder 20 is mounted can be reliably obtained. Further, the transfer unit 20 is pushed in the mounting direction by driving of the photosensitive drum 1 and abuts against the frame 37 of the apparatus main body 15, thereby being reliably positioned. Further, as in the first and second embodiments, the other transfer members attached to the transfer roller 5 and the transfer holder 21 can be accurately and reliably positioned. Further, by using the transfer holder 21, it becomes easy to replace the transfer roller 5 and to clean the transfer portion.
[0070]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the transfer unit is attached to and detached from the image forming apparatus main body, the transfer unit (for example, the transfer roller) is hardly damaged at the time of attaching and detaching, and the transfer unit can be attached and detached and cleaned. The positioning unit for positioning the transfer unit in a direction substantially along the line of action of the force received by the transfer unit from the image carrier is sandwiched between the line of action between the transfer unit and the support unit. Since it is provided in at least two places, it is possible to stably convey the recording material with a constant conveyance force for the recording material.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus.
FIG. 2 is a perspective view showing a state in which a process cartridge and a transfer unit are exposed by opening a front cover of the image forming apparatus main body.
FIG. 3 is a perspective view of a transfer unit.
FIG. 4 is a diagram illustrating positioning of a transfer unit in the first embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating positioning of a transfer unit of Comparative Example 1 (conventional).
FIG. 6 is a diagram illustrating positioning of a transfer unit according to the second embodiment.
FIG. 7 is a diagram showing how a force in the mounting direction is applied to a transfer unit in the third embodiment.
FIG. 8A is a view showing a conventional transfer roller.
(B) is a figure which shows removing a conventional transfer roller.
FIG. 9 is a diagram showing a banding evaluation result between Embodiment 1 and Comparative Example 1;
10 is a diagram illustrating image shrinkage evaluation results of Embodiment 2 and Comparative Examples 2 to 4. FIG.
[Explanation of symbols]
1 Image carrier (photosensitive drum)
5 Elastic rotating body (transfer roller)
15 Image forming apparatus body (apparatus body)
20 Transfer means (transfer unit)
21 Holder
22 Static elimination needle
23 Pre-transfer guide
25 Second gear (transfer roller gear)
29 Biasing member (compression spring)
33, 34, 36
Positioning part (rib)
38 First gear (gear)
F line of action
P Recording material

Claims

An image carrier on which a toner image is formed;
A transfer member that transfers a toner image from the image carrier to a recording material, a biasing member that biases the transfer member toward the image carrier, a holder that supports the transfer member and the biasing member, A transfer unit comprising:
In the image forming apparatus in which the transfer unit is detachable from the apparatus main body, the transfer member is in contact with the image carrier when mounted, and the transfer member conveys a recording material together with the image carrier .
A plurality of support portions that support the bottom surface of the holder at the time of mounting are in the position of the apparatus main body corresponding to a position sandwiching a position supporting the urging member in the holder in the recording material conveyance direction, There are at least two places,
The plurality of support portions support the force that the transfer member receives from the image carrier via the holder, and the transfer member determines the vertical position of the transfer unit with respect to the apparatus main body when mounted. It is a positioning unit for determining using the force received from the image carrier,
An image forming apparatus.

A plurality of support portions supporting the bottom surface of the holder at the time of mounting at least at a position of the apparatus main body corresponding to a position sandwiching a position supporting the urging member in the holder in the conveyance direction of the recording material It is provided at two locations , and is further provided at a position supporting the biasing member in the holder .
The image forming apparatus according to claim 1.

The transfer member is a conductive elastic transfer roller.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.

The transfer unit along the axial direction of the elastic transfer roller, before mounted on the rear side from the front side of the KiSo Okimoto body is withdrawn to the front side from the rear surface side,
The image forming apparatus according to claim 3.

A first gear provided on the image carrier, and a second gear provided on the elastic transfer roller and meshing with the first gear;
By driving force to the second gear from the first gear is transmitted to the elastic transfer roller, and said holder through said elastic transfer roller, said from the front side of the front KiSo Okimoto body The force toward the rear side acts,
The image forming apparatus according to claim 4.

The first gear and the second gear are helical gears;
The image forming apparatus according to claim 5.

The transfer unit includes a pre-transfer guide that is connected to the holder so as to be removable, and guides a conveyance direction of a recording material conveyed to a contact area between the image carrier and the transfer member .
The image forming apparatus according to claim 1 , wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.

The transfer unit is provided with a handle for extracting the transfer unit from the rear surface side to the front surface side, and the handle has a claw for fixing the transfer unit to the apparatus main body .
The image forming apparatus according to claim 1 , wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.