JPH0833703B2 - 画像形成装置に於ける記録媒体の交換機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は記録媒体上に現像剤を静電的に付着させて画
像を形成する画像形成装置に於ける記録媒体の交換機構
に関する。

〈従来の技術〉 記録媒体を駆動手段によって繰り出し、該媒体上に画
像を形成することが出来る装置として特開昭60−250429
号公報に示される技術が提案されている。この技術はロ
ール状に巻き取られた白板フィルムを移送しつつ、原稿
の情報を拡大してドナーフィルムからサーマルヘッドに
よって該白板フィルム上にインクを転写して画像を形成
する装置に関するものである。

また上記技術と類似したものとして、無端ベルト状の
プラスチックフィルムを表示部材とし、該表示部材に形
成した情報を複写することが出来る所謂電子黒板があ
る。

前記白板フィルム、或いは電子黒板に於けるプラスチ
ックフィルム等は半永久的な寿命を有するものであっ
て、これ等のフィルムを交換するという思想はなく、従
って、前記各フィルムを交換するための技術も開示され
ていないのが現状である。

然し、駆動手段によって回転される無端ベルト状の記
録媒体上に、現像剤を静電的に付着させて画像を形成す
る方式の画像形成装置に於いて、該記録媒体は所定の寿
命を有している。従って、画像形成回数が一定の値に達
した場合には新しい記録媒体と交換することが必要であ
る。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記画像形成装置に於ける記録画像の表示サイズは、
A0或いはB0等比較的大きなサイズで形成されている。従
って記録媒体は、前記表示サイズよりも大きな寸法で形
成されている。このため記録媒体の画像形成装置に対す
る取り外し、或いは取り付けを容易に行うことが出来る
交換機構の開発が望まれている。

本発明の目的は、画像形成装置に対する記録媒体の交
換を容易に行うことが出来る交換機構を提供することに
ある。

〈課題を解決するための手段〉 上記課題を解決するために本発明の画像形成装置に於
ける記録媒体の交換機構は、駆動手段によって回転され
るベルト状の記録媒体上に画像を形成する画像形成装置
に於ける前記記録媒体の交換機構であって、前記画像形
成装置の本体フレームに一端側を軸として回動可能に枢
着された支持枠体と、前記支持枠体に回転可能に支承さ
れ、前記記録媒体を移送支持するための駆動部材と、前
記支持枠体に回転可能に支承され、前記記録媒体を支持
するための従動部材と、前記支持枠体の左右のフレーム
に形成され、前記駆動部材或いは従動部材の何れか一方
の部材を互いの距離が短くなる方向に前記支持枠体の回
動軸側とは反対側を傾斜させて係止するための係止手段
とを有して構成されるものである。

〈作用〉 上記手段によれば、画像形成装置の本体フレームに一
端側を回動軸として回動可能に枢着された支持枠体に、
記録媒体を移送支持するための駆動部材と、記録媒体を
支持するための従動部材を夫々回転可能に支承し、且つ
該支持枠体に前記駆動部材或いは従動部材の何れか一方
の部材を互いの距離が短くなる方向に、支持枠体の回動
軸側とは反対側を傾斜させて係止するための係止手段を
形成したので、該支持枠体を回動することで、支持枠体
を本体フレームに対し開閉することが出来、また駆動部
材或いは従動部材の何れか一方を支持枠体の長手方向に
移動させると共に係止手段によって傾斜させて係止する
ことで、これらの部材の間隔を一端に於ける幅を記録媒
体の長さと略等しくし、他端を記録媒体の長さよりも狭
くすることが出来る。

支持枠体に支承した駆動部材或いは従動部材を上記の
如く傾斜させることによって、ベルト状の記録媒体を交
換する際に該部材を傾斜ガイドとして機能させることが
出来る。

〈実施例〉 次に前記手段を適用した画像形成装置の一実施例を説
明する。

第１図は画像記録装置の断面説明図であり、第２図は
正面模式説明図である。

先ず全体の概略構成を説明すると、１は記録媒体とな
る無端ベルト状の記録シートであって、上下方向に対を
なして離設された、駆動部材となる駆動ローラ２と従動
部材となる従動ローラ３間に掛け渡されている。前記記
録シート１は、駆動手段４により前記駆動ローラ２が矢
印Ａ方向に回転すると、記録シート１が矢印Ｂ方向に回
転する如く構成されている。尚、前記駆動ローラ２及び
従動ローラ３は支持枠体５に支持され、この枠体５は表
示窓6aを有する本体フレーム６に取り付けられている。

また前記駆動ローラ２の下方には、記録シート１に画
像を形成するための現像手段７が設けられている。この
現像手段７は、導電性磁性現像剤（以下『トナー』とい
う）８を画像情報に応じて帯電させ、帯電したトナー８
を前記記録シート１に付着させて画像を形成する如く構
成している。そして矢印Ｂ方向に回転する記録シート１
のホームポジションをホームポジションセンサー９によ
り検出し、前記現像手段７で形成した画像を表示窓6aか
ら表示する。

更に前記表示窓6aを通過した画像は、記録シート１の
回転に伴ってクリーニング手段10に至り、該クリーニン
グ手段10により記録シート１に付着したトナー８が除去
され、除去トナー８がトナー容器11に回収される如く構
成されている。

また前記記録シート１は、所定回数の画像形成毎に交
換し得るように、シート１の支持枠体５が本体フレーム
６に対して回動可能に構成されている。

尚、第１図中、14は記録シート１の表面端辺の導電層
に接触する導電ブラシである。

次に前記各部の構成について詳細に説明する。

先ず記録シート１は、回動軌道の外面側に面する絶縁
層と、回動軌道の内面側に面する導電層との２層構造
（図示せず）であり、これが表示窓6aの幅と略同一幅の
無端ベルト状に構成されている。この記録シート１は前
述の如く駆動ローラ２及び従動ローラ３間に掛け渡され
ており、駆動ローラ２に駆動手段４が連結している。

駆動ローラ２の駆動構成は、第３図に示す如く、現像
手段７の下方に設けられた電装部12にローラ駆動用モー
ター4aが設けられ、このモーター4aにより駆動する如く
構成されている。即ち、前記モーター4aにはモーターギ
ヤ4bが固着され、該ギヤ4bがアイドラギヤ4c,4d及び駆
動ローラ２の軸に固着されたローラギヤ4eと順次噛合
し、モーター4aの駆動力が駆動ローラ２に伝達されるよ
うになっている。

次に現像手段７は、第４図に示す如く、非磁性の円筒
部材7aと回転磁石7bからなる現像剤搬送手段によりトナ
ー８を搬送し、このトナー８を記録シート１の幅方向に
多数の電極部材を有する記録電極7cによって画像情報に
応じて帯電させ、帯電したトナー８を前記記録シート１
に付着するように構成している。

そのための現像剤搬送手段の構成は、トナー容器11内
に非磁性部材からなる円筒状の円筒部材7aが配置され、
該円筒部材7aの内側に、回転磁石7bが収容されている。
尚、前記円筒部材7aはその両端が本体フレーム６に支持
されており、回転磁石7bは軸7b₁が本体フレーム６に回
動可能に支持されている。

更に前記回転磁石7bは駆動手段13と連結している。具
体的には第３図に示すように、回転磁石7bの軸7b₁にプ
ーリ13aが取り付けられ、該プーリ13aがタイミングベル
ト13b及びモータープーリ13cを介して、電装部12に設け
られた磁石回転用モーター13dと連結している。

従って、前記モーター13dが駆動すると、回転磁石7b
が第４図の矢印Ｃ方向に回転する。この磁石7bの回転に
より、トナー容器11内のトナー８が円筒部材7aの表面に
沿って矢印Ｄ方向に搬送されるものである。

また前記円筒部材7aの表面であって、記録シート１と
対向する位置に記録電極7cが設けられている。この記録
電極7cは、第５図（Ａ），（Ｂ）に示す如く、アルミニ
ウム板等の非磁性部材からなる支持部材7c₁上に、前記
記録シート１の幅と略同一幅を有する可撓性印刷回路板
を接合してなる。この印刷回路板はポリイミド樹脂等よ
りなるベースフィルム7c₂及びカバーフィルム7c₃の間
に、銅箔よりなる多数の電極部材7c₄を有し、該電極部
材4c₄の先端部を一部露出して電極部7c₅を構成してい
る。そして前記電極部7c₅は記録シート１に対し、300μ
ｍ以下の微小間隙をもって対向するように配置されてい
る。

また前記記録電極7cの幅方向には複数のトナー通過用
孔7c₆が一列に設けられており、円筒部材7aの表面に沿
って搬送されるトナー８が前記孔7c₆を通って電極部7c₅
上へ搬送されるようになっている。

更に、前記電極部材7c₄は記録制御部7d及びイメージ
スキャナやコンピュータ等の画像入力装置7eと接続され
ている。

前記構成に於いて、電極部7c₅に選択的な電圧印加を
行うと、電圧印加された電極部7c₅上のトナー８に電荷
が供給される。このトナー８が表面に絶縁層を有する記
録シート１に接すると、記録シート１の導電層にトナー
８の電荷と逆の電荷が誘電され、記録シート１上へ前記
トナー８が付着して画像が形成される。

また電圧印加されない電極7c₅上のトナー８は、不要
トナーとして回転磁石7bの搬送力により記録シート１か
ら引き離され、円筒部材7aの表面上を搬送されていく。
従って、前記電極部7c₅に入力装置7eから画像情報に応
じた電圧印加をすることによって、記録シート１に画像
が形成されるものである。

次にクリーニング手段10は、前記現像手段７よりも記
録シート１の回転方向上流側に配置されている。本実施
例ではクリーニング手段として、磁石10を前記記録シー
ト１の表面から所定距離を隔てて配置することにより構
成している。

従って、記録シート１に付着したトナー８は、前記ク
リーニング位置に至ると、磁石10によりトナー８が引き
付けられ、磁石10の表面にトナー溜まりとなって、所謂
トナーブラシを形成する。このトナーブラシにより記録
シート１に付着したトナー８を除去消去する。そして除
去されたトナー８は下部のトナー容器11に落下回収さ
れ、再び使用されるものである。

次に支持枠体５は、左右一対の縦枠5a,5bと該縦枠5a,
5bを連結する横枠5cとによって構成されている。そして
一方の縦枠（本実施例では第６図に於ける左側の縦枠）
5aと本体フレーム６とをヒンジ結合することによって、
支持枠体５を本体フレーム６に対し回動可能に構成して
いる。

前記縦枠5a,5bの上部には、該縦枠5a,5bの長手方向に
摺動可能なスライド部材15が取り付けられている。前記
スライド部材15の一端には従動ローラ３が回転可能に支
持されている。また前記縦枠5a,5bの下部には、ローラ
ギヤ4eを固着した駆動ローラ２が回転可能に支持されて
いる。

前記スライド部材15の他端には長孔（図示せず）が形
成されており、該長孔を介して縦枠5a,5bとボルト（図
示せず）によって連結することで、該長孔をガイドとし
てスライド部材15が縦枠5a,5bの長手方向に摺動し得る
ように構成されている。また前記スライド部材15と縦枠
5a,5bとの間にはバネ16が夫々設けられている。そして
スライド部材15は、バネ16の作用により常に従動ローラ
３を上方、即ち駆動ローラ２から離隔する方向に付勢さ
れている。

従動ローラ３を上記の如く構成することによって、記
録シート１を駆動ローラ２と従動ローラ３との間に掛け
渡した場合、記録シート１には従動ローラ３によって常
に張力が付与され、このため記録シート１と駆動ローラ
２との間にスリップを生じることがなく、記録シート１
を円滑に移送し得るものである。

記録シート１を駆動ローラ２と従動ローラ３との間に
掛け渡し、或いは取り外す際に、該記録シート１にかか
るバネ16による付勢力を遮断すると共に、従動ローラ３
を一時的に駆動ローラ２の方向に引き寄せて係止するた
めに、縦枠5a,5bとスライド部材15との間に係止手段が
形成されている。

前記係止手段は、スライド部材15に形成した第７図に
示すような形状を有する係止窓15aと、縦枠5a,5bに回動
可能に枢着した同図に示すような形状を有する係止爪5d
とによって構成されている。これ等は公知の所謂ダブル
アクション式の係止機構であり、この係止機構の動作は
次のようになっている。

即ち、通常は同図（Ａ）の状態にあり、このときスラ
イド部材15には何等拘束力は作用せず、従って、従動ロ
ーラ３はバネ16によって上方に付勢されて記録シート１
に張力を付与し得る状態にある。そしてバネ16の付勢力
に抗してスライド部材15を下方に押し下げ、同図（Ｂ）
から（Ｃ）の状態に移行させると係止爪5dと窓15aのコ
ーナー15a₁とが係合し、スライド部材15を係止状態に保
持する。更にスライド部材15を押し下げ同図（Ｄ）の状
態とした場合には、係止状態が解除されて元の状態であ
る同図（Ａ）に戻るような機能を有している。

前記係止爪5dの縦枠5a,5bに対する取付位置について
説明すると、本実施例にあっては第８図に示すように、
従動ローラ３を支持枠体５に対し傾斜させて係止し得る
ように、係止爪5dの縦枠5aに対する取付位置と、縦枠5b
に対する取付位置は異なったレベル位置となっている。

即ち、縦枠5aに対する係止爪5dの取付位置は、従動ロ
ーラ３を押し下げて該ローラ３を係止させた場合、従動
ローラ３の縦枠5a側の端部が通常の使用状態に於ける軸
心位置と略同等な位置で係止し得るように取り付けられ
ている。また縦枠5bに対する係止爪5dの取付位置は、従
動ローラ３を押し下げて係止させた場合、従動ローラ３
の縦枠5b側の端部が通常の使用状態に於ける軸心位置よ
りも下方で係止し得るように取り付けられている。縦枠
5a,5bに対し係止爪5dを上記の如く取り付けることによ
って、従動ローラ３の両端を押し下げて係止させた場
合、該ローラ３を第８図に示すように、縦枠5a側から縦
枠5b側に対して傾斜した状態で係止することが可能とな
る。

縦枠5aの背面側所定位置には、第９図に示すように、
記録シート１のホームポジションを検出するためのホー
ムポジションセンサー９が固着されている。前記ホーム
ポジションセンサー９は、記録シート１の側端に形成さ
れた検出窓1aを検出して検出信号を発生し、該検出信号
によって記録シート１のホームポジション、即ち記録原
点を検知するものである。

前記ホームポジションセンサー９は、対向して配置さ
れた発光素子9aと受光素子9bとにより構成されたフォト
カプラーを用いている。そして前記各素子9a,9bによっ
て記録シート１の側端を挟み、該位置に形成された検出
窓1aを検出することで、記録シート１のホームポジショ
ンを検出し得るように構成されている。尚、図に於い
て、9cは電装部12とホームポジションセンサー９とを電
気的に接続するためのコネクタである。

前記記録シート１を支持枠体５に取り付ける際に、該記
録シート１の側端がホームポジションセンサー９の各素
子9a,9b間に円滑に導入されるよう、ガイド板17aを有す
るガイド部材17が設けられている。前記ガイド板17a
は、記録シート１をホームポジションセンサー９に円滑
に導入するために、該記録シート１の中央方向に向かっ
て先端が拡開されて形成されている。そして前記ガイド
板17aの中央には空間17bが形成され、該空間17bにホー
ムポジションセンサー９の素子9aが配置されている。

上記の如く構成された支持枠体５に於ける記録シート
１の交換手順について説明する。

先ず、第６図に示すように支持枠体５を回動させ、該
枠体５の一方を本体フレーム６から開放する。従動ロー
ラ３の両端を押し下げ、スライド部材15を縦枠5a及び5b
に夫々係止する。これにより従動ローラ３は、第８図に
示すように縦枠5a側から縦枠5b側に対し傾斜をもって係
止される。このとき記録シート１の縦枠5a側の側端は、
略通常の画像形成時と同等の緊張状態にある。そして記
録シート１を矢印ａ方向に移動すると、該記録シート１
を従動ローラ３をガイドとして取り外すことが出来る。

次に、記録シート１を支持枠体５に装着する場合に
は、前述したと同様に従動ローラ３を傾斜させて縦枠5
a,5bに係止し、記録シート１の検出窓1aを形成した側端
から第８図に於ける矢印ｂ方向に挿入する。このとき記
録シート１は、駆動ローラ２と従動ローラ３との間隔の
狭い方から徐々に緊張状態となる方向に挿入されるた
め、従動ローラ３をガイドとして円滑に挿入することが
可能である。また記録シート１の検出窓1aを形成した側
端は、駆動ローラ２と従動ローラ３とによって徐々に緊
張状態とされつつホームポジションセンサー９側に移行
する。そして前記側端がホームポジションセンサー９の
近傍に至り、記録シート１の弛みが少なくなると、第10
図（Ａ）に示すようにガイド板17aと接触して該ガイド
板17aによってガイドされて、同図（Ｂ）に示すように
ホームポジションセンサー９の各素子9a,9b間に確実に
挟みこまれる。

前述の実施例に於いて、従動ローラ３を支持枠体５に
傾斜させて係止するに際し、縦枠5a,5bに設けた係止爪5
dの取付位置を変更することで行っているが、これは例
えば係止爪5dの縦枠5a,5bに対する取付位置を同一レベ
ルとし、係止窓15aの形状を変更することによっても同
一の効果を得ることが可能である。

また前述の実施例に於いて、従動ローラ３を支持枠体
５に対し傾斜させて係止するに際し、ダブルアクション
式の係止機構を用いることに必ずしも限定されるべきで
はなく、例えば縦枠5a,5bにフックを設け、該フックに
よって従動ローラ３を係止するように構成しても良い。

また前述の実施例に於いて、支持枠体５に対し従動ロ
ーラ３を傾斜させて係止する場合について説明したが、
従動ローラ３に対する前述の実施例で説明したと同様な
機構を用いて駆動ローラ２を縦枠5a,5bに装着すれば、
該駆動ローラ２を支持枠体５に対し傾斜させて係止する
ことが可能である。この場合、記録シート１の交換に際
しては、従動ローラ３を傾斜させた場合と同様にして行
うことが出来る。

〈発明の効果〉 以上詳細に説明したように、本発明の画像形成装置に
於ける記録媒体の交換機構は、画像形成装置の本体フレ
ームに回動可能に枢着された支持枠体に、記録媒体を移
送するための駆動部材と、記録媒体に張力を付与するた
めの従動部材を夫々回転可能に支承し、且つ該支持枠体
に前記駆動部材或いは従動部材の何れか一方の部材を傾
斜させて係止するための係止手段を形成したので、該支
持枠体を回動することで、支持枠体を本体フレームに対
し開閉することが出来る。また駆動部材或いは従動部材
の何れか一方を支持枠体の長手方向に移動させると共に
係止手段によって傾斜させて係止することで、これらの
部材の間隔を一端に於いて記録媒体の長さと略等しく
し、他端に於いて記録媒体の長さよりも狭くすることが
出来る。このため駆動部材或いは従動部材を、ベルト状
の記録媒体を交換する際の傾斜ガイドとして機能させる
ことが出来る。このため記録媒体を画像形成装置に装着
し、或いは取り外す作業を容易に且つ確実に実施するこ
とが出来る等の特徴を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る画像形成装置の断面説
明図、第２図は正面模式説明図、第３図は記録シート及
び回転磁石の駆動構成の説明図、第４図は現像手段の説
明図、第５図（Ａ），（Ｂ）は記録電極の説明図、第６
図は支持枠体を本体フレームに対し回動した場合の説明
図、第７図は係止機構の説明図、第８図は支持枠体と記
録シートとの説明図、第９図及び第10図はガイド部材の
説明図である。 １は記録シート、1aは検出窓、２は駆動ローラ、３は従
動ローラ、５は支持枠体、5a,5bは縦枠、5cは横枠、5d
は係止爪、６は本体フレーム、９はホームポジションセ
ンサー、15はスライド部材、15aは係止窓、16はバネ、1
7はガイド部材、17aはガイド板である。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−3185（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−135981（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−70472（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−64375（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−34580（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−131582（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−48313（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−14282（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−107471（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−50462（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動手段によって回転されるベルト状の記
   録媒体上に画像を形成する画像形成装置に於ける前記記
   録媒体の交換機構であって、 前記画像形成装置の本体フレームに一端側を軸として回
   動可能に枢着された支持枠体と、 前記支持枠体に回転可能に支承され、前記記録媒体を移
   送支持するための駆動部材と、 前記支持枠体に回転可能に支承され、前記記録媒体を支
   持するための従動部材と、 前記支持枠体の左右のフレームに形成され、前記駆動部
   材或いは従動部材の何れか一方の部材を互いの距離が短
   くなる方向に前記支持枠体の回動軸側とは反対側を傾斜
   させて係止するための係止手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置に於ける記録媒
   体の交換機構。