JPH09152758A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 用紙搬送精度の向上、消費電力量の減少、小
型化を図る。 【解決手段】 用紙搬送ベルト１を介して感光ドラム３
に対して接離可能に設けられた転写ローラ９と、すべて
の転写ローラを回転自在に軸支するローラ取付フレーム
３２と、転写ローラをローラ取付フレームごと感光ドラ
ムに対して離間させて用紙搬送ベルトを感光ドラムから
離間した印刷待機時状態にするとともに、転写ローラを
ローラ取付フレームごと感光ドラムに対して接近させて
用紙搬送ベルトを感光ドラムに当接した印刷時状態にす
るためのローラ接離機構３５と、プリンタ装置本体に対
して固定されたガイド突起３４を挿入して感光ドラムに
対する接離動作をガイドするガイド溝３３ａ及びガイド
溝の両端にガイド突起を止めてローラ取付フレームの印
刷時状態位置及び印刷待機時状態位置を決めるガイド端
部３３ｃ，３３ｂからなるガイド用位置決め長孔３３と
を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザプ
リンタ等の画像形成装置に関し、特にベルト状の搬送手
段を用いて転写紙を搬送する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の画像形成装置として例えばカラ
ーレーザプリンタにおいては、特開昭６３−２９６０７
８公報に開示されているようなものが知られている。こ
のカラーレーザプリンタは、図４に示すように装置本体
内部に張設した無端帯状の媒体搬送ベルトとしての用紙
搬送ベルト１０１に、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、
イエロー（Ｙ）等の複数の印刷ステーション１０２1 〜
１０２3 を連続して配置して構成される。各印刷ステー
ション１０２1 〜１０２3 は、それぞれ静電潜像保持体
としての感光ドラム１０３、その周りに配設した帯電器
１０４、レーザダイオードを備えた露光装置１０５、現
像装置１０６等からなる電子写真プロセス機構を備え
る。

【０００３】このようなカラーレーザプリンタにおいて
は、従来、用紙搬送べルト１０１の駆動機構１０７がブ
ロック化されており、用紙搬送ベルト１の駆動機構１０
７全体がカム１０８によりガイド溝１０９に沿って上下
することによって各印刷ステーション１０２1 〜１０２
3 の感光ドラム１０３に接離動作するような構成となっ
ている。

【０００４】具体的には、この用紙搬送べルト１０１の
駆動機構１０７は、支持台１１０上の両端部に１対のガ
イドローラ１１１，１１２を取付け、これらガイドロー
ラ１１１，１１２に用紙搬送べルト１０１を掛け渡して
無端状とするとともに、用紙搬送べルト１０１を挟んだ
上記印刷ステーション１０２1 〜１０２3 の感光ドラム
１０３の対向位置に転写器１１３を配置して構成され
る。

【０００５】上記支持台１１０の下方にはその両端部に
一対のカム１０８が設けられ、このカム軸１０８ａは支
持台１１０の下側から切り欠いて形成されたガイド溝１
０９に挿入されている。このガイド溝１０９は下側の開
口部から上方へ形成された支持台１１０を上下方向にガ
イドする直線部１０９ａ及びこの直線部１０９ａの上端
部に形成された離間位置決部１０９ｂからなる。

【０００６】また、カム１０８の外形は卵形に形成され
ており、このカム１０８に応動して用紙搬送べルト１０
１の駆動機構全体がガイド溝１０９に沿って上下動する
ようになっている。

【０００７】この用紙搬送べルト１０１は、印刷待機時
には図４（ｂ）に示すように各印刷ステーション１０２
1 〜１０２3 の感光ドラム１０３から離間した状態にあ
り、印刷開始時には同図（ｂ）に示す状態からカム１０
８を図中点線矢印方向へ駆動して用紙搬送べルト１０１
を駆動機構１０７ごと上昇させることにより同図（ａ）
の状態にして、各感光ドラム１０３に用紙搬送ベルト１
０１を当接するようになっている。

【０００８】続いて、感光ドラム１０３や搬送ベルト１
０１を回転させて印刷可能状態とし、用紙搬送ベルト１
０１で図中実線矢印方向へ搬送された記録用紙に各印刷
ステーション１０２1 〜１０２3 で印刷を行うことによ
って、それぞれの色を重ね合せてカラー画像の形成を行
うようになっている。

【０００９】そして、印刷終了時には感光ドラム１０３
や搬送ベルト１０１を停止して、同図（ａ）に示す状態
からカム１０８を図中点線矢印方向へ駆動して用紙搬送
べルト１０１を駆動機構１０７ごと下降させることによ
り同図（ｂ）の状態にする。このとき、駆動機構１０７
は、ガイド溝１０９の直線部１０９ａに沿って下降し、
カム軸１０８ａが離間位置決部１０９ｂに達したところ
で停止して位置決めされる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような画
像形成装置においては、ガイド溝１０９の下側は開口し
ているため、用紙搬送ベルト１０１を感光ドラム１０３
に当接するときの位置決めは、ひたすらカム１０８で行
われる。このため、左右のカム１０８の取付精度によっ
ては、用紙搬送ベルト１０１を感光ドラム１０３に十分
当接できない虞がある。また、記録用紙の搬送精度のほ
とんどを決める用紙搬送ベルト１０１のガイドローラ１
１１，１１２が移動可能な構成であるため、用紙搬送ベ
ルト１０１を感光ドラム１０３に十分当接できない虞が
ある。

【００１１】さらに、上述した構成の画像形成装置で
は、用紙搬送ベルト１０１を駆動機構１０７ごと上下さ
せなければならないことや、カム１０８と支持台１１０
との摩擦抵抗が大きくなることから、これらを上下動作
できる大きな駆動力が得られるモータ等を必要とするた
め、大きな消費電力が必要となり、またプリンタ装置全
体の小型化の要請に沿わないという問題もあった。

【００１２】そこで、本発明は、記録用紙の搬送精度を
向上することができ、しかも消費電力量を少なくするこ
とができ、小型化の要請にも沿う画像形成装置を提供し
ようとするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、静電潜像保持
体の表面を帯電し、露光により静電潜像を形成し、その
静電潜像を可視像化する印刷ステーションを無端帯状の
媒体搬送ベルト上に複数配置し、媒体搬送ベルトにより
搬送された記録媒体に印刷ステーションにより可視像化
したトナー画像を転写する画像形成装置において、媒体
搬送ベルトを介して静電潜像保持体に対して接離可能に
設けられた転写ローラと、すべての転写ローラを回転自
在に軸支するローラ取付フレームと、転写ローラをロー
ラ取付フレームごと静電潜像保持体に対して離間させて
媒体搬送ベルトを静電潜像保持体から離間した印刷待機
時状態にするとともに、転写ローラをローラ取付フレー
ムごと静電潜像保持体に対して接近させて媒体搬送ベル
トを静電潜像保持体に当接した印刷時状態にするための
ローラ接離機構と、装置本体に対して固定された位置決
め突起と、この位置決め突起を挿入してローラ取付フレ
ームの静電潜像保持体に対する接離動作をガイドするガ
イド溝及び少なくとも位置決め突起を止めてローラ取付
フレームの印刷時状態位置を決めるガイド溝の一方の端
面となる印刷時位置決め端部を有するガイド用位置決め
切欠部とを設けた。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明をカラーレーザプリ
ンタに適用した場合の実施の形態を図面を参照して説明
する。

【００１５】図１は、本実施の形態にかかるカラーレー
ザプリンタの構成を示す断面図で、２1 〜２4 は装置本
体内部に張設した無端帯状の媒体搬送ベルトとしての用
紙搬送ベルト１に連続して配置された４個の印刷ステー
ションである。

【００１６】各印刷ステーション２1 〜２4 は、静電潜
像保持体としての感光ドラム３の周囲に帯電器４、露光
装置５、現像装置６、ドラムクリーナ７、除電ランプ８
を対向配置している。各印刷ステーション２1 〜２3 の
現像装置６はそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）のカラートナーを収納し、また、
印刷ステーション２4 の現像装置６はブラック（Ｋ）の
トナーを収納し、下部に回転自在に設けた現像ローラ１
０により感光ドラム３にトナーを供給するようになって
いる。

【００１７】上記用紙搬送ベルト１は導電材からなり、
その表面を絶縁層で被覆している。そして導電材が接触
するように１対のガイドローラ１４，１５に掛け渡され
ている。ベルト搬送方向の下流側にあるガイドローラ１
５は駆動ローラであり、図示しない駆動装置に連結して
いる。また、ベルト搬送方向の上流側にあるガイドロー
ラ１４は従動ローラであり、用紙搬送ベルト１に張力を
与えるために図示しないバネで懸架している。

【００１８】これらガイドローラ１４，１５の軸は、こ
れら両軸との接線が印刷ステーションの感光ドラム３に
接触しないように離間した状態で、プリンタ本体の筐体
に回転自在に取付けられている。この筐体には上記印刷
ステーション２1 〜２4 も固定されている。

【００１９】また、この用紙搬送ベルト１の内側には、
用紙搬送ベルト１を挟んで各感光ドラム３に対向するよ
うに転写ローラ９が配置されるとともに、用紙搬送ベル
ト１の弛みをとったり所定の張力を維持するテンション
ローラ１２が配置されている。この転写ローラ９は導電
部材で構成し、高圧電源により転写電圧を給電する。ま
た、上述したように用紙搬送ベルト１も導電部材で構成
されているため、この転写ローラ９とともに全体で転写
器を構成している。

【００２０】これら転写ローラ９及びテンションローラ
１２は一体となって図２に示すローラ駆動機構３１によ
り、感光ドラム３に対して接離できるようになってい
る。具体的には、このローラ駆動機構３１は、用紙搬送
ベルト１の張設方向に沿って設けられ、かつ用紙搬送ベ
ルト１の幅方向に離間して対向配置された一対のローラ
取付フレーム３２を備える。図２は、このローラ取付フ
レーム３２のうち一方側のものを示しており、他方側の
ものも同様の構成であるため他方側のものは説明の都合
上省略している。

【００２１】このローラ取付フレーム３２には、転写ロ
ーラ９が軸支されている。すなわち、転写ローラ９はロ
ーラ取付フレーム３２が図２に示すように感光ドラム３
に用紙搬送ベルト１が当接する印刷時状態のときに各感
光ドラム３に対向するようになっている。また、ローラ
取付フレーム３２の両端の上部隅角部には上方に張られ
た用紙搬送ベルト１に所定の張力を与えるとともに、用
紙搬送ベルト１が各転写ローラ９と感光ドラム３との間
で直線を描くように上部テンションローラ１２ａが設け
られている。

【００２２】また、上記ローラ取付フレーム３２の両端
の下部隅角部には、上部テンションローラ１２ａと相ま
って下方に張られた用紙搬送ベルト１に所定の張力を与
える下部テンションローラ１２ｂが設けられている。

【００２３】上記ローラ取付フレーム３２には、両端部
に上下方向に向けてガイド用位置決め切欠部としてのガ
イド用位置決め長孔３３が形成されている。このガイド
用位置決め長孔３３は、ローラ取付フレーム３２の感光
ドラム３に対する接離動作をガイドするガイド溝３３
ａ、このガイド溝３３ａの上端部に形成され、感光ドラ
ム３に対する離間位置（印刷待機時状態位置）を決める
印刷待機時位置決め端部３３ｂ、ガイド溝３３ａの下端
部に形成され、感光ドラム３に対するベルト接触位置
（印刷時状態位置）を決める印刷時位置決め端部３３ｃ
からなる。

【００２４】上記ガイド用位置決め長孔３３にはそれぞ
れプリンタ本体の筐体に固定された支持部に形成された
ガイド突起３４が挿入されている。そして、このガイド
突起３４がガイド用位置決め長孔３３に沿ってローラ取
付フレーム３２が上下方向に移動することにより、転写
ローラ９が用紙搬送ベルト１を介して感光ドラム３に接
離する。

【００２５】このローラ取付フレーム３２には、このロ
ーラ取付フレーム３２を上下方向に駆動するローラ接離
機構としてのリンク駆動機構３５が取付けられている。
このリンク駆動機構３５は、一対のスコットラッセル式
直線運動機構をベルト搬送方向へ並べて構成される。

【００２６】すなわち、リンク駆動機構３５はプリンタ
本体の筐体に摺動自在に設けた下方の水平リンク３５ａ
に第１の斜行リンク３５ｂの下端を回転自在に接続し、
この第１の斜行リンク３５ｂの中間に斜行リンク３５ｂ
の半分の長さになる位置に回転自在に第２の斜行リンク
３５ｃの上端を回転自在に接続し、さらに第２の斜行リ
ンク３５ｃの下端を上記水平リンク３５ａに水平に形成
した長孔３５ｄに回転自在かつ摺動自在に挿入して構成
される。

【００２７】このように構成されたリンク駆動機構３５
は、水平リンク３５ａを水平に摺動することによって第
１の斜行リンク３５ｂの上端が鉛直に移動する。従っ
て、この第１の斜行リンク３５ｂの上端をローラ取付フ
レーム３２に接続することによって、ローラ取付フレー
ム３２を転写ローラ９及びテンションローラ１２ごと上
下方向に移動させるようにしている。

【００２８】上記水平リンク３５ａの一端３５ｅにはこ
の水平リンク３５ａを水平方向へ摺動させる図示しない
駆動部がコイルバネ３６を介して接続している。この駆
動部は例えば駆動源であるモータの回転運動を直線運動
に変換するクランク機構から構成される。

【００２９】リンク駆動機構３５は、具体的には図２に
示す印刷待機時状態から水平リンク３５ａを実線矢印で
示した水平方向へ移動させると、第１の斜行リンク３５
ｂの先端は点線矢印で示した鉛直方向に移動し、これと
ともにローラ取付フレーム３２が上方に移動して用紙搬
送ベルト１を上方に張出して感光ドラム３へ当接する。
これにより、図３に示す印刷時状態となる。

【００３０】このとき、用紙搬送ベルト１の感光ドラム
及び転写ローラ当接部は、上部テンションローラ１２ａ
も上方に移動することにより水平に保たれるとともに所
定の張力が保たれ、用紙搬送ベルト１の下側は下部テン
ションローラ１２ｂが上方へ移動することにより下方へ
の張出しがなくなる。

【００３１】また、リンク駆動機構３５は、図３に示す
印刷時状態から水平リンク３５ａを実線矢印で示した水
平方向へ移動させると、第１の斜行リンク３５ｂの先端
は点線矢印で示した鉛直方向に移動し、これとともにロ
ーラ取付フレーム３２が下方に移動して用紙搬送ベルト
１を上方への張出しがなくなり、感光ドラム３から離間
する。これにより、図３に示す印刷時状態となる。

【００３２】このとき、用紙搬送ベルト１の下側は、下
部テンションローラ１２ｂが下方へ移動することにより
下方へ張出すようになる。これにより、用紙搬送ベルト
１の弛みが解消する。

【００３３】また、転写ローラ９の回転軸には感光ドラ
ム３へ所定の圧力で当接するように転写ローラ９を上方
に付勢する付勢バネ３７が設けられている。そして、用
紙搬送ベルト１に張力を与えるようにガイドローラ１４
にも用紙搬送ベルト１の張設方向に付勢する付勢バネ３
８が設けられている。

【００３４】さらに、プリンタ本体について説明すれ
ば、上記用紙搬送ベルト１の搬送開始位置には、図１に
示すようにベルト帯電器１１を配置している。このベル
ト帯電器１１は用紙搬送ベルト１に記録用紙を帯電吸着
させるためのものである。また、用紙搬送ベルト１の下
方には、記録媒体としての記録用紙１８を積層して収納
した給紙装置１９を着脱自在に設けている。この給紙装
置１９の上側には記録用紙１８をピックアップする給紙
ローラ２３及び搬送路１３へ記録用紙１８を導く搬送ロ
ーラ等を設けている。

【００３５】一方のガイドローラ１４近傍には、給紙装
置１９から用紙搬送ベルト１の端部へ記録用紙１８を案
内する搬送路１３を設けている。また、他方のガイドロ
ーラ１５の外側に定着装置２０を近接して配置してい
る。

【００３６】このような構成の本発明の実施の形態にお
いては、印刷開始時には、図２に示すような印刷待機時
状態、すなわち用紙搬送ベルト１が感光ドラム３から離
間している状態でリンク駆動機構３５の水平リンク３５
ａを実線矢印方向へ移動させる。すると、リンク駆動機
構３５に連動してローラ取付フレーム３２はガイド溝３
３ａに沿って上方に移動し、ガイド突起３４が印刷時位
置決め端部３３ｃに達すると、それ以上上方に移動せ
ず、ローラ取付フレーム３２は位置決めされる。これに
より、用紙搬送ベルト１は感光ドラム３に当接して図３
に示すような印刷時状態となる。

【００３７】このように、ローラ取付フレーム３２にガ
イド溝３３ａを設けるとともに、その下方に印刷時位置
決め端部３３ｃを設けたことにより、転写ローラ９は確
実に印刷時位置に位置決めされ、用紙搬送ベルト１を常
に所定の張力をもって感光ドラム３へ当接させることが
できる。これにより、記録用紙の搬送精度を向上するこ
とができる。

【００３８】また、記録用紙の搬送精度のほとんどを決
める用紙搬送ベルト１のガイドローラ１４，１５の軸を
固定し、転写ローラ９を駆動させて用紙搬送ベルト１を
感光ベルト３へ当接する構成としたため、用紙搬送ベル
ト１を精度よく感光ドラム３へ当接できる。これによっ
ても、記録用紙の搬送精度を向上することができる。

【００３９】また、用紙搬送ベルトを駆動機構ごと上下
させなければならない従来の構成では、カム１０８と支
持台１１０との摩擦抵抗が大きくなることから、これら
を上下動作できる大きな駆動力が得られるモータ等を必
要とするため、大きな消費電力が必要としていたが、本
発明にかかる機構においては転写ローラ９を駆動するた
め、小さな駆動力で駆動できるため、用紙搬送ベルト１
を上下するモータ等を小型化することができ、消費電力
の節約を図ることができる。

【００４０】また、小さい駆動力で用紙搬送ベルト１を
上下することができるため、その機構も小型化できる。
このため、プリンタ装置全体の小型化を図ることもでき
る。さらに、用紙搬送ベルト１を上下するときの負荷が
小さくて済むため、その機構（ローラ駆動機構）に使用
するリンクや軸受等にかかる荷重が小さくなり、耐久性
が向上する。

【００４１】また、ローラ取付フレーム３２の上部隅角
部に転写ローラ９の高さと同じ高さになるように上部テ
ンションローラ１２ａを設けたため、用紙搬送ベルト１
が各転写ローラ９と感光ドラム３との間で直線を描く。
これにより、感光ドラム３と用紙搬送ベルトとの当接点
に記録用紙を直線的に搬送することができるため、記録
用紙へ安定した転写を行うことができ、印刷品質を高品
質に維持することができる。

【００４２】そして、印刷終了時には、図３に示すよう
な印刷時状態、すなわち用紙搬送ベルト１が感光ドラム
３に当接している状態でリンク駆動機構３５の水平リン
ク３５ａを実線矢印方向へ移動させる。すると、リンク
駆動機構３５に連動してローラ取付フレーム３２はガイ
ド溝３３ａに沿って自重も加わって下方に移動し、ガイ
ド突起３４が印刷待機時位置決め端部３３ｂに達する
と、それ以上下方に移動せず、ローラ取付フレーム３２
は位置決めされる。これにより、用紙搬送ベルト１は感
光ドラム３から所定間隔を開けて正確に位置決めされ図
２に示すような印刷待機時状態に戻る。

【００４３】このように、ローラ取付フレーム３２にガ
イド溝３３ａを設けるとともに、その上方にも印刷時待
機時位置決め端部３３ｂを設けたことにより、転写ロー
ラ９は確実に印刷待機時位置に位置決めされ、用紙搬送
ベルト１を常に所定間隔を開けて感光ドラム３から離間
させることができる。これにより、例えば用紙搬送ベル
ト１と感光ドラム３との間でジャムした記録用紙を容易
に取除くことができる。

【００４４】なお、本発明の実施の形態においては、ロ
ーラ取付フレーム３２を上下に移動させる機構としてス
コットラッセル式直線運動機構を利用したリンク駆動機
構３５を使用したものについて述べたが、必ずしもこれ
に限定されるものではなく、ローラ取付フレーム３２を
上下に移動させる機構であれば、例えばポースリエ式直
線運動機構等を利用したものであってもよい。

【００４５】また、本実施の形態においては、ガイド用
位置決め切欠部として長孔形状のガイド用位置決め長孔
３３を設けたものについて述べたが、必ずしもこれに限
定されるものではなく、ガイド用位置決め長孔３３のガ
イド溝３３ａの下方に少なくとも印刷時位置決め端部３
３ｃを形成していれば、ガイド用位置決め長孔３３の上
部をさらに切欠いた形状にしてもよい。

【００４６】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、記
録用紙の搬送精度を向上することができ、しかも消費電
力量を少なくすることができ、小型化の要請にも沿う画
像形成装置を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の要部構成を示す断面図。

【図２】図１に示すローラ駆動機構の印刷待機時におけ
る状態を説明する図。

【図３】図１に示すローラ駆動機構の印刷時における状
態を説明する図。

【図４】従来のカラーレーザプリンタにおける作用を説
明する図。

【符号の説明】

１…用紙搬送ベルト（媒体搬送ベルト） ２1 〜２4 …印刷ステーション ３…感光ドラム（静電潜像保持体） ９…転写ローラ １８…記録用紙（記録媒体） ３１…ローラ駆動機構 ３２…ローラ取付フレーム ３３…ガイド用位置決め長孔（ガイド用位置決め切欠
部） ３３ａ…ガイド溝 ３３ｃ…印刷時位置決め端部 ３５…リンク駆動機構（ローラ接離機構）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電潜像保持体の表面を帯電し、露光に
   より静電潜像を形成し、その静電潜像を可視像化する印
   刷ステーションを無端帯状の媒体搬送ベルト上に複数配
   置し、前記媒体搬送ベルトにより搬送された記録媒体に
   前記印刷ステーションにより可視像化したトナー画像を
   転写する画像形成装置において、前記媒体搬送ベルトを
   介して前記静電潜像保持体に対して接離可能に設けられ
   た転写ローラと、すべての転写ローラを回転自在に軸支
   するローラ取付フレームと、前記転写ローラを前記ロー
   ラ取付フレームごと前記静電潜像保持体に対して離間さ
   せて前記媒体搬送ベルトを前記静電潜像保持体から離間
   した印刷待機時状態にするとともに、前記転写ローラを
   前記ローラ取付フレームごと前記静電潜像保持体に対し
   て接近させて前記媒体搬送ベルトを前記静電潜像保持体
   に当接した印刷時状態にするためのローラ接離機構と、
   装置本体に対して固定された位置決め突起と、この位置
   決め突起を挿入して前記ローラ取付フレームの前記静電
   潜像保持体に対する接離動作をガイドするガイド溝及び
   少なくとも前記位置決め突起を止めて前記ローラ取付フ
   レームの印刷時状態位置を決める前記ガイド溝の一方の
   端面となる印刷時位置決め端部を有するガイド用位置決
   め切欠部とを設けたことを特徴とする画像形成装置。