回転体駆動装置、転写装置及び画像形成装置
【課題】複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に備えられた回転体を駆動する回転体駆動装置であって、回転体を被当接体に接離させるように構成されていながらも、回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を緩和ないし解消するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能な回転体駆動装置、この回転体駆動装置を有し感光体等の像担持体上の像をこの像担持体と回転体との間のニップ部において像担持体に転写する転写装置及びかかる回転体駆動装置またはかかる転写装置を有する画像形成装置の提供。
【解決手段】回転体６９を支持した支持体５１と、支持体５１を変位させて回転体６９を被当接体１１に接離させる変位手段５３と、回転体６９の駆動源４１を備えた駆動手段５４とを用い、駆動手段５４を支持体５１で支持する。
【解決手段】回転体６９を支持した支持体５１と、支持体５１を変位させて回転体６９を被当接体１１に接離させる変位手段５３と、回転体６９の駆動源４１を備えた駆動手段５４とを用い、駆動手段５４を支持体５１で支持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に備えられた回転体を駆動する回転体駆動装置、この回転体駆動装置を有し感光体等の像担持体上の像をこの像担持体と回転体との間のニップ部において像担持体に転写する転写装置及びかかる回転体駆動装置またはかかる転写装置を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置には、転写ローラ等の種々の回転体が備えられているとともに、このような回転体を転写ベルト等の被当接体に接離させる構成が知られている（たとえば、〔特許文献１〕参照）。このような構成においては、たとえば回転体が転写ローラであり非当接体が転写ベルトである場合など、回転体を長手方向において被当接体に均一に当接させることが重要な場合があるため、かかる構成において、回転体を保持した保持部材を備え、この保持部材を、回転体が被当接体に均一に当接するようにスプリング等で支持した構成が提案されている（たとえば、〔特許文献１〕参照）。従来のこのような構成では、回転体の駆動源が、回転体を支持した部材と異なる部分に配設されている（たとえば、〔特許文献１〕参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、回転体の駆動源が、回転体を支持した部材と異なる部分に配設されている場合には、この駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構が必須となるが、このような機構を備えていると、回転体が保持部材によって被当接体に接離されるように構成されていることとの関係から、駆動源が動作し、被当接体に当接した状態の回転体を回転駆動しようとしたときに、駆動源によって形成された駆動トルクにより、被当接体に対する回転体の圧力偏差が長手方向において生じるという問題がある。また、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を必須とするため、かかる構成が比較的複雑となり、装置の大型化、高コスト化を生じ得るという問題もある。
【０００４】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に備えられた回転体を駆動する回転体駆動装置であって、回転体を被当接体に接離させるように構成されていながらも、回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を緩和ないし解消するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能な回転体駆動装置、この回転体駆動装置を有し感光体等の像担持体上の像をこの像担持体と回転体との間のニップ部において像担持体に転写する転写装置及びかかる回転体駆動装置またはかかる転写装置を有する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、回転体を支持した支持体と、この支持体を変位させて回転体を被当接体に接離させる変位手段と、回転体の駆動源を備えた駆動手段とを有し、前記駆動手段を前記支持体で支持した回転体駆動装置にある。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の回転体駆動装置において、前記駆動源で回転体を直接駆動することを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の回転体駆動装置において、前記変位手段は、回転体を、前記被当接体に向けた方向に、あるいは前記被当接体から離間する方向に付勢する複数の付勢部材を有し、この複数の付勢部材のそれぞれの付勢力を、前記駆動手段の重さによらず回転体が被当接体に均一に当接するように設定したことを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の回転体駆動装置において、前記支持体に配設され、前記駆動手段の重さによらず回転体を被当接体に均一に当接させるためのカウンターバランスを有することを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の回転体駆動装置と、この回転体駆動装置によって駆動される回転体とを有し、被当接体が像担持体であり、この像担持体と前記回転体とによって形成されるニップ部に記録媒体を通して前記像担持体上の像を記録媒体に転写する転写装置にある。
【００１０】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の回転体駆動装置、または、請求項５記載の転写装置を有する画像形成装置にある。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、回転体を支持した支持体と、この支持体を変位させて回転体を被当接体に接離させる変位手段と、回転体の駆動源を備えた駆動手段とを有し、前記駆動手段を前記支持体で支持した回転体駆動装置にあるので、回転体を変位手段により被当接体に接離させるように構成しながら、駆動手段による回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を緩和ないし解消するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能であり、構造を簡易化、小型化、低廉化可能な回転体駆動装置を提供することができる。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、前記駆動源で回転体を直接駆動するので、回転体を変位手段により被当接体に接離させるように構成しながら、駆動手段による回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を緩和ないし解消するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略し、構造を簡易化、小型化、低廉化した回転体駆動装置を提供することができる。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、前記変位手段は、回転体を、前記被当接体に向けた方向に、あるいは前記被当接体から離間する方向に付勢する複数の付勢部材を有し、この複数の付勢部材のそれぞれの付勢力を、前記駆動手段の重さによらず回転体が被当接体に均一に当接するように設定したので、回転体を変位手段により被当接体に接離させるように構成しながら、駆動手段による回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を、付勢部材の付勢力の設定によってより高度に緩和ないし解消するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能であり、構造を簡易化、小型化、低廉化可能な回転体駆動装置を提供することができる。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、前記支持体に配設され、前記駆動手段の重さによらず回転体を被当接体に均一に当接させるためのカウンターバランスを有するので、回転体を変位手段により被当接体に接離させるように構成しながら、駆動手段による回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を、カウンターバランスを設けることでより高度に緩和ないし解消するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能であり、構造を簡易化、小型化、低廉化可能な回転体駆動装置を提供することができる。
【００１５】
請求項５記載の発明によれば、かかる回転体駆動装置と、この回転体駆動装置によって駆動される回転体とを有し、被当接体が像担持体であり、この像担持体と前記回転体とによって形成されるニップ部に記録媒体を通して前記像担持体上の像を記録媒体に転写する転写装置にあるので、回転体を変位手段により被当接体に接離させるように構成しながら、駆動手段による回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を緩和ないし解消することで、長手方向における転写性を均一化して転写性能を向上するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能であり、構造を簡易化、小型化、低廉化可能な転写装置を提供することができる。
【００１６】
請求項６記載の発明によれば、かかる回転体駆動装置、または、かかる転写装置を有する画像形成装置にあるので、回転体を変位手段により被当接体に接離させるように構成しながら、駆動手段による回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を緩和ないし解消することで、画像品質を向上可能であるとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能であり、構造を簡易化、小型化、低廉化可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の概略正面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置に備えられた回転体駆動装置、転写装置の概略正断面図である。
【図３】図２に示した回転体駆動装置、転写装置の概略平断面図である。
【図４】図１に示した画像形成装置に備えられた回転体駆動装置、転写装置の他の構成例の概略正断面図である。
【図５】従来の回転体駆動装置、転写装置の概略正面図である。
【図６】従来の回転体駆動装置、転写装置の概略平断面図である。
【図７】従来の回転体駆動装置、転写装置の概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、カラーレーザプリンタであるが、他のタイプのプリンタ、ファクシミリ、複写機、複写機とプリンタとの複合機等、他の画像形成装置であっても良い。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体として画像形成を行なうことが可能である。
【００１９】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な第１の像担持体としての潜像担持体である感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを平行配設したタンデム構造、言い換えるとタンデム方式を採用している。
【００２０】
表面移動部材たる感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の図示しないフレームに回転自在に支持され、第２の像担持体としての中間転写体である転写ベルト１１の移動方向であって図１において時計回り方向であるＡ１方向の上流側からこの順で並んでいる。各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【００２１】
各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するための画像形成ユニット画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。
【００２２】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、本体９９の内部のほぼ中央部に配設された無端のベルトとして構成された転写ベルト１１の外周面側すなわち作像面側に位置している。
【００２３】
転写ベルト１１は、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能となっている。各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印Ａ１方向に移動する転写ベルト１１に対しそれぞれ重畳転写され、その後、記録媒体である転写紙Ｓに一括転写されるようになっている。よって画像形成装置１００は中間転写方式の画像形成装置となっている。
【００２４】
転写ベルト１１は、その上側の部分が各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向しており、この対向した部分が、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上のトナー像を転写ベルト１１に転写する１次転写部５８を形成している。
【００２５】
転写ベルト１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成されたトナー像が、転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向する位置に配設された１次転写装置としての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００２６】
転写ベルト１１は、ベース層を伸びの少ない材質で構成し、ベース層の表面を平滑性の良い材質によって覆ったコート層とし、ベース層にコート層を重ねて形成した多層構造となっている。ベース層の材質としては、たとえばフッ素樹脂、ＰＶＤシート、ポリイミド系樹脂が挙げられる。コート層の材質としては、たとえばフッ素系樹脂等が挙げられる。
【００２７】
転写ベルト１１は、その縁部にそれぞれ、寄り止め部材としての図示しない寄り止めガイドを有している。寄り止めガイドは、転写ベルト１１がＡ１方向に回転するときに、図１における紙面と垂直な何れかの方向に偏倚することを防止するために配設されている。寄り止めガイドは、ウレタンゴム製であるが、その他、シリコンゴムなど各種ゴム材料により構成することができる。
【００２８】
画像形成装置１００は、本体９９内に、４つの画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの下方に対向して配設され、転写ベルト１１を備えた中間転写ユニットとしての転写ベルトユニット１０と、図１における転写ベルト１１の下側において転写ベルト１１に対向して配設された２次転写装置５と、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍの上方と画像形成ユニット６０Ｃ、６０ＢＫの上方とにそれぞれ対向して配設された潜像形成手段としての光書込みユニット光書き込み装置としての露光装置たる光走査装置８とを有している。
【００２９】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、転写ベルト１１と２次転写装置５との間の２次転写部５７に向けて搬送される転写紙Ｓを多数枚積載可能な給紙カセットとしてのシート給送装置６１と、シート給送装置６１から搬送されてきた記録紙Ｓを、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、２次転写部５７に向けて繰り出すレジストローラ対４と、転写紙Ｓの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知する図示しないセンサとを有している。
【００３０】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、トナー像を転写された転写紙Ｓに同トナー像を定着させるためのベルト定着方式の定着ユニットとしての定着装置６と、２次転写部５７を経た記録紙Ｓを定着装置６に搬送するベルト搬送装置８７と、定着済みの転写紙Ｓを本体９９の外部に排出する排出ローラである排紙ローラ対としての排紙ローラ７と、本排出ローラ７により本体９９の外部に排出された転写紙Ｓを積載する排紙部としての排紙トレイ１７と、本体９９の上部に配設され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫとを有している。
【００３１】
画像形成装置１００はまた、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを回転駆動する図示しない駆動装置と、画像形成装置１００の動作全般を制御する図示しないＣＰＵ、メモリ等を含む制御手段６４とを有している。
【００３２】
転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１の他に、１次転写バイアスローラとしての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫと、転写ベルト１１を巻き掛けられた、駆動部材である駆動ローラ７２と、張架ローラとしてのクリーニング対向ローラ７４と、駆動ローラ７２及びクリーニング対向ローラ７４とともに転写ベルト１１を張架する支持ローラとしての張架ローラ３３、６６、６７、７５と、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１表面をクリーニングする中間転写体クリーニング装置であるベルトクリーニング装置としてのクリーニング装置１３とを有している。
【００３３】
転写ベルトユニット１０はまた、駆動ローラ７２を回転駆動する図示しない駆動系と、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫに１次転写バイアスを印加する図示しないバイアス印加手段としての電源及びバイアス制御手段とを有している。
【００３４】
クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ３３、６６、６７、７５は、駆動ローラ７２によって回転駆動される転写ベルト１１に連れ回りする従動ローラとなっている。１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫは、転写ベルト１１をその裏面から感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに向けて押圧してそれぞれ１次転写ニップを形成する。この１次転写ニップは、転写ベルト１１の、張架ローラ７５相互間に張り渡した部分において形成されている。張架ローラ７５は、１次転写ニップを安定化する機能を有する。
【００３５】
各１次転写ニップには、１次転写バイアスの影響により、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫと１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫとの間に１次転写電界が形成される。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上に形成された各色のトナー像は、この１次転写電界やニップ圧の影響によって転写ベルト１１上に１次転写される。
【００３６】
張架ローラ３３は、転写ベルト１１を介して２次転写装置５を当接されており、２次転写部５７を形成している。
張架ローラ６６は、転写ベルト１１に、転写に適した所定の張力を与える加圧部材としてのテンションローラたる機能を有している。
【００３７】
クリーニング装置１３は、クリーニング対向ローラ７４に対向する位置で転写ベルト１１に当接するように配設されたクリーニングブレード７６と、Ａ１方向においてクリーニングブレード７６より上流側においてクリーニング対向ローラ７４に対向する転写ベルト１１に対向して配設されたブラシローラ６８と、クリーニングブレード７６及びブラシローラ６８をその内部に収容したケース７７とを有している。
【００３８】
クリーニング装置１３は、転写ベルト１１上の残留トナー等の異物をブラシローラ６８及びクリーニングブレード７６で掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングする。クリーニング装置１３は、後述するプロセスコントロール時に画像形成ユニット６０ＢＫ、６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃにおいて形成され転写ベルト１１上に転写された各色の基準パターンである基準トナー像もクリーニングするようになっている。
【００３９】
シート給送装置６１は、転写紙Ｓを複数枚重ねた転写紙束の状態で収容するものであり、本体９９の下部において光走査装置８の下方に多段で配設されている。多段のシート給送装置６１により、本体９９の底部にペーパーバンク３１が形成されている。
【００４０】
シート給送装置６１は、最上位の転写紙Ｓの上面に押圧される給紙ローラとしての給送ローラ３を有しており、給送ローラ３が所定のタイミングで反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の転写紙Ｓをレジストローラ対４に向けて給送するようになっている。
シート給送装置６１から送り出された転写紙Ｓは、給紙路３２を経てレジストローラ対４に至り、レジストローラ対４のローラ間に挟まれる。
【００４１】
２次転写装置５は、張架ローラ３３に対向して配置されている。図２または図３に示すように、２次転写装置５は、張架ローラ３３との間で転写ベルト１１を挟むようにして配設された回転体としての２次転写ローラ６９と、２次転写ローラを駆動する回転体駆動装置５１と、２次転写ローラ６９に２次転写を行うための電圧を印加する図示しない電源とを有している。なお、図２は図３のＡ−Ａ断面となっている。
【００４２】
２次転写装置５は、２次転写ローラ６９を転写ベルト１１に当接させることによって、２次転写部５７であるニップ部を形成するようになっており、このニップ部である２次転写部５７に転写紙Ｓを通して、転写ベルト１１上のトナー像を転写紙Ｓに転写するようになっている。
【００４３】
回転体駆動装置５１は、２次転写ローラ６９を、転写ベルト１１との対向位置でＡ１方向に沿って回転駆動するとともに、後述するプロセスコントロール時等において転写ベルト１１から離間するなど、転写ベルト１１に接離するようになっているが、その詳細については後述する。
【００４４】
定着装置６は、熱源を内部に有する加熱ローラ９１と、加熱ローラ９１に巻き掛けられた定着ベルト９２と、加熱ローラ９１とともに定着ベルト９２を巻き掛けた定着ローラ９３及び補助ローラ９５と、定着ローラ９３との間で定着ベルト９２を圧接する加圧ローラ９４とを有しており、トナー像を担持したシートを定着ベルト９２と加圧ローラ９４との圧接部である定着部に通すことで、熱と圧力との作用により、担持したトナー像をシートの表面に定着するようになっている。
【００４５】
光走査装置８は、画像形成装置１００の外部から入力される画像情報に従ってレーザ光を感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに照射する。なお、画像形成装置１００が複写機である場合には、光走査装置８は、その複写機に備えられた原稿読取装置におけるコンタクトガラス上にセット等された原稿が、コピースイッチの押下などをトリガーとして、光学的に読み取られ、これによって生成された画像情報に従って、レーザ光を感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに照射し、静電潜像を形成する。
【００４６】
トナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、重合トナーであって、図示しない搬送経路を経て、所定の補給量だけ、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられた現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫに補給される。
【００４７】
画像形成ユニット６０ＢＫ、６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃについて、そのうちの一つの、感光体ドラム２０Ｙを備えた画像形成ユニット６０Ｙの構成を代表して構成を説明する。なお、他の画像形成ユニットの構成に関しても実質的に同一であるので、以下の説明においては、便宜上、画像形成ユニット６０ＢＫの構成に付した符号に対応する符号を、他の画像形成ユニットの構成に付し、また詳細な説明については適宜省略することとし、符号の末尾にＢＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃが付されたものはそれぞれ、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの画像形成を行うための構成であることを示すこととする。
【００４８】
画像形成ユニット６０Ｙは、感光体ドラム２０Ｙの周囲に、図１中時計方向であるその回転方向Ｂ１に沿って、１次転写ローラ１２Ｙと、クリーニング手段としてのクリーニング装置７１Ｙと、除電手段としての図示しない除電装置と、ＡＣ帯電を行なう帯電手段としての帯電装置７９Ｙと、２成分現像剤により現像を行う現像手段としての現像装置８０Ｙとを有している。
【００４９】
感光体ドラム２０Ｙは、駆動装置によって駆動されＢ１方向に所定の周速度で回転する。
クリーニング装置７１Ｙは感光体ドラム２０Ｙに当接した図示しないクリーニングブレードを備えており、１次転写ローラ１２Ｙによる１次転写後に感光体ドラム２０Ｙ上に残留しているトナーをクリーニングブレードによって感光体ドラム２０Ｙから掻き落として除去し感光体ドラム２０Ｙをクリーニングする。
【００５０】
除電装置は、クリーニング装置７１Ｙによりクリーニングされた感光体ドラム２０Ｙ表面に残留している電荷を除去して感光体ドラム２０Ｙの表面電位を初期化する除電ランプを備えている。
帯電装置７９Ｙは、除電装置によって除電された感光体ドラム２０Ｙ表面を一様に帯電させる。
【００５１】
現像装置８０Ｙは、感光体ドラム２０Ｙに対向し現像剤中に含まれるトナーを感光体ドラム２０Ｙに供給する現像領域において、光走査装置８によって形成された静電潜像を構成する非画像部と画像形成部とのうち、画像形成部にのみトナーを付着させて静電潜像を現像し、感光体ドラム２０Ｙ表面にトナー像を形成する。
【００５２】
このような構成の画像形成装置１００において、カラー画像を形成すべき旨の信号が入力されると、駆動ローラ７２が駆動され、転写ベルト１１、クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ３３、６６、６７、７５が従動回転するとともに、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫがＢ１方向に回転駆動される。
【００５３】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、Ｂ１方向への回転に伴い、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫにより表面を一様に帯電され、光走査装置８からのレーザ光の露光走査によりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応した静電潜像を形成され、この静電潜像を現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫによりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーにより現像され、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像によって構成された単色画像が形成される。
【００５４】
現像により得られたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像は、順次、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによって、Ａ１方向に回転している転写ベルト１１上の同じ位置に転写され、転写ベルト１１上には合成カラー画像が形成される。
【００５５】
一方、カラー画像を形成すべき旨の信号の入力、あるいは画像形成装置１００が複写機である場合にはコピースイッチの押下等に伴い、ペーパーバンク３１に備えられたシート給送装置６１のいずれかが選択され、選択されたシート給送装置６１に備えられた給送ローラ３が回転して転写紙Ｓを繰り出すとともに１枚ずつ分離して給紙路３２に送り込み、給紙路３２に送り込まれた転写紙Ｓは図示しない搬送ローラでさらに搬送されレジストローラ対４に突き当てられた状態で停止する。
【００５６】
転写ベルト１１上に重ね合わされた合成カラー画像が転写ベルト１１のＡ１方向の回転に伴って２次転写部５７まで移動するタイミングに合わせて、レジストローラ対４が回転し、２次転写部５７では、合成カラー画像が、２次転写部５７に送り込まれた転写紙Ｓに密着し、ニップ圧及び電源によって形成されたバイアスの作用によって転写紙Ｓに２次転写され、記録される。この２次転写は、後述するように、良好に行われる。
【００５７】
転写紙Ｓはベルト搬送装置８７によって定着装置６に送り込まれ、定着装置６において定着ベルト９２と加圧ローラ９４との間の定着部を通過する際、熱と圧力との作用により、担持したトナー像すなわち合成カラー画像を定着される。
【００５８】
定着装置６を通過した、合成カラー画像を定着済みの転写紙Ｓは、排紙ローラ７を経て本体９９外に排出され、本体９９の上部の排紙トレイ１７上にスタックされる。
【００５９】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、転写後に残留した転写残トナーをクリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫにより除去され、除電装置によって除電され、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫによる次の帯電に供される。
【００６０】
２次転写を終えた２次転写部５７通過後の転写ベルト１１は、クリーニング装置１３に備えられたクリーニングブレード７６によってその表面をクリーニングされ、次の転写に備える。
【００６１】
一方、画像形成装置１００においては、ユーザ指定の画像形成のほかに、いわゆるプロセスコントロール時における基準トナー像の画像形成が行われる。プロセスコントロールは、画像形成装置１００の各部の経時的変化等による画像形成性能の変化を是正して、経時的に均一な画像を形成するために、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにトナー像を形成する条件、言い換えると画像形成条件、すなわちたとえば帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫによる感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの帯電電位、現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫにおける現像バイアス等、トナー濃度等による現像性能、光走査装置８におけるレーザ光の強度言い換えると潜像書込強度による画像形成部の電位等を制御するものである。
【００６２】
２次転写装置５は、このようなプロセスコントロール時の他、メンテナンスの際などに、回転体駆動装置５１により、２次転写ローラ６９を、転写ベルト１１から離間させる。図２または図３に示すように、回転体駆動装置５１は、２次転写ローラ６９を回転自在に支持し保持した支持体としての保持部材５２と、保持部材５２を変位させることで２次転写ローラ６９を変位させて転写ベルト１１に接離させる変位手段５３と、２次転写ローラ６９を回転駆動させる駆動手段５４とを有している。
【００６３】
保持部材５２は、２次転写ローラ６９の各端部に対向しこの各端部を回転自在に支持した一対の支持部５２ａを有している。各支持部５２ａは、２次転写ローラ６９の回転軸６９ａを回転自在に支持している。
【００６４】
変位手段５３は、保持部材５２を、本体９９と一体で不動の側板９９ａに回動自在に支持した支持軸４９と、２次転写ローラ６９を転写ベルト１１に向けた方向に付勢するための付勢部材としての押圧バネであるバネ５５と、保持部材５２に当接したカム５６と、カム５６を回転駆動するモータ５９とを有している。側板９９ａは、各支持部５２の外側面にそれぞれ対向するように一対備えられている。
【００６５】
支持軸４９は、給紙路３２における転写紙Ｓの搬送方向において２次転写部５７より下流側の位置で各支持部５２及び各側板９９ａを貫くように配設されている。支持軸４９は、２次転写ローラ６９と平行に配設されている。言い換えると支持軸４９の長手方向と２次転写ローラ６９の長手方向とは一致している。これら長手方向は、図２において紙面に垂直な方向であり、図３において紙面の上下方向である。
【００６６】
バネ５５は、各側板９９ａに下方から当接するように一対備えられており、保持部材５２を、支持軸４９を中心に図２において反時計回り方向に付勢することで、２次転写ローラ６９を転写ベルト１１に向けた方向に付勢している。
カム５６は、モータ５９によって回転駆動される回転軸５６ａを有しており、外周面が一方の支持部５２ａの上縁に当接している。
モータ５９は、制御手段６４によって駆動を制御される。
バネ５５と、カム５６と、モータ５９とは、２次転写ローラ６９を転写ベルト１に所定の圧力で押圧させる押圧手段４７を構成している。
なお、図３においてはバネ５５等の図示を省略している。
【００６７】
制御手段６４は、２次転写ローラ６９を転写ベルト１１に当接させるべきときは、モータ５９を駆動することによって図２に示すようにカム５６の小径部を一方の支持部５２ａの上縁に当接させ、バネ５５の付勢力によって２次転写ローラ６９を転写ベルト１１に当接させる。制御手段６４は、２次転写ローラ６９を転写ベルト１１から離間させるべきときは、モータ５９を駆動することによってバネ５５の付勢力に抗してカム５６の大径部を一方の支持部５２ａの上縁に当接させ、２次転写ローラ６９を転写ベルト１１から離間させる。この点、制御手段６４は、回転体接離制御手段として機能する。また、転写ベルト１１は２次転写ローラ６９を当接される被当接体となっている。
【００６８】
駆動手段５４は、２次転写ローラ６９を回転駆動する駆動源であるモータ４１と、モータ４１の出力軸４１ａに一体化され出力軸４１ａを回転中心として回転するギヤ４２と、回転軸６９ａに一体化され回転軸６９ａを回転中心として回転する、ギヤ４２に噛合したギヤ４３とを有している。
【００６９】
モータ４１は、一方の支持部５２ａの内側面に固定支持されている。モータ４１は、制御手段６４によって駆動を制御される。この点、制御手段６４は、回転体回転制御手段として機能する。ギヤ４２、４３は何れも、一方の支持部５２ａの外側面側に位置し、一方の側板９９ａの内側面側に位置している。
【００７０】
モータ４１の駆動力は、モータ４１に一体のギヤ４２と、２次転写ローラ６９に一体のギヤ４３とにより、２次転写ローラ６９に直接伝達される。すなわち、回転体駆動装置５１は、２次転写ローラ６９をモータ４１で直接駆動するようになっている。よって、回転体駆動装置５１は、モータ４１の駆動力を２次転写ローラ６９に伝達するための機構を備えておらず、構成が簡易であり、回転体駆動装置５１、ひいては２次転写装置５、さらには画像形成装置１００の小型化、低廉化を可能としている。
【００７１】
これを可能としているのは、モータ４１を、２次転写ローラ６９を支持した保持部材５２に設けたことによるものである。そして、このことはさらに、モータ４１が動作し、転写ベルト１１に当接した状態の２次転写ローラ６９を回転駆動したときに、転写ベルト１１に対する２次転写ローラ６９の圧力であるニップ圧が、２次転写ローラ６９の長手方向において均一であり、モータ４１によって形成された駆動トルクが、２次転写ローラ６９の長手方向において均一に作用することにも寄与している。なお、転写ベルト１１に対する２次転写ローラ６９の圧力であるニップ圧が、２次転写ローラ６９の長手方向において均一であるとは、転写ベルト１１に対する２次転写ローラ６９の圧力偏差が、転写に与える影響たとえばトナー像の濃度差が無視される程度以上となるように、長手方向において防止ないし抑制されていることをいう。
【００７２】
このような、モータ４１を、２次転写ローラ６９を支持した保持部材５２に設けたことの意義を、以下、図５ないし図７に示した従来の構成例について説明することにより明らかにする。なお、これらの図において、２次転写装置５の構成に対応する構成については、２次転写装置５の構成に付した符号を付して適宜説明を省略する。なお、これらの図に示された構成に付された符号が２次転写装置５の構成に付された符号と同じであることは、必ずしも、これらの図に示された構成が２次転写装置５の構成と同じ機能を発揮することを意味するものではない。また、図６においてはバネ５５、カム５６等の図示を省略しており、図７においては転写ベルト１１等の図示を省略している。
【００７３】
これらの図において、とくに図６に示されているように、モータ４１は、一方の側板９９ａに固定されている。そのため、保持部材５２に保持されている２次転写ローラ６９を回転駆動するために、ギヤ４２に噛合した、一方の側板９９ａに支持されたギヤ４４と、支持軸４９に配設されギヤ４４及びギヤ４３に噛合したギヤ４５とを有する伝達機構４６を備えている。この伝達機構４６は、モータ４１の駆動力を２次転写ローラ６９に伝達するために必須の機構であり、よって、２次転写ローラ６９はモータ４１に間接的にのみ駆動可能となっている。そのため、回転体駆動装置５１、２次転写装置５と異なり、モータ４１が動作し、転写ベルト１１に当接した状態の２次転写ローラ６９を回転駆動しようとすると、モータ４１によって形成された駆動トルクにより、転写ベルト１１に対する２次転写ローラ６９の圧力偏差が長手方向において生じ、出力画像であるトナー像の、長手方向における濃度差が生じてしまう。また、伝達機構４６により、構成が比較的複雑となり、装置の大型化、高コスト化が生じ得る。
【００７４】
これに対して、回転体駆動装置５１、２次転写装置５では、上述したように、転写ベルト１１に対する２次転写ローラ６９の圧力が、２次転写ローラ６９の長手方向において均一となり、この長手方向における転写性に偏差が生じず、また生じても無視される程度となる。また、伝達機構４６のような機構が必須でないため、構成の簡易化が可能であり、また、回転体駆動装置５１、ひいては２次転写装置５、さらには画像形成装置１００の小型化、低廉化が可能である。
【００７５】
回転体駆動装置５１、２次転写装置５は、かかる圧力偏差をより高度に防止ないし抑制するために、モータ４１を含む駆動手段５４が一方の支持部５２ａに設けられていることによる長手方向における重量偏差すなわち荷重偏差を解消すべく、図４に示すように、カウンターバランス４８を備えていても良い。このカウンターバランス４８は、他方の支持部５２ａの内側面の、長手方向におけるモータ４１の配設位置の延長線上に位置している。このように、カウンターバランス４８を配設することにより、モータ４１を含む駆動手段５４が一方の支持部５２ａに設けられていることによる長手方向における重量偏差すなわち荷重偏差が解消ないし抑制され、かかる圧力偏差をより高度に防止ないし抑制される。カウンターバランス４８は、駆動手段５４の構成要素のうち一般に重量が最も大きいモータ４１の重量を少なくとも考慮したものであることが望ましいが、ギヤ４２、４３の重量をも考慮したものであるとより望ましい。
【００７６】
回転体駆動装置５１、２次転写装置５は、かかる圧力偏差をより高度に防止ないし抑制するために、モータ４１を含む駆動手段５４が一方の支持部５２ａに設けられていることによる長手方向における重量偏差すなわち荷重偏差を解消すべく、カウンターバランス４８を設けることに代えて、またはカウンターバランス４８を設けることとともに、各バネ５５のそれぞれの付勢力を調整するようにしても良い。たとえば、一方の支持板５２ａに当接しているバネ５５の付勢力を、他方の支持板５２ａに当接しているバネ５５の付勢力よりも大きくする。各バネ５５のそれぞれの付勢力を、モータ４１を含む駆動手段５４の重さによらず２次転写ローラ６９が転写ベルト１１に均一に当接するように設定することで、モータ４１を含む駆動手段５４が一方の支持部５２ａに設けられていることによる長手方向における重量偏差すなわち荷重偏差を解消ないし抑制し、かかる圧力偏差をより高度に防止ないし抑制する。バネ５５の付勢力の設定は、駆動手段５４の構成要素のうち一般に重量が最も大きいモータ４１の重量を少なくとも考慮したものであることが望ましいが、ギヤ４２、４３の重量をも考慮したものであるとより望ましい。
【００７７】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００７８】
たとえば、２次転写装置５は、ベルト搬送装置８７の機能を兼ねたものでも良く、この場合のように、被当接体に接離される回転体はローラ状でなくベルト状であっても良い。また、被当接体は、転写ベルト１１のように２次転写される像を担持する中間転写体のような像担持体でなく感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫのような、１次転写される像を担持する潜像担持体のような像担持体であっても良い。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫが被当接体である場合には１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫが回転体となる。被当接体は転写ベルト１１のようにベルト状でなく、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫのようにローラ状であっても良い。
【００７９】
被当接体は、像担持体でなくとも良い。たとえば、定着装置６に本発明を適用し、定着ベルト９２を被当接体、加圧ローラ９４を回転体とするような場合である。この場合、被当接体に対する回転体の圧力であるニップ圧が、回転体の長手方向において均一であるようにされる。この均一とは、被当接体に対する回転体の圧力偏差が、定着に与える影響たとえばトナー像の融着の度合いが無視される程度以上となるように、長手方向において防止ないし抑制されていることをいう。
【００８０】
その他、バネ５５のような付勢部材は、回転体を、被当接体に向けた方向に付勢するものに限らず、被当接体から離間する方向に付勢する方向に付勢するものであっても良い。回転体を、被当接体から離間する方向に付勢する方向に付勢するものとした場合には、被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を解消ないし抑制するためには、たとえば、上述の一方の支持板５２ａに当接している付勢部材の付勢力を他方の支持板５２ａに当接している付勢部材の付勢力より小さくする。
【００８１】
以上述べた形態においては、２成分現像剤を用いているが、現像剤は、１成分現像剤であってもよい。また、本発明は、以上述べた構成例を適用可能な範囲で、画像形成装置１００のようないわゆるタンデム方式の画像形成装置ではなく、１つの感光体ドラム上に順次各色のトナー像を形成して各色トナー像を順次重ね合わせてカラー画像を得るいわゆる１ドラム方式の画像形成装置にも同様に適用することができ、また、カラー画像形成装置でなく、モノクロ画像形成装置にも適用することができる。いずれのタイプの画像形成装置でも、中間転写体を用いず、各色のトナー像を転写紙等に直接転写しても良い。
【００８２】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００８３】
５ 転写装置
１１ 被当接体、像担持体
４１ 駆動源
４８ カウンターバランス
５１ 回転体駆動装置
５２ 支持体
５３ 変位手段
５４ 駆動手段
５５ 付勢部材
５７ ニップ部
６９ 回転体
１００ 画像形成装置
Ｓ 記録媒体
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８４】
【特許文献１】特開２００９−２３７１０６号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に備えられた回転体を駆動する回転体駆動装置、この回転体駆動装置を有し感光体等の像担持体上の像をこの像担持体と回転体との間のニップ部において像担持体に転写する転写装置及びかかる回転体駆動装置またはかかる転写装置を有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置には、転写ローラ等の種々の回転体が備えられているとともに、このような回転体を転写ベルト等の被当接体に接離させる構成が知られている（たとえば、〔特許文献１〕参照）。このような構成においては、たとえば回転体が転写ローラであり非当接体が転写ベルトである場合など、回転体を長手方向において被当接体に均一に当接させることが重要な場合があるため、かかる構成において、回転体を保持した保持部材を備え、この保持部材を、回転体が被当接体に均一に当接するようにスプリング等で支持した構成が提案されている（たとえば、〔特許文献１〕参照）。従来のこのような構成では、回転体の駆動源が、回転体を支持した部材と異なる部分に配設されている（たとえば、〔特許文献１〕参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、回転体の駆動源が、回転体を支持した部材と異なる部分に配設されている場合には、この駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構が必須となるが、このような機構を備えていると、回転体が保持部材によって被当接体に接離されるように構成されていることとの関係から、駆動源が動作し、被当接体に当接した状態の回転体を回転駆動しようとしたときに、駆動源によって形成された駆動トルクにより、被当接体に対する回転体の圧力偏差が長手方向において生じるという問題がある。また、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を必須とするため、かかる構成が比較的複雑となり、装置の大型化、高コスト化を生じ得るという問題もある。
【０００４】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に備えられた回転体を駆動する回転体駆動装置であって、回転体を被当接体に接離させるように構成されていながらも、回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を緩和ないし解消するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能な回転体駆動装置、この回転体駆動装置を有し感光体等の像担持体上の像をこの像担持体と回転体との間のニップ部において像担持体に転写する転写装置及びかかる回転体駆動装置またはかかる転写装置を有する画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、回転体を支持した支持体と、この支持体を変位させて回転体を被当接体に接離させる変位手段と、回転体の駆動源を備えた駆動手段とを有し、前記駆動手段を前記支持体で支持した回転体駆動装置にある。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の回転体駆動装置において、前記駆動源で回転体を直接駆動することを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の回転体駆動装置において、前記変位手段は、回転体を、前記被当接体に向けた方向に、あるいは前記被当接体から離間する方向に付勢する複数の付勢部材を有し、この複数の付勢部材のそれぞれの付勢力を、前記駆動手段の重さによらず回転体が被当接体に均一に当接するように設定したことを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の回転体駆動装置において、前記支持体に配設され、前記駆動手段の重さによらず回転体を被当接体に均一に当接させるためのカウンターバランスを有することを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の回転体駆動装置と、この回転体駆動装置によって駆動される回転体とを有し、被当接体が像担持体であり、この像担持体と前記回転体とによって形成されるニップ部に記録媒体を通して前記像担持体上の像を記録媒体に転写する転写装置にある。
【００１０】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の回転体駆動装置、または、請求項５記載の転写装置を有する画像形成装置にある。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、回転体を支持した支持体と、この支持体を変位させて回転体を被当接体に接離させる変位手段と、回転体の駆動源を備えた駆動手段とを有し、前記駆動手段を前記支持体で支持した回転体駆動装置にあるので、回転体を変位手段により被当接体に接離させるように構成しながら、駆動手段による回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を緩和ないし解消するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能であり、構造を簡易化、小型化、低廉化可能な回転体駆動装置を提供することができる。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、前記駆動源で回転体を直接駆動するので、回転体を変位手段により被当接体に接離させるように構成しながら、駆動手段による回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を緩和ないし解消するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略し、構造を簡易化、小型化、低廉化した回転体駆動装置を提供することができる。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、前記変位手段は、回転体を、前記被当接体に向けた方向に、あるいは前記被当接体から離間する方向に付勢する複数の付勢部材を有し、この複数の付勢部材のそれぞれの付勢力を、前記駆動手段の重さによらず回転体が被当接体に均一に当接するように設定したので、回転体を変位手段により被当接体に接離させるように構成しながら、駆動手段による回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を、付勢部材の付勢力の設定によってより高度に緩和ないし解消するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能であり、構造を簡易化、小型化、低廉化可能な回転体駆動装置を提供することができる。
【００１４】
請求項４記載の発明によれば、前記支持体に配設され、前記駆動手段の重さによらず回転体を被当接体に均一に当接させるためのカウンターバランスを有するので、回転体を変位手段により被当接体に接離させるように構成しながら、駆動手段による回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を、カウンターバランスを設けることでより高度に緩和ないし解消するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能であり、構造を簡易化、小型化、低廉化可能な回転体駆動装置を提供することができる。
【００１５】
請求項５記載の発明によれば、かかる回転体駆動装置と、この回転体駆動装置によって駆動される回転体とを有し、被当接体が像担持体であり、この像担持体と前記回転体とによって形成されるニップ部に記録媒体を通して前記像担持体上の像を記録媒体に転写する転写装置にあるので、回転体を変位手段により被当接体に接離させるように構成しながら、駆動手段による回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を緩和ないし解消することで、長手方向における転写性を均一化して転写性能を向上するとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能であり、構造を簡易化、小型化、低廉化可能な転写装置を提供することができる。
【００１６】
請求項６記載の発明によれば、かかる回転体駆動装置、または、かかる転写装置を有する画像形成装置にあるので、回転体を変位手段により被当接体に接離させるように構成しながら、駆動手段による回転体の駆動時における被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を緩和ないし解消することで、画像品質を向上可能であるとともに、駆動源の駆動力を回転体に伝達する機構を省略可能であり、構造を簡易化、小型化、低廉化可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の概略正面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置に備えられた回転体駆動装置、転写装置の概略正断面図である。
【図３】図２に示した回転体駆動装置、転写装置の概略平断面図である。
【図４】図１に示した画像形成装置に備えられた回転体駆動装置、転写装置の他の構成例の概略正断面図である。
【図５】従来の回転体駆動装置、転写装置の概略正面図である。
【図６】従来の回転体駆動装置、転写装置の概略平断面図である。
【図７】従来の回転体駆動装置、転写装置の概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、カラーレーザプリンタであるが、他のタイプのプリンタ、ファクシミリ、複写機、複写機とプリンタとの複合機等、他の画像形成装置であっても良い。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体として画像形成を行なうことが可能である。
【００１９】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な第１の像担持体としての潜像担持体である感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを平行配設したタンデム構造、言い換えるとタンデム方式を採用している。
【００２０】
表面移動部材たる感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の図示しないフレームに回転自在に支持され、第２の像担持体としての中間転写体である転写ベルト１１の移動方向であって図１において時計回り方向であるＡ１方向の上流側からこの順で並んでいる。各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【００２１】
各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するための画像形成ユニット画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。
【００２２】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、本体９９の内部のほぼ中央部に配設された無端のベルトとして構成された転写ベルト１１の外周面側すなわち作像面側に位置している。
【００２３】
転写ベルト１１は、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能となっている。各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印Ａ１方向に移動する転写ベルト１１に対しそれぞれ重畳転写され、その後、記録媒体である転写紙Ｓに一括転写されるようになっている。よって画像形成装置１００は中間転写方式の画像形成装置となっている。
【００２４】
転写ベルト１１は、その上側の部分が各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向しており、この対向した部分が、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上のトナー像を転写ベルト１１に転写する１次転写部５８を形成している。
【００２５】
転写ベルト１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成されたトナー像が、転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向する位置に配設された１次転写装置としての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００２６】
転写ベルト１１は、ベース層を伸びの少ない材質で構成し、ベース層の表面を平滑性の良い材質によって覆ったコート層とし、ベース層にコート層を重ねて形成した多層構造となっている。ベース層の材質としては、たとえばフッ素樹脂、ＰＶＤシート、ポリイミド系樹脂が挙げられる。コート層の材質としては、たとえばフッ素系樹脂等が挙げられる。
【００２７】
転写ベルト１１は、その縁部にそれぞれ、寄り止め部材としての図示しない寄り止めガイドを有している。寄り止めガイドは、転写ベルト１１がＡ１方向に回転するときに、図１における紙面と垂直な何れかの方向に偏倚することを防止するために配設されている。寄り止めガイドは、ウレタンゴム製であるが、その他、シリコンゴムなど各種ゴム材料により構成することができる。
【００２８】
画像形成装置１００は、本体９９内に、４つの画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの下方に対向して配設され、転写ベルト１１を備えた中間転写ユニットとしての転写ベルトユニット１０と、図１における転写ベルト１１の下側において転写ベルト１１に対向して配設された２次転写装置５と、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍの上方と画像形成ユニット６０Ｃ、６０ＢＫの上方とにそれぞれ対向して配設された潜像形成手段としての光書込みユニット光書き込み装置としての露光装置たる光走査装置８とを有している。
【００２９】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、転写ベルト１１と２次転写装置５との間の２次転写部５７に向けて搬送される転写紙Ｓを多数枚積載可能な給紙カセットとしてのシート給送装置６１と、シート給送装置６１から搬送されてきた記録紙Ｓを、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、２次転写部５７に向けて繰り出すレジストローラ対４と、転写紙Ｓの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知する図示しないセンサとを有している。
【００３０】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、トナー像を転写された転写紙Ｓに同トナー像を定着させるためのベルト定着方式の定着ユニットとしての定着装置６と、２次転写部５７を経た記録紙Ｓを定着装置６に搬送するベルト搬送装置８７と、定着済みの転写紙Ｓを本体９９の外部に排出する排出ローラである排紙ローラ対としての排紙ローラ７と、本排出ローラ７により本体９９の外部に排出された転写紙Ｓを積載する排紙部としての排紙トレイ１７と、本体９９の上部に配設され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫとを有している。
【００３１】
画像形成装置１００はまた、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを回転駆動する図示しない駆動装置と、画像形成装置１００の動作全般を制御する図示しないＣＰＵ、メモリ等を含む制御手段６４とを有している。
【００３２】
転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１の他に、１次転写バイアスローラとしての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫと、転写ベルト１１を巻き掛けられた、駆動部材である駆動ローラ７２と、張架ローラとしてのクリーニング対向ローラ７４と、駆動ローラ７２及びクリーニング対向ローラ７４とともに転写ベルト１１を張架する支持ローラとしての張架ローラ３３、６６、６７、７５と、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１表面をクリーニングする中間転写体クリーニング装置であるベルトクリーニング装置としてのクリーニング装置１３とを有している。
【００３３】
転写ベルトユニット１０はまた、駆動ローラ７２を回転駆動する図示しない駆動系と、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫに１次転写バイアスを印加する図示しないバイアス印加手段としての電源及びバイアス制御手段とを有している。
【００３４】
クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ３３、６６、６７、７５は、駆動ローラ７２によって回転駆動される転写ベルト１１に連れ回りする従動ローラとなっている。１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫは、転写ベルト１１をその裏面から感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに向けて押圧してそれぞれ１次転写ニップを形成する。この１次転写ニップは、転写ベルト１１の、張架ローラ７５相互間に張り渡した部分において形成されている。張架ローラ７５は、１次転写ニップを安定化する機能を有する。
【００３５】
各１次転写ニップには、１次転写バイアスの影響により、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫと１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫとの間に１次転写電界が形成される。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上に形成された各色のトナー像は、この１次転写電界やニップ圧の影響によって転写ベルト１１上に１次転写される。
【００３６】
張架ローラ３３は、転写ベルト１１を介して２次転写装置５を当接されており、２次転写部５７を形成している。
張架ローラ６６は、転写ベルト１１に、転写に適した所定の張力を与える加圧部材としてのテンションローラたる機能を有している。
【００３７】
クリーニング装置１３は、クリーニング対向ローラ７４に対向する位置で転写ベルト１１に当接するように配設されたクリーニングブレード７６と、Ａ１方向においてクリーニングブレード７６より上流側においてクリーニング対向ローラ７４に対向する転写ベルト１１に対向して配設されたブラシローラ６８と、クリーニングブレード７６及びブラシローラ６８をその内部に収容したケース７７とを有している。
【００３８】
クリーニング装置１３は、転写ベルト１１上の残留トナー等の異物をブラシローラ６８及びクリーニングブレード７６で掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングする。クリーニング装置１３は、後述するプロセスコントロール時に画像形成ユニット６０ＢＫ、６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃにおいて形成され転写ベルト１１上に転写された各色の基準パターンである基準トナー像もクリーニングするようになっている。
【００３９】
シート給送装置６１は、転写紙Ｓを複数枚重ねた転写紙束の状態で収容するものであり、本体９９の下部において光走査装置８の下方に多段で配設されている。多段のシート給送装置６１により、本体９９の底部にペーパーバンク３１が形成されている。
【００４０】
シート給送装置６１は、最上位の転写紙Ｓの上面に押圧される給紙ローラとしての給送ローラ３を有しており、給送ローラ３が所定のタイミングで反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の転写紙Ｓをレジストローラ対４に向けて給送するようになっている。
シート給送装置６１から送り出された転写紙Ｓは、給紙路３２を経てレジストローラ対４に至り、レジストローラ対４のローラ間に挟まれる。
【００４１】
２次転写装置５は、張架ローラ３３に対向して配置されている。図２または図３に示すように、２次転写装置５は、張架ローラ３３との間で転写ベルト１１を挟むようにして配設された回転体としての２次転写ローラ６９と、２次転写ローラを駆動する回転体駆動装置５１と、２次転写ローラ６９に２次転写を行うための電圧を印加する図示しない電源とを有している。なお、図２は図３のＡ−Ａ断面となっている。
【００４２】
２次転写装置５は、２次転写ローラ６９を転写ベルト１１に当接させることによって、２次転写部５７であるニップ部を形成するようになっており、このニップ部である２次転写部５７に転写紙Ｓを通して、転写ベルト１１上のトナー像を転写紙Ｓに転写するようになっている。
【００４３】
回転体駆動装置５１は、２次転写ローラ６９を、転写ベルト１１との対向位置でＡ１方向に沿って回転駆動するとともに、後述するプロセスコントロール時等において転写ベルト１１から離間するなど、転写ベルト１１に接離するようになっているが、その詳細については後述する。
【００４４】
定着装置６は、熱源を内部に有する加熱ローラ９１と、加熱ローラ９１に巻き掛けられた定着ベルト９２と、加熱ローラ９１とともに定着ベルト９２を巻き掛けた定着ローラ９３及び補助ローラ９５と、定着ローラ９３との間で定着ベルト９２を圧接する加圧ローラ９４とを有しており、トナー像を担持したシートを定着ベルト９２と加圧ローラ９４との圧接部である定着部に通すことで、熱と圧力との作用により、担持したトナー像をシートの表面に定着するようになっている。
【００４５】
光走査装置８は、画像形成装置１００の外部から入力される画像情報に従ってレーザ光を感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに照射する。なお、画像形成装置１００が複写機である場合には、光走査装置８は、その複写機に備えられた原稿読取装置におけるコンタクトガラス上にセット等された原稿が、コピースイッチの押下などをトリガーとして、光学的に読み取られ、これによって生成された画像情報に従って、レーザ光を感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに照射し、静電潜像を形成する。
【００４６】
トナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、重合トナーであって、図示しない搬送経路を経て、所定の補給量だけ、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられた現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫに補給される。
【００４７】
画像形成ユニット６０ＢＫ、６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃについて、そのうちの一つの、感光体ドラム２０Ｙを備えた画像形成ユニット６０Ｙの構成を代表して構成を説明する。なお、他の画像形成ユニットの構成に関しても実質的に同一であるので、以下の説明においては、便宜上、画像形成ユニット６０ＢＫの構成に付した符号に対応する符号を、他の画像形成ユニットの構成に付し、また詳細な説明については適宜省略することとし、符号の末尾にＢＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃが付されたものはそれぞれ、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの画像形成を行うための構成であることを示すこととする。
【００４８】
画像形成ユニット６０Ｙは、感光体ドラム２０Ｙの周囲に、図１中時計方向であるその回転方向Ｂ１に沿って、１次転写ローラ１２Ｙと、クリーニング手段としてのクリーニング装置７１Ｙと、除電手段としての図示しない除電装置と、ＡＣ帯電を行なう帯電手段としての帯電装置７９Ｙと、２成分現像剤により現像を行う現像手段としての現像装置８０Ｙとを有している。
【００４９】
感光体ドラム２０Ｙは、駆動装置によって駆動されＢ１方向に所定の周速度で回転する。
クリーニング装置７１Ｙは感光体ドラム２０Ｙに当接した図示しないクリーニングブレードを備えており、１次転写ローラ１２Ｙによる１次転写後に感光体ドラム２０Ｙ上に残留しているトナーをクリーニングブレードによって感光体ドラム２０Ｙから掻き落として除去し感光体ドラム２０Ｙをクリーニングする。
【００５０】
除電装置は、クリーニング装置７１Ｙによりクリーニングされた感光体ドラム２０Ｙ表面に残留している電荷を除去して感光体ドラム２０Ｙの表面電位を初期化する除電ランプを備えている。
帯電装置７９Ｙは、除電装置によって除電された感光体ドラム２０Ｙ表面を一様に帯電させる。
【００５１】
現像装置８０Ｙは、感光体ドラム２０Ｙに対向し現像剤中に含まれるトナーを感光体ドラム２０Ｙに供給する現像領域において、光走査装置８によって形成された静電潜像を構成する非画像部と画像形成部とのうち、画像形成部にのみトナーを付着させて静電潜像を現像し、感光体ドラム２０Ｙ表面にトナー像を形成する。
【００５２】
このような構成の画像形成装置１００において、カラー画像を形成すべき旨の信号が入力されると、駆動ローラ７２が駆動され、転写ベルト１１、クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ３３、６６、６７、７５が従動回転するとともに、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫがＢ１方向に回転駆動される。
【００５３】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、Ｂ１方向への回転に伴い、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫにより表面を一様に帯電され、光走査装置８からのレーザ光の露光走査によりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応した静電潜像を形成され、この静電潜像を現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫによりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーにより現像され、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像によって構成された単色画像が形成される。
【００５４】
現像により得られたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像は、順次、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによって、Ａ１方向に回転している転写ベルト１１上の同じ位置に転写され、転写ベルト１１上には合成カラー画像が形成される。
【００５５】
一方、カラー画像を形成すべき旨の信号の入力、あるいは画像形成装置１００が複写機である場合にはコピースイッチの押下等に伴い、ペーパーバンク３１に備えられたシート給送装置６１のいずれかが選択され、選択されたシート給送装置６１に備えられた給送ローラ３が回転して転写紙Ｓを繰り出すとともに１枚ずつ分離して給紙路３２に送り込み、給紙路３２に送り込まれた転写紙Ｓは図示しない搬送ローラでさらに搬送されレジストローラ対４に突き当てられた状態で停止する。
【００５６】
転写ベルト１１上に重ね合わされた合成カラー画像が転写ベルト１１のＡ１方向の回転に伴って２次転写部５７まで移動するタイミングに合わせて、レジストローラ対４が回転し、２次転写部５７では、合成カラー画像が、２次転写部５７に送り込まれた転写紙Ｓに密着し、ニップ圧及び電源によって形成されたバイアスの作用によって転写紙Ｓに２次転写され、記録される。この２次転写は、後述するように、良好に行われる。
【００５７】
転写紙Ｓはベルト搬送装置８７によって定着装置６に送り込まれ、定着装置６において定着ベルト９２と加圧ローラ９４との間の定着部を通過する際、熱と圧力との作用により、担持したトナー像すなわち合成カラー画像を定着される。
【００５８】
定着装置６を通過した、合成カラー画像を定着済みの転写紙Ｓは、排紙ローラ７を経て本体９９外に排出され、本体９９の上部の排紙トレイ１７上にスタックされる。
【００５９】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、転写後に残留した転写残トナーをクリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫにより除去され、除電装置によって除電され、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫによる次の帯電に供される。
【００６０】
２次転写を終えた２次転写部５７通過後の転写ベルト１１は、クリーニング装置１３に備えられたクリーニングブレード７６によってその表面をクリーニングされ、次の転写に備える。
【００６１】
一方、画像形成装置１００においては、ユーザ指定の画像形成のほかに、いわゆるプロセスコントロール時における基準トナー像の画像形成が行われる。プロセスコントロールは、画像形成装置１００の各部の経時的変化等による画像形成性能の変化を是正して、経時的に均一な画像を形成するために、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫにトナー像を形成する条件、言い換えると画像形成条件、すなわちたとえば帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫによる感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの帯電電位、現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫにおける現像バイアス等、トナー濃度等による現像性能、光走査装置８におけるレーザ光の強度言い換えると潜像書込強度による画像形成部の電位等を制御するものである。
【００６２】
２次転写装置５は、このようなプロセスコントロール時の他、メンテナンスの際などに、回転体駆動装置５１により、２次転写ローラ６９を、転写ベルト１１から離間させる。図２または図３に示すように、回転体駆動装置５１は、２次転写ローラ６９を回転自在に支持し保持した支持体としての保持部材５２と、保持部材５２を変位させることで２次転写ローラ６９を変位させて転写ベルト１１に接離させる変位手段５３と、２次転写ローラ６９を回転駆動させる駆動手段５４とを有している。
【００６３】
保持部材５２は、２次転写ローラ６９の各端部に対向しこの各端部を回転自在に支持した一対の支持部５２ａを有している。各支持部５２ａは、２次転写ローラ６９の回転軸６９ａを回転自在に支持している。
【００６４】
変位手段５３は、保持部材５２を、本体９９と一体で不動の側板９９ａに回動自在に支持した支持軸４９と、２次転写ローラ６９を転写ベルト１１に向けた方向に付勢するための付勢部材としての押圧バネであるバネ５５と、保持部材５２に当接したカム５６と、カム５６を回転駆動するモータ５９とを有している。側板９９ａは、各支持部５２の外側面にそれぞれ対向するように一対備えられている。
【００６５】
支持軸４９は、給紙路３２における転写紙Ｓの搬送方向において２次転写部５７より下流側の位置で各支持部５２及び各側板９９ａを貫くように配設されている。支持軸４９は、２次転写ローラ６９と平行に配設されている。言い換えると支持軸４９の長手方向と２次転写ローラ６９の長手方向とは一致している。これら長手方向は、図２において紙面に垂直な方向であり、図３において紙面の上下方向である。
【００６６】
バネ５５は、各側板９９ａに下方から当接するように一対備えられており、保持部材５２を、支持軸４９を中心に図２において反時計回り方向に付勢することで、２次転写ローラ６９を転写ベルト１１に向けた方向に付勢している。
カム５６は、モータ５９によって回転駆動される回転軸５６ａを有しており、外周面が一方の支持部５２ａの上縁に当接している。
モータ５９は、制御手段６４によって駆動を制御される。
バネ５５と、カム５６と、モータ５９とは、２次転写ローラ６９を転写ベルト１に所定の圧力で押圧させる押圧手段４７を構成している。
なお、図３においてはバネ５５等の図示を省略している。
【００６７】
制御手段６４は、２次転写ローラ６９を転写ベルト１１に当接させるべきときは、モータ５９を駆動することによって図２に示すようにカム５６の小径部を一方の支持部５２ａの上縁に当接させ、バネ５５の付勢力によって２次転写ローラ６９を転写ベルト１１に当接させる。制御手段６４は、２次転写ローラ６９を転写ベルト１１から離間させるべきときは、モータ５９を駆動することによってバネ５５の付勢力に抗してカム５６の大径部を一方の支持部５２ａの上縁に当接させ、２次転写ローラ６９を転写ベルト１１から離間させる。この点、制御手段６４は、回転体接離制御手段として機能する。また、転写ベルト１１は２次転写ローラ６９を当接される被当接体となっている。
【００６８】
駆動手段５４は、２次転写ローラ６９を回転駆動する駆動源であるモータ４１と、モータ４１の出力軸４１ａに一体化され出力軸４１ａを回転中心として回転するギヤ４２と、回転軸６９ａに一体化され回転軸６９ａを回転中心として回転する、ギヤ４２に噛合したギヤ４３とを有している。
【００６９】
モータ４１は、一方の支持部５２ａの内側面に固定支持されている。モータ４１は、制御手段６４によって駆動を制御される。この点、制御手段６４は、回転体回転制御手段として機能する。ギヤ４２、４３は何れも、一方の支持部５２ａの外側面側に位置し、一方の側板９９ａの内側面側に位置している。
【００７０】
モータ４１の駆動力は、モータ４１に一体のギヤ４２と、２次転写ローラ６９に一体のギヤ４３とにより、２次転写ローラ６９に直接伝達される。すなわち、回転体駆動装置５１は、２次転写ローラ６９をモータ４１で直接駆動するようになっている。よって、回転体駆動装置５１は、モータ４１の駆動力を２次転写ローラ６９に伝達するための機構を備えておらず、構成が簡易であり、回転体駆動装置５１、ひいては２次転写装置５、さらには画像形成装置１００の小型化、低廉化を可能としている。
【００７１】
これを可能としているのは、モータ４１を、２次転写ローラ６９を支持した保持部材５２に設けたことによるものである。そして、このことはさらに、モータ４１が動作し、転写ベルト１１に当接した状態の２次転写ローラ６９を回転駆動したときに、転写ベルト１１に対する２次転写ローラ６９の圧力であるニップ圧が、２次転写ローラ６９の長手方向において均一であり、モータ４１によって形成された駆動トルクが、２次転写ローラ６９の長手方向において均一に作用することにも寄与している。なお、転写ベルト１１に対する２次転写ローラ６９の圧力であるニップ圧が、２次転写ローラ６９の長手方向において均一であるとは、転写ベルト１１に対する２次転写ローラ６９の圧力偏差が、転写に与える影響たとえばトナー像の濃度差が無視される程度以上となるように、長手方向において防止ないし抑制されていることをいう。
【００７２】
このような、モータ４１を、２次転写ローラ６９を支持した保持部材５２に設けたことの意義を、以下、図５ないし図７に示した従来の構成例について説明することにより明らかにする。なお、これらの図において、２次転写装置５の構成に対応する構成については、２次転写装置５の構成に付した符号を付して適宜説明を省略する。なお、これらの図に示された構成に付された符号が２次転写装置５の構成に付された符号と同じであることは、必ずしも、これらの図に示された構成が２次転写装置５の構成と同じ機能を発揮することを意味するものではない。また、図６においてはバネ５５、カム５６等の図示を省略しており、図７においては転写ベルト１１等の図示を省略している。
【００７３】
これらの図において、とくに図６に示されているように、モータ４１は、一方の側板９９ａに固定されている。そのため、保持部材５２に保持されている２次転写ローラ６９を回転駆動するために、ギヤ４２に噛合した、一方の側板９９ａに支持されたギヤ４４と、支持軸４９に配設されギヤ４４及びギヤ４３に噛合したギヤ４５とを有する伝達機構４６を備えている。この伝達機構４６は、モータ４１の駆動力を２次転写ローラ６９に伝達するために必須の機構であり、よって、２次転写ローラ６９はモータ４１に間接的にのみ駆動可能となっている。そのため、回転体駆動装置５１、２次転写装置５と異なり、モータ４１が動作し、転写ベルト１１に当接した状態の２次転写ローラ６９を回転駆動しようとすると、モータ４１によって形成された駆動トルクにより、転写ベルト１１に対する２次転写ローラ６９の圧力偏差が長手方向において生じ、出力画像であるトナー像の、長手方向における濃度差が生じてしまう。また、伝達機構４６により、構成が比較的複雑となり、装置の大型化、高コスト化が生じ得る。
【００７４】
これに対して、回転体駆動装置５１、２次転写装置５では、上述したように、転写ベルト１１に対する２次転写ローラ６９の圧力が、２次転写ローラ６９の長手方向において均一となり、この長手方向における転写性に偏差が生じず、また生じても無視される程度となる。また、伝達機構４６のような機構が必須でないため、構成の簡易化が可能であり、また、回転体駆動装置５１、ひいては２次転写装置５、さらには画像形成装置１００の小型化、低廉化が可能である。
【００７５】
回転体駆動装置５１、２次転写装置５は、かかる圧力偏差をより高度に防止ないし抑制するために、モータ４１を含む駆動手段５４が一方の支持部５２ａに設けられていることによる長手方向における重量偏差すなわち荷重偏差を解消すべく、図４に示すように、カウンターバランス４８を備えていても良い。このカウンターバランス４８は、他方の支持部５２ａの内側面の、長手方向におけるモータ４１の配設位置の延長線上に位置している。このように、カウンターバランス４８を配設することにより、モータ４１を含む駆動手段５４が一方の支持部５２ａに設けられていることによる長手方向における重量偏差すなわち荷重偏差が解消ないし抑制され、かかる圧力偏差をより高度に防止ないし抑制される。カウンターバランス４８は、駆動手段５４の構成要素のうち一般に重量が最も大きいモータ４１の重量を少なくとも考慮したものであることが望ましいが、ギヤ４２、４３の重量をも考慮したものであるとより望ましい。
【００７６】
回転体駆動装置５１、２次転写装置５は、かかる圧力偏差をより高度に防止ないし抑制するために、モータ４１を含む駆動手段５４が一方の支持部５２ａに設けられていることによる長手方向における重量偏差すなわち荷重偏差を解消すべく、カウンターバランス４８を設けることに代えて、またはカウンターバランス４８を設けることとともに、各バネ５５のそれぞれの付勢力を調整するようにしても良い。たとえば、一方の支持板５２ａに当接しているバネ５５の付勢力を、他方の支持板５２ａに当接しているバネ５５の付勢力よりも大きくする。各バネ５５のそれぞれの付勢力を、モータ４１を含む駆動手段５４の重さによらず２次転写ローラ６９が転写ベルト１１に均一に当接するように設定することで、モータ４１を含む駆動手段５４が一方の支持部５２ａに設けられていることによる長手方向における重量偏差すなわち荷重偏差を解消ないし抑制し、かかる圧力偏差をより高度に防止ないし抑制する。バネ５５の付勢力の設定は、駆動手段５４の構成要素のうち一般に重量が最も大きいモータ４１の重量を少なくとも考慮したものであることが望ましいが、ギヤ４２、４３の重量をも考慮したものであるとより望ましい。
【００７７】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００７８】
たとえば、２次転写装置５は、ベルト搬送装置８７の機能を兼ねたものでも良く、この場合のように、被当接体に接離される回転体はローラ状でなくベルト状であっても良い。また、被当接体は、転写ベルト１１のように２次転写される像を担持する中間転写体のような像担持体でなく感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫのような、１次転写される像を担持する潜像担持体のような像担持体であっても良い。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫが被当接体である場合には１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫが回転体となる。被当接体は転写ベルト１１のようにベルト状でなく、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫのようにローラ状であっても良い。
【００７９】
被当接体は、像担持体でなくとも良い。たとえば、定着装置６に本発明を適用し、定着ベルト９２を被当接体、加圧ローラ９４を回転体とするような場合である。この場合、被当接体に対する回転体の圧力であるニップ圧が、回転体の長手方向において均一であるようにされる。この均一とは、被当接体に対する回転体の圧力偏差が、定着に与える影響たとえばトナー像の融着の度合いが無視される程度以上となるように、長手方向において防止ないし抑制されていることをいう。
【００８０】
その他、バネ５５のような付勢部材は、回転体を、被当接体に向けた方向に付勢するものに限らず、被当接体から離間する方向に付勢する方向に付勢するものであっても良い。回転体を、被当接体から離間する方向に付勢する方向に付勢するものとした場合には、被当接体に対する回転体の長手方向における圧力偏差を解消ないし抑制するためには、たとえば、上述の一方の支持板５２ａに当接している付勢部材の付勢力を他方の支持板５２ａに当接している付勢部材の付勢力より小さくする。
【００８１】
以上述べた形態においては、２成分現像剤を用いているが、現像剤は、１成分現像剤であってもよい。また、本発明は、以上述べた構成例を適用可能な範囲で、画像形成装置１００のようないわゆるタンデム方式の画像形成装置ではなく、１つの感光体ドラム上に順次各色のトナー像を形成して各色トナー像を順次重ね合わせてカラー画像を得るいわゆる１ドラム方式の画像形成装置にも同様に適用することができ、また、カラー画像形成装置でなく、モノクロ画像形成装置にも適用することができる。いずれのタイプの画像形成装置でも、中間転写体を用いず、各色のトナー像を転写紙等に直接転写しても良い。
【００８２】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００８３】
５ 転写装置
１１ 被当接体、像担持体
４１ 駆動源
４８ カウンターバランス
５１ 回転体駆動装置
５２ 支持体
５３ 変位手段
５４ 駆動手段
５５ 付勢部材
５７ ニップ部
６９ 回転体
１００ 画像形成装置
Ｓ 記録媒体
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８４】
【特許文献１】特開２００９−２３７１０６号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体を支持した支持体と、
この支持体を変位させて回転体を被当接体に接離させる変位手段と、
回転体の駆動源を備えた駆動手段とを有し、
前記駆動手段を前記支持体で支持した回転体駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の回転体駆動装置において、
前記駆動源で回転体を直接駆動することを特徴とする回転体駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の回転体駆動装置において、
前記変位手段は、回転体を、前記被当接体に向けた方向に、あるいは前記被当接体から離間する方向に付勢する複数の付勢部材を有し、この複数の付勢部材のそれぞれの付勢力を、前記駆動手段の重さによらず回転体が被当接体に均一に当接するように設定したことを特徴とする回転体駆動装置。
【請求項４】
請求項１ないし３の回転体駆動装置において、
前記支持体に配設され、前記駆動手段の重さによらず回転体を被当接体に均一に当接させるためのカウンターバランスを有することを特徴とする回転体駆動装置。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１つに記載の回転体駆動装置と、この回転体駆動装置によって駆動される回転体とを有し、
被当接体が像担持体であり、
この像担持体と前記回転体とによって形成されるニップ部に記録媒体を通して前記像担持体上の像を記録媒体に転写する転写装置。
【請求項６】
請求項１ないし４の何れか１つに記載の回転体駆動装置、または、請求項５記載の転写装置を有する画像形成装置。
【請求項１】
回転体を支持した支持体と、
この支持体を変位させて回転体を被当接体に接離させる変位手段と、
回転体の駆動源を備えた駆動手段とを有し、
前記駆動手段を前記支持体で支持した回転体駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の回転体駆動装置において、
前記駆動源で回転体を直接駆動することを特徴とする回転体駆動装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の回転体駆動装置において、
前記変位手段は、回転体を、前記被当接体に向けた方向に、あるいは前記被当接体から離間する方向に付勢する複数の付勢部材を有し、この複数の付勢部材のそれぞれの付勢力を、前記駆動手段の重さによらず回転体が被当接体に均一に当接するように設定したことを特徴とする回転体駆動装置。
【請求項４】
請求項１ないし３の回転体駆動装置において、
前記支持体に配設され、前記駆動手段の重さによらず回転体を被当接体に均一に当接させるためのカウンターバランスを有することを特徴とする回転体駆動装置。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１つに記載の回転体駆動装置と、この回転体駆動装置によって駆動される回転体とを有し、
被当接体が像担持体であり、
この像担持体と前記回転体とによって形成されるニップ部に記録媒体を通して前記像担持体上の像を記録媒体に転写する転写装置。
【請求項６】
請求項１ないし４の何れか１つに記載の回転体駆動装置、または、請求項５記載の転写装置を有する画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−５８２８８（Ｐ２０１２−５８２８８Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９８３５５（Ｐ２０１０−１９８３５５）
【出願日】平成２２年９月３日（２０１０．９．３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月３日（２０１０．９．３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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