JP2007093782A - 画像形成装置及び該装置における画像形成方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】クリーナブレードの先端部に付着した異物を剥離する手段を、簡便な構成で実現し装置構成の簡素化および低コスト化を図る。
【解決手段】クリーナブレード711が当接する従動ローラ83を付勢方向D83に付勢するとともに、複数の転写部材85を画像形成ステーションY,M,C,Kに位置決めすることで転写ベルト81を画像形成ステーションY,M,C,Kに押し遣り当接する一方、必要に応じて転写部材を画像形成ステーションから離間移動させる(押遣解消工程)。この離間移動によりクリーナブレード711が転写ベルト81に当接する位置において、転写ベルト81が搬送方向と逆方向に移動する。
【選択図】図14
【解決手段】クリーナブレード711が当接する従動ローラ83を付勢方向D83に付勢するとともに、複数の転写部材85を画像形成ステーションY,M,C,Kに位置決めすることで転写ベルト81を画像形成ステーションY,M,C,Kに押し遣り当接する一方、必要に応じて転写部材を画像形成ステーションから離間移動させる(押遣解消工程)。この離間移動によりクリーナブレード711が転写ベルト81に当接する位置において、転写ベルト81が搬送方向と逆方向に移動する。
【選択図】図14
Description
本発明は、その先端部を移動している転写ベルトの表面に当接させて該ベルト表面をクリーニングするクリーナブレードを備えたタンデム型の画像形成装置及び該装置における画像形成方法に関するものである。
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置として、例えば下記特許文献1で開示されているように、所定方向に搬送される転写ベルトに沿ってそれぞれ互いに異なる色のトナー像を形成する画像形成ステーションを複数配置した、いわゆるタンデム型の画像形成装置が知られている。このような画像形成装置では、複数の画像形成ステーションにより形成された互いに異なる色のトナー像を転写ベルト表面に重ね合わせてカラー画像を形成する。そして、ベルト表面に形成されたカラー画像は、紙等の転写媒体に転写される。
また、このような画像形成装置では、転写ベルト表面に残留しているトナーを除去するためにクリーナブレードを設ける場合がある。かかるクリーナブレードは、その先端部を所定方向に搬送される転写ベルトの表面に当接させることで、転写ベルト表面から残留トナーを除去している。
しかしながら、転写ベルト表面には、上記残留トナー以外に紙粉等の異物が付着している場合がある。このような異物の大部分は残留トナーと同様にクリーナブレードにより転写ベルト表面から除去されるが、一部の異物がクリーナブレードの先端に付着して該クリーナブレード先端と転写ベルト表面との間に挟まることがある。その結果、クリーナブレードと転写ベルト表面の間に隙間が生じ、この隙間を残留トナーがすり抜けてしまうために良好に残留トナーを除去することができない場合がある。
転写ベルトのような所定方向に移動する像担持体に対してクリーナブレードを当接させて像担持体表面をクリーニングする構成における、上述のような問題は、例えば下記特許文献2においても指摘されている。そして、かかる問題に対して例えば特許文献2に記載の発明では、像担持体の回転方向を制御している。すなわち、画像形成時における像担持体の回転方向に対して逆方向に像担持体を回転駆動させている。この逆方向駆動により、像担持体の表面とクリーナブレードの先端部との間に挟まった異物を画像形成時の回転方向上流側に移動させて、クリーナブレードの先端部から異物を剥離している。
しかしながら、特許文献2に記載の発明を、転写ベルト表面をクリーナブレードでクリーニングする装置に適用する場合、転写ベルトの駆動系に逆回転機構を新たに設ける必要があり、駆動系の構成の複雑化を招く。その結果、コストの増大や装置の大型化を招くという問題が発生する。
この発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、より簡便な構成で効果的にクリーナブレードに付着した異物を剥離することを可能とし、装置の低コスト化および小型化を実現する技術を提供することを目的としている。
この発明に係る画像形成方法の第1態様は、駆動ローラと、付勢手段により駆動ローラから離れる方向に付勢されるとともに該付勢方向に往復自在な従動ローラであるブレード対向ローラと、少なくとも駆動ローラとブレード対向ローラの2つのローラに張架され所定の搬送方向に回転搬送される転写ベルトと、ブレード対向ローラと一体的に構成されブレード対向ローラに伴って付勢方向に往復自在であるとともにその先端部を転写ベルトを介してブレード対向ローラに当接させて転写ベルト表面をクリーニングするクリーナブレードと、ブレード対向ローラの搬送方向下流側で且つ駆動ローラの搬送方向上流側に搬送方向に並べて配置されるとともにそれぞれ互いに異なる色のトナー像を転写ベルト表面に1次転写することで重ね合わせてカラー画像を形成するM個の画像形成ステーション(M≧2)と、転写ベルトの内側にM個の画像形成ステーションの各々に対して一対一で転写ベルトを挟んで対向配置されたM個の転写部材とを備えた画像形成装置において、M個の転写部材を画像形成ステーション側に位置決めしてM個の転写部材により転写ベルトを画像形成ステーションに押し遣り当接させて全ての画像形成ステーションでトナー像の1次転写を可能とすることで画像形成動作を画像形成装置に実行させる画像形成方法であって、上記目的を達成するために、画像形成動作実行後、必要に応じて下記の押遣解消工程と張力解除工程とを実行することを特徴としている。ここで、押遣解消工程は、M個の転写部材を画像形成ステーションから離間移動させてM個の転写部材による転写ベルトの押遣状態を解消させることで、ブレード対向ローラを付勢手段からの付勢力によって転写ベルトに張力を与えながら付勢方向に移動させるとともに搬送方向と逆方向に従動回転させる工程であり、張力解除工程は、押遣解消工程の実行後、ブレード対向ローラを付勢方向と逆方向に所定距離移動させてブレード対向ローラから転写ベルトに与えられる転写ベルトへの張力を解除させる工程である。
また、この発明にかかる画像形成装置は、駆動ローラと、付勢手段により駆動ローラから離れる方向に付勢されるとともに該付勢方向に往復自在な従動ローラであるブレード対向ローラと、少なくとも駆動ローラ及びブレード対向ローラの2つのローラに張架され所定の搬送方向に回転搬送される転写ベルトと、ブレード対向ローラと一体的に構成されブレード対向ローラに伴って付勢方向に往復自在であるとともにその先端部を転写ベルトを介してブレード対向ローラに当接させて転写ベルト表面をクリーニングするクリーナブレードと、ブレード対向ローラの搬送方向下流側で且つ駆動ローラの搬送方向上流側に搬送方向に並べて配置されるとともにそれぞれ互いに異なる色のトナー像を転写ベルト表面に1次転写することで重ね合わせてカラー画像を形成するM個の画像形成ステーション(M≧2)と、転写ベルトの内側にM個の画像形成ステーションの各々に対して一対一で転写ベルトを挟んで対向配置されたM個の転写部材と、ブレード対向ローラ及びM個の転写部材の位置を制御する制御手段とを備えた画像形成装置において、制御手段は、M個の転写部材を画像形成ステーション側に位置決めしてM個の転写部材により転写ベルトを画像形成ステーションに押し遣り当接させて全ての画像形成ステーションでトナー像の1次転写を可能とすることで画像形成動作を実行し、画像形成動作実行後、必要に応じてM個の転写部材を画像形成ステーションから離間移動させてM個の転写部材による転写ベルトの押遣状態を解消させることで、ブレード対向ローラを付勢手段からの付勢力によって転写ベルトに張力を与えながら付勢方向に移動させるとともに搬送方向と逆方向に従動回転させるのに続いて、ブレード対向ローラを付勢方向と逆方向に所定距離移動させてブレード対向ローラから転写ベルトに与えられる転写ベルトへの張力を解除させることを特徴としている。
このように構成された発明(画像形成装置および該画像形成装置における画像形成方法)では、少なくとも駆動ローラ及び従動回転するブレード対向ローラの2つのローラに転写ベルトを張架して、該転写ベルトを所定の搬送方向に回転搬送する。そして、クリーナブレードの先端部を転写ベルトを介してクリーナ対向ブレードの表面に当接させて、該転写ベルト表面をクリーニングする。したがって、上述のように、クリーナブレードの先端部に紙粉等の異物が付着して、その結果、残留トナーが良好に除去できないというクリーニング不良が発生する場合がある。
このような問題に対して、本発明では、ブレード対向ローラを駆動ローラから離れる方向に付勢することで、該ブレード対向ローラをいわゆるテンションローラとして機能させて転写ベルトに張力を与えている。そして、ブレード対向ローラをクリーナブレードと一体的に付勢方向に往復自在と構成した上で、必要に応じて押遣解消工程を実行している。つまり、画像形成動作実行後、必要に応じてM個の転写部材を画像形成ステーションから離間移動させてM個の転写部材による転写ベルトの押遣状態を解消させている。よって、該押遣状態の解消に応じてブレード対向ローラは付勢手段からの付勢力によって転写ベルトに張力を与えながら付勢方向に移動することとなる。したがって、押遣状態が解消された転写ベルトは、ブレード対向ローラから与えられる張力に引っ張られて画像形成ステーションから離間することとなる。そして、かかるブレード対向ローラの移動方向は駆動ローラから離れる方向であるため、転写ベルト搬送方向に駆動ローラからブレード対向ローラに向う転写ベルトの周長(画像形成ステーション反対側周長)は長くなる一方で、転写ベルト搬送方向の逆方向に駆動ローラからブレード対向ローラに向う転写ベルトの周長(画像形成ステーション側周長)は短くなる。
このとき、転写ベルトには張力が与えられているため、転写ベルトは駆動ローラに張架された状態で画像形成ステーションから離間する。よって、転写ローラの離間動作中、駆動ローラと転写ベルトとの間には比較的高い摩擦力が存在することとなる。また、このとき駆動ローラは静止しいている。したがって、転写ベルトの離間動作の間、駆動ローラに対して転写ベルトは移動しない。一方、ブレード対向ローラは従動ローラであるため、画像形成ステーション反対側周長が長くなった分だけ転写ベルト搬送方向と逆方向に該転写ベルトに引っ張られて回転することとなる。また、クリーナブレードはブレード対向ローラと一体的に構成されているおり、このようなブレード対向ローラの移動に伴ってクリーナブレードも一緒に移動するため、ブレード対向ローラとクリーナブレードとの相対的な位置関係は変わらない。したがって、ブレード対向ローラが画像形成ステーション側周長の変動分だけ搬送方向と逆方向に回転した場合、クリーナブレード先端部が転写ベルトに当接する当接位置において、該周長変動分だけ転写ベルトが搬送方向と逆方向に移動することとなる。よって、クリーナブレード先端部に紙粉等の異物が付着している場合、かかる転写ベルトの逆方向移動にともなってクリーナブレード先端部から異物を剥離することができる。
このように本発明では、押遣解消工程により転写ベルトの押遣状態が解消された場合は、ブレード対向ローラにより転写ベルトに一定の張力を与えながら該転写ベルトを離間させることで、クリーナブレード当接位置において転写ベルトを搬送方向逆方向に回転させてクリーナブレードの異物を剥離するように構成している。したがって、例えば特許文献2に記載の発明のように、転写ベルトを逆回転させる駆動機構を別途も受ける必要が無く、駆動系の簡素化が図られている。つまり、本発明によれば、より簡便な構成で効果的にクリーナブレード先端部に付着した異物を剥離することがでる。
さらに本発明では、上述のような押遣解消工程を実行後、張力解除工程を実行して、ブレード対向ローラを付勢方向と逆方向に所定距離移動させてブレード対向ローラから転写ベルトへ与えられる張力を解除している。したがって、画像形成動作を行わず長時間装置を放置するような場合であっても、転写ベルトの巻きぐせの発生を抑制し、転写ベルトの長寿命化を図ることが可能となる。
また、この発明に係る画像形成方法の第2の態様は、駆動ローラと、付勢手段により駆動ローラから離れる方向に付勢されるとともに該付勢方向に往復自在な従動ローラであるブレード対向ローラと、少なくとも駆動ローラとブレード対向ローラの2つのローラに張架され所定の搬送方向に回転搬送される転写ベルトと、ブレード対向ローラと一体的に構成されブレード対向ローラに伴って付勢方向に往復自在であるとともにその先端部を転写ベルトを介してブレード対向ローラに当接させて転写ベルト表面をクリーニングするクリーナブレードと、ブレード対向ローラの搬送方向下流側で且つ駆動ローラの搬送方向上流側に搬送方向に並べて配置されるとともにそれぞれ互いに異なる色のトナー像を転写ベルト表面に1次転写することで重ね合わせてカラー画像を形成するM個の画像形成ステーション(M≧2)と、転写ベルトの内側にM個の画像形成ステーションの各々に対して一対一で転写ベルトを挟んで対向配置されたM個の転写部材と、M個の転写部材のうち搬送方向最下流の最下流転写部材と駆動ローラとの間であって転写ベルトの内側に配設された下流ガイドローラとを備えた画像形成装置において、M個の転写部材を画像形成ステーション側に位置決めするとともに下流ガイドローラを最下流転写部材が画像形成ステーション側に位置決めされた状態における該最下流転写部材と該最下流転写部材が対向する画像形成ステーションとの共通内接線上で転写ベルトに当接させ、M個の転写部材により転写ベルトを画像形成ステーションに押し遣り当接させて全ての画像形成ステーションでトナー像の1次転写を可能とすることで画像形成動作を画像形成装置に実行させる画像形成方法であって、上記目的を達成するために、画像形成動作実行後、必要に応じて下記の押遣解消工程と張力解除工程とを実行することを特徴としている。ここで、押遣解消工程は、M個の転写部材を画像形成ステーションから離間移動させるとともに下流ガイドローラを転写ベルトの内側方向に移動させてM個の転写部材による転写ベルトの押遣状態を解消させることでブレード対向ローラを付勢手段からの付勢力によって転写ベルトに張力を与えながら付勢方向に移動させるとともに搬送方向と逆方向に従動回転させる工程であり、張力解除工程は、押遣解消工程の実行後、ブレード対向ローラを付勢方向と逆方向に所定距離移動させてブレード対向ローラから転写ベルトに与えられる転写ベルトへの張力を解除させる工程である。
このように構成された発明では、画像形成実行後、必要に応じて押遣解消工程を実行して、M個の転写部材を画像形成ステーションから離間移動させるとともに下流ガイドローラを転写ベルトの内側方向に移動させてM個の転写部材による転写ベルトの押遣状態を解消させる。そして、かかる押遣状態の解消に応じて、ブレード対向ローラを付勢手段からの付勢力によって転写ベルトに張力を与えながら付勢方向に移動させるとともに搬送方向と逆方向に従動回転させる。よって、クリーナブレード当接位置において転写ベルトを搬送方向逆方向に回転させてクリーナブレードの異物を剥離することができる。したがって、例えば特許文献2に記載の発明のように、転写ベルトを逆回転させる駆動機構を別途も受ける必要が無く、駆動系の簡素化が図られている。つまり、本発明によれば、より簡便な構成で効果的にクリーナブレード先端部に付着した異物を剥離することがでる。
さらに、このように構成された発明では、上述のような押遣解消工程を実行後、張力解除工程を実行して、ブレード対向ローラを付勢方向と逆方向に所定距離移動させてブレード対向ローラから転写ベルトへ与えられる張力を解除している。したがって、画像形成動作を行わず長時間装置を放置するような場合であっても、転写ベルトの巻きぐせの発生を抑制し、転写ベルトの長寿命化を図ることが可能となる。
また、この発明に係る画像形成方法の第3態様は、駆動ローラと、付勢手段により駆動ローラから離れる方向に付勢されるとともに該付勢方向に往復自在な従動ローラであるブレード対向ローラと、少なくとも駆動ローラとブレード対向ローラの2つのローラに張架され所定の搬送方向に回転搬送される転写ベルトと、ブレード対向ローラと一体的に構成されブレード対向ローラに伴って付勢方向に往復自在であるとともにその先端部を転写ベルトを介してブレード対向ローラに当接させて転写ベルト表面をクリーニングするクリーナブレードと、ブレード対向ローラの搬送方向下流側で且つ駆動ローラの搬送方向上流側に搬送方向に並べて配置されるとともにそれぞれ互いに異なる色のトナー像を転写ベルト表面に1次転写することで重ね合わせてカラー画像を形成するK個の画像形成ステーション(K≧3)と、転写ベルトの内側にK個の画像形成ステーションの各々に対して一対一で転写ベルトを挟んで対向配置されたK個の転写部材とを備えた画像形成装置において、K個の転写部材を画像形成ステーション側に位置決めしてK個の転写部材により転写ベルトを画像形成ステーションに押し遣り当接させて全ての画像形成ステーションでトナー像の1次転写を可能とすることで画像形成動作を画像形成装置に実行させる画像形成方法であって、上記目的を達成するために、画像形成動作実行後、必要に応じて下記の押遣解消工程と張力解除工程とを実行することを特徴としている。ここで、押遣解消工程は、K個の転写部材のうち搬送方向最上流及び最下流のそれぞれに位置する最上流転写部材及び最下流転写部材を除く(K−2)個の転写部材を画像形成ステーションから離間移動させた後、最上流転写部材及び最下流転写部材を画像形成ステーションから離間移動させてK個の転写部材による転写ベルトの押遣状態を解消させることで、ブレード対向ローラを付勢手段からの付勢力によって転写ベルトに張力を与えながら付勢方向に移動させるとともに搬送方向と逆方向に従動回転させる工程であり、張力解除工程は、押遣解消工程の実行後、ブレード対向ローラを付勢方向と逆方向に所定距離移動させてブレード対向ローラから転写ベルトに与えられる転写ベルトへの張力を解除させる工程である。
このように構成された発明においても、押遣解消工程を実行することでK個の転写部材の全てを画像形成ステーションから離間させて転写ベルトの押遣状態を解消している。そして、かかる押遣状態の解消に応じて、ブレード対向ローラを付勢手段からの付勢力によって転写ベルトに張力を与えながら付勢方向に移動させるとともに搬送方向と逆方向に従動回転させる。よって、クリーナブレード当接位置において転写ベルトを搬送方向逆方向に回転させてクリーナブレードの異物を剥離することができる。したがって、例えば特許文献2に記載の発明のように、転写ベルトを逆回転させる駆動機構を別途も受ける必要が無く、駆動系の簡素化が図られている。つまり、本発明によれば、より簡便な構成で効果的にクリーナブレード先端部に付着した異物を剥離することがでる。
さらに、このように構成された発明では、上述のような押遣解消工程を実行後、張力解除工程を実行して、ブレード対向ローラを付勢方向と逆方向に所定距離移動させてブレード対向ローラから転写ベルトへ与えられる張力を解除している。したがって、画像形成動作を行わず長時間装置を放置するような場合であっても、転写ベルトの巻きぐせの発生を抑制し、転写ベルトの長寿命化を図ることが可能となる。
<第1実施形態>
図1は本発明にかかる画像形成装置の第1実施形態を示す図である。また、図2は図1の画像形成装置の電気的構成を示す図である。この装置は、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)の4色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置である。この画像形成装置では、ホストコンピューターなどの外部装置から画像形成指令がメインコントローラ510に与えられると、このメインコントローラ510からの指令に応じてエンジンコントローラ520がエンジン部EG各部を制御して所定の画像形成動作を実行し、複写紙、転写紙、用紙およびOHP用透明シートなどのシートに画像形成指令に対応する画像を形成する。
図1は本発明にかかる画像形成装置の第1実施形態を示す図である。また、図2は図1の画像形成装置の電気的構成を示す図である。この装置は、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)の4色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置である。この画像形成装置では、ホストコンピューターなどの外部装置から画像形成指令がメインコントローラ510に与えられると、このメインコントローラ510からの指令に応じてエンジンコントローラ520がエンジン部EG各部を制御して所定の画像形成動作を実行し、複写紙、転写紙、用紙およびOHP用透明シートなどのシートに画像形成指令に対応する画像を形成する。
第1実施形態の画像形成装置が有するハウジング本体3内には、電源回路基板、メインコントローラ510およびエンジンコントローラ520を内蔵する電装品ボックス5が設けられている。また、画像形成ユニット7、転写ベルトユニット8および給紙ユニット11もハウジング本体3内に配設されている。また、図1においてハウジング本体3内右側には、2次転写ユニット12、定着ユニット13、シート案内部材15が配設されている。なお、給紙ユニット11は、装置本体1に対して着脱自在に構成されている。そして、該給紙ユニット11および転写ベルトユニット8については、それぞれ取り外して修理または交換を行うことが可能な構成になっている。
画像形成ユニット7は、複数の異なる色の画像を形成する4個の画像形成ステーションY(イエロー用)、M(マゼンダ用)、C(シアン用)、K(ブラック用)を備えている。また、各画像形成ステーションY,M,C,Kには、それぞれの色のトナー像がその表面に形成される感光体ドラム21が設けられている。各感光体ドラム21はそれぞれ専用の駆動モータに接続され図中矢印D21の方向に所定速度で回転駆動される。また、感光体ドラム21の周囲には、回転方向に沿って帯電部23、像書込部29、現像部25および感光体クリーナ27が配設されている。そして、これらの機能部によって帯電動作、潜像形成動作及びトナー現像動作が実行される。なお、図1において、画像形成ユニット7の各画像形成ステーションは構成が互いに同一のため、図示の便宜上一部の画像形成ステーションのみに符号をつけて、他の画像形成ステーションについては符号を省略する。
帯電部23は、その表面が弾性ゴムで構成された帯電ローラを備えている。この帯電ローラは帯電位置で感光体ドラム21の表面と当接して従動回転するように構成されており、感光体ドラム21の回転動作に伴って感光体ドラム21に対して従動方向に周速で従動回転する。また、この帯電ローラは帯電バイアス発生部(図示省略)に接続されており、帯電バイアス発生部からの帯電バイアスの給電を受けて帯電部23と感光体ドラム21が当接する帯電位置で感光体ドラム21の表面を帯電させる。
像書込部29は、発光ダイオードやバックライトを備えた液晶シャッタ等の素子を感光体ドラム21の軸方向(図1の紙面に対して垂直な方向)に列状に配列したアレイ状書込ヘッドを用いており、感光体ドラム21から離間配置されている。そして、このような素子から、帯電部23により帯電された感光体ドラム21の表面に対して光を照射して該表面に潜像を形成する。また、アレイ状書込ヘッドは、レーザー走査光学系よりも光路長が短くてコンパクトである。そのため、感光体ドラム21に対して近接配置が可能であり、装置全体を小型化できるという利点を有する。
そして、第1実施形態においては、各画像形成ステーションY,M,C,Kの感光体ドラム21、帯電部23、現像部25および感光体クリーナ27を感光体カートリッジ17Y,17M,17C,17K(図2)としてユニット化している。また、各感光体カートリッジ17Y,17M,17C,17Kには、該感光体カートリッジに関する情報を記憶するための不揮発性メモリ910,920,930,940がそれぞれ設けられている。そして、各感光体カートリッジに設けられた送受信部530Y,530M,530C,530Kと、本体側に設けられた送受信部5220Y,5220M,5220C,5220Kとがそれぞれ互いに近接配置され、エンジンコントローラ520のCPU5210とメモリ910,920,930,940との間で無線通信が行われる。こうすることで、各感光体カートリッジに関する情報がCPU5210に伝達されるとともに、各メモリ910,920,930,940内の情報が更新記憶される。
現像部25は、その表面にトナーが担持する現像ローラ251を有する。そして、現像ローラ251と電気的に接続された現像バイアス発生部(図示省略)から現像ローラ251に印加される現像バイアスによって、現像ローラ251と感光体ドラム21とが当接する現像位置において、帯電トナーが現像ローラ251から感光体ドラム21に移動して像書込部29により形成された静電潜像が顕在化される。
このように上記現像位置において顕在化されたトナー像は、感光体ドラム21の回転方向D21に搬送された後、後に詳述する転写ベルト81と各感光体ドラム21が当接する1次転写位置TR1において転写ベルト53に1次転写される。
また、この実施形態では、感光体ドラム21の回転方向D21の1次転写位置TR1の下流側で且つ帯電部23の上流側に、感光体ドラム21の表面に当接して感光体クリーナ27が設けられている。この感光体クリーナ27は、感光体ドラムの表面に当接することで1次転写後に感光体ドラム21の表面に残留するトナーをクリーニング除去する。
転写ベルトユニット9は、駆動ローラ82と、図1において駆動ローラ82の左側に配設される従動ローラ83(ブレード対向ローラ)と、これらのローラに張架され図示矢印D81の方向(搬送方向)へ循環駆動される転写ベルト81とを備えている。また、転写ベルトユニット8は、転写ベルト81の内側に、感光体カートリッジ装着時において各画像形成ステーションY,M,C,Kが有する感光体ドラム21各々に対して一対一で対向配置される、4個の1次転写ローラ85Y,85M,85C,85K(転写部材)を備えている。そして、これらの1次転写ローラ85は、図1に示すように、それぞれが対向する画像形成ステーションY,M,C,K側に位置決めされることで、転写ベルト81を画像形成ステーションY,M,C,Kそれぞれが有する感光体ドラム21に押し遣り当接させる。その結果、各感光体ドラム21と転写ベルト81との間に1次転写位置TR1が形成される。また、1次転写ローラ85は、それぞれ1次転写バイアス発生部5250と電気的に接続されている。そして、これらの1次転写ローラ85を、それぞれが対向する感光体ドラム21に転写ベルト81を挟んで当接させるとともに、適当なタイミングで前記1次転写バイアス発生部5250から1次転写バイアスを印加することで、各感光体ドラム21の表面上に形成されたトナー像を、各感光体ドラム21と転写ベルト81とが当接する1次転写位置TR1において転写ベルト81上に転写することができる。
さらに、転写ベルトユニット8は、4個の1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kのうち搬送方向D81の最下流に位置する1次転写ローラ85K(最下流転写部材)の下流側で且つ駆動ローラ82の上流側に配設されたガイドローラ86(下流ガイドローラ)を備える。また、この下流ガイドローラ86は、1次転写ローラ85Kが画像形成ステーションKの感光体ドラム21に当接して形成する1次転写位置TR1での1次転写ローラ85Kと感光体ドラム21との共通内接線上において、転写ベルト81に当接するように構成されている。なお、各1次転写ローラ85、従動ローラ83(ブレード対向ローラ)および下流ガイドローラ86はそれぞれ移動機構を有するが、これについては後に詳述する。
駆動ローラ82は、転写ベルト81を図示矢印D81の方向に循環駆動するとともに、2次転写ローラ121のバックアップローラを兼ねている。駆動ローラ82の周面には、厚さ3mm程度、体積抵抗率が1000kΩ・cm以下のゴム層が形成されており、金属製の軸を介して接地することにより、図示を省略する2次転写バイアス発生部から2次転写ローラ121を介して供給される2次転写バイアスの導電経路としている。このように駆動ローラ82に高摩擦かつ衝撃吸収性を有するゴム層を設けることにより、駆動ローラ82と2次転写ローラ121との当接部分(2次転写位置TR2)へのシートが進入する際の衝撃が転写ベルト81に伝達しにくく、画質の劣化を防止することができる。
給紙ユニット11は、シートを積層保持可能である給紙カセット77と、給紙カセット77からシートを一枚ずつ給紙するピックアップローラ79とを有する給紙部を備えている。ピックアップローラ79により給紙部から給紙されたシートは、レジストローラ対80において給紙タイミングが調整された後、シート案内部材15に沿って2次転写位置TR2に給紙される。
2次転写ローラ121は、転写ベルト81に対して離当接自在に設けられ、2次転写ローラ駆動機構(図示省略)により離当接駆動される。定着ユニット13は、ハロゲンヒータ等の発熱体を内蔵して回転自在な加熱ローラ131と、この加熱ローラ131を押圧付勢する加圧部132とを有している。そして、その表面に画像が2次転写されたシートは、シート案内部材15により、加熱ローラ131と加圧部132の加圧ベルト1323とで形成するニップ部に案内され、該ニップ部において所定の温度で画像が熱定着される。加圧部132は、2つのローラ1321,1322と、これらに張架される加圧ベルト1323とで構成されている。そして、加圧ベルト1323の表面のうち、2つのローラ1321,1322により張られたベルト張面を加熱ローラ131の周面に押し付けることで、加熱ローラ131と加圧ベルト1323とで形成するニップ部が広くとれるように構成されている。また、こうして定着処理を受けたシートはハウジング本体3の上面部に設けられた排紙トレイ4に搬送される。
また、この装置では、ブレード対向ローラに対向してクリーナ部71が配設されている。クリーナ部71は、クリーナブレード711と廃トナーボックス713とを有する。クリーナブレード711は、その先端部を転写ベルト81を介してブレード対向ローラ83に当接することで、2次転写後に残留する転写ベルトに残留するトナーや紙粉等の異物を除去する。そして、このように除去された異物は、廃トナーボックス713に回収される。また、クリーナブレード711及び廃トナーボックス713は、ブレード対向ローラ83と一体的に構成されている。したがって、後に詳述するようにブレード対向ローラ83が移動する場合は、ブレード対向ローラ83と一緒にクリーナブレード711及び廃トナーボックス713も移動することとなる。
また、この装置では、図2に示すように、メインコントローラ510のCPU5110により制御される表示部540が備えられている。この表示部540は、例えば液晶ディスプレイにより構成され、CPU5110からの制御指令に応じて、ユーザーへの操作案内や画像形成動作の進行状況、さらに装置の異常発生やいずれかのユニットの交換時期などを知らせるための所定のメッセージを表示する。
なお、図2において、符号5130はホストコンピューターなどの外部装置よりインターフェース5120を介して与えられた画像を記憶するためにメインコントローラ510に設けられた画像メモリである。また、符号5230はCPU5210が実行する演算プログラムやエンジン部EGを制御するための制御データなどを記憶するためのROM、また符号5240はCPU5210における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するRAMである。
図3は、第1実施形態でのブレード対向ローラ83、1次転写ローラ85Y,85M,85C,85K及び下流ガイドローラ86の移動機構及び動作を示す図である。搬送方向D81の上流側から3番目までの3個の1次転写ローラ85Y,85M,85Cは、第1支持部材95により回転自在に軸支されているとともに、該第1支持部材95は第1ソレノイドS1により固定支持されている。さらに、第1ソレノイドS1は、図2の第1ソレノイド制御部5260に電気的に接続されている。したがって、第1ソレノイド制御部5260から第1ソレノイドS1に適当な信号を与えることで、第1支持部材95および1次転写ローラ85Y,85M,85Cを、第1ソレノイドS1のストローク方向D(S1)に往復移動させることができる。また、搬送方向D81の最下流に位置する1次転写ローラ85K及び下流ガイドローラ86は、第2支持部材97により回転自在に軸支されているとともに、該第2支持部材97は第2ソレノイドS2により固定支持されている。さらに、第2ソレノイドS2は、図2の第2ソレノイド制御部5270に電気的に接続されている。したがって、第2ソレノイド制御部5270から第2ソレノイドS2に適当な信号を与えることで、第2支持部材97および1次転写ローラ85Kを、第2ソレノイドS2のストローク方向D(S2)に往復移動させることができる。また、後に詳述するようにブレード対向ローラ83は、付勢方向D83に付勢されるとともに、該付勢方向D83に往復自在に構成されている。
図3に示すように、第1実施形態では、4個の1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kを4個の画像形成ステーションY,M,C,K側に位置決めすることで、ブレード対向ローラ83に与えられた付勢力に抗して転写ベルト81を画像形成ステーションY,M,C,Kの有する感光体ドラム21に押し遣り当接させて1次転写位置TR1を形成している。
図4は、図1(または図3)のX方向から見た際のブレード対向ローラ83の移動機構及び動作を示す図である。なお、図4は、転写ベルト81が画像形成ステーションY,M,C,Kに押し遣り当接された状態に対応する。ブレード対向ローラ83は、該ブレード対向ローラ83の両端部に設けられた2つの可動軸支部材90により、回転自在に軸支されている。また、2つの可動軸支部材90は、図3における左右方向に往復自在であるとともに、ハウジング本体に固定されたフレーム102にその一方端部が接続されたテンションばねにより駆動ローラ82から離れる方向(付勢方向D83)に付勢されている。その結果、ブレード対向ローラ83は付勢方向D83に付勢されるとともに該付勢方向D83に往復自在に構成されることとなる。よって、ブレード対向ローラ83は、いわゆるテンションローラとして機能し、転写ベルト81に一定の張力を与える。このように、第1実施形態では、可動軸支部材90及びテンションばね90が、本発明の「付勢手段」として機能している。
このような図3,4の状態から、第1ソレノイド制御部5260からソレノイドS1に離間信号を送信するとともに、第2ソレノイド制御部5270からソレノイドS2に離間信号を送信して、1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kを画像形成ステーションY,M,C,Kから離間移動させるとともに、下流ガイドローラ86を転写ベルト81の内側方向に移動させる(押遣解消工程)。このような押遣解消工程を実行した場合、1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kによる転写ベルト81の押遣状態が解消される。
図5は、上述の転写ベルト81の押遣状態が解消された際の転写ベルトユニット8の状態を示す図である。転写ベルト81の押遣状態が解消されると、ブレード対向ローラ83は転写ベルト81を一定の張力で引っ張りながら付勢方向D83に移動する。その結果、図5に示すように転写ベルト81は、画像形成ステーションY,M,C,Kから離間する。そして、ブレード対向ローラ83に与えられる「付勢手段」による付勢力と転写ベルト81からの張力が釣り合う位置においてブレード対向ローラ83は停止する。
上述のように、1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kおよび下流ガイドローラ86の移動にともなって、ブレード対向ローラ83は転写ベルト81を一定の張力で引っ張りながら付勢方向D83へと移動する。そして、かかるブレード対向ローラ83の移動方向は駆動ローラ82から離れる方向であるため、かかる転写ベルト81が移動を始めて停止するまでの離間動作の間、転写ベルト81の搬送方向D81に駆動ローラ82からブレード対向ローラに向う転写ベルト81aの周長L1(画像形成ステーション反対側周長L1)は長くなる一方で、転写ベルト81の搬送方向D81の逆方向に駆動ローラ82からブレード対向ローラ83に向う転写ベルト81bの周長L2(画像形成ステーション側周長L2)は短くなることとなる。
かかる離間動作の間、転写ベルト81には張力が与えられているため、転写ベルト81は駆動ローラ82に張架された状態で画像形成ステーションY,M,C,Kから離間する。よって、駆動ローラ82と転写ベルト81の間には比較的高い摩擦力が存在することとなる。また、このとき駆動ローラは静止している。したがって、駆動ローラ82に対して転写ベルト81は移動しない。一方、ブレード対向ローラ83は従動ローラであるため、画像形成ステーション反対側周長L1が長くなった分だけ転写ベルト81の搬送方向D81と逆方向に該転写ベルト81に引っ張られて回転することとなる。また、上述の通りクリーナブレード711はブレード対向ローラ83と一体的に構成されており、このようなブレード対向ローラ83の移動に伴ってクリーナブレード711も一緒に移動する。よって、クリーナブレード711とブレード対向ローラ83との相対的位置は変わらない。よって、ブレード対向ローラ83が画像形成ステーション側周長L2の変動分ΔL2だけ搬送方向D81の逆方向に回転した場合、クリーナブレード711の先端部が転写ベルト81と当接する当接位置において、該周長変動分ΔL2だけ転写ベルト81が搬送方向D81と逆方向に移動することとなる。したがって、図3の状態ではクリーナブレード711の先端部に付着していた異物が、1次転写ローラ85Y,85M,85Cを画像形成ステーションY,M,Cから離間させるとともに下流ガイドローラ86を転写ベルト81の内側方向に移動させて転写ベルト81の押遣状態を解消することで、図5に示すように周長変動分ΔL2だけ搬送方向D81の逆方向に移動することとなり、クリーナブレード711の先端部に付着している異物を剥離することができる。
このように、第1実施形態にかかる装置では、必要に応じて1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kを画像形成ステーションY,M,Cから離間するとともに下流ガイドローラ86を転写ベルト81の内側方向に移動するだけで、クリーナブレード711の先端部に付着した異物を除去できる。したがって、転写ベルト81を逆回転駆動する機構を別途も受ける必要が無く、駆動系の簡素化が図られている。つまり、第1実施形態にかかる装置によれば、より簡便な構成で効果的にクリーナブレード711先端部に付着した異物を剥離することができ、装置の低コスト化および小型化が可能となる。
図6は、押遣解消工程が実行された直後の転写ベルトユニット8の状態及びブレード対向ローラ83の移動機構を図1に示すX方向から見た図である。また、図8は、図6に示すY方向から見た場合の、押遣解消工程が実行された直後の転写ベルトユニット8と回転部材109及び偏心カム108の位置関係を示す図である。図6のブレード対向ローラ83の右側には、回転部材109に固定支持された2つの偏心カム108が、ブレード対向ローラ83の両端部の可動軸支部材90に対向して配置されている。回転部材109は、フレーム102に回転自在に軸支されるとともに、カム駆動部5295(図2)により、該回転部材109の長軸を中心として回転方向D109方向に回転駆動可能に構成されている。また、カム駆動部5290はカム制御部からの制御信号に基づいて所定角度回転する。よって、カム制御部5290から当接信号をカム駆動部5295に送信して、偏心カム108を回転部材109を中心として回転方向D109に回転させることで、該偏心カム108の周面を可動軸支部材90に当接させて該可動軸支部材90及びブレード対向ローラ83を付勢方向D83と逆方向に押し遣って移動させることができる。このように第1実施形態では、第1ソレノイド制御部5260、第2ソレノイド制御部5270、カム制御部5290及びカム駆動部5295が本発明における「制御手段」として機能している。
そこで、第1実施形態では、「押遣解消工程」に続いて、カム制御部5290より当接信号を出力することで、可動支持部材90を付勢方向D83と逆方向に所定距離移動させる(張力解除工程)。図7は、張力解除工程が実行された際の転写ベルトユニット8の状態及びブレード対向ローラ83の移動機構をを図1に示すX方向から見た図である。また、図9は、図7に示すY方向から見た場合の、押遣解消工程が実行された直後の転写ベルトユニット8と回転部材109及び偏心カム108の位置関係を示す図である。図7,9から判るように、張力解除工程の実行により、偏心カム108の周面が可動軸支部材90に当接することでブレード対向ローラ83を付勢方向D83と逆方向に所定距離だけ移動している。そして、かかるブレード対向ローラ83の移動方向は駆動ローラ82に近づく方向である。したがって、ブレード対向ローラ83付勢方向D83の逆方向への移動前は、転写ベルト81に張力が与えられていたが(図8)、移動後は図9に示すように転写ベルト81への張力が解除されている。したがって、画像形成動作を行わず長時間装置を放置するような場合であっても、転写ベルトの巻きぐせの発生を抑制し、転写ベルトの長寿命化を図ることが可能となる。
このように、第1実施形態では、「押遣解消工程」により転写ベルト81の押遣状態が解消された場合、最初は、転写ベルト81に一定の張力を与えながら該転写ベルト81を離間させ、クリーナブレード先端部の異物を剥離するとともに、その後、「張力解除工程」を実行して、転写ベルト81の張力を解除して転写ベルト81の巻きぐせの発生を抑制している。したがって、より簡便な構成でクリーナブレード先端部の異物を効果的に剥離することを可能とするのみならず、転写ベルト81の長寿命化をも実現しており、装置の低コスト化および小型化が図られている。
<第2実施形態>
上述のように、クリーナブレード711の当接位置において転写ベルト81を搬送方向D81の逆方向に移動させることで、クリーナブレード711の先端部に付着した異物を剥離する場合、該転写ベルト81の移動動作を速く行うことが好適である。そこで、次に説明する第2実施形態のように画像形成装置を構成してもよい。なお、装置の基本的構成については、第1実施形態と同様であるため、ここでは第2実施形態の特徴部分についてのみ説明し、その他は第1実施形態と同等符号を付して説明を省略する。
上述のように、クリーナブレード711の当接位置において転写ベルト81を搬送方向D81の逆方向に移動させることで、クリーナブレード711の先端部に付着した異物を剥離する場合、該転写ベルト81の移動動作を速く行うことが好適である。そこで、次に説明する第2実施形態のように画像形成装置を構成してもよい。なお、装置の基本的構成については、第1実施形態と同様であるため、ここでは第2実施形態の特徴部分についてのみ説明し、その他は第1実施形態と同等符号を付して説明を省略する。
図10〜12は、第2実施形態における装置の動作を示す図である。なお、第2実施形態においても、ブレード対向ローラ83の移動機構は図4,6,7に示す構成を有する。つまり、可動軸支部材90及びテンションばね99が、本発明の「付勢手段」として機能するとともに、カム制御部5290からカム駆動部5295に適当な信号を与え、偏心カム108の周面を可動軸支部材90に当接して該可動軸支部材90を付勢方向D83と逆方向に押し遣ることで、ブレード対向ローラ83を付勢方向D83と逆方向に所定距離だけ移動可能に構成されている。したがって、ブレード対向ローラ83は、駆動ローラ82から離れる方向D83に付勢されているとともに、該付勢方向D83に往復自在に構成されている。また、クリーナブレード711はブレード対向ローラ83に一体的に構成されており、ブレード対向ローラ83に伴って往復自在である。
また、搬送方向D81の最上流に位置する1次転写ローラ85Y(最上流転写部材)および下流ガイドローラ86が、第1支持部材95により回転自在に軸支されているとともに、該第1支持部材95は第1ソレノイドS1により固定支持されている。さらに、第1ソレノイドS1は、図2の第1ソレノイド制御部5260に電気的に接続されている。したがって、第1ソレノイド制御部5260から第1ソレノイドS1に適当な信号を与えることで、第1支持部材95および1次転写ローラ85Yを、第1ソレノイドS1のストローク方向D(S1)に往復移動させることができる。
また、搬送方向D81上流側から2〜4番目に位置する3個の1次転写ローラ85M,85C,85Kは、第2支持部材97により回転自在に軸支されているとともに、該第2支持部材97は第2ソレノイドS2により固定支持されている。さらに、第2ソレノイドS2は、図2の第2ソレノイド制御部5270に電気的に接続されている。したがって、第2ソレノイド制御部5270から第2ソレノイドS2に適当な信号を与えることで、第2支持部材97および1次転写ローラ85M,85C,85Kを、第2ソレノイドS2のストローク方向D(S2)に往復移動させることができる。このように第2実施形態では、第1ソレノイド制御部5260、第2ソレノイド制御部5270、カム制御部5290及びカム駆動部5295が本発明における「制御手段」として機能している。
図10に示すように、第2実施形態においても、4個の1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kを4個の画像形成ステーションY,M,C,K側に位置決めすることで、転写ベルト81を画像形成ステーションY,M,C,Kの有する感光体ドラム21に押し遣り当接させて1次転写位置TR1を形成している。
そして、第2実施形態では、画像形成動作実行後必要に応じて、次のようにして「押遣解消工程」を実行している。すなわち、まず3個の1次転写ローラ85M,85C,85Kを画像形成ステーションM,C,Kから離間させた後、1次転写ローラ85Yを画像形成ステーションYから離間させるとともに下流が移動ローラ86を転写ベルト81の内側方向に移動させている(押遣解消工程)。詳述すると、まず、図10のような状態から、4個の1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kのうち搬送方向D81の最上流に位置する1次転写ローラ85Y(最上流転写部材)を除く3個の1次転写ローラ85M,85C,85Kを、第2ソレノイドS2により画像形成ステーションM,C,Kから離間させている。つまり、第2ソレノイド制御部5270(図2)から第2ソレノイドS2に離間信号を出して、3個の1次転写ローラ85M,85C,85Kを画像形成ステーションM,C,Kから離間させている。このとき、図11に示すように、3個の1次転写ローラ85M,85C,85Kが画像形成ステーションM,C,Kから離間されただけでは、転写ベルト81は、未だ1次転写ローラ85Yと下流ガイドローラ86により画像形成ステーションY,M,C,Kに押し遣られている。
次に、第2実施形態では、図11の状態から、第1ソレノイド制御部5260(図2)から第1ソレノイドS1に離間信号を出して1次転写ローラ85Yを画像形成ステーションKから離間させるとともに、下流ガイドローラ86を転写ベルト81の内側方向に移動させている(図12)。そして、かかる1次転写ローラ85Yの離間及び下流ガイドローラ86の移動により初めて、転写ベルト81の画像形成ステーションY,M,C,Kへの押遣状態が解消される。
このように、第2実施形態では、まず1次転写ローラ85Y(最上流転写部材)を除く3個の1次転写ローラ85M,85C,85Kを画像形成ステーションM,C、Kから離間させた後、1次転写ローラ85Yを画像形成ステーションYから離間させている。よって、転写ベルトの81の画像形成ステーションY,M,C,Kへの押遣状態は、1次転写ローラ85Yの離間および下流ガイドローラ86の移動により初めて解消されるとともに、かかる押遣状態の解消に伴うブレード対向ローラ83の移動により転写ベルト81が画像形成ステーションY,M,C,Kから離間する際には、すでに、1次転写ローラ85M,85C,85Kは画像形成ステーションM,C,Kから離間している。したがって、転写ベルト81の離間動作が1次転写ローラ85M,85C,85Kにより制限されず、転写ベルト81の離間動作を速く行うことができる。その結果、クリーナブレード711の先端部が転写ベルト81に当接する当接位置における、搬送方向D81の逆方向への転写ベルト81の移動が速く行われ、より確実にクリーナブレード711の先端部に付着した異物を剥離することができ好適である。
また、第2実施形態においても、上記押遣解消工程の実行後、第1実施形態と同様の張力解除工程を実行する。したがって、画像形成動作を行わず長時間装置を放置するような場合であっても、転写ベルトの巻きぐせの発生を抑制し、転写ベルトの長寿命化を図ることが可能となる。
このように、第2実施形態では、まず「押遣解消工程」により転写ベルト81の押遣状態を解消して、転写ベルト81に一定の張力を与えながら該転写ベルト81を離間させるとともに、転写ベルト81の押遣状態解消後に「張力解除工程」を実行して転写ベルト81の張力を解除して転写ベルト81の巻きぐせの発生を抑制している。したがって、より簡便な構成でクリーナブレード先端部の異物を効果的に剥離することを可能とするのみならず、転写ベルト81の長寿命化をも実現しており、装置の低コスト化および小型化が図られている。
<第3実施形態>
上記実施形態では、いずれも下流ガイドローラ86が設けられていたが、下流ガイドローラ86を有しない画像形成装置において、次に示す第3実施形態のように構成しても良い。なお、装置の基本的構成については、第1実施形態と同様であるため、ここでは第3実施形態の特徴部分についてのみ説明し、その他は第1実施形態と同等符号を付して説明を省略する。
上記実施形態では、いずれも下流ガイドローラ86が設けられていたが、下流ガイドローラ86を有しない画像形成装置において、次に示す第3実施形態のように構成しても良い。なお、装置の基本的構成については、第1実施形態と同様であるため、ここでは第3実施形態の特徴部分についてのみ説明し、その他は第1実施形態と同等符号を付して説明を省略する。
図13,14は、第3実施形態における装置の動作を示す図である。なお、第3実施形態においても、ブレード対向ローラ83の移動機構は図4,6,7に示す構成を有する。つまり、可動軸支部材90及びテンションばね99が、本発明の「付勢手段」として機能するとともに、カム制御部5290からカム駆動部5295に適当な信号を与え、偏心カム108の周面を可動軸支部材90に当接させて該可動軸支部材90を付勢方向D83と逆方向に押遣ることで、ブレード対向ローラ83を付勢方向D83と逆方向に所定距離だけ移動可能に構成されている。したがって、第3実施形態においても、ブレード対向ローラ83は、テンションばね99により駆動ローラ82から離れる方向D83に付勢されているとともに、該付勢方向D83に往復自在に構成されている。
また、クリーナブレード711はブレード対向ローラ83に一体的に構成されており、ブレード対向ローラ83に伴って往復自在である。また、第3実施形態での装置は、上記第1,2実施形態において存在した下流ガイドローラ86を有さない構成となっている。また、1次転写ローラ85Y,85M,85Cが、第1支持部材95により回転自在に軸支されているとともに、該第1支持部材95は第1ソレノイドS1により固定支持されている。さらに、第1ソレノイドS1は、図2の第1ソレノイド制御部5260に電気的に接続されている。したがって、第1ソレノイド制御部5260から第1ソレノイドS1に適当な信号を与えることで、第1支持部材95および1次転写ローラ85Y,85M,85Cを、第1ソレノイドS1のストローク方向D(S1)に往復移動させることができる。
また、1次転写ローラ85Kは、第2支持部材97により回転自在に軸支されているとともに、該第2支持部材97は第2ソレノイドS2により固定支持されている。さらに、第2ソレノイドS2は、図2の第2ソレノイド制御部5270に電気的に接続されている。したがって、第2ソレノイド制御部5270から第2ソレノイドS2に適当な信号を与えることで、第2支持部材97および1次転写ローラ85Kを第2ソレノイドS2のストローク方向D(S2)に往復移動させることができる。このように、第3実施形態では、第1ソレノイド制御部5260、第2ソレノイド制御部5270、カム制御部5290及びカム駆動部5295が本発明における「制御手段」として機能している。
図13に示すように、第3実施形態においても、4個の1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kを4個の画像形成ステーションY,M,C,K側に位置決めすることで、転写ベルト81を画像形成ステーションY,M,C,Kの有する感光体ドラム21に押し遣り当接させて1次転写位置TR1を形成している。
そして、第3実施形態では、画像形成動作実行後必要に応じて、次のようにして「押遣解消工程」を実行している。すなわち、図13のような状態から、第1ソレノイド制御部5260および第2ソレノイド制御部5270それぞれから離間命令を、ソレノイドS1,S2に与えることで、4個の1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kを4個の画像形成ステーションY,M,C,Kから離間させている(図14)(押遣解消工程)。
上述のとおり、第3実施形態においてもブレード対向ローラ83は「付勢手段」により付勢方向D83に付勢されている。よって、4個の1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kが、画像形成ステーションY,M,C,Kから離間されて、転写ベルト81の押遣状態が解消された場合、ブレード対向ローラ83は、転写ベルト81を引っ張りながら付勢方向D83に移動する。その結果、クリーナブレード711の当接位置において転写ベルト81が搬送方向D81の逆方向に距離ΔL2だけ移動して、クリーナブレード711の先端部に付着した異物が剥離されることとなる。
このように、第3実施形態にかかる装置では、「押遣解消工程」により1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kを画像形成ステーションY,M,C,Kから離間するだけで、クリーナブレード711の先端部に付着した異物を除去できる。したがって、転写ベルト81を逆回転駆動する機構を別途も受ける必要が無く、駆動系の簡素化が図られている。つまり、第3実施形態にかかる装置によれば、より簡便な構成で効果的にクリーナブレード711先端部に付着した異物を剥離することができ、装置の低コスト化および小型化が可能となる。
また、第3実施形態においても、上記押遣解消工程の実行後、第1実施形態と同様の張力解除工程を実行する。したがって、画像形成動作を行わず長時間装置を放置するような場合であっても、転写ベルトの巻きぐせの発生を抑制し、転写ベルトの長寿命化を図ることが可能となる。
このように、第3実施形態では、まず「押遣解消工程」により転写ベルト81の押遣状態を解消して、転写ベルト81に一定の張力を与えながら該転写ベルト81を離間させるとともに、転写ベルト81の押遣状態の解消後に「張力解除工程」を実行して転写ベルト81の張力を解除して転写ベルト81の巻きぐせの発生を抑制している。したがって、より簡便な構成でクリーナブレード先端部の異物を効果的に剥離することを可能とするのみならず、転写ベルト81の長寿命化をも実現しており、装置の低コスト化および小型化が図られている。
<第4実施形態>
また、上述のように、クリーナブレード711の当接位置において転写ベルト81を搬送方向D81の逆方向に移動させることで、クリーナブレード711の先端部に付着した異物を剥離する場合、該転写ベルト81の移動動作を速く行うことが好適である。そこで、第3実施形態と同様下流ガイドローラを有さない構成において、次のように構成してもよい。なお、装置の基本的構成については、第1実施形態と同様であるため、ここでは第4実施形態の特徴部分についてのみ説明し、その他は第1実施形態と同等符号を付して説明を省略する。
また、上述のように、クリーナブレード711の当接位置において転写ベルト81を搬送方向D81の逆方向に移動させることで、クリーナブレード711の先端部に付着した異物を剥離する場合、該転写ベルト81の移動動作を速く行うことが好適である。そこで、第3実施形態と同様下流ガイドローラを有さない構成において、次のように構成してもよい。なお、装置の基本的構成については、第1実施形態と同様であるため、ここでは第4実施形態の特徴部分についてのみ説明し、その他は第1実施形態と同等符号を付して説明を省略する。
図15〜17は、第4実施形態における装置の動作を示す図である。なお、第4実施形態においても、ブレード対向ローラ83の移動機構は図4,6,7に示す構成を有する。つまり、可動軸支部材90及びテンションばね90が、本発明の「付勢手段」として機能するとともに、カム制御部5290からカム駆動部5295に適当な信号を与え、偏心カム108の周面を可動軸支部材90に当接させて該可動軸支部材90を付勢方向D83と逆方向に押し遣ることで、ブレード対向ローラ83を付勢方向D83と逆方向に所定距離だけ移動可能に構成されている。したがって、第4実施形態においても、ブレード対向ローラ83は、テンションばね99により駆動ローラ82から離れる方向D83に付勢されているとともに、該付勢方向D83に往復自在に構成されている。
また、クリーナブレード711はブレード対向ローラ83に一体的に構成されており、ブレード対向ローラ83に伴って往復自在である。また、第4実施形態での装置は、上記第1,2実施形態において存在した下流ガイドローラ86を有さない構成となっている。また、搬送方向D81の最上流に位置する1次転写ローラ85Y(最上流転写部材)および最上流に位置する1次転写ローラ85Kが、第1支持部材95により回転自在に軸支されているとともに、該第1支持部材95は第1ソレノイドS1により固定支持されている。さらに、第1ソレノイドS1は、図2の第1ソレノイド制御部5260に電気的に接続されている。したがって、第1ソレノイド制御部5260から第1ソレノイドS1に適当な信号を与えることで、第1支持部材95および1次転写ローラ85Y,85Kを、第1ソレノイドS1のストローク方向D(S1)に往復移動させることができる。
また、4個の1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kのから、搬送方向D81の最上流に位置する1次転写ローラ85Y(最上流転写部材)と最下流に位置する1次転写ローラ85K(最下流転写部材)とを除いた2個の1次転写ローラ85M,85Cは、第2支持部材97により回転自在に軸支されているとともに、該第2支持部材97は第2ソレノイドS2により固定支持されている。さらに、第2ソレノイドS2は、図2の第2ソレノイド制御部5270に電気的に接続されている。したがって、第2ソレノイド制御部5270から第2ソレノイドS2に適当な信号を与えることで、第2支持部材97および1次転写ローラ85M,85Cを第2ソレノイドS2のストローク方向D(S2)に往復移動させることができる。このように第4実施形態では、第1ソレノイド制御部5260、第2ソレノイド制御部5270、カム制御部5290及びカム駆動部5295が本発明における「制御手段」として機能している。
図15に示すように、第4実施形態においても、4個の1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kを4個の画像形成ステーションY,M,C,K側に位置決めすることで、転写ベルト81を画像形成ステーションY,M,C,Kの有する感光体ドラム21に押し遣り当接させて1次転写位置TR1を形成している。
そして、第4実施形態では、画像形成動作実行後必要に応じて、次のようにして「押遣解消工程」を実行している。すなわち、まず、2個の1次転写ローラ85M,85Cを画像形成ステーションM,Cから離間させた後、1次転写ローラ85Y,85Kを画像形成ステーションY,Kから離間させている(押遣解消工程)。詳述すると、まず、図15のような状態から、4個の1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kのうち搬送方向D81の最上流に位置する1次転写ローラ85Y(最上流転写部材)及び最下流に位置する1次転写ローラ85K(最下流転写部材)を除く2個の1次転写ローラ85M,85Cを、第2ソレノイドS2により画像形成ステーションM,Cから離間させている。つまり、第2ソレノイド制御部5270(図2)から第2ソレノイドS2に離間信号を出して、2個の1次転写ローラ85M,85Cを画像形成ステーションM,Cから離間させている。このとき、図16に示すように、2個の1次転写ローラ85M,85Cが画像形成ステーションM,Cから離間されただけでは、転写ベルト81は、未だ1次転写ローラ85Y,85Kより画像形成ステーションY,M,C,Kに押し遣られている。
次に、第4実施形態では、図16の状態から、第1ソレノイド制御部5260(図2)から第1ソレノイドS1に離間信号を出して1次転写ローラ85Y,85Kを画像形成ステーションKから離間させる(図17)。そして、かかる1次転写ローラ85Y,85Kの離間により初めて、転写ベルト81の画像形成ステーションY,M,C,Kへの押遣状態が解消される。
このように、第4実施形態では、まず1次転写ローラ85Y,85Kを除く2個の1次転写ローラ85M,85Cを画像形成ステーションM,Cから離間させた後、1次転写ローラ85Y,85Kを画像形成ステーションYから離間させている。よって、転写ベルトの81の画像形成ステーションY,M,C,Kへの押遣状態は、1次転写ローラ85Y,85Kの離間により初めて解消されるとともに、かかる押遣状態の解消に伴うブレード対向ローラ83の移動により転写ベルト81が画像形成ステーションY,M,C,Kから離間する際には、すでに、1次転写ローラ85M,85Cは画像形成ステーションM,Cから離間している。したがって、転写ベルト81の離間動作が1次転写ローラ85M,85Cにより制限されず、転写ベルト81の離間動作を速く行うことができる。その結果、クリーナブレード711の先端部の転写ベルト81の当接位置における、搬送方向D81の逆方向への転写ベルト81の移動が早く行われ、より確実にクリーナブレード711の先端部に付着した異物を剥離することができ好適である。
また、第4実施形態においても、上記押遣解消工程の実行後、第1実施形態と同様の張力解除工程を実行する。したがって、画像形成動作を行わず長時間装置を放置するような場合であっても、転写ベルトの巻きぐせの発生を抑制し、転写ベルトの長寿命化を図ることが可能となる。
このように、第4実施形態では、まず「押遣解消工程」により転写ベルト81の押遣状態を解消して、転写ベルト81に一定の張力を与えながら該転写ベルト81を離間させるとともに、転写ベルト81の押遣状態解消後に、「張力解除工程」を実行して転写ベルト81の張力を解除して転写ベルト81の巻きぐせの発生を抑制している。したがって、より簡便な構成でクリーナブレード先端部の異物を効果的に剥離することを可能とするのみならず、転写ベルト81の長寿命化をも実現しており、装置の低コスト化および小型化が図られている。
<その他>
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施例では画像形成ステーションY,M,C,Kを搬送方向D81上流側からこの順序で配列したが、画像形成ステーションの配列順序としては、これに限られるものではなく適宜変更可能である。
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施例では画像形成ステーションY,M,C,Kを搬送方向D81上流側からこの順序で配列したが、画像形成ステーションの配列順序としては、これに限られるものではなく適宜変更可能である。
また、上記第1〜3実施形態では、4個の画像形成ステーションY,M,C,Kを用いているが、画像形成ステーションの個数はこれに限られず、2以上の個数であればよい。また、上記第4実施形態では、4個の画像形成ステーションY,M,C,Kを用いているが、画像形成ステーションの個数はこれに限られず、3以上の個数であればよい。
また、上記第1および第3実施形態では、全ての1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kを画像形成ステーションY,M,C,Kから離間させるにあたり、2つのソレノイドS1,S2を用いているが、離間のさせ方はこれに限られるものではなく、例えば、1つのソレノイドで一括して全ての1次転写ローラ85Y,85M,85C,85Kを画像形成ステーションY,M,C,Kから離間させるように構成しても良い。
また、上記実施形態では、ブレード対向ローラ83の両端に設けられた2つの可動軸支部材90各々に対してテンションばね99を設けたが、いずれか一方の可動軸支部材90にのみテンションばね99を設けても良い。ただし、転写ベルト81に対して張力を均一に与えるという観点からは、2つの可動軸支部材90各々に対してテンションばね99を設けることが好適である。
また、上記実施形態では、ブレード対向ローラ83の両端に設けられた2つの可動軸支部材90各々に対して偏心カム108を設けたが、いずれか一方の可動軸支部材90にのみ偏心カム108を設けても良い。
また、上記実施形態では、転写部材として従動回転する1次転写ローラを用いたが、使用可能な転写部材はこれに限られるものではなく、例えば従動回転しない転写部材を用いても良い。ただし、転写部材を従動ローラとした場合、ベルトの押遣状態の解消に伴って転写ベルトが画像形成ステーションから離間する際の、転写ベルトと転写部材(転写ローラ)との摩擦を低減させることができる。その結果、転写ベルトの離間動作を速く行うことができ、より効果的にクリーナブレード先端部に付着した異物を剥離することができるため好適である。
3…ハウジングボックス本体、 5…電装品ボックス、 7…画像形成ユニット、 8…転写ベルトユニット、 21…感光体ドラム、71…クリーナ部、 711…クリーナブレード、 81…転写ベルト、 82…駆動ローラ、 83…従動ローラ(ブレード対向ローラ)、 85,85Y,85M,85C,85K…1次転写ローラ、 86…下流ガイドローラ、 90…可動軸支部材、 95…第1支持部材、 97…第2支持部材、 99…テンションばね、 102…フレーム、 108…偏心カム、 109…回転部材、 Y,M,C,K…画像形成ステーション、 D21…感光体ドラム回転方向 、TR1…1次転写位置、 D81…搬送方向、 D83…付勢方向、 D(S1),D(S2)…ストローク方向、 ΔL2…転写ベルト周長の変動量、 S1,S2…ソレノイド
Claims (6)
- 駆動ローラと、付勢手段により前記駆動ローラから離れる方向に付勢されるとともに該付勢方向に往復自在な従動ローラであるブレード対向ローラと、少なくとも前記駆動ローラ及び前記ブレード対向ローラの2つのローラに張架され所定の搬送方向に回転搬送される転写ベルトと、前記ブレード対向ローラと一体的に構成され前記ブレード対向ローラに伴って前記付勢方向に往復自在であるとともにその先端部を前記転写ベルトを介して前記ブレード対向ローラに当接させて前記転写ベルト表面をクリーニングするクリーナブレードと、前記ブレード対向ローラの前記搬送方向下流側で且つ前記駆動ローラの前記搬送方向上流側に前記搬送方向に並べて配置されるとともにそれぞれ互いに異なる色のトナー像を前記転写ベルト表面に1次転写することで重ね合わせてカラー画像を形成するM個の画像形成ステーション(M≧2)と、前記転写ベルトの内側に前記M個の画像形成ステーションの各々に対して一対一で前記転写ベルトを挟んで対向配置されたM個の転写部材とを備えた画像形成装置において、前記M個の転写部材を画像形成ステーション側に位置決めして前記M個の転写部材により前記転写ベルトを前記画像形成ステーションに押し遣り当接させて全ての画像形成ステーションでトナー像の1次転写を可能とすることで画像形成動作を前記画像形成装置に実行させる画像形成方法であって、
前記画像形成動作実行後、必要に応じて下記の押遣解消工程と張力解除工程とを実行することを特徴とする画像形成方法。
前記押遣解消工程は、前記M個の転写部材を前記画像形成ステーションから離間移動させて前記M個の転写部材による前記転写ベルトの押遣状態を解消させることで、前記ブレード対向ローラを前記付勢手段からの付勢力によって前記転写ベルトに張力を与えながら前記付勢方向に移動させるとともに前記搬送方向と逆方向に従動回転させる工程であり、
前記張力解除工程は、前記押遣解消工程の実行後、前記ブレード対向ローラを前記付勢方向と逆方向に所定距離移動させて前記ブレード対向ローラから前記転写ベルトに与えられる前記転写ベルトへの張力を解除させる工程である。 - 駆動ローラと、付勢手段により前記駆動ローラから離れる方向に付勢されるとともに該付勢方向に往復自在な従動ローラであるブレード対向ローラと、少なくとも前記駆動ローラと前記ブレード対向ローラの2つのローラに張架され所定の搬送方向に回転搬送される転写ベルトと、前記ブレード対向ローラと一体的に構成され前記ブレード対向ローラに伴って前記付勢方向に往復自在であるとともにその先端部を前記転写ベルトを介して前記ブレード対向ローラに当接させて前記転写ベルト表面をクリーニングするクリーナブレードと、前記ブレード対向ローラの前記搬送方向下流側で且つ前記駆動ローラの前記搬送方向上流側に前記搬送方向に並べて配置されるとともにそれぞれ互いに異なる色のトナー像を前記転写ベルト表面に1次転写することで重ね合わせてカラー画像を形成するM個の画像形成ステーション(M≧2)と、前記転写ベルトの内側に前記M個の画像形成ステーションの各々に対して一対一で前記転写ベルトを挟んで対向配置されたM個の転写部材と、前記M個の転写部材のうち前記搬送方向最下流の最下流転写部材と前記駆動ローラとの間であって前記転写ベルトの内側に配設された下流ガイドローラとを備えた画像形成装置において、前記M個の転写部材を画像形成ステーション側に位置決めするとともに前記下流ガイドローラを前記最下流転写部材が前記画像形成ステーション側に位置決めされた状態における該最下流転写部材と該最下流転写部材が対向する画像形成ステーションとの共通内接線上で前記転写ベルトに当接させ、前記M個の転写部材により前記転写ベルトを前記画像形成ステーションに押し遣り当接させて全ての画像形成ステーションでトナー像の1次転写を可能とすることで画像形成動作を前記画像形成装置に実行させる画像形成方法であって、
前記画像形成動作実行後、必要に応じて下記の押遣解消工程と張力解除工程とを実行することを特徴とする画像形成方法。
前記押遣解消工程は、前記M個の転写部材を前記画像形成ステーションから離間移動させるとともに前記下流ガイドローラを前記転写ベルトの内側方向に移動させて前記M個の転写部材による前記転写ベルトの押遣状態を解消させることで前記ブレード対向ローラを前記付勢手段からの付勢力によって前記転写ベルトに張力を与えながら前記付勢方向に移動させるとともに前記搬送方向と逆方向に従動回転させる工程であり、
前記張力解除工程は、前記押遣解消工程の実行後、前記ブレード対向ローラを前記付勢方向と逆方向に所定距離移動させて前記ブレード対向ローラから前記転写ベルトに与えられる前記転写ベルトへの張力を解除させる工程である。 - 前記押遣解消工程は、前記M個の転写部材のうち前記搬送方向最上流に位置する最上流転写部材を除く(M−1)個の転写部材を前記画像形成ステーションから離間移動させた後、前記最上流転写部材を前記画像形成ステーションから離間移動させるとともに前記下流ガイドローラを前記転写ベルトの内側方向に移動させて前記M個の転写部材による前記転写ベルトの押遣状態を解消させる工程である請求項2に記載の画像形成方法。
- 駆動ローラと、付勢手段により前記駆動ローラから離れる方向に付勢されるとともに該付勢方向に往復自在な従動ローラであるブレード対向ローラと、少なくとも前記駆動ローラと前記ブレード対向ローラの2つのローラに張架され所定の搬送方向に回転搬送される転写ベルトと、前記ブレード対向ローラと一体的に構成され前記ブレード対向ローラに伴って前記付勢方向に往復自在であるとともにその先端部を前記転写ベルトを介して前記ブレード対向ローラに当接させて前記転写ベルト表面をクリーニングするクリーナブレードと、前記ブレード対向ローラの前記搬送方向下流側で且つ前記駆動ローラの前記搬送方向上流側に前記搬送方向に並べて配置されるとともにそれぞれ互いに異なる色のトナー像を前記転写ベルト表面に1次転写することで重ね合わせてカラー画像を形成するK個の画像形成ステーション(K≧3)と、前記転写ベルトの内側に前記K個の画像形成ステーションの各々に対して一対一で前記転写ベルトを挟んで対向配置されたK個の転写部材とを備えた画像形成装置において、前記K個の転写部材を画像形成ステーション側に位置決めして前記K個の転写部材により前記転写ベルトを前記画像形成ステーションに押し遣り当接させて全ての画像形成ステーションでトナー像の1次転写を可能とすることで画像形成動作を前記画像形成装置に実行させる画像形成方法であって、
前記画像形成動作実行後、必要に応じて下記の押遣解消工程と張力解除工程とを実行することを特徴とする画像形成方法。
前記押遣解消工程は、前記K個の転写部材のうち前記搬送方向最上流及び最下流のそれぞれに位置する最上流転写部材及び最下流転写部材を除く(K−2)個の転写部材を前記画像形成ステーションから離間移動させた後、前記最上流転写部材及び最下流転写部材を前記画像形成ステーションから離間移動させて前記K個の転写部材による前記転写ベルトの押遣状態を解消させることで、前記ブレード対向ローラを前記付勢手段からの付勢力によって前記転写ベルトに張力を与えながら前記付勢方向に移動させるとともに前記搬送方向と逆方向に従動回転させる工程であり、
前記張力解除工程は、前記押遣解消工程の実行後、前記ブレード対向ローラを前記付勢方向と逆方向に所定距離移動させて前記ブレード対向ローラから前記転写ベルトに与えられる前記転写ベルトへの張力を解除させる工程である。 - 前記転写部材は、従動回転する転写ローラである請求項1乃至4のいずれかに記載の画像形成方法。
- 駆動ローラと、付勢手段により前記駆動ローラから離れる方向に付勢されるとともに該付勢方向に往復自在な従動ローラであるブレード対向ローラと、少なくとも前記駆動ローラ及び前記ブレード対向ローラの2つのローラに張架され所定の搬送方向に回転搬送される転写ベルトと、前記ブレード対向ローラと一体的に構成され前記ブレード対向ローラに伴って前記付勢方向に往復自在であるとともにその先端部を前記転写ベルトを介して前記ブレード対向ローラに当接させて前記転写ベルト表面をクリーニングするクリーナブレードと、前記ブレード対向ローラの前記搬送方向下流側で且つ前記駆動ローラの前記搬送方向上流側に前記搬送方向に並べて配置されるとともにそれぞれ互いに異なる色のトナー像を前記転写ベルト表面に1次転写することで重ね合わせてカラー画像を形成するM個の画像形成ステーション(M≧2)と、前記転写ベルトの内側に前記M個の画像形成ステーションの各々に対して一対一で前記転写ベルトを挟んで対向配置されたM個の転写部材と、前記ブレード対向ローラ及び前記M個の転写部材の位置を制御する制御手段とを備えた画像形成装置において、
前記制御手段は、前記M個の転写部材を画像形成ステーション側に位置決めして前記M個の転写部材により前記転写ベルトを前記画像形成ステーションに押し遣り当接させて全ての画像形成ステーションでトナー像の1次転写を可能とすることで画像形成動作を実行し、
前記画像形成動作実行後、必要に応じて前記M個の転写部材を前記画像形成ステーションから離間移動させて前記M個の転写部材による前記転写ベルトの押遣状態を解消させることで、前記ブレード対向ローラを前記付勢手段からの付勢力によって前記転写ベルトに張力を与えながら前記付勢方向に移動させるとともに前記搬送方向と逆方向に従動回転させるのに続いて、前記ブレード対向ローラを前記付勢方向と逆方向に所定距離移動させて前記ブレード対向ローラから前記転写ベルトに与えられる前記転写ベルトへの張力を解除させることを特徴とする画像形成装置。
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