JP2009169066A - 搬送ユニット及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】幅寸法を縮小して小型化を図るとともに、センターズレ等の問題を解消することができる搬送ユニットを提供すること。
【解決手段】装置本体に対して開閉され、その開閉される両面に搬送路が形成され、幅方向一端に本体駆動ユニット２６を配置して成る搬送ユニット１０２において、幅方向において前記本体駆動ユニット２６が配置される側とは反対側にギヤＧ１，Ｇ２を配置し、該ギヤＧ１，Ｇ２に前記本体駆動ユニット２６から駆動力を伝達するよう構成する。例えば、搬送ユニット１０２の一方の搬送路の二次転写ローラ１０とレジストローラ１９を回転可能に配し、これらの二次転写ローラ１０とレジストローラ１９の幅方向に延びる回転軸１０ａ，１９ａの端部に前記ギヤＧ１，Ｇ２を結着する。
【選択図】図６

Description

本発明は、装置本体に対して開閉される搬送ユニットとこれを備えた画像形成装置に関するものである。

電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機やプリンタ等の画像形成装置には、搬送路の途中でジャムした用紙を容易に取り除くことができるよう搬送ユニットを装置本体に対して開閉可能に設けたものがある。そして、特に用紙の両面に画像を形成することができる画像形成装置にあっては、開閉可能な搬送ユニットの両面に搬送路が形成されている。

ところで、例えばカラー画像形成装置においては、搬送ユニットの一方の面に形成された搬送路には２次転写ローラやレジストローラが配され、他方の面には両面印字される用紙を搬送するための搬送ローラが配されているが、これらの２次転写ローラやレジストローラ、搬送ローラの駆動は、搬送ユニットの幅方向一端に配置された本体駆動ユニットによってなされている。
特開２００４−３６１４９５号公報 特開２００２−１４８８８１号公報 特開平７−２０３１６５号公報

而して、従来の搬送ユニットのように、その幅方向片側に集約して本体駆動ユニットを配置すると、搬送ユニットの幅寸法が大きくなって画像形成装置が大型化する他、センターズレ等の問題が発生する。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、幅寸法を縮小して小型化を図るとともに、センターズレ等の問題を解消することができる搬送ユニット及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、装置本体に対して開閉され、その開閉される両面に搬送路が形成され、幅方向一端に本体駆動ユニットを配置して成る搬送ユニットにおいて、幅方向において前記本体駆動ユニットが配置される側とは反対側にギヤを配置し、該ギヤに前記本体駆動ユニットから駆動力を伝達するよう構成したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、一方の搬送路の二次転写ローラとレジストローラを回転可能に配し、これらの二次転写ローラとレジストローラの幅方向に延びる回転軸の端部に前記ギヤを結着したことを特徴とする。

請求項３記載の画像形成装置は、請求項１又は２記載の搬送ユニットを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、従来は本体駆動ユニットの一部を構成していたギヤを本体駆動ユニットから分離してこれを幅方向において本体駆動ユニットが配置される側とは反対側に配置したため、搬送ユニットの両側に本体駆動ユニットとギヤを分散して合理的に配置することができ、搬送ユニットの幅寸法を縮小して画像形成装置全体の小型化を図ることができるとともに、従来発生していたセンターズレ等の問題を解消することができる。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

［画像形成装置］
図１は本発明に係る画像形成装置の一形態としてのカラーレーザープリンタの断面図であり、図示のカラーレーザープリンタはタンデム型であって、その本体１００内の中央部には、マゼンタ画像形成ユニット１Ｍ、シアン画像形成ユニット１Ｃ、イエロー画像形成ユニット１Ｙ及びブラック画像形成ユニット１Ｋが一定の間隔でタンデムに配置されている。

上記各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋには、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄがそれぞれ配置されており、各感光ドラム２ａ〜２ｄの周囲には、帯電ローラ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ及びドラムクリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄがそれぞれ配置されている。

ここで、前記感光ドラム２ａ〜２ｄは、ドラム状の感光体であって、可変速の不図示のステッピングモータによって図示矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動される。又、前記帯電ローラ３ａ〜３ｄは、不図示の帯電バイアス電源から印加される帯電バイアスによって感光ドラム２ａ〜２ｄの表面を所定の電位に均一に帯電させるものである。

更に、前記現像装置４ａ〜４ｄは、マゼンタ（Ｍ）トナー、シアン（Ｃ）トナー、イエロー（Ｙ）トナー、ブラック（Ｋ）トナーをそれぞれ収容しており、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に形成された各静電潜像に各色のトナーを付着させて各静電潜像を各色のトナー像として可視像化するものである。

又、前記転写ローラ５ａ〜５ｄは、各一次転写部にて中間転写ベルト７を介して各感光ドラム２ａ〜２ｄに当接可能に配置されている。ここで、中間転写ベルト７は、二次転写対向ローラ８とテンションローラ９との間に張設されて各感光ドラム２ａ〜２ｄの上面側に走行可能に配置されており、前記二次転写対向ローラ８は、二次転写部において中間転写ベルト７を介して二次転写ローラ１０に当接可能に配置されている。又、テンションローラ９の近傍にはベルトクリーニング装置１１が設けられている。

ところで、装置本体１００内の各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋの上方には、前記各現像装置４ａ〜４ｄにトナーを補給するためのトナーコンテナ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが一列に並設されている。

又、装置本体１００内の各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋの下方にはレーザースキャナユニット（ＬＳＵ）１３が配置され、その下方の本体１００の底部には給紙カセット１４が着脱可能に設置されている。そして、給紙カセット１４には複数枚の不図示の用紙が積層収容されており、この給紙カセット１４の近傍には、給紙カセット１４から用紙を１枚ずつ取り出すピックアップローラ１５と、取り出された用紙を搬送路Ｌへと送り出すフィードローラ１６とリタードローラ１７が設けられている。

又、装置本体１００の側部を上下方向に延びる前記搬送路Ｌには、用紙を搬送する搬送ローラ対１８と、用紙を一時待機させた後に所定のタイミングで前記二次転写対向ローラ８と二次転写ローラ１０との当接部である二次転写部へと供給するレジストローラ対１９が設けられている。尚、搬送路Ｌの横には、用紙の両面に画像を形成する場合に使用される別の搬送路Ｌ’が形成されており、この搬送路Ｌ’には複数の搬送ローラ対２０が適当な間隔で設けられている。

ところで、装置本体１００内の一側部に縦方向に配置された前記搬送路Ｌは、装置本体１００の上面に設けられた排紙トレイ２１まで延びており、その途中には定着装置２２と排紙ローラ対２３，２４が設けられている。

ところで、本実施の形態に係るカラーレーザープリンタの前面側（図１の右側）には、下部を中心として回動して開閉されるフロントカバー１０１が設けられており、このフロントカバー１０１の内側には、該フロントカバー１０１の開閉動作に連動して開閉される搬送ユニット１０２が設けられている。

次に、以上の構成を有するカラーレーザープリンタによる画像形成動作を図１に基づいて説明する。

画像形成開始信号が発せられると、各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋにおいて各感光ドラム２ａ〜２ｄが図１の矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動され、これらの感光ドラム２ａ〜２ｄは、帯電ローラ３ａ〜３ｄによって一様に帯電される。又、レーザースキャナユニット１３は、各色毎のカラー画像信号によって変調されたレーザー光を出射し、そのレーザー光を各感光ドラム２ａ〜２ｄの表面に照射し、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に各色のカラー画像信号に対応した静電潜像をそれぞれ形成する。

そして、先ず、マゼンタ画像形成ユニット１Ｍの感光ドラム２ａ上に形成された静電潜像に、該感光ドラム２ａの帯電極性と同極性の現像バイアスが印加された現像装置４ａによってマゼンタトナーを付着させ、該静電潜像をマゼンタトナー像として可視像化する。このマゼンタトナー像は、感光ドラム２ａと転写ローラ５ａとの間の一次転写部（転写ニップ部）において、トナーと逆極性の一次転写バイアスが印加された転写ローラ５ａの作用によって、図１の矢印方向に回転駆動されている中間転写ベルト７上に一次転写される。

上述のようにしてマゼンタトナー像が一次転写された中間転写ベルト７は、次のシアン画像形成ユニット１Ｃへと移動する。そして、シアン画像形成ユニット１Ｃにおいても、前記と同様にして、感光ドラム２ｂ上に形成されたシアントナー像が一次転写部において中間転写ベルト７上のマゼンタトナー像に重ねて転写される。

以下同様にして、中間転写ベルト７上に重畳転写されたマゼンタ及びシアントナー像の上に、イエロー及びブラック画像形成ユニット１Ｙ，１Ｋの各感光ドラム２ｃ，２ｄ上にそれぞれ形成されたイエロー及びブラックトナー像が各一次転写部において順次重ね合わせられ、中間転写ベルト７上にはフルカラーのトナー像が形成される。尚、中間転写ベルト７上に転写されないで各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に残留する転写残トナーは、各ドラムクリーニング装置６ａ〜６ｄによって除去され、各感光ドラム２ａ〜２ｄは次の画像形成に備えられる。

そして、中間転写ベルト７上のフルカラートナー像の先端が二次転写対向ローラ８と二次転写ローラ１０間の二次転写部（転写ニップ部）に達するタイミングに合わせて、給紙カセット１４からピックアップローラ１５とフィードローラ１６及びリタードローラ１７によって搬送パスＬへと送り出された用紙がレジストローラ対１９によって二次転写部へと搬送される。そして、二次転写部に搬送された用紙に、トナーと逆極性の二次転写バイアスが印加された二次転写ローラ１０によってフルカラーのトナー像が中間転写ベルト７から一括して二次転写される。

而して、フルカラーのトナー像が転写された用紙は、定着装置２２へと搬送され、フルカラーのトナー像が加熱及び加圧されて用紙の表面に熱定着され、トナー像が定着された用紙は、排紙ローラ対２３，２４によって排紙トレイ２１上に排出されて一連の画像形成動作が完了する。尚、用紙上に転写されないで中間転写ベルト７上に残留する転写残トナーは、前記ベルトクリーニング装置１１によって除去され、中間転写ベルト７は次の画像形成に備えられる。

［搬送ユニット］
次に、本発明に係る前記搬送ユニット１０２の構成の詳細を図２〜図７に基づいて説明する。

図２は搬送ユニットの内面側斜視図、図３は同搬送ユニットの外面側斜視図、図４〜図７は同搬送ユニットの動力伝達系の構成を示す斜視図である。

前述のように搬送ユニット１０２は図１に示すフロントカバー１０１の開閉動作に連動して開閉するものであって、図２及び図３に示すように、その下端の左右に設けられた軸２５によって装置本体１００に回動可能に支持されている。そして、この搬送ユニット１０２の内面（図２の手前側の面）は図１に示す前記搬送路Ｌを構成し、この内面側の上下には、図２に示すように、前記二次転写ローラ１０と前記レジストローラ１９が回転可能に支持されている。

又、搬送ユニット１０２の外面（図３の手前側の面）は図１に示す前記搬送路Ｌ’を構成し、この外面側の上下には、図３に示すように、複数の搬送ローラ２０が回転可能に支持されている。

而して、図４に示すように、搬送ユニット１０２の幅方向一端（右端）には本体駆動ユニット２６が配置されている。ここで、図２に示すように、搬送ユニット１０２の内面側の上下に配された二次転写ローラ１０の回転軸１０ａとレジストローラ１９の回転軸１９ａは搬送ユニット１０２の幅方向に水平に配されており、これらの回転軸１０ａ，１９ａの前記本体駆動ユニット２６が配置される側とは反対側（左端）にはギヤＧ１，Ｇ２がそれぞれ結着されている。

ところで、図４に示すように、前記中間転写ベルト７を回転駆動する前記二次転写対向ローラ８の回転軸８ａの両端にはギヤＧ３，Ｇ４が結着されており、一方（右端）のギヤＧ３は図４及び図５に示すように本体駆動ユニット２６のギヤＧ５に噛合している。又、他方（左端）のギヤＧ４は、図４及び図７に示すように、二次転写ローラ１０の回転軸１０ａに結着された前記ギヤＧ１に噛合している。

他方、図６に示すように、装置本体１００側に配されたレジストローラ１９の回転軸１９ａの軸方向両端には、ギヤＧ６，Ｇ７が結着されており、一方（右端）のギヤＧ６は本体駆動ユニット２６のギヤＧ８に噛合している。又、他方（左端）のギヤＧ７は、図４〜図７に示すように、搬送ユニット１０２側のレジストローラ１９の回転軸１９ａに結着された前記ギヤＧ２に噛合している。

而して、画像形成動作が開始された本体駆動ユニット２６に内蔵された不図示のモータが起動されると、その回転はギヤＧ５，Ｇ３を経て二次転写対向ローラ８に伝達され、該二次転写対向ローラ８が回転することによって中間転写ベルト７が図１の矢印方向に回転駆動される。そして、二次転写対向ローラ８の回転はギヤＧ４，Ｇ１を経て二次転写ローラ１０に伝達され、該二次転写ローラ１０が所定の速度で回転駆動されて中間転写ベルト７上のカラートナー像の用紙への二次転写に供せられる。

又、モータの回転は、ギヤＧ８，Ｇ６を経て装置本体１００側のレジストローラ１９に伝達され、該レジストローラ１９が所定のタイミングで回転駆動されるが、該レジストローラ１９の回転はギヤＧ７，Ｇ２を経て搬送ユニット１０２側の他方のレジストローラ１１９に伝達される。従って、レジストローラ対１９が同時に所定の速度で回転駆動され、該レジストローラ対１９において一時的に待機していた用紙は、レジストローラ対１９によって搬送路Ｌに沿って所定のタイミング（中間転写ベルト７上のカラートナー像と同期するタイミング）で二次転写ローラ１０と二次転写対向ローラ８との当接部である二次転写ニップ部へと搬送されてカラートナー像の転写を受ける。

以上のように、本実施の形態によれば、従来は本体駆動ユニット２６の一部を構成していたギヤＧ１，Ｇ２を本体駆動ユニット２６から分離してこれを幅方向において本体駆動ユニット２６が配置される側（右側）とは反対側（左側）に配置したため、搬送ユニット１０２の両側に本体駆動ユニット２６とギヤＧ１，Ｇ２を分散して合理的に配置することができ、搬送ユニット１０２の幅寸法を縮小してカラーレーザープリンタ全体の小型化を図ることができるとともに、従来発生していたセンターズレ等の問題を解消することができる。

尚、以上は本発明をカラーレーザープリンタとこれに備えられた搬送ユニットに適用した形態について説明したが、本発明は、単色のモノクロ画像形成装置及びこれに備えられた搬送ユニットに対しても同様に適用可能であり、更にプリンタ以外の複写機やファクシミリ装置等の他の画像形成装置及びこれに備えられた搬送ユニットに対しても適用可能であることは勿論である。

本発明に係るカラーレーザープリンタの断面図である。 本発明に係る搬送ユニットの内面側斜視図である。 本発明に係る搬送ユニットの外面側斜視図である。 本発明に係る搬送ユニットの動力伝達系の構成を示す斜視図である。 本発明に係る搬送ユニットの動力伝達系の構成を示す斜視図である。 本発明に係る搬送ユニットの動力伝達系の構成を示す斜視図である。 本発明に係る搬送ユニットの動力伝達系の構成を示す斜視図である。

符号の説明

１Ｍ マゼンタ画像形成ユニット
１Ｃ シアン画像形成ユニット
１Ｙ イエロー画像形成ユニット
１Ｋ ブラック画像形成ユニット
２ａ〜２ｄ 感光ドラム
３ａ〜３ｄ 帯電ローラ
４ａ〜４ｄ 現像装置
５ａ〜５ｄ 転写ローラ
６ａ〜６ｄ ドラムクリーニング装置
７ 中間転写ベルト
８ 二次転写対向ローラ
８ａ 二次転写対向ローラの回転軸
９ テンションローラ
１０ 二次転写ローラ
１０ａ 二次転写ローラの回転軸
１１ ベルトクリーニング装置
１２ａ〜１２ｄ トナーコンテナ
１３ レーザースキャナユニット（ＬＳＵ）
１４ 給紙カセット
１５ ピックアップローラ
１６ フィードローラ
１７ リタードローラ
１８ 搬送ローラ対
１９ レジストローラ対
１９ａ レジストローラの回転軸
２０ 搬送ローラ対
２１ 排紙トレイ
２２ 定着装置
２３，２４ 排紙ローラ対
２５ 軸
２６ 本体駆動ユニット
Ｇ１〜Ｇ８ ギヤ
１００ 画像形成装置本体
１０１ フロントカバー
１０２ 搬送ユニット
Ｌ，Ｌ’ 搬送路

Claims (3)

1. 装置本体に対して開閉され、その開閉される両面に搬送路が形成され、幅方向一端に本体駆動ユニットを配置して成る搬送ユニットにおいて、
   幅方向において前記本体駆動ユニットが配置される側とは反対側にギヤを配置し、該ギヤに前記本体駆動ユニットから駆動力を伝達するよう構成したことを特徴とする搬送ユニット。
2. 一方の搬送路の二次転写ローラとレジストローラを回転可能に配し、これらの二次転写ローラとレジストローラの幅方向に延びる回転軸の端部に前記ギヤを結着したことを特徴とする搬送ユニット。
3. 請求項１又は２記載の転写ユニットを備えたことを特徴とする画像形成装置。
   

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