JP5629651B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置に関し、特に、複数の感光体ドラムから転写されるトナー像の重ね合わせ時における色ずれを改善する技術に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to a technique for improving color misregistration when toner images transferred from a plurality of photosensitive drums are superimposed.
従来から、各色毎の感光体ドラムにより形成される各色のトナー像を中間転写ベルト又は記録紙上で重ね合わせてカラー画像を形成する、例えばタンデム方式の画像形成装置がある(下記特許文献1参照)。この画像形成装置では、各色のトナー像の重ね合わせ時に、各色のトナー像が本来の位置とは異なる位置に転写されて位置ずれ(色ずれ)が生じる事態を防止するため、装置動作初期のエージング時に、各色毎に位置検出用トナーパターンを中間転写ベルト上に形成し、各色のトナーパターンのそれぞれの位置をフォトセンサにより検出して位置合わせを行うことで色ずれを補正する。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, there is a tandem type image forming apparatus that forms a color image by superimposing toner images of each color formed by a photosensitive drum for each color on an intermediate transfer belt or recording paper (see Patent Document 1 below). . In this image forming apparatus, when the toner images of the respective colors are overlapped, the toner images of the respective colors are transferred to a position different from the original position to prevent a position shift (color shift). Sometimes, a position detection toner pattern for each color is formed on the intermediate transfer belt, and the position of each color toner pattern is detected by a photosensor to perform alignment, thereby correcting color misregistration.
ここで、連続して複数枚数の記録紙に画像形成を行う場合には、画像形成中に装置内部の温度が変化して中間転写ベルトの走行速度が変化するため、特に中間転写ベルトの走行方向となる副走査方向においては、装置動作初期に上記のように色ずれを補正しても、画像形成動作中に再度色ずれが生じる場合がある。このため、当該画像形成装置では、画像形成動作中において、中間転写ベルトを走行させる駆動ローラの回転速度を検出し、その検出値に応じて当該駆動ローラの駆動源(駆動モータ)の回転速度を制御して色ずれを補正する。 Here, in the case where images are continuously formed on a plurality of recording sheets, the temperature inside the apparatus changes during image formation and the running speed of the intermediate transfer belt changes. In the sub-scanning direction, the color misregistration may occur again during the image forming operation even if the color misregistration is corrected as described above in the initial operation of the apparatus. Therefore, in the image forming apparatus, during the image forming operation, the rotational speed of the drive roller that drives the intermediate transfer belt is detected, and the rotational speed of the drive source (drive motor) of the drive roller is determined according to the detected value. Control to correct color misregistration.
また、連続した画像形成動作による温度上昇で駆動ローラが熱膨張してその径が増大し、これにより中間転写ベルトの走行速度が変化すると、中間転写ベルトと露光装置に相対的な位置ずれが生じて色ずれの要因となる。このため、下記特許文献2に示されるように、ベルトの駆動ローラの素材と、露光装置を画像形成装置内部に固定して位置決めする保持部の素材とを同一素材とし、駆動ローラの熱膨張分に合わせて保持部も熱膨張させて露光装置の位置を変化させることで、当該両部材の相対的な位置ずれを相殺する画像形成装置も提案されている。 Further, when the temperature of the driving roller expands due to a temperature rise due to continuous image forming operation and the diameter thereof increases, and the traveling speed of the intermediate transfer belt changes, a relative displacement between the intermediate transfer belt and the exposure device occurs. Cause color misregistration. For this reason, as shown in Patent Document 2 below, the material of the driving roller of the belt and the material of the holding unit that fixes and positions the exposure device inside the image forming apparatus are the same material, and the thermal expansion component of the driving roller In response to this, an image forming apparatus has also been proposed in which the holding unit is also thermally expanded to change the position of the exposure apparatus to cancel the relative positional deviation between the two members.
しかしながら、上記特許文献1に示す画像形成装置のように、各色のトナー像の位置をフォトセンサにより検出することで上記連続印字時の色ずれを解消しようとすると、画像形成動作を中断して中間転写ベルトの駆動ローラの回転速度を変更する必要があるために生産性が低下する。また、当該駆動ローラ回転速度の制御による色ずれ補正では、駆動ローラ回転速度を検出する特別な機構を必要とするため、装置のコストが高くなる。 However, as in the image forming apparatus disclosed in Patent Document 1, if the color misregistration at the time of continuous printing is to be eliminated by detecting the position of each color toner image by a photosensor, the image forming operation is interrupted and intermediate Since it is necessary to change the rotation speed of the driving roller of the transfer belt, productivity is lowered. Further, the color misregistration correction by controlling the rotational speed of the driving roller requires a special mechanism for detecting the rotational speed of the driving roller, which increases the cost of the apparatus.
また、中間転写ベルトの駆動ローラは、トナーやその添加材が中間転写ベルト及び駆動ローラ間に入り込んで駆動ローラ表面を削ることを避けるために、アルマイト処理をした硬度の高い素材で構成されることも多いため、上記特許文献2に示す画像形成装置のように上記保持部までも当該硬度の高い素材で構成することは実際には困難である。さらには、当該特許文献2に示される画像形成装置よりも更に精度よく各色トナー像を重ね合わせ可能な画像形成装置の開発が望まれる。 In addition, the drive roller of the intermediate transfer belt should be made of an alumite-treated high-hardness material in order to prevent toner or its additive from entering between the intermediate transfer belt and the drive roller and scraping the surface of the drive roller. Therefore, as in the image forming apparatus disclosed in Patent Document 2, it is actually difficult to configure the holding portion with a material having high hardness. Further, it is desired to develop an image forming apparatus that can superimpose toner images of each color with higher accuracy than the image forming apparatus disclosed in Patent Document 2.
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、中間転写ベルトの走行方向に並べて設けられた複数の感光体ドラムにより形成される各色トナー像を重ね合わせてカラー画像を形成する場合に、コスト増加や生産性低下を招くことなく、従来よりも精度よく各色トナー像を重ね合わせ可能にすることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problem, and forms a color image by superimposing toner images formed by a plurality of photosensitive drums arranged side by side in the running direction of the intermediate transfer belt. Another object of the present invention is to make it possible to superimpose toner images of each color with higher accuracy than before without causing an increase in cost or a decrease in productivity.
本発明の請求項1に記載の発明は、複数のローラに無端走行可能に張架された中間転写ベルトと、
前記中間転写ベルトの走行方向に並べて設けられた複数の感光体ドラムと、
前記複数の感光体ドラムのうち予め定められた数の感光体ドラム毎に一体として複数設けられ、対応する感光体ドラムの周面に、画像データに基づく静電潜像を形成する露光部と、
前記感光体ドラム毎に設けられ、当該感光体ドラムの周面にトナーを供給して前記静電潜像をトナー像とする現像部と、
前記複数の感光体ドラムの周面上のトナー像を、当該複数の感光体ドラムから前記中間転写ベルトの表面に転写させる転写部と、
前記複数のローラの一部をなし、前記中間転写ベルトを走行させる駆動ローラと、
当該画像形成装置の装置本体に取り付けられるガイド部であって、前記装置本体に移動不可能に固定される予め定められた露光部以外の他の露光部に対応する位置に設けられる保持部と、当該他の露光部が嵌り込み、当該他の露光部を前記中間転写ベルトの走行方向において移動可能に案内するガイドレールとを有するガイド部と、
前記中間転写ベルトの走行方向に延びる形状を有し、前記保持部と前記他の露光部とを連結するように設けられ、当該他の露光部を前記装置本体に固定し、前記ガイドレールによって案内される当該他の露光部を前記中間転写ベルトの走行方向において位置決めする固定部材とを備え、
前記固定部材は、前記中間転写ベルトの走行方向において、前記装置本体に移動不可能に固定される露光部により露光される感光体ドラムから、当該固定部材が取り付けられている露光部により露光される感光体ドラムまでの距離に応じて予め定められた長さだけ、当該装置本体内の温度変化に応じて前記中間転写ベルトの走行方向に膨張する画像形成装置である。
The invention according to claim 1 of the present invention includes an intermediate transfer belt stretched around a plurality of rollers so as to be able to run endlessly,
A plurality of photosensitive drums arranged side by side in the running direction of the intermediate transfer belt;
An exposure unit which is provided in plural for each predetermined number of photosensitive drums among the plurality of photosensitive drums, and forms an electrostatic latent image based on image data on the peripheral surface of the corresponding photosensitive drum;
A developing unit that is provided for each of the photosensitive drums, supplies toner to a peripheral surface of the photosensitive drum, and uses the electrostatic latent image as a toner image;
A transfer unit for transferring toner images on the peripheral surfaces of the plurality of photosensitive drums from the plurality of photosensitive drums to the surface of the intermediate transfer belt;
A drive roller that forms part of the plurality of rollers and drives the intermediate transfer belt;
A guide unit attached to the apparatus main body of the image forming apparatus, and a holding unit provided at a position corresponding to an exposure unit other than a predetermined exposure unit fixed to the apparatus main body so as not to move; The other exposure unit is fitted, and a guide unit having a guide rail that guides the other exposure unit to be movable in the traveling direction of the intermediate transfer belt;
The has a shape extending in the traveling direction of the intermediate transfer belt, provided to connecting the said holding portion other exposed portion, and fixing the other exposure unit to the apparatus main body, guided by the guide rail A fixing member that positions the other exposure unit to be moved in the traveling direction of the intermediate transfer belt,
The fixing member is exposed by an exposure unit to which the fixing member is attached from a photosensitive drum that is exposed by an exposure unit that is immovably fixed to the apparatus main body in the traveling direction of the intermediate transfer belt. The image forming apparatus expands in the running direction of the intermediate transfer belt according to a temperature change in the apparatus main body by a predetermined length according to the distance to the photosensitive drum.
上記複数の感光体ドラムにより形成される各色トナー像を重ね合わせることでカラー画像を形成する際、例えば連続した画像形成動作等による装置内部の温度上昇により、中間転写ベルトの駆動ローラが熱膨張して径が大きくなり、これに張架された中間転写ベルトの走行速度が速くなる場合がある。本発明によれば、このような場合であっても、各固定部材は、上記置本体に移動不可能に固定される露光部により露光される感光体ドラムから、当該固定部材が取り付けられている露光部により露光される感光体ドラムの距離に応じて予め定められた長さだけ、当該装置本体内の温度変化に応じて中間転写ベルト走行方向(当該走行方向の上流側又は下流側)に膨張するので、上記のように画像形成動作中に中間転写ベルト走行速度が速くなって、各感光体ドラムで形成したトナー像が、本来予定している各トナー像同士の重ね合わせ位置からずれる場合であっても、当該ずれ量をキャンセルすることが可能である。 When a color image is formed by superimposing the color toner images formed by the plurality of photosensitive drums, the driving roller of the intermediate transfer belt is thermally expanded due to a temperature rise inside the apparatus due to, for example, continuous image forming operation. In some cases, the diameter increases and the traveling speed of the intermediate transfer belt stretched around the diameter increases. According to the present invention, even in such a case, each fixing member is attached to the fixing member from the photosensitive drum that is exposed by the exposure unit that is immovably fixed to the mounting body. Expands in the intermediate transfer belt traveling direction (upstream or downstream in the traveling direction) by a predetermined length according to the distance of the photosensitive drum exposed by the exposure unit according to the temperature change in the apparatus main body. Therefore, as described above, the intermediate transfer belt traveling speed is increased during the image forming operation, and the toner images formed on the photosensitive drums are shifted from the originally superposed positions of the toner images. Even if it exists, it is possible to cancel the deviation amount.
例えば、固定部材についての上記予め定められた長さを、この固定部材で固定される露光部により露光される感光体ドラムで形成されたトナー像が、上記基準とする感光体ドラムに至った場合に発生するずれ量に合わせた値に設定することにより、連続した画像形成動作時に駆動ローラの熱膨張等を要因として生じる各色トナー像の重ね合わせのずれを低減して、従来よりも精度よく各色トナー像を重ね合わせ可能になる。 For example, when the toner image formed on the photosensitive drum exposed by the exposure unit fixed by the fixing member reaches the reference photosensitive drum, the predetermined length of the fixing member By setting the value to match the amount of misalignment that occurs in each image, it is possible to reduce misalignment of each color toner image caused by factors such as thermal expansion of the drive roller during continuous image forming operations. The toner images can be superimposed.
また、本発明によれば、中間転写ベルトの駆動ローラの回転速度を検出するための特別な機構等の付加は必要ではなく上記固定部材を備えることで足り、また、画像形成動作を中断することなく続行したままで、各感光体ドラムで形成されたトナー像の中間転写ベルトへの転写位置が調整されるので生産性低下を招くこともない。 In addition, according to the present invention, it is not necessary to add a special mechanism for detecting the rotational speed of the driving roller of the intermediate transfer belt, and it is sufficient to provide the fixing member, and the image forming operation is interrupted. Since the transfer position of the toner image formed on each photosensitive drum to the intermediate transfer belt is adjusted while continuing, the productivity is not reduced.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置であって、前記保持部は、前記ガイドレールの側面部の上縁から延出された延出部および当該延出部に形成された第1の孔部を有し、
前記露光部の筐体の側面部には、第2の孔部が形成され、
前記固定部材の両端部には、第3の孔部が形成され、
前記装置本体に移動不可能に固定される露光部は、前記第1の孔部と前記第2の孔部を用いたねじ止めにより、前記装置本体に固定され、
前記他の露光部は、前記第1の孔部と前記固定部材の一端部に形成された第3の孔部とを用いたねじ止め、および、前記第2の孔部と前記固定部材の他端部に形成された第3の孔部とを用いたねじ止めにより、前記固定部材を介して前記装置本体に固定される。
The invention according to claim 2 is the image forming apparatus according to claim 1, wherein the holding portion includes an extension portion extending from an upper edge of the side portion of the guide rail and the extension. A first hole formed in the portion,
A second hole is formed in a side surface of the casing of the exposure unit,
A third hole is formed at both ends of the fixing member,
The exposure unit fixed to the apparatus main body so as not to move is fixed to the apparatus main body by screwing using the first hole and the second hole,
The other exposure section includes screwing using the first hole and a third hole formed at one end of the fixing member, and other than the second hole and the fixing member. It is fixed to the apparatus main body via the fixing member by screwing using a third hole formed at the end.
また、請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の画像形成装置であって、
前記露光部の少なくとも1つは、2つ以上の前記感光体ドラム毎に一体として設けられ、
前記固定部材は、前記2つ以上の前記感光体ドラム毎に一体として設けられて前記他の露光部となる露光部毎に取り付けられ、
前記2つ以上の前記感光体ドラム毎に一体として設けられて前記他の露光部となる露光部に取り付けられた固定部材は、前記装置本体に移動不可能に固定される露光部により露光される感光体ドラムから、当該固定部材が取り付けられた露光部により露光される各感光体ドラムまでの距離に応じて予め定められた各長さの平均値だけ、当該装置本体内の温度変化に応じて前記中間転写ベルトの走行方向に膨張する。
The invention according to claim 3 is the image forming apparatus according to claim 1 or 2 , wherein
At least one of the exposure units is provided as an integral unit for each of the two or more photosensitive drums,
The fixing member is integrally provided for each of the two or more photosensitive drums and is attached to each exposure unit serving as the other exposure unit,
A fixing member provided integrally with each of the two or more photosensitive drums and attached to the exposure unit serving as the other exposure unit is exposed by an exposure unit fixed to the apparatus main body so as not to move. In accordance with the temperature change in the apparatus main body, only an average value of lengths determined in advance according to the distance from the photosensitive drum to each photosensitive drum exposed by the exposure unit to which the fixing member is attached. The intermediate transfer belt expands in the running direction.
この発明によれば、固定部材が、2つ以上の感光体ドラム毎に一体として設けられた露光部毎に取り付けられているので、各露光部の初期配設位置の設定や、固定部材を用いた露光部の装置本体への取り付けを、これら露光部に対応する各感光体ドラム毎に行わなくてもよい。 According to this invention, since the fixing member is attached to each exposure unit provided integrally for each of the two or more photosensitive drums, the setting of the initial arrangement position of each exposure unit and the fixing member are used. It is not necessary to attach the exposed exposure unit to the apparatus main body for each photosensitive drum corresponding to the exposure unit.
また、請求項4に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載の画像形成装置であって、
前記露光部は、前記複数の各感光体ドラム毎に個別に設けられ、
前記固定部材は、前記各感光体ドラム毎に個別に設けられた前記露光部のそれぞれに別個に取り付けられている。
The invention according to claim 4 is the image forming apparatus according to claim 1 or 2 , wherein
The exposure unit is individually provided for each of the plurality of photosensitive drums,
The fixing member is separately attached to each of the exposure units provided individually for each of the photosensitive drums.
この発明によれば、固定部材が、各感光体ドラム毎に個別に設けられた露光部のそれぞれに別個に取り付けられているので、装置本体内の温度変化に応じて、当該固定部材により各露光部を個別に移動させて、精度よく色ずれを解消することが可能になる。 According to the present invention, since the fixing member is separately attached to each of the exposure units individually provided for each photosensitive drum, each exposure is performed by the fixing member in accordance with the temperature change in the apparatus main body. It is possible to eliminate the color misregistration with high accuracy by moving the parts individually.
本発明によれば、中間転写ベルトの走行方向に並設された複数の感光体ドラムにより形成される各色トナー像を重ね合わせてカラー画像を形成する画像形成装置において、コスト増加や生産性低下を招くことなく、従来よりも精度よく各色トナー像を重ね合わせることが可能となる。 According to the present invention, in an image forming apparatus that forms a color image by superimposing each color toner image formed by a plurality of photosensitive drums arranged in parallel in the running direction of the intermediate transfer belt, an increase in cost and a decrease in productivity are achieved. Without incurring, it is possible to superimpose toner images of each color with higher accuracy than in the past.
以下、図面に基づき本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、本発明は、電子写真方式を採用し中間転写ベルトを備える画像形成装置、例えばコピー機、プリンタ、ファクシミリ、これらの機能を備える複合機等に適用することができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention can be applied to an image forming apparatus that employs an electrophotographic system and includes an intermediate transfer belt, such as a copier, a printer, a facsimile machine, and a multifunction machine having these functions.
図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置1の構造を示す正面断面図である。画像形成装置1は、装置本体11に、画像形成部12、定着装置13、給紙部14、用紙排出部15、および原稿読取部16等を備えて構成されている。 FIG. 1 is a front sectional view showing the structure of an image forming apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. The image forming apparatus 1 includes an apparatus main body 11 including an image forming unit 12, a fixing device 13, a paper feeding unit 14, a paper discharging unit 15, a document reading unit 16, and the like.
装置本体11は、下部本体111と、この下部本体111の上方に対向配置された上部本体112と、この上部本体112と下部本体111との間に設けられた連結部113とを備えている。連結部113は、下部本体111と上部本体112との間に用紙排出部15を形成させた状態で両者を互いに連結するための構造物であり、図1においては下部本体111の左部および後部から立設され、平面視でL字状とされている。上部本体112は、連結部113の上端部に支持されている。 The apparatus main body 11 includes a lower main body 111, an upper main body 112 disposed so as to face the lower main body 111, and a connecting portion 113 provided between the upper main body 112 and the lower main body 111. The connecting portion 113 is a structure for connecting the paper discharge portion 15 between the lower main body 111 and the upper main body 112 to each other. In FIG. And is L-shaped in a plan view. The upper body 112 is supported on the upper end portion of the connecting portion 113.
下部本体111には、画像形成部12、定着装置13および給紙部14が内装されている。上部本体112には原稿読取部16が設けられている。給紙部14は、装置本体11に対して挿脱可能の給紙カセット142を有している。この給紙カセット142には記録紙Pが積層されてなる用紙束P1が収容されている。なお、本実施形態では、給紙カセット142は1段で設けられているが、2段以上設けてもよい。 The lower main body 111 includes an image forming unit 12, a fixing device 13, and a paper feeding unit 14. The upper body 112 is provided with a document reading unit 16. The paper feed unit 14 has a paper feed cassette 142 that can be inserted into and removed from the apparatus main body 11. In this paper feed cassette 142, a paper bundle P1 formed by stacking recording papers P is accommodated. In this embodiment, the paper feed cassette 142 is provided in one stage, but it may be provided in two or more stages.
画像形成部12は、給紙部14から給紙された記録紙Pにトナー像を形成する画像形成動作を行う。画像形成部12は、中間転写ベルト125の走行方向において上流側から下流側へ向けて順次配設された、マゼンタ色のトナーを用いるマゼンタ用の画像形成ユニット12M、シアン色のトナーを用いるシアン用の画像形成ユニット12C、イエロー色のトナーを用いるイエロー用の画像形成ユニット12Yおよびブラック色のトナーを用いるブラック用の画像形成ユニット12B(以下、各画像形成ユニットを区別することなく述べる場合には、それぞれを「画像形成ユニット120」と言う)と、駆動ローラ125a(二次転写対向ローラ)等の複数のローラ間に画像形成における副走査方向へ無端走行可能に張架された中間転写ベルト125と、中間転写ベルト125が駆動ローラ125aに張架される部分で中間転写ベルト125の外周面に当接する二次転写ローラ210とを備えている。 The image forming unit 12 performs an image forming operation for forming a toner image on the recording paper P fed from the paper feeding unit 14. The image forming unit 12 is arranged in order from the upstream side to the downstream side in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125, the magenta image forming unit 12M using magenta toner, and the cyan toner using cyan toner. Image forming unit 12C, yellow image forming unit 12Y using yellow toner, and black image forming unit 12B using black toner (hereinafter, each image forming unit is described without distinction. And an intermediate transfer belt 125 stretched between a plurality of rollers such as a driving roller 125a (secondary transfer opposing roller) so as to be capable of endless running in the sub-scanning direction in image formation. The intermediate transfer belt 125 is stretched around the drive roller 125a. The peripheral surface and a contact with the secondary transfer roller 210.
各画像形成ユニット120は、感光体ドラム121と、感光体ドラム121へトナーを供給する現像装置122と、トナーを収容するトナーカートリッジ(不図示)と、帯電装置123と、露光装置124と、一次転写ローラ126と、ドラムクリーニング装置127とをそれぞれ一体的に備えている。 Each image forming unit 120 includes a photosensitive drum 121, a developing device 122 that supplies toner to the photosensitive drum 121, a toner cartridge (not shown) that contains toner, a charging device 123, an exposure device 124, a primary device. A transfer roller 126 and a drum cleaning device 127 are integrally provided.
感光体ドラム121は、その周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像を形成する。現像装置(現像部)122は、感光体ドラム121へトナーを供給する。各現像装置122には、前記トナーカートリッジからトナーが適宜補給される。 The photosensitive drum 121 forms an electrostatic latent image and a toner image along the electrostatic latent image on the peripheral surface thereof. The developing device (developing unit) 122 supplies toner to the photosensitive drum 121. Each developing device 122 is appropriately supplied with toner from the toner cartridge.
帯電装置123は、感光体ドラム121の直下位置に設けられている。帯電装置123は、各感光体ドラム121の周面を一様に帯電させる。 The charging device 123 is provided immediately below the photosensitive drum 121. The charging device 123 uniformly charges the peripheral surface of each photosensitive drum 121.
露光装置(露光部)124は、感光体ドラム121の下方位置であって、帯電装置123の更に下方位置に設けられている。露光装置124は、コンピュータ等から入力された画像データや原稿読取部16が取得した画像データに基づく各色に対応したレーザ光を、帯電後の感光体ドラム121の周面に照射し、各感光体ドラム121の周面に静電潜像を形成する。露光装置124は、いわゆるレーザ露光装置であり、レーザビームを出力するレーザ光源と、当該レーザビームを感光体ドラム121表面に向けて反射させるポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム121に導くためのレンズやミラー等の光学部品を備えている。 The exposure device (exposure unit) 124 is provided below the photosensitive drum 121 and further below the charging device 123. The exposure device 124 irradiates the peripheral surface of the charged photosensitive drum 121 with laser light corresponding to each color based on image data input from a computer or the like or image data acquired by the document reading unit 16, and each photosensitive member. An electrostatic latent image is formed on the peripheral surface of the drum 121. The exposure device 124 is a so-called laser exposure device, which is a laser light source that outputs a laser beam, a polygon mirror that reflects the laser beam toward the surface of the photosensitive drum 121, and a laser beam reflected by the polygon mirror. Optical components such as a lens and a mirror for guiding the drum 121 are provided.
露光装置124は、マゼンタ用の画像形成ユニット12M用に露光装置124M、シアン用の画像形成ユニット12C用に露光装置124C、イエロー用の画像形成ユニット12Y用に露光装置124Y、及びブラック用の画像形成ユニット12B用に露光装置124Bがそれぞれに別個に設けられている。本実施形態では、中間転写ベルト125の走行方向の最下流側に位置する露光装置124Bは、下部本体111に、移動不可能に固定させて取り付けられている。一方、他色用の露光装置124Y、124C、124Mには、それぞれ個別の固定部材(図1では図略)が取り付けられ、当該固定部材の熱膨張による伸縮に応じて下部本体111の底面部でスライド移動可能となるように、下部本体111に固定されている。但し、露光装置124Y、124C、124Mは、中間転写ベルト125の走行方向に移動可能に下部本体111に固定されている。当該露光装置124B、124Y、124C、124Mの下部本体111への固定の詳細については後述する。 The exposure device 124 includes an exposure device 124M for the image forming unit 12M for magenta, an exposure device 124C for the image forming unit 12C for cyan, an exposure device 124Y for the image forming unit 12Y for yellow, and an image formation for black. An exposure device 124B is separately provided for each unit 12B. In the present embodiment, the exposure device 124B located on the most downstream side in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125 is fixedly attached to the lower main body 111 so as not to move. On the other hand, individual fixing members (not shown in FIG. 1) are attached to the exposure devices 124Y, 124C, and 124M for other colors, respectively, and the bottom surface portion of the lower main body 111 responds to expansion and contraction due to thermal expansion of the fixing members. It is fixed to the lower main body 111 so as to be slidable. However, the exposure devices 124Y, 124C, and 124M are fixed to the lower main body 111 so as to be movable in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125. Details of fixing the exposure devices 124B, 124Y, 124C, and 124M to the lower main body 111 will be described later.
現像装置122は、矢印の方向へ回転する感光体ドラム121の周面の静電潜像にトナーを供給して当該トナーを積層させ、感光体ドラム121の周面に前記画像データに応じたトナー像を形成する。 The developing device 122 supplies toner to the electrostatic latent image on the peripheral surface of the photoconductive drum 121 rotating in the direction of the arrow and stacks the toner, and the toner corresponding to the image data is formed on the peripheral surface of the photoconductive drum 121. Form an image.
中間転写ベルト125は、各感光体ドラム121の上方位置に配置されている。中間転写ベルト125は、図1における左側の駆動ローラ125aと、同図の右側の従動ローラ125bとの間に無端走行可能に張架され、下方の外周面が各感光体ドラム121の周面に当接している。従動ローラ125bは、駆動ローラ125aに対向する位置に設けられて、中間転写ベルト125の無端走行に伴って従動回転する。中間転写ベルト125は、その外周面にトナー像が転写される像担持面が設定され、感光体ドラム121の周面に当接した状態で駆動ローラ125aによって駆動される。中間転写ベルト125は、各感光体ドラム121と同期しながら、駆動ローラ125aと従動ローラ125bとの間を無端走行する。 The intermediate transfer belt 125 is disposed above the photosensitive drums 121. The intermediate transfer belt 125 is stretched between the driving roller 125a on the left side in FIG. 1 and the driven roller 125b on the right side in FIG. It is in contact. The driven roller 125b is provided at a position facing the driving roller 125a, and is driven to rotate as the intermediate transfer belt 125 travels endlessly. The intermediate transfer belt 125 is driven by a driving roller 125 a in a state where an image carrying surface on which a toner image is transferred is set on the outer circumferential surface thereof and in contact with the circumferential surface of the photosensitive drum 121. The intermediate transfer belt 125 travels endlessly between the driving roller 125a and the driven roller 125b while synchronizing with each photosensitive drum 121.
中間転写ベルト125を挟んで各感光体ドラム121に対向する位置には、一次転写ローラ(転写部)126が設けられている。この一次転写ローラ126には、図略の転写バイアス印加機構により転写バイアスが印加され、一次転写ローラ126は、各感光体ドラム121の外周周面に形成された上記トナー像を中間転写ベルト125の表面に転写させる。 A primary transfer roller (transfer unit) 126 is provided at a position facing each photosensitive drum 121 with the intermediate transfer belt 125 interposed therebetween. A transfer bias is applied to the primary transfer roller 126 by a transfer bias application mechanism (not shown). The primary transfer roller 126 transfers the toner image formed on the outer peripheral surface of each photosensitive drum 121 to the intermediate transfer belt 125. Transfer to the surface.
駆動ローラ125aは、図略の制御部による制御の下で駆動される駆動モータ(図略)から与えられる回転駆動力により中間転写ベルト125を無端走行させる。本実施形態では、トナーやその添加材が、中間転写ベルト125及び駆動ローラ125aの間に入り込んで駆動ローラ125aの表面を削ることを避けるために、駆動ローラ125aはアルマイト処理をした硬度の高い素材(例えば、AL(アルミニウム)等)で形成されている。 The drive roller 125a causes the intermediate transfer belt 125 to run endlessly by a rotational driving force applied from a drive motor (not shown) driven under the control of a control unit (not shown). In this embodiment, in order to prevent the toner and its additive from entering between the intermediate transfer belt 125 and the drive roller 125a and scraping the surface of the drive roller 125a, the drive roller 125a is a high hardness material that has been anodized. (For example, AL (aluminum) or the like).
図略の制御部は、各色の毎に一次転写ローラ126及び画像形成ユニット120を駆動制御して、中間転写ベルト125の表面に、マゼンタ用の画像形成ユニット12Mにより形成されたマゼンタのトナー像の転写と、次いで中間転写ベルト125の同一位置にシアン用の画像形成ユニット12Cにより形成されたシアンのトナー像の転写と、次いで中間転写ベルト125の同一位置にイエロー用の画像形成ユニット12Yにより形成されたイエローのトナー像の転写と、最後のブラック用の画像形成ユニット12Bにより形成されたブラックのトナー像の転写とを、各色のトナー像が重なり合うように行わせ、これによりカラーのトナー像を中間転写ベルト125の表面に形成させる(中間転写(一次転写))。 The control unit (not shown) drives and controls the primary transfer roller 126 and the image forming unit 120 for each color, and the magenta toner image formed on the surface of the intermediate transfer belt 125 by the magenta image forming unit 12M. The cyan toner image formed by the cyan image forming unit 12C is then transferred to the same position on the intermediate transfer belt 125, and then the yellow image forming unit 12Y is formed at the same position on the intermediate transfer belt 125. The transfer of the yellow toner image and the transfer of the black toner image formed by the final black image forming unit 12B are performed so that the toner images of the respective colors overlap each other. It is formed on the surface of the transfer belt 125 (intermediate transfer (primary transfer)).
二次転写ローラ210は、図略の転写バイアス印加機構により転写バイアスが印加されている。二次転写ローラ210は、中間転写ベルト125の表面に形成されたカラーの上記トナー像を、給紙部14から搬送されてきた記録紙Pに転写させる。二次転写ローラ210は、中間転写ベルト125が駆動ローラ125aに張架される部分の用紙搬送路190に、中間転写ベルト125の外周面に当接させて設けられている。二次転写ローラ210は、前記トナー像が記録紙Pに二次転写されるニップ部Nを、中間転写ベルト125を挟んで駆動ローラ125aとの間に形成する。用紙搬送路190を搬送されつつある記録紙Pは、ニップ部Nにおいて中間転写ベルト125と二次転写ローラ210とに押圧挟持され、ここにおいて中間転写ベルト125上のトナー像が記録紙Pに二次転写される。 A transfer bias is applied to the secondary transfer roller 210 by a transfer bias applying mechanism (not shown). The secondary transfer roller 210 transfers the color toner image formed on the surface of the intermediate transfer belt 125 onto the recording paper P conveyed from the paper supply unit 14. The secondary transfer roller 210 is provided in contact with the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 in a sheet conveyance path 190 where the intermediate transfer belt 125 is stretched around the driving roller 125a. The secondary transfer roller 210 forms a nip portion N where the toner image is secondarily transferred onto the recording paper P, between the intermediate transfer belt 125 and the drive roller 125a. The recording paper P being conveyed through the paper conveyance path 190 is pressed and sandwiched between the intermediate transfer belt 125 and the secondary transfer roller 210 at the nip portion N, where the toner image on the intermediate transfer belt 125 is transferred to the recording paper P two times. Next transferred.
ドラムクリーニング装置127は、各感光体ドラム121の図1で左方位置に設けられ、感光体ドラム121の周面の残留トナーを除去してクリーニングする。このドラムクリーニング装置127によってクリーニングされた感光体ドラム121の周面は、新たな帯電処理のために再び帯電装置123へ向かう。 The drum cleaning device 127 is provided on the left side of each photoconductive drum 121 in FIG. 1, and removes residual toner on the peripheral surface of the photoconductive drum 121 for cleaning. The peripheral surface of the photosensitive drum 121 cleaned by the drum cleaning device 127 goes to the charging device 123 again for a new charging process.
画像形成部12に対して図1での左方位置には、上下方向に延びる用紙搬送路190が形成されている。用紙搬送路190には、適所に搬送ローラ対192が設けられている。搬送ローラ対192は、給紙部14から繰り出された記録紙Pを、ニップ部N及び定着装置13に向けて搬送する。 A sheet conveyance path 190 extending in the vertical direction is formed at the left position in FIG. 1 with respect to the image forming unit 12. A pair of conveyance rollers 192 is provided at an appropriate position on the sheet conveyance path 190. The conveyance roller pair 192 conveys the recording paper P fed from the paper supply unit 14 toward the nip N and the fixing device 13.
定着装置13は、内部に加熱源である通電発熱体を備えた加熱ローラ132と、加熱ローラ132に対向配置された加圧ローラ134とを備えている。定着装置13は、画像形成部12で転写された記録紙P上のトナー像に対し、記録紙Pが加熱ローラ132と加圧ローラ134との間の定着ニップ部を通過する間に、加熱ローラ132から熱を与えて定着処理を施す。定着処理の完了したカラー画像形成済みの記録紙Pは、定着装置13の上部から延設された排紙搬送路194を通って、下部本体111の頂部に設けられた排紙トレイ151へ向けて排出される。 The fixing device 13 includes a heating roller 132 provided with an energization heating element as a heating source therein, and a pressure roller 134 disposed to face the heating roller 132. The fixing device 13 heats the toner image on the recording paper P transferred by the image forming unit 12 while the recording paper P passes through the fixing nip portion between the heating roller 132 and the pressure roller 134. The fixing process is performed by applying heat from 132. The recording paper P on which the color image has been formed and has undergone the fixing process passes through a paper discharge conveyance path 194 extending from the upper part of the fixing device 13, toward a paper discharge tray 151 provided on the top of the lower main body 111. Discharged.
給紙部14は、装置本体11の図1における右側壁に開閉自在に設けられた手差しトレイ141と、下部本体111内における露光装置124より下方位置に挿脱可能に装着された給紙カセット142とを備えている。 The sheet feeding unit 14 includes a manual feed tray 141 that can be freely opened and closed on the right side wall in FIG. 1 of the apparatus main body 11, and a sheet feeding cassette 142 that is detachably mounted at a position below the exposure apparatus 124 in the lower body 111. And.
手差しトレイ141は、下部本体111の右面の下方位置に設けられた、記録紙Pを手差し操作で画像形成部12へ向けて給紙するためのトレイである。給紙カセット142は、複数枚の記録紙Pが積層されてなる用紙束P1を収容する。給紙カセット142の上方には、ピックアップローラ143が設けられ、ピックアップローラ143は、給紙カセット142に収容された用紙束P1の最上位の記録紙Pを用紙搬送路190へ向けて繰り出す。 The manual feed tray 141 is a tray that is provided at a position below the right surface of the lower main body 111 and feeds the recording paper P toward the image forming unit 12 by a manual feed operation. The paper feed cassette 142 accommodates a paper bundle P1 formed by stacking a plurality of recording papers P. A pickup roller 143 is provided above the sheet feeding cassette 142, and the pickup roller 143 feeds the uppermost recording sheet P of the sheet bundle P 1 stored in the sheet feeding cassette 142 toward the sheet conveyance path 190.
用紙排出部15は、下部本体111と上部本体112との間に形成されている。用紙排出部15は、下部本体111の上面に形成された排紙トレイ151を備える。排紙トレイ151は、画像形成部12でトナー像が形成された記録紙Pが、定着装置13で定着処理が施された後に排出されるトレイである。 The paper discharge unit 15 is formed between the lower main body 111 and the upper main body 112. The paper discharge unit 15 includes a paper discharge tray 151 formed on the upper surface of the lower main body 111. The paper discharge tray 151 is a tray from which the recording paper P on which the toner image is formed by the image forming unit 12 is discharged after the fixing process is performed by the fixing device 13.
原稿読取部16は、上部本体112の上面開口に装着された、原稿を載置するためのコンタクトガラス161と、このコンタクトガラス161に載置された原稿を押さえる開閉自在の原稿押さえカバー162と、コンタクトガラス161に載置された原稿の画像を読み取る読取機構163とを備えている。読取機構163は、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等のイメージセンサを用いて原稿の画像を光学的に読み取り、画像データを生成する。 The document reading unit 16 includes a contact glass 161 mounted on the upper surface opening of the upper main body 112 for placing a document, an openable / closable document pressing cover 162 for pressing the document placed on the contact glass 161, And a reading mechanism 163 that reads an image of a document placed on the contact glass 161. The reading mechanism 163 optically reads an image of a document using an image sensor such as a charge coupled device (CCD) or a complementary metal oxide semiconductor (CMOS), and generates image data.
次に、露光装置124B、124Y、124C、124Mを下部本体111に固定する構成を説明する。図2は、露光装置124B、124Y、124C、124Mを下部本体111に固定する構成を示す概略側面図である。図2では、画像形成装置1の下部本体111に対する露光装置124B、124Y、124C、124Mの取り付け部分のみを示している。 Next, a configuration for fixing the exposure devices 124B, 124Y, 124C, and 124M to the lower main body 111 will be described. FIG. 2 is a schematic side view showing a configuration for fixing the exposure apparatuses 124B, 124Y, 124C, and 124M to the lower main body 111. As shown in FIG. In FIG. 2, only the attachment portions of the exposure devices 124B, 124Y, 124C, and 124M with respect to the lower main body 111 of the image forming apparatus 1 are shown.
下部本体(特許請求の範囲でいう装置本体の一例)111内の底部には、上記露光装置124を中間転写ベルト125の走行方向にスライド移動させるガイド部20が取り付けられている。下部本体111内の底部における中間転写ベルト125の周面に対向する位置であって、各画像形成ユニット120の感光体ドラム121の下方位置には、各色用に露光装置124B、124Y、124C、124Mがガイド部20を介して配設される。 A guide portion 20 that slides the exposure device 124 in the running direction of the intermediate transfer belt 125 is attached to the bottom of the lower main body (an example of the apparatus main body in the claims) 111. Exposure units 124B, 124Y, 124C, and 124M for the respective colors are positioned at the bottom of the lower main body 111 facing the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 and below the photosensitive drum 121 of each image forming unit 120. Is disposed via the guide portion 20.
ガイド部20は、露光装置124B、124Y、124C、124Mを保持するガイドレール21と、露光装置124B、124Y、124C、124Mをガイドレール21に固定する固定部材22とを有する。 The guide unit 20 includes a guide rail 21 that holds the exposure apparatuses 124B, 124Y, 124C, and 124M, and a fixing member 22 that fixes the exposure apparatuses 124B, 124Y, 124C, and 124M to the guide rail 21.
ガイドレール21は、図2に示すように、露光装置124B、124Y、124C、124Mの下面に面接触して、これら各露光装置が載置される底面部211と、当該底面部211の両側端部に設けられ、当該底面部211に直交して中間転写ベルト125側(図2では上方)に延びる側面部212と、この側面部212の上縁部に形成され、当該上縁部から更に中間転写ベルト125側に突出した保持部213とを有する。なお、保持部213は、露光装置124B、124Y、124C、124Mのそれぞれに対応して、保持部213B、213Y、213C、213Mが各別に設けられている。 As shown in FIG. 2, the guide rail 21 is in surface contact with the lower surfaces of the exposure apparatuses 124B, 124Y, 124C, and 124M, and a bottom surface portion 211 on which these exposure devices are placed, and both side ends of the bottom surface portion 211. And is formed at the upper edge portion of the side surface portion 212 and further intermediate from the upper edge portion. And a holding portion 213 protruding to the transfer belt 125 side. The holding unit 213 is provided with holding units 213B, 213Y, 213C, and 213M corresponding to the exposure apparatuses 124B, 124Y, 124C, and 124M, respectively.
露光装置124B、124Y、124C、124Mはそれぞれ、当該ガイドレール21内の底面部211及び側面部212で囲まれた収容領域に、装置底面が底面部211に面接触し、装置側面が側面部212に面接触した状態で収められている。 In each of the exposure devices 124B, 124Y, 124C, and 124M, the apparatus bottom surface comes into surface contact with the bottom surface portion 211 and the apparatus side surface faces the side surface portion 212 in the accommodation region surrounded by the bottom surface portion 211 and the side surface portion 212 in the guide rail 21. It is stored in a state of surface contact.
このようにガイドレール21内に収容された露光装置124B、124Y、124C、124Mは、ガイドレール21上での中間転写ベルト125の走行方向における位置が、対応する感光体ドラム121の周面における周方向の予め定められた位置に、露光用の上記レーザ光を照射するように設定されている。本実施形態では、上記のように配設された露光装置124B、124Y、124C、124Mのうち、中間転写ベルト125の走行方向において最下流位置に配設されている露光装置124Bはその側面が、当該露光装置124Bの配設位置に設けられている保持部213Bに、ネジ又はビス等により移動不可能に固定されている。露光装置124Bが当該保持部213Bにより固定される位置は、上述したように、黒用の画像形成ユニット12Bの感光ドラム121の周面上の予め定められた位置に露光可能な位置とされる。当該保持部213Bには、例えば、露光装置124Bと保持部213Bとを固着させるために、ネジ止め又はビス止め等を可能とするネジ穴又はビス穴(以下、ネジ穴等と称する)が設けられている。また、露光装置124Bの側面部であって、当該保持部213Bのネジ穴等に対向する位置にもネジ穴等が設けられている。この固着により、露光装置124Bは、当該ガイドレール21内における中間転写ベルト125の走行方向における位置が固定されている。 As described above, the exposure devices 124B, 124Y, 124C, and 124M accommodated in the guide rail 21 are arranged so that the position of the intermediate transfer belt 125 on the guide rail 21 in the traveling direction is the circumference on the peripheral surface of the corresponding photosensitive drum 121. It is set so that the laser beam for exposure is irradiated to a predetermined position in the direction. In the present embodiment, of the exposure devices 124B, 124Y, 124C, and 124M arranged as described above, the side surface of the exposure device 124B arranged at the most downstream position in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125 is It is fixed to the holding portion 213B provided at the position where the exposure device 124B is provided, so that it cannot be moved by screws or screws. As described above, the position at which the exposure device 124B is fixed by the holding unit 213B is a position at which exposure can be performed at a predetermined position on the peripheral surface of the photosensitive drum 121 of the black image forming unit 12B. The holding unit 213B is provided with a screw hole or a screw hole (hereinafter referred to as a screw hole or the like) that can be screwed or screwed to fix the exposure apparatus 124B and the holding unit 213B, for example. ing. Further, a screw hole or the like is also provided on the side surface of the exposure apparatus 124B at a position facing the screw hole or the like of the holding unit 213B. This fixation, the exposure apparatus 124B, the position in the running direction of the intermediate transfer belt 125 in the guide rail 21 is fixed.
一方、他色用の露光装置124Y、124C、124Mは、露光装置124Bと同様に、ガイドレール21内に収容された状態で、対応する色の画像形成ユニットの感光ドラム121の周面上の予め定められた位置に露光可能な位置に配設される。これら各色の露光装置の固定用に設けられている保持部213Y、213C、213Mには、保持部213Bと同様に、ネジ穴等が設けられている。また、これら各色の露光装置のそれぞれの側面部にも、対応してネジ穴等が設けられている。 On the other hand, the exposure devices 124Y, 124C, and 124M for other colors are stored in advance on the peripheral surface of the photosensitive drum 121 of the corresponding color image forming unit while being accommodated in the guide rail 21 in the same manner as the exposure device 124B. It is arranged at a position where exposure is possible at a predetermined position. Similar to the holding portion 213B, the holding portions 213Y, 213C, and 213M provided for fixing these color exposure apparatuses are provided with screw holes and the like. In addition, screw holes and the like are provided in the side portions of the exposure apparatuses of the respective colors.
これら露光装置124Y、124C、124Mは、それぞれ、上記配設位置において、対応する保持部213に対して別個に固定部材22により取り付けられる。固定部材22は、例えば、長尺状の形状からなり、その長さ方向の両端部付近には、ネジ穴等が設けられている。ここで、露光装置124Y、124C、124M用の各固定部材22を、それぞれ固定部材22Y、22C、22Mとする。各固定部材22Y、22C、22Mは、それぞれ同一の素材(例えば、SECC-C)により形成されている。各固定部材22Y、22C、22Mは、その長さ方向が、中間転写ベルト125の走行方向に延びる姿勢で、対応する露光装置に取り付けられ、当該対応する露光装置を保持部213に固定する。 Each of these exposure apparatuses 124Y, 124C, and 124M is separately attached to the corresponding holding portion 213 by the fixing member 22 at the arrangement position. The fixing member 22 has, for example, a long shape, and is provided with screw holes or the like in the vicinity of both end portions in the length direction. Here, the fixing members 22 for the exposure apparatuses 124Y, 124C, and 124M are referred to as fixing members 22Y, 22C, and 22M, respectively. Each fixing member 22Y, 22C, 22M is formed of the same material (for example, SECC-C). Each fixing member 22 </ b> Y, 22 </ b> C, 22 </ b> M is attached to a corresponding exposure apparatus so that its length direction extends in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125, and fixes the corresponding exposure apparatus to the holding unit 213.
この実施形態では、各固定部材22Y、22C、22Mは、中間転写ベルト125の走行方向における長さ(上記長さ方向の寸法)がそれぞれ別個に設定されている。例えば、各固定部材22Y、22C、22Mがその長さ方向における両端部に有するネジ穴等同士の間の距離は、各固定部材22Y、22C、22Mが熱膨張した場合に、中間転写ベルト125の走行方向において予め定められた延び量が得られる長さに設定されている。当該予め定められた延び量が得られる長さは、固定部材22Y、22C、22Mのそれぞれについて値が異なる(詳細は後述)。 In this embodiment, each of the fixing members 22Y, 22C, and 22M has a length (dimension in the length direction) in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125 that is set separately. For example, the distance between the screw holes and the like that the fixing members 22Y, 22C, and 22M have at both ends in the length direction is such that when the fixing members 22Y, 22C, and 22M are thermally expanded, the intermediate transfer belt 125 The length is set such that a predetermined extension amount can be obtained in the traveling direction. The length at which the predetermined extension amount is obtained has a different value for each of the fixing members 22Y, 22C, and 22M (details will be described later).
また、例えば、上記配設位置に配設されている各露光装置124Y、124C、124Mは、それぞれの側面部に設けられたネジ穴の位置が、対応する保持部213のネジ穴に一方端部のネジ穴がネジ止めされた状態とされた対応する固定部材22における他方端部のネジ穴に対向する位置とされる。 Further, for example, in each of the exposure apparatuses 124Y, 124C, and 124M arranged at the above-described arrangement position, the position of the screw hole provided in each side surface portion is one end portion of the screw hole of the corresponding holding portion 213. These screw holes are positioned so as to be opposed to the screw holes at the other end of the corresponding fixing member 22 in which the screw holes are screwed.
このように、一方端部が保持部213にネジ止め等された固定部材22により、当該固定部材22の他方端部のネジ穴と、当該固定部材22に対応する露光装置のネジ穴とがネジ止めされることで、各露光装置124Y、124C、124Mが別個に、それぞれ固定部材22Y、22C、22Mによりガイドレール21に固定される。すなわち、各露光装置124Y、124C、124Mは、それぞれの固定部材22Y、22C、22Mにより中間転写ベルト125の走行方向における位置決めがされる。但し、露光装置124Y、124C、124Mの底面と底面部211の接触部分、及び、露光装置124Y、124C、124Mの側面と側面部212との接触部分は、ガイドレール21に固定されていない。 As described above, the fixing member 22 having one end screwed to the holding portion 213 is screwed into the screw hole at the other end of the fixing member 22 and the screw hole of the exposure apparatus corresponding to the fixing member 22. By being stopped, the exposure apparatuses 124Y, 124C, and 124M are separately fixed to the guide rail 21 by the fixing members 22Y, 22C, and 22M, respectively. That is, the exposure devices 124Y, 124C, and 124M are positioned in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125 by the fixing members 22Y, 22C, and 22M. However, the contact portion between the bottom surface and the bottom surface portion 211 of the exposure apparatuses 124Y, 124C, and 124M and the contact portion between the side surface and the side surface portion 212 of the exposure apparatuses 124Y, 124C, and 124M are not fixed to the guide rail 21.
次に、固定部材22Y、22C、22Mの長さの設定について説明する。図3は、各画像形成ユニット120により形成されたトナー像の重ね合わせを示す図である。図4は、各画像形成ユニット120により形成されたトナー像の位置ずれを示す図である。図5は、駆動ローラ125aの熱膨張時における画像形成装置1による各色トナー像の重ね合わせを示す図である。なお、図2乃至図5では、説明の明瞭化のために、各色トナー像の位置及び位置ずれの状態を概念的に示す。 Next, setting of the lengths of the fixing members 22Y, 22C, and 22M will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating the superposition of toner images formed by the image forming units 120. FIG. 4 is a diagram illustrating the positional deviation of the toner images formed by the image forming units 120. FIG. 5 is a diagram illustrating the superposition of the color toner images by the image forming apparatus 1 when the driving roller 125a is thermally expanded. 2 to 5 conceptually show the positions and misalignment states of the color toner images for the sake of clarity.
各固定部材22Y、22C、22Mの上記長さ方向における寸法は、露光装置124Y、124C、124Mのそれぞれの配設位置、及び駆動ローラ125aの熱膨張に基づく中間転写ベルト125の走行速度変化に応じて予め定められるが、まず、各画像形成ユニット12M、12C、12Y、12Bによるカラー画像形成、すなわち、各色トナー像の重ね合わせを説明する。 The lengths of the fixing members 22Y, 22C, and 22M in the above length direction correspond to the arrangement positions of the exposure devices 124Y, 124C, and 124M, and the change in the traveling speed of the intermediate transfer belt 125 based on the thermal expansion of the driving roller 125a. First, the color image formation by the image forming units 12M, 12C, 12Y, and 12B, that is, the superposition of the respective color toner images will be described.
上述したように、各色の画像形成ユニット12M、12C、12Y、12Bは、中間転写ベルト125の走行方向において、上述したそれぞれの配設位置に設けられている。駆動ローラ125aが上記駆動モータにより回転駆動され、これに伴って中間転写ベルト125が走行を始めると、各画像形成ユニット12M、12C、12Y、12Bの感光体ドラム121も同期して図略の駆動モータにより同一の周速度で回転を始める。図3に示すように、中間転写ベルト125の走行方向の最上流側にある画像形成ユニット12Mは、その露光装置124Mが、感光体ドラム121周面の周方向における上記予め定められた位置にレーザ光を照射して露光する(図3)。感光体ドラム121周面が回転して、当該露光により生成された静電潜像が現像装置122によるトナー付与を経てトナー像となり、当該トナー像が中間転写ベルト125の表面に到達すると、一次転写ローラ126により中間転写ベルト125の表面上に転写される。 As described above, the image forming units 12M, 12C, 12Y, and 12B of the respective colors are provided at the above-described arrangement positions in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125. When the driving roller 125a is rotationally driven by the driving motor and the intermediate transfer belt 125 starts to travel along with the driving roller 125a, the photosensitive drums 121 of the image forming units 12M, 12C, 12Y, and 12B are also driven in synchronization with each other. The motor starts rotating at the same peripheral speed. As shown in FIG. 3, in the image forming unit 12M on the most upstream side in the running direction of the intermediate transfer belt 125, the exposure device 124M has a laser at the predetermined position in the circumferential direction of the circumferential surface of the photosensitive drum 121. Exposure is performed by irradiating light (FIG. 3). When the circumferential surface of the photosensitive drum 121 rotates and the electrostatic latent image generated by the exposure becomes a toner image through the toner application by the developing device 122, the primary transfer is performed when the toner image reaches the surface of the intermediate transfer belt 125. The image is transferred onto the surface of the intermediate transfer belt 125 by the roller 126.
当該転写されたトナー像は、中間転写ベルト125の走行に伴って、次に中間転写ベルト125走行方向の下流側に位置する画像形成ユニット12Cの感光体ドラム121及び一次転写ローラ126によるトナー像の転写位置に向かう。この画像形成ユニット12Cよりも中間転写ベルト125の走行方向上流側に配置されている画像形成ユニットMは、その感光体ドラム121周面上における露光装置124Mによる露光位置が、画像形成ユニット12Mにより転写されたトナー像が、中間転写ベルト125により、画像形成ユニット12Cによる中間転写ベルト125へのトナー像の転写位置に搬送されるタイミングに合わせて設定されている。すなわち、露光装置124C及び現像装置122により感光体ドラム121の周面上の上記予め定められた位置に形成されたトナー像が、当該感光体ドラム121の回転により中間転写ベルト125への転写位置に到達するタイミングと、画像形成ユニット12Mにより中間転写ベルト125に転写されたトナー像が画像形成ユニット12Cによる中間転写ベルト125へのトナー像転写位置に搬送されてくるタイミングとが一致するように設定されている。これにより、図3に示すように、画像形成ユニット12M、12Cにより中間転写ベルト125の周面上に形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト125周面上で位置ずれなく重なり合う。 As the intermediate transfer belt 125 travels, the transferred toner image is transferred next to the photosensitive drum 121 and the primary transfer roller 126 of the image forming unit 12C located downstream in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125. Head to the transfer position. The image forming unit M disposed on the upstream side in the running direction of the intermediate transfer belt 125 with respect to the image forming unit 12C has the exposure position by the exposure device 124M on the circumferential surface of the photosensitive drum 121 transferred by the image forming unit 12M. The toner image thus set is set in accordance with the timing at which the intermediate transfer belt 125 conveys the toner image onto the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 12C. That is, the toner image formed at the predetermined position on the peripheral surface of the photosensitive drum 121 by the exposure device 124C and the developing device 122 is transferred to the intermediate transfer belt 125 by the rotation of the photosensitive drum 121. The timing at which the toner image transferred to the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 12M coincides with the timing at which the toner image transferred to the toner image transfer position to the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 12C matches. ing. As a result, as shown in FIG. 3, the toner images of the respective colors formed on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming units 12M and 12C overlap with each other on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 without misalignment.
同様に、図3に示すように、画像形成ユニット12Y,12Bについても、露光装置124Y,124B及び現像装置122により感光体ドラム121の周面に形成されたトナー像が、当該感光体ドラム121の回転により中間転写ベルト125への転写位置に到達するタイミングと、これよりも中間転写ベルト125の走行方向上流側に配置されている画像形成ユニット120により中間転写ベルト125に転写されたトナー像が中間転写ベルト125により当該転写位置に搬送されてくるタイミングとが一致するように設定されている。 Similarly, as shown in FIG. 3, in the image forming units 12 </ b> Y and 12 </ b> B, the toner images formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 121 by the exposure devices 124 </ b> Y and 124 </ b> B and the developing device 122 The toner image transferred to the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 120 disposed at the upstream side in the running direction of the intermediate transfer belt 125 from the timing at which the rotation reaches the transfer position to the intermediate transfer belt 125 is intermediate. The timing at which the transfer belt 125 transports the toner to the transfer position is set to coincide.
なお、本実施形態では、各画像形成ユニット12M、12C、12Y、12Bの感光体ドラム121に同一のものを用い、各感光体ドラム121周面の周方向における露光位置も同一位置とする形態を採用するため、隣り合う画像形成ユニット120間の距離は、いずれも同一である。 In this embodiment, the same photosensitive drum 121 is used for each of the image forming units 12M, 12C, 12Y, and 12B, and the exposure position in the circumferential direction of each photosensitive drum 121 is also set to the same position. In order to employ, the distance between the adjacent image forming units 120 is the same.
これにより、図3に示すように、画像形成ユニット12M、12C、12Y、12Bにより中間転写ベルト125の周面上に形成された全色のトナー像は、画像形成ユニット12Bによる中間転写ベルト125周面へのトナー像転写位置において位置ずれなく重ね合わされ、カラー画像が形成される。 As a result, as shown in FIG. 3, all color toner images formed on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming units 12M, 12C, 12Y, and 12B are rotated around the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 12B. A color image is formed by superimposing the toner image transfer position on the surface without any positional deviation.
このとき、駆動ローラ125aの回転数をR(rpm)=(回転数/秒)とすると、ベルト線速(走行速度)V1(mm/秒)=駆動ローラ直径L(mm)×π×Rである。各画像形成ユニット12M、12C、12Y、12Bは、当該ベルト線速V1(mm/秒)に基づいて、上記トナー像の重ね合わせが可能となるように、上記中間転写ベルト125へのトナー像転写位置及び露光装置124による感光体ドラム121周面の周方向における露光位置が定められている。 At this time, assuming that the rotational speed of the driving roller 125a is R (rpm) = (rotational speed / second), the belt linear velocity (traveling speed) V1 (mm / second) = drive roller diameter L (mm) × π × R is there. Each of the image forming units 12M, 12C, 12Y, and 12B transfers the toner image to the intermediate transfer belt 125 so that the toner images can be superimposed based on the belt linear velocity V1 (mm / second). The position and the exposure position in the circumferential direction of the peripheral surface of the photosensitive drum 121 by the exposure device 124 are determined.
続いて、各色トナー像の重ね合わせ実施形態に生じる位置ずれを説明する。連続した画像形成動作により駆動ローラ125aの温度が上昇すると、駆動ローラ125aは上述したAL等の材質からなるため、図4に示すように、駆動ローラ125aの直径は、熱膨張により、破線で示す初期状態の大きさから、実線で例えを示す大きさまで増大する(L[mm]⇒L+ΔL[mm])。このため、駆動ローラ125aの外周面の周速度が速くなり(駆動ローラ125aの外周面の周速度V2(mm/秒)=駆動ローラ直径(L(mm) +ΔL[mm])×π×R)、中間転写ベルト125の走行速度V1も増加する(V1[mm/s]⇒V1+ΔV[mm/s])。特に、中間転写ベルト125の搬送力を向上させるために、駆動ローラ125a表面に樹脂層を設けた構造(アルマイト処理)の場合は、当該熱膨張の影響による中間転写ベルト125の走行速度変化が顕著になる。 Next, a description will be given of the positional deviation that occurs in the superposed embodiment of the color toner images. When the temperature of the driving roller 125a is increased by the continuous image forming operation, the driving roller 125a is made of the above-described material such as AL. Therefore, as shown in FIG. 4, the diameter of the driving roller 125a is indicated by a broken line due to thermal expansion. It increases from the initial size to the size indicated by the solid line (L [mm] ⇒L + ΔL [mm]). Therefore, the peripheral speed of the outer peripheral surface of the drive roller 125a is increased (peripheral speed V2 (mm / second) of the outer peripheral surface of the drive roller 125a) = drive roller diameter (L (mm) + ΔL [mm]) × π × R ), The traveling speed V1 of the intermediate transfer belt 125 also increases (V1 [mm / s] ⇒V1 + ΔV [mm / s]). In particular, in the case of a structure in which a resin layer is provided on the surface of the driving roller 125a (alumite treatment) in order to improve the conveyance force of the intermediate transfer belt 125, a change in the running speed of the intermediate transfer belt 125 due to the influence of the thermal expansion is significant. become.
このように、熱膨張を要因として駆動ローラ125a径の増大により中間転写ベルト125の走行速度が速くなると、各色の画像形成ユニット120により中間転写ベルト125周面に転写されたトナー像は、その上にトナー像を重ねて転写する次の画像形成ユニット120によるトナー像転写位置に到達するまでの時間が短くなる。このため、図4に示すように、中間転写ベルト125の走行方向上流側に配設されている画像形成ユニット120により先に中間転写ベルト125周面に転写されたトナー像は、この次に中間転写ベルト125の走行方向下流側に位置する画像形成ユニット120により中間転写ベルト125周面にトナー像が転写される時には、当該下流側の画像形成ユニット120によるトナー転写位置を既に通過していることになる。このため、画像形成ユニット120による中間転写ベルト125周面上へのトナー像転写毎に各トナー像同士で位置ずれが生じる。これにより、画像形成ユニット12M、12C、12Y、12Bにより形成された各色のトナー像の重ね合わせが精度よく行われない。 As described above, when the traveling speed of the intermediate transfer belt 125 increases due to the increase in the diameter of the driving roller 125a due to thermal expansion, the toner image transferred to the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 120 of each color is The time required to reach the toner image transfer position by the next image forming unit 120 for transferring the toner image in an overlapping manner is shortened. For this reason, as shown in FIG. 4, the toner image previously transferred to the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 120 disposed on the upstream side in the running direction of the intermediate transfer belt 125 is the next intermediate image. When the toner image is transferred to the circumferential surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 120 located on the downstream side in the running direction of the transfer belt 125, the toner transfer position by the downstream image forming unit 120 has already passed. become. For this reason, each time the toner image is transferred onto the circumferential surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 120, a positional deviation occurs between the toner images. As a result, the toner images of the respective colors formed by the image forming units 12M, 12C, 12Y, and 12B are not accurately superimposed.
次に、駆動ローラ125aの熱膨張時における画像形成装置1による各色トナー像の重ね合わせを説明する。画像形成装置1は、上記のように中間転写ベルト125の走行方向において移動不可能にガイド部20に固定された黒色用の画像形成ユニット12Bを基準として、他色用の画像形成ユニット120による中間転写ベルト125周面上へのトナー像転写タイミングを変更することで、各画像形成ユニット12M、12C、12Y、12Bにより形成された各色トナー像重ね合わせ時の位置合わせを行う。 Next, the superposition of the respective color toner images by the image forming apparatus 1 when the drive roller 125a is thermally expanded will be described. As described above, the image forming apparatus 1 uses the black image forming unit 12B fixed to the guide unit 20 so as not to be movable in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125 as a reference, and the intermediate between the image forming units 120 for other colors. By changing the timing of toner image transfer onto the peripheral surface of the transfer belt 125, alignment is performed when the color toner images formed by the image forming units 12M, 12C, 12Y, and 12B are superimposed.
例えば、隣り合う画像形成ユニット120間の距離をLd(mm)とすると、画像形成ユニット12Mにより中間転写ベルト125の周面上に転写されたトナー像は、トナー像位置合わせの基準とする画像形成ユニット12Bによるトナー像転写位置まで、Ld×3[mm]の距離を移動するのに対し、画像形成ユニット12Cにより中間転写ベルト125の周面上に転写されたトナー像の当該移動距離はLd×2[mm]、画像形成ユニット12Yにより中間転写ベルト125の周面上に転写されたトナー像の当該移動距離はLd×1[mm]となる。各画像形成ユニット120により転写されたトナー画像が、基準とする画像形成ユニット12Bによるトナー像転写位置まで到達するために要する時間が長いほど、当該到達に要する時間に比例して、画像形成ユニット12Bにより転写されるトナー像とのずれ量が大きくなる。このため、図4に示す色ずれは、中間転写ベルト125の走行方向上流側の画像形成ユニット120により転写されたトナー像ほど、これよりも同方向下流側の画像形成ユニット120で転写されたトナー像よりも、当該画像形成ユニット12Bにより転写されるトナー像とのずれ量が大きくなる。 For example, assuming that the distance between adjacent image forming units 120 is Ld (mm), the toner image transferred onto the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 12M is used as an image forming reference for toner image alignment. While the distance of Ld × 3 [mm] is moved to the toner image transfer position by the unit 12B, the movement distance of the toner image transferred onto the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 12C is Ld ×. 2 [mm], the moving distance of the toner image transferred onto the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 12Y is Ld × 1 [mm]. The longer the time required for the toner image transferred by each image forming unit 120 to reach the toner image transfer position by the reference image forming unit 12B, the more the image forming unit 12B is proportional to the time required for the arrival. As a result, the amount of deviation from the transferred toner image increases. For this reason, the color misregistration shown in FIG. 4 is such that the toner image transferred by the image forming unit 120 on the upstream side in the running direction of the intermediate transfer belt 125 is transferred by the image forming unit 120 on the downstream side in the same direction. The amount of deviation from the toner image transferred by the image forming unit 12B is larger than that of the image.
このため、温度上昇及び中間転写ベルト125の走行速度増加に伴う、画像形成ユニット12M、12C、12Yにより転写される各トナー像が、基準とする画像形成ユニット12Bにより転写されるトナー像に対して生じるそれぞれのずれ量の変化(例えば、当該画像形成装置1の製造過程において予め当該ずれ量の変化を計測しておく)に合わせて、各画像形成ユニット12M、12C、12Yの各露光装置による感光体ドラム121の周面上における露光位置が、それぞれ上記ずれ量だけ、感光体ドラム121の周面回転方向の上流側に移動するように、各露光装置124M、124C、124Yを、ガイドレール21に沿って中間転写ベルト125の走行方向下流側にスライド移動させるように、固定部材22M、22C、22Yはその熱膨張率及び長さ方向寸法が設定される。 For this reason, each toner image transferred by the image forming units 12M, 12C, and 12Y as the temperature rises and the running speed of the intermediate transfer belt 125 is increased with respect to the toner image transferred by the reference image forming unit 12B. In accordance with the change in the amount of deviation that occurs (for example, the change in the amount of deviation is measured in advance during the manufacturing process of the image forming apparatus 1), the exposure by the exposure devices of the image forming units 12M, 12C, and 12Y. Each exposure device 124M, 124C, 124Y is moved to the guide rail 21 so that the exposure position on the circumferential surface of the body drum 121 moves to the upstream side in the circumferential surface rotation direction of the photoreceptor drum 121 by the above-described deviation amount. The fixing members 22M, 22C, and 22Y are slid along the downstream side of the intermediate transfer belt 125 in the running direction. Thermal expansion coefficient and the length dimension is set.
すなわち、下部本体111内の温度が初期動作時から一定温度変化した場合に画像形成ユニット12Mが画像形成ユニット12Bに対して生じる上記ずれ量をdm(mm)とすると、固定部材22Mは、画像形成ユニット12Mが画像形成ユニット12Bに対して生じる上記ずれ量dm(mm)だけ、各画像形成ユニット12Mの露光装置124Mによる感光体ドラム121の周面上における露光位置を感光体ドラム121の周面回転方向の上流側に移動させる熱膨張を行う熱膨張率を有する素材、及び長さ方向寸法に設定される。これにより、固定部材22Mは、図5に例えを破線で示す位置から実線で示す位置に露光装置124Mによる露光位置を、中間転写ベルト125の走行方向下流側にスライド移動させる。また、これに伴って、画像形成ユニット12Mによる中間転写ベルト125周面上でのトナー画像は、その転写位置が、図5に例えを破線で示す位置から実線で示す位置(中間転写ベルト125の走行方向上流側)に移動する。なお、図5には、トナー画像の転写位置を仮想的に示している(図6及び図8について同様)。 That is, assuming that the amount of deviation generated by the image forming unit 12M with respect to the image forming unit 12B when the temperature in the lower main body 111 changes by a constant temperature from the initial operation is dm (mm), the fixing member 22M The exposure position on the peripheral surface of the photosensitive drum 121 by the exposure device 124M of each image forming unit 12M is rotated by the peripheral surface of the photosensitive drum 121 by the amount of deviation dm (mm) generated by the unit 12M with respect to the image forming unit 12B. It is set to the raw material which has a thermal expansion coefficient which performs the thermal expansion moved to the upstream of a direction, and a length direction dimension. As a result, the fixing member 22M slides the exposure position by the exposure device 124M from the position indicated by the broken line in FIG. 5 to the position indicated by the solid line to the downstream side in the running direction of the intermediate transfer belt 125. As a result, the toner image on the circumferential surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 12M is transferred from the position indicated by the broken line in FIG. Move upstream in the direction of travel. 5 virtually shows the transfer position of the toner image (the same applies to FIGS. 6 and 8).
同様に、固定部材22Cの長さ方向寸法は、画像形成ユニット12Cが画像形成ユニット12Bに対して生じる上記ずれ量をdc(mm)だけ、露光装置124Cによる感光体ドラム121の周面上における露光位置が、感光体ドラム121の周面回転方向の上流側に移動するように(図5に例えを破線で示す位置から実線で示す位置への移動で示す)、固定部材22Cが、露光装置124Cを中間転写ベルト125の走行方向下流側にスライド移動させる熱膨張率を有する素材、及び長さ方向寸法に設定される。これに伴って、画像形成ユニット12Cによる中間転写ベルト125周面上でのトナー画像は、その転写位置が、図5に例えを破線で示す位置から実線で示す位置(中間転写ベルト125の走行方向上流側)に移動する。 Similarly, the dimension in the length direction of the fixing member 22C is that the amount of deviation generated by the image forming unit 12C with respect to the image forming unit 12B is dc (mm) by the exposure device 124C on the peripheral surface of the photosensitive drum 121. The fixing member 22C is exposed to the exposure device 124C so that the position moves to the upstream side in the rotation direction of the peripheral surface of the photosensitive drum 121 (in FIG. 5, an example is shown by movement from the position indicated by the broken line to the position indicated by the solid line). Is set to a material having a coefficient of thermal expansion that slides the intermediate transfer belt 125 to the downstream side in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125, and a length dimension. Accordingly, the toner image on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 12C is transferred from the position indicated by the broken line in FIG. 5 to the position indicated by the solid line (the traveling direction of the intermediate transfer belt 125). Move upstream).
同様に、固定部材22Yの長さ方向寸法は、画像形成ユニット12Yが画像形成ユニット12Bに対して生じる上記ずれ量をdy(mm)だけ、露光装置124Yによる感光体ドラム121の周面上における露光位置が、感光体ドラム121の周面回転方向の上流側に移動するように(図5に例えを破線で示す位置から実線で示す位置への移動で示す)、固定部材22Yが、露光装置124Yを中間転写ベルト125の走行方向下流側にスライド移動させる熱膨張率を有する素材、及び長さ方向寸法に設定される。これに伴って、画像形成ユニット12Yによる中間転写ベルト125周面上でのトナー画像は、その転写位置が、図5に例えを破線で示す位置から実線で示す位置(中間転写ベルト125の走行方向上流側)に移動する。 Similarly, the dimension of the fixing member 22Y in the length direction is such that the amount of deviation generated by the image forming unit 12Y with respect to the image forming unit 12B is dy (mm) by the exposure device 124Y on the peripheral surface of the photosensitive drum 121. The fixing member 22Y is exposed to the exposure device 124Y so that the position moves to the upstream side in the rotation direction of the circumferential surface of the photosensitive drum 121 (in FIG. 5, an example is shown by movement from a position indicated by a broken line to a position indicated by a solid line). Is set to a material having a coefficient of thermal expansion that slides the intermediate transfer belt 125 to the downstream side in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125, and a length dimension. Accordingly, the toner image on the circumferential surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 12Y is transferred from the position indicated by the broken line in FIG. 5 to the position indicated by the solid line (the traveling direction of the intermediate transfer belt 125). Move upstream).
なお、各固定部材22M、22C、22Yは、同一素材からなるため、熱膨張による伸縮量は寸法が大きいほど増大する。このため、本実施形態では、基準となる画像形成ユニット12Bからの距離に応じて、画像形成ユニット12Mの固定部材22Mが最も長さ方向寸法が大きく、画像形成ユニット12Cの固定部材22Cの長さ方向寸法が次に大きく、画像形成ユニット12Yの固定部材22Yの長沢方向寸法が最も小さく設定される。 In addition, since each fixing member 22M, 22C, 22Y consists of the same raw material, the expansion / contraction amount by thermal expansion increases, so that a dimension is large. Therefore, in the present embodiment, the fixing member 22M of the image forming unit 12M has the largest dimension in the length direction according to the distance from the reference image forming unit 12B, and the length of the fixing member 22C of the image forming unit 12C. The direction dimension is the next largest, and the dimension in the Nagasawa direction of the fixing member 22Y of the image forming unit 12Y is set to the smallest.
このように固定部材22M、22C、22Yの長さ方向寸法を設定することにより、下部本体111内の温度上昇時には、固定部材22M、22C、22Yが当該温度上昇に応じた分だけ長さ方向に延びることにより、図5に破線で示す動作開始初期状態における各画像形成ユニット12M、12C、12Yによる中間転写ベルト125周面上への各トナー画像転写位置を、それぞれ上記ずれ量dm(mm)、dc(mm)、dy(mm)だけ、中間転写ベルト125の走行方向の上流側に移動させる。 By setting the lengthwise dimensions of the fixing members 22M, 22C, and 22Y in this way, when the temperature in the lower main body 111 rises, the fixing members 22M, 22C, and 22Y are moved in the length direction by the amount corresponding to the temperature rise. By extending the toner image transfer positions on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming units 12M, 12C, and 12Y in the initial operation start state indicated by the broken line in FIG. 5, the deviation amounts dm (mm), Only dc (mm) and dy (mm) are moved to the upstream side in the running direction of the intermediate transfer belt 125.
これにより、図5における画像形成ユニット12Bによる中間転写ベルト125へのトナー像転写位置に示すように、下部本体111内の温度上昇に応じて生じる中間転写ベルト125の速度増加に応じて生じる各色トナー像の重ね合わせ時の位置ずれが解消される。 Thus, as shown in the toner image transfer position to the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 12B in FIG. 5, each color toner generated according to the speed increase of the intermediate transfer belt 125 generated according to the temperature rise in the lower main body 111. Misalignment during image superposition is eliminated.
なお、下部本体111内の温度下降時には、固定部材22M、22C、22Yが当該温度下降に応じた分だけ長さ方向に縮むため、各画像形成ユニット12M、12C、12Yによる中間転写ベルト125周面上への各トナー画像転写位置は、当該温度下降により生じる各ずれ量だけ、中間転写ベルト125の走行方向の下流側に移動する。このため、画像形成装置1は、温度上昇時及び下降時のいずれにおいても、各色トナー像重ね合わせ時における位置ずれの発生を防止することが可能である。 Since the fixing members 22M, 22C, and 22Y contract in the length direction in accordance with the temperature decrease when the temperature in the lower main body 111 decreases, the circumferential surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming units 12M, 12C, and 12Y. Each upward toner image transfer position moves to the downstream side in the running direction of the intermediate transfer belt 125 by the amount of deviation caused by the temperature drop. Therefore, the image forming apparatus 1 can prevent the occurrence of misalignment when the color toner images are superimposed, both when the temperature is rising and when the temperature is falling.
なお、固定部材22M、22C、22Yを、上記構成に代えて、例えば、下部本体111内の温度変化に応じて各ずれ量dm(mm)、dc(mm)、dy(mm)だけ中間転写ベルト125の走行方向の上流側又は下流側に移動させる熱膨張率を有する素材をそれぞれ別個に採用して形成することも可能である。この場合、図6に示すように、固定部材22M、22C、22Yを全て同一に近い長さ方向寸法に揃えることも可能になり得る。なお、本発明は上記実施の形態の構成に限られず、更に種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、画像形成ユニット12M、12C、12Y、12B毎に、別個の露光装置124M、124C、124Y、124Bを設け、それぞれを下部本体111に固定部材22M、22C、22Y及びガイドレール21を介して固定する構成としているが、図7に示すように、2つの画像形成ユニット120毎に1つの露光装置とし、1つの露光装置により2つの感光体ドラム121に対して露光を行う露光装置124YB及び露光装置124MCを設ける構成も採り得る。この場合、露光装置124YBが、上述した露光装置124Bと同様にして、中間転写ベルト125の走行方向における移動が不可能な状態で下部本体111に固定される。また、露光装置124MCは、固定部材22MCを用いて、中間転写ベルト125の走行方向におけるスライド移動が可能な状態で、下部本体111にガイドレール22を介して固定される。すなわち、露光装置124YBによる露光で形成されるトナー像が中間転写ベルト125周面に転写される位置を基準として、温度変化に伴う固定部材22MCの伸縮により、下部本体111内の温度変化に応じて各ずれ量dmc(mm)だけ、露光装置124MCによる各感光体ドラム121の周面上における露光位置が、感光体ドラム121の周面回転方向の上流側に移動するように(図7に例えを破線で示す位置から実線で示す位置への移動で示す)、他方側の露光装置124MCを中間転写ベルト125の走行方向の上流側又は下流側に移動させる。図7に例えを破線で示す位置から実線で示す位置に露光装置124MCの位置は、固定部材22MCにより中間転写ベルト125の走行方向下流側にスライド移動する。 Note that the fixing members 22M, 22C, and 22Y are replaced with the above-described configuration, for example, by an amount of deviation dm (mm), dc (mm), or dy (mm) according to a temperature change in the lower main body 111. It is also possible to employ a material having a coefficient of thermal expansion that is moved to the upstream side or the downstream side in the traveling direction of 125 separately. In this case, as shown in FIG. 6, it may be possible to align the fixing members 22M, 22C, and 22Y to the same lengthwise dimension. The present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, and various modifications can be made. For example, in the above-described embodiment, a separate exposure device 124M, 124C, 124Y, 124B is provided for each of the image forming units 12M, 12C, 12Y, 12B, and the fixing members 22M, 22C, 22Y and guide rails are provided on the lower main body 111, respectively. However, as shown in FIG. 7, one exposure apparatus is used for each of the two image forming units 120, and exposure is performed for exposing two photosensitive drums 121 by one exposure apparatus. A configuration in which the apparatus 124YB and the exposure apparatus 124MC are provided can also be adopted. In this case, the exposure device 124YB is fixed to the lower main body 111 in a state in which the intermediate transfer belt 125 cannot be moved in the running direction in the same manner as the exposure device 124B described above. The exposure device 124MC is fixed to the lower main body 111 via the guide rail 22 in a state in which the intermediate transfer belt 125 can be slid in the traveling direction using the fixing member 22MC. That is, based on the position at which the toner image formed by exposure by the exposure device 124YB is transferred to the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125, the expansion and contraction of the fixing member 22MC accompanying the temperature change causes the temperature change in the lower main body 111. The exposure position on the peripheral surface of each photosensitive drum 121 by the exposure device 124MC is moved upstream in the peripheral surface rotation direction of the photosensitive drum 121 by an amount of deviation dmc (mm) (as illustrated in FIG. 7). The exposure device 124MC on the other side is moved to the upstream side or the downstream side in the running direction of the intermediate transfer belt 125) (indicated by the movement from the position indicated by the broken line to the position indicated by the solid line). In FIG. 7, the position of the exposure device 124MC is slid from the position indicated by the broken line to the position indicated by the solid line on the downstream side in the running direction of the intermediate transfer belt 125 by the fixing member 22MC.
すなわち、当該図7に示す形態の画像形成装置1では、露光装置は、複数の感光体ドラムのうち予め定められた数の感光体ドラム毎に一体として複数設けられ、そのうちの1つの露光装置が中間転写ベルト125の走行方向における移動が不可能な状態で下部本体111に固定され、当該移動不可能に固定された露光装置による露光で形成されるトナー像が中間転写ベルト125周面に転写される位置を基準として、他方側の露光装置を、下部本体111内の温度変化に応じて、上述した必要なずれ量に対応する分だけ中間転写ベルト125の走行方向の上流側又は下流側に移動させる。 That is, in the image forming apparatus 1 in the form shown in FIG. 7, a plurality of exposure apparatuses are provided integrally for each of a predetermined number of photosensitive drums out of a plurality of photosensitive drums, and one of the exposure apparatuses is provided. The intermediate transfer belt 125 is fixed to the lower main body 111 in a state where the intermediate transfer belt 125 cannot move in the traveling direction, and a toner image formed by exposure by the exposure device fixed so as not to move is transferred onto the circumferential surface of the intermediate transfer belt 125. The other side exposure apparatus is moved upstream or downstream in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125 by the amount corresponding to the above-described necessary shift amount according to the temperature change in the lower main body 111. Let
なお、この場合、(1)画像形成ユニット12Bの感光体ドラム121Bによる中間転写ベルト125周面上へのトナー画像転写位置に対する画像形成ユニット12Mの感光体ドラム121Mによる中間転写ベルト125周面上へのトナー画像転写位置のずれ量、(2)当該感光体ドラム121Bによる中間転写ベルト125周面上へのトナー画像転写位置に対する感光体ドラム121Cによる中間転写ベルト125周面上へのトナー画像転写位置のずれ量、(3) 当該感光体ドラム121Bによる中間転写ベルト125周面上へのトナー画像転写位置に対する感光体ドラム121M及び感光体ドラム121Cによる中間転写ベルト125周面上へのトナー画像転写位置のずれ量の平均値、のいずれか等を採用する。 In this case, (1) onto the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the photosensitive drum 121M of the image forming unit 12M with respect to the toner image transfer position on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the photosensitive drum 121B of the image forming unit 12B. (2) Toner image transfer position on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the photosensitive drum 121C with respect to the transfer position of the toner image on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the photosensitive drum 121B (3) The toner image transfer position on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the photosensitive drum 121M and the photosensitive drum 121C with respect to the toner image transfer position on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the photosensitive drum 121B. Any one of the average values of the deviation amounts is adopted.
なお、上記各実施形態では、画像形成ユニット12Bによる中間転写ベルト125周面上へのトナー像転写位置を、各色トナー画像の重ね合わせ時における位置合わせの基準として、他の画像形成ユニットによる中間転写ベルト125周面上へのトナー像転写位置を変更するが、これに代えて、当該位置合わせの基準とするトナー像転写位置を、画像形成ユニット12M、12C又は12Yのいずれかによる中間転写ベルト125周面上へのトナー像転写位置とし、これ以外の他の画像形成ユニットによる中間転写ベルト125周面上へのトナー像転写位置を変更するものとしてもよい。例えば、基準とする画像形成ユニットを、上記と同様にして、中間転写ベルト125の走行方向へのスライド移動不可能にガイドレール21に固定し、他の画像形成ユニットを、上記と同様に固定部材を用いて、当該固定部材の熱膨張による伸縮で中間転写ベルト125の走行方向へのスライド移動が可能となるようにガイドレール21に固定する。 In each of the above embodiments, the toner image transfer position onto the circumferential surface of the intermediate transfer belt 125 by the image forming unit 12B is used as a reference for alignment when the color toner images are overlaid. The toner image transfer position on the circumferential surface of the belt 125 is changed, but instead, the toner image transfer position used as a reference for the alignment is set as an intermediate transfer belt 125 by any one of the image forming units 12M, 12C, and 12Y. The toner image transfer position on the peripheral surface may be changed, and the toner image transfer position on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by another image forming unit may be changed. For example, the reference image forming unit is fixed to the guide rail 21 so that the intermediate transfer belt 125 is not slidable in the running direction in the same manner as described above, and the other image forming units are fixed to the fixing member as described above. The intermediate transfer belt 125 is fixed to the guide rail 21 so that the intermediate transfer belt 125 can be slid in the traveling direction by expansion and contraction due to thermal expansion of the fixing member.
この場合、基準とする画像形成ユニット(画像形ユニット12M)が、他の画像形成ユニットよりも中間転写ベルト125の走行方向において上流側となるときは、図8に示すように、当該他の画像形成ユニットをガイドレール21に固定するために用いる上記保持部213C,213Y,213Bを、各色の露光装置よりも中間転写ベルト125の走行方向において下流側に設け、当該各露光装置をそれぞれの固定部材22C,22Y,22Bにより対応する保持部213C,213Y,213Bに固定する。これにより、上記温度変化による中間転写ベルト125の走行速度増加により、基準とする画像形成ユニット120による中間転写ベルト125周面上へのトナー画像転写位置が、中間転写ベルト125の走行方向下流側に移動する場合であっても、これに合わせて、他の画像形成ユニット120の露光装置による露光位置を、感光体ドラム121周面上の周方向において下流側に移動させることができ(図8に、これに対する例えを、破線で示す位置から実線で示す位置への移動で示す)、当該他の画像形成ユニット120による中間転写ベルト125周面上へのトナー画像転写位置を下流側に移動させることができる。 In this case, when the reference image forming unit (image form unit 12M) is located upstream in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125 relative to the other image forming units, as shown in FIG. The holding portions 213C, 213Y, and 213B used for fixing the forming unit to the guide rail 21 are provided on the downstream side in the traveling direction of the intermediate transfer belt 125 from the exposure devices of the respective colors, and the exposure devices are respectively fixed members. It fixes to the corresponding holding | maintenance part 213C, 213Y, 213B by 22C, 22Y, 22B. As a result, the toner image transfer position on the circumferential surface of the intermediate transfer belt 125 by the reference image forming unit 120 is moved downstream in the running direction of the intermediate transfer belt 125 due to the increase in the running speed of the intermediate transfer belt 125 due to the temperature change. Even in the case of movement, the exposure position by the exposure device of the other image forming unit 120 can be moved downstream in the circumferential direction on the circumferential surface of the photosensitive drum 121 (see FIG. 8). An example of this is indicated by the movement from the position indicated by the broken line to the position indicated by the solid line), and the toner image transfer position on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 125 by the other image forming unit 120 is moved downstream. Can do.
1 画像形成装置
111 下部本体
12M,12C,12Y,12B 画像形成ユニット
121,121B,121M,121C,121Y 感光体ドラム
122 現像装置
123 帯電装置
124,124M,124C,124Y,124B 露光装置
124MC,124YB 露光装置
125a 駆動ローラ
125 中間転写ベルト
126 一次転写ローラ
20 ガイド部
21 ガイドレール
211 底面部
212 側面部
213,213B,213C,213M,213Y 保持部
22,22Y,22M,22C,22MC 固定部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 111 Lower main body 12M, 12C, 12Y, 12B Image forming unit 121,121B, 121M, 121C, 121Y Photosensitive drum 122 Developing device 123 Charging device 124,124M, 124C, 124Y, 124B Exposure device 124MC, 124YB Exposure Device 125a Drive roller 125 Intermediate transfer belt 126 Primary transfer roller 20 Guide part 21 Guide rail 211 Bottom face part 212 Side face parts 213, 213B, 213C, 213M, 213Y Holding parts 22, 22Y, 22M, 22C, 22MC Fixing member
Claims (4)
前記中間転写ベルトの走行方向に並べて設けられた複数の感光体ドラムと、
前記複数の感光体ドラムのうち予め定められた数の感光体ドラム毎に一体として複数設けられ、対応する感光体ドラムの周面に、画像データに基づく静電潜像を形成する露光部と、
前記感光体ドラム毎に設けられ、当該感光体ドラムの周面にトナーを供給して前記静電潜像をトナー像とする現像部と、
前記複数の感光体ドラムの周面上のトナー像を、当該複数の感光体ドラムから前記中間転写ベルトの表面に転写させる転写部と、
前記複数のローラの一部をなし、前記中間転写ベルトを走行させる駆動ローラと、
当該画像形成装置の装置本体に取り付けられるガイド部であって、前記露光部のうち、少なくとも前記装置本体に移動不可能に固定される予め定められた露光部以外の他の露光部に対応する位置に設けられる保持部と、当該他の露光部が嵌り込み、当該他の露光部を前記中間転写ベルトの走行方向において移動可能に案内するガイドレールとを有するガイド部と、
前記中間転写ベルトの走行方向に延びる形状を有し、前記保持部と前記他の露光部とを連結するように設けられ、当該他の露光部を前記装置本体に固定し、前記ガイドレールによって案内される当該他の露光部を前記中間転写ベルトの走行方向において位置決めする固定部材とを備え、
前記固定部材は、前記中間転写ベルトの走行方向において、前記装置本体に移動不可能に固定される露光部により露光される感光体ドラムから、当該固定部材が取り付けられている露光部により露光される感光体ドラムまでの距離に応じて予め定められた長さだけ、当該装置本体内の温度変化に応じて前記中間転写ベルトの走行方向に膨張する画像形成装置。 An intermediate transfer belt stretched between a plurality of rollers so as to be able to run endlessly;
A plurality of photosensitive drums arranged side by side in the running direction of the intermediate transfer belt;
An exposure unit which is provided in plural for each predetermined number of photosensitive drums among the plurality of photosensitive drums, and forms an electrostatic latent image based on image data on the peripheral surface of the corresponding photosensitive drum;
A developing unit that is provided for each of the photosensitive drums, supplies toner to a peripheral surface of the photosensitive drum, and uses the electrostatic latent image as a toner image;
A transfer unit for transferring toner images on the peripheral surfaces of the plurality of photosensitive drums from the plurality of photosensitive drums to the surface of the intermediate transfer belt;
A drive roller that forms part of the plurality of rollers and drives the intermediate transfer belt;
A guide unit attached to the apparatus main body of the image forming apparatus, the position corresponding to at least one of the exposure units other than a predetermined exposure unit fixed to the apparatus main body so as not to move. A guide portion having a holding portion provided in the guide portion, and a guide rail that fits the other exposure portion and guides the other exposure portion to be movable in the traveling direction of the intermediate transfer belt,
The has a shape extending in the traveling direction of the intermediate transfer belt, provided to connecting the said holding portion other exposed portion, and fixing the other exposure unit to the apparatus main body, guided by the guide rail A fixing member that positions the other exposure unit to be moved in the traveling direction of the intermediate transfer belt,
The fixing member is exposed by an exposure unit to which the fixing member is attached from a photosensitive drum that is exposed by an exposure unit that is immovably fixed to the apparatus main body in the traveling direction of the intermediate transfer belt. An image forming apparatus that expands in the running direction of the intermediate transfer belt according to a temperature change in the apparatus main body by a predetermined length according to a distance to the photosensitive drum.
前記露光部の筐体の側面部には、第2の孔部が形成され、A second hole is formed in a side surface of the casing of the exposure unit,
前記固定部材の両端部には、第3の孔部が形成され、A third hole is formed at both ends of the fixing member,
前記装置本体に移動不可能に固定される露光部は、前記第1の孔部と前記第2の孔部を用いたねじ止めにより、前記装置本体に固定され、The exposure unit fixed to the apparatus main body so as not to move is fixed to the apparatus main body by screwing using the first hole and the second hole,
前記他の露光部は、前記第1の孔部と前記固定部材の一端部に形成された第3の孔部とを用いたねじ止め、および、前記第2の孔部と前記固定部材の他端部に形成された第3の孔部とを用いたねじ止めにより、前記固定部材を介して前記装置本体に固定される、請求項1に記載の画像形成装置。The other exposure section includes screwing using the first hole and a third hole formed at one end of the fixing member, and other than the second hole and the fixing member. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is fixed to the apparatus main body via the fixing member by screwing using a third hole formed at an end.
前記固定部材は、前記2つ以上の前記感光体ドラム毎に一体として設けられて前記他の露光部となる露光部毎に取り付けられ、
前記2つ以上の前記感光体ドラム毎に一体として設けられて前記他の露光部となる露光部に取り付けられた固定部材は、前記装置本体に移動不可能に固定される露光部により露光される感光体ドラムから、当該固定部材が取り付けられた露光部により露光される各感光体ドラムまでの距離に応じて予め定められた各長さの平均値だけ、当該装置本体内の温度変化に応じて前記中間転写ベルトの走行方向に膨張する、請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。 At least one of the exposure units is provided as an integral unit for each of the two or more photosensitive drums,
The fixing member is integrally provided for each of the two or more photosensitive drums and is attached to each exposure unit serving as the other exposure unit,
A fixing member provided integrally with each of the two or more photosensitive drums and attached to the exposure unit serving as the other exposure unit is exposed by an exposure unit fixed to the apparatus main body so as not to move. In accordance with the temperature change in the apparatus main body, only an average value of lengths determined in advance according to the distance from the photosensitive drum to each photosensitive drum exposed by the exposure unit to which the fixing member is attached. The image forming apparatus according to claim 1 , wherein the image forming apparatus expands in a running direction of the intermediate transfer belt .
前記固定部材は、前記各感光体ドラム毎に個別に設けられた前記露光部のそれぞれに別個に取り付けられている請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。 The exposure unit is individually provided for each of the plurality of photosensitive drums,
The image forming apparatus according to claim 1 , wherein the fixing member is separately attached to each of the exposure units provided individually for each of the photosensitive drums.
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