專利名稱:具有轉印帶的圖像形成裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及沿著轉印帶按各色設置在載像體周圍配置了帶電裝置和顯影裝置的圖像形成站,并且使轉印帶通過各站,形成彩色圖像的串聯型圖像形成裝置。
背景技術:
作為所述串聯型圖像形成裝置,例如在日本專利特開平11-95520號公報中公開了如下技術即,用多個輥在傾斜方向張緊、支撐轉印帶(紙傳送帶),并且配置多個激光掃描裝置,使其一部分對于在轉印帶的張緊、支撐方向排列的多個圖像形成站,呈重合的狀態,從而使得裝置整體趨于小型化,并且,將張緊、支撐的轉印帶的斜下方空間用作用于雙面轉印的紙翻轉路徑、或搭載供紙盒的空間、或在記錄媒體發生堵塞時進行處理的空間。
此外,在日本專利特開中公開了如下技術即,用多個輥在水平方向張緊、支撐轉印帶(中間轉印帶),正對轉印帶下方的張緊、支撐面,排列多個圖像形成站,并在各圖像形成站的下方配置陣列式寫入頭,從而縮短記錄媒體的傳送路徑,使在記錄媒體產生堵塞時用于取出記錄媒體的開口小,進而使圖像形成裝置整體小型化。
然而,在所述現有的方式中,通過傾斜配置轉印帶、或采用陣列式寫入頭來使圖像形成裝置整體小型化,但是,在實現裝置的小型化中,用于使圖像形成裝置動作的電路的配置成為重要的問題。
特別是,如上述各種現有方式的串聯型圖像形成裝置中,存在如下問題即,為了使多個圖像形成站同時動作,對帶電裝置、顯影裝置、轉印部件等的高壓電源基板、使圖像形成過程機械動作的動力電源基板、以及將來自主計算機等的圖像數據按顏色分離并進行圖像處理的接口基板都很大,若將這些配置在圖像形成裝置主體的側面或背面的上方或下方,則其結果不能小型化裝置。
此外,在所述各種現有方式中,裝置的維護也有下述問題。在上述日本專利特開平11-95520號公報的方式中,發生記錄媒體的堵塞時,需要將各圖像形成站沿著載像體的軸方向取出之后除去記錄媒體,因此,去除被堵塞的記錄媒體不僅花費工夫,而且在去除時,會弄傷載像體和轉印帶的表面,從而會產生圖像缺陷。此外,也可以在轉動避開轉印帶后去除記錄媒體,但這時需要轉動避開轉印帶的空間,因此,無法實現裝置的小型化。而且,對于正確定位、支撐裝置各部分的框架,需要設置開口部分,以便沿載像體的軸方向插拔各圖像形成站,或去除堵塞的記錄媒體,然而,這樣會降低框架的剛性,從而會惡化圖像質量。
此外,上述的日本專利特開的方式中,存在如下問題即,由于用來更換各圖像形成站的開口部分和用于排除記錄媒體堵塞的開口部分的設置方向不同,因此,進行維護時,操作員不太清楚該對哪個開口部分進行操作。此外,由于在更換各圖像形成站時,需要從圖像形成裝置主體卸下轉印帶,因此,需要保證在圖像形成裝置的周邊有一定的空間,以便在操作員更換圖像形成站時放置轉印帶,因此,進行更換不僅需要工夫,而且放置時還會弄傷轉印帶。
發明內容
本發明是為了解決上述現有問題而提出的,其目的在于,提供一種超小型、且維護性能卓越的圖像形成裝置。
為了達到所述目的,本發明的圖像形成裝置是一種沿著轉印帶,按各色設有在載像體周圍配置了帶電裝置和顯影裝置的圖像形成站的圖像形成裝置,其特征在于,傾斜配置所述轉印帶,同時,在所述轉印帶的垂直下方或垂直上方配置內置電源·控制電路的電路封裝盒(電裝品ボツクス)。
此外,其特征在于,在各載像體周圍設置陣列式寫入頭,利用該陣列式寫入頭,在載像體形成潛像。
此外,其特征在于,具有在其內部設置了所述各圖像形成站和轉印帶的殼體和、自由轉動地安裝在該殼體上的框架,在該框架上設有轉印帶單元和載像體單元,或轉印帶單元和載像體單元及顯影單元。
此外,本發明的圖像形成裝置沿著轉印帶按各色設有圖像形成站,其中,所述圖像形成站,在載像體周圍作為帶電裝置、圖像寫入裝置設有陣列式寫入頭和顯影裝置,其特征在于,傾斜配置所述轉印帶,同時,將所述陣列式寫入頭的驅動電路配置在轉印帶的垂直下方或垂直上方。
此外,其特征在于,具有在其內部設置了所述各圖像形成站和轉印帶的殼體和、自由轉動地安裝在該殼體上的框架,在該框架上設置轉印帶單元和載像體單元,或轉印帶單元和載像體單元及顯影單元。
此外,其特征在于,經連接器自由拆卸地連接所述陣列式寫入頭和驅動電路。
此外,其特征在于,所述框架的轉動支點設置在殼體的兩個側面上。
此外,其特征在于,所述框架的轉動支點設置在殼體的一個側面上。
此外,其特征在于,所述轉印帶是紙傳送帶。
此外,其特征在于,所述轉印帶是中間轉印帶。
此外,其特征在于,設置各圖像形成站的載像體,使得所述載像體與中間轉印帶的傳送方向朝下的帶表面接觸。
根據本發明,對于沿著轉印帶按各色設置了在載像體周圍配有帶電裝置和顯影裝置的圖像形成站的圖像形成裝置來說,因為傾斜配置所述轉印帶,同時,在所述轉印帶的垂直下方或垂直上方配置內置電源·控制電路的電路封裝盒,所以,能夠提供一種超小型,且維護性能卓越的圖像形成裝置。
并且,根據本發明,對于沿著轉印帶按各色設置了在載像體周圍配有作為帶電裝置、圖形寫入裝置的陣列式寫入頭和顯影裝置的圖像形成站的圖像形成裝置來說,因為傾斜配置所述轉印帶,同時,將所述陣列式寫入頭的驅動電路配置在轉印帶的垂直下方或垂直上方,所以,能夠提供一種超小型,且維護性能卓越的圖像形成裝置。
附圖的簡要說明圖1是本發明圖像形成裝置的一個實施例,是整體結構的示意性截面圖。
圖2是在圖1中從右方向看過去的主視圖。
圖3是圖1的轉印帶單元和圖像形成單元的放大圖。
圖4是圖2的轉印帶和載像體的立體圖。
圖5是圖1中的更換消耗品的說明圖。
圖6是續圖5說明更換消耗品的說明圖。
圖7是續圖6說明更換消耗品的說明圖。
圖8是續圖7說明更換消耗品的說明圖。
圖9是圖8的變形例的示意圖。
圖10是續圖9說明更換消耗品的說明圖。
圖11是本發明圖像形成裝置的其他實施例,是整體結構的示意性截面圖。
圖12是本發明圖像形成裝置的其他實施例的示意圖。
圖13是本發明圖像形成裝置的其他實施例的示意圖。
圖14是本發明圖像形成裝置的其他實施例的示意圖。
圖15是本發明圖像形成裝置的其他實施例的示意圖。
發明的實施方式以下,參考
本發明的實施例。圖1是本發明圖像形成裝置的一個實施例,是表示整體結構的示意性截面圖,圖2是在圖1中從右方向看過去的主視圖,圖3是圖1的轉印帶單元和圖像形成單元的放大圖,圖4是圖2的轉印帶和載像體的立體圖。此外,在以下的說明中,對于各附圖間相同的結構,有時附上同一標號而省略說明。本實施例是作為轉印帶,使用中間轉印帶的例子。
在圖1中,本實施例的圖像形成裝置1具有殼體2、自由開閉地安裝在殼體2前面的第一開閉部件3、以及自由開閉地安裝在殼體2上面的第二開閉部件(兼用排紙盤)4,而且,第一開閉部件3還具有自由開閉地安裝在殼體2前面的開閉蓋3’,開閉蓋3’可以與第一開閉部件3聯動開閉,也可以獨立開閉。
在殼體2內設有內置電源電路基板和控制電路基板的電路封裝盒5、圖像形成單元6、送風風扇7、轉印帶單元9、供紙單元10,而在第一開閉部件3內則設有二次轉印單元11、定影單元12、記錄媒體傳送裝置13。圖像形成單元6和供紙單元10內的消耗品可從主體拆卸,此時,可以連帶轉印帶單元9一起取出并進行修理或更換。
如圖2所示,在殼體2前面的下部兩側突出設有一對拉線(stay)2a,而在第一開閉部件3的下部兩側形成有一對轉動部分3a,在拉線2a和轉動部分3a上插入軸3b,從而將第一開閉部件3自由開閉地安裝在殼體2上。在第一開閉部件3的前表面上部設有操作面板3c,此外,在第一開閉部件3的下部形成有供紙盒35的裝卸開口3d。在本實施例中,如后述,只從裝置前面進入就可以裝卸各單元,于是可以將裝置緊湊設置在室內。
在圖1中,轉印帶單元9具有驅動輥14,設在殼體2的下方,由圖中沒有表示的驅動源轉動驅動;從動輥15,配置在驅動輥12的斜上方;中間轉印帶16,被支撐在所述2根輥14、15間,向圖示的箭頭方向循環驅動;清潔裝置17,與中間轉印帶16的表面接觸;其中,從動輥15和中間轉印帶16相對于驅動輥14配置在圖中向左側傾斜的方向上。這樣,就會使中間轉印帶16驅動時的帶傳送方向朝下的帶表面16a位于下方。在本實施例中,所述帶表面16a是帶驅動時的帶拉緊面(由驅動輥14拉緊的面)。
支持框架9a自由旋轉地支撐所述驅動輥14和從動輥15,且在支持框架9a的下端形成有轉動部分9b,該轉動部分9b安裝在設置于殼體2上的轉動軸(轉動支點)2b上,這樣,支持框架9a被安裝成對于殼體2可自由轉動。此外,在支持框架9a的上端自由轉動地設有鎖桿9c,鎖桿9c可以由設在殼體2上的鎖緊軸2c鎖緊。
驅動輥14兼作構成二次轉印單元11的二次轉印輥19的加壓輥。如圖3所示,在驅動輥14周圍的表面形成有厚度為3mm左右、體積阻抗率為105Ω·cm以下的橡膠層14a,并通過經金屬軸接地,形成經二次轉印輥19供給的二次轉印偏壓的導電路徑。這樣,通過在驅動輥14設置高摩擦且具有沖擊吸收性的橡膠層14a,使得記錄媒體進入二次轉印部分時的沖擊難以傳達到中間轉印帶16上,從而能夠防止圖像質量惡化。
此外,在本實施例中,使驅動輥14的直徑小于沖動輥15的直徑。這樣,二次轉印后的記錄媒體可以由記錄媒體自身的彈力容易剝離。此外,從動輥15兼作清潔裝置17的加壓輥。
清潔裝置17設置在傳送方向朝下的帶表面16a一側。如圖3所示,它具有去除在二次轉印后殘留在中間轉印帶16表面上的調色劑的清潔刀片17a和、對回收的調色劑進行傳送的調色劑傳送部件17b,清潔刀片17a在中間轉印帶16卷繞從動輥15的卷繞部分,與中間轉印帶16接觸。
此外,與后述的各圖像形成站Y、M、C、K的載像體20正對,由板彈簧電極構成的一次轉印部件21借助其彈力與中間轉印帶16的傳送方向朝下的帶表面16a的背面接觸,而且,在一次轉印部件21上施加有轉印偏壓。
在轉印帶單元9的支持框架9a上,與驅動輥14鄰接設有測試圖傳感器(test pattern sensor)18。該測試圖傳感器18是通過對中間轉印帶16上的各色調色劑進行定位,同時,檢測各色調色劑圖像的濃度,來補正各色圖像的色偏差和圖像濃度的傳感器。在測試圖傳感器18的保持部分中,最好附加用沒有圖示的螺釘結構或桿結構調整中間轉印帶位置和傳感器位置的結構。
現在,正廣泛采用將形成在中間轉印帶16上的所述測試圖用中間轉印帶16的清潔裝置17去除而不轉印到記錄媒體上的方法。而且,此時,還采用使二次轉印輥19從中間轉印帶16脫離的方法來避免調色劑附著到二次轉印輥19表面。如果只在測試圖通過二次轉印輥19和中間轉印輥16的夾持部分之間進行二次轉印輥19的脫離動作,則雖然可以避免調色劑的附著,但是,如果圖像形成速度(帶移動速度)變快,則需要高速且頻繁地進行二次轉印輥19的離開和接觸動作,因此,中間轉印帶16會產生伴隨異常聲音的激烈的沖擊和帶張力變化,從而,會在中間轉印帶16和支撐帶的輥之間產生微小的滑動。
由于該滑動,會導致既便通過檢測對準記號(register mark)來對各圖像形成站的圖像形成時間進行補正,也會產生色偏差的問題。此外,還會發送如下問題即,有時會重復進行對準記號和補丁(patch)圖像的形成,直到各色圖像的位置關系和各色的調色劑圖像濃度進入期望范圍內為止,因此,會使二次轉印輥19對中間轉印帶16重復進行離開和接觸動作,從而會導致二次轉印輥19的離合驅動機構發生故障,降低圖像形成裝置的可靠性。
因此,為了解決這樣的問題,本實施例具有如下結構即,在開始形成一系列測試圖之前,將二次轉印輥19從中間轉印帶16挪開,并在重復形成的一系列測試圖通過與二次轉印輥19相對的位置后,以在中間轉印帶16和張緊驅動帶的輥之間不至于產生微小滑動的、緩慢的速度,使二次轉印輥19與中間轉印帶16接觸。
圖像形成單元6具有形成多個(在本實施例中為4個)不同顏色圖像的圖像形成站Y(黃)、M(品紅)、C(青)、K(黑),并且,如在圖3中詳細說明的那樣,各圖像形成站Y、M、C、K分別具有由感光鼓構成的載像體20和設置在載像體20周圍的帶電裝置22、圖像寫入裝置23以及顯影裝置24。當然,帶電裝置22、圖像寫入裝置23以及顯影裝置24只在圖像形成站Y中記有標號,而對于其它圖像形成站,因為結構相同,所以省略標號。此外,各圖像形成站Y、M、C、K的配置順序是任意的。
接著,使各圖像形成站Y、M、C、K的載像體20與中間轉印帶16的傳送方向朝下的帶表面16a接觸,其結果,各圖像形成站Y、M、C、K相對驅動輥14也被配置在圖中的向左側傾斜的方向上。如圖中箭頭所示,載像體20向中間轉印帶16的傳送方向旋轉驅動。
帶電裝置22由與高電壓產生源連接的導電性電刷輥構成,電刷相對感光體的載像體20以2~3倍的轉速逆向旋轉,同時其外周與所述載像體20接觸,從而,使載像體20的表面均勻帶電。導電性電刷輥是在直徑為5~8mm的良導電性軸部件(例如金屬軸)的表面,螺旋狀地卷繞每平方英寸具有15萬~43萬根的毛織質地的、粗為2~6但尼爾、原絲阻抗為107~109Ω的半導電性纖維而構成,其中,對載像體20的接觸深度保持在0.3~0.5mm內,從而使其能夠旋轉。
作為載像體20采用帶負電的感光體時,施加給電刷輥的電壓最好使用在直流分量-300~-500V上疊加了頻率為1KHz左右的交流分量800~1300V的電壓。此外,如本實施例,在用于無清潔器(cleanerless)結構的圖像形成裝置時,最好采用如下結構即,在不形成圖像時,將附著在電刷輥上的轉印剩余調色劑釋放到載像體20上,在一次轉印部分轉印到中間轉印帶16上,并用中間轉印帶16的清潔裝置17回收,其中,所述轉印剩余調色劑是在向電刷輥施加與調色劑的帶電極性相反的偏壓時附著到所述電刷輥上的。
因為通過采用這種帶電裝置22,能夠利用極小的電流使載像體表面帶電,所以,不會如電暈帶電方式那樣,裝置內外被大量臭氧污染。此外,由于與載像體20的接觸為軟接觸,因此,比較難發生在采用輥帶電方式時常發生的轉印剩余調色劑粘到帶電輥和載像體上的情況,從而,可以保證穩定的圖像質量和裝置的可靠性。
圖像寫入裝置23采用在載像體20的軸方向一列一列地排列具有發光二極管和背光源的液晶快門等元件的陣列式寫入頭。陣列式寫入頭因為比激光掃描光學系統光路長度短且結構緊湊,因此,具有能夠鄰接載像體20配置,從而能使裝置整體小型化的優點。在本實施例中,通過將各圖像形成站Y、M、C、K的載像體20、帶電裝置22、以及圖像寫入裝置23作為載像體單元25(圖3)而單元化,來保證陣列式寫入頭的定位,而且,在更換載像體單元25時,連帶陣列式寫入頭一起進行更換,并且,對新的載像體單元進行光量調整和定位后再投入使用。
下面,以圖3的圖像形成站K為代表具體說明顯影裝置24。在本實施例中,因為各圖像形成站Y、M、C、K在傾斜方向設置,且載像體20與中間轉印帶26的傳送方向朝下的帶表面26a接觸的關系,調色劑儲存容器26被傾斜配置在斜下方的位置上。因此,作為顯影裝置24采用特別的結構。
即,顯影裝置24由儲存調色劑(圖的陰影部分)的儲存容器26、形成在該調色劑儲存容器26內的調色劑儲存部分27、配置在調色劑儲存部分27內的調色劑攪拌部件29、分割調色劑儲存部分27上部的隔板部件30、配置在隔板部件30上方的調色劑供給輥31、設在隔板部件30上并與調色劑供給輥31接觸的刀片32、被配置成與調色劑供給輥31和載像體17接觸的顯影輥33、以及與顯影輥33接觸的限制刀片34構成。
載像體20向中間轉印帶16的傳送方向旋轉,而顯影輥33和供給輥31如圖中箭頭所示,向與載像體20的旋轉方向相反的方向旋轉驅動。另一方面,攪拌部件29向供給輥31的旋轉方向的逆方向轉動驅動。在調色劑儲存部分27中,被攪拌部件29攪拌、運上來的調色劑沿著隔板部件30的上表面被供應到調色劑供給輥31上,供給的調色劑與刀片32摩擦,通過對供給輥31表面凹凸部分的機械附著力和由摩擦帶電所產生的附著力,被供應到顯影輥33的表面上。供應到顯影輥33上的調色劑被限制刀片34控制在規定厚度的層厚上,而變薄的調色劑層被傳送到載像體20上,并在由顯影輥33和載像體20接觸形成的夾持部分和其附近,對載像體20的潛像部分進行顯影。
在本實施例中,采用載像體20相對側的顯影輥33、調色劑供給輥31、以及顯影輥33和限制刀片34的接觸部分沒有被埋入調色劑儲存部分27內的調色劑中的結構。通過這種結構,能夠防止因儲存的調色劑的減少而導致的限制刀片34對顯影輥33的接觸壓力的變動,同時因為用限制刀片34從顯影輥33刮下的剩余調色劑落到調色劑儲存部分27中,所以,還能夠防止在顯影輥33上形成膜。
此外,使顯影輥33和限制刀片34的接觸部分位于供給輥31和顯影輥33的接觸位置下方,并設置將由供給輥31供應到顯影輥33上、但沒有被轉移到顯影輥33上的剩余調色劑和、從顯影輥33被限制刀片34刮下來的剩余調色劑返送到顯影裝置下方的調色劑儲存部分27內的路徑,而返回到調色劑儲存部分27中的調色劑,與調色劑儲存部分27內的調色劑一起被調色劑攪拌部件29攪拌,并通過攪拌部件29被再次供應到供給輥31附近的調色劑導入部中。從而,由于剩余調色劑不被滯留在供給輥31和顯影輥33的摩擦部分、或顯影輥33和限制刀片34的接觸部分,而是落到下方,并與調色劑儲存部分27內的調色劑一起被攪拌,所以,減緩了顯影裝置內的調色劑惡化,并且能夠防止更換顯影裝置之后圖像質量馬上發生急劇的變化。
此外,以圖3的圖像形成站M為例進行詳細說明。在顯影裝置24中,在顯影輥33附近形成有顯影輥露出部分33a,另一方面,在圖像寫入裝置23中,正對載像體20,形成有朝上的開口部分23a。此時,如果使圖像寫入裝置23的朝上的開口部分23a位于顯影輥露出部分33a的下方,則會有調色劑因重力從顯影輥露出部分33a灑落,進入圖像寫入裝置23的朝上的開口部分23a內,從而污染圖像寫入裝置23的問題。
因此,本實施例中,將朝上的開口部分23a向中間轉印帶16一側偏移,使得圖像寫入裝置23的朝上的開口部分23a和顯影裝置24的顯影輥露出部分33a不重合。這樣,就可以解決調色劑因重力從顯影輥露出部分33a灑落,進入圖像寫入裝置23的朝上的開口部分23a內,從而污染圖像寫入裝置23的問題。
返回到圖1,供給單元10具有層疊存儲記錄媒體P的供紙盒35和、由從供紙盒35一張一張供應記錄媒體P的拾紙輥36構成的供紙部。
在第一開閉部件3中,具有規定記錄媒體P向二次轉印部分的供紙時間的速度輥對37、作為二次轉印部件壓接到驅動輥14和中間輥16的二次轉印部件11、定影單元12、記錄媒體傳送單元13、出紙輥對39、以及用于雙面打印的傳送路徑40。
二次轉印單元11具有自由轉動地支撐在固定軸41上的轉動桿42、自由轉動地設于轉動桿42一端的二次轉印輥19、配置在轉動輥42的另一端和第一開閉部件3之間的彈簧43,其中,一般情況下,二次轉印輥19可以通過彈簧43的彈力向圖示箭頭方向移動,并按壓中間轉印帶16和驅動輥14。在轉動桿42的彈簧43一側設有偏心輪44,轉動桿42、彈簧43以及偏心輪44構成二次轉印輥19的離合裝置。而且,通過偏心輪44的轉動,轉動桿42克服彈簧43而轉動,從而使二次轉印輥19從中間轉印帶16脫離。
定影單元12具有內置鹵素加熱器等發熱體并能夠自由旋轉的加熱輥45、押壓該加熱輥45的加壓輥46、可擺動地設置在加壓輥46上的帶支撐部件47、以及張緊在加壓輥45和帶支撐部件47之間的耐熱帶49,而二次轉印到該記錄媒體上的彩色圖像,在規定溫度下,在加熱輥45和耐熱帶49形成的夾持部分中被定影。在本實施例中,可以在中間轉印帶16的斜上方形成的空間,換句話說,即可以在相對中間轉印帶16位于圖像形成單元6相反側的空間,配置定影單元12,這樣可以降低向電路封裝盒5、圖像形成單元6、以及中間轉印帶16的熱傳遞,還可以減少對各種顏色的色偏差進行補正的動作頻率。
圖4表示在圖1中說明的轉印帶單元9、中間轉印帶16、清潔裝置17、以及各圖像形成站Y、M、C、K的載像體20。在轉印帶單元9的左右設有一對框架9a,在框架9a安裝有驅動輥14和從動輥15,而在驅動輥14和從動輥15之間張緊、支撐著中間轉印帶16。在驅動輥14一端連結著帶驅動齒輪51,并且,在各載像體20一端連結著載像體驅動齒輪52,而在各驅動齒輪52間咬合著繼動齒輪53。此外,在傳送方向朝下的帶表面16a的最上游側設有驅動馬達54,并且在固定于驅動馬達54的旋轉軸上的小齒輪54a和、最上游側的載像體20的驅動齒輪52之間,咬合著由2級齒輪構成的傳達齒輪55。此外,56是設在框架9a側面的調色劑回收容器,用于從清潔裝置17回收廢調色劑。調色劑回收容器56的形狀沿框架9a的側面形成,這樣對裝置整體的緊湊化有利。
在上述結構中,由一對框架(圖中沒有表示)可旋轉地支撐各色的載像體20,并通過從配置在中間轉印帶16上方的1個驅動馬達54開始排列成1列的傳達齒輪54、載像體驅動齒輪52、繼動齒輪53,依次驅動各載像體20,再通過最下級的載像體驅動齒輪52經帶驅動齒輪51驅動中間轉印帶16的驅動輥14。此外,使繼動齒輪53和帶驅動齒輪51的齒數相同,調整不均勻的旋轉周期,使驅動輥14的一周和各色圖像形成裝置的一次轉印部分的間隔大致相同。這樣,可以在制造階段調整各載像體20、齒輪的旋轉相位,從而,即使更換載像體20,也能夠將因各色載像體20的旋轉不均勻所引起的色偏差抑制在最小程度上。
此時,可以通過使中間轉印帶16的傳送速度比載像體20的轉速略快1~3%,來防止中間轉印帶16的松弛,實現穩定的帶驅動,從而防止色偏差,獲得高圖像質量,同時,通過使具有速度差,來提高轉印效率,省略載像體的清潔裝置。
在本實施例的圖像形成裝置中,如圖1所示,在殼體2內傾斜配置中間轉印帶16和各圖像形成站Y、M、C、K,將電路封裝盒5配置在各圖像形成站Y、M、C、K的垂直下方。接著,將來自電路封裝盒5內的電源電路和控制電路等電路的接線(在圖1中,用兩點劃線表示)經連接器57連接到一次轉印部件21、帶電裝置22、圖像寫入裝置23、測試圖傳感器18上。此外,第一開閉部件3內的二次轉印單元11、定影單元12等也可以經連接器57接線,或者也可以通過第一開閉部件3的轉動軸3b附近接線。
所述電路是指將來自外部主控制裝置的圖像數據轉換為能夠在圖像形成站中記錄的數據的接口電路、對圖像形成裝置進行控制的控制電路、向帶電裝置、顯影裝置、轉印部件供應高電壓的高壓電源、以及使裝置的驅動馬達、離合器、控制電路等動作的低壓電源。
通過將這些電路配置在圖像形成站的垂直下方、且供紙盒35的上方,使得不用再為了搭載電路,而放大裝置整體的寬度、深度、高度,從而能夠提供小型的圖像形成裝置。
此外,通過對接口電路和控制電路進行所述配置,并從電路基板上的各連接端的鄰接位置經連接器57將接線連接到圖像寫入裝置23和測試圖傳感器18上,能夠縮短接至圖像寫入裝置23的接線長度,削減接線成本,同時,還能降低例如將100MHz的高頻圖像信號傳遞給圖像寫入裝置23時的噪聲。此外,通過對高壓電源和低壓電源進行所述配置,并從電路基板上的各連接端的鄰接位置經連接器57將接線連接到帶電裝置和轉印裝置上,能夠縮短接線長度,削減布線成本,同時,還可以防止例如在直流電壓上重疊交流電壓構成的偏壓的波形變弱和功率損失。
此外,由于不需要經結構復雜的開閉部件3的轉動軸附近布置所述多個接線,因此,能夠避免為了維護裝置而轉動搭載了轉印帶和載像體的框架9a時,因布線被夾住而導致的斷線。
以上的圖像形成裝置整體的動作概要如下。
(1)當從沒有圖示的主計算機等(個人計算機等)發來的打印指令信號(圖像形成信號)被輸入到電路封裝盒5內的控制電路中時,各圖像形成站Y、M、C、K的載像體20、顯影裝置24的各輥、以及中間轉印帶16被旋轉驅動。
(2)載像體20表面被帶電裝置22均勻帶電。
(3)在各圖像形成站Y、M、C、K中,圖像寫入裝置23對應各色圖像信息對均勻帶電的載像體20表面進行選擇性曝光,從而在載像體20表面形成用于各種顏色的靜電潛像。
(4)形成在各載像體20上的靜電潛像被顯影裝置24顯影成調色劑圖像。
(5)向中間轉印帶16的一次轉印部件21施加與調色劑的帶電極性相反的一次轉印電壓,形成在載像體20上的調色劑圖像在一次轉印部分,隨著中間轉印帶16的移動,依次重疊轉印到中間轉印帶16上。
(6)與一次轉印一次圖像的中間轉印帶16的移動同步,存儲在供紙盒35中的記錄媒體P,經速度輥對37被供應到二次轉印輥19上。
(7)一次轉印圖像,在二次轉印部位與記錄媒體同步結合,而且在被按壓機構向中間轉印帶16的驅動輥14按壓的二次轉印輥19中,受極性與一次轉印圖像相反的偏壓,因此,形成在中間轉印帶16上的一次轉印圖像,被二次轉印到同步供應的記錄媒體上。
(8)在二次轉印中轉印剩余的調色劑,向從動輥15方向傳送,并由正對該輥15配置的清潔裝置17刮取,于是,中間轉印帶16被刷新并可以再次重復所述循環。
(9)通過記錄媒體在定影單元12中經過,使得記錄媒體上的調色劑圖像定影,之后,向規定位置(不進行雙面印刷時向排紙盤4,進行雙面印刷時向用于雙面印刷的傳送路徑40)傳送記錄媒體。
接著,根據圖5~圖10,說明記錄媒體的堵塞處理和消耗品的更換。圖5表示只將第一開閉部件3的開閉蓋3’向下方轉動而露出用于雙面印刷的傳送路徑40的狀態,在該狀態下可以除去堵塞在雙面打印的傳送路徑40中的記錄媒體。
圖6表示將第一開閉部件3與開閉蓋3’一起向下方轉動而露出定影單元12和二次轉印單元11的狀態,在該狀態下可以除去堵塞在定影單元12和二次轉印單元11中的記錄媒體,同時,還能夠比較容易地修理或更換定影單元12和二次轉印單元11。此外,可以將第二開閉部件4向上方轉動而露出轉印帶單元9,此時可以除去堵塞在轉印帶單元9中的記錄媒體。
圖7表示轉動位于轉印帶單元9的框架9a上部的鎖桿9c,解除與鎖緊軸2c的鎖緊,并以轉動軸2b為支點向右方轉動框架9a,從而露出圖像形成單元6的狀態。此時,可以解除通過連接器57的接線連接。
此外,如圖8所示,可以從框架9a取下構成圖像形成單元6的各色顯影裝置24、載像體單元25以及轉印帶單元9,來進行修理或更換。在本例中,由于容易保證顯影裝置24、載像體20、以及中間轉印帶16之間的相對位置關系,因此,能夠容易地進行更換作業。
圖9和圖10表示圖8的變形例。在本例中,將轉印帶單元9和載像體單元25支撐在框架9a上,而顯影裝置24支撐在殼體2側。這樣,可以對載像體25與顯影裝置24獨立進行選擇性更換。此外,也可以將載像體單元25支撐在殼體2側。
在本實施例中,作為裝置罩的第一開閉部件3、定影單元12以及二次轉印單元11被整個地開放在添加記錄媒體時插拔供紙盒35的空間中,因此,記錄媒體發生卡紙時能夠很方便地觀察卡紙情況,此外,定影單元12的維護作業和卡紙時的操作也變得很容易。此外,由于在一體開放這些時的上部空間至少開放轉印帶單元9、載像體單元25以及顯影單元24中的一個來進行載像體20和顯影裝置24的更換,因此,也能夠比較容易地進行消耗品更換作業。
此外,不需要如現有技術那樣在支持圖像形成部件的框架設置用于更換消耗品的較大的操作開口,從而提高了框架的剛性,因此,能夠得到穩定、良好的圖像。
此外,能夠防止在開放了框架9a時,因操作員接觸轉印帶,從而在帶表面附著指紋等而導致圖像欠缺的情況。此外,由于還可以用框架9a接收更換消耗品時落下的調色劑,因此,能夠防止記錄媒體傳送裝置13、定影單元12、以及二次轉印單元11的污染。
此外,通過開放第一開閉部件3,使二次轉印輥19從中間轉印輥16避開,因此,能夠容易地除去進行多張轉印時卡在轉印帶16周圍的紙。
圖11是本發明圖像形成裝置的其他實施例,是整體結構的示意性截面圖。此外,在以下說明中,對于與圖1的實施例結構相同的部分標上同一標號而省略說明。本實施例是作為轉印帶使用紙傳送帶的例子,代替圖1的中間轉印帶16而采用紙傳送帶59。
本實施例中,在第一開閉部件3內設有轉印帶單元9和定影單元12。轉印帶單元9具有驅動輥14,設在殼體2的上方,由圖中沒有表示的驅動源旋轉驅動;從動輥15和加壓輥16,配置在驅動輥14的斜下方;紙傳送帶59,張緊、支撐在所述3根輥上,向圖中箭頭方向循環驅動;清潔裝置17,正對加壓輥60與紙傳送帶59表面接觸;其中,驅動輥14和紙傳送帶59相對于從動輥59被配置在圖中向左側傾斜的方向上。這樣,紙傳送帶59被驅動時,帶拉緊側59a位于下方,帶松弛側位于上方。
此外,與各圖像形成站Y、M、C、K的載像體20正對,由板彈簧電極構成的轉印部件61借助其彈力與紙傳送帶59的背面接觸,而且,向轉印部件61施加轉印偏壓。此外,為了使各圖像形成站Y、M、C、K的載像體20與紙傳送帶59的帶拉緊側59a接觸,其結果,各圖像形成站Y、M、C、K相對于從動輥15也被配置在圖中向左側傾斜的方向上。
圖12~圖15是本發明圖像形成裝置的其他實施例的示意圖。在圖12的實施例中,在中間轉印帶16的垂直上方配置電路封裝盒5,在垂直下方配置圖像形成站Y、M、C、K。在圖13的實施例中,在紙傳送帶59的垂直上方配置圖像形成站Y、M、C、K,在紙傳送帶59的垂直下方配置電路封裝盒5。在圖14的實施例中,在紙傳送帶59的垂直上方配置圖像形成站Y、M、C、K和電路封裝盒5。與圖1的實施例相比,在圖15的實施例中,圖像形成站Y、M、C、K的調色劑儲存容器26被設置在中間轉印帶16的垂直上方。
以上,說明了本發明的實施例,但本發明不局限于此,可以根據需要,更換或添加現有公知或周知的技術。
例如,在所述實施例中,作為圖像寫入裝置23采用了陣列式寫入頭,但是也可以采用激光曝光裝置。此時,將電路封裝盒5設置在激光曝光裝置的側面(在圖1中,向紙面深入的方向或紙面的前方)即可。
此外,在圖1的實施例中,雖然將驅動輥14配置在下方,而將從動輥15配置在上方,但也可以將從動輥15配置在下方,將驅動輥14配置在上方。
此外,在上述實施例中,將第一開閉部件3和框架9a的轉動支點設置在殼體2的兩個側面上,使得在上下方向自由轉動,但也可以將轉動支點設置在殼體2的一個側面上,使得在水平方向自由轉動。
此外,在本發明中,將中間轉印帶和紙傳送帶統稱為轉印帶。
權利要求
1.一種圖像形成裝置,該裝置沿著轉印帶按各色設有在載像體周圍配置了帶電裝置和顯影裝置的圖像形成站,其特征在于,傾斜配置所述轉印帶,同時,在所述轉印帶的垂直下方或垂直上方配置內置電源·控制電路的電路封裝盒。
2.如權利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,在各載像體周圍設置陣列式寫入頭,利用該陣列式寫入頭,在載像體形成潛像。
3.如權利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,具有在其內部設置了所述各圖像形成站和轉印帶的殼體和、自由轉動地安裝在該殼體上的框架,在該框架上設有轉印帶單元和載像體單元,或轉印帶單元和載像體單元及顯影單元。
4.如權利要求3所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述框架的轉動支點設置在殼體的兩個側面上。
5.如權利要求3所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述框架的轉動支點設置在殼體的一個側面上。
6.如權利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述轉印帶為紙傳送帶。
7.如權利要求1所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述轉印帶為中間轉印帶。
8.如權利要求7所述的圖像形成裝置,其特征在于,設置各圖像形成站的載像體,使得所述載像體與中間轉印帶的傳送方向朝下的帶表面接觸。
9.一種圖像形成裝置,該裝置沿著轉印帶按各色設有在載像體周圍配置了作為帶電裝置、圖像寫入裝置的陣列式寫入頭和顯影裝置的圖像形成站,其特征在于,傾斜配置所述轉印帶,同時,將所述陣列式寫入頭的驅動電路配置在轉印帶的垂直下方或垂直上方。
10.如權利要求9所述的圖像形成裝置,其特征在于,具有在其內部設置了所述各圖像形成站和轉印帶的殼體和、自由轉動地安裝在該殼體上的框架,在該框架上設有轉印帶單元和載像體單元,或轉印帶單元和載像體單元及顯影單元。
11.如權利要求10所述的圖像形成裝置,其特征在于,經連接器自由拆卸地連接所述陣列式寫入頭和驅動電路。
12.如權利要求11所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述框架的轉動支點設置在殼體的兩個側面上。
13.如權利要求11所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述框架的轉動支點設置在殼體的一個側面上。
14.如權利要求9所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述轉印帶是紙傳送帶。
15.如權利要求9所述的圖像形成裝置,其特征在于,所述轉印帶是中間轉印帶。
16.如權利要求15所述的圖像形成裝置,其特征在于,設置各圖像形成站的載像體,使得所述載像體與中間轉印帶的傳送方向朝下的帶表面接觸。
全文摘要
一種圖像形成裝置,該裝置沿著轉印帶(16)按各色設有在載像體(20)周圍配置了帶電裝置(22)和顯影裝置(24)的圖像形成站Y、M、C、K,其中,傾斜配置所述轉印帶(16),同時在所述轉印帶的垂直下方或垂直上方配置內置電源·控制電路的電路封裝盒(5)。并且,在轉印帶的垂直下方或垂直上方配置陣列式寫入頭(23)的驅動電路。從而提供一種超小型,且維護性能卓越的圖像形成裝置。
文檔編號G03G15/16GK1484107SQ0314959
公開日2004年3月24日 申請日期2003年7月17日 優先權日2002年7月18日
發明者阿部信正 申請人:精工愛普生株式會社