JP2000172086A

JP2000172086A - 転写ベルトユニット

Info

Publication number: JP2000172086A
Application number: JP10349173A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Omura; 大村　　健; Kichiji Nakatomi; 吉次中富; Takeshi Todome; 剛留目; Koichi Hiruta; 耕一蛭田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1998-12-08
Filing date: 1998-12-08
Publication date: 2000-06-23
Also published as: US6328155B1; EP1008917B1; EP1008917A3; DE69923750D1; DE69923750T2; EP1008917A2

Abstract

(57)【要約】【課題】この発明は、装置本体に対する脱着が容易にで
きる転写ベルトユニットを提供することを課題とする。【解決手段】画像形成装置１は、本体のフロントカバー
３を開けた状態でフロント側に引出可能なテーブルユニ
ット９１を備えている。テーブルユニット９１上には、
転写ベルト、駆動ローラ、従動ローラ、転写ローラ等を
一体にした転写ベルトユニットが脱着自在にセットされ
る。転写ベルトユニットを装置本体１にセットする場
合、テーブルユニット９１上に転写ベルトユニットをセ
ットし、テーブルユニット９１を装置本体１に挿入し、
ハンドル２０５を回転させて転写ベルトユニットを上昇
させ、プロセスユニットに当接させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、フルカラー複写
機やカラープリンタなどの画像形成装置に搭載される転
写ベルトユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】フルカラー複写機やカラープリンタなど
の画像形成装置は、各色の画像を形成する４つの画像形
成部（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）を並設
したプロセスユニット、およびこれら４つの画像形成部
を通して用紙を搬送する転写ベルトを有している。転写
ベルトは、プロセスユニットの下方で互いに離間された
一対のローラに巻回されて張設され、各色の感光体ドラ
ムに転接して走行されるようになっている。

【０００３】また、転写ベルトの内側には、各感光体ド
ラムに対向する位置関係で４つの転写ローラが配設され
ている。各転写ローラは、転写ベルトの内側から高圧の
バイアスを印加し、転写ベルト上に静電的に吸着保持さ
れて搬送される用紙に高圧を給電して、感光体ドラムの
表面に形成される各色のトナー像を用紙上に重ねて転写
するように機能する。

【０００４】一般に、転写ベルトを巻回した駆動ローラ
および従動ローラは、画像形成装置のフレームに回動自
在に取付けられている。つまり、転写ベルトは、画像形
成装置に対して固定的に組込まれている。また、転写ベ
ルトの内側に設けられた各転写ローラには、装置本体側
から高圧を給電するための給電部が接続される。

【０００５】このため、転写ベルトや転写ローラの使用
寿命による交換の際には、サービスマンによって、ま
ず、４つの画像形成部を含むプロセスユニットが画像形
成装置から取り外され、その後、転写ベルトが装置から
取り外されるとともに転写ローラと給電部との接続が解
除され、新たな転写ベルトや転写ローラと交換される。

【０００６】また、この種の画像形成装置における用紙
のジャム処理時には、プロセスユニットを装置から取り
外し、或いは、プロセスユニットを僅かに傾けて転写ベ
ルトから離間させて、転写ベルトとプロセスユニットと
の間に僅かな空間を形成し、転写ベルト付近に詰まった
用紙が取り除かれていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の画像形成装置では、転写ベルトや転写ローラを交換す
る場合、プロセスユニットを一旦装置から取り外した
後、転写ベルトを取り外すとともに転写ローラの各給電
部の接続を外す必要があり、転写ベルトや転写ローラの
交換作業が煩雑となり、ユーザでは交換不可能であると
ともにサービスマンにとっても作業負担が大きかった。
また、転写ベルトや転写ローラの交換作業に多くの時間
が必要となり、交換作業のため装置を停止させている時
間が長くなり、装置の稼働率が低下されるといった問題
があった。

【０００８】また、ジャム処理においても、プロセスユ
ニットをその一端を中心に上方に回動させて傾斜させる
ため、転写ベルトの上流側あるいは下流側の処理スペー
スが十分に確保できず、用紙を取り除く作業に手間がか
かっていた。

【０００９】この発明は、以上の点に鑑みなされたもの
で、その目的は、装置本体に対する脱着が容易にできる
転写ベルトユニットを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明のうち請求項１記載の転写ベルトユニット
は、画像形成装置本体に対して脱着自在に設けられたも
のであって、装置本体に装着された状態で該本体側から
駆動力が伝達される第１ローラ、この第１ローラから離
間された第２ローラ、これら第１および第２ローラに巻
回されて無端走行可能に張設された転写ベルト、および
この転写ベルトの内側に配置された複数の転写ローラを
一体化してなることを特徴とする。

【００１１】また、この発明のうち請求項２記載の転写
ベルトユニットは、画像形成装置本体に対して脱着自在
に設けられたものであって、装置本体に装着された状態
で該本体側から駆動力が伝達される第１ローラ、この第
１ローラから離間された第２ローラ、これら第１および
第２ローラに巻回されて無端走行可能に張設された転写
ベルト、この転写ベルト上に付着した異物を掻き落とす
クリーニングブレード、掻き落とされた異物を回収する
回収装置、および上記転写ベルトの内側に配置された複
数の転写ローラを一体化してなることを特徴とする。

【００１２】また、この発明のうち請求項３記載の転写
ベルトユニットによると、上記第１および第２ローラの
回転軸の両端を支持した一対の支持フレームをさらに有
し、上記クリーニングブレードおよび回収装置は、上記
支持フレームに取付けられていることを特徴とする。

【００１３】また、この発明のうち請求項４記載の転写
ベルトユニットによると、上記一対のフレームは、上記
転写ベルトユニットを水平に保持できる取っ手を有する
ことを特徴とする。

【００１４】また、この発明のうち請求項５記載の転写
ベルトユニットによると、上記回収装置は、回収した異
物を搬送するオーガを有し、このオーガの回転軸と上記
第１ローラの回転軸とがギアを介して連結され、上記オ
ーガは上記第１ローラの回転に従動されることを特徴と
する。

【００１５】また、この発明のうち請求項６記載の転写
ベルトユニットは、画像形成装置本体に対して脱着自在
に設けられたものであって、装置本体に装着された状態
で該本体側から駆動力が伝達される第１ローラ、この第
１ローラから離間された第２ローラ、これら第１および
第２ローラに巻回されて無端走行可能に張設された転写
ベルト、およびこの転写ベルトの内側に配置された複数
の転写ローラを一体化し、装置本体に装着された状態で
通電された際に切断されるヒューズを有し、このヒュー
ズが切られたことを条件に新たに装着されたことを判断
する新旧検知機構を備えたことを特徴とする。

【００１６】また、この発明のうち請求項７記載の転写
ベルトユニットによると、上記新旧検知機構は、上記転
写ベルトの走行方向に沿った略中央位置に配設されてい
ることを特徴とする。

【００１７】また、この発明のうち請求項８記載の転写
ベルトユニットは、画像形成装置本体に対して脱着自在
に設けられたものであって、装置本体に装着された状態
で該本体側から駆動力が伝達される第１ローラ、この第
１ローラから離間された第２ローラ、これら第１および
第２ローラに巻回されて無端走行可能に張設された転写
ベルト、上記第１および第２ローラの回転軸の両端を支
持した一対の支持フレーム、およびこの転写ベルトの内
側に配置された複数の転写ローラを一体化し、上記一対
の支持フレームは、上記装置本体との間の位置決め手段
を備えていることを特徴とする。

【００１８】また、この発明のうち請求項９記載の転写
ベルトユニットによると、上記位置決め手段は、上記転
写ベルトユニットおよび装置本体のうち一方に設けられ
た球状の凹部、および上記転写ベルトユニットおよび装
置本体のうち他方に設けられ、上記凹部に嵌合する球状
の凸部を有することを特徴とする。

【００１９】また、この発明のうち請求項１０記載の転
写ベルトユニットは、画像形成装置本体に対して脱着自
在に設けられたものであって、装置本体に装着された状
態で該本体側から駆動力が伝達される第１ローラ、この
第１ローラから離間された第２ローラ、これら第１およ
び第２ローラに巻回されて無端走行可能に張設された転
写ベルト、およびこの転写ベルトの内側に配置された複
数の転写ローラを一体化してあり、上記第１ローラの回
転軸には、装置本体に装着された際に、装置本体側に設
けられた駆動手段に連結されるスプラインが形成されて
いることを特徴とする。

【００２０】また、この発明のうち請求項１１記載の転
写ベルトユニットは、画像形成装置本体に対して脱着自
在に設けられたものであって、装置本体に装着された状
態で該本体側から駆動力が伝達される第１ローラ、この
第１ローラから離間された第２ローラ、これら第１およ
び第２ローラに巻回されて無端走行可能に張設された転
写ベルト、上記第１および第２ローラの回転軸の両端を
支持した一対の支持フレーム、およびこの転写ベルトの
内側に配置された複数の転写ローラを一体化してあり、
装置本体側に設けられ上記一対の支持フレームを押し上
げる押上手段によって押し上げられることによって装置
本体にセットされ、この押上手段は、該押上手段を動作
させるハンドル、このハンドルの回転中心に設けられた
回転軸、この回転軸を乗り越えて固定されるロック機構
を有し、このロック機構は、上記押上手段による上記一
対の支持フレームの押上状態を固定することを特徴とす
る。

【００２１】更に、この発明のうち請求項１２記載の転
写ベルトユニットは、画像形成装置本体に対して脱着自
在に設けられたものであって、装置本体に装着された状
態で該本体側から駆動力が伝達される第１ローラ、この
第１ローラから離間された第２ローラ、これら第１およ
び第２ローラに巻回されて無端走行可能に張設された転
写ベルト、およびこの転写ベルトの内側に配置された複
数の転写ローラを一体化してあり、上記装置本体側に
は、上記転写ベルトから用紙を剥離する剥離手段、およ
び上記転写ベルトユニットの脱着に際し、該転写ベルト
ユニットの軌跡上から上記剥離手段を退避させる退避手
段が設けられていることを特徴とする。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながらこの発
明の実施の形態について詳細に説明する。

【００２３】図１には、この発明の転写ベルトユニット
を搭載した画像形成装置として、デジタルカラー複写機
１（以下、単に複写機１または本体１と称する）の断面
図を概略的に示してある。図２には、複写機１のフロン
トカバー３を開放した状態の斜視図を概略的に示してあ
る。

【００２４】図１に示すように、複写機１の本体内部の
下方には、それぞれサイズの異なる用紙を複数枚重ねて
収容した複数の用紙カセット２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、
および第１面のコピーがなされた用紙を反転させるため
の自動両面装置２２が上下に重ねられた状態で搭載され
ている。これらの用紙カセット２１ａ、２１ｂ、２１
ｃ、および自動両面装置２２の図中右側には、各用紙カ
セットまたは自動両面装置から取出された用紙を搬送す
るための給紙装置２３が配設されている。給紙装置２３
は、複数の搬送ローラ２３ａおよびアライニングローラ
２３ｂを有している。

【００２５】装置本体１の上部には原稿Ｄを載置する原
稿載置台１ａが設けられており、この原稿載置台１ａの
さらに上方には、原稿載置台１ａ上に原稿Ｄを自動的に
給送するとともに載置された原稿Ｄを押えるための原稿
自動給送装置２（ＡＤＦ２）が、原稿載置台１ａに対し
て開閉自在に取付けられている。

【００２６】原稿載置台１ａの下方には、原稿載置台１
ａ上に載置された原稿Ｄの画像を読取るためのスキャナ
装置３１が配設されている。スキャナ装置３１よりさら
に下方には、原稿Ｄから読取った画像データに基づい
て、各色の感光体ドラム１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１
ｄを露光走査し、各ドラム表面に各色毎の静電潜像を形
成するためのレーザ露光装置４１が配設されている。

【００２７】レーザ露光装置４１の下方には、それぞれ
感光体ドラム１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを含む電
子写真式の４つの画像形成部を等間隔で並設したプロセ
スユニット５１が配設されている。プロセスユニット５
１は、各感光体ドラムの周りに、それぞれ図示しない帯
電器、現像器、クリーナ、除電器等を配設して構成され
ている。

【００２８】プロセスユニット５１の下方には、本発明
の転写ベルトユニット６１が配設されている。転写ベル
トユニット６１は、駆動ローラ６２、従動ローラ６４、
およびこれらの各ローラに巻回されて張設された転写ベ
ルト６６を有するとともに、上述した各感光体ドラム１
１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄの略鉛直下方にそれぞれ
対向して設けられた４つの転写ローラ６８ａ、６８ｂ、
６８ｃ、６８ｄを有している。この転写ベルトユニット
６１は、転写ベルト６６が上述した４つの感光体ドラム
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄに転接されるように位
置決めされて配設される。

【００２９】転写ベルトユニット６１の図中左側には、
プロセスユニット５１と転写ベルトユニット６１との間
を通過することにより用紙上に重ねて転写された各色の
トナーを用紙上に定着させるための定着器７１が設けら
れている。さらに、定着器７１の図中左側には、カラー
画像の形成された用紙を装置本体１の外へ排出するため
の排紙装置８１が設けられている。

【００３０】また、転写ベルトユニット６１の下端に
は、転写ベルトユニット６１と定着器７１とを脱着自在
に搭載したテーブルユニット９１が設けられている。テ
ーブルユニット９１は、図２に示すように、複写機１の
フロントカバー３を開放した状態で、箪笥の引出しのよ
うに、装置本体１から矢印方向に引出すことができる構
成になっている。

【００３１】図３には、転写ベルトユニット６１の外観
図を示してある。図３（ａ）は転写ベルトユニット６１
を装置のフロント側から見た斜視図であり、図３（ｂ）
は転写ベルトユニット６１を装置のリア側から見た斜視
図である。

【００３２】転写ベルトユニット６１は、互いに離間し
て略平行に延びた駆動ローラ６２および従動ローラ６
４、およびこれら一対のローラ６２、６４に巻回されて
張設された転写ベルト６６を有している。転写ベルト６
６は、用紙を静電的に吸着させて搬送するための搬送ベ
ルトとして機能し、その材質は、ポリイミド系の材料で
形成されている。具体的には、厚さ０．１ｍｍ程度、電
機的抵抗値１０¹¹Ω程度の特性を持っている。他に、転
写ベルト６６の材質として、テフロン系、ＰＥＴ系、ゴ
ム系などが選択肢としてあげられる。

【００３３】転写ベルト６６の走行方向（図中矢印ａ方
向）に沿ったベルトの両端、すなわち転写ベルト６６の
フロント側およびリア側の端部には、駆動ローラ６２お
よび従動ローラ６４を回動自在に支持するとともに、転
写ベルト６６の内側を覆うための一対のベルトフレーム
１０１、１０５が配設されている。これらのベルトフレ
ーム１０１、１０５は、転写ベルトユニット６１の外装
カバーとして機能するとともに、ユーザが持ち運ぶため
の取っ手としての役割も担っている。また、ベルトフレ
ーム１０１、１０５には、転写ベルトユニット６１の位
置決めのための構成（後述する）も装備されている。

【００３４】ベルトフレーム１０１、１０５には、規制
板１０３、１０４がそれぞれ取付けられている。規制板
１０３、１０４は、駆動ローラ６２の回転軸が取付けら
れたフレームの部位に近接して取付けられ、転写ベルト
６６のフロント側およびリア側の端部にそれぞれ当接し
て転写ベルト６６の蛇行を規制するように機能する。ま
た、これらの規制板１０３、１０４は、トナー、現像
剤、紙粉等の異物が転写ベルト６６の内側に入り込むこ
とを防止する防塵カバーの役割をも果たしている。

【００３５】また、ベルトフレーム１０１、１０５に
は、規制板１０３、１０４と同様に、異物の進入を阻止
するための複数のプラスチック製のカバー１０６が取付
けられている。これらのカバー１０６は、リークの発生
を防止する目的で、プラスチック製となっている。つま
り、転写ベルト６６の内側に配置された各転写ローラ６
８ａ、６８ｂ、６８ｃ、６８ｄには最高で４ｋＶ程度の
バイアスが印可されるとともに、感光体ドラム１１ａ、
１１ｂ、１１ｃ、１１ｄにも５００Ｖから１ｋＶの電圧
が印可されるため、リークを防止するためカバーを絶縁
材料により形成する必要がある。リークが発生してしま
うと、画像不良を発生させるだけではなく装置に重大な
悪影響を及ぼすため、カバー１０６を板金等で形成する
ことはできない。尚、従動ローラ６４の回転軸近傍に
は、規制板としても機能するカバー１０７が取付けられ
ているが、このカバー１０７は、転写ローラ６８や感光
体ドラム１１と離れているため、金属を用いても差し支
えない。

【００３６】駆動ローラ６２の回転軸１０８のリア側の
端部は、リア側のベルトフレーム１０５を貫通して突出
している。この回転軸１０８のリア側の先端には、スプ
ライン６５が形成されており、装置本体１側に取付けら
れている転写ベルト駆動部（後述する）と連結される。
しかして、転写ベルト駆動部からの駆動力がスプライン
６５を介して回転軸１０８に伝達され、駆動ローラ６２
が回転されて転写ベルト６６が所望の速度で走行され
る。

【００３７】また、駆動ローラ６２の下方には、駆動ロ
ーラ６２の回転軸１０８と略平行に延びたベルトクリー
ニング装置１１１が配設されている。ベルトクリーニン
グ装置１１１は、転写ベルト６６上に残留した未転写ト
ナーを掻き落とす後述するクリーニングブレード、およ
び掻き落としたトナーを回収する後述する回収装置を有
している。回収装置のリア側の下端には、回収したトナ
ーを排出するための後述するシャッタが設けられてお
り、転写ベルトユニット６１を搭載したテーブルユニッ
ト９１が装置本体１から引き出された時に、シャッタが
閉じるようになっている。

【００３８】クリーニング装置１１１は、ネジ１０９、
１１０によってベルトフレーム１０５、１０１に固定さ
れている。ネジ１０９、１１０は、クリーニング装置１
１１をベルトフレームに固定するとともに、転写ベルト
ユニット６１を装置本体１に対して着脱する際に、後述
する剥離爪を待避させるための部材として利用される。

【００３９】図４には、転写ベルトユニット６１をテー
ブルユニット９１上にセットした状態の断面図を示して
ある。図５には、駆動ローラ６２およびクリーニング装
置１１１の軸方向に沿った断面図を示してある。図６に
は、従動ローラ６４の軸方向に沿った断面図を示してあ
る。

【００４０】以下、転写ベルトユニット６１についてさ
らに詳細に説明する。

【００４１】転写ベルトユニット６１は、テーブルユニ
ット９１上にセットされ、テーブルユニット９１を装置
本体１へ挿入することにより装置本体１に装着される。
この状態で、装置本体１側に設けられた後述する転写ベ
ルト駆動部からの駆動力がスプライン６５を介して駆動
ローラ６２の回転軸１０８に伝達されると、駆動ローラ
６２が回転されて転写ベルト６６が矢印ａ方向に走行さ
れる。

【００４２】駆動ローラ６２は、アルミ押出し材で作製
され、その回転軸１０８のリア側に突出した先端には、
図５に示すように、スプライン６５が形成されている。
また、回転軸１０８のフロント側の端部には、ステンレ
スまたは快削鋼にメッキを施したシャフト１０８ａが強
圧入されており、振れ等の精度を確保するため２次加工
がなされている。

【００４３】駆動ローラ６２から離間された従動ローラ
６４も、駆動ローラ６２と同様にアルミ押出し材で形成
され、図６に示すように、その回転軸１１３の両端に
は、ステンレスまたは快削鋼にメッキを施したシャフト
１１３ａ、１１３ｂが強圧入されており、振れ等の精度
を出すために２次加工がなされている。

【００４４】また、色ずれの要因となるベルト６６の蛇
行を防止するため、従動ローラ６４はテーパローラとな
っている場合がある。従動ローラ６４のテーパ方向は、
ベルト６６の材質がゴム的性質を持つ場合はベルト６６
を寄らせたい方向に径の太い方とし、プラスチック的性
質を持つ場合はベルト６６を寄らせたい方向に径の細い
方とすればよい。さらに、ベルト６６の回転変動を抑え
るため、従動ローラ６４のフロント側およびリア側端部
にスプリング１２３を配置し、従動ローラ６４を駆動ロ
ーラ６２から離間する方向へ付勢し、ベルト６６に所定
の張力を与えて駆動ローラ６４上におけるベルト６６の
滑りを抑えている。尚、ベルト６６の張力は、片側３ｋ
ｇ／ｃｍ以上必要であることが実験的にわかっている。

【００４５】図６に示すように、従動ローラ６４の回転
軸１１３の両端に設けられたシャフト１１３ａ、１１３
ｂには、ベアリング１７１を例えばポリアセタール製の
摺動部材１７０に軽圧入したものが取付けられている。
そして、これらの部位がベルトフレーム１０１、１０５
と規制板１０７との間に挟まれてスプリング１２３によ
って付勢され、従動ローラ６４が転写ベルト６６の走行
方向に自由度を持たされている。これにより、転写ベル
ト６６の滑りが制御されている。

【００４６】また、従動ローラ６４は、転写ベルト６６
の蛇行を防止するため、装置のフロント側に押付けられ
る。つまり、従動ローラ６４がフロント側或いはリア側
に振れてしまうと、転写ベルト６６が蛇行する問題があ
るため、従動ローラ６４を常にベルト６６を規制したい
側、すなわちフロント側に押し付ける必要がある。この
ため、リア側のシャフト１１３ｂに取付けられたスプリ
ング１７２とフロント側のシャフト１１３ａに取付けら
れたガタどり用のスペーサ１７３とによって、従動ロー
ラ６４の回転軸１１３がフロント側に押し付けられてい
る。

【００４７】同様に、駆動ローラ６２も、図５に示すよ
うに、その回転軸１０８のリア側にスプリング１５８を
取付けることによって、フロント側に付勢されている。
この場合、回転軸１０８のフロント側のシャフト１０８
ａには、ガタどりのスペーサのかわりにギア１５４が取
付けられている。

【００４８】また、このように駆動ローラ６２と従動ロ
ーラ６４との位置関係をとると、感光体ドラム１１ａ、
１１ｂ、１１ｃ、１１ｄに対峙する転写ベルト６６の部
位が張り側となり、転写ベルト６６の走行が安定し蛇行
制御、寄り力も安定する。

【００４９】ところで、図３を参照して説明したよう
に、転写ベルト６６の走行方向に沿った両端にはベルト
フレーム１０１、１０５が設けられ、このベルトフレー
ムに防塵のためのカバー１０６が取付けられているが、
なんらかの理由でベルト６６の内側に異物が入り込んで
しまうと、ベルト６６の内面や駆動ローラ６２の表面が
汚れてしまう。このようにベルト６６の内面や駆動ロー
ラ６２の表面に汚れが付着してしまうと、見かけのロー
ラ径が変化して速度差を生じ、寄り力が弱くてベルト６
６がフロント側に寄らなかったり、寄り力が強すぎてベ
ルト６６端部にダメージを与えて蛇行制御に悪影響を与
える可能性がある。また、駆動ローラ６２表面や転写ベ
ルト６６内面に汚れが付着すると、ベルト６６に滑りを
生じ、速度むらとなって画像に悪影響を与える可能性が
ある。このような不具合を防止するため、駆動ローラ６
２の表面、および転写ベルト６６の内側をクリーニング
する部材が必要となってくる。

【００５０】図４には、転写ベルト６６の内面および駆
動ローラ６２の表面をクリーニングするためのクリーニ
ング機構を図示してある。クリーニング機構は、駆動ロ
ーラ６２の表面に摺接されるクリーニング部材１１４
ｂ、転写ベルト６６の内面に摺接されるクリーニング部
材１１４ｃ、およびこれらクリーニング部材１１４ｂ、
１１４ｃをそれぞれ転写ベルト６６の内面および駆動ロ
ーラ６２の表面に対して所定圧力で押付けるように保持
したホルダー１１４ａを有している。ホルダー１１４ａ
は、主に板金等で作られ、クリーニング部材１１４ｂ、
１１４ｃは、クリーニングフェルトで形成されてホルダ
ー１１４ａに両面テープ等で貼り付けられている。

【００５１】駆動ローラ６２に摺接されるクリーニング
部材１１４ｂは、駆動ローラ６２に食込みすぎると駆動
ローラ６２に対する負荷が大きくなり駆動ローラ６２を
回転させるモータに負荷がかかるとともに蛇行規制にも
悪影響を及ぼすため、その食込み量を適正な値に調整す
る必要がある。このとき、適正な食込み量δは、クリー
ニング部材１１４ｂの長さをｓ[mm]、駆動ローラ６２の
半径をｒ[mm]とすると、１５°≦ｃｏｓ^―１（ｒ−δ）／ｒ≦３０° …（１）ｓ＝２√（ｒ^２―（r―δ）^２）＝２√（２ｒδ―δ^２） …（２）となり、食込み量δ、およびクリーニング部材の長さｓ
が適正となる。

【００５２】ここで１５°、３０°は実験で求めた値で
あり、１５°未満になると食込み量が少なく、場合によ
ってはクリーニング不良を起こす。また３０°を超える
と駆動ローラ６２への当たりが強く、ローラの負荷が大
きくなり前述した不具合を生じる可能性がある。このた
め、クリーニング部材１１４ｂの食込み量δは（１）式
の範囲が適正である。

【００５３】また、クリーニング部材１１４ｂの適正長
さｓは（２）式となるので、フェルト長はｓよりも大き
くとればよいことになる。

【００５４】一方、転写ベルト６６の内側をクリーニン
グするクリーニング部材１１４ｃは、転写ベルト６６の
ゆるみ側に配置されているため、駆動ローラ６２からの
距離に応じてその食込み量ηを変化させる必要がある。

【００５５】食込み量をη、駆動ローラ６２と従動ロー
ラ６４との間の距離（中心間距離）をＬ[mm]とし、ゆる
み側の振幅は１次モードの振幅でｘ[mm]とする。１次モ
ードで振幅しているため（Ｌ／２）の位置で最大幅２ｘ
となる。したがって、駆動ローラ６２の中心よりｕ[mm]
だけ離間した位置にクリーニング部材１１４ｃの中心が
くるように配置すると、その位置での振幅はｐ[mm]とな
る。安全率を１．５とするとクリーニング部材１１４ｃ
の食込み量ηは、安全率を考慮した食込み量ηは、 η＝１．５ｐ …（４）となる。

【００５６】本実施の形態では、ｘ＝３、ｕ＝２２、Ｌ
＝３６２であるから、ｐ＝０．３６［mm］の振幅とな
り、食い込み量η＝０．５５すなわち０．５５あれば良
いことがわかる。

【００５７】次に、転写ベルトユニット６１の内側に配
設された転写ローラ６８ａ、６８ｂ、６８ｃ、６８ｄ
（総称して転写ローラ６８とする場合もある）について
説明する。

【００５８】図４に示すように、転写ベルト６１の内側
には、プロセスユニット５１の各感光体ドラム１１ａ、
１１ｂ、１１ｃ、１１ｄに対向する位置関係で、イエロ
ー転写ローラ６８ａ（第１転写ステーション）、マゼン
タ転写ローラ６８ｂ（第２転写ステーション）、シアン
転写ローラ６８ｃ（第３転写ステーション）、ブラック
転写ローラ６８ｄ（第４転写ステーション）が配設され
ている。各転写ステーションには適正なバイアス（Ｄ
Ｃ）が印可され、各感光体ドラムの表面上に形成された
各色のトナー像が用紙上に順次転写される。このとき、
各転写ステーションに印可されるバイアスは、一般に、第１転写＜第２転写＜第３転写＜第４転写の順に高くなっている。

【００５９】このように、バイアスの大きさを段階的に
変えることにより、用紙の搬送方向下流側の転写でトナ
ーが取られることがなく、また用紙上にトナーが転写さ
れていても、さらにトナーを転写することが可能となっ
た。

【００６０】図７には転写ローラ６８の分解図を示し、
図８および図９には転写ローラ６８のフロント−リア方
向断面図を分割して示し、図１０には図９のＡの部分、
すなわち転写ローラ６８のリア側の端部付近を拡大した
詳細図を示しある。

【００６１】図７に示すように、転写ローラ６８は、金
属シャフト６８１を有している。金属シャフト６８１に
は、導電性発砲ゴムが一体成形され、あるいは、円筒状
のゴム部が圧入、あるいは導電性接着剤を用いて固定さ
れている。

【００６２】この導電性発砲ゴムの電気的抵抗値は、１
０^６Ω以下となっている。また、導電性発泡ゴムの硬度
は、３０°（アスカＣ）程度、すなわち非常に低硬度と
なっている。従って、転写ローラ６８が転写ベルト６６
を介して常に感光体ドラム１１と当接していると、クリ
ープをおこし、ローラが変形してしまう可能性がある。
このため、金属シャフト６８１の両端には、変形防止用
部材１３４が取付けられている。

【００６３】図１０に拡大して示すように、変形防止用
部材１３４は、転写ローラ６８と給電ターミナル１３０
Ｒ（１３０Ｆ）との間にほぼ隙間なく組み立てられてい
る。このため、トナー、現像剤、紙粉等の汚れが、給電
ターミナル１３０Ｒ内に入ることはない。すなわち変形
防止用部材１３４は、転写ローラ６８、および給電ター
ミナル１３０Ｒの保護カバーとしての役割を果たしてい
る。

【００６４】変形防止用部材１３４を貫通して突出した
転写ローラ６８の金属シャフト６８１の先端部分には、
転写ローラ６８の軸受け１３１が取付けてある。この部
材１３１は、転写ローラ６８への給電のための部材、お
よび転写ローラ６８の軸受けとしての役割を果たしてい
る。このため、軸受け１３１には、導電性を有するとと
もに摺動性を有するプラスチック材料を使用しなければ
ならない。本実施の形態では、軸受け１３１の材料とし
て、導電性ポリアセタール、あるいは導電性ナイロン等
が使用されている。

【００６５】軸受け１３１の下方には、転写ローラ６８
を常に感光体ドラム１１方向へ付勢するためのスプリン
グ１３２が取付けられている。このスプリング１３２に
よって軸受け１３１が上方に付勢され、転写ローラ６８
が感光体ドラム１１と常に当接される。

【００６６】感光体ドラム１１の表面上に形成されたト
ナー像を、転写ベルト６６を介して搬送される用紙上に
転写させる場合、転写ローラ６８を押し上げるスプリン
グ１３２の押圧力、つまり転写ローラ６８の感光体ドラ
ムに対する線圧が重要になってくる。押圧力が高ければ
画像ソリッドエッジ部分、特に色の重ね合せのエッジに
抜け等が発生する画像不具合を生ずる。逆に、押圧力が
弱ければ、転写不足となり画像が薄くなり画像不良とな
る。

【００６７】感光体ドラム１１に対する転写ローラ６８
の線圧は、感光体ドラム１１および転写ローラ６８のシ
ャフトがたわまないことを前提として、以下のように簡
略的に計算される。

【００６８】転写ローラ６８の感光体ドラム１１への接
触部の長さをｈ［mm］、押圧力をｑとすると、転写ロー
ラ６８の線圧ｗ［g/mm］は、ｗ＝ｑ／ｈ …（５）となる。

【００６９】この線圧ｗの適正値は、転写ローラ６８の
硬度とも関係あるが、転写ローラ６８の硬度が４０°以
下の場合は実験によって、１．５［g/mm］≦ｗ≦３．５［g/mm］ …（６）であることがわかっている。

【００７０】本実施の形態で使用している転写ローラ６
８の押し上げスプリング１３２は、感光体ドラム１１と
当接したとき、３００［ｇ］あるいは４００［ｇ］の押
圧力を生じ、接触部の長さｈが、ｈ＝３１２［mm］なの
で、転写ローラ６８の線圧ｗ［g/mm］は、３００［ｇ］の場合ｗ＝３００×２／３１２＝１．９２［g/mm］４００［ｇ］の場合ｗ＝４００×２／３１２＝２．５６［g/mm］となる。

【００７１】図７に示すように、転写ローラ６８のフロ
ント側の端部は、スプリング１３２を圧縮させた状態で
ターミナル１３０Ｆに組み込まれる。このようにするこ
とで、軸受け１３１がターミナル１３０Ｆの中を上下方
向に摺動することが可能となる。転写ローラ６８の両端
に配置されたターミナル１３０Ｆ、１３０Ｒは転写のバ
イアスがリークしないように絶縁性のよい材料、例え
ば、ＰＰＯやＰＰＥなどの材料が使用される。

【００７２】リア側のターミナル１３０Ｒは、給電部と
して機能し、高圧トランスからのターミナルと導通させ
なければならない。つまり、転写ベルトユニット６１に
対する給電は、給電ターミナル１３０Ｒを介して行われ
る。リア側のターミナル１３０Ｒには、フロント側のタ
ーミナル１３０Ｆと同一部品が使用される。

【００７３】図１０に示すように、装置本体１側の給電
部との導通は、ターミナル１３０Ｒの下端に取付けられ
たネジ１３５を介して行われる。ターミナル１３０Ｒの
下方から締め付けられたネジ１３５の先端、すなわちタ
ーミナル１３０Ｒの内側に露出したネジ１３５の先端に
は、給電部材１３３の穴が嵌め合せられるとともに、転
写ローラ６８を押し上げるためのスプリング１３２が嵌
め込まれる。さらに、軸受け１３１の凸部に給電部材１
３３の穴が勘合され、スプリング１３２の他端が勘合さ
れる。このようにすることで、フロント側同様、軸受け
１３１がターミナル１３０Ｒの内側で上下方向に摺動可
能となる。尚、給電部材１３３は、アルミ蒸着したＰＥ
Ｔによって形成され、片側に１００［μｍ］程度の厚さ
で蒸着されている。本方式の給電方法では、ネジ１３５
と導電性プラスチックが直接導通することになり、転写
ローラ６８を押し上げるためのスプリング１３２は給電
に寄与しない。

【００７４】ここで、装置本体１から転写ベルトユニッ
ト６１への給電方法について説明する。

【００７５】転写ベルトユニット６１は、フロント側の
ガイド２００（図８参照）、およびリア側のガイド２０
１（図９参照）に沿って、テーブルユニット９１に装着
される。このとき、各転写ローラ６８ａ、６８ｂ、６８
ｃ、６８ｄのリア側の端部に設けられたネジ１３５が、
リア側のガイド２０１に取付けてある本体側の給電ター
ミナル１４０と接触する。図１０には、接触状態を表し
てある。

【００７６】転写ベルトユニット６１がガイド２００、
２０１に沿って挿入されると、転写ローラ６８の端部に
設けられた給電ネジ１３５とガイド２０１に取付けられ
た給電ターミナル１４０の中の給電圧縮スプリング１４
２とが接触し、転写ベルトユニット６１が本体に対して
導通状態となる。給電圧縮スプリング１４２は、給電ホ
ルダー１４１にねじ込まれており、確実な接触状態が確
保されている。さらに、この給電ホルダー１４１は、給
電ターミナル１４０に取付けられ、一方が丸端子、他方
がファストン端子となっている高圧ケーブル１４３の丸
端子側とネジにより共じめされている。高圧ケーブル１
４３の他端、すなわちファストン端子側は、装置本体１
側に設けられた高圧トランス２２０（図１９参照）の端
子と接続される。

【００７７】給電ターミナル１４０は、転写ベルトの給
電ターミナル１３０同様、絶縁性のよいプラスチック例
えばＰＰＯやＰＰＥからなる。この給電ターミナル１４
０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン、
（Ｃ）ブラック（Ｋ）の４色分存在する。製造性を考慮
すれば４色のターミナルは一体化しても良い。このよう
にすることでネジ締め工数を削減出来る。

【００７８】次に、駆動ローラ６２近傍のベルトフレー
ム１０１、１０５に取付けられた規制板１０３、１０４
について説明する。

【００７９】転写ベルト６６を安定して走行させて良質
な画像を得るために、前述した方法で、転写ベルト６６
に対してフロント側に向う寄り力を与え、転写ベルト６
６の蛇行規制を行っている。このとき、駆動ローラ６２
のフロント側の回転軸１０８を支持したベルトフレーム
１０１の近傍に規制板１０３を取付け、転写ベルト６６
が蛇行することのないようにベルトの端部を規制してい
る。

【００８０】転写ベルト６６をプラスチック製、特にポ
リイミド系プラスチックによって製造すると、ベルトの
端部が固くなり、機械的強度が強くなる。このため、規
制板１０３の材質によってはベルト端部による削れを生
じ、規制板１０３の削れた部分にベルト端部が入り込
み、蛇行制御に悪影響を及ぼす場合がある。

【００８１】規制板１０３の製造に、ＰＳ、ＡＢＳ、Ｐ
ＯＭ系のプラスチックを用いた場合、削れ量が大きく、
削れによる不具合が生ずる。そのため、アルミダイカス
トなどの金属系材料を用いると削れに強くライフに関し
ても問題無いが、アルミダイカストを用いると２次加工
の必要性が生じコスト高となる。

【００８２】また、ＰＰＳ、ＰＩあるいはエポキシ系熱
硬化性樹脂等のエンジニアリングプラスチック系材料を
用いると、十分な機能を満たすが、耐摩耗性が必要なの
は図５で１０３ｂで示すごく一部分である。カバーとし
ての機能を果す規制板１０３の上部は、高価な材料を使
用する必要はない。つまり、規制板１０３の全ての部分
をエンジニアリングプラスチック系材料で作製すると非
常に高価なものとなる。

【００８３】従って、部分１０３ａはＰＳ，ＡＢＳ系の
プラスチック製とし、これに板金１０３ｂをインサート
成形した。規制板１０３に必要な寸法精度は板金１０３
ｂ側に持たせ、成形時、板金形状が崩れないように成形
することにより、安価な規制板１０３を製造することが
可能となった。

【００８４】プラスチック部分１０３ａは摺動性を持た
ないのでＰＳ，ＡＢＳ系材料で良いが、容易に一体成形
を行うためにもＰＯＭのような材料よりも流動性が良い
これらの材料を選択するのが望ましい。一体成形は板金
部分１０３ｂとプラスチック部分１０３ａとを分解出来
ないのが一般的であるが、昨今の環境問題から分解出来
るのが望ましい。そのため板金とプラスチックの境界部
分にドライバー等が挿入出来るミゾ部分を形成し、ドラ
イバー等の工具を差し込むことにより分解可能とする必
要がある。この規制板１０３は、フロント側のベルトフ
レーム１０１に対してネジ止め固定される。

【００８５】駆動ローラ６２を支持したリア側のベルト
フレーム１０５に設けられた規制板１０４は、寄り力が
フロント側にかかっているため常に転写ベルト６６の端
部が接しているわけではないが、フロント側の規制板１
０３と同様の理由で板金をインサート成形したものが用
いられる。

【００８６】一方、従動ローラ６４を支持したベルトフ
レーム１０１の部位近傍に設けられた規制板１０７は、
上述した規制板１０３の板金部分１０３ｂと同位相ある
いは０．５ｍｍ程度従動ローラ６４側に逃がす位置関係
とする。

【００８７】図１１には、転写ベルトユニット６１から
転写ベルト６６を取り外した状態を示してある。図１２
には、この転写ベルトユニット６１をフロント側から見
た正面図を示し、図１３には、この転写ベルトユニット
６１を折り曲げた上体を示してある。

【００８８】図１１に示すように、転写ベルトユニット
６１のフロント側のベルトフレーム１０１、およびリア
側のベルトフレーム１０５は、その略中央で折り曲げ可
能に分割されている。以下、駆動ローラ６２に近いフロ
ント側のベルトフレームを１６０ＬＦ、リア側のベルト
フレームを１６０ＬＲ、従動ローラ６４に近いフロント
側のベルトフレームを１６０ＲＦ、リア側のベルトフレ
ームを１６０ＲＲとして説明する。

【００８９】ベルトフレーム１０１、１０５間には、ス
テイ１６２、１６３が取付けられている。ステイ１６２
は、ベルトフレーム１６０ＬＦ、１６０ＬＲに対してス
ポット溶接あるいはリベット止めにより固定されてい
る。ステイ１６３は、ベルトフレーム１６０ＲＦ、１６
０ＲＲに対してスポット溶接あるいはリベット止めによ
り固定されている。

【００９０】給電ターミナル１４０は、ステイ１６２、
１６３にネジを用いないはめ込み固定により固定されて
いる。また、左右のフレームはピン１２４Ｆ、１２４
Ｒ、およびＥリングにより固定される。このようにする
ことで、転写ベルトユニット６１を図１２に示す状態か
ら図１３に示す状態へ回動可能となる。そして、図１３
に示す状態のとき、無端状の転写ベルト６６を掛け回
し、所定の位置にセットした後、転写ベルトユニット６
１を図１２の状態に戻す。これにより、転写ベルト６６
を傷つけることなく、駆動ローラ６２、従動ローラ６４
間にかけることが可能となる。

【００９１】以下、転写ベルト６６の内周とベルトをか
けるときのユニットの大きさについて考察する。

【００９２】転写ベルト６６の内周をＬｂ［mm］、駆動
ローラ６２側のフレーム１６０ＬＦ、１６０ＬＲの長さ
をＦＬ［mm］、従動ローラ６４側のフレーム１６０Ｒ
Ｆ、１６０ＲＲの長さをＦＲ［mm］、フレームの高さを
ＦＨ［mm］、フレームの回動角をα［deg］とし、計算
を簡略化するために回動中心をＦＬ、ＦＨの近傍とする
と、弧a＜ｋ*Ｌｂ／π …（７）ＦＬ＋弧ａ＋ＦＲ＋直線ｂ≦ｋ*Ｌｂ …（８）を満たすことが必要である。尚、上式のｋは定数で１以
下の定数で転写ベルト６６のセットし易さををあらわ
す。

【００９３】また、弧ａ＝２π√（ＦＬ^２＋ＦＨ^２）×（θ_Ｌ＋α＋θ_Ｒ）
／３６０ θ_Ｌ＝ｔａｎ^―１（ＦＨ／ＦＬ） θ_Ｒ＝ｔａｎ^―１（ＦＨ／ＦＲ）であるため、弧ａの長さを求める場合、ＦＬおよびＦＲ
の大きい方を使用し、ｂ＝２*ＦＨｓｉｎ（（１８０−α）／２）とする。

【００９４】この式からフレームの長さ、高さが決まっ
ている場合回動角αとベルトの内周の関係が導き出され
る。

【００９５】本実施の形態では、ＦＬ＝２１６［mm］、
ＦＲ＝１９０［mm］、ＦＨ＝４５［mm］、α＝４０°Ｌ
ｂ＝７９８［mm］であるため、弧a＝２５０＜ｌｂ／π＝２５４［mm］ＦＬ＋弧ａ＋ＦＲ＋ｂ＝７４１［mm］となる。

【００９６】ｋ＝１とすると、式（７）、式（８）を満
たすので、転写ベルト６６は、ベルトフレームを４０°
の角度まで回動させれば取り外しが可能となる。転写ベ
ルト６６を傷つけないために治具等を使用して容易にベ
ルトの着脱を行いたいときはｋ＝０．９５、或いはｋ＝
０．９程度とし、回動角αを小さくすることが必要とな
る。

【００９７】このようにして転写ベルト６６を取付けた
後、駆動ローラ６２に巻回された転写ベルト６６の表面
上に、クリーニングブレード１１９ａ（図４参照）が押
付けられて取付けられる。クリーニングブレード１１９
ａは、転写ベルト６６上の未転写トナーあるいは転写ベ
ルト６６上に直接書き込んだ位置合わせのためのレジス
トレーションパタン等の廃トナーを転写ベルト６６の表
面から掻き落とす。このクリーニングブレード１１９ａ
が無いと、未転写トナーが転写ベルト６６の表面上に残
り、用紙の裏側にトナーが付着して裏汚れを生じてしま
う。

【００９８】クリーニングブレード１１９ａは、駆動ロ
ーラ６２の鉛直下方に対し駆動ローラ６２の中心から５
°〜２０°の範囲内で転写ベルト６６に当接されるのが
適正と考えられている。クリーニング性能だけから見る
と、クリーニングブレード１１９ａの当接角度をもっと
大きくすることが望ましいが、本実施の形態の場合、駆
動ローラ６２の近傍に、剥離爪１１５を退避させるため
の後述する退避機構が設けられているため、ブレード１
１９ａの当接角度をあまり大きくとるができない。クリ
ーニングブレード１１９ａの位置がこの角度の範囲内に
あると、転写ベルト６６が駆動ローラ６２に巻き付いて
いる場所であることから、転写ベルト６６のあばれがな
く安定したクリーニング性能が得られる。

【００９９】クリーニングブレード１１９ａが駆動ロー
ラ６２の中心の鉛直方向より上流側（従動ローラ６４
側）に位置する場合は、前述したように転写ベルト６６
がゆるみ側になるため、安定したクリーニング性能を得
るためにはクリーニングブレード１１９ａに対向したし
た転写ベルトの内側に、板金等の転写ベルト６６の走行
を安定させる部材が必要となるので、コストアップ要因
となる。

【０１００】転写ベルト６６の表面性が感光体ドラム１
１より悪く、転写ベルト６６の摩擦係数が感光体ドラム
１１より大きく、駆動ローラ６２の径が比較的小さいた
め、クリーニングブレード１１９ａの硬度と機械的強度
を表わすヤング率とが高い方が良い。また、クリーニン
グブレード１１９ａの反発弾性を比較的大きく設定する
ことで、クリーニング性をアップさせることができる。
しかし、あまり反発弾性を大きくすると転写ベルト６６
との間で振動を起こしクリーニングブレード１１９ａに
よる泣きあるいはスティックスリップを起こし転写ベル
ト６６の速度むらの要因となりうる。本実施の形態で
は、クリーニングブレード１１９ａの硬度を６８°〜７
５°に設定し、ヤング率を６０〜８０［Kg/cm^２］に設
定し、反発弾性を３５％〜５５％（常温）に設定した。
このクリーニングブレード１１９ａを使用することによ
り、優れたクリーニング性能を得られた。

【０１０１】図５に示すように、クリーニングブレード
１１９ａの下方には、転写ベルト６６の表面から掻き落
とされたトナーを回収する回収装置が設けられている。
回収装置は、トナーを収容するクリーナケース１１９ｂ
を有している。クリーナーケース１１９ｂ内には、廃ト
ナーを装置のフロント側からリア側へ搬送するためのオ
ーガ１５１が配置されている。

【０１０２】クリーナケース１１９ｂ内の廃トナーは、
オーガ１５１の回転によってリア側に設けられた排出口
１５６ｂまで搬送され、装置本体１側の廃トナー輸送管
（図示せず）へ落とし込まれる。オーガ１５１の両端に
は、ブッシュ１５２が設けられている。これらのブッシ
ュ１５２に、ＧＣＢなどの材料を用いると、含浸した油
とトナーがブッシュ内で固着され、オーガ１５１の回転
がロックされる可能性がある。従って、一般には、トナ
ー成分と相性の良い樹脂性のものが用いられる。

【０１０３】オーガ１５１は、駆動ローラ６２の回転軸
１０８のフロント側の端部１０８ａに設けられたギア１
５４、およびオーガ１５１のフロント側の端部に設けら
れ、ギア１５４に歯合したギア１５３を介して駆動力が
伝達されることにより回転される。つまり、オーガ１５
１は、駆動ローラ６２を駆動源としている。駆動ローラ
６２を駆動源とした場合、駆動ローラ６２の回転変動で
画像に悪影響を与える可能性があるが、本実施の形態の
場合、転写の廃トナー量が感光体の未転写トナーの廃ト
ナー量に比べ数分の１以下と考えられるため、廃トナー
の量に対する負荷変動はほとんどないと考えられる。

【０１０４】ここで、画像に悪影響を与えることのない
オーガ１５１の回転数およびギア１５３の歯数の決定方
法について説明する。これら回転数や歯数は、図１４の
グラフに基づいて決定される。

【０１０５】図１４において、曲線は視覚感度特性を示
し、横軸は解像度ＤＰＩ（ト゛ット／インチ）縦軸は階調数を
表わしている。図中の斜線部は人間が判別可能な領域で
ある。この図からわかるように５０ＤＰＩ付近が２００
階調判別可能となっている。このことは５０ＤＰＩ＝
０．５mmピッチなので画像上にこのピッチのピッチムラ
が存在すると人間には判別しやすい領域であることを意
味している。また逆に、図中の斜線部の外側の領域は識
別しずらいのでこの領域であれば画像不具合は目立ち難
いことがいえる。

【０１０６】従って、ボーダラインをいかに設定するか
が問題となるが、画像評価等の経験からすると低周波数
側は１０ＤＰＩ（2.54mmピッチ）以下、高周波数側は２
００ＤＰＩ（0.127mmピッチ）以上にすれば人間の目で
判別しずらいことがわかる。

【０１０７】つまり、駆動ローラ６２を駆動源とした場
合のオーガ１５１の回転数およびギア１５３の歯数を規
定する場合、上記周波数帯に１歯当たりの振動周波数を
設定すれば画像ピッチムラ（画像ジッタ）は目立たず問
題を生じないことになる。

【０１０８】一般に、駆動源の回転数をＤ１(rpm)、駆
動源のギアＧ１はモジュールｍ、歯数をＮ１、オーガ１
５１の回転数をＤ２(rpm)、搬送オーガギアＧ２はモジ
ュールｍ、歯数をＮ２とした場合、Ｄ２＝Ｄ１×（Ｎ２／Ｎ１） (rpm) …（９）オーガ１歯当たりの周波数ｆ２とすると、ｆ２＝１／（Ｄ２×Ｎ２×(1/m)×(1/60)）＝６０ｍ／（Ｄ２×Ｎ２） …（１０）となる。

【０１０９】画像上のピッチＰは、転写ベルト６６の搬
送スピードをｒ（mm／sec）とすると、Ｐ＝ｒ×ｆ２（mm）ｆ２＝Ｐ／ｒ …（１１）実際の検討方法はＤ２、Ｎ２が求める値となるので、
（１０）、（１１）よりＤ２×Ｎ２＝（６０ｍ×ｒ）／Ｐ …（１２）（１２）、（９）よりＮ２＝√{（６０ｍ×ｒ×Ｎ１）／（Ｐ×Ｄ１）} …（１３）となる。尚、ここで求めたＮ２は整数にはならないので
近い整数とする。

【０１１０】つまり最初に画像ピッチＰを決定するとオ
ーガ１５１のギア１５３の歯数が決定されることにな
る。

【０１１１】本実施の形態では、最初にＰ＝４．７、Ｄ
１＝１０２（rpm）、Ｎ１＝２３を決定すると、（１
３）より、Ｎ２＝１９．１となるので、ギア１５３の歯数は１９枚と設定出来る。

【０１１２】転写ベルトユニット６１がテーブルユニッ
ト９１から取り外される場合、装置本体１側の廃トナー
輸送管との排出口１５６ｂは閉じられる。つまり、排出
口１５６ｂが開いたままであると、転写ベルトユニット
６１を移動する途中でトナーがこぼれ、機体内、ユーザ
の手、衣服等を汚す恐れがある。このようにトナーがこ
ぼれることを防止するため、クリーナケース１１９ｂの
排出口１５６ｂにはシャッタ１５７が配設されている。

【０１１３】シャッタ１５７は、スプリング１５９によ
って閉側に付勢されている。転写ベルトユニット６１が
装置本体１から引き出されると、スプリング１５９の付
勢力によってシャッタ１５７が自動的に閉じられるよう
になっている。また、転写ベルトユニット６１が装置本
体１に挿入されるとき、装置本体１側の廃トナー輸送管
にシャッタ１５７の部位が勘合してシャッタ１５７が開
くようになっている。勘合部のシャッタ１５７側は、シ
ール材、例えばエーテル系ウレタンフォーム等でシール
され、廃トナー漏れが防止される。

【０１１４】クリーナケース１１９ｂには、トナーの飛
散を防止するためのサイドシール１１９ｃが２箇所貼り
付けてある（図５参照）。これらのサイドシール１１９
ｃは、エーテル系ウレタンフォームで形成され、その密
度を２５ｋｇ／ｍ^３以下、硬さを１３ｋｇ以下に設定す
ることが好ましい。シール材の硬度や密度が大きいと、
転写ベルト６６に負担がかかり、蛇行制御に影響するの
で、材質としては上述したものの他に、比較的軟らか
く、トナーがすり抜けない程度の発泡密度が必要とな
る。

【０１１５】また、同様に、トナー飛散防止用のリカバ
リーブレード１１９ｄがクリーナーケース１１９ｂに貼
り付けられている（図４参照）。このリカバリーブレー
ド１１９ｄを駆動ローラ６２に軽く当てることで、クリ
ーニングブレード１１９ａでトナーを掻き落とすとき、
またはオーガ１５１でトナーを搬送するとき、のトナー
飛散を防止している。このリカバリーブレード１１９ｄ
の材質は、ウレタンゴム系が用いられる。ライフおよび
機能を果たせばポリエステルフィルムを用いても構わな
い。

【０１１６】複写機１の場合、転写ベルト６６上の廃ト
ナー量の計算は難しく、例えばベタ画像印字時に紙ずま
りを起こした場合、ベタ部分のかなりの量が未転写トナ
ーとして生じる。そして、その紙ずまりが転写ベルトユ
ニット６１のライフで何回生ずるかわからないので、本
実施の形態のように安全を考え廃トナーをオーガ１５１
で搬送し、装置本体１の廃トナー輸送管に送る必要があ
る。

【０１１７】しかし、プリンタの場合、紙ずまりを起こ
したとき、データ転送が切れるため、ベタが未転写トナ
ーとなる可能性はない。つまり、プリンタの場合はクリ
ーナケース１１９ｂにオーガ１５１及びそれを駆動する
手段等が必要なく、このクリーナケース１１９ｂの大き
さは転写ベルトユニット６１のライフ中に発生する廃ト
ナー総量に相当する容積とすることが可能である。この
方式をとることで、機械のダウンタイムが短縮するとと
もにユニットの廃トナー収容部の機構が簡素化され、コ
ストダウン可能となる。さらに本体側との勘合部がなく
なるため、転写ベルトユニット６１をテーブルユニット
９１に対する着脱するとき、或いは転写ベルトユニット
６１を装置本体１から引き出すとき、のトナー飛散がな
くなるという利点がある。

【０１１８】次に、転写ベルトユニット６１の新旧検知
機構について説明する。

【０１１９】上述してきたように、本発明の転写ベルト
ユニット６１は、ユーザによって簡単に交換出来るよう
に設計されている。このため、ユーザによる転写ベルト
ユニット６１のライフ管理が必要となってくる。つま
り、新しい転写ベルトユニット６１が装置本体１に装着
されるときに、当該転写ベルトユニット６１が新しいか
否かを判断する新旧検知が必要となる。

【０１２０】このように、新たに装着される転写ベルト
ユニット６１の新旧検知をすることにより、一度使用し
た古い転写ベルトユニット６１を再び使用してしまうこ
とを防止でき、且つ転写ベルトユニット６１を必要以上
長く使用することを防止できる。

【０１２１】図６に示すように、転写ベルトユニット６
１の新旧を検知するための新旧検知ユニット１８０は、
装置のフロント側のベルトフレーム１０１に取付けられ
ている。つまり、装置のリア側のベルトフレーム１０５
には、上述したように、転写ローラ６８の給電部が配置
されているため、新旧検知ユニット１８０を装置のリア
側に配置すると、転写ローラ６８に給電のための高圧ケ
ーブルと新旧検知の信号ラインが接してしまい、高圧に
よるノイズ等による誤動作を起こす可能性がある。この
ため、新旧検知ユニット１８０は、転写ローラ６８に対
する給電部とは相対する側に配置される。

【０１２２】この新旧検知ユニット１８０では、フュー
ズを切断することにより新しい転写ベルトユニット６１
が装着されたことを検知するタイプ（導通するとフュー
ズが切れる）が採用される。

【０１２３】図１５に示すように、基板１８１とケース
１８０はネジあるいはプラスチックリベットで締結固定
されている。ケース１８０は、図１３に示すように回動
可能に形成されたベルトフレームの両方に掛け渡されて
固定される。ケース１８０は、ベルトフレーム１０１、
１０５に支持された駆動ローラ６２および従動ローラ６
４に転写ベルト６６が張られた後、図１２に示すように
真っ直ぐに伸ばされたベルトフレームの折り曲げ部分に
固定される。つまり、ケース１８０は、上述したステイ
１６２、１６３を取付ける前のベルトフレーム１０１、
１０５の仮止めとして機能する。

【０１２４】また、新旧検知ユニット１８０をリンクと
の位置決め間のほぼ中央に配置することで、リンクにか
かる力を１／２にすることができ、リンクのプロセス手
段への悪影響（転写ベルトユニットを押し下げる力）を
極力防止することができる。

【０１２５】図１５（ｂ）に示すように、基板１８１の
導通部分は、斜線部のように２個所ある。図１５（ａ）
には、転写ベルトユニット６１がテーブルユニット９１
のガイド２００、２０１に沿って挿入された状態におけ
る、新旧検知ユニット１８０の導通時の状態を示してい
る。このとき、導通スプリング１８３が基板１８１の一
方の導通部分に接触されて導通される。そして、転写ベ
ルトユニット６１をテーブルユニット９１に装着して装
置本体１に挿入した後、電源をＯＮにすると、導通スプ
リング１８３によって導通状態にあるフューズが切れ、
当該転写ベルトユニット６１が新規ユニットであること
が判定される。

【０１２６】転写ベルトユニット６１のライフ管理はこ
こからはじまり、所定のライフまでのライフカウントが
開始される。そして、転写ベルトユニット６１のライフ
が近ずくと‘ＮｅａｒＬｉｆｅ’が表示され、ライフに
達した時点で‘ベルトユニット交換’が表示される。こ
れらの警告を発した時点で、複写機１を止めてしまう
と、ユーザに対し不利益なことが多い為、装置本体１は
止めずに交換を促す表示のみとする。こうすることによ
り、ユーザは適当な時期にライフとなった転写ベルトユ
ニット６１を交換することができる。

【０１２７】このように、転写ベルトユニット６１、即
ちこのユニットに組込まれた転写ベルト６６や転写ロー
ラ６８のライフを設定して消耗品扱いとすることで、従
来の転写機構のように、転写ベルトや転写ローラを必要
以上に長く使用することがなくなり、高画質、高精細な
画像を維持することが可能となった。

【０１２８】ところで、上述した新旧検知の他の方法と
して、メカ式による方法も考えられる。この方式は、回
転部分から駆動をもらいギアを回転させ、その回転力に
よりネジ部をもったアクチュエータがスイッチ等を動作
させるものである。本実施の形態でこの機構を用いる
と、駆動ローラ６２は廃トナーを搬送するための駆動に
用いられ、さらに従動ローラ６４はスプリングにより付
勢されているため、駆動ローラ６２と従動ローラ６４と
を結ぶ直線状近傍には配置出来ない。配置の可能性があ
る位置は、駆動ローラ６２と従動ローラ６４を結ぶ直線
に対し、従動ローラ６４の設計上の中心を通り直交する
線状近傍に配置することは可能である（図示しない）。

【０１２９】図１６に示すように、テーブルユニット９
１のフロント側に設けられたガイド２００の略中央位置
には、新旧検知ユニット１８０の導通部がある。この導
通部では、導通スプリング１８３が保護カバー１８２よ
り飛び出し、転写ベルトユニット６１側の基板１８１と
接触可能となっている。

【０１３０】図１７に示すように、導通部の保護カバー
１８２は、スプリング１８４によって上方に付勢されて
おり、転写ベルトユニット６１が取り外されているとき
には、ユーザの手が触れることのないように、導通スプ
リング１８３を覆っている。この導通スプリング１８３
は、ホルダー１８５にねじ込まれており確実に動通状態
にある。ホルダー１８５の一方は装置本体１に接続する
ためのコネクタ２５０（図１９参照）と接続されてお
り、他方が丸端子付きのハーネスとなっていて、丸端子
とホルダー１８５がガイド２００と共締めされている。

【０１３１】このようにして、転写ベルト６６を装着
後、クリーニング装置１１１、新旧検知ユニット１８０
を取付けた後、カバー兼取っ手１０１、１０５が取付け
られる。この取っ手の詳細は図１８に示す通りである。
図１８には、フロント側の取っ手１０１をその内側から
見た図を示してある。

【０１３２】転写ベルトユニット６１は、この取っ手１
０１、１０５を取付ける前は回動可能のままである。従
って、これらの取っ手１０１、１０５は、転写ベルトユ
ニット６１を回動しないように固定する役割も果たして
いる。つまり、図１１に示す各フレーム１６０ＬＦ、１
６０ＲＦの孔ａに対し、図１８に示す取っ手１０１の突
起ａを勘合することにより、フレーム１６０ＬＦ、１６
０ＲＦが回動不可となる。そして、取っ手１０１のネジ
穴ｂを介して取っ手１０１がフレーム１６０ＬＦ、１６
０ＲＦにネジ止めされて固定される。

【０１３３】また、感光体ドラム１１を含むプロセスユ
ニット５１に対する転写ベルトユニット６１の位置決め
は、図３（ａ）および図１８に示すフレーム１０１（１
０５）の突起ｄによってなされる。また、フレーム１０
１の下端側には、テーブルユニット９１に設けられた後
述するリンクによる転写ベルトユニット６１の押し上げ
基準となる部分ｃが設けられている。この部分ｃは、図
６に示してあり、球状の凹部となっている。

【０１３４】そして、転写ベルトユニット６１をガイド
２００、２０１に沿ってテーブルユニット９１に装着
し、テーブルユニット９１を装置本体１に挿入した後、
図１６に示すハンドル２０５を、その押しボタン２０６
ａを押しながら反時計回りに回転させる。図１６では、
ハンドル２０５を回転させた後の状態を示してある。ハ
ンドル２０５を反時計回りに回転させると、ハンドル２
０５の回転中心に設けられたシャフト２０８が回動し、
ある位置からガイド２０７に沿いながら２０６ｂ部分が
回転する。ハンドル２０５が水平になったときに図１６
に示すようにロック状態になる。このとき、図１９に示
すように、シャフト２０８の先端に設けられたストッパ
部２０９が板金部材２５５に勘合される。この状態、つ
まり転写ベルトユニット６１がプロセスユニット５１に
向けて押上げられた状態では、ハンドル２０５をフロン
ト側に引張って転写ベルトユニット６１を引き出そうと
してもロックされている。また、テーブルユニット９１
の引出フレーム１２１（図４参照）を装置本体１から引
き出した状態では、ハンドル２０５を回動させても図１
６に示す斜線部２０６ｂがぶつかって、転写ベルトユニ
ット６１を押上げることはできないので、ユーザがガイ
ド２００と引き出しフレーム１２１の間に手を挟まれる
ことはない。

【０１３５】次に、転写ベルトユニット６１の押し上げ
構造について、図１６、および図２０乃至図２３を参照
して説明する。

【０１３６】図２０、２１に示すようなリンク機構がテ
ーブルユニット９１の引出フレーム１２１上に配置され
ている。リンク機構とガイド２００，２０１とは、図１
６に示す部材２０３により勘合固定され、リンクの上下
にガイド２００、２０１が追従するようになっている。

【０１３７】図２０は、リンクが下がった状態を示して
ある。ハンドル２０５には、シャフト２０８およびカム
１２５がつながっており、ハンドル２０５の回転によっ
てシャフト２０８およびカム１２５が連動して回動す
る。このカム１２５には、ロック部材１２４が回動自在
に結合されている。リンク部１２０は、リンク同士を結
合するロッド部材１２６、１２７を有している。ロッド
部材１２６と１２７は、スプリング１２８によって結合
されている。また、ロッド部材１２６とロック部材１２
４とが回動自在に結合されることにより４つのリンクが
ハンドル２０５の回動に連動して上下するようになる。

【０１３８】図２１に示すように、ハンドル２０５を矢
印ａ方向に１８０°回転させると、リンクが上昇する。
本実施の形態では、リンクは２５mm上昇する。このと
き、ロック部材１２４の挙動が特徴的であり、ハンドル
２０５を回動させていくと、カム１２５の作用によりロ
ック部材１２４が持ち上げられ、シャフト２０８を乗り
越える。ハンドル２０５が１８０°回転されると、図２
２（ｂ）の状態から図２２（ａ）の状態までリンクが上
昇される。図２３に示すように、シャフト２０８を超え
たロック部材１２４の先端部分の最下点がシャフト２０
８の水平線付近またはそれよりも下方に位置している。
このようにすることで、上からの力がかかってもリンク
が押し下がろうとする方向に力がかからない。また、ハ
ンドル２０５が戻ろうとする力が働いてもリンクが下が
らない。

【０１３９】このリンクが動作するためにはハンドル２
０５の回転力が直接カム１２５に伝わり回転力によりロ
ック部材１２４が持ちあがりつつ水平方向に移動するた
め力のロスが少なくてすむのが特徴である。

【０１４０】しかし、図２３に示すように、シャフト２
０８を乗り越えた部分の先端が１３５°程度であるとロ
ック機構が十分でないとリンクが押し下がる可能性があ
り、プロセスユニット５１と転写ベルトユニット６１と
の当接状態が不安定となるとともに、何らかの衝撃でリ
ンクが下がってしまう不具合を生じる。つまり、前記の
ようにすればリンクのロック機構が不必要となる。

【０１４１】また、カム１２５とロック部材１２４によ
るリンク持ち上げ機構として、複数のリンクを用いるこ
とも可能であるが、複数のリンクを用いた場合、リンク
を動作させたい方向に対してハンドルで作用する力の方
向が異なるため、力のロスが発生する。このためリンク
の接合部に力がかかり破損する可能性があるので強固な
部材としなければならない。また力のロスのため、より
多くの力がハンドルにもかかるため人の力で動作させず
らい場合があるのでギアを用いて減速させてハンドルの
回動を助けるようにしなければならないとともに、この
ギアにも力がかかるためモールドの場合は歯幅を広くす
る必要がある。またモールドで破損する場合は金属を用
いなければならずコストアップとなる。さらに複数のリ
ンクを用いてロック部材１２４がシャフト２０８を乗り
越えることは難しく、乗り越えたとしても１２０°程度
が限界でリンクがシャフトと干渉してしまう。このため
ロックする機構も強固にするためやはりコストアップと
なることがわかる。

【０１４２】次に本実施の形態における転写ベルトユニ
ット６１をリンク上の所定位置ヘ位置決めする方法につ
いて説明する。

【０１４３】転写ベルトユニット６１は、テーブルユニ
ット９１が引き出されてリンクが下がった状態（図２０
に示す状態）のとき、ガイド２００、２０１に沿って挿
入される。この状態では、リンクは、図２２（ｂ）の状
態になっていてリンクの位置決め部材ｃはカバー兼取っ
手である１０１，１０５の凹所ｃ（図６参照）とは触れ
ていない。この状態からリンクが持ち上がると、リンク
は図２２（ａ）で示すような状態となる。このとき、リ
ンクが上昇するとともに、リンクの位置決め部材ｃが前
記１０１，１０５の凹所ｃに触れ、図６の凹所ｃと図２
２（ａ）の部材１２３の先端部ｃとが位置決めされる。
このようにすることで、リンクに対し転写ベルトユニッ
ト６１が位置決めされると同時に、プロセスユニット５
１側の位置決め部と取っ手側の位置決め部ｄが勘合し、
転写ベルトユニット６１とプロセスユニット５１側の位
置が決まる。

【０１４４】つまり、転写ベルトユニット６１と装置本
体１への位置決め手段は、装置本体１より引出可能なテ
ーブルユニット９１および、そのテーブルユニット９１
に配置した引出フレーム１２１上の転写ベルトユニット
押し上げ機構部材１２０から形成され、引出方向に対し
垂直方向から勘合し位置決めされる。また、プロセスユ
ニット５１との位置決め部ｄは、転写ベルトユニット６
１を押し上げる押し上げ機構部材ｃに対し、平行な位置
関係に基準部が形成され、プロセスユニット５１と直接
勘合位置決めされる。

【０１４５】このとき、プロセスユニット５１の高さ方
向の位置ずれ等を吸収するためにリンク１２０内の部材
１２３にスプリング１２９を配置することにより、部材
１２３の先端ｃは４箇所独立でダンパー機能が転写ベル
トユニット６１に負荷をかけずにプロセスユニット５１
と当接可能となった。

【０１４６】このような上下機構を持つことによりジャ
ム処理時、転写ベルトユニット６１がはぼ鉛直線上を軌
跡とするため、転写ベルト６６の上流側、下流側いずれ
の場所においても広いジャム処理スペースを確保出来る
とともに、ジャム紙が取り難い場合は転写ベルトユニッ
ト６１を下げてテーブルユニット９１を装置本体１から
引き出すことにより容易にジャム処理可能となった。

【０１４７】また前述したようにこの転写ベルトユニッ
ト６１は、ユーザが直接着脱することを前提として考慮
されている為、装着時の装着感や取り外すときの動作を
考える必要がある。このため、取っ手部１０１、１０５
に図１８に示すような機構を設ける。この取っ手には、
１９１、１９２で示すような爪部を設け、この爪部１９
１、１９２が図１６のガイド２００、２０１のｅ部に勘
合する。装着時は爪１９１、１９２の傾斜部を利用する
ので、そのまま装着すればロックが働く。転写ベルトユ
ニット６１を取り外すときは解除機構１９０を押すこと
により爪部１９１、１９２が図中矢印方向に逃げ、ガイ
ド２００、２０１から取り外し可能となる。

【０１４８】この取っ手１０１、１０５をネジで締結す
ることで転写ベルトユニット６１が１つのユニットとし
て成り立つ。

【０１４９】ネジ固定されると、この取っ手１０１、１
０５により駆動ローラ６２のベアリング１５０を外側よ
り押さえ、この部分の強度を保っている。

【０１５０】次に、この取っ手１０１、１０５の締結ネ
ジ１０９、１１０の機能について説明する。

【０１５１】図４に示すように、転写ベルトユニット６
１の駆動ローラ６２に当接する形で剥離爪１１５が配置
している。この剥離爪１１５は、スプリング１１５ａに
よって一定荷重に保たれている。この剥離爪１１５は、
ＰＰＳ等の樹脂で成形されており、ベルトユニットライ
フではなく機械の寿命と同じとするために転写ベルトユ
ニット６１とは別ユニットを形成する。

【０１５２】剥離爪１１５と駆動ローラ６２の位置関係
は図２４に示す通りである。

【０１５３】駆動ローラ６２の半径をｒ［mm］、剥離爪
１１５先端と駆動ローラ６２中心までの距離をβ［mm］
（ｙ方向）とし、このとき剥離爪１１５の先端が駆動ロ
ーラ６２の半径ｒよりΔｒだけｘ方向に入り込んでいる
とすると、 Δｒ＝ｒ−√（ｒ^２−β^２） …（１４）となる。

【０１５４】つまり、転写ベルトユニット６１を着脱し
ようとすると、転写ベルトユニット６１に剥離爪１１５
の先端がΔｒだけ干渉するため、このままの状態では剥
離爪１１５あるいは転写ベルト６６になんらかの不具合
が生じる。例えば、剥離爪１１５の欠けや転写ベルト６
６のキズおよび破れ等が生じる。

【０１５５】そのため、転写ベルトユニット６１を着脱
するときに、剥離爪１１５を待避させる必要がある。そ
の時の剥離爪１１５の待避量をΔとすると Δ＝ｊ*Δｒ …（１５）ただしｊは安全係数となる。

【０１５６】本実施の形態では、駆動ローラ６２の半径
ｒ＝１２［mm］、β＝４［mm］であるから、 Δｒ＝０．７安全係数ｊ＝２とすると、 Δ＝１．４［mm］となり、剥離爪１１５を１．４［mm］程度待避させれ
ば、転写ベルト６６や剥離爪１１５にダメージを与える
ことはない。

【０１５７】図２５には、剥離爪１１５の待避機構を装
置のリア側から見た図を示してある。

【０１５８】転写ベルトユニット６１をガイド２００、
２０１に沿って上方に持ち上げると、取っ手１０１のネ
ジ１０９が板金１１６の絞り部分に乗り上げる。剥離爪
ホルダー１１８ａは、ペーパガイド板金１１８ｃ（図４
参照）にネジにより締結されているステイ１１８ｂにス
プリング付きネジ１１７で固定されている。このため、
取っ手１０１のネジ１０９が板金１１６の絞りにのりあ
げると、剥離爪ホルダー１１８ａがスプリング１１７を
圧縮して矢印ａ方向に板金１１６の絞り高さ分だけ移動
する。

【０１５９】したがって、剥離爪１１５も板金１１６の
絞り高さ部だけ矢印ａ方向に移動するので、転写ベルト
ユニット６１の着脱時において、転写ベルト６６や剥離
爪１１５を傷つけることはない。

【０１６０】次に、本実施の形態の転写ベルトユニット
６１を乗せるテーブルユニット９１について、図４、図
１６、および図１９を参照して説明する。テーブルユニ
ット９１の引出フレーム１２１上には、位置決めピン１
２２を介して定着器７１が位置決めされる。この引出フ
レーム１２１は、装置本体１に対し水平方向に引き出し
可能で、引出機構はレール、コロなどを使用する（図示
しない）。引出フレーム１２１上には、前述の転写ベル
ト押し上げ機構（リンク機構）１２０、挿入ガイド２０
０、２０１、挿入ガイド上の剥離爪退避機構、ペーパー
ガイド板金１１８ｃが配置されている。このペーパガイ
ド板金１１８ｃは、転写ベルト６６上に吸着された用紙
を剥離するための剥離板としての役割も果たしている。
したがって、この板金１１８ｃは、接地されなければな
らないので、一方が丸端子のＦＧ線でガイド２０１と共
締めされなければならない。

【０１６１】転写バイアス用トランス２２０も引出フレ
ーム１２１上に配置されている。

【０１６２】さらに、通常の黒コピーの場合、黒以外の
感光体ドラムを停止させる為、リンクの給紙側２個を１
°程度傾ける必要がある。これを達成する為に、ベルト
離間用モータとして２１０を用いる。

【０１６３】このベルト離間用モータ２１０はウオーム
付きのモータであり、モータを回転させることによりア
ーム２１１、２１２が軸２１３、２１４を回転中心とし
て給紙側に移動する。こうすることにより、図２１の状
態からリンクが下がる方向（図２０の方向）に転写ベル
トユニット６１が１°程度傾くまで移動する。プロセス
ユニット５１との位置決め部材が球状をなしているの
も、転写ベルトユニット６１を傾けるためである。引出
フレーム１２１には、以上のような機構部品を搭載して
いる。この引出フレーム１２１は、用紙の進行方向に対
し直角方向に配置されたスライドレールで本体に装着さ
れ、自在に引出可能となっている。

【０１６４】転写ベルトユニット６１は、この引出フレ
ーム１２１の挿入ガイド２００、２０１に沿って挿入さ
れ、ガイドにロックした後、本体に装着される。このと
き、本体との通電また本体との接地は図１９のドロアコ
ネクタ２５０によってなされる。

【０１６５】次に、本発明の転写ベルトユニット６１の
駆動装置３００について詳細に説明する。

【０１６６】図２６に示すように、転写ベルトユニット
６１は、ブラック感光体ドラム１１ｄの鉛直下方に設け
た支点（図示しない）を中心として、図示しない駆動機
構で右回りに回転される。このように、転写ベルトユニ
ット６１を斜めの状態にすることにより、感光体ドラム
１１ａ、１１ｂ、１１ｃから転写ベルト６６を離し、ブ
ラックコピーのみができるようにしたモードである。

【０１６７】つまり、転写ベルトユニット６１は、以下
の３つの位置を持つことになる。

【０１６８】（１）一番下がった状態である第１の位置（２）カラーモードと呼ぶ第２の位置（３）黒モードと呼ぶ第３の位置このような複数の位置に転写ベルトユニット６１が設定
されても確実な駆動が伝達できるような駆動として、本
発明の駆動装置３００を提案した。

【０１６９】図２７は、転写ベルトユニット６１と駆動
装置３００とが装置本体１内でどのように連結している
かを示す斜視図である。ここでは、駆動装置３００が装
置本体１の背面フレーム３に取付けられている状態を示
している。図２８および図２９には、駆動装置３００を
示してある。

【０１７０】図２８に示すように、駆動装置３００は、
シャーシ３１１とシャーシ３１２とが合わさった箱形状
を有している。シャーシ３１２には、駆動モータ３１３
が取付けられている。シャーシ３１１とシャーシ３１２
との間には、歯車やタイミングベルトから構成される駆
動伝達機構３０１が形成されている。

【０１７１】図２９は、一方のシャーシ３１１を取り除
いた状態を示し、駆動モータ３１３の出力軸３１４には
第１の歯車３１５が取付けられている。シャーシ３１１
とシャーシ３１２の間に設けた固定軸３３１には、第２
の歯車３１６が第１の歯車３１５と噛み合うように配置
されている。

【０１７２】さらに、第２の歯車３１６と一体に形成さ
れた第３の歯車３１７が設けられている。

【０１７３】また、シャーシ３１１とシャーシ３１２の
間には、可動軸３２０が設けられている。この可動軸３
２０には、第４の歯車３１８が、第３の歯車３１７と噛
み合うように配置されている。

【０１７４】可動軸３２０の両端は、シャーシ３１１と
シャーシ３１２に設けられた長穴３２１、３２２（図示
せず）に嵌合され、この長穴３２１、３２２は、前記固
定軸３３１を中心とする円弧上に形成されている。長穴
３２１の幅は、可動軸３２０の端部の大きさより、わず
かに大きくなっており、可動軸３２０が前記円弧に沿っ
て動けるようになっている。

【０１７５】可動軸３２０には、第４の歯車３１８と一
体に形成されたタイミングプーリ３２３が設けられ、さ
らに、可動軸３２０にはアーム３２６が可動軸３２０に
対して回転可能に取付けられている。アーム３２６の揺
動の先端には、タイミングプーリ３２４が配置され、プ
ーリー３２３、３２４間には駆動を伝達するためのタイ
ミングベルト３２５が巻回されている。

【０１７６】図３０（ａ）には、タイミングプーリ３２
４を備えたアーム３２６の先端付近の軸方向断面図を示
してある。タイミングプーリ３２４は、軸受け３２７、
３２８で回転可能に支えられている。

【０１７７】また、図３０（ｂ）に示したように、タイ
ミングプーリ３２４の内側には穴３３２が設けられてお
り、その円筒面には、前記転写ベルトユニット６１のス
プライン６５とは逆の形状であるスプラインが設けら
れ、駆動連結部３２９を構成している。

【０１７８】以下、動作について説明する。

【０１７９】図３１は、上述した駆動装置３００のギヤ
やタイミングベルトの配置や動きを明確にするためのレ
イアウト図である。この図を参考にしながら、動作につ
いて説明する。

【０１８０】転写ベルトユニット６１をテーブルユニッ
ト９１に装着し、テーブルユニット９１を装置本体１に
押し込むと、転写ベルトユニット６１の駆動軸１０８の
スプライン６５が駆動装置３００の駆動連結部３２９に
挿入される。この時、駆動軸１０８と駆動連結部３２９
の互いのスプラインが嵌合し、滑ることなく駆動が伝達
できるようになる。

【０１８１】次に、テーブルユニット９１に設けられた
ハンドル２０５（図２参照）を動かすと、テーブルユニ
ット９１の昇降装置８２が働き、転写ベルトユニット６
１が駆動装置３００の駆動連結部３２９と嵌合した状態
のまま上昇する。

【０１８２】この時、アーム３２６の先端も上昇する
が、もし、アーム３２６の支点である可動軸３２０が固
定してあるとすると、駆動連結部３２９はアーム３２６
の長さで決まる円弧上を動くことになる。転写ベルトユ
ニット６１は、垂直方向に上昇するので、両者の移動す
る軌跡が異なるため、転写ベルトユニット６１の動きが
規制されることになる。最悪の場合、転写ベルトユニッ
ト６１は設計値どうりの位置にこなくなる可能性もあ
る。

【０１８３】そこで、本発明のように、アーム３２６の
支点を移動可能とすると、駆動連結部３２９はアーム３
２６の先端の回転軌跡による拘束が外れ、垂直に上昇す
ることができるようになる。アーム３２６の支点は、固
定軸３３１を中心に回転できるようになっているので、
歯車３１７と歯車３１８の軸間距離は不変であり、駆動
伝達に不具合が生じない。

【０１８４】これにより、モータ３１３からの駆動力
は、軸３１４、歯車３１５、歯車３１６、軸３３１、歯
車３１７、歯車３１８、タイミングプーリ３２３、タイ
ミングベルト３２５、を介してタイミングプーリ３２４
へと伝達され、駆動連結部３２９に連結された転写ベル
トユニット６１の駆動軸１０８を回転させることがで
き、転写ベルトユニット６１の転写ベルト６６を動かす
ことができる。

【０１８５】さらに、転写ベルトユニット６１を傾けて
ブラックモードに入った場合、転写ベルトユニット６１
はカラーモードの位置からブラックモードの位置に傾斜
されるが、この時、駆動ローラ６２の駆動軸１０８は転
写ベルトユニット６１に設けた回転支点を中心に円弧軌
跡を描くが、駆動装置３００のアーム３２６の支点３２
０が可動なので、アーム支点３２０がさらに移動するこ
とで、カラーモードの場合と同じように駆動伝達に不具
合が生じることがない。

【０１８６】以上のように、本発明によると、転写ベル
ト６６を用いた転写機構をユニット化し、装置本体１に
対し着脱、交換可能とすることで、転写ベルト６６、転
写ローラ６８、クリーニング装置１１１のライフ管理が
可能となり、高精細、高画質の画像を画像形成装置本体
のライフまで保つことが可能となったまた、転写ベルト６６、転写ローラ６８等の部品交換も
ユニット化されたため、交換時間が激減する、ユニット
化されていないと、何分、何十分単位で時間がかかって
いたものが、ユニット化することにより、押上げ機構を
下げ、テーブルユニット９１を引き出すだけで交換可能
となった。

【０１８７】また、転写ベルト部をユニット化するた
め、転写ベルト６６の駆動手段は画像形成装置本体１側
に持たせることにより、ユニットが簡素化されるととも
にスプラインによる駆動伝達により駆動連結部分が滑る
ことなくつながり、駆動ジッタによる画像不良を防止で
きるようになるとともに、直線状を移動する押上げ機構
に追従する駆動連結部３２９により駆動ローラ６２に負
担をかけない機構が成立した。

【０１８８】また、転写ベルト６６上に転写されたトナ
ーをクリーニングするクリーニング装置１１１を駆動ロ
ーラ６２を受けているフレームと同一フレームに取付け
ることによりさらに、クリーニング装置１１１の駆動ロ
ーラ６２に対する位置精度が正確に出るとともに転写ベ
ルトユニット６１のライフと同一に設定可能となった。

【０１８９】新旧検知機構は、ユニット化する時に必要
となりユニットのライフ管理を行なうことにより、高画
質、高精細の画像を保つとともに、配置する場所を押上
げ機構と転写ベルトユニット６１の接点部のほぼ中央に
することで新旧検知機構部に使用している押上げスプリ
ングの影響を２つの押上げ部接点に分散させることによ
り極力少なくすることが可能となった。

【０１９０】剥離爪１１５、剥離板金１１８ｃは、交換
不要な部品のため画像形成装置本体１側に残しておいた
方がコスト的にメリットがある。このため剥離爪１１５
を転写ベルトユニット６１を着脱する軌跡から待避させ
ることにより剥離爪１１５の先端を傷つけないとともに
転写ベルト６６にもキズをつけずにすむ。待避機構は転
写ベルトユニット６１の一部を使用することでユーザ、
サービスマンが無意識にユニットを着脱しても剥離爪１
１５が待避するように考慮されている。

【０１９１】転写ベルトユニット６１を押上げる押上げ
機構部において、押上げ用のハンドル２０５に連動して
シャフト２０８、カム１２５が回動することによりリン
クとカム１２５をつなぐロック部材１２４がシャフト２
０８を乗り超え、シャフト２０８の水平線近傍に前記部
材１２４の先端が位置することで従来のようなロック機
構は必要とせず、力がかかる方向で自然にロックがかか
っている状態を作り出している。またカム１２５を利用
することで、従来のリンクに比べて力のロスが少なくハ
ンドル２０５の回転力が直接カム１２５に伝わるととも
に、カム１２５の形状により自在に回転時の力の分布を
変更することが可能となった。

【０１９２】尚、この発明は、上述した実施の形態に限
定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可
能である。

【０１９３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の転写ベ
ルトユニットは、上記のような構成および作用を有して
いるので、画像形成装置本体に対し、容易に脱着するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の転写ベルトユニットを搭載した画像
形成装置を示す断面図。

【図２】装置本体から転写ベルトユニットを引き出した
状態を示す斜視図。

【図３】転写ベルトユニットの斜視図。

【図４】テーブルユニットにセットされた転写ベルトユ
ニットを示す断面図。

【図５】転写ベルトユニットの駆動ローラ付近の断面
図。

【図６】従動ローラ付近の断面図。

【図７】転写ベルトユニットに組込まれた転写ローラを
分解して示す斜視図。

【図８】転写ローラの断面を含む転写ベルトユニットの
フロント側の断面図。

【図９】転写ローラの断面を含む転写ベルトユニットの
リア側の断面図。

【図１０】転写ローラのリア側の端部付近を示す断面
図。

【図１１】転写ベルトユニットから転写ベルトを取り除
いた状態を示す斜視図。

【図１２】図１１のベルトフレームを示す正面図。

【図１３】図１２のベルトフレームを折り曲げた状態を
示す図。

【図１４】視覚感度特性を示すグラフ。

【図１５】新旧検知機構を拡大して示す断面図。

【図１６】テーブルユニットを示す斜視図。

【図１７】ユニット側の給電部を示す断面図。

【図１８】転写ベルトユニットに取付けられる取っ手を
示す斜視図。

【図１９】図１６のテーブルユニットを示す平面図。

【図２０】転写ベルトユニットを昇降させる機構を示す
斜視図。

【図２１】図２０の機構にて転写ベルトユニットを上昇
させた状態を示す斜視図。

【図２２】図２０の昇降のための機構の要部を示す概略
図。

【図２３】図２０の機構の要部の動作を説明するための
図。

【図２４】駆動ローラに対する剥離爪の位置関係を示す
概略図。

【図２５】図２４の剥離爪、および剥離爪の退避機構を
示す図。

【図２６】図１の画像形成装置にて転写ベルトユニット
を傾けたブラックモードを示す図。

【図２７】装置本体と転写ベルトユニットとの位置関係
を示す概略斜視図。

【図２８】装置本体側に設けられた転写ベルトを走行さ
せるための駆動装置を示す斜視図。

【図２９】装置本体側に設けられた転写ベルトを走行さ
せるための駆動装置を示す斜視図。

【図３０】図２８の駆動装置の要部を示す断面図。

【図３１】図２８の駆動装置による動作を説明するため
の図。

【符号の説明】

１…装置本体、２…ＡＤＦ、３…フロントカバー、９１…テーブルユニット、２０５…ハンドル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者留目剛神奈川県川崎市幸区柳町70番地東芝ソシオエンジニアリング株式会社内 (72)発明者蛭田耕一神奈川県川崎市幸区柳町70番地東芝ソシオエンジニアリング株式会社内Ｆターム(参考） 2H032 AA05 AA15 BA18 BA23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像形成装置本体に対して脱着自在に設
けられた転写ベルトユニットであって、装置本体に装着された状態で該本体側から駆動力が伝達
される第１ローラ、この第１ローラから離間された第２
ローラ、これら第１および第２ローラに巻回されて無端
走行可能に張設された転写ベルト、およびこの転写ベル
トの内側に配置された複数の転写ローラを一体化した転
写ベルトユニット。
【請求項２】画像形成装置本体に対して脱着自在に設
けられた転写ベルトユニットであって、装置本体に装着された状態で該本体側から駆動力が伝達
される第１ローラ、この第１ローラから離間された第２
ローラ、これら第１および第２ローラに巻回されて無端
走行可能に張設された転写ベルト、この転写ベルト上に
付着した異物を掻き落とすクリーニングブレード、掻き
落とされた異物を回収する回収装置、および上記転写ベ
ルトの内側に配置された複数の転写ローラを一体化した
転写ベルトユニット。
【請求項３】上記第１および第２ローラの回転軸の両
端を支持した一対の支持フレームをさらに有し、上記クリーニングブレードおよび回収装置は、上記支持
フレームに取付けられていることを特徴とする請求項２
記載の転写ベルトユニット。
【請求項４】上記一対のフレームは、上記転写ベルト
ユニットを水平に保持できる取っ手を有することを特徴
とする請求項３記載の転写ベルトユニット。
【請求項５】上記回収装置は、回収した異物を搬送す
るオーガを有し、このオーガの回転軸と上記第１ローラ
の回転軸とがギアを介して連結され、上記オーガは上記
第１ローラの回転に従動されることを特徴とする請求項
２記載の画像形成装置。
【請求項６】画像形成装置本体に対して脱着自在に設
けられた転写ベルトユニットであって、装置本体に装着された状態で該本体側から駆動力が伝達
される第１ローラ、この第１ローラから離間された第２
ローラ、これら第１および第２ローラに巻回されて無端
走行可能に張設された転写ベルト、およびこの転写ベル
トの内側に配置された複数の転写ローラを一体化し、装置本体に装着された状態で通電された際に切断される
ヒューズを有し、このヒューズが切られたことを条件に
新たに装着されたことを判断する新旧検知機構を備えた
ことを特徴とする転写ベルトユニット。
【請求項７】上記新旧検知機構は、上記転写ベルトの
走行方向に沿った略中央位置に配設されていることを特
徴とする請求項６記載の転写ベルトユニット。
【請求項８】画像形成装置本体に対して脱着自在に設
けられた転写ベルトユニットであって、装置本体に装着された状態で該本体側から駆動力が伝達
される第１ローラ、この第１ローラから離間された第２
ローラ、これら第１および第２ローラに巻回されて無端
走行可能に張設された転写ベルト、上記第１および第２
ローラの回転軸の両端を支持した一対の支持フレーム、
およびこの転写ベルトの内側に配置された複数の転写ロ
ーラを一体化し、上記一対の支持フレームは、上記装置本体との間の位置
決め手段を備えていることを特徴とする転写ベルトユニ
ット。
【請求項９】上記位置決め手段は、上記転写ベルトユ
ニットおよび装置本体のうち一方に設けられた球状の凹
部、および上記転写ベルトユニットおよび装置本体のう
ち他方に設けられ、上記凹部に嵌合する球状の凸部を有
することを特徴とする請求項８記載の転写ベルトユニッ
ト。
【請求項１０】画像形成装置本体に対して脱着自在に
設けられた転写ベルトユニットであって、装置本体に装着された状態で該本体側から駆動力が伝達
される第１ローラ、この第１ローラから離間された第２
ローラ、これら第１および第２ローラに巻回されて無端
走行可能に張設された転写ベルト、およびこの転写ベル
トの内側に配置された複数の転写ローラを一体化してあ
り、上記第１ローラの回転軸には、装置本体に装着された際
に、装置本体側に設けられた駆動手段に連結されるスプ
ラインが形成されていることを特徴とする転写ベルトユ
ニット。
【請求項１１】画像形成装置本体に対して脱着自在に
設けられた転写ベルトユニットであって、装置本体に装着された状態で該本体側から駆動力が伝達
される第１ローラ、この第１ローラから離間された第２
ローラ、これら第１および第２ローラに巻回されて無端
走行可能に張設された転写ベルト、上記第１および第２
ローラの回転軸の両端を支持した一対の支持フレーム、
およびこの転写ベルトの内側に配置された複数の転写ロ
ーラを一体化してあり、装置本体側に設けられ上記一対の支持フレームを押し上
げる押上手段によって押し上げられることによって装置
本体にセットされ、この押上手段は、該押上手段を動作させるハンドル、こ
のハンドルの回転中心に設けられた回転軸、この回転軸
を乗り越えて固定されるロック機構を有し、このロック
機構は、上記押上手段による上記一対の支持フレームの
押上状態を固定することを特徴とする転写ベルトユニッ
ト。
【請求項１２】画像形成装置本体に対して脱着自在に
設けられた転写ベルトユニットであって、装置本体に装着された状態で該本体側から駆動力が伝達
される第１ローラ、この第１ローラから離間された第２
ローラ、これら第１および第２ローラに巻回されて無端
走行可能に張設された転写ベルト、およびこの転写ベル
トの内側に配置された複数の転写ローラを一体化してあ
り、上記装置本体側には、上記転写ベルトから用紙を剥離す
る剥離手段、および上記転写ベルトユニットの脱着に際
し、該転写ベルトユニットの軌跡上から上記剥離手段を
退避させる退避手段が設けられていることを特徴とする
転写ベルトユニット。