JP2005163910A - ばねテンション機構ならびにこれを備えたベルト伝導装置ならびにこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 省スペース及び省作業性を図ることで低コスト化を実現すること。
【解決手段】 コイル部及びこのコイル部の両端から延びる両端部からなるコイルばね２０７と、コイルばね２０７を一端部で係止する第１係止部３０７及び他端部で係止する第２係止部３０８で加負荷状態で保持する第１保持部材２０８と、コイルばね２０７のコイル部を回動自在に保持する回動軸２０９及びコイルばね２０７の一端部を第１係止部３０７より広い係止面で係止する第３係止部３１０を有する第２保持部材２１０とを備えるばねテンション機構において、第１保持部材２０８に保持されたコイル部を回動軸２０９に保持させ、一端部を第３係止部３１０に当接させた後に他端部をコイルばね２０７の加負荷状態方向に回動させ、一端部を第１係止部３０７による係止から解放すると共に第３係止部３１０の係止面を移動させ第３係止部３１０で係止する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、捻りコイルばねによるばねテンション機構ならびにこれを備えたベルト伝導装置ならびにこれを備えた画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置（印字装置、画像通信装置、複写機等）においては、駆動すべき機構に対して駆動源たるモータの回転力を伝導すべくばねテンション機構を備えたベルト伝導装置が使用されている。

ばねテンション機構を備えたベルト伝導装置は、テンションローラとテンションローラを回転自在に保持するレバーとレバーを一方向に付勢するコイルスプリングより成るばねテンション機構と、駆動源たるモータにより回転する駆動側プーリと従動側プーリとに巻きかけられた回転力伝達ベルトとより構成される。そして、ばねテンション機構のコイルスプリングによって反時計方向に付勢されたレバーが、テンションローラを回転力伝達ベルトに圧接させることにより、コイルスプリングの付勢力に対応する張力を回転力伝達ベルトに発生させている。これにより、駆動側プーリの回転力を回転力伝達ベルトを介して従動側プーリに滑りなどを低減して効率良く伝導させている（例えば特許文献１参照）。
特開平７−１６８４７４号公報（図１）

しかし、かかる従来の技術では以下の問題が生じる。

即ち、ばねテンション機構は、概Ｌ字状のレバーの一端に設けたテンションローラを、他端に設けたコイルばねによるてこの原理により回転力伝達ベルトに圧接させるので、概Ｌ字状のレバーが長大になりかつコイルばねを取り付けるスペースも必要になり、装置が大型になるという問題がある。

また、ばねテンション機構をベルト伝導装置に取り付ける場合は、テンションローラを一端に設けた概Ｌ字状のレバーを、レバーの中心近傍において装置側にある回動軸に回動自在に取り付けた後に、テンションローラを回転力伝達ベルトに当接させたままレバーの他端にコイルばねの一端を取り付け、コイルばねの他端を装置に固定して、テンションローラを回転力伝達ベルトに圧接させる、といった煩わしい作業が必要となる。このため、装置の組立性を低下させ作業時間の増大を招くという問題がある。

本発明は、かかる問題点に鑑みて為されたものであり、省スペースおよび省作業性を図ることにより低コスト化を実現することできるばねテンション機構ならびにこれを備えたベルト伝導装置ならびにこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、コイル状に捲かれたコイル部とこのコイル部の両端から延びる両端部とからなる捻じりコイルばねと、この捻じりコイルばねを一端部で係止する第１の係止部と他端部で係止する第２の係止部とにより加負荷状態で保持する第１の保持部材と、捻じりコイルばねのコイル部を回動自在に保持する回動軸と前記捻じりコイルばねの一端部を前記第１の係止部より広い係止面で係止する第３の係止部とを有する第２の保持部材とを具備するばねテンション機構において、第１の保持部材に保持された捻じりコイルばねのコイル部を回動軸に保持させ、捻じりコイルばねの一端部を第３の係止部に当接させた後に他端部を当該捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させ、捻じりコイルばねの一端部を第１の係止部による係止から解放すると共に第３の係止部の係止面を移動させ第３の係止部で係止するものである。

本発明に係るばねテンション機構ならびにこれを備えたベルト伝導装置ならびにこれを備えた画像形成装置によれば、省スペースおよび省作業性を図ることにより低コスト化を実現することができる。

本発明の第１の態様に係るばねテンション機構は、コイル状に捲かれたコイル部とこのコイル部の両端から延びる両端部とからなる捻じりコイルばねと、この捻じりコイルばねを一端部で係止する第１の係止部と他端部で係止する第２の係止部とにより加負荷状態で保持する第１の保持部材と、前記捻じりコイルばねのコイル部を回動自在に保持する回動軸と前記捻じりコイルばねの一端部を前記第１の係止部より広い係止面で係止する第３の係止部とを有する第２の保持部材とを具備し、前記第１の保持部材に保持された前記捻じりコイルばねのコイル部を前記回動軸に保持させ、前記捻じりコイルばねの一端部を第３の係止部に当接させた後に他端部を当該捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させ、前記捻じりコイルばねの一端部を前記第１の係止部による係止から解放すると共に前記第３の係止部の係止面を移動させ第３の係止部で係止する構成を採る。

この構成によれば、ばねテンション機構を実現するスペースとして、回動軸に保持される捻じりコイルばねに要するスペースと、捻じりコイルばねの両端部を係止するスペースしか必要としない。このため、省スペースでばねテンション機構を実現することができる。

また、この構成によれば、捻じりコイルばねの他端部を加負荷状態方向に回動させるという簡単な作業を行うだけで、捻じりコイルばねの一端部を第３の係止部に係止させることができ、同時に捻じりコイルばねの付勢力を作用させることができる。このため、ばねテンション機構の構築に要する省作業性を図ることができ、低コスト化を実現することができる。

本発明の第２の態様は、第１の態様に係るばねテンション機構において、前記第１の保持部材は、前記第２の係止部に連続して形成され、前記捻じりコイルばねの他端部を当該捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させる腕部を有する構成を採る。

この構成によれば、腕部を捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させることにより、他端部を加負荷状態方向に回動させることができるので、簡単かつ確実に他端部を回動させて捻じりコイルばねの付勢力を作用させることができる。

本発明の第３の態様は、第１又は第２の態様に係るばねテンション機構において、前記第１の保持部材は、前記第１の係止部近傍に、前記捻じりコイルばねの他端部を前記捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させた場合に前記捻じりコイルばねの一端部を移動させ前記第１の係止部による係止から解放させる凸部を有する構成を採る。

この構成によれば、捻じりコイルばねの他端部を加負荷状態方向に回動させるだけで、凸部で一端部を移動させ第１の係止部から解放することができるので、簡単かつ確実に一端部を第３の係止部で係止させ、捻じりコイルばねの付勢力を作用させることができる。

本発明の第４の態様は、第１から第３のいずれかの態様に係るばねテンション機構において、前記第１の保持部材は、前記捻じりコイルばねを加負荷状態で保持した状態における前記コイル部の近傍に、当該コイル部の変位を規制する規制部を有する構成を採る。

この構成によれば、捻じりコイルばねを加負荷状態で保持した場合においても、規制部により捻じりコイルばねのコイル部が変位するのを規制することができる。このため、第１の保持部材に保持されたコイル部を簡単かつ確実に回動軸に保持することができる。

本発明の第５の態様は、第１から第４のいずれかの態様に係るばねテンション機構において、前記第３の係止部は、前記捻じりコイルばねの一端部を移動させると共に前記第１の係止部による係止から解放された当該一端部を収容する溝部を有する構成を採る。

この構成によれば、第１の係止部による係止から解放された捻じりコイルばねの一端部が溝部に確実に収容されるので、第１の係止部から解放された一端部を確実に第３の係止部に係止させ続けることができる。このため、当該ばねテンション機構が動作中であっても捻じりコイルばねの一端部が第１の係止部に干渉されることがないので、当該機構の動作を妨げることなく、確実に実行させることができる。

本発明の第６の態様は、第５の態様に係るばねテンション機構において、前記第３の係止部は、前記第１の係止部による係止から解放された前記捻じりコイルばねの一端部を前記溝部に導く斜面を有する構成を採る。

この構成によれば、第１の係止部による係止から解放された捻じりコイルばねの一端部を斜面が溝部に導くので、捻じりコイルばねの一端部をより確実に溝部に収容することができ、ひいては第１の係止部から解放された一端部を確実に第３の係止部に係止させ続けることができる。

本発明の第７の態様に係るベルト伝導装置は、駆動側プーリと従動側プーリとに巻きかけられた回転力伝達ベルトと、コイル状に捲かれたコイル部とこのコイル部の両端から延びる両端部とからなる捻じりコイルばねと、この捻じりコイルばねを一端部で係止する第１の係止部と他端部で係止する第２の係止部とにより加負荷状態で保持し前記第２の係止部から延びる腕部とこの腕部の先端に回動自在に設けられたテンションローラとを有する第１の保持部材と、前記捻じりコイルばねのコイル部を回動自在に保持する回動軸と前記捻じりコイルばねの一端部を前記第１の係止部より広い係止面で係止する第３の係止部とを有する第２の保持部材とを具備し、前記第１の保持部材に保持された前記捻じりコイルばねのコイル部を前記回動軸に保持させ、前記回転力伝達ベルトに前記テンションローラを接触させた後、前記捻じりコイルばねの一端部を前記第３の係止部に当接させた後に前記腕部を当該捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させ、前記捻じりコイルばねの一端部を前記第１の係止部による係止から解放すると共に前記第３の係止部の係止面を移動させ第３の係止部で係止させると同時に前記テンションローラを前記回転力伝達ベルトに圧接させる構成を採る。

この構成によれば、ベルト伝導装置に搭載されるばねテンション機構を実現するスペースとして、回動軸に保持される捻じりコイルばねに要するスペースと、捻じりコイルばねの両端部を係止するスペースしか必要としない。このため、省スペースでばねテンション機構を実現することができ、これを搭載するベルト伝導装置の省スペース化をも図ることができる。

また、この構成によれば、捻じりコイルばねの他端部を加負荷状態方向に回動させるという簡単な作業を行うだけで、捻じりコイルばねの一端部を第３の係止部に係止させることができ、同時に捻じりコイルばねの付勢力を作用させることができる。この結果、テンションローラを回転力伝達ベルトに圧接させることができる。このため、ベルト伝導装置の構築に要する省作業性を図ることができ、低コスト化を実現することができる。

本発明の第８の態様は、第７の態様に係るベルト伝導装置において、前記第１の保持部材は、前記第１の係止部近傍に、前記腕部を前記捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させた場合に前記捻じりコイルばねの一端部を移動させ前記第１の係止部による係止から解放させる凸部を有する構成を採る。

この構成によれば、腕部を捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させだけで、凸面で一端部を移動させ第１の係止部から解放することができるので、簡単かつ確実に一端部を第３の係止部で係止させ、捻じりコイルばねの付勢力を作用させることができる。

本発明の第９の態様は、第７又は第８の態様に係るベルト伝導装置において、前記第１の保持部材は、前記捻じりコイルばねを加負荷状態で保持した状態における前記コイル部の近傍に、当該コイル部の変位を規制する規制部を有する構成を採る。

この構成によれば、捻じりコイルばねを加負荷状態で保持した場合においても、規制部により捻じりコイルばねのコイル部が変位するのを規制することができる。このため、第１の保持部材に保持されたコイル部を簡単かつ確実に回動軸に保持することができる。

本発明の第１０の態様は、第７から第９のいずれかの態様に係るベルト伝導装置において、前記第３の係止部は、前記捻じりコイルばねの一端部を移動させると共に前記第１の係止部による係止から解放された当該一端部を収容する溝部を有する構成を採る。

この構成によれば、第１の係止部による係止から解放された捻じりコイルばねの一端部が溝部に確実に収容されるので、第１の係止部から解放された一端部を確実に第３の係止部に係止させ続けることができる。このため、当該ベルト伝導装置が動作中であっても捻じりコイルばねの一端部が第１の係止部に干渉されることがないので、当該装置の動作を妨げることなく、確実に実行させることができる。

本発明の第１１の態様は、第１０の態様に係るベルト伝導装置において、前記第３の係止部は、前記第１の係止部による係止から解放された前記捻じりコイルばねの一端部を前記溝部に導く斜面を有する構成を採る。

この構成によれば、第１の係止部による係止から解放された捻じりコイルばねの一端部を斜面が溝部に導くので、捻じりコイルばねの一端部をより確実に溝部に収容することができ、ひいては第１の係止部から解放された一端部を確実に第３の係止部に係止させ続けることができる。

本発明の第１２の態様に係る画像形成装置は、第１から第６のいずれかの態様に係るばねテンション機構を有する構成を採る。

本発明の第１３の態様に係る画像形成装置は、第７から第１１のいずれかの態様に係るベルト伝導装置を有する構成を採る。

これらの構成を採ることで、第１から第６のいずれかの態様に係るばねテンション機構により得られる効果、あるいは、第７から第１１のいずれかの態様に係るベルト伝導装置により得られる効果を画像形成装置において実現することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係るばねテンション機構又はこのばねテンション機構を備えるベルト伝導装置が適用される画像形成装置１００の概略構成図である。図１に示すように、本画像形成装置１００は、上部に原稿の読み取りを行う読取ユニット１０１を備え、その下方に給紙、転写、記録、定着の処理を実行する本体ユニット１０２を備える。

本体ユニット１０２の下方領域に給紙カセット１０３が設置されている。給紙カセット１０３にセットされた用紙束から最上面の用紙がピックアップローラ１０４によって取り出される。給紙カセット１０３から取り出された用紙は、給紙ローラ１０５によって本体ユニット１０２の底部から上方に向けて形成された紙パス１０６に送り込まれる。紙パス１０６には、用紙をさらに上方に搬送する複数の搬送ローラ１０７が配置されている。

搬送ローラ１０７によって搬送された用紙は、レジストローラ１０８に渡される。レジストローラ１０８による用紙の搬送先には、二次転写ローラ１０９が配置されている。二次転写ローラ１０９は、後述する中間転写ベルトが巻回されたベルト搬送ローラ１１０、１１１のうち、ベルト搬送ローラ１１０と対向して配置されている。二次転写ローラ１０９は、中間転写ベルトに形成されたカラー画像を、搬送されてくる用紙に転写させる。なお、中間転写ベルト上の画像と用紙の記録領域との位置調整はレジストローラ１０８によって制御される。

ベルト搬送ローラ１１０は、本画像形成装置１００の図１に示す右方端部近傍に配置され、ベルト搬送ローラ１１１は、図１に示す左方端部近傍に配置されている。中間転写ベルト１１２は、これらのベルト搬送ローラ１１０、１１１に巻回されている。ベルト搬送ローラ１１０が駆動ローラにより駆動され、その駆動に応じて中間転写ベルト１１２は、図中矢印方向に回転する。中間転写ベルト１１２の下方に、中間転写ベルト１１２の表面にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するプロセスユニット１１３Ｙ〜Ｋが並列配置されている。

各プロセスユニット１１３は、中間転写ベルト１１２に転写させる画像を担持する感光体ドラム１１４Ｙ〜Ｋを備える。各感光体ドラム１１４の表面に対してプロセスユニット１１３の下方に配置されたレーザスキャンユニット（ＬＳＵ）１１５からレーザ光により潜像画像が形成される。各感光体ドラム１１４に対向して、各感光体ドラム１１４上に形成された潜像画像にトナーを付着させることで画像を顕像化させる現像ローラ１１６Ｙ〜Ｋが配置されている。

中間転写ベルト１１２の内側であって、各感光体ドラム１１４と対向する位置に一次転写ローラ１１７Ｙ〜Ｋが設けられている。各一次転写ローラ１１７は、各感光体ドラム１１４に形成された画像を中間転写ベルト１１２に転写させる。一次転写ローラ１１７Ｙ〜Ｋが各色の画像を同一位置に重ねて転写させることで、中間転写ベルト１１２にカラー画像が形成される。この中間転写ベルト１１２上のカラー画像が二次転写ローラ１０９により用紙に転写される。

カラー画像が転写された用紙の搬送先に、定着ユニット１１８が配置されている。定着ユニット１１８は、定着ローラ１１９と、定着ローラ１１９に対向配置された加圧ローラ１２０と、を備えている。定着ローラ１１９が用紙の記録面に熱を加え、加圧ローラ１２０が用紙を定着ローラ１１９との間で押圧することにより、用紙にカラー画像が定着する。定着ユニット１１８から排出された用紙は、排出ローラ１２１により排紙トレイ１２２上に排出される。なお、本画像形成装置１００においては、排紙トレイ１２２は、本体ユニット１０２の内部領域に形成されている。

本実施の形態に係る画像形成装置１００は、中間転写ベルト１１２の上方にばねテンション機構１２３を備えるベルト伝導装置１２４を備えている。なお、ベルト伝導装置１２４は、中間転写ベルト１１２と特に関係するものではなく、ベルト伝導装置１２４を構成する従動プーリに連結されたギア１２５とこれに一定距離を空けて配置されたギア１２６とに巻回されたベルト１２７を駆動するために設けられている。

図２は、本実施の形態に係るばねテンション機構１２３を備えるベルト伝導装置１２４の構成について示す拡大図である。

同図に示すように、ベルト伝導装置１２４は、ばねテンション機構１２３、駆動プーリ２０１、従動プーリ２０２及びこれらのプーリに巻回された回転力伝達ベルト（以下、「伝達ベルト」という）２０３を備えている。駆動プーリ２０１は、ブラケット２０４に回動自在に取り付けられている。駆動プーリ２０１に不図示の駆動モータの軸が固定されている。駆動モータの駆動力によって駆動プーリ２０１は、図中矢印方向に回転する。従動プーリ２０２は、図１に示すギア１２５に噛合される。これにより、駆動モータの駆動力がギア１２５に伝達される。

駆動プーリ２０１が矢印方向に回転すると、駆動プーリ２０１から従動プーリ２０２に向かう下側の伝達ベルト２０３ａは張力を有した状態となる。しかし、従動プーリ２０２から駆動プーリ２０１に向かう上側の伝達ベルト２０３ｂは、下側の伝達ベルト２０３ａに比べて張力を有しない状態となる。ばねテンション機構１２３は、この上側の伝達ベルト２０３ｂに張力を付与すべく、上側の伝達ベルト２０３ｂを上側から押圧する。これにより、伝達ベルト２０３全体が張力を有した状態となり、駆動プーリ２０１の回転が十分に従動プーリ２０２に伝達されるようになる。

ばねテンション機構１２３は、上端部近傍に上側の伝達ベルト２０３ｂを押圧する押圧ローラ２０５を回動自在に支持する軸２０６を具備し下端部近傍で捻じりコイルばね(以下、「コイルばね」という)２０７を加負荷状態で保持する第１の保持部材(以下、「第１保持部材」という)２０８と、この第１保持部材２０８を回動可能に支持する軸２０９を具備しブラケット２０４と対向して連結される第２の保持部材（以下、「第２保持部材」という）２１０と、を備える。

なお、図２においては、コイルばね２０６が加負荷状態から解放された状態について示している。加負荷状態から解放された状態でコイルばね２０６は、第１保持部材２０８を反時計方向に回転させるように作用する。コイルばね２０６の作用により、第１保持部材２０８が軸２０９を支点として回動する。これにより、押圧ローラ２０５が上側の伝達ベルト２０３ｂを押圧する。

図３は、本実施の形態に係るばねテンション機構１２３を備えるベルト伝導装置１２４の組立図である。また、図４は、本実施の形態に係るばねテンション機構１２３の第１保持部材２０８の構成を示す拡大図である。なお、図４に示す第１保持部材２０８においては、コイルばね２０７を省略している。

図３に示すように、ブラケット２０４は、本実施の形態に係るばねテンション機構１２３を構成する第２保持部材２１０と連結される。図３に示すように、駆動プーリ２０１は、ブラケット２０４の第２保持部材２１０側で取り付けられている。また、第１保持部材２０８は、第２保持部材２１０のブラケット２０４側で取り付けられている。ブラケット２０４と第２保持部材２１０とを連結することで、第１保持部材２０８に取り付けられた押圧ローラ２０５が伝達ベルト２０３に対応する位置に配置される。

図３及び図４に示すように、第１保持部材２０８は、第２保持部材２１０側に形成された第１面３０１と、ブラケット２０４側に形成された第２面３０２とを備えている。第１面３０１と第２面３０２とは、一定距離を空けて形成されている。具体的には、コイルばね２０７のコイル部の厚みより僅かに広い距離を空けて形成されている。

第２面３０２は、第１面３０１よりも上方に長く形成されている。この第１面３０１より長く延びた部分に押圧ローラ２０５が取り付けられる。この第１面３０１より長く延びた部分は、後述する第１係止部からコイルばね２０７の一端を解放する際に腕部として用いられる。

また、第１保持部材２０８は、第１面３０１及び第２面３０２と直交する方向に形成された第１規制部３０３及び第２規制部３０４を備えている。第１規制部３０３と第２規制部３０４とは、一定距離を空けて形成されている。具体的には、コイルばね２０７のコイル部の幅（直径）よりも僅かに広い距離を空けて形成されている。

第１規制部３０３及び第２規制部３０４は、収容されたコイルばね２０７の変位を規制するために用いられる。これらの規制部によれば、後述するように、コイルばね２０７を加負荷状態で保持した場合においても、コイルばね２０７のコイル部が変位するのを規制することができる。このため、第１保持部材２０８に保持されたコイル部を簡単かつ確実に第２保持部材２１０に形成された軸２０９に保持することができる。

これらの第１面３０１、第２面３０２、第１規制部３０３及び第２規制部３０４で囲まれる空間に、上方からコイルばね２０７が収容できるようになっている。収容されたコイルばね２０７のコイル部の内側に対応する第１面３０１及び第２面３０２の位置に、それぞれ開口部３０５及び開口部３０６が形成されている。第１保持部材２０８が第２保持部材２１０に取り付けられる際、第２保持部材２１０に形成された軸２０９は、開口部３０５、コイルばね２０７のコイル部の内側及び開口部３０６を貫通する。

さらに、第１保持部材２０８は、コイルばね２０７を収容した状態で、コイルばね２０７の両端を係止する係止部を備えている。具体的には、第１面３０１にコイルばね２０７の一端を係止する第１係止部３０７、第２面３０２にコイルばね２０７の他端を係止する第２係止部３０８を備えている。これらの第１係止部３０７及び第２係止部３０８は、第１面３０１及び第２面３０２に形成した小片をそれぞれ第２面３０２及び第１面３０１側に折り曲げて形成される。

コイルばね２０７の両端を、第１係止部３０７及び第２係止部３０８で係止することで、コイルばね２０７は、加負荷状態で第１保持部材２０８に保持される。これにより、第１保持部材２０８を第２保持部材２１０に取り付ける際には、コイルばね２０７を手で抑えるといった作業を削減することができる。

さらに、第１保持部材２０８は、第１係止部３０７の近傍に、第１係止部３０７に係止しているコイルばね２０７の一端を解放する凸部３０９を備えている。凸部３０９は、第１面３０１において、第１係止部３０７よりも開口部３０５側の位置であって、第１係止部３０７よりも低い位置に形成されている。例えば、凸部３０９は、第１面３０１を第２面３０２側にプレス加工することで形成される。なお、凸部３０９がコイルばね２０７の一端を第１係止部３０７から解放する仕組みについては後述する。

一方、第２保持部材２１０には、図３に示すように、コイルばね２０７の一端を係止する第３係止部３１０が形成されている。第３係止部３１０は、第２保持部材２１０に取り付けられた状態の第１保持部材２０８における第１係止部３０７よりも僅かに上方の位置に形成されている。また、第３係止部３１０は、第１係止部３０７より広い係止面でコイルばね２０７の一端を係止する。

第１保持部材２０８が第２保持部材２１０に取り付けられた状態において、第１係止部３０７に係止されたコイルばね２０７の一端は、第３係止部３１０の下方に形成されている開口部３１１から第２保持部材２１０の外側に突出する。第２保持部材のうち、開口部３１１の下方であって第１保持部材２０８側に、コイルばね２０７の一端の脱落を防止するストッパ３１２が形成されている。

第３係止部３１０の下端部に溝部３１３が形成されている。溝部３１３は、第１保持部材２０８の第１係止部３０７から解放されたコイルばね２０７の一端を安定した状態で係止するために設けられている。なお、かかる溝部３１３の側方には緩やかな傾斜が形成されている。コイルばね２０７の一端は、この傾斜により溝部３１３に導かれた後、溝部３１３で安定した状態で係止されることとなる。

このように本実施の形態に係るばねテンション機構１２３によれば、ばねテンション機構１２３を実現するスペースとして、第２保持部材２１０に形成された軸２０９に保持されるコイルばね２０７に要するスペースと、コイルばね２０７の両端部を係止するスペースしか必要としない。このため、省スペースでばねテンション機構１２３を実現することができる。また、かかるばねテンション機構１２３を備えるベルト伝導装置１２４においても、同様に省スペース化を図ることができる。

以下、本実施の形態に係るばねテンション機構１２３を備えるベルト伝導装置１２４を組み立てる際の際の工程について図３を参照しながら図５〜図１１を用いて説明する。

図５〜図１１は、本実施の形態に係るばねテンション機構１２３を備えるベルト伝導装置１２４を組み立てる際の際の工程を説明するための図である。

本実施の形態に係るばねテンション機構１２３を備えるベルト伝導装置１２４を組み立てる際には、作業者は、まず、図５に示すように、第１保持部材２０８にコイルばね２０７を収容する。具体的には、第１面３０１、第２面３０２、第１規制部３０３及び第２規制部３０４で構成される空間にコイルばね２０７を上方から挿入し、コイルばね２０７の両端を第１係止部３０７及び第２係止部３０８に係止する。これにより、コイルばね２０７は、加負荷状態で第１保持部材２０８に保持された状態となる。

図６は、第１保持部材２０８に保持された状態におけるコイルばね２０７と第１保持部材２０８との関係を示す断面図である。図６においては、コイルばね２０７を第２規制部３０４側から見た場合について示している。以下、図８及び図１０においても同様である。また、図６においては、第１係止部３０７、第２係止部３０８及び凸部３０９と接触する位置におけるコイルばね２０７の断面図を示している。

図６に示すように、コイルばね２０７の上側に配置される一端は、第１係止部３０７に係止され、下側に配置される他端は、第２係止部３０８に係止されている。そして、第１係止部３０７に向かう途中の位置で凸部３０９の上端部に接触するようにコイルばね２０７が配置された状態となっている。なお、図６では、凸部３０９に接触するコイルばね２０７の断面に縦線を付している。以下、図８及び図１０においても同様である。

このようにコイルばね２０７を保持した状態の第１保持部材２０８を、図３に示すように、第２保持部材２１０に取り付ける。具体的には、第２保持部材２１０に形成された軸２０９を、第１保持部材２０８の開口部３０５及び開口部３０６を貫通させた後、留め金を軸２０９に嵌め込むことで取り付ける。

図７は、第２保持部材２１０に第１保持部材２０８を取り付けた状態について示す側面図である。

図７に示すように、第２保持部材２１０に第１保持部材２０８を取り付けた状態において、コイルばね２０７の一端は、第２保持部材２１０の開口部３１１から突出する。この状態では、第１保持部材２０８には何ら力が作用していない。このため、第１保持部材２０８は、第２保持部材２１０に形成された軸２０９を支点として自重により回動する。このとき、図７に示すように、押圧ローラ２０５が軸２０９よりも図７に示す右側に配置されているため、第１保持部材２０８は、自重により図７に示す時計方向に回動する。よって、開口部３１１より突出したコイルばね２０７の一端は、第２保持部材２１０に引っ掛かった状態となる。

図８は、第２保持部材２１０に第１保持部材２０８を取り付けた状態におけるコイルばね２０７と第１保持部材２０８及び第２保持部材２１０との関係を示す断面図である。

図８においても、コイルばね２０７と第１保持部材２０８との関係は図６と同様である。上述のように、第１保持部材２０８には、何ら力が作用していないため、第１保持部材２０８は、コイルばね２０７の一端が開口部３１１の上端及び下端に当接する範囲内で自由に回動可能となっている。図８では、その回動によりコイルばね２０７の一端が移動した場合の関係について示している。

第２保持部材２１０に第１保持部材２０８を取り付けた後、図３に示すように、第２保持部材２１０とブラケット２０４とを連結する。なお、ブラケット２０４には、予め従動プーリ２０２との間で伝達ベルト２０３が巻回された駆動プーリ２０１が取り付けられているものとする。このとき、第１保持部材２０８に取り付けられた押圧ローラ２０５は、伝達ベルト２０３と接触していない状態である。

第２保持部材２１０とブラケット２０４とを連結した後、作業者は、押圧ローラ２０５で伝達ベルト２０３を押圧するための作業を行う。具体的には、加負荷状態で保持されていたコイルばね２０７を第１保持部材２０８から解放し、コイルばね２０７の付勢力により押圧ローラ２０５を伝達ローラ２０３に対して押し付けるための作業を行う。

図９は、加負荷状態で保持されていたコイルばね２０７を第１保持部材２０８から解放し、コイルばね２０７の付勢力により押圧ローラ２０５を伝達ベルト２０３に対して押し付けるための作業を説明するための図である。

加負荷状態で保持されていたコイルばね２０７を第１保持部材２０８から解放する作業を行う際、まず、作業者は、第１保持部材２０８の第２面３０２で構成される腕部をコイルばね２０７の加負荷状態方向（図９に示す矢印方向）に回動させる。この回動に応じて第２保持部材２１０の開口部３１１から突出していたコイルばね２０７の一端が上方に移動する。そして、ある程度、第１保持部材２０８が回動すると、このコイルばね２０７の一端が第３係止部３１０に当接する。

このように本実施の形態に係るばねテンション機構１２３によれば、腕部をコイルばね２０７の加負荷状態方向に回動させることにより、コイルばね２０７の他端部を加負荷状態方向に回動させることができるので、簡単かつ確実に他端部を回動させてコイルばね２０７の付勢力を作用させることができる。

この状態からさらに第１保持部材２０８を回動させると、この回動に応じて第１係止部３０７が上方移動する。しかし、コイルばね２０７の一端は、第３係止部３１０により係止されているので、これ以上上方に移動することはない。このため、コイルばね２０７の一端は、第１係止部３０７の係止から解放されることとなる。

一方、第１保持部材２０８の回動に応じて凸部３０９も上方に移動している。そして、ある程度まで上方移動すると、第３係止部３１０により係止されているコイルばね２０７の一端にこの凸部３０９が当接する。凸部３０９に当接すると、コイルばね２０７は、凸部３０９に押し出されるように水平移動する。

このように水平移動すると、コイルばね２０７の一端は、第３係止部３１０に形成された溝部３１３に入り込む。このとき、溝部３１３の側方に形成された傾斜は、コイルばね２０７の一端を溝部３１３に入り易くする役割を果たしている。

このように本実施の形態に係るばねテンション機構１２３によれば、コイルばね２０７の他端部を加負荷状態方向に回動させるだけで、凸部３０９でその一端部を移動させ第１係止部３０７から解放することができるので、簡単かつ確実に一端部を第３係止部３１０で係止させ、コイルばね２０７の付勢力を作用させることができる。

また、第１係止部３０７による係止から解放されたコイルばね２０７の一端部が溝部３１３に確実に収容されるので、第１係止部３０７から解放された一端部を確実に第３係止部３１０に係止させ続けることができる。このため、当該ばねテンション機構１２３が動作中であってもコイルばね２０７の一端部が第１係止部３０７に干渉されることがないので、当該機構の動作を妨げることなく、確実に実行させることができる。

さらに、第１係止部３０７による係止から解放されたコイルばね２０７の一端部を斜面が溝部３１３に導くので、コイルばね２０７の一端部をより確実に溝部３１３に収容することができ、ひいては第１係止部３０７から解放された一端部を確実に第３係止部３１０に係止させ続けることができる。

溝部３１３にコイルばね２０７の一端が入り込んだのを確認した後、作業者は、第１保持部材２０８から手を離す。これにより、第１保持部材２０８は、コイルばね２０７の負荷状態方向（図９に示す反矢印方向）に回動する。ここで、溝部３１３は、第１係止部３０７の先端部よりも離れた位置に形成されている。このため、第１保持部材２０８が回動してきた場合でも、第１係止部３０７がコイルばね２０７の一端に干渉することはない。

第１保持部材２０８がある程度まで回動すると、押圧ローラ２０５が伝達ベルト２０３と接触する。そして、コイルばね２０７の付勢力により、押圧ローラ２０５は、伝達ベルト２０３を押圧することとなる。

図１０は、加負荷状態で保持されていたコイルばね２０７を第１保持部材２０８から解放する作業におけるコイルばね２０７と第１保持部材２０８及び第２保持部材２１０との関係を示す断面図である。

図１０においては、第１保持部材２０８の回動に応じてコイルばね２０７の一端が第３係止部３１０に当接した状態及びコイルばね２０７が凸部３０９により図中左方向に押し出され、コイルばね２０７の一端が第３係止部３１０の溝部３１３に入り込んだ状態について示している。

第１保持部材２０８を回動させることで、コイルばね２０７の一端が第３係止部３１０に当接する共に、凸部３０９でコイルばね２０７が図中左方向に押し出される。これにより、コイルばね２０７の一端は、第３係止部３１０の表面を滑りながら溝部３１３に入り込むこととなる。すなわち、第１保持部材２０８を回動するだけでコイルばね２０７の一端が溝部３１３に入り込むまでの一連の動作を行うことができる。

図１１は、押圧ローラ２０５により伝達ベルト２０３が押圧された状態について示す図である。

このように押圧ローラ２０５が伝達ベルト２０３を押圧することで、伝達ベルト２０３が張力を有した状態となり、駆動モータの駆動力が駆動プーリ２０１を介して従動プーリ２０２に確実に伝達されるようになる。

このように本実施の形態に係るばねテンション機構１２３によれば、コイルばね２０７の他端部を加負荷状態方向に回動させるという簡単な作業を行うだけで、コイルばね２０７の一端部を第３係止部３１０に係止させることができ、同時にコイルばね２０７の付勢力を作用させることができる。このため、ばねテンション機構１２３の構築に要する省作業性を図ることができ、低コスト化を実現することができる。

また、かかるばねテンション機構によりコイルばね２０７の付勢力を作用させることで、簡単に押圧ローラ２０５を伝達ベルト３０２に圧接させることができる。このため、ベルト伝導装置１２４の構築に要する省作業性を図ることができ、低コスト化を実現することができる。

さらに、本実施の形態に係るばねテンション機構１２３又は当該ばねテンション機構１２３を備えたベルト伝導装置１２４を画像形成装置１００に搭載することで、当該ばねテンション機構１２３又はベルト伝導装置１２４により得られる効果を画像形成装置１００においても実現することができる。

なお、本実施の形態では、ベルト１２７を駆動するために必要となるばねテンション機構１２３を備えるベルト伝導装置１２４ついて説明している。しかし、これに限定されず、従動プーリと駆動プーリとに巻回されたベルトにテンションを付与する必要がある構造であれば、画像形成装置１００内のいかなる構造においても適用することができる。

本発明に係るばねテンション機構ならびにこれを備えたベルト伝導装置ならびにこれを備えた画像形成装置によれば、省スペースおよび省作業性を図ることができ、当該機構、あるいは、当該機構を備えた装置本体のコストを低減できる点で有用である。

本発明の一実施の形態に係るばねテンション機構又はこのばねテンション機構を備えるベルト伝導装置が適用される画像形成装置の概略構成図 上記実施の形態に係るばねテンション機構を備えるベルト伝導装置の構成について示す拡大図 上記実施の形態に係るばねテンション機構を備えるベルト伝導装置の組立図 上記実施の形態に係るばねテンション機構の第１保持部材の構成を示す拡大図 上記実施の形態に係るばねテンション機構を備えるベルト伝導装置を組み立てる際の際の工程を説明するための図 上記実施の形態に係るばねテンション機構を備えるベルト伝導装置を組み立てる際の際の工程を説明するための図 上記実施の形態に係るばねテンション機構を備えるベルト伝導装置を組み立てる際の際の工程を説明するための図 上記実施の形態に係るばねテンション機構を備えるベルト伝導装置を組み立てる際の際の工程を説明するための図 上記実施の形態に係るばねテンション機構を備えるベルト伝導装置を組み立てる際の際の工程を説明するための図 上記実施の形態に係るばねテンション機構を備えるベルト伝導装置を組み立てる際の際の工程を説明するための図 上記実施の形態に係るばねテンション機構を備えるベルト伝導装置を組み立てる際の際の工程を説明するための図

符号の説明

１００ 画像形成装置
１１２ 中間転写ベルト
１１３ プロセスユニット
１１４ 感光体ドラム
１２３ ばねテンション機構
１２４ ベルト伝導装置
２０１ 駆動プーリ
２０２ 従動プーリ
２０３ 回転力伝達ベルト（伝達ベルト）
２０４ ブラケット
２０５ 押圧ローラ
２０７ 捻じりコイルばね（コイルばね）
２０８ 第１の保持部材（第１保持部材）
２１０ 第２の保持部材（第２保持部材）
３０１ 第１面
３０２ 第２面
３０３ 第１規制部
３０４ 第２規制部
３０７ 第１係止部
３０８ 第２係止部
３０９ 凸部
３１０ 第３係止部
３１３ 溝部

Claims (13)

1. コイル状に捲かれたコイル部とこのコイル部の両端から延びる両端部とからなる捻じりコイルばねと、この捻じりコイルばねを一端部で係止する第１の係止部と他端部で係止する第２の係止部とにより加負荷状態で保持する第１の保持部材と、前記捻じりコイルばねのコイル部を回動自在に保持する回動軸と前記捻じりコイルばねの一端部を前記第１の係止部より広い係止面で係止する第３の係止部とを有する第２の保持部材とを具備し、
   前記第１の保持部材に保持された前記捻じりコイルばねのコイル部を前記回動軸に保持させ、前記捻じりコイルばねの一端部を第３の係止部に当接させた後に他端部を当該捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させ、前記捻じりコイルばねの一端部を前記第１の係止部による係止から解放すると共に前記第３の係止部の係止面を移動させ第３の係止部で係止することを特徴とするばねテンション機構。
2. 前記第１の保持部材は、前記第２の係止部に連続して形成され、前記捻じりコイルばねの他端部を当該捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させる腕部を有することを特徴とする請求項１記載のばねテンション機構。
3. 前記第１の保持部材は、前記第１の係止部近傍に、前記捻じりコイルばねの他端部を前記捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させた場合に前記捻じりコイルばねの一端部を移動させ前記第１の係止部による係止から解放させる凸部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のばねテンション機構。
4. 前記第１の保持部材は、前記捻じりコイルばねを加負荷状態で保持した状態における前記コイル部の近傍に、当該コイル部の変位を規制する規制部を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のばねテンション機構。
5. 前記第３の係止部は、前記捻じりコイルばねの一端部を移動させると共に前記第１の係止部による係止から解放された当該一端部を収容する溝部を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のばねテンション機構。
6. 前記第３の係止部は、前記第１の係止部による係止から解放された前記捻じりコイルばねの一端部を前記溝部に導く斜面を有することを特徴とする請求項５記載のばねテンション機構。
7. 駆動側プーリと従動側プーリとに巻きかけられた回転力伝達ベルトと、コイル状に捲かれたコイル部とこのコイル部の両端から延びる両端部とからなる捻じりコイルばねと、この捻じりコイルばねを一端部で係止する第１の係止部と他端部で係止する第２の係止部とにより加負荷状態で保持し前記第２の係止部から延びる腕部とこの腕部の先端に回動自在に設けられたテンションローラとを有する第１の保持部材と、前記捻じりコイルばねのコイル部を回動自在に保持する回動軸と前記捻じりコイルばねの一端部を前記第１の係止部より広い係止面で係止する第３の係止部とを有する第２の保持部材とを具備し、
   前記第１の保持部材に保持された前記捻じりコイルばねのコイル部を前記回動軸に保持させ、前記回転力伝達ベルトに前記テンションローラを接触させた後、前記捻じりコイルばねの一端部を前記第３の係止部に当接させた後に前記腕部を当該捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させ、前記捻じりコイルばねの一端部を前記第１の係止部による係止から解放すると共に前記第３の係止部の係止面を移動させ第３の係止部で係止させると同時に前記テンションローラを前記回転力伝達ベルトに圧接させることを特徴とするベルト伝導装置。
8. 前記第１の保持部材は、前記第１の係止部近傍に、前記腕部を前記捻じりコイルばねの加負荷状態方向に回動させた場合に前記捻じりコイルばねの一端部を移動させ前記第１の係止部による係止から解放させる凸部を有することを特徴とする請求項７記載のベルト伝導装置。
9. 前記第１の保持部材は、前記捻じりコイルばねを加負荷状態で保持した状態における前記コイル部の近傍に、当該コイル部の変位を規制する規制部を有することを特徴とする請求項７又は請求項８記載のベルト伝導装置。
10. 前記第３の係止部は、前記捻じりコイルばねの一端部を移動させると共に前記第１の係止部による係止から解放された当該一端部を収容する溝部を有することを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかに記載のベルト伝導装置。
11. 前記第３の係止部は、前記第１の係止部による係止から解放された前記捻じりコイルばねの一端部を前記溝部に導く斜面を有することを特徴とする請求項１０記載のベルト伝導装置。
12. 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のばねテンション機構を有する画像形成装置。
13. 請求項７乃至請求項１１のいずれかに記載のベルト伝導装置を有する画像形成装置。

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