JP2011242632A - ベルト装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安価な構成で、容易にベルト部材の着脱を行うことができ、かつ、ベルト部材の着脱時にベルト部材に傷が生じるのを抑制することができるベルト装置および画像形成装置を提供する。
【解決手段】着脱張架部材たるアシストローラ５９ａ，５９ｂを支持する支持する支持部材から、アシストローラ５９ａ，５９ｂを取り外し、これらアシストローラ５９ａ，５９ｂで中間転写ベルト２０を支持しながら、アシストローラ５９ａ，５９ｂを手前側へ移動させる。すると、アシストローラ５９ａ，５９ｂに支持されている中間転写ベルト２０が、アシストローラ５９ａ，５９ｂと一体で、転写ユニット１０から取り出される。
【選択図】図１０

Description

本発明は、ベルト装置および画像形成装置に関するものである。

従来、画像形成装置には、複数の張架部材たる張架ローラに張架されたベルト部材が用いられている。具体的には、感光体ベルト、中間転写ベルト、紙搬送ベルト、定着ベルトなどである。

このようなベルト部材を備えた画像形成装置においては、ベルト部材の劣化による破損などのトラブルを回避するため、ベルト部材を定期的に交換する必要がある。画像形成装置に組み込まれるベルト部材は、一般的に薄く、ベルト幅方向にある程度の長さを有するため、着脱時に自重で垂れ下がるなどしてベルト部材を装置奥側から取り出したりベルト部材を装置の奥まで挿入して取り付けたりする作業を容易に行うことが困難であった。

特許文献１には、次のようなベルト交換治具を用いてベルト部材の交換を行う画像形成装置が記載されている。
図１５は、ベルト交換治具１００を装置に挿入中の特許文献１の画像形成装置の正面図であり、図１６は、図１５のＡ−Ａ断面図である。図１６においては、転写ローラ５８は図示を省略している。
ベルト交換治具１００は、ベルト部材たる転写ベルト２０と当接して、転写ベルト２０を張架ローラの軸方向に移動させるための手前側移動ローラ１０２ａと、奥側移動ローラ１０２ｂと、これら移動ローラ１０２ａ，１０２ｂを回転自在の支持するローラ支持体１０１とを備えている。また、ベルト交換治具１００には、これら移動ローラ１０２ａ，１０２ｂを回転駆動する不図示の駆動源を有している。

ベルト交換時は、ベルト交換治具１００を装置本体に設けられた案内溝５１に挿入して、ベルト交換治具１００を、転写ベルト２０を張架する張架ローラのひとつであるテンションローラ２１に転写ベルト２０を挟んで対向させる。図１５に示すように、ベルト交換治具１００を装置本体に挿入したとき、各移動ローラ１０２ａ，１０２ｂの回転軸は、テンションローラ２１の位置での転写ベルト２０表面移動方向と平行となっている。

転写ユニット１０は、転写ベルト２０と、複数の張架ローラ（駆動ローラ３、テンションローラ２１、従動ローラ２６、転写ローラ５８）とを備えている。これら複数の張架ローラは、手前側支持板１０４ａと奥側支持板１０４ｂとに回転自在に支持されている。手前側支持板１０４ａの下端１０５ａは、手前側昇降手段１０３ａに支持されており、奥側支持板１０４ｂの下端１０５ｂは、奥側昇降手段１０３ｂに支持されている。

図１７は、手前側、奥側昇降手段１０３ａ，１０３ｂを下降させたときの特許文献１の画像形成装置の正面図であり、図１８は、図１７のＢ−Ｂ断面図である。図１８においては、転写ローラ５８の図示を省略している。
ベルト交換治具１００を挿入したら、図１８に示すように、奥側昇降手段１０３ｂと、手前側昇降手段１０３ａとを、下降させ、転写ユニット１０を下降させる。すると、図１７に示すように転写ベルト２０は、テンションローラ２１と移動ローラ１０２ａ，１０２ｂとに挟持される。

次に、移動ローラ１０２ａを図１８中の矢印Ｂ方向へ回転駆動させると、転写ベルト２０は、移動ローラ１０２ａの回転駆動力により、手前側（図１８の矢印Ｄ方向）へ移動し、装置から転写ベルト２０が取り出される。新品の転写ベルト２０を装置に組み付ける際は、手前側移動ローラ１０２ａとテンションローラ２１との当接部に転写ベルト２０の幅方向一端を入れ込む。次に、手前側移動ローラ１０２ａをベルト取り出し時とは逆（図１８の矢印Ｅ方向）に回転させることで、転写ベルト２０が、図１８の矢印Ｆ方向へ移動し、転写ベルト２０が装置に組み付けられる。

上述したようなベルト交換治具１００を使用することで、ベルト部材の交換作業を簡素化することができる。

しかながら、特許文献１の画像形成装置においては、ベルト部材を着脱するための専用の治具が必要なため、ベルト交換治具がないと、ベルト部材を交換できないという課題がある。また、特許文献１には、上記ベルト交換治具を装置本体に内蔵する実施例も記載されているが、ベルト部材を着脱するための専用の治具を装置本体に持つため、装置のコスト高に繋がるという課題がある。また、上述したように、画像形成装置に組み込まれるベルト部材は、一般的に薄いため、組付け時にベルト部材の幅方向一端を手前側移動ローラ１０２ａとテンションローラ２１との当接部に入れ込んだとき、ベルト部材のその他部分は、垂れ下がった状態となっている。このため、移動ローラ１０２ａを駆動してベルト部材を装置に挿入するときに、ベルト部材が張架ローラ（駆動ローラ３、従動ローラ２６、転写ローラ５８）のいずれかの端部に引っ掛かってしまうおそれがある。このように、ベルト部材が張架ローラの端部に引っ掛かってしまうと、その引っ掛かった部分に応力が集中して、ベルト部材に傷が生じるという課題もある。

本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、安価な構成で、容易にベルト部材の着脱を行うことができ、かつ、ベルト部材の着脱時にベルト部材に傷が生じるのを抑制することができるベルト装置および画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数の張架部材に張架された状態で無端移動せしめられるベルト部材を備えたベルト装置において、上記複数の張架部材のうち、少なくともひとつの張架部材を、上記ベルト部材を支持しながら上記ベルト部材と一体で上記装置に対して着脱可能な着脱張架部材としたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１のベルト装置において、上記着脱張架部材を装置本体から取り外すことで、上記ベルト部材が、上記着脱張架部材に支持されるよう構成したことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２のベルト装置において、上記着脱張架部材は、上記ベルト部材の裏面と当接するものであり、上記着脱張架部材を鉛直上方へ移動させることで、上記着脱張架部材が、装置本体から取り外されるよう構成したことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかのベルト装置において、作業者が上記着脱張架部材を保持するための保持手段を上記着脱張架部材に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４いずれかのベルト装置において、上記着脱張架部材は、ローラ形状であり、上記着脱張架部材のベルト部材張架領域よりもベルト幅方向外側に、上記ベルト部材張架領域の直径よりも大径な大径部を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１乃至５いずれかのベルト装置において、上記着脱張架部材は、上記ベルト部材無端移動時は、ベルト幅方向複数の位置で装置に支持されることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、無端状のベルト部材を複数の張架部材によって張架しながら無端移動せしめるベルト装置と、上記ベルト部材のおもて面あるいはこれに保持される記録部材にトナー像を形成するトナー像形成手段とを備えた画像形成装置において、上記ベルト装置として、請求項１乃至６いずかのベルト装置を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、記録部材にトナー像を形成するトナー像形成手段と、無端状のベルト部材を複数の張架ローラによって張架しながら無端移動せしめるベルト装置と、上記ベルト部材を加熱する熱源とを有し、上記記録部材上のトナー像を加熱して該トナー像を記録部材に定着させる定着手段とを備えた画像形成装置において、上記ベルト装置として、請求項１乃至６いずれかのベルト装置を用いたことを特徴とするものである。

本発明によれば、張架部材で、ベルト部材を支持しながらベルト部材と張架部材とを一体で装置に対して着脱するので、次の効果を得ることができる。すなわち、ベルトを支持した張架部材を装置から引き出すだけで、ベルト部材を装置から取り出すことができる。よって、容易にベルト部材を装置本体から取り出すことができる。また、ベルト部材を装置に取り付ける場合も、ベルト部材を支持した張架部材を挿入するだけで、ベルト部材を装置へ挿入することができる。よって、簡単にベルト部材を装置本体に組み付けることができる。また、ベルト部材の幅方向全体を支持した状態でベルト部材を着脱することができるので、ベルト部材が薄く剛性のないものでも、着脱時にベルト部材が垂れ下がった状態となることはない。よって、ベルト部材の着脱時にベルト部材の垂れ下がった部分が装置内部の部品に引っ掛かって、ベルト部材が傷つくのを抑制することができる。さらに、ベルト部材を装置内で張架する張架部材を、ベルト部材を装置に対して着脱するときの治具として用いるので、特許文献１に記載のように、ベルト部材を着脱するための専用の治具を設けるものに比べて、装置を安価にすることができる。

本発明に係る画像形成装置の一例における装置構成を模式的に示す概略構成図。 カラー用接離機構と黒用接離機構の概略構成図。 黒用接離機構付近の平面図。 転写ユニットの要部斜視図。 転写ユニットを装置本体から引き出したときの概略斜視図。 下流側アシストローラを、取り外した状態を示す概略斜視図。 テンションローラを中間転写ベルトから離間させる前の中間転写ベルトについて説明する図。 テンションローラを中間転写ベルトから離間させた後の中間転写ベルトについて説明する図。 アシストローラで中間転写ベルトを支持した状態を示す図。 中間転写ベルトを転写ユニットから取り出す様子を説明する図。 アシストローラに取っ手部材を設けた形態の概略構成図。 感光体ベルトを備えた画像形成装置の概略構成図。 直接転写方式のフルカラー画像形成装置の概略構成図。 ベルト部材着脱時に一本の張架ローラでベルト部材を支持する形態の概略構成図。 ベルト交換治具を装置に挿入中の特許文献１の画像形成装置の正面図。 図１５のＡ−Ａ断面図。 手前側、奥側昇降手段を下降させたときの特許文献１の画像形成装置の正面図。 図１７のＢ−Ｂ断面図。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の一例であるプリンタ１の装置構成を模式的に示す概略構成図である。この図に示すプリンタ１は、タンデム方式を採用してフルカラー画像を形成可能な電子写真方式のカラー画像形成装置であり、４個の作像ユニット５０１（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ）を中間転写ベルト２０の上部走行辺に沿って並設している。

各作像ユニット５０１は扱うトナーの色が異なるのみで構成は同一であり、図１では一番左側のイエロー作像ユニット５０１Ｙのみ、ユニットを構成する機器に符号を付している。すなわち、各作像ユニット５０１は像担持体としての感光体５４を具備している。この感光体５４の周りには、帯電手段５６、現像装置５３、クリーニング装置５７等が配置され、さらに各感光体５４に対向するように中間転写ベルト２０の内側に一次転写部を構成する転写ローラ５８が設けられている。また、本例では各作像ユニットごとに露光手段を備える構成であり、例えばＬＥＤ等の露光手段５５が帯電手段５６と現像装置５３の間で光書き込み可能なように配置されている。露光手段としては、各作像ユニットに共通の露光装置、例えばレーザ書込み装置を用いることも可能である。

トナー像形成手段たる４つの作像ユニット５０１Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｂｋの下方には、ベルト装置たる転写ユニット１０が配設されている。この転写ユニット１０は、ベルト部材たる中間転写ベルト２０を有している。中間転写ベルト２０は、駆動ローラ３、二次転写対向ローラ３１、巻き付きローラ２１、テンションローラ２６、２本のアシストローラ５９ａ、５９ｂなどの張架部材たる張架ローラによって張架されている。この中間転写ベルト２０を、各作像ユニットの感光体５４に当接させながら、駆動ローラ３の回転駆動によって図中矢印Ａ方向に無端移動させる。これにより、各色の感光体５４と中間転写ベルト２０とが当接するＹ、Ｃ、Ｍ、Ｂｋ用の一次転写ニップが形成されている。

Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｂｋ用の一次転写ニップの近傍では、ベルトループ内側に配設された一次転写ローラ５８Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｂｋによって中間転写ベルト２０を感光体に向けて押圧している。これら一次転写ローラ５８Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｂｋには、それぞれ図示しない電源によって一次転写バイアスが印加されている。これにより、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｂｋ用の一次転写ニップには、感光体上のトナー像を中間転写ベルト２０に向けて静電移動させる一次転写電界が形成されている。

図中時計回り方向の無端移動に伴ってＹ、Ｃ、Ｍ、Ｂｋ用の一次転写ニップを順次通過していく中間転写ベルト２０のおもて面には、各一次転写ニップでトナー像が順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト２０のおもて面には４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。

中間転写ベルト２０の図中下方には、当接部材たる二次転写ローラ３０が配設されており、中間転写ベルト２０における二次転写対向ローラ３１に対する掛け回し箇所にベルトおもて面から当接して二次転写ニップを形成している。これにより、中間転写ベルト２０のおもて面と、二次転写ローラ３０とが当接する二次転写ニップが形成されている。この二次転写ローラ３０には、二次転写ローラ３０に付着したトナーをクリーニングするローラクリーニングブレード９２が当接している。

ベルトループ内の二次転写対向ローラ３１には、図示しない電源によってトナーと同極性の二次転写バイアスが印加されている。一方、ベルトループ外の二次転写ローラ３０は接地されている。これにより、二次転写ニップ内に二次転写電界が形成されている。

また、二次転写対向ローラ３１と巻き付きローラ２１の間のベルト外側には、中間転写ベルト２０をクリーニングするベルトクリーニング手段３３が配置され、そのベルトクリーニング手段３３のクリーニングブレードに対応する裏当てローラ３４がベルト内側に配置されている。上記巻き付きローラ２１とベルトクリーニング手段とは、巻き付きユニット４０として設けられている。

二次転写ローラ３０の図において右側にはレジストローラ対３２が、左側にはベルト部材たる紙搬送ベルト８１を備えたベルト装置たる紙搬送装置８が配設される。また、紙搬送ベルト８１の左側には定着装置６０が設けられている。この定着装置６０は、加熱ローラ６２と定着ローラ６３とに掛け渡されたベルト部材たる定着ベルト６１を有するベルト装置たるベルト定着装置であり、定着ベルト６１を挟んで定着ローラ６３に加圧ローラ６４が圧接するように設けられている。

装置内の下部には用紙束Ｐを収納する給紙トレイ４が配置され、給紙手段としてピックアップコロ９や分離給送ローラ１１が設けられている。また、用紙搬送経路中の適宜の位置には、搬送ローラ１２が配置されている。さらに図示はしないが、用紙ガイドが適宜設けられる。このほか、必要に応じて、手差し給紙部や用紙反転部を設けることもできる。また、画像読取装置（スキャナ）や自動原稿給送装置（ＡＤＦ）などを装着することも可能である。

以上のように構成された本画像形成装置における画像形成動作について簡単に説明する。
上記作像ユニット５０１の感光体５４が図示しない駆動手段によって図中反時計方向に回転駆動され、その感光体５４の表面が帯電手段５６によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された感光体表面には露光手段５５からの走査光が照射され、これによって感光体５４表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体５４に露光される画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン及び黒の色情報に分解した単色の画像情報である。このように形成された静電潜像に現像装置５３から各色トナーが付与され、トナー像として可視化される。また、中間転写ベルト２０が図中時計回りに走行駆動され、各作像ユニット５０１Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋにおいて一次転写ローラ５８の作用により感光体５４から中間転写ベルト２０に各色トナー像が順次重ね転写される。このようにして中間転写ベルト２０はその表面にフルカラーのトナー像を担持する。なお、作像ユニット５０１のいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、複数の作像ユニットを用いて２色又は３色の画像を形成したりすることもできる。モノクロプリントの場合は、４個の作像ユニットのうち、図の一番右側の黒ユニット５０１Ｂｋを用いて画像形成を行う。

そして、トナー像を転写した後の感光体５４表面に付着する残留トナーは、クリーニング装置５７によって感光体５４表面から除去され、次いでその表面が図示しない除電器の作用を受けて表面電位が初期化されて次の画像形成に備える。

一方、給紙トレイ４から用紙が給送され、レジストローラ３２によって、中間転写ベルト２０上に担持されたトナー像とのタイミングを取って二次転写位置に向けて送出される。二次転写ローラ３０によって中間転写ベルト表面のトナー像が記録部材たる用紙上に一括して転写される。トナー像を転写された用紙は紙搬送ベルト８１によって定着装置６０へと送られ、定着装置６０を通過するとき、熱と圧力によってトナー像が用紙に熔融定着される。トナー像が定着された用紙は図示しない排紙トレイに排出される。

本実施形態のプリンタ１のように、中間転写ベルトを使用したフルカラー画像形成装置とすることで、一次転写工程を色ごとに繰り返す際、用紙の種類に影響を受けずに多色画像の安定した形成が可能となる。また、用紙を感光体に巻きつける必要が無いため、用紙の搬送経路を直線上に構成でき、多種の用紙を使用することが可能である。

また、転写ユニット１０は、中間転写ベルト２０を感光体５４Ｙ，Ｍ，Ｃに対して接離させるカラー用接離機構と、中間転写ベルト２０を感光体５４Ｂｋに対して接離させる黒用接離機構とを備えている。
図２は、カラー用接離機構７０ＹＭＣと黒用接離機構７０Ｂｋの概略構成図であり、図３は、黒用接離機構７０Ｂｋの付近の平面図である。

黒用接離機構７０Ｂｋは、支持部材７１Ｂｋと、カム７２Ｂｋとを有している。支持部材７１Ｂｋは、平板状もしくは矩形のフレーム形状であって、一次転写ローラ５８Ｂｋと下流側アシストローラ５９ａとを回動可能に支持している。支持部材７１Ｂｋは、一次転写ローラ５８Ｋよりベルト進行方向上流側の位置でベルト内側に在る支持軸８２に回動自在に取り付けられている。カム７２Ｂｋは、支持部材７１Ｂｋよりも図中の下方に設けられており、支持部材７１Ｂｋと当接している。これにより、支持部材７１Ｂｋは、支持軸８２とカム７２Ｂｋにより支持されている。図２に示すように、カム７２Ｂｋの上死点が支持部材７１Ｂｋと当接しているときは、中間転写ベルト２０が感光体５４Ｂｋと当接している。カム７２Ｂｋを回転することによって、支持部材７１Ｂｋが支持軸を中心として回動し、これに連動して一次転写ローラ５８Ｂｋと下流側アシストローラ５９ａとが、感光体５４Ｂｋから離間する方向へ移動する。その結果、中間転写ベルト２０が、感光体５４Ｂｋから離間する。

また、カラー用接離機構７０ＹＭＣは、支持部材７１ＹＭＣと、カム７２ＹＭＣとを備えている。支持部材７１ＹＭＣは、平板状もしくは矩形のフレーム形状であって、一次転写ローラ５８Ｙ、Ｍ、Ｃと上流側アシストローラ５９ｂとを回転可能に支持している。支持部材７１ＹＭＣは、一次転写ローラ５８Ｙ，Ｍ，Ｃよりベルト進行方向下流側の位置でベルト内側に在る支持軸８４に回動自在に取り付けられている。カム７２ＹＭＣは、支持部材７１ＹＭＣよりも図中の下方に設けられており、支持部材７１ＹＭＣと当接している。これにより、支持部材７１ＹＭＣは、支持軸８４とカム７２ＹＭＣにより支持されている。図２に示すように、カム７２ＹＭＣの上死点が支持部材７１ＹＭＣと当接しているときは、中間転写ベルト２０が感光体５４Ｙ，Ｍ，Ｃと当接している。カム７２ＹＭＣを回転することによって、支持部材７１ＹＭＣが支持軸８４を中心として回動し、これに連動して一次転写ローラ５８Ｙ，Ｍ，Ｃと上流側アシストローラ５９ｂとが、感光体５４Ｙ，Ｍ，Ｃから離間する方向へ移動する。その結果、中間転写ベルト２０が、感光体５４Ｙ，Ｍ，Ｃから離間する。

モノクロプリントを行う場合は、カラー用接離機構７０ＹＭＣの支持部材７１ＹＭＣを回動させて、中間転写ベルト２０と感光体５４Ｙ，Ｃ，Ｍとを離間させて、画像形成を行う。後述するように、転写ユニット１０を装置本体から引き出して、中間転写ベルトを交換するときは、カラー用接離機構７０ＹＭＣの支持部材７１ＹＭＣと、黒用接離機構７０Ｂｋの支持部材７１Ｂｋとを回動させて、中間転写ベルト２０を全ての感光体５４Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋから離間させる。

また、本実施形態では、中間転写ベルト２０が全ての感光体５４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに接触状態のとき、２つのアシストローラ５９ａ、５９ｂと、一次転写ローラ５８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋとが略同一平面上で中間転写ベルト２０に当接している。２つのアシストローラ５９ａ、５９ｂがあることで、全ての感光体５４Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ及び一次転写ローラ５８Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋを使用して印刷を行うとき（フルカラー印刷時）の各転写ニップ量を同一にすることができる。特に、図２に示すように、上流側アシストローラ５９ｂは、感光体５４Ｙの上流側で中間転写ベルト２０が従動ローラ２６側に傾斜することを防ぎ、下流側アシストローラ５９ａは、感光体５４Ｂｋの下流側で中間転写ベルト２０が駆動ローラ３側に傾斜することを防いでいる。

図４は、転写ユニット１０の要部斜視図であり、図５は、転写ユニット１０を装置本体から引き出したときの概略斜視図である。
図に示すように、転写ユニット１０は、手前側フレーム１０ａと、奥側フレーム１０ｅとを有しており、中間転写ベルト２０内に配置される部材が、手前側フレーム１０ａと、奥側フレーム１０ｅとに支持されている。具体的には、黒用接離機構７０Ｂｋ、カラー用接離機構７０ＹＭＣ、駆動ローラ３、二次転写対向ローラ３１、従動ローラ２６、裏当てローラ３４などを支持している。また、巻き付きローラ２１と、ベルトクリーニング手段３３とを備えた巻き付きユニット４０が、手前側フレーム１０ａと、奥側フレーム１０ｅとに支持されている。

手前側フレーム１０ａの駆動ローラ３側は、第１フレームカバー１０ｂを介して、駆動ローラ側の側板１０ｄに固定されている。また、図５に示すように、手前側フレーム１０ａの従動ローラ２６側は、第２フレームカバー１０ｃを介して、従動ローラ側の側板１０ｄに固定されている。第１、第２フレームカバー１０ｂ、１０ｃは、手前側フレーム１０ａと、側板１０ｄとにネジ止めされている。また、側板１０ｄには、装置本体の側板に固定された不図示のスライドレールと係合するスライド部材９０が固定されている。

手前側フレーム１０ａには、取っ手１０ｆが固定されており、作業者が、この取っ手１０ｆを掴んで、手前側に引くことで、図５に示すように、転写ユニット１０が、装置本体から取り出される。

また、本実施形態の転写ユニット１０においては、上流側アシストローラ５９ｂおよび下流側アシストローラ５９ａが、中間転写ベルト２０を支持しながら、一体で、転写ユニット１０に対して着脱可能に設けられている。

図６は、下流側アシストローラ５９ａを、取り外した状態を示す概略斜視図である。
図３、図６に示すように、下流側アシストローラ５９ａは、両端部付近に、下流側アシストローラの軸が回転自在に固定された軸受５９２ａを有している。軸受５９２ａよりも内側には、下流側アシストローラ５９ａのベルト張架領域の径よりも大径の大径部５９３ａが設けられている。また、下流側アシストローラ５９ａの軸は、軸受５９２ａからある程度軸方向に延びており、後述するように、中間転写ベルト２０交換作業時に、作業者が下流側アシストローラ５９ａを保持するための保持手段たる保持部５９１ａとなっている。なお、上流側アシストローラ５９ｂも、下流側アシストローラ５９ａと同様な構成を有している。

また、下流側アシストローラ５９ａを支持する黒用接離機構７０Ｂｋの支持部材７１Ｂｋの手前側と奥側に設けられたフレーム部７１Ｂｋａには、図６に示すように、下流側アシストローラ５９ａの軸受５９２ａが係合する軸受係合部７１３Ｂｋが設けられている。軸受係合部７１３Ｂｋは、上方が開口したＵ字状形状をしている。また、支持部材７１Ｂｋのフレーム部７１Ｂｋａには、係合突起７１１Ｂｋが設けられており、この係合突起７１１Ｂｋに回転板７５Ｂｋが、回転自在に係合している。回転板７５Ｂｋには、Ｕ字状の軸固定部７５２Ｂｋと、係合突起７１１Ｂｋと係合する係合穴と、係合穴と反対側の端部に固定穴７５１Ｂｋとが形成されている。

画像形成装置の稼動時は、下流側アシストローラ５９ａの軸受５９２ａが、支持部材の手前側と奥側に設けられたフレーム部７１Ｂｋａに設けられた軸受係合部７１３Ｂｋに係合している。また、下流側アシストローラ５９ａの軸受５９２ａより端部側の軸（保持部５９１ａ）が、回転板７５Ｂｋの軸固定部７５２Ｂｋと係合している。そして、回転板７５Ｂｋの固定穴７５１Ｂｋに、不図示の固定ネジが挿入され、支持部材７１Ｂｋのフレーム部７１Ｂｋａに設けられたネジ穴７１２Ｂｋに固定ネジがネジ止めされている。これにより、下流側アシストローラ５９ａが、回転自在に支持部材７１Ｂｋに取り付けられる。

なお、上流側アシストローラ５９ｂも、図示してないが、下流側アシストローラ５９ａと同様な構成により、カラー用接離機構７０ＹＭＣの支持部材７１ＹＭＣに回転自在に取り付けられている。

中間転写ベルト２０を転写ユニット１０から取り出す場合は、まず、カラー用接離機構７０ＹＭＣおよび黒用接離機構７０Ｂｋを駆動して、中間転写ベルト２０を各感光体５４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋから離間させる。次に、転写ユニット１０を引き出して、図５に示すように、転写ユニット１０を装置本体から取り出す。次に、第１フレームカバー１０ｂと、第２フレームカバー１０ｃとを、取り外し、転写ユニット１０から取り出す。次に、不図示のテンション解除手段を操作して、テンションローラ２６を中間転写ベルト２０から離間させる。これにより、中間転写ベルト２６が弛む。また、手前側フレーム１０ａおよび奥側フレーム１０ｅに固定されている巻き付きユニット４０を取り外す。中間転写ベルト２０のおもて面から所定量食い込むようにして、中間転写ベルトのおもて面を巻き付かせた巻き付きローラ２１と、中間転写ベルト２０のおもて面に所定の当接圧で当接しているクリーニングブレードを備えたベルトクリーニング手段３３とが取り外されることで、中間転写ベルト２０は、図７の示すような状態から、図８に示すように中間転写ベルト２０が弛んだ状態となる。

本実施形態の転写ユニット１０においては、中間転写ベルト２０のおもて面から所定量食い込むようにして、中間転写ベルトのおもて面を巻き付かせた巻き付きローラ２１を設けている。このため、巻き付きローラ２１を転写ユニット１０から取り外すと、図８に示すように、中間転写ベルト２０のベルトループ内の容積が、巻き付きローラ２１を取り外す前よりも大きくなる。その結果、中間転写ベルト２０を転写ユニット１０から着脱するときに、中間転写ベルト２０が張架ローラや手前側フレーム１０ａなどと接触するのを抑制することができる。

次に、先の図６に示した回転板７５Ｂｋを支持部材７１Ｂｋに固定している不図示の固定ネジを外す。次に、回転板７５Ｂｋを、回動させて、回転板７５Ｂｋの軸係合部７５２Ｂｋと下流側アシストローラ５９ａの保持部５９１ａとの係合を解除する。次に、手で、着脱張架部材たる下流側アシストローラ５９ａの保持部５９１ａを持って、下流側アシストローラ５９ａを上方へ持ち上げて、下流側アシストローラ５９ａを支持部材７１Ｂｋから取り外す。このとき、支持部材７１Ｂｋの軸受係合部７１３Ｂｋと、下流側アシストローラ５９ａの軸受５９２ａとは、ガタなどがないようにしているため、かなりきつく係合している場合がある。この場合は、下流側アシストローラ５９ａの両端の保持部５９１ａを手で持って、下流側アシストローラ５９ａを引き上げることで、下流側アシストローラ５９ａを支持部材７１Ｂｋから取り外すことができる。同様にして、着脱張架部材たる上流側アシストローラ５９ｂを、支持部材７１ＹＭＣから取り外す。

また、本実施形態においては、各アシストローラ５９ａ，５９ｂを鉛直上方に移動させることで、各アシストローラ５９ａ，５９ｂが支持部材７１Ｂｋ，７１ＹＭＣから取り外されるよう構成しているので、アシストローラ５９ａ，５９ｂを支持部材７１Ｂｋ，７１ＹＭＣから取り外す動作を行うことで、アシストローラ５９ａ，５９ｂで、中間転写ベルト２０を支持することができる。

このようにして、着脱張架部材たる２本のアシストローラ５９ａ，５９ｂを支持部材７１Ｂｋ，７１ＹＭＣから取り外したら、中間転写ベルト２０をこれらアシストローラ５９ａ，５９ｂで支持しながら、図９に示すように、下流側アシストローラ５９ａを駆動ローラ３より外側、上流側アシストローラ５９ｂを従動ローラ２６よりも外側へ移動させる。このとき、中間転写ベルト２０が、上方へ持ち上げられることになるが、中間転写ベルト２０は、上述したように、テンションローラ２６を中間転写ベルト２０から離間する方向に移動させて、中間転写ベルト２０を弛めてあり、さらに、中間転写ベルト２０のおもて面に当接する巻き付きローラ２１やベルトクリーニング部材を取り外しているので、中間転写ベルト２０を簡単に持ち上げることができる。

そして、各アシストローラ５９ａ，５９ｂを、中間転写ベルト２０を支持しながら図９に示す位置まで移動させたら、図１０に示すように、各アシストローラ５９ａ，５９ｂを手で保持しながら、これらアシストローラ５９ａ，５９ｂを手前側へ移動させる。すると、アシストローラ５９ａ，５９ｂに支持されている中間転写ベルト２０が、アシストローラ５９ａ，５９ｂと一体で、転写ユニット１０から取り出される。このように、２本のアシストローラ５９ａ，５９ｂで中間転写ベルト２０を支持することによって、手で中間転写ベルト２０を掴んで転写ユニット１０から取り出す場合に比べて、簡単に中間転写ベルト２０を転写ユニット１０から取り出すことができる。また、中間転写ベルト２０の奥側まで、しっかりとアシストローラ５９ａ，５９ｂで支持しながら、中間転写ベルト２０を取り出すことができるので、中間転写ベルト２０の奥側が自重で垂れて、駆動ローラ３や一次転写ローラ５８等のベルトループ内側に配設された部品などに引っ掛かってしまうのを抑制することができる。これにより、一次転写ローラ５８などの中間転写ベルト２０のベルトループ内に配置された部品を交換するために、中間転写ベルト２０を一旦、取り外す場合に、中間転写ベルト２０を傷つけずに取り出すことができる。

また、先の図６に示したように、アシストローラ５９のベルト張架領域よりもベルト幅方向外側には、ベルト張架領域の径よりも大径の大径部５９３を備えているので、アシストローラ５９で中間転写ベルト２０を支持しているときに、アシストローラ５９を傾けても、中間転写ベルト２０が自重で移動するのを大径部５９３が規制する。これにより、中間転写ベルト２０がアシストローラ５９から脱落することがない。よって、中間転写ベルト２０を転写ユニット１０から取り出す作業をより簡単に行うことができる。

中間転写ベルト２０を転写ユニット１０に取り付けるときは、上述した取り出しと逆の手順で行えばよい。すなわち、２本のアシストローラ５９ａ，５９ｂを中間転写ベルト２０内に挿入して、図９に示すように、２本のアシストローラ５９ａ，５９ｂで、中間転写ベルト２０を支持しながら、２本のアシストローラ５９ａ，５９ｂを軸方向へ移動させることで、中間転写ベルト２０を転写ユニット１０へ挿入する。次に、２本のアシストローラ５９ａ，５９ｂで中間転写ベルト２０を支持しながら、これらアシストローラ５９ａ，５９ｂを内側へ移動させて、各支持部材の軸受係合部７１３にそれぞれアシストローラ５９ａ，５９ｂの軸受を係合させる。次に、各回転板を回転させて、各アシストローラ５９ａ，５９ｂを支持部材に取り付ける。次に、巻き付きユニット４０を転写ユニットに取り付ける。次に、不図示のテンション解除手段を操作して、テンションローラ２６で中間転写ベルト２０にテンションを付与する。そして、第１、第２フレームカバー１０ｂ，１０ｃを取り付けて、転写ユニット１０を装置本体へ押し入れる。

このように、中間転写ベルト２０を２本のアシストローラ５９ａ，５９ｂで支持しながら、転写ユニット１０に取り付けるので、手で中間転写ベルト２０を取り付ける場合に比べて、簡単に中間転写ベルト２０を転写ユニット１０に組み付けることができる。また、２本のアシストローラ５９ａ，５９ｂで、中間転写ベルト幅方向全体を支持しながら、取り付けるので、シワや折れが生じた状態で中間転写ベルト２０が取り付けられるのを抑制することができる。これにより、中間転写ベルト２０着脱後の転写性の劣化を抑制することができる。

また、中間転写ベルト２０を張架する張架部材であるアシストローラ５９ａ，５９ｂを、中間転写ベルト２０を着脱する際の治具として用いるので、中間転写ベルト２０を着脱する専用の治具を設ける場合に比べて、装置コストを安価にすることができる。また、中間転写ベルト２０を着脱する際の治具が装置に搭載されているので、中間転写ベルト２０を着脱する際に治具を用意する必要がない。

また、上述では、アシストローラの軸を軸受からある程度延ばして、その部分をアシストローラを保持する保持部としているが、アシストローラの上方にスペースがある場合は、図１１に示すような、取っ手部材７７をアシストローラ５９ａ，５９ｂに取り付けて、この取っ手部材７７を保持部としてもよい。図に示すように、取っ手部材７７は、中間転写ベルト２０を介してアシストローラ５９と対向し、取っ手部材７７の両端部が、アシストローラ５９の両端部付近に設けられた軸受の外周面に取り付けられる。

アシストローラ５９ａ，５９ｂを接離機構の支持部材から取り外すときは、この取っ手部材７７を持って、上方へ引き上げることで、アシストローラ５９ａ，５９ｂを支持部材から取り外すことができる。これにより、アシストローラ５９の手前側一端を持って、アシストローラ５９を支持部材から取り外す場合に比べて、容易にアシストローラ５９を支持部材から取り外すことができる。アシストローラ５９を支持部材から取り外したら、取っ手部材７７を持って、中間転写ベルト２０をアシストローラ５９ａ，５９ｂで支持した状態で、アシストローラ５９ａ，５９ｂを図１１（ｂ）の位置まで移動させる。そして、取っ手部材７７を持って、アシストローラ５９ａ，５９ｂを保持した状態で、手前側へ引くことで、アシストローラ５９ａ，５９ｂとともに、アシストローラ５９ａ，５９ｂに支持された中間転写ベルト２０が、転写ユニット１０から取り出される。このように、取っ手部材７７を設けることで、アシストローラ５９の手前側一端を持って、中間転写ベルト２０を支持する場合に比べて、安定的に中間転写ベルト２０を支持することができ、中間転写ベルト２０の装置への着脱を容易に行うことができる。中間転写ベルト２０を交換する場合は、中間転写ベルト２０をアシストローラ５９ａ，５９ｂと一体で転写ユニット１０から取り出した後、取っ手部材７７をアシストローラ５９から取り外すことで、中間転写ベルト２０をアシストローラ５９ａ，５９ｂから取り外すことができ、新品の中間転写ベルト２０に交換することができる。

また、上述では、ベルト装置たる転写ユニット１０に本発明を適用した実施形態について説明したが、ベルト部材たる紙搬送ベルト８１を備えた紙搬送装置８に本発明を適用することもできる。また、ベルト部材たる定着ベルト６１を有するベルト定着装置にも本発明を適用することができる。また、図１２に示すように、感光体ベルトを備えた画像形成装置において、感光体ベルト１０１の装置に対する着脱に、本発明を適用することもできる。また、上述では、中間転写方式のフルカラー画像形成装置について説明したが、図１３に示すように、直接転写方式のフルカラー画像形成装置の紙搬送ベルト６００の着脱にも本発明を適用できる。図１３に示す直接転写方式のフルカラー画像形成装置は、無端状の紙搬送ベルト６００を各色の感光体に当接させている。紙搬送ベルト６００は、その表面に保持した用紙を、自らの無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップに順次通していく。この過程で、感光体上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像が、用紙の表面に重ね合わせて転写されていく。このように、紙搬送ベルト６００で用紙を担持しながら、各色の一次転写ニップへ搬送することで、用紙の種類や状態に関わらず感光体からの用紙の安定した分離が期待でき、また複数回の転写を容易に行なうことができる。

また、本実施形態では、ベルト部材を装置から着脱するとき、２本の張架部材でベルト部材を支持しているが、装置の構成によっては、１本の張架部材でベルト部材を支持して、ベルト部材を着脱するようにしてもよい。具体的には、図１４に示すように、張架ローラが、鉛直方向に配置され、最上方のローラ２０１の直径の範囲内に、他の張架ローラ２０２が入るような構成の場合、この最上方のローラ２０１をベルト部材着脱時にベルト部材２０３を支持する張架部材として用いるように構成する。これにより、この最上方のローラ２０１を軸方向へ移動させることで、１本のローラで支持しながら、ベルト部材２０３を装置に着脱することができる。

以上、本実施形態のベルト装置たる転写ユニット１０は、複数の張架部材たる張架ローラに張架された状態で無端移動せしめられるベルト部材たる中間転写ベルト２０を備えている。上記複数の張架ローラのうち、アシストローラ５９ａ，５９ｂを、中間転写ベルト２０を支持しなが中間転写ベルト２０と一体で転写ユニット１０に対して着脱可能な着脱張架部材とした。中間転写ベルト２０を支持したアシストローラ５９ａ，５９ｂを転写ユニット１０から引き出すだけで、中間転写ベルト２０を装置から取り出すことができる。よって、容易に中間転写ベルト２０を装置本体から取り出すことができる。また、中間転写ベルト２０を装置に取り付ける場合も、中間転写ベルト２０が支持されたアシストローラ５９ａ，５９ｂを装置に挿入するだけで、中間転写ベルト２０を装置へ挿入することができる。よって、簡単に中間転写ベルト２０を装置本体に組み付けることができる。また、中間転写ベルト２０の幅方向全体を支持した状態で中間転写ベルト２０を着脱することができるので、着脱時に中間転写ベルト２０が垂れ下がった状態となることはない。よって、中間転写ベルト２０の着脱時に中間転写ベルト２０の垂れ下がった部分が装置内部の部品に引っ掛かって、中間転写ベルトが傷つくのを抑制することができる。さらに、中間転写ベルト２０を装置内で張架するために用いているアシストローラ５９ａ，５９ｂを、中間転写ベルト２０を装置に対して着脱するときの治具として用いるので、中間転写ベルト２０を着脱するための専用の治具を設けるものに比べて、装置を安価にすることができる。

また、本実施形態の転写ユニット１０によれば、アシストローラ５９ａ，５９ｂを装置本体から取り外すことで、中間転写ベルト２０が、アシストローラに支持されるよう構成している。具体的には、アシストローラ５９ａ，５９ｂは、鉛直上方に移動させることで、装置本体から取り外される。これにより、アシストローラを装置から取り外すために鉛直上方へ移動させると、アシストローラによって、中間転写ベルトが持ち上げられ、中間転写ベルトが、アシストローラによって支持される。このように、アシストローラ５９ａ，５９ｂを装置本体から取り外す作業を行えば、中間転写ベルト２０を、アシストローラで支持することができるので、アシストローラを装置から取り外した後、アシストローラを、持ち上げて中間転写ベルトを支持するものに比べて、中間転写ベルトの取り出し作業を簡素化することができる。

また、アシストローラを除く張架ローラのうち、少なくともひとつを、中間転写ベルトの着脱のときに、中間転写ベルトから離間させることで、中間転写ベルトが弛んだ状態で、中間転写ベルトの取り出しを行うことができる。これにより、アシストローラで中間転写ベルトを持ち上げて、アシストローラで中間転写ベルトを支持しながら、取り出すという取り出し動作を容易に行うことができる。また、中間転写ベルトを装置に取り付けるときも、中間転写ベルトが弛んだ状態で、取り付けることができ、取り付け作業を容易に行うことができる。

また、中間転写ベルトの着脱のときに、中間転写ベルトのおもて面を巻き付かせた巻き付きローラを転写ユニットから取り外すことで、ベルトループ内の容積が大きくなる。これにより、中間転写ベルト着脱時に、中間転写ベルトがベルトループ内に配置された部材と接触するのを抑制することができ、着脱時に中間転写ベルトが傷つくのを抑制することができる。

また、作業者がアシストローラを保持するための保持手段たる保持部をアシストローラに設けたので、作業者が、アシストローラを保持しやすくなり、装置からアシストローラを取り外すときや、中間転写ベルトを着脱するときなどの作業性を向上させることができる。

また、アシストローラのベルト張架領域よりもベルト幅方向外側に、ベルト張架領域の直径よりも大径な大径部を設けたので、中間転写ベルトを支持しているときに、この大径部で、中間転写ベルトの軸方向の移動を規制することができる。これにより、アシストローラで中間転写ベルトを支持して装置本体に対して着脱しているときに、中間転写ベルトがアシストローラから脱落するのを抑制することができる。その結果、中間転写ベルトを着脱するときなどの作業性を向上させることができる。

また、ベルト装置たる転写ユニット１０は、装置本体から取り出し可能に構成したので、中間転写ベルト２０を着脱するときに、装置本体から取り出して、転写ユニットを露出させることで、中間転写ベルトの着脱作業を容易に行うことができる。

１：プリンタ
３：駆動ローラ
８：紙搬送装置
１０：転写ユニット
１０ａ：手前側フレーム
１０ｂ：第１フレームカバー
１０ｃ：第２フレームカバー
１０ｄ：側板
１０ｅ：奥側フレーム
１０ｆ：取っ手
２０：中間転写ベルト
２１：テンションローラ
２６：従動ローラ
３１：二次転写対向ローラ
３３：ベルトクリーニング手段
３４：裏当てローラ
４０：巻き付きユニット
５８：一次転写ローラ
５９：アシストローラ
６０：定着装置
６１：定着ベルト
７０：接離機構
７１：支持部材
７２：カム
７５：回転板
７７：取っ手部材
８１：紙搬送ベルト
１０１：感光体ベルト
５９１：保持部
５９２：軸受
５９３：大径部
６００：紙搬送ベルト
７１１：係合突起
７１２：ネジ穴
７１３：軸受係合部
７５１：固定穴
７５２：軸係合部
７５２：軸固定部

特開２００５−２２７４５５号公報

Claims (9)

1. 複数の張架部材に張架された状態で無端移動せしめられるベルト部材を備えたベルト装置において、
   上記複数の張架部材のうち、少なくともひとつの張架部材を、上記ベルト部材を支持しながら上記ベルト部材と一体で上記装置に対して着脱可能な着脱張架部材としたことを特徴とするベルト装置。
2. 請求項１のベルト装置において、
   上記着脱張架部材を装置本体から取り外すことで、上記ベルト部材が、上記着脱張架部材に支持されるよう構成したことを特徴とするベルト装置。
3. 請求項２のベルト装置において、
   上記着脱張架部材は、上記ベルト部材の裏面と当接するものであり、
   上記着脱張架部材を鉛直上方へ移動させることで、上記着脱張架部材が、装置本体から取り外されるよう構成したことを特徴とするベルト装置。
4. 請求項１乃至３いずれかのベルト装置において、
   作業者が上記着脱張架部材を保持するための保持手段を上記着脱張架部材に設けたことを特徴とするベルト装置。
5. 請求項１乃至４いずれかのベルト装置において、
   上記着脱張架部材は、ローラ形状であり、
   上記着脱張架部材のベルト部材張架領域よりもベルト幅方向外側に、上記ベルト部材張架領域の直径よりも大径な大径部を設けたことを特徴とするベルト装置。
6. 請求項１乃至５いずれかのベルト装置において、
   上記着脱張架部材は、上記ベルト部材無端移動時は、ベルト幅方向複数の位置で装置に支持されることを特徴とするベルト装置。
7. 無端状のベルト部材を複数の張架部材によって張架しながら無端移動せしめるベルト装置と、
   上記ベルト部材のおもて面あるいはこれに保持される記録部材にトナー像を形成するトナー像形成手段とを備えた画像形成装置において、
   上記ベルト装置として、請求項１乃至６いずかのベルト装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
8. 記録部材にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
   無端状のベルト部材を複数の張架ローラによって張架しながら無端移動せしめるベルト装置と、上記ベルト部材を加熱する熱源とを有し、上記記録部材上のトナー像を加熱して該トナー像を記録部材に定着させる定着手段とを備えた画像形成装置において、
   上記ベルト装置として、請求項１乃至６いずれかのベルト装置を用いたことを特徴とする画像形成装置
9. 請求項７または８の画像形成装置において、
   上記ベルト装置は、装置本体から取り出し可能に構成したことを特徴とする画像形成装置。

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