JP2014126587A - ベルトユニット、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】専用の治具を準備することなく、ベルト回転ユニットを起立状態で安定して保持して、ベルト部材の交換の作業性を高めることができるベルトユニット及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】結合部１００は、ベルト回転ユニット６から取り外されたクリーニングユニット７０を、側面部材６５Ｆの長手方向に交差する方向に位置決めて側面部材６５Ｆに結合可能である。中間転写ユニット８０は、接続された側面部材６５Ｆとクリーニングユニット７０とを下にして他方の側面部材６５Ｒを上にした状態で、ベルト回転ユニット６を起立状態に保持可能である。起立状態において側面部材６５Ｒは、中間転写ベルト６１を上方へ抜き取り可能に構成されている。
【選択図】図９

Description

本発明は、ベルト回転ユニットとクリーニングユニットとが一体に組み立てられたベルトユニット、詳しくは、画像形成装置の筐体から引き出したベルトユニットからベルト部材を取り外す作業においてベルト回転ユニットの起立姿勢を保つ構造に関する。

複数の画像形成部で個別に形成されたトナー像を、ベルト部材（中間転写ベルト又は記録材搬送ベルト）を用いて記録材に転写して重ね合わせる、いわゆるタンデム型の画像形成装置が広く用いられている。ベルト部材を用いる画像形成装置では、一対の側面部材に支持された複数の支持回転体にベルト部材を張架したベルト回転ユニットを、画像形成装置の筐体から引き出し可能に配置している（特許文献１）。

特許文献２には、そのようなベルト回転ユニットとベルト部材をクリーニングするクリーニングユニットとが一体に組み立てられたベルトユニットを、画像形成装置の筐体から引き出し可能に配置した画像形成装置が示される。

特開２０１１−１３３０５号公報 特開２０１０−２０４２５０号公報

ベルト回転ユニットは、側面部材、支持回転体、及びその他の機構部品に比較してベルト部材の耐久寿命が短いため、ベルト部材のみを交換して何回も再利用することが求められる。その際、一方の側面部材を着地させて他方の側面部材を上にした状態でベルト回転ユニットを起立状態に保持できれば、支持回転体に沿って上方へベルト部材を抜き取ることができるので、作業性が良い。

しかし、ベルト回転ユニットは、全体が薄い板状の外観であるため、起立状態では自立性が無く、厚み方向の前後方向に倒れ易い。そのため、１名の作業者がベルト回転ユニットを起立状態に支持して、他の作業者が起立状態の支持回転体からベルト部材を抜き取るほかなく、２名分の作業コストがかかっていた。また、ベルト部材の交換作業中にベルト回転ユニットが倒れたり、傾いて周囲の器物に接触したりして、交換したベルト部材を傷つけてしまう可能性もあった。

そこで、ベルト部材の交換作業中にベルト回転ユニットを起立状態に保持する専用の治具を画像形成装置の筐体に準備しておくことが提案された。しかし、近年の画像形成装置では、めったに使用されない専用の治具を準備しておくコストも、保管しておくスペースも無い。

本発明は、専用の治具を準備することなく、ベルト回転ユニットを起立状態で安定して保持して、ベルト部材の交換の作業性を高めることができるベルトユニット及び画像形成装置を提供することを目的としている。

本発明のベルトユニットは、一対の側面部材に支持された複数の支持回転体にベルト部材を張架させたベルト回転ユニットと、前記ベルト回転ユニットから着脱可能に組み立てられて回転状態の前記ベルト部材からトナーを回収するクリーニングユニットと、前記ベルト回転ユニットから取り外された前記クリーニングユニットを、一方の前記側面部材の長手方向に交差する方向に位置決めて当該側面部材に結合可能な結合手段と、を備えるものである。そして、前記結合手段により結合された前記側面部材と前記クリーニングユニットとを下にして他方の前記側面部材を上にした状態で、前記ベルト回転ユニットを起立状態に保持可能である。

本発明のベルトユニットでは、ベルトユニットから取り外したクリーニングユニットを、結合手段によってベルト回転ユニットに結合して、ベルト回転ユニットを起立状態に保持する。したがって、専用の治具を準備することなく、ベルトユニットのベルト回転ユニットを起立状態で安定して保持して、ベルト部材の交換の作業性を高めることができる。

画像形成装置の全体構成の説明図である。 画像形成装置に対する中間転写ユニットの着脱の説明図である。 中間転写ユニットの構成の説明図である。 ベルト回転ユニットとクリーニングユニットの結合の説明図である。 中間転写ベルト６１を除いた状態のベルト回転ユニットの斜視図である。 クリーニングユニットの断面構成の説明図である。 クリーニングユニットを上から見た斜視図である。 クリーニングユニットを下から見た斜視図である。 結合前のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの斜視図である。 結合前のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの側面図である。 結合後のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの斜視図である。 結合後のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの側面図である。 結合後のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの別角度の斜視図である。 結合後のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの正面図である。 ベルト回転ユニットの傾動角度の説明図である。 中間転写ベルト交換時のベルト回転ユニットの斜視図である。 テンションローラ軸受の取り外しの説明図である。 テンションローラのテンション解除操作の説明図である。 テンションローラ抜き取り作業の説明図である。 中間転写ベルト抜き取り作業の説明図である。 クリーニングブレードの取り外し作業の説明図である。 クリーニングブレードの取り出し作業の説明図である。 実施例４における結合部の説明図である。 実施例５における結合部の説明図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

＜実施例１＞
（画像形成装置）
図１は画像形成装置の全体構成の説明図である。図１に示すように、画像形成装置１は、中間転写ベルト６１に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを配列したタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。

画像形成部１０Ｙでは、感光ドラム１１（Ｙ）にイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト６１に転写される。画像形成部１０Ｍでは、感光ドラム１１（Ｍ）にマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト６１に転写される。画像形成部１０Ｃ、１０Ｋでは、それぞれ感光ドラム１１（Ｃ）、１１（Ｋ）にシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト６１に転写される。

記録材Ｐは、記録材カセット２０から引き出されて分離ローラ２１によって１枚ずつに分離されてレジストローラ２３で待機し、レジストローラ２３によって二次転写部Ｔ２へ送り込まれる。中間転写ベルト６１に転写された四色のトナー像は、二次転写部Ｔ２を搬送される記録材Ｐへ転写される。トナー像が転写された記録材Ｐは、定着装置４０で加熱加圧を受けて、トナー像を定着された後に、排出ローラ４１によってトレイ５０へ排出される。

（画像形成部）
画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、現像装置で用いるトナーの色が異なる以外は同一に構成される。以下では、画像形成部１０Ｙについて説明し、画像形成部１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋに関する重複した説明を省略する。

画像形成部１０Ｙは、感光ドラム１１の周囲に、帯電ローラ１２、露光装置１３、現像装置１４、一次転写ローラ１７、ドラムクリーニング装置１５を配置している。感光ドラム１１は、ＯＰＣ感光体層を有する。帯電ローラ１２は、感光ドラム１１の表面を一様な負極性の電位に帯電させる。露光装置１３は、レーザービームを回転ミラーで走査して、感光ドラム１１に画像の静電像を書き込む。現像装置１４は、二成分現像剤を用いて静電像を現像して、感光ドラム１１の表面にトナー像を形成する。トナーカートリッジ１９は、現像装置１４へトナーを補給する。

一次転写ローラ１７は、中間転写ベルト６１の内側面を押圧して、感光ドラム１１と中間転写ベルト６１との間に一次転写部を形成する。一次転写ローラ１７に正極性の直流電圧を印加することで、感光ドラム１１のトナー像が中間転写ベルト６１へ一次転写される。

ドラムクリーニング装置１５は、感光ドラム１１にクリーニングブレードを摺擦させて、中間転写ベルト６１へ転写されないで感光ドラム１１に残った転写残トナーを回収する。ベルトクリーニング装置７０は、中間転写ベルト６１にクリーニングブレード（７１：図６）を摺擦させて、二次転写部Ｔ２を通過した中間転写ベルト６１から転写残トナーを回収する。

（中間転写ユニットの着脱）
図２は画像形成装置に対する中間転写ユニットの着脱の説明図である。

図１に示すように、中間転写ユニット８０は、画像形成装置１の筐体１Ａから右方向へ引き出して着脱可能に装着されている。画像形成装置１の右側面には、筐体１Ａを右方向へ開放可能な開閉扉９２が設けられている。開閉扉９２は、下方側の回転軸９２ａで軸支され、上方側の扉ロック部９２ｂで画像形成装置１にロックされる。

図２の（ａ）に示すように、扉ロック部９２ｂのロックを解除し、開閉扉９２を回転軸９２ａ周りに回転させると、開閉扉９２が開放する。図２の（ｂ）に示すように、画像形成装置１の開閉扉９２を開放し、中間転写ユニット８０を矢印Ｂ方向に引き出すことで、画像形成装置１の筐体１Ａから中間転写ユニット８０を取り出すことができる。

（中間転写ユニット）
図３は中間転写ユニットの構成の説明図である。図４はベルト回転ユニットとクリーニングユニットの結合の説明図である。図４中、（ａ）は奥側、（ｂ）は手前側である。

図３に示すように、中間転写ユニット８０は、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０とが一体に結合された交換ユニットである。把手部６５ａ、６５ｂを指で引っかけて、矢印Ｂ方向に引き出すことで、図２の（ｂ）に示すように、画像形成装置１から中間転写ユニット８０が取り出される。

図４の（ａ）に示すように、中間転写ユニット８０の奥側では、ベルト回転ユニット６のテンションローラ軸受６６（６６ａ）とクリーニングユニット７０の回収トナー収容部７４とは、位置決め部８３で嵌合してビス８２によって締結されている。ビス８２を外してクリーニングユニット７０を回転軸線方向の奥側へ向かってスライドさせることで、位置決め部８３の嵌合が外れてベルト回転ユニット６からクリーニングユニット７０が分離される。

図４の（ｂ）に示すように、中間転写ユニット８０の手前側では、ベルト回転ユニット６のテンションローラ軸受６６（６６ｂ）とクリーニングユニット７０の回収トナー収容部７４とは、締結部材８１を掛け渡してビス８２によって締結されている。ビス８２を外して締結部材８１を取り除くことにより、クリーニングユニット７０を回転軸線方向の奥側へ向かって移動させることが可能になる。

（ベルト回転ユニット）
図５は中間転写ベルト６１を除いた状態のベルト回転ユニットの斜視図である。

図１に示すように、ベルト回転ユニット６は、４本の一次転写ローラ１７、駆動ローラ６２、従動ローラ６３、テンションローラ６４に中間転写ベルト６１を張架している。中間転写ベルト６１は、駆動ローラ６２から回転駆動を受けている。

中間転写ベルト６１は、耐屈曲疲労性を考慮し、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂を用いている。

図５に示すように、転写フレーム６５は、ベルト回転ユニット６の全体を支持するための枠組みを構成する。転写フレーム６５の長手方向の一方の端部に、ベルト回転ユニット６（中間転写ユニット８０）を画像形成装置（１：図１）の本体内から引き出すための、把手部６５ａ、６５ｂが配置される。

４本の一次転写ローラ１７、駆動ローラ６２、従動ローラ６３の両端部は、転写フレーム６５の手前側と奥側の側面部材に各々軸受を介して回転自在に支持されている。テンションローラ６４の両端部は、テンションローラ軸受部材６６（６６ａ、６６ｂ）に各々軸受を介して回転自在に支持されている。テンションローラ６４の両端部は、転写フレーム６５を座面としたテンションバネ６７によって長手方向の外側へ押圧されている。

一次転写ローラ１７は、直径８ｍｍの金属（例えば、ステンレス）を素材とする軸の表面に導電性の弾性層を被覆している。導電性の弾性層は、感光ドラム（１１：図１）との間に挟み込んだ中間転写ベルト６１に均一に高電圧を印加する。導電性の弾性層は、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン共重合ゴム）、発泡ウレタン等を用いることができる。

（クリーニングユニット）
図６はクリーニングユニットの断面構成の説明図である。図７はクリーニングユニットを上から見た斜視図である。図８はクリーニングユニットを下から見た斜視図である。

図６に示すように、クリーニングユニット７０は、中間転写ベルト６１にクリーニングブレード７１を摺擦して、中間転写ベルト６１上の転写残トナーをクリーニングして回収トナー収容部７４に回収する。クリーニングブレード７１は、ＪＩＳアスカー硬度７０度のウレタンゴムで厚さ２ｍｍに形成されている。回収トナー収容部７４は、剛性のある樹脂部材から形成されている。

クリーニングブレード７１は、板金部７２に支持されている。固定軸７９は、板金部７２を回収トナー収容部７４へ回転可能に取り付ける。バネ７０７は、板金部７２に固定された加圧座面部材７２ａを加圧して、クリーニングブレード７１を中間転写ベルト６１へ向けて弾性付勢する。

図７に示すように、回収トナー搬送スクリュー７５は、回収トナー収容部７４に回転支持されている。ギア７６は、ベルト回転ユニット６のテンションローラ６４に固定されたギアから駆動力を得て、回収トナー搬送スクリュー７５を回転駆動する。

図８に示すように、回収トナー排出口７７は、回収トナー搬送スクリュー７５によって搬送された回収トナーを画像形成装置（１：図１）の本体内に形成された回収トナー経路へ受け渡す。シャッター７８は、不図示のばねによって、回収トナー排出口７７をふさぐ方向に付勢されている。画像形成装置（１：図１）から中間転写ユニット８０を取り出す際には、自動的にシャッター７８が回収トナー排出口７７をふさいで、回収トナーが外部に溢れ出ることを阻止する。

（作業性の課題）
画像形成装置１は、使用済みの中間転写ユニット８０を一括して新品交換することも可能である。しかし、近年においては高価である中間転写ユニット８０内の中間転写ベルト６１のみを交換し、ベルト回転ユニット６の転写フレーム６５やローラ類を再利用するニーズが高まっている。

中間転写ユニット８０から中間転写ベルト６１を着脱する際には、中間転写ベルト６１や他の部材に傷や打痕を付けないように、作業者が両手を用いて慎重に作業する必要がある。そのため、従来は、作業性確保のため専用の工具や補助スタンド治具を準備してベルト回転ユニット６を縦型に自立保持していた。

また、作業者はベルト回転ユニット６から取り外したクリーニングユニット７０の中に入っている回収トナーが外部に飛散しないように、トナー開口を上に向けた状態でクリーニングユニット７０を空いた作業スペースに立てておく必要がある。

しかし、中間転写ベルト６１の交換作業中に、作業者が不意にクリーニングユニット７０に触れたりすることで、クリーニングユニット７０が転倒して、回収トナーが床にまき散らされることがあった。

そこで、実施例１では、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０とをＴ字型に結合して両者を同時に自立させる構成を採用した。

＜実施例１の特徴部分＞
図１に示すように、複数の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、ベルト部材の一例である中間転写ベルト６１の搬送方向に配列して配置され、個別の像担持体の一例である感光ドラム１１にトナー像を形成して中間転写ベルト部材へ転写可能である。ベルトユニットの一例である中間転写ユニット８０は、複数の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの配列方向に移動して筐体１Ａから取り出し可能である。

ベルト回転ユニット６は、複数の支持回転体の一例である４本の一次転写ローラ１７、駆動ローラ６２、従動ローラ６３、テンションローラ６４にベルト部材の一例である中間転写ベルト６１を張架する。クリーニングユニット７０は、ベルト回転ユニット６から取り外し可能に組み立てられて回転状態の中間転写ベルト６１からトナーを回収する。

図５に示すように、把手部の一例である把手部６５ａは、側面部材６５Ｆの長手方向の端部に配置されて中間転写ユニット８０を画像形成装置１から引き出す際に使用される。一次転写ローラ１７、駆動ローラ６２、従動ローラ６３、テンションローラ６４は、側面部材の一例である転写フレーム６５の一対の側面部材６５Ｆ、６５Ｒに支持される。

図９に示すように、結合手段の一例である結合部１００は、ベルト回転ユニット６から取り外されたクリーニングユニット７０を、一方の側面部材６５Ｆの長手方向に交差する方向に位置決めて側面部材６５Ｆに結合可能である。中間転写ユニット８０は、結合された側面部材６５Ｆとクリーニングユニット７０とを下にして他方の側面部材６５Ｒを上にした状態で、ベルト回転ユニット６を起立状態に保持可能である。

図２０に示すように、起立状態においてベルト回転ユニット６の上側に位置する側面部材６５Ｒは、中間転写ベルト６１を上方へ抜き取り可能に構成されている。ベルト回転ユニット６の下側に位置する側面部材６５Ｆは、一次転写ローラ１７の回転軸線方向に突き出した着地のための突起部の一例である座面６５ｄを有する。クリーニングユニット７０は、ベルト回転ユニット６に組み立てられてトナーを回収する状態で中間転写ベルト６１に対向する反対側の面の両端部に着地可能な突起部の一例である座面７０ａ、７０ｂを有する。

結合部１００は、中間転写ベルト６１の搬送方向の外側の位置でクリーニングユニット７０に側面部材６５Ｆを連結する。これにより、クリーニングユニット７０の上空に中間転写ベルト６１が入り込まないで済む。結合部１００は、トナーを回収する状態で中間転写ベルト６１に対向する面を上にした状態のクリーニングユニット７０のトナー回収機構よりも低い位置に側面部材６５Ｆを連結する。これにより、トナー回収機構に交差してコンパクトにベルト回転ユニット６を結合できる。

図９に示すように、複数の突起部の一例である把手部６５ｂと位置決め突起６５ｅとがベルト回転ユニット６に配置される。それぞれの開口部の一例である穴部１０１ａ、１０１ｃがクリーニングユニット７０に設けられる。結合部１００は、把手部６５ｂと位置決め突起６５ｅを穴部１０１ａ、１０１ｃにそれぞれ挿入する構造である。これにより、クリーニングユニット７０に対してベルト回転ユニット６に捩じり力が作用した場合の穴部１０１ａの負担が軽減される。

図９に示すように、開口部の一例である穴部１０１ａは、把手部６５ｂを挿入可能にクリーニングユニット７０に設けている。図１０に示すように、ロック機構の一例であるスナップフィット部１０１ｂは、把手部６５ｂを穴部１０１ａに挿入して移動するクリーニングユニット７０を、挿入方向の所定位置で把手部６５ｂに位置決め固定する。

（結合部）
図９は結合前のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの斜視図である。図１０は結合前のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの側面図である。図１１は結合後のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの斜視図である。図１２は結合後のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの側面図である。

図９に示すように、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０とを結合するために、ベルト回転ユニット６は、転写フレーム６５に形成された把手部６５ｂと位置決め突起６５ｅとを利用する。クリーニングユニット７０は、回収トナー収容部７４の長手方向の中央部に穴部１０１ａ、１０１ｃを設けている。ベルト回転ユニット６の把手部６５ｂは、クリーニングユニット７０の穴部１０１ａに挿入される。ベルト回転ユニット６の位置決め突起６５ｅは、クリーニングユニット７０の穴部１０１ｃに挿入される。図１１に示すようにベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０とを結合したとき、把手部６５ｂと位置決め突起６５ｅとが穴部１０１ａ、１０１ｃに嵌合して、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０のＹ方向とＺ方向の位置決め固定が実現される。位置決め突起６５ｅは、クリーニングユニット７０のＹＺ平面における回転中心の位置決めを受け持ち、把手部６５ｂは、ＹＺ平面における傾き規制を受け持つ。

図１０に示すように、ベルト回転ユニット６の把手部６５ｂには穴部６５ｇが形成されている。クリーニングユニット７０には、穴部６５ｇに係合させるためのスナップフィット部１０１ｂが形成されている。図１２に示すように、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０とを結合したとき、穴部６５ｇにスナップフィット部１０１ｂが係合して、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０の挿入方向（Ｘ方向）の位置決め固定が実現される。このため、中間転写ベルト６１の交換作業手順を通じて、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０の結合が抜けてしまう心配が無い。

図１１に示すように、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０を結合した状態では、転写フレーム６５の面６５ｋとクリーニングユニット７０の面７０ｋとが突き当って、さらなる挿入方向（Ｘ方向）の移動を規制している。このため、中間転写ベルト６１の交換作業手順を通じて、クリーニングユニット７０に当接して中間転写ベルト６１に傷をつける心配がない。

なお、転写フレーム６５の位置決め突起部６５ｅは、結合のための専用の構造ではなく、図１に示す右扉ユニット９２内に形成された二次転写外ローラ３５を備えた二次転写ユニット３６を位置決めするための構造である。右扉ユニット９２に対して二次転写ユニット３６は、不図示のばねによって二次転写部Ｔ２を含む面内で平行移動および回転移動が可能に取り付けられている。位置決め突起部６５ｅは、対向する二次転写ユニット３６側に形成された不図示の開口部に嵌合して駆動ローラ６２と二次転写外ローラ３５とを平行に位置決める。

実施例１では、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０の結合部１００において、クリーニングユニット７０にスナップフィット部１０１ｂを設けているため、ビス等の専用の結合部材を設けなくてもよい。したがって、結合構成が煩雑になることなくシンプルに構成することができる。

実施例１では、ベルト回転ユニット６側の結合のための構造が既存の位置決め突起６５ｅと把手部６５ｂとであるため、専用の結合構造を設ける必要が無く、そのため、ベルト回転ユニット６の全体構成を小さくシンプルに実現できる。

（自立状態）
図１３は結合後のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの別角度の斜視図である。図１４は結合後のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの正面図である。図１５はベルト回転ユニットの傾動角度の説明図である。

図５に示すように、転写フレーム６５の手前側の側面部材には、ベルト回転ユニット６を起立状態にする際に着地する座面６５ｄが形成されている。座面６５ｄは、中間転写ベルト６１を抜き取る方向とは逆方向に配置される。図８に示すようにクリーニングユニット７０は、長手方向の両端部に座面７０ａ、７０ｂが形成され、長手方向の中央部に結合部座面１０２が形成されている。

図１３に示すように、結合部１００は、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０とを画像形成装置（１：図１）の外部で結合させる。結合によって、ベルト回転ユニット６が鉛直方向に自立すると同時に、クリーニングユニット７０の回収トナーを収容している開口部が鉛直方向の上向きに保持されて、回収トナーが外部に溢れ出ないようにクリーニングユニット７０が自立する。

実施例１では、自立状態において、クリーニングユニット７０の回収トナーを収容している開口部はクリーニングブレード７１の先端に位置しているため、作業者がクリーニングブレード７１先端の損傷状態も確認することが可能になる。

図１２に示すように、結合部１００によって結合したベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０の自立状態において、ベルト回転ユニット６側の転写フレーム６５に形成した座面６５ｄとクリーニングユニット７０の結合部座面１０２とが着地する。結合部座面１０２と座面６５ｄはＺ方向に対し、略水平の位置関係をとっている。

これにより、結合されたベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０は、ＸＺ平面でみると安定した状態を保つことができる。したがって、クリーニングユニット７０は、転倒する方向（ＸＺ平面内で回転する方向）には支持されることになり、クリーニングユニット７０の自立状態を維持することが可能となる。

図１４に示すように、クリーニングユニット７０は、長手方向の両端部に座面７０ａ、７０ｂを有している。結合されたベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０をベルト回転ユニット６がＺ軸と平行になるように立てた時、座面７０ａ、７０ｂは結合部座面１０２に対して、若干地面から浮いた状態に保持される。これにより、作業者がベルト回転ユニット６をＹＺ平面からみた時に傾けて支持することができる。

図１５に示すように、結合状態のベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０は、ＹＺ平面内で角度θだけ傾けることが可能である。例えば、図中、時計まわり方向に傾けた際、ベルト回転ユニット６は、結合部座面１０２を支点にして矢印Ｄ方向に回転して、座面７０ａが地面に着地する。このときの傾き角度はθである。

時計まわり方向に角度θ傾いた状態で、重心位置Ｇにかかる力Ｆが座面７０ａ周りに生じさせる回転モーメントＭは、必ず反時計まわりに生じてクリーニングユニット７０を転倒させない方向に作用する。そのように、座面７０ａの位置が設計されている。反時計まわり方向の座面７０ｂ側に傾ける場合も同様である。

逆に、座面７０ａの位置が結合部座面１０２に近い場合や、結合部座面１０２に対して相当に高い位置に設計されている場合、傾けることが可能な角度θが大きくなる。この場合、回転モーメントＭが時計まわりに作用するまで大きく傾けると、ベルト回転ユニット６が座面７０ａ周りに回転して転倒する。

このように、作業者自身の方向（矢印Ｄ）にベルト回転ユニット６を傾けることで、作業者の手元方向に向かって中間転写ベルト６1を抜くことができる。左右両方に傾けることも可能となる。このため、ベルト回転ユニット６のどちら側に作業者がいても中間転写ベルト６１の交換作業性が容易になる。

（中間転写ベルト交換構成）
図１６は中間転写ベルト交換時のベルト回転ユニットとクリーニングユニットの斜視図である。図１７はテンションローラ軸受の取り外しの説明図である。図１８はテンションローラのテンション解除操作の説明図である。図１９はテンションローラ抜き取り作業の説明図である。図２０は中間転写ベルト抜き取り作業の説明図である。

図５に示すように、ベルト回転ユニット６から中間転写ベルト（６１：図３）を奥側へ向かって抜き取るには、中間転写ベルト（６１：図３）の抜き取り経路に干渉する部材を取り除くとともに、テンションバネ６７のテンション圧を解除する必要がある。干渉する部材は、奥側の把手部６５ａと、奥側のテンションローラ軸受６６ａである。

手前側の把手部６５ａは、転写フレーム６５と一体に形成されているが、奥側の把手部６５ａは、転写フレーム６５から着脱可能となっている。そのため、転写フレーム６５の手前側を下にしてベルト回転ユニット６を起立（縦置き）させた状態で、上になった転写フレーム６５の奥側から把手部６５ａを取り外すことで、転写フレーム６５の奥側方向へ中間転写ベルト６１を抜き取り可能となる。

図１６に示すように、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０を結合して自立させる。上になった把手部６５ａは、ロック部６５ｒを外すことで、転写フレーム６５から外れる。

図１７の（ａ）に示すように、テンションローラ軸受６６ａは、転写フレーム６５のガイド部６５ｐに支持されている。図１７の（ｂ）に示すように、テンションをかける方向とは反対の矢印Ｄ方向にテンションローラ軸受６６ａを移動させると、転写フレーム６５のガイド部６５ｐからテンションローラ軸受６６ａが外れる。これにより、図１７の（ｃ）に示すように、テンションローラ軸受６６ａを矢印Ｅ方向へ取り外し可能になる。テンションバネ６７はテンションローラ軸受６６ａに軽圧入されているため、テンションローラ軸受６６ａの取り外しと同時にテンションバネ６７も外れる。

図１８の（ａ）に示すように、自立状態で下側になるテンションローラ軸受６６ｂは、転写フレーム６５に取り付けられた状態のままテンション圧を解除される。図１８の（ｂ）に示すように、テンションローラ軸受６６ｂを矢印Ｓ側に動かすと、テンションローラ軸受６６ｂは、テンションバネ６７を押し縮めた状態で、スナップフィット部６６ｓによって転写フレーム６５のロック部６５ｓにロックされる。これにより、中間転写ベルト６１が加圧解除状態となる。

図１９に示すように、中間転写ベルト６１を取り出す前に、テンションローラ６４を上方から抜き取る。把手部６５ａとテンションローラ軸受６６ａを外して、テンションローラ軸受６６ｂのテンション圧を解除しただけでは、中間転写ベルト６１を上方へ抜き取った瞬間に、支えを失ったテンションローラが倒れるからである。

図２０に示すように、中間転写ベルト６１を上方に移動させてベルト回転ユニット６から抜き取る。

実施例１によれば、中間転写ベルト６１の交換に際して、終始、作業者の両手が使えることになり、作業者が両手を用いて慎重に中間転写ベルト６１をベルト回転ユニット６から交換できるようになる。

実施例１によれば、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０を互いに結合させ自立保持できるようにしたため、専用の工具や部品を用いずにベルト回転ユニット６を自立保持できる。

実施例１によれば、回収トナーの入ったクリーニングユニット７０を転倒させる心配なく、両手を用いて１名のサービスマンで作業できるため、中間転写ベルトの交換作業性が向上する。したがって、サービスコストを低減させることができる。

＜実施例２＞
実施例２では、実施例１の中間転写ユニット８０における中間転写ベルト６１の交換手順を説明する。
（１）図２に示すように、画像形成装置１から中間転写ユニット８０を取り外す。図３に示すように、中間転写ユニット８０を作業台上に載置する。
（２）図４に示すように、締結部材８１を取り外して、ベルト回転ユニット６からクリーニングユニット７０クリーニングユニット７０を分離する。
（３）図９に示すように、ベルト回転ユニット６を起立させて、結合部１００でクリーニングユニット７０に結合する。図１３に示すように、結合後、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０は両手を離しても自立する。
（４）図１６に示すように、把手部６５ａ及びテンションローラ軸受６６ａを転写フレーム６５から取り外す。
（５）図１８に示すように、下方のテンションローラ軸受６６ｂをロックして、中間転写ベルト６１を圧解除状態にする。
（６）図１９に示すように、テンションローラ６４を取り外す。
（７）図２０に示すように、中間転写ベルト６１をベルト回転ユニット６から取り外す。

その後、ベルト回転ユニット６に新品の中間転写ベルト６１を挿入して元通りに組み立てる。
（１）図２０に示すように、新しい中間転写ベルト６１をベルト回転ユニット６へ挿入する。
（２）図１９に示すように、テンションローラ６４を取り付ける。
（３）図１８に示すように、下方のテンションローラ軸受６６ｂのロックを解除して中間転写ベルト６１を加圧状態に戻す。
（４）図１６に示すように、把手部６５ａ及びテンションローラ軸受６６ａを転写フレーム６５に取り付ける。
（５）図９に示すように、クリーニングユニット７０からベルト回転ユニット６を抜き取って、結合部１００によるベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０の結合を解除する。
（６）図４に示すように、ベルト回転ユニット６の端部にクリーニングユニット７０を位置決めて締結部材８１を取り付けることにより、中間転写ユニット８０を組み立てる。
（７）図２に示すように、画像形成装置１へ中間転写ユニット８０を挿入する。

＜実施例３＞
図２１はクリーニングブレードの取り外し作業の説明図である。図２２はクリーニングブレードの取り出し作業の説明図である。

実施例３では、実施例１の中間転写ユニット８０におけるクリーニングブレードの交換手順を説明する。
（１）図２に示すように、画像形成装置１から中間転写ユニット８０を取り外す。図３に示すように、中間転写ユニット８０を作業台上に載置する。
（２）図４に示すように、締結部材８１を取り外して、ベルト回転ユニット６からクリーニングユニット７０クリーニングユニット７０を分離する。
（３）図９に示すように、ベルト回転ユニット６を起立させて、結合部１００でクリーニングユニット７０に結合する。図１３に示すように、結合後、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０は両手を離しても自立する。

図１３に示すように、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０を結合して自立させた状態で、クリーニングユニット７０のクリーニングブレード７１が交換される。

クリーニングユニット７０からクリーニングブレード７１を交換する前に、回収トナーが外部に飛散しないように、クリーニングブレード７１の近傍を不織布によって拭き取り清掃を行う。

図２１に示すように、クリーニングブレード７１の板金部７２を回転支持する固定軸７９を回収トナー収容部７４から取り外す。図６に示すように、固定軸７９を取り外すことで、クリーニングブレード７１と板金部７２が一体となったクリーニングブレードユニットを回収トナー収容部７４から分離可能となる。

図２２に示すように、作業者は、クリーニングブレード７１と板金部７２とを一体にクリーニングユニット７０から取り外す。その後、作業者は、板金部７２から古いクリーニングブレード７１を取り外して、新品のクリーニングブレード７１を取り付ける。作業者は、クリーニングブレード７１の交換後、クリーニングブレード７１と板金部７２とを一体にクリーニングユニット７０に取り付ける。

図２１に示すように、固定軸７９を回収トナー収容部７４に取り付ける。図６に示すように、固定軸７９を取り付けると、クリーニングブレード７１の板金部７２が回収トナー収容部７４に回転支持される。この状態で、クリーニングブレード７１に潤滑剤を塗布する。
（１）図９に示すように、クリーニングユニット７０からベルト回転ユニット６を抜き取って、結合部１００によるベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０の結合を解除する。
（２）図４に示すように、ベルト回転ユニット６の端部にクリーニングユニット７０を位置決めて締結部材８１を取り付けることにより、中間転写ユニット８０を組み立てる。
（３）図２に示すように、画像形成装置１へ中間転写ユニット８０を挿入する。

実施例３によれば、回収トナーの入ったクリーニングユニット７０を転倒させることなく、終始、作業者が両手を用いて容易にクリーニングブレード７１の交換作業をできる。

＜実施例４、５＞
図２３は実施例４における結合部の説明図である。図２４は実施例５における結合部の説明図である。実施例４、５は結合部の構成が実施例１と異なるのみで、その他の構成は実施例１と同一である。したがって、結合部以外の構成に関する重複した説明を省略する。

図２３に示すように、実施例４の結合部１００Ａは、専用ビス１２０で締結することによって、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０を結合する。

図２４に示すように、実施例５の結合部１００Ｂは、専用の結合部品１２１を設けて、ベルト回転ユニット６とクリーニングユニット７０を結合する。

本発明は、クリーニングユニットを結合してベルト回転ユニットを自立させる限りにおいて、実施形態の構成の一部または全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。

したがって、ベルト部材は、中間転写ベルトに限らず、記録材搬送ベルト、転写ベルト等であってもよい。本発明は、ベルト部材を用いる画像形成装置であれば、１ドラム型／タンデム型、中間転写方式／記録材搬送体方式の区別なく実施できる。像担持体の数、像担持体の帯電方式、静電像の形成方式、現像剤及び現像方式、転写方式等の区別無く実施できる。

また、本実施形態では、トナー像の形成／転写に係る主要部のみを説明するが、本発明は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途の画像形成装置で実施できる。

１ 画像形成装置、１Ａ 筐体、６ ベルト回転ユニット
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ 画像形成部
１１ 感光ドラム、１３ 露光装置、１４ 現像装置
１７ 一次転写ローラ、３５ 二次転写外ローラ、３６ 二次転写ユニット
６１ 中間転写ベルト、６２ 駆動ローラ、６３ 従動ローラ
６４ テンションローラ、６５ 転写フレーム、６５ｄ 座面
６５Ｆ、６５Ｒ 側面部材、
７０ クリーニングユニット、７１ クリーニングブレード
８０ 中間転写ユニット、１０２ 結合部座面

Claims (9)

1. 一対の側面部材に支持された複数の支持回転体にベルト部材を張架させたベルト回転ユニットと、
   前記ベルト回転ユニットから着脱可能に組み立てられて回転状態の前記ベルト部材からトナーを回収するクリーニングユニットと、
   前記ベルト回転ユニットから取り外された前記クリーニングユニットを、一方の前記側面部材の長手方向に交差する方向に位置決めて当該側面部材に結合可能な結合手段と、を備え、
   前記結合手段により結合された前記側面部材と前記クリーニングユニットとを下にして他方の前記側面部材を上にした状態で、前記ベルト回転ユニットを起立状態に保持可能であることを特徴とするベルトユニット。
2. 前記起立状態において前記ベルト回転ユニットの上側に位置する前記側面部材は、前記ベルト部材を抜き取り可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のベルトユニット。
3. 前記起立状態において前記ベルト回転ユニットの下側に位置する前記側面部材は、前記支持回転体の回転軸線方向に突き出した着地のための突起部を有し、
   前記クリーニングユニットは、前記ベルト回転ユニットに組み立てられてトナーを回収する状態で前記ベルト部材に対向する反対側の面の両端部に着地可能な突起部を有することを特徴とする請求項２に記載のベルトユニット。
4. 前記結合手段は、前記ベルト部材の搬送方向の外側の位置で前記クリーニングユニットに前記側面部材を連結することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のベルトユニット。
5. 前記結合手段は、トナーを回収する状態で前記ベルト部材に対向する面を上にした状態の前記クリーニングユニットのトナー回収機構よりも低い位置に前記側面部材を連結することを特徴とする請求項４に記載のベルトユニット。
6. 前記結合手段は、前記側面部材の長手方向の端部に配置されてベルトユニットを画像形成装置から引き出す際に使用される把手部と、前記把手部を挿入可能に前記クリーニングユニットに設けた開口部とで構成されることを特徴とする請求項５に記載のベルトユニット。
7. 前記把手部を前記開口部に挿入して移動する前記クリーニングユニットを、挿入方向の所定位置で前記把手部に位置決め固定するロック機構を有することを特徴とする請求項６に記載のベルトユニット。
8. 前記結合手段は、前記ベルト回転ユニットに配置した複数の突起部を、前記クリーニングユニットに設けたそれぞれの開口部に挿入する構造であることを特徴とする請求項４に記載のベルトユニット。
9. 筐体と、
   請求項１乃至８のいずれか１項に記載のベルトユニットと、
   前記ベルトユニットのベルト部材の搬送方向に配列して配置され、個別の像担持体にトナー像を形成して前記ベルト部材へ転写可能な複数の画像形成部と、を備え、
   前記ベルトユニットは、前記複数の画像形成部の配列方向に移動して前記筐体から取り出し可能であることを特徴とする画像形成装置。

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