JP2018092040A - ベルト装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係るベルト装置60は、ベルト61と、軸線方向Wに延びる支軸121を中心に回転可能で、支軸に支持されるとともにベルトに当接する当接部を有する当接部材112と、当接部材の軸線方向Wへの移動を規制する規制部材130とを備え、規制部材130が、支軸の移動を規制する規制姿勢から支軸の移動を規制しない解除姿勢へと変位可能とされている。
【選択図】図12
Description
本発明は、ベルトに当接する塗布部材などの当接部材の交換性を向上することを、その目的とする。
本実施形態においては、レーザビームLを出射する露光装置がレーザ書き込み装置で構成されているが、例えばLEDアレイと結像手段を有する露光装置などを用いることもできる。感光体1aに形成された静電潜像は、現像装置10aと対向する現像領域を通過する際に、ブラックトナー像として可視像化される。
図3は、組み付け直後における軸傾斜機構70の構成を、分離ローラ63の軸線方向から見たときの模式図である。図4は、ベルト寄り規制後における軸傾斜機構70の構成を、分離ローラ63の軸線方向から見たときの模式図である。
分離ローラ63には、分離ローラ63と軸受部65との間の回転軸63a上に、軸方向変位部材を構成するベルト寄り検知部材71及び軸傾斜部材72が設けられている。ベルト寄り検知部材71は、二次転写ベルト61の端部と接触するフランジ部71aを備えている。二次転写ベルト61がベルト幅方向へ移動して二次転写ベルト61の端部がフランジ部71aに当接すると、矢印Fの方向に力を受けて、ベルト寄り検知部材71は分離ローラ63の回転軸63aに沿って軸方向外側へ移動する。ベルト寄り検知部材71が回転軸63aに沿って軸方向外側へ移動すると、ベルト寄り検知部材71に対して回転軸63aの更に外側には配置されている軸傾斜部材72も回転軸63aに沿って軸方向外側へ移動する。一方、二次転写ベルト61はフランジ部71aから矢印F’の方向に反力を受けるので、二次転写ベルト61の分離ローラ63と二次転写ローラ62との間に位置する箇所(分離ローラ63および二次転写ローラ62に接触していない箇所)においてしわが発生する。
本実施形態に係る二次転写装置60は、二次転写ベルト61の軸線方向Wへの寄りにともなって軸線方向Wへ変位するとともに、二次転写ベルト61の端面61bに当接可能な当接部材となるベルト寄り検知部材71を備え、軸傾斜部材72はベルト寄り検知部材71に当接するとともに、ベルト寄り検知部材71の軸線方向Wへの変位にともなって変位する。
本実施形態においては、このような簡易な構成により二次転写ベルト61トの寄りによって生じた力を、軸傾斜部材72を変位させる力へ変換することができる。
図7は、二次転写ベルト61におけるベルト寄りについての説明図である。二次転写ベルト61を剛体であると仮定し、分離ローラ63に進入する前の二次転写ベルト61上の任意の一地点(ここではベルト端部上の地点Eとする。)に注目する。2つの二次転写ローラ62と分離ローラ63に張架されている二次転写ベルト61が完全に水平あるいは平行な状態であれば、分離ローラ63に進入する直前の二次転写ベルト61上の当該地点Eと、分離ローラ63から抜けた直後の二次転写ベルト61上の当該地点Eに対応する地点E’との間では、分離ローラ63の回転軸方向における位置にズレが生じることはない。この場合、二次転写ベルト61にベルト寄りは発生しない。
図8は、本実施形態における軸傾斜部材72の斜視図である。本実施形態の軸傾斜部材72は、円筒形状本体の外周面に傾斜面72aをもつ突起部が形成された構成となっている。傾斜面72aは、円筒形状本体の中心軸を中心とした円錐形の周面の一部をなすように形成された曲面で構成されている。
このように傾斜面72aを曲面で構成している理由には2つある。1つ目に理由は、分離ローラ63の回転軸63a回りに軸傾斜部材72が僅かに回転するような事態が生じても、分離ローラ63の傾き角が変化しないようにするためである。2つ目の理由は、フレーム68の当接部68aとの接触を点接触に近付けて、その接触点における摩擦を軽減して、二次転写ベルト61の端部とベルト寄り検知部材71との当接圧を低減し、二次転写ベルト61の端部の劣化を抑制して二次転写ベルト61の寿命を延ばすためである。なお、本実施形態において、傾斜面72aの回転軸63aに対する傾斜角度βは30°であり、軸傾斜部材72の材質はPOM(ポリアセタール)としているが、これに限られるものではない。
なお、アームスプリング66は、2次転写ローラ63とそのローラ軸である回転軸63a、ベルト寄り検知部材71、軸傾斜部材72などの部材の自重を(支持アーム64を介して)支えるようにも機能している。
アームスプリング66は、軸傾斜部材72に直接とりつけてもよい。図5などにおいて、ベルト寄り検知部材71は常に二次転写ベルト61と接触していなくてもよい。また、ベルト寄り検知部材71と軸傾斜部材72とを一体化してもよい。また、本実施形態では、軸傾斜部材72の変位方向(図5で上下方向)と回転軸63aの傾く方向とがまったく同一な例を説明したが、部材レイアウト等の都合により両者の変位方向は所定角度だけずれていてもかまわない。
中間転写ベルト51のベルト寄り規制手段としては、二次転写ベルト61のベルト寄り規制手段である軸傾斜機構70を用いることができる。
図10は、同プリンタの二次転写ニップ部周辺における概略構成について示す図である。図10において、二次転写ベルト61が二次転写ローラ62によって中間転写ベルト51に押し付けられている部分が二次転写ニップ部Dである。二次転写ニップ部Dにある二次転写ベルト61の部分とベルト進行方向下流側で隣接し、かつ中間転写ベルト51と接触している二次転写ベルト61の部分(以下、「接触部分M」という)が存在する。
二次転写装置60が有するベルトクリーニング装置110は、図2に示すように、清掃部材としてのクリーニングブレード111、潤滑部材としての潤滑剤塗布ブラシ112、清掃部材としての紙紛取りブラシ113、廃棄搬送部材としての廃棄スクリュ114を備えている。クリーニングブレード111と紙紛取りブラシ113の下方には、受け部としてケース117が配置されている。
潤滑剤塗布ブラシ112は、ベルト表面61aに当接するように二次転写装置60のフレーム68に設けられている。潤滑剤塗布ブラシ112は、軸線方向Wに延びる支軸121を中心に回転可能で、支軸121に支持されるとともにベルト表面61a(二次転写ベルト61)に当接する当接部112aを有する。
潤滑剤塗布ブラシ112は、バネ115で潤滑剤塗布ブラシ112に向かって付勢された潤滑剤116と圧接していて、自身が回転して潤滑剤116を掻き取ってベルト表面61aに塗布することで、クリーニングブレード111や中間転写ベルト51の摩耗を抑制している。本実施形態において、当接部材は、潤滑剤116を二次転写ベルト61(ベルト)に塗布する塗布部材である。
紙紛取りブラシ113は、ベルト表面61aに当接していて、回転することでベルト表面61aに付着している異物である紙粉を取り除くものである。符号118は紙粉取りブラシ113に付着した紙粉を払い落すブレードである。クリーニングブレード111及び紙粉取りブラシ113でベルト表面61aから取り除かれた転写残トナーや紙粉は、ケース117内に収容されて堆積する。
廃棄スクリュ114は、クリーニングブレード111及び紙粉取りブラシ113よりも下方に配置されていて、ケース117内に堆積した転写残トナーや紙粉を、ベルトクリーニング装置110からプリンタ本体内に設置される廃トナー容器へと搬送するものである。
紙粉取りブラシ113は、支軸122の軸線方向Wにおいて、フレーム68、68に軸受としての玉軸受125、125を介して回転自在に支持されていて、軸線方向Wに移動可能とされている。なお、図11は、軸傾斜機構70が配置された側の構成を示している。
規制部材130は、板材で形成されていて、フレーム68に設けた支点軸131を中心に、フレーム68に沿って揺動可能(回動可能)とされている。規制部材130は、図11に示すように一方の回転軸支持アーム64と一方のフレーム68との間に形成されるスペース内に配置されていて、二次転写装置60の軸線方向Wへのスペース増大を抑えている。
規制部材130には、図13、図14に示すように、支点軸131を中心として円弧形状に延びる開口132、133が形成されている。この開口132、133には、支点軸131を中心にして同心円上にフレーム68に配設されたボス134、135が挿通されている。開口132、133とボス134、135は、規制部材130の揺動方向への移動を規制することで、規制部材130を規制姿勢と解除姿勢とに位置させる位置決め手段として機能する。つまり、規制部材130は、潤滑剤塗布ブラシ112の支軸121から離間可能とされている。
本実施形態では、アームスプリング66の付勢力により規制部材130が図18に示すように図18中時計周り方向に移動して規制姿勢に置かれる方向と、規制部材130が開口132とボス134で位置決められる方向とが同一方向となるように開口132とボス134が配置されている。
二次転写装置60は、フレーム68、68を備え、当接部材は支軸121に取り付けられた玉軸受123、123を有し、軸受123、123はフレーム68、68にそれぞれに支持され、規制部材130が規制姿勢にあるとき、規制部材130は、支軸121から離間しており、かつ、玉軸受123、123に接触するよう構成されている。
二次転写装置60は、解除姿勢から規制姿勢へと変位する方向へ規制部材130を付勢する付勢部材としてのアームスプリング66を備えている。
第1抑え部136は、規制部材130が図13に示す規制姿勢にある場合には玉軸受123と重なり、規制部材130が図14に示す解除姿勢にある場合には玉軸受123と重らないように形成されている。より具体的に説明すると、図15に示すように、玉軸受123は、支軸121が圧入される内輪123aと、外輪123cと、内輪123aと外輪123cとの間に配置されたベアリング123bとを備えた周知のものである。第1抑え部136は、規制部材130が規制姿勢を占めている状態では、支軸121とは接触せずに外輪123cと重なるように形成されている。つまり、規制部材130は、規制姿勢をとる規制位置にあるときには、支軸121の外周とは接触せず、内輪123aから離間しており、かつ、外輪123cに接触しないように構成されている。
本実施形態によれば、簡易な構成によって潤滑剤塗布ブラシ112を二次転写装置60(ベルト装置)内における所定の位置へ位置決めすることができる。特に、上記の構成によれば、2次転写ローラ62によって支持される2次転写ベルト61表面に対して、潤滑剤塗布ブラシ112を精度よく位置決めすることができる。
すなわち、本実施形態に係る二次転写装置60は、支軸122を有し、二次転写ベルト61のベルト表面61aを清掃する清掃部材としての紙紛取りブラシ113を備え、規制部材130は、解除姿勢にあるとき、および、規制姿勢にあるときに、紙紛取りブラシ113の支軸122の移動を規制するように構成されている。
本実施形態では、規制姿勢をとる方向に規制部材130を付勢する付勢部材は、軸傾斜機構70で用いるアームスプリング66と共用されている。また、規制部材130がフレーム68に位置決めされる方向と、アームスプリング66により付勢される方向が同一方向とされている。
つまり、本実施形態にかかる二次転写装置60は、フレーム68、68を備え、規制部材130が規制姿勢にある状態で規制部材130を、規制部材130と対向するフレーム68に固定するボルト141、141(締結部材)を有し、規制部材130がボルト141、141の締結トルクにより移動する方向と、規制部材130が規制姿勢から解除姿勢へと移動する方向とが同一である。
図15に示すように、規制部材130が規制姿勢にあるとき、規制部材130は、内輪123aから離間しており、かつ、外輪123cに接触する。このため、支軸121とこの支軸121が圧入された内輪123aとが連れ周って回転することを阻害せず、潤滑剤塗布ブラシ112を安定して回転することができる。
本実施形態の構成によれば、潤滑剤116を二次転写ベルト61に塗布する塗布部材としての潤滑剤塗布ブラシ112の軸線方向Wへの移動を規制することで、二次転写ベルト61と確実に当接させることができ、潤滑剤116を二次転写ベルト61の狙いの位置に塗布することができる。また、本実施形態の構成によれば、潤滑剤116の交換性を向上することができる。
本実施形態の構成ではとくに、潤滑剤塗布ブラシ112(潤滑剤塗布部材)の寿命(交換サイクル)が紙紛取りブラシ113(清掃部材)の寿命(交換サイクル)よりも短い場合に採用するとより好ましい。この場合、頻繁に交換する潤滑剤塗布ブラシ112の交換性を向上するとともに、交換頻度の少ない紙紛取りブラシ113を簡易な構成で位置規制することができる。
本実施形態では、規制部材130が、解除姿勢から規制姿勢へと変位する方向へアームスプリング66で付勢されるため、アームスプリング66によって当接部材となる潤滑剤塗布ブラシ112(潤滑剤塗布部材)や紙紛取りブラシ113(清掃部材)の移動をより確実に規制することができる。
このため、ベルト寄りに伴って所定方向へ傾いた回転軸63aを、逆方向へと傾けるように付勢するアームスプリング66は、解除姿勢から規制姿勢へと変位する方向へ規制部材130を付勢する機能を兼ねるため、簡易かつ小型な構成で上記の効果をえることができる。
アームスプリング66の他端66bは回転軸支持アーム64に取り付けられ、アームスプリング66の一端66aは規制部材130に付けられている。このため、アームスプリング66の端部をそれぞれ回転軸支持アーム64と規制部材130に取り付ける簡易な構成によって、二次転写ベルト61に当接する潤滑剤塗布ブラシ112などの当接部材の交換性を向上することができるとともに、潤滑剤塗布ブラシ112の移動をより確実に規制や、規制部材130の解除姿勢から規制姿勢へと変位をより確実におこなえる。
(変形例)
規制部材130による軸線方向Wへの位置決めと交換時の改善を行う対象物としては、二次転写ベルト61に当接または圧接する部材に限定するものではなく、例えば中間転写ベルト51に当接または圧接する部材であってもよい。
実施形態及び変形例では、軸受として玉軸受123を用いる例を説明したが、滑り軸受けを用いてもよい。
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
51 中間転写ベルト(像担持体/中間転写体)
60 二次転写装置(転写手段)
61 二次転写ベルト(ベルト)
61a ベルトの表面
61b 端部
62 二次転写ローラ(押付部材)
63 分離ローラ(ローラ部材)
63a ローラ軸
64 回転軸支持アーム(ベルト寄り規制手段の一部)
66 アームスプリング(付勢部材)
66a 一端
66b 他端
68、68 フレーム
70 軸傾斜機構(ベルト寄り規制手段)
71 ベルト寄り検知部材(当接部材)
112 塗布部材(ベルトに当接する当接部材)
112a 当接部
113 清掃部材(ベルトに当接する当接部材)
116 潤滑剤
121、122 支軸
123 軸受
123a 内輪
123b ベアリング
123c 外輪
130 規制部材
141 締結部材
A 同一方向
P 転写紙(記録材)
T1 回転方向
W 軸線方向
Claims (14)
- ベルトと、
軸線方向に延びる支軸を中心に回転可能で、前記支軸に支持されるとともに前記ベルトに当接する当接部を有する当接部材と、
前記当接部材の前記軸線方向への移動を規制する規制部材とを備え、
前記規制部材が、前記支軸の移動を規制する規制姿勢から、前記支軸の移動を規制しない解除姿勢へと変位可能なベルト装置。 - フレームを備え、
前記当接部材は前記支軸に取り付けられた軸受を有し、
前記軸受は前記フレームに支持され、
前記規制部材が前記規制姿勢にあるとき、前記規制部材は、前記支軸から離間しており、かつ、前記軸受に接触することを特徴とする請求項1に記載のベルト装置。 - 前記軸受は、前記支軸が圧入される内輪と、外輪と、前記内輪と前記外輪との間に配置されたベアリングとを有する玉軸受であって、
前記規制部材が前記規制姿勢にあるとき、前記規制部材は、前記内輪から離間しており、かつ、前記外輪に接触することを特徴とする請求項2に記載のベルト装置。 - フレームを備え、
前記規制部材が前記規制姿勢にある状態で前記規制部材を前記フレームに固定する締結部材を有し、
前記規制部材が前記締結部材の締結トルクにより移動する方向と、前記規制部材が前記規制姿勢から前記解除姿勢へと移動する方向とが同一である請求項1に記載のベルト装置。 - 前記規制部材が前記規制姿勢にあるとき、前記規制部材は、前記軸線方向の外側から前記当接部材に当接することによって前記当接部材の軸線方向の位置決めをおこなうことを特徴とする請求項1ないし4の何れか1項に記載のベルト装置。
- 前記当接部材は、潤滑剤を前記ベルトに塗布する塗布部材である請求項1ないし5の何れか1項に記載のベルト装置。
- 支軸を有し、前記ベルトの表面を清掃する清掃部材を備え、
前記規制部材は、前記解除姿勢にあるとき、および、前記規制姿勢にあるときに、前記清掃部材の支軸の移動を規制する請求項1ないし6の何れか1項に記載のベルト装置。 - 前記解除姿勢から前記規制姿勢へと変位する方向へ前記規制部材を付勢する付勢部材を有する請求項1ないし7の何れか1項に記載のベルト装置。
- ローラ軸を中心に回転可能で、前記ベルトを支持するローラ部材と、
前記ベルトの軸線方向への寄りにともなって変位し、前記ローラ軸を所定方向へ傾ける軸傾斜部材と、を備え、
前記付勢部材は、前記ローラ軸を、前記所定方向とは逆方向へ傾けるように付勢することを特徴とする請求項8に記載のベルト装置。 - 前記ローラ軸を前記所定方向および前記逆方向へ変位可能に支持する支持部材を備え、
前記付勢部材の一端は前記支持部材に取り付けられ、
前記付勢部材の他端は前記規制部材に取り付けられることを特徴とする請求項9に記載のベルト装置。 - 前記ベルトの前記軸線方向への寄りにともなって前記軸線方向へ変位するとともに、前記ベルトの端面に当接可能な当接部材を備え、
前記軸傾斜部材は、前記当接部材に当接するとともに、前記当接部材の前記軸線方向への変位にともなって変位することを特徴とする請求項9または10に記載のベルト装置。 - 前記ベルトは、記録材を搬送するベルトである請求項1乃至11の何れか1項に記載のベルト装置。
- 像担持体の表面に形成した画像を、転写手段を用いて記録材へ転写することにより記録材上に画像を形成する画像形成装置であって、
前記転写手段として請求項1乃至12の何れか1項に記載のベルト装置を用いる画像形成装置。 - 前記像担持体は、複数色の画像が重ね合わせて転写される中間転写体である請求項13に記載の画像形成装置。
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