JP3628646B2

JP3628646B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP3628646B2
Application number: JP2001368742A
Authority: JP
Inventors: 英向小西
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2001-12-03
Filing date: 2001-12-03
Publication date: 2005-03-16
Anticipated expiration: 2021-12-03
Also published as: JP2003167402A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置に係り、特に、画像担持体（以下感光体と略称する）が無端ベルト状に形成された画像形成装置や、感光体上に形成された画像を１次転写させ、しかる後に最終転写部材に２次転写させるようにした中間転写ベルトを備えた画像形成装置、及び最終転写部材を無端ベルト状の転写部材搬送ベルトで搬送するようにした画像形成装置などにおいて、前記無端ベルト状の感光体や中間転写ベルト、及び転写部材搬送ベルトなどの組立、交換が容易に行えるような構造を有した画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置においては、感光体として無端ベルト状のものを用いたり、感光体上に形成された画像を中間転写ベルト上に１次転写させた後に最終転写部材に２次転写させるように構成したもの、及び最終転写部材を無端ベルト状の転写部材搬送ベルトで搬送するように構成したものなどがある（以下、こういった無端ベルト状の感光体、中間転写ベルト、転写部材搬送ベルトなどを単に無端ベルトと略称することがある）。
【０００３】
例えば中間転写ベルトを使ったいわゆるタンデム型画像形成装置においては、図８にその中間転写ベルト周辺における構成概略の一例を示したように、色数分の感光体９を中間転写ベルト２の進行方向に配列し、各感光体９上に中間転写ベルト２の送りに同期させてトナー像を形成することで中間転写ベルト２上に１次転写し、その後最終転写部材６に２次転写して定着装置１４で定着するよう構成している。なおこの図８において、１０は現像装置、８は感光体９上に形成されたトナー像を中間転写ベルト２に１次転写させるための１次転写ローラ、３は中間転写ベルト２の駆動ローラ、４はテンションローラ、５は２次転写ローラ７に対向して設けられたバックアップローラ、１３は中間転写ベルト２のクリーニング装置である。そしてこういった中間転写ベルト２を用いた画像形成装置においては、これら駆動ローラ３、テンションローラ４、２次転写ローラ７、１次転写ローラ８などを保持して中間転写ベルト支持フレームを構成する。
【０００４】
このように構成したタンデム型画像形成装置は、各色の露光、現像、転写が平行して行われるため高速性に優れ、また、ベルトの経年変化、あるいは一定枚数以上の印刷によって中間転写ベルト２に寸法変化や破損に起因するコピートラブルが発生しても、この中間転写ベルト２のみを交換すればよいから経済的に構成できる。また、こういった無端ベルトは、このタンデム型画像形成装置における中間転写ベルトだけでなく、前記したように感光体を無端ベルトで構成したり、最終転写部材を転写部材搬送ベルトで搬送するようにしたものなどがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこういった無端ベルトを用いた画像形成装置においては、前記した駆動ローラ３やテンションローラ４、バックアップローラ５、１次転写ローラ８を保持する中間転写ベルト支持フレーム９０（図９）へのベルトの組み込みや交換が困難であるという問題がある。すなわち通常こういった中間転写ベルト２のような無端ベルトは、図９（Ａ）に９１で示したように筒状の無端ベルトとして構成されるが、このような筒状のベルト９１を例えば前記中間転写ベルト支持フレーム９０へ組み込む場合、
ベルト支持フレームのベルト接触面外周寸法＜無端ベルトの内周寸法
の関係が成立していないと組み込みができず、しかもこういった組み込み作業は、これらの無端ベルト９１に傷を付けないように細心の注意が必要で、作業者への負担も大きい。
【０００６】
そのため、ベルト支持フレーム９０のベルト接触面における外周寸法と無端ベルト９１の内周寸法は大きな寸法差を設けることが必要になるが、こういった無端ベルト９１には一定の張力を与えることが必要であり、このように寸法差を大きくした場合の撓みを取るため、図９（Ｂ）に示したように別途テンションローラ９２が必要になる。しかしこのようにテンションローラ９２を設置すると、設置スペースやテンションを加えるための機構が必要になり、無駄なスペースが生じると共に構造が複雑化し、構成部品点数が増える分重量が増えると共に高価になる。また、例えばこういった中間転写ベルト２の端面を保護するため、保護カバー２２、２３、２４、２５などを中間転写ベルト支持フレーム９０へ組み込む場合は、当然無端ベルト９１を組み込んだ後に取り付ける必要があり、部品公差も累積される。従ってメンテナンスやベルト支持フレームのリサイクルのため、無端ベルトを取り外す際には必ずこれら保護カバー２２、２３、２４、２５を事前に取り外さねばならず、無駄な作業が生じてメンテナンス性が悪い。
【０００７】
こういったことに対処するため特開平８−１２３２９４号公報には、無端ベルトを収容したカートリッジにベルト交換用支持部材を設けると共に無端ベルトのテンションローラをバネに抗して移動可能に構成し、無端ベルトの交換に際してテンションローラを駆動ローラ側に移動させてベルト交換用支持部材で無端ベルトを保持し、無端ベルトを、ベルト交換用支持部材を有したカートリッジ毎交換できるようにした装置が示されている。
【０００８】
また特許第３１７５６３１号公報には、２次転写装置を中間転写ベルト長手方向中心より定着装置とは反対側の下方に設置し、２次転写装置と定着装置との間隔を充分とると共に中間転写ベルトの蛇行規制用のローラを設け、中間転写ベルトの張力が適正に保たれるようにした画像形成装置が示されている。
【０００９】
しかしながらこの特開平８−１２３２９４号公報に示された装置は、ベルト交換に際してベルト交換用支持部材を有するカートリッジ毎交換する必要があり、機構が複雑であると共にカートリッジを構成するベルト交換用支持部材などの部品も廃棄されて不経済であり、地球環境保護の観点からも不利益をもたらす。また特許第３１７５６３１号公報に示された構成では、蛇行規制用のローラが中間転写ベルトの走行域を拡大していて画像形成装置を小型に構成することができなくなると共に、蛇行規制用ローラを別途設ける必要があり、必然的に高価にならざるを得ない。
【００１０】
そのため本発明においては、筒状の無端ベルトのベルト支持フレームへの組み込みや交換に際し、複雑な構造を用いることなく、また、これらベルトを傷付けることなく簡単、容易に組み込みや交換が行えるようにし、作業者への負担を軽減すると共に低コストのベルト支持フレームを有する画像形成装置を提供することが課題である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明においては、無端ベルトと、該無端ベルトを張設する方向に支持するローラを配したベルト支持フレームとを有する画像形成装置において、
前記ベルト支持フレームを前記無端ベルトの搬送方向と直交する方向に複数のユニット体に分割可能に構成すると共に、各ユニット体間が前記無端ベルトの撓み方向に屈曲可能に連結支持されていることを特徴とするベルト支持フレームを有し、前記ベルト支持フレームの屈曲支点を谷側に設けるとともに、前記ユニット体における屈曲の支点受け部は、支点を回動させるときの支持面となる円形部と支点を嵌合させる溝部とを持ち、前記支点は、前記支点受け部における円形部の曲率と略同曲率の円形部と前記溝部に嵌合する平坦部とを有し、ユニット体を屈曲させる際、前記支点受け部における溝部から外れた支点が前記支点受け部における円形部で回動するよう構成したことを特徴とする。
【００１２】
このように無端ベルトを支持するベルト支持フレームを分割可能に構成すると共に無端ベルトの撓み方向に屈曲可能な構成とすることにより、無端ベルトのベルト支持フレームへの組み込みや交換に際して
ベルト支持フレームのベルト接触面外周寸法＜ベルトの内周寸法
の関係が容易に得られる。そのため、ベルト交換用の機構の付加によるコストの増加や作業者の負担を増加させることなく、またベルトを傷付けることなく、簡単、容易に組み込みや交換が行え、低コストのベルト支持フレームを有する画像形成装置を提供することができる。また、分割した状態で各々の組み立て作業が行えるため、ユニットの納期短縮やライン上の分割組立の冗長性が向上する。
【００１３】
そしてこのベルト支持フレームの屈曲支点は、前記ベルト支持フレームの屈曲支点を谷側に設けたことにより、ベルト支持フレームのベルト接触面外周寸法をより小さくする方に屈曲することができ、ベルト支持フレームをユニット体別にバラバラにすることなく、簡単に、しかもベルトを傷つけることもなく、組み込み、交換を行うことができると共に、低コストのベルト支持フレームを有する画像形成装置を提供することができる。
【００１４】
そしてこのベルト支持フレームの各ユニット体は、前記ベルト支持フレームを構成するユニット体における前記屈曲支点のベルト側を直立面とし、各ユニット体の前記直立面同士の接触でユニット体間の位置規制をおこなうことを特徴とする。
【００１５】
このようにすることにより、屈曲させたユニット体を元に戻す際、正確に位置規制することが可能となり、かつベルト支持フレームに無端ベルトを張設させる際も高精度に行うことができる。
【００１６】
そしてこの屈曲のための支点は、前記ユニット体における屈曲の支点受け部は、支点を回動させるときの支持面となる円形部と支点を嵌合させる溝部とを持ち、前記支点は、前記支点受け部における円形部の曲率と略同曲率の円形部と前記溝部に嵌合する平坦部とを有し、ユニット体を屈曲させる際、前記支点受け部における溝部から外れた支点が前記支点受け部における円形部で回動するよう構成した。
【００１７】
このようにすることにより、ユニット体同志を結合して位置決めする際、支点受け部は幅の広い円形部の奥に溝部があるから支点を容易に嵌合させることができ、さらにユニット体を屈曲させても回動支点は支点受け部における支持面となる円形部で円滑に回動し、ガタつきを生じることなく回動させることができる。また、分割可能なユニット体２０、２１（図２等参照）を用いているにもかかわらず無端ベルトを装着するときは結合したまま屈曲することが可能であり、そのため、たとえ無端ベルトの端部を保護するためのガイド部品などが取り付けられた状態でも無端ベルトをベルト支持フレームに組み込むことができ、ベルトの組み込み、交換を容易におこなうことができる。
【００１８】
そして前記ユニット体を屈曲させる際は、前記ユニット体の屈曲角は、前記支点が前記支点受け部の円形部から外れる直前までの角度とすることにより、ユニット体が分離することなく、ベルトの組み込み、交換を容易におこなうことができる。
【００２３】
また、このように構成したベルト支持フレームで支持する無端ベルトを、感光体上に形成された画像を前記無端ベルトに１次転写させ、しかる後に最終転写部材に２次転写させる中間転写ベルトとすることにより、従来傷が付きやすく、かつ、周方向伸びを抑えられているためにベルト支持フレームへの組み込みが困難であった中間転写ベルトを、容易に組み込み、交換することができるようになる。
【００２４】
そしてこのように本発明を中間転写ベルトのベルト支持フレームに応用した場合、前記２次転写のためのローラに対向するベルト支持ローラを前記ベルト支持フレームの端部に設けることにより、ベルト支持フレームを中心付近で屈曲させることができ、ベルト支持フレームの全外周が最も無端ベルトの内周より小さくなる形での屈曲が可能となる。そのため、ベルト交換用の機構の付加によるコストの増加や作業者の負担を増加させることなく、またベルトを傷付けることなく、簡単、容易に組み込みや交換が行え、低コストのベルト支持フレームを有する画像形成装置を提供することができる。
【００２５】
また、このように本発明を中間転写ベルトのベルト支持フレームに応用した場合、前記１次転写を行わせる第１の１次転写ローラを、スプリングにより押圧されて前記ベルトにテンションを付加するベルト支持用ローラの下流側直後の位置に配することにより、最も張力が発生した撓みや斜行のない位置で均一な圧接力で転写を行うことができる。
【００２６】
さらに本発明を中間転写ベルトのベルト支持フレームに応用した場合、前記中間転写ベルト上の廃トナーをクリーニングする機構を、定着装置からの熱に対する前記ベルト支持フレームの断熱壁となる位置に設けることにより、中間転写ベルトがこのクリーニングする機構により定着装置からの熱の影響を受けにくくできるから、定着装置と２次転写ローラの距離を短くでき、より小型の画像形成装置を提供することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に詳しく説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りはこの発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００２８】
図１は、本発明に係るベルト支持フレームの１実施例を中間転写ベルト支持フレームに適用したタンデム型画像形成装置の概略断面図、図２は本発明に係るベルト支持フレームの構成の一例を説明するための図、図３は本発明に係るベルト支持フレームに無端ベルトを組み込む場合を説明するための図、図４は本発明に係るベルト支持フレームを中間転写ベルトの支持フレームに適用した場合の１実施例の概略説明図、図５は本発明に係るベルト支持フレームにおける支点部の１実施例斜視図、図６は本発明に係るベルト支持フレームの屈曲状態を示した説明図、図７は本発明に係るベルト支持フレームにおける伸縮構造の他の実施例を説明するための図であり、以下、同一構成要素には同一番号を付した。
【００２９】
図１は本発明に係るベルト支持フレームの１実施例を中間転写ベルトの支持フレームに適用したタンデム型画像形成装置の概略断面図であり、図中１は本発明に係るベルト支持フレームで構成した中間転写ベルトの支持フレーム、２はこのベルト支持フレーム１で支持する中間転写ベルト、３はこのベルト支持フレーム１に設けられて中間転写ベルト２を駆動する駆動ローラ、４は同じくこのベルト支持フレーム１に設けられて中間転写ベルト２にテンションを加えるテンションローラ、５も同じくこのベルト支持フレーム１に設けられ、中間転写ベルト２上のトナー像を最終転写部材６に転写するための２次転写ローラ７に対向して設けられたバックアップローラ、８も同じくこのベルト支持フレーム１に設けられて感光体９に対向して設けられ、感光体９上のトナー像を中間転写ベルト２に転写させる１次転写ローラで、ベルト支持フレーム１はこれら駆動ローラ３、テンションローラ４、バックアップローラ５、１次転写ローラ８などを備えて構成される。１０は現像装置、１１は露光ユニット、１２は現像剤容器で、タンデム型画像形成装置においてはこれら感光体９、現像装置１０、露光ユニット１１、現像剤容器１２、および感光体９の帯電装置、感光体９のクリーニング装置などで構成されるプロセスユニットが、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどの色数分、中間転写ベルト２の進行方向に配列される。
【００３０】
１３は中間転写ベルト２上に残留したトナーをクリーニングするクリーニングプレードや掻き落としたトナーを排出するためのスクリューなどを含むクリーニング装置、１４は最終転写部材６上のトナー像を定着するための定着装置、１５は最終転写部材６の給紙カセットである。なお、このうちクリーニング装置１３（特に、立設部１３ａ）は、この図１から明らかなように、定着装置１４からの熱を中間転写ベルト２やベルト支持フレーム１、及び現像装置１０などから遮るための断熱壁として作用するような位置に設け、定着装置１４からの熱の影響を受けにくくして定着装置と２次転写ローラ７や中間転写ベルト２との距離を短くできるようにし、より小型の画像形成装置を構成できるようにしてある。また図２、図３における２０、２１はベルト支持フレーム１を構成するユニット体、２２、２３、２４、２５はベルト支持フレーム１に組み込まれたベルトの端部を保護するためのガイド部品（保護カバー）である。
【００３１】
図４における４０はテンションローラ保持部材、４１はスプリングであり、テンションローラ保持部材４０は、テンションローラ４を保持すると共にユニット体２１に設けられた溝によってベルト支持フレーム１における中間転写ベルト２の走行方向に移動可能に構成され、スプリング４１によって押圧されて保持したテンションローラ４が中間転写ベルト２にテンションを加え、中間転写ベルト２を張設する。４２はユニット体２１に設けられた屈曲支点、４３はこの屈曲支点４２を回動させるときの支持面となる円形部と支点を嵌合させる溝部とを持つ支点受け部、４４は１次転写ローラ８を感光体９の方向に押圧するためのスプリングである。なお、この支点４２、支点受け部４３は図５の概略斜視図に示したように、まず支点受け部４３は、支点４２を回動させるときの支持面となる円形部５０と支点を嵌合させる溝部５１とを持ち、支点４２は、支点受け部４３の円形部５０と略同曲率の円形部５２、及び溝部５１に嵌合する平坦部５３とを有して構成されている。そしてこれら支点４２と支点受け部４３は、それぞれユニット体２０、２１の両側（図４における手前側と逆側）に設けられた凹部４７、４８に配され、支点４２は長手方向両側を図示していないユニット体２１に設けられた保持部材に固着されている。
【００３２】
まずこのように構成したタンデム型画像形成装置の全体動作を簡単に説明すると、印刷指示によって図示していないＣＰＵが画像データを例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックなどに分ける。そして、それら各色の画像データを各色に対応した露光ユニット１１に送り、駆動ローラ３で駆動される中間転写ベルト２上の画像転写位置が各色に対応した感光体９の位置に達するタイミングに合わせて画像が形成されるよう、感光体９による帯電、露光ユニット１１による露光、現像装置１０による現像を行う。そして形成されたトナー像を１次転写ローラ８によって中間転写ベルト２に１次転写し、さらに給紙カセット１５から取り出された最終転写部材６に２次転写ローラ７で２次転写し、定着装置１４で定着して排紙する。そして中間転写ベルト２に残った残留トナーは、クリーニング装置１３のクリーニングブレードで掻き取ると共にスクリューで排出し、次の画像形成に備える。
【００３３】
そして本発明においては、図２に示したようにベルト支持フレーム１を中間転写ベルト２における搬送方向と直交する方向に、例えば２つのユニット体２０、２１のように複数に分割できるよう構成し、さらにこれらユニット体２０、２１に中間転写ベルト２を支持して張設するための例えば駆動ローラ３、テンションローラ４、バックアップローラ５を配した。そしてさらに、このベルト支持フレーム１におけるユニット体２０、２１を、図３に示したように無端ベルトの撓み方向、すなわちベルト支持フレーム１の全外周長が中間転写ベルト２の内周より小さくなる方向に屈曲支点を谷側として屈曲可能とし、この状態で中間転写ベルト２をそのまま、たとえ中間転写ベルト２の端部を保護するためのガイド部品２２、２３、２４、２５が取り付けられた状態でもベルト支持フレーム１に組み込めるようにした。このようにすることにより、ガイド部品２２、２３、２４、２５はベルト支持フレーム１と一体部品にすることも可能で、部品点数の削減と組立によるバラツキが削減され、品質の安定化につながる。また、ベルトを容易に脱着できるため、装着だけでなく、分解時の離脱にも無駄な時間が省けてリサイクル性も考慮されたベルト支持フレームとなる。
【００３４】
なお、この図２、図３に示したベルト支持フレーム１においては、ユニット体をユニット体２０、２１の２分割した場合を示したが、これは２分割のみに限らず、３分割以上にしてもよいことはもちろんであり、またユニット体２０に駆動ローラ３を、ユニット体２１にテンションローラ４、バックアップローラ５を配した場合を示したが、ベルトを支持できればよいからこのような構成に限定されないことも明らかである。
【００３５】
このようにベルト支持フレーム１を構成することにより、前記した
ベルト支持フレームのベルト接触面外周寸法＜ベルトの内周寸法
の条件を満足させるため、従来装置で行われていたようなテンションローラを移動可能にすると共にベルト交換用支持部材を設けてベルトを支持し、それによって駆動ローラからベルトを取り外すようにしたカートリッジを用意したり、ベルト支持フレームのベルト接触面外周寸法をベルトの内周寸法より小さく構成し、テンションローラをベルト支持フレームと離れたところに設置してベルト支持フレームとテンションローラによってベルトの内周寸法に合わせるなど、複雑な機構や画像形成装置そのものを大きくする構成をとる必要が無く、コストの増加や作業者の負担を増加させることなく、またベルトを傷付けることなく、簡単、容易に組み込みや交換が行え、低コストのベルト支持フレームを有する画像形成装置を提供することができる。
【００３６】
図４は、図１に示した中間転写ベルトの支持フレーム１の更に詳細な構成概略であり、前記したようにこの支持フレーム１は、中間転写ベルト２における搬送方向と直交する方向に例えば２つのユニット体２０、２１のように複数に分割できるように構成され、ユニット体２０には中間転写ベルト２を駆動する駆動ローラ３、１次転写ローラ８、１次転写ローラ８を押圧して中間転写ベルト２を感光体９に接触させるスプリング４４、ユニット体２１に設けた屈曲支点４２を受けてユニット体２０、２１を屈曲可能とする支点受け部４３を配している。またユニット体２１には、テンションローラ４とバックアップローラ５、１次転写ローラ８、１次転写ローラ８を押圧して中間転写ベルト２を感光体９に接触させるスプリング４４、テンションローラ４を保持すると共にユニット体２１に設けられた溝によってベルト支持フレーム１における中間転写ベルト２の走行方向に移動可能に構成され、スプリング４１によって押圧されて保持したテンションローラ４が中間転写ベルト２にテンションを加えて張設させるテンションローラ保持部材４０、屈曲支点４２を配して構成されている。また、この中間転写ベルト支持ユニット１における２次転写ローラ７に対向するベルト支持のためのバックアップローラ５をベルト支持フレーム１の端部に設けてあるが、このようにすることにより、ベルト支持フレーム１を中心付近で屈曲させることができ、ベルト支持フレーム１の全外周が中間転写ベルトの内周より最も小さくなる形での屈曲が可能となる。さらに、最初に１次転写を行わせる１次転写ローラ８をテンションローラ４における下流側直後の位置に配しているが、このようにすることにより、最も張力が発生した撓みや斜行のない位置で均一な圧接力で転写を行うことができる。
【００３７】
そしてさらに支点４２と支点受け部４３は、図５に示したように、支点受け部４３が該支点受け部４３内で支点４２を回動させるときの支持面となる円形部５０と、支点４２の平坦部５３を嵌合させる溝部５１とを持ち、支点４２は、支点受け部４３の円形部５０と略同曲率の円形部５２、及び溝部５１に嵌合する平坦部５３とを有して構成されている。またユニット体２０、２１は、支点４２上部のベルト側を直立面４５、４６としてあり、これら支点４２における平坦部５３が支点受け部４３における溝部５１に嵌合したとき、これら直立面４５、４６が相接するようにしてある。そのため支点４２が支点受け部４３の溝部５１に嵌合すると、ユニット体２０、２１はしっかりと位置規制されて一体となる。
【００３８】
そしてこの支点４２は、ユニット体２０、２１を図６の（Ａ）に示したように屈曲させたとき、屈曲の谷側にある支点４２が支点受け部４３における溝部５１との嵌合が外れて逃げ、今度は支点４２の円形部５２が支点受け部４３の円形部５０で挟持されて回動できるようになっている。そのため、ユニット体２０、２１は分離することなくこの支点受け部４３の円形部５０で挟持されて回動し、スムーズに屈曲させることができる。そしてこのユニット体２０、２１の屈曲角は、図６（Ｂ）に示したように、支点４２が支点受け部４３の円形部５０から外れる直前までの角度、すなわち屈曲によってユニット体２０の底面、または支点受け部４３の底面側がユニット体２０における凹部の底面側と接触し、それ以上屈曲させると支点４２が支点受け部４３から外れる角度である。
【００３９】
このようにすることによりユニット体２０、２１は、互いに分割できるにもかかわらず中間転写ベルト２を装着するときは連結したまま屈曲可能となり、前記図３に示したように、ベルト支持フレーム１の全外周長を中間転写ベルト２の内周より小さくなる方向に屈曲させることで、たとえ中間転写ベルト２の端部を保護するためのガイド部品２２、２３、２４、２５が取り付けられた状態でもベルト支持フレーム１に組み込むことができる。そのため、従来装置で行われていたようなベルト交換用支持部材を設けたカートリッジを用意したり、テンションローラをベルト支持フレームと離れたところに設置してベルト支持フレームとテンションローラによってベルトの内周寸法と合わせるなど、複雑な機構や画像形成装置そのものを大きくする構成をとる必要が無く、コストの増加や作業者の負担を増加させることなく、またベルトを傷付けることなく、簡単、容易に組み込みや交換が行え、低コストのベルト支持フレームを有する画像形成装置を提供することができる。
【００４０】
なお、以上の説明ではユニット体２０、２１を屈曲させてベルト支持フレーム１の全外周長を中間転写ベルト２の内周より小さくなるようにしたが、これは屈曲だけに限らず、例えば図７に示したように、ベルト支持フレーム１のベルト搬送方向長さを伸縮できるようにしてもよい。この図７は、ベルト支持フレーム１におけるベルト搬送方向長さ伸縮構造を、ベルト支持フレームのベルト搬送面端部方向における側面から見た断面図であり、ベルト支持フレームの互いに接するユニット体２０、２１の一方、例えばユニット体２０に凸部７１を、逆側のユニット体２１に前記凸部７１を収容する凹部７０を設けると共に、凹部７０の開放端側に凸部７１を係止する部材７２とそれを押し上げるスプリング７３を設けたものである。このように構成したベルト搬送方向長さ可変構造において、無端ベルトをベルト支持フレーム１に装着、または取り外す際は、図７（Ａ）のように凸部７１を係止する部材７２をスプリング７３に抗して押し下げて凹部７０と凸部７１を嵌合させ、ベルト支持フレーム１のベルト搬送方向長さを短くして無端ベルトを装着する。そしてその後、前記凸部７１を凹部７０から引き出すとスプリング７３に押されて前記係止部材７２が凹部７１をふさぎ、凸部７１が係止されてベルト支持フレーム１のベルト搬送方向長さが所定長になる。
【００４１】
このようにすることにより、ユニット体を屈曲させることなく前記
ベルト支持フレームのベルト接触面外周寸法＜ベルトの内周寸法
の関係を容易に得ることができ、ベルト交換用の機構の付加によるコストの増加や作業者の負担を増加させることなく、またベルトを傷付けることなく、簡単、容易に組み込みや交換が行え、低コストのベルト支持フレームを有する画像形成装置を提供することができる。なおこの実施例の場合、図７をベルト支持フレームのベルト搬送面端部方向における側面から見た断面図として説明したが、この構造をベルト搬送面側の構造として構成してもよいことはもちろんである。
【００４２】
なお以上の説明では、本発明を中間転写ベルト支持フレームの場合に適用して説明してきたが、前記したように無端ベルトは画像形成装置において感光体、最終転写部材の搬送装置などにも使われており、こういった装置に適用しても同様な効果が得られることはあきらかである。
【００４３】
【発明の効果】
以上の如く本発明によれば、無端ベルトを支持するベルト支持フレームを分割可能に構成すると共に無端ベルトの撓み方向に屈曲可能な構成とすることにより、無端ベルトのベルト支持フレームへの組み込みや交換に際して
ベルト支持フレームのベルト接触面外周寸法＜ベルトの内周寸法
の関係が容易に得られる。そのため、ベルト交換用の機構の付加によるコストの増加や作業者の負担を増加させることなく、またベルトを傷付けることなく、簡単、容易に組み込みや交換が行え、低コストのベルト支持フレームを有する画像形成装置を提供することができる。また、分割した状態で各々の組み立て作業が行えるため、ユニットの納期短縮やライン上の分割組立の冗長性が向上する。
【００４４】
そして本発明によれば、ベルト支持フレームをユニット体別にバラバラにすることなく、簡単に、しかもベルトを傷つけることもなく、組み込み、交換を行うことができると共に、低コストのベルト支持フレームを有する画像形成装置を提供することができる。
【００４５】
また本発明によれば、屈曲させたユニット体を元に戻す際、正確に位置規制することが可能となり、かつベルト支持フレームに無端ベルトを張設させる際も高精度に行うことができる。
【００４６】
そして本発明によれば、ユニット体同志を結合して位置決めする際、支点受け部は幅の広い円形部の奥に溝部があるから支点を容易に嵌合させることができ、さらにユニット体を屈曲させても回動支点は支点受け部における支持面となる円形部で円滑に回動し、ガタつきを生じることなく回動させることができる。また、分割可能なユニット体２０、２１を用いているにもかかわらず無端ベルトを装着するときは結合したまま屈曲することが可能であり、そのため、たとえ無端ベルトの端部を保護するためのガイド部品などが取り付けられた状態でも無端ベルトをベルト支持フレームに組み込むことができ、ベルトの組み込み、交換を容易におこなうことができる。
【００４７】
そして本発明によれば、ユニット体が分離することなく、ベルトの組み込み、交換を容易におこなうことができる。
【００５０】
また、本発明によれば、従来傷が付きやすく、かつ、周方向伸びを抑えられているためにベルト支持フレームへの組み込みが困難であった中間転写ベルトを、容易に組み込み、交換することができるようになる。
【００５１】
そして本発明によれば、ベルト支持フレームを中心付近で屈曲させることができ、ベルト支持フレームの全外周が最も無端ベルトの内周より小さくなる形での屈曲が可能となる。そのため、ベルト交換用の機構の付加によるコストの増加や作業者の負担を増加させることなく、またベルトを傷付けることなく、簡単、容易に組み込みや交換が行え、低コストのベルト支持フレームを有する画像形成装置を提供することができる。
【００５２】
また、本発明によれば、１次転写を行わせる第１の１次転写ローラを、スプリングにより押圧されて前記ベルトにテンションを付加するベルト支持用ローラの下流側直後の位置に配することにより、最も張力が発生した撓みや斜行のない位置で均一な圧接力で転写を行うことができる。
【００５３】
さらに本発明によれば、中間転写ベルトがこのクリーニングする機構により定着装置からの熱の影響を受けにくくできるから、定着装置と２次転写ローラの距離を短くでき、より小型の画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るベルト支持フレームの１実施例を中間転写ベルト支持フレームに適用したタンデム型画像形成装置の概略断面図である。
【図２】本発明に係るベルト支持フレームの構成の一例を説明するための図である。
【図３】本発明に係るベルト支持フレームに無端ベルトを組み込む場合を説明するための図である。
【図４】本発明に係るベルト支持フレームを中間転写ベルトの支持フレームに適用した場合の１実施例の概略説明図である。
【図５】本発明に係るベルト支持フレームにおける支点部の１実施例斜視図である。
【図６】本発明に係るベルト支持フレームの屈曲状態を示した説明図である。
【図７】本発明に係るベルト支持フレームにおける伸縮構造の他の実施例を説明するための図である。
【図８】タンデム型画像形成装置における中間転写ベルト周りの構成概略を説明するための図である。
【図９】従来のベルト支持フレームを説明するための図である。
【符号の説明】
１ベルト支持フレーム
２中間転写ベルト
２０、２１ユニット体
２２、２３、２４、２５ガイド部品（保護カバー）

Claims

無端ベルトと、該無端ベルトを張設する方向に支持するローラを配したベルト支持フレームとを有する画像形成装置において、
前記ベルト支持フレームを前記無端ベルトの搬送方向と直交する方向に複数のユニット体に分割可能に構成すると共に、各ユニット体間が前記無端ベルトの撓み方向に屈曲可能に連結支持されていることを特徴とするベルト支持フレームを有し、前記ベルト支持フレームの屈曲支点を谷側に設けるとともに、前記ユニット体における屈曲の支点受け部は、支点を回動させるときの支持面となる円形部と支点を嵌合させる溝部とを持ち、前記支点は、前記支点受け部における円形部の曲率と略同曲率の円形部と前記溝部に嵌合する平坦部とを有し、ユニット体を屈曲させる際、前記支点受け部における溝部から外れた支点が前記支点受け部における円形部で回動するよう構成したことを特徴とする画像形成装置。
前記ベルト支持フレームを構成するユニット体における前記屈曲支点のベルト側を直立面とし、各ユニット体の前記直立面同士の接触でユニット体間の位置規制をおこなうことを特徴とする請求項１に記載した画像形成装置。
前記ユニット体の屈曲角は、前記支点が支点受け部の円形部から外れる直前までの角度であることを特徴とする請求項１に記載した画像形成装置。
感光体上に形成された画像を前記無端ベルトに１次転写させ、しかる後に最終転写部材に２次転写させる中間転写ベルトであることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載した画像形成装置。
前記２次転写のためのローラに対向するベルト支持ローラをベルト支持フレームの端部に設けたことを特徴とする請求項４に記載した画像形成装置。
前記１次転写を行わせる第１の１次転写ローラを、スプリングにより押圧されて前記ベルトにテンションを付加するベルト支持用ローラの下流側直後の位置に配したことを特徴とする請求項４に記載した画像形成装置。
前記中間転写ベルト上の廃トナーをクリーニングする機構を、定着装置からの熱に対するベルト支持フレームの断熱壁となる位置に設けたことを特徴とする請求項４に記載した画像形成装置。