JP4203264B2 - カラー記録装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中間転写媒体を用いて記録媒体にカラー画像を形成するカラー記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の装置は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の４種類のプロセスユニットを有し、各プロセスユニットで形成される各色画像を中間転写ベルト上に転写して重ね、この重畳されたカラー画像を記録媒体に転写する。この各プロセスユニットから中間転写媒体に転写することを１次転写と呼び、中間転写ベルトから記録媒体に転写することを２次転写と呼ぶ。
【０００３】
２次転写の転写位置に設けられた２次転写ローラは、記録媒体を給紙部から排出部に搬送する搬送路上に設けられている。そして、この搬送路上で紙ジャムが生じた場合に搬送路を装置外部に開放できるように、搬送路を境に装置本体から開閉する開閉カバーが設けられている。
【０００４】
また、中間転写ベルトには２次転写後の残トナーを除去するクリーニング機構が設けられている。このクリーニング機構は、中間転写ベルトの表面にブレードを当てて、これで中間転写ベルトの表面の残トナーを掻き落とすものである。
【０００５】
中間転写ベルトの表面から掻き落とされた残トナーは、クリーニング機構内部のスクリューにより一定方向に搬送され、中間転写ベルトの外部領域に設けられた残トナーボックスまで搬送される。このように、中間転写ベルト上の２次転写後の残トナーは中間転写ベルトの領域外に搬送され、中間転写ベルトの表面がクリーニングされる。
【０００６】
このような中間転写ベルトの近傍には、各プロセスユニットが直線上に並べられ、中間転写ベルトはこれらのプロセスユニットからカラー画像の転写を受けるため、縦長の形状をしている。また、中間転写ベルトは、メンテナンスのために装置本体から取り出し可能に収納されている。そして、中間転写ベルトの装置本体内部の移動スペースを小さくするため、２次転写の転写位置は、中間転写ベルトの一方の非直線領域に設けられ、また、クリーニング機構は中間転写ベルトの他方の非直線領域に設けられている。
【０００７】
仮に、クリーニング機構を中間転写ベルトの１次転写の転写領域と反対側の直線領域に設けると、中間転写ベルトの高さが高くなって、その分装置本体内部に設ける中間転写ベルトを移動させるための高さスペースが大きくなる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、かかる従来の技術では、以下のような問題が生じていた。
【０００９】
即ち、上記のように、クリーニング機構は、ブレードとスクリューとを内部に備えている。さらに、スクリューは装置本体から駆動を受けて回転するため、スクリューの端部にはギア機構が設けられている。そのため、クリーニング機構は大きな構成となっていた。
【００１０】
その結果、クリーニング機構を中間転写ベルトの他端の非直線領域に設けたとしても、クリーニング機構は中間転写ベルト自体の高さから上下方向にはみ出る事態が生じ得る。このため、その分装置本体内部に設ける中間転写ベルトの移動スペースは大きくならざるを得なかった。
【００１１】
さらに、クリーニング機構のうち、各プロセスユニット側にはみ出た領域が、中間転写ベルトの着脱の際に各プロセスユニットの感光体表面を傷つけないよう、感光体表面から十分に離間する必要がある。そのため、クリーニング機構の各プロセスユニット側にはみ出た領域の高さ以上に、中間転写ベルトの移動スペースを大きくしておく必要があった。その結果、装置本体の高さがその分高くなり、装置の大型化を招くという問題があった。
【００１２】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、装置の小型化を図りつつ、中間転写媒体の着脱の際にクリーニング機構が感光体表面を傷つけることなく中間転写媒体を着脱できるカラー記録装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のプロセスユニットで形成された各色のカラー画像を中間転写ベルト上に転写する１次転写部と、前記中間転写ベルト上で重畳されたカラー画像を記録紙上に転写する２次転写部とを有するカラー記録装置であって、略平行な前記中間転写ベルトの上下面を露出させると共に前記中間転写ベルトを回転可能に保持する平型の中間転写ベルト収納手段と、この中間転写ベルト収納手段の上下方向の高さと略同等の高さを有し、前記２次転写部とは反対側に位置する前記中間転写ベルトの非直線領域で前記中間転写ベルト収納手段と一体に設けられた転写後の残トナーをブレードで除去する第１クリーニング手段と、装置本体側に設けられ前記第１クリーニング手段と連結し前記ブレードで除去した残トナーを前記中間転写ベルトの領域外に搬送する第２クリーニング手段と、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とを相互に装置本体内部の係合位置で連結させる係合手段と、を備え、前記中間転写ベルト収納手段は、前記２次転写部付近の記録紙ジャム解除用の開閉カバーによる開放部を介して装置本体から着脱されるようにしたものである。
【００１４】
これによれば、中間転写ベルトに接触していなければ機能しないブレードを中間転写ベルト側に残す一方、装置本体から駆動を受けるため大掛かりな機構となる残トナーを搬送する機構を装置本体側に別途設けている。このため、中間転写ベルト側に残るクリーニング手段を小さくできる。その結果、クリーニング手段において、中間転写ベルトの高さ以上にはみ出る領域を小さくでき、中間転写媒体の着脱の際にクリーニング機構が感光体表面を傷つける事態を回避しつつ、装置の小型化を実現できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の態様に係るカラー記録装置は、複数のプロセスユニットで形成された各色のカラー画像を中間転写ベルト上に転写する１次転写部と、前記中間転写ベルト上で重畳されたカラー画像を記録紙上に転写する２次転写部とを有するカラー記録装置であって、略平行な前記中間転写ベルトの上下面を露出させると共に前記中間転写ベルトを回転可能に保持する平型の中間転写ベルト収納手段と、この中間転写ベルト収納手段の上下方向の高さと略同等の高さを有し、前記２次転写部とは反対側に位置する前記中間転写ベルトの非直線領域で前記中間転写ベルト収納手段と一体に設けられた転写後の残トナーをブレードで除去する第１クリーニング手段と、装置本体側に設けられ前記第１クリーニング手段と連結し前記ブレードで除去した残トナーを前記中間転写ベルトの領域外に搬送する第２クリーニング手段と、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とを相互に装置本体内部の係合位置で連結させる係合手段と、を備え、前記中間転写ベルト収納手段は、前記２次転写部付近の記録紙ジャム解除用の開閉カバーによる開放部を介して装置本体から着脱される構成を採る。
【００１６】
この構成によれば、ブレードを有する第１クリーニング手段と残トナーを搬送する第２クリーニング手段にクリーニング手段を分割し、第１クリーニング手段を中間転写ベルト収納手段と略同等の高さにして該収納手段と一体に設けると共に第２クリーニング手段を装置本体側に設けている。このように、中間転写媒体に接触していなければ機能しないブレードを中間転写ベルト側に残す一方、装置本体から駆動を受けるため大掛かりな機構となる残トナーを搬送する機構を装置本体側に別途設けている。このため、中間転写ベルトに残るクリーニング手段を小さくできる。その結果、中間転写ベルトの高さ以上にはみ出る領域を小さくでき、中間転写ベルトの着脱の際にクリーニング機構が感光体表面を傷つける事態を回避しつつ、装置の小型化を実現できる。
【００１７】
本発明の第２の態様は、第１の態様に係るカラー記録装置において、前記第２クリーニング手段は装置本体に回動自在に設けられ、前記中間転写ベルト収納手段が装置本体内部に挿入されて前記第１クリーニング手段が前記第２クリーニング手段に当接すると、前記中間転写ベルト収納手段の挿入により前記第２クリーニング手段が回動し、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とが所定位置で連結する構成を採る。
【００１８】
この構成によれば、第２クリーニング手段を装置本体に回動自在に設け、前記中間転写ベルト収納手段の挿入により第１クリーニング手段に当接させて第２クリーニング手段を回動させ、第１クリーニング手段と第２クリーニング手段とを所定位置で連結させる。これにより、装置本体に固定された不動の第２クリーニング手段と連結させるのではなく、第２クリーニング手段を移動させながら連結させるので、第１クリーニング手段と第２クリーニング手段との残トナーの受け渡しに用いられる開口部が相互に移動して密着し、そのために、残トナーが装置内部にこぼれ汚染するのを防止できる。
【００１９】
本発明の第３の態様は、第１の態様に係るカラー記録装置において、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とは相互に係合する係合部を有し、前記第２クリーニング手段は装置本体に回動自在に設けられ、前記中間転写ベルト収納手段が装置本体内部に挿入されて前記第１クリーニング手段が前記第２クリーニング手段と当接すると、前記中間転写ベルト収納手段の挿入により前記第２クリーニング手段が回動し、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とが前記係合部で係合すると所定位置で連結する構成を採る。
【００２０】
この構成によれば、第２クリーニング手段を装置本体に回動自在に設け、前記中間転写ベルト収納手段の挿入により第１クリーニング手段に当接させて第２クリーニング手段を回動させ、第１クリーニング手段と第２クリーニング手段とを所定位置で連結させる。これにより、装置本体に固定された第２クリーニング手段と連結させるのではなく、第２クリーニング手段を移動させながら連結させるので、第１クリーニング手段と第２クリーニング手段との残トナーの受け渡しに用いられる開口部が相互にずれて連結し、そのために、残トナーが装置内部にこぼれ汚染するのを防止できる。
【００２１】
また、第１クリーニング手段と第２クリーニング手段とを相互に係合する係合部を設け、係合部の係合により第１クリーニング手段と第２クリーニング手段とを所定位置で連結させる。これにより、第２クリーニング手段が第１クリーニング手段との当接により回動した後、係合部が係合したときに最終的に第１クリーニング手段と第２クリーニング手段とが連結する。このため、第２クリーニング手段が回動自在なものであっても、第１クリーニング手段と第２クリーニング手段とを係合部の係合位置という同一位置で常に連結させることができ、前記中間転写ベルト収納手段を挿入する毎回において両クリーニング手段の連結関係を安定させることができる。
【００２２】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施の形態に係るカラー記録装置１００の概略構成図である。図１における左側を装置左方側と呼び、右側を装置右方側と呼ぶものとする。
【００２４】
図１に示すように、本カラー記録装置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。また、本カラー記録装置１００は、本体ユニット１０２の下方に大量の用紙を給紙可能な給紙ユニット１０３を備える。
【００２５】
本体ユニット１０２の底部周辺に給紙カセット１０４が設置されている。給紙カセット１０４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１０５によって取り出される。
【００２６】
給紙カセット１０４から取り出された用紙は、給紙ローラ１０６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１０７に送り込まれる。給紙ローラ１０６によって紙パス１０７に送り込まれた用紙はレジストローラ１０８に渡される。
【００２７】
レジストローラ１０８による用紙の搬送先に、転写ローラ１０９が配置されている。転写ローラ１０９は、後述する中間転写ベルトを駆動する駆動ローラ１１０と対向して配置されている。駆動ローラ１１０は、本体ユニット１０２における装置右方側の側面寄りの位置に配置されている。
【００２８】
駆動ローラ１１０と装置左方側の側面寄りの位置に配置された従動ローラ１１１とに中間転写ベルト１１２が巻回されている。このように本体ユニット１０２の両側面寄りの位置に配置された駆動ローラ１１０と従動ローラ１１１とに巻回されるため、中間転写ベルト１１２は、本体ユニット１０２の左右方向の略全領域に渡って配置されている。
【００２９】
中間転写ベルト１１２の近傍であって、下方にＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の４種類のプロセスユニット１１３が並んで配置されている。プロセスユニット１１３は、それぞれ感光体１１４を備えている。それぞれの感光体１１４の表面に、プロセスユニット１１３の下方に配置されたＬＳＵ（Laser Scan Unit）１１５により潜像画像が形成される。
【００３０】
プロセスユニット１１３は、中間転写ベルト１１２の上方に配置された各色のトナーボトル１１６から現像剤（トナー）の提供を受け、感光体１１４に形成された潜像画像にトナーを付着させる。
【００３１】
中間転写ベルト１１２を挟んでそれぞれの感光体１１４と対向する位置に一次転写ローラ１１７が配置されている。一次転写ローラ１１７は、感光体１１４の表面に付着したトナーを中間転写ベルト１１２の転写する。この各プロセスユニットから中間転写媒体に転写することを１次転写と呼ぶ。それぞれの感光体１１４から中間転写ベルト１１２の同一位置に重ねるように転写することで、中間転写ベルト１１２にカラー画像が形成される。
【００３２】
中間転写ベルト１１２上に形成されたカラー画像は、転写ローラ１０９により中間転写ベルト１１２から紙パス１０７上を搬送される用紙に転写される。この中間転写ベルト１１２から用紙に転写することを２次転写と呼ぶ。なお、中間転写ベルト１１２上のカラー画像と用紙の先端の位置調整は、レジストローラ１０８によって制御される。
【００３３】
なお、中間転写ベルト１１２には２次転写後の残トナーを除去するクリーニング機構１１８が設けられている。クリーニング機構１１８は、従動ローラ１１１の装置左方側に設けられている。クレーニング機構１１８は、従動ローラ１１１上を移動する中間転写ベルト１１２の表面にブレードを当て、中間転写ベルト１１２の表面の残トナーを掻き落とす。
【００３４】
中間転写ベルト１１２から掻き落とされた残トナーはクリーニング機構１１８内部のスクリューにより一定方向に搬送され、中間転写ベルト１１２の外部領域に設けられた残トナーボックスまで搬送される。このように、中間転写ベルト１１２上の２次転写後の残トナーは中間転写ベルト１１２の領域外に搬送され、中間転写ベルト１１２の表面がクリーニングされる。なお、これらのクリーニング機構１１８の構成については後述する。
【００３５】
カラー画像が転写された用紙の搬送先に定着ユニット１１９が配置されている。定着ユニット１１９は、定着ローラ１２０及び定着ローラ１２０に対向配置された加圧ローラ１２１を備えている。定着ローラ１２０が用紙の記録面に熱を加え、加圧ローラ１２１が用紙を定着ローラ１２０との間で押圧することにより、用紙に画像が定着する。
【００３６】
定着ユニット１１９から排出された用紙は、排出ローラ１２２により本体ユニット１０２の外部に排出される。本カラー記録装置１００は、本体ユニット１０２の内部領域にメイン排紙トレイ１２３を備えている。図１は、メイン排紙トレイ１２３に用紙束が蓄積された場合について示している。
【００３７】
メイン排紙トレイ１２３の上方に、第１オプションパス１２４が形成されている。第１オプションパス１２４は、両面記録を行う場合に用紙を一端引き込む場合に用いられるほか、ソート時等に用いられる第１サブ排紙トレイ１２５に用紙を排出する場合に用いられる。
【００３８】
第１オプションパス１２４の装置右方に第２オプションパス１２６が形成されている。第２オプションパス１２６は、ソート時や記録面を上方にして排出する場合に用いられる第２サブ排紙トレイ１２７に用紙を排出する場合に用いられる。
【００３９】
第２オプションパス１２６の下方であって、第１オプションパス１２４に一旦引き込まれた用紙を受け入れる位置に両面パス１２８が形成されている。両面パス１２８は片面にカラー画像が形成された用紙を再度、紙パス１０７の下方領域に戻す場合に用いられる。第１オプションパス１２４に一旦引き込まれ後、両面パス１２８に用紙を送り込むことで用紙の表裏を反転している。
【００４０】
両面パス１２８に送り込まれた用紙は、両面パス１２８の入口近傍に設けられた搬送ローラ１２９により両面パス１２８の下方に搬送される。そして、両面パス１２８上の複数の搬送ローラ１３０によりレジストローラ１０８の下方に送り込まれる。そして、今度はその裏面にカラー画像が転写される。
【００４１】
なお、定着ユニット１１９を通過した用紙をメイン排紙トレイ１２３、第１オプションパス１２４又は第２オプションパス１２６に送り込むかは、排出ローラ１２２の近傍に設けられた不図示の用紙ガイドにより切り替えられる。この用紙ガイドは、第１オプションパス１２４に一旦引き込まれた用紙を両面パス１２８に戻す場合にも第１オプションパス１２４と両面パス１２８とを連結するように用紙を案内する。
【００４２】
本カラー記録装置１００は、紙パス１０７上で紙ジャムが生じた場合に紙パス１０７を装置外部に開放できるように、紙パス１０７を境に装置本体から開閉する開閉カバー１３１が装置右方側面に設けられている。
【００４３】
この開閉カバー１３１は、紙パス１０７上における紙ジャムを解除する場合に用いられるほか、中間転写ベルト１１２のメンテナンス等の場合に中間転写ベルト１１２を取り出す場合にも用いられる。なお、中間転写ベルト１１２を取り出す場合としては、本カラー記録装置１００における記録許容枚数を超えた場合などが該当する。
【００４４】
本実施の形態では、中間転写ベルト１１２を取り出す際における本体ユニット１０２内に形成される移動スペースを小さくするため、各プロセスユニット１１３による１次転写領域を装置左右方向に形成される直線領域に設ける一方、転写ローラ１０９による２次転写領域を中間転写ベルト１１２の一方の非直線領域に設け、クリーニング機構１１８によるクリーニング領域を中間転写ベルト１１２の他方の非直線領域に設けられている。
【００４５】
図２は、本実施の形態に係るカラー記録装置１００において、開閉カバー１３１から中間転写ベルト１１２を取り出した場合の状態を示す図である。
【００４６】
図２に示すように、開閉カバー１３１は、下方に設けられた回動軸で本体ユニット１０２に支持されており、その上端部分が約９０°装置右方側に移動可能となっている。これにより、定着ユニット１１９までの紙パス１０７の略全領域が装置外部に開放される。
【００４７】
そして、開閉カバー１３１を開放した状態で、図２に示すように、中間転写ベルト１１２は、装置右方側にその全体が取り出される。このとき、本実施の形態のカラー記録装置１００では、中間転写ベルト１１２のクリーニング機構１１８が２つに分割される。すなわち、クリーニング機構１１８の一部が本体ユニット１０２の内部に残され、クリーニング機構１１８の他の部分は中間転写ベルト１１２と共に装置外部に取り出される。
【００４８】
図３は、本実施の形態のカラー記録装置１００における中間転写ベルト１１２及びクリーニング機構１１８を抜き出した拡大図である。図３（ａ）は、中間転写ベルト１１２及びクリーニング機構１１８の上面図であり、図３（ｂ）は、中間転写ベルト１１２及びクリーニング機構１１８の側面図である。図３においては、中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２から取り出されていない状態について示している。
【００４９】
図３に示すように、中間転写ベルト１１２は、その張力を一定に維持しつつ、その上面及び下面の一定領域を露出する筐体３０１の内部領域に収納されている。上述の駆動ローラ１１０及び従動ローラ１１１は、この筐体３０１に回転可能に支持されている。なお、この筐体３０１には、取り出す場合又は取り出した場合の取り扱いを容易にするため、把手部３０２が設けられている。
【００５０】
中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２から取り出されていない場合、クリーニング機構１１８によって中間転写ベルト１１２から掻き落とされた残トナーは、本カラー記録装置１００の前方に配置された残トナーボックス３０３に搬送される。以下、このクリーニング機構１１８の詳細について説明する。
【００５１】
図４は、本カラー記録装置１００のクリーニング機構１１８周辺の拡大図である。図４に示すクリーニング機構１１８は、中間転写ベルト１１２側に設けられた第１クリーニング手段としてのクリーニングブロック４０１と、本体ユニット１０２側に設けられた第２クリーニング手段としての残トナー搬送ブロック４０２とを有する。
【００５２】
中間転写ベルト１１２を本体ユニット１０２から取り出す場合には、クリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とが分割される。一方、これらのクリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とが連結されてクリーニング機構１１８としての機能を果たす。図４では、これらが連結された場合について示している。
【００５３】
クリーニングブロック４０１は、中間転写ベルト１１２の表面上に残った残トナーを掻き落とすブレード４０３と、クリーニングブロック４０１が残トナー搬送ブロック４０２から分割された場合に残トナーが外部に漏れるのを防止するシャッター４０４とを備える。
【００５４】
シャッター４０４は、その回動軸の他端に本体ユニット１０２に設けられた当接ピン４０５が当接することで、クリーニングブロック４０１の内部を開放する。当接ピン４０５は、中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２の所定位置に挿入された場合にシャッター４０４を開放させる位置に設けられている。したがって、中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２の所定位置に挿入されると同時にシャッター４０４が開放される。
【００５５】
ブレード４０３により掻き落とされた残トナーは、中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２の所定位置に挿入された場合にのみシャッター４０４により開放された開口部を介して、残トナー搬送ブロック４０２内に落下するようになっている。
【００５６】
残トナー搬送ブロック４０２は、クリーニングブロック４０１からの残トナーを収容できるように上方が開放された形状を有する。そして、その下端にクリーニングブロック４０１から落下した残トナーが搬送される残トナー経路４０６が形成されている。この残トナー経路４０６の内部領域に残トナーを搬送するスクリュー４０７が配置されている。このスクリュー４０７の残トナーの搬送先に上述の残トナーボックス３０３が配置されている。
【００５７】
残トナー搬送ブロック４０２は、下端部近傍で本体ユニット１０２に回動可能に支持されている。残トナー搬送ブロック４０２には、その上端に係合部としての係合片４０８が設けられている。この係合片４０８の近傍にばね４０９の一端が係止されている。ばね４０９は、この係合片４０８を装置右方側であってわずかに下方側に引っ張るようにその他端が本体ユニット１０２の筐体に係止されている。クリーニングブロック４０１から分割された場合には、残トナー搬送ブロック４０２は、ばね４０９により引っ張られ、一定位置まで上方が装置右方側に傾いた状態となる。
【００５８】
クリーニングブロック４０１には、図４に示すように、残トナー搬送ブロック４０２と連結された状態で係合片４０８が受け入れられる係合部としての係合溝４１０が形成されている。クリーニングブロック４０１のうち、係合溝４１０よりも装置左方側の部分は、上述したように残トナー搬送ブロック４０２が装置右方側に傾いた状態で係合片４０８が当接しない形状を有している。
【００５９】
一方、クリーニングブロック４０１のうち、係合溝４１０よりも装置右方側の部分は、残トナー搬送ブロック４０２が装置右方側に傾いた状態で係合片４０８が当接する形状を有している。係合片４０８がこの部分に当接することで残トナー搬送ブロック４０２は、ばね４０９の力に対向して図４に示す状態まで回動する。
【００６０】
図５は、中間転写ベルト１１２を本体ユニット１０２に完全に挿入する直前の状態について示している。図５（ａ）は、中間転写ベルト１１２及びクリーニング機構１１８の上面図を示し、図５（ｂ）は、中間転写ベルト１１２及びクリーニング機構１１８の側面図を示している。
【００６１】
図５に示すように、中間転写ベルト１１２を本体ユニット１０２に完全に挿入する直前の状態では、クリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とが分割された状態となっている。
【００６２】
このとき、残トナー搬送ブロック４０２は、図５（ｂ）に示すように、わずかに装置右方側に傾いた状態となっている。一方、クリーニングブロック４０１は、シャッター４０４が閉じた状態となっている。したがって、クリーニングブロック４０１から残トナーが装置外部に漏れることはない。
【００６３】
以下、図５に示す状態から中間転写ベルト１１２を本体ユニット１０２に完全に挿入されるまでのクリーニング機構１１８周辺の動きについて説明する。図６は、中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２に完全に挿入されるまでのクリーニング機構１１８周辺の拡大図である。
【００６４】
中間転写ベルト１１２を本体ユニット１０２に完全に挿入する直前の状態では、図６（ａ）に示すように、クリーニングブロック４０１は、残トナー搬送ブロック４０２から分割された状態となっている。この状態から中間転写ベルト１１２を装置左方側に挿入すると、残トナー搬送ブロック４０２の係合片４０８は、クリーニングブロック４０１における係合溝４１０の左方側領域の下方を通過する。
【００６５】
図６（ｂ）は、係合片４０８がクリーニングブロック４０１の係合溝４１０の右方側領域に当接した状態を示している。このとき、当接ピン４０５は、シャッター４０４の他端に当接した状態となっている。
【００６６】
この状態からさらに中間転写ベルト１１２を装置左方側に挿入すると、これに応じて残トナー搬送ブロック４０２が反時計回転方向に回転していく。一方、係合片４０８は、残トナー搬送ブロック４０２の回転に応じて係合溝４１０に入り込む。
【００６７】
図６（ｃ）は、中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２に完全に挿入された状態を示している。このとき、係合片４０８は、完全に係合溝４１０に収容された状態となっている。また、当接ピン４０５がシャッター４０４の他端に当接することで完全にシャッター４０４が開いた状態となっている。この状態で中間転写ベルト１１２から掻き落とされた残トナーは、残トナー搬送ブロック４０２に落下することとなる。
【００６８】
このように本実施の形態のカラー記録装置１００では、中間転写ベルト１１２のクリーニングを行うクリーニング機構１１８を、中間転写ベルト１１２上の残トナーを掻き落とすブレード４０３を有するクリーニングブロック４０１と、残トナーを残トナーボックス３０３まで搬送する残トナー搬送ブロック４０２とに分割し、クリーニングブロック４０１を中間転写ベルト１１２側に設ける一方、残トナー搬送ブロック４０２を本体ユニット１０２側に設けている。
【００６９】
このように中間転写ベルト１１２に接触していなければ機能しないブレード４０３を中間転写ベルト１１２側に残す一方、装置本体から駆動を受けるため大掛かりな機構となる残トナーを搬送する機構を装置本体側に別途設けている。このため、中間転写ベルト１１２に設けられるクリーニングブロック４０１の構成を小さくできる。その結果、クリーニングブロック４０１の移動に伴って中間転写ベルト１１２の高さからはみ出る領域を小さくでき、中間転写ベルト１１２の着脱の際にプロセスユニット１１３内に設けられた感光体１１４の表面が傷つけられる事態を確実に回避しつつ、装置の小型化を実現することができる。
【００７０】
また、本カラー記録装置１００では、残トナー搬送ブロック４０２を本体ユニット１０２に回動自在に設け、中間転写ベルト１１２の挿入によりクリーニングブロック４０１に当接させて残トナー搬送ブロック４０２を回動させ、クリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とを所定位置で連結させる。すなわち、本体ユニット１０２に固定された不動の残トナー搬送ブロック４０２と連結させるのではなく、残トナー搬送ブロック４０２を移動させながら連結させる。したがって、クリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２との残トナーの受け渡しに用いられる開口部が相互に移動して密着し、これに起因して残トナーが装置内部にこぼれ汚染する事態を確実に防止することができる。
【００７１】
特に、本カラー記録装置１００では、相互に係合する係合部として、クリーニングブロック４０１に係合溝４１０を設ける一方、残トナー搬送ブロック４０２に係合片４０８を設けている。そして、これらの係合によりクリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とを所定位置で連結させる。これにより、残トナー搬送ブロック４０２がクリーニングブロック４０１との当接により回動した後、係合片４０８が係合溝４１０に係合したときに最終的にクリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とが連結する。したがって、残トナー搬送ブロック４０２が回動自在なものであっても、クリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とを、係合片４０８と係合溝４１０との係合位置という同一位置で常に連結させることができ、中間転写ベルト１１２を挿入する毎回においてクリーニング機構１１８の連結関係を安定させることができる。
【００７２】
以上説明したように本発明によれば、装置の小型化を図りつつ、中間転写ベルトの着脱の際にクリーニング機構が感光体表面を傷つけることなく中間転写ベルトを着脱できるカラー記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るカラー記録装置の概略構成図
【図２】上記実施の形態に係るカラー記録装置から中間転写ベルトを取り出した場合の状態を示す図
【図３】上記実施の形態に係るカラー記録装置における中間転写ベルト及びクリーニング機構を抜き出した拡大図
【図４】上記実施の形態に係るカラー記録装置のクリーニング機構周辺の拡大図
【図５】上記実施の形態に係るカラー記録装置において、中間転写ベルトを本体ユニットに完全に挿入する直前の状態を示す図
【図６】上記実施の形態に係るカラー記録装置において、中間転写ベルトが本体ユニットに完全に挿入されるまでのクリーニング機構周辺の拡大図
【符号の説明】
１００ カラー記録装置
１０９ 転写ローラ
１１２ 中間転写ベルト
１１３ プロセスユニット
１１４ 感光体
１１８ クリーニング機構
３０３ 残トナーボックス
４０１ クリーニングブロック
４０２ 残トナー搬送ブロック
４０３ ブレード
４０４ シャッター
４０６ 残トナー経路
４０７ スクリュー
４０８ 係合片
４０９ ばね
４１０ 係合溝
【発明の属する技術分野】
本発明は、中間転写媒体を用いて記録媒体にカラー画像を形成するカラー記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の装置は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の４種類のプロセスユニットを有し、各プロセスユニットで形成される各色画像を中間転写ベルト上に転写して重ね、この重畳されたカラー画像を記録媒体に転写する。この各プロセスユニットから中間転写媒体に転写することを１次転写と呼び、中間転写ベルトから記録媒体に転写することを２次転写と呼ぶ。
【０００３】
２次転写の転写位置に設けられた２次転写ローラは、記録媒体を給紙部から排出部に搬送する搬送路上に設けられている。そして、この搬送路上で紙ジャムが生じた場合に搬送路を装置外部に開放できるように、搬送路を境に装置本体から開閉する開閉カバーが設けられている。
【０００４】
また、中間転写ベルトには２次転写後の残トナーを除去するクリーニング機構が設けられている。このクリーニング機構は、中間転写ベルトの表面にブレードを当てて、これで中間転写ベルトの表面の残トナーを掻き落とすものである。
【０００５】
中間転写ベルトの表面から掻き落とされた残トナーは、クリーニング機構内部のスクリューにより一定方向に搬送され、中間転写ベルトの外部領域に設けられた残トナーボックスまで搬送される。このように、中間転写ベルト上の２次転写後の残トナーは中間転写ベルトの領域外に搬送され、中間転写ベルトの表面がクリーニングされる。
【０００６】
このような中間転写ベルトの近傍には、各プロセスユニットが直線上に並べられ、中間転写ベルトはこれらのプロセスユニットからカラー画像の転写を受けるため、縦長の形状をしている。また、中間転写ベルトは、メンテナンスのために装置本体から取り出し可能に収納されている。そして、中間転写ベルトの装置本体内部の移動スペースを小さくするため、２次転写の転写位置は、中間転写ベルトの一方の非直線領域に設けられ、また、クリーニング機構は中間転写ベルトの他方の非直線領域に設けられている。
【０００７】
仮に、クリーニング機構を中間転写ベルトの１次転写の転写領域と反対側の直線領域に設けると、中間転写ベルトの高さが高くなって、その分装置本体内部に設ける中間転写ベルトを移動させるための高さスペースが大きくなる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、かかる従来の技術では、以下のような問題が生じていた。
【０００９】
即ち、上記のように、クリーニング機構は、ブレードとスクリューとを内部に備えている。さらに、スクリューは装置本体から駆動を受けて回転するため、スクリューの端部にはギア機構が設けられている。そのため、クリーニング機構は大きな構成となっていた。
【００１０】
その結果、クリーニング機構を中間転写ベルトの他端の非直線領域に設けたとしても、クリーニング機構は中間転写ベルト自体の高さから上下方向にはみ出る事態が生じ得る。このため、その分装置本体内部に設ける中間転写ベルトの移動スペースは大きくならざるを得なかった。
【００１１】
さらに、クリーニング機構のうち、各プロセスユニット側にはみ出た領域が、中間転写ベルトの着脱の際に各プロセスユニットの感光体表面を傷つけないよう、感光体表面から十分に離間する必要がある。そのため、クリーニング機構の各プロセスユニット側にはみ出た領域の高さ以上に、中間転写ベルトの移動スペースを大きくしておく必要があった。その結果、装置本体の高さがその分高くなり、装置の大型化を招くという問題があった。
【００１２】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、装置の小型化を図りつつ、中間転写媒体の着脱の際にクリーニング機構が感光体表面を傷つけることなく中間転写媒体を着脱できるカラー記録装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のプロセスユニットで形成された各色のカラー画像を中間転写ベルト上に転写する１次転写部と、前記中間転写ベルト上で重畳されたカラー画像を記録紙上に転写する２次転写部とを有するカラー記録装置であって、略平行な前記中間転写ベルトの上下面を露出させると共に前記中間転写ベルトを回転可能に保持する平型の中間転写ベルト収納手段と、この中間転写ベルト収納手段の上下方向の高さと略同等の高さを有し、前記２次転写部とは反対側に位置する前記中間転写ベルトの非直線領域で前記中間転写ベルト収納手段と一体に設けられた転写後の残トナーをブレードで除去する第１クリーニング手段と、装置本体側に設けられ前記第１クリーニング手段と連結し前記ブレードで除去した残トナーを前記中間転写ベルトの領域外に搬送する第２クリーニング手段と、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とを相互に装置本体内部の係合位置で連結させる係合手段と、を備え、前記中間転写ベルト収納手段は、前記２次転写部付近の記録紙ジャム解除用の開閉カバーによる開放部を介して装置本体から着脱されるようにしたものである。
【００１４】
これによれば、中間転写ベルトに接触していなければ機能しないブレードを中間転写ベルト側に残す一方、装置本体から駆動を受けるため大掛かりな機構となる残トナーを搬送する機構を装置本体側に別途設けている。このため、中間転写ベルト側に残るクリーニング手段を小さくできる。その結果、クリーニング手段において、中間転写ベルトの高さ以上にはみ出る領域を小さくでき、中間転写媒体の着脱の際にクリーニング機構が感光体表面を傷つける事態を回避しつつ、装置の小型化を実現できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の態様に係るカラー記録装置は、複数のプロセスユニットで形成された各色のカラー画像を中間転写ベルト上に転写する１次転写部と、前記中間転写ベルト上で重畳されたカラー画像を記録紙上に転写する２次転写部とを有するカラー記録装置であって、略平行な前記中間転写ベルトの上下面を露出させると共に前記中間転写ベルトを回転可能に保持する平型の中間転写ベルト収納手段と、この中間転写ベルト収納手段の上下方向の高さと略同等の高さを有し、前記２次転写部とは反対側に位置する前記中間転写ベルトの非直線領域で前記中間転写ベルト収納手段と一体に設けられた転写後の残トナーをブレードで除去する第１クリーニング手段と、装置本体側に設けられ前記第１クリーニング手段と連結し前記ブレードで除去した残トナーを前記中間転写ベルトの領域外に搬送する第２クリーニング手段と、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とを相互に装置本体内部の係合位置で連結させる係合手段と、を備え、前記中間転写ベルト収納手段は、前記２次転写部付近の記録紙ジャム解除用の開閉カバーによる開放部を介して装置本体から着脱される構成を採る。
【００１６】
この構成によれば、ブレードを有する第１クリーニング手段と残トナーを搬送する第２クリーニング手段にクリーニング手段を分割し、第１クリーニング手段を中間転写ベルト収納手段と略同等の高さにして該収納手段と一体に設けると共に第２クリーニング手段を装置本体側に設けている。このように、中間転写媒体に接触していなければ機能しないブレードを中間転写ベルト側に残す一方、装置本体から駆動を受けるため大掛かりな機構となる残トナーを搬送する機構を装置本体側に別途設けている。このため、中間転写ベルトに残るクリーニング手段を小さくできる。その結果、中間転写ベルトの高さ以上にはみ出る領域を小さくでき、中間転写ベルトの着脱の際にクリーニング機構が感光体表面を傷つける事態を回避しつつ、装置の小型化を実現できる。
【００１７】
本発明の第２の態様は、第１の態様に係るカラー記録装置において、前記第２クリーニング手段は装置本体に回動自在に設けられ、前記中間転写ベルト収納手段が装置本体内部に挿入されて前記第１クリーニング手段が前記第２クリーニング手段に当接すると、前記中間転写ベルト収納手段の挿入により前記第２クリーニング手段が回動し、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とが所定位置で連結する構成を採る。
【００１８】
この構成によれば、第２クリーニング手段を装置本体に回動自在に設け、前記中間転写ベルト収納手段の挿入により第１クリーニング手段に当接させて第２クリーニング手段を回動させ、第１クリーニング手段と第２クリーニング手段とを所定位置で連結させる。これにより、装置本体に固定された不動の第２クリーニング手段と連結させるのではなく、第２クリーニング手段を移動させながら連結させるので、第１クリーニング手段と第２クリーニング手段との残トナーの受け渡しに用いられる開口部が相互に移動して密着し、そのために、残トナーが装置内部にこぼれ汚染するのを防止できる。
【００１９】
本発明の第３の態様は、第１の態様に係るカラー記録装置において、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とは相互に係合する係合部を有し、前記第２クリーニング手段は装置本体に回動自在に設けられ、前記中間転写ベルト収納手段が装置本体内部に挿入されて前記第１クリーニング手段が前記第２クリーニング手段と当接すると、前記中間転写ベルト収納手段の挿入により前記第２クリーニング手段が回動し、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とが前記係合部で係合すると所定位置で連結する構成を採る。
【００２０】
この構成によれば、第２クリーニング手段を装置本体に回動自在に設け、前記中間転写ベルト収納手段の挿入により第１クリーニング手段に当接させて第２クリーニング手段を回動させ、第１クリーニング手段と第２クリーニング手段とを所定位置で連結させる。これにより、装置本体に固定された第２クリーニング手段と連結させるのではなく、第２クリーニング手段を移動させながら連結させるので、第１クリーニング手段と第２クリーニング手段との残トナーの受け渡しに用いられる開口部が相互にずれて連結し、そのために、残トナーが装置内部にこぼれ汚染するのを防止できる。
【００２１】
また、第１クリーニング手段と第２クリーニング手段とを相互に係合する係合部を設け、係合部の係合により第１クリーニング手段と第２クリーニング手段とを所定位置で連結させる。これにより、第２クリーニング手段が第１クリーニング手段との当接により回動した後、係合部が係合したときに最終的に第１クリーニング手段と第２クリーニング手段とが連結する。このため、第２クリーニング手段が回動自在なものであっても、第１クリーニング手段と第２クリーニング手段とを係合部の係合位置という同一位置で常に連結させることができ、前記中間転写ベルト収納手段を挿入する毎回において両クリーニング手段の連結関係を安定させることができる。
【００２２】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施の形態に係るカラー記録装置１００の概略構成図である。図１における左側を装置左方側と呼び、右側を装置右方側と呼ぶものとする。
【００２４】
図１に示すように、本カラー記録装置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。また、本カラー記録装置１００は、本体ユニット１０２の下方に大量の用紙を給紙可能な給紙ユニット１０３を備える。
【００２５】
本体ユニット１０２の底部周辺に給紙カセット１０４が設置されている。給紙カセット１０４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１０５によって取り出される。
【００２６】
給紙カセット１０４から取り出された用紙は、給紙ローラ１０６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１０７に送り込まれる。給紙ローラ１０６によって紙パス１０７に送り込まれた用紙はレジストローラ１０８に渡される。
【００２７】
レジストローラ１０８による用紙の搬送先に、転写ローラ１０９が配置されている。転写ローラ１０９は、後述する中間転写ベルトを駆動する駆動ローラ１１０と対向して配置されている。駆動ローラ１１０は、本体ユニット１０２における装置右方側の側面寄りの位置に配置されている。
【００２８】
駆動ローラ１１０と装置左方側の側面寄りの位置に配置された従動ローラ１１１とに中間転写ベルト１１２が巻回されている。このように本体ユニット１０２の両側面寄りの位置に配置された駆動ローラ１１０と従動ローラ１１１とに巻回されるため、中間転写ベルト１１２は、本体ユニット１０２の左右方向の略全領域に渡って配置されている。
【００２９】
中間転写ベルト１１２の近傍であって、下方にＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の４種類のプロセスユニット１１３が並んで配置されている。プロセスユニット１１３は、それぞれ感光体１１４を備えている。それぞれの感光体１１４の表面に、プロセスユニット１１３の下方に配置されたＬＳＵ（Laser Scan Unit）１１５により潜像画像が形成される。
【００３０】
プロセスユニット１１３は、中間転写ベルト１１２の上方に配置された各色のトナーボトル１１６から現像剤（トナー）の提供を受け、感光体１１４に形成された潜像画像にトナーを付着させる。
【００３１】
中間転写ベルト１１２を挟んでそれぞれの感光体１１４と対向する位置に一次転写ローラ１１７が配置されている。一次転写ローラ１１７は、感光体１１４の表面に付着したトナーを中間転写ベルト１１２の転写する。この各プロセスユニットから中間転写媒体に転写することを１次転写と呼ぶ。それぞれの感光体１１４から中間転写ベルト１１２の同一位置に重ねるように転写することで、中間転写ベルト１１２にカラー画像が形成される。
【００３２】
中間転写ベルト１１２上に形成されたカラー画像は、転写ローラ１０９により中間転写ベルト１１２から紙パス１０７上を搬送される用紙に転写される。この中間転写ベルト１１２から用紙に転写することを２次転写と呼ぶ。なお、中間転写ベルト１１２上のカラー画像と用紙の先端の位置調整は、レジストローラ１０８によって制御される。
【００３３】
なお、中間転写ベルト１１２には２次転写後の残トナーを除去するクリーニング機構１１８が設けられている。クリーニング機構１１８は、従動ローラ１１１の装置左方側に設けられている。クレーニング機構１１８は、従動ローラ１１１上を移動する中間転写ベルト１１２の表面にブレードを当て、中間転写ベルト１１２の表面の残トナーを掻き落とす。
【００３４】
中間転写ベルト１１２から掻き落とされた残トナーはクリーニング機構１１８内部のスクリューにより一定方向に搬送され、中間転写ベルト１１２の外部領域に設けられた残トナーボックスまで搬送される。このように、中間転写ベルト１１２上の２次転写後の残トナーは中間転写ベルト１１２の領域外に搬送され、中間転写ベルト１１２の表面がクリーニングされる。なお、これらのクリーニング機構１１８の構成については後述する。
【００３５】
カラー画像が転写された用紙の搬送先に定着ユニット１１９が配置されている。定着ユニット１１９は、定着ローラ１２０及び定着ローラ１２０に対向配置された加圧ローラ１２１を備えている。定着ローラ１２０が用紙の記録面に熱を加え、加圧ローラ１２１が用紙を定着ローラ１２０との間で押圧することにより、用紙に画像が定着する。
【００３６】
定着ユニット１１９から排出された用紙は、排出ローラ１２２により本体ユニット１０２の外部に排出される。本カラー記録装置１００は、本体ユニット１０２の内部領域にメイン排紙トレイ１２３を備えている。図１は、メイン排紙トレイ１２３に用紙束が蓄積された場合について示している。
【００３７】
メイン排紙トレイ１２３の上方に、第１オプションパス１２４が形成されている。第１オプションパス１２４は、両面記録を行う場合に用紙を一端引き込む場合に用いられるほか、ソート時等に用いられる第１サブ排紙トレイ１２５に用紙を排出する場合に用いられる。
【００３８】
第１オプションパス１２４の装置右方に第２オプションパス１２６が形成されている。第２オプションパス１２６は、ソート時や記録面を上方にして排出する場合に用いられる第２サブ排紙トレイ１２７に用紙を排出する場合に用いられる。
【００３９】
第２オプションパス１２６の下方であって、第１オプションパス１２４に一旦引き込まれた用紙を受け入れる位置に両面パス１２８が形成されている。両面パス１２８は片面にカラー画像が形成された用紙を再度、紙パス１０７の下方領域に戻す場合に用いられる。第１オプションパス１２４に一旦引き込まれ後、両面パス１２８に用紙を送り込むことで用紙の表裏を反転している。
【００４０】
両面パス１２８に送り込まれた用紙は、両面パス１２８の入口近傍に設けられた搬送ローラ１２９により両面パス１２８の下方に搬送される。そして、両面パス１２８上の複数の搬送ローラ１３０によりレジストローラ１０８の下方に送り込まれる。そして、今度はその裏面にカラー画像が転写される。
【００４１】
なお、定着ユニット１１９を通過した用紙をメイン排紙トレイ１２３、第１オプションパス１２４又は第２オプションパス１２６に送り込むかは、排出ローラ１２２の近傍に設けられた不図示の用紙ガイドにより切り替えられる。この用紙ガイドは、第１オプションパス１２４に一旦引き込まれた用紙を両面パス１２８に戻す場合にも第１オプションパス１２４と両面パス１２８とを連結するように用紙を案内する。
【００４２】
本カラー記録装置１００は、紙パス１０７上で紙ジャムが生じた場合に紙パス１０７を装置外部に開放できるように、紙パス１０７を境に装置本体から開閉する開閉カバー１３１が装置右方側面に設けられている。
【００４３】
この開閉カバー１３１は、紙パス１０７上における紙ジャムを解除する場合に用いられるほか、中間転写ベルト１１２のメンテナンス等の場合に中間転写ベルト１１２を取り出す場合にも用いられる。なお、中間転写ベルト１１２を取り出す場合としては、本カラー記録装置１００における記録許容枚数を超えた場合などが該当する。
【００４４】
本実施の形態では、中間転写ベルト１１２を取り出す際における本体ユニット１０２内に形成される移動スペースを小さくするため、各プロセスユニット１１３による１次転写領域を装置左右方向に形成される直線領域に設ける一方、転写ローラ１０９による２次転写領域を中間転写ベルト１１２の一方の非直線領域に設け、クリーニング機構１１８によるクリーニング領域を中間転写ベルト１１２の他方の非直線領域に設けられている。
【００４５】
図２は、本実施の形態に係るカラー記録装置１００において、開閉カバー１３１から中間転写ベルト１１２を取り出した場合の状態を示す図である。
【００４６】
図２に示すように、開閉カバー１３１は、下方に設けられた回動軸で本体ユニット１０２に支持されており、その上端部分が約９０°装置右方側に移動可能となっている。これにより、定着ユニット１１９までの紙パス１０７の略全領域が装置外部に開放される。
【００４７】
そして、開閉カバー１３１を開放した状態で、図２に示すように、中間転写ベルト１１２は、装置右方側にその全体が取り出される。このとき、本実施の形態のカラー記録装置１００では、中間転写ベルト１１２のクリーニング機構１１８が２つに分割される。すなわち、クリーニング機構１１８の一部が本体ユニット１０２の内部に残され、クリーニング機構１１８の他の部分は中間転写ベルト１１２と共に装置外部に取り出される。
【００４８】
図３は、本実施の形態のカラー記録装置１００における中間転写ベルト１１２及びクリーニング機構１１８を抜き出した拡大図である。図３（ａ）は、中間転写ベルト１１２及びクリーニング機構１１８の上面図であり、図３（ｂ）は、中間転写ベルト１１２及びクリーニング機構１１８の側面図である。図３においては、中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２から取り出されていない状態について示している。
【００４９】
図３に示すように、中間転写ベルト１１２は、その張力を一定に維持しつつ、その上面及び下面の一定領域を露出する筐体３０１の内部領域に収納されている。上述の駆動ローラ１１０及び従動ローラ１１１は、この筐体３０１に回転可能に支持されている。なお、この筐体３０１には、取り出す場合又は取り出した場合の取り扱いを容易にするため、把手部３０２が設けられている。
【００５０】
中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２から取り出されていない場合、クリーニング機構１１８によって中間転写ベルト１１２から掻き落とされた残トナーは、本カラー記録装置１００の前方に配置された残トナーボックス３０３に搬送される。以下、このクリーニング機構１１８の詳細について説明する。
【００５１】
図４は、本カラー記録装置１００のクリーニング機構１１８周辺の拡大図である。図４に示すクリーニング機構１１８は、中間転写ベルト１１２側に設けられた第１クリーニング手段としてのクリーニングブロック４０１と、本体ユニット１０２側に設けられた第２クリーニング手段としての残トナー搬送ブロック４０２とを有する。
【００５２】
中間転写ベルト１１２を本体ユニット１０２から取り出す場合には、クリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とが分割される。一方、これらのクリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とが連結されてクリーニング機構１１８としての機能を果たす。図４では、これらが連結された場合について示している。
【００５３】
クリーニングブロック４０１は、中間転写ベルト１１２の表面上に残った残トナーを掻き落とすブレード４０３と、クリーニングブロック４０１が残トナー搬送ブロック４０２から分割された場合に残トナーが外部に漏れるのを防止するシャッター４０４とを備える。
【００５４】
シャッター４０４は、その回動軸の他端に本体ユニット１０２に設けられた当接ピン４０５が当接することで、クリーニングブロック４０１の内部を開放する。当接ピン４０５は、中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２の所定位置に挿入された場合にシャッター４０４を開放させる位置に設けられている。したがって、中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２の所定位置に挿入されると同時にシャッター４０４が開放される。
【００５５】
ブレード４０３により掻き落とされた残トナーは、中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２の所定位置に挿入された場合にのみシャッター４０４により開放された開口部を介して、残トナー搬送ブロック４０２内に落下するようになっている。
【００５６】
残トナー搬送ブロック４０２は、クリーニングブロック４０１からの残トナーを収容できるように上方が開放された形状を有する。そして、その下端にクリーニングブロック４０１から落下した残トナーが搬送される残トナー経路４０６が形成されている。この残トナー経路４０６の内部領域に残トナーを搬送するスクリュー４０７が配置されている。このスクリュー４０７の残トナーの搬送先に上述の残トナーボックス３０３が配置されている。
【００５７】
残トナー搬送ブロック４０２は、下端部近傍で本体ユニット１０２に回動可能に支持されている。残トナー搬送ブロック４０２には、その上端に係合部としての係合片４０８が設けられている。この係合片４０８の近傍にばね４０９の一端が係止されている。ばね４０９は、この係合片４０８を装置右方側であってわずかに下方側に引っ張るようにその他端が本体ユニット１０２の筐体に係止されている。クリーニングブロック４０１から分割された場合には、残トナー搬送ブロック４０２は、ばね４０９により引っ張られ、一定位置まで上方が装置右方側に傾いた状態となる。
【００５８】
クリーニングブロック４０１には、図４に示すように、残トナー搬送ブロック４０２と連結された状態で係合片４０８が受け入れられる係合部としての係合溝４１０が形成されている。クリーニングブロック４０１のうち、係合溝４１０よりも装置左方側の部分は、上述したように残トナー搬送ブロック４０２が装置右方側に傾いた状態で係合片４０８が当接しない形状を有している。
【００５９】
一方、クリーニングブロック４０１のうち、係合溝４１０よりも装置右方側の部分は、残トナー搬送ブロック４０２が装置右方側に傾いた状態で係合片４０８が当接する形状を有している。係合片４０８がこの部分に当接することで残トナー搬送ブロック４０２は、ばね４０９の力に対向して図４に示す状態まで回動する。
【００６０】
図５は、中間転写ベルト１１２を本体ユニット１０２に完全に挿入する直前の状態について示している。図５（ａ）は、中間転写ベルト１１２及びクリーニング機構１１８の上面図を示し、図５（ｂ）は、中間転写ベルト１１２及びクリーニング機構１１８の側面図を示している。
【００６１】
図５に示すように、中間転写ベルト１１２を本体ユニット１０２に完全に挿入する直前の状態では、クリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とが分割された状態となっている。
【００６２】
このとき、残トナー搬送ブロック４０２は、図５（ｂ）に示すように、わずかに装置右方側に傾いた状態となっている。一方、クリーニングブロック４０１は、シャッター４０４が閉じた状態となっている。したがって、クリーニングブロック４０１から残トナーが装置外部に漏れることはない。
【００６３】
以下、図５に示す状態から中間転写ベルト１１２を本体ユニット１０２に完全に挿入されるまでのクリーニング機構１１８周辺の動きについて説明する。図６は、中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２に完全に挿入されるまでのクリーニング機構１１８周辺の拡大図である。
【００６４】
中間転写ベルト１１２を本体ユニット１０２に完全に挿入する直前の状態では、図６（ａ）に示すように、クリーニングブロック４０１は、残トナー搬送ブロック４０２から分割された状態となっている。この状態から中間転写ベルト１１２を装置左方側に挿入すると、残トナー搬送ブロック４０２の係合片４０８は、クリーニングブロック４０１における係合溝４１０の左方側領域の下方を通過する。
【００６５】
図６（ｂ）は、係合片４０８がクリーニングブロック４０１の係合溝４１０の右方側領域に当接した状態を示している。このとき、当接ピン４０５は、シャッター４０４の他端に当接した状態となっている。
【００６６】
この状態からさらに中間転写ベルト１１２を装置左方側に挿入すると、これに応じて残トナー搬送ブロック４０２が反時計回転方向に回転していく。一方、係合片４０８は、残トナー搬送ブロック４０２の回転に応じて係合溝４１０に入り込む。
【００６７】
図６（ｃ）は、中間転写ベルト１１２が本体ユニット１０２に完全に挿入された状態を示している。このとき、係合片４０８は、完全に係合溝４１０に収容された状態となっている。また、当接ピン４０５がシャッター４０４の他端に当接することで完全にシャッター４０４が開いた状態となっている。この状態で中間転写ベルト１１２から掻き落とされた残トナーは、残トナー搬送ブロック４０２に落下することとなる。
【００６８】
このように本実施の形態のカラー記録装置１００では、中間転写ベルト１１２のクリーニングを行うクリーニング機構１１８を、中間転写ベルト１１２上の残トナーを掻き落とすブレード４０３を有するクリーニングブロック４０１と、残トナーを残トナーボックス３０３まで搬送する残トナー搬送ブロック４０２とに分割し、クリーニングブロック４０１を中間転写ベルト１１２側に設ける一方、残トナー搬送ブロック４０２を本体ユニット１０２側に設けている。
【００６９】
このように中間転写ベルト１１２に接触していなければ機能しないブレード４０３を中間転写ベルト１１２側に残す一方、装置本体から駆動を受けるため大掛かりな機構となる残トナーを搬送する機構を装置本体側に別途設けている。このため、中間転写ベルト１１２に設けられるクリーニングブロック４０１の構成を小さくできる。その結果、クリーニングブロック４０１の移動に伴って中間転写ベルト１１２の高さからはみ出る領域を小さくでき、中間転写ベルト１１２の着脱の際にプロセスユニット１１３内に設けられた感光体１１４の表面が傷つけられる事態を確実に回避しつつ、装置の小型化を実現することができる。
【００７０】
また、本カラー記録装置１００では、残トナー搬送ブロック４０２を本体ユニット１０２に回動自在に設け、中間転写ベルト１１２の挿入によりクリーニングブロック４０１に当接させて残トナー搬送ブロック４０２を回動させ、クリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とを所定位置で連結させる。すなわち、本体ユニット１０２に固定された不動の残トナー搬送ブロック４０２と連結させるのではなく、残トナー搬送ブロック４０２を移動させながら連結させる。したがって、クリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２との残トナーの受け渡しに用いられる開口部が相互に移動して密着し、これに起因して残トナーが装置内部にこぼれ汚染する事態を確実に防止することができる。
【００７１】
特に、本カラー記録装置１００では、相互に係合する係合部として、クリーニングブロック４０１に係合溝４１０を設ける一方、残トナー搬送ブロック４０２に係合片４０８を設けている。そして、これらの係合によりクリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とを所定位置で連結させる。これにより、残トナー搬送ブロック４０２がクリーニングブロック４０１との当接により回動した後、係合片４０８が係合溝４１０に係合したときに最終的にクリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とが連結する。したがって、残トナー搬送ブロック４０２が回動自在なものであっても、クリーニングブロック４０１と残トナー搬送ブロック４０２とを、係合片４０８と係合溝４１０との係合位置という同一位置で常に連結させることができ、中間転写ベルト１１２を挿入する毎回においてクリーニング機構１１８の連結関係を安定させることができる。
【００７２】
以上説明したように本発明によれば、装置の小型化を図りつつ、中間転写ベルトの着脱の際にクリーニング機構が感光体表面を傷つけることなく中間転写ベルトを着脱できるカラー記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るカラー記録装置の概略構成図
【図２】上記実施の形態に係るカラー記録装置から中間転写ベルトを取り出した場合の状態を示す図
【図３】上記実施の形態に係るカラー記録装置における中間転写ベルト及びクリーニング機構を抜き出した拡大図
【図４】上記実施の形態に係るカラー記録装置のクリーニング機構周辺の拡大図
【図５】上記実施の形態に係るカラー記録装置において、中間転写ベルトを本体ユニットに完全に挿入する直前の状態を示す図
【図６】上記実施の形態に係るカラー記録装置において、中間転写ベルトが本体ユニットに完全に挿入されるまでのクリーニング機構周辺の拡大図
【符号の説明】
１００ カラー記録装置
１０９ 転写ローラ
１１２ 中間転写ベルト
１１３ プロセスユニット
１１４ 感光体
１１８ クリーニング機構
３０３ 残トナーボックス
４０１ クリーニングブロック
４０２ 残トナー搬送ブロック
４０３ ブレード
４０４ シャッター
４０６ 残トナー経路
４０７ スクリュー
４０８ 係合片
４０９ ばね
４１０ 係合溝
Claims (3)
- 複数のプロセスユニットで形成された各色のカラー画像を中間転写ベルト上に転写する１次転写部と、前記中間転写ベルト上で重畳されたカラー画像を記録紙上に転写する２次転写部とを有するカラー記録装置であって、略平行な前記中間転写ベルトの上下面を露出させると共に前記中間転写ベルトを回転可能に保持する平型の中間転写ベルト収納手段と、この中間転写ベルト収納手段の上下方向の高さと略同等の高さを有し、前記２次転写部とは反対側に位置する前記中間転写ベルトの非直線領域で前記中間転写ベルト収納手段と一体に設けられた転写後の残トナーをブレードで除去する第１クリーニング手段と、装置本体側に設けられ前記第１クリーニング手段と連結し前記ブレードで除去した残トナーを前記中間転写ベルトの領域外に搬送する第２クリーニング手段と、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とを相互に装置本体内部の係合位置で連結させる係合手段と、を備え、前記中間転写ベルト収納手段は、前記２次転写部付近の記録紙ジャム解除用の開閉カバーによる開放部を介して装置本体から着脱されることを特徴とするカラー記録装置。
- 前記第２クリーニング手段は装置本体に回動自在に設けられ、前記中間転写ベルト収納手段が装置本体内部に挿入されて前記第１クリーニング手段が前記第２クリーニング手段に当接すると、前記中間転写ベルト収納手段の挿入により前記第２クリーニング手段が回動し、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とが所定位置で連結することを特徴とする請求項１記載のカラー記録装置。
- 前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とは相互に係合する係合部を有し、前記第２クリーニング手段は装置本体に回動自在に設けられ、前記中間転写ベルト収納手段が装置本体内部に挿入されて前記第１クリーニング手段が前記第２クリーニング手段と当接すると、前記中間転写ベルト収納手段の挿入により前記第２クリーニング手段が回動し、前記第１クリーニング手段と前記第２クリーニング手段とが前記係合部で係合すると所定位置で連結する請求項１記載のカラー記録装置。
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