JP4278084B2

JP4278084B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP4278084B2
Application number: JP2003029916A
Authority: JP
Inventors: 隆太武市; 浩細川; 清典津田; 智成見; 裕司荒井; 正則川隅; 和彦梅村
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-02-06
Filing date: 2003-02-06
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2023-02-06
Also published as: JP2004240212A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、像担持体と、該像担持体にトナー像を形成するための作像装置と、像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写するための転写ベルトを有する転写ベルトユニットとを具備し、前記像担持体と前記作像装置のうちの１つ又はその複数のものが作像ユニットとして構成され、該作像ユニットと前記転写ベルトユニットは、画像形成装置本体に対して着脱可能に装着される画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ、ファクシミリ或いはこれらの少なくとも２つの機能を備えた複合機などとして構成される上記形式の画像形成装置は従来より周知である。この形式の画像形成装置は、像担持体と作像装置のうちの１つ又はその複数のものが、画像形成装置本体に対して着脱可能な作像ユニットとして構成され、また転写ベルトユニットも画像形成装置本体に対して着脱可能であるため、画像形成装置の保守などを専門に行うサービスマンはもとより、一般のユーザでも容易に像担持体や作像装置の点検、修理或いはその交換作業などを行うことが可能である。
【０００３】
しかしながら、いくら作業が容易であるとはいえ、不慣れなユーザが作像ユニットや転写ベルトユニットを着脱すると、作像ユニットを転写ベルトに当接させたり、摺擦させて交換する必要のない部品に傷をつけて、その寿命を短くするおそれがある。
【０００４】
そこで、転写ベルトを作像ユニットから離間できるように構成し、両者を離間させてから、作像ユニット或いは転写ベルトユニットを着脱できるように構成した画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。ところが、作像ユニットや転写ベルトユニットの着脱時に、転写ベルトに加えられた外力によって該転写ベルトが振動するなどして動いてしまうと、その転写ベルトが作像ユニットに当接するおそれがある。そこで、転写ベルトを作像ユニットから大きく離間できるように構成することも考えられるが、このようにすると、両者が相対的に動き得る大きなスペースを画像形成装置本体内に確保しなければならないため、画像形成装置本体が大型化する欠点を免れない。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−３２５６２２号公報（段落〔００３６〕、〔００３８〕、図３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上述した従来の欠点を除去できる冒頭に記載した形式の画像形成装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、冒頭に記載した形式の画像形成装置において、前記作像ユニット又は転写ベルトユニットの着脱時に、前記転写ベルトを前記作像ユニットから離間した位置に保持するベルト位置規制手段を設け、前記作像ユニット又は転写ベルトユニットの着脱時に、前記ベルト位置規制手段が前記作像ユニットに係合するように構成したことを特徴とする画像形成装置を提案する（請求項１）。
【０００８】
また、上記請求項１に記載の画像形成装置において、前記ベルト位置規制手段は、前記転写ベルトユニットに設けられていると有利である（請求項２）。
【０００９】
さらに、上記請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記ベルト位置規制手段は、前記転写ベルトユニットに対して揺動可能に支持された揺動体と、該揺動体に設けられたベルト保持体とを有し、前記揺動体を前記作像ユニットから離間する向きに揺動させることにより、前記ベルト保持体が転写ベルトを作像ユニットから離間した位置に保持するように構成されていると有利である（請求項３）。
【００１１】
さらに、上記請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記作像ユニットは、像担持体に形成された潜像をトナー像として可視像化する現像装置を有すると有利である（請求項４）。
【００１２】
また、上記請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記作像ユニットは、トナー像転写後の像担持体表面を清掃するクリーニング装置を有すると有利である（請求項５）。
【００１３】
さらに、上記請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記作像ユニットは、像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するための少なくとも１つの作像装置とを有するプロセスカートリッジであると有利である（請求項６）。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を図面に従って詳細に説明する。
【００１５】
図１はフルカラー画像を形成する画像形成装置の一例を示す垂直断面図であり、ここに示した画像形成装置は、画像形成装置本体１内に配置されたドラム状の感光体より成る第１乃至第４の像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２ＢＫと、同じく画像形成装置本体１内に配置された無端状の転写ベルト３を有している。転写ベルト３は支持ローラ４，５，６に巻き掛けられて矢印Ａ方向に回転駆動される。かかる転写ベルト３は各像担持体２Ｙ乃至２ＢＫに当接し、その転写ベルト上に、各像担持体上に形成された各色のトナー像が重ねて転写される。すなわち、先ず第１の像担持体２Ｙ上に形成されたイエロートナー像が転写ベルト３上に転写され始まり、その上から第２の像担持体２Ｃ上に形成されたシアントナー像が重ねて転写され、次いでその上から第３の像担持体２Ｍ上に形成されたマゼンタトナー像が転写され、さらにその上から第４の像担持体２ＢＫ上に形成されたブラックトナー像が重ねて転写される。
【００１６】
第１乃至第４の各像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２ＢＫ上にトナー像を形成し、そのトナー像を転写ベルト３に転写する構成は、そのトナー像の色が異なるだけで、実質的に全て同一であるため、ここでは第４の像担持体２ＢＫにトナー像を形成し、そのトナー像を転写ベルト３に転写する構成だけを説明する。図４は、この像担持体２ＢＫと、そのまわりに設けられた各作像装置を示す拡大図である。像担持体２ＢＫは図４における時計方向に回転駆動され、このとき帯電電圧を印加された帯電ローラ７より成る帯電装置によって像担持体２ＢＫが所定の極性に帯電される。帯電ローラ７には、その表面を清掃するクリーニングローラ３０が当接している。帯電後の像担持体２ＢＫには、光書き込み装置８（図１参照）から出射する光変調されたレーザビームＬが照射され、これによって像担持体２ＢＫに静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置９によってブラックトナー像として可視像化される。
【００１７】
光書き込み装置８は、そのケース５０の内部に、図示していないレーザ光源、回転多面鏡、Ｆ・θレンズなどの光学素子を収容したそれ自体周知な構成を有し、ケース５０に形成された光出射口５１からレーザビームＬが出射する。発光ダイオードを用いた光書き込み装置を用いることもできる。いずれの形式の光書き込み装置も、帯電後の像担持体に光を照射して該像担持体を露光し、該像担持体に潜像を形成する用をなす。
【００１８】
現像装置９は、図４に示すように、乾式の現像剤Ｄを収容した現像ケース１０と、この現像ケース１０に回転自在に支持され、かつ該現像ケースに形成された開口を通して像担持体２ＢＫに近接して対向配置された現像ローラ１１と、現像ローラ１１上の現像剤量を規制する現像ブレード３１と、現像ローラ１１に対向して配置された第１及び第２搬送スクリュー３２，３３を有している。現像ケース１０内の現像剤Ｄは、第１及び第２搬送スクリュー３２，３３によって搬送されながら撹拌され、矢印方向に回転する現像ローラ１１上に担持されて搬送される。このとき現像ブレード３１によって、現像ローラ１１上の現像剤の高さが一定に規制され、規制後の現像剤が現像ローラ１１と像担持体２ＢＫとの間の現像領域に運ばれ、ここで現像剤中のトナーが像担持体に形成された静電潜像に静電的に移行して、該潜像がトナー像として可視像化される。現像剤として一成分又は二成分のいずれの現像剤を用いることもできるが、ここではトナーとキャリアを有する二成分系現像剤が用いられている。
【００１９】
転写ベルト３を挟んで、像担持体２ＢＫと反対側に一次転写ローラ１２ＢＫが配置され、この一次転写ローラ１２ＢＫに転写電圧が印加されることにより、像担持体２ＢＫ上のトナー像が、矢印Ａ方向に回転する転写ベルト３上に一次転写される。トナー像転写後の像担持体２ＢＫ上に付着する転写残トナーはクリーニング装置１３によって除去される。
【００２０】
本例のクリーニング装置１３は、像担持体２ＢＫを向いた側に開口を有するクリーニングケース３４と、基端部がそのクリーニングケース３４に固定支持され、先端部が像担持体２ＢＫの表面に圧接して、該像担持体２ＢＫ上の転写残トナーを除去するクリーニングブレード３５と、除去されたトナーを図示していない廃トナーボトルに搬送する廃トナー搬送スクリュー３６とを有している。帯電ローラ７には、直流に交流成分の重畳された帯電電圧が印加されているので、クリーニング装置１３を通過した像担持体２ＢＫが帯電ローラ７を通るとき、除電と同時に帯電され、次の作像に備える。
【００２１】
以上、第４の像担持体２ＢＫ上にブラックトナー像を形成し、そのトナー像を転写ベルト３に転写する構成を説明したが、これと全く同様にして、図１に示した第１乃至第３の像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ上にもイエロートナー像、シアントナー像及びマゼンタトナー像がそれぞれ形成され、これらのトナー像と、第４の像担持体２ＢＫ上に上述のように形成されたブラックトナー像が、転写ベルト３上に順次重ねて一次転写され、転写ベルト３上に合成トナー像が形成される。トナー像転写後の各像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ上の転写残トナーがクリーニング装置により除去されることも第４の像担持体２ＢＫの場合と変わりはない。図１に示すように、第１乃至第３の像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍのまわりにも第４の像担持体２ＢＫのまわりに設けられた各作像装置と同じく作用する作像装置が配置されているが、これらについての説明は省略する。但し、図１には、各像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ上のトナー像を転写ベルト３に転写するための各一次転写ローラに符号１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍをそれぞれ付してある。
【００２２】
一方、図１に示すように、画像形成装置本体１内の下部には、例えば転写紙より成る記録媒体Ｐを収容した給紙カセット１４と、給紙ローラ１５を有する給紙装置１６が配置され、給紙ローラ１５の回転によって最上位の記録媒体Ｐが矢印Ｂ方向に送り出される。送り出された記録媒体は、レジストローラ対１７によって、所定のタイミングで支持ローラ４に巻き掛けられた転写ベルト３の部分と、これに対置された二次転写ローラ１８との間に給送される。このとき、二次転写ローラ１８には所定の転写電圧が印加され、これによって転写ベルト３上の合成トナー像が記録媒体Ｐに二次転写される。
【００２３】
合成トナー像を二次転写された記録媒体はさらに上方に搬送されて定着装置１９を通り、このとき記録媒体上のトナー像が熱と圧力の作用により定着される。定着装置１９を通過した記録媒体は、排紙ローラ対２０によって、画像形成装置本体１の上部の排紙部２２に排出される。また、トナー像転写後の転写ベルト３上に付着する転写残トナーはクリーニング装置２４によって除去される。
【００２４】
画像形成装置本体１内の上部には、イエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの各色のトナーを収容したトナーボトル３７Ｙ，３７Ｃ，３７Ｍ，３７ＢＫが配置され、その各トナーボトルから、その各色のトナーが図示していない搬送路を通して、各現像装置にそれぞれ補給される。
【００２５】
また、転写ベルト３は、図１に示すようにベルトケーシング３８に収容され、各一次転写ローラ１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２ＢＫと、支持ローラ４，５，６はベルトケーシング３８の前後の側板３８Ａ，３８Ｂ（図５参照）に軸受を介して回転自在に支持され、クリーニング装置２４もこのベルトケーシング３８に組み付けられている。その際、一次転写ローラ１２ＢＫは、図５に示すように、ベルトケーシング３８の前後の側板３８Ａ，３８Ｂに形成された長孔５２Ａ，５２Ｂに、像担持体２ＢＫに対して接近又は離間する方向に移動可能に嵌合している。図には示していないが、他の一次転写ローラ１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍも同じく支持されている。
【００２６】
本例の画像形成装置においては、転写ベルト３、ベルトケーシング３８、一次転写ローラ１２Ｙ乃至１２ＢＫ、支持ローラ４，５，６及びクリーニング装置２４によって、一体的な転写ベルトユニット３９が構成されているが、転写ベルトユニットの構成要素は適宜選択できるものであり、要は、当該転写ベルトユニットは、像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写するための転写ベルトを有するものである。かかる転写ベルトユニット３９は、画像形成装置本体１の手前側、すなわち図１の紙面に対して垂直な手前方向に引き出し、又はこれと逆方向に押し込んで、当該転写ベルトユニット３９を画像形成装置本体１に対して着脱できるように、画像形成装置本体１に支持されている。
【００２７】
図示した画像形成装置においては、各像担持体に形成されたトナー像を転写ベルト３に転写し、その転写ベルト上のトナー像を記録媒体に転写するように構成されているが、記録媒体を転写ベルトに担持して搬送し、その記録媒体上に像担持体上に形成したトナー像を転写するように構成することもできる。この場合には、転写ベルトにトナー像が転写されることはなく、転写ベルトに担持された記録媒体に直にトナー像が転写される。この転写ベルトも、像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写するためのものであり、かかる転写ベルトによっても、上述したところと同様に転写ベルトユニットを構成することができる。
【００２８】
図１に示した画像形成装置においては、フルカラー画像を形成するとき、全ての像担持体２Ｙ乃至２ＢＫが転写ベルト３の表面に接触するが、白黒画像を形成するときと、画像形成動作の行われない待機時には、図２に示すように、第１乃至第３の像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍに対向する転写ベルト３の部分と、その裏面側に配置された一次転写ローラ１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍが、各像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍから離間する方向に移動し、転写ベルト３がこれらの像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍから離れている。
【００２９】
また、上述の転写ベルトユニット３９や、後述する作像ユニットを画像形成装置本体１に対して着脱するときは、図３に示すように、像担持体２ＢＫに対向する転写ベルト部分と一次転写ローラ１２ＢＫも、その像担持体２ＢＫから離間する向きに移動し、転写ベルト３が全ての像担持体２Ｙ乃至２ＢＫから離間する。
【００３０】
図４に示した帯電ローラ７より成る帯電装置、光書き込み装置８、現像装置９及びクリーニング装置１３は、それぞれ、像担持体２ＢＫ上にトナー像を形成するための作像装置を構成するものであり、これは、他の像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍのまわりに設けられた帯電ローラ、現像装置及びクリーニング装置も同様である。このように、本例の画像形成装置は、像担持体にトナー像を形成するための作像装置を有している。
【００３１】
ここで、像担持体と上述の作像装置のうちの１つ又はその複数のものが、画像形成装置本体１に対して、像担持体の軸線方向に着脱可能な一体的な作像ユニットとして構成されている。例えば、１つの像担持体とこれを支持する支持体とによって作像ユニットが構成され、或いは１つの帯電装置とこれを支持する支持体とによって作像ユニットが構成される。さらに、１つの現像装置単独、又は１つのクリーニング装置単独でそれぞれ作像ユニットを構成し、或いは現像装置と像担持体を組み付けて作像ユニットを構成することもでき、さらに像担持体とクリーニング装置とを組み付け、或いはこれらに帯電装置をそれぞれ組み付けて作像ユニットを構成することもできる。このように、作像装置と像担持体のうちの１つ、又はその複数のものを適宜組み合わせて作像ユニットを構成できるが、図４には、現像装置９のみによって１つの作像ユニット４０を構成し、クリーニング装置１３と像担持体２ＢＫとを組み付け、かつそのクリーニング装置１３のクリーニングケース３４に、帯電ローラ７とそのクリーニングローラ３０を回転自在に支持することにより、他の作像ユニット１４０を構成した例を示している。他の像担持体２Ｙ，２Ｃ，２Ｍと、そのまわりに設けられた作像装置によっても、同様な作像ユニットが構成されているものとする。
【００３２】
上述した各作像ユニット４０，１４０は、像担持体の軸線方向、すなわち転写ベルトユニット３９の着脱方向と同じ方向に着脱可能に画像形成装置本体１に装着されている。各作像ユニット４０,１４０の着脱時に、これらのユニット４０,１４０は、光書き込み装置８のケース５０によって案内される。このように、作像ユニットと転写ベルトユニットは画像形成装置本体に対して着脱可能に装着されているので、これらのユニット３９，４０，１４０を点検し、或いは修理し、又はこれを交換するとき、その各ユニット３９，４０，１４０を画像形成装置本体１の手前側に引き出し、或いは当該各ユニットを画像形成装置本体１の奥側へ押し込むことができる。このように各ユニット３９，４０，１４０を画像形成装置本体１に対して着脱するとき、該ユニット３９，４０，１４０の要素が互いに接触し、特にその像担持体２Ｙ乃至２ＢＫが転写ベルト３に打ち当り、或いは強く摺擦したとすると、これらに傷がつき、まだ交換する必要のない部品の寿命を縮めることになる。
【００３３】
そこで、本例の画像形成装置においては、転写ベルトユニット３９や作像ユニット４０，１４０の着脱時に、前述の如く、転写ベルト３を像担持体２Ｙ乃至２ＢＫから離間させるように構成されているが、この構成だけであると、これらのユニット３９，４０，１４０の着脱時に転写ベルト３に何らかの外力が加えられ、これによって、転写ベルト３が振動するなどして動いてしまうと、その転写ベルト３が作像ユニット、特に像担持体に接触し、これらに傷が付けられるおそれがある。
【００３４】
上述した不具合を阻止するため、本例の画像形成装置には、その画像形成装置本体に対する作像ユニット又は転写ベルトユニットの着脱時に、転写ベルトを作像ユニットから離間した位置に保持するベルト位置規制手段が設けられている。
【００３５】
以下に、図４乃至図７を参照して、このベルト位置規制手段６０の構成と作用について説明する。ベルト位置規制手段６０は、転写ベルト３用の支持ローラ６の軸部に軸受６１を介して揺動可能に支持された揺動体６２を有し、この揺動体６２にベルト保持体６３の各基端部６３Ａが固定されている。ベルト保持体６３は、転写ベルト３の幅方向に延び、かかるベルト保持体６３と揺動体６２の間に転写ベルト３が位置している。また、揺動体６２に、前述の一次転写ローラ１２ＢＫが回転自在に支持されている。さらに、揺動体６２は、引張りばね６４によって像担持体２ＢＫから離間する向きに付勢されていると共に、カム６５によって加圧されている。このカム６５は軸６６に固定され、該軸６６は、図には示していないが、転写ベルトユニット３９のベルトケーシング３８の前後の側板３８Ａ，３８Ｂに、軸受を介して回転自在に支持され、該軸６６の手前側の端部には把手６７が固定されている。
【００３６】
前述の如く画像形成動作が行われるときは、図４に示すように、カム６５の大径部６５Ａが揺動体６２に圧接してその揺動体６２を引張りばね６４の作用に抗して加圧する。これにより、一次転写ローラ１２ＢＫには転写ベルト３を介して像担持体２ＢＫに圧接する。このとき、転写ベルト３には、揺動体６２もベルト保持体６３も接触することはない。
【００３７】
作像ユニット４０，１４０又は転写ベルトユニット３９を画像形成装置本体１に対して取り出すときは、把手６７を図６における矢印Ｃ方向に回転してカム６５の大径部６５Ａを揺動体６２から離間させる。これにより、揺動体６２は、引張りばね６４に引張られて支持ローラ６の中心軸線のまわりに矢印Ｅ方向に揺動し、図７に示すように、一次転写ローラ１２ＢＫが像担持体２ＢＫから離間すると共に、ベルト保持体６３が転写ベルト３を持ち上げ、該転写ベルト３を作像ユニット４０，１４０、特に像担持体２ＢＫから離間した位置に保持する。この状態で、作像ユニット４０，１４０又は転写ベルトユニット３９を画像形成装置本体１に対して着脱するので、その着脱時に転写ベルト３が振動するなどして動いてしまっても、その転写ベルト３に作像ユニット４０，１４０が当接することを阻止できる。再び、作像ユニット又は転写ベルトユニットを画像形成装置本体にセットした後、把手６７を矢印Ｃと反対の方向に回転することにより、一次転写ローラ１２ＢＫを転写ベルト３を介して像担持体２ＢＫに圧接させることができる。
【００３８】
また、揺動体６２が図４に示した状態にあるときは、図示していないロック装置によって、作像ユニット４０，１４０と転写ベルトユニット３９を画像形成装置本体１から引き出すことができないように、これらのユニット３９，４０，１４０をロックし、揺動体６２が図７に示した位置に回動したとき、上記ロック装置のロックが解除され、ユニット３９，４０，１４０を画像形成装置本体１から引き出せるように構成すれば、これらのユニット３９，４０，１４０を着脱するときは、必ず転写ベルト３がベルト保持体６３によって作像ユニット４０，１４０から離間した位置に保持されるので、これらのユニット３９，４０，１４０が互いに干渉してこれらに傷が付けられる不具合をより確実に阻止できる。
【００３９】
また、ベルト保持体６３は、例えば樹脂又は板金などによって形成されるが、図４に示すように、転写ベルト３を向いた側のベルト保持体面に植毛加工７０を施しておくと、図７に示したように、ベルト保持体６３が転写ベルト３に接触したとき、その転写ベルト３に傷が付けられる不具合を阻止できる。また、ベルト保持体６３を丸棒によって構成することもでき、かかるベルト保持体６３を用いると、これが転写ベルトに接触したときに、その転写ベルト３に傷が付けられる不具合をより確実に防止することができる。
【００４０】
以上のように、本例のベルト位置規制手段６０は、転写ベルトユニット３９に設けられ、しかも当該ベルト位置規制手段６０は、転写ベルトユニット３９に対して揺動可能に支持された揺動体６２と、該揺動体６２に設けられたベルト保持体６３とを有し、揺動体６２を作像ユニット４０，１４０から離間する向きに揺動させることにより、ベルト保持体６３が転写ベルト３を作像ユニット４０，１４０から離間した位置に保持するように構成されている。
【００４１】
また、画像形成装置本体に対して作像ユニット又は転写ベルトユニットを着脱する時に、ベルト位置規制手段が、作像ユニットに係合するように構成することもできる。図８及び図９にその一例を示す。作像ユニット４０，１４０と転写ベルトユニット３９が画像形成装置本体内の所定の位置にセットされているとき、図８及び図９に示すように、ベルト保持体６３に干渉することのない作像ユニット部分に一対のガイド部７１Ａ，７１Ｂが突設されている。図８に示すように、揺動体６２を回動させ、ベルト保持体６３によって転写ベルト３を作像ユニット４０，１４０から離間した位置に保持した後、図９に矢印Ｘで示したように作像ユニット１４０を画像形成装置本体の手前側に引き出すと、奥側のガイド部７１Ｂが、図８に示すようにベルト保持体６３に係合して摺擦する。作像ユニット１４０を画像形成装置本体内に押し込んでセットするときも同様である。また、転写ベルトユニット３９を図９に矢印Ｘで示した方向に引き出し、又はこれとは逆の方向に押し込むとき、この転写ベルトユニット３９と共にベルト保持体６３が移動するので、そのベルト保持体６３が、手前側のガイド部７１Ａに摺擦する。このように作像ユニット１４０又は転写ベルトユニット３９の着脱時に、ベルト位置規制手段６０、図の例ではそのベルト保持体６３が作像ユニット１４０のガイド部７１Ａ，７１Ｂに係合するように構成すると、これらユニット３９，１４０の着脱時に両ユニット３９，１４０の間隔を確実に保つことができ、両者が干渉することをより確実に防止することができる。
【００４２】
また、図４及び図６乃至図９に示すように、揺動体６２に、ベルト保持体６３と同じ働きをなす他のベルト保持体１６３を設けると共に、図９に示す如く、作像ユニット４０にも一対のガイド部１７１Ａ，１７１Ｂを設け、その作像ユニット４０又は転写ベルトユニット３９の着脱時に、ベルト保持体１６３にガイド部１７１Ａ，１７１Ｂを係合させることもできる。
【００４３】
上述したガイド部７１Ａ，７１Ｂ，１７１Ａ，１７１Ｂを作像ユニットに一体に設けることにより、画像形成装置の部品点数の増大を防止できる。また、作像ユニットを画像形成装置本体外に引き出したとき、像担持体を覆うシャッタ（図示せず）を設けることもできるが、このシャッタにガイド部を一体に付設することもできる。
【００４４】
以上説明した例では、一方の作像ユニット４０が、像担持体に形成された潜像をトナー像として可視像化する現像装置９を有し、もう一方の作像ユニット１４０は、トナー像転写後の像担持体表面を清掃するクリーニング装置１３を有している。その際、後者の作像ユニットのように、像担持体と、その像担持体上にトナー像を形成するための少なくとも１つの作像装置とを有する作像ユニットを、特にプロセスカートリッジと称することにすると、そのプロセスカートリッジを作像ユニット１４０以外の各種形態に構成することもできる。例えば、現像ケース１０とクリーニングケース３４を一体化してユニットケースを形成し、しかも現像装置９と、クリーニング装置１３と、帯電ローラ７と、そのクリーニングローラ３０を一体的に組み付けてプロセスカートリッジを構成することもできる。この場合も、そのプロセスカートリッジ又は転写ベルトユニットの着脱時に、ベルト位置規制手段によって転写ベルトをプロセスカートリッジから離間した位置に保持することができる。
【００４５】
また、以上説明した画像形成装置においては、１つのベルト位置規制手段６０により、転写ベルト３と各作像ユニットから離間した位置に保持するように構成したが、複数のベルト位置規制手段を設けることにより、より確実に転写ベルトを各作像ユニットから離れた位置に保持することができる。
【００４６】
また、像担持体を帯電する帯電装置としては、像担持体に接触し、又は近接して位置する帯電ローラのほかに、コロトロン方式の帯電装置を用いることもできる。さらに、現像装置９の現像ローラ１１に印加する現像バイアスとしては、直流電圧のほかに、直流電圧に交流電圧を重畳したものなどを採用することもでき、また像担持体から転写ベルト３にトナー像を転写する転写装置として、導電ブラシなどを用いることもできる。さらに像担持体を清掃するクリーニング装置として、クリーニングブラシを用いたものなどを採用することもできる。
【００４７】
また、転写ベルト３としては、弗素系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂等から成るベルトを用いることができるが、ベルトの全層や、ベルトの一部を弾性部材にした弾性ベルトも使用できる。例えば、図１０に示すように、樹脂層３Ａと、弾性体層３Ｂと、表層３Ｃを有する転写ベルト３を用いることができる。勿論、単層ベルト、或いは非弾性ベルトなどを用いることもできる。
【００４８】
ここで、樹脂層３Ａとしては、ポリカーボネート，フッ素系樹脂（ＥＴＦＥ，ＰＶＤＦ）、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体（スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体及びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体（スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂（スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体）、メタクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂（シリコーン変性アクリル樹脂，塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂等）、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂及びポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂，変性ポリフェニレンオキサイド樹脂等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではないことは当然である。
【００４９】
弾性体層３Ｂの弾性材ゴム、エラストマーとしては、ブチルゴム，フッ素系ゴム，アクリルゴム，ＥＰＤＭ，ＮＢＲ，アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、リコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー（例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア，ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではないことは当然である。
【００５０】
転写ベルト３の各層に添加する抵抗値調節用導電剤に特に制限はないが、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫，酸化チタン，酸化アンチモン，酸化インジウム，チタン酸カリウム，酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ），酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物、導電性金属酸化物は、硫酸バリウム，ケイ酸マグネシウム，炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでもよい。上記導電剤に限定されるものではないことは当然である。
【００５１】
表層３Ｃの材料に制限はないが、転写ベルト表面へのトナーの付着力を小さくして２次転写性を高めるものが要求されるたとえばポリウレタン，ポリエステル，エポキシ樹脂等の１種類あるいは２種類以上を使用し表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料、たとえばフッ素樹脂，フッ素化合物，フッ化炭素，２酸化チタン，シリコンカーバイト等の粉体，粒子を１種類あるいは２種類以上または粒径を異ならしたものを分散させ使用することができる。またフッ素系ゴム材料のように熱処理を行うことで表面にフッ素リッチな層を形成させ表面エネルギーを小さくさせたものを使用することもできる。
【００５２】
ベルトの製造方法は限定されるものではない。回転する円筒形の型に材料を流し込みベルトを形成する遠心成型法、表層の薄い膜を形成させるスプレイ塗工法、円筒形の型を材料の溶液の中に浸けて引き上げるディッピング法、内型，外型の中に注入する注型法、円筒形の型にコンパウンドを巻き付け、加硫研磨を行う方法があるがこれに限定されるものではなく、複数の製法を組み合わせてベルトを製造することができるのは当然である。
【００５３】
本実施例に使用した弾性ベルトの製造方法について説明する。
ＰＶＤＦ１００重量部に対してカーボンブラック１８重量部、分散剤３重量部、トルエン４００重量部を均一に分散させた分散液に円筒形の型を浸け10mm/secで静かに引き上げ室温にて乾燥をさせ７５μｍのＰＶＤＦの均一な膜を形成した。７５μｍの膜が形成されている型を繰り返し上記条件で溶液に円筒形の型を浸け10mm/secで静かに引き上げ室温乾燥させ１５０μｍのＰＶＤＦベルトを形成した。これに、ポリウレタンプレポリマー１００重量部、硬化剤（イソシアネート）３重量部、カーボンブラック２０重量部、分散剤３重量部、ＭＥＫ５００重量部を均一分散させた分散液に上記１５０μｍＰＶＤＦが形成されている円筒形型を浸け３０ｍｍ／ｓｅｃで引き上げを行い自然乾燥を行った。乾燥後繰り返しを行い狙いの１５０μｍのウレタンポリマー層を形成させた。さらに表層用にポリウレタンプレポリマー１００重量部、硬化剤（イソシアネート）３重量部、ＰＴＦＥ微粉末粉体５０重量部、分散剤４重量部、ＭＥＫ５００重量部を均一分散させた。
【００５４】
上記１５０μｍのウレタンプレポリマーが形成されている円筒形型を浸け３０ｍｍ／ｓｅｃで引き上げを行い自然乾燥を行った。乾燥後繰り返しを行い５μｍのＰＴＦＥが均一に分散されたウレタンポリマーの表層を形成させた。室温で乾燥後１３０℃，２時間の架橋を行い、樹脂層；１５０μｍ，弾性層；１５０μｍ，表層；５μｍの３層構成転写ベルトを得た。
【００５５】
弾性ベルトとして伸びを防止する方法として、上記実施例のように伸びの少ない芯体樹脂層にゴム層を形成する方法、芯体層に伸びを防止する材料を入れる方法等があるが、特に製法に関わるものではない。伸びを防止する芯体層を構成する材料は、例えば、綿、絹、などの天然繊維、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊維、ポリビニルアルコール繊維，ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアセタール繊維、ポリフロロエチレン繊維、フェノール繊維などの合成繊維、炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維などの無機繊維、鉄繊維、銅繊維などの金属繊維からなる群より選ばれる１種あるいは２種以上を用い織布状あるいは糸状のものができる。もちろん上記材料に限定されるものではない。
【００５６】
糸は１本または複数のフィラメントを撚ったもの、片撚糸、諸撚糸、双糸等、どのような撚り方であってもよい。また、例えば上記材料群から選択された材質の繊維を混紡してもよい。もちろん糸に適当な導電処理を施して使用することもできる。一方織布は、メリヤス織り等どのような織り方の織布でも使用可能であり、もちろん交織した織布も使用可能であり当然導電処理を施すこともできる。
【００５７】
芯体層を設ける製造方法は特に限定されるものではない。例えば筒状に織った織布を金型等に被せ、その上に被覆層を設ける方法、筒状に織った織布を液状ゴム等に浸漬して芯体層の片面あるいは両面に被覆層を設ける方法、糸を金型等に任意のピッチで螺旋状に巻き付け、その上に被覆層を設ける方法等を挙げることができる。
【００５８】
弾性層の厚さは、弾性層の硬度にもよるが、厚すぎると表面の伸縮が大きくなり表層に亀裂の発生しやすくなる。又、伸縮量が大きくなることから画像に伸びちじみが大きくなること等から厚すぎることは好ましくない（およそ１ｍｍ以上）。弾性層の硬度の適正範囲は１０≦ＨＳ≦6５゜(JIS-A)である。ベルトの層厚によって最適硬度の調整は必要となる。硬度１０゜JIS-Aより下のものは寸法精度良く成形する事が非常に困難である。これは成型時に収縮・膨張を受け易い事に起因する。また柔らかくする場合には基材へオイル成分を含有させる事が一般的な方法であるが、加圧状態で連続作動させるとオイル成分が滲みだして来るという欠点を有している。これにより中間転写体表面に接触する感光体を汚染し横帯状ムラを発生させる事が分かった。一般的に離型性向上のために表層を設けているが、完全に浸みだし防止効果を与えるためには表層は耐久品質等要求品質の高いものになり、材料の選定、特性等の確保が困難になってくる。これに対して硬度6５゜JIS-A以上のものは硬度が上がった分精度良く成形できるのと、オイル含有量を含まない、または少なく抑えることが可能となるので、感光体に対する汚染性は低減可能であるが、文字の中抜け等転写性改善の効果が得られなくなり、ローラへの張架が困難となる。
【００５９】
以上、複数の像担持体を有する画像形成装置に本発明を適用した例を説明したが、本発明は１つの像担持体を有する画像形成装置にも適用できる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、作像ユニット又は転写ベルトユニットの着脱時に、転写ベルトが作像ユニットに当接する不具合を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の概略断面図である。
【図２】ブラックトナー像が形成される像担持体以外の像担持体から転写ベルトを離した状態を示す、図１と同様な断面図である。
【図３】転写ベルトが全ての像担持体から離間した様子を示す、図１と同様な断面図である。
【図４】第４の像担持体と、そのまわりに設けられた作像装置の拡大断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】ベルト位置規制手段の斜視図である。
【図７】ベルト位置規制手段によって、転写ベルトを作像ユニットから離間した位置に保持したときの様子を示す、図４と同様な断面図である。
【図８】作像ユニットにガイド部を設けた例を示す、図７と同様な断面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線に沿う概略断面図である。
【図１０】転写ベルトの拡大断面図である。
【符号の説明】
１画像形成装置本体
２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２ＢＫ像担持体
３転写ベルト
９現像装置
１３クリーニング装置
３９転写ベルトユニット
４０，１４０作像ユニット
６０ベルト位置規制手段
６２揺動体
６３ベルト保持体
Ｐ記録媒体

Claims

像担持体と、該像担持体にトナー像を形成するための作像装置と、像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写するための転写ベルトを有する転写ベルトユニットとを具備し、前記像担持体と前記作像装置のうちの１つ又はその複数のものが作像ユニットとして構成され、該作像ユニットと前記転写ベルトユニットは、画像形成装置本体に対して着脱可能に装着される画像形成装置において、
前記作像ユニット又は転写ベルトユニットの着脱時に、前記転写ベルトを前記作像ユニットから離間した位置に保持するベルト位置規制手段を設け、前記作像ユニット又は転写ベルトユニットの着脱時に、前記ベルト位置規制手段が前記作像ユニットに係合するように構成したことを特徴とする画像形成装置。
前記ベルト位置規制手段は、前記転写ベルトユニットに設けられている請求項１に記載の画像形成装置。
前記ベルト位置規制手段は、前記転写ベルトユニットに対して揺動可能に支持された揺動体と、該揺動体に設けられたベルト保持体とを有し、前記揺動体を前記作像ユニットから離間する向きに揺動させることにより、前記ベルト保持体が転写ベルトを作像ユニットから離間した位置に保持する請求項１又は２に記載の画像形成装置。
前記作像ユニットは、像担持体に形成された潜像をトナー像として可視像化する現像装置を有する請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
前記作像ユニットは、トナー像転写後の像担持体表面を清掃するクリーニング装置を有する請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
前記作像ユニットは、像担持体と、該像担持体上にトナー像を形成するための少なくとも１つの作像装置とを有するプロセスカートリッジである請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。