(57)【要約】【課題】張架を緩められ、転写ベルトの癖付きを防止することの可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】転写ベルトを張り架ける２つのローラと、転写ベルトの張架方向と略平行にスライドし、ローラの一方をベルト張架方向とは逆に移動させるローラ移動手段を有するスライド部材と、スライド部材を張架逆方向にスライドさせるスライド部材移動手段と、を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写ベルトを張り架ける２つのローラと、
前記転写ベルトの張架方向と略平行にスライドし、前記ローラの一方をベルト張架方向とは逆に移動させるローラ移動手段を有するスライド部材と、
前記スライド部材を前記張架逆方向にスライドさせるスライド部材移動手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記スライド部材移動手段は、カムを回転させて前記スライド部材に設けられた当たり面を押圧することでスライドさせることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記スライド部材は、前記一方のローラの軸を挿入する前記張架方向に長尺な穴を備え、一定値以上スライドすることにより前記穴の一端で前記ローラの軸を押圧して前記一方のローラを移動させることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記当たり面は、前記カムとの当接部と前記カムの中心軸との距離とが一定値未満では当接しない位置に設けられることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項５】
回転自在に中心部を固定され、弾性部材により回転させられるＬ字型の転写アームを備え、
前記転写アームは、前記スライド部材がスライドして前記スライド部材に設けられた第２の当たり面により一端を押圧されることにより、前記弾性部材の作用方向とは逆に回転させられることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ローラ移動手段により、前記ローラの一方がベルト張架方向とは逆に移動させられたときの前記ローラからの脱落を抑えるベルト脱落防止部材を有し、
前記一方のローラと前記ベルト脱落防止部材で前記転写ベルトを挟み込むことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記ベルト脱落防止部材は、前記スライド部材に備えられ、弾性層を有することを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写ベルトの癖付きを防止する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置では、画像形成方式のひとつとして電子写真方式が知られている。このような画像形成装置では、転写ベルト上の用紙、もしくは転写ベルト上に直接、トナー像を形成していくために転写ベルトを搭載している。
【０００３】
転写ベルトは、画像形成時以外に転写ベルトの張架をしているために巻き癖や、伸びなどの様々な変形が起こり、疲労破壊、画像劣化等が生じてしまう。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１や特許文献２では、ソレノイドなどを用いて転写ベルトの張架を緩める構成について開示されている。
【０００５】
また、特許文献３では、別途固定部材を設けることで、転写ベルトにおける長期保管時の癖付きなどを防止する構成について開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２５８６９２号公報
【特許文献２】特開２００６−０５３４９２号公報
【特許文献３】特開２００５−０４９６７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２では、別途、駆動部材を設けているためにコストがかかってしまうといったデメリットがある。
【０００７】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、張架を緩められ、転写ベルトの癖付きを防止することの可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明における画像形成装置は、転写ベルトを張り架ける２つのローラと、転写ベルトの張架方向と略平行にスライドし、ローラの一方をベルト張架方向とは逆に移動させるローラ移動手段を有するスライド部材と、スライド部材を張架逆方向にスライドさせるスライド部材移動手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、スライド部材移動手段は、カムを回転させて前記スライド部材に設けられた当たり面を押圧することでスライドさせることを特徴とする。
【００１０】
また、スライド部材は、一方のローラの軸を挿入する張架方向に長尺な穴を備え、一定値以上スライドすることにより穴の一端でローラの軸を押圧して一方のローラを移動させることを特徴とする。
【００１１】
また、当たり面は、カムとの当接部とカムの中心軸との距離とが一定値未満では当接しない位置に設けられることを特徴とする。
【００１２】
回転自在に中心部を固定され、弾性部材により回転させられるＬ字型の転写アームを備え、転写アームは、スライド部材がスライドしてスライド部材に設けられた第２の当たり面により一端を押圧されることにより、弾性部材の作用方向とは逆に回転させられることを特徴とする。
【００１３】
ローラ移動手段により、ローラの一方がベルト張架方向とは逆に移動させられたときのローラからの脱落を抑えるベルト脱落防止部材を有し、一方のローラとベルト脱落防止部材で転写ベルトを挟み込むことを特徴とする。
【００１４】
ベルト脱落防止部材は、スライド部材に備えられ、弾性層を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、画像形成を行っていないときに張架を緩められ、転写ベルトの癖付きを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１は、画像形成装置における構成図である。画像形成装置は、基部となる画像形成装置本体１の下部に、記録材としての用紙２９が収納される給紙カセット２が配設され、その上部に画像形成部３が備えられる。
【００１８】
画像形成部３は、中間転写ユニット７と、作像部８と、光書き込みユニット１５と、定着手段２２と、が設けられる。
【００１９】
中間転写ユニット７は、複数のローラ４、５、６と、該ローラに巻き掛けられた可撓性を有する無端ベルトにより構成された中間転写体としての中間転写ベルト７ａと、を有して構成される。
【００２０】
作像部８は、像担持体を備えた複数の作像手段として４つの作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫを備える。
【００２１】
光書き込みユニット１５は、各像担持体に光書込みを行う光書込み部である。また、定着手段２２は、用紙２９にトナー像を定着する。
【００２２】
給紙部２から定着手段２２までの間には、用紙２９を搬送する搬送経路が形成されており、ローラ６が搬送経路に臨んで配置される。
【００２３】
中間転写ユニット７と、作像部８と、光書き込みユニット１５及び定着手段２２は、装置内部の構成要素をなし、装置本体１内の略中央に配置されている。
【００２４】
中間転写ベルト７ａのローラ４とローラ５間は、ベルト７ａの下部側ベルト走行辺に相当する。中間転写ベルト７ａは、ローラ６と対向する部位に２次転写装置となる２次転写ローラ２０が搬送経路に臨むように配設され、ローラ４と対向する部位にベルト表面を清掃するベルトクリーニング装置２１が配設される。
【００２５】
作像部８は、該下側走行辺に対向するように配置され、中間転写ベルト７ａの下方に配設される。各作像ユニットは、中間転写ベルト７ａに接する像担持体としての感光体ドラム１０をそれぞれ具備する。
【００２６】
各感光体ドラム１０の周りには、帯電装置１１と、現像装置１２と、クリーニング装置１３と、がそれぞれ配置される。各感光体ドラム１０が中間転写ベルト７ａに接する位置における中間転写ベルト７ａの内側には、１次転写を行う転写手段としての転写ローラ１４がそれぞれ設けられる。
【００２７】
作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫは、同一構造にて構成されており、図１では代表して作像ユニット８ＢＫの構成にのみ各構成要素の符号を付している。各作像ユニットにおいては、各現像装置１２に収納されている現像剤としてのトナーの色だけが異なる。
【００２８】
作像ユニット８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８ＢＫから成る各現像装置１２には、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナーが収納されている。各現像装置１２には、トナーが減ると、装置本体１の上部に配設されたトナー補給ボトルＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４から補給用のトナーがそれぞれ供給される。
【００２９】
光書き込みユニット１５は、光変調されたレーザ光Ｌを各感光体ドラムの表面に照射して、感光体表面に色毎の潜像を形成するものであり、作像部８の下方に配置される。
【００３０】
トナー補給ボトルＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、中間転写ユニット７、作像部８、光書き込みユニット１５は、同一方向に傾斜して装置本体１内に配設されており、これら要素を装置本体１内に水平に配置する場合に比して、設置面積を小さくしている。
【００３１】
画像形成動作が開始されると、各作像ユニット８の感光体ドラム１０が図示しない駆動装置によって時計方向に回転駆動され、各感光体ドラムの表面が帯電装置１１によって所定の極性に一様に帯電される。
【００３２】
帯電された各感光体ドラムの表面には、光書き込みユニット１５からレーザ光Ｌがそれぞれ照射されて、それぞれの表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体ドラムに露光する画像情報は、所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように形成された静電潜像は、各感光体と現像装置１２の間を通るとき、各現像装置１２のトナーによってトナー像として可視像化される。
【００３３】
中間転写ベルト７ａが巻きかけられた複数のローラ４、５、６のうち、１つのローラが図示していない駆動装置によって反時計方向に回転駆動され、これにより中間転写ベルト７ａが矢印で示す反時計周り方向に走行駆動され、他のローラが従動回転する。このように走行する中間転写ベルト７ａには、イエローのトナーを有する現像装置１２を具備する作像ユニット８Ｙで形成されたイエロートナー像が転写ローラ１４によって転写される。
【００３４】
転写されたイエロートナー像には、作像ユニット８Ｃ、８Ｍ及び８ＢＫで形成されたシアントナー像、マゼンタトナー像及びブラックトナー像が転写ローラ１４によって順次重ね転写され、中間転写ベルト７ａはその表面にフルカラーのトナー像を担持する。
【００３５】
トナー像が転写された後の各感光体ドラム表面に付着する残留トナーは、各クリーニング装置１３によって感光体ドラム表面から除去され、次いでその表面が図示していない除電装置によって除電作用を受け、その表面電位が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００３６】
給紙部２から給紙される用紙２９は、搬送経路に送り込まれ、２次転写ローラ２０よりも給紙側に配設されたレジストローラ対２４によって給紙タイミングを計られて、ローラ６と２次転写ローラ２０との対向部に給送される。このとき２次転写ローラ２０には、中間転写ベルト表面のトナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、これによって中間転写ベルト７ａの表面のトナー像が用紙２９上に一括して転写される。
【００３７】
トナー像を転写された用紙２９は、定着手段２２へと搬送され、定着手段２２を通過する際に、熱と圧が加えられてトナー像が熔融されて定着される。トナー像が定着された印刷物２９Ａは、搬送経路の終端に位置し、装置本体１の上部により構成された排出部２３へと搬送され、装置本体１の上部に構成された積載部２５へと排出される。トナー像を用紙２９に転写後の中間転写ベルト７ａは、ベルトに残留したトナーがクリーニング装置２１より除去される。
【００３８】
本画像形成装置は、４個の作像ユニット８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ及び８ＢＫを中間転写ベルト７ａに対向して設け、中間転写ベルト７ａに順次各色のトナー像を重ね転写するため、作像手段が１つで４色の現像装置を持ち、中間転写ベルト上にトナー像を重ね転写し、その後用紙に転写する形式のものと比べて作像時間を大幅に短縮することができる。また、装置本体１の上部に積載部２５が構成されているので、装置本体１から積載部２５が周囲に飛び出ることがなく、設置面積や占有面積が小さくなる。
【００３９】
上記は、用紙２９上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、作像部８の作像ユニットのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。また、本画像形成装置を用いてモノクロ印刷をする場合には、作像ユニット８ＢＫの感光体ドラム上にのみ静電潜像を形成して同ユニットによって現像して用紙２９に転写し、定着手段２２で定着すればよい。
【００４０】
次に、図２〜図４を参照して、本発明の実施形態における転写ベルトユニットについて詳細に説明する。
【００４１】
本カラータンデムプリンタは、ｋ（ブラック）、ｙ（イエロー）、ｍ（マゼンタ）、ｃ（シアン）４色のうちｙ、ｍ、ｃの３色の各転写部分が各々の感光体３０と当接・離間をする。
【００４２】
転写ベルトユニットの本体である転写フレーム４０に、転写ベルト３９を張架し、駆動するための駆動ローラ３１と、張架するために移動可能な張架ローラ３２（以下テンションローラ）が、ブラケット３６に挿入されており、ブラケット３６は図示していないバネにより、フレーム４０に対してベルト張架方向へ押圧されている。これにより転写ベルト４０は張架状態となる。
【００４３】
また本転写ベルトユニットは、スライド部材３３と、カム部材３４と、を有している。スライド部材３３は、３３ｂでカム部材３４と当接し、カム部材３４が回動して３３ｂを押圧することによって、スライド部材３３全体がスライドして、テンションローラ３２を張架方向とは逆方向へと引っ張る。これにより、転写ベルト３９は、張架状態が解除され、転写ベルト３９の長期保存時や待機時のクリープ変形が防止できる。
【００４４】
カム部材３４は、大きく３つのエリアに分かれており、それぞれの面が各モードのスライド部材３３の位置を決定する。第１→第２→第３とモードを切り替えるに従って、スライド部材３３の位置は、張架逆方向へと移動する。これはカム部材３４の当たり面の軸中心からの距離が第１→第２→第３順に大きく設定されていることによる。なお、カム部材３４は、モード毎に決められた状態まで回転し、固定される。これにより、スライド部材３３は、モード毎に決められた分だけ張架方向とは逆に移動することになる。
【００４５】
また、スライド部材３３のテンションローラとの接触位置には、横方向に長い小判型の穴３５が開けられており、テンションローラ３２の軸が挿入されている。これは、スライド部材３３がカム部材３４に押圧され、張架逆方向にスライドしても一定以上のスライドがなければテンションローラ３２を引っ張らないよう構成するもので、スライド部材３３が一定値以上スライドすると、テンションローラ３２の軸がスライド部材３３の小判型の穴３５の右側に押されることによってテンションローラ３２が引っ張られ転写ベルト３９の張架状態を解除する。
【００４６】
なお、スライド部材に小判型の穴を設けず、例えば、カムの当たり面と中心軸との距離が短い場合には３３ｂとカムとが接触しないような位置構成とし、カムの当たり面と中心軸との距離が一定値以上のところで３３ｂとカムとが接触するような位置構成とすることで、スライド部材とテンションローラとが常に一体となってスライドするよう構成しても良い。
【００４７】
また、スライド部材３３には、各色の１次転写アーム３８の当たり部との当たり面３３ａが備えられる。フレーム４０に設けられている１次転写アーム３８は、バネ部材により中心部を固定され、反時計回りに回転するよう構成されているが、端部が３３ａと当接してスライド部材に押されることにより、時計回りの力が加わり、転写ベルト内部へと収容されるよう構成される。
【００４８】
図２は全４色が当接する第１のモード（カラーモード）を表している。転写ニップ部は、転写ベルト３９に対向した各色感光体３０に張架状態で圧接することで形成される。各色の転写ニップ押圧力とニップ量を最適にするためと、転写電圧を印加するために１次転写ローラ３７が各色で配置されており、それらを支えるために、1次転写アーム３８に1次転写ローラ３７が挿入されている。
【００４９】
各１次転写アーム３８は、図示しないバネ部材によりベルト張架方向に押圧されてはいるが、フレーム４０から軸支持されていることにより回動し、前記１次転写ローラ３７を保持したまま、転写ベルト３９を張架させる方向に回動して各色感光体３０を備える図示しない感光体ユニットに当接し、定位置となる。
【００５０】
第１のモードにおいて、カム部材３４は、回転軸からスライド部材３３との当接部３３ｂとの距離が最も短くなるような位置で固定され、転写ベルト３９は、張り架けられた状態が維持される。
【００５１】
次に、図３を参照して第２のモード（モノクロモード）について説明する。第２のモードは、ｙ、ｍ、ｃの３色が離間する。
【００５２】
第１のモードでは、スライド部材３３が張架方向へスライドしているために、１次転写アーム３８が感光体ユニットと当たり途中で止まるためにスライド部材３３の３３ａと接触しなかったが、第２のモードでは、カム部材３４により、スライド部材３３が張架逆方向へスライドさせられるために、３３ａが１次転写アーム３８の当たり部と接触し、１次転写アーム３８を時計回りに回動させ、転写ベルト内部へと収容する。
【００５３】
次に、図４を参照して第３のモードについて説明する。
【００５４】
第１、第２のモードでは、スライド部材３３のスライドが小さいため、スライド部材３３の位置が変わっても小判型の穴３５の中でテンションローラ３２の軸が移動するだけであるが、第３のモード時には、スライド部材３３が大きく張架逆方向へと移動するため、小判穴とテンションローラ３２の軸とが接触し、スライド部材３３の移動に伴ってテンションローラ３２が強制的に転写ベルト３９の張架方向とは逆方向に移動させられる。このことによりベルト張架状態が解除され、転写ベルト３９の長期保存時や待機時のクリープ変形が防止できる。
【００５５】
また、転写ベルト３９のテンションが解除され、ローラから外れていると画像形成再開時に転写ベルト３９が走行不良を起こす可能性があるため、スライド部材３３にベルト押さえ部材４１が設けられる。ベルト押さえ部材４１は、弾性スポンジ４１ａを有し、これも第３モードの時のみ転写ベルト３９をテンションローラ３２との間で挟みこむような隙間に設定される。
【００５６】
なお、これまで説明したモードの選択は、自動制御、あるいはユーザが選択することで制御されるよう構成すればよい。
【００５７】
以上、説明したように、画像形成時以外の転写ベルトにかかる変形応力を緩和・解消することで、転写ベルトの状態を良好に保ち、耐久性の向上と画質不具合の解消を実現することができる。
【００５８】
また、モードの選択を自動制御にすることで、転写ベルトの状態を良好に保ち、耐久性の向上と画質不具合の解消を実現することができる。
【００５９】
以上、本発明の好適な実施の形態により本発明を説明した。ここでは特定の具体例を示して本発明を説明したが、特許請求の範囲に定義された本発明の広範囲な趣旨および範囲から逸脱することなく、これら具体例に様々な修正および変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
【図２】第１のモードにおける説明図である。
【図３】第２のモードにおける説明図である。
【図４】第３のモードにおける説明図である。
【符号の説明】
【００６１】
３０    感光体
３１    駆動ローラ
３２    テンションローラ
３３    スライド部材
３４    カム部材
３５    小判型の穴
３６    ブラケット
３７    1次転写ローラ
３８    １次転写アーム
３９    転写ベルト
４０    転写フレーム
４１    ベルト押さえ部材
【図１】
2010145774.tif 000003
【図２】
2010145774.tif 000004
【図３】
2010145774.tif 000005
【図４】
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