(57)【要約】【課題】像担持体と転写ベルトとを正確に位置決めして転写ズレや用紙のスキュー等の不具合の発生を防ぐことができる画像形成装置を提供すること。【解決手段】装置本体に回転可能に支持された感光ドラム（像担持体）と、ベルト支持ローラ９に張架された転写ベルトを備えた転写ベルトユニットＵ２を有する画像形成装置において、ドラムユニットＵ１のハウジング（装置本体）３３にＶ字状又はＵ字状の位置決め凹部３３Ａを形成し、前記転写ベルトユニットＵ２のベルト支持ローラ９の軸方向両端に支持されたベアリング（位置決め部材）３４をハウジング３３の位置決め凹部３３Ａで受けることによって前記転写ベルトを前記感光ドラムに対して位置決めする。【選択図】図３
2011221056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に回転可能に支持された像担持体と、ベルト支持ローラに張架された転写ベルトを備えた転写ベルトユニットを有する画像形成装置において、
前記像担持体と前記転写ベルトユニットは用紙を上方に搬送しながら前記用紙の表面に画像形成を行うように配置されており、
前記像担持体の支持部材に位置決め凹部を形成し、前記転写ベルトユニットのベルト支持ローラの軸方向両端に支持された位置決め部材を前記位置決め凹部で受けることによって前記転写ベルトを前記像担持体に対して位置決めすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記転写ベルトユニットを搬送ユニットによって揺動可能に支持するとともに、該転写ベルトユニットを前記像担持体側に付勢する付勢手段を設けた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】
前記像担持体の支持部材に形成された位置決め凹部はＵ字形状又はＶ字形状を有し、Ｖ字状又はＵ字状を成す上下面のうち、下面の長さを上面の長さよりも長く設定したことを特徴とする請求項１又は２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、電子写真プロセスによって像担持体上に形成されたトナー像を用紙に転写する転写手段として転写ベルトユニットを備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、感光ドラム等の像担持体の表面が帯電ローラ等によって一様に帯電され、この帯電された像担持体の表面が露光走査されることによって該表面には原稿画像に応じた静電潜像が形成される。そして、像担持体上に形成された静電潜像は現像装置において現像剤であるトナーを用いて現像されてトナー像として顕像化され、トナー像は、適当なタイミングで供給される用紙上に転写手段によって転写された後、定着装置によって加熱及び加圧されて用紙上に定着される。
【０００３】
ところで、転写手段として無端状の転写ベルトを用いる画像形成装置においては、転写ベルトにトナー像とは逆極性の電圧を印加しつつ、該転写ベルトを像担持体の表面速度と略同一の周速で回転させることによって像担持体上のトナー像を用紙上に転写させることが行われる。
【０００４】
他方、近年の画像形成装置では、装置全体の小型化等のために用紙の搬送路を本体側面の内側近くに略垂直方向に形成する構成が採用されている。斯かる構成においては、転写ベルトと搬送ローラ対の一方のローラや片側のガイド面等を転写ユニットとしてユニット化し、この転写ユニットを開閉可能とすることによってジャム処理やメンテナンス作業の容易化を図るようにしている。
【０００５】
而して、転写ベルトと像担持体との間の転写ニップを一定に保ってトナー像の良好な転写を実現するためには、転写ベルトを付勢しつつ、これを像担持体に対して正確に位置決めする必要がある。
【０００６】
ところで、特許文献１には、ガイドレールを転写ベルトユニットの着脱のガイドに用いるのみでなく、転写位置への設定と非転写位置への戻しにも用いることによって部品点数を削減することができる転写ベルトユニットの着脱装置が提案されている。
【０００７】
又、特許文献２には、装置本体に対して着脱可能な中間転写ユニットが装置本体に装着された後、中間転写ユニットの固定手段を兼ねる把手によって該中間転写ユニットを固定することによって、中間転写体と二次転写手段及び二次転写入口ガイドとを正確に位置決めすることができる画像形成装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−２７１７６４号公報
【特許文献１】特開２０００−１９４２０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、転写手段として転写ベルトを使用する従来の画像形成装置にあっては、像担持体と転写ベルトの位置を正確に決めることができず、転写ズレや用紙のスキュー等の種々の不具合が発生する可能性があるという問題があった。
【００１０】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、像担持体と転写ベルトとを正確に位置決めして転写ズレや用紙のスキュー等の不具合の発生を防ぐことができる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、装置本体に回転可能に支持された像担持体と、ベルト支持ローラに張架された転写ベルトを備えた転写ベルトユニットを有する画像形成装置において、前記像担持体と前記転写ベルトユニットは用紙を上方に搬送しながら前記用紙の表面に画像形成を行うように配置されており、前記像担持体の支持部材にＶ字状又はＵ字状の位置決め凹部を形成し、前記転写ベルトユニットのベルト支持ローラの軸方向両端に支持された位置決め部材を前記位置決め凹部で受けることによって前記転写ベルトを前記像担持体に対して位置決めすることを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記転写ベルトユニットを搬送ユニットによって揺動可能に支持するとともに、該転写ベルトユニットを前記像担持体側に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記像担持体の支持部材に形成された位置決め凹部はＵ字形状又はＶ字形状を有し、Ｖ字状又はＵ字状を成す上下面のうち、下面の長さを上面の長さよりも長く設定したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ベルト支持ローラの軸方向両端に支持された位置決め部材を像担持体の支持部材に形成されたＶ字状又はＵ字状の位置決め凹部で受けることによって転写ベルトを像担持体に対して位置決めするようにしたため、像担持体と転写ベルトとが正確に位置決めされて転写ズレや用紙のスキュー等の不具合の発生が防がれ、高質画像を安定的に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る画像形成装置の断面図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置のドラムユニットと転写ベルトユニット及び搬送ユニットの斜視図である。
【図３】図２のＡ部拡大詳細図である。
【図４】本発明に係る画像形成装置の転写ベルトユニットと搬送ユニットがドラムユニットに対して開いた状態を示す斜視図である。
【図５】図４のＢ部拡大詳細図である。
【図６】図５のＣ部拡大詳細図である。
【図７】転写ベルトユニットと搬送ユニットの断面図である。
【図８】図７と異なる位置での転写ベルトユニットと搬送ユニットの断面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本発明に係る画像形成装置の一形態としてのレーザープリンタの断面図、図２はドラムユニットと転写ベルトユニット及び搬送ユニットの斜視図、図３は図２のＡ部拡大詳細図、図４は転写ベルトユニットと搬送ユニットがドラムユニットに対して開いた状態を示す斜視図、図５は図４のＢ部拡大詳細図、図６は図５のＣ部拡大詳細図、図７は転写ユニットと搬送ユニットの断面図、図８は図７と異なる位置での転写ベルトユニットと搬送ユニットの断面斜視図である。
【００１８】
図１に示すレーザープリンタ１の本体１Ａ内には像担持体である回転可能な感光ドラム２が収容されており、この感光ドラム２の周囲には帯電ローラ３、現像装置４、転写装置５及びクリーニングローラ６が配されている。
【００１９】
上記感光ドラム２は、ドラム状の感光体であって、不図示の駆動モータによって図示矢印方向（反時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動される。又、前記帯電ローラ３は、感光ドラム２に接触して従動回転することによって該感光ドラム２の表面を所定の電位に均一に帯電させるものである。
【００２０】
前記現像装置４は、現像剤であるトナーを収容しており、感光ドラム２上に形成された静電潜像に各色のトナーを付着させて静電潜像をトナー像として可視像化するものである。そして、現像装置４の近傍には、該現像装置４に補給するためのトナーを収容したトナーコンテナ７が配置されており、該トナーコンテナ７の上方には光走査手段であるレーザースキャナユニット（ＬＳＵ）８が配置されている。
【００２１】
前記転写装置５は、上下のベルト支持ローラ９，１０の間に無端状の転写ベルト１１を張架して構成されており、転写ベルト１１は加圧ローラ１２によって感光ドラム２に押圧されている。転写ベルト１１の表面に付着したトナーを除去するために、クリーニングローラ３５、補助ブラシ３６、回収スパイラル３７が設けられている（図７参照）。
【００２２】
又、装置本体１Ａ内の下部には給紙カセット１３が着脱可能に設置されており、この給紙カセット１３には複数枚の不図示の用紙が積層収容されている。そして、給紙カセット１３の近傍には、給紙カセット１３から用紙を取り出すピックアップローラ１４と、取り出された用紙を分離して搬送パスＳへと１枚ずつ送り出すフィードローラ１５とリタードローラ１６が設けられている。
【００２３】
更に、装置本体１Ａの一側部には手差しトレイ１７が開閉可能に設けられており、この手差しトレイ１７の近傍にはピックアップローラ１８と搬送ローラ対１９が配置されている。
【００２４】
前記搬送パスＳは装置本体１Ａ内の側部を上下方向に延びており、該搬送パスＳには、用紙を搬送する搬送ローラ対１９と、用紙を一時待機させた後に所定のタイミングで前記感光ドラム２と転写ベルト１１との当接部である転写ニップ部へと供給するレジストローラ対２０が設けられている。尚、搬送パスＳの横には、用紙の両面に画像を形成する場合に使用される別の搬送パスＳ’が形成されており、この搬送パスＳ’には複数の反転ローラ対２１が適当な間隔で設けられている。
【００２５】
ところで、装置本体１Ａの上面には排紙トレイが形成されており、装置本体１Ａ内の一側部に上下方向に配された前記搬送パスＳの転写ニップ部から排紙トレイ２２まで延びる部分には定着装置２３と排紙ローラ対２４，２５が設けられている。尚、搬送パスＳの上部からは前記搬送パスＳ’が分岐しており、この搬送パスＳ’は下部において搬送パスＳに合流している。そして、搬送パスＳ’が搬送パスＳから分岐する部分にはフラッパ２６が回動可能に設けられている。
【００２６】
而して、本実施の形態に係るレーザープリンタ１においては、感光ドラム２と帯電ローラ３及びクリーニングローラ６は、図２及び図４に示すようにドラムユニットＵ１としてユニット化されており、このドラムユニットＵ１は装置本体１Ａに対して着脱可能である。
【００２７】
又、転写ベルト１１を備える転写装置５は転写ベルトユニットＵ２としてユニット化され、転写ベルトユニットＵ２とレジストローラ対２０の一方、搬送パスＳ，Ｓ’の各一方のパス面及び反転ローラ対２１の一方は、図２及び図４に示すように、搬送ユニットＵ３としてユニット化されている。搬送パスＳ’の他方のパス面と反転ローラ対２１の他方等は外装ユニットＵ４としてユニット化されている。搬送ユニットＵ３及び外装ユニットＵ４はそれぞれの下方に設けられた支点により、装置本体１Ａに対して回転可能に軸支されている。
【００２８】
転写ベルトユニットＵ２は、搬送ユニットＵ３に揺動可能に支持されている。即ち、図５及び図６に示すように搬送ユニットＵ３の上部左右にはブラケット２７（図５及び図６には一方のみ図示）が取り付けられており、転写ベルトユニットＵ２は、その上部がシャフト２９によってブラケット２７に揺動可能に支持されている。ここで、図６に詳細に示すように、各ブラケット２７には横方向に長い長孔２７ａがそれぞれ形成されており、この長孔２７ａには転写ベルトユニットＵ２の左右に突出する位置決めシャフト２９（図５及び図６には一方のみ図示）がそれぞれ係合している。従って、転写ベルトユニットＵ２は、各位置決めシャフト２９が各ブラケット２７の長孔２７ａ内を移動し得る角度範囲で搬送ユニットＵ３に対して揺動することができる。
【００２９】
又、図６に詳細に示すように、転写ベルトユニットＵ２の左右にはプレート３０（図６には一方のみ図示）が一体に形成されており、搬送ユニットＵ３の左右にはスプリング３１によって転写ベルトユニットＵ２側（図６の左側）に付勢された押圧部材３２（図６には一方のみ図示）が摺動可能に設けられており、この押圧部材３２は転写ベルトユニットＵ２側のプレート３０を押圧して転写ベルトユニットＵ２をドラムユニットＵ１側に付勢している。
【００３０】
図７に示すように、転写ベルトユニットＵ２の下部には中央付近において突起３８が下方に突出して形成されている。突起３８は搬送ユニットＵ３に形成された凹部３９に所定範囲で移動可能に係合している。又、図８に示すように、搬送ユニットＵ３の両端付近には付勢バネ４０が設けられており、転写ベルトユニットＵ２を図７において左方向に付勢している。転写ベルトユニットＵ２の下方の両端部には、図７において左端に位置決め突起４１が形成されている。位置決め突起４１は、転写ベルトユニットＵ２が装置本体１Ａに装着された状態において、搬送パスＳの対向するガイド面に当接して転写ベルトユニットＵ２の下方の位置が規制される。
【００３１】
ところで、搬送ユニットＵ３に揺動可能に支持された転写ベルトユニットＵ２は、搬送ユニットＵ３と共に装置本体１Ａに対して着脱可能に構成されており、例えばジャム処理等に際しては図４に示すように転写ベルトユニットＵ２と搬送ユニットＵ３をドラムユニットＵ１に対して引き離してこれらを開くことができる。
【００３２】
上述のように転写ベルトユニットＵ２と搬送ユニットＵ３をドラムユニットＵ１に対して引き離してジャム処理等を行った後は、図２に示すように、これらの転写ベルトユニットＵ２と搬送ユニットＵ３を元の位置に戻して画像形成動作を再開することができる状態にするが、このとき、転写ベルトユニットＵ２の転写ベルト１１はドラムユニットＵ１の感光ドラム２に対して正確に位置決めされる。
【００３３】
即ち、本実施の形態においては、図３に詳細に示すように、ドラムユニットＵ１のハウジング３３の転写ベルトユニットＵ２に対向する側の面の左右には横Ｖ字状の位置決め凹部３３Ａ（図３には一方のみ図示）が転写ベルトユニットＵ２に向かって開くように形成されている。
【００３４】
他方、転写ベルトユニットＵ２の上側のベルト支持ローラ９の左右両端部には位置決め部材としてのベアリング３４（図３には一方のみ図示）が取り付けられており、これらのベアリング３４がドラムユニットＵ１のハウジング３３の左右に形成された前記位置決め凹部３３Ａによって受けられることによってベルト支持ローラ９、つまりはベルト支持ローラ９，１０によって支持された転写ベルト１１が感光ドラム２に対して正確に位置決めされ、転写ズレや用紙のスキュー等の種々の不具合の発生が防がれ、高質画像を安定的に得ることができる。
【００３５】
ここで、本実施の形態では、ドラムユニットＵ１のハウジング３３に形成された各位置決め凹部３３Ａにおいては、Ｖ字状又はＵ字状を成す上下面３３ａ，３３ｂのうち、下面３３ｂの長さが上面３３ａの長さよりも長く設定されており、ベルト支持ローラ９に取り付けられたベアリング３４は、転写ベルト１１の位置決めに際して位置決め凹部３３Ａの長さの長い下面２２ｂに沿ってガイドされて正規の位置まで移動することができ、転写ベルト１１の感光ドラム２に対する位置決めがスムーズになされる。
【００３６】
次に、以上の構成を有するレーザープリンタ１による画像形成動作について説明する。
【００３７】
画像形成開始信号が発せられると、感光ドラム２が図１の矢印方向（反時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動され、その表面が帯電ローラ３によって一様に帯電される。又、レーザースキャナユニット８は、画像信号によって変調されたレーザー光を出射し、そのレーザー光を感光ドラム２の表面に照射し、感光ドラム２上に画像信号に対応した静電潜像を形成する。
【００３８】
次に、感光ドラム２上に形成された静電潜像に、該感光ドラム２の帯電極性と同極性の現像バイアスが印加された現像装置４によってトナーを付着させ、該静電潜像をトナー像として可視像化する。
【００３９】
そして、感光ドラム２上のトナー像の先端が感光ドラム２と転写ベルト１１間の転写部（転写ニップ部）に達するタイミングに合わせて、給紙カセット１３からピックアップローラ１４とフィードローラ１５及びリタードローラ１６によって搬送パスＳへと送り出された用紙がレジストローラ対２０によって転写部へと搬送される。そして、転写部に搬送された用紙に、トナーと逆極性の転写バイアスが印加された転写ベルト１１によってトナー像が感光ドラム２から転写される。尚、用紙上に転写されないで感光ドラム２上に残留する転写残トナーはクリーニングローラ６によって除去され、感光ドラム２は次の画像形成に備えられる。
【００４０】
而して、トナー像が転写された用紙は、搬送パスＳを通って定着装置２３へと搬送され、定着装置２３においてはトナー像が加熱及び加圧されて用紙の表面に熱定着され、トナー像が定着された用紙は、排紙ローラ対２４，２５によって排紙トレイ２２上に排出されて一連の画像形成動作が完了する。
【００４１】
尚、以上はカセット給紙によって用紙の片面に画像を形成する場合の画像形成動作について説明したが、手差し給紙によって用紙の片面に画像を形成する場合には、手差しトレイ１７にセットされた用紙がピックアップローラ１８によって１枚ずつ搬送パスＳへと送り込まれ、前述と同様のプロセスを経て片面に画像が形成される。又、用紙の両面に画像を形成する場合は、前記プロセスによって片面に画像が形成された用紙が排紙トレイ２２へと排出される直前に排紙ローラ対２５を逆転させるとともに、フラッパ２６によって用紙の搬送経路を搬送パスＳ’へと切り替え、用紙をスイッチバックさせて搬送パスＳ’へと送り込む。そして、用紙を反転ローラ対２１によって搬送パスに沿って下方に向けて搬送して搬送パスＳへと受け渡し、以後は前記と同様のプロセスを経て用紙の反対側の面に画像を形成すれば、用紙の両面に画像を形成することができる。
【００４２】
以上のように、本発明に係るレーザープリンタ１においては、ベルト支持ローラ９の軸方向両端に支持された位置決め部材であるベアリング３４をドラムユニットＵ１のハウジング３３に形成された横Ｖ字状又はＵ字状の位置決め凹部３３Ａで受けることによって転写ベルト１１を感光ドラム２に対して位置決めするようにしたため、感光ドラム２と転写ベルト１１とが正確に位置決めされて転写ズレや用紙のスキュー等の不具合の発生が防がれ、高質画像を安定的に得ることができる。
【００４３】
尚、以上は本発明をレーザープリンタに対して適用したが形態について説明したが、本発明は、複写機等の他の任意の画像形成装置に対しても同様に適用可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００４４】
１          レーザープリンタ（画像形成装置）
１Ａ        装置本体
２          感光ドラム（像担持体）
３          帯電ローラ
４          現像装置
５          転写装置
６          クリーニングローラ
７          トナーコンテナ
８          レーザースキャナユニット（ＬＳＵ）
９，１０    ベルト支持ローラ
１１        転写ベルト
１２        加圧ローラ
１３        給紙カセット
１４        ピックアップローラ
１５        フィードローラ
１６        リタードローラ
１７        手差しトレイ
１８        ピックアップローラ
１９        搬送ローラ対
２０        レジストローラ対
２１        反転ローラ対
２２        排紙トレイ
２３        定着装置
２４，２５  排紙ローラ対
２６        フラッパ
２７        ブラケット
２７ａ      ブラケットの長孔
２９        位置決めシャフト
３０        プレート
３１        スプリング
３２        押圧部材
３３        ドラムユニットのハウジング
３３Ａ      ハウジングの位置決め凹部
３３ａ      位置決め凹部の上面
３３ｂ      位置決め凹部の下面
３４        ベアリング（位置決め部材）
Ｓ，Ｓ’    搬送パス
Ｕ１        ドラムユニット
Ｕ２        転写ベルトユニット
Ｕ３        搬送ユニット
【図１】
2011221056.tif 000003
【図２】
2011221056.tif 000004
【図３】
2011221056.tif 000005
【図４】
2011221056.tif 000006
【図５】
2011221056.tif 000007
【図６】
2011221056.tif 000008
【図７】
2011221056.tif 000009
【図８】
2011221056.tif 000010