(57)【要約】【課題】複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に設けられる転写ベルトを緊張させるためのテンションローラを比較的簡単に着脱できるようにすること。【解決手段】テンションローラ（１６）の軸を回転自在に支持する軸受部材（３２）と、該軸受部材を転写ベルト（７）側に付勢するコイルバネ（４０）と、ユニット枠体（３０）に対し着脱可能な取り付け部材（４２）とを備え、取り付け部材の底板（４４）と軸受部材との間にコイルバネを配置した状態で、縦部材に設けた係合穴（４８）をユニット枠体（３０）に設けた突起（３４）に係合させることにより、コイルバネを介して軸受部材を支持した状態でユニット枠体に取り付けた。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に設けられている転写ベルトを緊張させるテンションローラの取り付け構造であって、
テンションローラ保持用のユニット枠体と、前記テンションローラの軸を回転自在に支持する軸受部材と、該軸受部材を転写ベルトを押圧する方向に付勢するコイルバネと、前記ユニット枠体に対し着脱可能な取り付け部材とを備え、
前記取り付け部材は、前記コイルバネの端部を支持する底板と該底板の両側に一体に形成された縦部材とを有しており、
前記取り付け部材の底板と軸受部材との間に前記コイルバネを配置した状態で、前記縦部材に設けた係合穴を前記ユニット枠体に設けた突起に係合させることにより、前記コイルバネを介して前記軸受部材を支持した状態で前記取り付け部材を前記ユニット枠体に取り付けたことを特徴とするテンションローラの取り付け構造。
【請求項２】
前記軸受部材に下に伸びる棒状の脚が設けられ、前記コイルバネがこの脚に外嵌されている請求項１に記載のテンションローラの取り付け構造。
【請求項３】
前記軸受部材、前記コイルバネ及び前記取り付け部材が導電性材料で製作され、前記取り付け部材に設けたアース端子にアース線を接続した請求項１又は２に記載のテンションローラの取り付け構造。
【請求項４】
前記取り付け部材の縦部材上端部は、外に開く傾斜面として形成されている請求項１乃至３のいずれかに記載のテンションローラの取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機等の画像形成装置に設けられる転写ユニットの転写ベルトを緊張させるためのテンションローラの取り付け構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式による複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置では、像担持体である感光体ドラム上に形成されたトナー画像を転写装置で転写材（被記録体）である記録紙に転写し、これに熱と圧力を加えて記録紙に定着している。
【０００３】
この種の画像形成装置における転写装置として、所定方向に走行する転写ベルトが用いられているが、この転写ベルトは、熱等の影響でゆるむことがあるので、常時緊張方向に付勢して弛まないようにするテンションローラが付設されている。なお、この種の転写ベルトを備えた画像形成装置の例としては、特許文献１に開示されているものがある。
【０００４】
上記転写ベルトが配置された転写ユニットのユニット枠体には、上記テンションローラの他に、転写ベルトを駆動するための駆動ローラ、該駆動ローラと対向させて設けた従動ローラ、複数の転写ローラ等が設けられていて、これら各ローラが一対の側板に差し渡したそれぞれの軸で回転自在に支持されている。
【特許文献１】特開平１０−２８２８０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記転写ユニットは、左右１対の側板で多数のローラの軸を支持した構成であるから、組み立てに際しては、全てのローラを同時に組み立てなければならず、面倒な作業を必要とした。また、テンションローラは、付勢手段であるコイルバネで転写ベルトを押圧しているので、この付勢力の調節や修理のためテンションローラだけを取り外したいことがあるが、従来の取り付け構造では、単一のローラだけを着脱することはきわめて困難であるという課題があった。
【０００６】
本発明は、従来の画像形成装置のこの様な課題を考慮し、転写ベルトを備えた転写ユニットにおいて、転写ベルト緊張用のテンションローラを比較的簡単に着脱できるテンションローラ取り付け構造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】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため、次のような構成を採用した。
【０００８】
すなわち、第１の本発明のテンションローラの取り付け構造は、画像形成装置に設けられている転写ベルトを緊張させるテンションローラの取り付け構造であって、
テンションローラ保持用のユニット枠体と、前記テンションローラの軸を回転自在に支持する軸受部材と、該軸受部材を転写ベルトを押圧する方向に付勢するコイルバネと、前記ユニット枠体に対し着脱可能な取り付け部材とを備え、
前記取り付け部材は、コイルバネの端部を支持する底板と該底板の両側に一体に形成された縦部材とを有しており、
前記取り付け部材の底板と軸受部材との間に前記コイルバネを配置した状態で、前記縦部材に設けた係合穴を前記ユニット枠体に設けた突起に係合させることにより、前記コイルバネを介して軸受部材を支持した状態で前記取り付け部材をユニット枠体に取り付けたことを特徴としている。
【０００９】
また、第２の本発明は、上記第１の本発明のテンションローラの取り付け構造において、前記軸受部材に下に伸びる棒状の脚が設けられ、前記コイルバネがこの脚に外嵌されているものである。
【００１０】
また、第３の本発明は、上記各発明において、前記軸受部材、前記コイルバネ及び前記取り付け部材が導電性材料で製作され、前記取り付け部材に設けたアース端子にアース線を接続したものである。
【００１１】
さらに、第４の本発明は、上記各本発明において、前記取り付け部材の縦部材上端部が、外に開く傾斜面として形成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本願発明によれば、テンションローラを支持する軸受部材を転写ベルト側に付勢するコイルバネの端部を取り付け部材の底板で支持し、該取り付け部材の両側に一体に設けた縦部材の係合穴を転写ユニットのユニット枠体に設けた突起に係合させることにより、テンションローラを支持するので、取り付け部材の着脱操作により、テンションローラを簡単に着脱することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る転写ベルト用テンションローラを備えた画像形成装置の実施形態について具体的に説明する。
【００１４】
図１は画像形成装置の一例としての複写機の構成を例示するものである。この画像形成装置１の本体２上部には、露光ランプ、レンズ、ミラー等により構成される原稿読み取りユニット６０が設けられている。また、本体２の下部には、画像を形成する記録紙を収納し、順次供給する二つの給紙カセット６５，６５が設けられている。
【００１５】
原稿読み取りユニット６０では、原稿を下向きにセットし、その裏面を押え板で抑えて、原稿の表面を露光ランプの光で走査しながら、その反射光をレンズ、ミラー等を介して光電読み取りユニット（図示を省略）に供給する。この光は、色分解フィルターで色分解したのち、各色分解成分画像をカラー画像信号（時系列デジタル電気信号）として下記現像装置に供給するようになっている。
【００１６】
図示例の複写機１は、タンデム方式によるカラー複写機であり、現像装置として、本体機枠２内にブラック画像形成ユニット３、イエロー画像形成ユニット４、シアン画像形成ユニット５、及びマゼンタ画像形成ユニット６を備えている。また、この画像形成装置１には、これら４組の画像形成ユニット３、４、５、６によって形成された各画像を、記録紙に転写する前に重ね合わせる中間転写ベルト７が設けられている。
【００１７】
上記４組の画像形成ユニット３、４、５、６の基本的構成は同じであり、これをマゼンタ画像形成ユニット６を例にとって説明すると、このマゼンタ画像形成ユニット６は、感光体ドラム１０、帯電気１１、現像器１２、１次転写ローラ６ａ、及びクリーニングユニット１４０等を備えている。感光体ドラム１０としては、例えばアモルファスシリコン感光体を使用したドラムが用いられる。
【００１８】
上記マゼンタ画像形成ユニット６以外の、シアン画像形成ユニット５、イエロー画像形成ユニット４、及びブラック画像形成ユニット３には、それぞれ１次転写ローラ５ａ、４ａ、３ａが設けられており、これら４組の１次転写ローラ３ａ、４ａ、５ａ、６ａは、図２に示すように、本発明に係る転写ベルトである中間転写ベルト７の内側に配置され、中間転写ベルト７を挟んで、それぞれの前記感光体ドラム１０を押圧している。
【００１９】
上記４組の画像形成ユニット３、４、５、６の下側には、レーザーユニット（以下ＬＳＵと呼ぶ）１５が設けられている。このＬＳＵ１５は、それぞれの帯電器１１によって帯電された上記４組の画像形成ユニット３、４、５、６の感光体ドラム１０の表面を光走査することにより、静電潜像を形成するものである。
【００２０】
上記中間転写ベルト７の下流側には、記録紙に転写されたトナー画像を定着するための定着装置９が設けられている。定着装置９は、図１に模式的に示すように、定着ローラ９０と加圧ローラ９２とを備え、駆動モータからの動力を伝達するベルト９４によって所定速度で回転駆動される。
【００２１】
一方、上記中間転写ベルト７に隣接して、該中間転写ベルト７上に形成されたトナー画像を記録紙Ｐに転写するための転写ローラ８が設けられている。転写ローラ８は、中間転写ベルト７を介して当該中間転写ベルト７の内側に設けられた駆動ローラ１３を押圧している。
【００２２】
上記中間転写ベルト７は、その表面がゴムを主成分とする材料によって形成されており、図２に示すように、１次転写ローラ６ａ、５ａ、４ａ、３ａの方向に向かって矢印Ａ方向に循環移動する。中間転写ベルト７の内側には、１次転写ローラ６ａ、５ａ、４ａ、３ａの下流側に駆動ローラ１３が設けられており、１次転写ローラ６ａの上流側には、従動ローラ１４が設けられている。さらに、上記駆動ローラ１３の下流側で、上記従動ローラ１４の上流側には、当該中間転写ベルト７を緊張させるテンションローラ１６が設けられている。テンションローラ１６は、コイルバネ４０により中間転写ベルト７に対して内側から付勢されている。尚、図２では、説明の便宜のために、ユニット枠体３０を省略して描いている。
【００２３】
つぎに、上記テンションローラ１６の取り付け構造について説明する。このテンションローラ１６は、中間転写ベルト７、１次転写ローラ６ａ、５ａ、４ａ、３ａ、駆動ローラ１３、従動ローラ１４等を含む転写ベルトユニットに設けられているもので、該転写ベルトユニットのフレームであるユニット枠体３０に取り付けられている。図３は、このユニット枠体３０を表すものである。
【００２４】
図４乃至図５は、テンションローラ１６の取り付け構造を表すもので、これらの図において、ユニット枠体３０は、テンションローラ１６の軸１７を支持する軸受部材３２を上下移動自在に支持する左右１対の枠を有する軸受支持部３３を備え、該軸受支持部３３の上下中間部外面には１対の突起３４，３４が形成されている。軸受支持部３３の１対の枠の内側には、軸受部材３２の上下移動を案内する案内溝３３ａが設けられている。
【００２５】
軸受部材３２は、テンションローラ１６の軸１７を挿通して支持するための孔３５が設けられた板状部材からなり、その下端部には、下方へ伸びる棒状の脚３７が設けられていて、その両側に、下向きに若干突出する１対の垂下部３８，３８が形成されている。上記脚３７には、テンションローラ１６を中間転写ベルト７側へ付勢する付勢手段として、コイルバネ４０（図２，６参照）が外嵌されている。コイルバネ４０の上端部は、上記垂下部３８，３８の間に位置している。
【００２６】
一方、前記軸受部材３２をユニット枠体３０の軸受支持部３３に取り付けるための取り付け部材４２（図２，５，６参照）が設けられている。この取り付け部材４２は、ステンレス鋼板等の金属材料を折り曲げて成形されたもので、中央部に上向きの突起４３が切り起こし式に形成された底板４４を備えている。この突起４３には、前記脚３７の下端部よりも下向きに伸び出すコイルバネ４０の下端部を嵌合し、当該コイルバネ４０の位置ずれを防止するためのものである。また、底板４４の両端部には、該底板４４から直角に屈曲して上向きに伸びる左右１対の縦部材４５，４５が一体に形成され、全体として概略上向きに開くコ字状となっている。
【００２７】
縦部材４５の上下中間部には、前記ユニット枠３０の突起３４に係合する係合穴４８が設けられ、上端部には、外に開く傾斜部４６が形成されている。さらに、取り付け部材３２には、底板４４を上向きに屈曲成形して形成したアース端子４９が設けられている。アース端子４９には、接続穴４９ａ，４９ｂが設けられている。
【００２８】
このテンションローラ１６をユニット枠体３０に取り付けるに際しては、まず、一対の側板を備えたユニット枠体３０にテンションローラ以外の全てのローラ、すなわち１次転写ローラ６ａ、５ａ、４ａ、３ａ、駆動ローラ１３、従動ローラ１４を取り付ける。
【００２９】
つぎに、ユニット枠体３０の案内溝３３ａに軸受部材３２を嵌め込み、上記各ローラの外側に中間転写ベルト７を外嵌する。しかるのち、コイルバネ４０の一端を取り付け部材４２の突起４３に嵌合し、その状態で他方の端部を軸受部材３２の脚３７に嵌合しつつユニット枠体３０内に取り付ける。これにより、テンションローラ１６がコイルバネ４０により中間転写ベルト７を押圧した状態となる。中間転写ベルト７が熱の影響等で伸びた場合は、コイルバネ４０が伸長して当該中間転写ベルト７を弛まないように緊張させる。
【００３０】
上記コイルバネ４０の下端部は、取り付け部材４２の底板４４に接しており、中間転写ベルト７を押圧する反力は、この底板４４に下向きに作用する。取り付け部材４２は、弾力のある金属材料で製作されていて、この反力が底板４４に作用すると、該底板４４の中央部が下向きに弾性変形する。底板４４の中央部が下向きに移動すると、該底板４４と一体に形成されている左右の縦部材４５，４５には、内側に向かう力が作用する。このため、係合穴４８と、ユニット枠体３４との係合が深まる力が作用することになり、両者が逸脱しにくくなるのである。
【００３１】
なお、取り付け部材４２をユニット枠体３４から取り外すときは、上端部に設けられている左右の傾斜部４６，４６を手で押し広げて、係合穴４８を突起３４から逸脱させればよい。係合穴４８と突起３４との係合が外れると、取り付け部材４２を下方へ引き下げてユニット枠体から簡単に取り外すことができ、テンションローラ１６と軸受部材３２もユニット枠体３４から取り外すことができる。
【００３２】
テンションローラ１６と軸１７は、金属材料で構成されている。軸受部材３２は、導電性の樹脂材料で成形されており、金属材料で作られたコイルバネ４０を介して取り付け部材４２に電気的に接続されるようになっている。アース端子４９に設けられている二つの接続穴４９ａ，４９ｂのうちの一方４９ａには、アース線を構成する引っ張りバネ５０の一端が係止されている。引っ張りバネ５０の他方の端部は、アースされるユニット枠体３０の側板３０ａに接続される。他方の接続穴４９ｂには、他のローラのアース端子から引き出された引っ張りバネ（アース線）５０の端部が係止され、取り付け部材４２を中継して前記側板３０ａに接続される。このように、テンションローラ用の取り付け部材４２を利用してアースするので、構造的に簡単なものとなる。
【００３３】
この画像形成装置１で記録紙Ｐに画像を形成する場合について説明すると、まず、原稿読み取りユニット６５からの色分解成分画像がカラー画像信号としてＬＳＵ１５に供給され、このＬＳＵ１５の走査によって各色に応じた潜像が感光体ドラム１０上に形成される。この潜像は、４組の画像形成ユニット３、４、５、６によって各色分解成分のトナー画像とされる。これら画像形成ユニット３、４、５、６は、それぞれの感光体ドラム１０表面に形成されている潜像にトナーを付着させて各色分解成分のトナー像とするためのもので、トナー容器内のトナーを適量づつ感光体ドラム表面に供給し、このトナーを感光体ドラム１０表面の帯電している部分にのみ付着させるものである。
【００３４】
感光体ドラム１０に形成された各色分解成分の画像は、中間転写ベルト７上に転写され、当該中間転写ベルト７と転写ローラ８とで形成されるニップ部で記録紙Ｐ表面に転写される。記録紙Ｐは、所定のタイミングで給紙カセット６５から給紙され、中間転写ベルト７と転写ローラ８との隙間を通る間に中間転写ベルト７上のトナー画像が転写される。
【００３５】
転写を終えた上記感光体ドラム１０と転写ベルト７は、クリーニング装置によりクリーニングされる。以上のようにして、記録紙Ｐ表面にフルカラーの画像が形成されるのであるが、上記のようなフルカラーの画像ではなく、例えば黒色の単色画像を形成する場合は、ブラック画像形成ユニット３のみで現像を行えばよい。
【００３６】
画像が転写された記録紙Ｐは、定着装置９によって定着される。この定着装置９は、前述のように、定着ローラ９０と加圧ローラ９２とを備えていて、定着ローラ９０は、ヒータを内蔵している。一方、加圧ローラ９２は、図示を省略した付勢手段によって定着ローラ９０側へ付勢されており、定着ローラ９０に当接して該定着ローラ９０を加圧しつつ、定着ローラ９０の回転によって従動回転するようになっている。この定着ローラ９０と加圧ローラ９２とで挟まれるニップ部にトナー画像を担持した記録紙Ｐを通過させると、定着ローラ９０の熱と圧力により、トナーが溶融して記録紙表面にしっかりと付着するのである。
【００３７】
この画像形成装置１では、中間転写ベルト７を緊張させるテンションローラ１６が、取り付け部材４２を介してユニット枠体３０の所定位置へ取り付けられるので、他のローラが取り付けられたユニット枠体に対し、テンションローラ１６を単独で着脱することができる。このため、メンテナンスや点検が容易となり、実用上きわめて便利なものとなった。また、前記取り付け部材４２を介してアースするので、アース構造も簡単である。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明に係るテンションローラの取り付け構造は、画像形成装置用の転写ユニットにおいて、転写ベルト緊張用のテンションローラを比較的簡単に着脱でき、電子写真方式による複写機、プリンタ、ファクシミリ等に効果的に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】画像形成装置の概略を模式的に表す正面図である。
【図２】中間転写ベルトの正面図である。
【図３】ユニット枠体の上側から見た斜視図である。
【図４】テンションローラ取り付け部の斜視図である。
【図５】その要部の分解図である。
【図６】テンションローラ取り付け部の模式的断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  画像形成装置
２  本体
３  画像形成ユニット
４  画像形成ユニット
５  画像形成ユニット
６  画像形成ユニット
７  中間転写ベルト
８  転写ローラ
９  定着装置
１０  感光体ドラム
１６  テンションローラ
３０  ユニット枠体
３４  突起
４０  コイルバネ（付勢手段）
４２  取り付け部材
４７  脚
４８  係合穴
４９  アース端子
５０  アース線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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