(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材上に画像が形成可能な画像形成装置に適用されるベルトモジュールであって、複数の張架ロールが架設されたモジュールフレームと、モジュールフレームの各張架ロールに掛け渡される無端ベルトと、少なくとも一つの張架ロールが進退移動せしめられ、無端ベルトにテンションが解除可能に与えられるテンション付与機構とを備えたベルトモジュールを製造するに際し、
一側端の開口部が前記モジュールフレームより小さく且つ他側端の開口部が前記モジュールフレームより大きい筒形状に形成されると共に可撓性素材にて形成された補助ガイドを用い、
モジュールフレームの側方に、補助ガイドの大きい開口部がモジュールフレーム側に向かうように補助ガイドを挿入停止させた後、この補助ガイドを介してモジュールフレームに無端ベルトを案内装着し、しかる後に、補助ガイドをモジュールフレームから取り外すようにしたことを特徴とするベルトモジュールの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のベルトモジュールの製造方法において、
テンション付与機構は筒形状の補助ガイドを保持するように張架ロール位置を設定するガイド保持モードを具備することを特徴とするベルトモジュールの製造方法。
【請求項３】
請求項１記載のベルトモジュールの製造方法において、
テンション付与機構はモジュールフレームに無端ベルトを装着した時点では張架ロールによるテンションを解除し、補助ガイドを取り外した後に張架ロールによるテンションを付与することを特徴とするベルトモジュールの製造方法。
【請求項４】
請求項１記載のベルトモジュールの製造方法において、
テンション付与機構は、前記張架ロールが最も進出されたテンション位置、最も後退された退避位置及び前記テンション位置と前記退避位置との間の中間位置にて進退するものであり、
前記中間位置にてモジュールフレームの側方に、前記補助ガイドの大きい開口部がモジュールフレーム側に向かうように補助ガイドを挿入停止させた後、この補助ガイドを介してモジュールフレームに無端ベルトを案内装着し、しかる後に、前記退避位置にて補助ガイドをモジュールフレームから取り外すようにしたことを特徴とするベルトモジュールの製造方法。
【請求項５】
記録材上に画像が形成可能な画像形成装置に適用され、複数の張架ロールが架設されたモジュールフレームと、モジュールフレームの各張架ロールに掛け渡される無端ベルトと、少なくとも一つの張架ロールが進退移動せしめられ、無端ベルトにテンションが解除可能に与えられるテンション付与機構とを備えたベルトモジュールを製造するに際して用いられる補助ガイドであって、
一側端の開口部が前記モジュールフレームより小さく且つ他側端の開口部が前記モジュールフレームより大きい筒形状に形成されると共に可撓性素材にて形成され、
モジュールフレームの側方に大きい開口部がモジュールフレーム側に向かうように挿入停止させ、モジュールフレームに対して無端ベルトを案内装着した後にモジュールフレームから取り外すことを特徴とするベルトモジュール製造用補助ガイド。
【請求項６】
記録材上に画像が形成可能な画像形成装置に適用されるベルトモジュールであって、
複数の張架ロールが架設されたモジュールフレームと、モジュールフレームの各張架ロールに掛け渡される無端ベルトと、少なくとも一つの張架ロールが進退移動せしめられ、無端ベルトにテンションが解除可能に与えられるテンション付与機構とを備え、
更に、請求項５記載の補助ガイドと、
この補助ガイドが収容されるガイド収容部とを備えたことを特徴とするベルトモジュール。
【請求項７】
請求項６記載のベルトモジュールを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、潜像形成プロセスや転写プロセスで使用されるベルトモジュールの製造方法に係り、特に、無端ベルト交換時の作業性を改善したベルトモジュールの製造方法、ベルトモジュール製造用補助ガイド及びベルトモジュール並びに画像形成装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来における画像形成装置としてはベルトモジュールを具備したものが既に提案されている。
例えば潜像形成プロセスや転写プロセス（中間転写プロセス）に利用されるベルトモジュールは、複数の張架ロールが架設されたモジュールフレームと、モジュールフレームの各張架ロールに掛け渡される無端ベルトと、少なくとも一つの張架ロールが進退移動せしめられ、無端ベルトにテンションが解除可能に与えられるテンション付与機構とを備えている（例えば特開平８−１２３２９４号公報参照）。
【０００３】
この種のベルトモジュールでは、例えば無端ベルトを交換する際に、特に装着操作時に無端ベルトにダメージを与えないようにするため、無端ベルトの張力を解除した後に半筒状のベルト交換用支持部材を無端ベルトとロールとの間に入れ、張力が解除された無端ベルトの内側側面を保持する如く回転させ、半筒状の交換用支持部材毎交換する手法が採られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この種のベルトモジュールにあっては、ベルトモジュール内に他の部品を設置する場合やベルトモジュールにモジュールフレームが存在する場合には、部品やモジュールフレームと交換用支持部材とが干渉する虞れがあり、これらと干渉しないように交換用支持部材を構築しなければならない分、装置構成が複雑化してしまう。
特に、無端ベルトが長物である場合には、モジュールフレームに新しい無端ベルトを挿入装着するときに保持することが非常に困難であり、更には、腰の弱い無端ベルト、言い換えれば薄くて折り目の入りやすい無端ベルトである場合には、折れ及び曲がりなどのダメージが出てしまう懸念があるという技術的課題がある。
【０００５】
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、いかなる態様の無端ベルトであっても、ダメージを与えることなく簡単且つ確実に交換することができ、ベルトモジュールの製造を容易に行うことができるベルトモジュールの製造方法、ベルトモジュール製造用補助ガイド及びベルトモジュール並びに画像形成装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、図１（ａ）に示すように、記録材上に画像が形成可能な画像形成装置に適用されるベルトモジュール１であって、複数の張架ロール３が架設されたモジュールフレーム２と、モジュールフレーム２の各張架ロール３に掛け渡される無端ベルト４と、少なくとも一つの張架ロール３ａが進退移動せしめられ、無端ベルト４にテンションが解除可能に与えられるテンション付与機構５とを備えたベルトモジュール１を製造するに際し、一側端の開口部がモジュールフレーム２より小さく且つ他側端の開口部がモジュールフレーム２より大きい筒形状に形成されると共に可撓性素材にて形成された補助ガイド６を用い、モジュールフレーム２の側方に、補助ガイド６の大きい開口部がモジュールフレーム２側に向かうように補助ガイド６を挿入停止させた後、この補助ガイド６を介してモジュールフレーム２に無端ベルト４を案内装着し、しかる後に、補助ガイド６をモジュールフレーム２から取り外すようにしたことを特徴とするベルトモジュールの製造方法である。
【０００７】
このような技術的手段において、ベルトモジュール１には、中間転写ベルト、用紙搬送ベルト、感光体ベルトなど各種の無端ベルト４を含む。
また、テンション付与機構５については通常張架ロール３ａにテンションを与える機構であれば適宜アクチュエータを使用して差し支えない。
【０００８】
更に、補助ガイド６の形態については、無端ベルト４の案内装着性と、取り外し性とを備えていれば特に問わないが、取扱い易さや収容性を考慮すれば、補助ガイド６を可撓性素材にて形成するようにしている。
この場合における補助ガイド６の代表的な形状としては、補助ガイド６は筒形状に形成されており、一側端の開口部７ａがモジュールフレーム２より小さく、他側端の開口部７ｂがモジュールフレーム２より大きく形成されている。
【０００９】
更に、ベルトモジュール１の製造を容易に行うという観点からすれば、テンション付与機構５を利用することが好ましい。
この場合、テンション付与機構５は、筒形状の補助ガイド６を保持するように張架ロール３ａ位置を設定するガイド保持モードを具備するものであることが好ましい。
更にまた、ベルトモジュール１を製造する際の補助ガイド６の取り外し工程を容易に行うという観点からすれば、テンション付与機構５はモジュールフレーム２に無端ベルト４を装着した時点で張架ロール３ａによるテンションを解除し、補助ガイド６を取り外した後に張架ロール３ａによるテンションを付与するようにすればよい。
【００１０】
また、本件は、ベルトモジュール製造用補助ガイドそのものをも対象とする。
この場合、本発明は、図１（ａ）に示すように、記録材上に画像が形成可能な画像形成装置に適用され、複数の張架ロール３が架設されたモジュールフレーム２と、モジュールフレーム２の各張架ロール３に掛け渡される無端ベルト４と、少なくとも一つの張架ロール３ａが進退移動せしめられ、無端ベルト４にテンションが解除可能に与えられるテンション付与機構５とを備えたベルトモジュール１を製造するに際して用いられる補助ガイド６であって、一側端の開口部がモジュールフレーム２より小さく且つ他側端の開口部がモジュールフレーム２より大きい筒形状に形成されると共に可撓性素材にて形成され、モジュールフレーム２の側方に大きい開口部がモジュールフレーム２側に向かうように挿入停止させ、モジュールフレーム２に対して無端ベルト４を案内装着した後に取り外すものである。
【００１１】
更に、本件は、ベルトモジュール自体をも対象とする。
この場合、本発明は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、記録材上に画像が形成可能な画像形成装置に適用されるベルトモジュール１であって、複数の張架ロール３が架設されたモジュールフレーム２と、モジュールフレーム２の各張架ロール３に掛け渡される無端ベルト４と、少なくとも一つの張架ロール３ａが進退移動せしめられ、無端ベルトにテンションが解除可能に与えられるテンション付与機構５と、一側端の開口部がモジュールフレーム２より小さく且つ他側端の開口部がモジュールフレーム２より大きい筒形状に形成されると共に可撓性素材にて形成され、モジュールフレーム２の側方に大きい開口部がモジュールフレーム２側に向かうように挿入停止させ、モジュールフレーム２に対して無端ベルト４を案内装着した後にモジュールフレーム２から取り外す補助ガイド６と、この補助ガイド６が収容されるガイド収容部８とを備えたものである。
【００１２】
このようなベルトモジュール１において、補助ガイド６の再使用時までの収容性を考慮し、モジュールフレーム２に非使用の補助ガイド６が収容されるガイド収容部８を設けることが好ましい。
このようにすれば、製品出荷時のみならず、製品出荷後の市場でのメンテナンス時においても補助ガイド６を容易に使用することができる。
すなわち、製品出荷後において市場でのメンテナンス時に例えばフィールドエンジニアがベルトモジュール１を交換するような場合が想定されるが、このような場合、フィールドエンジニアがいちいち補助ガイド６を持ち歩いていたのでは嵩張ってしまうため、モジュールフレーム２のガイド収容部８に非使用の補助ガイド６を収容しておき、ベルトモジュール１を交換するような場合（ベルトモジュール１の製造の一態様）において補助ガイド６をその場で使用することができ、ベルトモジュール１の交換作業を簡単に行うことができる。
【００１３】
更に、本発明はこれらのベルトモジュール１を備えた画像形成装置をも対象とする。
【００１４】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
図２は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態１を示す。
同図において、本実施の形態に係る画像形成装置は、例えば中間転写タイプのタンデム型画像形成装置であり、例えば電子写真方式にて各色成分トナー像が形成される複数の作像ユニット１０（具体的には１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ）と、各作像ユニット１０にて形成された各色成分トナー像を順次転写（一次転写）保持させるベルトモジュール２０と、このベルトモジュール２０上に転写された重ね画像を記録材としての用紙Ｐに一括転写（二次転写）させる一括転写装置３０と、一括転写された画像を用紙Ｐ上に定着させる定着装置５０とを備えたものである。
【００１５】
本実施の形態において、各色成分の作像ユニット１０は、ベルトモジュール２０の搬送方向Ｂの上流側からイエロー作像ユニット１０Ｙ、マゼンタ作像ユニット１０Ｍ、シアン作像ユニット１０Ｃ、ブラック作像ユニット１０Ｋの順番で配設されている。
そして、各作像ユニット１０は、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１０１の周囲に、感光体ドラム１０１が帯電される一様帯電器１０２、感光体ドラム１０１上に静電潜像が書込まれるレーザ露光装置１０３（図中露光ビームを符号Ｂｍで示す）、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム１０１上の静電潜像が可視像化される現像装置１０４、感光体ドラム１０１上の各色成分トナー像がベルトモジュール２０に転写される転写装置としての一次転写ロール１０５及び感光体ドラム１０１上の残留トナーが除去されるドラムクリーナ１０６などの電子写真用デバイスを順次配設したものである。
【００１６】
また、ベルトモジュール２０は、図２及び図３に示すように、複数（本実施の形態では６つ）の張架ロール２１〜２６を一対の側板２７，２８にて回転可能に支承してなるモジュールフレーム２０１と、このモジュールフレーム２０１の張架ロール２１〜２６に掛け渡される無端ベルトとしての中間転写ベルト２０２（図３では省略）と、一つの張架ロール２３をテンションロールとして進退移動させ、中間転写ベルト２０２の張力を調整するテンション付与機構２０３とを備えている。尚、図３において、符号１０５は各作像ユニット１０の一次転写ロールを示す。
ここで、張架ロール２１は中間転写ベルト２０２の駆動ロール、張架ロール２２，２４，２６は従動ロール、張架ロール２３が前述したテンションロール、張架ロール２５が後述するように一括転写装置３０のバックアップロールである。
そして、中間転写ベルト２０２としては、ポリイミドあるいはポリアミド樹脂にカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させたものを用い、その体積抵抗率が１０8〜１０14Ω・ｃｍとなるように形成され、その厚みは例えば０．１ｍｍに設定される。
【００１７】
更に、作像ユニット１０の一次転写ロール１０５には、夫々トナーの帯電極性とは逆極性（本実施の形態では正極性）の直流バイアスが印加されるようになっている。
一方、一括転写装置３０は、中間転写ベルト２０２のトナー担持面側に圧接配置される二次転写ロール３１と、中間転写ベルト２０２の裏面側に配置されて二次転写ロール３１の対向電極をなすバックアップロール２５とを備えており、このバックアップロール２５には、トナーの帯電極性と同極性のバイアスが印加されるようになっている。
【００１８】
また、本実施の形態では、符号４０は二次転写後の中間転写ベルト２０２表面をクリーニングするベルトクリーナであり、例えば中間転写ベルト２０２の駆動ロール２１に対向した部位にポリウレタン等のクリーニング用ブレード４０ａを接触配置し、かつ、中間転写ベルト２０２の回転方向に対して鋭角的に取り付けるようにしたものである。
尚、符号４２は中間転写ベルト２０２上に形成された画像濃度を検出する濃度センサ、４３は中間転写ベルト２０２上の画像書込位置を検知する位置検知センサである。
【００１９】
更に、本実施の形態において、用紙搬送系は、用紙トレイ６１からの用紙Ｐをピックアップロール６２にて所定のタイミングで繰り出し、搬送ロール６３及びレジストレーションロール６４を介して二次転写位置へと送り込むようになっており、そして、二次転写後の用紙Ｐを搬送ベルト６５へと導き、この搬送ベルト６５にて定着装置５０へと搬送するようになっている。
【００２０】
特に、本実施の形態では、ベルトモジュール２０は、モジュールフレーム２０１に対し中間転写ベルト２０２を交換装着する際に補助ガイド７０を利用した方法が採用される。
ここで、補助ガイド７０は、図４に示すように、可撓性素材、例えば７５μｍ〜１００μｍ厚のポリエステルフィルムの両端７１ａを接着材などで接合することにより筒状体７１として形成されており、この筒状体７１の一側の開口部７２ａがモジュールフレーム２０１の側板２７，２８より小さく、他側端の開口部７２ｂがモジュールフレーム２０１の側板２７，２８より大きく形成されている。尚、可撓性素材としては、ポリエチレンテレフタレートなど適宜選定して差し支えなく、また、ボール紙のようなもので構成しても差し支えない。
また、この補助ガイド７０は可撓性素材にて形成されているため、本実施の形態では、補助ガイド７０未使用時には、補助ガイド７０は巻き畳まれた後、モジュールフレーム２０１の幅方向に亘ってボックス状に設けられたガイド収容部８０に収容されるようになっている。
【００２１】
更に、本実施の形態では、ベルトモジュール２０のテンション付与機構２０３は、例えば図５に示すように、テンションロール２３が進退動せしめられるテンションアクチュエータ２１１を具備し、テンションロール２３を最も進出させたテンション位置Ｐ1（実線位置）と最も後退させた退避位置Ｐ0（二点鎖線位置）との間で進退動させ、更に、テンション位置Ｐ1と退避位置Ｐ0との中間位置Ｐm（一点鎖線位置）にテンションロール２３を配置可能とし、この中間位置Ｐmを補助ガイド７０の保持位置として設定するようにしたものである。
【００２２】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置においてベルトモジュールの交換作業について説明する。
すなわち、本実施の形態に係る画像形成装置において、ベルトモジュール２０の中間転写ベルト２０２を交換するときには、中間転写ベルト２０２のテンションロール２３を退避位置Ｐ0に移動させ、中間転写ベルト２０２の張力を解除した状態でモジュールフレーム２０１から中間転写ベルト２０２を抜き取るようにすればよい。
【００２３】
逆に、モジュールフレーム２０１に対して新しい中間転写ベルト２０２を挿入装着する場合には、仮に、中間転写ベルト２０２をそのまま保持してモジュールフレーム２０１に装着しようとすると、モジュールフレーム２０１の側板２７，２８に中間転写ベルト２０２を当ててしまったり、複数の張架ロール２１〜２６と干渉したりして、中間転写ベルト２０２に傷をつけたり、折れたりする懸念がある。
特に、腰の弱い中間転写ベルトや長物の中間転写ベルトではたるみがあり、注意してもこれを回避することは非常に困難であった。
【００２４】
そこで、本実施の形態では、モジュールフレーム２０１に中間転写ベルト２０２を装着する際に補助ガイド７０を用いる。
具体的には、図６に示すように、モジュールフレーム２０１の側方に、補助ガイド７０の大きい開口部７２ｂがモジュールフレーム２０１側に向かうように補助ガイド７０を挿入する。
このとき、補助ガイド７０の小さい開口部７２ａがモジュールフレーム２０１よりも小さいため、補助ガイド７０はモジュールフレーム２０１の途中で停止する。
特に、本実施の形態では、テンション付与機構２０３がテンションロール２３を中間位置Ｐmに設定することから、補助ガイド７０はテンションロール２３の位置に応じてモジュールフレーム２０１の中間点まで挿入された後に停止した状態に保たれる。
【００２５】
この状態において、図６に示すように、モジュールフレーム２０１に対し補助ガイド７０の筒状体７１の上から中間転写ベルト２０２を案内挿入していく。
すると、中間転写ベルト２０２は補助ガイド７０の小さい開口部７２ａ側から自然に挿入されていき、補助ガイド７０の大きい開口部７２ｂを押し潰しながら補助ガイド７０に案内され、モジュールフレーム２０１に挿入される。
そして、中間転写ベルト２０２がモジュールフレーム２０１のセット位置まで挿入し終わると、テンション付与機構２０３によりテンションロール２３を退避位置Ｐ0まで後退させ、中間転写ベルト２０２及び補助ガイド７０の張力を解除した後、モジュールフレーム２０１から補助ガイド７０を抜き取る。
【００２６】
このとき、補助ガイド７０の張力を解除することにより、補助ガイド７０はモジュールフレーム２０１から簡単に抜ける。
この後、テンション付与機構２０３にてテンションロール２３をテンション位置Ｐ1まで移動させ、中間転写ベルト２０２に張力を付与することで、モジュールフレーム２０１に対して中間転写ベルト２０２が張力を付与した状態で装着される。
このようにして、中間転写ベルト２０２の交換作業が行われ、新しくベルトモジュール２０が製造される。
一方、使用後の補助ガイド７０は、ベルトモジュール２０のガイド収容部８０に折り畳んだ状態で収容され、次の使用時まで保管される。
【００２７】
尚、本実施の形態では、テンション付与機構２０３は、テンションロール２３を退避位置Ｐ0，テンション位置Ｐ1，中間位置Ｐmの３つの位置に設定可能とし、中間位置Ｐmを補助ガイド７０の保持位置とした態様になっているが、これに限られるものではなく、例えばテンションロール２３を退避位置Ｐ0，テンション位置Ｐ1の２つの位置に設定可能とし、Ｐ0を補助ガイド７０の保持位置として兼用するようにしてもよいことは勿論である。
この場合、テンションロール２３を退避位置Ｐ0まで退避させた後、中間転写ベルト２０２の交換を行い、補助ガイド７０を抜き取った後にテンションロール２３をテンション位置Ｐ1に移動させるようにすればよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るベルトモジュールの製造方法によれば、モジュールフレームに対して無端ベルトを交換する際に、一側端の開口部がモジュールフレームより小さく且つ他側端の開口部がモジュールフレームより大きい筒形状に形成されると共に可撓性素材にて形成された補助ガイドを用い、モジュールフレームの側方に、補助ガイドの大きい開口部がモジュールフレーム側に向かうように補助ガイドを付設し、この補助ガイドを通じて無端ベルトを案内装着するようにしたので、たとえ無端ベルトが長物で、しかも、薄くて折り目が入り易いものであったとしても、無端ベルトの交換が容易に且つダメージを受けないように安全に行うことができ、ベルトモジュールを容易に製造することができる。
また、本発明に係るベルトモジュール製造用補助ガイドによれば、モジュールフレームに対して無端ベルトを簡単に交換することができ、ベルトモジュールの製造性を良好に保つことができる。
更に、本発明に係るベルトモジュールによれば、収容された補助ガイドを利用して簡単に無端ベルトの交換作業を行うことが可能なベルトモジュールを提供することができる。
更にまた、本発明に係る画像形成装置によれば、容易に製造可能なベルトモジュールを備えている分、コストの低廉化を図りながら装置構成を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （ａ）は本発明に係るベルトモジュールの製造方法及びベルトモジュール製造用補助ガイドを示す説明図、（ｂ）は本発明に係るベルトモジュール及び画像形成装置の概要を示す説明図である。
【図２】  本発明が適用された画像形成装置の実施の形態１の全体構成を示す説明図である。
【図３】  本実施の形態に係るベルトモジュールの詳細を示す説明図である。
【図４】  本実施の形態で用いられる補助ガイドの詳細を示す説明図である。
【図５】  本実施の形態で用いられるテンション付与機構の概要を示す説明図である。
【図６】  本実施の形態におけるベルトモジュールの製造方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１…ベルトモジュール，２…モジュールフレーム，３…張架ロール，３ａ…テンション付与用の張架ロール，４…無端ベルト，５…テンション付与機構，６…補助ガイド，７ａ，７ｂ…開口部，８…ガイド収容部
【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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