説明

テンションローラ取り付け構造

【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。

【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

【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。

【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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【公開番号】特開2007−298579(P2007−298579A)
【公開日】平成19年11月15日(2007.11.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−124441(P2006−124441)
【出願日】平成18年4月27日(2006.4.27)
【出願人】(000006150)京セラミタ株式会社 (13,173)
【Fターム(参考)】