JP2004144878A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】二次転写装置の加圧解除を行なうとともに、二次転写装置と定着装置のメンテナンス性を向上させることができ、さらに各部材のアライメント精度を保証可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】転写材の搬送方向と直交する方向を主走査方向、転写材の搬送方向と平行な方向を副走査方向としたとき、画像形成装置本体を構成する主筐体から副走査方向に挿抜可能な副筐体２を具備し、定着装置５０２は副筐体２に位置決め固定された状態で保持されるとともに、二次転写装置５００は副筐体２に対して付勢手段２２を介した非固定な状態で保持され、副筐体２が主筐体に収納された状態で二次転写装置５００は、付勢手段２２によって発生する付勢力によって、中間転写ベルト５５にして主走査方向で位置決めされ、副筐体２は位置調整手段によって決定された姿勢で主筐体１に対して位置決めされることを特徴とする。
【選択図】 図２
【解決手段】転写材の搬送方向と直交する方向を主走査方向、転写材の搬送方向と平行な方向を副走査方向としたとき、画像形成装置本体を構成する主筐体から副走査方向に挿抜可能な副筐体２を具備し、定着装置５０２は副筐体２に位置決め固定された状態で保持されるとともに、二次転写装置５００は副筐体２に対して付勢手段２２を介した非固定な状態で保持され、副筐体２が主筐体に収納された状態で二次転写装置５００は、付勢手段２２によって発生する付勢力によって、中間転写ベルト５５にして主走査方向で位置決めされ、副筐体２は位置調整手段によって決定された姿勢で主筐体１に対して位置決めされることを特徴とする。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、像担持体に形成した像を中間転写体に一次転写し、その転写像を転写材に二次転写して画像を形成する中間転写方式の複写機、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に電子写真方式を用いた画像形成装置にはモノクロとカラーがあり、さらに機械の構成面でも直接転写方式と中間転写方式がある。
【０００３】
直接転写方式は、像担持体たる感光体上に形成されたトナー像を転写ドラムや転写ベルト等の転写体上に保持された転写材に直接転写する方式である。
【０００４】
一方、中間転写方式は、図６に示すように、像担持体たる感光体や現像手段等を複数個配列した画像形成手段６００によって形成したトナー像を一旦、中間転写ベルト６０１に一次転写し、そのトナー像をレジストローラ６０２等によって搬送された転写材Ｓに対して二次転写装置６０３によって二次転写し、更にその転写材Ｓを定着装置６０４に搬送して加熱定着する方式である。
【０００５】
上記中間転写方式は高生産性が実現できる構成として高速機に用いられることが多い構成である。また、転写材Ｓを保持する必要がないため多種多様な転写材に対応できる点や、二次転写部までのシートパスがシンプルに構成できるというメリットが挙げられる。さらに、省スペース化も重要な製品コンセプトとなり画像形成装置本体の小型化が進む中、中間転写ベルトのように比較的自由度の高い断面構成をとれる条件を備えた中間転写方式のメリットはさらに大きくなりつつある。従って、近年中間転写方式の画像形成装置が注目されている。
【０００６】
近年、プリンタエンジンをベースに複合機としての製品開発を行なう必要性が高まり、デスクトップタイプで使用されることも想定し、画像形成装置本体のコンパクト化が進んでいる。その結果、必然的にプリンタエンジン内のシートパスはショートパス化し、図６に示すように、転写材Ｓが複数のユニット（図６の例ではレジストローラ６０２、二次転写装置６０３および定着装置６０４）にまたがって搬送されることが多い。
【０００７】
また、近年では、従来サービスマンが定期的にユーザの所に出向いて行なっていた消耗品の交換やメンテナンス作業を、ユーザー自身が容易に行なえるような設計の配慮が求められている。なぜならば、製品のユーザービリティを向上させることでトラブルによる画像形成装置のダウンタイムを軽減でき、また、サービスマンの人件費を削減することでコピー１枚当りのコストを安くできるといったメリットが製品の競争力を生むからである。
【０００８】
このような背景から画像形成装置を構成する定着装置６０４、二次転写装置６０３、中間転写ベルト６０１等の各装置はユニット化され、各々単体で画像形成装置から着脱可能に支持される形態が増えている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、プリンタエンジンのコンパクト化により必然的にショートパス化が進んだ結果、ジャム等のトラブル時にジャムシートが複数の装置にまたがって停止する場合が発生してしまうため、ジャム処理性の低下が課題となる。画像形成装置のユーザビリティ向上を図ることが求められる近年、ジャム処理作業はユーザが行なう最も基本的な作業であるため、非常に重要な課題である。
【００１０】
複数の装置にまたがったジャムシートを無理に引き抜こうとすると、ジャムシートが破れてシート片が機内に残留したり、場合によってはセンサ等を破損するおそれもある。
【００１１】
特に、図６に示すような中間転写方式の画像形成装置において、二次転写装置６０３から定着装置６０４の間でジャムが発生した場合、ジャムシートには未定着トナーがのった状態であるためジャム処理に伴うトナー飛散や機内汚れが懸念される。
【００１２】
これに対して、ジャム処理の際には、一旦、二次転写装置６０３の加圧解除を行う方法が一般に知られている。しかし、そのためには二次転写装置の加圧解除機構が必要となり、部品点数やスペースも増えてしまう。
【００１３】
さらにもう１点、画像形成装置のユーザビリティを向上させるために各装置をユニット化したことにより、各装置間のアライメントの精度保証が難しくなるという課題がある。例えば、本体前側板と本体後側板の間で直接位置決め固定する方法に比べれば、ユニット化した場合にはどうしても間を経由する部品が増えるため、公差が累積してしまう。画像形成装置においては転写材の搬送系を構成する多くのローラが存在するため、アライメントの精度低下により搬送性に問題が発生する場合がある。
【００１４】
特に、図６に示すような中間転写方式の画像形成装置においては、二次転写装置６０３と定着装置６０４間のアライメントの精度低下は搬送性に問題を及ぼすだけでなく、画像不良の原因にもつながる。なぜならば、一般に定着装置６０４は良好な定着性を確保するため、ある最適なニップ圧（定着ローラ６０４ａと加圧ローラ６０４ｂの圧接力）に設定されており、一般に該ニップ圧は二次転写部における加圧力よりもかなり大きい値となる。その結果、二次転写装置６０３と定着装置６０４間のアライメントが狂っていると、転写材Ｓは二次転写装置６０３を経て定着装置６０４に突入した途端に定着装置６０４の強い搬送力に倣ってしまい、転写材Ｓに転写される画像が二次転写部において歪んでしまう。
【００１５】
主には、画像の副走査方向の長さが手前側と奥側で異なるため平行性や直角性の画像不良となり、特にトナー量が多い画像の場合には二次転写部での摩擦係数が著しく低下するため、より敏感に発生する傾向がある。したがって、写真画像等を多くとるフルカラーの画像形成装置においては、二次転写装置から定着装置の間のアライメントは非常に重要な部分となる。
【００１６】
従来、二次転写装置６０３と定着装置６０４間のアライメントの精度低下を補い、搬送性を安定させるために、二次転写装置６０３の後に転写材Ｓを搬送するための搬送ベルトと該搬送ベルトに転写材を吸着保持するための吸着ファンを設ける方法が知られている。しかし、この方法では装置がかなり大掛かりで複雑なため、部品点数やスペースも増え、コスト的にもかなり不利となる。
【００１７】
また、二次転写外ローラ６０３ａと定着ローラ６０４ａ、加圧ローラ６０４ｂを同一筐体で支持し、各ローラ間のアライメント精度を向上させるという方法もあるが、二次転写装置６０３と定着装置６０４が結果的には一体化してしまうため、寿命の異なる各ローラを交換することを考慮した場合、非常に面倒な構成となる。
【００１８】
さらに、中間転写ベルト６０１を張架している二次転写内ローラ６０５と二次転写外ローラ６０３ａの間のアライメントも二次転写の際に重要であり、両者の母線ズレによる画像先端の直角性不良や不安定な搬送性・転写性を招く。したがって、二次転写外ローラ６０３ａと定着ローラ６０４ａ、加圧ローラ６０４ｂを同一筐体で一体化しても、中間転写ベルト６０１とは独立したユニットである以上、完全に課題が解決される訳ではない。
【００１９】
また、二次転写外ローラ６０３ａと定着装置６０４を各々二次転写内ローラ６０５（中間転写ベルト６０１）に倣わせて位置決めする方法も考えられるが、定着装置６０４は前述のように加圧力が大きいため、転写材Ｓが突入した場合などは特に駆動トルクが他の装置に比べて圧倒的に大きくなる。そのため、二次転写内ローラ６０５に追従させるようなフリーな位置決め方法では定着装置自身が暴れてしまい、かえってアライメント精度を保証するのが困難になる。
【００２０】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成で二次転写装置の加圧解除を行なうとともに、二次転写装置と定着装置のメンテナンス性を向上させることができ、さらに各部材のアライメント精度を保証して安定した搬送性および画像品質を実現可能な中間転写方式の画像形成装置を提供するものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、像担持体に形成した像を中間転写体に一次転写し、該転写像を二次転写装置によって転写材に二次転写し、更に前記転写材を定着装置へ搬送して像定着する画像形成装置において、前記転写材の搬送方向と直交する方向を主走査方向、前記転写材の搬送方向と平行な方向を副走査方向としたとき、画像形成装置本体を構成する第１筐体から副走査方向に挿抜可能な第２筐体を具備し、前記定着装置は前記第２筐体に位置決め固定された状態で保持されるとともに、前記二次転写装置は前記第２筐体に対して付勢手段を介した非固定な状態で保持され、前記第２筐体が前記第１筐体に収納された状態で前記二次転写装置は、前記付勢手段によって発生する付勢力によって、前記中間転写体にして主走査方向で位置決めされ、前記第２筐体は位置調整手段によって決定された姿勢で前記第１筐体に対して位置決めされることを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に本発明の一実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。
【００２３】
〔第１実施形態〕
図１乃至図５を参照して第１実施形態に係る画像形成装置について説明する。
【００２４】
｛全体構成｝
まず、図５の画像形成装置の断面説明図を参照して画像形成装置の全体構成を簡単に説明する。
【００２５】
この画像形成装置は中間転写タンデム方式のカラー画像形成装置であり、複数の像形成部５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋを並べて配置し並列処理により各色のトナー像を形成する。ここで、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックを示すものとする。
【００２６】
各像形成部５０Ｙ〜５０Ｋにはそれぞれ帯電装置５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋ、露光装置５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ、現像装置５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋおよび感光体５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋから構成される。また、中間転写ベルト５５は駆動ローラ５６、テンションローラ５７及び二次転写内ローラ５８により張架され、図中の矢印方向に回転する。以上より、各色トナー像は前記中間転写ベルト５５上に順次一次転写装置５９Ｙ，５９Ｍ，５９Ｃ，５９Ｋによって重ねて一次転写される。
【００２７】
なお、図５では色順をＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋとしているがこの限りではない。こうして得られたカラーのトナー像を二次転写装置５００において給送部より搬送される転写材Ｓ上に一括転写する。前記二次転写装置５００は、二次転写外ローラ５０１を有し、前記二次転写内ローラ５８に対向及び加圧されることで転写ニップを形成し、静電的に前記転写材Ｓ上にトナー像を吸着させる。
【００２８】
二次転写後、転写材Ｓは定着装置５０２へと受け渡される。前記定着装置５０２は定着ローラ５０３及び加圧ローラ５０４により定着ニップを形成し、前記転写材Ｓ上のトナー像を加熱・加圧しながら搬送する。以上の構成により、前記転写材Ｓ上に定着されたフルカラー画像が得られる。
【００２９】
｛副筐体の挿抜構成｝
次に前記副筐体２を矢印Ａ方向に挿抜される場合の位置決め構成について説明する。
【００３０】
図１は装置本体を構成する第１筐体としての主筐体から第２筐体としての副筐体を挿抜する構成を示す斜視説明図である。
【００３１】
本実施形態に係る画像形成装置は、図１に示すように、主筐体１から副筐体２を挿抜可能に構成されている。なお、前記主筐体１は、例えば本体前側板３、本体後側板４、底板５およびその他ステー部材等からなる本体フレームである。
【００３２】
前記主筐体１には、画像形成プロセスに必要な感光体、帯電装置、露光装置、現像装置、中間転写体等の様々な装置（図５参照）がユニット化されて保持されている。このユニット化された装置の１つとして、前記副筐体２により一体化された二次転写装置５００および定着装置５０２がある。
【００３３】
前記主筐体１は前記本体前側板３および前記本体後側板４にそれぞれ対向したレール部材８を具備する。前記副筐体２はそのフレームの一部が前記レール部材８と係合するレール部９を有しており、図１に示す矢印Ａに示す転写材の搬送方向と平行な方向（副走査方向）に前記主筐体１からの挿抜が可能となっている。これにより、中間転写方式のショートパスエンジンを有する画像形成装置において、特に前記二次転写装置５００から前記定着装置５０２の間でジャムが発生した場合、前記副筐体２の引き出し操作により自動的に二次転写外ローラ５０１の加圧が解除され、ジャムシートは前記定着装置５０２に挟まれた状態で機外に出る。その結果、ジャムシート上に担持される未定着トナーが画像形成装置内に飛散することなく、容易にジャム処理ができる。
【００３４】
図２は副筐体２の詳細構成を示す斜視説明図である。前記副筐体２は、前記主筐体１との係合部である２つのレールフレーム２０Ｆおよび２０Ｒと該レールフレーム２０Ｆ，２０Ｒの間を補強する補強フレーム２１等からなる。前記定着装置５０２は前記副筐体２上に不図示の固定部材により固定され、保持される。ここで、不図示の固定部材は例えばビス等の締結部材を用いる。これにより、前記定着装置５０２は前記副筐体２に対して単体で着脱可能となり、定着ローラ５０３や加圧ローラ５０４の寿命に伴う交換やメンテナンスの作業性を向上させている。
【００３５】
また、前記定着装置５０２は良好な定着性を確保するために定着ローラ５０３と加圧ローラ５０４を互いに圧接して定着ニップを形成しているため、特に転写材が該定着ニップに突入した場合、非常に大きな負荷となる。そのため、前記定着装置５０２を駆動する駆動装置には大きな負荷トルクがかかり、図２に示すように、副筐体２上に固定しなければ前記定着装置５０２自身が暴れてしまう。
【００３６】
一方、前記二次転写装置５００は前記補強フレーム２１上に付勢手段２２を介した非固定な状態で保持される。具体的には、二次転写外ローラ５０１を保持するローラホルダ２３がボス２４を有し、該ボス２４は前記補強フレーム２１の有する長穴形状の軸受け部２５と嵌合し、かつ該ローラホルダ２３は前記付勢手段２２により前記補強フレーム２１に押し付けられている。したがって、前記二次転写装置５００は前記長穴形状の軸受け部２５での嵌合により、副走査方向にはフリーな状態となる。
【００３７】
ここで、前記ローラホルダ２３の両端部は、図２に示すように、テーパー面Ｔを有するコの字型形状Ｅをしており、前記付勢手段２２は転写材の搬送方向と平行な方向である副走査方向（図２におけるｘ方向と定義する）、転写材の搬送方向と直交する方向である主走査方向（図２のｙ方向と定義する）および装置高さ方向（ｚ方向と定義する）の３方向に対して分力を発生するように斜めに係架されている。
【００３８】
なお、少なくとも前記ｘ方向の分力は前記二次転写装置５００を前記定着装置５０２とは反対側に付勢する方向に作用し、前記ｚ方向の分力は前記二次転写装置５００を前記補強フレーム２１の面に押し当てる方向に作用するものとする。
【００３９】
｛副筐体の挿抜動作｝
以上の構成を有する前記副筐体２が前述した矢印Ａ方向に挿抜される場合の動作の詳細について説明する。
【００４０】
前記主筐体１に保持される中間転写ベルトユニット２６は、テンションローラ５７、駆動ローラ５６および二次転写内ローラ５８に中間転写ベルト５５が張架され、該３本のローラ５６、５７および５８は中間転写フレーム２０１（図２の対向にも不図示のフレームが設けられている）によって回転可能な状態で支持される。この中間転写フレーム２０１は前記二次転写装置５００の位置決め用ボス２０２（図２の対向にも同軸の位置決め用ボスが設けられている）を有している。
【００４１】
前記副筐体２が矢印Ａ方向に挿入されたとき、前記ローラホルダ２３両端部のコの字型形状Ｅのうちテーパー面Ｔが前記位置決め用ボス２０２に沿って係合し始める。この係合動作は、前記副筐体２の前記主筐体１への挿入完了時、前記コの字型形状Ｅの底部と前記位置決め用ボス２０２の当接をもって完了する。
【００４２】
前記係合動作の過程において、前記二次転写装置５００は前記テーパー面Ｔにより徐々に持ち上げられ、さらに前記長穴形状の軸受け部２５に沿って前記位置決め用ボス２０２により押し戻される。これにより、前記副筐体２の前記主筐体１への挿抜動作を通じて、前記二次転写装置５００は、図２に示す矢印Ｃ方向への加圧解除が行なわれる。
【００４３】
なお、前記二次転写装置５００が加圧されたとき、前記二次転写内ローラ５８に対する前記二次転写外ローラ５０１の加圧力は二次転写加圧バネ２０３によってアシストされ、最適な二次転写圧としている。
【００４４】
また、前記二次転写装置５００は前記付勢手段２２により、前記位置決め用ボス２０２に完全に追従するため、前記二次転写装置５００の加圧が完了した時点で自動的に前記二次転写内ローラ５８と前記二次転写外ローラ５０１のアライメントを合わせることができる。その結果、前記二次転写内ローラ５８と前記二次転写外ローラ５０１のアライメントのズレによって生じる転写材の搬送性不良や、転写材に二次転写される画像先端の直角性不良等の問題を抑えることが可能となる。
【００４５】
以上の構成により、アライメント精度が保証された二次転写部（前記二次転写内ローラ５８と前記二次転写外ローラ５０１）に対して前記定着装置５０２のアライメントを合わせ込むために、前記副筐体２は前記主筐体１内における自身の収納姿勢を調整する機構を備える。
【００４６】
これにより、介在する部品公差の累積等による前記二次転写装置５００と前記定着装置５０２間のアライメントのズレを確実に補正することができる。その結果、前記二次転写装置５００と前記定着装置５０２の間の搬送性を安定させることが可能となり、転写材を吸着・搬送するための特別な装置を設ける必要が無くなる。
【００４７】
具体的には、図２に示すように、前記二次転写装置５００と前記定着装置５０２の間のスペースＲをループ空間として利用し、該ループ空間で転写材に均一なループを形成できることで安定した搬送性および転写性を可能としている。
【００４８】
さらに、搬送性の安定により二次転写部で発生する画像の直角性・平行性等の不良、定着時に発生する転写材のシワ等の問題も改善することができる。なお、前記副筐体２を前記主筐体１に収納する際に引き込み力を発生し、前記副筐体２の引き込み動作のアシストおよび保持を行うために、例えば図２のＤ部に示すようなフック部材２０４およびバネ部材２０５を設け、前記主筐体１側にフックさせる。また、該フック構成により前記副筐体２の挿入に伴うクリック感も与えている。
【００４９】
｛副筐体の位置調整｝
次に、図３に基づき前記副筐体２の位置調整手段について説明する。
【００５０】
図３は前記副筐体２が前記主筐体１に収納された状態を、図１に示す矢印Ｂの方向から見た上視説明図である。
【００５１】
前述のように、前記副筐体２は、主に互いに対向するレールフレーム２０Ｆおよびレールフレーム２０Ｒ、該レールフレーム２０Ｆおよび２０Ｒの間にある補強フレーム２１から構成される。前記二次転写装置５００および前記定着装置５０２は、図２を用いて説明したような方法で前記補強フレーム２１にそれぞれ保持されている。なお、前記二次転写装置５００の構成に関しては既に図２を参照して説明しているので、図３では省略した形状で描いてある。
【００５２】
一方、画像形成装置本体を構成する前記主筐体１は、前記本体前側板３および前記本体後側板４等から構成され、その一部として本体レール３０Ｆおよび本体レール３０Ｒを具備している。
【００５３】
ここで、本実施形態では前記定着装置５０２は前記後側板４に取り付けられる不図示の定着駆動装置から駆動力を入力される駆動入力ギア３１を有する。この駆動入力ギア３１により、定着ローラ５０３および加圧ローラ５０４が駆動される。
【００５４】
また、前記定着装置５０２は定着ローラ内部等に収納される加熱源であるヒーターに電力を供給するための電気的接続部（例えばドロワーコネクタ）を有する。この電気的接続部の位置は任意であるが、本実施形態では、図３に示すように、前記本体後側板４寄りにドロワーコネクタ３２を備えるものとする。
【００５５】
図３に示すように、前記副筐体２は排出側でかつ前記後側板４側に固定式位置決めピン３３を有し、一方、前記主筐体１は該固定式位置決めピン３３と嵌合する位置決め穴３４を備える。
【００５６】
また、前記固定式位置決めピン３３と略対角の関係にある位置（本実施形態の場合では給送側でかつ前記前側板３側）において、前記副筐体２は副走査方向（図３の矢印Ｇ方向）に突き出し量Ｌが調整可能な突き当て軸３５を有する。一方、前記主筐体１は該突き当て軸３５の先端の突き当て部３６を備える。
【００５７】
前記副筐体２が前記主筐体１に収納されたとき、該突き当て軸３５と該突き当て部３６は、図２で既に述べたようなフック構成等により発生する引き込み力によって必ず接触するものとする。
【００５８】
さらに、前記突き当て部３６と主走査方向に関して略対向する位置に、前記主筐体１は主走査方向（図３の矢印Ｈ方向）にスライド可能な追従式位置決めピン３７を備える。一方、前記副筐体２は該追従式位置決めピン３７と嵌合するＨ方向の長穴３８を備える。
【００５９】
以上のような位置関係に位置決め部および突き当て部を設けることにより、前記副筐体２の姿勢を前記固定式位置決めピン３３を回動中心として図３の矢印Ｍ−Ｎ方向に略回動させることができる。
【００６０】
これにより、前記定着装置５０２の前記駆動入力ギア３１および前記ドロワーコネクタ３２付近の移動量を最小に抑えることができるため、前記駆動入力ギア３１の噛み合い不良および前記ドロワーコネクタ３２の接触不良等の弊害を回避できる。
【００６１】
また、前記突き当て軸３５の突き出し量Ｌを調整するだけで前記副筐体２の姿勢を変化させることができ、その結果前記定着装置５０２と二次転写部のアライメントを容易に合わせ込むことができる。
【００６２】
なお、前記二次転写装置５００の位置は図２を参照して説明したように、前記副筐体２の挿入動作により必然的に二次転写内ローラ５８に倣っている。つまり、本実施形態の構成によれば、前記突き当て軸３５の突き出し量Ｌを調整し、前記副筐体２を前記主筐体１に収納すれば、前記二次転写内ローラ５８、前記二次転写外ローラ５０１および前記定着装置５０２のアライメント精度が簡単に保証できる。
【００６３】
さらに、前記追従式位置決めピン３７は不図示の固定手段（例えばビス締結）を有する。この固定手段は、アライメント調整の作業に際しては常に緩められた状態であり、一旦前記主筐体１内における前記副筐体２の姿勢が決定された後に、該姿勢を保つため一時的に固定される。その結果、前記追従式位置決めピン３７は前記副筐体２の姿勢が決まるまではフリーな存在として機能し、一旦姿勢が決定されると一意的な存在として機能することができる。
【００６４】
ここで、前記二次転写部に対してアライメントを合わせ込む方法であるが、例えば、前記二次転写装置５００に対する前記定着装置５０２のアライメントを測定する調整工具等を用いる。具体的には、該調整工具は前記定着装置５０２と同様の位置決めにて前記副筐体２に固定され、前記二次転写内ローラ５８または前記二次転写外ローラ５０１の軸両端部に接触する変位センサーを備えるものとする。
【００６５】
これにより、前記副筐体２を前記主筐体１に収納した際の前記二次転写装置５００に対する前記定着装置５０２のアライメントのズレ量が測定できる。例えば、図３において、前記二次転写装置５００が軸ｍのように倣うズレを持っていた場合、前記突き当て軸３５の突き出し量Ｌを減らす方向に調整をし、前記副筐体２を矢印Ｍ方向に略回動させ、前記調整工具の数値をゼロに合わせ込めばよい。
【００６６】
逆に、図３において、前記二次転写装置５００が軸ｎのように倣うズレを持っていた場合、前記突き当て軸３５の突き出し量Ｌを増やす方向に調整をし、前記副筐体２を矢印Ｎ方向に略回動させ、前記調整工具の数値をゼロに合わせ込めばよい。
【００６７】
｛突き当て軸の調整手段｝
次に、図４を参照して前記突き当て軸３５の調整手段について説明する。
【００６８】
図４は図３に示す前記副筐体２の突き当て調整部Ｐの拡大詳細説明図である。
【００６９】
前記副筐体２を構成する前記レールフレーム２０Ｆの先端部はコの字型の曲げ形状を有し、該コの字型の曲げ形状の内側に沿って別途コの字部材４０が係合している。該コの字部材４０にはネジ山が切られた突き当て軸３５がカシメ等により結合されており、該突き当て軸３５は前記レールフレーム２０Ｆのコの字曲げにより形成される面に設けられた穴から貫通している。
【００７０】
前記レールフレーム２０Ｆのコの字型の曲げ形状と前記コの字部材４０の間には前記突き当て軸３５に通された圧縮バネ部材４１が設けられ、前記ネジ山に係合するナット４２によって前記コの字部材４０および前記突き当て軸３５のバネの戻り力に対する位置規制を行なう。
【００７１】
なお、前記突き当て軸３５の先端は面取り形状とし、前記主筐体１の一部である前記突き当て部３６への突き当てによりネジ山が潰れてしまうことを防止している。
【００７２】
以上の構成により、前記ナット４２の回転方向および回転量により前記突き当て軸３５の突き出し量Ｌを調整可能とし、前記圧縮バネ４１の付勢力により前記ナット４２の緩みを防止している。
【００７３】
さらに、前記レールフレーム２０Ｆは側面に開口部４３および調整目盛り４４を備え、前記コの字部材４０からの切り起こし部４５が調整指針として該開口部４３に係合している。該調整目盛り４４は、例えば刻印等により前記レールフレーム２０Ｆに記されている。また、調整指針は前記切り起こし部４５の板厚のうちいずれか一方のエッジを基準として定めればよい。
【００７４】
以上の構成により、前記調整目盛り４４および前記調整指針の組み合わせを調整ゲージとして利用することができ、前記副筐体２の姿勢を調整する際の目安とできる。その結果、組み立て時における調整工程等の負荷を軽減し、作業性を大幅に向上させることができる。
【００７５】
以上のように説明した本実施形態の構成により、ユニット化等によって多くの部品公差を経由して位置決めされる場合であっても、比較的容易に二次転写内ローラ、二次転写外ローラおよび定着装置のアライメント精度を保証することができ、アライメント精度の悪化に伴う搬送性、転写性および画像品質の低下を防止できる。
【００７６】
〔実施態様〕
次に本発明を適用し得る好ましい実施態様を以下に列挙する。
【００７７】
［実施態様１］ 像担持体に形成した像を、転写装置によって転写材に転写し、更に前記転写材を定着装置へ搬送して像定着する画像形成装置において、
前記転写材の搬送方向と直交する方向を主走査方向、前記転写材の搬送方向と平行な方向を副走査方向としたとき、
画像形成装置本体を構成する第１筐体から副走査方向に挿抜可能な第２筐体を具備し、
前記定着装置は前記第２筐体に位置決め固定された状態で保持されるとともに、前記転写装置は前記第２筐体に対して付勢手段を介した非固定な状態で保持され、
前記第２筐体が前記第１筐体に収納された状態で前記転写装置は、前記付勢手段によって発生する付勢力によって、前記像担持体にして主走査方向で位置決めされ、
前記第２筐体は位置調整手段によって決定された姿勢で前記第１筐体に対して位置決めされる
ことを特徴とする画像形成装置。
【００７８】
上記構成により、前記第２筐体の前記第１筐体に対する引き出し動作により、自動的に二次転写装置の加圧解除が可能となり、簡易かつジャム処理性の高い構成を実現できる。さらに、前記二次転写装置と前記定着装置は各々独立して前記第２筐体から着脱可能であるため、前記第２筐体を前記第１筐体から引き出した状態で容易にメンテナンスや交換作業が行える。また、前記二次転写装置は前記第２筐体に対して付勢手段を介したフリーな状態で保持されるため、前記第２筐体の姿勢に関係なく、必ず二次転写内ローラに追従して位置決めされる。その結果、二次転写内ローラと二次転写外ローラの母線ズレを防ぐことができ、これに起因する画像先端の直角性不良や不安定な搬送性・転写性を防止できる。さらに、前記定着装置が位置決め固定された前記第２筐体は、前述のように母線ズレが解消された二次転写部に合わせて位置決め調整することができる。
【００７９】
その結果、画像形成装置を構成する中間転写体、二次転写装置および定着装置等の各装置をユニット化して個々に位置決めする場合においても、各装置間のアライメント精度を補正し、高い搬送性を実現することが可能となる。また、高い搬送性により、二次転写部での転写不良や画像品質の不良、定着時に発生する転写材のシワ等の問題も改善できる。
【００８０】
［実施態様２］ 前記第２筐体は、前記定着装置が保持される側で、かつ少なくとも前記定着装置の駆動装置または電気的接続部がある側において、前記第１筐体に設けられた位置決め手段と嵌合する固定式の位置決め手段を備え、
さらに前記固定式の位置決め手段と略対角上の関係にある位置において前記第１筐体または前記第２筐体のいずれかが前記第２筐体の副走査方向の位置を調整するための第１の調整式位置決め手段を備え、
前記第１の調整式位置決め手段と主走査方向に対して略対向する関係にある位置において前記第１筐体または前記第２筐体のいずれかが前記第２筐体の主走査方向の位置を調整するための第２の調整式位置決め手段
を備えることを特徴とする実施態様１記載の画像形成装置。
【００８１】
これにより、前記第１筐体に収納される前記第２筐体の姿勢は、前記定着装置の駆動装置または電気的接続部に最も近い場所を位置調整の基準として略回動することができる。その結果、前記定着装置の駆動ギアの噛み合いや電気的接触に関して支障をきたすことなく、前記定着装置のアライメントを二次転写部（二次転写内ローラと二次転写外ローラ）に対して合わせ込むことが可能となる。
【００８２】
［実施態様３］ 前記第１の調整式位置決め手段は前記第２筐体が第１筐体内に収納された状態での前記第１筐体と前記第２筐体の突き当て位置を副走査方向に変化させる機構を備え、
前記第２の調整式位置決め手段は前記第１の調整式位置決め手段によりあらかじめ決定された前記第２筐体の姿勢に対して主走査方向に追従する可変機構を備え、
前記追従動作により主走査方向の調整量が決定され、該調整量を一時的に固定する手段
を備えることを特徴とする実施態様２記載の画像形成装置。
【００８３】
これにより、前記第１筐体に対して副走査方向に挿抜される前記第２筐体の副走査方向の突き当て位置のみを調整（第１の調整式位置決め手段）すれば、主走査方向の位置決め調整（第２の調整式位置決め手段）は該挿抜動作によって自動的に行なうことができる。その結果、第１の調整式位置決め手段は前記定着装置の前記二次転写装置（二次転写内ローラと二次転写外ローラ）に対するアライメントを合わせ込む主たる調整機構であり、第２の調整式位置決め手段は該アライメントに応じて決まる位置決め手段として前記第２筐体の回動を補助する副たる調整機構として機能させることができる。また、前記主走査方向の位置決め調整量は一時的に固定または解除が可能であるため、画像形成装置間の機差バラツキを吸収して前記第２筐体の姿勢を機械毎に最適調整することが可能である。
【００８４】
［実施態様４］ 第１筐体内に収納される前記第２筐体の位置を決定する位置調整機構は、調整量を認識するための調整用ゲージを備えることを特徴とする実施態様１乃至実施態様３のいずれかに記載の画像形成装置。
【００８５】
これにより、前記第２筐体の姿勢を調整する際の目安ができ、調整作業がスムーズとなる。その結果、組み立て時の調整工程における負荷が軽減できる。
【００８６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成で二次転写装置の加圧解除を行なうとともに、二次転写装置と定着装置のメンテナンス性を向上させることができ、さらに各部材のアライメント精度を保証して安定した搬送性および画像品質を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における実施形態について説明する斜視図である。
【図２】副筐体の詳細構成について説明する斜視図である。
【図３】副筐体の位置調整機構について説明する詳細図である。
【図４】副筐体の位置調整部について説明する拡大図である。
【図５】画像形成装置について説明する断面図である。
【図６】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
Ｅ …コの字型形状
Ｐ …突き当て調整部
Ｒ …スペース
Ｓ …転写材
Ｔ …テーパー面
１ …主筐体
２ …副筐体
３ …本体前側板
４ …本体後側板
５ …底板
８ …レール部材
９ …レール部
２０Ｆ，２０Ｒ …レールフレーム
２１ …補強フレーム
２２ …付勢手段
２３ …ローラホルダ
２４ …ボス
２５ …軸受け部
２６ …中間転写ベルトユニット
３０Ｆ，３０Ｒ …本体レール
３１ …駆動入力ギア
３２ …ドロワーコネクタ
３３ …位置決めピン
３４ …位置決め穴
３５ …突き当て軸
３６ …突き当て部
３７ …位置決めピン
３８ …長穴
４０ …コの字部材
４１ …圧縮バネ部材
４２ …ナット
４３ …開口部
４４ …調整目盛り
４５ …切り起こし部
５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ …像形成部
５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋ …帯電装置
５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ …露光装置
５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋ …現像装置
５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋ …感光体
５５ …中間転写ベルト
５６ …駆動ローラ
５７ …テンションローラ
５８ …二次転写内ローラ
２０１ …中間転写フレーム
２０２ …位置決め用ボス
２０３ …二次転写加圧バネ
２０４ …フック部材
２０５ …バネ部材
５００ …二次転写装置
５０１ …二次転写外ローラ
５０２ …定着装置
５０３ …定着ローラ
５０４ …加圧ローラ
５０５ …レジストローラ
６００ …画像形成手段
６０１ …中間転写ベルト
６０２ …レジストローラ
６０３ …二次転写装置
６０３ａ …二次転写外ローラ
６０４ …定着装置
６０４ａ …定着ローラ
６０４ｂ …加圧ローラ
６０５ …二次転写内ローラ
【発明の属する技術分野】
本発明は、像担持体に形成した像を中間転写体に一次転写し、その転写像を転写材に二次転写して画像を形成する中間転写方式の複写機、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に電子写真方式を用いた画像形成装置にはモノクロとカラーがあり、さらに機械の構成面でも直接転写方式と中間転写方式がある。
【０００３】
直接転写方式は、像担持体たる感光体上に形成されたトナー像を転写ドラムや転写ベルト等の転写体上に保持された転写材に直接転写する方式である。
【０００４】
一方、中間転写方式は、図６に示すように、像担持体たる感光体や現像手段等を複数個配列した画像形成手段６００によって形成したトナー像を一旦、中間転写ベルト６０１に一次転写し、そのトナー像をレジストローラ６０２等によって搬送された転写材Ｓに対して二次転写装置６０３によって二次転写し、更にその転写材Ｓを定着装置６０４に搬送して加熱定着する方式である。
【０００５】
上記中間転写方式は高生産性が実現できる構成として高速機に用いられることが多い構成である。また、転写材Ｓを保持する必要がないため多種多様な転写材に対応できる点や、二次転写部までのシートパスがシンプルに構成できるというメリットが挙げられる。さらに、省スペース化も重要な製品コンセプトとなり画像形成装置本体の小型化が進む中、中間転写ベルトのように比較的自由度の高い断面構成をとれる条件を備えた中間転写方式のメリットはさらに大きくなりつつある。従って、近年中間転写方式の画像形成装置が注目されている。
【０００６】
近年、プリンタエンジンをベースに複合機としての製品開発を行なう必要性が高まり、デスクトップタイプで使用されることも想定し、画像形成装置本体のコンパクト化が進んでいる。その結果、必然的にプリンタエンジン内のシートパスはショートパス化し、図６に示すように、転写材Ｓが複数のユニット（図６の例ではレジストローラ６０２、二次転写装置６０３および定着装置６０４）にまたがって搬送されることが多い。
【０００７】
また、近年では、従来サービスマンが定期的にユーザの所に出向いて行なっていた消耗品の交換やメンテナンス作業を、ユーザー自身が容易に行なえるような設計の配慮が求められている。なぜならば、製品のユーザービリティを向上させることでトラブルによる画像形成装置のダウンタイムを軽減でき、また、サービスマンの人件費を削減することでコピー１枚当りのコストを安くできるといったメリットが製品の競争力を生むからである。
【０００８】
このような背景から画像形成装置を構成する定着装置６０４、二次転写装置６０３、中間転写ベルト６０１等の各装置はユニット化され、各々単体で画像形成装置から着脱可能に支持される形態が増えている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、プリンタエンジンのコンパクト化により必然的にショートパス化が進んだ結果、ジャム等のトラブル時にジャムシートが複数の装置にまたがって停止する場合が発生してしまうため、ジャム処理性の低下が課題となる。画像形成装置のユーザビリティ向上を図ることが求められる近年、ジャム処理作業はユーザが行なう最も基本的な作業であるため、非常に重要な課題である。
【００１０】
複数の装置にまたがったジャムシートを無理に引き抜こうとすると、ジャムシートが破れてシート片が機内に残留したり、場合によってはセンサ等を破損するおそれもある。
【００１１】
特に、図６に示すような中間転写方式の画像形成装置において、二次転写装置６０３から定着装置６０４の間でジャムが発生した場合、ジャムシートには未定着トナーがのった状態であるためジャム処理に伴うトナー飛散や機内汚れが懸念される。
【００１２】
これに対して、ジャム処理の際には、一旦、二次転写装置６０３の加圧解除を行う方法が一般に知られている。しかし、そのためには二次転写装置の加圧解除機構が必要となり、部品点数やスペースも増えてしまう。
【００１３】
さらにもう１点、画像形成装置のユーザビリティを向上させるために各装置をユニット化したことにより、各装置間のアライメントの精度保証が難しくなるという課題がある。例えば、本体前側板と本体後側板の間で直接位置決め固定する方法に比べれば、ユニット化した場合にはどうしても間を経由する部品が増えるため、公差が累積してしまう。画像形成装置においては転写材の搬送系を構成する多くのローラが存在するため、アライメントの精度低下により搬送性に問題が発生する場合がある。
【００１４】
特に、図６に示すような中間転写方式の画像形成装置においては、二次転写装置６０３と定着装置６０４間のアライメントの精度低下は搬送性に問題を及ぼすだけでなく、画像不良の原因にもつながる。なぜならば、一般に定着装置６０４は良好な定着性を確保するため、ある最適なニップ圧（定着ローラ６０４ａと加圧ローラ６０４ｂの圧接力）に設定されており、一般に該ニップ圧は二次転写部における加圧力よりもかなり大きい値となる。その結果、二次転写装置６０３と定着装置６０４間のアライメントが狂っていると、転写材Ｓは二次転写装置６０３を経て定着装置６０４に突入した途端に定着装置６０４の強い搬送力に倣ってしまい、転写材Ｓに転写される画像が二次転写部において歪んでしまう。
【００１５】
主には、画像の副走査方向の長さが手前側と奥側で異なるため平行性や直角性の画像不良となり、特にトナー量が多い画像の場合には二次転写部での摩擦係数が著しく低下するため、より敏感に発生する傾向がある。したがって、写真画像等を多くとるフルカラーの画像形成装置においては、二次転写装置から定着装置の間のアライメントは非常に重要な部分となる。
【００１６】
従来、二次転写装置６０３と定着装置６０４間のアライメントの精度低下を補い、搬送性を安定させるために、二次転写装置６０３の後に転写材Ｓを搬送するための搬送ベルトと該搬送ベルトに転写材を吸着保持するための吸着ファンを設ける方法が知られている。しかし、この方法では装置がかなり大掛かりで複雑なため、部品点数やスペースも増え、コスト的にもかなり不利となる。
【００１７】
また、二次転写外ローラ６０３ａと定着ローラ６０４ａ、加圧ローラ６０４ｂを同一筐体で支持し、各ローラ間のアライメント精度を向上させるという方法もあるが、二次転写装置６０３と定着装置６０４が結果的には一体化してしまうため、寿命の異なる各ローラを交換することを考慮した場合、非常に面倒な構成となる。
【００１８】
さらに、中間転写ベルト６０１を張架している二次転写内ローラ６０５と二次転写外ローラ６０３ａの間のアライメントも二次転写の際に重要であり、両者の母線ズレによる画像先端の直角性不良や不安定な搬送性・転写性を招く。したがって、二次転写外ローラ６０３ａと定着ローラ６０４ａ、加圧ローラ６０４ｂを同一筐体で一体化しても、中間転写ベルト６０１とは独立したユニットである以上、完全に課題が解決される訳ではない。
【００１９】
また、二次転写外ローラ６０３ａと定着装置６０４を各々二次転写内ローラ６０５（中間転写ベルト６０１）に倣わせて位置決めする方法も考えられるが、定着装置６０４は前述のように加圧力が大きいため、転写材Ｓが突入した場合などは特に駆動トルクが他の装置に比べて圧倒的に大きくなる。そのため、二次転写内ローラ６０５に追従させるようなフリーな位置決め方法では定着装置自身が暴れてしまい、かえってアライメント精度を保証するのが困難になる。
【００２０】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成で二次転写装置の加圧解除を行なうとともに、二次転写装置と定着装置のメンテナンス性を向上させることができ、さらに各部材のアライメント精度を保証して安定した搬送性および画像品質を実現可能な中間転写方式の画像形成装置を提供するものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、像担持体に形成した像を中間転写体に一次転写し、該転写像を二次転写装置によって転写材に二次転写し、更に前記転写材を定着装置へ搬送して像定着する画像形成装置において、前記転写材の搬送方向と直交する方向を主走査方向、前記転写材の搬送方向と平行な方向を副走査方向としたとき、画像形成装置本体を構成する第１筐体から副走査方向に挿抜可能な第２筐体を具備し、前記定着装置は前記第２筐体に位置決め固定された状態で保持されるとともに、前記二次転写装置は前記第２筐体に対して付勢手段を介した非固定な状態で保持され、前記第２筐体が前記第１筐体に収納された状態で前記二次転写装置は、前記付勢手段によって発生する付勢力によって、前記中間転写体にして主走査方向で位置決めされ、前記第２筐体は位置調整手段によって決定された姿勢で前記第１筐体に対して位置決めされることを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
次に本発明の一実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。
【００２３】
〔第１実施形態〕
図１乃至図５を参照して第１実施形態に係る画像形成装置について説明する。
【００２４】
｛全体構成｝
まず、図５の画像形成装置の断面説明図を参照して画像形成装置の全体構成を簡単に説明する。
【００２５】
この画像形成装置は中間転写タンデム方式のカラー画像形成装置であり、複数の像形成部５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋを並べて配置し並列処理により各色のトナー像を形成する。ここで、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックを示すものとする。
【００２６】
各像形成部５０Ｙ〜５０Ｋにはそれぞれ帯電装置５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋ、露光装置５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ、現像装置５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋおよび感光体５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋから構成される。また、中間転写ベルト５５は駆動ローラ５６、テンションローラ５７及び二次転写内ローラ５８により張架され、図中の矢印方向に回転する。以上より、各色トナー像は前記中間転写ベルト５５上に順次一次転写装置５９Ｙ，５９Ｍ，５９Ｃ，５９Ｋによって重ねて一次転写される。
【００２７】
なお、図５では色順をＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋとしているがこの限りではない。こうして得られたカラーのトナー像を二次転写装置５００において給送部より搬送される転写材Ｓ上に一括転写する。前記二次転写装置５００は、二次転写外ローラ５０１を有し、前記二次転写内ローラ５８に対向及び加圧されることで転写ニップを形成し、静電的に前記転写材Ｓ上にトナー像を吸着させる。
【００２８】
二次転写後、転写材Ｓは定着装置５０２へと受け渡される。前記定着装置５０２は定着ローラ５０３及び加圧ローラ５０４により定着ニップを形成し、前記転写材Ｓ上のトナー像を加熱・加圧しながら搬送する。以上の構成により、前記転写材Ｓ上に定着されたフルカラー画像が得られる。
【００２９】
｛副筐体の挿抜構成｝
次に前記副筐体２を矢印Ａ方向に挿抜される場合の位置決め構成について説明する。
【００３０】
図１は装置本体を構成する第１筐体としての主筐体から第２筐体としての副筐体を挿抜する構成を示す斜視説明図である。
【００３１】
本実施形態に係る画像形成装置は、図１に示すように、主筐体１から副筐体２を挿抜可能に構成されている。なお、前記主筐体１は、例えば本体前側板３、本体後側板４、底板５およびその他ステー部材等からなる本体フレームである。
【００３２】
前記主筐体１には、画像形成プロセスに必要な感光体、帯電装置、露光装置、現像装置、中間転写体等の様々な装置（図５参照）がユニット化されて保持されている。このユニット化された装置の１つとして、前記副筐体２により一体化された二次転写装置５００および定着装置５０２がある。
【００３３】
前記主筐体１は前記本体前側板３および前記本体後側板４にそれぞれ対向したレール部材８を具備する。前記副筐体２はそのフレームの一部が前記レール部材８と係合するレール部９を有しており、図１に示す矢印Ａに示す転写材の搬送方向と平行な方向（副走査方向）に前記主筐体１からの挿抜が可能となっている。これにより、中間転写方式のショートパスエンジンを有する画像形成装置において、特に前記二次転写装置５００から前記定着装置５０２の間でジャムが発生した場合、前記副筐体２の引き出し操作により自動的に二次転写外ローラ５０１の加圧が解除され、ジャムシートは前記定着装置５０２に挟まれた状態で機外に出る。その結果、ジャムシート上に担持される未定着トナーが画像形成装置内に飛散することなく、容易にジャム処理ができる。
【００３４】
図２は副筐体２の詳細構成を示す斜視説明図である。前記副筐体２は、前記主筐体１との係合部である２つのレールフレーム２０Ｆおよび２０Ｒと該レールフレーム２０Ｆ，２０Ｒの間を補強する補強フレーム２１等からなる。前記定着装置５０２は前記副筐体２上に不図示の固定部材により固定され、保持される。ここで、不図示の固定部材は例えばビス等の締結部材を用いる。これにより、前記定着装置５０２は前記副筐体２に対して単体で着脱可能となり、定着ローラ５０３や加圧ローラ５０４の寿命に伴う交換やメンテナンスの作業性を向上させている。
【００３５】
また、前記定着装置５０２は良好な定着性を確保するために定着ローラ５０３と加圧ローラ５０４を互いに圧接して定着ニップを形成しているため、特に転写材が該定着ニップに突入した場合、非常に大きな負荷となる。そのため、前記定着装置５０２を駆動する駆動装置には大きな負荷トルクがかかり、図２に示すように、副筐体２上に固定しなければ前記定着装置５０２自身が暴れてしまう。
【００３６】
一方、前記二次転写装置５００は前記補強フレーム２１上に付勢手段２２を介した非固定な状態で保持される。具体的には、二次転写外ローラ５０１を保持するローラホルダ２３がボス２４を有し、該ボス２４は前記補強フレーム２１の有する長穴形状の軸受け部２５と嵌合し、かつ該ローラホルダ２３は前記付勢手段２２により前記補強フレーム２１に押し付けられている。したがって、前記二次転写装置５００は前記長穴形状の軸受け部２５での嵌合により、副走査方向にはフリーな状態となる。
【００３７】
ここで、前記ローラホルダ２３の両端部は、図２に示すように、テーパー面Ｔを有するコの字型形状Ｅをしており、前記付勢手段２２は転写材の搬送方向と平行な方向である副走査方向（図２におけるｘ方向と定義する）、転写材の搬送方向と直交する方向である主走査方向（図２のｙ方向と定義する）および装置高さ方向（ｚ方向と定義する）の３方向に対して分力を発生するように斜めに係架されている。
【００３８】
なお、少なくとも前記ｘ方向の分力は前記二次転写装置５００を前記定着装置５０２とは反対側に付勢する方向に作用し、前記ｚ方向の分力は前記二次転写装置５００を前記補強フレーム２１の面に押し当てる方向に作用するものとする。
【００３９】
｛副筐体の挿抜動作｝
以上の構成を有する前記副筐体２が前述した矢印Ａ方向に挿抜される場合の動作の詳細について説明する。
【００４０】
前記主筐体１に保持される中間転写ベルトユニット２６は、テンションローラ５７、駆動ローラ５６および二次転写内ローラ５８に中間転写ベルト５５が張架され、該３本のローラ５６、５７および５８は中間転写フレーム２０１（図２の対向にも不図示のフレームが設けられている）によって回転可能な状態で支持される。この中間転写フレーム２０１は前記二次転写装置５００の位置決め用ボス２０２（図２の対向にも同軸の位置決め用ボスが設けられている）を有している。
【００４１】
前記副筐体２が矢印Ａ方向に挿入されたとき、前記ローラホルダ２３両端部のコの字型形状Ｅのうちテーパー面Ｔが前記位置決め用ボス２０２に沿って係合し始める。この係合動作は、前記副筐体２の前記主筐体１への挿入完了時、前記コの字型形状Ｅの底部と前記位置決め用ボス２０２の当接をもって完了する。
【００４２】
前記係合動作の過程において、前記二次転写装置５００は前記テーパー面Ｔにより徐々に持ち上げられ、さらに前記長穴形状の軸受け部２５に沿って前記位置決め用ボス２０２により押し戻される。これにより、前記副筐体２の前記主筐体１への挿抜動作を通じて、前記二次転写装置５００は、図２に示す矢印Ｃ方向への加圧解除が行なわれる。
【００４３】
なお、前記二次転写装置５００が加圧されたとき、前記二次転写内ローラ５８に対する前記二次転写外ローラ５０１の加圧力は二次転写加圧バネ２０３によってアシストされ、最適な二次転写圧としている。
【００４４】
また、前記二次転写装置５００は前記付勢手段２２により、前記位置決め用ボス２０２に完全に追従するため、前記二次転写装置５００の加圧が完了した時点で自動的に前記二次転写内ローラ５８と前記二次転写外ローラ５０１のアライメントを合わせることができる。その結果、前記二次転写内ローラ５８と前記二次転写外ローラ５０１のアライメントのズレによって生じる転写材の搬送性不良や、転写材に二次転写される画像先端の直角性不良等の問題を抑えることが可能となる。
【００４５】
以上の構成により、アライメント精度が保証された二次転写部（前記二次転写内ローラ５８と前記二次転写外ローラ５０１）に対して前記定着装置５０２のアライメントを合わせ込むために、前記副筐体２は前記主筐体１内における自身の収納姿勢を調整する機構を備える。
【００４６】
これにより、介在する部品公差の累積等による前記二次転写装置５００と前記定着装置５０２間のアライメントのズレを確実に補正することができる。その結果、前記二次転写装置５００と前記定着装置５０２の間の搬送性を安定させることが可能となり、転写材を吸着・搬送するための特別な装置を設ける必要が無くなる。
【００４７】
具体的には、図２に示すように、前記二次転写装置５００と前記定着装置５０２の間のスペースＲをループ空間として利用し、該ループ空間で転写材に均一なループを形成できることで安定した搬送性および転写性を可能としている。
【００４８】
さらに、搬送性の安定により二次転写部で発生する画像の直角性・平行性等の不良、定着時に発生する転写材のシワ等の問題も改善することができる。なお、前記副筐体２を前記主筐体１に収納する際に引き込み力を発生し、前記副筐体２の引き込み動作のアシストおよび保持を行うために、例えば図２のＤ部に示すようなフック部材２０４およびバネ部材２０５を設け、前記主筐体１側にフックさせる。また、該フック構成により前記副筐体２の挿入に伴うクリック感も与えている。
【００４９】
｛副筐体の位置調整｝
次に、図３に基づき前記副筐体２の位置調整手段について説明する。
【００５０】
図３は前記副筐体２が前記主筐体１に収納された状態を、図１に示す矢印Ｂの方向から見た上視説明図である。
【００５１】
前述のように、前記副筐体２は、主に互いに対向するレールフレーム２０Ｆおよびレールフレーム２０Ｒ、該レールフレーム２０Ｆおよび２０Ｒの間にある補強フレーム２１から構成される。前記二次転写装置５００および前記定着装置５０２は、図２を用いて説明したような方法で前記補強フレーム２１にそれぞれ保持されている。なお、前記二次転写装置５００の構成に関しては既に図２を参照して説明しているので、図３では省略した形状で描いてある。
【００５２】
一方、画像形成装置本体を構成する前記主筐体１は、前記本体前側板３および前記本体後側板４等から構成され、その一部として本体レール３０Ｆおよび本体レール３０Ｒを具備している。
【００５３】
ここで、本実施形態では前記定着装置５０２は前記後側板４に取り付けられる不図示の定着駆動装置から駆動力を入力される駆動入力ギア３１を有する。この駆動入力ギア３１により、定着ローラ５０３および加圧ローラ５０４が駆動される。
【００５４】
また、前記定着装置５０２は定着ローラ内部等に収納される加熱源であるヒーターに電力を供給するための電気的接続部（例えばドロワーコネクタ）を有する。この電気的接続部の位置は任意であるが、本実施形態では、図３に示すように、前記本体後側板４寄りにドロワーコネクタ３２を備えるものとする。
【００５５】
図３に示すように、前記副筐体２は排出側でかつ前記後側板４側に固定式位置決めピン３３を有し、一方、前記主筐体１は該固定式位置決めピン３３と嵌合する位置決め穴３４を備える。
【００５６】
また、前記固定式位置決めピン３３と略対角の関係にある位置（本実施形態の場合では給送側でかつ前記前側板３側）において、前記副筐体２は副走査方向（図３の矢印Ｇ方向）に突き出し量Ｌが調整可能な突き当て軸３５を有する。一方、前記主筐体１は該突き当て軸３５の先端の突き当て部３６を備える。
【００５７】
前記副筐体２が前記主筐体１に収納されたとき、該突き当て軸３５と該突き当て部３６は、図２で既に述べたようなフック構成等により発生する引き込み力によって必ず接触するものとする。
【００５８】
さらに、前記突き当て部３６と主走査方向に関して略対向する位置に、前記主筐体１は主走査方向（図３の矢印Ｈ方向）にスライド可能な追従式位置決めピン３７を備える。一方、前記副筐体２は該追従式位置決めピン３７と嵌合するＨ方向の長穴３８を備える。
【００５９】
以上のような位置関係に位置決め部および突き当て部を設けることにより、前記副筐体２の姿勢を前記固定式位置決めピン３３を回動中心として図３の矢印Ｍ−Ｎ方向に略回動させることができる。
【００６０】
これにより、前記定着装置５０２の前記駆動入力ギア３１および前記ドロワーコネクタ３２付近の移動量を最小に抑えることができるため、前記駆動入力ギア３１の噛み合い不良および前記ドロワーコネクタ３２の接触不良等の弊害を回避できる。
【００６１】
また、前記突き当て軸３５の突き出し量Ｌを調整するだけで前記副筐体２の姿勢を変化させることができ、その結果前記定着装置５０２と二次転写部のアライメントを容易に合わせ込むことができる。
【００６２】
なお、前記二次転写装置５００の位置は図２を参照して説明したように、前記副筐体２の挿入動作により必然的に二次転写内ローラ５８に倣っている。つまり、本実施形態の構成によれば、前記突き当て軸３５の突き出し量Ｌを調整し、前記副筐体２を前記主筐体１に収納すれば、前記二次転写内ローラ５８、前記二次転写外ローラ５０１および前記定着装置５０２のアライメント精度が簡単に保証できる。
【００６３】
さらに、前記追従式位置決めピン３７は不図示の固定手段（例えばビス締結）を有する。この固定手段は、アライメント調整の作業に際しては常に緩められた状態であり、一旦前記主筐体１内における前記副筐体２の姿勢が決定された後に、該姿勢を保つため一時的に固定される。その結果、前記追従式位置決めピン３７は前記副筐体２の姿勢が決まるまではフリーな存在として機能し、一旦姿勢が決定されると一意的な存在として機能することができる。
【００６４】
ここで、前記二次転写部に対してアライメントを合わせ込む方法であるが、例えば、前記二次転写装置５００に対する前記定着装置５０２のアライメントを測定する調整工具等を用いる。具体的には、該調整工具は前記定着装置５０２と同様の位置決めにて前記副筐体２に固定され、前記二次転写内ローラ５８または前記二次転写外ローラ５０１の軸両端部に接触する変位センサーを備えるものとする。
【００６５】
これにより、前記副筐体２を前記主筐体１に収納した際の前記二次転写装置５００に対する前記定着装置５０２のアライメントのズレ量が測定できる。例えば、図３において、前記二次転写装置５００が軸ｍのように倣うズレを持っていた場合、前記突き当て軸３５の突き出し量Ｌを減らす方向に調整をし、前記副筐体２を矢印Ｍ方向に略回動させ、前記調整工具の数値をゼロに合わせ込めばよい。
【００６６】
逆に、図３において、前記二次転写装置５００が軸ｎのように倣うズレを持っていた場合、前記突き当て軸３５の突き出し量Ｌを増やす方向に調整をし、前記副筐体２を矢印Ｎ方向に略回動させ、前記調整工具の数値をゼロに合わせ込めばよい。
【００６７】
｛突き当て軸の調整手段｝
次に、図４を参照して前記突き当て軸３５の調整手段について説明する。
【００６８】
図４は図３に示す前記副筐体２の突き当て調整部Ｐの拡大詳細説明図である。
【００６９】
前記副筐体２を構成する前記レールフレーム２０Ｆの先端部はコの字型の曲げ形状を有し、該コの字型の曲げ形状の内側に沿って別途コの字部材４０が係合している。該コの字部材４０にはネジ山が切られた突き当て軸３５がカシメ等により結合されており、該突き当て軸３５は前記レールフレーム２０Ｆのコの字曲げにより形成される面に設けられた穴から貫通している。
【００７０】
前記レールフレーム２０Ｆのコの字型の曲げ形状と前記コの字部材４０の間には前記突き当て軸３５に通された圧縮バネ部材４１が設けられ、前記ネジ山に係合するナット４２によって前記コの字部材４０および前記突き当て軸３５のバネの戻り力に対する位置規制を行なう。
【００７１】
なお、前記突き当て軸３５の先端は面取り形状とし、前記主筐体１の一部である前記突き当て部３６への突き当てによりネジ山が潰れてしまうことを防止している。
【００７２】
以上の構成により、前記ナット４２の回転方向および回転量により前記突き当て軸３５の突き出し量Ｌを調整可能とし、前記圧縮バネ４１の付勢力により前記ナット４２の緩みを防止している。
【００７３】
さらに、前記レールフレーム２０Ｆは側面に開口部４３および調整目盛り４４を備え、前記コの字部材４０からの切り起こし部４５が調整指針として該開口部４３に係合している。該調整目盛り４４は、例えば刻印等により前記レールフレーム２０Ｆに記されている。また、調整指針は前記切り起こし部４５の板厚のうちいずれか一方のエッジを基準として定めればよい。
【００７４】
以上の構成により、前記調整目盛り４４および前記調整指針の組み合わせを調整ゲージとして利用することができ、前記副筐体２の姿勢を調整する際の目安とできる。その結果、組み立て時における調整工程等の負荷を軽減し、作業性を大幅に向上させることができる。
【００７５】
以上のように説明した本実施形態の構成により、ユニット化等によって多くの部品公差を経由して位置決めされる場合であっても、比較的容易に二次転写内ローラ、二次転写外ローラおよび定着装置のアライメント精度を保証することができ、アライメント精度の悪化に伴う搬送性、転写性および画像品質の低下を防止できる。
【００７６】
〔実施態様〕
次に本発明を適用し得る好ましい実施態様を以下に列挙する。
【００７７】
［実施態様１］ 像担持体に形成した像を、転写装置によって転写材に転写し、更に前記転写材を定着装置へ搬送して像定着する画像形成装置において、
前記転写材の搬送方向と直交する方向を主走査方向、前記転写材の搬送方向と平行な方向を副走査方向としたとき、
画像形成装置本体を構成する第１筐体から副走査方向に挿抜可能な第２筐体を具備し、
前記定着装置は前記第２筐体に位置決め固定された状態で保持されるとともに、前記転写装置は前記第２筐体に対して付勢手段を介した非固定な状態で保持され、
前記第２筐体が前記第１筐体に収納された状態で前記転写装置は、前記付勢手段によって発生する付勢力によって、前記像担持体にして主走査方向で位置決めされ、
前記第２筐体は位置調整手段によって決定された姿勢で前記第１筐体に対して位置決めされる
ことを特徴とする画像形成装置。
【００７８】
上記構成により、前記第２筐体の前記第１筐体に対する引き出し動作により、自動的に二次転写装置の加圧解除が可能となり、簡易かつジャム処理性の高い構成を実現できる。さらに、前記二次転写装置と前記定着装置は各々独立して前記第２筐体から着脱可能であるため、前記第２筐体を前記第１筐体から引き出した状態で容易にメンテナンスや交換作業が行える。また、前記二次転写装置は前記第２筐体に対して付勢手段を介したフリーな状態で保持されるため、前記第２筐体の姿勢に関係なく、必ず二次転写内ローラに追従して位置決めされる。その結果、二次転写内ローラと二次転写外ローラの母線ズレを防ぐことができ、これに起因する画像先端の直角性不良や不安定な搬送性・転写性を防止できる。さらに、前記定着装置が位置決め固定された前記第２筐体は、前述のように母線ズレが解消された二次転写部に合わせて位置決め調整することができる。
【００７９】
その結果、画像形成装置を構成する中間転写体、二次転写装置および定着装置等の各装置をユニット化して個々に位置決めする場合においても、各装置間のアライメント精度を補正し、高い搬送性を実現することが可能となる。また、高い搬送性により、二次転写部での転写不良や画像品質の不良、定着時に発生する転写材のシワ等の問題も改善できる。
【００８０】
［実施態様２］ 前記第２筐体は、前記定着装置が保持される側で、かつ少なくとも前記定着装置の駆動装置または電気的接続部がある側において、前記第１筐体に設けられた位置決め手段と嵌合する固定式の位置決め手段を備え、
さらに前記固定式の位置決め手段と略対角上の関係にある位置において前記第１筐体または前記第２筐体のいずれかが前記第２筐体の副走査方向の位置を調整するための第１の調整式位置決め手段を備え、
前記第１の調整式位置決め手段と主走査方向に対して略対向する関係にある位置において前記第１筐体または前記第２筐体のいずれかが前記第２筐体の主走査方向の位置を調整するための第２の調整式位置決め手段
を備えることを特徴とする実施態様１記載の画像形成装置。
【００８１】
これにより、前記第１筐体に収納される前記第２筐体の姿勢は、前記定着装置の駆動装置または電気的接続部に最も近い場所を位置調整の基準として略回動することができる。その結果、前記定着装置の駆動ギアの噛み合いや電気的接触に関して支障をきたすことなく、前記定着装置のアライメントを二次転写部（二次転写内ローラと二次転写外ローラ）に対して合わせ込むことが可能となる。
【００８２】
［実施態様３］ 前記第１の調整式位置決め手段は前記第２筐体が第１筐体内に収納された状態での前記第１筐体と前記第２筐体の突き当て位置を副走査方向に変化させる機構を備え、
前記第２の調整式位置決め手段は前記第１の調整式位置決め手段によりあらかじめ決定された前記第２筐体の姿勢に対して主走査方向に追従する可変機構を備え、
前記追従動作により主走査方向の調整量が決定され、該調整量を一時的に固定する手段
を備えることを特徴とする実施態様２記載の画像形成装置。
【００８３】
これにより、前記第１筐体に対して副走査方向に挿抜される前記第２筐体の副走査方向の突き当て位置のみを調整（第１の調整式位置決め手段）すれば、主走査方向の位置決め調整（第２の調整式位置決め手段）は該挿抜動作によって自動的に行なうことができる。その結果、第１の調整式位置決め手段は前記定着装置の前記二次転写装置（二次転写内ローラと二次転写外ローラ）に対するアライメントを合わせ込む主たる調整機構であり、第２の調整式位置決め手段は該アライメントに応じて決まる位置決め手段として前記第２筐体の回動を補助する副たる調整機構として機能させることができる。また、前記主走査方向の位置決め調整量は一時的に固定または解除が可能であるため、画像形成装置間の機差バラツキを吸収して前記第２筐体の姿勢を機械毎に最適調整することが可能である。
【００８４】
［実施態様４］ 第１筐体内に収納される前記第２筐体の位置を決定する位置調整機構は、調整量を認識するための調整用ゲージを備えることを特徴とする実施態様１乃至実施態様３のいずれかに記載の画像形成装置。
【００８５】
これにより、前記第２筐体の姿勢を調整する際の目安ができ、調整作業がスムーズとなる。その結果、組み立て時の調整工程における負荷が軽減できる。
【００８６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成で二次転写装置の加圧解除を行なうとともに、二次転写装置と定着装置のメンテナンス性を向上させることができ、さらに各部材のアライメント精度を保証して安定した搬送性および画像品質を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における実施形態について説明する斜視図である。
【図２】副筐体の詳細構成について説明する斜視図である。
【図３】副筐体の位置調整機構について説明する詳細図である。
【図４】副筐体の位置調整部について説明する拡大図である。
【図５】画像形成装置について説明する断面図である。
【図６】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
Ｅ …コの字型形状
Ｐ …突き当て調整部
Ｒ …スペース
Ｓ …転写材
Ｔ …テーパー面
１ …主筐体
２ …副筐体
３ …本体前側板
４ …本体後側板
５ …底板
８ …レール部材
９ …レール部
２０Ｆ，２０Ｒ …レールフレーム
２１ …補強フレーム
２２ …付勢手段
２３ …ローラホルダ
２４ …ボス
２５ …軸受け部
２６ …中間転写ベルトユニット
３０Ｆ，３０Ｒ …本体レール
３１ …駆動入力ギア
３２ …ドロワーコネクタ
３３ …位置決めピン
３４ …位置決め穴
３５ …突き当て軸
３６ …突き当て部
３７ …位置決めピン
３８ …長穴
４０ …コの字部材
４１ …圧縮バネ部材
４２ …ナット
４３ …開口部
４４ …調整目盛り
４５ …切り起こし部
５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ …像形成部
５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋ …帯電装置
５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２Ｋ …露光装置
５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃ，５３Ｋ …現像装置
５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ，５４Ｋ …感光体
５５ …中間転写ベルト
５６ …駆動ローラ
５７ …テンションローラ
５８ …二次転写内ローラ
２０１ …中間転写フレーム
２０２ …位置決め用ボス
２０３ …二次転写加圧バネ
２０４ …フック部材
２０５ …バネ部材
５００ …二次転写装置
５０１ …二次転写外ローラ
５０２ …定着装置
５０３ …定着ローラ
５０４ …加圧ローラ
５０５ …レジストローラ
６００ …画像形成手段
６０１ …中間転写ベルト
６０２ …レジストローラ
６０３ …二次転写装置
６０３ａ …二次転写外ローラ
６０４ …定着装置
６０４ａ …定着ローラ
６０４ｂ …加圧ローラ
６０５ …二次転写内ローラ
Claims (1)
- 像担持体に形成した像を、転写装置によって転写材に転写し、更に前記転写材を定着装置へ搬送して像定着する画像形成装置において、
前記転写材の搬送方向と直交する方向を主走査方向、前記転写材の搬送方向と平行な方向を副走査方向としたとき、
画像形成装置本体を構成する第１筐体から副走査方向に挿抜可能な第２筐体を具備し、
前記定着装置は前記第２筐体に位置決め固定された状態で保持されるとともに、前記転写装置は前記第２筐体に対して付勢手段を介した非固定な状態で保持され、
前記第２筐体が前記第１筐体に収納された状態で前記転写装置は、前記付勢手段によって発生する付勢力によって、前記像担持体にして主走査方向で位置決めされ、
前記第２筐体は位置調整手段によって決定された姿勢で前記第１筐体に対して位置決めされる
ことを特徴とする画像形成装置。
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-
2002
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