JP5291944B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、転写ユニット及びクリーニングユニットに関し、特に、画像形成装置本体に対して各ユニットを取り付ける技術に関する。

従来から、中間転写ベルトのクリーニングを行うクリーニング機構の取付精度の向上、ユニットのメンテナンス性や組立性、省スペース化要望の観点から、中間転写ベルトを保持する転写機構と当該クリーニング機構とを一体化したユニットを有する画像形成装置が提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。
特開２０００−１９８６１号公報

しかし、部品廃棄量の削減等の観点から、上記ユニットの修理又は故障時に、当該ユニットの全ての機構を交換するのではなく、故障部品又は消耗部品のみを交換可能とすることが求められている。上記従来の転写ユニットとクリーニングユニットが一体化されたユニットの場合、中間転写ベルトのみを交換したいときでも、当該ユニットの中間転写ベルトの外周面に取り付いている全ての部品（画像形成機構やベルト駆動ローラ等）を取り外して交換しなければ、当該中間転写ベルトの交換ができない。また、当該ユニットの各機構を別個に取り付け及び取り外し可能に構成する場合、取り付け時における画像形成装置本体内における位置決め、又は各機構同士の位置決めに精度を確保することが困難になる。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、転写機構とクリーニング機構とを別個に画像形成装置本体に対して着脱可能にすると共に、各機構の取付時における位置決め精度を容易に確保できるようにすることを目的とする。

本発明の請求項１に記載の発明は、転写ユニット及びクリーニングユニットを備える画像形成装置であって、
画像形成装置本体に、前記クリーニングユニットを前記転写ユニット側に押圧する押圧機構が設けられ、
前記転写ユニットは、複数のローラと、画像情報に応じたトナー像の形成及び転写を行う画像形成部と、前記複数のローラ間に無端走行可能に張架されて表面又は当該表面に載置された記録紙に前記画像形成部からトナー像が転写される転写ベルトと、前記複数のローラの軸と平行な軸を中心とする第１の円弧形状を有して当該転写ベルトから外れた位置に設けられ当該クリーニングユニットの位置決めを行う接触部材とを有し、
前記クリーニングユニットは、前記転写ベルトの表面側を清掃する清掃機構と、当該画像形成装置本体に設けられた位置決め部に対して、当該クリーニングユニットが前記転写ユニットと接離する方向に回動可能に嵌合する位置決め軸と、前記位置決め軸と平行な軸を中心とする第２の円弧形状を有する当たり部材とを有し、
前記押圧機構は、前記位置決め軸を回動軸として回動させ、前記クリーニングユニットを前記転写ユニットに向けて押圧し、
前記第１の円弧形状の周面と前記第２の円弧形状の周面とが外接するものである。

この発明によれば、例えば作業者が、クリーニングユニットの位置決め軸を、画像形成装置本体内の位置決め部に嵌合させ、このように位置決め軸を位置決め部に嵌合させた状態で、このクリーニングユニットを、上記転写ユニットに近付く方向に、当たり部材が接触部材に当接する位置まで回動させることで、クリーニングユニットを画像形成装置本体に取り付ける際の画像形成装置本体内における位置決めと、クリーニングユニット及び転写ユニット同士の位置決めとに容易に精度を確保可能となる。また、このようにクリーニングユニットが取り付けられることで、クリーニングユニットは、転写ユニットとは別個に画像形成装置本体から着脱可能となるので、故障部品や消耗部品の取り換え時における経済性及びメンテナンス性が向上する。

この発明によれば、押圧機構がクリーニングユニットを転写ユニット側に押圧するので、位置決め軸を位置決め部に嵌合させた状態にあるクリーニングユニットが、当たり部材が接触部材に当接する位置で保持される。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置であって、前記クリーニングユニットの清掃機構は、
前記転写ベルトが張架される各ローラの回転軸と同方向に延びる回転軸を有して前記転写ベルトの表面側に接触するクリーニングローラと、
画像形成装置本体側に設けられている駆動源から当該クリーニングローラへの回転駆動力が入力される駆動力入力ギヤとを備え、
当該駆動力入力ギヤの回転軸と同軸に前記位置決め軸が設けられている。

この発明によれば、クリーニングユニットの位置決め軸が、クリーニングローラへの回転駆動力が駆動源から入力される駆動力入力ギヤの回転軸と同軸に設けられていることから、画像形成装置本体に対する駆動力入力ギヤの位置決め精度が高く確保されるので、画像形成装置本体に設けられている駆動源から駆動力入力ギヤに回転駆動力が伝達される接続ポイントにおける駆動力入力ギヤと駆動源との位置決めに精度が確保され、正確に回転駆動力を伝達することができる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置であって、前記転写ユニットは、前記クリーニングユニットのクリーニングローラに対向する位置で、前記転写ベルトを前記クリーニングローラに押圧する従動ローラを更に備え、前記接触部材は当該従動ローラの回転軸と同一中心の前記第１の円弧形状を有し、
前記クリーニングユニットの当たり部材は、前記クリーニングローラの回転軸と同一中心の前記第２の円弧形状を有する部材からなるものである。

この発明によれば、転写ユニットの接触部材が、転写ベルトをクリーニングローラに押圧する従動ローラの回転軸と同一中心の円弧形状とされ、クリーニングユニットの当たり部材が、クリーニングローラの回転軸と同一中心の円弧形状を有する部材からなるので、当該両ユニットの位置決め時に接触部材と当たり部材とが当接されたときにおける、従動ローラに押圧された転写ベルト上のクリーニング対象位置とクリーニングローラとの位置精度が向上する。例えば、クリーニングローラの転写ベルトへの食い込み量を安定させることができる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置であって、前記クリーニングユニットの清掃機構は、
前記各ローラの回転軸と同方向に延びる回転軸を有し、前記クリーニングローラによって前記転写ベルトの表面から除去された異物を、当該回転軸方向に、画像形成装置本体側に設けられた回収機構の配設位置まで搬送する搬送スクリューとを更に備え、
前記駆動力入力ギヤの回転軸と同軸に、前記搬送スクリューの回転軸及び前記位置決め軸が設けられているものである。

この発明によれば、駆動源から駆動力入力ギヤに回転駆動力が伝達される接続ポイントにおける駆動力入力ギヤと駆動源との位置決めに精度が確保されると共に、クリーニングローラへの回転駆動力が入力される駆動力入力ギヤの回転軸と、搬送スクリューの回転軸とを同軸として、駆動源からの回転駆動力を搬送スクリューの回転軸に伝達するための機構（ギヤ）を不要としたので、駆動源からの回転駆動力で搬送スクリューを回転させ、クリーニングローラを回転させるまでの駆動力伝達経路を短縮することができる。

これらの発明によれば、クリーニングユニット取付時の画像形成装置本体内における位置決めと、クリーニングユニット及び転写ユニット同士の位置決めとに容易に精度を確保することが可能になる。

本願発明によれば、クリーニングユニットを画像形成装置本体内に取り付ける際における画像形成装置本体に対するクリーニングユニットの位置決めと、クリーニングユニット及び転写ユニット同士の位置決めとに容易に精度を確保することが可能になる。また、クリーニングユニットは、転写ユニットに対して画像形成装置本体から別個に着脱可能となるので、故障部品や消耗部品の取り換え時における経済性及びメンテナンス性が向上する。

図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態の内部構造を説明するための断面視の説明図である。図２は、本発明の一実施形態に係る転写ユニット及びクリーニングユニットを抽出して示した図である。

本実施形態においては、画像形成装置としてプリンタ１０が採用されている。図１に示すように、プリンタ１０は、用紙Ｐの束を貯留する給紙部１２と、この給紙部１２から搬送されてきた用紙Ｐにトナー像を転写する画像形成部１３と、この画像形成部１３で用紙Ｐに転写されたトナー像に対し定着処理を施す定着部１４と、この定着部１４で定着処理の施された用紙Ｐが排出される排紙部１５とが装置本体（特許請求の範囲でいう画像形成装置本体の一例）１１に装着されることによって構成されている。

前記給紙部１２は、装置本体１１内の下部に挿脱自在に装着された複数枚の用紙Ｐが貯留可能な用紙カセット１２１と、この用紙カセット１２１の図１における右側上方位置に設けられたピックアップローラ１２２とを備えている。用紙カセット１２１に貯留されている用紙Ｐは、ピックアップローラ１２２の駆動により１枚ずつピックアップされて画像形成部１３に向けて送り出される。

前記画像形成部１３は、給紙部１２から給紙された用紙Ｐにトナー画像を形成させるものであり、本実施形態では、上流側（図１における紙面の左側）から下流側へ向けて順次配設された、マゼンタ色のトナーを用いるマゼンタ用ユニット１３Ｍと、シアン色のトナーを用いるシアン用ユニット１３Ｃと、イエロー色のトナーを用いるイエロー用ユニット１３Ｙと、ブラック色のトナーを用いるブラック用ユニット１３Ｋとが備えられている。

そして、前記各ユニット１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｙ，１３Ｋには、周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ってトナー像が形成される前後方向（図１の紙面に直行する方向）に延びた軸心回りに回転可能な感光体ドラム（像担持体）１３１と、この感光体ドラム１３１の周面に帯電処理を施すことにより同周面に一様な電荷を形成させる帯電ワイヤを備えた帯電器１３２と、この帯電器１３２により一様な電荷の付与された感光体ドラム１３１の周面に画像情報に基づくレーザー光を照射することにより静電潜像を形成させる露光装置１３３と、この静電潜像の形成された感光体ドラム１３１の周面にトナーを供給することにより同周面にトナー像を形成させる現像装置１３４と、この現像装置１３４にトナーを供給する、各現像装置１３４に対して着脱自在に装着されたトナーコンテナ１３５と、感光体ドラム１３１上のトナー像を静電的に引き剥がして後述する中間転写ベルト（特許請求の範囲でいう転写ベルトの一例）２０の表面に転写させる一次転写ローラ１３６と、中間転写ベルト２０への転写処理後の感光体ドラム１３１の周面を清浄化処理するドラムクリーニング装置１３７とがそれぞれ設けられている。

また、画像形成部１３には、各ユニット１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｙ，１３Ｋに共通する部材として、各感光体ドラム１３１の下方位置に上部側が当該各感光体ドラム１３１と当接された、前記感光体ドラム１３１の周面のトナー像が転写される中間転写ベルト２０と、この中間転写ベルト２０上のトナー像を静電的に引き剥がして給紙部１２から送り込まれた用紙Ｐに転写させる二次転写ローラ１３８とが設けられている。

感光体ドラム１３１は、周面に静電潜像およびこの静電潜像に沿ったトナー像を形成させるためのものであり、周面に強靱で耐摩耗性に優れた極めて平滑なアモルファスシリコン層が積層され、これによってこれらの像を形成させるのに適したものになっている。かかる各感光体ドラム１３１は、図１において反時計方向へ向けて回転しつつ対応した現像装置１３４からトナーの供給を受ける。

帯電器１３２は、その帯電ワイヤに図略の電源から高圧電圧が印加され、これによるコロナ放電で感光体ドラム１３１の周面に一様な電荷を形成させるようになっている。なお、かかる帯電器１３２に代えて高電圧が印加された帯電ローラを感光体ドラム１３１の周面に当接させるようにし、これによって感光体ドラム１３１の周面に電荷を形成させるようにしてもよい。

露光装置１３３は、前記帯電器１３２によって一様に帯電された感光体ドラム１３１の周面に、図略のコンピュータ等から入力された画像データに基づくレーザー光を照射するものであり、このレーザー光の照射によって感光体ドラム１３１の周面に静電潜像が形成される。かかる静電潜像に現像装置１３４からのトナーが供給されることにより、感光体ドラム１３１の周面にトナー像が形成され、このトナー像が周回している中間転写ベルト２０に転写される。

現像装置１３４は、内部に攪拌搬送部材が設けられているとともに、最下部位置に周面が感光体ドラム１３１の周面と対向した現像ローラが備えられ、この現像ローラの回転によってトナーが感光体ドラム１３１の周面に供給される。

中間転写ベルト２０の表面には、各ユニット１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｙ，１３Ｋにおける感光体ドラム１３１の周面に形成されたトナー画像が順に塗り重ね状態で転写され、これによってその表面にカラー画像が形成される。

なお、本発明の一実施形態に係る転写ユニット２００は、駆動ローラ２２と、テンションローラ２１と、押圧ローラ２３と、従動ローラ２５と、中間転写ベルト２０と、屈曲ローラ３０とを備えている。

かかる中間転写ベルト２０は、各ユニット１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｙ，１３Ｋの各一次転写ローラ１３６と、マゼンタ用ユニット１３Ｍの一次転写ローラ１３６の図２における若干左方位置に設けられたテンションローラ２１と、ブラック用ユニット１３Ｋの一次転写ローラ１３６の図２における若干右方位置に設けられた駆動ローラ２２と、本実施形態では前記テンションローラ２１の右方におけるシアン用ユニット１３Ｃの一次転写ローラ１３６の略直下位置に配設された、中間転写ベルト２０を屈曲させるための屈曲ローラ３０と、この屈曲ローラ３０と前記駆動ローラ２２との間の略中間位置であって、これらより下方位置に配設された押圧ローラ２３とに掛け回されて張架されている。

押圧ローラ２３は、中間転写ベルト２０を二次転写ローラ１３８へ向けて押圧するものであり、これによって中間転写ベルト２０の表面のカラー画像が、中間転写ベルト２０と二次転写ローラ１３８とに挟持された状態で搬送されつつある用紙Ｐに確実に転写される。

駆動ローラ２２は、ローラ駆動用モータ（ローラ駆動源）２２０によって駆動される。かかるローラ駆動用モータ２２０は、駆動ローラ２２と同心で当該駆動ローラ２２の後面側（図２の紙面の裏側）に設けられている。そして、駆動ローラ２２は、ローラ駆動用モータ２２０の駆動軸２２１に一体回転可能に外嵌されている。従って、駆動ローラ２２は、ローラ駆動用モータ２２０の駆動により、ローラ駆動用モータ２２０の駆動軸２２１回りに一体回転することになる。

駆動ローラ２２、テンションローラ２１、押圧ローラ２３及び一次転写ローラ１３６は、これらの周面がいずれも中間転写ベルト２０の裏面側に当接されている。一方、屈曲ローラ３０は、その周面が中間転写ベルト２０の表面側に当接されている。

なお、本発明の一実施形態に係る転写ユニット２００は、駆動ローラ２２と、テンションローラ２１と、押圧ローラ２３と、中間転写ベルト２０と、屈曲ローラ３０とを備えている。

二次転写ローラ１３８は、押圧ローラ２３の直下位置で中間転写ベルト２０を介して当該押圧ローラ２３により押圧されている。かかる二次転写ローラ１３８には、中間転写ベルト２０上のトナー画像を静電的に引き剥がすバイアス電圧が図略の電源から印加される。従って、中間転写ベルト２０と二次転写ローラ１３８との間を通過する用紙Ｐには、中間転写ベルト２０のトナー画像が転写されることになる。

また、各一次転写ローラ１３６の左方位置にはそれぞれ上部従動ローラ２４が設けられているとともに、屈曲ローラ３０と押圧ローラ２３との間および駆動ローラ２２と押圧ローラ２３との間には従動ローラ２５がそれぞれ設けられている。これらの上下の従動ローラ２４，２５は、中間転写ベルト２０が弛まないように中間転写ベルト２０を内側から押圧して緊張状態を維持させるためのものである。

また、図１及び図２における左側の従動ローラ２５に中間転写ベルト２０を介して対向した位置には、用紙Ｐに対する転写処理後の中間転写ベルト２０の表面を清浄化処理するベルトクリーニング装置（本発明に係るクリーニングユニットの一例）１００が設けられている。このクリーニングユニット１００によって清浄化処理が施された中間転写ベルト２０は、次の転写処理を受けるべく屈曲ローラ３０を通過したのち各ユニット１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｙ，１３Ｋの各感光体ドラム１３１へ向かうことになる。

定着部１４は、画像形成部１３で用紙Ｐに転写された転写画像に定着処理を施すものであり、ハロゲンランプ等の通電発熱体により加熱される定着ローラ１４１と、下部でこの定着ローラ１４１に対向配置され、周面が定着ローラ１４１の周面に押圧当接される加圧ローラ１４２とを備えている。図１に示すように、定着部１４は、屈曲ローラ３０による中間転写ベルト２０の押圧で形成されたスペースに配置されている。

二次転写ローラ１３８により中間転写ベルト２０からトナー像が転写された用紙Ｐは、中間転写ベルト２０と二次転写ローラ１３８とに挟持された状態で中間転写ベルト２０の周回に誘導されつつ定着部１４に導入され、定着ローラ１４１と加圧ローラ１４２との間を通過するときの加熱によりトナー像が当該用紙Ｐに定着される。

定着処理後の用紙Ｐは、排出ローラ対１４３の駆動により排紙搬送路１０１を上昇し、排紙口１５２を通って装置本体１１の頂部に設けられた排紙トレイ１５１へ排出される。

次に、クリーニングユニット１００について説明する。図３はクリーニングユニット１００の内部構成の概略を示す斜視図、図４はクリーニングユニット１００と駆動モータ及び回収パイプとの連結部分を示す側面図である。

クリーニングユニット１００は、ケーシング１０１と、清掃機構１０２と、位置決め軸１０３と、当たり部材１０４とを有する。

清掃機構１０２は、中間転写ベルト２０の表面側を清掃する機構である。清掃機構１０２は、クリーニングブラシ（クリーニングローラの一例）１０２１と、回収ローラ１０２２と、搬送スクリュー１０２３と、駆動力入力ギヤと１０２４とを備える。

クリーニングブラシ１０２１は、中間転写ベルト２０が張架される駆動ローラ２２及びテンションローラ２１等の各ローラの回転軸と同方向（中間転写ベルト２０の走行方向に直交する方向）に延びる。装置本体１１及び転写ユニット２００に対するクリーニングユニット１００の位置決め後には（当該位置決めについては後述）、クリーニングブラシ１０２１は、中間転写ベルト２０を挟んで従動ローラ２５に対向する位置に配置され、中間転写ベルト２０を介して従動ローラ２５から押圧を受けるようになっている。クリーニングブラシ１０２１は、従動ローラ２５と平行に延びてケーシング１０１に軸支された回転軸１０２１ａと、この回転軸１０２１ａから径方向に延びるように回転軸１０２１ａの周面に均一に植設された多数本のブラシ毛からなるブラシ部１０２１ｃとを備えている。回転軸１０２１ａは、当該回転軸方向に沿って延びるケーシング１０１に設けられた側壁１０１ａに軸支されている。当該多数本のブラシ毛先端で形成されるブラシ部１０２１ｃの外周面は、上記位置決め後に、中間転写ベルト２０の表面に当接する。

回収ローラ１０２２は、クリーニングブラシ１０２１によって中間転写ベルト２０の表面から除去された異物を当該クリーニングブラシ１０２１から回収する。回収ローラ１０２２はその周面の一部が、当該位置においてブラシ部１０２１ｃの外周面に当接するように配設されている。回収ローラ１０２２は、クリーニングブラシ１０２１の周面に対して逆回転又は周速差を有して順回転することで、クリーニングブラシ１０２１周面から異物を除去する。クリーニングブラシ１０２１の周面は、回収ローラ１０２２による上記清掃後、再度中間転写ベルト２０の表面に当接することになる。回収ローラ１０２２の回転軸１０２２ａは、ケーシング１０１の側壁１０１ａに軸支されている。

なお、回収ローラ１０２２の周面には、図略のクリーニングブレードが設けられている。このクリーニングブレードは、先端縁部が回収ローラ１０２２の周面に接触するブレード状部材からなる。クリーニングブレードは、回収ローラ１０２２が回転すると、クリーニングブレードの先端縁部が回収ローラ１０２２の周面に摺接しているため、回収ローラ１０２２の周面に付着している異物を掻き取る。

搬送スクリュー１０２３は、回収ローラ１０２２の下方に配置されている。搬送スクリュー１０２３は、駆動ローラ２２及びテンションローラ２１等の上記各ローラの回転軸と同方向に延びる回転軸１０２３ａと、回転軸１０２３ａの周面に、回転軸１０２３ａの長さに亘って螺旋状に設けられた羽根部材１０２３ｂを有する。搬送スクリュー１０２３は、後述の駆動モータからの駆動力で回転軸１０２３ａ回りに回転すると、羽根部材１０２３ｂにより、クリーニングブラシ１０２１及び回収ローラ１０２２によって中間転写ベルト２０の表面から除去されて回収ローラ１０２２から落下する異物を、装置本体１１に設けられた回収パイプ（回収機構の一例）１７０に通じる廃トナー排出口１０１ｃまで、回転軸１０２３ａに沿う方向に搬送する。

搬送スクリュー１０２３の回転軸１０２３ａは、ケーシング１０１の側壁１０１ａに軸支されている。駆動力入力ギヤ１０２４は、側壁１０１ａの一方からケーシング１０１の外方に突出する搬送スクリュー１０２３の回転軸１０２３ａの周面に設けられている。すなわち、駆動力入力ギヤ１０２４は、その回転軸が、上記搬送スクリュー１０２３の回転軸１０２３ａと同軸とされている。

当該駆動力入力ギヤ１０２４は、装置本体１１に設けられている駆動モータ（駆動源の一例）１８０からクリーニングブラシ１０２１の回転駆動力が入力されるものである。そして、駆動力入力ギヤ１０２４は、その回転軸と同軸に位置決め軸１０３が設けられている。すなわち、搬送スクリュー１０２３の回転軸１０２３ａは、ケーシング１０１の側壁１０１ａに軸支され、更に側壁１０１ａから当該クリーニングユニット１００の外方に突出し、この突出した部分が位置決め軸１０３とされている。そして、位置決め軸１０３（搬送スクリュー１０２３の回転軸１０２３ａ）の周面に、駆動力入力ギヤ１０２４が、位置決め軸１０３及び回転軸１０２３ａと供回りするように設けられている。

一方、転写ユニット２００の両側方となる装置本体１１の側壁１１１（すなわち、転写ユニット２００の取付位置に対向する位置となる、装置本体１１の両側壁）には、位置決め軸１０３が嵌合される位置決め部１１１ａが設けられている。この位置決め部１１１ａは、クリーニングユニット１００の位置決め軸１０３と略同径からなる孔である。位置決め軸１０３は、位置決め部１１１ａに対して、転写ユニット２００と接離する方向にクリーニングユニット１００を回動させることが可能な状態で嵌合する。位置決め部１１１ａは、側壁１１１において、従動ローラ２５によってテンションが掛けられた状態の中間転写ベルト２０部分よりも下方となる位置であって、中間転写ベルト２０の表面の近傍位置に配設される。

上記駆動モータ１８０は、ケーシング１０１の外方となる装置本体１１の適所に設けられている。この駆動モータ１８０は、クリーニングブラシ１０２１、回収ローラ１０２２及び搬送スクリュー１０２３に回転駆動力を付与するものである。駆動力入力ギヤ１０２４は、駆動モータ１８０に設けられている駆動軸１８０１のモータ側ギヤ１８０２と噛合する。

上記駆動力入力ギヤ１０２４が設けられている側壁１０１ａとは異なる他方の側壁１０１ｂには、各駆動ギヤ１０２５、１０２２ｂ、１０２１ｂが設けられている。当該側壁１０１ｂに軸支された搬送スクリュー１０２３の回転軸１０２３ａ（位置決め軸１０３）であって、当該側壁１０１ｂから外方へ突出する部分には、駆動力伝達ギヤ１０２５が、回転軸１０２３ａと供回りするように設けられている。さらに、当該側壁１０１ｂに軸支された回収ローラ１０２２の回転軸１０２２ａであって、当該側壁１０１ｂから外方へ突出する部分には、駆動力伝達ギヤ１０２２ｂ，１０２２ｃが回転軸１０２２ａと供回りするように設けられている。この駆動力伝達ギヤ１０２２ｃは、上記駆動力伝達ギヤ１０２５と噛合する。

さらに、側壁１０１ｂから突出するクリーニングブラシ１０２１の回転軸１０２１ａには、ブラシ駆動ギヤ１０２１ｂが回転軸１０２１ａと供回りするように設けられている。このブラシ駆動ギヤ１０２１ｂは、回収ローラ１０２２の駆動力伝達ギヤ１０２２ｂと噛合する。これら各駆動ギヤ１０２５、１０２２ｂ、１０２１ｂの噛合により、駆動モータ１８０からの回転駆動力が、搬送スクリュー１０２３からクリーニングブラシ１０２１及び回収ローラ１０２２まで伝達される。

当たり部材１０４は、転写ユニット２００の接触部材（後述）に当接する部材である。ケーシング１０１は、その両側部の側壁１０１ａが、それぞれ中間転写ベルト２０の走行方向に直交する方向において中間転写ベルト２０から外れる位置に形成されており、当たり部材１０４は、当該側壁１０１ａの外壁側に設けられている。当たり部材１０４は、クリーニングブラシ１０２１の回転軸１０２１ａと同一の中心を有する円弧形状とされ、側壁１０１ａに軸支されたクリーニングブラシ１０２１の周面上部よりも上方まで突出する形状とされている。

次に、中間転写ベルト２０側に設けられているクリーニングユニット１００の位置決め構造を説明する。図５は中間転写ベルト２０側の接触部材とクリーニングユニット１００側の当たり部材１０４とが接触している状態を、クリーニングブラシ１０２１の回転軸１０２１ａの延びる方向から見た側面図である。図６は中間転写ベルト２０側の接触部材とクリーニングユニット１００側の当たり部材１０４とが接触している状態を、クリーニングブラシ１０２１の回転軸１０２１ａに直交する方向から見た側面図である。図７は、中間転写ベルト２０側の接触部材とクリーニングユニット１００側の当たり部材１０４とが接触している状態を示す斜視図である。図８は、中間転写ベルト２０側の接触部材とクリーニングユニット１００側の当たり部材１０４とが接触している状態を示す側面図である。

転写ユニット２００に設けられている従動ローラ２５の回転軸２５１は、特に図示していないが、両側端部が例えば装置本体１１の側壁１１１に軸支されている。そして、クリーニングブラシ１０２１を押圧するように配設されている方の従動ローラ２５には、中間転写ベルト２０に接触するローラ本体２５０から延びる回転軸２５１部分に、接触部材２５２が設けられている。接触部材２５２は、上記従動ローラ２５の回転軸２５１と同一中心の円弧形状として、図６及び図７に示すように、中間転写ベルト２０から外れた位置に設けられている。回転軸２５１における接触部材２５２の配設位置は、クリーニングユニット１００が、その位置決め軸１０３が装置本体１１の側壁１１１に設けられた位置決め部１１１ａに嵌合された状態にあるときに、クリーニングユニット１００側の当たり部材１０４に対向する位置（当たり部材１０４に接触する位置）とされている。

接触部材２５２は、中心部に設けられた孔部２５２ａに、従動ローラ２５の回転軸２５１が貫通されている。これら接触部材２５２と回転軸２５１とは接着されていない。すなわち、従動ローラ２５及び回転軸２５１が回転しても、接触部材２５２はこれらと供回りしないようになっている。

また、接触部材２５２の外径の大きさは、クリーニングユニット１００の位置決め軸１０３が側壁１１１の位置決め部１１１ａに嵌合されて、クリーニングユニット１００が転写ユニット２００側に回動され、当たり部材１０４が接触部材２５２の周面に接触した状態となったときに、転写ユニット２００に対するクリーニングユニット１００の配設位置が、中間転写ベルト２０表面にクリーニングブラシ１０２１の周面が接触する状態となるように設定されている。

転写ユニット２００及びクリーニングユニット１００を上記構成とすることで、装置本体１１へのクリーニングユニット１００の取付時に、作業者が、クリーニングユニット１００の位置決め軸１０３を、装置本体１１の側壁１１１に設けられた上記位置決め部１１１ａに嵌合させ、このように位置決め軸１０３を位置決め部１１１ａに嵌合させた状態で、このクリーニングユニット１００を、転写ユニット２００に近付く方向に回動させ、図５に示すように、当たり部材１０４が転写ユニット２００側の接触部材２５２に当接する位置まで回動させると、図６及び図７に示すように、クリーニングユニット１００が転写ユニット２００及び装置本体１１に対して、中間転写ベルト２０表面にクリーニングブラシ１０２１の周面が接触する位置に位置決めされる。これより、クリーニングユニット１００取付時の装置本体１１内における位置決めと、クリーニングユニット１００及び転写ユニット２００同士の位置決めとに、容易に精度を確保することが可能になる。

なお、図４に示すように、位置決め部１１１ａへの位置決め軸１０３の入り込み量は、位置決め部１１１ａの凹部の深さ（幅）によって定まるものとしてもよいし、上記図４に示すように、クリーニングユニット１００の側壁１０１ａに設けられた当たり板１０１ｃが、回収パイプ１７０に設けられた位置決め部材１７０ａに当接することによっても定まるようにしてもよい。

また、図９及び図１０に示すように、装置本体１１には、位置決め軸１０３を位置決め部１１１ａに嵌合させた状態にあるクリーニングユニット１００を転写ユニット２００側に押圧する押圧機構１９０が設けられている。

例えば、図９に示す押圧機構１９０は、次の構成でなる。画像形成装置本体１１の突出部１１ａをクリーニングユニット１００側に延設する。当該突出部１１ａの上方には、位置決め部１１１ａに位置決め軸１０３が嵌入された状態のクリーニングユニット１００のケーシング１０１の一部１０１ａが位置するように、突出部１１ａとケーシング１０１の一部１０１ａの両部材を配置する。当該突出部１１ａの上面（ケーシング１０１の一部１０１ａに対向する面）には、１又は複数の押しバネ１９０１（押圧機構１９０）が設けられている。この押しバネ１９０１の上端部は、ケーシング１０１の一部１０１ａの下面に接触しており、当該一部１０１ａを上方に押圧するものとされる。図１及び図５に示したように、クリーニングユニット１００の上方には転写ユニット２００が位置しているため、上記押しバネ１９０１による押圧で、クリーニングユニット１００は、位置決め軸１０３を回動軸として回動し、転写ユニット２００に向けて押圧される。

例えば、図１０に示す押圧機構１９０は、次の構成でなる。画像形成装置本体１１の突出部１１ａをクリーニングユニット１００側に延設する。クリーニングユニット１００の側部には、位置決め軸１０３の延びる方向と同一方向に延びる軸１０１ｂが設けられ、当該軸１０１ｂに引きバネ１９０２（押圧機構１９０）が取り付けられている。当該軸１０１ｂ及び引きバネ１９０２の上方には、上記突出部１１ａが配設されている。この引きバネ１９０２の上端部は、突出部１１ａの下面に取り付けられており、引きバネ１９０２は軸１０１ｂを上方に引っ張るようになっている。図１及び図５に示したように、クリーニングユニット１００の上方には転写ユニット２００が位置しているため、この引きバネ１９０２による引張力により、クリーニングユニット１００は、位置決め軸１０３を回動軸として回動し、転写ユニット２００に向けて押圧される。

当該押圧機構１９０により、転写ユニット２００に対するクリーニングユニット１００の姿勢が保持され、中間転写ベルト２０表面にクリーニングブラシ１０２１の周面が接触する状態が維持される。当該押圧時、クリーニングユニット１００に対しては、転写ユニット２００側に移動する力が作用するが、駆動モータ１８０から回転駆動力の伝達を受ける駆動力入力ギヤ１０２４は、その回転軸が、装置本体１１の位置決め部１１１ａに嵌合する位置決め軸１０３と同軸に設けられているため、クリーニングユニット１００が上記押圧機構１９０による転写ユニット２００側への押圧力を受けても、装置本体１１内における駆動力入力ギヤ１０２４の位置は変化せず固定されたままとなり、駆動力入力ギヤ１０２４と駆動モータ１８０のモータ側ギヤ１８０２とは噛合した状態が保たれる。なお、各駆動ギヤ１０２４、１０２２ｂ、１０２２ｃ、１０２１ｂは、全てクリーニングユニット１００の側壁１００ａに軸支された各回転軸に設けられているため、各駆動ギヤ１０２４、１０２２ｂ、１０２２ｃ、１０２１ｂ同士の噛合状態は、上記押圧機構による転写ユニット２００側への押圧力の影響を受けずに維持される。

また、本発明は、更に、以下の内容をも包含する。

（１）上記の実施形態においては、本発明に係る画像形成装置としてプリンタ１０を例に挙げて説明したが、本発明は、画像形成装置がプリンタ１０であることに限定されるものではなく、複写機やファクシミリ装置、又は複合機等であってもよい。

（２）上記の実施形態においては、転写ベルトとして、ベルトの表面に重ね塗り状態でカラー画像を形成させる中間転写ベルト２０が採用されているが、かかる中間転写ベルト２０の代わりに、ベルトにより搬送されつつある用紙にカラー画像を形成させるようにした、いわゆる用紙搬送ベルトを本発明に係る転写ベルトとして採用してもよい。また、上記の実施形態では、像担持体として各色毎に複数の感光体ドラム１３１が採用されたものを示しているが、１つの感光体ドラムの周面に各色のトナー像を順次形成させていく、いわゆる１ドラムタイプのカラー印刷用のものであってもよい。さらに、本発明に係る画像形成装置は、カラー印刷用のものに限定されるものではなく、モノクロ印刷用のものであってもよい。この場合には、感光体ドラムは、当然のこととして１つだけが採用される。

（３）また、上記実施形態では、接触部材２５２は、従動ローラ２５に設けられるものとしているが、接触部材２５２は必ずしも従動ローラ２５に設けられていなくてもよい。例えば、装置本体１１における当該従動ローラ２５の近傍位置に、従動ローラ２５とは全く別個の部材として設けられるようにしてもよい。

本発明に係る画像形成装置の一実施形態の内部構造を説明するための断面視の説明図である。 本発明の一実施形態に係る転写ユニット及びクリーニングユニットを抽出して示した図である。 クリーニングユニットの内部構成の概略を示す斜視図である。 クリーニングユニットと駆動モータ及び回収パイプとの連結部分を示す側面図である。 中間転写ベルト側の接触部材とクリーニングユニット側の当たり部材４とが接触している状態を、クリーニングブラシの回転軸の延びる方向から見た側面図である。 中間転写ベルト側の接触部材とクリーニングユニット側の当たり部材とが接触している状態を、クリーニングブラシの回転軸に直交する方向から見た側面図である。 中間転写ベルト側の接触部材とクリーニングユニット側の当たり部材とが接触している状態を示す斜視図である。 中間転写ベルト側の接触部材とクリーニングユニット側の当たり部材とが接触している状態を示す側面図である。 押圧機構の一例を示す斜視図である。 押圧機構の一例を示す斜視図である。

符号の説明

１０ プリンタ
１１ 画像形成装置本体
１３ 画像形成部
２０ 中間転写ベルト
２１ 駆動ローラ
２２ 従動ローラ
２３ 押圧ローラ
２５ 従動ローラ
２５２ 接触部材
１００ クリーニングユニット
１０１ ケーシング
１０２ 清掃機構
１０２１ クリーニングブラシ
１０２１ａ 回転軸
１０２１ｂ ブラシ駆動ギヤ
１０２１ｃ ブラシ部
１０２２ 回収ローラ
１０２２ａ 回転軸
１０２２ｂ 駆動力伝達ギヤ
１０２３ 搬送スクリュー
１０２３ａ 回転軸
１０２３ｂ 羽根部材
１０２４ 駆動力入力ギヤ
１０２５ 駆動力伝達ギヤ
１０３ 位置決め軸
１０４ 当たり部材
１０９ 押圧機構
１１１ 側壁
１１１ａ 位置決め部
２００ 転写ユニット

Claims (4)

1. 転写ユニット及びクリーニングユニットを備える画像形成装置であって、
   画像形成装置本体に、前記クリーニングユニットを前記転写ユニット側に押圧する押圧機構が設けられ、
   前記転写ユニットは、複数のローラと、画像情報に応じたトナー像の形成及び転写を行う画像形成部と、前記複数のローラ間に無端走行可能に張架されて表面又は当該表面に載置された記録紙に前記画像形成部からトナー像が転写される転写ベルトと、前記複数のローラの軸と平行な軸を中心とする第１の円弧形状を有して当該転写ベルトから外れた位置に設けられ当該クリーニングユニットの位置決めを行う接触部材とを有し、
   前記クリーニングユニットは、前記転写ベルトの表面側を清掃する清掃機構と、当該画像形成装置本体に設けられた位置決め部に対して、当該クリーニングユニットが前記転写ユニットと接離する方向に回動可能に嵌合する位置決め軸と、前記位置決め軸と平行な軸を中心とする第２の円弧形状を有する当たり部材とを有し、
   前記押圧機構は、前記位置決め軸を回動軸として回動させ、前記クリーニングユニットを前記転写ユニットに向けて押圧し、
   前記第１の円弧形状の周面と前記第２の円弧形状の周面とが外接する画像形成装置。
2. 前記クリーニングユニットの清掃機構は、
   前記転写ベルトが張架される各ローラの回転軸と同方向に延びる回転軸を有して前記転写ベルトの表面側に接触するクリーニングローラと、
   画像形成装置本体側に設けられている駆動源から当該クリーニングローラへの回転駆動力が入力される駆動力入力ギヤとを備え、
   当該駆動力入力ギヤの回転軸と同軸に前記位置決め軸が設けられている請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記転写ユニットは、前記クリーニングユニットのクリーニングローラに対向する位置で、前記転写ベルトを前記クリーニングローラに押圧する従動ローラを更に備え、前記接触部材は当該従動ローラの回転軸と同一中心の前記第１の円弧形状を有し、
   前記クリーニングユニットの当たり部材は、前記クリーニングローラの回転軸と同一中心の前記第２の円弧形状を有する部材からなる請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記クリーニングユニットの清掃機構は、
   前記各ローラの回転軸と同方向に延びる回転軸を有し、前記クリーニングローラによって前記転写ベルトの表面から除去された異物を、当該回転軸方向に、画像形成装置本体側に設けられた回収機構の配設位置まで搬送する搬送スクリューとを更に備え、
   前記駆動力入力ギヤの回転軸と同軸に、前記搬送スクリューの回転軸及び前記位置決め軸が設けられている請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置。

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