(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024041390
(43)【公開日】2024-03-27
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 21/16 20060101AFI20240319BHJP
G03G 15/00 20060101ALI20240319BHJP
G03G 15/16 20060101ALI20240319BHJP
【FI】
G03G21/16 180
G03G15/00 552
G03G15/16
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022146178
(22)【出願日】2022-09-14
(71)【出願人】
【識別番号】000006747
【氏名又は名称】株式会社リコー
(74)【代理人】
【識別番号】100098626
【弁理士】
【氏名又は名称】黒田 壽
(72)【発明者】
【氏名】須賀 智昭
【テーマコード(参考)】
2H171
2H200
【Fターム(参考)】
2H171FA01
2H171FA03
2H171FA15
2H171GA11
2H171GA12
2H171GA13
2H171HA22
2H171KA04
2H171KA05
2H171KA09
2H171KA16
2H171KA22
2H171KA25
2H171KA26
2H171KA29
2H171QA03
2H171QA08
2H171QA24
2H171QB03
2H171QC03
2H171SA18
2H171SA28
2H171XA03
2H200FA16
2H200GA23
2H200GA34
2H200GA44
2H200JA02
2H200JB10
2H200JC03
2H200JC19
2H200JC20
2H200LA25
2H200PA10
2H200PA12
2H200PB15
(57)【要約】
【課題】ベルトユニットを容易に装置本体から着脱することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】検知ユニットたるセンサユニットの検知支持部材たるセンサ支持部材の少なくともベルト幅方向(X方向)の一端側の取り付け部105bには、対向ローラのローラ支持部材から貫通したベルト幅方向一端側の軸106aに係合する係合溝115を備えている。また、一端側の取り付け部105bは、装置本体に対し動き可能に装置本体に取り付けられている。そして、一端側の取り付け部105bの係合溝115は、ベルトユニットたる二次転写装置を装置本体から取り出す方向(+Z方向)の下流側が開口している。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の張架ローラに張架されたベルト部材および複数の張架ローラを回転自在に支持するローラ支持部材を有するベルトユニットと、
複数の張架ローラのうちの一つである対向ローラに前記ベルト部材を介して対向配置され、前記ベルト部材のベルト表面の状態または前記ベルト表面の検知対象物の状態を検知する検知手段および前記検知手段を支持する検知支持部材を有する検知ユニットとを備えた画像形成装置において、
前記ベルトユニットは、装置本体に対して前記ベルト部材のベルト幅方向に対して直交する方向に着脱可能に構成され、
前記検知ユニットの前記検知支持部材の前記ベルト幅方向の両端が、前記装置本体に取り付けられており、
前記検知支持部材の少なくとも前記ベルト幅方向の一端側は、前記対向ローラの前記ローラ支持部材から貫通したベルト幅方向一端側の軸に係合する係合溝を備え、かつ、前記装置本体に対し動き可能に前記装置本体に取り付けられ、
前記係合溝は、前記ベルトユニットを前記装置本体から取り出す方向の下流側が開口していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
請求項1に記載の画像形成装置において、
前記検知支持部材の少なくとも前記ベルト幅方向の一端側は、前記検知手段の前記対向ローラへの対向方向に移動可能、かつ、ベルト幅方向回りに回動可能に前記装置本体に取り付けられており、
前記検知支持部材は、前記ベルト幅方向に延びて、前記検知手段が取り付けられた検知取り付け部を有し、
前記検知取り付け部は、ベルト幅方向回りにねじり弾性変形可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項3】
請求項1に記載の画像形成装置において、
前記係合溝を、前記取り出す方向に付勢する付勢部材を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項4】
請求項1に記載の画像形成装置において、
前記対向ローラの前記ベルト幅方向の他端側の軸は、前記装置本体に前記検知手段の前記対向ローラとの対向方向および前記取り出す方向に位置決めされており、
前記検知支持部材の前記ベルト幅方向の他端は、前記装置本体に固定されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項5】
請求項1に記載の画像形成装置において、
前記検知支持部材は、前記対向ローラの軸を前記係合溝に案内する案内部を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項6】
請求項1に記載の画像形成装置において、
前記ベルト部材は、トナー像を担持する像担持ベルトであり、
前記検知手段は、前記像担持ベルト上のトナー像を検知することを特徴とする画像形成装置。
【請求項7】
請求項6に記載の画像形成装置において、
前記像担持ベルトは、トナー像が中間転写される中間転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項8】
請求項6に記載の画像形成装置において、
前記像担持ベルトは、二次転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、複数の張架ローラに張架されたベルト部材および複数の張架ローラを回転自在に支持するローラ支持部材を有するベルトユニットと、次の構成を備えた検知ユニットとを備えた画像形成装置が知られている。すなわち、複数の張架ローラのうちの一つである対向ローラにベルト部材を介して対向配置され、ベルト部材のベルト表面の状態またはベルト表面の検知対象物の状態を検知する検知手段および検知手段を支持する検知支持部材を有する検知ユニットである。
【0003】
特許文献1には、上記画像形成装置として、対向ローラたる蛇行補正ローラの一端が、ローラ支持部材たる揺動板に回転自在に支持され、他端がローラ支持部材たる固定板に回転自在に支持されたものが記載されている。また、検知ユニットの検知支持部材たるセンサ支持板の一端が揺動板に取り付けられ、他端が固定板に取り付けられている。揺動板を揺動させて蛇行補正ローラの一端を揺動板の揺動方向に移動させることで、蛇行補正ローラが傾き、ベルトの蛇行が補正される。また、センサ支持板の一端が、揺動板の揺動により揺動板の揺動方向に移動することで、センサ支持板が蛇行補正ローラと同様に傾く。これにより、蛇行補正ローラが傾いたときも、ベルト部材たる中間転写ベルトに対する検知手段たるフォトセンサの姿勢を維持できる旨が記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1では、検知ユニットがベルトユニットのローラ支持部材に取り付けられ、ベルトユニットに設けられている。そのため、ベルトユニットを装置本体に対して着脱する際に、検知ユニットの検知手段のコネクタを装置本体のコネクタ対して抜き差しする必要があり、ベルトユニットを容易に装置本体から着脱できないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上述した課題を解決するために、本発明は、複数の張架ローラに張架されたベルト部材および複数の張架ローラを回転自在に支持するローラ支持部材を有するベルトユニットと、複数の張架ローラのうちの一つである対向ローラに前記ベルト部材を介して対向配置され、前記ベルト部材のベルト表面の状態または前記ベルト表面の検知対象物の状態を検知する検知手段および前記検知手段を支持する検知支持部材を有する検知ユニットとを備えた画像形成装置において、前記ベルトユニットは、装置本体に対して前記ベルト部材のベルト幅方向に対して直交する方向に着脱可能に構成され、前記検知ユニットの前記検知支持部材の前記ベルト幅方向の両端が、前記装置本体に取り付けられており、前記検知支持部材の少なくとも前記ベルト幅方向の一端側は、前記対向ローラの前記ローラ支持部材から貫通したベルト幅方向一端側の軸に係合する係合溝を備え、かつ、前記装置本体に対し動き可能に前記装置本体に取り付けられ、前記係合溝は、前記ベルトユニットを前記装置本体から取り出す方向の下流側が開口していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、ベルトユニットを容易に装置本体から着脱することができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【
図1】実施形態に係る画像形成装置としての電子写真方式のカラープリンタの概略構成図。
【
図3】センサ支持部材の一端側の取り付け部の構成について説明する図。
【
図4】対向ローラが傾いたときの付着量検知センサの姿勢を示す斜視図。
【
図5】対向ローラの軸を係合溝に挿入させる様子を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明に係る実施形態について図面を用いて説明する。
図1は実施形態に係る画像形成装置としての電子写真方式のカラープリンタ(以下、「プリンタ」という)の概略構成図である。このプリンタ100は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナー像を形成するための四つの画像形成ユニット1Y、1M、1C、1Kを備えている。また、中間転写装置としての転写ユニット30、二次転写装置40、被搬送物としての記録材Pを収納するカセット60、定着装置90なども備えている。
【0009】
画像形成部となる四つの画像形成ユニット1Y、1M、1C、1Kは、粉体の現像剤として、互いに異なる色のY、M、C、Kのトナーを用いる。それ以外は同様の構成になっている。画像形成ユニット1Y、1M、1C、1Kは、像担持体たるドラム状の感光体2Y、2M、2C、2K、ドラムクリーニング装置3Y、3M、3C、3K、除電装置、帯電装置6Y、6M、6C、6K、現像装置8Y、8M、8C、8K等を備えている。
【0010】
感光体2Y、2M、2C、2Kの表面は、帯電装置6Y、6M、6C、6Kで一様帯電される。次に、画像形成ユニット1Y、1M、1C、1Kの上方に配設された光書込ユニット101から発せられるレーザー光などの露光光によって光走査されて各色用の静電潜像が形成される。この静電潜像は、各色のトナーを有する現像装置8Y、8M、8C、8Kによって現像されて各色の像としてのトナー像Tになる。感光体2にはトナー像が形成される。感光体2Y、2M、2C、2Kのトナー像Tは、無端状のベルト部材からなる中間転写ベルト31のおもて面上に一次転写されて担持される。
【0011】
画像形成ユニット1Y、1M、1C、1Kの下方には、中間転写ベルト31を張架しながら図中時計回り方向に無端移動(回転走行)せしめる中間転写装置である転写ユニット30が配設されている。本実施形態では、中間転写ベルト31の表面移動方向をベルト移動方向aとする。
【0012】
転写ユニット30は、中間転写ベルト31の他に、駆動ローラ32、二次転写裏面ローラ33、クリーニングバックアップローラ34、四つの一次転写ローラ35Y、35M、35C、35K、転写前ローラ37などを備えている。中間転写ベルト31は、駆動ローラ32、二次転写裏面ローラ33、クリーニングバックアップローラ34、一次転写ローラ35Y、35M、35C、35K及び転写前ローラ37に巻き掛けられて支持され張架されている。そして、駆動モータなどの駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ32の回転力により、同方向に無端移動して搬送される。
【0013】
中間転写ベルト31のループ外側の下方には、ベルト部材であり転写ベルトである二次転写ベルト102を備えた二次転写装置40が配置されている。二次転写ベルト102は、二次転写ローラ41を含む複数の張架ローラに巻き掛けられている。二次転写装置40は、二次転写ベルト102の表面を清掃するクリーニング部材42を備えている。また、反射型光学センサからなる検知手段としての付着量検知センサ104が、二次転写ベルト102を介して張架ローラの一つである対向ローラ106に対向配置されている。
【0014】
二次転写装置40の下方には、記録材Pを複数枚重ねた束の状態で収容可能な収容部となるカセット60が配設されている。このカセット60は、束の一番上の記録材Pにローラ60aを当接させており、これを所定のタイミングで回転駆動させることで、記録材Pをカセット60から二次転写ニップN2に向かう搬送路65に向けて送り出す。搬送路65に送り出された記録材Pは、レジストローラ対61によって二次転写ニップN2内で中間転写ベルト31のおもて面上のトナー像に同期するタイミングで二次転写ニップN2に送り出される。
【0015】
中間転写ベルト31のおもて面のトナー像は、二次転写電界やニップ圧の作用によって二次転写ニップN2で記録材P上に一括二次転写され、記録材Pの白色と相まってフルカラートナー像となる。
【0016】
二次転写ニップN2よりも記録材搬送方向bの下流側には、定着装置90が配設されている。定着装置90は、定着ベルト94の支持ローラとして、加熱ローラ91、定着ローラ93、支持ローラ96、テンション部材でもあるテンションローラ95を備えている。定着装置90は、定着ベルト94を挟んで定着ローラ93に当接する加圧ローラ92も備えている。トナー像が転写された記録材Pは定着装置90に送り込まれ、定着ローラ93と加圧ローラ92とが接触する定着ニップに挟まれる。定着装置90は、ニップ部の加圧と熱源を内部に備えた加熱ローラ91から定着ベルト94によって熱を記録材Pに伝え、フルカラートナー像中のトナーを軟化させて定着する。定着後の記録材Pは、定着装置90内から排出されて機外へと排出される。
【0017】
図2は、二次転写装置40の概略構成図である。
以下の説明では、二次転写ベルト102のベルト幅方向をX方向、付着量検知センサ104の対向ローラ106との対向方向をY方向、X方向、Y方向いずれにも直交する方向をZ方向として説明する。本実施形態では、Z方向が鉛直方向である。
ベルトユニットたる二次転写装置40は、二次転写ベルト102を張架する複数の張架ローラを回転自在に支持するローラ支持部材としての一対のローラ支持板109a,109bを有している。二次転写装置40は、装置本体に対してX方向(ベルト幅方向)に引き出し可能な支持筐体である引き出し筐体103に支持されている。
【0018】
引き出し筐体103の両側板103a,103bには、二次転写装置40を位置決めする位置決め部107,108が設けられている。X方向一端側の位置決め部108は、位置決めの従基準であり、X方向他端側の位置決め部107は、位置決めの主基準である。
【0019】
位置決めの主基準であるX方向他端側の位置決め部107は、対向ローラ106の軸106aの他端が挿入される挿入穴を有している。この挿入穴の内径は、対向ローラ106の軸106aの外径に対して僅かに大きく、対向ローラ106の軸106aの他端が、他端側の位置決め部107の挿入穴に挿入されることで、Y方向およびZ方向に二次転写装置40の他端側が位置決めされる。
【0020】
位置決めの従基準である一端側の位置決め部108は、鉛直方向上方が開放した溝形状である。この一端側の位置決め部108に対向ローラ106の軸106aの一端を嵌め込むことで、Y方向に二次転写装置40の一端側が位置決めされる。
【0021】
また、引き出し筐体103の両側板103a,103bの上部(+Z方向)には、二次転写ローラ41の軸41aを支持する支持部123を有している。二次転写装置40は、これら支持部123と、ベルト幅方向両側の位置決め部107,108とにより引き出し筐体103に支持される。
【0022】
ベルト幅方向他端側の位置決め部107は、引き出し筐体103の他端側の側板103bに対し、X方向にスライド可能に取り付けられている。他端側の位置決め部107を-X方向にスライドさせることで、対向ローラ106の軸106aとの位置決め支持が解除される。位置決め支持が解除されることで、二次転写装置40は、引き出し筐体103に対してZ方向(鉛直方向)に着脱可能となる。
【0023】
引き出し筐体103には、検知手段たる付着量検知センサ104と検知支持部材たるセンサ支持部材105とで構成されたセンサユニット110が取り付けられている。二次転写ベルト102を介して対向ローラ106に対向配置された付着量検知センサ104は、X方向(ベルト幅方向)中央と、両端に配置された検知部104aを有している。また、付着量検知センサ104は、これら検知部104aが取り付けられたセンサ基板104bを有している。各検知部104aは発光素子と受光素子とを有しており、付着量検知センサ104は、発光素子からの光が、対向ローラ106の回転中心に向かうような姿勢で装置本体に配置されている。
【0024】
各検知部104aは、中間転写ベルト31から二次転写ベルト102に二次転写された検知対象物でありトナー像である検知パターンからの反射光を受光し、検知パターンのトナー付着量(画像濃度)に応じた電圧を出力する。プリンタの制御部は、これら検知部104aの出力電圧に基づいて、検知パターンのトナー付着量(画像濃度)を検知し、その検知結果に基づいて、所定の画像濃度となるように露光条件などの作像条件を調整する。このように、本実施形態では、二次転写ベルト102は、トナー像としての検知パターンを担持するトナー像担持体としての機能を有している。
【0025】
また、各検知部104aによる検知パターンの検知タイミングの差により、画像スキューを検出し、光書込ユニット101が備えるスキュー補正機構を制御し、画像スキューを補正する。
【0026】
センサ支持部材105は、X方向(ベルト幅方向)に延びて、付着量検知センサ104が取り付けられるセンサ取り付け部105aを有している。また、センサ取り付け部105aのX方向両端から、二次転写装置40側(+Y方向)に延び出した取り付け部105b,105cを有している。図中下側のベルト幅方向他端側の取り付け部105cは、ネジ120により移動不能に引き出し筐体103の他端側の側板103bに取り付けられている。一方、一端側の取り付け部105bは、一端側の側板103aに対して相対的に動き可能に一端側の側板103aに取り付けられている。
【0027】
図3は、センサ支持部材105の一端側の取り付け部105bの構成について説明する図である。
図3(a),
図3(c)は、対向ローラ106が傾いてないときの状態を示しており、
図3(b)は、対向ローラ106が、Z方向(鉛直方向)およびY方向(付着量検知センサ104の二次転写ベルト102との対向方向)に傾いたときの状態を示している。
ベルト幅方向一端側の取り付け部105bには、Y方向に長い長穴状の被支持穴105dを有している。この被支持穴105dに引き出し筐体103の一端側の側板103aから延び出した支持突起113が貫通している。また、一端側の取り付け部105bの先端には、一端が引き出し筐体103の一端側の側板103aに固定された付勢部材たるバネ116の他端が取り付けられている。これにより、センサ支持部材105の一端側は、支持突起113とバネ116により一端側の側板103aに対してY方向に所定範囲で相対的に移動可能、かつ、X軸回りに相対的に回動可能に引き出し筐体103に取り付けられる。
【0028】
また、センサ支持部材105のセンサ取り付け部105aは、厚み方向がY方向で、X方向に長尺の板状であり、X軸回りにねじり弾性変形可能となっている。また、センサ支持部材105がこのような形状を有しているため、センサ支持部材105は、センサ取り付け部105aの他端を基点にして、センサ取り付け部105aがY方向に傾くように弾性変形も可能である。また、センサ取り付け部105aに保持される付着量検知センサ104は、主にベルト幅方向に長尺のセンサ基板104bで構成され、センサ基板104bの厚み方向がY方向となるようにセンサ取り付け部105aに取り付けられている。そのため、付着量検知センサ104もX軸回りにねじり弾性変形可能になっている。
【0029】
センサ支持部材105一端側の取り付け部105bの先端側には、鉛直方向上方が開口した係合溝115が設けられている。この係合溝115にローラ支持板109aを貫通して二次転写装置40の外部に露出した対向ローラ106の軸106aの一端が係合している。また、一端側の取り付け部105bの先端は、バネ116により鉛直方向上方(+Z方向)に付勢されている。このバネ116の付勢力により係合溝115が、下側から対向ローラ106の軸106aを押圧している。このバネ116の付勢力は、センサ取り付け部105aをねじり弾性変形させるために必要な力よりも大きくなっている。これにより、対向ローラ106の一端側の軸106aが鉛直方向上方に位置ズレしたとき、センサ取り付け部105aをX軸回りにねじり弾性変形させて係合溝115を軸106aに追随させることができる。
【0030】
図4に示すように、製造誤差等により装置本体に装着された二次転写装置40のベルト幅方向一端側が他端側に対して図中矢印a方向によじれる場合がある。この場合、対向ローラ106が、Z方向およびY方向に傾く。対向ローラ106がY方向に傾くと、付着量検知センサ104と二次転写ベルト102との距離が、X方向(ベルト幅方向)で均一でなくなり、付着量検知センサ104の検知結果の精度が低下するおそれがある。また、対向ローラ106がZ方向に傾くと、付着量検知センサ104の二次転写ベルト102に対する姿勢が、X方向で異なり、複数の検知部104aのうち、発光素子の光が、対向ローラ106の回転中心に向かわないものが生じる。その結果、発光素子の光の二次転写ベルト表面へのベルト移動方向の入射角度が狙いの入射角度から外れる検知部104aが発生し、付着量検知センサ104の検知結果の精度が低下するおそれがある。
【0031】
本実施形態では、対向ローラ106が、Y方向に傾き、対向ローラ106の一端側が他端側に対して、
図3(b)に示すようにαmm、Y方向に位置がずれたときは、以下のようにしてセンサ支持部材105が、対向ローラ106に倣って傾くことができる。すなわち、センサ支持部材105の一端側の取り付け部105bの係合溝115が対向ローラ106の軸106aに係合しているため、係合溝115が、軸106aとともにαmmY方向に位置がずれようとする。センサ支持部材105の一端側の取り付け部105bは、引き出し筐体103の一端側の側板103aに対して相対的にY方向に移動可能である。これにより、係合溝115が対向ローラ106の一端側に追随してαmm、Y方向に移動する。このとき、センサ取り付け部105aの他端を基点してセンサ支持部材105が弾性変形して、センサ取り付け部105aが、対向ローラ106に倣ってY方向に傾く。その結果、センサ取り付け部105aに取り付けられた付着量検知センサ104のベルト幅方向一端側が、
図4の矢印b方向に、他端側に対してαmm、位置がずれ、付着量検知センサ104が対向ローラ106に倣って傾く。その結果、各検知部104aと二次転写ベルト102との距離を一定に維持できる。
【0032】
また、対向ローラ106が、Z方向に傾き、対向ローラ106の一端側が他端側に対して、
図3(b)に示すようにβmm、Z方向に位置がずれたときは、以下のようにして、センサ支持部材105とともに付着量検知センサ104が
図4の矢印cに示すようにX軸回りにねじれる。すなわち、対向ローラ106の軸106aに係合している係合溝115が、βmmZ方向に位置がずれると、一端側の取り付け部105bが、支持突起113を支点して、
図3(b)の矢印γ方向に回動する。このとき、センサ取り付け部105aとともに付着量検知センサ104のセンサ基板104bがX軸回りにねじり弾性変形する。これにより、付着量検知センサ104の各検知部104aの二次転写ベルト102に対する姿勢の変化を抑制できる。その結果、各検知部104aの発光素子からの光が、対向ローラ106の回転中心に向かわなくなるのを抑制し、発光素子の光のベルト表面への入射角度が狙いの入射角度から外れるのを抑制することができる。
【0033】
このように、本実施形態では、製造誤差などにより、対向ローラ106がY方向、Z方向に傾いても、付着量検知センサ104の検知結果の精度を維持することができる。
【0034】
また、本実施形態では、センサユニット110を装置本体の引き出し筐体103に取り付けている。また、係合溝115の鉛直方向上部を開口し、対向ローラ106の軸106aの一端を、鉛直上方(+Z方向)に移動させることで、係合溝115と軸106aとの係合が外れるように構成している。かかる構成により、センサユニット110を装置本体(引き出し筐体103)に残して、二次転写装置40のみ、装置本体に対して着脱可能にできる。
【0035】
具体的には、二次転写装置40を装置本体から取り出すときは、まず、引き出し筐体103を装置本体から引き出す。次に、他端側の位置決め部107をスライドさせて、対向ローラ106の軸106aとの位置決め支持を解除する。これにより、二次転写装置40の鉛直方向上方の移動を規制するものがなくなる。よって、二次転写装置40を鉛直上方に移動させることで、センサユニット110を装置本体に残した状態で、二次転写装置40が装置本体から取り出すことができる。
【0036】
センサユニット110を二次転写装置40に設けた場合、二次転写装置40を装置本体(引き出し筐体103)から取り出す際に、付着量検知センサ104と、装置本体とを電気的に接続するコネクタを外す必要があり、二次転写装置40の着脱作業性が悪い。また、センサユニット110を二次転写装置40に設けることで、二次転写装置40のコストアップとなり、二次転写装置40の交換費用が高くなり、メンテナンスコストがアップするという不具合もある。また、二次転写装置40の再利用の際に、センサユニット110を取り外す手間が生じるという不具合もある。
【0037】
これに対し、本実施形態では、センサユニット110を装置本体に残して、二次転写装置40のみを、装置本体(引き出し筐体103)から取り出すことができる。これにより、二次転写装置40を装置本体から取り出す際に、付着量検知センサ104と装置本体とを電気的に接続するコネクタを外す作業が不要となり、容易に二次転写装置40を装置本体から取り外すこことができる。また、二次転写装置40を装置本体に装着した後に、付着量検知センサ104のコネクタを装置本体のコネクタに接続する作業が不要とり、二次転写装置40の装着作業性も向上する。
【0038】
また、二次転写装置40にセンサユニット110を設ける構成に比べて、二次転写装置40のコストダウンを図ることができ、二次転写装置40の交換費用を安価にでき、メンテナンスコストを下げることができる。また、二次転写装置40の再利用の手間の削減も図ることができる。
【0039】
また、本実施形態では、係合溝115の鉛直方向上部を開口しているので、二次転写装置40を装置本体から取り出すときに、係合溝115と対向ローラ106との係合を解除するための作業を不要できる。これにより、容易に二次転写装置40を装置本体から取り出すことができる。
【0040】
また、本実施形態では、
図3(a)に示すように、係合溝115の開口側に、鉛直上方に行くに従って、開口が広がる案内部としてのテーパ形状部115aを有している。これにより、
図5に示すように、二次転写装置40を装置本体(引き出し筐体103)に装着するとき、対向ローラ106の軸106aを、テーパ形状部115aにより係合溝115に案内できる。これにより、容易に対向ローラ106の軸106aを係合溝115に係合させることができ、二次転写装置40を容易に装置本体に装着することができる。
【0041】
図2に示すように、本実施形態では、センサユニット110のセンサ支持部材105の他端側の取り付け部105cを、対向ローラ106のベルト幅方向他端側をY方向、Z方向に位置決めしている部材である他端側の側板103bに固定している。これにより、付着量検知センサ104の他端側については、二次転写ベルト102に対して精度よく狙い位置に位置させることができる。
【0042】
また、
図2に示すように、対向ローラ106のベルト幅方向一端側は、他端側の位置決め部108によりY方向に位置決めされている。従って、対向ローラ106のY方向の傾きは少なく、狙いの検知精度によっては、対向ローラ106のY方向の傾きを無視できる場合がある。この場合は、
図6(a)に示すように、支持突起113が貫通する被支持穴105dを丸穴とし、一端側の取り付け部105bを引き出し筐体103に対して、図中X軸回りにのみ相対的に回動可能となるように構成してもよい。
【0043】
また、
図6(b)に示すように、板状のセンサ取り付け部105aをZ方向(鉛直方向)に直交するように設け、被支持穴105dを鉛直方向に長い長穴とし、一端側の取り付け部105bを側板103bに対して鉛直方向に相対的に移動可能に構成としてもよい。かかる構成においては、対向ローラ106がZ方向に傾いたときは、センサ取り付け部105aのベルト幅方向他端側を基点して、センサ支持部材105が弾性変形し、センサ取り付け部105aを対向ローラ106に倣って、Z方向に傾かせることができる。これにより、対向ローラ106がZ方向に傾いても、各検知部104aの発光素子からの光を、対向ローラ106の回転中心O1に向かわせることができ、発光素子の光のベルト表面への入射角度が狙いの入射角度から外れるのを抑制できる。
【0044】
また、対向ローラ106の他端側が位置決めされていない場合は、センサ支持部材105の他端側の取り付け部105cを、
図3に示した一端側の取り付け部105bと同様な構成とするのが好ましい。
【0045】
また、本実施形態では、二次転写ベルト102に付着量検知センサ104を対向配置しているが、付着量検知センサ104を中間転写ベルト31に対向配置させてもよい。そして、付着量検知センサ104を中間転写ベルト31に対向配置したセンサユニットのセンサ支持部材を、上述した構成とすることで、中間転写ベルト31上の検知パターンのトナー付着量を精度よく検知できる。また、センサユニットを装置本体に残して、中間転写装置としての転写ユニット30を装置本体から取り外すことができる。
【0046】
また、センサユニット110の検知手段としては、ベルト表面の状態を検知する表面検知センサや、ベルト表面の状態としてベルト表面温度を検知する温度センサでもよい。よって、例えば、定着ベルト94の温度を検知する温度検知ユニットに本発明を適用することもできる。定着ベルト94の温度を検知する温度検知ユニットに本発明を適用することで、定着ベルトの温度をベルト幅方向で精度よく検知することが可能となる。また、温度検知ユニットを定着装置に残した状態で、定着ベルトユニットの着脱を行うことが可能となる。
【0047】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
(態様1)
複数の張架ローラに張架された二次転写ベルト102などのベルト部材および複数の張架ローラを回転自在に支持するローラ支持板109a,109bなどのローラ支持部材を有する二次転写装置40などのベルトユニットと、複数の張架ローラのうちの一つである対向ローラ106にベルト部材を介して対向配置され、ベルト部材のベルト表面の状態またはベルト表面の検知パターンなどの検知対象物のトナー付着量などの状態を検知する付着量検知センサ104などの検知手段および検知手段を支持するセンサ支持部材105などの検知支持部材を有するセンサユニット110などの検知ユニットとを備えた画像形成装置において、ベルトユニットは、装置本体に対してベルト部材のベルト幅方向に対して直交する方向に着脱可能に構成され、検知ユニットの検知支持部材のベルト幅方向両端が、装置本体に取り付けられており、検知支持部材の少なくともベルト幅方向の一端側は、対向ローラ106のローラ支持部材から貫通したベルト幅方向一端側の軸に係合する係合溝115を備え、かつ、装置本体に対し動き可能に装置本体に取り付けられ、係合溝115は、ベルトユニットを装置本体から取り出す方向の下流側が開口している。
態様1によれば、次の構成を備えることで、対向ローラが傾いても、ベルト部材に対して検知手段の姿勢がずれるのを抑制することができる。すなわち、検知支持部材の少なくともベルト幅方向の一端側に、対向ローラのベルト幅方向一端側の軸に係合する係合溝を設け、検知支持部材の少なくともベルト幅方向の一端側を装置本体に対し相対的に動き可能に装置本体に取り付ける構成である。このように、検知支持部材のベルト幅方向の一端側を装置本体に対し動き可能に装置本体に取り付けているので、対向ローラが傾いて、対向ローラの一端側の軸の位置が、他端側の軸の位置に対してズレたときは、係合している係合溝が一端側のズレ方向に移動する。これにより、検知支持部材が対向ローラと同様に傾き、ベルト部材に対する検知手段の姿勢を維持できる。よって、検知手段からベルト表面までの距離がベルト幅方向で異なったり、検知手段から出射した光のベルト表面への入射角度がベルト幅方向で異なったりするのを抑制することができ、良好にベルト部材のベルト表面の状態またはベルト表面の検知パターンなどの検知対象物の状態を検知することができる。
また、態様1では、検知ユニットを装置本体に取り付け、係合溝のベルトユニットを装置本体から取り出す方向の下流側を開口させているので、ベルトユニットを装置本体から取り出す方向に移動することで、係合溝と対向ローラの一端側の軸との係合が外れ、検知ユニットを装置本体に残した状態でベルトユニットを装置本体から着脱することができる。これにより、ベルトユニットを装置本体に対して着脱する際に、検知ユニットの検知手段のコネクタを装置本体のコネクタ対して抜き差しする必要がなくなりベルトユニットを容易に装置本体から着脱できる。
【0048】
(態様2)
態様1において、センサ支持部材105などの検知支持部材の少なくともベルト幅方向の一端側は、付着量検知センサ104などの検知手段の対向ローラ106への対向方向に移動可能、かつ、ベルト幅方向回りに回動可能に装置本体に取り付けられており、検知支持部材は、ベルト幅方向に延びて、付着量検知センサ104などの検知手段が取り付けられたセンサ取り付け部105aなどの検知取り付け部を有し、検知取り付け部は、ベルト幅方向回りにねじり弾性変形可能である。
これによれば、実施形態で説明したように、対向ローラ106が、上記対向方向(Y方向)に傾いときに、センサ支持部材105などの検知支持部材の一端側が、対向ローラの一端側の他端側に対する対向方向の位置ズレ量に応じて、対向方向に移動する。これにより、検知支持部材が、対向ローラに倣って対向方向に傾き、検知手段とベルト部材との距離が、ベルト幅方向で異なるのを抑制することができる。
また、対向ローラ106が、上記対向方向(Y方向)およびベルト幅方向のいずれにも直交する方向(Z方向)に傾いたときは、検知支持部材のセンサ取り付け部105aなどの検知取り付け部がベルト幅方向回りにねじり弾性変形する。これにより、検知支持部に支持された検知手段のベルト幅方向各位置において、検知手段の姿勢を、ベルト表面に対向する対向面の中心から垂直に引いた線が対向ローラの回転中心O1を通る姿勢に維持できる。これにより、ベルト表面への検知手段からの光の入射角度が狙いの入射角度から外れるのを抑制することができ、良好に、ベルト部材の表面状態またはベルト表面上の検知パターンなどの被検知対象物のトナー付着量などの状態を検知することができる。
これにより、対向ローラ106がどのように傾いても、ベルト部材の表面状態またはベルト表面上の検知パターンなどの被検知対象物のトナー付着量などの状態を良好に検知することができる。
【0049】
(態様3)
態様1または2において、係合溝115を、取り出す方向に付勢するバネ116などの付勢部材を備える。
これによれば、実施形態で説明したように、対向ローラ106の一端側が、他端側に対して二次転写装置40などのベルトユニットを取り出す方向に位置ズレしても、バネ116などの付勢部材の付勢力で、係合溝115を対向ローラ106の一端側のズレ方向に追随させることができる。これにより、係合溝115から対向ローラの軸が外れるのを抑制でき、また、検知手段の姿勢を対向ローラのベルトユニットの着脱方向の傾きに応じて変更させることが可能となり、ルト部材の表面状態またはベルト表面上の検知パターンなどの被検知対象物のトナー付着量などの状態を良好に検知することができる。
【0050】
(態様4)
態様1乃至3いずれかにおいて、対向ローラ106のベルト幅方向の他端側の軸は、ローラ支持板109aなどのローラ支持部材を貫通し、装置本体に検知手段の対向ローラとの対向方向(Y方向)および取り出す方向(Z方向)に位置決めされており、検知支持部材のベルト幅方向の他端は、装置本体に固定されている。
これによれば、実施形態で説明したように、対向ローラ106のベルト幅方向の他端側の軸を対向方向(Y方向)および取り出す方向(Z方向)に位置決めすることで、他端側は、対向方向(Y方向)および取り出す方向(Z方向)に位置がずれることがない。よって、検知支持部材のベルト幅方向の他端を、装置本体に固定することで、ベルト幅方向他端側について、検知手段のベルト表面との距離を狙いの距離に維持でき、検知手段の他端側のベルト部材に対する姿勢を狙いの姿勢に維持することができる。
【0051】
(態様5)
態様1乃至4いずれかにおいて、センサ支持部材105などの検知支持部材は、対向ローラ106の軸を係合溝115に案内するテーパ形状部115aなどの案内部を有する。
これによれば、実施形態で説明したように、対向ローラ106の軸106aを容易に係合溝115に係合させることができ、二次転写装置40などのベルトユニットの装置本体への装着を容易に行うことができる。
【0052】
(態様6)
態様1乃至5いずれかにおいて、ベルト部材は、トナー像を担持する像担持ベルトであり、検知手段は、像担持ベルト上のトナー像を検知する。
これによれば、実施形態で説明したように、トナー像を精度よく検知することができる。
【0053】
(態様7)
態様6において、像担持ベルトは、トナー像が中間転写される中間転写ベルトである。
これによれば、中間転写ベルトのトナー像を精度よく検知することができる。
【0054】
(態様8)
態様6において、像担持ベルトは、二次転写ベルトである。
これによれば、二次転写ベルトに担持された検知パターンなどのトナー像を精度よく検知することができる。
【符号の説明】
【0055】
30 :転写ユニット
31 :中間転写ベルト
40 :二次転写装置
41 :二次転写ローラ
41a :二次転写ローラの軸
42 :クリーニング部材
100 :プリンタ
102 :二次転写ベルト
103 :引き出し筐体
103a :一端側の側板
103b :他端側の側板
104 :付着量検知センサ
104a :検知部
104b :センサ基板
105 :センサ支持部材
105a :センサ取り付け部
105b :一端側の取り付け部
105c :他端側の取り付け部
105d :被支持穴
106 :対向ローラ
106a :対向ローラの軸
107 :他端側の位置決め部
108 :一端側の位置決め部
109a :一端側のローラ支持板
109b :他端側のローラ支持板
110 :センサユニット
113 :支持突起
115 :係合溝
115a :テーパ形状部
116 :バネ
120 :ネジ
123 :支持部
O1 :対向ローラの回転中心
【先行技術文献】
【特許文献】
【0056】