(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画像形成部に沿って移動する無端状の中間転写ベルトと、
該中間転写ベルトを回動する駆動ローラーと、
前記中間転写ベルトに従動して回転するとともに前記中間転写ベルトに所定の張力を付与するテンションローラーと、
前記駆動ローラー及び前記テンションローラーを回転可能に支持するユニット本体と、
前記中間転写ベルトを挟んで前記各画像形成部に配置された像担持体に対向配置され、前記像担持体上に形成されたトナー像を前記中間転写ベルト上に転写する複数の一次転写ローラーと
前記中間転写ベルトの進行方向に対し最も上流側に位置する前記一次転写ローラーの上流側に配置され、前記中間転写ベルトを前記像担持体方向に押圧するバックアップローラーと、
前記一次転写ローラー及び前記バックアップローラーの回転軸の両端部をそれぞれ独立して回転自在に支持する複数の軸受ホルダーと、
前記ユニット本体に前記中間転写ベルトの進行方向に対し平行に往復移動可能に支持され、前記複数の軸受ホルダーを前記中間転写ベルトの進行方向に対し垂直に往復移動可能に支持する一対のスライダーと、
該スライダーを往復移動させるスライダー駆動機構と、
を備えた中間転写ユニットにおいて、
前記一次転写ローラーの前記軸受ホルダーは、前記スライダーに摺動可能に支持されるホルダー本体と、該ホルダー本体に摺動可能に支持される軸受部と、該軸受部と前記ホルダー本体との間に配置される付勢部材とで構成され、
前記スライダーを往復移動させることにより、全ての前記一次転写ローラー及びバックアップローラーを前記中間転写ベルトに接触させるカラーモードと、ブラックの画像形成部に配置された像担持体に対向配置される前記一次転写ローラーのみを前記中間転写ベルトに接触させるモノクロモードと、全ての前記一次転写ローラー及びバックアップローラーを前記中間転写ベルトから離間させる待機モードと、前記バックアップローラーのみを前記中間転写ベルトに接触させるベルトクリーニングモードとを切り替え可能としたことを特徴とする中間転写ユニット。
【請求項２】
前記スライダーの側面には、下段部と、該下段部に平行な上段部と、前記下段部及び前記上段部を連結する傾斜部とを有する複数の段差リブが形成され、前記ホルダー本体には、前記段差リブを摺動可能に挟持する挟持部が形成されており、
前記複数の段差リブのうち、ブラックの画像形成部に配置された像担持体に対向配置される前記一次転写ローラーを支持する前記軸受ホルダーの挟持部により挟持される前記段差リブの前記下段部に、前記上段部側に屈曲した退避部を形成するとともに、ブラックの画像形成部に配置された像担持体に対向配置される前記一次転写ローラーを支持する前記軸受ホルダーの挟持部を前記退避部に配置することにより、前記一次転写ローラー及び前記バックアップローラーの配置をベルトクリーニングモードに切り替えることを特徴とする請求項１に記載の中間転写ユニット。
【請求項３】
前記複数の軸受ホルダーの挟持部を前記下段部または前記上段部に配置することにより、前記一次転写ローラー及び前記バックアップローラーの配置をカラーモード、モノクロモード、待機モードのいずれかに切り替えることを特徴とする請求項２に記載の中間転写ユニット。
【請求項４】
前記スライダー駆動機構は、単一の駆動源により駆動されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の中間転写ユニット。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の中間転写ユニットを備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無端状の中間転写ベルトに沿って複数の画像形成部を配置し、各色のトナー像を中間転写ベルト上に順次積層して形成されたトナー像を記録媒体上に一度に転写する中間転写方式のカラー画像形成装置に用いられる中間転写ユニット及びそれを備えたタンデム式のカラー画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、種々の画像形成装置が提案されているが、その中に、複数の画像形成部により各色のトナー像を順次重ね合わせてフルカラー画像を形成するタンデム式のカラー画像形成装置がある。さらに、タンデム式のカラー画像形成装置には、無端状の搬送ベルトにより搬送されてくる記録媒体上に各画像形成部で形成されたトナー像を転写する直接転写方式と、複数の画像形成部により無端状の中間転写ベルト上にトナー像を順次重ね合わせた（一次転写した）後、記録媒体上に一度に転写（二次転写）する中間転写方式とがある。
【０００３】
中間転写方式のタンデム式カラー画像形成装置では、モノクロ画像を出力するモノクロモードにおいてはブラックトナーのみを用いた画像形成が行われる。このモノクロモード時にブラック以外のイエロー、マゼンタ、シアンの各画像形成部の像担持体を中間転写ベルトに接触させたままにすると、イエロー、マゼンタ、シアンの像担持体に接触することで中間転写ベルトが汚れたり、中間転写ベルトの駆動トルクが不必要に大きくなったりする不具合が発生する。
【０００４】
そこで、モノクロモード時にブラック以外のイエロー、マゼンタ、シアンの画像形成部の像担持体を中間転写ベルトから離間させる方法が提案されている。例えば特許文献１、２には、１つの駆動源を用いてイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの像担持体に中間転写ベルトを挟んで一次転写ローラーを圧接させるカラーモードと、ブラックの像担持体のみに中間転写ベルトを挟んで一次転写ローラーを圧接させ、他の一次転写ローラーは離間させるモノクロモードと、全ての一次転写ローラーを離間させる待機モードとを切り換え可能とした画像形成装置が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、上記３つのモードに加えてベルトクリーニングモードを含む４つのモードに切り替え可能とした画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３５２６７９８号公報
【特許文献２】特許第３５８４７０６号公報
【特許文献３】特許第４３３９５７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１、２の方法では、いずれも一次転写ローラーを支持する回転アームにバネ部材を付設しており、一次転写ローラーの配置を変位させるスライダー（移動部材）にバネ部材の付勢力が常に作用している。また、特許文献３においても、転写ローラー駆動部材のカム面がばね付勢力に抗して一次転写ローラーの支持部材を押し上げることで、一次転写ローラーを退避させている。そのため、モード切り替え時にスライダーに掛かる負荷が大きくなり、高トルクの駆動源が必要になるとともにスライダーや回転アームが変形、破損するおそれもあった。
【０００８】
また、中間転写ベルトの進行方向に対し最上流側の一次転写ローラーの上流側近傍にバックアップローラーが設けられている場合、モード切り替え時にバックアップローラーを一次転写ローラーとは異なるタイミングで変位させる必要があるが、特許文献１〜３にはバックアップローラーの配置の切り替えについては何ら記載されていなかった。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み、一次転写ローラー及びバックアップローラーの配置を簡易な構成で切り換えるとともに、位置制御用の部材に掛かる負荷も低減可能な中間転写ユニット及びそれを備えたカラー画像形成装置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】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明は、複数の画像形成部に沿って移動する無端状の中間転写ベルトと、該中間転写ベルトを回動する駆動ローラーと、前記中間転写ベルトに従動して回転するとともに前記中間転写ベルトに所定の張力を付与するテンションローラーと、前記駆動ローラー及び前記テンションローラーを回転可能に支持するユニット本体と、前記中間転写ベルトを挟んで前記各画像形成部に配置された像担持体に対向配置され、前記像担持体上に形成されたトナー像を前記中間転写ベルト上に転写する複数の一次転写ローラーと前記中間転写ベルトの進行方向に対し最も上流側に位置する前記一次転写ローラーの上流側に配置され、前記中間転写ベルトを前記像担持体方向に押圧するバックアップローラーと、前記一次転写ローラー及び前記バックアップローラーの回転軸の両端部をそれぞれ独立して回転自在に支持する複数の軸受ホルダーと、前記ユニット本体に前記中間転写ベルトの進行方向に対し平行に往復移動可能に支持され、前記複数の軸受ホルダーを前記中間転写ベルトの進行方向に対し垂直に往復移動可能に支持する一対のスライダーと、該スライダーを往復移動させるスライダー駆動機構と、を備えた中間転写ユニットにおいて、前記一次転写ローラーの前記軸受ホルダーは、前記スライダーに摺動可能に支持されるホルダー本体と、該ホルダー本体に摺動可能に支持される軸受部と、該軸受部と前記ホルダー本体との間に配置される付勢部材とで構成されることを特徴としている。
【００１１】
また本発明は、上記構成の中間転写ユニットにおいて、前記スライダーを往復移動させることにより、全ての前記一次転写ローラー及びバックアップローラーを前記中間転写ベルトに接触させるカラーモードと、ブラックの画像形成部に配置された像担持体に対向配置される前記一次転写ローラーのみを前記中間転写ベルトに接触させるモノクロモードと、全ての前記一次転写ローラー及びバックアップローラーを前記中間転写ベルトから離間させる待機モードとを切り替え可能としたことを特徴としている。
【００１２】
また本発明は、上記構成の中間転写ユニットにおいて、前記スライダーの側面には、下段部と、該下段部に平行な上段部と、前記下段部及び前記上段部を連結する傾斜部とを有する複数の段差リブが形成され、前記ホルダー本体には、前記段差リブを摺動可能に挟持する挟持部が形成されており、前記複数の軸受ホルダーの挟持部を前記下段部または前記上段部に配置することにより、前記一次転写ローラー及び前記バックアップローラーの配置をカラーモード、モノクロモード、待機モードのいずれかに切り替えることを特徴としている。
【００１３】
また本発明は、上記構成の中間転写ユニットにおいて、前記スライダーを往復移動させることにより、前記バックアップローラーのみを前記中間転写ベルトに接触させるベルトクリーニングモードに切り替え可能としたことを特徴としている。
【００１４】
また本発明は、上記構成の中間転写ユニットにおいて、前記スライダーの側面には、下段部と、該下段部に平行な上段部と、前記下段部及び前記上段部を連結する傾斜部とを有する複数の段差リブが形成され、前記ホルダー本体には、前記段差リブを摺動可能に挟持する挟持部が形成されており、前記複数の段差リブのうち、ブラックの画像形成部に配置された像担持体に対向配置される前記一次転写ローラーを支持する前記軸受ホルダーの挟持部により挟持される前記段差リブの前記下段部に、前記上段部側に屈曲した退避部を形成するとともに、ブラックの画像形成部に配置された像担持体に対向配置される前記一次転写ローラーを支持する前記軸受ホルダーの挟持部を前記退避部に配置することにより、前記一次転写ローラー及び前記バックアップローラーの配置をベルトクリーニングモードに切り替えることを特徴としている。
【００１５】
また本発明は、上記構成の中間転写ユニットにおいて、前記スライダー駆動機構は、単一の駆動源により駆動されることを特徴としている。
【００１６】
また本発明は、上記構成の中間転写ユニットが搭載された画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の第１の構成によれば、一次転写ローラーの軸受ホルダーは、軸受部が付勢部材によりホルダー本体に対して付勢される構成であるため、一次転写ローラーが中間転写ベルトに接触したときに一次転写ローラーの圧接力が発生する。従って、一次転写ローラーが中間転写ベルトから離間しているときはスライダーや軸受ホルダーに付勢部材の付勢力が作用しないため、一次転写ローラーの配置を切り替える時にスライダーや軸受ホルダーに掛かる負荷が小さくなり、スライダー駆動機構の駆動源として安価な低トルクのモーターを使用することができる。また、スライダーや軸受ホルダーが変形、破損するおそれもなくなる。
【００１８】
また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の中間転写ユニットにおいて、スライダーを往復移動させてカラーモード、モノクロモード、待機モードを切り替え可能とすることにより、モノクロモード時には不要な一次転写ローラー及びバックアップローラーを中間転写ベルトから離間させて中間転写ベルトの汚れや駆動トルクの増大を抑制するとともに、待機モード時には全ての一次転写ローラー及びバックアップローラーを中間転写ベルトから離間させてテンションを緩め、中間転写ベルトの変形や伸びを抑制することができる。
【００１９】
また、本発明の第３の構成によれば、上記第２の構成の中間転写ユニットにおいて、簡易な構成で一次転写ローラー及びバックアップローラーの配置を３つのモードに切り替え可能となる。また、軸受ホルダーの挟持部で段差リブを挟持するため、スライダーと軸受ホルダーとの係合が外れにくくなり、一次転写ローラー及びバックアップローラーの配置を確実に切り替えることができる。
【００２０】
また、本発明の第４の構成によれば、上記第２の構成の中間転写ユニットにおいて、スライダーを往復移動させてバックアップローラーのみを中間転写ベルトに接触させるベルトクリーニングモードに切り替え可能とすることにより、ベルトクリーニングモード時にはバックアップローラーのみを中間転写ベルトに接触させて像担持体に押し当て、中間転写ベルトの駆動トルクは抑えつつ、中間転写ベルトに加えて像担持体表面のクリーニングも同時に行うことができる。
【００２１】
また、本発明の第５の構成によれば、上記第４の構成の中間転写ユニットにおいて、簡易な構成で一次転写ローラー及びバックアップローラーの配置を４つのモードに切り替え可能となる。また、軸受ホルダーの挟持部で段差リブを挟持するため、スライダーと軸受ホルダーとの係合が外れにくくなり、一次転写ローラー及びバックアップローラーの配置を確実に切り替えることができる。
【００２２】
また、本発明の第６の構成によれば、上記第１乃至第５のいずれかの構成の中間転写ユニットにおいて、スライダー駆動機構を単一の駆動源により駆動することにより、一次転写ローラー及びバックアップローラーの押圧または押圧解除制御を簡素化することができ、中間転写ユニットの低コスト化を図ることができる。
【００２３】
また、本発明の第７の構成によれば、上記第１乃至第６のいずれかの構成の中間転写ユニットを搭載することにより、一次転写ローラー及びバックアップローラーの配置を簡易な構成で切り換えるとともに、位置制御用の部材に掛かる負荷も低減できる、耐久性に優れた低コストな画像形成装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の中間転写ユニットが搭載されるタンデム式カラー画像形成装置の構成を示す概略側面図
【図２】本発明の第１実施形態の中間転写ユニットを下方向から見た外観斜視図
【図３】第１実施形態の中間転写ユニット３０内のローラー退避機構を示す斜視図
【図４】第１実施形態の中間転写ユニットに用いられるスライダー３７ａを中間転写ユニット３０の内側から見た側面図
【図５】一次転写ローラー６ａ、バックアップローラー３３が中間転写ベルトと接触した状態における軸受ホルダー３８ａ、軸受ホルダー３８ｅを中間転写ユニット３０の内側から見た部分拡大図
【図６】一次転写ローラー６ａ、バックアップローラー３３が中間転写ベルトから離間した状態における軸受ホルダー３８ａ、軸受ホルダー３８ｅを中間転写ユニット３０の内側から見た部分拡大図
【図７】カラーモードにおける第１実施形態の中間転写ユニット３０内の一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置を示す側面図
【図８】モノクロモードにおける第１実施形態の中間転写ユニット３０内のローラー退避機構の動作状態を示す斜視図
【図９】モノクロモードにおける第１実施形態の中間転写ユニット３０内の一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置を示す側面図
【図１０】待機モードにおける第１実施形態の中間転写ユニット３０内のローラー退避機構の動作状態を示す斜視図
【図１１】待機モードにおける第１実施形態の中間転写ユニット３０内の一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置を示す側面図
【図１２】本発明の第２実施形態の中間転写ユニットに用いられるスライダー３７ａを中間転写ユニット３０の内側から見た側面図
【図１３】ベルトクリーニングモードにおける第２実施形態の中間転写ユニット３０内のローラー退避機構の動作状態を示す斜視図
【図１４】ベルトクリーニングモードにおける第２実施形態の中間転写ユニット３０内の一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置を示す側面図
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の中間転写ユニットが搭載される画像形成装置の概略断面図であり、ここではタンデム方式のカラー画像形成装置について示している。カラープリンター１００本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが、搬送方向上流側（図１では左側）から順に配設されている。これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、異なる４色（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの画像を順次形成する。
【００２６】
これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄには、各色の可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄが配設されており、さらに駆動手段（図示せず）により図１において反時計回りに回転する中間転写ベルト８が各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄに隣接して設けられている。これらの感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに当接しながら移動する中間転写ベルト８上に順次一次転写されて重畳された後、二次転写ローラー９の作用によって記録媒体の一例としての転写紙Ｐ上に二次転写され、さらに、定着ユニット１３において転写紙Ｐ上に定着された後、装置本体より排出される。感光体ドラム１ａ〜１ｄを図１において時計回りに回転させながら、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する画像形成プロセスが実行される。
【００２７】
トナー像が転写される転写紙Ｐは、装置下部の用紙カセット１６内に収容されており、給紙ローラー１２ａ及びレジストローラー対１２ｂを介して二次転写ローラー９と後述する中間転写ベルト８の駆動ローラー１１とのニップ部へと搬送される。中間転写ベルト８には誘電体樹脂製のシートが用いられ、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが主に用いられる。また、二次転写ローラー９の下流側には中間転写ベルト８表面に残存するトナー等を除去するためのブレード状のベルトクリーナー１９が配置されている。
【００２８】
次に、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄについて説明する。回転自在に配設された感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲及び下方には、感光体ドラム１ａ〜１ｄを帯電させる帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄと、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに画像情報を露光する露光装置５と、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナー像を形成する現像装置３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄと、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に残留した現像剤（トナー）等を除去するクリーニング部７ａ、７ｂ、７ｃ及び７ｄが設けられている。
【００２９】
パソコン等の上位装置から画像データが入力されると、先ず、帯電器２ａ〜２ｄによって感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させ、次いで露光装置５によって画像データに応じて光照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に画像データに応じた静電潜像を形成する。現像装置３ａ〜３ｄには、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色のトナーを含む二成分現像剤が所定量充填されている。なお、後述のトナー像の形成によって各現像装置３ａ〜３ｄ内に充填された二成分現像剤中のトナーの割合が規定値を下回った場合にはトナーコンテナ４ａ〜４ｄから各現像装置３ａ〜３ｄにトナーが補給される。この現像剤中のトナーは、現像装置３ａ〜３ｄにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に供給され、静電的に付着することにより、露光装置５からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。
【００３０】
そして、一次転写ローラー６ａ〜６ｄに所定の転写電圧を付与することにより、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナー像が中間転写ベルト８上に一次転写される。これらの４色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残留したトナー等がクリーニング部７ａ〜７ｄにより除去される。
【００３１】
中間転写ベルト８は、上流側のテンションローラー１０と、下流側の駆動ローラー１１とに掛け渡されており、駆動モーター（図示せず）による駆動ローラー１１の回転に伴い中間転写ベルト８が反時計回りに回転を開始すると、転写紙Ｐがレジストローラー対１２ｂから所定のタイミングで駆動ローラー１１とこれに隣接して設けられた二次転写ローラー９とのニップ部（二次転写ニップ部）へ搬送され、中間転写ベルト８上のフルカラー画像が転写紙Ｐ上に転写される。トナー像が転写された転写紙Ｐは用紙搬送路１８を通過して定着ユニット１３へと搬送される。
【００３２】
定着ユニット１３に搬送された転写紙Ｐは、定着ローラー対１３ａにより加熱及び加圧されてトナー像が転写紙Ｐの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された転写紙Ｐは、複数方向に分岐した分岐部１４によって搬送方向が振り分けられる。転写紙Ｐの片面のみに画像を形成する場合は、そのまま排出ローラー１５によって排出トレイ１７に排出される。
【００３３】
一方、転写紙Ｐの両面に画像を形成する場合は、定着ユニット１３を通過した転写紙Ｐは一旦排出ローラー１５方向に搬送され、転写紙Ｐの後端が分岐部１４を通過した後に排出ローラー１５を逆回転させるとともに分岐部１４の搬送方向を切り換えることで、転写紙Ｐの後端から両面搬送路２０に振り分けられ、画像面を反転させた状態で二次転写ニップ部に再搬送される。そして、中間転写ベルト８上に形成された次の画像が二次転写ローラー９により転写紙Ｐの画像が形成されていない面に転写され、定着ユニット１３に搬送されてトナー像が定着された後、排出トレイ１７に排出される。
【００３４】
図２は、図１に示した画像形成装置に搭載される本発明の第１実施形態の中間転写ユニットを下方向から見た外観斜視図、図３は、第１実施形態の中間転写ユニット内のローラー退避機構を示す斜視図である。図１と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３５】
中間転写ユニット３０は、２枚の側面フレーム３１、３２及び上面フレーム（図示せず）で構成されるユニット本体３４と、側面フレーム３１、３２の間に支持された一次転写ローラー６ａ〜６ｄ、テンションローラー１０、駆動ローラー１１、バックアップローラー３３、ガイドローラー３４と、これらの各ローラーに張架された無端状の中間転写ベルト８等により構成されている。また、中間転写ユニット３０の引き出し側端部（図２の右端部）には一対のハンドル（把持部）３５ａ、３５ｂが設けられている。
【００３６】
側面フレーム３１、３２にはスライダー３７ａ、３７ｂが水平方向に摺動可能に支持されている。一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の回転軸の両端部は軸受ホルダー３８ａ〜３８ｅに回転自在に支持されており、軸受ホルダー３８ａ〜３８ｅはスライダー３７ａ、３７ｂに対し上下方向に移動可能に支持されている。また、テンションローラー１０、駆動ローラー１１、ガイドローラー３４は側面フレーム３１、３２に回転自在に支持されている。
【００３７】
中間転写ユニット３０の内部にはギアボックス４０が設置されており、ギアボックス４０内にはモーター４１が収容されている。モーター４１の駆動出力軸には第１ウォームギア４２が固定されており、モーター４１の駆動力は第１ウォームギア４２からウォームホイル４３、２段ギア４４、第２ウォームギア４５に伝達される。また、第２ウォームギア４５を貫通するようにシャフト４６が固定されており、シャフト４６の両端部にはピニオンギア４７ａ、４７ｂが固定されている。
【００３８】
ピニオンギア４７ａ、４７ｂは、それぞれスライダー３７ａ、３７ｂの下面に形成されたラック４８と噛み合う位置に配置されており、モーター４１を正逆回転させることでスライダー３７ａ、３７ｂを水平方向に往復移動可能となっている。モーター４１、第１ウォームギア４２、ウォームホイル４３、２段ギア４４、第２ウォームギア４５、シャフト４６、及びピニオンギア４７ａ、４７ｂは、スライダー３７ａ、３７ｂを往復移動させるスライダー駆動機構を構成する。
【００３９】
図４は、第１実施形態の中間転写ユニットに用いられるスライダー３７ａを中間転写ユニット３０の内側から見た側面図である。なお、スライダー３７ｂはスライダー３７ａと左右対称形である以外は同様の構成であるため説明を省略する。スライダー３７ａの内側面には、第１段差リブ５０、第２段差リブ５１、第３段差リブ５２、第４段差リブ５３から成る４つの段差リブ５０〜５３が形成されている。各段差リブ５０〜５３は、それぞれ１つの下段部５０ａ〜５３ａと１つの上段部５０ｂ〜５３ｂと、対応する下段部５０ａ〜５３ａと上段部５０ｂ〜５３ｂとを連結する１つの傾斜部５０ｃ〜５３ｃとで構成されている。
【００４０】
図５及び図６は、一次転写ローラー６ａの軸受ホルダー３８ａ、バックアップローラー３３の軸受ホルダー３８ｅを中間転写ユニット３０の内側から見た部分拡大図である。なお、図５は一次転写ローラー６ａ及びバックアップローラー３３が中間転写ベルト８に接触した状態を示しており、図６は一次転写ローラー６ａ及びバックアップローラー３３が中間転写ベルト８から離間した状態を示している。また、軸受ホルダー３８ｂ〜３８ｄについても軸受ホルダー３８ａと全く同様の構成であるため説明を省略する。
【００４１】
軸受ホルダー３８ａは、ホルダー本体５５と、ホルダー本体５５に対し上下に摺動可能に支持される軸受部５７と、ホルダー本体５５と軸受部５７との間に配置されるコイルバネ６０とで構成されており、軸受部５７はコイルバネ６０の付勢力によってホルダー本体５５から離間する方向（下方向）に付勢されている。軸受ホルダー３８ｅは、ホルダー本体５５に対して軸受部５７が下端位置に固定される構成になっており、コイルバネ６０は設けられていない。
【００４２】
また、ホルダー本体５５の上端部には、一対のＶ字状のリブをそれぞれの頂点が対向するように配置して成る挟持部５５ａが形成されている。この挟持部５５ａがスライダー３７ａ、３７ｂの第１段差リブ５０を上下から挟み込むように軸受ホルダー３８ａ、３８ｅを配置することで、軸受ホルダー３８ａ、３８ｅがスライダー３７ａ、３７ｂに摺動自在に支持される。
【００４３】
同様に、一次転写ローラー６ｂの軸受ホルダー３８ｂは第２段差リブ５１に、一次転写ローラー６ｃの軸受ホルダー３８ｃは第３段差リブ５２に、一次転写ローラー６ｄの軸受ホルダー３８ｄは第４段差リブ５３に、それぞれ摺動自在に支持されている。
【００４４】
次に、第１実施形態の中間転写ユニット３０における一次転写ローラー６ａ〜６ｄ、及びバックアップローラー３３の動作について説明する。図７は、カラー画像を出力するカラーモードにおける一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置を示す側面図である。なお、ここではテンションローラー１０、駆動ローラー１１、ガイドローラー３４、及び装置手前側のスライダー３７ｂは記載を省略しているが、カラーモードにおける各ローラー及びスライダー３７ｂの配置は図３に示されているため、必要に応じて図３を参照しながら説明する。
【００４５】
カラーモードにおいては、４つの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄで画像形成を行うため、４本の一次転写ローラー６ａ〜６ｄを、それぞれ中間転写ベルト８を介して感光体ドラム１ａ〜１ｄに圧接する。また、バックアップローラー３３は中間転写ベルト８を感光体ドラム１ａ〜１ｄ方向に押圧する位置に配置する必要がある。
【００４６】
そこで、モーター４１（図３参照）を所定方向に回転させてスライダー３７ａ、３７ｂを右方向にスライドさせることにより、図７のように軸受ホルダー３８ａ〜３８ｅを各段差リブ５０〜５３の下段部５０ａ〜５３ａに配置する。このとき、一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３は中間転写ベルト８に接触するが、図５に示すように中間転写ベルト８からの抗力により軸受ホルダー３８ａ〜３８ｄ内のコイルバネ６０の圧縮長が変化するため、ホルダー本体５５と軸受部５７との間に隙間が形成され、一次転写ローラー６ａ〜６ｄは所定の圧力で中間転写ベルト８を介して感光体ドラム１ａ〜１ｄに圧接される。また、バックアップローラー３３は所定の位置で中間転写ベルト８を下方向に押圧する。
【００４７】
図８は、モノクロ画像を出力するモノクロモードにおける中間転写ユニット３０内のローラー退避機構の動作状態を示す斜視図であり、図９は、モノクロモードにおける一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置を示す側面図である。
【００４８】
モノクロモードにおいては、ブラックの画像形成部Ｐｄのみを用いて画像形成を行うため、一次転写ローラー６ｄを、中間転写ベルト８を介して感光体ドラム１ｄに圧接する必要がある。
【００４９】
そこで、モーター４１を逆回転させてスライダー３７ａ、３７ｂを図７の状態から所定量だけ左方向にスライドさせることにより、図９に示すように軸受ホルダー３８ａ〜３８ｃ、及び３８ｅが第１段差リブ５０〜第３段差リブ５２の下段部５０ａ〜５２ａから傾斜部５０ｃ〜５２ｃを通過して上段部５０ｂ〜５２ｂに移動する。一方、軸受ホルダー３８ｄは、第４段差リブ５３の下段部５３ａに留まっている。
【００５０】
これにより、一次転写ローラー６ａ〜６ｃ及びバックアップローラー３３が中間転写ベルト８から離間するため、感光体ドラム１ａ〜１ｃ表面の残留トナーによる中間転写ベルト８の汚れを防止することができる。また、中間転写ベルト８を回動する駆動ローラー１１の駆動トルクが不必要に増大するおそれもなくなる。
【００５１】
図１０は、画像を出力しない待機モードにおける中間転写ユニット３０内のローラー退避機構の動作状態を示す斜視図であり、図１１は、待機モードにおける一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置を示す側面図である。
【００５２】
待機モードにおいては、モーター４１をさらに逆回転させてスライダー３７ａ、３７ｂを図９の状態から所定量だけ左方向にスライドさせることにより、軸受ホルダー３８ｄは第４段差リブ５３の下段部５３ａから傾斜部５３ｃを通過して上段部５３ｂに移動する。その結果、図１１に示すように全ての軸受ホルダー３８ａ〜３８ｅが上段部５０ｂ〜５３ｂに配置される。
【００５３】
これにより、一次転写ローラー６ａ〜６ｄ、及びバックアップローラー３３が中間転写ベルト８から離間するため、中間転写ベルト８に付与されていたテンションが緩められ、中間転写ベルト８の変形や伸びを防止することができる。
【００５４】
本実施形態によれば、カラーモード、モノクロモード、及び待機モードの３つのモードにおける一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置を１つのモーター４１を用いて変更できるため、一次転写ローラー６ａ〜６ｄ、及びバックアップローラー３３の押圧または押圧解除のための制御を簡素化することができ、画像形成装置１００の低コスト化を図ることができる。
【００５５】
また、一次転写ローラー６ａ〜６ｄの軸受ホルダー３８ａ〜３８ｄは、軸受部５７がコイルバネ６０によりホルダー本体５５に対して付勢される構成であるため、一次転写ローラー６ａ〜６ｄが中間転写ベルト８に接触したときコイルバネ６０の圧縮長が変化し、一次転写ローラー６ａ〜６ｄの圧接力が発生するようになっている。
【００５６】
即ち、一次転写ローラー６ａ〜６ｄが中間転写ベルト８から離間しているときはスライダー３７ａ、３７ｂや軸受ホルダー３８ａ〜３８ｄにコイルバネ６０の付勢力が作用しない。従って、各モード間の切り替え時にスライダー３７ａ、３７ｂや軸受ホルダー３８ａ〜３８ｄに掛かる負荷が小さくなり、安価な低トルクのモーター４１を使用することができる。また、スライダー３７ａ、３７ｂや軸受ホルダー３８ａ〜３８ｄが変形、破損するおそれもなくなる。
【００５７】
図１２は、本発明の第２実施形態の中間転写ユニットに用いられるスライダー３７ａを中間転写ユニット３０の内側から見た側面図である。本実施形態では、スライダー３７ａの第４段差リブ５３の下段部５３ａに退避部６１が形成されている。なお、スライダー３７ａの他の部分の構成、及び軸受ホルダー３８ａ〜３８ｅの構成は図４〜図６に示す第１実施形態と同様である。また、スライダー３７ｂはスライダー３７ａと左右対称形である以外は同様の構成であるため説明を省略する。
【００５８】
図１３は、非画像形成時に中間転写ベルト８の表面をクリーニングするベルトクリーニングモードにおける第２実施形態の中間転写ユニット３０内のローラー退避機構の動作状態を示す斜視図であり、図１４は、ベルトクリーニングモードにおける一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置を示す側面図である。なお、カラーモード、モノクロモード、待機モードにおける一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置は図７、図９、及び図１１に示した第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００５９】
ベルトクリーニングモードにおいては、カラーモードの状態（図７参照）からモーター４１を逆回転させてスライダー３７ａ、３７ｂを所定量だけ左方向にスライドさせることにより、軸受ホルダー３８ａ〜３８ｃは、それぞれ第１段差リブ５０〜第３段差リブ５２の下段部５０ａ〜５２ａから傾斜部５０ｃ〜５２ｃを通過して上段部５０ｂ〜５２ｂに移動する。また、軸受ホルダー３８ｄは第４段差リブ５３の下段部５３ａに形成された退避部６１に移動する。一方、軸受ホルダー３８ｅは第１段差リブ５０の下段部５０ａに留まったままである。
【００６０】
これにより、一次転写ローラー６ａ〜６ｄは中間転写ベルト８から離間するとともにバックアップローラー３３が中間転写ベルト８を感光体ドラム１ａ〜１ｄ方向に押圧するため、バックアップローラー３３及びガイドローラー３４（図３参照）により中間転写ベルト８が感光体ドラム１ａ〜１ｄに押し当てられる。
【００６１】
従って、感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残存するトナー等が中間転写ベルト８側に移動するため、中間転写ベルト８と共に感光体ドラム１ａ〜１ｄ表面のクリーニングを行うことができる。また、一次転写ローラー６ａ〜６ｄが中間転写ベルト８から離間するため、中間転写ベルト８を回動する駆動ローラー１１の駆動トルクも低減することができる。
【００６２】
そして、図１４の状態からスライダー３７ａ、３７ｂを所定量だけ左方向にスライドさせることにより、軸受ホルダー３８ｄは退避部６１から再び下段部５３ａに移動する。また、軸受ホルダー３８ｅは下段部５０ａから上段部５０ｂに移動する。これにより、一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置が図９に示したモノクロモードに切り替わる。また、図１４の状態からスライダー３７ａ、３７ｂを所定量だけ右方向にスライドさせることにより、一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置が図７に示したカラーモードに切り替わる。
【００６３】
本実施形態によれば、カラーモード、モノクロモード、待機モード、及びベルトクリーニングモードの４つのモードにおける一次転写ローラー６ａ〜６ｄ及びバックアップローラー３３の配置を１つのモーター４１を用いて変更できるため、一次転写ローラー６ａ〜６ｄ、及びバックアップローラー３３の押圧または押圧解除制御を簡素化することができ、画像形成装置１００の低コスト化を図ることができる。
【００６４】
また、第１実施形態と同様に、一次転写ローラー６ａ〜６ｄの軸受ホルダー３８ａ〜３８ｄは、軸受部５７がコイルバネ６０によりホルダー本体５５に対して付勢される構成であるため、一次転写ローラー６ａ〜６ｄが中間転写ベルト８から離間しているときはスライダー３７ａ、３７ｂや軸受ホルダー３８ａ〜３８ｄにコイルバネ６０の付勢力が作用しない。従って、各モード間の切り替え時にスライダー３７ａ、３７ｂや軸受ホルダー３８ａ〜３８ｄに掛かる負荷が小さくなり、安価な低トルクのモーター４１を使用することができる。また、スライダー３７ａ、３７ｂや軸受ホルダー３８ａ〜３８ｄが変形、破損するおそれもなくなる。
【００６５】
その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色に対応する画像形成部Ｐａ〜Ｐｄの配置順序は任意に設定可能である。また、ここではカラープリンターを例に挙げて説明したが、本発明はカラー複写機、ファクシミリ等、中間転写ベルトを用いる種々の画像形成装置に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、像担持体と現像装置とを含む複数の画像形成部と、駆動ローラーを含む複数のローラーに張架され各画像形成部に沿って移動する無端状の中間転写ベルトを備えたタンデム式のカラー画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、スライダー駆動機構の駆動源として安価な低トルクのモーターを使用することができ、スライダーや軸受ホルダーが変形、破損するおそれもない低コストで耐久性に優れた中間転写ユニット及び画像形成装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００６７】
Ｐａ〜Ｐｄ      画像形成部
１ａ〜１ｄ      感光体ドラム（像担持体）
６ａ〜６ｄ      一次転写ローラー
８              中間転写ベルト
９              二次転写ローラー
１０            テンションローラー
１１            駆動ローラー
２０            テンションローラー
３０            中間転写ユニット
３３            バックアップローラー
３４            ガイドローラー
３７ａ、３７ｂ  スライダー
３８ａ〜３８ｅ  軸受ホルダー
４１            モーター（駆動源、スライダー駆動機構）
４２            第１ウォームギア（スライダー駆動機構）
４３            ウォームホイル（スライダー駆動機構）
４４            ２段ギア（スライダー駆動機構）
４５            第２ウォームギア（スライダー駆動機構）
４６            シャフト（スライダー駆動機構）
４７ａ、４７ｂ  ピニオンギア（スライダー駆動機構）
５０            第１段差リブ
５１            第２段差リブ
５２            第３段差リブ
５３            第４段差リブ
５０ａ〜５３ａ  下段部
５０ｂ〜５３ｂ  上段部
５０ｃ〜５３ｃ  傾斜部
５５            ホルダー本体
５５ａ          挟持部
５７            軸受部
６０            コイルバネ（付勢部材）
６１            退避部
１００          画像形成装置
【図１】
0005470291.tif 000002
【図４】
0005470291.tif 000003
【図７】
0005470291.tif 000004
【図９】
0005470291.tif 000005
【図１１】
0005470291.tif 000006
【図１２】
0005470291.tif 000007
【図１４】
0005470291.tif 000008
【図２】
0005470291.tif 000009
【図３】
0005470291.tif 000010
【図５】
0005470291.tif 000011
【図６】
0005470291.tif 000012
【図８】
0005470291.tif 000013
【図１０】
0005470291.tif 000014
【図１３】
0005470291.tif 000015