(57)【要約】【課題】モータの駆動力により複数の転写部材を感光体から離間可能な構成において、モータのトルクマージンを確保しつつ、一部の転写部材が離間した際に中間転写体が転写部材に接触すること抑制できる画像形成装置を提供する。【解決手段】中間転写方式の画像形成装置Ａにおいて、モータＭｏの駆動力により複数の一次転写ローラ８を中間転写ベルト４を介して複数の感光体ドラム１と当接する当接位置と、複数の感光体ドラム１から離間した離間位置とに移動可能な離接機構１００を備え、離接機構１００は、カラー用の一次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃを当接位置から離間位置に移動させる場合、全ての一次転写ローラ８を移動させる場合よりも一次転写ローラ８一つ当たりの離間量を大きくし、且つ、合計の離間量を同じ又はそれ以下にする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の感光体と、
前記複数の感光体の表面に形成された現像剤像が一時的に転写され、転写された前記現像剤像が記録材に転写される中間転写体と、
前記中間転写体の下方において前記複数の感光体と対応した位置に配置され、前記中間転写体に当接した状態で前記中間転写体に前記現像剤像を転写する複数の転写部材と、
モータの駆動力により前記複数の転写部材を前記中間転写体を介して前記複数の感光体と当接する当接位置と、前記複数の感光体から離間した離間位置とに移動可能な移動手段と、
を備え、
前記移動手段は、前記複数の転写部材の一部を前記当接位置から前記離間位置に移動させる場合、前記複数の転写部材の全部を移動させる場合よりも前記転写部材一つ当たりの離間量を大きくし、且つ、合計の離間量を同じ又はそれ以下にすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記移動手段は、前記モータの駆動力により歯車を介して前記複数の転写部材の位置を規制するガイド部材を移動させることで、前記複数の転写部材を前記当接位置から前記離間位置に移動させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記移動手段は、前記モータの駆動力によりカムを回転させて前記複数の転写部材の位置を規制するガイド部材を移動させることで、前記複数の転写部材を前記当接位置から前記離間位置に移動させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記移動手段は、前記ガイド部材を一方の側に移動させることで前記複数の転写部材の全部を移動させ、他方の側に移動させることで前記複数の転写部材の一部を移動させることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記中間転写体は、弾性体で形成された層を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記移動手段は、ブラックの前記現像剤像を前記記録材に転写してモノクロ画像を形成する場合に、前記複数の転写部材のうち、カラーの前記現像剤像を前記中間転写体に転写する転写部材を前記当接位置から前記離間位置に移動させることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレーザビームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）などの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置として、各色のトナー像を中間転写体としての中間転写ベルト表面に順次重ね合わされて転写し、その後に記録材に対してフルカラーのトナー像を一括で転写する中間転写タンデム方式の画像形成装置がある。
【０００３】
このような中間転写タンデム方式の画像形成装置では、ブラックのトナー像のみを記録材に転写して画像を形成するモノクロモード時において、カラー用の画像形成部が備える一次転写ローラ（転写部材）を中間転写ベルトから離間させる構成が知られている。これにより一次転写ローラや感光体等の摩耗を抑えて、パーツの高寿命化を図ることが可能となる。また感光体ドラムや中間転写ベルトを交換するために、全ての一次転写ローラを中間転写ベルトから離間可能な構成が知られている。
【０００４】
しかし、モノクロモード時にカラー用の一次転写ローラを離間させる構成では、中間転写ベルトを張架するテンションが落ちて、ブラックのトナー像を転写する一次転写部で撓みが発生して画像品質を低下させるおそれがある。
【０００５】
そこでこのような中間転写ベルトのテンション低下を原因とする一次転写部の撓みを抑制する構成が従来から提案されている。例えば特許文献１では、ブラックのトナー像を転写する一次転写部よりも中間転写ベルトの移動方向の上流側において中間転写ベルトを張架するための補助ローラを設けることで、一次転写部における中間転写ベルトの撓みを抑制する構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１‐３３７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図６は、ブラックのトナー像を転写する一次転写部Ｎよりも中間転写ベルト１０４の移動方向の上流側に補助ローラ１０９を配置した特許文献１に記載の構成を示す中間転写ユニットの断面概略図である。図６に示す様に、特許文献１に記載の構成では、感光体ドラム１０１Ｋと一次転写ローラ１０８Ｋから形成される一次転写部Ｎでは中間転写ベルト１０４の撓みは抑制される。しかし感光体ドラム１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃから離間したカラー用の一次転写ローラ１０８Ｙ、１０８Ｍ、１０８Ｃ（以下、１０８）部分では、中間転写ベルト１０４にたるみが生じ、カラー用の一次転写ローラ１０８の一部に接触する場合がある。このようにカラー用の一次転写ローラ１０８と中間転写ベルト１０４とが接触した状態で中間転写ベルト１０４が回転する場合、カラー用の一次転写ローラ１０８が従動回転できずに表面が削れ、画像不良や部材の短命化に繋がる。
【０００８】
このような課題に対し、モノクロモード時において、カラー用の一次転写ローラの離間量を単純に大きくする構成で対処することも考えられる。しかしモータの駆動力により一次転写ローラを離間させる構成では、離間時のモータの負荷トルクが大きくなり、トルクアップによるモータの大型化に繋がる。
【０００９】
そこで本発明は、モータの駆動力により複数の転写部材を感光体から離間可能な構成において、モータのトルクマージンを確保しつつ、一部の転写部材が離間した際に中間転写体が転写部材に接触すること抑制できる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の本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、複数の感光体と、前記複数の感光体の表面に形成された現像剤像が一時的に転写され、転写された前記現像剤像が記録材に転写される中間転写体と、前記中間転写体の下方において前記複数の感光体と対応した位置に配置され、前記中間転写体に当接した状態で前記中間転写体に前記現像剤像を転写する複数の転写部材と、モータの駆動力により前記複数の転写部材を前記中間転写体を介して前記複数の感光体と当接する当接位置と、前記複数の感光体から離間した離間位置とに移動可能な移動手段と、を備え、前記移動手段は、前記複数の転写部材の一部を前記当接位置から前記離間位置に移動させる場合、前記複数の転写部材の全部を移動させる場合よりも前記転写部材一つ当たりの離間量を大きくし、且つ、合計の離間量を同じ又はそれ以下にすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、モータの駆動力により複数の転写部材を感光体から離間可能な構成において、モータのトルクマージンを確保しつつ、一部の転写部材が離間した際に中間転写体が転写部材に接触すること抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】画像形成装置の断面概略図である。
【図２】モノクロモード時の画像形成部の断面概略図である。
【図３】全脱モード時の画像形成部の断面概略図である。
【図４】離接機構と一次転写ローラの断面概略図である。
【図５】離接機構と一次転写ローラの断面概略図である。
【図６】従来の中間転写ユニットの断面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１実施形態）
＜画像形成装置＞
まず本発明の第１実施形態に係る画像形成装置Ａの全体構成を画像形成時の動作とともに図面を参照しながら説明する。
【００１４】
画像形成装置Ａは、イエローＹ、マゼンダＭ、シアンＣ、ブラックＫの４色のトナー像（現像剤像）を中間転写ベルトに一次転写した後、記録材としてのシートに二次転写して画像を形成する電子写真方式、中間転写タンデム方式のカラー画像形成装置である。
【００１５】
図１に示す様に、画像形成装置Ａは、シートにトナー像を転写する画像形成部Ｂと、画像形成部へシートを供給するシート給送部と、シートにトナー像を定着させる定着部を備える。
【００１６】
画像形成部Ｂは、回転可能に設けられた複数の感光体ドラム１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）と、感光体ドラム１を帯電させる帯電ローラ５０（５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋ）を有する。また、中間転写ユニット６０、レーザスキャナユニット２（２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ）、現像装置３（３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ）などを有する。
【００１７】
中間転写ユニット６０は、転写部材としての複数の一次転写ローラ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋ）、二次転写ローラ１０、二次転写対向ローラ７、中間転写ベルト４、ベルト駆動ローラ５を備える。また中間転写ベルト４に張力を与えるための第１テンションローラ６、アイドラローラ６２、補助ローラ９（９ａ、９ｂ）を有する。補助ローラ９ａ、９ｂは、不図示の補助ローラ移動機構により鉛直方向に移動可能に構成され、後述する各モードに応じて中間転写ベルト４と当接する位置と離間した位置に配置される。
【００１８】
中間転写ベルト４（中間転写体）は、樹脂製の基材層と、厚みが２００〜４００μｍ程度であるゴム又はエラストマー製のゴム弾性層（弾性体で形成された層）から構成される無端状の弾性ベルトであり、エンボス紙等のラフ紙においても転写性に優れている。また中間転写ベルト４は、フルカラー画像を形成する際は、一次転写ローラ８、ベルト駆動ローラ５、第１テンションローラ６、アイドラローラ６２、二次転写対向ローラ７、補助ローラ９ａにより張架される。また中間転写ベルト４は、不図示の駆動源から駆動力を受けたベルト駆動ローラ５の矢印Ｒ１方向の回転に従動して矢印Ｒ２方向に回転する。
【００１９】
一次転写ローラ８は、中間転写ベルト４の下方において各々の感光体ドラム１とそれぞれ対応した位置に配置され、不図示のばねにより感光体ドラム１に向けて付勢されている。また一次転写ローラ８は、中間転写ベルト４の回転に従動回転し、中間転写ベルト４に当接した状態で後述する一次転写を行う。また一次転写ローラ８は、移動手段としての離接機構１００（図４参照）により、後述する各モードに応じて中間転写ベルト４を介して感光体ドラム１と当接する当接位置と、感光体ドラム１から離間した離間位置に移動可能に構成されている。なお、各モードにおける一次転写ローラ８の配置や離接機構１００については後に詳しく説明する。
【００２０】
次に、フルカラー画像を形成する際の画像形成動作について説明する。まず不図示の制御部が画像形成ジョブ信号を受信すると、給送ローラ７４、搬送ローラ８１によってシート積載部６１に積載収納されたシートＰがレジストローラ７５に送られる。その後、シートＰはレジストローラ７５により斜行補正やタイミング補正が行われた後に画像形成部Ｂに送り出される。
【００２１】
一方、画像形成部Ｂにおいては、まず感光体ドラム１が帯電ローラ５０によって表面を帯電させられる。そしてレーザスキャナユニット２が、内部に備える不図示の光源からレーザ光を出射し、画像情報に応じてレーザ光を感光体ドラム１上に照射する。これにより感光体ドラム１の表面上に画像情報に応じた静電潜像が形成される。この静電潜像を現像装置３によってトナーを付着させて現像することにより感光体ドラム１表面にトナー像が形成される。
【００２２】
感光体ドラム１表面に形成されたトナー像は、感光体ドラム１と一次転写ローラ８から形成される一次転写ニップ部において、一次転写ローラ８に一次転写バイアスが印加されることで中間転写ベルト４にそれぞれ一次転写される。
【００２３】
一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト４の回転により回転方向下流にある二次転写対向ローラ７と二次転写ローラ１０とで形成される二次転写部に到達し、ここでトナー像がシートＰに転写される。つまり中間転写ベルト４には感光体ドラム１表面に形成されたトナー像が一時的に転写され、転写されたトナー像はその後にシートＰに転写される。
【００２４】
トナー像が転写されたシートＰは、定着装置９０に送られ、加熱、加圧されてトナー像がシートＰに定着された後、排出トレイ６５に排出される。
【００２５】
＜一次転写ローラの配置＞
次に、各モードにおける一次転写ローラ８と補助ローラ９の配置について説明する。
【００２６】
画像形成装置Ａは、画像形成時のモードとして、フルカラー画像を形成するフルカラーモードと、ブラックのトナー像のみをシートＰに転写してモノクロ画像を形成するモノクロモードを有する。また画像形成装置Ａは、感光体ドラム１や中間転写ベルト４等を交換する際に実行される全脱モードを有する。
【００２７】
図１に示す様に、フルカラーモード時には全ての一次転写ローラ８は当接位置に配置される。また補助ローラ９ａは一次転写ローラ８と同じ高さで中間転写ベルト４と当接し、補助ローラ９ｂは中間転写ベルト４から離間した位置に配置される。
【００２８】
図２はモノクロモード時の画像形成部Ｂの断面概略図である。図２に示す様に、モノクロモード時には、ブラックのトナー像を転写する一次転写ローラ８Ｋ以外のカラー用の一次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃは離間位置に配置される。また補助ローラ９ａは一次転写ローラ８Ｋの高さよりも低い位置で中間転写ベルト４と当接し、補助ローラ９ｂは一次転写ローラ８Ｋと同じ高さで中間転写ベルト４と当接する。
【００２９】
図３は全脱モード時の画像形成部Ｂの断面概略図である。図３に示す様に、全脱モードでは、全ての一次転写ローラ８が感光体ドラム１から離間した離間位置に配置される。また補助ローラ９ａ、９ｂともに感光体ドラム１の高さよりも下方の位置に配置される。これにより感光体ドラム１や中間転写ベルト４が交換可能になる。
【００３０】
＜移動手段＞
次に、移動手段としての離接機構１００による一次転写ローラ８の移動について説明する。
【００３１】
図４は、離接機構１００と一次転写ローラ８の断面概略図である。ここで図４（ａ）はフルカラーモード時の状態、図４（ｂ）はモノクロモード時の状態、図４（ｃ）は全脱モード時の状態を示す。図４に示す様に、離接機構１００は、駆動ギア１２と、駆動ギア１２に駆動力を与えて回転させるモータＭｏと、一次転写ローラ８の位置を規制するガイド部材１３とを有する。またガイド部材１３には、駆動ギア１２と噛み合うラックギア部１３ｃ（歯車）が設けられており、駆動ギア１２の回転により、ガイド部材１３が左右方向に移動する機構となっている。
【００３２】
一次転写ローラ８の移動は、フルカラーモードからモノクロモードに移行する場合、図４（ｂ）に示す様に、まずモータＭｏの駆動力により駆動ギア１２が矢印Ｒ３方向に回転する。これによりラックギア部１３ｃを介してガイド部材１３が矢印Ｋ１方向（一方の側）に移動する。ガイド部材１３が矢印Ｋ１方向に移動すると、一次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの回転軸８Ｙａ、８Ｍａ、８Ｃａがガイド部材１３の斜面１３ａに沿って下方に移動し、これにより一次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃが感光体ドラム１から離間する。
【００３３】
またフルカラーモードから全脱モードに移行する場合、図４（ｃ）に示す様に、モノクロモードに移行する場合とは逆方向にモータＭｏが回転し、モータＭｏの駆動力により駆動ギア１２が矢印Ｒ４方向に回転する。これによりラックギア部１３ｃを介してガイド部材１３が矢印Ｋ２方向（他方の側）に移動する。ガイド部材１３が矢印Ｋ２に移動すると、全ての一次転写ローラ８の回転軸８Ｙａ、８Ｍａ、８Ｃａ、８Ｋａがガイド部材１３の斜面１３ｂに沿って下方に移動し、これにより全ての一次転写ローラ８が当接位置から離間位置に移動する。
【００３４】
ここでモノクロモード移行時の一次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの各々の離間距離をＬ１とし、全脱モード移行時の一次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋの各々の離間距離をＬ２とする。このとき一次転写ローラ８の離間距離（一次転写部材一つ当たりの離間量）はＬ１＞Ｌ２に設定され、且つ、一次転写ローラ８の合計の離間距離に関して、モノクロモード移行時の離間距離は、全脱モード移行時の離間距離と同じかそれ以下に設定される。本実施形態では、Ｌ１：Ｌ２＝３：４とし、モノクロモード移行時と全脱モード移行時において一次転写ローラ８の離間量の合計を同じになるように設定した。
【００３５】
このように離接機構１００は、一次転写ローラ８の一部を当接位置から離間位置に移動させる場合、一次転写ローラ８の全部を移動させる場合よりも一次転写ローラ８一つ当たりの離間量を大きくし、且つ、合計の離間量を同じかそれ以下にする。これにより、モノクロモード時における一次転写ローラ８の離間量を大きくし、且つ、モノクロモード移行時に離接機構１００が一次転写ローラ８の加圧力に抗する力の合計、つまりモータＭｏの負荷トルクを全脱モード移行時と同じかそれ以下にすることができる。従って、簡易な構成で、離接機構１００が有するモータＭｏのトルクマージンを確保しつつ、モノクロモード時の一次転写ローラ８の離間量を大きくして一次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃに中間転写ベルト４が接触することを抑制することができる。このため、モータＭｏの大型化等を避けつつ、中間転写ベルト４の回転により一次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの表面が削れることを抑制して画像不良や部材の短命化を防止することができる。
【００３６】
なお、図３に示す様に、全脱モードにおいては中間転写ベルト４のテンションが特に低くなるため、中間転写ベルト４にたるみが生じて一次転写ローラ８に当接する。しかし前述した通り、全脱モードは感光体ドラム１や中間転写ベルト４等の交換時に実行されるため、中間転写ベルト４の駆動は行われず、一次転写ローラ８の表面が削れることはない。つまり全脱モードでは、一次転写ローラ８が感光体ドラム１から離間してさえいればよく、モノクロモード移行時の離間量Ｌ１より小さい離間量Ｌ２で十分である。このように小さい離間量で全脱モードを実行することで、離接機構１００の負荷が小さくなり、モータＭｏを小型化することができる。
【００３７】
また中間転写ベルト４として弾性層を有する弾性ベルトを用いる場合、重量が増加して中間転写ベルト４のテンションが低下した際にたるみが発生やすい。しかし上記構成によれば、モノクロモード時に中間転写ベルト４がカラー用の一次転写ローラ８に接触することが抑制されるため、弾性ベルトの利点を確保しつつ、カラー用の一次転写ローラ８表面が削れることを抑制することができる。
【００３８】
また画像形成装置Ａ待機時（スタンバイ時）において、モノクロモード時の一次転写ローラ８位置をホームポジションとする場合、ファーストコピータイムを最速とすることができる。一方、全脱モード時の一次転写ローラ８位置をホームポジションとする場合、電源オフ時においても感光体ドラム１や中間転写ベルト４を交換できるため、サービス性を向上させることができる。
【００３９】
＜変形例＞
次に本実施形態の変形例として、モータＭｏから駆動を受けたカムの回転により一次転写ローラ８を移動させる構成について説明する。
【００４０】
図５は、変形例に係る離接機構１００と一次転写ローラ８の断面概略図である。ここで図５（ａ）はフルカラーモード時の状態、図５（ｂ）はモノクロモード時の状態、図５（ｃ）は全脱モード時の状態を示す。図５に示す様に、離接機構１００は、カム軸１４ａと、カム軸１４ａからの距離が異なるカム面１４ｂを備えるカム１４を有する。またカム軸１４ａに駆動力を与えて回転させるモータＭｏと、一次転写ローラ８の位置を規制するガイド部材１５と、ガイド部材１５を矢印Ｋ１方向に付勢する不図示の付勢部材を有する。
【００４１】
一次転写ローラ８の移動に際しては、フルカラーモードからモノクロモードに移行する場合、図５（ｂ）に示す様に、まずモータＭｏの駆動力によりカム１４が矢印Ｒ５方向に回転する。これにより不図示の付勢部材の矢印Ｋ１方向の付勢力によってガイド部材１５が矢印Ｋ１方向に移動する。ガイド部材１５が矢印Ｋ１方向に移動すると、一次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの回転軸８Ｙａ、８Ｍａ、８Ｃａがガイド部材１５の斜面１５ａに沿って下方に移動し、これにより一次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃが当接位置から離間位置に移動する。
【００４２】
またフルカラーモードから全脱モードに移行する場合、図５（ｃ）に示す様に、モノクロモードに移行する場合とは逆方向にモータＭｏが回転し、モータＭｏの駆動力によりカム１４が矢印Ｒ６方向に回転する。これによりガイド部材１５が矢印Ｋ２に移動する。ガイド部材１５が矢印Ｋ２に移動すると、全ての一次転写ローラ８の回転軸８Ｙａ、８Ｍａ、８Ｃａ、８Ｋａがガイド部材１５の斜面１５ｂに沿って下方に移動し、これにより全ての一次転写ローラ８が当接位置から離間位置に移動する。
【００４３】
このように一次転写ローラ８の移動をカム１４の回転に基づいて行う構成であっても、各モードにおける一次転写ローラ８の離間量を第１実施形態と同様にすることで、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また離接機構１００にカム１４を用いることで、全脱モードの後にカム１４をさらに矢印Ｒ６方向に回転させてモノクロモードに移行可能になり、モード切替の自由度が向上し、モード切替時のダウンタイムを減少させることができる。
【００４４】
なお、上記第１実施形態、変形例では、モノクロモード時にブラックのトナー像を転写させる一次転写ローラ８Ｋが感光体ドラム１から離間しない構成について説明したものの、本発明はこれに限らない。すなわち、使用頻度が高い色のトナーを中間転写ベルト４に転写する一次転写ローラ８を離間しない構成にすることや、複数色の一次転写ローラ８を離間しない構成にする場合でも、本発明の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４５】
１…感光体ドラム（感光体）
４…中間転写ベルト（中間転写体）
８…一次転写ローラ（転写部材）
１３、１５…ガイド部材
１３ｃ…ラックギア部（歯車）
１４…カム
１００…離接機構（移動手段）
Ａ…画像形成装置
Ｍｏ…モータ
Ｐ…シート（記録材）
【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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