(57)【要約】【課題】単色モード時のベルト部材の波打ちによる転写不良を抑制することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】転写ベルト１６と最上流転写ニップを形成する感光体を、モノクロモード実行時に用いるＫ色の感光体２Ｋとすることで、Ｋ色の感光体２Ｋを、転写ベルト１６と最下流転写ニップを形成する感光体としたものに比べて、モノクロモード実行時の張架ローラからＫ色の感光体２Ｋまでの距離を短くすることができる。よって、この領域間でベルトの波打ちが発生するのを抑制することができ、波打ちによる転写ニップの変動を抑制することができ、モノクロモード時の転写不良を抑制することができる。【選択図】図１
2011253207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視像を担持する複数の像担持体と、少なくとも２個以上の張架ローラに張架され、該張架ローラ間に各像担持体を順次接触させてそれぞれ転写ニップを形成するベルト部材と、各像担持体にそれぞれ個別に対応する位置で該ベルト部材の裏面に転写バイアスを印加する複数の一次転写体とを備え、該ベルト部材の表面を最上流転写ニップから最下流転写ニップに移動させる過程で各転写ニップにて像担持体上の可視像をベルト部材側に転写して重ね合わせ画像を形成する画像形成装置において、
該像担持体の直径をＡ、該一次転写体の直径をＢ、該ベルト部材の厚みをＣとしたとき、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上において、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌが、
Ｌ＞（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃ
となり、かつ、該一次転写体が対応する像担持体よりもベルト移動方向下流側となるように該一次転写体を配置し、
該像担持体を全て用いて画像を形成するカラーモードと、一つの像担持体を除く他の全ての像担持体を該ベルト部材から相対的に離間させ、該一つの像担持体を用いて画像を形成する単色モードとを備え、該単色モード実行時に用いられる像担持体を、該ベルト部材と該最上流転写ニップを形成する像担持体としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
可視像を担持する複数の像担持体と、少なくとも２個以上の張架ローラに張架され、該張架ローラ間に各像担持体を順次接触させてそれぞれ転写ニップを形成するベルト部材と、各像担持体にそれぞれ個別に対応する位置で該ベルト部材の裏面に転写バイアスを印加する複数の一次転写体とを備え、該ベルト部材の表面を最上流転写ニップから最下流転写ニップに移動させる過程で各転写ニップにて像担持体上の可視像をベルト部材側に転写して重ね合わせ画像を形成する画像形成装置において、
該像担持体の直径をＡ、該一次転写体の直径をＢ、該ベルト部材の厚みをＣとしたとき、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上において、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌが、
Ｌ＞（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃ
となるように該１次転写体を配置し、
該像担持体を全て用いて画像を形成するカラーモードと、一つの像担持体を除く他の全ての像担持体を該ベルト部材から相対的に離間させ、該一つの像担持体を用いて画像を形成する単色モードとを備え、
該単色モード実行時に用いられる像担持体を、該ベルト部材と該最下流ニップを形成する像担持体とし、該単色モード実行時に用いられる像担持体と、該単色モード実行時に用いられる像担持体と隣合う像担持体との間に、該ベルト部材の裏面からベルト部材にテンションを付与して、ベルトの波打ちを抑制する波打ち抑制部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２の画像形成装置において、
上記波打ち抑制部材を、上記単色モード実行時に用いられる像担持体と隣合う像担持体に対応する１次転写体として用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項２の画像形成装置において、
上記波打ち抑制部材を、上記単色モード実行時に用いられる像担持体に対応する１次転写体として用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４いずれかの画像形成装置において、
上記単色モード実行時に用いられる像担持体の転写ニップが３[ｍｍ]以下、かつ、該単色モード実行時に用いられる像担持体から該像担持体に対応する一次転写体までの上記ベルト部材の無張架領域の長さが１〜５[ｍｍ]となるように、該該単色モード実行時に用いられる像担持体に対応する一次転写体を配置したことを特徴する画像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至５いずれかの画像形成装置において、
上記単色モード実行時に用いられる像担持体の軸中心から該像担持体に対応する１次転写体の軸中心までの距離Ｌが、他の像担持体の軸中心から該像担持体に対応する１次転写体の軸中心までの距離Ｌよりも短くなるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１乃至６いずれかの画像形成装置において、
上記像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上における、上記単色モード実行時に用いられる像担持体の軸中心から、該像担持体に対応する一次転写体の軸中心までの上下方向の距離が、他の像担持体の軸中心から、該像担持体に対応する一次転写体の軸中心までの上下方向の距離よりも短くなるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１乃至７いずれかの画像形成装置において、
上記一次転写体または上記像担持体の少なくとも一方に、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌが、所定の距離となるように該像担持体または該一次転写体に突き当たる第１突き当て部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１乃至８いずれかの画像形成装置において、
上記像担持体を保持するフレームまたは上記一次転写体を支持する支持部材の少なくとも一方に、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上における、該一次転写体が対応する像担持体に対する一次転写体の上下方向の位置が所定の位置となるように、該フレームまたは該支持部材に突き当たる第２突き当て部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
可視像を担持する複数の像担持体と、少なくとも２個以上の張架ローラに張架され、該張架ローラ間に各像担持体を順次接触させてそれぞれ転写ニップを形成するベルト部材と、各像担持体にそれぞれ個別に対応する位置で該ベルト部材の裏面に転写バイアスを印加する複数の一次転写体とを備え、該ベルト部材の表面を最上流転写ニップから最下流転写ニップに移動させる過程で各転写ニップにて像担持体上の可視像をベルト部材側に転写して重ね合わせ画像を形成する画像形成装置において、
該像担持体を全て用いて画像を形成するカラーモードと、一つの像担持体を除く他の全ての像担持体を該ベルト部材から相対的に離間させ、該一つの像担持体を用いて画像を形成する単色モードとを備え、
該像担持体の直径をＡ、該一次転写体の直径をＢ、該ベルト部材の厚みをＣとしたとき、該単色モード実行時に用いられる像担持体以外の像担持体に対応する１次転写体を、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上において、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌ１が、
Ｌ１＞（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃ
となり、かつ、該一次転写体が対応する像担持体よりもベルト移動方向下流側となるように配置し、
該単色モード実行時に用いられる像担持体に対応する１次転写体を、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上において、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌ２が、
Ｌ２＜（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃ
となるように配置したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０の画像形成装置において、
上記単色モード実行時に用いられる像担持体に対応する１次転写体として、弾性層有する部材を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１いずれかの画像形成装置において、
上記単色モード実行時に用いられる像担持体と上記ベルト部材とで形成する転写ニップの位置が、他の像担持体と該ベルト部材とで形成する転写ニップの位置よりもベルト部材側になるように構成した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、電子写真方式の複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像形成装置として、次のような画像形成装置が知られている。すなわち、複数の張架ローラに張架されたベルト部材たる転写ベルトの張架ローラ間に複数の像担持体たる感光体を平行に配置する。これら感光体上にそれぞれトナー像を形成し、各感光体上のトナー像を、転写ベルトに重ね合わせて１次転写し、この転写ベルト上に重ね合わせて転写されたトナー像を、記録媒体上に２次転写する画像形成装置である。この種の画像形成装置は、各感光体と、各感光体に個別に対応するように配設された１次転写体（以下、１次転写ローラという）とを転写ベルトを介して圧接対向させ、これにより、各感光体と転写ベルトとを接触させて１次転写ニップ部を形成している。この種の画像形成装置は、一次転写ローラの最上部が転写ベルトを介して感光体の最下部に当接するように、一次転写ローラを配置している。そして、発泡スポンジローラなどの柔らかい部材で一次転写ローラを構成し、一次転写ローラを変形させることで、一次転写ニップ幅を所定の幅に形成している。
この画像形成装置においては、所定のニップ幅を形成するために、金属ローラよりも高価な発泡スポンジローラなどの柔らかい部材で一次転写ローラを構成する必要があった。
【０００３】
そこで、感光体の軸中心に対して一次転写ローラの軸中心を転写ベルト移動方向下流側にずらして、１次転写ローラよりも転写ベルト移動方向上流側の転写ベルトが感光体に巻きつくように配置した画像形成装置が知られている。転写ベルトを感光体に巻き付かせることで、所定のニップ幅を得るようにしているので、発泡スポンジローラよりも安価な金属ローラで一次転写ローラを構成することができ、装置を従来よりも安価にすることもできる。
【０００４】
また、原稿画像が単色画像たるモノクロ画像である場合は、単色モードたるモノクロモードで画像形成を行い、カラー画像である場合はカラーモードで画像形成を行う画像形成装置が特許文献１に記載されている。モノクロモードは、モノクロ画像形成に不必要な感光体と転写ベルトとを離間させて画像形成を行い、カラーモードは、全ての感光体を転写ベルトに当接させて画像形成を行う。これにより、Ｙ、Ｍ、Ｃ色の感光体の劣化を抑えることができる。また、モノクロモード時のファーストプリントの時間が短くなるように、Ｋ色の感光体は、他の感光体よりもベルト移動方向最下流に配置している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、転写ベルトを複数のローラに張架して駆動するときに転写ベルトに波打ちが生じてしまう場合がある。これは、例えば、転写ベルトの製造誤差などにより、転写ベルトの両端部に周長差があると、ベルトの回転駆動が進むにつれ、ベルト周長の長い側の端部が徐々に余り、その部分がベルトの弾性によって波打つのである。また、張架ローラの平行度が低くても、上述同様、ベルトの回転駆動が進むにつれ、ベルトの一端側が徐々に余り、その部分がベルトの弾性によって波打つ。このようなベルトの波打ちが転写ニップよりもベルト移動方向上流側で発生すると、このベルトの波打ちが転写ニップに及んでしまう。ベルトの波打ちが転写ニップに及ぶと、転写ニップ幅が変動し、転写不良が生じるという問題が生じる。特に、感光体よりも転写ベルト移動方向下流側の一次転写ローラで転写ベルトを感光体に巻き付かせて上述の転写ニップを形成した画像形成装置は、一次転写ローラを転写ベルトを介して感光体に当接させて、この当接した領域を転写ニップとしたものに比べて、ベルト波打ちの影響を受けやすい。
カラーモード時においては、転写ベルトをＹ、Ｍ、Ｃ色の感光体にテンションを有して巻き付けているため、各転写ニップよりも上流側の領域でこのようなベルトの弾性による波打ちが発生するのが抑制される。しかし、モノクロモード時は、Ｋ色の感光体よりもベルト移動方向上流側のＹ、Ｍ、Ｃ色の一次転写ローラを感光体との距離が拡大する方向に移動させて、転写ベルトのＹ、Ｍ、Ｃ色の感光体への巻き付きを解除している。このため、Ｋ色の転写ニップよりもベルト移動方向上流側の張架ローラからＫ色の感光体に至るまでの領域で転写ベルトのテンションが弱まり、この領域でベルトが波打ってしまう。その結果、この波打ちがＫ色の転写ニップに及んで、転写ニップ幅が変動し、単色モード実行時に転写不良が生じるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、単色モード時のベルト部材の波打ちによる転写不良を抑制することのできる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、可視像を担持する複数の像担持体と、少なくとも２個以上の張架ローラに張架され、該張架ローラ間に各像担持体を順次接触させてそれぞれ転写ニップを形成するベルト部材と、各像担持体にそれぞれ個別に対応する位置で該ベルト部材の裏面に転写バイアスを印加する複数の一次転写体とを備え、該ベルト部材の表面を最上流転写ニップから最下流転写ニップに移動させる過程で各転写ニップにて像担持体上の可視像をベルト部材側に転写して重ね合わせ画像を形成する画像形成装置において、該像担持体の直径をＡ、該一次転写体の直径をＢ、該ベルト部材の厚みをＣとしたとき、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上において、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌが、Ｌ＞（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃとなり、かつ、該一次転写体が対応する像担持体よりもベルト移動方向下流側となるように該一次転写体を配置し、該像担持体を全て用いて画像を形成するカラーモードと、一つの像担持体を除く他の全ての像担持体を該ベルト部材から相対的に離間させ、該一つの像担持体を用いて画像を形成する単色モードとを備え、該単色モード実行時に用いられる像担持体を、該ベルト部材と該最上流転写ニップを形成する像担持体としたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、可視像を担持する複数の像担持体と、少なくとも２個以上の張架ローラに張架され、該張架ローラ間に各像担持体を順次接触させてそれぞれ転写ニップを形成するベルト部材と、各像担持体にそれぞれ個別に対応する位置で該ベルト部材の裏面に転写バイアスを印加する複数の一次転写体とを備え、該ベルト部材の表面を最上流転写ニップから最下流転写ニップに移動させる過程で各転写ニップにて像担持体上の可視像をベルト部材側に転写して重ね合わせ画像を形成する画像形成装置において、該像担持体の直径をＡ、該一次転写体の直径をＢ、該ベルト部材の厚みをＣとしたとき、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上において、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌが、Ｌ＞（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃとなるように該１次転写体を配置し、該像担持体を全て用いて画像を形成するカラーモードと、一つの像担持体を除く他の全ての像担持体を該ベルト部材から相対的に離間させ、該一つの像担持体を用いて画像を形成する単色モードとを備え、該単色モード実行時に用いられる像担持体を、該ベルト部材と該最下流ニップを形成する像担持体とし、該単色モード実行時に用いられる像担持体と、該単色モード実行時に用いられる像担持体と隣合う像担持体との間に、該ベルト部材の裏面からベルト部材にテンションを付与して、ベルトの波打ちを抑制する波打ち抑制部材を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２の画像形成装置において、上記波打ち抑制部材を、上記単色モード実行時に用いられる像担持体と隣合う像担持体に対応する１次転写体として用いたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項２の画像形成装置において、上記波打ち抑制部材を、上記単色モード実行時に用いられる像担持体に対応する１次転写体として用いたことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４いずれかの画像形成装置において、上記単色モード実行時に用いられる像担持体の転写ニップが３[ｍｍ]以下、かつ、該単色モード実行時に用いられる像担持体から該像担持体に対応する一次転写体までの上記ベルト部材の無張架領域の長さが１〜５[ｍｍ]となるように、該該単色モード実行時に用いられる像担持体に対応する一次転写体を配置したことを特徴するものである。
また、請求項６の発明は、請求項１乃至５いずれかの画像形成装置において、上記単色モード実行時に用いられる像担持体の軸中心から該像担持体に対応する１次転写体の軸中心までの距離Ｌが、他の像担持体の軸中心から該像担持体に対応する１次転写体の軸中心までの距離Ｌよりも短くなるように構成したことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１乃至６いずれかの画像形成装置において、上記像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上における、上記単色モード実行時に用いられる像担持体の軸中心から、該像担持体に対応する一次転写体の軸中心までの上下方向の距離が、他の像担持体の軸中心から、該像担持体に対応する一次転写体の軸中心までの上下方向の距離よりも短くなるように構成したことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項１乃至７いずれかの画像形成装置において、上記一次転写体または上記像担持体の少なくとも一方に、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌが、所定の距離となるように該像担持体または該一次転写体に突き当たる第１突き当て部材を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項１乃至８いずれかの画像形成装置において、上記像担持体を保持するフレームまたは上記一次転写体を支持する支持部材の少なくとも一方に、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上における、該一次転写体が対応する像担持体に対する一次転写体の上下方向の位置が所定の位置となるように、該フレームまたは該支持部材に突き当たる第２突き当て部材を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、可視像を担持する複数の像担持体と、少なくとも２個以上の張架ローラに張架され、該張架ローラ間に各像担持体を順次接触させてそれぞれ転写ニップを形成するベルト部材と、各像担持体にそれぞれ個別に対応する位置で該ベルト部材の裏面に転写バイアスを印加する複数の一次転写体とを備え、該ベルト部材の表面を最上流転写ニップから最下流転写ニップに移動させる過程で各転写ニップにて像担持体上の可視像をベルト部材側に転写して重ね合わせ画像を形成する画像形成装置において、該像担持体を全て用いて画像を形成するカラーモードと、一つの像担持体を除く他の全ての像担持体を該ベルト部材から相対的に離間させ、該一つの像担持体を用いて画像を形成する単色モードとを備え、該像担持体の直径をＡ、該一次転写体の直径をＢ、該ベルト部材の厚みをＣとしたとき、該単色モード実行時に用いられる像担持体以外の像担持体に対応する１次転写体を、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上において、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌ１が、Ｌ１＞（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃとなり、かつ、該一次転写体が対応する像担持体よりもベルト移動方向下流側となるように配置し、該単色モード実行時に用いられる像担持体に対応する１次転写体を、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上において、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌ２が、Ｌ２＜（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃとなるように配置したことを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項１０の画像形成装置において、上記単色モード実行時に用いられる像担持体に対応する１次転写体として、弾性層有する部材を用いたことを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、請求項１乃至１１いずれかの画像形成装置において、上記単色モード実行時に用いられる像担持体と上記ベルト部材とで形成する転写ニップの位置が、他の像担持体と該ベルト部材とで形成する転写ニップの位置よりもベルト部材側になるように構成したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、単色モード実行時に用いる像担持体を、ベルト部材と最上流転写ニップを形成する像担持体としたので、単色モード実行時に用いる像担持体を、ベルト部材と最下流転写ニップを形成する像担持体としたものに比べて、単色モード実行時の張架ローラから単色モード用の像担持体までの距離を短くすることができる。よって、単色モード時の単色モード実行時に用いられる像担持体とベルト部材が形成する転写ニップからベルト移動方向上流側に延びるベルト部材にテンションが付与されない領域を、単色モード実行時に用いる像担持体を、ベルト部材と最下流転写ニップを形成する像担持体としたものに比べて、短くすることができる。その結果、この領域間でベルトの波打ちが発生するのを単色モード実行時に用いる像担持体を、ベルト部材と最下流転写ニップを形成する像担持体としたものに比べて、抑制することができる。従って、単色モード実行時において、単色モード用の像担持体と一次転写体とで形成される転写ニップ幅や転写ニップ圧がベルトの波打ちによって変動することが抑制される。その結果、単色モード時の転写不良を抑制することができる。
【０００９】
また、請求項２の発明によれば、単色モード時の単色モード実行時に用いられる像担持体とベルト部材が形成する転写ニップからベルト移動方向上流側に延びるベルト部材にテンションが付与されない領域を、波打ち抑制部材までにすることができる。よって、像担持体とベルト部材が形成する転写ニップからベルト移動方向上流側に延びるベルト部材にテンションが付与されない領域を短くすることができ、この領域間でベルトの波打ちが発生するのを抑制することができる。その結果、単色モード実行時において、単色モード用の像担持体と一次転写体とで形成される転写ニップ幅や転写ニップ圧がベルトの波打ちによって変動することが抑制される。その結果、単色モード時の転写不良を抑制することができる。
【００１０】
また、請求項１０の発明によれば、像担持体軸中心から一次転写体の軸中心までの距離Ｌ２が、Ｌ２＜（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃとなるように単色モード実行時に用いられる像担持体に対応する一次転写体を配置することで、一次転写体がベルト部材を介して像担持体と当接した部分を転写ニップとすることができる。これにより、単色モード用の像担持体と単色モード用の一次転写ローラで形成する転写ニップは、一次転写体によってベルト部材裏面からベルト部材を像担持体へ押し付けることで形成される。よって、張架ローラから単色モード用の像担持体に至るまでの間にベルトの波打ちの影響が転写ニップに及ぶことが抑制される。従って、単色モード実行時において、単色モード用の像担持体と一次転写体とで形成される転写ニップ幅や転写ニップ圧がベルトの波打ちによって変動することが抑制される。その結果、単色モード時の転写不良を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態１の画像形成装置を示す概略構成図。
【図２】同画像形成装置のＫ用のプロセスユニットを示す拡大構成図。
【図３】同画像形成装置の転写ユニットを示す概略構成図。
【図４】感光体と一次転写ローラとの配置関係を示す図。
【図５】カラー部材が感光体に突き当たって一次転写ローラが位置決めされている様子を示す図。
【図６】図５のＡ方向から見た図。
【図７】突き当て部材が一次転写ローラの軸受部に突き当たっている様子を示す図。
【図８】同画像形成装置の接離手段を示す図。
【図９】モノクロモード実行時の転写ユニットを示す図。
【図１０】離間手段の他の構成例を示す図。
【図１１】Ｋ色の転写ニップをカラー用転写ニップよりも転写ベルト側に配置したときの感光体の軸中心とカラー用感光体の軸中心の位置を示す図。
【図１２】（ａ）は、Ｋ色の感光体の軸中心とカラー用の感光体の軸中心とが同一線上にある場合の、転写ベルトがＹ色の感光体から離間するときのＹ色の一次転写ローラの移動量を示す図。（ｂ）は、Ｋ色の感光体の軸中心がカラー用の感光体の軸中心よりも転写ベルト側にある場合の、転写ベルトがＹ色の感光体から離間するときのＹ色の一次転写ローラの移動量を示す図。
【図１３】（ａ）は、実施形態２の画像形成装置におけるカラーモード実行時の様子を示す図であり、（ｂ）は、モノクロモード実行時の様子を示す図。
【図１４】（ａ）は、実施形態３の画像形成装置におけるカラーモード実行時の様子を示す図であり、（ｂ）は、モノクロモード実行時の様子を示す図。
【図１５】（ａ）は、実施形態３の第１変形例におけるカラーモード実行時の様子を示す図であり、（ｂ）は、モノクロモード実行時の様子を示す図。
【図１６】（ａ）は、実施形態３の第２変形例におけるカラーモード実行時の様子を示す図であり、（ｂ）は、モノクロモード実行時の様子を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［実施形態１］
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図１は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン（以下、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃと記す）のトナー像を形成するための４つのプロセスユニット１Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Ｋトナー像を形成するためのプロセスユニット１Ｋを例にすると、図２に示すように、潜像担持体たるドラム状の感光体２Ｋ、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｋ、現像装置５Ｋ等を備えている。画像形成ユニットたるプロセスユニット１Ｋは、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。
【００１３】
上記帯電装置４Ｋは、図示しない駆動手段によって周速１５０［ｍｍ／ｓｅｃ］で図中時計回りに回転せしめられる感光体２Ｋの表面を−５００［Ｖ］に一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体２Ｋの表面は、レーザ光Ｌによって露光走査されてＫ用の静電潜像を担持する。このＫ用の静電潜像は、図示しないＫトナーを用いる現像装置５ＫによってＫトナー像に現像される。そして、後述する中間転写ベルト１６上に中間転写される。ドラムクリーニング装置３Ｋは、中間転写工程を経た後の感光体２Ｋ表面に付着している転写残トナーを除去する。また、上記除電装置は、クリーニング後の感光体２Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体２Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他色のプロセスユニット（１Ｙ，Ｍ，Ｃ）においても、同様にして感光体（２Ｙ，Ｍ，Ｃ）上に（Ｙ，Ｍ，Ｃ）トナー像が形成されて、後述する中間転写ベルト１６上に中間転写される。なお、感光体２Ｋにおける筒状のドラム部は、中空のアルミ素管のおもて面に有機感光層が被覆されたものである。このドラム部の軸線方向の両端部にそれぞれドラム軸を有するフランジが取り付けられて、感光体２Ｋを構成している。
【００１４】
現像手段たる現像装置５Ｋは、図示しないＫトナーを収容する縦長のホッパ部６Ｋと、現像部７Ｋとを有している。ホッパ部６Ｋ内には、図示しない駆動手段によって回転駆動されるアジテータ８Ｋ、これの鉛直方向下方で図示しない駆動手段によって回転駆動される撹拌パドル９Ｋ、これの鉛直方向で図示しない駆動手段によって回転駆動されるトナー供給ローラ１０Ｋなどが配設されている。ホッパ部６Ｋ内のＫトナーは、アジテータ８Ｋや撹拌パドル９Ｋの回転駆動によって撹拌されながら、自重によってトナー供給ローラ１０Ｋに向けて移動する。トナー供給ローラ１０Ｋは、金属製の芯金と、これの表面に被覆された発泡樹脂等からなるローラ部とを有しており、ホッパ部６Ｋ内のＫトナーをローラ部の表面に付着させながら回転する。
【００１５】
現像装置５Ｋの現像部７Ｋ内には、感光体２Ｋやトナー供給ローラ１０Ｋに当接しながら回転する現像ローラ１１Ｋや、これの表面に先端を当接させる薄層化ブレード１２Ｋなどが配設されている。ホッパ部６Ｋ内のトナー供給ローラ１０Ｋに付着したＫトナーは、現像ローラ１１Ｋとトナー供給ローラ１０Ｋとの当接部で現像ローラ１１Ｋの表面に供給される。供給されたＫトナーは、現像ローラ１１Ｋの回転に伴ってローラと薄層化ブレード１２Ｋとの当接位置を通過する際に、ローラ表面上での層厚が規制される。そして、層厚規制後のＫトナーは、現像ローラ１１Ｋと感光体２Ｋとの当接部である現像領域において、感光体２Ｋ表面のＫ用の静電潜像に付着する。この付着により、Ｋ用の静電潜像がＫトナー像に現像される。
【００１６】
図２を用いてＫ用のプロセスユニットについて説明したが、Ｙ，Ｍ，Ｃ用のプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃにおいても、同様のプロセスにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ表面にＹ，Ｍ，Ｃトナー像が形成される。
【００１７】
先に示した図１において、プロセスユニット１Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃの鉛直方向上方には、光書込ユニット７０が配設されている。潜像書込装置たる光書込ユニット７０は、画像情報に基づいてレーザーダイオードから発したレーザ光Ｌにより、プロセスユニット１Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃにおける感光体２Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃを光走査する。この光走査により、感光体２Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ上にＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃ用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット７０は、光源から発したレーザ光（Ｌ）を、図示しないポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。ＬＥＤアレイの複数のＬＥＤから発したＬＥＤ光によって光書込を行うものを採用してもよい。
【００１８】
プロセスユニット１Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃの鉛直方向下方には、無端状の中間転写ベルト１６を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写ユニット１５が配設されている。転写ユニット１５は、中間転写ベルト１６の他に、駆動ローラ１７、従動ローラ１８、４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、２次転写ローラ２０、ベルトクリーニング装置２１、クリーニングバックアップローラ２２などを備えている。
【００１９】
中間転写ベルト１６は、そのループ内側に配設された駆動ローラ１７、従動ローラ１８、クリーニングバックアップローラ２２及び４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによって張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ１７の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。
【００２０】
４つの１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト１６を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト１６のおもて面と、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップが形成されている。
【００２１】
１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ１次転写バイアスが印加されており、これにより、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの静電潜像と、１次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に転写電界が形成される。
【００２２】
Ｋ用のプロセスユニット１Ｋの感光体２Ｋ表面に形成されたＫトナーは、感光体２Ｋの回転に伴ってＫ用の１次転写ニップに進入すると、転写電界やニップ圧の作用により、感光体２Ｋ上から中間転写ベルト１６上に１次転写される。このようにしてＫトナー像が１次転写せしめられた中間転写ベルト１６は、その無端移動に伴ってＹ，Ｃ，Ｍ用の１次転写ニップを通過する際に、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ上のＹ，Ｍ，Ｃトナー像が順次重ね合わせて１次転写される。この重ね合わせの１次転写により、中間転写ベルト１６上には４色トナー像が形成される。
【００２３】
転写ユニット１５の２次転写ローラ２０は、中間転写ベルト１６のループ外側に配設されて、ループ内側の駆動ローラ１８との間に中間転写ベルト１６を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト１６のおもて面と、２次転写ローラ２０とが当接する２次転写ニップが形成されている。２次転写ローラ２０には、図示しない転写バイアス電源によって２次転写バイアスが印加される。この印加により、２次転写ローラ２０と、アース接続されている従動ローラとの間には、２次転写電界が形成される。なお、転写ユニット１５の詳細については、後述する。
【００２４】
転写ユニット１５の鉛直方向下方には、記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給紙カセット３０がプリンタの筐体に対してスライド着脱可能に配設されている。この給紙カセット３０は、紙束の一番上の記録紙Ｐに給紙ローラ３０ａを当接させており、これを所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転させることで、その記録紙Ｐを給紙路３１に向けて送り出す。
【００２５】
給紙路３１の末端付近には、レジストローラ対３２が配設されている。このレジストローラ対３２は、給紙カセット３０から送り出された記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録紙Ｐを上述の２次転写ニップ内で中間転写ベルト１６上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録紙Ｐを２次転写ニップに向けて送り出す。
【００２６】
２次転写ニップで記録紙Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト１６上の４色トナー像は、２次転写電界やニップ圧の影響を受けて記録紙Ｐ上に一括２次転写され、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、２次転写ニップを通過すると、２次転写ローラ２０や中間転写ベルト１６から曲率分離する。そして、転写後搬送路３３を経由して、後述する定着装置３４に送り込まれる。
【００２７】
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト１６には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト１６のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置２１によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト１６のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ２２は、ベルトクリーニング装置２１によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。
【００２８】
定着装置３４は、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ３４ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ３４ｂとによって定着ニップを形成している。定着装置３４内に送り込まれた記録紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ３４ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。
【００２９】
定着装置３４内から排出された記録紙Ｐは、定着後搬送路３５を経由した後、排紙路３６と反転前搬送路４１との分岐点にさしかかる。定着後搬送路３５の側方には、回動軸４２ａを中心にして回動駆動される切替爪４２が配設されており、その回動によって定着後搬送路３５の末端付近を閉鎖したり開放したりする。定着装置３４から記録紙Ｐが送り出されるタイミングでは、切替爪４２が図中実線で示す回動位置で停止して、定着後搬送路３５の末端付近を開放している。よって、記録紙Ｐが定着後搬送路３５から排紙路３６内に進入して、排紙ローラ対３７のローラ間に挟み込まれる。
【００３０】
図示しないテンキー等からなる操作部に対する入力操作や、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる制御信号などにより、片面プリントモードが設定されている場合には、排紙ローラ対３７に挟み込まれた記録紙Ｐがそのまま機外へと排出される。そして、筐体の上カバー５０の上面であるスタック部にスタックされる。
【００３１】
一方、両面プリントモードに設定されている場合には、先端側を排紙ローラ対３７に挟み込まれながら排紙路３６内を搬送される記録紙Ｐの後端側が定着後搬送路３５を通り抜けると、切替爪４２が図中一点鎖線の位置まで回動して、定着後搬送路３５の末端付近が閉鎖される。これとほぼ同時に、排紙ローラ対３７が逆回転を開始する。すると、記録紙Ｐは、今度は後端側を先頭に向けながら搬送されて、反転前搬送路４１内に進入する。
【００３２】
図１は、本プリンタを正面側から示している。図紙面に直交する方向の手前側がプリンタの前面であり、奥側が後面である。また、本プリンタの図中右側が右側面、左側が左側面である。本プリンタの右端部は、回動軸４０ａを中心に回動することで筐体本体に対して開閉可能な反転ユニット４０になっている。排紙ローラ対３７が逆回転すると記録紙Ｐがこの反転ユニット４０の反転前搬送路４１内に進入して、鉛直方向上側から下側に向けて搬送される。そして、反転搬送ローラ対４３のローラ間を経由した後、半円状に湾曲している反転搬送路４４内に進入する。更に、その湾曲形状に沿って搬送されるのに伴って上下面が反転せしめられながら、鉛直方向上側から下側に向けての進行方向も反転して、鉛直方向下側から上側に向けて搬送される。その後、上述した給紙路３１内を経て、２次転写ニップに再進入する。そして、もう一方の面にもフルカラー画像が一括２次転写された後、転写後搬送路３３、定着装置３４、定着後搬送路３５、排紙路３６、排紙ローラ対３７を順次経由して、機外へと排出される。
【００３３】
次に、転写ユニット１５について詳細に説明する。
図３は、転写ユニット１５の概略構成を示す拡大図である。図３に示すように、転写ベルト１６は、主に駆動ローラ１８とテンション１７とに張架されており、転写ベルト１６の駆動ローラ１８との巻き付き角および、テンションローラ１７との巻き付き角がほぼ１８０°となるようにしている。このような構成をとることで、転写ユニット１５を上下方向に短くすることができ、装置を小型化することができる。この転写ベルト１６の上方には、感光体２Ｋ，Ｙ、Ｍ、Ｃが、ベルト移動方向の上流側から順に並ぶように配設されている。Ｋ色の感光体１Ｋのベルト移動方向下流側には、Ｋ色の一次転写ローラ１９Ｋが配置されている。同様に、感光体２Ｙの下流には、一次転写ローラ１９Ｙ、感光体２Ｍの下流には、一次転写ローラ１９Ｍ、感光体１Ｃの下流には、一次転写ローラ１９Ｃが配置されている。
【００３４】
駆動ローラ１８には、転写ベルト１６を介して２次転写ローラ２０が当接しており、２次転写ニップ部が形成されている。なお、本実施形態の各感光体の直径φは、２４［ｍｍ］、駆動ローラ１９の直径φは、２０［ｍｍ］、各一次転写ローラの直径φは、８［ｍｍ］、感光体ピッチは、７０［ｍｍ］としている。
駆動ローラ１８としては、芯金と肉厚が０．３〜１［ｍｍ］程度のポリウレタンゴムの表面層とからなっているものを用いた。また、肉厚が０．０５〜０．１［ｍｍ］の薄層コーテイングしたものの方が、温度による径変化が小さく、好ましい。
【００３５】
テンションローラ１７は、バネ等の付勢手段によって転写ベルトを内周面から外側に向けて付勢しており、転写ベルト１６に２５［Ｎ］〜３５［Ｎ］の張力を与えている。
【００３６】
駆動ローラ１８の転写ベルト移動方向下流側で、Ｋ色の感光体１Ｋの上流側には、ベルトクリーニング手段たるベルトクリーニング装置２１が設けられている。このベルトクリーニング装置２１は、転写ベルト１６の裏面に当接する対抗部材たる対向ローラ２２と、この対向ローラ２２に転写ベルト１６を介して当接するクリーニングブレード２１ｂと、クリーニングブレード２１ｂによって掻き取られたトナーを収容する収容部２１ｃとで構成されている。
【００３７】
転写ベルト１６としては、ＰＶＤＦ（フッ化ビニルデン）、ＥＴＦＥ（エチレン−四フッ化エチレン共重合体）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）、TPE（サーモプラスチックエラストマー）等にカーボンブラック等の導電性材料を分散させ樹脂フィルム状のエンドレスベルトとしたものを用いることができる。実施形態１の転写ベルト１６は、ＰＣ（ポリカーボネート）にカーボンブラックを添加した単層構造の構成とし、その厚みを１４０[μｍ]に調整したものを用いた。
【００３８】
また、転写ベルト１６は、体積抵抗率が１０8〜１０１２［Ωｃｍ］、かつ表面抵抗率が１０９〜１０１２［Ω／□］の範囲であることが望ましい。転写ベルト１６の体積抵抗率および表面抵抗率が上述した範囲を超えると、転写ベルト１６が帯電するため、作像順の下流へ行くほど、設定電圧値を高く設定するなどの処置が必要となるため1次転写ローラ１９へ供給電源を共通化する事が困難となる。これは、体積抵抗率および表面抵抗率が上述した範囲を超えると、１次転写工程、２次転写工程などで発生する放電によって転写ベルト１６表面の帯電電位が高くなり、かつ自己放電が困難になるためである。このため、転写ベルト１６の除電手段を設ける必要が生じる。また、体積抵抗率および表面抵抗率が上記範囲を下回ると、帯電電位の減衰が早くなるため自己放電による除電には有利となるが、転写時の電流が面方向に流れるため転写ニップ入り口で放電が起こり、トナー飛び散りが発生してしまう。したがって、本発明における転写ベルト１６の体積抵抗率および表面抵抗率は上記範囲内でなければならない。
【００３９】
転写ベルト１６の抵抗測定方法は、デジタル超高抵抗微少電流計（アドバンテスト社製：Ｒ８３４０Ａ）にプローブ（内側電極直径５０［ｍｍ］，リング電極内径６０［ｍｍ］：ＪＩＳ−Ｋ６９１１準拠）を接続し、転写ベルト１６の表裏に１０００［V］（表面抵抗率は５００［Ｖ］）の電圧を印加してｄｉｓｃｈａｒｇｅ５［ｓｅｃ］、ｃｈａｒｇｅ１０［ｓｅｃ］で測定を行ない、その測定時の環境は２２［℃］５５［％ＲＨ］に固定して行なった。
【００４０】
各一次転写ローラ１９Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃは、各感光体２Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃから転写ベルト１６の移動方向下流側にずらして配置し、転写ベルト１６を各感光体側に押圧して、一次転写ローラ１９よりもベルト移動方向上流側の転写ベルト１６を各感光体２Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃの周面に巻き付かせて一次転写ニップを形成している。４つの１次転写ローラ１９Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃは、それぞれ図示しない電源から中間転写バイアスが印加される。各一次転写ニップには、上記中間転写バイアスの影響により、感光体２と１次転写ローラ１９との間に中間転写電界が形成される。そして、感光体２上に形成されたトナー像は、この中間転写電界やニップ圧の影響によって転写ベルト１６上に一次転写される。
【００４１】
また、実施形態１の場合は、一次転写ローラ１９Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃは、安価な金属ローラを使用している。しかし、金属ローラのような剛体の一次転写ローラ１９を、感光体２と転写ベルト１６を介して当接させた場合は、一次転写ローラ１９を金属ローラよりも高価な発泡スポンジローラを使用した場合に比べて、感光体２の劣化が早まってしまう場合がある。これは、感光体２や一次転写ローラ１９に偏心があった場合、感光体２と１次転写ローラ１９との接触圧が一定でなくなり、所定の接触圧よりも高くなる部分が生じてしまう。このように接触圧が所定よりも高くなってしまう結果、感光体２の摩耗の進行が早まり、感光体２の劣化を早めてしまうのである。
このため、発泡スポンジローラよりも安価な金属ローラを一次転写ローラ１９に用いる場合は、一次転写ローラ１９を感光体２と当接させないように配置するのが好ましい。具体的に示すと、図４に示すように、一次転写ローラ１９の直径をＡ［ｍｍ］、感光体２の直径をＢ［ｍｍ］、転写ベルトの厚みをＣ［ｍｍ］としたとき、一次転写ローラ１９の軸心と感光体１の軸心との距離Ｌが、以下のような関係を満たすように一次転写ローラ１９を配置する。
Ｌ＞（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃ・・・・（式１）
【００４２】
上記式１を満たすように、一次転写ローラ１９を配置することで、一次転写ローラ１９と感光体２とが当接しなくなり、一次転写ローラ１９を発泡スポンジローラよりも安価な金属ローラを用いても、感光体の劣化が早まってしまうのことがない。
【００４３】
また、各感光体２Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃと転写ベルト１６とが、転写ベルト１６の張力により接触するようになり、金属ローラを転写ベルトを介して当接させた場合に比べて、転写圧が安定する。よって、転写圧が高まることが抑制され、転写ニップでトナー同士の凝集力が高くなり、中抜けなどの画像不良が解消される。また、各一次転写ローラ１９Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃが一次転写ニップよりも転写ベルト移動方向下流側に配置されるため、一次転写ニップ入口と一次転写ローラ表面との距離が離れる。これにより、一次転写バイアスが一次転写ニップ入口に作用しなくなり、ニップ入口での各感光体２と転写ベルト１６とのギャップ放電によるトナー飛散を防止することができる。
【００４４】
図５、図６に示すように一次転写ローラ１９Ｋの両端には、第１突き当て部材たるカラー部材１９０Ｋが取り付けられている。このカラー部材１９０Ｋは、感光体２Ｋの非画像形成領域に突き当たっている。カラー部材１９０Ｋの直径は、一次転写ローラ１９Ｋの直径よりも大きくなるように設定されている。これにより、カラー部材１９０Ｋを感光体２Ｋに突き当てれば、感光体２Ｋの軸芯と一次転写ローラ１９Ｋの軸芯との軸芯間距離Ｌを、上記式１の右辺よりも大きくすることができ、一次転写ローラ１９Ｋを感光体２Ｋから離間させて配置することができる。なお、カラー用一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃも同様な構成を有している。また、感光体２Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃの両端に感光体の直径よりも径の大きなカラー部材を設けて、一次転写ローラ１９Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃの回転軸などに当接させるようにしても良い。また、感光体２Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃと一次転写ローラ１９Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃの両方にカラー部材を設けて、感光体２Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃのカラー部材と一次転写ローラ１９Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃとを突き当てて、一次転写ローラの位置決めを行うようにしても良い。
【００４５】
このように、カラー部材１９０を設けることで、一次転写ローラ１９を所定の軸芯間距離Ｌとなるように配置することができるが、一次転写ローラ１９の転写ベルト１６の持ち上げ量（感光体の軸方向に対して直交する仮想平面上における、感光体の軸中心から、感光体に対応する一次転写ローラの軸中心までの上下方向の距離）によって転写ニップ幅や転写圧が変わってきてしまう。そこで、図５、図７に示すように、プロセスユニット１Ｋの枠体１００Ｋに一次転写ローラ１９Ｋの軸受部１９１Ｋと突き当たる第２突き当て部材たる突き当て部１０１Ｋを設ける。そして、一次転写ローラ１９Ｋの軸受部１９１Ｋをこの突き当て部１０１Ｋに突き当てることで、一次転写ローラ１９Ｋの転写ベルト１６の持ち上げ量を所定量にすることができる。これにより、一次転写ローラ１９Ｋを、感光体２Ｋに対して上下方向の距離および軸芯間距離Ｌが所定値となるように配置することができ、転写ニップ幅および転写ニップ圧を所定の値にすることができる。なお、Ｙ，Ｍ，Ｃも同様な構成を有している。また、一次転写ローラ１９の軸受部１９１に突き当て部材を設けて、枠体１００に突き当てる構成でも良い。
【００４６】
二次転写ローラ２０はＳＵＳ等の金属製芯金上に、導電性材料によって１０６〜１０１０Ωの抵抗値に調整されたウレタン等の弾性体を被覆することで構成されている。ここで、二次転写ローラ２０の抵抗値が上記範囲を超えると電流が流れ難くなるため、必要な転写性を得る為にはより高電圧を印加しなければならなくなり、電源コストの増大を招く。また、高電圧を印加する必要生じるため転写部ニップ前後の空隙にて放電が起こり、ハーフトーン画像上に放電による白ポチ抜けが発生する。このような放電による白ポチ抜けは、低温低湿環境（例えば１０［℃］１５［％ＲＨ］）で顕著となる。逆に、二次転写ローラ２０の抵抗値が上記範囲を下回ると同一画像上に存在する複数色画像部（例えば３色重ね像）と単色画像部との転写性が両立できなくなる。これは、二次転写ローラ２０の抵抗値が低い為、比較的低電圧で単色画像部を転写するのに十分な電流が流れるが、複数色画像部を転写するには単色画像部に最適な電圧よりも高い電圧値が必要となるため、複数色画像部を転写できる電圧に設定すると単色画像では転写電流過剰となり転写効率の低減を招くからである。
【００４７】
二次転写ローラ２０の抵抗値測定は、導電性の金属製板に二次転写ローラ２０を設置し、芯金両端部に片側４．９［N］（両側で合計９．８［Ｎ］）の荷重を掛けた状態にて、芯金と金属製板との間に１０００［Ｖ］の電圧を印加した時に流れる電流値から算出した。なお、二次転写ローラ１２の抵抗測定時も、環境を２２［℃］５５［％ＲＨ］に固定して行った。本実施形態の二次転写ローラ２０は、前述の方法で測定したときに７．８ＬｏｇΩとなるように調整したものを用いた。
【００４８】
実施形態１の画像形成装置には、形成する画像の色がフルカラーのときには全ての感光体２Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃを転写ベルト１６表面に接触させておくフルカラーモードと、黒単色のときにはカラー用感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃを転写ベルト１６表面から離間させる単色モードたるモノクロモードとを備えている。
【００４９】
モードの選択は、形成される画像情報から、自動的にモード選択を行うように構成してもよいし、ユーザーによって、モードを選択できるようにしても良い。
【００５０】
図８は、離間手段２１０の斜視図である。図５に示すように、離間手段２１０は、底板２０１ｃを備えたローラ保持部材２０１を有している。ローラ保持部材２０１の両側面板２０１ａ、２０１ｂに、カラー用一次転写ローラ１９Ｙ、Ｍ、Ｃと、テンションローラ１７とを保持している。ローラ保持部材２０１の底板２０１ｃには、プランジャ２０３が取り付けられている。また、ローラ保持部材２０１の底板２０１ｃには、ばね２０２が取り付けられており、ローラ保持部材２０１を感光体側に付勢している。また、ローラ保持部２０１の両側面板２０１ａ、２０１ｂには、揺動軸２０５が設けらており、図示しない画像形成装置の側板に取り付けられている。
【００５１】
モノクロモード実行時には、プランジャ２０３がローラ保持部材２０１を図中下側に吸引する。すると、ローラ保持部材２０１が揺動軸２０５を回転中心として回転し、図９に示すように、テンションローラ１７およびカラー用一次転写ローラ１９Ｃ、Ｍ、Ｙが図中下方へ移動する。すると、カラー用の一次転写ローラ１９Ｃ、Ｍ、Ｙによってカラー用感光体側に押し付けられていた転写ベルト１６は、撓もうとするが、テンションローラ１７によって再び張架される。その結果、転写ベルト１６が、カラー用感光体２Ｙ、Ｍ、Ｃから離間する。
【００５２】
一方、カラーモード実行時には、プランジャ２０３の吸引を解除する。すると、ばね２０２の付勢により、ローラ保持部材２０１が揺動軸２０５を中心として、感光体側に移動する。カラー用一次転写ローラ１９Ｙ、Ｍ、Ｃおよびテンションローラ１７が図３に示した位置に移動して、転写ベルト１６がカラー用感光体Ｙ、Ｍ、Ｃと巻き付いて接触する。
【００５３】
上述の離間手段２１０は、テンションローラ１７およびカラー用一次転写ローラ１９Ｙ、Ｍ、Ｃをモノクロモード時に感光体から離間する方向に移動させるように構成しているが、これに限られない。例えば、図１０に示すように、カラー用一次転写ローラ１９Ｙ、Ｍ、Ｃのみを感光体に対して離接可能にした構成にしても良い。この構成の離間手段２１０の場合は、カラー用一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃのみを離間手段の保持部材２０１に支持し、モノクロモード時においては、保持部材２０１全体を感光体から離間する方向に移動させて、カラー用一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃを転写ベルト１６から離間させる。カラー用一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃが転写ベルト１６から離間すると、カラー用一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃよって感光体側に押し付けられていた転写ベルト１６は、撓もうとするが、テンションローラ１７によって再び張架される。その結果、転写ベルト１６が、カラー用感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃから離間する。
【００５４】
また、図１１に示すように、Ｋ色の感光体２Ｋとカラー用の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃとを、感光体軸方向と直交する方向に段差を有するように配置して、Ｋ色の転写ニップをカラー用転写ニップよりも転写ベルト側に位置するようにしても良い。具体的には、図に示すようにＫ色の感光体２Ｋの中心を通過する第１の仮想線Ｃ１が、第１の仮想線Ｃ１と平行でカラー用の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃの中心を通る第２の仮想線Ｃ２よりも転写ベルト１６に近い位置になるように、各感光体を配置しておく。図１２（ａ）に示すように、各感光体を平行に配置して、Ｋ色の転写ニップとカラー用転写ニップとを同位置にした場合は、Ｋ色の感光体に対して所定の一次転写ニップを形成すべく配設された一次転写ローラ１９Ｋの図中最上点Ｄ１が、Ｙ色の感光体２Ｙの図中最下点Ｄ２から大きく上方に位置する。このため、Ｙ色の感光体の最下点Ｄ２へ進入する転写ベルトの角度θ１（カラー用感光体の最下点を通過する仮想線Ｃ３と、Ｙ色の感光体の最下点Ｄ２とＫ色の一次転写ローラの最上点Ｄ１とを結んだ直線とがなす角度）が大きくなる。転写ベルトがＹ色の感光体から離間するには、Ｙ色の一次転写ローラ１９の最上点Ｄ３が、Ｙ色の感光体２Yの最下点Ｄ２よりも下方に位置し、Ｙ感光体２Yの最下点Ｄ２を通過する仮想線Ｃ３とＹ色の感光体の最下点Ｄ２とＹ色の一次転写ローラ１９の最上点Ｄ３とのなす角度が、θ１となる移動量Ｍ１以上、Ｙ色の一次転写ローラ１９Ｙを感光体から離間する方向へ移動させる必要がある。
【００５５】
一方、図１２（ｂ）に示すように、カラー用の一次転写ニップよりもＫ色の一次転写ニップを下方に位置させたものは、Ｋ色の感光体２Ｋに対して所定の一次転写ニップを形成すべく配設された一次転写ローラ１９Ｋの図中最上点D１が、Ｙ色の感光体２Ｙの図中最下点D２から大きく上方に位置しない。このため、Ｙ色の感光体の最下点D２へ進入する転写ベルトの角度θ２（Y色感光体の最下点D２を通過する仮想線Ｃ３と、Ｙ色の感光体の最下点D２とＫ色の一次転写ローラの最上点D１とを結んだ直線とがなす角度）が大きくなるのを抑制することができる。よって、Y色の感光体２Yの最下点D２を通過する仮想線Ｃ３と、Ｙ色の感光体２Yの最下点D２とY色の一次転写ローラ１９Yの最上点D３とを結んだ直線とがなす角度がθ２以上となるようにY色の一次転写ローラ１９YをＹ色の一次転写ローラ１９Ｙを感光体から離間する方向へ移動させれば、転写ベルトをY色の感光対から離間させることができる。その結果、少なくとも、一次転写ローラ１９Ｙが移動量Ｍ２以上、Ｙ色の一次転写ローラ１９Ｙを感光体から離間する方向へ移動させれば、Ｙ色の感光体２Yから転写ベルト１６を離間させることができる。その結果、モノクロモード実行時に離間手段２１０の揺動量を、各感光体を平行に配置したときよりも少なくしても、転写ベルト１６がＹ色感光体２Ｙから離間させることができる。よって、転写ベルト１６の揺動量を少なくでき、転写ベルト周りのスペースを狭めることができ、レイアウトの自由度を高めたり、装置を小型化したりすることができる。
【００５６】
転写ベルト１６の両端部の周長差や張架ローラ（駆動ローラ１９、対向ローラ２２等）の平行度が低いと、ベルトの駆動によって、転写ベルト１６の一端側が余り、ベルトの弾性で波打ちが生じる。カラーモード実行時においては、カラー用一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃでベルトを張架することで、ベルトの弾性による波打ちが抑制される。しかし、モノクロモード実行時には、カラー用一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃが転写ベルト１６を張架しなくなるので、カラー用一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃによる波打ち抑制効果がなくなる。Ｋ色の感光体２Ｋよりもカラー用感光体２Ｙ、Ｍ、Ｃがベルト移動方向上流側に配置されている場合、モノクロモード実行時に上記離間手段２１０で転写ベルト１６をカラー用感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃから離間させると、転写ベルト１６は、対向ローラ２２からＫ色の感光体２Ｋまで張架されなくなる。よって、この対向ローラ２２からＫ色の感光体２Ｋまでの領域でベルトが波打ってしまう。また、本実施形態においては、一次転写ローラ１９を感光体２と当接せずにニップ幅を形成しているため、このような波打ちがあると、Ｋ色の転写ニップの幅やニップ圧を良好に維持することができなくなる。その結果、モノクロモード実行時に転写不良が生じてしまう。しかし、実施形態１の画像形成装置においては、Ｋ色の感光体２Ｋをカラー用感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃよりも転写ベルト移動方向よりも上流側に配置している。これにより、モノクロモード実行時における、Ｋ色の感光体２Ｋからベルト移動方向上流側に延びるベルトの無張架領域を、Ｋ色の感光体２Ｋをカラー用感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃよりも転写ベルト移動方向よりも下流側に配置したものに比べて短くなる。このように、Ｋ色の感光体２Ｋからベルト移動方向上流側に延びるベルトの無張架領域を短くすることができるので、ベルトの波打ちの影響を抑制することができ、Ｋ色の転写ニップの幅やニップ圧が変動するのを抑制することができる。
【００５７】
転写ニップ圧を高めることで、上記波打ちによるニップ幅の変動やニップ圧の変動を抑制することができる。しかし、Ｋ色の感光体２Ｋをカラー用の感光体よりも下流に配置した場合は、カラーモードの場合、Ｋ色のトナー像を転写ベルト１６に転写する際、転写ベルト上には、Ｙ，Ｍ，Ｃのトナー像が重ね合わせられたカラートナー像が存在する。転写ベルト上のカラートナー像は、３色のトナー像が重ね合わさっているので、Ｋ色の転写ニップ圧がＹ，Ｍ，Ｃの転写ニップ圧よりも高いと、上記カラートナー像がＫ色の転写ニップで凝集して、Ｋ色の感光体２Ｋにくっついて中抜けが生じるおそれがあり、ニップ圧を高めることができない。
【００５８】
一方、本実施形態１のように、Ｋ色の感光体２Ｋをカラー用の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃよりも上流に配置したので、Ｋ色のトナー像を転写する際、転写ベルト上にカラートナー像が重ね合わされていない。よって、Ｋ色の転写圧を高めても、Ｋ色の転写ニップでカラートナー像の中抜けが生じることがないので、Ｋ色の転写ニップ圧を高めることができる。Ｋ色の転写ニップ圧を高めることができるので、上記波打ちによるＫ色の転写ニップのニップ幅の変動やニップ圧の変動をさらに抑制することができ、Ｋ色トナー像を良好に転写することができ、良好なモノクロ画像を得ることができる。一方、Ｋ色の転写ニップよりも転写ベルト移動方向下流側のＹ，Ｍ，Ｃ色の転写ニップは、転写ベルト上にトナーが重ね合わせられるため、転写ニップ圧をＫ色転写ニップよりも高くすると、転写ベルト上のトナー像が中抜けしてしまうおそれがある。このため、Ｙ，Ｍ，Ｃ色の転写ニップのＹ転写圧は、Ｋ色の転写ニップの転写圧以下にする必要がある。
【００５９】
よって、実施形態１の画像形成装置においては、Ｋ色感光体２Ｋと一次転写ローラ１９Ｋとの軸芯間距離Ｌをカラー用の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃと一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃの軸芯間距離Ｌよりも近づける。また、Ｋ色の一次転写ローラ１９Ｋの転写ベルト１６の持ち上げ量をカラー用一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃの転写ベルト１６の持ち上げ量よりも多くしている。具体的には、図５、図６に示す、Ｋ色のカラー部材１９１Ｋの直径を９［ｍｍ］とし、カラー用のカラー部材１９１Ｙ，Ｍ，Ｃの直径を１０［ｍｍ］に設定した。また、Ｋ色の一次転写ローラ１９Ｋによる転写ベルト１６の持ち上げ量が１［ｍｍ］、Ｙ，Ｍ，Ｃ色の一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃによる転写ベルト１６の持ち上げ量が０．５［ｍｍ］になるように、図６、図７に示すＫ色の突き当て部材１０１ＫおよびＹ，Ｍ，Ｃ色の突き当て部材１０１Ｙ，Ｍ，Ｃの突出量を設定した。これにより、Ｋ色の転写ニップの転写圧をＹ，Ｍ，Ｃ色の転写ニップ圧よりも高くすることができる。
【００６０】
また、Ｋ色の転写ニップが３[ｍｍ]以下、かつ、Ｋ色の感光体からＫ色の一次転写ローらまでの転写ベルト１６の無張架領域の長さが１〜５[ｍｍ]となるように、Ｋ色一次転写ローラを配置するのがこのましい。転写ニップが３[ｍｍ]を超えると、Ｋ色のトナー像が転写ニップで長期間加圧されることになる。その結果、Ｋ色のトナー像がＫ色の転写ニップで凝集して、Ｋ色の感光体２Ｋにくっついて中抜けが生じるおそれがある。また、Ｋ色の感光体からＫ色の一次転写ローらまでの転写ベルト１６の無張架領域の長さが１[ｍｍ]未満だと、感光体の径のばらつきや転写ローラの径のばらつきによる、転写ニップ圧のばらつきが大きくなり、好ましくない。また、５[ｍｍ]を超えると、一次転写ローラによって転写ニップが３[ｍｍ]以下で所定の転写ニップを得ることができなくなり、良好な転写を行うことができなくなる。Ｋ色の転写ニップが３[ｍｍ]以下、かつ、Ｋ色の感光体からＫ色の一次転写ローらまでの転写ベルト１６の無張架領域の長さが１〜５[ｍｍ]となるように、Ｋ色一次転写ローラを配置することで、転写ニップ圧のばらつきが抑制され、所定のニップ圧を得ることができる。
【００６１】
［実施形態２］
次に、実施形態２の画像形成装置について、説明する。実施形態２の画像形成装置の基本的な構成は、実施形態１の画像形成装置と同じなので、説明を省略し、実施形態２画像形成装置の特徴点のみを説明する。
図１３は、実施形態２の画像形成装置の要部構成図である。図１３（ａ）は、実施形態２の画像形成装置におけるフルカラーモードのときの様子を示す図であり、図１３（ｂ）は、モノクロモードのときの様子を示す図である。
図に示すように、実施形態２の画像形成装置は、Ｋ色の感光体２Ｋをカラー用感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃよりも転写ベルト移動方向下流側に設けている。カラー用一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃは、上述同様、安価な金属ローラを用い、式１の関係を満たすように、一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃを感光体にベルトの下流側に配置し、ベルトを介して感光体に接触させずに転写ベルト１６を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃに巻き付けて、転写ニップ形成している。一方、Ｋ色の一次転写ローラ１９Ｋは、スポンジローラを使用し、一次転写ローラ１９の軸心と感光体１の軸心との距離Ｌが、
Ｌ＜（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃ・・・・（式２）
となるようにＫ色の一次転写ローラ１９Ｋを配置する。すなわち、一次転写ローラ１９Ｋを弾性変形させて、転写ベルト１６を介してＫ色の感光体２Ｋに当接させるのである。このため、Ｋ色の転写ニップは、Ｋ色の一次転写ローラがベルトを介してＫ色の感光体に当接している領域が転写ニップとなる。このように、一次転写ローラ１９Ｋをベルトを介して感光体２Ｋに当接させて転写ニップを形成することで、転写ベルト１６を感光体２に巻き付けて転写ニップを形成するものに比べて、転写ベルト１６の波打ちによるニップ幅の変動や転写圧の変動を抑えることができる。
【００６２】
実施形態２の画像形成装置においては、Ｋ色の感光体２Ｋをカラーの感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃよりも転写ベルト移動方向下流側に配置している。このため、モノクロモード実行時にカラー用一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃが転写ベルト１６から離間すると、Ｋ色の感光体２Ｋからベルト移動方向上流側に延びるベルトの無張架領域が長くなる。よって、この無張架領域でベルトの波打ちが発生するが、Ｋ色の一次転写ローラ１９Ｋでベルトを感光体に押し当てて転写ニップを形成しているので、上記のような波打ちが発生しても転写ニップ幅の変動や転写圧の変動を抑えることができる。これにより、モノクロモード実行時のＫ色のトナー像を転写ベルトに良好に転写することができ、転写不良を抑制することができる。また、Ｋ色の感光体をカラーの感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃよりも転写ベルト移動方向下流側に配置するので、モノクロモード実行時のファーストプリントを実施形態１の画像形成装置よりも早くすることができる。
【００６３】
［実施形態３］
次に、実施形態３の画像形成装置について、説明する。実施形態３の画像形成装置の基本的な構成は、実施形態１の画像形成装置と同じなので、説明を省略し、実施形態３の画像形成装置の特徴点のみを説明する。
図１４は、実施形態３の画像形成装置の要部構成図である。図１４（ａ）は、実施形態３の画像形成装置におけるフルカラーモードのときの様子を示す図であり、図１４（ｂ）は、モノクロモードのときの様子を示す図である。
図に示すように、実施形態２の画像形成装置は、Ｋ色の感光体２Ｋをカラー用感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃよりも転写ベルト移動方向下流側に設けている。Ｋ色の一次転写ローラ１９Ｋおよびカラー用一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃは、それぞれ各感光体２Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃよりも転写ベルト移動方向下流側に設けている。各一次転写ローラ１９Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃは、安価な金属ローラを用い、上記式１の関係を満たすように、一次転写ローラ１９を感光体２にベルトを介して接触させずに配置して、転写ベルト１６を感光体２に巻き付けて、転写ニップ形成している。そして、実施形態３の画像形成装置においては、Ｋ色の感光体２Ｋと、Ｋ色の感光体２Ｋと隣り合って設けられ、Ｋ色の感光体２Ｋよりもベルト移動方向上流側に配置されたＣ色の感光体２Ｃとの間にローラ状の波打ち抑制部材６１を設けている。この波打ち抑制部材６１は、転写ベルト１６を内側から張架している。図（ｂ）に示す、モノクロモード実行時にカラー用の一次転写ローラ１９Ｙ，Ｍ，Ｃを転写ベルト１６から離間させても、波打ち抑制部材６１は、転写ベルト１６から離間させずに転写ベルト１６を張架する。これにより、モノクロモード実行時のＫ色の感光体２Ｋからベルト移動方向上流側に延びるベルトの無張架領域を短くすることができ、Ｋ色の転写ニップのベルトの波打ちによって受ける影響を低減することができる。これにより、モノクロモード実行時のＫ色のトナー像を転写ベルト１６に良好に転写することができ、転写不良を抑制することができる。また、Ｋ色の感光体をカラーの感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃよりも転写ベルト移動方向下流側に配置するので、モノクロモード実行時のファーストプリントを実施形態１の画像形成装置よりも早くすることができる。
【００６４】
図１５は、実施形態３の画像形成装置の第１変形例である。図１５（ａ）は、第１変形例の画像形成装置のフルカラーモードのときの様子を示す図であり、図１５（ｂ）は、モノクロモードのときの様子を示す図である。
図に示す実施形態３の第１変形例は、Ｋ色の感光体２Ｋと隣り合って設けられ、Ｋ色の感光体２Ｋよりもベルト移動方向上流側に配置されたＣ色の感光体２Ｃのトナー像を転写するＣ色の一次転写ローラ１９Ｃを、波打ち抑制部材としても用いたものである。よって、図（ｂ）に示すように、モノクロモード実行時においては、Ｃ色の一次転写ローラ１９Ｃよりもベルト移動方向上流側のＭ色とＹ色の一次転写ローラ１９Ｍ，Ｙを転写ベルト１６から離間させて、Ｃ色の一次転写ローラ１９Ｃは、そのまま転写ベルト１６を張架しつづける構成とする。これにより、モノクロモード実行時のＫ色の感光体２Ｋからベルト移動方向上流側に延びるベルトの無張架領域をＣ色の一次転写ローラ１９Ｃの位置までにすることができ、無張架領域を短くすることができる。また、Ｃ色の一次転写ローラ１９Ｃを波打ち抑制部材としても用いることで部品点数を削減することができるメリットがある。
【００６５】
図１６は、実施形態３の画像形成装置の第２変形例である。図１６（ａ）は、第２変形例の画像形成装置のフルカラーモードのときの様子を示す図であり、図１６（ｂ）は、モノクロモードのときの様子を示す図である。
図に示す第２変形例は、Ｋ色の一次転写ローラ１９ＫをＫ色の感光体２Ｋよりもベルト移動方向上流側に配置して、Ｋ色の一次転写ローラ１９Ｋを波打ち抑制部材としても用いたものである。よって、モノクロモード実行時のＫ色の感光体２Ｋからベルト移動方向上流側に延びるベルトの無張架領域をＫ色の一次転写ローラ１９Ｋの位置までにすることができ、無張架領域を短くすることができる。また、Ｋ色の一次転写ローラ１９Ｋを波打ち抑制部材としても用いることで部品点数を削減することができるメリットがある。
【００６６】
（１）
以上、本実施形態１の画像形成装置によれば、単色モードたるモノクロモード実行時に用いる像担持体たるＫ色の感光体を、ベルト部材たる転写ベルトと最上流転写ニップを形成する感光体としている。よって、Ｋ色の感光体を、転写ベルトと最下流転写ニップを形成する感光体としたものに比べて、モノクロモード実行時の張架ローラからＫ色の感光体までの距離を短くすることができる。よって、モノクロモード時のＫ色の感光体と転写ベルトが形成する転写ニップからベルト移動方向上流側に延びる転写ベルトにテンションが付与されない領域を、Ｋ色の感光体を、転写ベルトと最下流転写ニップを形成する感光体としたものに比べて、短くすることができる。その結果、この領域間でベルトの波打ちが発生するのをＫ色の感光体を、転写ベルトと最下流転写ニップを形成する感光体としたものに比べて、抑制することができる。従って、モノクロモード実行時において、Ｋ色の感光体と一次転写ローラとで形成される転写ニップ幅や転写ニップ圧がベルトの波打ちによって変動することが抑制される。その結果、モノクロモード時の転写不良を抑制することができる。
（２）
また、実施形態３の画像形成装置によれば、モノクロモード時のＫ色の転写ニップからベルト移動方向上流側に延びる転写ベルトにテンションが付与されない領域を、波打ち抑制部材までにすることができる。よって、Ｋ色の転写ニップからベルト移動方向上流側に延びる転写ベルトにテンションが付与されない領域を短くすることができ、この領域間でベルトの波打ちが発生するのを抑制することができる。その結果、モノクロモード実行時において、Ｋ色の転写ニップ幅や転写ニップ圧がベルトの波打ちによって変動することが抑制される。その結果、モノクロモード時の転写不良を抑制することができる。
（３）
また、実施形態３の変形例１の画像形成装置によれば、上記波打ち抑制部材を、Ｋ色の感光体体と隣り合うＣ色の１次転写体としたので、部品点数を削減することができる。
（４）
また、実施形態３の変形例２の画像形成装置によれば、上記波打ち抑制部材を、Ｋ色の１次転写ローラとしたので、部品点数を削減することができる。
（５）
また、本実施形態の画像形成装置によれば、Ｋ色の転写ニップが３[ｍｍ]以下、かつ、Ｋ色の感光体からＫ色の一次転写ローらまでの転写ベルト１６の無張架領域の長さが１〜５[ｍｍ]となるように、Ｋ色一次転写ローラを配置するのがこのましい。転写ニップが３[ｍｍ]を超えると、Ｋ色のトナー像が転写ニップで長期間加圧されることになる。その結果、Ｋ色のトナー像がＫ色の転写ニップで凝集して、Ｋ色の感光体２Ｋにくっついて中抜けが生じるおそれがある。また、Ｋ色の感光体からＫ色の一次転写ローらまでの転写ベルト１６の無張架領域の長さが１[ｍｍ]未満だと、感光体の径のばらつきや転写ローラの径のばらつきによる、転写ニップ圧のばらつきが大きくなり、好ましくない。また、５[ｍｍ]を超えると、一次転写ローラによって転写ニップが３[ｍｍ]以下で所定の転写ニップを得ることができなくなり、良好な転写を行うことができなくなる。Ｋ色の転写ニップが３[ｍｍ]以下、かつ、Ｋ色の感光体からＫ色の一次転写ローらまでの転写ベルト１６の無張架領域の長さが１〜５[ｍｍ]となるように、Ｋ色一次転写ローラを配置することで、転写ニップ圧のばらつきが抑制され、所定のニップ圧を得ることができる。
（６）
また、実施形態１、３の画像形成装置によれば、Ｋ色の感光体の軸中心からＫ色の１次転写ローラの軸中心までの距離Ｌが、カラー用感光体の軸中心からカラー用１次転写ローラの軸中心までの距離Ｌよりも短くなるように構成している。これにより、カラー用一次転写ローラとＫ色一次転写ローラとが同じ径で、感光体の軸方向に対して直交する仮想平面上における、Ｋ色の一次転写ローラの上下方向の位置が同じ場合、Ｋ色の一次転写ローラがＫ色の感光体に当接させる力（転写圧）がカラー用の転写圧よりも高くすることができる。Ｋ色の一次転写ローラによって、Ｋ色の感光体にベルトを強く押し付けることができ、Ｋ色の転写ニップがベルトの波打ちによる影響を受け難くすることができる。
（７）
また、実施形態１、３の画像形成装置によれば、感光体の軸方向に対して直交する仮想平面上における、Ｋ色の一次転写ローラの位置が、カラー用一次転写ローラの位置よりも上方に位置するように構成している。よって、カラー用一次転写ローラとＫ色一次転写ローラとが同じ径で、感光体軸中心から一次転写ローラの軸中心までの距離Ｌが同じ場合、Ｋ色の一次転写ローラがＫ色の感光体に当接させる力（転写圧）がカラー用の転写圧よりも高くすることができる。Ｋ色の一次転写ローラによって、Ｋ色の感光体にベルトを強く押し付けることができ、Ｋ色の転写ニップがベルトの波打ちによる影響を受け難くすることができる。
（８）
また、実施形態１、３の画像形成装置によれば、一次転写ローラまたは感光体の少なくとも一方に、感光体軸中心から一次転写ローラの軸中心までの距離Ｌが、所定の距離となるように感光体または一次転写ローラに突き当たる第１突き当て部材たるカラー部材を設けている。これにより、感光体軸中心から一次転写ローラの軸中心までの距離Ｌが、所定の距離となるように一次転写ローラを位置決めすることができる。これにより、一次転写ローラを所定の位置に配置することができ、転写ニップを所定のニップ幅、所定の圧力にすることができる。
（９）
また、実施形態１、３の画像形成装置によれば、上記像担持体を保持するフレームたるプロセスユニットの枠体または一次転写ローラを支持する支持部材たる軸受部に突き当たる第２突き当て部材たる突き当て部材を設けている。この突き当て部材を枠体または軸受部に突き当てることで、感光体の軸方向に対して直交する仮想平面上における、感光体に対する上下方向に一次転写ローラを位置決めすることができる。これにより、一次転写ローラを所定の位置に配置することができ、転写ニップを所定のニップ幅、所定の圧力にすることができる。
（１０）
また、実施形態２の画像形成装置によれば、Ｋ色の感光体軸中心からＫ色の一次転写ローラの軸中心までの距離Ｌ２が、Ｌ２＜（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋ＣとなるようにＫ色の一次転写ローラを配置した。これにより、Ｋ色の転写ニップは、Ｋ色の一次転写ローラが転写ベルトを介してＫ色の感光体と当接した部分となる。これにより、Ｋ色の感光体とＫ色の一次転写ローラで形成する転写ニップは、一次転写ローラによってベルト部材裏面から転写ベルトを感光体へ押し付けることで形成される。よって、張架ローラからＫ色の感光体に至るまでの間でベルトの波打ちの影響が転写ニップに及ぶことがない。従って、モノクロモード実行時において、Ｋ色の感光体と一次転写ローラとで形成される転写ニップ幅や転写ニップ圧がベルトの波打ちによって変動することが抑制される。その結果、単色モード時の転写不良を抑制することができる。
（１１）
また、実施形態２の画像形成装置によれば、Ｋ色の１次転写ローラとして、弾性層有する部材を用いることで、一次転写ローラを弾性変形させて、ベルトを介して感光体に当接させることができる。よって、転写ニップを所定のニップ幅、所定の圧力で当接させることができる。
（１２）
また、本実施形態の画像形成装置によれば、Ｋ色転写ニップの位置が、カラー用転写ニップの位置よりも転写ベルト部材側になるように構成している。よって、モノクロモード実行時にカラー用の一次転写ローラが転写ベルトから離間した際、Ｋ色の転写ニップから張架ローラまでの転写ベルトの位置が、Ｋ色の転写ニップをカラー用転写ニップと平行に配置したものに比べて、転写ベルト側に位置させることができる。このように、Ｋ色の転写ニップから張架ローラまでの転写ベルトの位置を転写ベルト側に位置させることができるので、僅かに張架ローラを揺動させるだけで、転写ベルトをカラー用感光体から離間させることができる。これにより、張架ローラの揺動スペースを削減することができ、装置の小型化や、装置のレイアウトの自由度を高めることができる。
【符号の説明】
【００６７】
１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：プロセスユニット
２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：感光体
１５：転写ユニット
１６：転写ベルト
１７：テンションローラ
１８：駆動ローラ
１９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ：一次転写ローラ
２０：２次転写ローラ
３４：定着装置
７０：光書込ユニット
２１０：離間手段
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６８】
【特許文献１】特開２００３−２１６００１号公報
【図１】
2011253207.tif 000003
【図２】
2011253207.tif 000004
【図３】
2011253207.tif 000005
【図４】
2011253207.tif 000006
【図５】
2011253207.tif 000007
【図６】
2011253207.tif 000008
【図７】
2011253207.tif 000009
【図８】
2011253207.tif 000010
【図９】
2011253207.tif 000011
【図１０】
2011253207.tif 000012
【図１１】
2011253207.tif 000013
【図１２】
2011253207.tif 000014
【図１３】
2011253207.tif 000015
【図１４】
2011253207.tif 000016
【図１５】
2011253207.tif 000017
【図１６】
2011253207.tif 000018
【手続補正書】
【提出日】平成23年10月14日(2011.10.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視像を担持する複数の像担持体と、少なくとも２個以上の張架ローラに張架され、該張架ローラ間に各像担持体を順次接触させてそれぞれ転写ニップを形成するベルト部材と、各像担持体にそれぞれ個別に対応する位置で該ベルト部材の裏面に接触して該ベルト部材の裏面に転写バイアスを印加する複数の一次転写体とを備え、該ベルト部材の表面を最上流転写ニップから最下流転写ニップに移動させる過程で各転写ニップにて像担持体上の可視像をベルト部材側に転写して重ね合わせ画像を形成する画像形成装置において、
該像担持体の直径をＡ、該一次転写体の直径をＢ、該ベルト部材の厚みをＣとし、該像担持体と該ベルト部材とを接触させ、かつ、該ベルト部材と該一次転写体とを接触させたとき、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上において、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌが、
Ｌ＞（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃ
となるように該一次転写体を配置して該ベルト部材を該像担持体に巻き付かせ、
該像担持体を全て用いて画像を形成するカラーモードと、一つの像担持体を除く他の全ての像担持体を該ベルト部材から相対的に離間させ、該一つの像担持体を用いて画像を形成する単色モードとを備え、該単色モード実行時に用いられる像担持体を、該ベルト部材と該最上流転写ニップを形成する像担持体とし、
該最上流転写ニップを形成する像担持体において最もベルト部材配置側に位置する箇所が、他の像担持体において最もベルト部材配置側に位置する箇所に比べてよりベルト部材配置側になるように各像担持体を配置し、
カラーモードでは、該最上流転写ニップを形成する像担持体と隣合う像担持体に対応する一次転写体において最も像担持体配置側に位置する箇所が、該隣合う像担持体において最もベルト部材配置側に位置する箇所や、該最上流転写ニップを形成する像担持体に対応する一次転写体において最も像担持体配置側に位置する箇所に比べてより像担持体配置側になるようにし、
単色モードでは、該最上流転写ニップを形成する像担持体と隣合う像担持体に対応する一次転写体において最も像担持体配置側に位置する箇所が、該隣合う像担持体において最もベルト部材配置側に位置する箇所や、該最上流転写ニップを形成する像担持体に対応する一次転写体において最も像担持体配置側に位置する箇所に比べてより像担持体配置側とは反対側になるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
上記単色モード実行時に用いられる像担持体の転写ニップが３[ｍｍ]以下、かつ、該単色モード実行時に用いられる像担持体から該像担持体に対応する一次転写体までの上記ベルト部材の無張架領域の長さが１〜５[ｍｍ]となるように、該該単色モード実行時に用いられる像担持体に対応する一次転写体を配置したことを特徴する画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２の画像形成装置において、
上記単色モード実行時に用いられる像担持体の軸中心から該像担持体に対応する１次転写体の軸中心までの距離Ｌが、他の像担持体の軸中心から該像担持体に対応する１次転写体の軸中心までの距離Ｌよりも短くなるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至３いずれかの画像形成装置において、
上記像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上における、上記単色モード実行時に用いられる像担持体の軸中心から、該像担持体に対応する一次転写体の軸中心までの上下方向の距離が、他の像担持体の軸中心から、該像担持体に対応する一次転写体の軸中心までの上下方向の距離よりも短くなるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１乃至４いずれかの画像形成装置において、
上記一次転写体または上記像担持体の少なくとも一方に、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌが、所定の距離となるように該像担持体または該一次転写体に突き当たる第１突き当て部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至５いずれかの画像形成装置において、
上記像担持体を保持するフレームまたは上記一次転写体を支持する支持部材の少なくとも一方に、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上における、該一次転写体が対応する像担持体に対する一次転写体の上下方向の位置が所定の位置となるように、該フレームまたは該支持部材に突き当たる第２突き当て部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１乃至６いずれかの画像形成装置において、
上記単色モード実行時に用いられる像担持体と上記ベルト部材とで形成する転写ニップの位置が、他の像担持体と該ベルト部材とで形成する転写ニップの位置よりもベルト部材側になるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１乃至７いずれかの画像形成装置において、
上記最上流転写ニップと、該ニップよりも上流でベルト部材を張架する張架ローラとの間でベルト部材のおもて面に当接して該おもて面をクリーニングするクリーニング手段を設けたのことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項８の画像形成装置において、
ベルト部材の上記クリーニング手段が当接する部分の裏面に当接する対向部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９いずれかの画像形成装置において、
上記複数の一次転写体は金属ローラであることを特徴とする画像形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
ところで、転写ベルトを複数のローラに張架して駆動するときに転写ベルトに波打ちが生じてしまう場合がある。これは、例えば、転写ベルトの製造誤差などにより、転写ベルトの両端部に周長差があると、ベルトの回転駆動が進むにつれ、ベルト周長の長い側の端部が徐々に余り、その部分がベルトの弾性によって波打つのである。また、張架ローラの平行度が低くても、上述同様、ベルトの回転駆動が進むにつれ、ベルトの一端側が徐々に余り、その部分がベルトの弾性によって波打つ。このようなベルトの波打ちが転写ニップに及ぶと、転写ニップ幅が変動し、転写不良が生じるという問題が生じる。特に、感光体よりも転写ベルト移動方向下流側の一次転写ローラで転写ベルトを感光体に巻き付かせて上述の転写ニップを形成した画像形成装置は、一次転写ローラを転写ベルトを介して感光体に当接させて、この当接した領域を転写ニップとしたものに比べて、ベルト波打ちの影響を受けやすい。
カラーモード時においては、転写ベルトをＹ、Ｍ、Ｃ色の感光体にテンションを有して巻き付けているため、各転写ニップよりも上流側の領域でこのようなベルトの弾性による波打ちが発生するのが抑制される。しかし、モノクロモード時は、Ｋ色の感光体よりもベルト移動方向上流側のＹ、Ｍ、Ｃ色の一次転写ローラを感光体との距離が拡大する方向に移動させて、転写ベルトのＹ、Ｍ、Ｃ色の感光体への巻き付きを解除している。このため、Ｋ色の転写ニップよりもベルト移動方向上流側の張架ローラからＫ色の感光体に至るまでの領域で転写ベルトのテンションが弱まり、この領域でベルトが波打ってしまう。その結果、この波打ちがＫ色の転写ニップに及んで、転写ニップ幅が変動し、単色モード実行時に転写不良が生じるという問題があった。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、可視像を担持する複数の像担持体と、少なくとも２個以上の張架ローラに張架され、該張架ローラ間に各像担持体を順次接触させてそれぞれ転写ニップを形成するベルト部材と、各像担持体にそれぞれ個別に対応する位置で該ベルト部材の裏面に接触して該ベルト部材の裏面に転写バイアスを印加する複数の一次転写体とを備え、該ベルト部材の表面を最上流転写ニップから最下流転写ニップに移動させる過程で各転写ニップにて像担持体上の可視像をベルト部材側に転写して重ね合わせ画像を形成する画像形成装置において、該像担持体の直径をＡ、該一次転写体の直径をＢ、該ベルト部材の厚みをＣとし、該像担持体と該ベルト部材とを接触させ、かつ、該ベルト部材と該一次転写体とを接触させたとき、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上において、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌが、Ｌ＞（Ａ／２）＋（Ｂ／２）＋Ｃとなるように該一次転写体を配置して該ベルト部材を該像担持体に巻き付かせ、該像担持体を全て用いて画像を形成するカラーモードと、一つの像担持体を除く他の全ての像担持体を該ベルト部材から相対的に離間させ、該一つの像担持体を用いて画像を形成する単色モードとを備え、該単色モード実行時に用いられる像担持体を、該ベルト部材と該最上流転写ニップを形成する像担持体とし、該最上流転写ニップを形成する像担持体において最もベルト部材配置側に位置する箇所が、他の像担持体において最もベルト部材配置側に位置する箇所に比べてよりベルト部材配置側になるように各像担持体を配置し、カラーモードでは、該最上流転写ニップを形成する像担持体と隣合う像担持体に対応する一次転写体において最も像担持体配置側に位置する箇所が、該隣合う像担持体において最もベルト部材配置側に位置する箇所や、該最上流転写ニップを形成する像担持体に対応する一次転写体において最も像担持体配置側に位置する箇所に比べてより像担持体配置側になるようにし、単色モードでは、該最上流転写ニップを形成する像担持体と隣合う像担持体に対応する一次転写体において最も像担持体配置側に位置する箇所が、該隣合う像担持体において最もベルト部材配置側に位置する箇所や、該最上流転写ニップを形成する像担持体に対応する一次転写体において最も像担持体配置側に位置する箇所に比べてより像担持体配置側とは反対側になるようにしたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記単色モード実行時に用いられる像担持体の転写ニップが３[ｍｍ]以下、かつ、該単色モード実行時に用いられる像担持体から該像担持体に対応する一次転写体までの上記ベルト部材の無張架領域の長さが１〜５[ｍｍ]となるように、該該単色モード実行時に用いられる像担持体に対応する一次転写体を配置したことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１又は２の画像形成装置において、上記単色モード実行時に用いられる像担持体の軸中心から該像担持体に対応する１次転写体の軸中心までの距離Ｌが、他の像担持体の軸中心から該像担持体に対応する１次転写体の軸中心までの距離Ｌよりも短くなるように構成したことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかの画像形成装置において、上記像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上における、上記単色モード実行時に用いられる像担持体の軸中心から、該像担持体に対応する一次転写体の軸中心までの上下方向の距離が、他の像担持体の軸中心から、該像担持体に対応する一次転写体の軸中心までの上下方向の距離よりも短くなるように構成したことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４いずれかの画像形成装置において、上記一次転写体または上記像担持体の少なくとも一方に、該像担持体軸中心から該一次転写体の軸中心までの距離Ｌが、所定の距離となるように該像担持体または該一次転写体に突き当たる第１突き当て部材を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１乃至５いずれかの画像形成装置において、上記像担持体を保持するフレームまたは上記一次転写体を支持する支持部材の少なくとも一方に、該像担持体の軸方向に対して直交する仮想平面上における、該一次転写体が対応する像担持体に対する一次転写体の上下方向の位置が所定の位置となるように、該フレームまたは該支持部材に突き当たる第２突き当て部材を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１乃至６いずれかの画像形成装置において、上記単色モード実行時に用いられる像担持体と上記ベルト部材とで形成する転写ニップの位置が、他の像担持体と該ベルト部材とで形成する転写ニップの位置よりもベルト部材側になるように構成したことを特徴とするものである。
請求項８の発明は、請求項１乃至９いずれかの画像形成装置において、上記最上流転写ニップと、該ニップよりも上流でベルト部材を張架する張架ローラとの間でベルト部材のおもて面に当接して該おもて面をクリーニングするクリーニング手段を設けたのことを特徴とするものである。
請求項９の発明は、請求項８の画像形成装置において、ベルト部材の上記クリーニング手段が当接する部分の裏面に当接する対向部材を設けたことを特徴とするものである。
請求項１０の発明は、請求項１乃至９いずれかの画像形成装置において、上記複数の一次転写体は金属ローラであることを特徴とするものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】