(57)【要約】【課題】使用しない像担持体と中間転写体との接触状態を解除して中間転写体の耐久性を向上したものでありながら、テンションローラの回転中心位置はそのままの位置を維持することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】カラー画像形成処理を行うための複数の転写装置９をタンデム方式で互いに隣接配置すると共に、各転写装置９に設けられた像担持体１５の表面に一次転写されたカラー画像を無端ベルト状の中間転写体８に二次転写したうえで、その一次転写されたカラー画像を転写紙に転写するようにした画像形成装置において、各像担持体１５と中間転写体８を挟んで対向され且つ像担持体１５に対して接近・離反可能に配置された転写ローラ１６と、転写ローラ１６の隣接間に回転可能に配置されて大径状態と小径状態とに可変するテンションローラ２２とを備えている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー画像形成処理を行うための複数の転写装置をタンデム方式で互いに隣接配置すると共に、該各転写装置に設けられた像担持体の表面に一次転写されたカラー画像を無端ベルト状の中間転写体に二次転写したうえで、その一次転写されたカラー画像を転写紙に転写するようにした画像形成装置において、
前記各像担持体と前記中間転写体を挟んで対向され且つ前記像担持体に対して接近・離反可能に配置された転写ローラと、該転写ローラの隣接間に回転可能に配置されて大径状態と小径状態とに可変するテンションローラとを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記テンションローラは、回転中心位置をそのままとして大径状態と小径状態とに可変す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】
前記各転写装置のうちブラックトナー用の転写装置を前記中間転写体の回動移動方向始端部側若しくは終端部側に配置すると共に、前記ブラックトナー用の転写装置の前記像担持体に対向して前記転写ローラを配置し、前記ブラックトナー用の転写装置の前記像担持体に対向配置された前記転写ローラに隣接する他の前記転写装置用の前記転写ローラ間に前記テンションローラが配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記テンションローラは、円筒状のローラ本体と、小径状態の時に前記ローラ本体に埋没してその表面が面一となる複数のブロックと、前記ローラ本体の回転中心と同軸上に設けられて前記複数のブロックを小径位置と大径位置とに変位させる径可変部材と、を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか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、カラー画像形成処理を行うための複数の転写装置をタンデム方式で互いに隣接配置すると共に、該各転写装置に設けられた像担持体の表面に一次転写されたカラー画像を無端ベルト状の中間転写体に二次転写したうえで、その一次転写されたカラー画像を転写紙に転写するようにした画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、カラー画像形成処理を行うための複数の転写装置をタンデム方式で互いに隣接配置すると共に、その各転写装置に設けられた像担持体（例えば、感光体ドラム）の表面に一次転写されたカラー画像（トナー画像）を無端ベルト状の中間転写体に二次転写したうえで、その一次転写されたトナー画像を転写紙に転写するようにした画像形成装置が周知である。
【０００３】
この際、単色（特に、ブラック）の画像形成処理を行う場合に、使用しないカラー色用の転写装置の感光体ドラムが中間転写体に接触したままであると、中間転写体に摩滅等が発生して耐久性が損なわれてしまう。
【０００４】
そこで、単色の画像形成処理時には、中間転写体を挟んで各感光体ドラムと対向配置された転写ローラを各感光体ドラムから退避させると共に、中間転写体の緊張状態を維持するために隣接する転写ローラ間に配置されたテンションローラを同方向に変位させて使用しない感光体ドラムと中間転写体との接触状態を解除する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−３３７４５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記の如く構成された画像形成装置にあっては、テンションローラを転写ローラと共に転写ローラの退避方向と同方向に変位させる構造であるため、テンションローラの回転中心が移動することとなり、カラー画像形成処理のために再び転写ローラとテンションローラとを感光体ドラム側に接近させた際に、テンションローラにズレが発生し易く、充分な位置精度を得ることができないという問題が生じていた。
【０００６】
そこで、本発明は、上記事情を考慮し、使用しない像担持体と中間転写体との接触状態を解除して中間転写体の耐久性を向上したものでありながら、テンションローラの回転中心位置はそのままの位置を維持することが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】
【０００７】
本発明の画像形成装置は、カラー画像形成処理を行うための複数の転写装置をタンデム方式で互いに隣接配置すると共に、該各転写装置に設けられた像担持体の表面に一次転写されたカラー画像を無端ベルト状の中間転写体に二次転写したうえで、その一次転写されたカラー画像を転写紙に転写するようにした画像形成装置において、前記各像担持体と前記中間転写体を挟んで対向され且つ前記像担持体に対して接近・離反可能に配置された転写ローラと、該転写ローラの隣接間に回転可能に配置されて大径状態と小径状態とに可変するテンションローラとを備えていることを特徴とする。
この際、前記テンションローラは、回転中心位置をそのままとして大径状態と小径状態とに可変するのが好ましい。
【０００８】
また、前記各転写装置のうちブラックトナー用の転写装置を前記中間転写体の回動移動方向始端部側若しくは終端部側に配置すると共に、前記ブラックトナー用の転写装置の前記像担持体に対向して前記転写ローラを配置し、前記ブラックトナー用の転写装置の前記像担持体に対向配置された前記転写ローラに隣接する他の前記転写装置用の前記転写ローラ間に前記テンションローラが配置されているのが好ましい。
【０００９】
さらに、前記テンションローラは、円筒状のローラ本体と、小径状態の時に前記ローラ本体に埋没してその表面が面一となる複数のブロックと、前記ローラ本体の回転中心と同軸上に設けられて前記複数のブロックを小径位置と大径位置とに変位させる径可変部材と、を備えているのが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の画像形成装置は、使用しない像担持体と中間転写体との接触状態を解除して中間転写体の耐久性を向上したものでありながら、テンションローラの回転中心位置はそのままの位置を維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の一実施形態に係る画像形成装置をカラープリンタに適用し、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は本発明の一実施形態に係るテンションローラ大径状態の画像形成装置の説明図、図２は本発明の一実施形態に係るテンションローラ小径状態の画像形成装置の説明図、図３は本発明の一実施形態に係る画像形成装置に用いられる小径状態でのテンションローラの一例の外観斜視図、図４は本発明の一実施形態に係る画像形成装置のテンションローラの径可変部材の斜視図、図５は本発明の一実施形態に係る画像形成装置に用いられる小径状態でのテンションローラの一例の正面図、図６は本発明の一実施形態に係る画像形成装置に用いられる大径状態でのテンションローラの一例の正面図、図７は本発明の一実施形態に係る画像形成装置における制御系のブロック図である。
【００１３】
図１及び図２において、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのカラープリンタ１は、プリンタ本体２の一面（例えば、正面）から引き出し可能な給紙カセット３と、プリンタ本体２の一面に起倒可能に設けられた手差し給紙トレイ４と、給紙カセット３又は手差し給紙トレイ４にセットされた転写紙（図示せず）を搬送する搬送経路５と、搬送経路５の上流端を構成する給紙ユニット部６と、搬送経路５の中途部に配置された二次転写ローラ７と、二次転写ローラ７と協働して転写紙の表面にトナー転写像を形成する無端ベルト状の中間転写体８と、中間転写体８の表面に必要に応じた各色（例えば、イエロー（Ｙ）・マゼンダ（Ｍ）・シアン（Ｃ）・ブラック（Ｋ））のトナーをトナー像として転写する複数の転写装置９と、搬送経路５の終端寄りに配置されて転写紙の表面に形成されたトナー転写像を定着させる定着ユニット１０と、定着後の転写紙を搬送経路５の下流端からプリンタ本体２の排紙トレイ部１１へと排出する排出部１２とを備えている。
【００１４】
転写装置９は、本実施の形態では中間転写体８の搬送方向（矢印参照）に沿って４ヶ所に配置され、基本的には同一構成のものが配置されている。また、転写装置９は、各色のトナーを収納したトナーカートリッジ１３と、トナーカートリッジ１３に収納したトナーを供給する供給部１４と、表面に供給部１４からトナーが供給されるアルミ等から構成されたドラム状（管体状）の像担持体１５と、中間転写体８を挟んで像担持体１５に対向配置された転写ローラ１６と、像担持体１５の表面に付着した残トナー等を除去するクリーニング器１７と、像担持体１５の電荷を除去する除電器１８と、像担持体１５の表面を帯電する帯電器１９と、像担持体１５の表面に所定の静電潜像を形成する露光器２０とを備えている。
【００１５】
また、各転写装置９は、本実施の形態では、図示左側の端部にブラック用の転写装置９（Ｋ）が配置され、以下、中間転写体８の回動移動方向に沿ってシアン用の転写装置９（Ｃ）、マゼンダ用の転写装置９（Ｍ）、イエロー用の転写装置９（Ｙ）の順で配置されている。
【００１６】
さらに、ブラック用の転写装置９（Ｋ）の像担持体１５と対向配置された転写ローラ１６は回転中心位置が固定された一対の固定ローラ２１の間に配置されている。また、シアン用の転写装置９（Ｃ）の像担持体１５と対向配置された転写ローラ１６とマゼンダ用の転写装置９（Ｍ）の像担持体１５と対向配置された転写ローラ１６との間には、回転中心位置が固定されて大径状態（図１参照）と小径状態（図２参照）とに可変するテンションローラ２２が配置されている。
【００１７】
尚、中間転写体８は、駆動ローラ２３と従動ローラ２４（逆でも良い）との間に掛け渡されて回動移動可能とされており、二次転写ローラ７と、この二次転写ローラ７と中間転写体８を挟んで対向配置された加圧ローラ２５とによって搬送経路５に搬送された転写紙の表面にトナー像を転写するものである。
【００１８】
テンションローラ２２は、例えば、図３に示すように、円筒状のローラ本体２６と、小径状態の時にローラ本体２６に埋没してその表面が面一となる断面略Ｔ字形状の複数のブロック２７と、ローラ本体２６の回転中心と同軸上に設けられた操作軸２８と、操作軸２８に設けられた径可変部材２９とを備えている。
【００１９】
この径可変部材２９は、図４に示すように、略正三角形の２つの操作駒３０，３１を対としており、ローラ本体２６の同一周回上に配置された６つ（本実施の形態の場合）のブロック２７を略放射状に大径方向に変位させる。また、操作駒３０，３１は、各頂点３０ａ，３１ａをアール形状としており、正面視において、これら各頂点３０ａ，３０ｂが、互いに平坦な直線状の周面３０ｂ，３１ｂの中央から突出するように回転方向にズレて（この場合、約６０°）配置されている。
【００２０】
ブロック２７は、図５，図６に示すように、ローラとしての径表面の一部を構成する胴部２７ａと、胴部２７ａの裏面から突出する脚部２７ｂとを備えている。また、ブロック２７は、図５に示した小径状態の際には、ローラ本体２６に形成された凹部２６ａ内に胴部２７ａが収まっていると共に、脚部２７ｂの先端が操作駒３０，３１の各周面３０ｂ，３１ｂに当接している。さらに、胴部２７ａの裏面には、図６に示した大径状態から小径状態へと変位する際の復帰力と脱落防止とを兼ねた引張コイルスプリング３２の一端が固定されている。
【００２１】
引張コイルスプリング３２は、脚部２７ｂを取り巻くように設けられ、その他端はローラ本体２６に形成されたスプリング収納凹部２６ｂに固定されている。尚、引張コイルスプリング３２は、小径状態の際にはスプリング収納凹部２６ｂに収納される。
【００２２】
次に、本発明の作用を説明する。尚、以下の説明では、前回の画像形成処理がカラー画像形成処理であったために、テンションローラ２２が大径状態（図６の状態）となっているものとして説明する。
【００２３】
上記の構成において、図７に示すように、パーソナルコンピュータ３３から印刷データが出力されると、プリンタ本体２に設けられた制御回路基板３４（図１，図２参照）に搭載の制御回路３５により、その印刷データに含まれる画像データがブラック用の転写装置９（Ｋ）の露光器２０に出力されて像担持体１５の表面に静電潜像が形成される。
【００２４】
また、この印刷データに含まれる出力方式がモノクロ指定であった場合、制御回路３５はモータ（例えば、パルスモータ）３６を駆動させ、このモータ３６に連携されたギヤ等の駆動系（図示せず）を介して操作軸２８を回転させる。
【００２５】
操作軸２８が回転すると、径可変部材２９が同期して回転（６０°）し、操作駒３０，３１の各頂点３０ａ，３１ａと弾性接触していた脚部２７ｂの弾性接触位置が、引張コイルスプリング３０の引張付勢によって径可変部材２９の回転位置に応じて徐々に各周面３０ｂ，３１ｂの中央へと変化する。
【００２６】
また、この変化に連動して胴部２７ａが凹部２６ａへと接近し、操作軸２８の回転終了と共に胴部２７ａが凹部２６ａに収まってテンションローラ２２が小径状態となる。
【００２７】
さらに、制御回路３５は、モータ３６の駆動制御と同時にソレノイド３７等の駆動を制御し、ブラック用の転写装置９（Ｋ）の転写ローラ１６以外のシアン用の転写装置９（Ｃ）・マゼンダ用の転写装置９（Ｍ）・イエロー用の転写装置９（Ｙ）の各転写ローラ１６を像担持体１５との接触位置から退避位置へと変位させる。
【００２８】
これにより、中間転写体８は、ブラック用の転写装置９（Ｋ）の像担持体１５と転写ローラ１６とにのみ接触し、他のシアン用の転写装置９（Ｃ）・マゼンダ用の転写装置９（Ｍ）・イエロー用の転写装置９（Ｙ）の各像担持体１５と転写ローラ１６との接触状態を解除する。
【００２９】
従って、画像データに基づいてブラック用の転写装置９（Ｋ）の露光器２０により像担持体１５の表面に形成された静電潜像に応じたブラック用のトナーが供給部１４から供給されて像担持体１５の表面にトナー画像が一次転写される。
【００３０】
この一次転写されたトナー画像は、中間転写体８に二次転写された後に、転写紙の表面にトナー像を転写する。
【００３１】
ところで、上記実施の形態では、２つの正三角形状の操作駒３０，３１を張り合わせるようにして径可変部材２９を構成していたが、例えば、正方形状の操作駒を張り合わせて８つのブロック２７を同一周回上に配置するなど、その個数は特に限定されるものではない。また、図８，図９に示すように、一つの径可変部材３９に６つの頂点３９ａ並びに平坦な周面３９ｂを形成しても良い。尚、この場合においても、例えば、正五角形や星型等を基準とした形状とする等、ブロック２７の設置数等に応じて形状（正面視）は任意である。
【００３２】
また、一つの径可変部材３９をローラ本体２６の全幅方向に沿って延在して、全体として一つの径可変部材３９でブロック２７の変位を調整することも可能である。そして、一つの径可変部材３９を図８，図９に示したような形状とした場合には、軸線方向に沿って径可変部材３９を変位させても脚部２７ｂが邪魔となることが無くなることから、図１０，図１１に示すように、操作軸２８を軸線方向に沿って変位させることによって、操作軸２８に設けられたピン２８ａをガイド筒４０に形成されたガイド溝４１で案内し、操作軸２８並びに径可変部材３９を所定量回転させるように構成することも可能である。この場合、上述したモータ３６はソレノイド等とされる。また、ガイド筒４０はプリンタ本体２内で固定されている。
【００３３】
ところで、上記実施の形態では、本発明の画像形成装置をカラープリンタ１に適用して説明したが、無端ベルト状の中間転写体を用いたタンデム方式のカラー画像形成装置全般に適用することができることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態に係るテンションローラ大径状態の画像形成装置の説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るテンションローラ小径状態の画像形成装置の説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る画像形成装置に用いられる小径状態でのテンションローラの一例の外観斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る画像形成装置のテンションローラの径可変部材の斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る画像形成装置に用いられる小径状態でのテンションローラの一例の正面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る画像形成装置に用いられる大径状態でのテンションローラの一例の正面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る画像形成装置における制御系のブロック図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る画像形成装置のテンションローラの他の径可変部材の小径時の正面図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る画像形成装置のテンションローラの他の径可変部材の大径時の正面図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る画像形成装置のテンションローラの他の操作軸の小径時の正面図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置のテンションローラの他の操作軸の大径時の正面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…カラープリンタ（画像形成装置）
８…中間転写体
９…転写装置
１５…像担持体
１６…転写ローラ
２２…テンションローラ
【図１】
2008275716.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
2008275716.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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