(57)【要約】【課題】カラーモードとモノクロモードとの切替によっても、中間転写ベルト若しくは搬送ベルトの張力を略一定とすることによって、当該ベルトの蛇行、撓みや振動等の変動等を抑制し、従来より一層、黒色感光体と上記ベルトとの接触状態を安定にし、モードの如何に拘らず、安定した黒色画像の形成が可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】黒色感光体ドラム１ｄの上流側にカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃが配設され、第１バックアップドラム３０と転写ローラ６ａ〜６ｃと第２バックアップドラム３３ａ及び３３ｂとが設けられたカラー転写ユニット３１が、感光体ドラム１ｄと感光体ドラム１ｃとの間に配設された第１バックアップローラ３０の軸を支軸として揺動することによって、中間転写ベルト８を感光体ドラム１ａ〜１ｃから離間させる。【選択図】図２
2008241786.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と現像装置を含む複数の画像形成部と、前記感光体上に現像されたトナー像が順次積層される無端状の中間転写ベルトと、前記感光体上に現像されたトナー像を前記中間転写ベルト上に積層する転写手段と、前記中間転写ベルト上に積層されたトナー像を記録媒体上に一度に転写する二次転写手段と、を備え、
前記感光体は、前記中間転写ベルトの回転方向に対して最上流側又は最下流側に配設された黒色のトナー像が形成される黒色感光体と、黒以外の色のトナー像が形成される１つ以上のカラー感光体とからなり、
前記黒色感光体と当該黒色感光体直近のカラー感光体との間に、第１バックアップローラが設けられ、
前記第１バップアップローラと、前記転写手段のうち、前記カラー感光体上に現像されたトナー像を転写するための転写手段とがカラー転写ユニットに設けられ、
前記カラー転写ユニットが、前記中間転写ベルトと前記カラー感光体とをカラー画像形成時には接触させ、モノクロ画像形成時には離間させる方向に、前記第１バックアップローラの軸を支軸として揺動する画像形成装置において、
前記カラー転写ユニットに、前記中間転写ベルトの張力を略一定にする第２バックアップローラが１つ以上設けられ、
前記第２バックアップローラは、前記カラー転写ユニットの前記接触方向への揺動により、前記カラー感光体間若しくは前記カラー感光体を挟んで前記黒色感光体とは反対側で前記中間転写ベルトの内面に圧接され、
且つ、前記カラー転写ユニットの前記離間方向への揺動により、前記カラー転写ユニットを挟んで前記カラー感光体とは反対側の所定の位置で、前記中間転写ベルトの内面に圧接されること特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
感光体と現像装置を含む複数の画像形成部と、該画像形成部に記録媒体を搬送する無端状の搬送ベルトと、前記感光体上に現像されたトナー像を記録媒体上若しくは前記搬送ベルト上に転写する転写手段と、を備え、
前記感光体は、前記搬送ベルトの回転方向に対して最上流側又は最下流側に配設された黒色のトナー像が形成される黒色感光体と、黒以外の色のトナー像が形成される１つ以上のカラー感光体とからなり、
前記黒色感光体と当該黒色感光体直近のカラー感光体との間に、第１バックアップローラが設けられ、
前記第１バップアップローラと、前記転写手段のうち、前記カラー感光体上に現像されたトナー像を転写するための転写手段とがカラー転写ユニットに設けられ、
前記カラー転写ユニットが、前記搬送ベルトと前記カラー感光体とをカラー画像形成時には接触させ、モノクロ画像形成時には離間させる方向に、前記第１バックアップローラの軸を支軸として揺動する画像形成装置において、
前記カラー転写ユニットに、前記搬送ベルトの張力を略一定にする第２バックアップローラが１つ以上設けられ、
前記第２バックアップローラは、前記カラー転写ユニットの前記接触方向への揺動により、前記カラー感光体間若しくは前記カラー感光体を挟んで前記黒色感光体とは反対側で前記搬送ベルトの内面に圧接され、
且つ、前記カラー転写ユニットの前記離間方向への揺動により、前記カラー転写ユニットを挟んで前記カラー感光体とは反対側の所定の位置で、前記搬送ベルトの内面に圧接されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記第２バックアップローラが２つ以上設けられたことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２バックアップローラが、前記カラー用転写手段を挟んで前記第１バックアップローラとは反対側に設けられたことを特徴とする請求項１〜３のいず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、電子写真法を用いた画像形成装置に関し、特にタンデム型カラー画像形成装置における感光体と、中間転写ベルト若しくは搬送ベルト、及び転写ローラとの離接に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置の概略図を図９に示す。画像形成装置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９では右側）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、イエロー及び黒色）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、イエロー及び黒色の画像を順次形成する。
【０００３】
この画像形成部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、これらの感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成されたトナー像が、駆動手段（図示せず）により図９において時計回り（矢印方向）に回転しながら各画像形成部に隣接して移動する中間転写ベルト８上に順次転写（一次転写）された後、二次転写ローラ９において用紙Ｐ上に一度に転写（二次転写）され、さらに、定着部７において用紙Ｐ上に定着された後、装置本体より排出される構成となっている。感光体ドラム１ａ〜１ｄを図９において反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。
【０００４】
トナー像が転写される用紙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１２ａ及びレジストローラ対１２ｂを介して二次転写ローラ９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、そのフランジ部を互いに重ね合わせて接合しエンドレス形状にしたベルトや、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが用いられる。また、二次転写ローラ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を除去するためのクリーニングブレード１９が配置されている。
【０００５】
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ユニット４と、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナー像を形成する現像ユニット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）を除去するクリーニング部５ａ、５ｂ、５ｃ及び５ｄが設けられている。
【０００６】
ユーザにより画像形成開始が入力されると、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、次いで露光ユニット４によって光照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に画像信号に応じた静電潜像を形成する。現像ユニット３ａ〜３ｄは、感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向配置された現像ローラ（現像剤担持体）を備え、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー及び黒色の各色のトナーが補給装置（図示せず）によって所定量充填されている。このトナーは、現像ユニット３ａ〜３ｄの現像ローラ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、露光ユニット４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。
【０００７】
そして、中間転写ベルト８に所定の転写電圧で電界が付与された後、転写ローラ６ａ〜６ｄにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のシアン、マゼンタ、イエロー、及び黒色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がクリーニング部５ａ〜５ｄにより除去される。
【０００８】
中間転写ベルト８は、従動ローラ１０、駆動ローラ１１及びテンションローラ２０に掛け渡されており、駆動モータ（図示せず）による駆動ローラ１１の回転に伴い中間転写ベルト８が時計回りに回転を開始すると、用紙Ｐがレジストローラ１２ｂから所定のタイミングで中間転写ベルト８に隣接して設けられた二次転写ローラ９へ搬送され、中間転写ベルト８とのニップ部（二次転写ニップ部）において用紙Ｐ上にフルカラー画像が二次転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは定着部７へと搬送される。
【０００９】
定着部７に搬送された用紙Ｐは、定着ローラ対１３のニップ部（定着ニップ部）を通過する際に加熱及び加圧されてトナー像が用紙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用紙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。用紙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１５によって排出トレイ１７に排出される。
【００１０】
一方、用紙Ｐの両面に画像を形成する場合は、定着部７を通過した用紙Ｐの一部を一旦排出ローラ１５から装置外部にまで突出させる。その後、用紙Ｐは排出ローラ１５を逆回転させることにより分岐部１４で用紙搬送路１８に振り分けられ、画像面を反転させた状態で二次転写ローラ９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９により用紙Ｐの画像が形成されていない面に転写され、定着部７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。
【００１１】
このように、電子写真法を用いたカラー画像形成装置においては、シアン、マゼンタ、イエロー及び黒色のトナーが担持される各感光体と、中間転写ベルト又は搬送ベルトが接触することにより、感光体表面上に形成されたトナー像が順次転写される。
【００１２】
カラー画像を転写するカラーモードでは、全ての感光体からの転写によりトナー像が転写され、モノクロ画像を転写するモノクロモードでは、黒色のトナーが担持される感光体（以下、「黒色感光体」という）のみから黒色画像が転写される。
【００１３】
カラーモードとモノクロモードを選択的に実行する場合、モノクロモードにおいて、シアン、マゼンタ及びイエローのカラー画像形成用の感光体（以下、「カラー感光体」という）が、転写に使用されないにも拘らず中間転写ベルトと接触し、回転すると、これらカラー感光体に劣化等が生じ易くなる。
【００１４】
かかる不具合を回避するため、カラーのトナー像を転写するための転写ローラをカラー転写ユニットに配設し、当該ユニットを移動させることにより、中間転写ベルトを、カラーモードでは転写ローラが押圧してカラー感光体へ接触させ、モノクロモードではかかる押圧を解除してカラー感光体から離間させる技術が用いられていた。
【００１５】
しかし、カラーモードとモノクロモードとでは、黒色感光体ドラムと接触する中間転写ベルトの軌道が変化するため、黒色感光体における中間転写ベルトの接触状態が変化し、黒色画像の転写状態に影響を及ぼし易い。また、モノクロモードでは、中間転写ベルトはカラー用転写ローラにより支持されないため、上記接触状態が中間転写ベルトの撓みや振動の影響を受け易くなる。そして、これらは、黒色画像形成において、転写率の低下や虫食いなどの転写不良等が発生する原因となっていた。
【００１６】
そこで、カラーモード及びモノクロモードでの黒色感光体に対する中間転写ベルトの接触状態を安定させる技術が提案されている。例えば、特許文献１には、バックアップローラとカラー用転写ローラとカラーバックアップローラとをカラーフレームに保持し、前記バップアップローラの軸を回転軸としてカラーフレームを回転させることによって、黒色感光体と中間転写ベルトとの接触状態を変化させることなく、前記カラー用転写ローラとカラー感光体とを接触及び離間させる転写ユニットを備えた画像形成装置が開示されている。かかる特許文献１には、テンションローラの変動による影響をなくすためにカラーバックアップローラを用いることが開示されている。
【特許文献１】特開２００５−０６２６４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかし、上記技術では、モノクロモードにおいて中間転写ベルトがカラー感光感から離間すると、その張力が低下するおそれがある。このため、中間転写ベルトが蛇行し易くなる。また、中間転写ベルトの撓みや振動がより大きくなり易い。更に、カラー用バックアップローラを用いても、中間転写ベルトの張力が低下すれば、テンションローラに起因する変動を十分に抑制することは難しい。このような張力の低下に起因する中間転写ベルトの変動により、黒色感光体と中間転写ベルトとの接触状態が変化するため、黒色画像の転写状態を安定させることは困難となる。
【００１８】
本発明は、上記問題点に鑑み、カラーモードとモノクロモードとの切替によっても、中間転写ベルト若しくは搬送ベルトの張力を略一定とし、当該ベルトの蛇行、撓みや振動等の変動等を抑制することによって、従来より一層、黒色感光体と上記ベルトとの接触状態を安定にし、カラーモード及びモノクロモードの如何に拘らず、安定した黒色画像の形成が可能な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】
【００１９】
本発明は、感光体と現像装置を含む複数の画像形成部と、前記感光体上に現像されたトナー像が順次積層される無端状の中間転写ベルトと、前記感光体上に現像されたトナー像を前記中間転写ベルト上に積層する転写手段と、前記中間転写ベルト上に積層されたトナー像を記録媒体上に一度に転写する二次転写手段と、を備え、前記感光体は、前記中間転写ベルトの回転方向に対して最上流側又は最下流側に配設された黒色のトナー像が形成される黒色感光体と、黒以外の色のトナー像が形成される１つ以上のカラー感光体とからなり、前記黒色感光体と当該黒色感光体直近のカラー感光体との間に、第１バックアップローラが設けられ、前記第１バップアップローラと、前記転写手段のうち、前記カラー感光体上に現像されたトナー像を転写するための転写手段とがカラー転写ユニットに設けられ、前記カラー転写ユニットが、前記中間転写ベルトと前記カラー感光体とをカラー画像形成時には接触させ、モノクロ画像形成時には離間させる方向に、前記第１バックアップローラの軸を支軸として揺動する画像形成装置において、前記カラー転写ユニットに、前記中間転写ベルトの張力を略一定にする第２バックアップローラが１つ以上設けられ、前記第２バックアップローラは、前記カラー転写ユニットの前記接触方向への揺動により、前記カラー感光体間若しくは前記カラー感光体を挟んで前記黒色感光体とは反対側で前記中間転写ベルトの内面に圧接され、且つ、前記カラー転写ユニットの前記離間方向への揺動により、前記カラー転写ユニットを挟んで前記カラー感光体とは反対側の所定の位置で、前記中間転写ベルトの内面に圧接されること特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、感光体と現像装置を含む複数の画像形成部と、該画像形成部に記録媒体を搬送する無端状の搬送ベルトと、前記感光体上に現像されたトナー像を記録媒体上若しくは前記搬送ベルト上に転写する転写手段と、を備え、前記感光体は、前記搬送ベルトの回転方向に対して最上流側又は最下流側に配設された黒色のトナー像が形成される黒色感光体と、黒以外の色のトナー像が形成される１つ以上のカラー感光体とからなり、前記黒色感光体と当該黒色感光体直近のカラー感光体との間に、第１バックアップローラが設けられ、前記第１バップアップローラと、前記転写手段のうち、前記カラー感光体上に現像されたトナー像を転写するための転写手段とがカラー転写ユニットに設けられ、前記カラー転写ユニットが、前記搬送ベルトと前記カラー感光体とをカラー画像形成時には接触させ、モノクロ画像形成時には離間させる方向に、前記第１バックアップローラの軸を支軸として揺動する画像形成装置において、前記カラー転写ユニットに、前記搬送ベルトの張力を略一定にする第２バックアップローラが１つ以上設けられ、前記第２バックアップローラは、前記カラー転写ユニットの前記接触方向への揺動により、前記カラー感光体間若しくは前記カラー感光体を挟んで前記黒色感光体とは反対側で前記搬送ベルトの内面に圧接され、且つ、前記カラー転写ユニットの前記離間方向への揺動により、前記カラー転写ユニットを挟んで前記カラー感光体とは反対側の所定の位置で、前記搬送ベルトの内面に圧接されることを特徴とする。
【００２１】
また本発明は、前記第２バックアップローラが２つ以上設けられたことを特徴とする。
【００２２】
また本発明は、前記第２バックアップローラが、前記カラー用転写手段を挟んで前記第１バックアップローラとは反対側に設けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の第１の構成によれば、モノクロモードでは、カラー感光体から離間することによって中間転写ベルトの張力が減少する一方で、第２バックアップローラがカラー転写ユニットとともに揺動して、中間転写ベルトの反対側の内面に圧接されるため、中間転写ベルトに張力を付与することができる。このため、上記離間による中間転写ベルトの張力の低下を抑制することができ、カラーモードとモノクロモードとで中間転写ベルトの張力を略一定にすることができる。従って、張力の減少に起因する中間転写ベルトの蛇行、撓みや振動等の変動等を、従来より一層、抑制することができ、カラーモードからモノクロモードへの切替によっても、黒色感光体と中間転写ベルトとの接触状態の変化は抑制され、両モードにおける黒色画像の転写状態をより安定にすることができる。また、カラーモードでは第２バックアップローラが中間転写ベルトの内面に圧接されることよって、カラー画像の転写を安定にすることができる。
【００２４】
本発明の第２の構成によれば、モノクロモードでは、カラー感光体から離間することによって搬送ベルトの張力が減少する一方で、第２バックアップローラがカラー転写ユニットとともに揺動して、搬送ベルトの反対側の内面に圧接されるため、搬送ベルトに張力を付与することができる。このため、上記離間による搬送ベルトの張力の低下を抑制することができ、カラーモードとモノクロモードとで搬送ベルトの張力を略一定にすることができる。従って、張力の減少に起因する搬送ベルトの蛇行、撓みや振動等の変動等を、従来より一層、抑制することができ、カラーモードからモノクロモードへの切替によっても、黒色感光体と搬送ベルトとの接触状態の変化は抑制され、両モードにおける黒色画像の転写状態をより安定にすることができる。また、カラーモードでは第２バックアップローラが搬送ベルトの内面に圧接されることによって、カラー画像の転写を安定にすることができる。
【００２５】
本発明の第３の構成によれば、上記第第１または第２の構成の画像形成装置において、２つ以上の第２バックアップローラを所定の位置に配設することによって、より小さい外径の第２バックアップローラを用いても、上記離間に伴う中間転写ベルト若しくは搬送ベルトの張力の低下を抑制することができる。従って、装置を更に小型化することが可能となる。
【００２６】
また、本発明の第４の構成によれば、上記第１〜３のいずれかの構成の画像形成装置において、カラー転写ユニットの揺動量を小さくしても、上記離間時において、第２バックアップローラが中間転写ベルト若しくは搬送ベルトに対して十分な張力を付与することができる。従って、更に容易に、上記両モードにおける黒色画像の転写状態を安定にすることができる。また、装置を一層小型化することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。図１及び図２は、本発明の第１実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の画像形成部及び中間転写ベルト周辺の構成を示す概略図であり、図１はカラーモード、図２はモノクロモードの構成を示す。図９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。
【００２８】
中間転写ベルト８の内周に沿って、黒色感光体ドラム１ｄとイエロー感光体ドラム１ｃとの間には第１バックアップローラ３０が、最上流側のシアン感光体ドラム１ａの更に上流側にテンションローラ２０が、最下流側の黒色感光体ドラム１ｄの更に下流側には駆動ローラ１１が、テンションローラ２０の上流側且つ駆動ローラ１１の下流側には従動ローラ１０が配設されている。
【００２９】
また、黒色のトナー像を転写するための転写ローラ６ｄは、中間転写ベルト８を挟んで黒色感光体ドラム１ｄと接触するようバネ等の付勢部材（図示せず）により付勢されている。一方、カラーのトナー像を転写するための転写ローラ６ａ〜６ｃは、第１バックアップローラ３０と共に所定の間隔でカラー転写ユニット３１に配設され、中間転写ベルト８を、カラーモードではカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃに接触させ、押圧できるようバネ等の付勢部材（図示せず）により付勢されている。
【００３０】
カラー転写ユニット３１は、中間転写ベルト８から離間する方向にバネ等の付勢部材（図示せず）により付勢されるとともに、偏心カム３２によって支持されている。偏心カム３２が回転することにより、カラー転写ユニット３１は、バックアップローラ３０の軸を支軸として、カラーモードではカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃと接触する方向に揺動し、モノクロモードではカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃから離れる方向に揺動する。
【００３１】
そして、第２バックアップローラ３３は、カラー転写ユニット３１において、カラー用転写ローラ６ａ〜６ｃを挟んで第１バックアップローラとは反対側端部に、且つ、カラー転写ユニット３１におけるカラー用転写ローラ６ａ〜６ｃの配設方向に対してカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃ側（３３ａ）と、カラー感光体ドラム１ａ〜１ｃとは反対側、すなわち従動ローラ１０側（３３ｂ）とに２つ設けられている。また、第２バックアップローラ３３ａは、シアン感光体ドラム１ａとテンションローラ２０の間に配設されている。
【００３２】
カラーモードでは図１に示す様に、偏心カム３２の回転により、カラー転写ユニット３１がカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃに向かって揺動し、カラー用転写ローラ６ａ〜６ｃにより押圧された中間転写ベルト８はカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃと接触する。この際、第２バックアップローラ３３ａが中間転写ベルト８に張力を与える。このため、中間転写ベルト８と黒色感光体ドラム１ｄとの接触部、及び中間転写ベルト８とカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃとの接触部は中間転写ベルト８の撓みや振動等の変動等の影響を受け難くなる。尚、カラー転写ユニット３１が、第１バックアップローラ３０を支軸として揺動するため、モード切替によって中間転写ベルト８の黒色感光体ドラム１ｄでの接触状態は変化しない。
【００３３】
このように、カラーモードにおいて、上記各接触部が、中間転写ベルト８の変動を受け難くするために、本発明では、第２バックアップローラ３３のうち、少なくとも１つは、カラー感光体ドラム１ａ〜１ｃ間、若しくは、シアン感光体ドラム１ａとテンションローラ２０との間で中間転写ベルト８の内面に圧接されることが必要である。また、特に、本実施形態の様に、カラー感光体ドラム１ａ〜１ｃが略同一平面上で中間転写ベルト８と当接するよう配設されている場合には、装置をより小型化することが可能となる。
【００３４】
そして、中間転写ベルト８は、駆動ローラ１１、従動ローラ１０、テンションローラ２０及び第２バックアップローラ３３ａで張架されて、シアン感光体ドラム１ａ、マゼンタ感光体ドラム１ｂ、イエロー感光体ドラム１ｃ、黒色感光体ドラム１ｄに順次接触し、転写ローラ６ａ〜６ｄによる一次転写を受けながら時計回り（矢印方向）に回動する。
【００３５】
一方、モノクロモードでは図２に示す様に、カラーモードからのモード切替によって、偏心カム３２が回転し、カラー転写ユニット３１がカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃから離間する方向に揺動し、カラー用転写ローラ６ａ〜６ｃからの押圧を解除された中間転写ベルト８はカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃから離間する。ここで、カラー転写ユニット３１の揺動に伴い、中間転写ベルト８が何ら張力を付与されない場合には、テンションローラ２０はその付勢を解除する方向へ移動するため、中間転写ベルト８の張力が低下する。
【００３６】
かかる張力の低下を防ぐため、第２バックアップローラ３３ｂが、カラー転写ユニット３１を挟んでカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃとは反対側である、テンションローラ２０と従動ローラ１０との間で中間転写ベルト８の内面に圧接されることによって、中間転写ベルト８に所定の張力を付与する。この結果、中間転写ベルト８の張力を、感光体ドラム１ａ〜１ｄとの接触時と離間時とで、略一定にすることができる。従って、カラーモードからモノクロモードへの切替によっても、中間転写ベルト８と黒色感光体ドラム１ｄとの接触状態を略一定にすることができ、黒色画像の転写状態の変化を抑制することができる。
【００３７】
そして、中間転写ベルト８は、駆動ローラ１１、従動ローラ１０、第２バックアップローラ３３ｂ、テンションローラ２０及び第１バックアップローラ３０で張架され、駆動ローラ１１に駆動されて、黒色感光体ドラム１ｄとのみ接触し、転写ローラ６ｄによる一次転写を受けながら、時計回り（矢印方向）に回動する。
【００３８】
カラーモードからモノクロモードへの切替において、第２バックアップローラ３３ｂが内面に圧接されることによって中間転写ベルト８へ付与される張力は、カラーモードで第２バックアップローラ３３ａによって付与されていた張力の減少を補うことができる量であればよい。例えば、カラー転写ユニット３１の離間方向への揺動量と中間転写ベルト８の張力の減少及び増加との関係等を適宜予備実験等で決定しておき、設定することができる。
【００３９】
また、同様にして、カラー転写ユニット３１の揺動量も決定することができる。尚、カラー転写ユニット３１の離間方向への揺動は、後述する第３実施形態のように、カラー用転写ローラ６ａ〜６ｃが中間転写ベルト８から離間する程度にまで揺動することも可能である（図６参照）。
【００４０】
本実施形態のように、第２バックアップローラ３３を２つ配設することによって、より小さい外径のローラを用いても、モノクロモードへの切替の際、中間転写ベルト８に十分な張力を付与することができる。従って、装置をより小型化できる。本実施形態では、第２バックアップローラ３３を２つ配設したが、かかる数は、特に限定されるものではなく、第２バックアップローラを３つ以上配設することもできる。
【００４１】
また、本実施形態のように、第２バックアップローラ３３ａ及び３３ｂを、カラー転写ユニット３１において、カラー用転写ローラ６ａ〜６ｃを挟んで第１バックアップローラ３０とは反対側に配設することによって、より小さいカラー転写ユニット３１の揺動量でも中間転写ベルト８に十分な張力を付与することができる。特に、第２バックアップローラ３３ｂを、上記反対側の端寄りに配設する程、上記揺動量を小さくすることができる。従って、より容易に、カラーモードとモノクロモードで中間転写ベルト８の張力を略一定にすることができる。また、より装置の小型化も図ることができる。しかし、第２バックアップローラ３３の配置は、本実施形態に特に限定されるものではなく、例えば、第２バックアップローラ３３ｂを、後述する第３実施形態のように、カラー転写ユニット３１の転写ローラ６ａ〜６ｃの配設方向に向かって中央部寄りとすることもできる。
【００４２】
上記の通り、カラー転写ユニット３１に、第１バックアップローラ３０、転写ローラ６ａ〜６ｃ及び第２バックアップローラ３３を配設し、第１バックアップローラの軸を支軸としてカラー転写ユニット３１を揺動させて中間転写ベルト８とカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃとを接触及び離間させることによって、上記接触時にはシアン感光体ドラム１ａとテンションローラ２０との間で第２バックアップローラ３３が中間転写ベルト８の内面に圧接され、上記離間時にはテンションローラ２０と駆動ローラ１１との間で中間転写ベルト８の内面に圧接されることによって、カラーモードからモノクロモードへの切替によっても、中間転写ベルト８の張力を略一定とすることができ、黒色感光体ドラム１ｄと中間転写ベルト８との接触部は、張力の低下に起因する中間転写ベルト８の蛇行、撓みや振動等の変動等を受け難くなる。従って、従来より一層、上記両モードにおける黒色画像の転写状態の変化を抑制するとともに、黒色画像の転写状態を安定にすることができる。
【００４３】
本実施形態において、カラー感光体ドラム１ａ〜１ｃと中間転写ベルト８とを接触及び離間する手段として、カラー転写ユニット３１と偏心カム３２を配設する構成とすることによって、簡単な構成で中間転写ベルト８との接触及び離間が可能となる。このため、一層装置の複雑化を抑制することができる。しかし、前記接触離間手段は、本実施形態に特に限定されるものではなく、例えば、中間転写ベルト８の内周側に別途ローラを設け、当該ローラを移動させることによって、中間転写ベルト８を接触離間させる構成とすることもできる。
【００４４】
図３及び図４は、本発明の第２実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の画像形成部及び中間転写ベルト周辺の構成を示す概略図であり、図３はカラーモード、図４はモノクロモードでの構成を示す。本実施形態では、第２バックアップローラ３３を、カラー転写ユニット３１において、カラー用転写ローラ６ａ〜６ｃを挟んで第１バックアップローラ３０とは反対側端部に、１つ設け、当該ローラ３３が中間転写ベルト８の内面に圧接されることにより、カラーモードとモノクロモードとで中間転写ベルト８の張力を略一定にしている。他の部分の構成については第１実施形態と全く同様であるため説明は省略する。
【００４５】
図５及び図６は、本発明の第３実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の画像形成部及び中間転写ベルト周辺の構成を示す概略図であり、図５はカラーモード、図６はモノクロモードでの構成を示す。本実施形態では、第２バックアップローラ３３ｂを、カラー転写ユニット３１において、カラー用転写ローラ６ａ〜６ｄの配設方向に対してカラー感光体ドラム１ａ〜１ｃとは反対側に、且つ、上記ローラ６ａ〜６ｃの配設方向に向かって中央部寄りであるカラー用転写ローラ６ａ及び６ｂの間に、従来公知の支持部材３４を介して配設している。他の部分の構成については第１実施形態と全く同様であるため説明は省略する。
【００４６】
上記第１実施形態においては、トナー担持体の一例である中間転写ベルト８上に各色のトナー像を順次積層して形成されたフルカラー画像を用紙Ｐ上に一度に転写する中間転写方式のタンデム型カラー画像形成装置について説明したが、本発明は、図１０に示すような、搬送ベルト５０上に担持されて搬送される用紙Ｐに各色のトナー像を順次転写する直接転写方式のタンデム型カラー画像形成装置においても全く同様に適用可能である。尚、図１０では、露光ユニット４に代えて各感光体ドラム１ａ〜１ｄを個別に露光するＬＥＤヘッド４ａ〜４ｄが備えられている。
【００４７】
図７及び図８は、本発明の第４実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の画像形成部及び搬送ベルト周辺の構成を示す概略図であり、図７はカラーモード、図８はモノクロモードでの構成を示す。本実施形態では、中間転写ベルト８に替えて、用紙Ｐを各画像形成部Ｐａ〜Ｐｂに順次搬送する搬送ベルト５０が感光体ドラム１ａ〜１ｄの上部に当接するように配置されている。他の部分の構成については第１実施形態と全く同様であるため説明は省略する。
【００４８】
その他本発明は、上記各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、上記実施形態において示した現像装置構成は一例に過ぎず、上記実施形態１において、テンションローラ２０の位置に駆動ローラを配設し、当該ローラと中間転写ベルト８を介して接触する位置に二次転写ローラ９を配設すると共に、駆動ローラ１１の代わりにテンションローラを配設する構成とすることも可能である。また、従動ローラ１０の位置に駆動ローラを配設することもできる。
【００４９】
また、上記各実施形態では、黒色感光体ドラム１ｄを最下流側としたが、当該黒色感光体ドラム１ｄを最上流側とすることもできる。例えば、各感光体ドラムを、上流側から黒色感光体ドラム１ｄ、イエロー感光体ドラム１ｃ、マゼンタ感光体ドラム１ｂ、シアン感光体ドラム１ａの順に配設することができる。かかる場合、中間転写ベルト８若しくは搬送ベルト５０の内周面に沿って、最下流側のシアン感光体ドラム１ａの更に下流側にテンションローラ２０を、最上流側の黒色感光体ドラム１ｄの更に上流側に駆動ローラ１１を、テンションローラ２０の下流側且つ駆動ローラ１１の上流側に従動ローラ１０を配設し、黒色感光体ドラム１ｄとイエロー感光体ドラム１ｄとの間に第１バックアップローラ３０を配設し、当該ローラを支軸として揺動するようカラー転写ユニット３１を配設し、当該ユニット３１に第２バックアップローラ３３を配設することができる。かかる構成として、例えば、上記各実施形態において、駆動ローラ１１の回転方向を逆にする構成が挙げられる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、感光体と現像装置を含む複数の画像形成部と、前記感光体上に現像されたトナー像が順次積層される中間転写ベルト若しくは記録媒体を搬送する搬送ベルトと、前記感光体上に現像されたトナー像を前記中間転写ベルト若しくは搬送ベルト上に転写する手段と、を備えた画像形成装置において、前記感光体は、前記中間転写ベルト若しくは搬送ベルトの回転方向に対して最上流側又は最下流側に配設された黒色のトナー像が形成される黒色感光体と、黒以外の色のトナー像が形成される１つ以上のカラー感光体とからなり、前記黒色感光体と当該黒色感光体直近のカラー感光体との間に、第１バックアップローラが設けられ、前記第１バップアップローラと、前記転写手段のうち、前記カラー感光体上に現像されたトナー像を転写するための転写手段とがカラー転写ユニットに設けられ、前記カラー転写ユニットが、前記中間転写ベルト若しくは搬送ベルトと前記カラー感光体とをカラー画像形成時には接触させ、モノクロ画像形成時には離間させる方向に、前記第１バックアップローラの軸を支軸として揺動する画像形成装置において、前記カラー転写ユニットに、前記中間転写ベルト若しくは搬送ベルトの張力を略一定にする第２バックアップローラが１つ以上設けられ、前記第２バックアップローラは、前記カラー転写ユニットの前記接触方向への揺動により、前記カラー感光体間若しくは前記カラー感光体を挟んで前記黒色感光体とは反対側で前記中間転写ベルト若しくは搬送ベルトの内面に圧接され、且つ、前記カラー転写ユニットの前記離間方向への揺動により、前記カラー転写ユニットを挟んで前記カラー感光体とは反対側の所定の位置で、前記中間転写ベルト若しくは搬送ベルトの内面に圧接されるものである。
【００５１】
これにより、中間転写ベルト若しくは搬送ベルトがカラー感光体から離間しても、第２バックアップローラが上記両ベルトに張力を付与することにより、上記両ベルトの張力の低下を抑制することができる。このため、カラーモードとモノクロモードとで、上記両ベルトの張力を略一定とすることができる。従って、張力の減少に起因する上記両ベルトの蛇行、撓みや振動等の変動等を、従来より一層、抑制することができ、カラーモードからモノクロモードへの切替によっても、黒色感光体と上記両ベルトとの接触状態の変化は抑制され、両モードにおける黒色画像の転写状態をより安定にすることができる。
【００５２】
また、上記第２バックアップローラを、前記カラー転写ユニットにおいて、前記カラー用転写手段を挟んで前記バックアップローラとは反対側に２つ以上設けることによって、より小さい外径の第２バックアップローラを用いても、上記離間に伴う中間転写ベルト若しくは搬送ベルトの張力の低下を抑制することができ、上記両ベルトの離間に際し、カラー転写ユニットの揺動量を少なくすることもできる。従って、一層容易に黒色画像の転写状態を安定にすることができ、また、装置を一層小型化することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】は、本発明の第１実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の、カラーモードでの画像形成部及び中間転写ベルト周辺の構成を示す側面断面図である。
【図２】は、第１実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の、モノクロモードでの画像形成部及び中間転写ベルト周辺の構成を示す側面断面図である。
【図３】は、本発明の第２実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の、カラーモードでの画像形成部及び中間転写ベルト周辺の構成を示す側面断面図である。
【図４】は、第２実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の、モノクロモードでの画像形成部及び中間転写ベルト周辺の構成を示す側面断面図である。
【図５】は、本発明の第３実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の、カラーモードでの画像形成部及び中間転写ベルト周辺の構成を示す側面断面図である。
【図６】は、第３実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の、モノクロモードで
【図７】は、本発明の第４実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の、カラーモードでの画像形成部及び搬送ベルト周辺の構成を示す側面断面図である。
【図８】は、第４実施形態に係るタンデム型カラー画像形成装置の、モノクロモードでの画像形成部及び搬送ベルト周辺の構成を示す側面断面図である。
【図９】は、従来の中間転写方式のタンデム型カラー画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図１０】は、従来の直接転写方式のタンデム型カラー画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５４】
Ｐａ〜Ｐｄ      画像形成部
１ａ〜１ｄ      感光体ドラム
２ａ〜２ｄ      帯電器
３ａ〜３ｄ      現像ユニット（現像装置）
４              露光ユニット
４ａ〜４ｄ      ＬＥＤヘッド
６ａ〜６ｄ      転写ローラ（転写手段）
７              定着部
８              中間転写ベルト
９              二次転写ローラ（二次転写手段）
１０            従動ローラ
１１            駆動ローラ
２０            テンションローラ
３０            第１バックアップローラ
３１            カラー転写ユニット
３２            偏心カム
３３            第２バックアップローラ
３４            支持部材
５０            搬送ベルト
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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