(57)【要約】【課題】転写ベルトの内側に配設される転写部材の数を少なくし、さらなるコンパクト化と低コスト化を実現したカラー画像形成装置を提供する。【解決手段】各画像形成手段Ｐａ〜Ｐｄにより形成されるトナー像を、像担持体２２２ａ〜２２２ｄに当接する少なくとも２つのローラ部材２１４，２２５ｂにより張架され、かつ、転写部材２２５ａ，２２５ｂにより裏面側から転写バイアスを与えられる中間転写ベルト２１６に順次転写した後、中間転写ベルト２１６上のトナー画像を記録部材Ｐに２次転写するようにした画像形成装置において、単一の転写部材２２５ａ（２２５ｂ）を、複数の画像形成手段Ｐａ，Ｐｄ（Ｐｂ，Ｐｃ）に対して兼用して用いることにより、転写部材２２５ａ，２２５ｂの個数を、画像形成手段Ｐａ〜Ｐｄの個数よりも少なくしている。【選択図】図２
2004020592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ異なる色のトナー像を形成する画像形成手段を複数備え、かつ、前記各画像形成手段により形成されるトナー像を、前記画像形成手段の像担持体に当接する少なくとも２つのローラ部材により張架され、かつ、転写部材により裏面側から転写バイアスを与えられる中間転写ベルトに順次転写した後、前記中間転写ベルト上のトナー像を記録部材に２次転写するようにした画像形成装置において、
単一の前記転写部材を、複数の前記画像形成手段に対して兼用して用いることにより、前記転写部材の個数を、前記画像形成手段の個数よりも少なくしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記中間転写ベルトの裏面側に配設される転写部材に対して、前記中間転写ベルトを介して相対向する２つの前記画像形成手段の像担持体が、前記転写部材をその両側から押圧するように配置されてい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２つの画像形成手段が、略水平状態に張架・支持される前記中間転写ベルトを介して、前記転写部材の上下の位置に配設されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記２つの画像形成手段が、略垂直状態に張架・支持される前記中間転写ベルトを介して、前記転写部材の左右の位置に配設されることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記中間転写ベルト上に転写されたトナー画像を記録部材に転写する転写ポイントを含む記録部材搬送路が、前記中間転写ベルトの張架方向に対して直角に配設され、かつ、前記記録部材搬送路が略直線的に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記転写ポイントが、前記画像形成手段よりも上方の位置に設定されることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記転写部材を、前記中間転写ベルトを張架・支持する少なくとも２つのローラ部材の中の１つと兼用した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８】
前記中間転写ベルトの表面をクリーニングするクリーニング手段と、前記中間転写ベルトに張力を与えるテンション手段と、を備え、
前記クリーニング手段とテンション手段とを、トナー画像が転写される転写ポイントと前記画像形成手段との間に配設し、かつ、
前記テンション手段を、前記クリーニング手段の前記中間転写ベルトの移動方向下流側に位置させると共に、
前記テンション手段は、前記中間転写ベルトの表面からテンションを与えることを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像形成手段を複数備えて記録部材に多色画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
記録部材に多色の画像を形成する画像形成装置は、２つのタイプに大別することができる。その一つは、単一の像担持体と、その周囲に配置された各成分色の画像を顕像化する現像手段と、書込み手段等で形成される画像形成手段を１つ備えたタイプの画像形成装置であり、他の一つは、像担持体とその周囲に配置された現像手段と書込み手段等を備えた画像形成手段を成分色毎に備えたタイプの画像形成装置である。
【０００３】
後者のタイプの画像形成装置は、タンデム型と称され、前者のタイプに比べて多色画像の形成速度が速いために、近年多く開発されている。例えば、特開２００１−１１７３１６号公報、２００１−３４３８０９公報に記載の画像形成装置では、４色を重ね合わせてカラー画像を高速に形成するために、画像形成手段を水平、或いは垂直に並べて配設している。そのため、転写ベルトの周長が長くなり装置全体が大型化し、これがコスト高の原因になっている。
【０００４】
これに対して、例えば、特開平５−８８５０１号公報に記載の画像形成装置では、略二等辺三角形状に張設された転写ベルトの両側に感光体ドラムを分散させて配置している。また、特開２００１−２０９２３２号公報に記載の画像形成装置では、中間転写ベルトの片側面に、Ｙ・Ｍ・Ｃの有彩色のトナー像を形成するための画像形成ステーションを配設し、黒色のトナー像を形成する画像形成ステーションを、中間転写ベルトの反対側面に配設している。このようなレイアウトにより、前記２つの従来例よりも装置をコンパクトに形成することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来の画像形成装置（特開平５−８８５０１号公報，特開２００１−２０９２３２号公報）では、４色を転写するための転写部材（転写コロトロン，中間転写ローラ）が、各成分色毎に４個、転写ベルトの内側に配設されている。そのために、転写ベルトの厚さ（ベルト間距離）が大になり、また、その周長も長くなり、画像形成装置のさらなるコンパクト化が妨げられていた。
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、転写ベルトの内側に配設される転写部材の数を少なくし、さらなるコンパクト化と低コスト化を実現したカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
【０００８】
（１）それぞれ異なる色のトナー像を形成する画像形成手段を複数備え、かつ、前記各画像形成手段により形成されるトナー像を、前記画像形成手段の像担持体に当接する少なくとも２つのローラ部材により張架され、かつ、転写部材により裏面側から転写バイアスを与えられる中間転写ベルトに順次転写した後、前記中間転写ベルト上のトナー像を記録部材に２次転写するようにした画像形成装置において、
単一の前記転写部材を、複数の前記画像形成手段に対して兼用して用いることにより、前記転写部材の個数を、前記画像形成手段の個数よりも少なくしたことを特徴とする。
【０００９】
この構成においては、例えば各成分色（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の画像形成手段にそれぞれ設けられていた転写部材（ローラなど）の個数を画像形成手段（画像形成ステーション）の個数より減少させ、複数の画像形成手段に対して、転写部材を共用する（兼用して用いる）ことにより、転写部材の部品数や転写バイアス電源から転写部材への電源ラインを減少でき材料費および組み立て費等が低減され、装置の低コスト化が可能となる。
【００１０】
また、中間転写ベルトの内側に配設される転写部材の個数が少なくなるため、中間転写ベルトの厚さを薄くでき、また、その周長を短くすることもできるため、装置のコンパクト化が可能となる。
【００１１】
（２）前記中間転写ベルトの裏面側に配設される転写部材に対して、前記中間転写ベルトを介して相対向する２つの前記画像形成手段の像担持体が、前記転写部材をその両側から押圧するように配置されていることを特徴とする。
【００１２】
この構成においては、例えば各成分色（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の画像形成手段それぞれに独立して設けられていた転写部材（例えば転写ローラ）が半分の２個となり、部品点数および高圧線、制御線を減じることができ、部品コストや組み立てコストを軽減できる。また、中間転写ベルトの厚さを薄くして、周長を短くすることができ、ベルトの単価を低減できると共に、装置のコンパクト化が可能となる。
【００１３】
（３）前記２つの画像形成手段が、略水平状態に張架・支持される前記中間転写ベルトを介して、前記転写部材の上下の位置に配設されることを特徴とする。
【００１４】
従来、中間転写ベルトの片側面のみに各成分色の画像形成手段を水平方向に順次並べていたので、中間転写ベルトが長くなり、特に装置の幅が大きく装置全体の大型化の原因となっていた。
【００１５】
この構成においては、中間転写ベルトの両側面に画像形成手段を振り分けて配設したので、中間転写ベルトが短くなり、大幅な省スペース化（設置面積を小さくできる）が図れ、設置面積は用紙収納装置の大きさに近い最小面積となる。
【００１６】
（４）前記２つの画像形成手段が、略垂直状態に張架・支持される前記中間転写ベルトを介して、前記転写部材の左右の位置に配設されることを特徴とする。
【００１７】
従来、各成分色の画像形成手段を垂直方向に順次並べていたので特に装置の高さが高く装置全体の大型化の原因となっていた。
【００１８】
この構成においては、略垂直に配設された中間転写ベルトの両側に画像形成手段を振り分けて配設したので、中間転写ベルトが短くなり、装置の高さを低くすることができる。
【００１９】
（５）前記中間転写ベルト上に転写されたトナー画像を記録部材に転写する転写ポイントを含む記録部材搬送路が、前記中間転写ベルトの張架方向に対して直角に配設され、かつ、前記記録部材搬送路が略直線的に形成されていることを特徴とする。
【００２０】
この構成においては、給紙装置および、定着・排紙装置を略一直線上に配置すれば、記録部材搬送パスを短くできるだけでなく屈曲した搬送路を用いずに構成でき記録部材の搬送性能を良好にすることができる。これによって補助的な搬送部材は大幅に削減でき、構造が簡単になり搬送ジャムの低減や、部品コスト、組み立てコストを低減できる。
【００２１】
（６）前記転写ポイントが、前記画像形成手段よりも上方の位置に設定されることを特徴とする。
【００２２】
この構成においては、転写ポイントの位置を画像形成手段よりも上方に設定したことにより、記録部材を汚す原因となるトナー等の現像剤の画像形成手段からの落下がなく、常に搬送路の状態をクリーンに保ことが容易になり汚れのない高品質な画像形成を行うことができる。
【００２３】
（７）前記転写部材を、前記中間転写ベルトを張架・支持する少なくとも２つのローラ部材の中の１つと兼用したことを特徴とする。
【００２４】
この構成においては、さらに、ローラを転写部材と中間転写ベルトを張架支持するローラ部材と兼用することにより、さらに部品点数を減じることができると共に、中間転写ベルトのベルト長を短く構成でき装置のコンパクト化とコストの低減化が可能となる。
【００２５】
（８）前記中間転写ベルトの表面をクリーニングするクリーニング手段と、前記中間転写ベルトに張力を与えるテンション手段と、を備え、前記クリーニング手段とテンション手段とを、トナー画像が転写される転写ポイントと前記画像形成手段との間に配設し、かつ、前記テンション手段を、前記クリーニング手段の前記中間転写ベルトの移動方向下流側に位置させると共に、前記テンション手段は、前記中間転写ベルトの表面からテンションを与えることを特徴とする。
【００２６】
この構成においては、テンション手段を転写ポイントの下流で、かつクリーニング手段の下流に位置させることにより、中間転写ベルトの表面からテンションを与えることが可能となる。テンション手段の位置は、画像形成手段を中間転写ベルトが移動する範囲や転写ポイントまでの位置では、色ずれや記録部材への画像の転写位置ずれの原因になるために設けることができないが、転写ポイントの下流であればこれらの問題が発生しない。
【００２７】
また、中間転写ベルトの表面からテンションを与えれば、中間転写ベルトが表面側（画像形成手段側）に張り出してこないため画像形成手段と中間転写ベルトとの接触を容易に避けることができる。そして、中間転写ベルトの表面からテンションを与える場合は、クリーニング手段の下流でないとテンション手段のテンション部材が残留トナーで汚れてしまう。したがって、クリーニング手段の下流側にテンション手段を位置させることでテンション部材の汚れを防ぐことができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態に係る画像形成装置について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２９】
図１は、画像形成装置の比較例であり、従来のタンデム型のデジタルカラー複写機１の一例を示す。この複写機本体１は、その上面に、原稿台１１１及び操作パネルが設けられ、複写機本体１の内部に画像読み取り部１１０および画像形成部２１０が設けられている。原稿台１１１の上面には該原稿台１１１に対して開閉可能な状態で支持され、原稿台１１１面に対して所定の対応位置関係をもって両面自動原稿送り装置（ＲＡＤＦ；Ｒｅｖｅｒｓｉｎｇ　Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｄｏｃｕｍｅｎｔ　Ｆｅｅｄｅｒ）１１２が装着されている。
【００３０】
さらに、両面自動原稿送り装置１１２は、まず、原稿の一方の面が原稿台１１１の所定位置において画像読み取り部１１０に対向するよう原稿を搬送し、この一方の面についての画像読み取りが終了した後に、他方の面が原稿台１１１の所定位置において画像読み取り部１１０に対向するよう原稿を反転して原稿台１１１に向かって搬送するようになっている。そして、１枚の原稿について両面の画像読み取りが終了した後に、この原稿を排出し、次の原稿についての両面搬送動作を実行する。このような原稿の搬送および表裏反転の動作は、複写機全体の動作に関連して制御される。
【００３１】
画像読み取り部１１０は、両面自動原稿送り装置１１２により原稿台１１１上に搬送されてきた原稿の画像を読み取るために、原稿台１１１の下方に配置されている。画像読み取り部１１０は該原稿台１１１の下面に沿って平行に往復移動する原稿走査体１１３，１１４と、光学レンズ１１５と、光電変換素子であるＣＣＤラインセンサ１１６とを有している。
【００３２】
この原稿走査体１１３，１１４は、第１の走査ユニット１１３と第２の走査ユニット１１４とから構成されている。第１の走査ユニット１１３は、原稿画像表面を露光する露光ランプと、原稿からの反射光像を所定の方向に向かって偏向する第１ミラーと、を有し、原稿台１１１の下面に対して一定の距離を保ちながら所定の走査速度で平行に往復移動する。
【００３３】
第２の走査ユニット１１４は、第１の走査ユニット１１３の第１ミラーにより偏向された原稿からの反射光像をさらに所定の方向に向かって偏向する第２ミラーおよび第３ミラーを有し、第１の走査ユニット１１３と一定の速度関係を保って平行に往復移動する。
【００３４】
光学レンズ１１５は、第２の走査ユニットの第３ミラーにより偏向された原稿からの反射光像を縮小し、縮小された光像をＣＣＤラインセンサ１１６上の所定位置に結像させ、ＣＣＤラインセンサ１１６は、結像された光像を順次光電変換して電気信号として出力する。
【００３５】
ＣＣＤラインセンサ１１６は、白黒画像あるいはカラー画像を読み取り、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色成分に色分解したラインデータを出力することのできる３ラインのカラーＣＣＤである。このＣＣＤラインセンサ１１６により電気信号に変換された原稿画像情報は、さらに、図示しない画像処理部に転送されて所定の画像データ処理が施される。
【００３６】
次に、画像形成部２１０の構成、および画像形成部２１０に係わる各部の構成について説明すると、画像形成部２１０の一番下側には、用紙トレイ内に積載収容されている用紙（記録部材）Ｐを１枚ずつ分離して２次転写部２３０に向かって供給する給紙機構２１１が設けられており、その給紙機構２１１から１枚ずつ分離供給された用紙Ｐは、２次転写部２３０の手前に配置された一対のレジストローラ２１２によりタイミングが制御されて２次転写部２３０に搬送される。
【００３７】
画像形成部２１０の下方には、中間転写ベルト機構２１３が、駆動ローラ２１４と従動ローラ２１５との間に略平行に伸びるように張架され、その中間転写ベルト機構２１３の図中右側には、用紙Ｐ上に転写形成されたトナー像を用紙Ｐ上に定着させるための定着装置２１７が配置されている。この定着装置２１７の一対の定着ローラ間におけるニップ部を通過した用紙Ｐは、排出ローラ２１９により複写機本体１の外壁に取り付けられている排紙トレイ２２０上に排出される。
【００３８】
また、画像形成部２１０における中間転写ベルト２１６の上方には、中間転写ベルト２１６に近接して、第１の画像形成ステーションＰａ、第２の画像形成ステーションＰｂ、第３の画像形成ステーションＰｃ、および第４の画像形成ステーションＰｄが、中間転写ベルト２１６の回転方向（転動方向）に沿って順に並設されている。
【００３９】
中間転写ベルト２１６は、駆動ローラ２１４によって、矢印Ｚで示す方向に摩擦駆動される。各画像ステーションＰａ〜Ｐｄは、実質的に同一の構成を有している。各画像ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは、矢印Ｆ方向に回転駆動される感光体ドラム２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ、および２２２ｄをそれぞれ含んでいる。
【００４０】
各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの周辺には、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄをそれぞれ一様に帯電させる帯電器２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃ，２２３ｄと、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に形成された静電潜像をそれぞれ現像する現像装置２２４ａ，２２４ｂ，２２４ｃ，２２４ｄと、現像された感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上のトナー像を中間転写ベルトへ転写する１次転写ローラ（転写部材）２２５ａ，２２５ｂ，２２５ｃ，２２５ｄと、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に残留するトナーを除去するクリーニング装置２２６ａ，２２６ｂ，２２６ｃ，２２６ｄ、とが感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの回転方向に沿って順次配置されている。また、中間転写ベルト上に残留するトナーを除去するクリーニング装置２２１を備えている。
【００４１】
また、各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの上方には、レーザビームスキヤナユニット２２７ａ，２２７ｂ，２２７ｃ，２２７ｄがそれぞれ設けられている。レーザビームスキャナユニット２２７ａ〜２２７ｄは、画像データに応じて変調されたドット光を発する半導体レーザ素子、半導体レーザ素子からのレーザビームを主走査方向に偏向させるためのポリゴンミラー（偏向装置）と、ポリゴンミラーにより偏向されたレーザビームを感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ表面に結像させるための図示しないｆθレンズやミラーなどから構成されている。
【００４２】
レーザビームスキャナ２２７ａにはカラー原稿画像の黒色成分像に対応する画素信号が、レーザビームスキャナ２２７ｂにはカラー原稿画像のシアン色成分像に対応する画素信号が、レーザビームスキャナ２２７ｃにはカラー原稿画像のマゼンタ色成分像に対応する画素信号が、そして、レーザビームスキャナ２２７ｄにはカラー原稿画像のイエロー色成分像に対応する画素信号が、それぞれ入力される。
【００４３】
これにより、色変換された原稿画像情報に対応する静電潜像が各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に形成される。そして、現像装置２２４ａには黒色のトナーが、現像装置２２４ｂにはシアン色のトナーが、現像装置２２４ｃにはマゼンタ色のトナーが、現像装置２２４ｄにはイエロー色のトナーが、それぞれ収容されており、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上の静電潜像は、これら各色のトナーにより現像される。これにより、画像形成部２１０にて色変換された原稿画像情報が各色のトナー像として再現される。
【００４４】
上記構成のデジタルカラー複写機においては、用紙Ｐとしてカットシート状の紙が使用される。この用紙Ｐは、給紙カセットから送り出されて給紙機構２１１の給紙搬送経路に供給されると、その用紙Ｐの先端部分がセンサ（図示せず）にて検知され、このセンサから出力される検知信号に基づいて一対のレジストローラ２１２により一旦停止される。そして、用紙Ｐは各画像ステーションＰａ〜Ｐｄとタイミングをとって、矢印Ｚ方向に回転している中間転写ベルト２１６と同期して従動ローラ２１５と２次転写ローラ２１８のニップ部（２次転写部２３０）に送られる。
【００４５】
各画像ステーションＰａ〜Ｐｄにおいては、各色のトナー像が、それぞれ形成され、中間転写ベルト２１６上に重ね合わされる。第４の画像ステーションＰｄによる画像の転写が完了し４色トナーで構成された画像は、２次転写部２３０で用紙Ｐに順次転写された後、定着装置２１７へと導かれる。最後に、トナー画像が定着された用紙Ｐは、用紙排出口（図示せず）から排紙トレイ２２０上へと排出される。
【００４６】
なお、上述の説明ではレーザビームスキャナユニット２２７ａ〜２２７ｄによって、レーザビームを走査して露光することにより、感光体への光書き込みを行なう。しかし、レーザビームスキャナユニットの代わりに、発光ダイオードアレイと結像レンズアレイからなる書き込み光学系（ＬＥＤヘッド）を用いても良い。ＬＥＤヘッドはレーザビームスキャナユニットに比べ、サイズも小さく、また可動部分がなく無音である。
【００４７】
よって、複数個の光書き込みユニットを必要とするタンデム方式のデジタルカラー複写機などの画像形成装置では、好適に用いることができる。また、画像形成は、４色全ての画像を形成しない場合もあり、黒の画像形成ステーションつまり第１の画像形成ステーションＰａだけを使用する白黒画像形成や２色、３色の画像形成も行うことができる。
【００４８】
図２は、本発明の実施の形態に係わる画像形成装置としてのデジタルカラー複写機２の構成を示す。このデジタルカラー複写機２は、原稿台１１１、画像読み取り部１１０および両面自動原稿送り装置１１２については図１と同じであり、以下に、画像形成部２１０の構成およびその他の構成について説明する。
【００４９】
画像形成部２１０の下方には、用紙トレイ内に積載収容されている用紙（記録部材）Ｐを１枚ずつ分離して２次転写部２３０に向かって供給する給紙機構２１１が設けられている。その給紙機構２１１から１枚ずつ分離供給された用紙Ｐは、２次転写部２３０の手前に配置された一対のレジストローラ２１２によりタイミングが制御されて２次転写部２３０に搬送される。
【００５０】
画像形成部２１０の中央付近には、中間転写ベルト機構２１３が配置されている。中間転写ベルト機構２１３は、駆動ローラ２１４と１次転写ローラ２２５ｂとの間に略平行に伸びるように張架されている。さらに、駆動ローラ２１４にて適正な駆動力が得られるようにテンションローラ（テンション手段）２３１にて中間転写ベルト２１６の表面側からの張力を与えている。
【００５１】
このテンションローラ２３１が表面から張力を加える理由として、もし、中間転写ローラ２１６の裏面からテンションを加えた場合は、図２の破線で示すように、クリーニング装置２２１や、現像装置２２４ａに中間転写ベルト２１６が接触しやすくなったり、駆動ローラ２１４への中間転写ベルト２１６の巻き付き角度が少なくなるために中間転写ベルト２１６と駆動ローラ２１４との滑り発生しやすくなるなどの問題が発生する。
【００５２】
したがって、本実施形態では、テンションローラ２３１を中間転写ベルト２１６の表面に接触させ表面からテンションを与えている。また、テンションローラ２３１の位置はクリーニング装置２２１の下流側に設定しており、テンションローラ２１３への残留トナー（中間転写ベルト２１６に転写されずに残留するトナー）の付着を極力防止している。テンションローラ２１３への残留トナーの付着は、中間転写ベルト２１６の移動ムラを引起す原因となるためである。
【００５３】
さらに、中間転写ベルト機構２１３の図中左上側には、用紙Ｐ上に転写形成されたトナー像を用紙Ｐ上に定着させるための定着装置２１７が配置されている。この定着装置２１７の一対の定着ローラ間におけるニップ部を通過した用紙Ｐは、排出ローラ２１９ａ、２１９ｂにより複写機本体の中央付近に取り付けられている排紙トレイ２２０上に排出される。
【００５４】
また、画像形成部２１０における中間転写ベルト２１６の上方には、中間転写ベルト２１６に近接して、第１の画像形成ステーションＰａ、第２の画像形成ステーションＰｂ、さらに中間転写ベルト２１６の下方には第３の画像形成ステーションＰｃ、および第４の画像形成ステーションＰｄが、中間転写ベルト回転方向に沿って順に並設されており、その中間転写ベルト２１６は駆動ローラ２１４によって、図２において矢印Ｚで示す方向に摩擦駆動される。
各画像ステーションＰａ〜Ｐｄは、一部向きに違いはあるが実質的に同一の構成を有している。各画像ステーションＰａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは、図２に示す矢印Ｆ方向に回転駆動される感光体ドラム（像担持体）２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃ、および２２２ｄをそれぞれ含み、画像形成手段として機能する。
【００５５】
各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの周辺には、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄをそれぞれ一様に帯電する帯電器２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃ，２２３ｄと、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に形成された静電潜像をそれぞれ現像する現像装置２２４ａ，２２４ｂ，２２４ｃ，２２４ｄと、現像された感光体ドラム２２２ａ、２２２ｄ上のトナー像を中間転写ベルトへ転写する１次転写ローラ２２５ａ，現像された感光体ドラム２２２ａ、２２２ｄ上のトナー像を中間転写ベルト２１６へ転写する１次転写ローラ２２５ｂと、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄ上に残留するトナーを除去するクリーニング装置２２６ａ，２２６ｂ，２２６ｃ，２２６ｄ、各感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄを除電する除電ランプ２２９ａ，２２９ｂ，２２９ｃ，２２９ｄ、とが感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄの回転方向に沿って順次配置されている。
【００５６】
１次転写ローラ２２５ａは第１の画像形成ステーションＰａの転写部材であり、さらに第４の画像形成ステーションＰｄの転写部材を兼ねている。また１次転写ローラ２２５ｂは第２の画像形成ステーションＰｂの転写部材と第４の画像形成ステーションＰｃの転写部材を兼ねている。
【００５７】
１次転写ローラ２２５ａ、２２５ｂは安定的に転写性能を維持するためにそれぞれの画像形成ステーションに確実に圧接されている必要がある。そのため、画像形成ステーションＰａ、Ｐｄは構成部材である感光体ドラム２２２ａ、２２２ｄが１次転写ローラ２２５ａに十分押圧した位置に固持されるようにバネ材などで押付けられている。
【００５８】
また、同様に、画像形成ステーションＰｂ、Ｐｃは構成部材である感光体ドラム２２２ｂ、２２２ｃが１次転写ローラ２２５ｂに十分押圧した位置に固持されるようにバネ材などで押付けられている。そして、２次転写後に中間転写ベルト上に残留するトナーを除去するクリーニング装置２２１を備えている。
【００５９】
また、各感光体ドラム２２２ａ、２２２ｂの上方には、レーザビームスキヤナユニット２２７ａ、２２７ｂ、各感光体ドラム２２２ｃ、２２２ｄの下方には２２７ｃ、２２７ｄがそれぞれ設けられている。
【００６０】
レーザビームスキャナユニット２２７ａ〜２２７ｄの構成動作、感光体ドラムへの潜像形成、トナー像の現像動作については図１と同様である。ただし、現像装置２２４ａ、２２４ｂ、２２４ｃ、２２４ｄの内２２４ｃ、２２４ｄは現像剤（トナー，キャリア等）を下側から上側に向かって供給できるように汲み上げ方式の現像装置となっている（図４も同様）。
【００６１】
上記構成のデジタルカラー複写機２においては、用紙Ｐとしてカットシート状の紙が使用される。この用紙Ｐは、給紙カセットから送り出されて給紙機構２１１の給紙搬送経路のガイド内に供給されると、その用紙Ｐの先端部分がセンサ（図示せず）にて検知され、このセンサから出力される検知信号に基づいて一対のレジストローラ２１２により一旦停止される。
【００６２】
そして、用紙Ｐは各画像ステーションＰａ〜Ｐｄとタイミングをとって図２の矢印Ｚ方向に回転している中間転写ベルト２１６と同期して駆動ローラ２１４と２次転写ローラ２１８のニップ部（２次転写部２３０）に送られる。
【００６３】
各画像ステーションＰａ〜Ｐｄにおいては、各色のトナー像が、それぞれ形成され、中間転写ベルト２１６上に重ね合わされる。第４の画像ステーションＰｄによる画像の転写が完了し４色トナーで構成された画像は、２次転写部２３０で用紙Ｐに順次転写された後、定着装置２１７へと導かれる。最後に、トナー画像が定着された用紙Ｐは、用紙排出口（図示せず）から排紙トレイ２２０上へと排出される。
【００６４】
次いで、感光体ドラム２２２ａ、２２２ｂ、２２２ｃ、２２２ｄ上へのトナー像形成以降の動作について、さらに詳細に説明する。
感光体ドラム２２２ａ上に形成された第１色目（例えば黒色）のトナー像は１次転写ローラ２２５ａに印加された転写電圧（例えば１．５ｋｖ）によって中間転写ベルト２１６に転写される。次に、第２色目の転写のタイミングに合わせて感光体ドラム２２２ｂ上に形成された第２色目（例えばシアン色）のトナー像は１次転写ローラ２２５ｂに印加された転写電圧（例えば１．５ｋｖ）によって中間転写ベルト２１６に転写される。
【００６５】
同様に、第３色目の転写タイミングに合わせて感光体ドラム２２２ｃ上に形成された第３色目（例えばマゼンダ色）のトナー像は１次転写ローラ２２５ｂに印加された転写電圧（例えば１．５ｋｖ）によって中間転写ベルト２１６に転写される。最後に、第４色目の転写タイミングに合わせて感光体ドラム２２２ｄ上に形成された第４色目（例えばイエロー色）のトナー像は１次転写ローラ２２５ａに印加された転写電圧（例えば１．５ｋｖ）によって中間転写ベルト２１６に転写される。
【００６６】
これによって、中間転写ベルト２１６上に４色（黒、シアン、マゼンダ、イエロー）を重ね合わせたフルカラー画像が形成される。このフルカラー画像は、中間転写ベルト２１６が回転方向Ｚに移動し、２次転写ローラ２１８のニップ部（２次転写部２３０）に送られる。
【００６７】
一方、感光体ドラム２２２ａ〜２２２ｄは、中間転写ベルト２１６上にトナー画像を転写した後に表面に残留するトナーが、クリーニング装置２２６〜２２６ｄにより除去され、その後、除電ランプ２２９ａ〜２２９ｄにより除電され常に均一な表面電位にて帯電され画像形成が順次行われる。このようにすることにより、中間転写ベルト２１６上へのトナーの転写のために印加される転写バイアス等の影響を受けることなく常に良好な画像形成を行うことができる。
【００６８】
２次転写ローラ２１８のニップ部（２次転写部２３０）に送られた中間転写ベルト２１６上の画像に対して、その到達タイミングに合わせて、給紙装置から送り出されてレジストローラ２１２に待機していた用紙Ｐが搬送され、それに合わせて２次転写ローラ２１８に転写電圧（例えば２．０ｋｖ）が印加される。これによって、用紙Ｐにフルカラーのトナー像が形成（２次転写）される。
【００６９】
この用紙Ｐはさらに搬送され、定着装置２１７の定着ローラ間のニップ部に進入し、制御された適切な熱（例えば１７０℃）と圧力（例えば総荷重：２０ｋｇｆ）を加えられことでトナー像は用紙Ｐに定着する。そして、用紙Ｐは排出ローラ対２１９ａ、２１９ｂによって搬送され、排紙トレイ２２０上に排出される。
【００７０】
これらの構成によると、図１の比較例の構成に比べ、斜線部１０００で示す空間が生じる。これによって、機械の下部の面積は給紙機構２１１に必要な面積と同程度となり、実質の設置面積は最小となる。なお、本実施形態においても、図１の場合と同様に、レーザビームスキャナユニットの代わりに、発光ダイオードアレイと結像レンズアレイからなる書き込み光学系（ＬＥＤヘッド）を用いてもよい。
【００７１】
図３は、本発明の他の実施形態としてのデジタルカラー複写機３の構成を示す。この場合、図２の実施形態との相違点は、画像形成部２１０が９０度回転していて、中間転写ベルト機構２１３の中間転写ベルト２１６がおよそ垂直方向に張架されており、中間転写ベルト２１６の右側の近接した位置に、第１の画像形成ステーションＰａおよび第２の画像形成ステーションＰｂが、中間転写ベルト２１６の回転方向に沿って並設される一方、中間転写ベルト２１６の左側に近接した位置には、第３の画像形成ステーションＰｃおよび第４の画像形成ステーションＰｄが、中間転写ベルト２１６の回転方向に沿って順に並設されている点であり、給紙機構２１１が、画像形成部２１０の左上に設置されている点である。画像形成ステーションなど、その他の詳細な構成および作像動作は、図２と同様である。
【００７２】
この図３の構成は、図１の比較例の構成に比べ、用紙の給紙、搬送、排出の経路（記録部材搬送路）２５０が非常に短く、さらに略一直線上に形成され簡素になるため、紙詰まりなどのトラブルが発生する要因が減り、機械の信頼性が向上する。経路２５０が短いので構成部品も減少し、部品コスト、また部品組み立てコストも軽減され、装置全体の高さを低くすることもできる。
【００７３】
また、給紙機構２１１および、定着装置２１７、排紙装置（排出ローラ）２１９を略一直線上に配置することができるため、記録部材の搬送性能を良好にすることができ、補助的な搬送部材は大幅に削減でき、構造が簡単になり搬送ジャムの低減や、部品コスト、組み立てコストを低減できる。
【００７４】
そして、転写ポイント（２次転写ポイント）２５１の位置が、画像形成ステーションＰａ，Ｐｄよりも上方の位置に設定されるので、用紙Ｐを汚す原因となるトナー等の現像剤の画像形成ステーションＰａ，Ｐｄからの落下がなく、常に経路２５０の状態をクリーンに保ことが容易になり、汚れのない高品質な画像形成を行うことができる。
【００７５】
次に、図２、図３中の中間転写ベルト機構２１３の構成部品について説明すると、中間転写ベルト２１６はＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＩ（ポリイミド）などの樹脂を導電化した材質のものが適用されるが、一般的にはＰＡ（ポリアミドイミド）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、または、ＥＴＦＥ（エチレンエトラフルオロエチレン共重合体）などの材質のものもある。厚さは０．０５〜０．２ｍｍ程度である。電気抵抗（体積低効率）は、１０１０〜１０１６Ωｃｍ程度の絶縁に近い高抵抗の電気特性である。
【００７６】
１次転写ローラ２２５ａ、２２５ｂ及び２次転写ローラ２１８は、ポリウレタン、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン・ターポリマ）、ＣＲ（クロロプレインゴム）、ＮＲ（天然ゴム）、ＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエン共重合体）、シリコーンなどの発泡ゴム製である。
【００７７】
ゴム部材の硬度は、一般的には１５°〜８０°程度であるが、本発明では中間転写ベルト２１６の張架のための従動ローラを兼ねている１次転写ローラ２２５ｂは、芯金部に対してゴム部材が厚い場合は、芯金にゴムが装着された状態で５０°程度以上は必要である。電気抵抗（体積抵抗率）は１０２〜１０９Ωｃｍである。
【００７８】
また、１次転写ローラ２２５ａ、２２５ｂ（中間転写ローラを張架する従動ローラと兼用しない場合、図４，図５）及び２次転写ローラ２１８は芯金に導電性の特性をもったレーヨン、アクリル、ナイロンなどの繊維を植毛したブラシ状のものでもよい。これらの転写部材（転写ローラ、ブラシなど）には高圧電源（図示せず）よりトナーを電気的に引き寄せるため、高電圧（転写バイアス）が印加される。電圧は０．５ｋＶ〜４ｋＶであり、画像形成装置が使用される温度、湿度の環境によって変更される可変制御を行なう場合がある。
【００７９】
図４、図５には、さらに別の構成例を示す。図４の構成は図２の構成に対して、また、図５の構成は図３の構成に対して、１次転写ローラ２２５ｂを転写ローラだけの機能とし、新たに従動ローラ２２８を追加している。このような構成としたことで、１次転写ローラ２２５ａ、２２５ｂは特に高硬度のものは必要がなくなると共に、従動ローラ２２８を金属ローラ等の固くしっかりとしたローラとすることが可能となり、中間転写ベルト２１６の搬送性能を良好に保つことができるので、若干中間転写ベルト２１６の周長が長くなるが最も好ましい構成となる。なお、図５の構成においても、前述したように、図３の構成で得られるその他の作用効果を同様に奏するのは言うまでもない。
【００８０】
これら図４、図５の構成では、１次転写部材（ローラなど）全てがベルト張架の構成を担っていないので硬度、形態の制約が少なく、低硬度のローラ、ブラシ状のローラなども使用可能となり、装置全体の仕様（印字速度、寿命設定、コストなど）に合わせて柔軟な選択が可能となる。
【００８１】
また、従動ローラ２２８は、以下のような条件を満たす位置に配置するのが好ましい。すなわち、画像形成ステーションＰｂの感光体ドラム２２２ｂと中間転写ベルト２１６との接触点から画像形成ステーションＰｃの感光体ドラム２２２ｃと中間転写ベルト２１６との接触点までの中間転写ベルト２１６上の距離Ｌ１が、画像形成ステーションＰａの感光体ドラム２２２ａと中間転写ベルト２１６との接触点から画像形成ステーションＰｃの感光体ドラム２２２ｃと中間転写ベルト２１６との接触点までの距離Ｌ２、および、画像形成ステーションＰｃの感光体ドラム２２２ｃと中間転写ベルト２１６との接触点から、画像形成ステーションＰｃの感光体ドラム２２２ｄと中間転写ベルト２１６との接触点までの距離Ｌ３と等しくなるような位置、つまり、距離Ｌ１＝距離Ｌ２＝距離Ｌ３となるような位置に従動ローラ２２８を配設するのが好ましい。
【００８２】
このような条件を満たすことにより、それぞれの画像形成ステーションでの画像形成のタイミングずれを一定にすることができ制御を容易に行うことができる。しかし、必ずしも上述のような条件を満たす必要はなく、その他の設計条件や仕様等を勘案して従動ローラ２２８の適切な位置設定が可能であるのは言うまでもない。
【００８３】
なお、本発明は、画像形成装置を、図２ないし図５に示す実施形態の構成に限定するものではなく、少なくとも、それぞれ異なる色のトナー像を形成する画像形成手段を複数備え、かつ、前記各画像形成手段により形成されるトナー像を、前記画像形成手段の像担持体に当接する少なくとも２つのローラ部材により張架された中間転写ベルトに順次転写した後、中間転写ベルトからさらに記録部材に転写を行うようにした画像形成装置であれば、構成や形式の如何を問わず、本発明を適用することができ、例えば、中間転写ベルト機構２１３を斜めに配設した構成であってもよい。
【００８４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、以下のような効果を奏する。
【００８５】
（１）単一の転写部材を複数の前記画像形成手段に対して兼用することにより、例えば各成分色（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の画像形成手段にそれぞれ設けられていた転写部材（ローラなど）の個数を画像形成手段（画像形成ステーション）の個数より減少させるので、転写部材の部品数や転写バイアス電源から転写部材への電源ラインを減少でき材料費および組み立て費等が低減され、装置の低コスト化が可能となる。
【００８６】
また、中間転写ベルトの内側（裏面側）に配設される転写部材の個数が少なくなるため、中間転写ベルトの厚さを薄くでき、また、その周長を短くすることもできるため、装置のコンパクト化が可能となる。
【００８７】
（２）転写部材に対して、中間転写ベルトを介して相対向する２つの画像形成手段の像担持体が、前記転写部材をその両側から押圧するように配設されるので、例えば各成分色（Ｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙ）の画像形成手段それぞれに独立して設けられていた転写部材（例えば転写ローラ）が半分の２個となり、部品点数および高圧線、制御線を減じることができ、部品コストや組み立てコストを軽減できる。また、中間転写ベルトの厚さを薄くして、周長を短くすることができ、ベルトの単価を低減できると共に、装置のコンパクト化が可能となる。
【００８８】
（３）略水平状態に張架された中間転写ベルトの両側面に画像形成手段を振り分けて配設するので、中間転写ベルトの左右長が短くなり、大幅な省スペース化（設置面積を小さくできる）が図れ、設置面積は用紙収納装置の大きさに近い最小面積となる。
【００８９】
（４）略垂直に配設された中間転写ベルトの両側に画像形成手段を振り分けて配設するので、中間転写ベルトの上下長が短くなり、装置の高さを低くすることができる。
【００９０】
（５）転写ポイントを含む記録部材搬送路を、中間転写ベルトの張架方向に対して直角に配設し、かつ、記録部材搬送路を略直線的に形成するので、給紙装置および、定着・排紙装置を略一直線上に配置することができ、記録部材搬送パスを短くできるだけでなく屈曲した搬送路を用いずに構成でき記録部材の搬送性能を良好にすることができる。これにより、補助的な搬送部材は大幅に削減でき、構造が簡単になり搬送ジャムの低減や、部品コスト、組み立てコストを低減できる。
【００９１】
（６）転写ポイントが、画像形成手段よりも上方に設定されるので、記録部材を汚す原因となるトナー等の現像剤の画像形成手段からの落下がなく、常に搬送路の状態をクリーンに保ことが容易になり汚れのない高品質な画像形成を行うことができる。
【００９２】
（７）転写部材を、中間転写ベルトを張架し支持する少なくとも２つのローラ部材の中の１つと兼用するので、さらに部品点数を減じることができると共に、中間転写ベルトのベルト長を短く構成でき装置の大きさを小さくでき、かつ、コストを低減できる。
【００９３】
（８）テンション手段を転写ポイントの下流で、かつクリーニング手段の下流に位置させるので、中間転写ベルトの表面からテンションを与えることが可能となり、色ずれや記録部材への画像の転写位置ずれを発生させる原因をなくすことができる。
【００９４】
また、中間転写ベルトの表面からテンションを与えるので、中間転写ベルトが表面側（画像形成手段側）に張り出さないため、画像形成手段と中間転写ベルトとの接触を容易に避けることができる。そして、クリーニング手段の下流側にテンション手段を位置させるので、テンション部材の汚れを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の構成と比較するための比較例（従来の画像形成装置）の構成説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成説明図である。
【図３】同他の実施形態に係る画像形成装置の構成説明図である。
【図４】同異なる実施形態に係る画像形成装置の構成説明図である。
【図５】同別の実施形態に係る画像形成装置の構成説明図である。
【符号の説明】
Ｐａ〜Ｐｄ−画像形成手段
２１４（２２５ａ，２２５ｂ）−ローラ部材
２１６−中間転写ベルト
２２２ａ〜２２２ｄ−像担持体
２２５ａ，２２５ｂ−転写部材
２２６ａ〜２２６ｄ−クリーニング手段
２３１−テンション手段
２５０−記録部材搬送路
２５１−転写ポイント
【図１】
2004020592.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004020592.tif 000007