(57)【要約】【課題】  中間転写ベルトを用いたインライン方式の多色画像形成装置の、小型化、ローコスト化を図る。【解決手段】  複数の感光体ドラム・現像器一体のプロセスカートリッジを略垂直方向に配置し、中間転写ベルトを全ての感光体ドラムに接するように略垂直方向に２本のローラに懸回張設する。駆動ローラは下側のローラで、２次転写対向ローラを兼ねる。プロセスカートリッジの鉛直投影下方に転写材搬送経路・定着手段を有し、搬送経路・定着手段の鉛直投影下方には転写材積載手段と分離給送手段を有する。中間転写ベルトユニットを上方に開くだけで、カートリッジ交換、ジャム処理が簡単に行える。【選択図】  図１
2005156782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する像担持体が複数個設けられ、該各像担持体上に形成された静電潜像を各色トナーで現像し得られたトナー画像を、全ての前記像担持体に接して回転する中間転写体に順次1次転写してカラーの重ね画像を形成した後、転写材に一括して2次転写してカラー画像を得る画像形成装置に於いて、前記複数個配置された像担持体は略垂直方向に配置され、露光手段も夫々の前記像担持体に対応して略水平方向に配置され、且つ前記略垂直方向に配置された複数の像担持体の鉛直投影下方には転写材搬送手段と定着手段を配置し、該転写材搬送手段と定着手段の鉛直投影下方には転写材分離給送手段と転写材積載手段を配置した事を特徴とした画像形成装置。
【請求項２】
回転する像担持体が複数個設けられ、該各像担持体上に形成された静電潜像を各色トナーで現像し、得られたトナー画像を全ての前記像担持体に接して回転する中間転写体に順次1次転写してカラーの重ね画像を形成した後、転写材に一括して２次転写してカラー画像を得る画像形成装置に於いて、前記中間転写体は少なくとも２つのベルト懸回張設部材（ローラ）間に掛け渡されて回転するエンドレスベルトであり、前記各1次転写が行われる各部位が、前記中間転写ベルトを回転搬送する駆動ローラからみて、前記中間転写ベルト搬送方向の下流側（いわゆるベルトの緩み側）に位置する事を特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記中間転写体はエンドレスベルトであり、前記略垂直方向に配置された複数の像担持体の全てに接して回転するように略垂直方向に懸回張設され、該中間転写ベルトを有する中間転写ベルトユニットは、画像形成装置本体上部に中間転写ベルト回転搬送方向と直角に設けられた支点を中心に、装置本体の下から上方に向かって開閉可能に設けられた事を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記中間転写ベルトを回転搬送する駆動ローラは、前記略垂直方向に配置された複数の像担持体の最下位に位置する像担持体（第一像担持体）より下方に設けられ、前記2次転写手段の対向電極ローラを兼ねた事を特徴とする請求項１から３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記中間転写ベルトの駆動ローラと第一像担持体の中間転写ベルト間に、該中間転写ベルト上に残留したトナーをクリーニングする手段を有した事を特徴とした請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記クリーニング手段はブレードであり、前記駆動ローラをバックアップローラとして前記中間転写ベルトに接触する位置に配置された事を特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記クリーニングブレードで掻き取られた残留トナーは、前記中間転写ベルトの側面に設けられたトナー回収容器に搬送され蓄積される手段を有し、前記クリーニングブレードと残留トナー搬送手段は前記中間転写ベルトユニットに設けられ、該中間転写ベルトユニットの開閉にともない装置本体側に設けられたトナー回収容器に前記残留トナー搬送手段の一端が接続、離間をする事を特徴とする請求項１、請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記略垂直方向に配置された複数の像担持体の最上位に位置する像担持体と前記中間転写ベルトの従動ローラの間に、色ズレ検知手段と濃度検知手段を有する事を特徴とした請求項１〜請求項３記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記略垂直方向に配置された複数の像担持体は、現像手段を有する一体構成のプロセスカートリッジであり、前記中間転写ベルトユニットを開く事で、着脱可能となる事を特徴とする請求項１、請求項３記載の画像形成装置。
【請求項１０】
複数個配置された像担持体と、該各像担持体上に形成された静電潜像を各色トナーで現像し、全ての前記像担持体に接して回転する静電転写ベルトに吸着されて搬送されてくる転写材に直接前記各色トナー画像を順次転写してカラーの重ね画像を得る画像形成装置に於いて、前記静電転写ベルトは少なくとも２つのベルト懸回張設部材（ローラ）間に掛け渡されて回転するエンドレスベルトであり、前記各転写が行われる部位が、前記静電転写ベルトを回転搬送する駆動ローラからみて、前記静電転写ベルト搬送方向の下流側（いわゆるベルトの緩み側）に位置する事を特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
前記複数個配置された像担持体は略垂直方向に配置され、露光手段も夫々の前記像担持体に対応して略水平方向に配置され、且つ前記像担持体の鉛直投影下方には給送手段と転写材積載手段を配置し、鉛直投影上方には定着手段を配置した事を特徴とした請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記エンドレスベルト（中間転写ベルト或いは静電転写ベルト）を回転搬送する駆動ローラ、及びテンションローラ等のその他の従動ローラを含め、前記エンドレスベルトを懸回張設する全てのローラ径は略同一径である事を特徴とする請求項１〜請求項１１記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記エンドレスベルトを懸回張設する全てのローラ径は20ｍｍ〜35ｍｍの間の所定の直径に設定された事を特徴とする特許請求の範囲第十二項の画像形成装置。
【請求項１４】
前記エンドレスベルトは駆動ローラと従動ローラ（テンションローラを兼ねる）の２本のみで懸回張設された事を特徴とする特許請求の範囲第一項〜第十三項の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を採用するカラー複写機やカラープリンター等の多色画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１１、図１２に示すように、従来より複数の感光ドラムを一列に水平方向並べた（インライン方式）多色画像形成装置がある。このような多色画像形成装置には大きく分けて、
（１）各感光体ドラムに形成された静電潜像を各色トナーで現像し、得られたトナー画像を回転する中間転写ベルトに順次1次転写してカラーの重ね画像を形成した後、転写材に一括して２次転写してカラー画像を得る方式・・・・図１１
（２）各像担持体上に形成された静電潜像を各色トナーで現像し、静電転写ベルトに吸着されて搬送されてくる転写材に直接各色トナー画像を順次転写してカラーの重ね画像を得る方式・・・図１２
の二種類がある。
【０００３】
更に、上記第二項の静電転写ベルト方式には図１２に示すように複数の感光体ドラムを水平方向に並べた横配置と、図１３に示すように複数の感光体ドラムを垂直方向に並べた縦配置の構成が考案されているが、現在実用化されているインライン方式の多色画像形成装置は複数の感光体ドラムを水平方向に並べた横配置の図１２が主流である。
【０００４】
この水平配置のものは図１２に示すように、露光手段としてＬＥＤ201を使用したものが主流であり、各ＬＥＤは上蓋202と一体で開閉され、上蓋を閉める事で各ＬＥＤを画像形成装置本体の各溝部等の所定の位置に圧縮ばねを利用して押圧し固定する方式である。
【０００５】
又、ジャム処理は上蓋202を開き感光体ドラムと現像器一体の各色プロセスカートリッジ203を上方より抜き取り、静電転写ベルト204上の転写材Sにアクセスする事ができる構成になっている。
【０００６】
これに対し、垂直配置のものは図１３に示すように静電転写ベルトユニット204を開く事により、転写材搬送路が露出し、容易にジャム処理を行う事が出来るし、感光体ドラムと現像器が一体となったプロセスカートリッジ203を容易に引き出す事もできる。本従来例では露光手段として半導体レーザーとポリゴンミラーを用いたスキャナーユニット205を使用している。
【０００７】
一方、上記第一項の中間転写ベルトを用いたものは図１１に示すように、複数の感光ドラムと現像器一体の各色プロセスカートリッジ203を水平方向に並べた横配置であり、その鉛直投影下方に中間転写ベルトユニット206を配置し、中間転写ベルトユニット206の鉛直投影下方に転写材給送・搬送手段207を有し、給送・搬送手段207の鉛直投影下方に転写材積載手段208を有する構成になっており、ジャム処理は中間転写ベルトユニットが転写材搬送方向に垂直方向（図紙面手前）に引き出して行うようになっているものが実用化されている。
【０００８】
中間転写ベルト方式は各感光体ドラムに形成された静電潜像を各色トナーで現像し、得られたトナー画像を回転する中間転写ベルトに順次1次転写してカラーの重ね画像を形成した後、転写材に一括して2次転写してカラー画像を得る方式なので、静電転写ベルト方式のように静電転写ベルトに吸着されて搬送されてくる転写材に直接各色トナー画像を順次転写してカラーの重ね画像を得る方式に比べて色ズレが少ないとされている。
【０００９】
更に、上述の中間転写ベルト206、或いは静電転写ベルト204はエンドレスベルトであり、ベルトを回転移動させる駆動ローラ209とベルトに従動回転する従動ローラ210、ベルトに所定の張力を付与するテンションローラ211等３本以上のローラで懸回張設され、順次転写が行われるベルト間は駆動ローラと略同一径の従動ローラで懸回張設されるが、テンションローラ等その他のローラは駆動ローラよりも小さい径のものが使用されている。
【００１０】
又、中間転写ベルト方式に於いて感光体ドラムから中間転写ベルトへ順次一次転写が行われる部位は中間転写ベルトの駆動ローラからみて、中間転写ベルト搬送方向の上流側（いわゆるベルトの張り側）に位置する構成になっている。
【００１１】
静電転写ベルト方式に於いても、感光体ドラムから静電転写ベルトにより搬送されてくる転写材に順次転写していく部位は、静電転写ベルトの駆動ローラからみて、静電転写ベルト搬送方向の上流側（いわゆるベルトの張り側）に位置する構成になっている。
【特許文献１】特開２００２‐０９１１２１号
【特許文献２】特開２０００−２１９３５４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
図１１の従来実施例で示した中間転写ベルトを有したインライン方式の多色画像形成装置は感光体ドラムと現像器が一体となったプロセスカートリッジが水平方向に横配置された構成が考案されているが、装置全体の設置面積が大きいといった問題点がある。
【００１３】
更に、ジャム処理は中間転写ベルトユニット206が転写材搬送方向に垂直方向（図紙面手前）に引き出して行うようになっており、プロセスカートリッジ203の交換等も転写材搬送方向に垂直方向に引き出して行っているので、引き出し機構位置決め機構等が必用となり装置の構成が複雑で、大きくなり、コストアップに繋がるといった問題がある。
【００１４】
従って、現状では小型でローコストのインライン方式の多色画像形成装置としては前述したように、図１２に示す静電転写ベルトを用いた横配置の方式が主流である。
【００１５】
しかしながら、静電転写ベルトに吸着されて搬送されてくる転写材に直接各色トナー画像を順次転写してカラーの重ね画像を得る方式なので、
（１）転写材搬送時に転写材がズレて色ズレを生じる可能性がある。
【００１６】
（２）構成上、転写部〜定着間の距離が短く、静電転写ベルトと定着部での転写材搬送速度の差による転写材の弛み、或いは引っ張りが生じ、色ズレに影響を与えないように適度に定着での搬送速度を制御する必用が生じる。
【００１７】
（３）構造上、転写材搬給送手段〜転写部の距離が短く、転写材搬給送手段と静電転写ベルトでの転写材搬送速度の差による転写材の弛み、或いは引っ張りが生じ、色ズレに影響を与えないように適度に給送手段での搬送速度を制御したり、給送手段での転写材搬送力を転写位置到着後に解除する必用が生じる。
【００１８】
（４）厚紙、封筒、ラベル紙、OHTといった特殊紙を転写材として使用する際に、静電転写ベルトによる吸着搬送にも問題があり、複雑な制御が必要となる。
【００１９】
といった問題に対応する為思ったより小型、コストダウンにはなっていない。
【００２０】
静電転写ベルトを用いた縦配置の方式に於いても、装置全体の設置面積は小さくなるが同様の問題がある。
【００２１】
一方、上述の中間転写ベルト206、或いは静電転写ベルト204はエンドレスベルトであり、ベルトを回転移動させる駆動ローラ209とベルトに従動回転する従動ローラ210、ベルトに所定の張力を付与するテンションローラ211等３本以上のローラで懸回張設され、順次転写が行われるベルト間は駆動ローラ209と略同一径の従動ローラ210で懸回張設されるが、テンションローラ211等その他のローラは駆動ローラよりも小さい径のものが使用されている。
【００２２】
従って、高精度の回転搬送を必要とする中間転写ベルト或いは静電転写ベルトの懸回張設部材としての各ローラは振れ、円筒度等高精度のものが必要となり、本数が多ければそれだけコストアップとなるだけでなく、組立精度も必用となり、ユニット全体ばかりでなく装置本体も大きくなり更なるコストアップを招いているという問題がある。
【００２３】
又、像担持体からの転写位置は、ベルト走行性の安定している所謂ベルトの張り側で行われる構成となっており、装置全体、及び各回転部への駆動伝達経路のレイアウトが制約されるといった問題がある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、静電転写ベルトを用いたインライン方式の多色画像形成装置よりも色ズレに有利で、メディアフリーと言った利点を有する中間転写ベルトを用いたインライン方式の多色画像形成装置に於いて、複数個配置された像担持体は略垂直方向に配置され、装置露光手段も夫々の像担持体に対応して略水平方向に配置され、中間転写ベルトを全ての像担持体に接し回転するように略垂直方向に懸回張設し、略垂直方向に配置された複数の像担持体の鉛直投影下方には転写材搬送手段と定着手段を配置し、転写材搬送手段と定着手段の鉛直投影下方には転写材分離給送手段と転写材積載手段を配置した構成にする。
【００２５】
これにより、装置全体の設置面積を小さくする事が出来る。
【００２６】
更に中間転写ベルトユニットを、装置上方部を支点に転写材搬送方向に開閉できる構成とする事で、中間転写ユニットを開くだけで装置本体前面に略全面開口部が形成され、像担持体と現像手段が一体となった各プロセスカートリッジの着脱が容易に行える。
【００２７】
又、上記の開口部よりジャム処理も行えるので、ユーザビリティーも格段に向上する。
【００２８】
その上、従来実施例に示したような中間転写ベルトユニットの引き出し機構等も不要となり、装置全体の小型化、組立性の向上、ローコスト化に繋がる。
又、静電転写ベルトを用いたインライン方式の多色画像形成装置よりも色ズレに有利で、メディアフリーといった利点もそのまま生かすことが出来る。
【００２９】
一方、エンドレスベルト（中間転写ベルト或いは静電転写ベルト）を懸回張設するローラの本数を駆動ローラとテンションローラの2本のみとし、2本のローラ直径を20ｍｍ〜35ｍｍの範囲で略同一とする事で、エンドレスベルト自身による屈曲損失の大きさの低減、及び屈曲損失の発生箇所を低減し、駆動ローラとテンションローラの軸受け部での摩擦損失箇所を低減する事ができる。
【００３０】
つまり、曲率が小さければ（ローラの直径が小さい）、屈曲損失が大きい。又、エンドレスベルトの回転移動速度が同じならば、ローラの直径が小さいほうが回転数が多くなり、ローラの軸受け部での摩擦損失が大きくなる。しかし、ローラ直径が大きすぎると（曲率が大きい）中間転写ベルト、或いは静電転写ベルトに転写材が巻き付いて剥がれなくなるので、曲率を小さくして転写材自体の腰の強さにより分離できるようにしなければならない。
【００３１】
これにより、中間転写ベルトの回転駆動トルクの減少と安定化を図り、更には中間転写ベルトの張り側と緩み側での搬送速度の変動、ベルト走行性の安定性が均一に良くなる。
【００３２】
従って、エンドレスベルトの駆動ローラからみて、エンドレスベルトの搬送方向の下流側（所謂緩み側）に感光体ドラムを配置し、エンドレスベルトを挟んで感光体ドラムと対向する位置に転写手段を設ける構成が可能となる。
【００３３】
これにより、エンドレスベルトの走行安定性を損なう事無く、安定したカラー画像を得ながら、中間転写ベルトユニット、或いは静電転写ベルトユニットの構成は部品点数も大幅に減少し、コストも大幅に減少する事ができ、更には組立性の向上、装置全体の小型化を図る事ができる。
【００３４】
露光手段としてＬＥＤの代わりに半導体レーザーとポリゴンミラーを用いたスキャナーユニットを使用した場合でも装置の設置面積が小さく、ジャム処理、プロセスカートリッジの交換性、中間転写ベルトユニットの交換性等のユーザビリティーが格段に向上したローコストの縦配置の多色画像形成装置を可能にするものである。
【発明の効果】
【００３５】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、静電転写ベルトを用いたインライン方式の多色画像形成装置よりも色ズレに有利で、メディアフリーと言った利点を有する中間転写ベルトを用いたインライン方式の多色画像形成装置に於いて、複数個配置された像担持体は略垂直方向に配置され、装置露光手段も夫々の像担持体に対応して略水平方向に配置され、中間転写ベルトを全ての像担持体に接し回転するように略垂直方向に懸回張設し、略垂直方向に配置された複数の像担持体の鉛直投影下方には転写材搬送手段と定着手段を配置し、転写材搬送手段と定着手段の鉛直投影下方には転写材分離給送手段と転写材積載手段を配置した構成にする。
【００３６】
これにより、装置全体の設置面積を小さくする事が出来る。
【００３７】
更に中間転写ベルトユニットを、装置上方部を支点に転写材搬送方向に開閉できる構成とする事で、中間転写ユニットを開くだけで装置本体前面に略全面開口部が形成され、像担持体と現像手段が一体となった各プロセスカートリッジの着脱が容易に行える。
【００３８】
又、上記の開口部よりジャム処理も行えるので、ユーザビリティーも格段に向上する。
【００３９】
その上、従来実施例に示したような中間転写ベルトユニットの引き出し機構等も不要となり、装置全体の小型化、組立性の向上、ローコスト化に繋がる。
【００４０】
又、静電転写ベルトを用いたインライン方式の多色画像形成装置よりも色ズレに有利で、メディアフリーといった利点もそのまま生かすことが出来る。
【００４１】
一方、エンドレスベルト（中間転写ベルト或いは静電転写ベルト）を懸回張設するローラの本数を駆動ローラとテンションローラの2本のみとし、2本のローラ直径を20ｍｍ〜35ｍｍの範囲で略同一とする事で、エンドレスベルト自身による屈曲損失の大きさの低減、及び屈曲損失の発生箇所を低減し、駆動ローラとテンションローラの軸受け部での摩擦損失箇所を低減する事ができる。
【００４２】
つまり、曲率が小さければ（ローラの直径が小さい）、屈曲損失が大きい。又、エンドレスベルトの回転移動速度が同じならば、ローラの直径が小さいほうが回転数が多くなり、ローラの軸受け部での摩擦損失が大きくなる。しかし、ローラ直径が大きすぎると（曲率が大きい）中間転写ベルト、或いは静電転写ベルトに転写材が巻き付いて剥がれなくなるので、曲率を小さくして転写材自体の腰の強さにより分離できるようにしなければならない。
【００４３】
これにより、中間転写ベルトの回転駆動トルクの減少と安定化を図り、更には中間転写ベルトの張り側と緩み側での搬送速度の変動、ベルト走行性の安定性が均一に良くなる。
【００４４】
従って、エンドレスベルトの駆動ローラからみて、エンドレスベルトの搬送方向の下流側（所謂緩み側）に感光体ドラムを配置し、エンドレスベルトを挟んで感光体ドラムと対向する位置に転写手段を設ける構成が可能となる。
【００４５】
これにより、エンドレスベルトの走行安定性を損なう事無く、安定したカラー画像を得ながら、中間転写ベルトユニット、或いは静電転写ベルトユニットの構成は部品点数も大幅に減少し、コストも大幅に減少する事ができ、更には組立性の向上、装置全体の小型化を図る事ができる。
【００４６】
露光手段としてＬＥＤの代わりに半導体レーザーとポリゴンミラーを用いたスキャナーユニットを使用した場合でも装置の設置面積が小さく、ジャム処理、プロセスカートリッジの交換性、中間転写ベルトユニットの交換性等のユーザビリティーが格段に向上したローコストの縦配置の多色画像形成装置を可能にするものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
（実施例１）
以下に、本発明に係る中間転写ベルトを用いたインライン方式の多色画像形成装置の実施形態について図面により詳しく説明する。
【００４８】
{カラー画像形成装置の全体構成}
図１は本発明に係る中間転写ベルトを用いたインライン方式の多色画像形成装置を示す主縦断面図である。
【００４９】
同図に示すカラー画像形成装置Aは、略垂直方向に並設された４個の感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを備えている。感光体ドラム１は、駆動手段（不図示）によって、同図中、反時計回りに回転駆動される。感光体ドラム１の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム１上の静電潜像を形成するスキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、感光体ドラム１上のトナー像を中間転写ベルト１１に1次転写させた後の感光体ドラム１表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）等が配設されている。
【００５０】
ここで、感光体ドラム１と帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置６、残留トナー回収容器は一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジ７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）を形成している。
【００５１】
以下、感光体ドラム１から順に詳述する。
【００５２】
感光体ドラム１は、例えば直径３０ｍｍのアルミシリンダの外周面に有機光導伝体層（ＯＰＣ感光体）を塗布して構成したものである。感光体ドラム１は、夫々その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に駆動モータ(不図示)からの駆動力が伝達されることにより、反時計周りに回転駆動される。
【００５３】
帯電装置２としては、接触帯電方式のものを使用することができる。帯電部材は、ローラ状に形成された導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム１表面に当接させるとともに、このローラに帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム１表面を一様に帯電させるものである。
【００５４】
スキャナユニット３は、感光ドラム１の略水平方向に配置され、レーザーダイオード（不図示）によって画像信号に対応する画像光が、スキャナモーター（不図示）によって高速回転されるポリゴンミラー９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）に照射される。ポリゴンミラー９に反射した画像光は、結像レンズ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を介して帯電済みの感光体ドラム１表面を選択的に露光して静電潜像を形成するように構成している。
【００５５】
現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを夫々収納した現像器から構成される。
【００５６】
すべての感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向し、接するように循環移動する中間転写ベルト１１が略垂直方向に配設される。中間転写ベルト１１は１０7〜１０11Ω・cmの体積固有抵抗を持たせた厚さ約１５０μｍのPVDF或いはポリイミドのフィルム状部材で構成される。この中間転写ベルト１１は、垂直方向に2軸でローラに懸回張設され、この中間転写ベルト１１の内側に当接し、４個の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向した位置に1次転写ローラ１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ）が並設される。これら１次転写ローラ１２から正極性の電荷が中間転写ベルト１１を介して印可され、この電荷による電界により、感光体ドラム１に接触中の中間転写ベルト１１に、感光体ドラム１上の負極性のトナー像が1次転写される。
【００５７】
中間転写ベルト１１は駆動ローラ１３、テンションローラ１４の2本のローラにより掛け渡され、図の矢印方向に回転する。これにより、上述した中間転写ベルト１１が循環移動して駆動ローラ１3側からテンションローラ１4側へ搬送される間に各色トナー像が中間転写ベルト上に順次1次転写されてトナーの重ね画像が形成されていく。
【００５８】
各色静電潜像の書き出しタイミングは色レジセンサー３０により決められ、各色トナーがずれないようになっている。
【００５９】
２次転写後、感光体ドラム1上に残留したトナーはクリーニング装置としてのクリーニングブレード６により掻きとられ残留トナー回収容器に蓄積される。
【００６０】
給紙部１６は、画像形成部に転写材Ｓを給紙搬送するものであり、複数枚の転写材Ｓが給紙カセット１７に収納されている。画像形成時には給紙ローラ１８（半月ローラ）、レジストローラ対１９が画像形成動作に応じて駆動回転し、給紙カセット１７内の転写材Ｓを１枚毎分離給送するとともに、転写材Ｓ先端はレジストローラ対１９に突き当たり一旦停止しループを形成した後、中間転写ベルト１１の回転と画像書出し位置の同期をとって、２次転写ローラ２０が中間転写ベルト１１を介して駆動ローラ１３に当接し、レジストローラ対１９によって転写材Sが2次転写ローラと駆動ローラ１３で形成されたニップ部に給紙されていく。
【００６１】
ここで、２次転写ローラ２０には中間転写ベルト１１上のトナーと逆極性の電圧が印加されており、中間転写ベルト１１上の各色重ねトナー画像は一括して、搬送されてきた転写材Ｓの表面に２次転写していく。中間転写ベルト１１の駆動ローラ１３は、アルミ等の金属パイプ等で構成され、表層には所定の導電性を有したゴム層等の高摩擦力を有する層が形成され回転軸は導電性軸受けで支持され構成され、装置本体に接地されている。これにより、駆動ローラ１３は2次転写ローラ２０の対向電極ローラとしての役割も兼ねている。
【００６２】
２次転写終了後、中間転写ベルト１１上に残留したトナーは、2次転写ローラ後に設けられたクリーニング装置のクリーニングブレード２１により掻き取られ、中間転写ベルト１１の回転搬送方向と直角方向に設けられたスクリュー22により画像形成装置前面からみて右方向に搬送され、装置本体の右側面に設けられた残留トナー回収容器23に蓄積される。又、駆動ローラ１３はクリーニングブレード２１のバックアップローラとしても作用している。
【００６３】
このようにして、２次転写された転写材Ｓは搬送ベルトユニット２４を経由して定着器２５に至り、ここで複数色の重ねトナー画像の定着を行った後排紙ローラ対２６によって排紙ガイド２７に沿って搬送され、排出ローラ対２８によって多色画像形成装置Ａ上部の排紙トレー２９に排出され、画像形成を完了する。
【００６４】
定着器２５は、転写材Ｓに転写された複数色のトナー画像を定着させるものであり、回転する加熱ローラ２５ａと、これに圧接して転写材Ｓに熱及び圧力を与える加圧ローラ２５ｂとからなる。
【００６５】
すなわち、中間転写ベルト１１上の重ねトナー像を転写した転写材Ｓは定着器２５を通過する際に定着ローラ対で搬送されるとともに、定着ローラ対によって熱及び圧力を与えられる。これによって複数色のトナー像が転写材Ｓ表面に定着される。
【００６６】
{ジャム処理及びカートリッジ交換}
図２は本発明による中間転写ベルトを用いたインライン方式の多色画像形成装置の、ジャム処理及びプロセスカートリッジの交換方法を示す。
【００６７】
図２に於いて、中間転写ベルト11と前面外装32を含む中間転写ユニットは、回転軸31を中心に開閉可能な構成になっている。図示しないロック解除レバーを解除して、図2のように下から上方に向かって中間転写ベルトユニットを開くと、図示しないダンパー機構により図2に示した所定の位置で停止する構成になっている。
【００６８】
図２の状態に於いて、プロセスカートリッジ７（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ）は装置前面側、略水平方向に着脱可能となっている。
【００６９】
又、ジャム処理も図２の状態に於いて、装置前面からアクセス可能な状態となっている。
【００７０】
{中間転写ベルトの残留トナー回収方法}
中間転写ベルト１１の駆動ローラ１３部に設けられたクリーニングブレード２１、スクリュー２２等から構成される中間転写ベルトのクリーニング装置は、中間転写ベルト１１の所定の位置に固定されており、中間転写ベルトユニットと一緒に開閉される。
【００７１】
この時、画像形成装置本体Aの右側面（装置前面から見て）に設けられた残留トナー回収容器２３は装置本体Aに残り、クリーニング装置のスクリュー２２の右端部で、残留トナー容器２３と連結、解除が行なわれる。
【００７２】
図３は画像形成装置本体の前面より見た図を示し、中間転写ベルトユニットが閉められ、クリーニング装置と残留トナー回収容器２３が連結した状態を示す。図４は図３を右側面より見た図示す。
【００７３】
図３、図４に示すようにスクリュー２２に接するように設けられたクリーナー外周容器３２の右端下方にはトナー落下穴３２ａが設けられている。このトナー落下穴の外周にはトナーシャッター３３が設けられ、トナーシャッター３３に設けられたトナー落下穴３３ａが、クリーナー外周容器３２の右端下方のトナー落下穴３２ａと重なりトナー落下穴が貫通した状態になっている。
【００７４】
更に、トナーシャッター３３とクリーナー外周容器３２の摺動部端部にはフェルト等のトナー漏れ防止材３５ａ，３５bが貼付されている。
【００７５】
ここで、トナーシャッター３３は、図４の矢印方向に回転するように図示しないバネにより付勢されおり、トナーシャッター３３に設けられた突起部３３ｂが、残留トナー回収容器２３に設けられた突起部２３ｂに突き当たり、図４の状態に保持されている。
【００７６】
一方、クリーナー外周容器３２の右端に設けられた突起部３２ｂが、残留トナー回収容器２３に設けられたトナーシャッター３４の突起部３４ｂを押して、図４に示すように残留トナー回収容器２３にトナー落下穴２３ａが開口している。ここで、トナーシャッター３４は矢印方向に図示しないバネにより付勢されている。
【００７７】
更に、残留トナー回収容器２３のトナー落下穴２３ａの周囲にもトナー漏れ防止部材３６が貼付され、クリーナー外周容器３２と残留トナー回収容器２３の連結部で残留トナーの漏れが発生しないようになっている。
【００７８】
上述の状態に於いて、中間転写ベルト１１上の残留トナーはクリーニングベルト２１により掻き取られ、スクリュー２２により、装置前面から見て右方向に搬送され、クリーナー外周容器３２の右端下方に設けられたトナー落下穴３２ａから残留トナー回収容器２３に落下し蓄積されていく。
【００７９】
図５に示すように中間転写ベルトユニットを開くと、クリーニング装置も同時に移動し、クリーナー外周容器３２のトナーシャッター３３が図示しないバネにより閉まり、装置本体側の残留トナー回収容器のトナーシャッター３４も図示しないバネにより閉まる。
【００８０】
残留トナーが満杯になった時には、中間転写ベルトユニットを開き、残留トナー回収容器２３を装置本体から取り出し、残留トナーの破棄あるいは残留トナー回収容器の交換を行う。
【００８１】
{中間転写ベルトの懸回張設構成}
最後に、感光体ドラム1（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ）と中間転写ベルト１１の配置に関して詳細に説明する。
【００８２】
駆動ローラ１３とテンションローラ（従動ローラ）１４の2本のローラに懸回張設された中間転写ベルト１１は、駆動ローラ１３が図１に示すように矢印右（時計回転）方向に回転する事で矢印右方向に搬送移動されていく。
【００８３】
従って、図１に於いて感光体ドラム1が接する中間転写ベルト左側は、いわゆるベルトの緩み側（駆動ローラから見て中間転写ベルト搬送方向の上流側）であり、一般的には中間転写ベルト右側のベルトの張り側よりも、ベルトの搬送速度の安定性、ベルト走行性の安定性といった点で不安定であり、1次転写を行う部位としては色ズレ、バンディングといった画質の面で不利であるとされている。
【００８４】
しかしながら、本実施例に於いては
（１）  中間転写ベルト１１を懸回張設するローラの数を最小の2本にして、中間転写ベルト自体の屈曲損失発生箇所を最少数にし、及び各ローラ軸受け部での摩擦損失発生箇所も最少数とした。
（２）  全ての懸回張設するローラ径を直径2０ｍｍ〜３５ｍｍの間の所定値で略同一径とし、これより小径のローラを使用しないする事で、ベルト自体の屈曲損失、及び軸受け部の摩擦損失が大きい箇所を作らない。
（３）  １次転写部位は感光体ドラム１と１次転写ローラ１２のローラ対で中間転写ベルト１１を挟み搬送する構成であり、駆動ローラ１３の中間転写ベルト搬送速度は、感光体ドラム１と１次転写ローラ１２のローラ対での中間転写ベルト搬送速度より数％速く設定され、更に２次転写ローラの周速は駆動ローラ１３の中間転写ベルト搬送速度より数％速く設定し、駆動ローラ１３をバックアップローラとして、中間転写ベルト１１にクリーニングブレード２１を押圧する構成をとる事で実質上クリーニングブレード２１の当接部から中間転写ベルト搬送方向への1次転写部位、テンションローラ、駆動ローラ１３と２次転写ローラ２０の当接部までをベルトの張り側とし、中間転写ベルトの走行性の安定を図る。
【００８５】
といった対策が施されているので中間転写ベルトの所謂張り側と緩み側でのベルトの搬送速度の安定性、ベルト走行性の安定性が同じように安定しており、緩み側での１次転写が可能となり、色ずれ、バンディングの少ない画像を得ることができる。
【００８６】
（以下実験データは樹脂芯体入りのゴムベルトを約10ｋｇの張力で張ったエンドレスベルトによるものである。）
ここで、図６に示す２軸構成の中間転写ベルトを構成し、中間転写ベルト周長を約443ｍｍ、駆動ローラとテンションローラが同一直径で28.2ｍｍおける中間転写ベルトの走行安定性を検証した実験データを示す。
【００８７】
図６に於いて中間転写ベルトの３箇所に於いて、ベルトの1回転周期を測定したデータを図７（ａ）〜図７（ｃ）に示す。
【００８８】
図7（ａ）は感光体ドラム前緩み側、
図７（ｂ）は感光体ドラム後緩み側
図７（ｃ）は張り側
に於ける中間転写ベルトの1回転周期である。
【００８９】
図７から以下の結果が得られた。
【００９０】
【表１】
2005156782.tif 000003
これから言える事は、本構成の中間転写ベルトの張り側と緩み側においてベルトの回転周期は安定しており差が殆ど無くベルト走行性が安定している事がわかる。
【００９１】
これに対し図８に示す3軸構成の中間転写ベルトを構成し、中間転写ベルト周長を約443ｍｍ、駆動ローラとテンションローラが同一直径で28.2ｍｍ、従動ローラの直径を16ｍｍとした構成をモデルで、中間転写ベルトの３箇所に於いて、ベルトの1回転周期を測定したデータを図９（ａ）〜図９（ｃ）に示す。
【００９２】
図９（ａ）は張り部、図９（ｂ）は緩み部、図９（ｃ）は中央部に於ける中間転写ベルトの1回転周期である。
【００９３】
図９から以下の結果が得られた。
【００９４】
【表２】
2005156782.tif 000004
これから言える事は、張り部に対して緩み部と中央部は約2倍のベルト周期のバラツキを有しベルトの走行性が不安定である。
【００９５】
また、張り部においても上記データより周期バラツキが大きい。
【００９６】
図１０に図６の２軸と、図８の３軸の構成で夫々駆動ローラを回転させた時の駆動トルクの変動を示すグラフである。
【００９７】
図１０のグラフからわかるように、２軸のほうが駆動トルクが小さく、変動も少ない。
【００９８】
以上のことより、
（１）  中間転写ベルト１１を懸回張設するローラの数を最小の2本にして、中間転写ベルト自体の屈曲損失発生箇所を最少にし、及び各ローラ軸受け部での摩擦損失発生箇所も最少とする事で駆動ローラの必用とするトルクを小さくし、トルク変動を少なくする事でベルトの搬送速度の安定と走行性の安定を得る事ができる。
（２）  全ての懸回張設するローラ径を直径2０ｍｍ〜35ｍｍの間の所定値に略同一径とし、これより小径のローラを使用しないする事で、ベルト自体の屈曲損失、及び軸受け部の摩擦損失が大きい箇所を作らない事で駆動ローラの必用とするトルクを小さくし、トルク変動を少なくする事でベルトの搬送速度の安定と走行性の安定を得る事ができる。
【００９９】
と言った事が確認できる。
【０１００】
上記結果より、中間転写ベルトを懸回張設するローラの本数を駆動ローラとテンションローラの2本のみとし、駆動ローラとテンションローラの夫々の周長が略同一の直径に設定する事により、中間転写ベルト自身による屈曲損失を低減し、駆動ローラとテンションローラの軸受け部での摩擦損失を低減する事ができる。
【０１０１】
これにより、中間転写ベルトの回転駆動トルクの減少と安定化を図り、更には中間転写ベルトの張り側と緩み側での搬送速度の変動、ベルト走行性の安定性が均一に良くなる。
【０１０２】
（実施例２）
前記実施例として、2軸構成のエンドレスベルトの懸回張設構成として、中間転写ベルトを用いたインライン方式のものを示したが、図１３に示すような、静電転写ベルトを用いたインライン方式のものに於いても、静電転写ベルトを2軸構成とし駆動ローラを下方側のローラに設定した構成にする事で、駆動ローラの駆動源を装置本体側に設け、静電転写ベルトユニットの開閉に伴う駆動部の連結、解除といった機構が不要となり、装置全体の構成が簡単にできる。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明に係る多色画像形成装置の実施例を示す縦主断面図（中間転写ベルト閉状態）。
【図２】本発明に係る多色画像形成装置の実施例を示す縦主断面図（中間転写ベルト開状態）。
【図３】本発明に係る中間転写ベルトの残留トナークリーニング装置を示す。
【図４】本発明に係る中間転写ベルトの残留トナークリーニング装置を示す。
【図５】本発明に係る中間転写ベルトの残留トナークリーニング装置を示す。
【図６】２軸構成中間転写ベルトの概略図。
【図７】（ａ）〜（ｃ）2軸構成の中間転写ベルトの回転周期を示すグラフ。
【図８】３軸構成中間転写ベルトの概略図。
【図９】（ａ）〜（ｃ）3軸構成の中間転写ベルトの回転周期を示すグラフ。
【図１０】２軸と３軸構成の駆動ローラトルク変動を示すグラフ。
【図１１】従来の中間転写ベルトを用いたインライン方式の電子写真画像形成装置。
【図１２】従来の静電転写ベルトを用いたインライン方式の電子写真画像形成装置（横配置）。
【図１３】従来の静電転写ベルトを用いたインライン方式の電子写真画像形成装置（縦配置）。
【符号の説明】
【０１０４】
１  感光ドラム
２  帯電装置
３  スキャナユニット
４  現像装置
７  プロセスカートリッジ
１１  中間転写ベルト
１２  １次転写ローラ
１３  駆動ローラ
１４  テンションローラ
２０  ２次転写ローラ
２１  クリーニングブレード
２２  スクリュー
２３  残留トナー回収容器
２４  搬送ベルトユニット
２５  定着器
２６  排紙ローラ
２７  排紙ガイド
２８  排出ローラ
２９  排紙トレー
３０  色レジセンサー
３２  クリーナー外周容器
３２ａ  トナー落下穴
３３  トナーシャッター
３６  トナー漏れ防止部材
【図１】
2005156782.tif 000005
【図２】
2005156782.tif 000006
【図３】
2005156782.tif 000007
【図４】
2005156782.tif 000008
【図５】
2005156782.tif 000009
【図６】
2005156782.tif 000010
【図７】
2005156782.tif 000011
【図８】
2005156782.tif 000012
【図９】
2005156782.tif 000013
【図１０】
2005156782.tif 000014
【図１１】
2005156782.tif 000015
【図１２】
2005156782.tif 000016
【図１３】
2005156782.tif 000017