(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体上にトナー像を形成する画像形成手段と、
該トナー像を転写・搬送するエンドレスベルトと、
該トナー像を搬送されてきたシートに転写する転写手段と、
前記エンドレスベルトに転写された色ずれ補正用又は濃度補正用のトナー像を読み取る手段と、
該読取手段と前記エンドレスベルトの間に設けられた読取手段を遮蔽する遮蔽手段と、
前記転写手段を前記エンドレスベルトと当接、離間させる接離手段とを有し、
前記遮蔽手段と前記接離手段とを同一の駆動源によって駆動し、
前記遮蔽手段の開状態と前記接離手段の離間状態を同期させ、前記遮蔽手段の開閉、前記接離手段の当接、離間を検知する少なくとも一つの検出手段を有する画像形成装置であって、
前記接離手段がカムであり、
前記転写手段は、前記カムにより、前記エンドレスベルトのおもて面へ近づく方向または離れる方向へ移動し、
前記カムは斜面を備え、前記遮蔽手段は前記カムの前記斜面により、前記エンドレスベルトの幅方向で移動し、
前記カムのカム山の頂点と前記斜面の頂点とを前記カムの回転方向で１８０度ずらした配置とし、前記遮蔽手段が開状態になるタイミングと前記転写手段が離間状態になるタイミングを等しくし、かつ、前記遮蔽手段が閉状態になるタイミングと前記転写手段が当接状態になるタイミングを等しくしてなる
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、前記遮蔽手段と前記接離手段の駆動源を、それら近傍の搬送手段の駆動源としてなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の画像形成装置において、前記遮蔽手段と前記接離手段の駆動源をレジスト手段と同一の駆動源としてなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記駆動源から前記接離手段までの駆動列に、色ずれ補正及び濃度補正を行うとき以外のときに、前記駆動源から前記接離手段への駆動力の伝達を切断する駆動遮断機構を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記駆動源と該駆動源により駆動される前記カムまでの駆動列に複数の駆動遮断機構を配したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の画像形成装置において、前記駆動遮断機構がワンウェイクラッチであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置において、前記読取手段を、前記感光体と前記エンドレスベルトが当接する位置よりも前記エンドレスベルトの移動方向下流側の位置であって、かつ、前記エンドレスベルトと前記転写手段とが当接する位置よりも前記エンドレスベルトの移動方向上流側の位置で、前記エンドレスベルトに対向して設けてなる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】
本発明は画像形成装置、例えばカラー画像が形成可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラー画像形成装置のプリント速度の向上及び高画質化の要望が急激に高まっている。その要望を満たすために、いわゆる４連タンデム方式の画像形成装置が主流となりつつある。４連タンデム方式は、像担持体及び現像装置等からなる作像ユニットを４つ（４色分）搬送ベルトあるいは転写ベルト等のベルト装置に対向させて並べ、像担持体上のトナー像を転写紙又は転写ベルト上に順次転写させるものであり、短時間でフルカラー画像が得られることを特徴としている。とりわけ後者である転写ベルト上にトナー像を転写させた後に転写紙上へ転写させる中間転写方式がプリント速度及び高画質化を両立すべく昨今の画像形成装置において主流となっている。
【０００３】
一方、４連タンデム方式は、４色の画像を正確に重ねないと色ずれが発生してしまい、画像品質を低下させるという問題がある。この問題を解決させるため転写ベルト上にトナー像を転写しそのトナー像を光学センサで検出し、その検出情報を元に書き込みタイミングを変化させる、いわゆる色ずれ補正手段が知られている（特許文献２参照）。
【０００４】
しかし機内に飛散したトナー等によってセンサが汚れてしまうと検出精度の劣化となってしまう。これを防止するため、センサをシャッターで覆いトナー像検出時のみシャッターを開く手段が開示されている（例えば特許文献１参照）。ちなみにこの特許文献１に開示されている技術では、シャッター開閉の切り替えはソレノイドによって行っている。
【０００５】
また、色ずれ補正によってベルト上にトナー像が載ることになるが、中間転写方式においてベルトと当接した２次転写ローラが汚れてしまうと転写紙裏面の汚れとなってしまう事がある。これを防止するため、２次転写ローラが転写ベルトに当接、離間出来るような機構を持ち、色ずれ補正中においては離間させる手段が取られている。なお色ずれセンサの検出精度劣化防止のためにシャッターを設けている。また駆動源として定着モータを利用し、駆動列のシャッター側にはソレノイド、定着側には揺動機構を設け、モータの正逆回転の組み合わせによってシャッター開閉と定着駆動を両立させている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−１３８７７６号公報
【特許文献２】特開２００６−０９１９０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、シャッター開閉機構や、２次転写ローラの接離機構を動作させるために、別途メカトロパーツ（ソレノイドやブラシモータ）が必要となるため、コストアップ及び消費電力アップとなっていた。メカトロパーツの追加は信頼性の面からも不利となっていた。また、装置も大型化していた。
【０００８】
本発明は上述した従来の諸問題に鑑み、センサシャッター開閉機構及び２次転写ローラ接離機構を新たなメカトロパーツの追加なしに行え、上記諸問題を解消できる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１に係る画像形成装置は、
感光体上にトナー像を形成する画像形成手段と、
該トナー像を転写・搬送するエンドレスベルトと、
該トナー像を搬送されてきたシートに転写する転写手段と、
前記エンドレスベルトに転写された色ずれ補正用又は濃度補正用のトナー像を読み取る手段と、
該読取手段と前記エンドレスベルトの間に設けられた読取手段を遮蔽する遮蔽手段と、
前記転写手段を前記エンドレスベルトと当接、離間させる接離手段とを有し、
前記遮蔽手段と前記接離手段とを同一の駆動源によって駆動し、
前記遮蔽手段の開状態と前記接離手段の離間状態を同期させ、前記遮蔽手段の開閉、前記接離手段の当接、離間を検知する少なくとも一つの検出手段を有する画像形成装置であって、
前記接離手段がカムであり、
前記転写手段は、前記カムにより、前記エンドレスベルトのおもて面へ近づく方向または離れる方向へ移動し、
前記カムは斜面を備え、前記遮蔽手段は前記カムの前記斜面により、前記エンドレスベルトの幅方向で移動し、
前記カムのカム山の頂点と前記斜面の頂点とを前記カムの回転方向で１８０度ずらした配置とし、前記遮蔽手段が開状態になるタイミングと前記転写手段が離間状態になるタイミングを等しくし、かつ、前記遮蔽手段が閉状態になるタイミングと前記転写手段が当接状態になるタイミングを等しくしてなる
ことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係るものは、請求項１記載の画像形成装置において、前記遮蔽手段と前記接離手段の駆動源を、それら近傍の搬送手段の駆動源としてなることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係るものは、請求項１または２記載の画像形成装置において、前記遮蔽手段と前記接離手段の駆動源をレジスト手段と同一の駆動源としてなることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に係るものは、請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記駆動源から前記接離手段までの駆動列に、色ずれ補正及び濃度補正を行うとき以外のときに、前記駆動源から前記接離手段への駆動力の伝達を切断する駆動遮断機構を有することを特徴とする。
【００１３】
請求項５に係るものは、請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記駆動源と該駆動源により駆動される前記カムまでの駆動列に複数の駆動遮断機構を配したことを特徴とする。
【００１４】
請求項６に係るものは、請求項４または５に記載の画像形成装置において、前記駆動遮断機構がワンウェイクラッチであることを特徴とする。
【００１５】
請求項７に係るものは、請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置において、前記読取手段を、前記感光体と前記エンドレスベルトが当接する位置よりも前記エンドレスベルトの移動方向下流側の位置であって、かつ、前記エンドレスベルトと前記転写手段とが当接する位置よりも前記エンドレスベルトの移動方向上流側の位置で、前記エンドレスベルトに対向して設けてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、遮蔽手段と接離手段を同一の駆動源から動作させることでメカトロパーツの削減となりコストの低減及び消費電力の削減が可能となるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下本発明を実施するための最良の形態を、図に示す実施例を参照して説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１は本発明を、その実施対象の一例である画像形成装置である電子写真方式の直接転写方式によるカラーレーザプリンタ（以下「レーザプリンタ」と言う）に適用した一実施形態について示す概念的断面図、図２は要部の分解斜視図である。
【００２１】
図１のレーザプリンタは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像を形成するための４組のトナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ（以下、各符号の添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示す）が、配置されている。このトナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋはそれぞれ、像担持体としての感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋと、現像ユニットとを備えている。トナー像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの上方には形成されたトナー像を重ね合わせ搬送するエンドレスベルトである中間転写ベルト６を用いた中間転写ユニットが備えられている。
【００２２】
本実施形態のレーザプリンタは、上述した画像形成部のほか、光書込ユニット２、給紙カセット３、４、レジストローラ対５、エンドレスベルトからなる中間転写ベルト６の駆動ローラ６ａに対向した位置にある２次転写ローラ６ｂ、ベルト定着方式の定着ユニット７等を備えている。また、手差しトレイＭＦをも備えている。
【００２３】
光書込ユニット２は、図示しない光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を備え、画像データに基づいて各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋの表面にレーザ光を走査しながら照射する。
【００２４】
先に示した図１中の矢印は、転写紙１００の搬送経路を示している。給紙カセット３、４あるいは手差しトレイＭＦから給紙ローラ７１によって給送された転写紙１００は、図示しない搬送ガイドにガイドされながら搬送ローラ７２で搬送され、レジストローラ対５が設けられている一時停止位置に送られる。転写紙１００は搬送ローラ−レジストローラ５間にてたるみを持った状態で一時停止した後、所定のタイミングでレジストローラ５によって送出される。送出された転写紙１００表面には中間転写ベルト６上に形成されたトナー像が２次転写ローラ６ｂの転写電界やニップ圧の作用を受けてフルカラートナー像が形成される。
【００２５】
フルカラートナー像が形成された転写紙１００は、定着ユニット７でこのフルカラートナー像が定着された後、排紙ローラ対８を抜けた後に画像形成装置の機外へ排出される。
【００２６】
次に本発明の要部について説明する。
図１に示すように駆動ローラ６ａの上流側には従動ローラ６ｃが、下流側には従動ローラ６ｄが配置されており６ａ、６ｄ、６ｃの３軸によって中間転写ベルト６を張架している。
【００２７】
従動ローラ６ｃの近傍には、ベルト上に形成されたトナー像を読み取るセンサ１２が配置されている。センサ１２は図示しないブラケットと一体となっており、画像形成装置の本体筐体の前後側板に位置決めされている。また、センサ１２と従動ローラ６ｃの間には遮蔽板１３が配置されている。遮蔽板１３は図示しないガイドレールに沿って従動ローラ６ｃの軸方向に動作することが可能となっている（図４参照）。
【００２８】
図２に示すように、２次転写ローラ６ｂは紙搬送ガイド板を兼ねたガイドブラケット６ｅによって両端を支持されている。またガイドブラケット６ｅはジャム処理の為に６ｆを支点として開閉可能となっており、ガイドブラケットを閉じた状態の時には図示しない付勢手段によって２次転写ローラ６ｂは矢印方向に付勢を受け位置決めされている。
【００２９】
また、図３に示すように２次転写ローラ６ｂの両端にはレバー１４が当接している。レバー１４の一方にはカム１５が押圧されており、カム山と同期して２次転写ローラ６ｂは図２中矢印方向に可動し、中間転写ベルト６に対して当接、離間する。
【００３０】
次に遮蔽板１３の動作について説明する。
上述したように遮蔽板１３は従動ローラ６ｃの軸方向に可動する。カム１５は図５のように平面部に斜面が設けられており、斜面に対して付勢手段によって遮蔽板が押し当てられておりカム１５が回転することで往復運動をする。また斜面の頂点とカム山の頂点が１８０度ずれた位置となっているため、遮蔽板１３がセンサ１２に対して開状態になっているタイミングと２次転写ローラ６ｂが離間状態になるタイミングは等しい。
【００３１】
すなわち、カム１５の位置が図５のＡ／ａのとき、遮蔽板１３は開、２次転写ローラ６ｂは離間、カム１５の位置が図５のＢ／ｂのとき、遮蔽板１３は閉、２次転写ローラ６ｂは当接となる。
【００３２】
次に駆動源であるモータ５０からカム１５までの駆動列について図６を用いて説明する。
図６（Ａ）はモータ５０が正回転方向での駆動伝達、図６（Ｂ）はモータ５０が逆回転での駆動伝達を示している。図中のワンウェイクラッチ６１、６２はそれぞれレジストローラ６３の軸上、カム１５の軸上に配置されロック方向は同一方向である。
【００３３】
モータ５０の正回転時にはワンウェイクラッチ６１はロック方向となり、レジストローラ６３は紙を搬送する方向へ回転する。モータ５０の逆回転時にはワンウェイクラッチ６１は空転し、レジストローラ６３は停止している。
【００３４】
一方、ワンウェイクラッチ６２はモータ５０の正回転時には空転するため、カム１５は停止している。そしてモータ５０の逆回転時にはロックし、カム１５は回転する。カム１５の位置はワンウェイクラッチ６２上のフィラー６４及びセンサ６５によって検出されている。カム１５が所望の位置に達するとモータ５０は停止する。
【００３５】
なお、色ずれ補正を紙搬送中に割り込んで行う際にレジストローラ６３まで紙が到達する際にはワンウェイクラッチ６２が必要であるが（モータ５０の逆回転時に紙を搬送方向とは逆に送ってしまう）、紙搬送中に色ずれ補正を行わないシーケンスとしていればワンウェイクラッチ６２は無くても良い。またワンウェイクラッチはスプリングタイプでも良いしニードルタイプでも同様の効果が得られる。
【００３６】
すなわち本発明では、遮蔽手段と接離手段を同一の駆動源から動作させることでメカトロパーツの削減となりコストの低減及び消費電力の削減が可能となる。また遮蔽手段の開状態と接離手段の離間状態を同期させる事で色ずれ補正や濃度補正中に２次転写ローラが汚れる事を防止できる。
【００３７】
また遮蔽手段の開閉状態あるいは接離手段の当接、離間状態を検出することで確実な開閉動作及び接離動作が可能となり、遮蔽手段と接離手段の駆動源を近傍の搬送ローラの駆動源とすることで駆動列が簡略化でき、効率アップ及びコストダウンが可能となる。
【００３８】
さらに、遮蔽手段と接離手段の駆動源をレジストローラの駆動源とすることで駆動列が簡略化でき、効率アップ及びコストダウンが可能となる。また駆動源から接離手段までの駆動列の少なくとも一つに駆動遮断機構を有することで接離手段の当接、離間の切り替え動作が容易となる。そして、駆動源から被駆動体までの駆動列に複数の駆動遮断機構を有することで、色ずれ補正や濃度補正が紙搬送状態からの制約を受けずに補正可能となる。駆動遮断機構がワンウェイクラッチであれば最も安価に且つ確実に駆動切り替えが可能となる。
【００３９】
そして、色ずれ補正や濃度補正中以外のタイミングにおいては遮蔽手段が閉状態となることでセンサの汚れによる検知精度劣化を防止する事が可能となる。また、色ずれ補正中及び濃度補正中に２次転写ローラを離間することで転写紙裏面の汚れ付着を低減することが可能となる
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す概念的断面図
【図２】同要部の分解斜視図
【図３】同要部の分解斜視図
【図４】同遮蔽版の動作を示す斜視図
【図５】同遮蔽版とカムの動作関係を示す平面図（Ａ）と斜視図（Ｂ）
【図６】モータが正回転方向での駆動伝達を示す図（Ａ）と、モータが逆回転での駆動伝達を示す図（Ｂ）
【符号の説明】
【００４１】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ：トナー像形成部
２：光書込ユニット
３、４：給紙カセット
５：レジストローラ対
６：中間転写ベルト
６ａ：駆動ローラ
６ｂ：２次転写ローラ
６ｃ：従動ローラ
６ｄ：従動ローラ
６ｅ：ガイドブラケット
６ｆ：支点
７：定着ユニット
８：排紙ローラ対
１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ：感光体ドラム
１２：センサ
１３：遮蔽板
１４：レバー
１５：カム
５０：モータ
６１、６２：ワンウェイクラッチ
６３：レジストローラ
６４：フィラー
６５：センサ
７１：給紙ローラ
７２：搬送ローラ
１００：転写紙
ＭＦ：手差しトレイ
【図１】
0005049670.tif 000002
【図２】
0005049670.tif 000003
【図３】
0005049670.tif 000004
【図４】
0005049670.tif 000005
【図５】
0005049670.tif 000006
【図６】
0005049670.tif 000007