画像形成装置
【課題】多数の作像装置を有する画像形成装置において高い生産性を維持したまま、高画質化、省設置面積化を図り、しかもコストダウンする。
【解決手段】画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃからトナー像を転写する中間転写ベルト４ａと、画像形成ユニット１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｇでトナー像を転写する中間転写ベルト４ｂを１台の書込ユニット２００を挟んで配置し、転写搬送装置１５に２組のカラートナー像を転写する。両中間転写体７ａ，７ｂの間にはブラックのトナー像を転写搬送装置１５の記録媒体Ｐに転写する画像形成ユニット１０Ｋを配置する。書込ユニット２００は、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃと、画像形成ユニット１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｇと画像形成ユニット１０Ｋに向けて書込項を射出する。
【解決手段】画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃからトナー像を転写する中間転写ベルト４ａと、画像形成ユニット１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｇでトナー像を転写する中間転写ベルト４ｂを１台の書込ユニット２００を挟んで配置し、転写搬送装置１５に２組のカラートナー像を転写する。両中間転写体７ａ，７ｂの間にはブラックのトナー像を転写搬送装置１５の記録媒体Ｐに転写する画像形成ユニット１０Ｋを配置する。書込ユニット２００は、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃと、画像形成ユニット１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｇと画像形成ユニット１０Ｋに向けて書込項を射出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機などの画像形成装置に係り、特にイエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの基本４色以外に、レッド・グリーン・ブルー（２次色）や透明トナーなどの特殊トナーも併用する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式の画像形成装置では高速化と高画質化が進められてきた。その結果、フルカラー画像形成装置としてはイエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの４色を用いた４連タンデム方式に代表される多数連続タンデムエンジンの画像形成装置が、オフィス市場やプロダクションプリンティング市場で急速に普及している。
【０００３】
特にプロダクションプリンティング市場では、オフィス市場以上に高いカラー画像生産性、色再現力、画像品質が求められる。このニーズに応えるため、従来のイエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの基本４色にレッド・グリーン・ブルー（２次色）を加えた７色による７連タンデム方式の画像形成装置が提案されている（特許文献１、特許文献２参照）。このような多数連続タンデムエンジンは作像ユニットの数によらず高い生産性を維持できる。
【０００４】
しかし、上述の多数連続タンデムエンジンを備えた画像形成装置にあっては、上流の作像ユニットで転写されたトナーが下流の作像ユニットの転写部を通過する際に、放電ハザードを受けて画質が悪化する、下流の作像ユニットに逆転写するトナーが増加し、無駄なトナー消費が多い、画像形成装置の設置面積が大きくなる、周長の長い無端ベルトが必要となるためベルト製造上の課題が大きい、駆動制御の技術的課題が大きい、書込光が感光体上を走査するためのポリゴンミラーを各色で共通化した場合端に配置された作像ユニットほど光路長が長くなってしまうため色ずれや倍率誤差など書込位置のずれが生じやすい、等の問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した多数連続タンデムエンジンの問題を解決するために、２つの中間転写体を上下に２段重ねにして作像ユニットを分散させ、さらに画像が記録媒体に転写される向きをそろえた画像形成装置が提案されている（特許文献３参照）。図１５は従来の画像形成装置の概略構造を示す断面図である。この画像形成装置は、複数のサブ作像装置５１０，５２０を画像形成装置本体に同一の設置姿勢で中間転写媒体５１１，５２１の張設方向と直交する方向上で重畳的に配置し、かつ、被転写媒体５３１へ同じ向きに転写像の転移が行われるものである。各サブ作像装置５１０，５２０は、それぞれ書込ユニット５１２，５２２、感光体ドラム５２１３，５２３、現像器５１４，５２４などを備えた作像ユニット５１５，５２５、前記中間転写媒体５１１，５２１を含む中間転写装置５１６，５２６を備える他、前記被転写媒体５３１を定着する定着装置５３２を備えている。
【０００６】
しかし、このような画像形成装置は２台の書込ユニットを必要とするため、部品点数の増加によるコストアップの他、高さ方向のスペースの増大が問題となる。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、多数の作像装置を有する画像形成装置において高い生産性を維持したまま、高画質化、省設置面積化を図り、しかもコストダウン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】
【０００８】
請求項１の発明は、記録媒体にトナー像を転写する２つ以上の中間転写体と、書込装置により潜像が書き込まれる３つ以上の感光体と、を備えてなり、前記感光体は、各中間転写体にそれぞれ１つ以上が当接又は近接して配置される中間転写体用感光体と、中間転写体を経ずに前記記録媒体に直接転写する少なくとも１つの記録媒体用感光体からなり、全ての感光体に潜像を形成する１台の書込装置を備え、前記中間転写体のうち少なくとも２つの中間転写体は前記書込装置を挟んで配置されると共に前記中間転写体用感光体は、各々の中間転写体の書込装置側に配置され、前記録媒体用感光体は、前記書込装置に対して前記２つの中間転写体の配置方向とは異なる方向に配置されており、前記書込装置は、少なくとも３つ以上の方向に感光体への書込光が射出され、前記３つ以上の方向のうち２つ方向に向け射出された書込光は前記中間転写体用感光体に射出され、前記３つ以上の方向のうち１つの方向に射出された書込光は前記記録媒体用に射出されることを特徴とする画像形成装置である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記書込装置は、書込光を反射して感光体上を走査するポリゴンミラーを備え、前記ポリゴンミラーから反射ミラーを経ずに射出され、対応する感光体に直接入射する少なくとも１つの直接書込光を射出することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記直接書込光以外の書込光を対応する感光体に導く反射体と前記反射体の位置補正を行い、前記直進書込光による感光体の画像形成位置を基準にして、他の感光体の画像形成位置を直接書込光による感光体の画像形成位置にそろえる補正機構と、前記補正機構を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記書込装置は、前記２組の中間転写体用感光体に共通の射出光を発する１台の光源と、前記光源からの射出光の方向を切り換える切換機構と、前記切換機構の切換制御を行う切換制御手段と、を備え、前記１台の光源が共通して射出光を発する中間転写体のうち、用紙搬送方向上流側に位置する中間転写体と、この中間転写体に配置された感光体との当接点Ｔ１Ａからこの中間転写体と記録媒体との当接点Ｔ２Ａまでの距離をＬａ、用紙搬送方向下流側に位置する中間転写体と、この中間転写体に配置された感光体との当接点Ｔ１Ｂからこの中間転写体の記録媒体との当接点Ｔ２Ｂまでの距離をＬｂ、前記当接点Ｔ２Ａと前記当接点Ｔ２Ｂの間の記録媒体搬送経路の距離をＬａｂ、紙の搬送方向の長さをＬｐとしたとき、Ｌａ＋Ｌａｂ＞Ｌｂ＋Ｌｐを満たすものとし、前記上流側の感光体への書込終了後に下流側の感光体の書込開始を行えるようで間に合うよう前記切換機構を切換制御することを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項４に記載の画像形成装置において、前記切換機構は、回転させて反射面の向きを変える反射ミラーを備え、前記切換制御手段は、前記反射ミラーの回転で前記２つの感光体への書込を切り換えることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項４に記載の画像形成装置において、前記切換機構は、光源からの射出光を２つに分けこの２つに分けられた射出光をそれぞれ前記２つの感光体に導くハーフミラーと、ハーフミラーより下流に配置され２つの射出光をそれぞれ遮るシャッター機構とを備え前記切換制御手段は、前記シャッター機構の開閉で感光体書込を切り換えることを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記中間転写体にはそれぞれ２つ以上の中間転写体用感光体からなる感光体群が配置されており、前記感光体群の各々で位置ずれ補正を行い、さらに前記感光体群及び記録媒体用感光体の間での位置ずれ補正を行う補正機構と、前記補正機構の補正制御を行う補正制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項７に記載の画像形成装置において、前記補正制御手段は、前記２群の感光体群の一方のみで位置ずれ補正を行った後、画像のずれ量が一定値より大きかった場合のみ、他方の感光体群の位置ずれ補正を行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項９の発明は、請求項１から請求項８までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記書込装置には、書込光が射出される射出窓が形成され、前記射出窓のうち書込装置の上側に配置された射出窓には射出窓の清掃機構を備えることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０の発明は、請求項１から請求項９までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記２つの中間転写体には、それぞれの中間転写体を前記記録媒体の搬送を行う搬送装置から離間させる駆動機構を備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項１１の発明は、請求項１０に記載の画像形成装置において、前記記録媒体用感光体は、ブラックのトナー像を作成することを特徴とする。
【００１９】
請求項１２の発明は、請求項１０又は請求項１１に記載の画像形成装置において、前記２つの中間転写体で形成するトナーの色を使用頻度の高低により２分類して配置しておき、画像形成する入力画像が使用頻度の低いトナーを使用しない場合、前記使用頻度の低いトナー像を作成する中間転写体を前記搬送装置から離間させることを特徴とする。
【００２０】
請求項１３の発明は、請求項１０から請求項１２までの何れか一項に記載の画像形成装置において、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを一方の中間転写体側に配置し、これらの３色を用いない色で構成される画像が入力した場合、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを配置した中間転写体を前記搬送装置から離間させる転写搬送装置に対して離間させることを特徴とする。
【００２１】
請求項１４の発明は、請求項１０から請求項１３までの何れか一項に記載の画像形成装置において、一方の中間転写体に作成するトナー像はレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）であることを特徴とする。
【００２２】
請求項１５の発明は、請求項１０から請求項１４までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）のトナー像を作成する中間転写体は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー像を作成する中間転写体より上流側に配置されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項１６の発明は、請求項１から請求項１５までの何れか一項に記載の画像形成装置において、少なくとも１つの中間転写体と、前記搬送装置との間には、それぞれに接する第２の中間転写体を介在させ、該第２の中間転写体を前記中間転写体および搬送装置と当接又は離間する駆動手段を配置したことを特徴とする。
【００２４】
請求項１７の発明は、請求項１６に記載の画像形成装置において、前記中間転写体と前記第２の中間転写体とを当接又は離間する駆動手段を備えることを特徴とする。
【００２５】
請求項１８の発明は、請求項１７に記載の画像形成装置において、前記中間転写体と前記転写搬送体とを当接又は離間する駆動手段を備えることを特徴とする。
【００２６】
請求項１９の発明は、請求項１６から請求項１８までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記第２の中間転写体は、回転可能な円筒状部材であることを特徴とする。
【００２７】
請求項２０の発明は、請求項１６から請求項１８までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記第２の中間転写体は、転動可能な無端ベルト状の部材であることを特徴とする。
【００２８】
請求項２１の発明は、請求項１から請求項２０までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記感光体、前記中間転写体、前記第２の中間転写体、及び前記搬送装置のうちの少なくとも１つのもの、又は、少なくとも２つの部材を組み合わせたものは、交換可能なカートリッジをなしていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る画像形成装置によれば、多数の作像ユニットを有するものであっても、書き込み装置を１台とできるので、高生産性や高画質を維持したまま、省設置面積、コストダウンを図ることができる。また、本発明によれば、作像しない時には中間転写体を離間させて駆動を止めることができるので、中間転写体と中間転写体に配置された感光体の長寿命化を図ることができる。更に、発明によれば、中間転写体と紙搬送体の間に第２の中間転写体を介在させているので、多数の感光体を有する画像形成装置において、生産性を落とすことなく、ファーストプリントスピードを向上させ、作像ユニットの共通化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】書込ユニットの構成を示す側面からの模式図である。
【図３】書込ユニットの構成を示す上面からの模式図である。
【図４】第２の実施例に係る画像形成装置の書込ユニットを示す側面からの模式図である。
【図５】感光体の群分けを示す模式図である。
【図６】露光のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図７】第３の実施例に係る画像形成装置に使用する書込ユニットの構成を示す側面からの模式図である。
【図８】第４の実施例に係る画像形成装置の要部を示す模式図である。
【図９】第４の実施例に係る画像形成装置の変形例を示す要部の模式図である。
【図１０】第４の実施例に係る画像形成装置の他の変形例を示す要部の模式図である。
【図１１】第５の実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図１２】比較例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図１３】比較例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図１４】第５の実施例の変形例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図１５】従来の画像形成装置の概略構成を示す断面図である
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明は、記録媒体にトナー像を転写する２つ以上の中間転写体と、書込装置により潜像が書き込まれる３つ以上の感光体と、を備えてなり、前記感光体は、各中間転写体にそれぞれ１つ以上が当接又は近接して配置される中間転写体用感光体と、中間転写体を経ずに前記記録媒体に直接転写する少なくとも１つの記録媒体用感光体からなり、全ての感光体に潜像を形成する１台の書込装置を備え、前記中間転写体のうち少なくとも２つの中間転写体は前記書込装置を挟んで配置されると共に前記中間転写体用感光体は、各々の中間転写体の書込装置側に配置され、前記録媒体用感光体は、前記書込装置に対して前記２つの中間転写体の配置方向とは異なる方向に配置されており、前記書込装置は、少なくとも３つ以上の方向に感光体への書込光が射出され、前記３つ以上の方向のうち２つ方向に向け射出された書込光は前記中間転写体用感光体に射出され、前記３つ以上の方向のうち１つの方向に射出された書込光は前記記録媒体用に射出されるものである。
【００３２】
本例によれば、作像装置での転写を複数の中間転写体を使用した転写と、感光体からの直接の転写とで分散して行えるので、装置の省スペース化を図ることができる。また、本例では感光体の配置を複数の中間転写体ごとに変え、下側の中間転写体に対して感光体は上側、上側の中間転写体に対して感光体は下側に配置し、中間転写体に挟まれる位置に書込装置を配置したので、多数の色に対応する感光体を備えた画像形成装置にあっても全ての感光体を１つの書込装置からの書込光で潜像を形成できるようになり、部品点数の低減によるコスト低下と省スペース化を図ることができる。
【００３３】
また、本発明において、前記書込装置は、書込光を反射して感光体上を走査するポリゴンミラーを備え、前記ポリゴンミラーから反射ミラーを経ずに射出され、対応する感光体に直接入射する少なくとも１つの直接書込光を射出する。
【００３４】
本例によれば、書込装置には1つのポリゴンミラーを配置するだけで済む他、直接書込光の射出に反射ミラーが不要として反射ミラーの数を最小限に抑えることができ、部品点数を低減することができコスト低下を図ることができる。
【００３５】
また、本発明において、前記直接書込光以外の書込光を対応する感光体に導く反射体と前記反射体の位置補正を行い、前記直進書込光による感光体の画像形成位置を基準にして、他の感光体の画像形成位置を直接書込光による感光体の画像形成位置にそろえる補正機構と、前記補正機構を制御する制御手段と、を備えることができる。
【００３６】
本例によれば、直直接書込光に対応する感光体を位置ずれ補正の基準にするので、装置の各部材の調整が容易になる他、感光体の画像形成位置を容易に調節することができ、位置ずれ補正の精度を向上させ、より高画質な画像を提供することができる。
【００３７】
本発明の画像形成装置において、前記書込装置は、前記２組の中間転写体用感光体に共通の射出光を発する１台の光源と、前記光源からの射出光の方向を切り換える切換機構と、前記切換機構の切換制御を行う切換制御手段と、を備え、前記１台の光源が共通して射出光を発する中間転写体のうち、用紙搬送方向上流側に位置する中間転写体と、この中間転写体に配置された感光体との当接点Ｔ１Ａからこの中間転写体と記録媒体との当接点Ｔ２Ａまでの距離をＬａ、用紙搬送方向下流側に位置する中間転写体と、この中間転写体に配置された感光体との当接点Ｔ１Ｂからこの中間転写体の記録媒体との当接点Ｔ２Ｂまでの距離をＬｂ、前記当接点Ｔ２Ａと前記当接点Ｔ２Ｂの間の記録媒体搬送経路の距離をＬａｂ、紙の搬送方向の長さをＬｐとしたとき、Ｌａ＋Ｌａｂ＞Ｌｂ＋Ｌｐを満たすものとし、前記上流側の感光体への書込終了後に下流側の感光体の書込開始を行えるようで間に合うよう前記切換機構を切換制御する。
【００３８】
本例によれば、前記Ｌａ＋Ｌａｂ＞Ｌｂ＋Ｌｐなる条件を満たすように中間転写体の長さや感光体の配置を調整しているので、下流側の感光体の書込みを終えたあと上流側感光体の書込みを開始すればよくなり、これにより光源を共通化して書込光の光路を切り替えることで両方の感光体に書き込めるようになり、部品点数の低減によるコスト低下を図ることができる。
【００３９】
本発明の画像形成装置において、前記切換機構は、回転させて反射面の向きを変える反射ミラーを備え、前記切換制御手段は、前記反射ミラーの回転で前記２つの感光体への書込を切り換えることができる。
【００４０】
本例によれば、反射ミラーを回転させる機構を追加だけで、切り替えのための新たな光学素子は不要となり、最小限の部品追加で光源の共通化が可能となるため、光源共通化によるコスト低下を図ることができる。
【００４１】
本発明の画像形成装置において、前記切換機構は、光源からの射出光を２つに分けこの２つに分けられた射出光をそれぞれ前記２つの感光体に導くハーフミラーと、ハーフミラーより下流に配置され２つの射出光をそれぞれ遮るシャッター機構とを備え前記切換制御手段は、前記シャッター機構の開閉で感光体書込を切り換えることができる。
【００４２】
本例によれば、光学素子は全て固定配置されているため、書込光の光路が安定して位置ずれが発生しにくくなり、高画質な画像を提供できるほか、位置ずれ補正の頻度を減らせるため印刷中の待ち時間を低減することができる。
【００４３】
本発明の画像形成装置において、前記中間転写体にはそれぞれ２つ以上の中間転写体用感光体からなる感光体群が配置されており、前記感光体群の各々で位置ずれ補正を行い、さらに前記感光体群及び記録媒体用感光体の間での位置ずれ補正を行う補正機構と、前記補正機構の補正制御を行う補正制御手段と、を備えることができる。
【００４４】
本例によれば、各感光体だけで予め位置ずれ補正を行った上で、感光体同士の位置ずれ補正を行ので、例えば一部の感光体しか用いない印刷モード中に他の感光体の位置ずれ補正を行っておくことで、印刷を中断しなければならない待ち時間を最小限に抑えることができる。
【００４５】
本発明の画像形成装置において、前記補正制御手段は、前記２群の感光体群の一方のみで位置ずれ補正を行った後、画像のずれ量が一定値より大きかった場合のみ、他方の感光体群の位置ずれ補正を行うものである。
【００４６】
本例によれば、一方の位置ずれ補正結果に応じて他方の位置ずれ補正を行うべきか否かを判断するので、位置ずれ補正を効率的に行う、即ち大きな位置ずれが想定される場合に重点的に位置ずれ補正を行うことが可能になり、位置ずれ補正による待ち時間を最小限に抑えることが可能となる。
【００４７】
本発明の画像形成装置において、前記書込装置には、書込光が射出される射出窓が形成され、前記射出窓のうち書込装置の上側に配置された射出窓には射出窓の清掃機構を備えるものとできる。
【００４８】
重力を考慮すると書込装置の上側の窓にトナーなどは付着しやすく、他の面の窓には付着しづらい。本例では、上側の面の窓にのみ清掃機構を設置することで、最小限の部品追加で異常画像を効率良く抑制することが可能となる。
【００４９】
本発明の画像形成装置において、前記２つの中間転写体には、それぞれの中間転写体を前記記録媒体の搬送を行う搬送装置から離間させる駆動機構を備えることができる。
【００５０】
中間転写体が搬送装置に常に当接していると、中間転写体とそれぞれの中間転写体に配置されている感光体は、搬送装置が駆動している際は作像しない時も駆動されることになる。中間転写体及び感光体にはそれぞれ駆動する距離で決まる寿命があり、作像しない時には駆動させないことが望ましい。本例によれば、作像しない時には離間させて駆動を止めることができ中間転写体と中間転写体に配置された感光体の長寿命化を図ることができる。
【００５１】
本発明の画像形成装置において、前記記録媒体用感光体は、ブラックのトナー像を作成することを特徴とする。本例によれば、搬送装置に直接転写を行うトナー像をブラックとし、白黒印刷時には中間転写体を搬送装置から離間させておくことができるので、白黒印刷時にはカラーの中間転写体とカラーの感光体は駆動しないものとでき、そのため、その他の色の感光体と中間転写体の長寿命化が図れ、白黒画像印刷時の印刷コストを低くできる。
【００５２】
本発明の画像形成装置において、前記２つの中間転写体で形成するトナーの色を使用頻度の高低により２分類して配置しておき、画像形成する入力画像が使用頻度の低いトナーを使用しない場合、前記使用頻度の低いナー像を作成する中間転写体を前記搬送装置から離間させることができる。本例によれば、入力画像が使用頻度の低いトナーを使用しない画像であった場合、その中間転写体を転写搬送装置から離間させておくことができ、当該中間転写体と使用頻度が低いトナーに対応する感光体の駆動を停止できる。そのため、中間転写体と当該感光体の長寿命化が可能となる。
【００５３】
本発明の画像形成装置において、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを一方の中間転写体側に配置し、これらの３色を用いない色で構成される画像が入力した場合、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを配置した中間転写体を前記搬送装置から離間させる転写搬送装置に対して離間させることができる。
【００５４】
本例によれば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを使用しない画像であった場合、その中間転写体を転写搬送装置から離間させておくことができ、当該中間転写体と当該トナーに対応する感光体の駆動を停止できる。そのため、中間転写体と当該感光体の長寿命化が可能となる。
【００５５】
また、本発明の画像形成装置において、一方の中間転写体に作成するトナー像はレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）とすることができる。基本４色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ（１Ｃ）でＲ，Ｇ，Ｂ（２Ｃ）を再現するには、１Ｃの場合に比して２倍トナー量が必要となる。本例ではＲＧＢのトナーを使用できるので、２Ｃを再現するためには１Ｃ分の付着量だけで可能となるため、トナーの低付着量化が図れる。
【００５６】
本発明の前記画像形成装置において、前記レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）のトナー像を作成する中間転写体は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー像を作成する中間転写体より上流側に配置されていることを特徴とする。
【００５７】
２つの中間転写体にそれぞれ像担持体が３つずつ配置されており、転写搬送装置に直接転写を行う像担持体が１つある場合、最上流のトナー像は定着前までに逆転写（通常の転写とは逆に被転写媒体から転写媒体へトナーが転写する現象）を６回受ける。そのため、最上流の像担持体には多くのトナーを付着させなければならない。また、上流の中間転写体で色重ねのトナー像を作成する場合には、中間転写体上のトナー付着量がさらに多くなる。トナー付着量が多いと転写する際にトナー像が散ってしまい、良好なトナー像が得られない。ここで、Ｒ，Ｇ，Ｂについてみると、Ｒ，Ｇ，Ｂは加法混色ができないため色重ねをしない。本例では、Ｒ，Ｇ，Ｂのトナー像を作成する中間転写体を他の中間転写体に対して上流に配置するので、上流に配置された中間転写体上の付着量の増加と、付着量の増加によるトナーの散りを抑制し、良好なトナー像を得ることが可能となる。
【００５８】
本発明の前記画像形成装置において、少なくとも１つの中間転写体と、前記搬送装置との間には、それぞれに接する第２の中間転写体を介在させ、該第２の中間転写体を前記中間転写体および搬送装置と当接又は離間する駆動手段を配置することができる。
【００５９】
書込装置を１台とし２つの中間転写体の間に配置すると、感光体から転写されたトナー像の中間転写体上の移動距離が長くなるためにファーストプリントスピードが遅くなってしまう。本例によれば、第２の中間転写体を配置しているので、書込装置を挟む２つの中間転写体の回転方向を逆とすることができ、転写されたトナー像の中間転写体上の移動距離が短くすることができファーストプリントスピードを短縮することができる。
【００６０】
また、書込装置を挟む２つの中間転写体等は上下方向に逆に配置されることとなる。この場合、各装置への重力の作用方向が一致しないため、現像装置の部品や筐体を共通化できないことが多い。本例では、第２の中間転写体を配置すると共に中間転写体及び書込装置を鉛直方向に配置すれば、各部品等は、左右対称形状となるために、共通化できる作像ユニットの部品や筐体が多くなり、コストダウンおよび生産の点から環境負荷低減につながる。また作像体を鉛直方向に配列することで、書込装置の下方に光路が配置されず、射出光窓の汚れが少なくなり、遮光による白スジなどの異常画像が起こりにくいという利点がある。
【００６１】
本発明の画像形成装置において、前記中間転写体と前記第２の中間転写体とを当接又は離間する駆動手段を備えることを特徴とする。本例によれば、中間転写体を第２の中間転写体から離間できるので、離間した中間転写体と該中間転写体に配置された感光体の長寿命化を図ることができる。
【００６２】
本発明の画像形成装置において、前記中間転写体と前記転写搬送体とを当接又は離間する駆動手段を備えることを特徴とする。本例によれば、中間転写体を転写搬送体から離間できるので、離間した中間転写体と該中間転写体に配置された感光体の長寿命化を図ることができる。
【００６３】
本発明の画像形成装置において、前記第２の中間転写体は、回転可能な円筒状部材とすることができる。本例によれば、第２の中間転写体をシンプルな構成にすることができ、コストダウンを図ることができる。
【００６４】
本発明の画像形成装置において、前記第２の中間転写体は、転動可能な無端ベルト状の部材とすることができる。本例によれば、自由なレイアウトを採用することができる。
【００６５】
本発明の画像形成装置において、前記感光体、前記中間転写体、前記第２の中間転写体、及び前記搬送装置のうちの少なくとも１つのもの、又は、少なくとも２つの部材を組み合わせたものは、交換可能なカートリッジをなすものとできる。本例によれば、各部材を交換可能なカートリッジとしているので、メンテナンス性の向上を図ることができる。
【実施例】
【００６６】
以下実施例に係る画像形成装置について説明する。以下、本発明の実施形態について説明する。ここでは、画像形成装置１００は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック（以下、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋと略す）の基本４色と、レッド、グリーン、ブルー（以下、Ｒ，Ｇ，Ｂと略す）の特殊トナーを用いるカラーデジタル複合機として説明する。
【００６７】
図１は、本実施例係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。画像形成装置１００は、図１に示すように、Ｙ，Ｍ，Ｃ用の３つの画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃと、Ｒ，Ｇ，Ｂ用の３つの画像形成ユニット１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂと、をそれぞれ中間転写装置７ａ，７ｂである中間転写ベルト４ａと中間転写ベルト４ｂに沿ってベルト移動方向に直列に配置したタンデム方式のものとして構成される。また、転写搬送装置１５には、Ｋの画像形成ユニット１０Ｋが直接転写により作像できるように配置されており、Ｋトナー像は記録媒体Ｐに直接転写されるように配置されるよう構成される。Ｋの画像形成ユニット１０Ｋは、中間転写ベルト４ａおよび中間転写ベルト４ｂを備えた画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ及び画像形成ユニット１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは独立して配置されており、画像形成ユニット１０Ｋで作成されたＫトナー像は転写搬送装置１５により記録媒体に直接転写される。また、各画像形成ユニット１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、画像形成装置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジとして形成される。
【００６８】
転写搬送装置１５は略水平に延びる中間転写装置７ａおよび中間転写装置７ｂに対して略垂直に交差するように配置されている。画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ及び画像形成ユニット１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、感光体としての感光体１、トナーを潜像に供給してトナー像を形成する現像装置２Ｙ，２Ｍ、２Ｃ、２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ、帯電装置３Ｙ，３Ｍ、３Ｃ、３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ、クリーニング装置６Ｙ，６Ｍ、６Ｃ、６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ等を備えている。各感光体１は中間転写ベルト４に接するように配置されている。
【００６９】
レーザにより潜像を形成する書込ユニット２００により、各感光体１Ｙ，１Ｍ、１Ｃ、１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ上に静電潜像が形成される。なお、本実施例ではクリーニング装置６Ｙ，６Ｍ、６Ｃ、６Ｒ，６Ｇ，６Ｂとしてブレードタイプのものを用いたが、本発明はこれに限定される趣旨ではなく、ファーブラシローラ、磁気ブラシクリーニング方式であっても良い。また、各クリーニング装置６Ｙ，６Ｍ、６Ｃ、６Ｒ，６Ｇ，６Ｂには、潤滑剤が格納されており、潤滑剤は、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸鉄、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸銅、ステアリン酸ストロンチウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸マグネシウム、オレイン酸亜鉛、オレイン酸マンガン、オレイン酸鉄、オレイン酸コバルト、オレイン酸鉛、オレイン酸マグネシウム、オレイン酸銅、パルチミン酸、亜鉛パルチミン酸コバルト、パルチミン酸銅、パルチミン酸マグネシウム、パルチミン酸アルミニウム、パルチミン酸カルシウム、カプリル酸鉛、カプロン酸鉛、リノレン酸亜鉛、リノレン酸コバルト、リノレン酸カルシウム、及びリコリノレン酸カドミウムの如き比較的高次の脂肪酸などが挙げられる。また、カルナウバワックスのような天然ワックスであってもよい。
【００７０】
この例では均一に帯電された感光体１Ｙ，１Ｍ、１Ｃ、１Ｒ，１Ｇ，１Ｂは、書込ユニット２００からの色別の露光光により画像部を露光され、現像装置２Ｙ，２Ｍ、２Ｃ、２Ｒ，２Ｇ，２Ｂによってトナー像が作られる。感光体１Ｙ，１Ｍ、１Ｃ、１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ上に作られたカラートナー像は、タイミングを合わせてそれぞれ中間転写ベルト４ａ，４ｂに転写され、色重ねされたトナー像が形成される。
【００７１】
中間転写ベルト４ａ，４ｂは、駆動ローラ９ａ，９ｂと従動ローラ８ａ，８ｂにより支持されており、中間転写ベルト４ａ，４ｂの内側には、各感光体１Ｙ，１Ｍ、１Ｃ、１Ｒ，１Ｇ，１Ｂに対向して１次転写手段としての１次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ、５Ｃ、５Ｒ，５Ｇ，５Ｂと中間転写ベルト対向ローラ２０ａ，２０ｂが設けられている。この中転ベルト対向ローラ２０ａ，２０ｂに対向して中間転写ベルト４ａ，４ｂの外側には、中間転写ベルト４ａ，４ｂ上の残留トナーを除去するクリクリーニング装置１０ａ，１０ｂが設けられている。
【００７２】
中間転写装置７ａは中間転写装置７ｂおよびブラック（Ｋ）の画像形成ユニット１０Ｋに対して下流に配置されており、さらにＫの画像形成ユニット１０Ｒは中間転写体７ｂに対して下流に配置されている。
【００７３】
中間転写ベルト４ｂ上に作られたＲＧＢのトナー像は、転写搬送装置１５が搬送する記録媒体Ｐ上に転写され、その後、画像形成ユニット１０Ｋの感光体１Ｋ上に作られたＫトナー像が記録媒体Ｐに直接転写され、色重ねされたトナー像が形成される。さらにその後、中間転写ベルト４ａ上で色重ねされたＹＭＣのトナー像が記録媒体Ｐ上に転写される。
【００７４】
故に、転写搬送ベルト１４はＫトナー像の転写部では直接転写ベルトとして機能し、中間転写ベルト４上のＹＭＣおよびＲＧＢのトナー像の転写部では２次転写ベルトとして機能する。
【００７５】
転写搬送ベルト１４および中間転写ベルト４ａ，４ｂとしては、体積抵抗率１０１０〜１０１５Ω・ｃｍ、表面抵抗率１０１０〜１０１５Ω／□の無端ベルトであり、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、ポリカーボネイト、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電性を付与する目的で、例えばアセチレンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック、酸化チタン、チタン酸カリウム、酸化錫、リチウム塩、四級アンモニウム塩等の各種導電剤を添加した、厚さ０．１〜１．０ｍｍの半導電性フィルム基体の外側に、好ましくはトナーフィルミング防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを行った、２層構成のシームレスベルトが挙げられる。転写搬送ベルト１４および中間転写ベルト４の基体としては、この他に、シリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することもできる。
【００７６】
画像形成装置本体の下部には給紙トレイ２５，２６が設けられており、給紙トレイ２５，２６から給紙された記録媒体Ｐはレジストローラ対１９に達し、ここでスキューを修正された後レジストローラ対１９により所定のタイミングで搬送される。また、転写搬送装置１５の入口ローラ１３に対向する位置に、レジストローラ対１９から搬送された記録媒体Ｐを転写搬送ベルト１４へと吸着させる吸着ローラ２１を備えている。
【００７７】
ＲＧＢトナー像とＫトナー像とＹＭＣトナー像を重ねて転写された記録媒体Ｐは、定着装置１８によりトナー像を定着され、カラー画像が形成される。
【００７８】
転写搬送装置１５は、転写搬送ベルト１４と、転写搬送ベルト１４を支持する駆動ローラ１２、転写手段を兼ねる従動ローラ５Ｋ、転写搬送装置１５へ記録媒体Ｐを迎え入れるための入口ローラ１３、転写搬送ベルト対向ローラ２２、及び２次転写手段としての２次転写ローラ１７ａ，１７ｂを備えている。
【００７９】
２次転写ローラ１７ａ，１７ｂは中間転写ベルト４の従動ローラ８ａ，８ｂに対向して配置されており、図示しない接離機構により中間転写ベルト４ａ，４ｂに対して接離可能となっている。白黒画像作成時においては、Ｋの画像データに基づいて書込ユニット２００により、画像形成ユニット１０Ｋの感光体１Ｋ上の画像部が露光され、現像装置２Ｋによってトナー像が作られる。作成されたＫトナー像は転写搬送ベルト１４によって搬送される記録媒体上に直接転写され、定着装置１８により定着され、白黒画像が形成される。
【００８０】
また、転写搬送装置１５には転写搬送ベルト対向ローラ２２が配置され、この転写搬送ベルト対向ローラ２２に対向して転写搬送ベルト１４の外側には、転写搬送ベルト１４の残留トナーを除去するクリーニング装置１６が設けられている。
【００８１】
２次転写ローラ１７は、金属性ローラ、あるいは芯金の周りに体積抵抗率１×１０５Ω・ｃｍ〜１×１０１２Ω・ｃｍ、厚さ２ｍｍ〜１０ｍｍ、ゴム硬度１０度〜１００度の導電性の弾性層が被覆されているものを使用することができる。なお、この弾性層は発泡性であってもよい。
【００８２】
次に書込ユニットの構成について説明する。図２は書込ユニットの構成を示す側面からの模式図、図３は書込ユニットの構成を示す上面からの模式図である。書込ユニット２００には、７色の作像ユニットに対応した７本の書込光のＬＤ光源１０８Ｋ〜１０８Ｂが設置されている。図２に示すように、７本の書込光のうちＫ，Ｃ，Ｒ，Ｇ用書込光の４本の書込光は互いに高さを異なるようにしてあるが、それだけではＫ、Ｃ、Ｒ用書込光のＬＤ光源と、Ｇ用書込用のＬＤ光源の基板が干渉してしまう。そこで図３に示すように、Ｋ、Ｒ用書込光は横方向にもＬＤ光源の位置をずらしてある。同様にＭ，Ｙ，Ｂ用の３本の書込光は高さを異なるものとし、Ｙ用書込光について横方向にもＬＤ光源の位置をずらしている。ＬＤ光源１０８Ｋ〜１０８Ｂから出た７本の書込光のうち、横にずらしたＫ，Ｒ，Ｙ用書込光は反射ミラー１０９Ｋ，１０９Ｒ，１０９Ｙで向きを変え、高さ以外はそれぞれＣ，Ｇ，Ｍ用書込光と光路をそろえる。
【００８３】
７本の書込光は高速で回転する１台のポリゴンミラー１０１に入射し、その側面で反射される。本実施例では六角柱状のポリゴンミラーを用いている。ポリゴンミラー１０１の側面の向きに応じて、書込光の反射方向が変わるため、ポリゴンミラー１０１を回転させると、反射した書込光が感光体上を走査できるようになる。
【００８４】
ポリゴンミラー１０１で反射した書込光は、次にｆ−θレンズ１０２Ａ，１０２Ｂを通過する。ポリゴンミラー１０１で反射した直後の書込光は、その進行方向が変わる角速度が一定であり、これでは主走査方向（感光体の軸方向）には平面である感光体の表面を一定速度で走査することができない。そこで書込光をｆ−θレンズ１０２Ａ，１０２Ｂで屈折させることで、感光体の表面を一定速度で走査できるようにする。
【００８５】
ｆ−θレンズ１０２Ａ，１０２Ｂを通過した７本の書込光のうち、直接転写であるＫの感光体１Ｋを露光させる書込光１０３Ｋは、そのまま書込ユニット２００の側面から射出される。位置ずれ補正を説明する項で改めて述べるが、このようにＫ用の書込光１０３Ｋはポリゴンミラー１０１で反射された後に反射ミラーを全く介さないため、部品点数が最小限で済むという利点がある反面、構造的に書込光１０３Ｋの感光体１Ｋへの照射位置を調整することが難しい。
【００８６】
一方、他の６色（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂ）の書込光１０３Ｃ〜Ｂは反射ミラー１０４Ｃ，１０４Ｍ，１０４Ｙ，１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂで１乃至３回反射される。Ｃ，Ｍ，Ｙの書込光１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙは書込ユニット２００の上面から、Ｒ，Ｇ，Ｂの書込光１０３Ｒ，１０３Ｇ，１０３Ｂは書込ユニット２００の下面から射出し、それぞれ対応する色の感光体１Ｙ，１Ｍ、１Ｃ、１Ｒ，１Ｇ，１Ｂを露光する。反射ミラーのうち反射ミラー１０４Ｃ−３、１０４Ｍ−３、１０４Ｙ−１、１０４Ｒ−１、１０４Ｇ−３、１０４Ｂ−３には、反射面を２方向に微回転させる駆動装置（非図示）とわずかに捻る駆動装置（非図示）が設置されており、位置ずれ補正の際はこれら駆動装置で各反射ミラーを微動させて、画像形成位置を調整する。
【００８７】
次に書込ユニットにおいてＬＤ光源の共通化を図ったものについて説明する。まず第２の実施例について説明する。この例は回転ミラー１０５を用いて光路を切り替えるものである。図４は第２の実施例に係る画像形成装置の書込ユニットを示す側面からの模式図、図５は感光体の群分けを示す模式図である。この書込ユニット２００において、ＬＤ光源を共通化するに際して、感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ（感光体群Ａ。図５参照）のうち最上流にある感光体１Ｒと、感光体１Ｙ，１Ｍ、１Ｃ（感光体群Ｂ、図５参照）のうち最上流にある感光体１Ｙ用の書込光が共通化される。同様に各感光体群で中央位置にある感光体１Ｇと感光体１Ｍ用の書込光、各感光体群で最下流にある感光体１Ｂと感光体１Ｃ用の書込光がそれぞれ共通化される。その結果、ＬＤ光源１０８は前記実施例では７個必要だったのに対して、４つのＬＤ光源１０８Ｋ，１０８ＲＹ，１０８ＧＭ，１０８ＢＣを配置するだけで済み、部品点数を削減できる。ここで添え字はそれぞれ露光する感光体に作成されるトナー像の色を示している。例えばＬＤ光源１０８ＲＹは、感光体１Ｒ及び感光体１Ｙを露光する。
【００８８】
この例の書込ユニット２００において、ＬＤ光源から出た書込光は回転するポリゴンミラー１０１で反射して、ｆ−θレンズ１０２Ａ，１０２Ｂで屈折する。Ｋの書込光１０３Ｋはそのまま書込ユニット２００の側面から射出され、感光体１Ｋを露光させる。一方、他の３本の書込光は回転ミラー１０５ＲＹ，１０５ＧＭ，１０５ＢＣに向かう。回転ミラー１０５ＲＹ，１０５ＧＭ，１０５ＢＣは反射面が大きく回転するような駆動装置を備えており、反射面の向きによってどちらの感光体を露光するかが切り替わるようになっている。回転ミラー１０５ＢＣを例に説明すると、回転ミラー１０５ＢＣは、図４に示すように、回転ミラー１０５ＢＣの反射面が斜め上を向いている場合、書込光１０３ＢＣは反射ミラー１０４Ｃ−１，１０４Ｃ−２を経て書込ユニット２００の上面から射出され、感光体１Ｃを露光する。逆に回転ミラー１５０ＢＣの反射面が図４の状態から９０°回転して斜め下を向いている場合、書込光１０３ＢＣは反射ミラー１０４Ｂ−１，１０４Ｂ−２を経て書込ユニット２００の下面から射出され、感光体１Ｂを露光する。回転ミラー１０５ＲＹも回転ミラー１０５ＢＣと同様の動作をして感光体１Ｒ，１Ｙの露光を切り替える。回転ミラー１０５ＧＭは、図４に示すように、書込光１０３ＧＭの光路に入っている場合は感光体１Ｍが露光され、回転して光路から外れた場合感光体１Ｇが露光される。
【００８９】
次に書込ユニット２００で実際に７色の印刷を行う場合の動作を説明する。まず印刷開始時は回転ミラー１０５ＲＹ，１０５ＧＭ，１０５ＢＣの反射面はそれぞれ１Ｒ、１Ｇ，感光体１Ｂを露光する方向を向いている。露光開始のトリガ信号がＲ→Ｇ→Ｂの順に入力して、対応する感光体群Ｂ（感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）への潜像形成が始まる。紙１枚分の潜像形成が終了すると、今度は露光終了のトリガ信号がＲ→Ｇ→Ｂの順に入力される。露光終了のトリガ信号が来た順に、回転ミラー１０５ＲＹ→１０５ＧＭ→１０５ＢＣと反射面が回転して、それぞれ感光体群Ｂ（感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ）を露光する方向を向くようになる。反射面の回転が終了した後、Ｙ→Ｍ→Ｃの順に露光開始のトリガ信号が入力され、対応する感光体への潜像形成が始まる。紙１枚分の潜像形成が終了すると、露光終了のトリガ信号がＹ→Ｍ→Ｃの順に入力して、これが入力された順に各回転ミラーは元の感光体群Ａ（感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）を露光する方向に戻る。
【００９０】
ここで、本例では共通のＬＤ光源で上流側の感光体群Ａ，下流側の感光体群Ｂに共通の射出光を発するようにしているため、前記上流側の感光体群Ａへの書込終了後に下流側の感光体群Ｂへの書込を行うようしなければはならない。このため、各感光体側の感光体と中間転写ベルトとの当接点（Ｔ１Ａ、Ｔ１Ｂ）、中間転写ベルトと記録媒体Ｐとの当接点（Ｔ２Ａ，Ｔ２Ｂ）の位置関係に条件を設け、前記書込のタイミングがずれるようにしなしている。
【００９１】
感光体群Ａと感光体群Ｂで共通するＬＤ光源として、感光体１Ｂと感光体１Ｃを感光するＬＤ光源１０８ＢＣについてみる。感光体群Ａ側の感光体１Ｂと中間転写ベルト４ｂの当接点をＴ１Ａ、この中間転写ベルト４ｂと記録媒体Ｐとの当接点をＴ２Ａとして、Ｔ１ＡからＴ２Ａまでの搬送距離をＬａとし、感光体群Ｂ側の感光体１Ｃと中間転写ベルト４ａの当接点をＴ１Ｂ、中間転写ベルト４ａの記録媒体Ｐとの当接点をＴ２Ｂとして、Ｔ１ＢからＴ２Ｂまでの搬送距離をＬｂ、前記Ｔ２Ａと前記Ｔ２Ｂの間の記録媒体搬送経路の距離をＬａｂ、記録媒体Ｐの搬送方向の長さをＬｐとする。
【００９２】
本例に係る書込ユニット２００は、中間転写ベルトの長さや感光体の配置を調整して
Ｌａ＋Ｌａｂ＞Ｌｂ＋Ｌｐ
を満たすようにしている。そして、他のＬＤ光源１０８ＲＹ，１０８ＧＭが露光する感光体等についても同様の条件で配置される。
【００９３】
図６は露光のタイミングを示すタイミングチャートである。本例によれば、前記条件を満たすように中間転写体の長さや感光体の配置を調整しているので、図６に示すように、下流側感光体群の感光体の書込みを終えたあと上流側感光体群の感光体に書込みを開始することができる。これにより光源を共通化して書込光の光路を切り替えることで両方の感光体に書き込めるようになり、部品点数の低減によるコスト低下を図ることができる。
【００９４】
次に第３の実施例について説明する。この例は、ハーフミラーとシャッターとを用いて光路を切り替えるものである。図７は第３の実施例に係る画像形成装置に使用する書込ユニットの構成を示す側面からの模式図である。本例の書込ユニット２００において、ＬＤ光源の共通化を行うための組み合わせは回転ミラーの場合と同様で、ＲとＹ、ＧとＭ、ＢとＹがそれぞれ共通化され、ＬＤ光源１０８Ｋ，１０８ＲＹ，１０８ＧＭ，１０８ＢＣを４個備える。
【００９５】
図７に示すように、ポリゴンミラー１０１で反射し、ｆ−θレンズ１０２Ａ，１０２Ｂで屈折した書込光１０３ＲＹ，１０３ＧＭ，１０３ＢＣはそれぞれハーフミラー１０６ＲＹ，１０６ＧＭ，１０６ＢＣに向かう。ハーフミラー１０６ＲＹ，１０６ＧＭ，１０６ＢＣは入射光を透過光と反射光に分けるビームスプリッタの一種であり、透過光と反射光の強度の比率が１：１に近い。本実施例では四角柱状のハーフミラーを使用し、反射光が透過光に対して９０°の角度をなして進むものを用いた。ハーフミラー１０６ＲＹ，１０６ＧＭ，１０６ＢＣに入射した書込光１０３ＲＹ，１０３ＧＭ，１０３ＢＣの透過光１０３Ｙ，１０３Ｍ，１０３Ｃはそれぞれ感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃに、反射光１０３Ｒ，１０３Ｇ，１０３Ｂはそれぞれ感光体群Ａ（感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）に導かれる。
【００９６】
書込光１０３Ｙ，１０３Ｍ，１０３Ｃは書込ユニット２００の上面から射出され、書込光１０３Ｒ，１０３Ｇ，１０３Ｂは下面から射出されるが、６本全ての書込光の出口にはシャッター１０７Ｙ，１０７Ｍ，１０７Ｃ、１０７Ｒ，１０７Ｇ、１０７Ｂとその駆動装置（非図示）が設置されている。このハーフミラーを使用する場合は前述した回転ミラー使用する場合と異なり、シャッター１０７Ｙ，１０７Ｍ，１０７Ｃ、１０７Ｒ，１０７Ｇ、１０７Ｂの手前までは常に両方（感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ用と、感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ用）の書込光１０３が届いているので、シャッター１０７Ｙ，１０７Ｍ，１０７Ｃ、１０７Ｒ，１０７Ｇ、１０７Ｂを適切に開閉することで潜像を形成する感光体１を切り替えることとなる。
【００９７】
次に書込ユニット２００で７色の印刷を行う場合の動作を説明する。まず印刷開始時はシャッター１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂが開いており、シャッター１０７Ｃ，１０７Ｍ，１０７Ｙは閉じている。露光開始のトリガ信号がＲ→Ｇ→Ｂの順に入力すると、対応する感光体群Ａ（感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）への潜像形成が始まる。紙１枚分の潜像形成が終了すると、今度は露光終了のトリガ信号がＲ→Ｇ→Ｂの順に入力する。露光終了のトリガ信号が来た順に、シャッター１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂが閉じて、同時にシャッター１０７Ｙ，１０７Ｍ，１０７Ｃが開く。各シャッター開閉切り替えが終了した後、Ｙ→Ｍ→Ｃの順に露光開始のトリガ信号が入力すると、対応する感光体群Ｂ（感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ）への潜像形成が始まる。紙１枚分の潜像形成が終了すると、露光終了のトリガ信号がＹ→Ｍ→Ｃの順に来て、これが来た順に元のように、シャッター１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂのみが開いた状態に戻る。なお、本例でも前記第３の実施例と同様に、１つのＬＤ光源が異なるタイミングで複数の感光体を露光できるよう感光体及び中間転写ベルト等の配置を設定する。
【００９８】
次に位置ずれの補正について説明する。画像形成装置１００は、印刷中又は待機中に調整動作として位置ずれ補正を行う。まず補正動作に入ると、２次転写ローラ１７ａが離間し、感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃで位置ずれ補正用の画像パターンが形成され、中間転写ベルト４ａに転写される。３色の画像パターンがそろったところで、中間転写ベルト４ａに近接して感光体１Ｃと従動ローラ８ａの間の領域にある位置センサ（非図示）を用いて、３色分の画像パターンの位置を検知する。これ基づいて感光体群Ｂ（感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ）についての補正を行う。
【００９９】
この時、位置ずれの最大値が５［ｕｍ］以下であった場合、本例では感光体群Ｂについて全く位置ずれしていないと判断する。印刷中に割り込みで調整動作を行っている場合、感光体群Ｂについて全く位置ずれしていなければ他の色も位置ずれしていない可能性が高いと判断して調整動作を終了し、２次転写ローラ１７ａを当接して印刷を再開する。この処理を行う理由は、以下の通りである。即ち、位置ずれが発生する主要因は書込ユニットの温度変化による光学素子の熱膨張でありＹ，Ｍ，Ｃの位置ずれ量と他の色の位置ずれ量には相関があり、一方の位置ずれが少ない場合は他方の位置ずれも少ないと推定できるからである。印刷中の調整動作はユーザを待たせることになるため、このような場合は調整時間の短縮を優先している。
【０１００】
一方、位置ずれの最悪値が５［ｕｍ］を超えた場合や待機中に調整動作を行った場合は、感光体内と感光体群同士の位置ずれ補正に移行する。まず感光体群Ａ（感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）で位置ずれ補正用の画像パターンを形成し、中間転写ベルト４ｂに転写される。このとき感光体１ＢのみはＢ，Ｋ，Ｃで感光体群間の位置ずれ補正を行うための画像パターンを先行して描き、後からＲやＧの画像パターンの付近にＲ，Ｇ，Ｂで感光体群Ａ内の位置ずれ補正を行うための画像パターンを描く。また２次転写ローラ１７ａを当接し、感光体１Ｋ，１Ｃでも感光体群間の位置ずれ補正を行うための画像パターンを描く。感光体群Ａ内の位置ずれ補正は、中間転写ベルト４ｂに近接して感光体１Ｂと駆動ローラ９ｂの間の領域にある位置センサ（非図示）で検知して実施する。また感光体群同士の位置ずれ補正は、画像パターンを転写搬送ベルト１４に転写して、転写搬送ベルト１４に近接して２次転写ローラ１７ａと駆動ローラ１２の間の領域にある位置センサ（非図示）で検知して実施する。なお、この位置ずれ補正を行う際には、書込ユニット２００内の反射ミラー１０４をわずかに回転・捻ることで書込光の感光体上の照射位置を修正し、Ｋ以外の６色の画像形成位置をＫの位置にそろえる。
【０１０１】
次に第４の実施例について説明する。図８は第４の実施例に係る画像形成装置の要部を示す模式図である。本実施例に係る画像形成装置は、中間転写装置７ａ，７ｂを転写搬送装置１５の転写搬送ベルト１４に対して接触、離間可能に形成したものである。従動ローラ８ａ，８ｂを図示しない駆動装置で前記転写搬送ベルト１４から離間できるように構成している。そして、中間転写装置７ａ，７ｂの中間転写ベルト４ａ，４ｂの内側にはテンションローラ２３ａ，２３ｂが配置されており、従動ローラ８ａ，８ｂが転写搬送装置１５から離間する動作に合わせて、中間転写ベルト４のベルトテンションを一定に保つように連動して動くようにしている。
【０１０２】
図９は第４の実施例に係る画像形成装置の変形例を示す要部の模式図である。この例では、従動ローラ８ａ，８ｂと駆動ローラ９ａ，９ｂの両者を動かすことにより、中間転写装置を平行移動するように離間動作をしても良い。図９に示す例は、図８に示す例に比べてテンションローラ２３が不要であるため、離間機構を有する中間転写装置を少ない部材で製造することが可能となる。
【０１０３】
図１０は第４の実施例に係る画像形成装置の他の変形例を示す要部の模式図である。この例は、中間転写装置７ａ，７ｂと転写搬送装置１５とを離間させるため、中間転写装置７ａ，７ｂに代え転写搬送装置１５を移動している。転写搬送装置１５は、中間転写装置７ｂに対して離間動作を行うため、転写搬送装置を支持している入口ローラ１３、中間転写装置７ｂに対向している２次転写ローラ１７ｂ及び吸着ローラ２１を連動して移動する。
【０１０４】
一方、転写搬送装置１５が中間転写装置７ｂに対して離間させる場合、前記各例のように２軸で転写搬送装置１５を支持していると、駆動ローラ１２を移動させる必要がある。転写搬送装置１５の駆動ローラ１２は、中間転写装置７から離間しても回転駆動する必要がある。図３にあるような中間転写装置７の駆動ローラ９を移動させる場合は、移動後は転写搬送装置１５から離間しているため、回転駆動する必要がない。しかし、転写搬送装置は駆動ローラが移動しても回転駆動する必要がある。所定の場所で回転駆動している駆動ローラを移動させて、移動させた先でも同様に回転駆動させるには、装置が大掛かりになり、製造コストもアップする。そのため、そのため、２軸構成の転写搬送装置ではなく、図１０に示したような少なくとも３軸以上のローラに支持された転写搬送装置の構成にして、転写搬送装置の駆動ローラ１２は動かない構成にする必要がある。すなわち、図１０に示した駆動ローラ１２は動かない構成にし、従動ローラ２４を追加して、従動ローラと中間転写体ａの２次転写ローラ１７ａを移動させる構成にすればよい。なお、転写搬送装置の駆動ローラ１２は、転写搬送ベルトの良好な搬送性を確保するために、転写搬送ベルト１４に対して、巻きつき量が円周の１／３以上であることが望ましい。
【０１０５】
次に第５の実施例にかかる画像形成装置について説明する。本例に係る画像形成装置は、第１の実施例と同様にイエロー、シアン、マゼンタ、ブラック（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）の基本４色とレッド、グリーン、ブルー（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の特殊トナーを用いたカラーデジタル複合機である。
【０１０６】
図１１は第５の実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。カラーデジタル複合機は図１１に示すように、ＹＭＣの３つの画像形成ユニットとＲＧＢの３つの画像形成ユニットをそれぞれ中間転写ベルト４ａと中間転写ベルト４ｂに沿ってベルト移動方向に直列に配置されたタンデム方式を採用している。
【０１０７】
転写搬送装置１５には、Ｋの画像形成ユニットが直接転写により作像できるように配置されており、Ｋトナー像は記録媒体に直接転写されるように配置されている。Ｋの画像形成ユニットは、中間転写ベルト４ａおよび中間転写ベルト４ｂに対するＲ、Ｇ、Ｂ、Ｙ、Ｍ、Ｃの転写構成とは独立しており、そこで作成されたＫトナー像は中間転写ベルト４とは異なる転写搬送装置１５により記録媒体に直接転写される
【０１０８】
本例に係る画像形成装置の転写搬送装置１５は略水平に延びる中間転写装置７ａおよび中間転写装置７ｂに対して略垂直に交差するように配置されており、記録媒体Ｐは、転写搬送装置１５によって水平方向に搬送される。
【０１０９】
それぞれの画像形成ユニットは、感光体としての感光体１、トナーを潜像に供給してトナー像を形成する現像装置２、帯電装置３、クリーニング装置６等を備えている。クリーニング装置６は、不図示のトナー搬送経路をへて不図示の廃トナータンクへ回収する手段を持っている。なお、本実施形態ではクリーニング装置６としてブレードタイプのものを用いたが、本発明はこれに限定される趣旨ではなく、ファーブラシローラ、磁気ブラシクリーニング方式であっても良い。
【０１１０】
各感光体１は中間転写ベルト４に接するように配置されている。レーザにより潜像を形成する書込ユニット２００により、各感光体１上に静電潜像が形成される。均一に帯電された感光体１は、書込ユニット２００からの色別の露光光により画像部を露光され、現像装置２によってトナー像が作られる。感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ上に作られたカラートナー像は、タイミングを合わせて中間転写ベルト４ａに転写され、色重ねされたトナー像が形成される。
【０１１１】
中間転写ベルト４は、駆動ローラ９と従動ローラ８により支持されており、中間転写ベルト４の内側には、各感光体１に対向して１次転写手段としての１次転写ローラ５と中間転写転ベルト対向ローラ２０が設けられている。中間転写ベルト対向ローラ２０に対向して中間転写ベルト４の外側には、中間転写ベルト４上の残留トナーを除去するクリーニング装置１０が設けられている。中間転写装置７ａは中間転写装置７ｂおよびブラック（Ｋ）の画像形成ユニットに対して下流に配置されており、Ｋの画像形成ユニットは中間転写体７ｂに対して下流かつ中間転写体７ａに対して上流に配置されている。
【０１１２】
中間転写ベルト４ｂ上に作られたＲＧＢのトナー像は、第二中間転写体５０に転写された後、転写搬送装置１５が搬送する記録媒体Ｐ上に転写され、その後、感光体１Ｋ上に作られたＫトナー像が記録媒体に直接転写され、色重ねされたトナー像が形成される。さらにその後、中間転写ベルト４ａ上で色重ねされたＹＭＣのトナー像が記録媒体上に転写される。故に、転写搬送ベルト１４はＫトナー像の転写部では（一次）直接転写ベルトとして機能し、中間転写ベルト４上のＹＭＣおよびＲＧＢのトナー像の２次転写部では２次転写ベルトとして機能する。また、第二中間転写体５０は、ＲＧＢトナー像の２次転写および三次転写を行う。
【０１１３】
第二中間転写体５０は、第二中間転写体５０上の残留トナーを除去するクリ−ニング装置６Ｔが設けられている。本実施例に示す第二中間転写体５０はドラム形状であり、芯金の周りに、体積抵抗率１×１０５Ω・ｃｍ〜１×１０１２Ω・ｃｍ、厚さ２ｍｍ〜１０ｍｍ、ゴム硬度１０度〜１００度の導電性の弾性層が被覆されているものなどが挙げられる。なお、この弾性層は発泡性であってもよい。さらに、弾性層の表層には、トナー像を維持し、さらにクリーニング性を高めるためにコート層が被覆されている。コート層は、転写ベルト材料や定着ローラの表層として用いられる変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、ポリカーボネイト、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ＰＦＡやＰＴＦＥに代表されるフッ素系高分子、アクリル系高分子などである。第二中間転写体５０はドラム状ではなく、無端ベルト状であっても良い。その際、第二中間転写体の材質は以下転写搬送ベルト１４および中間転写ベルト４の材質と同様な構成を取ることができる。
【０１１４】
転写搬送ベルト１４および中間転写ベルト４としては、体積抵抗率１０１０〜１０１５Ω・ｃｍ、表面抵抗率１０１０〜１０１５Ω／□の無端ベルトであり、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、ポリカーボネイト、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電性を付与する目的で、例えばアセチレンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック、酸化チタン、チタン酸カリウム、酸化錫、リチウム塩、四級アンモニウム塩等の各種導電剤を添加した、厚さ０．１〜１．０ｍｍの半導電性フィルム基体の外側に、好ましくはトナーフィルミング防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを行った、２層構成のシームレスベルトが挙げられる。転写搬送ベルト１４および中間転写ベルト４の基体としては、この他に、シリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することもできる。
【０１１５】
画像形成装置本体の下部には給紙トレイが設けられており、給紙トレイから給紙された記録媒体Ｐはレジストローラ対１９に達し、ここでスキューを修正された後レジストローラ対１９により所定のタイミングで搬送される。また、転写搬送装置１５の入口ローラ１３に対向する位置に、レジストローラ対１９から搬送された記録媒体Ｐを転写搬送ベルト１４へと不図示の電源から印加される電圧で吸着させる吸着ローラ２１を備えている。
【０１１６】
ＲＧＢトナー像とＫトナー像とＹＭＣトナー像を重ねて転写された記録媒体Ｐは、定着装置１８によりトナー像を定着され、カラー画像が形成される。転写搬送装置１５は、転写搬送ベルト１４と、転写搬送ベルト１４を支持する駆動ローラ１２、転写手段を兼ねる従動ローラ５Ｋ、転写搬送装置１５へ記録媒体Ｐを迎え入れるための入口ローラ１３、転写搬送ベルトクリーニング対向ローラ２２、及びＹＭＣトナー像の２次転写手段としての２次転写ローラ１７ａと、ＲＧＢトナー像の３次転写手段としての３次転写ローラ１７ｂを備えている。２次転写ローラ１７ａは中間転写ベルト４ａの従動ローラ８ａに対向して配置されており、３次転写ローラ１７ｂは、第二中間転写体５０に対抗して配置されている。第二中間転写体５０は、中間転写ベルト４ｂの従動ローラ８ｂに対抗して配置されている。中間転写装置７ａと転写搬送ベルトおよび、中間転写装置７ｂと第二中間転写体５０は不図示の当接・離間機構によって、画像形成装置が動作中であっても停止中であっても当接・離間を自由に行うことができる。この当接離間機構は前記第４の実施例に係るものと同様のものを使用することができる。
【０１１７】
白黒画像作成時においては、Ｋの画像データに基づいて書込ユニット２００により、感光体１Ｋ上の画像部が露光され、現像装置２Ｋによってトナー像が作られる。作成されたＫトナー像は転写搬送ベルト１４によって搬送される記録媒体上に直接転写される。転写搬送ベルト対向ローラ２２に対向して転写搬送ベルト１４の外側には、転写搬送ベルト１４の残留トナーを除去するクリーニング装置１６が設けられている。
【０１１８】
２次転写ローラ１７としては、金属性ローラか、あるいは芯金の周りに、体積抵抗率１×１０５Ω・ｃｍ〜１×１０１２Ω・ｃｍ、厚さ２ｍｍ〜１０ｍｍ、ゴム硬度１０度〜１００度の導電性の弾性層が被覆されているものなどが挙げられる。なお、この弾性層は発泡性であってもよい。
【０１１９】
各色のトナー像を転写させるために、１次転写ローラ５は不図示の電源によって正極性の電圧を印加することができるようになっている。中間転写ベルト４ａの従動ローラ８ａ、中間転写ベルト４ｂの従動ローラ８ｂ、第二中間転写体５０、２次転写ローラ１７ｂについても、不図示の電源によって正極性の電圧を印加することができるようになっている。また、２次転写ローラ１７ａは接地されている。ＲＧＢトナー像を中間転写ベルト４ｂから記録媒体Ｐへ転写させる時は、従動ローラ８ｂの印加電圧をＶｘ、第二中間転写体５０の印加電圧をＶｙ、２次転写ローラ１７ｂの印加電圧をＶｚとすると（いずれも正極性）、それぞれの絶対値は以下式１の関係にある。
【０１２０】
Ｖｘ＜Ｖｙ＜Ｖｚ …式１
【０１２１】
画像形成装置本体の左側には付図示の給紙トレイが設けられており、各給紙トレイから図示しない給紙手段により給紙された記録媒体Ｐは、不図示の搬送手段により搬送されてレジストローラ対１９に達し、ここでスキューを修正された後レジストローラ対により所定のタイミングで、転写搬送装置１５へ送られる。
【０１２２】
転写搬送装置１５へ搬送された記録媒体Ｐは、吸着ローラ２１によって転写搬送ベルト１４に保持され、各色トナー像を重ねて転写され、定着装置１８へ搬送される。定着装置によってトナー像を定着され、カラー画像が形成された記録媒体は不図示の搬送経路を経由して搬送され、不図示の排紙ローラにより不図示の排紙トレイへ排出されてスタックされる。
【０１２３】
図１２及び図１３は比較例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。図１２に示す画像形成装置は２台の書込ユニット１１，４１を備えるものであり、前記従来例に示した画像形成装置と同様の構成を備えるものである。図１３に示す画像形成装置は書込ユニット２００を１つとしたもの前記第１の実施例に係る画像形成装置と同様の構成を備えるものである。図１２に示す画像形成装置は２台の書込ユニット１１，４１を備えるものであり、前記従来例に示した画像形成装置と同様の構成を備えるものである。図１３に示す画像形成装置は、図１２に示した画像形成装置に比して書込ユニットを少なくしている。しかし、この画像形成装置では、書込ユニット２００の左に位置する作像装置Ｄにおいて、各色の感光体１Ｂ，１Ｇ，１Ｒで転写された中間転写ベルト４ｂ状のトナー像は、その移動距離が長くなるためにファーストプリントスピードが遅くなってしまうこととなる。
【０１２４】
これに対して、本実施例によれば、書込ユニット２００に位置する中間転写ベルト４ｂは、前記比較例と転動方向が逆となり、転写されたトナー像の中間転写体上の移動距離が短くなる。このためでファーストプリントスピードが短縮される。
【０１２５】
また、図１３に示す画像形成装置では、書込ユニット２００の左に位置する作像装置Ｄと、書込ユニット２００の右に位置する作像装置Ｅとでは、各構成部材が上下逆の配置になってしまう。このため、書込ユニット２００の左右に配置された現像装置２Ｙ，２Ｍ、２Ｃと現像装置２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ、クリーニング装置６Ｙ，６Ｍ、６Ｃと、クリーニング装置６Ｒ，６Ｇ，６Ｂでは、作用する重力の方向が逆となる。このため、各ユニットの部品や筐体を共通化できないこととなる。
【０１２６】
これに対して、本実施例は、作像装置を鉛直方向に配列し、第二中間転写体５０を配置することにより、書込ユニット２００の左右に画像形成装置の構成は略左右対称となるために、共通化できる作像ユニットの部品や筐体が多くなり、コストダウンおよび生産の点から環境負荷低減を図ることができる。
【０１２７】
また、本例では作像装置を鉛直方向に沿って配列しているので、作像体の下方向位置に光路が位置することがないため、防塵レンズを汚れにくく、遮光による白スジなどの異常画像が起こりにくい。
【０１２８】
なお、本実施例では、Ｋトナー像を直接転写させる方式を記載したが、Ｙ、Ｍ、ＣとＫを直列に配置して、全色中間転写方式とする形態でも良い。図１４は第５の実施例の変形例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。本例では、書込ユニット２００の右側に配置した中間転写ベルト４ａには、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の作像装置の下側にブラック（Ｋ）の作像装置を配置して、ブラックのトナー像を中間転写ベルト４ａに転写するようにしている。
【符号の説明】
【０１２９】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ 感光体
１Ｂ，１Ｇ，１Ｒ 感光体
１Ｋ，１Ｃ 感光体
２Ｙ，２Ｍ、２Ｃ 現像装置
２Ｂ，２Ｇ，２Ｒ、現像装置
２Ｋ 現像装置
４ａ，４ｂ 中間転写ベルト
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ 画像形成ユニット
１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ 画像形成ユニット
１００ 画像形成装置
１０１ ポリゴンミラー
１０４ 反射ミラー
１０２Ａ，１０２Ｂ ｆ−θレンズ
１０８ ＬＤ光源
２００ 書込ユニット
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３０】
【特許文献１】特開２００５−１５７３１４号公報
【特許文献２】特開２００７−０５７７７４号公報
【特許文献３】特開２００５−１４８２６８号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機などの画像形成装置に係り、特にイエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの基本４色以外に、レッド・グリーン・ブルー（２次色）や透明トナーなどの特殊トナーも併用する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式の画像形成装置では高速化と高画質化が進められてきた。その結果、フルカラー画像形成装置としてはイエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの４色を用いた４連タンデム方式に代表される多数連続タンデムエンジンの画像形成装置が、オフィス市場やプロダクションプリンティング市場で急速に普及している。
【０００３】
特にプロダクションプリンティング市場では、オフィス市場以上に高いカラー画像生産性、色再現力、画像品質が求められる。このニーズに応えるため、従来のイエロー・マゼンタ・シアン・ブラックの基本４色にレッド・グリーン・ブルー（２次色）を加えた７色による７連タンデム方式の画像形成装置が提案されている（特許文献１、特許文献２参照）。このような多数連続タンデムエンジンは作像ユニットの数によらず高い生産性を維持できる。
【０００４】
しかし、上述の多数連続タンデムエンジンを備えた画像形成装置にあっては、上流の作像ユニットで転写されたトナーが下流の作像ユニットの転写部を通過する際に、放電ハザードを受けて画質が悪化する、下流の作像ユニットに逆転写するトナーが増加し、無駄なトナー消費が多い、画像形成装置の設置面積が大きくなる、周長の長い無端ベルトが必要となるためベルト製造上の課題が大きい、駆動制御の技術的課題が大きい、書込光が感光体上を走査するためのポリゴンミラーを各色で共通化した場合端に配置された作像ユニットほど光路長が長くなってしまうため色ずれや倍率誤差など書込位置のずれが生じやすい、等の問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した多数連続タンデムエンジンの問題を解決するために、２つの中間転写体を上下に２段重ねにして作像ユニットを分散させ、さらに画像が記録媒体に転写される向きをそろえた画像形成装置が提案されている（特許文献３参照）。図１５は従来の画像形成装置の概略構造を示す断面図である。この画像形成装置は、複数のサブ作像装置５１０，５２０を画像形成装置本体に同一の設置姿勢で中間転写媒体５１１，５２１の張設方向と直交する方向上で重畳的に配置し、かつ、被転写媒体５３１へ同じ向きに転写像の転移が行われるものである。各サブ作像装置５１０，５２０は、それぞれ書込ユニット５１２，５２２、感光体ドラム５２１３，５２３、現像器５１４，５２４などを備えた作像ユニット５１５，５２５、前記中間転写媒体５１１，５２１を含む中間転写装置５１６，５２６を備える他、前記被転写媒体５３１を定着する定着装置５３２を備えている。
【０００６】
しかし、このような画像形成装置は２台の書込ユニットを必要とするため、部品点数の増加によるコストアップの他、高さ方向のスペースの増大が問題となる。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、多数の作像装置を有する画像形成装置において高い生産性を維持したまま、高画質化、省設置面積化を図り、しかもコストダウン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】
【０００８】
請求項１の発明は、記録媒体にトナー像を転写する２つ以上の中間転写体と、書込装置により潜像が書き込まれる３つ以上の感光体と、を備えてなり、前記感光体は、各中間転写体にそれぞれ１つ以上が当接又は近接して配置される中間転写体用感光体と、中間転写体を経ずに前記記録媒体に直接転写する少なくとも１つの記録媒体用感光体からなり、全ての感光体に潜像を形成する１台の書込装置を備え、前記中間転写体のうち少なくとも２つの中間転写体は前記書込装置を挟んで配置されると共に前記中間転写体用感光体は、各々の中間転写体の書込装置側に配置され、前記録媒体用感光体は、前記書込装置に対して前記２つの中間転写体の配置方向とは異なる方向に配置されており、前記書込装置は、少なくとも３つ以上の方向に感光体への書込光が射出され、前記３つ以上の方向のうち２つ方向に向け射出された書込光は前記中間転写体用感光体に射出され、前記３つ以上の方向のうち１つの方向に射出された書込光は前記記録媒体用に射出されることを特徴とする画像形成装置である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記書込装置は、書込光を反射して感光体上を走査するポリゴンミラーを備え、前記ポリゴンミラーから反射ミラーを経ずに射出され、対応する感光体に直接入射する少なくとも１つの直接書込光を射出することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記直接書込光以外の書込光を対応する感光体に導く反射体と前記反射体の位置補正を行い、前記直進書込光による感光体の画像形成位置を基準にして、他の感光体の画像形成位置を直接書込光による感光体の画像形成位置にそろえる補正機構と、前記補正機構を制御する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記書込装置は、前記２組の中間転写体用感光体に共通の射出光を発する１台の光源と、前記光源からの射出光の方向を切り換える切換機構と、前記切換機構の切換制御を行う切換制御手段と、を備え、前記１台の光源が共通して射出光を発する中間転写体のうち、用紙搬送方向上流側に位置する中間転写体と、この中間転写体に配置された感光体との当接点Ｔ１Ａからこの中間転写体と記録媒体との当接点Ｔ２Ａまでの距離をＬａ、用紙搬送方向下流側に位置する中間転写体と、この中間転写体に配置された感光体との当接点Ｔ１Ｂからこの中間転写体の記録媒体との当接点Ｔ２Ｂまでの距離をＬｂ、前記当接点Ｔ２Ａと前記当接点Ｔ２Ｂの間の記録媒体搬送経路の距離をＬａｂ、紙の搬送方向の長さをＬｐとしたとき、Ｌａ＋Ｌａｂ＞Ｌｂ＋Ｌｐを満たすものとし、前記上流側の感光体への書込終了後に下流側の感光体の書込開始を行えるようで間に合うよう前記切換機構を切換制御することを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項４に記載の画像形成装置において、前記切換機構は、回転させて反射面の向きを変える反射ミラーを備え、前記切換制御手段は、前記反射ミラーの回転で前記２つの感光体への書込を切り換えることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項４に記載の画像形成装置において、前記切換機構は、光源からの射出光を２つに分けこの２つに分けられた射出光をそれぞれ前記２つの感光体に導くハーフミラーと、ハーフミラーより下流に配置され２つの射出光をそれぞれ遮るシャッター機構とを備え前記切換制御手段は、前記シャッター機構の開閉で感光体書込を切り換えることを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記中間転写体にはそれぞれ２つ以上の中間転写体用感光体からなる感光体群が配置されており、前記感光体群の各々で位置ずれ補正を行い、さらに前記感光体群及び記録媒体用感光体の間での位置ずれ補正を行う補正機構と、前記補正機構の補正制御を行う補正制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項７に記載の画像形成装置において、前記補正制御手段は、前記２群の感光体群の一方のみで位置ずれ補正を行った後、画像のずれ量が一定値より大きかった場合のみ、他方の感光体群の位置ずれ補正を行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項９の発明は、請求項１から請求項８までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記書込装置には、書込光が射出される射出窓が形成され、前記射出窓のうち書込装置の上側に配置された射出窓には射出窓の清掃機構を備えることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０の発明は、請求項１から請求項９までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記２つの中間転写体には、それぞれの中間転写体を前記記録媒体の搬送を行う搬送装置から離間させる駆動機構を備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項１１の発明は、請求項１０に記載の画像形成装置において、前記記録媒体用感光体は、ブラックのトナー像を作成することを特徴とする。
【００１９】
請求項１２の発明は、請求項１０又は請求項１１に記載の画像形成装置において、前記２つの中間転写体で形成するトナーの色を使用頻度の高低により２分類して配置しておき、画像形成する入力画像が使用頻度の低いトナーを使用しない場合、前記使用頻度の低いトナー像を作成する中間転写体を前記搬送装置から離間させることを特徴とする。
【００２０】
請求項１３の発明は、請求項１０から請求項１２までの何れか一項に記載の画像形成装置において、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを一方の中間転写体側に配置し、これらの３色を用いない色で構成される画像が入力した場合、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを配置した中間転写体を前記搬送装置から離間させる転写搬送装置に対して離間させることを特徴とする。
【００２１】
請求項１４の発明は、請求項１０から請求項１３までの何れか一項に記載の画像形成装置において、一方の中間転写体に作成するトナー像はレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）であることを特徴とする。
【００２２】
請求項１５の発明は、請求項１０から請求項１４までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）のトナー像を作成する中間転写体は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー像を作成する中間転写体より上流側に配置されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項１６の発明は、請求項１から請求項１５までの何れか一項に記載の画像形成装置において、少なくとも１つの中間転写体と、前記搬送装置との間には、それぞれに接する第２の中間転写体を介在させ、該第２の中間転写体を前記中間転写体および搬送装置と当接又は離間する駆動手段を配置したことを特徴とする。
【００２４】
請求項１７の発明は、請求項１６に記載の画像形成装置において、前記中間転写体と前記第２の中間転写体とを当接又は離間する駆動手段を備えることを特徴とする。
【００２５】
請求項１８の発明は、請求項１７に記載の画像形成装置において、前記中間転写体と前記転写搬送体とを当接又は離間する駆動手段を備えることを特徴とする。
【００２６】
請求項１９の発明は、請求項１６から請求項１８までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記第２の中間転写体は、回転可能な円筒状部材であることを特徴とする。
【００２７】
請求項２０の発明は、請求項１６から請求項１８までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記第２の中間転写体は、転動可能な無端ベルト状の部材であることを特徴とする。
【００２８】
請求項２１の発明は、請求項１から請求項２０までの何れか一項に記載の画像形成装置において、前記感光体、前記中間転写体、前記第２の中間転写体、及び前記搬送装置のうちの少なくとも１つのもの、又は、少なくとも２つの部材を組み合わせたものは、交換可能なカートリッジをなしていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る画像形成装置によれば、多数の作像ユニットを有するものであっても、書き込み装置を１台とできるので、高生産性や高画質を維持したまま、省設置面積、コストダウンを図ることができる。また、本発明によれば、作像しない時には中間転写体を離間させて駆動を止めることができるので、中間転写体と中間転写体に配置された感光体の長寿命化を図ることができる。更に、発明によれば、中間転写体と紙搬送体の間に第２の中間転写体を介在させているので、多数の感光体を有する画像形成装置において、生産性を落とすことなく、ファーストプリントスピードを向上させ、作像ユニットの共通化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】書込ユニットの構成を示す側面からの模式図である。
【図３】書込ユニットの構成を示す上面からの模式図である。
【図４】第２の実施例に係る画像形成装置の書込ユニットを示す側面からの模式図である。
【図５】感光体の群分けを示す模式図である。
【図６】露光のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図７】第３の実施例に係る画像形成装置に使用する書込ユニットの構成を示す側面からの模式図である。
【図８】第４の実施例に係る画像形成装置の要部を示す模式図である。
【図９】第４の実施例に係る画像形成装置の変形例を示す要部の模式図である。
【図１０】第４の実施例に係る画像形成装置の他の変形例を示す要部の模式図である。
【図１１】第５の実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図１２】比較例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図１３】比較例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図１４】第５の実施例の変形例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図１５】従来の画像形成装置の概略構成を示す断面図である
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明は、記録媒体にトナー像を転写する２つ以上の中間転写体と、書込装置により潜像が書き込まれる３つ以上の感光体と、を備えてなり、前記感光体は、各中間転写体にそれぞれ１つ以上が当接又は近接して配置される中間転写体用感光体と、中間転写体を経ずに前記記録媒体に直接転写する少なくとも１つの記録媒体用感光体からなり、全ての感光体に潜像を形成する１台の書込装置を備え、前記中間転写体のうち少なくとも２つの中間転写体は前記書込装置を挟んで配置されると共に前記中間転写体用感光体は、各々の中間転写体の書込装置側に配置され、前記録媒体用感光体は、前記書込装置に対して前記２つの中間転写体の配置方向とは異なる方向に配置されており、前記書込装置は、少なくとも３つ以上の方向に感光体への書込光が射出され、前記３つ以上の方向のうち２つ方向に向け射出された書込光は前記中間転写体用感光体に射出され、前記３つ以上の方向のうち１つの方向に射出された書込光は前記記録媒体用に射出されるものである。
【００３２】
本例によれば、作像装置での転写を複数の中間転写体を使用した転写と、感光体からの直接の転写とで分散して行えるので、装置の省スペース化を図ることができる。また、本例では感光体の配置を複数の中間転写体ごとに変え、下側の中間転写体に対して感光体は上側、上側の中間転写体に対して感光体は下側に配置し、中間転写体に挟まれる位置に書込装置を配置したので、多数の色に対応する感光体を備えた画像形成装置にあっても全ての感光体を１つの書込装置からの書込光で潜像を形成できるようになり、部品点数の低減によるコスト低下と省スペース化を図ることができる。
【００３３】
また、本発明において、前記書込装置は、書込光を反射して感光体上を走査するポリゴンミラーを備え、前記ポリゴンミラーから反射ミラーを経ずに射出され、対応する感光体に直接入射する少なくとも１つの直接書込光を射出する。
【００３４】
本例によれば、書込装置には1つのポリゴンミラーを配置するだけで済む他、直接書込光の射出に反射ミラーが不要として反射ミラーの数を最小限に抑えることができ、部品点数を低減することができコスト低下を図ることができる。
【００３５】
また、本発明において、前記直接書込光以外の書込光を対応する感光体に導く反射体と前記反射体の位置補正を行い、前記直進書込光による感光体の画像形成位置を基準にして、他の感光体の画像形成位置を直接書込光による感光体の画像形成位置にそろえる補正機構と、前記補正機構を制御する制御手段と、を備えることができる。
【００３６】
本例によれば、直直接書込光に対応する感光体を位置ずれ補正の基準にするので、装置の各部材の調整が容易になる他、感光体の画像形成位置を容易に調節することができ、位置ずれ補正の精度を向上させ、より高画質な画像を提供することができる。
【００３７】
本発明の画像形成装置において、前記書込装置は、前記２組の中間転写体用感光体に共通の射出光を発する１台の光源と、前記光源からの射出光の方向を切り換える切換機構と、前記切換機構の切換制御を行う切換制御手段と、を備え、前記１台の光源が共通して射出光を発する中間転写体のうち、用紙搬送方向上流側に位置する中間転写体と、この中間転写体に配置された感光体との当接点Ｔ１Ａからこの中間転写体と記録媒体との当接点Ｔ２Ａまでの距離をＬａ、用紙搬送方向下流側に位置する中間転写体と、この中間転写体に配置された感光体との当接点Ｔ１Ｂからこの中間転写体の記録媒体との当接点Ｔ２Ｂまでの距離をＬｂ、前記当接点Ｔ２Ａと前記当接点Ｔ２Ｂの間の記録媒体搬送経路の距離をＬａｂ、紙の搬送方向の長さをＬｐとしたとき、Ｌａ＋Ｌａｂ＞Ｌｂ＋Ｌｐを満たすものとし、前記上流側の感光体への書込終了後に下流側の感光体の書込開始を行えるようで間に合うよう前記切換機構を切換制御する。
【００３８】
本例によれば、前記Ｌａ＋Ｌａｂ＞Ｌｂ＋Ｌｐなる条件を満たすように中間転写体の長さや感光体の配置を調整しているので、下流側の感光体の書込みを終えたあと上流側感光体の書込みを開始すればよくなり、これにより光源を共通化して書込光の光路を切り替えることで両方の感光体に書き込めるようになり、部品点数の低減によるコスト低下を図ることができる。
【００３９】
本発明の画像形成装置において、前記切換機構は、回転させて反射面の向きを変える反射ミラーを備え、前記切換制御手段は、前記反射ミラーの回転で前記２つの感光体への書込を切り換えることができる。
【００４０】
本例によれば、反射ミラーを回転させる機構を追加だけで、切り替えのための新たな光学素子は不要となり、最小限の部品追加で光源の共通化が可能となるため、光源共通化によるコスト低下を図ることができる。
【００４１】
本発明の画像形成装置において、前記切換機構は、光源からの射出光を２つに分けこの２つに分けられた射出光をそれぞれ前記２つの感光体に導くハーフミラーと、ハーフミラーより下流に配置され２つの射出光をそれぞれ遮るシャッター機構とを備え前記切換制御手段は、前記シャッター機構の開閉で感光体書込を切り換えることができる。
【００４２】
本例によれば、光学素子は全て固定配置されているため、書込光の光路が安定して位置ずれが発生しにくくなり、高画質な画像を提供できるほか、位置ずれ補正の頻度を減らせるため印刷中の待ち時間を低減することができる。
【００４３】
本発明の画像形成装置において、前記中間転写体にはそれぞれ２つ以上の中間転写体用感光体からなる感光体群が配置されており、前記感光体群の各々で位置ずれ補正を行い、さらに前記感光体群及び記録媒体用感光体の間での位置ずれ補正を行う補正機構と、前記補正機構の補正制御を行う補正制御手段と、を備えることができる。
【００４４】
本例によれば、各感光体だけで予め位置ずれ補正を行った上で、感光体同士の位置ずれ補正を行ので、例えば一部の感光体しか用いない印刷モード中に他の感光体の位置ずれ補正を行っておくことで、印刷を中断しなければならない待ち時間を最小限に抑えることができる。
【００４５】
本発明の画像形成装置において、前記補正制御手段は、前記２群の感光体群の一方のみで位置ずれ補正を行った後、画像のずれ量が一定値より大きかった場合のみ、他方の感光体群の位置ずれ補正を行うものである。
【００４６】
本例によれば、一方の位置ずれ補正結果に応じて他方の位置ずれ補正を行うべきか否かを判断するので、位置ずれ補正を効率的に行う、即ち大きな位置ずれが想定される場合に重点的に位置ずれ補正を行うことが可能になり、位置ずれ補正による待ち時間を最小限に抑えることが可能となる。
【００４７】
本発明の画像形成装置において、前記書込装置には、書込光が射出される射出窓が形成され、前記射出窓のうち書込装置の上側に配置された射出窓には射出窓の清掃機構を備えるものとできる。
【００４８】
重力を考慮すると書込装置の上側の窓にトナーなどは付着しやすく、他の面の窓には付着しづらい。本例では、上側の面の窓にのみ清掃機構を設置することで、最小限の部品追加で異常画像を効率良く抑制することが可能となる。
【００４９】
本発明の画像形成装置において、前記２つの中間転写体には、それぞれの中間転写体を前記記録媒体の搬送を行う搬送装置から離間させる駆動機構を備えることができる。
【００５０】
中間転写体が搬送装置に常に当接していると、中間転写体とそれぞれの中間転写体に配置されている感光体は、搬送装置が駆動している際は作像しない時も駆動されることになる。中間転写体及び感光体にはそれぞれ駆動する距離で決まる寿命があり、作像しない時には駆動させないことが望ましい。本例によれば、作像しない時には離間させて駆動を止めることができ中間転写体と中間転写体に配置された感光体の長寿命化を図ることができる。
【００５１】
本発明の画像形成装置において、前記記録媒体用感光体は、ブラックのトナー像を作成することを特徴とする。本例によれば、搬送装置に直接転写を行うトナー像をブラックとし、白黒印刷時には中間転写体を搬送装置から離間させておくことができるので、白黒印刷時にはカラーの中間転写体とカラーの感光体は駆動しないものとでき、そのため、その他の色の感光体と中間転写体の長寿命化が図れ、白黒画像印刷時の印刷コストを低くできる。
【００５２】
本発明の画像形成装置において、前記２つの中間転写体で形成するトナーの色を使用頻度の高低により２分類して配置しておき、画像形成する入力画像が使用頻度の低いトナーを使用しない場合、前記使用頻度の低いナー像を作成する中間転写体を前記搬送装置から離間させることができる。本例によれば、入力画像が使用頻度の低いトナーを使用しない画像であった場合、その中間転写体を転写搬送装置から離間させておくことができ、当該中間転写体と使用頻度が低いトナーに対応する感光体の駆動を停止できる。そのため、中間転写体と当該感光体の長寿命化が可能となる。
【００５３】
本発明の画像形成装置において、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを一方の中間転写体側に配置し、これらの３色を用いない色で構成される画像が入力した場合、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを配置した中間転写体を前記搬送装置から離間させる転写搬送装置に対して離間させることができる。
【００５４】
本例によれば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを使用しない画像であった場合、その中間転写体を転写搬送装置から離間させておくことができ、当該中間転写体と当該トナーに対応する感光体の駆動を停止できる。そのため、中間転写体と当該感光体の長寿命化が可能となる。
【００５５】
また、本発明の画像形成装置において、一方の中間転写体に作成するトナー像はレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）とすることができる。基本４色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ（１Ｃ）でＲ，Ｇ，Ｂ（２Ｃ）を再現するには、１Ｃの場合に比して２倍トナー量が必要となる。本例ではＲＧＢのトナーを使用できるので、２Ｃを再現するためには１Ｃ分の付着量だけで可能となるため、トナーの低付着量化が図れる。
【００５６】
本発明の前記画像形成装置において、前記レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）のトナー像を作成する中間転写体は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー像を作成する中間転写体より上流側に配置されていることを特徴とする。
【００５７】
２つの中間転写体にそれぞれ像担持体が３つずつ配置されており、転写搬送装置に直接転写を行う像担持体が１つある場合、最上流のトナー像は定着前までに逆転写（通常の転写とは逆に被転写媒体から転写媒体へトナーが転写する現象）を６回受ける。そのため、最上流の像担持体には多くのトナーを付着させなければならない。また、上流の中間転写体で色重ねのトナー像を作成する場合には、中間転写体上のトナー付着量がさらに多くなる。トナー付着量が多いと転写する際にトナー像が散ってしまい、良好なトナー像が得られない。ここで、Ｒ，Ｇ，Ｂについてみると、Ｒ，Ｇ，Ｂは加法混色ができないため色重ねをしない。本例では、Ｒ，Ｇ，Ｂのトナー像を作成する中間転写体を他の中間転写体に対して上流に配置するので、上流に配置された中間転写体上の付着量の増加と、付着量の増加によるトナーの散りを抑制し、良好なトナー像を得ることが可能となる。
【００５８】
本発明の前記画像形成装置において、少なくとも１つの中間転写体と、前記搬送装置との間には、それぞれに接する第２の中間転写体を介在させ、該第２の中間転写体を前記中間転写体および搬送装置と当接又は離間する駆動手段を配置することができる。
【００５９】
書込装置を１台とし２つの中間転写体の間に配置すると、感光体から転写されたトナー像の中間転写体上の移動距離が長くなるためにファーストプリントスピードが遅くなってしまう。本例によれば、第２の中間転写体を配置しているので、書込装置を挟む２つの中間転写体の回転方向を逆とすることができ、転写されたトナー像の中間転写体上の移動距離が短くすることができファーストプリントスピードを短縮することができる。
【００６０】
また、書込装置を挟む２つの中間転写体等は上下方向に逆に配置されることとなる。この場合、各装置への重力の作用方向が一致しないため、現像装置の部品や筐体を共通化できないことが多い。本例では、第２の中間転写体を配置すると共に中間転写体及び書込装置を鉛直方向に配置すれば、各部品等は、左右対称形状となるために、共通化できる作像ユニットの部品や筐体が多くなり、コストダウンおよび生産の点から環境負荷低減につながる。また作像体を鉛直方向に配列することで、書込装置の下方に光路が配置されず、射出光窓の汚れが少なくなり、遮光による白スジなどの異常画像が起こりにくいという利点がある。
【００６１】
本発明の画像形成装置において、前記中間転写体と前記第２の中間転写体とを当接又は離間する駆動手段を備えることを特徴とする。本例によれば、中間転写体を第２の中間転写体から離間できるので、離間した中間転写体と該中間転写体に配置された感光体の長寿命化を図ることができる。
【００６２】
本発明の画像形成装置において、前記中間転写体と前記転写搬送体とを当接又は離間する駆動手段を備えることを特徴とする。本例によれば、中間転写体を転写搬送体から離間できるので、離間した中間転写体と該中間転写体に配置された感光体の長寿命化を図ることができる。
【００６３】
本発明の画像形成装置において、前記第２の中間転写体は、回転可能な円筒状部材とすることができる。本例によれば、第２の中間転写体をシンプルな構成にすることができ、コストダウンを図ることができる。
【００６４】
本発明の画像形成装置において、前記第２の中間転写体は、転動可能な無端ベルト状の部材とすることができる。本例によれば、自由なレイアウトを採用することができる。
【００６５】
本発明の画像形成装置において、前記感光体、前記中間転写体、前記第２の中間転写体、及び前記搬送装置のうちの少なくとも１つのもの、又は、少なくとも２つの部材を組み合わせたものは、交換可能なカートリッジをなすものとできる。本例によれば、各部材を交換可能なカートリッジとしているので、メンテナンス性の向上を図ることができる。
【実施例】
【００６６】
以下実施例に係る画像形成装置について説明する。以下、本発明の実施形態について説明する。ここでは、画像形成装置１００は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック（以下、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｋと略す）の基本４色と、レッド、グリーン、ブルー（以下、Ｒ，Ｇ，Ｂと略す）の特殊トナーを用いるカラーデジタル複合機として説明する。
【００６７】
図１は、本実施例係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。画像形成装置１００は、図１に示すように、Ｙ，Ｍ，Ｃ用の３つの画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃと、Ｒ，Ｇ，Ｂ用の３つの画像形成ユニット１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂと、をそれぞれ中間転写装置７ａ，７ｂである中間転写ベルト４ａと中間転写ベルト４ｂに沿ってベルト移動方向に直列に配置したタンデム方式のものとして構成される。また、転写搬送装置１５には、Ｋの画像形成ユニット１０Ｋが直接転写により作像できるように配置されており、Ｋトナー像は記録媒体Ｐに直接転写されるように配置されるよう構成される。Ｋの画像形成ユニット１０Ｋは、中間転写ベルト４ａおよび中間転写ベルト４ｂを備えた画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ及び画像形成ユニット１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは独立して配置されており、画像形成ユニット１０Ｋで作成されたＫトナー像は転写搬送装置１５により記録媒体に直接転写される。また、各画像形成ユニット１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、画像形成装置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジとして形成される。
【００６８】
転写搬送装置１５は略水平に延びる中間転写装置７ａおよび中間転写装置７ｂに対して略垂直に交差するように配置されている。画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ及び画像形成ユニット１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、感光体としての感光体１、トナーを潜像に供給してトナー像を形成する現像装置２Ｙ，２Ｍ、２Ｃ、２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ、帯電装置３Ｙ，３Ｍ、３Ｃ、３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ、クリーニング装置６Ｙ，６Ｍ、６Ｃ、６Ｒ，６Ｇ，６Ｂ等を備えている。各感光体１は中間転写ベルト４に接するように配置されている。
【００６９】
レーザにより潜像を形成する書込ユニット２００により、各感光体１Ｙ，１Ｍ、１Ｃ、１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ上に静電潜像が形成される。なお、本実施例ではクリーニング装置６Ｙ，６Ｍ、６Ｃ、６Ｒ，６Ｇ，６Ｂとしてブレードタイプのものを用いたが、本発明はこれに限定される趣旨ではなく、ファーブラシローラ、磁気ブラシクリーニング方式であっても良い。また、各クリーニング装置６Ｙ，６Ｍ、６Ｃ、６Ｒ，６Ｇ，６Ｂには、潤滑剤が格納されており、潤滑剤は、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸鉄、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸銅、ステアリン酸ストロンチウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸マグネシウム、オレイン酸亜鉛、オレイン酸マンガン、オレイン酸鉄、オレイン酸コバルト、オレイン酸鉛、オレイン酸マグネシウム、オレイン酸銅、パルチミン酸、亜鉛パルチミン酸コバルト、パルチミン酸銅、パルチミン酸マグネシウム、パルチミン酸アルミニウム、パルチミン酸カルシウム、カプリル酸鉛、カプロン酸鉛、リノレン酸亜鉛、リノレン酸コバルト、リノレン酸カルシウム、及びリコリノレン酸カドミウムの如き比較的高次の脂肪酸などが挙げられる。また、カルナウバワックスのような天然ワックスであってもよい。
【００７０】
この例では均一に帯電された感光体１Ｙ，１Ｍ、１Ｃ、１Ｒ，１Ｇ，１Ｂは、書込ユニット２００からの色別の露光光により画像部を露光され、現像装置２Ｙ，２Ｍ、２Ｃ、２Ｒ，２Ｇ，２Ｂによってトナー像が作られる。感光体１Ｙ，１Ｍ、１Ｃ、１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ上に作られたカラートナー像は、タイミングを合わせてそれぞれ中間転写ベルト４ａ，４ｂに転写され、色重ねされたトナー像が形成される。
【００７１】
中間転写ベルト４ａ，４ｂは、駆動ローラ９ａ，９ｂと従動ローラ８ａ，８ｂにより支持されており、中間転写ベルト４ａ，４ｂの内側には、各感光体１Ｙ，１Ｍ、１Ｃ、１Ｒ，１Ｇ，１Ｂに対向して１次転写手段としての１次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ、５Ｃ、５Ｒ，５Ｇ，５Ｂと中間転写ベルト対向ローラ２０ａ，２０ｂが設けられている。この中転ベルト対向ローラ２０ａ，２０ｂに対向して中間転写ベルト４ａ，４ｂの外側には、中間転写ベルト４ａ，４ｂ上の残留トナーを除去するクリクリーニング装置１０ａ，１０ｂが設けられている。
【００７２】
中間転写装置７ａは中間転写装置７ｂおよびブラック（Ｋ）の画像形成ユニット１０Ｋに対して下流に配置されており、さらにＫの画像形成ユニット１０Ｒは中間転写体７ｂに対して下流に配置されている。
【００７３】
中間転写ベルト４ｂ上に作られたＲＧＢのトナー像は、転写搬送装置１５が搬送する記録媒体Ｐ上に転写され、その後、画像形成ユニット１０Ｋの感光体１Ｋ上に作られたＫトナー像が記録媒体Ｐに直接転写され、色重ねされたトナー像が形成される。さらにその後、中間転写ベルト４ａ上で色重ねされたＹＭＣのトナー像が記録媒体Ｐ上に転写される。
【００７４】
故に、転写搬送ベルト１４はＫトナー像の転写部では直接転写ベルトとして機能し、中間転写ベルト４上のＹＭＣおよびＲＧＢのトナー像の転写部では２次転写ベルトとして機能する。
【００７５】
転写搬送ベルト１４および中間転写ベルト４ａ，４ｂとしては、体積抵抗率１０１０〜１０１５Ω・ｃｍ、表面抵抗率１０１０〜１０１５Ω／□の無端ベルトであり、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、ポリカーボネイト、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電性を付与する目的で、例えばアセチレンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック、酸化チタン、チタン酸カリウム、酸化錫、リチウム塩、四級アンモニウム塩等の各種導電剤を添加した、厚さ０．１〜１．０ｍｍの半導電性フィルム基体の外側に、好ましくはトナーフィルミング防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを行った、２層構成のシームレスベルトが挙げられる。転写搬送ベルト１４および中間転写ベルト４の基体としては、この他に、シリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することもできる。
【００７６】
画像形成装置本体の下部には給紙トレイ２５，２６が設けられており、給紙トレイ２５，２６から給紙された記録媒体Ｐはレジストローラ対１９に達し、ここでスキューを修正された後レジストローラ対１９により所定のタイミングで搬送される。また、転写搬送装置１５の入口ローラ１３に対向する位置に、レジストローラ対１９から搬送された記録媒体Ｐを転写搬送ベルト１４へと吸着させる吸着ローラ２１を備えている。
【００７７】
ＲＧＢトナー像とＫトナー像とＹＭＣトナー像を重ねて転写された記録媒体Ｐは、定着装置１８によりトナー像を定着され、カラー画像が形成される。
【００７８】
転写搬送装置１５は、転写搬送ベルト１４と、転写搬送ベルト１４を支持する駆動ローラ１２、転写手段を兼ねる従動ローラ５Ｋ、転写搬送装置１５へ記録媒体Ｐを迎え入れるための入口ローラ１３、転写搬送ベルト対向ローラ２２、及び２次転写手段としての２次転写ローラ１７ａ，１７ｂを備えている。
【００７９】
２次転写ローラ１７ａ，１７ｂは中間転写ベルト４の従動ローラ８ａ，８ｂに対向して配置されており、図示しない接離機構により中間転写ベルト４ａ，４ｂに対して接離可能となっている。白黒画像作成時においては、Ｋの画像データに基づいて書込ユニット２００により、画像形成ユニット１０Ｋの感光体１Ｋ上の画像部が露光され、現像装置２Ｋによってトナー像が作られる。作成されたＫトナー像は転写搬送ベルト１４によって搬送される記録媒体上に直接転写され、定着装置１８により定着され、白黒画像が形成される。
【００８０】
また、転写搬送装置１５には転写搬送ベルト対向ローラ２２が配置され、この転写搬送ベルト対向ローラ２２に対向して転写搬送ベルト１４の外側には、転写搬送ベルト１４の残留トナーを除去するクリーニング装置１６が設けられている。
【００８１】
２次転写ローラ１７は、金属性ローラ、あるいは芯金の周りに体積抵抗率１×１０５Ω・ｃｍ〜１×１０１２Ω・ｃｍ、厚さ２ｍｍ〜１０ｍｍ、ゴム硬度１０度〜１００度の導電性の弾性層が被覆されているものを使用することができる。なお、この弾性層は発泡性であってもよい。
【００８２】
次に書込ユニットの構成について説明する。図２は書込ユニットの構成を示す側面からの模式図、図３は書込ユニットの構成を示す上面からの模式図である。書込ユニット２００には、７色の作像ユニットに対応した７本の書込光のＬＤ光源１０８Ｋ〜１０８Ｂが設置されている。図２に示すように、７本の書込光のうちＫ，Ｃ，Ｒ，Ｇ用書込光の４本の書込光は互いに高さを異なるようにしてあるが、それだけではＫ、Ｃ、Ｒ用書込光のＬＤ光源と、Ｇ用書込用のＬＤ光源の基板が干渉してしまう。そこで図３に示すように、Ｋ、Ｒ用書込光は横方向にもＬＤ光源の位置をずらしてある。同様にＭ，Ｙ，Ｂ用の３本の書込光は高さを異なるものとし、Ｙ用書込光について横方向にもＬＤ光源の位置をずらしている。ＬＤ光源１０８Ｋ〜１０８Ｂから出た７本の書込光のうち、横にずらしたＫ，Ｒ，Ｙ用書込光は反射ミラー１０９Ｋ，１０９Ｒ，１０９Ｙで向きを変え、高さ以外はそれぞれＣ，Ｇ，Ｍ用書込光と光路をそろえる。
【００８３】
７本の書込光は高速で回転する１台のポリゴンミラー１０１に入射し、その側面で反射される。本実施例では六角柱状のポリゴンミラーを用いている。ポリゴンミラー１０１の側面の向きに応じて、書込光の反射方向が変わるため、ポリゴンミラー１０１を回転させると、反射した書込光が感光体上を走査できるようになる。
【００８４】
ポリゴンミラー１０１で反射した書込光は、次にｆ−θレンズ１０２Ａ，１０２Ｂを通過する。ポリゴンミラー１０１で反射した直後の書込光は、その進行方向が変わる角速度が一定であり、これでは主走査方向（感光体の軸方向）には平面である感光体の表面を一定速度で走査することができない。そこで書込光をｆ−θレンズ１０２Ａ，１０２Ｂで屈折させることで、感光体の表面を一定速度で走査できるようにする。
【００８５】
ｆ−θレンズ１０２Ａ，１０２Ｂを通過した７本の書込光のうち、直接転写であるＫの感光体１Ｋを露光させる書込光１０３Ｋは、そのまま書込ユニット２００の側面から射出される。位置ずれ補正を説明する項で改めて述べるが、このようにＫ用の書込光１０３Ｋはポリゴンミラー１０１で反射された後に反射ミラーを全く介さないため、部品点数が最小限で済むという利点がある反面、構造的に書込光１０３Ｋの感光体１Ｋへの照射位置を調整することが難しい。
【００８６】
一方、他の６色（Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂ）の書込光１０３Ｃ〜Ｂは反射ミラー１０４Ｃ，１０４Ｍ，１０４Ｙ，１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂで１乃至３回反射される。Ｃ，Ｍ，Ｙの書込光１０３Ｃ，１０３Ｍ，１０３Ｙは書込ユニット２００の上面から、Ｒ，Ｇ，Ｂの書込光１０３Ｒ，１０３Ｇ，１０３Ｂは書込ユニット２００の下面から射出し、それぞれ対応する色の感光体１Ｙ，１Ｍ、１Ｃ、１Ｒ，１Ｇ，１Ｂを露光する。反射ミラーのうち反射ミラー１０４Ｃ−３、１０４Ｍ−３、１０４Ｙ−１、１０４Ｒ−１、１０４Ｇ−３、１０４Ｂ−３には、反射面を２方向に微回転させる駆動装置（非図示）とわずかに捻る駆動装置（非図示）が設置されており、位置ずれ補正の際はこれら駆動装置で各反射ミラーを微動させて、画像形成位置を調整する。
【００８７】
次に書込ユニットにおいてＬＤ光源の共通化を図ったものについて説明する。まず第２の実施例について説明する。この例は回転ミラー１０５を用いて光路を切り替えるものである。図４は第２の実施例に係る画像形成装置の書込ユニットを示す側面からの模式図、図５は感光体の群分けを示す模式図である。この書込ユニット２００において、ＬＤ光源を共通化するに際して、感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ（感光体群Ａ。図５参照）のうち最上流にある感光体１Ｒと、感光体１Ｙ，１Ｍ、１Ｃ（感光体群Ｂ、図５参照）のうち最上流にある感光体１Ｙ用の書込光が共通化される。同様に各感光体群で中央位置にある感光体１Ｇと感光体１Ｍ用の書込光、各感光体群で最下流にある感光体１Ｂと感光体１Ｃ用の書込光がそれぞれ共通化される。その結果、ＬＤ光源１０８は前記実施例では７個必要だったのに対して、４つのＬＤ光源１０８Ｋ，１０８ＲＹ，１０８ＧＭ，１０８ＢＣを配置するだけで済み、部品点数を削減できる。ここで添え字はそれぞれ露光する感光体に作成されるトナー像の色を示している。例えばＬＤ光源１０８ＲＹは、感光体１Ｒ及び感光体１Ｙを露光する。
【００８８】
この例の書込ユニット２００において、ＬＤ光源から出た書込光は回転するポリゴンミラー１０１で反射して、ｆ−θレンズ１０２Ａ，１０２Ｂで屈折する。Ｋの書込光１０３Ｋはそのまま書込ユニット２００の側面から射出され、感光体１Ｋを露光させる。一方、他の３本の書込光は回転ミラー１０５ＲＹ，１０５ＧＭ，１０５ＢＣに向かう。回転ミラー１０５ＲＹ，１０５ＧＭ，１０５ＢＣは反射面が大きく回転するような駆動装置を備えており、反射面の向きによってどちらの感光体を露光するかが切り替わるようになっている。回転ミラー１０５ＢＣを例に説明すると、回転ミラー１０５ＢＣは、図４に示すように、回転ミラー１０５ＢＣの反射面が斜め上を向いている場合、書込光１０３ＢＣは反射ミラー１０４Ｃ−１，１０４Ｃ−２を経て書込ユニット２００の上面から射出され、感光体１Ｃを露光する。逆に回転ミラー１５０ＢＣの反射面が図４の状態から９０°回転して斜め下を向いている場合、書込光１０３ＢＣは反射ミラー１０４Ｂ−１，１０４Ｂ−２を経て書込ユニット２００の下面から射出され、感光体１Ｂを露光する。回転ミラー１０５ＲＹも回転ミラー１０５ＢＣと同様の動作をして感光体１Ｒ，１Ｙの露光を切り替える。回転ミラー１０５ＧＭは、図４に示すように、書込光１０３ＧＭの光路に入っている場合は感光体１Ｍが露光され、回転して光路から外れた場合感光体１Ｇが露光される。
【００８９】
次に書込ユニット２００で実際に７色の印刷を行う場合の動作を説明する。まず印刷開始時は回転ミラー１０５ＲＹ，１０５ＧＭ，１０５ＢＣの反射面はそれぞれ１Ｒ、１Ｇ，感光体１Ｂを露光する方向を向いている。露光開始のトリガ信号がＲ→Ｇ→Ｂの順に入力して、対応する感光体群Ｂ（感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）への潜像形成が始まる。紙１枚分の潜像形成が終了すると、今度は露光終了のトリガ信号がＲ→Ｇ→Ｂの順に入力される。露光終了のトリガ信号が来た順に、回転ミラー１０５ＲＹ→１０５ＧＭ→１０５ＢＣと反射面が回転して、それぞれ感光体群Ｂ（感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ）を露光する方向を向くようになる。反射面の回転が終了した後、Ｙ→Ｍ→Ｃの順に露光開始のトリガ信号が入力され、対応する感光体への潜像形成が始まる。紙１枚分の潜像形成が終了すると、露光終了のトリガ信号がＹ→Ｍ→Ｃの順に入力して、これが入力された順に各回転ミラーは元の感光体群Ａ（感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）を露光する方向に戻る。
【００９０】
ここで、本例では共通のＬＤ光源で上流側の感光体群Ａ，下流側の感光体群Ｂに共通の射出光を発するようにしているため、前記上流側の感光体群Ａへの書込終了後に下流側の感光体群Ｂへの書込を行うようしなければはならない。このため、各感光体側の感光体と中間転写ベルトとの当接点（Ｔ１Ａ、Ｔ１Ｂ）、中間転写ベルトと記録媒体Ｐとの当接点（Ｔ２Ａ，Ｔ２Ｂ）の位置関係に条件を設け、前記書込のタイミングがずれるようにしなしている。
【００９１】
感光体群Ａと感光体群Ｂで共通するＬＤ光源として、感光体１Ｂと感光体１Ｃを感光するＬＤ光源１０８ＢＣについてみる。感光体群Ａ側の感光体１Ｂと中間転写ベルト４ｂの当接点をＴ１Ａ、この中間転写ベルト４ｂと記録媒体Ｐとの当接点をＴ２Ａとして、Ｔ１ＡからＴ２Ａまでの搬送距離をＬａとし、感光体群Ｂ側の感光体１Ｃと中間転写ベルト４ａの当接点をＴ１Ｂ、中間転写ベルト４ａの記録媒体Ｐとの当接点をＴ２Ｂとして、Ｔ１ＢからＴ２Ｂまでの搬送距離をＬｂ、前記Ｔ２Ａと前記Ｔ２Ｂの間の記録媒体搬送経路の距離をＬａｂ、記録媒体Ｐの搬送方向の長さをＬｐとする。
【００９２】
本例に係る書込ユニット２００は、中間転写ベルトの長さや感光体の配置を調整して
Ｌａ＋Ｌａｂ＞Ｌｂ＋Ｌｐ
を満たすようにしている。そして、他のＬＤ光源１０８ＲＹ，１０８ＧＭが露光する感光体等についても同様の条件で配置される。
【００９３】
図６は露光のタイミングを示すタイミングチャートである。本例によれば、前記条件を満たすように中間転写体の長さや感光体の配置を調整しているので、図６に示すように、下流側感光体群の感光体の書込みを終えたあと上流側感光体群の感光体に書込みを開始することができる。これにより光源を共通化して書込光の光路を切り替えることで両方の感光体に書き込めるようになり、部品点数の低減によるコスト低下を図ることができる。
【００９４】
次に第３の実施例について説明する。この例は、ハーフミラーとシャッターとを用いて光路を切り替えるものである。図７は第３の実施例に係る画像形成装置に使用する書込ユニットの構成を示す側面からの模式図である。本例の書込ユニット２００において、ＬＤ光源の共通化を行うための組み合わせは回転ミラーの場合と同様で、ＲとＹ、ＧとＭ、ＢとＹがそれぞれ共通化され、ＬＤ光源１０８Ｋ，１０８ＲＹ，１０８ＧＭ，１０８ＢＣを４個備える。
【００９５】
図７に示すように、ポリゴンミラー１０１で反射し、ｆ−θレンズ１０２Ａ，１０２Ｂで屈折した書込光１０３ＲＹ，１０３ＧＭ，１０３ＢＣはそれぞれハーフミラー１０６ＲＹ，１０６ＧＭ，１０６ＢＣに向かう。ハーフミラー１０６ＲＹ，１０６ＧＭ，１０６ＢＣは入射光を透過光と反射光に分けるビームスプリッタの一種であり、透過光と反射光の強度の比率が１：１に近い。本実施例では四角柱状のハーフミラーを使用し、反射光が透過光に対して９０°の角度をなして進むものを用いた。ハーフミラー１０６ＲＹ，１０６ＧＭ，１０６ＢＣに入射した書込光１０３ＲＹ，１０３ＧＭ，１０３ＢＣの透過光１０３Ｙ，１０３Ｍ，１０３Ｃはそれぞれ感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃに、反射光１０３Ｒ，１０３Ｇ，１０３Ｂはそれぞれ感光体群Ａ（感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）に導かれる。
【００９６】
書込光１０３Ｙ，１０３Ｍ，１０３Ｃは書込ユニット２００の上面から射出され、書込光１０３Ｒ，１０３Ｇ，１０３Ｂは下面から射出されるが、６本全ての書込光の出口にはシャッター１０７Ｙ，１０７Ｍ，１０７Ｃ、１０７Ｒ，１０７Ｇ、１０７Ｂとその駆動装置（非図示）が設置されている。このハーフミラーを使用する場合は前述した回転ミラー使用する場合と異なり、シャッター１０７Ｙ，１０７Ｍ，１０７Ｃ、１０７Ｒ，１０７Ｇ、１０７Ｂの手前までは常に両方（感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ用と、感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ用）の書込光１０３が届いているので、シャッター１０７Ｙ，１０７Ｍ，１０７Ｃ、１０７Ｒ，１０７Ｇ、１０７Ｂを適切に開閉することで潜像を形成する感光体１を切り替えることとなる。
【００９７】
次に書込ユニット２００で７色の印刷を行う場合の動作を説明する。まず印刷開始時はシャッター１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂが開いており、シャッター１０７Ｃ，１０７Ｍ，１０７Ｙは閉じている。露光開始のトリガ信号がＲ→Ｇ→Ｂの順に入力すると、対応する感光体群Ａ（感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）への潜像形成が始まる。紙１枚分の潜像形成が終了すると、今度は露光終了のトリガ信号がＲ→Ｇ→Ｂの順に入力する。露光終了のトリガ信号が来た順に、シャッター１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂが閉じて、同時にシャッター１０７Ｙ，１０７Ｍ，１０７Ｃが開く。各シャッター開閉切り替えが終了した後、Ｙ→Ｍ→Ｃの順に露光開始のトリガ信号が入力すると、対応する感光体群Ｂ（感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ）への潜像形成が始まる。紙１枚分の潜像形成が終了すると、露光終了のトリガ信号がＹ→Ｍ→Ｃの順に来て、これが来た順に元のように、シャッター１０７Ｒ，１０７Ｇ，１０７Ｂのみが開いた状態に戻る。なお、本例でも前記第３の実施例と同様に、１つのＬＤ光源が異なるタイミングで複数の感光体を露光できるよう感光体及び中間転写ベルト等の配置を設定する。
【００９８】
次に位置ずれの補正について説明する。画像形成装置１００は、印刷中又は待機中に調整動作として位置ずれ補正を行う。まず補正動作に入ると、２次転写ローラ１７ａが離間し、感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃで位置ずれ補正用の画像パターンが形成され、中間転写ベルト４ａに転写される。３色の画像パターンがそろったところで、中間転写ベルト４ａに近接して感光体１Ｃと従動ローラ８ａの間の領域にある位置センサ（非図示）を用いて、３色分の画像パターンの位置を検知する。これ基づいて感光体群Ｂ（感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ）についての補正を行う。
【００９９】
この時、位置ずれの最大値が５［ｕｍ］以下であった場合、本例では感光体群Ｂについて全く位置ずれしていないと判断する。印刷中に割り込みで調整動作を行っている場合、感光体群Ｂについて全く位置ずれしていなければ他の色も位置ずれしていない可能性が高いと判断して調整動作を終了し、２次転写ローラ１７ａを当接して印刷を再開する。この処理を行う理由は、以下の通りである。即ち、位置ずれが発生する主要因は書込ユニットの温度変化による光学素子の熱膨張でありＹ，Ｍ，Ｃの位置ずれ量と他の色の位置ずれ量には相関があり、一方の位置ずれが少ない場合は他方の位置ずれも少ないと推定できるからである。印刷中の調整動作はユーザを待たせることになるため、このような場合は調整時間の短縮を優先している。
【０１００】
一方、位置ずれの最悪値が５［ｕｍ］を超えた場合や待機中に調整動作を行った場合は、感光体内と感光体群同士の位置ずれ補正に移行する。まず感光体群Ａ（感光体１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ）で位置ずれ補正用の画像パターンを形成し、中間転写ベルト４ｂに転写される。このとき感光体１ＢのみはＢ，Ｋ，Ｃで感光体群間の位置ずれ補正を行うための画像パターンを先行して描き、後からＲやＧの画像パターンの付近にＲ，Ｇ，Ｂで感光体群Ａ内の位置ずれ補正を行うための画像パターンを描く。また２次転写ローラ１７ａを当接し、感光体１Ｋ，１Ｃでも感光体群間の位置ずれ補正を行うための画像パターンを描く。感光体群Ａ内の位置ずれ補正は、中間転写ベルト４ｂに近接して感光体１Ｂと駆動ローラ９ｂの間の領域にある位置センサ（非図示）で検知して実施する。また感光体群同士の位置ずれ補正は、画像パターンを転写搬送ベルト１４に転写して、転写搬送ベルト１４に近接して２次転写ローラ１７ａと駆動ローラ１２の間の領域にある位置センサ（非図示）で検知して実施する。なお、この位置ずれ補正を行う際には、書込ユニット２００内の反射ミラー１０４をわずかに回転・捻ることで書込光の感光体上の照射位置を修正し、Ｋ以外の６色の画像形成位置をＫの位置にそろえる。
【０１０１】
次に第４の実施例について説明する。図８は第４の実施例に係る画像形成装置の要部を示す模式図である。本実施例に係る画像形成装置は、中間転写装置７ａ，７ｂを転写搬送装置１５の転写搬送ベルト１４に対して接触、離間可能に形成したものである。従動ローラ８ａ，８ｂを図示しない駆動装置で前記転写搬送ベルト１４から離間できるように構成している。そして、中間転写装置７ａ，７ｂの中間転写ベルト４ａ，４ｂの内側にはテンションローラ２３ａ，２３ｂが配置されており、従動ローラ８ａ，８ｂが転写搬送装置１５から離間する動作に合わせて、中間転写ベルト４のベルトテンションを一定に保つように連動して動くようにしている。
【０１０２】
図９は第４の実施例に係る画像形成装置の変形例を示す要部の模式図である。この例では、従動ローラ８ａ，８ｂと駆動ローラ９ａ，９ｂの両者を動かすことにより、中間転写装置を平行移動するように離間動作をしても良い。図９に示す例は、図８に示す例に比べてテンションローラ２３が不要であるため、離間機構を有する中間転写装置を少ない部材で製造することが可能となる。
【０１０３】
図１０は第４の実施例に係る画像形成装置の他の変形例を示す要部の模式図である。この例は、中間転写装置７ａ，７ｂと転写搬送装置１５とを離間させるため、中間転写装置７ａ，７ｂに代え転写搬送装置１５を移動している。転写搬送装置１５は、中間転写装置７ｂに対して離間動作を行うため、転写搬送装置を支持している入口ローラ１３、中間転写装置７ｂに対向している２次転写ローラ１７ｂ及び吸着ローラ２１を連動して移動する。
【０１０４】
一方、転写搬送装置１５が中間転写装置７ｂに対して離間させる場合、前記各例のように２軸で転写搬送装置１５を支持していると、駆動ローラ１２を移動させる必要がある。転写搬送装置１５の駆動ローラ１２は、中間転写装置７から離間しても回転駆動する必要がある。図３にあるような中間転写装置７の駆動ローラ９を移動させる場合は、移動後は転写搬送装置１５から離間しているため、回転駆動する必要がない。しかし、転写搬送装置は駆動ローラが移動しても回転駆動する必要がある。所定の場所で回転駆動している駆動ローラを移動させて、移動させた先でも同様に回転駆動させるには、装置が大掛かりになり、製造コストもアップする。そのため、そのため、２軸構成の転写搬送装置ではなく、図１０に示したような少なくとも３軸以上のローラに支持された転写搬送装置の構成にして、転写搬送装置の駆動ローラ１２は動かない構成にする必要がある。すなわち、図１０に示した駆動ローラ１２は動かない構成にし、従動ローラ２４を追加して、従動ローラと中間転写体ａの２次転写ローラ１７ａを移動させる構成にすればよい。なお、転写搬送装置の駆動ローラ１２は、転写搬送ベルトの良好な搬送性を確保するために、転写搬送ベルト１４に対して、巻きつき量が円周の１／３以上であることが望ましい。
【０１０５】
次に第５の実施例にかかる画像形成装置について説明する。本例に係る画像形成装置は、第１の実施例と同様にイエロー、シアン、マゼンタ、ブラック（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）の基本４色とレッド、グリーン、ブルー（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の特殊トナーを用いたカラーデジタル複合機である。
【０１０６】
図１１は第５の実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。カラーデジタル複合機は図１１に示すように、ＹＭＣの３つの画像形成ユニットとＲＧＢの３つの画像形成ユニットをそれぞれ中間転写ベルト４ａと中間転写ベルト４ｂに沿ってベルト移動方向に直列に配置されたタンデム方式を採用している。
【０１０７】
転写搬送装置１５には、Ｋの画像形成ユニットが直接転写により作像できるように配置されており、Ｋトナー像は記録媒体に直接転写されるように配置されている。Ｋの画像形成ユニットは、中間転写ベルト４ａおよび中間転写ベルト４ｂに対するＲ、Ｇ、Ｂ、Ｙ、Ｍ、Ｃの転写構成とは独立しており、そこで作成されたＫトナー像は中間転写ベルト４とは異なる転写搬送装置１５により記録媒体に直接転写される
【０１０８】
本例に係る画像形成装置の転写搬送装置１５は略水平に延びる中間転写装置７ａおよび中間転写装置７ｂに対して略垂直に交差するように配置されており、記録媒体Ｐは、転写搬送装置１５によって水平方向に搬送される。
【０１０９】
それぞれの画像形成ユニットは、感光体としての感光体１、トナーを潜像に供給してトナー像を形成する現像装置２、帯電装置３、クリーニング装置６等を備えている。クリーニング装置６は、不図示のトナー搬送経路をへて不図示の廃トナータンクへ回収する手段を持っている。なお、本実施形態ではクリーニング装置６としてブレードタイプのものを用いたが、本発明はこれに限定される趣旨ではなく、ファーブラシローラ、磁気ブラシクリーニング方式であっても良い。
【０１１０】
各感光体１は中間転写ベルト４に接するように配置されている。レーザにより潜像を形成する書込ユニット２００により、各感光体１上に静電潜像が形成される。均一に帯電された感光体１は、書込ユニット２００からの色別の露光光により画像部を露光され、現像装置２によってトナー像が作られる。感光体１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ上に作られたカラートナー像は、タイミングを合わせて中間転写ベルト４ａに転写され、色重ねされたトナー像が形成される。
【０１１１】
中間転写ベルト４は、駆動ローラ９と従動ローラ８により支持されており、中間転写ベルト４の内側には、各感光体１に対向して１次転写手段としての１次転写ローラ５と中間転写転ベルト対向ローラ２０が設けられている。中間転写ベルト対向ローラ２０に対向して中間転写ベルト４の外側には、中間転写ベルト４上の残留トナーを除去するクリーニング装置１０が設けられている。中間転写装置７ａは中間転写装置７ｂおよびブラック（Ｋ）の画像形成ユニットに対して下流に配置されており、Ｋの画像形成ユニットは中間転写体７ｂに対して下流かつ中間転写体７ａに対して上流に配置されている。
【０１１２】
中間転写ベルト４ｂ上に作られたＲＧＢのトナー像は、第二中間転写体５０に転写された後、転写搬送装置１５が搬送する記録媒体Ｐ上に転写され、その後、感光体１Ｋ上に作られたＫトナー像が記録媒体に直接転写され、色重ねされたトナー像が形成される。さらにその後、中間転写ベルト４ａ上で色重ねされたＹＭＣのトナー像が記録媒体上に転写される。故に、転写搬送ベルト１４はＫトナー像の転写部では（一次）直接転写ベルトとして機能し、中間転写ベルト４上のＹＭＣおよびＲＧＢのトナー像の２次転写部では２次転写ベルトとして機能する。また、第二中間転写体５０は、ＲＧＢトナー像の２次転写および三次転写を行う。
【０１１３】
第二中間転写体５０は、第二中間転写体５０上の残留トナーを除去するクリ−ニング装置６Ｔが設けられている。本実施例に示す第二中間転写体５０はドラム形状であり、芯金の周りに、体積抵抗率１×１０５Ω・ｃｍ〜１×１０１２Ω・ｃｍ、厚さ２ｍｍ〜１０ｍｍ、ゴム硬度１０度〜１００度の導電性の弾性層が被覆されているものなどが挙げられる。なお、この弾性層は発泡性であってもよい。さらに、弾性層の表層には、トナー像を維持し、さらにクリーニング性を高めるためにコート層が被覆されている。コート層は、転写ベルト材料や定着ローラの表層として用いられる変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、ポリカーボネイト、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ＰＦＡやＰＴＦＥに代表されるフッ素系高分子、アクリル系高分子などである。第二中間転写体５０はドラム状ではなく、無端ベルト状であっても良い。その際、第二中間転写体の材質は以下転写搬送ベルト１４および中間転写ベルト４の材質と同様な構成を取ることができる。
【０１１４】
転写搬送ベルト１４および中間転写ベルト４としては、体積抵抗率１０１０〜１０１５Ω・ｃｍ、表面抵抗率１０１０〜１０１５Ω／□の無端ベルトであり、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、ポリカーボネイト、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電性を付与する目的で、例えばアセチレンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック、酸化チタン、チタン酸カリウム、酸化錫、リチウム塩、四級アンモニウム塩等の各種導電剤を添加した、厚さ０．１〜１．０ｍｍの半導電性フィルム基体の外側に、好ましくはトナーフィルミング防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを行った、２層構成のシームレスベルトが挙げられる。転写搬送ベルト１４および中間転写ベルト４の基体としては、この他に、シリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することもできる。
【０１１５】
画像形成装置本体の下部には給紙トレイが設けられており、給紙トレイから給紙された記録媒体Ｐはレジストローラ対１９に達し、ここでスキューを修正された後レジストローラ対１９により所定のタイミングで搬送される。また、転写搬送装置１５の入口ローラ１３に対向する位置に、レジストローラ対１９から搬送された記録媒体Ｐを転写搬送ベルト１４へと不図示の電源から印加される電圧で吸着させる吸着ローラ２１を備えている。
【０１１６】
ＲＧＢトナー像とＫトナー像とＹＭＣトナー像を重ねて転写された記録媒体Ｐは、定着装置１８によりトナー像を定着され、カラー画像が形成される。転写搬送装置１５は、転写搬送ベルト１４と、転写搬送ベルト１４を支持する駆動ローラ１２、転写手段を兼ねる従動ローラ５Ｋ、転写搬送装置１５へ記録媒体Ｐを迎え入れるための入口ローラ１３、転写搬送ベルトクリーニング対向ローラ２２、及びＹＭＣトナー像の２次転写手段としての２次転写ローラ１７ａと、ＲＧＢトナー像の３次転写手段としての３次転写ローラ１７ｂを備えている。２次転写ローラ１７ａは中間転写ベルト４ａの従動ローラ８ａに対向して配置されており、３次転写ローラ１７ｂは、第二中間転写体５０に対抗して配置されている。第二中間転写体５０は、中間転写ベルト４ｂの従動ローラ８ｂに対抗して配置されている。中間転写装置７ａと転写搬送ベルトおよび、中間転写装置７ｂと第二中間転写体５０は不図示の当接・離間機構によって、画像形成装置が動作中であっても停止中であっても当接・離間を自由に行うことができる。この当接離間機構は前記第４の実施例に係るものと同様のものを使用することができる。
【０１１７】
白黒画像作成時においては、Ｋの画像データに基づいて書込ユニット２００により、感光体１Ｋ上の画像部が露光され、現像装置２Ｋによってトナー像が作られる。作成されたＫトナー像は転写搬送ベルト１４によって搬送される記録媒体上に直接転写される。転写搬送ベルト対向ローラ２２に対向して転写搬送ベルト１４の外側には、転写搬送ベルト１４の残留トナーを除去するクリーニング装置１６が設けられている。
【０１１８】
２次転写ローラ１７としては、金属性ローラか、あるいは芯金の周りに、体積抵抗率１×１０５Ω・ｃｍ〜１×１０１２Ω・ｃｍ、厚さ２ｍｍ〜１０ｍｍ、ゴム硬度１０度〜１００度の導電性の弾性層が被覆されているものなどが挙げられる。なお、この弾性層は発泡性であってもよい。
【０１１９】
各色のトナー像を転写させるために、１次転写ローラ５は不図示の電源によって正極性の電圧を印加することができるようになっている。中間転写ベルト４ａの従動ローラ８ａ、中間転写ベルト４ｂの従動ローラ８ｂ、第二中間転写体５０、２次転写ローラ１７ｂについても、不図示の電源によって正極性の電圧を印加することができるようになっている。また、２次転写ローラ１７ａは接地されている。ＲＧＢトナー像を中間転写ベルト４ｂから記録媒体Ｐへ転写させる時は、従動ローラ８ｂの印加電圧をＶｘ、第二中間転写体５０の印加電圧をＶｙ、２次転写ローラ１７ｂの印加電圧をＶｚとすると（いずれも正極性）、それぞれの絶対値は以下式１の関係にある。
【０１２０】
Ｖｘ＜Ｖｙ＜Ｖｚ …式１
【０１２１】
画像形成装置本体の左側には付図示の給紙トレイが設けられており、各給紙トレイから図示しない給紙手段により給紙された記録媒体Ｐは、不図示の搬送手段により搬送されてレジストローラ対１９に達し、ここでスキューを修正された後レジストローラ対により所定のタイミングで、転写搬送装置１５へ送られる。
【０１２２】
転写搬送装置１５へ搬送された記録媒体Ｐは、吸着ローラ２１によって転写搬送ベルト１４に保持され、各色トナー像を重ねて転写され、定着装置１８へ搬送される。定着装置によってトナー像を定着され、カラー画像が形成された記録媒体は不図示の搬送経路を経由して搬送され、不図示の排紙ローラにより不図示の排紙トレイへ排出されてスタックされる。
【０１２３】
図１２及び図１３は比較例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。図１２に示す画像形成装置は２台の書込ユニット１１，４１を備えるものであり、前記従来例に示した画像形成装置と同様の構成を備えるものである。図１３に示す画像形成装置は書込ユニット２００を１つとしたもの前記第１の実施例に係る画像形成装置と同様の構成を備えるものである。図１２に示す画像形成装置は２台の書込ユニット１１，４１を備えるものであり、前記従来例に示した画像形成装置と同様の構成を備えるものである。図１３に示す画像形成装置は、図１２に示した画像形成装置に比して書込ユニットを少なくしている。しかし、この画像形成装置では、書込ユニット２００の左に位置する作像装置Ｄにおいて、各色の感光体１Ｂ，１Ｇ，１Ｒで転写された中間転写ベルト４ｂ状のトナー像は、その移動距離が長くなるためにファーストプリントスピードが遅くなってしまうこととなる。
【０１２４】
これに対して、本実施例によれば、書込ユニット２００に位置する中間転写ベルト４ｂは、前記比較例と転動方向が逆となり、転写されたトナー像の中間転写体上の移動距離が短くなる。このためでファーストプリントスピードが短縮される。
【０１２５】
また、図１３に示す画像形成装置では、書込ユニット２００の左に位置する作像装置Ｄと、書込ユニット２００の右に位置する作像装置Ｅとでは、各構成部材が上下逆の配置になってしまう。このため、書込ユニット２００の左右に配置された現像装置２Ｙ，２Ｍ、２Ｃと現像装置２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ、クリーニング装置６Ｙ，６Ｍ、６Ｃと、クリーニング装置６Ｒ，６Ｇ，６Ｂでは、作用する重力の方向が逆となる。このため、各ユニットの部品や筐体を共通化できないこととなる。
【０１２６】
これに対して、本実施例は、作像装置を鉛直方向に配列し、第二中間転写体５０を配置することにより、書込ユニット２００の左右に画像形成装置の構成は略左右対称となるために、共通化できる作像ユニットの部品や筐体が多くなり、コストダウンおよび生産の点から環境負荷低減を図ることができる。
【０１２７】
また、本例では作像装置を鉛直方向に沿って配列しているので、作像体の下方向位置に光路が位置することがないため、防塵レンズを汚れにくく、遮光による白スジなどの異常画像が起こりにくい。
【０１２８】
なお、本実施例では、Ｋトナー像を直接転写させる方式を記載したが、Ｙ、Ｍ、ＣとＫを直列に配置して、全色中間転写方式とする形態でも良い。図１４は第５の実施例の変形例に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。本例では、書込ユニット２００の右側に配置した中間転写ベルト４ａには、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の作像装置の下側にブラック（Ｋ）の作像装置を配置して、ブラックのトナー像を中間転写ベルト４ａに転写するようにしている。
【符号の説明】
【０１２９】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ 感光体
１Ｂ，１Ｇ，１Ｒ 感光体
１Ｋ，１Ｃ 感光体
２Ｙ，２Ｍ、２Ｃ 現像装置
２Ｂ，２Ｇ，２Ｒ、現像装置
２Ｋ 現像装置
４ａ，４ｂ 中間転写ベルト
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ 画像形成ユニット
１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ 画像形成ユニット
１００ 画像形成装置
１０１ ポリゴンミラー
１０４ 反射ミラー
１０２Ａ，１０２Ｂ ｆ−θレンズ
１０８ ＬＤ光源
２００ 書込ユニット
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３０】
【特許文献１】特開２００５−１５７３１４号公報
【特許文献２】特開２００７−０５７７７４号公報
【特許文献３】特開２００５−１４８２６８号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体にトナー像を転写する２つ以上の中間転写体と、
書込装置により潜像が書き込まれる３つ以上の感光体と、を備えてなり、
前記感光体は、各中間転写体にそれぞれ１つ以上が当接又は近接して配置される中間転写体用感光体と、中間転写体を経ずに前記記録媒体に直接転写する少なくとも１つの記録媒体用感光体からなり、
全ての感光体に潜像を形成する１台の書込装置を備え、
前記中間転写体のうち少なくとも２つの中間転写体は前記書込装置を挟んで配置されると共に前記中間転写体用感光体は、各々の中間転写体の書込装置側に配置され、
前記録媒体用感光体は、前記書込装置に対して前記２つの中間転写体の配置方向とは異なる方向に配置されており、
前記書込装置は、少なくとも３つ以上の方向に感光体への書込光が射出され、前記３つ以上の方向のうち２つ方向に向け射出された書込光は前記中間転写体用感光体に射出され、前記３つ以上の方向のうち１つの方向に射出された書込光は前記記録媒体用に射出されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記書込装置は、書込光を反射して感光体上を走査するポリゴンミラーを備え、
前記ポリゴンミラーから反射ミラーを経ずに射出され、対応する感光体に直接入射する少なくとも１つの直接書込光を射出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】
前記直接書込光以外の書込光を対応する感光体に導く反射体と
前記反射体の位置補正を行い、前記直進書込光による感光体の画像形成位置を基準にして、他の感光体の画像形成位置を直接書込光による感光体の画像形成位置にそろえる補正機構と、
前記補正機構を制御する制御手段と、
を備え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】
前記書込装置は、前記２組の中間転写体用感光体に共通の射出光を発する１台の光源と、
前記光源からの射出光の方向を切り換える切換機構と、
前記切換機構の切換制御を行う切換制御手段と、を備え、
前記１台の光源が共通して射出光を発する中間転写体のうち、用紙搬送方向上流側に位置する中間転写体と、この中間転写体に配置された感光体との当接点Ｔ１Ａからこの中間転写体と記録媒体との当接点Ｔ２Ａまでの距離をＬａ、
用紙搬送方向下流側に位置する中間転写体と、この中間転写体に配置された感光体との当接点Ｔ１Ｂからこの中間転写体の記録媒体との当接点Ｔ２Ｂまでの距離をＬｂ、前記当接点Ｔ２Ａと前記当接点Ｔ２Ｂの間の記録媒体搬送経路の距離をＬａｂ、紙の搬送方向の長さをＬｐとしたとき、
Ｌａ＋Ｌａｂ＞Ｌｂ＋Ｌｐを満たすものとし、
前記上流側の感光体への書込終了後に下流側の感光体の書込開始を行えるようで間に合うよう前記切換機構を切換制御することを特徴とする請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記切換機構は、回転させて反射面の向きを変える反射ミラーを備え、
前記切換制御手段は、前記反射ミラーの回転で前記２つの感光体への書込を切り換え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】
前記切換機構は、光源からの射出光を２つに分けこの２つに分けられた射出光をそれぞれ前記２つの感光体に導くハーフミラーと、ハーフミラーより下流に配置され２つの射出光をそれぞれ遮るシャッター機構とを備え
前記切換制御手段は、前記シャッター機構の開閉で感光体書込を切り換え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７】
前記中間転写体にはそれぞれ２つ以上の中間転写体用感光体からなる感光体群が配置されており、
前記感光体群の各々で位置ずれ補正を行い、さらに前記感光体群及び記録媒体用感光体の間での位置ずれ補正を行う補正機構と、
前記補正機構の補正制御を行う補正制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記補正制御手段は、前記２群の感光体群の一方のみで位置ずれ補正を行った後、画像のずれ量が一定値より大きかった場合のみ、他方の感光体群の位置ずれ補正を行うことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記書込装置には、書込光が射出される射出窓が形成され、前記射出窓のうち書込装置の上側に配置された射出窓には射出窓の清掃機構を備えることを特徴とする請求項１から請求項８までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記２つの中間転写体には、それぞれの中間転写体を前記記録媒体の搬送を行う搬送装置から離間させる駆動機構を備えることを特徴とする請求項１から請求項１０までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記記録媒体用感光体は、ブラックのトナー像を作成することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記２つの中間転写体で形成するトナーの色を使用頻度の高低により２分類して配置しておき、画像形成する入力画像が使用頻度の低いトナーを使用しない場合、前記使用頻度の低いナー像を作成する中間転写体を前記搬送装置から離間させることを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを一方の中間転写体側に配置し、これらの３色を用いない色で構成される画像が入力した場合、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを配置した中間転写体を前記搬送装置から離間させる転写搬送装置に対して離間させることを特徴とする請求項１０から請求項１２までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
一方の中間転写体に作成するトナー像はレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）であることを特徴とする請求項１０から請求項１３までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）のトナー像を作成する中間転写体は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー像を作成する中間転写体より上流側に配置されていることを特徴とする請求項１０から請求項１４までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
少なくとも１つの中間転写体と、前記搬送装置との間には、それぞれに接する第２の中間転写体を介在させ、該第２の中間転写体を前記中間転写体および搬送装置と当接又は離間する駆動手段を配置したことを特徴とする請求項１から請求項１５までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記中間転写体と前記第２の中間転写体とを当接又は離間する駆動手段を備えることを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記中間転写体と前記転写搬送体とを当接又は離間する駆動手段を備えることを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記第２の中間転写体は、回転可能な円筒状部材であることを特徴とする請求項１６から請求項１８までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記第２の中間転写体は、転動可能な無端ベルト状の部材であることを特徴とする請求項１６から請求項１８までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
前記感光体、前記中間転写体、前記第２の中間転写体、及び前記搬送装置のうちの少なくとも１つのもの、又は、少なくとも２つの部材を組み合わせたものは、交換可能なカートリッジをなしていることを特徴とする請求項１から請求項２０までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１】
記録媒体にトナー像を転写する２つ以上の中間転写体と、
書込装置により潜像が書き込まれる３つ以上の感光体と、を備えてなり、
前記感光体は、各中間転写体にそれぞれ１つ以上が当接又は近接して配置される中間転写体用感光体と、中間転写体を経ずに前記記録媒体に直接転写する少なくとも１つの記録媒体用感光体からなり、
全ての感光体に潜像を形成する１台の書込装置を備え、
前記中間転写体のうち少なくとも２つの中間転写体は前記書込装置を挟んで配置されると共に前記中間転写体用感光体は、各々の中間転写体の書込装置側に配置され、
前記録媒体用感光体は、前記書込装置に対して前記２つの中間転写体の配置方向とは異なる方向に配置されており、
前記書込装置は、少なくとも３つ以上の方向に感光体への書込光が射出され、前記３つ以上の方向のうち２つ方向に向け射出された書込光は前記中間転写体用感光体に射出され、前記３つ以上の方向のうち１つの方向に射出された書込光は前記記録媒体用に射出されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記書込装置は、書込光を反射して感光体上を走査するポリゴンミラーを備え、
前記ポリゴンミラーから反射ミラーを経ずに射出され、対応する感光体に直接入射する少なくとも１つの直接書込光を射出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】
前記直接書込光以外の書込光を対応する感光体に導く反射体と
前記反射体の位置補正を行い、前記直進書込光による感光体の画像形成位置を基準にして、他の感光体の画像形成位置を直接書込光による感光体の画像形成位置にそろえる補正機構と、
前記補正機構を制御する制御手段と、
を備え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】
前記書込装置は、前記２組の中間転写体用感光体に共通の射出光を発する１台の光源と、
前記光源からの射出光の方向を切り換える切換機構と、
前記切換機構の切換制御を行う切換制御手段と、を備え、
前記１台の光源が共通して射出光を発する中間転写体のうち、用紙搬送方向上流側に位置する中間転写体と、この中間転写体に配置された感光体との当接点Ｔ１Ａからこの中間転写体と記録媒体との当接点Ｔ２Ａまでの距離をＬａ、
用紙搬送方向下流側に位置する中間転写体と、この中間転写体に配置された感光体との当接点Ｔ１Ｂからこの中間転写体の記録媒体との当接点Ｔ２Ｂまでの距離をＬｂ、前記当接点Ｔ２Ａと前記当接点Ｔ２Ｂの間の記録媒体搬送経路の距離をＬａｂ、紙の搬送方向の長さをＬｐとしたとき、
Ｌａ＋Ｌａｂ＞Ｌｂ＋Ｌｐを満たすものとし、
前記上流側の感光体への書込終了後に下流側の感光体の書込開始を行えるようで間に合うよう前記切換機構を切換制御することを特徴とする請求項１から請求項３までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記切換機構は、回転させて反射面の向きを変える反射ミラーを備え、
前記切換制御手段は、前記反射ミラーの回転で前記２つの感光体への書込を切り換え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】
前記切換機構は、光源からの射出光を２つに分けこの２つに分けられた射出光をそれぞれ前記２つの感光体に導くハーフミラーと、ハーフミラーより下流に配置され２つの射出光をそれぞれ遮るシャッター機構とを備え
前記切換制御手段は、前記シャッター機構の開閉で感光体書込を切り換え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７】
前記中間転写体にはそれぞれ２つ以上の中間転写体用感光体からなる感光体群が配置されており、
前記感光体群の各々で位置ずれ補正を行い、さらに前記感光体群及び記録媒体用感光体の間での位置ずれ補正を行う補正機構と、
前記補正機構の補正制御を行う補正制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１から請求項６までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記補正制御手段は、前記２群の感光体群の一方のみで位置ずれ補正を行った後、画像のずれ量が一定値より大きかった場合のみ、他方の感光体群の位置ずれ補正を行うことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記書込装置には、書込光が射出される射出窓が形成され、前記射出窓のうち書込装置の上側に配置された射出窓には射出窓の清掃機構を備えることを特徴とする請求項１から請求項８までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記２つの中間転写体には、それぞれの中間転写体を前記記録媒体の搬送を行う搬送装置から離間させる駆動機構を備えることを特徴とする請求項１から請求項１０までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記記録媒体用感光体は、ブラックのトナー像を作成することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記２つの中間転写体で形成するトナーの色を使用頻度の高低により２分類して配置しておき、画像形成する入力画像が使用頻度の低いトナーを使用しない場合、前記使用頻度の低いナー像を作成する中間転写体を前記搬送装置から離間させることを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを一方の中間転写体側に配置し、これらの３色を用いない色で構成される画像が入力した場合、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーを配置した中間転写体を前記搬送装置から離間させる転写搬送装置に対して離間させることを特徴とする請求項１０から請求項１２までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
一方の中間転写体に作成するトナー像はレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）であることを特徴とする請求項１０から請求項１３までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）のトナー像を作成する中間転写体は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー像を作成する中間転写体より上流側に配置されていることを特徴とする請求項１０から請求項１４までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
少なくとも１つの中間転写体と、前記搬送装置との間には、それぞれに接する第２の中間転写体を介在させ、該第２の中間転写体を前記中間転写体および搬送装置と当接又は離間する駆動手段を配置したことを特徴とする請求項１から請求項１５までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記中間転写体と前記第２の中間転写体とを当接又は離間する駆動手段を備えることを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記中間転写体と前記転写搬送体とを当接又は離間する駆動手段を備えることを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記第２の中間転写体は、回転可能な円筒状部材であることを特徴とする請求項１６から請求項１８までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記第２の中間転写体は、転動可能な無端ベルト状の部材であることを特徴とする請求項１６から請求項１８までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
前記感光体、前記中間転写体、前記第２の中間転写体、及び前記搬送装置のうちの少なくとも１つのもの、又は、少なくとも２つの部材を組み合わせたものは、交換可能なカートリッジをなしていることを特徴とする請求項１から請求項２０までの何れか一項に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１１−１９７１１１（Ｐ２０１１−１９７１１１Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６１２４１（Ｐ２０１０−６１２４１）
【出願日】平成２２年３月１７日（２０１０．３．１７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１７日（２０１０．３．１７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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