画像形成装置
【課題】横方向にも縦方向にも小型化した転写ベルトユニットを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】複数の感光体ドラム１０と、複数の支持ローラに巻回され、複数の感光体ドラム１０に沿って配設され、感光体ドラム１０上に形成されたトナー画像を一次転写され、一次転写されたトナー画像を画像形成媒体に二次転写する転写ベルト８と、感光体ドラム１０と転写ベルト８とを接触させるべく複数の感光体ドラム１０に対応し、転写ベルト８を挟んで反対側に配置される複数の一次転写ローラ２５と、を備え、複数の支持ローラは、従動ローラ２２と、転写ベルトを介して二次転写ローラ２４と圧接するバックアップローラ２３と、バックアップローラ２３の軸中心を支点に回動するアーム４８に支持され、非画像形成時には転写ベルト８の内側方向に回動し、画像形成時には転写ベルト８の外側方向に回動して転写ベルト８を循環移動方向に駆動する駆動ローラ２１と、を備える。
【解決手段】複数の感光体ドラム１０と、複数の支持ローラに巻回され、複数の感光体ドラム１０に沿って配設され、感光体ドラム１０上に形成されたトナー画像を一次転写され、一次転写されたトナー画像を画像形成媒体に二次転写する転写ベルト８と、感光体ドラム１０と転写ベルト８とを接触させるべく複数の感光体ドラム１０に対応し、転写ベルト８を挟んで反対側に配置される複数の一次転写ローラ２５と、を備え、複数の支持ローラは、従動ローラ２２と、転写ベルトを介して二次転写ローラ２４と圧接するバックアップローラ２３と、バックアップローラ２３の軸中心を支点に回動するアーム４８に支持され、非画像形成時には転写ベルト８の内側方向に回動し、画像形成時には転写ベルト８の外側方向に回動して転写ベルト８を循環移動方向に駆動する駆動ローラ２１と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に係わり、特に横方向にも縦方向にも小型化した転写ベルトユニットを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トナーを用いて電子写真方式でトナー像を感光体上に形成し、このトナー像をベルトに一次転写し、その一次転写画像を用紙に二次転写し、この転写トナー像を定着器で用紙に定着してモノクロ又はフルカラーの画像を形成する画像形成装置が知られている。
【０００３】
従来は、感光体が、ベルトの上部循環移動面に当接してベルトにトナー像を転写する形式が多かったが、近年、感光体がベルトの下部循環移動面に当接してベルトにトナー像を一次転写する形式のものが提案されている。（例えば、特許文献１、２参照。）
【０００４】
ところで、上記特許文献１、２のように、ベルトの循環移動方向に沿って感光体が多段式に並設されている画像形成装置においては、通常、モノクロ画像形成モードとカラー画像形成モードの２つの処理モードを備えている。
【０００５】
モノクロモードでは黒トナーのトナー像を担持する感光体のみをベルトに当接させ、カラーモードでは黒トナーの感光体も含む全て（通常は４個）の感光体をベルトに当接させるよう切り替える必要がある。
【０００６】
例えば、特許文献１では、中間転写ベルト８の下部移動面の内側で感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに対向する転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃを保持する保持部材９０が保支軸９０ａを支点に回動することにより、転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃを感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ及び中間転写ベルト８に対して離接させている。
【０００７】
また、例えば、特許文献２では、カラー用バックアップローラ５の軸を中心に回転するカラーフレーム６と、このカラーフレーム６に係合するスプリング１０、カム９、及びリンク部材１２から構成される接離機構によって、ＹＭＣカラー用転写ローラが感光体１及び転写ベルト８に対して離接するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１２２６０１号公報
【特許文献２】特開２００５−０６２６４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、一般にモノクロモードとカラーモードとの切り替えにおいては、カラーモードからモノクロモードに切り替えたとき、ベルトに弛みが生じる。特許文献１、２においてはこのベルトに弛みを吸収するために、いずれも、ベルトを横方向に引き伸ばす機構を備えている。
【００１０】
すなわち、特許文献１では、テンシヨンローラ１３を備え、特許文献２では、テンシヨンロ−ラ３を備えている。いずれも、ベルトの弛みを吸収するときにはベルトが横に引き伸ばされる形となる。
【００１１】
換言すれば、ベルトの横方向への動作範囲が大きくなる。したがって、ベルトユニットが大型化する。ひいては画像形成装置本体が横方向に大型化するという解決すべき課題がある。
【００１２】
また、特許文献１、２において、ベルトユニットの内部に保持部材９０やカラーフレーム６を備えるために、高さ方向の寸法に余裕を持たせた設計が必要になる。また、ベルトユニットの右側は、駆動ローラと従動ローラ、又は駆動ローラと入口ローラの２つのローラが上下に固定して配置されている。このためベルトユニットの総合的な高さ方向の寸法には変化がない。
【００１３】
このため、ベルトユニットを装置本体の装着部に着脱するときは、感光体ドラムから離間させるため、ベルトユニットを上方向に移動させるための空間が必要となる。つまり、画像形成装置本体が縦方向に大型化するという解決すべき課題がある。
【００１４】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであって、横方向にも縦方向にも小型化した転写ベルトユニットを備えた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】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、並設される複数の感光体ドラムと、複数の支持ローラに巻回され、上記複数の感光体ドラムに沿って配設され、所定の感光体ドラム上に形成されたトナー画像を一次転写され、この一次転写されたトナー画像を二次転写部において搬送中の画像形成媒体に二次転写する転写ベルトと、上記感光体ドラムと上記転写ベルトとを接触させるべく、上記複数の感光体ドラムに対応し、上記転写ベルトを挟んで反対側に配置される複数の一次転写ローラと、を備え、上記複数の支持ローラは、上記転写ベルトを介して二次転写ローラと圧接するバックアップローラと、非画像形成時には上記転写ベルトの内側方向に移動し、画像形成時には上記転写ベルトの外側方向に移動して上記転写ベルトを循環移動方向に駆動する駆動ローラと、を少なくとも備えて構成される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明においては、非画像形成時及びモノクロモードとカラーモードの切り替え時に発生する転写ベルトの弛みを回動型の駆動ローラで吸収するので、横方向にも縦方向にも小型化したベルトユニットを備えた画像形成装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例１に係るフルカラーの画像形成装置（プリンタ）の内部構成を説明する断面図である。
【図２】(a)は実施例１に係るプリンタの外観斜視図、(b) はプリンタの画像形成部の現像装置及びトナー供給部のリザーブタンクとトナーカートリッジを分かりやすくそれぞれ１個のみ取り上げて転写ベルトと共に模式的に示す斜視図である。
【図３】実施例１に係るプリンタの転写ベルトユニットの要部の構成を詳細に示す拡大図である。
【図４】(a),(b),(c)は図３に示した転写ベルトユニットの要部の構成を簡略に示し、その構成による転写ベルトの動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の実施例１に係るフルカラーの画像形成装置（以下、単にプリンタという）の内部構成を説明する断面図である。尚、本例のプリンタにおける一次転写では、直圧式ではなくシフト式を採用している。
【００２０】
図１に示すプリンタ１は、電子写真式で二次転写方式のタンデム型のカラー画像形成装置であり、画像形成部２、転写ベルトユニット３、トナー供給部４、給紙部５、ベルト式定着ユニット６、及び両面印刷用搬送ユニット７で構成されている。
【００２１】
上記画像形成部２は、転写ベルトユニット３の中間転写ベルト８の下部走行面８ａに接して同図の右から左へ４個の現像装置９（９ｋ、９ｃ、９ｍ、９ｙ）を多段式に並設して構成される。この画像形成部２は、図１に示す印刷実行時位置から、それより下方の保守位置に、昇降可能にプリンタ１本体のフレームに保持されている。
【００２２】
上記４個の現像装置９のうち上流側（図の左側）の３個の現像装置９ｃ、９ｍ及び９ｙは、それぞれ減法混色の三原色であるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の色トナーによるモノカラー画像を形成し、現像装置９ｋは、主として文字や画像の暗黒部分等に用いられるブラック（Ｋ）トナーによるモノクロ画像を形成する。
【００２３】
上記の各現像装置９は、画像を現像するトナーの色を除き全て同じ構成である。したがって、以下イエロー（Ｙ）のトナー用の現像装置９ｙを例にしてその構成を説明する。
【００２４】
現像装置９は、最上部に感光体ドラム１０を備えている。この感光体ドラム１０は、その周面が例えば有機光導電性材料で構成されている。この感光体ドラム１０の周面に接して又は近傍を取り巻いて、クリーナ１１、帯電ローラ１２、光書込ヘッド１３、及び現像器１４の現像ローラ１５が配置されている。
【００２５】
現像器１４は、外部を覆う筐体１６、内部に設けられた隔壁１７、現像ローラ１５、第１の攪拌搬送スクリュー１８、及び第２の攪拌搬送スクリュー１９を備えている。第１及び第２の攪拌搬送スクリュー１８及び１９は、特には図示しないが、スクリュー軸と、このスクリュー軸と一体に構成されて回転するフィンから成る。
【００２６】
この現像器１４には、トナー供給部４のリザーブタンク２０から、同図にＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙで示すブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のいずれかのトナーが供給される。
【００２７】
転写ベルトユニット３は、本体装置のほぼ中央で図の左右方向に扁平なループ状になって延在する無端状の上述した中間転写ベルト８と、この中間転写ベルト８を掛け渡されて中間転写ベルト８を図の矢印ａで示す反時計回り方向に循環移動させる駆動ローラ２１と従動ローラ２２を備えている。
【００２８】
転写ベルトユニット３は、更に、駆動ローラ２１も上方で中間転写ベルト８を掛け渡されている二次転写バックアップローラ２３を備えている。二次転写バックアップローラ２３には、中間転写ベルト８を介して二次転写ローラ２４が圧接して、二次転写部を形成している。
【００２９】
上記の中間転写ベルト８には、一次転写ローラ２５がユニットと一体に組み込まれている。一次転写ローラ２５は感光体ドラム１０に対し中間転写ベルト８の循環移動方向下流側にややシフトした位置で中間転写ベルト８を挟むように配置されている。
【００３０】
一次転写ローラ２５は、下方を循環移動するベルト表面にトナー像を直接転写（一次転写）する。中間転写ベルト８は、そのトナー像を更に用紙に転写（二次転写）すべく、二次転写ローラ２４が中間転写ベルト８を介して二次転写バックアップローラ２３に圧接する、二次転写部まで搬送する。
【００３１】
中間転写ベルト８には、従動ローラ２２に掛け渡されている表面に当接してベルトクリーナ２６が配置されている。ベルトクリーナ２６の下方には、ベルトクリーナ２６が中間転写ベルト８から除去した廃トナーを収容する廃トナー回収容器２７が着脱自在に配置されている。
【００３２】
トナー供給部４は、中間転写ベルト８の上部走行面の上方に配置されている前述した４個のリザーブタンク２０と、これらのリザーブタンク２０の上にそれぞれ着脱自在に配置されたトナー補充用のトナーカートリッジ２８で構成される。
【００３３】
４個のトナーカートリッジ２８は、それぞれブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のトナーを収容し、４個のリザーブタンク２０は、それぞれ上に装着されているトナーカートリッジ２８からトナーを補充される。
【００３４】
これら４個のリザーブタンク２０は、後述するトナー供給路（図１では転写ベルトユニット３の向う側に隠れて見えない）により対応する現像装置９の現像器１４と連結されている。
【００３５】
このトナー供給部４は、特には図示しないが、図１に示す印刷実行時位置から、それより上方の保守位置に、昇降可能にプリンタ１本体のフレームに保持されている。
【００３６】
このトナー供給部４の左方には、ベルトクリーナ２６の左方から従動ローラ２２の上方にかけて２つの電装部２９が配設されている。電装部２９には、複数の電子部品からなる制御装置が搭載された回路基盤が装着されている。
【００３７】
給紙部５は、上下２段に配置された２個の給紙カセット３１（３１ａ、３１ｂ）を備えている。２個の給紙カセット３１の給紙口（図の右方）近傍には、それぞれ用紙取出ローラ３２、給送ローラ３３、捌きローラ３４、待機搬送ローラ対３５が配置されている。
【００３８】
待機搬送ローラ対３５の用紙搬送方向（図の鉛直上方向）には、前述した二次転写部が形成されている。この二次転写部の下流（図では上方）側にはベルト式熱定着ユニット６が配置されている。
【００３９】
ベルト式熱定着ユニット６の更に下流側には、定着後の用紙をベルト式熱定着ユニット６から搬出する搬出ローラ対３６、及びその搬出される用紙を装置上面に形成されている排紙トレー３７に排紙する排紙ローラ対３８が配設されている。
【００４０】
両面印刷用搬送ユニット７は、外面（図の右方外側面）がプリンタ１の内部を側面から外部に開放又は遮蔽する開閉部材を兼ねている。
【００４１】
この両面印刷用搬送ユニット７は、排紙ローラ対３８の直前から図の右横方向に分岐する開始返送路３９ａ、それから下方に曲がる中間返送路３９ｂ、更に左横方向に曲がって最終的に返送用紙を反転させる終端返送路３９ｃを有する返送路３９を備えている。
【００４２】
また、返送路３９の途中には、５組の返送ローラ対４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、４１ｅ）が配置されている。上記終端返送路３９ｃの出口は、給紙部５の下方の給紙カセット３１ｂに対応する待機搬送ローラ対３５への搬送路に合流している。
【００４３】
図２(a)は、上記のプリンタ１の外観斜視図、図２(b)は画像形成部２の現像装置９及びトナー供給部４のリザーブタンク２０とトナーカートリッジ２８を、分かりやすくそれぞれ１個のみ取り上げ、中間転写ベルト８と共に模式的に示す斜視図である。尚、図２(a),(b)には図１と同一の構成部分には図１と同一の番号を付与して示している。
【００４４】
図２(a) に示すように、プリンタ１には、前方に前扉４２が備えられ、右側面には上部に取っ手４３が付いている開閉部材４４が備えられている。開閉部材４４には図１に示した両面印刷用搬送ユニット７が一体化されている。
【００４５】
このプリンタ１は、図１に示したように、用紙に直接トナー像を転写する方式ではなく、待機搬送ローラ対３５により二次転写部まで鉛直方向に搬送される用紙に転写ベルト８を介してトナー像を転写する方式となっている。
【００４６】
したがって、用紙ジャム等の不具合はキット類の配設部では発生しないので、図１の左側に集中するキット類などの消耗品の着脱の操作は、図２(a)に示す前扉４２を開いて、キット類を長手方向（前扉方向）に入れ替え操作するように構成されている。
【００４７】
また、このプリンタ１は、同様に二次転写部まで鉛直方向に搬送される用紙に転写ベルト８を介してトナー像を転写し、更に鉛直方向に用紙を搬送して転写トナー像を用紙に定着する方式となっている。
【００４８】
したがって、用紙の搬送路に発生する用紙ジャム等の不具合を回復するメンテナンス処理時には、図２(a)に示すように、右側の開閉部材４４を開放するのみで対処できるようになっている。
【００４９】
図２(b)に示すトナーカートリッジ２８は、同図(a)に示すプリンタ１本体に対し前面方向に、すなわち図２(b)の両方向矢印ｂで示すように、リザーブタンク２０に対して着脱自在である。転写ベルトユニット３も同様にプリンタ１本体に対し前面方向に着脱自在である。
【００５０】
トナーカートリッジ２８とリザーブタンク２０の間には、図２(b)では陰になって見えないが、トナーカートリッジ２８がリザーブタンク２０に装着されたとき、リザーブタンク２０と連通して、リザーブタンク２０にトナーを補充するためのトナー補充口が形成されている。
【００５１】
また、トナーカートリッジ２８のスクリュー軸には、外部からカートリッジモータ４５が係合し、リザーブタンク２０のスクリュー軸には、外部からリザーブタンクモータ４６が係合している。トナーカートリッジ２８のスクリュー軸とフィンからなるトナー補給機構は、内部のトナーを上記のトナー補充口まで搬送する。
【００５２】
リザーブタンク２０のスクリュー軸とフィンからなるトナー補給機構は、トナーカートリッジ２８からトナー補充口を介して補充されるトナーをリザーブタンク２０と現像器１４を連結するトナー補給路４７の上端開口部まで搬送する。トナー補給路４７は、転写ベルトユニット３の後方に回り込んで配置され、現像器１４に連結されている。
【００５３】
図３は、上記構成のプリンタ１における転写ベルトユニット３の要部の構成を詳細に示す拡大図である。尚、図３において、図１及び図２と同一の構成部分には図１及び図２と同一の番号を付与して示している。
【００５４】
図３に示すように、転写ベルトユニット３の転写ベルト８の右端部には、転写ベルト８を介して二次転写ローラ２４が二次転写バックアップローラ２３に圧接している。そして、二次転写バックアップローラ２３の下方に駆動ローラ２１が配置されている。
【００５５】
二次転写バックアップローラ２３は、転写機能の効率を上げるため、転写バイアスを印加される表面が導電性のよい金属で形成されている。一方の駆動ローラ２１はベルト駆動の機能を強化するため、表面がゴム性の部材で被覆されている。
【００５６】
駆動ローラ２１の軸は、軸受け回動ユニット４８により二次転写バックアップローラ２３の軸に連結されている。二次転写バックアップローラ２３の軸には、装置本体側の駆動系に連結する駆動カップリングを有する駆動伝達ギア４９が、軸受け回動ユニット４８に保持されて、二次転写バックアップローラ２３の軸に取り付けられている。
【００５７】
軸受け回動ユニット４８には、上記の駆動伝達ギア４９と、この駆動伝達ギア４９に噛合する駆動アイドルギア５１が保持されている。更に、軸受け回動ユニット４８の回動端部には、駆動ローラ２１の軸に取り付けられた駆動ローラギア５２が保持されている。駆動ローラギア５２は駆動アイドルギア５１に噛合している。
【００５８】
軸受け回動ユニット４８は、二次転写バックアップローラ２３の軸を支点にして別途駆動機構により回動駆動される。これにより、駆動ローラギア５２を介して軸受け回動ユニット４８の回動端部に保持される駆動ローラ２１が両方向矢印ｃで示すように、図の実線位置と一点鎖線位置とに駆動ローラギア５２と共に回動する。
【００５９】
すなわち、駆動ローラ２１は、非画像形成時には転写ベルト８の内側方向となる一点鎖線位置に回動し、画像形成時には転写ベルト８の外側方向となる実線位置に回動して転写ベルト８を循環移動方向に駆動する。
【００６０】
実線位置は「駆動ローラセットポジション」であり、一点鎖線位置は「駆動ローラ離間ポジション」である。駆動ローラ２１は、いずれの位置においても、回動後は別途駆動機構を介して位置固定される。
【００６１】
駆動伝達ギア４９は、駆動カップリングを介して装置本体の駆動系から駆動を受けて回転する。この回転は駆動アイドルギヤ５１を介して駆動ローラギヤ５２に伝達される。これにより、駆動ローラ２１は「駆動ローラセットポジション」において回転する。
【００６２】
図４(a),(b),(c)は図３に示した転写ベルトユニット３の要部の構成を簡略に示し、その構成による転写ベルト８の動作を説明する図である。尚、図４(a),(b),(c)には図１、図２及び図３と同一の構成部分には図１、図２及び図３と同一の番号を付与して示している。
【００６３】
また、図４(a),(b),(c)では、図１に示した４個の現像装置９（９ｋ、９ｃ、９ｍ、９ｙ）に対応する感光体ドラム１０を、それぞれ、感光体ドラム１０ｍ、１０ｃ、１０ｙ、及び１０ｋで示している。
【００６４】
図４(a)は、駆動ローラ２１が破線で示す「駆動ローラセットポジション」から実線で示す「駆動ローラ離間ポジション」に移動して位置固定された状態を示している。駆動ローラ２１が転写ベルト８の内側方向に回動しているので、転写ベルトユニット３全体が薄く変形している。
【００６５】
この状態で、全ての感光体ドラム１０（１０ｍ、１０ｃ、１０ｙ、１０ｋ）と転写ベルト８が離間しているが、転写ベルト８の弛みを吸収するために転写ベルト８を横方向に張設するバネ部材が設けられていないので、転写ベルト８に横方向の寸法に変化はない。
【００６６】
また、この状態では全ての感光体ドラム１０（１０ｍ、１０ｃ、１０ｙ、１０ｋ）と転写ベルト８が離間しているので、このままの状態で、双方のユニットを挿抜することが出来る。
【００６７】
図４(b)は、感光体ドラムユニットと転写ベルトユニットが装置本体の装着部に挿入装着された直後の状態を示している。このとき軸受け回動ユニット４８は別途駆動機構により破線で示す「駆動ローラ離間ポジション」から実線で示す「駆動ローラセットポジション」に回動され、固定される。
【００６８】
すなわち、駆動ローラ２１が転写ベルト８に対し外側方向に回動して固定され、転写ベルト８の駆動ローラ２１への巻付き角度が９０度以上となる。これにより、駆動ローラ２１が転写ベルト８を循環移動方向に駆動すべく装置本体の駆動系により軸受け回動ユニット４８を介して回転駆動される準備が整う。
【００６９】
また、これと同時に、黒のトナーに対応する感光体ドラム１０ｋに対し転写ベルト８がやや被りのある状態になるシフト位置で転写ベルト８に転写電圧を印加する一次転写ローラ２５が、別途回動機構によりシフト位置に降下する。この状態がモノクロ（Ｋ色）印刷状態である。
【００７０】
図４(c)は、上記の駆動ローラ２１が「駆動ローラセットポジション」に在る状態で、転写ベルトユニット内の別途移動機構により、感光体ドラム１０（１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ）に対し、シフト位置に一次転写ローラ２５を下降させる。この状態がフルカラー印刷状態である。
【００７１】
このように、本例のプリンタ１においては、動作モードとしては、図４(a),(b),(c)に示すように、全面離間モード、モノクロモード、及びカラーモードを持っている。但し、画像形成の動作中は、図４(b),(c)に示すようにＫ色の感光体ドラム１０ｋと一次転写ローラ２５を転写ベルトと常時接触状態に固定する。
【００７２】
そして、画像形成の動作中は、図４(b)に示すモノクロモードと図４(c)に示すカラーモードの２つのモードの切り替えのみを行う。これにより画像形成の動作中において、モードの切り替えが速くなる。
【００７３】
また、感光体ドラムユニットや転写ベルトユニットの挿抜時には、図４(a)に示す非画像形成時の状態に回動型の駆動ローラが転写ベルト８の内側方向に回動して転写ベルトユニット３が薄型化し、転写ベルト８の下部移動面８ａを感光体ドラム１０から全面離間させる。
【００７４】
このように、転写ベルトユニットを上方に移動させたり、感光体ドラムユニットを下方に移動させることなく、単に駆動ローラを転写ベルト８の内側方向に回動させるだけで転写ベルトユニットを薄型化し、下部移動面８ａを感光体ドラム１０から全面離間させることができる。
【００７５】
また、シフト式ベルト転写型を採用しているので、転写ベルトを強く張設する必要がなく、更に、モード切り替え時の転写ベルトの弛みを回動型の駆動ローラで吸収するため、転写ベルトの横方向に張設される動作がなく、これにより、転写に係わる転写ベルト、感光体ドラム、一次転写ローラ等の部材の損耗が遅くなり、部材の長寿命化が実現する。
【００７６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明は特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[付記１]
【００７７】
並設される複数の感光体ドラムと、
複数の支持ローラに巻回され、前記複数の感光体ドラムに沿って配設され、所定の感光体ドラム上に形成されたトナー画像を一次転写され、この一次転写されたトナー画像を二次転写部において搬送中の画像形成媒体に二次転写する中間転写ベルトと、
前記感光体ドラムと前記中間転写ベルトとを接触させるべく、前記複数の感光体ドラムに対応し、前記中間転写ベルトを挟んで反対側に配置される複数の一次転写ローラと、
を備え、
前記複数の支持ローラは、
前記中間転写ベルトを介して二次転写ローラと圧接するバックアップローラと、
非画像形成時には前記中間転写ベルトの内側方向に移動し、画像形成時には前記中間転写ベルトの外側方向に移動して前記中間転写ベルトを循環移動方向に駆動する駆動ローラと、
を少なくとも備えたことを特徴とする画像形成装置。
[付記２]
【００７８】
前記駆動ローラは、バックアップローラの軸中心を支点に回動するアームに支持され、非画像形成時には前記転写ベルトの内側方向に回動し、画像形成時には前記転写ベルトの外側方向に回動して前記転写ベルトを循環移動方向に駆動する、ことを特徴とする付記１記載の画像形成装置。
[付記３]
【００７９】
前記複数の一次転写ローラは、前記トナー画像を前記中間転写ベルトの下部走行面に一次転写する、ことを特徴とする付記１又は２記載の画像形成装置。
[付記４]
【００８０】
前記複数の一次転写ローラは、シフト方式により前記トナー画像を前記中間転写ベルトへ一次転写する、ことを特徴とする付記１又は２記載の画像形成装置。
[付記５]
前記バックアップローラの周表面は導電性の金属で形成され、前記駆動ローラの周表面はゴム性の部材で被覆されている、ことを特徴とする付記１又は２記載の画像形成装置。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明は、横方向にも縦方向にも小型化した転写ベルトユニットを備えた画像形成装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１ フルカラー画像形成装置（プリンタ）
２ 画像形成部
３ 転写ベルトユニット
４ トナー供給部
５ 給紙部
６ ベルト式定着ユニット
７ 両面印刷用搬送ユニット
８ 転写ベルト
８ａ 下部走行面
９（９ｍ、９ｃ、９ｙ、９ｋ） 現像装置
１０（１０ｍ、１０ｃ、１０ｙ、１０ｋ） 感光体ドラム
１１ クリーナ
１２ 帯電ローラ
１３ 光書込ヘッド
１４ 現像器
１５ 現像ローラ
１６ 筐体
１７ 隔壁
１５ 現像ローラ
１８ 第１の攪拌搬送スクリュー
１９ 第２の攪拌搬送スクリュー
２０ リザーブタンク
２１ 駆動ローラ
２２ 従動ローラ
２３ 二次転写バックアップローラ
２４ 二次転写ローラ
２５ 一次転写ローラ
２６ ベルトクリーナ
２７ 廃トナー回収容器
２８ トナーカートリッジ
２９ 電装部
３１（３１ａ、３１ｂ） 給紙カセット
３２ 用紙取出ローラ
３３ 給送ローラ
３４ 捌きローラ
３５ 待機搬送ローラ対
３６ 搬出ローラ対
３７ 排紙トレー
３８ 排紙ローラ対
３９ 返送路
３９ａ 開始返送路
３９ｂ 中間返送路
３９ｃ 終端返送路
４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、４１ｅ） 返送ローラ対
４２ 前扉
４３ 取っ手
４４ 開閉部材
４５ カートリッジモータ
４６ リザーブタンクモータ
４７ トナー補給路
４８ 軸受け回動ユニット
４９ 駆動伝達ギア
５１ 駆動アイドルギア
５２ 駆動ローラギア
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に係わり、特に横方向にも縦方向にも小型化した転写ベルトユニットを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トナーを用いて電子写真方式でトナー像を感光体上に形成し、このトナー像をベルトに一次転写し、その一次転写画像を用紙に二次転写し、この転写トナー像を定着器で用紙に定着してモノクロ又はフルカラーの画像を形成する画像形成装置が知られている。
【０００３】
従来は、感光体が、ベルトの上部循環移動面に当接してベルトにトナー像を転写する形式が多かったが、近年、感光体がベルトの下部循環移動面に当接してベルトにトナー像を一次転写する形式のものが提案されている。（例えば、特許文献１、２参照。）
【０００４】
ところで、上記特許文献１、２のように、ベルトの循環移動方向に沿って感光体が多段式に並設されている画像形成装置においては、通常、モノクロ画像形成モードとカラー画像形成モードの２つの処理モードを備えている。
【０００５】
モノクロモードでは黒トナーのトナー像を担持する感光体のみをベルトに当接させ、カラーモードでは黒トナーの感光体も含む全て（通常は４個）の感光体をベルトに当接させるよう切り替える必要がある。
【０００６】
例えば、特許文献１では、中間転写ベルト８の下部移動面の内側で感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに対向する転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃを保持する保持部材９０が保支軸９０ａを支点に回動することにより、転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃを感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ及び中間転写ベルト８に対して離接させている。
【０００７】
また、例えば、特許文献２では、カラー用バックアップローラ５の軸を中心に回転するカラーフレーム６と、このカラーフレーム６に係合するスプリング１０、カム９、及びリンク部材１２から構成される接離機構によって、ＹＭＣカラー用転写ローラが感光体１及び転写ベルト８に対して離接するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１２２６０１号公報
【特許文献２】特開２００５−０６２６４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、一般にモノクロモードとカラーモードとの切り替えにおいては、カラーモードからモノクロモードに切り替えたとき、ベルトに弛みが生じる。特許文献１、２においてはこのベルトに弛みを吸収するために、いずれも、ベルトを横方向に引き伸ばす機構を備えている。
【００１０】
すなわち、特許文献１では、テンシヨンローラ１３を備え、特許文献２では、テンシヨンロ−ラ３を備えている。いずれも、ベルトの弛みを吸収するときにはベルトが横に引き伸ばされる形となる。
【００１１】
換言すれば、ベルトの横方向への動作範囲が大きくなる。したがって、ベルトユニットが大型化する。ひいては画像形成装置本体が横方向に大型化するという解決すべき課題がある。
【００１２】
また、特許文献１、２において、ベルトユニットの内部に保持部材９０やカラーフレーム６を備えるために、高さ方向の寸法に余裕を持たせた設計が必要になる。また、ベルトユニットの右側は、駆動ローラと従動ローラ、又は駆動ローラと入口ローラの２つのローラが上下に固定して配置されている。このためベルトユニットの総合的な高さ方向の寸法には変化がない。
【００１３】
このため、ベルトユニットを装置本体の装着部に着脱するときは、感光体ドラムから離間させるため、ベルトユニットを上方向に移動させるための空間が必要となる。つまり、画像形成装置本体が縦方向に大型化するという解決すべき課題がある。
【００１４】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであって、横方向にも縦方向にも小型化した転写ベルトユニットを備えた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】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、並設される複数の感光体ドラムと、複数の支持ローラに巻回され、上記複数の感光体ドラムに沿って配設され、所定の感光体ドラム上に形成されたトナー画像を一次転写され、この一次転写されたトナー画像を二次転写部において搬送中の画像形成媒体に二次転写する転写ベルトと、上記感光体ドラムと上記転写ベルトとを接触させるべく、上記複数の感光体ドラムに対応し、上記転写ベルトを挟んで反対側に配置される複数の一次転写ローラと、を備え、上記複数の支持ローラは、上記転写ベルトを介して二次転写ローラと圧接するバックアップローラと、非画像形成時には上記転写ベルトの内側方向に移動し、画像形成時には上記転写ベルトの外側方向に移動して上記転写ベルトを循環移動方向に駆動する駆動ローラと、を少なくとも備えて構成される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明においては、非画像形成時及びモノクロモードとカラーモードの切り替え時に発生する転写ベルトの弛みを回動型の駆動ローラで吸収するので、横方向にも縦方向にも小型化したベルトユニットを備えた画像形成装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例１に係るフルカラーの画像形成装置（プリンタ）の内部構成を説明する断面図である。
【図２】(a)は実施例１に係るプリンタの外観斜視図、(b) はプリンタの画像形成部の現像装置及びトナー供給部のリザーブタンクとトナーカートリッジを分かりやすくそれぞれ１個のみ取り上げて転写ベルトと共に模式的に示す斜視図である。
【図３】実施例１に係るプリンタの転写ベルトユニットの要部の構成を詳細に示す拡大図である。
【図４】(a),(b),(c)は図３に示した転写ベルトユニットの要部の構成を簡略に示し、その構成による転写ベルトの動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の実施例１に係るフルカラーの画像形成装置（以下、単にプリンタという）の内部構成を説明する断面図である。尚、本例のプリンタにおける一次転写では、直圧式ではなくシフト式を採用している。
【００２０】
図１に示すプリンタ１は、電子写真式で二次転写方式のタンデム型のカラー画像形成装置であり、画像形成部２、転写ベルトユニット３、トナー供給部４、給紙部５、ベルト式定着ユニット６、及び両面印刷用搬送ユニット７で構成されている。
【００２１】
上記画像形成部２は、転写ベルトユニット３の中間転写ベルト８の下部走行面８ａに接して同図の右から左へ４個の現像装置９（９ｋ、９ｃ、９ｍ、９ｙ）を多段式に並設して構成される。この画像形成部２は、図１に示す印刷実行時位置から、それより下方の保守位置に、昇降可能にプリンタ１本体のフレームに保持されている。
【００２２】
上記４個の現像装置９のうち上流側（図の左側）の３個の現像装置９ｃ、９ｍ及び９ｙは、それぞれ減法混色の三原色であるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の色トナーによるモノカラー画像を形成し、現像装置９ｋは、主として文字や画像の暗黒部分等に用いられるブラック（Ｋ）トナーによるモノクロ画像を形成する。
【００２３】
上記の各現像装置９は、画像を現像するトナーの色を除き全て同じ構成である。したがって、以下イエロー（Ｙ）のトナー用の現像装置９ｙを例にしてその構成を説明する。
【００２４】
現像装置９は、最上部に感光体ドラム１０を備えている。この感光体ドラム１０は、その周面が例えば有機光導電性材料で構成されている。この感光体ドラム１０の周面に接して又は近傍を取り巻いて、クリーナ１１、帯電ローラ１２、光書込ヘッド１３、及び現像器１４の現像ローラ１５が配置されている。
【００２５】
現像器１４は、外部を覆う筐体１６、内部に設けられた隔壁１７、現像ローラ１５、第１の攪拌搬送スクリュー１８、及び第２の攪拌搬送スクリュー１９を備えている。第１及び第２の攪拌搬送スクリュー１８及び１９は、特には図示しないが、スクリュー軸と、このスクリュー軸と一体に構成されて回転するフィンから成る。
【００２６】
この現像器１４には、トナー供給部４のリザーブタンク２０から、同図にＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙで示すブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のいずれかのトナーが供給される。
【００２７】
転写ベルトユニット３は、本体装置のほぼ中央で図の左右方向に扁平なループ状になって延在する無端状の上述した中間転写ベルト８と、この中間転写ベルト８を掛け渡されて中間転写ベルト８を図の矢印ａで示す反時計回り方向に循環移動させる駆動ローラ２１と従動ローラ２２を備えている。
【００２８】
転写ベルトユニット３は、更に、駆動ローラ２１も上方で中間転写ベルト８を掛け渡されている二次転写バックアップローラ２３を備えている。二次転写バックアップローラ２３には、中間転写ベルト８を介して二次転写ローラ２４が圧接して、二次転写部を形成している。
【００２９】
上記の中間転写ベルト８には、一次転写ローラ２５がユニットと一体に組み込まれている。一次転写ローラ２５は感光体ドラム１０に対し中間転写ベルト８の循環移動方向下流側にややシフトした位置で中間転写ベルト８を挟むように配置されている。
【００３０】
一次転写ローラ２５は、下方を循環移動するベルト表面にトナー像を直接転写（一次転写）する。中間転写ベルト８は、そのトナー像を更に用紙に転写（二次転写）すべく、二次転写ローラ２４が中間転写ベルト８を介して二次転写バックアップローラ２３に圧接する、二次転写部まで搬送する。
【００３１】
中間転写ベルト８には、従動ローラ２２に掛け渡されている表面に当接してベルトクリーナ２６が配置されている。ベルトクリーナ２６の下方には、ベルトクリーナ２６が中間転写ベルト８から除去した廃トナーを収容する廃トナー回収容器２７が着脱自在に配置されている。
【００３２】
トナー供給部４は、中間転写ベルト８の上部走行面の上方に配置されている前述した４個のリザーブタンク２０と、これらのリザーブタンク２０の上にそれぞれ着脱自在に配置されたトナー補充用のトナーカートリッジ２８で構成される。
【００３３】
４個のトナーカートリッジ２８は、それぞれブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のトナーを収容し、４個のリザーブタンク２０は、それぞれ上に装着されているトナーカートリッジ２８からトナーを補充される。
【００３４】
これら４個のリザーブタンク２０は、後述するトナー供給路（図１では転写ベルトユニット３の向う側に隠れて見えない）により対応する現像装置９の現像器１４と連結されている。
【００３５】
このトナー供給部４は、特には図示しないが、図１に示す印刷実行時位置から、それより上方の保守位置に、昇降可能にプリンタ１本体のフレームに保持されている。
【００３６】
このトナー供給部４の左方には、ベルトクリーナ２６の左方から従動ローラ２２の上方にかけて２つの電装部２９が配設されている。電装部２９には、複数の電子部品からなる制御装置が搭載された回路基盤が装着されている。
【００３７】
給紙部５は、上下２段に配置された２個の給紙カセット３１（３１ａ、３１ｂ）を備えている。２個の給紙カセット３１の給紙口（図の右方）近傍には、それぞれ用紙取出ローラ３２、給送ローラ３３、捌きローラ３４、待機搬送ローラ対３５が配置されている。
【００３８】
待機搬送ローラ対３５の用紙搬送方向（図の鉛直上方向）には、前述した二次転写部が形成されている。この二次転写部の下流（図では上方）側にはベルト式熱定着ユニット６が配置されている。
【００３９】
ベルト式熱定着ユニット６の更に下流側には、定着後の用紙をベルト式熱定着ユニット６から搬出する搬出ローラ対３６、及びその搬出される用紙を装置上面に形成されている排紙トレー３７に排紙する排紙ローラ対３８が配設されている。
【００４０】
両面印刷用搬送ユニット７は、外面（図の右方外側面）がプリンタ１の内部を側面から外部に開放又は遮蔽する開閉部材を兼ねている。
【００４１】
この両面印刷用搬送ユニット７は、排紙ローラ対３８の直前から図の右横方向に分岐する開始返送路３９ａ、それから下方に曲がる中間返送路３９ｂ、更に左横方向に曲がって最終的に返送用紙を反転させる終端返送路３９ｃを有する返送路３９を備えている。
【００４２】
また、返送路３９の途中には、５組の返送ローラ対４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、４１ｅ）が配置されている。上記終端返送路３９ｃの出口は、給紙部５の下方の給紙カセット３１ｂに対応する待機搬送ローラ対３５への搬送路に合流している。
【００４３】
図２(a)は、上記のプリンタ１の外観斜視図、図２(b)は画像形成部２の現像装置９及びトナー供給部４のリザーブタンク２０とトナーカートリッジ２８を、分かりやすくそれぞれ１個のみ取り上げ、中間転写ベルト８と共に模式的に示す斜視図である。尚、図２(a),(b)には図１と同一の構成部分には図１と同一の番号を付与して示している。
【００４４】
図２(a) に示すように、プリンタ１には、前方に前扉４２が備えられ、右側面には上部に取っ手４３が付いている開閉部材４４が備えられている。開閉部材４４には図１に示した両面印刷用搬送ユニット７が一体化されている。
【００４５】
このプリンタ１は、図１に示したように、用紙に直接トナー像を転写する方式ではなく、待機搬送ローラ対３５により二次転写部まで鉛直方向に搬送される用紙に転写ベルト８を介してトナー像を転写する方式となっている。
【００４６】
したがって、用紙ジャム等の不具合はキット類の配設部では発生しないので、図１の左側に集中するキット類などの消耗品の着脱の操作は、図２(a)に示す前扉４２を開いて、キット類を長手方向（前扉方向）に入れ替え操作するように構成されている。
【００４７】
また、このプリンタ１は、同様に二次転写部まで鉛直方向に搬送される用紙に転写ベルト８を介してトナー像を転写し、更に鉛直方向に用紙を搬送して転写トナー像を用紙に定着する方式となっている。
【００４８】
したがって、用紙の搬送路に発生する用紙ジャム等の不具合を回復するメンテナンス処理時には、図２(a)に示すように、右側の開閉部材４４を開放するのみで対処できるようになっている。
【００４９】
図２(b)に示すトナーカートリッジ２８は、同図(a)に示すプリンタ１本体に対し前面方向に、すなわち図２(b)の両方向矢印ｂで示すように、リザーブタンク２０に対して着脱自在である。転写ベルトユニット３も同様にプリンタ１本体に対し前面方向に着脱自在である。
【００５０】
トナーカートリッジ２８とリザーブタンク２０の間には、図２(b)では陰になって見えないが、トナーカートリッジ２８がリザーブタンク２０に装着されたとき、リザーブタンク２０と連通して、リザーブタンク２０にトナーを補充するためのトナー補充口が形成されている。
【００５１】
また、トナーカートリッジ２８のスクリュー軸には、外部からカートリッジモータ４５が係合し、リザーブタンク２０のスクリュー軸には、外部からリザーブタンクモータ４６が係合している。トナーカートリッジ２８のスクリュー軸とフィンからなるトナー補給機構は、内部のトナーを上記のトナー補充口まで搬送する。
【００５２】
リザーブタンク２０のスクリュー軸とフィンからなるトナー補給機構は、トナーカートリッジ２８からトナー補充口を介して補充されるトナーをリザーブタンク２０と現像器１４を連結するトナー補給路４７の上端開口部まで搬送する。トナー補給路４７は、転写ベルトユニット３の後方に回り込んで配置され、現像器１４に連結されている。
【００５３】
図３は、上記構成のプリンタ１における転写ベルトユニット３の要部の構成を詳細に示す拡大図である。尚、図３において、図１及び図２と同一の構成部分には図１及び図２と同一の番号を付与して示している。
【００５４】
図３に示すように、転写ベルトユニット３の転写ベルト８の右端部には、転写ベルト８を介して二次転写ローラ２４が二次転写バックアップローラ２３に圧接している。そして、二次転写バックアップローラ２３の下方に駆動ローラ２１が配置されている。
【００５５】
二次転写バックアップローラ２３は、転写機能の効率を上げるため、転写バイアスを印加される表面が導電性のよい金属で形成されている。一方の駆動ローラ２１はベルト駆動の機能を強化するため、表面がゴム性の部材で被覆されている。
【００５６】
駆動ローラ２１の軸は、軸受け回動ユニット４８により二次転写バックアップローラ２３の軸に連結されている。二次転写バックアップローラ２３の軸には、装置本体側の駆動系に連結する駆動カップリングを有する駆動伝達ギア４９が、軸受け回動ユニット４８に保持されて、二次転写バックアップローラ２３の軸に取り付けられている。
【００５７】
軸受け回動ユニット４８には、上記の駆動伝達ギア４９と、この駆動伝達ギア４９に噛合する駆動アイドルギア５１が保持されている。更に、軸受け回動ユニット４８の回動端部には、駆動ローラ２１の軸に取り付けられた駆動ローラギア５２が保持されている。駆動ローラギア５２は駆動アイドルギア５１に噛合している。
【００５８】
軸受け回動ユニット４８は、二次転写バックアップローラ２３の軸を支点にして別途駆動機構により回動駆動される。これにより、駆動ローラギア５２を介して軸受け回動ユニット４８の回動端部に保持される駆動ローラ２１が両方向矢印ｃで示すように、図の実線位置と一点鎖線位置とに駆動ローラギア５２と共に回動する。
【００５９】
すなわち、駆動ローラ２１は、非画像形成時には転写ベルト８の内側方向となる一点鎖線位置に回動し、画像形成時には転写ベルト８の外側方向となる実線位置に回動して転写ベルト８を循環移動方向に駆動する。
【００６０】
実線位置は「駆動ローラセットポジション」であり、一点鎖線位置は「駆動ローラ離間ポジション」である。駆動ローラ２１は、いずれの位置においても、回動後は別途駆動機構を介して位置固定される。
【００６１】
駆動伝達ギア４９は、駆動カップリングを介して装置本体の駆動系から駆動を受けて回転する。この回転は駆動アイドルギヤ５１を介して駆動ローラギヤ５２に伝達される。これにより、駆動ローラ２１は「駆動ローラセットポジション」において回転する。
【００６２】
図４(a),(b),(c)は図３に示した転写ベルトユニット３の要部の構成を簡略に示し、その構成による転写ベルト８の動作を説明する図である。尚、図４(a),(b),(c)には図１、図２及び図３と同一の構成部分には図１、図２及び図３と同一の番号を付与して示している。
【００６３】
また、図４(a),(b),(c)では、図１に示した４個の現像装置９（９ｋ、９ｃ、９ｍ、９ｙ）に対応する感光体ドラム１０を、それぞれ、感光体ドラム１０ｍ、１０ｃ、１０ｙ、及び１０ｋで示している。
【００６４】
図４(a)は、駆動ローラ２１が破線で示す「駆動ローラセットポジション」から実線で示す「駆動ローラ離間ポジション」に移動して位置固定された状態を示している。駆動ローラ２１が転写ベルト８の内側方向に回動しているので、転写ベルトユニット３全体が薄く変形している。
【００６５】
この状態で、全ての感光体ドラム１０（１０ｍ、１０ｃ、１０ｙ、１０ｋ）と転写ベルト８が離間しているが、転写ベルト８の弛みを吸収するために転写ベルト８を横方向に張設するバネ部材が設けられていないので、転写ベルト８に横方向の寸法に変化はない。
【００６６】
また、この状態では全ての感光体ドラム１０（１０ｍ、１０ｃ、１０ｙ、１０ｋ）と転写ベルト８が離間しているので、このままの状態で、双方のユニットを挿抜することが出来る。
【００６７】
図４(b)は、感光体ドラムユニットと転写ベルトユニットが装置本体の装着部に挿入装着された直後の状態を示している。このとき軸受け回動ユニット４８は別途駆動機構により破線で示す「駆動ローラ離間ポジション」から実線で示す「駆動ローラセットポジション」に回動され、固定される。
【００６８】
すなわち、駆動ローラ２１が転写ベルト８に対し外側方向に回動して固定され、転写ベルト８の駆動ローラ２１への巻付き角度が９０度以上となる。これにより、駆動ローラ２１が転写ベルト８を循環移動方向に駆動すべく装置本体の駆動系により軸受け回動ユニット４８を介して回転駆動される準備が整う。
【００６９】
また、これと同時に、黒のトナーに対応する感光体ドラム１０ｋに対し転写ベルト８がやや被りのある状態になるシフト位置で転写ベルト８に転写電圧を印加する一次転写ローラ２５が、別途回動機構によりシフト位置に降下する。この状態がモノクロ（Ｋ色）印刷状態である。
【００７０】
図４(c)は、上記の駆動ローラ２１が「駆動ローラセットポジション」に在る状態で、転写ベルトユニット内の別途移動機構により、感光体ドラム１０（１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ）に対し、シフト位置に一次転写ローラ２５を下降させる。この状態がフルカラー印刷状態である。
【００７１】
このように、本例のプリンタ１においては、動作モードとしては、図４(a),(b),(c)に示すように、全面離間モード、モノクロモード、及びカラーモードを持っている。但し、画像形成の動作中は、図４(b),(c)に示すようにＫ色の感光体ドラム１０ｋと一次転写ローラ２５を転写ベルトと常時接触状態に固定する。
【００７２】
そして、画像形成の動作中は、図４(b)に示すモノクロモードと図４(c)に示すカラーモードの２つのモードの切り替えのみを行う。これにより画像形成の動作中において、モードの切り替えが速くなる。
【００７３】
また、感光体ドラムユニットや転写ベルトユニットの挿抜時には、図４(a)に示す非画像形成時の状態に回動型の駆動ローラが転写ベルト８の内側方向に回動して転写ベルトユニット３が薄型化し、転写ベルト８の下部移動面８ａを感光体ドラム１０から全面離間させる。
【００７４】
このように、転写ベルトユニットを上方に移動させたり、感光体ドラムユニットを下方に移動させることなく、単に駆動ローラを転写ベルト８の内側方向に回動させるだけで転写ベルトユニットを薄型化し、下部移動面８ａを感光体ドラム１０から全面離間させることができる。
【００７５】
また、シフト式ベルト転写型を採用しているので、転写ベルトを強く張設する必要がなく、更に、モード切り替え時の転写ベルトの弛みを回動型の駆動ローラで吸収するため、転写ベルトの横方向に張設される動作がなく、これにより、転写に係わる転写ベルト、感光体ドラム、一次転写ローラ等の部材の損耗が遅くなり、部材の長寿命化が実現する。
【００７６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明は特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[付記１]
【００７７】
並設される複数の感光体ドラムと、
複数の支持ローラに巻回され、前記複数の感光体ドラムに沿って配設され、所定の感光体ドラム上に形成されたトナー画像を一次転写され、この一次転写されたトナー画像を二次転写部において搬送中の画像形成媒体に二次転写する中間転写ベルトと、
前記感光体ドラムと前記中間転写ベルトとを接触させるべく、前記複数の感光体ドラムに対応し、前記中間転写ベルトを挟んで反対側に配置される複数の一次転写ローラと、
を備え、
前記複数の支持ローラは、
前記中間転写ベルトを介して二次転写ローラと圧接するバックアップローラと、
非画像形成時には前記中間転写ベルトの内側方向に移動し、画像形成時には前記中間転写ベルトの外側方向に移動して前記中間転写ベルトを循環移動方向に駆動する駆動ローラと、
を少なくとも備えたことを特徴とする画像形成装置。
[付記２]
【００７８】
前記駆動ローラは、バックアップローラの軸中心を支点に回動するアームに支持され、非画像形成時には前記転写ベルトの内側方向に回動し、画像形成時には前記転写ベルトの外側方向に回動して前記転写ベルトを循環移動方向に駆動する、ことを特徴とする付記１記載の画像形成装置。
[付記３]
【００７９】
前記複数の一次転写ローラは、前記トナー画像を前記中間転写ベルトの下部走行面に一次転写する、ことを特徴とする付記１又は２記載の画像形成装置。
[付記４]
【００８０】
前記複数の一次転写ローラは、シフト方式により前記トナー画像を前記中間転写ベルトへ一次転写する、ことを特徴とする付記１又は２記載の画像形成装置。
[付記５]
前記バックアップローラの周表面は導電性の金属で形成され、前記駆動ローラの周表面はゴム性の部材で被覆されている、ことを特徴とする付記１又は２記載の画像形成装置。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明は、横方向にも縦方向にも小型化した転写ベルトユニットを備えた画像形成装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１ フルカラー画像形成装置（プリンタ）
２ 画像形成部
３ 転写ベルトユニット
４ トナー供給部
５ 給紙部
６ ベルト式定着ユニット
７ 両面印刷用搬送ユニット
８ 転写ベルト
８ａ 下部走行面
９（９ｍ、９ｃ、９ｙ、９ｋ） 現像装置
１０（１０ｍ、１０ｃ、１０ｙ、１０ｋ） 感光体ドラム
１１ クリーナ
１２ 帯電ローラ
１３ 光書込ヘッド
１４ 現像器
１５ 現像ローラ
１６ 筐体
１７ 隔壁
１５ 現像ローラ
１８ 第１の攪拌搬送スクリュー
１９ 第２の攪拌搬送スクリュー
２０ リザーブタンク
２１ 駆動ローラ
２２ 従動ローラ
２３ 二次転写バックアップローラ
２４ 二次転写ローラ
２５ 一次転写ローラ
２６ ベルトクリーナ
２７ 廃トナー回収容器
２８ トナーカートリッジ
２９ 電装部
３１（３１ａ、３１ｂ） 給紙カセット
３２ 用紙取出ローラ
３３ 給送ローラ
３４ 捌きローラ
３５ 待機搬送ローラ対
３６ 搬出ローラ対
３７ 排紙トレー
３８ 排紙ローラ対
３９ 返送路
３９ａ 開始返送路
３９ｂ 中間返送路
３９ｃ 終端返送路
４１（４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、４１ｅ） 返送ローラ対
４２ 前扉
４３ 取っ手
４４ 開閉部材
４５ カートリッジモータ
４６ リザーブタンクモータ
４７ トナー補給路
４８ 軸受け回動ユニット
４９ 駆動伝達ギア
５１ 駆動アイドルギア
５２ 駆動ローラギア
【特許請求の範囲】
【請求項１】
並設される複数の感光体ドラムと、
複数の支持ローラに巻回され、前記複数の感光体ドラムに沿って配設され、所定の感光体ドラム上に形成されたトナー画像を一次転写され、この一次転写されたトナー画像を二次転写部において搬送中の画像形成媒体に二次転写する転写ベルトと、
前記感光体ドラムと前記転写ベルトとを接触させるべく、前記複数の感光体ドラムに対応し、前記転写ベルトを挟んで反対側に配置される複数の一次転写ローラと、
を備え、
前記複数の支持ローラは、
前記転写ベルトを介して二次転写ローラと圧接するバックアップローラと、
非画像形成時には前記転写ベルトの内側方向に移動し、画像形成時には前記転写ベルトの外側方向に移動して前記転写ベルトを循環移動方向に駆動する駆動ローラと、
を少なくとも備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記駆動ローラは、バックアップローラの軸中心を支点に回動するアームに支持され、非画像形成時には前記転写ベルトの内側方向に回動し、画像形成時には前記転写ベルトの外側方向に回動して前記転写ベルトを循環移動方向に駆動する、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記複数の一次転写ローラは、前記転写ベルトの下部走行面に前記トナー画像を一次転写する、ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記複数の一次転写ローラは、シフト方式により前記トナー画像を前記転写ベルトへ一次転写する、ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記バックアップローラの周表面は導電性の金属で形成され、前記駆動ローラの周表面はゴム性の部材で被覆されている、ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項１】
並設される複数の感光体ドラムと、
複数の支持ローラに巻回され、前記複数の感光体ドラムに沿って配設され、所定の感光体ドラム上に形成されたトナー画像を一次転写され、この一次転写されたトナー画像を二次転写部において搬送中の画像形成媒体に二次転写する転写ベルトと、
前記感光体ドラムと前記転写ベルトとを接触させるべく、前記複数の感光体ドラムに対応し、前記転写ベルトを挟んで反対側に配置される複数の一次転写ローラと、
を備え、
前記複数の支持ローラは、
前記転写ベルトを介して二次転写ローラと圧接するバックアップローラと、
非画像形成時には前記転写ベルトの内側方向に移動し、画像形成時には前記転写ベルトの外側方向に移動して前記転写ベルトを循環移動方向に駆動する駆動ローラと、
を少なくとも備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記駆動ローラは、バックアップローラの軸中心を支点に回動するアームに支持され、非画像形成時には前記転写ベルトの内側方向に回動し、画像形成時には前記転写ベルトの外側方向に回動して前記転写ベルトを循環移動方向に駆動する、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記複数の一次転写ローラは、前記転写ベルトの下部走行面に前記トナー画像を一次転写する、ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記複数の一次転写ローラは、シフト方式により前記トナー画像を前記転写ベルトへ一次転写する、ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記バックアップローラの周表面は導電性の金属で形成され、前記駆動ローラの周表面はゴム性の部材で被覆されている、ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−４０９８７（Ｐ２０１３−４０９８７Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７６０２５（Ｐ２０１１−１７６０２５）
【出願日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【出願人】（０００１０４１２４）カシオ電子工業株式会社 (601)
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【出願人】（０００１０４１２４）カシオ電子工業株式会社 (601)
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]