JP2009128580A

JP2009128580A - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JP2009128580A
Application number: JP2007302781A
Authority: JP
Inventors: Susumu Tsukada; 将塚田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2007-11-22
Filing date: 2007-11-22
Publication date: 2009-06-11

Abstract

【課題】感光ドラムの劣化を防止すると共に、モノクロモードとカラーモードのそれぞれにおいて、良好で安定した転写性を得ることが可能なカラー画像形成装置を提供する。
【解決手段】複数の感光ドラム２と、中間転写ベルト３と、中間転写ベルト３を挟んで感光ドラム２と対向して設けられる複数の１次転写ローラ８と、を備え、カラーモードとモノクロモードと、が切り替え可能に構成されるカラー画像形成装置において、モノクロ画像の転写を行う転写ローラ８Ｂｋを、感光ドラム２Ｂｋとの軸間距離を固定して、中間転写ベルト３を介して感光ドラム２Ｂｋ当接するように設け、１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃを、付勢部材３３に付勢されて感光ドラム２に当接するように設け、さらに対向する感光ドラム２から離間させる離間機構３４を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は電子写真方式のカラー画像形成装置に関し、特にタンデム方式のカラー画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式のカラー画像形成装置として、タンデム方式を採用するカラー画像形成装置が知られている。タンデム方式とは、各色のトナー剤に対応して設けられた像担持体としての複数の感光ドラムを一列に並べ、各々の感光ドラムが担持するトナー像を被転写材に重ね合わせて転写することで所望の色調を得る方式である。

被転写材としては、例えば無端状の中間転写ベルトのような中間転写材を用いてもよいし（中間転写方式）、感光ドラムから直接転写を行う為にシート材を用いる構成であってもよい（直接転写方式）。

また、中間転写方式または直接転写方式に関わらず、被転写材に各色のトナー像を転写する際は、感光ドラムに対して１次転写部材を圧接させてニップ部を形成し、このニップ部に被転写材を送り込むことで被転写材にトナー像を転写する構成が一般的である。１次転写部材としては、例えば転写ローラが広く用いられる。

このようなカラー画像形成装置では、カラー画像の出力（カラーモード）を常に要求されるわけではなく、例えばブラックのみといったモノクロ画像の出力（モノクロモード）を要求される場合も少なくはない。

この要求に応じるべく、カラーモードが選択された場合には全ての感光ドラムを被転写材に当接させ、モノクロモードが選択された場合にはブラックの感光ドラムのみを被転写材に当接させる、といった構成を有するカラー画像形成装置が提案されている。このようなカラー画像形成装置が特許文献１、２に開示されている。

なお、全ての感光ドラムを被転写材に当接させた状態で、ブラック以外の感光ドラムの回転駆動を停止させることでモノクロ画像を得る構成も知られている。しかし、この構成によれば、停止したブラック以外の感光ドラムと搬送される被転写材との間で摩擦が生じるので、被転写材及び感光ドラムが劣化しやすい、といった問題を生じる。
特開２００５−３３８４３７号公報特開２００１−３１８５０８号公報

しかし、上記従来例に係るカラー画像形成装置では、以下に示す問題を生じる。

特許文献１に開示される画像形成装置は、転写搬送ベルトにシート材を搬送させ、感光ドラムからシート材に直接トナー像を転写する直接転写方式を採用するものである。この画像形成装置は、付勢手段を用いて１次転写部材をブラックの感光ドラム側に圧接させる構成を有する。また、ブラック以外の感光ドラム（イエロー、マゼンタ、シアンに対応する感光ドラム）に対向する１次転写部材は、モノクロモードが選択された場合には、各々の感光ドラムから離間するように構成される。

しかしこの構成では、モノクロモードが選択されてブラック以外の感光ドラムに対向す
る１次転写部材が各々の感光ドラムから離間すると、転写搬送ベルトを張架する力がブラックの感光ドラムに対向する１次転写部材に集中する。その結果、ブラックの１次転写部材の感光ドラムに対する当接圧が不足し、転写性が低下する虞がある。

特許文献２には、イエロー、マゼンタ、シアンの各々の１次転写部材が、対向する感光ドラムに対して軸間距離を固定して当接する構成が開示されている。しかしこの構成では、軸間距離が固定されているため、イエロー、マゼンタ、シアンの各々の１次転写部材を、カラーモード時に各々の感光ドラムに対して精度良く位置決めすることが難しい。１次転写部材を感光ドラムに対して精度良く位置決め出来ない場合は、１次転写部材と感光ドラムの当接圧がばらついて、各トナー像の転写効率が変化する虞がある。

上記現状に鑑みて本発明は、感光ドラムの劣化を防止すると共に、モノクロモードとカラーモードのそれぞれにおいて、良好で安定した転写性を得ることが可能なカラー画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明にあっては、回転駆動する複数の像担持体と、張架部材によって張架されつつ回転駆動する無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を挟んで前記像担持体と対向して設けられる複数の転写部材と、を備え、前記複数の像担持体が前記ベルト部材に順次重ね合わせてトナー像を転写することでカラー画像を得るカラーモードと、前記複数の像担持体のうち、単一の像担持体のみが前記ベルト部材にトナー像を転写することでモノクロ画像を得るモノクロモードと、が切り替え可能に構成されるカラー画像形成装置において、前記モノクロ画像の転写を行う前記単一の像担持体に対向する前記転写部材は、前記単一の像担持体との軸間距離を固定して、前記ベルト部材を介して前記単一の像担持体に当接するように設けられ、前記単一の像担持体以外の前記像担持体に対向する前記転写部材は、付勢部材に付勢されて、対向する前記像担持体に前記ベルト部材を介して当接するように設けられ、さらに対向する前記像担持体から離間させる離間機構が設けられており、前記カラーモードの時は、全ての前記転写部材が前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、前記モノクロモードの時は、前記単一の像担持体に対向する前記転写部材のみが、前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、それ以外の転写部材は、前記離間機構によって前記像担持体から離間することで、前記像担持体、前記ベルト部材、前記転写部材が離間した状態になることを特徴とする。

また、回転駆動する複数の像担持体と、張架部材によって張架されつつ回転駆動する無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を挟んで前記像担持体と対向して設けられる複数の転写部材と、を備え、前記複数の像担持体が前記ベルト部材に順次重ね合わせてトナー像を転写することでカラー画像を得るカラーモードと、前記複数の像担持体のうち、単一の像担持体のみが前記ベルト部材にトナー像を転写することでモノクロ画像を得るモノクロモードと、が切り替え可能に構成されるカラー画像形成装置において、前記モノクロ画像の転写を行う前記単一の像担持体に対向する前記転写部材は、付勢部材に付勢されて前記単一の像担持体に前記ベルト部材を介して当接するように設けられ、さらに前記付勢部材の付勢力を調整可能な圧可変装置を有し、前記単一の像担持体以外の前記像担持体に対向する前記転写部材は、付勢部材に付勢されて、対向する前記像担持体に前記ベルト部材を介して当接するように設けられ、さらに対向する前記像担持体から離間させる離間機構が設けられており、前記カラーモードの時は、全ての前記転写部材が前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、前記モノクロモードの時は、前記単一の像担持体に対向する前記転写部材のみが、前記圧可変装置によって前記カラーモードの時よりも大きな付勢力が加えられて、前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、それ以外の転写部材は、前記離間機構によって前記像担持体から離間することで、前記像担持体、前記ベルト部材、前記転写部材が離間した状態になることを特徴とする。

また、回転駆動する複数の像担持体と、張架部材によって張架されつつ回転駆動する無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を挟んで前記像担持体と対向して設けられる複数の転写部材と、を備え、前記複数の像担持体が前記ベルト部材に搬送されたシート材上に順次重ね合わせてトナー像を転写することでカラー画像を得るカラーモードと、前記複数の像担持体のうち、単一の像担持体のみが前記ベルト部材に搬送されたシート材上にトナー像を転写することでモノクロ画像を得るモノクロモードと、が切り替え可能に構成されるカラー画像形成装置において、前記モノクロ画像の転写を行う前記単一の像担持体に対向する前記転写部材は、前記単一の像担持体との軸間距離を固定して、前記ベルト部材を介して前記単一の像担持体に当接するように設けられ、前記単一の像担持体以外の前記像担持体に対向する前記転写部材は、付勢部材に付勢されて、対向する前記像担持体に前記ベルト部材を介して当接するように設けられ、さらに対向する前記像担持体から離間させる離間機構が設けられており、前記カラーモードの時は、全ての前記転写部材が前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、前記モノクロモードの時は、前記単一の像担持体に対向する前記転写部材のみが、前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、それ以外の転写部材は、前記離間機構によって前記像担持体から離間することで、前記像担持体、前記ベルト部材、前記転写部材が離間した状態になることを特徴とする。

また、回転駆動する複数の像担持体と、張架部材によって張架されつつ回転駆動する無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を挟んで前記像担持体と対向して設けられる複数の転写部材と、を備え、前記複数の像担持体が前記ベルト部材に搬送されたシート材上に順次重ね合わせてトナー像を転写することでカラー画像を得るカラーモードと、前記複数の像担持体のうち、単一の像担持体のみが前記ベルト部材に搬送されたシート材上にトナー像を転写することでモノクロ画像を得るモノクロモードと、が切り替え可能に構成されるカラー画像形成装置において、前記モノクロ画像の転写を行う前記単一の像担持体に対向する前記転写部材は、付勢部材に付勢されて前記単一の像担持体に前記ベルト部材を介して当接するように設けられ、さらに前記付勢部材の付勢力を調整可能な圧可変装置を有し、前記単一の像担持体以外の前記像担持体に対向する前記転写部材は、付勢部材に付勢されて、対向する前記像担持体に前記ベルト部材を介して当接するように設けられ、さらに対向する前記像担持体から離間させる離間機構が設けられており、前記カラーモードの時は、全ての前記転写部材が前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、前記モノクロモードの時は、前記単一の像担持体に対向する前記転写部材のみが、前記圧可変装置によって前記カラーモードの時よりも大きな付勢力が加えられて、前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、それ以外の転写部材は、前記離間機構によって前記像担持体から離間することで、前記像担持体、前記ベルト部材、前記転写部材が離間した状態になることを特徴とする。

本発明によれば、感光ドラムの劣化を防止すると共に、モノクロモードとカラーモードのそれぞれにおいて、良好で安定した転写性を得ることが可能なカラー画像形成装置を提供することが可能になる。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、実施の形態に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

[第１の実施の形態]
図１〜図３を参照して本発明の第１の実施の形態に係るカラー画像形成装置の構成につ
いて説明する。本実施の形態に係るカラー画像形成装置は、中間転写方式を採用するタンデム方式のカラー画像形成装置である。

（カラー画像形成装置の全体構成）
図３を参照して本実施の形態に係るカラー画像形成装置の全体構成について説明する。図３は、本実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図である。

本実施の形態に係るカラー画像形成装置１は、不図示のパソコン等から画像データが入力されて画像形成処理を行うものである。装置本体内部には、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢｋの４色に対応する４個の感光ドラム（像担持体）２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋが設けられ、これらの感光ドラム２が不図示の駆動装置によって所定のプロセススピードで回転駆動する。なお、本実施の形態では、感光ドラム２としてアルミニウムのドラム基体の上にＯＰＣ感光層を有した有機感光ドラムを用いた。

各々の感光ドラム２の周囲には、トナー像を形成する手段として、帯電手段４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｂｋ、露光手段５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｂｋ、現像手段６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋ、感光ドラム２のクリーニング手段７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｂｋが配置されている。現像手段６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂｋには、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢｋの各色のトナーが収納されている。

かかる構成によって各々の感光ドラム２の表面にトナー像を形成する際は、まず、回転駆動する感光ドラム２の表面を帯電手段４によって均一に帯電する。そして帯電した感光ドラム２の表面に対して、露光手段５が画像データに応じてレーザー光を射出し、感光ドラム２の表面に静電潜像を形成する。

静電潜像が形成された感光ドラム２の表面に対して、各々のトナーに応じた現像手段がトナーを供給し、静電潜像を単色のトナー像として現像する。表面に単色のトナー像が形成された感光ドラム２は、後述する１次転写部において中間転写体上に順次重ね合わされて転写される。

また、上記の感光ドラム２に対向して、転写部材としての１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋが設けられる。トナー像を転写する際には、これらの１次転写ローラ８が所定の当接圧をもって、対向する感光ドラム２に当接し、感光ドラム２と１次転写ローラ８がニップ部（１次転写位置）を形成する。なお、本実施の形態では１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋとして、直径８ｍｍの芯金の上に厚さ４ｍｍ、硬度３０°（ＡｓｋｅｒＣ硬度、５００ｇ荷重）のＮＢＲ／ヒドリンゴム層を有するものを用いた。

そして、各々の感光ドラム２と１次転写ローラ８の間には、中間転写体としての無端状の中間転写ベルト（ベルト部材）３が設けられる。本実施の形態における中間転写ベルト３は、張架部材としての駆動ローラ９、張架ローラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃによって張架されて回転駆動する。

駆動ローラ９および張架ローラ１０Ａ、１０Ｃは固定配設され、駆動ローラ９は不図示の駆動装置によって回転駆動され、中間転写ベルト３を回転駆動することが可能である。張架ローラ１０Ｂは、不図示の付勢手段によって常に一定となるテンションを中間転写ベルト３に与えるものである。

本実施の形態では、中間転写ベルト３として単層無端状（シームレス）の樹脂シートからなる中抵抗ベルト（１．０×１０^７〜１．０×１０^１２Ωｃｍ）を用いた。この中間ベルト３は、厚み７５μｍ、周長９０５ｍｍ、画像幅方向の長さ３１０ｍｍの単層無端状（
シームレス）のポリイミドに、抵抗調整の為にカーボン分散させ、体積抵抗率は１．０×１０^９Ωｃｍ、表面抵抗は１．０×１０^１２Ωｃｍ程度としたものである。なお、体積抵抗率の測定には、ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準拠し、Ａｄｖａｎｔｅｓｔ社製Ｒ８３４０超高抵抗計（登録商標）を用いた。

また、本発明に用いられる中間転写ベルト３は上記構成のものに限られず、トナー画像を担持する表面側の弾性体からなる表面層と、裏面側の樹脂シートからなる第２層とで構成された２層構造のものを用いてもよい。表面層としては厚さ２００〜７００μｍのポリウレタンゴム層を、樹脂シート層としては厚さ１００〜５００μｍのポリウレタン樹脂シートを用いることができる。

さらに、表面ゴム層（例えばニトリルゴム、ウレタンゴム、ブチルゴム、天然ゴム）からなる第１層と、ゴム層に繊維を埋設した第２層とを組み合わせたものを用いてもよい。また、フッ素系樹脂を含むコート層からなる第１層と、周方向に延在するように非弾性心線（例えば、ナイロンコード、スチールコード）を埋設した弾性導電体（体積抵抗率＝１０５〜１０９Ωｃｍ）からなる第２層とを組み合わせたものを用いてもよい。

また本実施の形態では、駆動ローラ９として、直径３０ｍｍの芯金にカーボンブラックによって抵抗調整されたＥＰＤＭゴムを５００μｍの厚みで被覆したものを用いており、張架ローラ１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、直径３０ｍｍのアルミ製中空管としている。さらに、張架ローラ１０Ｂの両端の軸受部が不図示のバネ等の付勢手段によって付勢され、総圧４０Ｎの一定なテンションを中間転写ベルト３に与える構成としている。

中間転写ベルト３上に１次転写されたトナー像は、駆動ローラ９と２次転写ローラ１１で形成されるニップ部（２次転写位置）において、給送カセット１２から搬送されるシート材Ｔと同期をとってシート材Ｔ上に２次転写される。なお、１次転写する際は、必要に応じて１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋに１次転写バイアスを印加してもよい。同様に、シート材Ｔ上にトナー像を２次転写する際は、必要に応じて２次転写ローラに２次転写バイアスを印加してもよい。

また、本実施の形態では、２次転写ローラ１１として、直径１２ｍｍの芯金に厚さ４ｍｍのＮＢＲ／ヒドリンゴム層を有するものを用いた。ゴム層は１．０×１０^７Ωの抵抗値を有するものとしている（Ａｄｖａｎｔｅｓｔ社製Ｒ８３４０超高抵抗計（登録商標）を用いて測定）。

中間転写ベルト３からトナー像が２次転写されたシート材Ｔは、定着器１３へ搬送され、加熱・加圧されることでシート材Ｔ上のトナー像を定着させることができる。なお、１次転写位置において中間転写ベルト３に転写されずに感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ上に残留したトナーは、各感光ドラム２のクリーニング部材７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｂｋによって感光ドラム２上から除去され、不図示の回収機構に回収される。

また、２次転写位置においてシート材Ｔに２次転写されずに中間転写ベルト３上に残留したトナーは、中間転写ベルト３のクリーニング部材１４によって中間転写ベルト３上から除去され、不図示の回収機構によって回収される。

なお、本実施の形態における画像形成条件は、プロセススピード１９０ｍｍ／ｓｅｃ、１次転写バイアス＋３００Ｖ、２次転写バイアス＋２．２ｋＶとする。

（１次転写ローラの構成）
図１、２を参照して、本実施の形態における１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｂｋ
周辺の構成について説明する。本実施の形態に係るカラー画像形成装置は、全ての感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋを用いて画像形成を行うカラーモードと、感光ドラム２Ｂｋ（単一の像担持体）のみでモノクロ画像を形成するモノクロモード（減色モード）が切り替え可能に構成される。図１に、カラーモード時における１次転写ローラ８の状態を示し、図２には、モノクロモード時の１次転写ローラ８の状態を示す。

１次転写ローラ８Ｂｋは、１次転写ローラ８Ｂｋの軸と感光ドラム２Ｂｋの軸が所定の軸間距離を有するように固定されて設けられる。この構成によれば、モノクロモード、カラーモードを問わず、常に同じ当接圧で１次転写ローラ８Ｂｋを感光ドラム２Ｂｋに当接させることが出来るので、当接圧が低下することによる転写性の低下等の発生を防止することができる。

一方、１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃは、各々の両端を軸受３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃによって軸支されている。さらに軸受３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃは、付勢部材３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃに接続され、付勢部材３３の一端が軸受ホルダー３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃの内部底面に接続されることで、軸受３１が軸受ホルダー３２の内部で感光ドラム２の方向に揺動可能に保持される。

また、軸受ホルダー３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃには、各々の軸受ホルダー３２を感光ドラム２の方向に移動させる離間機構３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃが備えられており、離間機構３４によって、各々の感光ドラム２から１次転写ローラ８を離間させる。

すなわち、カラーモードが選択された場合は、離間機構３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃが軸受ホルダー３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃを感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃの方向へ所定量移動させる。軸受ホルダー３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃが移動すると、それに伴って各々の軸受ホルダー３２に設けられた付勢部材３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃが軸受３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃを感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃの方向へ付勢する。

それにより、中間転写ベルト３を介して１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃが所定の当接圧で感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃに当接する。この構成によれば、カラーモードが選択された場合は、感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃに対して１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃを常に安定した当接圧で当接させることが可能になる。

なお、本実施の形態では、１次転写ローラ８Ｂｋの感光ドラム２Ｂｋに対する当接圧、カラーモード時における１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃに対する当接圧がそれぞれ１０Ｎになるように設定する。また、例えば、１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃに対する当接圧は、各々の離間機構３４の移動量を調整することで所望の当接圧を得る構成であってもよい。

また、モノクロモードが選択された場合は、離間機構３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃが軸受ホルダー３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃを感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃから離間する方向へ所定量移動させる。軸受ホルダー３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃが移動すると、それに伴って各々の軸受ホルダー３２に設けられた付勢部材３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃが軸受３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃを移動させ、１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃを感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃから離間させる。

上記で説明したように、１次転写ローラ８Ｂｋは固定されて設けられるので、１次転写ローラ８Ｂｋのみが感光ドラム２Ｂｋに当接する状態になり、モノクロ画像を形成することができる。また、モノクロモードが選択された場合には、感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃは回転駆動を停止し、１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃが離間すると、感光ドラム２Ｙ、
２Ｍ、２Ｃ、中間転写ベルト３、１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃが互いに離間した状態になる。

（従来例との比較）
本実施の形態に係るカラー画像形成装置と従来例に係るカラー画像形成装置のそれぞれにおける、カラーモード時またはモノクロモード時の転写性を比較し、その比較結果を図７に示す。ここでは、本実施の形態の比較対象として従来例Ａと従来例Ｂを設定した。従来例Ａは、Ｂｋに対応する１次転写ローラが、付勢部材によって感光ドラムに当接する点で本実施の形態と異なる。それ以外の構成は本実施の形態と何ら異なるものではない。また、従来例Ｂは、Ｙ、Ｍ、Ｃに対応する１次転写ローラが離間機構を有しつつも感光ドラムと軸間距離を固定して設けられる点で本実施の形態と異なる。それ以外の構成（Ｂｋに対応する１次転写ローラの構成など）は本実施の形態と何ら異なるものではない。

上記従来例Ａ、従来例Ｂ、そして本実施の形態に係るカラー画像形成装置について、カラーモードでの印字とモノクロモードでの印字を交互に５回繰り返し、良好な転写性が確認された場合を○、良好な転写性が確認出来なかった場合を×として図７に示す。

図７に示されるように、従来例Ａは、モノクロモードにおける転写性が良好ではないことがわかる。これは、モノクロモード時にＢｋ以外のトナーに対応する１次転写ローラが感光ドラムから離間したことによって、Ｂｋに対応する１次転写ローラに中間転写ベルトの張力が集中することによる。つまり、Ｂｋに対応する１次転写ローラは、付勢部材によって感光ドラムに当接する構成なので、張力が集中してしまうと感光ドラムに対する当接圧が低下してしまうことによる。

また、従来例Ｂは、カラーモードにおける転写性が安定していないことがわかる。これは、Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーに対応する１次転写ローラは、各々の感光ドラムに対して軸間距離を固定して設けられるために、安定した当接圧が得られないことによる。

また、従来例Ａ、従来例Ｂと比較すると、本実施の形態に係るカラー画像形成装置では、モノクロモード、カラーモード共に良好な転写性を確認することができた。

以上より、本実施の形態に係るカラー画像形成装置によれば、モノクロモード時に１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃが各々の感光ドラムから離間しても、１次転写ローラ８Ｂｋと感光ドラム２Ｂｋの当接圧を所定の当接圧に保つことが可能になる。よって良好で安定した転写性を得ることができる。

また、１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃは、カラーモード時は付勢部材３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃによって感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃに当接するので、離間機構３４を有しつつも、当接圧を安定させることが可能になる。よって、良好で安定した転写性を得ることができる。また、１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃが感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃから離間することで、中間転写ベルト３を感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃに対して非接触の状態にすることができるので、感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃの劣化を防止することが可能になる。

[第２の実施の形態]
図５、図６を参照して本発明の第２の実施の形態に係るカラー画像形成装置について説明を行う。本実施の形態に係るカラー画像形成装置の全体構成は、上記第１の実施の形態に係るカラー画像形成装置の全体構成と異なるものではないので、ここではその説明を省略する。本実施の形態は、１次転写ローラの構成が上記第１の実施の形態と異なるので、以下、１次転写ローラの構成についてのみ説明を行う。

（１次転写ローラの構成）
本実施の形態に係るカラー画像形成装置は、上記第１の実施の形態に係るカラー画像形成装置と同様に、中間転写方式を採用するタンデム方式のカラー画像形成装置であって、カラーモードとモノクロモードが切り替え可能に構成される。図５に、カラーモード時における１次転写ローラ８の状態を示し、図６には、モノクロモード時の１次転写ローラ８の状態を示す。

図５、６に示すように、本実施の形態に係るカラー画像形成装置は、１次転写ローラ８Ｂｋがバネなどの付勢部材によって感光ドラム２Ｂｋ側に付勢される構成を有することが特徴である。なお、１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの構成は上記第１の実施の形態と異なるものではないので、その説明は省略する。

１次転写ローラ８Ｂｋは、その両端を軸受３１Ｂｋによって軸支されており、さらに軸受３１Ｂｋは付勢部材３３Ｂｋに接続され、付勢部材３３Ｂｋの一端が軸受ホルダー３２Ｂｋの内部底面に接続される。また、軸受ホルダー３２Ｂｋの背面には偏心カム３５が当接し、偏心カム３５は圧可変装置３６によって回転可能に支持される。

この構成によれば、圧可変装置３６が偏心カム３５を回転させることで、偏心カム３５に当接する軸受ホルダー３２Ｂｋが感光ドラム２Ｂｋに近づく方向、または離れる方向に移動する。そして軸受ホルダー３２Ｂｋが移動することに伴い、軸受ホルダー３２Ｂｋに接続する付勢部材３３Ｂｋが軸受３１Ｂｋを、感光ドラム２Ｂｋの方向へ付勢または感光ドラム２Ｂｋから離間させることができる。

すなわち、圧可変装置３６の動作によって、１次転写ローラ８Ｂｋを感光ドラム２Ｂｋに当接、または感光ドラム２Ｂｋから離間させることが可能である。また、偏心カム３５の回転を制御することで、付勢部材３３Ｂｋの付勢力を調整可能であるので、１次転写ローラ８Ｂｋの感光ドラム２Ｂｋに対する当接圧を変化させることも可能である。

すなわち、モノクロモードが選択された場合は、上記第１の実施の形態と同様に、まず離間機構３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃが軸受ホルダー３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃを感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃから離間する方向へ所定量移動させる。軸受ホルダー３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃが移動すると、それに伴って各々の軸受ホルダー３２に設けられた付勢部材３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃが軸受３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃを移動させ、１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃが感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃから離間する。また、モノクロモードが選択された場合には、感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃは回転駆動を停止する。

１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃが各々の感光ドラム２から離間すると、１次転写ローラ８Ｂｋに中間転写ベルト３の張力が集中してしまう。しかし、この時に偏心カム３５の回転によって１次転写ローラ８Ｂｋの感光ドラム２Ｂｋに対する当接圧を大きくすることで、中間転写ベルト３の張力が集中しても、良好で安定した転写性を得ることができる。なお、モノクロモードにおける１次転写ローラ８Ｂｋの感光ドラム２Ｂｋに対する当接圧は１２Ｎとする。

また、カラーモードが選択された場合は、偏心カム３５を回転させて１次転写ローラ８Ｂｋと感光ドラム２Ｂｋの当接圧が所望の値になるようにすればよい。また、１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃに関しては、上記第１の実施の形態と同様に、常に安定した当接圧で各々の感光ドラム２に当接させることが可能になるので、カラーモードが選択された場合においても、良好で安定した転写性を得ることができる。なお、１次転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃの感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃに対する当接圧は１０Ｎとする。

[その他の実施の形態]
上記第１の実施の形態、第２の実施の形態は、中間転写方式を採用するカラー画像形成装置に関するものである。しかしながら、本発明に係るカラー画像形成装置は、感光ドラムからシート材上に直接トナー像を転写する直接転写方式を採用するカラー画像形成装置であってもよい。

図４に本実施の形態における直接転写方式を採用するカラー画像形成装置の概略構成を示す。直接転写方式を採用するカラー画像形成装置は、まず給送カセット１２から給送されるシート材Ｔを吸着ローラ１１１によって吸着帯電させ、帯電したシート材Ｔを無端ベルト状の搬送ベルト１０３に静電的に吸着させる。

搬送ベルト１０３に吸着したシート材Ｔは、搬送ベルト１０３の移動と共に感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋと１次転写ローラ１０８Ｙ、１０８Ｍ、１０８Ｃ、１０８Ｂｋのニップ部（転写位置）に搬送される。なお、モノクロモードが選択されている場合は、感光ドラム２Ｂｋと１次転写ローラ１０８Ｂｋのニップ部にのみシート材Ｔが搬送される。

フルカラーモードが選択されている場合は、各々の転写位置において、搬送ベルト１０３上のシート材上に順次トナー像が転写され、それらのトナー像が重ね合わされて所望のフルカラー画像を得ることができる。

フルカラー画像が転写されたシート材Ｔは定着器１３に搬送され、そこでトナー像がシート材上に定着する。

なお、本実施の形態における１次転写ローラ１０８Ｙ、１０８Ｍ、１０８Ｃ、１０８Ｂｋの構成としては、上記第１の実施の形態、第２の実施の形態のどちらの構成であってもよい。よって、１次転写ローラ１０８の構成については説明を省略する。この構成によれば、搬送ベルト１０３上のシート材に対して良好で安定した転写性を得ることが可能である。

第１の実施の形態における１次転写ローラの概略構成図（カラーモード）第１の実施の形態における１次転写ローラの概略構成図（モノクロモード）第１の実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図その他の実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成図第２の実施の形態における１次転写ローラの概略構成図（カラーモード）第２の実施の形態における１次転写ローラの概略構成図（モノクロモード）第１の実施の形態と従来例の比較結果

符号の説明

２感光ドラム
３中間転写ベルト
８１次転写ローラ
１０張架ローラ
３１軸受け
３２軸受けホルダー

Claims

回転駆動する複数の像担持体と、
張架部材によって張架されつつ回転駆動する無端状のベルト部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記像担持体と対向して設けられる複数の転写部材と、
を備え、
前記複数の像担持体が前記ベルト部材に順次重ね合わせてトナー像を転写することでカラー画像を得るカラーモードと、
前記複数の像担持体のうち、単一の像担持体のみが前記ベルト部材にトナー像を転写することでモノクロ画像を得るモノクロモードと、
が切り替え可能に構成されるカラー画像形成装置において、
前記モノクロ画像の転写を行う前記単一の像担持体に対向する前記転写部材は、
前記単一の像担持体との軸間距離を固定して、前記ベルト部材を介して前記単一の像担持体に当接するように設けられ、
前記単一の像担持体以外の前記像担持体に対向する前記転写部材は、
付勢部材に付勢されて、対向する前記像担持体に前記ベルト部材を介して当接するように設けられ、さらに対向する前記像担持体から離間させる離間機構が設けられており、
前記カラーモードの時は、
全ての前記転写部材が前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、
前記モノクロモードの時は、
前記単一の像担持体に対向する前記転写部材のみが、前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、それ以外の転写部材は、前記離間機構によって前記像担持体から離間することで、前記像担持体、前記ベルト部材、前記転写部材が離間した状態になることを特徴とするカラー画像形成装置。
回転駆動する複数の像担持体と、
張架部材によって張架されつつ回転駆動する無端状のベルト部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記像担持体と対向して設けられる複数の転写部材と、
を備え、
前記複数の像担持体が前記ベルト部材に順次重ね合わせてトナー像を転写することでカラー画像を得るカラーモードと、
前記複数の像担持体のうち、単一の像担持体のみが前記ベルト部材にトナー像を転写することでモノクロ画像を得るモノクロモードと、
が切り替え可能に構成されるカラー画像形成装置において、
前記モノクロ画像の転写を行う前記単一の像担持体に対向する前記転写部材は、
付勢部材に付勢されて前記単一の像担持体に前記ベルト部材を介して当接するように設けられ、さらに前記付勢部材の付勢力を調整可能な圧可変装置を有し、
前記単一の像担持体以外の前記像担持体に対向する前記転写部材は、
付勢部材に付勢されて、対向する前記像担持体に前記ベルト部材を介して当接するように設けられ、さらに対向する前記像担持体から離間させる離間機構が設けられており、
前記カラーモードの時は、
全ての前記転写部材が前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、
前記モノクロモードの時は、
前記単一の像担持体に対向する前記転写部材のみが、前記圧可変装置によって前記カラーモードの時よりも大きな付勢力が加えられて、前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、それ以外の転写部材は、前記離間機構によって前記像担持体から離間することで、前記像担持体、前記ベルト部材、前記転写部材が離間した状態になることを特徴とするカラー画像形成装置。
回転駆動する複数の像担持体と、
張架部材によって張架されつつ回転駆動する無端状のベルト部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記像担持体と対向して設けられる複数の転写部材と、
を備え、
前記複数の像担持体が前記ベルト部材に搬送されたシート材上に順次重ね合わせてトナー像を転写することでカラー画像を得るカラーモードと、
前記複数の像担持体のうち、単一の像担持体のみが前記ベルト部材に搬送されたシート材上にトナー像を転写することでモノクロ画像を得るモノクロモードと、
が切り替え可能に構成されるカラー画像形成装置において、
前記モノクロ画像の転写を行う前記単一の像担持体に対向する前記転写部材は、
前記単一の像担持体との軸間距離を固定して、前記ベルト部材を介して前記単一の像担持体に当接するように設けられ、
前記単一の像担持体以外の前記像担持体に対向する前記転写部材は、
付勢部材に付勢されて、対向する前記像担持体に前記ベルト部材を介して当接するように設けられ、さらに対向する前記像担持体から離間させる離間機構が設けられており、
前記カラーモードの時は、
全ての前記転写部材が前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、
前記モノクロモードの時は、
前記単一の像担持体に対向する前記転写部材のみが、前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、それ以外の転写部材は、前記離間機構によって前記像担持体から離間することで、前記像担持体、前記ベルト部材、前記転写部材が離間した状態になることを特徴とするカラー画像形成装置。
回転駆動する複数の像担持体と、
張架部材によって張架されつつ回転駆動する無端状のベルト部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記像担持体と対向して設けられる複数の転写部材と、
を備え、
前記複数の像担持体が前記ベルト部材に搬送されたシート材上に順次重ね合わせてトナー像を転写することでカラー画像を得るカラーモードと、
前記複数の像担持体のうち、単一の像担持体のみが前記ベルト部材に搬送されたシート材上にトナー像を転写することでモノクロ画像を得るモノクロモードと、
が切り替え可能に構成されるカラー画像形成装置において、
前記モノクロ画像の転写を行う前記単一の像担持体に対向する前記転写部材は、
付勢部材に付勢されて前記単一の像担持体に前記ベルト部材を介して当接するように設けられ、さらに前記付勢部材の付勢力を調整可能な圧可変装置を有し、
前記単一の像担持体以外の前記像担持体に対向する前記転写部材は、
付勢部材に付勢されて、対向する前記像担持体に前記ベルト部材を介して当接するように設けられ、さらに対向する前記像担持体から離間させる離間機構が設けられており、
前記カラーモードの時は、
全ての前記転写部材が前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、
前記モノクロモードの時は、
前記単一の像担持体に対向する前記転写部材のみが、前記圧可変装置によって前記カラーモードの時よりも大きな付勢力が加えられて、前記ベルト部材を介して前記像担持体に当接し、それ以外の転写部材は、前記離間機構によって前記像担持体から離間することで、前記像担持体、前記ベルト部材、前記転写部材が離間した状態になることを特徴とするカラー画像形成装置。
前記モノクロモードの時は、
前記モノクロ画像の転写を行う前記単一の像担持体以外の前記像担持体は、回転駆動を停止することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のカラー画像形成装置。