JP2017049381A - ベルト搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ベルトの内周面に接触する接触部材と、テンションローラの付勢部材を支持する支持部材と、を移動させる共通の駆動源の駆動負荷を低減することのできるベルト搬送装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】ベルト搬送装置は、第２の移動機構が接触部材１０５を付勢手段２０９の付勢力に抗してベルトの外周面側から内周面側に向かう方向に移動させる際に、第１の移動機構２３０は第１の付勢部材２０８の支持部材２３１を第１の付勢部材２０８の付勢力を大きくする方向に移動させ、第２の移動機構が接触部材１０５をベルトの内周面側から外周面側に向かう方向に移動させる際に、第１の移動機構２３０は支持部材２３１を支持部材２３１を付勢する第２の付勢部材２３２の付勢力に抗して第１の付勢部材２０８の付勢力を小さくする方向に移動させる。
【選択図】図５

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置において用いられるベルト搬送装置、及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。

従来、例えば電子写真方式や静電記録方式を利用した画像形成装置では、複数の張架ローラに張架された無端状のベルト（以下、単に「ベルト」ともいう。）を備えたベルト搬送装置が用いられる。このようなベルト搬送装置では、少なくとも一つの張架ローラ（テンションローラ）がバネなどによってベルトの内周面側から外周面側に向けて付勢されて、ベルトに張力が付与される。ベルトは、トナー像を担持して搬送したり、トナー像が形成される記録材を担持して搬送したりする搬送体として用いられる。トナー像を担持して搬送する搬送体としては、ベルト状の電子写真感光体（感光体ベルト）、感光体から転写されたトナー像を記録材に転写するために担持して搬送する中間転写体（中間転写ベルト）などがある。また、トナー像が形成される記録材を担持して搬送する搬送体としては、感光体からトナー像が転写される記録材を担持して搬送する記録材担持体（搬送ベルト）などがある。

中間転写ベルトを備えた電子写真方式の画像形成装置を例に更に説明する。この種の画像形成装置には、複数の感光体を並設し、各感光体に形成された異なる色のトナー像を中間転写ベルト上に順に重ね合わせるようにして転写することでカラー画像を形成するタンデム型のものがある。タンデム型の画像形成装置は、カラー画像を形成するカラーモードの他に、例えばブラック単色画像を形成する白黒モードなどの単色モードを実行可能とされることがある。この場合、単色モードで画像形成に使用しない感光体から中間転写ベルトを離間させることが行われる。感光体からの中間転写ベルトの離間は、中間転写ベルトを介して感光体に当接される一次転写部材（一次転写ローラなど）、更には中間転写ベルトの張架ローラの一部を移動させることで行われる。

上述のように単色モードとカラーモードといった画像形成モードに応じて、一次転写部材、更には張架ローラの一部が移動されて中間転写ベルトの張架形態が切り替えられると、ベルトの張架経路の長さが変化してしまうことがある。そこで、この変化を吸収するようにテンションローラを移動させる方法が知られている。

特許文献１、２には、一次転写部材を感光体から離間させる際に、テンションローラの付勢部材を支持する支持部材を移動させる構成が開示されている。

特開２００１−２４２６８０号公報 特開２００１−２９６７１６号公報

しかしながら、特許文献１、特許文献２に記載されるように、一次転写部材の移動と同期してテンションローラの付勢部材を支持する支持部材を移動させる場合、次のような課題がある。

つまり、装置構成の簡易化や低コスト化などのために、一次転写部材と支持部材とを移動させるための駆動源を共通化する場合、駆動負荷が大きく、モータの大型化や高コスト化が課題となることがある。

なお、以上では中間転写ベルトを例に説明したが、ベルトの内周面に接触可能な接触部材の移動と、テンションローラの付勢部材を支持する支持部材の移動と、を共通の駆動源で行おうとすれば、前述のような任意のベルト搬送装置で同様の課題が生じ得る。

したがって、本発明の目的は、ベルトの内周面に接触可能な接触部材と、テンションローラの付勢部材を支持する支持部材と、を移動させる共通の駆動源の駆動負荷を低減することのできるベルト搬送装置及び画像形成装置を提供することである。

上記目的は本発明に係るベルト搬送装置及び画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、無端状のベルトと、前記ベルトを張架する複数の張架ローラであって、前記ベルトにテンションを付与するテンションローラを含む複数の張架ローラと、前記テンションローラを前記ベルトの内周面側から前記外周面側に向けて付勢する第１の付勢部材と、前記第１の付勢部材を支持する移動可能な支持部材と、前記支持部材を前記第１の付勢部材の付勢力を大きくする方向に移動するように付勢する第２の付勢部材と、前記支持部材を前記第１の付勢部材の付勢力を大きくする方向及び小さくする方向に移動させる第１の移動機構と、前記ベルトの内周面に接触可能な接触部材と、前記接触部材を前記ベルトの内周面側から外周面側に向けて付勢する付勢手段と、前記接触部材を前記ベルトの内周面側から外周面側に向かう方向及び外周面側から内周面側に向かう方向に移動させる第２の移動機構と、前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構を駆動する共通の駆動源と、を有し、前記第２の移動機構が前記接触部材を前記付勢手段の付勢力に抗して前記ベルトの外周面側から内周面側に向かう方向に移動させる際に、前記第１の移動機構は前記支持部材を前記第１の付勢部材の付勢力を大きくする方向に移動させ、前記第２の移動機構が前記接触部材を前記ベルトの内周面側から外周面側に向かう方向に移動させる際に、前記第１の移動機構は前記支持部材を前記第２の付勢部材の付勢力に抗して前記第１の付勢部材の付勢力を小さくする方向に移動させることを特徴とするベルト搬送装置である。

本発明の他の態様によると、上記本発明のベルト搬送装置と、前記ベルト又は前記ベルトに担持された記録材にトナー像を形成するトナー像形成手段と、を有する画像形成装置が提供される。

本発明によれば、ベルトの内周面に接触可能な接触部材と、テンションローラの付勢部材を支持する支持部材と、を移動させる共通の駆動源の駆動負荷を低減することができる。

画像形成装置の概略断面図である。 中間転写ユニットの概略断面図（カラーモード時）である。 中間転写ユニットの概略断面図（白黒モード時）である。 離接機構の斜視図である。 調節機構の斜視図である。 調節機構の側面図である。 調節機構によるテンションバネの付勢力の調節動作の模式図である。 ベルトに対するテンションローラの加圧力とベルト張力との関係を説明するための模式図である。 テンションローラの変位とベルトの張り角度の変化との関係を説明するための模式図である。 テンションローラの近傍のベルトの張架形態の変化を説明するための模式図である。 調節機構の他の例の側面図である。 調節機構の他の例におけるテンションバネの付勢力の調節動作の模式図である。 調節機構の他の例における白黒モード時とカラーモード時とでのベルトに対するテンションローラの加圧力を説明するためのグラフ図である。 画像形成装置の他の例の要部を示す概略断面図である。

以下、本発明に係るベルト搬送装置及び画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

［実施例１］
１．画像形成装置の全体的な構成及び動作
図１は、本発明の一実施例に係る画像形成装置の概略断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、電子写真方式を用いてカラー画像の形成が可能な、中間転写方式を採用したタンデム型のカラーデジタルプリンタである。

画像形成装置１００は、複数の画像形成部（ステーション）として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像を形成する第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。本実施例では、各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの基本的な構成及び動作は、現像工程で使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。したがって、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを表す符号の末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して、当該要素について総括的に説明する。

画像形成部Ｓは、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（感光体）である感光ドラム１０１を有する。感光ドラム１０１は、図中矢印Ｒ１方向に回転駆動される。画像形成部Ｓにおいて、感光ドラム１の周囲には、次の各機器が配置されている。まず、帯電手段としてのローラ型の帯電部材である帯電ローラ１０２が配置されている。次に、露光手段としてのレーザスキャナ１０３が配置されている。次に、現像手段としての現像器１０４が配置されている。次に、一次転写手段としてのローラ型の一次転写部材である一次転写ローラ１０５が配置されている。次に、感光体クリーニング手段としてのドラムクリーナ１０７が配置されている。

回転する感光ドラム１０１の表面は、帯電ローラ１０２により所定の極性（本実施例では負極性）の所定の電位に略一様に帯電される。帯電した感光ドラム１０１の表面は、レーザスキャナ１０３により画像信号に応じて露光され、感光ドラム１０１上に画像信号に応じた静電潜像（静電像）が形成される。レーザスキャナ１０３は、各画像形成部Ｓに対応した画像信号が入力され、この画像信号に応じて感光ドラム１０１の表面にレーザ光を照射し、感光ドラム１０１上の電荷を中和して静電潜像を形成する。感光ドラム１０１上に形成された静電潜像は、現像器１０４により現像剤としてのトナーで現像される。本実施例では、一様に帯電された後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光ドラム１０１上の露光部に、感光ドラム１０１の帯電極性と同極性（本実施例では負極性）に帯電したトナーが付着する（反転現像）。

画像形成装置１００は、各画像形成部Ｓの各感光ドラム１０１と対向するように、中間転写体としての無端状のベルトで構成された中間転写ベルト１０６を有する。中間転写ベルト１０６は、図中矢印Ｒ２方向に回転駆動される。上述の一次転写ローラ１０５は、中間転写ベルト１０６の内周面側において、各画像形成部Ｓの各感光ドラム１０１に対向して配置されている。一次転写ローラ１０５は、中間転写ベルト１０６を介して感光ドラム１０１に向けて付勢（押圧）され、中間転写ベルト１０６と感光ドラム１０１とが接触する一次転写部（一次転写ニップ）Ｎ１を形成する。また、中間転写ベルト１０６の外周面側において、中間転写ベルト１０６を張架する複数の張架ローラのうちの一つである二次転写対向ローラ２０３に対向して、二次転写手段としてのローラ型の二次転写部材である二次転写ローラ１０８が配置されている。二次転写ローラ１０８は、中間転写ベルト１０６を介して二次転写対向ローラ２０３に向けて付勢（押圧）され、中間転写ベルト１０６と二次転写ローラ１０８とが接触する二次転写部（二次転写ニップ）Ｎ２を形成する。なお、一次転写ローラ１０５、中間転写ベルト１０６、中間転写ベルト１０６を張架する複数の張架ローラなどは、本実施例におけるベルト搬送装置としての中間転写ユニット２００を構成する。中間転写ユニット２００については、後述して更に詳しく説明する。

感光ドラム１０１上に形成されたトナー像は、一次転写部Ｎ１において、一次転写ローラ１０５の作用により、回転する中間転写ベルト１０６上へ静電的に転写（一次転写）される。このとき、一次転写ローラ１０５には、現像時のトナーの帯電極性（正規の帯電極性）とは逆極性の一次転写バイアスが印加される。例えば、後述するカラーモード時には、各画像形成部Ｓの各感光ドラム１０１上に形成された各色のトナー像が、各一次転写部Ｎ１において中間転写ベルト１０６上に順次重ね合わせるようにして転写される。これにより、中間転写ベルト１０６上にフルカラー画像用の多重トナー像が形成される。一次転写工程後に感光ドラム１０１上に残留したトナー（一次転写残トナー）は、ドラムクリーナ１０７により感光ドラム１０１上から除去されて回収される。

一方、カセット１１１、１１２、手差しトレー１１３のいずれかから送り出された紙などの記録材（転写材、記録媒体、シート）Ｐは、給送ローラ１１４、搬送ローラ１１５などにより、レジストローラ１１６へと送られる。そして、停止しているレジストローラ１１６に対して記録材Ｐの先端が突き当たり、ループを形成した後、中間転写ベルト１０６上のトナー像と同期してレジストローラ１１６の回転が開始され、記録材Ｐが二次転写部Ｎ２へと搬送される。

中間転写ベルト１０６上のトナー像は、二次転写部Ｎ２において、二次転写ローラ１０８の作用によって、記録材Ｐ上へ静電的に転写（二次転写）される。このとき、二次転写ローラ１０８には、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の二次転写バイアスが印加される。二次転写工程後に中間転写ベルト１０６上に残留したトナー（二次転写残トナー）は、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーナ１１７により中間転写ベルト１０６上から除去されて回収される。

トナー像が転写された記録材Ｐは、定着手段としての定着器１０９へと送られ、ここで熱及び圧力によりトナー像が記録材Ｐ上に定着される。その後、記録材Ｐは、排出部１１０ａ、１１０ｂのいずれかから機外へと排出される。

本実施例では、各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫが、中間転写ベルト１０６上にトナー像を形成するトナー像形成手段を構成する。

２．中間転写ユニット
次に、本実施例におけるベルト搬送装置としての中間転写ユニット２００の概略構成について説明する。

ここで、中間転写ベルト１０６の移動方向（搬送方向）と略直交する方向（幅方向）を「スラスト方向」ともいう。このスラスト方向は、感光ドラム１０１、張架ローラ２０１〜２０５の回転軸線方向と略平行である。また、画像形成装置１００に関して、スラスト方向における図１の紙面手前を「前側」、紙面奥側を「奥側」とする。また、画像形成装置１００に関して、上下方向は、鉛直方向における上下方向をいうものであるが、真上、真下のみを意味するものではなく、基準とする位置又は要素に対して水平よりも上方、下方であることも含む。また、画像形成装置１００における位置又は要素の配置関係は、画像形成装置１００が通常用いられる姿勢に配置された場合における配置関係についていうものである。

図２は、中間転写ユニット２００の概略断面図である（感光ドラム１０１、二次転写ローラ１０８も併せて示されている。）。中間転写ユニット２００は、中間転写体としての中間転写ベルト１０６を有する。本実施例では、中間転写ベルト１０６は、ポリイミド製の無端状のベルト（フィルム）で構成されている。なお、中間転写ベルト１０６の材質としては、ポリイミドに限らず、例えばＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ポリアミド、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリカーボネートなどの樹脂を用いてもよい。中間転写ベルト１０６は、複数の張架ローラとしての、駆動ローラ２０１、テンションローラ２０４、補助ローラ２０５、アイドラローラ２０２、及び二次転写対向ローラ２０３の５個のローラにより張架されている。

なお、４個の感光ドラム１０１は、中間転写ベルト１０６の移動方向に沿って略直線状に配列されている。本実施例では、４個の感光ドラム１０１の配列方向は、略水平方向である。より詳細には、本実施例では、４個の感光ドラム１０１は、これらの全ての中間転写ユニット２００側の共通の接線が略水平になるように略直線状に配列されている。

駆動ローラ２０１は、図示しない駆動源によって回転駆動され、中間転写ベルト１０６を図中矢印Ｒ２方向に回転（周回移動、搬送）させる。駆動ローラ２０１の表面は、中間転写ベルト１０６を滑り無く搬送するために、摩擦係数の高いゴム層で形成されている。駆動ローラ２０１は、回転軸線方向の両端部において、軸受部材（図示せず）を介してフレーム２４０により回転可能に支持されている。

テンションローラ２０４は、回転軸線方向の両端部において、テンションローラ軸受部材２０７により回転可能に支持されている。テンションローラ軸受部材２０７は、図中矢印Ａ方向（中間転写ベルト１０６の内周面側から外周面側に向かう方向及びその逆方向）に移動可能にフレーム２４０に取り付けられている。テンションローラ軸受部材２０７は、第１の付勢部材としてのテンションバネ２０８により、中間転写ベルト１０６の内周面側から外周面側に向けて付勢されている。これにより、テンションローラ２０４は、中間転写ベルト１０６の内周面側から外周面側に向けて付勢されて、中間転写ベルト１０６の内周面に加圧されている。したがって、中間転写ベルト１０６の長さやその他の部品の寸法が公差によりばらついても、その影響はテンションローラ２０４の位置が図中矢印Ａ方向に移動することで吸収され、中間転写ベルト１０６は略一定の張力で張架される。

補助ローラ２０５は、後述するカラーモード時にアイドラローラ２０２との間に画像転写面（略平面状に張られて感光ドラム１０１からトナー像が転写される面）を形成する。補助ローラ２０５は、回転軸線方向の両端部において、移動可能にフレーム２４０に取り付けられた補助ローラ軸受部材２５０により回転可能に支持されている。

アイドラローラ２０２は、後述するカラーモード時に補助ローラ２０５との間に画像転写面を形成すると共に、後述する白黒モード時にテンションローラ２０４との間で画像転写面を形成する。アイドラローラ２０２は、回転軸線方向の両端部において、軸受部材（図示せず）を介してフレーム２４０により回転可能に支持されている。

二次転写対向ローラ（二次転写内ローラ）２０３は、二次転写ローラ（二次転写外ローラ）１０８との間に中間転写ベルト１０６を挟持して二次転写部Ｎ２を形成する。二次転写対向ローラ２０３は、回転軸線方向の両端部において、軸受部材（図示せず）を介してフレーム２４０により回転可能に支持されている。

また、中間転写ユニット２００は、前述の各一次転写ローラ１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ、１０５Ｋを有する。各一次転写ローラ１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ、１０５Ｋは、それぞれ中間転写ベルト１０６を介して感光ドラム１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃ、１０１Ｋに対向して配置されている。各一次転写ローラ１０５は、中間転写ベルト１０６の搬送方向において補助ローラ２０５とアイドラローラ２０２との間に配置されている。一次転写ローラ１０５は、中間転写ベルト１０６の内周面に接触可能な接触部材の一例である。各一次転写ローラ１０５は、回転軸線方向の両端部において、フレーム２４０に移動可能に取り付けられた一次転写ローラ軸受部材２１０により回転可能に支持されている。一次転写ローラ軸受部材２１０は、フレーム２４０により一方向（図中の上下方向）に移動可能にガイドされており、付勢手段としての一次転写バネ２０９により感光ドラム１０１に向かう方向に付勢されている。本実施例では、一次転写バネ２０９は、弾性部材である圧縮コイルバネで構成され、フレーム２４０と一次転写ローラ軸受部材２１０との間に圧縮されて配置されている。各一次転写ローラ１０５は、それぞれに対応する感光ドラム１０１との間に中間転写ベルト１０６を挟持して一次転写部Ｎ１を形成する。

３．感光ドラムと中間転写ベルトの離接状態
次に、感光ドラム１と中間転写ベルト１０６との当接・離間の状態（離接状態）について説明する。

本実施例の画像形成装置１００は、画像形成モードをカラーモードと白黒モード（単色モード）とに切り替えて画像形成動作を実行することができる。図２は、カラーモード時の状態を示しており、図３は白黒モード時の状態を示す図２と同様の図である。

カラーモードは、全ての画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫにおいて画像を形成してフルカラー画像を形成することのできる画像形成モードである。また、白黒モードは、ブラック用の画像形成部ＳＫにおいてのみ画像を形成して白黒画像を形成する画像形成モードである。カラーモードの実行時には、全ての画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫで、感光ドラム１０１に中間転写ベルト１０６が接触される。白黒モードの実行時には、画像形成に使用しないイエロー、マゼンタ、シアンの各色用の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣでは、感光ドラム１０１から中間転写ベルト１０６が離間される。これは、イエロー、マゼンタ、シアンの各色用の感光ドラム１０１や中間転写ベルト１０６の摩耗を低減して、これらの長寿命化を図るなどのためである。

本実施例では、カラーモードと白黒モードとでの感光ドラム１０１と中間転写ベルト１０６との離接状態は、イエロー、マゼンタ、シアンの各色用の一次転写ローラ１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ及び補助ローラ２０５が移動することによって切り替えられる。イエロー、マゼンタ、シアンの各色用の一次転写ローラ１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ及び補助ローラ２０５は、第２の移動機構としての離接機構によって移動される。図４は、この離接機構２２０を示す斜視図である。図４は、カラーモード時の状態を示している。

なお、詳しくは後述するように、離接機構２２０と連動して、テンションローラ２０４の付勢部材を支持する支持部材が、第１の移動機構としてのテンション調節機構（以下、単に「調節機構」ともいう。）によって移動される。図５は、この調節機構２３０を離接機構２２０と共に示す斜視図である。図５は、白黒モード時の状態を示している。

本実施例では、離接機構２２０と調節機構２３０とは、共通の駆動源としての駆動モータ２１５によって駆動される。駆動モータ２１５の動作は、画像形成装置１００の装置本体に設けられた制御部３００によって制御される。

本実施例では、離接機構２２０、調節機構２３０、及び駆動モータ２１５は、中間転写ユニット２００内に設けられている。

ここで、本実施例では、離接機構２２０は、スラスト方向の両端部側に、実質的に同じ（中間転写ベルト１０６の実質的なスラスト方向の中央に対して線対称）構成要素を有する。調節機構２３０についても同様である。また、本実施例では、離接機構２２０、調節機構２３０のスラスト方向の両端部側の構成要素は、共通の駆動モータ２１５によって駆動される。以下の説明では、煩雑さを避けるため、離接機構２２０、調節機構２３０については、スラスト方向の一方の端部側（前側）の構成要素に注目して説明する。本実施例では、スラスト方向の他方の端部側（奥側）の構成要素も同期して同様の動作を行う。また、イエロー、マゼンタ、シアンの各色用の一次転写ローラ１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃの移動に関する構成は、実質的に同じであり、同期して同様の動作を行う。以下の説明では、煩雑さを避けるため、代表してイエロー用の一次転写ローラ１０５Ｙに注目して説明する。このとき、イエロー、マゼンタ、シアンの各色用の一次転写ローラ１０５Ｙ、１０５Ｍ、１０５Ｃ、感光ドラム１０１Ｙ、１０１Ｍ、１０１Ｃを、それぞれカラー用のものとして総称し、符号の末尾のＹ、Ｍ、Ｃは省略することがある。

４．離接機構の構成
次に、離接機構２２０の構成について説明する。図４に示すように、離接機構２２０は、直線移動する第２のリンクとしての離接リンク（スライダリンク）２１２を有する。離接リンク２１２は、図中矢印Ｅで示すように、感光ドラム１０１の配列方向と略平行に往復移動可能にフレーム２４０に支持されている。また、離接機構２２０は、離接リンク２１２に駆動モータ２１５の駆動力を伝達する第２のカムとしての離接カム（偏心カム）２１４を有する。離接カム２１４は、フレーム２４０に回転可能に支持されており、離接リンク２１２に設けられたコロ２１３と係合している。また、離接機構２２０は、離接リンク２１２に接続された離接アーム２１１を有する。離接アーム２１１は、離接リンク２１２の移動方向と略直交する軸線の周りを回動して、カラー用の一次転写ローラ１０５の一次転写ローラ軸受部材２１０を移動させる。離接アーム２１１は、回動中心穴２１１ａを介してフレーム２４０に回動可能に支持されている。そして、離接アーム２１１は、一端部に設けられた突起２１１ｂが、離接リンク２１２のアーム係合部（係合穴）２１２ａと係合し、他端部に設けられた作用部２１１ｃが、一次転写ローラ軸受部材２１０と係合している。

５．離接機構の動作
本実施例では、画像形成装置１００は、カラーモードと白黒モードとのうち使用頻度が高い方をデフォルトの画像形成モードとする設定を制御部３００に記憶させておくことが可能である。まず、白黒モードをデフォルトの画像形成モードとして設定した場合を例に説明する。

画像形成装置１００の待機時には、中間転写ユニット２００は図３の状態にある。すなわち、カラー用の一次転写ローラ１０５及び補助ローラ２０５は、上方に退避しており、中間転写ベルト１０６の内周面から離間している。また、中間転写ベルト１０６は、カラー用の感光ドラム１０１から離間している。一方、ブラック用の一次転写ローラ１０５Ｋは、中間転写ベルト１０６を介してブラック用の感光ドラム１０１Ｋと当接し、一次転写部Ｎ１Ｋを形成している。

白黒モードのジョブが開始されると、次のような動作が行われる。白黒モードのジョブは、画像形成装置１００の操作部において白黒コピーが選択されたり、画像形成装置１００と接続されたパーソナルコンピュータなどの外部機器から画像形成装置１００に白黒プリントのジョブが送られてきたりした場合に開始される。中間転写ユニット２００は、図３の状態のまま駆動ローラ２０１が図中反時計回りに回転を始め、中間転写ベルト１０６が図中矢印Ｒ２方向（反時計回り）に回転を始める。このとき、カラー用の感光ドラム１０１は停止したままであり、ブラック用の感光ドラム１０１Ｋのみが中間転写ベルト１０６の回転開始と同時に図中矢印Ｒ１方向（時計回り）に回転を始める。

一方、カラーモードのジョブが開始されると、次のような動作が行われる。カラーモードのジョブは、画像形成装置１００の操作部においてカラーコピーが選択されたり、画像形成装置１００と接続されたパーソナルコンピュータなどの外部機器から画像形成装置１００にカラープリントのジョブが送られてきたりした場合に開始される。制御部３００は、駆動モータ２１５によって離接機構２２０を動作させ、図３の状態から図２の状態に変化させる。

一次転写ローラ軸受部材２１０は、一次転写バネ２０９によって下方、すなわち、感光ドラム１０１に向かう方向に付勢されている。図５に示すように、白黒モード時の状態では、カラー用の一次転写ローラ１０５を支持する一次転写ローラ軸受部材２１０は、離接アーム２１１によって一次転写バネ２０９の付勢力に抗して持ち上げられている。これにより、白黒モード時の状態では、カラー用の一次転写ローラ１０５は、中間転写ベルト１０６の内周面から離間されている。このとき、離接カム２１４は、一次転写バネ２０９の付勢力に抗してコロ２１３を介して離接リンク２１２を支持している。そして、白黒モード時の状態からカラーモード時の状態に切り替える際には、制御部３００は、駆動モータ２１５を回転させることで、離接カム２１４を図中矢印Ｒ４方向に回転させる。すると、離接カム２１４とコロ２１３との接触を維持するようにして、離接リンク２１２が図５の状態から図４の状態へと図中矢印Ｅに沿って左側へと並進移動する。このとき、作用部２１１ｃが、一次転写バネ２０９の付勢力によって、一次転写ローラ軸受部材２１０を介して押し下げられ、離接リンク２１２がアーム係合部２１２ａで突起２１１ｂを押すようにして離接アーム２１２を図中反時計回り回動させる。

また、このとき上記離接アーム２１１と同様に、離接リンク２１２によって、離接リンク２１２の移動方向と略直交する軸線の周り回動する補助ローラ軸受部材２５０が回動される。これにより、補助ローラ２０５は、中間転写ベルト１０６の内周面側から外周面側に向けて移動される。

このようにして、カラーモード時には、カラー用の一次転写ローラ１０５は、中間転写ベルト１０６を介してそれぞれに対応するカラー用の感光ドラム１０１と当接し、一次転写部Ｎ１を形成する。また、カラーモード時には、補助ローラ２０５が下方へ移動することにより、アイドラローラ２０２との間で画像転写面を形成する。これにより、イエロー用の一次転写部Ｎ１Ｙで中間転写ベルト１０６が傾くことが抑制され、イエロー用の一次転写部Ｎ１Ｙを正しく形成することが可能となる。そして、図２の状態になった後、４個の感光ドラム１０１と中間転写ベルト１０６は略同時に図中矢印Ｒ１方向（時計回り）に回転を始める。ジョブの終了後は、上述とは逆の動作で図３の状態に戻る。

カラーモードをデフォルトの画像形成モードとして設定した場合は次のようになる。すなわち、画像形成装置１００の待機時には、中間転写ユニット２００は図２の状態にあり、カラーモードのジョブが選択された場合はそのまま中間転写ベルト１０６の回転が開始される。一方、白黒モードのジョブが選択された場合は、図２の状態から図３の状態へ変更された後に、中間転写ベルト１０６の回転が開始され、ジョブの終了後には再び図２の状態へと戻る。

６．テンションローラの支持構成及び調節機構の構成
まず、テンションローラ２０４の支持構成について説明する。前述のように、テンションローラ２０４は、図中矢印Ａ方向に移動可能にフレーム２４０に取り付けられたテンションローラ軸受部材２０７により回転可能に支持されている。このテンションローラ軸受部材２０７は、テンションバネ２０８により、中間転写ベルト１０６の内周面側から外周面側に向けて付勢されている。これにより、テンションローラ２０４は、中間転写ベルト１０６の内周面側から外周面側に向けて付勢されて、中間転写ベルト１０６の内周面に加圧されている。テンションバネ２０８は、支持部材２３１によって支持されている。本実施例では、支持部材２３１は、回動軸２３１ｂを中心として図中矢印Ｂ方向に回動（揺動）可能にフレーム２４０に支持されている。支持部材２３１の一端部には、テンションバネ２０８を支持する支持座面２３１ａが設けられている。支持部材２３１の回動軸２３１ｂは、支持座面２３１ａの移動軌跡がテンションバネ２０８の伸縮方向と略一致するよう配置されている。本実施例では、テンションバネ２０８は、弾性部材である圧縮コイルバネで構成され、テンションローラ軸受部材２０７と支持座面２３１ａとの間に圧縮されて配置されている。

支持部材２３１は、テンションバネ２０８がテンションローラ２０４を付勢することによる反力を受ける。この反力に抗するように、第２の付勢部材としての支持バネ２３２が設けられている。支持バネ２３２は、図中矢印Ｂ方向に沿って図中反時計回りに支持部材２３１を回動させるように付勢する。つまり、支持バネ２３２は、支持部材２３１を、テンションバネ２０８の付勢力を大きくする方向に移動するように付勢する。そして、支持部材２３１は、フレーム２４０に突き当てられて、上記方向の回動が止められる。本実施例では、支持バネ２３２は、弾性部材である引張コイルバネで構成され、フレーム２４０と支持部材２３１とにそれぞれ設けられた係止部に伸長方向の両端部が引っ掛けられて取り付けられている。

次に、調節機構２３０の構成について説明する。図５に示すように、調節機構２３０は、直線移動する第１のリンクとしての調節リンク（スライダリンク）２３３を有する。調節リンク２３３は、図中矢印Ｃで示すように、感光ドラム１０１の配列方向と略平行に往復移動可能にフレーム２４０に支持されている。また、調節機構２３０は、調節リンク２３３に駆動モータ２１５の駆動力を伝達する第１のカムとしての調節カム（偏心カム）２３４を有する。調節カム２３４は、調節リンク２３３に設けられたカム係合部（係合穴）２３３ａ内に配置され、調節リンク２３３と係合している。支持部材２３１は、調節リンク２３３と接続され、回動軸２３１ｂを中心として調節リンク２３３の移動方向と略直交する軸線の周りを回動されるようになっている。

本実施例では、調節機構２３０は、離接機構２２０と連動する。つまり、調節カム２３４と離接カム２１４とは、同一の回転軸（図示せず）上に設けられ、共通の駆動モータ２１５によって同期して同方向に回転する。このように、支持部材２３１は、調節リンク２３３、調節カム２３４を介して、離接機構２２０と接続されている。駆動モータ２１５によって調節カム２３４、離接カム２１４がそれぞれ図中矢印Ｒ３、Ｒ４方向に回転されることで、調節リンク２３３と離接リンク２１２とが連動して移動する。これにより、支持部材２３１と、カラー用の一次転写ローラ１０５及び補助ローラ２０５と、が連動して移動する。なお、本実施例では、調節リンク２３３と離接リンク２１２とは、それぞれ図中矢印Ｃ、Ｅ方向に沿って、同期して逆方向に移動する。

７．調節機構の動作
図６は、調節機構２３０を示す側面図であり、図６（ａ）が白黒モード時の状態、図６（ｂ）がカラーモード時の状態を示している。

白黒モード時には、中間転写ベルト１０６の周長に対し張架経路の長さが短くなる傾向にある。そのため、白黒モード時には、カラーモード時に比べて中間転写ベルト１０６の張力が低下する。したがって、調節機構２３０は、カラーモード時の状態から白黒モード時の状態に切り替える際には、支持部材２３１を回動させて支持座面２３１ａをテンションローラ２０４に対して前進させ、テンションバネ２０８の付勢力を増加させる（大きくする）。これにより、中間転写ベルト１０６に対するテンションローラ２０４の加圧力を増加させる（大きくする）。また、調節機構２３０は、白黒モード時の状態からカラーモード時の状態へ切り替える際、支持部材２３１を回動させて支持座面２３１ａをテンションローラ２０４に対して退避させ、テンションバネ２０８の付勢力を減少させる（小さくする）。これにより、中間転写ベルト１０６に対するテンションローラ２０４の加圧力を減少させる（小さくする）。

まず、白黒モード時の状態からカラーモード時の状態に切り替える際の動作について更に詳しく説明する。この場合、図６（ｂ）に示すように、駆動モータ２１５によって駆動されて調節カム２３４が図中矢印Ｒ３方向に回転し、調節リンク２３３を図中矢印Ｃ１方向に引っ張って移動させる。すると、調節リンク２３３が、その一端部に連結された支持部材２３１を、支持バネ２３２（図５）の付勢力に抗して図中矢印Ｂ１方向に回動させる。その結果、支持部材２３１の支持座面２３１ａがテンションローラ２０４に対して後退して、テンションバネ２０８の付勢力Ｆを減少させる。

次に、カラーモード時の状態から白黒モード時の状態に切り替える際の動作について更に詳しく説明する。この場合、図６（ａ）に示すように、駆動モータ２１５によって駆動されて調節カム２３４が図中矢印Ｒ３方向に回転する。すると、支持バネ２３２（図５）の付勢力によって支持部材２３１が図中矢印Ｂ２方向に回動されて、調節リンク２３３を引っ張って図中矢印Ｃ２方向に移動させる。その結果、支持部材２３１の支持座面２３１ａがテンションローラ２０４に対して前進して、テンションバネ２０８の付勢力Ｆを増加させる。

図７は、調節機構２３０におけるテンションバネ２０８の付勢力の変化を力学的に表した模式図である。図７（ａ）は白黒モード時の状態、図７（ｂ）はカラーモード時の状態を示す。なお、図７においては、テンションバネ２０８、支持バネ２３２は、圧縮コイルばねとして図示されているが、本実施例ではテンションバネ２０８は圧縮コイルバネ、支持バネ２３２は引張コイルバネで構成されている。図７（ｂ）のカラーモード時の状態から図７（ａ）の白黒モード時の状態に切り替える場合、支持部材２３１は支持バネ２３２の付勢力によって移動される。一方、図７（ａ）の白黒モード時の状態から図７（ｂ）のカラーモード時の状態に切り替える場合は、支持部材２３１は支持バネ２３２の付勢力に抗して移動される。つまり、調節機構２３０においては、カラーモード時の状態から白黒モード時の状態に切り替える場合の方が、白黒モード時の状態からカラーモード時の状態に切り替える場合よりも、調節カム２３４を駆動する駆動モータ２１５の負荷は小さい。

ここで、離接機構２２０においては、白黒モード時の状態からカラーモード時の状態に切り替える際は、一次転写バネ２０９の付勢力によって離接アーム２１１が押し下げられる。一方、カラーモード時の状態から白黒モード時の状態へ切り替える際には、一次転写バネ２０９の付勢力に抗して離接アーム２１１を持ち上げる。そのため、離接機構２２０においては、白黒モード時の状態からカラーモード時の状態に切り替える場合の方が、カラーモード時の状態から白黒モード時の状態に切り替える場合よりも、離接カム２１４を駆動する駆動モータ２１５の負荷は小さい。

このように、離接機構２２０において駆動負荷のより大きいカラーモード時の状態から白黒モード時の状態への切り替えの際には、調節機構２３０における駆動負荷がより小さくなるように構成されている。つまり、一次転写バネ２０９の付勢力に抗して一次転写ローラ１０５を中間転写ベルト１０６から離間させる動作と、支持バネ２３２の付勢力によってテンションバネ２０８の付勢力を増加させる動作と、が組み合わされる。一方、調節機構２３０において駆動負荷がより大きい白黒モード時の状態からカラーモード時の状態への切り替えの際には、離接機構２２０における駆動負荷がより小さくなるように構成されている。つまり、一次転写バネ２０９の付勢力によって一次転写ローラ１０５を中間転写ベルト１０６を介して感光ドラム１０１に当接させる動作と、支持バネ２３２の付勢力に抗してテンションバネ２０８の付勢力を減少させる動作と、が組み合わされる。これによって、離接機構２２０と調節機構２３０とを共通の駆動モータ２１５で駆動する場合でも、駆動モータ２１５の負荷を平準化することができる。したがって、駆動ローラ２１５の小型化、低コスト化を図ることが可能となる。

８．テンションローラの付勢力
次に、テンションローラの付勢力について更に詳しく説明する。一次転写ローラ１０５が中間転写ベルト１０６の張架経路の内側に退避する白黒モード時には、カラーモード時に比べて中間転写ベルト１０６の張架経路の長さが短くなり、中間転写ベルト１０６の周長が余る傾向にある。そのため、調整機構２３０は、カラーモード時の状態から白黒モード時の状態に切り替える際には、中間転写ベルト１０６を内周面側から外周面側に向けて押圧するテンションローラ２０４を、内周面側から外周面側に張り出させるように移動させる。このとき、主として２つの要因によって中間転写ベルト７の張力が低下する。

一つは、テンションローラ２０４の移動に伴うテンションバネ２０８の伸長により、付勢力が低下することである。ただし、これはテンションローラ２０４の移動量に合わせてテンションバネの支持座面２３１ａを移動させることで抑制できる。

もう一つの要因は、テンションローラ２０４への中間転写ベルト１０６の巻き付き角度の変化によるものである。一般に、テンションローラ２０４に単位付勢力Ｆを作用させた際に中間転写ベルト１０６に付与される張力Ｔは、図８に示すように付勢方向に対する中間転写ベルト１０６の張り角度をθとすると、次式で表される。
Ｆｓｉｎθ_F＝Ｔ₁ｃｏｓθ₁＋Ｔ₂ｃｏｓθ₂
ここで、上記式中のＴ及びθの添字１、２は、それぞれ中間転写ベルト１０６の移動方向におけるテンションローラ２０４の上流側、下流側を表す。また、θ_Fは、付勢方向と中間転写ベルト１０６の張力による反力方向とのずれ角度である。

通常、テンションバネ２０８の付勢効率を高めるために、θ_Fが小さくなるように付勢方向を設定し、このとき上式の左辺はほぼＦとみなせる。上式より、単位付勢力Ｆに対する中間転写ベルト１０６の張力Ｔは、中間転写ベルト１０６の張り角度θが９０度に近いほど大きく、小さな付勢力で大きな張力が得られることがわかる。

しかし、テンションローラ２０４を外側に張り出させるように移動させる場合、張架経路の長さの変化ΔＬに対する張り角度θの変化は、テンションローラ２０４への中間転写ベルト１０６の巻き付きが少ないほど大きく、上式のｃｏｓθの変化量も大きくなる。例えば、図９（ａ）のように、中間転写ベルト１０６が１８０度折り返すようテンションローラ２０４に巻き掛けられている場合を考える。この場合、張架経路の長さの変化ΔＬに対するテンションローラ２０４の移動量ＤはΔＬ／２であるが、張り角度θは０度のままであり、ｃｏｓθ＝１を保つ。一方、図９（ｂ）のように、テンションローラ２０４への中間転写ベルト１０６の巻き付きが少ない場合、張架経路の長さの変化ΔＬに対してテンションローラ２０４は変位しやすい（Ｄ＞ΔＬ／２）。そして、ｃｏｓθはθが９０度近傍での変化率が最も大きいため、張り角度θが大きくなるのに伴って又は９０°に近づくにつれて、張力の変化も大きくなる。

さらに、中間転写ベルト１０６の移動方向においてテンションローラ２０４の上流側又は下流側に隣接して配置された張架ローラが移動する場合には、上記張力の変化への影響は更に大きくなる。例えば、本実施例では中間転写ベルト１０６の移動方向においてテンションローラ２０４の下流側に隣接して配置された補助ローラ２０５が、画像形成モードに応じて一次転写ローラ１０５と共に移動する。そして、白黒モード時には、補助ローラ２０５は一次転写ローラ１０５と共に中間転写ベルト１０６から離間する。この場合、図１０に示すように、テンションローラ２０４に対する中間転写ベルト１０６の張り角度は、画像形成モードによって大きく変化する。そして、白黒モード時の状態（図１０（ａ））での中間転写ベルト１０６の張力は、カラーモード時の状態（図１０（ｂ））での張力に比べて低下する。

したがって、テンションバネ２０８の支持座面２３１ａの移動量は、画像形成モードの切り替えによる張架経路の長さの変化に伴うテンションローラ２０４の移動量より大きく設定することが望ましい。これにより、テンションローラ２０４に対する中間転写ベルト１０６の張り角度の変化による中間転写ベルト１０６の張力の変化を補うことができる。

このように、中間転写ベルト１０６の周長に対し張架経路の長さが短くなる傾向にある白黒モード時には、カラーモード時に比べて中間転写ベルト１０６の張力が低下する。したがって、調節機構２３０は、次のように設定することが望ましい。つまり、白黒モードで所望の張力を得られるようにテンションバネ２０８を設定する。そして、白黒モード時の状態からカラーモード時の状態へ切り替える際に、支持部材２３１の支持座面２３１ａをテンションローラ２０４に対して退避させ、テンションバネ２０８によるテンションローラ２０４の付勢力を減少させるようにする。

９．効果
本実施例によれば、駆動モータ２１５によって一次転写ローラ１０５を一次転写バネ２０９の弾性加圧力に抗して移動させる際には、テンションバネ２０８の支持部材２３１は支持バネ２３２の弾性引張力で自動的に移動する。これにより、一次転写ローラ２０５が中間転写ベルト１０６から離間し、テンションバネ２０８の弾性加圧力が増加する。また、一次転写ローラ１０５が一次転写バネ２０９の弾性加圧力によって自動的に移動する際には、駆動モータ２１５によってテンションバネ２０８の支持部材２３１を支持バネ２３２の弾性引張力に抗して移動させる。これにより、一次転写ローラ１０５が中間転写ベルト１０６を介して感光ドラム１０１に当接し、テンションバネ２０８の弾性加圧力が減少する。したがって、一次転写ローラ１０５の移動とテンションバネ２０８の弾性加圧力の増減とを共通の駆動モータ２１５によって行いながら、駆動ローラ２１５への負荷を分散し、平準化することで、駆動力を有効に利用することができる。その結果、駆動モータ２１５の小型化、低コスト化を図ることが可能となる。

［実施例２］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能、構成を有する要素については、同一符号を付して、詳しい説明は省略する。

図１１は、本実施例における調節機構２３０を示す側面図であり、図１１（ａ）が白黒モード時の状態、図１１（ｂ）がカラーモード時の状態を示している。

本実施例では、テンションローラ２０４を中間転写ベルト１０６の内周面側から外周面側に向けて付勢する付勢部材として、第１のテンションバネ（第３の付勢部材）２０８ａと、第２のテンションバネ（第１の付勢部材）２０８ｂと、を有する。第１のテンションバネ２０８ａは、フレーム２０４に設けられた固定座面２４０ａに支持されている。固定座面２４０ａは、支持部材２３１の移動にかかわらず第１のテンションバネ２０８ａを固定位置で支持する支持部の一例である。一方、第２のテンションバネ２０８ｂは、実施例１におけるテンションバネ２０８と同様に、回動可能な支持部材２３１の一端部に設けられた支持座面２３１ａに支持されている。第１、第２のテンションバネ２０８ａ、２０８ｂは、それぞれ弾性部材である圧縮コイルバネで構成され、テンションローラ軸受部材２０７とそれぞれに対応する座面との間に圧縮されて配置されている。

図１２は、調節機構２３０における第１、第２のテンションバネ２０８ａ、２０８ｂの付勢力の変化を力学的に表した模式図である。図１２（ａ）は白黒モード時の状態、図１２（ｂ）はカラーモード時の状態を示す。なお、図１２においては、第１、第２のテンションバネ２０８ａ、２０８ｂ、支持バネ２３２は、圧縮コイルバネとして図示されている。ただし、上述のように、本実施例では第１、第２のテンションバネ２０８ａ、２０８ｂは圧縮コイルバネ、支持バネ２３２は引張コイルバネで構成されている。

本実施例では、実施例１と同様に、テンションバネの付勢力を減少させる際には、支持部材２３１を支持バネ２３２による回転付勢力に抗して回転させる必要がある。支持バネ２３２は、テンションバネの反力に抗して支持部材２３１の支持座面２３１の位置を維持するために、支持部材２３１が回転しないような付勢力を発揮するように設定される。すなわち、テンションバネの付勢力が大きいほど、支持バネ２３２の付勢力の設定はより大きくなり、支持部材２３１を回動させるためにはよい大きな力が必要になる。つまり、駆動モータ２１５への負荷がより大きくなる。

この点、本実施例では、白黒モード時とカラーモード時とで共通の付勢力を固定座面２４０ａに支持された第１のテンションバネ２０８ａで発揮する（図中Ｆａ）。一方、白黒モード時に必要となる追加分の付勢力を移動可能な支持座面２３１ａに支持された第２のテンションバネ２０８ｂで発揮する（図中Ｆｂ）。このように、本実施例では、テンションローラ２０４を付勢する付勢力を、固定座面２４０ａと移動可能な支持座面２３１ａとにそれぞれ支持された第１、第２のテンションバネ２０８ａ、２０８ｂに配分する。図１３は、カラーモード時と白黒モード時とでの、第１、第２のテンションバネ２０８ａ、２０８ｂがテンションローラ２０４に与える付勢力を模式的に示す。

これにより、支持部材２３１の支持座面２３１ａに作用するテンションバネの反力を下げ、支持部材２３１を回転付勢する支持バネ２３２の付勢力を弱くすることが可能となる。その結果、支持部材２３１を回動させる調節リンク２３３の引張力を低減し、駆動モータ２１５への負荷を低減することができる。

なお、より詳細には、前述のように画像形成モードの変更に応じてテンションローラ２０４が移動するため、第１のテンションバネ２０８ａの付勢力Ｆａは、カラーモード時よりも白黒モード時の方が低下する。したがって、第２のテンションバネ２０８ｂの付勢力は、白黒モード時における第１のテンションバネ２０８ａの付勢力の低下分を見込んだ設定とすることが望ましい。

以上、本実施例によれば、実施例１と同様の効果が得られると共に、白黒モード時の状態からカラーモード時の状態に切り替える際の駆動モータ２１５への負荷を更に低減することが可能となる。

［その他］
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。

上述の実施例では、画像形成部の数は４個であったが、これに限定されるものではなく、より多くてもより少なくてもよい。また、各色用の画像形成部の並び順も上述の実施例のものに限定されるものではない。

また、上述の実施例では、５個の張架ローラによって中間転写ベルトを張架しているが、中間転写ベルトを張架する張架ローラの数はこれに限定されるものではなく、より多くてもより少なくてもよい。

また、上述の実施例では、離接機構は一次転写ローラ軸受部材を移動させる構成とされていたが、これに限定されるものではなく一次転写ローラ軸受部材を支持するホルダやフレームを移動させる構成とされていてもよい。この場合、そのホルダやフレームの自体が、自重により接触部材をベルトの内周面側から外周面側に向けて付勢する付勢手段であってもよい。

また、上述の実施例では、補助ローラと一次転写ローラとを共通の離接機構によって移動させる構成とされていたが、少なくとも一つの張架ローラと接触部材とをそれぞれ移動させる移動機構が個別に設けられていてもよい。

また、上述の実施例では、一次転写ローラは、対応する感光ドラムから中間転写ベルトを離間させる際には中間転写ベルトの内周面から離間された。斯かる構成は、感光ドラムからの中間転写ベルトの離間距離を確保しやすいなどの利点を有する。しかし、本発明は斯かる構成に限定されるものではなく、接触部材はベルトの外周面側から内周面側に移動した際にベルトの内周面から離間せずに接触したままであってもよい。

また、上述の実施例では、中間転写ベルトの移動方向においてテンションローラの上流側又は下流側に隣接して配置された張架ローラとして、下流側に隣接して配置された補助ローラが画像形成モードに応じて移動された。斯かる構成は、感光ドラムからの中間転写ベルトの離間距離を確保しやすいなどの利点を有する。しかし、本発明は斯かる構成に限定されるものではなく、テンションローラに隣接する張架ローラは画像形成モードに応じて移動されなくてもよい。

また、上述の実施例では、中間転写方式の画像形成装置を例に説明したが、直接転写方式の画像形成装置にも本発明を適用することができる。図１４は、直接転写方式の画像形成装置の要部の概略断面図である。図１４において、図１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能、構成を有する要素には同一符号を付している。図１４の画像形成装置１００は、図１の画像形成装置１００における中間転写ベルト１０６に代えて、記録材担持体としての無端状のベルトで構成された記録材担持ベルト１６０を有する。図１４の画像形成装置１００では、各画像形成部Ｓで感光ドラム１０１に形成されたトナー像は、各転写部Ｎにおいて、記録材担持ベルト１６０上に担持されて搬送される記録材Ｐに転写される。このような直接転写方式の画像形成装置１００においても、離接機構と調節機構とを共通の駆動源で駆動しようとすれば、中間転写方式の画像形成装置１００と同様の課題が生じ得る。したがって、本発明は直接転写方式の画像形成装置にも適用することができ、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。さらに、本発明は、ベルトが感光体ベルトや静電記録誘電体ベルトであるベルト搬送装置及びこれを備えた画像形成装置などにおいても適用できるものである。

１０１ 感光ドラム
１０５ 一次転写ローラ
１０６ 中間転写ベルト
２００ 中間転写ユニット（ベルト搬送装置）
２０８ テンションバネ（第１の付勢部材）
２０９ 一次転写バネ（付勢手段）
２１５ 駆動モータ（駆動源）
２２０ 離接機構（第２の移動機構）
２３０ テンション調節機構（第１の移動機構）
２３２ 支持バネ（第２の付勢部材）
２３１ 支持部材

もう一つの要因は、テンションローラ２０４への中間転写ベルト１０６の巻き付き角度の変化によるものである。一般に、テンションローラ２０４に単位付勢力Ｆを作用させた際に中間転写ベルト１０６に付与される張力Ｔは、図８に示すように付勢方向に対する中間転写ベルト１０６の張り角度をθとすると、次式で表される。
Ｆｃｏｓθ _Ｆ ＝Ｔ_１ｃｏｓθ_１＋Ｔ_２ｃｏｓθ_２
ここで、上記式中のＴ及びθの添字１、２は、それぞれ中間転写ベルト１０６の移動方向におけるテンションローラ２０４の上流側、下流側を表す。また、θ_Ｆは、付勢方向と中間転写ベルト１０６の張力による反力方向とのずれ角度である。

Claims (11)

1. 無端状のベルトと、
   前記ベルトを張架する複数の張架ローラであって、前記ベルトにテンションを付与するテンションローラを含む複数の張架ローラと、
   前記テンションローラを前記ベルトの内周面側から前記外周面側に向けて付勢する第１の付勢部材と、
   前記第１の付勢部材を支持する移動可能な支持部材と、
   前記支持部材を前記第１の付勢部材の付勢力を大きくする方向に移動するように付勢する第２の付勢部材と、
   前記支持部材を前記第１の付勢部材の付勢力を大きくする方向及び小さくする方向に移動させる第１の移動機構と、
   前記ベルトの内周面に接触可能な接触部材と、
   前記接触部材を前記ベルトの内周面側から外周面側に向けて付勢する付勢手段と、
   前記接触部材を前記ベルトの内周面側から外周面側に向かう方向及び外周面側から内周面側に向かう方向に移動させる第２の移動機構と、
   前記第１の移動機構及び前記第２の移動機構を駆動する共通の駆動源と、
   を有し、
   前記第２の移動機構が前記接触部材を前記付勢手段の付勢力に抗して前記ベルトの外周面側から内周面側に向かう方向に移動させる際に、前記第１の移動機構は前記支持部材を前記第１の付勢部材の付勢力を大きくする方向に移動させ、
   前記第２の移動機構が前記接触部材を前記ベルトの内周面側から外周面側に向かう方向に移動させる際に、前記第１の移動機構は前記支持部材を前記第２の付勢部材の付勢力に抗して前記第１の付勢部材の付勢力を小さくする方向に移動させることを特徴とするベルト搬送装置。
2. 前記付勢手段は、前記接触部材を前記ベルトの内周面側から外周面側に向けて付勢する付勢部材であることを特徴とする請求項１に記載のベルト搬送装置。
3. 前記接触部材は、前記ベルトの内周面側から外周面側に向かう方向に移動されて前記ベルトの内周面に接触し、前記ベルトの外周面側から内周面側に向かう方向に移動されて前記ベルトの内周面から離間されることを特徴とする請求項１又は２に記載のベルト搬送装置。
4. 前記第１の移動機構は、直線移動する第１のリンクと、前記第１のリンクに前記駆動源の駆動力を伝達する第１のカムと、を有し、前記支持部材は、前記第１のリンクと接続され前記第１のリンクの移動方向と略直交する軸線の周りを回動され、
   前記第２の移動機構は、前記第１のリンクと略平行に直線移動する第２のリンクと、前記第２のリンクに前記駆動源の駆動力を伝達する第２のカムと、前記第２のリンクと接続され前記第２のリンクの移動方向と略直交する軸線の周りを回動して前記接触部材を移動させるアームと、を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のベルト搬送装置。
5. 前記第１の付勢部材と共に前記テンションローラを前記ベルトの内周面側から前記外周面側に向けて付勢する第３の付勢部材と、
   前記支持部材の移動にかかわらず前記第３の付勢部材を固定位置で支持する支持部と、
   を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のベルト搬送装置。
6. 前記複数の張架ローラのうち前記ベルトの搬送方向において前記テンションローラの上流側又は下流側に隣接して配置された張架ローラは、前記接触部材が前記ベルトの外周面側から内周面に向かう方向に移動する際に前記ベルトの外周面側から内周面側に向かう方向に移動することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のベルト搬送装置。
7. 前記隣接して配置された張架ローラは、前記ベルトの外周面側から内周面側に向かう方向に移動されて前記ベルトの内周面から離間されることを特徴とする請求項６に記載のベルト搬送装置。
8. 前記隣接して配置された張架ローラは、前記離接機構によって移動されることを特徴とする請求項６又は７に記載のベルト搬送装置。
9. 複数の前記接触部材を有し、前記第２の移動機構は複数の前記接触部材を同期して同方向に移動させることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のベルト搬送装置。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載のベルト搬送装置と、前記ベルト又は前記ベルトに担持された記録材にトナー像を形成するトナー像形成手段と、を有する画像形成装置。
11. 前記トナー像形成手段は、トナー像を担持する像担持体を有し、
    前記接触部材は、前記ベルトの内周面に接触して前記ベルトと前記像担持体とが接触する転写部を形成し、前記ベルト又は前記ベルトに担持された記録材に前記像担持体からトナー像を転写させる転写部材であり、
    前記第２の移動機構によって前記接触部材が前記ベルトの外周面側から内周面側に向けて移動されることで前記ベルトは前記像担持体から離間されることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。

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