JP2017116705A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成モードの切替時に接触部材がベルトを介して接触するロールが逆方向に回転する場合に比較して、接触部材の損傷を抑制することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】複数のロールに張架される中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１を回転駆動する駆動手段と、複数のロールのうち１つのロールに張架されるベルトの表面に接触するベルト清掃装置と、複数のロールのうち少なくとも１つのロールを変位させて画像形成モードを切り替える切替手段と、を備え、切替手段による切替時、ベルト清掃装置が接触するロールが逆方向に回転する回転速度より速い速度で前記駆動手段により中間転写ベルト２１を正方向に回転させる。【選択図】図２３

Description

この発明は、画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置としては、フルカラーモードからモノクロモードへの切替時に、中間転写ベルトを張架する複数のロールのうち一部のロールを移動させるように構成したものがある。かかる画像形成装置に関連する技術としては、例えば、特許文献１及び２等に開示されたものが既に提案されている。

特許文献１は、クリーナブレードの先端部に付着した異物を剥離する手段を、簡便な構成で実現し装置構成の簡素化および低コスト化を図るため、制御手段は、転写部材を画像形成ステーション側に位置決めして転写部材により転写ベルトを画像形成ステーションに押し遣り当接させて全ての画像形成ステーションでトナー像の１次転写を可能とすることで画像形成動作を実行し、画像形成動作実行後、必要に応じて転写部材を画像形成ステーションから離間移動させて転写部材による転写ベルトの押遣状態を解消させることで、ブレード対向ローラを付勢手段からの付勢力によって転写ベルトに張力を与えながら付勢方向に移動させるとともに搬送方向と逆方向に従動回転させるのに続いて、ブレード対向ローラを付勢方向と逆方向に所定距離移動させてブレード対向ローラから転写ベルトに与えられる転写ベルトへの張力を解除させるように構成したものである。

特許文献２は、駆動する構成同士の擦れによる装置寿命の低下を抑制するため、表面にトナー像を担持する像担持体と、像担持体を駆動させる第１の駆動手段と、像担持体の周速度に対応する物理量を検出する第１の速度検出手段と、像担持体に対向配置されたベルトと、ベルトを支持するベルトローラと、ベルトを駆動させる第２の駆動手段と、ベルトの進行速度に対応する物理量を検出する第２の速度検出手段と、像担持体とベルトとが接触している接触状態、及び、像担持体とベルトとが離れている離間状態のいずれかに切り替える接離手段と、装置全体の動作を制御する制御手段とを有し、像担持体とベルトを離間状態から接触状態に切り替える際に、制御手段は、第１の駆動手段を制御して像担持体の周速度を予め定められた第１の値とし且つ第２の駆動手段を制御してベルトの進行速度を予め定められた第２の値とした後に、接離機構を動作させて像担持体及びベルトを接触状態にするように構成したものである。

特開２００７−９３７８２号公報 特開２００７−５７６５２号公報

この発明の目的は、画像形成モードの切替時に接触部材がベルトを介して接触するロールが逆方向に回転する場合に比較して、接触部材の損傷を抑制することにある。

請求項１に記載された発明は、複数のロールに張架される無端状のベルトと、
前記ベルトを回転駆動する駆動手段と、
前記複数のロールのうち１つのロールに張架されるベルトの表面に接触する接触部材と、
前記複数のロールのうち少なくとも１つのロールを変位させて画像形成モードを切り替える切替手段と、
を備え、
前記切替手段による切替時、前記接触部材が前記ベルトを介して接触する前記ロールが逆方向に回転する回転速度以上の速度で前記駆動手段により前記ベルトを正方向に回転させる画像形成装置である。

請求項２に記載された発明は、前記ベルトは、張力付与ロールを含む複数のロールに張架されているとともに、前記接触部材は、前記張力付与ロールに張架された前記ベルトに接触する請求項１に記載の画像形成装置である。

請求項３に記載された発明は、前記画像形成装置は、画像形成モードとしてフルカラーモードとモノクロモードを有しており、
前記切替手段は、前記フルカラーモードにおける画像形成動作の終了時に、画像形成モードを前記モノクロモードに切り替える請求項１又は２に記載の画像形成装置である。

請求項４に記載された発明は、画像形成モードをフルカラーモードからモノクロモードに切り替える際に、前記張力付与ロールの前記ベルト移動方向に沿った下流側に隣接して配置されたロールが退避位置に移動する請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置である。

請求項１に記載された発明によれば、画像形成モードの切替時に接触部材がベルトを介して接触するロールが逆方向に回転する場合に比較して、接触部材の損傷を抑制することができる。

請求項２に記載された発明によれば、接触部材を駆動ロールに接触させた場合に比較して、ベルトを張架するロールの構成を簡略化することができる。

請求項３に記載された発明によれば、切替手段が、フルカラーモードにおける画像形成動作の終了時に、画像形成モードをモノクロモードに切り替えない場合に比較して、モノクロモードを直ちに開始することができる。

請求項４に記載された発明によれば、張力付与ロールのベルト移動方向に沿った下流側に隣接して配置されたロールが退避位置に移動することに起因した接触部材の損傷を抑制することができる。

この発明の実施の形態１に係る画像形成装置を示す全体構成図である。 この発明の実施の形態１に係る画像形成装置の画像形成部を示す構成図である。 白黒モード時における画像形成装置の画像形成部を示す構成図である。 中間転写ユニットを示す斜視構成図である。 中間転写ベルトを取り外した中間転写ユニットを示す斜視構成図である。 フルカラーモード時における中間転写ユニットを示す構成図である。 白黒モード時における中間転写ユニットを示す構成図である。 駆動装置の駆動モータを示す斜視構成図である。 駆動装置を示す構成図である。 感光体ドラムの駆動力伝達機構を示す斜視構成図である。 駆動力伝達機構を構成する部材を示す斜視構成図である。 感光体ドラムの駆動力伝達機構を示す斜視構成図である。 現像装置の駆動力伝達機構を示す斜視構成図である。 駆動切替装置を示す構成図である。 歯欠け歯車を示す斜視構成図である。 駆動装置を示す斜視構成図である。 駆動切替装置の動作を示すタイミングチャートである。 駆動切替装置の動作を示す斜視構成図である。 駆動切替装置の動作を示す斜視構成図である。 駆動切替装置の動作を示す斜視構成図である。 駆動切替装置の動作を示す斜視構成図である。 駆動切替装置の動作を示す斜視構成図である 張力付与ロールの移動を示す構成図である。 張力付与ロールに接触する清掃板を示す構成図である。

以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

[実施の形態１]
図１及び図２は、実施の形態１に係る画像形成装置を示すものである。図１はその画像形成装置の全体の概要を示し、図２はその画像形成装置における要部（作像装置など）を拡大して示している。

＜画像形成装置の全体の構成＞
実施の形態１に係る画像形成装置１は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。この画像形成装置１は、現像剤４を構成するトナーで現像されるトナー像を形成する複数の作像装置１０と、各作像装置１０で形成されたトナー像をそれぞれ保持して最終的に記録媒体の一例としての記録用紙５に二次転写する二次転写位置まで搬送する中間転写装置２０と、中間転写装置２０の二次転写位置に供給すべき所要の記録用紙５を収容して搬送する給紙装置３０と、中間転写装置２０で二次転写された記録用紙５上のトナー像を定着させる定着装置４０等を備えている。なお、図中の１ａは画像形成装置１の装置本体を示し、この装置本体１ａは支持構造部材、外装カバー等で形成されている。また、図中の破線は、装置本体１ａ内において記録用紙５が搬送される主な搬送経路を示す。

作像装置１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー像をそれぞれ専用に形成する４つの作像装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋで構成されている。これらの４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、装置本体１ａの内部空間において傾斜した状態で１列に並べた状態となるよう配置されている。

４つの作像装置１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）のカラーの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）と、ブラック（Ｋ）の作像装置１０Ｋとから構成されている。ブラックの作像装置１０Ｋは、中間転写装置２０の中間転写ベルト２１の移動方向Ｂに沿った最も下流側に配置されている。画像形成装置１は、画像形成モードとして、カラーの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）及びブラック（Ｋ）の作像装置１０Ｋを動作させてフルカラーの画像を形成するフルカラーモードと、ブラック（Ｋ）の作像装置１０Ｋのみを動作させて白黒（モノクロ）の画像を形成する白黒モードとを備える。

各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、図１や図２に示されるように、像保持体の一例としての回転する感光体ドラム１１を備えており、この感光体ドラム１１の周囲に、次のようなトナー像形成手段の一例としての各装置が主に配置されている。主な装置とは、感光体ドラム１１の像形成が可能な周面（像保持面）を所要の電位に帯電させる帯電装置１２と、感光体ドラム１１の帯電された周面に画像の情報（信号）に基づく光を照射して電位差のある（各色用の）静電潜像を形成する露光装置１３と、その静電潜像を対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の現像剤４のトナーで現像してトナー像にする現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、その各トナー像を中間転写装置２０に転写する一次転写手段の一例としての一次転写装置１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、一次転写後における感光体ドラム１１の像保持面に残留して付着するトナー等の付着物を取り除いて清掃するドラム清掃装置１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）等である。

感光体ドラム１１は、接地処理される円筒状又は円柱状の基材の周面に感光材料からなる光導電性層（感光層）を有する像保持面を形成したものである。この感光体ドラム１１は、図示しない駆動装置から動力が伝達されて矢印Ａで示す方向に回転するように支持されている。

帯電装置１２は、感光体ドラム１１に接触した状態で配置される接触型の帯電ロールで構成される。帯電装置１２は、その表面を清掃する清掃ロール１２１を有している。帯電装置１２には帯電用電圧が供給される。帯電用電圧としては、現像装置１４が反転現像を行うものである場合、現像装置１４から供給されるトナーの帯電極性と同じ極性の電圧又は電流が供給される。なお、帯電装置１２としては、感光体ドラム１１の表面に非接触状態で配置されるスコロトロン等の非接触型の帯電装置を用いてもよい。

露光装置１３は、感光体ドラム１１の軸方向に沿って配列された複数の発光素子としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）により感光体ドラム１１に画像情報に応じた光を照射して静電潜像を形成するＬＥＤプリントヘッドからなる。なお、露光装置１３としては、画像情報に応じて構成されるレーザー光を感光体ドラム１１の軸方向に沿って偏向走査するものを用いても良い。

現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）はいずれも、図２に示されるように、開口部と現像剤４の収容室が形成された筐体１４０の内部に、現像剤４を保持して感光体ドラム１１と向き合う現像領域まで搬送する現像ロール１４１と、現像剤４を攪拌しながら現像ロール１４１を通過させるよう搬送する２つのスクリューオーガー等の攪拌搬送部材１４２，１４３と、現像ロール１４１に保持される現像剤の量（層厚）を規制する層厚規制部材１４４などを配置して構成したものである。この現像装置１４には、その現像ロール１４１と感光体ドラム１１の間に現像用電圧が図示しない電源装置から供給される。また、現像ロール１４１や攪拌搬送部材１４２，１４３は、図示しない駆動装置からの動力が伝達されて所要の方向に回転する。さらに、上記４色の現像剤４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）としては、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤が使用される。

一次転写装置１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、感光体ドラム１１の周囲に中間転写ベルト２１を介して接触し回転するとともに一次転写用電圧が供給される一次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。一次転写用電圧としては、トナーの帯電極性と逆の極性を示す直流の電圧が図示しない電源装置から供給される。

ドラム清掃装置１６は、図２に示されるように、一部が開口する容器状の本体１６０と、一次転写後の感光体ドラム１１の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する清掃板１６１と、清掃板１６１で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収システムに送り出すよう搬送するスクリューオーガー等の送出部材１６２等で構成されている。清掃板１６１としては、ゴム等の材料からなる板状の部材（例えばブレード）が使用される。

中間転写装置２０は、図１に示されるように、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の上方の位置に存在するように配置される。この中間転写装置２０は、感光体ドラム１１と一次転写装置１５（一次転写ロール）の間となる一次転写位置を通過しながら矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１をその内面から所望の状態に保持して回転自在に支持する複数のベルト支持ロール２２〜２５と、ベルト支持ロール２２に支持されている中間転写ベルト２１の外周面（像保持面）側に配置されて中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に二次転写させる二次転写手段の一例としての二次転写装置２６と、二次転写装置２６を通過した後に中間転写ベルト２１の外周面に残留して付着するトナー、紙粉等の付着物を取り除いて清掃するベルト清掃装置２７とで主に構成されている。

中間転写ベルト２１としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボンブラック等の抵抗調整剤などを分散させた材料で製作される無端状のベルトが使用される。また、ベルト支持ロール２２は二次転写の背面支持ロールを兼ねる図示しない駆動装置によって回転駆動される駆動ロールとして構成され、ベルト支持ロール２３は中間転写ベルト２１に張力を付与する張力付与ロールとして構成され、ベルト支持ロール２４，２５は中間転写ベルト２１の画像形成面を形成する第１及び第２の面出しロールとして構成されている。また、ベルト支持ロール２３はベルト清掃装置２７の清掃板２７１と対向する対向ロールを兼ねている。

なお、第１の面出しロール２４は、後述するように、白黒の画像形成モード時、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）のカラーの一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）とともに中間転写ベルト２１を感光体ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）から離間させる退避位置に移動可能に構成されている。

二次転写装置２６は、図１に示されるように、中間転写装置２０におけるベルト支持ロール２２に支持されている中間転写ベルト２１の外周面部分である二次転写位置において、中間転写ベルト２１の周面に接触して回転するとともに二次転写用電圧が供給される二次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。また、二次転写ロール２６又は中間転写装置２０のベルト支持ロール２２には、トナーの帯電極性と逆極性又は同極性を示す直流の電圧が二次転写用電圧として図示しない電源装置から供給される。

ベルト清掃装置２７は、図２に示されるように、一部が開口する容器状の本体２７０と、二次転写後の中間転写ベルト２１の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する接触部材の一例としての清掃板２７１と、清掃板２７１で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収システムに送り出すよう搬送するスクリューオーガー等の送出部材２７２等で構成されている。清掃板２７１としては、ゴム等の材料からなる板状の部材（例えばブレード）が使用される。清掃板２７１は、その基端部が本体２７０に取り付けられているとともに、先端部が中間転写ベルト２１の移動方向に沿った上流側に向けて配置され、当該清掃板２７１の先端に位置するエッジ部が中間転写ベルト２１の移動方向の下流側から上流側に向けて中間転写ベルト２１に当接する所謂ドクターブレードを構成している。

定着装置４０は、記録用紙５の導入口及び排出口が形成された図示しない筐体の内部に、矢印で示す方向に回転するとともに表面温度が所定の温度に保持されるよう加熱手段によって加熱されるロール形態又はベルト形態の加熱用回転体４１と、この加熱用回転体４１の軸方向にほぼ沿う状態で所定の圧力で接触して従動回転するロール形態又はベルト形態の加圧用回転体４２などを配置して構成されたものである。この定着装置４０では、加熱用回転体４１と加圧用回転体４２が接触する接触部が所要の定着処理（加熱及び加圧）を行う定着処理部になる。

給紙装置３０は、作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の下方側の位置に存在するように配置される。この給紙装置３０は、所望のサイズ、種類等の記録用紙５を積載した状態で収容する単数（又は複数）の用紙収容体３１と、用紙収容体３１から記録用紙５を１枚ずつ送り出す送出装置３２とで主に構成されている。用紙収容体３１は、例えば、装置本体１ａの正面（使用者が操作時に向き合う側面）側に引き出すことができるように取り付けられている。

記録用紙５としては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンタ等に使用される普通紙やトレーシングペーパー等の薄紙、あるいはＯＨＰシート等が挙げられる。定着後における画像表面の平滑性をさらに向上させるには、記録用紙５の表面もできるだけ平滑であることが好ましく、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等の坪量が相対的に大きい所謂厚紙なども好適に使用することができる。

給紙装置３０と二次転写装置２６との間には、給紙装置３０から送り出される記録用紙５を二次転写位置まで搬送する単数又は複数の用紙搬送ロール対３３や図示しない搬送ガイドで構成される給紙搬送路３４が設けられている。給紙搬送路３４において二次転写位置の直前の位置に配置される用紙搬送ロール対３３は、例えば記録用紙５の搬送時期を調整するロール（レジストロール）として構成されている。また、二次転写装置２６と定着装置４０との間には、二次転写装置２６から送り出される二次転写後の記録用紙５を定着装置４０まで搬送するための用紙搬送路３５が設けられている。さらに、画像形成装置本体１ａに形成される用紙の排出口に近い部分には、定着装置４０から出口ロール３６により送り出される定着後の記録用紙５を画像形成装置本体１ａの上部の用紙排出部３７に排出するための用紙排出ロール対３８を備えた排出搬送路３９が設けられている。

定着装置４０と用紙排出ロール対３８との間には、用紙搬送路を切り替える切替ゲート４３を備えている。用紙排出ロール対３８は、その回転方向が正転方向（排出方向）と逆転方向に切り替え可能に構成されている。記録用紙５の両面に画像を形成する場合には、片面に画像が形成された記録用紙５の後端が切替ゲート４３を通過した後、用紙排出ロール対３８の回転方向を正転方向（排出方向）から逆転方向に切り替える。用紙排出ロール対３８によって逆転方向に搬送される記録用紙５は、切替ゲート４３によって搬送経路が切り替えられ、画像形成装置本体１ａの側面に沿って略鉛直方向に沿うように形成された両面用搬送経路４４へと搬送される。両面用搬送経路４４は、表裏を反転させた状態で記録用紙５を用紙搬送ロール対３３へと搬送する用紙搬送ロール対４５〜４７と図示しない搬送ガイド等を備えている。

図１中、符号１４５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、紙面に直交する方向に沿って複数配列され、対応する現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に供給する少なくともトナーを含む現像剤を収容したトナーカートリッジをそれぞれ示している。

また、図１中符号２００は、画像形成装置１の動作を統括的に制御する制御装置を示している。制御装置２００は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、あるいはこれらＣＰＵやＲＯＭ等を接続するバス、通信インターフェイスなどを備えている。

＜画像形成装置の動作＞
以下、画像形成装置１による基本的な画像形成動作について説明する。

ここでは、まず、前記４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を使用して、４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成するフルカラーモードにおける動作を説明する。

[フルカラーモード]
画像形成装置１は、図示しないユーザインターフェイスやプリンタドライバ等からフルカラーの画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、中間転写装置２０、二次転写装置２６、定着装置４０等が始動する。

そして、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）においては、図１及び図２に示されるように、まず各感光体ドラム１１が矢印Ａで示す方向に回転し、各帯電装置１２が各感光体ドラム１１の表面を所要の極性（実施の形態１ではマイナス極性）及び電位にそれぞれ帯電させる。続いて、露光装置１３が、帯電後の感光体ドラム１１の表面に対し、画像形成装置１に入力される画像の情報を各色成分（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に変換して得られる画像の信号に基づいて発光される光を照射し、その表面に所要の電位差で構成される各色成分の静電潜像をそれぞれ形成する。

続いて、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、感光体ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像に対し、所要の極性（マイナス極性）に帯電された対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーを現像ロール１４１からそれぞれ供給して静電的に付着させて現像を行う。この現像により、各感光体ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像は、その対応する色のトナーでそれぞれ現像された４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像として顕像化される。

続いて、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光体ドラム１１上に形成された各色のトナー像が一次転写位置まで搬送されると、一次転写装置１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、その各色のトナー像を中間転写装置２０の矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト２１に対して順番に重ね合わされるような状態で一次転写させる。

また、一次転写が終了した各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）では、ドラム清掃装置１６が付着物を掻き取るように除去して感光体ドラム１１の表面を清掃する。これにより、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、次の作像動作が可能な状態にされる。

続いて、中間転写装置２０では、中間転写ベルト２１の回転により一次転写されたトナー像を保持して二次転写位置まで搬送する。一方、給紙装置３０では、作像動作に合わせて所要の記録用紙５を給紙搬送路３４に送り出す。給紙搬送路３４では、レジストロールとしての用紙搬送ロール対３３が記録用紙５を転写時期に合わせて二次転写位置に送り出して供給する。

二次転写位置においては、二次転写装置２６が、中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に一括して二次転写させる。また、二次転写が終了した中間転写装置２０では、ベルト清掃装置２７が、二次転写後の中間転写ベルト２１の表面に残留したトナー等の付着物を取り除いて清掃する。

続いて、トナー像が二次転写された記録用紙５は、中間転写ベルト２１から剥離された後に用紙搬送路３５を介して定着装置４０まで搬送される。定着装置４０では、回転する加熱用回転体４１と加圧用回転体４２との間の接触部に二次転写後の記録用紙５を導入して通過させることにより、必要な定着処理（加熱及び加圧）をして未定着のトナー像を記録用紙５に定着させる。最後に、定着が終了した後の記録用紙５は、その片面への画像の形成を行うだけの画像形成動作のときは、用紙排出ロール対３８により、例えば、装置本体１ａの上部に設置された用紙排出部３７に排出される。

以上の動作により、４色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像が形成された記録用紙５が出力される。

[白黒モード]
次に、ブラック（Ｋ）の作像装置１０Ｋのみを使用して、白黒（モノクロ）のトナー像を形成する白黒モードにおける動作について説明する。

画像形成装置１は、図示しないユーザインターフェイスやプリンタドライバ等から白黒（モノクロ）の画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、図３に示されるように、画像形成動作に先立って、図示しない接離手段により、第１の面出しロール２４が上方に退避した退避位置に移動するとともに、カラーの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）に対応したカラーの一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）がカラーの感光体ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）から離間した退避位置に移動した後、ブラック（Ｋ）の作像装置１０Ｋ、中間転写装置２０、二次転写装置２６、定着装置４０等が始動する。なお、この実施の形態に係る画像形成装置１では、特に、図示しないユーザインターフェイスやプリンタドライバ等からフルカラーの画像形成動作（プリント）を指定しない限り、図示しないユーザインターフェイスやプリンタドライバ等によって白黒（モノクロ）の画像形成動作（プリント）が自動的に選択されるように構成されている。

また、カラーの一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）は、退避位置において、中間転写ベルト２１から離間しており、中間転写ベルト２１に対して非接触状態となっている。また、白黒モードにおいては、フルカラーモードと異なり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）のカラーの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）及びカラーの一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）は駆動されず、停止している。

ブラック（Ｋ）の作像装置１０Ｋにおいては、感光体ドラム１１Ｋが矢印Ａで示す方向に回転し、帯電装置１２Ｋが感光体ドラム１１Ｋの表面を所要の極性（マイナス極性）及び電位にそれぞれ帯電させる。続いて、露光装置１３Ｋが、帯電後の感光体ドラム１１Ｋの表面に対し、画像形成装置１に入力される白黒の画像の信号に基づいて発光される光を照射し、その表面に所要の電位差で構成される成分の静電潜像を形成する。

続いて、現像装置１４Ｋが、感光体ドラム１１Ｋに形成された白黒成分の静電潜像に対し、所要の極性（マイナス極性）に帯電された対応するブラック（Ｋ）のトナーを現像ロール１４１からそれぞれ供給して静電的に付着させて現像を行う。この現像により、感光体ドラム１１Ｋに形成された静電潜像は、その対応するブラックのトナーで現像されたトナー像として顕像化される。

続いて、作像装置１０Ｋの感光体ドラム１１Ｋ上に形成されたトナー像が一次転写位置まで搬送されると、一次転写装置１５Ｋが、そのトナー像を中間転写装置２０の矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト２１に対して一次転写させる。

また、一次転写が終了した作像装置１０Ｋでは、ドラム清掃装置１６Ｋが付着物を掻き取るように除去して感光体ドラム１１Ｋの表面を清掃する。これにより、作像装置１０Ｋは、次の作像動作が可能な状態にされる。

続いて、中間転写装置２０では、中間転写ベルト２１の回転により一次転写されたトナー像を保持して二次転写位置まで搬送する。一方、給紙装置３０では、作像動作に合わせて所要の記録用紙５を給紙搬送路３４に送り出す。給紙搬送路３４では、レジストロールとしての用紙搬送ロール対３３が記録用紙５を転写時期に合わせて二次転写位置に送り出して供給する。

二次転写位置においては、二次転写装置２６が、中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に一括して二次転写させる。また、二次転写が終了した中間転写装置２０では、ベルト清掃装置２７が、二次転写後の中間転写ベルト２１の表面に残留したトナー等の付着物を取り除いて清掃する。

続いて、トナー像が二次転写された記録用紙５は、中間転写ベルト２１から剥離された後に用紙搬送路３５を介して定着装置４０まで搬送される。定着装置４０では、回転する加熱用回転体４１と加圧用回転体４２との間の接触部に二次転写後の記録用紙５を導入して通過させることにより、必要な定着処理（加熱及び加圧）をして未定着のトナー像を記録用紙５に定着させる。最後に、定着が終了した後の記録用紙５は、その片面への画像の形成を行うだけの画像形成動作のときは、用紙排出ロール対３８により、例えば、画像形成装置本体１ａの上部に設置される用紙排出部３７に排出される。

以上の動作により、ブラック（Ｋ）のトナー像のみで構成される白黒画像が形成された記録用紙５が出力される。

＜画像形成装置の要部の構成＞
中間転写装置２０は、図４及び図５に示されるように、中間転写ベルト２１、当該中間転写ベルト２１の内部に配置される複数のベルト支持ロール２２〜２５、及び一次転写装置としての一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）等が一体的にユニット化されて着脱構造体の一例としての中間転写ユニット３００を構成している。中間転写ユニット３００は、画像形成装置本体１ａに対して着脱自在となっている。

中間転写ユニット３００は、画像形成装置本体１ａの前面側に配置され正面形状が細長い略矩形のフロントフレーム３０１と、画像形成装置本体１ａの背面側に配置され正面形状が細長い略矩形のリアフレーム３０２と、これらフロントフレーム３０１とリアフレーム３０２を連結する第１及び第２の連結フレーム３０３，３０４とを備える。フロントフレーム３０１及びリアフレーム３０２には、中間転写ベルト２１を張架する複数のベルト支持ロール２２〜２６と、一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が回転自在に支持されている。また、リアフレーム３０２には、中間転写ユニット３００を画像形成装置本体１ａに装着する際に位置決めするためのガイドピン３０５，３０６が背面側に向けて突出するよう設けられている。

また、中間転写ユニット３００の内部には、図５及び図６に示されるように、カラーの一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）及び第１の面出しロール２４を退避位置へと移動させる接離（リトラクト）手段３０７が配置されている。接離手段３０７は、一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を回転自在に支持する正面略Ｌ字形状の第１の腕部材３０８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、第１の面出しロール２４を回転自在に支持する正面略Ｌ字形状の第２の腕部材３０９と、ブラックを除いた第１の腕部材３０８（Ｙ，Ｍ，Ｃ）及び第２の腕部材３０９を回動させる一対のスライド部材３１０，３１１を備えている。第１及び第２の腕部材３０８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ），３０９は、フロントフレーム３０１及びリアフレーム３０２の内側面に回動支点３１２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ），３１３を中心にしてそれぞれ回動自在に取り付けられている。また、第１の腕部材３０８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の基端部には、当該第１の腕部材３０８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を付勢させて一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を感光体ドラム１１に当接させる付勢手段としての第１のコイルスプリング３１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が設けられている。第２の腕部材３０９の基端部には、当該第２の腕部材３０９を付勢させて第１の面出しロール２４を動作位置に位置させる付勢手段としての第２のコイルスプリング３１５が設けられている。第１及び第２のコイルスプリング３１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ），３１５は、圧縮スプリングからなる。なお、図６中、符号２３１は張力付与ロール２３を中間転写ユニット３００の長手方向に沿った外方向へ向けて付勢する付勢手段としての第３のコイルスプリングを示している。

スライド部材３１０，３１１は、図５及び図６に示されるように、フロントフレーム３０１とリアフレーム３０２との間に架け渡された回転自在な駆動シャフト３１６及び固定された固定シャフト３１７に長孔３１８，３１９，３２０，３２１を介して中間転写ユニット３００の長手方向に沿ってスライド自在に配置されている。

駆動シャフト３１６には、スライド部材３１０，３１１を中間転写ユニット３００の長手方向に沿って往復移動させる偏心カム３２２，３２３が取り付けられている。一方、スライド部材３１０，３１１には、偏心カム３２２，３２３が当接するカムフォロワ部３２４，３２５（図５参照）が設けられている。スライド部材３１０，３１１は、図示しないコイルスプリング等によってカムフォロワ部３２４，３２５が偏心カム３２２，３２３に当接するよう付勢されている。駆動シャフト３１６は、カップリング部材３２６を介して画像形成装置本体１ａ側に設けられた駆動装置５０により時計回り方向及び反時計回り方向に予め定められたタイミングで回転駆動される。

フルカラーモードから白黒モードへの切替時には、図７に示されるように、偏心カム３２２，３２３が駆動装置５０によって回転駆動され、カムフォロワ部３２４，３２５を介してスライド部材３１０，３１１が矢印Ｃ方向に沿って移動する。第１の腕部材３０８（Ｙ，Ｍ，Ｃ）及び第２の腕部材３０９は、スライド部材３１０，３１１に連結されており、スライド部材３１０，３１１の矢印Ｃ方向に沿った移動に伴い図中反時計回り方向に回動する。そして、第１の腕部材３０８（Ｙ，Ｍ，Ｃ）に回転自在に設けられたカラーの一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）は、感光体ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）及び中間転写ベルト２１から離間した退避位置へ移動する。また、第２の腕部材３０９に回転自在に設けられた第１の面出しロール２４は、退避位置に移動する。

＜駆動装置の構成＞
画像形成装置１の背面側には、図５に示されるように、４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、中間転写装置２０、二次転写装置２６、給紙装置３０、定着装置４０等を駆動する駆動装置５０が配置されている。

この駆動装置５０は、図８に示されるように、当該駆動装置５０のハウジング５１の背面に取り付けられた駆動源としてのＤＣモータ等からなる第１乃至第３の駆動モータ５２〜５４を備えている。メインモータである第１の駆動モータ５２は、主に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４つの現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と給紙装置３０を駆動する。また、ドラムモータである第２の駆動モータ５３は、主に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４つの感光体ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と中間転写ベルト２１を駆動する。フューザモータである第３の駆動モータ５４は、主に、定着装置４０と排紙系を駆動する。

また、駆動装置５０は、図９に示されるように、第１の駆動モータ５２を駆動源とする第１の駆動装置５５と、第２の駆動モータ５３を駆動源とする第２の駆動装置５６と、第３の駆動モータ５４を駆動源とする第３の駆動装置５７とに大別される。

第２の駆動装置５６は、第２の駆動モータ５３の出力軸に設けられた出力歯車５８に噛み合わされ、ブラック（Ｋ）の感光体ドラム１１Ｋを回転駆動する駆動歯車５９（５９Ｋ）を備えている。また、第２の駆動モータ５３の出力歯車５８には、伝達歯車１２０を介して中間転写ユニット３００の駆動ロール２２を回転駆動するための駆動歯車１２１が噛み合わされている。駆動歯車１２１の回転軸１２２は、図５に示されるように、カップリング部材３２７を介して駆動ロール２２に連結されている。尚、図５中、符号１２３は、第３の駆動モータ５４によって定着装置４０を駆動する駆動歯車を示している。

駆動歯車５９は、図１０に示されるように、ブラック（Ｋ）の感光体ドラム１１Ｋを回転駆動する駆動軸６０にピン６１（図１２参照）を介して固定した状態で取り付けられている。また、駆動軸６０には、カラーの感光体ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）に回転駆動力を伝達する伝達歯車６２が回転自在に装着されている。さらに、駆動歯車５９と伝達歯車６２との間には、駆動歯車５９の回転駆動力を伝達歯車６２に対して伝達又は非伝達状態（遮断）とする駆動力伝達機構としての感光体用のカップリング機構６３が配置されている。

伝達歯車６２は、第１の環状部材６５ａと第２の環状部材６５ｂによって挟持され、駆動軸６０の軸方向に沿った移動が規制されている。第１の環状部材６５ａの軸方向に沿った先端側には、感光体ドラム１１Ｋと結合し回転駆動力を伝達するカップリング部材６６が装着されている。カップリング部材６６は、コイルスプリング６４により感光体ドラム１１Ｋ側に押圧されている。また、カップリング部材６６は、駆動軸６０に軸方向に沿って設けられた第１の長孔６７に挿入されたピン６８により移動範囲が規制された状態で設けられている。

感光体用のカップリング機構６３は、図１０に示されるように、大別して、カップリング部材７１と、リンク部材７２と、カバー部材７３とを備える。カップリング部材７１は、図１１に示されるように、駆動軸６０に対して軸方向に沿って移動自在となるよう装着するための装着孔７１１を有する略円板状に形成されている。また、カップリング部材７１の伝達歯車６２側の端面には、その外周部に軸方向と平行に突出するよう１８０度対向する位置にそれぞれ設けられた第１の突起部７１２を備えている。第１の突起部７１２は、その軸方向から見た形状が、円弧状に形成された外周面及び内周面と半径方向に沿って形成された両端面とで囲まれた略台形状に形成されている。また、第１の突起部７１２の内周面には、半径方向内側に向けて突出した凸部７１３が設けられている。凸部７１３は、各第１の突起部７１２の内周面に沿った中心部から一方向（図中、右方向）にずれた位置に配置されている。その結果、２つの第１の突起部７１２は、駆動軸６０の中心線に対して非対称な形状となっている。駆動歯車５９と伝達歯車６２は、凸部７１３によって位相合わせが行われる。また、カップリング部材７１の駆動歯車５９側の端面には、その外周部に軸方向と平行に突出するよう、第１の突起部７１２より相対的に長く形成された第２の突起部７１４を備えている。第２の突起部７１４は、周方向に沿った位置が第１の突起部７１２と異なるよう配置されている。第２の突起部７１４は、例えば、第１の突起部７１２の形状と同一形状に形成されており、凸部７１３を備えている。

一方、伝達歯車６２は、図１２に示されるように、カップリング部材７１の第１の突起部７１２と相似形状に形成され、当該第１の突起部７１２が結合される第１の凹部６２１を１８０度対向する位置にそれぞれ備えている。また、駆動歯車５９は、図１０に示されるように、カップリング部材７１の第２の突起部７１４と相似形状に形成され、第２の突起部７１４が結合される少なくとも１つの第２の凹部５９１を備えている。なお、この実施の形態では、部品の共通化により部品点数を減少させるため、駆動歯車５９と伝達歯車６２は、同一の歯車を使用しており、駆動歯車５９には、第２の凹部５９１が２つ設けられている。

また、第１の突起部７１２は、駆動軸６０の中心線に対して非対称な位置に配置された凸部７１３を備えているため、カップリング部材７１と伝達歯車６２は、周方向に沿った一箇所でのみ互いに結合されるよう構成されており、カップリング部材７１と伝達歯車６２との位相（周方向に沿った位置）が合わされている。さらに、第２の突起部７１４も、第１の突起部７１２と同様に凸部７１３を備えている。そのため、カップリング部材７１と駆動歯車５９は、周方向に沿った一箇所でのみ互いに結合されるよう構成されており、カップリング部材７１と駆動歯車５９との位相（周方向に沿った位置）が合わされている。その結果、駆動歯車５９がカップリング部材７１を介して伝達歯車６２と連結された状態では、常に、駆動歯車５９と伝達歯車６２の位相が一致した状態となる。

また、駆動歯車５９とカップリング部材７１との間には、図１０に示されるように、カップリング部材７１を駆動歯車５９から離間する方向に押圧するコイルスプリング７４が配設されている。カップリング部材７１は、駆動軸６０に軸方向に沿って設けられた第２の長孔７５に挿入されたピン７６により移動範囲が規制されている。

リンク部材７２は、図１１（ｃ）に示されるように、円環状に形成されており、当該円環状部分の外周には、半径方向外側に向けて突出するように設けられたレバー７２１を備えている。また、リンク部材７２の外周面には、傾斜面７２２を有する凸部７２３が１８０度対向する位置にそれぞれ設けられている。

カバー部材７３は、図１１（ｂ）に示されるように、リンク部材７２の外周を覆う円筒形状に形成されている。カバー部材７３の内周面には、リンク部材７２の凸部７２３と接触する傾斜面７３１を備えている。また、カバー部材７３には、リンク部材７２のレバー７２１を外側に突出させるための開口部７３２が所要の角度にわたり設けられている。カバー部材７３は、駆動装置５０の図示しないハウジングに対して固定された状態で取り付けられる。

そのため、リンク部材７２は、レバー７２１を介して回転させることにより、凸部７２３の傾斜面７２２が固定配置されたカバー部材７３の傾斜面７３１に接触して軸方向に沿って押動される。このリンク部材７２の移動に伴って当該リンク部材７２によりカップリング部材７１が軸方向に沿って伝達歯車６２側に押動され、図１０（ｃ）に示されるように、カップリング部材７１の第２の突起部７１４と駆動歯車５９の第２の凹部５９１との結合が解除され、駆動歯車５９から伝達歯車６２への回転駆動力の伝達が遮断される。また、リンク部材７２は、レバー７２１を逆方向に回転させることにより、リンク部材７２によってカップリング部材７１が軸方向に沿って駆動歯車５９側に押動され、カップリング部材７１の第２の突起部７１４が駆動歯車５９の第２の凹部５９１に結合され、駆動歯車５９から伝達歯車６２へ回転駆動力が伝達される。

ブラックの感光体ドラム１１Ｋの駆動軸６０に取り付けられた伝達歯車６２は、図１２に示されるように、中間歯車７７を介してシアン、マゼンタ、イエローの各感光体ドラム１１（Ｃ，Ｍ，Ｙ）の駆動歯車５９（５９Ｃ，５９Ｍ，５９Ｙ）と順次噛み合わされている。これらの駆動歯車５９（５９Ｋ，５９Ｃ，５９Ｍ，５９Ｙ）、伝達歯車６２及び中間歯車７７は、第２の駆動装置５６の駆動力伝達部を構成するものである。

一方、第１の駆動装置５５は、図９に示されるように、第１の駆動モータ５２の駆動軸に設けられた出力歯車７８から回転駆動力が伝達され、ブラック（Ｋ）の現像装置１４Ｋに駆動力を伝達する伝達歯車７９及び駆動歯車８０を備えている。そして、駆動歯車８０によってブラック（Ｋ）の現像装置１４Ｋが回転駆動される。

伝達歯車７９には、従動歯車８１を介してカラーの現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ）に回転駆動力を伝達する駆動力伝達機構としての現像装置用のカップリング機構８２が連結されている。現像装置用のカップリング機構８２は、基本的に、感光体用のカップリング機構６３と同様の構成を有している。

現像装置用のカップリング機構８２は、図１３に示されるように、大別して、カップリング部材８３と、リンク部材８４と、カバー部材８５（図１２参照）とを備える。カップリング部材８３は、図示しない回転軸に装着するための装着孔８３１を有する略円板状に形成されている。なお、現像装置用のカップリング機構８２では、感光体用のカップリング機構６３と異なり、カップリング部材８３の軸方向に沿った同一側に、駆動歯車８６と伝達歯車８７とが配置されている。駆動歯車８６は、従動歯車８１と噛み合わされている。

カップリング部材８３の駆動歯車８６及び伝達歯車８７側の端面には、その外周部に軸方向と平行に突出するよう１８０度対向する位置にそれぞれ設けられた２つの突起部８３２を備えている。突起部８３２は、その軸方向から見た形状が円弧状に形成された外周面及び内周面と、半径方向に沿って形成された両端面とで囲まれた略台形状に形成されている。ただし、感光体用のカップリング機構６３と異なり突起部８３２には凸部７１３に相当する凸部が設けられていない。

一方、駆動歯車８６及び伝達歯車８７は、カップリング部材８３の突起部８３２と相似形状に形成され、突起部８３２が結合される凹部８６１，８７１を１８０度対向する位置にそれぞれ備えている。なお、この実施の形態では、部品の共通化により部品点数を減少させるため、駆動歯車８６と伝達歯車８７は、同一の歯車を使用している。

また、カバー部材８５の内面とカップリング部材８３との間には、コイルスプリング８８が配設されており、カップリング部材８３を駆動歯車８６と伝達歯車８７とを結合する方向（図中、下方）に押圧している。

リンク部材８４は、図１１（ｃ）に示されるものと同様に、円環状に形成されており、当該円環状部分の外周には、半径方向外周に向けて突出するように設けられたレバー８４１を備えている。また、リンク部材８４の外周面には、傾斜面８４２を有する凸部８４３が１８０度対向する位置にそれぞれ設けられている。

カバー部材８５は、図１２に示されるように、リンク部材８４の外周を覆う有蓋の円筒形状に形成されている。カバー部材８５の内周面には、図１１に示すものと同様に、リンク部材８４の凸部８４３と接触する図示しない傾斜面を備えている。また、カバー部材８５には、リンク部材８４のレバー８４１を通すための図示しない開口部が所要の角度にわたり設けられている。カバー部材８５は、駆動装置５０の図示しないハウジングに対して固定した状態で取り付けられている。

そのため、リンク部材８４は、レバー８４１を回転させることにより、凸部８４３の傾斜面８４２がカバー部材８５の図示しない傾斜面に接触することにより軸方向に沿って押されて移動する。このリンク部材８４の移動に伴って当該リンク部材８４によりカップリング部材８３が軸方向に沿って駆動歯車８６及び伝達歯車８７側に押動され、カップリング部材８３の突起部８３２と駆動歯車８６及び伝達歯車８７の凹部８６１，８７１とが結合され、駆動歯車８６から伝達歯車８７へ回転駆動力が伝達される。

また、リンク部材８４は、レバー８４１を逆方向に回転させることにより、凸部８４３の傾斜面８４２がカバー部材８５の図示しない傾斜面に接触することにより軸方向に沿って押されて移動する。このリンク部材８４の移動に伴ってカップリング部材８３が軸方向に沿って駆動歯車８６及び伝達歯車８７から離間する方向に移動し、カップリング部材８３の突起部８３２と伝達歯車８７の凹部８７１との結合が解除され、駆動歯車８６から伝達歯車８７へ回転駆動力の伝達が遮断される。

カラーの現像装置１４の図示しない入力歯車には、図１３に示されるように、駆動歯車８０がそれぞれ噛み合わされている。また、カラーの現像装置１４の隣接する駆動歯車８０には、中間歯車８１を介して駆動力が順次伝達されるよう構成されている。これらの駆動歯車８０、駆動歯車８６、伝達歯車８７、入力歯車及び中間歯車８１は、第２の駆動装置６６の駆動力伝達部を構成するものである。

図１４はこの実施の形態に係る駆動切替装置を示す構成図である。

この駆動切替装置９２は、第３の駆動装置５７の駆動モータ５４を駆動源としている。この駆動モータ５４は、一方向にのみ回転駆動される。駆動切替装置９２は、大別して、第３の駆動モータ５４から回転駆動力が伝達される駆動歯車９３と、駆動歯車９３の小径部に対して間欠的に噛み合わされて駆動力が伝達される２段の歯欠け歯車９４と、歯欠け歯車９４を間欠的に駆動するためのソレノイド９５及び捩じりバネ９６と、歯欠け歯車９４に対して選択的に噛み合わされて駆動力の伝達方向を第１の方向に切り替える第１の切替歯車９７と、歯欠け歯車９４に対して選択的に噛み合わされて駆動力の伝達方向を第２の方向に切り替える第２の切替歯車９８，９９とを備えている。

歯欠け歯車９４は、図１５に示されるように、相対的に大きい外径を有する中空の円筒形状に形成された大径部９４１と、大径部９４１の軸方向に沿った一端側に一体的に設けられ、大径部９４１よりも相対的に小さい外径を有する中空の円筒形状に形成された小径部９４２と、大径部９４１及び小径部９４２の中心にわたり軸方向に沿って配置され、図示しないハウジングの回転軸に回転自在に支持される細長い円筒形状に形成された軸支部９４３とを有している。

歯欠け歯車９４は、その大径部９４１の外周に軸方向及び径方向に位置が異なるように設けられた第１の歯欠け部９４４と第２の歯欠け部９４５とを備えている。第１の歯欠け部９４４と第２の歯欠け部９４５は、回転軸の中心線に対して対称となる形状に形成されている。第１の歯欠け部９４４と第２の歯欠け部９４５は、大径部９４１の周方向に沿って１８０°よりも小さい中心角を成すよう形成されている。また、第１の歯欠け部９４４と第２の歯欠け部９４５との間には、大径部９４１の外周に歯が形成されていない空隙部９４６，９４７が１８０°対向する位置にそれぞれ設けられている。

また、第１及び第２の歯欠け部９４４，９４５は、その周方向に沿った上流側と下流側とで軸方向に沿った位置が異なり、中間部で一体的に形成された２段の歯車として形成されている。更に説明すると、第１及び第２の歯欠け部９４４，９４５は、その周方向に沿った上流側の領域（上流部）９４４ａ，９４５ａが軸方向に沿う一端部寄りに配置され、その周方向に沿った下流側の領域（下流部）９４４ｂ，９４５ｂが軸方向に沿う他端部寄りに配置されている。また、上流側の領域（上流部）９４４ａ，９４５ａと下流側の領域（下流部）９４４ｂ，９４５ｂとは、その中間部９４４ｃ，９４５ｃにおいて互いに重なるように形成されている。

また、第１及び第２の歯欠け部９４４，９４５は、その周方向に沿った上流側の端部９４４ａ’，９４５ａ’の内周側に所要の長さにわたって切り欠いた切り欠き部９４８が設けられており、上流側の端部９４４ａ’，９４５ａ’は、内周側に向けて弾性変形が可能となっている。上流側の端部９４４ａ’，９４５ａ’の歯数は、例えば、３〜５歯程度に設定されている。

歯欠け歯車９４の小径部９４２には、図１４及び図１５に示されるように、その外周面にソレノイド９５のフック９５１を掛けて回転を停止させるための係止部９４９が１８０°異なる位置にそれぞれ設けられている。また、歯欠け歯車９４の小径部９４２には、その軸方向に沿った端部に突出した状態で直径方向に沿って平板状に形成された起動部９４０を備えている。この起動部９４０には、捩じりバネ９６の一方の直線部９６２が圧接しており、歯欠け歯車９４に図中反時計回り方向の弾性力を付与している。捩じりバネ９６は、弾性を有する線状部材を円形状に巻き付けた円形部９６１と、当該円形部９６１に対して接線方向に直線状に形成された第１及び第２の直線部９６２，９６３を備えている。捩じりバネ９６の円形部９６１は、図示しないハウジングに位置決めされた状態で配置されている。また、第２の直線部９６３は、その位置が図示しないハウジングによって規制されており、第１の直線部９６２に下方向きの押圧力を作用させている。

また、歯欠け歯車９４には、その駆動側と反対側の対向位置に、歯欠け歯車９４と間欠的に噛み合わされることで所要量だけ回転駆動される第１及び第２の切替歯車９７，９８，９９が配置されている。第１及び第２の切替歯車９７，９８，９９としては、例えば、同一の歯車が使用される。また、第２の切替歯車９８には、回転方向を反転させる第２の切替歯車（反転歯車）９９が噛み合わされている。

さらに、第１及び第２の切替歯車９７，９８の一側には、感光体側のカップリング機構６３及び現像装置側のカップリング機構８２の連結状態を切り替えるように動作させる作動プレート１００が配置されている。作動プレート１００は、図１６に示されるように、細長い角柱形状に形成されており、駆動装置５０のハウジング５１に２本の回転ローラ１０１，１０２を介して上下方向に移動自在となるよう装着されている。また、作動プレート１００は、その上端部の一側面に第１の切替歯車９７及び反転歯車９９とそれぞれ噛み合わされる第１及び第２のラック歯車１０３，１０４を備えている。さらに、作動プレート１００は、その中間部の一側面に第３のラック歯車１０５を備えている。第３のラック歯車１０５には、偏心カム３２２，３２３（図６参照）を回転駆動させる駆動歯車１１０が噛み合わされている。

作動プレート１００の第１及び第２のラック歯車１０３，１０４は、予め定められた位置に所定の歯数を有するように形成されている。同様に、第３のラック歯車１０５は、予め定められた位置に所定の歯数を有するように形成されている。

また、作動プレート１００の中間部の他側面には、感光体側のカップリング機構６３のリンク部材７２と係合する第１の凹部１０６を備えている。さらに、作動プレート１００の下端部の一側面には、現像装置側のカップリング機構８２のリンク部材８４と係合する第２の凹部１０７を備えている。

また、作動プレート１００の下端部の前面には、図９に示されるように、作動プレート１００のホームポジションをハウジング５１側に取り付けられたホームポジションセンサ１０８によって検出するための図示しない凸部が設けられている。

ところで、この実施の形態に係る画像形成装置１は、主として白黒モードで使用されること等を考慮して、フルカラーモードで画像形成動作を実行した後、フルカラーモードにおける画像形成動作の終了時に、白黒モードに自動的に切り替えて装置を停止させるよう構成されている。画像形成装置１は、図７に示されるように、フルカラーモードから白黒モードへの切り替え時、第１の面出しロール２４が退避位置へ移動するとともに、カラーの一次転写ローラ１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が感光体ドラム１１及び中間転写ベルト２１から離間する。その結果、中間転写ベルト２１は、ブラックの一次転写ローラ１５Ｋと張力付与ロール２３との間で張架される周方向に沿った張架長Ｌが、第１の面出しロール２４が退避位置へ移動した分だけフルカラーモード時に比較して短くなる。そのため、張力付与ロール２３は、中間転写ベルト２１の張力を維持するため、図２３に示されるように、中間転写ユニット３００の長手方向に沿った外側へ向けて距離Δαだけ移動する。張力付与ロール２３は、中間転写ユニット３００の長手方向に沿った外側へ向けて移動する際に、図中反時計回り方向に沿って僅かではあるが回転する。また、張力付与ロール２３に張架された中間転写ベルト２１は、張力付与ロール２３の回転に伴って逆転方向に移動する。

張力付与ロール２３には、図２４に示されるように、中間転写ベルト２１を介してベルト清掃装置２７の清掃板２７１が当該中間転写ベルト２１の移動方向と対向する方向に向けて当接されている。そのため、ベルト清掃装置２７の清掃板２７１のエッジ部２７１ａは、図２４（ｂ）に示されるように、中間転写ベルト２１が逆転方向に移動すると、中間転写ベルト２１の表面に対する当接状態が解除される方向に変形する。

画像形成装置１は、フルカラーモードの終了時に白黒モードに移行するため、次の画像形成動作が開始すると、張力付与ロール２３が正転方向である時計回り方向に回転し、中間転写ベルト２１も正転方向に移動する。すると、ベルト清掃装置２７の清掃板２７１のエッジ部２７１ａは、図２４（ａ）に示されるように、中間転写ベルト２１の移動方向に沿って撓んだ状態となる。

このように、画像形成装置１では、フルカラーモードで画像形成動作を実行すると、ベルト清掃装置２７の清掃板２７１が中間転写ベルト２１の表面に当接した状態と、中間転写ベルト２１の表面に対する当接が解除された状態が繰り返される。そのため、ベルト清掃装置２７の清掃板２７１は、中間転写ベルト２１の表面と接触するエッジ部が繰り返し疲労によるダメージを受け、清掃不良が発生する虞れがある。

そこで、この実施の形態では、制御装置２００によって駆動装置５０を制御し、フルカラーモードから白黒モードへの切り替え時に、張力付与ロール２３の移動に伴って中間転写ベルト２１が逆転方向に移動する移動速度以上の速度で、中間転写ベルト２１を正転方向に回転駆動するよう構成されている。

＜画像形成装置の特徴部分の動作＞
この実施の形態の画像形成装置１では、画像形成動作の開始に先立ち、制御装置２００が、図示しないユーザインターフェイス又はプリントドライバ等を介してユーザによりフルカラーモード又はモノクロモードのいずれのモードが選択されたかを判定する。

制御装置２００は、ユーザによりフルカラーモードが選択されたと判定した場合、図１７に示されるように、第３の駆動モータ５４を所定の時間にわたって起動するとともに、ソレノイド９５をＯＮ状態とする。すると、図１８に示されるように、歯欠け歯車９４の係止部９４９からソレノイド９５のフック９５１が外れ、歯欠け歯車９４は、その起動部９４０が捩じりバネ９６の第１直線部９６２の弾性力により押圧されて図中反時計回り方向に回転する。なお、ソレノイド９５は、フック９５１が外れた後、歯欠け歯車９４が１８０°回転する以前にＯＦＦされる。

歯欠け歯車９４は、図中反時計回り方向に回転駆動されると、第１の歯欠け部９４４の先端部９４４ａ’が第３の駆動モータ５４により回転駆動される駆動歯車９３の小径部と噛み合う。その後、歯欠け歯車９４は、図１８に示されるように、駆動歯車９３によって図中反時計回り方向に回転駆動される。その際、歯欠け歯車９４の第１の歯欠け部９４４が駆動歯車９３と安定的に噛み合うことで、歯欠け歯車９４は、駆動歯車９３から伝達される回転駆動力により一定の速度で図中反時計回り方向に回転する。

歯欠け歯車９４の第１の歯欠け部９４４が駆動歯車９３と安定的に噛み合った後（３歯程度）、図１９に示されるように、第２の歯欠け部９４５が第２の切替歯車９８と噛み合い、第２の切替歯車９８を図中時計回り方向に回転駆動する。また、第２の切替歯車９８の回転駆動力は、反転歯車９９によって回転方向が反転された後、反転歯車９９と噛み合う第２のラック歯車１０４によって作動プレート１００が上方に移動する。

作動プレート１００の上方への移動に伴って、作動プレート１００の第１及び第２の凹部１０６，１０７に挿入された感光体側のカップリング機構６３のリンク部材７２及び現像装置側のカップリング機構８２のリンク部材８４が回転する。感光体側のカップリング機構６３は、リンク部材７２のレバー７２１が上方へ回転されることで、図１０に示されるように、カップリング部材７１が駆動歯車５９側に押動され、カップリング部材７１の第２の突起部７１４が駆動歯車５９の第２の凹部５９１に結合される。その結果、駆動歯車５９の駆動時に、駆動歯車５９の回転駆動力が伝達歯車６２に伝達される。画像形成時には、伝達歯車６２が回転駆動されることで、伝達歯車６２と噛み合う中間歯車７７を介してカラーの感光体ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の駆動軸に設けられた駆動歯車５９が回転駆動され、カラーの感光体ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を回転駆動する。

一方、現像装置側のカップリング機構８２は、リンク部材８４のレバー８４１が上方へ回転することで、図１３に示されるように、カップリング部材８３が駆動歯車８６及び従動歯車８７側に押動され、カップリング部材８３の突起部８３２が駆動歯車８６及び従動歯車８７の凹部８６１，８７１に結合される。その結果、駆動歯車８６の回転駆動力が伝達歯車８７に伝達され、伝達歯車８７が回転駆動されることで、図１３に示されるように、伝達歯車８７と噛み合う駆動歯車８０を介してカラーの現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が回転駆動される。

また、作動プレート１００が上方へ移動することによって、作動プレート１００の第３のラック歯車１０５と噛み合わされた駆動歯車１１０が回転駆動され、偏心カム３２２，３２３を図６中時計回り方向に回転駆動することで、カラーの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を下方に移動させるとともに、第１の面出しロール２４を作動位置へ移動させ、一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）及び中間転写ベルト２１を感光体ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）に接触させる。

なお、作動プレート１００がリンク部材のレバーを駆動するタイミングと、作動プレート１００の第３のラック歯車１０５によって偏心カム２０４を駆動するタイミングとは、図１７に示されるように、互いにずらして設定されており、駆動モータ８４の負荷を低減している。

作動プレート１００は、図２０に示されるように、一定量だけ上方へ移動すると、第２のラック歯車１０４が反転歯車９９から外れて停止する。また、歯欠け歯車９４は、第２歯欠け部９４５の上流部９４５ａと第２の切替歯車９８との噛み合いが終了した後、第２の切替歯車９８との噛み合いが外れる。その後、歯欠け歯車９４は、第１の歯欠け部９４４が駆動歯車８３から歯の噛み合いが外れる。更に、歯欠け歯車９４は、図２１に示されるように、起動部９４０が捩じりバネ９６の第１直線部９６２の弾性力により押圧されて図中反時計回り方向に回転し、係止部９４９にソレノイド９５のフック９５１が係止されて停止する。このとき、第１の切替歯車９７は、図２２に示されるように、作動プレート１００の第１のラック歯車１０３と噛み合わされた状態となっている。

その後、制御装置２００は、第１及び第２の駆動モータ５２，５３を回転駆動することにより、感光体ドラム１１及び現像装置１４を駆動し、フルカラーの画像形成動作を開始する。

一方、制御装置２００は、フルカラーモードによる画像形成動作が終了したと判定した場合、図１７に示されるように、第３の駆動モータ５４を起動するとともに、ソレノイド９５をＯＮ状態とする。すると、歯欠け歯車９４の係止部９４９からソレノイド９５のフック９５１が外れ、歯欠け歯車９４は、その起動部９４０が捩じりバネ９６の第１直線部９６２の弾性力により押圧されて図中反時計回り方向に回転駆動（起動）される。

歯欠け歯車９４は、図中反時計回り方向に回転駆動されると、今度は第２の歯欠け部９４５の先端部９４５ａ’が駆動モータ５４により回転駆動される駆動歯車９３と噛み合う。

歯欠け歯車９４の第２の歯欠け部９４５が駆動歯車９３と安定的に噛み合った後（３歯程度）、図２２に示されるように、第１の歯欠け部９４４が第１の切替歯車９７と噛み合い、第１の切替歯車９７を図中時計回り方向に回転駆動する。第１の切替歯車９７の回転駆動力は、作動プレート１００の第１のラック歯車１０３に伝達され、作動プレート１００が下方に移動する。

作動プレート１００の下方への移動に伴って、作動プレート１００の第１及び第２の凹部１０６，１０７に挿入された感光体側のカップリング機構６３のリンク部材７２及び現像装置側のカップリング機構８２のリンク部材８４が回転する。感光体側のカップリング機構６３は、リンク部材７２のレバー７２１が下方へ回転されることで、図１０に示されるように、カップリング部材７１が伝達歯車６２側に押動され、カップリング部材７１の第２の突起部７１４が駆動歯車５９の第２の凹部５９１から外れる。その結果、駆動歯車５９の駆動時に、駆動歯車５９の回転駆動力が伝達歯車６２に伝達されず、ブラックの感光体ドラム１１のみが回転駆動される状態となる。

一方、現像装置側のカップリング機構８２は、リンク部材８４のレバー８４１が下方へ回転することで、図１３に示されるように、カップリング部材８３が駆動歯車８６及び伝達歯車８７から離間する方向に移動し、カップリング部材８３の突起部８３２が伝達歯車８７の凹部８７１から外れる。その結果、駆動歯車８６の回転駆動力が伝達歯車８７に伝達されず、カラーの現像装置１４が停止し、ブラックの現像装置１４のみが回転駆動される状態となる。

また、作動プレート１００が下方へ移動することによって、作動プレート１００の第３のラック歯車１０５と噛み合わされた駆動歯車１１０が回転駆動され、偏心カム３２２，３２３を図７中反時計回り方向に回転駆動することで、第１の面出しロール２４及びカラーの一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を上方の退避位置へ移動させ、一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）及び中間転写ベルト２１を感光体ドラム１１から離間させる。

作動プレート１００は、図１４に示されるように、一定量だけ上方へ移動すると、第１のラック歯車１０３が第１の切替歯車９７から外れ、第２のラック歯車１０４が第２の切替歯車９９と噛み合った状態で停止する。

その際、第１の面出しロール２４及びカラーの一次転写ロール１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が上方の退避位置へ移動すると、張力付与ロール２３は、上述したように、中間転写ベルト２１の張力を維持するため、図２３に示されるように、中間転写ユニット３００の長手方向に沿った外側へ向けて距離Δαだけ移動する。張力付与ロール２３は、中間転写ユニット３００の長手方向に沿った外側へ向けて移動する際に、図中反時計回り方向に沿って僅かではあるが回転する。また、張力付与ロール２３に張架された中間転写ベルト２１は、張力付与ロール２３の回転に伴って逆転方向に移動する。

この実施の形態では、制御装置２００によって駆動装置５０を制御し、フルカラーモードから白黒モードへの切り替え時に、張力付与ロール２３の移動に伴って中間転写ベルト２１が逆転方向に移動する移動速度Ｖ１以上の速度Ｖ２で、中間転写ベルト２１が正転方向に回転駆動される。

更に説明すると、制御装置２００は、図１７に示されるように、フルカラーモードから白黒モードへの切り替え時に、ヒューザモータである第３の駆動モータ５４を回転駆動させて、作動プレート１００を下方へ移動させて当該作動プレート１００の第３のラック歯車１０５に噛み合わされた駆動歯車１１０を回転駆動する。すると、駆動歯車１１０にカップリング部３２６を介して連結された駆動シャフト３１６が回転駆動され、駆動シャフト３１６に取り付けられた偏心カム３２２，３２３によってスライド部材３１０，３１１を介して第１及び第２の腕部材３０８，３０９が回動される。そして、第２の腕部材３０９に回転自在に取り付けられた第１の面出しロール２４が退避位置へ移動することに伴い、張力付与ロール２３が反時計回り方向に回転するとともに、中間転写ベルト２１が逆転方向に回転する。

そこで、この実施の形態では、制御装置２００は、第３の駆動モータ５４の回転駆動に同期させて、第２の駆動モータ５３を回転駆動し、中間転写ベルト２１を正転方向に速度Ｖ２で回転させる。具体的に、この実施の形態の画像形成装置１では、フルカラーモードから白黒モードへの切り替え時、張力付与ロール２３の移動量がΔα（＝約０．７ｍｍ）であり、中間転写ベルト２１の逆転方向への移動速度Ｖ１は、約０．６９ｍｍ／ｓとなっている。そこで、画像形成装置１は、フルカラーモードから白黒モードへ切り替えている間、中間転写ベルト２１を速度Ｖ１よりも速い移動速度Ｖ２で正転方向に回転駆動させる。

そのため、上記実施の形態によれば、フルカラーモードから白黒モードへの切り替え時に、中間転写ベルト２１が逆転方向に回転するのを回避することができ、図２４（ａ）に示されるように、ベルト清掃装置２７の清掃板２７１が常時中間転写ベルト２１の正転方向に撓んだ状態で当接させることが可能となる。よって、画像形成モードの切替時に接触部材がベルトを介して接触するロールが逆方向に回転する場合に比較して、ベルト清掃装置２７の清掃板２７１が損傷するのを抑制することができる。

その後、制御装置２００は、第１及び第２の駆動モータ５２，５３を回転駆動することにより、ブラックの感光体ドラム１１Ｋ及び現像装置１４Ｋを駆動し、モノクロの画像形成動作を開始する。

なお、前記実施の形態では、接触部材がベルト清掃装置２７の清掃板２７１である場合について説明したが、画像形成モードの切替時にロールが逆方向に回転することにより損傷を受ける接触部材であれば、他の部材であっても良い。

１…画像形成装置
１ａ…画像形成装置本体
２１…中間転写ベルト
２２…駆動ロール
２３…張力付与ロール
２４…第１の面出しロール
２７…ベルト清掃装置
２７１…清掃板（接触部材）
３００…中間転写ユニット

Claims (4)

1. 複数のロールに張架される無端状のベルトと、
   前記ベルトを回転駆動する駆動手段と、
   前記複数のロールのうち１つのロールに張架されるベルトの表面に接触する接触部材と、
   前記複数のロールのうち少なくとも１つのロールを変位させて画像形成モードを切り替える切替手段と、
   を備え、
   前記切替手段による切替時、前記接触部材が前記ベルトを介して接触する前記ロールが逆方向に回転する回転速度以上の速度で前記駆動手段により前記ベルトを正方向に回転させる画像形成装置。
2. 前記ベルトは、張力付与ロールを含む複数のロールに張架されているとともに、前記接触部材は、前記張力付与ロールに張架された前記ベルトに接触する請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記画像形成装置は、画像形成モードとしてフルカラーモードとモノクロモードを有しており、
   前記切替手段は、前記フルカラーモードにおける画像形成動作の終了時に、画像形成モードを前記モノクロモードに切り替える請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 画像形成モードをフルカラーモードからモノクロモードに切り替える際に、前記張力付与ロールの前記ベルト移動方向に沿った下流側に隣接して配置されたロールが退避位置に移動する請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。

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