JP2018072409A - 画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】装置が高コスト化、重量化したり、異常画像が生じたりすることなく、中間転写ベルトの速度変動にともなうショックジターを低減することができる、画像形成装置を提供する。【解決手段】接離機構30は、複数の1次転写ローラ9Y、9M、9C、9Kを中間転写ベルト8を介して複数の感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kにそれぞれ当接させる当接状態と、カラー用の1次転写ローラ9Y、9M、9C(第2の1次転写ローラ)が中間転写ベルト8に当接した状態でカラー用の感光体ドラム1Y、1M、1C(第2感光体ドラム)に対して中間転写ベルト8を離間させる第1離間状態と、カラー用の1次転写ローラ9Y、9M、9Cが中間転写ベルト8に当接しない状態でカラー用の感光体ドラム1Y、1M、1Cに対して中間転写ベルト8を離間させる第2離間状態と、を切り替え可能に構成されている。【選択図】図6

Description

この発明は、複数の感光体ドラムや中間転写ベルトを備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置に関するものである。
従来から、複写機やプリンタ等の画像形成装置では、モノクロ画像が形成されるとき(単色モード時、モノクロ印刷モード時)に、4つの感光体ドラムのうちブラック用の感光体ドラムのみが中間転写ベルトに当接するように、他の3つのカラー用の感光体ドラムに対して中間転写ベルトを離間させる技術が知られている(例えば、特許文献1、2参照。)。
一方、特許文献1には、モノクロ画像が形成されるとき(単色モード時)に、中間転写ベルトの速度変動にともなうショックジター(画像濃度ムラ)が生じる不具合を抑止することを目的として、ベルト張力調整手段を設置して中間転写ベルトの張力を調整する技術が開示されている。
また、特許文献2には、中間転写ベルトの寿命を長期化することを目的として、モノクロ画像が形成されるとき(モノクロ印刷モード時)に、中間転写ベルトの内周面側からと外周面側からとの双方からローラを押し当てて、中間転写ベルトの張力を調整する技術が開示されている。
上述した従来の技術は、複数の感光体ドラムのうち特定の感光体ドラムのみを中間転写ベルトに当接させて、他の感光体ドラムに対して中間転写ベルトを離間させるときに、中間転写ベルトの張力を調整しているため、中間転写ベルトの速度変動にともなうショックジター(画像濃度ムラ)を低減する効果がある程度期待できる。
しかし、特許文献1の技術は、ベルト張力調整手段を設置しているため、装置が高コスト化、重量化してしまう可能性があった。
また、特許文献2の技術は、中間転写ベルトの外周面側にローラを押し当てているため、中間転写ベルトにおいてトナー像が担持される外周面が傷ついてしまったり、ローラがトナーで汚れてしまったりして、異常画像が生じる可能性があった。
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、複数の感光体ドラムのうち特定の感光体ドラムのみを中間転写ベルトに当接させて、他の感光体ドラムに対して中間転写ベルトを離間させるときに、装置が高コスト化、重量化したり、異常画像が生じたりすることなく、中間転写ベルトの速度変動にともなうショックジターを低減することができる、画像形成装置を提供することにある。
この発明における画像形成装置は、複数のローラ部材に張架された中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトの外周面に当接するように前記中間転写ベルトの走行方向に沿って間隔をあけて並設された複数の感光体ドラムと、前記中間転写ベルトを介して前記複数の感光体ドラムにそれぞれ当接するように前記中間転写ベルトの内周面に当接する複数の1次転写ローラと、前記複数のローラ部材のうちの1つであって、前記複数の感光体ドラムに対して前記中間転写ベルトの走行方向上流側又は走行方向下流側の位置で、回転軸の位置が略平行に変位するように所定方向に移動可能に構成された可動ローラと、前記可動ローラと、前記複数の1次転写ローラのうち前記可動ローラに対して最も遠い位置に配置された第1の1次転写ローラ以外の第2の1次転写ローラと、を移動させて、前記複数の感光体ドラムのうち前記可動ローラに対して最も遠い位置に配置された第1感光体ドラム以外の第2感光体ドラムに対して前記中間転写ベルトを接離させる接離機構と、を備え、前記接離機構は、前記複数の1次転写ローラを前記中間転写ベルトを介して前記複数の感光体ドラムにそれぞれ当接させる当接状態と、
前記可動ローラと前記第2の1次転写ローラとを前記当接状態の位置に対して所定方向に移動させて、前記第2の1次転写ローラが前記中間転写ベルトに当接した状態で、前記第2感光体ドラムに対して前記中間転写ベルトを離間させる第1離間状態と、前記可動ローラと前記第2の1次転写ローラとを前記第1離間状態の位置に対して所定方向にさらに移動させて、前記第2の1次転写ローラが前記中間転写ベルトに当接しない状態で、前記第2感光体ドラムに対して前記中間転写ベルトを離間させる第2離間状態と、を切り替え可能に構成されたものである。
本発明によれば、複数の感光体ドラムのうち特定の感光体ドラムのみを中間転写ベルトに当接させて、他の感光体ドラムに対して中間転写ベルトを離間させるときに、装置が高コスト化、重量化したり、異常画像が生じたりすることなく、中間転写ベルトの速度変動にともなうショックジターを低減することができる、画像形成装置を提供することができる。
この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 作像部の一部を拡大して示す構成図である。 中間転写ベルトとその近傍とを示す概略図である。 中間転写ベルト装置の内部を従動側上方から示す斜視図である。 接離機構の一部を駆動側上方から拡大して示す斜視図である。 接離機構の動作を示す概略図である。 接離機構におけるカムの回転角度とカム半径との関係を示すカム線図である。 変形例としての、接離機構の一部を拡大して示す斜視図である。 図8の接離機構におけるカムの回転角度とカム半径との関係を示すカム線図である。
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
まず、図1及び図2にて、画像形成装置100における全体の構成・動作について説明する。
図1は画像形成装置としてのプリンタを示す構成図であり、図2はその作像部の一部を示す拡大図である。
図1に示すように、画像形成装置本体100の中央には、中間転写ベルト装置15(ベルト装置)が設置されている。また、中間転写ベルト装置15の中間転写ベルト8(ベルト部材)に対向するように、各色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)に対応した作像部6Y、6M、6C、6Kが並設されている。
図2を参照して、イエローに対応した作像部6Yは、像担持体としての感光体ドラム1Yと、感光体ドラム1Yの周囲に配設された帯電部4Y、現像部5Y、クリーニング部2Y、除電部、等で構成されている。そして、感光体ドラム1Y上で、作像プロセス(帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程)がおこなわれて、感光体ドラム1Y上にイエロー画像が形成されることになる。
なお、他の3つの作像部6M、6C、6Kも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部6Yとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の3つの作像部6M、6C、6Kの説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部6Yのみの説明をおこなうことにする。
図2を参照して、感光体ドラム1Yは、モータによって反時計方向に回転駆動される。そして、帯電部4Yの位置で、感光体ドラム1Yの表面が一様に帯電される(帯電工程である。)。
その後、感光体ドラム1Yの表面は、露光部7から発せられたレーザ光Lの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される(露光工程である。)。
その後、感光体ドラム1Yの表面は、現像部5Yとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される(現像工程である。)。
その後、感光体ドラム1Yの表面は、像担持体としての中間転写ベルト8(ベルト部材)及び1次転写ローラ9Yとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム1Y上のトナー像が中間転写ベルト8上に転写される(1次転写工程である。)。このとき、感光体ドラム1Y上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
その後、感光体ドラム1Yの表面は、クリーニング部2Yとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム1Y上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード2aによってクリーニング部2Y内に回収される(クリーニング工程である。)。
最後に、感光体ドラム1Yの表面は、除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム1上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム1Y上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
なお、上述した作像プロセスは、他の作像部6M、6C、6Kでも、イエロー作像部6Yと同様におこなわれる。すなわち、作像部の上方に配設された露光部7から、画像情報に基いたレーザ光Lが、各作像部6M、6C、6Kの感光体ドラム1M、1C、1K上に向けて照射される。詳しくは、露光部7は、光源からレーザ光Lを発して、そのレーザ光Lを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。
その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト8上に重ねて1次転写する。こうして、中間転写ベルト8上にカラー画像が形成される。
ここで、中間転写ベルト装置15は、図3を参照して、中間転写ベルト8、4つの1次転写ローラ9Y、9M、9C、9K 、駆動ローラ16、従動ローラ17、転写前ローラ18、テンションローラ19、クリーニング対向ローラ20、第1バックアップローラ21、第2バックアップローラ22、中間転写クリーニング部10、2次転写対向ローラ80、2次転写ローラ70、等で構成される。中間転写ベルト8は、複数のローラ部材16〜22、80、によって張架・支持されるとともに、駆動モータ91による1つのローラ部材(駆動ローラ16)の回転駆動によって図3中の矢印方向に無端移動される。
4つの1次転写ローラ9Y、9M、9C、9Kは、それぞれ、中間転写ベルト8を感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kとの間に挟み込んで1次転写ニップを形成している。そして、1次転写ローラ9Y、9M、9C、9Kに、トナーの極性とは逆の極性の転写電圧(1次転写バイアス)が印加される。
そして、中間転写ベルト8は、矢印方向に走行して、1次転写ローラ9Y、9M、9C、9Kの1次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム1Y、1M、1C、1K上の各色のトナー像が、中間転写ベルト8上に重ねて1次転写される(1次転写工程である。)。
その後、各色のトナー像が重ねて1次転写された中間転写ベルト8は、2次転写ローラ70との対向位置に達する。この位置では、2次転写対向ローラ80が、2次転写ローラ70との間に中間転写ベルト8を挟み込んで2次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト8上に形成された4色のトナー像は、この2次転写ニップの位置に搬送された用紙等の記録媒体P上に2次転写される(2次転写工程である。)。このとき、中間転写ベルト8には、記録媒体Pに転写されなかった未転写トナーが残存する。
その後、中間転写ベルト8は、中間転写クリーニング部10の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト8上の未転写トナーが除去される。
こうして、中間転写ベルト8上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
ここで、図1を参照して、2次転写ニップの位置に搬送される記録媒体Pは、装置本体100の下方に配設された給紙部26から、給紙ローラ27やレジストローラ対28等を経由して搬送されるものである。
詳しくは、給紙部26には、転写紙等の記録媒体Pが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ27が図1中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Pがレジストローラ対28のローラ間に向けて給送される。
レジストローラ対28(タイミングローラ対)に搬送された記録媒体Pは、回転駆動を停止したレジストローラ対28のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト8上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対28が回転駆動されて、記録媒体Pが2次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体P上に、所望のカラー画像が転写される。
その後、2次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Pは、定着部50の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト及び圧力ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体P上に定着される。
その後、記録媒体Pは、排紙ローラ対によって装置外へと排出される。排紙ローラ対によって装置外に排出された記録媒体Pは、出力画像として、スタック部上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
次に、図2にて、作像部における現像部5Y(現像装置)の構成・動作について、さらに詳しく説明する。
現像部5Yは、感光体ドラム1Yに対向する現像ローラ51Yと、現像ローラ51Yに対向するドクターブレード52Yと、現像剤収容部内に配設された2つの搬送スクリュ55Yと、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ56Yと、等で構成される。現像ローラ51Yは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部内には、キャリアとトナーとからなる2成分現像剤が収容されている。
このように構成された現像部5Yは、次のように動作する。
現像ローラ51Yのスリーブは、図2の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ51Y上に担持された現像剤は、スリーブの回転にともない現像ローラ51Y上を移動する。ここで、現像部5Y内の現像剤は、現像剤中のトナーの割合(トナー濃度)が所定の範囲内になるように調整される。
その後、現像剤収容部内に補給されたトナーは、2つの搬送スクリュ55Yによって、現像剤とともに混合・撹拌されながら、隔絶された2つの現像剤収容部を循環する(図2の紙面垂直方向の移動である。)。そして、現像剤中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ51Y上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ51Y上に担持される。
現像ローラ51Y上に担持された現像剤は、図2中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード52Yの位置に達する。そして、現像ローラ51Y上の現像剤は、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム1Yとの対向位置(現像領域である。)まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム1Y上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ51Y上に残った現像剤はスリーブの回転にともない現像剤収容部の上方に達して、この位置で現像ローラ51Yから離脱される。
次に、図3、図4等を用いて、本実施の形態における中間転写ベルト装置15について詳述する。
図3、図4を参照して、ベルト装置としての中間転写ベルト装置15は、ベルト部材としての中間転写ベルト8、4つの1次転写ローラ9Y、9M、9C、9K 、駆動ローラ16、従動ローラ17、転写前ローラ18、テンションローラ19、クリーニング対向ローラ20、第1バックアップローラ21、第2バックアップローラ22、中間転写クリーニング部10、2次転写対向ローラ80、2次転写ローラ70、等で構成される。
中間転写ベルト8は、各色のトナー像をそれぞれ担持する4つの感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに当接するように配設されている。中間転写ベルト8は、主として8つのローラ部材(駆動ローラ16、従動ローラ17、転写前ローラ18、テンションローラ19、クリーニング対向ローラ20、第1バックアップローラ21、第2バックアップローラ22、2次転写対向ローラ80、である。)によって張架され支持されている。
本実施の形態において、中間転写ベルト8は、PVDF(フッ化ビニルデン)、ETFE(エチレン−四フッ化エチレン共重合体)、PI(ポリイミド)、PC(ポリカーボネート)、等を単層又は複数層に構成して、カーボンブラック等の導電性材料を分散させたものである。中間転写ベルト8は、体積抵抗率が106〜1013Ωcm、ベルト裏面側の表面抵抗率が107〜1013Ωcmの範囲となるように調整されている。また、中間転写ベルト8は、厚さが20〜200μmの範囲となるように設定されている。本実施の形態では、中間転写ベルト8の厚さが60μm程度に、体積抵抗率が109Ωcm程度に、設定されている。
なお、必要に応じて中間転写ベルト8の表面に離型層をコートすることもできる。その際、コートに用いる材料として、ETFE(エチレン−四フッ化エチレン共重合体)、PTFE(ポリ四フッ化エチレン)、PVDF(フッ化ビニルデン)、PEA(パーフルオロアルコキシフッ素樹脂)、FEP(四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体)、PVF(フッ化ビニル)、等のフッ素樹脂を使用できるが、これに限定されるものではない。
1次転写ローラ9Y、9M、9C、9Kは、それぞれ、中間転写ベルト8を介して対応する感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに当接している。詳しくは、イエロー用の転写ローラ9Yは中間転写ベルト8を介してイエロー用の感光体ドラム1Yに当接して、マゼンタ用の転写ローラ9Mは中間転写ベルト8を介してマゼンタ用の感光体ドラム1Mに当接して、シアン用の転写ローラ9Cは中間転写ベルト8を介してシアン用の感光体ドラム1Cに当接して、ブラック用(黒色用)の転写ローラ9Kは中間転写ベルト8を介してブラック用(黒色用)の感光体ドラム1Kに当接している。1次転写ローラ9Y、9M、9C、9Kは、それぞれ、直径が10mm程度の芯金上に、外径が16mm程度の導電性スポンジ層が形成された弾性ローラであって、体積抵抗が106〜1012Ω(好ましくは、107〜109Ω)の範囲となるように調整されている。
駆動ローラ16は、4つの感光体ドラムに対して中間転写ベルトの走行方向下流側の位置で、中間転写ベルト8が120度程度の巻付角度で巻き付けられた状態で中間転写ベルト8の内周面に当接するように配置されている。駆動ローラ16は、制御部90によって制御される駆動モータ91によって図3の時計方向に回転駆動される。これにより、中間転写ベルト8は所定の走行方向(図3の時計方向である。)に走行することになる。
従動ローラ17は、4つの感光体ドラムに対して中間転写ベルトの走行方向上流側の位置で、中間転写ベルト8が180度程度の巻付角度で巻き付けられた状態で中間転写ベルト8の内周面に当接するように配置されている。中間転写ベルト8において、従動ローラ17から駆動ローラ16に至る部分は、ほぼ水平面になるように設定されている。従動ローラ17は、中間転写ベルト8の走行にともない図3の時計方向に従動回転する。
なお、本実施の形態において、従動ローラ17は、接離機構30によって所定方向(上下方向である。)に移動される可動ローラとして機能するが、これについては後で詳しく説明する。
テンションローラ19は、中間転写ベルト8の外周面に当接している。転写前ローラ18、クリーニング対向ローラ20、第1バックアップローラ21、第2バックアップローラ22、2次転写対向ローラ80は、中間転写ベルト8の内周面に当接している。
2次転写対向ローラ80と第1バックアップローラ21との間には、中間転写ベルト8を介してクリーニング対向ローラ20に当接するように中間転写クリーニング部10(クリーニングブレード)が設置されている。
駆動ローラ16を除くローラ部材17〜22、80は、いずれも、中間転写ベルト8の走行にともない図3の時計方向に従動回転する。
また、図4に示すように、8つのローラ部材16〜22、80は、いずれも、中間転写ベルト装置15の筐体としての前側板101と後側板102との間に橋架されて、回転可能に保持されている。
図3を参照して、2次転写対向ローラ80は、中間転写ベルト8を介して2次転写ローラ70に当接している。2次転写対向ローラ80は、ステンレス鋼等からなる円筒状の芯金の外周面に、体積抵抗が107〜108Ω程度で、硬度(JIS−A硬度)が48〜58度程度のNBRゴムからなる弾性層83(層厚は5mm程度である。)が形成されたものである。
また、本実施の形態において、2次転写対向ローラ80は、電源(バイアス出力手段)に電気的に接続されていて、その電源から−10kV程度の高圧電圧となる2次転写バイアスが印加される。この2次転写対向ローラ80に印加される2次転写バイアスは、2次転写ニップに搬送される記録媒体Pに中間転写ベルト8に担持されたトナー像を2次転写するためのものであって、トナーの極性と同じ極性(本実施の形態ではマイナス極性である。)のバイアス(直流電圧)である。これにより、中間転写ベルト8のトナー担持面(外周面)に担持されたトナーが、2次転写電界によって2次転写対向ローラ80側から2次転写ローラ70側に向かって静電移動することになる。
2次転写ローラ70は、中間転写ベルト8のトナー担持面(外周面)に当接して、記録媒体Pが搬送される2次転写ニップを形成している。2次転写ローラ70は、外径が15.5mm程度であって、ステンレス鋼、アルミニウム等からなる直径9mm程度の中空状の芯金上に、硬度(アスカーC硬度)が40〜50度程度の弾性層が形成(被覆)されたものである。2次転写ローラ70の弾性層は、ポリウレタン、EPDM、シリコーン等のゴム材料に、カーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりして、ソリッド状又は発泡スポンジ状に形成することができる。本実施の形態において、弾性層は、転写電流の集中を抑えるために、その体積抵抗が106.5〜107.5Ω程度に設定されている。
なお、2次転写ローラ70の表面に半導電性のフッ素樹脂やウレタン樹脂などの離型層を形成して、ローラ表面のトナーに対する離型性を向上させることもできる。
以下、図3〜図7等を用いて、本実施の形態において特徴的な、画像形成装置100の構成・動作について詳述する。
先に図3等を用いて説明したように、画像形成装置100には、複数の感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kが、複数のローラ部材16〜22、80に張架された中間転写ベルト8の外周面に当接するように、中間転写ベルト8の走行方向に沿って間隔をあけて並設されている。また、画像形成装置100には、複数の1次転写ローラ9Y、9M、9C、9Kが、中間転写ベルト8を介して複数の感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kにそれぞれ当接するように、中間転写ベルト8の内周面に当接している。
ここで、本実施の形態において、従動ローラ17は、中間転写ベルト8を張架する複数のローラ部材のうちの1つであって、複数の感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに対して中間転写ベルト8の走行方向上流側の位置で、回転軸の位置が略平行に変位するように所定方向(略上下方向である。)に移動可能に構成された可動ローラである。
さらに、画像形成装置100には、可動ローラとしての従動ローラ17と、複数の1次転写ローラ9Y、9M、9C、9Kのうち従動ローラ17(可動ローラ)に対して最も遠い位置に配置された第1の1次転写ローラ(ブラック用の1次転写ローラ9Kである。)以外の第2の1次転写ローラ(カラー用の3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cである。)と、を移動させる接離機構30が設けられている。
そして、接離機構30は、複数の感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kのうち従動ローラ17(可動ローラ)に対して最も遠い位置に配置された第1感光体ドラム(ブラック用の感光体ドラム1Kである。)以外の第2感光体ドラム(カラー用の3つの感光体ドラム1Y、1M、1Cである。)に対して中間転写ベルト8を接離させることになる。
そして、接離機構30は、図6(A)に示す当接状態と、図6(B)に示す第1離間状態(以降、適宜に「半離間状態」と呼ぶ。)と、図6(C)に示す第2離間状態(以降、適宜に「離間状態」と呼ぶ。)と、を切り替え可能に構成されている。
「当接状態」は、図3、図6(A)に示すように、4つの1次転写ローラ9Y、9M、9C、9Kを、中間転写ベルト8を介して、4つの感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kにそれぞれ当接させる状態である。カラー画像が形成される場合(4色を用いた「カラープリントモード」が実行される場合である。)には、「当接状態」となるように接離機構30が制御されることになる。
このような当接状態では、従動ローラ17と駆動ローラ16との間で、4つの1次転写ローラ9Y、9M、9C、9Kと4つの感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kとによって1次転写ニップが形成されて、中間転写ベルトが4箇所でしっかり保持されることになる。そのため、2次転写ニップに記録媒体Pが突入しても、その突入の衝撃によって中間転写ベルト8の速度変動が生じることはほとんどない。したがって、中間転写ベルト8の速度変動によって1次転写工程時に転写ブレとなってショックジター(帯状の画像濃度ムラとなる異常画像である。)が生じる不具合はほとんど発生しない。
「第1離間状態(半離間状態)」は、図6(B)に示すように、従動ローラ17(可動ローラ)と、カラー用の3つの1次転写ローラ9Y、9M、9C(第2の1次転写ローラ)と、を当接状態の位置に対して所定方向(下方である。)に移動させて、カラー用の3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cが中間転写ベルト8に当接した状態で、カラー用の3つの感光体ドラム1Y、1M、1C(第2感光体ドラム)に対して中間転写ベルト8を離間させる状態である。すなわち、第1離間状態時には、カラー用の3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cが中間転写ベルト8の内周面に当接していて、従動ローラ17とブラック用1次転写ローラ9Yとの間で、中間転写ベルト8が3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cに張架・支持された状態になっている。また、3つの感光体ドラム1Y、1M、1Cと中間転写ベルト8との間には1次転写ニップが形成されておらず、中間転写ベルト8上に3色(イエロー、マゼンタ、シアン)のトナー像を形成することができない状態である。
また、このとき、ブラック用の1次転写ローラ9Kは中間転写ベルト8を介してブラック用の感光体ドラム1Kに当接していて、中間転写ベルト8上にブラックのトナー像が形成することができる状態になっている。
「第2離間状態(離間状態)」は、図6(C)に示すように、従動ローラ17(可動ローラ)と、カラー用の3つの1次転写ローラ9Y、9M、9C(第2の1次転写ローラ)と、を第1離間状態の位置に対して所定方向(下方である。)にさらに移動させて、カラー用の3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cが中間転写ベルト8に当接しない状態で、カラー用の3つの感光体ドラム1Y、1M、1C(第2感光体ドラム)に対して中間転写ベルト8を離間させる状態である。すなわち、第2離間状態時には、カラー用の3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cが中間転写ベルト8の内周面に当接することなく、従動ローラ17とブラック用1次転写ローラ9Yとの間で、中間転写ベルト8がいずれの部材によっても張架・支持されない状態になっている。また、第1離間状態時と同様に、3つの感光体ドラム1Y、1M、1Cと中間転写ベルト8との間には1次転写ニップが形成されておらず、中間転写ベルト8上に3色(イエロー、マゼンタ、シアン)のトナー像を形成することができない状態である。
また、このとき、第1離間状態時と同様に、ブラック用の1次転写ローラ9Kは中間転写ベルト8を介してブラック用の感光体ドラム1Kに当接していて、中間転写ベルト8上にブラックのトナー像が形成することができる状態になっている。
そして、本実施の形態では、モノクロ画像が形成される場合(ブラックの単色のみを用いた「モノクロプリントモード」が実行される場合である。)には、所定条件に基いて「第1離間状態」と「第2離間状態」とのうちのいずれかの離間状態が選択されるように接離機構30が制御されることになる。
「第1離間状態」と「第2離間状態」とは、いずれも、1次転写ニップがブラック用の感光体ドラム1Kと1次転写ローラ9Kとによってのみ形成されることになるため、「当接状態」に比べると、2次転写ニップへの記録媒体Pの突入による衝撃が中間転写ベルト8に伝わりやすい傾向にある。
ただし、「第1離間状態」と「第2離間状態」とは、いずれも、カラー用の3つの感光体ドラム1Y、1M、1Cが中間転写ベルト8に当接していないため、感光体ドラム1Y、1M、1Cや中間転写ベルト8の当接による摩耗劣化を軽減することができる。モノクロプリントモード時には、作像プロセスにおいて不要なカラー用の3つの感光体ドラム1Y、1M、1Cに対して中間転写ベルト8を離間させることで、感光体ドラム1Y、1M、1Cや中間転写ベルト8を高寿命化することができる。
しかし、「第1離間状態」は、上述したように、従動ローラ17とブラック用1次転写ローラ9Yとの間で、中間転写ベルト8が3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cに張架・支持された状態になっている。そのため、2次転写工程時に2次転写ニップに記録媒体Pが突入しても、その突入の衝撃による中間転写ベルト8の速度変動が生じにくくなる。したがって、中間転写ベルト8の速度変動によって1次転写工程時に転写ブレとなってショックジターが生じる不具合も発生しにくくなる。
一方、「第2離間状態」は、上述したように、従動ローラ17とブラック用1次転写ローラ9Yとの間で、中間転写ベルト8がいずれの部材にも張架・支持されていない状態になっている。そのため、2次転写工程時に2次転写ニップに記録媒体Pが突入すると、その突入の衝撃による中間転写ベルト8の速度変動が生じやすくなる。したがって、中間転写ベルト8の速度変動によってショックジターが生じやすくなる。ただし、第1離間状態時とは異なり、3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cは中間転写ベルト8の内周面に当接していないため、3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cや中間転写ベルト8の当接による摩耗劣化を軽減することができる。
本実施の形態では、モノクロプリントモード時において、2次転写ニップへの記録媒体Pの突入による衝撃によってショックジターが生じやすい状況にあるときには「第1離間状態」を選択して、ショックジターが生じにくい状況にあるときには「第2離間状態」を選択している。そのため、カラー用の感光体ドラム1Y、1M、1Cや1次転写ローラ9Y、9M、9Cや中間転写ベルト8の摩耗劣化を効率的に低減しつつ、中間転写ベルト8の速度変動にともなうショックジターを低減することができる。
しかも、そのように離間状態を2段階で調整する接離機構30は、後述するように、従動ローラ17(可動ローラ)やカラー用の1次転写ローラ9Y、9M、9C(第2の1次転写ローラ)の移動範囲を2段階で調整するものであるため、装置が全体的に高コスト化、重量化することもない。
詳しくは、本実施の形態では、モノクロ画像が形成される場合(モノクロプリントモード時)であって、通紙される記録媒体Pの厚さ(紙厚)が所定値を超えるときには、図6(B)に示す第1離間状態となるように接離機構30が制御される。これに対して、モノクロ画像が形成される場合(モノクロプリントモード時)であって、通紙される記録媒体Pの厚さ(紙厚)が所定値以下であるときには、図6(C)に示す第2離間状態となるように接離機構30が制御される。
さらに具体的に、本実施の形態では、モノクロプリントモード時であって、記録媒体Pとして薄紙(例えば、坪量60g/m2以下のものである。)が通紙される場合には、第2離間状態が選択される。これに対して、モノクロプリントモード時であって、記録媒体Pとして普通紙や厚紙(例えば、坪量60g/m2を超えるものである。)が通紙される場合には、第1離間状態が選択される。
記録媒体Pとして薄紙が通紙される場合には、2次転写ニップに記録媒体Pが突入するときの衝撃自体が極めて小さいため、第2離間状態であっても、中間転写ベルトの速度変動はほとんどなくて、ショックジターがほとんど生じない。そのため、薄紙が通紙される場合には、第2離間状態を選択して、カラー用の1次転写ローラ9Y、9M、9Cや中間転写ベルト8の摩耗劣化の低減化を図ることになる。
なお、本実施の形態では、モノクロプリントモード時において、記録媒体Pの紙厚に応じて2つの離間状態のうちの1つを選択するように構成した。
これに対して、ユーザーが操作パネル(画像形成装置本体100の外装部に設置されている。)を操作することによって、2つの離間状態のうちの1つを任意に選択できるように構成することもできる。そのような場合には、ユーザーが出力画像のショックジターの程度をみながら、自由度の高い設定をおこなうことができることになる。
また、ブラック用の感光体ドラム1Kの下流側であって、2次転写ニップの上流側に、中間転写ベルト8のトナー担持面(外周面)に対向するように、画像濃度検知センサ(フォトセンサ)を設置して、モノクロプリントモード時にその画像濃度検知センサによって検知される画像濃度ムラ(ショックジター)の程度に応じて、2つの離間状態のうちの1つを選択するように構成することもできる。
そして、それらのような場合にも、上述したものと同様の効果を得ることができる。
また、本実施の形態では、モノクロプリントモード時であって、記録媒体Pとして薄紙が通紙されるときに、第2離間状態が選択されるように制御した。
これに対して、プリントモードに関わらず、画像形成装置100の主電源がオフされたときや、画像形成装置100が待機状態にあるときなどに、第2離間状態が選択されるように制御することもできる。このような場合には、カラー用の感光体ドラム1Y、1M、1Cと中間転写ベルト8との接触に加えて、1次転写ローラ9Y、9M、9Cと中間転写ベルト8との接触も避けることができるため、双方の部材が長時間接触することによって永久歪が生じやすくなる不具合などを軽減することができる。
以下、図4〜図6等を用いて、接離機構30の構成・動作について詳述する。
図6(及び、図4、図5)を参照して、接離機構30は、第1アーム35、第1付勢部材としての第1引張スプリング36、第2アーム38、第2付勢部材としての第2引張スプリング39、スライダ31、第3付勢部材としての圧縮スプリング41、カム32、カム軸33、モータ115、駆動カップリング110、フィラー85、第1センサ86、第2センサ87、等で構成されている。
なお、接離機構30の要部となる、第1アーム35、第1引張スプリング36、第2アーム38、第2引張スプリング39、スライダ31、圧縮スプリング41、カム32は、中間転写ベルト装置15の一部であって、前側板101の側(従動側)と後側板102の側(駆動側)とにそれぞれ設けられている。また、従動側のカム32と駆動側のカム32とは、カム軸33によって接続されている。そして、駆動側のカム32には従動カップリングが形成されている。そして、図5に示すように、この従動カップリングが、画像形成装置本体100の駆動側(図1、図2の紙面垂直方向奥側である。)に設置されたモータ115のモータ軸に設置された駆動カップリング110に嵌合することで、モータ115によって駆動側カム32と従動側カム32とが一体的に回転駆動されることになる。
3つの第1アーム35は、カラー用の1次転写ローラ9Y、9M、9C(第2の1次転写ローラ)をそれぞれ一端側に回転可能に保持して、それぞれ前側板101又は後側板102に支軸を中心にして回動可能に保持されている。具体的に、第1アーム35は、支軸を中心にして図6の時計方向に回動したり反時計方向に回動したりすることになる。
3つの第1付勢部材としての第1引張スプリング36は、カラー用の1次転写ローラ9Y、9M、9C(第2の1次転写ローラ)がそれぞれ中間転写ベルト8に当接する方向に回動するように、第1アーム35を付勢するものである。第1引張スプリング36は、一端側が第1アーム35の他端側に接続されて、他端側が側板101又は後側板102に接続されている。
第2アーム38は、従動ローラ17(可動ローラ)を一端側に回転可能に保持して、前側板101又は後側板102に支軸を中心にして回動可能に保持されている。具体的に、第2アーム38は、支軸を中心にして図6の時計方向に回動したり反時計方向に回動したりすることになる。
第2付勢部材としての第2引張スプリング39は、従動ローラ17が感光体ドラム1Y、1M、1Cに近づく方向に回動するように、第2アーム38を付勢するものである。第2引張スプリング39は、一端側が第2アーム38の他端側に接続されて、他端側が側板101又は後側板102に接続されている。
カム32は、前側板101又は後側板102に軸受を介して支軸(カム軸33である。)を中心に回転可能に保持されている。そして、上述したように、駆動側のカム32に形成された従動カップリングが、モータ115のモータ軸に設置された駆動カップリング110に嵌合した状態で、モータ115によって駆動側カム32と従動側カム32とが一体的に回転駆動されることになる。
モータ115は、カム32を回転させて、カムフォロア34が設置されたスライダ31を図6の左右方向にスライド移動させることになる。本実施の形態において、モータ115は、正逆双方向回転型のモータであって、制御部90による制御によってカム32を時計方向に回転駆動したり反時計方向に回転駆動したりすることになる。
スライダ31は、カム32に当接するカムフォロア34が保持されるとともに、3つの第1アーム35をそれぞれ押動する3つの第1当接部37と、第2アーム38を押動する第2当接部40と、が形成されている。カムフォロア34は、カム32との摺動抵抗によるロスが生じにくくなるように、カム32に摺接する外周面が低摩擦材料で形成されている。第1当接部37は、スライダ31の主面から突出する軸部であって、第1アーム35における支軸と他端部(第1引張スプリング36が接続されている。)との間に当接する。第2当接部40は、スライダ31の主面から突出する軸部であって、第2アーム38における支軸と他端部(第2引張スプリング39が接続されている。)との間に当接する。スライダ31は、図6の左右方向にスライド移動できるように、前側板101又は後側板102に保持されている。
第3付勢部材としての圧縮スプリング41は、カムフォロア34がカム32に当接するように、スライダ31を図6の左方に付勢するものである。圧縮スプリング41は、その一端側がスライダ31に接続されて、その他端側が前側板101又は後側板102に接続されている。
そして、このように構成された接離機構30は、以下のように動作することになる。
まず、制御部90によるモータ115の制御によって、カム32が図6(A)に示す姿勢(回転角度)であるとき、カム半径が最も短くなり、カム軸33とカムフォロア34との軸間距離が最短になる。このとき、第2アーム38には第2当接部40が当接することなく、第2引張スプリング39の付勢力によって第2アーム38は支軸を中心にして時計方向に回動して、従動ローラ17は、4つの感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに中間転写ベルト8が当接する位置で位置決めされることになる。また、カラー用の3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cは、第1アーム35に第1当接部37が当接した状態で、第1引張スプリング36の付勢力によって中間転写ベルト8を介して感光体ドラム1Y、1M、1Cに当接する位置で位置決めされることになる。このようにして図6(A)に示す当接状態が形成されて、カラープリントモードが実行されることになる。
そして、図6(A)に示す当接状態から図6(B)に示す第1離間状態(半離間状態)に移行するときには、制御部90によるモータ115の制御によって、カム32が反時計方向に回転駆動されて図6(B)に示す姿勢(回転角度)になる。このとき、カム32のカム半径が当接状態時よりも長くなり、カム軸33とカムフォロア34との軸間距離も当接状態時のものより長くなり、スライダ31が図6の右方に移動する。これにより、第2アーム38は第2当接部40に押動されて、第2引張スプリング39の付勢力に抗するように第2アーム38が支軸を中心にして反時計方向に回動して、従動ローラ17が下方に移動する。これにより、カラー用の3つの感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに対して中間転写ベルト8が離間することになる。また、カラー用の3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cは、第1アーム35が第1当接部37に押動されて、第1引張スプリング36の付勢力に抗するように第1アーム35が支軸を中心にして反時計方向に回動する。そして、カラー用の3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cは、感光体ドラム1Y、1M、1Cから離間した状態の中間転写ベルト8に当接する位置で位置決めされることになる。このようにして図6(B)に示す第1離間状態が形成されて、普通紙や厚紙に対してモノクロプリントモードが実行されることになる。
なお、図6(B)に示す第1離間状態から図6(A)に示す当接状態に移行するときには、これと逆の動作がおこなわれることになる。
そして、図6(B)に示す第1離間状態(半離間状態)から図6(C)に示す第2離間状態(離間状態)に移行するときには、制御部90によるモータ115の制御によって、カム32が反時計方向にさらに回転駆動されて図6(C)に示す姿勢(回転角度)になる。このとき、カム32のカム半径が第1離間状態時よりも長く最長になり、カム軸33とカムフォロア34との軸間距離も第1離間状態時のものより長く最長になり、スライダ31が図6の右方にさらに移動する。これにより、第2アーム38は第2当接部40にさらに押動されて、第2引張スプリング39の付勢力に抗するように第2アーム38が支軸を中心にして反時計方向に回動して、従動ローラ17がさらに下方に移動する。これにより、カラー用の3つの感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに対して中間転写ベルト8がさらに離間することになる。また、カラー用の3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cは、第1アーム35が第1当接部37にさらに押動されて、第1引張スプリング36の付勢力に抗するように第1アーム35が支軸を中心にして反時計方向に回動する。そして、カラー用の3つの1次転写ローラ9Y、9M、9Cは、感光体ドラム1Y、1M、1Cから離間した状態の中間転写ベルト8に対して離間する位置で位置決めされることになる。このようにして図6(C)に示す第2離間状態が形成されて、薄紙に対してモノクロプリントモードが実行されることになる。
なお、図6(C)に示す第2離間状態から図6(B)に示す第1離間状態に移行するときには、これと逆の動作がおこなわれることになる。
このように接離機構30は、比較的簡易な構成で従動ローラ17やカラー用の1次転写ローラ9Y、9M、9Cを一体的に2段階で移動させることで、離間状態を2段階で調整できるものである。したがって、装置が全体的に高コスト化、重量化することなく、カラー用の感光体ドラム1Y、1M、1Cや1次転写ローラ9Y、9M、9Cや中間転写ベルト8の摩耗劣化を効率的に低減しつつ、中間転写ベルト8の速度変動にともなうショックジターを低減することができる。
ここで、図5に示すように、本実施の形態において、接離機構30には、カム32とともに回転するフィラー85と、フィラー85を検知する2つのセンサ(第1センサ86と第2センサ87とである。)と、が設けられている。
フィラー85は、略扇状の板状部材であって、駆動側カム32に近いカム軸33上に設置されていて、カム軸33とともに一体的に回転する。第1センサ86と第2センサ87とは、互いに回転方向に離間した位置に配置されていて、それぞれの発光素子と受光素子との間におけるフィラー85の有無を検知することで、カム32の回転方向の姿勢(回転角度)を検知するものである。
カム32の回転角度と、カム半径(当接状態、半離間状態、離間状態)と、の関係は、図7に示すようになっていて、さらに第1センサ86と第2センサ87とのそれぞれの検知範囲は図7に示すようになっている。
当接状態でカム32を停止する場合には、モータ115によってカム32を時計方向に回転駆動して、第2センサ87の検知範囲が終了したタイミングでモータ115の駆動が停止される。
また、第1離間状態(半離間状態)でカム32を停止する場合には、モータ115によってカム32を反時計方向に回転駆動して、第2センサ87の検知範囲が終了したタイミング(又は、第1センサ86の検知範囲が開始されたタイミング)でモータ115の駆動が停止される。
また、第2離間状態(離間状態)でカム32を停止する場合には、モータ115によってカム32を反時計方向に回転駆動して、第1センサ86の検知範囲が終了したタイミングでモータ115の駆動が停止される。
このような制御をおこなうことで、先に図6を用いて説明したような、接離機構30による当接状態、第1離間状態、第2離間状態の切替がスムーズにおこなわれることになる。
<変形例>
図8は、変形例としての接離機構30の一部を拡大して示す斜視図であって、本実施の形態における図5に対応する図である。また、図9は、図8の接離機構30におけるカム32の回転角度とカム半径との関係を示すカム線図であって、本実施の形態における図7に対応する図である。
図8に示すように、変形例としての接離機構30は、カム32(又は、カム軸33)とともに回転するフィラー85を検知するセンサ86が1つだけ設置されている。
また、変形例におけるフィラー85は、センサ86によって検知された状態であるとき、当接状態と第1離間状態と第2離間状態とのうちのいずれかの状態(変形例では、第1離間状態である。)となるように、その回転方向の範囲が定められている。
そして、当接状態と第1離間状態と第2離間状態とのうちで状態を変化させるようにモータ115を稼働したときに、センサ86の検知状態がオン状態(又はオフ状態)からオフ状態(又はオン状態)に変化した瞬間から所定時間後に、モータ115の稼働を停止するようにしている。
なお、カム32の回転角度と、カム半径(当接状態、半離間状態、離間状態)と、の関係は、図9に示すようになっていて、さらにセンサ86の検知範囲は図9に示すようになっている。
詳しくは、変形例において、当接状態でカム32を停止する場合には、モータ115によってカム32を時計方向に回転駆動して、センサ86の検知範囲が終了してから所定時間(状態がさらに変化しないように余裕度をもって設定された時間である。)が経過した後に、モータ115の駆動が停止される。
また、第1離間状態(半離間状態)でカム32を停止する場合には、モータ115によってカム32を反時計方向に回転駆動して、センサ86の検知範囲が開始されてから所定時間(検知範囲が終了しないように余裕度をもって設定された時間である。)が経過した後に、モータ115の駆動が停止される。
また、第2離間状態(離間状態)でカム32を停止する場合には、モータ115によってカム32を反時計方向に回転駆動して、センサ86の検知範囲が終了してから所定時間(状態がさらに変化しないように余裕度をもって設定された時間である。)が経過した後に、モータ115の駆動が停止される。
このような制御をおこなうことで、先に図6を用いて説明したような、接離機構30による当接状態、第1離間状態、第2離間状態の切替がスムーズにおこなわれることになる。また、フィラー85を検知するセンサ86は1つだけであるため、図5で説明したものに比べて、装置がコストダウンされることになる。
以上説明したように、本実施の形態における画像形成装置100は、接離機構30が、複数の1次転写ローラ9Y、9M、9C、9Kを中間転写ベルト8を介して複数の感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kにそれぞれ当接させる当接状態と、カラー用の1次転写ローラ9Y、9M、9C(第2の1次転写ローラ)が中間転写ベルト8に当接した状態でカラー用の感光体ドラム1Y、1M、1C(第2感光体ドラム)に対して中間転写ベルト8を離間させる第1離間状態と、カラー用の1次転写ローラ9Y、9M、9Cが中間転写ベルト8に当接しない状態でカラー用の感光体ドラム1Y、1M、1Cに対して中間転写ベルト8を離間させる第2離間状態と、を切り替え可能に構成されている。
これにより、複数の感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kのうち特定の感光体ドラム1Kのみを中間転写ベルト8に当接させて、他の感光体ドラム1Y、1M、1Cに対して中間転写ベルト8を離間させるときに、装置が高コスト化、重量化したり、異常画像が生じたりすることなく、中間転写ベルト8の速度変動にともなうショックジターを低減することができる。
なお、本実施の形態では、第2感光体ドラムや第2の1次転写ローラとして、イエロー用のもの、マゼンタ用のもの、シアン用のものの3つの感光体ドラム1Y、1M、1Cと1次転写ローラ9Y、9M、9Cが設置された画像形成装置100に対して、本発明を適用した。しかし、本発明の適用はこれに限定されることなく、第2感光体ドラムや第2の1次転写ローラとして、少なくともイエロー用のもの、マゼンタ用のもの、シアン用のものを含む3つ以上のものであって、例えば、特殊色(例えば、白色、透明色)用のものをも含む画像形成装置に対しても本発明を適用することができる。
また、本実施の形態では、接離機構30によって移動される可動ローラとして従動ローラ17を用いたが、可動ローラはこれに限定されることなく、複数の感光体ドラムに対して中間転写ベルトの走行方向下流側の位置に配置された駆動ローラを可動ローラとして用いることもできる。ただし、従動ローラ17は、駆動ローラ16のように駆動モータ91に接続されていないため、上下動をさせる機構が複雑化しないことになる。
そして、それらのような場合であっても、本実施の形態のものと同様の効果を得ることができる。
なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
1K 感光体ドラム(第1感光体ドラム)、
1Y、1M、1C 感光体ドラム(第2感光体ドラム)、
8 中間転写ベルト(ベルト部材)、
9K 1次転写ローラ(第1の1次転写ローラ)、
9Y、9M、9C 1次転写ローラ(第2の1次転写ローラ)、
15 中間転写ベルト装置(ベルト装置)、
16 駆動ローラ、
17 従動ローラ(可動ローラ)、
30 接離機構、
31 スライダ、
32 カム、
33 カム軸、
34 カムフォロワ、
35 第1アーム、
36 第1引張スプリング(第1付勢部材)、
37 第1当接部、
38 第2アーム、
39 第2引張スプリング(第2付勢部材)、
40 第2当接部、
41 圧縮スプリング(第3付勢部材)、
85 フィラー、
86 第1センサ(センサ)、
87 第2センサ、
100 画像形成装置(画像形成装置本体)、
110 駆動カップリング、
115 モータ、 P 記録媒体。
特開2016−57455号公報 特開2005−91613号公報

Claims (6)

  1. 複数のローラ部材に張架された中間転写ベルトと、
    前記中間転写ベルトの外周面に当接するように前記中間転写ベルトの走行方向に沿って間隔をあけて並設された複数の感光体ドラムと、
    前記中間転写ベルトを介して前記複数の感光体ドラムにそれぞれ当接するように前記中間転写ベルトの内周面に当接する複数の1次転写ローラと、
    前記複数のローラ部材のうちの1つであって、前記複数の感光体ドラムに対して前記中間転写ベルトの走行方向上流側又は走行方向下流側の位置で、回転軸の位置が略平行に変位するように所定方向に移動可能に構成された可動ローラと、
    前記可動ローラと、前記複数の1次転写ローラのうち前記可動ローラに対して最も遠い位置に配置された第1の1次転写ローラ以外の第2の1次転写ローラと、を移動させて、前記複数の感光体ドラムのうち前記可動ローラに対して最も遠い位置に配置された第1感光体ドラム以外の第2感光体ドラムに対して前記中間転写ベルトを接離させる接離機構と、
    を備え、
    前記接離機構は、
    前記複数の1次転写ローラを前記中間転写ベルトを介して前記複数の感光体ドラムにそれぞれ当接させる当接状態と、
    前記可動ローラと前記第2の1次転写ローラとを前記当接状態の位置に対して所定方向に移動させて、前記第2の1次転写ローラが前記中間転写ベルトに当接した状態で、前記第2感光体ドラムに対して前記中間転写ベルトを離間させる第1離間状態と、
    前記可動ローラと前記第2の1次転写ローラとを前記第1離間状態の位置に対して所定方向にさらに移動させて、前記第2の1次転写ローラが前記中間転写ベルトに当接しない状態で、前記第2感光体ドラムに対して前記中間転写ベルトを離間させる第2離間状態と、
    を切り替え可能に構成されたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記接離機構は、
    前記第2の1次転写ローラを保持して、支軸を中心にして回動可能に保持された第1アームと、
    前記第2の1次転写ローラが前記中間転写ベルトに当接する方向に回動するように前記第1アームを付勢する第1付勢部材と、
    前記可動ローラを保持して、支軸を中心にして回動可能に保持された第2アームと、
    前記可動ローラが前記第2感光体ドラムに近づく方向に回動するように前記第2アームを付勢する第2付勢部材と、
    支軸を中心に回転可能に保持されたカムと、
    前記カムに当接するカムフォロアが保持されるとともに、前記第1アームを押動する第1当接部と、前記第2アームを押動する第2当接部と、が形成されたスライダと、
    前記カムを回転させて前記スライダを移動させるモータと、
    前記カムフォロアが前記カムに当接するように前記スライダを付勢する第3付勢部材と、
    を具備したことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記接離機構は、
    前記カムとともに回転するフィラーと、
    前記フィラーを検知するセンサと、
    を具備し、
    前記フィラーは、前記センサによって検知された状態であるとき、前記当接状態と前記第1離間状態と前記第2離間状態とのうちのいずれかの状態となるように、その回転方向の範囲が定められ、
    前記当接状態と前記第1離間状態と前記第2離間状態とのうちで状態を変化させるように前記モータを稼働したときに、前記センサの検知状態がオン状態又はオフ状態からオフ状態又はオン状態に変化した瞬間から所定時間後に前記モータの稼働を停止することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記第1感光体ドラムと前記第1の1次転写ローラとは、それぞれ、ブラック用のものであって、
    前記第2感光体ドラムと前記第2の1次転写ローラとは、それぞれ、少なくともイエロー用のもの、マゼンタ用のもの、シアン用のものを含む3つ以上のものであって、
    カラー画像が形成される場合には、前記当接状態となるように前記接離機構が制御され、
    モノクロ画像が形成される場合には、所定条件に基いて前記第1離間状態と前記第2離間状態とのうちのいずれかの離間状態が選択されるように前記接離機構が制御されることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の画像形成装置。
  5. モノクロ画像が形成される場合であって、通紙される記録媒体の厚さが所定値を超えるときには、前記第1離間状態となるように前記接離機構が制御され、
    モノクロ画像が形成される場合であって、通紙される記録媒体の厚さが前記所定値以下であるときには、前記第2離間状態となるように前記接離機構が制御されることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
  6. 前記可動ローラは、前記中間転写ベルトの走行にともない従動回転する従動ローラであることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の画像形成装置。
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