JP2023031873A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】駆動機構が被付与部に付与する駆動力の方向が、フライホイールに作用する重力に起因して被付与部が移動する方向と同じ場合と比べて、フライホイールが設けられた揺動ロールを揺動させるために駆動機構が発生しなければならない駆動力を小さくする。【解決手段】搬送される被形成体５２と、被形成体に画像を形成する画像形成体と、被形成体の内周面に回転軸まわりに回転可能に接触し且つ回転軸の被形成体の幅方向に対する角度を変更可能な変更ロール４５と、変更ロールに設けられたフライホイールと、変更ロールと一緒に移動する被付与部６５に、回転軸の幅方向に対する角度を変更するための駆動力を付与する駆動機構７０と、を備え、駆動機構が被付与部に付与する駆動力の方向が、フライホイールに作用する重力に起因して被付与部が移動する方向とは逆向きとなる。【選択図】図８

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

特許文献１の画像形成装置は、像担持体と、該像担持体上に潜像を形成する潜像形成装置と、該潜像を現像する現像装置と、像担持体に一部を近接して走行させる無端状の中間転写ベルトと、現像された像担持体上の可視画像を中間像担持ベルトに転写する第一の転写装置と、記録体を搬送する記録体搬送装置と、前記中間像担持ベルト上の画像を記録体に転写する第二の転写装置と、記録体上の画像を定着する定着装置と、を有する電子写真方式の画像形成装置であって、前記中間像担持ベルトは、駆動ローラ及び従動ローラ間に張装されており、前記従動ローラの回転軸に回転慣性制御手段が連結されている。

特開２００７－２６４２９２号公報

本発明の目的は、駆動機構が被付与部に付与する駆動力の方向が、フライホイールに作用する重力に起因して被付与部が移動する方向と同じ場合と比べて、フライホイールが設けられた揺動ロールを揺動させるために駆動機構が発生しなければならない駆動力を小さくすることである。

上記の目的を達成するために、本発明に係る第１の態様の画像形成装置は、搬送される被形成体と、前記被形成体に画像を形成する画像形成体と、前記被形成体の内周面に回転軸まわりに回転可能に接触し且つ前記回転軸の前記被形成体の幅方向に対する角度を変更可能な変更ロールと、前記変更ロールに設けられたフライホイールと、前記変更ロールと一緒に移動する被付与部に、前記回転軸の前記幅方向に対する角度を変更するための駆動力を付与する駆動機構と、を備え、前記駆動機構が前記被付与部に付与する前記駆動力の方向が、前記フライホイールに作用する重力に起因して前記被付与部が移動する方向とは逆向きとなる。

本発明に係る第２の態様の画像形成装置は、第１の態様の画像形成装置であって、前記被形成体、前記画像形成体、前記変更ロール、前記被付与部、前記フライホイール、及び前記駆動機構を収納し、且つ、前面に開閉部材によって開閉される開口部が設けられた筐体を備え、前記フライホイールが、前記被形成体、前記画像形成体及び前記駆動機構に対して前後方向に相対移動可能な前記変更ロールの前端部に設けられた。

また、本発明に係る第３の態様の画像形成装置は、第２の態様の画像形成装置であって、前記変更ロールの後端部と一緒に移動する前記被付与部に、前記駆動機構が前記駆動力を付与し、前記変更ロールが、前記回転軸に対して交差する回転中心軸まわりに回転可能である。

また、本発明に係る第４の態様の画像形成装置は、第１～第３の何れかの態様の画像形成装置であって、前記駆動機構が、回転出力軸を有する電動モータと、前記回転出力軸に固定されたカム部材と、を備え、前記被付与部が、前記カム部材が回転可能に接触するカムフォロアである。

また、本発明に係る第５の態様の画像形成装置は、第４の態様の画像形成装置であって、前記変更ロールが、前記回転軸に対して交差するように設けられた回転中心軸まわりに回転可能であり、前記変更ロールの長手方向の一方の端部に前記フライホイールが設けられ、前記変更ロールの前記長手方向の中間部よりも前記長手方向の他方の端部側に前記カムフォロアが位置し、前記カム部材が前記カムフォロアに付与する前記駆動力の方向が、前記フライホイールに作用する重力に起因して前記カムフォロアが移動する方向とは逆向きとなる。

第１の態様によれば、駆動機構が被付与部に付与する駆動力の方向が、フライホイールに作用する重力に起因して被付与部が移動する方向と同じ場合と比べて、フライホイールが設けられた変更ロールの回転軸の被形成体の幅方向に対する角度を変更させるために駆動機構が発生しなければならない駆動力を小さくできる。

第２の態様によれば、前後方向に見たときにフライホイールの一部が被形成体の外周側に位置する場合であっても、変更ロール及びフライホイールを、筐体の前面に設けられた開口部を通して筐体の前方へ移動させられるようになる。

第３の態様によれば、変更ロールの前端部又は後端部にフライホイール及び被付与部を設ける場合と比べて、変更ロールの回転軸の被形成体の幅方向に対する角度を変更させ易くなる。さらに、前後方向に見たときに駆動機構の一部が被形成体より変更ロールの外周側に位置する場合であっても、変更ロール及びフライホイールを、筐体の前面に設けられた開口部を通して筐体の前方へ移動させられる。

第４の態様によれば、カム部材がカムフォロアに付与する駆動力の方向が、フライホイールに作用する重力に起因して被付与部が移動する方向と同じ場合と比べて、フライホイールが設けられた変更ロールの回転軸の被形成体の幅方向に対する角度を変更させるために電動モータが発生しなければならない駆動力を小さくできる。

第５の態様によれば、カム部材がカムフォロアに付与する駆動力の方向が、フライホイールに作用する重力に起因して被付与部が移動する方向と同じ場合と比べて、フライホイールが設けられた変更ロールの回転軸の被形成体の幅方向に対する角度を変更させるために電動モータが発生しなければならない駆動力を小さくできる。

本実施形態に係る画像形成装置の正面図である。 本実施形態に係る転写装置の一部を構成する一体物の前方から見た斜視図である。 本実施形態に係る一体物の後方から見た斜視図である。 本実施形態に係る転写ベルト、第１感光体ドラム、第２感光体ドラム、一次転写ロール、収容部及び定着装置を示す模式的な側面図である。 本実施形態に係る転写装置の右端部の模試的な正面図である。 本実施形態に係る後側ベース部材、被駆動機構、タイバー、及び駆動機構の前方から見た模式的な分解斜視図である。 本実施形態に係る転写ベルト、後側ベース部材、被駆動機構、及び駆動機構の前方から見た斜視図である。 本実施形態に係る転写ベルト、後側ベース部材、被駆動機構、及び駆動機構の後方から見た斜視図である。 本実施形態に係るカム部材及びカムフォロアの模式的な正面図である。 図９の状態からカム部材が回転したときの図９と同様の面図である。 変形例の転写装置の右端部の模式的な平面図である。 変形例のカム部材及びカムフォロアの模式的な正面図である。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、以下において、記録媒体の一例としての記録用紙Ｐの搬送方向上流側を単に「上流側」といい、搬送方向下流側を単に「下流側」という場合がある。同様に、転写ベルト（ベルト）（被形成体）５２の周回方向（搬送方向）の上流側を単に「上流側」といい、周回方向（搬送方向）の下流側を単に「下流側」という場合がある。なお、以下の説明における転写ベルトの「上流側」及び「下流側」の基準位置は、図４に示される二次転写位置Ｔ２（ニップ領域Ｎｐ）である。即ち、二次転写位置Ｔ２から駆動ロール４４を経た後に押し込みロール４９へ向かう方向が転写ベルトの「下流側」であり、二次転写位置Ｔ２から従動ロール４７を経た後に第２感光体ユニット３０Ｋへ向かう方向が転写ベルトの「上流側」である。

図１及び図４に示されるように本実施形態の画像形成装置１０は、記録用紙Ｐにトナー像（画像の一例）を形成する電子写真方式である。画像形成装置１０は、筐体１１、画像形成部１２、収容部１４、搬送部１６及び定着装置１８を備える。以下、画像形成装置１０の各部について説明する。

以下の説明では、筐体１１の幅方向（水平方向）をＸ方向とし、筐体１１の上下方向（鉛直方向）をＹ方向とし、Ｘ方向及びＹ方向に直交する前後方向（図１の紙面に直交する方向）をＺ方向とする。なお図１では、紙面の手前側が前方であり、紙面の奥側が後方である。

＜筐体＞
図１に示されるように、略直方体をなす筐体１１の前面には開口部１１Ａが形成されている。筐体１１は、開口部１１Ａを開閉可能な開閉部材１１Ｂを備える。画像形成部１２、収容部１４、搬送部１６及び定着装置１８は、筐体１１の内部空間に設けられている。後述する第１感光体ユニット２０、第２感光体ユニット３０及び転写装置５０（一体物５０Ｘ）は、開口部１１Ａを介して、筐体１１の内部空間と筐体１１の前方空間との間を移動可能である。

＜画像形成部＞
画像形成部１２は、トナー像を記録用紙Ｐに形成する機能を有する。画像形成部１２は、第１感光体ユニット２０、第２感光体ユニット３０及び転写装置５０を有する。

［感光体ユニット］
図１に示されるように、第１感光体ユニット２０及び第２感光体ユニット３０は、２つずつ備えられている。各第１感光体ユニット２０及び各第２感光体ユニット３０は、装置本体に対して着脱可能である。画像形成装置１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）の第１感光体ユニット２０Ｙ、２０Ｍ及びシアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の第２感光体ユニット３０Ｃ、３０Ｋを有する。

以下の説明において、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色を区別する必要がある場合には、各部材の符号の後にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの英字を付し、各色を区別する必要がない場合には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの英字を省略する場合がある。

後述する転写装置５０の弾性材料によって構成された転写ベルト５２は、Ｚ方向から見たときに直線状をなす２つの直線部を有する。この２つの直線部は上部５２Ａ及び下部５２Ｂである。Ｚ方向から見たときに、上部５２ＡはＸ方向に沿っており、下部５２ＢはＸ方向に対して傾斜する。即ち、Ｚ方向から見たときに、下部５２ＢとＸ方向とが成す角度θＢ（図４参照）は鋭角であり、角度θＢは上部５２ＡとＸ方向とが成す角度θＡ（図示省略）より大きい。なお、角度θＡは０°又は０°より僅かに大きい鋭角である。Ｚ方向から見たときに上部５２Ａと下部５２Ｂは互いにＹ方向に並ぶ。転写ベルト５２の幅方向はＺ方向に沿う。

２つの第１感光体ユニット２０は、上部５２Ａの外周面（上面）と対向し、且つ、上部５２Ａに沿ってＸ方向に並ぶ。各第１感光体ユニット２０は、一方向（例えば図４における反時計回り方向）に回転する第１感光体ドラム２２を有する。各第１感光体ドラム２２は、Ｚ方向に延びる回転軸２０Ｘまわりに回転可能である。また、各第１感光体ユニット２０は、第１感光体ドラム２２の回転方向上流側から順に、第１帯電部２４と、第１露光部２５と、第１現像部２６と、第１除去部２７と、を有している。さらに各第１感光体ユニット２０は、互いにＺ方向に離れた一対の支持板２８を有する。なお、図４では一方の支持板２８の図示が省略されている。第１帯電部２４、第１露光部２５、第１現像部２６及び第１除去部２７はＺ方向に延びる部材である。第１帯電部２４、第１露光部２５、第１現像部２６及び第１除去部２７のＺ方向の両端部は、一対の支持板２８にそれぞれ支持されている。さらに一対の支持板２８の相対移動は規制されている。

２つの第２感光体ユニット３０は、下部５２Ｂの外周面（下面）と対向し、且つ、下部５２Ｂに沿って並ぶ。各第２感光体ユニット３０は、一方向（例えば図４における反時計回り方向）に回転する第２感光体ドラム３２を有する。各第２感光体ドラム３２は、Ｚ方向に延びる回転軸３０Ｘまわりに回転可能である。また、各第２感光体ユニット３０は、第２感光体ドラム３２の回転方向上流側から順に、第２帯電部３４と、第２露光部３５と、第２現像部３６と、第２除去部３７と、を有している。さらに各第２感光体ユニット３０は、互いにＺ方向に離れた一対の第２支持板３８を有する。なお、図４では一方の第２支持板３８の図示が省略されている。第２帯電部３４、第２露光部３５、第２現像部３６及び第２除去部３７はＺ方向に延びる部材である。第２帯電部３４、第２露光部３５、第２現像部３６及び第２除去部３７のＺ方向の両端部は、一対の第２支持板３８にそれぞれ支持されている。さらに一対の第２支持板３８の相対移動は規制されている。

本明細書及び特許請求の範囲において「画像形成体」とは、被形成体（例えば、転写ベルト５２）にトナー又はインクを付着させるものをいう。即ち、第１感光体ユニット２０の第１感光体ドラム２２が「画像形成体」に相当し、第２感光体ユニット３０の第２感光体ドラム３２が「画像形成体」に相当する。即ち、第１帯電部２４、第１露光部２５、第１現像部２６及び第１除去部２７は「画像形成体」に相当しない。同様に、第２帯電部３４、第２露光部３５、第２現像部３６及び第２除去部３７は「画像形成体」に相当しない。なお、後述するように、画像形成装置１０がインクジェット方式の場合は、インクジェットヘッドが「画像形成体」に相当する。

各第１感光体ユニット２０の第１帯電部２４が、第１感光体ドラム２２の外周面を帯電させる。そして、第１露光部２５が、第１帯電部２４によって帯電された第１感光体ドラム２２の外周面を露光して、第１感光体ドラム２２の外周面に静電潜像を形成する。また、第１現像部２６が、第１露光部２５によって第１感光体ドラム２２の外周面に形成された静電潜像を現像して、トナー像を形成する。そして、第１除去部２７が転写ベルト５２へのトナー像の転写後に、第１感光体ドラム２２の外周面に残留したトナーを除去する。

各第２感光体ユニット３０の第２帯電部３４が、第２感光体ドラム３２の外周面を帯電させる。そして、第２露光部３５が、第２帯電部３４によって帯電された第２感光体ドラム３２の外周面を露光して、第２感光体ドラム３２の外周面に静電潜像を形成する。また、第２現像部３６が、第２露光部３５によって第２感光体ドラム３２の外周面に形成された静電潜像を現像して、トナー像を形成する。そして、第２除去部３７が転写ベルト５２へのトナー像の転写後に、第２感光体ドラム３２の外周面に残留したトナーを除去する。

［転写装置］
図２～図４に示されるように、転写装置５０は、前側ベース部材５０Ａ、後側ベース部材５０Ｂ、一次転写体である４つの一次転写ロール４１、駆動ロール４４、ステアリングロール（変更ロール）４５、バックアップロール４６、転写体である転写ベルト５２、フライホイール５５、被駆動機構６０、駆動機構７０及び二次転写体である転写胴８５を備える。即ち、転写装置５０は、各第１感光体ドラム２２の外周面に形成されたトナー像を、転写ベルト５２に重ねて一次転写し、その重ねられたトナー像を記録用紙Ｐに二次転写する。

（前側ベース部材、後側ベース部材）
図２及び図３に示されるように、転写装置５０は前側ベース部材５０Ａ及び後側ベース部材５０Ｂを備える。第１感光体ユニット２０及び第２感光体ユニット３０の軸線方向に見たときの前側ベース部材５０Ａ及び後側ベース部材５０Ｂの形状は略三角形である。但し、当該軸線方向に見たときに、後側ベース部材５０Ｂの右端部５０Ｂ１は前側ベース部材５０Ａの右端部より右側に位置する。前側ベース部材５０Ａと後側ベース部材５０Ｂは連結部材（図示省略）により連結されているため、前側ベース部材５０Ａと後側ベース部材５０Ｂは相対移動不能である。

（一次転写ロール）
上部５２Ａと対向する各一次転写ロール４１及び下部５２Ｂと対向する各一次転写ロール４１は、その両端部が前側ベース部材５０Ａ及び後側ベース部材５０Ｂに回転可能に支持されている。図４に示されるように、上部５２Ａと対向する各一次転写ロール４１は、各第１感光体ドラム２２の外周面に形成されたトナー像を、第１感光体ドラム２２と一次転写ロール４１との間の一次転写位置Ｔ１にて転写ベルト５２の外周面に転写させる。下部５２Ｂと対向する各一次転写ロール４１は、各第２感光体ドラム３２の外周面に形成されたトナー像を、第２感光体ドラム３２と一次転写ロール４１との間の一次転写位置Ｔ１にて転写ベルト５２の外周面に転写させる。本実施形態では、一次転写ロール４１と第１感光体ドラム２２との間に一次転写電圧が印加されることにより、第１感光体ドラム２２の外周面に形成されたトナー像が、一次転写位置Ｔ１にて転写ベルト５２の外周面に転写される。同様に、一次転写ロール４１と第２感光体ドラム３２との間に一次転写電圧が印加されることにより、第２感光体ドラム３２の外周面に形成されたトナー像が、一次転写位置Ｔ１にて転写ベルト５２の外周面に転写される。

（従動ロール）
４つの従動ロール３９、４０、４７、４８は、その両端部が前側ベース部材５０Ａ及び後側ベース部材５０Ｂに回転可能に支持されている。なお、後述する駆動ロール４４、バックアップロール４６及び押し込みロール４９も、その両端部が前側ベース部材５０Ａ及び後側ベース部材５０Ｂに回転可能に支持されている。

従動ロール３９は、第１感光体ユニット２０Ｙより下流側に位置し且つステアリングロール４５より上流側に位置する。従動ロール４０は、第２感光体ユニット３０Ｃより上流側に位置し且つステアリングロール４５より下流側に位置する。従動ロール４７は、第２感光体ユニット３０Ｋより下流側に位置し且つバックアップロール４６より上流側に位置する。従動ロール４８は、第１感光体ユニット２０Ｙより上流側に位置し且つ駆動ロール４４より下流側に位置する。

（転写ベルト）
環状の転写ベルト５２は、４つの従動ロール３９、４０、４７、４８、駆動ロール４４、ステアリングロール４５、バックアップロール４６及び押し込みロール４９に巻き掛けられて姿勢が決められている。

断面が円形の駆動ロール４４は、駆動部（図示省略）によって、Ｚ方向に延びる軸線４４Ｘを中心に回転駆動するように構成されており、転写ベルト５２を予め定められた速度で、図４の矢印Ａで示される周回方向へ周回させる。

図４及び図５に示された断面が円形のステアリングロール４５は、一方向に沿って延びる回転軸４５Ｘまわりに回転可能である。ステアリングロール４５は変更ロールの一例である。

（フライホイール）
ステアリングロール４５の前端部４５Ｆ（図３参照）には、円盤状のフライホイール５５がステアリングロール４５と同軸をなすように固定されている。フライホイール５５の径はステアリングロール４５の径より大きい。

（被駆動機構）
図６～図８に示されたように、被駆動機構６０は、後側ベース部材５０Ｂの右端部５０Ｂ１に取り付けられている。被駆動機構６０は、移動部材６１、後部軸受６２、引張バネ６３、被支持部材６４、及びカムフォロア６５を有する。

右端部５０Ｂ１には、上下寸法が左右寸法より長い矩形の貫通孔５０Ｂ２が形成されている。右端部５０Ｂ１の直前には、移動部材６１が設けられている。移動部材６１の上下寸法は貫通孔５０Ｂ２より小さく、且つ、移動部材６１の左右寸法は貫通孔５０Ｂ２より大きい。回転軸４５Ｘに沿って見たとき、移動部材６１の左側縁部は貫通孔５０Ｂ２より左側に位置し且つ移動部材６１の右側縁部は貫通孔５０Ｂ２より右側に位置する。移動部材６１の上端部の左右両側部には、左右一対の被支持部６１Ａが形成されている。

右端部５０Ｂ１の前面の上部に設けられた左右一対の突起５０Ｂ３には、一対の引張バネ６３の上端部がそれぞれ支持されている。さらに各引張バネ６３の下端部が、移動部材６１の左右の被支持部６１Ａに接続されている。引張バネ６３に被支持部６１Ａが接続されることにより、左右の引張バネ６３は自由状態より伸ばされた状態になる。即ち、左右の引張バネ６３は常に移動部材６１を上方に移動させる付勢力を発生する。

移動部材６１の中央部には円形孔６１Ｂが形成されている。円形孔６１Ｂの径はステアリングロール４５の径より大きい。さらに円形孔６１Ｂには、ベアリング（図示省略）を介して円形孔６１Ｂと同軸をなす後部軸受６２が回転可能に支持されている。

右端部５０Ｂ１の直後に被支持部材６４が設けられている。図６に示されるように、被支持部材６４は、基部６４Ａと、基部６４Ａの４か所に設けられた突片６４Ｂと、を有する。基部６４Ａの断面形状が略Ｕ字形である。基部６４Ａは、Ｚ方向に対して略直交し且つ略矩形をなす本体部６４Ａ１と、本体部６４Ａ１の左右両側縁部から前方に延びる一対の側部６４Ａ２と、を有する。本体部６４Ａ１には円形孔６４Ａ３が形成されている。円形孔６４Ａ３は、ステアリングロール４５より大径である。被支持部材６４の上下寸法は貫通孔５０Ｂ２より小さく且つ被支持部材６４の左右寸法は貫通孔５０Ｂ２より大きい。但し、本体部６４Ａ１の左右寸法は貫通孔５０Ｂ２より小さい。回転軸４５Ｘに沿って見たとき、左側の２つの突片６４Ｂの左側縁部は貫通孔５０Ｂ２より左側に位置し且つ右側の２つの突片６４Ｂの右側縁部は貫通孔５０Ｂ２より右側に位置する。各突片６４Ｂの前面には、突片６４Ｂから前方に延び且つ貫通孔５０Ｂ２を貫通する接続ピン６４Ｃの後端部が固定されている。各接続ピン６４Ｃの前端部は移動部材６１に固定されている。このように４本の接続ピン６４Ｃによって、移動部材６１と被支持部材６４が互いに連結されている。さらに右側の２本の接続ピン６４Ｃと貫通孔５０Ｂ２の右側面とが対向し、且つ、左側の２本の接続ピン６４Ｃと貫通孔５０Ｂ２の左側面とが対向する。さらに移動部材６１と被支持部材６４が互いに連結されると、移動部材６１の円形孔６１Ｂ、後部軸受６２、及び被支持部材６４の円形孔６４Ａ３は互いに同軸をなす。

本体部６４Ａ１の後面には、円形孔６４Ａ３より上方に位置するカムフォロア６５が、転がり軸受（図示省略）を介して回転可能に支持されている。カムフォロア６５の軸線及び転がり軸受の軸線はＺ方向に沿う。カムフォロア６５の外周面は、カムフォロア６５の軸線を中心とする円筒面である。

図６に示されるように、移動部材６１にはＺ方向に沿って延びるタイバー６７の後端部が固定されている。タイバー６７の前端部には略Ｃ字形状の前部軸受６８が固定されている。さらにタイバー６７の長手方向の中央部には、タイバー６７から左側に向かって延びる回転中心軸４５ＡＸが固定されている。回転中心軸４５ＡＸは、前側ベース部材５０Ａ及び後側ベース部材５０Ｂに対して相対移動不能な転写装置５０の構成要素である軸受部材（図示省略）に回転可能に挿入されている。従って、タイバー６７、移動部材６１及び前部軸受６８は、回転中心軸４５ＡＸまわりに軸受部材に対して相対回転可能である。なお、このタイバー６７に設けられたコロ（図示省略）がタイバー６７より左側に位置する部材（図示省略）と接触することにより、タイバー６７及び移動部材６１の左右方向の位置が決められている。

筐体１１の開閉部材１１Ｂが開口部１１Ａを開放しているときに、筐体１１の前方に位置するステアリングロール４５及びフライホイール５５を有する一体物を、筐体１１に対して後方へ相対移動させることにより、当該一体物を筐体１１の内部空間へ移動させることが可能である。このときステアリングロール４５は、前側ベース部材５０Ａの右端部と転写ベルト５２の右端部との間に形成された空間である右側空間５０Ｓ（図５及び図６参照）に位置する。さらに図７及び図８に示されるように、右側空間５０Ｓに移動させたステアリングロール４５の転写ベルト５２の後端面より後方に位置する部位である後端部４５Ｒを、円形孔６１Ｂ、後部軸受６２、及び被支持部材６４の円形孔６４Ａ３に挿入し、且つ、ステアリングロール４５の前部が前部軸受６８に支持されるようにステアリングロール４５の前部を左側に移動させると、当該一体物が、移動部材６１、タイバー６７及び前部軸受６８と一体化する。即ち、ステアリングロール４５及びフライホイール５５を有する一体物が、回転中心軸４５ＡＸまわりに上記軸受部材に対して相対回転可能になる。

回転軸４５ＸがＺ方向と平行をなすときのステアリングロール４５の回転中心軸４５ＡＸまわりの回転方向ＳＤ（図５参照）の位置が、ステアリングロール４５の中立位置である。このようにして後部軸受６２及び前部軸受６８に装着されたステアリングロール４５に固定されたフライホイール５５を回転軸４５Ｘに沿って見たとき、図５に示されるように、フライホイール５５の外周縁の一部は、転写ベルト（上部５２Ａ及び下部５２Ｂ）の右端部より転写ベルト５２の外周側に位置する。但し、図２及び図３に示されるように、ステアリングロール４５及びフライホイール５５を有する一体物が、移動部材６１、タイバー６７及び前部軸受６８と一体化したとき、ステアリングロール４５の前端部（ステアリングロール４５の長手方向の一方の端部）４５Ｆ及びフライホイール５５は、転写ベルト５２の前端面より前側に位置する。

さらに移動部材６１、タイバー６７及び前部軸受６８と一体化したステアリングロール４５及び回転中心軸４５ＡＸを平面視で見たとき、ステアリングロール４５の回転軸４５Ｘに対して回転中心軸４５ＡＸが交差する。さらにステアリングロール４５及び回転中心軸４５ＡＸを平面視で見たとき、回転中心軸４５ＡＸの延長線が、ステアリングロール４５の回転軸４５Ｘ方向（Ｚ方向）の中央部４５Ｍ（図６参照）と交差する。ここで、ステアリングロール４５の長手方向の厳密な中央位置の両側に位置するステアリングロール４５の２つの部位である特定部位４５Ｐを想定する。中央位置から、２つの特定部位４５Ｐまでの距離は、ステアリングロール４５の全長の１０％の長さである。この２つの特定部位４５Ｐの間の領域が、本明細書において「ステアリングロール４５の回転軸４５Ｘ方向の中央部４５Ｍ」に相当する。

（駆動機構）
図６～図８に示されたように、駆動機構７０は後側ベース部材５０Ｂの右端部５０Ｂ１の後面に取り付けられている。駆動機構７０は、支持部材７１、電動モータ７２、及びカム部材７３を有する。

支持部材７１は、略矩形の本体部７１Ａと、本体部７１Ａの左右両側縁部から前方に延びる一対の側部７１Ｂと、各側部７１Ｂの前端部から側方に延びる３つの被固定部７１Ｃと、を有する。本体部７１Ａには貫通孔（図示省略）が形成されている。支持部材７１は右端部５０Ｂ１の後面と対向しており、３つの被固定部７１Ｃが右端部５０Ｂ１の後面と接触している。さらに各被固定部７１Ｃを貫通するボルト７５によって、各被固定部７１Ｃと右端部５０Ｂ１とが互いに固定される。

電動モータ７２は、ケース７２Ａと、ケース７２Ａから前方に突出する回転出力軸７２Ｂと、を有する。ケース７２Ａは、本体部７１Ａの後面に固定されており、回転出力軸７２Ｂは本体部７１Ａの貫通孔を前方へ貫通する。さらに回転出力軸７２Ｂの前端部に、本体部７１Ａの直前に位置するカム部材７３が固定されている。電動モータ７２は制御装置（図示省略）によって制御される。

図９及び図１０に示されるように、カム部材７３の外周面の一部は、周方向の位置に応じて、カム部材７３の回転中心（回転出力軸７２Ｂ）からの回転出力軸７２Ｂの径方向の距離が異なるカム面７３Ａによって構成されている。回転出力軸７２Ｂに沿って前方からカム部材７３を見たとき、回転出力軸７２Ｂからカム面７３Ａまでの径方向距離は、カム面７３Ａを時計方向側に進むにつれて徐々に大きくなる。例えば、カム面７３Ａ上の点Ｐ１と回転出力軸７２Ｂとの間の径方向距離ＲＬ１より、カム面７３Ａ上の点Ｐ２と電動モータ７２との間の径方向距離ＲＬ２の方が長い。

カム部材７３は、カムフォロア６５の真上に位置する。上述のように、左右の引張バネ６３が常に移動部材６１を上方に移動させる付勢力を発生する。そのため移動部材６１と一緒に移動するカムフォロア６５の外周面の上端部が、カム部材７３のカム面７３Ａと常に接触する。

被駆動機構６０及び駆動機構７０が図７～図９の状態にあるときに制御装置が電動モータ７２に正転信号（電気信号）を送信すると、正面視においてカム部材７３が回転出力軸７２Ｂまわりに反時計方向に回転する。これにより、図１０に示されるように、カム面７３Ａにおけるカムフォロア６５との接触位置が点Ｐ１から点Ｐ２側へ変化する。するとカム面７３Ａによってカムフォロア６５、被支持部材６４及び移動部材６１が、引張バネ６３の付勢力に抗して下方へ移動する（図９の仮想線及び図１０参照）。そのため、ステアリングロール４５が回転中心軸４５ＡＸまわりに回転してフライホイール５５が上方へ移動する。また、例えば点Ｐ２がカムフォロア６５と接触しているときに、制御装置が電動モータ７２に逆転信号（電気信号）を送信すると、正面視においてカム部材７３が回転出力軸７２Ｂまわりに時計方向に回転する。これにより、カム面７３Ａにおけるカムフォロア６５との接触位置が点Ｐ２から点Ｐ１側へ変化する。すると引張バネ６３の付勢力及びカム面７３Ａによって、カムフォロア６５、被支持部材６４及び移動部材６１が上方へ移動する。そのため、ステアリングロール４５が回転中心軸４５ＡＸまわりに回転してフライホイール５５が下方へ移動する。

以上説明した構成の転写装置５０の一部の構成部材は上述のように互いに一体化されている。即ち、従動ロール３９、４０、４７、４８、一次転写ロール４１、駆動ロール４４、ステアリングロール４５、バックアップロール４６、押し込みロール４９、フライホイール５５、前側ベース部材５０Ａ、後側ベース部材５０Ｂ、転写ベルト５２、被駆動機構６０及び駆動機構７０は互いに一体化されている。以下、これらの部材が一体化されたものを一体物５０Ｘと呼ぶ。筐体１１の開閉部材１１Ｂが開口部１１Ａを開放しているときに、筐体１１の内部に位置する一体物５０Ｘを筐体１１に対して前方へ移動させることにより、一体物５０Ｘを開口部１１Ａを介して筐体１１の前方へ移動させることが可能である。また、筐体１１の開閉部材１１Ｂが開口部１１Ａを開放しているときに、筐体１１の前方に位置する一体物５０Ｘを筐体１１に対して後方へ移動させることにより、一体物５０Ｘを開口部１１Ａを介して筐体１１の内部空間へ移動させることが可能である。即ち、開口部１１Ａを利用することにより、筐体１１の内部空間に設けられた一体物５０Ｘを新しい一体物５０Ｘに交換可能である。

さらに筐体１１の開閉部材１１Ｂが開口部１１Ａを開放しているときに、筐体１１の内部空間に設けられた一体物５０Ｘの構成部材であるステアリングロール４５及びフライホイール５５を、一体物５０Ｘの他の構成部材から分離する態様で、筐体１１の前方へ移動させられる。即ち、ステアリングロール４５の前部を右側に移動させると、前部軸受６８によるステアリングロール４５の前部の支持状態が解除される。この後に、ステアリングロール４５及びフライホイール５５を前方へ移動させると、後端部４５Ｒが後部軸受６２及び被支持部材６４の円形孔６４Ａ３から後方に脱出する。この後にステアリングロール４５及びフライホイール５５をさらに前方へ移動させると、ステアリングロール４５及びフライホイール５５が開口部１１Ａを介して筐体１１の前方へ移動する。即ち、開口部１１Ａを利用することにより、筐体１１の内部空間に設けられたステアリングロール４５及びフライホイール５５を、新しいステアリングロール４５及びフライホイール５５に交換可能である。

図４に示されるように、バックアップロール４６は転写ベルト５２を挟んで転写胴８５と対向する。転写胴８５と転写ベルト５２が接触する領域がニップ領域Ｎｐである。ニップ領域Ｎｐが、転写ベルト５２から記録用紙Ｐへトナー像が転写される二次転写位置Ｔ２である。

さらに従動ロール４８より上流側に位置し且つ駆動ロール４４より下流側に位置する押し込みロール４９は、転写ベルト５２の外周面に回転可能に接触し且つ転写ベルト５２を内周側に押し付ける。

＜搬送部＞
図４に示されるように、搬送部１６は、収容部１４から送り出された記録用紙Ｐを矢印Ｂ方向に搬送する搬送装置（図示省略）を有する。搬送装置によって、収容部１４から送り出された記録用紙Ｐは転写胴８５へ搬送される。転写胴８５（二次転写位置Ｔ２）を通過することによってトナー像が二次転写された記録用紙Ｐは、搬送装置によって定着装置１８へ搬送される。

＜定着装置＞
図４に示されるように、定着装置１８は、加熱部材の一例としての加熱ロール４２及び加圧部材の一例としての加圧ロール４３を有する。定着装置１８は、加熱ロール４２及び加圧ロール４３によって記録用紙Ｐを挟んで加熱及び加圧することにより、転写胴８５によって記録用紙Ｐに転写されたトナー像を、その記録用紙Ｐに定着させる。

次に、以上のような構成の画像形成装置１０の作用及び効果について詳細に説明する。

本実施形態の画像形成装置１０では、転写ベルト５２が幅方向へ移動（蛇行）したときに、移動量検出装置（図示省略）が転写ベルト５２の幅方向への移動量（蛇行量）を検出すると、上記制御装置が電動モータ７２へ正転信号及び逆転信号の少なくとも一方を送信する。これによりステアリングロール４５が回転中心軸４５ＡＸまわりに回転するので、回転軸４５Ｘの転写ベルト５２の幅方向（Ｚ方向）に対する角度が変化する。その結果、ステアリングロール４５によって、転写ベルト５２の蛇行が抑制される。

ところで、図９及び図１０に示されるように、本実施形態の電動モータ７２がカム部材７３を介して、ステアリングロール４５と一緒に移動するカムフォロア６５に付与する駆動力の方向ＤＦは下向きである。一方、フライホイール５５に作用する重力に起因してカムフォロア６５（ステアリングロール４５）が移動する方向ＭＤは上向きである。即ち、転写装置５０をＺ方向に沿って見たとき、駆動力の方向ＤＦが方向ＭＤとは逆向きである。従って、カムフォロア６５とカム部材７３との接触状態が、方向ＤＦと方向ＭＤとが同じ場合と比べて維持され易い。そのため、フライホイール５５が設けられたステアリングロール４５の回転軸４５Ｘの転写ベルト５２の幅方向に対する角度を変更させるために電動モータ７２（駆動機構７０）が発生しなければならない駆動力を、方向ＤＦと方向ＭＤとが同じ場合と比べて小さくできる。

なお、ここでいう「逆向き」とは、方向ＤＦと方向ＭＤとが完全に平行な場合、及び、方向ＤＦと方向ＭＤとが互いに僅かに傾斜する場合、を含む概念である。この場合の方向ＤＦと方向ＭＤとがなす傾斜角は、１０°以下の任意の大きさである。

さらに本実施形態のフライホイール５５をＺ方向に見たときにフライホイール５５の一部が転写ベルト５２の外周側に位置する。しかしフライホイール５５が転写ベルト５２より前側に位置し且つステアリングロール４５が後部軸受６２及び前部軸受６８から分離可能である。そのため、ステアリングロール４５及びフライホイール５５を、筐体１１の前面に設けられた開口部１１Ａを通して筐体１１の前方へ移動させられる。

さらに本実施形態の画像形成装置１０では、Ｚ方向に見たときに駆動機構７０の一部が転写ベルト５２よりステアリングロール４５の外周側に位置する。しかし本実施形態では、ステアリングロール４５及びフライホイール５５が駆動機構７０に対して前後方向に相対移動可能である。そのため、Ｚ方向に見たときに駆動機構７０の一部が転写ベルト５２よりステアリングロール４５の外周側に位置するものの、ステアリングロール４５及びフライホイール５５を開口部１１Ａを介して筐体１１の前方へ移動させられる。

さらにステアリングロール４５の前端部４５Ｆにフライホイール５５が設けられる一方で、カム部材７３を介して電動モータ７２が発生する駆動力を受けるカムフォロア６５がステアリングロール４５の後端部側に位置する。そのため本実施形態の画像形成装置１０は、ステアリングロール４５の前端部４５Ｆにフライホイール５５が設けられ且つカムフォロア６５がステアリングロール４５の前端部４５Ｆ側に位置する場合、及び、ステアリングロール４５の後端部にフライホイール５５が設けられ且つカムフォロア６５がステアリングロール４５の後端部側に位置する場合と比べて、ステアリングロール４５の回転軸４５Ｘの転写ベルト５２の幅方向に対する角度を変更させ易い。

以上、本実施形態に係る画像形成装置１０について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る画像形成装置１０は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。

例えば、図１１及び図１２に示される変形例の態様で本発明が実施されてもよい。この変形例では、ステアリングロール４５の前端部４５Ｆにフライホイール５５が固定され、且つ、転写ベルト５２の前縁部の近傍に被駆動機構６０及び駆動機構７０が設けられている。さらにステアリングロール４５の後端部４５Ｒの近傍に回転中心軸４５ＡＸが設けられている。そのためこの変形例では、駆動機構７０の電動モータ７２が動作すると、ステアリングロール４５及びフライホイール５５は回転中心軸４５ＡＸを中心に回転する。さらに本変形例では図１２に示されるように、カムフォロア６５の直下にカム部材７３が位置する。さらにステアリングロール４５の前端部４５Ｆと一緒に上下方向に移動するカムフォロア６５に電動モータ７２（カム部材７３）が付与する駆動力の方向ＤＦは上向きである。一方、フライホイール５５に作用する重力に起因してカムフォロア６５（ステアリングロール４５の前端部４５Ｆ）が移動する方向ＭＤは下向きである。即ち、駆動力の方向ＤＦが方向ＭＤとは逆向きである。そのため本変形例の画像形成装置１０も、フライホイール５５が設けられたステアリングロール４５の回転軸４５Ｘの転写ベルト５２の幅方向に対する角度を変更させるために電動モータ７２（駆動機構７０）が発生しなければならない駆動力を、方向ＤＦと方向ＭＤとが同じ場合と比べて小さくできる。

また、図示は省略されているが、ステアリングロール４５の後端部にフライホイール５５が固定され、且つ、転写ベルト５２の後縁部の近傍に被駆動機構６０及び駆動機構７０が設けられてもよい。さらにこの場合は、ステアリングロール４５の前端部４５Ｆの近傍に回転中心軸４５ＡＸが設けられる。さらにこの場合は、カムフォロア６５の直下にカム部材７３が位置する。さらにステアリングロール４５の後端部と一緒に上下方向に移動するカムフォロア６５に電動モータ７２（カム部材７３）が付与する駆動力の方向ＤＦは上向きである。一方、フライホイール５５に作用する重力に起因してカムフォロア６５（ステアリングロール４５の後端部）が移動する方向ＭＤは下向きである。この変形例の画像形成装置１０も、フライホイール５５が設けられたステアリングロール４５の回転軸４５Ｘの転写ベルト５２の幅方向に対する角度を変更させるために電動モータ７２（駆動機構７０）が発生しなければならない駆動力を、方向ＤＦと方向ＭＤとが同じ場合と比べて小さくできる。

ステアリングロール４５にカムフォロア（被付与部）６５が固定されてもよい。

駆動機構は、上記実施形態及び各変形例とは別の態様であってもよい。例えば、駆動機構は、電動モータと、電動モータの回転出力軸に沿って進退し且つ被付与部に力を付与する移動部材と、を備える機構であってもよい。この場合に、移動部材が被付与部に付与する駆動力の方向ＤＦと、フライホイール５５に作用する重力に起因して被付与部が移動する方向ＭＤとは、互いに逆向きである。

また、各第１感光体ユニット２０及び各第２感光体ユニット３０が、転写ベルト５２に代えて設けられた搬送ベルト（図示省略）によって搬送される記録用紙Ｐ（被形成体）にトナー画像を形成するように、画像形成装置１０が構成されてもよい。

また、本実施形態では画像の一例としてトナー像が挙げられており、ここでは乾式の電子写真方式によって形成されたトナー像としているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本発明の画像は、湿式の電子写真方式によって形成されたトナー像であってもよいし、インクジェット方式によって形成された画像であってもよい。

また、駆動ロール４４を含む複数の回転体に巻き掛けられ且つこれらの回転体によって、Ｚ方向に沿って見たときに少なくとも一つの直線部を有する形状をなしながら駆動ロール４４及び回転体によって搬送される長尺且つ環状ではない連続紙（被形成体）に、インクによる画像又はトナー画像が形成され且つ連続紙の内周面にステアリングロール（変更ロール）４５が回転可能に接触するように、画像形成装置１０が構成されてもよい。

被形成体（転写ベルト５２、記録媒体Ｐ）に形成される画像（トナー画像、インク画像）の色の種類は、４種類でなくてもよい。例えば、画像の色の種類は６種類であってもよい。

例えば、上部５２Ａに沿って３つ以上の画像形成体が並べられてもよい。同様に、下部５２Ｂに沿って３つ以上の画像形成体が並べられてもよい。

１０ 画像形成装置
１１ 筐体
１１Ａ 開口部
１１Ｂ 開閉部材
２２ 第１感光体ドラム（画像形成体）
３２ 第２感光体ドラム（画像形成体）
４５ ステアリングロール（変更ロール）
４５ＡＸ 回転中心軸
４５Ｘ 回転軸
５５ フライホイール
６５ カムフォロア（被付与部）
７０ 駆動機構
７２ 電動モータ
７２Ｂ 回転出力軸
７３ カム部材
Ｐ 記録用紙（被形成体）

Claims (5)

1. 搬送される被形成体と、
   前記被形成体に画像を形成する画像形成体と、
   前記被形成体の内周面に回転軸まわりに回転可能に接触し且つ前記回転軸の前記被形成体の幅方向に対する角度を変更可能な変更ロールと、
   前記変更ロールに設けられたフライホイールと、
   前記変更ロールと一緒に移動する被付与部に、前記回転軸の前記幅方向に対する角度を変更するための駆動力を付与する駆動機構と、
   を備え、
   前記駆動機構が前記被付与部に付与する前記駆動力の方向が、前記フライホイールに作用する重力に起因して前記被付与部が移動する方向とは逆向きとなる、
   画像形成装置。
2. 前記被形成体、前記画像形成体、前記変更ロール、前記被付与部、前記フライホイール、及び前記駆動機構を収納し、且つ、前面に開閉部材によって開閉される開口部が設けられた筐体を備え、
   前記フライホイールが、前記被形成体、前記画像形成体及び前記駆動機構に対して前後方向に相対移動可能な前記変更ロールの前端部に設けられた、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記変更ロールの後端部と一緒に移動する前記被付与部に、前記駆動機構が前記駆動力を付与し、
   前記変更ロールが、前記回転軸に対して交差する回転中心軸まわりに回転可能である、
   請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記駆動機構が、
   回転出力軸を有する電動モータと、
   前記回転出力軸に固定されたカム部材と、
   を備え、
   前記被付与部が、前記カム部材が回転可能に接触するカムフォロアである、
   請求項１～３の何れか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記変更ロールが、前記回転軸に対して交差するように設けられた回転中心軸まわりに回転可能であり、
   前記変更ロールの長手方向の一方の端部に前記フライホイールが設けられ、
   前記変更ロールの前記長手方向の中間部よりも前記長手方向の他方の端部側に前記カムフォロアが位置し、
   前記カム部材が前記カムフォロアに付与する前記駆動力の方向が、前記フライホイールに作用する重力に起因して前記カムフォロアが移動する方向とは逆向きとなる、
   請求項４に記載の画像形成装置。

Images