JP4345195B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真技術などを利用して画像情報を重ね合わせて合成像を形成するカラー画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子写真技術を採用した画像形成装置においては、像担持体としての感光体を帯電器により帯電し、この感光体に画像情報に応じた光照射を行って潜像を形成し、この潜像を現像器によって現像して顕像化したトナー像をシート材等に転写して画像を形成することが行われている。
【０００３】
一方、画像のカラー化に伴って、このような一連の画像形成プロセスが展開される像担持体を複数備えておき、シアン像、マゼンタ像、イエロー像、好ましくはブラック像の各色像をそれぞれの像担持体に形成し、各像担持体の転写位置にて記録媒体に各色像を重ね合わせて転写することによりフルカラー画像を形成するタンデム方式、あるいは各色のトナー像を像担持体に形成後、これを中間転写部材に順次転写し、その重ね合わせられたフルカラーのトナー像を一括して記録媒体上に転写するタンデム方式のカラー画像形成装置も従来から数多く提案されている。
【０００４】
このようなタンデム方式のカラー画像形成装置は、各色ごとにそれぞれの画像形成部を有するため、高速化に有利であるとされている。
【０００５】
ここで、図２０に従来のカラー画像形成装置を示す概略図を示す。
【０００６】
図２０に示すように、カラー画像形成装置は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色のトナー像をそれぞれ形成するための画像形成ユニット４１，４２，４３，４４と、画像信号を出力して画像形成ユニット４１，４２，４３，４４に設けられた感光体ドラム４１ａ,４２ａ，４３ａ，４４ａに静電潜像を形成させるための露光器４５と、閉ループ状に形成されて走行する中間転写ベルト４６と、感光体ドラム４１ａ，４２ａ，４３ａ，４４ａ上に形成されたトナー像を中間転写ベルト４に転写する転写器４７とを備え、用紙カセット４９から供給された用紙Ｐに中間転写ベルト４６上のトナー像を転写して定着器４８によりトナー像を用紙Ｐに定着させるというものである。
【０００７】
画像形成ユニット４１〜４４の内部は、例えばブラック（Ｋ）の画像形成ユニット４１は、露光器４５からのレーザビームによって静電潜像がその周面に形成される感光体ドラム４１ａと、感光体ドラム４１ａの外周面を所定の電位に帯電させる帯電器４１ｂと、感光体ドラム４１ａに形成された静電潜像にトナーを付着させてこれを顕像化する現像ローラ４１ｃと、トナー像を中間転写ベルト４６に転写した後の感光体ドラム４１ａ上の残留トナーを除去するクリーナ４１ｄとから構成されている。そして、その他の画像形成ユニット４２〜４４も同様の構成を持つ。
【０００８】
このような構成のカラー画像形成装置において、例えば、先ずブラックの感光体ドラム４１ａ上を帯電器４１ｂによって一様に帯電させ、ホストコンピュータ（図示せず）より露光器４５へ伝達された画像情報に基づいてレーザ光を照射し、ブラック成分色の潜像が形成される。この潜像は現像ローラ４１ｃ上に薄層化されたトナーによりブラックトナー像として可視像化される。可視像化されたトナー像は感光体ドラム４１ａと接触周回走行（図中矢印Ａ方向）している中間転写ベルト４６の内面より転写器４７へ転写電圧を印加することにより中間転写ベルト４６上に転写される。
【０００９】
この間に次色のシアン成分潜像が形成され、現像ローラ４２ｃでシアントナーによるシアントナー像が顕像化される。そして、ブラックトナー像の転写が終了した中間転写ベルト４６にシアントナー像が転写され、ブラックトナー像と重ね合わされる。
【００１０】
以降、マゼンタトナー像、イエロートナー像についても同様な方法で画像形成が行われ、中間転写ベルト４６に４色のトナー像の重ね合わせが終了する。
【００１１】
その後、用紙カセット４９から取り出されて搬送される用紙Ｐに中間転写ベルト４６上のトナー像が転写ローラ５０により転写された後、用紙Ｐは定着器４８を通過することでトナーが定着されて矢印Ｂ方向へと排紙される。
【００１２】
なお、トナー像が用紙Ｐへの転写された後、用紙Ｐに転写されずに中間転写ベルト４６上に残ったトナーは、ベルトクリーナ５１により除去されることになる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の構成の画像形成装置では、感光体ドラムと中間転写体ベルトが常時接触しているため、感光体ドラムの周速と中間転写ベルトの走行速に速度差が生じると両者の摺擦による損傷および摩耗が発生し、画像品質の劣化や寿命低下を招くことになる。
【００１４】
そこで、感光体ドラムの回転駆動と中間転写ベルトの走行駆動を同時に行う技術もあるが、完全に同じタイミングで駆動を開始することは、それぞれの駆動手段（モータ、ギア列、アクチュエータの応答等）に存在するタイムラグのため困難であり、微細な摺擦傷の発生は避けられない。
【００１５】
また、モータ回転に要する電流値のピークが回転開始時にあることから、これらの駆動手段を同時に開始させることは消費電力の増加を誘発することになる。
【００１６】
さらに、各色単独で印字する必要がある場合、特にモノクロ（ブラック）印字を必要とする場合もブラック以外の画像形成ユニットは同じように動作（いわゆる白紙印字動作）をしなければならず、印字不要の画像形成ユニットでも感光体ドラム、現像ローラ、クリーナ、トナー等は各部材間に生じる摩擦を受け、摩耗による寿命低下を招いている。
【００１７】
その他にも、紙詰まり等の動作不良で印字動作が中断した場合は、次の印字動作に備えて、感光体ドラムや中間転写ベルト上に残ったトナー像をクリーニングしなければならない。しかしながら、タンデム式の構成では必然的に感光体ドラム１回転に比べ中間転写ベルト１周は大幅に長くなることから、中間転写ベルトを最短でも１周走行させる間は感光体ドラムを不必要に何回転もさせなければならず、画像形成ユニットを構成する部品の摩耗による寿命低下を招いている。
【００１８】
そこで、本発明は、感光体ドラムと中間転写ベルトとの摩擦による損傷を緩和することのできるカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明のカラー画像形成装置は、露光手段によって静電潜像が形成される感光体ドラムおよび静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像ユニットをそれぞれ備え、相互に異なる色のトナーが収容されてタンデム式に配列された複数の画像形成ユニットと、複数のローラに掛け渡され、画像形成ユニットの配列方向に沿って周回走行して感光体ドラム上に形成された複数色のトナー像が順次重ね転写されてカラートナー像が形成される無端の中間転写ベルトとを有し、感光体ドラム上のトナー像を中間転写ベルトに転写する期間のみ中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させるカラー画像形成装置であって、中間転写ベルトの内周側の感光体ドラムに対応する位置において感光体ドラム方向に移動可能に設けられ、中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させて感光体ドラム上に形成されたトナー像を中間転写ベルトに順次重ね転写してカラートナー像を形成する複数の可動ローラが配置され、かつ、中間転写ベルトを周回走行させるベルト駆動手段と複数色の感光体ドラムを回転させるドラム駆動手段とがそれぞれ独立して設けられると共に、ベルト駆動手段およびドラム駆動手段は相互に時間差をもって順次駆動を開始し、モノクロ画像形成時とカラー画像形成時のそれぞれにおいて可動ローラの離接機構がそれぞれに対応する可動ローラを中間転写ベルトの内周側に移動させると共に、検知手段によって離接機構が停止する位置をセンシングして中間転写ベルトと前記感光体を接触させる構成としたものである。
【００２０】
このように、トナー像を感光体ドラムから中間転写ベルト上に転写する期間のみ中間転写ベルトと感光体ドラムと接触させるようにしているので、感光体ドラムと中間転写ベルトの回転開始時に生じる摺擦傷による損傷や摩耗を緩和することができ、画像形成ユニットおよび中間転写ベルトの寿命が長くなって耐用性を向上させることが可能になる。また、感光体ドラムと中間転写ベルトの駆動手段を同時に回転させる必要がないので、消費電力を抑制することが可能になり、画像形成ユニットを固定した状態で感光体ドラムと中間転写ベルトとが接触されるので、感光体ドラム駆動に及ぼす振動や負荷変動がなく良好な静電潜像の形成やトナー像の転写が可能になる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、露光手段によって静電潜像が形成される感光体ドラムおよび静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像ユニットをそれぞれ備え、相互に異なる色のトナーが収容されてタンデム式に配列された複数の画像形成ユニットと、複数のローラに掛け渡され、画像形成ユニットの配列方向に沿って周回走行して感光体ドラム上に形成された複数色のトナー像が順次重ね転写されてカラートナー像が形成される無端の中間転写ベルトとを有し、感光体ドラム上のトナー像を中間転写ベルトに転写する期間のみ中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させるカラー画像形成装置であって、中間転写ベルトの内周側の感光体ドラムに対応する位置において感光体ドラム方向に移動可能に設けられ、中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させて感光体ドラム上に形成されたトナー像を中間転写ベルトに順次重ね転写してカラートナー像を形成する複数の可動ローラが配置され、かつ、中間転写ベルトを周回走行させるベルト駆動手段と複数色の感光体ドラムを回転させるドラム駆動手段とがそれぞれ独立して設けられると共に、ベルト駆動手段およびドラム駆動手段は相互に時間差をもって順次駆動を開始し、モノクロ画像形成時とカラー画像形成時のそれぞれにおいて可動ローラの離接機構がそれぞれに対応する可動ローラを中間転写ベルトの内周側に移動させると共に、検知手段によって離接機構が停止する位置をセンシングして中間転写ベルトと感光体を接触させることを特徴とするカラー画像形成装置であり、感光体ドラムが中間転写ベルトと接触している時間が短縮化されて感光体ドラムと中間転写ベルトとの摩擦による損傷を緩和することが可能になるという作用を有する。また、感光体ドラムと中間転写ベルトの駆動手段を同時に回転させる必要がないので、消費電力を抑制することが可能になり、画像形成ユニットを固定した状態で感光体ドラムと中間転写ベルトとが接触されるので、感光体ドラム駆動に及ぼす振動や負荷変動がなく良好な静電潜像の形成やトナー像の転写が可能になるという作用を有する。
【００２２】
本発明の請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、中間転写ベルトは、その周回走行開始後および感光体ドラムの回転開始後に感光体ドラムに接触され、中間転写ベルトの周回走行と感光体ドラムの回転は、中間転写ベルトが感光体ドラムから離間した後に停止されるカラー画像形成装置であり、感光体ドラムと中間転写ベルトを等速回転させた状態で中間転写ベルトと感光体ドラムとの接触ができるため、速度差による摺擦傷の発生を抑制でき、画質劣化防止と画像形成ユニットと中間転写ベルトの長寿命化を図ることが可能になるという作用を有する。
【００２８】
本発明の請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、画像形成ユニットの配列方向に沿って往復移動可能なガイド部材が配列されるとともに、可動ローラを軸支しつつガイド部材の動きに連動して回動する複数のトリガが設けられ、ガイド部材によるトリガの回動によって可動ローラの移動が回転的に操作されて中間転写ベルトが感光体ドラムに接触されるカラー画像形成装置であり、ガイド部材とトリガによる連動だけで複数の可動ローラの当接、離間を制御して感光体ドラムと中間転写ベルトの接触動作を行わせることが可能になるという作用を有する。
【００２９】
本発明の請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、トリガは可動ローラの軸支部と回動中心の支点部とを有し、中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させたとき軸支部と支点部とが略鉛直線上とされているカラー画像形成装置であり、可動ローラの当接バラツキが抑制されて感光体ドラムと中間転写ベルトの接触量を一定に保つことができるので、感光体ドラム上のトナー像が中間転写ベルトの理想的な位置に転写されて色ズレを防止することが可能になるという作用を有する。
【００３０】
本発明の請求項５記載の発明は、請求項３又は４記載の発明において、ガイド部材が往復可能な方向に平行な当接面と離間面を備え、当接面が可動ローラを中間転写ベルトの内周側に接触させると共に、離間面が可動ローラを中間転写ベルトから非接触にさせることを特徴とするカラー画像形成装置であり、ガイド部材の移動によって、感光体ドラムに対して中間転写ベルトを接触または離間状態にさせることができるという作用を有する。
【００３１】
本発明の請求項６記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の発明において、複数の画像形成ユニットは、モノクロ画像形成ユニットおよび少なくとも２色以上のカラー画像形成ユニットからなり、モノクロ画像形成時にはモノクロ画像形成ユニットに対応した可動ローラが単独で移動して中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させ、カラー画像形成時には全ての可動ローラが移動して中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させるカラー画像形成装置であり、モノクロ印字とカラー印字のそれぞれのモードに対応できるので、モノクロ印字に不必要な画像形成ユニットの動作を停止させることができて画像形成ユニットの長寿命化を図ることが可能になるという作用を有する。
【００３２】
本発明の請求項７記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の発明において、複数の画像形成ユニットは、モノクロ画像形成ユニットおよび少なくとも２色以上のカラー画像形成ユニットを備え、モノクロ画像形成時にはモノクロ画像形成ユニットに対応した可動ローラが単独で移動して中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させ、カラー画像形成時にはモノクロ画像形成ユニットに対応した可動ローラを除く可動ローラが移動して中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させるカラー画像形成装置であり、モノクロ印字とカラー印字のそれぞれのモードに対応できるとともに、モノクロモード時にはモノクロ印字に必要な画像形成ユニットのみ動作させ、カラーモード時にはモノクロ印字に必要な画像形成ユニットを除く画像形成ユニットに限定して動作をさせることができるので、さらに画像形成ユニットの長寿命化を図ることが可能になるという作用を有する。
【００３３】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図１９を用いて説明する。なお、これらの図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。
【００３４】
図１は本発明の実施の形態によるカラー画像形成装置の構成を示す概略図、図２（ａ）は図１のカラー画像形成装置におけるイエローの画像形成ユニットの概略を一次転写ローラの離接機構とともに示す説明図、（ｂ）は図１のカラー画像形成装置におけるイエローの画像形成ユニットの概略を一次転写ローラの離接機構とともに示す説明図、図３は図１のカラー画像形成装置における中間転写ベルトユニットの要部を示す斜視図、図４は図３の中間転写ベルトユニットにおけるガイド部材を示す斜視図、図５は図３の中間転写ベルトユニットにおけるトリガを示す斜視図、図６は図１のカラー画像形成装置において一次転写ローラが全て離間状態のときのトリガとガイド部材との連接関係を示す概略図、図７は図１のカラー画像形成装置において一次転写ローラが全て当接状態のときのトリガとガイド部材との連接関係を示す概略図、図８は図１のカラー画像形成装置における駆動ユニットを示す斜視図、図９は図１のカラー画像形成装置における中間転写ユニットと画像形成ユニットとの配列状態を示す斜視図、図１０は図１のカラー画像形成装置の動作を示すタイミングチャート、図１１は本発明の他の実施の形態であるトリガを示す概略図、図１２（ａ）は本実施の形態の２種類のトリガによる一次転写ローラの当接バラツキを対比して示す説明図、（ｂ）は本実施の形態の２種類のトリガによる一次転写ローラの当接バラツキを対比して示す説明図、図１３は本発明の他の実施の形態においてモノクロおよびカラーモードに対応させたトリガとガイド部材との連接関係で全ての一次転写ローラが離間した状態を示す概略図、図１４は本発明の他の実施の形態のカラー画像形成装置においてモノクロおよびカラーモードに対応させたトリガとガイド部材との連接関係でブラックの一次転写ローラのみが当接した状態を示す概略図、図１５は本発明の他の実施の形態のカラー画像形成装置においてモノクロおよびカラーモードに対応させたトリガとガイド部材との連接関係で全ての一次転写ローラが当接した状態を示す概略図、図１６は本発明の他の実施の形態のカラー画像形成装置におけるガイド部材とセンサの位置関係を示す斜視図、図１７は本発明のさらに他の実施の形態においてモノクロおよびカラーモードに対応させたトリガとガイド部材との連接関係で全ての一次転写ローラが離間した状態を示す概略図、図１８は本発明のさらに他の実施の形態のカラー画像形成装置においてモノクロおよびカラーモードに対応させたトリガとガイド部材との連接関係でブラックの一次転写ローラのみが当接した状態を示す概略図、図１９は本発明のさらに他の実施の形態のカラー画像形成装置においてモノクロおよびカラーモードに対応させたトリガとガイド部材との連接関係でブラック以外の一次転写ローラが当接した状態を示す概略図である。
【００３５】
図１において、ベルト駆動ローラ１によって走行駆動される中間転写ベルト３は、ベルト駆動ローラ１とベルト支持ローラ２と中間転写ベルト３に張力を与えるテンションローラ１４とにより閉ループ状に掛け渡され、この中間転写ベルト３の下方に配置された用紙カセット１０からの用紙Ｐが二次転写ローラ１１と中間転写ベルト３との間を抜けて定着器１２へ通紙される概略構成となっている。
【００３６】
つまり、中間転写ベルト３の上方には、画像情報に基づいてレーザを照射する露光器９が配置され、この露光器９と中間転写ベルト３との間に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像形成ユニット５，６，７，８が中間転写ベルト３の走行方向に沿って順に配列されている。そして、中間転写ベルト３に形成されたカラーのトナー画像は、用紙Ｐが二次転写ローラ１１と中間転写ベルト３との間にニップされることによって、この用紙Ｐに転写され、転写されたトナー画像は定着器１２によって用紙Ｐ上に定着される。
【００３７】
なお、用紙Ｐ上に転写されずに中間転写ベルト上３に残ったトナー画像を除去するベルトクリーニングユニット４が、画像形成ユニット５とベルト支持ローラ２との間に配設されている。
【００３８】
なお、本発明では、ブラックつまりモノクロの画像形成ユニットと、少なくとも２色以上のイエローなどのカラー画像形成ユニットで構成されていればよく、本実施の形態に限定されるものではない。
【００３９】
画像形成ユニット５〜８は何れも相互に同じ構成としたもので、感光体ユニットと現像ユニットとから構成されている。
【００４０】
感光体ユニットは、感光体ドラム５ａ，６ａ，７ａ，８ａと、これらの感光体ドラム５ａ〜８ａの表面を所定の電位に一様に帯電させるコロナ式の帯電器５ｂ，６ｂ，７ｂ，８ｂと、残留トナーを感光体ドラム５ａ〜８ａの表面から除去するためのクリーニングブレード５ｃ，６ｃ，７ｃ，８ｃと、クリーニングブレード５ｃ〜８ｃに掻き取られた廃トナーを搬送する廃トナースクリュー５ｄ，６ｄ，７ｄ，８ｄとを備えたものである。また、現像ユニットは、感光体ドラム５ａ〜８ａ上に形成された静電潜像にトナーを付着させてこれを顕像化する現像ローラ５ｅ，６ｅ，７ｅ，８ｅと、これらの現像ローラ５ｅ〜８ｅの表面にトナータンク（図示せず）からトナーを供給するサプライローラ５ｆ，６ｆ，７ｆ，８ｆと、現像ローラ５ｅ〜８ｅ上のトナー厚を均一にするとともに所定の電位に帯電する薄層化ブレード５ｇ，６ｇ，７ｇ，８ｇとを備えたものである。
【００４１】
また、中間転写ベルト３の内周側の感光体ドラム５ａ〜８ａに対応する位置には一次転写ローラ（可動ローラ）１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂが設けられている。それぞれの一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂには矢印Ｃ方向、つまり中間転写ベルト３の内周面に対して離接可能な機構が配備されており、中間転写ベルト３を感光体ドラム５ａ〜８ａに接触および非接触状態にさせることができる。これら、一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂは金属で構成されており、それぞれに高電圧を印加させることによって感光体ドラム５ａ〜８ａから中間転写ベルト３上へのトナー像転写が行われるようになっている。したがって、従来の画像形成装置のように特別な転写部材は不要となり、コンパクトな転写機構部が実現できる。
【００４２】
ここで、感光体ドラム５ａ〜８ａと中間転写ベルト３とを接触させる他の形態として、一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂを固定し、画像形成ユニット５〜８を上下方向に移動させ接触させる構成を採用しても、同様の転写機構として効果を得ることができる。しかし、画像形成ユニット５〜８を上下方向に移動させることは、同時に感光体ドラム５ａ〜８ａも移動することになり、潜像を形成する露光器９からの焦点距離にバラツキが生じたり、感光体ドラム５ａ〜８ａを回転させる駆動系にも駆動ムラが発生することになる。
【００４３】
よって、本実施の形態では、感光体ドラム５ａ〜８ａと中間転写ベルト３とを接触させる手段として、中間転写ベルト３の内周側に一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂを設け、それぞれの一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂが移動可能な機構とした。
【００４４】
次に、図２に図示するように、一次転写ローラ１３Ｙは両端をトリガ１５によって回転自在に軸支されている。トリガ１５はほぼＬ字状の形状を持ち、屈曲部の位置で装置に固定された支点ピン１５ａを軸に回動自在となっている。また、支点ピン１５ａから一次転写ローラ１３Ｙと反対方向の適切な距離だけ離れた部分にはガイドピン１５ｂが設けられており、ガイドピン１５ｂの位置を制御することによって、一次転写ローラ１３Ｙを所定の位置に規制することが可能になっている。そのため、ガイドピン１５ｂの位置を制御するためのガイド１６Ｙが矢印Ｄ方向へスライドできるよう配置されている。
【００４５】
ガイド１６Ｙはガイドピン１５ｂが移動可能に差し込まれる開口部と摺動面とを有しており、図示の例では開口部として示している。ガイド１６Ｙはそのスライド方向に平行な当接面１７Ｙと離間面１８Ｙとを備え、ガイド１６Ｙのスライドによってトリガ１５を回動させる機能を持っている。すなわち、（ａ）のようにガイドピン１５ｂが離間面１８Ｙ上にあるときは一次転写ローラ１３Ｙが離間位置にあるために中間転写ベルト３は感光体ドラム５ａから離間している。また（ｂ）のように（ａ）の状態からガイド１６Ｙが図において右方向にスライドすると、ガイドピン１５ｂが当接面１７Ｙ上に移動し、一次転写ローラ１３Ｙが当接位置に回動するとともに中間転写ベルト３を押圧しながら感光体ドラム５ａに対して所定の喰い込み量まで当接し、中間転写ベルト３が感光体ドラム５ａと接触する。
【００４６】
ここで、感光体ドラム５ａはアルミの基体に有機光導電体等の感光体受容層を薄膜塗布した繊細な部品であるため、一次転写ローラ１３Ｙによる感光体ドラム５ａの破損を防止するために、一次転写ローラ１３Ｙの中間転写ベルト３への当接位置を感光体ドラム５ａと中間転写ベルト３との当接位置から所定の距離Ｘだけ離れた場所に設置し、感光体ドラム５ａと一次転写ローラ１３Ｙとが中間転写ベルト３を介して接触しない構成にしている。なお、一次転写ローラ１３Ｙを、金属製の芯金に発泡もしくはゴム等の弾性部材でロール状に形成し、感光体ドラム５ａに中間転写ベルト３を介して喰い込ませて接触させる構成でも同様の機能を有する。しかし、このような構成では、弾性部材の発泡密度、硬度、抵抗値等を全て管理しなければならず、それらのバラツキによって転写特性が変化して理想的な位置への転写ができなくなる。また、転写トナー像に乱れが生じ、画像不良を招くことにもなる。したがって、一次転写ローラ１３Ｙには金属製のローラを用いた構成の方が好ましい。
【００４７】
このように、当接面１７Ｙと離間面１８Ｙを持つガイド１６Ｙにトリガ１５のガイドピン１５ｂを連接させることにより、ガイド１６Ｙの左右方向の移動によってトリガ１５を回動操作でき、感光体ドラム５ａに対して中間転写ベルト３を接触または離間状態にさせることができる。なお、このトリガ１５とガイド１６Ｙによって支持ピン１５ａを軸に一次転写ローラ１３Ｙを回転的に操作するための構成は、後述するように、他の一次転写ローラ１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂについても同様である。
【００４８】
図３において、中間転写ベルトユニット２１は、ベルト駆動ローラ１、ベルト支持ローラ２、テンションローラ１４、アイドルローラ２２によって中間転写ベルト３を閉ループ状に張帯する構成とされており、中間転写ベルト３の内側には、一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂが配置されている。なお、便宜上、ローラ等を固定するための中間転写ベルトユニット２１の骨格となるフレームは省略されている。
【００４９】
中間転写ベルト３の幅方向の一端に沿ってガイド部材１９が矢印Ｅ方向、つまり画像形成ユニット５〜８の配列方向にスライド可能に取り付けられており、他端側にはガイド部材２０がガイド部材１９と対称形に備えられている。
【００５０】
ガイド部材１９は図４に示すように側面（内側）の４個所に画像形成ユニット５〜８にそれぞれ対応させたガイド１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｂが形成されている。また、ガイド部材１９の下面にはラック１９ａが形成されるとともに、中間転写ベルトユニット２１に設けられた２本のガイド保持ピン２３に外挿可能な長孔１９ｂが２個所設けられている。ラック１９ａは中間転写ベルトユニット２１側に回転駆動可能に配置されたピニオン２４と噛み合い、さらにピニオン２４は本体側の駆動系（図示せず）と係合するジョイントギア２５と噛み合っているため、本体側から伝達される駆動制御に順応してジョイントギア２５は正逆回転し、その回転方向によってガイド部材１９は矢印Ｅ方向にスライドする。なお、ガイド部材１９とガイド部材２０との同期を確保するため、ガイド部材１９およびガイド部材２０とピニオン２４に刻まれたマーキング（図示せず）によって位置合わせが行われ、ガイド部材１９とガイド部材２０が同位相で移動できるよう配慮されている。
【００５１】
トリガ１５は、図２において図示したものと同様に、ほぼＬ字状に形成されて図５に示された支点ピン１５ａを回転中心とし、ガイドピン１５ｂと一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂを軸支するためのローラ軸受１５ｃとを備えている。そして、中間転写ベルト３の上方に配列される画像形成ユニット５〜８の位置に対応してそれぞれ中間転写ベルト３を挟んで一対ずつ、トリガ１５と対称に形成したトリガ２６が設けられ、ガイド部材１９とガイド部材２０のスライドに連接してトリガ１５とトリガ２６とが同位相で回動可能に構成されている。ここで、本発明を説明する中で、ガイド部材１９とこれに連接するトリガ１５が動作するときは、ガイド部材２０とトリガ２６も同位相で動作しているものとする。
【００５２】
図６の画像形成ユニット５〜８は図２で示したイエロー（Ｙ）の画像形成ユニット５と同様の構成であり、またガイド部材１９に形成されたガイド１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｂにトリガ１５のガイドピン１５ｂが係合する関係は、図２で示したものと同様になっている。すなわち、図６に示すように、ガイドピン１５ｂがガイド１６Ｙ〜１６Ｂの離間面１８Ｙ〜１８Ｂの位置にある場合は、一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂが全て離間位置にあり中間転写ベルト３と感光体ドラム５ａ〜８ａは非接触状態である。また、図７に示すように、ガイド部材１９の左右方向移動（図６の位置から右方向にスライド）によって、ガイドピン１５ｂがぞれぞれのガイド１６Ｙ〜１６Ｂに形成された摺動面を移動し、当接面１７Ｙ〜１７Ｂの位置に到達するため、一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂが当接位置に移動されて中間転写ベルト３が感光体ドラム５ａ〜８ａに接触することになる。
【００５３】
図８において、ドラムジョイントギア２７Ｙ，２７Ｍ，２７Ｃ，２７Ｂは外面にインボリュート形状の歯形が形成された雄型のカップリング部材である。ドラムジョイントギア２７Ｙ〜２７Ｂにそれぞれ対応して、タイミングベルトとプーリを組み合わせたベルトモジュール２８Ｙ，２８Ｍ，２８Ｃ，２８Ｂとドラムモータ（ドラム駆動手段）２９Ｙ，２９Ｍ，２９Ｃ，２９Ｂが各色毎に設けられている。そして、ドラムモータ２９Ｙ〜２９Ｂの回転力がベルトモジュール２８Ｙ〜２８Ｂを介してドラムジョイントギヤ２７Ｙ〜２７Ｂに伝達される。また、ベルトジョイントギア３０も外面にインボリュート形状の歯形が形成された雄型のカップリング部材で、ベルトジョイントギア３０を回転駆動させるためのベルトギアモジュール３１とベルトモータ（ベルト駆動手段）３２が設けられている。
【００５４】
次に、図９に図示するように、感光体ドラム５ａ〜８ａの一方端には、それぞれ内面にインボリュート形状の歯形が形成された雌型のカップリング部を有するドラムギア５ｈ，６ｈ，７ｈ，８ｈが同軸的に設けられており、図８に示したドラムジョイントギア２７Ｙとドラムギア５ｈ、ドラムジョイントギア２７Ｍとドラムギア６ｈ、ドラムジョイントギア２７Ｃとドラムギア７ｈ、ドラムジョイントギア２７Ｂとドラムギア８ｈがそれぞれ結合する。また、ベルト駆動ローラ１の一方端にも内面にインボリュート形状の歯形が形成された雌型のカップリング部を有するベルトギア１ａが同軸的に設けられており、ベルトジョイントギア３０と結合する。
【００５５】
以上の構成において、先ず印字開始の信号とともにベルトモータ３２の駆動を開始し、矢印Ａ方向に中間転写ベルト３を周回走行させる。次に、ドラムモータ２９Ｙ〜２９Ｂの駆動を開始し、感光体ドラム５ａ〜８ａを回転させる。その後、本体駆動系からジョイントギア２５を介してピニオン２４へ駆動力が伝達され、図６で示す位置（初期位置）にあるガイド部材１９がスライドを開始し、ストロークエンドまで移動する。そして、ガイド部材１９のスライドに連接してガイドピン１５ｂがガイド１６Ｙ〜１６Ｂの摺動面を移動して当接面１７Ｙ〜１７Ｂまで達する。また、ガイドピン１５ｂの移動にともなって、支点ピン１５ａを回転軸に一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂが当接位置まで回動し、図７のように中間転写ベルト３と感光体ドラム５ａ〜８ａとが接触状態になる。
【００５６】
次に、画像形成ユニット５において、感光体ドラム５ａの表面が帯電器５ｂによって一様に帯電され、露光器４が出力するイエロー成分色の画像情報に従って静電潜像が形成される。また、現像ローラ５ｅ上にはサプライローラ５ｆから供給されたイエロートナーが薄層化ブレード５ｇによって摩擦帯電されるとともに均一に薄層形成され、このトナーが感光体ドラム５ａと現像ローラ５ｅ間に印加された電圧の電位差によって感光体ドラム５ａ上の潜像に付着して可視像化される。さらに、可視像化されたイエロートナーは、一次転写ローラ１３Ｙに高電位の電圧を印加することにより中間転写ベルト３上にイエロートナー像として転写される。
【００５７】
一方、イエロートナー像が中間転写ベルト３に転写されている間に、マゼンタの画像形成ユニット６でもイエローの画像形成ユニット５と同様にマゼンタ成分色の静電潜像が感光体ドラム６ａ上に形成され、続いて現像ローラ６ｅ上に均一薄層化されたマゼンタトナーによってマゼンタトナー像が顕像化される。そして、一次転写ローラ１３Ｍに高電位の電圧を印加すると、先の画像形成ユニット５でイエロートナー像の転写が終了した中間転写ベルト３に重ね合わせてマゼンタトナー像が感光体ドラム６ａから転写される。
【００５８】
以降、シアントナー像およびブラックトナー像についても同様に画像形成ユニット７，８で画像形成が行われ、一次転写ローラ１３Ｃ，１３Ｂに高電位の電圧を印加すると、中間転写ベルト３上に４色のトナー像が重ね合わせられる。
【００５９】
その後、ジョイントギア２５の逆回転とともにガイド部材１９がスライドを開始し、逆側のストロークエンドである初期位置まで移動する。ガイド部材１９の移動に連接してガイドピン１５ｂも当接時と逆過程を辿り、離間面１８Ｙ〜１８Ｂに戻る。そして、一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂが離間し、中間転写ベルト３が感光体ドラム５ａ〜８ａから離れることになる。中間転写ベルト３が感光体ドラム５ａ〜８ａから離れるとドラムモータ２９Ｙ〜２９Ｂの回転が停止し、感光体ドラム５ａ〜８ａの回転も停止する。
【００６０】
その後、用紙カセット４から搬送される用紙Ｐが中間転写ベルト３と二次転写ローラ１１との間を通過するときに４色のトナー像が用紙Ｐ上に一括転写される。転写されたトナー像は定着器１２によって用紙Ｐ上に加熱定着されて機体外へ排出されるとともに、ベルトモータ３２の回転を停止させて中間転写ベルト３の周回走行を停止させる。
【００６１】
以上のように、本実施の形態によれば、感光体ドラム５ａ〜８ａからトナー像を中間転写ベルト３上に転写する期間のみ中間転写ベルト３と感光体ドラム５ａ〜８ａとをそれぞれ回転させながら接触させているので、両者の常時接触構造に比べると感光体ドラム５ａ〜８ａと中間転写ベルト３の回転開始時に生じる摺擦傷による損傷や摩耗を緩和することができ、画像品質の劣化や寿命低下を抑制することが可能になる。また、ベルトモータ３２とドラムモータ２９Ｙ〜２９Ｂを同時に回転させる必要もなくなるため、消費電力も削減することができる。
【００６２】
一方、中間転写ベルト３を感光体ドラム５ａ〜８ａに接触および離間させる構造においては、微少ではあるものの衝撃振動が発生してしまう。したがって、両者の接触を露光器９が感光体ドラム５ａ〜８ａ上に静電潜像を形成しているときに行うと、衝撃振動によって正規の潜像形成が行えないことになる。さらに、感光体ドラム５ａ〜８ａから中間転写ベルト３を離間させる動作を行うと、ベルト駆動ローラ１とベルト支持ローラ２との間における画像形成ユニット５〜８側のベルト周長が短くなり、瞬間的に中間転写ベルト３の周速が遅くなる。したがって、中間転写ベルト３上のトナー像を二次転写ローラ１１によって用紙Ｐへ転写中に中間転写ベルト３の離間を行うと、転写後のトナー像が乱れてしまうことになる。よって、中間転写ベルト３を感光体ドラム５ａ〜８ａに接触させるのは露光開始前に行い、離間させるのは用紙Ｐ上にトナー像を転写させた後に行うことにより、衝撃振動の外乱がなく、精度良い転写を実現することができる。
【００６３】
次に、これらのような画像を形成する一連の過程において紙詰まり等の動作不良で装置本体が停止した場合のリカバリーや、装置本体の電源投入時に行う初期化動作の場合について、画像形成ユニット５〜８と中間転写ベルトユニット２１の動作を中心に説明する。
【００６４】
画像形成ユニット５〜８を初期化するのに必要な主動作は、感光体ドラム５ａ〜８ａ上の中間転写ベルト３へ転写されずに残った未転写トナーをクリーニングすることである。そして、そのためには、感光体ドラム５ａ〜８ａを１周以上回転させる必要がある。一方、中間転写ベルトユニット２１についての初期化に必要な主動作は、用紙Ｐに転写されず中間転写ベルト３上に残った未転写トナーをクリーニングすることである。
【００６５】
本実施の形態では、感光体ドラム５ａ〜８ａの外径をφ３０ｍｍ（外周長９４．２ｍｍ）、中間転写ベルト３の外周長を８４８ｍｍに構成しているため、従来のように感光体ドラム５ａ〜８ａと中間転写ベルト３を常時接触させた構成では、感光体ドラム５ａ〜８ａと中間転写ベルト３を等速で回転させると、中間転写ベルト３がクリーニングする１周の間に感光体ドラム５ａ〜８ａは約９回転させなければならない。つまり、画像形成ユニット５〜８を必要以上に初期化動作させなければならず、先に述べたように画像形成ユニット５〜８を構成する感光体ドラム５ａ〜８ａ、クリーニングブレード５ｃ〜８ｃ、現像ローラ５ｃ〜８ｃ、サプライローラ５ｆ〜８ｆ、薄層化ブレード５ｇ〜８ｇ等は摩耗によって著しく耐用性が低下する。
【００６６】
そこで、これまで説明したように、画像形成ユニット５〜８を動作させるドラムモータ２９Ｙ〜２９Ｂと中間転写ベルトユニット２１を動作させるベルトモータ３２をそれぞれ独立して配置し、中間転写ベルト３を感光体ドラム５ａ〜８ａからトナー像を転写させる期間のみ感光体ドラム５ａ〜８ａに接触させる構成にしたため、画像形成ユニット５〜８の初期化等の動作を必要な期間だけ行うことができるようになり、画像形成ユニット５〜８の耐用性を大幅に向上させることが可能になる。
【００６７】
さらに、モータの回転を開始させる瞬間が最も電流を必要とするため、全てのモータ（ドラムモータ２９Ｙ〜２９Ｂ、ベルトモータ３２）の開始時間に時間差を持たせることによって、消費電力を抑制することが可能になる。例えば、図１０に示すタイミングチャートのように、ベルトモータ３２とドラムモータ２９Ｙ〜２９Ｂの回転開始を所定の間隔をあけて順次行い、その後、ガイド部材１９を移動させる。このように、所定の時間差を設けてベルトモータ３２とドラムモータ２９Ｙ〜２９Ｂの回転を開始させることにより、消費電力を抑制することが可能になる。
【００６８】
図１１において、トリガ３３は図２で示したトリガ１５を変形させたもので、トリガ３３の支点ピン３３ａが一次転写ローラ１３Ｙの鉛直線上に設けられているものであり、基本的にはトリガ１５と同様の構成を有している。このトリガ３３もほぼＬ字状の形状を持ち、装置に固定された支点ピン３３ａを軸に回動することができるようになっている。また、支点ピン３３ａから適切な距離だけ離れた部分にガイドピン３３ｂが設けられ、ガイドピン３３ｂの位置を制御することによって、一次転写ローラ１３Ｙを所定の位置に規制することが可能になっている。
【００６９】
図１２（ａ）において、トリガ３３は一次転写ローラ１３Ｙから距離Ｌの鉛直下方に支点ピン３３ａを有し、ガイドピン３３ｂを水平線から３０°の傾きをもってＬ＝Ｒになるよう配置されている。この構成において、トリガ３３やガイド部材１９の成形バラツキ、ガイド部材１９とガイド保持ピン２３の嵌合によるガタツキ、ガイド部材１９の開口部とガイドピン３３ｂとの嵌合によるガタツキ等の誤差要因によって、実際にはガイドピン３３ｂの位置が正規の設計値より角度で±αの範囲内にあるため、一次転写ローラ１３Ｙも±αの範囲でバラツキを持つことになる。つまり、ガイドピン３３ｂが符号３３ｂ−１のときは一次転写ローラ１３Ｙが符号１３Ｙ−１の位置にあり、符号３３ｂ−２のときは一次転写ローラ１３Ｙが符号１３Ｙ−２の位置にあることになる。
【００７０】
図１２（ｂ）において、トリガ１５は一次転写ローラ１３Ｙの中心を通る鉛直線から６０°の角度を持って距離Ｌの位置に支点ピン１５ａを有し、ガイドピン１５ｂを水平線から３０°の傾きをもってＬ＝Ｒになるよう配置されている。この構成において、トリガ１５はトリガ３３と同様に誤差要因によってガイドピン１５ｂの位置が正規の設計値より角度で±αの範囲内にあり、一次転写ローラ１３Ｙも±αの範囲でバラツキを持つことになる。つまり、ガイドピン１５ｂが符号１５ｂ−１のときは一次転写ローラ１３Ｙが符号１３Ｙ−１の位置にあり、符号１５ｂ−２のときは一次転写ローラ１３Ｙが符号１３Ｙ−２の位置にあることになる。
【００７１】
ここで、転写に必要な条件は、感光体ドラム５ａと中間転写ベルト３との喰い込みバラツキを抑えることにあり、この喰込み量の差が大きいほど感光体ドラム５ａから転写されるトナー像の量に差が生じたり、一次転写ローラ１３Ｙに印加している高電圧が一定の場合はトナー像の形態が乱れたりする。つまり、図１２の両モデルにおいて、正規の一次転写ローラ１３Ｙの位置と符号１３Ｙ−１あるいは符号１３Ｙ−２の位置との差ＳとＴを最小限に抑制することが必要である。
【００７２】
図１２から判断できるように、図１２（ａ）ではガイドピン３３ｂのバラツキによって差Ｓが生じ、一方図１２（ｂ）ではガイドピン１５ｂのバラツキによって差Ｔが生じており、明らかに図１２（ａ）よりも図１２（ｂ）の方が大きい差になっていることが判る。実際にＬ＝Ｒ＝４０ｍｍ、α＝１としてシミュレーションしてみると、Ｓ＝０．００６ｍｍ、Ｔ＝０．６０２となり、１０倍以上の開きが出てしまうことになる。
【００７３】
したがって、トリガ３３のように、一次転写ローラ１３Ｙの鉛直下方に支点ピン３３ａを設けることにより、感光体ドラム５ａからのトナー像転写を良好に行うことが可能になる。この構成は、他色の一次転写ローラ１３Ｍ〜１３Ｂを支持するトリガ１５についても同様である。
【００７４】
図１３、図１４、図１５において、画像形成ユニット５〜８は先述したものと同様の構成であり、図中の左からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）の順に配列してある。一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂは各画像形成ユニット５〜８に対応してそれぞれ設けられ、図１１で説明したトリガ３３によって両端が支持されている。なお、トリガ３３については先述のトリガ１５であっても良い。ガイド部材３４についてもガイド部材１９と同様に、図中の左右方向に移動可能でガイド３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｂを有しており、それぞれのガイド３５Ｙ〜３５Ｂに当接面３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｂと離間面３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂとが設けられている。
【００７５】
ここで、ブラック（Ｂ）の画像形成ユニット８に対応するガイド３５Ｂとイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の画像形成ユニット５〜７に対応するガイド３５Ｙ〜３５Ｃのプロファイルが変えられている。すなわち、ガイド３５Ｂについては当接面３６Ｂの長さが他色の当接面３６Ｙ〜３６Ｃより所定の距離分だけ長く設けられており、ガイド３５Ｙ〜３５Ｃについては離間面３７Ｙ〜３７Ｃの長さが離間面３７Ｂより所定の距離分だけ長く設けられている。
【００７６】
図１６において、センサ３９は装置本体側（図示せず）に設けられており、透過型の検知手段でセンシング開口部３８の移動方向に対し垂直方向に透過光が出力されている。センシング開口部３８にはスリット３８−ａ，３８−ｂ，３８−ｃが設けられており、移動しているガイド部材３４の停止位置を各スリット３８−ａ〜３８−ｃによって規定している。
【００７７】
ここで、図１３〜図１５にこのスリット３８−ａ〜３８−ｃとセンサ３９およびガイド部材３４との相関関係を合わせて示している。図１３ではセンサ３９の光軸とスリット３８−ａとが重なった状態、図１４では図１３の状態から右方向にガイド部材３４が移動してセンサ３９の光軸とスリット３８−ｂとが重なった状態、図１５では図１４からさらにガイド部材３４が移動してセンサ３９の光軸とスリット３８−ｃとが重なった状態を示している。
【００７８】
図１３は、先にも述べたように、一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂが全て離間している状態を示しており、この状態ではセンサ３９の光軸上にスリット３８−ａが重なっている。この状態からガイド部材３４が右方向に一定速度で移動すると、ブラック（Ｂ）の画像形成ユニット８に対応したトリガ３３のガイドピン３３ｂがガイド３５Ｂの斜面を移動して当接面３６Ｂに到達する。そして、図１４に示すように、スリット３８−ｂとセンサ３９の光軸とが重なった状態でガイド部材３４の移動が停止する。その間、トリガ３３は支点ピン３３ａを中心に反時計回りに回動し、一次転写ローラ１３Ｂが中間転写ベルト３を押し上げながら当接位置に達する。その他の一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｃを支持するトリガ３３のガイドピン３３ｂは、それぞれ離間面３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ上を移動するだけでトリガ３３の回動には寄与していない。したがって、この状態はブラック（Ｂ）の感光体ドラム８ａだけが中間転写ベルト３と接触することになるため、ブラック（Ｂ）のトナー像だけを転写することが可能になり、その他の画像形成ユニット５〜７の動作は停止状態で良い。つまり、この動作はモノクロ画像を形成させる場合に効果的であり、モノクロ画像形成が終了すると、再びガイド部材３４が図中左方向に移動し、図１３に示した一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂが全て離間した状態で停止する。
【００７９】
次に、カラー画像を形成する場合は、図１３で示した一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂがすべて離間している状態から、前述した図１４の状態を経て図１５の状態に至ることによりカラー画像の形成が可能になる。つまり、ガイド部材３４が図１３で示したセンサ３９の光軸上にスリット３８−ａが重なった状態から右方向に移動し、スリット３８−ｂで停止させずに通過し、スリット３８−ｃで停止させる。この間、スリット３８−ｂを通過するときは一次転写ローラ１３Ｂが当接し、さらにガイド部材３４の移動によって一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｃを支持するトリガ３３のガイドピン３３ｂが、それぞれのガイド３５Ｙ〜３５Ｃの斜面を移動し当接面３６Ｙ〜３６Ｃに到達する。これにより、一次転写ローラ１３Ｂに続き一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｃも当接を完了し、全ての感光体ドラム５ａ〜８ａと中間転写ベルト３とが接触状態になり、カラー画像を形成することができるようになる。そして、カラー画像形成後は逆の過程を辿り初期状態に戻ることになる。
【００８０】
以上のように、ガイド部材３３のガイド３５Ｙ〜３５Ｂのプロファイルを、ブラック（Ｂ）対応のガイド３５Ｂとその他のガイド３５Ｙ〜３５Ｃとで異ならせ、ガイド部材３３の移動を段階的に行うことによって、モノクロ画像形成とカラー画像形成の両モードを実現することができ、モノクロ画像形成時にはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）およびシアン（Ｃ）の画像形成ユニット５〜７を動作させる必要がなくなるため、モノクロ画像を出力しても画像形成ユニット５〜７には影響がない。よって、モノクロ印字に必要な画像形成ユニット８以外の画像形成ユニット５〜７の耐用性を向上させることができる。
【００８１】
なお、ここでは画像形成ユニット５〜８の配列を左からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）としているが、特に配列を限定する必要はなく、配列が異なる場合はブラック（Ｂ）に対応したガイド部材３４のガイド３５Ｂの位置を配列に合わせるようにすればよい。
【００８２】
図１７、図１８、図１９において、画像形成ユニット５〜８はこれまでの説明と同様の構成であり、図中の左からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）の順に配列してある。一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂは各画像形成ユニット５〜８に対応してそれぞれ設けられ、図１３、図１４、図１５で説明した同様のトリガ３３を備えている。ガイド部材４０は、ガイド部材３４と同様に、図中の左右方向に移動可能でガイド３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｂを有しており、それぞれのガイド３５Ｙ〜３５Ｂに当接面３６Ｙ，３６Ｍ，３６Ｃ，３６Ｂと離間面３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂが設けられている。
【００８３】
そして、ここでは、ブラック（Ｂ）の画像形成ユニット８に対応するガイド３５Ｂはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の画像形成ユニット５〜７に対応するガイド３５Ｙ〜３５Ｃのプロファイルを図中で左右対称形に設けており、初期状態のガイド３５Ｙ〜３５Ｂとガイドピン３３ｂの係合関係が異なる。また、ガイド部材４０の移動による位置をセンシングするセンサ３９とガイド部材４０のセンシング開口部３８の構成については図１６と同様であり、ガイド部材４０とトリガ３３をリンクさせた動作についても、基本的には図１３、図１４、図１５と同様である。
【００８４】
先ず、図１７において、センサ３９がスリット３８−ｂをセンシングしており、一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｂが全て離間した初期状態である。この状態から、モノクロ画像を形成する場合は、ガイド部材４０が図中の左方向に一定速度でセンサ３９がスリット３８−ａをセンシングするまで移動する。移動中、ブラック（Ｂ）の画像形成ユニット８に対応したトリガ３３のガイドピン３３ｂがガイド３５Ｂの斜面を移動し、当接面３６Ｂに到達する。その間、トリガ３３は支点ピン３３ａを中心に反時計回りに回動し、一次転写ローラ１３Ｂが中間転写ベルト３を押し上げながら図１８で示す当接位置に達する。その他の一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｃを支持するトリガ３３のガイドピン３３ｂは、それぞれ離間面３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ上を移動するだけでトリガ３３の回動には寄与していない。したがって、この状態はブラック（Ｂ）の感光体ドラム８ａだけが中間転写ベルト３と接触することになるため、ブラック（Ｂ）のトナー像だけを転写することが可能になり、その他の画像形成ユニット５〜７の動作は停止状態で良い。モノクロ画像の形成が終了すると、図１８中において再びガイド部材４０が左方向にスリット３８−ｂまで戻り、一次転写ローラ１３Ｂが離間した状態で停止する。
【００８５】
次に、カラー画像を形成する場合は、ガイド部材４０が図中の右方向に一定速度でセンサ３９がスリット３８−ｃをセンシングするまで移動する。その間、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の画像形成ユニット５〜７に対応したトリガ３３も回動し、一次転写ローラ１３Ｙ〜１３Ｃが当接する。一方、一次転写ローラ１３Ｂを支持するトリガ３３のガイドピン３３ｂは離間面３７Ｂ上を移動するだけで、トリガ３３の回転には寄与していない。これにより、カラー画像形成に最低限必要なイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の感光体ドラム５ａ〜７ａだけに中間転写ベルト３を接触させこるとが可能になる。そして、カラー画像形成後は逆の過程を辿り初期状態に戻ることになる。
【００８６】
以上のように、ガイド部材４０のガイド３５Ｙ〜３５Ｂのプロファイルをブラック（Ｂ）対応のガイド３５Ｂと、その他のガイド３５Ｙ〜３５Ｃを異ならせ、ガイド部材４０を初期状態から左右方向に移動させることによって、モノクロ画像形成とカラー画像形成の両モードを実現することができる。この構成によれば、カラー画像形成時はブラック（Ｂ）の画像形成ユニット８を動作させる必要がないため、ブラック（Ｂ）の画像形成ユニット８の耐用性を向上させることが可能になる。なお、ここでは画像形成ユニット５〜８の配列を左からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）としているが、特に配列を限定する必要はなく、配列が異なる場合はブラック（Ｂ）に対応したガイド部材４０のガイド３５Ｂの位置を配列に合わせるようにすればよい。
【００８７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、感光体ドラムから中間転写ベルトへトナー像を転写する期間のみ感光体ドラムが中間転写ベルトに接触させるため、感光体ドラムおよび中間転写ベルトの摺擦傷や摩耗を抑えることが可能になるという有効な効果が得られる。
【００８８】
これにより、画像形成ユニットの寿命を支配する感光体ドラムの寿命を大幅に延ばすことが可能になるとともに、画質の精度を左右する感光体ドラムと中間転写ベルトの耐用性を向上させることが可能になるという有効な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるカラー画像形成装置の構成を示す概略図
【図２】（ａ）図１のカラー画像形成装置におけるイエローの画像形成ユニットの概略を一次転写ローラの離接機構とともに示す説明図
（ｂ）図１のカラー画像形成装置におけるイエローの画像形成ユニットの概略を一次転写ローラの離接機構とともに示す説明図
【図３】図１のカラー画像形成装置における中間転写ベルトユニットの要部を示す斜視図
【図４】図３の中間転写ベルトユニットにおけるガイド部材を示す斜視図
【図５】図３の中間転写ベルトユニットにおけるトリガを示す斜視図
【図６】図１のカラー画像形成装置において一次転写ローラが全て離間状態のときのトリガとガイド部材との連接関係を示す概略図
【図７】図１のカラー画像形成装置において一次転写ローラが全て当接状態のときのトリガとガイド部材との連接関係を示す概略図
【図８】図１のカラー画像形成装置における駆動ユニットを示す斜視図
【図９】図１のカラー画像形成装置における中間転写ユニットと画像形成ユニットとの配列状態を示す斜視図
【図１０】図１のカラー画像形成装置の動作を示すタイミングチャート
【図１１】本発明の他の実施の形態であるトリガを示す概略図
【図１２】（ａ）本実施の形態の２種類のトリガによる一次転写ローラの当接バラツキを対比して示す説明図
（ｂ）本実施の形態の２種類のトリガによる一次転写ローラの当接バラツキを対比して示す説明図
【図１３】本発明の他の実施の形態においてモノクロおよびカラーモードに対応させたトリガとガイド部材との連接関係で全ての一次転写ローラが離間した状態を示す概略図
【図１４】本発明の他の実施の形態のカラー画像形成装置においてモノクロおよびカラーモードに対応させたトリガとガイド部材との連接関係でブラックの一次転写ローラのみが当接した状態を示す概略図
【図１５】本発明の他の実施の形態のカラー画像形成装置においてモノクロおよびカラーモードに対応させたトリガとガイド部材との連接関係で全ての一次転写ローラが当接した状態を示す概略図
【図１６】本発明の他の実施の形態のカラー画像形成装置におけるガイド部材とセンサの位置関係を示す斜視図
【図１７】本発明のさらに他の実施の形態においてモノクロおよびカラーモードに対応させたトリガとガイド部材との連接関係で全ての一次転写ローラが離間した状態を示す概略図
【図１８】本発明のさらに他の実施の形態のカラー画像形成装置においてモノクロおよびカラーモードに対応させたトリガとガイド部材との連接関係でブラックの一次転写ローラのみが当接した状態を示す概略図
【図１９】本発明のさらに他の実施の形態のカラー画像形成装置においてモノクロおよびカラーモードに対応させたトリガとガイド部材との連接関係でブラック以外の一次転写ローラが当接した状態を示す概略図
【図２０】従来のカラー画像形成装置を示す概略図
【符号の説明】
３ 中間転写ベルト
５，６，７，８ 画像形成ユニット
５ａ，６ａ，７ａ，８ａ 感光体ドラム
９ 露光器（露光手段）
１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂ 一次転写ローラ（可動ローラ）
１５ トリガ
１９ ガイド部材
２０ ガイド部材
２６ トリガ
２９Ｙ，２９Ｍ，２９Ｃ，２９Ｂ ドラムモータ（ドラム駆動手段）
３２ ベルトモータ（ベルト駆動手段）
３３ トリガ
Ｐ 用紙（記録媒体）

Claims (7)

1. 露光手段によって静電潜像が形成される感光体ドラムおよび前記静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像ユニットをそれぞれ備え、相互に異なる色の前記トナーが収容されてタンデム式に配列された複数の画像形成ユニットと、複数のローラに掛け渡され、前記画像形成ユニットの配列方向に沿って周回走行して前記感光体ドラム上に形成された複数色のトナー像が順次重ね転写されてカラートナー像が形成される無端の中間転写ベルトとを有し、前記感光体ドラム上の前記トナー像を前記中間転写ベルトに転写する期間のみ前記中間転写ベルトを前記感光体ドラムに接触させるカラー画像形成装置であって、前記中間転写ベルトの内周側の前記感光体ドラムに対応する位置において前記感光体ドラム方向に移動可能に設けられ、前記中間転写ベルトを前記感光体ドラムに接触させて前記感光体ドラム上に形成されたトナー像を前記中間転写ベルトに順次重ね転写してカラートナー像を形成する複数の可動ローラが配置され、かつ、前記中間転写ベルトを周回走行させるベルト駆動手段と前記複数色の感光体ドラムを回転させるドラム駆動手段とがそれぞれ独立して設けられると共に、前記ベルト駆動手段およびドラム駆動手段は相互に時間差をもって順次駆動を開始し、モノクロ画像形成時とカラー画像形成時のそれぞれにおいて前記可動ローラの離接機構がそれぞれに対応する可動ローラを前記中間転写ベルトの内周側に移動させると共に、検知手段によって前記離接機構が停止する位置をセンシングして前記中間転写ベルトと前記感光体を接触させることを特徴とするカラー画像形成装置。
2. 前記中間転写ベルトは、その周回走行開始後および前記感光体ドラムの回転開始後に前記感光体ドラムに接触され、前記中間転写ベルトの周回走行と前記感光体ドラムの回転は、前記中間転写ベルトが前記感光体ドラムから離間した後に停止されることを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。
3. 前記画像形成ユニットの配列方向に沿って往復移動可能なガイド部材が配列されると共に、前記可動ローラを軸支しつつ前記ガイド部材の動きに連動して回動する複数のトリガが設けられ、前記ガイド部材による前記トリガの回動によって前記可動ローラの移動が回転的に操作されて前記中間転写ベルトが前記感光体ドラムに接触されることを特徴とする請求項１記載のカラー画像形成装置。
4. 前記トリガは前記可動ローラの軸支部と回動中心の支点部とを有し、前記中間転写ベルトを前記感光体ドラムに接触させたとき前記軸支部と前記支点部とが略鉛直線上とされていることを特徴とする請求項３記載のカラー画像形成装置。
5. 前記ガイド部材が往復可能な方向に平行な当接面と離間面を備え、前記当接面が前記可動ローラを前記中間転写ベルトの内周側に接触させると共に、前記離間面が前記可動ローラを前記中間転写ベルトから非接触にさせることを特徴とする請求項３又は４記載のカラー画像形成装置。
6. 前記複数の画像形成ユニットは、モノクロ画像形成ユニットおよび少なくとも２色以上のカラー画像形成ユニットからなり、モノクロ画像形成時には前記モノクロ画像形成ユニットに対応した前記可動ローラが単独で移動して前記中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させ、カラー画像形成時には全ての前記可動ローラが移動して前記中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のカラー画像形成装置。
7. 前記複数の画像形成ユニットは、モノクロ画像形成ユニットおよび少なくとも２色以上のカラー画像形成ユニットを備え、モノクロ画像形成時には前記モノクロ画像形成ユニットに対応した前記可動ローラが単独で移動して前記中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させ、カラー画像形成時には前記モノクロ画像形成ユニットに対応した前記可動ローラを除く前記可動ローラが移動して前記中間転写ベルトを感光体ドラムに接触させることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載のカラー画像形成装置。

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