JP6119536B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートに画像を形成する電子写真方式の画像形成装置に関する。

例えば、特許文献１に記載の画像形成装置は、モノクロ印刷モードとカラー印刷モードとを切り替え可能である。
上記画像形成装置は、現像カートリッジ等の現像器を変位させる変位機構、及び当該現像器への駆動力の伝達を遮断するクラッチ機構を備えている。そして、変位機構及びクラッチ機構は共に感光ドラムより下方側に配設されている。

特開２０１３−３２２７号公報

しかし、特許文献１に記載の発明のごとく、変位機構及びクラッチ機構を共に感光ドラムより下方側に配設する構成とすると、設計自由度が小さく、設計開発の障害となる可能性がある。

本発明は、上記点に鑑み、モノクロ印刷モードとカラー印刷モードとを切り替え可能な画像形成装置において、特許文献１に記載の発明と異なる構成を提供することにより、設計自由度を向上させることを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、シートに画像を形成する画像形成装置において、現像剤像を担持するとともに、軸線方向が互いに平行な第１感光ドラム（８Ａ）及び第２感光ドラム（８Ｂ）と、第１感光ドラム（８Ａ）に現像剤を供給する第１現像ローラ（６Ａ）と、第２感光ドラム（８Ｂ）に現像剤を供給する第２現像ローラ（６Ｂ）であって、第２感光ドラム（８Ｂ）に現像剤を供給する現像位置と第２感光ドラム（８Ｂ）に現像剤を供給しない退避位置との間で変位可能な第２現像ローラ（６Ｂ）と、第２現像ローラ（６Ｂ）を回転させる駆動力を発生する電動モータ（Ｍ２）と、第１感光ドラム（８Ａ）の回転軸線及び第２感光ドラム（８Ｂ）の回転軸線を含む仮想平面（Ｓｏ）に対して第２現像ローラ（６Ｂ）の回転軸線と同一側に配設され、現像位置と退避位置との間で第２現像ローラ（６Ｂ）を変位させる変位機構（２１）と、仮想平面（Ｓｏ）を挟んで第２現像ローラ（６Ｂ）の回転軸線と反対側に配設され、第２現像ローラ（６Ｂ）に駆動力を伝達するとともに、当該駆動力を伝達可能な伝達状態と当該駆動力の伝達を遮断する遮断状態との間で変更可能な伝達機構（２３）と、変位機構（２１）及び伝達機構（２３）を機械的に連動させて変位させる連動機構（２５）であって、第２現像ローラ（６Ｂ）が現像位置にあるときには伝達機構（２３）を伝達状態とし、第２現像ローラ（６Ｂ）が退避位置にあるときには伝達機構（２３）を遮断状態とする連動機構（２５）とを備えることを特徴とする。

これにより、本発明では、変位機構（２１）と伝達機構（２３）とが分離された構成となる。つまり、特許文献１に記載の構成となる異なる構成となる。したがって、設計自由度を向上させることが可能となり得る。

因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。

本発明の実施形態に係る画像形成装置１の外観斜視図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置１の中央断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は、直動部材２１Ａ（変位機構２１）の作動を示す図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置１の駆動力伝達経路を示す図である。 （ａ）及び（ｂ）は、連接部材２５Ａ（連動機構２５）の作動を示す図である。 （ａ）及び（ｂ）は、連接部材２５Ａ（連動機構２５）の作動を示す斜視図である。

以下に説明する「発明の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。

本実施形態は、電子写真方式の画像形成装置に本発明を適用したものである。各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載したものである。本発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。

少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「複数」や「２つ以上」等の断りをした場合を除き、少なくとも１つ設けられている。以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。

（第１実施形態）
１．画像形成装置の概要
画像形成装置１の筐体３内には、図１に示すように、用紙等のシートに画像を形成する電子写真方式の画像形成部５が収納されている。画像形成部５は、図２に示すように、現像カートリッジ７、感光ドラム８、帯電器８Ｅ、露光器９及び定着器１１等を有している。

複数の現像カートリッジ７それぞれは、現像剤収容部７Ｅ及び現像ローラ６等を有している。各現像剤収容部７Ｅに収納されている現像剤は、現像カートリッジ７の並び方向一端側（本実施形態では前方側）から並び方向他端側（本実施形態では後方側）に向けて順に、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンである。

各現像ローラ６には、対応する位置にある供給ローラ６Ｅを介して現像剤が供給される。現像ローラ６に供給された現像剤のうち不要な現像剤は、現像ローラ６の外周面に接触する薄板状のブレード６Ｆにより掻き取られる。

感光ドラム８及び帯電器８Ｅは現像カートリッジ７と同数設けられている。各感光ドラム８の回転軸線は互いに平行である。このため、各感光ドラム８の回転軸線は、同一の仮想平面Ｓｏに含まれる。

なお、各現像ローラ６の回転軸線も互いに平行であり、かつ、各現像ローラ６の回転軸線は、仮想平面Ｓｏに平行な第２の仮想平面Ｓ１に含まれる。第２の仮想平面Ｓ１は、各現像ローラ６と各感光ドラム８が接触している状態で規定される。

各帯電器８Ｅは、対応する位置にある感光ドラム８を帯電させる。露光器９は帯電した各感光ドラム８を露光する。露光された各感光ドラム８には静電潜像が形成される。静電潜像が形成された各感光ドラム８に現像ローラ６から現像剤が供給されると、各感光ドラム８の外周面には、当該静電潜像に対応した現像剤像が担持される。

ベルト１３は、帯状の無端ベルトであって、張架面１３Ａに載置されたシートを上記並び方向一端側から他端側に向けてシートを搬送する。張架面１３Ａはベルト１３のうち各感光ドラム８と対向する面である。ベルト１３は、仮想平面Ｓｏに対して各現像ローラ６の回転軸線と反対側、つまり複数の感光ドラム８より下方側に配設されている。

張架面１３Ａを挟んで各感光ドラム８と対向する位置には転写体１４が配設されている。各転写体１４は、対応する感光ドラム８に担持されている現像剤像をシートに転写させる。このため、各感光ドラム８に担持されている現像剤像はシートに重畳転写される。

定着器１１は、シートに転写された現像剤を加圧しながら加熱することより、現像剤像をシートに定着させる。画像が形成されたシートは、排紙ローラ３Ａ等によって筐体３の上に設けられた排紙トレイ３Ｂに積載される。

ベルト１３よりシート搬送方向上流側には、フィーダ機構１９が設けられている。フィーダ機構１９は、給紙トレイ１７に載置されているシートを１枚ずつ画像形成部５側に向けて給送する。給紙トレイ１７は複数のシートが載置可能な載置部である。給紙トレイ１７は本体部（筐体３）内に着脱自在に挿入装着されている。

本体部とは、図１に示すように、筐体３及びメインフレーム１５等の通常使用時において、利用者により分解・取り外しされない部位をいう。メインフレーム１５は画像形成部５を挟んで水平方向両側に配設された略板状の強度部材である。筐体３はメインフレーム１５を外側から覆う外装カバー等により構成されている。

なお、本実施形態では、各現像カートリッジ７及び各感光ドラム８は、図２に示すように、引き出し状のドロワー１６に組み付けられている。ドロワー１６はメインフレーム１５に対して並び方向（本実施形態では前後方向）に変位可能である。そして、利用者は、筐体３に設けられたフロントカバー３Ｃを開くことにより、ドロワー１６を筐体３内から外部に引き出すことができる。

２．カラー印刷とモノクロ印刷との切り替え
２．１ 印刷切替の概要
以下、ブラック用の現像カートリッジ７を第１現像カートリッジ７Ａと呼び、ブラック用の現像ローラ６を第１現像ローラ６Ａと呼び、ブラック用の感光ドラム８を第１感光ドラム８Ａと呼ぶ。同様に、イエロー用の現像カートリッジ７を第２現像カートリッジ７Ｂと呼び、イエロー用の現像ローラ６を第２現像ローラ６Ｂと呼び、イエロー用の感光ドラム８を第２感光ドラム８Ｂと呼ぶ。

マゼンタ用の現像カートリッジ７を第３現像カートリッジ７Ｃと呼び、マゼンタ用の現像ローラ６を第３現像ローラ６Ｃと呼び、マゼンタ用の感光ドラム８を第３感光ドラム８Ｃと呼ぶ。シアン用の現像カートリッジ７を第４現像カートリッジ７Ｄと呼び、シアン用の現像ローラ６を第４現像ローラ６Ｄと呼び、シアン用の感光ドラム８を第４感光ドラム８Ｄと呼ぶ。

そして、本実施形態に係る画像形成装置１は、特定色（本実施形態ではブラック）の現像剤のみを用いて画像形成を行うモノクロ印刷と、複数の現像剤を用いて画像形成を行うカラー印刷とを切り替えることができる。

モノクロ印刷時には、図３（ａ）に示すように、第１現像ローラ６Ａと第１感光ドラム８Ａとが接触し、第１現像ローラ６Ａ以外の現像ローラ６Ｂ〜６Ｄは対応する感光ドラム８Ｂ〜８Ｄから離間するとともに、それら現像ローラ６Ｂ〜６Ｄへの駆動力の伝達が遮断される。

これにより、第２現像ローラ６Ｂ〜第４現像ローラ６Ｄから対応する各感光ドラム８Ｂ〜８Ｄへの現像剤の供給が停止するとともに、それら現像ローラ６及び供給ローラ６Ｅの回転が停止し、かつ、モノクロ現像剤のみ感光ドラム８に供給可能な状態となる。なお、モノクロ印刷時であっても複数の感光ドラム８は全て回転する。以下、現像剤の供給が停止している現像ローラ６の位置を退避位置という。

カラー印刷時には、図３（ｂ）に示すように、カラー印刷時に必要な現像剤を供給する現像ローラ６（本実施形態では、全ての現像ローラ６）が各感光ドラム８に接触した状態になるとともに、それらの現像ローラ６及び対応する供給ローラ６Ｅ、並びに全ての感光ドラム８が回転する。これにより、全ての感光ドラム８に現像剤が供給可能となる。以下、現像剤を供給することが可能な現像ローラ６の位置を現像位置という。

つまり、本実施形態に係る第２現像ローラ６Ｂ〜第４現像ローラ６Ｄ（以下、第２現像ローラ６Ｂ等ともいう。）は退避位置と現像位置との間で変位可能である。そして、第２現像ローラ６Ｂ等が退避位置にあるときにはモノクロ印刷可能な状態となる。第２現像ローラ６Ｂ等が現像位置にあるときにはカラー印刷可能な状態となる。

２．２ 印刷切替構造
＜変位機構＞
変位機構２１は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、第２現像ローラ６Ｂ等を現像位置と退避位置との間で変位させる。当該変位機構２１は、仮想平面Ｓｏに対して第２の仮想平面Ｓ１と同一側に配設されている。そして、現像剤収容部７Ｅは変位機構２１と第１感光ドラム８Ａ〜第４感光ドラム８Ｄとの間に位置することになる。

変位機構２１は、直動部材２１Ａ、離間カム２１Ｂ及び復帰カム２１Ｃ等を有している。直動部材２１Ａは、複数の感光ドラム８の配設方向と平行な方向に移動する平行移動可能な部材であって、複数の離間カム２１Ｂを変位させる複数のカム部２１Ｄを有している。

各離間カム２１Ｂは、現像カートリッジ７から回転軸線方向にずれた位置に配設されている。回転軸線方向に直交する仮想平面に投影された各離間カム２１Ｂの一部は、当該仮想平面に投影された現像剤収容部７Ｅと重なっている。

各離間カム２１Ｂは軸部２１Ｊ、被押圧部２１Ｈ及び作用部２１Ｋを有している。軸部２１Ｊはドロワー１６と回動可能に連結されている。被押圧部２１Ｈはカム部２１Ｄから押圧力を受ける。作用部２１Ｋは現像カートリッジ７を変位させる。各現像カートリッジ７は、回転軸線方向に突出した突出部７Ｆを有している。

図３（ａ）に示すように、直動部材２１Ａが後方に変位すると、被押圧部２１Ｈが各カム部２１Ｄから押圧力を受けて下方に押し下げられるため、各離間カム２１Ｂは軸部２１Ｊを中心に時計回りに回動する。

そして、作用部２１Ｋが突出部７Ｆを上方に押し上げるので、第２現像ローラ６Ｂ等を有する現像カートリッジ７Ｂ〜７Ｄは感光ドラム８Ｂ〜８Ｄに対して変位する。これにより、第２現像ローラ６Ｂ等は、第２感光ドラム８Ｂ等から離間して退避位置となる。

各復帰カム２１Ｃは、軸部２１Ｌを介してドロワー１６と回動可能に連結されている。そして、各復帰カム２１Ｃは、バネ（図示せず。）からの弾性力を受けて各現像カートリッジ７の突出部７Ｆを各感光ドラム８に向けて常に押圧する。図３（ｂ）に示すように、直動部材２１Ａが前方に変位して各カム部２１Ｄが各離間カム２１Ｂから離れると、第２現像ローラ６Ｂ等を有する現像カートリッジ７Ｂ〜７Ｄが感光ドラム８Ｂ〜８Ｄ側に変位する。このため、第２現像ローラＢ等は、第２感光ドラム８Ｂ等に接触するため現像位置となる。なお、現像位置において、作用部２１Ｋは、突出部７Ｆと接触しない。

なお、直動部材２１Ａ、離間カム２１Ｂ及び復帰カム２１Ｃ等は回転軸線方向両側、つまり画像形成装置１の左右両側に設けられている。一対の直動部材２１Ａの長手方向一端側には第１ラック２１Ｅが設けられている。

直動部材２１Ａは、現像カートリッジ７Ｂ〜７Ｄの上方側に配設されている。回転軸線方向に直交する仮想平面に投影された直動部材２１Ａと現像ローラ７Ｂ〜７Ｄとは、当該仮想平面上で重ならない位置にある。これにより、現像カートリッジ７を本体部から取り出すことが容易になる。ドロワー１６を前後方向に変位させる構成としたとき、直動部材２１Ａとドロワー１６が干渉しないため設計が容易になる。

各第１ラック２１Ｅには、当該第１ラック２１Ｅに噛み合う第１ピニオン２１Ｆが設けられている。そして、一対の第１ピニオン２１Ｆはシャフト（図示せず。）を介して連結されている。このため、一対の直動部材２１Ａは機械的に連動して平行移動する。

＜伝達機構＞
本実施形態では、仮想平面Ｓｏに対してベルト１３と同一側に、図４に示すように、第１電動モータＭ１及び第２電動モータＭ２が配設されている。第１電動モータＭ１で発生した駆動力は、少なくとも第１現像ローラ６Ａを回転させる歯車Ｇ５に伝達される。歯車Ｇ５は、第１現像ローラ６Ａに係合して回転力を伝達するカップリングＣ１を有している。

第１電動モータＭ１から第１現像ローラ６Ａに駆動力を伝達する伝達経路Ｌ１は、複数の歯車により構成されている。伝達経路Ｌ１には、第１現像ローラ６Ａへの駆動力の伝達を断続する第１クラッチ２２Ａが設けられている。なお、第１クラッチ２２Ａは電磁方式の断続器である。

第２電動モータＭ２は、少なくとも第２現像ローラ６Ｂ等を回転させる駆動力を発生する。第２電動モータＭ２から第２現像ローラ６Ｂ等を回転させる歯車Ｇ６〜Ｇ８に駆動力を伝達する伝達経路Ｌ２〜Ｌ４は、複数の歯車により構成されている、
第３現像ローラ６Ｃを回転させる歯車Ｇ７には、第２電動モータＭ２から伝達経路Ｌ２により駆動力が伝達される。第２現像ローラ６Ｂを回転させる歯車Ｇ６には、第２電動モータＭ２から伝達経路Ｌ２及びＬ３により駆動力が伝達される。第４現像ローラ６Ｄを回転させる歯車Ｇ８には、第２電動モータＭ２から伝達経路Ｌ２及びＬ４により駆動力が伝達される。

各第２現像ローラ６Ｂ〜６Ｄと歯車Ｇ６〜Ｇ８とは、現像位置においてそれぞれ回転軸線が一致している。歯車Ｇ６〜Ｇ８は、各第２現像ローラ６Ｂ〜６Ｄに係合して回転力を伝達するカップリングＣ２〜Ｃ４を有している。カップリングＣ１〜Ｃ４は、公知の自在継手により構成され、退避位置にあるときでも各第２現像ローラ６Ｂ〜６Ｄとの係合が維持される。

伝達経路Ｌ２のうち仮想平面Ｓｏを挟んで第２の仮想平面Ｓ２と反対側、つまり仮想平面Ｓｏより下側には伝達機構２３が設けられている。伝達機構２３は、伝達経路Ｌ２を第２現像ローラ６Ｂ等に駆動力を伝達可能な伝達状態と当該駆動力の伝達を遮断する遮断状態との間で状態を変更する。

すなわち、伝達機構２３は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、回転軸２３Ｂが揺動変位可能な歯車２３Ａを有している。回転軸２３Ｂは、図６（ｂ）に示すように、メインフレーム１５又はメインフレーム１５に固定された部材に設けられた長穴状の軸受部２３Ｃに支持されている。

軸受部２３Ｃは滑り軸受である。回転軸２３Ｂは、軸受部２３Ｃ内をその長径方向に滑り変位することにより、第２現像ローラ６Ｂ等に駆動力を伝達する出力歯車２３Ｄ（図５（ａ）参照）と噛み合う位置と出力歯車２３Ｄから離間した位置との間で変位する。

歯車２３Ａは、太陽歯車２３Ｅ（図５参照）と常に噛み合っているとともに、当該太陽歯車２３Ｅから駆動力を受ける。そして、歯車２３Ａは、後述する連接部材２５Ａから力を受けていないとき、つまり図６（ｂ）に示すように、回転軸２３Ｂと連接部材２５Ａの可動軸受部２５Ｃとが接触していないときには、太陽歯車２３Ｅから受ける回転力により、出力歯車２３Ｄに噛み合ったまま回転する（図５（ａ）参照）。

図６（ａ）に示すように、回転軸２３Ｂと連接部材２５Ａとが接触しているときには、回転軸２３Ｂは連接部材２５Ａから力を受ける。このため、歯車２３Ａが出力歯車２３Ｄから離間するので、駆動力の伝達が遮断される（図５（ｂ）参照）。つまり、歯車２３Ａは、伝達状態と遮断状態との間で揺動変位する。

なお、第２電動モータＭ２で発生した駆動力は、図４に示すように、第１感光ドラム８Ａ〜第４感光ドラム８Ｄを回転させる歯車Ｇ１〜Ｇ４、及びベルト１３を回転させる歯車Ｇ９にも供給されている。第１感光ドラム８Ａ〜第４感光ドラム８Ｄと歯車Ｇ１〜Ｇ４とは、それぞれ回転軸線が一致している。

第３感光ドラム８Ｃを回転させる歯車Ｇ３には、第２電動モータＭ２から伝達経路Ｌ６及びＬ７により駆動力が伝達される。第４感光ドラム８Ｄを回転させる歯車Ｇ４には、第２電動モータＭ２から伝達経路Ｌ６及びＬ８により駆動力が伝達される。

第１感光ドラム８Ａ及び第２感光ドラム８Ｂについては図示を省略する。またベルト１３を回転させる歯車Ｇ９には、第２電動モータＭ２から伝達経路Ｌ６及びＬ９により駆動力が伝達される。

第２電動モータＭ２から歯車Ｇ１〜Ｇ４、及びＧ９に至る駆動力の伝達経路Ｌ６〜Ｌ９は、歯車２３Ａを経由していない。このため、第１感光ドラム８Ａ〜第４感光ドラム８Ｄ及びベルト１３は、歯車２３Ａ、つまり伝達機構２３の状態によらず、第２電動モータＭ２の回転と連動して回転する。

第２電動モータＭ２は、歯車Ｇ１〜Ｇ４よりも下方側、すなわち仮想平面Ｓｏよりも下方側に配設されている。第２電動モータＭ２は、前後方向において歯車Ｇ１と歯車Ｇ４との間に配設されている。より具体的には第２電動モータＭ２は、前後方向において歯車Ｇ２と歯車Ｇ３との間に配設されている。

このため、伝達経路Ｌ６〜Ｌ８を構成する複数の歯車を容易に配置できる。また本体部の下方側に第２電動モータＭ２を配設したことにより、回転による振動の影響を軽減することができる。さらに本体部の前後方向の中央付近に第２電動モータＭ２を配設したことにより、回転による振動の影響を軽減することができる。

＜連動機構＞
連動機構２５は、変位機構２１及び伝達機構２３を機械的に連動させて変位させる機構である。具体的には、連動機構２５は、第２現像ローラ６Ｂ等が現像位置にあるときには伝達機構２３を伝達状態とし、第２現像ローラ６Ｂ等が退避位置にあるときには伝達機構２３を遮断状態とする。

図５（ａ）に示すように、連動機構２５は連接部材２５Ａを有している。連接部材２５Ａは、変位機構２１側から伝達機構２３側に延びる１本の帯板状のリンク部材である。つまり、連接部材２５Ａは、図６（ａ）に示すように、メインフレーム１５に対して変位可能に組み付けられてメインフレーム１５の上端側から下端側に延びている。

連接部材２５Ａの直動部材２１Ａ側には、図５（ａ）に示すように、連接部材２５Ａを変位させる力（以下、連接変位力という。）を受ける第２ラック２５Ｂが設けられている。一対の直動部材２１Ａのうち連接部材２５Ａ側の直動部材２１Ａには、直動部材２１Ａを変位させる力（以下、直動変位力という。）を受ける第３ラック２１Ｇが設けられている。

ピニオン２７は、第２ラック２５Ｂ及び第３ラック２１Ｇに噛み合うとともに、第１電動モータＭ１から駆動力を得て回転することにより、連接部材２５Ａ及び直動部材２１Ａそれぞれに対して連接変位力及び直動変位力を同時に作用させる。つまり、連動機構２５は、変位機構２１側から動力を受けて変位機構２１と機械的に連動して作動する。

連接変位力を受けた連接部材２５Ａは、その延び方向と平行な方向、つまり直動部材２１Ａの移動方向と交差する方向に平行移動する。なお、ピニオン２７及び連接部材２５Ａの第２ラック２５Ｂ側は、歯車２３Ａの回転軸２３Ｂ側より複数の感光ドラム８が配設されている方向、つまり張架面１３Ａの移動方向と平行な方向において第１感光ドラム８Ａ側に位置している。つまり、連接部材２５Ａの延び方向は、直動部材２１Ａの移動方向及び鉛直方向に対して傾いた方向となる。

ピニオン２７は、図４に示すように、第１電動モータＭ１から駆動力を受ける第１歯車部２７Ａ、第２ラック２５Ｂと噛み合う第２歯車部２７Ｂ、及び第３ラック２１Ｇと噛み合う第３歯車部（図示せず。）が一体となった歯車である。第３歯車部は、第１歯車部２７Ａを挟んで第２歯車部２７Ｂと反対側に設けられている。

第１電動モータＭ１からピニオン２７に至る駆動力の伝達経路Ｌ５には、ピニオン２７への駆動力の伝達を断続する第２クラッチ２２Ｂが設けられている。なお、第２クラッチ２２Ｂは電磁方式の断続器である。

２．３ 印刷切替作動
＜直動部材２１Ａ及び連接部材２５Ａを作動させるとき＞
第１クラッチ２２Ａにて第１現像ローラ６Ａへの駆動力の伝達を遮断した状態で第２クラッチ２２Ｂを介して第１電動モータＭ１の駆動力をピニオン２７に伝達する。これにより、直動部材２１Ａ及び連接部材２５Ａが作動する。

モノクロ印刷モードとするときには、第１電動モータＭ１を一方側へと回転させることで直動部材２１Ａが一方側に変位するとともに、連接部材２５Ａが一方側に変位する。これにより、第２現像ローラ６Ｂ等は第２感光ドラム８Ｂ等から離間して退避位置となるとともに、伝達機構２３は歯車２３Ａが出力歯車２３Ｄから離間して遮断状態になる。

カラー印刷モードとするときには、第１電動モータＭ１を他方側へと回転させることで直動部材２１Ａが他方側に変位するとともに、連接部材２５Ａが他方側に変位する。これにより、第２現像ローラ６Ｂ等は第２感光ドラム８Ｂ等に接触して現像位置となるとともに、伝達機構２３は歯車２３Ａが出力歯車２３Ｄに噛み合って伝達状態になる。

これにより、モノクロ印刷モードとカラー印刷モードとを切り替え可能になる。
＜モノクロ印刷又はカラー印刷の実行するとき＞
第２クラッチ２２Ｂにてピニオン２７への駆動力の伝達を遮断した状態で第１クラッチ２２Ａを介して第１現像ローラ６Ａへ駆動力を伝達する。

モノクロ印刷又はカラー印刷が実行されているとき、直動部材２１Ａ及び連接部材２５Ａは、伝達経路を構成する歯車例の回転抵抗、第２ラック２５Ｂ及び第３ラック２１Ｇとピニオン２７との回転抵抗、並びに自身に作用する摩擦力等により、その位置が保持される。

３．本実施形態に係る画像形成装置の特徴
本実施形態では、変位機構２１と伝達機構２３とが分離された構成となる。つまり、特許文献１に記載の構成となる異なる構成となる。したがって、設計自由度を向上させることが可能となり得る。

本実施形態では、伝達機構２３は、歯車２３Ａの回転軸２３Ｂが伝達状態と遮断状態との間で揺動変位することを特徴とするので、簡便に駆動力を断続できる。
本実施形態では、連動機構２５は、変位機構２１側から伝達機構２３側に延びる１つの部材からなる連接部材２５Ａを有することを特徴とする。これにより、複数の歯車等にて構成された歯車列を介して連動させる場合比べて、部品点数が少なくなるので、的確、かつ、精度良く連動させることができる。

本実施形態では、直動部材２１Ａに設けられた第３ラック２１Ｇ及び連接部材２５Ａに設けられた第２ラック２５Ｂに噛み合うピニオン２７を備えることを特徴とする。これにより、連動機構２５と変位機構２１とをピニオン２７を介して連動させることができる。

本実施形態では、ピニオン２７に直動部材２１Ａ及び連接部材２５Ａに動力が入力されることを特徴とする。これにより、連動機構２５及び変位機構２１には、共通のピニオン２７から動力を受ける構成となる。したがって、連動機構２５と変位機構２１との作動時間差を小さくでき得る。

本実施形態では、モノクロ印刷時には、第２現像ローラ６Ｂ等の回転も停止することを特徴とする。これにより、モノクロ印刷時にマゼンタ、シアン及びイエロー等のカラー現像剤がブレード６Ｆ等から圧力を受けることがない。したがって、カラー現像剤が早期に損傷することを抑制できる。

本実施形態では、第２現像ローラ６Ｂ等の回転を停止するのに連動して、第２現像ローラ６Ｂ等を第２感光ドラム８Ｂ等から離間することが可能になる。したがって、第２現像ローラ６Ｂ等の回転を停止した状態でも、第２感光ドラム８Ｂ等を回転させることができる。

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ベルト１３により搬送されるシートに現像剤を直接転写するダイレクト方式の画像形成装置であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、ベルト１３に現像剤像を転写した後、そのベルト１３に転写された現像剤像をシートに転写する中間転写方式の画像形成装置にも適用できる。

上述の実施形態では、第１電動モータＭ１が第１現像ローラ６Ａを回転させる駆動力を発生し、第２電動モータＭ２が第２現像ローラ６Ｂ等を回転させる駆動力を発生していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、第２電動モータＭ２が第１現像ローラ６Ａ及び第２現像ローラ６Ｂ等を回転させる駆動力を発生する構成としてもよい。

上述の実施形態では、現像位置のときは第２現像ローラ６Ｂ等と第２感光ドラム８Ｂ等とが接触し、退避位置のときは第２現像ローラ６Ｂ等と第２感光ドラム８Ｂ等とが離間する構成であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、退避位置のときに第２現像ローラ６Ｂ等と第２感光ドラム８Ｂ等が接触した状態で、第２感光ドラム８Ｂ等がベルト１３から離間する構成としてもよい。

上述の実施形態では、シートが水平方向に搬送される画像形成装置であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばシートが鉛直方向に搬送される画像形成装置であってもよい。

上述の実施形態では、ピニオン２７から変位機構２１（直動部材２１Ａ）及び連動機構２５（連接部材２５Ａ）に動力は入力されたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、（ａ）直動部材２１Ａに変位力が入力され、その変位力がピニオン２７を介して連接部材２５Ａに入力される構成、又は（ｂ）連接部材２５Ａに変位力が入力され、その変位力がピニオン２７を介して直動部材２１Ａに入力される構成であってもよい。

上述の実施形態では、変位機構２１の直動部材２１Ａ、及び連動機構２５の連接部材２５Ａはその延び方向と平行な方向に移動する部材であったが、本発明はこれに限定されるものではない。

上述の実施形態では、連接部材２５Ａは、直動部材２１Ａの延び方向及び鉛直方向と交差する方向に延びる帯板状の部材であったが、本発明はこれに限定されるものではなくい。

また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。

１… 画像形成装置 ３… 筐体 ３Ｂ… 排紙トレイ ３Ｃ… フロントカバー
５… 画像形成部 ６… 現像ローラ ７… 現像カートリッジ
８… 感光ドラム ８Ｅ… 帯電器 ９… 露光器 １１… 定着器
１３… ベルト １４… 転写体 １５… メインフレーム １６… ドロワー
１７… 給紙トレイ １９… フィーダ機構 ２１… 変位機構 ２１Ａ… 直動部材
２１Ｂ… 離間カム ２１Ｄ… カム部 ２１Ｃ… 復帰カム ２１Ｅ… 第１ラック
２１Ｆ… 第１ピニオン ２１Ｇ… 第３ラック ２２Ａ… 第１クラッチ
２２Ｂ… 第２クラッチ ２３… 伝達機構 ２３Ｂ… 回転軸 ２３Ａ… 歯車
２３Ｃ… 軸受部 ２３Ｄ… 出力歯車 ２５Ａ… 連接部材 ２５… 連動機構
２５Ｂ… 第２ラック ２７… ピニオン ２７Ａ… 第１歯車部 ２７Ｂ… 第２歯車部
Ｍ１… 第１電動モータ Ｍ２… 第２電動モータ

Claims (11)

1. 現像剤像を担持し、軸線方向が互いに平行である第１感光ドラム及び第２感光ドラムと、
   前記第１感光ドラムの面と接触する第１現像ローラと前記第１現像ローラが供給する現像剤を収容する第１現像剤収容部とを有する第１現像カートリッジと、前記第２感光ドラムの面と接触する第２現像ローラと前記第２現像ローラが供給する現像剤を収容する第２現像剤収容部とを有する第２現像カートリッジと、を備え、シートに画像を形成する画像形成装置において、
   更に、
   前記第１感光ドラムの回転軸線及び前記第２感光ドラムの回転軸線を含む仮想平面に対して前記第２現像ローラの回転軸線と反対側に配設され、駆動力を発生する電動モータと、
   前記仮想平面に対して前記第２現像ローラの回転軸線と同一側、かつ、前記第２現像剤収容部の上方側に配設され、前記第１感光ドラム及び前記第２感光ドラムの配設方向と平行な方向に延伸し平行移動可能な直動部材を有し、前記直動部材が所定位置である場合、前記第２現像ローラを前記第２感光ドラムの面と接触する現像位置となるように前記第２現像カートリッジを位置させ、前記直動部材が前記所定位置から前記平行な方向である第１方向に移動した場合、前記第２現像ローラを前記第２感光ドラムの面と接触しない退避位置となるように前記第２現像カートリッジを変位させる、変位機構と、
   前記仮想平面を挟んで前記第２現像ローラの回転軸線と反対側に配設され前記電動モータの前記駆動力を受ける太陽歯車と、前記太陽歯車と噛み合い、前記仮想平面を挟んで前記第２現像ローラの回転軸線と反対側に配設される揺動歯車と、前記揺動歯車から伝達される駆動力を前記第２現像ローラに伝達する出力歯車と、を有する伝達機構と、
   前記変位機構及び前記伝達機構を機械的に連動させて前記揺動歯車を変位させる連動機構と、
   を備え、
   前記揺動歯車は、前記直動部材が前記所定位置である場合に前記太陽歯車からの駆動力を前記出力歯車に伝達可能な伝達状態と、前記直動部材が前記所定位置から前記第１方向に移動した場合に前記太陽歯車からの駆動力の前記出力歯車への伝達を遮断する遮断状態との間で、回転軸が揺動変位可能であって、
   前記連動機構は、前記直動部材から前記揺動歯車の軸中心まで延伸する連接部材を有し、前記直動部材が前記第１方向へ移動した場合、前記揺動歯車を前記伝達状態から前記遮断状態に変位させる、ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１感光ドラム及び前記第２感光ドラムと対向する位置であって、前記仮想平面に対して前記太陽歯車と前記揺動歯車と同一側の位置に配設された無端状のベルトを備え、
   前記電動モータは、前記仮想平面に対して前記ベルトと同一側に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記変位機構は、
   更に、離間カムを有し、
   前記直動部材は、前記平行な方向である第１方向に移動の場合、前記離間カムを回動させるカム部を有し、
   前記離間カムは、第１軸部と、前記カム部から押圧を受ける被押圧部と、前記被押圧部が押圧を受けた際に、前記第１軸部を中心とした回動により前記第２現像ローラを前記第２感光ドラムの面と接触しない退避位置となるように前記第２現像カートリッジを変位させる作用部とを有する、
   請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第２感光ドラムと平行に配設され、現像剤像を担持する第３感光ドラムと、
   前記第３感光ドラムに現像剤を供給する第３現像ローラであって、前記第３感光ドラムに現像剤を供給する現像位置と前記第３感光ドラムに現像剤を供給しない退避位置との間で変位可能な第３現像ローラとを備え、
   前記変位機構は、前記第２現像ローラ及び前記第３現像ローラを機械的に連動させて同時に変位させることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記連動機構は、前記変位機構側から動力を受けて作動することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記変位機構は、前記第１感光ドラム及び前記第２感光ドラムの配設方向と平行な方向に移動する直動部材を有し、
   前記直動部材及び前記連接部材に設けられたラックに噛み合うピニオンを備え、
   前記連接部材は前記直動部材の前記平行な方向及び鉛直方向に対して傾いた方向に移動することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記ピニオンに動力が入力されることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記ピニオンは、前記第１感光ドラム及び前記第２感光ドラムの配設方向において前記伝達機構よりも前記第１感光ドラム側であることを特徴とする請求項６又は７に記載の画像形成装置。
9. 前記第１現像ローラはモノクロ現像剤を供給し、第２現像ローラはカラー現像剤を供給することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記第２感光ドラムは、前記電動モータから駆動力を得て回転することを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記ベルトは、前記電動モータから駆動力を得て回転することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。