JPH09274355A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置の小型化を図り、全体の消費電力を減少
させる。 【解決手段】 各印刷ステーション２1 〜２4 の感光ド
ラム３に用紙搬送ベルト１を介して対向して設けられた
転写ローラ９1 〜９4 と、ブラック印刷ステーション２
4 に対応するブラック転写ローラ９4 を回転自在に軸支
するブラック転写ローラ取付フレーム５２と、カラー印
刷ステーションに対応するカラー転写ローラ９1 〜９3
のすべてを回転自在に軸支するカラー転写ローラ取付フ
レーム３２と、取付フレーム５２を駆動するクランク機
構５４，５５と、取付フレーム３２を駆動するスコット
ラッセル機構に接続したクランク機構４２，４３と、ギ
ヤ４３が一方向に回転したときのみ取付フレーム５２を
駆動させるため連接棒に設けた長孔４２ｂと、各クラン
ク機構を駆動し転写ローラをカラー及びモノクロ印刷状
態に移動可能な１つの駆動モータ５７に接続した減速ギ
ヤ５６とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザプ
リンタ等の画像形成装置に関し、特にベルト状の搬送手
段を用いて転写紙を搬送する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の画像形成装置として例えばカラ
ーレーザプリンタがある。このカラーレーザプリンタ
は、装置本体内部に張設した無端帯状の媒体搬送ベルト
としての用紙搬送ベルトに、複数色出力用の各色ごとの
複数のカラー印刷ステーション及び黒色のみ出力用のブ
ラック印刷ステーションをこの順に連続配置して構成さ
れる。各印刷ステーションは、それぞれ感光ドラム等の
電子写真プロセス機構を備えている。

【０００３】このような多連タンデム式の用紙搬送べル
ト全体を上下動させる駆動機構を設け、印刷待機時には
用紙搬送ベルト全体を下動させて用紙搬送ベルトを各印
刷ステーションの感光ドラムから離間させ、印刷時に用
紙搬送ベルト全体を上動させて用紙搬送ベルトを各印刷
ステーションの感光ドラムへ当接させるものがある。

【０００４】しかしながら、このようなプリンタ装置で
は、ブラックのみ印刷する場合でも用紙搬送ベルト全体
を上動させるようにしていたため、記録用紙はブラック
印刷ステーションへ搬送される前に他のカラー印刷ステ
ーションを通ることとなる。このため、ブラック感光ド
ラム及びブラック現像装置のみならず、他のカラー感光
ドラム及びカラー現像装置をも動作する必要があった。
従って、カラー印刷を行わない場合でも、カラー感光ド
ラム及びカラー現像装置が磨耗して寿命が短くなってし
まう等の問題が生じた。

【０００５】この問題を解決する画像形成装置として特
開平３−２８８１７３号公報に開示されたものが知られ
ている。この装置は、図１３に示すように装置本体内部
に張設した無端帯状の用紙搬送ベルト１０１に、シアン
（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のカラー印刷
ステーション１０２1 〜１０２3 及びブラック（Ｋ）の
ブラック印刷ステーション１０２4 を連続配置して構成
される。各印刷ステーション１０２1 〜１０２4 は、そ
れぞれ静電潜像保持体としての感光ドラム１０３、その
周りに配設した帯電器１０４、レーザダイオードを備え
た露光装置１０５、現像装置１０６、クリーニング装置
１０７等からなる電子写真プロセス機構を備える。

【０００６】上記用紙搬送べルト１０１の駆動機構１０
８はブロック化されており、用紙搬送ベルト１の駆動機
構１０８全体がカム１０９ａ，１０９ｂにより上下する
ことによって各印刷ステーション１０２1 〜１０２3 の
感光ドラム１０３に接離動作するような構成となってい
る。

【０００７】具体的には、この用紙搬送べルト１０１の
駆動機構１０８は、支持台１１０上の両端部に１対のガ
イドローラ１１１，１１２を取付け、これらガイドロー
ラ１１１，１１２に用紙搬送べルト１０１を掛け渡して
無端状とするとともに、用紙搬送べルト１０１を挟んだ
上記印刷ステーション１０２1 〜１０２4 の感光ドラム
１０３の対向位置に転写器１１３を配置して構成され
る。

【０００８】上記支持台１１０の下方には、その両端部
に一対のカム１０９ａ，１０９ｂが設けられている。こ
のカム１０９ａ，１０９ｂは偏心カムで構成され、それ
ぞれ独立に駆動可能となっている。

【０００９】例えば、複数色を出力するカラー印刷の場
合はすべての印刷ステーション１０２1 〜１０２4 を使
用するため、用紙搬送ベルト１０１が下降している印刷
待機時状態からカム１０９ａ，１０９ｂを両方とも駆動
して用紙搬送べルト１０１の駆動機構全体を上動し、用
紙搬送べルト１０１をすべての感光ドラム１０３に対し
て当接させて図１３（ａ）に示すようなカラー印刷時状
態にする。

【００１０】これに対して、黒色のみを出力するモノク
ローム印刷の場合はブラック印刷ステーション１０２4
のみを使用するため、用紙搬送ベルト１０１が下降して
いる状態からカム１０９ａのみを駆動してブラック印刷
ステーション１０２4 の感光ドラム１０３のみに用紙搬
送ベルト１０１を当接するよう、図１３（ｂ）に示すよ
うに用紙搬送ベルト１０１の駆動機構全体を斜行させ
る。

【００１１】これにより、他のカラー印刷ステーション
１０２1 〜１０２3 の感光ドラム１０３と用紙搬送ベル
ト１０１との間には空隙が生じるため、ブラック印刷ス
テーション１０２4 へ搬送される記録用紙はカラー感光
ドラム１０３に当接することはなくなり、モノクローム
印刷時にはカラー印刷ステーションのカラー感光ドラム
等をオフしておくことができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような画
像形成装置においては、カラー印刷時には用紙搬送ベル
ト１０１を駆動機構１０８ごと上下させなければなら
ず、またモノクローム印刷時には用紙搬送ベルト１０１
を駆動機構１０８ごと斜行させなければならないため、
駆動機構の自重によりカム１０９ａ，１０９ｂと支持台
１１０との摩擦抵抗が大きくなる。このため、用紙搬送
ベルト１０１を駆動機構１０８ごと移動できるような大
きな駆動力が得られるモータ等を必要とするため、却っ
て大きな消費電力が必要となり、またプリンタ装置全体
の小型化の要請に沿わないという問題もあった。

【００１３】また、用紙搬送ベルト１０１を駆動機構１
０８ごと上下させるカム１０９ａ，１０９ｂは、カラー
印刷時には両方とも駆動させ、モノクローム印刷時には
カム１０９ａのみを駆動させるというように、これらカ
ム１０９ａ，１０９ｂを別個独立して駆動しなければな
らず、しかも駆動機構１０８ごと駆動させなければなら
ないため、各カム１０９ａ，１０９ｂを駆動するモータ
等も別個に必要となる。このため、駆動制御も複雑化
し、しかも装置が大型化してしまうという問題があっ
た。

【００１４】また、用紙搬送ベルト１０１を駆動機構１
０８ごと移動させるということは、用紙搬送ベルト１０
１を掛渡すガイドローラ１１１，１１２の軸も移動する
こととなる。このため、用紙搬送ベルト１０１を各感光
ドラム１０３へ位置決め精度よく当接させることは困難
で、記録用紙の搬送精度があまり良くないという問題も
あった。

【００１５】そこで、本発明は、比較的小さな駆動力を
もつ１つの駆動手段の簡単な制御によりカラー印刷モー
ド及びモノクローム印刷モードいずれの用紙搬送ベルト
の接離制御も行うことができ、従って装置の小型化を図
ることができ、しかも印刷ステーションの寿命を延ばす
ことができ、全体の消費電力を減少させることができる
画像形成装置を提供しようとするものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、静電潜像保持
体の表面を帯電し、露光により静電潜像を形成し、その
静電潜像を可視像化するための複数のカラー印刷ステー
ション及びブラック印刷ステーションを無端帯状の媒体
搬送ベルト上に配置し、媒体搬送ベルトにより搬送され
た記録媒体に印刷ステーションにより可視像化したトナ
ー画像を転写してカラー画像又はモノクローム画像を形
成する画像形成装置において、各印刷ステーションの静
電潜像保持体に媒体搬送ベルトを介して対向して設けら
れた転写ローラと、これらの転写ローラのうちブラック
印刷ステーションに対応するブラック転写ローラを回転
自在に軸支するブラック転写ローラ取付フレームと、転
写ローラのうちカラー印刷ステーションに対応するカラ
ー転写ローラのすべてを回転自在に軸支するカラー転写
ローラ取付フレームと、ブラック転写ローラ取付フレー
ムに接続した連接棒と回転体とからなり、転写ローラの
すべてが対応する静電潜像保持体から離間しているとき
の回転体の位置からこの回転体がどちらに回転しても、
ブラック転写ローラ取付フレームをブラック印刷ステー
ションの静電潜像保持体に対して接近動作させる第１の
クランク機構と、カラー転写ローラ取付フレームをカラ
ー印刷ステーションの静電潜像保持体に対して接離動作
させるカラー転写ローラ接離機構と、このカラー転写ロ
ーラ接離機構に付勢手段を介して連接した連接棒と回転
体からなる第２のクランク機構と、第２のクランク機構
に設けられ、転写ローラのすべてが対応する静電潜像保
持体から離間しているときの第２のクランク機構の回転
体の基準位置からこの回転体を一方に回転したときには
付勢手段の付勢力に抗してカラー転写ローラを対応する
静電潜像保持体へ媒体搬送ベルトを介して当接させ、回
転体の基準位置からその回転体を他方に回転したときに
はカラー転写ローラを対応する静電潜像保持体から離間
したままにする規制手段と、ブラック転写ローラが対応
する静電潜像保持体から離間しているときに、カラー転
写ローラが対応する静電潜像保持体から離間するように
第２のクランク機構及び第１のクランク機構に接続し、
これらのクランク機構の回転体の同方向に回転力を分配
する１つの駆動ギヤとを設けたものである。

【００１７】このような構成の本発明においては、カラ
ー転写ローラ及びブラック転写ローラがともに静電潜像
保持体から離間している印刷待機時状態から１つの駆動
ギヤを一方の方向に回転すると、第１及び第２のクラン
ク機構の回転体はともに一方の方向に回転する。これに
より、ブラック転写ローラ取付フレーム及びカラー転写
ローラ取付フレームはともに駆動し、すべての転写ロー
ラは各静電潜像保持体に媒体搬送ベルトを介して当接
し、カラー印刷状態となる。

【００１８】これに対し、カラー転写ローラ及びブラッ
ク転写ローラがともに静電潜像保持体から離間している
印刷待機時状態から１つの駆動ギヤを他方の方向に回転
すると、第１及び第２のクランク機構の回転体はともに
他方の方向に回転する。これにより、ブラック転写ロー
ラ取付フレームのみが駆動してブラック転写ローラのみ
が対応する静電潜像保持体に媒体搬送ベルトを介して当
接し、モノクローム印刷状態となる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明をカラーレーザプリ
ンタに適用した場合の第１の実施形態を図１ないし図８
を参照して説明する。

【００２０】図１は、本実施の形態にかかるカラーレー
ザプリンタの構成を示す断面図で、２1 〜２3 は装置本
体内部に張設した無端帯状の媒体搬送ベルトとしての用
紙搬送ベルト１に連続して配置された複数色出力用の３
個のカラー印刷ステーション、２4 はカラー印刷ステー
ション２1 〜２3 に並設された黒色出力用のブラック印
刷ステーションである。

【００２１】各印刷ステーション２1 〜２4 は、静電潜
像保持体としての感光ドラム３の周囲に帯電器４、露光
装置５、現像装置６、ドラムクリーナ７、除電ランプ８
を対向配置している。カラー印刷ステーション２1 〜２
3 の現像装置６はそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）のカラートナーを収納し、また、
ブラック印刷ステーション２4 の現像装置６はブラック
（Ｋ）のトナーを収納し、下部に回転自在に設けた現像
ローラ１０により感光ドラム３にトナーを供給するよう
になっている。

【００２２】上記用紙搬送ベルト１は導電材からなり、
その表面を絶縁層で被覆している。そして導電材が接触
するように１対のガイドローラ１４，１５に掛け渡され
ている。ベルト搬送方向の下流側にあるガイドローラ１
５は駆動ローラであり、図示しない駆動装置に連結して
いる。また、ベルト搬送方向の上流側にあるガイドロー
ラ１４は従動ローラであり、用紙搬送ベルト１に張力を
与えるために付勢バネ３８で懸架している。

【００２３】これらガイドローラ１４，１５の軸は、こ
れら両軸との接線が各印刷ステーション２1 〜２4 の感
光ドラム３に接触しないように離間した状態で、プリン
タ本体の筐体に回転自在に取付けられている。この筐体
には上記印刷ステーション２1 〜２4 も固定されてい
る。

【００２４】また、上記用紙搬送ベルト１の内側には、
用紙搬送ベルト１を挟んで、各カラー印刷ステーション
２1 〜２3 の感光ドラム３に対向するようにカラー転写
ローラ９1 〜９3 が配置され、ブラック印刷ステーショ
ン２4 の感光ドラム３に対向するようにブラック転写ロ
ーラ９4 が配置されている。また、用紙搬送ベルト１の
弛みをとったり所定の張力を維持するテンションローラ
１２が配置されている。これら転写ローラ９1 〜９4 は
導電部材で構成し、高圧電源により転写電圧を給電す
る。

【００２５】また、上述したように用紙搬送ベルト１も
導電部材で構成されているため、この転写ローラ９1 〜
９4 とともに全体で転写器を構成している。さらに、こ
れら転写ローラ９1 〜９4 は、後述するローラ駆動機構
３１及び５１により感光ドラム３に対して接離可能に構
成されている。

【００２６】すなわち、上記カラー転写ローラ９1 〜９
3 、及びベルト搬送方向の上流側に設けたテンションロ
ーラ１２ａ，１２ｂは、一体となって図２に示すカラー
転写ローラ駆動機構３１により、各色に対応する感光ド
ラム３に対して接離できるようになっている。具体的に
は、このカラー転写ローラ駆動機構３１は、図３及び図
４にも示すように用紙搬送ベルト１の張設方向に沿って
設けられ、かつ用紙搬送ベルト１の幅方向に離間して対
向配置された一対のカラー転写ローラ取付フレーム３２
を備える。図２は、このカラー転写ローラ取付フレーム
３２のうち一方側のものを示しており、図３及び図４に
示すように他方側のものも同様の構成である。

【００２７】このカラー転写ローラ取付フレーム３２に
は、カラー転写ローラ９1 〜９3 が軸支されている。こ
れにより、カラー転写ローラ取付フレーム３２の上下動
によりカラー転写ローラ９1 〜９3 すべてが感光ドラム
３に対して接離する。また、カラー転写ローラ取付フレ
ーム３２の両端の上部隅角部には上方に張られた用紙搬
送ベルト１に所定の張力を与えるとともに、用紙搬送ベ
ルト１が各カラー転写ローラ９1 〜９3 と感光ドラム３
との間で直線となるようにテンションローラ１２ａが設
けられている。

【００２８】また、上記カラー転写ローラ取付フレーム
３２の両端の下部隅角部には、テンションローラ１２ａ
と相まって下方に張られた用紙搬送ベルト１に所定の張
力を与えるテンションローラ１２ｂが設けられている。

【００２９】上記カラー転写ローラ取付フレーム３２に
は、両端部に上下方向に向けてガイド用位置決め長孔３
３が形成されている。このガイド用位置決め長孔３３
は、カラー転写ローラ取付フレーム３２の感光ドラム３
に対する接離動作をガイドするガイド溝３３ａ、このガ
イド溝３３ａの上端部に形成され、カラー感光ドラム３
に対する離間位置（印刷待機時状態位置）を決める印刷
待機時位置決め端部３３ｂ、ガイド溝３３ａの下端部に
形成され、感光ドラム３に対するベルト接触位置（カラ
ー印刷時状態位置）を決める印刷時位置決め端部３３ｃ
からなる。

【００３０】上記ガイド用位置決め長孔３３にはそれぞ
れプリンタ本体の筐体に固定された支持部に形成された
ガイド突起３４が挿入されている。そして、このガイド
突起３４がガイド用位置決め長孔３３に沿ってカラー転
写ローラ取付フレーム３２が上下方向に移動することに
より、カラー転写ローラ９1 〜９3 が用紙搬送ベルト１
を介して各感光ドラム３に接離する。

【００３１】このカラー転写ローラ取付フレーム３２に
は、このカラー転写ローラ取付フレーム３２を上下方向
に駆動するカラー転写ローラ接離機構としてのリンク駆
動機構３５が取付けられている。このリンク駆動機構３
５は、一対のスコットラッセル式直線運動機構をベルト
搬送方向へ並べて構成される。

【００３２】すなわち、リンク駆動機構３５はプリンタ
本体の筐体に摺動自在に設けた下方の水平リンク３５ａ
に第１の斜行リンク３５ｂの下端を回転自在に接続し、
この第１の斜行リンク３５ｂの中間に斜行リンク３５ｂ
の半分の長さになる位置に回転自在に第２の斜行リンク
３５ｃの上端を回転自在に接続し、さらに第２の斜行リ
ンク３５ｃの下端を上記水平リンク３５ａに水平に形成
した長孔３５ｄに回転自在かつ摺動自在に挿入して構成
される。

【００３３】このように構成されたリンク駆動機構３５
は、水平リンク３５ａを水平に摺動することによって第
１の斜行リンク３５ｂの上端が鉛直に移動する。従っ
て、この第１の斜行リンク３５ｂの上端をカラー転写ロ
ーラ取付フレーム３２に接続することによって、カラー
転写ローラ取付フレーム３２を転写ローラ２1 〜２3 及
びテンションローラ１２ａ，１２ｂごと上下方向に移動
させるようにしている。

【００３４】上記水平リンク３５ａの一端３５ｅには、
付勢手段としてのコイルバネ３６の一端が掛止してお
り、このコイルバネ３６の他端には、この水平リンク３
５ａを水平方向へ摺動させるための連接棒４２が掛止し
ている。すなわち、この連接棒４２の一端には掛止突起
４２ａが側面から突出して形成され、この掛止突起４２
ａに上記コイルバネ３６の他端が回転自在に掛止してい
る。

【００３５】また、連接棒４２の他端には連接棒の長さ
方向に長孔４２ｂが形成されている。この長孔４２ｂに
は、ギヤ４３の側面から突出して形成されたクランクピ
ン４３ｂが挿入している。このギヤ４３のクランクピン
４３ｂはギヤ４３の回転軸４３ａから離間しているた
め、ギヤ４３と連接棒４２とは第２のクランク機構を構
成し、ギヤ４３の回転運動を水平リンク３５ａの直線運
動に変換している。この長孔４２ｂを形成した連接棒４
２は規制手段を構成する。

【００３６】なお、ギヤ４３の大きさやクランクピン４
３ｂの位置は、連接棒４２を引っ張りクランクピン４３
ｂが少なくとも当該第２のクランク機構の死点に達する
前に、カラー転写ローラ取付フレーム３２の印刷待機時
位置決め端部３３ｂがガイド突起３４に当接するように
決定する。

【００３７】このようにすることによって、このギヤ４
３を図２に示す印刷待機時状態から図示の実線矢印方向
（時計回り）に回転させると、ギヤ４３のクランクピン
４３ｂが連接棒４２の長孔４２ｂの端部に引掛かり、コ
イルバネ３６の付勢力に抗して水平リンク３５ａが図示
の実線矢印方向（水平方向）へ移動する。これにより、
第１の斜行リンク３５ｂの先端は図示の実線矢印方向
（鉛直方向）に移動し、これとともにカラー転写ローラ
取付フレーム３２が上方に移動して用紙搬送ベルト１を
上方に張出し、カラー転写ローラ取付フレーム３２の印
刷待機時位置決め端部３３ｂがガイド突起３４に当接す
ることによって感光ドラム３の当接位置へ位置決めされ
る。こうして、図７に示すカラー印刷時状態となる。

【００３８】このとき、ベルト搬送方向の上流側では、
用紙搬送ベルト１の感光ドラム及び転写ローラ当接部が
テンションローラ１２ａも上方に移動することにより水
平に保たれるとともに所定の張力が保たれ、用紙搬送ベ
ルト１の下側はテンションローラ１２ｂが上方へ移動す
ることにより下方への張出しがなくなる。

【００３９】また、上記ギヤ４３を図７に示すカラー印
刷時状態から図示の実線矢印方向（反時計回り）に回転
させると、コイルバネ３６の付勢力やカラー転写ローラ
取付フレーム３２の自重により、水平リンク３５ａは図
示の実線矢印方向（水平方向）へ移動するとともに、第
１の斜行リンク３５ｂの先端は図示の実線矢印方向（鉛
直方向）に移動し、これとともにカラー転写ローラ取付
フレーム３２が下方に移動する。これにより、用紙搬送
ベルト１の上方への張出しがなくなり、カラー転写ロー
ラ取付フレーム３２の印刷待機時位置決め端部３３ｂが
ガイド突起３４に当接することによって、感光ドラム３
からの離間位置に位置決めされる。こうして、図２に示
す印刷待機時状態に戻る。

【００４０】このとき、用紙搬送ベルト１の下側は、テ
ンションローラ１２ｂが下方へ移動することにより下方
へ張出すようになる。これにより、用紙搬送ベルト１の
弛みが解消する。

【００４１】また、カラー転写ローラ９1 〜９3 の回転
軸には感光ドラム３へ所定の圧力で当接するようにカラ
ー転写ローラ９1 〜９3 を上方に付勢する付勢バネ３７
が設けられている。

【００４２】これに対し、上記ギヤ４３を図２に示す印
刷待機時状態から図示の点線矢印方向（反時計回り）に
回転させると、ギヤ４３のクランクピン４３ｂは連接棒
４２の長孔４２ｂをスライドするため、水平リンク３５
ａが移動することはない。従って、図８に示すモノクロ
ーム印刷時には、カラー転写ローラ取付フレーム３２も
下降したままである。

【００４３】一方、上記ブラック転写ローラ９4 、及び
その近傍に設けたテンションローラ１２ｃ，１２ｄは一
体となってブラック転写ローラ駆動機構５１により、ブ
ラック（Ｋ）の感光ドラム３に対して接離できるように
なっている。具体的には、このブラック転写ローラ駆動
機構５１は、用紙搬送ベルト１の張設方向に沿って設け
られ、かつ用紙搬送ベルト１の幅方向に離間して対向配
置された一対のブラック転写ローラ取付フレーム５２を
備える。図２において、ブラック転写ローラ取付フレー
ム５２の一方側のものであり、図３に示すように他方側
のものも同様の構成である。

【００４４】このブラック転写ローラ取付フレーム５２
の一端は、用紙搬送ベルト１のガイドローラ１５の軸１
５ａに回転自在に取付けられている。またブラック転写
ローラ取付フレーム５２には、その中間部上部にブラッ
ク転写ローラ９4 が軸支されていおり、先端部上下隅角
部にそれぞれテンションローラ１２ａ，１２ｂが設けら
れている。ブラック転写ローラ取付フレーム５２は、ガ
イドローラ１５の軸１５ａを中心に回転することによ
り、感光ドラム３にブラック転写ローラ９4 が感光ドラ
ム３に対して接離する。

【００４５】上記ブラック転写ローラ取付フレーム５２
の中間部下部には、このブラック転写ローラ取付フレー
ム５２を駆動させるための連接棒５４の一端が回転自在
に接続している。この連接棒５４の他端は、ギヤ５５の
側面から突出して形成されたクランクピン５５ｂに回転
自在に係止している。

【００４６】このギヤ５５のクランクピン５５ｂはギヤ
５５の回転軸５５ａから離間しているため、ギヤ５５と
連接棒５４とは第１のクランク機構を構成し、ギヤ５５
の回転運動を連接棒５４の直線運動に変換し、さらに連
接棒５４の直線運動をブラック転写ローラ取付フレーム
５２の揺動運動に変換している。

【００４７】なお、ギヤ５５の大きさやクランクピン５
５ｂの位置は、ブラック転写ローラ取付フレーム５２を
下方に引っ張り当該第１のクランク機構が死点に達した
ところがブラック転写ローラ取付フレーム５２の印刷待
機時状態位置となり、当該第１のクランク機構の２つの
死点の中間に達したところがブラック転写ローラ取付フ
レーム５２の印刷時状態となるように決定する。

【００４８】このようにすることによって、上記ギヤ５
５を図２に示す印刷待機時状態から図示の実線矢印方向
（時計回り）に回転させるか（カラー印刷の場合）、又
は点線矢印方向（反時計回り）に回転させると（モノク
ローム印刷の場合）、いずれの場合もブラック転写ロー
ラ取付フレーム５２は実線矢印方向（上方向）に揺動し
用紙搬送ベルト１を上方に張出していく。そして、上記
第１のクランク機構の２つの死点の中間に達するところ
で停止することにより、感光ドラム３の当接位置へ位置
決めされる。これにより、図７に示すカラー印字時状態
又は図８に示すモノクローム印刷時状態となる。

【００４９】このとき、ベルト搬送方向の下流側では、
用紙搬送ベルト１の感光ドラム及び転写ローラ当接部が
テンションローラ１２ｃも上方に移動することにより水
平に保たれるとともに所定の張力が保たれ、用紙搬送ベ
ルト１の下側はテンションローラ１２ｄが上方へ移動す
ることにより下方への張出しがなくなる。

【００５０】また、上記ギヤ５５を図７に示すカラー印
刷時状態から図示の実線矢印方向（反時計回り）に回転
させると、又は図８に示すモノクローム印刷時状態から
図示の実線矢印方向（時計回り）に回転させると、いず
れの場合も下方に揺動して、用紙搬送ベルト１の上方へ
の張出しがなくなり、当該第１のクランク機構の死点に
達すると、感光ドラム３の離間位置へ位置決めされる。
これにより、図２に示す印刷待機時状態に戻る。

【００５１】このとき、用紙搬送ベルト１の下側は、テ
ンションローラ１２ｄが下方へ移動することにより下方
へ張出すようになる。これにより、用紙搬送ベルト１の
弛みが解消する。また、ブラック転写ローラ９4 の回転
軸には感光ドラム３へ所定の圧力で当接するようにブラ
ック転写ローラ９4 を上方に付勢する付勢バネ５８が設
けられている。

【００５２】ところで、上記カラー転写ローラ駆動機構
３１のギヤ４３及びブラック転写ローラ駆動機構５１の
ギヤ５５の歯数は同一にしてある。また、これらギヤ４
３及び５５には、図５に示すように減速ギヤ５６が接続
している。この減速ギヤ５６は、小径ギヤ５６ａと大径
ギヤ５６ｂとが一体となって構成されている。

【００５３】この減速ギヤ５６の小径ギヤ５６ａはギヤ
４３及び５５に噛合っており、大径ギヤ５６ｂは駆動モ
ータ５７の駆動軸に取付けられた駆動ギヤ５７ａに噛合
っている。これにより、減速ギヤ５６を駆動すると、ギ
ヤ４３及び５５はともに同一方向に同一角度で回転す
る。

【００５４】また、ギヤ４３及び５５との噛合いは、ギ
ヤ４３のクランクピン４３ａが２つの死点の中間に位置
するときに、ギヤ５５のクランクピン５５ａが死点位置
になるように調整してある。

【００５５】上記ギヤ４３及び減速ギヤ５６は、図６に
示すようにギアフレーム５９に軸支されている。減速ギ
ヤ５６の軸５６ｃは用紙搬送ベルト１の幅方向に延出し
ており、この軸５６ｃには他方側の小径ギヤ５６ａが取
付けられている。これにより、駆動モータ５７の回転が
両側の減速ギヤ５６に伝達され、両側の第１及び第２の
クランク機構にも伝達される。従って、１つの駆動モー
タ５７で両側のカラー転写ローラ取付フレーム３２及び
ブラック転写ローラ取付フレーム５２を駆動制御するこ
とができる。

【００５６】なお、ギヤ４３と同様にギヤ５５も、ギア
フレーム５９に軸支されているが、図６においては、説
明の都合上ギヤ５５を省略している。また、上記駆動モ
ータは、ステッピングモータで構成することが好まし
い。これにより、簡単な制御で位置決め精度を良好にす
ることができ、また停止時に一定のディテントトルクを
発生するというステッピングモータの特性により、当該
モータが無通電状態の場合であっても各ギヤ４３，５５
の角度を保持できる。

【００５７】ここで、さらにプリンタ本体について説明
すれば、上記用紙搬送ベルト１の搬送開始位置には、図
１に示すようにベルト帯電器１１を配置している。この
ベルト帯電器１１は用紙搬送ベルト１に記録用紙を帯電
吸着させるためのものである。また、用紙搬送ベルト１
の下方には、記録媒体としての記録用紙１８を積層して
収納した給紙装置１９を着脱自在に設けている。この給
紙装置１９の上側には記録用紙１８をピックアップする
給紙ローラ２３及び搬送路１３へ記録用紙１８を導く搬
送ローラ等を設けている。

【００５８】一方のガイドローラ１４近傍には、給紙装
置１９から用紙搬送ベルト１の端部へ記録用紙１８を案
内する搬送路１３を設けている。また、他方のガイドロ
ーラ１５の外側に定着装置２０を近接して配置してい
る。

【００５９】このような構成の本実施の形態において
は、カラー印刷を行う場合には、駆動モータ５７を図２
に示す印刷待機時状態から図示の実線矢印方向（時計回
り）に回転すると、駆動ギヤ５７ａを介して減速ギヤ５
６が回転し、カラー転写ローラフレーム３２のギヤ４３
及びブラック転写ローラフレーム５２のギヤ５５は、図
示の実線矢印方向（時計回り）に回転する。これによ
り、ギヤ５５のクランクピン５５ｂが連接棒５４を押上
げ、ブラック転写ローラフレーム５２が上方へ揺動する
とともに、ギヤ４３のクランクピン４３ｂが連接棒４２
の長孔４２ｂの端部をコイルバネ３６の付勢力に抗して
引っ張り、カラー転写ローラフレーム３２が上昇する。
こうして、図７に示すカラー印刷時状態となる。

【００６０】この状態で、用紙搬送ベルトから搬送され
た記録用紙へ各印刷ステーション２1 〜２4 から出力さ
れ、カラー印刷が行われる。そして、記録用紙への転写
が終了すると、駆動モータ５７を図７に示すカラー印刷
時状態から図示の実線矢印方向（反時計回り）に回転す
る。すると、カラー転写ローラフレーム３２のギヤ４３
及びブラック転写ローラフレーム５２のギヤ５５は、図
示の実線矢印方向（反時計回り）に回転する。これによ
り、ギヤ５５のクランクピン５５ｂが連接棒５４を押下
げ、ブラック転写ローラフレーム５２が下方へ揺動する
とともに、ギヤ４３のクランクピン４３ｂはコイルバネ
３６の付勢方向に移動するため、カラー転写ローラフレ
ーム３２が下降する。こうして、図２に示す印刷待機時
状態に戻る。

【００６１】また、モノクローム印刷を行う場合には、
駆動モータ５７をカラー印刷の場合とは反対方向、すな
わち図２に示す印刷待機時状態から図示の点線矢印方向
（反時計回り）に回転する。すると、駆動ギヤ５７ａを
介して減速ギヤ５６が回転し、カラー転写ローラフレー
ム３２のギヤ４３及びブラック転写ローラフレーム５２
のギヤ５５は、図示の点線矢印方向（反時計回り）に回
転する。これにより、ギヤ５５のクランクピン５５ｂが
連接棒５４を押上げ、ブラック転写ローラフレーム５２
が上方へ揺動する。これに対し、ギヤ４３のクランクピ
ン４３ｂは連接棒４２の長孔４２ｂをスライドするた
め、カラー転写ローラフレーム３２は上昇せず、下降位
置のままである。こうして、図８に示すモノクローム印
刷時状態となる。

【００６２】この状態で、用紙搬送ベルトから搬送され
た記録用紙へ各印刷ステーション２4 のみから出力さ
れ、モノクローム印刷が行われる。そして、記録用紙へ
の転写が終了すると、駆動モータ５７を図８に示すモノ
クローム印刷時状態から図示の実線矢印方向（時計回
り）に回転する。すると、カラー転写ローラフレーム３
２のギヤ４３及びブラック転写ローラフレーム５２のギ
ヤ５５は、図示の実線矢印方向（時計回り）に回転す
る。これにより、ギヤ５５のクランクピン５５ｂが連接
棒５４を押下げ、ブラック転写ローラフレーム５２が下
方へ揺動する。これに対し、ギヤ４３のクランクピン４
３ｂは連接棒４２の長孔４２ｂをスライドするため、カ
ラー転写ローラフレーム３２は下降位置のままである。
こうして、図２に示す印刷待機時状態に戻る。

【００６３】このように、１つの駆動モータ５７の回転
方向を変えるだけで、ブラック転写ローラ取付フレーム
５２及びカラー転写ローラ取付フレーム３２の両者を上
動させるカラー印刷時状態と、ブラック転写ローラ取付
フレーム５２のみを上動させるモノクローム印刷時状態
との両方の印刷時状態の切換えが可能となるため、駆動
モータ５７を小さい駆動力のものにすることができ、装
置を小型化することができる。

【００６４】すなわち、従来においては、用紙搬送ベル
トを駆動機構ごと上下動又は斜行させて上記２つの印刷
時状態の切換えを行うようにしていたことから、大きな
駆動力が必要であるため、駆動モータ１つで上記２つの
印刷時状態の切換えができるようにすれば、駆動モータ
が大型化し、駆動機構も複雑なものとなってしまう。

【００６５】これに対し、本発明では転写ローラ９1 〜
９3 ，９4 をそれぞれ転写ローラ取付フレーム３２，５
２に取付け、これら転写ローラ取付フレーム３２，５２
を上下動させることにより、用紙搬送ベルト１を感光ド
ラム３に接離させるようにしたため、従来に比して非常
に小さい力で用紙搬送ベルト１を接離動作させることが
できる。これにより、比較的小さい１つの駆動モータで
十分に上記２つの印刷時状態の切換えを行うことがで
き、消費電力の節約を図ることもできる。

【００６６】また、カラー転写ローラ９1 〜９3 をカラ
ー転写ローラ取付フレーム３２に取付けるとともに、ブ
ラック転写ローラ９4 をブラック転写ローラ取付フレー
ム５２に取付け、これらローラ取付フレーム３２，５２
を別個に動作させ、モノクローム印刷時にはブラック転
写ローラ取付フレーム５２のみを駆動してブラック
（Ｋ）の感光ドラム３のみに用紙搬送ベルト１を当接さ
せるようにしたため、カラー感光ドラム３及びカラー現
像装置６を駆動しないで済ますことができる。従ってカ
ラー感光ドラム３及びカラー現像装置６の磨耗を抑制す
ることができ、寿命を延ばすことができる。

【００６７】また、記録用紙の搬送精度のほとんどを決
める用紙搬送ベルト１のガイドローラ１４，１５の軸を
固定し、転写ローラ９1 〜９3 及び９4 を移動させて用
紙搬送ベルト１を感光ベルト３へ当接する構成としたた
め、用紙搬送ベルト１を精度よく感光ドラム３へ当接で
きる。これによっても、記録用紙の搬送精度を向上する
ことができる。

【００６８】次に、本発明をカラーレーザプリンタに適
用した場合の第２の実施形態を図９ないし図１２を参照
して説明する。なお、本実施の形態において上記第１の
実施形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を
省略する。

【００６９】図９は、本実施の形態にかかるカラーレー
ザプリンタの用紙搬送ベルト１の接離機構を示す断面図
で、図２に示すものと異なるのは、上記第１の実施形態
においてはカラー転写ローラ駆動機構３１の連接棒４２
に長孔４２ｂを設け、この長孔４２ｂにギヤ４３のクラ
ンクピン４３ｂを挿入することにより、ギヤ４３を図示
の実線矢印方向（反時計回り）に回転するときに（カラ
ー印刷時状態）のみリンク機構を駆動させる代わりに、
ギヤ４３に規制手段としての半円カム６１を取付けると
ともに、この半円カム６１に長孔４２ｂのない連接棒４
２を取付けて、ギヤ４３を図示の実線矢印方向（時計回
り）に回転するときに（カラー印刷時状態）のみ連接棒
４２を引張ることができるようにしている点である。

【００７０】具体的には、この半円カム６１は図１０に
も示すように、略半円板状に形成し、その一端部にはギ
ヤ４３のクランクピン４３ｂに回転方向の片側のみ引っ
掛けるフック部６１ａを形成している。そして、半円カ
ム６１の他端部にはこの半円カム６１の側面から突出し
たクランクピン６１ｂを形成し、このクランクピン６１
ｂに連接棒４２の一端を回転自在に掛止している。

【００７１】このようにすることによって、このギヤ４
３を図９に示す印刷待機時状態から図示の実線矢印方向
（時計回り）に回転させると、ギヤ４３のクランクピン
４３ｂが半円カム６１のフック部６１ａに引掛かって半
円カム６１が回転し、コイルバネ３６の付勢力に抗して
水平リンク３５ａが図示の実線矢印方向（水平方向）へ
移動する。これにより、カラー転写ローラ取付フレーム
３２が上方に移動して用紙搬送ベルト１を上方に張出
し、カラー転写ローラ取付フレーム３２の印刷待機時位
置決め端部３３ｂがガイド突起３４に当接することによ
って感光ドラム３の当接位置へ位置決めされる。こうし
て、図１１に示すカラー印刷時状態となる。

【００７２】また、上記ギヤ４３を図１１に示すカラー
印刷時状態から図示の実線矢印方向（反時計回り）に回
転させると、コイルバネ３６の付勢力やカラー転写ロー
ラ取付フレーム３２の自重により、水平リンク３５ａは
図示の実線矢印方向（水平方向）へ移動するとともに、
カラー転写ローラ取付フレーム３２が下方に移動する。
これにより、用紙搬送ベルト１の上方への張出しがなく
なり、カラー転写ローラ取付フレーム３２の印刷待機時
位置決め端部３３ｂがガイド突起３４に当接することに
よって、感光ドラム３からの離間位置に位置決めされ
る。こうして、図９に示す印刷待機時状態とに戻る。

【００７３】これに対し、上記ギヤ４３を図９に示す印
刷待機時状態から図示の点線矢印方向（反時計回り）に
回転させると、ギヤ４３のクランクピン４３ｂは半円カ
ム６１のフック部６１ａに引っ掛からないため、水平リ
ンク３５ａが移動することはない。従って、図１２に示
すモノクローム印刷時には、カラー転写ローラ取付フレ
ーム３２は下降したままである。

【００７４】このように、ギヤ４３に半円カム６１を取
付けるとともに、この半円カム６１に連接棒４２を取付
けることによっても、上記第１の実施形態と同様に、１
つの駆動モータ５７の回転方向を変えるだけで、ブラッ
ク転写ローラ取付フレーム５２及びカラー転写ローラ取
付フレーム３２の両者を上動させるカラー印刷時状態
と、ブラック転写ローラ取付フレーム５２のみを上動さ
せるモノクローム印刷時状態との両方の印刷時状態の切
換えが可能となるため、駆動モータ５７を小さい駆動力
のものにすることができ、装置を小型化することができ
る等上記第１の実施形態と同様の効果を奏することがで
きる。

【００７５】また、上記実施の形態においては、カラー
転写ローラ取付フレーム３２を上下に移動させる機構と
してスコットラッセル式直線運動機構を利用したリンク
駆動機構３５を使用したものについて述べたが、必ずし
もこれに限定されるものではなく、ローラ取付フレーム
３２を上下に移動させる機構であれば、例えばポースリ
エ式直線運動機構等を利用したものであってもよい。

【００７６】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、比
較的小さな駆動力をもつ１つの駆動手段の簡単な制御に
よりカラー印刷モード及びモノクローム印刷モードいず
れの用紙搬送ベルトの接離制御も行うことができ、従っ
て装置の小型化を図ることができ、しかも印刷ステーシ
ョンの寿命を延ばすことができ、全体の消費電力を減少
させることができる画像形成装置を提供できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態にかかるカラーレーザ
プリンタの要部構成を示す断面図。

【図２】図１に示すローラ駆動機構の印刷待機時におけ
る状態を説明する図。

【図３】図１に示すローラ駆動機構の構成を示す上面
図。

【図４】図２に示すＡ−Ａ断面図。

【図５】図２に示すギヤ機構の構成を説明する斜視図。

【図６】図５に示すギヤ機構を矢印方向Ｂから見た平面
図。

【図７】同実施形態のローラ駆動機構のカラー印刷時に
おける状態を説明する図。

【図８】同実施形態のローラ駆動機構のモノクローム印
刷時における状態を説明する図。

【図９】本発明における第２の実施形態におけるローラ
駆動機構の印刷待機時における状態を説明する図。

【図１０】図９に示すギヤ機構の構成を説明する斜視
図。

【図１１】同実施形態のローラ駆動機構のカラー印刷時
における状態を説明する図。

【図１２】同実施形態のローラ駆動機構のモノクローム
印刷時における状態を説明する図。

【図１３】従来のカラーレーザプリンタの要部構成を示
す断面図。

【符号の説明】

１…用紙搬送ベルト（媒体搬送ベルト） ２1 〜２3 …カラー印刷ステーション ２4 …ブラック印刷ステーション ３…感光ドラム（静電潜像保持体） ９1 〜９3 …カラー転写ローラ ９4 …ブラック転写ローラ １８…記録用紙（記録媒体） ３１…カラー転写ローラ駆動機構 ３２…カラー転写ローラ取付フレーム ３５…リンク駆動機構（カラー転写ローラ接離機構） ３６…コイルバネ（付勢手段） ４２…ギヤ ４３…連接棒 ４２ｂ…長孔 ５１…ブラック転写ローラ駆動機構 ５２…ブラック転写ローラ取付フレーム ５４…連接棒 ５５…ギヤ ５６…減速ギヤ ５７…駆動モータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電潜像保持体の表面を帯電し、露光に
   より静電潜像を形成し、その静電潜像を可視像化するた
   めの複数のカラー印刷ステーション及びブラック印刷ス
   テーションを無端帯状の媒体搬送ベルト上に配置し、前
   記媒体搬送ベルトにより搬送された記録媒体に前記印刷
   ステーションにより可視像化したトナー画像を転写して
   カラー画像又はモノクローム画像を形成する画像形成装
   置において、各印刷ステーションの静電潜像保持体に前
   記媒体搬送ベルトを介して対向して設けられた転写ロー
   ラと、これらの転写ローラのうち前記ブラック印刷ステ
   ーションに対応するブラック転写ローラを回転自在に軸
   支するブラック転写ローラ取付フレームと、前記転写ロ
   ーラのうち前記カラー印刷ステーションに対応するカラ
   ー転写ローラのすべてを回転自在に軸支するカラー転写
   ローラ取付フレームと、ブラック転写ローラ取付フレー
   ムに接続した連接棒と回転体とからなり、前記転写ロー
   ラのすべてが対応する静電潜像保持体から離間している
   ときの回転体の位置からこの回転体がどちらに回転して
   も、前記ブラック転写ローラ取付フレームを前記ブラッ
   ク印刷ステーションの静電潜像保持体に対して接近動作
   させる第１のクランク機構と、前記カラー転写ローラ取
   付フレームを前記カラー印刷ステーションの静電潜像保
   持体に対して接離動作させるカラー転写ローラ接離機構
   と、このカラー転写ローラ接離機構に付勢手段を介して
   連接した連接棒と回転体からなる第２のクランク機構
   と、前記第２のクランク機構に設けられ、前記転写ロー
   ラのすべてが対応する静電潜像保持体から離間している
   ときの前記第２のクランク機構の回転体の基準位置から
   この回転体を一方に回転したときには前記付勢手段の付
   勢力に抗して前記カラー転写ローラを対応する静電潜像
   保持体へ前記媒体搬送ベルトを介して当接させ、前記回
   転体の基準位置からその回転体を他方に回転したときに
   は前記カラー転写ローラを対応する静電潜像保持体から
   離間したままにする規制手段と、前記ブラック転写ロー
   ラが対応する静電潜像保持体から離間しているときに、
   前記カラー転写ローラが対応する静電潜像保持体から離
   間するように前記第２のクランク機構及び前記第１のク
   ランク機構に接続し、これらのクランク機構の回転体の
   同方向に回転力を分配する１つの駆動ギヤとを設けたこ
   とを特徴とする画像形成装置。