JPH10293437A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】トナー像が形成されない感光体ドラムから搬送
ベルトを離間させることができる画像形成装置を提供す
る。 【解決手段】フルカラー画像を形成する際には、図４
（ａ）に示すように、ブラック転写ローラ５０Ｂ，マゼ
ンタ転写ローラ５０Ｍ、シアン転写ローラ５０Ｃおよび
イエロー転写ローラ５０Ｙによって、搬送ベルト４６が
感光体ドラム１１Ｂ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙに圧接さ
れている。このとき、偏心カム７３の高位置周面が、く
り抜き穴７２の上辺に接触している。モノクロ画像を形
成する際には、偏心カム７３の回動軸７４が回転され
る。すると、くり抜き穴７２の上辺が偏心カム７３の高
位置周面から離脱し、偏心カム７３の低位置周面に接触
する。これにより、図４（ｂ）に示すように、揺動板６
３，６４が、揺動ピン６５を中心として反時計回りに回
転されて、転写ローラ５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｙが下方へ
変位し、搬送ベルト４６と感光体ドラム１１Ｍ，１１
Ｃ，１１Ｙとの圧接状態が解除される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、用紙の搬送方向
に沿って複数の画像形成部が配置された、いわゆるタン
デム方式の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、フルカラー画像形成装置にお
いて、搬送ベルトによって形成される直線状の用紙搬送
路に沿って、ブラック、マゼンタ、シアンおよびイエロ
ー用の４つの画像形成ユニットを配設し、搬送ベルトに
よって搬送される用紙に各画像形成ユニットにおいて形
成したトナー像を順次転写してカラー画像を形成する、
いわゆるタンデム方式が提案されている。

【０００３】タンデム方式のフルカラー画像形成装置で
は、各画像形成ユニットに含まれる感光体に搬送ベルト
が密着しており、搬送ベルトの吸着力および感光体と搬
送ベルトとの圧接力で用紙を搬送している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
なタンデム方式のフルカラー画像形成装置において、モ
ノクロ画像を形成する際には、ブラックの画像形成ユニ
ットのみでトナー像が形成され、ブラック以外（マゼン
タ、シアン、イエロー）の画像形成ユニットではトナー
像は形成されない。にもかかわらず、搬送ベルトが感光
体に密着しているので、用紙を搬送するためには、ブラ
ック以外の画像形成ユニットも動作させて、感光体を回
転させる必要がある。

【０００５】ところが、モノクロ画像を形成する場合に
ブラック以外の画像形成ユニットも動作させると、１枚
のモノクロコピーを得るためのコストが、フルカラー画
像を形成する場合と同じになってしまう。また、マゼン
タ、シアンおよびイエローの感光体ドラムに用紙が不必
要に接触することにより、これらの感光体ドラムの寿命
が縮まるおそれがある。

【０００６】そこで、この発明の目的は、上述の技術的
課題を解決し、トナー像が形成されない感光体ドラムか
ら搬送ベルトを離間させることによって、トナー像が形
成されない画像形成ユニットの動作を停止させることが
できる画像形成装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの請求項１記載の画像形成装置は、直線状の用紙搬送
路を形成するための搬送ベルトと、感光体をそれぞれ備
え、感光体表面に相互に色の異なるトナー像を形成する
ための複数の画像形成部と、複数の画像形成部の感光体
表面に形成されたトナー像を、搬送ベルトによって搬送
される用紙に転写させるために、搬送ベルトを各感光体
にそれぞれ圧接させるための複数の圧接手段と、複数の
画像形成部のうちの所定の画像形成部に備えられた感光
体への搬送ベルトの圧接状態を解除する圧接解除機構
と、を含むことを特徴とするものである。

【０００８】また、請求項２記載の発明は、上記圧接解
除機構は、搬送ベルトによって形成される搬送路に沿っ
て延びる揺動板を有し、この揺動板によって複数の圧接
手段のうちの所定の圧接手段が保持されており、揺動板
が一方端部に設けられた揺動ピンを中心として回動され
ることによって、上記所定の画像形成部に備えられた感
光体への搬送ベルトの圧接状態が解除されることを特徴
とする請求項１記載の画像形成装置である。

【０００９】さらに、請求項３記載の発明は、上記圧接
手段は、上記画像形成部に備えられた感光体にそれぞれ
対向して設けられた転写ローラと、転写ローラを対向す
る感光体に向けて付勢する手段とを含むことを特徴とす
る請求項１または請求項２に記載の画像形成装置であ
る。請求項１記載の構成によれば、圧接解除手段によっ
て、所定の画像形成部に備えられた感光体への圧接状態
を解除することができる。具体的には、請求項２に記載
されているように、所定の圧接手段を揺動板に保持され
ており、この揺動板が揺動ピンを中心として回転される
ことによって、所定の感光体への搬送ベルトの圧接状態
が解除される。また、圧接手段は、請求項３に記載され
ているように、具体的には転写ローラと転写ローラを感
光体に向けて付勢する手段とで構成されるのが好まし
い。

【００１０】たとえば、トナー像が形成されない感光体
への搬送ベルトの圧接状態を解除して、トナー像が形成
されない画像形成部の駆動を停止させることによって、
無駄な電力の消費を抑えることができる。また、トナー
像が形成されない感光体には、用紙または搬送ベルトが
接触しないので、感光体の寿命を延ばすことができる。

【００１１】請求項４記載の発明は、上記複数の画像形
成部のうち、搬送ベルトによって搬送される用紙の搬送
方向に関して最も上流側に配置された画像形成部は、感
光体表面にブラックのトナー像を形成するものであるこ
とを特徴とする特徴とする請求項１ないし請求項３のい
ずれかに記載の画像形成装置である。請求項４記載の画
像形成装置がブラック、マゼンタ、シアンおよびイエロ
ーのトナー像を１枚の用紙に順次色重ねして転写するこ
とによりフルカラー画像を得るタンデム方式のフルカラ
ー画像形成装置の場合に、ブラックのトナー像を形成す
る画像形成部が用紙の搬送方向に関して最も上流側に配
置されていれば、モノクロ画像の形成時にマゼンタ、シ
アンおよびイエローの感光体から搬送ベルトを離間させ
ても、ブラックのトナー像が用紙に転写される際に用紙
が帯電されるので、用紙は搬送ベルトに静電吸着されて
確実に搬送される。

【００１２】ゆえに、ブラックの画像形成部が最も下流
側に配置された画像形成装置において、モノクロ画像形
成時にマゼンタ、シアンおよびイエローの感光体への搬
送ベルトの圧接状態を解除する構成をとる場合に従来不
可欠であった、用紙を搬送ベルトに静電吸着させるため
に搬送ベルトを帯電する吸着手段が不要となる。また、
ブラックの画像形成部が最も下流側に配置された画像形
成装置では、モノクロ画像を形成する場合にマゼンタ、
シアンおよびイエローの感光体から搬送ベルトを離間さ
せると、搬送ベルトの上流端からブラックの画像形成部
までの距離が、フルカラー画像形成時の距離よりも長く
なってしまう。したがって、モノクロ画像形成時には、
フルカラー画像形成時よりも用紙の搬送タイミングを早
めたり、画像形成タイミングを遅くしたりする必要があ
る。

【００１３】ところが、請求項４記載の構成であれば、
モノクロ画像を形成する場合にマゼンタ、シアンおよび
イエローの感光体から搬送ベルトを離間させても、搬送
ベルトの上流端からブラックの画像形成部までの距離に
変動はないから、上述のようなタイミング制御を行う必
要がない。請求項５記載の発明は、上記複数の画像形成
部のうち、搬送ベルトによって搬送される用紙の搬送方
向に関して最も上流側に配置された画像形成部は、転写
後の感光体表面に残留するトナーを回収して再使用する
ものであることを特徴とする請求項１ないし請求項４の
いずれかに記載の画像形成装置である。

【００１４】請求項５記載の構成によれば、用紙の搬送
方向に関して最も上流側に配置された画像形成部では、
転写後の感光体表面に残留するトナーが回収されて、そ
の回収されたトナーが再使用される。たとえば、タンデ
ム式のフルカラー画像形成装置では、各画像形成部にお
いて形成された各色のトナー像を１枚の用紙に順次色重
ねして転写する構成ゆえ、下流側に配置された画像形成
部に備えられた感光体の表面には、上流側で転写された
トナーが付着することがある。しかしながら、最も上流
側に配置された画像形成部に備えられた感光体には、他
色のトナーが付着することがないから、この感光体の表
面に付着したトナーを、たとえばクリーナで回収して、
現像装置に移し替えれば、１度使用したトナーを繰り返
し使用することができる。

【００１５】また、最も上流側に配置された画像形成部
をクリーナレス構造とし、現像装置で残留トナーを回収
するようにすれば、回収トナーをクリーナから現像装置
に移し替える必要がなく便利である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の一実施形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、この
発明の一実施形態にかかるディジタルフルカラープリン
タの内部構成を簡略化して示す断面図である。図１を参
照して、このディジタルフルカラープリンタは、用紙Ｐ
を直線状に搬送するための搬送機構４３と、搬送機構４
３によって形成される用紙搬送路に沿って一列に配列さ
れたブラック、マゼンタ、シアンおよびイエロー用の４
つの画像形成ユニット１０Ｂ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｙ
（以下、総称するときには、「画像形成ユニット１０」
という。）とを備え、各画像形成ユニットに含まれる感
光体ドラム１１Ｂ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙ（以下、総
称するときには、「感光体ドラム１１」という。）上に
それぞれ形成されたブラック、マゼンタ、シアン、イエ
ローのトナー像を、１枚の用紙Ｐに順次色重ねして転写
することによりフルカラー画像を得る、いわゆるタンデ
ム方式のフルカラープリンタである。

【００１７】搬送機構４３には、用紙搬送方向に関して
下流側に配置された駆動ローラ４４と、上流側に配置さ
れた従動ローラ４５と、駆動ローラ４４および従動ロー
ラ４５間に掛け回された無端状の搬送ベルト４６と、搬
送ベルト４６の撓みを抑えるための補助ローラ４７〜４
９とが含まれている。駆動ローラ４４が回転駆動される
と、トナー像が転写される用紙Ｐは、搬送ベルト４６の
上面に載置された状態で、矢印９８方向に直線状に搬送
される。

【００１８】搬送ベルト４６の内側には、感光体ドラム
１１Ｂ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙにそれぞれ対向する位
置に、ブラック転写ローラ５０Ｂ、マゼンタ転写ローラ
５０Ｍ、シアン転写ローラ５０Ｃおよびイエロー転写ロ
ーラ５０Ｙが配置されている。これらの転写ローラ５０
Ｂ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｙは、搬送ベルト４６を感光
体ドラム１１Ｂ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙに下方から圧
接する働きと、感光体ドラム１１上のトナー像を用紙に
転写する働きをするものである。

【００１９】また、駆動ローラ４４の下方には、搬送ベ
ルト４６表面に付着したトナーや紙粉などの汚れを落と
すためのベルトクリーナ１７が備えられている。この実
施形態では、搬送機構４３、転写ローラ５０Ｂ，５０
Ｍ，５０Ｃ，５０Ｙおよびベルトクリーナ１７は、ユニ
ットケース４１によって保持されて転写ベルトユニット
４０となっている。転写ベルトユニット４０は、ユニッ
トケース４１の図１における左右両側に設けられたスラ
イド機構４２によって、プリンタ本体２に対して前後に
移動可能になっている。

【００２０】一方、転写ベルトユニット４０の下方に
は、複数枚の用紙Ｐを収容する給紙トレイ３が備えられ
ている。給紙トレイ３に関連して、給紙トレイ３から用
紙Ｐを１枚ずつ搬送路４に送り出すための給紙ローラ５
が備えられており、給紙ローラ５が回転されて搬送路４
に送り出された用紙Ｐは、搬送ローラ６によってレジス
トローラ７に向けて搬送される。レジストローラ７は、
用紙Ｐの搬送方向に関して転写ベルトユニット４０の上
流側に配置されており、搬送されてきた用紙Ｐを一旦停
止させた後、画像形成ユニット１０におけるトナー像形
成動作（後述する）とタイミングを合わせて、用紙Ｐを
搬送ベルト４６上に送り出す。

【００２１】画像形成ユニット１０の上方には、感光体
ドラム１１Ｂ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙに、それぞれレ
ーザビームを照射するためのブラック用レーザ走査部２
０Ｂ、マゼンタ用レーザ走査部２０Ｍ、シアン用レーザ
走査部２０Ｃおよびイエロー用レーザ走査部２０Ｙが配
置されている。また、プリンタ本体２は、たとえばマイ
クロコンピュータなどの外部機器（図示せず）に接続さ
れている。外部機器から入力された画像データは、ブラ
ック、マゼンタ、シアン、イエローの各色成分の濃度を
表すディジタルカラー画像データに分解された後、それ
ぞれの色に対応したレーザ走査部２０Ｂ，２０Ｍ，２０
Ｃ，２０Ｙに与えられる。

【００２２】ブラックの画像データがブラック用レーザ
走査部２０Ｂに与えられると、図示しないレーザ光源か
ら、与えられたブラックの画像データに対応したレーザ
ビームが発生される。このレーザビームは、所定の高速
度で回転するポリゴンミラー２１によって反射され、レ
ンズ２２を介して第１反射鏡２３へ導かれる。第１反射
鏡２３に導かれた光は、第１反射鏡２３および第２反射
鏡２４によって光路が折り返されて、第３反射鏡２５へ
導かれる。そして、第３反射鏡２５によって光路が下方
に曲げられて、ブラック用画像形成ユニット１０Ｂの感
光体ドラム１１Ｂに照射される。

【００２３】ブラック用画像形成ユニット１０Ｂには、
画像形成時に一定速度で矢印方向（図１における時計回
り）に回転する感光体ドラム１１Ｂが備えられている。
この感光体ドラム１１Ｂの周囲には、その回転方向に沿
って順に、メインチャージャ１２、ブラック現像装置１
３およびクリーナ１４が配置されている。ブラック用レ
ーザ走査部から入射されるレーザビームは、メインチャ
ージャ１２とブラック現像装置１３との間の感光体ドラ
ム１１Ｂの表面に照射されるようになっている。

【００２４】感光体ドラム１１Ｂの表面は、メインチャ
ージャ１２の放電によって一様な所定電位に帯電された
後、ブラック用レーザ走査部２０Ｂから入射されるレー
ザビームによって露光される。すると、露光された部分
の帯電電荷が逃げて、感光体ドラム１１Ｂの表面には、
電位の高い部分と電位の低い部分とが生じ、いわゆる静
電潜像が形成される。

【００２５】静電潜像が形成された感光体ドラム１１Ｂ
の表面は、次に、ブラック現像装置１３によりブラック
のトナーで現像される。より具体的に説明すると、ブラ
ック現像装置１３には、現像ローラ１５およびサブロー
ラ１６が備えられている。また、ブラック現像装置１３
内には、非磁性一成分のブラックのトナーが貯留されて
おり、現像ローラ１５およびサブローラ１６がそれぞれ
所定方向に回転されると、トナーは、現像ローラ１５お
よびサブローラ１６との摩擦により帯電されて、主とし
て現像ローラ１５の表面に付着する。このときサブロー
ラ１６の回転は、トナーが現像ローラ１５の表面に付着
するのを助ける役割を果たしている。

【００２６】また、現像ローラ１５には反転現像バイア
スが印加されており、感光体ドラム１１Ｂ上の静電潜像
と現像ローラ１５上のトナー層が接触すると、感光体ド
ラム１１Ｂの露光部分にトナーが移り、静電潜像がトナ
ー像に顕像化される。感光体ドラム１１Ｂがさらに回転
されると、感光体ドラム１１Ｂの表面に形成されたブラ
ックのトナー像は、転写ベルトユニット４０に対向す
る。一方、トナー像が転写ベルトユニット４０に対向す
るのと同期したタイミングで、レジストローラ７が回転
駆動されて、搬送ベルト４６によって用紙Ｐが送られて
くる。搬送ベルト４６の内側に配置されているブラック
転写ローラ５０Ｂには、所定の電圧が印加されており、
感光体ドラム１１Ｂの表面のブラックのトナーは、ブラ
ック転写ローラ５０Ｂに引き寄せられて用紙Ｐの上面に
移る。これにより、ブラックのトナー像が、用紙Ｐ上に
転写される。転写後の感光体ドラム１１Ｂの表面に残留
しているトナーは、クリーナ１４によって回収される。

【００２７】ブラックのトナー像が転写された用紙Ｐ
は、搬送ベルト４６によって搬送方向に関して下流側の
マゼンタ用画像形成ユニット１０Ｍに向けて搬送され
る。以下、ブラックの場合と同様に、用紙Ｐの搬送タイ
ミングに合わせて、マゼンタ、シアン、イエローのトナ
ー像が感光体ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙ上に形成さ
れ、それぞれ用紙Ｐに順次重ねて転写される。

【００２８】このように、タンデム方式のフルカラー画
像形成装置は、搬送ベルト４６によって用紙Ｐがほぼ直
線状に搬送される間に、各色トナー像が用紙Ｐに重ねて
転写される構成であるから、各色トナー像に転写ずれが
生じると、形成される画像に色ずれが生じてしまう。そ
こで、この実施形態にかかるディジタルフルカラープリ
ンタでは、転写ずれを防止するための種々の工夫がなさ
れている。

【００２９】たとえば、互いに隣接する感光体ドラムの
間隔（転写位置の間隔）を、感光体ドラムの外径とほぼ
等しくすることによって、感光体ドラム１１の振れや感
光体ドラム１１を回転駆動するためのドラム駆動系の駆
動ムラによる転写ずれの位相を揃えることができ、各色
転写時の見かけ上の色ずれを小さくできる。また、搬送
ベルト４６を走行させるための駆動ローラ４４の外径
を、感光体ドラムの外径とほぼ等しくし、各感光体ドラ
ムの間隔を駆動ローラ４４の１回転で搬送ベルト４６が
走行する距離と同じにすることにより、搬送ベルト４６
の振れや搬送ベルト４６の駆動ムラによる色ずれを小さ
くすることができる。

【００３０】上述のようにして、各色のトナー像が重ね
て転写された用紙Ｐは、分離チャージャ１９の放電によ
り搬送ベルト４６との密着力が弱められ、搬送ベルト４
６上から分離されて、定着ユニット８０に導かれる。定
着ユニット８０には、２本のローラ８１，８２間に掛け
回された熱定着ベルト８３と、熱定着ベルト８３を加熱
するためのヒートローラ８４と、熱定着ベルト８３の下
方に設けられた圧ローラ８５とが備えられている。

【００３１】熱定着ベルト８３は、用紙搬送方向９８に
関して下流端付近において圧ローラ８５に適当な圧力で
押し付けられて、上流側に向けて延びた状態に配置され
ている。これにより、定着ユニット８０に向けて搬送さ
れてくる用紙Ｐ上の各色トナーは、熱定着ベルト８３と
圧ローラ８５とのニップ位置に到達する前に、熱定着ベ
ルト８３の熱によって用紙を予め加温されたうえで、熱
定着ベルト８３および圧ローラ８５によって加熱・加圧
されて用紙Ｐに定着される。定着処理後の用紙Ｐは、排
出ローラ８，９によって、プリンタ本体２の上面に形成
された排出部１８に排出される。

【００３２】以上が、用紙Ｐにフルカラー画像が形成さ
れる場合における、画像形成動作の１周期である。な
お、トナーを用紙に定着するための手段として、従来か
ら広く用いられている熱ローラおよび圧ローラを採用し
てもよいが、上述と同様の効果を得るには、熱ローラの
径を大きくする必要があるので、小型化の観点から熱転
写ベルト８３を用いた上述の構成の方が好ましい。

【００３３】図２は、転写ベルトユニット４０の構成を
示す斜視図である。なお、以下の説明において、図２の
矢印９９方向に見たときを前後左右の基準とする。汚れ
や磨耗により搬送ベルト４６を新品に交換する際には、
搬送ベルト４６全体を感光体ドラム１１から離間させる
必要がある。なぜなら、搬送ベルト４６は転写ローラ５
０Ｂ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｙによって感光体ドラム１
１に押し付けられているので、搬送ベルト４６を感光体
ドラム１１から離間させずに無理やり引き出すと、感光
体ドラム１１の表面に傷をつけてしまうからである。ま
た、搬送ベルト４６と感光体ドラム１１との間で用紙の
搬送不良（用紙ジャム）が発生した場合にも、搬送不良
を起こしている用紙を取り除くために、搬送ベルト４６
を感光体ドラム１１から離間させる必要がある。

【００３４】そこで、この実施形態にかかる転写ベルト
ユニット４０は、搬送機構４３全体をユニットケース４
１に対して上下動できるように構成されており、上記の
ような場合に、搬送ベルト４６を感光体ドラム１１から
離間させることができるようになっている。また、転写
ベルトユニット４０では、必要に応じて、マゼンタ転写
ローラ５０Ｍ、シアン転写ローラ５０Ｃおよびイエロー
転写ローラ５０Ｙによる搬送ベルト４６の感光体ドラム
１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙ方向への圧接を解除して、搬送
ベルト４６が感光体ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙから
離れるようになっている。

【００３５】図２を参照して、転写ベルトユニット４０
は、ユニットケース４１、スライド機構４２（図１参
照）、搬送機構４３、４つの転写ローラ５０Ｂ，５０
Ｍ，５０Ｃ，５０Ｙおよびベルトクリーナ１７（図１参
照）の他に、搬送機構４３全体を上下動させるための昇
降機構５１と、マゼンタ、シアンおよびイエローの感光
体ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙへの搬送ベルト４６の
圧接状態を解除するためのための圧接解除機構５２とを
有している。

【００３６】ユニットケース４１は、左右方向（用紙の
搬送方向）に長手であり、上面が開放された箱型に形成
されている。ユニットケース４１の前側板５３および後
側板５４には、それぞれ２つのガイド溝５５が形成され
ている。ガイド溝５５は、前側板５３および後側板５４
の上端部から下方に向けて長手の矩形状に切り欠くこと
によって形成されている。ガイド溝５５は、後述する支
持ピン５８の上下方向のスライドをガイドするものであ
り、ガイド溝５５の溝幅（左右方向の幅）は、支持ピン
５８の外径に対応している。

【００３７】搬送機構４３には、前後方向（用紙搬送方
向に直交する方向）に所定間隔を置いて対向配置された
前支持板５６および後支持板５７が備えられており、こ
れら一対の支持板によって、駆動ローラ４４、従動ロー
ラ４５および補助ローラ４７（図１参照）が回動自在に
保持されている。前支持板５６には、手前側に延びた２
本の支持ピン５８が突設されており、２本の支持ピン５
８の先端部分は、ユニットケース４１の前側板５３に形
成されたガイド溝５５にそれぞれ嵌まり込んでいる。ま
た、後支持板５７にも、奥側に延びた２本の支持ピン５
８が突設されており、２本の支持ピン５８の先端部分
は、ユニットケース４１の後側板５４に形成されたガイ
ド溝５５にそれぞれ嵌まり込んでいる。これにより、搬
送機構４３は、ユニットケース４１に対して左右方向に
位置決めされた状態で、上下方向にスライド可能になっ
ている。

【００３８】昇降機構５１は、ユニットケース４１の前
側板５３および後側板５４によって回動自在に保持され
た２本のカム軸５９，６０と、カム軸５９，６０にそれ
ぞれ２枚ずつ取り付けられた合計４枚のカム板６１と、
一方のカム軸５９の一端に取り付けられたレバー６２と
を有している。レバー６２は、カム軸５９のユニットケ
ース４１の前側板５３から手前側に突出した部分に取り
付けられて、作業者が操作しやすいようにユニットケー
ス４１の外側に設けられている。

【００３９】２本のカム軸５９，６０は、左右方向に所
定間隔を置いて取り付けられており、図示しない連動機
構によって互いに同期して回動されるようになってい
る。カム軸５９，６０に取り付けられた４枚のカム板６
１は、すべて同一形状の板状体であり、具体的には平面
形状が略１／４楕円形状に形成されている。前支持板５
６および後支持板５７に突設された支持ピン５８は、４
枚のカム板６１の外周面にそれぞれ上方から外接されて
おり、この４枚のカム板６１によって搬送機構４３が支
持されている。

【００４０】図３は、昇降機構の機能を説明するための
図であり、転写ベルトユニット４０の概略的な正面図で
ある。図３（ａ）は、搬送機構４３が上方に変位された
状態を示しており、図３（ｂ）は、搬送機構４３が下方
に変位された状態を示している。図３（ａ）に示すよう
に、レバー６２が起立状態のときには、カム板６１の長
半径周面が支持ピン５８と接触しており、搬送機構４３
が上方に位置されて、搬送ベルト４６の上面が感光体ド
ラム１１に接している。

【００４１】図３（ａ）に示す状態で画像形成動作が行
われている途中に、たとえば感光体ドラム１１と搬送ベ
ルト４６との間で用紙搬送不良が生じた場合には、作業
者（使用者）は、プリンタ本体２の前面扉（図示せず）
を開放し、起立しているレバー６２を時計回りに回転さ
せて倒伏させる。すると、レバー６２の回転に伴ってカ
ム軸５９，６０が回転し、４個のカム板６１が時計回り
に回転する。カム板６１の回転に伴って、カム板６１の
長半径位置に接触している支持ピン５８が、カム板６１
の外周上を相対的に移動して、カム板６１の短半径位置
に接触する。また、支持ピン５８が短半径位置に移動さ
れることによって、支持ピン５８がガイド溝５５に案内
されて、搬送機構４３が下方へ移動する。

【００４２】これにより、搬送ベルト４６は、感光体ド
ラム１１から離間される（図３（ｂ）参照）。よって、
作業者は感光体ドラム１１と搬送ベルト４６との間か
ら、搬送不良を起こした用紙を容易に取り除くことがで
きる。そして、用紙を除去した後、倒伏状態のレバー６
２を反時計回りに回転させて起立させると、４個のカム
板６１によって搬送機構４３が持ち上げられて、搬送ベ
ルト４６が感光体ドラム１１に押し付けられる。

【００４３】また、たとえば搬送ベルト４６を交換する
際には、起立状態のレバー６２を倒伏させて、搬送機構
４３を下方に変位させた後、搬送機構４３をユニットケ
ース４１ごと手前側に引き出す。そして、搬送機構４３
をユニットケース４１から取り出して、搬送ベルト４６
を新品と交換すればよい。このように、レバー６２を回
動させるだけで、搬送ベルト４６を感光体ドラム１１か
ら離間させることができるので、従来と比べて、ジャム
処理時や搬送ベルト４６の交換時の作業性が向上する。

【００４４】なお、この実施形態では、作業者がレバー
６２を手動で操作することによって搬送機構４３が上下
動されるが、たとえば、カム軸５９にステッピングモー
タが取り付けられて、プリンタ本体の前面扉が開閉され
たことに応答して、搬送機構４３が自動的に上下動され
る構成であれば、作業性を一層向上させることができ
る。

【００４５】ここで、搬送ベルトを感光体ドラムから離
間させる構成としては、図５に示すように、一方のロー
ラ１０５を中心として、搬送ベルト１００を矢印１１０
方向に回転させる構成が考えられる。ところが、図５に
示す構成の場合、駆動ローラ１０５に最も近い感光体ド
ラム１０１と搬送ベルト１００との間に十分な間隔が生
じないため、搬送ベルト１００を手前側に引き出すこと
が困難である。

【００４６】ところが、この実施形態では、搬送機構４
３がユニットケース４１に対して水平に上下動されるか
ら、図５に示されている構成に比べて、搬送ベルト４６
を感光体ドラム１１から大きく離間させることができ
る。したがって、たとえば感光体ドラム１１を支持する
ためのフレームが深く下がっている場合でも、搬送ベル
ト４６をフレームに引っ掛けることなく、搬送機構４３
を手前に引き出すことができる。

【００４７】また、図６に示すように、４つの転写ロー
ラ１０６〜１０９を下方に下げて、搬送ベルト１００を
感光体ドラム１０１〜１０４から離間させることが考え
られる。しかし、この構成では、搬送ベルト１００を感
光体ドラム１０１〜１０４に接触させた状態において、
搬送ベルト１００の上流端および下流端付近において急
な傾斜が付いてしまう。すると、搬送ベルト１００上に
送られてくる用紙Ｐの先端が、搬送ベルト１００の傾斜
部分に突き当たり、この部分で搬送不良を引き起こす可
能性があるので好ましくない。

【００４８】ところが、この実施形態では、搬送ベルト
４６の上流端および下流端付近において急な傾斜がつく
ことがないので、上述のような不具合を生じるおそれが
ない。次に、図２を再び参照して、この実施形態の特徴
の１つである圧接解除機構５２の構成について説明す
る。

【００４９】圧接解除機構５２は、前支持板５６の奥側
に、前支持板５６と所定の間隔をあけて平行に設けられ
た揺動板６３、および後支持板５７の手前側に、後支持
板５７と所定の間隔をあけて平行に設けられた揺動板６
４を有しており、この一対の揺動板６３，６４によっ
て、マゼンタ転写ローラ５０Ｍ、シアン転写ローラ５０
Ｃおよびイエロー転写ローラ５０Ｙならびに補助ローラ
４８，４９（図１参照）が保持されている。

【００５０】揺動板６３，６４の右側端部（用紙搬送方
向に関して上流側の端部）には、それぞれ外方に向けて
揺動ピン６５が突設されている。揺動ピン６５の先端部
分は、それぞれ前支持板５６および後支持板５７に回動
自在に受け取られており、揺動板６３，６４は、前支持
板５６および後支持板５７に対して回動自在に保持され
ている。

【００５１】また、揺動板６３，６４には、それぞれ互
いに対向する位置に３つの切欠部６６が形成されてい
る。これらの切欠部６６には、それぞれコイルばね６７
を介して軸受具６８が取り付けられており、マゼンタ転
写ローラ５０Ｍ、シアン転写ローラ５０Ｃおよびイエロ
ー転写ローラ５０Ｙは、それぞれ、互いに対向する軸受
具６８によって回動自在に保持されている。これによ
り、マゼンタ転写ローラ５０Ｍ、シアン転写ローラ５０
Ｃおよびイエロー転写ローラ５０Ｙは、圧接時にコイル
ばね６７の弾性力によって適当な力で感光体ドラム１１
Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙ方向にそれぞれ押し当てられる。

【００５２】一方、前支持板５６および後支持板５７に
も、それぞれ互いに対向する位置に切欠部６９が形成さ
れており、切欠部６９にはコイルばね７０を介して軸受
具７１が取り付けられている。この一対の軸受具７１に
よって、ブラック転写ローラ５０Ｂの回転軸が回動自在
に保持されており、ブラック転写ローラ５０Ｂが、圧接
時に適当な力でブラックの感光体ドラム１１Ｂに押し当
てられるようになっている。

【００５３】揺動板６３，６４にはさらに、シアン転写
ローラ５０Ｃとイエロー転写ローラ５０Ｙとの間であっ
て、それぞれ互いに対向する位置に、矩形状のくり抜き
穴７２が形成されている。くり抜き穴７２には、それぞ
れ偏心カム７３が嵌め込まれている。２つの偏心カム７
３は、共通の回動軸７４に取り付けられており、その回
動軸７４は、前支持板５６および後支持板５７によって
回動自在に保持されている。それゆえ、回動軸７４が回
転されたときに、２つの偏心カム７３は互いに同期して
回転される。なお、図２において、くり抜き穴７２およ
び偏心カム７３は、揺動板６３側のみが示されている。

【００５４】図４は、圧接解除機構の機能を説明するた
めの図解図であり、（ａ）は感光体ドラム１１に搬送ベ
ルト４６が圧接された状態を示し、（ｂ）はマゼンタ、
シアンおよびイエローの感光体ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，
１１Ｙへの搬送ベルト４６の圧接状態が解除された状態
を示している。このディジタルフルカラープリンタにお
いて、フルカラー画像を形成する際には、図４（ａ）に
示すように、ブラック転写ローラ５０Ｂ，マゼンタ転写
ローラ５０Ｍ、シアン転写ローラ５０Ｃおよびイエロー
転写ローラ５０Ｙによって、搬送ベルト４６が感光体ド
ラム１１Ｂ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙに圧接されてい
る。このとき、偏心カム７３の高位置周面が、くり抜き
穴７２の上辺に接触している。

【００５５】モノクロ画像を形成する際には、たとえば
ステッピングモータ（図示せず）などによって、偏心カ
ム７３の回動軸７４が回転される。すると、くり抜き穴
７２の上辺が偏心カム７３の高位置周面から離脱し、偏
心カム７３の低位置周面に接触する。これにより、揺動
板６３，６４が、揺動ピン６５を中心として反時計回り
に回転される。よって、図４（ｂ）に示すように、揺動
板６３，６４に保持されているマゼンタ転写ローラ５０
Ｍ、シアン転写ローラ５０Ｃおよびイエロー転写ローラ
５０Ｙが下方に移動されて、搬送ベルト４６と感光体ド
ラム１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙとの圧接状態が解除され
る。

【００５６】一方、ブラック転写ローラ５０Ｂは、前支
持板５６および後支持板５７によって保持されているの
で、揺動板６３，６４が回動されてマゼンタ転写ローラ
５０Ｍ、シアン転写ローラ５０Ｃおよびイエロー転写ロ
ーラ５０Ｙが変位されても、ブラック転写ローラ５０Ｂ
は変位されず、搬送ベルト４６とブラックの感光体ドラ
ム１１Ｂとの圧接状態は解除されない。すなわち、この
とき、転写ベルト４６は、ブラックの感光体ドラム１１
Ｂにのみ接触した状態となる。

【００５７】フルカラー画像を再び形成する際には、偏
心カム７３の回動軸７４をさらに回転させて、偏心カム
７３の高位置周面とくり抜き穴７２の上辺とを接触させ
る。すると、偏心カム７３によって揺動板６３，６４が
持ち上げられて、マゼンタ転写ローラ５０Ｍ、シアン転
写ローラ５０Ｃおよびイエロー転写ローラ５０Ｙによっ
て、搬送ベルト４６が感光体ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，１
１Ｙに再び圧接される。

【００５８】このように、モノクロ画像を形成する場合
には、マゼンタ転写ローラ５０Ｍ、シアン転写ローラ５
０Ｃおよびイエロー転写ローラ５０Ｙが下方に変位され
て、搬送ベルト４６はブラックの感光体ドラム１１Ｂの
みに接触される。したがって、感光体ドラム１１Ｍ，１
１Ｃ，１１Ｙの駆動を停止させて、マゼンタ、シアンお
よびイエローの画像形成ユニット１０Ｍ，１０Ｃ，１０
Ｙの寿命を延ばすことができる。

【００５９】さらに、この実施形態では、画像形成ユニ
ット１０のうち、ブラック画像形成ユニット１０Ｂ（図
１参照）が、用紙搬送方向に関して最も上流側に配置さ
れている。これにより、次のようなメリットがある。た
とえば、ブラック画像形成ユニットが最も下流側に配置
されたプリンタにおいて、モノクロ画像を形成する場合
に搬送ベルトを傾動させて、搬送ベルトとマゼンタ、シ
アンおよびイエローの感光体ドラムとの圧接状態を解除
すると、レジストローラからブラック画像形成ユニット
までの距離がフルカラー画像形成時の距離よりも長くな
る。したがって、モノクロ画像形成時には、フルカラー
画像形成時よりも用紙の搬送タイミングを早めるか、画
像形成タイミングを遅くする必要がある。

【００６０】ところが、この実施形態によれば、ブラッ
ク画像形成ユニット１０Ｂが最上流側に配置されている
ので、搬送ベルト４６とマゼンタ、シアンおよびイエロ
ーの感光体ドラム１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙとの圧接状態
を解除しても、レジストローラ７からブラックの感光体
ドラム１１Ｂまでの距離に変動がない。したがって、上
述のような用紙搬送タイミングや画像形成タイミングの
調整を行う必要がなく、ゆえに、画像形成動作時のタイ
ミング制御が簡単である。

【００６１】また、ブラック画像形成ユニットが最も下
流側に配置されたプリンタにおいて、モノクロ画像形成
時に、搬送ベルトとマゼンタ、シアンおよびイエローの
感光体ドラムとの圧接状態を解除する構成をとる場合、
搬送ベルト上の用紙をブラック画像形成ユニットまで確
実に搬送するには、用紙を搬送ベルトに静電吸着させる
ために、搬送ベルトを帯電する吸着手段が必要となる。

【００６２】しかしながら、この実施形態によれば、ブ
ラックのトナー像が用紙に転写される際に用紙が帯電さ
れるので、用紙は搬送ベルト４６に十分に静電吸着され
て搬送される。ゆえに、上述のような吸着手段が不要と
なり、プリンタのコストを低減することができる。また
一般に、フルカラー画像よりもモノクロ画像を形成する
場合が多く、マゼンタ、シアンおよびイエローのトナー
に比べて、ブラックのトナーの使用量はきわめて多い。
したがって、ブラックのトナーは、他のトナーよりも頻
繁に補給しなければならない。

【００６３】ところが、ブラック画像形成ユニット１０
Ｂが最上流側に配置されていれば、図１に二点鎖線で示
すように、ブラック画像形成ユニット１０Ｂに備えられ
たブラック現像装置１３を大きくして、ブラックのトナ
ーの貯留量を多くすることができる。よって、ブラック
トナーの補給回数を低減させることができる。そのう
え、ブラック画像形成ユニット１０Ｂのクリーナ１４に
は、ブラックのトナーのみが回収されるので、この回収
トナーをブラック現像装置１３に移して再使用すること
ができる。

【００６４】なお、ブラック画像形成ユニット１０Ｂを
クリーナレス構造とし、ブラック現像装置１３で残留ト
ナーを回収するようにすれば、回収トナーをクリーナ１
４Ｂからブラック現像装置１３に移し替える必要がな
く、さらに便利な構造となる。この発明の一実施形態の
説明は以上の通りであるが、この発明は上述の実施形態
に限定されるものではない。たとえば、上述の実施形態
では、感光体ドラム上のトナー像を用紙に転写する手段
として転写ローラが用いられているが、搬送ベルトの下
方から感光体ドラムに向けて放電する転写チャージャが
用いられてもよい。

【００６５】また、上述の実施形態は、タンデム式のデ
ィジタルフルカラープリンタを例に挙げて説明している
が、この発明は、タンデム式の画像形成装置であれば、
ディジタルフルカラープリンタ以外にも、アナログ式の
フルカラープリンタ、ディジタル式またはアナログ式の
フルカラー複写機などのフルカラー画像形成装置などに
適用することができる。

【００６６】この他、特許請求の範囲に記載された範囲
で種々の変更を施すことが可能である。

【００６７】

【発明の効果】請求項１ないし請求項３記載の発明によ
れば、トナー像が形成されない感光体への搬送ベルトの
圧接状態を解除することにより、トナー像が形成されな
い感光体の駆動を停止させて、無駄な電力の消費を抑え
ることができる。また、トナー像が形成されない感光体
に用紙または搬送ベルトが不必要に接触することによっ
て、感光体の寿命が縮まるおそれもない。

【００６８】請求項４記載の発明によれば、用紙を搬送
ベルトに静電吸着させるために搬送ベルトを帯電する吸
着手段が不要となる。また、たとえばフルカラー画像形
成装置において、モノクロ画像の形成時にマゼンタ、シ
アンおよびイエローの感光体から搬送ベルトを離間させ
ても、フルカラー画像形成時よりも用紙の搬送タイミン
グを早めたり、画像形成タイミングを遅くしたりする必
要がない。

【００６９】請求項５記載の発明によれば、さらに、転
写後の感光体表面に付着している残留トナーを回収して
再使用することによって、トナーの消費量を少なくする
ことができる。ゆえに、トナーの補給回数を低減させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態にかかるディジタルフル
カラープリンタの内部構成を簡略化して示す断面図であ
る。

【図２】転写ベルトユニットの構成を示す斜視図であ
る。

【図３】昇降機構の機能を説明するための図であり、
（ａ）は搬送機構が上方に変位された状態における転写
ベルトユニットを示し、（ｂ）は搬送機構が下方に変位
された状態における転写ベルトユニットを示している。

【図４】圧接解除機構の機能を説明するための図解図で
あり、（ａ）はすべての感光体ドラムに搬送ベルトが圧
接された状態を示し、（ｂ）はマゼンタ、シアンおよび
イエローの感光体ドラムへの搬送ベルトの圧接状態が解
除された状態を示している。

【図５】昇降機構の作用効果を説明するための参考技術
の一例を示す図である。

【図６】昇降機構の作用効果を説明するための参考技術
の他の例を示す図である。

【符号の説明】

２ プリンタ本体 １０Ｂ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｙ 画像形成ユニット １１Ｂ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｙ 感光体ドラム ４０ 転写ベルトユニット ４６ 搬送ベルト ５０Ｂ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｙ 転写ローラ ５２ 圧接解除機構 ６３，６４ 揺動板 ６５ 揺動ピン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上平 和也 大阪府大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工業株式会社内 (72)発明者 大桐 忠和 大阪府大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工業株式会社内 (72)発明者 宮本 謹彰 大阪府大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工業株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直線状の用紙搬送路を形成するための搬送
   ベルトと、 感光体をそれぞれ備え、感光体表面に相互に色の異なる
   トナー像を形成するための複数の画像形成部と、 複数の画像形成部の感光体表面に形成されたトナー像
   を、搬送ベルトによって搬送される用紙に転写させるた
   めに、搬送ベルトを各感光体にそれぞれ圧接させるため
   の複数の圧接手段と、 複数の画像形成部のうちの所定の画像形成部に備えられ
   た感光体への搬送ベルトの圧接状態を解除する圧接解除
   機構と、を含むことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】上記圧接解除機構は、搬送ベルトによって
   形成される搬送路に沿って延びる揺動板を有し、この揺
   動板によって複数の圧接手段のうちの所定の圧接手段が
   保持されており、揺動板が一方端部に設けられた揺動ピ
   ンを中心として回動されることによって、上記所定の画
   像形成部に備えられた感光体への搬送ベルトの圧接状態
   が解除されることを特徴とする請求項１記載の画像形成
   装置。
3. 【請求項３】上記圧接手段は、上記画像形成部に備えら
   れた感光体にそれぞれ対向して設けられた転写ローラ
   と、転写ローラを対向する感光体に向けて付勢する手段
   とを含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記
   載の画像形成装置。
4. 【請求項４】上記複数の画像形成部のうち、搬送ベルト
   によって搬送される用紙の搬送方向に関して最も上流側
   に配置された画像形成部は、感光体表面にブラックのト
   ナー像を形成するものであることを特徴とする特徴とす
   る請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像形成
   装置。
5. 【請求項５】上記複数の画像形成部のうち、搬送ベルト
   によって搬送される用紙の搬送方向に関して最も上流側
   に配置された画像形成部は、転写後の感光体表面に残留
   するトナーを回収して再使用するものであることを特徴
   とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の画像
   形成装置。