JP7030465B2 - 転写ユニットおよび画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式で画像形成を行う複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置、及び転写ユニットに関するものである。

電子写真方式のカラー画像形成装置には、転写ベルトのような無端ベルトの表面に付勢手段によって付勢されて所定圧で圧接する、一次転写部材や二次転写部材等の圧接部材が設けられている。これら圧接部材が転写ベルトに圧接した状態で長時間経過すると、転写ベルトにはクリープ現象によるカール癖のような塑性変形が生じる。

転写ベルトにカール癖のような塑性変形が生じてしまった場合、像担持体としての感光ドラムと転写ベルトとの密着性や、転写ベルトと二次転写部材との密着性が損なわれ、転写不良が発生するおそれがある。したがって、従来から、電源オフ時やプリントスタンバイ時等、転写ベルトが停止している間は、二次転写部材と転写ベルトを離間させる構成が提案されている。

特許文献１には、感光ドラムと転写ベルトを離間させるための離間手段であるレバー部材に、転写ベルトと二次転写部材を離間させるためのアーム部を設ける構成が開示されている。この構成によれば、レバー部材を移動させることにより、感光ドラムへの一次転写部材の付勢力を解除して感光ドラムと転写ベルトを離間させつつ、アーム部によって二次転写部材を押圧して転写ベルトと二次転写部材を離間させることができる。

特開２０１５－２１０４１１号公報

紙やＯＨＰシートなどの転写材に対する転写ベルトの密着性を向上させるため、転写ベルトに対する二次転写部材の押圧力は比較的高く設定される傾向にあり、二次転写部材を離間させるための離間部材には大きな負荷がかかる。特許文献１の構成おいても二次転写部材の離間動作を行うことは可能ではあるが、離間手段に対する負荷をより低減させることが望まれている。

そこで、本発明は、像担持体と転写ベルトを離間させる離間手段によって転写ベルトと二次転写部材を離間させる構成において、離間手段に対する負荷を低減させることを目的とする。

本発明は、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体に接触する移動可能な転写ベルトと、前記転写ベルトの内周面に接触して前記転写ベルトを前記像担持体に向けて押圧する一次転写部材と、前記転写ベルトの外周面に接触して二次転写部を形成する二次転写部材と、前記転写ベルトを介して前記二次転写部材の対向に配置される対向部材と、前記二次転写部材を前記対向部材に向かって付勢する付勢部材と、前記一次転写部材の押圧状態を切り替えることによって前記像担持体に対して前記転写ベルトを離間させる離間手段と、を備える画像形成装置において、前記離間手段は、前記対向部材の回転軸線を中心に回動する回動部材であって、前記離間手段が前記転写ベルトを前記像担持体から離間させる動作に応じて前記回転軸線を中心に回動することにより、前記二次転写部材を、前記付勢部材の付勢方向とは逆方向に移動させて前記転写ベルトから離間させる前記回動部材を有することを特徴とする。

本発明によれば、像担持体と転写ベルトを離間させる離間手段によって転写ベルトと二次転写部材を離間させる構成において、二次転写部材の離間時における負荷を低減させることが可能である。

実施例１の画像形成装置の構成を説明する概略断面図である。 実施例１の転写ユニット及びその周辺の構成を説明する概略断面図である。 実施例１において、中間転写ベルトを外した状態の転写ユニットの模式的な斜視図である。 実施例１の一次転写部材の構成を説明する模式図である。 実施例１の離間手段の一部の構成を説明する模式図である。 実施例１及び実施例２において、離間手段によって一次転写部材と二次転写部材を離間させたときの転写ユニットの状態を説明する模式図である。 実施例１において、モノクロ画像を形成するときの転写ユニットの状態を説明する模式図である。 実施例１において、フルカラー画像を形成するときの転写ユニットの状態を説明する模式図である。 実施例２において、離間手段によって一次転写部材と二次転写部材を離間させる際の各タイミングにおける各部品の位置を説明する模式図である。

以下、図面を参照して、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但し、以下の実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明を以下の実施例に限定する趣旨のものではない。

（実施例１）
［画像形成装置の構成］
図１は、本実施例における画像形成装置１の概略断面図である。本実施例の画像形成装置１は、電子写真方式を利用した、中間転写方式のカラー画像形成装置であり、複数の画像形成手段として、第１、第２、第３、第４の画像形成部４ｙ、４ｍ、４ｃ、４ｋを有する。第１、第２、第３、第４の画像形成部４ｙ、４ｍ、４ｃ、４ｋはそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像を形成するためのものである。図１に示すように、これらの４個の画像形成部４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは、一定の間隔をおいて１列に配置されている。

なお、本実施例では、第１～第４の画像形成部４ｙ、４ｍ、４ｃ、４ｋの構成は、使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、特に区別しない場合は、いずれの色用に設けられた要素であることを表すために符号に与えた添え字ｙ、ｍ、ｃ、ｋを省略して、総括的に説明する。

図１に示すように、画像形成部４には、図示矢印Ｒ１方向に回転可能であって、トナー像が形成される第１の像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムと称する）５が設置されている。感光ドラム５の周囲には、感光ドラム５を帯電する手段としての帯電ローラ６、現像手段としての現像ローラ７、及びクリーニング手段としてのクリーニングブレード８が設置されている。また、画像形成装置１には、感光ドラム５の回転方向に関して、帯電ローラ６よりも下流側であって且つ現像ローラ７よりも上流側に画像情報に対応した光を照射して感光ドラム５を露光する露光手段９が配置されている。

各画像形成部４に対向する位置には、転写ユニット１０が配置されている。転写ユニット１０は画像形成装置１に対して装着、及び取外しが可能なユニットである。図２は、転写ユニット１０と、その周囲に配置される部材の構成を説明する概略断面図である。

図２に示すように、感光ドラム５に対向する位置には、無端ベルト状の中間転写体である中間転写ベルト２１（転写ベルト）が配置されている。中間転写ベルト２１は、複数の支持部材としての張架ローラ２２、張架ローラ２３、対向部材としての二次転写対向ローラ２４（以下、対向ローラ２４と称する）に張架されている。張架ローラ２３は、不図示の付勢手段によって図示矢印Ａ方向に付勢されることで、中間転写ベルト２１に所定の張力を付与している。対向ローラ２４は、不図示の駆動源からの駆動力を受けて回転し、これにより中間転写ベルト２１は、所定の速度で図示矢印Ｂ方向に移動可能である。

中間転写ベルト２１の内周面には、各画像形成部４の各感光ドラム５に対応して、一次転写部材としての一次転写ローラ２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋがそれぞれ配置されている。また、中間転写ベルト２１の外周面側には、対向ローラ２４に対向して二次転写部材としての二次転写ローラ２５が配置されている。

その他、中間転写ベルト２１としては、フッ化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）、四フッ化エチレン－エチレン共重合樹脂（ＥＴＦＥ）、ポリイミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネートなどの樹脂を用いることができる。或いは、例えばエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）などから構成されるゴム基層の表面に、ウレタンゴムにポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフッ素樹脂を分散したものを被覆して無端ベルト状に構成したものを用いることができる。

一次転写ローラ２０は、中間転写ベルト２１を介して感光ドラム５に対向する位置に配置されており、中間転写ベルト２１を感光ドラム５に対して押圧して一次転写部Ｎ１を形成し、中間転写ベルト２１の移動に従動して回転する。また、一次転写ローラ２０には、不図示の一次転写電源が接続されており、不図示の一次転写電源は一次転写ローラ２０に正極性又は負極性の電圧を印加する。

二次転写ローラ２５は、例えば、スポンジゴムなどの弾性部材で構成される。本実施例では二次転写ローラとして、直径６ｍｍのニッケルメッキ鋼棒上に、ＮＢＲヒドリンゴムを厚さ６ｍｍで被覆したものを用いた。二次転写ローラ２５は、対向ローラ２４と対向する位置で中間転写ベルト２１に当接して二次転写部Ｎ２を形成する。二次転写ローラ２５には、不図示の二次転写電源が接続されており、不図示の二次転写電源は二次転写ローラ２５に正極性又は負極性の電圧を印加する。

図２に示すように、中間転写ベルト２１の移動方向に関して、二次転写部Ｎ２よりも下流側には、中間転写ベルト２１に残留したトナーを回収する回収手段２８が設けられている。また、図１に示すように、画像形成装置１には、紙やＯＨＰシートなどの転写材Ｐを収容するカセット２が引き出し可能に収納されており、図１における画像形成装置１の右側には、転写材Ｐを積載可能な手差し給送部３が配設されている。カセット２、手差し給送部３に収容された転写材Ｐは、それぞれ１枚ずつに分離されたのちに、二次転写部Ｎ２に向けて搬送される。また、転写材Ｐの搬送方向に関して、二次転写部Ｎ２よりも下流側には、熱源を備えた定着手段１１が設けられている。

［画像形成動作］
本実施例においては、転写材Ｐにモノクロ画像を形成するモード（モノクロモード）ではブラックのトナーを収容する画像形成部４ｋのみを用いる。モノクロモードにおいては、トナー像を担持しない感光ドラム５の消耗を抑制するために、感光ドラム５ｙ、５ｍ、５ｃの回転を停止する。この時、回転移動する中間転写ベルト２１と感光ドラム５ｙ、５ｍ、５ｃの摺擦を抑制するため、本実施例では一次転写部Ｎ１ｙ、Ｎ１ｍ、Ｎ１ｃにおいて中間転写ベルト２１と感光ドラム５ｙ、５ｍ、５ｃを離間させている。

一方、フルカラー画像を形成するモード（フルカラーモード）では、画像形成部４ｙ、４ｍ、４ｃ、４ｋを用いるため、全ての感光ドラム５を中間転写ベルト２１に当接させた状態で画像形成動作を行う。以下、画像形成装置１における画像形成動作について、フルカラーモードを例に図１を用いて説明する。

先ず、画像形成動作の開始信号が発せられると、感光ドラム５は、所定の周速度で図示矢印Ｒ１方向に回転駆動され、回転過程で帯電ローラ６に帯電されることによって表面に一様な電位を形成される。帯電ローラ６は、感光ドラム５に所定の当接圧で接触しており、不図示の帯電電源から所定の電圧を印加されることで、感光ドラム５の表面を所定の電位に均一に帯電する。本実施例では、感光ドラム５は、帯電ローラ６により負極性に帯電させられる。

露光手段９は、感光ドラム５の表面を露光することにより、帯電ローラ６で帯電された感光ドラム５の表面に画像情報に応じた静電潜像を形成する。即ち、露光手段９は、ホストコンピュータ（不図示）から入力される画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザー光をレーザー出力部から出力する。そして、このレーザー光が反射ミラーを介して感光ドラム５の表面に照射されることで、感光ドラム５の表面に静電潜像が形成される。

現像ローラ７は、不図示の駆動手段によって回転駆動されており、現像ローラ７に薄層状に担持されたトナーは、感光ドラム５と現像ローラ７が接触する現像部に搬送される。そして、不図示の現像電源から現像ローラ７に電圧が印加されることにより、感光ドラム５に形成された静電潜像がトナー像として現像される。

感光ドラム５に形成された静電潜像は、反転現像方式で現像される。即ち、感光ドラム５の帯電極性と同極性（本実施例においては、負極性）に帯電されたトナーを、露光手段９によって露光された感光ドラム５の露光部に付着させることで静電潜像をトナー像として現像する。ここで、現像ローラ７に収容されたトナーの正規の帯電極性は負極性である。

なお、本実施例においては、接触現像方式を用いたが、これに限らず、非接触現像方式を用いても良い。また、本実施例においては、反転現像方式を用いて静電潜像の現像を行ったが、これに限らず、感光ドラム５の帯電極性とは逆極性に帯電したトナーにより静電潜像を正現像する画像形成装置にも本発明を適用できる。

感光ドラム５に現像されたトナー像は、一次転写部Ｎ１において、不図示の一次転写電源から一次転写ローラ２０にトナーの正規の帯電極性とは逆極性である正極性の電圧を印加することによって、感光ドラム５から中間転写ベルト２１に一次転写される。このようにして、各一次転写部Ｎ１において、各色のトナー像が中間転写ベルト２１に順次重ね合わせて一次転写され、中間転写ベルト２１には複数色のトナー像から成る多重トナー像が形成される。

中間転写ベルト２１に一次転写された複数色のトナー像の先端が二次転写部Ｎ２に到達するタイミングに合わせて、カセット２或いは手差し給送部３から二次転写部Ｎ２に転写材Ｐが搬送される。そして、不図示の二次転写電源から二次転写ローラ２５にトナーの正規の帯電極性とは逆極性である正極性の電圧を印加することにより、二次転写部Ｎ２において、中間転写ベルト２１から転写材Ｐに複数色のトナー像が一括して二次転写される。

その後、複数色のトナー像を二次転写された転写材Ｐは定着手段１１において加熱及び加圧されることにより複数色のトナーが溶融混色して転写材Ｐに定着される。そして、複数色のトナー像が定着された転写材Ｐが画像形成装置１の外部に排出され、積載部としての積載トレイ１５に積載され、一連の画像形成動作が終了する。

一次転写後に感光ドラム５に残留したトナーは、クリーニング部材としてのウレタンゴム等の弾性体で形成された板状部材であるクリーニングブレード８によって感光ドラム５から除去される。また、転写材Ｐに二次転写されずに中間転写ベルト２１に残ったトナーは、中間転写ベルト２１とともに移動した後に回収手段２８により回収される。

［一次転写部及び二次転写部における離間構成］
画像形成装置１のスタンバイ時や電源オフの間において、一次転写部Ｎ１を形成した状態を維持した場合、一次転写ローラ２０を感光ドラム５に向けて押圧する押圧状態が維持されることによって、一次転写ローラ２０が塑性変形してしまうおそれがある。一次転写ローラ２０が塑性変形すると、一次転写部Ｎ１での感光ドラム５と中間転写ベルト２１との密着性が損なわれ、転写不良が発生するおそれがある。

二次転写ローラ２５は、転写材Ｐの搬送方向と交差する方向に関して、図２に示される二次転写軸受２６（軸受部材）によって軸両端部を回動可能に保持されている。また、二次転写ローラ２５は、付勢部材としてのバネ２７によって中間転写ベルト２１を介して対向ローラ２４に向かって押圧されている。二次転写部Ｎ２では、電気を通し難い転写材Ｐに転写電界を形成するために、不図示の二次転写電源から二次転写ローラ２５に比較的高い電圧が印加されている。

なお、本実施例においては、転写材Ｐの搬送方向に関して、二次転写ローラ２５を対向ローラ２４に対して上流側にオフセットさせた状態で配置し、二次転写部Ｎ２を形成している。これにより、転写材Ｐの搬送方向に関して二次転写部Ｎ２の幅を広く確保することができ、トナーの飛び散り等に起因した画像不良の発生を抑制することが可能である。

二次転写部Ｎ２に小さな空隙があると異常放電が発生するため、転写材Ｐと二次転写ローラ２５との密着性を良くするために、二次転写ローラ２５を付勢するバネ２７として、比較的強い付勢力を有するバネが用いられる。したがって、二次転写部Ｎ２を形成した状態が長時間維持された場合、バネ２７によって強く付勢された二次転写部Ｎ２において、中間転写ベルト２１に巻き癖がつくことで塑性変形が生じるおそれがある。その結果、一次転写部Ｎ１での中間転写ベルト２１と感光ドラム５との密着性や、二次転写部Ｎ２での中間転写ベルト２１と二次転写ローラ２５との密着性が損なわれ、転写不良が発生するおそれがある。

したがって、本実施例においては、画像形成装置１のスタンバイ時や電源オフの間において、一次転写部Ｎ１及び二次転写部Ｎ２を解消することが可能な離間手段を設けている。以下、図３～図８を用いて、本実施例における離間手段の構成及び動作について詳細に説明する。

＜離間手段の構成＞
図３は中間転写ベルト２１を除いた状態で、転写ユニット１０を斜め上方向から見た模式的な斜視図である。また、図４は、一次転写ローラ２０の離間動作に関連する一次転写軸受３１の構成を説明する模式図であり、図５は離間手段における離間軸ユニット２９の構成を説明する模式図である。

図３に示すように、各一次転写ローラ２０（２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋ）は一次転写軸受３１によって軸の両端部を回動可能に保持されている。また、各一次転写ローラ２０は、一次転写バネ３２によって中間転写ベルト２１を介して感光ドラム５に向かって付勢されることで、各一次転写部Ｎ１を形成している。図４に示すように、一次転写軸受３１は回転支点３３とボス３４を有しており、回転支点３３は、転写ユニット１０のフレーム（不図示）に回動自在に保持されている。

図５に示すように、離間軸ユニット２９は、回転軸３７と、回転軸３７の両端に設けられた第１カム３８及び第２カム３９と、カップリング４０と、を有する。回転軸３７は、コの字に曲げた板金で構成されており、第１カム３８、第２カム３９及びカップリング４０が回転軸３７に対してそれぞれ固定されている。離間軸ユニット２９は、第２カム３９に設けた不図示のボスが転写ユニット１０のフレーム（不図示）に嵌合しており、回動可能な状態で保持されている。

離間軸ユニット２９は、画像形成装置１に設けた不図示の駆動伝達手段からカップリング４０に駆動が伝達されることにより回動する。図３に示すように、一次転写軸受３１のすぐ外側であって転写ユニット１０を構成するフレーム（不図示）内には、大レバー４１（第二移動部材）及び小レバー４２（第一移動部材）が、図示矢印Ｄ方向及びＥ方向にスライド可能な状態で設けられている。大レバー４１は第１カム３８と、小レバー４２は第２カム３９と係合している。また、図２に示すように、大レバー４１と小レバー４２は、中間転写ベルト２１の内周面を形成する領域内に設けられており、中間転写ベルト２１の上面と下面からはみ出すことなく配置されている。

離間軸ユニット２９の回転動作に合せて、大レバー４１、小レバー４２は図３に示す矢印Ｄ及び矢印Ｅ方向に往復動する。第１カム３８と大レバー４１及び小レバー４２には摺動性の良い樹脂を使用しており、本実施例においてはポリアセタール樹脂を使用している。また、大レバー４１には、ボス３４ｙ、３４ｍ、３４ｃと当接する当接面４１ｙ、４１ｍ、４１ｃが設けられており、小レバー４２には、ボス３４ｋと当接する当接面４２ｋが設けられている。

対向ローラ２４の両端には、二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１から離間させるカム部材としての離間カム４３（回動部材）が設けられている。離間カム４３は、穴部４３ａによって対向ローラ２４の芯金２４ａ（以下、軸部２４ａと称する）に対し回動可能に設置されており、二次転写ローラ２５を支持する二次転写軸受２６を押圧する押圧部４３ｂを有する。また、離間カム４３はリンク部４３ｃ（被係合部）によって、小レバー４２に設けられる回転軸４２ａ（係合部）に接続されている。

なお、図３においては、図示奥側に示す大レバー４１及び小レバー４２にのみ符号を付した部材があるが、図示手前側に示される大レバー４１及び小レバー４２にも同じ箇所に同一の部材を設けている。

本実施例においては、離間軸ユニット２９と、大レバー４１と、小レバー４２と、離間カム４３と、を備える離間手段によって、一次転写部Ｎ１と二次転写部Ｎ２を解消するための一次転写ローラ２０と二次転写ローラ２５の離間動作を行う。

＜離間手段による離間動作＞
図６は、画像形成装置１のスタンバイ時や電源オフの間において、離間手段によって、一次転写ローラ２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋと二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１から離間させた状態を説明する模式図である。図７は、モノクロモードにおいて、離間手段によって、一次転写ローラ２０ｙ、２０ｍ、２０ｃを中間転写ベルト２１から離間させた状態を説明する模式図である。また、図８は、フルカラーモードにおいて、全ての一次転写ローラ２０と二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１に当接している状態を説明する模式図である。

図６に示すように、画像形成装置１のスタンバイ時や電源オフの間は、ボス３４ｙが当接面４１ｙと、ボス３４ｍが当接面４１ｍと、ボス３４ｃが当接面４１ｃと、ボス３４ｋが当接面４２ｋとそれぞれ接触している。そして、離間カム４３に設けられる押圧部４３ｂは、バネ２７による付勢方向とは逆方向に向かうように、二次転写軸受２６に設けられた当接面２６ａを押圧している。これにより、一次転写ローラ２０ｙ、２０ｍ、２０ｃ、２０ｋと二次転写ローラ２５は、中間転写ベルト２１から離間した状態で維持される。

モノクロモードにおいて、画像形成装置１がモノクロ画像を形成するための画像信号を受信すると、離間軸ユニット２９は、図６の状態から図示矢印Ｈ方向（ＣＣＷ方向）に１２０°回転する。その結果、小レバー４２は、第２カム３９の回転によって図示矢印Ｄ方向に移動し、転写ユニット１０は、図７に示される状態となる。なお、第１カム３８と大レバー４１は、離間軸ユニット２９を１２０°回転させても係合したままの状態を維持しているため、大レバー４１は図７で示す矢印Ｄ方向には移動しない。

図６の状態から小レバー４２が図示矢印Ｄ方向に移動すると、図７に示すように、ボス３４ｋと当接面４２ｋとの接触状態が解除される。その結果、一次転写バネ３２の付勢力によって一次転写ローラ２０ｋは中間転写ベルト２１側に移動し、中間転写ベルト２１を介して感光ドラム５ｋを押圧して一次転写部Ｎ１ｋを形成する。

また、小レバー４２の移動により、リンク部４３ｃと係合している回転軸４２ａも図示矢印Ｄ方向に移動する。これにより、離間カム４３が対向ローラ２４の軸部２４ａを中心に図示矢印Ｋ方向に回転し、押圧部４３ｂと当接面２６ａとの接触が解除される。その結果、バネ２７の付勢力によって二次転写ローラ２５は中間転写ベルト２１側に移動し、中間転写ベルト２１を介して対向ローラ２４を押圧して二次転写部Ｎ２を形成する。

モノクロモードにおいて一次転写及び二次転写が終了した後は、所定のタイミングで、離間軸ユニット２９を図示矢印Ｈ方向（ＣＣＷ方向）に２４０°回転させることで、第２カム３９の回転によって小レバー４２を図示矢印Ｅ方向に移動させる。これにより、ボス３４ｋと当接面４２ｋを接触させ、感光ドラム５及び中間転写ベルト２１に対する一次転写ローラ２０ｋの押圧状態を切り替える。また、同時に離間カム４３を回動させて押圧部４３ｂによって当接面２６ａを押圧することにより、全ての一次転写ローラ２０と二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１から離間させる。この時、転写ユニット１０は、図６に示されるスタンバイ時及び電源オフ時の状態となる。

一方で、フルカラーモードにおいて、画像形成装置１がフルカラー画像を形成するための画像信号を受信すると、離間軸ユニット２９は、図６の状態から図示矢印Ｈ方向（ＣＣＷ方向）に２４０°回転する。その結果、大レバー４１は第１カム３８の回転によって、小レバー４２は第２カム３９の回転によって、それぞれ図示矢印Ｄ方向に移動する。小レバー４２の移動による、一次転写ローラ２０ｋと二次転写ローラ２５の中間転写ベルト２１に対する当接動作は、図７における動作と同様であるため、ここでは説明を省略する。

図６の状態から大レバー４１が図示矢印Ｄ方向に移動すると、図８に示すように、ボス３４ｙと当接面４１ｙ、ボス３４ｍと当接面４１ｍ、ボス３４ｃと当接面４１ｃの接触状態が解除される。その結果、一次転写バネ３２の付勢力によって一次転写ローラ２０ｙ、２０ｍ、２０ｃは、一次転写ローラ２０ｋと同様に中間転写ベルト２１側に移動し、中間転写ベルト２１を介して感光ドラム５を押圧して一次転写部Ｎ１ｙ、Ｎ１ｍ，Ｎ１ｃを形成する。したがって、図８の状態においては、一次転写部Ｎ１ｙ、Ｎ１ｍ、Ｎ１ｃ、Ｎ１ｋと、二次転写部Ｎ２が形成されている。

フルカラーモードにおいて、一次転写及び二次転写が終了した後は、所定のタイミングで離間軸ユニット２９を図示矢印Ｈ方向（ＣＣＷ方向）に１２０°回転させることで、第１カム３８の回転によって大レバー４１を図示矢印Ｅ方向に移動させる。この時、第２カム３９の回転によって小レバー４２も図示矢印Ｅ方向に移動する。ここで、図示矢印Ｅ方向は図示矢印Ｄ方向とは反対の方向である。

これにより、ボス３４ｙと当接面４１ｙ、ボス３４ｍと当接面４１ｍ、ボス３４ｃと当接面４１ｃ、ボス３４ｋと当接面４２ｋを接触させ、感光ドラム５及び中間転写ベルト２１に対する各一次転写ローラ２０の押圧状態を切り替える。また、同時に離間カム４３を回動させて押圧部４３ｂによって当接面２６ａを押圧することにより、全ての一次転写ローラ２０と二次転写ローラ２５が中間転写ベルト２１から離間させる。この時、転写ユニット１０は、図６に示されるスタンバイ時及電源オフ時の状態となる。

以上説明したように、本実施例においては、二次転写ローラ２５を離間するための離間カム４３を、対向ローラ２４の軸部２４ａを中心に回動可能な構成としている。これにより、二次転写ローラ２５の離間時における離間カム４３への負荷を、対向ローラ２４の軸部２４ａで受けることが可能となる。対向ローラ２４の軸部２４ａは、二次転写部Ｎ２を形成するためのバネ２７の付勢力に耐えうるように、高剛性の金属軸が用いられることが多い。

したがって、本実施例のように、離間カム４３への負荷を対向ローラ２４の軸部２４ａで受けることによって、バネ２７の付勢力による離間カム４３への反力を分散させ、クリープによる離間カム４３の形状変形を防止することができる。その結果、対向ローラ２４及び中間転写ベルト２１に対する二次転写ローラ２５の押圧力が大きい場合でも、二次転写ローラ２５の離間時における負荷に対する離間手段の耐久性を向上させることができる。

特に、本実施例の構成によれば、図６の状態において、二次転写ローラ２５の軸方向から見た時に、二次転写ローラ２５の軸中心と、押圧部４３ｂと、対向ローラ２４の軸部２４ａが略直線状に配置されている。この配置により、２７による付勢力を、より効率よく分散することができる。

また、本実施例においては、離間カム４３のリンク部４３ｃと小レバー４２の回転軸４２ａとをリンクさせ、離間軸ユニット２９の回転によって一次転写ローラ２０と二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１から離間させている。即ち、本実施例においては、離間軸ユニット２９と、大レバー４１と、小レバー４２と、離間カム４３と、を備える離間手段によって、一次転写ローラ２０と二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１から離間させることが可能である。このように、一次転写ローラ２０を中間転写ベルト２１から離間させる機構と二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１から離間させる機構を共通化することにより、画像形成装置の小型化、省スペース化、及びコストダウンを図ることが可能である。

更に、本実施例の構成によれば、離間カム４３にカム形状を用いることで、二次転写ローラ２５を離間するために必要な小レバー４２の移動距離を減らすことができる。その結果、第２カム３９の形状を小さくすることができるため、画像形成装置のさらなる小型化・省スペース化を図ることができる。

また、本実施例においては、離間カム４３の押圧部４３ｂによって押圧される二次転写軸受２６の当接面２６ａの形状を、円弧状に形成している。このように、当接面２６ａの形状を直線状の平面でなく円弧状に形成することにより、離間カム４３が滑らかに回動することが可能である
なお、本実施例では中間転写ベルト２１及び転写材に一次転写及び二次転写させる転写部材としてローラ部材を使った形状を用いて説明をしたが、これに限らない。例えば、転写部材としてブラシ部材やパット部材等、ローラ部材以外の構成を用いた場合も同様の効果を発揮することができる。

さらに、本実施例の一次転写部材としては、スポンジゴムなどの弾性部材で構成されたものに限らず、弾性層を有さない金属ローラなどを用いる事も可能である。この場合、中間転写ベルト２１の移動方向に関して、感光ドラム５と中間転写ベルト２１が接触する一次転写部Ｎ１よりも上流側又は下流側に配置することにより、感光ドラム５の劣化を抑制しつつ安定して一次転写部Ｎ１を形成することができる。

（実施例２）
実施例１では、離間手段の離間軸ユニット２９の回転によって一次転写ローラ２０と二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１から離間させる構成及び動作について説明した。これに対し、実施例２では、一次転写ローラ２０を中間転写ベルト２１から離間させるタイミングと、二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１から離間させるタイミングを異ならせる構成について、図９（ａ）～（ｃ）を用いて説明する。なお、本実施例において、実施例１と共通する部材に関しては、同一の符号を付して説明を省略する。

図９（ａ）～（ｃ）は、本実施例における一次転写ローラ２０ｋ及び二次転写ローラ２５の離間の動作を説明する模式図である。既に実施例１で説明したように、フルカラーモードでの画像形成が終了すると、図８に示すように、所定のタイミングで離間軸ユニット２９を図示矢印Ｈ方向に回転させて一次転写ローラ２０及び二次転写ローラ２５の離間動作を行う。なお、モノクロモードで画像形成を行った場合、図７の状態から離間軸ユニット２９を図示矢印Ｈ方向に回転させ、図８のフルカラーモード状態を経た後に一次転写ローラ２０と二次転写ローラ２５の離間動作を行う。即ち、本実施例の構成においては、転写ユニット１０は図８の状態から離間軸ユニット２９を回転させて一次転写ローラ２０及び二次転写ローラ２５の離間動作を行う。

図９（ａ）は、本実施例の構成における、図８の状態の離間カム４３と小レバー４２を説明する模式図である。この時、図８に示すように、一次転写ローラ２０と二次転写ローラ２５は中間転写ベルト２１と当接しており、第二カム３９と小レバー４２は図９（ａ）のように接している。図９（ａ）の状態から、離間軸ユニット２９を図示矢印Ｈ方向に回転させると、小レバー４２が図示矢印Ｅ方向に移動し、図９（ｂ）の状態となる。

この時、小レバー４２に連動して離間カム４３が回動し、二次転写ローラ２５を離間する方向に押圧し始める。一方で、一次転写軸受３１ｋのボス３４ｋは小レバー４２と接触した状態ではあるものの、一次転写ローラ２０ｋは中間転写ベルト２１と当接した位置にある。即ち、本実施例においては、小レバー４２が移動することによって中間転写ベルト２１を感光ドラム５に向けて押圧する一次転写ローラ２０の押圧状態が切り替わる前に、離間カム４３が回動を開始する。これによって、一次転写ローラ２０を中間転写ベルト２１から離間させるよりも先に、二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１から離間させている。

そして、離間軸ユニット２９がさらに図示矢印Ｈ方向に回転し、図９（ｂ）の状態から図９（ｃ）の状態になると、図示矢印Ｅ方向に移動する小レバー４２にともなって、一次転写軸受３１ｋのボス３４ｋが当接面４２ｋの斜面に沿って移動する。その結果、一次転写ローラ２０ｋは中間転写ベルト２１から離間する。この時、第一離間カム３８及び大レバー４１によって中間転写ベルト２１から離間する一次転写ローラ２０ｙ、２０ｍ、２０ｃは、一次転写ローラ２０ｋと略同じタイミングで中間転写ベルト２１から離間する。

このように、一次転写ローラ２０よりも先に二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１から離間させることにより、離間時に離間手段の各部材にかかる最大トルクを低減させることが可能である。これにより、実施例１と同様の効果を得られるだけでなく、離間手段の耐久性をより向上させることができる。

なお、本実施例では小レバー４２の形状によって一次転写ローラ２０と二次転写ローラ２５の離間タイミングを変えており、４つの一次転写ローラ２０の離間タイミングは略同一に設定している。しかし、これに限らず、第一離間カム３８及び第二カム３９の位相を調整し、一次転写ローラ２０ｙ、２０ｍ、２０ｃと二次転写ローラ２５及び一次転写ローラ２０ｋの離間タイミングを変える構成としてもよい。このように、各一次転写ローラ２０の離間タイミングもずらすことで、離間時に離間手段の各部材にかかる最大トルクをより低減させることができる。

また、本実施例においては、一次転写ローラ２０を中間転写ベルト２１から離間させるよりも先に、二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１から離間させる構成について説明した。しかし、これに限らず、離間カム４３が回動を開始するよりも先に一次転写ローラ２０の押圧状態を切り替えることで、二次転写ローラ２５を中間転写ベルト２１から離間させるよりも先に、一次転写ローラ２０を中間転写ベルト２１から離間させても良い。

５ 感光ドラム
２０ 一次転写ローラ
２１ 中間転写ベルト
２４ 対向ローラ
２５ 二次転写ローラ
２９ 離間軸ユニット
４２ 小レバー
４３ 離間カム

Claims (18)

1. トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体に接触する移動可能な転写ベルトと、前記転写ベルトの内周面に接触して前記転写ベルトを前記像担持体に向けて押圧する一次転写部材と、前記転写ベルトの外周面に接触して二次転写部を形成する二次転写部材と、前記転写ベルトを介して前記二次転写部材の対向に配置される対向部材と、前記二次転写部材を前記対向部材に向かって付勢する付勢部材と、前記一次転写部材の押圧状態を切り替えることによって前記像担持体に対して前記転写ベルトを離間させる離間手段と、を備える画像形成装置において、
   前記離間手段は、前記対向部材の回転軸線を中心に回動する回動部材であって、前記回転軸線を中心に回動することにより、前記二次転写部材を、前記付勢部材の付勢方向とは逆方向に移動させて前記転写ベルトから離間させる前記回動部材を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記離間手段は、前記像担持体と接触する位置における前記転写ベルトの移動方向と平行な方向に移動することによって前記一次転写部材の押圧状態を切り替えて前記一次転写部材を前記転写ベルトから離間させ、前記像担持体に対して前記転写ベルトを離間させる第一移動部材を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第一移動部材は、前記回動部材に設けられる被係合部と係合する係合部を有し、前記係合部と前記被係合部とが係合した状態で前記第一移動部材が前記移動方向に移動することにより、前記回動部材が前記回転軸線を中心に回動することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記離間手段は、前記像担持体と接触する位置における前記転写ベルトの移動方向とは反対の方向に前記第一移動部材を移動させることによって、前記二次転写部材を前記転写ベルトに当接させ、前記一次転写部材を前記転写ベルトに当接させることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
5. 前記第一移動部材の移動によって前記一次転写部材の押圧状態が切り替わるタイミングと、前記回動部材が回動を開始するタイミングが異なることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記離間手段は、前記転写ベルトを前記像担持体から離間させる前に、前記二次転写部材を前記転写ベルトから離間させることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記像担持体とは異なる色のトナー像を担持する第２の像担持体と、前記第２の像担持体に対応して配置される第２の一次転写部材と、を備え、
   前記離間手段は、前記第２の一次転写部材の押圧状態を切り替えて前記第２の一次転写部材を前記転写ベルトから離間させることによって前記第２の像担持体に対して前記転写ベルトを離間させる第二移動部材と、を有し、
   前記第一移動部材と前記第二移動部材が、前記移動方向に移動することによって、前記一次転写部材と前記第２の一次転写部材を前記転写ベルトから離間させることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 転写材の搬送方向と交差する方向に関して、前記二次転写部材の両端部を支持する軸受部材を備え、前記回動部材は、前記二次転写部材の軸受部材に設けられる当接面を押圧する押圧部を有し、
   前記回動部材の回動によって前記押圧部が前記当接面を押圧することで、前記二次転写部材を前記付勢部材の付勢方向と逆方向に移動させることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記付勢部材は前記軸受部材を付勢することによって、前記二次転写部材を前記対向部材に向かって付勢していることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記押圧部が前記当接面を押圧することによって前記二次転写部材が前記転写ベルトから離間している状態において、前記二次転写部材の軸方向から見た時に、前記二次転写部材の軸中心と、前記押圧部と、前記対向部材の軸中心が略直線状に配置されていることを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
11. 前記回動部材は、前記対向部材の軸部に設けられるカム部材であって、前記軸部を中心に回動することが可能であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
12. 二次転写部材と、前記二次転写部材を付勢する付勢部材と、を有する画像形成装置に対して装着及び取外しが可能な転写ユニットであって、
    移動可能な転写ベルトと、前記転写ベルトの内周面に接触して、画像形成装置に設けられる像担持体に向けて前記転写ベルトを押圧する一次転写部材と、前記転写ベルトを介して、前記二次転写部材の対向に配置される対向部材と、前記画像形成装置に装着された状態で、前記一次転写部材の押圧状態を切り替えることによって前記像担持体に対して前記転写ベルトを離間させる離間手段と、を備え、
    前記離間手段は、前記対向部材の回転軸線を中心に回動する回動部材であって、前記回転軸線を中心に回動することにより、前記付勢部材によって前記対向部材に向けて付勢された前記二次転写部材を、前記付勢部材の付勢方向とは反対の方向に移動させて前記転写ベルトから離間させる前記回動部材を有することを特徴とする転写ユニット。
13. 前記離間手段は、前記像担持体と接触する位置における前記転写ベルトの移動方向と平行な方向に移動することによって、前記一次転写部材の押圧状態を切り替えて前記一次転写部材を前記転写ベルトから離間させ、前記像担持体に対して前記転写ベルトを離間させる第一移動部材を有することを特徴とする請求項１２に記載の転写ユニット。
14. 前記第一移動部材は、前記回動部材に設けられる被係合部と係合する係合部を有し、前記係合部と前記被係合部とが係合した状態で前記移動方向に移動することにより、前記回動部材が前記回転軸線を中心に回動することを特徴とする請求項１３に記載の転写ユニット。
15. 前記回動部材は、前記二次転写部材の両端部を支持する軸受部材に設けられる当接面を押圧する押圧部を有し、
    前記回動部材の回動によって前記押圧部が前記当接面を押圧することで、前記二次転写部材を、前記付勢部材の付勢方向とは逆方向に移動させて前記転写ベルトから離間させることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の転写ユニット。
16. 前記離間手段は、前記像担持体と接触する位置における前記転写ベルトの移動方向とは反対の方向に前記第一移動部材を移動させることによって、前記二次転写部材を前記転写ベルトに当接させ、前記一次転写部材を前記転写ベルトに当接させることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載の転写ユニット。
17. 前記第一移動部材の移動によって前記一次転写部材の押圧状態が切り替わるタイミングと、前記回動部材が回転を開始するタイミングが異なることを特徴とする請求項１３乃至１６のいずれか１項に記載の転写ユニット。
18. 前記回動部材は、前記対向部材の軸部に設けられるカム部材であって、前記軸部を中心に回動することが可能であることを特徴とする請求項１２乃至１７のいずれか１項に記載の転写ユニット。

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