特開 2024-164676 転写ユニットおよびそれを備えた画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024164676

(43)【公開日】2024-11-27

(54)【発明の名称】転写ユニットおよびそれを備えた画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/16 20060101AFI20241120BHJP

【ＦＩ】

G03G15/16 103

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023080337

(22)【出願日】2023-05-15

(71)【出願人】

【識別番号】000006150

【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001933

【氏名又は名称】弁理士法人 佐野特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡本 和大

(72)【発明者】

【氏名】山田 雅之

【テーマコード（参考）】

2H200

【Ｆターム（参考）】

2H200FA08

2H200GA03

2H200GA34

2H200GA47

2H200GA49

2H200GB12

2H200GB13

2H200GB22

2H200GB23

2H200GB43

2H200GB44

2H200HA02

2H200HB12

2H200HB22

2H200JA02

2H200JA25

2H200JA29

2H200JA30

2H200JB13

2H200JB40

2H200JB45

2H200JB49

2H200JB50

2H200JC03

2H200JC12

2H200LA06

2H200LA14

2H200LA17

2H200LA24

2H200LA27

2H200LA29

2H200LA38

2H200LA40

2H200MA03

2H200PA10

2H200PA12

2H200PA14

2H200PB15

2H200PB17

(57)【要約】

【課題】像担持体に選択的に圧接される２本の転写ローラーの位置精度や切り換え動作の円滑性を向上可能な転写ユニットおよびそれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】転写ユニットは、転写ローラーとしての第１ローラーおよび第２ローラーと、第１軸受部材と、第２軸受部材と、ローラーホルダーと、第１付勢部材と、第２付勢部材と、切換カムと、駆動機構と、ユニットフレームと、固定カムと、を備える。ローラーホルダーを回転させることにより、第１ローラーおよび第２ローラーの一方を像担持体に対向配置するとともに、切換カムを回転させることにより、像担持体に対向配置された第１ローラーまたは第２ローラーを基準位置と離間位置とに選択配置する。固定カムは、像担持体に対向配置された第１ローラーまたは第２ローラーの位置決めを行う位置決め凹部を有する。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

芯金と、前記芯金の外周面に積層された弾性層とを有し、前記弾性層を像担持体に圧接させて転写ニップ部を形成する転写ローラーを備え、前記像担持体上に形成されたトナー像を、前記転写ニップ部を通過する記録媒体に転写する転写ユニットにおいて、
前記転写ローラーとしての第１ローラーおよび前記第１ローラーよりも前記弾性層の軸方向長さが大きい第２ローラーと、
前記第１ローラーを回転可能に支持する第１軸受部材と、
前記第２ローラーを回転可能に支持する第２軸受部材と、
前記第１軸受部材および前記第２軸受部材を、それぞれ前記像担持体に対して接近または離間する方向に摺動可能に保持する第１軸受保持部および第２軸受保持部を有するローラーホルダーと、
前記第１軸受保持部と前記第１軸受部材との間に配置され、前記第１軸受部材を前記像担持体に接近する方向に付勢する第１付勢部材と、
前記第２軸受保持部と前記第２軸受部材との間に配置され、前記第２軸受部材を前記像担持体に接近する方向に付勢する第２付勢部材と、
前記第１軸受部材に形成された第１係合部および前記第２軸受部材に形成された第２係合部が係合する第１ガイド穴を有する切換カムと、
前記ローラーホルダーおよび前記切換カムを回転駆動する駆動機構と、
前記ローラーホルダーおよび前記切換カムを回転可能に支持するユニットフレームと、
前記ユニットフレームに固定される固定カムと、
を備え、
前記ローラーホルダーを回転させることにより、前記第１ローラーおよび前記第２ローラーのいずれか一方を前記像担持体に対向配置するとともに、
前記切換カムを回転させて前記第１ガイド穴における前記第１係合部または前記第２係合部の係合位置を変化させることにより、前記像担持体に対向配置された前記第１ローラーまたは前記第２ローラーを、前記像担持体に圧接されて転写ニップ部を形成する基準位置と、前記像担持体から離間した離間位置とに選択配置し、
前記固定カムは、
前記第１ガイド穴に重なるように形成され、前記第１係合部および前記第２係合部が係合する第２ガイド穴と、
前記第２ガイド穴の径方向外側の周縁部に形成され、前記第１ローラーが前記像担持体に対向配置されたとき前記第１係合部が係合し、前記第２ローラーが前記像担持体に対向配置されたとき前記第２係合部が係合する位置決め凹部と、
を有することを特徴とする転写ユニット。

【請求項2】

前記切換カムは、前記第１ガイド穴の径方向外側の周縁部に凹部が形成されており、前記第１係合部または前記第２係合部を前記凹部に係合させることで、前記像担持体に対向配置された前記第１ローラーまたは前記第２ローラーを前記基準位置に配置することを特徴とする請求項１に記載の転写ユニット。

【請求項3】

前記凹部は、最も径方向外側まで凹んだ底部と、前記底部から径方向内側に向かって傾斜する傾斜部と、を有し、
前記第１係合部または前記第２係合部を前記傾斜部に係合させることで、前記第１ローラーまたは前記第２ローラーを前記像担持体から所定距離だけ離間した第１離間状態とし、前記第１係合部または前記第２係合部を前記凹部から離間させることで、前記第１ローラーまたは前記第２ローラーを前記第１離間状態よりも離間距離が大きい第２離間状態とすることを特徴とする請求項２に記載の転写ユニット。

【請求項4】

前記駆動機構は、
前記切換カムの前記回転中心に固定されるシャフトと、
前記シャフトを回転させるローラー切換モーターと、
を有し、
前記ローラーホルダーは前記シャフトに回転可能に支持されており、前記ローラー切換モーターを用いて前記シャフトを回転させることにより、前記切換カムおよび前記ローラーホルダーを回転することを特徴とする請求項１に記載の転写ユニット。

【請求項5】

前記ローラーホルダーおよび前記切換カムの回転方向の位置を検知する複数の位置検知センサーと、
前記駆動機構を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、複数の前記位置検知センサーの検知結果に基づいて前記駆動機構を制御することにより、前記第１ローラーおよび前記第２ローラーのいずれかを前記像担持体に対向配置するとともに、前記像担持体に対向配置された前記第１ローラーまたは前記第２ローラーを前記基準位置と前記離間位置とに選択配置することを特徴とする請求項１に記載の転写ユニット。

【請求項6】

異なる色の前記トナー像を形成する複数の画像形成部と、
前記画像形成部に沿って移動する、前記像担持体としての無端状の中間転写ベルトと、
前記中間転写ベルトを挟んで前記各画像形成部に配置された感光体ドラムに対向配置され、前記感光体ドラム上に形成された前記トナー像を前記中間転写ベルト上に一次転写する複数の一次転写部材と、
前記中間転写ベルト上に一次転写された前記トナー像を前記記録媒体上に二次転写する請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の前記転写ユニットとしての二次転写ユニットと、を備える画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、感光体ドラムや中間転写ベルト等の像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写ユニットおよびそれを備えた画像形成装置に関し、特に、複数の転写部材の配置を切り換える機構に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、所定方向に回動される無端状の中間転写ベルトと、中間転写ベルトに沿って設けられた複数の画像形成部とを備え、各画像形成部により中間転写ベルト上に各色のトナー像を順次重ね合わせて一次転写した後、二次転写ローラーにより用紙等の記録媒体上にトナー像を二次転写する中間転写方式の画像形成装置が知られている。

【0003】

このような中間転写方式の画像形成装置においては、耐久印字によって二次転写ローラーの表面へのトナー付着が進行する。特に、発色性や色の再現性を向上させるために、所定のタイミングで画像濃度や色ずれを補正するキャリブレーションを実行する必要があるが、キャリブレーションの実行時に中間転写ベルト上に形成されるパッチ画像は用紙に転写されずにベルトクリーニング装置によって除去される。そのため、パッチ画像が二次転写ローラーを通過する際に中間転写ベルト上に転写されたトナーの一部が二次転写ローラーに付着してしまう。

【0004】

従来は、非画像形成時に二次転写ローラーに転写逆電圧（トナーと同極性の電圧）を印加して二次転写ローラーに付着したトナーを中間転写ベルトに戻すことにより、二次転写ローラーを清掃する方法が行われていた。しかし、この方法では二次転写ローラーの清掃に時間を要するため、印字待ち時間が長くなるという問題点があった。

【0005】

そこで、二次転写ローラーを記録媒体に適したサイズに切り換え可能とすることで、生産性を向上させる方法が提案されており、例えば特許文献１には、互いに軸方向の長さの異なる複数の二次転写ローラー、及び複数の二次転写ローラーを回転可能に支持するとともに軸方向と平行な軸周りに回転可能な支持部を有する回転体と、記録媒体の幅に応じて複数の二次転写ローラーから一のローラーを選択し、支持部を回転させて一のローラーを中間転写ベルトに対向させる制御部を備える画像形成装置が開示されている。

【0006】

特許文献２には、転写ローラーとしての第１ローラーおよび第２ローラーと、第１軸受部材と、第２軸受部材と、ローラーホルダーと、第１付勢部材と、第２付勢部材と、切換カムと、転写電圧電源と、駆動機構と、を備えた転写ユニットが開示されている。転写ユニットは、ローラーホルダーを回転させることにより、第１ローラーおよび第２ローラーのいずれか一方を像担持体に対向配置するとともに、切換カムを回転させることにより、像担持体に対向配置された第１ローラーまたは第２ローラーを、像担持体に圧接されて転写ニップ部を形成する基準位置と、像担持体から離間した離間位置とに選択配置する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１７－１５６６５３号公報

【特許文献2】特開２０２２－１１２９０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１の構成では、二次転写ローラーを中間転写ベルトから離間させる離間機構の具体的な構成が記載されておらず、二次転写ローラーの切り換え時や交換時に二次転写ローラーや中間転写ベルトが損傷するおそれがあった。特許文献２の構成では、転写ローラーを移動状態から押圧状態に切り換える際の、転写ローラーの位置精度や切り換えの円滑性において更なる改良の余地があった。

【0009】

本発明は、上記問題点に鑑み、像担持体に選択的に圧接される２本の転写ローラーの切り換え時におけるローラーの位置精度や切り換え動作の円滑性を向上可能な転写ユニットおよびそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、芯金と、芯金の外周面に積層された弾性層とを有し、弾性層を像担持体に圧接させて転写ニップ部を形成する転写ローラーを備え、像担持体上に形成されたトナー像を、転写ニップ部を通過する記録媒体に転写する転写ユニットである。転写ユニットは、転写ローラーとしての第１ローラーおよび第２ローラーと、第１軸受部材と、第２軸受部材と、ローラーホルダーと、第１付勢部材と、第２付勢部材と、切換カムと、駆動機構と、ユニットフレームと、固定カムと、を備える。第２ローラーは、第１ローラーよりも弾性層の軸方向長さが大きい。第１軸受部材は、第１ローラーを回転可能に支持する。第２軸受部材は、第２ローラーを回転可能に支持する。ローラーホルダーは、第１軸受部材および第２軸受部材を、それぞれ像担持体に対して接近または離間する方向に摺動可能に保持する第１軸受保持部および第２軸受保持部を有する。第１付勢部材は、第１軸受保持部と第１軸受部材との間に配置され、第１軸受部材を像担持体に接近する方向に付勢する。第２付勢部材は、第２軸受保持部と第２軸受部材との間に配置され、第２軸受部材を像担持体に接近する方向に付勢する。切換カムは、第１軸受部材に形成された第１係合部および第２軸受部材に形成された第２係合部が係合する第１ガイド穴を有する。駆動機構は、ローラーホルダーおよび切換カムを回転駆動する。ユニットフレームは、ローラーホルダーおよび切換カムを回転可能に支持する。固定カムは、ユニットフレームに固定される。ローラーホルダーを回転させることにより、第１ローラーおよび第２ローラーのいずれか一方を像担持体に対向配置するとともに、切換カムを回転させて第１ガイド穴における第１係合部または第２係合部の係合位置を変化させることにより、像担持体に対向配置された第１ローラーまたは第２ローラーを、像担持体に圧接されて転写ニップ部を形成する基準位置と、像担持体から離間した離間位置とに選択配置する。固定カムは、第１ガイド穴に重なるように形成され、第１係合部および第２係合部が係合する第２ガイド穴と、第２ガイド穴の径方向外側の周縁部に形成され、第１ローラーが像担持体に対向配置されたとき第１係合部が係合し、第２ローラーが像担持体に対向配置されたとき第２係合部が係合する位置決め凹部と、を有する。

【発明の効果】

【0011】

本発明の第１の構成によれば、第２ガイド穴と位置決め凹部が形成された固定カムを配置することにより、第１ローラーまたは第２ローラーが像担持体に対向配置されたとき、第１軸受部材の第１係合部、または第２軸受部材の第２係合部が位置決め凹部に係合して位置決めされる。そして、第１ローラーおよび第２ローラーを基準位置と離間位置との間で移動させる際に、第１係合部、第２係合部が位置決め凹部に沿って移動する。従って、第１ローラーおよび第２ローラーが切換カムの回転によって周方向に位置ずれするおそれがなく、第１ローラーおよび第２ローラーの押圧状態、離間状態を切り換える際の位置精度を高めることができる。また、第１ローラーおよび第２ローラーの押圧状態、離間状態の切り換えを円滑に行うことができ、切り換え時における衝撃や振動、異音等の発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の二次転写ユニット９を備えた画像形成装置１００の内部構成を示す概略図

【図2】図１における画像形成部Ｐａ付近の拡大図

【図3】画像形成装置１００に搭載される中間転写ユニット３０の側面断面図

【図4】画像形成装置１００に搭載される本発明の一実施形態に係る二次転写ユニット９の斜視図

【図5】本実施形態の二次転写ユニット９のローラーホルダー４７の構成を示す拡大斜視図

【図6】二次転写ユニット９のローラーホルダー４７周辺を軸方向内側から見た斜視図

【図7】本実施形態の二次転写ユニット９の駆動機構を示す斜視図

【図8】本実施形態の二次転写ユニット９が搭載された画像形成装置１００の制御経路の一例を示すブロック図

【図9】本実施形態の二次転写ユニット９の切換カム５０を含む側面断面図であって、第１ローラー４０が二次転写ニップ部Ｎを形成する基準位置に配置された状態を軸方向内側から見た図

【図10】図９の状態から切換カム５０を取り外して固定カム５２を露出させた状態を示す図

【図11】図９の状態から切換カム５０を時計回り方向に所定角度だけ回転させた第１ローラー４０の第１離間状態を示す図

【図12】図１１の状態から切換カム５０をさらに時計回り方向に所定角度だけ回転させた第１ローラー４０の第２離間状態を示す図

【図13】図１２の状態からシャフト５１を反時計回り方向に回転させて第２ローラー４１を駆動ローラー１０に対向させた状態を示す図

【図14】図１３の状態から切換カム５０を反時計回り方向に所定角度だけ回転させて、第２ローラー４１が二次転写ニップ部Ｎを形成する基準位置に配置された状態を示す図

【図15】図１４の状態から切換カム５０をさらに反時計回り方向に所定角度だけ回転させた第２ローラー４１の第１離間状態を示す図

【図16】図１５の状態から切換カム５０をさらに反時計回り方向に所定角度だけ回転させた第２ローラー４１の第２離間状態を示す図

【図17】図１６の状態から切換カム５０を時計回り方向に所定角度だけ回転させて第１ローラー４０を駆動ローラー１０に対向させた状態を示す図

【図18】本実施形態の二次転写ユニット９の切換カム５０を含む側面断面図であって、第３位置検知センサーＳ３により第２ローラー４１の基準位置を検知する変形例を示す図

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の二次転写ユニット９を備えた画像形成装置１００の構成を示す概略図であり、図２は、図１における画像形成部Ｐａ付近の拡大図である。

【0014】

図１に示す画像形成装置１００は、いわゆるタンデム方式のカラープリンターであり、以下のような構成になっている。画像形成装置１００本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、ＰｃおよびＰｄが、搬送方向上流側（図１では左側）から順に配設されている。これらの画像形成部Ｐａ～Ｐｄは、異なる４色（マゼンタ、シアン、イエローおよびブラック）の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像および転写の各工程によりマゼンタ、シアン、イエローおよびブラックの画像を順次形成する。

【0015】

これらの画像形成部Ｐａ～Ｐｄには、各色の可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃおよび１ｄが配設されている。さらに図１において反時計回り方向に回転する中間転写ベルト８が各画像形成部Ｐａ～Ｐｄに隣接して設けられている。これらの感光体ドラム１ａ～１ｄ上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム１ａ～１ｄに当接しながら移動する中間転写ベルト８上に順次転写された後、二次転写ユニット９において記録媒体の一例としての用紙Ｓ上に一度に転写される。さらに、定着部１３において用紙Ｓ上にトナー像が定着された後、画像形成装置１００本体より排出される。感光体ドラム１ａ～１ｄを図１において時計回り方向に回転させながら、各感光体ドラム１ａ～１ｄに対する画像形成プロセスが実行される。

【0016】

トナー像が転写される用紙Ｓは、画像形成装置１００の本体下部の用紙収納カセット１６内に収容されており、給紙ローラー１２ａおよびレジストローラー対１２ｂを介して二次転写ユニット９へと搬送される。中間転写ベルト８には継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが主に用いられる。

【0017】

次に、画像形成部Ｐａ～Ｐｄについて説明する。以下、画像形成部Ｐａについて詳細に説明するが、画像形成部Ｐｂ～Ｐｄについても基本的に同様の構成であるため説明を省略する。図２に示すように、感光体ドラム１ａの周囲には、ドラム回転方向（図２の時計回り方向）に沿って帯電装置２ａ、現像装置３ａ、クリーニング装置７ａが配設され、中間転写ベルト８を挟んで一次転写ローラー６ａが配置されている。また、感光体ドラム１ａに対し中間転写ベルト８の回転方向上流側には中間転写ベルト８を挟んでテンションローラー１１に対向するベルトクリーニングユニット１９が配置されている。

【0018】

次に、画像形成装置１００における画像形成手順について説明する。ユーザーにより画像形成開始が入力されると、先ず、メインモーター６０（図８参照）により感光体ドラム１ａ～１ｄの回転が開始され、帯電装置２ａ～２ｄの帯電ローラー２０によって感光体ドラム１ａ～１ｄの表面を一様に帯電させる。次いで露光装置５から出射されたビーム光（レーザー光）によって感光体ドラム１ａ～１ｄの表面を光照射し、各感光体ドラム１ａ～１ｄ上に画像信号に応じた静電潜像を形成する。

【0019】

現像装置３ａ～３ｄには、それぞれマゼンタ、シアン、イエローおよびブラックの各色のトナーが所定量充填されている。なお、後述のトナー像の形成によって各現像装置３ａ～３ｄ内に充填された二成分現像剤中のトナーの割合が規定値を下回った場合にはトナーコンテナ４ａ～４ｄから各現像装置３ａ～３ｄにトナーが補給される。この現像剤中のトナーは、現像装置３ａ～３ｄの現像ローラー２１により感光体ドラム１ａ～１ｄ上に供給され、静電的に付着する。これにより、露光装置５からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。

【0020】

そして、一次転写ローラー６ａ～６ｄにより一次転写ローラー６ａ～６ｄと感光体ドラム１ａ～１ｄとの間に所定の転写電圧で電界が付与され、感光体ドラム１ａ～１ｄ上のマゼンタ、シアン、イエローおよびブラックのトナー像が中間転写ベルト８上に一次転写される。これらの４色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、感光体ドラム１ａ～１ｄの表面に残留したトナーがクリーニング装置７ａ～７ｄのクリーニングブレード２２および摺擦ローラー２３により除去される。

【0021】

ベルト駆動モーター６１（図８参照）による駆動ローラー１０の回転に伴い中間転写ベルト８が反時計回り方向に回転を開始すると、用紙Ｓがレジストローラー対１２ｂから所定のタイミングで中間転写ベルト８に隣接して設けられた二次転写ユニット９へ搬送され、フルカラー画像が転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは定着部１３へと搬送される。中間転写ベルト８の表面に残存したトナーはベルトクリーニングユニット１９によって除去される。

【0022】

定着部１３に搬送された用紙Ｓは、定着ローラー対１３ａにより加熱および加圧されてトナー像が用紙Ｓの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された用紙Ｓは、複数方向に分岐した分岐部１４によって搬送方向が振り分けられ、そのまま（或いは、両面搬送路１８に送られて両面印字された後に）、排出ローラー対１５によって排出トレイ１７に排出される。

【0023】

画像形成部Ｐｄの下流側において中間転写ベルト８と対向する位置には画像濃度センサー２５が配置されている。画像濃度センサー２５としては、一般にＬＥＤ等から成る発光素子と、フォトダイオード等から成る受光素子を備えた光学センサーが用いられる。中間転写ベルト８上のトナー付着量を測定する際、発光素子から中間転写ベルト８上に形成された各パッチ画像（基準画像）に対し測定光を照射すると、測定光はトナーによって反射される光、およびベルト表面によって反射される光として受光素子に入射する。

【0024】

トナーおよびベルト表面からの反射光には正反射光と乱反射光とが含まれる。この正反射光および乱反射光は、偏光分離プリズムで分離された後、それぞれ別個の受光素子に入射する。各受光素子は、受光した正反射光と乱反射光を光電変換して制御部９０（図８参照）に出力信号を出力する。

【0025】

そして、正反射光と乱反射光の出力信号の特性変化からパッチ画像の画像濃度（トナー量）、画像位置を検知し、予め定められた基準濃度、基準位置と比較して現像電圧の特性値、露光装置５の露光開始位置およびタイミング等を調整することにより、各色について濃度補正および色ずれ補正（キャリブレーション）が行われる。

【0026】

図３は、画像形成装置１００に搭載される中間転写ユニット３０の側面断面図である。図３に示すように、中間転写ユニット３０は、下流側の駆動ローラー１０と上流側のテンションローラー１１とに掛け渡された中間転写ベルト８と、中間転写ベルト８を介して感光体ドラム１ａ～１ｄに接触する一次転写ローラー６ａ～６ｄと、押圧切換ローラー３４と、を有する。

【0027】

テンションローラー１１に対向する位置には、中間転写ベルト８の表面に残存するトナーを除去するためのベルトクリーニングユニット１９が配置されている。駆動ローラー１０には中間転写ベルト８を介して二次転写ユニット９が配設されており、二次転写ニップ部Ｎを形成している。二次転写ユニット９の詳細な構成については後述する。

【0028】

中間転写ユニット３０は、一次転写ローラー６ａ～６ｄおよび押圧切換ローラー３４の回転軸の両端部を回転可能、且つ中間転写ベルト８の進行方向に対し垂直（図３の上下方向）に移動可能に支持する一対の支持部材（図示せず）と、一次転写ローラー６ａ～６ｄおよび押圧切換ローラー３４を上下方向に往復移動させる駆動手段（図示せず）と、を有するローラー接離機構３５を備えている。ローラー接離機構３５は、４本の一次転写ローラー６ａ～６ｄを、それぞれ中間転写ベルト８を介して感光体ドラム１ａ～１ｄ（図１参照）に圧接するカラーモードと、一次転写ローラー６ｄのみを中間転写ベルト８を介して感光体ドラム１ｄに圧接するモノクロモードと、４本の一次転写ローラー６ａ～６ｄの全てを感光体ドラム１ａ～１ｄから離間させる退避モードとに切り換え可能である。

【0029】

図４は、画像形成装置１００に搭載される本発明の一実施形態に係る二次転写ユニット９の斜視図である。図５は、本実施形態の二次転写ユニット９の一端側の構成を示す拡大斜視図である。図６は、二次転写ユニット９のローラーホルダー４７周辺を軸方向内側から見た斜視図である。図７は、本実施形態の二次転写ユニット９の駆動機構を示す斜視図である。なお、図４、図７ではユニットフレーム９ａの記載を省略しており、図５ではユニットフレーム９ａを透過状態で示している。また、図５、図６では切換カム５０および固定カム５２の記載を省略しており、図４、図７では固定カム５２の記載を省略している。

【0030】

図４～図７に示すように、二次転写ユニット９は、二次転写ローラーとしての第１ローラー４０および第２ローラー４１と、第１軸受部材４３と、第２軸受部材４５と、ローラーホルダー４７と、切換カム５０と、固定カム５２（図９、図１０参照）と、ローラー切換モーター５５と、を備える。

【0031】

第１ローラー４０および第２ローラー４１は、それぞれ芯金４０ａ、４１ａの外周面に導電性を有する弾性層４０ｂ、４１ｂが積層された弾性ローラーである。弾性層４０ｂ、４１ｂの材質としては、例えばＥＣＯ（エピクロルヒドリンゴム）等のイオン導電性ゴムが用いられる。

【0032】

第１ローラー４０は、弾性層４０ｂの軸方向長さが３１１ｍｍであり、Ａ３サイズの用紙に対応している。第２ローラー４１は、弾性層４１ｂの軸方向長さが第１ローラー４０の弾性層４０ｂよりも大きい。より詳細には、弾性層４１ｂの軸方向長さは３２５ｍｍであり、１３インチサイズの用紙に対応している。

【0033】

第１軸受部材４３は、第１ローラー４０の軸方向の両端部に一対配置されており、芯金４０ａを回転可能に支持する。第２軸受部材４５は、第２ローラー４１の軸方向の両端部に一対配置されており、芯金４１ａを回転可能に支持する。

【0034】

ローラーホルダー４７は、第１ローラー４０、第２ローラー４１の軸方向の両端部に一対配置されている。ローラーホルダー４７は側面視略Ｖ字状であり、第１軸受保持部４７ａ、第２軸受保持部４７ｂ、挿通孔４７ｃを有する。第１軸受保持部４７ａ、第２軸受保持部４７ｂは、それぞれ第１軸受部材４３、第２軸受部材４５を摺動可能に保持する。挿通孔４７ｃはＶ字状の頂点部分に形成され、シャフト５１が回転可能に挿通される。ローラーホルダー４７は合成樹脂等の絶縁材料で形成されている。

【0035】

図５に示すように、第１軸受保持部４７ａと第１軸受部材４３の間には第１コイルバネ４８が配置されている。第２軸受保持部４７ｂと第２軸受部材４５の間には第２コイルバネ４９が配置されている。第１ローラー４０は第１コイルバネ４８によって、第２ローラー４１は第２コイルバネ４９によって、それぞれシャフト５１から離間する方向（駆動ローラー１０に圧接される方向）に付勢される。

【0036】

図４に示すように、シャフト５１には第１遮光板５１ａが付設されており、第１位置検知センサーＳ１（図９参照）の検知部を遮光することでシャフト５１の回転角度を検知可能となっている。また、図６に示すように、ローラーホルダー４７の回転方向の一側面には第２遮光板４７ｄが形成されている。第２遮光板４７ｄは、ユニットフレーム９ａに配置された第２位置検知センサーＳ２の検知部を遮光可能な位置に形成されている。

【0037】

ローラーホルダー４７（シャフト５１）の回転角度に応じて第１遮光板５１ａおよび第２遮光板４７ｄが第１位置検知センサーＳ１および第２位置検知センサーＳ２をオンまたはオフすることで、ローラーホルダー４７に支持される第１ローラー４０および第２ローラー４１の位置を検知することができる。第１ローラー４０、第２ローラー４１の位置検知制御については後述する。

【0038】

切換カム５０は、第１ローラー４０、第２ローラー４１の軸方向の両端部においてローラーホルダー４７の内側に一対配置されている。切換カム５０は側面視で一部が切り欠かれた扇形状であり、扇形の要部分（２本の半径が交差する頂点部分）がシャフト５１に固定されている。

【0039】

図７に示すように、シャフト５１にはギア５３、５４を介してローラー切換モーター５５が連結されている。切換カム５０をシャフト５１と共に回転させることで第１ローラー４０、第２ローラー４１の配置を切り換える。第１ローラー４０、第２ローラー４１の切り換え制御については後述する。

【0040】

図８は、本実施形態の二次転写ユニット９が搭載された画像形成装置１００の制御経路の一例を示すブロック図である。なお、画像形成装置１００を使用する上で装置各部の様々な制御がなされるため、画像形成装置１００全体の制御経路は複雑なものとなる。そこで、ここでは制御経路のうち、本発明の実施に必要となる部分を重点的に説明する。

【0041】

制御部９０は、中央演算処理装置としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）９１、読み出し専用の記憶部であるＲＯＭ（Read Only Memory）９２、読み書き可能な記憶部であるＲＡＭ（Random Access Memory）９３、一時的に画像データ等を記憶する一時記憶部９４、カウンター９５、画像形成装置１００内の各装置に制御信号を送信したり操作部８０からの入力信号を受信したりする複数（ここでは２つ）のＩ／Ｆ（インターフェイス）９６を少なくとも備えている。また、制御部９０は、画像形成装置１００の本体内部の任意の場所に配置可能である。

【0042】

ＲＯＭ９２には、画像形成装置１００の制御用プログラムや、制御上の必要な数値等、画像形成装置１００の使用中に変更されることがないようなデータ等が収められている。ＲＡＭ９３には、画像形成装置１００の制御途中で発生した必要なデータや、画像形成装置１００の制御に一時的に必要となるデータ等が記憶される。また、ＲＡＭ９３（またはＲＯＭ９２）には、キャリブレーションに用いる濃度補正テーブルや、後述するローラー切り換え制御に用いる第１位置検知センサーＳ１および第２位置検知センサーＳ２のオン／オフ状態と第１ローラー４０、第２ローラー４１の回転角度との関係等も記憶される。カウンター９５は、印字枚数を積算してカウントする。

【0043】

また、制御部９０は、画像形成装置１００における各部分、装置に対し、ＣＰＵ９１からＩ／Ｆ９６を通じて制御信号を送信する。また、各部分、装置からその状態を示す信号や入力信号がＩ／Ｆ９６を通じてＣＰＵ９１に送信される。制御部９０が制御する各部分、装置としては、例えば、画像形成部Ｐａ～Ｐｄ、露光装置５、一次転写ローラー６ａ～６ｄ、二次転写ユニット９、ローラー接離機構３５、メインモーター６０、ベルト駆動モーター６１、画像入力部７０、電圧制御回路７１、操作部８０等が挙げられる。

【0044】

画像入力部７０は、画像形成装置１００にパソコン等の上位機器から送信される画像データを受信する受信部である。画像入力部７０より入力された画像信号はデジタル信号に変換された後、一時記憶部９４に送出される。

【0045】

電圧制御回路７１は、帯電電圧電源７２、現像電圧電源７３、転写電圧電源７４と接続され、制御部９０からの出力信号によりこれらの各電源を作動させる。これらの各電源は、電圧制御回路７１からの制御信号によって、帯電電圧電源７２は帯電装置２ａ～２ｄ内の帯電ローラー２０に、現像電圧電源７３は現像装置３ａ～３ｄ内の現像ローラー２１に、転写電圧電源７４は一次転写ローラー６ａ～６ｄおよび二次転写ユニット９内の第１ローラー４０および第２ローラー４１に、それぞれ所定の電圧を印加する。

【0046】

操作部８０には、液晶表示部８１、各種の状態を示すＬＥＤ８２が設けられており、ユーザーは操作部８０のストップ／クリアボタンを操作して画像形成を中止し、リセットボタンを操作して画像形成装置１００の各種設定をデフォルト状態にする。液晶表示部８１は、画像形成装置１００の状態を示したり、画像形成状況や印字部数を表示したりするようになっている。画像形成装置１００の各種設定はパソコンのプリンタードライバーから行われる。

【0047】

図９は、本実施形態の二次転写ユニット９の切換カム５０を含む側面断面図であって、第１ローラー４０が二次転写ニップ部Ｎを形成する位置に配置された状態を軸方向内側から見た図である。図１０は、図９の状態から切換カム５０を取り外して固定カム５２を露出させた状態を示す図である。

【0048】

図９に示すように、切換カム５０は平面視扇形状である。切換カム５０には円弧状の第１ガイド穴６３が形成されている。第１ガイド穴６３の径方向外側の周縁部の中央には凹部６４が形成されている。第１軸受部材４３、第２軸受部材４５にはそれぞれ第１ガイド穴６３に係合する第１係合部４３ａ、第２係合部４５ａが形成されている。

【0049】

凹部６４は、最も径方向外側まで凹んだ底部６４ａと、底部６４ａから径方向内側に向かって傾斜する傾斜部６４ｂとを有する。切換カム５０の回転によって、第１軸受部材４３の第１係合部４３ａおよび第２軸受部材４５の第２係合部４５ａが、凹部６４の底部６４ａまたは傾斜部６４ｂに係合するか、若しくは凹部６４から離間することで、後述するように中間転写ベルト８に対する第１ローラー４０、第２ローラー４１の接触状態を切り換え可能となっている。

【0050】

図１０に示すように、固定カム５２は、ローラーホルダー４７と切換カム５０の間に配置されている。固定カム５２は、二次転写ユニット９のユニットフレーム９ａにビス固定されている。

【0051】

固定カム５２には、貫通穴５２ａと第２ガイド穴６５が形成されている。貫通穴５２ａには、シャフト５１が回転可能に挿通される。第２ガイド穴６５は、切換カム５０の第１ガイド穴６４と重なる位置に形成されており、第１係合部４３ａ、第２係合部４５ａが係合する。第２ガイド穴６５の径方向外側の周縁部の中央には径方向外側に凹んだ溝状の位置決め凹部６６が形成されている。位置決め凹部６６の周方向の寸法（溝幅）は、第１係合部４３ａ、第２係合部４５ａの外径よりも僅かに大きい。

【0052】

図９の状態では、第１軸受部材４３の第１係合部４３ａが凹部６４の底部６４ａに係合している。これにより、第１ローラー４０が第１コイルバネ４８（図５参照）の付勢力によって中間転写ベルト８を介して駆動ローラー１０に圧接されて二次転写ニップ部Ｎを形成し、第１ローラー４０は駆動ローラー１０に従動して回転する。第１ローラー４０には、転写電圧電源７４（図８参照）によってトナーと逆極性（ここでは負極性）の転写電圧が印加される。具体的には、第１ローラー４０が図９の位置に配置されたとき、転写電圧電源７４に電気的に接続された第１軸受部材４３を介して転写電圧が印加される。

【0053】

また、シャフト５１の第１遮光板５１ａ（図４参照）は第１位置検知センサーＳ１の検知部を遮光（オン）し、ローラーホルダー４７の第１遮光板４７ｄ（図６参照）は第２位置検知センサーＳ２の検知部を遮光（オン）している。この状態（Ｓ１／Ｓ２オン）を第１ローラー４０の基準位置（ホームポジション）とする。この基準位置からの切換カム５０の回転時間に基づいて切換カム５０の回転角度を規制し、第１ローラー４０の配置および離間状態を制御する。

【0054】

また、第１係合部４３ａは、固定カム５２の位置決め凹部６６に係合している。これにより、第１ローラー４０が基準位置に精度よく位置決めされる。

【0055】

次に、必要に応じて図４～図１０を参照しながら、図１１～図１８を用いて本実施形態の二次転写ユニット９における第１ローラー４０、第２ローラー４１の切り換え制御および位置検知制御について説明する。なお、図１１～図１８においては固定カム５２の記載を省略している。

【0056】

図１１は、図９の状態から切換カム５０を時計回り方向に所定角度（ここでは図９の基準位置から１０．６°）だけ回転させた状態を示す図である。シャフト５１を時計回り方向に回転させると、シャフト５１と共に切換カム５０も回転する。一方、ローラーホルダー４７は規制リブ９ｂ（図５参照）によって時計回り方向の回転が規制されている。その結果、第１軸受部材４３の第１係合部４３ａが凹部６４の底部６４ａから傾斜部６４ｂに移動し、第１軸受部材４３は第１コイルバネ４８（図５参照）の付勢力に抗して位置決め凹部６６内をシャフト５１に近づく方向に移動する。これにより、第１ローラー４０は中間転写ベルト８に対して僅かに（２ｍｍ）離間した状態（第１離間状態）となる。

【0057】

第１ローラー４０を駆動ローラー１０に長時間継続して圧接させておくと、第１ローラー４０が軸方向に撓み変形するおそれがある。そのため、ジョブ終了後に第１ローラー４０を中間転写ベルト８（駆動ローラー１０）から離間させておく必要がある。このとき、図１１に示した第１離間状態とする。

【0058】

また、シャフト５１の第１遮光板５１ａは第１位置検知センサーＳ１の検知部から退避（オフ）し、ローラーホルダー４７の第２遮光板４７ｄは第２位置検知センサーＳ２の検知部を継続して遮光（オン）している。即ち、図９の検知状態（Ｓ１／Ｓ２オン）から図１１の検知状態（Ｓ１オフ／Ｓ２オン）へ移行したとき、第１ローラー４０の基準位置から第１離間状態への移動を検知することができる。

【0059】

図１２は、図１１の状態から切換カム５０をさらに時計回り方向に所定角度（ここでは図９の基準位置から４６．４°）だけ回転させた状態を示す図である。シャフト５１を時計回り方向にさらに回転させると、シャフト５１と共に切換カム５０もさらに時計回り方向に回転する。一方、ローラーホルダー４７は規制リブ９ｂ（図５参照）によって時計回り方向の回転が規制されている。その結果、第１軸受部材４３の第１係合部４３ａが凹部６４から移動し、第１軸受部材４３は第１コイルバネ４８（図５参照）の付勢力に抗してさらにシャフト５１に近づく方向に移動し、位置決め凹部６６との係合が解除される。これにより、第１ローラー４０は中間転写ベルト８に対して完全に（６．５ｍｍ）離間した状態（第２離間状態）となる。この第２離間状態は、第１ローラー４０から第２ローラー４１への切り換えを行う場合にのみ用いる。

【0060】

なお、図１２における第１位置検知センサーＳ１および第２位置検知センサーＳ２の検知状態は、図１１に示した第１離間状態と同様（Ｓ１オフ／Ｓ２オン）である。そこで、画像形成装置１００の起動時にＳ１オフ／Ｓ２オン状態であるときは、第１離間状態と第２離間状態とを区別するために、ローラーホルダー４７を画像形成装置１００本体側（反時計回り方向）に一定時間回転させる。そして、Ｓ１／Ｓ２オン状態になれば第１離間状態と判定し、Ｓ１／Ｓ２オン状態にならなければ第２離間状態と判定する。

【0061】

また、第１ローラー４０を第２離間状態から基準位置に戻す場合は、ローラーホルダー４７および切換カム５０を一旦反時計回り方向に回転させて第２ローラー４１の基準位置（図１３参照）に切り換えた後、第１ローラー４０の基準位置（図９参照）に戻す必要がある。

【0062】

次に、二次転写ニップ部Ｎを形成するローラーを第１ローラー４０から第２ローラー４１へ切り換える手順について説明する。図１２に示した第２離間状態からシャフト５１を反時計回り方向に回転させると、シャフト５１と共に切換カム５０も反時計回り方向に回転する。また、第１軸受部材４３は第１コイルバネ４８（図５参照）の付勢力によって、第２軸受部材４５は第２コイルバネ４９（図５参照）の付勢力によって、それぞれシャフト５１から離間する方向に付勢されている。そのため、第１係合部４３ａおよび第２係合部４５ａは切換カム５０の第１ガイド穴６３の径方向外側の周縁部に押圧されている。これにより、ローラーホルダー４７も切換カム５０と共に反時計回り方向に回転する。

【0063】

そして、ローラーホルダー４７が規制リブ９ｃ（図５参照）に当接するまで回転すると、図１３に示すように第２ローラー４１が駆動ローラー１０に対向する位置に配置される。図１３の状態では、シャフト５１の第１遮光板５１ａは第１位置検知センサーＳ１の検知部から退避（オフ）しており、ローラーホルダー４７の第２遮光板４７ｄは第２位置検知センサーＳ２の検知部から退避（オフ）している。即ち、図１２の検知状態（Ｓ１オフ／Ｓ２オン）から図１３の検知状態（Ｓ１／Ｓ２オフ）へ移行したとき、第２ローラー４１の駆動ローラー１０に対向する位置への移動を検知することができる。

【0064】

図１４は、図１３の状態から切換カム５０を反時計回り方向に所定角度だけ回転させた状態を示す図である。シャフト５１を反時計回り方向に回転させると、シャフト５１と共に切換カム５０も回転する。一方、ローラーホルダー４７は規制リブ９ｃ（図５参照）によって反時計回り方向の回転が規制されている。その結果、第２軸受部材４５の第２係合部４５ａが凹部６４の底部６４ａに移動し、第２軸受部材４５は第２コイルバネ４９（図５参照）の付勢力によってシャフト５１から離間する方向に移動する。

【0065】

これにより、第２ローラー４１は中間転写ベルト８を介して駆動ローラー１０に圧接されて二次転写ニップ部Ｎを形成し、第２ローラー４１は駆動ローラー１０に従動して回転する。第２ローラー４１には、転写電圧電源７４（図８参照）によってトナーと逆極性（ここでは負極性）の転写電圧が印加される。具体的には、第２ローラー４１が図１４の位置に配置されたとき、転写電圧電源７４に電気的に接続された第２軸受部材４５を介して転写電圧が印加される。

【0066】

また、シャフト５１の第１遮光板５１ａは第１位置検知センサーＳ１の検知部を遮光（オン）し、ローラーホルダー４７の第２遮光板４７ｄは第２位置検知センサーＳ２の検知部から退避（オフ）している。この状態（Ｓ１オン／Ｓ２オフ）を第２ローラー４１の基準位置（ホームポジション）とする。即ち、図１３の検知状態（Ｓ１オフ／Ｓ２オン）から図１４の検知状態（Ｓ１オン／Ｓ２オフ）へ移行したとき、第２ローラー４１の基準位置への移動を検知することができる。この基準位置からの切換カム５０の回転時間に基づいて切換カム５０の回転角度を規制し、第２ローラー４１の配置および離間状態を制御する。

【0067】

図１５は、図１４の状態から切換カム５０を反時計回り方向に所定角度（ここでは図１４の基準位置から１０．６°）だけ回転させた状態を示す図である。シャフト５１を反時計回り方向に回転させると、シャフト５１と共に切換カム５０も反時計回り方向に回転する。一方、ローラーホルダー４７は規制リブ９ｃ（図５参照）によって反時計回り方向の回転が規制されている。その結果、第２軸受部材４５の第２係合部４５ａが凹部６４の底部６４ａから傾斜部６４ｂに移動し、第２軸受部材４５は第２コイルバネ４９（図５参照）の付勢力に抗してシャフト５１に近づく方向に移動する。これにより、第２ローラー４１は中間転写ベルト８に対して僅かに（２ｍｍ）離間した状態（第１離間状態）となる。

【0068】

第２ローラー４１を駆動ローラー１０に長時間継続して圧接させておくと、第２ローラー４１が軸方向に撓み変形するおそれがある。そのため、ジョブ終了後に第２ローラー４１を中間転写ベルト８（駆動ローラー１０）から離間させておく必要がある。このとき、図１５に示した第１離間状態とする。また、第２ローラー４１の使用中にキャリブレーションを実行する場合は、第２ローラー４１を第１離間状態として中間転写ベルト８上に形成された基準画像が第２ローラー４１に付着しないようにする。なお、第２ローラー４１を第１離間状態としてキャリブレーションを実行する場合は中間転写ベルト８の幅方向中央部に基準画像を形成することもできる。

【0069】

また、シャフト５１の第１遮光板５１ａは第１位置検知センサーＳ１の検知部から退避（オフ）し、ローラーホルダー４７の第２遮光板４７ｄは第２位置検知センサーＳ２の検知部から継続して退避（オフ）している。即ち、図１４の検知状態（Ｓ１オン／Ｓ２オフ）から図１５の検知状態（Ｓ１／Ｓ２オフ）へ移行したとき、第２ローラー４１の基準位置から第１離間状態への移動を検知することができる。

【0070】

図１６は、図１５の状態から切換カム５０をさらに反時計回り方向に所定角度（ここでは図１４の基準位置から４６．４°）だけ回転させた状態を示す図である。シャフト５１を反時計回り方向にさらに回転させると、シャフト５１と共に切換カム５０もさらに反時計回り方向に回転する。一方、ローラーホルダー４７は規制リブ９ｃ（図５参照）によって反時計回り方向の回転が規制されている。その結果、第２軸受部材４５の第２係合部４５ａが凹部６４から移動し、第２軸受部材４５は第２コイルバネ４９（図５参照）の付勢力に抗してさらにシャフト５１に近づく方向に移動する。これにより、第２ローラー４１は中間転写ベルト８に対して完全に（６．５ｍｍ）離間した状態（第２離間状態）となる。この第２離間状態は、第２ローラー４１から第１ローラー４０への切り換えを行う場合にのみ用いる。

【0071】

なお、図１６における第１位置検知センサーＳ１および第２位置検知センサーＳ２の検知状態は、図１５に示した第１離間状態と同様（Ｓ１／Ｓ２オフ）である。そこで、画像形成装置１００の起動時にＳ１／Ｓ２オフ状態であるときは、第１離間状態と第２離間状態とを区別するために、ローラーホルダー４７を両面搬送路１８側（時計回り方向）に一定時間回転させる。そして、Ｓ１オン／Ｓ２オフ状態になれば第１離間状態と判定し、Ｓ１オン／Ｓ２オフ状態にならなければ第２離間状態と判定する。

【0072】

また、第２ローラー４１を第２離間状態から基準位置に戻す場合は、ローラーホルダー４７および切換カム５０を一旦時計回り方向に回転させて第１ローラー４０の基準位置（図９参照）に切り換えた後、第２ローラー４１の基準位置（図１４参照）に戻す必要がある。

【0073】

二次転写ニップ部Ｎを形成するローラーを第２ローラー４１から第１ローラー４０へ切り換える場合は、図１６に示した第２離間状態からシャフト５１を時計回り方向に所定角度だけ回転させる。これにより、切換カム５０およびローラーホルダー４７も時計回り方向に所定角度だけ回転し、ローラーホルダー４７が規制リブ９ｂに当接するまで回転したとき、第１ローラー４０が駆動ローラー１０に対向した図１７の状態となる。図１７の状態から、さらに切換カム５０を時計回り方向に所定角度だけ回転させると、第１ローラー４０が基準位置に配置された図９の状態となる。以下、上記の手順を繰り返すことで第１ローラー４０と第２ローラー４１の切り換えを行う。

【0074】

本実施形態の構成によれば、ローラーホルダー４７と切換カム５０とを用いた簡易な構成で、第１ローラー４０および第２ローラー４１のいずれか一方を駆動ローラー１０に対向配置するとともに、駆動ローラー１０に対向配置された第１ローラー４０または第２ローラー４１を、二次転写ニップ部Ｎを形成する基準位置と中間転写ベルト８から離間した離間位置とに選択配置することができる。

【0075】

例えば、用紙Ｓが所定サイズ（ここではＡ３サイズ）以下である場合に軸方向長さの小さい弾性層４０ａを有する第１ローラー４０を基準位置に配置する。これにより、画像形成中に中間転写ベルト８の幅方向の画像領域外（第１ローラー４０の軸方向外側）に基準画像を形成してキャリブレーションを行う場合に中間転写ベルト８に形成された基準画像が第１ローラー４０に接触しない。従って、画像形成中にキャリブレーションを実行可能となり、画像処理効率（生産性）を低下させることなく画像品質を向上させることができる。

【0076】

また、第１ローラー４０に付着したトナーが用紙Ｓに付着することによる用紙Ｓの裏汚れを効果的に抑制することができる。さらに、第１ローラー４０に付着したトナーを中間転写ベルト８上に戻すクリーニング動作を行う必要がないため、印字待ち時間も短縮することができる。

【0077】

一方、用紙Ｓが所定サイズよりも大きい（ここでは１３インチサイズ）場合は、軸方向長さの大きい弾性層４１ａを有する第２ローラー４１を基準位置に配置する。これにより、大サイズの用紙Ｓの幅方向両端部へのトナー像の二次転写を確実に行うことができる。

【0078】

また本実施形態では、切換カム５０に加えて、第２ガイド穴６５と位置決め凹部６６が形成された固定カム５２を配置している。これにより、第１ローラー４０が駆動ローラー１０との対向位置に配置されたとき、第１軸受部材４３の第１係合部４３ａが位置決め凹部６６に係合して位置決めされる。また、第２ローラー４１が駆動ローラー１０との対向位置に配置されたとき、第２軸受部材４５の第２係合部４５ａが位置決め凹部６６に係合して位置決めされる。そして、第１ローラー４０および第２ローラー４１を基準位置、第１離間状態、および第２離間状態の間で移動させる際に、第１係合部４３ａ、第２係合部４５ａが位置決め凹部６６に沿って移動する。

【0079】

従って、第１ローラー４０および第２ローラー４１が切換カム５０の回転によって周方向に位置ずれするおそれがなく、第１ローラー４０および第２ローラー４１の押圧状態、離間状態を切り換える際の位置精度を高めることができる。また、第１ローラー４０および第２ローラー４１の押圧状態、離間状態の切り換えを円滑に行うことができ、切り換え時における衝撃や振動、異音等の発生を抑制することができる。

【0080】

また本実施形態では、第１ローラー４０および第２ローラー４１の離間位置を、中間転写ベルト８からの離間距離の小さい第１離間状態と、離間距離の大きい第２離間状態とに切り換え可能である。これにより、第１ローラー４０および第２ローラー４１の変形を防ぐためにジョブの終了時に駆動ローラー１０から離間させておく場合、第２ローラー４１の使用中にキャリブレーションを実行する場合は第１ローラー４０および第２ローラー４１を第１離間状態とすることで、二次転写ニップ部Ｎを形成する基準位置に配置するまでの時間を短縮することができる。従って、第１ローラー４０および第２ローラー４１の移動に伴う画像処理効率（生産性）の低下を最小限に抑えることができる。

【0081】

さらに本実施形態では、１つのローラー切換モーター５５を用いてローラーホルダー４７と切換カム５０を駆動させることができる。これにより、ローラーホルダー４７と切換カム５０とを別々のモーターを用いて駆動させる場合に比べて駆動機構および駆動制御を簡素化することができ、画像形成装置１００の低コスト化、コンパクト化に寄与する。

【0082】

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、二次転写ユニット９を構成する第１ローラー４０、第２ローラー４１、ローラーホルダー４７、切換カム５０、固定カム５２等の形状、寸法等は一例であり、本発明の効果を阻害しない範囲で任意に変更可能である。

【0083】

また、上記実施形態では第１位置検知センサーＳ１および第２位置検知センサーＳ２を用いて切換カム５０の回転角度を規制し、第１ローラー４０および第２ローラー４１の配置および離間状態を検知しているが、例えば図１８に示すように、ユニットフレーム９ａに第２位置検知センサーＳ２に加えて第３位置検知センサーＳ３を設け、ローラーホルダー４７に第３遮光板４７ｅを設けてもよい。この構成によれば、ローラーホルダー４７の回転に伴い第３遮光板４７ｅが第３位置検知センサーＳ３の検知部を遮光（オン）することで、第２ローラー４１の基準位置を容易に検知することができる。

【0084】

また、上記実施形態では、中間転写ベルト８上に一次転写されたトナー像を用紙Ｓに二次転写する二次転写ユニット９を備えた中間転写式の画像形成装置１００を例示したが、感光体ドラム上に形成されたトナー像を用紙に直接転写する直接転写式の画像形成装置に搭載される転写ユニットにおいても同様に適用できる。

【産業上の利用可能性】

【0085】

本発明は、像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写ユニットを備えた画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、像担持体に選択的に圧接される２本の転写ローラーの切り換え時におけるローラーの位置精度や切り換え動作の円滑性を向上可能な転写ユニットおよびそれを備えた画像形成装置を提供することができる。

【符号の説明】

【0086】

Ｐａ～Ｐｄ 画像形成部
１ａ～１ｄ 感光体ドラム（像担持体）
６ａ～６ｄ 一次転写ローラー
８ 中間転写ベルト（像担持体）
９ 二次転写ユニット（転写ユニット）
９ａ ユニットフレーム
２５ 画像濃度センサー
３０ 中間転写ユニット
４０ 第１ローラー（転写ローラー）
４１ 第２ローラー（転写ローラー）
４３ 第１軸受部材
４３ａ 第１係合部
４５ 第２軸受部材
４５ａ 第２係合部
４７ ローラーホルダー
４８ 第１コイルバネ
４９ 第２コイルバネ
５０ 切換カム
５１ シャフト（駆動機構）
５２ 固定カム
５５ ローラー切換モーター（駆動機構）
６３ 第１ガイド穴
６４ 凹部
６４ａ 底部
６４ｂ 傾斜部
６５ 第２ガイド穴
６６ 位置決め凹部
７４ 転写電圧電源
９０ 制御部
１００ 画像形成装置
Ｎ 二次転写ニップ部
Ｓ 用紙（記録媒体）
Ｓ１ 第１位置検知センサー
Ｓ２ 第２位置検知センサー
Ｓ３ 第３位置検知センサー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】