(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の張架ローラによって張架されながら無端移動せしめられるループ状のベルト像担持体と、
該ベルト像担持体を介して該複数の張架ローラの１つと対向し、該ベルト像担持体のループ外側面であるおもて面に当接して転写ニップを形成する転写ローラが設けられ、該転写ニップ内に挟み込んだ転写材へ該おもて面に担持した画像を転写する転写手段と、を備えた画像形成装置において、
前記転写ローラの近傍で、前記ベルト像担持体の前記転写ニップよりもベルト像担持体移動方向上流側の領域に当接する当接部材と、
前記当接部材と前記転写ローラとを支持し、前記転写材の転写ニップ突入時の転写ローラ変位に連動して該当接部材を前記ベルト像担持体の張力が増加する方向に変位させる連動手段とを有し、
前記連動手段は、前記転写ローラを支持する転写ローラ支持部材と、前記当接部材を支持する当接部材支持部材と、各々の支持部材間の距離を規制する規制部材とで構成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
上記転写ローラ支持部材と上記当接部材支持部材との間の距離が上記規制部材によって調節可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または２の画像形成装置において、
上記記当接部材は、当接部材自身や上記当接部材支持部材にかかる重力によって、上記ベルト像担持体に対してループ内側から外側に当接することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１または２の画像形成装置において、
上記当接部材を上記ベルト像担持体に対してループ内側から外側に当接させるように付勢する付勢手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１、２、３または４の画像形成装置において、
上記ベルト像担持体に対する上記当接部材の位置を転写材の厚さに応じて調節することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５の画像形成装置において、
転写材の厚さを検知する転写材厚さ検知手段を備えており、
前記転写材検知手段によって検知した厚さに応じて、上記ベルト像担持体に対する上記当接部材の位置を調節することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１、２、３、４または５の画像形成装置において、
上記転写ニップ近傍に設けられ、上記ベルト像担持体または転写材を加熱する加熱手段を有し、前記転写ニップで前記ベルト像担持体上のトナー像を転写材に転写すると同時に定着するように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置においては、複数の張架ローラによって張架されながら無端移動せしめられるベルト像担持体である中間転写ベルトに突発的な速度変動が生ずると、潜像担持体から一次転写部で中間転写ベルト上に転写された画像が伸び縮みしてしまう。そのため、潜像担持体から中間転写ベルト上に転写された画像に、一定の画像濃度であるべき部分に濃淡が生じる。また、中間転写ベルトに対して互いに異なる色の画像を順次重ね合わせて転写する多色画像形成装置においては、中間転写ベルトの速度変動によって色ズレが発生してしまう。
【０００３】
上述の突発的な中間転写ベルトの速度変動は、二次転写ローラと、中間転写ベルトを介して二次転写ローラと対向する対向ローラとで形成した二次転写ニップに転写材である用紙を通紙した場合などに発生する。
【０００４】
詳しく説明すると、図２４に示すように、中間転写ベルト１１０を介して二次転写ローラ１３３と二次転写対向ローラ１１６とで形成した二次転写ニップへ用紙Ｓの先端が突入することにより、二次転写ニップが用紙Ｓの厚さ分だけ押し広げられる。二次転写ニップが用紙Ｓの厚さ分だけ押し広げられると二次転写対向ローラ１１６の駆動に突発的に負荷が加わり、二次転写対向ローラ１１６の回転が一時的に遅くなる。これにより、二次転写対向ローラ１１６で送られるベルト量よりも二次転写ニップ上流側張架面の上流端が巻き付いている駆動ローラ１１４から送り出されるベルト量の方が多くなる。その結果、二次転写ニップ上流側張架面が弛み気味となる。
【０００５】
このように転写紙Ｓが二次転写ニップに対して突入することで生じる負荷変動により中間転写ベルト１１０が弛み張力変動が生じると、駆動ローラ１１４、従動ローラ１１５及び二次転写対向ローラ１１６により張架され回転移動している中間転写ベルト１１０に速度変動が生じる。そのため、このときに感光体ドラム１０４から中間転写ベルト１１０に一次転写部で画像の転写が行われると前記速度変動のため上述したような画質劣化が生じてしまう。
【０００６】
特許文献１に記載の画像形成装置には、用紙が二次転写ニップに突入することで弛み気味となる中間転写ベルトの二次転写ニップ上流側張架面で、中間転写ベルトを内側に屈曲させるように外側からバネにより付勢するテンションローラが設けられている。中間転写ベルトの二次転写ニップ上流側張架面の張力が減少すると、バネの付勢力によってテンションローラが内側に変位し、前記二次転写ニップ上流側張架面の張力を増加させる。これにより、二次転写ニップに用紙を通紙した際に前記二次転写ニップ上流側転写面の張力が低下して前記速度変動が生じるのを抑制できるとされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置では、用紙の転写ニップ突入時にテンションローラが変位して前記二次転写ニップ上流側張架面の張力が強められるわけではない。すなわち、用紙が二次転写ニップに突入して、中間転写ベルトの二次転写ニップ上流側張架面の張力が低減してから、テンションローラが変位して前記二次転写ニップ上流側張架面の張力が強められる。そのため、用紙の二次転写ニップ突入直後は、前記二次転写ニップ上流側張架面が弛み気味となるので、上述したように中間転写ベルト１１０に速度変動が生じる。そして、このときに感光体ドラム１０４から中間転写ベルト１１０に一次転写部で画像の転写が行われると前記速度変動のため上述したような画質劣化が生じてしまう。
【０００８】
また、特許文献１に記載される画像形成装置では、装置の小型化のために、二次転写ニップ下流側張架面で中間転写ベルトを９０°以上内側に屈曲させて張架している。このため、中間転写ベルトを９０°以上内側に屈曲させる箇所で局所的な応力が発生し、この局所的な応力により中間転写ベルトの耐久性が得難いという問題がある。
【０００９】
また、これまでトナー像担持ベルトが中間転写ベルトである中間転写方式の画像形成装置について説明したが、高画質化のために中間転写ベルト上のトナー像を用紙へ転写する際、画像転写と画像定着とを同時におこなう転写同時定着方式の画像形成装置であっても、上記転写部で同様の問題が生じ得る。
【００１０】
また、トナー像担持ベルトが感光体ベルトであり感光体ベルト上のトナー像を転写部で用紙に直接転写する直接転写方式の画像形成装置であっても、前記転写部で同様の問題が生じ得る。この場合は、用紙が転写部に突入する際に、それまで一定速度で駆動されていた感光体ベルトの速度変動が生じる。この感光体ベルトの速度変動により、潜像を形成する露光光の照射タイミングと感光体ベルト表面が露光位置を通過するタイミングにズレが生じ、感光体ベルト上に形成される潜像の位置ズレが生じるという不具合が発生し得る。
【００１１】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、転写材の転写ニップ突入時におけるベルト像担持体の速度変動を抑制できる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数の張架ローラによって張架されながら無端移動せしめられるループ状のベルト像担持体と、該ベルト像担持体を介して該複数の張架ローラの１つと対向し、該ベルト像担持体のループ外側面であるおもて面に当接して転写ニップを形成する転写ローラが設けられ、該転写ニップ内に挟み込んだ転写材へ該おもて面に担持した画像を転写する転写手段と、を備えた画像形成装置において、前記転写ローラの近傍で、前記ベルト像担持体の前記転写ニップよりもベルト像担持体移動方向上流側の領域に当接する当接部材と、前記当接部材と前記転写ローラとを支持し、前記転写材の転写ニップ突入時の転写ローラ変位に連動して該当接部材を前記ベルト像担持体の張力が増加する方向に変位させる連動手段とを有し、前記連動手段は、前記転写ローラを支持する転写ローラ支持部材と、前記当接部材を支持する当接部材支持部材と、各々の支持部材間の距離を規制する規制部材とで構成されることを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記転写ローラ支持部材と上記当接部材支持部材との間の距離が上記規制部材によって調節可能であることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記記当接部材は、当接部材自身や上記当接部材支持部材にかかる重力によって、上記ベルト像担持体に対してループ内側から外側に当接することを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記当接部材を上記ベルト像担持体に対してループ内側から外側に当接させるように付勢する付勢手段を有することを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１、２、３または４の画像形成装置において、上記ベルト像担持体に対する上記当接部材の位置を転写材の厚さに応じて調節することを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項５の画像形成装置において、転写材の厚さを検知する転写材厚さ検知手段を備えており、前記転写材検知手段によって検知した厚さに応じて、上記ベルト像担持体に対する上記当接部材の位置を調節することを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１、２、３、４または５の画像形成装置において、上記転写ニップ近傍に設けられ、上記ベルト像担持体または転写材を加熱する加熱手段を有し、前記転写ニップで前記ベルト像担持体上のトナー像を転写材に転写すると同時に定着するように構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明においては、転写材の転写ニップ突入時に転写ローラが変位するのに連動して、ベルト像担持体の転写ニップ上流側張架面の張力を強める方向に当接部材が変位する。これにより、転写材の転写ニップ突入直後から、前記転写ニップ上流側張架面の張力が当接部材によって強められ前記転写ニップ上流側張架面の張力低下を抑制することができる。よって、転写材の転写ニップ突入直後から、前記転写ニップ上流側張架面の張力が低下することで生じるベルト像担持体の速度変動を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上、本発明によれば、転写材の転写ニップ突入時におけるベルト像担持体の速度変動を抑制できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。
【図２】従来の画像形成装置の概略構成図。
【図３】中転駆動ローラと従動ローラとの速度変動を示す図。
【図４】位置ズレが発生したトナー像が転写された用紙の模式図。
【図５】（ａ）用紙がプレニップ部に突入した際の力の伝達を示した図、（ｂ）用紙がプレニップ部に突入した際の二次転写ニップ近傍の拡大説明図、（ｃ）用紙がプレニップ部に突入した際の速度変動を説明するグラフ。
【図６】（ａ）用紙が本ニップ部に突入した際の力の伝達を示した図、（ｂ）用紙が本ニップ部に突入した際の二次転写ニップ近傍の拡大図、（ｃ）用紙が本ニップ部に突入した際の速度変動を説明するグラフ。
【図７】用紙の本ニップ部突入によって中転駆動ローラと入口ローラとが共に減速するメカニズムの説明図。
【図８】（ａ）中間転写ベルトのプレニップ領域が戻る際の力の伝達を示した図、（ｂ）中間転写ベルトのプレニップ領域が戻る際の二次転写ニップ近傍の拡大説明図、（ｃ）中間転写ベルトのプレニップ領域が戻ることによる速度変動を説明するグラフ。
【図９】テンションローラ及び二次転写ローラの変位と、中転駆動ローラ及び従動ローラの速度変動との関係を示すグラフ。
【図１０】従来構成の一例を示す図。
【図１１】従来構成の他例を示す図。
【図１２】構成例１に係る画像形成装置の要部の概略構成図。
【図１３】構成例１に係る機構の動作の詳細図。
【図１４】構成例２に係る画像形成装置の要部の概略構成図。
【図１５】用紙突入時からの経過時間と従動ローラ線速変動率との関係のシミュレーション結果を示すグラフ。
【図１６】構成例３に係る画像形成装置の二次転写ユニット近傍の拡大図。
【図１７】カム位置切り替え機構の制御回路図。
【図１８】モード切り替えのフローチャート。
【図１９】紙厚によって押し当てローラ支持部材への突き当て量を変化させる制御のフローチャート。
【図２０】用紙厚さ検知を行う場合の構成図。
【図２１】用紙の厚さを検知してモード切替を行う場合の動作フローチャート。
【図２２】構成例５に係る転写定着装置を有する画像形成装置の概略構成図。
【図２３】構成例５に係る他構成の転写定着装置を有する画像形成装置の概略構成図。
【図２４】転写材が二次転写ニップに突入した際に中間転写ベルトの張架状態が変化した状態を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を適用した画像形成装置の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。この画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）のトナー像を形成するための４つのプロセスユニット１００Ｙ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｂｋを備えている。また、機内で記録シートを搬送するための複数のガイド板からなる用紙搬送路、レジストローラ対９、定着装置１５、光書込ユニット（不図示）、及び、転写ユニット５０なども備えている。
【００１７】
本実施形態の画像形成装置は、４つのプロセスユニット１００Ｙ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｂｋを、後述する中間転写ベルト２に対してその無端移動方向に沿って並べた所謂タンデム型の構成になっている。
【００１８】
各色のプロセスユニット１００Ｙ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｂｋは、それぞれ、潜像担持体たる感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋと、その周囲に配設される各種装置とを１つのユニットとして共通の支持体に支持するものであり、プリンタ部本体に対して着脱可能になっている。そして、互いに使用するトナーの色が異なる点以外は同様の構成になっている。
【００１９】
Ｙ用のプロセスユニット１００Ｙを例にすると、トナー像担持体たる感光体ドラム１Ｙの周囲に、帯電装置１０３Ｙ、現像装置１０１Ｙ、ドラムクリーニング装置１０２Ｙ等を有している。プロセスユニット１００Ｙの感光体ドラム１Ｙは、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動せしめる。帯電装置１０３Ｙは、回転駆動される感光体ドラム１Ｙの周面をトナーの帯電極性と同極性に一様帯電せしめる。図示しない光書込ユニットは、画像情報に基づいて、レーザーダイオードを駆動して、回転中の帯電した感光体ドラム１Ｙに対して、レーザー光をそれぞれ回転軸線方向に偏向せしめながら照射することで、光走査処理をおこなう。これにより、感光体ドラム１Ｙには、Ｙ画像情報に基づいた静電潜像が形成される。感光体ドラム１Ｙとしては、アルミニウム等の素管に、感光性を有する有機感光材の塗布による感光層を形成したドラム状のものを用いている。但し、無端ベルト状のものを用いても良い。
【００２０】
現像装置１０１Ｙは、図示しない磁性キャリアと非磁性のＹトナーとを含有する二成分現像剤（以下、単に現像剤という）を用いて、感光体ドラム１Ｙ上の静電潜像を現像する。二成分現像剤の代わりに、磁性キャリアを含まない一成分現像剤によって現像をおこなうタイプのものを使用していもよい。
【００２１】
現像によって感光体ドラム１Ｙ上に形成されたＹトナー像は、後述するＹ用の一次転写ニップで中間転写ベルト２のおもて面に転写される。このようにしてＹトナー像を転写した後の感光体ドラム１Ｙ上に付着している転写残トナーは、ドラムクリーニング装置１０２Ｙによって感光体ドラム１Ｙ表面から除去される。このクリーニングに先立って、感光体ドラム１Ｙの表面は図示しない除電ランプによる光照射を受けて除電される。
【００２２】
Ｙ用のプロセスユニット１００Ｙについて説明したが、Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用のプロセスユニットにおいても、同様にして感光体ドラム１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの表面にＭ，Ｃ，Ｂｋトナー像が形成される。
【００２３】
４つのプロセスユニット１００Ｙ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｂｋの下方には、転写ユニット５０が配設されている。この転写ユニット５０は、トナー像担持ベルトたる中間転写ベルト２を有している。中間転写ベルト２は、中転駆動ローラ３、二次転写対向ローラ５、テンションローラ６、従動ローラ７、入口ローラ４などの張架ローラによって張架されている。この中間転写ベルト２を、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋに当接させながら、中転駆動ローラ３の回転駆動によって図中時計回り方向に無端移動させる。これにより、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋと中間転写ベルト２とが当接するＹ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋ用の一次転写ニップが形成されている。
【００２４】
Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋ用の一次転写ニップの近傍では、ベルトループ内側に配設された一次転写ローラ５４Ｙ，５４Ｃ，５４Ｍ，５４Ｂｋによって中間転写ベルト２を感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋに向けて押圧している。これら一次転写ローラ５４Ｙ，５４Ｃ，５４Ｍ，５４Ｂｋには、それぞれ図示しない電源によって一次転写バイアスが印加されている。これにより、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋ用の一次転写ニップには、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋ上のトナー像を中間転写ベルト２に向けて静電移動させる一次転写電界が形成されている。
【００２５】
図中時計回り方向の無端移動に伴ってＹ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋ用の一次転写ニップを順次通過していく中間転写ベルト２のおもて面には、各一次転写ニップでトナー像が順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト２のおもて面には４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。
【００２６】
中間転写ベルト２の図中下方には、当接部材たる二次転写ローラ８が配設されており、中間転写ベルト２における二次転写対向ローラ５に対する掛け回し箇所にベルトおもて面から当接して二次転写ニップを形成している。これにより、中間転写ベルト２のおもて面と、二次転写ローラ８とが当接する二次転写ニップが形成されている。二次転写ローラ８の軸中心は、二次転写対向ローラ５の軸中心よりも、用紙搬送方向上流側に位置している。本実施形態においては、二次転写ローラ８を不図示のモータにより図中反時計回りに回転駆動させている。なお、二次転写ローラ８が中間転写ベルト２に対して連れ回る構成でもよい。
【００２７】
ベルトループ内の二次転写対向ローラ５には、図示しない電源によってトナーと同極性の二次転写バイアスが印加されている。一方、ベルトループ外の二次転写ローラ８は接地されている。これにより、二次転写ニップ内に二次転写電界が形成されている。
【００２８】
二次転写ニップの図中右側方には、レジストローラ対９が配設されている。画像形成に並行して、給紙ローラ１８を回転し、給紙カセット２０から転写材たる用紙１９を繰り出し、分離ローラ１７で１枚ずつ分離して用紙搬送経路に入れ、搬送ローラ１６で搬送してレジストローラ対９に突き当てて止める。または、手差し部上の用紙を繰り出し、用紙搬送経路に入れ、同じくレジストローラ対９に突き当てて止める。
【００２９】
レジストローラ間に挟み込んだ用紙１９を中間転写ベルト２上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで二次転写ニップに送り出す。二次転写ニップ内では、中間転写ベルト２上の４色トナー像が二次転写電界やニップ圧の影響によって転写材たる用紙に一括二次転写され、用紙の白色と相まってフルカラー画像となる。
【００３０】
二次転写ニップを通過した中間転写ベルト２のおもて面には、二次転写ニップで用紙に転写されなかった転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、中間転写ベルト２に当接する不図示のベルトクリーニング装置によってクリーニングされる。
【００３１】
二次転写ニップを通過した用紙１９は、中間転写ベルト２と搬送ベルト１１との搬送力により定着装置１５に向けて送られる。定着装置１５は、定着ローラ１３と加熱ローラ１４とで張架された定着ベルト１３ａに対して加圧ローラ１２を圧接して構成する。定着ベルト１３ａは加熱ローラ１４内の図示しないＩＨコイルによって加熱され、画像定着に必要な温度まで加熱される。一方、加圧ローラ１２にも内部に図示しないヒーターを内蔵しており、待機時の予備加熱に使用している。用紙上の未定着画像は、定着ベルト１３ａと加圧ローラ１２とのニップ部において熱と圧力を与えられ、用紙１９に定着される。なお、定着装置１５のヒーターはＩＨコイルを用いたものでなくてもよく、熱ローラ対で構成された方式であっても良い。
【００３２】
定着装置１５で熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、図示しない排紙トレイに排出される。または、図示しない両面反転機構により再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録、定着して後、排紙トレイに排出する。
【００３３】
中間転写ベルト２に当接して二次転写ニップを形成している二次転写ローラ８は、金属製の芯金とこれの周面に被覆されたゴム等の弾性部材とを具備している。二次転写ニップでは、中間転写ベルト２における二次転写対向ローラ５に対する掛け回し箇所が、二次転写ローラ８の表面の弾性部材に食い込んでいる。これにより、幅広い二次転写ニップが形成されている。
【００３４】
次に、従来の画像形成装置の中間転写ベルト２の課題について説明する。図２は従来の画像形成装置の概略構成図であり、基本的な構成は本実施形態の画像形成装置と略同じなので、その説明は省略する。
【００３５】
用紙１９が二次転写ニップ部に突入する際、中間転写ベルト２の感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋに当接する領域（以下、一次転写領域という）を張架する中転駆動ローラ３や従動ローラ７には図３に示すような速度変動が発生する。このような現象は特に厚紙通紙時（ここでは連量２２０［ｋｇ］紙、坪量２５６［ｇ／ｍ２］紙以上を想定している）により顕著に見られる現象である。
【００３６】
それに対して、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは用紙先端が二次転写ニップ突入時においてもほぼ同速で回転駆動されるので、感光体ドラム１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋと中間転写ベルト２との間で速度差が発生する。この速度差によって、一次転写ニップにおいて転写位置ずれが発生する。
【００３７】
図４は、単色の画像形成を行った場合に、前述したような転写位置ずれが発生したトナー象が最終画像として転写された用紙１９を模式的に示す説明図である。
【００３８】
用紙先端の二次転写ニップ突入時に発生した一次転写ニップにおける転写位置ずれを含むトナー像は、一次転写ニップから二次転写ニップまでの距離をＬとすると、用紙先端からＬの位置で用紙１９に転写または転写・定着される。このため、排紙される用紙１９上の最終画像には、図４に示すように用紙先端からＬの位置に正常な画像の部分Ｉ１よりも色が薄い部分Ｉ２や色が濃い部分Ｉ３という局所的な濃度ムラをもった画像となる。
【００３９】
なお、複数色の画像形成を行った場合は、各色で一次転写ニップから二次転写ニップまでの距離が異なるため、各色で用紙先端から濃度ムラまでの距離Ｌが異なる画像なって出力される。
【００４０】
このように、用紙先端の二次転写ニップ突入時に発生する一次転写ニップにおける転写位置ずれを防ぐには、用紙先端の二次転写ニップ突入時における中転駆動ローラ３や従動ローラ７の速度変動を抑制する必要がある。この中転駆動ローラ３や従動ローラ７の速度変動がどのようなメカニズムで発生するのかについて以下に述べる。
【００４１】
本実施形態の画像形成装置では、図１に示すように二次転写ローラ８の軸中心が二次転写対向ローラ５の軸中心よりも用紙搬送方向上流側に位置している。このため、中間転写ベルト２の外周面が二次転写ローラ８と当接するニップは、次の２つのニップ部を有する。すなわち、中間転写ベルト２の内周面が二次転写対向ローラ５と接触している二次転写ニップ（以下、本ニップ部という）と、二次転写ニップよりも用紙搬送方向上流側にあり、中間転写ベルト２の内周面が二次転写対向ローラ５と接触していないニップ部（以下、プレニップ部という）とを有している。
【００４２】
このように、本実施形態の画像形成装置では、本ニップ部やプレニップ部を有する構成であるため、中転駆動ローラ３や従動ローラ７の速度変動は、大きく分けて以下の３つの変動から成り立っている。
【００４３】
＜（１）用紙１９の先端がプレニップ部に突入することによる速度変動＞
図５は、用紙１９の先端がプレニップ部に突入した際に生じる速度変動の説明図である。用紙先端がプレニップ部に突入すると、中間転写ベルト２の転写ニップ上流側張架面である二次転写対向ローラ５と入口ローラ４との張架領域（以下、プレニップ領域Ｔ３という）が内側に押される。中間転写ベルト２のプレニップ領域Ｔ３が内側に押されると、プレニップ領域Ｔ３の用紙先端との当接部より中間転写ベルト移動方向上流側の部分が、図５（ｂ）に示すように、中間転写ベルト移動方向へ引っ張られる。その結果、図５（ｂ）に示すように、入口ローラ４には中間転写ベルト移動方向と同方向に引っ張る力Ｉ２が働き、入口ローラ４に回転方向と同方向のトルクＥ２が働く。その結果、入口ローラ４が加速する。
【００４４】
また、図５（ａ）の矢印Ｆ（２）に示すように、中間転写ベルト移動方向と同方向に引っ張る力Ｉ２は、中間転写ベルト２を介して中転駆動ローラ３に伝達され、中転駆動ローラ３に回転方向と同方向のトルクがかかり、図５（ｃ）で太線で示すように中転駆動ローラ３が加速される。そして、最終的には、図５（ａ）の矢印Ｆ（２）に示すように、中間転写ベルト移動方向と同方向に引っ張る力Ｉ２が中間転写ベルト２を介して従動ローラ７にまで伝達される。その結果、図５（ｃ）の太線で示すように従動ローラ７が加速される。
【００４５】
また、中間転写ベルト２のプレニップ領域Ｔ３の用紙先端との当接部より中間転写ベルト移動方向下流側の部分が、中間転写ベルト移動方向とは逆方向へ引っ張られる。その結果、図５（ｂ）に示すように、二次転写対向ローラ５には、中間転写ベルト移動方向とは逆方向に引っ張る力Ｉ１が働き、二次転写対向ローラ５には回転方向とは逆方向のトルクＥ１がかかる。これにより、二次転写対向ローラ５が減速する。
【００４６】
また、中間転写ベルト移動方向とは逆方向へ引っ張る力Ｉ１は、図５（ａ）の矢印Ｆ（１）に示すように、中間転写ベルト２を介してテンションローラ６や従動ローラ７へ伝達される。伝達経路を考えれば、中間転写ベルト移動方向と同方向へ引っ張る力Ｉ２が従動ローラ７へ伝達され従動ローラ７が加速する前に、中間転写ベルト移動方向とは逆方向へ引っ張る力Ｉ１により従動ローラ７が減速するはずである。しかしながら、図５（ｃ）を見てみると、中間転写ベルト移動方向とは逆方向へ引っ張る力Ｉ１による従動ローラ７の減速が生じていない。これは、本実施形態では、二次転写ローラ８を中転駆動ローラ３とは別のモータで駆動させたため、二次転写ローラ８の回転駆動力によって中間転写ベルト移動方向とは逆方向へ引っ張る力Ｉ１を消滅させてしまったためと考えられる。
【００４７】
図５（ｂ）に示すように、中転駆動ローラ３が中間転写ベルト移動方向に引っ張られる力Ｉ２により加速することで、中間転写ベルト２の一次転写領域Ｔ１が加速される。その結果、図４に示すように正常な画像の部分Ｉ１よりも色が薄い部分Ｉ２が生じるのである。
【００４８】
＜（２）用紙１９の先端が本ニップ部に突入することによる速度変動＞
図６は、用紙先端が二次転写ニップたる本ニップ部に突入した際に生じる速度変動の説明図である。
【００４９】
用紙１９の先端が本ニップ部に突入することによる速度変動は、用紙１９の先端が本ニップ部に突入する際に用紙１９の先端が二次転写ローラ８を押し下げることによって二次転写対向ローラ５が減速する減少である。
【００５０】
ここで、二次転写対向ローラ５が減速するメカニズムについて図７を用いて説明する。図７に示すように、用紙１９の先端が本ニップ部に突入するためには、用紙１９の先端が、二次転写ローラ８を用紙１９の厚さ相当分押し下げる必要がある。
【００５１】
図７に示すように二次転写ローラ８は、付勢コイルバネ１０ｂにより図中矢印Ａ方向に付勢されている。二次転写ローラ８を押し下げるには、用紙１９の先端が二次転写ローラ８を押し下げる力（図中の矢印Ｂ）が、付勢コイルバネ１０ｂの付勢力を上回る必要がある。用紙１９の先端の押し下げる力Ｂは、用紙先端を図中右側へ搬送する搬送力であり、その搬送力は二次転写対向ローラ５の回転駆動力Ｃである。すなわち、用紙１９の先端が二次転写ローラ８に当接したとき二次転写対向ローラ５には、中間転写ベルト２を搬送するためのトルクの他に、用紙先端が二次転写ローラ８を押し下げるのに必要なトルクが生じる。その結果、図６（ｂ）に示すように二次転写対向ローラ５の回転負荷（図中矢印Ｄ１）が増加し、二次転写対向ローラ５が減速する。
【００５２】
一方、入口ローラ４についても、二次転写対向ローラ５と同様に減速が生じる。これは、用紙１９の先端が本ニップ部に突入すると、用紙１９の先端が二次転写ローラ８を押し下げるまで用紙１９が前に進まないので、中間転写ベルト２と用紙間の摩擦力によるベルト走行負荷Ｊ２が生じる。このベルト走行負荷Ｊ２により入口ローラ４に回転方向とは逆方向のトルクＤ２が働き、入口ローラ４も同様に減速する。
【００５３】
このベルト走行負荷Ｊ２は、図６（ａ）の矢印（３）に示すように、中間転写ベルト２を介して中転駆動ローラ３へ伝達される。なお、中転駆動ローラ３に伝達されたベルト走行負荷は、中転駆動ローラ３を回転駆動させるモータの駆動力により打ち消されるため、中転駆動ローラ３より中間転写ベルト移動方向上流側の従動ローラ７に伝達されない。
【００５４】
二次転写対向ローラ５が減速すると、中間転写ベルト２の転写ニップ下流側張架面たる二次転写対向ローラ５と従動ローラ７との張架領域（以下、テンション制御領域Ｔ２という）が中間転写ベルト移動方向とは逆方向へ引っ張られ、図６（ａ）の矢印Ｆ（４）に示すように、テンションローラ６や従動ローラ７に中間転写ベルト移動方向とは逆方向の力Ｊ１が伝達される。
【００５５】
従動ローラ７に中間転写ベルト移動方向とは逆方向へ引っ張る力Ｊ１が伝達されると、図６（ｃ）の太線に示すように従動ローラ７が減速する。従動ローラ７が減速することにより、中間転写ベルト２の一次転写領域Ｔ１が中間転写ベルト移動方向とは逆方向へ引っ張られ、中転駆動ローラ３に回転方向とは逆方向のトルクがかかる。その結果、図６（ｃ）の太線に示すように中転駆動ローラ３が減速する。
【００５６】
このように、従動ローラ７や中転駆動ローラ３が減速する結果、中間転写ベルト２の一次転写領域Ｔ１が減速し、図４に示すように正常な画像の部分Ｉ１よりも色が濃い部分Ｉ３が生じるのである。
【００５７】
＜（３）用紙先端が本ニップ部に突入した後における中間転写ベルト２のプレニップ領域Ｔ３の戻りによる速度変動＞
図８は、用紙先端が本ニップ部に突入した後における中間転写ベルト２のプレニップ領域Ｔ３の戻りによる変動の説明図である。
【００５８】
図８（ｂ）に示すように、用紙先端が二次転写ローラ８を押し下げて本ニップ部へ突入すると、これまで用紙１９の先端によって内側に押し込まれていた中間転写ベルト２のプレニップ領域Ｔ３が元に戻る。その結果、上記＜（１）用紙１９の先端がプレニップ部に突入することによる速度変動＞とは逆の現象が発生する。
【００５９】
すなわち、プレニップ領域Ｔ３の用紙先端が中間転写ベルト２を押していた位置よりも中間転写ベルト移動方向下流側では、中間転写ベルト移動方向と同方向に中間転写ベルト２を押し込むような力Ｇ１が発生する。
【００６０】
一方、プレニップ領域Ｔ３の用紙先端が中間転写ベルト２を押していた位置よりも中間転写ベルト移動方向上流側では、中間転写ベルト移動方向とは逆方向に中間転写ベルト２を押し込むような力Ｇ２が発生するのである。
【００６１】
中間転写ベルト移動方向とは逆方向に中間転写ベルト２を押し込む力Ｇ２は、図８（ａ）の矢印Ｆ（６）に示すように、中間転写ベルト２を介して入口ローラ４や中転駆動ローラ３に伝達される。入口ローラ４に中間転写ベルト移動方向とは逆方向に押し込む力Ｇ２が生じることで、図８（ｂ）に示すような入口ローラ回転方向とは逆方向のトルクＨ１が入口ローラ４に生じ、入口ローラ４が減速する。同様に、中転駆動ローラ回転方向とは逆方向のトルクが中転駆動ローラ３に生じ、図８（ｃ）の太線で示すように、中転駆動ローラ３の速度が低下する。
【００６２】
一方、中間転写ベルト移動方向と同方向に中間転写ベルト２を押し込む力Ｇ１は、図８（ａ）の矢印Ｆ（５）に示すように、中間転写ベルト２を介して二次転写対向ローラ５やテンションローラ６や従動ローラ７に伝達される。二次転写対向ローラ５に中間転写ベルト移動方向とは逆方向に中間転写ベルト２を押し込む力Ｇ１が伝達されると、図８（ｂ）で示すように、二次転写対向ローラ５に回転方向と同方向のトルクＨ２が生じ、二次転写対向ローラ５が加速する。同様に、従動ローラ回転方向と同方向のトルクが従動ローラ７に生じ、図８（ｃ）の太線で示すように、従動ローラ７の速度が増加する。
【００６３】
図９は、従動ローラ７及び中転駆動ローラ３の速度変動と、テンションローラ６及び二次転写ローラ８の変位との関係についての実験データである。
【００６４】
図９に示すように、従動ローラ７の線速が落ち込み始める、つまり上記＜（２）用紙１９の先端が本ニップ部に突入することによる速度変動＞の開始とほぼ同時にテンションローラ６は急激に中間転写ベルト外側方向に変位し始めることがわかる。これは、中間転写ベルト２の二次転写対向ローラ５と従動ローラ７との間のベルトテンション（張力）の増大によりテンションローラ６が中間転写ベルト外側に押し下げられていることを意味している。
【００６５】
仮に、テンションローラ６が無い場合は、テンションローラ６が中間転写ベルト外側に押し下がることによるベルトテンションの緩和がないので、用紙先端が本ニップ部突入時に発生する負荷トルクがほぼ損失無く従動ローラ７に伝播することになり、従動ローラ７の減速は大きくなる。
【００６６】
また、テンションローラ６が中間転写ベルト外側方向に変位し始めるのとほぼ同時に、二次転写ローラ８も中間転写ベルト外側方向（図では下側）に変位し始めていることがわかる。そこで、二次転写ローラ８の変位に連動してテンション制御領域Ｔ２のベルトテンションを弱めることができれば、二次転写対向ローラ５を減速させる負荷トルクが従動ローラ７に伝播し難くでき、従動ローラ７や中転駆動ローラ３の速度低下を抑制でき、中間転写ベルト２の一次転写領域Ｔ１の速度低下を抑制することができる。
【００６７】
ここで、図１０に示すように、二次転写ニップよりも中間転写ベルト移動方向下流側近傍の中間転写ベルト外側に押し当てローラ４１が設置されており、中間転写ベルト２をクリーニングするクリーニング装置６０が押し当てローラ４１よりも中間転写ベルト移動方向下流側にあると、押し当てローラ４１はクリーニング装置６０によって除去される前の中間転写ベルト２上の転写残トナー７０に圧接することになる。そのため、転写残トナー７０の一部が中間転写ベルト２から押し当てローラ４１へと転移して、押し当てローラ４１が汚れたり、トナーが飛散したりする虞があるので、このような構成を採用するのは好ましくない。
【００６８】
また、図１１に示すように、二次転写ニップよりも中間転写ベルト移動方向下流側近傍の中間転写ベルト内側に押し当てローラ４１が設置されている場合では、用紙１９の二次転写ニップ突入前に押し当てローラ４１が中間転写ベルト２に内側から外側方向へ所定量食い込んでいるが（図中実線）、用紙１９が二次転写ニップに突入した後は押し当てローラ４１が中間転写ベルト２の内側方向へ退避する（図中点線）。そのため、用紙１９の二次転写ニップ突入前後で中間転写ベルト２に対するクリーニングブレード５１の当接圧や当接角度が変わってしまう。クリーニング装置６０によるクリーニング性能に余裕度があればよいが、場合によっては用紙１９の二次転写ニップ突入によってクリーニング不良が発生する虞があるので、このような構成を採用するのは好ましくない。
【００６９】
［構成例１］
図１２は本構成例における構成全体図であり、押し当てローラ４１を二次転写ニップ上流側近傍の中間転写ベルト内側に配置し、中間転写ベルト内側から外側方向に当接するようにしたものである。
【００７０】
二次転写ローラ８を回転可能に支持する二次転写ユニット１０は、装置本体に回転可能に設けられた偏芯カム４８によって二次転写ユニット回転支点４３を中心に装置本体に対して回転可能に設けられている。また、二次転写ユニット１０には、二次転写ユニット下部に設けられた引張りバネ支持点４６と、その引張りバネ支持点４６よりも上方で装置本体側に設けられた引張りバネ支持点４５とに両端が支持された引張りバネ４４の引張り力により、二次転写ユニット回転支点４３を中心に図中反時計回りで二次転写ユニット１０を回転させるような力が付勢されている。
【００７１】
用紙突入時、二次転ユニットの鉛直下向きの変位に連動して、押し当てローラ４１が自重によって中間転写ベルト外側へと変位することにより、中間転写ベルト２の一次転写領域Ｔ１において加速力を発生させ、用紙先端の二次転写ニップ突入時に発生する負荷力（本ニップ突入変動）を相殺しようというものである。
【００７２】
一方、用紙１９が二次転写ニップから抜ける時には、二次転写ユニットの鉛直上向きの変位に連動して、押し当てローラ４１が中間転写ベルト内側へと変位することにより、中間転写ベルト２の一次転写領域Ｔ１において用紙１９が二次転写ニップから抜ける時に発生する負荷力とは逆向きの力を発生させ前記負荷力を抑制する。
【００７３】
この機構により、押し当てローラ４１が転写残トナーで汚れたりトナーが飛散したりするクリーニング性能の変化などの課題が解決でき、なおかつ、中間転写ベルト２の速度変動により生じる一次転写ニップにおける転写位置ずれを抑制できるという効果を得ることができる。
【００７４】
図１３は本機構の動作の詳細図である。
押し当てローラ支持部材４７は中間転写ベルト移動方向上流側の一端部で押し当てローラ４１を支持し、中間転写ベルト移動方向下流側の他端部が入口ローラ４の回転軸を中心に回動するように設けられている。
【００７５】
二次転写ユニット１０と押し当てローラ支持部材４７との距離を規制する規制部材としてカム３２が二次転写ユニット側に固定されて設置されており、カム３２が押し当てローラ支持部材４７に当接することで、二次転写ユニット１０が押し当てローラ支持部材４７にそれ以上近づくことができなくなり両者間の距離が規制される。なお、本実施形態ではカム３２を二次転写ユニット１０に設けているが、押し当てローラ支持部材４７にカム３２を設けても良い。
【００７６】
＜二次転写部非加圧時＞
二次転写ニップ非加圧時では図１３（ａ）に示すように、偏芯カム４８により二次転写ユニット１０を下方に押し下げ二次転写ユニット回転支点４３を中心に図中時計回りに回転させて、中間転写ベルト２から二次転写ローラ８を離間させることで、入口ローラ４の軸を中心に押し当てローラ支持部材４７が自重や押し当てローラ４１の重さによって、図中時計回りに回転して押し当てローラ４１が中間転写ベルト２を内側から外側方向に所定量食い込んで押圧する。
【００７７】
＜二次転写部加圧時（用紙突入前）＞
二次転写ニップ加圧時では図１３（ｂ）に示すように、偏芯カム４８による二次転写ユニット１０の押し下げを解除し、二次転写ユニット１０を引張りバネ４４の引張り力によって二次転写ユニット回転支点４３を中心に図中反時計回りに回転させることで、中間転写ベルト２に二次転写ローラ８を当接させる。また、前述したように二次転写ユニット１０が回転することで、カム３２が押し当てローラ支持部材４７に突き当たりカム３２によって押し当てローラ支持部材４７が押し上げられ、押し当てローラ支持部材４７が入口ローラ４の軸を中心として図中反時計回りに回転し、押し当てローラ４１が中間転写ベルト内側に所定量退避する。
【００７８】
＜用紙突入後＞
用紙先端の二次転写ニップ突入時では図１３（ｃ）に示すように、二次転写ユニット１０と共にカム３２が用紙厚さ相当分押し下げられる。これにより、入口ローラ４の軸を中心に押し当てローラ支持部材４７が自重や押し当てローラ４１の重さによって図中時計回りに回転し、押し当てローラ４１が中間転写ベルト２を内側から外側方向に押圧して中間転写ベルト２が引っ張られる。
【００７９】
このような構成により、用紙先端の二次転写ニップ突入タイミングで押し当てローラ４１が中間転写ベルト２を所定量、中間転写ベルト外側方向へ引っ張ることができるので、前述したように中間転写ベルト２の一次転写領域Ｔ１において用紙先端の二次転写ニップ突入時に発生する負荷力を打ち消すことができる。
【００８０】
また、中間転写ベルト２の張力変化を検知するセンサを設けたり、押し当てローラ４１を変位させるためにアクチュエータを用いたりする必要がなく、二次転写ユニット１０と押し当てローラ４１とがそれぞれ独立した支持部材で支持されているので、装置本体に対して二次転写ユニット１０を図中手前側に引き出して機外に取り出す際の操作性が向上する。
【００８１】
なお、本機構では、３００［ｇ／ｍ２］紙以上の厚紙印刷時において、用紙１９が二次転写ニップで二次転写ローラ８と中間転写ベルト２とにより挟まれると、カム３２と押し当てローラ支持部材４７とが離間するように設計されている。このとき、引張りバネ４４の引張り力により二次転写ユニット１０が上方に引き上げられることにより、二次転写ローラ８が中間転写ベルト２に押し付けられて、二次転写ニップで良好な転写が行える程度のニップ圧が生じる。
【００８２】
一方、３００［ｇ／ｍ２］紙未満の用紙印刷時において、用紙１９が二次転写ニップで二次転写ローラ８と中間転写ベルト２とに挟まれたときには、カム３２と押し当てローラ支持部材４７とが離間せず、カム３２とローラ支持部材４７との接触力分だけ二次転写ニップのニップ圧が減少することになる。そのため、そのようなニップ圧の減少を抑えるためには、その分、引張りバネ４４の引張り力を上げる必要がある。ただし、ニップ圧が減少したとしても、転写画像に大きな影響がなければ必ずしも引張りバネ４４の引張り力を増加させる必要はない。
【００８３】
［構成例２］
図１４は構成例２における構成全体図である。本構成例においては構成例１の構成に加えて、入口ローラ４の軸を中心に押し当てローラ支持部材４７を図中時計回りに回転させるような引張り力を付与する引張りバネ５２が押し当てローラ支持部材４７の他端部側に取り付けられている。これにより、押し当てローラ４１が、押し当てローラ４１や押し当てローラ支持部材４７の重みだけではなく引張りバネ５２の引張り力にもよって、中間転写ベルト２を内側から外側方向に押圧する。
【００８４】
構成例１のように押し当てローラ４１や押し当てローラ支持部材４７の重みのみで押し当てローラ４１を中間転写ベルト２に押し当てる場合、より押圧力を大きく設定するためには、押し付けローラ４１の体積を大きくしたり、別途押し当てローラ支持部材４７にステイを設けたりする必要がある。これに対して、本構成例のように引張りバネ５２の引張り力を用いて押し当てローラ４１を中間転写ベルト２に押し当てる構成であれば、引張りバネ５２のバネ定数やバネ変位の設定によって自由に押圧力を設定できるので、前述したような課題はなくなる。
【００８５】
なお、本構成例における動作は構成例１と同様であるため、動作の説明は割愛する。
【００８６】
＜シミュレーションによる抑制効果＞
図１５は、従来装置と本構成例の装置とについて、用紙１９の二次転写ニップ突入後における従動ローラの速度変動を計算し比較したものである。なお、計算条件は用紙１９の二次転写ニップ突入後において、カム３２と押し当てローラ支持部材４７とが離間するように設計しており、従来装置と本構成例の装置とで二次転写ユニット１０を引っ張り上げる引張りバネ４４の引張り力が同じであると仮定している。図１５は、坪量３５９［ｇ／ｍ２］の用紙１９を通紙した場合の結果であり、このような厚紙が二次転写ニップに入した場合でも、本構成例の装置では従来装置に比べて約６０［％］の速度変動抑制効果を得ることができる。
【００８７】
［構成例３］
構成例１や構成例２では、３００［ｇ／ｍ２］紙以上の厚紙印刷時において、用紙１９の二次転写ニップ突入後、カム３２と押し当てローラ支持部材４７とが離間するように設計してある。そのため、それより薄い用紙の印刷時には、用紙１９の二次転写ニップ突入後においてもカム３２とローラ支持部材４７とが離間せず、二次転写ニップのニップ圧が減少してしまい、場合によっては転写性能が損なわれる可能性がある。
【００８８】
図１６は構成例３における構成の全体図である。本構成例では、構成例１や構成例２において二次転写ユニット１０と押し当てローラ支持部材４７との距離を規制する規制部材として二次転写ユニット１０に固定されて設けられたカム３２を、二次転写ユニット１０に対して回転可能に設けられた偏芯カム３３に変更して設けている。そして、偏芯カム３３の位置を図示しないモータで制御することにより、押し当てローラ支持部材４７への突き当て量を複数設定できるようにしたものである。
【００８９】
本構成例では、偏芯カム３３を押し当てローラ支持部材４７に突き当てないモードであるモード１と、偏芯カム３２を押し当てローラ支持部材４７に所定量突き当てるモードであるモード２とを設けている。
【００９０】
モード１は、例えば３００［ｇ／ｍ２］紙未満の普通紙や薄紙印刷時に用いるようにする。これにより、用紙１９の二次転写ニップ突入時における中間転写ベルト２の速度変動が厚紙を用いる場合よりも比較的小さく一次転写ニップにおける転写位置ずれに伴う濃度ムラが生じにくい普通紙や薄紙印刷時に、モード１の状態で印刷を行えば、常に偏芯カム３３と押し当てローラ支持部材４７とが接触しないため、二次転写ニップのニップ圧を減少させることなく転写を行うことができる。
【００９１】
一方、モード２は、例えば３００［ｇ／ｍ２］紙以上の厚紙印刷時に用いるようにする。用紙１９が二次転写ニップに突入前は、偏芯カム３３と押し当てローラ支持部材４７とが接触するため、二次転写ニップのニップ圧が減少してしまう。ところが、用紙１９の二次転写ニップ突入後、偏芯カム３３と押し当てローラ支持部材４７とが離間するように設計しているため、用紙１９が二次転写ニップに突入する前では減少していた二次転写ニップのニップ圧が、モード１を実行したときと同じ水準まで戻り、所定のニップ圧で中間転写ベルト２から用紙１９に画像を転写することができる。
【００９２】
つまり、本構成例では、用紙１９の二次転写ニップ突入時における中間転写ベルト２の速度変動が小さい普通紙や薄紙（３００［ｇ／ｍ２］紙未満）を用いる場合は、偏芯カム３３を押し当てローラ支持部材４７に突き当てないモード１を実行し、用紙１９の二次転写ニップ突入時における中間転写ベルト２の速度変動が大きい厚紙（３００［ｇ／ｍ２］紙以上）を用いる場合は、偏芯カム３３を押し当てローラ支持部材４７に突き当てるモード２を実行し、負荷変動を抑制しつつ所定のニップ圧で転写するというように選択できるようにしている。
【００９３】
図１７は、偏芯カム３３の位置を切り替える偏芯カム位置切り替え機構２８の制御回路図を示すものである。図１７に示すように、図示しないＣＰＵからの指令が駆動司令部２５内のマイクロプロセッサ２６へと入力されると、マイクロプロセッサ２６は、予めメモリ２７に格納しておいた押し当てローラ４１の変位量に対応する駆動電圧値を取り出し、偏芯カム位置切り替え機構２８の駆動ドライバ２９に送り、モータ３０を回転させる。
【００９４】
図１８は、本構成例におけるモード１とモード２とのモード切り替えのフローチャートを示すものである。本構成例では、通常、モード１を用いて印刷処理が行われるように設定されており、モード切り替えＯＦＦのときには偏芯カム３３を押し当てローラ支持部材４７に突き当てないモード１が実行され、モード切り替えＯＮのときには偏芯カム３３を押し当てローラ支持部材４７に突き当てるモード２が実行される。
【００９５】
印刷ジョブ投入時にモード切り替えＯＮが選択されると（Ｓ１でＹＥＳ）、モード切り替えＯＮとなりモード２が実行され、プリンタ本体のＣＰＵから、駆動司令部２５、カム位置切り替え機構２８へと指令が伝達され、二次転写ユニット１０の加圧時に偏芯カム３３を押し当てローラ支持部材４７に突き当てる動作が行われる（Ｓ２）。このような動作が実行された後、印刷が開始され（Ｓ３）、印刷処理を行い（Ｓ４）、印刷が終了すると（Ｓ５でＹＥＳ）、モード切り替えＯＦＦとなりモード１が実行され押し当てローラ支持部材４７から偏芯カム３３を離間させた後（Ｓ６）、一連の制御が終了する。なお、モードの切り替え設定は、プリンタ本体でのボタン操作やコンピュータでの印刷設定で設定可能とする。
【００９６】
［構成例４］
本構成例では、さらに複数の紙厚によって、表１に示すように押し当てローラ支持部材４７への偏芯カム３３の突き当て量を複数設定できるようにしたものである。
【００９７】
【表１】
0005561612.tif 000002
【００９８】
図１９に本構成例における制御のフローチャートを示す。本構成例では、モード２の中でさらに中厚紙モードと超厚紙モードとの２段階の設定ができるようにしており、中厚紙モードと超厚紙モードそれぞれに対応させた偏芯カム３３の変位位置に偏芯カム３３の位置を切り替える動作を行ってから、印刷を開始するようにしている。
【００９９】
印刷ジョブ投入時にモード切り替えＯＮが選択されると（Ｓ１でＹＥＳ）、モード切り替えＯＮとなりモード２が実行される。次に、モード２において超厚紙モードが選択されると（Ｓ３でＹＥＳ）、超厚紙モードが実行され、プリンタ本体のＣＰＵから、駆動司令部２５、カム位置切り替え機構２８へと指令が伝達され、二次転写ユニット１０の加圧時に偏芯カム３３を押し当てローラ支持部材４７に表１に示した突き当て量だけ突き当てる動作が行われる（Ｓ４）。一方、モード２において超厚紙モードが選択されなければ（Ｓ３でＮＯ）、中厚紙モードが実行され、プリンタ本体のＣＰＵから、駆動司令部２５、カム位置切り替え機構２８へと指令が伝達され、二次転写ユニット１０の加圧時に偏芯カム３３を押し当てローラ支持部材４７に表１に示した突き当て量だけ突き当てる動作が行われる（Ｓ９）。このような動作が実行された後、印刷が開始され（Ｓ５でＹＥＳ）、印刷処理を行い（Ｓ６）、印刷が終了すると（Ｓ７でＹＥＳ）、モード切り替えＯＦＦとなりモード１が実行され押し当てローラ支持部材４７から偏芯カム３３を離間させた後（Ｓ８）、一連の制御が終了する。なお、モードの切り替え設定は、プリンタ本体でのボタン操作やコンピュータでの印刷設定で設定可能とする。
【０１００】
用紙１９の厚さに比例して用紙１９が厚くなるほど用紙１９の二次転写ニップ突入時における二次転写ユニット１０の下がり量は大きくなる。そのため、用紙１９が厚くなればなるほど、押し当てローラ支持部材４７に対する偏芯カム３３の突き当て量が大きくても、用紙１９の二次転写ニップ突入後において偏芯カム３３と押し当てローラ支持部材４７とを離間させることができるようになるため、二次転写ニップのニップ圧の減少を抑えることが可能となる。
【０１０１】
このような構成にすることで、中厚紙モードにおいても、カム突き当てによる負荷変動抑制効果を得つつ、所定のニップ圧で転写することが可能となる。
【０１０２】
ここで、ユーザーによる走査でモード選択を行う場合、モード選択を間違えてしまう虞がある。そのため、実際に搬送された用紙１９の厚さを検知した上で、位置切り替え動作を行うようにしても良い。
【０１０３】
図２０は用紙厚さ検知を行う場合の構成図を示すものである。厚さ検知センサ４６をレジスト部の上流に配置し、レジスト開始前に厚さ検知を行うようにしている。図２１はそのときの動作フローチャートを示すものである。
【０１０４】
印刷ジョブが投入されてレジスト部に用紙１９が給紙されると（Ｓ１）、厚さ検知センサ４６で用紙厚さが検知される。用紙厚さが所定の閾値を超えると（Ｓ２でＹＥＳ）、モード切り替えＯＮとなりモード２が実行され、プリンタ本体のＣＰＵから、駆動司令部２５、カム位置切り替え機構２８へと指令が伝達され、二次転写ユニット１０の加圧時に偏芯カム３３を押し当てローラ支持部材４７に突き当てる動作が行われる（Ｓ３）。このような動作が実行された後、印刷が開始され（Ｓ４）、印刷処理を行い（Ｓ５）、印刷が終了すると（Ｓ６でＹＥＳ）、モード切り替えＯＦＦとなりモード１が実行され押し当てローラ支持部材４７から偏芯カム３３を離間させた後（Ｓ７）、一連の制御が終了する。なお、厚さ検知センサ４６により用紙厚さを検知する場合には、上述のように紙厚に応じた偏芯カム３３の変位量を複数持つテーブルを設定しておき、それら変位量を閾値として各種モードを実行するようにしても良い。
【０１０５】
［構成例５］
構成例５においては、中間転写ベルト上のトナー像を用紙１９へ転写すると同時に定着も行う転写定着装置を有する画像形成装置へと本発明を適用する方法について説明する。
【０１０６】
図２２は転写定着装置を有する画像形成装置の概略構成図である。図２２に示すように、二次転写ニップ近傍であり二次転写ニップよりも用紙搬送方向上流側に用紙１９を加熱する加熱手段たる加熱装置２１が設けられている。加熱装置２１によって用紙１９にトナーが定着するのに十分な温度まで加熱し、二次転写ニップにおいて転写と定着とを同時に行う構成となっている。
【０１０７】
図２３は、別構成の転写定着装置を有する画像形成装置の概略構成図である。図２３に示すように、二次転写ニップ近傍であり中転駆動ローラ３よりも中間転写ベルト移動方向下流側で押し当てローラ４１よりも中間転写ベルト移動方向上流側に、中間転写ベルト２を加熱する加熱手段たる加熱装置２２が設けられている。加熱装置２２によって中間転写ベルト２を加熱し、中間転写ベルト２上のトナーを溶融して、二次転写ニップにおいて転写と定着とを同時に行う構成となっている。
【０１０８】
図２２や図２３に示したような転写定着装置を有する画像形成装置においても、用紙１９が二次転写ニップへ突入するときの各ローラや中間転写ベルト２や用紙１９等の挙動は、構成例１から構成例４の場合と同様である。よって、構成例１から構成例４で示した構成は、そのまま図２２や図２３に示したような転写定着装置を有する画像形成装置においても適用可能である。また、その際に、動作の詳細については構成例１から構成例４と同様であるため、ここではその説明を省略する。
【０１０９】
以上、本実施形態においては、複数の張架ローラによって張架されながら無端移動せしめられるループ状のベルト像担持体である中間転写ベルト２と、中間転写ベルト２を介して複数の張架ローラの１つと対向し、中間転写ベルト２のループ外側面であるおもて面に当接して転写ニップである二次転写ニップを形成する転写ローラである二次転写ローラ８が設けられ、二次転写ニップ内に挟み込んだ転写材である用紙１９へ前記おもて面に担持した画像を転写する転写手段である二次転写ユニット１０とを備えた画像形成装置において、二次転写ローラ８の近傍で、中間転写ベルト２の二次転写ニップよりも中間転写ベルト移動方向上流側の領域に当接する当接部材である押し当てローラ４１と、押し当てローラ４１と二次転写ローラ８とを支持し、用紙１９の二次転写ニップ突入時の二次転写ローラ変位に連動して押し当てローラ４１を中間転写ベルト２の張力が増加する方向に変位させる連動手段とを有する。これにより、用紙１９の二次転写ニップ突入時における二次転写ローラ８の変位に連動して、中間転写ベルト２の二次転写ニップ上流側張架面の張力を強める方向に押し当てローラ４１を変位させることができるので、用紙１９が二次転写ニップに突入したときに中間転写ベルト２の二次転写ニップ上流側張架面の張力が低下するのを抑制することができる。よって、用紙１９の二次転写ニップ突入時に中間転写ベルト２の二次転写ニップ上流側張架面の張力が低下することで生じる中間転写ベルト２の速度変動を抑制することができる。
また、前記連動手段が、二次転写ローラ８を支持する転写ローラ支持部材である二次転写ユニット１０と、押し当てローラ４１を支持する当接部材支持部材である押し当てローラ支持部材４７と、各々の支持部材間の距離を規制する規制部材であるカム３２とで構成されることで、前記連動手段が１つの支持部材で構成される場合に比べて、レイアウトの自由度が向上するとともに、二次転写ローラ８を支持した二次転写ユニット１０を機外に引き出す際の操作性を向上させることができる。
また、本実施形態によれば、二次転写ユニット１０と押し当てローラ支持部材４７との間の距離が前記規制部材である偏芯カム３３によって調節可能であることで、二次転写ローラ８と押し当てローラ４１との連動性を確保しつつ、中間転写ベルト２に対する押し当てローラ４１の当接位置を調節することができる。よって、中間転写ベルト２の二次転写ニップ上流側張架面の張力をより適切に制御できるので、中間転写ベルト２の速度変動を効果的に抑制することができる。
また、本実施形態によれば、押し当てローラ４１が押し当てローラ自身や押し当てローラ支持部材４７にかかる重力によって、中間転写ベルト２に対してループ内側から外側に当接することで、二次転写ローラ８に連動する押し当てローラ４１によって前記二次転写ニップ上流側張架面の張力を制御する際、所定の当接圧を受けている状態で押し当てローラ４１を連動させるほうが、前記張力の制御効果が大きくなる。また、押し当てローラ４１を中間転写ベルト２に当接させる部品を別途用いる必要が無いので、その分、装置の小型化やコスト削減を図ることができる。
また、本実施形態によれば、押し当てローラ４１を中間転写ベルト２に対してループ内側から外側に当接させるように付勢する付勢手段である引張りバネ５２を有することで、二次転写ローラ８に連動する押し当てローラ４１によって前記二次転写ニップ上流側張架面の張力を制御する際、所定の当接圧を受けている状態で押し当てローラ４１を連動させるほうが、前記張力の制御効果が大きくなる。また、レイアウト上の制約を受けることなく所定の当接圧を中間転写ベルト２に付与することができる。
また、本実施形態によれば、中間転写ベルト２に対する押し当てローラ４１の位置を用紙１９の厚さに応じて調節することで、用紙厚さに応じて用紙１９の二次転写ニップ突入時や抜け時に発生する負荷トルクが変化し特に用紙１９が厚くなればなるほど負荷トルクは大きくなるため、用紙１９が厚いときは、当接圧が大きくなるように押し当てローラ４１の位置をより中間転写ベルト外側に設置することができるので、厚紙においても負荷トルクの抑制効果を得ることができる。
また、本実施形態によれば、用紙１９の厚さを検知する転写材厚さ検知手段である厚さ検知センサ４６を備えており、厚さ検知センサ４６によって検知した厚さに応じて、中間転写ベルト２に対する押し当てローラ４１の位置を調節することで、ユーザーによって紙厚が誤って設定されるのを抑制し、紙厚に応じた押し当てローラ４１の位置を設定することができる。
また、本実施形態によれば、二次転写ニップ近傍に設けられ、中間転写ベルト２または用紙１９を加熱する加熱手段である加熱装置２１，２２を有し、二次転写ニップで中間転写ベルト２上のトナー像を用紙１９に転写すると同時に定着するように構成した転写定着装置を有する画像形成装置の場合でも、前述した構成を採用することにより前述したのと同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１      感光体ドラム
２      中間転写ベルト
３      中転駆動ローラ
４      入口ローラ
５      二次転写対向ローラ
６      テンションローラ
７      従動ローラ
８      二次転写ローラ
９      レジストローラ対
１０    二次転写ユニット
１０ｂ  付勢コイルバネ
１１    搬送ベルト
１２    加圧ローラ
１３    定着ローラ
１３ａ  定着ベルト
１４    加熱ローラ
１５    定着装置
１６    搬送ローラ
１７    分離ローラ
１８    給紙ローラ
１９    用紙
２０    給紙カセット
２１    加熱装置
２２    加熱装置
２５    駆動司令部
２６    マイクロプロセッサ
２７    メモリ
２８    偏芯カム位置切り替え機構
２９    駆動ドライバ
３０    モータ
３２    カム
３２    偏芯カム
３３    偏芯カム
４１    押し当てローラ
４３    二次転写ユニット回転支点
４４    引張りバネ
４５    引張りバネバネ支持点
４６    引張りバネバネ支持点
４６    厚さ検知センサ
４７    押し当てローラ支持部材
４８    偏芯カム
５０    転写ユニット
５１    クリーニングブレード
５２    引張りバネ
５４    一次転写ローラ
６０    クリーニング装置
７０    転写残トナー
１００  プロセスユニット
１０１  現像装置
１０２  ドラムクリーニング装置
１０３  帯電装置
１０４  感光体ドラム
１１０  中間転写ベルト
１１４  駆動ローラ
１１６  対向ローラ
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１１】
【特許文献１】特開２００５−３３８８８４号公報
【図１】
0005561612.tif 000003
【図２】
0005561612.tif 000004
【図３】
0005561612.tif 000005
【図４】
0005561612.tif 000006
【図５】
0005561612.tif 000007
【図６】
0005561612.tif 000008
【図７】
0005561612.tif 000009
【図８】
0005561612.tif 000010
【図９】
0005561612.tif 000011
【図１０】
0005561612.tif 000012
【図１１】
0005561612.tif 000013
【図１２】
0005561612.tif 000014
【図１３】
0005561612.tif 000015
【図１４】
0005561612.tif 000016
【図１５】
0005561612.tif 000017
【図１６】
0005561612.tif 000018
【図１７】
0005561612.tif 000019
【図１８】
0005561612.tif 000020
【図１９】
0005561612.tif 000021
【図２０】
0005561612.tif 000022
【図２１】
0005561612.tif 000023
【図２２】
0005561612.tif 000024
【図２３】
0005561612.tif 000025
【図２４】
0005561612.tif 000026