(57)【要約】      （修正有）【課題】転写シートを用いた画像形成装置において、転写シートが過度に昇温するような場合においても、色ずれを悪化させない画像形成装置を提供する。【解決手段】転写シート５ａが中間転写ベルトに加える圧の制御をおこなうために、カム４５ａを回転制御し、転写バネ保持部材１８ａの位置を変化させることで転写バネ１７ａの使用長を制御する構成となっている。つまり、サーミスタ４９ａで検知した転写シート５ａの温度に対応して転写シート５ａの加圧力を制御し、転写シート５ａが高温の場合には加圧力を低減させることで、カラー画像形成装置の色ずれを抑制する。【選択図】図３
2014021197.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が形成される像担持体と、
回転可能な転写ベルトと、
前記転写ベルトを挟んで、前記像担持体との対向位置にて前記転写ベルトと当接する導電性を有したシート状転写部材と、
前記シート状転写部材を挟んで前記像担持体との対向位置にて前記シート状転写部材を、前記転写ベルト側へと押圧する弾性体からなるシート押圧部材と、
前記シート押圧部材を前記転写ベルト側に加圧するための加圧手段と、
を有する画像形成装置において、
前記加圧手段の加圧力を制御する制御手段を有し、
前記制御手段は、前記シート状転写部材の温度が上昇した場合に、前記加圧手段の加圧力を低減させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記加圧手段は、前記シート押圧部材を保持するシート押圧部材保持部材と、前記シート押圧部材保持部材を前記シート押圧部材側に加圧するように配置した転写バネと、
前記転写バネの使用長を変化させる加圧力調整手段と、
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。
【請求項３】
前記加圧力調整手段は、前記転写バネを保持する加圧方向側の位置が可変となる転写バネ保持部材と、前記転写バネ保持部材の加圧方向側の位置を変更させるためのカムを備え、前記制御手段は前記カムを制御することにより加圧力を調整することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記加圧力調整手段は、前記転写バネを保持する加圧方向側の位置が可変となる転写バネ保持部材と、前記転写バネ保持部材の加圧方向側の位置を変更させるためのクランク機構を備え、前記制御手段は前記クランク機構を制御することにより加圧力を調整することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記加圧力調整手段は、前記転写バネを保持する加圧方向側の位置が可変となる転写バネ保持部材と、前記転写バネ保持部材の加圧方向側の位置を変更させるためのラックアンドピニオン機構を備え、前記制御手段は前記ラックアンドピニオン機構を制御することにより加圧力を調整することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記加圧手段は、前記シート押圧部材を保持する、加圧方向側の位置が可変となるシート押圧部材保持部材と、前記シート押圧部材保持部材の加圧方向側の位置を変更させるための加圧力調整手段と、
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。
【請求項７】
前記加圧力調整手段は、前記シート押圧部材保持部材の加圧方向側の位置を変更させるためのカムを備え、前記制御手段は前記カムを制御することにより加圧力を調整することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記加圧力調整手段は、前記シート押圧部材保持部材の加圧方向側の位置を変更させるためのクランク機構を備え、前記制御手段は前記クランク機構を制御することにより加圧力を調整することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記加圧力調整手段は、前記シート押圧部材保持部材の加圧方向側の位置を変更させるためのラックアンドピニオン機構を備え、前記制御手段は前記ラックアンドピニオン機構を制御することにより加圧力を調整することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記シート状転写部材の温度を検知するためのセンサからなる温度検知手段を有し、前記制御手段は前記温度検知手段の検知温度にしたがって、検知温度が高い場合には前記加圧手段の加圧力を低減させることを特徴とする請求項１から９のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
画像形成装置の使用状態に即して前記シート状転写部材の温度を推定する転写シート温度推定手段を有し、前記制御手段は前記転写シート温度推定手段の推定状況に従って、前記シート状転写部材の温度が高いと判断される場合には、前記加圧手段の加圧力を低減させることを特徴とする請求項１から９のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記転写ベルトは中間転写ベルトであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記転写ベルトは記録材搬送ベルトであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記シート押圧部材が少なくとも発泡スポンジ層を有することを特徴とする請求項１〜１３のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記シート状転写部材の厚みが４０〜４００μｍであることを特徴とする請求項１〜１４のいずれかの項に記載の画像形成装置
【請求項１６】
前記加圧手段の加圧力が０〜１９．６Ｎ内のいずれかの加圧力にて可変となっていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート等の記録媒体上に複数の色画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、プリンタ、あるいは、ファクシミリなどの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写機、プリンタ、ファックスなどの画像形成装置には、トナーを用いた電子写真方式が多く用いられている。これらの画像形成装置において、像担持体である感光体ドラム上に露光装置によって静電潜像を形成し、形成された静電潜像を現像剤によってトナー像に現像する。そして、担持されている現像剤像であるトナー像を、トナーの帯電極性と逆極性の電界を転写手段に与え、記録材搬送ベルトに担持されている転写材、もしくは、中間転写ベルト表面に対して、静電的に転移させる転写工程がある。
【０００３】
この転写工程においては、トナーを静電的に転移させるために、必要なバイアスを与える転写バイアス印加手段が設けられている。そして、転写バイアス印加手段である高圧電源に接続されている転写手段として、転写ローラなどの接触転写部材がある。この転写部材を感光体ドラムに対して記録材搬送ベルトや中間転写ベルトをはさんで対向位置（記録材搬送ベルトや中間転写ベルトの裏面側）に配置した構成のものがよく用いられている。
【０００４】
また、転写ローラとは別の転写手段として、摺動性のよい導電シート部材（以下、「転写シート」という。）を記録材搬送ベルトや中間転写ベルト裏面と面接触させ、所定の位置に固定する方法も用いられている。例えば、特許文献１には中間転写型のカラー画像形成装置において、以下のような構成で転写不良を抑制する方法が提案されている。即ち、転写シートと、感光体ドラムの反対側から転写シートを中間転写ベルトの方向へ押圧する弾性部材と、を備えた構成において、転写シートと中間転写ベルトとの接触状態を均一に保ち、転写不良、画像不良を抑制する方法である。
【０００５】
ここで、従来技術を図１８によって説明する。感光体ドラム１０２に形成したトナー像を中間転写ベルト１２０に転写するために、導電性と弾力性を有する転写シート１０５を転写部材として用いている。転写シート１０５はシート端部を転写シート保持部材１１６に固定することによりシートを支持され、中間転写体ベルト回転移動方向下流側にシート自由端を設け、シート自由端を中間転写体ベルト１２０に当接させている。転写シート１０５は、弾性部材１１５を介して転写バネ１１７によって中間転写ベルト１２０裏面に押圧接触される。これにより、転写シート１０５と中間転写ベルト１２０裏面を長手方向に均一に密着させることができる。そして、この転写シート１０５に転写電圧を印加し、感光体ドラム１０２上に形成されるトナー像を中間転写ベルト１２０上に転写することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２０４８０９号公報
【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に示すような従来例の構成では、過度に高温な環境下や連続使用頻度が高い状態での画像形成装置の使用時において、色ずれが悪化する傾向にあることが分かった。例えば１日内のプリント枚数が極端に多い場合など画像形成装置の連続使用頻度が極端に高い場合において、複数のトナーを記録材上に正確に重ね合わせることができず、色ずれが悪化する傾向にあることが分かった。上記の傾向について、検討を行った結果、原因は、転写シートの昇温により、シートが柔らかくなって、中間転写体ベルトとの密着度が増し、転写シートと中間転写体ベルトとの間の摺動負荷を増大させてしまうことにあることが分かった。
【０００８】
つまり、以下のメカニズムにより色ずれが悪化する。
【０００９】
まず、転写シートが過度に昇温すると、転写シートが柔らかくなる。すると、中間転写ベルトとの密着度が増加し、転写シートと中間転写ベルトとの間の摺動負荷が増加する。このとき、摺動負荷が中間転写体ベルトを回転させる駆動ローラの駆動力を上回ると、駆動ローラと中間転写体ベルト間に不定期の滑りが生じ、回転移動が不安定になる。その結果、中間転写体ベルトの回転速度ムラが発生し、色ずれが悪化するのである。
【００１０】
さらに、摺動負荷が増大すると、最悪の場合、中間転写体ベルトを回転搬送できなくなる恐れがあった。
【００１１】
尚、本課題は、中間転写ベルトを用いた画像形成装置の場合のみならず、記録材に直接重畳転写するような記録材搬送ベルトを用いた画像形成装置の場合においても同様に生じるものである。
【００１２】
従って、本発明の目的は、転写シートを用いた画像形成装置において、転写シートが過度に昇温するような場合においても、色ずれを悪化させない画像形成装置を提供することにある。即ち、本発明の目的は、過度に高温な環境下での画像形成時や、１日内のプリント枚数が極端に多い場合など連続使用頻度が極端に高い場合においても、色ずれを悪化させない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】
【００１３】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、トナー像が形成される像担持体と、回転可能な転写ベルトと、前記転写ベルトを挟んで、前記像担持体との対向位置にて前記転写ベルトと当接する導電性を有したシート状転写部材と、前記シート状転写部材を挟んで前記像担持体との対向位置にて前記シート状転写部材を、前記転写ベルト側へと押圧する弾性体からなるシート押圧部材と、前記シート押圧部材を前記転写ベルト側に加圧するための加圧手段と、を有する画像形成装置において、前記加圧手段の加圧力を制御する制御手段を有し、前記制御手段は、前記シート状転写部材の温度が上昇した場合に、前記加圧手段の加圧力を低減させることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、過度に高温な環境下での画像形成時や、１日内のプリント枚数が極端に多い場合など画像形成装置の連続使用頻度が極端に高い場合においても、転写シートの摺動負荷の増加を抑制し、その結果、色ずれの悪化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１におけるカラー画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】実施例１の画像形成部における１次転写機構を示す概略断面図である。
【図３】実施例１の画像形成部における１次転写機構を示す概略斜視図である。
【図４】実施例１の画像形成部における１次転写機構において、カム角度が（ａ）０度、（ｂ）９０度、（ｃ）１８０度、（ｄ）２７０度の状態を示す概略断面図である。
【図５】実施例１におけるカムが回転した場合の１次転写機構がベルトに与える加圧力を示すグラフである。
【図６】実施例１における転写シートの温度と弾性率の関係を示すグラフである。
【図７】実施例１における転写シートの温度と、弾性率および１次転写機構がベルトに与える加圧力の関係を示すグラフである。
【図８】実施例１における転写シートの温度とカムの角度の関係について示すグラフである。
【図９】実施例１における１次転写機構の圧の制御方法のフローチャートである。
【図１０】従来例における、転写シートの温度と駆動ローラの回転トルクの関係を示すグラフである。
【図１１】実施例１における低温時の転写シートと中間転写ベルトのマクロな視点での接触状態を表す概念図である。
【図１２】実施例１における高温時の転写シートと中間転写ベルトのマクロな視点での接触状態を表す概念図である。
【図１３】実施例１における低温時の転写シートと中間転写ベルトのミクロな視点での接触状態を表す概念図である。
【図１４】実施例１における高温時の転写シートと中間転写ベルトのミクロな視点での接触状態を表す概念図である。
【図１５】実施例１における、転写シートの温度と駆動ローラの回転トルクの関係を示すグラフである。
【図１６】実施例２における、プリント動作およびプリント待機状態中における、転写シート温度実測値の推移と、および温度カウンタ値を用いた転写シートの推定温度Ｔ（ｔ）とを比較した一例を示すグラフである。
【図１７】他の実施例における画像形成部における１次転写機構を示す概略断面図である。図１７（ａ）はクランク機構を用いた場合の図であり、図１７（ｂ）はラックアンドピニオン機構を用いた場合の図である。
【図１８】従来例における画像形成部の１次転写機構を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
実施例１
以下に、本発明に係る画像形成装置の一実施例を例示的に詳しく説明する。ただし、こ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、この発明の範囲を以下の実施例に限定する趣旨のものではない。
【００１７】
本発明の実施例１では、転写シートが中間転写ベルトに加える圧の制御をおこなうために、カムを回転制御し、転写バネ保持部材の位置を変化させることで転写バネの使用長を制御する構成となっている。つまり、サーミスタで検知した転写シートの温度に対応して転写シートの加圧力を制御し、転写シートが高温の場合には加圧力を低減させることで、カラー画像形成装置の色ずれを抑制する。以下に詳しく述べる。
【００１８】
（１）画像形成装置
まず、図１を参照して、本発明に係る画像形成装置の一実施例について説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施例に係る、電子写真方式の中間転写方式のフルカラー画像形成装置（フルカラープリンタ）１００の概略構成断面図である。
【００２０】
このカラー画像形成装置１００は、４つの画像形成部１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）を備えている。各画像形成部は、それぞれ、イエロー色の画像を形成する画像形成部１Ｙと、マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１Ｍと、シアン色の画像を形成する画像形成部１Ｃと、ブラック色の画像を形成する画像形成部１Ｋである。これらの４つの画像形成部は一定の間隔をおいて、無端ベルト状の中間転写体である中間転写ベルト２０の回転方向に略直線状に一列に配置されている。
【００２１】
各画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋには、それぞれ第一の像担持体である、ドラム型の電子写真感光体（以下、「感光体ドラム」という。）２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）が配設されている。また、各画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋには、帯電手段としての帯電ローラ３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）、露光装置７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）、現像手段としての現像装置４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）がそれぞれ配設されている。更に、画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋには、転写手段としてのシート状転写部材である転写シート５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）、ドラムクリーニング装置６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）がそれぞれ配設されている。
【００２２】
感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄには、中間転写ベルト２０が当接している。中間転写ベルト２０は、テンションローラ２１、補助ローラ２２、駆動ローラ２３により張架され、テンションローラ２１に対する不図示の加圧手段によりテンションがかけられており、駆動ローラ２３により回転駆動される。
【００２３】
転写シート５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄは、中間転写ベルト２０をはさんで、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの対向位置に配設されている。転写シート５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄは、転写部保持部材（シート押圧部材保持部材）１６（１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ）に保持された弾性部材（シート押圧部材）１５（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ）により、中間転写ベルト２０へと加圧当接している。即ち、弾性部材１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄは、転写シート５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄと中間転写ベルト２０を感光体ドラム２ａ、２ｂ、３ｃ、２ｄに押圧している。また、転写シート５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄには、転写電源としての転写用電源４０（４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ）が接続されている。
【００２４】
各現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄには、それぞれ負帯電特性のイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーが収納されている。
【００２５】
感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、本実施例では負帯電の有機感光体でアルミニウムのドラム基体上に感光層を有しており、不図示の駆動装置によって矢印方向（反時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動される。
【００２６】
帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、それぞれ感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに所定の圧接力で接触している。帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、不図示の帯電バイアス電源によって、所望の帯電バイアスを印加され、各感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ表面を所定の電位に均一に帯電する。なお、本実施例では、各感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは各帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄにより負極性に帯電される。
【００２７】
露光装置（レーザスキャナ装置）７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、ホストコンピュータ（不図示）からそれぞれ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光がレーザ出力部（不図示）から出力される。そして、各反射ミラー（不図示）を介して各感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ表面を画像露光することにより、各帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄで帯電された各感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ表面に画像情報に応じた静電潜像を形成する。
【００２８】
現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは、現像方式として、接触現像方式を用いており、現像剤担持体としての現像ローラを有している。現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄのそれぞれの現像ローラは、表面上に、各色のトナーを薄層担持する。現像ローラ上の薄層担持されたトナーは不図示の現像駆動手段により回転した現像ローラにより感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄとの対向部（現像部）に搬送される。そして、不図示の現像電圧印加手段により現像ローラに印加された現像バイアスにより、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上に形成された静電潜像は現像ローラ上のトナーにてトナー像として現像（反転現像）される。
【００２９】
各感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄにおける各現像ローラは、フルカラー画像形成モードではそれぞれ当接するような構成となっている。後述するモノカラー画像形成モードでは画像を形成する現像部以外の現像ローラと感光体ドラムは離間するような構成となっている。これは、現像ローラとトナーの劣化、消耗を防止するためである。
【００３０】
シート状転写手段としての転写シート５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄは、導電性を持たせた樹脂により形成されたシートにより構成されている。例えば、ナイロン、ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂）、ＰＥ（ポリエチレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＩ（ポリイミド）、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂）、ＰＭＭＡ（アクリル）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などの樹脂により形成されたシートにより構成されている。また、転写シート加圧部材としての弾性部材１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄは、ウレタンゴム、ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）、エピクロロヒドリンゴム、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、クロロプレンゴム、シリコンゴムなどにより形成された弾性体により構成されている。
【００３１】
また、中間転写ベルト２０は主にＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）により無端ベルト状に形成されている。中間転写ベルト２０の材料としては上記のほかに、ＰＶｄＦ（フッ化ビニリデン樹脂）、ＥＴＦＥ（四フッ化エチレン−エチレン共重合樹脂）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等の樹脂、あるいは、例えばＥＰＤＭ等のゴム基層上、例えばウレタンゴム上にＰＴＦＥなどフッ素樹脂を分散したものを被覆した無端ベルト状に構成されたものも用いることができる。
【００３２】
感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上に現像されたトナー像は、１次転写バイアスが印加された転写シート５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄにより、回転している中間転写ベルト２０上に順次１次転写され、フルカラー画像が形成される。
【００３３】
以上が、各画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの転写部構成である。
【００３４】
駆動ローラ２３に対して、中間転写ベルト２０を介して対向位置にある２次転写ローラ２４が押圧しており、２次転写部Ｔ２を形成している。２次転写ローラ２４は、中間転写ベルト２０に接離自在に設置されている。２次転写部Ｔ２よりも中間転写ベルト２０回転方向下流側には、ベルトクリーニング装置３０が中間転写ベルト２０を介して駆動ローラ２３に当接している。ベルトクリーニング装置３０は、中間転写ベルト２０表面に残った転写残トナーを除去して回収する。本実施例のベルトクリーニング装置３０としては、クリーニング用帯電部材としての帯電ローラ（以下、「クリーニング用帯電ローラ」という。）３０が中間転写ベルト２０に当接している。このクリーニング用帯電ローラ３０には不図示のクリーニング用電源が接続されている。
【００３５】
また、使用する環境の変化、画像形成枚数等の諸条件によらず、安定した色レジ（レジストレーション）や、画像濃度を得るために、中間転写ベルト２０を挟んだテンションローラ２１の対向位置近傍に、色レジ補正・濃度補正用センサユニット５０が設けられている。色レジ補正・濃度補正用センサユニット５０は、ＬＥＤなどの発光素子、フォトダイオードやＣｄＳなどの受光素子から構成されている。
【００３６】
また、２次転写部Ｔ２から記録材Ｐの搬送方向下流側には、定着ローラ１２ａと加圧ローラ１２ｂを有する定着装置１２が設置されている。
【００３７】
次に、本実施例のカラー画像形成装置１００による画像形成動作について説明する。
【００３８】
画像形成動作開始信号が発せられると、画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの所定のプロセススピードで回転駆動される各感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、それぞれ帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄによって一様に本実施例では負極性に帯電される。そして、露光装置７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、入力されるカラー色分解された画像信号をレーザ出力部（不図示）にて光信号にそれぞれ変換する。変換された光信号であるレーザ光を帯電された各感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上にそれぞれ走査露光して静電潜像を形成する。
【００３９】
そして、先ず静電潜像が形成された感光体ドラム２ａ上に、感光体ドラム２Ｙの帯電極性（負極性）と同極性の現像バイアスが印加された現像装置４ａによりイエローのトナーを感光体表面の帯電電位に応じて静電吸着させる。これにより感光体ドラム２ａ上の静電潜像を顕像化し、現像剤像（トナー像）とする。このイエローのトナー像は、１次転写部Ｔ１Ｙにて１次転写バイアス（トナーと逆極性（正極性））が印加された転写シート５ａにより、中間転写ベルト２０上に１次転写される。ここで、中間転写ベルト２０は、駆動ローラ２３により回転されている。イエローのトナー像が転写された中間転写ベルト２０は画像形成部１Ｍ側に回転移動される。
【００４０】
そして、画像形成部１Ｍにおいても、前記同様にして感光体ドラム２ｂに形成されたマゼンタのトナー像が、中間転写ベルト２０上のイエローのトナー像上に重ね合わせて、１次転写部Ｔ１Ｍにて転写される。
【００４１】
以下、同様にして中間転写ベルト２０上に重畳転写されたイエロー、マゼンタのトナー像上に、画像形成部１Ｃ、１Ｋの感光体ドラム２ｃ、２ｄで形成されたシアン、ブラックのトナー像を各１次転写部Ｔ１Ｃ、Ｔ１Ｋにて順次重ね合わせる。そして、重畳転写されたフルカラーのトナー像を中間転写ベルト２０上に形成する。
【００４２】
そして、中間転写ベルト２０上のフルカラーのトナー像先端が２次転写部Ｔ２に移動されるタイミングに合わせて、給紙ローラ（レジストローラ）１３により記録材Ｐを２次転写部Ｔ２に搬送する。この記録材Ｐに、２次転写部Ｔ２において２次転写バイアス（トナーと逆極性（正極性））が印加された２次転写ローラ２４によりフルカラーのトナー像が一括して２次転写される。フルカラーのトナー像が形成された記録材Ｐは定着装置１２に搬送されて、定着ローラ１２ａと加圧ローラ１２ｂ間の定着ニップ部でフルカラーのトナー像を加熱、加圧して記録材Ｐ表面に熱定着する。熱定着した後に外部に排出して、一連の画像形成動作を終了する。
【００４３】
そして、画像形成終了時には、中間転写ベルト２０を画像形成動作時とは逆に回転して画像形成動作を終了する。これは、１次転写部Ｔ１Ｙにて中間転写ベルト２０と転写シート５ａとの間に異物の挟まりこんだ場合を想定して、挟まりこんだ異物を取り出すことを目的としている。
【００４４】
上記した１次転写後において、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上に残留している１次転写残トナーは、ドラムクリーニング装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄによって除去されて回収される。また、２次転写後に中間転写ベルト２０上に残った２次転写残トナーは、ベルトクリーニング装置３０によって以下のようにして回収される。
【００４５】
ベルトクリーニング装置３０としては、接触帯電部材であるクリーニング用帯電ローラ３０を用いている。これは中間転写ベルト２０と接触させて不図示のクリーニング用電源からバイアスを印加することによって二次転写残トナーを同時に帯電するものである。
【００４６】
２次転写後の二次転写残トナーは、クリーニング用帯電ローラ３０部での放電によって強制的に帯電される。これにより、２次転写残トナーは、トナーと逆極性（正極性）に帯電され、１次転写部Ｔ１において次画像の一次転写を行いながら、あるいは後回転工程において、感光体ドラム２ａ上に前画像の２次転写残トナーを逆転写する。そして、感光体ドラム２ａ上の２次転写残トナーはドラムクリーニング装置６ａにより回収する。
【００４７】
また、画像形成装置１００内には色レジ補正・濃度補正用センサユニット５０を有しており、キャリブレーションによる調整が可能となっている。色レジ補正および濃度補正時には、トナー像を中間転写ベルト２０上に形成し、回転移動する中間転写ベルト２０上のトナー像及びトナー像の無い部分に色レジ補正・濃度補正用センサユニット５０内の発光素子からの光を照射する。そこからの反射光を色レジ補正・濃度補正用センサユニット５０内の受光素子で受けることによりトナー像パッチの形成された位置および濃度を測定する。色レジ補正時にはトナー像の有無の間隔を測定することで色レジを補正する。また、濃度補正時にはトナー像の濃度を測定することで、濃度を補正する。
【００４８】
また、画像形成装置１００内には環境センサ５１を有しており、帯電、現像、転写のバイアスや定着条件は、この画像形成装置１００内の雰囲気環境（温度、湿度）に応じて変更可能な構成となっている。こうして被記録材Ｐに形成されるトナー像濃度の調整のためや、最適な転写、定着条件を達成するために用いられる。
【００４９】
また、画像形成装置１００内にはメディアセンサ５２を有しており、記録材Ｐの判別を行うことによって、転写バイアスや定着条件は記録材に応じて変更可能な構成となっており、記録材Ｐに対する最適な転写、定着条件を達成するため用いられる。
【００５０】
（２）１次転写部構成
図２を参照して、実施例１に係る画像形成装置における本発明の特徴である１次転写機構について更に詳しく説明する。
【００５１】
図２は、実施例１に係るカラー画像形成装置１００の画像形成部１Ｙにおける１次転写機構を示す概略断面図である。
【００５２】
転写シート５ａは、導電性を持たせた高分子ＰＥ樹脂により形成されたシートからなり、縦９．５ｍｍ、横２２５ｍｍの略長方形状にしたものを用いている。また、本実施例では転写シート５ａの厚みは２００μｍとしたが、４０〜４００μｍの範囲内の厚みであっても良い。
【００５３】
抵抗値としては、転写シート５ａの中間転写ベルト２０との接触面側に接触面相当のアース電極を取り付け、転写電圧を印加する転写電圧電極との両電極間に２５Ｖ印加を行ったときの抵抗値が８×１０4Ωとなるようなものを用いている。
【００５４】
転写シート５ａの材料としては、高分子ＰＥ樹脂以外にも、ナイロン、ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＩ（ポリイミド）、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合樹脂）、ＰＭＭＡ（アクリル）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などを適宜用いることができる。
【００５５】
弾性部材１５ａは、ウレタンの発泡スポンジ状の弾性体を縦５ｍｍ（中間転写ベルト２０回転移動方向）、横２２５ｍｍ（長手幅方向）、高さ４ｍｍ（中間転写ベルト２０接触面に対して垂直方向）、の発泡スポンジ層である略直方体形状にしたものを用いている。
【００５６】
弾性部材１５ａの材料としては、ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）、エピクロロヒドリンゴム、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、クロロプレンゴム、シリコンゴムなどのソリッドもしくは発砲体を適宜用いることができる。弾性部材１５ａは絶縁材料を用いている。弾性部材１５ａは、転写部材保持部材１６ａに保持されている。
【００５７】
転写シート５ａは、転写部保持部材１６ａの中間転写ベルト２０回転方向上流側側面１６ａ１の一部に、不図示の両面テープにて取り付けられている。そして、転写シート５ａを曲げた形状にて、弾性部材１５ａの中間転写ベルト２０側接触面１５ａ１部分を転写シート５ａが覆った状態で、中間転写ベルト２０に接触できるようになっている。即ち、本実施例にて、転写部保持部材１６ａは、弾性部材１５ａを保持する弾性部材保持部材として、又、転写シート５ａを保持する転写シート保持部材として機能している。転写部保持部材１６ａの材質は導電性樹脂からなり、本実施例においては、１次転写用電源４０ａから印加される１次転写バイアスの給電部材を兼ねている。さらに、転写シート５ａには転写シート温度検知手段４９ａとしての温度センサであるサーミスタが取り付けてあり、転写シート５ａの温度を検知できる構成となっている。
【００５８】
次に１次転写部の加圧構成について説明する。
【００５９】
転写部保持部材１６ａは、加圧手段を構成する転写バネ１７ａによって加圧され、弾性部材１５ａと転写シート５ａを中間転写ベルト２０に（転写ベルト側に）押し付けて加圧する。詳細な加圧手段の構成については後述する。転写バネ１７ａにより所定の加圧力を確保することによって、転写シート５ａのわずかな形状の凹凸を弾性部材１５ａと中間転写ベルト２０に挟ませ、つぶして倣わせることにより、転写シート５ａの当接ムラを防止し、均一な転写性を確保することができる。
【００６０】
加圧力を得るための転写バネ１７ａにはバネ定数０．３２７Ｎ／ｍｍ（３３．３ｇｆ／ｍｍ）、自由長１５ｍｍの圧縮コイルバネを用いている。転写バネ１７ａは転写部保持部材１６ａと、転写バネ保持部材１８ａに挟まれて圧縮され、その転写バネ１７ａの復元力により加圧力を得る構成となっている。転写バネ保持部材１８ａは、転写バネ１７ａとの接触面の反対側の面において、加圧力調整手段としてのカム４５ａと接触している。カム４５ａは、カムシャフト４６ａによって保持され、回転可能な構成となっている。つまり、本実施例にて、加圧手段は、転写部保持部材１６ａ、転写バネ１７ａ、転写バネ保持部材１８ａ、カム（加圧力調整手段）４５ａを含む。
【００６１】
図３は、画像形成部１Ｙにおける１次転写機構を示す概略斜視図であり、上述のカムシャフト駆動手段４７ａによる加圧力を制御する構成を模式的に示している。
【００６２】
転写部保持部材１６ａを加圧する転写バネ１７ａは中間転写体回転方向と直交する長手方向の２箇所に配置している。転写バネ保持部材１８ａは、図２および図３に示すように、かまぼこ状の形状をしており、楕円状の曲面がカム４５ａと接触し、その反対面において転写バネ１７ａを保持している。カム４５ａの回転によりカム４５ａと転写バネ保持部材１８ａの接触面である１８ａ下面１８ａ´の相対位置が変化し転写バネ保持部材１８ａの転写バネ１７ａ側の１８ａ上面１８ａ´´の位置が図中の上下方向に変位する。１８ａ上面１８ａ´´の変位に伴って転写バネ１７ａの使用長が変化することにより、転写シート５ａにかかる加圧力が変化する。カムシャフト４６ａの長手方向端部近傍には、２つのカム４５ａが固定されており、カムシャフト４６ａを回転中心として回転可能になっている。カムシャフト駆動手段４７ａによりカムシャフト４６ａは回転駆動すると、カム４５ａが回転する構成となっている。カムシャフト駆動手段４７ａはステッピングモータを用いて制御可能になっており、ＣＰＵ４８（制御手段）によって、回転駆動を制御できる構成となっている。ＣＰＵ４８の命令に従い、カムシャフト駆動手段４７ａによって転写バネ使用長変化手段であるカム４５ａが回転駆動することで、転写バネ１７ａの使用長を変えることができ、加圧力を制御（加圧力調整）できる。
【００６３】
また、転写バネ１７ａは、本実施例では、鉛直方向に加圧しており、転写バネ１７ａによって加圧されるバネ上重量となる１次転写部構成としては、転写シート５ａ、弾性部材１５ａ、転写部保持部材１６ａであり、合わせた重量は５０ｇである。転写バネ１７ａによる加圧方向は鉛直方向であるため、バネ上重量による力は転写バネ１７ａに対して、０．４９Ｎ（５０ｇｆ）の力を加えていることになる。
【００６４】
次に、カム４５ａの回転による一次転写部での転写バネ１７ａの加圧方向側の長さである使用長と加圧力について更に説明する。
【００６５】
図４（ａ）〜（ｄ）はカム４５ａが回転した場合の４つの状態を図示している。
【００６６】
画像形成装置の初期状態としての１次転写機構の状態を図４（ａ）に示す。カムシャフト４６ａ中心から、カム４５ａの回転中心（カムシャフト４６ａの回転軸中心）と転写バネ保持部材１８ａとの接触面までの距離は１２．７５ｍｍである。このとき、転写バネ１７ａの使用長は７．５ｍｍである。転写バネ１７ａ１本の加圧力は０．３２７×（１５−７．５）＝２．４５Ｎ（２５０ｇｆ）である。転写バネ１７ａは２本使用しているので、２本の加圧力として２．４５Ｎ×２＝４．９Ｎ（５００ｇｆ）である。よって、１次転写機構が中間転写ベルト２０に与える加圧力は４．９−０．４９＝４．４１Ｎ（４５０ｇｆ）である。図４（ａ）のカム４５ａの角度を０度とする。
【００６７】
図４（ａ）の状態からカム４５ａを９０°、１８０°、２７０°と図中反時計方向に回転した状態（カム角度９０度、１８０度、２７０度）を図４（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示す。図４（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）において、転写バネ１７ａの使用長はそれぞれ、９．０ｍｍ、１０．３ｍｍ、１１．７ｍｍである。従って、上記と同様にして得られる１次転写機構が中間転写ベルト２０に与える加圧力は、それぞれ３．４３Ｎ（３５０ｇｆ）、２．５９Ｎ（２６４ｇｆ）、１．６７Ｎ（１７０ｇｆ）である。
【００６８】
画像形成装置の初期状態としての図４（ａ）のカムの角度（カム角度０度）から、図４（ｄ）までのカムの角度（カム角度２７０度）まで、カム４５ａの角度は連続的に制御することができる。図５に、本実施例におけるカム４５ａが回転した場合の、１次転写機構がベルトに与える加圧力を示す。図５に示すように、１次転写機構がベルトに与える加圧力は、４．４１Ｎ（４５０ｇｆ）から１．６７Ｎ（１７０ｇｆ）まで、ＣＰＵ４８の命令により連続的に制御できる。以上のように、カム４５ａが回転することにより、加圧力調整ができる。加圧力調整は加圧力の範囲が０〜１９．６Ｎ内での調整であっても良い。
【００６９】
次に転写シート５ａの温度に対応して１次転写機構が中間転写ベルト２０に与える加圧力を減少させる必要性について説明する。
【００７０】
先に述べたように、転写シート５ａの温度上昇に伴って転写シート５ａは柔らかくなる。転写シート５ａの柔らかくなる度合いの指標として、本実施例における転写シート５ａの温度と弾性率の関係を、図６に示す。図６に示すように、転写シート５ａの弾性率は、温度上昇に伴って低下しており、柔らかくなることがわかる。
【００７１】
上記の転写シート５ａが温度上昇に伴って柔らかくなる性質に対応して、本実施例では転写シートの弾性率と一次転写機構による中間転写ベルトに与える加圧力の比が一定になるように圧を制御する仕組みとしている。つまり、転写シート５ａの弾性率と、均一な転写性を得るために転写シート５ａのわずかな形状の凹凸をつぶして均一な転写性を得るための、加圧力（１次転写機構がベルトに与える加圧力）の関係として、弾性率と加圧力の比が一定になるように圧を制御する仕組みとしている。すなわち、転写シート５ａの弾性率が十分に大きい０℃環境において均一な転写性を得るための加圧力である４．４１Ｎ（４５０ｇｆ）を初期の加圧力とし、転写シート５ａの弾性率が小さくなるのに合わせて加圧力を小さくする。転写シート５ａの弾性率の低下に伴い、わずかな形状の凹凸をつぶして均一な転写性を得るための加圧力も小さくて済むことから可能となるのである。
【００７２】
以上が画像形成部１Ｙの１次転写部構成であり、他の画像形成部１Ｍ、１Ｃ、１Ｋについても同様の構成となっている。
【００７３】
（３）１次転写部の圧制御
次に、１次転写部の具体的な圧の制御方法について述べる。
【００７４】
図７に本実施例における、転写シート５ａの温度と弾性率、および、安定した転写性を得るために必要な、１次転写機構が中間転写ベルト２０に与える加圧力の関係を示す。図７に示すように、転写シート５ａの温度（検知温度）に対応した加圧力を得るように制御をおこなう。
【００７５】
このために、カム４５ａの角度は、ＣＰＵ４８により制御される。
【００７６】
図８に転写シート５ａの温度とカム４５ａ角度の関係について示す。図８に示す様に、転写シート５ａの温度によって、図７に示した弾性率と必要な加圧力に従い、カム４５ａの角度が予め関係づけられている。
【００７７】
次に、圧（加圧力）の制御方法をフローチャートを用いて説明する。
【００７８】
図９に本実施例における１次転写機構の圧の制御方法のフローチャートを示す。
【００７９】
本制御はプリントスタート時に開始される（Ｓ１）。Ｓ２においてプリントが開始されると、圧制御をおこなうべきタイミングかどうか、また、圧制御を終了すべきタイミングかどうか、の判断をおこなう。具体的には、画像形成部が画像を形成中のタイミングであった場合には、待機し、前回転のタイミングか、画像形成部が画像を形成中外のタイミングであった場合には、圧制御をおこなうべきタイミングとしてＳ３に移行する。また、プリント終了のタイミングであった場合には圧制御を終了すべきタイミングとして、Ｓ９に移行する。
【００８０】
Ｓ３に移行した場合、ＣＰＵ４８は転写シート温度検知手段４９ａであるサーミスタの温度を取得し、Ｔｅｍｐ１としてメモリーに保持する（Ｓ３）。そして、ＣＰＵ４８は転写シート温度にＴｅｍｐ１対応したカム角度ＣＡを不図示のメモリーより取得する（Ｓ４）。そして、ＣＰＵ４８はメモリーよりＣＡｐｒｅを取得し、カム角度変化量ＣＡΔとし
て、ＣＡ−ＣＡｐｒｅを算出する（Ｓ５）。ＣＡｐｒｅは、初期値（製品が組み立て直後）を０度（組み立て直後のカム４５ａの角度は０度であるため）とし、以降はＳ７にて更新される値である。そして、ＣＰＵ４８はＣＡΔ分に対応した角度に対応した分だけ、ス
テッピングモータを駆動する（Ｓ６）。そして、ＣＰＵ４８はステッピングモータの駆動終了後の現在のカム角度を新たにＣＡｐｒｅとしてメモリーに保持する（Ｓ７）。そして、１画像形成に１度カム角度を制御するために、次の画像形成までの待ち時間としてウエイトする（Ｓ８）。そして、再度Ｓ２に移行する。Ｓ２においてプリント終了のタイミングであった場合には本制御を終了する（Ｓ９）。
【００８１】
以上が画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの１次転写部の加圧制御方法であり、各々の１次転写部において独立に制御がなされる。すなわち、各々の画像形成間隔において、カムの回転制御がなされる。
【００８２】
（４）本実施例の作用
転写シート５ａが過度に昇温してしまうと、その結果、転写シート５ａのシートの弾性率が減少し、中間転写ベルト２０との密着度が増し、転写シート５ａと中間転写ベルト２０との間の摺動負荷を増大させてしまう。
【００８３】
図１０に従来例としての、サーミスタで検知した転写シートの温度に対応して転写シートの加圧力を制御しない構成における、転写シート５ａの温度と駆動ローラ２３の回転トルクの関係を示す。従来例としての画像形成装置は、具体的には、環境温度によらず一定の加圧力４．４１Ｎ（４５０ｇｆ）となる１次転写部構成を用いた画像形成装置である。
【００８４】
駆動ローラ２３の回転トルクは、駆動ローラ軸上のトルクをトルクセンサによって測定したものであり、中間転写ベルト２０を回転させるために必要な力を示している。本実施例においては、固定型の１次転写部構成を用いていることから、回転トルクは１次転写部の摺動負荷に依存する部分が大きい。
【００８５】
図１０に示すように、転写シート５ａの温度の増加に伴い、回転トルクが大きくなっていることが分かる。転写シート５ａの温度が０度や１５度である時の回転トルクに対して、６０度の回転トルクはおおよそ倍になっている。
【００８６】
転写シート５ａの温度上昇に伴って回転トルクが上昇する原因３つを以下にあげる。
【００８７】
（イ）マクロな視点での接触面積の増加
（ロ）転写シートと中間転写ベルトのミクロな視点での平均接触面積の増加
（ハ）転写シートと中間転写ベルトのミクロな視点での平均表面間距離の減少
まず、（イ）について説明する。
【００８８】
図１１、図１２にそれぞれ低温時（転写シート５ａの温度が０〜２０℃時）、高温時（転写シート５ａの温度が４５〜６０℃時）の転写シート５ａと中間転写ベルト２０のマクロな視点での接触状態を表す概念図を示す。
【００８９】
図１１、図１２に示すように低温時にくらべて、高温時においてはシートの弾性率が小さくなるため、転写シート５ａと中間転写ベルト２０との接触面を表す接触面積Ｓは大きい。よって、高温時における１次転写部における中間転写ベルト２０回転時の摺動負荷は大きい。
【００９０】
次に（ロ）、（ハ）について説明する。
【００９１】
図１３に低温時（転写シート５ａの温度が０〜２０℃時）の転写シート５ａと中間転写ベルト２０のミクロな視点での接触状態を表す概念図を示す。また、図１４に高温時（転写シート５ａの温度が４５〜６０℃時）の転写シート５ａと中間転写ベルト２０のミクロな視点での接触状態を表す概念図を示す。
【００９２】
図１３、図１４に示す様に転写シート５ａの表面は、ミクロな視点で見ると完全に平らではなく数μｍの凹凸形状を持っており、接触部近傍にはわずかな空隙が存在する。その結果、転写シート５ａと中間転写ベルト２０との接触面は、一見ほぼ接触しているように見えても、ミクロな視点においても接触している接触面の割合は小さい。また、接触部近傍にはわずかな空隙が存在することから、転写シート５ａと中間転写ベルト２０との接触面は一見ほぼ接触しているように見えてもミクロな視点においては転写シート５ａ表面と中間転写ベルト２０表面間はある距離を持っている。図１３に示すように低温時においては転写シート５ａと中間転写ベルト２０との接触面を表す平均接触面積Ｓａは小さく、尚且つ転写シート５ａ表面と中間転写ベルト２０表面の平均距離ｄａは大きい。静電吸着力は距離に反比例するため、平均距離が大きいと、静電吸着力は小さくなる。すなわち、低温時における１次転写部における中間転写ベルト２０回転時の摺動負荷は小さい。
【００９３】
一方、高温時においてはシートの弾性率が小さくなるため、ミクロな視点で見た凹凸は潰れ易くなる。その結果、図１４に示すように平均接触面積Ｓａは大きく、尚且つ平均距離ｄａは小さくなる。静電吸着力は距離に反比例するため、平均距離ｄａが小さいと、静電吸着力は大きくなる。すなわち、高温時における１次転写部における中間転写ベルト２０回転時の摺動負荷は大きいのである。
【００９４】
次に、本実施例と従来例の転写シート５ａの温度と駆動ローラ２３の回転トルクの関係を比較する。サーミスタで検知した転写シートの温度に対応して転写シートの加圧力を制御する本実施例の構成における、転写シート５ａの温度と駆動ローラ２３の回転トルクの関係を図１５に示す。図１０で示した従来例に対して、高温下でのトルクの上昇を抑制できていることが分かる。
【００９５】
これは、転写シート５ａの温度に対応した圧の減少により、１次転写部の転写シート５ａと中間転写ベルト２０との間の摺動負荷を小さくすることによる作用である。
（５）本実施例の効果
次に、本実施例と比較例を用いた場合の、画像出力実験の結果について比較説明する。
【００９６】
まず、本実施例を用いた場合の、画像出力実験の結果について説明する。
【００９７】
画像出力実験の方法は、以下のとおりである。記録材には、ＣＳ−８１４（Ｃａｎｏｎ販売、商品名）を用い、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色印字率４％の画像を用いて、６０秒毎に１ジョブ３枚の印刷がなされ（いわゆる間欠印刷）、それを８時間繰り返す（計１４４０枚）印刷を行った。
【００９８】
印字モードとしては普通紙モードを用い、実験に用いた画像形成装置において、このときのプロセススピードは１５０ｍｍ／ｓｅｃである。
【００９９】
評価用のサンプリング画像としては、記録材にＣＳ−８１４（Ｃａｎｏｎ販売、商品名）を用い、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを横一列に配置した横線を繰り返した画像にて出力した。サンプリング画像から各色の色ずれ量測定を行い、色ずれ量に従ったランク付け評価を行った。サンプリング間隔は、上記の２４００枚印刷のうち、印刷開始時と１８０枚印刷毎に１４４０枚印刷終了時まで、計９回のサンプリングを行った。
【０１００】
ランクとしては、色ずれ量５０μｍ未満の場合を○、色ずれ量５０μｍ以上１００μｍ未満の場合を○△、色ずれ量１００μｍ以上１５０μｍ未満の場合を△、色ずれ量１５０μｍ以上２００μｍ未満の場合を△×、色ずれ量２００μｍ以上場合を×として、ランク付けを行った。
【０１０１】
また、画像評価とは別に、中間転写ベルトの回転搬送性の観点でも評価を行い、正常時を○とし、中間転写ベルトを回転搬送できなくなった場合には、×とした。
【０１０２】
尚、実験を行った雰囲気環境は温度２０℃、３０℃、４０℃の３つの環境（湿度はすべて５０％）にて行った。実験に用いた画像形成装置は、オーバーヒートを防止するための強制休止モードを有しており、高温環境下でプリントが続く場合には休止する設計がなされているものの、今回の画像出力実験では、強制休止モードをＯＦＦにして可能な限り本体内が昇温する試験条件とした。
【０１０３】
本実施例における評価結果を表１に示す。雰囲気環境の温度が２０℃の場合、および、３０℃の場合は、色ずれ量は良好なレベルであった。そして、雰囲気環境の温度が４０℃の場合は、５４０枚までは色ずれ量は良好なレベルであり（○）、７２０枚チェック時からの耐久終了時１４４０枚チェック時において、色ずれ量がわずかに悪化した。また、いずれの条件においても評価中に中間転写ベルトの回転搬送性の不具合は発生しなかった。
【０１０４】
【表１】
2014021197.tif 000003
【０１０５】
次に、比較例として従来例を用いた場合の、画像出力実験の結果について説明する。
【０１０６】
従来例とは、サーミスタで検知した転写シートの温度に対応して転写シートの加圧力を制御しない構成である。具体的には、環境温度によらず一定の加圧力４．４１Ｎ（４５０ｇｆ）となる１次転写部構成を用いた画像形成装置である。従来例の評価方法としては、上述の本実施例を用いた場合の評価方法と同一の評価方法を用いて評価を行った。
【０１０７】
比較例における評価結果を表２に示す。雰囲気環境の温度が２０℃の場合は、色ずれ量は良好なレベルであった。そして、雰囲気環境の温度が３０℃の場合は、色ずれ量は５４０枚までは良好なレベルであり（○）、７２０枚チェック時からの耐久終了時１４４０枚チェック時において、色ずれ量がわずかに悪化した。雰囲気環境の温度が２０℃、３０℃の場合は、評価中に中間転写ベルトの回転搬送性の不具合は発生しなかった。
【０１０８】
そして、雰囲気環境の温度が４０℃の場合は、色ずれ量は初期チェック時は良好なレベルであった（○）ものの、１８０枚チェック時と３６０枚チェック時にはから色ずれ量は大幅に悪化（△×）した。さらに５４０枚チェック時と７２０枚チェック時に色ずれ量はさらに悪化した（×）。さらに、試験中の８８３枚プリント時に中間転写ベルトの回転搬送不良が発生し、それ以降のプリントが不可能であった。
【０１０９】
【表２】
2014021197.tif 000004
【０１１０】
以上の実験結果は駆動ローラ２３の回転トルクの上昇と対応している。比較例のように１次転写部の摺動負荷が増大すると、駆動ローラ２３と中間転写ベルト２０がマイクロスリップしてしまい、中間転写ベルト２０を所望の一定速度で回転移動させることが困難となり、中間転写ベルト２０の回転速度ムラが発生する。その結果、複数のトナーを記録材上に正確に重ね合わせることができず、色ずれ量が大きくなる。さらに、摺動負荷が増大すると、駆動ローラ２３と中間転写ベルト２０がマイクロスリップするだけでは済まなくなり、駆動ローラ２３が完全にスリップし、中間転写ベルト２０を回転搬送できなくなってしまった。
【０１１１】
一方で、本実施例では、サーミスタで検知した転写シートの温度に対応して転写シートの加圧力を制御することで、転写シート５ａの温度に対応した圧の減少により、１次転写部の転写シート５ａと中間転写ベルト２０との間の摺動負荷を小さくすることができる。その結果、色ずれ量の悪化や、駆動ローラ２３のスリップを抑制できる。
【０１１２】
（６）まとめ
以上説明したように、本実施例では、転写シートが中間転写ベルトに加える圧（加圧力）の制御をおこなうために、カムを回転制御し、転写バネ保持部材の位置を変化させることで転写バネの使用長を制御する構成となっており、サーミスタで検知した転写シートの温度に対応して転写シートの加圧力を制御することで、１次転写部の転写シート５ａと中間転写ベルト２０との間の摺動負荷を小さくすることができ、カラー画像形成装置の色ずれを抑制することができる。
【０１１３】
実施例２
次に、第二の実施例について、説明する。
【０１１４】
実施例２では、画像形成装置の使用状態であるプリント動作モードに対応した温度カウンタ値によって転写シートの温度を推定し、温度カウンタ値の推定状況に対応して転写シートの加圧力を制御するという点で実施例１と異なる。転写シート５ａの加圧力の制御はカムを回転制御することで転写バネ保持部材の位置を変化させ、転写バネの使用長を制御し転写シート５ａが高温の場合には加圧力を低減させることで、カラー画像形成装置の色ずれを抑制するという構成は実施例１と同様である。
【０１１５】
本実施例の方法を用いた場合には、転写シート５ａの温度を推定することにより、温度検知手段４９ａとしてのサーミスタを削除することができ、小型化・低コスト化できる。
【０１１６】
画像形成装置の構成は実施例１と同様であり、図１に示すとおりである。よって重複する説明は省略する。ここでは、実施例１と異なる部分のみ説明する。
【０１１７】
本実施例における転写シート温度推定手段は、所定時間間隔で加算／減算処理を行う温度カウンタである。画像形成装置の電源がＯＮとなっている間、常に装置の動作状態（例えばスタンバイ中、各種プリントモードのプリント中、キャリブレーションなど各種特殊動作中）に応じてカウンタ値を増減させる事で、転写シート部の温度を推定する。
【０１１８】
以下に、本実施例の温度カウンタ値の概要を説明する。
【０１１９】
画像形成装置において、ある一定条件の動作を継続した時の温度は次のように変動していく。画像形成動作開始前、環境温度と同じだった機内温度は、動作開始と共に上昇を始め、次第にある温度に向かって収束していく。この時の環境温度と、最終的に収束する温度との差分となる温度上昇幅は、温度を推定する部材と熱的に関連する各種部材が機内温度に依存して物性変化等をしない限り、環境温度に依存せずにほぼ一定となる。さらに、温度上昇曲線も、同様に環境温度に依存せずにほぼ同じ形状となる。又、温度下降方向についても同様である。
【０１２０】
上記の特性を、漸近線を有する次の近似関数を用いて温度カウンタ値を定義する。
【０１２１】
Ｃ（ｔ）＝Ｃｘ×（１−（１−ｋ）＾ｔ）      …………（１）
ｔ：時間（ｍｉｎ）
Ｃ（ｔ）：時間ｔにおける温度カウンタ値
Ｃｘ：ｔの増加に伴い最終的に収束する温度カウンタ値
ｋ：動作ステータス固有の値であり、０〜１の間の実数
【０１２２】
本実施例では、温度カウンタ値の値Ｃ（ｔ）を、機内温度と環境温度の温度差を表す数値と定義し、１℃を１００００単位で表現する事にした。
【０１２３】
ここで、Ｃｘとｋは、機内温度の実測データを元に、装置の動作ステータス毎に決定すべき数値である。
【０１２４】
本実施例において普通紙プリントを連続プリントしたときの温度上昇曲線を近似する場合は、Ｃｘ＝１６００００、ｋ＝０．０１７であり、プリント待機中のときの温度下降曲線を近似する場合は、Ｃｘ＝３００００、ｋ＝０．００７である。
【０１２５】
上述の（１）式は、一般的な等比級数でもあり、以下のように表すことができる。よって、所定時間ごとの計算値更新が可能であり、前ステップの温度カウンタ値と定数を用いて現ステップの温度カウンタ値を計算することができる。
【０１２６】
Ｃ（ｔ）＝Ｃｘ・ｋ／（１−（１−ｋ））×（１−（１−ｋ）＾ｔ）
＝Ｃ（ｔ−１）＋Ｃｘ・ｋ（１−ｋ）＾（ｔ−１）
＝Ｃ（ｔ−１）＋Ｃｘ・ｋ−Ｃｘ・ｋ（１−（１−ｋ）＾（ｔ−１））
＝Ｃ（ｔ−１）−ｋ（Ｃｘ−Ｃ（ｔ−１））…………（１）’
【０１２７】
本実施例では、温度カウンタ値の予測精度を向上させるために、６秒間隔でカウンタ値を更新し、１分間に１０回演算を行うとこととしている。
【０１２８】
よって、温度カウンタ値は、以下の計算によって求められる。
【０１２９】
Ｃ（ｔ）＝Ｃ（ｔ−１／１０）−ｋ／１０（Ｃｘ−Ｃ（ｔ−１／１０））……（１）’’
【０１３０】
上記のカウンタ値を用いることにより、環境センサ５１の検知する環境温度をＥ（ｔ）、転写シート５ａの推定温度をＴ（ｔ）として、転写シート５ａの温度は以下のように表すことができる。
【０１３１】
Ｔ（ｔ）＝Ｃ（ｔ）／１００００＋Ｅ（ｔ）      …………（２）
【０１３２】
本実施例における画像形成装置において、プリント動作およびプリント待機状態中における、転写シート５ａ温度実測値の推移と、および温度カウンタ値を用いた転写シート５ａの推定温度Ｔ（ｔ）とを比較した例を図１６に示す。
【０１３３】
画像形成装置は、雰囲気環境の温度が３０℃のもとで動作を行い、プリント動作として、普通紙モードの連続印字をグラフ中の時間として５分から１６０分までの１５５分行った。また、１６０分から２５５分までの９５分はプリント動作を行わず待機状態とした。転写シート５ａ温度の推移の測定は、以下のように行った。転写シート５ａ内面（中間転写ベルト２０との接触側と反対の面）の中央付近にアンリツ製Ｅ型熱電対５２９Ｅを接触させて配置し、キーエンス製ＰＣ用温度レコーダーＮＲ２５０にてＡ／Ｄ変換しＰＣに取り込むことにより測温を行った。
【０１３４】
図１６に示す様に、上記の温度カウンタ値を用いた転写シートの推定温度は、実測値と良い一致を得られていることが分かる。このように転写シートの推定温度を求められるため、実施例１の図７と同様に温度カウンタ値から求められた転写シートの推定温度に対応して転写シートの加圧力を制御し、転写シートが高温の場合には加圧力を低減させることができる。このように、転写シート５ａの温度に対応した圧の減少により、１次転写部Ｔ１Ｙの転写シート５ａと中間転写ベルト２０との間の摺動負荷を小さくすることができる。
【０１３５】
本実施例を用いた場合の作用および効果については、原理的に実施例１と同様であるため、ここでは省略する。
【０１３６】
以上、説明したように実施例２では、実施例１と同様に転写シートが中間転写ベルトに加える圧の制御をおこなうために、カムを回転制御し、転写バネ保持部材の位置を変化させることで転写バネの使用長を制御する構成を有している。実施例１と異なるのはプリント動作モードに対応した温度カウンタ値によって転写シートの温度を推定し、温度カウンタ値に対応して転写シートの加圧力を制御し、転写シートが高温の場合には加圧力を低減させることである。実施例２も実施例１と同様に上記構成と制御によって、カラー画像形成装置の色ずれを抑制することができる。
【０１３７】
（その他の実施例）
尚、本発明は、上述した各実施例において、中間転写方式のカラー画像形成装置を用いて説明した。しかし、中間転写方式ではなく、記録材搬送ベルトを用いた画像形成装置を用いたカラー画像形成装置など、その他の類似の構成において転写シートを用いた場合にも同様の効果が得られ、本発明を適用できる。
【０１３８】
また、上述した各実施例において、弾性部材の形状として、略直方体の形状を用いた構成について説明したが、弾性部材はその他の形状を用いた構成においても転写シートの温度上昇に対応した加圧力の低減を行えば同様の効果が得られ、本発明を適用できる。
【０１３９】
また、上述した各実施例において、転写バネの使用長を変えるように、転写バネ保持部材の位置をカムによって可変にすることで、加圧力を低減する加圧手段について説明した。しかし、例えば、弾性部材の侵入量を変えるように、弾性部材保持部材の位置をカムによって可変にする構成においても転写シートの温度上昇に対応した加圧力の低減を行えば同様の効果が得られ、本発明を適用できる。その他、位置を可変にする加圧手段として、その他の平面カムや立体カムなど本実施例以外の形状のカムを用いる方法や、図１７（ａ）のようなクランク機構や図１７（ｂ）のようなラックアンドピニオン機構など、その他の方法を用いた構成であっても良い。これらの手段においても、転写シートの温度上昇に対応した加圧力の低減を行えば同様の効果が得られ、本発明を適用できる。
【０１４０】
また、実施例２において、温度カウンタを利用して転写シートの温度の上昇を推定し、温度上昇に対応した加圧力の低減を行う方法について説明した。しかし、関数を用いる演算以外の方法であっても良い。例えば、各動作モードにおける動作時間を計測するタイマを利用して不定期に演算を行う構成や、プリント動作を開始する際に、予定されているプリント枚数とシート長さからジョブ中の温度上昇を予測する構成など、他の構成であっても良い。これらの構成においても、転写シートの温度上昇に対応した加圧力の低減を行えば同様の効果が得られ、本発明を適用できる。
【符号の説明】
【０１４１】
１Ｍ、１Ｃ、１Ｙ、１Ｋ          画像形成部
２      感光体ドラム（像担持体）
５      転写シート（シート状転写部材）
１５    弾性部材（シート押圧部材）
１６    転写部保持部材（転写シート保持部材、シート押圧部材保持部材）
１７    転写バネ（加圧手段）
１８    転写バネ保持部材
２０    中間転写ベルト（転写ベルト）
４０    転写用電源（転写電源）
４５    カム（加圧力調整手段）
４６    カムシャフト
４７    カムシャフト駆動手段
４８    ＣＰＵ（制御手段）
４９    サーミスタ（温度検知手段）
５１    環境センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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