(57)【要約】【課題】構成を複雑化することなく紙種に応じた転写ニップ圧を得ることが可能な構成を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】中間転写体２に担持されているトナー像を記録紙に転写する転写位置に設けられている斤力ローラ２Ｃおよびこれに対向する２次転写ローラ９Ａにおいて、斤力ローラ２Ｃの内部には斤力ローラ２Ｃの内面と右折する位置と当接解除位置とに移動切り換えされる斤力加圧部材１４が設けられ、２次転写ローラ９Ａには、斤力ローラ２Ｃに向けたか圧力を切り替え可能な２次転写加圧手段１９が設けられ、斤力加圧ローラ１４の位置切り替えおよび２次転写加圧手段１９の加圧力切り替えを、記録紙の紙種検知結果を入力される制御部により紙種に応じて連動して行われることを特徴とする。【選択図】図８
2011107331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にトナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体からトナー像を転写される第１の転写部材と、
前記第１の転写部材に対向して設けられ、転写されたトナー像を記録紙上に移動させる電界を作用させる斤力部材と、
前記第１の転写部材を挟んで前記斤力部材と対向する位置に配置され、前記斤力部材に向けて押圧される第２の転写部材と、
前記第２の転写部材を前記斤力部材に向けて加圧可能な第２の転写部材加圧手段とを備え、
前記斤力部材には、これを前記第２の転写部材に向けて押圧する位置と押圧を解除する位置とに位置を切替可能な斤力加圧部材が設けられ、該斤力加圧手段の移動位置設定と前記第２の転写部材の加圧力設定とを連動して行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の転写部材は、複数色のトナー像が順次転写されてる中間転写体に相当し、前記第２の転写部材は、前記中間転写体に重畳転写されたトナー像を記録紙に一括転写可能な２次転写部材に相当してい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】
前記斤力加圧手段および前記第２の転写部材加圧手段は、前記記録紙の表面での凹凸状態を検知可能な粗さセンサが接続されている制御部に接続され、該制御部は、前記粗さセンサによる前記記録紙の表面での凹凸状態に応じて全機金力加圧手段の位置切り替え設定と前記第２の転写部材加圧手段の加圧力設定を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記記録紙の表面での凹凸状態が一定値を越えた場合に、前記斤力加圧手段を前記第２の転写部材に向けて押圧する位置に設定し、前記第２の転写部材加圧手段の加圧力を前記一定値を越える前よりも大きくすることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記斤力部材は、中空パイプからなる基体の外表面に中抵抗の弾性体あるいは発泡体を有する構成とされ、
前記斤力加圧部材は、前記斤力部材の長手方向に平行する中実部材が用いられ、  前記斤力部材および前記斤力加圧部材は、前記長手方向中央部の外形が長手方向両端部の外形よりも大きくされていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか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、画像形成装置に関し、さらに詳しくは、転写構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスを用いた画像形成装置において、潜像担持体として用いられる感光体に対して帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程を施すことにより画像形成が行われる。  
画像形成装置には、単一色の画像形成の他にフルカラー画像などの複数色の画像形成が行われることがあり、後者の場合には複数の作像部で形成された色画像を中間転写体あるいは搬送過程にある記録媒体に対して重畳転写することが行われる。
【０００３】
中間転写体を用いる場合には、ベルトなどの中間転写体に対して各作像部から順次転写する１次転写工程と、１次転写工程により得られた重畳画像を記録シートなどの記録媒体に対して一括転写する２次転写工程とを実行することが知られている。
【０００４】
ところで、２次転写工程に用いられる記録媒体としては、記録紙などの記録シートを用いることが多いが、近年では、ユーザの要求する紙質に即応する、いわゆる、オンデマンド方式での印刷を要望されることがある。
【０００５】
上述した紙質の違いとしては、厚さや表面性状、つまり、エンボス紙と普通紙とにみられるような凹凸の状態などがある。  
このような紙質の違いは、転写位置での転写部材と記録紙とのニップ条件、特に、記録紙の幅方向での接触状態に変化を来し、トナーを記録紙に転移させる際のバイアス作用を有効に機能させることができなくなる虞がある。
【０００６】
従来、ニップ条件であるニップ圧を変化させる構成として、転写部と同様にニップ圧を要求される定着部を対象として、加熱ローラと加圧ローラとを対向当接させた構成において、加圧ローラを中空円筒で構成し、その内部に加圧ローラの軸方向で移動可能かつ当接状態を変化させることができる裏当て部材を設けた構成が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００７】
上記特許文献１には、加圧ローラを加熱ローラに対して加圧した際に加圧ローラの軸方向中央部をはじめとして撓み変形するのを裏当て部材により矯正して撓み変形によるニップ圧が不均一となるのを防止するようにした構成および、軸方向中央部での外周形状を大径化して軸方向中央での撓み変形による軸方向での接触圧変化を防止する構成が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献に開示されている構成では、対向するローラ対のうちの一つを対象として他方のローラに向けて加圧する際に生じる軸方向での不均一性を軸方向に移動する裏当て部材の位置制御により解消するものであることから、他方のローラに向けて加圧する機構に加えて軸方向に裏当て部材を移動させる機構が必要となり、構成が複雑となることは否めない。
【０００９】
一方、上記特許文献に開示されている構成では、加圧ローラを対象として加熱ローラに向けた付勢力の変化により紙種に応じてニップ圧力を得ること、そして、付勢力を変化させた際の撓み変形の抑制を裏当て部材により行うことができるようになっている。
【００１０】
しかし、付勢力を変化させる部材は加圧ローラのみである。このため、ニップ圧力を設定する際には、加圧ローラに対してかなりの押圧力が付加される場合がある。
【００１１】
加圧ローラの軸端部を加圧すると、軸端部が持ち上がると共に軸方向中央部も加熱ローラに接触することで加熱ローラからの反力を受けて撓み変形しようとするが、この変形が裏当て部材により阻止されている。このため、軸方向中央と軸端部とは加熱ローラに対する付勢力の分布が異なることになり、軸方向で均一な圧力分布を得にくくなる。
【００１２】
本発明の目的は、上記従来の画像形成装置、特に、紙種に応じて対向するローラの一つの加圧力を変化させる場合の問題に鑑み、構成を複雑化することなく紙種に応じた転写ニップ圧を得ることが可能な構成を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この目的を達成するため、本発明は次の構成よりなる。  
（１）表面にトナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体からトナー像を転写される第１の転写部材と、
前記第１の転写部材に対向して設けられ、転写されたトナー像を記録紙上に移動させる電界を作用させる斤力部材と、
前記第１の転写部材を挟んで前記斤力部材と対向する位置に配置され、前記斤力部材に向けて押圧される第２の転写部材と、
前記第２の転写部材を前記斤力部材に向けて加圧可能な第２の転写部材加圧手段とを備え、
前記斤力部材には、これを前記第２の転写部材に向けて押圧する位置と押圧を解除する位置とに位置を切替可能な斤力加圧部材が設けられ、該斤力加圧手段の移動位置設定と前記第２の転写部材の加圧力設定とを連動して行うことを特徴とする画像形成装置。
（２）前記第１の転写部材は、複数色のトナー像が順次転写されてる中間転写体に相当し、前記第２の転写部材は、前記中間転写体に重畳転写されたトナー像を記録紙に一括転写可能な２次転写部材に相当していることを特徴とする（１）に記載の画像形成装置。
（３）前記斤力加圧手段および前記第２の転写部材加圧手段は、前記記録紙の表面での凹凸状態を検知可能な粗さセンサが接続されている制御部に接続され、該制御部は、前記粗さセンサによる前記記録紙の表面での凹凸状態に応じて全機金力加圧手段の位置切り替え設定と前記第２の転写部材加圧手段の加圧力設定を行うことを特徴とする（１）または（２）に記載の画像形成装置。
（４）前記制御部は、前記記録紙の表面での凹凸状態が一定値を越えた場合に、前記斤力加圧手段を前記第２の転写部材に向けて押圧する位置に設定し、前記第２の転写部材加圧手段の加圧力を前記一定値を越える前よりも大きくすることを特徴とする（３）に記載の画像形成装置。
（５）前記斤力部材は、中空パイプからなる基体の外表面に中抵抗の弾性体あるいは発泡体を有する構成とされ、
前記斤力加圧部材は、前記斤力部材の長手方向に平行する中実部材が用いられ、  前記斤力部材および前記斤力加圧部材は、前記長手方向中央部の外形が長手方向両端部の外形よりも大きくされていることを特徴とする（１）乃至（４）のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、記録紙の凹凸状態に応じて第１の転写部材を挟んで互いに対向する斤力部材と第２の転写部材とが連動して移動位置および加圧力を設定され、第２の転写部材の加圧力が増加した場合には、斤力部材加圧部材が斤力部材の裏当て機能を発揮する位置に移動することで、斤力部材の圧力分布が変化するのを防止することができる。特に、斤力部材のみの位置設定による転写ニップ圧力の設定ではなく、第２の転写部材の加圧力を設定するようになっているので、斤力部材のみを用いて必要なニップ圧を設定する場合と違って、筋力部材と第２の転写部材とで相互に作用する圧力を用いることができるので、筋力部材のみを加圧した場合のような軸方向での圧力分布に偏差が大きく発生するのを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明による画像形成装置の全体構成を説明するための模式図である。
【図２】図１に示した画像形成装置における２次転写位置に用いられる斤力部材、第２の転写部材に相当する２次転写ローラおよび第１の転写部材に相当する中間転写体との配置構成の一態様を説明するための図である。
【図３】図２に示した３者の配置構成の他の態様を説明するための図である。
【図４】図２に示した斤力部材の構成を説明するための図でる。
【図５】図４に示した斤力部材を対象とする加圧部材の構成を説明するための図である。
【図６】図２に示した斤力部材の位置設定の態様を説明するための図である。
【図７】図２に示した第２の転写部材を対象とした加圧力設定の態様を説明するため図である。
【図８】斤力部材および第２の転写部材を対象とした一切り替えおよび圧力切り換えを行う制御部での作用を説明するためのフローチャートである。
【図９】図２，３に示した態様および従来構造での同じ態様である圧力分布状態を説明するための線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面により本発明を実施するための形態について説明する。  
図１に示す画像形成装置１は、色分解に対応した色の画像を形成可能な像担持体としての感光体を複数並置したタンデム方式の構成を備え、各感光体上で形成されたトナー像を、第１の転写部材に相当する中間転写体に重畳転写したうえでその重畳画像を記録紙などのシートに対して一括転写することで多色画像を形成可能なカラープリンタである。本発明では、画像形成装置として、カラープリンタに限らず、カラー複写機、ファクシミリ装置および印刷機なども含まれること勿論である。
【００１７】
図１において、カラープリンタ１は、画像形成部１Ａが縦方向の中央部に位置し、その下方には給紙部１Ｂが、さらに画像形成部１Ａの上方には原稿載置台１Ｃ１を備えた原稿走査部１Ｃがそれぞれ配置されている。  
画像形成部１Ａには、水平方向に展張面を有して第１の転写部材に相当する中間転写ベルト２で構成された転写手段が配置されており、中間転写ベルト２の上位には、色分解色と補色関係にある色の画像を形成するための構成が設けられている。
【００１８】
画像形成部１Ａには、補色関係にある色のトナー（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）による画像を担持可能な感光体３Ｂ、３Ｙ、３Ｃ、３Ｍが中間転写体２の展張面に沿って並置されている。なお、以下の説明において、全ての感光体に共通する内容の場合には感光体を符号３により示す。  
各感光体３Ｂ、３Ｙ、３Ｃ、３Ｍは、それぞれ同じ方向（図１では、反時計方向）に回転可能なドラムで構成されており、その周辺には、回転過程において画像形成処理を実行する帯電装置４，書き込み装置５，現像装置６，転写バイアス印加手段の一つである１次転写装置７，およびクリーニング装置８が配置されている（便宜上、感光体３Ｂを対象として、各装置の符号にＢを付して示してある）。
【００１９】
中間転写ベルト２は、感光体を備えた作像ユニットからの可視像を順次転写される１次転写部に相当しており、複数のローラ２Ａ〜２Ｃに掛け回されて感光体との対峙位置において同方向に移動可能な構成を備え、展張面を構成するローラ２Ａ、２Ｂとは別のローラ２Ｃは、後述するが、中間転写ベルト２に担持されているトナー像を記録紙に向けて移動させる斤力部材として用いられるものであり、中間転写ベルト２を挟んで２次転写装置９に対峙している。なお、図１中、符号１０は、中間転写ベルト２のクリーニング装置を示している。
【００２０】
２次転写装置９は、第２の転写部材に相当する帯電駆動ローラ９Ａおよび従動ローラ９Ｂに掛け回されて２次転写装置９が位置する２次転写位置において中間転写ベルト２と同方向に移動可能な転写ベルト９Ｃを備えており、転写ベルト９Ｃを帯電駆動ローラ９Ａにより帯電させることで記録シートを静電吸着しながら搬送する過程で中間転写ベルト２に重畳された多色画像を一括転写によってあるいは担持されている単一色の画像をそれぞれ記録シートに転写することができる。
【００２１】
２次転写位置には給紙部１Ｂから記録シートが給送されるようになっている。  
給紙部１Ｂは、複数の給紙カセット１Ｂ１と、給紙カセット１Ｂ１から繰り出される記録シートの搬送路に配置された複数の搬送ローラ１Ｂ２と、２次転写位置前方に位置するレジストローラ１Ｂ３とを備えている。本実施例では、給紙部１Ｂには、給紙トレイ１Ｂ１から繰り出される記録シートの搬送路に加えて給紙カセット１Ｂ１内に収容されていない種類の記録シートを２次転写位置に向け給送できる構成が備えられており、この構成は、画像形成部１Ａの壁面の一部を起倒可能に設けた手差しトレイ１Ａ１と繰り出しコロ１Ａ２とを備えている。  
給紙カセット１Ｂ１からレジストローラ１Ｂ３に向けた記録シートの搬送路途中には、手差しトレイ１Ａ１から繰り出された記録シートの搬送路が合流し、いずれの搬送路から給送される記録シートもレジストローラ１Ｂ３によってレジストタイミングが設定されるようになっている。
【００２２】
書き込み装置５（図１では、便宜上、符号５Ｂで示してある）は、原稿走査部１Ｃに有する原稿載置台１Ｃ１上の原稿を走査することにより得られる画像情報あるいは図示しないコンピュータから出力される画像情報により書き込み光が制御されて感光体３Ｂ、３Ｙ、３Ｃ、３Ｍに対して画像情報に応じた静電潜像を形成するようになっている。
【００２３】
原稿走査部１Ｃには、原稿載置台１Ｃ１上の原稿を露光走査するスキャナ１Ｃ２が備えられており、さらに原稿載置台１Ｃ１の上面には、自動原稿給送装置１Ｃ３が配置されている。自動原稿給送装置１Ｃ３は、原稿載置台１Ｃ１上に繰り出される原稿を反転可能な構成を備え、原稿の表裏各面での走査が行えるようになっている。
【００２４】
書き込み装置５により形成された感光体３（図１において符号３Ｂ、３Ｙ、３Ｃ、３Ｍで示す部材）上の静電潜像は、現像装置６（図１では、便宜上、符号６Ｂで示してある）によって可視像処理され、中間転写ベルト２に１次転写される。中間転写ベルト２に対して各色毎のトナー像が重畳転写されると、２次転写装置９に設けられている帯電駆動ローラ９Ａと対向する２次転写位置にて記録紙に対し一括して２次転写される。
【００２５】
２次転写された記録紙は、表面に担持している未定着画像を定着装置１１によって定着される。定着装置１１は、詳細を図示しないが加熱ローラにより加熱される定着ベルトと定着ベルトに対向当接する加圧ローラとを備えたベルト定着構造を備えており、定着ベルトと加圧ローラとの当接領域、つまりニップ領域を設けることにより別ローラ方式の定着構造に比べて記録紙への加熱領域を広げることができるようになっている。  
定着装置１１を通過した記録紙は、定着装置１１の後方に配置されている搬送路切り替え爪１２によって搬送方向が切り替えられるようになっており、排紙トレイ１３に向けた搬送路と、反転搬送路ＲＰとに搬送方向が選択される。
【００２６】
以上のような構成を備えたカラープリンタ１では、原稿載置台１Ｃ１上に載置された原稿を露光走査することによりあるいはコンピュータからの画像情報により、一様帯電された感光体３に対して静電潜像が形成され、静電潜像が現像装置６によって可視像処理された後、トナー像が１次転写装置７を介して中間転写ベルト２に１次転写される。
【００２７】
中間転写ベルト２に転写されたトナー像は、単一色画像の場合にはそのまま給紙部１Ｂから繰り出された記録紙に対して転写され、多色画像の場合には１次転写が繰り返されることで重畳された上で記録紙に対して一括して２次転写される。２次転写後の記録紙は定着装置１１により未定着画像を定着された後、排紙トレイ１３あるいは、反転されて再度レジストローラ１Ｂ３に向けて給送される。
【００２８】
１次転写後の感光体３は、残留トナーをクリーニング装置８により除去され、さらい図示しない除電ランプによって表面電位が初期化されて次の作像工程に備えられる。
【００２９】
図１において中間転写ベルト２に重畳転写された画像は、給紙装置３から繰り出されてレジストローラ１Ｂ３による画像先端位置との整合が行われて搬送されてくる記録紙に対して２次転写装置９により一括転写されるが、その転写は、２次転写装置９に対向して設けられている中間転写ベルト２側のローラ２Ｃが用いられる。
【００３０】
つまり、中間転写ベルト２が掛け回されて２次転写装置９に対向しているローラ２Ｃは、トナーと同極性の転写バイアスが印加されて中間転写ベルト２に担持されている画像であるトナー像を記録紙側に押し出す機能を有した斤力ローラとして用いられる。
【００３１】
本実施例では、１次転写工程および２次転写工程での転写条件、さらには中間転写ベルト２の特性が次の設定とされている。
【００３２】
画像形成装置１で実行される１次転写工程において、１次転写ローラへの１次転写バイアス印加は、極性が（＋）の定電流電源を用いており電流設定値はほぼ２０〜４０μＡの範囲である。
【００３３】
上述した斥力ローラ２Ｃは、金属芯金に中抵抗の電気特性を持つゴム材料を巻き付けた形態で構成されている。斥力ローラ２Ｃの具体的なものとして、中抵抗ソリッドゴムで構成されており、その体積抵抗率は１０６〜１０１０Ω・ｃｍ、好ましくは１０７〜１０９Ω・ｃｍの範囲に設定されている。
【００３４】
２次転写装置９に装備されて斤力ローラ２Ｃと対向する２次転写ローラ９Ａは、中抵抗の発泡ゴムで構成されており、その体積抵抗率は１０６〜１０１０Ω・ｃｍ、好ましくは１０７〜１０９Ω・ｃｍの範囲とされている。
【００３５】
画像形成装置１で実行される２次転写工程においては、斥力ローラ２Ｃに対してトナーと同極性の（−）極性のバイアスが印加可能な定電流電源が用いられており、電流設定値はほぼ３０〜５０μＡの範囲に設定されている。アースにつながっている２次転写ローラ９Ａを対向として、中間転写ベルト２上の（−）極性のトナーを転写紙側へ押し出す方向に２次転写電界が印加されている。
【００３６】
画像形成装置１に用いられる中間転写ベルト２は、具体的な実施例としては単層構成のベルトとしてＰＩ（ポリイミド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＣ（ポリカーボネ−ト）、ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）等の材料にカーボン分散、或いはイオン導電剤配合により抵抗調整した中抵抗樹脂により構成されている。その体積抵抗率は１０６〜１０１０Ω・ｃｍ、好ましくは１０８〜１０１０Ω・ｃｍの範囲である。また、その表面抵抗率は１０６〜１０１２Ω／□、好ましくは１０８〜１０１２Ω／□の範囲である。また、厚みは５０〜１００μｍの範囲であり、ヤング率（縦弾性率）は３０００Ｍｐａ以上が望ましく、駆動による伸び、曲げ、しわ、波打ちに耐えるに十分な機械強度が必要である。
【００３７】
中間転写ベルト２の他の実施例として、上記のＰＩ（ポリイミド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＣ（ポリカーボネ−ト）、ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）等の材料にカーボン分散、或いはイオン導電剤配合により抵抗調整した中抵抗樹脂の単層構成の中間転写ベルト２の表面側にのみベルトの層自体の体積抵抗率よりもわずかに高抵抗の表層を設けたベルトを用いる場合でも同様に効果がある。表層の厚みとしては、１〜１０μｍ程度が望ましい。これは、特に樹脂中にカーボンを分散させて抵抗制御を行うタイプのベルトで、一度定着を通過して紙中の水分量が減少して抵抗が上昇した状態の紙への２次転写工程で発生する現象であり、カーボン分散状態のばらつきにより転写電流が集中して流れる経路ができて、その部分のトナーがはじき飛ばされて白く抜ける現象である。表面に高抵抗層を設けることにより、転写電流の局所的な集中が緩和されるため、異常画像「白ポチ」が改善できることが知られている。
【００３８】
更に中間転写ベルト２の他の実施例として、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＣ（ポリカーボネ−ト）、ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）等の材料にカーボン分散、或いはイオン導電剤配合により抵抗調整した中抵抗樹脂により構成された基層５０〜１００μｍの上に、ウレタン、ＮＢＲ、ＣＲ等のゴム材料に同様にカーボン分散、或いはイオン導電剤配合により抵抗調整した材料からなる弾性層を１００〜５００μｍ設け、表層には１〜１０μｍ程度の厚みを持ったフッ素系のゴム、或いは樹脂、（或いは、それらのハイブリッド材料でも可）のコーティングを施した３層ベルトを用いる場合でも同様に効果がある。このような弾性中間転写ベルトを用いることで、転写材の紙繊維の密度が低い紙や、紙表面に５０〜２００μｍの凹凸を有する、いわゆるエンボス紙といわれる種類の転写材においても、弾性層が凹部へ追従するため凹部へのトナー転写性が良好になるというベタ埋り改善効果が知られている。
【００３９】
以上のような画像形成装置の構成を対象として本発明の特徴について説明すると次の通りである。  
本発明の特徴は、２次転写位置に設けられている斤力ローラ２Ｃを第２の転写部材に相当する、２次転写装置９に設けられている帯電駆動ローラ９Ａとの動作態位を連動させた点にある。つまり、２次転写位置での転写ニップに作用する圧力の切替を、両方の部材の連動により得るようにした点である。
【００４０】
図２は、２次転写位置において用いられる１次転写部材としての斤力ローラ２Ｃ、中間転写ベルト２および２次転写部材としての帯電駆動ローラ９Ａとの配置構成を示しており、同図において、斥力ローラ２Ｃは、芯金２Ｃ１の外表面に弾性体として導電ゴム、或いは導電発泡ゴムを成型して設けられている。
【００４１】
芯金２Ｃ１は、厚み０．５〜２ｍｍ程度の金属パイプ材であり、両端部を図示しないベアリングにより筐体に軸中心位置固定で支持回転されている。  
斥力ローラ２Ｃ上の弾性体の外周形状は、軸方向中央部のゴム厚みが両端部のゴム厚みよりも厚く成型されており、後述する図４に示すように、太鼓形状を有している。
【００４２】
一方、２次転写ローラ９Ａは、芯金９Ａ１の外周面に弾性体として導電ゴム、或いは導電発泡ゴムを成型して設けられている。  
芯金９Ａ１の軸方向両端部にあるジャーナル部を図示しないベアリングにより支持回転し、図示しない２次転写ホルダと一体で２次転写加圧スプリング１５の作用により、中間転写ベルト２１を挟持した状態で、斥力ローラ２Ｃに対して斥力ローラ２Ｃの中心方向に押圧されている。上記の斥力ローラ２Ｃと、２次転写ローラ９Ａの弾性圧接作用により２次転写ニップが形成されている。
【００４３】
斥力ローラ２Ｃにおける芯金２Ｃ１の内部には、ローラからなる斤力加圧部材としての斥力加圧ローラ１４が設けられており、芯金２Ｃ１の内面で、２次転写ローラ９Ａの中心から延長した半径上に接触している。
【００４４】
斥力加圧ローラ１４は、金属製の一体ローラ形状を有し、軸方向両端部を図示しないベアリングにより回転可能に支持されており、所定の位置で軸中心位置が固定されている。斥力加圧ローラ１４の外径形状は、中央部の外径が両端部の外径よりも厚く形成されており、後述する図６に示すように、太鼓形状を有している。
【００４５】
斤力ローラ２Ｃには、中間転写ベルト２上に担持されているトナー像を記録紙に向けて移動させるために、トナーと同極性の転写バイアス電位が印加されており、これに対し２次転写ローラ９Ａは接地されている。
【００４６】
斤力ローラ２Ｃおよび２次転写ローラ９Ａは、後述する図６，７に示すように、２次転写ニップ部でのニップ圧力を連動して切り替えることができるようになっており、この切り替えは、記録紙の紙質、つまり厚さや表面の凹凸状態に応じて行われる。
【００４７】
つまり、記録紙の厚さや表面の凹凸状態に応じて、例えば、エンボス紙のような凹凸状態が普通紙よりも大きい場合には、図２に示すように、斤力ローラ２Ｃ内の斤力加圧ローラ１４が斤力ローラ２Ｃ内で２次転写ローラ９Ａ側に向け移動して内面に接触し、同時に２次転写ローラ９Ａが中間転写ベルト２を挟持した状態で斤力ローラ２Ｃに向けた圧力（Ｐ１）を高められて斤力ローラ２Ｃに対して加圧される。
【００４８】
記録紙がエンボス紙と違って厚さが標準で凹凸状態も平面状態のような一定値以内の場合には、図３に示すように、斤力ローラ２Ｃ内の斤力加圧ローラ１４が斤力ローラ２Ｃの内面から離れて芯金２Ｃ１のほぼ中心に移動し、同時に２次転写ローラ９Ａは、斤力ローラ２Ｃに向けた圧力（Ｐ２）も弱められる。本形態では、図３に示す状態がエンボス紙など違って、表面の凹凸状態が比較的少ない平面状をなす標準紙に対応する低圧状態とされており、これに対して、図２に示す状態は、エンボス紙などの表面での凹凸が一定値（閾値）を越える場合に対応する高圧状態とされている。
【００４９】
図４は、斤力ローラ２Ｃの外周形状を示す図であり、斤力ローラ２Ｃは、軸方向において、軸方向中央部を軸方向端部よりも外径が大きくされた台形形状（図４（Ａ））、軸方向中央を頂点とした三角形状（図４（Ｂ））、あるいは図４（Ａ）に示した台形の稜線に曲率を設定した曲率形状（図４（Ｃ））などが選択される。
【００５０】
本形態においては、芯金２Ｃ１の構成として、内径φ２０および外径φ２４とされ、斥力ローラ２Ｃは、弾性層厚み４ｍｍを持ち、外径φ３２とされている。  
斤力ローラ２Ｃの各部の寸法としては次の通りである。  
ｄ１＝φ３２、ｄ２＝φ３２．５〜φ３３．０、外径の差である太鼓量としては０．５〜１．０ｍｍの範囲が望ましい。図４（Ａ）に示す台形形状の場合、平坦部Ｌ１はほぼローラの中央に設けられＬ１＝５０〜１００ｍｍの範囲が望ましい。図４（Ｂ）、（Ｃ）に示す形状についても、それぞれ最も外径の大きいのはほぼ中央部に設定されている。
【００５１】
図５は、斤力加圧ローラ１４の構成を示す図であり、同図において斤力加圧ローラ１４は、斤力ローラ２Ｃの芯金２Ｃ１の内径よりも小径とされて芯金内部で半径方向に移動できるようになっており、斤力ローラ２Ｃと相似関係の太鼓形状を有したもの（図５（Ａ）、（Ｂ），（Ｃ））  あるいは、図５（Ｄ）に示すように、軸方向に沿って軸方向中央部の外径が軸方向端部の外径よりも大きくされた複数のコロ（図５（Ｄ）において符号１４Ａ、１４Ｂで示す）を用いるものが用いられる。
【００５２】
斤力加圧ローラ１４の各部の寸法は次の通りである。  
ｄ３＝φ１６、ｄ２＝φ１６．５〜φ１７．０、外径の差である太鼓量としては０．５〜１．０ｍｍの範囲が望ましい。図５（Ａ）に示す台形形状の場合、平坦部Ｌ２はほぼローラの中央に設けられＬ１＝５０〜１００ｍｍの範囲が望ましい。図５（Ｂ），（Ｃ）に示す形状の場合についても、それぞれ最も外径の大きいのはほぼ中央部に設定されている。図５（Ｄ）に示す複数のコロを用いた場合、コロ外径は両端部に向かうに従って漸次小さくなり、取り付けられるコロの個数は上記の実施例では３ヶ所に配置されているが、中央に対して対称の位置に適宜設けても良い。
【００５３】
次に、斤力加圧ローラ１４の位置を切り替えるための構成について説明する。  
図６において、斤力加圧ローラ１４の回転軸には、加圧板１６が２次転写ローラ９Ａに対向する側と反対側から当接しており、加圧板１６には、回転軸を２次転写ローラ９Ａに向けて加圧する方向に変位させる偏心カム１７が設けられている。回転軸には、図示しない不動部に掛けられている引っ張りスプリング１８の伸縮方向一端が掛けられており、回転軸を２次転写ローラ９Ａから離す方向に付勢している。引っ張りスプリング１８の伸縮方向は、斤力ローラ２Ｃの軸心と２次転写ローラ９Ａの軸心とを結ぶ線に一致させてある。斤力ローラ２Ｃを加圧する手段には、上述した偏心カム１７をはじめとして加圧板１９および引っ張りスプリング１８が用いられる。
【００５４】
偏心カム１７は、その回転軸が駆動モータＭに連動するようになっており、駆動モータＭは、ステッピングモータが用いられ、記録紙の厚さや凹凸状態を検知する粗さセンサＳＦが入力側に接続されている制御部１００により回転制御されるようになっている。
【００５５】
偏心カム１７は、そのカムプロフィールにおける大径部が加圧板１６に対向すると、図６（Ａ）に示すように、斤力加圧ローラ１４の回転軸を２次転写ローラ９Ａ側に向けて押圧する状態（矢印で示す方向への移動を行う状態）となり、引っ張りスプリング１８の付勢力に抗して斤力加圧ローラ１４を斤力ローラ２Ｃの内面に当接させて斤力ローラ２Ｃの加圧を開始する。  
また、偏心カム１７は、カムプロフィールにおける小径部が加圧板１６に対向すると、図６（Ｂ）に示すように、バネ１８の付勢力により斤力加圧ローラ１４を斤力ローラ２Ｃの内面から離して斤力ローラ２Ｃへの加圧を解除してほぼ軸心位置に戻す。
【００５６】
一方、２次転写ローラ９Ａの加圧力切替のための構成は図７に示す通りである。  
図７において、２次転写ローラ９Ａの回転軸は、２次転写加圧スプリング１５の伸縮状態により切り替わる圧力を受けるようになっている。２次転写加圧スプリング１５は、２次転写加圧手段として用いられる偏心カム２０に連動する加圧板１９の位置に応じて伸縮することにより２次転写ローラ９Ａが斤力ローラ２Ｃに向けて押圧される圧力を変化させるようになっており、この切替は、ステッピングモータなどが用いられる駆動モータＭの回転制御により行われる。
【００５７】
駆動モータＭは、斤力ローラ２Ｃ側に設けられている駆動モータと同様に、記録紙の厚さや凹凸状態を検知する粗さセンサＳＦが入力側に接続されている制御部１００により回転制御されるようになっている。
【００５８】
２次転写加圧スプリング１５は、２次転写ローラ９Ａの回転軸側に位置する伸縮方向一端部に対して他方の端部の位置が変化するのを利用して伸縮するようになっており、偏心カム２０のカムプロフィールにおいて大径部が加圧板１９に対向すると、図７（Ａ）に示すように、２次転写加圧スプリング１５は収縮することにより２次転写ローラ９Ａに対する付勢圧力を大きくして斤力ローラ２Ｃに向けて強い圧力（Ｐ１）を生じ、そして、カムプロフィールにおける小径部が加圧板１９に対向すると、図７（Ｂ）に示すように、２次転写加圧スプリング１５が伸張することにより２次転写ローラ９Ａに対する付勢圧力が弱められて斤力ローラ２Ｃに対して上記圧力（Ｐ１）よりも弱い圧力（Ｐ２）を生じる。２次転写加圧スプリング１５の伸縮方向は、斤力ローラ２Ｃの軸心と２次転写ローラ９Ａの軸心とを結ぶ線に一致させてある。
【００５９】
制御部１００は、粗さ検知センサＳＦからの検知結果に応じて、斤力ローラ２Ｃ側および２次転写ローラ９Ａ側の偏心カム１７，１９の回転位相を設定することにより、斤力加圧ローラ１４の位置切り替えと２次転写ローラ９Ａの圧力切替とを連動して行うようになっている。
【００６０】
図８は、制御部１００の作用を説明するためのフローチャートであり、同図において、給紙動作が開始されると（ＳＴ１）、粗さ検知センサＳＦからの検知結果に基づき、記録紙の判別が行われる（ＳＴ２）。図８では、記録紙がエンボス紙であるかどうかを判別対象としており、この判別基準としては、表面の凹凸状態、つまり表面粗さが一定値に相当する閾値以上であるかどうかを判別している。
【００６１】
ステップＳＴ２における判別結果においてエンボス紙であると判別された場合には、斤力加圧ローラ１４側の偏心カムを回転させてカムプロフィールにおける大径部を加圧板１７に対向させ、そして、２次転写ローラ側の偏心カムも同様に回転させてカムプロフィールにおける大径部を加圧板１９に対向させて図６（Ａ）、図７（Ａ）に示す状態を設定する（ＳＴ３，４）。この状態を便宜上、「モード１」と称する。
【００６２】
一方、ステップＳＴ２においてエンボス紙ではなく標準紙であると判別した場合には、斤力加圧ローラ１４側の偏心カムを回転させあるいは初期状態に維持してカムプロフィールにおける小径部を加圧板１７に対向させ、そして、２次転写ローラ側の偏心カムも同様に回転あるいは初期状態に維持してカムプロフィールにおける小径部を加圧板１９に対向させて図６（Ｂ），ｚｕ７（Ｂ）に示す状態を設定する（ＳＴ５，６）。この状態を便宜上、「モード２」と称する。
【００６３】
ステップ３〜５のいずれかが選択されると、印刷ジョブの終了判別が行われ（ＳＴ７）、斤力ローラ２Ｃ側、２次転写ローラ９Ａ側の偏心カム１７，１９が初期状態、つまり、図６（Ｂ）、図７（Ｂ）に示す状態に復帰あるいは維持されているかどうかが判別されて（ＳＴ８）、切り替え動作が終了する。
【００６４】
本発明者は、上述した構成に基づき、図８において説明した「モード１」と「モード２」との切り替え制御により各ローラの軸方向での２次転写ニップ圧力分布に関して、従来構成のものを加えて比較実験したところ、図９に示す結果を得た。  
（１）マシン立ち上げ後の初期モード設定は、図３で説明したようにモード２の標準紙対応（低圧）の設定になっている。このモード２では、平均圧力は低いものの、斥力ローラ２Ｃの太鼓形状の作用によりローラ軸方向での圧力偏差は小さく抑えられる。
【００６５】
（２）このモード２の状態から、従来技術のように２次転写圧力のみを高圧設定に切り替えて圧力アップした場合、斥力ローラ２Ｃ、２次転写ローラ９Ａの芯金が大きく撓んでしまうため、ローラ長手方向で見ると両端部では圧力が上がるものの中央部ではほとんど圧力が上がらない分布となる。しかも、両端部と中央部の圧力偏差が非常に大きくなってしまうため、ローラ長手方向で凹凸転写性に偏差が発生し特に中央部での凹凸転写性不良となってしまう。また、転写紙上平坦部においてもローラ長手方向で２次転写電流にムラが出てしまうため、転写ムラ（画像濃度ムラ）となってしまう不具合が発生してしまう。  
圧力アップに関しては、前述した特許文献１に開示されているように、２次転写ローラ９Ａではなく、斤力ローラ２Ｃ側のみを対象とすることも考えられるが、この場合には、斤力ローラ２Ｃでの外形の影響により軸方向中央と端部とで圧力偏差も大きくなる。これは、軸方向中央での形状（太鼓形状）により端部での加圧を強めると軸方向中央に作用する２次転写ローラ９Ａ側からの反力が大きくなることが原因する。
【００６６】
（３）本発明では、モード１のエンボス紙対応（高圧）時には、２次転写圧力を高圧設定への切り替えを行うとともに、斥力ローラ２Ｃの芯金２Ｃ１の内面に対して、斥力加圧ローラ１４を同期して当接させることで、平均圧力を高くできるとともに、斥力ローラ２Ｃの太鼓形状、及び斥力加圧ローラ１４の太鼓形状の作用によりローラ長手方向での圧力偏差は小さく抑えられる。特に、斤力ローラ２Ｃのみの位置設定による転写ニップ圧力の設定ではなく、２次転写ローラ９Ａの加圧力をも設定するようになっているので、斤力ローラ２Ｃのみを用いて必要なニップ圧を設定する場合と違って、斤力ローラ２Ｃと２次転写ローラ９Ａとで相互に作用する圧力を用いることができるので、斤力ローラ２Ｃのみを加圧した場合のような大きな圧力を斤力ローラ２Ｃに作用させなくても必要な転写ニップ圧力が得られることになる。これにより、斤力ローラ２Ｃのみに加圧力を作用させた場合のような軸方向中央での反力上昇が抑えられて軸方向での圧力分布に偏差が大きく発生するのを抑制することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１  画像形成装置
２  第１の転写部材である中間転写体
２Ｃ  斤力ローラ
３  感光体
９  ２次転写装置
９Ａ  第２の転写部材に相当する２次転写ローラ
１４  斤力加圧ローラ
１５  ２次転写加圧手段に用いられる２次転写加圧スプリング
１９  斤力加圧部材に相当する偏心カム
１８  斤力加圧手段に用いられる引っ張りスプリング
２０  ２次転写加圧手段に用いられる偏心カム
１００  制御部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６８】
【特許文献１】特開２００９−１２８８７７号公報
【図１】
2011107331.tif 000003
【図２】
2011107331.tif 000004
【図３】
2011107331.tif 000005
【図４】
2011107331.tif 000006
【図５】
2011107331.tif 000007
【図６】
2011107331.tif 000008
【図７】
2011107331.tif 000009
【図８】
2011107331.tif 000010
【図９】
2011107331.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成21年12月21日(2009.12.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
この目的を達成するため、本発明は次の構成よりなる。  
（１）表面にトナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体からトナー像を転写される第１の転写部材と、
前記第１の転写部材に対向して設けられ、転写されたトナー像を記録紙上に移動させる電界を作用させる斥力部材と、
前記第１の転写部材を挟んで前記斥力部材と対向する位置に配置され、前記斥力部材に向けて押圧される第２の転写部材と、
前記第２の転写部材を前記斥力部材に向けて加圧可能な第２の転写部材加圧手段とを備え、
前記斥力部材には、これを前記第２の転写部材に向けて押圧する位置と押圧を解除する位置とに位置を切替可能な斥力加圧部材が設けられ、該斥力加圧手段の移動位置設定と前記第２の転写部材の加圧力設定とを連動して行うことを特徴とする画像形成装置。
（２）前記第１の転写部材は、複数色のトナー像が順次転写されている中間転写体に相当し、前記第２の転写部材は、前記中間転写体に重畳転写されたトナー像を記録紙に一括転写可能な２次転写部材に相当していることを特徴とする（１）に記載の画像形成装置。
（３）前記斥力加圧手段および前記第２の転写部材加圧手段は、前記記録紙の表面での凹凸状態を検知可能な粗さセンサが接続されている制御部に接続され、該制御部は、前記粗さセンサによる前記記録紙の表面での凹凸状態に応じて前記斥力加圧手段の位置切り替え設定と前記第２の転写部材加圧手段の加圧力設定を行うことを特徴とする（１）または（２）に記載の画像形成装置。
（４）前記制御部は、前記記録紙の表面での凹凸状態が一定値を越えた場合に、前記斥力加圧手段を前記第２の転写部材に向けて押圧する位置に設定し、前記第２の転写部材加圧手段の加圧力を前記一定値を越える前よりも大きくすることを特徴とする（３）に記載の画像形成装置。
（５）前記斥力部材は、中空パイプからなる基体の外表面に中抵抗の弾性体あるいは発泡体を有する構成とされ、
前記斥力加圧部材は、前記斤力部材の長手方向に平行する中実部材が用いられ、  前記斤力部材および前記斤力加圧部材は、前記長手方向中央部の外形が長手方向両端部の外形よりも大きくされていることを特徴とする（１）乃至（４）のいずれかに記載の画像形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明によれば、記録紙の凹凸状態に応じて第１の転写部材を挟んで互いに対向する斥力部材と第２の転写部材とが連動して移動位置および加圧力を設定され、第２の転写部材の加圧力が増加した場合には、斥力部材加圧部材が斥力部材の裏当て機能を発揮する位置に移動することで、斥力部材の圧力分布が変化するのを防止することができる。特に、斥力部材のみの位置設定による転写ニップ圧力の設定ではなく、第２の転写部材の加圧力を設定するようになっているので、斥力部材のみを用いて必要なニップ圧を設定する場合と違って、斥力部材と第２の転写部材とで相互に作用する圧力を用いることができるので、斥力部材のみを加圧した場合のような軸方向での圧力分布に偏差が大きく発生するのを抑えることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
【図１】本発明による画像形成装置の全体構成を説明するための模式図である。
【図２】図１に示した画像形成装置における２次転写位置に用いられる斥力部材、第２の転写部材に相当する２次転写ローラおよび第１の転写部材に相当する中間転写体との配置構成の一態様を説明するための図である。
【図３】図２に示した３者の配置構成の他の態様を説明するための図である。
【図４】図２に示した斥力部材の構成を説明するための図である。
【図５】図４に示した斥力部材を対象とする加圧部材の構成を説明するための図である。
【図６】図２に示した斥力部材の位置設定の態様を説明するための図である。
【図７】図２に示した第２の転写部材を対象とした加圧力設定の態様を説明するため図である。
【図８】斥力部材および第２の転写部材を対象とした一切り替えおよび圧力切り替えを行う制御部での作用を説明するためのフローチャートである。
【図９】図２，３に示した態様および従来構造での同じ態様である圧力分布状態を説明するための線図である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
以下、図面により本発明を実施するための形態について説明する。  
図１に示す画像形成装置１は、色分解に対応した色の画像を形成可能な像担持体としての感光体を複数並置したタンデム方式の構成を備え、各感光体上で形成されたトナー像を、第１の転写部材に相当する中間転写体に重畳転写したうえでその重畳画像を記録紙などのシートに対して一括転写することで多色画像を形成可能なカラープリンタである。本発明では、画像形成装置として、カラープリンタに限らず、カラー複写機、ファクシミリ装置および印刷機なども含まれることは勿論である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
中間転写ベルト２は、感光体を備えた作像ユニットからの可視像を順次転写される１次転写部に相当しており、複数のローラ２Ａ〜２Ｃに掛け回されて感光体との対峙位置において同方向に移動可能な構成を備え、展張面を構成するローラ２Ａ、２Ｂとは別のローラ２Ｃは、後述するが、中間転写ベルト２に担持されているトナー像を記録紙に向けて移動させる斥力部材として用いられるものであり、中間転写ベルト２を挟んで２次転写装置９に対峙している。なお、図１中、符号１０は、中間転写ベルト２のクリーニング装置を示している。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
２次転写装置９は、第２の転写部材に相当する２次転写ローラ９Ａおよび従動ローラ９Ｂに掛け回されて２次転写装置９が位置する２次転写位置において中間転写ベルト２と同方向に移動可能な転写ベルト９Ｃを備えており、転写ベルト９Ｃを２次転写ローラ９Ａにより帯電させることで記録シートを静電吸着しながら搬送する過程で中間転写ベルト２に重畳された多色画像を一括転写によってあるいは担持されている単一色の画像をそれぞれ記録シートに転写することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
書き込み装置５により形成された感光体３（図１において符号３Ｂ、３Ｙ、３Ｃ、３Ｍで示す部材）上の静電潜像は、現像装置６（図１では、便宜上、符号６Ｂで示してある）によって可視像処理され、中間転写ベルト２に１次転写される。中間転写ベルト２に対して各色毎のトナー像が重畳転写されると、２次転写装置９に設けられている２次転写ローラ９Ａと対向する２次転写位置にて記録紙に対し一括して２次転写される。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
１次転写後の感光体３は、残留トナーをクリーニング装置８により除去され、さらに図示しない除電ランプによって表面電位が初期化されて次の作像工程に備えられる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
つまり、中間転写ベルト２が掛け回されて２次転写装置９に対向しているローラ２Ｃは、トナーと同極性の転写バイアスが印加されて中間転写ベルト２に担持されている画像であるトナー像を記録紙側に押し出す機能を有した斥力ローラとして用いられる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
上述した斥力ローラ２Ｃは、金属芯金に中抵抗の電気特性を持つゴム材料を巻き付けた形態で構成されている。斥力ローラ２Ｃの具体的なものとして、中抵抗ソリッドゴムで構成されており、その体積抵抗率は１０６〜１０１０Ω・ｃｍ、好ましくは１０７〜１０９Ω・ｃｍの範囲に設定されている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
２次転写装置９に装備されて斥力ローラ２Ｃと対向する２次転写ローラ９Ａは、中抵抗の発泡ゴムで構成されており、その体積抵抗率は１０６〜１０１０Ω・ｃｍ、好ましくは１０７〜１０９Ω・ｃｍの範囲とされている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
画像形成装置１で実行される２次転写工程においては、斥力ローラ２Ｃに対してトナーと同極性の（−）極性のバイアスが印加可能な定電流電源が用いられており、電流設定値はほぼ３０〜５０μＡの範囲に設定されている。アースにつながっている２次転写ローラ９Ａを対向として、中間転写ベルト２上の（−）極性のトナーを転写紙側へ押し出す方向に２次転写電界が印加されている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
以上のような画像形成装置の構成を対象として本発明の特徴について説明すると次の通りである。  
本発明の特徴は、２次転写位置に設けられている斥力ローラ２Ｃを第２の転写部材に相当する、２次転写装置９に設けられている２次転写ローラ９Ａとの動作態位を連動させた点にある。つまり、２次転写位置での転写ニップに作用する圧力の切替を、両方の部材の連動により得るようにした点である。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
図２は、２次転写位置において用いられる１次転写部材としての斥力ローラ２Ｃ、中間転写ベルト２および２次転写部材としての２次転写ローラ９Ａとの配置構成を示しており、同図において、斥力ローラ２Ｃは、芯金２Ｃ１の外表面に弾性体として導電ゴム、或いは導電発泡ゴムを成型して設けられている。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
斥力ローラ２Ｃには、中間転写ベルト２上に担持されているトナー像を記録紙に向けて移動させるために、トナーと同極性の転写バイアス電位が印加されており、これに対し２次転写ローラ９Ａは接地されている。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
斥力ローラ２Ｃおよび２次転写ローラ９Ａは、後述する図６，７に示すように、２次転写ニップ部でのニップ圧力を連動して切り替えることができるようになっており、この切り替えは、記録紙の紙質、つまり厚さや表面の凹凸状態に応じて行われる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
つまり、記録紙の厚さや表面の凹凸状態に応じて、例えば、エンボス紙のような凹凸状態が普通紙よりも大きい場合には、図２に示すように、斥力ローラ２Ｃ内の斥力加圧ローラ１４が斤力ローラ２Ｃ内で２次転写ローラ９Ａ側に向け移動して内面に接触し、同時に２次転写ローラ９Ａが中間転写ベルト２を挟持した状態で斥力ローラ２Ｃに向けた圧力（Ｐ１）を高められて斥力ローラ２Ｃに対して加圧される。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
記録紙がエンボス紙と違って厚さが標準で凹凸状態も平面状態のような一定値以内の場合には、図３に示すように、斥力ローラ２Ｃ内の斥力加圧ローラ１４が斥力ローラ２Ｃの内面から離れて芯金２Ｃ１のほぼ中心に移動し、同時に２次転写ローラ９Ａは、斥力ローラ２Ｃに向けた圧力（Ｐ２）も弱められる。本形態では、図３に示す状態がエンボス紙など違って、表面の凹凸状態が比較的少ない平面状をなす標準紙に対応する低圧状態とされており、これに対して、図２に示す状態は、エンボス紙などの表面での凹凸が一定値（閾値）を越える場合に対応する高圧状態とされている。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
図４は、斥力ローラ２Ｃの外周形状を示す図であり、斥力ローラ２Ｃは、軸方向において、軸方向中央部を軸方向端部よりも外径が大きくされた台形形状（図４（Ａ））、軸方向中央を頂点とした三角形状（図４（Ｂ））、あるいは図４（Ａ）に示した台形の稜線に曲率を設定した曲率形状（図４（Ｃ））などが選択される。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
本形態においては、芯金２Ｃ１の構成として、内径φ２０および外径φ２４とされ、斥力ローラ２Ｃは、弾性層厚み４ｍｍを持ち、外径φ３２とされている。  
斥力ローラ２Ｃの各部の寸法としては次の通りである。  
ｄ１＝φ３２、ｄ２＝φ３２．５〜φ３３．０、外径の差である太鼓量としては０．５〜１．０ｍｍの範囲が望ましい。図４（Ａ）に示す台形形状の場合、平坦部Ｌ１はほぼローラの中央に設けられＬ１＝５０〜１００ｍｍの範囲が望ましい。図４（Ｂ）、（Ｃ）に示す形状についても、それぞれ最も外径の大きいのはほぼ中央部に設定されている。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
図５は、斥力加圧ローラ１４の構成を示す図であり、同図において斥力加圧ローラ１４は、斥力ローラ２Ｃの芯金２Ｃ１の内径よりも小径とされて芯金内部で半径方向に移動できるようになっており、斥力ローラ２Ｃと相似関係の太鼓形状を有したもの（図５（Ａ）、（Ｂ），（Ｃ））  あるいは、図５（Ｄ）に示すように、軸方向に沿って軸方向中央部の外径が軸方向端部の外径よりも大きくされた複数のコロ（図５（Ｄ）において符号１４Ａ、１４Ｂで示す）を用いるものが用いられる。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
斥力加圧ローラ１４の各部の寸法は次の通りである。  
ｄ３＝φ１６、ｄ２＝φ１６．５〜φ１７．０、外径の差である太鼓量としては０．５〜１．０ｍｍの範囲が望ましい。図５（Ａ）に示す台形形状の場合、平坦部Ｌ２はほぼローラの中央に設けられＬ１＝５０〜１００ｍｍの範囲が望ましい。図５（Ｂ），（Ｃ）に示す形状の場合についても、それぞれ最も外径の大きいのはほぼ中央部に設定されている。図５（Ｄ）に示す複数のコロを用いた場合、コロ外径は両端部に向かうに従って漸次小さくなり、取り付けられるコロの個数は上記の実施例では３ヶ所に配置されているが、中央に対して対称の位置に適宜設けても良い。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
次に、斥力加圧ローラ１４の位置を切り替えるための構成について説明する。  
図６において、斥力加圧ローラ１４の回転軸には、加圧板１６が２次転写ローラ９Ａに対向する側と反対側から当接しており、加圧板１６には、回転軸を２次転写ローラ９Ａに向けて加圧する方向に変位させる偏心カム１７が設けられている。回転軸には、図示しない不動部に掛けられている引っ張りスプリング１８の伸縮方向一端が掛けられており、回転軸を２次転写ローラ９Ａから離す方向に付勢している。引っ張りスプリング１８の伸縮方向は、斥力ローラ２Ｃの軸心と２次転写ローラ９Ａの軸心とを結ぶ線に一致させてある。斥力ローラ２Ｃを加圧する手段には、上述した偏心カム１７をはじめとして加圧板１９および引っ張りスプリング１８が用いられる。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
偏心カム１７は、そのカムプロフィールにおける大径部が加圧板１６に対向すると、図６（Ａ）に示すように、斥力加圧ローラ１４の回転軸を２次転写ローラ９Ａ側に向けて押圧する状態（矢印で示す方向への移動を行う状態）となり、引っ張りスプリング１８の付勢力に抗して斥力加圧ローラ１４を斤力ローラ２Ｃの内面に当接させて斥力ローラ２Ｃの加圧を開始する。
また、偏心カム１７は、カムプロフィールにおける小径部が加圧板１６に対向すると、図６（Ｂ）に示すように、バネ１８の付勢力により斥力加圧ローラ１４を斥力ローラ２Ｃの内面から離して斥力ローラ２Ｃへの加圧を解除してほぼ軸心位置に戻す。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
一方、２次転写ローラ９Ａの加圧力切替のための構成は図７に示す通りである。  
図７において、２次転写ローラ９Ａの回転軸は、２次転写加圧スプリング１５の伸縮状態により切り替わる圧力を受けるようになっている。２次転写加圧スプリング１５は、２次転写加圧手段として用いられる偏心カム２０に連動する加圧板１９の位置に応じて伸縮することにより２次転写ローラ９Ａが斥力ローラ２Ｃに向けて押圧される圧力を変化させるようになっており、この切替は、ステッピングモータなどが用いられる駆動モータＭの回転制御により行われる。
【手続補正２６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
駆動モータＭは、斥力ローラ２Ｃ側に設けられている駆動モータと同様に、記録紙の厚さや凹凸状態を検知する粗さセンサＳＦが入力側に接続されている制御部１００により回転制御されるようになっている。
【手続補正２７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
２次転写加圧スプリング１５は、２次転写ローラ９Ａの回転軸側に位置する伸縮方向一端部に対して他方の端部の位置が変化するのを利用して伸縮するようになっており、偏心カム２０のカムプロフィールにおいて大径部が加圧板１９に対向すると、図７（Ａ）に示すように、２次転写加圧スプリング１５は収縮することにより２次転写ローラ９Ａに対する付勢圧力を大きくして斥力ローラ２Ｃに向けて強い圧力（Ｐ１）を生じ、そして、カムプロフィールにおける小径部が加圧板１９に対向すると、図７（Ｂ）に示すように、２次転写加圧スプリング１５が伸張することにより２次転写ローラ９Ａに対する付勢圧力が弱められて斥力ローラ２Ｃに対して上記圧力（Ｐ１）よりも弱い圧力（Ｐ２）を生じる。２次転写加圧スプリング１５の伸縮方向は、斥力ローラ２Ｃの軸心と２次転写ローラ９Ａの軸心とを結ぶ線に一致させてある。
【手続補正２８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５９】
制御部１００は、粗さ検知センサＳＦからの検知結果に応じて、斥力ローラ２Ｃ側および２次転写ローラ９Ａ側の偏心カム１７，１９の回転位相を設定することにより、斥力加圧ローラ１４の位置切り替えと２次転写ローラ９Ａの圧力切替とを連動して行うようになっている。
【手続補正２９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
ステップＳＴ２における判別結果においてエンボス紙であると判別された場合には、斥力加圧ローラ１４側の偏心カムを回転させてカムプロフィールにおける大径部を加圧板１７に対向させ、そして、２次転写ローラ側の偏心カムも同様に回転させてカムプロフィールにおける大径部を加圧板１９に対向させて図６（Ａ）、図７（Ａ）に示す状態を設定する（ＳＴ３，４）。この状態を便宜上、「モード１」と称する。
【手続補正３０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
一方、ステップＳＴ２においてエンボス紙ではなく標準紙であると判別した場合には、斥力加圧ローラ１４側の偏心カムを回転させあるいは初期状態に維持してカムプロフィールにおける小径部を加圧板１７に対向させ、そして、２次転写ローラ側の偏心カムも同様に回転あるいは初期状態に維持してカムプロフィールにおける小径部を加圧板１９に対向させて図６（Ｂ），図７（Ｂ）に示す状態を設定する（ＳＴ５，６）。この状態を便宜上、「モード２」と称する。
【手続補正３１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
ステップ３〜５のいずれかが選択されると、印刷ジョブの終了判別が行われ（ＳＴ７）、斥力ローラ２Ｃ側、２次転写ローラ９Ａ側の偏心カム１７，１９が初期状態、つまり、図６（Ｂ）、図７（Ｂ）に示す状態に復帰あるいは維持されているかどうかが判別されて（ＳＴ８）、切り替え動作が終了する。
【手続補正３２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
（２）このモード２の状態から、従来技術のように２次転写圧力のみを高圧設定に切り替えて圧力アップした場合、斥力ローラ２Ｃ、２次転写ローラ９Ａの芯金が大きく撓んでしまうため、ローラ長手方向で見ると両端部では圧力が上がるものの中央部ではほとんど圧力が上がらない分布となる。しかも、両端部と中央部の圧力偏差が非常に大きくなってしまうため、ローラ長手方向で凹凸転写性に偏差が発生し特に中央部での凹凸転写性不良となってしまう。また、転写紙上平坦部においてもローラ長手方向で２次転写電流にムラが出てしまうため、転写ムラ（画像濃度ムラ）となってしまう不具合が発生してしまう。  
圧力アップに関しては、前述した特許文献１に開示されているように、２次転写ローラ９Ａではなく、斥力ローラ２Ｃ側のみを対象とすることも考えられるが、この場合には、斥力ローラ２Ｃでの外形の影響により軸方向中央と端部とで圧力偏差も大きくなる。これは、軸方向中央での形状（太鼓形状）により端部での加圧を強めると軸方向中央に作用する２次転写ローラ９Ａ側からの反力が大きくなることが原因する。
【手続補正３３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６６】
（３）本発明では、モード１のエンボス紙対応（高圧）時には、２次転写圧力を高圧設定への切り替えを行うとともに、斥力ローラ２Ｃの芯金２Ｃ１の内面に対して、斥力加圧ローラ１４を同期して当接させることで、平均圧力を高くできるとともに、斥力ローラ２Ｃの太鼓形状、及び斥力加圧ローラ１４の太鼓形状の作用によりローラ長手方向での圧力偏差は小さく抑えられる。特に、斥力ローラ２Ｃのみの位置設定による転写ニップ圧力の設定ではなく、２次転写ローラ９Ａの加圧力をも設定するようになっているので、斥力ローラ２Ｃのみを用いて必要なニップ圧を設定する場合と違って、斥力ローラ２Ｃと２次転写ローラ９Ａとで相互に作用する圧力を用いることができるので、斥力ローラ２Ｃのみを加圧した場合のような大きな圧力を斥力ローラ２Ｃに作用させなくても必要な転写ニップ圧力が得られることになる。これにより、斥力ローラ２Ｃのみに加圧力を作用させた場合のような軸方向中央での反力上昇が抑えられて軸方向での圧力分布に偏差が大きく発生するのを抑制することができる。
【手続補正３４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
１  画像形成装置
２  第１の転写部材である中間転写体
２Ｃ  斥力ローラ
３  感光体
９  ２次転写装置
９Ａ  第２の転写部材に相当する２次転写ローラ
１４  斥力加圧ローラ
１５  ２次転写加圧手段に用いられる２次転写加圧スプリング
１９  斥力加圧部材に相当する偏心カム
１８  斥力加圧手段に用いられる引っ張りスプリング
２０  ２次転写加圧手段に用いられる偏心カム
１００  制御部
【手続補正３５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にトナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体からトナー像を転写される第１の転写部材と、
前記第１の転写部材に対向して設けられ、転写されたトナー像を記録紙上に移動させる電界を作用させる斥力部材と、
前記第１の転写部材を挟んで前記斥力部材と対向する位置に配置され、前記斥力部材に向けて押圧される第２の転写部材と、
前記第２の転写部材を前記斥力部材に向けて加圧可能な第２の転写部材加圧手段とを備え、
前記斥力部材には、これを前記第２の転写部材に向けて押圧する位置と押圧を解除する位置とに位置を切替可能な斥力加圧部材が設けられ、該斥力加圧手段の移動位置設定と前記第２の転写部材の加圧力設定とを連動して行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の転写部材は、複数色のトナー像が順次転写されている中間転写体に相当し、前記第２の転写部材は、前記中間転写体に重畳転写されたトナー像を記録紙に一括転写可能な２次転写部材に相当してい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】
前記斥力加圧手段および前記第２の転写部材加圧手段は、前記記録紙の表面での凹凸状態を検知可能な粗さセンサが接続されている制御部に接続され、該制御部は、前記粗さセンサによる前記記録紙の表面での凹凸状態に応じて前記斥力加圧手段の位置切り替え設定と前記第２の転写部材加圧手段の加圧力設定を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記記録紙の表面での凹凸状態が一定値を越えた場合に、前記斥力加圧手段を前記第２の転写部材に向けて押圧する位置に設定し、前記第２の転写部材加圧手段の加圧力を前記一定値を越える前よりも大きくすることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記斥力部材は、中空パイプからなる基体の外表面に中抵抗の弾性体あるいは発泡体を有する構成とされ、
前記斥力加圧部材は、前記斥力部材の長手方向に平行する中実部材が用いられ、前記斥力部材および前記斥力加圧部材は、前記長手方向中央部の外形が長手方向両端部の外形よりも大きくされていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
【手続補正３６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図９】
2011107331.tif 000012