(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する像担持体からトナー像が転写される又はトナー像が転写される記録媒体を担持する無端状の転写ベルトと、
前記像担持体と前記転写ベルトの外周面が接触する領域から前記転写ベルトの移動方向において離れた位置で前記転写ベルトの内周面と接触し、前記像担持体からトナー像を前記転写ベルトに向かって転写するための転写部材と、
前記転写ベルトの内周面に前記転写部材を押し当てるように前記転写部材を弾性的に付勢する弾性部材と、
揺動軸を中心に揺動可能に構成され、前記転写部材を支持する支持部材と、
前記支持部材の揺動を規制する規制部材であって、前記弾性部材によって前記転写部材が移動する方向と平行な方向に関する前記転写部材の位置を規制するために前記支持部材と接触可能な規制部材と、を有し、
前記転写部材と前記弾性部材と前記支持部材と前記規制部材は、全て、前記転写ベルトの内周面側に配置されること
を特徴とする転写ユニット。
【請求項２】
前記転写部材は、軸を中心に回転可能な転写ローラであ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】
前記弾性部材は、前記転写ローラが前記内周面を押圧するように、前記支持部材を弾性的に付勢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】
前記揺動軸は、前記転写ベルトの移動方向において、前記転写部材が前記内周面を押圧する位置よりも上流側に配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の転写ユニット。
【請求項５】
前記規制部材と前記支持部材の接触によって、前記像担持体との接触による前記転写ベルトの巻きつき癖の発生を抑制することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の転写ユニット。
【請求項６】
前記規制部材は、前記転写部材が前記弾性部材によって前記内周面側に押圧される方向において、前記転写部材がそれ以上押圧されないように所定の位置で規制することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の転写ユニット。
【請求項７】
前記規制部材は、前記移動方向における前記揺動軸よりも下流側で、前記転写部材が前記内周面を押圧する方向と対向する方向に前記支持部材に突き当たることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の転写ユニット。
【請求項８】
前記支持部材は、前記揺動軸を挟んで前記転写部材を支持する支持部とは反対側に被規制部を有しており、
前記規制部材は、前記転写部材が前記内周面を押圧する方向に向かうように動作する前記支持部材の前記被規制部に突き当たることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の転写ユニット。
【請求項９】
前記弾性部材が前記支持部材を押圧する方向における前記揺動軸の移動を規制するように、前記弾性部材が前記支持部材を押圧する方向と対向する方向に前記揺動軸に突き当たる第１突当部材と、前記移動方向における前記揺動軸の移動を規制するように、前記移動方向と対向する方向に前記揺動軸に突き当たる第２突当部材と、前記移動方向とは反対の方向おける前記揺動軸の移動を規制するように、前記移動方向に前記支持部材に突き当たる第３突当部材と、前記弾性部材が前記支持部材を押圧する方向とは反対の方向における前記揺動軸の移動を規制するように、前記弾性部材が前記支持部材を押圧する方向に前記揺動軸に突き当たる第４突当部材とによって、前記揺動軸が位置決めされることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の転写ユニット。
【請求項１０】
前記弾性部材は、前記転写部材が前記転写ベルトを押圧する位置において前記転写ベルトの面と直交する方向に付勢力を与えるバネであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の転写ユニット。
【請求項１１】
前記転写部材は金属で構成されることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の転写ユニット。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項に記載の転写ユニットと前記像担持体を有し、
前記像担持体が担持する前記トナー像により記録媒体に画像を形成する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】
転写ベルトにトナー像を転写する転写ユニットと画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真技術を利用した画像形成装置において、転写ベルトを用いて記録媒体に画像を形成する構成が知られている。この場合、感光体ドラムに形成されたトナー像を転写ベルトに転写し、転写ベルトに転写されたトナー像を記録媒体にさらに転写することで記録媒体に画像を形成していた。ここで、転写ベルトにトナー像を転写する場合、転写ローラによって感光体ドラムに転写ベルトを押し付けることで、感光体ドラムに形成されたトナー像を転写ベルトに転写していた。感光体ドラムと転写ローラが転写ベルトを挟んで対向して配置される場合、転写ベルトを介して転写ローラが感光体ドラムを押圧することで、感光体ドラムが傷ついてしまう場合があった。感光体ドラムが傷つくことで、記録媒体に形成される画像に画像不良が生じるおそれがあった。
【０００３】
特許文献１では、転写ベルトの移動方向において、感光体ドラムが転写ベルトを押圧する位置と転写ローラが転写ベルトを押圧する位置とがずれるように転写ローラが配置されている。感光体ドラムと転写ローラによって転写ベルトが挟まれていないため、感光体ドラムが転写ローラに転写ローラを介して押圧されることがない。これにより、感光体ドラムが傷ついてしまうことを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５０１６１４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、転写ローラの位置のずれや転写ベルトの収縮などによって、感光体ドラムと現像ローラとを転写ベルトが押圧する力が大きくなる場合がある。転写ベルトの押圧力が大きくなり、感光体ドラムと転写ローラとに転写ベルトが巻きつくことで、転写ベルトに巻きつき癖がつくおそれがあった。転写ベルトに巻きつき癖がつくことで、記録媒体に形成される画像に画像不良が生じるおそれがある。
そこで、本発明は、転写ベルトに巻きつき癖がつくことを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の転写ユニットは、
トナー像を担持する像担持体からトナー像が転写される又はトナー像が転写される記録媒体を担持する無端状の転写ベルトと、
前記像担持体と前記転写ベルトの外周面が接触する領域から前記転写ベルトの移動方向において離れた位置で前記転写ベルトの内周面と接触し、前記像担持体からトナー像を前記転写ベルトに向かって転写するための転写部材と、
前記転写ベルトの内周面に前記転写部材を押し当てるように前記転写部材を弾性的に付
勢する弾性部材と、
揺動軸を中心に揺動可能に構成され、前記転写部材を支持する支持部材と、
前記支持部材の揺動を規制する規制部材であって、前記弾性部材によって前記転写部材が移動する方向と平行な方向に関する前記転写部材の位置を規制するために前記支持部材と接触可能な規制部材と、を有し、
前記転写部材と前記弾性部材と前記支持部材と前記規制部材は、全て、前記転写ベルトの内周面側に配置されることを特徴とする。
【０００７】
また、上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、
前記転写ユニットと前記像担持体を有し、
前記像担持体が担持する前記トナー像により記録媒体に画像を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、転写ベルトに巻きつき癖がつくことを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１に係る転写ユニットが装着される画像形成装置の概略図。
【図２】実施例１に係る転写ユニットの概略図。
【図３】実施例１に係る転写ユニットの斜視図。
【図４】実施例１に係る転写ユニットの断面図。
【図５】転写ユニットにおける転写ベルトの巻きつき具合を示す図。
【図６】転写ベルトが転写ローラを押圧する力とオフセット量との関係を示す図。
【図７】転写ベルトが持ち上がる量と転写ベルトの押圧力との関係を示す図。
【図８】実施例２に係る転写ユニットの概略図。
【図９】実施例２に係る転写ユニットの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を参照して、本発明の実施例を例示する。ただし、これら実施例に記載されている構成部品の寸法や材質や形状や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形態に限定する趣旨のものではない。
【００１１】
（実施例１）
以下、本発明の実施例１について説明する。以下の実施例では、電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置とする）として、４個のプロセスカートリッジが着脱可能なフルカラー画像形成装置を例示する。ここで、画像形成装置に装着するプロセスカートリッジの数はこれに限定されるものではない。プロセスカートリッジの数は必要に応じて適宜設定されるものである。例えば、モノクロの画像を形成する画像形成装置の場合には、画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジの個数は１個となる。なお、以下に説明する実施例では、画像形成装置としてプリンタを例示している。
【００１２】
＜画像形成装置の構成＞
図１は、実施例１に係る転写ユニットが装着される画像形成装置の概略図である。
画像形成装置１は、電子写真プロセスを用いた４色フルカラーレーザプリンタであり、記録媒体Ｓにカラー画像形成を行う。また、画像形成装置１は、プロセスカートリッジ方式であり、プロセスカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）を装置本体２に装着することで記録媒体Ｓに画像を形成する。
【００１３】
装置本体２には、プロセスカートリッジＰＹとプロセスカートリッジＰＭとプロセスカートリッジＰＣとプロセスカートリッジＰＫの４つのプロセスカートリッジＰ(ＰＹ・Ｐ
Ｍ・ＰＣ・ＰＫ)が配置されている。各プロセスカートリッジＰは、同様の電子写真プロ
セス機構を有しており、充填されるトナー（現像剤）の色が異なる。また、プロセスカートリッジＰには装置本体２の駆動出力部（不図示）から回転駆動力が伝達される。
【００１４】
また、プロセスカートリッジＰには装置本体２からバイアス電圧（帯電バイアスや現像バイアスなど）が供給される。プロセスカートリッジＰは、感光体ドラム４（４ａ〜４ｄ）（像担持体）と、感光体ドラム４を帯電する帯電手段と、クリーニング手段を備えたクリーニングユニット８（８ａ〜８ｄ）を有する。また、プロセスカートリッジＰは、感光体ドラム４に形成された静電潜像を現像する現像手段を備えた現像装置９（９ａ〜９ｄ）
を有する。クリーニングユニット８と現像装置９は互いに連結されている。また、帯電手段としては帯電ローラ５が用いられ、クリーニング手段としてはクリーニングブレード７（７ａ〜７ｄ）が用いられ、現像手段としては現像ローラ６が用いられている。カートリッジのより具体的な構成については後述する。
【００１５】
プロセスカートリッジＰＹは、現像枠体にイエロー（Ｙ）のトナーを収容しており、感光体ドラム４ａの表面にイエローのトナー像（現像剤像）を形成（担持）する。プロセスカートリッジＰＭは、現像枠体内にマゼンタ（Ｍ）のトナーを収容しており、感光体ドラム４ｂの表面にマゼンタのトナー像を形成する。プロセスカートリッジＰＣは、現像枠体内にシアン（Ｃ）のトナーを収容しており、感光体ドラム４ｃの表面にシアン色のトナー像を形成する。プロセスカートリッジＰＫは、現像枠体内にブラック（Ｋ）のトナーを収容しており、感光体ドラム４ｄの表面にブラックのトナー像を形成する。
【００１６】
装置本体２には、露光手段としてレーザスキャナユニットＬＢが設けられている。レーザスキャナユニットＬＢは、画像情報に対応してレーザ光を出力する。レーザ光は、プロセスカートリッジＰの露光窓部１０（１０ａ〜１０ｄ）を通過して感光体ドラム４の表面を走査露光する。また、装置本体２には、転写部材としての中間転写ベルトユニット１１を設けられている。中間転写ベルトユニット１１は、駆動ローラ１３とテンションローラ１４とアシストローラ１５とを有し、可撓性を有する転写ベルト１０１を掛け渡している。転写ベルト１０１は、テンションバネ５０によってテンションローラ軸受６１を介して押圧された駆動ローラ１３によって張架されている。
【００１７】
プロセスカートリッジＰにおける感光体ドラム４の外周面は、転写ベルト１０１の外周面に接している。その接触部が１次転写部である。転写ベルト１０１の内周面側には、感光体ドラム４に対応させて一次転写ローラ１０２（１０２ａ〜１０２ｄ）を設けられている。テンションローラ１４には転写ベルト１０１を介して二次転写ローラ１７を当接させている。転写ベルト１０１と二次転写ローラ１７の接触部が二次転写部である。また、装置本体２には、給送ユニット１８が設けられている。給送ユニット１８は、記録媒体Ｓを積載して収容できる給紙トレイ１９と給紙ローラ２０を有する。なお、以下において、感光体ドラム４ａ〜４ｄは感光体ドラム４と、帯電ローラ５ａ〜５ｄは帯電ローラ５と、現像ローラ６ａ〜６ｄは現像ローラ６と、一次転写ローラ１０２ａ〜１０２ｄは一次転写ローラ１０２としてまとめて説明する。
【００１８】
装置本体２には、定着ユニット２１と排出ユニット２２と排出トレイ２３が設けられている。定着ユニット２１に設けられた定着手段により記録媒体Ｓにトナー像が定着され、トナー像が定着した記録媒体Ｓは排出トレイ２３へ排出される。なお、画像形成装置１は、帯電手段とクリーニングとを備えたクリーニングユニット８と感光体ドラム４とを有する着脱可能なプロセスカートリッジＰで画像を形成する構成であるが、それ以外の構成であってもよい。例えば、画像形成装置１は、少なくとも、感光体ドラム４と帯電手段とを１つ以上備えた着脱可能なプロセスカートリッジＰを装置本体２に装着することで画像を形成する構成でも良い。なお、図１における画像形成装置１では、転写ユニット１００（図２）は省略している。
【００１９】
＜画像形成動作＞
フルカラー画像を形成するための動作は次のとおりである。まず、プロセスカートリッジＰにおける感光体ドラム４が所定の速度で回転駆動する。転写ベルト１０１も、感光体ドラム４の回転速度に対応した速度で回転駆動する。また、レーザスキャナユニットＬＢも駆動する。レーザスキャナユニットＬＢの駆動に同期して、帯電ローラ５が、感光体ドラム４の表面を所定の極性と電位に一様に帯電する。レーザスキャナユニットＬＢは、感光体ドラム４の表面を、各色の画像信号に応じてレーザ光で走査露光する。
【００２０】
これにより、各感光体ドラム４の表面に対応色の画像信号に応じた静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、所定の速度で回転駆動する現像ローラ６により現像される。このような電子写真画像形成プロセス動作により、プロセスカートリッジＰＹの感光体ドラム４ａにはフルカラー画像のイエロー成分に対応するイエローのトナー像が形成される。そして、そのトナー像が転写ベルト１０１上に１次転写される。
【００２１】
同様にプロセスカートリッジＰＭの感光体ドラム４ｂにはフルカラー画像のマゼンタ成分に対応するマゼンタのトナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト１０１上にすでに転写されているイエロー色のトナー像に重畳されて１次転写される。同様にプロセスカートリッジＰＣの感光体ドラム４ｃにはフルカラー画像のシアン成分に対応するシアンのトナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト１０１上にすでに転写されているイエローのトナー像とマゼンタのトナー像とに重畳されて１次転写される。
【００２２】
同様にプロセスカートリッジＰＫの感光体ドラム４ｄには、フルカラー画像のブラック成分に対応するブラックのトナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト１０１上にすでに転写されているイエローのトナー像とマゼンタのトナー像とシアンのトナー像とに重畳されて１次転写される。このようにして、転写ベルト１０１上に、イエローとマゼンタとシアンとブラックの４色フルカラーの未定着トナー像が形成される。
【００２３】
一方、記録媒体Ｓは、所定の制御タイミングで１枚ずつ分離され、給紙トレイ１９から給送される。記録媒体Ｓは、所定の制御タイミングで、二次転写ローラ１７と転写ベルト１０１との当接部分である二次転写部に搬送される。画像形成装置１は、記録媒体Ｓの二次転写部への搬送と転写ベルト１０１へのトナー像の転写とを並行して行う。二次転写部においてトナー像が転写された記録媒体Ｓは、その後、定着ユニット２１によって加圧されながら加熱される。これにより、記録媒体Ｓにトナー像が定着する。トナー像が定着した記録媒体Ｓは排出トレイ２３に排出される。
【００２４】
＜転写ユニット＞
図２は、実施例１に係る転写ユニットの概略図である。図３は、実施例１に係る転写ユニットの斜視図である。図４は、実施例１に係る転写ユニットの断面図である。実施例１において、転写ユニット１００は、転写ベルト１０１と転写部材である一次転写ローラ１０２と押圧機構１０３と規制部材１０６とを有する。転写ベルト１０１は無端状のベルトであって、転写ベルト１０１の外周面１０１Ａが感光体ドラム４の外周面４Ａに接触することで、感光体ドラム４の外周面４Ａに形成されたトナー像が、転写ベルト１０１の外周面１０１Ａに転写される。
【００２５】
一次転写ローラ１０２は、転写ベルト１０１の外周面１０１Ａを感光体ドラム４の外周面４Ａに押し当てるように転写ベルト１０１の内周面１０１Ｂを押圧しており、感光体ドラム４に電圧を印加する役割も果たしている。ここで、転写ベルト１０１における一次転写ローラ１０２が接触している領域を領域Ｊとし、転写ベルト１０１における感光体ドラム４が接触している領域を領域Ｋとする。領域Ｊと領域Ｋとは、転写ベルト１０１の移動方向であるＬ方向において離れて位置している。なお、実施例１では、一次転写ローラ１０２は金属で構成されている。
【００２６】
押圧機構１０３は、転写ベルト１０１の内周面１０１Ｂに一次転写ローラ１０２を押し当てるように一次転写ローラ１０２を弾性的に付勢している。押圧機構１０３は、軸受け１０４と弾性部材１０５とを有している。軸受け１０４は、一次転写ローラ１０２を回転可能に支持している。また、弾性部材１０５は、転写ベルト１０１の内周面１０１Ｂを一
次転写ローラ１０２が押圧方向であるＭ方向に軸受け１０４を押圧している。なお、実施例１では、弾性部材１０５は、一次転写ローラ１０２が転写ベルト１０１を押圧する位置である位置Ｒにおいて転写ベルト１０１の面と直交する方向（実施例１ではＭ方向）に付勢力を与えるバネとなっている。
【００２７】
軸受け１０４は、揺動軸１０４Ａを中心として揺動可能に支持されている。軸受け１０４は、Ｌ方向と対抗する方向に揺動軸１０４Ａに突当部１０８（第２突当部材）が突き当たることで、Ｌ方向における揺動軸１０４Ａの移動（位置ズレ）が規制される。また、軸受け１０４は、Ｌ方向とは反対方向における軸受け１０４の端部である端部１０４ＢにＬ方向と同じ方向に突当部材１０９（第３突当部材）が突き当たることで、Ｌ方向とは反対方向における揺動軸１０４Ａの移動が規制される。
【００２８】
軸受け１０４は、Ｍ方向と対抗する方向に揺動軸１０４Ａに突当部１０７（第１突当部材）が突き当たることで、Ｍ方向における揺動軸１０４Ａの移動が規制される。また、突当部１１０（第４突当部材）がＭ方向に揺動軸１０４Ａに突き当たっているため、Ｍ方向とは反対方向における揺動軸１０４Ａの移動は規制される。Ｌ方向とは反対方向とＬ方向とにおける揺動軸１０４Ａの移動が規制されているため、Ｌ方向とは反対方向とＬ方向とにおける軸受け１０４の移動が規制されることになる。また、上記したように、Ｍ方向とは反対方向とＭ方向における揺動軸１０４Ａの移動は規制されている。したがって、揺動軸１０４Ａは、縦と横に位置がずれることなく（位置決めされ）その位置で回転可能に支持されていることになり、軸受け１０４は揺動軸１０４Ａを中心として揺動することができる。
【００２９】
また、転写ユニット１００は規制部材１０６を有している。規制部材１０６は、一次転写ローラ１０２のＭ方向における移動を所定の位置で規制することができる。規制部材１０６は、所定の位置で、転写ローラ１０２がそれ以上押圧されないように規制している。実施例１では、規制部材１０６は、Ｌ方向における揺動軸１０４Ａよりも下流側で、軸受け１０４に設けられた被規制部１０４Ｃと、Ｍ方向と対抗する方向に突き当たっている。
【００３０】
ここで、所定の位置とは、転写ベルト１０１に巻き癖がつかないような一次転写ローラ１０２の位置である。使用によって転写ベルト１０１が伸長してしまった場合に、転写ベルトがＭ方向に必要以上に移動してしまう場合が考えられる。この場合に、一次転写ローラ１０２に転写ベルト１０１が巻きついてしまい、一次転写ローラ１０２の押圧力によっては転写ベルト１０１に巻き癖がついてしまうおそれがある。
【００３１】
ここで、駆動ローラ１３を加圧するテンションバネ５０の押圧力を押圧力Ｆ１（不図示）と、転写ベルト１０１の張力Ｔ１によって発生する一次転写ローラ１０２を押し戻す力を反発力Ｆ２とする。また、弾性部材１０５が軸受け１０４を介して一次転写ローラ１０２を付勢する力を付勢力Ｆ３と、一次転写ローラ１０２への転写ベルト１０１の巻きつき角度を角度θ１（図２を参照）とする。テンションローラ１４への転写ベルト１０１の巻きつき角度を角度θ２（不図示）とする。この場合、反発力Ｆ２は以下の式で表すことができる。
Ｆ２＝２（Ｆ１／２ｓｉｎ（θ２／２））ｓｉｎ（θ１／２）
Ｆ３＞Ｆ２である場合、軸受け１０４が規制部材１０６に突き当たった状態となる。また、Ｆ３＜Ｆ２である場合、軸受け１０４が規制部材１０６から離れた状態となる。
【００３２】
実施例１では、転写ベルト１０１が一次転写ローラ１０２を押圧する反発力Ｆ２と、弾性部材１０５が軸受け１０４を介して一次転写ローラ１０２を付勢する付勢力Ｆ３とが釣り合うことになる。したがって、反発力Ｆ２が付勢力Ｆ３よりも大きくなることはない。また、規制部材１０６を設けることで、一次転写ローラ１０２がＭ方向に必要以上に移動
することを防止している。これにより、一次転写ローラ１０２に転写ベルト１０１が巻きつくことで転写ベルト１０１に巻きつき癖がついてしまうことを防止することができる。
【００３３】
＜オフセット量と転写ベルトの変位量と転写ベルトの張力との関係＞
図５は、転写ユニットにおける転写ベルトの巻きつき具合を示す図である。ここで、ローラ径とローラ間距離を次のように定義する。感光体ドラム４ａと感光体ドラム４ｂの半径を半径Ｒ１と、一次転写ローラ１０２ａの半径を半径Ｒ２と、感光体ドラム４ａの中心と感光体ドラム４ｂの中心との距離をドラム間距離Ｌｓｔとする。また、感光体ドラム４ａの中心と一次転写ローラ１０２ａの中心とのＬ方向における距離をオフセット距離Ｌａと、感光体ドラム４ｂの中心と一次転写ローラ１０２ａの中心とのＬ方向における距離を距離Ｌｂとする。
【００３４】
ここで、感光体ドラム４ａと感光体ドラム４ｂとの間において、転写ベルト１０１に一次転写ローラ１０２ａが接触していないとともに転写ベルト１０１が撓んでもいない場合における転写ベルト１０１の状態を基準状態とする。基準状態からのＭ方向における転写ベルト１０１の変位量を持ち上げ量Ｌｕｐとする。また、一次転写ローラ１０２ａの外周面における転写ベルト１０１が接触している部分であってＬ方向において一次転写ローラ１０２ａの中心よりも感光体ドラム４ａ側の部分に対応する一次転写ローラ１０２の中心角を中心角αとする。一次転写ローラ１０２ａの外周面における転写ベルト１０１が接触している部分であってＬ方向において一次転写ローラ１０２ａの中心よりも感光体ドラム４ｂ側の部分に対応する一次転写ローラ１０２の中心角を中心角βとする。
【００３５】
中心角αは以下のように導き出すことができる。
α＝90-（atan(La/(R1+R2-Lup))＋acos((R1)/(R1+R2)*(√(((R1+R2-Lup))^2+La^2)))
また、中心角βは以下のように導き出すことができる。
β＝90-（atan(Lb/(R1+R2-Lup))＋acos((R1)/(R1+R2)*(√(((R1+R2-Lup))^2+Lb^2)))
巻き付き角度θ１はθ１＝(α＋β)/2となる。
【００３６】
＜転写ベルトの転写ローラに対する押圧力とオフセット距離との関係＞
図６は、従来において、転写ベルトが転写ローラを押圧する力とオフセット量との関係を示す図である。従来では、感光体ドラムとオフセットした転写ローラの軸受けは固定されており、転写ローラの軸受けは弾性部材によって支持されていない。ここで、転写ベルト１０１の張力によって転写ベルト１０１が一次転写ローラ１０２を押し戻す力を反発力Ｆ２とする。また、弾性部材１０５が軸受け１０４を介して一次転写ローラ１０２をＭ方向に付勢する力を付勢力Ｆ３とする。図６では、横軸をオフセット距離Ｌａとし、縦軸を反発力Ｆ２としている。図６は、持ち上げ量Ｌｕｐを０．２５〜１．２５の間で変化させた結果を示すグラフである。
【００３７】
図６に示すように、従来のように転写ローラの軸受けが固定されている場合では、オフセット距離Ｌａが小さくなるに従って反発力Ｆ２が大きくなることが分かる。したがって、従来では、転写ベルトが転写ローラに必要以上の押圧力で押圧される場合があり、転写ベルトに巻き癖がつくおそれがあった。しかしながら、実施例１では、弾性部材１０５が一次転写ローラ１０２を付勢する付勢力Ｆ３よりも反発力Ｆ２が大きくなると、弾性部材１０５に弾性的に支持された一次転写ローラ１０２がＭ方向とは反対の方向に押し戻される。反発力Ｆ２と付勢力Ｆ３とが釣り合うため、転写ベルト１０１が一次転写ローラ１０２を押圧する力（反発力Ｆ２）は、弾性部材１０５が一次転写ローラ１０２を付勢する力（付勢力Ｆ３）より大きくはならない。これにより、一次転写ローラ１０２に転写ベルト１０１が巻きつくことを防止することができる。
【００３８】
＜持ち上げ量Ｌｕｐと反発力Ｆ２との関係＞
図７は、従来において、転写ベルトが持ち上がる量と転写ベルトの押圧力との関係を示す図である。図７では、横軸を持ち上げ量Ｌｕｐとし、縦軸を反発力Ｆ２とし、オフセット距離Ｌａを６．５〜８．５の間で変化させたグラフである。図７に示すように、従来では、持ち上げ量Ｌｕｐが大きくなるに従い反発力Ｆ２が大きくなっている。つまり、従来では、部品公差などによって持ち上げ量Ｌｕｐが大きくなる場合に反発力Ｆ２が必要以上に大きくなってしまう場合がある。オフセット距離Ｌａが小さくなった場合と同様に、持ち上げ量Ｌｕｐが増加することで転写ベルトに巻き癖がついてしまうおそれがあった。実施例１では、持ち上げ量Ｌｕｐが増加しても、反発力Ｆ２は、弾性部材１０５の付勢力Ｆ３よりも大きくなることがない。これにより、転写ベルト１０１に巻き癖がつくことを防止することができる。
【００３９】
（実施例２）
本願発明の実施例２について説明する。なお、実施例２において、実施例１と同じ機能を有する部分ついては同一の符号を付し、その説明を省略する。
図８は、実施例２に係る転写ユニットの概略図である。図９は、実施例２に係る転写ユニットの斜視図である。
実施例２では、軸受け２０４は、揺動軸２０４Ａを挟んで一次転写ローラ１０２を支持する支持部２０４Ｂとは反対側に被規制部２０４Ｃを有している。被規制部２０４Ｃが規制部材２０６にＭ方向に突き当たることで、一次転写ローラ１０２のＭ方向における移動を所定の位置で規制することができる。ここで、所定の位置とは、実施例１と同様に、転写ベルト１０１に巻き癖がつかないような一次転写ローラ１０２の位置である。また、実施例１と同様に、揺動軸２０４Ａは、弾性部材１０５と突当部１０７と突当部１０８と突当部材１０９とによって回転可能に支持されている。
【００４０】
以上のように、各実施例では、感光体ドラムと転写ローラとがオフセットしている転写ユニットにおいて、転写ベルトの内周面を転写ローラが押圧するように押圧機構が転写ローラを弾性的に支持している。転写ベルトが転写ローラを押圧する力と押圧機構が転写ローラを付勢している力とが釣り合うため、押圧機構の付勢力よりも大きな押圧力が転写ベルトに加わらないことになる。これにより、転写ベルトが転写ローラに巻きつくことを防止し、転写ベルトに巻きつき癖がつくことを防止することができる。
【００４１】
また、各実施例において、転写ベルトが転写ローラを押圧する力と押圧機構が転写ローラを付勢している力とが釣り合うため、押圧機構の付勢力よりも大きな押圧力が転写ローラに対しても加わらないことになる。したがって、転写ベルトの押圧力によって、転写ローラの回転軸線方向において転写ローラが撓んでしまうことを防止することができる。これにより、感光体ドラムから転写ベルトに良好にトナー像を転写することができる。
【００４２】
また、各実施例において、押圧機構の付勢力よりも大きな押圧力が転写ローラに加わらないため、転写ローラの径を小さくすることができる。転写ローラの径が小さくなることで、転写ローラが転写ベルトを押圧する位置と感光体ドラムが転写ベルトを押圧する位置との距離（図５におけるＬａｂ）を近くすることができる。これにより、感光体ドラムから転写ベルトにトナー像を良好に転写することができる。
【００４３】
また、各実施例において、押圧機構の軸受けにおける揺動軸は、転写ベルトの移動方向において転写ローラが転写ベルトを押圧する位置よりも上流側に配置されている。これにより、転写ベルトの駆動によって転写ローラに働く力を押圧機構が吸収することができ、転写ローラに必要以上の力が加わることを防止することができる。
【００４４】
また、各実施例において、規制部材は、転写ローラが転写ベルトを押圧する方向における転写ローラの移動を所定の位置で規制することができる。これにより、転写ベルトの長
さが伸長してしまった場合に、転写ローラが転写ベルトを押圧する方向に転写ローラが必要以上に移動してしまうことを防止することができる。転写ローラに転写ベルトが巻きつくことを防止し、転写ベルトに巻きつき癖がついてしまうことを防止することができる。また、画像形成装置を運搬するため転写ベルトの引張を解除した場合に、転写ベルトを押圧する方向に転写ローラが浮き上がってしまうことを防止することができる。
【００４５】
また、各実施例において、転写ローラは、金属製の転写ローラが用いられている。従来では、感光体ドラムと転写ローラとをオフセットした転写ユニットにおいて、転写ベルトを押圧する部分がスポンジ状となっている転写ローラが用いられていた。しかし、スポンジを使用しない金属製の転写ローラを用いることで、転写ローラの製造コストを下げることができる。尚、転写部材として転写ローラに限定されることなく、非回転型の転写部材を採用することも可能である。また、転写ベルトとして中間転写ベルトで説明してきたが、記録媒体を担持する転写ベルトにおいても適用可能である。
【符号の説明】
【００４６】
４  感光体ドラム、１００  転写ユニット、１０１  転写ベルト、外周面１０１Ａ、
１０１Ｂ  内周面、１０２  転写ローラ、１０３  押圧機構、Ｊ  領域、Ｋ  領域、
Ｌ  方向
【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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