(57)【要約】【課題】  ずれ補正制御によらずに、各色トナ−像の重ね合わせずれによる画像の乱れを抑えることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】  第１中間転写ベルト８を張架しながら、自らの回転駆動によって無端移動せしめる駆動ロ−ラ１２として、次のようなものを用いた。即ち、設計上の使用環境範囲において、最低温度最低湿度の環境下における駆動ロ−ラ径をＲ１、最高温度最高湿度の環境下における駆動ロ−ラ径をＲ２、転写手段配設ピッチをｐ、転写手段総数をｓ、円周率をπでそれぞれ表した場合に、「（駆動ロ−ラ径Ｒ２−駆動ロ−ラ径Ｒ１）π×（転写手段総数ｓ−１）×転写手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ径Ｒ２×π×２）≦０．１５」という関係式を具備させる駆動ロ−ラ１２である。かかる構成の駆動ロ−ラ１２を用いることで、環境変動に伴う駆動ロ−ラ１２の径変化に起因する重ね合わせずれを抑えることができる。【選択図】  図１
2005338403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルト部材を複数の張架部材に張架しながら、該張架部材の１つである駆動ロ−ラの回転駆動力によって無端移動せしめるベルト装置と、該ベルト部材のル−プ外側にて等しいピッチで配設された複数の像担持体に該ベルト部材を介してそれぞれ対向するように、該ピッチと同じピッチで該ベルト部材のル−プ内側に配設された複数の転写手段とを備え、各像担持体にそれぞれ担持される可視像を各転写手段によって該ベルト部材のおもて面あるいはこれに保持される記録体に重ね合わせて転写する転写装置において、
設計上の使用環境範囲の最低温度最低湿度の環境下における駆動ロ−ラ直径をＲ１、該使用環境範囲の最高温度最高湿度の環境下における駆動ロ−ラ直径をＲ２、転写手段配設ピッチをｐ、転写手段総数をｓ、円周率をπでそれぞれ表した場合に、上記駆動ロ−ラとして、「（駆動ロ−ラ直径Ｒ２−駆動ロ−ラ直径Ｒ１）π×（転写手段総数ｓ−１）×転写手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）≦０．１５」という関係式を具備させるものを用いたことを特徴とする転写装置。
【請求項２】
ベルト部材を複数の張架部材に張架しながら、該張架部材の１つである駆動ロ−ラの回転駆動力によって無端移動せしめるベルト装置と、且つ該ベルト部材のおもて面あるいはこれに保持される記録体にそれぞれ可視像を重ね合わせる像重ね合わせ手段とを備え、等しいピッチで配設されたこれら像重ね合わせ手段による可視像の重ね合わせによって多重像を形成する画像形成装置において、
設計上の使用環境範囲の最低温度最低湿度の環境下における駆動ロ−ラ直径をＲ１、該使用環境範囲の最高温度最高湿度の環境下における駆動ロ−ラ直径をＲ２、像重ね合わせ手段配設ピッチをｐ、像重ね合わせ手段総数をｓ、円周率をπで、それぞれ表した場合に、上記駆動ロ−ラとして、「（駆動ロ−ラ直径Ｒ２−駆動ロ−ラ直径Ｒ１）π×（像重ね合わせ手段総数ｓ−１）×像重ね合わせ手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）≦０．１５ｍｍ」という関係式を具備させるものを用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２の画像形成装置において、
上記像重ね合わせ手段として、請求項１の転写装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項２又は３の画像形成装置において、
上記駆動ロ−ラとして、ロ−ラ芯材に弾性材料からなる表面層を設けたものであって、且つ、環境が上記最低温度最低湿度から上記最高温度最高湿度に変化した際に生ずる該表面層の単位厚みあたりにおける厚み変化量である膨張率をｋ、上記最低温度最低湿度の環境下における該表面層の厚みである表面層最低厚をｔで、それぞれ表した場合に、「（膨張率ｋ×表面層最低厚ｔ×２）π×（像重ね合わせ手段総数ｓ−１）×像重ね合わせ手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）≦０．１５ｍｍ」という関係式を具備させるものを用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４の画像形成装置において、
上記駆動ロ−ラとして、「（０．０２８×表面層最低厚ｔ）π×（像重ね合わせ手段総数ｓ−１）×像重ね合わせ手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）≦０．１５ｍｍ」という関係式を具備させるものを用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項２乃至５の何れかの画像形成装置において、
上記像重ね合わせ手段として、上記ベルト部材の表面に保持される記録体に可視像を重ね合わせるものを用い、且つ、上記多重像が形成された上記記録体を上記ベルト部材の上記駆動ロ−ラへの巻き付き箇所で該ベルト部材から分離させるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項２乃至６の何れかの画像形成装置において、
上記ベルト部材として、ベルト基材がポリイミド又はポリアミドイミドからなるものを用い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、張架部材によって張架されながら無端移動せしめられるベルト部材の表面に複数の可視像を重ね合わせて多重像を形成する転写装置や画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、無端移動せしめられるベルト部材の上（ベルト表面やこれに保持される用紙など）に、可視像たる単色トナ−像を複数重ね合わせて多重像たる多色トナ−像を形成する画像形成装置が知られている。かかる画像形成装置は、ベルト部材の上に単色トナ−像を重ね合わせる像重ね合わせ手段として、転写方式や直接記録方式のものを用いる。
【０００３】
転写方式の像重ね合わせ手段、即ち、転写装置を用いて単色トナ−像を重ね合わせる画像形成装置としては、例えば特許文献１に記載のものが知られている。この画像形成装置では、ベルト部材たる中間転写ベルトに対向する複数の感光体に対し、それぞれ電子写真プロセスによって互いに異なる色の単色トナ−像を形成する。そして、これら単色トナ−像を、無端移動せしめられる中間転写ベルトの上に順次重ね合わせて転写していく。
【０００４】
また、直接記録方式による像重ね合わせ手段を用いて単色トナ−像を重ね合わせる画像形成装置としては、例えば特許文献２に記載のものが知られている。この画像形成装置では、静電潜像をトナ−によって現像するといった電子写真プロセスを用いることなくトナ−像を形成する。具体的には、複数の孔が設けられた電子基板における任意の孔を通してトナ−群をドット状に飛翔させることで、ベルト部材たる中間記録ベルトにトナ−像を直接記録することが可能な画像形成器を複数備えている。そして、これら画像形成器との対向位置で、無端移動する中間記録ベルトに対して互いに異なる色の単色トナ−像を順次重ね合わせて記録していく。
【０００５】
何れの画像形成装置においても、ベルト部材の無端移動速度は、ベルト部材を張架しながら回転駆動する駆動ロ−ラの周速に依存する。そして、駆動ロ−ラの直径が環境（温度や湿度）の変動によって変化すると、駆動ロ−ラの周速がそれに伴って変化してしまう。更には、駆動ロ−ラの周速の変化により、ベルト部材の無端移動速度が変化してしまう。このようにベルト部材の無端移動速度が変化すると、各色トナ−像の重ね合わせずれが生じてしまう。例えば、無端移動速度が理想値よりも速くなった状態で安定した場合に（等速移動）、理想値のときと同じタイミングで各色トナ−像の形成を開始すると、重ね合わせ順序の遅くなるトナ−像ほど、ベルト移動方向下流側に位置ズレする。そして、この位置ズレによって重ね合わせずれが生ずる。また例えば、無端移動速度が理想値よりも遅くなった状態で安定した場合に（等速移動）、理想値のときと同じタイミングで各色トナ−像の形成を開始すると、重ね合わせ順序の遅くなるトナ−像ほど、ベルト移動方向上流側に位置ズレする。特に、駆動ロ−ラとベルト部材とのスリップを抑える目的で、駆動ロ−ラとして表面にゴム等の弾性材料を被覆したものを用いると、弾性材料が環境の変動に伴って厚みを変化させ易いことに起因して、重ね合わせずれが生じ易くなる。
【０００６】
一方、特許文献３には、中間転写ベルト上に転写した各色の基準トナ−像のピッチずれに基づいて各感光体に対する光書込タイミングを補正するずれ補正制御を定期的に実施する画像形成装置が記載されている。このずれ補正制御では、理論上、中間転写ベルト表面に等間隔で並べて転写し得るタイミングで各色の基準トナ−像を各感光体上に形成する。次いで、中間転写ベルト表面に実際に転写された各色の基準トナ−像を光学センサによって検知し、その検知時間間隔に基づいて、各色の基準トナ−像の間隔を把握する。そして、中間転写ベルトの速度変化に起因して各色の基準トナ−像が等間隔で形成されていない場合には、等間隔で形成されるように、各感光体に対する光書込タイミングを補正する。このようなずれ補正制御を定期的に実施すれば、環境変動に伴う駆動ロ−ラの径変化に起因する各色トナ−像の重ね合わせずれを抑えることができる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３１８５３８号公報
【特許文献２】特開２０００−９４７３４号公報
【特許文献３】特開２００２−２８７４５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、環境変動に伴う駆動ロ−ラの径変化に起因する各色トナ−像の重ね合わせずれを上述のずれ補正制御によって抑えるためには、例えば閾値を超える環境変動が生ずる毎など、ずれ補正制御を相当の頻度で実施する必要がある。すると、ずれ補正制御の実施のために、ユ−ザ−からのプリント開始命令を拒否せざるを得ない期間を相当の頻度で発生させることになり、ユ−ザ−に不便感を抱かせてしまう。
【０００９】
本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、次のような転写装置及び画像形成装置を提供することである。即ち、ずれ補正制御によらずに、各可視像の重ね合わせずれによる画像の乱れを抑えることができる転写装置等である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、ベルト部材を複数の張架部材に張架しながら、該張架部材の１つである駆動ロ−ラの回転駆動力によって無端移動せしめるベルト装置と、該ベルト部材のル−プ外側にて等しいピッチで配設された複数の像担持体に該ベルト部材を介してそれぞれ対向するように、該ピッチと同じピッチで該ベルト部材のル−プ内側に配設された複数の転写手段とを備え、各像担持体にそれぞれ担持される可視像を各転写手段によって該ベルト部材のおもて面あるいはこれに保持される記録体に重ね合わせて転写する転写装置において、設計上の使用環境範囲の最低温度最低湿度の環境下における駆動ロ−ラ直径をＲ１、該使用環境範囲の最高温度最高湿度の環境下における駆動ロ−ラ直径をＲ２、転写手段配設ピッチをｐ、転写手段総数をｓ、円周率をπでそれぞれ表した場合に、上記駆動ロ−ラとして、「（駆動ロ−ラ直径Ｒ２−駆動ロ−ラ直径Ｒ１）π×（転写手段総数ｓ−１）×転写手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）≦０．１５」という関係式を具備させるものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、ベルト部材を複数の張架部材に張架しながら、該張架部材の１つである駆動ロ−ラの回転駆動力によって無端移動せしめるベルト装置と、且つ該ベルト部材のおもて面あるいはこれに保持される記録体にそれぞれ可視像を重ね合わせる像重ね合わせ手段とを備え、等しいピッチで配設されたこれら像重ね合わせ手段による可視像の重ね合わせによって多重像を形成する画像形成装置において、設計上の使用環境範囲の最低温度最低湿度の環境下における駆動ロ−ラ直径をＲ１、該使用環境範囲の最高温度最高湿度の環境下における駆動ロ−ラ直径をＲ２、像重ね合わせ手段配設ピッチをｐ、像重ね合わせ手段総数をｓ、円周率をπで、それぞれ表した場合に、上記駆動ロ−ラとして、「（駆動ロ−ラ直径Ｒ２−駆動ロ−ラ直径Ｒ１）π×（像重ね合わせ手段総数ｓ−１）×像重ね合わせ手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）≦０．１５ｍｍ」という関係式を具備させるものを用いた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２の画像形成装置において、上記像重ね合わせ手段として、請求項１の転写装置を用いた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２又は３の画像形成装置において、上記駆動ロ−ラとして、ロ−ラ芯材に弾性材料からなる表面層を設けたものであって、且つ、環境が上記最低温度最低湿度から上記最高温度最高湿度に変化した際に生ずる該表面層の単位厚みあたりにおける厚み変化量である膨張率をｋ、上記最低温度最低湿度の環境下における該表面層の厚みである表面層最低厚をｔで、それぞれ表した場合に、「（膨張率ｋ×表面層最低厚ｔ×２）π×（像重ね合わせ手段総数ｓ−１）×像重ね合わせ手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）≦０．１５ｍｍ」という関係式を具備させるものを用いた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４の画像形成装置において、上記駆動ロ−ラとして、「（０．０２８×表面層最低厚ｔ）π×（像重ね合わせ手段総数ｓ−１）×像重ね合わせ手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）≦０．１５ｍｍ」という関係式を具備させるものを用いた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２乃至５の何れかの画像形成装置において、上記像重ね合わせ手段として、上記ベルト部材の表面に保持される記録体に可視像を重ね合わせるものを用い、且つ、上記多重像が形成された上記記録体を上記ベルト部材の上記駆動ロ−ラへの巻き付き箇所で該ベルト部材から分離させるようにした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２乃至６の何れかの画像形成装置において、上記ベルト部材として、ベルト基材がポリイミド又はポリアミドイミドからなるものを用いたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
これらの発明において、「設計上の使用環境範囲」とは、装置設計時に考慮される装置の使用環境範囲のことである。この「設計上の使用環境範囲」は、推奨使用温度範囲や推奨使用湿度範囲などといった名目で、装置の取り扱い説明書に記載されたり、装置の製造者や販売者からユ−ザ−に対して電子デ−タや口頭で伝えられたりする。
【００１２】
これらの発明において、環境変化に伴って生ずる可視像の重ね合わせずれ量については、駆動ロ−ラ１回転あたりにおけるベルト位置ずれ量をＡ、重ね合わせ開始から終了までにおける駆動ロ−ラ回転数をＢでそれぞれ示した場合に、「Ａ×Ｂ」という式（以下、式１という）で表すことができる。また、駆動ロ−ラ１回転あたりにおけるベルト位置ずれ量Ａについては、変化前駆動ロ−ラ直径をＣ、変化後駆動ロ−ラ直径をＤでそれぞれ示した場合に、「（Ｄ−Ｃ）π」という式（以下、式２という）で表すことができる。また、重ね合わせ開始から終了までにおける駆動ロ−ラ回転数Ｂについては、重ね合わせ開始から終了までにおけるベルト移動量をＥで示した場合に、「Ｅ／Ｃπ」という式（以下、式３という）で表すことができる。また、重ね合わせ開始から終了までにおけるベルト移動量Ｅについては、「（像重ね合わせ手段総数ｓ−１）×像重ね合わせ手段配設ピッチｐ」という式（以下、式４という）で表すことができる。式２、３及び４を式１に代入すると、環境変化に伴って生ずる可視像の重ね合わせずれ量は、「（Ｄ−Ｃ）π×（ｓ−１）×ｐ／Ｃπ」という式（以下、式５という）で表される。なお、像重ね合わせ手段が転写装置である場合には、像重ね合わせ手段総数ｓが転写手段総数となり、且つ、像重ね合わせ手段配設ピッチｐが転写手段配設ピッチとなる。駆動ロ−ラの直径は、環境が設計上の使用環境範囲における最低温度最低湿度になった場合に、最小の駆動ロ−ラ直径Ｒ１となる。また、環境が設計上の使用環境範囲における最高温度最低湿度になった場合に、最大の駆動ロ−ラ直径Ｒ２となる。すると、環境が最低温度最低湿度から最高温度最高湿度まで一気に変化した場合には、式５におけるＣ、ＤがそれぞれＲ１、Ｒ２になるので、可視像の重ね合わせずれ量は、「（Ｒ２−Ｒ１）π×（ｓ−１）×ｐ／（Ｒ１×π）」という式（以下、式６という）で表される。この場合、最高温度最高湿度の環境下におけるベルト移動速度が、最低温度最低湿度の環境下におけるベルト移動速度よりも大幅に速くなることにより、重ね合わせ順序の遅い可視像ほど重ね合わせ位置が本来の位置よりも下流側にずれるという重ね合わせずれになる。これとは逆に、環境が最高温度最高湿度から最低温度最低湿度まで一気に変化した場合にも、可視像の重ね合わせずれ量は式６の解になるが、この場合、重ね合わせ順序の遅い可視像ほど重ね合わせ位置が本来の位置よりも上流側にずれるという重ね合わせずれになる。但し、環境が最低温度最低湿度から最高温度最高湿度まで一気に変化したり、この逆に、最高温度最高湿度から最低温度最低湿度まで一気に変化したりするといった事態は殆ど起こらない。装置は、ユ−ザ−のもとにおいて、使用環境範囲の中間温度中間湿度あたりで使用される可能性が最も高く、環境変化はこの中間温度中間湿度あたりから高温高湿側あるいは低温低湿側に変化するのが一般的だからである。すると、実際に生ずる重ね合わせずれ量の最大値は、式６の解の概ね半分程度になる。そして、この値は、式６の「ｐ／（Ｒ１×π）」を「ｐ／（Ｒ１×π×２）」に置き換えた式の解となる。即ち、実際に生ずる重ね合わせずれ量の最大値については、概ね「（Ｒ２−Ｒ１）π×（ｓ−��）×ｐ／（Ｒ１×π×２）」という式（以下、式７という）で表すことができる。よって、駆動ロ−ラとして、この式７の解を重ね合わせずれ量の許容値以内に留め得るものを用いれば、ずれ補正制御によらずに、各可視像の重ね合わせずれによる画像の乱れを抑えることができる。
一方、本発明者は、可視像の重ね合わせずれ量が０．１５［ｍｍ］を上回り始めると、重ね合わせずれによる画質低下が目立つというユ−ザ−からの苦情が急激に発生し始めることを経験的に見出している。
従って、請求項１乃至８の発明においては、式７の解を０．１５［ｍｍ］以下に留めることにより、ずれ補正制御によらずに、各可視像の重ね合わせずれによる画像の乱れを抑えることができる。
なお、望ましくは、式７で表わされるズレ量を、０．１５［ｍｍ］の３分の１である０．０５［ｍｍ］以下に留めることが望ましい。駆動ロ−ラ−径以外の変動要因にバラツキがあるからである。本発明者の検討では、設計上は、式７の値を０．０５［ｍｍ］以下にすることで、画質に対するユ−ザ−からの苦情を完全に無くすことができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図１は、本プリンタの概略構成図であり、プリンタをその正面方向から示している。同図において、このプリンタ１００は、イエロ−、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと記す）のトナ−像を生成するための４つのプロセスカ−トリッジ６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナ−を用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Ｙトナ−像を生成するためのプロセスカ−トリッジ６Ｙを例にすると、図２に示すように、像担持体たるドラム状の感光体１Ｙ、ドラムクリ−ニング装置２Ｙ、除電装置３Ｙ、帯電装置４Ｙ、現像装置５Ｙ等を備えている。感光体１Ｙは、アルミ製円筒に、光導電性物質である有機半導体の表面層が被覆されている。アモルファスシリコン性の表面層が被覆されたものであってもよい。また、ドラム状ではなく、ベルト状のものであってもよい。
【００１４】
帯電装置４Ｙは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体１Ｙの表面を一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体１Ｙの表面は、レ−ザ光Ｌによって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。このＹの静電潜像は、Ｙトナ−を用いる現像装置５ＹによってＹトナ−像に現像される。そして、後述の第１中間転写ベルト８上に１次転写される。ドラムクリ−ニング装置２Ｙは、中間転写工程を経た後の感光体１Ｙ表面に残留したトナ−を除去する。また、除電装置３Ｙは、クリ−ニング後の感光体１Ｙの残留電荷を除電する。この除電により、感光体１Ｙの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他のプロセスカ−トリッジ６Ｍ，Ｃ，Ｋにおいても、同様にして感光体１Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＭ，Ｃ，Ｋトナ−像が形成され、第１中間転写ベルト８上に１次転写される。なお、現像装置は、トナ−と磁性キャリアとを含有する２成分現像剤を用いるものでも、トナ−粉体だけを用いるものでもよい。また、トナ−は、粉砕法によって製造された粉砕トナ−でも、球形に形成されたトナ−でもよく、粒径で６［μｍ］程度のものが良好である。
【００１５】
上記プロセスカ−トリッジ６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図中下方には露光装置７が配設され、その図中左側方には画像デ−タ処理装置Ｅ１が配設されている。画像デ−タ処理装置Ｅ１は、パ−ソナルコンピュ−タ等から送られてくる画像情報信号に基づいて、露光走査制御信号を生成して露光装置７に送る。潜像形成手段たる露光装置７は、この露光走査制御信号に基づいて発したレ−ザ光Ｌを、プロセスカ−トリッジ６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおけるそれぞれの感光体に照射する。この照射を受けて露光された感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、露光装置７は、光源から発したレ−ザ光（Ｌ）を、モ−タによって回転駆動したポリゴンミラ−で走査しながら、複数の光学レンズやミラ−を介して感光体に照射するものである。かかる構成の露光装置７に代えて、ＬＥＤアレイからのＬＥＤ光を照射する露光手段を採用しても良い。また、露光装置７の筐体には、その上方に配設された各感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋから落下してくるトナ−による内部部品の汚染を防止するために、図示しないシ−ル部材を設けている。
【００１６】
各感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上に形成されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像は、後述の第１転写ユニット１５による転写工程を経る。第１転写ユニット１５の図中下方には、上述の露光装置７が配設されており、これの更に下方には、第１紙カセット２５や第２紙カセット２６が配設されている。また、第２紙カセット２６の図中右側方には、手差しトレイ２７が配設されている。
【００１７】
第１紙カセット２５や第２紙カセット２６は、それぞれ内部には記録体たる転写紙Ｐを複数枚重ねた転写紙束の状態で収容している。一方、手差しトレイ２５は、プリンタ本体の筐体内でなく、筐体の側面から延出するように設けられており、その上面に転写束が載置される。
【００１８】
本プリンタにおいては、第１給紙ロ−ラ２８、第２給紙ロ−ラ２９、手差し給紙ロ−ラ３０、レジストロ−ラ対３１、給紙路３２、これに合流する給紙案内路３３、搬送ロ−ラ対３４などによって給紙手段が構成されている。第１給紙ロ−ラ２８、第２給紙ロ−ラ２９は、それぞれ上記第１紙カセット２５、第２紙カセット２６内に収容されている転写紙束の一番の転写紙Ｐに当接している。そして、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられることで、その一番上の転写紙Ｐを給紙路３２に向けて送り出す。送り出された転写紙Ｐは、給紙路３２の末端付近に配設されたレジストロ−ラ対３１の第１レジストロ−ラ３１ａと第２レジストロ−ラ３１ｂとの間に挟まれる。レジストロ−ラ対３１は、転写紙Ｐを挟み込むべく両ロ−ラを互いに順方向に回転駆動させるが、ロ−ラ間に記録体を挟み込むとすぐに両ロ−ラの回転を一旦停止させる。そして、適切なタイミングで回転を再開して転写紙Ｐを後述の２次転写ニップに向けて送り出す。一方、手差し給紙ロ−ラ３０は、上記手差しトレイ２７に載置されている転写紙束の一番上の転写紙Ｐに当接している。そして、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられることで、その一番上の転写紙Ｐを給紙案内路３３に向けて送り出す。送り出された転写紙Ｐは、図示しない駆動手段によって互いに当接しながら順方向に回転せしめられる搬送ロ−ラ対３４のロ−ラ間を経由して給紙路３２の末端付近に至る。そして、第１レジストロ−ラ３１ａと第２レジストロ−ラ３１ｂとの間に挟まれる。
【００１９】
本プリンタは、第１転写ユニット１５と第２転写ユニット２４とからなる両面転写装置を備えている。第１転写ユニット１５は、上述のプロセスカ−トリッジ６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図中上方に配設されており、第１中間転写ベルト８を無端移動せしめるベルト装置を有している。このベルト装置は、第１中間転写ベルト８や、これを張架する駆動ロ−ラ１２、第１クリ−ニングバックアップロ−ラ１３、テンションロ−ラ１４などから構成されている。そして、駆動ロ−ラ１２の回転駆動によって第１中間転写ベルト８を図中反時計回りに無端移動せしめる。第１転写ユニット１５は、このようなベルト装置の他、ベルトル−プ内側に配設された４つの１次転写ロ−ラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋや、ベルトル−プ外側に配設された第１クリ−ニング装置１０などを備えている。
【００２０】
４つの１次転写ロ−ラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、上述のベルト装置によって無端移動せしめられる第１中間転写ベルト８を感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでそれぞれ１次転写ニップを形成している。そして、図示しない電源の供給を受けて、トナ−とは逆極性（例えばプラス）の１次転写バイアスを第１中間転写ベルト８の裏面（ル−プ内周面）に印加する。第１中間転写ベルト８は、この１次転写バイアスによるトナ−像の静電転写を実現するのに適した電気抵抗条件になっている。なお、各プロセスカ−トリッジ６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋや、転写手段たる各１次転写ロ−ラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれ等しいピッチｐで並ぶように配設されている。
【００２１】
第１中間転写ベルト８は、その無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを順次通過していく。各１次転写ニップでは、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナ−像がニップ圧や１次転写バイアスの作用によって重ね合わせて１次転写される。これにより、第１中間転写ベルト８上に４色重ね合わせトナ−像（以下、４色トナ−像という）が形成される。
【００２２】
第１中間転写ベルト８を張架している駆動ロ−ラ１２は、後述の第２中間転写ベルト１６に食い込むような配設位置になっている。このような食い込み配置により、第１中間転写ベルト８と第２中間転写ベルト１６とをそれぞれ周長方向に広く当接させる２次転写ニップが形成されている。第１中間転写ベルト８上に形成された多重像たる４色トナ−像は、２次転写ニップで第２中間転写ベルト１６あるいは転写紙Ｐに２次転写される。２次転写ニップを通過した後の第１中間転写ベルト８には、第２中間転写ベルト１６あるいは転写紙Ｐに２次転写されなかった転写残トナ−が付着している。これは、第１クリ−ニング装置１０によってクリ−ニングされる。具体的には、第１中間転写ベルト８は、そのル−プ外面（おもて面）側に当接するように配設された第１クリ−ニング装置１０と、そのル−プ内面側に配設された第１クリ−ニングバックアップロ−ラ１３との間に挟まれる。そして、おもて面上の転写残トナ−が第１クリ−ニング装置１０に機械的あるいは静電的に回収されてクリ−ニングされる。なお、バイアス印加方式の４つの１次転写ロ−ラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに代えて、電極から放電させるチャ−ジャ方式のものを用いてもよい。
【００２３】
両面転写装置の第２転写ユニット２４は、第１転写ユニット１５の図中右側方に配設されており、第２中間転写ベルト１６、第２クリ−ニング装置１８、転写チャ−ジャ２３などを備えている。また、２次転写ロ−ラ１７、ニップ拡張ロ−ラ１９、テンションロ−ラ２０、バックアップロ−ラ２１なども備えている。第２中間転写ベルト１６は、これら４つのロ−ラに張架されながら、少なくとも何れか１つのロ−ラの回転駆動によって図中時計回りに無端移動せしめられる。２次転写ロ−ラ１７は、金属製ロ−ラか、あるいは芯金に導電性のゴム層が被覆されたロ−ラで、図示しない電源によってトナ−と反対極性（例えばプラス極性）の２次転写バイアスが供給される。第２転写ユニット２４におけるこれ以外のロ−ラは全て接地されている。
【００２４】
上述した給紙手段のレジストロ−ラ対３１は、ロ−ラ間に挟み込んだ転写紙Ｐを、第１中間転写ベルト８上に１次転写された上記４色トナ−像に密着させ得るタイミングで上記２次転写ニップに向けて送り出す。但し、この４色トナ−像が、転写紙Ｐの第１面（後述のスタック部４０上で上を向く面）に転写されるべき第１トナ−像である場合には、転写紙Ｐを送り出さない。よって、このとき、第１中間転写ベルト８上の第１トナ−像は、２次転写ニップでニップ圧や２次転写バイアスの作用を受けて第２中間転写ベルト１６上に２次転写される。これに対し、第１中間転写ベルト８上の４色トナ−像が転写紙Ｐの第２面（スタック部４０上で下を向く面）に転写されるべき第２トナ−像である場合には、レジストロ−ラ対３１は、この第２トナ−像に同期させて転写紙Ｐを送り出す。よって、第２トナ−像は、２次転写ニップで転写紙Ｐの第２面に２次転写され、転写紙Ｐの白色と相まってフルカラ−画像となる。このとき、２次転写ニップで転写紙Ｐの第１面と第２中間転写ベルト１６との間に挟まれている第１トナ−像は、２次転写バイアスの作用によってベルト側に引き寄せられる。このため、転写紙Ｐの第１面に密着しているが、そこに２次転写されるわけではない。上記第２中間転写ベルト１６は、このような静電的な２次転写を実現するのに適した電気抵抗条件になっている。
【００２５】
上述の第１転写ユニット１５において、駆動ロ−ラ１２は、第１中間転写ベルト８を、その移動方向をほぼ反転させるような形状で張架している。そして、移動方向を反転させつつある第１中間転写ベルト部分を第２中間転写ベルト１６に当接させて２次転写ニップを形成している。よって、２次転写ニップの出口では、第１中間転写ベルト８が転写紙Ｐから離間し、転写紙Ｐが第２中間転写ベルト１６の表面だけに保持されて搬送されるようになる。そして、第２転写ユニット２４内において、第２中間転写ベルト１６の無端移動に伴って、３次転写部に送られる。第２転写ユニット２４の３次転写部では、第２中間転写ベルト１６のバックアップロ−ラ２１による張架部分に対し、転写チャ−ジャ２３が所定の間隙を介して配設されている。第２中間転写ベルト１６上の転写紙Ｐは、転写チャ−ジャ２３によって第２面側にトナ−と反対極性（例えばプラス極性）の電荷が付与される。この電荷の付与により、転写紙Ｐの第１面と第２中間転写ベルト１６との間に挟まれていた第１トナ−像が転写紙Ｐの第１面に３次転写されてフルカラ−画像になる。転写装置６０は、転写紙Ｐに対して上記２次転写ニップでその第２面に第２トナ−像を前段転写した後、上記３次転写部でその第１面に第１トナ−像を後段転写するのである。なお、１次転写バイアスや２次転写バイアスが印加される部材として、ロ−ラ（９，１７）ではなく、ブラシなど他の形状のものを用いてもよい。また、転写バイアスを部材に印加する静電転写方式ではなく、非接触放電式を採用してもよい。
【００２６】
第２転写ユニット２４において、３次転写によって両面転写が完了した転写紙Ｐは、第２中間転写ベルト１６から分離されて後述の定着装置３５に送られる。上述の３次転写部を通過した後の第２中間転写ベルト１６は、バックアップロ−ラ２１と第２クリ−ニング装置１８との間に挟み込まれて、表面の転写残トナ−が機械的又は静電的にクリ−ニングされる。この第２クリ−ニング装置１８が第２中間転写ベルト１６に常に当接していると、第２中間転写ベルト１６上に２次転写された第１トナ−像もクリ−ニングしてしまうことになる。そこで、第２クリ−ニング装置１８は、図示しない揺動機構によって揺動軸１８ａを中心に図中矢印方向に揺動せしめられることで、第２中間転写ベルト１６に接離するようになっている。そして、少なくともそのクリ−ニング位置を第１トナ−像が通過する間は、第２中間転写ベルト１６から離間して、第１トナ−像のクリ−ニングを回避する。
【００２７】
第２転写ユニット２４の図中上方には、定着手段たる定着装置３５が配設されている。この定着装置３５は、互いに順方向に回転しながら当接して定着ニップを形成する２つの定着ロ−ラ３５ａ，ｂを有している。これら定着ロ−ラ３５ａ，ｂは、何れも図示しないハロゲンランプ等の発熱手段を有しており、定着ニップに挟み込まれた転写紙Ｐを両面から加熱する。この加熱により、転写紙Ｐの両面にそれぞれ形成されたフルカラ−画像が、これを構成するトナ−の軟化によって転写紙Ｐに定着せしめられる。定着後の転写紙Ｐは、反転ガイド部材３６に沿って反転せしめられた後、排紙ロ−ラ対３７を経て機外へと排出される。そして、プリンタ本体の筺体の上面に形成されたスタック部４０にスタックされる。
【００２８】
以上のようにして、本プリンタ１００は、フルカラ−画像の定着処理を行う定着装置３５に送られる前の転写紙Ｐに対して、上記両面転写手段によってその両面にフルカラ−画像の前駆体である４色トナ−像を転写する。そして、このことにより、転写紙Ｐの両面に対してワンパス方式での画像形成を行うことができる。なお、本プリンタ１００においては、上述のベルト装置と、第１中間転写ベルト８のル−プ内側に等しいピッチｐで配設された複数の転写手段たる１次転写ロ−ラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとを有する第１転写ユニット１５が、各感光体にそれぞれ担持される可視像を第１中間転写ベルト８のおもて面に重ね合わせる像重ね合わせ手段として機能している。
【００２９】
第１転写ユニット１５の図中上方には、ボトル収容器５４が配設されている。このボトル収容器５４内には、各プロセスカ−トリッジ（６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）内の現像器に補給するためのトナ−を内包するトナ−ボトルＢＹ，ＢＭ，ＢＣ，ＢＫが収められている。
【００３０】
本プリンタ１００のように、感光体等の像担持体を複数並べて配設し、それぞれで形成した可視像を連続的に重ね合わせ転写して多重像を形成する方式をタンデム方式という。これに対し、１つの像担持体に可視像を形成して中間転写体に転写した後、再び像担持体に可視像を形成して中間転写体上の可視像に重ね合わせ転写する工程を繰り返して重ね合わせ画像を形成するシングル方式もある。タンデム方式とシングル方式とを比較すると、前者は、像担持体を１つだけしか設けないことから、装置全体をコンパクトにするとともに低コスト化を図ることができるという利点がある。しかしながら、中間転写ベルトを何周もさせて、可視像の形成、転写という工程を繰り返し行わなくてはならいことから、画像形成時間の短縮化を困難にするという欠点がある。一方、後者は、像担持体を複数設けることから、装置全体の小型化や低コスト化を困難にするという欠点があるものの、各色像をほぼ並行して形成することで、画像形成時間の短縮化を図ることができるという利点がある。フルカラ−の出力速度もモノクロ並みのスピ−ドが要求される近年においては、後者のタンデム方式が注目されてきている。
【００３１】
タンデム方式は、各像担持体上の可視像を転写紙に直接転写する直接転写タンデム方式と、各像担持体上の可視像を、中間転写ベルトを介して転写紙に転写する間接転写タンデム方式とに大別される。両者を比較すると、前者は、転写紙のジャムを抑えるべく、複数のプロセスカ−トリッジが並べられたカ−トリッジ群に向けて転写紙を真っ直ぐに通すようにカ−トリッジ群の真横に紙カセットや定着装置を配設する必要がある。このことにより、装置を転写紙搬送方向に大型化させるという欠点がある。また、前者によってワンパス両面転写を実現するためには、転写紙のおもて面、裏面にそれぞれ対応する専用のカ−トリッジ群が必要になるため、装置の大型化が更に深刻となる。これに対し、後者は、中間転写ベルトの周囲において、ジャムを抑えるために紙カセットや定着装置をカ−トリッジ群の真横に配設するといった対策を講ずる必要がない。そして、中間転写ベルトの周りにおける任意の位置に、給紙から定着までに至る経路を設けることが可能である。よって、転写紙搬送方向への装置の大型化を回避し得るという利点がある。また、本プリンタ１００のように、第１中間転写ベルト上での重ね合わせによって得た多重像を第２中間転写ベルトに転写する方式を採用すれば、カ−トリッジ群を転写紙のおもて面、裏面にそれぞれ対応させて設ける必要もなくなる。よって、近年では、タンデム方式の中でも、間接タンデム方式が特に注目されてきている。
【００３２】
上述したように、上記第１トナ−像は上記第２トナ−像に先行して形成される。そして、２次転写ニップで第１中間転写ベルト８から第２中間転写ベルト１６に２次転写された後、上記３次転写部で転写紙の第１面に３次転写される。この第１面とは、上記スタック部４０で上方を向く面である。よって、スタック部４０にスタックされる転写紙Ｐは、先行して形成された第１トナ−像を上に向け、且つその後に形成された第２トナ−像を上に向けた状態で順次スタックされていく。本プリンタ１００は、このようにスタックされていく転写紙Ｐの頁番号を小さい方から順に揃えるべく、奇数、偶数と連続する２つの頁番号の画像について、頁番号の大きい方を先に上記第１トナ−像として形成する。例えば１頁目の画像に先行して２頁目の画像を第１トナ−像として形成するのである。そうすると、数頁にわたる原稿を連続して出力しても、スタック部４０において、頁番号を下から順に揃えることが可能になる。但し、転写紙Ｐの第２面だけに画像を形成する片面プリントモ−ドを実行する際には、頁番号の小さい画像から順に形成していき、それぞれ転写紙Ｐの第２面に２次転写せしめる。このことにより、片面プリントモ−ドにおいても、スタック部４０で頁番号を下から順に揃えることができる。
【００３３】
４つの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおいて、上記第２トナ−像用に形成される各色トナ−像は非鏡像（以下、正像という）として形成される。これは、形成された各色トナ−像が、１次転写、２次転写という２回の転写工程を経て転写紙Ｐに至る過程で鏡像、正像と変化するからである。各感光体上で正像として形成されることで、転写紙Ｐの第２面においても正像になるのである。これに対し、第１トナ−像用に形成される各色トナ−像は、３次転写まで行われるため、第２トナ−像よりも転写工程が１回多くなる。よって、各感光体上で鏡像として形成される。このことにより、転写毎に正像、鏡像、正像と変化して、転写紙Ｐの第１面において正像となることができる。
【００３４】
図３は、駆動ロ−ラ１２の断面を示す模式図である。本プリンタ１００においては、駆動ロ−ラ１２として、同図に示すように、ロ−ラ芯材たるロ−ラ芯金１２ａの表面に、弾性材料たるＥＰゴムからなる表面層１２ｂを設けたものを用いている。かかる構成の駆動ロ−ラ１２において、環境変動に伴うロ−ラ直径の変動は、主に環境変動に伴う表面層１２ｂの厚み変動によって発生する。駆動ロ−ラ１２の直径の変化は、環境変動に伴う表面層１２ｂの厚み変化だけでなく、環境変動に伴うロ−ラ芯金１２ａの径変化によっても発生する。しかしながら、設計上の使用温度範囲内において、後者の径変化は、ほとんど無視できる程度の小さなものである。よって、設計上の使用温度範囲内においては、駆動ロ−ラ１２の直径の変化が、環境変動に伴う表面層１２ｂの厚み変化だけによって発生すると考えてよい。
【００３５】
本プリンタ１００では、設計上の使用環境範囲における最低温度が１０℃になっている。また、使用環境範囲における最低湿度が１５％になっている。また、使用環境範囲における最高温度が３５℃になっている。また、使用環境範囲における最高湿度が８０％になっている。また、先に示した図１におけるピッチｐ（＝像重ね合わせ手段配設ピッチ＝転写手段配設ピッチ）が、２６．２π［ｍｍ］になっている。
【００３６】
次に、本プリンタ１００の特徴的な構成について説明する。
本発明者は、本プリンタ１００と同様の構成の試作機を用いて、次に説明するような実験１を行ってみた。即ち、駆動ロ−ラ１２として、使用環境範囲の最低温度最低湿度の環境下（温度２２．５℃、湿度４７．５％）における駆動ロ−ラ直径Ｒ１が２６．２ｍｍになり、且つ、表面層最低厚ｔが０．５ｍｍになるものをセットした。そして、まず、環境を設計上の使用環境範囲の最低温度最低湿度である温度１０℃、湿度１５％に設定し、この条件下で４色トナ−像を形成した。次いで、第１中間転写ベルト８上における各色トナ−像の重ね合わせずれ量を測定した。また、測定結果に基づいて、各感光体に対する光書込開始タイミングを、重ね合わせずれが生じないようなタイミングに補正した。補正によって重ね合わせずれが生じなくなったことを確認した後、次に、湿度を１５％に保ったまま、温度を１０℃から、使用環境範囲の最高温度である３５℃に変化させた。そして、変化させてから０分後、５分後、２０分後、６０分後、２４０分後、４８０分後に、それぞれ４色トナ−像を形成し、それぞれの４色トナ−像における重ね合わせずれ量を測定してみた。すると、２４０分後までは、重ね合わせずれ量が時間経過とともに大きくなったが、２４０分後以降は、重ね合わせずれ量の経時変化が認められなかった。２４０分後に形成した４色トナ−像における重ね合わせずれ量は０．１１８［ｍｍ］であった。
【００３７】
また、本発明者は、本プリンタ１００の試作機を用いて、次のような第２実験を行った。即ち、まず、第１実験の後に、第１中間転写ベルト８上における各色トナ−像の重ね合わせずれ量の測定結果に基づいて、各感光体に対する光書込開始タイミングを、重ね合わせずれが生じないようなタイミングに補正した。次に、温度を３５℃に保ったまま、湿度を１５％から、使用環境範囲の最高湿度である８０％に変化させた。そして、変化させてから０分後、５分後、２０分後、６０分後、２４０分後、４８０分後に、それぞれ４色トナ−像を形成し、それぞれの４色トナ−像における重ね合わせずれ量を測定してみた。すると、２４０分後までは、重ね合わせずれ量が時間経過とともに大きくなったが、２４０分後以降は、重ね合わせずれ量の経時変化が認められなかった。２４０分後に形成した４色トナ−像における重ね合わせずれ量は０．０１４［ｍｍ］であった。
【００３８】
実験１及び実験２の結果から、試作機において、環境が温度１０℃、湿度１５％から、温度３５℃、湿度８０％に一気に変化した場合における重ね合わせずれ量は、０．１３２（０．１１８＋０．０１４）ｍｍになることがわかった。狙いの０．１５［ｍｍ］以下である。このとき、重ね合わせずれは、図４に示すように、画像の先端側よりも後端側の方が大きくなる。また重ね合わせ順序が遅くなるトナ−像ほど、重ね合わせずれがベルト移動方向下流側に大きくなる。この実験においては、駆動ロ−ラとしては、表面層の厚みが０．１［ｍｍ］であるものを使用した。別に表面層の厚みが０．２［ｍｍ］であるものを使用して実験したところ、位置ズレ量はほぼ２倍の０．２６［ｍｍ］となり、画質の低下が著しくなることとなった。
【００３９】
本プリンタ１００のように、駆動ロ−ラ１２として、弾性材料からなる表面層１２ｂを設けたものを用いる場合には、先に説明した「（Ｒ２−Ｒ１）π×（ｓ−１）×ｐ／（Ｒ１×π×２）」という式７を、次のように変形することができる。即ち、（Ｒ２−Ｒ１）πを、「（膨張率ｋ×表面層最低厚ｔ×２）π」に置き換えた式（以下、式８という）である。この式８における膨張率ｋとは、環境が使用環境範囲の最低温度最低湿度から最高温度最高湿度に変化した際に生ずる表面層１２ｂの単位厚みあたりにおける厚み変化量である。試作機においては、環境が温度１０℃、湿度１５％から、温度３５℃、湿度８０％に変化した際に生ずる表面層１２ｂの単位厚みあたりにおける厚み変化量となる。また、表面層最低厚ｔとは、最低温度最低湿度の環境下における表面層１２ｂの厚みであり、試作機においては、０．５ｍｍとなる。膨張率ｋと表面層最低厚ｔとの乗算結果に２を乗ずるのは、駆動ロ−ラ１２の直径には、表面層１２ｂの２層分の厚みが含まれているからである。
【００４０】
以上のような換算により、膨張率ｋについてのデ−タをひとつのロ−ラで測定すれば、式８に基づいて、位置ズレ量目標値を達成するのに必要な駆動ロ−ラ直径や表面層厚の見当をつけることができる。そして、従来、経験に頼っていた設計を合理的に行うことができる。駆動ロ−ラの表面層の材質を変えた場合であっても、設計工数を大幅にカットすることができる。なお、実験では、直径２６．２［ｍｍ］、表面層厚０．５［ｍｍ］の駆動ロ−ラを使用し、像重ね合わせ手段配設ピッチを２６．２［ｍｍ］に設定したので、これらを代入してｋを求めると、膨張率ｋは０．０１４となる。これを上述の式８に代入すると、「（０．０２８×表面層最低厚ｔ）π×（像重ね合わせ手段総数ｓ−１）×像重ね合わせ手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）」という式（以下、式９という）が得られる。
【００４１】
上述したように、４色トナ−像の重ね合わせずれ量が０．１５ｍｍを上回り始めると、重ね合わせずれによる画像の乱れが目立つというユ−ザ−からの苦情が急激に発生し始める。そこで、本実施形態に係るプリンタ１００においては、駆動ロ−ラ１２として、式９の解を０．１５ｍｍ以下に留め得るものを用いている。かかる構成では、ずれ補正制御によらずに、各色トナ−像の重ね合わせずれによる４色トナ−像の乱れを抑えることができる。
【００４２】
但し、重ね合わせずれは、駆動ロ−ラ直径の変化とは異なる原因によっても生ずる。例えば、環境変動に伴って第１中間転写ベルト８の周長が変化することによっても生ずる。また例えば、本プリンタ１００のように、像重ね合わせ手段として上記特許文献２のような直接記録方式のものではなく、第１転写ユニット１５のような転写装置を用いる場合には、感光体の周速誤差に起因する重ね合わせずれも生ずる。本発明者は、転写装置を用いる構成において実際に生ずる重ね合わせずれ量（全ずれ量）のうち、駆動ロ−ラ直径の変化に起因する重ね合わせずれ量は、全ずれ量の１／３程度になることを経験的に見出している。よって、本プリンタ１００のように像重ね合わせ手段として転写装置を用いる場合には、式９の解を０．１５ｍｍの１／３である０．０５ｍｍ以下に留めることが望ましい。
【００４３】
なお、式９の解を０．１５ｍｍ以下に留めれば、必然的に、上述した式７の解を０．１５ｍｍ以下に留めることになる。また、式９の解を０．０５ｍｍ以下に留めれば、必然的に、上述した式７の解を０．０５ｍｍ以下に留めることになる。
【００４４】
上述のように、重ね合わせずれは、環境変動に伴って第１中間転写ベルト８の周長が変化することによっても生ずる。そこで、本プリンタ１００においては、ベルト部材たる第１中間転写ベルト８として、ベルト基材がポリイミド又はポリアミドイミドからなるものを用いている。ここで言うベルト基材とは、ベルト部材が単層構造のものである場合には、ベルト部材そのものを示す。また、ベルト部材が多層構造のものである場合には、各層のうち、厚みの最も大きい層のことを示す。ポリイミドやポリアミドイミドは、環境変動に対する伸縮が極めて小さい材料である。よって、ベルト基材がポリイミド又はポリアミドイミドからなる第１中間転写ベルト８を用いることで、重ね合わせずれによる画像の乱れを更に確実に抑えることができる。
【００４５】
図５は、実施形態に係るプリンタ１００の変形例装置の要部構成を示す要部構成図である。この変形例装置は、４色トナ−像を転写紙の両面ではなく、第１面だけに形成するようになっており、転写装置として、中間転写ベルト１１を駆動ロ−ラ１２によって無端移動せしめるものを用いる。ワンパス方式の両面転写を実現すべく第１中間転写ベルト上の４色トナ−像を第２中間転写ベルトに転写するといったことは行わないため、中間転写体として、中間転写ベルト１１だけを用いる。レジストロ−ラ対３１によって中間転写ベルト１１と２次転写転写ロ−ラ１７との当接部である２次転写ニップに送られた転写紙の第１面に、中間転写ベルト１１上の４色トナ−像が２次転写される仕組みである。２次転写ニップで中間転写ベルト１１に密着せしめた転写紙については、中間転写ベルト１１から分離して、定着装置３５に送る必要がある。
【００４６】
本変形例装置では、転写紙を中間転写ベルト１１から分離する方式として分離ロ−ラによる曲率分離を採用しており、且つ、駆動ロ−ラ１２を分離ロ−ラとして兼用している。この曲率分離とは、ベルト部材を張架する小径の分離ロ−ラによるベルト掛け回し位置で、ベルト部材の移動方向を急激に変化させることで、その急激な変化に追従することができなくなった転写紙をベルト部材から分離する方式である。駆動ロ−ラ１２を分離ロ−ラとして兼用することで、駆動ロ−ラ１２とは別に分離ロ−ラを設けることによるコストアップを回避することができる。
【００４７】
なお、これまで、像重ね合わせ手段として、第１転写ユニット１５等の転写装置を用いるプリンタについて説明したが、上記特許文献２に記載されているような直接記録方式のものを用いる画像形成装置にも、本発明の適用が可能である。
【００４８】
また、駆動ロ−ラ１２として、「（駆動ロ−ラ直径Ｒ２−駆動ロ−ラ直径Ｒ１）π×（像重ね合わせ手段総数ｓ−１）×像重ね合わせ手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）≦０．０５ｍｍ」という関係式を具備させるものを用いている。このような駆動ロ−ラ１２を用いれば、全ずれ量のうち、駆動ロ−ラ直径の変化に起因するずれ量を０．０５ｍｍ以下に留める。そして、このことにより、像重ね合わせ手段として転写装置を用いる構成において各色トナ−像の重ね合わせ転写ずれによる４色トナ−像の乱れを確実に抑えることができる。
【００４９】
また、駆動ロ−ラ１２として、ロ−ラ芯材たるロ−ラ芯金１２ａに、弾性材料たるＥＰゴムからなる表面層１２ｂを設けたものであって、且つ、「（膨張率ｋ×表面層最低厚ｔ×２）π×（像重ね合わせ手段総数ｓ−１）×像重ね合わせ手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）≦０．０５ｍｍ」という関係式を具備させるものを用いれば、次のことが可能になる。即ち、かかる構成においては、前段落で説明した「（駆動ロ−ラ直径Ｒ２−駆動ロ−ラ直径Ｒ１）π×（像重ね合わせ手段総数ｓ−１）×像重ね合わせ手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）≦０．０５ｍｍ」という構成を必然的に備えることになる。よって、像重ね合わせ手段として転写装置を用いる構成において各色トナ−像の重ね合わせ転写ずれによる４色トナ−像の乱れを確実に抑えることができる。
【００５０】
また、駆動ロ−ラ１２として、「（０．０２８×表面層最低厚ｔ）π×（像重ね合わせ手段総数ｓ−１）×像重ね合わせ手段配設ピッチｐ／（駆動ロ−ラ直径Ｒ１×π×２）≦０．０５ｍｍ」という関係式を具備させるものを用いれば、次のことが可能になる。即ち、この関係式における０．０２８という数値は、表面層１２ｂとしてＥＰゴムからなるものを用いた場合における膨張率ｋである０．０１４を２倍したものであり、「（膨張率ｋ×表面層最低厚ｔ×２）」における「膨張率ｋ×２」に相当する。よって、像重ね合わせ手段として転写装置を用い、且つ表面層１２ｂとしてＥＰゴムからなるものを用いる構成において、各色トナ−像の重ね合わせ転写ずれによる４色トナ−像の乱れを確実に抑えることができる。
【００５１】
以上、変形例装置においては、像重ね合わせ手段たる転写装置として、ベルト部材たる中間転写ベルト１１の表面に保持される転写紙に各色トナ−像を重ね合わせるものを用い、且つ、多重像たる４色トナ−像が形成された転写紙を中間転写ベルト１１の駆動ロ−ラ１２への巻き付き箇所で中間転写ベルト１１から分離させるようにしている。即ち、駆動ロ−ラ１２を、分離ロ−ラとして兼用している。かかる構成では、駆動ロ−ラ１２とは別に分離ロ−ラを設けることによるコストアップを回避することができる。
【００５２】
また、実施形態に係るプリンタ１００においては、ベルト部材たる第１中間転写ベルト８として、ベルト基材がポリイミド又はポリアミドイミドからなるものを用いているので、上述した理由により、重ね合わせずれによる画像の乱れを更に確実に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図２】同プリンタのＹ用のプロセスカ−トリッジを示す拡大構成図。
【図３】同プリンタの駆動ロ−ラの断面を示す模式図。
【図４】同プリンタの第１中間転写ベルトの表面に形成された４色トナ−像を示す模式図。
【図５】同プリンタの変形例装置の要部構成を示す要部構成図。
【符号の説明】
【００５４】
１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ    感光体（像担持体）
８                  第１中間転写ベルト（ベルト部材）
９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ    １次転写ロ−ラ（転写手段）
１１                中間転写ベルト（ベルト部材）
１２                駆動ロ−ラ
１２ａ              ロ−ラ芯金（ロ−ラ芯材）
１２ｂ              表面層
１３                第１クリ−ニングバックアップロ−ラ（張架部材）
１４                テンションロ−ラ（張架部材）
１５                第１転写ユニット（転写装置）
Ｐ                  転写紙（記録体）
【図１】
2005338403.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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