(57)【要約】【課題】像を担持する像担持体と、該像担持体と当接して転写ニップを形成し、しかもその周面に凹部を有する転写ローラーとを有する画像形成装置およびこれらを用いて画像を形成する方法において、初期的にも長期的にも安定した画像を得る。【解決手段】支持部を有するとともに像を担持する像担持体と、前記像担持体に対向し、周面に凹部が設けられたローラー基材、前記ローラー基材の軸の方向で前記凹部に対応する位置で前記ローラー基材に支持されて前記支持部と当接する第一当接部材、前記ローラー基材の径方向に移動して前記支持部と当接する第二当接部材、及び前記第二当接部材を支持する弾性部材を有し、前記像担持体と当接して転写ニップを形成する転写ローラーと、を有する。【選択図】図６
2012220813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部を有するとともに像を担持する像担持体と、
前記像担持体に対向し、周面に凹部が設けられたローラー基材、前記ローラー基材の軸方向で前記凹部に対応する位置で前記ローラー基材に支持されて前記支持部と当接する第一当接部材、前記ローラー基材の径方向に移動して前記支持部と当接する第二当接部材、及び前記第二当接部材を支持する弾性部材を有し、前記像担持体と当接して転写ニップを形成する転写ローラーと、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第二当接部材は、前記第一当接部材に支持されて回動する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第二当接部材が前記支持部と当接していないときの前記ローラー基材の回転中心から前記第二当接部材の前記支持部と当接する当接面までの前記ローラー基材の径方向の距離は、前記ローラー基材の回転中心から前記第一当接部材の前記支持部と当接する当接面までの前記ローラー基材の径方向の距離よりも大きい請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記凹部に、前記転写ニップで前記像担持体に担持された前記像が転写される記録媒体を把持する把持部が配設される請求項１ないし３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記像担持体はベルト部材であり、
前記支持部は、前記ベルト部材を巻き掛けるローラーの軸方向端部に前記ローラーと同軸に支持されて回転するベアリングである請求項１ないし４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
像担持体に像を担持させ、
周面に凹部を有する転写ローラーを回転させて、前記凹部が前記像担持体と対向して前記転写ローラーと前記像担持体とを離間させるとともに、前記転写ローラーの軸方向の端部に配設された第一当接部材と前記像担持体に配設された支持部とを当接させ、
前記第一当接部材と前記支持部とを当接させた後、前記転写ローラーにより弾性部材に支持されて前記転写ローラーの径方向に移動する第二当接部材と前記支持部とを当接させ、
前記第二当接部材と前記支持部とが当接した後に、前記凹部と異なる前記転写ローラーの周面と前記像担持体とを当接させて転写ニップを形成させることを特徴とする画像形成方法。
【請求項７】
前記転写ニップが形成された後、前記転写ローラーの回転により前記第一当接部材及び前記第二当接部材を前記支持部から離間させる請求項６に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、像を担持する像担持体と、該像担持体と当接して転写ニップを形成する転写ローラーとを備える画像形成装置およびこれらを用いて画像を形成する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
紙などの記録媒体上に像形成する画像形成技術の分野においては、像を一時的に担持する像担持体にローラーを当接させて転写ニップを形成し、該転写ニップに記録媒体を通過させることで像を記録媒体に転写するように構成されたものがある。例えば、特許文献１に記載の液体現像方式の画像形成装置では、中間転写媒体にバックアップローラーを一定の荷重を加えて当接させ、こうして形成したニップに用紙を通過させて、中間転写媒体上のトナー像を用紙に加圧して転写している。この種の画像形成装置では、ニップにおいて記録媒体に加わる当接圧が高くなると、記録媒体が中間転写媒体に貼り付くという問題が生じやすくなる。これを防止するために、ローラーの周面の一部を切り欠いて凹部を設け、ここに記録媒体の端部を把持する把持部材を設けることが提案されている。しかしながら、このようにするとローラー周面が完全な円筒面ではなくなるため、転写ローラーの回転に伴って中間転写媒体との当接の態様が周期的に変動することとなる。その結果、転写ローラーに対する負荷がローラーの回転に応じて変動することになる。このような急激な負荷変動は転写ローラーおよび中間転写媒体の速度変動を生じさせ、結果として、画像品質の低下を招くおそれがあった。そこで、例えば、特許文献２に記載の液体現像方式の画像形成装置では、二次転写ローラーの回転軸の方向で凹部に対応する位置に当接部材を設けて、負荷変動を抑制しようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１５６８３９号公報（例えば、図１）
【特許文献２】特開２０１０−２８１８９５号公報（例えば、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２に記載の装置では、二次転写ローラーの回転軸の方向で凹部に対応する位置に設けられた当接部材は、当接部材の当接面が金属のような硬い材料ではなく、ゴムなどの比較的軟らかい弾性部材で構成されている。このような当接部材では、初期的には上記負荷変動が抑制されるため、大きな問題にならない。しかしながら、長期間にわたる使用においては、中間転写媒体に駆動を伝達する駆動伝達部に配設された支持部との摩擦によって弾性部材が磨耗し、急激な負荷変動を抑制しにくくなることがあり、結果として画像品質の低下を招くおそれがあった。
【０００５】
この発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、像を担持する像担持体と、該像担持体と当接して転写ニップを形成し、しかもその周面に凹部を有する転写ローラーとを有する画像形成装置およびこれらを用いて画像を形成する方法において、初期的にも長期的にも安定した画像を得るための技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明にかかる画像形成装置は、上記課題を解決するため、支持部を有するとともに像を担持する像担持体と、前記像担持体に対向し、周面に凹部が設けられたローラー基材、前記ローラー基材の軸の方向で前記凹部に対応する位置で前記ローラー基材に支持されて前記支持部と当接する第一当接部材、前記ローラー基材の径方向に移動して前記支持部と当接する第二当接部材、及び前記第二当接部材を支持する弾性部材を有し、前記像担持体と当接して転写ニップを形成する転写ローラーと、を有することを特徴としている。
【０００７】
また、前記第二当接部材は、前記第一当接部材に支持されて回動する。
【０００８】
また、前記第二当接部材が前記支持部と当接していないときの前記ローラー基材の回転中心から前記第二当接部材の前記支持部と当接する当接面までの前記ローラー基材の径方向の距離は、前記ローラー基材の回転中心から前記第一当接部材の前記支持部と当接する当接面までの前記ローラー基材の径方向の距離よりも大きい。
【０００９】
また、前記凹部に、前記転写ニップで前記像担持体に担持された前記像が転写される記録媒体を把持する把持部が配設される。
【００１０】
また、前記像担持体はベルト部材であり、前記支持部は、前記ベルト部材を巻き掛けるローラーの軸方向端部に前記ローラーと同軸に支持されて回転するベアリングである。
【００１１】
また、この発明にかかる画像形成方法は、上記課題を解決するために、像担持体に像を担持させ、周面に凹部を有する転写ローラーを回転させて、前記凹部が前記像担持体と対向して前記転写ローラーと前記像担持体とを離間させるとともに、前記転写ローラーの軸方向の端部に配設された第一当接部材と前記像担持体に配設された支持部とを当接させ、前記第一当接部材と前記支持部とを当接させた後、前記転写ローラーにより弾性部材に支持されて前記転写ローラーの径方向に移動する第二当接部材と前記支持部とを当接させ、前記第二当接部材と前記支持部とが当接した後に、前記凹部と異なる前記転写ローラーの周面と前記像担持体とを当接させて転写ニップを形成させることを特徴としている。
【００１２】
また、前記転写ニップが形成された後、前記転写ローラーの回転により前記第一当接部材及び前記第二当接部材を前記支持部から離間させる。
【００１３】
本発明によれば、初期的にも長期的にも安定した画像を得るための技術を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図。
【図２】図１の装置の電気的構成を示すブロック図。
【図３】二次転写ローラーの全体構成を示す斜視図。
【図４】図１の画像形成装置の動作を模式的に示す第１の図。
【図５】図１の画像形成装置の動作を模式的に示す第２の図。
【図６】当接部の構成を示す図。
【図７】本実施形態における可動部材の動作を模式的に示す第１の図。
【図８】本実施形態における可動部材の動作を模式的に示す第２の図。
【図９】本実施形態における像担持体上の画像（横線パターン）を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は本発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図である。また、図２は図１の装置の電気的構成を示すブロック図である。この画像形成装置１は、互いに異なる色の画像を形成する４個の画像形成ステーション２Ｙ（イエロー用）、２Ｍ（マゼンタ用）、２Ｃ（シアン用）および２Ｋ（ブラック用）を備えている。そして、画像形成装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の４色のトナーを重ね合わせてカラー画像を形成するカラーモードと、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成するモノクロモードとを選択的に実行可能となっている。この画像形成装置では、ホストコンピューターなどの外部装置から画像形成指令がＣＰＵやメモリーなどを有するコントローラー１０に与えられると、このコントローラー１０が装置各部を制御して所定の画像形成動作を実行し、複写紙、転写紙、用紙およびＯＨＰ用透明シートなどのシート状の記録媒体ＲＭに画像形成指令に対応する画像を形成する。
【００１６】
各画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋには、それぞれの色のトナー像がその表面に形成される、感光体ドラム２１が設けられている。各感光体ドラム２１は、その回転軸が主走査方向（図１の紙面に対して垂直な方向）に平行もしくは略平行となるように配置されており、図１中矢印Ｄ２１の方向に所定速度で回転駆動される。
【００１７】
各感光体ドラム２１の周囲には、感光体ドラム２１表面を所定の電位に帯電させるコロナ帯電器である帯電器２２と、感光体ドラム２１表面を画像信号に応じて露光することで静電潜像を形成する露光ユニット２３と、該静電潜像をトナー像として顕像化する現像ユニット（現像部）２４と、第１スクイーズ部２５と、第２スクイーズ部２６と、該トナー像を転写ユニット３の中間転写ベルト３１に一次転写する一次転写部２７と、転写後の感光体ドラム２１の表面をクリーニングするクリーニングユニットと、クリーナブレードとが、それぞれこれらの順に感光体ドラム２１の回転方向Ｄ21（図１では、時計回り）に沿って配設されている。
【００１８】
帯電器２２は感光体ドラム２１の表面に接触しないものであり、この帯電器２２には、従来周知慣用のコロナ帯電器を用いることができる。コロナ帯電器にスコロトロン帯電器を用いた場合には、スコロトロン帯電器のチャージワイヤーにはワイヤー電流が流されるとともに、グリッドには直流（ＤＣ）のグリッド帯電バイアスが印加される。帯電器２２によるコロナ放電で感光体ドラム２１が帯電されることで、感光体ドラム２１の表面の電位が略均一の電位に設定される。
【００１９】
露光ユニット２３は、外部装置から与えられた画像信号に応じて光ビームにより感光体ドラム２１表面を露光して画像信号に対応する静電潜像を形成する。この露光ユニット２３としては、半導体レーザーからの光ビームをポリゴンミラーにより走査させるもの、あるいは発光素子を主走査方向に配列したラインヘッド等により構成することができる。
【００２０】
こうして形成された静電潜像に対して現像ユニット２４からトナーが付与されて、静電潜像がトナーにより現像される。なお、この画像形成装置１の現像ユニット２４では、キャリア液内にトナーを概略重量比２０％程度に分散させた液体現像剤を用いてトナー現像が行われる。この実施形態では、従来一般的に使用されている、Ｉｓｏｐａｒ（登録商標：エクソン）をキャリア液とした低濃度（１〜２ｗｔ％）かつ低粘度の常温で揮発性を有する揮発性液体現像剤ではなく、高濃度かつ高粘度の、常温で不揮発性樹脂中へ顔料などの着色剤を分散させた平均粒径１μｍの固形粒子を、有機溶媒、シリコンオイル、鉱物油又は食用油等の液体溶媒中へ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約２０%とした高粘度（３０〜１００００ｍＰａ・ｓ程度）の液体現像剤が用いられる。
【００２１】
感光体ドラム２１の回転方向Ｄ２１において現像位置の下流側に、第１スクイーズ部２５が配置されるとともに、さらに第１スクイーズ部２５の下流側に第２スクイーズ部２６が配置されている。これらのスクイーズ部２５、２６にはスクイーズローラーがそれぞれ設けられている。そして、各スクイーズローラーが感光体ドラム２１の表面と当接してトナー像の余剰キャリア液やカブリトナーを除去する。なお、本実施形態では２つのスクイーズ部２５、２６により余剰キャリア液やカブリトナーを除去しているが、スクイーズ部の個数や配置などはこれに限定されるものではなく、例えば１個のスクイーズ部を配置してもよい。
【００２２】
スクイーズ部２５、２６を通過してきたトナー像は一次転写部２７により中間転写ベルト３１に一次転写される。この中間転写ベルト３１は、その表面、より詳しくはその外周面にトナー像を一時的に担持可能な像担持体としての無端状ベルトであり、複数のローラー３２、３３に掛け渡されている。このうちローラー３２はベルト駆動モーターＭ３に機械的に接続されて、中間転写ベルト３１を図１の矢印方向Ｄ３１に周回駆動するベルト駆動ローラーとして機能している。図２に示すように、本実施形態ではベルト駆動モーターＭ３を駆動させるためにドライバー１１が設けられており、ドライバー１１は、コントローラー１０から与えられる指令パルスに応じた駆動信号をベルト駆動モーターＭ３に出力する。これにより、ベルト駆動ローラー３２は指令パルスに対応する回転数で回転し、中間転写ベルト３１の表面は一定の速度Ｖ３で方向Ｄ３１に周回移動する。なお、図２中の符号Ｅ３はベルト駆動モーターＭ３に取り付けられたエンコーダーであり、ベルト駆動モーターＭ３の回転に対応する信号をドライバー１１に与え、これを受け取ったドライバー１１は上記信号に基づきベルト駆動モーターＭ３をフィードバック制御する。
【００２３】
詳しくは後述するが、中間転写ベルト３１を掛け渡されたローラー３２、３３のうち、モーターにより駆動されるのは上記したベルト駆動ローラー３２のみであり、他のローラー３３は駆動源を有しない従動ローラーである。この従動ローラー３３は、その回転軸がバネ３３１によって弾性的に支持されて中間転写ベルト３１の張力を調整するテンションローラーである。より詳しくは、テンションローラー３３の回転軸は、略水平方向に伸縮自在のバネ３３１によって弾性的に支持されており、これにより、テンションローラー３３は、中間転写ベルト３１を巻き掛けられた状態で略水平方向に所定量移動自在となっている。なお、中間転写ベルト３１に対して掛け渡されるローラーの個数は「２」に限定されるものではなく、３つ以上のローラーに中間転写ベルト３１を掛け渡してもよく、この場合も上記と同様に駆動ローラー３２以外のローラーは従動ローラーとなっている。
【００２４】
一次転写部２７はバックアップローラー２７１と巻き掛けローラー２７２とを有している。このバックアップローラー２７１は一次転写位置ＴＲ１で中間転写ベルト３１を挟んで感光体ドラム２１と対向して配設されており、中間転写ベルト３１を介して感光体ドラム２１と当接している。また、ベルト移動方向Ｄ３１における当接位置の下流側に巻き掛けローラー２７２が設けられており、中間転写ベルト３１を感光体ドラム２１側に押し遣ってバックアップローラー２７１の下流側に巻き掛け部を形成している。さらに、バックアップローラー２７１に対して一次転写バイアス印加部（図示省略）が電気的に接続されており、所定の一次転写バイアスを印加して感光体ドラム２１上のトナー像を中間転写ベルト３１に転写する。そして、各色の一次転写部２７でトナー像の転写が実行されることで、感光体ドラム２１上の各色のトナー像が中間転写ベルト３１上に順次重ね合わされ、フルカラーのトナー像が形成される。
【００２５】
こうして中間転写ベルト３１に転写されたトナー像は図１に示すように二次転写位置ＴＲ２に搬送される。この二次転写位置ＴＲ２には二次転写ローラー４が設けられている。この二次転写ローラー４は、転写ユニット３の駆動ローラー３２に巻き掛けられた中間転写ベルト３１を挟んで対向して配設されている。二次転写ローラー４の回転シャフト（回転軸）４２１は、例えばコイルバネのような弾性部材である押圧部４５によって弾性的に、かつ中間転写ベルト３１に対して近接・離間移動自在に支持されている。
【００２６】
そして、二次転写位置ＴＲ２で、中間転写ベルト３１上に形成された単色、あるいは複数色のトナー像が一対のゲートローラー５１、５１から搬送経路ＰＴに沿って搬送される記録媒体ＲＭに転写される。なお、この実施形態では、液体現像剤を用いてトナー像を形成する湿式現像方式でトナー像を形成しているため、後で詳述するように把持部を有する二次転写ローラー４が用いられている。
【００２７】
トナー像が二次転写された記録媒体ＲＭは二次転写ローラー４から搬送経路ＰＴに沿って搬送機構６に送り込まれる。この搬送機構６では、第１吸引部６１、転写材搬送部６２、第２吸引部６３が搬送経路ＰＴに沿って順次配列されており、これらが協力して記録媒体ＲＭを定着ユニット７に搬送する。
【００２８】
また、トナー像が二次転写された記録媒体ＲＭを上記搬送機構６に送り込む際に、第１吸引部６１に記録媒体ＲＭを確実に送り込むとともに、画像の汚損を防止するために、本実施形態では、二次転写位置ＴＲ２と第１吸引部６１の間で二次転写ローラー４と対向するように送風ユニット９が配置されている。この送風ユニット９では、気流発生部９１の動作に伴い発生する筺体部９２の開口部９３からのエアーを白抜き矢印に示すように吐出することで、二次転写ローラー４（後で説明する把持部４４）による把持から解放された記録媒体ＲＭにエアーを吹き付けて記録媒体ＲＭの姿勢を維持しつつ記録媒体ＲＭの先端部に突き出す突き出し爪（図示省略）により二次転写ローラー４から離れる方向に押し付けられる。こうして、記録媒体ＲＭの先端部は第１吸引部６１の方へ送り込まれる。また、記録媒体ＲＭへのエアーの吹き付けによって、記録媒体ＲＭの後端部が二次転写位置ＴＲ２から排出された時に同後端部が中間転写ベルト３１等に触れて画像が汚損されることを防ぐことができる。なお、弾性復元力が小さく腰の弱い記録媒体ＲＭの場合には、送風ユニット９によるエアー吹き付けを省略することもできる。
【００２９】
さらに、搬送経路の下流側、つまり搬送機構６に対して二次転写ローラー４の反対側（図１の左手側）には、定着ユニット７が配設されており、記録媒体ＲＭに転写された単色、あるいは複数色のトナー像に、熱や圧力などが加えられて記録媒体ＲＭへのトナー像の定着が行われる。
【００３０】
図３は二次転写ローラーの全体構成を示す斜視図である。図１および図３に示すように、二次転写ローラー４は、円筒の外周面の一部を切り欠いてなる凹部４１が設けられたローラー基材４２を有している。このローラー基材４２では、回転中心４２１０を中心にして方向Ｄ４に回転自在の回転シャフト４２１が駆動ローラー３２の回転軸と平行または略平行となるように配置されるとともに、押圧部４５により駆動ローラー３２側に付勢されて所定の荷重（この実施形態では６０ｋｇｆ）が付加されている。また、当該回転シャフト４２１の両端部には、側板４２２、４２２がそれぞれ取り付けられている。より詳しくは、これらの側板４２２、４２２はいずれも円盤形状の金属プレートに対して切り欠き部４２２ａを設けた形状を有している。そして、図３に示すように切欠部４２２ａ、４２２ａが互いに対向しながら中間転写ベルト３１の幅よりも長い距離を離間して回転シャフト４２１に取り付けられている。こうして、全体的にはドラム形状を有するものの、その外周面の一部に回転シャフト４２１と平行または略平行に延びる凹部４１を有する、ローラー基材４２が形成されている。
【００３１】
また、ローラー基材４２の外周面、つまり金属プレート表面のうち凹部４１の内部に相当する領域を除く表面領域にゴムや樹脂などの弾性層４３が形成されている。この弾性層４３は駆動ローラー３２に巻き掛けられた中間転写ベルト３１と対向して転写ニップＮＰを形成する。
【００３２】
また、凹部４１の内部には、記録媒体ＲＭを把持するための把持部４４が配設されている。この把持部４４は、凹部４１の内底部からローラー基材４２の外周面に立設されたグリッパー支持部材４４１と、グリッパー支持部材４４１の先端部に対して接離自在に支持されたグリッパー部材４４２とを有している。また、グリッパー部材４４２はグリッパー駆動部（図示省略）と接続されている。そして、コントローラー１０からのアングリップ指令を受けてグリッパー駆動部が作動することでグリッパ部―材４４２の先端部がグリッパー支持部材４４１の先端部から離間して記録媒体ＲＭの把持準備や把持開放を行う。一方、コントローラー１０からのグリップ指令を受けてグリッパー駆動部が作動することでグリッパー部材４４２の先端部がグリッパー支持部材４４１の先端部に移動して記録媒体ＲＭを把持する。なお、把持部４４の構成については、本実施形態に限定されるものではなく、公知の把持機構を採用することができる。
【００３３】
二次転写ローラー４の両端部では、各側板４２２の外側面に支持部材４６が取り付けられており、ローラー基材４２と一体的に回転可能となっている。また、支持部材４６には凹部４１に対応して平面領域４６１が形成されている。そして、後述するように、平面領域４６１に転写ローラー側当接部４７がそれぞれ取り付けられている。回転シャフト４２１の端部側からローラー基材４２を見ると、当接部４７が凹部４１を塞ぐように、また当接部４７の周端部が二次転写ローラー４の周面（弾性層４３）と部分的にオーバーラップするように当接部４７は回転シャフト（回転軸）４２１の軸心を回転中心４２１０として回転自在に設けられている。
【００３４】
また、中間転写ベルト３１を巻き掛けた駆動ローラー３２の端部には、該駆動ローラー３２の直径よりも大きな外径を有し、駆動ローラー３２と同軸でかつ駆動ローラー３２と独立して回転自在のベアリング３２２が設けられている。そして、二次転写ローラー４の当接部４７が駆動ローラー３２側に向いているときには、当接部４７の外周面とベアリング３２２の外周面とが互いに当接することにより、押圧部４５の付勢力に抗して二次転写ローラー４の回転中心４２１０と中間転写ベルト３１との間隔を規定している。
【００３５】
なお、この実施形態では、ローラー基材４２の回転方向Ｄ４に沿った凹部４１の開口部長さ（開口幅）Ｗ４１は約１０５ｍｍである。二次転写ローラー４の外周面のうち凹部４１を除く領域に形成された弾性層４３が中間転写ベルト３１に対向する位置にあるとき、弾性層４３が中間転写ベルト３１に押し付けられて転写ニップＮＰが形成される。ローラー基材４２の回転方向Ｄ４に沿った転写ニップＮＰの長さ（転写ニップ幅）Ｗnpは１１ｍｍ程度であり、
（凹部４１の開口幅Ｗ４１）＞（転写ニップＮＰでの転写ニップ幅Ｗnp）
の関係を有している。したがって、二次転写ローラー４の凹部４１が中間転写ベルト３１と対向した状態では、一時的に中間転写ベルト３１と二次転写ローラー４は離間して、転写ニップが消失することになる。
【００３６】
また、ローラー基材４２の回転方向Ｄ４に沿った弾性層４３の長さは約４９５ｍｍに設定されており、これは、この装置１において使用可能な記録媒体ＲＭのうち最も大きなサイズのものを巻き付けることができるようにしたものである。すなわち、弾性層４３の長さは、使用可能な記録媒体のうちローラー基材４２の回転方向Ｄ４に沿った長さが最大であるものの長さよりも長くなるように定められている。
【００３７】
二次転写ローラー４の回転シャフト４２１に対して転写ローラー駆動モーターＭ４が機械的に接続されている。また、本実施形態では、図２に示すように転写ローラー駆動モーターＭ４を駆動させるためにドライバー１２が設けられている。ドライバー１２は、コントローラー１０から与えられる指令に応じてモーターＭ４を駆動して二次転写ローラー４を図１紙面において時計回りの方向Ｄ４、つまりベルト移動方向Ｄ３１に対しウィズ方向に回転駆動する。
【００３８】
本実施形態では、ドライバー１２はコントローラー１０から与えられる指令パルスに応じた駆動信号をモーターＭ４に出力する。これにより、転写ローラーは指令パルスに対応する回転数で回転する。
【００３９】
なお、図２中の符号Ｅ４は転写ローラー駆動モーターＭ４に取り付けられたエンコーダーであり、転写ローラー駆動モーターＭ４の回転に対応する信号をドライバー１２に与え、これを受け取ったドライバー１２は上記信号に基づき当該モーターＭ４をフィードバック制御する。また、符号８は二次転写ローラー４の回転シャフト４２１の一方端部に連結された位相検出センサーであり、コントローラー１０はこの位相検出センサー８の出力に基づき記録媒体ＲＭが転写ニップＮＰを通過するタイミングを把握することが可能となっている。
【００４０】
図４および図５は図１の画像形成装置の動作を模式的に示す図である。上記のように構成された画像形成装置１の動作について図４および図５を参照しつつ説明する。この画像形成装置１では、ホストコンピューターなどの外部装置からカラー画像を形成する旨の画像形成指令がコントローラー１０に与えられると、このコントローラー１０は図示を省略するメモリー内に記憶されているプログラムにしたがって装置各部を制御する。まず、ベルト駆動モーターＭ３および転写ローラー駆動モーターＭ４が作動して中間転写ベルト３１および二次転写ローラー４をそれぞれ駆動させる。
【００４１】
そして、二次転写ローラー４に設けられた位相検出センサー８（図２）は、二次転写位置ＴＲ２において中間転写ベルト３１に対向する二次転写ローラー４表面が弾性層４３を有する円筒状の周面から凹部４１に切り替わるとき、および、凹部４１から弾性層４３に切り替わるときのそれぞれに、一時的にＨレベルの信号を出力する。すなわち、位相検出センサー８では、図４および図５に示すように、二次転写ローラー４の回転シャフト４２１に対して円盤状のスリット板８１が接続されて回転シャフト４２１とともに回転する。また、スリット板８１には、２箇所にスリット８１１、８１２が形成されている。これらのうちスリット８１１はニップ解消位置、つまり弾性層４３が中間転写ベルト３１から離れる位置を検出するためのものであるのに対し、スリット８１２はニップ開始位置、つまり弾性層４３が中間転写ベルト３１に当接し始めて転写ニップＮＰが形成される位置を検出するためのものである。また、位相検出センサー８では、これらのスリット８１１、８１２を検出するためのセンサー素子８２が固定配置されており、センサー素子８２の検出範囲にスリット８１１、８１２が位置するたびにセンサー素子８２からコントローラー１０に出力される信号のレベルがＬレベルからＨレベルに変化してニップ解消位置およびニップ開始位置をそれぞれ検出可能となっている。したがって、センサー素子８２の検出範囲にスリット８１２が位置することで転写ニップＮＰへの記録媒体ＲＭの通過開始が検出される。
【００４２】
所定タイミングで位相検出センサー８の出力が変化し、二次転写位置ＴＲ２で二次転写ローラー４が凹部４１から弾性層４３に変化して転写ニップＮＰが形成されるとき、当該タイミングを露光開始起点とし、各画像形成ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋでトナー像を形成し、中間転写ベルト３１の表面にトナー像を一次転写していく。つまり、上記タイミングから所定時間が経過すると、コントローラー１０からの各種信号に基づき画像形成ステーション２Ｙで露光ユニット２３による潜像形成が開始され、イエロートナーによるトナー像が形成される。また、イエロー用露光が開始された後でマゼンタ用露光が開始され、またマゼンタ用露光開始後でシアン用露光が開始され、またシアン用露光開始後でブラック用露光が開始される。こうして、各色のトナー像が形成されるとともに、中間転写ベルト３１上に順次重ね合わされ、フルカラーのトナー像ＴＩが中間転写ベルト３１の表面上に形成される。
【００４３】
こうして各色のトナー像を形成している間に、二次転写ローラー４は回転方向Ｄ４にさらに回転し、いったん解消された転写ニップＮＰが再び形成される。また露光開始起点のタイミングから所定時間が経過すると、コントローラー１０はゲートローラー５１に接続されたゲートローラー駆動モーター（図示省略）を制御するドライバー（図示省略）に指令パルスを入力してゲートローラー駆動モーターを作動させる。これにより二次転写位置ＴＲ２への記録媒体ＲＭの搬送が開始される（図４（ａ））。
【００４４】
また、二次転写位置ＴＲ２で二次転写ローラー４が凹部４１に変化して転写ニップが解消されると、センサー素子８２の検出範囲にスリット８１１が位置してセンサー素子８２からコントローラー１０に出力される信号のレベルがＬレベルからＨレベルに変化する。この信号を受けてコントローラー１０は指令パルスをドライバー１２に与える。これにより、二次転写ローラー４が回転方向Ｄ４に回転して、所定の記録媒体把持位置（図４（ｂ））に移動する。また、グリッパー部材４４２の先端部がグリッパー支持部材４４１の先端部から離間させられて記録媒体ＲＭの把持準備が完了する。そして、ゲートローラー５１により送られてくる記録媒体ＲＭの先端部がグリッパー部材４４２とグリッパー支持部材４４１との間に進入し、紙銜え動作が開始される。
【００４５】
コントローラー１０はグリッパー駆動部（図示省略）に把持指令を与える。この把持指令を受けてグリッパー駆動部が作動してグリッパー部材４４２の先端部をグリッパー支持部材４４１の先端部に移動させる。これによって、記録媒体ＲＭの先端部が把持され、「紙銜え動作」が完了する（図４（ｃ））。なお、この「紙銜え動作」の完了時点では、図４（ｃ）に示すようにトナー像ＴＩは中間転写ベルト３１表面の移動方向Ｄ３１における二次転写位置ＴＲ２の上流側に位置している。
【００４６】
こうして記録媒体ＲＭはその先端部を把持部４４により把持されたまま二次転写ローラー４とともに回転方向Ｄ４に搬送される。そして、二次転写ローラー４表面の弾性層４３が二次転写位置ＴＲ２に到達し転写ニップＮＰが形成開始されるタイミングでは、図４（ｄ）に示すように、センサー素子８２の検出範囲にスリット８１２が位置してセンサー素子８２からコントローラー１０に出力される信号のレベルがＬレベルからＨレベルに変化する。
【００４７】
そして、二次転写ローラー４と中間転写ベルト３１とで形成される転写ニップＮＰに記録媒体ＲＭが挟持され、これらの回転に伴って搬送される。これにより中間転写ベルト３１に形成されたトナー像ＴＩの記録媒体ＲＭの下面（表面）への二次転写が開始される（図４（ｄ））。
【００４８】
さらに、二次転写ローラー４は回転方向Ｄ４に回転し、それに伴って記録媒体ＲＭは先端部を把持部４４で保持された状態のまま転写ニップＮＰの間を通過してトナー像ＴＩの二次転写が進行していく（図５（ａ））。そして、把持部４４が搬送機構６の近傍位置まで移動してくると、この把持部４４に保持されている記録媒体先端部は中間転写ベルト３１から十分に分離されて搬送機構６の搬送入り口まで搬送されてきている。図５（ｂ）に示すように、把持部４４が搬送機構６の上流側端部の近傍に移動してきたタイミングでコントローラー１０はグリッパー駆動部にリリース指令を与え、グリッパー部材４４２の先端部をグリッパー支持部材４４１の先端部から離間させて記録媒体ＲＭの把持を解除する。これにより記録媒体ＲＭの先端部は、中間転写ベルト３１表面に貼り付くことなく確実に搬送機構６に送り込まれる。そして、搬送機構６の後方に配置された定着ユニット７によりカラートナー像ＴＩの記録媒体ＲＭへの定着が行われる。なお、リリース後については、記録媒体ＲＭの先端側は搬送経路ＰＴに沿って定着ユニット側に搬送されるとともに、記録媒体ＲＭの後端側は転写ニップＮＰで二次転写ローラー４の弾性層４３と中間転写ベルト３１とで挟持搬送されながら二次転写処理が実行される。
【００４９】
図６はこの実施形態における当接部の構成を示す図である。図６に示すように、当接部４７は、固定部材４７１と可動部材４７２と支持軸４７３と圧縮ばね４７４とから構成されている。平面領域４６１に取り付けられた固定部材４７１に対して、固定部材４７１に設けられた支持軸４７３によって回動支持されるとともに圧縮ばね４７４によって平面領域４６１に垂直な方向Ｄ６に弾性的に支持されるように可動部材が取り付けられている。可動部材４７２は、二次転写ローラー４の回転に伴って、二次転写ローラー４の回転方向Ｄ４の上流側で、駆動ローラー３２の両端に設けられたベアリング３２２の外周面と当接するように構成されている。
【００５０】
このように構成することによって、ベアリング３２２の外周面と当接した可動部材４７２は、二次転写ローラーの径方向に移動することになる。これによって、可動部材４７２を弾性的に支持している圧縮ばね４７３には圧縮されようとする作用が働き、可動部材４７２の方向Ｄ６と反対方向の移動量に応じた量だけ圧縮されることになる。したがって、二次転写ローラー駆動モーターＭ４には、圧縮ばね４７４を圧縮させるためのトルクが発生することになる。ちなみに、二次転写ローラーの径方向の移動とは、径方向の成分を有する移動のことを表している。
【００５１】
図７および図８は図４（ｃ）から図４（ｄ）を経て、図５（ａ）に至る区間における可動部材４７２の動作を模式的に示す図である。図７（ａ）は図４（ｃ）の状態のときの可動部材４７２の動作を示す図である。このとき、可動部材４７２はベアリング３２２と離間状態になっており、固定部材４７１のみがベアリング３２２の外周面と当接している。したがって、図７（ａ）では圧縮ばね４７４は可動部材によって圧縮されないので、二次転写ローラー駆動モーターＭ４には、圧縮ばね４７４を圧縮させるためのトルクが発生しない。
【００５２】
二次転写ローラー４が回転方向Ｄ４にさらに回転すると、図７（ｂ）に示すように、可動部材４７２がベアリング３２２と当接を開始する。ここから、可動部材４７２の移動量は二次転写ローラー４の回転に伴って次第に増加していき、図４（ｄ）の状態に対応する図７（ｃ）で、可動部材４７２の移動量が最大になる。すなわち、図７（ｂ）から図７（ｃ）の区間では、圧縮ばね４７４の圧縮量は次第に増加していき、図７（ｃ）で最大になる。したがって、二次転写ローラー駆動モーターＭ４には圧縮ばね４７４を圧縮させるためのトルクが発生するとともに次第に増加していくことになる。これによって、二次転写ローラー駆動モーターＭ４に生じる急激なトルクの減少を抑え、画像の乱れを抑制することが可能になる。
【００５３】
その後、二次転写ローラー４が回転し、可動部材４７２が図７（ｄ）の状態に移行する。図７（ｃ）から図７（ｄ）の状態に移行する間では、図７（ｂ）から図７（ｃ）の間に蓄積された圧縮ばねの圧縮量が次第に小さくなっていく。したがって、二次転写ローラー駆動モーターＭ４に発生していた圧縮ばね４７４を圧縮させるトルクは次第に減少していくことになる。これによって、二次転写ローラー駆動モーターＭ４に生じる急激なトルクの増加を抑え、画像の乱れを抑制することが可能になる。
【００５４】
そして、図７（ｄ）から図５（ａ）の状態に対応する図８の状態に回転することになるが、図７（ｄ）以降、可動部材４７２がベアリング３２２から離間しているため、圧縮ばね４７４が可動部材４７２によって圧縮されない。したがって、二次転写ローラー駆動モーターＭ４には、圧縮ばね４７４を圧縮させるためのトルクが発生しない。
【００５５】
図９は、本実施形態における中間転写ベルト４上に形成されたトナー像を示す図である。図９は、二次転写ローラー４を約１５万回転させた後に、図４（ｃ）から図４（ｄ）を経て、図５（ａ）に至る区間、すなわち転写ニップＮＰを形成開始する前後で、感光体ドラム２１上に一定間隔で形成した横線パターンが中間転写ベルト３１上に転写された様子を示している。図９に示すように、本実施例では長期間の使用においても急激な負荷変動を抑制でき、良好な画像品質を得ることができる。
【００５６】
このように、本実施形態によって、転写ニップＮＰを形成開始する時に、二次転写ローラー駆動モーターＭ４の急激なトルク変動を抑制し穏やかに変化させることが可能になる。そのため、二次転写ローラー４と対向して転写ニップＮＰを形成する中間転写ベルト３１を駆動するベルト駆動モーターＭ３の急激なトルク変動を抑制することが可能になる。したがって、感光体ドラム２１上に形成したトナー像を中間転写ベルト３１に一次転写している最中であっても、良好な画像を得ることが可能になる。
【００５７】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、可動部材を弾性的に支持する部材として圧縮ばね４７４を用いているが、これに限定されるものではない。例えば、圧縮ばね４７４と同等の機能を有する弾性部材で構成してもよい。
【００５８】
例えば、上記実施形態では、中間転写ベルト３１に対して二次転写ローラー４を近接・離間移動自在に構成しているが、本発明の原理上は、これとは逆に二次転写ローラー４に対して中間転写ベルト３１を移動させるようにしても等価である。
【００５９】
また、例えば上記実施形態では、中間転写ベルト３１の張架方向に沿って４個の画像形成ステーションを一列に並べているが、画像形成ステーションの数や配置はこれに限定されるものではない。例えば画像形成ステーションを１個だけ備える画像形成装置にも本発明を適用することができる。
【００６０】
また、上記実施形態では、中間転写ベルト３１、ベルト駆動ローラー３２、二次転写バックアップローラー３４、二次転写ローラー４およびテンションローラー３３，３５などが一体として転写ユニット３を構成している。この場合において、転写ローラーや駆動ローラーを駆動する駆動源が転写ユニットに含まれることは必須ではなく、例えば、転写ユニットが装着されたときに、装置本体側に固定されたモーターが転写ローラーや駆動ローラーと係合することで駆動源として機能するように構成されてもよい。
【００６１】
また、上記実施形態では、液体キャリア中にトナーを分散させた現像剤を用いる、いわゆる液体現像方式の画像形成装置であるが、本発明の適用対象は当該方式のものに限定されない。すなわち、現像方式に関わらず、図１に例示したように、円筒周面の一部が切り欠かれた表面形状を有する転写ローラーを中間転写ベルトに当接させる構造を有する画像形成装置および転写装置全般に対して、本発明を適用することが可能である。
【００６２】
さらに、把持部を有しない転写ローラーを備えた装置にも本発明を適用可能である。例えばシート状の弾性体を転写ローラー表面に巻き付けることによって表面層を構成している装置では、シートの端部を固定するために転写ローラー外周面に凹部を設ける必要があるが、このような構成（凹部）を有するが把持部を有していない装置にも本発明を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００６３】
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ…画像形成ステーション、  ４…二次転写ローラー（転写ローラー）、  １０…コントローラー、  ３１…中間転写ベルト（像担持体）、  ３２…駆動ローラー、  ３３…テンションローラー、  ４１…凹部、  ４２…ローラー基材、    ４４…把持部、  ４５…押圧部、  ４７…当接部、  ３２２…ベアリング（支持部）、  ４７１…固定部材（第一当接部材）、  ４７２…可動部材（第二当接部材）、  ４７３…支持軸、  ４７４…圧縮ばね（弾性部材）、  Ｍ３…ベルト駆動モーター、  Ｍ４…転写ローラー駆動モーター、  ＮＰ…転写ニップ、  ＲＭ…記録媒体、  ＴＲ１…一次転写位置、  ＴＲ２…二次転写位置。
【図１】
2012220813.tif 000003
【図２】
2012220813.tif 000004
【図３】
2012220813.tif 000005
【図４】
2012220813.tif 000006
【図５】
2012220813.tif 000007
【図６】
2012220813.tif 000008
【図７】
2012220813.tif 000009
【図８】
2012220813.tif 000010
【図９】
2012220813.tif 000011