(57)【要約】【課題】転写ロールによって転写されたトナー像において、その転写ロールの軸方向における単位面積あたりのトナー量のばらつきを抑制する場合に、そのばらつきを精度よく検出する。【解決手段】一次転写ロール１１０と感光体ドラム４との間に電圧を印加するために電源から供給される電流を、第１の電流、または、当該第１の電流の量よりも少ない量の第２の電流に変化させる制御を行う。電源から供給される電流を第２の電流としたときに、中間転写ベルト１０に転写されたトナー像の単位面積あたりトナー量を検出する。検出されたトナー量に応じて、調整手段１２０に一次転写ロール１１０の軸の位置を調整させて、一次転写ロール１１０が中間転写ベルト１０を感光体ドラム４に押圧する押圧力を制御する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像の転写先の部材に接して、当該転写先の部材を前記トナー像の転写元の部材に押し付ける転写ロールであって、自ロールと前記転写元の部材との間に電圧が印加されて、前記トナー像を前記転写元の部材から前記転写先の部材に転写させる転写ロールと、
前記転写ロールと前記転写元の部材との間に電圧を印加するために電源から供給される電流を、第１の電流、または、当該第１の電流の量よりも少ない量の第２の電流に変化させる制御を行う電流供給制御手段と、
前記電流供給制御手段が前記電源から供給される電流を前記第２の電流としたときに、当該第２の電流が供給されることで前記転写先の部材に転写された前記トナー像から、前記転写ロールの軸方向において異なる複数の位置の単位面積あたりのトナー量を検出する検出手段と、
前記転写ロールの軸の位置を調整する調整手段と、
前記検出手段によって検出された各々の前記トナー量に応じて、前記調整手段に前記転写ロールの軸の位置を調整させて、前記転写ロールが前記転写先の部材を前記転写元の部材に押圧する押圧力を制御する制御手段とを備え、
前記電流供給制御手段は、前記転写ロールが前記制御手段によって制御された前記押圧力で前記転写先の部材を前記転写元の部材に押圧しているときに、前記電源から供給される電流が前記第１の電流となるように制御する
ことを特徴とする転写機構。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記検出手段によって検出された各々の前記トナー量の差に応じて、当該トナー量の差を小さくするよう前記押圧力を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の転写機構。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記押圧力を複数の大きさに変化させ、当該変化のたびに前記検出手段によって検出された前記トナー量の変化に基づいて、前記押圧力の変化に対する前記トナー量の変化の割合が閾値よりも少なくなる前記押圧力を特定し、前記転写ロールが前記転写先の部材を前記転写元の部材に押圧する力が、特定した前記押圧力になるように、前記調整手段に前記転写ロールの軸の位置を調整させる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の転写機構。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記押圧力の変化に対する前記トナー量の変化の割合が閾値よりも少なくなる最小の前記押圧力を特定し、前記転写ロールが前記転写先の部材を前記転写元の部材に押圧する力が、特定した前記押圧力になるように、制前記調整手段に前記転写ロールの軸の位置を調整させる
ことを特徴とする請求項３に記載の転写機構。
【請求項５】
前記第２の電流は、
前記第１の電流の量の５０％よりも小さい量の電流である
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の転写機構。
【請求項６】
前記第２の電流は、
当該第２の電流が前記電源から供給されることで前記転写先の部材に転写された前記トナー像の単位面積あたりトナー量が、前記第１の電流が前記電源から供給されることで前記転写先の部材に転写された前記トナー像の単位面積あたりトナー量よりも、２０％以上少なくなる量の電流である
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の転写機構。
【請求項７】
前記調整手段は、
前記転写ロールの軸の一方の端部の位置を調整し、
前記検出手段は、
前記転写先の部材で、前記転写ロールの軸方向において中心よりも前記一方の端部に近い位置の前記トナー量を検出し、
前記制御手段は、
前記検出手段によって検出された前記トナー量に応じて、前記調整手段に前記転写ロールの軸の一方の端部の位置を調整させて、前記転写ロールが前記転写先の部材を前記転写元の部材に押圧する押圧力を制御する
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の転写機構。
【請求項８】
前記調整手段は、
前記転写ロールの軸の一方の端部及び他方の端部の位置をそれぞれ調整し、
前記検出手段は、
前記転写先の部材で、前記転写ロールの軸方向において中心よりも前記一方の端部に近い位置及び前記転写ロールの軸方向において中心よりも前記他方の端部に近い位置の前記トナー量を検出し、
前記制御手段は、
前記検出手段によって検出された前記一方の端部側の検出位置及び前記他方の端部側の検前記検出手段によって検出された前記トナー量に応じて、前記調整手段に前記転写ロールの軸の一方の端部及び他方の端部の位置を調整させて、前記転写ロールが前記転写先の部材を前記転写元の部材に押圧する押圧力を制御する
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の転写機構。
【請求項９】
トナー像を形成する形成手段と、
前記形成手段によって形成された前記トナー像を転写体に一次転写する一次転写手段として機能する請求項１〜８のいずれかに記載の転写機構と、
前記転写機構によって前記転写体に一次転写された前記トナー像を転写材に二次転写する二次転写手段と、
前記第二次転写手段によって二次転写された前記トナー像を前記転写材に定着させる定着手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
トナー像を形成する形成手段と、
前記形成手段によって形成された前記トナー像を転写体に一次転写する一次転写手段と、
前記一次転写手段によって前記転写体に転写された前記トナー像を転写材に二次転写する二次転写手段として機能する請求項１〜８のいずれかに記載の転写機構と、
前記転写機構によって二次転写された前記トナー像を前記転写材に定着させる定着手段と
を備え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】
本発明は、転写機構および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、像担持体に印加する一次転写バイアス値を変化させながら当該像担持体の電位変化データを測定して、測定された電位変化データから導き出される転写率が基準値よりも高くなる一時転写バイアス値を、像担持体の電圧目標として決定する技術が開示されている。特許文献２には、転写材上のトナーの量を異ならせて、トナーの異常飛翔現象の違いを画像読み取り手段によって検出し、転写材上のトナー量を最適化する技術が開示されている。特許文献３には、転写ロールの抵抗値変動に起因する転写不良を防止することを目的として、転写ロールに供給する転写バイアス電流を温湿度に応じて調整する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２８０２９８号公報
【特許文献２】特開２００４−０７８０３０号公報
【特許文献３】特開２００６−０８４７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、転写ロールによって転写されたトナー像において、その転写ロールの軸方向における単位面積あたりのトナー量のばらつきを抑制する場合に、そのばらつきを精度よく検出する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に記載の転写機構は、トナー像の転写先の部材に接して、当該転写先の部材を前記トナー像の転写元の部材に押し付ける転写ロールであって、自ロールと前記転写元の部材との間に電圧が印加されて、前記トナー像を前記転写元の部材から前記転写先の部材に転写させる転写ロールと、前記転写ロールと前記転写元の部材との間に電圧を印加するために電源から供給される電流を、第１の電流、または、当該第１の電流の量よりも少ない量の第２の電流に変化させる制御を行う電流供給制御手段と、前記電流供給制御手段が、前記電源から供給される電流を前記第２の電流としたときに、当該第２の電流が供給されることで前記転写先の部材に転写された前記トナー像の単位面積あたりトナー量を検出する検出手段と、前記転写ロールの軸の位置を調整する調整手段と、前記検出手段によって検出された前記トナー量に応じて、前記調整手段に前記転写ロールの軸の位置を調整させて、前記転写ロールが前記転写先の部材を前記転写元の部材に押圧する押圧力を制御する制御手段とを備え、前記電流供給制御手段は、前記転写ロールが前記制御手段によって制御された前記押圧力で前記転写先の部材を前記転写元の部材に押圧しているときに、前記電源から供給される電流が前記第１の電流となるように制御することを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に記載の転写機構は、請求項１に記載の転写機構において、前記検出手段は、前記転写先の部材において前記転写ロールの軸方向で異なる複数の検出位置にそれぞれ転写された前記トナー像の単位面積あたりのトナー量を検出し、前記制御手段は、各々の前記検出位置において前記検出手段によって検出された前記トナー量の差に応じて、当該トナー量の差を小さくするよう前記押圧力を制御することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３に記載の転写機構は、請求項１又は２に記載の転写機構において、前記制御手段は、前記押圧力を複数の大きさに変化させ、当該変化のたびに前記検出手段によって検出された前記トナー量の変化に基づいて、前記押圧力の変化に対する前記トナー量の変化の割合が閾値よりも少なくなる前記押圧力を特定し、前記転写ロールが前記転写先の部材を前記転写元の部材に押圧する力が、特定した前記押圧力になるように、前記調整手段に前記転写ロールの軸の位置を調整させることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項４に記載の転写機構は、請求項３に記載の転写機構において、前記制御手段は、前記押圧力の変化に対する前記トナー量の変化の割合が閾値よりも少なくなる最小の前記押圧力を特定し、前記転写ロールが前記転写先の部材を前記転写元の部材に押圧する力が、特定した前記押圧力になるように、制前記調整手段に前記転写ロールの軸の位置を調整させることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項５に記載の転写機構は、１〜４のいずれかに記載の転写機構において、前記第２の電流は、前記第１の電流の量の５０％よりも小さい量の電流であることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項６に記載の転写機構は、１〜４のいずれかに記載の転写機構において、前記第２の電流は、当該第２の電流が前記電源から供給されることで前記転写先の部材に転写された前記トナー像の単位面積あたりトナー量が、前記第１の電流が前記電源から供給されることで前記転写先の部材に転写された前記トナー像の単位面積あたりトナー量よりも、２０％以上少なくなる量の電流であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項７に記載の転写機構は、１〜６のいずれかに記載の転写機構において、前記調整手段は、前記転写ロールの軸の一方の端部の位置を調整し、前記検出手段は、前記転写先の部材で、前記転写ロールの軸方向において中心よりも前記一方の端部に近い位置の前記トナー量を検出し、前記制御手段は、前記検出手段によって検出された前記トナー量に応じて、前記調整手段に前記転写ロールの軸の一方の端部の位置を調整させて、前記転写ロールが前記転写先の部材を前記転写元の部材に押圧する押圧力を制御することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項８に記載の転写機構は、１〜６のいずれかに記載の転写機構において、前記調整手段は、前記転写ロールの軸の一方の端部及び他方の端部の位置をそれぞれ調整し、前記検出手段は、前記転写先の部材で、前記転写ロールの軸方向において中心よりも前記一方の端部に近い位置及び前記転写ロールの軸方向において中心よりも前記他方の端部に近い位置の前記トナー量を検出し、前記制御手段は、前記検出手段によって検出された前記一方の端部側の検出位置及び前記他方の端部側の検前記検出手段によって検出された前記トナー量に応じて、前記調整手段に前記転写ロールの軸の一方の端部及び他方の端部の位置を調整させて、前記転写ロールが前記転写先の部材を前記転写元の部材に押圧する押圧力を制御することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項９に記載の画像形成装置は、トナー像を形成する形成手段と、前記形成手段によって形成された前記トナー像を転写体に一次転写する一次転写手段として機能する請求項１〜８のいずれかに記載の転写機構と、前記転写機構によって前記転写体に一次転写された前記トナー像を転写材に二次転写する二次転写手段と、前記第二次転写手段によって二次転写された前記トナー像を前記転写材に定着させる定着手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項１０に記載の画像形成装置は、トナー像を形成する形成手段と、前記形成手段によって形成された前記トナー像を転写体に一次転写する一次転写手段と、前記一次転写手段によって前記転写体に転写された前記トナー像を転写材に二次転写する二次転写手段として機能する請求項１〜８のいずれかに記載の転写機構と、前記転写機構によって二次転写された前記トナー像を前記転写材に定着させる定着手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の転写機構によれば、第１の電流よりも電流量が低い第２の電流を転写ロールに供給する、といった構成を採用しない場合に比べて、転写ロールの軸方向における単位面積あたりのトナー量のばらつきを精度よく検出する事ができる。
【００１６】
請求項２記載の転写機構によれば、複数の検出位置のトナー量の差を小さくするよう転写ロールによる押圧力を制御する、といった構成を採用しない場合に比べて、転写ロールの軸方向における単位面積あたりのトナー量のばらつきを、より高い精度で検出する事ができる。
【００１７】
請求項３記載の転写機構によれば、押圧力の変化に対するトナー量の変化の割合が閾値よりも少なくなる押圧力を特定し、転写ロールによる押圧力が、特定した押圧力になるように、転写ロールによる押圧力を制御する、といった構成を採用しない場合に比べて、転写不良を抑制することができる。
【００１８】
請求項４記載の転写機構によれば、トナー量の変化の割合が閾値よりも少なくなる最小の押圧力を特定し、転写ロールによる押圧力が、特定した押圧力になるように、転写ロールによる押圧力を制御する、といった構成を採用しない場合に比べて、転写不良を抑制することができる。
【００１９】
請求項５記載の転写機構によれば、第２の電流が第１の電流の量の５０％よりも小さい量の電流である、といった構成を採用しない場合に比べて、トナー量のばらつきを抑制する事ができる。
【００２０】
請求項６記載の転写機構によれば、第２の電流としたときに検出されるトナー量が、第１の電流としたときに検出されたトナー量よりも２０％以上少なくなるように、第２の電流を規定する、といった構成を採用しない場合に比べて、トナー量のばらつきを抑制する事ができる。
【００２１】
請求項７記載の転写機構によれば、一方の端部側の検出位置のトナー量を検出し、一方の端部の位置を調整する、といった構成を採用しない場合に比べて、トナー量のばらつきをより簡素な構成で抑制する事ができる。
【００２２】
請求項８記載の転写機構によれば、一方の端部側及び他方の端部側の双方の各々の検出位置のトナー量を検出し、一方の端部及び他方の端部の少なくともいずれかの位置を調整する、といった構成を採用しない場合に比べて、転写ロールによる押圧力をより細かく調整する事ができる。
【００２３】
請求項９記載の画像形成装置によれば、第１の電流よりも電流量が低い第２の電流を転写ロールに供給する、といった構成を一次転写手段に採用しない場合に比べて、一次転写の際の、転写ロールの軸方向における単位面積あたりのトナー量のばらつきを精度よく検出する事ができる。
【００２４】
請求項１０記載の画像形成装置によれば、第１の電流よりも電流量が低い第２の電流を転写ロールに供給する、といった構成を二次転写手段に採用しない場合に比べて、二次転写の際の、転写ロールの軸方向における単位面積あたりのトナー量のばらつきを精度よく検出する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】画像形成装置１の内部の構成を示す。
【図２】一次転写機構１００の外観を示す。
【図３】一次転写機構１００の側面を示す。
【図４】一次転写機構１００の正面を示す。
【図５】一次転写ロール１１０の押圧力とトナー量との関係を示す。
【図６】押圧力の変化に伴うトナー量の変化を電流値毎に示す。
【図７】第２実施形態に係る一次転写機構１００の正面を示す。
【図８】押圧力の変化に伴うトナー量の分布の変化を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について説明する。まず、画像形成装置１の内部の構成について説明する。図１は、画像形成装置１の内部の構成を示す。画像形成装置１は、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），黒（Ｋ）の四つの画像形成ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋが設けられており、これら複数の画像形成ユニット２が中間転写ベルト１０に沿って並列に配置されたフルカラープリンターである。
【００２７】
画像形成ユニット２は、トナー像を形成する形成手段の一例であり、感光体ドラム４および現像器５を備える。画像形成ユニット２の重力方向下方には、画像露光装置６が設けられている。画像露光装置６は、感光体ドラム４に対して、画像データに応じたレーザービームを照射する。画像露光装置６から照射されたレーザービームは、感光体ドラム４の表面を走査して、感光体ドラム４に静電潜像を形成する。感光体ドラム４に形成された静電潜像は、現像器５によって、画像形成ユニット２に応じた色のトナーを含む現像剤で現像されてトナー像となる。感光体ドラム４に形成されたトナー像は、感光体ドラム４の外周面と対向して設けられた一次転写機構１００によって、感光体ドラム４から中間転写ベルト１０に対して一次転写される。中間転写ベルト１０は、ドライブロール１２、テンションロール１３、およびアイドラーロール１４等の複数のロールによって掛け渡されているベルト状の部材である。中間転写ベルト１０は、ドライブロール１２によって駆動される事で、予め定められた方向（図１中の方向Ａ）に移動するようになっている。中間転写ベルト１０は、転写体の一例であり、一次転写機構１００は、トナー像を転写体に一次転写する一次転写手段の一例である。
【００２８】
転写紙１８（転写材）は、トレイ２４に予め格納されており、印刷が行われる際にトレイ２４から取り出されて、搬送ロール２５及びレジストロール２８によって、二次転写位置まで搬送される。二次転写位置には、トナー像を転写材に二次転写する二次転写手段の一例として、二次転写ロール１７が設けられている。二次転写ロール１７は、図示せぬバネなどの押圧手段によって押されることで、転写紙１８の裏面側から当該転写紙１８を中間転写ベルト１０に押し付ける。この状態で、図示を省略する電源から供給される二次転写バイアスが、二次転写ロール１７とそれに対向するロールとの間に印加されることで、中間転写ベルト１０の表面上に転写されているトナー像が、転写紙１８に二次転写される。その後、転写紙１８は、トナー像を転写紙１８に定着させる定着手段の一例である定着器１９（定着手段）によって熱および圧力が加えられてトナー像が定着された後、排出ロール２０によって画像形成装置１本体の外部に排出される。転写紙１８に二次転写されずに中間転写ベルト１０上に残ったいわゆる残トナーは、トナー回収ユニット５０によって回収される。
【００２９】
次に、一次転写機構１００の構成について説明する。図２〜図４は、一次転写機構１００の構成を示す。このうち、図２は、一次転写機構１００の外観を示す。また、図３は、一次転写機構１００の側面を示す。また、図４は、一次転写機構１００の正面を示す。ここでいう「一次転写機構１００の側面」とは、一次転写ロール１１０の軸方向を視線の方向としたときの一次転写機構１００を示す。また、「一次転写機構１００の正面」とは、中間転写ベルト１０の進行方向を視線の方向としたときの一次転写機構１００を示す。図１に示すとおり、画像形成装置１は、画像形成ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの各々に対応する４つの一次転写機構１００を有するが、いずれも以降説明する一次転写機構１００と同様の構成を有する。
【００３０】
一次転写機構１００は、感光体ドラム４に形成されたトナー像を中間転写ベルト１０に転写するものである。すなわち、一次転写機構１００においては、感光体ドラム４が転写元の部材となり、中間転写ベルト１０が転写先の部材となる。一次転写機構１００は、一次転写ロール１１０、調整手段１２０、検出手段１３０、制御手段１４０、および電流供給制御手段１５０を備える。
【００３１】
一次転写ロール１１０は、中間転写ベルト１０の裏面（トナー像が転写されない面）側から、当該中間転写ベルト１０を感光体ドラム４との間に挟んでいる。この一次転写ロール１１０は、中間転写ベルト１０を介して感光体ドラム４に対して押圧されており、一次転写ロール１１０と感光体ドラム４との間に、図示を省略する電源から供給される一次転写バイアスが印加されると、感光体ドラム４の表面上に形成されているトナー像が、中間転写ベルト１０に一次転写させられる。一次転写ロール１１０は、軸部１１２を有している。軸部１１２の両端、つまり端部１１２Ａと端部１１２Ｂとの双方が、図示を省略する軸受け部等によって、回転可能な状態で支持されている。
【００３２】
調整手段１２０は、一次転写ロール１１０の軸部１１２の位置を調整することにより、一次転写ロール１１０の感光体ドラム４に対する押圧力を調整する。この第１実施形態では、調整手段１２０は、一次転写ロール１１０の軸部１１２の一方の端部である端部１１２Ａの位置を調整することにより、一次転写ロール１１０の押圧力を調整する。つまり、一次転写ロール１１０の軸部１１２の他方の端部である端部１１２Ｂの位置は変化しない。
【００３３】
具体的には、以下のとおりである。前述したように、一次転写ロール１１０において、軸部１１２の一方の端部１１２Ａと他方の端部１１２Ｂとの双方が軸受け部等によって、回転可能な状態で支持されている。調整手段１２０は、端部１１２Ａの上下方向の位置を調整することで、一次転写ロール１１０の押圧力を調整する。ここでいう「上下方向」について説明すると、一次転写ロール１１０の押圧力を強める方向（すなわち、一次転写ロール１１０を感光体ドラム４に近づける方向）を「上方」とし、一次転写ロール１１０の押圧力を弱める方向（すなわち、一次転写ロール１１０を感光体ドラム４から遠ざける方向）を「下方」とするものである。
【００３４】
調整手段１２０は、押圧バネ１２２、弾性部材１２２、およびカム１２６を含んで構成されている。押圧バネ１２２は、軸部１１２を下方から上方に押圧する。支持板１２４は、弾性部材１２２の下端部を支持する。カム１２６は、支持板１２４の下方で接しており、支持板１２４の上下方向の位置を調整する。このように構成された調整手段１２０においては、図示を省略するモータの駆動によってカム１２６が回転することで、支持板１２４の上下方向の位置が調整される。これにより、支持板１２４によって下端部が支持されている押圧バネ１２２の押圧力が調整されて、結果的に一次転写ロール１１０の押圧力が調整される事となる。
【００３５】
この画像形成装置の動作モードには、一次転写ロール１１０の感光体ドラム４に対する押圧力を調整する調整モードと、調整モードにて調整された押圧力の元で画像データに応じた画像を形成する通常モードとがある。調整モードにおいては、予め決められた濃度（例えば単位面積あたりのトナーの被覆率）の画像が画像形成ユニット２によって形成され、中間転写ベルト１０に転写される。なお、単位面積とは、どのような大きさを単位とした面積でもよく、要するに、予め決められた大きさの面積であればよい。検出手段１３０は、中間転写ベルト１０の表面上に転写されたトナー像の単位面積あたりのトナー量を検出する。検出手段１３０は、例えば反射型或いは散乱型の光センサであり、トナー像の単位面積あたりのトナー量として、例えば単位面積をトナーが覆っている割合（面積被覆率）を検出する。なお、検出後のトナー像を構成するトナーは例えばトナー回収ユニット５０によって回収される。制御手段１４０は、検出手段１３０によって検出されたトナー量に基づいて、調整手段１２０を動作させて、一次転写ロール１１０の押圧力を制御する。特に、この第１実施形態では、検出手段１３０は、中間転写ベルト１０の表面上における、当該中間転写ベルト１０の幅方向（一次転写ロール１１０の軸方向）の複数の検出位置の各々について、当該検出位置に転写されたトナー像のトナー量を検出する。ここで、中間転写ベルト１０の幅方向（一次転写ロール１１０の軸方向）とは、画像露光装置６における主走査方向である。
【００３６】
制御手段１４０は、検出手段１３０によって検出された複数の検出位置の各々のトナー量に基づいて、中間転写ベルト１０の表面上におけるトナー量の分布が均等となるように、調整手段１２０に軸部１１２の位置を調整させて、一次転写ロール１１０の押圧力を制御する。具体的には、制御手段１４０は、複数の検出位置のトナー量ができるだけ等しくなるように、一次転写ロール１１０の押圧力を制御する。なお、均等とは、単位面積あたりのトナー量の差が許容値よりも小さい状態を言う。
【００３７】
具体的には、図２及び図４に示すように、３つの検出手段１３０（検出手段１３０Ａ，検出手段１３０Ｂ，検出手段１３０Ｃ）が、中間転写ベルト１０のおもて面（トナー像が形成される面）側に、その幅方向に並べて設けられている。このうち、検出手段１３０Ｂは、中間転写ベルト１０の幅方向における中央の検出位置である検出位置Ｐ２に設けられている。また、検出手段１３０Ａは、中間転写ベルト１０の幅方向における中央よりも端部１１２Ａ側の検出位置である検出位置Ｐ１に設けられている。そして、検出手段１３０Ｃは、中間転写ベルト１０の幅方向における中央よりも端部１１２Ｂ側の検出位置である検出位置Ｐ３に設けられている。要するに、検出手段１３０Ｂが、検出位置Ｐ２のトナー量を検出し、検出手段１３０Ａが、検出位置Ｐ１のトナー量を検出し、検出手段１３０Ｃは、検出位置Ｐ３のトナー量を検出するようになっている。そして、制御手段１４０は、これら３つの検出位置の各々のトナー量ができるだけ等しくなるように、調整手段１２０を動作させて、一次転写ロール１１０の押圧力を制御する。制御手段１４０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等によって構成されたＩＣ（Integrated Circuit）によって実現される。
【００３８】
ここで、制御手段１４０による制御の具体例を示す。図５は、一次転写ロール１１０の押圧力と各検出位置において検出されたトナー量との関係を示す。押圧力は線圧（gf/cm）で表し、トナー量は、数値が大きいほどトナー量が多く、数値が小さいほどトナー量が少ないことを意味する無次元の指標値によって表している。図５に示す例では、一次転写ロール１１０の押圧力を示す線圧が「１６（gf/cm）」のとき、すなわち一次転写ロール１１０の線圧の調整前にトナー量を検出したときに、検出手段１３０Ａによって検出位置「Ｐ１」で検出されたトナー量は「１．５」である。また、このとき、検出手段１３０Ｂによって検出位置「Ｐ２」で検出されたトナー量は「１．５５」である。また、このとき、検出手段１３０Ｃによって検出位置「Ｐ３」で検出されたトナー量は「１．６」である。
【００３９】
既に説明したとおり、制御手段１４０は、一次転写ロール１１０の軸部１１２の一方の端部である端部１１２Ａの位置を調整手段１２０に調整させる。一次転写ロール１１０の押圧力が大きくなるほど、感光体ドラム４から中間転写ベルト１０に転写するトナー量は多くなるから、制御手段１４０は、中間転写ベルト１０に転写するトナー量を多くしたいときは一次転写ロール１１０の押圧力を大きくし、逆に、中間転写ベルト１０に転写するトナー量を少なくしたいときは一次転写ロール１１０の押圧力を小さくする。例えば、図５に示す例では、検出位置「Ｐ１」のトナー量が「１．５」であるのに対し、検出位置「Ｐ３」のトナー量は「１．６」である。調整手段１２０は、検出位置「Ｐ１」よりの端部１１２Ａの位置しか調整できない。そこで、制御手段１４０は、調整手段１２０を動作させて、端部１１２Ａを上方に移動させる事によって、検出位置「Ｐ１」の線圧を高めて、検出位置「Ｐ１」のトナー量を「１．６」に近づけて、中間転写ベルト１０の表面上のトナー量の分布が均等な状態に近づくように、調整手段１２０による軸部１１２の位置の調整を制御するのである。
【００４０】
このとき、制御手段１４０は、検出位置「Ｐ１」のトナー量を「１．６」とするための一次転写ロール１１０の線圧の増加量（端部１１２Ａの移動量）が実験ないし計算によって予め判っている場合、その増加量を予め記憶しておき、この記憶された増加量分だけ、一次転写ロール１１０の線圧を強めるように調整手段１２０を制御すればよい。一方、一次転写ロール１１０の線圧の増加量が予め判っていない場合、制御手段１４０は、一次転写ロール１１０の線圧を段階的に増加させ、都度検出位置「Ｐ１」で検出されたトナー量を調べて、検出位置「Ｐ１」のトナー量が「１．６」になるか「１．６」を中心として決められた範囲内（例えば１．６±０．０５）に収まるまで、段階的に一次転写ロール１１０の線圧を増加させるように調整手段１２０を制御すればよい。
【００４１】
例えば、図５では、一次転写ロール１１０の線圧の線圧が「２０（gf/cm）」の場合に、検出位置「Ｐ１」のトナー量が「１．５」から「１．６」となる事が示されている。この事が予め判っている場合、制御手段１４０は、一次転写ロール１１０の線圧を一気に「４（gf/cm）」増加させるように調整手段１２０を制御すればよい。一方、この事が予め判っていない場合、例えば一次転写ロール１１０の線圧を段階的に「２（gf/cm）」ずつ増加させながら、その都度検出位置「Ｐ１」で検出されたトナー量を調べて、検出位置「Ｐ１」のトナー量が「１．６」となるまで、一次転写ロール１１０の線圧を増加させるように調整手段１２０を制御すればよい。
【００４２】
ところで、上述したようにトナー量の分布を均等な状態に近づけるためには、各々の検出位置におけるトナー量の大小を正確に検出する必要がある。そこで、電流供給制御手段１５０は、一次転写ロール１１０と感光体ドラム４との間の電圧印加のために供給される電流の量を制御する（以下では、一次転写ロール１１０と感光体ドラム４との間の電圧印加のために供給される電流の量のことを、“一次転写ロール１１０に供給される電流量”という）。具体的には、電流供給制御手段１５０は、通常使用時には、第１の電流が一次転写ロール１１０に供給されるように、一次転写ロール１１０に供給される電流量を制御する。また、電流供給制御手段１５０は、一次転写ロール１１０の押圧力を調整するときには、第１の電流よりも低い第２の電流が一次転写ロール１１０に供給されるように、一次転写ロール１１０に供給される電流量を制御する。「通常の使用時」とは、一次転写ロール１１０の押圧力を調整するときではなく、実際に画像形成を行うとき（本稼動時）を意味する。このように、一次転写ロール１１０の押圧力を調整するときの電流量を、通常の使用時の電流量よりも低くすることで、トナー量のばらつきを検出しやすくする。
【００４３】
ここで、電流供給制御手段１５０は、第２の電流の電流量を第１の電流の電流量の５０％よりも小さい電流量として、当該第２の電流が一次転写ロール１１０に供給されるような制御を行うとよい。例えば、電流供給制御手段１５０は、第１の電流の電流量の４０％に相当する量の第２の電流が一次転写ロール１１０に供給されるように制御する。これは、第２の電流の電流量を第１の電流の電流量の５０％よりも小さくする事で、トナー量のばらつきが検出しやすくなり、好ましくは、第２の電流の電流量を第１の電流の電流量の４０％することで、各検出位置におけるトナー量のばらつきがより検出しやすくなる、という実験結果に基づくものである。電流供給制御手段１５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等によって構成されたＩＣ（Integrated Circuit）によって実現される。
【００４４】
図６は、一次転写ロール１１０の押圧力の変化に伴う、単位面積あたりのトナー量の変化を電流値毎に示す。図６では、一次転写ロール１１０に供給する電流の量が少なくなると、一次転写ロール１１０の線圧の変化に伴う単位面積あたりのトナー量の変化が大きくなる事が示されている。例えば、一次転写ロール１１０の線圧を「１６〜２２（gf/cm）」の間で変化させた場合、一次転写ロール１１０に供給する電流が第１の電流であれば、トナー量が「１．７５〜１．７７」の範囲内で推移する。これに対し、一次転写ロール１１０に供給する電流が第２の電流であれば、トナー量が「１．５〜１．６３」の範囲内で推移する。すなわち、一次転写ロール１１０に供給する電流が第１の電流であれば、トナー量の変化の振れ幅は「０．０２」である。このように、トナー量の変化の振れ幅が小さいと、トナー量の検出誤差等により、トナー量のばらつきが無いと判断してしまう場合がある。一方、一次転写ロール１１０に供給する電流が第２の電流であれば、トナー量の変化の振れ幅は「０．１３」となる。このように、トナー量の変化の振れ幅が大きいと、トナー量の検出誤差が生じたとしても、トナー量のばらつきを検出しやすくなるのである。
【００４５】
以上のようにして、調整モードでは、一次転写ロール１１０の感光体ドラム４に対する押圧力が調整される。そして、通常モードにおいて、調整モードにて調整された押圧力の元で画像データに応じた画像が画像形成ユニット２によって形成され、中間転写ベルト１０に転写され、さらに転写材に転写されて定着される。
【００４６】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、一次転写ロール１１０の軸部１１２の端部１１２Ａ及び端部１１２Ｂの双方の位置を調整する事で、一次転写ロール１１０が中間転写ベルト１０を感光体ドラム４に押し付ける力を調整する例を説明する。
【００４７】
第２実施形態に係る一次転写機構１００の正面を示す。第２実施形態の一次転写機構１００は、調整手段１２０が、一次転写ロール１１０の軸部１１２の端部１１２Ａ及び端部１１２Ｂの双方の位置を調整する点で、第１実施形態に係る一次転写機構１００と相違する。端部１１２Ｂは、端部１１２Ａと同様に、上下方向に移動することが可能となっている。すなわち、調整手段１２０は、端部１１２Ａ及び端部１１２Ｂの双方の上下方向の位置を調整する事が可能となっている。これに応じて、制御手段１４０は、中間転写ベルト１０の表面上のトナー量の分布が均等な状態に近づくように、調整手段１２０による端部１１２Ａ及び端部１１２Ｂの一方または双方の位置を調整するように調整手段１２０を動作させて、一次転写ロール１１０の押圧力を制御する。
【００４８】
例えば、第１実施形態のように端部１１２Ａの位置しか調整できない場合だと、検出位置Ｐ１のトナー検出量が「１．５」であり、検出位置Ｐ３のトナー検出量が「１．６」であった場合に、検出位置Ｐ１のトナー検出量が「１．６」となるように端部１１２Ａの位置を調整してしまうと、検出位置Ｐ３のトナー検出量が「１．６」よりも増えてしまう場合がある。このような場合であっても、この第２実施形態の一次転写機構１００では、例えば、端部１１２Ｂの位置を下げて、検出位置Ｐ３のトナー検出量を「１．６」に戻して、トナー量の分布の均等状態を保つ。さらに、この第２実施形態の一次転写機構１００では、端部１１２Ａの位置及び端部１１２Ｂの位置の双方を上下させる事で、トナー量の分布の均等状態を保ちつつ、一次転写ロール１１０の押圧力を高めたり弱めたりする。
【００４９】
第１実施形態では、トナー量の分布を均等な状態に近づける事とした。これだけでは、一次転写ロール１１０による押圧力が適切であるとは限らない。例えトナー量の分布を均等な状態に近づけたとしても、一次転写ロール１１０による押圧力が高すぎたりすると、文字を構成する線分状の画像領域においてトナーの一部が転写されないという画像不良（これを文字抜けという）が生じてしまう。そこで、この第２実施形態では、トナー量の分布を均等化するだけでなく、一次転写ロール１１０による押圧力が画像の品質を保つためにより適切なものとなるように、一次転写ロール１１０による押圧力を制御する例を説明する。
【００５０】
この第２実施形態では、まず、調整手段１２０を制御する事によって一次転写ロール１１０の押圧力を複数回変化させながら、複数の押圧力の各々について、各検出位置のトナー量を検出手段１３０によって検出しておく。そして、制御手段１４０は、一次転写ロール１１０の押圧力を複数の押圧力に変化させるたびに、検出手段１３０によって検出されたトナー量に基づいて、一次転写ロール１１０の押圧力の変化に対するトナー量の変化の割合が閾値よりも少なくなる一次転写ロール１１０の押圧力（適正押圧力という）を特定する。そして、制御手段１４０は、一次転写ロール１１０の押圧力が適正押圧力となるように、一次転写ロール１１０による押圧力を制御する。
【００５１】
例えば、図６では、一次転写ロール１１０の線圧をそれぞれ「１６（gf/cm）」、「１８（gf/cm）」、「２０（gf/cm）」、「２２（gf/cm）」としたときに検出手段１３０によって検出されたトナー量が示されている。ここで、第１の電流を一次転写ロール１１０に供給した場合と、第２の電流を一次転写ロール１１０に供給した場合とのいずれにおいても、一次転写ロール１１０の線圧を「２０（gf/cm）」から「２２（gf/cm）」に変化させたときには、トナー量に大きな変化が生じない事が示されている。一次転写ロール１１０の線圧を「２２（gf/cm）」以上に強めてしまうと、トナー量が変化する事がないばかりか、一次転写ロール１１０の駆動時の抵抗が増加してしまう等の問題が生じてしまう。そこで、このように、「２０（gf/cm）」から「２２（gf/cm）」に変化させた場合に、一次転写ロール１１０の線圧の変化に対するトナー量の変化の割合が閾値よりも少なくなるのであれば、制御手段１４０は、「２０（gf/cm）」或いは「２２（gf/cm）」を適正押圧力として特定し、一次転写ロール１１０の線圧がこの適正押圧力となるように、一次転写ロール１１０による線圧を制御するのである。特に、これら「２０（gf/cm）」或いは「２２（gf/cm）」のうち、最小の「２０（gf/cm）」を適正押圧力とすれば、上記ような問題は起こりにくい。
以上が第２実施形態の内容であるが、上記の内容以外については第１実施形態と共通であるため、説明を省略する。
【００５２】
（変形例）
なお、本発明は、上記した形態での実施に限らず、以下のように変形させて実施してもよい。また、以下の変形例を組み合わせてもよい。
（変形例１）
第１実施形態では、中央の検出位置、中央よりも端部１１２Ａ側の検出位置、及び端部１１２Ｂ側の検出位置の各々で検出されたトナー量に基づいて、端部１１２Ａの位置を調整する事とした。ここで、軸部１１２の一方の端部の位置を調整する場合は、中央よりも上記一方の端部側のみに検出位置を設け、この一方の端部側の検出位置のトナー量に基づいて、軸部１１２の一方の端部の位置を調整するようにしてもよい。例えば、第１実施形態のように、端部１１２Ａの位置を調整する場合は、中央よりも端部１１２Ａ側のみに検出位置を設け、制御手段１４０が、この端部１１２Ａ側の検出位置のトナー量に基づいて、端部１１２Ａの位置を調整するといった具合である。
【００５３】
図８は、端部１１２Ａ側の押圧力の変化に伴うトナー量の分布の変化を示す。図８に示すグラフにおいて、縦軸はトナー量を示す。一方、図８に示すグラフにおいて、横軸は中間転写ベルト１０の表面上かつ幅方向の位置を示しており、「０」は端部１１２Ａ側の位置を示し、「３００」は端部１１２Ｂ側の位置を示す。図８に示すように、端部１１２Ａ側の押圧力を変化させると、端部１１２Ａ側のトナー量は大きく変化するが、端部１１２Ｂ側のトナー量に大きな変化は生じない。これは、端部１１２Ａ側で検出されたトナー量に基づいて、端部１１２Ａの位置を調整する事で、端部１１２Ａ側の押圧力の調整を行うと、これと同時に端部１１２Ｂ側の押圧力の調整が適度に行われ、結果的に、一次転写ロール１１０全体の押圧力の調整が適切且つ効率的に行われる事を意味している。
【００５４】
したがって、例えば第１実施形態において、端部１１２Ａ側のトナー量のみを検出し、これに基づいて、端部１１２Ａの位置を調整する構成とした場合であっても、一次転写ロール１１０全体の押圧力の調整が行われる。また、調整手段１２０及び検出手段１３０の構成や、制御手段１４０の制御ロジック等が、この構成以外の構成に比べて簡易なものとなり、コストの増加が抑えられる。
【００５５】
また、端部１１２Ａ及び端部１１２Ｂの双方の位置を調整する第２実施形態において、一方の端部側のトナー量のみを検出し、これに基づいて、一方の端部の位置を調整する構成としても、一次転写ロール１１０全体の押圧力の調整が行われる。この場合も、制御手段１４０の制御ロジック等が、この構成以外の構成に比べて簡易なものとなり、コストの増加が抑えられる。上記の場合、一方の端部側の押圧力のみを調整するようにしても良く、一方の端部側の押圧力を優先的に調整し、他方の端部側の押圧力を補助的に調整するようにしてもよい。
【００５６】
（変形例２）
第１及び第２実施形態では、トナー量のばらつきを検出しやすくするために、第１の電流の５０％よりも小さい電流値を第２の電流とすると良く、好ましくは、第１の電流の４０％の電流値を第２の電流とするとよいとしたが、これらに限定するものではない。第２の電流は、第１の電流よりも低いものであればどのような値であってもよい。
【００５７】
（変形例３）
第１及び第２実施形態において、第１の電流から電流値を変化させたときのトナー量が閾値よりも小さくなったときの電流値を第２の電流としてもよい。例えば、制御手段１４０は一次転写ロール１１０に供給する電流の電流値を第１の電流から減少させながら、その都度トナー量を検出し、トナー量が２０％低くなった時点の電流値を第２の電流とするとよい。これは、第１の電流のときよりもトナー量が２０％以上少なくなる電流値を第２の電流とする事で、一次転写ロール１１０の押圧力を変化させたときのトナー量の変化の振れ幅が大きくなり、トナー量のばらつきが検出しやすくなる、という実験結果に基づくものである。例えば、図６の例では、一次転写ロール１１０の線圧を「１６（gf/cm）」としたときの電流値を第１の電流から、その４０％の第２の電流へ変化させると、トナー量が「１．７５」から「１．５」へと変化することが示されており、トナー量がおよそ２０％低くなることが示されている。これにより、図６に示すように一次転写ロール１１０の押圧力の変化によるトナー量の変化の振れ幅が大きくなり、トナー量の分布のムラが検出しやすくなる。すなわち、第１の電流のときよりもトナー量が２０％以上少なくなる電流値を第２の電流とする事で、一次転写ロール１１０の押圧力を変化させたときのトナー量の変化の振れ幅が大きくなり、トナー量の分布のムラが検出しやすくなるのである。
【００５８】
（変形例４）
各実施形態では、制御手段１４０及び電流供給制御手段１５０の機能をＩＣによって実現する事とした。これに限らず、例えば制御手段１４０用のＩＣ及び電流供給制御手段１５０用のＩＣを設ける事無く、画像形成装置１に既設されている主制御装置等が、制御手段１４０及び電流供給制御手段１５０の機能を実現するように構成してもよい。要するに、制御手段１４０及び電流供給制御手段１５０の機能を実現するものであれば、その動作主体はどのようなハードウェアまたはソフトウェアであってもよい。
【００５９】
（変形例５）
各実施形態では、転写先の部材の一例として中間転写ベルトを用いた。これに限らず、転写先の部材は、例えば中間転写ロール等、中間転写ベルト以外の部材であってもよい。
【００６０】
（変形例６）
各実施形態では、本発明の転写機構を一次転写手段に採用した例を説明したが、これに限らず、二次転写手段に採用してもよい。この場合、転写ロールは、二次転写ロールとなる。また、転写元の部材は、中間転写ベルトや中間転写ロール等の中間転写体転写体となる。また、転写先の部材は、転写紙等の転写材となる。
【００６１】
（変形例７）
各実施形態では、検出手段１３０は、例えば反射型或いは散乱型の光センサであると説明した。これに限らず、検出手段１３０には、中間転写ベルト１０の表面上に転写されたトナー像のトナー量を検出するものであれば、どのようなものを用いてもよい。
【００６２】
（変形例８）
各実施形態では、制御手段１４０の制御により調整手段１２０が軸部１１２の位置を自動的に調整することとした。これに限らず、調整手段１２０による軸部１１２の位置の調整を、ユーザが行うようにしてもよい。この場合、一次転写機構１００は、トナー量の分布状態や、トナー量の分布のムラが解消されたか否か、軸部１１２の位置の調整量等、軸部１１２の位置の調整に必要な情報をユーザに通知する通知手段を備えるとよい。
【符号の説明】
【００６３】
１…画像形成装置、４…感光体ドラム、１０…中間転写ベルト、１００…一次転写機構、１１０…一次転写ロール、１１２…軸部、１１４…支持部、１２０…調整手段、１２２…軸受け部、１３０…検出手段、１４０…制御手段、１５０…電流供給制御手段
【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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