(57)【要約】【課題】厚い記録材が転写部位に突入することに伴う瞬間的な負荷変動を抑制し、転写画像品質を良好に保つ。【解決手段】転写装置２として、像保持体１の画像Ｇを記録材１０に転写させる転写ロール３と、転写ロール３に駆動力を付与する駆動装置６と、転写ロール３に作用するトルクの上限を制限するトルク制限機構７と、転写ロール３に対し慣性量が増大するように設けられ、トルク制限機構７にて転写ロール３に上限トルクが作用するとき、像保持体１と転写ロール３との速度差を小さくする方向に転写ロール３を慣性移動させる慣性体８と、を備える。また、転写装置２として、転写ロール３と従動回転可能な張架ロール４との間に転写ベルト５を掛け渡した態様の転写装置２に対し、転写ロール３に駆動装置６及びトルク制限機構７を設けると共にいずれかの張架ロール４に慣性体８を設けるようにする。【選択図】図１
2013174633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像が保持される像保持体と、
この像保持体に保持された画像を記録材に転写する転写装置と、を備え、
前記転写装置は、前記像保持体に対向して配置され且つ前記像保持体との間に転写電界が形成されて像保持体の画像を記録材に転写させる転写ロールと、
この転写ロールに駆動力を付与する駆動装置と、
この駆動装置と前記転写ロールとの間に設けられ、前記転写ロールに作用するトルクの上限を制限するトルク制限機構と、
前記転写ロールに対し慣性量が増大するように設けられ、前記トルク制限機構にて前記転写ロールに上限トルクが作用するとき、前記像保持体と前記転写ロールとの速度差を小さくする方向に前記転写ロールを慣性移動させる慣性体と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像が保持される像保持体と、
この像保持体に保持された画像を記録材に転写する転写装置と、を備え、
前記転写装置は、前記像保持体に対向して配置され且つ前記像保持体との間に転写電界が形成されて像保持体の画像を記録材に転写させる転写ロールと、
この転写ロールに駆動力を付与する駆動装置と、
前記転写ロールから離れて配置され且つ従動回転可能に設けられる一若しくは複数の張架ロールと、
前記転写ロール及び張架ロールに掛け渡され、前記転写ロールの駆動回転によって循環移動する転写ベルトと、
前記駆動装置と前記転写ロールとの間に設けられ、前記転写ロールに作用するトルクの上限を制限するトルク制限機構と、
前記張架ロールの少なくともいずれかに対し慣性量が増大するように設けられ、前記トルク制限機構にて前記転写ロールに上限トルクが作用するとき、前記像保持体と前記転写ベルトとの速度差を小さくする方向に前記張架ロールを慣性移動させる慣性体と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の画像形成装置において、
前記トルク制限機構はトルクリミッタを用いた機構であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれかに記載の画像形成装置において、
前記慣性体は前記転写ロール又は前記張架ロールの支持軸と同軸若しくは伝達部材を介して接続される伝達軸に設けられるフライホイールであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１又は２記載の画像形成装置において、
前記トルク制限機構は前記駆動装置としてのモータの駆動電流の上限を設定し、前記転写ロール又は前記張架ロールに作用するトルクの上限を制限するものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項２記載の画像形成装置において、
前記慣性体は前記転写ロールよりも小径の張架ロールに設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項２又は６記載の画像形成装置において、
前記転写ベルトは樹脂製又は金属製のベルト部材からなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１ないし７いずれかに記載の画像形成装置において、
前記記録材は３００ｇｓｍ以上の坪量を有するものを使用対象と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】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来における画像形成装置としては、例えば特許文献１ないし６に記載のものが既に知られている。
特許文献１には、記録用紙の２次転写定着部を通過する際に中間転写ベルトに衝撃的な力が作用し、ベルト張り側ではベルト張力が急激に増加し、ベルト緩み側ではベルト張力が急激に減少する現象が発生することに鑑み、第１の張力変動吸収手段によってベルト張り側のベルト張力の増加を防止するとともに、第２の張力変動吸収手段によってベルト緩み側のベルト張力の減少を防止することにより、中間転写ベルトの張力変動を小さくする技術が開示されている。
特許文献２には、駆動ローラを含む複数のローラによって張架された無端ベルトを駆動ローラによって所定の方向に所定の速度で移動するベルト駆動装置において、駆動ローラが、無端ベルトにおける主たる負荷変動発生部に近接して配置し、負荷変動に対する駆動制御をベルトのような弾性部材を介することなく行うようにした技術が開示されている。
特許文献３には、転写ローラと駆動ローラ間にテンションローラを設けることにより、紙が搬送されて転写ローラに接触又は排紙された際の衝撃によって発生する振動を、中間転写ベルトの張力変動によって駆動ローラに直接伝達されることなく、スプリングで吸収して振動を減衰させる効果だけでなく、動吸振器による特定周波数の振動低減も可能とする技術が開示されている。
特許文献４には、感光体ドラムとベルト式転写装置とを一つの駆動源にて駆動する態様において、感光体ドラムのシャフトにフライホイールを固定すると共に、ベルト式転写装置の転写駆動ローラのシャフトにフライホイールを固定し、感光体ドラムに付けたフライホイールに対する転写駆動ローラに付けたフライホイールの回転運動エネルギを大きくする技術が開示されている。
特許文献５には、回転体としての転写材搬送ベルトの回転速度を像担持体としての中間転写ベルトの回転速度以上に設定し、転写材搬送ベルトの駆動系に、転写材搬送ベルトの負荷トルクが所定量を超過したか否かに応じて、駆動源からの駆動を断つか繋ぐかするように構成されたトルクリミッタを設けた技術が開示されている。
特許文献６には、トルクリミッタが、中間転写ベルトに押圧されているときの二次転写ロールの駆動トルクを、中間転写ベルトから離間している時の二次転写ロールの負荷トルクに制限し、その結果、二次転写ロールが、中間転写ベルトと同速度か、わずかに大きい速度に制御されて回転し、中間転写ベルトにかかる二次転写ロールの負荷を一定以上に大きくならないように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】特開平１０−２６８５９５号公報（発明の実施の形態，図２）
【特許文献２】特開２００６−１３３８１６号公報（発明を実施するための最良の形態，図２）
【特許文献３】特開２００８−０７６４９９号公報（発明を実施するための最良の形態，図４）
【特許文献４】特開平８−３２０６０４号公報（実施例，図２）
【特許文献５】特開２００１−３３７５３８号公報（発明の実施の形態，図２）
【特許文献６】特開平１１−０５２７５７号公報（発明の実施の形態，図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする技術的課題は、厚い記録材が転写部位に突入することに伴う瞬間的な負荷変動を抑制し、転写画像品質を良好に保つ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】
【０００５】
請求項１に係る発明は、画像が保持される像保持体と、この像保持体に保持された画像を記録材に転写する転写装置と、を備え、前記転写装置は、前記像保持体に対向して配置され且つ前記像保持体との間に転写電界が形成されて像保持体の画像を記録材に転写させる転写ロールと、この転写ロールに駆動力を付与する駆動装置と、この駆動装置と前記転写ロールとの間に設けられ、前記転写ロールに作用するトルクの上限を制限するトルク制限機構と、前記転写ロールに対し慣性量が増大するように設けられ、前記トルク制限機構にて前記転写ロールに上限トルクが作用するとき、前記像保持体と前記転写ロールとの速度差を小さくする方向に前記転写ロールを慣性移動させる慣性体と、を備えたことを特徴とする画像形成装置である。
請求項２に係る発明は、画像が保持される像保持体と、この像保持体に保持された画像を記録材に転写する転写装置と、を備え、前記転写装置は、前記像保持体に対向して配置され且つ前記像保持体との間に転写電界が形成されて像保持体の画像を記録材に転写させる転写ロールと、この転写ロールに駆動力を付与する駆動装置と、前記転写ロールから離れて配置され且つ従動回転可能に設けられる一若しくは複数の張架ロールと、前記転写ロール及び張架ロールに掛け渡され、前記転写ロールの駆動回転によって循環移動する転写ベルトと、前記駆動装置と前記転写ロールとの間に設けられ、前記転写ロールに作用するトルクの上限を制限するトルク制限機構と、前記張架ロールの少なくともいずれかに対し慣性量が増大するように設けられ、前記トルク制限機構にて前記転写ロールに上限トルクが作用するとき、前記像保持体と前記転写ベルトとの速度差を小さくする方向に前記張架ロールを慣性移動させる慣性体と、を備えたことを特徴とする画像形成装置である。
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る画像形成装置において、前記トルク制限機構はトルクリミッタを用いた機構であることを特徴とする画像形成装置である。
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３いずれかに係る画像形成装置において、前記慣性体は前記転写ロール又は前記張架ロールの支持軸と同軸若しくは伝達部材を介して接続される伝達軸に設けられるフライホイールであることを特徴とする画像形成装置である。
請求項５に係る発明は、請求項１又は２に係る画像形成装置において、前記トルク制限機構は前記駆動装置としてのモータの駆動電流の上限を設定し、前記転写ロール又は前記張架ロールに作用するトルクの上限を制限するものであることを特徴とする画像形成装置である。
請求項６に係る発明は、請求項２に係る画像形成装置において、前記慣性体は前記転写ロールよりも小径の張架ロールに設けられていることを特徴とする画像形成装置である。
請求項７に係る発明は、請求項２又は６に係る画像形成装置において、前記転写ベルトは樹脂製又は金属製のベルト部材からなることを特徴とする画像形成装置である。
請求項８に係る発明は、請求項１ないし７いずれかに係る画像形成装置において、前記記録材は３００ｇｓｍ以上の坪量を有するものを使用対象とすることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１に係る発明によれば、厚い記録材が転写部位に突入することに伴う瞬間的な負荷変動を抑制し、転写画像品質を良好に保つことができる。
請求項２に係る発明によれば、ベルト式転写装置において、厚い記録材が転写部位に突入することに伴う瞬間的な負荷変動を抑制し、転写画像品質を良好に保つことができる。
請求項３に係る発明によれば、既存のデバイスを利用することで、転写ロールに対するトルクを簡単に制限することができる。
請求項４に係る発明によれば、簡単な構成で、慣性を付与すべき転写ロール又は張架ロールに対し慣性量を増大することができる。
請求項５に係る発明によれば、トルクリミッタを付加することなく、転写ロールに対するトルクを簡単に制限することができる。
請求項６に係る発明によれば、ベルト式転写装置において、本構成を有さない態様に比べて、転写ロールに間接的に作用する慣性量を有効に増大させることができ、転写部位への記録材の引き込み動作を安定させることができる。
請求項７に係る発明によれば、ベルト式転写装置において、本構成を有さない態様に比べて、慣性体による慣性作用を張架ロール及び転写ベルトを介して転写ロールに確実に作用させることができる。
請求項８に係る発明によれば、３００ｇｓｍ以上の坪量の厚い記録材が転写部位に突入することに伴う瞬間的な負荷変動を抑制し、転写画像品質を良好に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】（ａ）は本発明が適用される画像形成装置の実施の形態の概要の一例を示す説明図、（ｂ）は同実施の形態の概要の他の例を示す説明図である。
【図２】実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図３】実施の形態１で採用される転写装置の詳細を示す説明図である。
【図４】（ａ）は本実施の形態で用いられるトルクリミッタの一例を示す説明図、（ｂ）は本実施の形態で用いられるフライホイールの一例を示す説明図である。
【図５】（ａ）は本実施の形態で用いられる転写装置の転写部位に用紙が突入する状態を示す説明図、（ｂ）は同転写装置の転写部位に用紙が突入したときの挙動を示す説明図である。
【図６】（ａ）は比較の形態１に係る転写装置を示す説明図、（ｂ）は比較の形態２に係る転写装置を示す説明図、（ｃ）は比較の形態３に係る転写装置を示す説明図である。
【図７】（ａ）は実施の形態２に係る画像形成装置の要部を示す説明図、（ｂ）はモータドライバの特性を示す説明図である。
【図８】実施の形態３に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図９】実施の形態３で用いられる転写装置の詳細を示す説明図である。
【図１０】実施の形態４に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図１１】転写装置の転写部位に突入する用紙種と、同転写部位に用紙が突入したときの負荷トルクとの関係を示す説明図である。
【図１２】実施例１に係る転写装置と比較例１に係る転写装置とにおける転写ベルトの負荷変動を示す説明図である。
【図１３】実施例１に係る転写装置において、フライホイールを装備する張架ロールのロール径と転写ベルトの負荷変動との関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
◎実施の形態の概要
図１（ａ）は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態の概要の一例を示す。
同図において、画像形成装置は、画像Ｇが保持される像保持体１と、この像保持体１に保持された画像Ｇを記録材１０に転写する転写装置２と、を備え、前記転写装置２は、前記像保持体１に対向して配置され且つ前記像保持体１との間に転写電界が形成されて像保持体１の画像Ｇを記録材１０に転写させる転写ロール３と、この転写ロール３に駆動力を付与する駆動装置６と、この駆動装置６と前記転写ロール３との間に設けられ、前記転写ロール３に作用するトルクの上限を制限するトルク制限機構７と、前記転写ロール３に対し慣性量が増大するように設けられ、前記トルク制限機構７にて前記転写ロール３に上限トルクが作用するとき、前記像保持体１と前記転写ロール３との速度差を小さくする方向に前記転写ロール３を慣性移動させる慣性体８と、を備えたものである。
尚、図１（ａ）では、像保持体１はベルト状のものが示されており、転写ロール３との間にロール状の対向部材１ａが設けられているが、これに限られないことは勿論である。
【０００９】
このような技術的手段において、像保持体１は、画像Ｇを形成して保持する像形成保持体だけを有する態様に限られず、像形成保持体上に形成保持された画像Ｇを記録材１０に転写する前に中間転写体に一時的に保持する態様をも含む。
また、転写装置２は、像保持体１に対向する転写ロール３を有し、この転写ロール３に慣性体８を付加する態様であれば、例えば転写ロール３にベルトを掛け渡す態様のベルト式転写装置であっても含まれる。
更に、駆動装置６は転写ロール３に駆動力を付与するものであれば、像保持体１の駆動装置とは別個独立でもよいし、あるいは、像保持体１の駆動系を兼用する構成でもよい。
更にまた、トルク制限機構７としては、駆動装置６と転写ロール３との間に設けられていればよく、転写ロール３内あるいは転写ロール３とは別にトルクリミッタを設けるようにしてもよいし、あるいは、駆動装置６内に転写ロール３に作用するトルクを制限する要素（例えば電流制限を付加する要素）を設けるようにしてもよい。
また、慣性体８の代表的態様としては、転写ロール３の回転軸と同軸又はギア列等の伝達部材を介して接続される伝達軸に設けられるフライホイールが代表的であるが、転写ロール３に対し慣性量を増大させるものであれば適宜選定して差し支えない。
そして、慣性体８は、トルク制限機構７にて転写ロール３に上限トルクが作用するとき、像保持体１と転写ロール３との速度差を小さくする方向に転写ロール３を慣性移動させることを要する。
つまり、転写ロール３と像保持体１とは速度差をつけて駆動されることから、転写ロール３には常に上限トルクが作用しており、通常時はその上限トルクを含めて像保持体１側の駆動系がこれらの駆動を担っている。これに対し、転写ロール３に厚い記録材１０が突入する等大きな負荷トルクが作用するときには、トルク制限機構７があるために前述した負荷変動に対しては追従できずに当該転写ロール３の回転速度が変動するが、この変動に伴って転写ロール３に対し慣性体８による慣性量が作用し、転写ロール３の回転速度変動を小さくするものである。
このため、本態様では、転写部位に対して厚い記録材１０が突入したときに転写ロール３に対して不足するトルクは慣性による摩擦力で補われ、転写部位に対して記録材１０が引き込まれる。
【００１０】
また、図１（ｂ）は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態の概要の他の例を示す。
同図において、画像形成装置は、画像Ｇが保持される像保持体１と、この像保持体１に保持された画像Ｇを記録材１０に転写する転写装置２と、を備え、前記転写装置２は、前記像保持体１に対向して配置され且つ前記像保持体１との間に転写電界が形成されて像保持体１の画像Ｇを記録材１０に転写させる転写ロール３と、この転写ロール３に駆動力を付与する駆動装置６と、前記転写ロール３から離れて配置され且つ従動回転可能に設けられる一若しくは複数の張架ロール４と、前記転写ロール３及び張架ロール４に掛け渡され、前記転写ロール３の駆動回転によって循環移動する転写ベルト５と、前記駆動装置６と前記転写ロール３との間に設けられ、前記転写ロール３に作用するトルクの上限を制限するトルク制限機構７と、前記張架ロール４の少なくともいずれかに対し慣性量が増大するように設けられ、前記トルク制限機構７にて前記転写ロール３に上限トルクが作用するとき、前記像保持体１と前記転写ベルト５との速度差を小さくする方向に前記張架ロール４を慣性移動させる慣性体８と、を備えたものである。
本例は、ベルト型転写装置２を用いた態様を前提とし、転写ロール３以外の張架ロール４に慣性体８を付加する態様である。
ここで、図１（ａ）と同様な構成要素は上述した通りであるが、本例では、図１（ａ）と異なり、転写ロール３に上限トルクが作用するときに、慣性体８による慣性量は張架ロール４を介して転写ベルト５に伝達され、像保持体１と転写ベルト５との速度差を小さくする方向に転写ベルト５を移動させる。
また、慣性体８は転写ロール３以外の張架ロール４に設けられるため、転写ロール３に慣性体８を付加する態様に比べて、慣性体８の設置スペースとしての自由度が増し、慣性体８による慣性量の設定が容易である。
【００１１】
次に、本実施の形態における構成要素の代表的態様又は好ましい態様について説明する。
先ず、トルク制限機構７の代表的態様としては、トルクリミッタを用いた機構であるものが挙げられる。ここで、トルクリミッタとしては、駆動装置６からの駆動軸と転写ロール３の支軸との間に直接的若しくはギア列等の駆動伝達部材を介して間接的に設けられる態様のほか、転写ロール３内に組み込む態様がある。
更に、トルク制限機構７の別の代表的態様としては、駆動装置６としてのモータの駆動電流の上限を設定し、転写ロール３に作用するトルクの上限を制限するものである。具体的には、駆動装置６としてのモータの電流制御方式として、転写ロール３に作用する上限トルクに対応した電流制限を行うものである。
また、慣性体８の代表的態様としては、転写ロール３又は張架ロール４の支持軸と同軸若しくは伝達部材を介して接続される伝達軸に設けられるフライホイールが挙げられる。このフライホイールは転写ロール３又は張架ロール４に対して慣性量を増大させるもので、略均等に回転する形状であれば、円板状に限らず、円板の周囲に均等な切欠部を有する形状など適宜選定して差し支えない。
【００１２】
また、図１（ｂ）に示すベルト式転写装置の好ましい態様としては、慣性体８が転写ロール３よりも小径の張架ロール４に設けられている態様が挙げられる。本態様のように、転写ロール３よりも小径の張架ロール４に慣性体８を付加すれば、転写ロール３に慣性体８を付加する場合よりも慣性量の増大率を大きくすることが可能である。
更に、ベルト式転写装置の別の好ましい態様としては、転写ベルト５が樹脂製又は金属製のベルト部材からなる態様が挙げられる。本態様では、慣性体８による慣性作用が張架ロール４を介して転写ベルト５に伝達され、この転写ベルト５が略剛体として転写ロール３に慣性を付与する点で好ましい。
また、本態様においては、記録材１０として３００ｇｓｍ以上の坪量を有するものを使用対象とすることが可能である。
【００１３】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて本発明をより詳細に説明する。
◎実施の形態１
―画像形成装置の全体構成―
図２は実施の形態１に係る中間転写型の画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
同図において、中間転写型の画像形成装置は、複数の色成分（本例ではマゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），イエロ（Ｙ），ブラック（Ｋ））画像が形成せしめられる四つの画像形成部としての作像ユニット２０（具体的には２０ａ〜２０ｄ）を並列に配設し、各作像ユニット２０の下方には中間転写ベルト３０を配設し、各作像ユニット２０にて作像された各色成分画像を中間転写ベルト３０に一次転写した後に、一括転写装置（二次転写装置）５０にて中間転写ベルト３０上の各色成分画像を記録材としての用紙Ｓに一括転写し、定着装置１００にて用紙Ｓ上の未定着画像を定着するものである。
本実施の形態において、各作像ユニット２０は、予め決められた方向に回転するドラム状の感光体２１を有し、この感光体２１の周囲には、感光体２１を帯電する帯電装置２２と、帯電された感光体２１に静電潜像を書き込む露光装置２３と、感光体２１上の静電潜像を対応する色成分トナーにて現像する現像装置２４と、感光体２１上の残留トナーを清掃する清掃装置２５とを配設したものである。
【００１４】
ここで、感光体２１は電気的に接地された円筒状基体の表面に感光層を形成したもので、感光層には、有機感光材料、アモルファスセレン系感光材料、アモルファスシリコン系感光材料などが用いられる。また、帯電装置２２は、例えばステンレススチール、アルミニウム等の導電性を有する金属ロールに高抵抗材料のコーティングを施した帯電ロールであり、感光体２１に当接され、従動回転するようになっている。予め決められた帯電電圧が印加されることにより、帯電装置２２と感光体２１との接触部近傍における微小間隙内で継続的な放電を生じ、感光体２１の表面を略一様に帯電するものである。更に、露光装置２３は、例えば画像信号に基づいてレーザ光を照射し、これを感光体２１の主走査方向に書込走査するレーザ走査装置であり、これにより感光体２１の表面に静電潜像を形成するものである。更にまた、現像装置２４は、各色成分に対応した静電潜像に対応する色トナーを転移して可視像を形成するものであり、現像方式としては二成分現像、一成分現像は特に問わない。また、清掃装置２５としては例えば感光体２１に板状の清掃部材を当接させる態様が用いられるが、これに限られるものではなく、ブラシ状清掃部材を用いた方式を始め適宜選定することができる。
【００１５】
また、中間転写ベルト３０は複数（本例では七つ）の張架ロール３１〜３７に循環回転可能に掛け渡されている。本例では、中間転写ベルト３０としては例えばポリイミド樹脂にカーボンブラック等が混練された体積抵抗率１０６〜１０１５Ω・ｃｍ程度のベルト部材が用いられ、例えば張架ロール３１が駆動ロールで、他の張架ロール３２〜３７が従動ロールである。
ここで、張架ロール３２〜３７のうち、特に張架ロール３２，３３は各感光体２１に対向する中間転写ベルト３０の配設位置を規制する位置規制ロールとして働き、張架ロール３５は中間転写ベルト３０に張力を付与する張力付与ロールとして働き、張架ロール３６は後述する二次転写装置（一括転写装置）５０に対向する対向ロールとして働くものである。
また、各作像ユニット２０の感光体２１に対向した中間転写ベルト３０の裏面側には一次転写装置３８が配設され、中間転写ベルト３０に対して感光体２１上の各色成分画像を転写するようになっている。この一次転写装置３８は中間転写ベルト３０の裏面側に接触配置される一次転写ロールにて構成され、この一次転写ロールに予め決められた一次転写電圧が印加され、感光体２１上の各色成分画像が静電転写可能な一次転写電界を形成するようになっている。
尚、中間転写ベルト３０の張架ロール３１に対向した部位には図示外のベルト清掃装置が設けられ、中間転写ベルト３０上の残留トナーを清掃するようになっている。
【００１６】
−二次転写装置（一括転写装置）−
本実施の形態で用いられる二次転写装置（一括転写装置）５０は、例えば図２及び図３に示すように、中間転写ベルト３０の張架ロール３６を対向ロールとして中間転写ベルト３０の表面に二次転写ロール５１を接触配置し、例えば対向ロールとしての張架ロール３６に給電ロール６１を介して転写電圧印加装置６０を接続することで張架ロール３６に予め決められた二次転写電圧を印加すると共に、二次転写ロール５１を接地することで、二次転写ロール５１と張架ロール３６との間に二次転写電界を形成するものである。
ここで、二次転写ロール５１は、例えば表面にカーボン分散したウレタンゴムのチューブ、内部はカーボンを分散した発砲ウレタンゴムからなり、さらにロール表面にフッ素コートを施し、その体積抵抗率が１０３〜１０１０Ω・ｃｍになるように構成されている。
＜駆動系＞
また、二次転写ロール５１はロール本体５２の両端部に回転支持可能な支持軸５３，
５４を有しており、例えば二次転写ロール５１の支持軸５３に駆動装置としてのモータ７０からの駆動力が駆動伝達機構としての駆動伝達ギア列７１を介して駆動伝達されるようになっている。
ここで、モータ７０としてはステッピングモータやＤＣモータが用いられる。
本実施の形態において、中間転写ベルト３０と二次転写ロール５１とは共に駆動された状態で接触配置されているが、駆動制御が不安定になることを避けるために、二次転写ロール５１は中間転写ベルト３０と速度差を持って駆動されるようになっている。
但し、その速度差が大きいと、二次転写装置５０による転写動作時にトナーによる画像が擦れて画像乱れが起こるため、前述した速度差を小さくするために後述するトルクリミッタ８０が用いられている。
【００１７】
＜トルクリミッタ＞
二次転写ロール５１の支持軸５３はトルクリミッタ８０を介して駆動伝達ギア列７１の出力軸７２に連結されている。
本例において、トルクリミッタ８０は、例えば図４（ａ）に示すように、二次転写ロール５１の支持軸５３と同軸に嵌め合い装着される内輪８１と、この内輪８１の周囲を覆うように設けられ且つ駆動伝達ギア列７１の出力軸７２と同軸に嵌め合い装着される外輪８２と、内輪８１及び外輪８２の間に圧入されて内輪８１に押し付け力を与える弾性部材としてのバネ材８３と、を有し、バネ材８３による押し付け力によって上限トルクを設定するようにしたものである。つまり、例えば二次転写ロール５１に負荷トルクが作用したときに、トルクリミッタ８０に作用するトルクが上限トルク以下であれば、内輪８１と外輪８２とは一体的に回転するものに対し、負荷トルクが上限トルクを超えるような場合には、バネ材８３による内輪８１及び外輪８２の拘束状態が解除され、内輪８１が外輪８２に対して滑り回転するものである。尚、図４（ａ）中、符号８１ａは内輪８１の外周部に鍔状に設けられて外輪８２の内周面に接触して同心状に案内する案内部、符号８２ａは外輪８２の内周部に鍔状に設けられて内輪８１の外周面に接触して同心状に案内する案内部である。
ここで、‘上限トルク’の設定法としては、用紙Ｓと二次転写ロール５１との間の滑りを防止するための用紙搬送力（上限トルクは大きい方がよい）と、中間転写ベルト３０側のモータ（図示せず）による駆動力と二次転写ロール５１側のモータ７０による駆動力との接触に起因する駆動の安定性（上限トルクは小さい方がよい）とを考慮して設定する方法が挙げられる。
また、本実施の形態では、バネ材８３を用いたトルクリミッタ８０が用いられているが、これに限られるものではなく、例えば磁石による磁場を磁性体に作用させるという原理で上限トルクを設定する方式等の公知の方式のものを適宜選定してよいことは勿論である。更に、本実施の形態で用いられるトルクリミッタ８０は独立した部品を採用しているが、これに限られるものではなく、例えば二次転写ロール５１や駆動伝達ギア列７１のギアに一体的に組み込むようにしてもよいことは勿論である。
【００１８】
＜フライホイール＞
また、図３に示すように、二次転写ロール５１の他方の支持軸５４には当該二次転写ロール５１に対し慣性量が増大するように慣性体としてのフライホイール９０が設けられている。本例において、フライホイール９０は、図４（ｂ）に示すように、二次転写ロール５１の支持軸５４が挿通される挿通孔９１ａを有する円板状のホイール本体９１と、このホイール本体９１に対して同軸に固着される筒状の取付ブロック９２と、を有し、取付ブロック９２の一部にねじ孔９３を開設する一方、このねじ孔９３に取付ねじ９４をねじ込み、支持軸５４に取付ねじ９４の端を押し付けることで、支持軸５４に対してホイール本体９１を固定することにより、二次転写ロール５１に取り付けられている。尚、二次転写ロール５１のロール本体５２と支持軸５４との間にはフライホイール９０の取付位置を位置決めする段付き部５５が設けられている。
本態様では、フライホイール９０は二次転写ロール５１の支持軸５４と同軸に装着されているが、例えば二次転写ロール５１の支持軸５４に対し駆動伝達ギア列などで接続された伝達軸を設け、この伝達軸にフライホイール９０を装着するようにしてもよいし、あるいは、二次転写ロール５１の他方の支持軸５３と同軸若しくは駆動伝達ギア列などで接続された伝達軸にフライホイール９０を装着してもよい。
尚、フライホイール９０の形状や取付構造については、上述した態様に限定されるものではなく、適宜選定して差し支えないことは勿論である。
ここで、フライホイール９０の慣性量の設定としては、駆動装置としてのモータ７０の駆動トルクがトルクリミッタ８０の上限トルクに対応して駆動されているときに、フライホイール９０付きの二次転写ロール５１が安定的に回転駆動される範囲で慣性量としての上限値を選定するようにすればよい。
【００１９】
更に、本実施の形態において、定着装置１００は、例えば加熱源としてのヒータによって表面が加熱され且つ用紙Ｓ上の未定着画像に接触して回転する加熱定着ロール１０１と、この加熱定着ロール１０１に対向して配置され且つ加熱定着ロール１０１との間に用紙Ｓを挟持するように加圧されて回転する加圧定着ロール１０２と、を有し、加熱定着ロール１０１と加圧定着ロール１０２との接触域にて用紙Ｓ上の未定着画像を加熱加圧定着するものである。
【００２０】
―画像形成装置の作動―
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作動について説明する。
今、画像形成装置において、図２に示すように、各作像ユニット２０（２０ａ〜２０ｄ）による作像処理が開始されると、各作像ユニット２０の感光体２１上には各色成分画像が形成され、各色成分画像が各一次転写装置３８によって中間転写ベルト３０上に一次転写され、中間転写ベルト３０上に転写された各色成分画像Ｇ（図５（ａ）参照）が二次転写装置（一括転写装置）５０にて用紙Ｓに一括転写され、しかる後、用紙Ｓ上の未定着画像は定着装置１００にて定着される。
このような作像処理において、二次転写装置５０の二次転写ロール５１には、図５（ａ）（ｂ）に示すように、モータ７０からの駆動力がトルクリミッタ８０を介して伝達されると共に、二次転写ロール５１の回転に伴ってフライホイール９０による慣性モーメントＭが作用している。
この状態において、記録材として用紙Ｓが二次転写装置５０の転写部位に突入する場合を想定すると、図５（ａ）（ｂ）に示すように、当該用紙Ｓが転写部位に突入することに伴って二次転写ロール５１には負荷変動が生ずる。
【００２１】
このとき、用紙Ｓとして予め想定された坪量の小さい用紙（例えば２００ｇｓｍ以下の坪量の用紙）Ｓを使用する場合には、用紙Ｓが転写部位に突入することに伴う負荷変動は予め想定された範囲内に過ぎず、二次転写ロール５１に接続されるトルクリミッタ８０に上限トルクを超える負荷が作用することなく、モータ７０からの駆動力が二次転写ロール５１に伝達される。このため、用紙Ｓは、二次転写ロール５１の駆動回転に伴って転写部位に引き込まれ、スムースに通過する。
一方、用紙Ｓとして坪量の大きい用紙（例えば２００ｇｓｍを超える坪量の用紙）Ｓを使用する場合には、用紙Ｓが転写部位に突入することに伴う負荷変動は予め想定された範囲を超えるものとなり、二次転写ロール５１に接続されるトルクリミッタ８０に上限トルクを超える負荷が作用する可能性がある。
このとき、モータ７０からの駆動力はトルクリミッタ８０で上限トルクに制限された状態で二次転写ロール５１に伝達されるため、二次転写ロール５１の駆動回転力だけでは、用紙Ｓが転写部位に突入したことに伴う負荷変動を吸収することができず、転写部位へ突入した用紙Ｓを引き込むための引き込み力Ｆが不足する可能性がある。
しかしながら、二次転写ロール５１にはフライホイール９０が設けられているため、二次転写ロール５１の回転方向に向かってフライホイール９０による慣性モーメントＭが作用し、この慣性モーメントＭによるトルク増加分ΔＴが二次転写ロール５１に働く。この状態において、二次転写ロール５１には駆動回転力によるトルクＴに加えて慣性モーメントＭによるトルク増加分ΔＴが働くため、坪量の大きい用紙Ｓが転写部位に突入した場合であっても、慣性モーメントＭによるトルク増加分ΔＴが負荷変動に伴う用紙Ｓの引き込み力Ｆ不足分を解消する程度に設定されていれば、用紙Ｓは、転写部位に突入するときに、二次転写ロール５１の駆動回転力によるトルクＴと慣性モーメントＭによるトルク増加分ΔＴとによって転写部位に確実に引き込まれ、当該転写部位をスムースに通過する。
このため、坪量の大きい用紙Ｓが転写部位に突入したとしても、当該用紙Ｓは安定的に転写部位を通過することから、転写動作時に画像乱れが生ずることは有効に回避される。
尚、本実施の形態では、二次転写装置５０の二次転写ロール５１にのみフライホイール９０を付加した態様が示されているが、これに加えて、中間転写ベルト３０の搬送性をより安定にするという観点から、中間転写ベルト３０の張架ロール３１〜３７の一若しくは複数にフライホイールなどの慣性体を付加するようにしてもよい。
【００２２】
本実施の形態で用いられる二次転写装置５０の性能を評価する上で比較の形態１，２に係る二次転写装置５０’を図６（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。
◎比較の形態１
比較の形態１に係る二次転写装置５０’は、図６（ａ）に示すように、二次転写ロール５１’に対し、実施の形態１に係る二次転写装置５０の駆動系に相当する駆動系（モータ７０’、駆動伝達ギア列（図示せず）、トルクリミッタ８０’）を残し、フライホイール９０を取り除いたものである。
本態様によれば、二次転写装置５０’の転写部位に坪量の小さい用紙Ｓが突入したときには、用紙Ｓが転写部位に突入したことに伴う負荷変動が小さいため、二次転写ロール５１’の駆動回転力によって転写部位への突入に伴う用紙Ｓの挙動は安定したものになっている。
しかしながら、坪量の大きい用紙Ｓが転写部位に突入した場合には、用紙Ｓの突入に伴う負荷変動が大きくなるため、当該負荷変動はモータ７０’に接続されているトルクリミッタ８０’の上限トルクを超える可能性が高くなる。仮に、負荷変動がトルクリミッタ８０’の上限トルクを超えると、二次転写ロール５１’にはトルクリミッタ８０’の上限トルクで制限された駆動回転力ＦＤしか作用しないため、用紙Ｓが転写部位に突入したときに、二次転写ロール５１’の駆動回転力ＦＤだけでは転写部位に用紙Ｓを引き込む引き込み力が不足してしまう。このため、二次転写装置５０’の転写部位に対して坪量の大きい用紙Ｓを安定的に搬送することが困難になり、画像乱れ（例えば用紙Ｓの搬送方向に交差する方向に沿って入る筋状の模様など）の要因になってしまう。
【００２３】
◎比較の形態２
比較の形態２に係る二次転写装置５０’は、図６（ｂ）に示すように、実施の形態１に係る二次転写装置５０の駆動系（モータ７０、駆動伝達ギア列７１、トルクリミッタ８０）を取り除き、二次転写ロール５１’を中間転写ベルト３０の移動に追従する従動ロール構成とし、この二次転写ロール５１’にフライホイール９０’を付加したものである。
本態様において、坪量の小さい用紙Ｓが二次転写装置５０’の転写部位に突入すると、用紙Ｓの転写部位への突入に伴う負荷変動がフライホイール９０’の慣性モーメントＭ’による用紙Ｓの引き込み力より少ない範囲であれば、用紙Ｓは転写部位に引き込まれるが、坪量の大きい用紙Ｓを使用し、用紙Ｓの転写部位への突入に伴う負荷変動が大きくなると、前述した用紙Ｓの引き込み力を超えてしまう可能性があり、転写部位に突入する用紙Ｓの搬送性が損なわれる懸念がある。
そこで、本態様において、フライホイール９０’の慣性量を大きく設定すれば、これに伴って、フライホイール９０’の慣性モーメントＭ’を大きく設定することは可能になるが、本態様における二次転写ロール５１’は中間転写ベルト３０の移動に追従する従動ロール構成であるから、例えばフライホイール９０’の慣性量を大きく設定し過ぎると、二次転写ロール５１’の追従回転そのものが困難になってしまう。このため、従動ロール構成の二次転写ロール５１’に付加するフライホイール９０’として慣性量を十分に大きく設定することは難しく、使用可能な用紙Ｓとして坪量の大きいものは除外せざるを得ない。
◎比較の形態３
比較の形態３に係る二次転写装置５０’は、図６（ｃ）に示すように、二次転写ロール５１’に対し、実施の形態１に係る二次転写装置５０の駆動系からトルクリミッタ８０を取り除いた駆動系（モータ７０’、駆動伝達ギア列（図示せず））を用い、かつ、二次転写ロール５１’にフライホイール９０’を付加したものである。
本態様では、トルク制限機構としてトルクリミッタ８０を用いていないため、中間転写ベルト３０と二次転写ロール５１’との間の速度差を小さくすることができず、用紙Ｓの搬送制御が不安定になってしまい、画像乱れが生ずる懸念がある。
【００２４】
◎実施の形態２
図７（ａ）は実施の形態２に係る画像形成装置の要部を示す説明図である。
同図において、画像形成装置の基本的構成は、実施の形態１と略同様であるが、実施の形態１と異なる二次転写装置５０を備えている。尚、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
同図において、二次転写装置５０は、実施の形態１と同様に、二次転写ロール５１を有し、この二次転写ロール５１に対し、駆動装置としてのモータ７０からの駆動力を駆動伝達機構としての駆動伝達ギア列（図示せず）を介して伝達するようにしたものであるが、実施の形態１のトルクリミッタ８０と異なり、モータ７０を駆動するためのモータドライバ１１０に対し予め決められた電流特性を付与するようにしたものである。
本実施の形態では、例えば用紙Ｓが二次転写装置５０の転写部位に突入することに伴う負荷変動により二次転写ロール５１に作用する負荷トルクが変動するが、モータドライバ１１０に付与した電流特性は、図７（ｂ）に示すように、負荷トルクの増加に伴ってモータ７０の駆動電流ＩＤが比例的に増加する比例電流域Ｉと、負荷トルクが予め決められた基準値以上になった段階で定電流を維持する定電流域ＩＩとに分かれ、定常運転時には定電流域ＩＩのいずれかの箇所が選定されるようになっている。
ここで、モータドライバ１１０にこのような電流特性を付与するには、モータ７０への駆動トルクは駆動電流ＩＤに比例することから、駆動電流ＩＤの上限値ＩＤmaxを設定し、この上限値ＩＤmaxにて定電流制御するようにすればよい。
本実施の形態によれば、モータドライバ１１０の電流特性により二次転写ロール５１のトルクが制限されると共に、二次転写ロール５１にはフライホイール９０による慣性モーメントＭが作用する。
このため、実施の形態１に係る画像形成装置と同様に、二次転写装置５０の転写部位に用紙Ｓが突入することに伴って二次転写ロール５１に負荷変動が生じ、かつ、坪量の大きい用紙Ｓを使用することに起因して前述した負荷変動がある程度大きくなったとしても、二次転写ロール５１には駆動回転力ＦＤによるトルクＴ（図５（ｂ）参照）に加えてフライホイール９０の慣性モーメントＭによるトルク増加分ΔＴ（図５（ｂ）参照）が作用するため、転写部位に突入する用紙Ｓは十分な引き込み力Ｆ（図５（ｂ）参照）を持って転写部位に引き込まれ、スムースに通過する。
【００２５】
◎実施の形態３
図８は実施の形態３に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
同図において、画像形成装置は、実施の形態１と略同様に構成されているが、実施の形態１と異なる二次転写装置５０を備えている。尚、実施の形態１と同様な構成要素については実施の形態１と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本実施の形態において、二次転写装置５０は、図８及び図９に示すように、中間転写ベルト３０の張架ロール３６を対向ロールとして中間転写ベルト３０の表面に接触配置される二次転写ロール５１と、この二次転写ロール５１から離れて配置され、従動回転可能に設けられる複数（本例では６個）の張架ロール５６と、二次転写ロール５１及び複数の張架ロール５６に掛け渡され、二次転写ロール５１の駆動回転によって循環移動する転写ベルト５７と、を備えている。
ここで、二次転写ロール５１は例えば金属製シャフトの周囲に発泡ウレタンゴムやＥＰＤＭにカーボンブラック等が配合された弾性層を被覆した構成になっている。また、各張架ロール５６は例えば金属製ロールにて構成され、更に、転写ベルト５７は例えばポリアミドイミド等の略剛体の樹脂製のベルト基材を用いた体積抵抗率１０６〜１０１２Ω・ｃｍ程度の半導電性ベルトにて構成されている。
【００２６】
本実施の形態において、二次転写装置５０は、実施の形態１と同様に、二次転写ロール５１に対向する対向ロールとしての中間転写ベルト３０の張架ロール３６に給電ロール６１を介して転写電圧印加装置６０を接続し、更に、二次転写ロール５１と駆動装置としてのモータ７０とをトルクリミッタ８０を介して駆動回転可能に連結したものであるが、実施の形態１と異なり、従動回転可能な複数の張架ロール５６のうち、二次転写ロール５１に対し転写ベルト５７の移動方向下流側に隣接する張架ロール５６ａの一方の支持軸にフライホイール９０を設けたものである。
特に、本実施の形態では、張架ロール５６ａのロール本体径ｄ１は二次転写ロール５１のロール本体径ｄｔよりも小さく設定されている。
【００２７】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作動について説明する。
本実施の形態において、二次転写装置５０の二次転写ロール５１には、図９に示すように、モータ７０からの駆動力がトルクリミッタ８０を介して伝達される。
この状態において、二次転写ロール５１の駆動回転に伴って転写ベルト５７が循環移動し、この転写ベルト５７の移動に伴って各張架ロール５６が連れ回って従動回転する。このとき、張架ロール５６ａに付加されたフライホイール９０が回転し、当該張架ロール５６ａにはフライホイール９０による慣性モーメントＭが作用する。
このような動作過程において、記録材として用紙Ｓが二次転写装置５０の転写部位に突入する場合を想定すると、図９に示すように、当該用紙Ｓが転写部位に突入することに伴って転写ベルト５７及び二次転写ロール５１には負荷変動が生ずる。
このとき、用紙Ｓとして予め想定された坪量の小さい用紙（例えば２００ｇｓｍ以下の坪量の用紙）Ｓを使用する場合には、用紙Ｓが転写部位に突入することに伴う負荷変動は予め想定された範囲内に過ぎず、二次転写ロール５１に接続されるトルクリミッタ８０に上限トルクを超える負荷が作用することなく、モータ７０からの駆動力が二次転写ロール５１に伝達される。このため、用紙Ｓは、二次転写ロール５１の駆動回転に伴って循環移動する転写ベルト５７によって転写部位に引き込まれ、当該転写部位をスムースに通過する。
【００２８】
一方、用紙Ｓとして坪量の大きい用紙（例えば２００ｇｓｍを超える坪量の用紙）Ｓを使用する場合には、用紙Ｓが転写部位に突入することに伴う負荷変動は予め想定された範囲を超えるものとなり、二次転写ロール５１に接続されるトルクリミッタ８０に上限トルクを超える負荷が作用する可能性がある。
このとき、モータ７０からの駆動力はトルクリミッタ８０で上限トルクに制限された状態で二次転写ロール５１に伝達されるため、二次転写ロール５１の駆動回転力ＦＤによる転写ベルト５７の移動力だけでは、用紙Ｓが転写部位に突入したことに伴う負荷変動を吸収することができず、転写部位へ突入した用紙Ｓを引き込むための引き込み力Ｆが不足する可能性がある。
しかしながら、張架ロール５６ａにはフライホイール９０が設けられているため、張架ロール５６ａの回転方向に向かってフライホイール９０による慣性モーメントＭが作用し、この慣性モーメントＭによるトルク増加分ΔＴが張架ロール５６ａを介して転写ベルト５７に働き、この転写ベルト５７を経由して二次転写ロール５１に働く。
この状態において、転写部位に対応する転写ベルト５７には、二次転写ロール５１の駆動回転力ＦＤによるトルクＴに加えて、張架ロール５６ａのフライホイール９０に慣性モーメントＭによるトルク増加分ΔＴが働くため、坪量の大きい用紙Ｓが転写部位に突入した場合であっても、慣性モーメントＭによるトルク増加分ΔＴが負荷変動に伴う用紙Ｓの引き込み力Ｆ不足分を解消する程度に設定されていれば、用紙Ｓは、転写部位に突入するときに、二次転写ロール５１の駆動回転力ＦＤによるトルクＴと慣性モーメントＭによるトルク増加分ΔＴとによって転写ベルト５７の転写部位に確実に引き込まれ、当該転写部位をスムースに通過する。
このため、坪量の大きい用紙Ｓが転写部位に突入したとしても、当該用紙Ｓは安定的に転写部位を通過することから、転写動作時に画像乱れが生ずることは有効に回避される。
【００２９】
特に、本実施の形態では、二次転写ロール５１とは無関係な張架ロール５６ａにフライホイール９０を付加するようにしているので、二次転写ロール５１の周辺に比べてフライホイール９０の設置スペースを確保し易いほか、二次転写ロール５１よりも小径の張架ロール５６ａにフライホイール９０を付加するようにしたので、張架ロール５６ａの周方向の回転速度が二次転写ロール５１のそれに比べて増加し、フライホイール９０の慣性モーメントＭによるトルク増加分ΔＴをより大きく確保することが可能である。更に、本例では、転写ベルト５７は例えば略剛体の樹脂製のベルト基材を用いているため、フライホイール９０の慣性モーメントＭによるトルク増加分ΔＴが張架ロール５６ａを介して転写ベルト５７に伝達される際に、転写ベルト５７が弾性変形することはほとんどなく、当該トルク増加分ΔＴが転写ベルト５７に効率的に伝達される。
尚、本実施の形態では、トルク制限機構としてトルクリミッタ８０が用いられているが、これに限られるものではなく、例えば実施の形態２に示すようなモータドライバ１１０を用いるようにしてもよい。また、本実施の形態では、張架ロール５６ａにのみフライホイール９０を付加した態様が示されているが、これに限られるものではなく、これに代えて又はこれに加えて、他の張架ロール５６にフライホイール９０などの慣性体を付加するようにしてもよいし、更には、これらに加えて、中間転写ベルト３０の搬送性をより安定にするという観点から、中間転写ベルト３０の張架ロール３１〜３７の一若しくは複数にフライホイールなどの慣性体を付加するようにしてもよい。
【００３０】
◎実施の形態４
図１０は実施の形態４に係る画像形成装置の要部を示す説明図である。
同図において、画像形成装置は、実施の形態１〜３とは異なり、単色の作像ユニット１２０と、この作像ユニット１２０にて作像された画像を記録材としての用紙Ｓに転写する転写装置１５０と、この転写装置１５０にて用紙Ｓに転写された未定着画像を定着する定着装置２００と、を備えている。
同図において、作像ユニット１２０は、ドラム状の感光体１２１を有し、この感光体１２１の周囲には、感光体１２１を帯電する帯電装置１２２と、帯電された感光体１２１に静電潜像を書き込む露光装置１２３と、感光体１２１上の静電潜像を予め決められた色成分トナーにて現像する現像装置１２４と、感光体１２１上の残留トナーを清掃する清掃装置１２５とを配設したものである。
また、転写装置１５０は、感光体１２１に対向して配置される転写ロール１５１を有し、この転写ロール１５１には転写電圧印加装置１６０を接続することで転写ロール１５１と感光体１２１との間に転写電界を形成するように構成し、更に、転写ロール１５１には駆動装置としてのモータ１７０をトルク制限機構としてのトルクリミッタ１８０を介して接続すると共に、転写ロール１５１の一方の支持軸には慣性体としてのフライホイール１９０を付加したものである。
【００３１】
本実施の形態によれば、図１０に示すように、作像ユニット１２０の感光体１２１上には所定の色成分画像が形成され、この色成分画像が転写装置１５０にて用紙Ｓに一括転写され、しかる後、用紙Ｓ上の未定着画像は定着装置２００にて定着される。
このような作像処理において、転写装置１５０の転写ロール１５１には、モータ１７０からの駆動力がトルクリミッタ１８０を介して伝達されると共に、転写ロール１５１の回転に伴ってフライホイール１９０による慣性モーメントＭが作用している。
この状態において、記録材として用紙Ｓが転写装置１５０の転写部位に突入する場合を想定すると、当該用紙Ｓが転写部位に突入することに伴って転写ロール１５１には負荷変動が生ずる。
このとき、用紙Ｓとして予め想定された坪量の小さい用紙（例えば２００ｇｓｍ以下の坪量の用紙）Ｓを使用する場合には、実施の形態１と略同様な作用により、用紙Ｓは、転写ロール１５１の駆動回転に伴って転写部位に引き込まれ、スムースに通過する。
一方、用紙Ｓとして坪量の大きい用紙（例えば２００ｇｓｍを超える坪量の用紙）Ｓを使用する場合には、実施の形態１と略同様な作用によって転写ロール１５１には駆動回転力によるトルクに加えて慣性モーメントＭによるトルク増加分が働くため、坪量の大きい用紙Ｓが転写部位に突入した場合であっても、慣性モーメントＭによるトルク増加分が負荷変動に伴う用紙Ｓの引き込み力不足分を解消し、用紙Ｓは、転写部位に突入するときに、転写ロール１５１の駆動回転力によるトルクと慣性モーメントＭによるトルク増加分とによって転写部位に確実に引き込まれ、当該転写部位をスムースに通過する。
このため、坪量の大きい用紙Ｓが転写部位に突入したとしても、当該用紙Ｓは安定的に転写部位を通過することから、転写動作時に画像乱れが生ずることは有効に回避される。
尚、本実施の形態では、トルク制限機構としてトルクリミッタ８０が用いられているが、これに限られるものではなく、例えば実施の形態２に示すようなモータドライバ１１０を用いるようにしてもよい。
【実施例】
【００３２】
◎実施例１
本実施例は、実施の形態３に係る画像形成装置を具現化したものである。
＜用紙種と負荷変動＞
先ず、本実施例に係る画像形成装置の性能を評価するに当たり、本実施例と同様な基本構成を備えた実験用の中間転写型の画像形成装置を用い、用紙種と用紙が二次転写装置の転写部位に突入したときの負荷変動との関係を調べたところ、図１１に示す結果が得られた。
同図において、用紙Ｉ〜ＩＩＩは以下の通りである。
・用紙Ｉ：坪量２０９ｇｓｍ
・用紙ＩＩ：坪量３５０ｇｓｍ
・用紙ＩＩＩ：坪量４００ｇｓｍ
同図によれば、従前から電子写真技術による印刷で用いられてきた坪量が２００〜２５０ｇｓｍ付近の用紙（用紙Ｉ）と、それよりも坪量の大きい３５０〜４００ｇｓｍ付近の用紙（用紙ＩＩ，ＩＩＩ）とを対比すると、用紙ＩＩ，ＩＩＩでは用紙Ｉに比べて４〜５倍の負荷トルクが生じていることが理解される。
【００３３】
＜用紙突入時の転写ベルトの速度変動＞
実施例１と、比較例１（実施例１のフライホイールを取り外した態様）とに対し、二次転写装置の転写部位に用紙を突入させたときの転写ベルトの速度変動を調べたところ、図１２に示す結果が得られた。
同図において、実施条件は以下の通りである。
・用紙：坪量３５０ｇｓｍ
・転写ベルト搬送速度：１２０ｐｐｍ（４８４ｍｍ／ｓ）
・フライホイール慣性量：６９０ｋｇ・ｍｍ２
図１２によれば、実施例１は、比較例１に比べて、転写ベルトの速度変動を１／２程度に低減されていることが理解され、印刷画像に問題がないことが確認された。具体的には、比較例１では、印刷画像に筋状の模様が見られたが、実施例１ではこの種の筋状の模様が目立たないレベル（実験では転写ベルトの速度変動が１．５％以下）であった。
【００３４】
＜張架ロールのロール径によるフライホイールの慣性効果＞
実施例１と同様な基本構成を備えた実験用の中間転写型の画像形成装置を用い、フライホイールが付加される張架ロールのロール径を変化させた条件で、二次転写装置の転写部位に用紙を突入させる負荷に代えてブレーキによる負荷を入力したところ、図１３に示す結果が得られた。
図１３における実験条件は以下の通りである。
・転写ベルト搬送速度：１００ｐｐｍ（４４０ｍｍ／ｓ）
・フライホイール慣性量：１５６０ｋｇ・ｍｍ２
図１３によれば、フライホイールが付加される張架ロールのロール径が小さい方が転写ベルトの速度変動が抑えられることが確認された。
尚、転写ベルト搬送速度、フライホイール慣性量、張架ロールのロール径を変更したものについて同様な実験を行ったところ、前述したものと同様な傾向が確認された。
【符号の説明】
【００３５】
１…像保持体，１ａ…対向部材，２…転写装置，３…転写ロール，４…張架ロール，５…転写ベルト，６…駆動装置，７…トルク制限機構，８…慣性体，１０…記録材，Ｇ…画像
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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