(57)【要約】【課題】転写部材と像担持体が接触する位置を検出して、部品バラツキや使用環境によらず、転写性や用紙搬送性の低下を防止できるようにする。【解決手段】記録媒体Ｐの進入時の２次転写部負荷変動を抑えるために、記録媒体Ｐの厚さに合わせて２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０の隙間Ｘを適切に設定する。隙間Ｘを管理するには、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０が接触するタイミングを検出して、理論値と実測値の差を補正する。２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０の離間時と当接時ではそれぞれの駆動モータトルクが異なるため、トルクが変化するタイミングを検出することで接触タイミングを検出することができる。【選択図】図３
2017122849.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体の表面に画像を形成する画像形成手段と、
前記像担持体の表面との間に記録媒体を挟んだ状態で、前記像担持体の表面上の画像を記録媒体上に転写させる転写手段と、
駆動源からの駆動力で移動機構を動作させることにより、前記像担持体の表面と前記転写手段の表面とを所定の当接圧で当接させる当接状態と両表面を離間させる非当接状態とに切り替える対向状態切替手段と、
を備え、
前記対向状態切替手段が、前記記録媒体が前記像担持体と前記転写手段との間に搬送されるタイミングに合わせて当接状態に切り替えるように制御される画像形成装置において、
前記像担持体と前記転写手段とが接触を開始するタイミングである接触開始タイミングを検出する接触開始タイミング検出手段を有していることを特徴する画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
前記接触開始タイミング検出手段で検出した接触開始タイミングと、接触開始タイミングの理論値との差を補正して前記像担持体と前記転写手段の接離動作を行う、
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、
前記転写手段の駆動トルクまたは前記像担持体の駆動トルクを検出するトルク検出手段を有する、
ことを特徴する画像形成装置。
【請求項４】
請求項２の画像形成装置において、
前記転写手段と前記像担持体を接離させる手段がステッピングモータである、
ことを特徴する画像形成装置。
【請求項５】
請求項２の画像形成装置において、
前記転写手段と前記像担持体の移動の線速差が、印刷動作時よりも接触開始タイミング検出動作時の方が大きい、
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、電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、各色トナー像を互いに重なり合うように中間転写体へ一次転写し、その後、中間転写体上のトナー像を記録材上へ２次転写するものが知られている。この画像形成装置では、２次転写ローラ（転写部材）と中間転写体（像担持体）との間（転写領域）に挟持される記録材がその転写領域を通過する間に転写バイアスを与え、これにより中間転写体上のトナー像を記録材へと２次転写する。転写部材が像担持体に食い込む量は、記録材への転写性や記録材の搬送品質に影響するため、突き当てコロや接離カム等で食い込み量を管理する画像形成装置が既に知られている。
【０００３】
しかし、部品バラツキや使用環境によって、転写ローラや対向ローラの外径、接離カムの外形等に差があり、転写紙（転写ローラ）と対向ローラの食込み量にバラツキ生じる。そのため、今までの手段では、機械のバラツキや使用環境により転写率の低下や画像長が狙いと大きく異なるなどの問題があった。
【０００４】
特許文献１には、記録材の転写領域への進入及び転写領域を抜ける際のショックジターを防止する目的で、記録材が転写領域へ進入した直後のタイミングに合わせて転写部材を像担持体へ当接させ、記録材が転写領域から抜ける直前のタイミングに合わせて転写部材を像担持体から離間させる接離手段を備えた構成が開示されている。しかし、部品バラツキや使用環境によってショックジターの改善効果がえないという問題は解消できていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、部品バラツキや使用環境変化によらず、転写性や用紙搬送性の低下を防止することができる画像形成装置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】
本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体の表面に画像を形成する画像形成手段と、前記像担持体の表面との間に記録媒体を挟んだ状態で、前記像担持体の表面上の画像を記録媒体上に転写させる転写手段と、駆動源からの駆動力で移動機構を動作させることにより、前記像担持体の表面と前記転写手段の表面とを所定の当接圧で当接させる当接状態と両表面を離間させる非当接状態とに切り替える対向状態切替手段とを備え、前記対向状態切替手段が、前記記録媒体が前記像担持体と前記転写手段との間に搬送されるタイミングに合わせて当接状態に切り替えるように制御される画像形成装置において、前記像担持体と前記転写手段とが接触を開始するタイミングである接触開始タイミングを検出する接触開始タイミング検出手段を有していることを特徴する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、転写部材と像担持体が接触するタイミングを検出し、検出した接触位置を基準として転写部材と像担持体との距離を管理することができるので、部品バラツキや使用環境によらず、転写性や用紙搬送性の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】タンデム型のカラー複写機について説明するための図である。
【図２】２次転写の当接離間動作に関する周囲構成について説明するための図である。
【図３】本発明の実施形態１における２次転写部の当接動作について説明するための図である。
【図４】本発明の実施形態１における２次転写部の当接動作について説明するための図である。
【図５】本発明の実施形態１における２次転写接触位置の補正値の検出について説明する図である。
【図６】本発明の実施形態１において、接触タイミングを検出して補正値を求めるための２次転写接離動作シーケンスの一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態１における印刷時の２次転写接離動作シーケンスを表す図である。
【図８】本発明の実施形態２における２次転写部の当接動作について説明するための図である。
【図９】本発明の実施形態２における印刷時の２次転写接離動作シーケンスを表す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明は、転写部材と像持体像担持体の食込み量を突き当て部材や接離カム等で管理している機構を有する画像形成装置に際して、以下の特徴を有する。要するに、転写部材と像担持体の接離タイミングを検出する手段を有しており、検出値と理論値の差から接離タイミングを補正することが特徴になっている。
【００１０】
＜実施形態１＞
前記本発明の特徴について、以下に図面を参照して詳細に説明する。
図１は、タンデム型のカラー複写機について説明するための図である。
【００１１】
プリンタ部１００は、中間転写体としての無端ベルト状の中間転写ベルト１０を備えている。中間転写ベルト１０は、側方からの眺めが逆三角形状の形状になる姿勢で、駆動ローラ１４従動ローラ１５及び２次転写対向ローラ１６に掛け回されており、駆動ローラ１４の回転駆動によって図中時計回り方向に無端移動させられる。中間転写ベルト１０の上方には、Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（黒）のトナー像を形成するための４つの画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋが、ベルト移動方向に沿って並ぶように配設されている。
【００１２】
画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋは、感光体２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋと、現像ユニット６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋと、感光体クリーニング装置６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋとを有している。感光体２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、それぞれ中間転写ベルト１０に当接してＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを形成しながら、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される。なお、現像ユニット６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋは、感光体２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに形成された静電潜像をＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーによって現像するものである。また、感光体クリーニング装置６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋは、１次転写ニップを通過した後の感光体２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに付着している転写残トナーをクリーニングするものである。本プリンタでは、ベルト移動方向に沿って並べられた４つの画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋにより、タンデム画像形成部が構成されている。
【００１３】
プリンタ部１００内において、タンデム画像形成部の上方には、光書込ユニット２１が配設されている。この光書込ユニット２１は、図中反時計回り方向に回転駆動される感光体２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの表面に対し、光走査による光書込処理を施して静電潜像を形成するものである。感光体２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの表面は、それぞれその光書込処理に先立って、画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋの一様帯電手段によって一様に帯電される。
【００１４】
中間転写ベルト１０等を具備する転写ユニットは、中間転写ベルト１０のループ内側に、１次転写ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋを有している。これら１次転写ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップの裏側で中間転写ベルト１０を感光体２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに向けて押圧している。
【００１５】
中間転写ベルト１０の下方には、２次転写ローラ２４が配設されている。この２次転写ローラ２４は、中間転写ベルト１０における２次転写対向ローラ１６に対する掛け回し箇所にベルトおもて面側から当接して２次転写ニップを形成している。この２次転写ニップには、シート状の記録媒体（以下、記録シートという）が所定のタイミングで送り込まれる。そして、中間転写ベルト１０上の４色重ね合わせトナー像がこの２次転写ニップで記録シートに一括２次転写される。
【００１６】
スキャナ部３００は、コンタクトガラス３２上に載置された原稿の画像情報を読取センサ３６で読み取り、読み取った画像情報をプリンタ部１００の制御部１０００に送る。制御部１０００は、スキャナ部３００から受け取った画像情報に基づき、プリンタ部１００の光書込ユニット２１におけるレーザーダイオードやＬＥＤ等の光源を制御し、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用のレーザー書込光を射出して感光体２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋを光走査する。この光走査により、感光体２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの表面に静電潜像が形成され、この潜像は所定の現像プロセスを経てＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像に現像される。
【００１７】
給紙部２００は、ペーパーバンク４３内に多段に配設された給紙カセット４４から記録シートを送り出す給紙ローラ４２、送り出された記録シートを分離して給紙路４６に導く分離ローラ４５、プリンタ部１００の給紙路４８に記録シートを搬送する搬送ローラ４７等を備えている。給紙については、給紙部２００以外に、手差し給紙も可能となっており、手差しのための手差しトレイ５１、手差しトレイ５１上の記録シートを手差し給紙路５３に向けて一枚ずつ分離する分離ローラ５２も設けられている。プリンタ部１００内において、手差し給紙路５３は給紙路４８に合流している。
【００１８】
給紙路４８の末端付近には、レジストローラ対４９が配設されている。レジストローラ対４９は、給紙路４８内を搬送されてくる記録シートをローラ間に挟み込んだ後、所定のタイミングで２次転写ニップに向けて送り込む。
【００１９】
図示の複写機において、カラー画像のコピーをとるときには、ＡＤＦ４００の原稿台３０上に原稿をセットするか、又はＡＤＦ４００を開いてスキャナ部３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットしてＡＤＦ４００を閉じることで原稿を押さえる。そして、不図示のスタートスイッチを押す。すると、原稿がＡＤＦ４００にセットされている場合には、原稿がコンタクトガラス３２上に搬送される。その後、スキャナ部３００が駆動を開始し、第１走行体３３及び第２走行体３４が原稿面に沿った走行を開始する。そして、第１走行体３３にて光源から発した光を原稿面で発射させるとともに、得られた反射光を折り返して第２走行体３４に向ける。折り返し光は、第２走行体３４のミラーで更に折り返された後、結像レンズ３５を通して読取センサ３６に入射される。これにより、原稿内容が読み取られる。
【００２０】
プリンタ部１００は、スキャナ部３００から画像情報を受け取ると、画像情報に応じたサイズの記録シートを給紙路４８に給紙する。また、これに伴って、不図示の駆動モータで駆動ローラ１４を回転駆動して中間転写ベルト１０を図中時計回り方向に無端移動させる。同時に、画像形成ユニット１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋの感光体２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの回転駆動を開始した後、感光体２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに対する一様帯電処理、光書込処理、現像処理などを行う。これらの処理によって感光体２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋの表面上に形成されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップで順次重ね合わせて中間転写ベルト１０上に１次転写されて、４色重ね合わせトナー像になる。
【００２１】
給紙部２００では、給紙ローラ４２の１つが記録シートサイズに応じて選択的に回転され、３つの給紙カセット４４のうちの１つから記録シートが送り出される。送り出された記録シートは、分離ローラ４５で１枚ずつ分離されてから給紙路４６に導入された後、搬送ローラ４７を経由してプリンタ部１００内の給紙路４８に送られる。また、手差しトレイ５１を用いる場合には、トレイの給紙ローラが回転駆動して、トレイ上の記録シートを分離ローラ５２で分離しながら手差し給紙路５３に送り込まれて給紙路４８の末端付近に至る。給紙路４８の末端付近では、記録シートが先端をレジストローラ対４９に突き当てて止まる。その後、中間転写ベルト１０上の４色重ね合わせトナー像に同期し得るタイミングでレジストローラ対４９が回転駆動すると、２次転写ニップ内に送り込まれてベルト上の４色重ね合わせトナー像に密着する。そして、ニップ圧や転写用電界などの影響によって記録シート上に一括で２次転写される。
【００２２】
２次転写ニップで４色重ね合わせトナー像が２次転写された記録シートは、用紙搬送ベルト２２によって定着装置２５内に送り込まれる。そして、定着装置２５で加圧ローラ２７と定着ベルト２６との間の定着ニップに挟み込まれると、加圧や加熱処理によって４色重ね合わせトナー像が表面に定着される。このようにしてカラー画像が形成された記録シートは、排出ローラ対５６を経由して機外の排紙トレイ５７上にスタックされる。
【００２３】
なお、記録シートのもう一方の面にも画像が形成される場合には、記録シートは定着装置２５から排出された後、切替爪５５による進路切り換えによってシート反転装置に送られる。そして、上下反転された後、再びレジストローラ対４９に戻されてから、２次転写ニップ及び定着装置２５を再経由する。
【００２４】
２次転写ニップを通過した後、４色のうちで１次転写工程が最も上流となるＹ用の１次転写ニップに進入する前の中間転写ベルト１０表面には、ベルトクリーニング装置１７が当接している。
【００２５】
図２は、２次転写の当接離間動作に関する周囲構成について説明するための図である。
２次転写ローラ２４は、軸線方向の両端面からそれぞれ突出して回転軸線方向に延在する第１軸部材２４ｃ及び第２軸部材２４ｄと、後述する第１空転コロ３１２及び第２空転コロ３１３とを有している。また、２次転写ローラ２４は、円筒状の中空芯金２４ｂと、これの周面に固定された弾性材料からなる弾性層２４ａとを具備している。
【００２６】
中空芯金２４ｂを構成する金属としては、ステンレス、アルミニウムなどを例示することができるが、これらの材料に限定されるものではない。弾性層２４ａについては、ＪＩＳ−Ａ硬度で７０［°］以下にすることが望ましい。２次転写ローラ２４に図示しないクリーニングブレードを当接させる場合は、弾性層２４ａが柔らかすぎると様々な不具合を引き起こしてしまう。よって、弾性層２４ａについては、ＪＩＳ−Ａ硬度で４０［°］以上にすることが望ましい。２次転写ローラ２４にクリーニングを持たせない場合は、弾性層２４ａを柔らかくすることができ、柔らかくすることで２次転写部に記録媒体が突入脱出する際の衝撃による異常画像を低減できる。よって、弾性層２４ａについては、量産能力などを加味し、Ａｓｋｅｒ−Ｃ硬度で４０〜５０［°］程度にすることが望ましい。２次転写ローラ２４の弾性層２４ａは導電性を発揮するゴム材料として、導電性のエピクロルヒドリンゴムや、カーボンを分散させたＥＰＤＭやＳｉゴム、イオン導電機能を有するＮＢＲ、ウレタンゴムなどが使用されてもよい。中空芯金２４ｂの周面上に固定された弾性層２４ａは、６．５〜７．５［ＬｏｇΩ］程度の抵抗を発揮するように、抵抗値が調整された導電性ゴム材料から構成されている。弾性層２４ａの電気抵抗を所定の範囲に調整しているのは、Ａ５サイズなどといった、ローラ軸線方向のサイズが比較的小さな記録シートを使用する際に、２次転写ニップ内において、記録シートの介在なしにベルトとローラとが直接接触している箇所に転写電流を集中させてしまうのを防止する狙いからである。弾性層２４ａの電気抵抗を、記録シートの抵抗よりも大きな値にすることで、そのような転写電流の集中を抑えることが可能になる。
【００２７】
また、弾性層２４ａを構成する導電性ゴム材料としては、Ａｓｋｅｒ−Ｃ硬度で４０〜５０［°］程度の弾性を発揮するように、発泡ゴムを用いている。このような発泡ゴムで弾性層２４ａを構成することで、２次転写ニップ内で弾性層２４ａを厚み方向に柔軟に変形させて、シート搬送方向にある程度の広さを有する２次転写ニップを形成することができる。弾性層２４ａは、端部の外径よりも中央部の外径が大きいタイコ形状にしている。このようなタイコ形状にすることにより、付勢コイルバネ３５１によって、２次転写ローラが中間転写ベルトに向けて付勢されてニップを形成する際に、撓みが発生して中央部の圧が抜けるのを防止することが可能となる。
【００２８】
このような構成の２次転写ローラ２４は、２次転写対向ローラ１６に掛け回されている中間転写ベルト１０に向けて付勢されている。中間転写ベルト１０を掛け回している２次転写対向ローラ１６は、円柱状の本体部であるローラ部１６ｂと、ローラ部１６ｂの回転中心箇所に対して回転軸線方向に貫通しつつ、ローラ部１６ｂを自らの表面上で空転させる貫通軸部材１６ａとを有している。貫通軸部材１６ａは、金属からなり、その周面上でローラ部１６ｂを自在に空転させる。本体部としてのローラ部１６ｂは、ドラム状の中空芯金１６ｃと、これの周面上に固定された弾性材料からなる弾性層１６ｄと、中空芯金１６ｃの軸線方向両端にそれぞれ圧入された玉軸受１６ｅとを具備している。玉軸受１６ｅが中空芯金１６ｃを支えながら、中空芯金１６ｃとともに貫通軸部材１６ａ上で回転する。弾性層１６ｄは、中空芯金１６ｃの外周面に形成されている。
【００２９】
貫通軸部材１６ａは、中間転写ベルト１０を張架する転写ユニットの第１側板３０６ｂに固定された第１軸受３０８と、第２側板３０６ａに固定された第２玉軸受３０７より、回転自在に支持されている。但し、プリントジョブ時における殆どの時間は、回転駆動されずに停止している。そして、中間転写ベルト１０の無端移動に伴って連れ回ろうとするローラ部１６ｂを、自らの周面上で自在に空転させる。
【００３０】
中空芯金１６ｃの周面上に固定された弾性層１６ｄは、７．０〜８．０［ＬｏｇΩ］程度の抵抗となるようなＮＢＲゴム材料から構成されている。また、弾性層１６ｄを構成するゴム材料としては、ＪＩＳ−Ａ硬度で４８〜５８［°］程度の弾性を発揮するようにＮＢＲゴムを用いている。
【００３１】
２次転写対向ローラ１６の貫通軸部材１６ａにおいて、長手方向の全領域のうち、ローラ部１６ｂの中に位置していない両端部領域には、それぞれ２次転写ローラ２４に突き当てるための突き当て部材としてのカムを、貫通軸部材１６ａと一体的に回転させるように固定している。具体的には、貫通軸部材１６ａの長手方向の一端部領域には、第１カム３１０を固定している。第１カム３１０には、カム部３１０ａと、真円形のコロ部３１０ｂとが軸線方向に並んで一体形成されている。コロ部３１０ｂに配置させた並行ピン８０を貫通軸部材１６ａに貫通させることで、第１カム３１０を貫通軸部材１６ａに固定している。また、貫通軸部材１６ａの長手方向の他端部領域には、第１カム３１０と同様の構成の第２カム３１１を固定している。
【００３２】
貫通軸部材１６ａの軸線方向における第２カム３１１よりも外側の領域には、駆動受入プーリ３０５を固定している。また、貫通軸部材１６ａの軸線方向における第１カム３１０よりも外側の領域には、被検知円盤３０３を固定している。一方、転写ユニットの第２側板３０６ａには、カム駆動モータ３２０を固定し、カム駆動モータ３２０軸上のモータプーリ３０１を回転させ、タイミングベルト３０２を介して、上述した、貫通軸部材１６ａに固定された駆動受入プーリ３０５に駆動力を伝達する。前記構成にすることで、カム駆動モータ３２０を駆動することにより、貫通軸部材１６ａを回転させることが可能である。この際、貫通軸部材１６ａを回転させても、ローラ部１６ｂについては貫通軸部材１６ａ上で自在に空転させることが可能であるので、ベルトによるローラ部１６ｂの連れ回りを阻害することはない。また、カム駆動モータ３２０としては、ステッピングモータを用いることで、エンコーダ等の回転角検知手段を設けることなく、モータ回転角を自由に設定可能にしている。
【００３３】
貫通軸部材１６ａが所定の回転角度で回転を停止させると、第１カム３１０、第２カム３１１がそれぞれ、そのカム部を２次転写ローラ２４の軸上に配置された第１空転コロ３１２及び第２空転コロ３１３に突き当たり、２次転写ローラ２４をローラユニット保持体の付勢コイルバネ３５１の付勢力に抗して押し返す。これにより、２次転写ローラ２４を２次転写対向ローラ１６（ひいては中間転写ベルト１０）から遠ざける方向に移動させ、２次転写対向ローラ１６と２次転写ローラ２４との軸間距離を調整する。このような構成では、第１カム３１０、第２カム３１１、カム駆動モータ３２０、上述したローラユニット保持体などにより、２次転写対向ローラ１６と２次転写ローラ２４との距離を調整する距離調整手段が構成されている。そして、回転可能な支持回転体としての２次転写対向ローラ１６は、その円柱状のローラ部１６ｂに対して貫通させた貫通軸部材１６ａ上で、ローラ部１６ｂを自在に空転させる。貫通軸部材１６ａが回転すれば、貫通軸部材１６ａの軸線方向の両端部にそれぞれ固定されたカム（３１０、３１１）が一体となって回転するので、貫通軸部材１６ａに駆動を伝達するための駆動伝達機構を軸線方向の一端側に設けるだけで、両端側のカムをそれぞれ回転させることが可能である。
【００３４】
図示の複写機では、２次転写ローラ２４の中空芯金２４ｂを接地している一方で、２次転写対向ローラ１６の中空芯金１６ｃに対してトナーと同極性の２次転写バイアスを印加する。これにより、２次転写ニップ内に、トナーを２次転写対向ローラ１６側から２次転写ローラ２４側に向けて静電移動させる２次転写電界を、両ローラ間に形成する。
【００３５】
２次転写対向ローラ１６の金属製の貫通軸部材１６ａを回転自在に受けている第１軸受３０８は、導電性のすべり軸受からなる。この導電性の第１軸受３０８には、２次転写バイアスを出力する高圧電源３０９が接続されている。高圧電源３０９から出力される２次転写バイアスは、導電性の第１軸受３０８を介して２次転写対向ローラ１６に導かれる。そして、２次転写対向ローラ１６内では、金属製の貫通軸部材１６ａと、金属製の玉軸受１６ｅと、金属製の中空芯金１６ｃと、導電性の弾性層１６ｄとを順に伝わっていく。
【００３６】
貫通軸部材１６ａの一端に固定された被検知円盤３０３は、貫通軸部材１６ａの回転方向における所定の位置において軸線方向に立ち上がる被検部３０３ａを有している。一方、転写ユニットの第１側板３０６ｂに固定されたセンサブラケットには、光学センサ３０４が固定されている。貫通軸部材１６ａが回転する過程において、貫通軸部材１６ａが所定の回転角度範囲に位置すると、被検知円盤３０３の被検部３０３ａが、光学センサ３０４の発光素子と受光素子との間に入り込んで両者間の光路を遮断する。光学センサ３０４の受光素子は、発光素子からの光を受光すると受光信号を図示しない制御部に送信する。制御部は、受光素子からの受光信号が途絶えたタイミングや、そのタイミングからのカム駆動モータ３２０の駆動量に基づいて、貫通軸部材１６ａに固定されたカム（３１０、３１１）のカム部の回転角度位置を把握する。
【００３７】
上述したように、カム（３１０，３１１）は、所定の回転角度で２次転写ローラ２４の軸上に配置された第１空転コロ３１２及び第２空転コロ３１３に突き当たって、２次転写ローラ２４を付勢コイルバネ３５１の付勢力に抗して２次転写対向ローラ１６から遠ざける方向に押し返す（以下、この押し返しを「押し下げ」という）。このときの押し返し量（以下、押し下げ量という）は、カム（３１０，３１１）の回転角度位置によって決まる。なお、２次転写ローラ２４の押し下げ量が大きくなるほど、２次転写対向ローラ１６と２次転写ローラ２４との距離が大きくなる。
【００３８】
２次転写ローラ２４の第１軸部材２４ｃには、第１空転コロ３１２が空転可能に設けられている。この第１空転コロ３１２は、外径が２次転写ローラ２４よりも少し小さな玉軸受であり、第１軸部材２４ｃの周面上で空転することができる。２次転写ローラ２４の第２軸部材２４ｄには、第１空転コロ３１２と同様の構成の第２空転コロ３１３が空転可能に設けられている。
【００３９】
上述したように、２次転写対向ローラ１６において、貫通軸部材１６ａに固定されたカム（３１０，３１１）は、所定の回転角度位置で、空転コロ（３１２，３１３）に突き当たるようになっている。具体的には、貫通軸部材１６ａの一端側に固定された第１カム３１０は、２次転写ローラ２４の第１空転コロ３１２に突き当たる。このとき同時に、貫通軸部材１６ａの他端側に固定された第２カム３１１が、２次転写ローラ２４の第２空転コロ３１３に突き当たる。
【００４０】
２次転写対向ローラ１６のカム（３１０，３１１）に突き当てられた空転コロ（３１２，３１３）は、その突き当てに伴って回転を阻止されるが、それによって２次転写ローラ２４の回転が妨げられることはない。空転コロ（３１２，３１３）が回転を停止しても、空転コロが玉軸受になっているので、２次転写ローラ２４の軸部材（２４ｃ，２４ｄ）は、空転コロから独立して自在に回転できるからである。カム（３１０，３１１）の突き当てに伴って空転コロ（３１２，３１３）の回転を停止させることで、両者の摺擦の発生を回避するとともに、摺擦によるベルト駆動モータや２次転写ローラ２４の駆動モータのトルク上昇の発生を回避することもできる。
【００４１】
図３、図４は本発明の実施形態１における２次転写部の当接動作について説明するための図である。
図示の複写機の２次転写部における当接、離間動作は接離カム（以下では単にカムという）を用いて行っている。接離動作を行う目的としては、例えば記録媒体突、記録媒体抜けによるショックジターの低減や、例えば紙間に描かれる調整パターンによる記録媒体Ｐの裏汚れを防止するためである。
【００４２】
図示の複写機において、記録媒体Ｐを２次転写ニップに進入させる際には、図示のように、２次転写対向ローラ１６のカム（３１０，３１１）を、２次転写ローラ２４の空転コロ（３１２，３１３）に突き当てる位置で、２次転写対向ローラ１６の貫通軸部材１６ａの回転を停止させる。つまり、記録媒体Ｐを使用するときには、カム（３１０，３１１）よる２次転写ローラ２４の押し下げを実施し、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０とが隙間Ｘの間隔になるように設定する。隙間Ｘは０．１〜２ｍｍ程度であることが望ましい。
【００４３】
このように、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０との間に隙間Ｘを形成した状態にすることで、転写時に記録媒体Ｐが２次転写ニップに進入しても、進入時の中間転写ベルト１０や２次転写ローラ２４に対する大きな負荷変動が生じなくなる。なお、上述した２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０とのただしこれらの数値は一例であり、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０の離間量をこれらの値に限定するものではない。
【００４４】
図３乃至図５は、２次転写接触位置の補正値の検出について説明するための図である。
記録媒体Ｐの進入時の２次転写部負荷変動を抑えるためには、記録媒体Ｐの厚さに合わせて２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０の隙間Ｘを適切に設定する必要がある。しかし、部品のバラツキや環境変動による２次転写ローラ２４の膨張や収縮により、隙間Ｘが理論値と異なってしまい十分な効果が得られない場合がある。
【００４５】
隙間Ｘを管理するには、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０が接触するタイミングを検出して、理論値と実測値の差を補正する必要がある。例えば、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０の離間時（図３）と当接時（図５）ではそれぞれの駆動モータトルクが異なるため、トルクが変化するタイミングを検出することで接触タイミングを検出することができる。もちろん、その他の方法で接触タイミングを検出してもよい。
【００４６】
なお回転駆動するためにステッピングモータを用いると、接触開始タイミングを高精度に検出できる。ＤＣモータでは、動作時間から接触開始タイミングを検出する必要があり、検出誤差が大きい。
【００４７】
また、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０の移動の線速差が、印刷動作時よりも接触開始タイミング検出動作時の方が大きい設定とすることが好まし。通常印刷時は、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０が当接したときの速度変動を小さくするため、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０の線速差を大きくすることはできない。しかし、接触開始タイミング検出動作では離間時と当接時のトルク差を検出しやすくするために、線速差を大きくすることが望ましい。
【００４８】
図６は、接触タイミングを検出して、補正値を求めるための２次転写接離動作シーケンスの一例を示すフローチャートである。
制御部１０００は、２次転写接離動作シーケンスにしたがってカム駆動モータ３２０を駆動し、補正値Ｃを算出する。
図６に示す２次転写接離動作シーケンスは、記録媒体Ｐへ画像を転写する動作（図７に示すシーケンス）を行う前に、装置の立ち上げ時や印刷ジョブ実行前の準備期間などにテスト動作として予め実行されるものである。
まず補正値Ｃをゼロとして（ステップ１）、ホームポジション（離間状態）で２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０を回転駆動する（ステップ２）。次に、離間時の２次転写ローラ２４の回転駆動トルクＴ１を測定し（ステップ３）、カム（３１０，３１１）をＳステップにわたり正転させる（ステップ４）。Ｓは、接触ステップ理論値である。そして２次転写ローラ２４の回転駆動トルクＴ２を測定し（ステップ５）、測定した回転駆動トルクＴ１、Ｔ２を比較する（ステップ６）。
【００４９】
測定した回転駆動トルクＴ１、Ｔ２が等しければ（Ｔ１＝Ｔ２：ステップ６でＹＥＳ）、カム（３１０，３１１）を１ステップだけ正転させ（ステップ７）、２次転写ローラ２４の回転駆動トルクＴ２を測定する（ステップ８）。そして、測定した回転駆動トルクＴ１、Ｔ２を再び比較し（ステップ９）、それらが等しくなければ（Ｔ１≠Ｔ２：ステップ９でＹＥＳ）、補正値Ｃを出力し（ステップ１０）、等しければ（ステップ９でＮＯ）、補正値を１だけインクリメントする（Ｃ＝Ｃ＋１：ステップ１１）。
【００５０】
またステップ６において、測定した回転駆動トルクＴ１、Ｔ２が等しくなければ（ステップ６でＮＯ）、補正値を１だけデクリメントする（Ｃ＝Ｃ−１：ステップ１２）。そして２次転写ローラ２４の回転駆動トルクＴ２を測定し（ステップ１３）、測定した回転駆動トルクＴ１、Ｔ２を比較する（ステップ１４）。回転駆動トルクＴ１、Ｔ２が等しければ（Ｔ１＝Ｔ２：ステップ１４でＹＥＳ）、ステップ１０へ進み、等しくなければ（Ｔ１≠Ｔ２：ステップ１４でＮＯ）、ステップ１２へ戻る。
【００５１】
図７は、印刷時の２次転写接離動作シーケンスを表す図である。印刷時の２次転写接離動作シーケンス（印刷動作）は、図６に示す２次転写接離動作シーケンス（テスト動作）をおこなって、補正値Ｃを算出したあとに実行される。制御部１０００は、印刷時の２次転写接離動作シーケンスにしたがって、補正値Ｃを用いてカム駆動モータ３２０を所定のタイミングで駆動および停止する。横軸は時間で１０ミリ秒／ｄｉｖ（ｄｉｖは図７で縦線により区切った一つの区分）、縦軸は２次転写ローラと中間転写ベルトとの距離で０．２ｍｍ／ｄｉｖ（ｄｉｖは図７で横線により区切った一つの区分）である。プラスが離間状態で、マイナスが当接状態を表す。記録媒体Ｐが２次転写部に進入する前の予備動作で、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０との距離が０．２ｍｍとなるように離間量を調整して、記録媒体Ｐが２次転写ニップへ進入するタイミングで２次転写対向ローラ１６と２次転写ローラ２４の当接動作を行う。
【００５２】
記録媒体Ｐのニップ進入時に速度変動を低減するには、記録媒体Ｐがニップへ進入する前の離間量を記録媒体Ｐの種類や厚さ（紙の場合は、紙種、紙厚）に応じて設定する必要がある。しかし、部品バラツキ（特に、貫通軸部材１６ａへの第１カム３１０および第２カム３１１の組み付けバラつき）や環境変動などにより、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０との距離が理論値からずれて、十分な効果を得られないことがある。そのため、上述したフローチャートのように検出した補正値Ｃの分だけ予備動作の開始タイミングおよび停止タイミングをずらすことで、部品バラツキや環境変動なく効果を得ることができる。また、用紙抜け時の速度変動では、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０との距離が理論値からずれると速度変動の低減効果の低下や、２次転写圧不足による転写不良などが懸念される。しかし、図６のフローチャートで検出した補正値Ｃの分だけ離間動作の開始タイミングをずらすことで、部品バラツキや環境変動なく効果を得ることができる。補正値Ｃは、カム駆動モータ３２０（ステッピングモータ）のステップ数に対応する。図６のフローチャートで検出した補正値Ｃが大きい場合、部品バラツキなどによって２次転写ローラ２４の移動開始タイミングが狙いのタイミングよりも遅れている。一方、検出した補正値Ｃが小さい場合は、部品バラツキなどによって２次転写ローラ２４の移動開始タイミングが狙いのタイミングよりも早くなっている。
【００５３】
そこで、記録媒体Ｐへ画像を転写するとき（印刷時）は、補正値Ｃが大きいほどカム駆動モータ３２０（ステッピングモータ）の駆動開始タイミングを早くし、補正値Ｃが小さいほどカム駆動モータ３２０（ステッピングモータ）の駆動開始タイミングを遅くする。その後、所定のステップ数だけカム駆動モータ３２０（ステッピングモータ）を駆動し、第１カム３１０および第２カム３１１を所定量回転させる。このように補正値Ｃの分だけ予備動作の開始タイミングおよび停止タイミングをずらすことで、部品バラツキや環境変動なく狙いのタイミングで２次転写ローラ２４を移動および停止させることができる。２次転写ローラ２４と２次転写対向ローラ１６との距離を狙いの距離だけ離して停止させることができる。すなわち、図７において、二枚目の紙の先端が２次転写ニップへ到達するタイミングで、２次転写ローラ２４と２次転写対向ローラ１６とを狙いの距離だけ離して停止させることができる。２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０とを狙いの距離だけ離して停止させることができる。これにより、記録媒体Ｐが２次転写ニップへ進入する際のショックジターを確実に抑制することができる。これまで、記録媒体Ｐが２次転写ニップへ進入する際のモータの動作について説明したが、記録媒体Ｐが２次転写ニップを抜ける際についても、同様の方法で補正値Ｃを用いてモータを動作させる。これにより、記録媒体Ｐが２次転写ニップへ抜ける際のショックジターを確実に抑制することができる。
【００５４】
＜実施形態２＞
図８は本発明の実施形態２における２次転写部の当接動作について説明するための図である。また図９は実施形態１の図７に対応し、印刷時の２次転写接離動作シーケンスを表す図である。
既述のように、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０との食い込み量Ｘは記録媒体Ｐの厚さにより任意に調整できる。例えば図８に示すようにカム（３１０，３１１）の位置を変えることで調整できる。なお、記録媒体Ｐの紙厚２１６．１ｇ／ｍ＾２〜２５６．０ｇ／ｍ＾２の場合は隙間Ｘ１＝−１．０ｍｍ、紙厚２５６．１〜３００．０ｇ／ｍ＾２の場合はＸ２＝−０．８ｍｍとすることが望ましい。ここで、記号「＾」は後続の数字がべき乗の指数であることを示す。ただし、これらの数値も一例であり、隙間、食い込み量の値をこれらに限定するものではない。
【００５５】
上述した実施形態１では、図７に示すように、（ｉ）記録媒体Ｐが２次転写ニップへ進入するときには２次転写ローラ２４と２次転写対向ローラ１６とを離間させておき、（ｉｉ）記録媒体Ｐが２次転写ニップへ進入後に両者を近づけて２次転写ローラ２４と２次転写対向ローラ１６とを互いに食い込ませ、（ｉｉｉ）記録媒体Ｐが２次転写ニップを抜ける前に２次転写ローラ２４の移動を開始する。これに対し、実施形態２では、記録媒体Ｐが２次転写ニップへ進入するときから２次転写ニップを抜けるまでの間、２次転写ローラ２４と２次転写対向ローラ１６との食い込み量を一定に保つ。すなわち、２次転写ローラ２４と２次転写対向ローラ１６との距離を一定に保つ。この点で、実施形態２は実施形態１と異なる。他の点については実施形態１と同じである。
実施形態２では、２次転写ローラ２４と中間転写ベルト１０との食い込み量Ｘ（距離）を用紙におうじて狙いの値にすることができるので、用紙に応じた適切な転写圧で画像の転写すなわち印刷動作をおこなうことができる。
【００５６】
本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１０      ：中間転写ベルト
１４      ：駆動ローラ
１５      ：駆動ローラ１４従動ローラ
１６      ：２次転写対向ローラ
１６ａ    ：貫通軸部材
１６ｂ    ：ローラ部
１６ｃ    ：中空芯金
１６ｄ    ：弾性層
１６ｅ    ：玉軸受
１７      ：ベルトクリーニング装置
１８      ：画像形成ユニット
２０      ：感光体
２１      ：光書込ユニット
２２      ：用紙搬送ベルト
２４      ：２次転写ローラ
２４ａ    ：弾性層
２４ｂ    ：中空芯金
２４ｃ    ：第１軸部材
２４ｄ    ：第２軸部材
２５      ：定着装置
２６      ：定着ベルト
２７      ：加圧ローラ
３０      ：原稿台
３２      ：コンタクトガラス
３３      ：第１走行体
３４      ：第２走行体
３５      ：結像レンズ
３６      ：読取センサ
４２      ：給紙ローラ
４３      ：ペーパーバンク
４４      ：給紙カセット
４５      ：分離ローラ
４６      ：給紙路
４７      ：搬送ローラ
４８      ：給紙路
４９      ：レジストローラ対
５１      ：手差しトレイ
５２      ：分離ローラ
５３      ：手差し給紙路
５５      ：切替爪
５６      ：排出ローラ対
５７      ：排紙トレイ
６１      ：現像ユニット
６２      ：１次転写ローラ
６３      ：感光体クリーニング装置
８０      ：並行ピン
１００    ：プリンタ部
２００    ：給紙部
３００    ：スキャナ部
３０１    ：モータプーリ
３０２    ：タイミングベルト
３０３    ：被検知円盤
３０３ａ  ：被検部
３０４    ：光学センサ
３０５    ：駆動受入プーリ
３０６ａ  ：第２側板
３０６ｂ  ：第１側板
３０７    ：第２玉軸受
３０８    ：第１軸受
３０９    ：高圧電源
３１０    ：第１カム
３１０ａ  ：カム部
３１０ｂ  ：コロ部
３１１    ：第２カム
３１２    ：第１空転コロ
３１３    ：第２空転コロ
３２０    ：カム駆動モータ
３５１    ：付勢コイルバネ
１０００  ：制御部
Ｐ        ：記録媒体
Ｘ        ：隙間（食い込み量）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５８】
【特許文献１】特開平０６−２７４０５１号公報
【図１】
2017122849.tif 000003
【図２】
2017122849.tif 000004
【図３】
2017122849.tif 000005
【図４】
2017122849.tif 000006
【図５】
2017122849.tif 000007
【図６】
2017122849.tif 000008
【図７】
2017122849.tif 000009
【図８】
2017122849.tif 000010
【図９】
2017122849.tif 000011