特許 6111834 転写装置および画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6111834

(24)【登録日】2017年3月24日

(45)【発行日】2017年4月12日

(54)【発明の名称】転写装置および画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 21/00 20060101AFI20170403BHJP

   G03G 21/14 20060101ALI20170403BHJP

【ＦＩ】

   G03G21/00 398

   G03G21/00 388

   G03G21/14

【請求項の数】5

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2013-99305(P2013-99305)

(22)【出願日】2013年5月9日

(65)【公開番号】特開2014-219592(P2014-219592A)

(43)【公開日】2014年11月20日

【審査請求日】2016年2月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005496

【氏名又は名称】富士ゼロックス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100094330

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 正紀

(74)【代理人】

【識別番号】100109689

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 結

(72)【発明者】

【氏名】田中 大輔

【審査官】 齋藤 卓司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−０４６２１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２２５８０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１９８５９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｇ ２１／００

Ｇ０３Ｇ ２１／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

表面に画像を保持して走行するベルトとの間に搬送されてきた用紙を挟んで搬送する第１ロールと、
前記ベルト裏面側であって該ベルトを挟んで前記第１ロールと対向する位置に配置されて該ベルトを裏面側から支える第２ロールと、
前記ベルトを間に挟んで互いに押圧する前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を前記幅方向両側それぞれについて調整する調整機構と、
前記第１ロール又は前記第２ロールに電圧を印加して前記ベルト上の画像を用紙上に転写させる電源と、
前記電源により電圧が印加されて電流が流れるときの電気抵抗値を測定するセンサと、
前記調整機構を制御して、前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離が前記幅方向両側について均等な初期軸間距離に調整された初期状態に調整させて前記センサにより測定される初期電気抵抗値を取得し、該第１ロールと該第２ロールとの間の軸間距離を、該センサにより測定される電気抵抗値が該初期電気抵抗値と比べあらかじめ定められた上昇率に到達するまで、前記幅方向両側のうちの一方が他方よりもさらに広がるように該幅方向両側について広げさせることにより、前記ベルトと該第１ロールとが互いに接する、該ベルトの走行方向のニップ幅を、該ベルトの幅方向一端側と他端側とで異ならせる制御部とを備えたことを特徴とする転写装置。

【請求項2】

前記制御部が、
前記第１ロールと前記第２ロールを前記初期状態に調整させて前記初期電気抵抗値を取得した後、
前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を前記幅方向両側について均等に広げさせ、
その後、前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を、前記幅方向片側について、前記センサにより測定される電気抵抗値が前記初期電気抵抗と比べあらかじめ定められた上昇率に到達するまで、さらに広げさせるものであることを特徴とする請求項１記載の転写装置。

【請求項3】

当該転写装置が、表面にコーティングがなされていない第１種類の用紙と表面にコーティングがなされている第２種類の用紙との中なら選択された種類の用紙上への前記ベルト上の画像の転写を担うものであって、
前記制御部が、前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を、前記ベルト上の画像の転写を受ける用紙の種類に応じて、前記第１種類の用紙上への転写の場合には前記幅方向両側で互いに均等に保つ制御を行ない、前記第２種類の用紙上への転写の場合には前記幅方向両側で互いに異ならせる制御を行なうものであることを特徴とする請求項１又は２記載の転写装置。

【請求項4】

前記制御部が、前記第１種類の用紙上への転写の場合には前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を前記幅方向両側で互いに均等に保つとともに電気抵抗を前記初期電気抵抗と比べ予め定められた第１の上昇率以内に抑えた制御を行ない、前記第２種類の用紙上への転写の場合には前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を前記幅方向両側で互いに異ならせるとともに電気抵抗を前記初期電気抵抗と比べ前記第１の上昇率を越えた予め定められた第２の上昇率以内に抑えた制御を行なうものであることを特徴とする請求項３記載の転写装置。

【請求項5】

走行するベルト表面に画像を形成する画像形成部と、
前記ベルト表面に形成された画像を、搬送されてきた用紙上に転写する画像転写部とを備え、
前記画像転写部が、
搬送されてきた用紙を前記ベルトとの間に挟んで搬送する第１ロールと、
前記ベルト裏面側であって該ベルトを挟んで前記第１ロールと対向する位置に配置されて該ベルトを裏面側から支える第２ロールと、
前記ベルトを間に挟んで互いに押圧する前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を前記幅方向両側それぞれについて調整する調整機構と、
前記第１ロール又は前記第２ロールに電圧を印加して前記ベルト上の画像を用紙上に転写させる電源と、
前記電源により電圧が印加されて電流が流れるときの電気抵抗値を測定するセンサと、
前記調整機構を制御して、前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離が前記幅方向両側について均等な初期軸間距離に調整された初期状態に調整させて前記センサにより測定される初期電気抵抗値を取得し、該第１ロールと該第２ロールとの間の軸間距離を、該センサにより測定される電気抵抗値が該初期電気抵抗値と比べあらかじめ定められた上昇率に到達するまで、前記幅方向両側のうちの一方が他方よりもさらに広がるように該幅方向両側について広げさせることにより、前記ベルトと該第１ロールとが互いに接する、該ベルトの走行方向のニップ幅を、該ベルトの幅方向一端側と他端側とで異ならせる制御部とを備え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、転写装置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、中間転写ベルトと転写ロールとの間に記録媒体が突入する際の回転体の速度を簡易かつ短時間に目標測度に収束させるために、転写ローラと、中間転写ベルトを挟んで転写ローラと圧接する従動ローラとの間の軸間距離を軸方向一端側と他端側とで異ならせることが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−４６２１３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、中間転写ベルトから用紙上に画像を転写する際の画像欠陥の発生を防止することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

請求項１は、
表面に画像を保持して走行するベルトとの間に搬送されてきた用紙を挟んで搬送する第１ロールと、
前記ベルト裏面側であって該ベルトを挟んで前記第１ロールと対向する位置に配置されて該ベルトを裏面側から支える第２ロールと、
前記ベルトを間に挟んで互いに押圧する前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を前記幅方向両側それぞれについて調整する調整機構と、
前記第１ロール又は前記第２ロールに電圧を印加して前記ベルト上の画像を用紙上に転写させる電源と、
前記電源により電圧が印加されて電流が流れるときの電気抵抗値を測定するセンサと、
前記調整機構を制御して、前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離が前記幅方向両側について均等な初期軸間距離に調整された初期状態に調整させて前記センサにより測定される初期電気抵抗値を取得し、該第１ロールと該第２ロールとの間の軸間距離を、該センサにより測定される電気抵抗値が該初期電気抵抗値と比べあらかじめ定められた上昇率に到達するまで、前記幅方向両側のうちの一方が他方よりもさらに広がるように該幅方向両側について広げさせることにより、前記ベルトと該第１ロールとが互いに接する、該ベルトの走行方向のニップ幅を、該ベルトの幅方向一端側と他端側とで異ならせる制御部とを備えたことを特徴とする転写装置である。

【0007】

請求項２は、前記制御部が、
前記第１ロールと前記第２ロールを前記初期状態に調整させて前記初期電気抵抗値を取得した後、
前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を前記幅方向両側について均等に広げさせ、
その後、前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を、前記幅方向片側について、前記センサにより測定される電気抵抗値が前記初期電気抵抗と比べあらかじめ定められた上昇率に到達するまで、さらに広げさせるものであることを特徴とする請求項１記載の転写装置である。

【0008】

請求項３は、
当該転写装置が、表面にコーティングがなされていない第１種類の用紙と表面にコーティングがなされている第２種類の用紙との中なら選択された種類の用紙上への前記ベルト上の画像の転写を担うものであって、
前記制御部が、前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を、前記ベルト上の画像の転写を受ける用紙の種類に応じて、前記第１種類の用紙上への転写の場合には前記幅方向両側で互いに均等に保つ制御を行ない、前記第２種類の用紙上への転写の場合には前記幅方向両側で互いに異ならせる制御を行なうものであることを特徴とする請求項１又は２記載の転写装置である。
請求項４は、
前記制御部が、前記第１種類の用紙上への転写の場合には前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を前記幅方向両側で互いに均等に保つとともに電気抵抗を前記初期電気抵抗と比べ予め定められた第１の上昇率以内に抑えた制御を行ない、前記第２種類の用紙上への転写の場合には前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を前記幅方向両側で互いに異ならせるとともに電気抵抗を前記初期電気抵抗と比べ前記第１の上昇率を越えた予め定められた第２の上昇率以内に抑えた制御を行なうものであることを特徴とする請求項３記載の転写装置である。

【0009】

請求項５は、
走行するベルト表面に画像を形成する画像形成部と、
前記ベルト表面に形成された画像を、搬送されてきた用紙上に転写する画像転写部とを備え、
前記画像転写部が、
搬送されてきた用紙を前記ベルトとの間に挟んで搬送する第１ロールと、
前記ベルト裏面側であって該ベルトを挟んで前記第１ロールと対向する位置に配置されて該ベルトを裏面側から支える第２ロールと、
前記ベルトを間に挟んで互いに押圧する前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離を前記幅方向両側それぞれについて調整する調整機構と、
前記第１ロール又は前記第２ロールに電圧を印加して前記ベルト上の画像を用紙上に転写させる電源と、
前記電源により電圧が印加されて電流が流れるときの電気抵抗値を測定するセンサと、
前記調整機構を制御して、前記第１ロールと前記第２ロールとの間の軸間距離が前記幅方向両側について均等な初期軸間距離に調整された初期状態に調整させて前記センサにより測定される初期電気抵抗値を取得し、該第１ロールと該第２ロールとの間の軸間距離を、該センサにより測定される電気抵抗値が該初期電気抵抗値と比べあらかじめ定められた上昇率に到達するまで、前記幅方向両側のうちの一方が他方よりもさらに広がるように該幅方向両側について広げさせることにより、前記ベルトと該第１ロールとが互いに接する、該ベルトの走行方向のニップ幅を、該ベルトの幅方向一端側と他端側とで異ならせる制御部とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。

【発明の効果】

【0010】

請求項１の転写装置および請求項５の画像形成装置によれば、中間転写ベルトから用紙上に画像を転写する際の画像欠陥の発生が防止される。

【0011】

また、請求項１の転写装置および請求項５の画像形成装置によれば、正確な調整が可能である。

【0012】

請求項２の転写装置によれば、さらに正確な調整が可能である。

【0013】

請求項３および請求項４の転写装置によれば、用紙に応じた適切な調整が可能である。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の画像形成装置の一実施形態であるカラープリンタを示す構成図である。

【図2】二次転写装置での転写時に発生することがある画像欠陥の発生メカニズムの説明図である。

【図3】バックアップロールの回転軸と二次転写ロールの回転軸との間の軸間距離を軸方向（図３に紙面に垂直な方向）一方の端部と他方の端部とで異ならせた状態を示した模式図である。

【図4】軸間距離を軸方向に異ならせたことによるニップ領域の形状の構成図である。

【図5】ニップ量および傾斜量に対する電気抵抗値の上昇率を示した図である。

【図6】バックアップロールの調整機構の第１例を示した模式図である。

【図7】バックアップロールと二次転写ロールとの間の軸間距離を示した模式図である。

【図8】バックアップロールと二次転写ロールとの間の軸間距離調整処理の第１例を示したフローチャートである。

【図9】バックアップロールの調整機構の第２例を示した模式図である。

【図10】バックアップロールと二次転写ロールとの間の軸間距離調整処理の第２例を示したフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

【0016】

図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態であるカラープリンタを示す構成図である。

【0017】

図１に示すカラープリンタ１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、および黒（Ｋ）のトナーをそれぞれ用いる画像形成エンジン１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを並列的に配置してなるタンデム型のカラープリンタである。トナーカートリッジ１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋには、ＹＭＣＫ各色のトナーが収容されており、各画像形成エンジン１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを構成する現像装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋに供給される。

【0018】

これら４つの画像形成エンジン１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、異なる色のトナーを用いることを除きほぼ同一の構成を有する。そこで以下では、それらの画像形成エンジン１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋに共通の説明については、トナーの色を表わす‘Ｙ’，‘Ｍ’，‘Ｃ’，‘Ｋ’の添字を省き、数字のみの符号を付して説明する。

【0019】

画像形成エンジン１０は、感光体ドラム１１、帯電装置１２、露光装置１３、現像装置１４、一次転写装置１５、および感光体クリーナ１６を備えている。画像形成エンジン１０を構成するこれらの要素のうち、感光体ドラム１１、帯電装置１２、現像装置１４および感光体クリーナ１６は、プロセスカートリッジＣＲに備えられている。プロセスカートリッジＣＲは、このカラープリンタ１の本体に対し着脱自在に装着される。

【0020】

感光体ドラム１１は、円筒状の基体表面に感光層が設けられたものであり、円筒の軸周りである矢印Ａ方向に回転しながら表面に像が形成される。

【0021】

この感光体ドラム１１の周りには、矢印Ａ方向に順に、帯電装置１２、露光装置１３、現像装置１４、一次転写装置１５、および感光体クリーナ１６が配置されている。

【0022】

帯電装置１２は、感光体ロール１１Ｙの表面を帯電させる装置である。この実施形態における帯電装置１２には、感光体ドラム１１の表面に接触する帯電ロールが備えられている。この帯電ロールに電圧が印加され、この帯電ロールが接触する感光体ドラムの表面を帯電させる。

【0023】

露光装置１３は、外部からこのカラープリンタ１に供給される画像信号に応じて変調されたレーザ光を発光し、そのレーザ光で感光体ドラム１１の表面を走査し、その表面に静電潜像を書き込む装置である。

【0024】

現像装置１４は、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像をトナーで現像し、感光体ドラム１１の表面に未定着のトナー像を形成する。

【0025】

一次転写装置１５は、中間転写ベルト３０を挟んで感光体ドラム１１に対向した位置に配置されている。この一次転写装置１５は電圧の印加を受けて感光体ドラム１１上に形成されたトナー像を中間転写ベルト３０に転写する。

【0026】

さらに感光体クリーナ１６は、感光体ドラム１１の表面に突き当てられた硬質ゴム製のクリーニングブレード１６１を備えており、このクリーニングブレード１６１により、感光体ドラム１１の表面の、一次転写装置１５で転写が行なわれた後に残存するトナー等の不要物を感光体ドラム１１の表面から掻き落とすことによって、感光体ドラム１１の表面を清掃する。

【0027】

このカラープリンタ１にはさらに、中間転写ベルト３０、二次転写装置５０、定着装置６０、用紙搬送装置８０、ベルトクリーナ９０、制御装置１００、および入力操作装置１１０が備えられている。

【0028】

中間転写ベルト３０は、ベルト支持ロール３１〜３５に架け渡された無端のベルトである。中間転写ベルト３０は、４つの画像形成エンジン１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを経由する矢印Ｂ方向に循環移動する。この中間転写ベルト３０には、４つの画像形成エンジン１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋから各色のトナー像が順次重なるように転写される。中間転写ベルト３０は、その転写されたトナー像を保持しながら移動し、そのトナー像を二次転写装置５０に運ぶ。

【0029】

二次転写装置５０は、ベルト支持ロール３１〜３５の１つであるバックアップロール３４を含んで構成され、この二次転写装置５０はさらに、そのバックアップロール３４との間に中間転写ベルト３０を挟んで回転する二次転写ロール５１を備えている。

【0030】

この中間転写ベルト３０上のトナー像が二次転写装置５０に搬送されるのと同期して用紙搬送装置８０により搬送されてきた用紙Ｐが、中間転写ベルト３０と二次転写ロール５１との間に挟み込まれる。

【0031】

ここで、バックアップロール３４には、電源５２により二次転写のために電圧が印加される。その印加された電圧と中間転写ベルト３０上の帯電しているトナー像との相互作用により、中間転写ベルト３０上のトナー像が用紙Ｐに転写される。

【0032】

また、ここでは、電流計５３により電源５２とバックアップロール３４との間に流れる電流の電流値が測定され、電源５２により印加する電圧と電流計５３により測定された電流とから電気抵抗値が算出される。この電気抵抗値を求める理由については後述する。

【0033】

本実施形態では、バックアップロール３４に、中間転写ベルト３０上のトナー像を用紙Ｐに向けて押す向きの極性の電圧が印加され、この電圧の作用により、中間転写ベルト３０上のトナー像が用紙Ｐに転写される。ただし、二次転写ロール５１に、中間転写ベルト３０上のトナー像を用紙Ｐ側に引き寄せる向きの極性の電圧を印加し、その電圧の作用により中間転写ベルト３０上のトナー像を用紙Ｐに転写してもよい。

【0034】

本実施形態では、二次転写装置５０が本発明の転写装置の一例に相当する。また、バックアップロール３４が本発明にいう第１ロールの一例に相当し、二次転写ロール５１が本発明にいう第２ロールの一例に相当する。

【0035】

トナー像の転写を受けた用紙Ｐは、定着装置６０に搬送される。この定着装置６０は、トナー像を用紙Ｐ上に定着させる装置である。

【0036】

定着装置６０は、加熱ロール６１および加圧ロール６２を備えており、加熱ロール６１内には、加熱器が配置されている。加熱ロール６１および加圧ロール６２は、定着前の未定着トナー像の転写を受けて搬送されてきた用紙Ｐをさらに下流側に搬送する向きにそれぞれが回転して、その用紙Ｐを互いの間に挟んで加熱および加圧する。定着装置６０では、このようにして、その未定着トナー像が用紙Ｐ上に定着されてその用紙Ｐがさらに搬送方向下流側に送り出される。

【0037】

このカラープリンタ１の下部には、２台の用紙収容器Ｔ１，Ｔ２が配置されている。

【0038】

これらの用紙収容器Ｔ１，Ｔ２は、それぞれがこのカラープリンタ１の本体から引出自在となっており、その中には用紙Ｐが収容されている。用紙搬送装置８０は、用紙収容器Ｔ１，Ｔ２に収容されている用紙Ｐの中の１枚を取り出して搬送する。２台の用紙収容器Ｔ１，Ｔ２のうちのいずれの用紙収容器から用紙Ｐを取り出すかは、ユーザによる入力操作装置１１０からの入力操作に応じて、制御装置１００で制御される。

【0039】

用紙搬送装置８０は、用紙収容器Ｔ１，Ｔ２に収容された用紙Ｐを取り出す取出ロール８１、取り出されたロールを搬送する搬送ロール８２、用紙Ｐを中間転写ベルト３０上のトナー像の搬送とタイミングを合わせて二次転写装置５０に搬送するレジストレーションロール８４、および用紙Ｐをこのカラープリンタ１の外部に排出する排出ロール８６を備えている。用紙搬送装置８０は、用紙Ｐを二次転写装置５０および定着装置６０を経由する用紙搬送経路Ｒに沿って搬送する。

【0040】

制御装置１００は、このカラープリンタ１の全体の制御を担っている。また、入力操作装置１１０は、ユーザによる入力操作を受け、その操作内容を制御装置１００に伝達する。制御装置１００は、このカラープリンタ１にその操作内容に従った動作を行なわさせる。

【0041】

図１に示すカラープリンタ１の基本動作を説明する。

【0042】

各画像形成エンジン１０では、感光体ドラム１１が矢印Ａ方向に回転駆動され、感光体ドラム１１が帯電装置１２によって帯電される。露光装置１３は、外部から供給される画像信号のうちの、そのトナーの色に応じた画像信号に基づいて変調されたレーザ光を生成して感光体ドラム１１に照射することで、感光体ドラム１１上に静電潜像を形成する。現像装置１４には、トナーカートリッジ１８からトナーが供給される。現像装置１４は感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーで現像することで感光体ドラム１１上にトナー像を形成する。感光体ドラム１１上に形成されたトナー像は一次転写装置１５によって中間転写ベルト３０上に転写される。転写後の感光体ドラム１１上に残存するトナーは感光体クリーナ１６によって除去される。

【0043】

中間転写ベルト３０は、矢印Ｂ方向に循環移動している。各画像形成エンジン１０でそれぞれ形成された各色トナーによるトナー像は、中間転写ベルト３０上に、その中間転写ベルト３０の移動に従って順次重なるように転写される。

【0044】

用紙収容器Ｔ１又は用紙収容器Ｔ２からは取出ロール８１によって用紙Ｐが１枚取り出される。取り出された用紙Ｐは搬送ロール８２によって矢印Ｃ方向に搬送され、その用紙Ｐの先端部がレジストレーションロール８４に挟まれた状態で一旦停止する。そして、レジストレーションロール８４は、中間転写ベルト３０上のトナー像が二次転写装置５０に搬送されるタイミングで用紙Ｐが二次転写装置５０に搬送されるように、用紙Ｐを送り出す。二次転写装置５０は、中間転写ベルト３０上のトナー像を、レジストレーションロール８４により送り出されてきた用紙Ｐ上に転写する。トナー像が転写された用紙Ｐは、さらに定着装置６０に搬送され、この定着装置６０を構成する加熱ロール６１と加圧ロール６２とに挟み込まれて加熱および加圧を受け、用紙Ｐ上のトナー像がその用紙Ｐ上に定着される。これにより、用紙Ｐ上に定着トナー像からなる画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐは排出ロール８６によって、このカラープリンタ１の外部に排出される。中間転写ベルト３０上に残存するトナーは、ベルトクリーナ９０によって除去される。

【0045】

図２は、二次転写装置での転写時に発生することがある画像欠陥の発生メカニズムの説明図である。

【0046】

二次転写装置５０（図１を合わせて参照）では、バックアップロール３４により裏面側から押されている中間転写ベルト３０と二次転写ロール５１との間に、未定着のトナー像Ｉを保持した用紙Ｐが挟まれる。ここで、このトナー像Ｉには、用紙搬送方向（矢印Ｃ方向）前方のトナーの塊りｉ１と後方のトナーの細線ｉ２とが存在し、それらの塊りｉ１と細線ｉ２との間にはトナーが保持されていないトナー不存在領域ｎが存在している。中間転写ベルト３０と二次転写ロール５１とに挟まれた用紙Ｐは、それら中間転写ベルト３０と二次転写ロール５１とに押し潰されるようにして矢印Ｃ方向に移動する。トナー不存在領域ｎが押し潰されたとき、その領域に存在している空気の抜け道がないと、この図２に示すように、例えば細線ｉ２を壊して空気が抜ける。この現象が生じると、画像が崩れ、最終的に形成される画像上に画像欠陥が発生することになる。

【0047】

このような画像崩れの現象は、表面が平らにコーティングされた、いわゆるコート紙を使用した場合に発生し易い。これに対し、通常のコピー用紙の場合は、表面が粗く凹凸があり、また用紙の表裏に抜ける隙間も存在することから、このような画像崩れの現象は生じにくい。

【0048】

図３は、バックアップロール３４の回転軸と二次転写ロール５１の回転軸との間の軸間距離を、軸方向（図３の紙面に垂直な方向）一方の端部と他方の端部とで異ならせた状態を示した模式図である。ここでは、バックアップロール３４の一方の端部３４１に対し他方の端部３４２を相対的に二次転写ロール５１から離すことにより、軸方向で軸間距離を異ならせている。

【0049】

図４は、図３に示すように軸間距離を軸方向に異ならせたことによるニップ領域の形状の構成図である。

【0050】

バックアップロール３４（図１〜図３参照）と二次転写ロール５１との間の軸間距離を軸方向で異ならせたことにより、用紙搬送方向（矢印Ｃ方向）の、中間転写ベルト３０に接する用紙Ｐ上のニップ幅Ｗは、軸方向一端側のニップ幅Ｗ_１が広く他端側のニップ幅Ｗ_２が狭くなる。この場合、用紙Ｐが用紙搬送方向（矢印Ｃ方向）に進むと、図２に示すトナー不存在領域ｎの、広いニップ幅Ｗ_１を有する一端側が先に押し潰され、その後その押し潰される領域が順次他端側に広がっていく。このため、そのトナー不存在領域ｎ内の空気は、矢印Ｄ方向に流れ、用紙Ｐの幅方向端部から抜け出ることになる。これにより、そのトナー不在領域ｎ内の空気圧が異常に高まることが防止され、図２を参照して説明したような画像崩れの発生が防止される。

【0051】

図１に示す本実施形態のカラープリンタ１では、以上の知見を活かし、バックアップロール３４の、二次転写ロール５１との間の軸間距離を軸方向両側それぞれについて調整する構造を備えている。

【0052】

図５は、ニップ量および傾斜量に対する電気抵抗値の上昇率を示した図である。

【0053】

ここで、ニップ量［ｍｍ］は、バックアップロール３４に押された中間転写ベルト３０と二次転写ロール５１とが互いの間の押圧力ゼロで接するときバックアップロール３４と二次転写ロール５１との間の基準軸間距離（ニップ量＝０．０ｍｍ）からの軸間距離の差分をいう。

【0054】

例えば、ニップ量［ｍｍ］＝０．５は、上記の基準軸間距離よりも０．５ｍｍだけ軸間距離が縮まり、その分だけ二次転写ロール５１が押し潰された状態をいう。ニップ幅Ｗ（図４参照）は、その押潰された分だけ広がっている。また、傾斜量［ｍｍ］は、一端部の軸間距離と他端部の軸間距離との差分をいう。傾斜量＝０．０ｍｍは両端部が同一の軸間距離にあることを意味し、傾斜量＝０．２ｍｍは一端部の軸間距離と他端部の軸間距離との差分が０．２ｍｍであることを意味している。傾斜量＝０．４ｍｍも同様である。

【0055】

本実施形態のカラープリンタでは、図１を参照して説明した通り、中間転写ベルト３０上のトナー像を用紙Ｐに転写するために、電源５２によりバックアップロール３４に転写のための電圧を印加している。この電圧印加により、そのバックアップロール３４、中間転写ベルト３０、および二次転写ロール５１を通って電流が流れ、この電流の電流値が電流計５３で計測される。ここでは、電源５２により印加される電圧とそこを流れる電流の電流値とにより、電源５２とバックアップロール３４との間に電流が流れるときの電気抵抗値が算出される。

【0056】

この図５に示す例では、ニップ量＝０．９ｍｍのときは、傾斜量＝０．０ｍｍ，０．２ｍｍ，０．４ｍｍのいずれの場合も電気抵抗値は同一であり、ここではこれを初期電気抵抗値とし、図５の縦軸は、その初期電気抵抗値からの抵抗値の上昇率［％］を表わしている。

【0057】

この図５は、ニップ量［ｍｍ］を、例えば０．３ｍｍあるいは０．２ｍｍと下げていく。傾斜量＝０．０ｍｍであっても電気抵抗値が上昇することを表わしている。この図５はさらに、あるニップ量［ｍｍ］、例えばニップ量＝０．３ｍｍにしておいて軸方向一方の端部の軸間距離をニップ量＝０．３ｍｍよりもさらに広げることによって傾斜量［ｍｍ］を上げると、電気抵抗値がさらに上昇することを表わしている。

【0058】

本実施形態のカラープリンタ１では、この電気抵抗値の上昇率［％］をモニタすることによって、バックアップロール３４を適切なニップ量および適切な傾斜量に調整している。

【0059】

図６は、バックアップロールの調整機構の第１例を示した模式図である。

【0060】

ここでは、中間転写ベルト３０の図示は省略し、バックアップロール３４と二次転写ロール５１との関係を示している。

【0061】

バックアップロール３４には、図示しない押当機構により、二次転写ロール５１に押し当てる向きの力が常に作用している。

【0062】

バックアップロール３４の両端は、一対の支柱３４１，３４２で支えられている。これらの支柱３４１，３４２は、カム駆動軸３４３に固定された一対の偏心カム３４４，３４５のそれぞれと干渉し、押当機構による、バックアップロール３４を二次転写ロール５１に押し当てる向きの力に抗して、持ち上げられる。このカム駆動軸３４３には、モータ３４６からの回転駆動力が、モータ３４６の回転軸に固定されたギア３４７およびカム駆動軸３４３に固定されたギア３４８を介してカム駆動軸３４３に伝達されてカム駆動軸３４３が回転し、バックアップロール３４を二次転写ロール５１から離れる方向に持ち上げる。

【0063】

ここで、２つの偏心カム３４４，３４５は、いずれもカム駆動軸３４３に固定されており、カム駆動軸３４３の回転に伴って回転する。ただし、それら２つの偏心カム３４４，３４５の形状は相互に異なっており、カム駆動軸３４３の回転に伴ってバックアップロール３４の一端部および他端部を以下のように持ち上げる。

【0064】

図７は、バックアップロール３４と二次転写ロール５１との間の軸間距離ｄを示した模式図である。

【0065】

先ず、バックアップロール３４を二次転写ロール５１に最も近接させた状態では、図７（Ａ）に示すように、軸間距離ｄは両端部ともｄ＝ｄ_０となる。ここではこれを「ホーム位置」と称する。このホーム位置は、本発明にいう、「初期軸間距離に調整された初期状態」の一例に相当する。ここでは、このホーム位置は、一例として図５におけるニップ量＝０．９ｍｍに対応する位置である。

【0066】

この図７（Ａ）の状態からモータ３４６が回転してカム駆動軸３４３を回転させると、軸間距離ｄが、図７（Ｂ）に示すように、両端部ともｄ＝ｄ_１（ｄ_１＞ｄ_０）となるようにバックアップロール３４が持ち上げられる。ここではこれを「指定位置」と称する。この指定位置は、一例として図５におけるニップ量＝０．３ｍｍに対応する位置である。

【0067】

モータ３４６がさらに回転してカム駆動軸３４３をさらに回転させると、図７（Ｃ）に示すように、一端部（図７（Ｃ）の右側の端部）の軸間距離ｄをｄ＝ｄ_１に保ったまま、他端部（図７（Ｃ）の左側の端部）の軸間距離ｄがｄ＝ｄ_２（ｄ_２＞ｄ_１）となるように、バックアップロール３４の一方の端部が持ち上げられ、バックアップロール３４が傾斜した状態となる。

【0068】

モータ３４６を逆に回転させるとカム駆動軸３４３も逆に回転し、図７（Ｃ）に示す、バックアップロール３４が傾斜した状態から図７（Ｂ）に示す指定位置に戻り、さらに回転して図７（Ａ）に示すホーム位置に戻る。

【0069】

図８は、バックアップロールと二次転写ロールとの間の軸間距離調整処理の第１例を示したフローチャートである。このフローチャートによる軸間距離調整処理は、図６に示す調整機構に対応している。

【0070】

ここでは、先ずバックアップロール３４と二次転写ロール５１との間の軸間距離ｄをホーム位置（ｄ＝ｄ_０；図７（Ａ）参照）に移動させ、バックアップロール３４を通って電流が流れるときの電気抵抗値を測定する（ステップＳ１１）。この状態における電気抵抗値は、本発明にいう初期電気抵抗値の一例に相当する。

【0071】

次に、軸間距離を指定位置（ｄ＝ｄ_１；図７（Ｂ）参照）に変更する（ステップＳ１２）。

【0072】

この段階で、画像形成に用いる用紙の種別が判定される（ステップＳ１３）。図１に示すように、このカラープリンタ１には、２台の用紙収容器Ｔ１，Ｔ２が備えられており、ここでは、そのうちの上段側の用紙収容器Ｔ１には普通紙、下段側の用紙収容器Ｔ２にはコート紙が収容されているものとする。２台の用紙収容器Ｔ１，Ｔ２のそれぞれに収容されている用紙Ｐの種類の情報は、入力操作部１１０の操作によりあらかじめ入力されている。あるいは２台の用紙収容器Ｔ１，Ｔ２のそれぞれに例えば光沢度センサ等、用紙の種類を判別するためのセンサを設置しておき、それらのセンサで各用紙収容器Ｔ１，Ｔ２に収容されている用紙の種別を自動判別してもよい。

【0073】

画像形成にあたり、２台の用紙収容器Ｔ１，Ｔ２のうちのいずれの用紙収容器に収容されている用紙を用いるかは、今回の画像形成に先立って入力操作部１１０の操作により指定される。

【0074】

ステップＳ１３において、画像形成に用いる用紙が普通紙であると判定されると、軸間距離がステップＳ１２で指定距離に変更された状態のまま、この図８に示す軸間距離調整処理を終了し、プリント（画像形成）に移行する。普通紙の場合、図７（Ｃ）に示すように一端部と他端部とで軸間距離ｄを異ならせると転写不良が生じ易く、一方、図２を参照して説明した画像崩れは生じ難いため、図７（Ｂ）に示す、両端部の軸間距離が相互に同一に保たれた指定位置のままプリント（画像形成）が行なわれる。

【0075】

一方、ステップＳ１３において、次の画像形成に用いる用紙がコート紙であると判定されると、ステップＳ１２において軸間距離を指定位置に調整した後、さらに、初期電気抵抗値と比べ抵抗上昇率が１０％以上となるまで（ステップＳ１５）、バックアップロール３４の傾斜量が調整される（ステップＳ１４；図７（Ｃ）参照）。

【0076】

本実施形態の例では、初期電気抵抗値と比べ抵抗上昇率が１０％以上となる程度にバックアップロール３４を傾斜させると、図２を参照して説明した画像崩れが防止されることがあらかじめ確認されている。また、コート紙の場合、バックアップロール３４をこの程度に傾斜させても転写性能に問題がないことも確認されている。

【0077】

このように、本実施形態では、バックアップロール３４を傾斜させることにより、図４を参照して説明したようにニップ幅Ｗを一端と他端とで異ならせ、これにより軸方向に空気流路を形成して、図２を参照して説明したような画像崩れの発生を防止している。

【0078】

尚、本実施形態のカラープリンタ１は、普通紙とコート紙のいずれの用紙も用いることができるカラープリンタであるため、軸間距離を両端部で均等に調整した指定位置を経由した後、コート紙の場合にバックアップロール３４を傾斜させている。ただし、コート紙専用機の場合は、ホーム位置（図７（Ａ））から両端部双方について互いに異なる移動量だけ移動させ、指定位置（図７（Ｂ））を経由することなく図７（Ｃ）に示すように傾斜させた状態に調整してもよい。

【0079】

図９は、バックアップロールの調整機構の第２例を示した模式図である。

【0080】

図１に示すカラープリンタ１において、図６に示す調整機構に代えて、この図９に示す調整機構を採用してもよい。ここでも図６の場合と同様、中間転写ベルト３０の図示は省略し、バックアップロール３４と二次転写ロール５１との関係を示している。

【0081】

バックアップロール３４には、図示しない押当機構により、二次転写ロール５１に押し当てる向きの力が常に作用している。

【0082】

バックアップロール３４の両端は一対の支柱３４１，３４２で支えられている。これらの支柱３４１，３４２は、各モータ３４６ａ，３４６ｂの回転軸にそれぞれ固定された各偏芯カム３４４，３４５とそれぞれ干渉し、バックアップロール３４は、押当機構による、バックアップロール３４を二次転写ロール５１に押し当てる向きの力に抗して持ち上げられる。

【0083】

図６に示す調整機構との相違点は、この図９に示す調整機構の場合、２台のモータ３４６ａ，３４６ｂのそれぞれの駆動力により一対の偏心カム３４４，３４５が互いに独立に回転し、バックアップロール３４の両端部がそれぞれ互いに独立に持ち上げられるという点である。

【0084】

図１０は、バックアップロール３４と二次転写ロール５１との間の軸間距離調整処理の第２例を示したフローチャートである。このフローチャートによる軸間距離調整処理は、図９に示す調整機構に対応している。

【0085】

ここでは、先ずバックアップロール３４と二次転写ロール５１との間の軸間距離ｄを両端部とも同一なホーム位置（ｄ＝ｄ_０；図７（Ａ）参照）に移動させ、バックアップロール３４を通って電流が流れるときの初期電気抵抗値を測定する（ステップＳ２１）。

【0086】

次に、軸間距離を、両端部について均等に、指定位置（ｄ＝ｄ_１；図３（Ｂ）参照）に変更する（ステップＳ２２）。

【0087】

この第２例の場合、軸間距離を指定位置に変更した段階で再度電気抵抗値が測定され、初期電気抵抗値と比べ抵抗上昇率が５％未満であるか否かが判定される（ステップＳ２３）。抵抗上昇率が５％以上であったときは、軸間距離をホーム位置（図７（Ａ）参照）に近づける向きに、初期電気抵抗値に対する抵抗上昇率が５％未満となるまで微調整される。抵抗上昇率が５％以上になると、普通紙の場合に転写不良が生じるおそれがあるからである。

【0088】

軸間距離が両端部について均等に、かつ抵抗上昇率が５％未満となるように調整されると、次に画像形成に用いる用紙の種別が判定される（ステップＳ２５）。

【0089】

このステップＳ２５において、次のプリント（画像形成）に用いる用紙が普通紙であると判定されると、軸間距離がステップＳ２２で指定距離に変更された段階のまま、この図１０に示す軸間距離調整処理を終了し、プリント（画像形成）が実行される。

【0090】

一方、ステップＳ２５において、次のプリント（画像形成）に用いる用紙がコート紙であると判定されると、さらに、初期電気抵抗値と比べ抵抗上昇率が１０％以上となるまで（ステップＳ２７）、バックアップロール３４の傾斜量が調整される（ステップＳ２６；図７（Ｃ）参照）。

【0091】

このように、この第２例の場合、軸間距離を両端部について均等に調整したときに抵抗上昇率が５％以上となったときには、抵抗上昇率が５％未満となるように軸間距離を調整しているため、第１例と比べ転写不良が生じる可能性が一層低く抑えられる。

【0092】

この第２例の、その他の点については第１例の場合と同様である。

【0093】

尚、ここでは、バックアップロール３４と二次転写ロール５１とのうちのバックアップロール３４を移動させて軸間距離を調整しているが、二次転写ロール５１を移動させて軸間距離を調整してもよい。

【0094】

また、ここでは、転写のための電圧をバックアップロール３４に印加しているが、二次転写ロール５１に転写用の電圧を印加し、その電圧とその二次転写ロール５１と電源との間に流れる電流とから電気抵抗値を求めてもよい。

【0095】

さらに、ここでは、二次転写ロール５１を採用した二次転写装置５０を採用した例を示しているが、ここでいう二次転写ロール５１に相当するロールで二次転写ベルトをその裏面側から押して、その二次転写ベルトを中間転写ベルト３０に押し当てる構造の二次転写装置を採用してもよい。この場合は、バックアップロール３４と、二次転写ロール５１に相当する、二次転写ベルトをその裏面側から押すロールとの間で上記と同様の軸間距離調整が行なわれる。

【符号の説明】

【0096】

１ カラープリンタ
１０，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ 画像形成エンジン
１１ 感光体ドラム
１１Ｙ 感光体ロール
１２ 帯電装置
１３ 露光装置
１４，１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ 現像装置
１５ 一次転写装置
１６ 感光体クリーナ
１８，１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋ トナーカートリッジ
３０ 中間転写ベルト
３１〜３５ ベルト支持ロール
３４ バックアップロール
５０ 二次転写装置
５１ 二次転写ロール
５２ 電源
５３ 電流計
６０ 定着装置
８０ 用紙搬送装置
９０ ベルトクリーナ
１００ 制御装置
１１０ 入力操作装置
３４１，３４２ 支柱
３４３ カム駆動軸
３４４，３４５ 偏芯カム
３４６，３４６ａ，３４６ｂ モータ
３４７，３４８ ギア

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】