JP2009237106A - 加圧機構、転写装置、及び、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的簡易な構成で、被当接部材に圧接する当接部材に大きな幅方向の圧力偏差が生じることのない、加圧機構、転写装置、及び、画像形成装置を提供する。
【解決手段】被当接部材に対して接離可能に当接する当接部材１９を加圧する加圧機構であって、当接部材１９を保持する保持部材３６は、幅方向両端部であって当接部材１９から離れた位置にそれぞれ配設されるとともに付勢手段３４によって被当接部材に向けて付勢される２つの付勢部３６ｂ１、３６ｂ２と、幅方向中央部であって２つの付勢部３６ｂ１、３６ｂ２に対して当接部材１９を挟む位置に配設されるとともに保持部材３６を支持する１つの支持部３６ａと、を具備する。
【選択図】図５

Description

この発明は、被当接部材に対して接離可能に当接する当接部材を加圧する加圧機構と、それを備えた転写装置及び画像形成装置と、に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はそれらの複合機等の画像形成装置において、中間転写ベルト（又は２次転写対向ローラ）等の被当接部材に対して接離可能に当接する２次転写ローラ等の当接部材を加圧する加圧機構を用いる技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特許文献１等における画像形成装置は、４つの感光体ドラムが中間転写ベルトに対向するように並設されている。これらの４つの感光体ドラムでは、それぞれ、ブラック（黒色）、イエロー、マゼンタ、シアンのトナー像が形成される。そして、各感光体ドラムで形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト上に重ねて転写される。さらに、中間転写ベルト上に担持された複数色のトナー像は、中間転写ベルトと２次転写ローラとの当接位置で、カラー画像として記録媒体上に転写される。
このような画像形成装置では、中間転写ベルトと２次転写ローラとの当接位置でジャムした記録媒体を取り除いたり、中間転写ベルトや２次転写ローラをそれぞれユニット化して装置の組付け性やメンテナンス性を向上させるために、中間転写ベルトに対して２次転写ローラを接離する接離機構が設けられている。そして、中間転写ベルトに２次転写ローラが当接しているとき（通常時）には、加圧機構によって２次転写ローラが中間転写ベルトを介して２次転写対向ローラに加圧されている。

詳しくは、特許文献１等では、２次転写ローラが保持部材（副回動ユニット）に保持されている。そして、２次転写ローラを保持する保持部材は、幅方向端部に設置された挿入孔と基準ピンとの係合と、幅方向両端にそれぞれ設置された２つのコイルスプリングを介しての係合と、によって３点支持された状態で、２次転写ローラが中間転写ベルトに対して押圧（加圧）されている（特許文献１の段落００３９等参照）。

特開２００７−１４８１９６号公報

上述の特許文献１等の画像形成装置は、２次転写ローラを保持する保持部材が３点支持された状態で中間転写ベルトに向けて加圧されているために、中間転写ベルト（２次転写対向ローラ）に対して２次転写ローラが幅方向に比較的均一に加圧される効果が期待できる。しかし、それでも、中間転写ベルト（２次転写対向ローラ）に対する２次転写ローラの幅方向の圧力偏差が生じて、２次転写ローラによる記録媒体上へのトナー像の転写性に偏差が生じてしまうことがあった。そのため、出力画像に幅方向（記録媒体の搬送方向に直交する方向である。）の濃度差が生じてしまっていた。
このような問題は、最大通紙幅が大きく設定されていて、幅方向の長さが大きな大型の画像形成装置では、特に無視できないものになっていた。

また、このように圧力偏差が生じる問題は、当接部材として２次転写ローラを用いて被当接部材として２次転写対向ローラ（中間転写ベルト）を用いた加圧機構に限定されることなく、被当接部材に接離可能に当接する当接部材を加圧させるすべての加圧機構について共通するものである。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、比較的簡易な構成で、被当接部材に圧接する当接部材に大きな幅方向の圧力偏差が生じることのない、加圧機構、転写装置、及び、画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる加圧機構は、被当接部材に対して接離可能に当接する当接部材を加圧する加圧機構であって、前記当接部材を保持する保持部材を備え、前記保持部材は、幅方向両端部であって前記当接部材から離れた位置にそれぞれ配設されるとともに、付勢手段によって前記被当接部材に向けて付勢される２つの付勢部と、幅方向中央部であって前記２つの付勢部に対して前記当接部材を挟む位置に配設されるとともに、当該保持部材を支持する１つの支持部と、を具備したものである。

また、請求項２記載の発明にかかる加圧機構は、前記請求項１に記載の発明において、前記２つの付勢部と前記支持部とは、それらを結んで形成される仮想平面が前記２つの付勢部を結ぶ仮想線分を底辺とする二等辺三角形となるように配設されたものである。

また、この発明の請求項３記載の発明にかかる転写装置は、記録媒体又は像担持体にトナー像を転写する転写装置であって、請求項１又は請求項２に記載の加圧機構と前記当接部材とを備え、前記当接部材を、転写ローラとしたものである。

また、請求項４記載の発明にかかる転写装置は、前記請求項３に記載の発明において、前記被当接部材に対する前記転写ローラの単位長さ当りの加圧力が０．１４〜０．２０（Ｎ／ｍｍ）になるように構成されたものである。

また、請求項５記載の発明にかかる転写装置は、前記請求項３又は請求項４に記載の発明において、前記被当接部材に対する前記転写ローラの幅方向両端の加圧力の差異をＡ（Ｎ）として、前記被当接部材に対する前記転写ローラの幅方向両端の加圧力の総和をＢ（Ｎ）としたときに、
Ａ×２／Ｂ≦０．２２
なる関係が成立するように構成されたものである。

また、請求項６記載の発明にかかる転写装置は、前記請求項３〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記保持部材は、前記転写ローラの表面をクリーニングするクリーニング手段、前記転写ローラの表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段、前記転写ローラの表面を除電する除電手段、のうち少なくとも１つの手段を前記転写ローラとともに保持するものである。

また、請求項７記載の発明にかかる転写装置は、前記請求項３〜請求項６のいずれかに記載の発明において、前記転写ローラは、ゴム硬度が４８〜５８Ｈｓのゴム層を具備したものである。

また、請求項８記載の発明にかかる転写装置は、前記請求項３〜請求項７のいずれかに記載の発明において、前記被当接部材を、中間転写ベルトを介して前記転写ローラに当接する２次転写対向ローラとしたものである。

また、請求項９記載の発明にかかる転写装置は、前記請求項３〜請求項８のいずれかに記載の発明において、前記付勢手段を具備するとともに、カム部材の回転動作に連動して前記被当接部材に対して接離する方向に移動する加圧部材を備え、前記保持部材は、前記加圧部材上に支持されたものである。

また、この発明の請求項１０記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１又は請求項２に記載の加圧機構を備えたものである。

また、この発明の請求項１１記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項３〜請求項９のいずれかに記載の転写装置を備えたものである。

本発明は、当接部材を保持する保持部材を、その幅方向両端部であって当接部材から離れた位置で被当接部材に向けて付勢するとともに、その付勢されている側とは反対側にて当接部材から離れた位置で幅方向中央部を支持しているために、比較的簡易な構成で、被当接部材に圧接する当接部材に大きな幅方向の圧力偏差が生じることのない、加圧機構、転写装置、及び、画像形成装置を提供することができる。

実施の形態．
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

まず、図１〜図３にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１は画像形成装置としてのプリンタを示す構成図であり、図２はその作像部を示す拡大図である。また、図３は、中間転写ベルト及び２次転写ローラの近傍を示す構成図である。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の中央には、中間転写ベルト装置１５が設置されている。また、中間転写ベルト装置１５の中間転写ベルト８に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。さらに、中間転写ベルト装置１５の中間転写ベルト８に対向するように、２次転写ローラ１９（当接部材）が配設されている。

図２を参照して、イエローに対応した作像部６Ｙは、感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配設された帯電部４Ｙ、現像部５Ｙ、クリーニング部２Ｙ、除電部（不図示である。）等で構成されている。そして、感光体ドラム１Ｙ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）がおこなわれて、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー画像が形成されることになる。

なお、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応した作像部６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の３つの作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの説明を適宜に省略して、イエローに対応した作像部６Ｙのみの説明をおこなうことにする。

図２を参照して、感光体ドラム１Ｙは、不図示の駆動モータによって図２中の反時計方向に回転駆動される。そして、帯電部４Ｙの位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光部７から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。

その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像部５Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び転写ローラ９Ｙ（１次転写ローラ）との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。

その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング部２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａによってクリーニング部２Ｙ内に回収される（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１Ｙ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。

なお、上述した作像プロセスは、他の作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋでも、イエロー作像部６Ｙと同様におこなわれる。すなわち、作像部の上方に配設された露光部７から、画像情報に基いたレーザ光Ｌが、各作像部６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ上に向けて照射される。詳しくは、露光部７は、光源からレーザ光Ｌを発して、そのレーザ光Ｌを回転駆動されたポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学素子を介して感光体ドラム上に照射する。
その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、当接部材としての２次転写ローラ１９との当接位置に達する。この位置では、２次転写対向ローラ１２Ｂが、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、２次転写ローラ１９に、トナーの極性とは逆の高圧電圧（２次転写バイアス）が印加される。これにより、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の記録媒体Ｐ上に転写される（２次転写工程である。）。このとき、中間転写ベルト８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部１０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト８上の未転写トナーが除去される。
こうして、中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。

ここで、図１を参照して、２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１００の下方に配設された給紙部２６（又は、側方に配設された給紙部）から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部２６には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐがレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。

レジストローラ対２８に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対２８が回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。

その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ローラ及び圧力ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
その後、記録媒体Ｐは、排紙ローラ対（不図示である。）によって装置外へと排出される。排紙ローラ対によって装置外に排出された被転写Ｐは、出力画像として、スタック部上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、図２にて、作像部における現像部の構成・動作について、さらに詳しく説明する。
現像部５Ｙは、感光体ドラム１Ｙに対向する現像ローラ５１Ｙと、現像ローラ５１Ｙに対向するドクターブレード５２Ｙと、現像剤収容部内に配設された２つの搬送スクリュ５５Ｙと、現像剤収容部に開口を介して連通するトナー補給経路４３Ｙと、現像剤中のトナー濃度を検知する濃度検知センサ５６Ｙと、等で構成される。現像ローラ５１Ｙは、内部に固設されたマグネットや、マグネットの周囲を回転するスリーブ等で構成される。現像剤収容部内には、キャリアとトナーとからなる２成分現像剤が収容されている。

このように構成された現像部５Ｙは、次のように動作する。
現像ローラ５１Ｙのスリーブは、図２の矢印方向に回転している。そして、マグネットにより形成された磁界によって現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤は、スリーブの回転にともない現像ローラ５１Ｙ上を移動する。ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤は、現像剤中のトナーの割合（トナー濃度）が所定の範囲内になるように調整される。
その後、現像剤収容部内に補給されたトナーは、２つの搬送スクリュ５５Ｙによって、現像剤とともに混合・撹拌されながら、隔絶された２つの現像剤収容部を循環する（図２の紙面垂直方向の移動である。）。そして、現像剤中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、現像ローラ５１Ｙ上に形成された磁力によりキャリアとともに現像ローラ５１Ｙ上に担持される。

現像ローラ５１Ｙ上に担持された現像剤は、図２中の矢印方向に搬送されて、ドクターブレード５２Ｙの位置に達する。そして、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤は、この位置で現像剤量が適量化された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域である。）まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。その後、現像ローラ５１Ｙ上に残った現像剤はスリーブの回転にともない現像剤収容部の上方に達して、この位置で現像ローラ５１Ｙから離脱される。

次に、図３にて、中間転写ベルト装置１５についてさらに詳しく説明する。
図３に示すように、中間転写ベルト装置１５は、中間転写ベルト８（像担持体）、４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ 、駆動ローラ１２Ａ、被当接部材としての２次転写対向ローラ１２Ｂ、テンションローラ１２Ｃ、補正ローラ１２Ｄ、中間転写クリーニング部１０、等で構成される。中間転写ベルト８は、複数のローラ部材１２Ａ〜１２Ｄによって張架・支持されるとともに、１つのローラ部材（駆動ローラ）１２Ａの回転駆動によって図３中の矢印方向に無端移動される。

４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ（１次転写ローラ）は、それぞれ、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ 、１Ｍ 、１Ｃ 、１Ｋ との間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋに、トナーの極性とは逆の高圧電圧（転写バイアス）が印加される。
そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム１Ｙ 、１Ｍ 、１Ｃ 、１Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。

本実施の形態において、像担持体としての中間転写ベルト８は、ＰＶＤＦ（フッ化ビニルデン）、ＥＴＦＥ（エチレン−四フッ化エチレン共重合体）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）、等を単層又は複数層に構成して、カーボンブラック等の導電性材料を分散させたものである。中間転写ベルト８は、体積抵抗率が１０⁷〜１０¹²Ωｃｍ、ベルト裏面側の表面抵抗率が１０⁸〜１０¹²Ωｃｍの範囲になるように調整されている。また、中間転写ベルト８は、厚さが８０〜１００μｍの範囲となるように設定されている。本実施の形態では、中間転写ベルト８の厚さが９０μｍに設定されている。また、中間転写ベルト８の周長は、２１９７．５ｍｍに設定されている。
なお、必要に応じて中間転写ベルト８の表面に離型層をコートすることもできる。その際、コートに用いる材料として、ＥＴＦＥ（エチレン−四フッ化エチレン共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリ四フッ化エチレン）、ＰＶＤＦ（フッ化ビニルデン）、ＰＥＡ（パーフルオロアルコキシフッ素樹脂）、ＦＥＰ（四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体）、ＰＶＦ（フッ化ビニル）、等のフッ素樹脂を使用できるが、これに限定されるものではない。
また、中間転写ベルト８の製造方法としては、注型法、遠心成形法、等があり、必要に応じてその表面を研磨する工程がおこなわれる。

４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋは、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋから離間させるように構成されている。
具体的に、４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋのうち、カラー用の３つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃは、不図示の筐体に一体的に保持されていて、上下方向に一体的に移動可能に構成されている。また、黒色用の１次転写ローラ９Ｋは、単独で上下方向に移動可能に構成されている。そして、４つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋが図３中の破線の位置に移動することで、中間転写ベルト８が感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋから離間する（破線位置への移動である。）。このような中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋから離間させる動作は、中間転写ベルト８の磨耗劣化を軽減するためにおこなわれるものであって、主として非画像形成時におこなわれる。なお、黒色用の１次転写ローラ９Ｋを単独で上下方向に移動可能に構成したのは、モノクロ画像形成時に、カラー用の３つの１次転写ローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃを下方に移動してカラー用の感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを中間転写ベルト８から離間させるためである。

駆動ローラ１２Ａは、不図示の駆動モータによって回転駆動される。これにより、中間転写ベルト８は所定の走行方向（図３の時計方向である。）に走行することになる。
被当接部材としての２次転写対向ローラ１２Ｂは、像担持体としての中間転写ベルト８を介して２次転写ローラ１９（当接部材）に当接している。テンションローラ１２Ｃは、中間転写ベルト８の外周面に当接している。２次転写対向ローラ１２Ｂとテンションローラ１２Ｃとの間に、中間転写クリーニング部１０（クリーニングブレード）が設置されている。
補正ローラ１２Ｄは、蛇行検知センサ（不図示である。）によって検知された中間転写ベルト８の変位（変位量）に基いて、一端側を固定端として他端側が上下方向に移動するように（回転軸が傾斜するように）構成されている。これにより、中間転写ベルト８の幅方向の変位（蛇行）が補正される。

また、当接部材としての２次転写ローラ１９は、転写装置３０の接離機構（手動接離・自動接離機構）によって、被当接部材としての２次転写対向ローラ１２Ｂに対して接離自在に移動（矢印方向の移動である。）するように構成されている。２次転写ローラ１９は、芯金上に、ＮＢＲ（二トリルゴム）等からなりゴム硬度が４８〜５８Ｈｓのゴム層が形成されたものである。また、本実施の形態において、２次転写ローラ１９は、幅方向（回転軸方向）の長さが３４４ｍｍに設定されている。

なお、転写装置３０の保持部材３６には、２次転写ローラ１９の他に、クリーニング手段としてのブレード６１、潤滑剤供給手段としての潤滑剤供給ブラシ６２、除電手段としての除電針６３、クリーニング手段としての紙粉取りブラシ６４が保持されている。ブレード６１は、ゴム材料で形成された板状部材であって、２次転写ローラ１９に当接して２次転写ローラ１９の表面に付着したトナー等の付着物を機械的に除去する。紙粉取りブラシ６４は、芯金上にブラシ毛が巻装されたブラシローラであって、２次転写ローラ１９に摺接して２次転写ローラ１９の表面に付着した紙粉等の付着物を除去する。除電針６３は、２次転写ローラ１９に対向する位置に配設され、所定の電圧が印加されて２次転写ローラ１９の表面にチャージされた電荷を除電する。潤滑剤供給ブラシ６２は、スプリングによって付勢された固形潤滑剤と２次転写ローラ１９とに摺接して、固形潤滑剤から削り取った潤滑剤を２次転写ローラ１９上に供給する。２次転写ローラ１９上に供給された潤滑剤は、中間転写ベルト８にも供給されて、中間転写ベルト８や２次転写ローラ１９の耐摩耗性が向上する。

以下、図４〜図７にて、本実施の形態における画像形成装置において特徴的な、転写装置３０の加圧機構について詳述する。
図４は転写装置３０を示す斜視図である。図５は転写装置３０の加圧機構を示す概略斜視図であり、図６は転写装置３０の加圧機構を示す概略上面図である。さらに、図７は、転写装置３０の接離動作を示す概略図である。
なお、図４において、自動カム３５（第２カム部材）や中間転写ベルト８や他端側の第１スプリング３４等の図示は省略している。また、図７では、簡単のため、第１スプリング３４を圧縮スプリングとして図示している。

通常時には、転写装置３０の加圧機構によって、２次転写ローラ１９は中間転写ベルト８を介して２次転写対向ローラ１２Ｂに圧接している（図３、図４、図７（Ｃ）の状態である。）。
この転写装置３０には、加圧機構とともに接離機構が併設されている。転写装置３０の接離機構は、中間転写ベルト８（２次転写対向ローラ１２Ｂ）に対して圧接状態にある２次転写ローラ１９を手動で接離させる手動接離機構として機能するとともに、装置本体１００の制御に基づいて中間転写ベルト８（２次転写対向ローラ１２Ｂ）に対して２次転写ローラ１９を自動で接離させる自動接離機構としても機能する。自動接離機構は、２次転写工程がおこなわれないとき等に、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を離間させるように制御される。また、手動接離機構は、装置本体１００の電源が遮断された場合等であって手動で２次転写ローラ１９を離間（接離）させる必要があるときにユーザーやサービスマン等によって操作される。

図４、図５、図７を参照して、転写装置３０の加圧機構（接離機構）は、２次転写ローラ１９を保持する保持部材３６、加圧部材としての加圧板３１、第１カム部材としての手動カム３３、第２カム部材としての自動カム３５、付勢手段としての第１スプリング３４、第２スプリング３２、等で構成されている。

加圧部材としての加圧板３１は、２次転写ローラ１９を保持する保持部材３６とともに回動（手動接離時の回動と自動接離時の回動とである。）するように構成されている。２次転写ローラ１９を保持する保持部材は、略箱状に形成されていて、先に図３で説明したように、２次転写ローラ１９の他に、ブレード６１、潤滑剤供給ブラシ６２、除電針６３、紙粉取りブラシ６４等を保持している。さらに、保持部材３６には、２次転写ローラ１９に駆動力を伝達するための駆動部（ギア列、タイミングベルト、プーリ等で構成されている。）や、記録媒体Ｐを２次転写ニップに案内するためのガイド板等も設置されている。そのため、保持部材３６は、その重量が比較的大きくなっている。
ここで、加圧板３１は、手動接離時には２次転写ローラ１９の近傍に配設された第２支点Ｎ２を回動支点として回動することになり、自動接離時には２次転写ローラ１９から離れた位置に配設された第１支点Ｎ１を回動支点として回動することになる。これについては、後で図７（Ａ）〜（Ｃ）を用いて詳しく説明する。

カム部材（第１カム部材）としての手動カム３３は、中間転写ベルト８（２次転写対向ローラ１２Ｂ）に対して圧接状態にある２次転写ローラ１９を離間させるためのものである。手動カム３３は、不図示の手動レバーとともに軸部を中心に回動可能に設置されている。ユーザーやサービスマンは、手動レバーを操作することで手動カム３３を回動させて２次転写ローラ１９の離間操作をおこなって、２次転写ニップに残留する記録媒体（ジャム紙）の除去や、２次転写ローラ１９や中間転写ベルト装置１５のメンテナンスをおこなうことになる。
ここで、手動カム３３は、図７を参照して、２次転写ローラ１９から離れた位置であって、自動接離動作の回動支点となる第１支点Ｎ１の位置で加圧板３１に当接するように配設されている。第１支点の位置には、加圧板３１を上方に付勢する第２スプリング３２が配設されている。
図７を参照して、第２カム部材としての自動カム３５は、不図示の駆動モータに接続されていて、軸部を中心にして偏心回転するように構成されている。自動カム３５は、第１支点Ｎ１と２次転写ローラ１９との間で加圧板３１に接離するように配設されている。

図５を参照して、付勢手段としての第１スプリング３４は、２次転写ローラ１９から離れた位置（２次転写ローラ１９に対して比較的近い位置ではある。）であって幅方向（２次転写ローラ１９の回転軸方向である。）の両端部に配設されている。第１スプリング３４は、加圧板３１とともに保持部材３６を上方に付勢して中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を圧接させるためのものである。

ここで、２次転写ローラ１９を保持する保持部材３６は、第１スプリング３４を具備するとともにカム部材３３、３５の回転動作に連動して２次転写対向ローラ１２Ｂに対して接離する方向に移動する加圧板３１上に支持されている。
詳しくは、図５及び図６を参照して、保持部材３６は、加圧板３１上に、支持部３６ａと２つの付勢部３６ｂ１、３６ｂ２とによって３点支持されている。
２つの付勢部３６ｂ１、３６ｂ２は、保持部材３６の幅方向両端部であって２次転写ローラ１９から離れた位置にそれぞれ配設されている。２つの付勢部３６ｂ１、３６ｂ２は、腕状に形成されていて、第１スプリング３４が設置された加圧板３１の軸部に掛合されている。このような構成により、２つの付勢部３６ｂ１、３６ｂ２は、第１スプリング３４（付勢手段）によって２次転写対向ローラ１２Ｂ（被当接部材）に向けて付勢されることになる。
また、支持部３６ａは、保持部材３６の幅方向中央部であって、２つの付勢部３６ｂ１、３６ｂ２に対して２次転写ローラ１９を挟む位置に配設されている。ここで、本実施の形態では、支持部３６ａは、保持部材３６の下方に突出する直方体であって、Ｘ方向（幅方向）の寸法が３ｍｍ、Ｙ方向（記録媒体の搬送方向）の寸法が１．６ｍｍ、Ｚ方向（高さ方向）の寸法が１ｍｍに設定されている。このように支持部３６ａをある程度大きく設定することにより、比較的重量の大きな保持部材３６を確実に支持することができる。なお、本実施の形態では、支持部３６ａを直方体状に形成したが、その形状はこれに限定されることなく、例えば、支持部３６ａを半球状に形成することもできる。

このように、本実施の形態では、２次転写ローラ１９を保持する保持部材３６を、その幅方向両端部であって２次転写ローラ１９から離れた位置で２次転写対向ローラ１２Ｂに向けて付勢するとともに、その付勢されている側とは反対側にて２次転写ローラ１９から離れた位置で幅方向中央部を支持しているために、２次転写対向ローラ１２Ｂに対して２次転写ローラ１９をバランスよく加圧することができる。すなわち、２次転写対向ローラ１２Ｂに圧接する２次転写ローラ１９に大きな幅方向の圧力偏差が生じる不具合を抑止することができる。したがって、最大通紙幅が大きく設定されていて幅方向の長さが大きな大型の画像形成装置であっても、２次転写ローラ１９による記録媒体Ｐ上へのトナー像の転写性に偏差が生じにくく、出力画像に幅方向（記録媒体の搬送方向に直交する方向である。）の濃度差が生じにくくなる。

ここで、本実施の形態では、図６に示すように、２つの付勢部３６ｂ１、３６ｂ２と支持部３６ａとは、それらを結んで形成される仮想平面（図６の破線で囲んだ平面である。）が、２つの付勢部３６ｂ１、３６ｂ２を結ぶ仮想線分Ｔ３を底辺とする略二等辺三角形となるように配設されている。すなわち、一方の付勢部３６ｂ１と支持部３６ａとを結ぶ仮想線分Ｔ１の長さが、他方の付勢部３６ｂ２と支持部３６ａとを結ぶ仮想線分Ｔ２の長さと、ほぼ等しくなるように形成されている。
このような構成により、２次転写対向ローラ１２Ｂに対して２次転写ローラ１９をさらにバランスよく加圧することができるために、２次転写対向ローラ１２Ｂに圧接する２次転写ローラ１９に大きな幅方向の圧力偏差が生じる不具合を確実に抑止することができる。

なお、本実施の形態では、２次転写対向ローラ１２Ｂ（被当接部材）に対する２次転写ローラ１９（幅方向長さが３４４ｍｍに設定されている。）の単位長さ当りの加圧力が０．１４〜０．２０（Ｎ／ｍｍ）になるように構成している。具体的には、このような条件を満足するように、第１スプリング３４のスプリング力が設定されている。
さらに、２次転写対向ローラ１２Ｂに対する２次転写ローラ１９の幅方向両端の加圧力の差異をＡ（Ｎ）として、２次転写対向ローラ１２Ｂに対する２次転写ローラ１９の幅方向両端の加圧力の総和をＢ（Ｎ）としたときに、
Ａ×２／Ｂ≦０．２２
なる関係が成立するように構成している。具体的には、上述したように、加圧板３１上に保持部材３６を３点支持するための、２つの付勢部３６ｂ１、３６ｂ２と支持部３６ａとが、略二等辺三角形を形成するように構成することで、２次転写対向ローラ１２Ｂに圧接する２次転写ローラ１９の圧力偏差を上述の範囲内にとどめている。
これにより、２次転写ローラ１９による記録媒体Ｐ上へのトナー像の転写性が良好であって、出力画像に幅方向の濃度差が生じにくくなる。

最後に、図７（Ａ）〜（Ｃ）にて、転写装置３０における、手動接離時の動作と自動接離時の動作とについて詳述する。
図７（Ａ）を参照して、転写装置３０の手動接離・自動接離機構は、第１スプリング３４（付勢手段）の位置を回動支点（第２支点Ｎ２）として、第２支点Ｎ２を中心に加圧板３１を第２転写ローラ１９（保持部材３６）とともに回動させて中間転写ベルト８に対して第２転写ローラ１９を手動離間させる。具体的に、ユーザー等の操作者が手動レバーを操作すると、手動カム３３が反時計方向に回転して加圧板３１を下方に押し下げる。このとき、第１スプリング３４によって加圧板３１の一端（第２支点Ｎ２側である。）は天井面に当接して、加圧板３１は第２支点Ｎ２を回動支点として回動して、第２スプリング３２による付勢力に抗して第１支点Ｎ１の位置が下方に可変する。こうして、２次転写ローラ１９が手動で離間される。
なお、図７（Ａ）の状態から手動レバーを操作して手動カム３３を時計方向に回転させると、加圧板３１が第２支点Ｎ２を回動支点として回動して、図７（Ｂ）（又は、図７（Ｃ））の状態（自動接離が可能な状態である。）に復帰する。

このように手動による接離機構は、回動支点Ｎ２（又は２次転写ローラ１９）の位置から充分に離れた位置に力点（手動カム３３）が設けられているために、第２スプリング３２のスプリング力が比較的小さくなり、手動カム３３を回転させる際に必要な力（操作力）も比較的小さくなる。すなわち、２次転写ローラ１９を手動離間する際の操作性が高くなる。

これに対して、転写装置３０の自動接離動作は、手動カム３３が図７（Ｂ）及び図７（Ｃ）の姿勢になっていて手動カム３３と第２スプリング３２とによって第１支点Ｎ１の位置が固定された状態でおこなわれる。
すなわち、図７（Ｂ）を参照して、自動で２次転写ローラ１９を離間させるときには、自動カム３５が所定角度回転して加圧板３１に位置Ｒで当接する。これにより、加圧板３１は、２次転写ローラ１９（保持部材３６）とともに、第１支点Ｎ１を回動支点として第１スプリング３４のスプリング力に抗するように反時計方向に回転する。
これに対して、図７（Ｃ）を参照して、自動で２次転写ローラ１９を当接させるときには、自動カム３５が所定角度回転して加圧板３１から離間する。これにより、加圧板３１は、２次転写ローラ１９（保持部材３６）とともに、第１支点Ｎ１を回動支点として第１スプリング３４のスプリング力によって時計方向に回転して、２次転写ローラ１９と中間転写ベルト８とが２次転写ニップＳで当接した状態で静止する。このとき、第１スプリング３４が接続された加圧板３１の端部Ｑ（付勢部３６ｂ１、３６ｂ２）は天井面に当接していない状態である。

このように自動接離機構の回動支点（第１支点Ｎ１である。）は、第２転写ローラ１９に対して充分に離れた位置に配設しているために、２次転写ローラ１９と回動支点（支軸）との平行度が充分にでていない場合（アライメントの精度が低い場合）であっても、中間転写ベルト８に圧接する２次転写ローラ１９の、大きな幅方向（図７の紙面垂直方向である。）の圧力偏差が生じにくくなる。したがって、２次転写工程時に幅方向の転写ムラが生じにくくなる。
なお、自動カム３５は第１支点Ｎ１と２次転写ローラ１９との間に配設されているために、転写装置３０の手動接離・自動接離機構を比較的小型化することができる。

このように、本実施の形態における接離機構は、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を圧接させる際の加圧板３１の回動支点（第１支点Ｎ１）と、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を手動接離させる際の加圧板３１の回動支点（第２支点Ｎ２）と、が切り替わるように構成されたものである。これにより、圧接時の回動支点（第１支点Ｎ１）と２次転写ローラ１９との距離Ｌ１を充分に大きく、手動接離時の力点（第１支点Ｎ１）と２次転写ローラ１９との距離Ｌ１も充分に大きくすることができる。したがって、手動接離操作時の操作性の向上と、中間転写ベルト８に圧接する２次転写ローラ１９の圧力偏差の低減と、を両立することができる。

ここで、このような効果を確実に得るためには、２次転写ローラ１９を第１支点Ｎ１と第２支点Ｎ２との間に配設して、２次転写ローラ１９から第１支点Ｎ１までの距離Ｌ１が、２次転写ローラ１９から第２支点Ｎ２までの距離Ｌ２よりも長くなるように構成することになる（Ｌ１＞Ｌ２）。具体的に、距離Ｌ１を距離Ｌ２の２〜３倍（好ましくは、２〜５倍である。）に設定することが望ましい。

最後に、図８を用いて、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を圧接させる際の加圧板３１０の回動支点Ｋと、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を手動接離させる際の加圧板３１０の回動支点Ｋと、を切り替えないように構成した場合の不具合を確認する。
図８（Ａ）に示すように、手動離間時には手動カム３３０が反時計方向に回転して加圧スプリング３２０のスプリング力に抗するように加圧板３１０を押し下げる。このとき、手動カム３３０及び加圧スプリング３２０は、２次転写ローラ１９から充分離れた位置に配設されているために、手動離間操作時に必要な力を小さくすることができる。
これに対して、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）に示すように、自動接離時には、手動カム３３０が加圧板３１０に当接しない状態で、自動カム３５０が加圧板３１０に対して接離される。これにより、加圧板３１０が２次転写ローラ１９とともに回動支点Ｋを中心にして回動して、２次転写ローラ１９の自動接離がおこなわれる。このとき、２次転写ローラ１９の近傍に回動支軸３４０が配設されているために、２次転写ローラ１９と回動支軸３４０との平行度の精度が低い場合に、中間転写ベルト８に圧接する２次転写ローラ１９に大きな圧力偏差が生じてしまうことになる。

以上説明したように、本実施の形態では、２次転写ローラ１９（当接部材）を保持する保持部材３６を、その幅方向両端部であって２次転写ローラ１９から離れた位置で２次転写対向ローラ１２Ｂ（被当接部材）に向けて付勢するとともに、その付勢されている側とは反対側にて２次転写ローラ１９から離れた位置で幅方向中央部を支持しているために、比較的簡易な構成で、２次転写対向ローラ１２Ｂに圧接する２次転写ローラ１９に大きな幅方向の圧力偏差が生じる不具合を抑止することができる。

なお、本実施の形態では、被当接部材として２次転写対向ローラ１２Ｂを用いて当接部材として２次転写ローラ１９を用いた加圧機構に対して本発明を適用した。しかし、本発明の適用はこれに限定されることなく、被当接部材に接離可能に当接する当接部材を加圧させる加圧機構のすべてに対して本発明を適用することができる。そして、これらの場合にも、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、記録媒体Ｐにトナー像を２次転写する転写装置３０に対して本発明を適用した。これに対して、中間転写ベルト８等の像担持体にトナー像を１次転写する転写装置等に対しても、本発明を適用することができる。また、モノクロ画像形成装置に設置される転写装置等であって、感光体ドラム等の像担持体に担持されたトナー像を記録媒体に転写する転写装置等に対しても、本発明を適用することができる。そして、これらの場合にも、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 作像部を示す断面図である。 中間転写ベルト及び２次転写ローラの近傍を示す構成図である。 転写装置を示す斜視図である。 転写装置の加圧機構を示す概略斜視図である。 転写装置の加圧機構を示す概略上面図である。 転写装置の接離動作を示す概略図である。 従来の接離機構の動作を示す概略図である。

符号の説明

８ 中間転写ベルト（像担持体）、
１２Ｂ ２次転写対向ローラ（被当接部材）、
１９ ２次転写ローラ（当接部材、転写ローラ）、
３０ 転写装置、
３１ 加圧板（加圧部材）、
３２ 第２スプリング、
３３ 手動カム（カム部材）、
３４ 第１スプリング（付勢手段）、
３５ 自動カム（カム部材）、
３６ 保持部材、
３６ａ 支持部、 ３６ｂ、３６ｂ１、３６ｂ２ 付勢部、
６１ ブレード（クリーニング手段）、
６２ 潤滑剤供給ブラシ（潤滑剤供給手段）、
６３ 除電針（除電手段）、 ６４ 紙粉取りブラシ（クリーニング手段）、
１００ 画像形成装置本体（装置本体）。

Claims (11)

1. 被当接部材に対して接離可能に当接する当接部材を加圧する加圧機構であって、
   前記当接部材を保持する保持部材を備え、
   前記保持部材は、
   幅方向両端部であって前記当接部材から離れた位置にそれぞれ配設されるとともに、付勢手段によって前記被当接部材に向けて付勢される２つの付勢部と、
   幅方向中央部であって前記２つの付勢部に対して前記当接部材を挟む位置に配設されるとともに、当該保持部材を支持する１つの支持部と、
   を具備したことを特徴とする加圧機構。
2. 前記２つの付勢部と前記支持部とは、それらを結んで形成される仮想平面が前記２つの付勢部を結ぶ仮想線分を底辺とする二等辺三角形となるように配設されたことを特徴とする請求項１に記載の加圧機構。
3. 記録媒体又は像担持体にトナー像を転写する転写装置であって、
   請求項１又は請求項２に記載の加圧機構と前記当接部材とを備え、
   前記当接部材は、転写ローラであることを特徴とする転写装置。
4. 前記被当接部材に対する前記転写ローラの単位長さ当りの加圧力が０．１４〜０．２０（Ｎ／ｍｍ）になるように構成されたことを特徴とする請求項３に記載の転写装置。
5. 前記被当接部材に対する前記転写ローラの幅方向両端の加圧力の差異をＡ（Ｎ）として、前記被当接部材に対する前記転写ローラの幅方向両端の加圧力の総和をＢ（Ｎ）としたときに、
   Ａ×２／Ｂ≦０．２２
   なる関係が成立するように構成されたことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の転写装置。
6. 前記保持部材は、前記転写ローラの表面をクリーニングするクリーニング手段、前記転写ローラの表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給手段、前記転写ローラの表面を除電する除電手段、のうち少なくとも１つの手段を前記転写ローラとともに保持することを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれかに記載の転写装置。
7. 前記転写ローラは、ゴム硬度が４８〜５８Ｈｓのゴム層を具備したことを特徴とする請求項３〜請求項６のいずれかに記載の転写装置。
8. 前記被当接部材は、中間転写ベルトを介して前記転写ローラに当接する２次転写対向ローラであることを特徴とする請求項３〜請求項７のいずれかに記載の転写装置。
9. 前記付勢手段を具備するとともに、カム部材の回転動作に連動して前記被当接部材に対して接離する方向に移動する加圧部材を備え、
   前記保持部材は、前記加圧部材上に支持されたことを特徴とする請求項３〜請求項８のいずれかに記載の転写装置。
10. 請求項１又は請求項２に記載の加圧機構を備えたことを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項３〜請求項９のいずれかに記載の転写装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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