JP4774343B2

JP4774343B2 - 画像転写装置及び画像形成装置

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Publication number: JP4774343B2
Application number: JP2006215458A
Authority: JP
Inventors: 真小松
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2006-08-08
Filing date: 2006-08-08
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2026-08-08
Also published as: JP2008040215A

Description

本発明は、画像転写装置及び画像形成装置に係り、特に駆動源に接続された駆動ローラと、少なくとも１つの従動ローラと、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに掛け渡されて駆動されると共に、未定着画像が形成される像担持体ベルトとを備えてなり、前記ベルト担持体と、前記駆動ローラ又は前記従動ローラとに対向して配置された転写ローラとの間に圧接部が形成され、記録媒体が前記圧接部を通過して、前記像担持体ベルトから未定着画像が転写される画像転写装置及び画像形成装置に関する。

画像形成装置の画像転写装置として中間転写ベルトを使用するものがある。このような画像転写装置では、中間転写ベルトには未定着トナー像が形成されて、所定の速度で回転・搬送されている。そして、中間転写ベルトには転写ローラがバネなどで所定の接触圧で圧接され、中間転写ベルトと転写ローラとの間にはニップ部が形成される。画像転写装置では、前記ニップ部に転写用紙を通過させ、中間転写ベルトに形成された未定着トナー像を転写用紙に転写するように構成されている。

このような画像転写装置では、中間転写ベルトはモータ等で駆動される駆動ローラ、及び従動ローラに掛け渡されて駆動されており、転写ローラは、中間転写ベルトに圧接されるに際して駆動ローラ又は駆動ローラ以外の対向ローラに対向して配置される。このような構成により、転写ローラと中間転写ベルトとの間にはニップ部が形成される。

中間転写ベルトが駆動されると、転写ローラも回転し、この状態で、転写ローラと中間転写ベルトとの間のニップ部に転写用紙が搬送されると、転写用紙はローラ回転の接線方向に移動する。ここで、転写ローラには、中間転写ベルトの表面に形成されたトナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、これにより中間転写ベルトの表面に当接しながら紙の表面に中間転写ベルト上のトナー像が転写される。

このとき、ニップ部の入口側領域では中間転写ベルトと紙とによってくさび状のギャップが区画形成される。その際、転写ローラには、転写電圧が印加されているので、転写ローラに対向配置された駆動ローラ又は対向ローラと転写ローラとの圧接部の近傍に位置する転写用紙の部分もトナーの帯電極性と逆極性に帯電する。このため、中間転写ベルト上のトナーが、転写用紙の表面に静電的に飛び散って付着する。このような現象は「トナー散り」とも称せられているが、かかる「トナー散り」が発生すると、圧接部を通過した転写材表面には、転写されたトナー像のまわりに飛び散ったトナーがにじんだ状態で付着し、これによってトナー像の画質が劣化することとなる。

このような「トナー散り」を防止するため、前記駆動ローラ又は対向ローラと転写ローラの対向角度をずらしたり、転写ローラや保持ローラの前側（下流側）に部材を設けたりすることによって、転写用紙が圧接部よりも中間転写ベルト搬送方向上流側の表面に当接し始めるように構成することが考えられる。このようにすれば、圧接部の近傍に至った用紙が、転写ローラに印加された電圧の影響を受けて帯電したとき、紙は既に中間転写ベルトの表面に密着しているので、中間転写ベルト表面のトナーが紙に飛翔することはなく、あるいは飛翔するトナー量は極めて少なくなる。このようにしてトナー散りの発生を抑えることができる。

しかし、このような構成とした転写装置では、用紙が中間転写ベルトと転写ローラなどの密着部に突入する衝撃、又は密着部を紙の厚み分だけ押し広げることによる負荷によって、中間転写ベルトに過渡的負荷変動を与え、回転速度変動が発生してしまうこととなる。

このような現象に対して、特許文献１には、転写用紙が転写部圧接部へ突入する際、紙突入によって発生する負荷変動に応じて転写ローラを揺動させることで衝撃を吸収し、圧接方向に対する揺動方向を一定とすることで転写性能も劣化させない構成が開示されている。

また、特許文献２には、転写用紙が圧接部に突入する際に発生する衝撃に同期させてモータに与える駆動電流を通常状態よりも一時的に増加させることで、瞬間的なトルク変動に対して位相差変動を小さく抑える構成が開示されている。

特開２００１−２６５１２７号公報特開２００６−８５１５３号公報

しかしながら、特許文献１に記載のものは、転写ローラが揺動してしまうことで、実際に転写される位置が異なってしまうために位置ずれ等による画像劣化が発生してしまう可能性がある。また、像担持体がベルトであり、用紙がニップ部に突入する前に紙とベルトが衝突する場合は、この構成ではベルトの変動に対しては何もできないため紙衝突の影響を避けることができないという欠点がある。

また、特許文献２に記載のものは、しかし、本方式は駆動源がステッピングモータという構成に限定されてしまうため、その他の駆動源、例えばＤＣモータでは構成できないという欠点がある。

そこで、本発明は、記録媒体にトナー像を転写するに際して、記録媒体の圧接部への突入あるいは突出のタイミングで発生する過渡的負荷変動を転写部まで伝達させないものとし、記録媒体による衝撃に起因する変動を軽減することにある。

請求項１の発明は、駆動源に接続された駆動ローラと、少なくとも１つの従動ローラと、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに掛け渡されてトナー像が保持されて駆動される像担持体ベルトとを備えてなり、前記像担持体ベルトと、前記駆動ローラ又は前記従動ローラとに対向して配置された転写ローラとの間に圧接部が形成され、記録媒体が前記圧接部を通過して、前記像担持体ベルトからトナー像が転写される画像転写装置において、前記記録媒体と前記像担持体ベルトとの接触、又は接触及び離間を検知する接離検知手段と、前記接離検知手段の出力を受け前記圧接部より像担持体ベルトの搬送方向の上流において像担持体ベルトの搬送経路を変更する搬送路変更装置と、を備えることを特徴とする画像転写装置である。

請求項２の発明は、駆動源に接続された駆動ローラと、少なくとも１つの従動ローラと、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに掛け渡されてトナー像が保持されて駆動される像担持体ベルトとを備えてなり、前記像担持体ベルトと、前記駆動ローラ又は前記従動ローラとに対向して配置された転写ローラとの間に圧接部が形成され、記録媒体が前記圧接部を通過して、前記像担持体ベルトからトナー像が転写される画像転写装置において、前記記録媒体と前記像担持体ベルトとの接触、又は接触及び離間を検知してする接離検知手段と、前記接離検知手段の出力を受け前記圧接部より像担持体ベルトの搬送方向の上流において、像担持体ベルトにかかる張力を調整するベルト調整機構と、備えることを特徴とする画像転写装置である。

請求項３の発明は、請求項１又は２記載の画像転写装置において、前記圧接部から前記像担持体ベルトの搬送方向の上流側に前記像担持体ベルトの案内部材を備え、前記記録媒体が前記案内部材部分から前記圧接部分までの区間で、前記像担持体ベルトと接触するようにしたことを特徴とする。

請求項４の発明は、駆動源に接続された駆動ローラと、少なくとも１つの従動ローラと、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに掛け渡されてトナー像が保持されて駆動される像担持体ベルトとを備えてなり、前記像担持体ベルトと、前記駆動ローラ又は前記従動ローラとに対向して配置された転写ローラとの間に圧接部が形成され、前記圧接部において、前記転写ローラの圧接力付与方向が前記像担持ベルトの搬送方向の上流側に向けてずれて構成され、又は、前記転写ローラの配置位置が駆動ローラ又は従動ローラに対して搬送方向の上流側へ位置がずれて配置されて構成され、前記記録媒体が前記圧接部を通過して、前記像担持体ベルトトナー像が転写される画像転写装置において、前記記録媒体の圧接部への浸入又は記録媒体の前記転写ローラへの接触及び離間を検知する接離検知手段と、前記接離検知手段の出力を受け前記圧接部より像担持体ベルトの搬送方向の上流において像担持体ベルトの搬送経路を変更する搬送路変更装置と、を備えることを特徴とする画像転写装置である。

請求項５の発明は、駆動源に接続された駆動ローラと、少なくとも１つの従動ローラと、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに掛け渡されてトナー像が保持されて駆動される像担持体ベルトとを備えてなり、前記像担持体ベルトと、前記駆動ローラ又は前記従動ローラとに対向して配置された転写ローラとの間に圧接部が形成され、前記圧接部において、前記転写ローラの圧接力付与方向が前記像担持ベルトの搬送方向の上流側に向けてずれて構成され、又は、前記転写ローラの配置位置が駆動ローラ又は従動ローラに対して搬送方向の上流側へ位置がずれて配置されて構成され、前記記録媒体が前記圧接部を通過して、前記像担持体ベルトトナー像が転写される画像転写装置において、前記記録媒体の圧接部への浸入又は記録媒体の前記転写ローラへの接触及び離間を検知して接離検出信号を発生する接離検知手段と、前記接離検知手段の出力を受け前記圧接部より像担持体ベルトの搬送方向の上流において、像担持体ベルトにかかる張力を調整するベルト調整機構と、を備えることを特徴とする画像転写装置である。

請求項６の発明は、請求項１、３又は４記載の画像転写装置において、前記接離検知手段は、前記記録媒体が前記像担持体ベルトと接触又は接離することを検知する検知部材を備え、前記搬送路変更装置は、前記像担持体ベルトの搬送経路を所定の位置に保持する経路部材と、前記検知部材及び前記経路部材に支持部材で接続され直線方向に移動可能な基準部材と、前記支持部材の支点となる支点部材とを備えることを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項２、３、又は、５記載の画像転写装置において、前記接離検知手段は、前記記録媒体が前記像担持体ベルトと接触又は接離することを検知する検知部材を備え、前記搬送路変更装置は、前記像担持体ベルトの張力を部分的に任意で保持する張力部材と、前記検知部材及び前記張力部材に支持部材で接続され直線方向に移動可能な基準部材と、前記支持部材の支点となる支点部材とを備えることを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項１、３、又は、４記載の画像転写装置において、前記接離検知手段は、前記記録媒体が前記像担持体ベルトと接触又は接離することで移動される像担持体ベルトと共に移動する検知部材を備え、前記搬送路変更装置は、前記像担持体ベルトの搬送経路を保持する経路部材と、前記検知部材及び前記経路部材に支持部材で接続され回転方向に移動可能な基準部材とを備えることを特徴とする。

請求項９の発明は、請求項２、３、又は、５記載の画像転写装置において、前記接離検知手段は、前記記録媒体が前記像担持体ベルトと接触又は接離することで移動される像担持体ベルトと共に移動する検知部材を備え、前記搬送路変更装置は、前記像担持体ベルトの張力を部分的に保持する張力部材と、前記検知部材及び前記張力部材に支持部材で接続され回転方向に移動可能な基準部材とを備えることを特徴とする。

請求項１０の発明は、請求項６又は７記載の画像転写装置において、前記基準部材から前記検知部材側の支点部材までの距離と、前記基準部材から前記経路部材側又は前記張力部材側の支点部材までの距離とを異ならせることを特徴とする。

請求項１１の発明は、請求項８又は９記載の画像転写装置において、前記基準部材の回転中心から取り付け位置までの距離を前記検知部材側の支持部材と前記経路部材又は前記張力部材側の支持部材とで異ならせることを特徴とする。

請求項１２の発明は、請求項１乃至５のいずれか記載の画像転写装置において、前記像担持体ベルトの搬送経路あるいは像担持体ベルトの張力を異ならせるプロファイルを前記接離検知手段の検知した情報に対応して設定していることを特徴とする。

請求項１３の発明は、請求項６乃至１１のいずれか記載の画像転写装置において、前記検知部材から前記経路部材あるいは前記張力部材へ駆動を伝達する基準部材の駆動伝達経路に、粘性部材を配置したことを特徴とする。

請求項１４の発明は、請求項１乃至１３のいずれか記載の画像転写装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。

本発明に係る画像定着装置及び画像形成装置によれば、紙の突入あるいは突出タイミングで発生する過渡的負荷変動を感光体ドラムとベルトの接する１次転写部まで伝達させることがなくなり、記録媒体が像担持体ベルトに触れたり、又は抜け出たりすることにより発生する衝撃による変動を軽減させることができるという効果がある。

以下本発明を実施するための最良の形態としての実施例を図面に基づいて説明する。

図１は本発明の各実施例が適用される画像転写装置を示す斜視図である。画像転写装置は、図１に示すように、駆動ローラ４は、ギヤ３と同軸となるよう取り付けられている。駆動源であるモータ１はギヤ２と同軸となるように取り付けられており、モータ１は、ギヤ２、ギヤ３を介して駆動ローラ４を駆動させる。駆動ローラ４とテンションローラ５と従動ローラ６、従動ローラ１０に駆動対象の像担持体ベルトである転写ベルト７が掛け渡されており、テンションローラ５によって一定の張力がかかるようになっている。

モータ１のモータ種類に関しては特別な制約はなく、例えばパルスモータであれば一定パルスを入力し、例えばブラシレスＤＣモータであれば内部ＦＧ信号などよりモータを高精度に駆動する方法がある。また、ここでは図示していないが、ロータリーエンコーダなどをギヤ３と同じ側、あるいはギヤ３と反対側の駆動ローラ４端部、又は従動ローラ６、従動ローラ１０、さらにテンションローラ５と同軸となる位置に取り付け、このエンコーダ信号から転写ベルト７の駆動状態を計測してモータ１を制御する方法によって高精度駆動を達成する方法としてもよい。

さらに、図示しないが転写ベルト７の表面あるいは裏面、などに回転状態が計測可能となるスケールとそのスケールから転写ベルト７の駆動状態を検出可能なセンサを設け、そこから転写ベルト７の駆動状態を計測してモータ１を制御するようにしてもよい。

この画像転写装置において、図示しない作像部により転写ベルト７上にはトナー像などが作られる。また、駆動ローラ４には転写ローラ８が圧接され圧接部であるニップ部が形成されており、駆動ローラ４と転写ローラ８のニップ部を記録媒体である用紙９が通ることで転写ベルト７上のトナー画像が用紙９に転写される仕組みとなっている。ここでは駆動ローラ４と対向する位置に転写ローラ８が設けられているが、従動ローラ６や従動ローラ１０と対向する構成でもよい。

このとき、連続で画像を通紙すると、用紙９がニップ部に入るときに突入あるいは通過するときの衝撃による過渡的な負荷変動が発生する。この負荷変動発生の原因の１つに、転写ベルト７に用紙９が当たることにより発生する変動がある。連続通紙時は転写ベルト７から用紙９への転写が行われると同時に、ここでは図示しない感光体ドラムから転写ベルト７へトナー画像の転写も行われているため、用紙９のニップ部への突入による過渡的負荷変動は感光体ドラムからの１次転写にも影響を及ぼす。

図２は印刷の不具合を示す模式図である。例えば、ブラックの５０％濃度のベタ画像を出力した場合、形成画像が転写ベルト方向に長い場合は同一の紙の途中に、短い場合は２枚目以降に図２に示すようなスジ状の濃い部分７１と薄い部分７２ができてしまう。また、４色のトナー画素をそれぞれ４つの感光体ドラム上に形成し、それらを転写ベルト上で重ねてカラー画素を形成する画像形成装置の場合、上記過渡的負荷変動が発生したとき、転写ベルト上で重ねられる画素において、前記過渡的負荷変動を受けている画素と受けてない画素が重ねられる画素が生成され色ずれが発生する。

転写ベルトへ用紙が接触する必要は転写プロセスの関係から必要とされるものである。転写ベルトから紙へトナー像を転写するために、転写ローラには、中間転写ベルトの表面に形成されたトナー像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加され、これにより中間転写ベルトの表面に当接しながら移動する紙の表面に中間転写ベルト上のトナー像が転写される。しかし、このとき、用紙が突入する入口側の領域には中間転写ベルトと紙とによってくさび状のギャップが区画形成される。その際、転写ローラには、前述の転写電圧が印加されているので、転写ベルト側の駆動ローラと転写ローラとのニップ部の近傍に位置する紙の部分もトナーの帯電極性と逆極性に帯電する。このため、中間転写ベルト上のトナーが、紙の表面に静電的に飛び散って付着する。このような現象は「トナー散り」とも称せられているが、かかるトナー散りが発生すると、ニップ部を通過した紙表面には、転写されたトナー像のまわりに、上述のように飛び散ったトナーがにじんだ状態で付着し、これによってトナー像の画質が劣化する。

そこで、ニップ部よりも転写ベルト搬送方向上流側の個所で用紙が転写ベルトの表面に当接し始めるように構成することが考えられる。このようにすれば、ニップ部の近傍に至った用紙が、転写ローラに印加された電圧の影響を受けて帯電したとき、紙は既に転写ベルトの表面に密着しているので、転写ベルト表面のトナーが紙に飛翔することはなく、あるいは飛翔するトナー量は極めて少なくなる。このようにしてトナー散りの発生を抑えることができる。

このような理由から、転写ベルト上の画像が紙へ転写される転写部において、用紙がニップ部へ到達する前に転写ベルトに触れる構成となり、用紙が給紙装置より搬送され、転写ベルトに触れることでベルトが加速又は減速され、負荷変動が発生する。

基本的な機構システムとして、転写ベルトを等速移動させるために駆動ローラを歯車等の伝達機構を介すか、あるいは直接にＤＣモータあるいはパルスモータを結合し、モータ軸、駆動ローラ軸あるいは従動ローラ軸と同軸上に回転型エンコーダなどの回転角度検出器あるいは角速度検出器を設け、前記検出器出力をフィードバックして制御することが広く用いられている。特に従動ローラ軸と同軸上に回転型エンコーダなどの回転角度検出器あるいは角速度検出器を設けた場合は駆動ローラと転写ベルト間のすべりの影響が軽減される。

実施例に係る画像転写装置は、図１に示した転写ベルト７に対して、従動ローラ６に取り付けられたエンコーダ３７によって回転角度あるいは角速度を用いてフィードバック制御するものである。図３は各実施例が適用される画像転写装置の概略構成を示す断面図である。

画像転写装置は、従動ローラ６と同軸となるようにエンコーダ３７を設け、エンコーダ３７から回転角度あるいは角速度情報が演算部３８へ入力される。演算部３８では転写ベルト駆動の目標値が設定されており、計測された回転角度あるいは角速度との比較が行われ、新しい駆動信号が生成される。生成された新しい駆動信号はドライバ３９へ入力され、このドライバ３９では駆動信号に応じてモータの加減速制御が行われる。つまり転写ベルト速度が遅い場合は増速し、速度が速い場合は減速する。これがここで示した駆動制御系である。

しかし、用紙が転写ベルトと接触することで発生する過渡的負荷変動はフィードバック制御では変動が発生してから遅れて駆動制御を行うため、この過渡的負荷変動に発生する駆動ローラの過渡的角速度変動補正が間に合わない。また、フィードバックループ内には各種時間遅れ要素が入っている。回転型エンコーダの例としては、ガラス円盤上に回転軸を中心として同心円上に等ピッチのタイミングマークが形成され、この回転盤はローラの回転角あるいは回転角速度を検知するためにローラと一体となって回転するためにローラと同軸上に形成される。これを固定部材に設けられた発光素子と受光素子を使って光学的に検知する。その出力は連続したパルス列となる。したがって回転角度あるいは回転角速度情報は離散的にしか得られないのでここで時間遅れが発生する。さらに回転型エンコーダ情報によって過渡的負荷変動による回転変動を検知してフィードバック制御するとき、位相補償回路による時間遅れやＤＣモータの逆起電力や内部インダクタンスによる電流波形のなまりによる駆動力の遅れが発生する。

以下、第１の実施例に係る画像転写装置について説明する。第１実施例に係る画像転写装置は、駆動ローラ４と転写ローラ８と、転写ベルト７とで形成されるニップ部を用紙が通過するときに、用紙が転写ベルトに接触することで発生する過渡的負荷変動による転写ベルトの回転変動を抑えるために、用紙９が転写ベルト７に接触することで、駆動ローラ４と駆動ローラ４よりもベルト搬送上流部のローラ間の転写ベルト７の搬送経路を変更させた度合いに応じて、ベルト搬送方向の上流部にて転写ベルト７の搬送経路を変更する装置を設けて変動を抑える。

図４は第１実施例に係る画像転写装置の構成を示す断面図である。第１実施例に係る画像転写装置は、図１及び図３に示した画像転写装置と同じ構成となっており、同じ構成要素については同じ符号を付している。駆動ローラ４と転写ローラ８で構成されるニップ部のベルト搬送方向上流部のベルト内側に紙接触センサ１１が設けられている。この紙接触センサ１１の検出した偏差情報は演算ドライバ部１２に入力される。演算ドライバ部１２は、紙接触センサ１１からの偏差情報に応じて、後段に接続されたアクチュエータ１３への駆動信号を算出・出力を行う。また、紙接触センサ１１からの出力信号にはノイズや、ベルト回転駆動時のばたつきなど、本来検出したい紙接触以外の情報も含まれてしまっているため、ローパスフィルタや平均化手法などによって、必要とする情報のみを取り出すためのデータ処理なども行う。アクチュエータ１３にはベルトの搬送経路を変更するための経路変更部１４が機械的に接合されている。アクチュエータ１３は例えば通常の電気モータが使用できる。また、直線的な駆動が必要な場合にはソレノイドやギヤ、リニアモータなどを採用することができる。

以上の構成とした画像転写装置において、紙の突入による過渡的負荷変動が生じたときの挙動について説明する。図５は画像転写装置の挙動を示す拡大図である。ニップ部に用紙が通紙していない一定回転駆動時のベルトの一部分の状態を図５（ａ）に示す。この状態で用紙９はまだベルトに触れておらず、紙接触センサ１１と経路変更部１４は基準位置にある。

図５（ｂ）に用紙９が搬送され転写ベルト７に触れた初期の状態を示す。用紙９が搬送されると、用紙９の先端が転写ベルト７に触れ、転写ベルト７をわずかに内側へ押し込む。これによって転写ベルト７の経路が符号２０の位置から２１の位置へ変化する。このとき、紙接触センサ１１は用紙９の接触部分に設けられた構成の場合には紙の押し込みに応じて力を受け、又は図５（ｂ）に示すように位置を変化させる。

この変化によって転写ベルト７には負荷が加わりベルトの速度が低下して速度変動が発生し、この変動がベルトを伝達して画像形成部まで影響を及ぼしてしまう。このとき、紙接触センサ１１の検出結果に基づき、経路変更部１４が図５（ｃ）に示すように移動することでベルト搬送経路を符号２１の位置から符号２２の位置へと変化させる。これによってベルト搬送経路の全体として用紙９がない状態と同一とすることができる。

また、用紙９が転写ベルト７に与える負荷についても経路変更部１４の作用によって急峻な変化からなだらかなら変化とすることが可能となり、転写ベルト７を搬送するモータ１の駆動制御の補正が間に合う負荷変動に軽減することが可能となる。また、経路変更部１４が経路を変更する度合いは、紙接触センサ１１の検出に基づいているため、ベルト駆動システム全体に悪影響を及ぼすことはない。また、紙の形状（凹凸など）に応じて、逐一、経路を変更する構成とすることができる。また、紙接触センサ１１の検出信号に対して、経路変更部１４の駆動プロファイルを変更・最適化することでさらに変動を抑えることが可能となる構成とすることができる。さらに、用紙９が転写ベルト７から離れる瞬間には、前述の動作と逆の動作を行うことによって、用紙９が転写ベルト７から離れるときに発生する負荷変動に対しても同様に、変動を軽減することが可能となる。

画像転写装置を初期状態に戻す場合は紙の先端と後端にて互いに逆の処理が行われるために自動的に紙接触センサ１１と経路変更部１４は基準位置まで戻される。また、用紙９による一連の動作でない場合には、画像形成に影響を及ぼさないように画像形成を行っていないタイミングで戻す構成が望ましい。また、戻すのに要する時間を調整することで、非作像時に限定する必要はない。

なお、紙接触センサ１１を設ける代わりに、用紙９がニップ部へ到達するタイミング（レジストローラの回転が始動するタイミング）から、用紙がベルトへ接触することを予測するようにしてもよい。本発明では、紙の接触を直接センサで検出する場合と、このように間接的に検出する場合とが実現可能である。ただし、直接求めた方が、正確に用紙がベルトに接触するタイミングを検出できるので、ベルトにかかる負荷変動をより効果的に軽減できる。

図６は第１実施例の変形例を示す断面図である。この例ではニップ部の手前にベルト搬送補正部を設けている。図４に示す構成と同じ要素については同じ符号を付している。この例では、ニップ部のベルト搬送方向上流部において、ベルトの搬送をローラ間の直線から異ならせるためにベルト補正部３０を設けている。プロセス条件などにおいて、用紙がニップ部に到達する以前にベルトと用紙が接触する構成とすることで、ニップ部手前でベルト上のトナーが静電的に紙へ飛び散って付着するトナー散りを防ぐことができる。しかし、確実にベルトと紙はニップ部手前において接触され、さらにベルト補正部３０による補正度合いによっては紙とベルトとの搬送方向の角度差が大きく、用紙がベルトへ突き当たる衝撃が大きくなる。このような構成であった場合にも、紙とベルトが最初に接触する部分に紙接触センサ１１を設け、アクチュエータ１３によって駆動する経路変更部１４によって搬送路の調整を行うことで、用紙がベルトに接触することで発生する負荷変動を抑えることが可能になる。ここで、経路変更部１４をベルト補正部３０よりもベルト搬送方向で上流側に設けているが、ベルト補正部３０とニップ部の間の区間に設ける構成としてもよい。

図７は第１実施例の他の変形例を示す断面図である。この例では、前述のベルト補正部３０を設けるのではなく、ニップ部で転写ローラがベルト搬送方向の上流側にずれた構成としている。これはプレニップ部と呼ばれるものを保有する構成であり、まずはベルトと転写ローラでニップ部を形成し、その後に駆動ローラ、ベルト、転写ローラでニップ部を形成する。この例もまた、プロセスにおいて完全なニップ部の前にベルトと紙を接触させプレニップを設けることでニップ部の電圧印加の制御を行いやすくするために構成されている。この構成では、まずはベルトと転写ローラで構成されるプレニップ部に用紙が搬送されるため、確実にベルトは紙によって押し込まれ負荷となる。この用紙が押し込まれる部分に紙接触センサ１１を設け、アクチュエータ１３によって駆動する経路変更部１４によって搬送路の調整を行うことで、用紙がベルトに接触することで発生する負荷変動を抑えることが可能になる。

以上説明したように、実施例１によれば、転写ベルトに用紙が触れることによる負荷変動が発生しても、紙接触センサの検出量に応じて転写ベルトの搬送経路を一時的に変化させ、転写ベルトに加わる負荷を軽減する効果により、過渡的負荷変動による影響を抑え、高精度に駆動することができる。

以下、第２の実施例に係る画像転写装置について説明する。本例では、画像転写装置は駆動ローラ４と、転写ローラ８との間に転写ベルト７を介して形成されるニップ部を用紙９が通過するときに、用紙９が転写ベルト７に接触することで発生する過渡的負荷変動による転写ベルト７の回転変動を抑えるため、用紙９が転写ベルト７に接触することで、駆動ローラ４と、駆動ローラ４よりもベルト搬送上流部のローラ間の転写ベルト７の張力を変更させた度合いに応じて、ベルト搬送方向の上流部にてベルトの張力を変更する装置を設けて変動を抑える。

図８は第２実施例に係る画像転写装置の断面図である。本例では画像転写装置の基本的な構成は実施例１に示した画像転写装置と同様となっており、図中同じ構成要素については同じ符号を付してある。駆動ローラ４と転写ローラ８の間に転写ベルト７を介して形成されるニップ部の、ベルト搬送方向上流部のベルト内側には紙接触センサ１１が設けられている。この紙接触センサ１１の検出した偏差情報は演算ドライバ部１２に入力され、演算ドライバ部１２では、紙接触センサ１１から送られてくる偏差情報に応じて、後段に接続されたアクチュエータ１３への駆動入力信号を算出・出力を行う。

また、紙接触センサ１１からの出力信号にはノイズや、ベルト回転駆動時のばたつきなど、本来検出したい紙接触以外の情報も含まれてしまっているため、ローパスフィルタや平均化手法などによって、必要とする情報のみを取り出すためのデータ処理なども行う。アクチュエータ１３にはバネ１５を介してベルトの張力を変更するための張力変更部１６が機械的に接合されている。アクチュエータ１３でバネ１５の一端の位置を変化させることでバネ１５から張力変更部１６を介してベルトへ印加させる張力を変化させる。アクチュエータ１３として通常の電気モータを用いることができる。また、直線的な駆動が必要な場合にはソレノイドやギヤ、リニアモータなどを使用することができる。

以上の構成とした画像転写装置において、紙の突入による過渡的負荷変動が生じたときの挙動について説明する。図９は第２実施例に係る画像転写装置の挙動を示す拡大図である。ニップ部に用紙が通紙していない一定回転駆動時のベルトの一部分の状態を図９（ａ）に示す。ここで用紙９はまだ転写ベルト７に触れておらず、紙接触センサ１１と張力変更部１６、バネ１５、バネ固定部２８は基準位置にある。ここで用紙９が搬送され、転写ベルト７に触れた初期の状態を図９（ｂ）に示す。用紙９の先端がベルトに触れ、転写ベルト７をわずかに内側へ押し込む。これによって転写ベルト７の経路が符号２０の位置から符号２１の位置へ変化する。このとき、紙接触センサ１１は用紙９の接触部分に設けられた構成の場合には紙の押し込みに応じて力を受ける、又は図９（ｂ）に示すように位置を変化させる。この変化によって転写ベルト７には負荷が加わり転写ベルト７の速度が低下して速度変動が発生し、この変動が転写ベルト７を伝達して画像形成部まで影響を及ぼしてしまう。

このとき、紙接触センサ１１の検出結果に基づき、バネ固定部２８の固定位置を変化させることでバネ１５の張力を変化させて図９（ｃ）に示すようにベルト搬送経路を２１から２４へと変化させる。これによって部分的にベルト張力のバランスを用紙９がない状態と同一とすることが可能となる。また、用紙９が転写ベルト７に与える負荷についても張力変更部１６の作用によって急峻な変化からなだらかなら変化とすることが可能となり、転写ベルト７を搬送するモータでの駆動制御の補正が間に合う負荷変動に軽減することが可能となる。また、張力変更部１６が張力を変更する度合いは、紙接触センサ１１の検出に基づいているため、ベルト駆動システム全体に悪影響を及ぼすことはない。また、紙の形状（凹凸など）に応じて、逐一、張力を変更する構成としてもよい。また、紙接触センサ１１の検出信号に対して、張力変更部１６の駆動プロファイルを変更・最適化することでさらに変動を抑えることが可能となる構成でもよい。さらに、用紙９が転写ベルト７から離れる瞬間には、前述の動作の逆を行うことによって、用紙が離れるときに発生する負荷変動に対しても同様に、変動を軽減することが可能となる。

画像転写装置を初期状態に戻す場合は、紙接触センサ１１とバネ固定部２８は基準位置まで戻される。このとき、画像形成に影響を及ぼさないように画像形成を行っていないタイミングで戻す構成が望ましい。また、戻すのに要する時間を調整することで、非作像時に限定する必要はない。また、１枚の紙で突入のタイミングと突出のタイミングとで１サイクルの構成とすれば、用紙が１枚通紙し終われば初期状態に戻る構成とすることも可能である。

実施例２が実施例１と異なるのは、実施例１においては、転写ベルト７の搬送経路を全体として同じ搬送量とするのに対して、実施例２においては、転写ベルト７の張力を一定にする点である。この相違は、転写ベルト７の位置を一定とするか転写ベルト７の速度を一定とするかという差異であり、目的とする画像品質に応じて使い分けることが望ましい。

なお、紙接触センサ１１を設ける代わりに、用紙がニップ部へ到達するタイミング（レジストローラの回転が始動するタイミング）から、用紙が転写ベルト７へ接触することを予測するようにしてもよい。直接センサで検出する場合と、このように間接的に検出する場合と両方含まれる。ただし、直接求めた方が、正確に用紙が転写ベルト７に接触するタイミングを検出できるので、転写ベルト７にかかる負荷変動をより効果的に軽減できる。

図１０は第２実施例の変形例を示す断面図である。この例では、ニップ部の手前にベルト搬送補正部を設けている。図８に示す構成と同じ要素については同じ符号を付している。この例では、ニップ部のベルト搬送方向上流部において、ベルトの搬送をローラ間の直線から異ならせるためにベルト補正部３０が設けている。用紙９と転写ベルト７が最初に接触する部分に紙接触センサ１１を設け、アクチュエータ１３によって駆動する張力変更部１６によって搬送路の調整を行うことで、用紙が転写ベルト７に接触することで発生する負荷変動を抑えることが可能になる。ここで、張力変更部１６をベルト補正部３０よりもベルト搬送方向で上流側に設けているが、ベルト補正部３０とニップ部の間の区間に設ける構成としてもよい。

図１１第２実施例の他の変形例を示す断面図である。この例では、前述のベルト補正部３０を設けるのではなく、ニップ部で転写ローラがベルト搬送方向の上流側にずれた構成としている。この例では、まずは転写ベルト７と転写ローラで構成されるプレニップ部に用紙が搬送されるため、確実に転写ベルト７は用紙９によって押し込まれ負荷となる。この用紙９が押し込まれる部分に紙接触センサ１１を設け、アクチュエータ１３によって駆動する張力変更部１６によって搬送路の調整を行うことで、用紙が転写ベルト７に接触することで発生する負荷変動を抑えることが可能になる。

以上説明したように、実施例２によれば、転写ベルト７に用紙が触れることによる負荷変動が発生しても、紙接触センサの検出量に応じて転写ベルト７の張力を一時的に変化させ、転写ベルト７に加わる負荷を軽減する効果により、過渡的負荷変動による影響を抑え、高精度に駆動することができる。

以下、第３の実施例に係る画像転写装置について説明する。本例では、駆動ローラ４と転写ローラ８との間に、転写ベルト７を介して構成されるニップ部を用紙９が通過するときに、用紙９が転写ベルト７に接触することで発生する過渡的負荷変動による転写ベルト７の回転変動を抑えるために、用紙が転写ベルト７に接触することで、駆動ローラと駆動ローラよりもベルト搬送上流部のローラ間のベルトの搬送経路を変更させた度合いに応じて、ベルト搬送方向の上流部にて転写ベルト７の搬送経路を変更する機械構成を設けて変動を抑える。

図１２は第３実施例に係る画像転写装置を示す断面である。本例では画像転写装置の基本的な構成は実施例２に示した画像転写装置と同様となっており、図中同じ構成要素については同じ符号を付してある。本例では、駆動ローラ４と転写ローラ８で構成されるニップ部の、ベルト搬送方向上流部のベルト内側に紙接触検知ローラ２３が設けられている。この紙接触検知ローラ２３は、用紙９の接触により転写ベルト７越しに押され、押された分の偏差を支持部材２６を介して基準ローラ２４に伝える。基準ローラ２４は支持部材２６で押された分だけ回転し、同様に基準ローラ２４に取り付けられた支持部材２５を回転させる。支持部材２５の基準ローラ２４と逆側にはベルトと接した経路変更ローラ２７が設けられており、支持部材２５の回転に応じて経路変更ローラ２７は移動し、それによって転写ベルト７との接し方が変わり転写ベルト７の搬送経路が変更される。

本例に係る画像転写装置において、用紙９が突入した場合の過渡的負荷変動が生じたときの挙動は実施例１と同様であるのでその詳細名説明は省略する。

ここで、実施例３に係る画像転写装置を構成する紙接触検知ローラ２３、基準ローラ２４及び経路変更ローラ２７の構成について説明する。図１３は第３実施例に係る画像転写装置の検知ローラ、基準ローラ及び経路変更ローラの構成を示す断面図である。図１３（ａ）は構成図、図１３（ｂ）は動作図を示す。図中図１２に示した部材と同じ部材には同一の符号を付してある。ここでは、図１３（ｂ）を中心に説明する。まず紙接触検知ローラ２３に相当する個所に用紙９が転写ベルト７越しに接触し、符号２３の位置から符号２３’の位置へと押し込まれと、それによって支持部材２６を介して基準ローラ２４が押される。基準ローラ２４は水平又は垂直方向へは固定されているが、自由に回転できる構成となっているので、矢印に示す方向へ回転して符号２４から符号２４’の状態に変化する。基準ローラ２４には支持部材２５も取り付けられており、それと一体となる経路変更ローラ２７も同時に動き、符号２７から符号２７’の位置に移動する。この一連の動作により、転写ベルト７に用紙９が接触して転写ベルト７を押し込んだ量と同じ量、同時タイミングで、転写ベルト７搬送方向の上流部で経路変更ローラ２７が作動し、用紙９の突入による過渡的負荷変動の影響を軽減することが可能となる。

なお、本例では、用紙９が転写ベルト７に接触して押し込むことによって応答するため、押し込みが戻れば全て状態が元に戻るので画像転写装置を初期の状態へと戻す動作については考慮する必要がない。

なお、図１４に示すように、支持部材２５と経路変更ローラ２７の代わりにバネ３２と張力ローラ３３を設けるようにして、用紙が転写ベルト７と接触する度合いに応じて転写ベルト７の張力を変更する方式の構成とすることで、実施例２の変形例とすることができる。

以上説明したように、実施例３に係る画像転写装置によれば、転写ベルト７に用紙９が触れることによる負荷変動が発生しても、特別なセンサを設けることなく、用紙９が転写ベルト７へ接触する量に応じて転写ベルト７の搬送経路を一時的に変化させ、転写ベルト７に加わる負荷を軽減する効果により、過渡的負荷変動による影響を抑え、高精度に駆動することができる。

以下、第４の実施例に係る画像転写装置について説明する。本例では、駆動ローラ４と転写ローラ８の間に転写ベルト７を介して構成されるニップ部を用紙９が通過するときに、用紙９が転写ベルト７に接触することで発生する過渡的負荷変動による転写ベルトの回転変動を抑えるために、用紙９が転写ベルト７に接触することで、駆動ローラと駆動ローラよりもベルト搬送上流部のローラ間の転写ベルト７の搬送経路を変更させた度合いに応じて、ベルト搬送方向の上流部にて転写ベルト７の搬送経路を変更する機械構成を設けて変動を抑える。

図１５は、第４実施例に係る画像転写装置を示す断面図である。本例に係る画像転写装置は、その基本的構成は実施例１の画像転写装置と同様となっており、同じ構成要素については同じ符号を付してある。本例では、駆動ローラ４と転写ローラ８の間で構成されるニップ部の、ベルト搬送方向上流部の転写ベルト７内側に紙接触検知ローラ２０が設けられている。この紙接触検知ローラ２０は、用紙９の接触により転写ベルト７越しに押され、押された分の偏差を支持部材２１と支点部材１９によって、支持部材２１の紙接触検知ローラ２０とは逆側に設けられた基準ローラ１８を移動させる。基準ローラ１８は決められた方向、例えば水平方向のみ移動可能で、その他の方向へは固定されている。この基準ローラ１８には支持部材２２も設けられており、支点部材１７を介して経路変更ローラ１６が取り付けられており、基準ローラ１８の動きに応じて経路変更ローラ１６も移動し、それによって転写ベルト７との接し方が変わり転写ベルト７の搬送経路が変更される。

ここで、実施例４の画像転写装置の検知ローラや基準ローラ、経路変更ローラについて説明する。図１６は画像転写装置の検知ローラや基準ローラ、経路変更ローラを示す断面図である。図１６（ａ）は構成図、図１６（ｂ）は動作図を示す。図中図１５に示した部材と同じ部材には同一の符号を付してある。ここでは図１６（ｂ）を中心に説明する。まず紙接触検知ローラ２０部分に用紙９が転写ベルト７越しに接触し、符号２０から符号２０’の位置へと押し込まれ、この動作によって支点部材１９を中心に支持部材２１が、てこの動作を起こし、所定方向にのみ移動が可能となるように構成された基準ローラ１８が移動して、符号１８の位置から符号１８’の位置へと移動する。基準ローラ１８の別の一端に取り付けられた支持部材２２も同様に、支点部材１７を中心にてこの動作を起こし、支持部材２２の反対側に構成された経路変更ローラ１６も同時に符号１６の位置から符号１６’の位置へと移動する。この一連の動作により、転写ベルト７に用紙９が接触して転写ベルト７を押し込んだ量と同じ量、同時タイミングで、転写ベルト７搬送方向の上流部で経路変更ローラ１６が動作を行い、用紙９の突入による過渡的負荷変動の影響を軽減することが可能となる。

また、図１７に示すように、支持部材２５と経路変更ローラ２７の代わりにバネ３１と張力ローラ３４を設けるようにして、用紙９が転写ベルト７と接触する度合いに応じて転写ベルト７の張力を変更する方式の構成とすることで、実施例２の変形例とすることができる。

以上説明したように、実施例４によれば、転写ベルト７に用紙９が触れることによる負荷変動が発生しても、特別なセンサを設けることなく、用紙９が転写ベルト７へ接触する量に応じて転写ベルト７の搬送経路を一時的に変化させ、転写ベルト７に加わる負荷を軽減する効果により、過渡的負荷変動による影響を抑え、高精度に駆動することができる。

なお上記各実施例では、転写ベルトに用紙が接離したことを、接離検知手段として作動するセンサや紙接触検知ローラで直接検出して経路変更部や経路変更ローラを駆動するようにしたが、接離検知手段としては用紙の圧接部への侵入タイミングを予測するものとして構成することができる。この場合、用紙の位置や他の機構部の作動状態を検出することにより、用紙の侵入タイミングを予測して経路変更部や経路変更ローラを駆動するようにする。

以下本発明の第５の実施例について説明する。図１８は第５実施例に係る画像形成装置を示す断面図である。この実施例は、上述した画像転写装置を備えた画像形成装置としてカラー複写機図である。転写ベルトである中間転写ベルト４１は、閉ループ状のＰＩ基材の無端ベルト部材として構成される。この中間転写ベルト４１は、３本のローラ４２，４３，４４によって支持されている。３本のローラ４２，４３，４４はそれぞれ駆動ローラ４２、中間転写ベルト４１にテンションを与える対向ローラ４４、連れ回りする従動ローラ４３として構成されている。駆動ローラ４２は駆動モータ（図示せず）によって駆動され、中間転写ベルト４１は矢印Ａ方向に回動する。

中間転写ベルト４１を含む中間転写ユニット６３は、ブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの各色の感光体ドラム６４，６５，６６、６７を含み、帯電器・露光手段としての露光光学系・現像器を含む感光体ドラムユニット４５、４６，４７，４８、転写バイアスを印加する転写器５８、５９，６０，６１、記録媒体である用紙９へ転写する２次転写ローラ５２、ゴム等をブレード状に形成した中間転写体クリーニング手段５７が配置されている。

感光体ドラム６４，６５，６６、６７を含む感光体ドラムユニット４５、４６，４７，４８において、露光光学系はレーザ駆動回路により階調変換手段からの各色の画像信号を順次に光強度変調やパルス幅変調をして、その変調信号で半導体レーザを駆動することにより露光光線を得て、この露光光線により感光体を走査して感光体上に各色の画像信号に対応する静電潜像を順次に形成する。また、各現像器は、それぞれの現像色に対応したトナーを収納しており、感光体上の各色の画像信号に対応した静電潜像に応じたタイミングで感光体上の静電潜像をトナーにより現像して各色の画像とすることで４色重ねの画像によるフルカラー画像を形成する。形成されたフルカラー画像は中間転写ベルト４１を挟んで設けられた転写器５８、５９，６０，６１に転写バイアスを印可することで感光体上から中間転写ベルト４１上へと転写される。また、中間転写体クリーニング手段５７は、常に中間転写ベルト４１上に接しており、中間転写ベルトクリーニング手段５７上の残トナーを取り除いている。中間転写ベルトクリーニング手段５７は、中間転写ベルト４１をクリーニングするときのみ中間転写ベルト４１に接し、中間転写ベルト４１から記録媒体である紙に転写されずに残ったトナーを除去する。用紙９は、記録紙カセット４９から給紙ローラ５０により１枚ずつ用紙搬送路５１に送り出される。転写手段としての２次転写ローラ５２は、中間転写ベルト４１上のフルカラー画像を紙に転写するものであり、中間転写ベルト４１上のフルカラー画像を紙に転写するための転写バイアスを２次転写ローラ５２に印加し、用紙９にフルカラー画像を転写する。

定着器５５は、内部に熱源を有するヒートローラ５３と、加圧ローラ５４とから構成され、紙上に転写されたフルカラー画像をヒートローラ５３と加圧ローラ５４との紙挟持回転に伴い圧力と熱を紙に加えて紙にフルカラー画像を定着させてフルカラー画像を形成する。

以上のように構成された第５の実施例について、以下その動作を説明する。ここで、静電潜像の現像は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順で行われるものとして説明を進める。

感光体ドラムユニット４８において、駆動源（図示しない）により、駆動されており、この状態でまず、帯電器に数ｋＶ程度の高電圧が電源装置から印可され、帯電器が感光体ドラム６７の表面を一様に数百Ｖ程度に帯電させ、感光体ドラム６７に露光光学系からブラックの画像信号に対応したレーザビームの露光光線が照射され、感光体ドラム６７は露光光線が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。

一方、ブラック現像器は所定のタイミングで感光体ドラム６７に当接される。ブラック現像器内のブラックトナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ドラム６７上の露光光線の照射により電荷がなくなった部分（静電潜像部分）にのみブラックトナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。ブラック現像器により感光体ドラム６７の表面に形成されたブラックトナー像は、感光体ドラム６７と中間転写ベルト４１が接し、転写器６１に転写バイアスが印可されることで感光体ドラム６７上から中間転写ベルト４１へ転写される。感光体ドラム６７から中間転写ベルト４１に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段により除去され、さらに除電器によって感光体ドラム６７上の電荷が除去される。

感光体ドラムユニット４７において、駆動源（図示しない）により、駆動されており、この状態でまず、帯電器に数ｋＶ程度の高電圧が電源装置から印可され、帯電器が感光体ドラム６６の表面を一様に数百Ｖ程度に帯電させ、感光体ドラム６６に露光光学系からシアンの画像信号に対応したレーザビームの露光光線が照射され、感光体ドラム６６は露光光線が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。

一方、シアン現像器は所定のタイミングで感光体ドラム６６に当接される。シアン現像器内のシアントナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ドラム６６上の露光光線の照射により電荷がなくなった部分（静電潜像部分）にのみシアントナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。シアン現像器により感光体ドラム６６の表面に形成されたシアントナー像は、感光体ドラム６６と中間転写ベルト４１が接し、転写器６０に転写バイアスが印可されることで感光体ドラム６６上から中間転写ベルト４１へ転写される。感光体ドラム６６から中間転写ベルト４１に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段により除去され、さらに除電器によって感光体ドラム６６上の電荷が除去される。

感光体ドラムユニット４６において、駆動源（図示しない）により、駆動されており、この状態でまず、帯電器に数ｋＶ程度の高電圧が電源装置から印可され、帯電器が感光体ドラム６５の表面を一様に数百Ｖ程度に帯電させ、感光体ドラム６５に露光光学系からマゼンタの画像信号に対応したレーザビームの露光光線が照射され、感光体ドラム６５は露光光線が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。

一方、マゼンタ現像器は所定のタイミングで感光体ドラム６５に当接される。マゼンタ現像器内のマゼンタトナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ドラム６５上の露光光線の照射により電荷がなくなった部分（静電潜像部分）にのみマゼンタトナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。シアン現像器により感光体ドラム６５の表面に形成されたマゼンタトナー像は、感光体ドラム６５と中間転写ベルト４１が接し、転写器５９に転写バイアスが印可されることで感光体ドラム６５上から中間転写ベルト４１へ転写される。感光体ドラム６５から中間転写ベルト４１に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段により除去され、さらに除電器によって感光体ドラム６５上の電荷が除去される。

さらに、感光体ドラムユニット４５において、駆動源（図示しない）により、駆動されており、この状態でまず、帯電器に数ｋＶ程度の高電圧が電源装置から印可され、帯電器が感光体ドラム６４の表面を一様に数百Ｖ程度に帯電させ、感光体ドラム６４に露光光学系からイエローの画像信号に対応したレーザビームの露光光線が照射され、感光体ドラム６４は露光光線が照射された部分の電荷が消えて静電潜像が形成される。

一方、イエロー現像器は所定のタイミングで感光体ドラム６４に当接される。イエロー現像器内のイエロートナーは負の電荷が予め与えられており、感光体ドラム６４上の露光光線の照射により電荷がなくなった部分（静電潜像部分）にのみイエロートナーが付着し、いわゆるネガポジプロセスによる現像が行われる。イエロー現像器により感光体ドラム６４の表面に形成されたイエロートナー像は、感光体ドラム６４と中間転写ベルト４１が接し、転写器５８に転写バイアスが印可されることで感光体ドラム６４上から中間転写ベルト４１へ転写される。感光体ドラム６４から中間転写ベルト４１に転写されなかった残留トナーは感光体クリーニング手段により除去され、さらに除電器によって感光体ドラム６４上の電荷が除去される。

中間転写ベルト４１上に形成された４色フルカラー画像は、駆動ローラ４２と２次転写ローラ５２の転写部まで搬送される。２次転写ローラ５２には数ｋＶ程度の高電圧が電源装置から印可されることで、記録紙カセット４９から用紙搬送路５１に沿って搬送されてきた紙へ一括して転写される。

続いて紙は定着器５５に送られ、ここでヒートローラ５３と加圧ローラ５４とによる挟持圧、ヒートローラ５３の熱によってフルカラー画像が定着されて排紙ローラ５６により排紙トレイ５８へ排出される。

また、中間転写ベルト４１より２次転写で紙上へ転写されなかった中間転写ベルト４１上の残留トナーは中間転写体クリーニング手段５７により除去される。中間転写体クリーニング手段５７は、常に中間転写ベルト４１に接しており、転写されずに残った残留トナーを除去している。以上の一連の動作によって１枚分のフルカラー画像形成が終了する。

このようなカラー複写機においては、転写部に用紙９が突入する際の負荷変動が４色の重ね合わせの精度に大きく影響するため、特に中間転写ベルト４１の高精度駆動が望まれる。

そこで、この第５の実施例では、画像転写装置を上述した実施例１の画像転写装置としている。

第５の実施例によれば、中間転写ベルト４１は実施例１の画像転写により駆動されるのでニップ部に用紙９が突入する際の負荷変動が発生しても、中間転写ベルトへの変動伝達が減少し、高精度な紙搬送駆動を行うことができ、高品質な画像を得ることができる。

各実施例が適用される画像転写装置を示す斜視図である。印刷の不具合を示す模式図である。各実施例が適用される画像転写装置の概略構成を示す断面図である。第１実施例に係る画像転写装置を示す断面図である。第１実施例に係る画像転写装置の挙動を示す拡大図である。第１実施例の変形例を示す断面図である。第１実施例の他の変形例を示す断面図である。第２実施例に係る画像転写装置を示す断面図である。第２実施例に係る画像転写装置の挙動を示す拡大図である。第２実施例の変形例を示す断面図である。第２実施例の他の変形例を示す断面図である。第３実施例に係る画像転写装置を示す断面である。第３実施例に係る画像転写装置の検知ローラ、基準ローラ及び経路変更ローラの構成を示す断面図である。検知ローラ、基準ローラ及び経路変更ローラの変形例の構成を示す断面図である。第４実施例に係る画像転写装置を示す断面図である。第４実施例に係る画像転写装置の検知ローラや基準ローラ、経路変更ローラを示す断面図である検知ローラ、基準ローラ及び経路変更ローラの変形例の構成を示す断面図である。第５実施例に係る画像形成装置を示す断面図である。

符号の説明

１モータ
２ギヤ
３ギヤ
４駆動ローラ
５テンションローラ
６従動ローラ
７転写ベルト
８転写ローラ
９用紙
１０従動ローラ
１１紙接触センサ
１２演算ドライバ部
１３アクチュエータ
１４経路変更部
１５バネ
１６経路変更ローラ
１７支点部材
１８基準ローラ
１９支点部材
２０紙接触検知ローラ
２１支持部材
２２支持部材
２３紙接触検知ローラ
２４基準ローラ
２５支持部材
２６支持部材
２７経路変更ローラ
２８バネ固定部
３０ベルト補正部
３１バネ
３２バネ
３３張力ローラ
３４張力ローラ
３７エンコーダ
３８演算部
３９ドライバ
４１中間転写ベルト
４２駆動ローラ
４３従動ローラ
４４対向ローラ
４６感光体ドラムユニット
４７感光体ドラムユニット
４８感光体ドラムユニット
４９記録紙カセット
５０給紙ローラ
５１用紙搬送路
５２２次転写ローラ
５３ヒートローラ
５４加圧ローラ
５５定着器
５６排紙ローラ
５７中間転写体クリーニング手段
５８転写器
５９転写器
６０転写器
６１転写器
６３中間転写ユニット
６４感光体ドラム
６５感光体ドラム
６６感光体ドラム
６７感光体ドラム
６８排紙トレイ

Claims

駆動源に接続された駆動ローラと、少なくとも１つの従動ローラと、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに掛け渡されてトナー像が保持されて駆動される像担持体ベルトとを備えてなり、前記像担持体ベルトと、前記駆動ローラ又は前記従動ローラとに対向して配置された転写ローラとの間に圧接部が形成され、記録媒体が前記圧接部を通過して、前記像担持体ベルトからトナー像が転写される画像転写装置において、
前記記録媒体と前記像担持体ベルトとの接触、又は接触及び離間を検知する接離検知手段と、
前記接離検知手段の出力を受け前記圧接部より像担持体ベルトの搬送方向の上流において像担持体ベルトの搬送経路を変更する搬送路変更装置と、
を備えることを特徴とする画像転写装置。
駆動源に接続された駆動ローラと、少なくとも１つの従動ローラと、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに掛け渡されてトナー像が保持されて駆動される像担持体ベルトとを備えてなり、前記像担持体ベルトと、前記駆動ローラ又は前記従動ローラとに対向して配置された転写ローラとの間に圧接部が形成され、記録媒体が前記圧接部を通過して、前記像担持体ベルトからトナー像が転写される画像転写装置において、
前記記録媒体と前記像担持体ベルトとの接触、又は接触及び離間を検知してする接離検知手段と、
前記接離検知手段の出力を受け前記圧接部より像担持体ベルトの搬送方向の上流において、像担持体ベルトにかかる張力を調整するベルト調整機構と、
備えることを特徴とする画像転写装置。
前記圧接部から前記像担持体ベルトの搬送方向の上流側に前記像担持体ベルトの案内部材を備え、
前記記録媒体が前記案内部材部分から前記圧接部分までの区間で、前記像担持体ベルトと接触するようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の画像転写装置。
駆動源に接続された駆動ローラと、少なくとも１つの従動ローラと、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに掛け渡されてトナー像が保持されて駆動される像担持体ベルトとを備えてなり、前記像担持体ベルトと、前記駆動ローラ又は前記従動ローラとに対向して配置された転写ローラとの間に圧接部が形成され、
前記圧接部において、前記転写ローラの圧接力付与方向が前記像担持ベルトの搬送方向の上流側に向けてずれて構成され、又は、前記転写ローラの配置位置が駆動ローラ又は従動ローラに対して搬送方向の上流側へ位置がずれて配置されて構成され、前記記録媒体が前記圧接部を通過して、前記像担持体ベルトトナー像が転写される画像転写装置において、
前記記録媒体の圧接部への浸入又は記録媒体の前記転写ローラへの接触及び離間を検知する接離検知手段と、
前記接離検知手段の出力を受け前記圧接部より像担持体ベルトの搬送方向の上流において像担持体ベルトの搬送経路を変更する搬送路変更装置と、
を備えることを特徴とする画像転写装置。
駆動源に接続された駆動ローラと、少なくとも１つの従動ローラと、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに掛け渡されてトナー像が保持されて駆動される像担持体ベルトとを備えてなり、前記像担持体ベルトと、前記駆動ローラ又は前記従動ローラとに対向して配置された転写ローラとの間に圧接部が形成され、
前記圧接部において、前記転写ローラの圧接力付与方向が前記像担持ベルトの搬送方向の上流側に向けてずれて構成され、又は、前記転写ローラの配置位置が駆動ローラ又は従動ローラに対して搬送方向の上流側へ位置がずれて配置されて構成され、前記記録媒体が前記圧接部を通過して、前記像担持体ベルトトナー像が転写される画像転写装置において、
前記記録媒体の圧接部への浸入又は記録媒体の前記転写ローラへの接触及び離間を検知して接離検出信号を発生する接離検知手段と、
前記接離検知手段の出力を受け前記圧接部より像担持体ベルトの搬送方向の上流において、像担持体ベルトにかかる張力を調整するベルト調整機構と、
を備えることを特徴とする画像転写装置。
、
前記接離検知手段は、前記記録媒体が前記像担持体ベルトと接触又は接離することを検知する検知部材を備え、
前記搬送路変更装置は、前記像担持体ベルトの搬送経路を所定の位置に保持する経路部材と、前記検知部材及び前記経路部材に支持部材で接続され直線方向に移動可能な基準部材と、前記支持部材の支点となる支点部材とを備えることを特徴とする請求項１、３又は４記載の画像転写装置。
前記接離検知手段は、前記記録媒体が前記像担持体ベルトと接触又は接離することを検知する検知部材を備え、
前記搬送路変更装置は、前記像担持体ベルトの張力を部分的に任意で保持する張力部材と、前記検知部材及び前記張力部材に支持部材で接続され直線方向に移動可能な基準部材と、前記支持部材の支点となる支点部材とを備えることを特徴とする請求項２、３、又は、５記載の画像転写装置。
前記接離検知手段は、前記記録媒体が前記像担持体ベルトと接触又は接離することで移動される像担持体ベルトと共に移動する検知部材を備え、
前記搬送路変更装置は、前記像担持体ベルトの搬送経路を保持する経路部材と、
前記検知部材及び前記経路部材に支持部材で接続され回転方向に移動可能な基準部材とを備えることを特徴とする請求項１、３、又は、４記載の画像転写装置。
前記接離検知手段は、前記記録媒体が前記像担持体ベルトと接触又は接離することで移動される像担持体ベルトと共に移動する検知部材を備え、
前記搬送路変更装置は、前記像担持体ベルトの張力を部分的に保持する張力部材と、前記検知部材及び前記張力部材に支持部材で接続され回転方向に移動可能な基準部材とを備えることを特徴とする請求項２、３、又は、５記載の画像転写装置。
前記基準部材から前記検知部材側の支点部材までの距離と、前記基準部材から前記経路部材側又は前記張力部材側の支点部材までの距離とを異ならせることを特徴とする請求項６又は７記載の画像転写装置。
前記基準部材の回転中心から取り付け位置までの距離を前記検知部材側の支持部材と前記経路部材又は前記張力部材側の支持部材とで異ならせることを特徴とする請求項８又は９記載の画像転写装置。
前記像担持体ベルトの搬送経路あるいは像担持体ベルトの張力を異ならせるプロファイルを前記接離検知手段の検知した情報に対応して設定していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか記載の画像転写装置。
前記検知部材から前記経路部材あるいは前記張力部材へ駆動を伝達する基準部材の駆動伝達経路に、粘性部材を配置したことを特徴とする請求項６乃至１１のいずれか記載の画像転写装置。
請求項１乃至１３のいずれか記載の画像転写装置を備えることを特徴とする画像形成装置。