画像形成装置
【課題】像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】画像を担持して回転する中間転写ベルト２と、中間転写ベルト２の表面に画像を形成する感光体ドラム１と、中間転写ベルト２に当接して回転するとともに中間転写ベルト２の表面に形成された画像を用紙８に転写する２次転写ローラ７０と、中間転写ベルト２と２次転写ローラ７０とが当接する位置に用紙８を搬送するレジストローラ２３と、所定のタイミングで当接する位置における２次転写ローラ７０の非作像領域に間隙形成部材１５４を挿入して間隙を形成する画像形成装置において、２次転写ローラ７０の非作像領域の一部または全部の領域の表面硬度を、他の領域の表面硬度よりも高く設定した。
【解決手段】画像を担持して回転する中間転写ベルト２と、中間転写ベルト２の表面に画像を形成する感光体ドラム１と、中間転写ベルト２に当接して回転するとともに中間転写ベルト２の表面に形成された画像を用紙８に転写する２次転写ローラ７０と、中間転写ベルト２と２次転写ローラ７０とが当接する位置に用紙８を搬送するレジストローラ２３と、所定のタイミングで当接する位置における２次転写ローラ７０の非作像領域に間隙形成部材１５４を挿入して間隙を形成する画像形成装置において、２次転写ローラ７０の非作像領域の一部または全部の領域の表面硬度を、他の領域の表面硬度よりも高く設定した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単葉のシート状の記録媒体へ記録する電子写真方式、静電記録方式、イオノグラフィー方式、磁気記録方式等の画像形成方式を採用した複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、より詳しくは、像担持体や中間転写体の速度変動を抑制するようにした画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像形成装置としては、転写ローラと加圧ローラの何れかのローラの円周上に、衝撃緩衝材としての段差を設けて衝撃を緩和するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、像担持体あるいは転写部材に凹溝部を設け、記録媒体の厚さよりも間隔が狭い間隙を形成し、像担持体と転写部材との圧接部への記録媒体の突入時に発生する像担持体の速度変動を抑制するようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
また、像担持体上に画像が形成されないときに、像担持体を回転駆動する駆動手段からの駆動力により、像担持体と圧力ロールの少なくとも一方を移動させて圧接部の離間を行い、像担持体と圧力ロールの圧接部間に記録媒体が進入するタイミングと同期させて、像担持体と圧力ロールとを圧接させる付勢手段の付勢力を利用して圧接部の離間を解除するようにしたものが知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００５】
また、記録媒体の厚さに応じた押し下げ量で転写部材を押し下げて、像担持体と転写部材間に間隙を持たせることによって、像担持体と転写部材との圧接部に記録媒体が突入する時に発生する像担持体の速度変動を抑制するようにしたものが知られている（例えば、特許文献４参照。）。
【０００６】
また、従来の画像形成装置は、図１６に示すように、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色にそれぞれ対応する作像ユニットＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫによりトナー像を作像して中間転写ベルト２０４へ１次転写し、この中間転写ベルト２０４は内接するベルト駆動ローラ２０７をベルト駆動モータ２０５とベルト駆動ギヤ２０６により駆動して搬送し、ベルト従動ローラ２０８、対向ローラ２０９、ベルト張架ローラ２１０などによって張架されている。具体的には、記録紙２２８は図示しない用紙分離機構や搬送手段により搬送されて、所望のタイミングでレジストローラ対２１２によりレジストされ、記録紙搬送路２１３をたどり、記録紙２２８の先端が用紙レジストセンサ２２１を通過し、対向ローラ２０９と転写ローラ２１５により中間転写ベルト２０４が挟持される部位である２次転写ニップ部へと搬送され、更に定着ローラ対２１４により加熱定着されて出力されるようになっている。
【特許文献１】特開昭６１−９０１６７号公報
【特許文献２】実公昭５６−４７６３９号公報
【特許文献３】特開平６−２７４０５１号公報
【特許文献４】特開平４−２４２２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のものは、形成する間隙が一定のため、記録紙の厚みが薄い場合には搬送力が不足してしまい、所望のタイミングで記録紙を下流側へ到達させられないスリップ現象が生じたり、ローラの両端における摩擦力の不均衡によりスキュー現象（斜行）などの不具合が生じるという問題があった。
【０００８】
また、特許文献２に記載のものは、凹状の溝部を用いて間隙を形成しており、記録媒体の突入時における像担持体の回転負荷が抑制されることは期待できるが、凹状の溝部を設けた部分のみ像担持体または転写部材が接する状態になるため、その部分のみに局所的に応力集中が発生し、長期間使用の際には塑性変形が発生する恐れがあるという問題があった。すなわち、ローラ端部がローラに常時圧接する構成になっているため、局所的な応力集中が発生し、長期間使用する際にローラが変形する恐れがあった。
【０００９】
また、特許文献３に記載のものは、記録媒体が突入するまでは圧接部を離間させているため、記録媒体の突入における像担持体の回転負荷が抑制されることは期待できるが、圧接部の離間を解除したときには、像担持体、記録媒体、転写ローラ間がある付勢力によって衝突するため、像担持体に回転負荷が生じ、画像劣化の原因となるという問題があった。すなわち、転写ローラと像担持体との間の間隙を解除する際に、アームに連結しているバネの付勢力によって転写ローラが像担持体に衝突して回転負荷が発生するという問題があった。
【００１０】
また、特許文献４に記載のものは、記録媒体の厚さに応じた押し下げ量で転写部材を押し下げて、像担持体と転写部材間に間隙を持たせることによって、記録媒体の突入時の速度変動の低減効果は、記録媒体の厚さによらず得られると考えられるが、記録媒体の厚さを検知する装置を備えたり、記録媒体の厚さに応じて調整量を決定し駆動しなければならず、装置としては高コストで煩雑になるという問題があった。すなわち、間隙を形成するためのモータをローラの駆動とは別に設ける必要があるためコスト高になってしまうという問題があった。
【００１１】
また、図１６に示す従来の画像形成装置は、転写ローラ２１５の両端の転写ローラ軸２１５ａは、軸受２２０で支持され、更にその外周をスライド軸受ホルダ２１９で支持されており、スライド軸受ホルダ２１９の外側は本体側板２１６に開口されたスライド穴部２１７を摺動し、転写ローラ２１５が対向ローラ２０９と接する法線方向に自由度を持たせ、スライド軸受ホルダ２１９と、バネ受部２１６ａとの間に圧縮バネ２１８をセットしているため、記録紙２２８がこのニップ部に到達すると、その紙厚に応じて転写ローラ２１５は図の下方側へ摺動し、特には記録紙２２８の先端および後端が通過する際は急激に上下動してしまうという問題があった。
【００１２】
また、一般に、電子写真方式を採用した従来の画像形成装置においては、転写ローラが記録紙を挟んだ状態で像担持体側へ押圧して転写を行う転写方式のニップ域において、記録紙先端が突入する際に像担持体の搬送速度が一時的に遅くなる現象が生じ、特に記録紙の厚さが厚いほどその現象は顕著になるという問題がある。特に、近年は、装置の小型化の要請から、レジストローラから転写ローラの圧接部までの距離が短くなっているため、像担持体の速度変動は従来以上に問題となっている。
【００１３】
像担持体の搬送速度が一時的に遅くなるこの現象は、円柱状又は無限端ベルト状の感光体、或いは像担持体表面上のトナー画像を転写材へ転写する画像転写手段において、感光体が一体構造になっているために、転写プロセスだけでなく、クリーニング、露光、現像のプロセスも同一面上で行われ、転写ベルト方式の場合には一次転写も行われるため、それらのプロセス線速までもが変動し、主走査方向の筋や、副走査方向の帯状濃淡ムラ、画像ずれ等のバンディングと呼ばれる画像不良が生じるという問題がある。
【００１４】
そこで、記録紙の厚みに応じて記録紙より薄い隙間を像担持体と転写ローラとの間に設けるために、特許文献１に記載のものは、像担持体または転写ローラの少なくとも一方の両端に回転中心と同心の凸面を設ける事により、間隙を形成する方式が取られているが、前述したように、形成する間隙よりも記録紙の厚みが薄い場合にはスリップ現象、スキュー現象などの不具合が生じるという問題がある。また、弾性リングが常時加圧されている場合には、クリープ現象により特定の部位が経時的に変形してしまい、薄紙が通過するときには回転中に接離してトルク変動が生じるという問題がある。また、弾性部材として温度、湿度の環境変化により膨張収縮が生じやすい材質を選択すると、間隙を様々な環境下で安定させるのは難しくなるという問題がある。また、弾性部材は、回転中は常時摩擦するため、摩耗劣化により経時的に間隙が少なくなるという問題がある。また、間隙は記録紙の厚さに対して高精度に設ける必要があるため硬質ゴム等の弾性リングの表面を研削しなければならず、製造コストが高くなるという問題がある。
【００１５】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行う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】
【００１６】
本発明の画像形成装置は、画像を担持して回転する像担持体と、前記像担持体の表面に画像を形成する画像形成手段と、前記像担持体に当接して回転するとともに前記像担持体の表面に形成された画像を記録媒体に転写する転写部材と、前記像担持体と前記転写部材とが当接する位置に記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段と、所定のタイミングで前記当接する位置における前記転写部材の非作像領域に間隙形成部材を挿入して間隙を形成する間隙形成手段とを備えた画像形成装置において、前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の表面硬度を、他の領域の表面硬度よりも高く設定した事を特徴とする。
【００１７】
この構成により、転写部と像担持体との間に十分な接触面積を生じさせるとともに、間隙形成部材の厚みに相当する間隙を精度良く形成することができるので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【００１８】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の表面硬度が、前記転写部材の主走査方向に傾斜を有することを特徴とする。
【００１９】
この構成により、間隙形成部材により緩やかに接触面積の増加および間隙の形成を行うことができる。
【００２０】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の芯金の径を、他の領域の芯金の径よりも太くしたことを特徴とする。
【００２１】
この構成により、転写部と像担持体との間に十分な接触面積を生じさせるとともに、間隙形成部材の厚みに相当する間隙を精度良く形成することができるので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【００２２】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の非作像領域と作像領域とが、同一の材料により一体に構成されることを特徴とする。
【００２３】
この構成により、転写部材を容易に低コストで製造することができる。
【００２４】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の材料硬度を、他の領域の材料高度よりも高く設定したことを特徴とする。
【００２５】
この構成により、転写部材の表面に対して一度の行程で研削加工を施すことができるので、転写部材を容易に低コストで製造することができる。
【００２６】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の非作像領域と作像領域とを、前記転写部材の中心軸の同軸上に配置するとともに、外圧の掛からない状態で同一の径に設定したことを特徴とする。
【００２７】
この構成により、記録媒体に転写を行っていない状態においても像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【００２８】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の非作像領域と作像領域の表面に、一体的に研削加工を施したことを特徴とする。
【００２９】
この構成により、硬度の異なる材料を非作像領域と作像領域に分布させて非作像部における硬度の分布をより適切に設定するとともに研削加工を施すことができるので、硬度の設定を精度良く行うことができるとともに、転写部材の寸法精度を向上させることができる。
【００３０】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の作像領域の両端部に前記非作像領域を配置したことを特徴とする。
【００３１】
この構成により、硬度の設定を精度良く行うことができるとともに転写部材の主走査方向の硬度および寸法精度を向上させることができるので、記録媒体の斜行を防止することができる。
【００３２】
また、本発明の画像形成装置は、前記像担持体、前記転写部材、前記記録媒体搬送手段は、中間転写ベルト、前記記録媒体を挟持して搬送する転写ローラ、前記記録媒体を挟持して搬送するレジストローラからそれぞれ構成され、前記転写部材は、前記像担持体が担持する画像を前記記録媒体に２次転写することを特徴とする。
【００３３】
この構成により、画像形成装置がいわゆる１次転写と２次転写とにより記録媒体に画像を記録する中間転写タンデム方式の構成であっても、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明は、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００３６】
（第１の実施の形態）
図１〜図７は、本発明に係る画像形成装置の第１の実施の形態を示す図であり、本発明に係る画像形成装置を、カラーレーザ複写機に適用した一実施の形態を示している。
【００３７】
図１は、画像形成装置５０の概略構成図を示す。図１において、画像形成装置５０は、プリンタ部１００、給紙部２００、プリンタ部１００の上部に固定されたスキャナ部３００、および原稿自動搬送部（以下、ＡＤＦという）４００等とともに、複写機内の各装置の動作を制御する図示しない制御手段を備えている。
【００３８】
スキャナ部３００は、コンタクトガラス３０１上に載置された原稿の画像情報を読み取るものである。また、プリンタ部１００は、中間転写部１０１および露光装置、画像形成部、定着ユニット、トナー供給装置等を備え、給紙部２００は、複数の給紙カセット、紙搬送路等を備えている。
【００３９】
図２（ａ）は中間転写部１０１の断面図を示す。図２（ａ）において、像担持体である中間転写ベルト２は、駆動ローラ３、従動ローラ４、テンションローラ５、対向ローラ６によって張架されており、駆動ローラ３によって図の時計回りに駆動されるようになっている。給紙部２００とレジストローラ２３、レジスト加圧ローラ２４との間の経路には、用紙厚さ検知センサ２０とレジスト部用紙通過検知センサ２５が設けられており、転写動作時は、給紙部２００から用紙８が給紙され、レジストローラ２３、レジスト加圧ローラ２４で一旦待機する。感光体ドラム１上に形成されたトナー像が中間転写ベルト２に１次転写されると、レジストローラ２３が図示しない駆動モータによって駆動され、中間転写ベルト２上のトナー像の先端と同期をとって用紙８が対向ローラ６と２次転写ローラ７０の圧接部に搬送される。そして、中間転写ベルト２で担持されているトナー像は、圧縮バネ９による加圧力と図示しない転写バイアスによって、用紙８に２次転写される。なお、対向ローラ６と２次転写ローラ７０は転写部１０２を構成するとともに、レジストローラ２３、レジスト加圧ローラ２４はレジスト部１０３を構成している。また、転写部１０２およびレジスト部１０３の各ローラの軸線方向、すなわち各ローラの幅方向が、スキャナ部３００が原稿の読み取りをする際の主走査方向となっている。
【００４０】
図２（ｂ）は、転写部１０２およびレジスト部１０３を制御する制御部１２４を示すものである。制御部１２４は、転写部用紙通過検知センサ１９と、レジスト部用紙通過検知センサ２５と、用紙厚さ検知センサ２０と、マイクロプロセッサ２１と、間隙形成部材駆動回路２２とを備えている。このように構成された制御部１２４においては、マイクロプロセッサ２１は、転写部用紙通過検知センサ１９によって転写部１０２への用紙８の突入が検知されたとき、および転写部１０２から用紙８の後端が抜けたことを検知したときに、間隙形成部材駆動回路２２によりソレノイド１６０を駆動する。また、マイクロプロセッサ２１は、レジスト部用紙通過検知センサ２５によってレジスト部１０３からの用紙８の後端の抜けが検知されたときに、間隙形成部材駆動回路２２によりソレノイド１６０を駆動する。すなわち、転写部１０２に用紙８の先端が突入するとき、転写部１０２から用紙８の後端が抜けるとき、およびレジスト部１０３から用紙８の後端が抜けるときの３つの場合に、転写部１０２またはレジスト部１０３に間隙を形成して中間転写ベルト２の速度変動を抑制している。
【００４１】
図３〜図５は、転写部１０２の斜視図を示すものである。なお、図４は、対向ローラ６と２次転写ローラ７０との間に間隙が形成される前後の待機状態を示し、図５は、対向ローラ６と２次転写ローラ７０との間に間隙が形成されている状態を示す。また、以下の説明は、転写部１０２に関するものであるが、レジスト部１０３も同様に構成されていても構わない。
【００４２】
図３に示すように、転写部１０２は、主走査方向にベルト幅Ｗｂの幅を有する中間転写ベルト２を張架して連れまわり、主走査方向に対向ローラ幅Ｗｒの幅を有する対向ローラ６を備えている。対向ローラ６の両端に設けられた対向ローラ軸６ａは、図示しないベルトユニットフレームに設けられた軸受１１１により軸支されている。対向ローラ６は、ＡＳＫＥＲ−Ｃ７０°〜８５°の表面硬度を有するＥＰゴム等から構成されている。
【００４３】
また、中間転写ベルト２は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色にそれぞれ対応する感光体ドラム１により作像されたトナー像を１次転写の工程を経て担持する。
【００４４】
また、対向ローラ６の下側には、主走査幅に２次転写幅Ｗｔの幅を有する２次転写ローラ７０が設けられている。２次転写ローラ７０の両端には、本体側板１１６に開口した角穴状のスライド穴部１１７と、スライド穴部１１７の淵を摺動するスライド軸受ホルダ１１９が配置されている。スライド軸受ホルダ１１９には、２次転写ローラ７０の両端の２次転写ローラ軸７０ａを軸支する軸受１２０が取り付けられている。なお、２次転写ローラ軸７０ａは、２次転写ローラ７０の芯金を形成している。すなわち、２次転写ローラ７０は、芯金である２次転写ローラ軸７０ａの周りに、転写性、圧力付与および用紙搬送力付与に必要な機能を備えた機能材（以下、単に機能材という）を形成したものから構成されている。また、２次転写ローラ軸７０ａの周りの機能材は、同一の材料によって一体に形成されている。
【００４５】
スライド軸受ホルダ１１９の底面とバネ受部１１６ａとの間には圧縮バネ９が設けられており、圧縮バネ９により２次転写ローラ７０が対向ローラ６に圧接されるようになっている。２次転写ローラ７０の中央部のトナー像が接触する領域は、対向ローラ６に圧接された際に弾性変形して一定の接触面積が生じるように、表面硬度がＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°の発泡ゴム等から構成されている。
【００４６】
また、図４に示すように、２次転写ローラ軸７０ａの両端部には、トルクリミッタ１５０が２次転写ローラ軸７０ａと摺動するように配置されており、更に、トルクリミッタ１５０の外周にはトルクリミッタホルダ１５１が圧入されている。トルクリミッタホルダ１５１には間隙形成保持環１５３が一体に設けられ、間隙形成保持環１５３の外周にはシート状の間隙形成部材１５４を接合するための糊代である間隙形成部材取付部１５５が設けられている。間隙形成部材１５４は、例えば、接着、溶着または融着等の方法によって間隙形成部材取付部１５５に接合されている。間隙形成部材１５４は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド（ナイロン）、ポリイミド（ＰＩ）等の樹脂、またはステンレス等の金属を板状に成形したものから構成されており、２次転写ローラ７０よりも遥かに大きな硬度を有している。間隙形成部材１５４は、間隙形成部材取付部１５５との接合領域においては、内接する間隙形成部材取付部１５５の外周に倣った円弧状になっているが、接合領域よりも上流側においては外力を受けないため間隙形成部材１５４の復元力により平面状になっている。
【００４７】
トルクリミッタ１５０と、トルクリミッタ１５０を保持するトルクリミッタホルダ１５１は、主走査方向の移動はしないようになっている。トルクリミッタホルダ１５１は、２次転写ローラ軸７０ａの回転によりトルクリミッタ１５０の外径に加わる負荷トルクが設定トルク以下であれば回転することができるようになっている。また、トルクリミッタホルダ１５１の外周には、突起状の回転止爪部１５２が設けられている。また、掛止板１５６は、その幅方向に２つの長穴部１５８を有しており、本体に固定されているピン１５９の規制により幅方向に所定のストロークで移動可能となっている。掛止板１５６の移動はソレノイド１６０を動力としている。ソレノイド１６０を動力として用いることは、転写部用紙通過検知センサ１９などの電気信号により瞬時に動作させるためには都合が良く、一瞬（数十ミリ秒〜数百ミリ秒程度）通電させるだけで、動作させることができるため、高精度に用紙８の先端が到達したタイミングに同期させる事ができる。図４に示す様態では、掛止板１５６は、図の右側に寄っている。また、図４に示す状態においては、掛止板１５６の両端に突き出た掛止爪部１５７が回転止爪部１５２に当接しているため、トルクリミッタホルダ１５１の回転は止められている。
【００４８】
図５に示す状態においては、ソレノイド１６０がオンになり、掛止板１５６は図の左方向に移動するため、掛止爪部１５７は回転止爪部１５２を開放し、トルクリミッタ１５０の外径に加わる負荷トルクが設定トルク以下であればトルクリミッタ１５０の内径を伝わって２次転写ローラ軸７ａのトルクにより、トルクリミッタホルダ１５１と間隙形成部材１５４が回転する。なお、本実施の形態においては、掛止爪部１５７が２次転写ローラ７０の幅方向に移動するため、回転止爪部１５２と掛止爪部１５７との当接を左右同時に開放することができる。
【００４９】
また、本実施の形態では、前述の用紙厚さ検知センサ２０で検知した用紙８の厚み情報または、利用者が手動で入力設定した用紙８の厚み情報に基づいて、用紙８の厚さが所定の閾値を越えた場合のみ、対向ローラ６と２次転写ローラ７０との間に間隙を形成するようになっている。
【００５０】
図６は、転写部１０２の圧接部を用紙８の搬送方向上流側から見た正面図である。なお、図６は、転写部１０２の圧接部に主走査方向に最大記録紙幅Ｗｐｍａｘ．を有する用紙８が通過している状態を示す。転写部１０２におけるトナー像が通過する作像領域１０２ｉの幅を作像領域幅Ｗｉとし、作像領域１０２ｉの外側の両端部におけるトナー像が通過しない非作像領域１０２ｎの幅を非作像領域幅Ｗｎとしたとき、対向ローラ幅Ｗｒは、以下の関係式で表される。
【００５１】
Ｗｒ（対向ローラ幅）＝２×Ｗｎ（非作像領域幅）＋Ｗｉ（作像領域幅）
また、図６に示すように、転写部１０２の作像領域幅Ｗｉは用紙８の最大記録紙幅Ｗｐｍａｘよりも僅かに小さくなっており、用紙８の左右両端部はトナー像が転写されない記録余白部となる。なお、本実施の形態では、Ｗｒ、Ｗｔ、Ｗｂの相互の関係は、Ｗｒ＝Ｗｔ＞Ｗｂとなっているが、Ｗｒ＞ＷｂおよびＷｔ＞Ｗｂを満たしていればよく、ＷｒとＷｔを等しくする必要はない。
【００５２】
また、対向ローラ６は、作像領域１０２ｉに対応しトナー像が接触する領域である対向ローラ作像領域６ｉと、対向ローラ作像領域６ｉの外側の両端部に配置されるとともに非作像領域１０２ｎに対応しトナー像が接触しない領域である対向ローラ非作像領域６ｎを有している。同様に、２次転写ローラ７０は、作像領域１０２ｉに対応しトナー像が接触する領域である２次転写ローラ作像領域７０ｉと、２次転写ローラ作像領域７０ｉの外側の両端部に配置されるとともに非作像領域１０２ｎに対応しトナー像が接触しない領域である２次転写ローラ非作像領域７０ｎを有している。前述の間隙形成部材１５４は、中間転写ベルト２よりも外側の領域における対向ローラ非作像領域６ｎと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの圧接部で挟持される。
【００５３】
また、間隙形成部材１５４の厚さは、用紙８の厚さに中間転写ベルト２の厚さを加えた合計より薄く設定されている。これは、間隙形成部材１５４の厚さが用紙８と中間転写ベルト２の厚さの和よりも厚くした場合に、対向ローラ６と２次転写ローラ７０との圧接部において用紙８にトナー像を転写する圧力が小さくなり、いわゆる転写不良が生じてしまうことを防ぐためである。例えば、用紙８として１３５ｋｇ紙を用いると、用紙８の厚さは約１８０μｍであり、中間転写ベルト２として８０μｍの厚さの材料を使用した場合の用紙８と中間転写ベルト８の厚さの和は２６０μｍとなるので、間隙形成部材１５４の適切な厚さは２６０μｍ以下となる。
【００５４】
ここで、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ、Ｐｃとしたとき、主走査方向の位置がＰｂ−Ｐｃの２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０は、対向ローラ６との圧接部において２次転写ローラ作像領域７０ｉが弾性変形して十分な接触面積を生じる必要があるためＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°に設定されているが、主走査方向の位置がＰａ−ＰｂとＰｃ−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度Ｈ１もＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°に設定した場合は、対向ローラ非作像領域６ｎと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの間で間隙形成部材１５４を挟持した場合に、間隙形成部材１５４に当接する個所の２次転写ローラ非作像領域７０ｎが弾性変形し、間隙形成部材１５４が２次転写ローラ非作像領域７０ｎに埋没してしまうので、間隙形成部材１５４の厚みに相当するだけの間隙を対向ローラ６と２次転写ローラ７０との間に形成することができない恐れがある。
【００５５】
そこで、本実施の形態では、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０よりも、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度Ｈ１が大きくなるように２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度を設定している。具体的には、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０をＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°に設定するとともに、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度Ｈ１を２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０よりも数十％〜数百％高い値、例えばＡＳＫＥＲ−Ｃ１００°〜１０００°等の値に設定している。なお、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの全領域の表面硬度を、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０よりも大きくする必要はなく、間隙形成部材１５４と当接する一部の領域の表面硬度を、ＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°よりも大きな値に設定すれば同様の効果を奏することができる。なお、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとでは表面硬度が異なっているが、２次転写ローラ７０の径は、外圧の掛かっていない状態では何れの領域も同一となっている。また、２次転写ローラ７０は、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面に研削加工を施すことによって、その径が何れの領域においても同一となるように形成されている。また、２次転写ローラ７０の２次転写ローラ非作像領域７０ｎおよび２次転写ローラ作像領域７０ｉは、２次転写ローラ７０の中心軸の同軸上に配置される。２次転写ローラ非作像領域７０ｎは、２次転写ローラ作像領域７０ｉの両端部に配置される。
【００５６】
次に、このように構成された画像形成装置５０の動作を説明する。図７は、転写部１０２における間隙形成部材１５４の動作を時系列に示す断面図である。
【００５７】
まず、図７（ａ）の状態では、転写部１０２を構成する対向ローラ６および２次転写ローラ７０が回転を始める。このとき、中間転写ベルト２の搬送に伴って対向ローラ６が回転し、更に２次転写ローラ７０も連れ回っているが、まだ掛止爪部１５７が回転止爪部１５２を掛止しているため、トルクリミッタ１５０の外径には設定トルクより大きな負荷トルクが掛かるためトルクリミッタ１５０の内径と２次転写ローラ軸７０ａとがスリップし、トルクリミッタホルダ１５１、間隙形成部材１５４は圧接部の手前で止まったまま待機する。また、用紙８は、レジストローラ２３とレジスト加圧ローラ２４から構成されるレジスト部１３３の圧接部に位置している。
【００５８】
図７（ｂ）の状態では、転写部用紙通過検知センサ１９により、用紙８の先端が到達した事を検知される。また、ソレノイド１６０の動作に伴って掛止爪部１５７が回転止爪部１５２を開放し、トルクリミッタ１５０の伝達トルクでトルクリミッタホルダ１５１、間隙形成部材１５４が反時計方向に回転し始める。
【００５９】
図７（ｃ）の状態では、間隙形成部材１５４の先端が対向ローラ６の対向ローラ非作像領域６ｎと２次転写ローラ７０の２次転写ローラ非作像領域７０ｎの圧接部に到達する。また、図６（ｄ）の状態では、間隙形成部材１５４が更に反時計方向に回転しつつも圧接部の領域にありながら、用紙８の先端も中間転写ベルト２を挟んで対向ローラ６と２次転写ローラ７０の圧接部の領域に到達する。
【００６０】
図７（ｅ）は、間隙形成部材１５４が圧接部の領域を抜けた状態となっている。また、図６（ｆ）の状態では、間隙形成部材１５４が更に反時計方向に回転し、掛止爪部１５７が掛止状態で待ち構えている方へ回転止爪部１５２が接近する。そして、図６（ｇ）の状態では、掛止爪部１５７が回転止爪部１５２に接して掛止して元の位置に戻る。
【００６１】
このように、本実施の形態では、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度Ｈ１を、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０よりも大きな値に設定しているので、対向ローラ作像領域６ｉと２次転写ローラ作像領域７０ｉとの圧接部に十分な接触面積を生じさせるとともに２次転写ローラ作像領域７０ｉと中間転写ベルト２との間に十分な接触面積を生じさせ、間隙形成部材１５４の厚みに相当する間隙を精度良く形成することができるので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【００６２】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態の画像形成装置５０について説明する。第２の実施の形態の画像形成装置５０は、２次転写ローラ７０の表面硬度が主走査方向に傾斜を有する点で前述の実施の形態と異なっている。なお、前述の実施の形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６３】
図８は、転写部１０２の圧接部を用紙８の搬送方向上流側から見た正面図である。ここで、２次転写ローラ７０の表面硬度Ｈ０、Ｈ１の値は、前述の実施の形態と同様に、表面硬度Ｈ０がＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°であり、表面硬度Ｈ１は、表面硬度Ｈ０よりも数十％〜数百％高い値であるＡＳＫＥＲ−Ｃ１００°〜１０００°等となっている。
【００６４】
図８に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ２、Ｐｃ２とし、２次転写ローラ７０の主走査方向における中間転写ベルト２の端部の位置をＰｂ１、Ｐｃ１としたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ２−Ｐｃ２の２次転写ローラ作像領域７０ｉにおいて表面硬度Ｈ０で一定であり、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１およびＰｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ１で一定となっている。また、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ１−Ｐｂ２の２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、Ｐｂ１からＰｂ２に渡ってＨ１からＨ０に傾斜した硬度分布で変化し、主走査方向の位置がＰｃ２−Ｐｃ１の２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、Ｐｃ１からＰｃ２に渡ってＨ０からＨ１に傾斜した硬度分布で変化している。
【００６５】
また、図９は、２次転写ローラ７０の表面硬度の他の例を示すものであり、転写部１０２の圧接部を用紙８の搬送方向上流側から見た正面図である。図９に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ２、Ｐｃ２とし、２次転写ローラ７０の主走査方向における中間転写ベルト２の端部の位置をＰｂ１、Ｐｃ１としたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ２−Ｐｃ２の２次転写ローラ作像領域７０ｉにおいて表面硬度Ｈ０で一定であり、主走査方向の位置がＰａおよびＰｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ１となっている。また、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ２の２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、ＰａからＰｂ２に渡ってＨ１からＨ０に傾斜した硬度分布で変化し、主走査方向の位置がＰｃ２−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、Ｐｃ２からＰｄに渡ってＨ０からＨ１に傾斜した硬度分布で変化している。
【００６６】
図１０は、２次転写ローラ７０の表面硬度の他の例を示すものであり、転写部１０２の圧接部を用紙８の搬送方向上流側から見た正面図である。図１０に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ２、Ｐｃ２とし、２次転写ローラ７０の主走査方向における中間転写ベルト２の端部の位置をＰｂ１、Ｐｃ１としたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ１−Ｐｃ１の２次転写ローラ作像領域７０ｉおよび２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ０で一定である。また、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１の２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、ＰａからＰｂ１に渡ってＨ１からＨ０に傾斜した硬度分布で変化し、主走査方向の位置がＰｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、Ｐｃ１からＰｄに渡ってＨ０からＨ１に傾斜した硬度分布で変化している。
【００６７】
このように、本実施の形態では、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度を、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度のＨ０よりも大きな値であるＨ１に設定するとともに、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度に主走査方向の傾斜を持たせているので、間隙形成部材１５４が対向ローラ非作像領域６ｎと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの間に狭持される際に緩やかに接触面積の増加および間隙の形成を行うことができる。
【００６８】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態の画像形成装置５０について説明する。第３の実施の形態の画像形成装置５０は、２次転写ローラ７０の芯金である２次転写ローラ軸７０ａの径を主走査方向に変化させることにより表面硬度を変化させるようにした点で前述の実施の形態と異なっている。なお、前述の実施の形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６９】
図１１は、２次転写ローラ７０を中心軸において軸心方向に切断した断面図である。ここで、２次転写ローラ７０の表面硬度Ｈ０、Ｈ１の値は、前述の実施の形態と同様に、表面硬度Ｈ０がＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°であり、表面硬度Ｈ１は、表面硬度Ｈ０よりも数十％〜数百％高い値であるＡＳＫＥＲ−Ｃ１００°〜１０００°等となっている。
【００７０】
図１１に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ、Ｐｃとしたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ−Ｐｃの２次転写ローラ作像領域７０ｉにおいて表面硬度Ｈ０で一定である。また、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ、Ｐｃ−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ１で一定である。
【００７１】
本実施の形態では、上記のような表面硬度を得るために、２次転写ローラ軸７０ａの非作像領域７０ａｎの直径Ｄ２を、２次転写ローラ軸７０ａの作像領域７０ａｉの直径Ｄ１よりも大きい値に設定している。
【００７２】
図１２は、２次転写ローラ７０の２次転写ローラ軸７０ａの他の例を示すものであり、２次転写ローラ７０を中心軸において軸心方向に切断した断面図である。
【００７３】
図１２に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ２、Ｐｃ２とし、２次転写ローラ７０の主走査方向における中間転写ベルト２の端部の位置をＰｂ１、Ｐｃ１としたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ２−Ｐｃ２の２次転写ローラ作像領域７０ｉにおいて表面硬度Ｈ０で一定であり、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１およびＰｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ１で一定となっている。また、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ１−Ｐｂ２の２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、Ｐｂ１からＰｂ２に渡ってＨ１からＨ０に傾斜した硬度分布で変化し、主走査方向の位置がＰｃ２−Ｐｃ１の２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、Ｐｃ１からＰｃ２に渡ってＨ０からＨ１に傾斜した硬度分布で変化している。
【００７４】
本実施の形態では、上記のような表面硬度を得るために、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１、Ｐｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ軸７０ａの非作像領域７０ａｎの領域の直径Ｄ２を、主走査方向の位置がＰｂ２−Ｐｃ２の２次転写ローラ軸７０ａの作像領域７０ａｉの領域の直径Ｄ１よりも大きい値にしている。また、主走査方向の位置がＰｂ１−Ｐｂ２、Ｐｃ２−Ｐｃ１の２次転写ローラ軸７０ａの非作像領域７０ａｎの領域の直径をＤ１とＤ２との間で傾斜した硬度分布で変化させている。すなわち、２次転写ローラ軸７０ａは、直径Ｄ２の円柱状の非作像領域７０ａｎと、直径Ｄ１の円柱状の作像領域７０ａｉと、直径がＤ１とＤ２との間で傾斜した硬度分布で変化する円錐台形の形状の非作像領域７０ａｎとから構成されている。
【００７５】
このように、本実施の形態では、２次転写ローラ７０の２次転写ローラ軸７０ａの非作像領域７０ａｎの直径Ｄ２を、２次転写ローラ軸７０ａの作像領域７０ａｉの直径Ｄ１よりも大きい値に設定することにより、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度Ｈ１を、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０よりも大きな値に設定しているので、対向ローラ作像領域６ｉと２次転写ローラ作像領域７０ｉとの圧接部に十分な接触面積を生じさせるとともに、間隙形成部材１５４の厚みに相当する間隙を精度良く形成することができるので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【００７６】
また、本実施の形態では、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１、Ｐｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ軸７０ａの非作像領域７０ａｎの領域の直径Ｄ２を、主走査方向の位置がＰｂ２−Ｐｃ２の２次転写ローラ軸７０ａの作像領域７０ａｉの領域の直径Ｄ１よりも大きい値に設定するとともに、主走査方向の位置がＰｂ１−Ｐｂ２、Ｐｃ２−Ｐｃ１の２次転写ローラ軸７０ａの非作像領域７０ａｎの領域の直径をＤ１とＤ２との間で傾斜した硬度分布で変化させることにより、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度を、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度のＨ０よりも大きな値であるＨ１に設定するとともに、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度に主走査方向の傾斜を持たせているので、間隙形成部材１５４が対向ローラ非作像領域６ｎと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの間に狭持される際に緩やかに接触面積の増加および間隙の形成を行うことができる。
【００７７】
（第４の実施の形態）
第４の実施の形態の画像形成装置５０について説明する。第４の実施の形態の画像形成装置５０は、２次転写ローラ７０の機能材を硬度を主走査方向に変化させることにより表面硬度を変化させるようにした点で前述の実施の形態と異なっている。なお、前述の実施の形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７８】
図１３は、２次転写ローラ７０を中心軸において軸心方向に切断した断面図である。ここで、２次転写ローラ７０の表面硬度Ｈ０、Ｈ１の値は、前述の実施の形態と同様に、表面硬度Ｈ０がＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°であり、表面硬度Ｈ１は、表面硬度Ｈ０よりも数十％〜数百％高い値であるＡＳＫＥＲ−Ｃ１００°〜１０００°等となっている。
【００７９】
図１３に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ、Ｐｃとしたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ−Ｐｃの２次転写ローラ作像領域７０ｉにおいて表面硬度Ｈ０で一定である。また、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ、Ｐｃ−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ１で一定である。
【００８０】
本実施の形態では、上記のような表面硬度を得るために、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ、Ｐｃ−Ｐｄの２次転写ローラ軸７０の非作像領域７０ａｎの領域の機能材８０ｎの硬度を、主走査方向の位置がＰｂ−Ｐｃの２次転写ローラ軸７０ａの作像領域７０ａｉの領域の機能材８０ｉの材料硬度よりも大きい値に設定している。
【００８１】
このように、本実施の形態では、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ、Ｐｃ−Ｐｄの２次転写ローラ軸７０の非作像領域７０ａｎの領域の機能材８０ｎの硬度を、主走査方向の位置がＰｂ−Ｐｃの２次転写ローラ軸７０ａの作像領域７０ａｉの領域の機能材８０ｉの材料硬度よりも大きい値に設定することにより、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度Ｈ１を、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０よりも大きな値に設定しているので、対向ローラ作像領域６ｉと２次転写ローラ作像領域７０ｉとの圧接部に十分な接触面積を生じさせるとともに、間隙形成部材１５４の厚みに相当する間隙を精度良く形成することができるので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【００８２】
（第５の実施の形態）
第５の実施の形態の画像形成装置５０について説明する。第５の実施の形態の画像形成装置５０は、２次転写ローラ７０の２次転写ローラ非作像領域７０ｎの一部の領域表面硬度が、他の領域の表面硬度よりも大きい値になるように構成したものである。なお、前述の実施の形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００８３】
図１４は、転写部１０２の圧接部を用紙８の搬送方向上流側から見た正面図である。また、図１５は、２次転写ローラ７０を中心軸において軸心方向に切断した断面図である。ここで、２次転写ローラ７０の表面硬度Ｈ０、Ｈ１の値は、前述の実施の形態と同様に、表面硬度Ｈ０がＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°であり、表面硬度Ｈ１は、表面硬度Ｈ０よりも数十％〜数百％高い値であるＡＳＫＥＲ−Ｃ１００°〜１０００°等となっている。
【００８４】
図１４に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ２、Ｐｃ２とし、２次転写ローラ７０の主走査方向における中間転写ベルト２の端部の位置をＰｂ１、Ｐｃ１としたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ１−Ｐｃ１の２次転写ローラ作像領域７０ｉにおいて表面硬度Ｈ０で一定であり、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１およびＰｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ１で一定となっている。
【００８５】
本実施の形態では、上記のような表面硬度を得るために、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１、Ｐｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ軸７０の非作像領域７０ａｎの領域の機能材８０ｎの硬度を、２次転写ローラ７０の他の領域の機能材８０の材料硬度よりも大きい値に設定している。
【００８６】
このように、本実施の形態では、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１、Ｐｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ軸７０の非作像領域７０ａｎの領域の機能材８０ｎの硬度を、２次転写ローラ７０の他の領域の機能材８０の材料硬度よりも大きい値に設定することにより、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの一部の領域の表面硬度Ｈ１を、２次転写ローラ７０の他の領域の表面硬度Ｈ０よりも大きな値に設定しているので、対向ローラ作像領域６ｉと２次転写ローラ作像領域７０ｉとの圧接部に十分な接触面積を生じさせるとともに、間隙形成部材１５４の厚みに相当する間隙を精度良く形成することができるので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
以上のように、本発明に係る画像形成装置は、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができるという効果を有し、単葉のシート状の記録媒体へ記録する電子写真方式、静電記録方式、イオノグラフィー方式、磁気記録方式等の画像形成方式を採用した複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成図
【図２】（ａ）本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の中間転写部の断面図 （ｂ）本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の制御部を示すブロック図
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の斜視図
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の斜視図
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の斜視図
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の正面図
【図７】（ａ）〜（ｇ）は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の動作を説明する断面図
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の正面図
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の他の例を示す正面図
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の正面図
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置の２次転写ローラの断面図
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置の２次転写ローラの他の例を示す断面図
【図１３】本発明の第４の実施の形態に係る画像形成装置の２次転写ローラの断面図
【図１４】本発明の第５の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の正面図
【図１５】本発明の第５の実施の形態に係る画像形成装置の２次転写ローラの断面図
【図１６】従来の画像形成装置のプリンタ部の断面図
【符号の説明】
【００８９】
１ 感光体ドラム（画像形成手段）
２ 中間転写ベルト（像担持体）
３ 駆動ローラ
４ 従動ローラ
５ テンションローラ
６ 対向ローラ
６ａ 対向ローラ軸
８ 用紙（記録媒体）
９ 圧縮バネ
１９ 転写部用紙通過検知センサ
２０ 用紙厚さ検知センサ
２２ 間隙形成部材駆動回路
２３ レジストローラ（記録媒体搬送手段）
２４ レジスト加圧ローラ（記録媒体搬送手段）
２５ レジスト部用紙通過検知センサ
５０ 画像形成装置
７０ ２次転写ローラ（転写部材）
７０ａ ２次転写ローラ軸（芯金）
７０ｉ ２次転写ローラ作像領域（作像領域）
７０ｎ ２次転写ローラ非作像領域（非作像領域）
１０１ 中間転写部
１０２ 転写部
１０３ レジスト部（記録媒体搬送手段）
１１１、１２０ 軸受
１１６ 本体側板
１１６ａ バネ受部
１１７ スライド穴部
１１９ スライド軸受ホルダ
１２４ 制御部（間隙形成手段）
１５０ トルクリミッタ
１５１ トルクリミッタホルダ
１５２ 回転止爪部
１５３ 間隙形成保持環
１５４ 間隙形成部材
１５５ 間隙形成部材取付部
１５６ 掛止板
１５７ 掛止爪部
１５８ 長穴部
１５９ ピン
１６０ ソレノイド（間隙形成手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単葉のシート状の記録媒体へ記録する電子写真方式、静電記録方式、イオノグラフィー方式、磁気記録方式等の画像形成方式を採用した複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、より詳しくは、像担持体や中間転写体の速度変動を抑制するようにした画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像形成装置としては、転写ローラと加圧ローラの何れかのローラの円周上に、衝撃緩衝材としての段差を設けて衝撃を緩和するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、像担持体あるいは転写部材に凹溝部を設け、記録媒体の厚さよりも間隔が狭い間隙を形成し、像担持体と転写部材との圧接部への記録媒体の突入時に発生する像担持体の速度変動を抑制するようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
また、像担持体上に画像が形成されないときに、像担持体を回転駆動する駆動手段からの駆動力により、像担持体と圧力ロールの少なくとも一方を移動させて圧接部の離間を行い、像担持体と圧力ロールの圧接部間に記録媒体が進入するタイミングと同期させて、像担持体と圧力ロールとを圧接させる付勢手段の付勢力を利用して圧接部の離間を解除するようにしたものが知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００５】
また、記録媒体の厚さに応じた押し下げ量で転写部材を押し下げて、像担持体と転写部材間に間隙を持たせることによって、像担持体と転写部材との圧接部に記録媒体が突入する時に発生する像担持体の速度変動を抑制するようにしたものが知られている（例えば、特許文献４参照。）。
【０００６】
また、従来の画像形成装置は、図１６に示すように、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色にそれぞれ対応する作像ユニットＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫによりトナー像を作像して中間転写ベルト２０４へ１次転写し、この中間転写ベルト２０４は内接するベルト駆動ローラ２０７をベルト駆動モータ２０５とベルト駆動ギヤ２０６により駆動して搬送し、ベルト従動ローラ２０８、対向ローラ２０９、ベルト張架ローラ２１０などによって張架されている。具体的には、記録紙２２８は図示しない用紙分離機構や搬送手段により搬送されて、所望のタイミングでレジストローラ対２１２によりレジストされ、記録紙搬送路２１３をたどり、記録紙２２８の先端が用紙レジストセンサ２２１を通過し、対向ローラ２０９と転写ローラ２１５により中間転写ベルト２０４が挟持される部位である２次転写ニップ部へと搬送され、更に定着ローラ対２１４により加熱定着されて出力されるようになっている。
【特許文献１】特開昭６１−９０１６７号公報
【特許文献２】実公昭５６−４７６３９号公報
【特許文献３】特開平６−２７４０５１号公報
【特許文献４】特開平４−２４２２７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載のものは、形成する間隙が一定のため、記録紙の厚みが薄い場合には搬送力が不足してしまい、所望のタイミングで記録紙を下流側へ到達させられないスリップ現象が生じたり、ローラの両端における摩擦力の不均衡によりスキュー現象（斜行）などの不具合が生じるという問題があった。
【０００８】
また、特許文献２に記載のものは、凹状の溝部を用いて間隙を形成しており、記録媒体の突入時における像担持体の回転負荷が抑制されることは期待できるが、凹状の溝部を設けた部分のみ像担持体または転写部材が接する状態になるため、その部分のみに局所的に応力集中が発生し、長期間使用の際には塑性変形が発生する恐れがあるという問題があった。すなわち、ローラ端部がローラに常時圧接する構成になっているため、局所的な応力集中が発生し、長期間使用する際にローラが変形する恐れがあった。
【０００９】
また、特許文献３に記載のものは、記録媒体が突入するまでは圧接部を離間させているため、記録媒体の突入における像担持体の回転負荷が抑制されることは期待できるが、圧接部の離間を解除したときには、像担持体、記録媒体、転写ローラ間がある付勢力によって衝突するため、像担持体に回転負荷が生じ、画像劣化の原因となるという問題があった。すなわち、転写ローラと像担持体との間の間隙を解除する際に、アームに連結しているバネの付勢力によって転写ローラが像担持体に衝突して回転負荷が発生するという問題があった。
【００１０】
また、特許文献４に記載のものは、記録媒体の厚さに応じた押し下げ量で転写部材を押し下げて、像担持体と転写部材間に間隙を持たせることによって、記録媒体の突入時の速度変動の低減効果は、記録媒体の厚さによらず得られると考えられるが、記録媒体の厚さを検知する装置を備えたり、記録媒体の厚さに応じて調整量を決定し駆動しなければならず、装置としては高コストで煩雑になるという問題があった。すなわち、間隙を形成するためのモータをローラの駆動とは別に設ける必要があるためコスト高になってしまうという問題があった。
【００１１】
また、図１６に示す従来の画像形成装置は、転写ローラ２１５の両端の転写ローラ軸２１５ａは、軸受２２０で支持され、更にその外周をスライド軸受ホルダ２１９で支持されており、スライド軸受ホルダ２１９の外側は本体側板２１６に開口されたスライド穴部２１７を摺動し、転写ローラ２１５が対向ローラ２０９と接する法線方向に自由度を持たせ、スライド軸受ホルダ２１９と、バネ受部２１６ａとの間に圧縮バネ２１８をセットしているため、記録紙２２８がこのニップ部に到達すると、その紙厚に応じて転写ローラ２１５は図の下方側へ摺動し、特には記録紙２２８の先端および後端が通過する際は急激に上下動してしまうという問題があった。
【００１２】
また、一般に、電子写真方式を採用した従来の画像形成装置においては、転写ローラが記録紙を挟んだ状態で像担持体側へ押圧して転写を行う転写方式のニップ域において、記録紙先端が突入する際に像担持体の搬送速度が一時的に遅くなる現象が生じ、特に記録紙の厚さが厚いほどその現象は顕著になるという問題がある。特に、近年は、装置の小型化の要請から、レジストローラから転写ローラの圧接部までの距離が短くなっているため、像担持体の速度変動は従来以上に問題となっている。
【００１３】
像担持体の搬送速度が一時的に遅くなるこの現象は、円柱状又は無限端ベルト状の感光体、或いは像担持体表面上のトナー画像を転写材へ転写する画像転写手段において、感光体が一体構造になっているために、転写プロセスだけでなく、クリーニング、露光、現像のプロセスも同一面上で行われ、転写ベルト方式の場合には一次転写も行われるため、それらのプロセス線速までもが変動し、主走査方向の筋や、副走査方向の帯状濃淡ムラ、画像ずれ等のバンディングと呼ばれる画像不良が生じるという問題がある。
【００１４】
そこで、記録紙の厚みに応じて記録紙より薄い隙間を像担持体と転写ローラとの間に設けるために、特許文献１に記載のものは、像担持体または転写ローラの少なくとも一方の両端に回転中心と同心の凸面を設ける事により、間隙を形成する方式が取られているが、前述したように、形成する間隙よりも記録紙の厚みが薄い場合にはスリップ現象、スキュー現象などの不具合が生じるという問題がある。また、弾性リングが常時加圧されている場合には、クリープ現象により特定の部位が経時的に変形してしまい、薄紙が通過するときには回転中に接離してトルク変動が生じるという問題がある。また、弾性部材として温度、湿度の環境変化により膨張収縮が生じやすい材質を選択すると、間隙を様々な環境下で安定させるのは難しくなるという問題がある。また、弾性部材は、回転中は常時摩擦するため、摩耗劣化により経時的に間隙が少なくなるという問題がある。また、間隙は記録紙の厚さに対して高精度に設ける必要があるため硬質ゴム等の弾性リングの表面を研削しなければならず、製造コストが高くなるという問題がある。
【００１５】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行う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】
【００１６】
本発明の画像形成装置は、画像を担持して回転する像担持体と、前記像担持体の表面に画像を形成する画像形成手段と、前記像担持体に当接して回転するとともに前記像担持体の表面に形成された画像を記録媒体に転写する転写部材と、前記像担持体と前記転写部材とが当接する位置に記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段と、所定のタイミングで前記当接する位置における前記転写部材の非作像領域に間隙形成部材を挿入して間隙を形成する間隙形成手段とを備えた画像形成装置において、前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の表面硬度を、他の領域の表面硬度よりも高く設定した事を特徴とする。
【００１７】
この構成により、転写部と像担持体との間に十分な接触面積を生じさせるとともに、間隙形成部材の厚みに相当する間隙を精度良く形成することができるので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【００１８】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の表面硬度が、前記転写部材の主走査方向に傾斜を有することを特徴とする。
【００１９】
この構成により、間隙形成部材により緩やかに接触面積の増加および間隙の形成を行うことができる。
【００２０】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の芯金の径を、他の領域の芯金の径よりも太くしたことを特徴とする。
【００２１】
この構成により、転写部と像担持体との間に十分な接触面積を生じさせるとともに、間隙形成部材の厚みに相当する間隙を精度良く形成することができるので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【００２２】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の非作像領域と作像領域とが、同一の材料により一体に構成されることを特徴とする。
【００２３】
この構成により、転写部材を容易に低コストで製造することができる。
【００２４】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の材料硬度を、他の領域の材料高度よりも高く設定したことを特徴とする。
【００２５】
この構成により、転写部材の表面に対して一度の行程で研削加工を施すことができるので、転写部材を容易に低コストで製造することができる。
【００２６】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の非作像領域と作像領域とを、前記転写部材の中心軸の同軸上に配置するとともに、外圧の掛からない状態で同一の径に設定したことを特徴とする。
【００２７】
この構成により、記録媒体に転写を行っていない状態においても像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【００２８】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の非作像領域と作像領域の表面に、一体的に研削加工を施したことを特徴とする。
【００２９】
この構成により、硬度の異なる材料を非作像領域と作像領域に分布させて非作像部における硬度の分布をより適切に設定するとともに研削加工を施すことができるので、硬度の設定を精度良く行うことができるとともに、転写部材の寸法精度を向上させることができる。
【００３０】
また、本発明の画像形成装置は、前記転写部材の作像領域の両端部に前記非作像領域を配置したことを特徴とする。
【００３１】
この構成により、硬度の設定を精度良く行うことができるとともに転写部材の主走査方向の硬度および寸法精度を向上させることができるので、記録媒体の斜行を防止することができる。
【００３２】
また、本発明の画像形成装置は、前記像担持体、前記転写部材、前記記録媒体搬送手段は、中間転写ベルト、前記記録媒体を挟持して搬送する転写ローラ、前記記録媒体を挟持して搬送するレジストローラからそれぞれ構成され、前記転写部材は、前記像担持体が担持する画像を前記記録媒体に２次転写することを特徴とする。
【００３３】
この構成により、画像形成装置がいわゆる１次転写と２次転写とにより記録媒体に画像を記録する中間転写タンデム方式の構成であっても、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明は、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００３６】
（第１の実施の形態）
図１〜図７は、本発明に係る画像形成装置の第１の実施の形態を示す図であり、本発明に係る画像形成装置を、カラーレーザ複写機に適用した一実施の形態を示している。
【００３７】
図１は、画像形成装置５０の概略構成図を示す。図１において、画像形成装置５０は、プリンタ部１００、給紙部２００、プリンタ部１００の上部に固定されたスキャナ部３００、および原稿自動搬送部（以下、ＡＤＦという）４００等とともに、複写機内の各装置の動作を制御する図示しない制御手段を備えている。
【００３８】
スキャナ部３００は、コンタクトガラス３０１上に載置された原稿の画像情報を読み取るものである。また、プリンタ部１００は、中間転写部１０１および露光装置、画像形成部、定着ユニット、トナー供給装置等を備え、給紙部２００は、複数の給紙カセット、紙搬送路等を備えている。
【００３９】
図２（ａ）は中間転写部１０１の断面図を示す。図２（ａ）において、像担持体である中間転写ベルト２は、駆動ローラ３、従動ローラ４、テンションローラ５、対向ローラ６によって張架されており、駆動ローラ３によって図の時計回りに駆動されるようになっている。給紙部２００とレジストローラ２３、レジスト加圧ローラ２４との間の経路には、用紙厚さ検知センサ２０とレジスト部用紙通過検知センサ２５が設けられており、転写動作時は、給紙部２００から用紙８が給紙され、レジストローラ２３、レジスト加圧ローラ２４で一旦待機する。感光体ドラム１上に形成されたトナー像が中間転写ベルト２に１次転写されると、レジストローラ２３が図示しない駆動モータによって駆動され、中間転写ベルト２上のトナー像の先端と同期をとって用紙８が対向ローラ６と２次転写ローラ７０の圧接部に搬送される。そして、中間転写ベルト２で担持されているトナー像は、圧縮バネ９による加圧力と図示しない転写バイアスによって、用紙８に２次転写される。なお、対向ローラ６と２次転写ローラ７０は転写部１０２を構成するとともに、レジストローラ２３、レジスト加圧ローラ２４はレジスト部１０３を構成している。また、転写部１０２およびレジスト部１０３の各ローラの軸線方向、すなわち各ローラの幅方向が、スキャナ部３００が原稿の読み取りをする際の主走査方向となっている。
【００４０】
図２（ｂ）は、転写部１０２およびレジスト部１０３を制御する制御部１２４を示すものである。制御部１２４は、転写部用紙通過検知センサ１９と、レジスト部用紙通過検知センサ２５と、用紙厚さ検知センサ２０と、マイクロプロセッサ２１と、間隙形成部材駆動回路２２とを備えている。このように構成された制御部１２４においては、マイクロプロセッサ２１は、転写部用紙通過検知センサ１９によって転写部１０２への用紙８の突入が検知されたとき、および転写部１０２から用紙８の後端が抜けたことを検知したときに、間隙形成部材駆動回路２２によりソレノイド１６０を駆動する。また、マイクロプロセッサ２１は、レジスト部用紙通過検知センサ２５によってレジスト部１０３からの用紙８の後端の抜けが検知されたときに、間隙形成部材駆動回路２２によりソレノイド１６０を駆動する。すなわち、転写部１０２に用紙８の先端が突入するとき、転写部１０２から用紙８の後端が抜けるとき、およびレジスト部１０３から用紙８の後端が抜けるときの３つの場合に、転写部１０２またはレジスト部１０３に間隙を形成して中間転写ベルト２の速度変動を抑制している。
【００４１】
図３〜図５は、転写部１０２の斜視図を示すものである。なお、図４は、対向ローラ６と２次転写ローラ７０との間に間隙が形成される前後の待機状態を示し、図５は、対向ローラ６と２次転写ローラ７０との間に間隙が形成されている状態を示す。また、以下の説明は、転写部１０２に関するものであるが、レジスト部１０３も同様に構成されていても構わない。
【００４２】
図３に示すように、転写部１０２は、主走査方向にベルト幅Ｗｂの幅を有する中間転写ベルト２を張架して連れまわり、主走査方向に対向ローラ幅Ｗｒの幅を有する対向ローラ６を備えている。対向ローラ６の両端に設けられた対向ローラ軸６ａは、図示しないベルトユニットフレームに設けられた軸受１１１により軸支されている。対向ローラ６は、ＡＳＫＥＲ−Ｃ７０°〜８５°の表面硬度を有するＥＰゴム等から構成されている。
【００４３】
また、中間転写ベルト２は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色にそれぞれ対応する感光体ドラム１により作像されたトナー像を１次転写の工程を経て担持する。
【００４４】
また、対向ローラ６の下側には、主走査幅に２次転写幅Ｗｔの幅を有する２次転写ローラ７０が設けられている。２次転写ローラ７０の両端には、本体側板１１６に開口した角穴状のスライド穴部１１７と、スライド穴部１１７の淵を摺動するスライド軸受ホルダ１１９が配置されている。スライド軸受ホルダ１１９には、２次転写ローラ７０の両端の２次転写ローラ軸７０ａを軸支する軸受１２０が取り付けられている。なお、２次転写ローラ軸７０ａは、２次転写ローラ７０の芯金を形成している。すなわち、２次転写ローラ７０は、芯金である２次転写ローラ軸７０ａの周りに、転写性、圧力付与および用紙搬送力付与に必要な機能を備えた機能材（以下、単に機能材という）を形成したものから構成されている。また、２次転写ローラ軸７０ａの周りの機能材は、同一の材料によって一体に形成されている。
【００４５】
スライド軸受ホルダ１１９の底面とバネ受部１１６ａとの間には圧縮バネ９が設けられており、圧縮バネ９により２次転写ローラ７０が対向ローラ６に圧接されるようになっている。２次転写ローラ７０の中央部のトナー像が接触する領域は、対向ローラ６に圧接された際に弾性変形して一定の接触面積が生じるように、表面硬度がＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°の発泡ゴム等から構成されている。
【００４６】
また、図４に示すように、２次転写ローラ軸７０ａの両端部には、トルクリミッタ１５０が２次転写ローラ軸７０ａと摺動するように配置されており、更に、トルクリミッタ１５０の外周にはトルクリミッタホルダ１５１が圧入されている。トルクリミッタホルダ１５１には間隙形成保持環１５３が一体に設けられ、間隙形成保持環１５３の外周にはシート状の間隙形成部材１５４を接合するための糊代である間隙形成部材取付部１５５が設けられている。間隙形成部材１５４は、例えば、接着、溶着または融着等の方法によって間隙形成部材取付部１５５に接合されている。間隙形成部材１５４は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド（ナイロン）、ポリイミド（ＰＩ）等の樹脂、またはステンレス等の金属を板状に成形したものから構成されており、２次転写ローラ７０よりも遥かに大きな硬度を有している。間隙形成部材１５４は、間隙形成部材取付部１５５との接合領域においては、内接する間隙形成部材取付部１５５の外周に倣った円弧状になっているが、接合領域よりも上流側においては外力を受けないため間隙形成部材１５４の復元力により平面状になっている。
【００４７】
トルクリミッタ１５０と、トルクリミッタ１５０を保持するトルクリミッタホルダ１５１は、主走査方向の移動はしないようになっている。トルクリミッタホルダ１５１は、２次転写ローラ軸７０ａの回転によりトルクリミッタ１５０の外径に加わる負荷トルクが設定トルク以下であれば回転することができるようになっている。また、トルクリミッタホルダ１５１の外周には、突起状の回転止爪部１５２が設けられている。また、掛止板１５６は、その幅方向に２つの長穴部１５８を有しており、本体に固定されているピン１５９の規制により幅方向に所定のストロークで移動可能となっている。掛止板１５６の移動はソレノイド１６０を動力としている。ソレノイド１６０を動力として用いることは、転写部用紙通過検知センサ１９などの電気信号により瞬時に動作させるためには都合が良く、一瞬（数十ミリ秒〜数百ミリ秒程度）通電させるだけで、動作させることができるため、高精度に用紙８の先端が到達したタイミングに同期させる事ができる。図４に示す様態では、掛止板１５６は、図の右側に寄っている。また、図４に示す状態においては、掛止板１５６の両端に突き出た掛止爪部１５７が回転止爪部１５２に当接しているため、トルクリミッタホルダ１５１の回転は止められている。
【００４８】
図５に示す状態においては、ソレノイド１６０がオンになり、掛止板１５６は図の左方向に移動するため、掛止爪部１５７は回転止爪部１５２を開放し、トルクリミッタ１５０の外径に加わる負荷トルクが設定トルク以下であればトルクリミッタ１５０の内径を伝わって２次転写ローラ軸７ａのトルクにより、トルクリミッタホルダ１５１と間隙形成部材１５４が回転する。なお、本実施の形態においては、掛止爪部１５７が２次転写ローラ７０の幅方向に移動するため、回転止爪部１５２と掛止爪部１５７との当接を左右同時に開放することができる。
【００４９】
また、本実施の形態では、前述の用紙厚さ検知センサ２０で検知した用紙８の厚み情報または、利用者が手動で入力設定した用紙８の厚み情報に基づいて、用紙８の厚さが所定の閾値を越えた場合のみ、対向ローラ６と２次転写ローラ７０との間に間隙を形成するようになっている。
【００５０】
図６は、転写部１０２の圧接部を用紙８の搬送方向上流側から見た正面図である。なお、図６は、転写部１０２の圧接部に主走査方向に最大記録紙幅Ｗｐｍａｘ．を有する用紙８が通過している状態を示す。転写部１０２におけるトナー像が通過する作像領域１０２ｉの幅を作像領域幅Ｗｉとし、作像領域１０２ｉの外側の両端部におけるトナー像が通過しない非作像領域１０２ｎの幅を非作像領域幅Ｗｎとしたとき、対向ローラ幅Ｗｒは、以下の関係式で表される。
【００５１】
Ｗｒ（対向ローラ幅）＝２×Ｗｎ（非作像領域幅）＋Ｗｉ（作像領域幅）
また、図６に示すように、転写部１０２の作像領域幅Ｗｉは用紙８の最大記録紙幅Ｗｐｍａｘよりも僅かに小さくなっており、用紙８の左右両端部はトナー像が転写されない記録余白部となる。なお、本実施の形態では、Ｗｒ、Ｗｔ、Ｗｂの相互の関係は、Ｗｒ＝Ｗｔ＞Ｗｂとなっているが、Ｗｒ＞ＷｂおよびＷｔ＞Ｗｂを満たしていればよく、ＷｒとＷｔを等しくする必要はない。
【００５２】
また、対向ローラ６は、作像領域１０２ｉに対応しトナー像が接触する領域である対向ローラ作像領域６ｉと、対向ローラ作像領域６ｉの外側の両端部に配置されるとともに非作像領域１０２ｎに対応しトナー像が接触しない領域である対向ローラ非作像領域６ｎを有している。同様に、２次転写ローラ７０は、作像領域１０２ｉに対応しトナー像が接触する領域である２次転写ローラ作像領域７０ｉと、２次転写ローラ作像領域７０ｉの外側の両端部に配置されるとともに非作像領域１０２ｎに対応しトナー像が接触しない領域である２次転写ローラ非作像領域７０ｎを有している。前述の間隙形成部材１５４は、中間転写ベルト２よりも外側の領域における対向ローラ非作像領域６ｎと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの圧接部で挟持される。
【００５３】
また、間隙形成部材１５４の厚さは、用紙８の厚さに中間転写ベルト２の厚さを加えた合計より薄く設定されている。これは、間隙形成部材１５４の厚さが用紙８と中間転写ベルト２の厚さの和よりも厚くした場合に、対向ローラ６と２次転写ローラ７０との圧接部において用紙８にトナー像を転写する圧力が小さくなり、いわゆる転写不良が生じてしまうことを防ぐためである。例えば、用紙８として１３５ｋｇ紙を用いると、用紙８の厚さは約１８０μｍであり、中間転写ベルト２として８０μｍの厚さの材料を使用した場合の用紙８と中間転写ベルト８の厚さの和は２６０μｍとなるので、間隙形成部材１５４の適切な厚さは２６０μｍ以下となる。
【００５４】
ここで、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ、Ｐｃとしたとき、主走査方向の位置がＰｂ−Ｐｃの２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０は、対向ローラ６との圧接部において２次転写ローラ作像領域７０ｉが弾性変形して十分な接触面積を生じる必要があるためＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°に設定されているが、主走査方向の位置がＰａ−ＰｂとＰｃ−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度Ｈ１もＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°に設定した場合は、対向ローラ非作像領域６ｎと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの間で間隙形成部材１５４を挟持した場合に、間隙形成部材１５４に当接する個所の２次転写ローラ非作像領域７０ｎが弾性変形し、間隙形成部材１５４が２次転写ローラ非作像領域７０ｎに埋没してしまうので、間隙形成部材１５４の厚みに相当するだけの間隙を対向ローラ６と２次転写ローラ７０との間に形成することができない恐れがある。
【００５５】
そこで、本実施の形態では、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０よりも、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度Ｈ１が大きくなるように２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度を設定している。具体的には、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０をＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°に設定するとともに、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度Ｈ１を２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０よりも数十％〜数百％高い値、例えばＡＳＫＥＲ−Ｃ１００°〜１０００°等の値に設定している。なお、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの全領域の表面硬度を、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０よりも大きくする必要はなく、間隙形成部材１５４と当接する一部の領域の表面硬度を、ＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°よりも大きな値に設定すれば同様の効果を奏することができる。なお、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとでは表面硬度が異なっているが、２次転写ローラ７０の径は、外圧の掛かっていない状態では何れの領域も同一となっている。また、２次転写ローラ７０は、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面に研削加工を施すことによって、その径が何れの領域においても同一となるように形成されている。また、２次転写ローラ７０の２次転写ローラ非作像領域７０ｎおよび２次転写ローラ作像領域７０ｉは、２次転写ローラ７０の中心軸の同軸上に配置される。２次転写ローラ非作像領域７０ｎは、２次転写ローラ作像領域７０ｉの両端部に配置される。
【００５６】
次に、このように構成された画像形成装置５０の動作を説明する。図７は、転写部１０２における間隙形成部材１５４の動作を時系列に示す断面図である。
【００５７】
まず、図７（ａ）の状態では、転写部１０２を構成する対向ローラ６および２次転写ローラ７０が回転を始める。このとき、中間転写ベルト２の搬送に伴って対向ローラ６が回転し、更に２次転写ローラ７０も連れ回っているが、まだ掛止爪部１５７が回転止爪部１５２を掛止しているため、トルクリミッタ１５０の外径には設定トルクより大きな負荷トルクが掛かるためトルクリミッタ１５０の内径と２次転写ローラ軸７０ａとがスリップし、トルクリミッタホルダ１５１、間隙形成部材１５４は圧接部の手前で止まったまま待機する。また、用紙８は、レジストローラ２３とレジスト加圧ローラ２４から構成されるレジスト部１３３の圧接部に位置している。
【００５８】
図７（ｂ）の状態では、転写部用紙通過検知センサ１９により、用紙８の先端が到達した事を検知される。また、ソレノイド１６０の動作に伴って掛止爪部１５７が回転止爪部１５２を開放し、トルクリミッタ１５０の伝達トルクでトルクリミッタホルダ１５１、間隙形成部材１５４が反時計方向に回転し始める。
【００５９】
図７（ｃ）の状態では、間隙形成部材１５４の先端が対向ローラ６の対向ローラ非作像領域６ｎと２次転写ローラ７０の２次転写ローラ非作像領域７０ｎの圧接部に到達する。また、図６（ｄ）の状態では、間隙形成部材１５４が更に反時計方向に回転しつつも圧接部の領域にありながら、用紙８の先端も中間転写ベルト２を挟んで対向ローラ６と２次転写ローラ７０の圧接部の領域に到達する。
【００６０】
図７（ｅ）は、間隙形成部材１５４が圧接部の領域を抜けた状態となっている。また、図６（ｆ）の状態では、間隙形成部材１５４が更に反時計方向に回転し、掛止爪部１５７が掛止状態で待ち構えている方へ回転止爪部１５２が接近する。そして、図６（ｇ）の状態では、掛止爪部１５７が回転止爪部１５２に接して掛止して元の位置に戻る。
【００６１】
このように、本実施の形態では、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度Ｈ１を、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０よりも大きな値に設定しているので、対向ローラ作像領域６ｉと２次転写ローラ作像領域７０ｉとの圧接部に十分な接触面積を生じさせるとともに２次転写ローラ作像領域７０ｉと中間転写ベルト２との間に十分な接触面積を生じさせ、間隙形成部材１５４の厚みに相当する間隙を精度良く形成することができるので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【００６２】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態の画像形成装置５０について説明する。第２の実施の形態の画像形成装置５０は、２次転写ローラ７０の表面硬度が主走査方向に傾斜を有する点で前述の実施の形態と異なっている。なお、前述の実施の形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６３】
図８は、転写部１０２の圧接部を用紙８の搬送方向上流側から見た正面図である。ここで、２次転写ローラ７０の表面硬度Ｈ０、Ｈ１の値は、前述の実施の形態と同様に、表面硬度Ｈ０がＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°であり、表面硬度Ｈ１は、表面硬度Ｈ０よりも数十％〜数百％高い値であるＡＳＫＥＲ−Ｃ１００°〜１０００°等となっている。
【００６４】
図８に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ２、Ｐｃ２とし、２次転写ローラ７０の主走査方向における中間転写ベルト２の端部の位置をＰｂ１、Ｐｃ１としたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ２−Ｐｃ２の２次転写ローラ作像領域７０ｉにおいて表面硬度Ｈ０で一定であり、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１およびＰｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ１で一定となっている。また、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ１−Ｐｂ２の２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、Ｐｂ１からＰｂ２に渡ってＨ１からＨ０に傾斜した硬度分布で変化し、主走査方向の位置がＰｃ２−Ｐｃ１の２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、Ｐｃ１からＰｃ２に渡ってＨ０からＨ１に傾斜した硬度分布で変化している。
【００６５】
また、図９は、２次転写ローラ７０の表面硬度の他の例を示すものであり、転写部１０２の圧接部を用紙８の搬送方向上流側から見た正面図である。図９に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ２、Ｐｃ２とし、２次転写ローラ７０の主走査方向における中間転写ベルト２の端部の位置をＰｂ１、Ｐｃ１としたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ２−Ｐｃ２の２次転写ローラ作像領域７０ｉにおいて表面硬度Ｈ０で一定であり、主走査方向の位置がＰａおよびＰｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ１となっている。また、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ２の２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、ＰａからＰｂ２に渡ってＨ１からＨ０に傾斜した硬度分布で変化し、主走査方向の位置がＰｃ２−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、Ｐｃ２からＰｄに渡ってＨ０からＨ１に傾斜した硬度分布で変化している。
【００６６】
図１０は、２次転写ローラ７０の表面硬度の他の例を示すものであり、転写部１０２の圧接部を用紙８の搬送方向上流側から見た正面図である。図１０に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ２、Ｐｃ２とし、２次転写ローラ７０の主走査方向における中間転写ベルト２の端部の位置をＰｂ１、Ｐｃ１としたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ１−Ｐｃ１の２次転写ローラ作像領域７０ｉおよび２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ０で一定である。また、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１の２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、ＰａからＰｂ１に渡ってＨ１からＨ０に傾斜した硬度分布で変化し、主走査方向の位置がＰｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、Ｐｃ１からＰｄに渡ってＨ０からＨ１に傾斜した硬度分布で変化している。
【００６７】
このように、本実施の形態では、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度を、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度のＨ０よりも大きな値であるＨ１に設定するとともに、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度に主走査方向の傾斜を持たせているので、間隙形成部材１５４が対向ローラ非作像領域６ｎと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの間に狭持される際に緩やかに接触面積の増加および間隙の形成を行うことができる。
【００６８】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態の画像形成装置５０について説明する。第３の実施の形態の画像形成装置５０は、２次転写ローラ７０の芯金である２次転写ローラ軸７０ａの径を主走査方向に変化させることにより表面硬度を変化させるようにした点で前述の実施の形態と異なっている。なお、前述の実施の形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００６９】
図１１は、２次転写ローラ７０を中心軸において軸心方向に切断した断面図である。ここで、２次転写ローラ７０の表面硬度Ｈ０、Ｈ１の値は、前述の実施の形態と同様に、表面硬度Ｈ０がＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°であり、表面硬度Ｈ１は、表面硬度Ｈ０よりも数十％〜数百％高い値であるＡＳＫＥＲ−Ｃ１００°〜１０００°等となっている。
【００７０】
図１１に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ、Ｐｃとしたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ−Ｐｃの２次転写ローラ作像領域７０ｉにおいて表面硬度Ｈ０で一定である。また、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ、Ｐｃ−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ１で一定である。
【００７１】
本実施の形態では、上記のような表面硬度を得るために、２次転写ローラ軸７０ａの非作像領域７０ａｎの直径Ｄ２を、２次転写ローラ軸７０ａの作像領域７０ａｉの直径Ｄ１よりも大きい値に設定している。
【００７２】
図１２は、２次転写ローラ７０の２次転写ローラ軸７０ａの他の例を示すものであり、２次転写ローラ７０を中心軸において軸心方向に切断した断面図である。
【００７３】
図１２に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ２、Ｐｃ２とし、２次転写ローラ７０の主走査方向における中間転写ベルト２の端部の位置をＰｂ１、Ｐｃ１としたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ２−Ｐｃ２の２次転写ローラ作像領域７０ｉにおいて表面硬度Ｈ０で一定であり、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１およびＰｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ１で一定となっている。また、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ１−Ｐｂ２の２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、Ｐｂ１からＰｂ２に渡ってＨ１からＨ０に傾斜した硬度分布で変化し、主走査方向の位置がＰｃ２−Ｐｃ１の２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいては、Ｐｃ１からＰｃ２に渡ってＨ０からＨ１に傾斜した硬度分布で変化している。
【００７４】
本実施の形態では、上記のような表面硬度を得るために、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１、Ｐｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ軸７０ａの非作像領域７０ａｎの領域の直径Ｄ２を、主走査方向の位置がＰｂ２−Ｐｃ２の２次転写ローラ軸７０ａの作像領域７０ａｉの領域の直径Ｄ１よりも大きい値にしている。また、主走査方向の位置がＰｂ１−Ｐｂ２、Ｐｃ２−Ｐｃ１の２次転写ローラ軸７０ａの非作像領域７０ａｎの領域の直径をＤ１とＤ２との間で傾斜した硬度分布で変化させている。すなわち、２次転写ローラ軸７０ａは、直径Ｄ２の円柱状の非作像領域７０ａｎと、直径Ｄ１の円柱状の作像領域７０ａｉと、直径がＤ１とＤ２との間で傾斜した硬度分布で変化する円錐台形の形状の非作像領域７０ａｎとから構成されている。
【００７５】
このように、本実施の形態では、２次転写ローラ７０の２次転写ローラ軸７０ａの非作像領域７０ａｎの直径Ｄ２を、２次転写ローラ軸７０ａの作像領域７０ａｉの直径Ｄ１よりも大きい値に設定することにより、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度Ｈ１を、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０よりも大きな値に設定しているので、対向ローラ作像領域６ｉと２次転写ローラ作像領域７０ｉとの圧接部に十分な接触面積を生じさせるとともに、間隙形成部材１５４の厚みに相当する間隙を精度良く形成することができるので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【００７６】
また、本実施の形態では、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１、Ｐｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ軸７０ａの非作像領域７０ａｎの領域の直径Ｄ２を、主走査方向の位置がＰｂ２−Ｐｃ２の２次転写ローラ軸７０ａの作像領域７０ａｉの領域の直径Ｄ１よりも大きい値に設定するとともに、主走査方向の位置がＰｂ１−Ｐｂ２、Ｐｃ２−Ｐｃ１の２次転写ローラ軸７０ａの非作像領域７０ａｎの領域の直径をＤ１とＤ２との間で傾斜した硬度分布で変化させることにより、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度を、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度のＨ０よりも大きな値であるＨ１に設定するとともに、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度に主走査方向の傾斜を持たせているので、間隙形成部材１５４が対向ローラ非作像領域６ｎと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの間に狭持される際に緩やかに接触面積の増加および間隙の形成を行うことができる。
【００７７】
（第４の実施の形態）
第４の実施の形態の画像形成装置５０について説明する。第４の実施の形態の画像形成装置５０は、２次転写ローラ７０の機能材を硬度を主走査方向に変化させることにより表面硬度を変化させるようにした点で前述の実施の形態と異なっている。なお、前述の実施の形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００７８】
図１３は、２次転写ローラ７０を中心軸において軸心方向に切断した断面図である。ここで、２次転写ローラ７０の表面硬度Ｈ０、Ｈ１の値は、前述の実施の形態と同様に、表面硬度Ｈ０がＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°であり、表面硬度Ｈ１は、表面硬度Ｈ０よりも数十％〜数百％高い値であるＡＳＫＥＲ−Ｃ１００°〜１０００°等となっている。
【００７９】
図１３に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ、Ｐｃとしたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ−Ｐｃの２次転写ローラ作像領域７０ｉにおいて表面硬度Ｈ０で一定である。また、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ、Ｐｃ−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ１で一定である。
【００８０】
本実施の形態では、上記のような表面硬度を得るために、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ、Ｐｃ−Ｐｄの２次転写ローラ軸７０の非作像領域７０ａｎの領域の機能材８０ｎの硬度を、主走査方向の位置がＰｂ−Ｐｃの２次転写ローラ軸７０ａの作像領域７０ａｉの領域の機能材８０ｉの材料硬度よりも大きい値に設定している。
【００８１】
このように、本実施の形態では、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ、Ｐｃ−Ｐｄの２次転写ローラ軸７０の非作像領域７０ａｎの領域の機能材８０ｎの硬度を、主走査方向の位置がＰｂ−Ｐｃの２次転写ローラ軸７０ａの作像領域７０ａｉの領域の機能材８０ｉの材料硬度よりも大きい値に設定することにより、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの表面硬度Ｈ１を、２次転写ローラ作像領域７０ｉの表面硬度Ｈ０よりも大きな値に設定しているので、対向ローラ作像領域６ｉと２次転写ローラ作像領域７０ｉとの圧接部に十分な接触面積を生じさせるとともに、間隙形成部材１５４の厚みに相当する間隙を精度良く形成することができるので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【００８２】
（第５の実施の形態）
第５の実施の形態の画像形成装置５０について説明する。第５の実施の形態の画像形成装置５０は、２次転写ローラ７０の２次転写ローラ非作像領域７０ｎの一部の領域表面硬度が、他の領域の表面硬度よりも大きい値になるように構成したものである。なお、前述の実施の形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
【００８３】
図１４は、転写部１０２の圧接部を用紙８の搬送方向上流側から見た正面図である。また、図１５は、２次転写ローラ７０を中心軸において軸心方向に切断した断面図である。ここで、２次転写ローラ７０の表面硬度Ｈ０、Ｈ１の値は、前述の実施の形態と同様に、表面硬度Ｈ０がＡＳＫＥＲ−Ｃ２０°〜７０°であり、表面硬度Ｈ１は、表面硬度Ｈ０よりも数十％〜数百％高い値であるＡＳＫＥＲ−Ｃ１００°〜１０００°等となっている。
【００８４】
図１４に示すように、２次転写ローラ７０の主走査方向における端部の位置をそれぞれＰａ、Ｐｄとし、２次転写ローラ作像領域７０ｉと２次転写ローラ非作像領域７０ｎとの境界の位置をそれぞれＰｂ２、Ｐｃ２とし、２次転写ローラ７０の主走査方向における中間転写ベルト２の端部の位置をＰｂ１、Ｐｃ１としたとき、２次転写ローラ７０の主走査方向の表面硬度は、主走査方向の位置がＰｂ１−Ｐｃ１の２次転写ローラ作像領域７０ｉにおいて表面硬度Ｈ０で一定であり、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１およびＰｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ非作像領域７０ｎにおいて表面硬度Ｈ１で一定となっている。
【００８５】
本実施の形態では、上記のような表面硬度を得るために、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１、Ｐｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ軸７０の非作像領域７０ａｎの領域の機能材８０ｎの硬度を、２次転写ローラ７０の他の領域の機能材８０の材料硬度よりも大きい値に設定している。
【００８６】
このように、本実施の形態では、主走査方向の位置がＰａ−Ｐｂ１、Ｐｃ１−Ｐｄの２次転写ローラ軸７０の非作像領域７０ａｎの領域の機能材８０ｎの硬度を、２次転写ローラ７０の他の領域の機能材８０の材料硬度よりも大きい値に設定することにより、２次転写ローラ非作像領域７０ｎの一部の領域の表面硬度Ｈ１を、２次転写ローラ７０の他の領域の表面硬度Ｈ０よりも大きな値に設定しているので、対向ローラ作像領域６ｉと２次転写ローラ作像領域７０ｉとの圧接部に十分な接触面積を生じさせるとともに、間隙形成部材１５４の厚みに相当する間隙を精度良く形成することができるので、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
以上のように、本発明に係る画像形成装置は、像担持体に生じる回転負荷を低減して良好な画像形成を行うことができるという効果を有し、単葉のシート状の記録媒体へ記録する電子写真方式、静電記録方式、イオノグラフィー方式、磁気記録方式等の画像形成方式を採用した複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略構成図
【図２】（ａ）本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の中間転写部の断面図 （ｂ）本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の制御部を示すブロック図
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の斜視図
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の斜視図
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の斜視図
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の正面図
【図７】（ａ）〜（ｇ）は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の動作を説明する断面図
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の正面図
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の他の例を示す正面図
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の正面図
【図１１】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置の２次転写ローラの断面図
【図１２】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置の２次転写ローラの他の例を示す断面図
【図１３】本発明の第４の実施の形態に係る画像形成装置の２次転写ローラの断面図
【図１４】本発明の第５の実施の形態に係る画像形成装置の転写部の正面図
【図１５】本発明の第５の実施の形態に係る画像形成装置の２次転写ローラの断面図
【図１６】従来の画像形成装置のプリンタ部の断面図
【符号の説明】
【００８９】
１ 感光体ドラム（画像形成手段）
２ 中間転写ベルト（像担持体）
３ 駆動ローラ
４ 従動ローラ
５ テンションローラ
６ 対向ローラ
６ａ 対向ローラ軸
８ 用紙（記録媒体）
９ 圧縮バネ
１９ 転写部用紙通過検知センサ
２０ 用紙厚さ検知センサ
２２ 間隙形成部材駆動回路
２３ レジストローラ（記録媒体搬送手段）
２４ レジスト加圧ローラ（記録媒体搬送手段）
２５ レジスト部用紙通過検知センサ
５０ 画像形成装置
７０ ２次転写ローラ（転写部材）
７０ａ ２次転写ローラ軸（芯金）
７０ｉ ２次転写ローラ作像領域（作像領域）
７０ｎ ２次転写ローラ非作像領域（非作像領域）
１０１ 中間転写部
１０２ 転写部
１０３ レジスト部（記録媒体搬送手段）
１１１、１２０ 軸受
１１６ 本体側板
１１６ａ バネ受部
１１７ スライド穴部
１１９ スライド軸受ホルダ
１２４ 制御部（間隙形成手段）
１５０ トルクリミッタ
１５１ トルクリミッタホルダ
１５２ 回転止爪部
１５３ 間隙形成保持環
１５４ 間隙形成部材
１５５ 間隙形成部材取付部
１５６ 掛止板
１５７ 掛止爪部
１５８ 長穴部
１５９ ピン
１６０ ソレノイド（間隙形成手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を担持して回転する像担持体と、
前記像担持体の表面に画像を形成する画像形成手段と、
前記像担持体に当接して回転するとともに前記像担持体の表面に形成された画像を記録媒体に転写する転写部材と、
前記像担持体と前記転写部材とが当接する位置に記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段と、
所定のタイミングで前記当接する位置における前記転写部材の非作像領域に間隙形成部材を挿入して間隙を形成する間隙形成手段とを備えた画像形成装置において、
前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の表面硬度を、他の領域の表面硬度よりも高く設定した事を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の表面硬度が、前記転写部材の主走査方向に傾斜を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の芯金の径を、他の領域の芯金の径よりも太くしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記転写部材の非作像領域と作像領域とが、同一の材料により一体に構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の材料硬度を、他の領域の材料高度よりも高く設定したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記転写部材の非作像領域と作像領域とを、前記転写部材の中心軸の同軸上に配置するとともに、外圧の掛からない状態で同一の径に設定したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記転写部材の非作像領域と作像領域の表面に、一体的に研削加工を施したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記転写部材の作像領域の両端部に前記非作像領域を配置したことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記像担持体、前記転写部材、前記記録媒体搬送手段は、中間転写ベルト、前記記録媒体を挟持して搬送する転写ローラ、前記記録媒体を挟持して搬送するレジストローラからそれぞれ構成され、前記転写部材は、前記像担持体が担持する画像を前記記録媒体に２次転写することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項１】
画像を担持して回転する像担持体と、
前記像担持体の表面に画像を形成する画像形成手段と、
前記像担持体に当接して回転するとともに前記像担持体の表面に形成された画像を記録媒体に転写する転写部材と、
前記像担持体と前記転写部材とが当接する位置に記録媒体を搬送する記録媒体搬送手段と、
所定のタイミングで前記当接する位置における前記転写部材の非作像領域に間隙形成部材を挿入して間隙を形成する間隙形成手段とを備えた画像形成装置において、
前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の表面硬度を、他の領域の表面硬度よりも高く設定した事を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の表面硬度が、前記転写部材の主走査方向に傾斜を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の芯金の径を、他の領域の芯金の径よりも太くしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記転写部材の非作像領域と作像領域とが、同一の材料により一体に構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記転写部材の非作像領域の一部または全部の領域の材料硬度を、他の領域の材料高度よりも高く設定したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記転写部材の非作像領域と作像領域とを、前記転写部材の中心軸の同軸上に配置するとともに、外圧の掛からない状態で同一の径に設定したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記転写部材の非作像領域と作像領域の表面に、一体的に研削加工を施したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記転写部材の作像領域の両端部に前記非作像領域を配置したことを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記像担持体、前記転写部材、前記記録媒体搬送手段は、中間転写ベルト、前記記録媒体を挟持して搬送する転写ローラ、前記記録媒体を挟持して搬送するレジストローラからそれぞれ構成され、前記転写部材は、前記像担持体が担持する画像を前記記録媒体に２次転写することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００８−１７５９８３（Ｐ２００８−１７５９８３Ａ）
【公開日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−８３１７（Ｐ２００７−８３１７）
【出願日】平成１９年１月１７日（２００７．１．１７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月１７日（２００７．１．１７）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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