画像形成装置
【課題】２つの回転体を互いに当接させて形成したニップ部に用紙等の記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能で、比較的低廉且つ簡易な機構で抑制する複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置の提供。
【解決手段】第１の回転体７２と第２の回転体６４とを弾性的に当接させて形成したニップ部５７を備え、ニップ部５７に記録媒体Ｓを通す画像形成装置であって、第１の回転体７２の回転中心軸と、第２の回転体６４の回転中心軸との少なくとも一方が、ニップ部５７に通される記録媒体Ｓの先端縁と非平行である画像形成装置。
【解決手段】第１の回転体７２と第２の回転体６４とを弾性的に当接させて形成したニップ部５７を備え、ニップ部５７に記録媒体Ｓを通す画像形成装置であって、第１の回転体７２の回転中心軸と、第２の回転体６４の回転中心軸との少なくとも一方が、ニップ部５７に通される記録媒体Ｓの先端縁と非平行である画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの回転体を互いに当接させて形成したニップ部に用紙等の記録媒体を通す、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、転写部、定着部などにおいて、２つの回転体を互いに当接させて形成したニップ部に用紙等の記録媒体を通す、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置が知られている（たとえば、〔特許文献１〕、〔特許文献２〕参照）。このような画像形成装置では、かかるニップ部に記録媒体が進入することに起因する、かかる回転体の回転速度の変動が問題となることがある。
【０００３】
たとえば、感光体等の像担持体上に形成された像を中間転写体上に転写し、中間転写体上に担持された像をさらに記録媒体に転写する構成を採用した画像形成装置（たとえば、〔特許文献１〕、〔特許文献２〕参照）においては、中間転写体から記録媒体に像を転写する２次転写部が、回転体である中間転写体と、この中間転写体との対向部において中間転写体の回転方向と同方向に回転する２次転写ローラ等の回転体とを互いに当接させたニップ部によって構成されていることが一般的であるが、この２次転写部に記録媒体が進入するときには、記録媒体の先端縁の全体がかかるニップ部に同時に進入し、記録媒体の厚みによって２次転写部が押し広げられて２次転写部のニップ圧が変動しさらには中間転写体の回転速度が変動することとなる。この中間転写体の回転速度の変動時に、感光体等の像担持体上から中間転写体上への像の転写、いわゆる１次転写が行われていると、この転写において中間転写体上に担持される像に濃度ムラ等の乱れが生じ得るため問題である。
【０００４】
この問題は、記録媒体がニップ部に高速で通され画像形成が高速で行われるいわゆる高速機において顕著に現れるため、高速機においてとくに解決する必要がある。また、互いに異なる色の像を担持する複数の像担持体を備え、これらの像担持体から中間転写体上に像を転写するカラー画像形成装置においては濃度ムラ等がさらに色ずれ等となって現れる可能性もあるため解消する必要がある。
【０００５】
１次転写におけるかかる像の乱れの問題を解決し得る技術として、記録媒体がニップ部に進入したときの回転体の変位の方向を、両回転体を互いに付勢した方向と異なる方向とする機構を用いる技術（たとえば、〔特許文献１〕参照）、ニップ部に進入する前の記録媒体の先端縁を記録媒体の進行方向に向けて尖らせるように裁断する機構を用いる技術（たとえば、〔特許文献２〕参照）などが挙げられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、これらの技術では、高速機については、動作の応答性や安定性の観点から、かかる問題が充分に解決されないと考えられる。また、これらの技術において採用されている機構は何れも複雑であり、高コストとなると考えられる。
【０００７】
本発明は、２つの回転体を互いに当接させて形成したニップ部に用紙等の記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能で、比較的低廉且つ簡易な機構で抑制する複写機、ファクシミリ、プリンタ等の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】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、第１の回転体と第２の回転体とを弾性的に当接させて形成したニップ部を備え、このニップ部に記録媒体を通す画像形成装置であって、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方が、前記ニップ部に通される記録媒体の先端縁と非平行である画像形成装置にある。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方が、主走査方向と非平行であることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の画像形成装置において、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸とが、主走査方向に対し互いに異なる方向において非平行であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の画像形成装置において、第１の回転体の回転中心軸と主走査方向とがなす角度と、第２の回転体の回転中心軸と主走査方向とがなす角度とが、互いに等しいことを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項３または４記載の画像形成装置において、前記ニップ部の中心線と主走査方向とが平行であることを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載の画像形成装置において、第１の回転体の回転中心軸及び／又は第２の回転体の回転中心軸と主走査方向とのなす角は、記録媒体の幅方向における前記ニップ部の位置が、同ニップ部を通される同幅方向における記録媒体の位置を含むように設定されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６の何れか１つに記載の画像形成装置において、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方と、前記ニップ部に通される記録媒体の先端縁とのなす角度を調整する調整手段を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７の何れか１つに記載の画像形成装置において、第１の回転体は、前記ニップ部において記録媒体に２次転写される像を搬送するために回転することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の発明によれば、第１の回転体と第２の回転体とを弾性的に当接させて形成したニップ部を備え、このニップ部に記録媒体を通す画像形成装置であって、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方が、前記ニップ部に通される記録媒体の先端縁と非平行である画像形成装置にあるので、ニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００１７】
請求項２記載の発明によれば、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方が、主走査方向と非平行であるので、主走査方向に対して傾斜して配置された第１の回転体や第２の回転体によって形成されたニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００１８】
請求項３記載の発明によれば、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸とが、主走査方向に対し互いに異なる方向において非平行であるので、主走査方向に対して互いに異なる方向に傾斜して配置された第１の回転体と第２の回転体とによって形成されたニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００１９】
請求項４記載の発明によれば、第１の回転体の回転中心軸と主走査方向とがなす角度と、第２の回転体の回転中心軸と主走査方向とがなす角度とが、互いに等しいので、主走査方向に対して互いに等しく異なる方向に傾斜して配置された第１の回転体と第２の回転体とによって対称性を持って形成されたニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００２０】
請求項５記載の発明によれば、前記ニップ部の中心線と主走査方向とが平行であるので、主走査方向に対して互いに異なる方向に傾斜して配置された第１の回転体と第２の回転体とによって形成された、その中心線が主走査方向に平行なニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００２１】
請求項６記載の発明によれば、第１の回転体の回転中心軸及び／又は第２の回転体の回転中心軸と主走査方向とのなす角は、記録媒体の幅方向における前記ニップ部の位置が、同ニップ部を通される同幅方向における記録媒体の位置を含むように設定されているので、ニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能であるとともに、記録媒体が幅方向の全体においてニップ部を通過して良好に搬送され、ニップ部画像の転写部である場合には転写が良好に行われる画像形成装置を提供することができる。
【００２２】
請求項７記載の発明によれば、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方と、前記ニップ部に通される記録媒体の先端縁とのなす角度を調整する調整手段を有するので、ニップ部を記録媒体の特性に応じて形成することが可能であり、ニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で適正に抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００２３】
請求項８記載の発明によれば、第１の回転体は、前記ニップ部において記録媒体に２次転写される像を搬送するために回転するので、ニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能であり、またかかる変動の抑制により、１次転写を、濃度ムラを低減ないし防止して良好に行うことが可能であり、これによって良好な画像形成を行うことが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の概略正面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置に備えられたニップ部の拡大概略正面図である。
【図３】図１に示した画像形成装置に備えられた第１の回転体及び第２の回転体の配置の例を示した概略側面図である。
【図４】図１に示した画像形成装置に備えられた第１の回転体及び第２の回転体の配置の別の例を示した概略側面図である。
【図５】図１に示した画像形成装置に備えられた第１の回転体及び第２の回転体の配置のまた別の例を示した概略側面図である。
【図６】図１に示した画像形成装置に備えられた第１の回転体及び第２の回転体の配置のさらに別の例を示した概略側面図である。
【図７】図１に示した画像形成装置に調整手段を設けた例を示した概略側面図である。
【図８】図１に示した画像形成装置において不具合が生じるとした場合の、かりの構成例を示した概略側面図である。
【図９】図１に示した画像形成装置に備えられた第１の回転体及び第２の回転体の配置と比較される構成例を示した概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、カラーレーザプリンタであるが、他のタイプのプリンタ、ファクシミリ、複写機、印刷機、複写機とプリンタとの複合機等、他の画像形成装置であっても良い。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体として画像形成を行なうことが可能である。
【００２６】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を像形成物質としてのトナーを担持することで形成可能な第１の像担持体としての潜像担持体である感光体たる感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを平行配設したタンデム構造、言い換えるとタンデム方式を採用している。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは図１における紙面に垂直な方向を長手方向とし、この方向に延在している。
【００２７】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の図示しないフレームに回転自在に支持された可撓性を有する第２の像担持体としての中間転写体である無端ベルト状の転写ベルト１１の移動方向であって図１において反時計回り方向であるＡ１方向の上流側からこの順で並んでいる。各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【００２８】
各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するための作像ユニットである画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。
【００２９】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、本体９９の内部のほぼ中央部に配設された回転体である無端のベルトとして構成された中間転写ベルトである転写ベルト１１の外周面側すなわち作像面側に位置している。
【００３０】
転写ベルト１１は、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能となっている。各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印Ａ１方向に移動する転写ベルト１１に対しそれぞれ重畳転写され、その後、記録媒体である記録材としての用紙たる転写紙Ｓに一括転写されるようになっている。よって画像形成装置１００は中間転写方式言い換えると間接転写方式の画像形成装置となっている。したがって画像形成装置１００はタンデム型間接転写方式の画像形成装置である。
【００３１】
転写ベルト１１は、その下側の部分が各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向しており、この対向した部分が、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上のトナー像を転写ベルト１１に転写する１次転写部５８を形成している。転写ベルト１１は、図１における紙面に垂直な方向を幅方向とし、この方向に垂直な方向をＡ１方向としている。
【００３２】
転写ベルト１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成されたトナー像が、転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向する位置に配設された一次転写手段としての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００３３】
転写ベルト１１は、ベース層を伸びの少ない材質で構成し、ベース層の表面を平滑性の良い材質によって覆ったコート層とし、ベース層にコート層を重ねて形成した多層構造となっている。ベース層の材質としては、たとえばフッ素樹脂、ＰＶＤＦシート、ポリイミド系樹脂が挙げられ、本形態ではポリイミドを使用している。コート層の材質としては、たとえばフッ素系樹脂等が挙げられる。
【００３４】
転写ベルト１１は、その縁部にそれぞれ、寄り止め部材としての図示しない寄り止めガイドを有している。寄り止めガイドは、転写ベルト１１がＡ１方向に回転するときに、主走査方向に対応した、図１における紙面と垂直な幅方向のうちの何れかの方向に偏倚することを防止するために配設されている。寄り止めガイドは、ウレタンゴム製であるが、その他、シリコンゴムなど各種ゴム材料により構成することができる。
【００３５】
転写ベルト１１は、幅方向において、Ａ４横サイズの転写紙Ｓに対応した幅を有している。よって、画像形成装置１００は、最大でＡ３縦サイズの転写紙Ｓに対する画像形成が可能となっている。
【００３６】
画像形成装置１００は、本体９９内に、４つの画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの上方に対向して配設され、転写ベルト１１を備えた中間転写ユニットとしての中間転写ベルトユニットである転写ベルトユニット１０と、図１における転写ベルト１１の右側において転写ベルト１１に対向して配設された２次転写手段としての２次転写装置５と、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫの下方に対向して配設された潜像形成手段としての光書込みユニットである書き込みユニットとしての露光装置たる光走査装置８とを有している。
【００３７】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、転写ベルト１１と２次転写装置５との間の２次転写部５７に向けて搬送される転写紙Ｓを多数枚積載可能な給紙カセットとしての給紙トレイであるシート給送装置６１と、シート給送装置６１から搬送されてきた転写紙Ｓを、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、２次転写部５７に向けて繰り出すレジストローラ対４と、転写紙Ｓの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知する図示しないセンサとを有している。
【００３８】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、トナー像を転写された転写紙Ｓに同トナー像すなわち未定着トナー画像を定着させるための定着手段であるベルト定着方式の定着ユニットとしての定着装置６と、シート給送装置６１から送り出された転写紙Ｓを搬送する搬送ローラ１４を備え、転写紙Ｓの搬送方向において搬送ローラ１４より下流側の中途部にレジストローラ対４、定着装置６をこれらの順で配設された記録媒体搬送路である転写材搬送路としての給紙路３２とを有している。
【００３９】
画像形成装置１００はまた、給紙路３２の終端に位置し定着済みの転写紙Ｓである画像出力物を本体９９の外部に排出する排出ローラである排紙ローラ対としての排紙ローラ７と、給紙路３２に沿って配設され２次転写部５７を通過した転写紙Ｓを定着装置６に案内するガイド部材６７と、転写ベルトユニット１０の上方に配設され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色の補給用のトナーを充填されたトナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫと、本体９９の上側に配設され排出ローラ７により本体９９の外部に排出された転写紙Ｓを積載する排紙部としての排紙トレイ１７とを有している。
【００４０】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを回転駆動する図示しない駆動手段としての駆動装置と、画像形成装置１００の動作全般を制御する図示しないＣＰＵ、メモリ等を含む制御手段９１とを有している。
【００４１】
画像形成装置１００はまた、画像形成に用いる転写紙Ｓの種類に関する情報すなわち転写紙Ｓのサイズ、転写紙Ｓが厚紙や封筒等の普通紙よりも厚みのあるものであるか否かに関する情報等を入力可能とした操作パネル９２を有している。操作パネル９２は、転写紙Ｓの種類を入力する点において紙種入力手段として機能し、転写紙Ｓの厚みを入力する点において紙厚入力手段として機能し、転写紙Ｓのサイズを入力する点においてサイズ入力手段として機能する。なお、操作パネル９２で入力される転写紙Ｓのサイズに関する情報には、転写紙Ｓの搬送方向すなわち縦搬送であるか横搬送であるかについての情報も含むものとする。
【００４２】
画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、転写ベルトユニット１０と、光走査装置８と、定着装置６とは、シート給送装置６１の上方に位置する画像形成部を構成している。
【００４３】
転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１の他に、１次転写バイアスローラとしての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫと、転写ベルト１１を巻き掛けられた、駆動部材である第１の回転体としての駆動ローラ７２と、張架ローラとしてのクリーニング対向ローラ７４と、駆動ローラ７２及びクリーニング対向ローラ７４とともに転写ベルト１１を張架する支持ローラとしての張架ローラ７５、３３と、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１表面をクリーニングする中間転写体クリーニング装置であるベルトクリーニング装置としてのクリーニング装置１３とを有している。
【００４４】
転写ベルトユニット１０はまた、駆動ローラ７２を回転駆動する図示しない駆動モータを備えた図示しない駆動系と、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫにそれぞれ独立して１次転写バイアスを印加する図示しない第１の転写バイアス印加手段としての電源及び制御手段９１の一機能として実現された第１の転写バイアス制御手段とを有している。
【００４５】
駆動ローラ７２、クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ７５、３３は、転写ベルト１１を回転搬送可能に掛け回した支持ローラとなっている。クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ７５、３３は、駆動ローラ７２によって回転駆動される転写ベルト１１に連れ回りする従動ローラとなっている。１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫは、転写ベルト１１をその裏面から感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに向けて押圧してそれぞれ転写ニップである１次転写ニップを形成する。この１次転写ニップは、転写ベルト１１の、張架ローラ７５、３３の間に張り渡した部分において形成されている。張架ローラ７５、３３は、１次転写ニップを安定化する機能を有する。
【００４６】
各１次転写ニップには、１次転写バイアスの影響により、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫと１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫとの間に１次転写電界が形成される。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上に形成された各色のトナー像は、この１次転写電界やニップ圧の影響によって転写ベルト１１上に１次転写される。
【００４７】
駆動ローラ７２は、転写ベルト１１を介して２次転写装置５を当接されており、転写ニップたる２次転写ニップとしてのニップ部である２次転写部５７を形成している。よって駆動ローラ７２は２次転写対向ローラとしての対向ローラを兼ねている。駆動ローラ７２は、２次転写部５７において転写紙Ｓに２次転写される転写ベルト１１上のトナー像を１次転写部５８から２次転写部５７に向けて搬送するために回転し転写ベルト１１を回転駆動するものである。
クリーニング対向ローラ７４は、転写ベルト１１に、転写に適した所定の張力を与える加圧部材としてのテンションローラたる機能を有している。
【００４８】
クリーニング装置１３は、図１においてクリーニング対向ローラ７４及び張架ローラ７５の左方に配設されている。クリーニング装置１３は、クリーニング対向ローラ７４に対向する位置、すなわち、Ａ１方向において２次転写部５７の下流側且つ１次転写部５８の上流側の位置で転写ベルト１１に当接するように配設されたクリーニングブレード７６と、クリーニングブレード７６をその内部に収容したケース７７とを有している。
【００４９】
クリーニング装置１３は、転写ベルト１１上の残留トナー等の異物をクリーニングブレード７６で掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングするようになっている。
転写ベルトユニット１０は、本体９９に対して一体で着脱可能となっている。
【００５０】
シート給送装置６１は、転写紙Ｓを複数枚重ねた転写紙束の状態で収容するものであり、本体９９の下部において光走査装置８の下方に多段、本形態では２段で配設されている。多段のシート給送装置６１により、本体９９の底部に給紙テーブルたる給紙部としてのペーパーバンク３１が形成されている。
【００５１】
シート給送装置６１は、最上位の転写紙Ｓの上面に押圧される給紙ローラとしての給送ローラ３を有しており、給送ローラ３が所定のタイミングで反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の転写紙Ｓを１枚ずつ分離してレジストローラ対４に向けて給送するようになっている。この点、給紙ローラ３は分離ローラとしても機能する。
シート給送装置６１から送り出された転写紙Ｓは、給紙路３２を経てレジストローラ対４に至り、レジストローラ対４のローラ間に挟まれる。
【００５２】
レジストローラ対４は、転写紙Ｓを２次転写部５７に高速で給送するようになっており、これに合わせて、転写ベルト１１の回転速度、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの回転速度、光走査装置８の駆動速度等も高速で行われ、画像形成が高速で行われるようになっている。したがって、画像形成装置１００は、いわゆる高速機となっている。
【００５３】
光走査装置８は、図１における紙面に垂直な方向に沿って感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに光書込みを行う。よって、かかる方向が主走査方向となっており、この方向は、転写ベルト１１の幅方向に一致している。
【００５４】
２次転写装置５は、駆動ローラ７２に対向して配置されている。２次転写装置５は、駆動ローラ７２との間で転写ベルト１１を挟むようにして配設され、転写ベルト１１との間を通過する転写紙Ｓに転写ベルト１１上のトナー像を転写可能とするための２次転写部材である転写部材としての第２の回転体たる２次転写ローラ６４と、２次転写ローラ６４をクリーニングするクリーニング装置６５と、２次転写ローラ６４を駆動ローラ７２に向けて付勢した付勢部材としての圧縮バネである図２に示すバネ４０とを有している。
【００５５】
なお、図２において、矢印Ｃ１は、２次転写部５７に通される転写紙Ｓの搬送方向を示しており、符号７２ａ、６４ａはそれぞれ、駆動ローラ７２の回転軸、２次転写ローラ６４の回転軸を示している。回転軸７２ａ、回転軸６４ａはそれぞれ、図示しない軸受けを介して、本体９９の定位置に回転自在に設けられている。回転軸７２ａ、回転軸６４ａはそれぞれ、駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４の回転中心軸上にあり、実質的に駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４の回転中心軸となっている。同図において紙面に垂直な方向は、Ｃ１方向に垂直であり、転写紙Ｓの幅方向に対応しているとともに、主走査方向に対応している。
【００５６】
駆動ローラ７２と２次転写ローラ６４との少なくとも一方は、回転軸７２ａ、回転軸６４ａに支持されている部分がゴム等の弾性体で構成された弾性ローラであり、バネ４０によって互いに圧接の態様で当接していることにより、互いに弾性的に当接している。この弾性的な当接により、２次転写部５７はＣ１方向に幅を持つニップ部となっている。
【００５７】
図１に示すように、２次転写ローラ６４と、転写ベルト１１の２次転写部５７近傍の一部とは、給紙路３２に臨むように配設されている。２次転写ローラ６４は、駆動ローラ７２との間で２次転写バイアスを印加する図示しない第２の転写バイアス印加手段としての電源及び制御手段９１の一機能として実現された第２の転写バイアス制御手段を接続されている。
【００５８】
電源は、２次転写ローラ６４に、転写ベルト１１上に担持されたトナー像を構成するトナーの帯電極性と逆極性のバイアスを印加する。よって２次転写ローラ６４は、電源によるバイアス印加により転写ベルト１１上に担持されたトナー像に対する引力を発生させ、これによってかかるトナー像を転写紙Ｓ上に静電転写する。この点、２次転写ローラ６４は引力ローラとして機能する。２次転写部５７は、像担持体である転写ベルト１１上のトナー像を、転写紙Ｓに転写する転写位置となっている。
【００５９】
クリーニング装置６５は、２次転写ローラ６４に先端が当接したブレードを主に有しており、２次転写ローラ６４に付着した紙粉やトナー等の異物を除去し、２次転写ローラ６４をクリーニングするようになっている。
【００６０】
定着装置６は、第１の加熱手段たる第１の加熱源としての加熱ローラヒータであるヒータ６６と、ヒータ６６を内部に有する中空の金属ローラである加熱ローラ６２と、加熱ローラ６２に巻き掛けられた定着ベルト６３と、加熱ローラ６２とともに定着ベルト６３を巻き掛けたゴム製の定着ローラ６８と、定着ローラ６８との間で定着ベルト６３に圧接し圧接部であるニップ部としての定着ニップ７０を形成する中空のローラである加圧ローラ６９と、加圧ローラ６９の内部に配設された第２の加熱手段たる第２の加熱源としての加圧ローラヒータとしてのヒータ８４とを有している。
【００６１】
定着装置６はまた、加熱ローラ６２及び定着ローラ６８とともに定着ベルト６３を巻き掛けたテンションローラ７３と、テンションローラ７３に、定着ベルト６３の張力を増加する向きの付勢力を与えるようにテンションローラ７３を定着ベルト６３の内側から外側に向かって付勢した付勢部材としての図示しないスプリングと、加圧ローラ６９の温度を検知する温度検知手段としてのサーミスタ８６とを有している。
【００６２】
定着装置６はまた、加圧ローラ６９の外周面に当接して同外周面に付着した紙粉やトナーを除去するローラ状のクリーニング部材８９と、定着ローラ６８を回転駆動させることで、定着ベルト６３、加熱ローラ６２、テンションローラ７３、加圧ローラ６９、クリーニング部材８９を従動回転させ、定着ニップ７０において転写紙Ｓを搬送する駆動手段としての図示しない駆動モータと、加圧ローラ６９を定着ベルト６３を介して定着ローラ６２に圧接させる付勢手段としての図示しないスプリングと、定着装置６に備えられた以上の構成を囲繞し内包して作業者にかかる構成が直接触れられないようにしたケーシングとしての定着ケース８５とを有している。
【００６３】
定着ローラ６８、加熱ローラ６２、テンションローラ７３はそれぞれ、その回転中心位置が固定となるように、その軸６８ａ、６２ａ、７３ａを定着ケース８５に定位置で回転自在に支持されている。
【００６４】
加圧ローラ６９、クリーニング部材８９はそれぞれ、その軸６９ａ、８９ａを定着ケース８５に回転自在に支持されているが、加圧ローラ６９は、定着ローラ６８、定着ベルト６３等に相対変位するように言い換えると近接離間する向きに定着ケース８５に移動自在に支持されているとともに、クリーニング部材８９は加圧ローラ６９の変位に追従可能なように定着ケース８５に移動自在に支持されている。
【００６５】
定着ベルト６３、定着ローラ６８、加熱ローラ６２、テンションローラ７３、加圧ローラ６９は、定着ニップ７０において転写紙Ｓに担持されたトナー像の定着を行うために転写紙Ｓを搬送するための搬送部材として機能する回転体となっている。回転体としての定着ベルト６３、定着ローラ６８、加熱ローラ６２、テンションローラ７３、加圧ローラ６９はそれぞれ、ベルト回転体、定着回転体、加熱回転体、テンション回転体、加圧回転体となっている。
【００６６】
定着装置６は、本体９９に着脱自在であり、本体９９の外部に一体で取り出し可能であって、このようなユニット化により、交換部品として取り扱うことが可能となっており、また本体９９から取り出した状態での修理等のアクセスが容易化するため、メンテナンス性が著しく向上している。
【００６７】
定着ローラ６８は、耐熱性で無端状であればゴム以外の弾性体で構成されていてもよい。
定着装置６は、トナー像を担持した転写紙Ｓを定着ニップ７０に挟み込む態様で通すことで、熱と圧力との作用により、転写紙Ｓに担持されたトナー像を同転写紙Ｓの表面に定着するようになっている。
【００６８】
トナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、ワックス成分が内部に均一に分散した重合トナーであって、転写ベルト１１に付着した際、ワックス成分の外部への析出が少なくなっている。かかる各色のトナーは、図示しない搬送経路を経て、所定の補給量だけ、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられた現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫに補給される。
【００６９】
図１に示すように、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは互いに同様の構成となっている。画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの周囲に、図１中時計方向であるその回転方向Ｂ１に沿って、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫと、クリーニング手段としてのクリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫと、除電手段としての除電装置７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃ、７８ＢＫと、ＡＣ帯電を行なう帯電手段としての帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫと、２成分現像剤により現像を行う現像手段としての現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫと、調整モード時であるプロセスコントロール時に感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上の形成された基準トナー像のトナー濃度及びラインの位置を検出することでトナー濃度及びラインの位置ズレ補正を行うための図示しない像検知センサとを有している。
【００７０】
画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、本体９９に固定された図示しないガイドレールに沿って本体９９に対して引き出し自在であるとともに、本体９９に押し込むことが可能であり、本体９９に対して着脱自在に設置されたプロセスカートリッジとなっている。プロセスカートリッジとしての画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、本体９９に押し込むと、画像形成に適した所定の位置に装填され、位置決めされるようになっている。このようにプロセスカートリッジ化することは、交換部品として取り扱うことが可能であるため、メンテナンス性が著しく向上し、大変好ましい。またプロセスカートリッジの要素である各部の寿命が同等とされているため、不要な交換が防止、抑制され、さらに好ましい構成となっている。
【００７１】
ここで、すでに述べたように、従来より、転写部、定着部などにおいて、２つの回転体を互いに当接させて形成したニップ部に用紙等の記録媒体を通す、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置では、かかるニップ部に記録媒体が進入することに起因する、かかる回転体の回転速度の変動が問題となることがある。
【００７２】
この問題を画像形成装置１００の構成を借りて図８を参照して説明すると次のとおりである。２次転写部５７に転写紙Ｓが進入するときに、転写紙Ｓの先端縁の全体が２次転写部５７に同時に進入すると、転写紙Ｓの厚みによって２次転写部５７が押し広げられて２次転写部５７のニップ圧が変動しさらには転写ベルト１１の回転速度が変動することとなる。この転写ベルト１１の回転速度の変動時に、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上から転写ベルト１１上への像の転写が行われていると、この転写において転写ベルト１１上に担持されるトナー像に濃度ムラ等の乱れが生じ得るため問題となる。この問題は、画像形成装置１００が高速機であることから顕著に現れるため、解決する必要がある。また、互いに異なる色のトナー像を、複数の感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫから転写ベルト１１上に転写するカラー画像形成時においては濃度ムラ等がさらに色ずれ等となって現れる可能性もあるため解消する必要がある。
【００７３】
そこで、画像形成装置１００においては、転写紙Ｓの搬送方向Ｃ１の下流側端部である転写紙Ｓの先端縁の全体が２次転写部５７に同時に進入することがないようにすることで、転写紙Ｓが２次転写部５７に進入したときにおける２次転写部５７のニップ圧の変動及びこれに伴う転写ベルト１１の回転速度の変動を抑制するようになっている。そのため、２次転写部５７に通される転写紙Ｓの先端縁が、転写紙Ｓの搬送面内で、駆動ローラ７２の回転中心軸と２次転写ローラ６４の回転中心軸との少なくとも一方に非平行となるように、駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４を配設している。
【００７４】
このような駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４の配設例を、図３ないし図６にそれぞれ示して説明する。なお、これらの図において、転写ベルト１１の図示は省略している。これらの図において、左右方向Ｄは、転写紙Ｓの幅方向に対応しているとともに、主走査方向に対応している。転写紙Ｓはこれらの図の紙面に平行に、これらの図の上下方向に対応したＣ１方向に搬送される。よって、これらの図の紙面に平行な方向が転写紙Ｓの搬送面となっている。すでに述べたが、駆動ローラ７２と２次転写ローラ６４とは弾性的に当接しているため、２次転写部５７は、Ｃ１方向において幅を持っている。２次転写部５７はこれらの図において網掛けの領域で示されているが、この２次転写部５７は実際には転写ベルト１１と２次転写ローラ６４とが当接した領域である。これらの図において、一点鎖線Ｍは、Ｃ１方向における２次転写部５７の中心線すなわちＣ１方向における駆動ローラ７２の回転中心軸位置と従動ローラ６４の回転中心軸位置との平均位置を示している。
【００７５】
図３は、転写紙Ｓの搬送面内で、２次転写ローラ６４の回転中心軸をＤ方向に平行に配置するとともに、駆動ローラ７２の回転中心軸をＤ方向に対し反時計回り方向に傾けて配置した例を示している。駆動ローラ７２の回転中心軸はＤ方向に対し時計回り方向に傾けても良い。
【００７６】
図４は、転写紙Ｓの搬送面内で、駆動ローラ７２の回転中心軸をＤ方向に平行に配置するとともに、２次転写ローラ６４の回転中心軸をＤ方向に対し反時計回り方向に傾けて配置した例を示している。２次転写ローラ６４の回転中心軸はＤ方向に対し時計回り方向に傾けても良い。
【００７７】
図５は、転写紙Ｓの搬送面内で、駆動ローラ７２及び従動ローラ６４の回転中心軸をＤ方向に対し時計回り方向に同角度で傾けて配置した例を示している。駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４の回転中心軸はＤ方向に対し反時計回り方向に傾けても良い。駆動ローラ７２の回転中心軸をＤ方向に対して傾ける角度と従動ローラ６４の回転中心軸をＤ方向に対して傾ける角度とは同角度でなくても良い。
【００７８】
図６は、転写紙Ｓの搬送面内で、駆動ローラ７２の回転中心軸をＤ方向に対し時計回り方向に傾けて配置するとともに、従動ローラ６４の回転中心軸をＤ方向に対し反時計回り方向に傾けて配置した例、すなわち駆動ローラ７２の回転中心軸と従動ローラ６４の回転中心軸とが、主走査方向に対し互いに異なる角度において非平行である例を示している。駆動ローラ７２の回転中心軸をＤ方向に対し反時計回り方向に傾けて配置するとともに、従動ローラ６４の回転中心軸をＤ方向に対し時計回り方向に傾けて配置しても良い。
【００７９】
同図に示した例においてはとくに、駆動ローラ７２の回転中心軸がＤ方向に対して時計回り方向に傾いている角度と、従動ローラ６４の回転中心軸がＤ方向に対し反時計回り方向傾いている角度とは互いに等しくなっている。よって、中心線Ｍは、主走査方向に平行になっている。
【００８０】
これらそれぞれの構成において、２次転写部５７の、Ｃ１方向上流側の端部は、その少なくとも一部がＤ方向と非平行となり、Ｃ１方向において異なる位置を占めることとなるから、転写紙Ｓの先端縁は、２次転写部５７に進入する際、Ｄ方向における一部がまず２次転写部５７に進入して２次転写部５７を押し広げ、Ｃ１方向に進むにつれてＤ方向における全体が２次転写部５７に進入することとなり２次転写部５７を漸次押し広げていくため、画像形成装置１００は高速機であるが、２次転写部５７のニップ圧の変動及びこれに伴う転写ベルト１１の回転速度の変動が抑制される。よって、２次転写時に１次転写が行われていても、転写ベルト１１上に担持されるトナー像の乱れ、具体的には濃度ムラ等が抑制される。転写紙Ｓの先端縁が２次転写部５７に進入開始する部分は、Ｄ方向において、図３、図４に示した構成例ではこれらの図における左側の部分であり、図５に示した構成例では、同図における右側の部分であり、図６に示した構成例では、同図における中央部分である。
【００８１】
また、２次転写部５７の、Ｃ１方向下流側の端部についても、その少なくとも一部がＤ方向と非平行となり、Ｃ１方向において異なる位置を占めることとなるから、転写紙Ｓの後端縁は、２次転写部５７から離脱する際、Ｄ方向における一部がまず２次転写部５７から離脱して２次転写部５７が狭まり、Ｃ１方向に進むにつれてＤ方向における全体が２次転写部５７から離脱することとなり２次転写部５７を漸次密着させていくため、画像形成装置１００は高速機であるが、２次転写部５７のニップ圧の変動及びこれに伴う転写ベルト１１の回転速度の変動が抑制される。よって、２次転写時に１次転写が行われていても、転写ベルト１１上に担持されるトナー像の乱れ、具体的には濃度ムラ等が抑制される。転写紙Ｓの後端縁が２次転写部５７から離脱開始する部分は、Ｄ方向において、図３、図４に示した構成例ではこれらの図における右側の部分であり、図５に示した構成例では、同図における左側の部分であり、図６に示した構成例では、同図における中央部分である。
【００８２】
転写紙Ｓの搬送方向であるＣ１方向は主走査方向に直交する方向であるため、転写紙Ｓが斜行した状態で２次転写部５７に進入する場合と異なり、２次転写は転写紙Ｓに正対した状態で良好に行われる。
【００８３】
ただし、図９に示しているように、Ｄ方向において２次転写部５７が形成されている領域が、Ｄ方向において転写紙Ｓが搬送される領域より狭いような場合には、２次転写は正常に行われないため、同図に示したような駆動ローラ７２の回転中心軸、２次転写ローラ６４の回転中心軸の配置は避ける必要がある。したがって、図３ないし図６に示した各構成例において、主走査方向に対して傾いている駆動ローラ７２の回転中心軸及び／又は２次転写ローラ６４の回転中心軸と、主走査方向とのなす角、言い換えると、駆動ローラ７２の回転中心軸と２次転写ローラ６４の回転中心軸とのなす角は、Ｄ方向における２次転写部５７の位置が、２次転写部５７を通されるＤ方向における転写紙Ｓの位置すなわち通紙領域を含むように設定されている必要がある。
【００８４】
すでに述べたように、画像形成装置１００において、駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４は、本体９９内の定位置で回転するように設けられているが、駆動ローラ７２の回転中心軸と、２次転写ローラ６４の回転中心軸との少なくとも一方は、２次転写部５７に通される転写紙Ｓの先端縁とのなす角度を調整されるようになっていても良い。図７は、駆動ローラ７２の回転中心軸と２次転写部５７に通される転写紙Ｓの先端縁とのなす角度を調整する調整手段４１と、２次転写ローラ６４の回転中心軸と２次転写部５７に通される転写紙Ｓの先端縁とのなす角度を調整する調整手段４２とを有する例を示している。
【００８５】
調整手段４１、４２はそれぞれ、たとえば、回転軸７２ａ、回転軸６４ａの軸受けを本体９９に対して移動させる、ピニオン・ラックを用いた機構、ソレノイドを用いた機構等によって適宜構成される。
【００８６】
調整手段４１、４２は、紙種入力手段、紙圧入力手段、サイズ入力手段として機能する操作パネル９２に入力された情報に応じて、駆動ローラ７２の回転中心軸、２次転写ローラ６４の回転中心軸と、転写紙Ｓの先端縁とのなす角度を調整する。具体的には、たとえば、転写紙Ｓが厚紙であるとの情報が入力された場合には、転写紙Ｓが普通紙である場合に比べて、かかる角度が大きくなるようにして、高速機である画像形成装置１００において、転写紙Ｓが２次転写部５７に進入したときの２次転写部５７のニップ圧の変動及びこれに伴う転写ベルト１１の回転速度の変動の抑制がより有効に作用するようにする。また、たとえば、Ｄ方向における転写紙Ｓの幅が大きい場合には、小さい場合に比べて、かかる角度が小さくなるようにして、Ｄ方向における２次転写部５７の位置が、２次転写部５７を通されるＤ方向における転写紙Ｓの位置すなわち通紙領域を含むように設定する。なお、Ｄ方向における２次転写部５７の位置は、転写を行うことに関しては、２次転写部５７を通されるＤ方向における転写紙Ｓの位置すなわち通紙領域のうち、トナー像が転写される領域すなわち画像位置を含んでいれば良いため、調整手段４１、４２はこれを満たすように、駆動ローラ７２の回転中心軸、２次転写ローラ６４の回転中心軸と、転写紙Ｓの先端縁とのなす角度を調整するものであっても良い。これらのことは、調整手段４１と調整手段４２との何れか一方が備えられている場合においても同様である。
【００８７】
なお、図３ないし図７に示した各構成例についての以上の説明においては、転写紙Ｓの先端縁あるいは後端縁が主走査方向に平行となるように転写紙ＳがＣ１方向に搬送されることを前提としているため、主に、主走査方向との関係で、駆動ローラ７２の回転中心軸、２次転写ローラ６４の回転中心軸の配置状態、２次転写部５７の形成状態を説明している。よって、かかる主走査方向は、転写紙Ｓの先端縁が延びる方向と読み替えても良い。また以上の説明においては、主走査方向と、駆動ローラ７２の回転中心軸や２次転写ローラ６４の回転中心軸とが、転写紙Ｓの搬送面内において、非平行であるとしているが、これは、かかる搬送面と異なる面内において非平行であることを否定するものではない。
【００８８】
このような構成の画像形成装置１００において、カラー画像を形成すべき旨の信号が入力されると、制御手段９１において形成すべき所望の画像であるフルカラー画像に対応した画像情報を含む印刷ジョブである画像形成ジョブがメモリに記憶され保持されるとともに、駆動ローラ７２が駆動され、転写ベルト１１、クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ７５、３３が従動回転するとともに、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫがＢ１方向に回転駆動される。
【００８９】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、Ｂ１方向への回転に伴い、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫにより表面を所定の極性に一様に帯電され、光走査装置８からの、同図の紙面垂直方向に略一致する主走査方向への、上方へ向けた、光変調されたレーザー光の露光走査すなわち照射により、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応した静電潜像による潜像を形成され、この静電潜像を現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫによりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーにより現像され、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像によって構成された単色画像が形成される。
【００９０】
なお、制御手段９１は、光走査装置８を駆動して各色に対応した静電潜像を形成するにあたり、メモリに記憶した画像情報をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の色情報に分解し、各色に分解された単色の画像情報である各色画像情報に基づいて光走査装置８を駆動する。
【００９１】
現像による可視像化により得られたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像は、Ａ１方向の最上流側に位置するイエロートナー画像から、マゼンタトナー画像、シアントナー画像、ブラックトナー画像の順で、順次、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによって形成される１次転写バイアスにより、Ａ１方向に回転している転写ベルト１１上の同じ位置に１次転写され、転写ベルト１１上にはフルカラーのトナー画像である合成カラー画像が形成され担持される。画像形成装置１００は高速機であるが、このとき、２次転写部５７に転写紙Ｓが進入しても、これによる転写ベルト１１の速度変動が抑制されており、１次転写におけるトナー像の乱れすなわち濃度ムラ等は防止ないし抑制され、４色のトナー像が重ね合わされて形成される合成カラー画像も良好に形成される。
【００９２】
一方、カラー画像を形成すべき旨の信号の入力に伴い、ペーパーバンク３１に備えられたシート給送装置６１のいずれかが選択され、選択されたシート給送装置６１に備えられた給送ローラ３が回転して転写紙Ｓを繰り出すとともに１枚ずつ分離して給紙路３２に送り込み、給紙路３２に送り込まれた転写紙Ｓは図示しない搬送ローラでさらに搬送され、レジストローラ対４に突き当てられた状態で停止する。
【００９３】
転写ベルト１１上に重ね合わされた合成カラー画像が転写ベルト１１のＡ１方向の回転に伴って２次転写部５７まで移動するタイミングに合わせて、言い換えると給紙タイミングを計られて、レジストローラ対４が回転し、２次転写部５７では、合成カラー画像が、２次転写部５７に送り込まれた転写紙Ｓに密着し、２次転写バイアス及びニップ圧の作用によって転写紙Ｓに一括して２次転写され、記録される。このとき、すでに述べたように、２次転写部５７に転写紙Ｓが進入することによる転写ベルト１１の速度変動は抑制されており、１次転写が行われても、１次転写におけるトナー像の乱れすなわち濃度ムラ等は防止ないし抑制され、１次転写が良好に行われる。
【００９４】
転写紙Ｓは２次転写装置５によって搬送されて定着装置６に送り込まれ、定着装置６において定着ベルト６３と加圧ローラ６９との間の定着ニップ７０すなわち定着部を通過する際、熱と圧力との作用により、担持したトナー像が溶融され、合成カラー画像を定着される。
【００９５】
定着装置６を通過した、合成カラー画像を定着済みの転写紙Ｓは、排紙ローラ７を経て本体９９外に排出され、本体９９の上部の排紙トレイ１７上にスタックされる。
【００９６】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、転写後に残留した残留トナーである転写残トナーをクリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫにより表面から除去され、除電装置７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃ、７８ＢＫによって除電され、表面電位を初期化されて、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫによる次の帯電に供される。
【００９７】
２次転写を終えた２次転写部５７通過後の転写ベルト１１は、クリーニング装置１３に備えられたクリーニングブレード７６によって転写後にその表面に残留した転写残トナーを除去されてクリーニングされ、次の転写に備える。
【００９８】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００９９】
たとえば、第１の回転体は、第１の回転体と第２の回転体とを弾性的に当接させて形成したニップ部において記録媒体に２次転写される像を搬送するために回転するものであれば、駆動ローラ７２のような対向ローラでなく、かかる像を担持する像担持体である中間転写体自体であっても良い。中間転写体は転写ベルト１１のようなベルト状の部材でなく、ローラ状の部材であっても良い。第２の回転体は、かかるニップ部を形成するのであれば２次転写ローラ６４のようなローラ状の部材でなく、ベルト状の部材であっても良い。この点、上述した２次転写装置５は、トナー像を転写された後の転写紙Ｓを定着装置６へと搬送するシート搬送機能も有するように、転写部材として無端ベルト状の２次転写ベルトを備えていてもよい。この場合、かかるベルト状の部材の内部にかかるニップ部を形成するためのローラ状の部材を設ける場合には、この部材が第２の回転体であっても良い。
【０１００】
かかるニップ部は、２次転写部でなく、定着ニップ７０のような定着ニップ部であっても良い。この場合、定着装置６を参照すると、駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４をそれぞれ第１の回転体、第２の回転体とした例に合わせれば、定着ローラ６８、加圧ローラ６９がそれぞれ、第１の回転体、第２の回転体となる。ただし、上述のように定着ベルト６３を第１の回転体しても良い。また、定着装置６のようにベルト定着方式を採用したものに限らず、ローラ定着方式を採用した定着装置の場合には、定着ローラ６８に対応するローラが第１の回転体となり得る。
【０１０１】
このように、定着ニップ部をニップ部とした場合には、第１の回転体は転写される像を搬送するために回転するものではないが、記録媒体が定着ニップ部に進入するときにおける記録媒体の搬送速度の速度変動が抑制されるため、画像形成装置１００のように定着ニップ部と２次転写部とが比較的近く、定着ニップ部に進入した記録媒体が同時に２次転写部にも進入した状態となる構成においては、２次転写のときのトナー像の乱れが抑制される。ただし、定着ニップ部に進入することによる速度変動は記録媒体自身の撓みによって緩和されやすいことから、トナー像の乱れ防止ないし抑制の観点において、２次転写部をニップ部とした場合の１次転写におけるトナー像の乱れ抑制、防止機能のほうが良好に発揮される。第１の回転体の速度変動が１次転写部に伝達され易いためである。
【０１０２】
第１の回転体が転写される像を搬送するために回転する構成として、かかるニップ部は、１次転写部であっても良いが、１次転写部に記録媒体が進入する構成においては、第１の回転体の速度変動と同時に記録媒体の速度変動が生じ、速度変動が相殺されて１次転写が行われるため、トナー像の乱れ抑制、防止機能については、やはりかかるニップ部が２次転写部であるほうが良好に発揮される。
【０１０３】
以上述べた事項が考慮されるのであれば、本発明を適用する画像形成装置は、タンデム型であっても、上述した間接転写方式でなく、直接転写方式を採用可能である。また、画像形成装置は、いわゆるタンデム方式の画像形成装置ではなく、１つの感光体ドラム（像担持体）上に順次各色のトナー像を形成して各色トナー像を順次重ね合わせてカラー画像を得るいわゆる１ドラム方式の画像形成装置にも同様に適用することが可能であるし、他にも、シート状の有機感光体等の像担持体上に各色のトナー像を現像するものの色重ね自体は別にある中間転写体（像担持体）を用いる方式、あるいは中間転写体（像担持体）を複数用いる方式、中間色トナーを用いる方式等の画像形成装置にも同様に適用することが可能である。
【０１０４】
その他、画像形成装置は、近年では、市場からの要求にともない、カラー複写機やカラープリンタなど、カラーのものが多くなってきているが、画像形成装置は、モノカラー画像のみを形成可能なものであっても良い。
【０１０５】
このような画像形成装置に用いる画像形成物質としての現像剤は、二成分現像剤に限らず、一成分現像剤であっても良いし、画像形成物質は定着を必要とする他のものであっても良い。
【０１０６】
画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリの複合機でなく、これらの単体であっても良いし、その他、複写機とプリンタとの複合機等の他の組み合わせの複合機であっても良い。
画像形成装置は、印刷装置であっても良い。また、画像形成装置は、高速機に限らない。
【０１０７】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１０８】
４１ 調整手段
４２ 調整手段
５７ ニップ部
６４ 第２の回転体
６４ａ 第２の回転体の回転中心軸
７２ 第１の回転体
７２ａ 第１の回転体の回転中心軸
１００ 画像形成装置
Ｄ 主走査方向、記録媒体の幅方向
Ｍ ニップ部の中心線
Ｓ 記録媒体
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０９】
【特許文献１】特開２００８−９６５５７号公報
【特許文献２】特開２００９−２１６７８１号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの回転体を互いに当接させて形成したニップ部に用紙等の記録媒体を通す、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、転写部、定着部などにおいて、２つの回転体を互いに当接させて形成したニップ部に用紙等の記録媒体を通す、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置が知られている（たとえば、〔特許文献１〕、〔特許文献２〕参照）。このような画像形成装置では、かかるニップ部に記録媒体が進入することに起因する、かかる回転体の回転速度の変動が問題となることがある。
【０００３】
たとえば、感光体等の像担持体上に形成された像を中間転写体上に転写し、中間転写体上に担持された像をさらに記録媒体に転写する構成を採用した画像形成装置（たとえば、〔特許文献１〕、〔特許文献２〕参照）においては、中間転写体から記録媒体に像を転写する２次転写部が、回転体である中間転写体と、この中間転写体との対向部において中間転写体の回転方向と同方向に回転する２次転写ローラ等の回転体とを互いに当接させたニップ部によって構成されていることが一般的であるが、この２次転写部に記録媒体が進入するときには、記録媒体の先端縁の全体がかかるニップ部に同時に進入し、記録媒体の厚みによって２次転写部が押し広げられて２次転写部のニップ圧が変動しさらには中間転写体の回転速度が変動することとなる。この中間転写体の回転速度の変動時に、感光体等の像担持体上から中間転写体上への像の転写、いわゆる１次転写が行われていると、この転写において中間転写体上に担持される像に濃度ムラ等の乱れが生じ得るため問題である。
【０００４】
この問題は、記録媒体がニップ部に高速で通され画像形成が高速で行われるいわゆる高速機において顕著に現れるため、高速機においてとくに解決する必要がある。また、互いに異なる色の像を担持する複数の像担持体を備え、これらの像担持体から中間転写体上に像を転写するカラー画像形成装置においては濃度ムラ等がさらに色ずれ等となって現れる可能性もあるため解消する必要がある。
【０００５】
１次転写におけるかかる像の乱れの問題を解決し得る技術として、記録媒体がニップ部に進入したときの回転体の変位の方向を、両回転体を互いに付勢した方向と異なる方向とする機構を用いる技術（たとえば、〔特許文献１〕参照）、ニップ部に進入する前の記録媒体の先端縁を記録媒体の進行方向に向けて尖らせるように裁断する機構を用いる技術（たとえば、〔特許文献２〕参照）などが挙げられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、これらの技術では、高速機については、動作の応答性や安定性の観点から、かかる問題が充分に解決されないと考えられる。また、これらの技術において採用されている機構は何れも複雑であり、高コストとなると考えられる。
【０００７】
本発明は、２つの回転体を互いに当接させて形成したニップ部に用紙等の記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能で、比較的低廉且つ簡易な機構で抑制する複写機、ファクシミリ、プリンタ等の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】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、第１の回転体と第２の回転体とを弾性的に当接させて形成したニップ部を備え、このニップ部に記録媒体を通す画像形成装置であって、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方が、前記ニップ部に通される記録媒体の先端縁と非平行である画像形成装置にある。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方が、主走査方向と非平行であることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の画像形成装置において、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸とが、主走査方向に対し互いに異なる方向において非平行であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の画像形成装置において、第１の回転体の回転中心軸と主走査方向とがなす角度と、第２の回転体の回転中心軸と主走査方向とがなす角度とが、互いに等しいことを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項３または４記載の画像形成装置において、前記ニップ部の中心線と主走査方向とが平行であることを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載の画像形成装置において、第１の回転体の回転中心軸及び／又は第２の回転体の回転中心軸と主走査方向とのなす角は、記録媒体の幅方向における前記ニップ部の位置が、同ニップ部を通される同幅方向における記録媒体の位置を含むように設定されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６の何れか１つに記載の画像形成装置において、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方と、前記ニップ部に通される記録媒体の先端縁とのなす角度を調整する調整手段を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７の何れか１つに記載の画像形成装置において、第１の回転体は、前記ニップ部において記録媒体に２次転写される像を搬送するために回転することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の発明によれば、第１の回転体と第２の回転体とを弾性的に当接させて形成したニップ部を備え、このニップ部に記録媒体を通す画像形成装置であって、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方が、前記ニップ部に通される記録媒体の先端縁と非平行である画像形成装置にあるので、ニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００１７】
請求項２記載の発明によれば、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方が、主走査方向と非平行であるので、主走査方向に対して傾斜して配置された第１の回転体や第２の回転体によって形成されたニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００１８】
請求項３記載の発明によれば、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸とが、主走査方向に対し互いに異なる方向において非平行であるので、主走査方向に対して互いに異なる方向に傾斜して配置された第１の回転体と第２の回転体とによって形成されたニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００１９】
請求項４記載の発明によれば、第１の回転体の回転中心軸と主走査方向とがなす角度と、第２の回転体の回転中心軸と主走査方向とがなす角度とが、互いに等しいので、主走査方向に対して互いに等しく異なる方向に傾斜して配置された第１の回転体と第２の回転体とによって対称性を持って形成されたニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００２０】
請求項５記載の発明によれば、前記ニップ部の中心線と主走査方向とが平行であるので、主走査方向に対して互いに異なる方向に傾斜して配置された第１の回転体と第２の回転体とによって形成された、その中心線が主走査方向に平行なニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００２１】
請求項６記載の発明によれば、第１の回転体の回転中心軸及び／又は第２の回転体の回転中心軸と主走査方向とのなす角は、記録媒体の幅方向における前記ニップ部の位置が、同ニップ部を通される同幅方向における記録媒体の位置を含むように設定されているので、ニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能であるとともに、記録媒体が幅方向の全体においてニップ部を通過して良好に搬送され、ニップ部画像の転写部である場合には転写が良好に行われる画像形成装置を提供することができる。
【００２２】
請求項７記載の発明によれば、第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方と、前記ニップ部に通される記録媒体の先端縁とのなす角度を調整する調整手段を有するので、ニップ部を記録媒体の特性に応じて形成することが可能であり、ニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で適正に抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【００２３】
請求項８記載の発明によれば、第１の回転体は、前記ニップ部において記録媒体に２次転写される像を搬送するために回転するので、ニップ部に対し記録媒体の先端縁が角度を持って漸次進入することで、ニップ部に記録媒体を通すときの回転体の回転速度の変動を、高速機にも対応可能であるとともに、大型化が抑制され比較的低廉且つ簡易な機構で抑制することが可能であり、またかかる変動の抑制により、１次転写を、濃度ムラを低減ないし防止して良好に行うことが可能であり、これによって良好な画像形成を行うことが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の概略正面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置に備えられたニップ部の拡大概略正面図である。
【図３】図１に示した画像形成装置に備えられた第１の回転体及び第２の回転体の配置の例を示した概略側面図である。
【図４】図１に示した画像形成装置に備えられた第１の回転体及び第２の回転体の配置の別の例を示した概略側面図である。
【図５】図１に示した画像形成装置に備えられた第１の回転体及び第２の回転体の配置のまた別の例を示した概略側面図である。
【図６】図１に示した画像形成装置に備えられた第１の回転体及び第２の回転体の配置のさらに別の例を示した概略側面図である。
【図７】図１に示した画像形成装置に調整手段を設けた例を示した概略側面図である。
【図８】図１に示した画像形成装置において不具合が生じるとした場合の、かりの構成例を示した概略側面図である。
【図９】図１に示した画像形成装置に備えられた第１の回転体及び第２の回転体の配置と比較される構成例を示した概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、カラーレーザプリンタであるが、他のタイプのプリンタ、ファクシミリ、複写機、印刷機、複写機とプリンタとの複合機等、他の画像形成装置であっても良い。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体として画像形成を行なうことが可能である。
【００２６】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を像形成物質としてのトナーを担持することで形成可能な第１の像担持体としての潜像担持体である感光体たる感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを平行配設したタンデム構造、言い換えるとタンデム方式を採用している。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは図１における紙面に垂直な方向を長手方向とし、この方向に延在している。
【００２７】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の図示しないフレームに回転自在に支持された可撓性を有する第２の像担持体としての中間転写体である無端ベルト状の転写ベルト１１の移動方向であって図１において反時計回り方向であるＡ１方向の上流側からこの順で並んでいる。各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【００２８】
各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するための作像ユニットである画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。
【００２９】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、本体９９の内部のほぼ中央部に配設された回転体である無端のベルトとして構成された中間転写ベルトである転写ベルト１１の外周面側すなわち作像面側に位置している。
【００３０】
転写ベルト１１は、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能となっている。各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印Ａ１方向に移動する転写ベルト１１に対しそれぞれ重畳転写され、その後、記録媒体である記録材としての用紙たる転写紙Ｓに一括転写されるようになっている。よって画像形成装置１００は中間転写方式言い換えると間接転写方式の画像形成装置となっている。したがって画像形成装置１００はタンデム型間接転写方式の画像形成装置である。
【００３１】
転写ベルト１１は、その下側の部分が各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向しており、この対向した部分が、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上のトナー像を転写ベルト１１に転写する１次転写部５８を形成している。転写ベルト１１は、図１における紙面に垂直な方向を幅方向とし、この方向に垂直な方向をＡ１方向としている。
【００３２】
転写ベルト１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに形成されたトナー像が、転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに対向する位置に配設された一次転写手段としての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００３３】
転写ベルト１１は、ベース層を伸びの少ない材質で構成し、ベース層の表面を平滑性の良い材質によって覆ったコート層とし、ベース層にコート層を重ねて形成した多層構造となっている。ベース層の材質としては、たとえばフッ素樹脂、ＰＶＤＦシート、ポリイミド系樹脂が挙げられ、本形態ではポリイミドを使用している。コート層の材質としては、たとえばフッ素系樹脂等が挙げられる。
【００３４】
転写ベルト１１は、その縁部にそれぞれ、寄り止め部材としての図示しない寄り止めガイドを有している。寄り止めガイドは、転写ベルト１１がＡ１方向に回転するときに、主走査方向に対応した、図１における紙面と垂直な幅方向のうちの何れかの方向に偏倚することを防止するために配設されている。寄り止めガイドは、ウレタンゴム製であるが、その他、シリコンゴムなど各種ゴム材料により構成することができる。
【００３５】
転写ベルト１１は、幅方向において、Ａ４横サイズの転写紙Ｓに対応した幅を有している。よって、画像形成装置１００は、最大でＡ３縦サイズの転写紙Ｓに対する画像形成が可能となっている。
【００３６】
画像形成装置１００は、本体９９内に、４つの画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの上方に対向して配設され、転写ベルト１１を備えた中間転写ユニットとしての中間転写ベルトユニットである転写ベルトユニット１０と、図１における転写ベルト１１の右側において転写ベルト１１に対向して配設された２次転写手段としての２次転写装置５と、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫの下方に対向して配設された潜像形成手段としての光書込みユニットである書き込みユニットとしての露光装置たる光走査装置８とを有している。
【００３７】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、転写ベルト１１と２次転写装置５との間の２次転写部５７に向けて搬送される転写紙Ｓを多数枚積載可能な給紙カセットとしての給紙トレイであるシート給送装置６１と、シート給送装置６１から搬送されてきた転写紙Ｓを、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、２次転写部５７に向けて繰り出すレジストローラ対４と、転写紙Ｓの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知する図示しないセンサとを有している。
【００３８】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、トナー像を転写された転写紙Ｓに同トナー像すなわち未定着トナー画像を定着させるための定着手段であるベルト定着方式の定着ユニットとしての定着装置６と、シート給送装置６１から送り出された転写紙Ｓを搬送する搬送ローラ１４を備え、転写紙Ｓの搬送方向において搬送ローラ１４より下流側の中途部にレジストローラ対４、定着装置６をこれらの順で配設された記録媒体搬送路である転写材搬送路としての給紙路３２とを有している。
【００３９】
画像形成装置１００はまた、給紙路３２の終端に位置し定着済みの転写紙Ｓである画像出力物を本体９９の外部に排出する排出ローラである排紙ローラ対としての排紙ローラ７と、給紙路３２に沿って配設され２次転写部５７を通過した転写紙Ｓを定着装置６に案内するガイド部材６７と、転写ベルトユニット１０の上方に配設され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色の補給用のトナーを充填されたトナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫと、本体９９の上側に配設され排出ローラ７により本体９９の外部に排出された転写紙Ｓを積載する排紙部としての排紙トレイ１７とを有している。
【００４０】
画像形成装置１００はまた、本体９９内に、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫを回転駆動する図示しない駆動手段としての駆動装置と、画像形成装置１００の動作全般を制御する図示しないＣＰＵ、メモリ等を含む制御手段９１とを有している。
【００４１】
画像形成装置１００はまた、画像形成に用いる転写紙Ｓの種類に関する情報すなわち転写紙Ｓのサイズ、転写紙Ｓが厚紙や封筒等の普通紙よりも厚みのあるものであるか否かに関する情報等を入力可能とした操作パネル９２を有している。操作パネル９２は、転写紙Ｓの種類を入力する点において紙種入力手段として機能し、転写紙Ｓの厚みを入力する点において紙厚入力手段として機能し、転写紙Ｓのサイズを入力する点においてサイズ入力手段として機能する。なお、操作パネル９２で入力される転写紙Ｓのサイズに関する情報には、転写紙Ｓの搬送方向すなわち縦搬送であるか横搬送であるかについての情報も含むものとする。
【００４２】
画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、転写ベルトユニット１０と、光走査装置８と、定着装置６とは、シート給送装置６１の上方に位置する画像形成部を構成している。
【００４３】
転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１の他に、１次転写バイアスローラとしての１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫと、転写ベルト１１を巻き掛けられた、駆動部材である第１の回転体としての駆動ローラ７２と、張架ローラとしてのクリーニング対向ローラ７４と、駆動ローラ７２及びクリーニング対向ローラ７４とともに転写ベルト１１を張架する支持ローラとしての張架ローラ７５、３３と、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１表面をクリーニングする中間転写体クリーニング装置であるベルトクリーニング装置としてのクリーニング装置１３とを有している。
【００４４】
転写ベルトユニット１０はまた、駆動ローラ７２を回転駆動する図示しない駆動モータを備えた図示しない駆動系と、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫにそれぞれ独立して１次転写バイアスを印加する図示しない第１の転写バイアス印加手段としての電源及び制御手段９１の一機能として実現された第１の転写バイアス制御手段とを有している。
【００４５】
駆動ローラ７２、クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ７５、３３は、転写ベルト１１を回転搬送可能に掛け回した支持ローラとなっている。クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ７５、３３は、駆動ローラ７２によって回転駆動される転写ベルト１１に連れ回りする従動ローラとなっている。１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫは、転写ベルト１１をその裏面から感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに向けて押圧してそれぞれ転写ニップである１次転写ニップを形成する。この１次転写ニップは、転写ベルト１１の、張架ローラ７５、３３の間に張り渡した部分において形成されている。張架ローラ７５、３３は、１次転写ニップを安定化する機能を有する。
【００４６】
各１次転写ニップには、１次転写バイアスの影響により、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫと１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫとの間に１次転写電界が形成される。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上に形成された各色のトナー像は、この１次転写電界やニップ圧の影響によって転写ベルト１１上に１次転写される。
【００４７】
駆動ローラ７２は、転写ベルト１１を介して２次転写装置５を当接されており、転写ニップたる２次転写ニップとしてのニップ部である２次転写部５７を形成している。よって駆動ローラ７２は２次転写対向ローラとしての対向ローラを兼ねている。駆動ローラ７２は、２次転写部５７において転写紙Ｓに２次転写される転写ベルト１１上のトナー像を１次転写部５８から２次転写部５７に向けて搬送するために回転し転写ベルト１１を回転駆動するものである。
クリーニング対向ローラ７４は、転写ベルト１１に、転写に適した所定の張力を与える加圧部材としてのテンションローラたる機能を有している。
【００４８】
クリーニング装置１３は、図１においてクリーニング対向ローラ７４及び張架ローラ７５の左方に配設されている。クリーニング装置１３は、クリーニング対向ローラ７４に対向する位置、すなわち、Ａ１方向において２次転写部５７の下流側且つ１次転写部５８の上流側の位置で転写ベルト１１に当接するように配設されたクリーニングブレード７６と、クリーニングブレード７６をその内部に収容したケース７７とを有している。
【００４９】
クリーニング装置１３は、転写ベルト１１上の残留トナー等の異物をクリーニングブレード７６で掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングするようになっている。
転写ベルトユニット１０は、本体９９に対して一体で着脱可能となっている。
【００５０】
シート給送装置６１は、転写紙Ｓを複数枚重ねた転写紙束の状態で収容するものであり、本体９９の下部において光走査装置８の下方に多段、本形態では２段で配設されている。多段のシート給送装置６１により、本体９９の底部に給紙テーブルたる給紙部としてのペーパーバンク３１が形成されている。
【００５１】
シート給送装置６１は、最上位の転写紙Ｓの上面に押圧される給紙ローラとしての給送ローラ３を有しており、給送ローラ３が所定のタイミングで反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の転写紙Ｓを１枚ずつ分離してレジストローラ対４に向けて給送するようになっている。この点、給紙ローラ３は分離ローラとしても機能する。
シート給送装置６１から送り出された転写紙Ｓは、給紙路３２を経てレジストローラ対４に至り、レジストローラ対４のローラ間に挟まれる。
【００５２】
レジストローラ対４は、転写紙Ｓを２次転写部５７に高速で給送するようになっており、これに合わせて、転写ベルト１１の回転速度、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの回転速度、光走査装置８の駆動速度等も高速で行われ、画像形成が高速で行われるようになっている。したがって、画像形成装置１００は、いわゆる高速機となっている。
【００５３】
光走査装置８は、図１における紙面に垂直な方向に沿って感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに光書込みを行う。よって、かかる方向が主走査方向となっており、この方向は、転写ベルト１１の幅方向に一致している。
【００５４】
２次転写装置５は、駆動ローラ７２に対向して配置されている。２次転写装置５は、駆動ローラ７２との間で転写ベルト１１を挟むようにして配設され、転写ベルト１１との間を通過する転写紙Ｓに転写ベルト１１上のトナー像を転写可能とするための２次転写部材である転写部材としての第２の回転体たる２次転写ローラ６４と、２次転写ローラ６４をクリーニングするクリーニング装置６５と、２次転写ローラ６４を駆動ローラ７２に向けて付勢した付勢部材としての圧縮バネである図２に示すバネ４０とを有している。
【００５５】
なお、図２において、矢印Ｃ１は、２次転写部５７に通される転写紙Ｓの搬送方向を示しており、符号７２ａ、６４ａはそれぞれ、駆動ローラ７２の回転軸、２次転写ローラ６４の回転軸を示している。回転軸７２ａ、回転軸６４ａはそれぞれ、図示しない軸受けを介して、本体９９の定位置に回転自在に設けられている。回転軸７２ａ、回転軸６４ａはそれぞれ、駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４の回転中心軸上にあり、実質的に駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４の回転中心軸となっている。同図において紙面に垂直な方向は、Ｃ１方向に垂直であり、転写紙Ｓの幅方向に対応しているとともに、主走査方向に対応している。
【００５６】
駆動ローラ７２と２次転写ローラ６４との少なくとも一方は、回転軸７２ａ、回転軸６４ａに支持されている部分がゴム等の弾性体で構成された弾性ローラであり、バネ４０によって互いに圧接の態様で当接していることにより、互いに弾性的に当接している。この弾性的な当接により、２次転写部５７はＣ１方向に幅を持つニップ部となっている。
【００５７】
図１に示すように、２次転写ローラ６４と、転写ベルト１１の２次転写部５７近傍の一部とは、給紙路３２に臨むように配設されている。２次転写ローラ６４は、駆動ローラ７２との間で２次転写バイアスを印加する図示しない第２の転写バイアス印加手段としての電源及び制御手段９１の一機能として実現された第２の転写バイアス制御手段を接続されている。
【００５８】
電源は、２次転写ローラ６４に、転写ベルト１１上に担持されたトナー像を構成するトナーの帯電極性と逆極性のバイアスを印加する。よって２次転写ローラ６４は、電源によるバイアス印加により転写ベルト１１上に担持されたトナー像に対する引力を発生させ、これによってかかるトナー像を転写紙Ｓ上に静電転写する。この点、２次転写ローラ６４は引力ローラとして機能する。２次転写部５７は、像担持体である転写ベルト１１上のトナー像を、転写紙Ｓに転写する転写位置となっている。
【００５９】
クリーニング装置６５は、２次転写ローラ６４に先端が当接したブレードを主に有しており、２次転写ローラ６４に付着した紙粉やトナー等の異物を除去し、２次転写ローラ６４をクリーニングするようになっている。
【００６０】
定着装置６は、第１の加熱手段たる第１の加熱源としての加熱ローラヒータであるヒータ６６と、ヒータ６６を内部に有する中空の金属ローラである加熱ローラ６２と、加熱ローラ６２に巻き掛けられた定着ベルト６３と、加熱ローラ６２とともに定着ベルト６３を巻き掛けたゴム製の定着ローラ６８と、定着ローラ６８との間で定着ベルト６３に圧接し圧接部であるニップ部としての定着ニップ７０を形成する中空のローラである加圧ローラ６９と、加圧ローラ６９の内部に配設された第２の加熱手段たる第２の加熱源としての加圧ローラヒータとしてのヒータ８４とを有している。
【００６１】
定着装置６はまた、加熱ローラ６２及び定着ローラ６８とともに定着ベルト６３を巻き掛けたテンションローラ７３と、テンションローラ７３に、定着ベルト６３の張力を増加する向きの付勢力を与えるようにテンションローラ７３を定着ベルト６３の内側から外側に向かって付勢した付勢部材としての図示しないスプリングと、加圧ローラ６９の温度を検知する温度検知手段としてのサーミスタ８６とを有している。
【００６２】
定着装置６はまた、加圧ローラ６９の外周面に当接して同外周面に付着した紙粉やトナーを除去するローラ状のクリーニング部材８９と、定着ローラ６８を回転駆動させることで、定着ベルト６３、加熱ローラ６２、テンションローラ７３、加圧ローラ６９、クリーニング部材８９を従動回転させ、定着ニップ７０において転写紙Ｓを搬送する駆動手段としての図示しない駆動モータと、加圧ローラ６９を定着ベルト６３を介して定着ローラ６２に圧接させる付勢手段としての図示しないスプリングと、定着装置６に備えられた以上の構成を囲繞し内包して作業者にかかる構成が直接触れられないようにしたケーシングとしての定着ケース８５とを有している。
【００６３】
定着ローラ６８、加熱ローラ６２、テンションローラ７３はそれぞれ、その回転中心位置が固定となるように、その軸６８ａ、６２ａ、７３ａを定着ケース８５に定位置で回転自在に支持されている。
【００６４】
加圧ローラ６９、クリーニング部材８９はそれぞれ、その軸６９ａ、８９ａを定着ケース８５に回転自在に支持されているが、加圧ローラ６９は、定着ローラ６８、定着ベルト６３等に相対変位するように言い換えると近接離間する向きに定着ケース８５に移動自在に支持されているとともに、クリーニング部材８９は加圧ローラ６９の変位に追従可能なように定着ケース８５に移動自在に支持されている。
【００６５】
定着ベルト６３、定着ローラ６８、加熱ローラ６２、テンションローラ７３、加圧ローラ６９は、定着ニップ７０において転写紙Ｓに担持されたトナー像の定着を行うために転写紙Ｓを搬送するための搬送部材として機能する回転体となっている。回転体としての定着ベルト６３、定着ローラ６８、加熱ローラ６２、テンションローラ７３、加圧ローラ６９はそれぞれ、ベルト回転体、定着回転体、加熱回転体、テンション回転体、加圧回転体となっている。
【００６６】
定着装置６は、本体９９に着脱自在であり、本体９９の外部に一体で取り出し可能であって、このようなユニット化により、交換部品として取り扱うことが可能となっており、また本体９９から取り出した状態での修理等のアクセスが容易化するため、メンテナンス性が著しく向上している。
【００６７】
定着ローラ６８は、耐熱性で無端状であればゴム以外の弾性体で構成されていてもよい。
定着装置６は、トナー像を担持した転写紙Ｓを定着ニップ７０に挟み込む態様で通すことで、熱と圧力との作用により、転写紙Ｓに担持されたトナー像を同転写紙Ｓの表面に定着するようになっている。
【００６８】
トナーボトル９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、ワックス成分が内部に均一に分散した重合トナーであって、転写ベルト１１に付着した際、ワックス成分の外部への析出が少なくなっている。かかる各色のトナーは、図示しない搬送経路を経て、所定の補給量だけ、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられた現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫに補給される。
【００６９】
図１に示すように、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは互いに同様の構成となっている。画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫの周囲に、図１中時計方向であるその回転方向Ｂ１に沿って、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫと、クリーニング手段としてのクリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫと、除電手段としての除電装置７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃ、７８ＢＫと、ＡＣ帯電を行なう帯電手段としての帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫと、２成分現像剤により現像を行う現像手段としての現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫと、調整モード時であるプロセスコントロール時に感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上の形成された基準トナー像のトナー濃度及びラインの位置を検出することでトナー濃度及びラインの位置ズレ補正を行うための図示しない像検知センサとを有している。
【００７０】
画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、本体９９に固定された図示しないガイドレールに沿って本体９９に対して引き出し自在であるとともに、本体９９に押し込むことが可能であり、本体９９に対して着脱自在に設置されたプロセスカートリッジとなっている。プロセスカートリッジとしての画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、本体９９に押し込むと、画像形成に適した所定の位置に装填され、位置決めされるようになっている。このようにプロセスカートリッジ化することは、交換部品として取り扱うことが可能であるため、メンテナンス性が著しく向上し、大変好ましい。またプロセスカートリッジの要素である各部の寿命が同等とされているため、不要な交換が防止、抑制され、さらに好ましい構成となっている。
【００７１】
ここで、すでに述べたように、従来より、転写部、定着部などにおいて、２つの回転体を互いに当接させて形成したニップ部に用紙等の記録媒体を通す、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置では、かかるニップ部に記録媒体が進入することに起因する、かかる回転体の回転速度の変動が問題となることがある。
【００７２】
この問題を画像形成装置１００の構成を借りて図８を参照して説明すると次のとおりである。２次転写部５７に転写紙Ｓが進入するときに、転写紙Ｓの先端縁の全体が２次転写部５７に同時に進入すると、転写紙Ｓの厚みによって２次転写部５７が押し広げられて２次転写部５７のニップ圧が変動しさらには転写ベルト１１の回転速度が変動することとなる。この転写ベルト１１の回転速度の変動時に、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上から転写ベルト１１上への像の転写が行われていると、この転写において転写ベルト１１上に担持されるトナー像に濃度ムラ等の乱れが生じ得るため問題となる。この問題は、画像形成装置１００が高速機であることから顕著に現れるため、解決する必要がある。また、互いに異なる色のトナー像を、複数の感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫから転写ベルト１１上に転写するカラー画像形成時においては濃度ムラ等がさらに色ずれ等となって現れる可能性もあるため解消する必要がある。
【００７３】
そこで、画像形成装置１００においては、転写紙Ｓの搬送方向Ｃ１の下流側端部である転写紙Ｓの先端縁の全体が２次転写部５７に同時に進入することがないようにすることで、転写紙Ｓが２次転写部５７に進入したときにおける２次転写部５７のニップ圧の変動及びこれに伴う転写ベルト１１の回転速度の変動を抑制するようになっている。そのため、２次転写部５７に通される転写紙Ｓの先端縁が、転写紙Ｓの搬送面内で、駆動ローラ７２の回転中心軸と２次転写ローラ６４の回転中心軸との少なくとも一方に非平行となるように、駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４を配設している。
【００７４】
このような駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４の配設例を、図３ないし図６にそれぞれ示して説明する。なお、これらの図において、転写ベルト１１の図示は省略している。これらの図において、左右方向Ｄは、転写紙Ｓの幅方向に対応しているとともに、主走査方向に対応している。転写紙Ｓはこれらの図の紙面に平行に、これらの図の上下方向に対応したＣ１方向に搬送される。よって、これらの図の紙面に平行な方向が転写紙Ｓの搬送面となっている。すでに述べたが、駆動ローラ７２と２次転写ローラ６４とは弾性的に当接しているため、２次転写部５７は、Ｃ１方向において幅を持っている。２次転写部５７はこれらの図において網掛けの領域で示されているが、この２次転写部５７は実際には転写ベルト１１と２次転写ローラ６４とが当接した領域である。これらの図において、一点鎖線Ｍは、Ｃ１方向における２次転写部５７の中心線すなわちＣ１方向における駆動ローラ７２の回転中心軸位置と従動ローラ６４の回転中心軸位置との平均位置を示している。
【００７５】
図３は、転写紙Ｓの搬送面内で、２次転写ローラ６４の回転中心軸をＤ方向に平行に配置するとともに、駆動ローラ７２の回転中心軸をＤ方向に対し反時計回り方向に傾けて配置した例を示している。駆動ローラ７２の回転中心軸はＤ方向に対し時計回り方向に傾けても良い。
【００７６】
図４は、転写紙Ｓの搬送面内で、駆動ローラ７２の回転中心軸をＤ方向に平行に配置するとともに、２次転写ローラ６４の回転中心軸をＤ方向に対し反時計回り方向に傾けて配置した例を示している。２次転写ローラ６４の回転中心軸はＤ方向に対し時計回り方向に傾けても良い。
【００７７】
図５は、転写紙Ｓの搬送面内で、駆動ローラ７２及び従動ローラ６４の回転中心軸をＤ方向に対し時計回り方向に同角度で傾けて配置した例を示している。駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４の回転中心軸はＤ方向に対し反時計回り方向に傾けても良い。駆動ローラ７２の回転中心軸をＤ方向に対して傾ける角度と従動ローラ６４の回転中心軸をＤ方向に対して傾ける角度とは同角度でなくても良い。
【００７８】
図６は、転写紙Ｓの搬送面内で、駆動ローラ７２の回転中心軸をＤ方向に対し時計回り方向に傾けて配置するとともに、従動ローラ６４の回転中心軸をＤ方向に対し反時計回り方向に傾けて配置した例、すなわち駆動ローラ７２の回転中心軸と従動ローラ６４の回転中心軸とが、主走査方向に対し互いに異なる角度において非平行である例を示している。駆動ローラ７２の回転中心軸をＤ方向に対し反時計回り方向に傾けて配置するとともに、従動ローラ６４の回転中心軸をＤ方向に対し時計回り方向に傾けて配置しても良い。
【００７９】
同図に示した例においてはとくに、駆動ローラ７２の回転中心軸がＤ方向に対して時計回り方向に傾いている角度と、従動ローラ６４の回転中心軸がＤ方向に対し反時計回り方向傾いている角度とは互いに等しくなっている。よって、中心線Ｍは、主走査方向に平行になっている。
【００８０】
これらそれぞれの構成において、２次転写部５７の、Ｃ１方向上流側の端部は、その少なくとも一部がＤ方向と非平行となり、Ｃ１方向において異なる位置を占めることとなるから、転写紙Ｓの先端縁は、２次転写部５７に進入する際、Ｄ方向における一部がまず２次転写部５７に進入して２次転写部５７を押し広げ、Ｃ１方向に進むにつれてＤ方向における全体が２次転写部５７に進入することとなり２次転写部５７を漸次押し広げていくため、画像形成装置１００は高速機であるが、２次転写部５７のニップ圧の変動及びこれに伴う転写ベルト１１の回転速度の変動が抑制される。よって、２次転写時に１次転写が行われていても、転写ベルト１１上に担持されるトナー像の乱れ、具体的には濃度ムラ等が抑制される。転写紙Ｓの先端縁が２次転写部５７に進入開始する部分は、Ｄ方向において、図３、図４に示した構成例ではこれらの図における左側の部分であり、図５に示した構成例では、同図における右側の部分であり、図６に示した構成例では、同図における中央部分である。
【００８１】
また、２次転写部５７の、Ｃ１方向下流側の端部についても、その少なくとも一部がＤ方向と非平行となり、Ｃ１方向において異なる位置を占めることとなるから、転写紙Ｓの後端縁は、２次転写部５７から離脱する際、Ｄ方向における一部がまず２次転写部５７から離脱して２次転写部５７が狭まり、Ｃ１方向に進むにつれてＤ方向における全体が２次転写部５７から離脱することとなり２次転写部５７を漸次密着させていくため、画像形成装置１００は高速機であるが、２次転写部５７のニップ圧の変動及びこれに伴う転写ベルト１１の回転速度の変動が抑制される。よって、２次転写時に１次転写が行われていても、転写ベルト１１上に担持されるトナー像の乱れ、具体的には濃度ムラ等が抑制される。転写紙Ｓの後端縁が２次転写部５７から離脱開始する部分は、Ｄ方向において、図３、図４に示した構成例ではこれらの図における右側の部分であり、図５に示した構成例では、同図における左側の部分であり、図６に示した構成例では、同図における中央部分である。
【００８２】
転写紙Ｓの搬送方向であるＣ１方向は主走査方向に直交する方向であるため、転写紙Ｓが斜行した状態で２次転写部５７に進入する場合と異なり、２次転写は転写紙Ｓに正対した状態で良好に行われる。
【００８３】
ただし、図９に示しているように、Ｄ方向において２次転写部５７が形成されている領域が、Ｄ方向において転写紙Ｓが搬送される領域より狭いような場合には、２次転写は正常に行われないため、同図に示したような駆動ローラ７２の回転中心軸、２次転写ローラ６４の回転中心軸の配置は避ける必要がある。したがって、図３ないし図６に示した各構成例において、主走査方向に対して傾いている駆動ローラ７２の回転中心軸及び／又は２次転写ローラ６４の回転中心軸と、主走査方向とのなす角、言い換えると、駆動ローラ７２の回転中心軸と２次転写ローラ６４の回転中心軸とのなす角は、Ｄ方向における２次転写部５７の位置が、２次転写部５７を通されるＤ方向における転写紙Ｓの位置すなわち通紙領域を含むように設定されている必要がある。
【００８４】
すでに述べたように、画像形成装置１００において、駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４は、本体９９内の定位置で回転するように設けられているが、駆動ローラ７２の回転中心軸と、２次転写ローラ６４の回転中心軸との少なくとも一方は、２次転写部５７に通される転写紙Ｓの先端縁とのなす角度を調整されるようになっていても良い。図７は、駆動ローラ７２の回転中心軸と２次転写部５７に通される転写紙Ｓの先端縁とのなす角度を調整する調整手段４１と、２次転写ローラ６４の回転中心軸と２次転写部５７に通される転写紙Ｓの先端縁とのなす角度を調整する調整手段４２とを有する例を示している。
【００８５】
調整手段４１、４２はそれぞれ、たとえば、回転軸７２ａ、回転軸６４ａの軸受けを本体９９に対して移動させる、ピニオン・ラックを用いた機構、ソレノイドを用いた機構等によって適宜構成される。
【００８６】
調整手段４１、４２は、紙種入力手段、紙圧入力手段、サイズ入力手段として機能する操作パネル９２に入力された情報に応じて、駆動ローラ７２の回転中心軸、２次転写ローラ６４の回転中心軸と、転写紙Ｓの先端縁とのなす角度を調整する。具体的には、たとえば、転写紙Ｓが厚紙であるとの情報が入力された場合には、転写紙Ｓが普通紙である場合に比べて、かかる角度が大きくなるようにして、高速機である画像形成装置１００において、転写紙Ｓが２次転写部５７に進入したときの２次転写部５７のニップ圧の変動及びこれに伴う転写ベルト１１の回転速度の変動の抑制がより有効に作用するようにする。また、たとえば、Ｄ方向における転写紙Ｓの幅が大きい場合には、小さい場合に比べて、かかる角度が小さくなるようにして、Ｄ方向における２次転写部５７の位置が、２次転写部５７を通されるＤ方向における転写紙Ｓの位置すなわち通紙領域を含むように設定する。なお、Ｄ方向における２次転写部５７の位置は、転写を行うことに関しては、２次転写部５７を通されるＤ方向における転写紙Ｓの位置すなわち通紙領域のうち、トナー像が転写される領域すなわち画像位置を含んでいれば良いため、調整手段４１、４２はこれを満たすように、駆動ローラ７２の回転中心軸、２次転写ローラ６４の回転中心軸と、転写紙Ｓの先端縁とのなす角度を調整するものであっても良い。これらのことは、調整手段４１と調整手段４２との何れか一方が備えられている場合においても同様である。
【００８７】
なお、図３ないし図７に示した各構成例についての以上の説明においては、転写紙Ｓの先端縁あるいは後端縁が主走査方向に平行となるように転写紙ＳがＣ１方向に搬送されることを前提としているため、主に、主走査方向との関係で、駆動ローラ７２の回転中心軸、２次転写ローラ６４の回転中心軸の配置状態、２次転写部５７の形成状態を説明している。よって、かかる主走査方向は、転写紙Ｓの先端縁が延びる方向と読み替えても良い。また以上の説明においては、主走査方向と、駆動ローラ７２の回転中心軸や２次転写ローラ６４の回転中心軸とが、転写紙Ｓの搬送面内において、非平行であるとしているが、これは、かかる搬送面と異なる面内において非平行であることを否定するものではない。
【００８８】
このような構成の画像形成装置１００において、カラー画像を形成すべき旨の信号が入力されると、制御手段９１において形成すべき所望の画像であるフルカラー画像に対応した画像情報を含む印刷ジョブである画像形成ジョブがメモリに記憶され保持されるとともに、駆動ローラ７２が駆動され、転写ベルト１１、クリーニング対向ローラ７４、張架ローラ７５、３３が従動回転するとともに、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫがＢ１方向に回転駆動される。
【００８９】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫはそれぞれ、Ｂ１方向への回転に伴い、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫにより表面を所定の極性に一様に帯電され、光走査装置８からの、同図の紙面垂直方向に略一致する主走査方向への、上方へ向けた、光変調されたレーザー光の露光走査すなわち照射により、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応した静電潜像による潜像を形成され、この静電潜像を現像装置８０Ｙ、８０Ｍ、８０Ｃ、８０ＢＫによりイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーにより現像され、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像によって構成された単色画像が形成される。
【００９０】
なお、制御手段９１は、光走査装置８を駆動して各色に対応した静電潜像を形成するにあたり、メモリに記憶した画像情報をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の色情報に分解し、各色に分解された単色の画像情報である各色画像情報に基づいて光走査装置８を駆動する。
【００９１】
現像による可視像化により得られたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像は、Ａ１方向の最上流側に位置するイエロートナー画像から、マゼンタトナー画像、シアントナー画像、ブラックトナー画像の順で、順次、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫによって形成される１次転写バイアスにより、Ａ１方向に回転している転写ベルト１１上の同じ位置に１次転写され、転写ベルト１１上にはフルカラーのトナー画像である合成カラー画像が形成され担持される。画像形成装置１００は高速機であるが、このとき、２次転写部５７に転写紙Ｓが進入しても、これによる転写ベルト１１の速度変動が抑制されており、１次転写におけるトナー像の乱れすなわち濃度ムラ等は防止ないし抑制され、４色のトナー像が重ね合わされて形成される合成カラー画像も良好に形成される。
【００９２】
一方、カラー画像を形成すべき旨の信号の入力に伴い、ペーパーバンク３１に備えられたシート給送装置６１のいずれかが選択され、選択されたシート給送装置６１に備えられた給送ローラ３が回転して転写紙Ｓを繰り出すとともに１枚ずつ分離して給紙路３２に送り込み、給紙路３２に送り込まれた転写紙Ｓは図示しない搬送ローラでさらに搬送され、レジストローラ対４に突き当てられた状態で停止する。
【００９３】
転写ベルト１１上に重ね合わされた合成カラー画像が転写ベルト１１のＡ１方向の回転に伴って２次転写部５７まで移動するタイミングに合わせて、言い換えると給紙タイミングを計られて、レジストローラ対４が回転し、２次転写部５７では、合成カラー画像が、２次転写部５７に送り込まれた転写紙Ｓに密着し、２次転写バイアス及びニップ圧の作用によって転写紙Ｓに一括して２次転写され、記録される。このとき、すでに述べたように、２次転写部５７に転写紙Ｓが進入することによる転写ベルト１１の速度変動は抑制されており、１次転写が行われても、１次転写におけるトナー像の乱れすなわち濃度ムラ等は防止ないし抑制され、１次転写が良好に行われる。
【００９４】
転写紙Ｓは２次転写装置５によって搬送されて定着装置６に送り込まれ、定着装置６において定着ベルト６３と加圧ローラ６９との間の定着ニップ７０すなわち定着部を通過する際、熱と圧力との作用により、担持したトナー像が溶融され、合成カラー画像を定着される。
【００９５】
定着装置６を通過した、合成カラー画像を定着済みの転写紙Ｓは、排紙ローラ７を経て本体９９外に排出され、本体９９の上部の排紙トレイ１７上にスタックされる。
【００９６】
感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫは、転写後に残留した残留トナーである転写残トナーをクリーニング装置７１Ｙ、７１Ｍ、７１Ｃ、７１ＢＫにより表面から除去され、除電装置７８Ｙ、７８Ｍ、７８Ｃ、７８ＢＫによって除電され、表面電位を初期化されて、帯電装置７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９ＢＫによる次の帯電に供される。
【００９７】
２次転写を終えた２次転写部５７通過後の転写ベルト１１は、クリーニング装置１３に備えられたクリーニングブレード７６によって転写後にその表面に残留した転写残トナーを除去されてクリーニングされ、次の転写に備える。
【００９８】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００９９】
たとえば、第１の回転体は、第１の回転体と第２の回転体とを弾性的に当接させて形成したニップ部において記録媒体に２次転写される像を搬送するために回転するものであれば、駆動ローラ７２のような対向ローラでなく、かかる像を担持する像担持体である中間転写体自体であっても良い。中間転写体は転写ベルト１１のようなベルト状の部材でなく、ローラ状の部材であっても良い。第２の回転体は、かかるニップ部を形成するのであれば２次転写ローラ６４のようなローラ状の部材でなく、ベルト状の部材であっても良い。この点、上述した２次転写装置５は、トナー像を転写された後の転写紙Ｓを定着装置６へと搬送するシート搬送機能も有するように、転写部材として無端ベルト状の２次転写ベルトを備えていてもよい。この場合、かかるベルト状の部材の内部にかかるニップ部を形成するためのローラ状の部材を設ける場合には、この部材が第２の回転体であっても良い。
【０１００】
かかるニップ部は、２次転写部でなく、定着ニップ７０のような定着ニップ部であっても良い。この場合、定着装置６を参照すると、駆動ローラ７２、２次転写ローラ６４をそれぞれ第１の回転体、第２の回転体とした例に合わせれば、定着ローラ６８、加圧ローラ６９がそれぞれ、第１の回転体、第２の回転体となる。ただし、上述のように定着ベルト６３を第１の回転体しても良い。また、定着装置６のようにベルト定着方式を採用したものに限らず、ローラ定着方式を採用した定着装置の場合には、定着ローラ６８に対応するローラが第１の回転体となり得る。
【０１０１】
このように、定着ニップ部をニップ部とした場合には、第１の回転体は転写される像を搬送するために回転するものではないが、記録媒体が定着ニップ部に進入するときにおける記録媒体の搬送速度の速度変動が抑制されるため、画像形成装置１００のように定着ニップ部と２次転写部とが比較的近く、定着ニップ部に進入した記録媒体が同時に２次転写部にも進入した状態となる構成においては、２次転写のときのトナー像の乱れが抑制される。ただし、定着ニップ部に進入することによる速度変動は記録媒体自身の撓みによって緩和されやすいことから、トナー像の乱れ防止ないし抑制の観点において、２次転写部をニップ部とした場合の１次転写におけるトナー像の乱れ抑制、防止機能のほうが良好に発揮される。第１の回転体の速度変動が１次転写部に伝達され易いためである。
【０１０２】
第１の回転体が転写される像を搬送するために回転する構成として、かかるニップ部は、１次転写部であっても良いが、１次転写部に記録媒体が進入する構成においては、第１の回転体の速度変動と同時に記録媒体の速度変動が生じ、速度変動が相殺されて１次転写が行われるため、トナー像の乱れ抑制、防止機能については、やはりかかるニップ部が２次転写部であるほうが良好に発揮される。
【０１０３】
以上述べた事項が考慮されるのであれば、本発明を適用する画像形成装置は、タンデム型であっても、上述した間接転写方式でなく、直接転写方式を採用可能である。また、画像形成装置は、いわゆるタンデム方式の画像形成装置ではなく、１つの感光体ドラム（像担持体）上に順次各色のトナー像を形成して各色トナー像を順次重ね合わせてカラー画像を得るいわゆる１ドラム方式の画像形成装置にも同様に適用することが可能であるし、他にも、シート状の有機感光体等の像担持体上に各色のトナー像を現像するものの色重ね自体は別にある中間転写体（像担持体）を用いる方式、あるいは中間転写体（像担持体）を複数用いる方式、中間色トナーを用いる方式等の画像形成装置にも同様に適用することが可能である。
【０１０４】
その他、画像形成装置は、近年では、市場からの要求にともない、カラー複写機やカラープリンタなど、カラーのものが多くなってきているが、画像形成装置は、モノカラー画像のみを形成可能なものであっても良い。
【０１０５】
このような画像形成装置に用いる画像形成物質としての現像剤は、二成分現像剤に限らず、一成分現像剤であっても良いし、画像形成物質は定着を必要とする他のものであっても良い。
【０１０６】
画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリの複合機でなく、これらの単体であっても良いし、その他、複写機とプリンタとの複合機等の他の組み合わせの複合機であっても良い。
画像形成装置は、印刷装置であっても良い。また、画像形成装置は、高速機に限らない。
【０１０７】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１０８】
４１ 調整手段
４２ 調整手段
５７ ニップ部
６４ 第２の回転体
６４ａ 第２の回転体の回転中心軸
７２ 第１の回転体
７２ａ 第１の回転体の回転中心軸
１００ 画像形成装置
Ｄ 主走査方向、記録媒体の幅方向
Ｍ ニップ部の中心線
Ｓ 記録媒体
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０９】
【特許文献１】特開２００８−９６５５７号公報
【特許文献２】特開２００９−２１６７８１号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の回転体と第２の回転体とを弾性的に当接させて形成したニップ部を備え、このニップ部に記録媒体を通す画像形成装置であって、
第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方が、前記ニップ部に通される記録媒体の先端縁と非平行である画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方が、主走査方向と非平行であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像形成装置において、
第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸とが、主走査方向に対し互いに異なる方向において非平行であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３記載の画像形成装置において、
第１の回転体の回転中心軸と主走査方向とがなす角度と、第２の回転体の回転中心軸と主走査方向とがなす角度とが、互いに等しいことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項３または４記載の画像形成装置において、
前記ニップ部の中心線と主走査方向とが平行であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載の画像形成装置において、
第１の回転体の回転中心軸及び／又は第２の回転体の回転中心軸と主走査方向とのなす角は、記録媒体の幅方向における前記ニップ部の位置が、同ニップ部を通される同幅方向における記録媒体の位置を含むように設定されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし６の何れか１つに記載の画像形成装置において、
第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方と、前記ニップ部に通される記録媒体の先端縁とのなす角度を調整する調整手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１ないし７の何れか１つに記載の画像形成装置において、
第１の回転体は、前記ニップ部において記録媒体に２次転写される像を搬送するために回転することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
第１の回転体と第２の回転体とを弾性的に当接させて形成したニップ部を備え、このニップ部に記録媒体を通す画像形成装置であって、
第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方が、前記ニップ部に通される記録媒体の先端縁と非平行である画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方が、主走査方向と非平行であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像形成装置において、
第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸とが、主走査方向に対し互いに異なる方向において非平行であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３記載の画像形成装置において、
第１の回転体の回転中心軸と主走査方向とがなす角度と、第２の回転体の回転中心軸と主走査方向とがなす角度とが、互いに等しいことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項３または４記載の画像形成装置において、
前記ニップ部の中心線と主走査方向とが平行であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載の画像形成装置において、
第１の回転体の回転中心軸及び／又は第２の回転体の回転中心軸と主走査方向とのなす角は、記録媒体の幅方向における前記ニップ部の位置が、同ニップ部を通される同幅方向における記録媒体の位置を含むように設定されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１ないし６の何れか１つに記載の画像形成装置において、
第１の回転体の回転中心軸と、第２の回転体の回転中心軸との少なくとも一方と、前記ニップ部に通される記録媒体の先端縁とのなす角度を調整する調整手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１ないし７の何れか１つに記載の画像形成装置において、
第１の回転体は、前記ニップ部において記録媒体に２次転写される像を搬送するために回転することを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−５８４７０（Ｐ２０１２−５８４７０Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０１１４３（Ｐ２０１０−２０１１４３）
【出願日】平成２２年９月８日（２０１０．９．８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月８日（２０１０．９．８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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