JP2011017941A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体の後端部が転写ニップ部を通過した直後に、記録媒体の姿勢が乱れて、記録媒体の後端部等がトナーで汚れてしまう不具合が生じることのない、画像形成装置を提供する。
【解決手段】像担持体８に対して転写部材１９を接離させる接離機構４１〜４３が設けられている。この接離機構４１〜４３は、転写ニップ部に搬送された記録媒体Ｐの搬送方向後端部が転写ニップ部を通過する前に、像担持体８に対して転写部材１９を離間させるように制御される。
【選択図】図３

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置に関し、特に、感光体ドラム、感光体ベルト、中間転写ベルト、中間転写ドラム等の像担持体に担持されたトナー像を像担持体と転写部材との転写ニップ部に搬送される記録媒体上に転写する画像形成装置に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、感光体ドラム、感光体ベルト、中間転写ベルト、中間転写ドラム等の像担持体に、転写ローラ、２次転写ローラ、転写ブラシ、転写ブレード等の転写部材を当接させて転写ニップ部を形成し、像担持体に担持されたトナー像を転写ニップ部に搬送される記録媒体上に転写する技術が広く知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。
特許文献１等における画像形成装置は、４つの感光体ドラム（像担持体）が中間転写ベルト（像担持体）に対向するように並設されている。これらの４つの感光体ドラムでは、それぞれ、ブラック（黒色）、イエロー、マゼンタ、シアンのトナー像が形成される。そして、各感光体ドラムで形成された各色のトナー像が、中間転写ベルト上に重ねて転写（１次転写）される。さらに、中間転写ベルト上に担持された複数色のトナー像は、中間転写ベルトと２次転写ローラ（転写部材）との当接位置（転写ニップ部）で、カラー画像として記録媒体上に転写（２次転写）される。その後、カラー画像が２次転写された記録媒体は、定着部の定着ニップ部の位置まで搬送されて、記録媒体上のトナー像が熱と圧力とによって定着される。
なお、中間転写ベルトは複数のローラ部材によって張架・支持されていて、その複数のローラ部材のうちの１つである２次転写対向ローラ（バックアップロール）が中間転写ベルトを介して２次転写ローラに圧接して転写ニップ部を形成している。

一方、特許文献１、２には、転写ニップ部の上流側（記録媒体の搬送方向に対して上流側である。）のプレニップ領域において、像担持体と転写部材との放電が生じて、異常画像（チリ画像である。）が発生する問題が開示されている。特許文献１、２では、中間転写ベルトが２次転写ローラに巻き付くように構成する等して、転写ニップ部のニップ幅を充分に確保している。

他方、特許文献３には、出力画像の画像不良や記録媒体の搬送不良を防止することを目的として、定着ニップ部における記録媒体の線速度（定着ローラ対の線速）が、転写ニップ部における記録媒体の線速度（中間転写ベルトの線速）よりも、小さくなるように構成する技術が開示されている。

上述した従来の画像形成装置は、記録媒体の後端部（搬送方向の後端部である。）が転写ニップ部を通過した直後に、そのショックで記録媒体の姿勢が乱れて、記録媒体の後端部が像担持体に接触してしまい像担持体上の転写残トナーや地肌汚れトナーが記録媒体の後端部に付着してしまう不具合や、トナー汚れが生じてしまっている搬送ガイド板や定着ガイド板に記録媒体の一部が接触してしまい記録媒体の表面が汚れてしまう不具合が生じることがあった。

特に、このような問題は、上述した特許文献３等のように、定着ニップ部における記録媒体の線速度を転写ニップ部における記録媒体の線速度よりも小さく設定した場合には、定着ニップ部と転写ニップ部との間で記録媒体が撓んだ状態となった後に、記録媒体の後端部が転写ニップ部を勢いよく抜けるために、記録媒体の姿勢の乱れが大きくなってしまい、無視できないものになっていた。
さらに、このような問題は、上述した特許文献１等のように、中間転写ベルトを２次転写ローラに巻き付けるように構成する等して転写ニップ部のニップ幅を充分に確保している場合には、転写ニップ部における記録媒体の保持力も大きくなり、記録媒体の後端部が転写ニップ部を抜けたときの反発力も大きくなって、記録媒体の姿勢の乱れが大きくなってしまい、無視できないものになっていた。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、記録媒体の後端部が転写ニップ部を通過した直後に、記録媒体の姿勢が乱れて、記録媒体の後端部等がトナーで汚れてしまう不具合が生じることのない、画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる画像形成装置は、トナー像が担持される像担持体と、前記像担持体に当接して記録媒体が搬送される転写ニップ部を形成するとともに、前記像担持体に担持されたトナー像を前記転写ニップ部に搬送された記録媒体に転写する転写部材と、前記像担持体に対して前記転写部材を相対的に接離させる接離機構と、を備え、前記接離機構は、前記転写ニップ部に搬送された記録媒体の搬送方向後端部が当該転写ニップ部を通過する前に、前記像担持体に対して前記転写部材を相対的に離間させるように制御されるものである。

また、請求項２記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記接離機構は、前記転写ニップ部に搬送された記録媒体上に前記トナー像の最後端部が転写された後であって、前記転写ニップ部に搬送された記録媒体の搬送方向後端部が当該転写ニップ部を通過する前に、前記像担持体に対して前記転写部材を相対的に離間させるように制御されるものである。

また、請求項３記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明において、定着部材と加圧部材とを圧接させて定着ニップ部を形成するとともに、前記転写ニップ部を通過した後の記録媒体上のトナー像を前記定着ニップ部で定着する定着部を備え、搬送される記録媒体の搬送方向の長さが前記転写ニップ部から前記定着ニップ部までの搬送距離よりも短い場合に、当該記録媒体が前記転写ニップ部を通過するときの前記接離機構による離間動作をおこなわないものである。

また、請求項４記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発明において、定着部材と加圧部材とを圧接させて定着ニップ部を形成するとともに、前記転写ニップ部を通過した後の記録媒体上のトナー像を前記定着ニップ部で定着する定着部を備え、前記定着ニップ部における記録媒体の線速度が、前記転写ニップ部における記録媒体の線速度よりも、小さくなるように構成されたものである。

また、請求項５記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記像担持体は、複数のローラ部材に張架されたベルト部材であって、前記転写部材は、前記転写ニップ部の位置で記録媒体を搬送する方向に回転するローラ部材であって、前記転写ニップ部に対して前記転写部材の回転方向上流側で前記ベルト部材が前記転写部材に巻き付くように構成されたものである。

また、請求項６記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記接離機構は、前記転写部材を移動させて前記像担持体に対して前記転写部材を接離させるものである。

また、請求項７記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項６に記載の発明において、前記接離機構は、前記像担持体をも移動させて前記像担持体に対して前記転写部材を接離させるものである。

本発明は、記録媒体の後端部が転写ニップ部を通過する直前に、像担持体に対して転写部材を離間させている。これにより、記録媒体の後端部が転写ニップ部を通過した直後に、記録媒体の姿勢が乱れて、記録媒体の後端部等がトナーで汚れてしまう不具合が生じることのない、画像形成装置を提供することができる。

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 作像部を示す断面図である。 中間転写ベルト及び２次転写ローラの近傍を示す拡大図である。 従来の画像形成装置における不具合を説明するための図である。 中間転写ベルトに対して２次転写ローラを離間した状態を示す図である。 記録媒体上に転写されるトナー像と、２次転写ローラを離間するタイミングと、の関係を示す図である。 （Ａ）実施の形態における転写ニップ部の近傍を示す図と、（Ｂ）別の形態における転写ニップ部の近傍を示す図と、である。 別の形態の画像形成装置における、中間転写ベルト及び２次転写ローラの近傍を示す拡大図である。

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

まず、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の上方にあるトナー容器収容部３１には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４つのトナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋが着脱自在（交換自在）に設置されている。
トナー容器収容部３１の下方には中間転写ユニット１５が配設されている。その中間転写ユニット１５の中間転写ベルト８（像担持体）に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが並設されている。
図示は省略するが、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋの下方には、それぞれ、トナー補給装置が配設されている。そして、トナー容器３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋに収容されたトナーは、それぞれ、トナー補給装置によって、作像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの現像装置内に供給（補給）される。

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

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

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

その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像装置５Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される（現像工程である。）。
詳しくは、図２及び図３を参照して、現像装置５Ｙ内には、トナーとキャリア（磁性キャリア）とからなる２成分現像剤Ｇが収容されている。現像装置５Ｙ内の現像剤Ｇは、不図示の磁気センサによって検知されるトナー濃度（現像剤Ｇ中のトナーの割合である。）が所定の範囲内になるように調整される。すなわち、現像装置５Ｙ内のトナー消費に応じて、トナー補給装置によってトナー補給口６４Ｙを介して第２現像剤搬送部５０４Ｙ内に、トナー（補給トナー）が補給される。
トナー補給装置は、トナー容器３２Ｙに接続されている。なお、図示は省略するが、トナー補給装置は、トナー容器３２Ｙ（トナーボトル）を回転駆動する駆動部や、トナー容器３２Ｙから排出されたトナーを貯留するトナータンク部や、トナータンク部に貯留されたトナーをトナー落下経路に向けて搬送するトナー搬送部や、トナー搬送部によって搬送されたトナーを現像装置５Ｙ（第２現像剤搬送部５０４Ｙ）に向けて自重落下させるトナー落下経路、等で構成されている。

図２を参照して、その後、トナー補給口６４Ｙを介して第２現像剤搬送部５０４Ｙ内に補給されたトナー（補給トナー）は、２つの搬送スクリュ５０５Ｙ、５０６Ｙによって、現像剤Ｇとともに混合・撹拌されながら、仕切部材で隔絶された第１現像剤搬送部５０３Ｙと第２現像剤搬送部５０４Ｙとを循環する。
このように循環経路中を循環する現像剤Ｇ中のトナーは、キャリアとの摩擦帯電によりキャリアに吸着して、周囲に複数の磁極が形成された現像ローラ５０１Ｙ上にキャリアとともに担持される。現像ローラ５０１Ｙ上に担持された現像剤Ｇは、現像ローラ５０１Ｙの矢印方向の回転にともなって搬送されて、ドクターブレード５０２Ｙの位置に達する。そして、現像ローラ５０１Ｙ上の現像剤Ｇは、この位置で適量に規制された後に、感光体ドラム１Ｙとの対向位置（現像領域である。）まで搬送される。そして、現像領域に形成された電界（現像電界）によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。
ここで、現像装置５Ｙ内の現像剤は、現像剤中のトナーの割合（トナー濃度）が所定の範囲内になるように調整される。詳しくは、現像装置５Ｙ内のトナー消費に応じて、トナーボトル３２Ｙに収容されているトナーが、トナー補給装置によってトナー補給口６４Ｙを介して第２現像剤搬送部５０４Ｙ内に補給される。

図２を参照して、上述した現像工程の後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び第１転写バイアスローラ９Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が像担持体としての中間転写ベルト８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング部２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａによって機械的に回収される（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１Ｙ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。

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

ここで、図１を参照して、中間転写ユニット１５は、中間転写ベルト８、４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ、９Ｍ、９Ｃ、９Ｋ、２次転写対向ローラ１２、第１テンションローラ１３、第２テンションローラ１４、中間転写クリーニング部１０、等で構成される。中間転写ベルト８は、複数のローラ部材１２〜１４よって張架・支持されるとともに、１つのローラ部材１２（２次転写対向ローラ）の回転駆動によって図１中の矢印方向に無端移動される。

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

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写ローラ１９との対向位置に達する。この位置では、２次転写対向ローラ１２が、転写部材としての２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで転写ニップ部（２次転写ニップ部）を形成している。そして、２次転写ローラ１９に、トナーの極性とは逆の２次転写バイアスが印加される（又は、２次転写対向ローラ１２に、トナーの極性と同極性の２次転写バイアスを印加してもよい。）。これにより、像担持体としての中間転写ベルト８上に担持されたカラートナー像は、この転写ニップ部の位置に搬送された転写紙等の記録媒体Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。

その後、中間転写ベルト８は、中間転写クリーニング部１０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト８上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。

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

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

その後、２次転写ニップ部の位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着部２０（定着装置）の位置に搬送される。図３を参照して、定着部２０（定着装置）には、定着部材としての定着ローラ２１と、加圧部材としての加圧ローラ２２と、が圧接して定着ニップ部が形成されている。そして、この位置（定着ニップ部）で、定着ローラ２１及び加圧ローラ２２による熱と圧力とにより、記録媒体Ｐの表面に転写されたカラー画像（トナー像）が記録媒体Ｐ上に定着される。
その後、記録媒体Ｐは、排紙ローラ対２９のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対２９によって装置外に排出された記録媒体Ｐは、出力画像として、スタック部３０上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。

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

また、２次転写対向ローラ１２（２次転写バックアップローラ）は、像担持体としての中間転写ベルト８を介して転写部材としての２次転写ローラ１９（ローラ部材）に当接している。
また、転写部材としての２次転写ローラ１９は、芯金上に、ＮＢＲ（二トリルゴム）等からなりゴム硬度が４８〜５８Ｈｓ程度の導電性ゴム層が形成されたローラ部材である。

ここで、図３を参照して、転写部材としての２次転写ローラ１９は、接離機構４１〜４３によって、中間転写ベルト８（２次転写対向ローラ１２）に対して接離自在に移動（図３の白矢印方向の移動である。）するように構成されている。
詳しくは、接離機構は、加圧レバー４１、カム４２、引張スプリング４３、駆動モータ（不図示である。）、等で構成されている。加圧レバー４１は、支軸４１ａを中心に回動可能に装置本体１００に設置されていて、その中央部が２次転写ローラ１９の両端の軸部に係合している。引張スプリング４３は、２次転写ローラ１９を中間転写ベルト８から離間させる方向に、加圧レバー４１を付勢している。さらに、加圧レバー４１の一端側には、不図示の駆動モータが回転軸部４２ａに接続されたカム４２が当接している。
このような構成により、カム４２の回転方向の姿勢が図３の状態のとき、カム４２が引張スプリング４３のスプリング力に抗するように加圧レバー４１を押し上げて、２次転写ローラ１９が所定の加圧力で中間転写ベルト８に当接する。これに対して、カム４２が図３の位置から回転軸部４２ａを中心にして所定角度回転することで、２次転写ローラ１９は加圧レバー４１とともに引張スプリング４３のスプリング力によって中間転写ベルト８から離間する（図３の右方向への移動である。）。

なお、通常時（２次転写工程時）には、接離機構４１〜４３によって、２次転写ローラ１９は中間転写ベルト８を介して２次転写対向ローラ１２に圧接して転写ニップ部を形成している（図３の状態である。）。そして、２次転写工程がおこなわれないとき（ウォーミングアップ時や待機時等である。）には、接離機構４１〜４３によって、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９が離間される。これにより、２次転写ローラ１９や２次転写対向ローラ１２の圧接状態が必要最小限に制限され、２次転写ローラ１９や２次転写対向ローラ１２の変形・劣化を低減することができる。
ここで、本実施の形態では、２次転写工程において、記録媒体Ｐが転写ニップ部（２次転写ニップ部）に送入されてから、転写ニップ部に搬送された記録媒体Ｐの後端部（搬送方向の後端部である。）が転写ニップ部を通過する直前に、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を離間させるように接離機構４１〜４３を制御している。これについては、後で詳しく説明する。

なお、２次転写ローラ１９の接離機構は、図３で説明した本実施の形態のものに限定されることなく、例えば、２次転写ローラ１９を中間転写ベルト８に圧接す方向に付勢する加圧レバー、加圧レバーに係合して２次転写ローラ１９を中間転写ベルト８から離間する方向に移動させる離間レバー、離間レバーに係合するカム、等で接離機構を構成することもできる。

図３を参照して、本実施の形態では、転写ニップ部（２次転写ニップ部）から定着ニップ部に至る記録媒体Ｐの搬送経路に、記録媒体Ｐのスムーズな搬送を補助するための搬送ガイド板５１や定着ガイド板５２が設置されている。
また、本実施の形態における画像形成装置１００は、定着ニップ部における記録媒体Ｐの線速度が、転写ニップ部（２次転写ニップ部）における記録媒体Ｐの線速度よりも、小さくなるように構成されている。具体的には、転写ニップ部における中間転写ベルト８及び２次転写ローラ１９の線速度はプロセス線速と同等に設定されていて、定着ニップ部における定着ローラ２１及び加圧ローラ２２の線速度がそれよりも若干小さくなるように設定されている。これにより、記録媒体Ｐが定着ニップ部と転写ニップ部とに挟まれるような状態のとき（記録媒体Ｐの先端部側が定着ニップ部の位置にあり、後端部側が転写ニップ部の位置にあるときである。）に、定着ニップ部側から記録媒体Ｐが引張られて、転写ニップ部における転写画像が乱れたり、記録媒体Ｐにシワが生じたりする不具合が抑止されることになる。

以下、本実施の形態における画像形成装置において、特徴的な構成・動作について詳述する。
本実施の形態では、接離機構４１〜４３によって、転写ニップ部（２次転写ニップ部）に搬送された記録媒体Ｐの後端部（搬送方向後端部）が転写ニップ部を通過する前に、中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９を離間させている（図５の状態である。）。
詳しくは、記録媒体Ｐが転写ニップ部に送入されるまでに、接離機構４１〜４３によって、中間転写ベルト８に２次転写ローラ１９が圧接して所望の転写ニップ部が形成される（図３の状態である。）。その後、転写ニップ部に記録媒体Ｐの先端部が送入されて、中間転写ベルト８上に担持されたトナー像（カラー画像）の記録媒体Ｐ上への転写が開始される。そして、中間転写ベルト８上に担持されたトナー像（カラー画像）の記録媒体Ｐ上への転写が進められ、トナー像（カラー画像）の最後端部が記録媒体Ｐ上に転写された後であって、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を通過する前に、中間転写ベルト８から２次転写ローラ１９が離間される（図５の状態である。）。

このような制御をおこなうことにより、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を通過した直後に、記録媒体Ｐの姿勢が乱れて、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが中間転写ベルト８に接触してしまい中間転写ベルト８上の転写残トナーや地肌汚れトナーが記録媒体Ｐの後端部ＰＥに付着してしまう不具合や、装置本体１００内を浮遊するトナーによってトナー汚れが生じてしまっている搬送ガイド板５１や定着ガイド板５２に記録媒体Ｐの一部が接触してしまい記録媒体Ｐの表面が汚れてしまう不具合が、低減される。
図４は、従来の画像形成装置における不具合を説明するための図である。図４に示す画像形成装置では、上述した２次転写ローラ１９の離間動作をおこなっていない。そのため、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を抜けた直後に、その勢いによって記録媒体Ｐの姿勢が乱れる。特に、定着ニップ部における記録媒体Ｐの線速度を転写ニップ部における記録媒体Ｐの線速度よりも小さく設定している場合には、図４（Ａ）に示すように、定着ニップ部と転写ニップ部との間で記録媒体Ｐが撓んだ状態となるため、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を抜けるときに記録媒体Ｐの姿勢の乱れが大きくなってしまう。そして、図４（Ａ）に示すように、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが領域Ａの位置で中間転写ベルト８に接触してしまい、中間転写ベルト８上の転写残トナーや地肌汚れトナーが記録媒体Ｐの後端部ＰＥに付着してしまう。また、図４（Ｂ）や図４（Ｃ）に示すように、装置本体１００内を浮遊するトナーによってトナー汚れが生じてしまっている搬送ガイド板５１や定着ガイド板５２に記録媒体Ｐの一部が領域Ｂや領域Ｃで接触してしまい記録媒体Ｐの表面が汚れてしまう。

これに対して、本実施の形態では、図５に示すように、接離機構４１〜４３によって、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を通過する直前に、中間転写ベルト８から２次転写ローラ１９を離間させているために、記録媒体Ｐの後端部側の拘束がなくなり、転写ニップ部と定着ニップ部との間で形成されていた記録媒体Ｐの撓みが消失する。そのため、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を通過した直後に、記録媒体Ｐの姿勢が大きく乱れることがなくなり、図４で説明した不具合が抑止される。

ここで、本実施の形態では、上述したように、トナー像（カラー画像）の最後端部が記録媒体Ｐ上に２次転写された後であって、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を通過する前に、中間転写ベルト８から２次転写ローラ１９が離間されるように、接離機構４１〜４３を制御している。
すなわち、図６（Ａ）や図６（Ｂ）を参照して、転写ニップ部にて白矢印方向に搬送される記録媒体Ｐにおいて、中間転写ベルト８から転写されるカラー画像ＰＧの最後端部ＰＧＥと、記録媒体Ｐの後端部ＰＥと、の間の範囲Ｍにて、２次転写ローラ１９の離間動作がおこなわれる。換言すると、転写ニップ部が範囲Ｍ内に達するタイミングで、２次転写ローラ１９の離間動作がおこなわれる。
具体的な制御としては、中間転写ベルト８（感光体ドラム１）に形成する画像データから、中間転写ベルト８上に形成する画像ＰＧの最後端部ＰＧＥの位置を算出する。転写ニップ部への記録媒体Ｐの搬送タイミングはレジストローラ対２８で制御されているため、レジストローラ対２８のオン動作から画像ＰＧの最後端部ＰＧＥが転写ニップ部に達する時間が経過したら、２次転写ローラ１９の離間動作をおこなう。
これにより、記録媒体Ｐへの２次転写工程（カラー画像ＰＧの転写）が確実に完了した後に、２次転写ローラ１９の離間動作がおこなわれることになるため、２次転写ローラ１９の離間動作によって記録媒体Ｐ上に転写不良等の異常画像が生じる不具合を未然に防止することができる。

なお、本実施の形態では、中間転写ベルト８に対する２次転写ローラ１９の離間量を１．５〜２ｍｍ程度に設定している。この離間量が大きすぎると接離機構４１〜４３を動作させるためのエネルギが大きくなってしまい、離間量が小さすぎると静電気的な力が中間転写ベルト８上の転写残トナーや地肌汚れトナーに作用して記録媒体Ｐ上にトナー汚れが生じてしまう可能性がある。

また、本実施の形態において、搬送される記録媒体Ｐの搬送方向の長さが転写ニップ部から定着ニップ部までの搬送距離よりも短い場合には、その記録媒体Ｐが転写ニップ部を通過するときの接離機構４１〜４３による離間動作をおこなわないように制御することもできる。詳しくは、搬送方向長さの短い記録媒体Ｐ（小サイズ紙等である。）を通紙する場合には、記録媒体Ｐが転写ニップ部と定着ニップ部とに同時に挟まれる状態が発生しないことになる。このような場合には、図４で説明したような不具合が生じにくいために、記録媒体Ｐが転写ニップ部を通過するときの接離機構４１〜４３による離間動作をおこなわない。これにより、必要なときだけ接離機構４１〜４３による離間動作をおこなうことになり、装置全体の動作が効率化される。

なお、本実施の形態における画像形成装置は、図７（Ａ）に示すように、第２テンションローラ１４を図のように配置することにより、転写ニップ部Ｎ（２次転写ニップ部）に対して２次転写ローラ１９の回転方向上流側で中間転写ベルト８（ベルト部材）が２次転写ローラに領域Ｗで巻き付くように構成している。このように構成することで、図７（Ｂ）を参照して、２次転写ローラ１９が転写ニップ部Ｎでのみ中間転写ベルト８に当接する場合のように、転写ニップ部Ｎの上流側近傍に中間転写ベルト８と２次転写ローラ１９との微小ギャップＨを形成しなくてすむ。したがって、本実施の形態における画像形成装置では、図７（Ｂ）のように、転写ニップ部Ｎの上流側近傍に中間転写ベルト８と２次転写ローラ１９との微小ギャップＨが形成されたときに生じる、微小ギャップＨでの放電によるチリ画像の発生を抑止することができる。
その反面、本実施の形態における画像形成装置では、図７（Ａ）に示すように、中間転写ベルト８が２次転写ローラ１９に巻き付くように構成されているために、プレニップ部Ｗを含めて転写ニップ部のニップ幅が充分に確保された状態になって、転写ニップ部における記録媒体Ｐの保持力も大きくなっている。したがって、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を抜けたときの反発力も大きくなって、記録媒体Ｐの姿勢の乱れが大きくなりやすいために、上述したような２次転写ローラ１９の離間動作をおこなうメリットが大きくなる。

なお、本実施の形態では、ウォーミングアップ時や待機時等のように２次転写工程がおこなわれないときに中間転写ベルト８から２次転写ローラ１９を離間するための接離機構４１〜４３を用いて、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を抜ける直前の中間転写ベルト８に対する２次転写ローラ１９の離間動作をおこなった。記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を抜けるときの記録媒体Ｐの姿勢の乱れを防止するには、同じタイミングで中間転写ベルト８に対して２次転写ローラ１９が相対的に離間していればよいため、図８に示すように、２次転写対向ローラ１２を破線で示す位置から実線で示す位置に移動させることで、中間転写ベルト８を移動させて２次転写ローラ１９から離間させるように接離機構を構成することもできる。しかし、本実施の形態では、２次転写工程がおこなわれないときに動作させる接離機構と、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を抜ける直前に動作させる接離機構と、を共用しているために、画像形成装置１００全体の構成を簡易化することができる。

なお、本実施の形態における接離機構４１〜４３を用いても、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を通過する直前における中間転写ベルト８と２次転写ローラ１９との離間量を充分に確保できない場合には、図８に示すように、２次転写ローラ１９を移動させて中間転写ベルト８から２次転写ローラ１９を離間させる接離機構４１〜４３に加えて、中間転写ベルト８を移動させて２次転写ローラ１９から中間転写ベルト８を離間させる接離機構を設けることができる。

以上説明したように、本実施の形態では、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を通過する直前に、中間転写ベルト８（像担持体）に対して２次転写ローラ１９（転写部材）を離間させている。これにより、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を通過した直後に、記録媒体Ｐの姿勢が乱れて、記録媒体Ｐの後端部ＰＥ等がトナーで汚れてしまう不具合が低減される。

なお、本実施の形態では、像担持体として中間転写ベルト８を用いたが、像担持体として中間転写ドラムや感光体ドラムや感光体ベルト等を用いることもできる。
また、実施の形態では、転写部材として２次転写ローラ１９を用いたが、転写部材として１次転写ローラ、転写ブラシ、転写ブレード、転写ベルト等を用いることもできる。
そして、これらの場合にも、記録媒体Ｐの後端部ＰＥが転写ニップ部を通過する直前に像担持体に対して転写部材を離間させることで、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

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

１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ 感光体ドラム、
８ 中間転写ベルト（像担持体）、
１２ ２次転写対向ローラ、
１５ 中間転写ユニット、
１９ ２次転写ローラ（転写部材）、
２０ 定着部（定着装置）、
４１ 加圧レバー（接離機構）、
４２ カム（接離機構）、
４３ 引張スプリング（接離機構）、
５１ 搬送ガイド板、
５２ 定着ガイド板、
１００ 画像形成装置本体（装置本体）、
Ｐ 記録媒体、 Ｎ 転写ニップ部。

特開２００４−３３３５２１号公報 特開２００６−９１０７９号公報 特開２００８−１４５６３７号公報

Claims (7)

1. トナー像が担持される像担持体と、
   前記像担持体に当接して記録媒体が搬送される転写ニップ部を形成するとともに、前記像担持体に担持されたトナー像を前記転写ニップ部に搬送された記録媒体に転写する転写部材と、
   前記像担持体に対して前記転写部材を相対的に接離させる接離機構と、
   を備え、
   前記接離機構は、前記転写ニップ部に搬送された記録媒体の搬送方向後端部が当該転写ニップ部を通過する前に、前記像担持体に対して前記転写部材を相対的に離間させるように制御されることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記接離機構は、前記転写ニップ部に搬送された記録媒体上に前記トナー像の最後端部が転写された後であって、前記転写ニップ部に搬送された記録媒体の搬送方向後端部が当該転写ニップ部を通過する前に、前記像担持体に対して前記転写部材を相対的に離間させるように制御されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 定着部材と加圧部材とを圧接させて定着ニップ部を形成するとともに、前記転写ニップ部を通過した後の記録媒体上のトナー像を前記定着ニップ部で定着する定着部を備え、
   搬送される記録媒体の搬送方向の長さが前記転写ニップ部から前記定着ニップ部までの搬送距離よりも短い場合に、当該記録媒体が前記転写ニップ部を通過するときの前記接離機構による離間動作をおこなわないことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 定着部材と加圧部材とを圧接させて定着ニップ部を形成するとともに、前記転写ニップ部を通過した後の記録媒体上のトナー像を前記定着ニップ部で定着する定着部を備え、
   前記定着ニップ部における記録媒体の線速度が、前記転写ニップ部における記録媒体の線速度よりも、小さくなるように構成されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記像担持体は、複数のローラ部材に張架されたベルト部材であって、
   前記転写部材は、前記転写ニップ部の位置で記録媒体を搬送する方向に回転するローラ部材であって、
   前記転写ニップ部に対して前記転写部材の回転方向上流側で前記ベルト部材が前記転写部材に巻き付くように構成されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記接離機構は、前記転写部材を移動させて前記像担持体に対して前記転写部材を接離させることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記接離機構は、前記像担持体をも移動させて前記像担持体に対して前記転写部材を接離させることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。

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