JP2011237735A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】中間転写ベルト上において局所的に発生するベルトの劣化の進行を防止し、その寿命を延ばすことが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】周回駆動する無端状の中間転写ベルト上にトナー像を転写した後、記録シートを中間転写ベルトへの通紙位置に導き、トナー像を記録シート上に二次転写する画像形成装置であって、中間転写ベルトが、通紙位置に導かれた記録シートにおける中間転写ベルトの幅方向の両端部と接触することによって生じる劣化の進行度を推定し（S504）、推定結果に基づいて、通紙位置を中間転写ベルト11の幅方向にずらす(S504:YES,S505)制御部を備える。
【選択図】図５

Description

本発明は、プリンタ、複写機等の画像形成装置に関し、特に、未定着画像を中間転写ベルトに一次転写した後、記録シートに未定着画像を二次転写する画像形成装置に関し、特に中間転写ベルトの寿命を延ばす技術に関する。

中間転写ベルトを用いた、プリンタ、複写機等のカラー画像形成装置では、感光体上に形成された各色のトナー像を、中間転写ベルト上に重ね合わせるように一次転写した後、重ね合わせたトナー像を記録シート上に一括して二次転写して記録シート上にカラー画像が形成される。
この中間転写ベルトは、画像形成が繰り返し行われることにより、ベルト表面が磨耗等により劣化し、その結果、記録シート上に形成される画質が悪くなったり、中間転写ベルトが破断したりするという不具合が生じてしまう。

このため、中間転写ベルトは、磨耗等による劣化が進み、交換するタイミングが到来すると、交換されるのが一般的である。例えば、特許文献１には、光学的検知センサを用いて中間転写ベルトの表面の劣化度合いを検知し、検知結果に基づいてベルトの交換時期が到来したか否かを判定し、交換時期が到来した場合に、表示パネルにその旨の表示をさせる画像形成装置が開示されている。

これにより、ユーザは、適切なタイミングで中間転写ベルトの交換を行うことができ、画質の劣化や中間転写ベルトの破断が生じないようにすることができる。

特開２００３−２４１４７２号公報

しかしながら、中間転写ベルトの劣化は、ベルト全体に生じるのではなく、局所的に生じやすい。つまり、ベルトの交換時期が到来した場合においても、継続使用に適さなくなるのは、特定の一部分であり、その他の部分については、まだ継続して使用が可能である。
図８は、継続的に中間転写ベルトを使用することにより、劣化しやすい部分を例示した図である。同図の符号９０１は、中間転写ベルトを、符号９０２は、符号Ｓで示す用紙を中間転写ベルト９０１に通紙させるための間隙を形成して用紙Ｓを通紙位置に導くガイド部材をそれぞれ表す。

又、同図の符号９０２１、９０２２は、用紙Ｓと中間転写ベルト９０１との間に間隙を持たせるための凸部を、符号９０１１、９０１２は、凸部９０２１、９０２２と当接することにより、中間転写ベルト９０１上に生じる傷を、符号９０１３、９０１４は、用紙Ｓの端部が中間転写ベルト９０１に当接することにより、中間転写ベルト９０１上に生じる傷をそれぞれ表す。

中間転写ベルト９０１上の凸部９０２１、９０２２と常時当接する部分は、中間転写ベルト９０１上のその他の部分よりも、磨耗による劣化が激しく、符号９０１１、９０１２で表す傷がつきやすい、しかも傷の深さが深くなりやすいため、当該傷が進行すると、ベルトが破断されてしまう。
又、用紙の端部からは、紙粉が多く発生するため、最も頻繁に印刷処理がされるサイズ（例えば、Ａ４）の用紙Ｓの端部と当接する中間転写ベルト９０１上の部分には、紙粉が付着しやすい。このため、付着した紙粉が、中間転写ベルト９０１と不図示の二次転写ローラとの間に挟まれて押しつぶされ、中間転写ベルト９０１上に符号９０１３、９０１４で表す傷が生じやすい。そして、大サイズの用紙Ｓが印刷されることにより、符号９０１３、９０１４の傷が生じた部分にトナーが付着すると、クリーナでトナーを除去しにくくなり、傷が生じていない部分に比べ、トナーによる汚れが残りやすくなってしまう。このように、中間転写ベルト９０１上には、符号９０１１〜９０１４で表すように、局所的に生じる傷による劣化が進行しやすい部分と、そうでない部分とが生じる。

その結果、劣化が少なく、継続して使用が可能な部分がまだ残っているにもかかわらず、特定の部分において劣化が進行した結果、中間転写ベルトを交換しなければならなくなり、中間転写ベルトを経済的に効率よく利用できないという問題が生じる。
本発明は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、中間転写ベルト上において局所的に発生するベルトの劣化の進行を防止し、中間転写ベルトの寿命を延ばすことが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る画像形成装置は、周回駆動する無端状の中間転写ベルト上にトナー像を転写した後、記録シートを前記中間転写ベルトへの通紙位置に導き、トナー像を記録シート上に二次転写する画像形成装置であって、前記中間転写ベルトが、前記通紙位置に導かれた記録シートにおける前記中間転写ベルトの幅方向の両端部と接触することによって生じる劣化の進行度を推定する推定手段と、前記進行度の推定結果に基づいて、前記通紙位置を前記中間転写ベルトの幅方向にずらす通紙位置制御手段と、を備える。

前記推定手段は、記録シートの累積印刷枚数をカウントし、当該カウント値により前記進行度を推定し、前記通紙位置制御手段は、累積印刷枚数のカウント値が閾値を超える場合に、前記通紙位置を前記中間転写ベルトの幅方向にずらすこととすることができる。
又、前記画像形成装置は、前記通紙位置の搬送方向上流側に配置され、前記中間転写ベルトの幅方向の所定位置で前記中間転写ベルトと当接した状態で記録シートを前記通紙位置に導くガイド部材を備え、前記推定手段はさらに、前記中間転写ベルトが前記ガイド部材と当接することによって生じる部分の劣化の進行度を推定し、前記通紙位置制御手段は、前記両端部と接触することによって生じる劣化の進行度の推定結果と前記ガイド部材と当接することによって生じる劣化の進行度の推定結果とに基づいて前記通紙位置とともに前記所定位置を前記中間転写ベルトの幅方向にずらすこととすることができる。

前記推定手段は、記録シートの累積印刷枚数をカウントし、当該カウント値により、前記両端部と接触することによって生じる劣化の進行度を推定し、さらに、前記中間転写ベルトの累積回転数をカウントし、当該カウント値により、前記ガイド部材と当接することによって生じる劣化の進行度を推定し、前記通紙位置制御手段は、何れかのカウント値が、当該カウント値について定められている閾値を超える場合に、前記通紙位置とともに前記所定位置を前記中間転写ベルトの幅方向にずらすこととすることができる。

上記構成を備えることにより、中間転写ベルトが通紙位置に導かれた記録シートにおける幅方向の両端部と接触することによって生じる劣化の進行度の推定結果に基づいて、当該接触部分が通紙位置からずらされるので、当該接触部分の劣化の進行を防止し、その分、中間転写ベルトの寿命を延ばすことができる。
ここで、前記中間転写ベルトにおける、記録シートが通紙される側と反対側の周面には、磁性を有する磁性領域が、周回駆動方向に前記周面を一周するように設けられ、前記通紙位置制御手段は、前記中間転写ベルトの幅方向に延伸する複数のコイル体からなり、前記磁性領域と交差するように配置され、交差部に配置されているコイル体への通電により前記磁性領域と磁力結合して、前記中間転写ベルトの幅方向への移動を抑止するコイル体ユニットと、前記交差部において前記磁性領域と磁力結合しているコイル体への通電を停止して当該コイル体との磁力結合を解除し、当該コイル体に隣接する何れか一方のコイル体への通電を制御して前記磁性領域を当該一方のコイル体と磁力結合させ、前記通紙位置を前記中間転写ベルトの幅方向にずらす通電制御手段と、を有することとしてもよい。

又、前記コイル体ユニットは、前記交差部が二次転写位置より搬送方向下流側になるように配置されることとしてもよい。又、前記磁性領域は、中間転写ベルトの端部に設けられることとしてもよい。
これにより、複雑で装置の大型化を招くようなベルト移動機構を設けることなく、簡易な構成で通紙位置を中間転写ベルトの幅方向にずらすことができる。

ここで、前記通紙位置制御手段により前記通紙位置がずらされた回数をカウントするカウント手段を備え、前記通紙位置制御手段は、前記カウント手段によるカウント値が閾値を超えた場合に、前記通紙位置をずらす動作を抑止し、前記中間転写ベルトの交換時期が到来したことを報知することとしてもよい。
これにより、通紙位置をずらす回数が、限界値に達し、局所劣化した部分が中間転写ベルト全体に広がった場合に、中間転写ベルトの交換時期が到来したことが報知されるので、ユーザは、適切なタイミングで中間転写ベルトを交換することができる。

プリンタ１の構成を示す図である。 中間転写ベルト１１の詳細な構成を示す図である。 制御部６０の構成を示す機能ブロック図である。 可変電圧電源部３０１及びコイル駆動部３０２ａ1を用いてコイル体１１０ａ1に流す電流を制御するための構成を示す図である。 制御部６０が行う中間転写ベルト幅方向移動制御処理の動作を示すフローチャートである。 制御部６０が行う中間転写ベルト幅方向移動処理の動作を示すフローチャートである。 中間転写ベルト幅方向移動処理の動作の様子を模式的に図示した図である。 継続的に中間転写ベルトを使用することにより、劣化しやすい部分を例示した図である。

(実施の形態)
以下、本発明に係る一形態の画像形成装置の実施の形態を、タンデム型カラーデジタルプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）に適用した場合を例にして説明する。
［１］プリンタの構成
先ず、本実施の形態に係るプリンタ１の構成について説明する。

図１は、本実施の形態に係るプリンタ１の構成を示す図である。
同図に示すように、このプリンタ１は、画像プロセス部３、給紙部４、定着装置５、制御部６０を備えている。
プリンタ１は、ネットワーク（例えばＬＡＮ）に接続され、外部の端末装置（不図示）や図示しない操作パネルから印刷指示を受け付けると、その指示に基づいてイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色のトナー像を形成し、これらを多重転写してフルカラーの画像を形成することにより、記録シートへの印刷処理を実行する。以下、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各再現色をＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋと表し、各再現色に関連する構成要素の番号にこのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを添字として付加する。

画像プロセス部３は、作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ、露光部１０、中間転写ベルト１１、二次転写ローラ４５などを有している。作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの構成は、いずれも同様の構成であるため、以下、主として作像部３Ｙの構成について説明する。
作像部３Ｙは、感光体ドラム３１Ｙと、その周囲に配設された帯電器３２Ｙ、現像器３３Ｙ、一次転写ローラ３４Ｙ、および感光体ドラム３１Ｙを清掃するためのクリーナ３５Ｙなどを有しており、感光体ドラム３１Ｙ上にＹ色のトナー像を作像する。現像器３３Ｙは、感光体ドラム３１Ｙに対向し、感光体ドラム３１Ｙに帯電トナーを搬送する。

中間転写ベルト１１は、無端状のベルトであり、駆動ローラ１２と従動ローラ１３に張架されて矢印Ｃ方向に周回駆動される。周回駆動経路の近傍には、中間転写ベルト１１上の所定位置に形成された基準マークを読取り、中間転写ベルト１１の累積回転数をカウントするための読取センサ１４が配置されている。読取センサ１４としては、例えば、反射型の光センサを用いることができる。又、従動ローラ１３の下方には、中間転写ベルト上に残留するトナーを除去するためのクリーナ２１が配置されている。

中間転写ベルト１１には、図８に示す中間転写ベルト９０１と場合と同様に、中間転写ベルト１１に記録シートを中間転写ベルト１１上の通紙位置（二次転写位置に対応する中間転写ベルト上の位置）に導くためのガイド部材が当接されている。当該ガイド部材は、図８のガイド部材９０２と同様に、幅方向（搬送方向と略直交する方向）の両側に凸部を有する板状の部材であり、当該ガイド部材には、図８のガイド部材９０２と同一の符号を付与している。

図２（ａ）〜（ｃ）は、中間転写ベルト１１の詳細な構成を示す図である。図２（ａ）は、中間転写ベルト１１と駆動ローラ１２と従動ローラ１３とガイド部材９０２とを含む中間転写体の端部側の断面図を示し、図２（ｂ）は、中間転写ベルト１１の裏面（記録シートと当接する側の面と反対側の面）の構成を示し、図２（ｃ）は、図２（ａ）の中間転写体のＡ−Ａ’断面図の点線で囲んだ領域を示す図を示す。

図２（ｂ）に示すように、中間転写ベルト１１の裏面のベルト軸方向の一方の端部には、符号１１１で表す磁性体で被覆された磁性体領域が設けられている。磁性体領域１１１は、中間転写ベルト本体の裏面の一方の端部に磁性体部材を貼り付けることにより、形成される。磁性体領域１１１は、図２（ａ）に示すように、中間転写ベルト１１の裏面の端部の周面全体に形成される。

又、図２（ａ）、（ｃ）に示すように、駆動ローラ１２よりも中間転写ベルトの周回駆動方向下流側で従動ローラ１３よりも中間転写ベルト１１の周回駆動方向上流側の、従動ローラ１３に近接した位置には、通電されることにより電磁石として機能するコイル体ユニット１１０が配置されている。
コイル体ユニット１１０は、中間転写ベルト１１の幅方向（以下、「ベルト幅方向」という。）に延伸する複数の同サイズのコイル体から構成される（ここでは、６個のコイル体１１０ａ1、１１０ａ2、１１０ａ3、１１０ａ4、１１０ａ5、１１０ａ6から構成されるものとする。）。コイル体ユニット１１０は、コイル体領域１１１と交差する位置に配置されているコイル体（ここでは、コイル体１１０ａ3）を介して、コイル体領域１１１と磁力結合し、中間転写ベルト１１がベルト幅方向に蛇行しないようにされている。

ここでは、図２（ｃ）に示すように、磁性体領域１１１は、コイル体ユニット１１０と対向する側の面がＮ極になるように着磁され、コイル体１１０ａ3は、磁性体ベルト１１１と対向する側がＳ極となるように通電されるものとする。そして、コイル体１１０ａ3の両側に位置するコイル体（コイル体１１０ａ2とコイル体１１０ａ4）は、磁力の反発力により、磁性体領域１１１がベルト幅方向の左右何れの方向にもずれないように、磁性体領域１１１と対向する側がＮ極となるように通電されるものとする。

コイル体に流される電流量は、電磁石としての磁力が、中間転写ベルト１１のベルト幅方向の蛇行力よりも大きく、中間転写ベルト１１の周方向の回転駆動力よりも小さくなるように制御部６０により調製される。
図１の説明に戻って、露光部１０は、レーザダイオードなどの発光素子を備え、制御部６０からの駆動信号によりＹ〜Ｋ色の画像形成のためのレーザ光Ｌを発し、作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの各感光体ドラムを露光走査する。この露光走査により、帯電器３２Ｙにより帯電された感光体ドラム３１Ｙ上に静電潜像が形成される。作像部３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの各感光体ドラム上にも同様にして静電潜像が形成される。

各感光体ドラム上に形成された静電潜像は、作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの
各現像器により現像されて各感光体ドラム上に対応する色のトナー像が形成され
る。形成されたトナー像は、作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの各一次転写ローラ（図１では、作像部３Ｙに対応する一次転写ローラのみ符号３４Ｙを付し、他の一次転写ローラについては、符号を省略している。）により、中間転写ベルト１１上の同じ位置に重ね合わされるように、中間転写ベルト１１上にタイミングをずらして順次一次転写された後、二次転写ローラ４５による静電力の作用により中間転写ベルト１１上のトナー像が一括して記録シート上に二次転写される。

トナー像が二次転写された記録シートは、さらに定着装置５に搬送され、記録シート上のトナー像（未定着画像）が、定着装置５において加熱及び加圧されて記録シートに熱定着された後、排出ローラ７１により排紙トレイ７２に排出される。
給紙部４は、記録シート（図１の符号Ｓで表す）を収容する給紙カセット４１と、給紙カセット４１内の記録シートを搬送路４３上に１枚ずつ繰り出す繰り出しローラ４２と、繰り出された記録シートを二次転写位置４６に送り出すタイミングをとって記録シートを搬送するタイミングローラ対４４などを備えている。

給紙カセットは、１つに限定されず、複数であってもよい。記録シートとしては、大きさや厚さの異なる用紙（普通紙、厚紙）やＯＨＰシートなどのフィルムシートを利用できる。給紙カセットが複数ある場合には、大きさ又は厚さ又は材質の異なる記録シートを複数の給紙カセットに収納することとしてもよい。
タイミングローラ対４４は、同じ位置に重ね合わされるように中間転写ベルト１１上に一次転写されたトナー像が二次転写位置４６に搬送されるタイミングに合わせて記録シートを、ガイド部材９０２の両凸部（図８の符号９０２１、９０２２で示す凸部）が中間転写ベルト１１に当接することにより形成される間隙を介して両凸部の間を通して、ニ次転写位置４６に搬送し、中間転写ベルト１１に当接させる。そして、ニ次転写ローラ４５により中間転写ベルト１１上のトナー像が一括して記録シート上に二次転写される。

繰り出しローラ４２、タイミングローラ４４等の各ローラは、搬送モータ（不図示）を動力源とし、歯車ギヤやベルトなどの動力伝達機構（不図示）を介して回転駆動される。この搬送モータとしては、例えば、高精度の回転速度の制御が可能なステッピングモータが使用される。
定着装置５は、定着ローラと加圧ローラを有し、両ローラ間に形成される定着ニップ部に、トナー像が二次転写された記録シートを挿入して記録シートを加圧状態で加熱して、当該トナー像を記録シートに熱定着させる。定着ローラには、ハロゲンヒータ等の発熱体が内包され、この発熱体のオン・オフを制御部６０により、制御することで、定着装置５の温度制御が行われる。なお、定着装置の加熱方式は、上記のような熱ローラ方式に限定されず、例えば、電磁誘導加熱方式であってもよいし、抵抗発熱体による加熱方式であってもよい。

又、定着ローラは、駆動モータ等の駆動力により回転し、定着ローラの回転に伴って加圧ローラが従動回転する。この回転の制御は、制御部６０により行われる。
［２］制御部６０の構成
次に、制御部６０の構成について説明する。図３は、制御部６０の構成を示す機能ブロック図である。制御部６０は、所謂コンピュータであって、同図に示されるように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６０１、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）部６０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）６０３、ＲＡＭ（Random Access Memory）６０４、ベルト回転カウンタ６０５、画像データ記憶部６０６、パラメータ記憶部６０７、累積印刷枚数カウンタ６０８などを備える。

通信Ｉ／Ｆ部６０２は、ＬＡＮカード、ＬＡＮボードといったＬＡＮに接続するためのインターフェースである。ＲＯＭ６０３には、画像プロセス部３、給紙部４、定着装置５、操作パネル６、マーク読取センサ１４、コイル体１１０ａ1〜１１０ａ6に供給する電流量を変える可変電源部３０１及びコイル体１１０ａ1〜１１０ａ6に供給する電流のオン・オフを切り換えるコイル駆動部３０２ａ1〜３０２ａ６の駆動等を制御するために必要なプログラムのほか、後述する中間転写ベルト幅方向移動制御処理の動作を制御するためのプログラムなどが格納されている。ＲＡＭ６０４は、ＣＰＵ６０１のプログラム実行時のワークエリアとして用いられる。

ベルト回転カウンタ６０５は、中間転写ベルト１１の累積回転数をカウントする。具体的には、中間転写ベルト１１が周回駆動され、読取センサ１４により中間転写ベルト１１上の所定位置に形成された基準マークが読取られる毎に、カウントアップして中間転写ベルト１１の累積回転数（ｄ）をカウントし、カウント結果を記録する。
画像データ記憶部６０６は、通信Ｉ／Ｆ部６０２や不図示の画像読取部を介して入力された、印刷用の画像データを記憶している。パラメータ記憶部６０６は移動処理回数（ｍ）、ｍの上限値、中間転写ベルト１１の累積回転数の閾値１、累積印刷枚数の閾値２などを記憶している。ここで、「移動処理回数（ｍ）」とは、中間転写ベルト１１についてベルト幅方向移動処理を行った累積回数のことをいい、中間転写ベルト１１が交換される毎に０に初期化され、後述する中間転写ベルト幅方向移動制御処理において、中間転写ベルト１１のベルト幅方向移動処理が行われる毎に１ずつカウントアップされる。

又、「ベルト幅方向移動処理」とは、中間転写ベルト１１をベルト幅方向に移動させて、ガイド部材９０２や記録シートの端部と当接し、局所的に劣化が進行しやすい領域（図９の符号９０１１〜９０１４で表す領域）の位置をベルト幅方向にずらすことにより、中間転写ベルト１１の耐久寿命を延ばすための処理のことをいう。当該領域の幅は、５ｍｍ以下程度と小さいことが、確認されており、ずらす距離は、少しだけ（例えば、５ｍｍ）でよい。「ベルト幅方向移動処理」の詳細については後述する。

移動処理回数（ｍ）の上限値は、中間転写ベルト１１の端部から、ガイド部材９０２との当接部までのベルト幅方向の長さをどれくらいとるかによって定められ、
例えば、当該長さが１０ｍｍを少し超える長さである場合には、ガイド部材９０２や用紙Ｓの端部との当接によって生じる傷の幅が約５ｍｍ以下であることから上限値を２回とすることができる。

又、累積回転数の閾値１は、予め実験等により、中間転写ベルト１１の回転数と、中間転写ベルト１１がガイド部材９０２と当接する領域の耐久寿命との関係を調べておき、耐久寿命に達する所定回数前の回転数を閾値１として定めることができる。例えば、耐久寿命に達する回転数を、回転距離で２００ｋｍに相当する回転数とした場合に、安全率を考慮して回転距離で１５０ｋｍに相当する回転数を閾値１として定めることができる。

同様に、累積印刷枚数の閾値２は、予め実験棟により、最も頻繁に印刷処理がされるサイズの記録シートの累積印刷枚数と、中間転写ベルト１１が当該記録シートの両端部と通紙位置において当接する領域の耐久寿命との関係を調べておき、耐久寿命に達する所定枚数前の印刷枚数を閾値２として定めることができる。
累積印刷枚数カウンタ６０８は、記録シートの印刷処理が実行される毎に、１ずつカウントアップして、記録シートの累積印刷枚数をカウントする。

次に、可変電圧電源部３０１及びコイル駆動部３０２ａ1〜３０２ａ6を用いた、コイル体１１０ａ1〜１１０ａ6に流す電流の制御について説明する。当該制御の方法は、各コイル駆動部と当該コイル駆動部に対応するコイル体について同様に適用されるので、以下、コイル駆動部３０２ａ１と当該コイル駆動部３０２ａ１に対応するコイル体１１０ａ1の場合を例として、当該制御について説明する。

図４は、可変電圧電源部３０１及びコイル駆動部３０２ａ1を用いてコイル体１１０ａ1に流す電流を制御するための構成を示す図である。可変電圧電源部３０１は、制御部６０から出力される電源制御信号に応じて出力電圧を昇圧又は降圧させて出力電圧に応じた電流をコイル駆動部３０２ａ1に供給する。可変電圧電源部３０１の出力電圧の制御は、制御部６０によって行われる。

コイル駆動部３０２ａ1は、制御部６０から出力される駆動信号に応じてコイル体１１０ａ1に供給する電流のオン・オフを切り替えたり、電流の向きを切り換えたりする。
コイル駆動部３０２ａ1は、図４に示すように４つのスイッチング用トランジスタ３０２１ａ1、３０２２ａ1、３０２３ａ1、３０２４ａ1と各トランジスタと並列に接続するダイオード３０２５ａ1、３０２６ａ1、３０２７ａ1、３０２８ａ1から構成され、コイル体１１０ａ1とブリッジ回路を形成している。ダイオード３０２５ａ1、３０２６ａ1、３０２７ａ1、３０２８ａ1は、コイル体１１０ａ1に発生する逆起電力が各トランジスタにかかるのを防止するために設けられている。

トランジスタ３０２１ａ1と３０２４ａ1には、制御部６０からＨ１信号が出力され、トランジスタ３０２２ａ1と３０２３ａ1には、制御部６０からＨ２信号が出力される。
制御部６０から出力されるＨ１信号及びＨ２信号の信号レベルが共にＬｏｗレベルである場合には、トランジスタのスイッチは全てオフとなり、コイル体１１０ａ1には、電流が供給されない。

制御部６０から出力されるＨ１信号の信号レベルがＨｉｇｈレベル、Ｈ２信号
の信号レベルがＬｏｗレベルである場合には、トランジスタ３０２１ａ1と３０２４ａ1のスイッチがオン、トランジスタ３０２２ａ1と３０２３ａ1のスイッチがオフとなり、コイル体１１０ａ1には、符号Ｉ１で表す矢印の向き（右向き）の電流が供給される。
一方、制御部６０から出力されるＨ１信号の信号レベルがＬｏｗレベル、Ｈ２信号の信号レベルがＨｉｇｈレベルである場合には、トランジスタ３０２１ａ1と３０２４ａ1のスイッチがオフ、トランジスタ３０２２ａ1と３０２３ａ1のスイッチがオンとなり、コイル体１１０ａ1には、符号Ｉ２で表す矢印の向き（左向き）の電流が供給される。

このように、制御部６０から出力するＨ１信号及びＨ２信号の信号レベルを切り換えることにより、コイル体１１０ａ1に供給する電流のオン・オフ及び供給する電流の向きを変えることができる。
又、可変電圧電源部３０１の出力電圧を制御部６０により制御し、可変電圧電源部３０１からコイル体に供給する電流量を調整することにより、コイル体の磁力の強さを自由に調製することができる。これにより、可変電圧電源部３０１の出力電圧を制御して中間転写ベルト１１の磁性体領域１１１と磁力結合しているコイル体（ここでは、コイル体１１０ａ3）の磁力が、中間転写ベルト１１におけるベルト幅方向の蛇行力よりも大きく、中間転写ベルト１１の周回駆動力より小さくなるように調整し、中間転写ベルト１１を周回駆動させながら、ベルト幅方向に中間転写ベルト１１が蛇行するのを抑止することができる。

［３］中間転写ベルト幅方向移動制御処理
図５は、制御部６０が行う中間転写ベルト幅方向移動制御処理の動作を示すフローチャートである。制御部６０は、通信Ｉ／Ｆ部６０２又は操作パネル６を介して、ユーザからの印刷処理の実行指示を受取ると（ステップＳ５０１）、ベルト回転カウンタ６０５から累積回転数（ｄ）を、累積印刷枚数カウンタ６０８から累積印刷枚数（ｐ）を、パラメータ記憶部６０７から累積回転数の閾値１、累積印刷枚数の閾値２、移動処理回数（ｍ）及びその上限値を取得する（ステップＳ５０２）。

移動処理回数（ｍ）が上限値を超えておらず、かつ、累積回転数（ｄ）が閾値１を超えているか、又は累積印刷枚数（ｐ）が閾値２を超えている場合には（ステップＳ５０３：ＮＯ、ステップＳ５０４：ＹＥＳ）、制御部６０は、後述する中間転写ベルト幅方向移動処理を実行する（ステップＳ５０５）。そして当該処理を実行後、制御部６０は、ベルト回転カウンタ６０５のカウント値と累積印刷枚数カウンタ６０８のカウント値をリセットし、移動処理回数（ｍ）の値を（ｍ＋１）に設定する（ステップＳ５０６）。

さらに、制御部６０は、駆動ローラ１２を駆動させて中間転写ベルト１１を周回駆動させ、印刷処理を実行させ（ステップＳ５０７）、読取センサ１４により中間転写ベルト１１上の基準マークが検出される毎にベルト回転カウンタ６０５のカウントを１ずつカウントアップして累積回転数（ｄ）をカウントするとともに、記録シートの累積印刷枚数をカウントする（ステップＳ５０８）。

ステップＳ５０３において、移動処理回数（ｍ）が、上限値を超えている場合には（ステップＳ５０３：ＹＥＳ）、制御部６０は、中間転写ベルト１１の交換時期が到来したことを通知するメッセージを操作パネル６の表示部に表示させる（ステップＳ５０９）。
なお、当該メッセージを表示させる代わりに、音声で通知することとしてもよい。
又、ステップＳ５０４において、累積回転数（ｄ）が、閾値を超えていない場合には（ステップＳ５０４：ＮＯ）、制御部６０は、ステップＳ５０７の処理に移行する。

次に、制御部６０が行う中間転写ベルト幅方向移動処理の動作について説明する。図６は、上記動作を示すフローチャートであり、図７は、当該動作の様子を模式的に図示した図である。以下、両図を参照しながら、上記動作について説明する。図７（ａ）は、中間転写ベルト幅方向移動処理が行われる前における中間転写ベルト１１の磁性体領域１１１とコイル体ユニット１１０との磁力結合状態を示す。同図に示すように、コイル体１１０ａ3とその両側のコイル体１１０ａ2及びコイル体１１０ａ4とは、着磁方向が逆になるように通電され、磁性体領域１１１とコイル体１１０ａ3とは、異極同士間に働く吸引力により磁力結合している。コイル体１１０ａ1、１１０ａ5、１１０ａ6には、通電が停止されている。そして、磁性体領域１１１とコイル体１１０ａ2及びコイル体１１０ａ4とは同極同士間に働く反発力により反発されるため、磁性体ベルト１１１は、ベルト幅方向の何れの方向にも移動できない状態になっている。

図６の説明に戻って、制御部６０は、中間転写ベルト１１をベルト幅方向に移動させるための準備動作として、駆動信号として、信号レベルがＬｏｗレベルのＨ１信号及びＨ２信号をコイル駆動部３０２ａ4に出力して、磁性体領域１１１と磁力結合しているコイル体ａ3に隣接するコイル体ａ4への通電を停止させる。さらに、制御部６０は、コイル駆動部３０２ａ5へ出力するＨ１信号、Ｈ２信号の信号レベルを切り換えて通電を停止しているコイル体１１０ａ5への通電を開始し、コイル体１１０ａ5の磁性体領域１１１側の磁極が磁性体領域１１１のコイル体側の磁極と同磁極となるようにする（ステップＳ６０１）。図７（ｂ）は、ステップＳ６０１の処理が行われた場合における、中間転写ベルト１１の磁性体領域１１１とコイル体ユニット１１０との磁力結合状態を示す。

図６の説明に戻って、次に制御部６０は、信号レベルがＬｏｗレベルのＨ１信号及びＨ２信号をコイル駆動部３０２ａ3に出力して磁性体領域１１１に磁力結合しているコイル体１１０ａ3への通電を停止させる。さらに、制御部６０は、コイル駆動部３０２ａ4へ出力するＨ１信号、Ｈ２信号の信号レベルを切り換えて通電を停止しているコイル体１１０ａ4への通電を開始し、コイル体１１０ａ4の磁性体領域１１１側の磁極が磁性体領域１１１のコイル体側の磁極と異なる磁極となるようにする。そして、異極間同士間に働く吸引力により、磁性体領域１１１を、コイル体１１０ａ4に引き寄せ、中間転写ベルト１１を図７（ｃ）の矢印Ｄで示す方向に移動させる（ステップＳ６０２）。

次に制御部６０は、コイル駆動部３０２ａ3へ出力するＨ１信号、Ｈ２信号の信号レベルを切り換えて通電を停止しているコイル体１１０ａ3への通電を開始し、コイル体１１０ａ3の磁性体領域１１１側の磁極が磁性体領域１１１のコイル体側の磁極と同磁極となるようにする（ステップＳ６０３）。図７（ｄ）は、ステップＳ６０３の処理が行われた場合における、中間転写ベルト１１の磁性体ベルト１１１とコイル体ユニット１１０との磁力結合状態を示す。

これにより、磁性体領域１１１とコイル体１１０ａ5及びコイル体１１０ａ3とは同極同士間に働く反発力により反発されるため、磁性体領域１１１を、ベルト幅方向の何れの方向にも移動できない状態にすることができ、中間転写ベルト１１が、ベルト幅方向に蛇行するのを防止することができる。
このように、中間転写ベルト１１上の局所的に劣化が進行しやすい領域（図８の符号９０１１〜９０１４で表す領域）が、耐久寿命に達する前の所定のタイミングで、中間転写ベルト１１をベルト幅方向に少しだけずらすことにより、当該領域における劣化の進行を止めることができ、中間転写ベルト１１の耐久寿命をその分、長くすることができる。
（変形例）
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。

（１）本実施の形態では、中間転写ベルト１１のベルト幅方向の移動を、磁性体を利用して行うこととしたが、他の部材、例えば、アクチュエータを配置し、制御部６０がアクチュエータの動作を制御し、アクチュエータを用いて駆動ローラ１２及び従動ローラ１３を回転軸方向に移動させることにより、中間転写ベルト１１をベルト幅方向に移動させることとしてもよい。

又、駆動ローラ１２及び従動ローラ１３の回転軸の各端部（回転軸方向において同一側の各端部）に一対の偏心カムをそれぞれ当接させ、両偏心カムを所定量回転させることにより、中間転写ベルト１１をベルト幅方向に所定距離だけ移動させることとしてもよい。この場合、偏心カムの回転は、例えば、駆動モータで行うこととし、駆動モータの回転量を制御部６０によって制御するものとする。

或いは、ピニオンを利用して駆動ローラ１２及び従動ローラ１３をそれぞれ回転軸方向に移動させることにより、中間転写ベルト１１のベルト幅方向の移動制御することとしてもよい。具体的には、参考文献（特開２００９−３００６９５号公報）の図７に示すように、回転軸方向に歯切りしたラック（符号２６３参照）を両ローラに設け、ピニオン（符号２６２参照）の回転により、両ラックを回転軸方向に移動させることにより、中間転写ベルト１１をベルト幅方向に所定距離だけ移動させることとしてもよい。この場合、制御部６０が、ピニオンを回転させる駆動モータを制御することにより、中間転写ベルト１１をベルト幅方向に所定距離だけ移動させることができる。

又、中間転写ベルト１１をベルト幅方向に移動させる代わりに、ガイド部材９０２をベルト幅方向に移動させることとしてもよい。
（２）本実施の形態では、磁性体領域１１１を中間転写ベルト１１の端部に配置することとしたが、磁性体領域１１１の配置は、端部に限定されず、例えば、中央部周辺に配置することとしてもよい。しかしながら、中間転写ベルト１１上に転写されるトナー像への磁性の影響を考慮すると、トナー像が転写されない、中間転写ベルト１１の裏面の非画像領域に対応する領域に配置することが望ましい。

（３）本実施の形態では、コイル体ユニット１１０を、従動ローラ１３よりも中間転写ベルト１１の周回駆動方向上流側の、従動ローラ１３に近接した位置に、配置することとしたが、コイル体ユニット１１０を配置する位置は、上記位置に限定されず、例えば、従動ローラ１３よりも中間転写ベルト１１の周回駆動方向下流側の位置に配置することも可能である。しかしながら、作像部３Ｙ〜３Ｋで形成されたトナー像を中間転写ベルト１１上において同じ位置で正確に重ね合わせるようにするためには、二次転写位置４６位置よりも下流側に配置するのが望ましい。

本発明は、プリンタ、複写機等の画像形成装置に関し、特に、未定着画像を中間転写ベルトに一次転写した後、記録シートに未定着画像を二次転写する画像形成装置に関し、特に中間転写ベルトの寿命を延ばす技術として利用できる。

１ プリンタ
３ 画像プロセス部
３Ｙ〜３Ｋ 作像部
４ 給紙部
５ 定着装置
１０ 露光部
１１ 中間転写ベルト
１２ 駆動ローラ
１３ 従動ローラ
１４ マーク読取センサ
２１、３５Ｙ クリーナ
３１Ｙ 感光体ドラム
３２Ｙ 帯電器
３３Ｙ 現像器
３４Ｙ 一次転写ローラ
４１ 給紙カセット
４２ 繰り出しローラ
４３ 搬送路
４４ タイミングローラ
４５ 二次転写ローラ
４６ 二次転写位置
６０ 制御部
７１ 排出ローラ
７２ 排紙トレイ
１１０ コイル体ユニット
１１１ 磁性体領域
３０１ 可変電源部
３０２ａ１〜３０２ａ６ コイル駆動部
６０１ ＣＰＵ
６０２ 通信Ｉ／Ｆ部
６０３ ＲＯＭ
６０４ ＲＡＭ
６０５ ベルト回転カウンタ
６０６ 画像データ記憶部
６０７ パラメータ記憶部
６０８ 累積印刷枚数カウンタ
９０２ ガイド部材

Claims (8)

1. 周回駆動する無端状の中間転写ベルト上にトナー像を転写した後、記録シートを前記中間転写ベルトへの通紙位置に導き、トナー像を記録シート上に二次転写する画像形成装置であって、
   前記中間転写ベルトが、前記通紙位置に導かれた記録シートにおける前記中間転写ベルトの幅方向の両端部と接触することによって生じる劣化の進行度を推定する推定手段と、
   前記進行度の推定結果に基づいて、前記通紙位置を前記中間転写ベルトの幅方向にずらす通紙位置制御手段と、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記推定手段は、記録シートの累積印刷枚数をカウントし、当該カウント値により前記進行度を推定し、
   前記通紙位置制御手段は、累積印刷枚数のカウント値が閾値を超える場合に、前記通紙位置を前記中間転写ベルトの幅方向にずらす
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記通紙位置の搬送方向上流側に配置され、前記中間転写ベルトの幅方向の所定位置で前記中間転写ベルトと当接した状態で記録シートを前記通紙位置に導くガイド部材を備え、
   前記推定手段はさらに、前記中間転写ベルトが前記ガイド部材と当接することによって生じる部分の劣化の進行度を推定し、
   前記通紙位置制御手段は、前記両端部と接触することによって生じる劣化の進行度の推定結果と前記ガイド部材と当接することによって生じる劣化の進行度の推定結果とに基づいて前記通紙位置とともに前記所定位置を前記中間転写ベルトの幅方向にずらす
   ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記推定手段は、記録シートの累積印刷枚数をカウントし、当該カウント値により、前記両端部と接触することによって生じる劣化の進行度を推定し、
   さらに、前記中間転写ベルトの累積回転数をカウントし、当該カウント値により、前記ガイド部材と当接することによって生じる劣化の進行度を推定し、
   前記通紙位置制御手段は、何れかのカウント値が、当該カウント値について定められている閾値を超える場合に、前記通紙位置とともに前記所定位置を前記中間転写ベルトの幅方向にずらす
   ことを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記中間転写ベルトにおける、記録シートが通紙される側と反対側の周面には、磁性を有する磁性領域が、周回駆動方向に前記周面を一周するように設けられ、
   前記通紙位置制御手段は、
   前記中間転写ベルトの幅方向に延伸する複数のコイル体からなり、前記磁性領域と交差するように配置され、交差部に配置されているコイル体への通電により前記磁性領域と磁力結合して、前記中間転写ベルトの幅方向への移動を抑止するコイル体ユニットと、
   前記交差部において前記磁性領域と磁力結合しているコイル体への通電を停止して当該コイル体との磁力結合を解除し、当該コイル体に隣接する何れか一方のコイル体への通電を制御して前記磁性領域を当該一方のコイル体と磁力結合させ、前記通紙位置を前記中間転写ベルトの幅方向にずらす通電制御手段と、
   を有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
6. 前記コイル体ユニットは、前記交差部が二次転写位置より搬送方向下流側になるように配置される
   ことを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
7. 前記磁性領域は、中間転写ベルトの端部に設けられる
   ことを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
8. 前記通紙位置制御手段により前記通紙位置がずらされた回数をカウントするカウント手段を備え、
   前記通紙位置制御手段は、
   前記カウント手段によるカウント値が閾値を超えた場合に、前記通紙位置をずらす動作を抑止し、前記中間転写ベルトの交換時期が到来したことを報知する
   ことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の画像形成装置。

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