JP2003066736A - 中間転写体及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents
中間転写体及びそれを用いた画像形成装置Info
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- JP2003066736A JP2003066736A JP2001257936A JP2001257936A JP2003066736A JP 2003066736 A JP2003066736 A JP 2003066736A JP 2001257936 A JP2001257936 A JP 2001257936A JP 2001257936 A JP2001257936 A JP 2001257936A JP 2003066736 A JP2003066736 A JP 2003066736A
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、搬送性を損なわない弾性体の中間
転写ベルトを提供することを目的とする。 【解決手段】 複数の分解色の現像剤で形成された顕像
を順次中間転写体に転写して色重ねを行い、その重ね画
像を転写紙に転写してフルカラー画像を形成する画像形
成装置に用いられる中間転写体において、該中間転写体
6は内周側と外周側が材質の異なる2層構造であり、内
周側6bの材質は外周側6aの材質に比べ、引張り弾性
係数が高いことを特徴とする。
転写ベルトを提供することを目的とする。 【解決手段】 複数の分解色の現像剤で形成された顕像
を順次中間転写体に転写して色重ねを行い、その重ね画
像を転写紙に転写してフルカラー画像を形成する画像形
成装置に用いられる中間転写体において、該中間転写体
6は内周側と外周側が材質の異なる2層構造であり、内
周側6bの材質は外周側6aの材質に比べ、引張り弾性
係数が高いことを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は複数の分解色の顕像
を中間転写ベルトに重ねあわせて、その重ね画像を転写
紙に転写してフルカラー画像を形成するフルカラープリ
ンタ、コピー機、ファクシミリ等の画像形成装置に関す
るものである。
を中間転写ベルトに重ねあわせて、その重ね画像を転写
紙に転写してフルカラー画像を形成するフルカラープリ
ンタ、コピー機、ファクシミリ等の画像形成装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】図3に一般的なフルカラー電子写真方式
の画像形成装置の一構成図を示す。周知の構成を持つこ
の電子写真装置においては、帯電チャージャ2で感光体
1を一様に帯電させ、光書き込み装置3からの露光によ
って感光体上に静電潜像が形成される。この潜像は各色
現像装置4を通るときにトナーによって可視像化され
る。その各色の顕像を順次中間転写ベルト6に重ねあわ
せてフルカラー画像を形成する。一方本体給紙カセット
9から給送された記録紙Pに、転写部7により像が転写
され、永久像となる。このようにフルカラー画像を形成
するには複数の分解色の顕像を順番に重ねていく工程が
必須なので、精度の良いタイミングで重ねないと色ずれ
が生じ、画像品質を悪化させる。従って中間転写ベルト
などのような色重ねを行う像担持体においては非常に精
度の良い搬送性能を要求される。一方、中間転写体は感
光体からのトナーなどの現像剤で形成された分解像を順
次重ねていくため、その像を忠実に転写される能力を要
求される。たとえば感光体に担持されたトナーが中間転
写体に転移せずに残ってしまう量が増えていくような転
写率が悪いものであると、画像が所望の濃度を得られな
いものになってしまったり、ある部分の領域が全く転写
されなかったりすると、俗にいう虫食い画像が生じ、画
像品質を悪化させる。このような要求品質に対して、特
開平11−212374号公報のように中間転写体をゴ
ムで構成した弾性体ベルトの提案がなされている。中間
転写体6が弾性体であると感光体1との1次転写部8で
の密着性が良くなり(ニップ性が良くなり)、先ほど述
べた転写性を著しく向上させるという効果がある。しか
しながら中間転写ベルトを上述のような柔らかい弾性体
にしてしまうと、ベルトが永久ひずみを起こしやすく、
最初に述べたベルトの搬送精度を悪化させてしまう。
の画像形成装置の一構成図を示す。周知の構成を持つこ
の電子写真装置においては、帯電チャージャ2で感光体
1を一様に帯電させ、光書き込み装置3からの露光によ
って感光体上に静電潜像が形成される。この潜像は各色
現像装置4を通るときにトナーによって可視像化され
る。その各色の顕像を順次中間転写ベルト6に重ねあわ
せてフルカラー画像を形成する。一方本体給紙カセット
9から給送された記録紙Pに、転写部7により像が転写
され、永久像となる。このようにフルカラー画像を形成
するには複数の分解色の顕像を順番に重ねていく工程が
必須なので、精度の良いタイミングで重ねないと色ずれ
が生じ、画像品質を悪化させる。従って中間転写ベルト
などのような色重ねを行う像担持体においては非常に精
度の良い搬送性能を要求される。一方、中間転写体は感
光体からのトナーなどの現像剤で形成された分解像を順
次重ねていくため、その像を忠実に転写される能力を要
求される。たとえば感光体に担持されたトナーが中間転
写体に転移せずに残ってしまう量が増えていくような転
写率が悪いものであると、画像が所望の濃度を得られな
いものになってしまったり、ある部分の領域が全く転写
されなかったりすると、俗にいう虫食い画像が生じ、画
像品質を悪化させる。このような要求品質に対して、特
開平11−212374号公報のように中間転写体をゴ
ムで構成した弾性体ベルトの提案がなされている。中間
転写体6が弾性体であると感光体1との1次転写部8で
の密着性が良くなり(ニップ性が良くなり)、先ほど述
べた転写性を著しく向上させるという効果がある。しか
しながら中間転写ベルトを上述のような柔らかい弾性体
にしてしまうと、ベルトが永久ひずみを起こしやすく、
最初に述べたベルトの搬送精度を悪化させてしまう。
【0003】即ち、図3並びに図4(a)に示すよう
に、通常中間転写ベルト6はテンションローラAによっ
てテンションを張った状態で回転される。テンションを
張っていないと、ベルトがだぶついて搬送し、ベルト表
面速度を安定して駆動できないからである。しかしベル
トが弾性体であるため、経時的にベルトの永久ひずみに
よる伸びが生じ、ベルトの周長が長くなる。すると、図
4(b)に示すようにテンションローラAの位置が変
り、テンションスプリングBの長さが長くなってテンシ
ョン力が弱まってしまう。これにより先ほど述べたベル
トのだぶつきが生じ、精度の良い搬送を得られなくなっ
てしまう。また弾性体のベルトを図4(b)のように張
ってしばらく放置していると、曲率の高いTの部分では
やはり永久ひずみが生じてその曲面の形に変形してしま
う現象が生じる。この状態で駆動を行うと、ベルトのT
の部分が凸の状態を保ったまま搬送され、これにより駆
動ローラCとの摩擦駆動むらが生じ、やはりベルトを精
度良く搬送できなくなってしまう。このように中間転写
ベルトを弾性体にすることは、転写性を良くする反面、
搬送性を悪化させてしまうという不具合を生じさせてし
まう。
に、通常中間転写ベルト6はテンションローラAによっ
てテンションを張った状態で回転される。テンションを
張っていないと、ベルトがだぶついて搬送し、ベルト表
面速度を安定して駆動できないからである。しかしベル
トが弾性体であるため、経時的にベルトの永久ひずみに
よる伸びが生じ、ベルトの周長が長くなる。すると、図
4(b)に示すようにテンションローラAの位置が変
り、テンションスプリングBの長さが長くなってテンシ
ョン力が弱まってしまう。これにより先ほど述べたベル
トのだぶつきが生じ、精度の良い搬送を得られなくなっ
てしまう。また弾性体のベルトを図4(b)のように張
ってしばらく放置していると、曲率の高いTの部分では
やはり永久ひずみが生じてその曲面の形に変形してしま
う現象が生じる。この状態で駆動を行うと、ベルトのT
の部分が凸の状態を保ったまま搬送され、これにより駆
動ローラCとの摩擦駆動むらが生じ、やはりベルトを精
度良く搬送できなくなってしまう。このように中間転写
ベルトを弾性体にすることは、転写性を良くする反面、
搬送性を悪化させてしまうという不具合を生じさせてし
まう。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述したように柔らか
い弾性体を中間転写ベルトにすると、転写性が良くなる
反面、ベルトが永久ひずみを起こし、搬送精度が悪化す
るという不具合が生じる。そこで本発明は、このような
問題を鑑み、搬送性を損なわない弾性体の中間転写ベル
トを提供することを目的とする。
い弾性体を中間転写ベルトにすると、転写性が良くなる
反面、ベルトが永久ひずみを起こし、搬送精度が悪化す
るという不具合が生じる。そこで本発明は、このような
問題を鑑み、搬送性を損なわない弾性体の中間転写ベル
トを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明によれ
ば、複数の分解色の現像剤で形成された顕像を順次中間
転写体に転写して色重ねを行い、その重ね画像を転写紙
に転写してフルカラー画像を形成する画像形成装置に用
いられる中間転写体において、該中間転写体は内周側と
外周側で材質の異なる2層構造であり、内周側の材質は
外周側の材質に比べ、引張り弾性係数が高い中間転写体
を最も主要な特徴とする。請求項2の発明によれば、複
数の分解色の現像剤で形成された顕像を順次中間転写体
に転写して色重ねを行い、その重ね画像を転写紙に転写
してフルカラー画像を形成する画像形成装置に用いられ
る中間転写体において、該中間転写体は内周側と外周側
で材質の異なる2層構造であり、該中間転写体の内周側
の材質は外周側の材質に比べ、曲げ弾性係数が高い中間
転写体を最も主要な特徴とする。請求項3の発明によれ
ば、複数の分解色の現像剤で形成された顕像を順次中間
転写体に転写して色重ねを行い、その重ね画像を転写紙
に転写してフルカラー画像を形成する画像形成装置に用
いられる中間転写体において、該中間転写体の外周側の
材質は軟質系樹脂で、内周側の材質は硬質系樹脂で構成
される中間転写体を最も主要な特徴とする。請求項4の
発明によれば、複数の分解色の現像剤で形成された顕像
を順次中間転写体に転写して色重ねを行い、その重ね画
像を転写紙に転写してフルカラー画像を形成する画像形
成装置用いられる中間転写体において、該中間転写体の
外周側の材質は軟質系樹脂で、内周側の材質は金属で構
成される中間転写体を最も主要な特徴とする。請求項5
の発明によれば、請求項1乃至4のいずれか1項記載の
中間転写体を画像形成に用いる画像形成装置を最も主要
な特徴とする。
ば、複数の分解色の現像剤で形成された顕像を順次中間
転写体に転写して色重ねを行い、その重ね画像を転写紙
に転写してフルカラー画像を形成する画像形成装置に用
いられる中間転写体において、該中間転写体は内周側と
外周側で材質の異なる2層構造であり、内周側の材質は
外周側の材質に比べ、引張り弾性係数が高い中間転写体
を最も主要な特徴とする。請求項2の発明によれば、複
数の分解色の現像剤で形成された顕像を順次中間転写体
に転写して色重ねを行い、その重ね画像を転写紙に転写
してフルカラー画像を形成する画像形成装置に用いられ
る中間転写体において、該中間転写体は内周側と外周側
で材質の異なる2層構造であり、該中間転写体の内周側
の材質は外周側の材質に比べ、曲げ弾性係数が高い中間
転写体を最も主要な特徴とする。請求項3の発明によれ
ば、複数の分解色の現像剤で形成された顕像を順次中間
転写体に転写して色重ねを行い、その重ね画像を転写紙
に転写してフルカラー画像を形成する画像形成装置に用
いられる中間転写体において、該中間転写体の外周側の
材質は軟質系樹脂で、内周側の材質は硬質系樹脂で構成
される中間転写体を最も主要な特徴とする。請求項4の
発明によれば、複数の分解色の現像剤で形成された顕像
を順次中間転写体に転写して色重ねを行い、その重ね画
像を転写紙に転写してフルカラー画像を形成する画像形
成装置用いられる中間転写体において、該中間転写体の
外周側の材質は軟質系樹脂で、内周側の材質は金属で構
成される中間転写体を最も主要な特徴とする。請求項5
の発明によれば、請求項1乃至4のいずれか1項記載の
中間転写体を画像形成に用いる画像形成装置を最も主要
な特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】先ず、本発明が適用される画像形
成装置である電子写真式カラープリンタ(以下、カラー
プリンタという)に関し図面に基づいて説明する。図1
を用いて、カラープリンタの概略構成及び動作について
説明する。このカラープリンタ0は、感光体ユニット1
0、書き込み光学ユニット20、現像ユニット30、中
間転写ユニット40、2次転写ユニット50、定着ユニ
ット60、両面印刷用紙反転ユニット70等で構成され
ている。そして、Black:黒(以下、Bkとい
う)、Cyan:シアン(以下、Cという)、Mage
nta:マゼンタ(以下、Mという)、Yellow:
イエロー(以下、Yという)のカラー画像を感光体ユニ
ット10の感光体ベルト11上に順次顕像化し、これら
を重ね合わせて最終的な4色フルカラー画像を形成す
る。上記感光体ベルト11は矢印Aの時計方向に回転
し、その周りには、感光体クリーニング装置12、帯電
ローラ13、現像ユニット30の選択された現像器、中
間転写ユニット40の中間転写ベルト41などが配置さ
れている。感光体ベルト11は、駆動ローラ14、1次
転写対向ローラ15、張架ローラ16間に張架され矢印
A方向に図示しない駆動モーターによって回転移動を行
う。なお、つなぎ目のある感光体ベルト11を用いる場
合には、感光体ベルト11端部の非画像形成領域につな
ぎ目マークを設け、図示しないセンサにより検出を行
い、つなぎ目を避けて画像形成を行う。また、上記書き
込み光学ユニット20は、カラー画像データを光信号に
変換して、各色画像に対応した光書き込みを行い、感光
体ベルト11に静電潜像を形成する。この書き込み光学
ユニット20は、光源としての半導体レーザ21、レー
ザー発光駆動制御部(不図示)、ポリゴンミラー22、
3つの反射ミラー23a、b、cなどで構成されてい
る。また、上記現像ユニット30は、Bk現像器31
K、C現像器31C、M現像器31M、Y現像器31Y
と、各現像器を図中左右方向に移動させ感光体ベルト1
1に対し接離動作を行う図示しない接離機構などで構成
されている。図示の例では装置本体下側から順に黒トナ
ーを収容したBk、現像器31K、シアントナーを収容
したC現像器31C、マゼンタトナーを収容したM現像
器31M、イエロートナーを収容したY現像器31Yに
なっている。各現像器31K、C、M、Yは、感光体ベ
ルト11表面の静電潜像を現像するためにトナーを表面
に担持して回転する現像スリーブ32K、C、M、Y
と、トナーを汲み上げて撹拌するために回転するトナー
パドル33K、C、M、Y等を含む現像第1ユニット3
5K、C、M、Yと、トナーを収容するトナーカートリ
ッジ34K、C、M、Yの現像第2ユニットの2つのユ
ニットで構成されている。
成装置である電子写真式カラープリンタ(以下、カラー
プリンタという)に関し図面に基づいて説明する。図1
を用いて、カラープリンタの概略構成及び動作について
説明する。このカラープリンタ0は、感光体ユニット1
0、書き込み光学ユニット20、現像ユニット30、中
間転写ユニット40、2次転写ユニット50、定着ユニ
ット60、両面印刷用紙反転ユニット70等で構成され
ている。そして、Black:黒(以下、Bkとい
う)、Cyan:シアン(以下、Cという)、Mage
nta:マゼンタ(以下、Mという)、Yellow:
イエロー(以下、Yという)のカラー画像を感光体ユニ
ット10の感光体ベルト11上に順次顕像化し、これら
を重ね合わせて最終的な4色フルカラー画像を形成す
る。上記感光体ベルト11は矢印Aの時計方向に回転
し、その周りには、感光体クリーニング装置12、帯電
ローラ13、現像ユニット30の選択された現像器、中
間転写ユニット40の中間転写ベルト41などが配置さ
れている。感光体ベルト11は、駆動ローラ14、1次
転写対向ローラ15、張架ローラ16間に張架され矢印
A方向に図示しない駆動モーターによって回転移動を行
う。なお、つなぎ目のある感光体ベルト11を用いる場
合には、感光体ベルト11端部の非画像形成領域につな
ぎ目マークを設け、図示しないセンサにより検出を行
い、つなぎ目を避けて画像形成を行う。また、上記書き
込み光学ユニット20は、カラー画像データを光信号に
変換して、各色画像に対応した光書き込みを行い、感光
体ベルト11に静電潜像を形成する。この書き込み光学
ユニット20は、光源としての半導体レーザ21、レー
ザー発光駆動制御部(不図示)、ポリゴンミラー22、
3つの反射ミラー23a、b、cなどで構成されてい
る。また、上記現像ユニット30は、Bk現像器31
K、C現像器31C、M現像器31M、Y現像器31Y
と、各現像器を図中左右方向に移動させ感光体ベルト1
1に対し接離動作を行う図示しない接離機構などで構成
されている。図示の例では装置本体下側から順に黒トナ
ーを収容したBk、現像器31K、シアントナーを収容
したC現像器31C、マゼンタトナーを収容したM現像
器31M、イエロートナーを収容したY現像器31Yに
なっている。各現像器31K、C、M、Yは、感光体ベ
ルト11表面の静電潜像を現像するためにトナーを表面
に担持して回転する現像スリーブ32K、C、M、Y
と、トナーを汲み上げて撹拌するために回転するトナー
パドル33K、C、M、Y等を含む現像第1ユニット3
5K、C、M、Yと、トナーを収容するトナーカートリ
ッジ34K、C、M、Yの現像第2ユニットの2つのユ
ニットで構成されている。
【0007】各現像器31K、C、M、Y内のトナーは
所定の極性に帯電され、また、各現像スリーブ32K、
C、M、Yには図示しない現像バイアス電源によって現
像バイアスが印加され、現像スリーブ32K、C、M、
Yが感光体ベルト11に対して所定電位にバイアスされ
ている。また、上記接離機構は、図示しないモータから
各現像器31K、C、M、Yに駆動を伝達するための図
示しない電磁クラッチがオンになるとその駆動力で各現
像器31K、C、M、Yを感光体ベルト11側(図中右
側)に移動させるようになっている。現像時には各現像
器31K、C、M、Yのうち選択されたいずれか一つが
移動し、感光体ベルト11に当接する。一方、電磁クラ
ッチをオフにして駆動伝達を解除すると感光体ベルト1
1に当接していた現像器が感光体ベルト11から離間す
る方向(図中左側)に移動する。カラープリンタ本体の
待機状態では、現像ユニット30はいずれの現像器31
K、C、M、Yも感光体ベルト11と離間した位置にセ
ットされており、プリント動作が開始されると、カラー
画像データに基づきレーザー光による光書き込み、静電
潜像形成が始まる(以下、Bk画像データによる静電潜
像をBk静電潜像という。C、M、Yについても同
様)。このBk静電潜像の先端部から現像可能とすべく
Bk現像位置に静電潜像先端部が到達する前に、Bk現
像スリーブ32Kを回転開始して、Bk静電潜像をBk
トナーで現像する。そして、以後Bk静電潜像領域の現
像動作を続けるが、Bk静電潜像後端部がBk現像位置
を通過した時点で、Bk現像器31kが感光体ベルト1
1から離間し、速やかに次の色の現像器が感光体ベルト
11に当接する。これは少なくとも、次の画像データに
よる静電潜像先端部が現像位置に到達する前に完了させ
る。
所定の極性に帯電され、また、各現像スリーブ32K、
C、M、Yには図示しない現像バイアス電源によって現
像バイアスが印加され、現像スリーブ32K、C、M、
Yが感光体ベルト11に対して所定電位にバイアスされ
ている。また、上記接離機構は、図示しないモータから
各現像器31K、C、M、Yに駆動を伝達するための図
示しない電磁クラッチがオンになるとその駆動力で各現
像器31K、C、M、Yを感光体ベルト11側(図中右
側)に移動させるようになっている。現像時には各現像
器31K、C、M、Yのうち選択されたいずれか一つが
移動し、感光体ベルト11に当接する。一方、電磁クラ
ッチをオフにして駆動伝達を解除すると感光体ベルト1
1に当接していた現像器が感光体ベルト11から離間す
る方向(図中左側)に移動する。カラープリンタ本体の
待機状態では、現像ユニット30はいずれの現像器31
K、C、M、Yも感光体ベルト11と離間した位置にセ
ットされており、プリント動作が開始されると、カラー
画像データに基づきレーザー光による光書き込み、静電
潜像形成が始まる(以下、Bk画像データによる静電潜
像をBk静電潜像という。C、M、Yについても同
様)。このBk静電潜像の先端部から現像可能とすべく
Bk現像位置に静電潜像先端部が到達する前に、Bk現
像スリーブ32Kを回転開始して、Bk静電潜像をBk
トナーで現像する。そして、以後Bk静電潜像領域の現
像動作を続けるが、Bk静電潜像後端部がBk現像位置
を通過した時点で、Bk現像器31kが感光体ベルト1
1から離間し、速やかに次の色の現像器が感光体ベルト
11に当接する。これは少なくとも、次の画像データに
よる静電潜像先端部が現像位置に到達する前に完了させ
る。
【0008】また、上記中間転写ユニット40は、中間
転写ベルト41、ベルトクリーニング装置42、位置検
出用センサ43などで構成されている。中間転写ベルト
41は駆動ローラ44、1次転写ローラ45、2次転写
対向ローラ46、クリーニング対向ローラ47及びテン
ションローラ48に張架されており、図示しない駆動モ
ータにより矢印B方向に駆動制御される。中間転写ベル
ト41端部の非画像形成領域には複数の位置検出用マー
ク(不図示)が設けられており、これらの位置検出用マ
ークのうちのいずれか一つ(画像形成動作開始時に位置
検出用センサ43を最初に通過した位置検出用マーク)
を位置出用センサ43で検出し、この検出タイミングで
画像形成を開始する。また、ベルトクリーニング装置4
2は、クリーニングブラシ42a、接離機構(不図示)
等で構成されており、1色目のBk画像を中間転写ベル
ト41に転写している間、及び、2、3、4色目の画像
を中間転写ベルト41に転写している間は接離機構によ
って中間転写ベルト41面からクリーニングブラシ42
aを離間させておく。また、カラープリンタ1の転写紙
カセット80内には、転写紙が収納されており、給紙コ
ロ81a、b、cによってレジストローラ対82方向に
給紙、搬送される。また、カラープリンタ1の右側面に
は、OHP用紙や厚紙などの手差し給紙用の手差しトレ
イ83が設けられている。また、上記2次転写ユニット
50は、2次転写ローラ51、2次転写ローラ51を中
間転写ベルト41に対して接離するためのクラッチ等を
備えた揺動機構(不図示)などで構成されている。転写
紙が転写位置に到達するタイミングに合わせて2次転写
ローラ51が揺動機構の回転軸を中心に揺動する。この
2次転写ローラ51と上記2次転写対向ローラ46とに
より転写紙と中間転写ベルト41とを一定の圧力で接触
させる。2次転写ローラ51は中間転写ユニット40に
設けられた図示しない位置決め部材により2次転写対向
ローラ46との平行度の位置精度が保たれている。ま
た、2次転写ローラ51に設けた図示しない位置決めコ
ロにより中間転写ベルト41に対する2次転写ローラ5
1の接触圧を一定にしている。2次転写ローラ51を中
間転写ベルト41に接触させると同時に、2次転写ロー
ラ51はトナーと逆極性の転写バイアスが印加され、中
間転写ベルト41上の重ねトナー像を転写紙に一括転写
する。なお、上記各ユニットは装置から容易に脱着でき
るようになっている。例えば、図1において、中間転写
ユニット40をはずす場合には、図示しない前面カバー
を開け、紙面の奥側から手前側にユニットをスライドさ
せることで、容易にはずすことができる。
転写ベルト41、ベルトクリーニング装置42、位置検
出用センサ43などで構成されている。中間転写ベルト
41は駆動ローラ44、1次転写ローラ45、2次転写
対向ローラ46、クリーニング対向ローラ47及びテン
ションローラ48に張架されており、図示しない駆動モ
ータにより矢印B方向に駆動制御される。中間転写ベル
ト41端部の非画像形成領域には複数の位置検出用マー
ク(不図示)が設けられており、これらの位置検出用マ
ークのうちのいずれか一つ(画像形成動作開始時に位置
検出用センサ43を最初に通過した位置検出用マーク)
を位置出用センサ43で検出し、この検出タイミングで
画像形成を開始する。また、ベルトクリーニング装置4
2は、クリーニングブラシ42a、接離機構(不図示)
等で構成されており、1色目のBk画像を中間転写ベル
ト41に転写している間、及び、2、3、4色目の画像
を中間転写ベルト41に転写している間は接離機構によ
って中間転写ベルト41面からクリーニングブラシ42
aを離間させておく。また、カラープリンタ1の転写紙
カセット80内には、転写紙が収納されており、給紙コ
ロ81a、b、cによってレジストローラ対82方向に
給紙、搬送される。また、カラープリンタ1の右側面に
は、OHP用紙や厚紙などの手差し給紙用の手差しトレ
イ83が設けられている。また、上記2次転写ユニット
50は、2次転写ローラ51、2次転写ローラ51を中
間転写ベルト41に対して接離するためのクラッチ等を
備えた揺動機構(不図示)などで構成されている。転写
紙が転写位置に到達するタイミングに合わせて2次転写
ローラ51が揺動機構の回転軸を中心に揺動する。この
2次転写ローラ51と上記2次転写対向ローラ46とに
より転写紙と中間転写ベルト41とを一定の圧力で接触
させる。2次転写ローラ51は中間転写ユニット40に
設けられた図示しない位置決め部材により2次転写対向
ローラ46との平行度の位置精度が保たれている。ま
た、2次転写ローラ51に設けた図示しない位置決めコ
ロにより中間転写ベルト41に対する2次転写ローラ5
1の接触圧を一定にしている。2次転写ローラ51を中
間転写ベルト41に接触させると同時に、2次転写ロー
ラ51はトナーと逆極性の転写バイアスが印加され、中
間転写ベルト41上の重ねトナー像を転写紙に一括転写
する。なお、上記各ユニットは装置から容易に脱着でき
るようになっている。例えば、図1において、中間転写
ユニット40をはずす場合には、図示しない前面カバー
を開け、紙面の奥側から手前側にユニットをスライドさ
せることで、容易にはずすことができる。
【0009】上記構成のカラープリンタ1において、画
像形成サイクルが開始されると、まず感光体ベルト11
は矢印Aの時計回りに、中間転写ベルト41は矢印Bの
反時計回りに図示しない駆動モータによって回転され
る。中間転写ベルト41上に設けられた図示しない位置
検出用マークを位置検出用センサ43で検出し、位置検
出用マークの検知タイミングに応じて感光体ベルト11
上にBkトナー像形成、Cトナー像形成、Mトナー像形
成、Yトナー像形成が行われ、最終的にBk、C、M、
Yの順に中間転写ベルト41上に重ねてトナー像が形成
される。このとき1次転写ローラ45に印加するバイア
スは順次電圧を高くすることが一般的であるが、中間転
写ベルト41の抵抗特性等に応じて異なる。上記Bkト
ナー像形成は次のように行なわれる。図示しない電源の
印加電圧により帯電ローラ13は感光体ベルト11を一
様帯電する。そして、書込みのためのレーザ光LDはB
kカラー画像信号に基づいて露光を行う。この露光が行
われたとき、当初一様荷電された感光体ベルト11の露
光された部分は、露光光量に比例する電荷が消失し、B
k静電潜像が形成される。そして、このBk静電潜像に
Bk現像スリーブ32K上のBkトナーが接触すること
により、感光体ベルト11の電荷が残っている部分には
トナーが付着せず、電荷の無い部分つまり露光された部
分にはBkトナーが吸着され、静電潜像と相似なBkト
ナー像が形成される。そして、感光体ベルト11上に形
成されたBkトナー像は、1次転写位置において中間転
写ベルト41に接する。この1次転写位置では、1次転
写ローラ45と1次転写対向ローラ15とにより中間転
写ベルト41と感光体ベルト11との間にニップが形成
されており、1次転写ローラ45にBkトナー像と逆極
性のバイアスを印加することによりBkトナー像を中間
転写ベルト41に転写する。
像形成サイクルが開始されると、まず感光体ベルト11
は矢印Aの時計回りに、中間転写ベルト41は矢印Bの
反時計回りに図示しない駆動モータによって回転され
る。中間転写ベルト41上に設けられた図示しない位置
検出用マークを位置検出用センサ43で検出し、位置検
出用マークの検知タイミングに応じて感光体ベルト11
上にBkトナー像形成、Cトナー像形成、Mトナー像形
成、Yトナー像形成が行われ、最終的にBk、C、M、
Yの順に中間転写ベルト41上に重ねてトナー像が形成
される。このとき1次転写ローラ45に印加するバイア
スは順次電圧を高くすることが一般的であるが、中間転
写ベルト41の抵抗特性等に応じて異なる。上記Bkト
ナー像形成は次のように行なわれる。図示しない電源の
印加電圧により帯電ローラ13は感光体ベルト11を一
様帯電する。そして、書込みのためのレーザ光LDはB
kカラー画像信号に基づいて露光を行う。この露光が行
われたとき、当初一様荷電された感光体ベルト11の露
光された部分は、露光光量に比例する電荷が消失し、B
k静電潜像が形成される。そして、このBk静電潜像に
Bk現像スリーブ32K上のBkトナーが接触すること
により、感光体ベルト11の電荷が残っている部分には
トナーが付着せず、電荷の無い部分つまり露光された部
分にはBkトナーが吸着され、静電潜像と相似なBkト
ナー像が形成される。そして、感光体ベルト11上に形
成されたBkトナー像は、1次転写位置において中間転
写ベルト41に接する。この1次転写位置では、1次転
写ローラ45と1次転写対向ローラ15とにより中間転
写ベルト41と感光体ベルト11との間にニップが形成
されており、1次転写ローラ45にBkトナー像と逆極
性のバイアスを印加することによりBkトナー像を中間
転写ベルト41に転写する。
【0010】感光体ベルト11上の若干の未転写残留ト
ナーは、感光体ベルト11の再使用に備えて感光体クリ
ーニング装置12で清掃される。ここで回収されたトナ
ーは回収パイプを経由して図示しない廃トナータンクに
蓄えられる。感光体ベルト11側ではBk画像形成工程
の次にC画像形成工程に進み、上記位置検出用センサ4
3の検知タイミングに応じてC画像データによるレーザ
ー光LDによる書き込みが行われ、C静電潜像が形成さ
れる。そして、先のBk静電潜像の後端部が通過した後
で、かつC静電潜像の先端部が到達する前にBk現像器
が現像位置から退避し、C現像器Cが現像位置にセット
されてC静電潜像がCトナーで現像される。以後、C静
電潜像領域の現像を続けるが、C静電潜像の後端部が通
過した時点で、先のBk現像器Bの場合と同様にC現像
器Cが現像位置から退避し、次のM現像器Mを現像位置
に移動させる。これもやはり次のM静電潜像の先端部が
現像位置に到達する前に完了させる。なお、M及びYの
画像形成工程については、それぞれの静電潜像形成、現
像の動作が上述のBk、Cの工程と同様であるので説明
は省略する。上記中間転写ベルト41には、感光体ベル
ト11に順次形成するBk、C、M、Yのトナー像を、
同一面に順次位置合わせして、4色重ねのトナー像が形
成され、次の2次転写工程において、この4色のトナー
像が転写紙に一括転写される。
ナーは、感光体ベルト11の再使用に備えて感光体クリ
ーニング装置12で清掃される。ここで回収されたトナ
ーは回収パイプを経由して図示しない廃トナータンクに
蓄えられる。感光体ベルト11側ではBk画像形成工程
の次にC画像形成工程に進み、上記位置検出用センサ4
3の検知タイミングに応じてC画像データによるレーザ
ー光LDによる書き込みが行われ、C静電潜像が形成さ
れる。そして、先のBk静電潜像の後端部が通過した後
で、かつC静電潜像の先端部が到達する前にBk現像器
が現像位置から退避し、C現像器Cが現像位置にセット
されてC静電潜像がCトナーで現像される。以後、C静
電潜像領域の現像を続けるが、C静電潜像の後端部が通
過した時点で、先のBk現像器Bの場合と同様にC現像
器Cが現像位置から退避し、次のM現像器Mを現像位置
に移動させる。これもやはり次のM静電潜像の先端部が
現像位置に到達する前に完了させる。なお、M及びYの
画像形成工程については、それぞれの静電潜像形成、現
像の動作が上述のBk、Cの工程と同様であるので説明
は省略する。上記中間転写ベルト41には、感光体ベル
ト11に順次形成するBk、C、M、Yのトナー像を、
同一面に順次位置合わせして、4色重ねのトナー像が形
成され、次の2次転写工程において、この4色のトナー
像が転写紙に一括転写される。
【0011】上記画像形成動作が開始される時期に、転
写紙は上記転写紙カセット80又は手差しトレイ83の
いずれかから給送され、レジストローラ82対のニップ
で待機している。そして、2次転写ローラ51に中間転
写ベルト41上の4色重ねのトナー像先端がさしかかる
ときに、ちょうど転写紙の先端がこのトナー像の先端に
一致するようにレジストローラ対82が駆動され、転写
紙とトナー像との位置合わせが行われる。そして、転写
紙が中間転写ベルト41上のトナー像と重ねられて2次
転写位置を通過する。このとき2次転写ローラ51によ
る転写バイアスで転写紙が荷電され、トナー画像のほと
んどが転写紙上に転写される。そして、中間転写ベルト
41から4色重ねトナー像を一括転写された転写紙は、
定着ユニット60に搬送され、所定温度に制御された定
着ベルト61と加圧ローラ62のニップ部でトナー像が
溶融定着され、装置本体外に送り出され(矢印C方
向)、排紙トレイ84に裏向きにスタックされ、フルカ
ラーコピーを得る。更に、両面印刷を行う場合には、定
着ユニット60を通過した転写紙は両面切替爪85によ
り矢印D方向に案内され、両面印刷用紙反転ユニット7
0に送られる。転写紙後端が反転切替爪71を通過した
後、反転ローラ対72が停止し、転写紙も停止する。そ
して、反転ローラ対72が一定のブランク時間ののち逆
転を開始し、転写紙はスイッチバックを始める。このと
き上記反転切替爪71が切り替わり、転写紙は矢印E方
向に案内され、レジストローラ対82に送られる。レジ
ストローラ対82に送られた転写紙は表裏反転した状態
でレジストローラ対82のニップで待機する。そして、
所定のタイミングでレジストローラ対82が駆動され、
転写紙は2次転写位置に送られて中間転写ベルト41か
ら4色重ねトナー像を一括転写された後、定着ユニット
60でトナー像が溶融定着され、装置本体外に送り出さ
れる。一方、1次転写後の感光体ベルト11の表面は、
感光体クリーニング装置12でクリーニングされ、除電
ランプ(不図示)で均一に除電される。また、転写紙に
トナー像を転写した後の中間転写ベルト41の表面は、
ベルトクリーニング装置42のクリーニングブラシ42
aを接離機構で押圧することによってクリーニングされ
る。中間転写ベルト41からクリーングされたトナーは
廃トナータンク49に蓄えられる。ー像を一括転写され
た後、定着ユニット60でトナー像が溶融定着され、装
置本体外に送り出される。
写紙は上記転写紙カセット80又は手差しトレイ83の
いずれかから給送され、レジストローラ82対のニップ
で待機している。そして、2次転写ローラ51に中間転
写ベルト41上の4色重ねのトナー像先端がさしかかる
ときに、ちょうど転写紙の先端がこのトナー像の先端に
一致するようにレジストローラ対82が駆動され、転写
紙とトナー像との位置合わせが行われる。そして、転写
紙が中間転写ベルト41上のトナー像と重ねられて2次
転写位置を通過する。このとき2次転写ローラ51によ
る転写バイアスで転写紙が荷電され、トナー画像のほと
んどが転写紙上に転写される。そして、中間転写ベルト
41から4色重ねトナー像を一括転写された転写紙は、
定着ユニット60に搬送され、所定温度に制御された定
着ベルト61と加圧ローラ62のニップ部でトナー像が
溶融定着され、装置本体外に送り出され(矢印C方
向)、排紙トレイ84に裏向きにスタックされ、フルカ
ラーコピーを得る。更に、両面印刷を行う場合には、定
着ユニット60を通過した転写紙は両面切替爪85によ
り矢印D方向に案内され、両面印刷用紙反転ユニット7
0に送られる。転写紙後端が反転切替爪71を通過した
後、反転ローラ対72が停止し、転写紙も停止する。そ
して、反転ローラ対72が一定のブランク時間ののち逆
転を開始し、転写紙はスイッチバックを始める。このと
き上記反転切替爪71が切り替わり、転写紙は矢印E方
向に案内され、レジストローラ対82に送られる。レジ
ストローラ対82に送られた転写紙は表裏反転した状態
でレジストローラ対82のニップで待機する。そして、
所定のタイミングでレジストローラ対82が駆動され、
転写紙は2次転写位置に送られて中間転写ベルト41か
ら4色重ねトナー像を一括転写された後、定着ユニット
60でトナー像が溶融定着され、装置本体外に送り出さ
れる。一方、1次転写後の感光体ベルト11の表面は、
感光体クリーニング装置12でクリーニングされ、除電
ランプ(不図示)で均一に除電される。また、転写紙に
トナー像を転写した後の中間転写ベルト41の表面は、
ベルトクリーニング装置42のクリーニングブラシ42
aを接離機構で押圧することによってクリーニングされ
る。中間転写ベルト41からクリーングされたトナーは
廃トナータンク49に蓄えられる。ー像を一括転写され
た後、定着ユニット60でトナー像が溶融定着され、装
置本体外に送り出される。
【0012】次に、本発明の要旨である中間転写ベルト
の構造について言及する。図2(a)の拡大図に示すよ
うに中間転写ベルト6を2層構造とし、外周側6aの材
質をゴムなどの弾性体とし、内周側6bの材質をPET
などのプラスチックフィルムや、アルミ電鋳,圧延SU
Sなどの金属フィルムで構成することにより、前出の問
題は解決される。このような材質のフィルムはゴムベル
トに対する引張り力に対してほとんど伸びない。つまり
引張り弾性係数が非常に高い。また曲げ方向の力に対し
てもゴムに比べて非常に腰が強い、つまり曲げ弾性係数
が高い。このような材質を内周側に構成させると、テン
ションに対してほとんど伸びることが無く、常に一定の
テンション力をかけることができる。また曲率の高い部
分においても、腰が強いので図2(b)に示すようにロ
ーラ径に追従しににくく、巻きぐせがつきにくいベルト
となり、経時的にも常に滑らかな搬送を得る事ができ
る。
の構造について言及する。図2(a)の拡大図に示すよ
うに中間転写ベルト6を2層構造とし、外周側6aの材
質をゴムなどの弾性体とし、内周側6bの材質をPET
などのプラスチックフィルムや、アルミ電鋳,圧延SU
Sなどの金属フィルムで構成することにより、前出の問
題は解決される。このような材質のフィルムはゴムベル
トに対する引張り力に対してほとんど伸びない。つまり
引張り弾性係数が非常に高い。また曲げ方向の力に対し
てもゴムに比べて非常に腰が強い、つまり曲げ弾性係数
が高い。このような材質を内周側に構成させると、テン
ションに対してほとんど伸びることが無く、常に一定の
テンション力をかけることができる。また曲率の高い部
分においても、腰が強いので図2(b)に示すようにロ
ーラ径に追従しににくく、巻きぐせがつきにくいベルト
となり、経時的にも常に滑らかな搬送を得る事ができ
る。
【0013】
【発明の効果】請求項1によれば、外周側に弾性体、内
周側に外周側の材質に対して引張り弾性係数の高い材質
で構成することによってベルトの経時的な伸びを無くす
ことができ、周長を常に一定とすることができるので、
常に一定のベルトテンション力を保つことができ、精度
の良いベルト搬送を行うことができる。請求項2によれ
ば、外周側に弾性体、内周側に外周側の材質に対して曲
げ弾性係数の高い材質で構成することによってベルトの
経時的な曲げを無くすことができ、ベルトの平滑性を常
に保つことができるので、精度の良いベルト搬送を行う
ことができる。請求項3によれば、ゴムに対して遥かに
引張り剛性、曲げ剛性の高い硬質系樹脂フィルムを内周
側に構成することによって請求項1,2のような効果を
共に得られることができる。請求項4によれば、ゴムに
対して遥かに引張り剛性、曲げ剛性の高い金属フィルム
を内周側に構成することによって請求項1,2のような
効果を共に得られることができる。請求項5によれば、
常に一定のベルトテンション力を保った、精度の良いベ
ルト搬送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。
周側に外周側の材質に対して引張り弾性係数の高い材質
で構成することによってベルトの経時的な伸びを無くす
ことができ、周長を常に一定とすることができるので、
常に一定のベルトテンション力を保つことができ、精度
の良いベルト搬送を行うことができる。請求項2によれ
ば、外周側に弾性体、内周側に外周側の材質に対して曲
げ弾性係数の高い材質で構成することによってベルトの
経時的な曲げを無くすことができ、ベルトの平滑性を常
に保つことができるので、精度の良いベルト搬送を行う
ことができる。請求項3によれば、ゴムに対して遥かに
引張り剛性、曲げ剛性の高い硬質系樹脂フィルムを内周
側に構成することによって請求項1,2のような効果を
共に得られることができる。請求項4によれば、ゴムに
対して遥かに引張り剛性、曲げ剛性の高い金属フィルム
を内周側に構成することによって請求項1,2のような
効果を共に得られることができる。請求項5によれば、
常に一定のベルトテンション力を保った、精度の良いベ
ルト搬送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。
【図1】本発明が適用される画像形成装置の説明図であ
る。
る。
【図2】本発明に係る中間転写体の構成図及び拡大説明
図である。
図である。
【図3】本発明の従来技術を説明する説明図である。
【図4】本発明の従来技術に係る中間転写体の構成図で
ある。
ある。
0 カラープリンタ、1 感光体、2 帯電チャージ
ャ、3 光書き込み装置、4 各色現像装置、6 中間
転写ベルト、7 転写部、8 1次転写部、9 給紙カ
セット、l0 感光体ユニット、11 感光体ベルト、
12 感光体クリーニング装置、13 帯電ローラ、1
4 駆動ローラ、15 1次転写対向ローラ、16 張
架ローラ、20 書き込み光学ユニット、21 半導体
レーザ、22ポリゴンミラー、23a、b、c 反射ミ
ラー、30 現像ユニット、31KBk現像器、31C
C現像器、31M M現像器、31Y Y現像器、3
2K、C、M、Y 現像スリーブ、33K、C、M、Y
トナーパドル、34K、C、M、Y 現像第2ユニッ
ト(トナーカートリッジ)、35 現像第1ユニット、
36 補助部材、40 中間転写ユニット、41 中間
転写ベルト、42ベルトクリーニング装置、42a ク
リーニングブラシ、43 位置検出用センサ、44 駆
動ローラ、45 1次転写ローラ、46 2次転写対向
ローラ、47 クリーニング対向ローラ、48 テンシ
ョンローラ、49 廃トナータンク、50 2次転写ユ
ニット、51 2次転写ローラ、60 定着ユニット、
61定着ベルト、62 加圧ローラ、70 両面印刷用
紙反転ユニット、71 反転切替爪、72 反転ローラ
対、80 転写紙カセット、81a、b、c 給紙コ
ロ、82 レジストローラ対、83 手差しトレイ、8
4 排紙トレイ、85両面切替爪
ャ、3 光書き込み装置、4 各色現像装置、6 中間
転写ベルト、7 転写部、8 1次転写部、9 給紙カ
セット、l0 感光体ユニット、11 感光体ベルト、
12 感光体クリーニング装置、13 帯電ローラ、1
4 駆動ローラ、15 1次転写対向ローラ、16 張
架ローラ、20 書き込み光学ユニット、21 半導体
レーザ、22ポリゴンミラー、23a、b、c 反射ミ
ラー、30 現像ユニット、31KBk現像器、31C
C現像器、31M M現像器、31Y Y現像器、3
2K、C、M、Y 現像スリーブ、33K、C、M、Y
トナーパドル、34K、C、M、Y 現像第2ユニッ
ト(トナーカートリッジ)、35 現像第1ユニット、
36 補助部材、40 中間転写ユニット、41 中間
転写ベルト、42ベルトクリーニング装置、42a ク
リーニングブラシ、43 位置検出用センサ、44 駆
動ローラ、45 1次転写ローラ、46 2次転写対向
ローラ、47 クリーニング対向ローラ、48 テンシ
ョンローラ、49 廃トナータンク、50 2次転写ユ
ニット、51 2次転写ローラ、60 定着ユニット、
61定着ベルト、62 加圧ローラ、70 両面印刷用
紙反転ユニット、71 反転切替爪、72 反転ローラ
対、80 転写紙カセット、81a、b、c 給紙コ
ロ、82 レジストローラ対、83 手差しトレイ、8
4 排紙トレイ、85両面切替爪
Claims (5)
- 【請求項1】 複数の分解色の現像剤で形成された顕像
を順次中間転写体に転写して色重ねを行い、その重ね画
像を転写紙に転写してフルカラー画像を形成する画像形
成装置に用いられる中間転写体において、該中間転写体
は内周側と外周側が材質の異なる2層構造であり、内周
側の材質は外周側の材質に比べ、引張り弾性係数が高い
ことを特徴とする中間転写体。 - 【請求項2】 複数の分解色の現像剤で形成された顕像
を順次中間転写体に転写して色重ねを行い、その重ね画
像を転写紙に転写してフルカラー画像を形成する画像形
成装置用いられる中間転写体において、該中間転写体は
内周側と外周側が材質の異なる2層構造であり、内周側
の材質は外周側の材質に比べ、曲げ弾性係数が高いこと
を特徴とする中間転写体。 - 【請求項3】 複数の分解色の現像剤で形成された顕像
を順次中間転写体に転写して色重ねを行い、その重ね画
像を転写紙に転写してフルカラー画像を形成する画像形
成装置用いられる中間転写体において、該中間転写体は
外周側の材質は軟質系樹脂で、内周側の材質は硬質系樹
脂で構成されていることを特徴とする中間転写体。 - 【請求項4】 複数の分解色の現像剤で形成された顕像
を順次中間転写体に転写して色重ねを行い、その重ね画
像を転写紙に転写してフルカラー画像を形成する画像形
成装置用いられる中間転写体において、該中間転写体は
外周側の材質は軟質系樹脂で、内周側の材質は金属で構
成されていることを特徴とする中間転写体。 - 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれか1項記載の中
間転写体を画像形成に用いることを特徴とする画像形成
装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001257936A JP2003066736A (ja) | 2001-08-28 | 2001-08-28 | 中間転写体及びそれを用いた画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001257936A JP2003066736A (ja) | 2001-08-28 | 2001-08-28 | 中間転写体及びそれを用いた画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003066736A true JP2003066736A (ja) | 2003-03-05 |
Family
ID=19085532
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001257936A Pending JP2003066736A (ja) | 2001-08-28 | 2001-08-28 | 中間転写体及びそれを用いた画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003066736A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7221894B2 (en) | 2004-03-26 | 2007-05-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus which prevents misregistration |
-
2001
- 2001-08-28 JP JP2001257936A patent/JP2003066736A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7221894B2 (en) | 2004-03-26 | 2007-05-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus which prevents misregistration |
US7483661B2 (en) | 2004-03-26 | 2009-01-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus which prevents misregistration |
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