JP2004029531A - Method, unit, and apparatus for image formation - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機、ファクシミリ、レーザープリンタ等のように電子写真方式を用いた画像形成方法および装置に関し、特に画像形成を伴う転写材搬送方法に特徴を有する画像形成方法、その画像形成方法を用いた画像形成ユニット、および、その画像形成ユニットを有する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、複写機、ファクシミリ、レーザープリンタ等の電子写真方式を用いた画像形成装置においては、感光体等の像担持体上に可視像を形成した後、その像担持体上の可視像を記録紙等のシート状の転写材に転写し定着して、転写材上に固着画像を形成しているが、像担持体上の可視像を転写材に転写する転写装置としては、例えば図17に示すように、像担持体1と、ローラ型の転写部材2とを接触部3を以って接触配置したものがある。すなわち図17において、像担持体1の表面にトナー像により形成された可視像は、像担持体1の矢印方向の回転によって転写位置である像担持体1と転写部材2との接触部3に移行し、搬送部5よりタイミングをとって搬送される転写材4上に転写され、後に定着部6で可視像は転写材4へ熱定着される。このような転写装置7においては、像担持体1の周速度に対し転写部材2の周速度が遅い場合に起こる転写像の中抜けや、反対に像担持体1の周速度以上に転写部材2の周速度が速過ぎる場合に起こる画像伸びといった慢性的な不具合が発生していた。
【0003】
このような問題を解決するため、例えば特許第2808173号公報記載の従来技術においては、転写手段として硬度がASKER−C硬度で20°〜40°の弾性を有し、像担持体への圧接力が50g/cm2〜200g/cm2である転写部材に対し、像担持体と転写部材の接触部における転写部材の速度を、像担持体の周速度よりも速くするように、具体的には1.0%〜3.0%速くすることで回避を狙っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、特許第2808173号公報記載の従来技術においては、像担持体の周速度に対し転写部材の速度が遅い場合に起こる転写像の中抜けや、像担持体の周速度以上に転写部材の速度が速過ぎる場合に起こる画像伸びといった慢性的な不具合を、像担持体と転写部材の接触部における転写部材の速度を、像担持体の周速度よりも1.0%〜3.0%速くすることで回避している。
しかしながら、転写像の中抜けや、画像伸びは、転写材の速度が本質的であり、このため像担持体、および転写部材の前後に位置する搬送部、ならびに定着部の速度を考慮しなければ真には決定できない。また、昨今叫ばれる環境負荷低減による部品の高耐久化の点でも、従来技術では転写部材のASKER−C硬度が40°以上をカバーしておらず、適用範囲の拡大が必要である。このように上記従来技術は、本質的な解決策、ならびに近年のニーズを考慮した技術になり得ていない。
【0005】
本発明は以上の問題を鑑みてなされたものであり、回転自在の像担持体と、この像担持体上にトナー像を形成する像形成手段と、前記像担持体から転写材へトナー像を転写する転写部材であって該転写部材と前記像担持体との間に送られた転写材の前記像担持体側の面とは反対側の面に接触する転写部材とを有するとともに、転写材搬送方向において像担持体前段に位置し前記トナー像の転写とのタイミングをとって転写材を搬送する搬送部と、同様に像担持体後段に位置し前記転写材上のトナー像を熱定着させる定着部を有する画像形成方法において、転写像の中抜け、および画像伸びを回避するための転写部材の速度条件、および搬送部と定着部の速度条件を備え、かつこれを実現するための転写部材の構成を有する画像形成方法を提供することを目的とするものであり、さらにはその画像形成方法を用いた画像形成ユニットおよび画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための手段として、請求項1に係る発明は、回転自在の像担持体と、この像担持体上にトナー像を形成する像形成手段と、前記像担持体から転写材へトナー像を転写する転写部材であって該転写部材と前記像担持体との間に送られた転写材の前記像担持体側の面とは反対側の面に接触する転写部材とを有するとともに、転写材搬送方向において像担持体前段に位置し前記トナー像の転写とのタイミングをとって転写材を搬送する搬送部と、同様に像担持体後段に位置し前記転写材上のトナー像を熱定着させる定着部を有する画像形成方法において、前記転写時に、前記転写部材の速度が前記像担持体の周速度よりも1.0%から4.0%速く、かつ前記搬送部および前記定着部の速度が前記像担持体の周速度よりも速いことを特徴とする。
【0007】
請求項2に係る発明は、請求項1記載の画像形成方法において、前記搬送部の速度が前記像担持体周速度よりも2.5%から4.5%速く、かつ前記定着部の速度が前記像担持体周速度よりも2.5%〜3.5%速いことを特徴とする。
また、請求項3に係る発明は、請求項1または2記載の画像形成方法において、前記像担持体および前記転写部材の各回転駆動源のうち、少なくとも一つはステッピングモーターであることを特徴とする。
さらに請求項4に係る発明は、請求項3記載の画像形成方法において、前記像担持体の回転駆動源がステッピングモーターであり、かつ像担持体の駆動と同期し転写部材を駆動することを特徴とする。
さらに請求項5に係る発明は、請求項3記載の画像形成方法において、前記像担持体および前記転写部材の各回転駆動源は、各々独立なステッピングモーターであることを特徴とする。
さらに請求項6に係る発明は、請求項3,4または5記載の画像形成方法において、前記搬送部、もしくは前記定着部、もしくはそれら両方の回転駆動源が、ステッピングモーターであることを特徴とする。
【0008】
請求項7に係る発明は、請求項1〜6のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記転写部材の硬度がASKER−C硬度で20°〜45°、前記像担持体への圧接力が50g/cm2〜400g/cm2であることを特徴とする。また、請求項8に係る発明は、請求項1〜7のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記転写部材の材質がフェニール系シリコンゴムの発泡性スポンジゴム材料であることを特徴とする。
さらに請求項9に係る発明は、請求項1〜8のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記転写部材は少なくとも二層以上の材質で構成され、かつ表面層が他層の厚さよりも薄く、かつ他層の硬度よりも高く、かつ摩擦係数が1.0以上であることを特徴とする。
さらに請求項10に係る発明は、請求項1〜9のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記転写部材の芯金部分は少なくとも二層以上の構造を有し、かつ軸方向に着脱し、かつ転写材における搬送方向に対しては固定されることを特徴とする。
さらに請求項11に係る発明は、請求項10記載の画像形成方法において、前記転写部材を、その寿命、または規定期間ごとに交換することを特徴とする。
【0009】
請求項12に係る発明は、請求項1〜11のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記搬送部における転写材狭持方向より前記像担持体側への延長方向Aと、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持方向より前記搬送部側への延長方向Bとの角度ABが以下の範囲にあって、
40°≦角度AB≦60°
かつ方向Aと方向Bとの交わり部分近傍に少なくとも転写材搬送ガイドを設けることを特徴とする。
また、請求項13に係る発明は、請求項1〜12のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記定着部における転写材狭持方向より前記像担持体側への延長方向Cと、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持方向より前記定着部側への延長方向Dとの角度CDが以下の範囲にあって、
30°≦角度CD≦40°
かつ方向Cと方向Dとの交わり部分近傍に少なくとも転写材搬送ガイドを設けることを特徴とする。
さらに請求項14に係る発明は、請求項1〜13のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持位置より前記搬送部側近傍に少なくとも一つ転写材たわみ量検知手段を有し、かつ前記転写材たわみ量検知手段からの転写材たわみ量Lに応じて前記搬送部の速度を変える制御手段を有することを特徴とする。
さらに請求項15に係る発明は、請求項14記載の画像形成方法において、前記転写材たわみ量Lを、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持位置より前記搬送部側近傍にある前記転写材、もしくは前記転写材の一部が、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持方向より前記搬送部側への延長上に有するときをゼロとし、かつ前記搬送部における転写材狭持位置から前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持位置を結ぶ線分Eに対し近づくときを正値、かつ離れるときを負値とするとき、前記転写材たわみ量Lが正の場合には前記搬送部の速度を増加し、かつ負の場合には減少する制御手段を有することを特徴とする。
【0010】
請求項16に係る発明は、請求項1〜15のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記搬送部における転写材狭持位置より前記像担持体側近傍に少なくとも一つ転写材たわみ量検知手段を有し、かつ前記転写材たわみ量検知手段からの転写材たわみ量L’に応じて前記搬送部の速度を変える制御手段を有することを特徴とする。
また、請求項17に係る発明は、請求項16記載の画像形成方法において、前記転写材たわみ量L’を、前記搬送部における転写材狭持位置より前記像担持体側近傍にある前記転写材、もしくは前記転写材の一部が、前記搬送部における転写材狭持方向より前記像担持体側への延長上に有するときをゼロとし、かつゼロより前記線分Eに対し近づくときを正値、かつ離れるときを負値とするとき、前記転写材たわみ量L’が正の場合には前記搬送部の速度を増加し、かつ負の場合には減少する制御手段を有することを特徴とする。
さらに請求項18に係る発明は、請求項14〜17のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記転写材たわみ量L、および前記転写材たわみ量L’に応じて、前記搬送部の速度を変える制御手段を有することを特徴とする。
【0011】
請求項19に係る発明は、回転自在の像担持体と、この像担持体上にトナー像を形成する像形成手段と、前記像担持体から転写材へトナー像を転写する転写部材であって該転写部材と前記像担持体との間に送られた転写材の前記像担持体側の面とは反対側の面に接触する転写部材とを有するとともに、転写材搬送方向において像担持体前段に位置し前記トナー像の転写とのタイミングをとって転写材を搬送する搬送部と、同様に像担持体後段に位置し前記転写材上のトナー像を熱定着させる定着部を有する画像形成ユニットにおいて、請求項1〜18のいずれか一つに記載の画像形成方法を用い、かつ前記転写部材は、ローラであることを特徴とする。
【0012】
請求項20に係る発明は、回転自在の像担持体と、この像担持体上にトナー像を形成する像形成手段と、前記像担持体から転写材へトナー像を転写する転写部材であって該転写部材と前記像担持体との間に送られた転写材の前記像担持体側の面とは反対側の面に接触する転写部材とを有するとともに、転写材搬送方向において像担持体前段に位置し前記トナー像の転写とのタイミングをとって転写材を搬送する搬送部と、同様に像担持体後段に位置し前記転写材上のトナー像を熱定着させる定着部を有する画像形成ユニットにおいて、請求項1〜18のいずれか一つに記載の画像形成方法を用い、かつ前記転写部材は、前記像担持体に接触するベルトと、このベルトの像担持体側と逆側に接触するローラとを有することを特徴とする。
【0013】
請求項21に係る発明は、請求項19または20記載の画像形成ユニットにおいて、前記像担持体および前記転写部材は、前記搬送部よりも鉛直上方にあって、かつ前記定着部は前記像担持体および前記転写部材よりも鉛直上方にあることを特徴とする。
また、請求項22に係る発明は、請求項19〜21のいずれか一つに記載の画像形成ユニットを複数有することを特徴とする。
さらに請求項23に係る発明は、像担持体上にトナー像を形成し、該トナー像を転写材に転写し定着して出力する画像形成装置において、請求項19〜22のいずれか一つに記載の画像形成ユニットを有することを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成、動作および作用を、図面を参照して詳細に説明する。
【0015】
[実施例1]
本発明の第一実施例を、図1〜13,16および表1に基づいて説明する。
図1は、本発明に係る画像形成方法を適用した画像形成装置の概略構成を示す図である。図1において、符号8は像担持体としての感光体であり、この感光体8は感光層を備え、図示しない駆動手段によって図中の矢印方向に回転する。この感光体8は、帯電手段の一例である電源20に接続された帯電ローラ15によって帯電された後、図示しない光書込装置(例えばレーザー光源と光偏向器および結像光学系からなるレーザー走査装置を用いた光書込装置)からの画像変調されたレーザー光17が投射されて表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、感光体8の回転に伴って現像器16内のトナー(図示せず)により可視像化されるとともに、転写部材としての転写ローラ9との接触部10、即ち転写位置に移行する。一方、画像形成に合わせて給紙部(図示せず)からレジスト部12に給紙された記録紙等の転写材11が、レジスト部12からタイミングを合わせて搬送路19aを通り転写位置に搬送され、転写ローラ9に電源20からトナーと逆極性の直流電圧である転写バイアスが印加されて、前記感光体8上の可視像(トナー像)は転写材11上に転写される。その後、転写材11は搬送路19bを通り定着部13に搬送され、定着部13の一対のローラ(例えば加熱ローラと加圧ローラ)により加熱・加圧されて可視像(トナー像)が転写材11に定着される。また、感光体8上に残存しているトナーはクリーナー18により掻き落されて以後の画像形成に備える。
【0016】
ここで、転写部材としての転写ローラ9は、芯金の外周に導電性弾性体層が設けられた構造を有し、転写ローラ9の長手方向端部において芯金をばね等の付勢手段で感光体8へ向かう方向に付勢されている。また、導電性弾性体層の材質としては発泡EPDMゴムを使用している。この導電性弾性体層の硬度は、ASKER―C硬度で42°のものを使用し、感光体8への圧接力は320g/cm2とした。ただし、ここで言う圧接力とは、転写ローラ9にかかる荷重を接触部10の面積で序した圧力に相当する。
【0017】
図1に示す構成の画像形成装置における実験機において、感光体8の周速度を110.3mm/s、レジスト部12の速度を感光体8の周速度に対し3.5%増速、定着部13の速度を感光体8の周速度に対し3.0%増速させ、さらに転写ローラ9の速度を感光体8の周速度に対し、0.5%、4.0%、および7.5%それぞれ増速した場合で、一つは転写材を有限要素で分割しレジスト部12から定着部13までの搬送シミュレーションを行い、もう一つは実際に画像出し実験を行った(実験では転写ローラ9の速度をシミュレーションよりも振った)。前者では転写材11の速度および転写材11の形状を確認し、後者では転写像の中抜け、および画像伸びについて評価した。特に前者では、レジスト部12、感光体8、転写ローラ9、定着部13の各ローラの転写材11に対する個々のスリップ特性を考慮して計算した。個々のスリップ特性は、単体のローラにおいて転写材11を狭持させ、転写材11に搬送抵抗を与えて、単体のローラの周速度に対する転写材11の速度の相対誤差を測定したものである(図示せず)。尚、この相対誤差をスリップ率と定義し、以降では専らスリップ率と言う言葉を用いる。
【0018】
図2に感光体8のスリップ特性を示す。図2において、横軸は転写材11にかかる搬送抵抗を圧接力で除した値を示し、縦軸は感光体8の周速度に対する転写材11の速度のスリップ率を示している。ただし、図2において、横軸と縦軸の値は共に負値を示しており、すなわち転写材11の搬送に対し、搬送を助長する力を与えたとき、転写材11の速度が感光体8の周速度よりも速くなる場合のスリップ率特性を示している。また、図2では示していないが、横軸が正の場合、すなわち転写材11に対し搬送抵抗が働く場合には、スリップ率は正値になり、従って転写材11の速度は感光体8の周速度よりも遅くなる。このときスリップ率の負側、および正側は、ほぼ原点を中心に点対称形として描かれる。図2によればスリップ率は、およそ−3.0%から(図2では示されないが)+3.0%までは単調変化するが(低スリップ率範囲21)、−3.0%以下もしくは、+3.0%以上になると急激なスリップ率変化を示す。後者の急激なスリップ率変化においては、画像上大きな画像伸びを引き起こす場合があり、従って図2より、スリップ率は−3.0%から+3.0%の間に留めるように転写材11の搬送抵抗(正負を含む)を抑える必要がある。
【0019】
シミュレーション結果を図3に示す。図3では、転写材11の接触部10における速度を示しているが、感光体8とのスリップ率として表現している。図3に示すグラフの横軸は、接触部10を転写材11の先端から後端まで抜けるまでの経過の中で代表的な三つの時刻において順に示している。グラフの縦軸すなわちスリップ率はすべて負であり、すなわち感光体8の周速度よりも速いことを示している。図3によれば、転写ローラ9の速度が感光体8の周速度に対し0.5%と4.0%増速した場合では、転写材11は接触部10で徐々に速度が増加し、かつ全ての経過においてスリップ率が−3.0%から+3.0%の範囲内に収まっている(転写材11の速度を感光体8の周速度に対し4.0%増速した場合は、ぎりぎり−3.0%程度)。このとき転写材11の形状は、図16に示すように、感光体8と転写ローラ9のすぐ上流の位置57で、ほぼ感光体8と転写ローラ9とにおける転写材11の狭持する方向に沿って有り、また同時にレジスト部12のすぐ下流の位置56で、ほぼレジスト部12における転写材11の狭持する方向に沿って存在していた。また転写ローラ9の速度が感光体8の周速度に対し7.5%増速した場合では、転写材11のスリップ率は−4.0%から−5.0%程度であり、速度の上下動が生じている。また、画像出し実験結果では、転写ローラ9の速度が感光体8の周速度に対し7.5%増速では画像伸びが確認され、また1.0%増速以下の場合、画像の中抜けが確認された。
【0020】
以上のシミュレーションおよび画像出し実験の結果を下記の表1にまとめて示す。表1より画像の中抜け、および画像伸びがない転写ローラ9の速度範囲は、感光体8の周速度に対し1.0%から4.0%増速した場合となる。レジスト部12、および定着部13における両速度を、感光体8の周速度よりも遅い場合についてを行ったが(レジスト部12の速度を3.5%減速、定着部13の速度を2.5%減速)、転写ローラ9の前記三パターンの速度に対し、シミュレーションにおいては転写材11の速度は感光体8に対しいずれも±3.0%には収まらず、かつ画像出し実験においても画像伸びがいずれも観測された(図示せず)。このように転写ローラ9の速度は、感光体8の周速度に対し、1.0%から4.0%の間で増速させ、かつ搬送部および定着部の速度は感光体8の周速度よりも増速させることで、画像の中抜け、および画像伸びが回避される(請求項1)。
【0021】
【表1】
【0022】
さらに、定着部13の速度を感光体8の周速度に対し3.0%増速のまま固定しておき、レジスト部12の速度を感光体8の周速度に対し、2.0%から5.0%まで変えたときのシミュレーション結果を図4および図5に示す。図4,5より、転写ローラ9の速度が感光体8の周速度に対して0.5%、および4.0%増速しているときに、転写材11の接触部10における速度がすべて感光体8の周速度に対して−3.0%から+3.0%の範囲内に収まっているのは、レジスト部の速度が2.5%から4.5%である。画像出し実験においては、レジスト部の速度が2.5%から4.5%の間で、ただし転写ローラ9の速度が感光体8の周速度に対し1.0%から4.0%増速しているときに、転写像の中抜け、画像伸びがないことを確認した(図示せず)。
【0023】
同様のシミュレーションおよび画像出し実験を、定着部の速度を変えても行った。感光体8の周速度に対し2.5%から3.5%範囲であれば、前記した定着部の速度が3.0%増速した場合と同様の結果を得た(図示せず)。このようにレジスト部、および定着部の速度は、感光体8の周速度に対しそれぞれ、2.5%から4.5%、2.5%から3.5%の範囲に設定することで、転写像の中抜け、画像伸びが回避される(請求項2)。
【0024】
また、感光体8および転写ローラ9の各回転駆動源のうち少なくとも一つが、ステッピングモーターであれば、前記感光体8の周速度、あるいはまた転写ローラ9の速度の精度が向上する。ここで、図6は感光体8および転写ローラ9の各回転駆動源のうち少なくとも一つをステッピングモーターとした場合の構成例を示す図である。図6(a)は、ステッピングモーター22aを感光体8の回転駆動源とし、図中のギヤを介し感光体8を回転させる例であり、この場合には、転写ローラ9は感光体8の回転により連れ回る。また、図6(b)は、感光体8の回転駆動源としてステッピングモーター22bを有し、さらに転写ローラ9の回転駆動源としてステッピングモーター以外の例えばサーボ式のモーター36bを用いた例になっている。あるいはまた図6(c)のように、感光体8の回転駆動源としてステッピングモーター以外のモーター36cを有し、さらに転写ローラ9の回転駆動源としてステッピングモーター22cを用いた例であっても構わない。感光体8の周速度、あるいはまた転写ローラ9の速度精度が向上することで、請求項1,2に記載したような速度条件に対し確実に設定され、延いては転写像の中抜け、および画像伸び回避が高い信頼性の元で達成される(請求項3)。
【0025】
ステッピングモーターを用いる他の例では、感光体8と転写ローラ9とをギヤで連結し同期させることで、一つのステッピングモーターにより、感光体8と転写ローラ9の回転精度が向上するようにしてもよい。図7は、感光体8と転写ローラ9をギヤ37a,37bを介して連結させ、感光体8の回転駆動源としてステッピングモーター38を設けた構成であり、この場合、感光体8および転写ローラ9ともにステッピングモーター38による高い精度で速度が請求項1,2に記載したような速度条件に設定され、延いては転写像の中抜け、および画像伸び回避が高い信頼性の元に達成される(請求項4)。
【0026】
また、感光体8および転写ローラ9をそれぞれ独立のステッピングモーターにより回転駆動させても構わない。この場合、図8に示すように、二つのステッピングモーター39a,39bがそれぞれ感光体8および転写ローラ9の回転駆動源となる。このとき請求項4の方式よりも感光体8および転写ローラ9の速度設定が仲介しているギヤ歯数に関わりなく独立に設定でき、延いては自由度の高い、かつ高い精度の速度設定の元で、転写像の中抜け、および画像伸び回避が達成される(請求項5)。
一方レジスト部12、および定着部13の回転駆動源のいずれか一方、もしくはその両方をステッピングモーターにしても構わない。この場合、請求項2に記載したレジスト部12および定着部13の速度設定の精度が向上し、延いては転写像の中抜け、および画像伸び回避の信頼性がさらに向上する(請求項6)。
【0027】
以上の第一実施例では、転写ローラ9の導電性弾性体層の硬度がASKER−C硬度で42°の元で実施していた。これをASKER−C硬度で20°から45°まで変え、請求項1,2に記載する転写ローラ9、レジスト部12、定着部13の速度条件で、シミュレーションおよび画像出し実験を行ったところ、感光体8と転写ローラ9との圧接力を50g/cm2〜400g/cm2にする事でほぼ同様の結果を得た(図示せず)。このように、転写ローラ9の硬度がASKER−C硬度で20°から45°の範囲であって、かつ圧接力が50g/cm2から400g/cm2までの範囲である場合、請求項1,2に記載の転写ローラ9、レジスト部12、定着部13の速度設定のとき、転写像の中抜け、および画像伸び回避が達成される(請求項7)。
【0028】
さらに転写ローラ9に関して言えば、転写バイアスが印加され転写が実施される。ここで、図9(a)〜(c)は転写ローラの構成例を示す図であり、図9(a)に示す転写ローラ9のように、転写ローラ9の芯金41の周囲を、フェニール系シリコンゴムの発泡性スポンジゴム材料40で構成することにより、酸化、あるいは絶縁破壊の抑制がなされ、転写劣化寿命が延び、延いては転写像の中抜け、および画像伸び回避の高耐久化が達成される(請求項8)。
【0029】
一方、図9(b)に示す転写ローラ9は、芯金41の周囲の層が、表面層42aと中層42bのように二層あり、表面層42aが中層42bよりも硬度が高く、かつ摩擦係数が1.0以上を有する構成になっている。このような転写ローラ9の構成では、表面層42aの高硬度によって対磨耗性が高まり、さらに、例えば中層42bの硬度が、請求項7に記載の硬度を有し、かつ表面層42aの厚さがごく薄い場合、中層42aが一様に構成されている場合の請求項7に記載の画像形成方法と同等レベルが得られ、かつ高磨耗性を有する。また、表面層42aの厚さがある程度厚い場合でも、表面層42aと中層42bとの合成した硬度が請求項7に記載の硬度を有すれば、請求項7に記載の画像形成方法と同等レベルが得られ、かつ高磨耗性を有する(請求項9)。上記は、芯金41の周囲の層が二層で構成された場合を説明したが、三層以上の多層であっても構わない。
【0030】
転写ローラ9の芯金についてさらに言えば、図9(c)に示す転写ローラ9のように、芯金は、軸方向に対し一様に、芯金41a(図中の白部分)と41b(図中の黒部分)の二層に分かれる構成を有し、例えば転写ローラ9の周囲が劣化した場合には、その部分のみの交換がなされる。すなわち芯金41aと芯金41bは軸方向に稼動し、また芯金41bは転写ローラ表面43に対し接着してあるため、芯金41aと、芯金41bに密着した転写ローラ表面43が着脱される。さらに芯金41a,41bには凹凸があり、これより転写材11の搬送に対し芯金41aの回転と、芯金41b延いては転写ローラ表面43の回転は一体となって、前述の請求項1〜9に記載した画像形成方法が実施できる(請求項10)。
【0031】
請求項10に記載する画像形成方法において、例えば、転写ローラ表面43の寿命、あるいは予め設定しておいた転写ローラ表面43の利用規定期間が経過した場合、請求項10に記載したように芯金41aは共通部品として流用し、かつ芯金41bと転写ローラ表面43を一体とした部品を交換することで、芯金41aにおけるリユース性を備えた、前記した請求項1〜9に記載した画像形成方法が達成される(請求項11)。
【0032】
以上までのシミュレーションおよび画像出し実験では、図10に示すように、レジスト部12における転写材11の狭持方向より感光体8側への延長方向である方向Aと、感光体8と転写ローラ9とにおける転写材11の狭持方向よりレジスト部12側への延長方向である方向Bとの成す角度ABを50°とし、かつ方向Bと方向Aの交わり部分近傍で搬送ガイド49aを施して実施していた。そして、角度ABを変え、前記する結果と同様の結果となる角度はおよそ40°から60°の範囲にあった。従って、角度ABは以下の範囲、
40°≦角度AB≦60°
に設定することが望ましい(請求項12)。
【0033】
さらに、このとき図11に示すように、感光体8と転写ローラ9とにおける転写材11の狭持方向より定着部13への延長方向である方向Cと、定着部13における転写材11の狭持方向より感光体8側への延長方向である方向Dとの成す角度CDを35°とし、かつ方向Cと方向Dとの交わり部分近傍に搬送ガイド49bを施して実施していた。そして、角度CDを変更し、前記する結果と同様の結果となる角度は、以下の範囲となった。
30°≦角度CD≦40°
従って、角度CDを以上の範囲に設定することが望ましい(請求項13)。
【0034】
請求項1に記載したように、転写材11の速度は感光体8に対しおよそ−3.0%から+3.0%以内であることが望ましい。このとき、前記の表1に寄れば、感光体8と転写ローラ9とにおける転写材11の狭持位置よりレジスト部12側近傍にある転写材11、もしくはその一部は、感光体8と転写ローラ9とにおける転写材11の狭持方向よりレジスト部12側への延長上に有している(接している)。逆に転写材11の速度が感光体8に対し−3.0%から+3.0%以内にない場合、転写材11もしくはその一部は、前記延長上より外れる(接していない)。
【0035】
図12に示すように、転写材11の速度が感光体8の周速度より−3.0%から+3.0%以内である場合、転写材11は転写材11bのような形状になる。ただし転写材11bは、前記方向Aおよび方向Bに接する形状を有する。一方、−3.0%から+3.0%以内にない場合は、例えば転写材11aのような形状になる。この場合、転写材11aは方向Aおよび方向Bに接していない。この転写材11aのような形状は、主にレジスト部12の速度が請求項2に記載された速度条件範囲よりも大きい場合に生じる典型的な形状である。一枚の転写材11の搬送中においては、多少なりとも速度変動が生じる。このため感光体8と転写ローラ9の上流近傍に、転写材11の形状を検知する転写材たわみ量検知手段51aを付加し、およびこれと接続した制御手段50aによりレジスト部12の速度を変えることにより、搬送状況に応じた転写材11の速度制御をすることがより望ましい(請求項14)。
【0036】
さらに前記転写材たわみ量をLとし、このLに対し、感光体8と転写ローラ9とにおける転写材11の狭持位置よりレジスト部側近傍にある転写材11、もしくは転写材11の一部が、感光体8と転写ローラ9とにおける転写材11の狭持方向より前記搬送部側への延長上に有するときをゼロとし、かつレジスト部における転写材11の狭持位置から感光体8と転写ローラ9とにおける転写材11の狭持位置を結ぶ線分Eに対し近づくときを正値、かつ離れるときを負値とするとき、転写材たわみ量Lが正の場合にはレジスト部12の速度を増加し、かつ負の場合には減少する制御手段50aを有することで、転写材11の速度が常に感光体8に対し−3.0%から+3.0%以内に制御され、延いては安定した請求項2に記載の画像形成方法が実施される(請求項15)。尚、転写材たわみ量検知手段51aとしては、発光ダイオード(LED)あるいはレーザータイプの変位センサや、メカニカルフィラーを転写材11面の上下に備える構成などがある。このときメカニカルフィラーは、転写材11と接触する部分の摩擦係数は低い事が望ましい。
【0037】
前述したように、レジスト部12の速度に応じ前記転写材たわみ量Lは変化する。このとき、始めに、レジスト部12における転写材11の狭持位置より感光体8側近傍にある転写材11、もしくは転写材11の一部の形状が変化しだす。従って、図13に示すように、転写材たわみ量検知手段51bがこの部分の転写材たわみ量(これをL’とする)を検知し、制御手段50bに送り、これによりレジスト部12の速度を制御することで、転写材11の速度変動に対し応答性の高い制御が実施される(請求項16)。さらに、転写材たわみ量L’に対し、レジスト部12における転写材11の狭持位置より感光体8側近傍にある転写材11、もしくは転写材11の一部が、レジスト12における転写材11の狭持方向より感光体8側への延長上に有するときをゼロとし、かつ前記線分Eに対し近づくときを正値、かつ離れるときを負値とするとき、転写材たわみ量L’が正の場合にはレジスト部12の速度を増加し、かつ負の場合には減少する制御手段50bを有することで、転写材11の速度が常に感光体8に対し−3.0%から+3.0%以内に制御され、延いては安定した、かつ即応性に優れた請求項2に記載の画像形成方法が実施される(請求項17)。
また、前記転写材たわみ量L,L’を同時に検知し、これに基づき制御手段がレジスト部12の速度を制御しても構わない(図示せず)(請求項18)。
【0038】
以上に記載した第一実施例に基づく構成(図1)は、そのまま転写部材がローラである画像形成ユニットに適用される(請求項19)。また、感光体8上の可視像(トナー像)が、複数色を有するカラー可視像であっても構わない(請求項22)。さらに、本画像形成ユニットは、レジスト部12、感光体8および転写ローラ9、および定着部13が順に鉛直上方に配置されるレイアウトであっても、安定に転写像の中抜け、画像伸びの回避がなされる(図示せず)(請求項21)。
【0039】
[実施例2]
本発明の第二実施例を、図14に基づいて説明する。図14は、転写部材として、転写搬送用のベルト30および電極ローラ33を使用した画像形成ユニットに本発明を適用した場合の概略構成を示す図である(請求項20)。尚、像担持体としての感光体23の周囲には帯電器、現像器、クリーナー等が配設されているが図示を省略している。
図14において、感光体23は、支持ローラ32と図示しない駆動手段によって駆動される駆動ローラ31に懸架されて図中の矢印方向に走行するベルト30に当接している。図示しない給紙部から給紙された転写材26は、レジスト部24より、感光体23の表面の可視像(トナー像)とのタイミングが合わされて搬送され、感光体23とベルト30とが接触して形成される接触部(転写位置)27を通過する。転写材26には、接触部27において感光体23と反対側に配設される電極ローラ33へ電源28から供給される電圧によって転写バイアスが印加され、感光体23上から転写材26上に可視像(トナー像)が転写される。その後、可視像(トナー像)が転写された転写材26は定着部25に搬送され、定着部25の一対のローラ(例えば加熱ローラと加圧ローラ)により可視像(トナー像)が転写材26に熱定着される。一方、転写材搬送後のベルト30はクリーニングブレード29によりクリーニングされる。
【0040】
本実施例の場合においても、感光体23の周速度に対し、転写部材であるベルト30の速度を1.0%から4.0%増速させ、かつレジスト部24の速度を2.5%から4.5%増速させ、かつ定着部25の速度を2.5%から3.5%増速させることで、転写像の中抜け、および画像伸びが確認できず、良好な画像が得られた(請求項20)。尚、上記の実施例において、感光体23上の可視像(トナー像)は、単色に限らず複数色を有するカラー可視像(カラートナー像)であっても構わない(請求項22)。
【0041】
[実施例3]
本発明の第三の実施例を図15に基づいて説明する。図15は画像形成装置の概略構成例を示す図であり、この画像形成装置は画像形成部に例えば図14に示したような構成(請求項20)の画像形成ユニット52を備えており、該画像形成ユニット52により感光体23上に可視像(トナー像)が形成される。そして、給紙部の多段の給紙トレイのうちの一つの給紙トレイ53から給紙され、レジスト部24を介して搬送される記録紙等の転写材に、感光体23上に形成された可視像(トナー像)が転写される。このとき本実施例では第二の実施例と同様に、転写材上に画像の中抜けおよび画像伸びがなく可視像(トナー像)が転写され、かつ定着部25で定着され、排出部54より排出されて、画像形成された転写材が生成される(請求項23)。
尚、ここでは画像形成ユニット52は図14と同様の構成としたが、この他、図1に示した構成の画像形成ユニット等、請求項19〜22に記載のいずれの画像形成ユニットであっても構わない。
【0042】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1に係る発明では、回転自在の像担持体と、この像担持体上にトナー像を形成する像形成手段と、前記像担持体から転写材へトナー像を転写する転写部材であって該転写部材と前記像担持体との間に送られた転写材の前記像担持体側の面とは反対側の面に接触する転写部材とを有するとともに、転写材搬送方向において像担持体前段に位置し前記トナー像の転写とのタイミングをとって転写材を搬送する搬送部と、同様に像担持体後段に位置し前記転写材上のトナー像を熱定着させる定着部を有する画像形成方法において、前記転写時に、前記転写部材の速度が前記像担持体の周速度よりも1.0%から4.0%速く、かつ前記搬送部および前記定着部の速度が前記像担持体の周速度よりも速いことを特徴とするので、転写に伴う異常画像である、中抜け、および画像伸びを安定して回避できる転写条件を提供できる。
【0043】
請求項2に係る発明では、請求項1記載の画像形成方法において、前記搬送部の速度が前記像担持体周速度よりも2.5%から4.5%速く、かつ前記定着部の速度が前記像担持体周速度よりも2.5%〜3.5%速いことを特徴とするので、搬送部および定着部における速度条件範囲が明示され、設計が可能となる。また、請求項3に係る発明では、請求項1または2記載の画像形成方法において、前記像担持体および前記転写部材の各回転駆動源のうち、少なくとも一つはステッピングモーターであることを特徴とするので、像担持体もしくは転写部材の速度精度が向上し、請求項1または2に記載の作用効果の信頼性が向上する。さらに請求項4に係る発明では、請求項3記載の画像形成方法において、前記像担持体の回転駆動源がステッピングモーターであり、かつ像担持体の駆動と同期し転写部材を駆動することを特徴とするので、請求項3の作用効果に加え、一つのステッピングモーターを使い、低コストで、像担持体および転写部材の速度精度が向上し、より信頼性を高くして、転写に伴う異常画像が回避できる。
さらに請求項5に係る発明では、請求項3記載の画像形成方法において、前記像担持体および前記転写部材の各回転駆動源は、各々独立なステッピングモーターであることを特徴とするので、像担持体および転写部材に対し、それぞれ独立にステッピングモーターによる回転駆動が付与できるため、両者の速度設定が従属しなく、速度設定の自由度が増し、延いては設計マージンが向上する。
さらに請求項6に係る発明では、請求項3,4または5記載の画像形成方法において、前記搬送部、もしくは前記定着部、もしくはそれら両方の回転駆動源が、ステッピングモーターであることを特徴とするので、搬送部もしくは定着部、もしくはその両方の回転駆動源にステッピングモーターを用いるため、搬送部および定着部の速度精度が向上し、請求項2に記載の作用効果の信頼性がさらに向上する。
【0044】
請求項7に係る発明では、請求項1〜6のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記転写部材の硬度がASKER−C硬度で20°〜45°、前記像担持体への圧接力が50g/cm2〜400g/cm2であることを特徴とするので、従来よりも高硬度の転写部材のための設計条件が提示され、これより耐久性に富んだ高硬度の転写部材が利用可能になり、高寿命化、高耐久化の達成が可能になる。
また、請求項8に係る発明では、請求項1〜7のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記転写部材の材質がフェニール系シリコンゴムの発泡性スポンジゴム材料であることを特徴とするので、転写部材に、抗酸化および抗絶縁破壊性に富んだ材質を利用するため、高寿命化、高耐久化が図れる。
さらに請求項9に係る発明では、請求項1〜8のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記転写部材は少なくとも二層以上の材質で構成され、かつ表面層が他層の厚さよりも薄く、かつ他層の硬度よりも高く、かつ摩擦係数が1.0以上であることを特徴とするので、転写部材において、対磨耗性の高い(一般に比較的高い硬度を有する)材質で表面層が構成されるため、対磨耗性が向上する。
さらに請求項10に係る発明では、請求項1〜9のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記転写部材の芯金部分は少なくとも二層以上の構造を有し、かつ軸方向に着脱し、かつ転写材における搬送方向に対しては固定されることを特徴とするので、転写部材に対し、芯金部分を共用部品、すなわちリユース品として利用可能になる。
さらに請求項11に係る発明では、請求項10記載の画像形成方法において、前記転写部材を、その寿命、または規定期間ごとに交換することを特徴とするので、転写部材に対し、保守・メンテナンス体制が整い、顧客満足度の向上につながる。
【0045】
請求項12に係る発明では、請求項1〜11のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記搬送部における転写材狭持方向より前記像担持体側への延長方向Aと、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持方向より前記搬送部側への延長方向Bとの角度ABが以下の範囲にあって、
40°≦角度AB≦60°
かつ方向Aと方向Bとの交わり部分近傍に少なくとも転写材搬送ガイドを設けることを特徴とするので、請求項1,2を満足する、搬送部から像担持体および転写部材間の設計条件が整い、実際の設計が容易に可能になる。
また、請求項13に係る発明では、請求項1〜12のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記定着部における転写材狭持方向より前記像担持体側への延長方向Cと、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持方向より前記定着部側への延長方向Dとの角度CDが以下の範囲にあって、
30°≦角度CD≦40°
かつ方向Cと方向Dとの交わり部分近傍に少なくとも転写材搬送ガイドを設けることを特徴とするので、請求項1,2を満足する、像担持体および転写部材から定着部間の設計条件が整い、実際の設計が容易に可能になる。
さらに請求項14に係る発明では、請求項1〜13のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持位置より前記搬送部側近傍に少なくとも一つ転写材たわみ量検知手段を有し、かつ前記転写材たわみ量検知手段からの転写材たわみ量Lに応じて前記搬送部の速度を変える制御手段を有することを特徴とするので、転写材搬送中に生じる速度変動に応じ、これを除去する手段が整い、転写に伴う異常画像回避の信頼性がさらに向上する。
さらに請求項15に係る発明では、請求項14記載の画像形成方法において、前記転写材たわみ量Lを、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持位置より前記搬送部側近傍にある前記転写材、もしくは前記転写材の一部が、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持方向より前記搬送部側への延長上に有するときをゼロとし、かつ前記搬送部における転写材狭持位置から前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持位置を結ぶ線分Eに対し近づくときを正値、かつ離れるときを負値とするとき、前記転写材たわみ量Lが正の場合には前記搬送部の速度を増加し、かつ負の場合には減少する制御手段を有することを特徴とするので、請求項14の作用効果において、速度変動除去手順が具体的に示され、容易に具現化できる。
【0046】
請求項16に係る発明では、請求項1〜15のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記搬送部における転写材狭持位置より前記像担持体側近傍に少なくとも一つ転写材たわみ量検知手段を有し、かつ前記転写材たわみ量検知手段からの転写材たわみ量L’に応じて前記搬送部の速度を変える制御手段を有することを特徴とするので、請求項14の作用効果に対し、転写材搬送中に生じる速度変動をより速く検知および除去する手段が整い、転写に伴う異常画像回避の信頼性がさらに向上する。
また、請求項17に係る発明では、請求項16記載の画像形成方法において、前記転写材たわみ量L’を、前記搬送部における転写材狭持位置より前記像担持体側近傍にある前記転写材、もしくは前記転写材の一部が、前記搬送部における転写材狭持方向より前記像担持体側への延長上に有するときをゼロとし、かつゼロより前記線分Eに対し近づくときを正値、かつ離れるときを負値とするとき、前記転写材たわみ量L’が正の場合には前記搬送部の速度を増加し、かつ負の場合には減少する制御手段を有することを特徴とするので、請求項16の作用効果において、速度変動除去手段が具体的に示され、容易に具現化できる。
さらに請求項18に係る発明では、請求項14〜17のいずれか一つに記載の画像形成方法において、前記転写材たわみ量L、および前記転写材たわみ量L’に応じて、前記搬送部の速度を変える制御手段を有することを特徴とするので、請求項14〜17のいずれか一つの作用効果を持ち、延いては転写に伴う異常画像回避の高信頼性が達成できる。
【0047】
請求項19に係る発明では、回転自在の像担持体と、この像担持体上にトナー像を形成する像形成手段と、前記像担持体から転写材へトナー像を転写する転写部材であって該転写部材と前記像担持体との間に送られた転写材の前記像担持体側の面とは反対側の面に接触する転写部材とを有するとともに、転写材搬送方向において像担持体前段に位置し前記トナー像の転写とのタイミングをとって転写材を搬送する搬送部と、同様に像担持体後段に位置し前記転写材上のトナー像を熱定着させる定着部を有する画像形成ユニットにおいて、請求項1〜18のいずれか一つに記載の画像形成方法を用い、かつ前記転写部材は、ローラであることを特徴とするので、ローラ転写方式の画像形成ユニットの設計が容易に可能になる。
【0048】
請求項20に係る発明では、回転自在の像担持体と、この像担持体上にトナー像を形成する像形成手段と、前記像担持体から転写材へトナー像を転写する転写部材であって該転写部材と前記像担持体との間に送られた転写材の前記像担持体側の面とは反対側の面に接触する転写部材とを有するとともに、転写材搬送方向において像担持体前段に位置し前記トナー像の転写とのタイミングをとって転写材を搬送する搬送部と、同様に像担持体後段に位置し前記転写材上のトナー像を熱定着させる定着部を有する画像形成ユニットにおいて、請求項1〜18のいずれか一つに記載の画像形成方法を用い、かつ前記転写部材は、前記像担持体に接触するベルトと、このベルトの像担持体側と逆側に接触するローラとを有することを特徴とするので、ベルト転写方式の画像形成ユニットの設計が容易に可能になる。
【0049】
請求項21に係る発明では、請求項19または20記載の画像形成ユニットにおいて、前記像担持体および前記転写部材は、前記搬送部よりも鉛直上方にあって、かつ前記定着部は前記像担持体および前記転写部材よりも鉛直上方にあることを特徴とするので、比較的転写材搬送における安定性が低い、搬送部から定着部までが縦搬送画像形成ユニットであっても、転写に伴う異常画像の安定した回避が達成できる。
また、請求項22に係る発明では、請求項19〜21のいずれか一つに記載の画像形成ユニットを複数有することを特徴とするので、転写に伴う異常画像が回避できるカラー画像形成ユニットの設計が可能になる。
さらに請求項23に係る発明では、像担持体上にトナー像を形成し、該トナー像を転写材に転写し定着して出力する画像形成装置において、請求項19〜22のいずれか一つに記載の画像形成ユニットを有することを特徴とするので、請求項19〜22のいずれか一つに記載の画像形成ユニットを搭載する画像形成装置の設計が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像形成方法を適用する画像形成装置(画像形成ユニット)の概略要部構成を示す図である。
【図2】本発明の一実施例における感光体と転写材とのスリップ率(実験値)を示す図である。
【図3】本発明の一実施例における感光体と転写材とのスリップ率(シミュレーション結果)を示す図である。
【図4】本発明の一実施例における感光体と転写材のスリップ率(レジスト部の速度を変えた場合のシミュレーション結果)を示す図である。
【図5】本発明の一実施例における感光体と転写材のスリップ率(レジスト部の速度を変えた場合のシミュレーション結果)を示す図である。
【図6】本発明の一実施例における感光体および転写ローラの各回転駆動源のうち少なくとも一つをステッピングモーターとした場合の構成例を示す図である。
【図7】本発明の一実施例における感光体および転写ローラのステッピングモーターによる回転駆動(感光体および転写ローラをギヤ駆動とした場合)の構成例を示す図である。
【図8】本発明の一実施例における感光体および転写ローラのステッピングモーターによる回転駆動(感光体および転写ローラ共に独立のステッピングモーター駆動とした場合)の構成例を示す図である。
【図9】本発明の一実施例における転写ローラの構成例を示す図である。
【図10】本発明の一実施例におけるレジスト部と感光体および転写ローラのレイアウトを示す図である。
【図11】本発明の一実施例における感光体および転写ローラと定着部のレイアウトを示す図である。
【図12】本発明の一実施例における感光体および転写ローラ近傍に設置した紙たわみ量検知手段および制御手段の一例を示す図である。
【図13】本発明の一実施例におけるレジスト部近傍に設置した紙たわみ量検知手段および制御手段の一例を示す図である。
【図14】本発明の別の実施例を示す図であって、転写部材にベルトを用いた画像形成ユニットの概略要部構成図である。
【図15】本発明が実施される画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図16】レジスト部から転写部を介して定着部に搬送される転写材の搬送過程の形状例を示す図である。
【図17】従来の画像形成装置における転写装置およびその前後の装置の概略構成例を示す図である。
【符号の説明】
1:像担持体
2:転写部材
3:接触部
4:転写材
5:搬送部
6:定着部
7:転写装置
8:感光体(像担持体)
9:転写ローラ(転写部材)
10:接触部
11:転写材
12:レジスト部
13:定着部
15:帯電ローラ
16:現像器
17:レーザー光
18:クリーナー
19a:搬送路
19b:搬送路
20:電源
21:低スリップ率範囲
22a,22b,22c:ステッピングモーター
23:感光体(像担持体)
24:レジスト部
25:定着部
26:転写材
27:接触部
28:電源
29:クリーニングブレード
30:転写搬送用のベルト(転写部材)
31:駆動ローラ
32:支持ローラ
33:電極ローラ
36b,36c:モーター
37a,37b:ギヤ
38:ステッピングモータ−
39a,39b:ステッピングモータ−
40:フィニール系シリコンゴムの発泡性スポンジゴム材の転写部材
41,41a,41b:芯金
42a:表面層
42b:中層
43:転写ローラ表面
49a,49b:搬送ガイド
50a,50b:制御手段
51a,51b:紙たわみ量検知手段
52:画像形成ユニット
53:給紙トレイ
54:排出部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming method and apparatus using an electrophotographic method such as a copying machine, a facsimile, a laser printer, and the like, and more particularly, to an image forming method characterized by a transfer material conveying method involving image forming, and an image forming method thereof. The present invention relates to an image forming unit used and an image forming apparatus having the image forming unit.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an image forming apparatus using an electrophotographic method such as a copying machine, a facsimile, and a laser printer, a visible image is formed on an image carrier such as a photoconductor, and then the visible image on the image carrier is formed. Although a fixed image is formed on the transfer material by transferring and fixing it on a sheet-like transfer material such as a recording paper, as a transfer device for transferring a visible image on an image carrier to the transfer material, for example, FIG. As shown in FIG. 17, there is a type in which an
[0003]
In order to solve such a problem, for example, in the prior art described in Japanese Patent No. 2880873, the transfer means has an ASKER-C hardness of 20 ° to 40 ° elasticity and a pressing force against the image carrier. Is 50g / cm 2 ~ 200g / cm 2 For the transfer member, the speed of the transfer member at the contact portion between the image carrier and the transfer member is set to be faster than the peripheral speed of the image carrier, specifically, 1.0% to 3.0%. By doing so, he aims to avoid it.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the related art described in Japanese Patent No. 2808173, the transfer image is missing when the speed of the transfer member is lower than the peripheral speed of the image carrier, or the transfer speed is higher than the peripheral speed of the image carrier. Chronic problems such as image elongation that occur when the speed of the member is too high can be avoided by setting the speed of the transfer member at the contact portion between the image carrier and the transfer member to be 1.0% to 3.0% lower than the peripheral speed of the image carrier. Avoidance by making% faster.
However, the hollowness of the transferred image and the image elongation are essentially due to the speed of the transfer material. For this reason, the speed of the image carrier, the transport unit located before and after the transfer member, and the speed of the fixing unit must be considered. I can't really decide. In addition, in the prior art, the ASKER-C hardness of the transfer member does not cover 40 ° or more in terms of increasing the durability of parts due to the reduction in environmental load, which has recently been pointed out, and the application range needs to be expanded. As described above, the above-mentioned conventional technology cannot be an essential solution or a technology in consideration of recent needs.
[0005]
The present invention has been made in view of the above problems, and has a rotatable image carrier, an image forming unit that forms a toner image on the image carrier, and a method of forming a toner image on the transfer material from the image carrier. A transfer member for transferring, the transfer member being provided between the transfer member and the image carrier, the transfer member being in contact with a surface of the transfer material opposite to the surface on the image carrier side; A transport unit that is located in the front of the image carrier in the direction and transports the transfer material at the timing of the transfer of the toner image, and is also located in the rear of the image carrier and thermally fixes the toner image on the transfer material. In the image forming method having a transfer portion, the transfer image includes a speed condition of a transfer member for avoiding a hollow image, and an image elongation, and a speed condition of a conveyance portion and a fixing portion, and a transfer member for realizing this. Providing an image forming method having a configuration Are intended for purposes of Rukoto, further it is an object to provide an image forming unit and an image forming apparatus using the image forming method.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
As means for achieving the above object, the invention according to
[0007]
According to a second aspect of the present invention, in the image forming method according to the first aspect, the speed of the transport unit is 2.5% to 4.5% faster than the peripheral speed of the image carrier, and the speed of the fixing unit is higher. It is characterized in that it is 2.5% to 3.5% faster than the peripheral speed of the image carrier.
According to a third aspect of the present invention, in the image forming method according to the first or second aspect, at least one of the rotation driving sources of the image carrier and the transfer member is a stepping motor. I do.
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming method according to the third aspect, the rotation driving source of the image carrier is a stepping motor, and the transfer member is driven in synchronization with the driving of the image carrier. And
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming method of the third aspect, each of the rotation driving sources of the image carrier and the transfer member is an independent stepping motor.
According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming method of the third, fourth or fifth aspect, the transport unit, the fixing unit, or both of them are stepping motors. .
[0008]
According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to sixth aspects, the hardness of the transfer member is 20 ° to 45 ° in ASKER-C hardness, and the transfer member is pressed against the image carrier. Force 50g / cm 2 ~ 400g / cm 2 It is characterized by being. The invention according to
According to a ninth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to eighth aspects, the transfer member is made of at least two or more layers of material, and the surface layer has a thickness smaller than that of another layer. Characterized by being thinner, higher in hardness than the other layers, and having a coefficient of friction of 1.0 or more.
According to a tenth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to ninth aspects, the core portion of the transfer member has a structure of at least two layers and is detachable in the axial direction. And is fixed in the transport direction of the transfer material.
Further, according to an eleventh aspect of the present invention, in the image forming method according to the tenth aspect, the transfer member is replaced every service life thereof or every specified period.
[0009]
According to a twelfth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to eleventh aspects, an extension direction A from the holding direction of the transfer material to the image carrier side in the transport unit and the image carrier The angle AB between the body and the transfer member in the direction of extension B from the transfer material holding direction to the transport unit side in the following range,
40 ° ≤ angle AB ≤ 60 °
In addition, at least a transfer material transport guide is provided near the intersection of the direction A and the direction B.
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to twelfth aspects, an extension direction C from the holding direction of the transfer material in the fixing unit to the image carrier side, The angle CD between the image carrier and the transfer member and the direction of extension D from the transfer material holding direction to the fixing unit side is in the following range,
30 ° ≦ angle CD ≦ 40 °
In addition, at least a transfer material transport guide is provided near the intersection of the direction C and the direction D.
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to thirteenth aspects, at least a portion of the image carrier and the transfer member that is closer to the transport unit than a transfer material holding position between the image carrier and the transfer member. One transfer material deflection amount detecting means is provided, and a control means for changing the speed of the transport unit in accordance with the transfer material deflection amount L from the transfer material deflection amount detection means is provided.
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the image forming method according to the fourteenth aspect, the transfer material deflection amount L is closer to the transport unit than a transfer material holding position between the image carrier and the transfer member. The transfer material, or a part of the transfer material, is set to zero when the transfer material or the transfer member has an extension on the transfer member side from the transfer material holding direction in the image carrier and the transfer member, and the transfer in the transfer portion is performed. When the distance from the material holding position to a line E connecting the transfer material holding position between the image carrier and the transfer member approaches a positive value, and the distance from the material is a negative value, the transfer material deflection amount L Control means is provided for increasing the speed of the transport unit when the value is positive and decreasing the speed when the value is negative.
[0010]
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to fifteenth aspects, at least one transfer material deflection amount is detected closer to the image carrier than a transfer material holding position in the transport unit. And a control means for changing the speed of the transport section in accordance with the transfer material deflection amount L 'from the transfer material deflection amount detection means.
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the image forming method according to the sixteenth aspect, the transfer material deflection amount L ′ is closer to the image carrier side than the transfer material holding position in the transport unit. Or, when a part of the transfer material has an extension on the image carrier side from the transfer material holding direction in the transport unit, the value is zero, and a positive value when approaching the line segment E from zero, and When the moving distance is set to a negative value, a control means for increasing the speed of the transport unit when the transfer material deflection amount L 'is positive and decreasing the speed when the transfer material deflection amount L' is negative is provided.
According to an eighteenth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the fourteenth to seventeenth aspects, according to the transfer material deflection amount L and the transfer material deflection amount L ′, It has a control means for changing the speed.
[0011]
The invention according to claim 19 is a rotatable image carrier, image forming means for forming a toner image on the image carrier, and a transfer member for transferring a toner image from the image carrier to a transfer material. A transfer member that is in contact with a surface of the transfer material sent between the transfer member and the image carrier opposite to the surface on the image carrier side, and at a stage preceding the image carrier in the transfer material transport direction. An image forming unit having a transport unit that transports the transfer material at a timing that is located at the timing of transferring the toner image, and a fixing unit that is similarly located at the subsequent stage of the image carrier and thermally fixes the toner image on the transfer material. An image forming method according to any one of
[0012]
The invention according to
[0013]
The invention according to
According to a twenty-second aspect of the present invention, there is provided the image forming unit according to any one of the nineteenth to twenty-first aspects.
According to a twenty-third aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus for forming a toner image on an image carrier, transferring the toner image to a transfer material, fixing and outputting the toner image. An image forming unit according to any one of the preceding claims.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the configuration, operation, and operation of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0015]
[Example 1]
First Embodiment A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus to which an image forming method according to the present invention is applied. In FIG. 1,
[0016]
Here, the
[0017]
1, the peripheral speed of the
[0018]
FIG. 2 shows the slip characteristic of the
[0019]
FIG. 3 shows the simulation results. FIG. 3 shows the speed of the
[0020]
Table 1 below summarizes the results of the above simulations and image output experiments. According to Table 1, the speed range of the
[0021]
[Table 1]
[0022]
Further, the speed of the fixing
[0023]
Similar simulations and image output experiments were performed even when the speed of the fixing unit was changed. When the peripheral speed of the
[0024]
If at least one of the rotation driving sources of the
[0025]
In another example using a stepping motor, the rotation accuracy of the
[0026]
Further, the
On the other hand, one or both of the rotation drive sources of the
[0027]
In the first embodiment, the hardness of the conductive elastic layer of the
[0028]
Further, regarding the
[0029]
On the other hand, the
[0030]
More specifically, regarding the core of the
[0031]
In the image forming method according to
[0032]
In the above-described simulation and image output experiment, as shown in FIG. 10, the direction A, which is the direction in which the
40 ° ≤ angle AB ≤ 60 °
It is desirable to set to (claim 12).
[0033]
Further, at this time, as shown in FIG. 11, a direction C which is an extending direction of the
30 ° ≦ angle CD ≦ 40 °
Therefore, it is desirable to set the angle CD in the above range (claim 13).
[0034]
As described in the first aspect, it is desirable that the speed of the
[0035]
As shown in FIG. 12, when the speed of the
[0036]
Further, the amount of deflection of the transfer material is defined as L, and the
[0037]
As described above, the transfer material deflection amount L changes according to the speed of the resist
Further, the transfer material deflection amounts L and L 'may be detected at the same time, and the control means may control the speed of the resist
[0038]
The configuration (FIG. 1) based on the first embodiment described above is applied to an image forming unit in which a transfer member is a roller as it is (Claim 19). Further, the visible image (toner image) on the
[0039]
[Example 2]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a diagram showing a schematic configuration in a case where the present invention is applied to an image forming unit using a transfer / conveying
In FIG. 14, the
[0040]
Also in the case of the present embodiment, the speed of the
[0041]
[Example 3]
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 15 is a view showing an example of a schematic configuration of an image forming apparatus. This image forming apparatus includes an
Here, the
[0042]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the invention, a rotatable image carrier, image forming means for forming a toner image on the image carrier, and transfer of the toner image from the image carrier to a transfer material A transfer member that contacts a surface of the transfer material sent between the transfer member and the image carrier opposite to the surface on the image carrier side, and the transfer material transport direction A transport unit that is located at the preceding stage of the image carrier and transports the transfer material at the timing of the transfer of the toner image; and a fixing unit that is similarly located at the later stage of the image carrier and thermally fixes the toner image on the transfer material. Wherein the speed of the transfer member is 1.0% to 4.0% faster than the peripheral speed of the image carrier at the time of the transfer, and the speed of the transport unit and the fixing unit is the image speed. It is faster than the peripheral speed of the carrier In is an abnormal image due to the transfer, incomplete toner, and an image elongation can provide stably avoid possible transfer conditions.
[0043]
According to a second aspect of the present invention, in the image forming method according to the first aspect, the speed of the transport unit is 2.5% to 4.5% faster than the peripheral speed of the image carrier, and the speed of the fixing unit is higher than the peripheral speed. Since the peripheral speed is 2.5% to 3.5% faster than the peripheral speed of the image carrier, the range of the speed conditions in the conveying unit and the fixing unit is clearly specified, and the design becomes possible. According to a third aspect of the present invention, in the image forming method according to the first or second aspect, at least one of the rotation driving sources of the image carrier and the transfer member is a stepping motor. Therefore, the speed accuracy of the image carrier or the transfer member is improved, and the reliability of the operation and effect according to
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming method according to the third aspect, each of the rotation driving sources of the image carrier and the transfer member is an independent stepping motor. Since the rotational drive by the stepping motor can be independently applied to the body and the transfer member, the speed settings of the two do not depend on each other, so that the degree of freedom of the speed setting is increased, and the design margin is further improved.
According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming method of the third, fourth or fifth aspect, the transporting unit, the fixing unit, or both of them are stepping motors. Therefore, since the stepping motor is used for the rotation drive source of the transport unit and / or the fixing unit, the speed accuracy of the transport unit and the fixing unit is improved, and the reliability of the operation and effect according to
[0044]
In the invention according to
In the invention according to
Further, according to the ninth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to eighth aspects, the transfer member is formed of at least two or more layers, and the surface layer has a thickness smaller than that of another layer. The transfer member is made of a material having a high abrasion resistance (generally having a relatively high hardness). Since the layer is formed, abrasion resistance is improved.
According to a tenth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to ninth aspects, the core portion of the transfer member has a structure of at least two layers and is detachably mounted in the axial direction. In addition, since the transfer material is fixed in the transport direction, the core portion can be used as a shared component, that is, a reused product, with respect to the transfer member.
According to an eleventh aspect of the present invention, in the image forming method according to the tenth aspect, the transfer member is replaced every service life or a prescribed period. And improve customer satisfaction.
[0045]
In the image forming method according to the twelfth aspect, in the image forming method according to any one of the first to eleventh aspects, an extending direction A from the holding direction of the transfer material to the image carrier side in the transporting unit; The angle AB between the body and the transfer member in the direction of extension B from the transfer material holding direction to the transport unit side in the following range,
40 ° ≤ angle AB ≤ 60 °
In addition, since at least a transfer material transport guide is provided in the vicinity of the intersection of the direction A and the direction B, the design conditions between the transport unit, the image bearing member, and the transfer member satisfy the requirements of
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to twelfth aspects, an extension direction C from the holding direction of the transfer material in the fixing unit to the image carrier side, The angle CD between the image carrier and the transfer member and the direction of extension D from the transfer material holding direction to the fixing unit side is in the following range,
30 ° ≦ angle CD ≦ 40 °
In addition, since at least a transfer material transport guide is provided in the vicinity of the intersection of the direction C and the direction D, the design conditions between the image bearing member and the transfer member to the fixing unit
Further, in the invention according to Claim 14, in the image forming method according to any one of
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the image forming method according to the fifteenth aspect, the transfer material deflection amount L is closer to the transport unit than a transfer material holding position between the image carrier and the transfer member. The transfer material, or a part of the transfer material, is set to zero when the transfer material or the transfer member has an extension on the transfer member side from the transfer material holding direction in the image carrier and the transfer member, and the transfer in the transfer portion is performed. When the distance from the material holding position to the line segment E connecting the transfer material holding position between the image carrier and the transfer member is a positive value when approaching and a negative value when the distance is away, the transfer material deflection amount L is A control means for increasing the speed of the transport unit in the case of a positive value and decreasing the speed in the case of a negative value is provided. And easily embodied Kill.
[0046]
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the first to fifteenth aspects, at least one transfer material deflection amount is detected near the image carrier side from a transfer material holding position in the transport unit. Means, and control means for changing the speed of the transport section in accordance with the transfer material deflection amount L 'from the transfer material deflection amount detection means. In addition, the means for detecting and removing the speed fluctuation occurring during the transfer material conveyance more quickly is prepared, and the reliability of avoiding the abnormal image accompanying the transfer is further improved.
Further, in the image forming method according to the seventeenth aspect, in the image forming method according to the sixteenth aspect, the transfer material flexure amount L ′ is closer to the image carrier side than the transfer material holding position in the transport unit. Or, when a part of the transfer material has an extension on the image carrier side from the transfer material holding direction in the transport unit, the value is zero, and a positive value when approaching the line segment E from zero, and When the separation time is set to a negative value, when the transfer material deflection amount L ′ is positive, the transfer unit increases the speed, and when the transfer material deflection amount L ′ is negative, the control unit decreases the speed. In the operation and effect of the sixteenth aspect, the speed fluctuation removing means is specifically shown, and can be easily realized.
Further, in the image forming method according to the eighteenth aspect, in the image forming method according to any one of the fourteenth to seventeenth aspects, according to the transfer material deflection amount L and the transfer material deflection amount L ′, Since the control means for changing the speed is provided, it has the function and effect of any one of claims 14 to 17, and can achieve high reliability of avoiding abnormal images accompanying transfer.
[0047]
The invention according to claim 19 is a rotatable image carrier, image forming means for forming a toner image on the image carrier, and a transfer member for transferring a toner image from the image carrier to a transfer material. A transfer member that is in contact with a surface of the transfer material sent between the transfer member and the image carrier opposite to the surface on the image carrier side, and is provided at a front stage of the image carrier in the transfer material transport direction. An image forming unit having a transport unit that transports the transfer material at a timing that is located at the timing of transferring the toner image, and a fixing unit that is similarly located at the subsequent stage of the image carrier and thermally fixes the toner image on the transfer material. The image forming method according to any one of
[0048]
According to a twentieth aspect of the present invention, there is provided a rotatable image carrier, image forming means for forming a toner image on the image carrier, and a transfer member for transferring a toner image from the image carrier to a transfer material. A transfer member that is in contact with a surface of the transfer material sent between the transfer member and the image carrier opposite to the surface on the image carrier side, and at a stage preceding the image carrier in the transfer material transport direction. An image forming unit having a transport unit that transports the transfer material at a timing that is located at the timing of transferring the toner image, and a fixing unit that is similarly located at the subsequent stage of the image carrier and thermally fixes the toner image on the transfer material. The image forming method according to any one of
[0049]
In the invention according to
According to a twenty-second aspect of the present invention, since a plurality of the image forming units according to any one of the nineteenth to twenty-first aspects are provided, a design of a color image forming unit capable of avoiding an abnormal image due to transfer is provided. Becomes possible.
According to a twenty-third aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus for forming a toner image on an image carrier, transferring the toner image to a transfer material, fixing the toner image, and outputting the image. Since the image forming unit includes the image forming unit described above, it is possible to design an image forming apparatus including the image forming unit according to any one of claims 19 to 22.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic main configuration of an image forming apparatus (image forming unit) to which an image forming method according to the present invention is applied.
FIG. 2 is a diagram showing a slip ratio (experimental value) between a photosensitive member and a transfer material in one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a slip ratio (simulation result) between a photosensitive member and a transfer material in one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a slip ratio (a simulation result when the speed of a resist portion is changed) between a photosensitive member and a transfer material in one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating a slip ratio (a simulation result when the speed of a resist unit is changed) between a photosensitive member and a transfer material according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example in which at least one of the rotation driving sources of the photoconductor and the transfer roller is a stepping motor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of a photoconductor and a transfer roller being rotationally driven by a stepping motor (when the photoconductor and the transfer roller are gear-driven) according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a configuration in which a photoconductor and a transfer roller are rotationally driven by a stepping motor (when both the photoconductor and the transfer roller are driven by independent stepping motors) according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of a transfer roller according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram illustrating a layout of a registration unit, a photoconductor, and a transfer roller according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram illustrating a layout of a photoconductor, a transfer roller, and a fixing unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a paper deflection amount detection unit and a control unit provided near a photoconductor and a transfer roller according to an embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a paper deflection amount detection unit and a control unit installed near a registration unit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a view showing another embodiment of the present invention, and is a schematic view of a main configuration of an image forming unit using a belt as a transfer member.
FIG. 15 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus in which the present invention is implemented.
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a shape of a transfer process of a transfer material conveyed from a resist unit to a fixing unit via a transfer unit.
FIG. 17 is a diagram illustrating a schematic configuration example of a transfer device and devices before and after the transfer device in a conventional image forming apparatus.
[Explanation of symbols]
1: Image carrier
2: Transfer member
3: Contact part
4: Transfer material
5: Transport unit
6: Fixing section
7: Transfer device
8: Photoreceptor (image carrier)
9: transfer roller (transfer member)
10: Contact part
11: transfer material
12: Resist part
13: Fixing section
15: Charging roller
16: Developing device
17: Laser light
18: Cleaner
19a: transport path
19b: transport path
20: Power supply
21: Low slip ratio range
22a, 22b, 22c: Stepping motor
23: Photoconductor (image carrier)
24: resist section
25: Fixing unit
26: transfer material
27: Contact part
28: Power supply
29: Cleaning blade
30: belt for transfer and transfer (transfer member)
31: drive roller
32: Support roller
33: Electrode roller
36b, 36c: Motor
37a, 37b: gear
38: Stepping motor
39a, 39b: Stepping motor
40: transfer member of foamable sponge rubber material of phenyl silicone rubber
41, 41a, 41b: core metal
42a: Surface layer
42b: Middle layer
43: Transfer roller surface
49a, 49b: transport guide
50a, 50b: control means
51a, 51b: paper deflection amount detecting means
52: Image forming unit
53: Paper tray
54: Discharge unit
Claims (23)
前記転写時に、前記転写部材の速度が前記像担持体の周速度よりも1.0%から4.0%速く、かつ前記搬送部および前記定着部の速度が前記像担持体の周速度よりも速いことを特徴とする画像形成方法。A rotatable image carrier, an image forming means for forming a toner image on the image carrier, and a transfer member for transferring a toner image from the image carrier to a transfer material, wherein the transfer member and the image carrier And a transfer member that is in contact with a surface of the transfer material that is sent between the image carrier side and a surface opposite to the image carrier side. In the image forming method having a transport unit that transports the transfer material at the timing of, and a fixing unit that is similarly located at a later stage of the image carrier and thermally fixes the toner image on the transfer material.
During the transfer, the speed of the transfer member is 1.0% to 4.0% faster than the peripheral speed of the image carrier, and the speeds of the transport unit and the fixing unit are higher than the peripheral speed of the image carrier. An image forming method characterized by being fast.
前記搬送部の速度が前記像担持体周速度よりも2.5%から4.5%速く、かつ前記定着部の速度が前記像担持体周速度よりも2.5%〜3.5%速いことを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to claim 1,
The speed of the transport unit is 2.5% to 4.5% faster than the peripheral speed of the image carrier, and the speed of the fixing unit is 2.5% to 3.5% faster than the peripheral speed of the image carrier. An image forming method, comprising:
前記像担持体および前記転写部材の各回転駆動源のうち、少なくとも一つはステッピングモーターであることを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to claim 1, wherein
An image forming method, wherein at least one of the rotation driving sources of the image carrier and the transfer member is a stepping motor.
前記像担持体の回転駆動源がステッピングモーターであり、かつ像担持体の駆動と同期し転写部材を駆動することを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to claim 3,
An image forming method, wherein the rotation driving source of the image carrier is a stepping motor, and the transfer member is driven in synchronization with the driving of the image carrier.
前記像担持体および前記転写部材の各回転駆動源は、各々独立なステッピングモーターであることを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to claim 3,
The image forming method according to claim 1, wherein each rotation drive source of the image carrier and the transfer member is an independent stepping motor.
前記搬送部、もしくは前記定着部、もしくはそれら両方の回転駆動源が、ステッピングモーターであることを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to claim 3, 4 or 5,
An image forming method, wherein the transport unit, the fixing unit, or both of them are stepping motors.
前記転写部材の硬度がASKER−C硬度で20°〜45°、前記像担持体への圧接力が50g/cm2〜400g/cm2であることを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to any one of claims 1 to 6,
Image forming wherein the hardness of the transfer member 20 ° to 45 ° in ASKER-C hardness, pressing force to the image bearing member is 50g / cm 2 ~400g / cm 2 .
前記転写部材は少なくとも二層以上の材質で構成され、かつ表面層が他層の厚さよりも薄く、かつ他層の硬度よりも高く、かつ摩擦係数が1.0以上であることを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to any one of claims 1 to 8,
The transfer member is made of at least two or more layers of material, and the surface layer is thinner than the thickness of the other layer, and higher than the hardness of the other layer, and has a friction coefficient of 1.0 or more. Image forming method.
前記転写部材の芯金部分は少なくとも二層以上の構造を有し、かつ軸方向に着脱し、かつ転写材における搬送方向に対しては固定されることを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to any one of claims 1 to 9,
An image forming method, wherein the core portion of the transfer member has a structure of at least two layers, is attached and detached in the axial direction, and is fixed in the transport direction of the transfer material.
前記転写部材を、その寿命、または規定期間ごとに交換することを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to claim 10,
An image forming method, wherein the transfer member is replaced at every service life or a specified period.
前記搬送部における転写材狭持方向より前記像担持体側への延長方向Aと、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持方向より前記搬送部側への延長方向Bとの角度ABが以下の範囲にあって、
40°≦角度AB≦60°
かつ方向Aと方向Bとの交わり部分近傍に少なくとも転写材搬送ガイドを設けることを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to any one of claims 1 to 11,
An angle AB between an extension direction A from the transfer material holding direction in the transfer unit to the image carrier side and an extension direction B from the transfer material holding direction in the image carrier and the transfer member to the transfer unit side. Is in the following range,
40 ° ≤ angle AB ≤ 60 °
And an image forming method, wherein at least a transfer material transport guide is provided in the vicinity of the intersection of the direction A and the direction B.
前記定着部における転写材狭持方向より前記像担持体側への延長方向Cと、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持方向より前記定着部側への延長方向Dとの角度CDが以下の範囲にあって、
30°≦角度CD≦40°
かつ方向Cと方向Dとの交わり部分近傍に少なくとも転写材搬送ガイドを設けることを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to any one of claims 1 to 12,
An angle CD between an extension direction C of the fixing portion from the transfer material holding direction to the image carrier side and an extension direction D of the image carrier and the transfer member from the transfer material holding direction to the fixing portion side. Is in the following range,
30 ° ≦ angle CD ≦ 40 °
An image forming method comprising providing at least a transfer material transport guide near an intersection of the direction C and the direction D.
前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持位置より前記搬送部側近傍に少なくとも一つ転写材たわみ量検知手段を有し、かつ前記転写材たわみ量検知手段からの転写材たわみ量Lに応じて前記搬送部の速度を変える制御手段を有することを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to any one of claims 1 to 13,
At least one transfer material deflection amount detection means is provided near the transfer section between the transfer material holding position of the image carrier and the transfer member, and the transfer material deflection amount L from the transfer material deflection amount detection means is provided. An image forming method, comprising: a control unit that changes the speed of the transport unit according to the condition.
前記転写材たわみ量Lを、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持位置より前記搬送部側近傍にある前記転写材、もしくは前記転写材の一部が、前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持方向より前記搬送部側への延長上に有するときをゼロとし、かつ前記搬送部における転写材狭持位置から前記像担持体と前記転写部材とにおける転写材狭持位置を結ぶ線分Eに対し近づくときを正値、かつ離れるときを負値とするとき、前記転写材たわみ量Lが正の場合には前記搬送部の速度を増加し、かつ負の場合には減少する制御手段を有することを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to claim 14,
The transfer material deflection amount L may be set such that the transfer material or a part of the transfer material closer to the transport unit side than the transfer material holding position in the image carrier and the transfer member is the image carrier and the transfer material. When the transfer member is located on an extension from the transfer material holding direction to the transfer section side with respect to the transfer material, the transfer material is held between the image carrier and the transfer member from the transfer material hold position in the transfer section. When the distance to the line segment E connecting the positions is a positive value, and when the distance is a negative value, it is a negative value. When the deflection amount L of the transfer material is positive, the speed of the transport unit is increased. An image forming method, comprising: a control unit that reduces the number of images.
前記搬送部における転写材狭持位置より前記像担持体側近傍に少なくとも一つ転写材たわみ量検知手段を有し、かつ前記転写材たわみ量検知手段からの転写材たわみ量L’に応じて前記搬送部の速度を変える制御手段を有することを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to any one of claims 1 to 15,
The transfer unit has at least one transfer material deflection amount detecting means near the transfer material holding position from the transfer material holding position, and transfers the transfer material according to the transfer material deflection amount L ′ from the transfer material deflection amount detection unit. An image forming method, comprising: a control unit that changes a speed of a set.
前記転写材たわみ量L’を、前記搬送部における転写材狭持位置より前記像担持体側近傍にある前記転写材、もしくは前記転写材の一部が、前記搬送部における転写材狭持方向より前記像担持体側への延長上に有するときをゼロとし、かつゼロより前記線分Eに対し近づくときを正値、かつ離れるときを負値とするとき、前記転写材たわみ量L’が正の場合には前記搬送部の速度を増加し、かつ負の場合には減少する制御手段を有することを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to claim 16,
The transfer material deflection amount L ′ may be set such that the transfer material or a part of the transfer material closer to the image carrier than the transfer material gripping position in the transport unit is in the transfer material gripping direction in the transport unit. When the transfer material deflection amount L 'is positive, when it is on the extension to the image carrier side, it is zero, when it approaches the line segment E from zero, and when it is away from it is a negative value, it is positive. The image forming method according to claim 1, further comprising control means for increasing the speed of the transport unit and decreasing the speed when the speed is negative.
前記転写材たわみ量L、および前記転写材たわみ量L’に応じて、前記搬送部の速度を変える制御手段を有することを特徴とする画像形成方法。The image forming method according to any one of claims 14 to 17,
An image forming method comprising: a control unit that changes a speed of the transport unit according to the transfer material deflection amount L and the transfer material deflection amount L ′.
請求項1〜18のいずれか一つに記載の画像形成方法を用い、かつ前記転写部材は、ローラであることを特徴とする画像形成ユニット。A rotatable image carrier, an image forming means for forming a toner image on the image carrier, and a transfer member for transferring a toner image from the image carrier to a transfer material, wherein the transfer member and the image carrier And a transfer member that is in contact with a surface of the transfer material that is sent between the image carrier side and a surface opposite to the image carrier side. In the image forming unit having a fixing unit for thermally fixing the toner image on the transfer material, which is similarly located at the subsequent stage of the image carrier, and
An image forming unit using the image forming method according to claim 1, wherein the transfer member is a roller.
請求項1〜18のいずれか一つに記載の画像形成方法を用い、かつ前記転写部材は、前記像担持体に接触するベルトと、このベルトの像担持体側と逆側に接触するローラとを有することを特徴とする画像形成ユニット。A rotatable image carrier, an image forming means for forming a toner image on the image carrier, and a transfer member for transferring a toner image from the image carrier to a transfer material, wherein the transfer member and the image carrier And a transfer member that is in contact with a surface of the transfer material that is sent between the image carrier side and a surface opposite to the image carrier side. In the image forming unit having a fixing unit for thermally fixing the toner image on the transfer material, which is similarly located at the subsequent stage of the image carrier, and
The image forming method according to claim 1, wherein the transfer member includes a belt that contacts the image carrier, and a roller that contacts the belt opposite to the image carrier side of the belt. An image forming unit comprising:
前記像担持体および前記転写部材は、前記搬送部よりも鉛直上方にあって、かつ前記定着部は前記像担持体および前記転写部材よりも鉛直上方にあることを特徴とする画像形成ユニット。The image forming unit according to claim 19, wherein
The image forming unit, wherein the image carrier and the transfer member are vertically above the transport unit, and the fixing unit is vertically above the image carrier and the transfer member.
請求項19〜22のいずれか一つに記載の画像形成ユニットを有することを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus for forming a toner image on an image carrier, transferring the toner image to a transfer material, fixing and outputting the same,
An image forming apparatus comprising the image forming unit according to any one of claims 19 to 22.
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JP2002187872A JP2004029531A (en) | 2002-06-27 | 2002-06-27 | Method, unit, and apparatus for image formation |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008281881A (en) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Sharp Corp | Image forming apparatus |
JP2011081181A (en) * | 2009-10-07 | 2011-04-21 | Sharp Corp | Image forming apparatus |
JP2019020496A (en) * | 2017-07-13 | 2019-02-07 | キヤノン株式会社 | Image formation device |
-
2002
- 2002-06-27 JP JP2002187872A patent/JP2004029531A/en active Pending
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