JP2008145744A

JP2008145744A - 転写装置、それを用いた画像形成装置及び転写方法

Info

Publication number: JP2008145744A
Application number: JP2006333146A
Authority: JP
Inventors: Mikio Furumizu; 幹央古水
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2006-12-11
Filing date: 2006-12-11
Publication date: 2008-06-26

Abstract

【課題】画質を向上させると共に、紙ジャム、画像ずれ又は摺接音等を低減させる転写装置、それを用いた画像形成装置及び転写方法を提供する。
【解決手段】転写装置本体Ｔ１と、転写装置本体Ｔ１で形成された画像を転写材に転写する二次転写部Ｔ２と、転写装置本体Ｔ１側に配置され二次転写部Ｔ２に転写材をガイドする本体側ガイド部材１と、二次転写部Ｔ２側に配置され二次転写部Ｔ２に転写材をガイドする二次転写部側ガイド部材２とを備え、二次転写部側ガイド部材２は、移動可能であることを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、像担持体に形成された像を転写する転写装置、それを用いた画像形成装置及び転写方法に関するものである。

一般に、電子写真方式のトナー像形成手段は、外周面に感光層を有する像担持体としての感光体と、この感光体の外周面を一様に帯電させる帯電手段と、この帯電手段により一様に帯電させられた外周面を選択的に露光して静電潜像を形成する露光手段と、この露光手段により形成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とする現像手段とを有している。

カラー画像を形成するロータリ方式の画像形成装置としては、上記のようなトナー像形成手段を、中間転写ベルトに対して配置する。これらトナー像形成手段による感光体上のトナー像を順次中間転写ベルトに転写して、中間転写ベルト上で複数色（例えば、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック（黒））のトナー像を重ね合わせ、中間転写ベルト上でカラー画像を得る中間転写ベルト形式のものがある。

このような画像形成装置において、従来、像を転写材に転写する転写装置を備え、紙種等に応じてベルト感光体への転写紙の突入角度を設定し、紙種によらず安定した転写性が得られるものがあった（特許文献１）。
特開平５−３４６７３８号公報

しかしながら、特許文献１に記載された発明によると、水平方向に近い角度で用紙を搬送する構造についての発明であり、鉛直方向に近い角度で用紙を搬送する構造については何ら考慮されていなかった。

本発明は、従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、鉛直方向に近い角度で搬送する構造で、画質を向上させると共に、紙ジャム、画像ずれ又は摺接音等を低減させる転写装置、それを用いた画像形成装置及び転写方法を提供することにある。

上記目的を達成する本発明の転写装置は、転写装置本体と、前記転写装置本体で形成された画像を転写材に転写する二次転写部と、前記転写装置本体側に配置され前記二次転写部に転写材をガイドする本体側ガイド部材と、前記二次転写部側に配置され前記二次転写部に転写材をガイドする二次転写部側ガイド部材とを備え、前記二次転写部側ガイド部材は、移動可能であることを特徴とするので、転写材の種類に応じて適切な位置に移動でき、画質を向上させると共に、転写材をスムーズに搬送させ、紙ジャム、画像ずれ又は摺接音等を低減させることができる。

また、前記二次転写部側ガイド部材は、弾性部材に支持されていることを特徴とするので、移動後、元の位置に戻ることができる。

また、前記二次転写部側ガイド部材は、本体部と、前記本体部から角度を変えて延びる延長部と、前記本体部と前記延長部とを連結する盛上部を有することを特徴とするので、比較的薄い転写材が、二次転写部より離れた位置で転写装置に当接し、そのまま当接した状態でニップ部に突入するので、二次転写時のブラーの発生を低減することができる。また、薄い転写材の後端は、二次転写ローラ側ガイド部材の延長部に当接しながら二次転写部のニップ部に突入するので、二次転写ローラ側ガイド部材から離間する際に、延長部により跳ねを防止することができ、ハーフトーンの紙後端濃度変化を軽減することができる。さらに、比較的厚い転写材の先端は、転写装置に与える衝撃を少なく滑らかに当接し、そのまま当接した状態でニップ部に突入するので、紙詰まりやレジストずれ等の発生を低減することができる。また、厚い転写材の後端は、二次転写ローラ側ガイド部材の延長部に当接しながら二次転写部のニップ部に突入するので、二次転写ローラ側ガイド部材から離間する際に、延長部は厚い転写材の跳ねを防止することができ、ハーフトーンの紙後端濃度変化を軽減することができる。また、厚い転写材が二次転写ローラ側ガイド部材に強く擦れることで発生していた摺接音を低減することができる。

また、前記盛上部は、前記本体側ガイド部材の先端部と前記二次転写部のニップ部とを結ぶ線を挟んで移動することを特徴とするので、画質を向上させると共に、紙ジャム、画像ずれ又は摺接音等をさらに良く低減させることができる。

また、前記二次転写部側ガイド部材は、導電性部材で接地されていることを特徴とするので、二次転写部側ガイド部材が帯電することがなく、トナーが吸着され転写材やガイドが汚れることを防止することができる。

また、前記二次転写部側ガイド部材は、トナーと同極性であることを特徴とするので、二次転写部側ガイド部材が帯電することがなく、トナーが吸着され転写材やガイドが汚れることを防止することができる。

さらに、本発明の画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体上の潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体により現像された前記像担持体上の画像を転写材に転写する前記転写装置と、転写材上の画像を定着する前記定着装置とを備えたことを特徴とするので、転写装置だけでなく画像形成装置全体として画質を向上させると共に、紙ジャム、画像ずれ又は摺接音等を低減させることができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明が適用される画像形成装置の縦断側面図である。図１において、画像形成装置１６０には主要構成部材として、ロータリ構成の現像装置１６１、像担持体として機能する感光体ドラム１６５、有機ＥＬアレイ等の発光素子を用いるラインヘッドや光源にレーザ光を用いた走査光学系等が設けられている像書込手段（露光手段）１６７、像担持体上の像を転写材に転写する転写装置Ｔ、中間転写体としての中間転写ベルト１６９、用紙搬送路１７４、定着装置の加熱ローラ１７２、給紙トレイ１７８等が設けられている。

現像装置１６１は、現像ロータリ１６１ａが軸１６１ｂを中心として矢視Ａ方向に回転する。現像ロータリ１６１ａの内部は４分割されており、それぞれイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色の像形成ユニットが設けられている。１６２ａ〜１６２ｄは、前記４色の各像形成ユニットに配置されており、矢視Ｂ方向に回転するトナー担持体としての現像ローラ、１６３ａ〜１６３ｄは、矢視Ｃ方向に回転するトナー供給ローラである。また、１６４ａ〜１６４ｄはトナーを所定の厚さに規制する規制ブレードである。

感光体ドラム１６５は、図示を省略した駆動モータ、例えばステップモータにより現像ローラ１６２ａとは逆方向の矢視Ｄ方向に駆動される。転写装置Ｔの転写装置本体Ｔ１は、中間転写ベルト１６９、駆動ローラ１７０ａ及び従動ローラ１７０ｂ等を有し、中間転写ベルト１６９は、従動ローラ１７０ｂと駆動ローラ１７０ａ間に張架されており、駆動ローラ１７０ａが前記感光体ドラム１６５の駆動モータに連結されて、中間転写ベルト１６９に動力を伝達している。当該駆動モータの駆動により、中間転写ベルト１６９の駆動ローラ１７０ａは感光体ドラム１６５とは逆方向の矢視Ｅ方向に回動される。

このような構造の画像形成装置１６０の現像装置１６１から中間転写ベルト１６９までの動作について説明する。まず、トナー供給ローラ１６３から現像ローラ１６２にトナーを供給する。この時、規制ブレード１６４によりトナー量を調整する。現像ローラ１６２は、帯電器１６８により帯電され、ラインヘッド１６７等により形成された感光体ドラム１６５上の潜像を現像する。感光体ドラム１６５上の画像は、中間転写ベルト１６９に転写される。

用紙搬送路１７４には、複数の搬送ローラと排紙ローラ対１７６などが設けられており、用紙を搬送する。中間転写ベルト１６９に担持されている片面の画像（トナー像）は、転写装置Ｔの二次転写部Ｔ２において、二次転写ローラ１７１の位置で用紙の片面に転写される。二次転写ローラ１７１は、クラッチにより中間転写ベルト１６９に離当接され、クラッチオンで中間転写ベルト１６９に当接されて用紙に画像が転写される。

上記のようにして画像が転写された用紙は、次に、前述した定着ヒータＨを有する定着装置で定着処理がなされる。定着装置には、加熱ローラ１７２、逆クラウン形状の加圧ローラ１７３が設けられている。定着処理後の用紙は、排紙ローラ対１７６に引き込まれて矢視Ｆ方向に進行する。この状態から排紙ローラ対１７６が逆方向に回転すると、用紙は方向を反転して両面プリント用搬送路（両面搬送路）１７５を矢視Ｇ方向に進行する。１８３は第１の両面ローラ、１８４は第２の両面ローラである。１７７は電装品ボックス、１７８は用紙を収納する給紙トレイ、１７９は給紙トレイ１７８の出口に設けられているピックアップローラである。ハウジングケース１９０には、排気ファン１９１が設けられている。ハウジングケース１９０の用紙搬送路１７４側には、ジャム時に用紙を引き出すための開閉扉１９０ａが設けられている。

また、ピックアップローラ１７９の用紙搬送方向からみて下流側の片面用紙搬送路１７４には、フィードローラ１８１が設けられている。また、二次転写ローラ１７１の上流側にはゲートローラ１８０が配置されている。

図２は、本発明の一実施形態の転写装置Ｔを示す。図中、１は本体側ガイド部材、１ａは先端部、２は二次転写ローラ側ガイド部材、２ａは延長部、２ｂは盛上部、２ｃは本体部、３は付勢部材としてのバネ部材である。通常、二次転写ローラ側ガイド部材２の盛上部２ｂは、本体側ガイド部材１の先端部１ａと、駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部とを結ぶ線より駆動ローラ１７０ａ側に位置しており、バネ部材３の付勢力に抗して移動、特に軸を中心に回動する場合に、本体側ガイド部材１の先端部１ａと、駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部とを結ぶ線より二次転写ローラ１７１側に位置することができるように設定している。また、盛上部２ｂから延長部２ａは、本体部２ｃに対して屈曲又は湾曲した形状となっている。

図３乃至図５は、薄い転写材としての薄紙Ｓ１が転写装置Ｔを通過する際の図である。図３は、薄紙Ｓ１の紙先端が中間転写ベルト１６９へ当たる直前の状態を示す。この状態では、二次転写ローラ側ガイド部材２はバネ部材３の付勢力により通常位置からほとんど移動していない。それによって、薄紙Ｓ１の先端は、駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部より離れた位置で中間転写ベルト１６９に当接し、そのまま当接した状態で巻き付くようにニップ部に突入する。

図４は、薄紙Ｓ１が駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部を通過中の状態を示す。この状態でも、二次転写ローラ側ガイド部材２はバネ部材３の付勢力により通常位置からほとんど移動していない。それによって、薄紙Ｓ１は、駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部より離れた位置で中間転写ベルト１６９に当接し、そのまま当接した状態でニップ部に突入する。

図５は、薄紙Ｓ１の後端が二次転写ローラ側ガイド部材２から離間する状態を示す。この状態でも、二次転写ローラ側ガイド部材２はバネ部材３の付勢力により通常位置からほとんど移動していない。そして、薄紙Ｓ１の後端は、二次転写ローラ側ガイド部材２の延長部２ａに当接しながら駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部に突入する。

図６乃至図８は、厚い転写材としての厚紙Ｓ２が転写装置Ｔを通過する際の図である。図６は、厚紙Ｓ２の紙先端が中間転写ベルト１６９へ当たる直前の状態を示す。この状態では、二次転写ローラ側ガイド部材２はバネ部材３の付勢力に抗して通常位置より二次転写ローラ側に移動している。それによって、厚紙Ｓ２の先端は、中間転写ベルト１６９に与える衝撃を少なく滑らかに当接し、そのまま当接した状態でニップ部に突入する。

図７は、厚紙Ｓ２が駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部を通過中の状態を示す。この状態では、二次転写ローラ側ガイド部材２はバネ部材３の付勢力に抗して通常位置よりさらに二次転写ローラ側に移動している。それによって、厚紙Ｓ２は、駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部と本体側ガイド部材１とを結ぶ線に沿った状態で、ニップ部に突入する。

図８は、厚紙Ｓ２の後端が二次転写ローラ側ガイド部材２から離間する状態を示す。この状態では、二次転写ローラ側ガイド部材２はバネ部材３の付勢力により通常位置に近い位置に移動していく。そして、厚紙Ｓ２の後端は、二次転写ローラ側ガイド部材２の延長部２ａに当接しながら駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部に滑らかに突入する。

次に、本実施形態の実施例を示す。実施条件は、プロセス速度：２１２mm/s、２次転写ローラ径：１８mm、２次転写荷重：３kg、画像パターン：３０％濃度ハーフパターン，６〜１２ポイント文字パターン、転写材：薄紙（Ｊ紙（６４g/m²）），厚紙（２２０g/m²）である。

表１は、各実施例及び比較例の条件である。

実施例１は、二次転写ローラ側ガイド部材２の盛上部２ｂが、本体側ガイド部材１の先端部１ａと、駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部とを結ぶ線を挟んで可変であり、二次転写ローラ側ガイド部材２が絶縁材質で、延長部２ａを設けていないものである。

実施例２は、二次転写ローラ側ガイド部材２の盛上部２ｂが、本体側ガイド部材１の先端部１ａと、駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部とを結ぶ線を挟んで可変であり、二次転写ローラ側ガイド部材２が導電性部材で接地又はトナーと同極性とされ、延長部２ａを設けていないものである。

実施例３は、二次転写ローラ側ガイド部材２の盛上部２ｂが、本体側ガイド部材１の先端部１ａと、駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部とを結ぶ線を挟んで可変であり、二次転写ローラ側ガイド部材２が導電性部材で接地又はトナーと同極性とされ、延長部２ａのあるものである。

これらに対して、比較例１は、二次転写ローラ側ガイド部材２が可変ではなく、その盛上部２ｂが、本体側ガイド部材１の先端部１ａと、駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部とを結ぶ線の二次転写ローラ１７１側にあり、二次転写ローラ側ガイド部材２が絶縁材質で、延長部２ａのないものである。

比較例２は、二次転写ローラ側ガイド部材２が可変ではなく、その盛上部２ｂが、本体側ガイド部材１の先端部１ａと、駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部とを結ぶ線の駆動ローラ１７０ａ側にあり、二次転写ローラ側ガイド部材２が絶縁材質で、延長部２ａのないものである。

比較例３は、二次転写ローラ側ガイド部材２が可変ではなく、その盛上部２ｂが、本体側ガイド部材１の先端部１ａと、駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部とを結ぶ線の駆動ローラ１７０ａ側にあり、二次転写ローラ側ガイド部材２が導電性部材で接地又はトナーと同極性とされ、延長部２ａのないものである。

表２は、このような条件で実行した結果を示す。

結果の判定基準は、薄紙Ｓ１に対するブラーの発生、薄紙Ｓ１に対する後端濃度の上昇、厚紙Ｓ２に対する紙ジャム及び先端画像ずれ、トナーによるガイドの汚れである。

薄紙Ｓ１に対するブラーの判定は、線幅：２５０μｍの細線を拡大し、１ｍｍ間での線幅平均値に対する最大値の比で行う。薄紙Ｓ１に対する後端濃度上昇の判定は、ハーフ画像の濃度平均値（０．３）と後端濃度上昇部の濃度比（測定はGreatagMacbeth社SpectroScan）で行う。厚紙Ｓ２に対する紙ジャムは、１００枚連続通紙時の紙ジャムの有り無しで判定する。また、先端画像ずれは、紙先端余白４ｍｍ時の画像先端に擦れ跡があるかで判定する。さらに、ガイドのトナー汚れは、目視によりガイドのトナー汚れの有り無しを判定する。

実施例１では、薄紙Ｓ１に対する後端濃度上昇及びガイドのトナー汚れが存在したものの、比較的良好な結果が得られた。実施例２では、薄紙Ｓ１に対する後端濃度上昇が存在したものの、比較的良好な結果が得られた。実施例３では、全ての判定基準においてかなり良好な結果が得られた。

これらに対して、比較例１では、薄紙Ｓ１に対してブラーが発生し、ガイドのトナー汚れも存在した。比較例２では、後端濃度上昇、紙ジャム又は先端画像ずれ並びにガイドのトナー汚れが存在した。比較例３では、二次転写ローラ側ガイド部材２が可変ではなく、その盛上部２ｂが、後端濃度上昇並びに紙ジャム又は先端画像ずれが存在した。

このように、本実施形態の転写装置を適用することにより、薄紙Ｓ１が、駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部より離れた位置で中間転写ベルト１６９に当接し、そのまま当接した状態でニップ部に突入するので、二次転写時のブラーの発生を低減することができる。また、薄紙Ｓ１の後端は、二次転写ローラ側ガイド部材２の延長部２ａに当接しながら駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部に突入するので、二次転写ローラ側ガイド部材２から離間する際に、延長部２ａにより跳ねを防止することができる。

さらに、厚紙Ｓ２の先端は、中間転写ベルト１６９に与える衝撃を少なく滑らかに当接し、そのまま当接した状態でニップ部に突入するので、紙詰まりやレジストずれ等の発生を低減することができる。また、厚紙Ｓ２の後端は、二次転写ローラ側ガイド部材２の延長部２ａに当接しながら駆動ローラ１７０ａと二次転写ローラ１７１とのニップ部に突入するので、二次転写ローラ側ガイド部材２から離間する際に、延長部２ａは厚紙Ｓ２の跳ねを防止することができる。また、厚紙Ｓ２が二次転写ローラ側ガイド部材２に強く擦れることで発生していた摺接音を低減することができる。

以上、本発明の実施形態にかかる転写装置、それを用いた画像形成装置及び転写方法について説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されず種々の変形が可能である。

本実施形態の画像形成装置を示す縦断側面図である。本実施形態の転写装置の拡大図である。本実施形態の転写装置の作動図である。本実施形態の転写装置の作動図である。本実施形態の転写装置の作動図である。本実施形態の転写装置の作動図である。本実施形態の転写装置の作動図である。本実施形態の転写装置の作動図である。

符号の説明

１…本体側ガイド部材、１ａ…先端部、２…二次転写ローラ側ガイド部材、２ａ…延長部、２ｂ…盛上部、２ｃ…本体部、３…バネ部材（付勢部材）、１６０…画像形成装置、１６１…現像装置、１６２…現像ローラ（現像剤担持体）、１６５…感光体ドラム（像担持体）、１６７…像書込手段、１６８・・・帯電器、１６９…中間転写ベルト（中間転写体）、１７１…二次転写ローラ（二次転写部）、Ｔ…転写装置、Ｔ１…転写装置本体、Ｔ２…二次転写部

Claims

転写装置本体と、前記転写装置本体で形成された画像を転写材に転写する二次転写部と、前記転写装置本体側に配置され前記二次転写部に転写材をガイドする本体側ガイド部材と、前記二次転写部側に配置され前記二次転写部に転写材をガイドする二次転写部側ガイド部材とを備え、前記二次転写部側ガイド部材は、移動可能であることを特徴とする転写装置。
前記二次転写部側ガイド部材は、弾性部材に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
前記二次転写部側ガイド部材は、本体部と、前記本体部から角度を変えて延びる延長部と、前記本体部と前記延長部とを連結する盛上部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の転写装置。
前記盛上部は、前記本体側ガイド部材の先端部と前記二次転写部のニップ部とを結ぶ線を挟んで移動することを特徴とする請求項３に記載の転写装置。
前記二次転写部側ガイド部材は、導電性部材で接地されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の転写装置。
前記二次転写部側ガイド部材は、トナーと同極性であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の転写装置。
像担持体と、前記像担持体上の潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体により現像された前記像担持体上の画像を転写材に転写する前記転写装置と、転写材上の画像を定着する前記定着装置とを備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の転写装置を用いた画像形成装置。
転写装置本体で形成された画像を二次転写部で転写材に転写する際、転写材が本体側ガイド部材に当接しながら搬送された後、転写材の厚みに応じて移動する二次転写部側ガイド部材に当接し、その後二次転写部のニップ部に搬送されることを特徴とする転写方法。