JP2009198696A - 転写装置及びこの転写装置を使用する画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】中間転写ベルトの速度を安定化させ、1次転写部から2次転写部までのたるみを防ぎ、かつベルトの傷発生を防止する転写装置及びこれを搭載している画像形成装置を提供することにある。
【解決手段】可視像処理された画像を、該画像と対向しながら移動可能な中間転写体10に順次転写する1次転写行程が実行され、前記中間転写体10上に重畳転写された画像を2次転写装置24で記録シートに一括転写する転写装置において、前記該2次転写装置24を独立駆動し、該2次転写装置24の2次転写体は、前記2次転写体の表面速度>前記中間転写体表面速度の関係にあり、かつ2次転写部22より下流でかつ1次転写部66より上流に前記中間転写体10にトルク負荷を与えるトルク負荷抵抗51を有する。
【選択図】図2
【解決手段】可視像処理された画像を、該画像と対向しながら移動可能な中間転写体10に順次転写する1次転写行程が実行され、前記中間転写体10上に重畳転写された画像を2次転写装置24で記録シートに一括転写する転写装置において、前記該2次転写装置24を独立駆動し、該2次転写装置24の2次転写体は、前記2次転写体の表面速度>前記中間転写体表面速度の関係にあり、かつ2次転写部22より下流でかつ1次転写部66より上流に前記中間転写体10にトルク負荷を与えるトルク負荷抵抗51を有する。
【選択図】図2
Description
本発明は、可視像処理された画像を、該画像と対向しながら移動可能な中間転写体に順次転写する1次転写行程が実行され、前記中間転写体上に重畳転写された画像を2次転写装置で記録シートに一括転写する転写装置及びこの転写装置を使用する画像形成装置に関するものである。
今日、複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置では、市場からの要求にともない、カラー複写機やカラープリンタなど、カラー画像出力のものが多くなってきている。
カラー電子写真装置で代表的な方式として複数の感光体にそれぞれ個別に現像装置を備え、各感光体上にそれぞれ単色トナー画像を形成し、それらの単色トナー画像を順次転写して中間転写ベルト上に合成カラー画像を作り、これを転写材上に2次転写ローラ、2次転写ベルト等により一括転写する、タンデム中間転写型と、及び複数の感光体上にそれぞれ単色トナー画像を作り、これを順次転写材上に直接転写するタンデム直接転写型とがある。
このタンデム直接転写型の場合は転写搬送ベルトにて転写材を搬送し、感光体上のトナー像を直接転写材に転写することとなる(転写搬送ベルト裏よりローラ、ブラシにより感光体に向けて電圧を印加し、トナー像を転写する場合が多い)。
いずれにしてもベルト状の像担持体を使用しており、ベルト上、あるいはベルト上の転写材上にて各色トナー像を重ね合わせるため、このベルトの走行安定性が非常に重要となってくる。
カラー電子写真装置で代表的な方式として複数の感光体にそれぞれ個別に現像装置を備え、各感光体上にそれぞれ単色トナー画像を形成し、それらの単色トナー画像を順次転写して中間転写ベルト上に合成カラー画像を作り、これを転写材上に2次転写ローラ、2次転写ベルト等により一括転写する、タンデム中間転写型と、及び複数の感光体上にそれぞれ単色トナー画像を作り、これを順次転写材上に直接転写するタンデム直接転写型とがある。
このタンデム直接転写型の場合は転写搬送ベルトにて転写材を搬送し、感光体上のトナー像を直接転写材に転写することとなる(転写搬送ベルト裏よりローラ、ブラシにより感光体に向けて電圧を印加し、トナー像を転写する場合が多い)。
いずれにしてもベルト状の像担持体を使用しており、ベルト上、あるいはベルト上の転写材上にて各色トナー像を重ね合わせるため、このベルトの走行安定性が非常に重要となってくる。
タンデム中間転写型の場合、中間転写ベルト上にトナー像を作成し、その後転写材へ転写されるまでの間にベルト上のトナー像が乱れてしまうという問題が発生する場合がある。
例えば、2次転写部におけるベルト速度がベルトを駆動する駆動ローラの速度よりも遅い場合、2次転写部においてベルトが遅くなるため、この2次転写前にてベルトのたるみが生じ、近接部材にトナー像が接触してしまい、画像こすれ問題として顕在化する。
また、ベルトが近接部材に当接することにより、ベルトに傷が発生してしまう場合がある。さらに、中間転写ベルト上、1次転写後、2次転写前までにベルト上の画像を位置ずれ検知、画像濃度検知等の目的で読み取る検知センサを配置する場合が多い。
例えば、2次転写部におけるベルト速度がベルトを駆動する駆動ローラの速度よりも遅い場合、2次転写部においてベルトが遅くなるため、この2次転写前にてベルトのたるみが生じ、近接部材にトナー像が接触してしまい、画像こすれ問題として顕在化する。
また、ベルトが近接部材に当接することにより、ベルトに傷が発生してしまう場合がある。さらに、中間転写ベルト上、1次転写後、2次転写前までにベルト上の画像を位置ずれ検知、画像濃度検知等の目的で読み取る検知センサを配置する場合が多い。
従来から、2次転写前におけるベルトのたるみの発生、近接部材へのトナー像の接触による画像こすれの問題等を回避するために、種々の技術が提案されている(例えば、特許文献1及び2参照)。
特許文献1によれば、中間転写ベルト上にて色合わせを行なう技術が、特許文献2によれば、ベルト上の画像を読み取って画像濃度を検知する技術開示されている。
特許文献2の技術は中間転写ベルト上にて色合わせを行なうので、ベルト上の画像を読み取るにはベルトの位置が安定しなければならず、これに対してベルトのたるみが生じると、位置ずれ発生の原因となってしまう。
画像濃度検知についても同様に、特許文献2の技術によれば、ベルト上の画像を読み取るにはベルトの位置が安定しなければならず、これに対してベルトのたるみが生じると、画像濃度の目標値ずれによる画像濃度不良の原因となってしまう。
また、タンデム直接転写型の場合も同様である。転写材が転写材搬送ベルト上に乗ったまま速度差が生じると、ベルトが転写材ごとたるみ、近接部材に接触する場合がある。さらに、転写材搬送ベルト上に位置合わせ用のパターン画像を作成する場合が多く、この画像がたるみにより乱されるという問題が発生する場合がある。
特許文献1によれば、中間転写ベルト上にて色合わせを行なう技術が、特許文献2によれば、ベルト上の画像を読み取って画像濃度を検知する技術開示されている。
特許文献2の技術は中間転写ベルト上にて色合わせを行なうので、ベルト上の画像を読み取るにはベルトの位置が安定しなければならず、これに対してベルトのたるみが生じると、位置ずれ発生の原因となってしまう。
画像濃度検知についても同様に、特許文献2の技術によれば、ベルト上の画像を読み取るにはベルトの位置が安定しなければならず、これに対してベルトのたるみが生じると、画像濃度の目標値ずれによる画像濃度不良の原因となってしまう。
また、タンデム直接転写型の場合も同様である。転写材が転写材搬送ベルト上に乗ったまま速度差が生じると、ベルトが転写材ごとたるみ、近接部材に接触する場合がある。さらに、転写材搬送ベルト上に位置合わせ用のパターン画像を作成する場合が多く、この画像がたるみにより乱されるという問題が発生する場合がある。
図8は従来例の問題点を説明するための中間転写体周辺の構成例を示す概略図である。駆動ローラ14にて駆動された中間転写ベルト10が矢印方向に回転している。中間転写ベルト10上には複数の感光体40が配置されている。感光体40の中間転写ベルト10を挟んで対向する位置には、それぞれ感光体40上に形成されたブラック、イエロ、マゼンタ、シアンの単色画像を中間転写ベルト10に転写するためのバイアスを印加する1次転写ローラ62が配置されている。
特開2005−31227公報
特開2004−279664公報
しかしながら、例えば、2次転写部22におけるベルト速度が中間転写ベルト10を駆動する駆動ローラ14の速度よりも遅い場合、2次転写部22において中間転写ベルト10が遅くなり、結果として中間転写ベルト10にたるみ10aを生じる。この2次転写前にてベルトのたるみ10aが生じると、図8のような近接部材(図示例の場合では2次転写前ガイド部材)50にトナー像が接触してしまい、画像こすれが問題として顕在化する。
また、中間転写ベルト10が近接部材50に当接することにより、中間転写ベルト10に傷が発生してしまう場合がある。このたるみ10aに関しては、各ローラの速度差、中間転写ベルト10と2次転写ベルト24、2次転写ローラ23等との速度差がバラツキにより発生した際に発生し易い。
また、中間転写ベルト10が近接部材50に当接することにより、中間転写ベルト10に傷が発生してしまう場合がある。このたるみ10aに関しては、各ローラの速度差、中間転写ベルト10と2次転写ベルト24、2次転写ローラ23等との速度差がバラツキにより発生した際に発生し易い。
転写材である記録シートにトナー像を転写するために2次転写ベルト24に当接する2次転写ローラ23は、本構成例の場合、中抵抗のゴムローラであり、これは温度、湿度により径が変化し、表面速度が変化する場合が多い。
また、2次転写装置22において、2次転写部として2次転写ベルト24を使用している場合においても、この2次転写ベルト24を駆動している駆動ローラ23の径は温湿度、加工バラツキにより変動する。
これらの変動により、2次転写ベルト24と2次転写ローラ23の速度差はばらつくことになる。バラツキにより2次転写ローラ23表面の速度が2次転写ベルト24よりも遅くなった場合に、中間転写ベルト10が2次転写前でたるんでしまうこととなる。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、中間転写ベルトの速度を安定化させ、1次転写部から2次転写部までのたるみを防ぎ、かつベルトの傷発生を防止する転写装置及びこれを搭載している画像形成装置を提供することにある。
また、2次転写装置22において、2次転写部として2次転写ベルト24を使用している場合においても、この2次転写ベルト24を駆動している駆動ローラ23の径は温湿度、加工バラツキにより変動する。
これらの変動により、2次転写ベルト24と2次転写ローラ23の速度差はばらつくことになる。バラツキにより2次転写ローラ23表面の速度が2次転写ベルト24よりも遅くなった場合に、中間転写ベルト10が2次転写前でたるんでしまうこととなる。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、中間転写ベルトの速度を安定化させ、1次転写部から2次転写部までのたるみを防ぎ、かつベルトの傷発生を防止する転写装置及びこれを搭載している画像形成装置を提供することにある。
上記の課題を解決するために、請求項1記載の発明は、可視像処理された画像を、該画像と対向しながら移動可能な中間転写体に順次転写する1次転写行程が実行され、前記中間転写体上に重畳転写された画像を2次転写装置で記録シートに一括転写する転写装置において、前記該2次転写装置を独立駆動し、前記該2次転写装置の2次転写体は、前記2次転写体の表面速度>前記中間転写体表面速度の関係にあり、かつ2次転写部より下流でかつ1次転写部より上流に前記中間転写体にトルク負荷を与えるトルク負荷抵抗を有する転写装置を特徴とする。
また、請求項2記載の発明は、前記トルク負荷抵抗を得る手段が、前記2次転写部の下流で前記中間転写体に対して当接するトルク負荷付与ブレードである請求項1記載の転写装置を特徴とする。
また、請求項2記載の発明は、前記トルク負荷抵抗を得る手段が、前記2次転写部の下流で前記中間転写体に対して当接するトルク負荷付与ブレードである請求項1記載の転写装置を特徴とする。
また、請求項3記載の発明は、前記2次転写部の下流で、かつ前記1次転写部より上流に配置したローラにトルク負荷を与える請求項1記載の転写装置を特徴とする。
また、請求項4記載の発明は、前記中間転写体に対してトルク負荷付与ブレードを当接させるとともに、該トルク負荷付与ブレードが当接している対向ローラにトルク負荷抵抗を与えることで前記負荷抵抗を得ている請求項1記載の転写装置を特徴とする。
また、請求項5記載の発明は、前記2次転写部よりも下流で、かつ前記1次転写部よりも上流位置に前記中間転写体に張力を与える張力付与ローラを有し、かつ該張力付与ローラの下流でかつ前記1次転写部よりも上流位置にトルク負荷抵抗を与える請求項1記載の転写装置を特徴とする。
また、請求項6記載の発明は、前記1次転写部を略平面上に複数配置し、該1次転写部の両端の略平面上に駆動ローラ及び前記中間転写体を保持する張架ローラを有し、この張架ローラにトルク負荷抵抗を与える請求項1記載の転写装置を特徴とする。
また、請求項4記載の発明は、前記中間転写体に対してトルク負荷付与ブレードを当接させるとともに、該トルク負荷付与ブレードが当接している対向ローラにトルク負荷抵抗を与えることで前記負荷抵抗を得ている請求項1記載の転写装置を特徴とする。
また、請求項5記載の発明は、前記2次転写部よりも下流で、かつ前記1次転写部よりも上流位置に前記中間転写体に張力を与える張力付与ローラを有し、かつ該張力付与ローラの下流でかつ前記1次転写部よりも上流位置にトルク負荷抵抗を与える請求項1記載の転写装置を特徴とする。
また、請求項6記載の発明は、前記1次転写部を略平面上に複数配置し、該1次転写部の両端の略平面上に駆動ローラ及び前記中間転写体を保持する張架ローラを有し、この張架ローラにトルク負荷抵抗を与える請求項1記載の転写装置を特徴とする。
また、請求項7記載の発明は、前記中間転写体の駆動ローラ軸上にトルク負荷を付与する請求項1記載の転写装置を特徴とする。
また、請求項8記載の発明は、前記中間転写体に対して複数のトルク負荷付与ブレードを当接させるとともに、該トルク負荷付与ブレードが当接している対向ローラにトルク負荷抵抗を与えることで前記負荷抵抗を得ている請求項1記載の転写装置を特徴とする。
また、請求項9記載の発明は、複数の潜像担持体毎に可視像処理された画像を、各潜像担持体と対向しながら移動可能な単一のベルトを用いた中間転写体に順次転写する1次転写行程が実行され、前記中間転写体上に重畳転写された画像を2次転写装置で記録シートに一括転写し、熱及び圧力を付与する定着装置で記録シート上に重畳転写された画像を定着させ、前記転写後、前記中間転写体をクリーニングするクリーニング装置を備える画像形成装置において、前記1次転写行程を実行する前記中間転写体及び前記2次転写装置を含む転写装置として、請求項1乃至8項のいずれか1項記載の転写装置を使用する画像形成装置を特徴とする。
また、請求項8記載の発明は、前記中間転写体に対して複数のトルク負荷付与ブレードを当接させるとともに、該トルク負荷付与ブレードが当接している対向ローラにトルク負荷抵抗を与えることで前記負荷抵抗を得ている請求項1記載の転写装置を特徴とする。
また、請求項9記載の発明は、複数の潜像担持体毎に可視像処理された画像を、各潜像担持体と対向しながら移動可能な単一のベルトを用いた中間転写体に順次転写する1次転写行程が実行され、前記中間転写体上に重畳転写された画像を2次転写装置で記録シートに一括転写し、熱及び圧力を付与する定着装置で記録シート上に重畳転写された画像を定着させ、前記転写後、前記中間転写体をクリーニングするクリーニング装置を備える画像形成装置において、前記1次転写行程を実行する前記中間転写体及び前記2次転写装置を含む転写装置として、請求項1乃至8項のいずれか1項記載の転写装置を使用する画像形成装置を特徴とする。
本発明によれば、2次転写体である2次転写ローラもしくは2次転写ベルトを中間転写体である中間転写ベルトの速度よりも速くすることにより、中間転写ベルトが2次転写位置前でたるむことを防ぎ、近接部材への接触及びシートへの転写位置ずれを防ぐことができる。
また、1次転写部から2次転写部までの間に中間転写ベルト上の画像を読み取り、位置合わせを行なう位置合わせ検知センサを配置する場合が多いが、これに対して中間転写ベルトのたわみを防ぐことにより、中間転写ベルト位置を一定に保つことができ、位置読み取りをより効果的に行なうことができる。
さらに、中間転写ベルト上の画像濃度を測定する濃度測定センサについても同じことが言える。また、この際に中間転写ベルトに負荷を与えているので、中間転写駆動に対して負荷が低すぎて速度制御が不能となることを防ぐことができる。
また、1次転写部から2次転写部までの間に中間転写ベルト上の画像を読み取り、位置合わせを行なう位置合わせ検知センサを配置する場合が多いが、これに対して中間転写ベルトのたわみを防ぐことにより、中間転写ベルト位置を一定に保つことができ、位置読み取りをより効果的に行なうことができる。
さらに、中間転写ベルト上の画像濃度を測定する濃度測定センサについても同じことが言える。また、この際に中間転写ベルトに負荷を与えているので、中間転写駆動に対して負荷が低すぎて速度制御が不能となることを防ぐことができる。
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は画像形成装置としての複写機の構成示す概略図である。複写機Aの動作構成について説明する。
図中、複写機本体1の下にはこの複写機本体1を載せる給紙テーブル2、複写機本体1の上にはスキャナ3が、そしてさらにその上には原稿自動搬送装置(ADF)4が取り付けられている。
複写機本体1には、中央に、無端ベルト状の中間転写体(以下、中間転写ベルト)10を設ける。図1に示す通り、この実施の形態では、中間転写ベルト10は3つの支持ローラ14、15、16に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。
この実施の形態では、3つの支持ローラのうち第2の支持ローラ15の左に、画像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置17を設けている。
また、3つの支持ローラのうちの第1の支持ローラ14と第2の支持ローラ15間に張り渡した中間転写ベルト10上には、その搬送方向に沿って、ブラック・シアン・マゼンタ・イエロの4つの画像形成手段18を横に並べて配置してタンデム画像形成装置20を構成する。このタンデム画像形成装置20の上には、図1に示すように、さらに、露光装置21を設けている。
一方、中間転写ベルト10を挟んでタンデム画像形成装置20と反対の側には、2次転写装置22を備えている。この2次転写装置22は、図示の実施の形態では、2つのローラ23間に、無端ベルトである2次転写ベルト24を掛け渡して構成し、中間転写ベルト10を介して第3の支持ローラ16に押し当てて配置し、中間転写ベルト10上の画像を記録シートに転写する。
図中、複写機本体1の下にはこの複写機本体1を載せる給紙テーブル2、複写機本体1の上にはスキャナ3が、そしてさらにその上には原稿自動搬送装置(ADF)4が取り付けられている。
複写機本体1には、中央に、無端ベルト状の中間転写体(以下、中間転写ベルト)10を設ける。図1に示す通り、この実施の形態では、中間転写ベルト10は3つの支持ローラ14、15、16に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。
この実施の形態では、3つの支持ローラのうち第2の支持ローラ15の左に、画像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置17を設けている。
また、3つの支持ローラのうちの第1の支持ローラ14と第2の支持ローラ15間に張り渡した中間転写ベルト10上には、その搬送方向に沿って、ブラック・シアン・マゼンタ・イエロの4つの画像形成手段18を横に並べて配置してタンデム画像形成装置20を構成する。このタンデム画像形成装置20の上には、図1に示すように、さらに、露光装置21を設けている。
一方、中間転写ベルト10を挟んでタンデム画像形成装置20と反対の側には、2次転写装置22を備えている。この2次転写装置22は、図示の実施の形態では、2つのローラ23間に、無端ベルトである2次転写ベルト24を掛け渡して構成し、中間転写ベルト10を介して第3の支持ローラ16に押し当てて配置し、中間転写ベルト10上の画像を記録シートに転写する。
2次転写装置22の横には、記録シート上の転写画像を定着する定着装置25を設けている。定着装置25は、無端ベルトである定着ベルト26に加圧ローラ27を押し当てて構成している。
上述した2次転写装置22には、画像転写後の記録シートを定着装置25へと搬送するシート搬送機能も備えてなる。もちろん、2次転写装置22として、非接触のチャージャを配置してもよく、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて備えることは難しくなる。
なお、図示の実施の形態では、このような2次転写装置22及び定着装置25の下に、上述したタンデム画像形成装置20と平行に、記録シートの両面に画像を記録するために記録シートを反転するシート反転装置28を備える。
上述した2次転写装置22には、画像転写後の記録シートを定着装置25へと搬送するシート搬送機能も備えてなる。もちろん、2次転写装置22として、非接触のチャージャを配置してもよく、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて備えることは難しくなる。
なお、図示の実施の形態では、このような2次転写装置22及び定着装置25の下に、上述したタンデム画像形成装置20と平行に、記録シートの両面に画像を記録するために記録シートを反転するシート反転装置28を備える。
さて、いま、このカラー複写機Aを用いてコピーを採る時は、原稿自動搬送装置4の原稿台30上に原稿をセットする。又は、原稿自動搬送装置4を開いてスキャナ3のコンタクトガラス32上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置4を閉じてこの原稿自動搬送装置4で押さえる。
そして、図示してないスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置4に原稿をセットした時は、原稿を搬送してコンタクトガラス32上へと移動して後、他方、コンタクトガラス32上に原稿をセットした時は、直ちに、スキャナ3を駆動し、第1走行体33及び第2走行体34を走行する。
ここで、第1走行体33で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第2走行体34に向け、第2走行体34のミラーで反射して結像レンズ35を通して読み取りセンサ36に入れ、原稿内容を読み取る。
そして、図示してないスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置4に原稿をセットした時は、原稿を搬送してコンタクトガラス32上へと移動して後、他方、コンタクトガラス32上に原稿をセットした時は、直ちに、スキャナ3を駆動し、第1走行体33及び第2走行体34を走行する。
ここで、第1走行体33で光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光をさらに反射して第2走行体34に向け、第2走行体34のミラーで反射して結像レンズ35を通して読み取りセンサ36に入れ、原稿内容を読み取る。
また、スタートスイッチを押すと、図示してない駆動モータで支持ローラ14、15、16の1つを回転駆動して他の2つの支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト10を回転搬送する。
同時に、個々の画像形成手段18でその感光体40を回転して各感光体40上にそれぞれ、ブラック・イエロ・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写ベルト10の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写ベルト10上に合成カラー画像を形成する。
一方、図示してないスタートスイッチを押すと、給紙テーブル2の給紙ローラ42の1つを選択回転し、ペーパーバンク43に多段に備える給紙カセット44の1つから記録シートを繰り出し、分離ローラ45で1枚ずつ分離して給紙路46に入れ、搬送ローラ47で搬送して複写機本体1内の給紙路48に導き、レジストローラ49に突き当てて止める。
同時に、個々の画像形成手段18でその感光体40を回転して各感光体40上にそれぞれ、ブラック・イエロ・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写ベルト10の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写ベルト10上に合成カラー画像を形成する。
一方、図示してないスタートスイッチを押すと、給紙テーブル2の給紙ローラ42の1つを選択回転し、ペーパーバンク43に多段に備える給紙カセット44の1つから記録シートを繰り出し、分離ローラ45で1枚ずつ分離して給紙路46に入れ、搬送ローラ47で搬送して複写機本体1内の給紙路48に導き、レジストローラ49に突き当てて止める。
中間転写ベルト10上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ49を回転し、中間転写ベルト10と2次転写装置22との間に記録シートを送り込み、2次転写装置22で転写して記録シート上にカラー画像を記録する。
画像転写後の記録シートは、2次転写装置22で搬送して定着装置25へと送り込み、定着装置25で熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、切り換え爪55で切り換えて排出ローラ56で排出し、排紙トレイ57上にスタックする。又は、切り換え爪55で切り換えてシート反転装置28に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ56で排紙トレイ57上に排出する。
一方、画像転写後の中間転写ベルト10は、中間転写体クリーニング装置17で、画像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成装置20による再度の画像形成に備える。
画像転写後の記録シートは、2次転写装置22で搬送して定着装置25へと送り込み、定着装置25で熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、切り換え爪55で切り換えて排出ローラ56で排出し、排紙トレイ57上にスタックする。又は、切り換え爪55で切り換えてシート反転装置28に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ56で排紙トレイ57上に排出する。
一方、画像転写後の中間転写ベルト10は、中間転写体クリーニング装置17で、画像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去し、タンデム画像形成装置20による再度の画像形成に備える。
図2は本発明による転写装置の第1の実施の形態を示す概略図である。転写装置の中間転写ベルト10上には複数の感光体40が配置されている。感光体40の中間転写ベルト10に対向する位置には、それぞれ感光体40上に形成されたブラック、イエロ、マゼンタ、シアンの単色画像を中間転写ベルト10上に転写するためのバイアスを印加する1次転写ローラ62が配置されている。
中間転写ベルト10は3つの支持ローラ14、15、16に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。1次転写部66である中間転写ベルト10は駆動ローラを兼ねる支持ローラ14によって回転駆動される。支持ローラ16は2次転写対向ローラを兼ねている。
符号10aは駆動ローラである支持ローラ14から2次転写部(2次転写装置)22までの間に発生する中間転写ベルト10のたるみを示している。この中間転写ベルト10のたるみ10aが生じると、図示のような近接部材(図示実施の形態の場合では、2次転写前ガイド部材)50にトナー像が接触してしまい、画像こすれの問題として顕在化する。
また、前述したように、中間転写ベルト10が近接部材50に当接することにより、顕在化した画像こすれの問題からトナー像の乱れ、さらに、中間転写ベルト10に傷が発生してしまう場合がある。
中間転写ベルト10は3つの支持ローラ14、15、16に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。1次転写部66である中間転写ベルト10は駆動ローラを兼ねる支持ローラ14によって回転駆動される。支持ローラ16は2次転写対向ローラを兼ねている。
符号10aは駆動ローラである支持ローラ14から2次転写部(2次転写装置)22までの間に発生する中間転写ベルト10のたるみを示している。この中間転写ベルト10のたるみ10aが生じると、図示のような近接部材(図示実施の形態の場合では、2次転写前ガイド部材)50にトナー像が接触してしまい、画像こすれの問題として顕在化する。
また、前述したように、中間転写ベルト10が近接部材50に当接することにより、顕在化した画像こすれの問題からトナー像の乱れ、さらに、中間転写ベルト10に傷が発生してしまう場合がある。
2次転写対向ローラ16の、中間転写ベルト10を挟んで反対の側には、2次転写部22を備えている。この2次転写部22の2次転写装置24は、図示の実施の形態では、一方が駆動ローラを構成する2次転写ローラである2つのローラ23間に、無端ベルトである2次転写ベルト(2次転写体)24を掛け渡して構成し、中間転写ベルト10を介して支持ローラである2次転写対向ローラ16に押し当てて配置し、中間転写ベルト10上の画像を記録シートに転写する。
2次転写後の、中間転写ベルト10の1次転写の上流にトルク負荷付与ブレード51を設け、2次転写装置(第1の実施の形態の場合、2次転写ベルト24)の表面速度を2次転写体表面速度>中間転写ベルト表面速度となるように設定している。
2次転写後の、中間転写ベルト10の1次転写の上流にトルク負荷付与ブレード51を設け、2次転写装置(第1の実施の形態の場合、2次転写ベルト24)の表面速度を2次転写体表面速度>中間転写ベルト表面速度となるように設定している。
例えば、中間転写ベルト10、及び2次転写駆動ローラ23の材質をアルミ+表層に10〜100μmのウレタンゴムを設けた構成とすると、温度変化により、0.1%程度の伸びが生じる(0°C〜40°Cで実験)。
この場合、中間転写ベルト10、2次転写駆動ローラ23の両方を考慮すると、最大で0.1×2=0.2%の速度差が生じることになる。2次転写装置24のほうが遅くなった場合、図2のようにたるみ10aが生じ、問題となる。このたるみ10aが生じないように、第1の実施の形態では、0.2%以上、2次転写装置24の速度を中間転写ベルト10の速度よりも速くしている。
しかし、2次転写速度(2次転写ベルト24の搬送速度)を速くした場合、中間転写ベルト10が2次転写ベルトとの密着力により駆動されてしまうため、中間転写駆動部のトルクが非常に低くなってしまい、中間転写ベルト10の速度制御が困難となってくる。
この場合、中間転写ベルト10、2次転写駆動ローラ23の両方を考慮すると、最大で0.1×2=0.2%の速度差が生じることになる。2次転写装置24のほうが遅くなった場合、図2のようにたるみ10aが生じ、問題となる。このたるみ10aが生じないように、第1の実施の形態では、0.2%以上、2次転写装置24の速度を中間転写ベルト10の速度よりも速くしている。
しかし、2次転写速度(2次転写ベルト24の搬送速度)を速くした場合、中間転写ベルト10が2次転写ベルトとの密着力により駆動されてしまうため、中間転写駆動部のトルクが非常に低くなってしまい、中間転写ベルト10の速度制御が困難となってくる。
中間転写ベルト10の速度を一定に保つことは、位置合わせの観点からも非常に重要であり、精密な制御を行なう必要がある。この制御を行なう際に駆動トルクが低すぎる場合には制御が困難となるため、中間転写ベルト10上での位置合わせ精度が悪くなり、画像品質が劣化してしまうという問題がある。
このため、第1の実施の形態では、2次転写後にブレード対向ローラ52よりも下流位置にて中間転写ベルト10にトルク負荷付与ブレード51を当て、中間転写ベルト10にトルク負荷を与えることで駆動トルクを高く保っている。
これにより、トルク負荷付与ブレード51を中間転写ベルト10に当接するという単純な構成で中間転写ベルト10に対する負荷を発生させることができ、中間転写ベルト10の速度制御が可能となる。
このため、第1の実施の形態では、2次転写後にブレード対向ローラ52よりも下流位置にて中間転写ベルト10にトルク負荷付与ブレード51を当て、中間転写ベルト10にトルク負荷を与えることで駆動トルクを高く保っている。
これにより、トルク負荷付与ブレード51を中間転写ベルト10に当接するという単純な構成で中間転写ベルト10に対する負荷を発生させることができ、中間転写ベルト10の速度制御が可能となる。
図3は本発明による転写装置の第2の実施の形態を示す概略図である。図3における第2の実施の形態の構成は図2の第1の実施の形態における構成とほぼ同じなので、同一部分には同一符号を付して、第2の実施の形態でとくに必要な説明以外はそれらの説明を省略する。
図3の第2の実施の形態では、ブレード対向ローラ52にトルクリミッタ53を装着し、ブレード対向ローラ52の回転時に一定のトルクが掛かるようにしている。
中間転写ベルト10とブレード対向ローラ52表面の摩擦によりこのブレード対向ローラ52が回転するが、中間転写ベルト10に負荷を与えるためにブレード対向ローラ52にトルクリミッタ53を装着すると、この摩擦力が少ない場合にスベリが生じ、中間転写ベルト10への負荷が掛からないという問題が生じる。
また、スベリによるブレード対向ローラ52、及び中間転写ベルト10の磨耗が発生することになる。しかし、トルク負荷付与ブレード51のブレード対向ローラ52ならば、このブレード対向ローラ52はトルク負荷付与ブレード51から圧力を受けているためにこの摩擦力を大きく保つことができる。
図3の第2の実施の形態では、ブレード対向ローラ52にトルクリミッタ53を装着し、ブレード対向ローラ52の回転時に一定のトルクが掛かるようにしている。
中間転写ベルト10とブレード対向ローラ52表面の摩擦によりこのブレード対向ローラ52が回転するが、中間転写ベルト10に負荷を与えるためにブレード対向ローラ52にトルクリミッタ53を装着すると、この摩擦力が少ない場合にスベリが生じ、中間転写ベルト10への負荷が掛からないという問題が生じる。
また、スベリによるブレード対向ローラ52、及び中間転写ベルト10の磨耗が発生することになる。しかし、トルク負荷付与ブレード51のブレード対向ローラ52ならば、このブレード対向ローラ52はトルク負荷付与ブレード51から圧力を受けているためにこの摩擦力を大きく保つことができる。
図4は本発明による転写装置の第3の実施の形態を示す概略図である。図4における第3の実施の形態の構成は図2の第1の実施の形態における構成とほぼ同じなので、同一部分には同一符号を付して、第3の実施の形態でとくに必要な説明以外はそれらの説明を省略する。
図4に示す第3の実施の形態では、図3の第2の実施の形態のトルク負荷付与ブレード51、ブレード対向ローラ52及びトルクリミッタ53に加えて、2次転写部22下流に、すなわち、ブレード対向ローラ52と2次転写対向ローラ16の間に、弾性部材67で負荷されかつ中間転写ベルト10に張力を付加する張力付加ローラ(テンションローラ)63を配置している。
これにより、2次転写部から支持ローラ15に到るトルク負荷付与ブレード51、トルクリミッタ53装着のブレード対向ローラ52の間でのたるみを防ぐことができる。2次転写部22から1次転写部66までのたるみを防ぎ、かつ中間転写ベルト10の速度を安定させる。
このように、中間転写ベルト10が2次転写位置前にてたるむことを防ぎ、近接部材50への接触及び記録シートへの転写位置ずれを防ぐことができることに加えて、張力付加ローラ63の下流にて負荷を与えているので、2次転写部22とトルク負荷抵抗部の間でのたるみを防ぐことができ、中間転写ベルト10のテンションを一周にて一定に保ち、走行安定性を確保することができる。
トルク負荷抵抗を掛けると、負荷抵抗部下流よりも上流のほうでベルト張力が下がるため、ここにテンションローラである張力付加ローラ63を配置することで中間転写ベルト10のたるみを効率的に防ぐことができる。
図4に示す第3の実施の形態では、図3の第2の実施の形態のトルク負荷付与ブレード51、ブレード対向ローラ52及びトルクリミッタ53に加えて、2次転写部22下流に、すなわち、ブレード対向ローラ52と2次転写対向ローラ16の間に、弾性部材67で負荷されかつ中間転写ベルト10に張力を付加する張力付加ローラ(テンションローラ)63を配置している。
これにより、2次転写部から支持ローラ15に到るトルク負荷付与ブレード51、トルクリミッタ53装着のブレード対向ローラ52の間でのたるみを防ぐことができる。2次転写部22から1次転写部66までのたるみを防ぎ、かつ中間転写ベルト10の速度を安定させる。
このように、中間転写ベルト10が2次転写位置前にてたるむことを防ぎ、近接部材50への接触及び記録シートへの転写位置ずれを防ぐことができることに加えて、張力付加ローラ63の下流にて負荷を与えているので、2次転写部22とトルク負荷抵抗部の間でのたるみを防ぐことができ、中間転写ベルト10のテンションを一周にて一定に保ち、走行安定性を確保することができる。
トルク負荷抵抗を掛けると、負荷抵抗部下流よりも上流のほうでベルト張力が下がるため、ここにテンションローラである張力付加ローラ63を配置することで中間転写ベルト10のたるみを効率的に防ぐことができる。
図5は本発明による転写装置の第4の実施の形態を示す概略図である。図5における第4の実施の形態の基本的な構成は図2の第1の実施の形態における構成とほぼ同じなので、同一部分には同一符号を付して、第4の実施の形態でとくに必要な説明以外はそれらの説明を省略する。
図5に示す第4の実施の形態では、中間転写ベルト10を張架している従動ローラ(張架ローラ)である支持ローラ15にトルクリミッタ53を装着している。支持ローラ15は、構造上、他のローラよりも巻き付きを大きくできるため、トルクリミッタ53を装着した際に、支持ローラ15表面と中間転写ベルト10の間でスベリが生じにくく、前述したトルク負荷付与ブレード、張力付加ローラ等を当てる必要がなくなるメリットがある。
このように、中間転写ベルト10の巻き付きが比較的多い、中間転写ベルト10を保持する張架ローラである支持ローラ15にトルク負荷を与えているので、支持ローラ15表面と中間転写ベルト10の間でスベリが生じにくく、中間転写ベルト10に効率よくトルク負荷を伝えることができる。
図5に示す第4の実施の形態では、中間転写ベルト10を張架している従動ローラ(張架ローラ)である支持ローラ15にトルクリミッタ53を装着している。支持ローラ15は、構造上、他のローラよりも巻き付きを大きくできるため、トルクリミッタ53を装着した際に、支持ローラ15表面と中間転写ベルト10の間でスベリが生じにくく、前述したトルク負荷付与ブレード、張力付加ローラ等を当てる必要がなくなるメリットがある。
このように、中間転写ベルト10の巻き付きが比較的多い、中間転写ベルト10を保持する張架ローラである支持ローラ15にトルク負荷を与えているので、支持ローラ15表面と中間転写ベルト10の間でスベリが生じにくく、中間転写ベルト10に効率よくトルク負荷を伝えることができる。
図6は本発明による転写装置の第5の実施の形態を示す概略図である。図6における第5の実施の形態の基本的な構成は図2の第1の実施の形態における構成とほぼ同じなので、同一部分には同一符号を付して、第5の実施の形態でとくに必要な説明以外はそれらの説明を省略する。
図6に示す第5の実施の形態では、中間転写ベルト10を張架している支持ローラである駆動ローラ14にトルクリミッタ53を装着している。駆動ローラ14にトルクリミッタ53を直接装着することにより、駆動ローラ14表面と中間転写ベルト10の間でのスベリ発生はなくなる。
他の従動ローラにトルクリミッタを装着する場合には、中間転写ベルト10がそのローラを駆動しているので、トルク>ローラ表面とベルト摩擦トルクとなるとスベリを生じてしまうが、トルクリミッタ53を駆動ローラ14に取り付ければ、この心配はなくなる。
このように、駆動ローラ14にトルク負荷を与えているので、中間転写ベルト10の1周にてトルク負荷を与えた際の張力偏差を少なくすることができ、中間転写ベルト10走行を安定させることができる。
図6に示す第5の実施の形態では、中間転写ベルト10を張架している支持ローラである駆動ローラ14にトルクリミッタ53を装着している。駆動ローラ14にトルクリミッタ53を直接装着することにより、駆動ローラ14表面と中間転写ベルト10の間でのスベリ発生はなくなる。
他の従動ローラにトルクリミッタを装着する場合には、中間転写ベルト10がそのローラを駆動しているので、トルク>ローラ表面とベルト摩擦トルクとなるとスベリを生じてしまうが、トルクリミッタ53を駆動ローラ14に取り付ければ、この心配はなくなる。
このように、駆動ローラ14にトルク負荷を与えているので、中間転写ベルト10の1周にてトルク負荷を与えた際の張力偏差を少なくすることができ、中間転写ベルト10走行を安定させることができる。
図7は本発明による転写装置の第6の実施の形態を示す概略図である。図7における第6の実施の形態の構成は図2の第1の実施の形態における構成とほぼ同じなので、同一部分には同一符号を付して、第6の実施の形態でとくに必要な説明以外はそれらの説明を省略する。
図7に示す第6の実施の形態では、2次転写後にブレード対向ローラ65に対向する位置で中間転写ベルト10にトルク負荷付与ブレード64を当て、さらに、支持ローラ15より上流でブレード対向ローラ65より下流にブレード対向ローラ52を配置し、このブレード対向ローラ52に対向する位置で中間転写ベルト10にトルク負荷付与ブレード51を当てる構成になっている。
このように、2枚のトルク負荷付与ブレード51、64を中間転写ベルト10に当接している構成となっているので、中間転写ベルト10により大きくトルク負荷を掛けることができる。これにより、中間転写ベルト10の速度制御が可能となる。
図7に示す第6の実施の形態では、2次転写後にブレード対向ローラ65に対向する位置で中間転写ベルト10にトルク負荷付与ブレード64を当て、さらに、支持ローラ15より上流でブレード対向ローラ65より下流にブレード対向ローラ52を配置し、このブレード対向ローラ52に対向する位置で中間転写ベルト10にトルク負荷付与ブレード51を当てる構成になっている。
このように、2枚のトルク負荷付与ブレード51、64を中間転写ベルト10に当接している構成となっているので、中間転写ベルト10により大きくトルク負荷を掛けることができる。これにより、中間転写ベルト10の速度制御が可能となる。
トルク負荷付与ブレードを2枚当接することにより、2次転写ローラ16と中間転写ベルト10の摩擦抵抗が大きい場合には2次転写ローラ16が中間転写ベルトを駆動する駆動力が大きくなり、より大きく負荷をかける必要が生じる。また、トルク負荷付与ブレード51、64にクリーニング性能を持たせる場合には、潤滑剤を中間転写ベルト10表面に塗布し、トナーの除去性能を向上させる技術が広く知られている。
とくに、重合トナーを中間転写ベルト10表面より除去する場合には、潤滑剤が非常に大きな効果となる。ただし、潤滑剤を塗布すると、トルク負荷付与ブレード51、64と中間転写ベルト10の摩擦抵抗は低くなるため、1本のトルク負荷付与ブレードの負荷では中間転写駆動の負荷が低すぎることになる。従って、より大きく負荷抵抗を与える必要がある場合に、この実施の形態は有効となる。
とくに、重合トナーを中間転写ベルト10表面より除去する場合には、潤滑剤が非常に大きな効果となる。ただし、潤滑剤を塗布すると、トルク負荷付与ブレード51、64と中間転写ベルト10の摩擦抵抗は低くなるため、1本のトルク負荷付与ブレードの負荷では中間転写駆動の負荷が低すぎることになる。従って、より大きく負荷抵抗を与える必要がある場合に、この実施の形態は有効となる。
A 画像形成装置、1 画像形成装置本体(複写機本体)、10 中間転写体(中間転写ベルト)、10a 中間転写体のたるみ、14 駆動ローラ(支持ローラ)、15 張架ローラ(支持ローラ)、16 2次転写対向ローラ(支持ローラ)、17 クリーニング装置(中間転写体)、18 画像形成手段、22 2次転写部、23 2次転写ローラ(駆動ローラ)、24 2次転写装置(2次転写体、2次転写ベルト)、25 定着装置、40 潜像担持体(感光体)、50 2次転写前ガイド部材(近接部材)、51 トルク負荷付与ブレード(トルク負荷を得る手段)、52 ブレード対向ローラ(ローラ)、53 トルクリミッタ、63 張力付与ローラ(ローラ)、64 トルク負荷付与ブレード、65 ブレード対向ローラ(ローラ)、66 1次転写部
Claims (9)
- 可視像処理された画像を、該画像と対向しながら移動可能な中間転写体に順次転写する1次転写行程が実行され、前記中間転写体上に重畳転写された画像を2次転写装置で記録シートに一括転写する転写装置において、
前記2次転写装置を独立駆動し、該2次転写装置の2次転写体は、
前記2次転写体の表面速度>前記中間転写体表面速度
の関係にあり、かつ2次転写部より下流でかつ1次転写部より上流に前記中間転写体にトルク負荷を与えるトルク負荷抵抗を有することを特徴とする転写装置。 - 前記トルク負荷抵抗を得る手段が、前記2次転写部の下流で前記中間転写体に対して当接するトルク負荷付与ブレードであることを特徴とする請求項1記載の転写装置。
- 前記2次転写部の下流で、かつ前記1次転写部より上流に配置したローラにトルク負荷を与えることを特徴とする請求項1記載の転写装置。
- 前記中間転写体に対してトルク負荷付与ブレードを当接させるとともに、該トルク負荷付与ブレードが当接している対向ローラにトルク負荷抵抗を与えることで前記負荷抵抗を得ていることを特徴とする請求項1記載の転写装置。
- 前記2次転写部よりも下流で、かつ前記1次転写部よりも上流位置に前記中間転写体に張力を与える張力付与ローラを有し、かつ該張力付与ローラの下流でかつ前記1次転写部よりも上流位置にトルク負荷抵抗を与えることを特徴とする請求項1記載の転写装置。
- 前記1次転写部を略平面上に複数配置し、該1次転写部の両端の略平面上に駆動ローラ及び前記中間転写体を保持する張架ローラを有し、この張架ローラにトルク負荷抵抗を与えることを特徴とする請求項1記載の転写装置。
- 前記中間転写体の駆動ローラ軸上にトルク負荷を付与することを特徴とする請求項1記載の転写装置。
- 前記中間転写体に対して複数のトルク負荷付与ブレードを当接させるとともに、該トルク負荷付与ブレードが当接している対向ローラにトルク負荷抵抗を与えることで前記負荷抵抗を得ていることを特徴とする請求項1記載の転写装置。
- 複数の潜像担持体毎に可視像処理された画像を、各潜像担持体と対向しながら移動可能な単一のベルトを用いた中間転写体に順次転写する1次転写行程が実行され、前記中間転写体上に重畳転写された画像を2次転写装置で記録シートに一括転写し、熱及び圧力を付与する定着装置で前記記録シート上に重畳転写された画像を定着させ、前記転写後、前記中間転写体をクリーニングするクリーニング装置を備える画像形成装置において、
前記1次転写行程を実行する前記中間転写体及び前記2次転写装置を含む転写装置として、請求項1乃至8項のいずれか1項記載の転写装置を使用す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 |
---|---|---|---|
JP2008038958A JP2009198696A (ja) | 2008-02-20 | 2008-02-20 | 転写装置及びこの転写装置を使用する画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008038958A JP2009198696A (ja) | 2008-02-20 | 2008-02-20 | 転写装置及びこの転写装置を使用する画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2009198696A true JP2009198696A (ja) | 2009-09-03 |
Family
ID=41142264
Family Applications (1)
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JP2008038958A Pending JP2009198696A (ja) | 2008-02-20 | 2008-02-20 | 転写装置及びこの転写装置を使用する画像形成装置 |
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JP (1) | JP2009198696A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011112913A (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-09 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
-
2008
- 2008-02-20 JP JP2008038958A patent/JP2009198696A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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