JP2011039378A - Image forming apparatus - Google Patents
Image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011039378A JP2011039378A JP2009188357A JP2009188357A JP2011039378A JP 2011039378 A JP2011039378 A JP 2011039378A JP 2009188357 A JP2009188357 A JP 2009188357A JP 2009188357 A JP2009188357 A JP 2009188357A JP 2011039378 A JP2011039378 A JP 2011039378A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transfer belt
- roller
- intermediate transfer
- image forming
- forming apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、複数のローラに張架されて回転する転写ベルトを有し、電子写真方式を利用して用紙上に画像を形成する複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, and a printer that has a transfer belt that is stretched around a plurality of rollers and rotates, and forms an image on a sheet using an electrophotographic system.
従来、感光体ドラム上のトナー像を中間転写ベルトへ転写し、中間転写ベルトから記録媒体にトナー像を転写する中間転方式を採用する画像形成装置があった(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, there has been an image forming apparatus that employs an intermediate transfer method in which a toner image on a photosensitive drum is transferred to an intermediate transfer belt and the toner image is transferred from the intermediate transfer belt to a recording medium (for example, see Patent Document 1).
しかし、中間転写ベルトを介して、感光体ドラム上に形成されたトナー像を記録媒体に転写するため、中間転写ベルトにたるみ等が発生して中間転写ベルトのベルト走行が不安定であると、色ずれや画像乱れが発生していた。 However, since the toner image formed on the photosensitive drum is transferred to the recording medium via the intermediate transfer belt, the intermediate transfer belt is slack and the belt running of the intermediate transfer belt is unstable. Color misregistration and image distortion occurred.
本発明による画像形成装置は、
像担持体と、前記像担持体に対向して配置され、該像担持体上の現像剤像が転写される転写ベルトと、前記転写ベルトを張架し、該転写ベルトを搬送駆動する駆動ローラと、前記転写ベルトを張架し、該転写ベルトに張力を付与するテンションローラと、前記転写ベルトを張架し、ベルト移動方向において、前記駆動ローラの下流側且つ前記テンションローラの上流側に配設された対向部材と、前記転写ベルトを介して前記対向部材に対向して配設され、前記転写ベルトの現像剤像を媒体に転写する転写回転体とを備え、
前記駆動ローラの周速度よりも前記転写回転体の表面速度の方が大きいことを特徴とする。
An image forming apparatus according to the present invention includes:
An image carrier, a transfer belt disposed opposite to the image carrier, onto which a developer image on the image carrier is transferred, and a driving roller that stretches the transfer belt and conveys and drives the transfer belt A tension roller that stretches the transfer belt and applies tension to the transfer belt, and a tension roller that stretches the transfer belt, and is disposed downstream of the drive roller and upstream of the tension roller in the belt moving direction. An opposing member provided, and a transfer rotator that is disposed to face the opposing member via the transfer belt and transfers the developer image of the transfer belt to a medium,
The surface speed of the transfer rotator is greater than the peripheral speed of the drive roller.
本発明によれば、駆動ローラ、テンションローラ、及び対向部材間に張架された転写ベルトの張力を維持できるため、記録用紙上に転写されるトナー画像の伸縮や、各画像形成ユニットにより転写されたトナー画像の重ね合わせのずれ、等の印刷品質の低下を防ぐことができる。 According to the present invention, the tension of the transfer belt stretched between the driving roller, the tension roller, and the opposing member can be maintained, so that the toner image transferred onto the recording paper can be expanded and contracted and transferred by each image forming unit. In addition, it is possible to prevent deterioration in print quality such as misalignment of toner images.
実施の形態1.
図1は、本発明に基づく実施の形態1の画像形成装置100の要部構成を概略的に示す要部構成図である。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a main part configuration diagram schematically showing a main part configuration of an
同図に示すように、記録用紙1は、積層された状態で給紙部2に格納され、給紙ローラ3は、給紙部2に格納された記録用紙1を、最上部の記録用紙1から順次用紙搬送路に送り出す。搬送ローラ対4,5,6は、一点鎖線で示す用紙搬送路に送り出された記録用紙1を、搬送路に沿って後述する画像転写部32まで搬送する。一方、中間転写ベルト21の移動経路には、シアン(C)のトナー画像を形成する像担持体としての画像形成ユニット11、マゼンタ(M)のトナー画像を形成する画像形成ユニット12、イエロー(Y)のトナー画像を形成する画像形成ユニット13、及びブラック(K)のトナー画像を形成する画像形成ユニット14が一列に配置され、これらの各感光体ドラム11a,12a,13a,14a上には、それぞれ対応する色のトナー画像が形成される。
As shown in the figure, the recording sheets 1 are stored in the
中間転写ベルトユニット20は、後述するように、各画像形成ユニット11〜14で形成されたトナー画像を中間転写ベルト21に転写して搬送し、この搬送したトナー画像を、画像転写部32において更に記録用紙1に転写する。定着ユニット40は、内部に熱源42を備えた定着ローラ43と、図示しない付勢手段により定着ローラ43に付勢されるバックアップローラ41を有し、記録用紙1が定着ローラ43とバックアップローラ41間を通過する間に、記録用紙1上に転写されたトナー画像を、熱と圧力により定着する。搬送ローラ対7は、トナーが定着された記録用紙1を装置外部へ搬送する。
As will be described later, the intermediate
図2は、中間転写ベルトユニット20を、画像形成ユニット11〜14の各感光体ドラム11a,12a,13a,14a、2次転写ローラ25、及びクリーニング部材28と共に示した構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram showing the intermediate
同図2に示すように中間転写ベルト21は、駆動ローラ23、アイドルローラ24、及びバックアップローラ30によって、循環回転移動可能に張架される。駆動ローラ23は、ベルトフレーム22に回転自在に保持され図示しない駆動手段により回転力を得て中間転写ベルト21を循環回転移動させ、対向部材としてのバックアップローラ30は、後述するように、ベルトフレーム22によって回転自在に保持されている。テンションローラとしてのアイドルローラ24は、ベルトフレーム22に矢印A,B方向にスライド移動可能に保持された軸受け26によってその回転軸24aが回転自在に保持され、ベルトフレーム22と軸受け26間に架けられた付勢部材27によって軸受け26が矢印A方向に付勢されることによって、中間転写ベルト21全体に適正な張力を与える。尚、矢印A,B方向は、駆動ローラ23、アイドルローラ24間を移動する中間転写ベルト21の移動方向と平行である。
As shown in FIG. 2, the
画像形成ユニット11〜14は、中間転写ベルトユニット20の、駆動ローラ23とアイドルローラ24間で移動する中間転写ベルト21に対向して一列に配置され、各感光体ドラム11a,12a,13a,14aの対向する位置には、中間転写ベルト21を介して転写ローラ15,16,17,18が回転自在に配置されている。各転写ローラ15,16,17,18は、それぞれベルトフレーム22によって回転自在に保持され、図示しない付勢部材によって、対向する転写ローラ15,16,17,18と共に中間転写ベルト21を挟み込むように付勢されている。
The
中間転写ベルト21は、駆動ローラ23とアイドルローラ24間を矢印B方向に移動する間に、画像形成ユニット11〜14によって形成されたシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の各色のトナー画像が、転写ローラ15〜18によって順次重ねて転写される。
The
バックアップローラ30は、図1に示すように、記録用紙1を搬送する搬送ローラ対6と定着ユニット40間の用紙搬送路に沿うように配置され、転写回転体としての2次転写ローラ25と共に画像転写部32を構成している。2次転写ローラ25は、中間転写ベルト21を介してバックアップローラ30に対向して回転自在に配置され、付勢部材31によってバックアップローラ30と共に中間転写ベルト21を挟み込むように付勢されている。これにより、2次転写ローラ25は、トナー画像が転写された中間転写ベルト21とトナー画像の搬送に同期して搬送ローラ対6から送られてくる記録用紙1とを同時に挟み込んで、中間転写ベルト21のトナー画像を記録用紙1に転写する。
As shown in FIG. 1, the
中間転写ベルト21の移動方向における画像転写部32の下流側には、クリーニング部材28が配設されている。このクリーニング部材28は、中間転写ベルト21を介して、ベルトフレーム22に回転自在に支持された対向ローラ29と対向し、且つ中間転写ベルト21の表面に当接するように配設され、中間転写ベルト21の表面に付着した不要トナーや異物を回収する。
A
尚、付勢部材27は、中間転写ベルト21の張力を決定する重要な部材であるが、中間転写ベルト21に常時張力を発生させるため、できるだけ張力を低く設定することが望ましい。必要以上に張力を高く設定してしまうと、中間転写ベルトユニット20を長時間停止した場合に、中間転写ベルト21に巻き癖やクリープが発生し、これにより画像が乱れてしまうといった問題が生ずる。
The
図3は、画像形成装置100の制御系のうち、本発明と特に係わる部分の要部構成を示した制御系ブロック図である。
FIG. 3 is a control system block diagram showing the configuration of the main part of the control system of the
同図において、インタフェース部101は、外部コンピュータとの物理的階層のインタフェースを担う部分である。コマンド/画像処理部102は、インタフェース部101のデータを送受信し、インタフェース部101より得られた印刷情報を処理する印刷設定処理部を有している。更にコマンド/画像処理部102は、外部コンピュータ側からのコマンド及び画像データを解釈、或いはビットマップに展開し、LED制御部103へ画像データを出力する。LED制御部103は、コマンド/画像処理部102からのビットマップに展開された画像データを、図示しないLEDヘッドの各インタフェースに合わせてデータを加工し、各LEDヘッドに送信する。尚、各LEDヘッドは、図1に示す画像形成ユニット11〜14にそれぞれ備えられるものであるが、詳細な説明は省略する。
In the figure, an
印刷制御部104は、用紙搬送路に設けられた図示しない用紙センサや、定着ユニット40(図1)に設けられた図示しない温度センサ等の各種センサからの情報やコマンド/画像処理部102からのコマンド等を受信してこれらの情報に基づいた解析、演算、条件判断を行って各部への動作指示信号を出力することで、機構部制御と印加電圧制御を統括的に行っている。
The
印刷制御部104は、給紙ローラ3(図1)を駆動する給紙モータ108を制御して記録用紙1を給紙し、搬送ローラ対4〜7を駆動する搬送モータ109を制御して用紙搬送路に沿って記録用紙1を搬送する。
The
また印刷制御部104は、駆動ローラ23(図1)を駆動するベルト駆動モータ110と、各画像形成ユニット11〜14の回転部(感光体ドラム11a〜14aを含む)と連結して回転力を伝達する図示しない駆動ギアを駆動するドラムモータ111〜114を個別に制御して、中間転写ベルト21、転写ローラ15〜18、及び画像形成ユニット11〜14の回転部の駆動を管理する。また印刷制御部104は、2次転写ローラ25を駆動する2次転写モータ115を制御し、中間転写ベルト21の搬送にかかわる2次転写ローラ25の回転を制御する。
Further, the
また印刷制御部104は、定着ユニット40(図1)の定着ローラ43の表面温度を検出する図示しない温度センサの検出値に応じて定着ローラ43の表面温度が所定の温度を保つようにヒータ制御部118に指示し、且つ定着ローラ43を回転駆動する定着モータ119を制御する。
In addition, the
そして、高圧制御部120は、印刷制御部104からの制御値を受け、各画像形成ユニット11〜14の高圧印加部、転写ローラ15〜18、及び2次転写ローラ25に所定の高圧電圧を印加する。
The high
以上の構成において、図1、図3を参照しながら画像形成装置100による印刷動作について説明する。
In the above configuration, a printing operation by the
コマンド/画像処理部102により、外部コンピュータから入力したデータが処理され、外部コンピュータ側からのコマンドとしての印刷命令が印刷制御部104に送られる。印刷制御部104は、このコマンド(印刷命令)を受けると、給紙ローラ3を回転駆動する給紙モータ108を制御し、給紙部2に格納されている最上部の記録用紙1を搬送ローラ対4に向けて用紙搬送路に送り出す。その後、記録用紙1が搬送ローラ対4に当接して斜行が矯正されるタイミングで搬送ローラ対4,5,6を駆動すべく搬送モータ109を制御し、記録用紙1を画像転写部32へと搬送する。
The command /
一方、コマンド/画像処理部102で処理された画像データはLED制御部103に送られ、LED制御部103は、この画像データに基づいて図示しないLEDヘッドを発光制御し、図1に示す各画像形成ユニット11、12、13、14の感光体ドラム11a、12a、13a、14a上に各色の画像データに基づいた静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像手段によって各色のトナーで現像されてトナー画像となり、このトナー画像が、高圧制御部120によって所定の高電圧が印加されて各感光体ドラム11a、12a、13a、14aにそれぞれ圧接する転写ローラ15〜18によって、挟持搬送される中間転写ベルト21に順次、重ねて転写される。中間転写ベルト21は、転写されたトナー画像を画像転写部32へと搬送する。
On the other hand, the image data processed by the command /
印刷制御部104は、画像転写部32に至る中間転写ベルト21に転写されたトナー画像が、同じく搬送ローラ6を経由して画像転写部32に至る記録用紙1と画像転写部32で接合するとき、記録用紙1の所定の印刷位置と接合するように、各部の動作タイミングを同期して制御する。画像転写部32では、高圧制御部120によって所定の高電圧が印加されてバックアップローラ30に圧接する2次転写ローラ25によって、中間転写ベルト21に転写されたトナー画像を、記録用紙1に2次転写し、トナー画像が転写された記録用紙1を後段の定着ユニット40に送出する。
When the toner image transferred to the
定着ユニット40では、所定の温度に加熱された定着ローラ43と定着ローラ43に付勢されたバックアップローラ41とによって、トナー画像が転写された記録用紙1を加熱及び加圧してトナー画像を記録用紙1に定着し、後段の排出ローラ7に向けて送り出す。こうして、印刷画像が定着された記録用紙1は、排出ローラ7によって装置外に排出される。
In the fixing
次に、図2、図3を参照しながら、中間転写ベルトユニット20の中間転写ベルト21が搬送される動作について更に説明する。
Next, the operation of conveying the
印刷制御部104は、駆動ローラ23が矢印C方向に回転するようにベルト駆動モータ108を回転制御する。駆動ローラ23の回転力は、駆動ローラ23の表面と中間転写ベルト21の裏面との摩擦力によって中間転写ベルト21に伝わり、中間転写ベルト21を矢印E方向に循環回転移動する。このとき、中間転写ベルト21は、付勢部材27によって付勢されたアイドルローラ24によって、必要十分な張力Ftが生じるように張設される。これにより、中間転写ベルト21に駆動ローラ23への巻き付け力が発生して駆動ローラ23の表面と中間転写ベルト21の裏面とに摩擦力が発生し、滑りを発生することなく中間転写ベルト21をベルト搬送速度Vbd(=駆動ローラ23周速度)で循環回転移動させることができる。尚、このときの駆動ローラ23の表面と中間転写ベルト21の裏面との摩擦係数μは、μ>1であることが望ましい。
The
次に、感光体ドラム11a,12a,13a,14aの各表面周速度Vd1,Vd2,Vd3,Vd4とベルト搬送速度Vbdの関係を説明する。
Next, the relationship between the surface peripheral speeds Vd1, Vd2, Vd3, Vd4 of the
中間転写ベルト21は、上記したように印刷制御部104による制御のもとで、所定のベルト搬送速度Vbd(例えば150mm/sec)で搬送され、印刷制御部104は、感光体ドラム11a,12a,13a,14aがそれぞれ表面周速度Vd1,Vd2,Vd3,Vd4で矢印D方向に回転するようにドラムモータ111,112,113,114を回転制御する。このとき、駆動ローラ23よりも中間転写ベルト21の移動方向における上流側に位置する感光体ドラム14aは、その表面周速度Vd4がベルト搬送速度Vbdよりも遅くなるように設定される。
As described above, the
この設定は、駆動ローラ23と感光体ドラム14a間の中間転写ベルト21の張力を減少させないため、感光体ドラム14aと中間転写ベルト21間で摩擦力Fd4を発生させるために行う。仮に、駆動ローラ23と感光体ドラム14a間の張力が減少すると、駆動ローラ23への巻き付け力が減少してしまい、中間転写ベルト21の搬送が不安定になってしまうからである。また、各感光体ドラム間においても、張力が減少すると中間転写ベルトの搬送が不安定になるため、各感光体ドラム間で張力が減少しないように、各感光体ドラム13a,12a,11aと中間転写ベルト21間でそれぞれ摩擦力Fd3,Fd2,Fd1が発生するように、より上流側の感光体ドラムの表面周速Vdが少しずつ小さくなるように設定されている。
This setting is performed in order to generate the frictional force Fd4 between the
即ち、ベルト搬送速度Vbd及び各感光体ドラム11a〜14aの表面周速度Vd1〜Vd4は、以下の関係を満足するように設定されている。
Vbd(150mm/sec)>Vd4(149.5mm/sec)>Vd3(149mm/sec)>Vd2(148.5mm/sec)>Vd1(148mm/sec)
尚、上式のカッコ内の数値は一例を示すものである。
That is, the belt conveyance speed Vbd and the surface peripheral speeds Vd1 to Vd4 of the
Vbd (150 mm / sec)> Vd4 (149.5 mm / sec)> Vd3 (149 mm / sec)> Vd2 (148.5 mm / sec)> Vd1 (148 mm / sec)
In addition, the numerical value in the parenthesis of the above formula shows an example.
次に、ベルト搬送速度Vbdと2次転写ローラ25の表面周速度Vtrの関係について説明する。駆動ローラ23よりも中間転写ベルト21の移動方向下流側に位置する2次転写ローラ25の回転速度Vtrは、駆動ローラ23と2次転写ローラ25間の中間転写ベルト21の張力を減少させないため、中間転写ベルト21と2次転写ローラ25間で摩擦力Frを発生させるため、2次転写ローラ25の表面周速度Vtrがベルト搬送速度Vbdよりも速くなる(Vtr>Vbd)ように設定される。以上のように、各回転体の速度を設定することにより、駆動ローラ23に巻きつく中間転写ベルト21の張力Ftが減少するのを防止する。
Next, the relationship between the belt conveyance speed Vbd and the surface peripheral speed Vtr of the
尚、この時中間転写ベルト21と2次転写ローラ25間で発生する摩擦力Frは、中間転写ベルト21と2次転写ローラ25間に記録用紙1が介在した場合、介在する記録用紙1と中間転写ベルト21間の摩擦係数α(>0)及び同記録用紙1と2次転写ローラ25間の摩擦係数β(>0)の大小によって変化するが、これら摩擦係数α、βが何れの場合であっても、Vtr>Vbdとすることによって、駆動ローラ23と2次転写ローラ25間の中間転写ベルト21間で張力を発生する方向に摩擦力Frが生じる。
At this time, the frictional force Fr generated between the
ここで、本実施の形態における変形例について説明する。 Here, a modification of the present embodiment will be described.
図4は、2次転写ローラ25が、中間転写ベルト21及び記録用紙1を吸着して搬送する転写ベルト37を介して、バックアップローラ30に付勢された変形例1の要部構成を示す概略構成図である。尚、同図において、図1に示す画像形成装置100と共通する部分には同符号を付している。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a main configuration of the first modification in which the
転写ベルト37は、駆動ローラ34と従動ローラ35によって張架されて同図に示す矢印方向に循環回転移動し、図示しない用紙供給部から受けた記録用紙1(図1)を吸着した状態で画像転写部32に搬送する。画像転写部32では、2次転写ローラ25が、トナー画像が転写された中間転写ベルト21と、このトナー画像の搬送に同期して転写ベルト37によって搬送される記録用紙1を同時に挟み込んで、中間転写ベルト21のトナー画像を記録用紙1に転写する。以上のように、変形例1は、記録用紙1が転写ベルト37によって画像転写部32に搬送されるように構成した例を示すものである。
The
図5は、図1に示す画像形成装置100の中間転写ベルトユニット20(ここでは38)において、バックアップローラ30の代わりに、固定式の対向片39を採用した変形例2の要部構成を示す概略構成図である。尚、同図において、図1に示す画像形成装置100と共通する部分には同符号を付している。
FIG. 5 shows a configuration of a main part of a second modification in which a fixed opposing
ここで、2次転写ローラ25は、中間転写ベルト21を介して、対向片39に付勢されており、トナー画像が転写された中間転写ベルト21と、このトナー画像の搬送と同期して、搬送ローラ対6(図1)から送られてくる記録用紙1を同時に挟み込んで、中間転写ベルト21のトナー画像を記録用紙1に転写する。このとき、この変形例2では、中間転写ベルト21が対向片39の表面を摺動することになる。
Here, the
以上のように、本実施の形態の画像形成装置によれば、中間転写ベルト21のベルト搬送速度Vbd及び各感光体ドラム11a〜14aの表面周速度Vd1〜Vd4の関係を
Vbd > Vd4 > Vd3 > Vd2 > Vd1
とし、中間転写ベルト21のベルト搬送速度Vbdと2次転写ローラ25の表面周速度Vtrの関係を
Vtr > Vbd
となるように設定することにより、駆動ローラ23に巻きつく中間転写ベルト21の張力Ftの減少を防止できるため、中間転写ベルト21の循環回転移動を安定した状態で行うことができる。これにより、記録用紙上に転写されるトナー画像の伸縮や、各画像形成ユニット11,12,13,14により転写されたトナー画像の重ね合わせのずれ、等の印刷品質の低下を防ぐことができる。
As described above, according to the image forming apparatus of the present embodiment, the relationship between the belt conveyance speed Vbd of the
And the relationship between the belt conveyance speed Vbd of the
By setting so that the tension becomes Ft, the decrease in the tension Ft of the
実施の形態2.
図6は、本発明に基づく実施の形態2の画像形成装置に採用される中間転写ベルトユニット60を、画像形成ユニット11〜14の各感光体ドラム11a,12a,13a,14aと共に示した構成図であり、図7は、負荷付与機構50を転写ベルト搬送21の移動方向(矢印B方向)から見た要部断面図である。
FIG. 6 is a configuration diagram showing the intermediate
この中間転写ベルトユニット60を採用する画像形成装置が、前記した図1、図2に示す実施の形態1の画像形成装置と主に異なる点は、感光体ドラム11a,12a,13aを備えた画像形成ユニット11〜13が、図2に示すように各感光体ドラム11a,12a,13aが中間転写ベルト21と接する稼働位置と、図6に示すように、各感光体ドラム11a,12a,13aが中間転写ベルト21から離間する待機位置とに移動可能に構成されている点と、転写ローラ15よりも中間転写ベルト21の移動方向における上流側に負荷付与機構50を設けた点である。
An image forming apparatus employing the intermediate
従って、この中間転写ベルトユニット60を採用する本実施の形態の画像形成装置が、前記した実施の形態1の画像形成装置100(図1)と共通する部分には同符号を付して、或いは図面を省いて説明を省略し、異なる点を重点的に説明する。尚、本実施の形態の画像形成装置の要部構成は、上記した相違点以外において図1に示す実施の形態1の画像形成装置100の要部構成と共通するため、必要に応じて図1を参照する。
Therefore, in the image forming apparatus of the present embodiment that employs the intermediate
図6,7に示すように、中間転写ベルト21の裏面側と当接して負荷を付与するための負荷ローラ52は、回転軸受け61,62(図7)によってベルトフレーム22に回転自在に保持され、負荷ローラ52と中間転写ベルト21を挟持する対向ローラ51は、ベルトフレーム22に対してスライド可能に保持された回転軸受け63,64(図7)によって回転自在に保持され、この回転軸受け63,64が付勢部材53によって付勢されることにより、中間転写ベルト21を負荷ローラ52に付勢している。尚、この時の負荷ローラ52の表面と中間転写ベルト21の裏面との摩擦係数μは、これらの間で大きな摩擦力が発生するように、例えばμ>1に設定される。
As shown in FIGS. 6 and 7, a
負荷ローラ52の回転軸52aには、トルクリミッタ54の可動部54aが同軸固定され、トルクリミッタ54の固定部54bは、電磁クラッチ55のアーマチュア部55bに固定され、電磁クラッチ55の本体55aは、ベルトフレーム22に固定されている。従って、後述する電磁クラッチ制御部121(図8)によるON制御によって、電磁クラッチ55の本体55aとアーマチュア部55bが連結固定するとトルクリミッタ54が稼働して所定の負荷トルクを負荷ローラ52に付与し、一方電磁クラッチ制御部121によるOFF制御によって、電磁クラッチ55の本体55aとアーマチュア部55bの連結固定が解除されると、トルクリミッタ54自体及び電磁クラッチ55のアーマチュア部55bが負荷ローラ52と共に回転し、トルクリミッタ54による負荷ローラ52への負荷トルク付与が解除される。
The
図8は、本実施の形態の画像形成装置の制御系のうち、本発明と特に係わる部分の要部構成を示した制御系ブロック図である。ここでは、前記した実施の形態1で説明した図3の制御系に対して画像形成ユニット位置制御部120と電磁クラッチ制御部121が追加されており、他の構成は同一である。従って、同一部分のここでの説明は省略し、異なる点を重点的に以下に説明する。
FIG. 8 is a control system block diagram showing the configuration of the main part of the control system of the image forming apparatus according to the present embodiment, which is particularly related to the present invention. Here, an image forming unit
画像形成ユニット120は、印刷制御部104からの指令を受けて、図示しない駆動機構を制御して、感光体ドラム11a,12a,13aを備えた画像形成ユニット11〜13を、図2に示すように各感光体ドラム11a,12a,13aが中間転写ベルト21と接する稼働位置と、図6に示すように、各感光体ドラム11a,12a,13aが中間転写ベルト21から離間する待機位置とに移動する。電磁クラッチ制御部121は、印刷制御部104からの指令を受けて、電磁クラッチ55を上記したON制御とOFF制御に切り換える。
The
本実施の形態の画像形成装置は、カラーモードと単色(ここではブラック(K)を想定している)モードが設定できるように構成されている。単色モードに設定されると、印刷制御部104は、この設定に対応する単色モード制御を画像形成ユニット位置制御部120及び電磁クラッチ制御部121に指示する。画像形成ユニット位置制御部120は、この単色モード制御指示を受けると、感光体ドラム11a,12a,13aを備えた各画像形成ユニット11〜13を、図6に示すように、各感光体ドラム11a,12a,13aが中間転写ベルト21から離間する待機位置に移動する。
The image forming apparatus of the present embodiment is configured so that a color mode and a single color (here, black (K) is assumed) mode can be set. When the monochrome mode is set, the
また、電磁クラッチ制御部121は、この単色モード制御指示を受けると電磁クラッチ55をON制御し、図7に示す電磁クラッチ55の本体55aとアーマチュア部55bを連結固定してトルクリミッタ54を稼働し、所定の負荷トルクを負荷ローラ52に付与する。
Further, when receiving the monochrome mode control instruction, the electromagnetic
一方、カラーモードに設定されると、印刷制御部104は、この設定に対応するカラーモード制御を画像形成ユニット位置制御部120及び電磁クラッチ制御部121に指示する。画像形成ユニット位置制御部120は、このカラーモード制御指示を受けると、感光体ドラム11a,12a,13aを備えた各画像形成ユニット11〜13を、図2に示すように各感光体ドラム11a,12a,13aが中間転写ベルト21と接する稼働位置に移動する。
On the other hand, when the color mode is set, the
また、電磁クラッチ制御部121は、このカラーモード制御指示を受けると電磁クラッチ55をOFF制御し、電磁クラッチ55の本体55aとアーマチュア部55bの連結固定を解除し、トルクリミッタ54による負荷ローラ52への負荷トルク付与を解除する。従って、このカラーモードでは、本実施の形態の画像形成装置は、実質的に実施の形態1の画像形成装置100と機能的に同一となる。
Further, upon receiving this color mode control instruction, the electromagnetic
上記した単色モードで、印刷制御部104は、ブラック(K)のトナー画像を形成する画像形成ユニット14のみを稼働させ、感光体ドラム14a上に形成したブラックトナー画像を中間転写ベルト21に転写する。この間、画像形成ユニット11,12,13は、各感光ドラム11a,12a、13aが中間転写ベルト21から離間した位置で停止状態とされるため、これらの画像形成ユニット11,12,13による不要な消耗を防止することができる。
In the single color mode described above, the
以上の構成において、図6〜図8を参照しながら、単色モード時に中間転写ベルトユニット60の中間転写ベルト21が搬送される動作について更に説明する。
In the above configuration, the operation of transporting the
画像形成ユニット11,12,13に備えた感光ドラム11a,12a、13aを中間転写ベルト21から離間させた場合、前記した図2の説明で記述した各感光体ドラム11a,12a、13aと中間転写ベルト21間に発生する摩擦力Fd1、Fd2、Fd3が生じないため、感光体ドラム14aとアイドルローラ24間の中間転写ベルト21の張力Fが減少し、中間転写ベルト21の循環回転移動が不安定になる。
When the
これを防止するため、本実施の形態において単色モードで印刷を行う場合には、上記したように所定の負荷トルクが付加された負荷ローラ51によって中間転写ベルト21に負荷力Ftlを付与し、感光ドラム14aとアイドルローラ24間で中間転写ベルト21の張力Fが減少するのを防止し、中間転写ベルト21の安定した循環回転移動を可能としている。
In order to prevent this, in the case where printing is performed in the single color mode in the present embodiment, a load force Ftl is applied to the
もし負荷付与機構50が備えられていない場合、単色モード時の中間転写ベルト21の張力低下を補うため、アイドルローラ24が付与する張力Ftを強くしてこれを補う必要があるが、この負荷付与機構50を備えることによって、そのような対応が不要となる。
If the
以上のように、本実施の形態の画像形成装置によれば、実施の形態1で述べた効果に加え、画像形成ユニット11,12,13を使用しない単色モードの印刷でも中間転写ベルト21の張力低下を防止することが可能になり中間転写ベルト21にたるみが発生することなく安定した循環回転移動を行うことができる。これにより、記録用紙上に転写されるトナー画像の伸縮や中間転写ベルト21の速度変動に起因する画像乱れ等の印刷品質の低下を防ぐことができる。
As described above, according to the image forming apparatus of the present embodiment, in addition to the effects described in the first embodiment, the tension of the
また、中間転写ベルト21が停止しているときには、中間転写ベルト21が移動駆動されているときに発生する上記した各摩擦力による張力等が発生せず、アイドルローラ24により付与される張力Ftのみとなるが、本実施の形態の画像形成装置によれば、上記したように単色モードのためにアイドルローラ24により発生する張力Ftを特に強く設定する必用がないため、ベルトユニット60が長時間放置されたときにも、中間転写ベルト21の巻き癖やクリープ等も必要最小限に抑えることができる。
Further, when the
尚、本実施の形態では、単色モード時にブラック印刷を行う場合を想定したが、これに限定されるものではなく、他の色、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の何れかの色の単色印刷を行えるようにすることも可能である。 In this embodiment, it is assumed that black printing is performed in the single color mode. However, the present invention is not limited to this, and any of other colors, cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) is used. It is also possible to perform single color printing of these colors.
実施の形態3.
図9は、本発明に基づく実施の形態3の画像形成装置に採用される中間転写ベルトユニット70を、画像形成ユニット11〜14の各感光体ドラム11a,12a,13a,14aと共に示した構成図である。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 9 is a configuration diagram showing the intermediate
この中間転写ベルトユニット70を採用する画像形成装置が、前記した図6に示す中間転写ベルトユニット60を採用する実施の形態2の画像形成装置と主に異なる点は、図6では、負荷付与機構50において、対向ローラ51によって中間転写ベルト21を負荷ローラ52に付勢しているのに対して、本実施の形態では、図9に示すように、負荷付与機構71において、クリーニング部材28によって中間転写ベルト21を対向ローラ72に付勢している点、対向ローラ72には、図7に示めすようなトルクリミッタ54及び電磁クラッチ55が備えられておらず、フリー状態になっている点である。従って、この中間転写ベルトユニット70を採用する本実施の形態の画像形成装置が、前記した実施の形態1又は実施の形態2の画像形成装置と共通する部分には同符号を付して、或いは図面を省いて説明を省略し、異なる点を重点的に説明する。
The image forming apparatus employing the intermediate
図9に示すように、クリーニング部材28は、中間転写ベルト21を介して対向ローラ72と対向する位置に配置され、且つ弾性体で形成されたクリーニングブレード28aが、中間転写ベルト21を対向ローラ72に付勢するように中間転写ベルト21の表面に当接している。これにより、中間転写ベルト21の表面に付着した不要トナーや異物を掻きとって回収すると共に、クリーニングブレード28aの先端部と中間転写ベルト21の表面との間に所定の摩擦力Fdが発生するように設定される。
As shown in FIG. 9, the cleaning
以上の構成において、図7、図8、図9を参照しながら、単色モード時に中間転写ベルトユニット70の中間転写ベルト21が搬送される動作について更に説明する。但し、ここでは、図8の制御系のブロック図において、電磁クラッチ制御部121が除かれ、これに関する指令が削除されているものとする。
In the above configuration, the operation of conveying the
本実施の形態の画像形成装置において、カラーモード又は単色(ここではブラック(K))モードが設定されたときに図8に示す制御系が行う各制御動作は、電磁クラッチ制御部121による制御動作が削除されている点を除き、前記した実施の形態2で説明した制御動作と全く同じであるので、ここでの詳細な説明は省略する。
In the image forming apparatus of the present embodiment, each control operation performed by the control system shown in FIG. 8 when the color mode or the single color (here, black (K)) mode is set is the control operation by the electromagnetic
従って、単色モード時には、図9に示すように、各感光体ドラム11a,12a,13aが中間転写ベルト21から離間する待機位置に移動する。クリーニング部材28は、中間転写ベルト21上に残留したトナーを、クリーニング部材28のクリーニングブレード28aと中間転写ベルト21を摩擦させながらせき止めることで除去する。またクリーニング部材28は、このように中間転写ベルト21との間で摩擦を発生させるため、中間転写ベルト21が循環回転移動することで張力を発生させる要素となる。
Therefore, in the single color mode, as shown in FIG. 9, the
従って、図9に示すように、中間転写ベルト21を張架し張力を発生させているアイドルローラ24よりも中間転写ベルト21の移動方向における下流側、且つ中間転写ベルト21に駆動力を発生させている駆動ローラ23よりも上流側に配置することで、駆動ローラ23とクリーニング部材28と間でアイドルローラ24が付与する張力Ftに張力Fbを付加する。
Accordingly, as shown in FIG. 9, a driving force is generated on the
画像形成ユニット11,12,13に備えた感光ドラム11a,12a、13aを中間転写ベルト21から離間させた場合、前記した図2の説明で記述した各感光体ドラム11a,12a、13aと中間転写ベルト21間に発生する摩擦力Fd1、Fd2、Fd3が生じないため、感光体ドラム14aとアイドルローラ24間の中間転写ベルト21の張力Fが減少し、中間転写ベルト21の循環回転移動が不安定になる。
When the
これを防止するため、本実施の形態において単色モードで印刷を行う場合、クリーニングブレード28aによって中間転写ベルト21に張力Fbを付加させることで感光ドラム14aとアイドルローラ24間の中間転写ベルト21の張力Fを増加させ、中間転写ベルト21の安定した循環回転移動を可能としている。
In order to prevent this, when printing in the single color mode in the present embodiment, the tension of the
クリーニング部材28による張力Fbの付加がない場合、単色モード時の中間転写ベルト21の張力低下を補うため、アイドルローラ24が付与する張力Ftを強くしてこれを補う必要があるが、このクリーニング部材28を上記位置に備えることによって、そのような対応が不要となる。
When the tension Fb is not applied by the cleaning
以上のように、本実施の形態の画像形成装置によれば、実施の形態1で述べた効果に加え、画像形成ユニット11,12,13を使用しない単色モードの印刷でも中間転写ベルト21の張力低下を防止することが可能になり中間転写ベルト21にたるみが発生することなく安定した循環回転移動を行うことができる。これにより、記録用紙上に転写されるトナー画像の伸縮や中間転写ベルト21の速度変動に起因する画像乱れ等の印刷品質の低下を防ぐことができる。
As described above, according to the image forming apparatus of the present embodiment, in addition to the effects described in the first embodiment, the tension of the
また、中間転写ベルト21が停止しているときには、中間転写ベルト21が移動駆動されているときに発生する上記した各摩擦力による張力等が発生せず、アイドルローラ24により付与される張力Ftのみとなるが、本実施の形態の画像形成装置によれば、上記したように単色モードのためにアイドルローラ24により発生する張力Ftを特に強く設定する必用がないため、ベルトユニット70が長時間放置されたときにも、中間転写ベルト21の巻き癖やクリープ等も必要最小限に抑えることができる。
Further, when the
更に、実施の形態2に比べて、負荷付与機構を、クリーニングブレ−ト28と対向ローラ72(トルクリミッタ54及び電磁クラッチ55を伴わない)で構成することで構成部品を削減することが可能になりコストダウンを実現できる。
Further, as compared with the second embodiment, the load applying mechanism is configured by the
前記した各実施の形態では、画像形成装置が電子写真プリンタである場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、電子写真方式を利用して記録材上に画像を形成する複合機、ファクシミリ装置、複写機等にも適用可能である。 In each of the above-described embodiments, the case where the image forming apparatus is an electrophotographic printer has been described. However, the present invention is not limited to this, and a multifunction machine that forms an image on a recording material using an electrophotographic system, The present invention can also be applied to a facsimile machine, a copying machine, and the like.
1 記録用紙、 2 給紙部、 3 給紙ローラ、 4 搬送ローラ対、 5 搬送ローラ対、 6 搬送ローラ対、 7 搬送ローラ対、 11 画像形成ユニット、 11a 感光体ドラム、 12 画像形成ユニット、 12a 感光体ドラム、 13 画像形成ユニット、 13a 感光体ドラム、 14 画像形成ユニット、 14a 感光体ドラム、 15 転写ローラ、 16 転写ローラ、 17 転写ローラ、 18 転写ローラ、 20 中間転写ベルトユニット、 21 中間転写ベルト、 22 ベルトフレーム、 23 駆動ローラ、 24 アイドルローラ、 24a 回転軸、 25 2次転写ローラ、 26 軸受け、 27 付勢部材、 28 クリーニング部材、 28a クリーニングブレード、 29 対向ローラ、 30 バックアップローラ、 31 付勢部材、 32 画像転写部、 34 駆動ローラ、 35 従動ローラ、 37 転写ベルト、 38 中間転写ベルトユニット、 39 対向片、 40 定着ユニット、 41 バックアップローラ、 42 熱源、 43 定着ローラ、 50 負荷付与機構、 51 対向ローラ、 52 負荷ローラ、 52a 回転軸、 53 付勢部材、 54 トルクリミッタ、 55 電磁クラッチ、 55a 本体、 55b アーマチュア部、 60 中間転写ベルトユニット、 61,62 回転軸受け、 63,64 回転軸受け、 70 中間転写ベルトユニット、 71 負荷付与機構、 72 対向ローラ、 100 画像形成装置、 101 インタフェース部、 102 コマンド/画像処理部、 103 LED制御部、 104 印刷制御部、 108 給紙モータ、 109 搬送モータ、 110 ベルト駆動モータ、 111 ドラムモータ、 112 ドラムモータ、 113 ドラムモータ、 114 ドラムモータ、 115 2次転写モータ、 118 ヒータ制御部、 119 定着モータ、 120 画像形成ユニット位置制御部、 121 電磁クラッチ制御部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Recording paper, 2 Paper feed part, 3 Paper feed roller, 4 Carrying roller pair, 5 Carrying roller pair, 6 Carrying roller pair, 7 Carrying roller pair, 11 Image forming unit, 11a Photosensitive drum, 12 Image forming unit, 12a Photoconductor drum, 13 image forming unit, 13a photoconductor drum, 14 image forming unit, 14a photoconductor drum, 15 transfer roller, 16 transfer roller, 17 transfer roller, 18 transfer roller, 20 intermediate transfer belt unit, 21 intermediate transfer belt , 22 belt frame, 23 driving roller, 24 idle roller, 24a rotating shaft, 25 secondary transfer roller, 26 bearing, 27 biasing member, 28 cleaning member, 28a cleaning blade, 29 facing roller, 30 backup low , 31 urging member, 32 image transfer section, 34 drive roller, 35 driven roller, 37 transfer belt, 38 intermediate transfer belt unit, 39 facing piece, 40 fixing unit, 41 backup roller, 42 heat source, 43 fixing roller, 50 load Giving mechanism, 51 Opposing roller, 52 Load roller, 52a Rotating shaft, 53 Biasing member, 54 Torque limiter, 55 Electromagnetic clutch, 55a Main body, 55b Armature unit, 60 Intermediate transfer belt unit, 61, 62 Rotating bearing, 63, 64 Rotating bearing, 70 Intermediate transfer belt unit, 71 Load applying mechanism, 72 Opposing roller, 100 Image forming apparatus, 101 Interface unit, 102 Command / image processing unit, 103 LED control unit, 104 Print control unit, 108 paper feed motor, 109 transport motor, 110 belt drive motor, 111 drum motor, 112 drum motor, 113 drum motor, 114 drum motor, 115 secondary transfer motor, 118 heater controller, 119 fixing motor, 120 image forming unit position 121, an electromagnetic clutch control unit.
Claims (13)
前記像担持体に対向して配置され、該像担持体上の現像剤像が転写される転写ベルトと、
前記転写ベルトを張架し、該転写ベルトを搬送駆動する駆動ローラと、
前記転写ベルトを張架し、該転写ベルトに張力を付与するテンションローラと、
前記転写ベルトを張架し、ベルト移動方向において、前記駆動ローラの下流側且つ前記テンションローラの上流側に配設された対向部材と、
前記転写ベルトを介して前記対向部材に対向して配設され、前記転写ベルトの現像剤像を媒体に転写する転写回転体と
を備え、
前記駆動ローラの周速度よりも前記転写回転体の表面速度の方が大きいことを特徴とする画像形成装置。 An image carrier;
A transfer belt disposed opposite to the image carrier and onto which a developer image on the image carrier is transferred;
A driving roller that stretches the transfer belt and drives the transfer belt to be conveyed;
A tension roller that stretches the transfer belt and applies tension to the transfer belt;
Stretching the transfer belt, and in the belt moving direction, an opposing member disposed downstream of the drive roller and upstream of the tension roller;
A transfer rotator that is disposed to face the opposing member via the transfer belt and transfers the developer image of the transfer belt to a medium;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein a surface speed of the transfer rotating body is greater than a peripheral speed of the driving roller.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009188357A JP2011039378A (en) | 2009-08-17 | 2009-08-17 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009188357A JP2011039378A (en) | 2009-08-17 | 2009-08-17 | Image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011039378A true JP2011039378A (en) | 2011-02-24 |
Family
ID=43767204
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009188357A Withdrawn JP2011039378A (en) | 2009-08-17 | 2009-08-17 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011039378A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101282895B1 (en) | 2012-12-28 | 2013-07-05 | 한국기계연구원 | Self aligning idler roller structure for web transport apparatus |
EP2642347A2 (en) | 2012-03-23 | 2013-09-25 | Oki Data Corporation | Image forming apparatus |
CN103838116A (en) * | 2012-11-26 | 2014-06-04 | 京瓷办公信息系统株式会社 | Transfer device and image forming apparatus including same |
US20150023678A1 (en) * | 2013-07-19 | 2015-01-22 | Oki Data Corporation | Image forming device |
-
2009
- 2009-08-17 JP JP2009188357A patent/JP2011039378A/en not_active Withdrawn
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2642347A2 (en) | 2012-03-23 | 2013-09-25 | Oki Data Corporation | Image forming apparatus |
US8995882B2 (en) | 2012-03-23 | 2015-03-31 | Oki Data Corporation | Image forming apparatus with first and second print engines |
CN103838116A (en) * | 2012-11-26 | 2014-06-04 | 京瓷办公信息系统株式会社 | Transfer device and image forming apparatus including same |
JP2014106271A (en) * | 2012-11-26 | 2014-06-09 | Kyocera Document Solutions Inc | Transfer device and image forming apparatus including the same |
US9063474B2 (en) | 2012-11-26 | 2015-06-23 | Kyocera Document Solutions Inc. | Transfer device and image forming apparatus including the same |
CN103838116B (en) * | 2012-11-26 | 2016-02-24 | 京瓷办公信息系统株式会社 | Transfer device and possess the image processing system of this transfer device |
KR101282895B1 (en) | 2012-12-28 | 2013-07-05 | 한국기계연구원 | Self aligning idler roller structure for web transport apparatus |
US20150023678A1 (en) * | 2013-07-19 | 2015-01-22 | Oki Data Corporation | Image forming device |
US9207586B2 (en) | 2013-07-19 | 2015-12-08 | Oki Data Corporation | Image forming device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10642211B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5300518B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5561612B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2008139749A (en) | Transfer belt device and image forming apparatus | |
JP2011039378A (en) | Image forming apparatus | |
JP2005338884A (en) | Image forming apparatus | |
US20130089356A1 (en) | Image forming apparatus | |
JP2015187723A (en) | image forming apparatus | |
JP5910919B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5618585B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5482573B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP2009042355A (en) | Belt driving device and image forming apparatus | |
US10209671B2 (en) | Image forming apparatus with cooling fan control | |
JP4923479B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2006227227A (en) | Image forming apparatus | |
JP2017207648A (en) | Image forming apparatus | |
JP2007052246A (en) | Image forming apparatus | |
US9720358B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4701915B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2014026029A (en) | Image forming apparatus | |
JP5928063B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5446802B2 (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP2009294370A (en) | Image forming apparatus | |
JP6598561B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2006139150A (en) | Image forming device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20121106 |