JP2011107580A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】記録材のエッジ部のバリに起因する転写不良を改善し、記録材の全面に良好な画像形成を行わせることを目的とする。
【解決手段】用紙20にトナー像形成手段でトナー像を形成し、トナー像が形成された用紙20が定着手段を通過することで、用紙20に画像形成を行う画像形成装置であって、給送された用紙20を、トナー像形成手段でトナー像を形成せずに定着手段を通過させる前処理を行い、前処理の後に両面搬送経路を搬送された用紙20に画像形成を行う。
【選択図】図1
【解決手段】用紙20にトナー像形成手段でトナー像を形成し、トナー像が形成された用紙20が定着手段を通過することで、用紙20に画像形成を行う画像形成装置であって、給送された用紙20を、トナー像形成手段でトナー像を形成せずに定着手段を通過させる前処理を行い、前処理の後に両面搬送経路を搬送された用紙20に画像形成を行う。
【選択図】図1
Description
本発明は、画像形成装置に関する。画像形成装置としては、複写機、レーザビームプリンタ、LEDプリンタ、ファクシミリ或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等が挙げられる。画像形成装置は、電子写真方式等の、記録材にトナー像を形成し、トナー像が形成された記録材を挟持しながら搬送してトナー像を定着させるものである。特に、トナー像を記録材の全面に形成可能とする技術に関する。尚、記録材としては、紙、印刷紙、転写材シート、OHTシート、光沢紙、光沢フィルム、エレクトロファックス紙、静電記録紙等の記録材が挙げられる。
従来、画像形成装置では、記録材のエッジ部から一定の余白部(フチ)を設けて画像が形成されていた。しかし、近年、画像形成装置需要の多様化の中で、画像形成装置は、インクジェット方式や他の印刷方式にて出力された印刷物をカタログやパンフレットにする為に画像形成する機会や、或は銀塩写真の代替として画像形成する機会が増えてきている。このようなカタログ・パンフレット・銀塩写真代替といった用途に伴い、記録材のエッジ部まで画像形成を行う余白レスの画像形成、いわゆるフチ無し印刷に対する要望が高まってきている。特に、電子写真方式等の画像形成装置に対しては、その高生産性故に業務用途としてフチ無し印刷の実現が強く望まれている。
一方で、記録材として多種多様な用紙が、市販されている。例えば、表面がコーティングされており光沢感を強調出来る様な表面コート紙や、名刺やはがき等の厚い紙も市販されている。
また、カタログ・パンフレット等の画像形成は、通常両面印刷であることがほとんどである。よって、画像形成装置の機能としては、自動両面印刷機能が付いているものがユーザに望まれている。
一方で、記録材として多種多様な用紙が、市販されている。例えば、表面がコーティングされており光沢感を強調出来る様な表面コート紙や、名刺やはがき等の厚い紙も市販されている。
また、カタログ・パンフレット等の画像形成は、通常両面印刷であることがほとんどである。よって、画像形成装置の機能としては、自動両面印刷機能が付いているものがユーザに望まれている。
しかしながら、従来の画像形成装置においては、フチ無し印刷を実施するにあたり、記録材のエッジ部のバリが起因となる記録材の端部の転写不良が生じてしまっていた。
図7にロール紙66を記録材としてのシート状の用紙61にカットする工程を示す。ロール紙66から矢印A方向に送り出された用紙61は、可動側カット刃物64と固定側カット刃物65とにより分断される。可動側カット刃物64は、矢印B方向に移動し、用紙61を切り出す。この際、用紙61の分断面の上方エッジ部と送り出されているロール紙66側の分断面の下方エッジ部に、夫々バリ62、バリ67が生じる。
図8(a)にバリ62を説明するために図7のC部を拡大して示す。バリ62とは、図8(a)の様に、カット刃物によるロール紙66の分断の影響で生じる、分断面の上方エッジ部に突出する尖った形状物のことである。尚、図7のD部に生じるバリ67は、丁度、図8(a)のバリ62を180°引っ繰り返した形状となる。用紙61は、ロール紙66から順次切り出されて行くので、用紙61には、バリ62とバリ67に相当するバリ63とが生じることになる。つまり、用紙61の表面及び裏面のどちら側にも一箇所は面に対して突出して尖った形状のバリが生じる。
尚、上記説明では、用紙の送り方向前後のバリに関して説明しているが、同様に用紙の幅方向左右に関しても同様にバリが発生する。しかし、用紙の送り方向前後のバリによる
転写不良発生に比較して、用紙の幅方向左右のバリは、画像形成時に画像に与える影響は少ない。用紙の送り方向前後のバリが影響し易いのは、用紙の送り方向前後のバリが横一列同時に画像形成装置の転写ニップ部内に進入するため、バリに起因する用紙の凹凸の影響が出るためである。
次に、バリにより生じる転写不良の問題について図8(b)を用いて説明する。図8(a)の様なバリ62がある用紙61にフチ無し印刷を実施する場合、用紙61の全面に均一な濃度の画像パターンを画像形成しようとすると、図8(b)の様にエッジ部付近の幅E(通常E=1〜2mm)の部分で、転写不良が生じてしまう。これは、画像形成装置の転写ニップ部で、トナー像担持体から用紙61にトナー像を転写する際に、バリに起因する用紙61の凹凸が影響し、用紙61の凹部分にトナーが転写し難くなるためである。結果として、図8(b)に示す幅Eの部分は、他のトナー像転写領域より、濃度が薄い筋のように見えることになる。
本発明は、記録材のエッジ部のバリに起因する転写不良を改善し、記録材の全面に良好な画像形成を行わせることを目的とする。
図7にロール紙66を記録材としてのシート状の用紙61にカットする工程を示す。ロール紙66から矢印A方向に送り出された用紙61は、可動側カット刃物64と固定側カット刃物65とにより分断される。可動側カット刃物64は、矢印B方向に移動し、用紙61を切り出す。この際、用紙61の分断面の上方エッジ部と送り出されているロール紙66側の分断面の下方エッジ部に、夫々バリ62、バリ67が生じる。
図8(a)にバリ62を説明するために図7のC部を拡大して示す。バリ62とは、図8(a)の様に、カット刃物によるロール紙66の分断の影響で生じる、分断面の上方エッジ部に突出する尖った形状物のことである。尚、図7のD部に生じるバリ67は、丁度、図8(a)のバリ62を180°引っ繰り返した形状となる。用紙61は、ロール紙66から順次切り出されて行くので、用紙61には、バリ62とバリ67に相当するバリ63とが生じることになる。つまり、用紙61の表面及び裏面のどちら側にも一箇所は面に対して突出して尖った形状のバリが生じる。
尚、上記説明では、用紙の送り方向前後のバリに関して説明しているが、同様に用紙の幅方向左右に関しても同様にバリが発生する。しかし、用紙の送り方向前後のバリによる
転写不良発生に比較して、用紙の幅方向左右のバリは、画像形成時に画像に与える影響は少ない。用紙の送り方向前後のバリが影響し易いのは、用紙の送り方向前後のバリが横一列同時に画像形成装置の転写ニップ部内に進入するため、バリに起因する用紙の凹凸の影響が出るためである。
次に、バリにより生じる転写不良の問題について図8(b)を用いて説明する。図8(a)の様なバリ62がある用紙61にフチ無し印刷を実施する場合、用紙61の全面に均一な濃度の画像パターンを画像形成しようとすると、図8(b)の様にエッジ部付近の幅E(通常E=1〜2mm)の部分で、転写不良が生じてしまう。これは、画像形成装置の転写ニップ部で、トナー像担持体から用紙61にトナー像を転写する際に、バリに起因する用紙61の凹凸が影響し、用紙61の凹部分にトナーが転写し難くなるためである。結果として、図8(b)に示す幅Eの部分は、他のトナー像転写領域より、濃度が薄い筋のように見えることになる。
本発明は、記録材のエッジ部のバリに起因する転写不良を改善し、記録材の全面に良好な画像形成を行わせることを目的とする。
上記課題を解決するために本発明に係る画像形成装置は、
記録材にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
記録材を挟持しながら搬送して記録材に形成されたトナー像を加熱する像加熱手段と、
前記像加熱手段を通過した記録材を、再度、前記トナー像形成手段へ搬送する再搬送路と、
を有し、
記録材に前記トナー像形成手段でトナー像を形成し、トナー像が形成された記録材が前記像加熱手段を通過することで、記録材に画像形成を行う画像形成装置であって、
給送された記録材を、前記トナー像形成手段でトナー像を形成せずに前記像加熱手段を通過させる前処理を行い、前記前処理がなされた記録材に前記画像形成を行うことを特徴とする。
記録材にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
記録材を挟持しながら搬送して記録材に形成されたトナー像を加熱する像加熱手段と、
前記像加熱手段を通過した記録材を、再度、前記トナー像形成手段へ搬送する再搬送路と、
を有し、
記録材に前記トナー像形成手段でトナー像を形成し、トナー像が形成された記録材が前記像加熱手段を通過することで、記録材に画像形成を行う画像形成装置であって、
給送された記録材を、前記トナー像形成手段でトナー像を形成せずに前記像加熱手段を通過させる前処理を行い、前記前処理がなされた記録材に前記画像形成を行うことを特徴とする。
本発明によれば、記録材のエッジ部のバリに起因する転写不良を改善し、記録材の全面に良好な画像形成を行わせることができる。
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
<実施例1>
(画像形成装置)
図1に本例の画像形成装置を示す。本例の画像形成装置は、レーザビームプリンタである。以下、この画像形成装置の全体的構成及び機能について説明する。
装置本体内には、記録材としての用紙20にトナー像を形成するトナー像形成手段と、用紙20を挟持しながら搬送して用紙20に形成されたトナー像を加熱する像加熱手段としての定着手段と、を有する。トナー像形成手段は、レーザスキャナ1、感光ドラム2a,2b,2c,2d(以下、感光ドラム2ともいう)、現像ローラ5a,5b,5c,5d(以下、現像ローラ5ともいう)、中間転写ベルト8等から構成される。定着手段は、可撓性のスリーブ26、スリーブ26に圧接する加圧ローラ25等から構成される。
装置本体下部に積載収納された用紙20は、図中時計方向に回転する給紙ローラ23により1枚ずつ給送され、レジストローラ対13,14のニップ部を経て、2次転写ローラ10と2次転写対向ローラ15のニップ部へ送られる。
感光ドラム2は図中反時計方向に回転しており、その外周面には、レーザスキャナ1からのレーザ光により静電潜像が順次形成され、続いてその静電潜像が現像ローラ5で現像され、トナー像が形成される。感光ドラム2に形成されたトナー像は、中間転写ベルト8に転写される。カラー画像を形成する場合は、各感光ドラム2にイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各色が現像され、それぞれに形成されたトナー像が、中間転写ベルト8に転写される。中間転写ベルト8は、駆動ローラとしての役割を合わせ持つ、2次転写対向ローラ15、アイドラローラ9、アイドラローラ11、テンション張架ローラ7によって張架されており、図中時計方向に回転される。
次に、中間転写ベルト8に形成されたトナー像は、2次転写ローラ10と2次転写対向ローラ15とのニップ部に送られた用紙20に転写される。2次転写ベルト16は、2次転写ローラ10、転写ベルト駆動ローラ33、転写ベルト張架ローラ35、転写ベルトアイドラローラ36に張架されており、転写ベルト駆動ローラ33により図中反時計方向に回転駆動されている。ここで、中間転写ベルト8に形成されたトナー像は、余白レス画像形成であるフチ無し印刷を行う場合には、用紙20のサイズより広い範囲の画像が形成される。その際に、2次転写ローラ10と2次転写対向ローラ15とのニップ部において用紙20よりはみ出る部分は、2次転写ベルト16に転写される。そして、2次転写ベルト16上の余分なトナー像(廃トナー)は、転写ベルトクリーナ34で清掃される。
トナー像が転写された用紙20は、定着手段のスリーブ26と加圧ローラ25との定着ニップ部へ送られ、ここで加熱・加圧されてトナー像が用紙20に定着する。このように、本例の画像形成装置は、用紙20にトナー像形成手段でトナー像を形成し、トナー像が形成された用紙20が定着手段を通過することで、用紙20に画像形成を行う。
用紙20の片面にだけ画像形成を行う片面印刷の場合には、トナー像が定着された用紙20は、定着搬送ローラ対27,28を経て、排紙ローラ対29,30により、排紙トレイ31に排出される。
(画像形成装置)
図1に本例の画像形成装置を示す。本例の画像形成装置は、レーザビームプリンタである。以下、この画像形成装置の全体的構成及び機能について説明する。
装置本体内には、記録材としての用紙20にトナー像を形成するトナー像形成手段と、用紙20を挟持しながら搬送して用紙20に形成されたトナー像を加熱する像加熱手段としての定着手段と、を有する。トナー像形成手段は、レーザスキャナ1、感光ドラム2a,2b,2c,2d(以下、感光ドラム2ともいう)、現像ローラ5a,5b,5c,5d(以下、現像ローラ5ともいう)、中間転写ベルト8等から構成される。定着手段は、可撓性のスリーブ26、スリーブ26に圧接する加圧ローラ25等から構成される。
装置本体下部に積載収納された用紙20は、図中時計方向に回転する給紙ローラ23により1枚ずつ給送され、レジストローラ対13,14のニップ部を経て、2次転写ローラ10と2次転写対向ローラ15のニップ部へ送られる。
感光ドラム2は図中反時計方向に回転しており、その外周面には、レーザスキャナ1からのレーザ光により静電潜像が順次形成され、続いてその静電潜像が現像ローラ5で現像され、トナー像が形成される。感光ドラム2に形成されたトナー像は、中間転写ベルト8に転写される。カラー画像を形成する場合は、各感光ドラム2にイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各色が現像され、それぞれに形成されたトナー像が、中間転写ベルト8に転写される。中間転写ベルト8は、駆動ローラとしての役割を合わせ持つ、2次転写対向ローラ15、アイドラローラ9、アイドラローラ11、テンション張架ローラ7によって張架されており、図中時計方向に回転される。
次に、中間転写ベルト8に形成されたトナー像は、2次転写ローラ10と2次転写対向ローラ15とのニップ部に送られた用紙20に転写される。2次転写ベルト16は、2次転写ローラ10、転写ベルト駆動ローラ33、転写ベルト張架ローラ35、転写ベルトアイドラローラ36に張架されており、転写ベルト駆動ローラ33により図中反時計方向に回転駆動されている。ここで、中間転写ベルト8に形成されたトナー像は、余白レス画像形成であるフチ無し印刷を行う場合には、用紙20のサイズより広い範囲の画像が形成される。その際に、2次転写ローラ10と2次転写対向ローラ15とのニップ部において用紙20よりはみ出る部分は、2次転写ベルト16に転写される。そして、2次転写ベルト16上の余分なトナー像(廃トナー)は、転写ベルトクリーナ34で清掃される。
トナー像が転写された用紙20は、定着手段のスリーブ26と加圧ローラ25との定着ニップ部へ送られ、ここで加熱・加圧されてトナー像が用紙20に定着する。このように、本例の画像形成装置は、用紙20にトナー像形成手段でトナー像を形成し、トナー像が形成された用紙20が定着手段を通過することで、用紙20に画像形成を行う。
用紙20の片面にだけ画像形成を行う片面印刷の場合には、トナー像が定着された用紙20は、定着搬送ローラ対27,28を経て、排紙ローラ対29,30により、排紙トレイ31に排出される。
次に、用紙20の両面に画像形成を行う、所謂両面印刷を行う場合の経路を図2を用いて説明する。両面印刷を行う場合には、トナー像が第1面に定着された用紙20は、図2(a)に示す点線矢印Fの経路を搬送される。つまり、用紙20は、定着搬送ローラ対27,28を経て、排紙フラッパ41の切換により、両面反転ローラ対43,44に導かれ、一旦、両面一時排紙トレイ45上に搬送される。この際、両面反転ローラ対43,44には、用紙20の送り方向後端が保持されたままの状態となる。次に、用紙20は、両面反転ローラ対43,44が反転回転を始めて、両面搬送経路である図2(b)に示す点線矢印Gの経路を搬送される。両面反転ローラ対43,44の反転回転でプリンタ本体内に引き込まれて点線矢印Gの経路を搬送される用紙20は、搬送ローラ対47,48、搬送ローラ対49,50、搬送ローラ対51,52で搬送される。ここで、点線矢印F,Gの経路が再搬送路を構成する。つまり、再搬送路は、定着手段を通過した用紙20を、再度、トナー像形成手段へ搬送する。反転した用紙20は、図2(c)に示す点線矢印Hの経路を搬送され、第2面に画像形成が行われ、排紙トレイ31に排紙される。用紙20は、搬送ローラ対51,52で搬送された後、再び、レジストローラ対13、14のニップ部
を経て、2次転写ローラ10と2次転写対向ローラ15とのニップ部へ送られ、第2面にトナー像が転写される。第2面にもトナー像が転写された用紙20は、定着ニップ部へ送られ、加熱・加圧されてトナー像が定着される。第2面のトナー像が定着された用紙20は、定着搬送ローラ対27,28を経て、排紙ローラ対29,30により、排紙トレイ31に排出される。
を経て、2次転写ローラ10と2次転写対向ローラ15とのニップ部へ送られ、第2面にトナー像が転写される。第2面にもトナー像が転写された用紙20は、定着ニップ部へ送られ、加熱・加圧されてトナー像が定着される。第2面のトナー像が定着された用紙20は、定着搬送ローラ対27,28を経て、排紙ローラ対29,30により、排紙トレイ31に排出される。
(バリ潰し後印刷)
本例では、従来問題となった用紙20のエッジ部のバリを改善してから画像形成を行うことができる。以下、バリ潰し後印刷という。バリ潰し後印刷では、画像形成を行う前に前処理を行う。前処理とは、給紙ローラ23によって給送された用紙20を、初めに、トナー像形成手段でトナー像形成のプロセスは行わないでトナー像を形成せずに、定着手段の定着ニップ部を通過させることである。そして前処理がなされた用紙20について、前処理の後に、両面印刷と同様に両面搬送経路である点線矢印F,Gの経路(再搬送路)を搬送して反転させておく。そして、前処理がなされた用紙20であって両面搬送経路(再搬送路)を搬送された用紙20に画像形成を行う。
これにより、前処理において、用紙20は、給送されて初めに画像形成を行わず、定着手段を通過する。このとき、用紙20の送り方向先端のバリ、及び、送り方向後端のバリが、定着手段の定着ニップ部での用紙20を挟持する際の挟持圧で潰れる。図3(a)に搬送中の用紙20の送り方向先端が定着ニップ部に位置するときを示す。この図3(a)の位置を用紙20が通過する際に、図4に示す様に、定着ニップ部の挟持圧Iで、用紙20の送り方向先端のバリが潰される。また、図3(b)に搬送中の用紙20の送り方向後端が定着ニップ部に位置するときを示す。この図3(b)の位置を用紙20が通過する際に、先端の場合と同様に定着ニップ部の挟持圧で、用紙20の送り方向後端のバリが潰される。
この前処理の後に画像形成が行われるが、用紙20のバリは既に潰された状態であるため、従来例の図8(b)の様にバリが起因となる用紙20のエッジ部の転写不良問題は発生しない。前処理後の画像形成では、片面印刷のみの場合には、前処理がなされた用紙20の第1面にのみ画像形成を行う。両面印刷する場合には、前処理がなされた用紙20の第1面への1回目の画像形成後に再度用紙20を反転させ、反転後の用紙20の第2面への2回目の画像形成を行う。
ここで、前処理では、用紙20が定着手段を通過する際に、バリを潰すための定着ニップ部での挟持圧は必要であるが、定着手段の用紙20へ供給する加熱温度は影響しない。つまり、前処理では、トナー像を定着させる必要が無いため、定着手段による加熱温度が画像形成時のトナー像を定着させる通常の温調温度である必要がない。このため、前処理での定着手段の温調温度(定着手段による加熱温度)は、画像形成時の温度よりも低く設定することができる。しかし、スリーブ26の内周面に使用される潤滑グリスは、高温度対応のシリコン系グリスが用いられており、常温では、粘性が高く、高温になると粘性が低くなる性質を持っている。シリコン系グリスの使用環境スペックは、70℃〜230℃の範囲であり、70℃以下で使用すると、その粘性により、スリーブ26の回転のための必要トルクが増大してしまう。従って、前処理での定着手段の温調温度は、最低限マージンを見つつ70℃よりも高い方が良い。一方、通常の画像形成時の定着手段の温調温度は、180℃〜200℃程度であるが、この温度を、一度、用紙20に加えてしまうと、用紙20に含まれる水分が蒸発し、用紙20がカールするおそれがある。従って、前処理での定着手段の温調温度は、用紙20に含まれる水分が蒸発し難いように100℃よりも低い方が良い。このことから、前処理での定着手段の温調温度は、画像形成を行う時の温度より低い温度であって、用紙20に含まれる水分が蒸発することを抑制する温度である、80℃程度に設定される。これによると、シリコン系グリスは粘性が増加せず、スリーブ26の回転のための必要トルクが増大してしまうこともない。また、前処理時の80℃程度の温調温度では、用紙20に含まれる水分蒸発量も少なく、用紙20のカールへの影響も少ない。従って、前処理がなされた用紙20は、カールの影響を受けることなく、その
後も安定した搬送を実現することができ、用紙20の斜行や、角おれ、しわ発生といった現象も回避することができる。
本例では、従来問題となった用紙20のエッジ部のバリを改善してから画像形成を行うことができる。以下、バリ潰し後印刷という。バリ潰し後印刷では、画像形成を行う前に前処理を行う。前処理とは、給紙ローラ23によって給送された用紙20を、初めに、トナー像形成手段でトナー像形成のプロセスは行わないでトナー像を形成せずに、定着手段の定着ニップ部を通過させることである。そして前処理がなされた用紙20について、前処理の後に、両面印刷と同様に両面搬送経路である点線矢印F,Gの経路(再搬送路)を搬送して反転させておく。そして、前処理がなされた用紙20であって両面搬送経路(再搬送路)を搬送された用紙20に画像形成を行う。
これにより、前処理において、用紙20は、給送されて初めに画像形成を行わず、定着手段を通過する。このとき、用紙20の送り方向先端のバリ、及び、送り方向後端のバリが、定着手段の定着ニップ部での用紙20を挟持する際の挟持圧で潰れる。図3(a)に搬送中の用紙20の送り方向先端が定着ニップ部に位置するときを示す。この図3(a)の位置を用紙20が通過する際に、図4に示す様に、定着ニップ部の挟持圧Iで、用紙20の送り方向先端のバリが潰される。また、図3(b)に搬送中の用紙20の送り方向後端が定着ニップ部に位置するときを示す。この図3(b)の位置を用紙20が通過する際に、先端の場合と同様に定着ニップ部の挟持圧で、用紙20の送り方向後端のバリが潰される。
この前処理の後に画像形成が行われるが、用紙20のバリは既に潰された状態であるため、従来例の図8(b)の様にバリが起因となる用紙20のエッジ部の転写不良問題は発生しない。前処理後の画像形成では、片面印刷のみの場合には、前処理がなされた用紙20の第1面にのみ画像形成を行う。両面印刷する場合には、前処理がなされた用紙20の第1面への1回目の画像形成後に再度用紙20を反転させ、反転後の用紙20の第2面への2回目の画像形成を行う。
ここで、前処理では、用紙20が定着手段を通過する際に、バリを潰すための定着ニップ部での挟持圧は必要であるが、定着手段の用紙20へ供給する加熱温度は影響しない。つまり、前処理では、トナー像を定着させる必要が無いため、定着手段による加熱温度が画像形成時のトナー像を定着させる通常の温調温度である必要がない。このため、前処理での定着手段の温調温度(定着手段による加熱温度)は、画像形成時の温度よりも低く設定することができる。しかし、スリーブ26の内周面に使用される潤滑グリスは、高温度対応のシリコン系グリスが用いられており、常温では、粘性が高く、高温になると粘性が低くなる性質を持っている。シリコン系グリスの使用環境スペックは、70℃〜230℃の範囲であり、70℃以下で使用すると、その粘性により、スリーブ26の回転のための必要トルクが増大してしまう。従って、前処理での定着手段の温調温度は、最低限マージンを見つつ70℃よりも高い方が良い。一方、通常の画像形成時の定着手段の温調温度は、180℃〜200℃程度であるが、この温度を、一度、用紙20に加えてしまうと、用紙20に含まれる水分が蒸発し、用紙20がカールするおそれがある。従って、前処理での定着手段の温調温度は、用紙20に含まれる水分が蒸発し難いように100℃よりも低い方が良い。このことから、前処理での定着手段の温調温度は、画像形成を行う時の温度より低い温度であって、用紙20に含まれる水分が蒸発することを抑制する温度である、80℃程度に設定される。これによると、シリコン系グリスは粘性が増加せず、スリーブ26の回転のための必要トルクが増大してしまうこともない。また、前処理時の80℃程度の温調温度では、用紙20に含まれる水分蒸発量も少なく、用紙20のカールへの影響も少ない。従って、前処理がなされた用紙20は、カールの影響を受けることなく、その
後も安定した搬送を実現することができ、用紙20の斜行や、角おれ、しわ発生といった現象も回避することができる。
以上の本例によると、バリ潰し後印刷により、用紙20のエッジ部のバリに起因する転写不良を改善し、用紙20の全面に良好な画像形成を行わせることができる。従って、バリ潰し後印刷では、用紙20のエッジ部のバリを気にすることなく、用紙20の全面に良好なトナー転写ができ、問題の無いフチ無し印刷を実現できる。尚、本例の画像形成装置では、バリ潰し後印刷だけを行うわけではなく、通常の片面印刷や両面印刷も行えることも当然である。つまり、バリ潰し後印刷は、ユーザがフチ無し印刷を実施する設定を行ったときにだけ行えればよい。
<実施例2>
本例では、実施例1の用紙20に対するバリ潰し効果をさらに向上させる。
近年、記録材としての用紙20は、多種多様なものが市販されている。例えば、表面がコーティングされ光沢感を強調できる写真印刷用の表面コート紙や、グリーティングカード、はがき等の厚紙である。これらの特殊用紙は、通常のオフィス仕様の用紙に比べて坪量が大きく、200g/m2を超えるものもある。用紙のバリは、坪量が大きくなれば、
より発生しやすくなり、また、潰し難くなっていく傾向がある。特に、コーティングされた用紙のバリは、潰し難い傾向があり、実施例1のような単に、定着手段を一度通過するだけでは、十分にバリを潰しきれない場合がある。
本例では、実施例1の用紙20に対するバリ潰し効果をさらに向上させる。
近年、記録材としての用紙20は、多種多様なものが市販されている。例えば、表面がコーティングされ光沢感を強調できる写真印刷用の表面コート紙や、グリーティングカード、はがき等の厚紙である。これらの特殊用紙は、通常のオフィス仕様の用紙に比べて坪量が大きく、200g/m2を超えるものもある。用紙のバリは、坪量が大きくなれば、
より発生しやすくなり、また、潰し難くなっていく傾向がある。特に、コーティングされた用紙のバリは、潰し難い傾向があり、実施例1のような単に、定着手段を一度通過するだけでは、十分にバリを潰しきれない場合がある。
図5に前処理時の定着ニップ部の挟持圧を増加させ、より効果的にバリを潰すことを目的とした定着手段の構成を示す。本例では、用紙20を搬送するために駆動する正転及び逆転可能なモータ76を有する。定着手段は、モータ76が正転すると、用紙20を搬送方向下流へ搬送し、モータ76が逆転すると、用紙20を搬送することは不可能となるが、用紙20を挟持する際の挟持圧を増加させることが可能である。
図5(a)に定着手段を、用紙20を挟持しながら搬送させる通常使用させ、加圧ローラ25が回転駆動されている状態を示す。図5(a)に示すスリーブ26は、支点55を中心に回動する加圧板56により、加圧ローラ25に向けて加圧されている。加圧板56には、定着加圧バネ59が設けられている。図5(a)に示す状態では、モータ76の回転方向は図示時計方向の正転であり、その駆動力はモータギア77から段ギア75、揺動ギア73、アイドラギア72、段ギア71を介して加圧ローラギア70に伝えられ、加圧ローラ25を回転駆動している。これにより、用紙20は、搬送方向下流へ搬送される。
図5(b)に定着ニップ部の挟持圧を増加させる状態を示す。図5(b)に示す状態では、モータ76は、図5(a)の逆方向である反時計周りに逆転する。揺動ギア73は、揺動レバー74で揺動可能に支持されており、段ギア75が図示時計周りに回転する場合は、揺動レバー74も時計周り方向に回動する。このため、モータ76の駆動力は、モータギア77から段ギア75、揺動ギア73段ギア78を介してカムギア79に伝えらカム60を回転させる。定着加圧バネ59の片側バネ端部は、カム60に取り付けられており、カム60が図5(b)の位置に回転することで、定着加圧バネ59の加圧力が増加する。従って、スリーブ26に加わる圧力も増加し、定着ニップ部の挟持圧が増加する。
つまり、図5の構成の定着手段の利点は、モータ76の正逆転により、定着ニップ部の挟持圧が変更可能になる点であり、このことにより定着加圧バネ59の加圧力変更のための新たな駆動源を必要としない。
用紙20の送り方向前後のバリによる転写不良発生に比較して、用紙20の幅方向左右のバリによる画像に与える影響は少ない。用紙20の送り方向前後のバリが影響し易いのは、これらのバリは横一列同時に2次転写ローラ10と2次転写対向ローラ15とのニップ部内に進入するため、バリに起因する用紙20の凹凸の影響が出易いためである。このことから、本例では、特に用紙20の送り方向前後のバリを確実に潰すことを目的としている。
このため、用紙20の送り方向前後のバリを潰すために、図5(b)で説明した定着加圧バネ59の加圧力の増加を、図3(a)の用紙20の先端が定着ニップ部に存在するときと、図3(b)の用紙20の後端が定着ニップ部に存在するときとの2回実施する。用紙20の位置は定着入口センサ37に用紙20が接触することで検知されているので、まず、図3(a)の用紙20が定着ニップ部に進入した時点で、紙送りを一旦停止し、モータ76を逆転させて図5(b)の状態に切り替える。その後、さらにカム60を回転させ、定着加圧バネ59の加圧力を通常の加圧力に戻す。そして、再び、モータ76を正転させる図5(a)の状態となり、用紙20の搬送を再開する。次に、定着入口センサ37を用紙20が抜けてから一定時間後の、図3(b)の定着ニップ部に用紙20の送り方向後端が位置している状態で、紙送りを一旦停止し、先端と同様に、モータ76を逆転させて図5(b)の状態に切り替える。その後、さらにカム60を回転させ、定着加圧バネ59の加圧力を通常の加圧力に戻す。そして、再び、モータ76を正転させる図5(a)の状態となり、用紙20の搬送を再開して、用紙20は反転され、下流工程として片面印刷や両面印刷といった画像形成が行われる。
図5(a)に定着手段を、用紙20を挟持しながら搬送させる通常使用させ、加圧ローラ25が回転駆動されている状態を示す。図5(a)に示すスリーブ26は、支点55を中心に回動する加圧板56により、加圧ローラ25に向けて加圧されている。加圧板56には、定着加圧バネ59が設けられている。図5(a)に示す状態では、モータ76の回転方向は図示時計方向の正転であり、その駆動力はモータギア77から段ギア75、揺動ギア73、アイドラギア72、段ギア71を介して加圧ローラギア70に伝えられ、加圧ローラ25を回転駆動している。これにより、用紙20は、搬送方向下流へ搬送される。
図5(b)に定着ニップ部の挟持圧を増加させる状態を示す。図5(b)に示す状態では、モータ76は、図5(a)の逆方向である反時計周りに逆転する。揺動ギア73は、揺動レバー74で揺動可能に支持されており、段ギア75が図示時計周りに回転する場合は、揺動レバー74も時計周り方向に回動する。このため、モータ76の駆動力は、モータギア77から段ギア75、揺動ギア73段ギア78を介してカムギア79に伝えらカム60を回転させる。定着加圧バネ59の片側バネ端部は、カム60に取り付けられており、カム60が図5(b)の位置に回転することで、定着加圧バネ59の加圧力が増加する。従って、スリーブ26に加わる圧力も増加し、定着ニップ部の挟持圧が増加する。
つまり、図5の構成の定着手段の利点は、モータ76の正逆転により、定着ニップ部の挟持圧が変更可能になる点であり、このことにより定着加圧バネ59の加圧力変更のための新たな駆動源を必要としない。
用紙20の送り方向前後のバリによる転写不良発生に比較して、用紙20の幅方向左右のバリによる画像に与える影響は少ない。用紙20の送り方向前後のバリが影響し易いのは、これらのバリは横一列同時に2次転写ローラ10と2次転写対向ローラ15とのニップ部内に進入するため、バリに起因する用紙20の凹凸の影響が出易いためである。このことから、本例では、特に用紙20の送り方向前後のバリを確実に潰すことを目的としている。
このため、用紙20の送り方向前後のバリを潰すために、図5(b)で説明した定着加圧バネ59の加圧力の増加を、図3(a)の用紙20の先端が定着ニップ部に存在するときと、図3(b)の用紙20の後端が定着ニップ部に存在するときとの2回実施する。用紙20の位置は定着入口センサ37に用紙20が接触することで検知されているので、まず、図3(a)の用紙20が定着ニップ部に進入した時点で、紙送りを一旦停止し、モータ76を逆転させて図5(b)の状態に切り替える。その後、さらにカム60を回転させ、定着加圧バネ59の加圧力を通常の加圧力に戻す。そして、再び、モータ76を正転させる図5(a)の状態となり、用紙20の搬送を再開する。次に、定着入口センサ37を用紙20が抜けてから一定時間後の、図3(b)の定着ニップ部に用紙20の送り方向後端が位置している状態で、紙送りを一旦停止し、先端と同様に、モータ76を逆転させて図5(b)の状態に切り替える。その後、さらにカム60を回転させ、定着加圧バネ59の加圧力を通常の加圧力に戻す。そして、再び、モータ76を正転させる図5(a)の状態となり、用紙20の搬送を再開して、用紙20は反転され、下流工程として片面印刷や両面印刷といった画像形成が行われる。
このような定着ニップ部の挟持圧の増加により、単に定着手段を一度通過させるだけでは十分に潰せなかった、坪量が大きい用紙やコーティング用紙等の特殊用紙のバリも確実に潰すことができる。しかし、全部の紙種で、定着ニップ部の挟持圧の増加を行う必要は無い。そこで、本例では、紙種に応じて前処理時のモードを、レベル1〜3の3つに区分して設けるようにした。
図6に用紙20の種類による前処理のモード区分であるレベル1〜3を示す。図6には、各レベルの前処理時の定着手段の紙送りスピード、定着ヒータ温調温度、定着ニップ部での挟持圧を表す定着加圧力を示す。
レベル1の前処理は、実施例1で説明した様に、用紙20を温調温度を低く設定して定着手段を通過させるのみのモードである。このレベルに用いられる用紙20の坪量としては、90g/m2未満のものである。
レベル2の前処理は、レベル1の前処理の仕様に加えて、用紙20の送り方向先端と後端が定着ニップ部を通過する瞬間の紙送りスピードを落とし、より定着ニップ部内に長く滞留させるモードである。これにより用紙20の送り方向前後のバリに挟持圧がより作用し、バリを潰すことができる。このレベルに用いられる用紙20の坪量としては、90〜180g/m2の範囲のものである。レベル2のモードは、前処理の際に、用紙20の全
体が定着ニップ部を通過する際に、定着手段による用紙20の搬送速度である紙送りスピードを、画像形成を行う時のスピードより遅いスピードに設定してもよい。ただし、必要なこととしては、バリが存在する位置で遅いスピードに設定することができればよいだけである。
レベル3の前処理は、本例の前半に説明した、定着ニップ部の挟持圧の増加を行わせるモードである。このレベルに用いられる用紙20の坪量としては、180g/m2以上の
ものである。この用紙20には特殊コート紙が含まれる。ただし、特殊コート紙の内、片面のみのコート紙や、プレプリント紙を使用する場合の回避モードとして、この前処理の後、引き続き、前処理を連続して行い、コート面又はプレプリント面に画像形成するモードも選択可能に持つとよい。2回前処理を行うことで、コート面又はプレプリント面とは反対側に画像形成してしまうことを回避するためである。また、この回避モードとしてではなく、前処理を複数回行い、複数回の前処理を行った用紙に画像形成を行うようにして、バリ潰し効果をより向上させてもよい。
また、プリンタの画像データとして、用紙20の先端と後端3mm部分に画像形成の画像データがない場合は、前処理を行わず画像形成を行う通常プリントモードを選択可能に持つ。
尚、図6中には、一例のスペックを示す。紙送りスピードとして、通常プリント時のスピードは120mm/secであり、紙送りスピードを落とす場合には通常プリント時の1/3のスピードである40mm/sec程度のスピードとする。また、定着手段の温調
温度である定着ヒータ温調温度は、通常プリント時に200℃であり、前処理時に80℃とする。定着加圧力は、通常プリント時に156.8Nであり、増圧時に235.2Nとする。
図6に用紙20の種類による前処理のモード区分であるレベル1〜3を示す。図6には、各レベルの前処理時の定着手段の紙送りスピード、定着ヒータ温調温度、定着ニップ部での挟持圧を表す定着加圧力を示す。
レベル1の前処理は、実施例1で説明した様に、用紙20を温調温度を低く設定して定着手段を通過させるのみのモードである。このレベルに用いられる用紙20の坪量としては、90g/m2未満のものである。
レベル2の前処理は、レベル1の前処理の仕様に加えて、用紙20の送り方向先端と後端が定着ニップ部を通過する瞬間の紙送りスピードを落とし、より定着ニップ部内に長く滞留させるモードである。これにより用紙20の送り方向前後のバリに挟持圧がより作用し、バリを潰すことができる。このレベルに用いられる用紙20の坪量としては、90〜180g/m2の範囲のものである。レベル2のモードは、前処理の際に、用紙20の全
体が定着ニップ部を通過する際に、定着手段による用紙20の搬送速度である紙送りスピードを、画像形成を行う時のスピードより遅いスピードに設定してもよい。ただし、必要なこととしては、バリが存在する位置で遅いスピードに設定することができればよいだけである。
レベル3の前処理は、本例の前半に説明した、定着ニップ部の挟持圧の増加を行わせるモードである。このレベルに用いられる用紙20の坪量としては、180g/m2以上の
ものである。この用紙20には特殊コート紙が含まれる。ただし、特殊コート紙の内、片面のみのコート紙や、プレプリント紙を使用する場合の回避モードとして、この前処理の後、引き続き、前処理を連続して行い、コート面又はプレプリント面に画像形成するモードも選択可能に持つとよい。2回前処理を行うことで、コート面又はプレプリント面とは反対側に画像形成してしまうことを回避するためである。また、この回避モードとしてではなく、前処理を複数回行い、複数回の前処理を行った用紙に画像形成を行うようにして、バリ潰し効果をより向上させてもよい。
また、プリンタの画像データとして、用紙20の先端と後端3mm部分に画像形成の画像データがない場合は、前処理を行わず画像形成を行う通常プリントモードを選択可能に持つ。
尚、図6中には、一例のスペックを示す。紙送りスピードとして、通常プリント時のスピードは120mm/secであり、紙送りスピードを落とす場合には通常プリント時の1/3のスピードである40mm/sec程度のスピードとする。また、定着手段の温調
温度である定着ヒータ温調温度は、通常プリント時に200℃であり、前処理時に80℃とする。定着加圧力は、通常プリント時に156.8Nであり、増圧時に235.2Nとする。
以上の本例によると、紙種毎の前処理を行うモードを、レベル1〜3の3つの区分に分けたことで、各用紙20に適した前処理のモードを選択することができる。よって、通常の用紙、坪量が大きい用紙、コーティング用紙等の坪量が異なる用紙20であってもバリを確実に潰すことができる。従って、前処理を行うバリ潰し後印刷では、ユーザはプリンタに適合する様々な用紙20のエッジ部のバリを気にすることなく、用紙20の全面に良好なトナー転写ができ、問題の無いフチ無し印刷を実現できる。
20…用紙
Claims (5)
- 記録材にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
記録材を挟持しながら搬送して記録材に形成されたトナー像を加熱する像加熱手段と、
前記像加熱手段を通過した記録材を、再度、前記トナー像形成手段へ搬送する再搬送路と、
を有し、
記録材に前記トナー像形成手段でトナー像を形成し、トナー像が形成された記録材が前記像加熱手段を通過することで、記録材に画像形成を行う画像形成装置であって、
給送された記録材を、前記トナー像形成手段でトナー像を形成せずに前記像加熱手段を通過させる前処理を行い、前記前処理がなされた記録材に前記画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。 - 前記前処理の際に、前記像加熱手段による加熱温度を、前記画像形成を行う時の温度より低い温度であって、記録材に含まれる水分が蒸発することを抑制する温度に設定することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記前処理の際に、前記像加熱手段による前記記録材の搬送速度を、前記画像形成を行う時の搬送速度より遅い速度に設定することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
- 前記像加熱手段は、記録材を搬送するために駆動するモータが正転すると、記録材を搬送方向下流へ搬送し、前記モータが逆転すると、記録材を搬送することは不可能となるが、記録材を挟持する際の挟持圧を増加させることが可能であり、
前記前処理の際に、前記像加熱手段での記録材を挟持しながら搬送することを一旦停止し、記録材が前記像加熱手段に挟持された状態で前記モータを逆転させて挟持圧を増加させることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 - 前記前処理を複数回行い、複数回の前記前処理を行った記録材に前記画像形成を行うことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009264870A JP2011107580A (ja) | 2009-11-20 | 2009-11-20 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009264870A JP2011107580A (ja) | 2009-11-20 | 2009-11-20 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011107580A true JP2011107580A (ja) | 2011-06-02 |
Family
ID=44231091
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009264870A Withdrawn JP2011107580A (ja) | 2009-11-20 | 2009-11-20 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2011107580A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013041210A (ja) * | 2011-08-19 | 2013-02-28 | Canon Inc | シート圧縮装置及び画像形成装置 |
JP2013152303A (ja) * | 2012-01-24 | 2013-08-08 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
US8864133B2 (en) | 2012-03-16 | 2014-10-21 | Ricoh Company, Ltd. | Device for correcting an edge portion of a sheet material and electrophotographic image forming apparatus |
JP2015152613A (ja) * | 2014-02-10 | 2015-08-24 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
JP2016018054A (ja) * | 2014-07-08 | 2016-02-01 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置 |
JP2019028337A (ja) * | 2017-08-01 | 2019-02-21 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 定着装置、及び画像形成装置 |
-
2009
- 2009-11-20 JP JP2009264870A patent/JP2011107580A/ja not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013041210A (ja) * | 2011-08-19 | 2013-02-28 | Canon Inc | シート圧縮装置及び画像形成装置 |
JP2013152303A (ja) * | 2012-01-24 | 2013-08-08 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
US8864133B2 (en) | 2012-03-16 | 2014-10-21 | Ricoh Company, Ltd. | Device for correcting an edge portion of a sheet material and electrophotographic image forming apparatus |
JP2015152613A (ja) * | 2014-02-10 | 2015-08-24 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
JP2016018054A (ja) * | 2014-07-08 | 2016-02-01 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置 |
JP2019028337A (ja) * | 2017-08-01 | 2019-02-21 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 定着装置、及び画像形成装置 |
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