JP2012230274A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像形成装置1は、二次転写の際に転写ベルト8が用紙Pに押されるなどしてバックアップローラ81側に撓まないように、転写ベルト8の裏面に密着して支える支持ベルト18を備えており、厚紙など剛性のある用紙Pの後端が転写ベルト8に衝突することがあっても、転写ベルト8がバックアップローラ81側に撓まないようにして、転写ベルト8の回動軌跡が乱れないようにすることができ、用紙Pと転写ベルト8の間に放電が起こってしまう空隙が生じないようにすることができるので、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、良好な画像形成を行うことを可能にした。
【選択図】図1
Description
画像形成装置には、転写ベルトをバックアップローラに向けて押圧する二次転写ローラが備えられており、トナー像が一次転写されている転写ベルト部分がバックアップローラを通過する際に、転写ベルトと二次転写ローラの間に用紙を通過させることでトナー像の二次転写が行われて、用紙に画像の形成が行われるようになっている。
特に、斤量が高く剛性のある厚紙に画像を形成する場合、転写ベルトと二次転写ローラの間でプレニップされて曲げられた厚紙の後端が復元する反動で転写ベルトに衝突することがあり、その衝撃の負荷で転写ベルトが内側に撓み、厚紙と転写ベルトの間に空隙が生じてしまい、その空隙で放電が起こることで上記したような異常画像が発生することがあった。
例えば、転写ベルトの内側に高い剛性を有する駆動ベルトを配設して、その駆動ベルトが転写ベルトを下支えするように回動することで、転写ベルトの回動を安定させた画像形成装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
また、転写ベルトと、その転写ベルトが懸架されているローラとの間に、無端状の緩衝フープ部材を配して、ローラの段差が転写ベルトに及ぼす影響を緩和した画像形成装置が知られている(例えば、特許文献2参照。)。
また、上記特許文献2の場合、転写ベルト表面の異物を除去するクリーニングブレードが転写ベルトに良好に接触するための技術であり、二次転写ローラ近傍の転写ベルトに掛かる負荷に対する対策を想到したものではなかった。
表面にトナー像が一次転写されて、所定方向に回動する転写ベルトと、
前記転写ベルトが懸架された被押圧ローラと、
前記被押圧ローラよりも上流側で前記転写ベルトが懸架された懸架ローラと、
前記転写ベルトを前記被押圧ローラに向けて押圧する二次転写ローラと、
を備え、
前記転写ベルトを前記被押圧ローラと前記二次転写ローラとで圧接し、前記転写ベルトと前記二次転写ローラの間で用紙をニップして、前記用紙に前記トナー像を二次転写する際に、前記被押圧ローラの軸心と前記二次転写ローラの軸心とを結ぶ仮想線に対し、前記二次転写ローラの上流側の前記転写ベルトの前記表面がなす角度が90°未満となり、
前記被押圧ローラと前記懸架ローラの少なくとも一方に掛けられた無端状の支持ベルトを備えており、前記支持ベルトの一部が前記転写ベルトとの間に挟持されていることを特徴とする。
前記被押圧ローラと前記懸架ローラの間に位置する前記転写ベルトの裏面と、前記支持ベルトとが接触する範囲を広げるように、前記支持ベルトを弾性変形させる支持ベルト変形部材を備えたことを特徴とする。
表面にトナー像が一次転写されて、所定方向に回動する転写ベルトと、
前記転写ベルトが懸架された被押圧ローラと、
前記被押圧ローラよりも上流側で前記転写ベルトが懸架された懸架ローラと、
前記転写ベルトを前記被押圧ローラに向けて押圧する二次転写ローラと、
を備え、
前記転写ベルトを前記被押圧ローラと前記二次転写ローラとで圧接し、前記転写ベルトと前記二次転写ローラの間で用紙をニップして、前記用紙に前記トナー像を二次転写する際に、前記被押圧ローラの軸心と前記二次転写ローラの軸心とを結ぶ仮想線に対し、前記二次転写ローラの上流側の前記転写ベルトの前記表面がなす角度が90°未満となり、
前記被押圧ローラと前記懸架ローラとに掛け渡された無端状の支持ベルトを備えており、前記支持ベルトの一部が前記転写ベルトとの間に挟持されていることを特徴とする。
前記被押圧ローラと前記懸架ローラとに掛け渡された前記支持ベルトの張力を高めるように、前記支持ベルトを弾性変形させる支持ベルト変形部材を備えたことを特徴とする。
前記支持ベルト変形部材は、前記支持ベルトの外面に当接し、前記支持ベルトが掛けられているローラに近接する方向に配置を切り替えることで、前記支持ベルトを弾性変形させることを特徴とする。
前記支持ベルト変形部材は、前記支持ベルトの内面に当接し、前記支持ベルトが掛けられているローラから離間する方向に配置を切り替えることで、前記支持ベルトを弾性変形させることを特徴とする。
前記支持ベルトを弾性変形させるように、前記支持ベルト変形部材の配置を切り替える配置切替機構部と、
少なくとも前記用紙が前記転写ベルトと前記二次転写ローラの間でニップされるタイミングに、前記支持ベルト変形部材の配置を切り替えるように前記配置切替機構部を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする。
前記支持ベルトは、前記転写ベルトの幅とほぼ同じ幅を有していることを特徴とする。
前記支持ベルトは、前記転写ベルトの幅よりも短い幅を有し、前記転写ベルトの幅方向の中央側に相当する位置に設けられていることを特徴とする。
図1は、画像形成装置1を示す概略構成図である。
画像形成装置1は、原稿から画像を読み取り、読み取った画像データに基づく画像を用紙P上に形成して出力するコピー機能や、外部装置等から画像データを含むページデータや各画像データの画像形成条件等を含むジョブデータを受信し、受信したページデータ及びジョブデータに基づく画像を用紙P上に形成して出力するプリント機能等を具備している。
読取部12は、読取個所であるコンタクトガラス12a上に載置された原稿dの画像をCCD(Charge Coupled Device)により読み取る。
また、自動原稿送り部11の原稿トレイ11aに載置された原稿dは、読取個所であるコンタクトガラス12a上に搬送され、CCDによってその原稿dの片面又は両面の画像が読み取られる。
ここで、画像とは、図形や写真等のイメージデータに限らず、文字や記号等のテキストデータ等も含む。
画像形成部20は、露光ユニット2Y、2M、2C、2Kと、現像ユニット3Y、3M、3C、3Kと、像担持体である感光体ドラム4Y、4M、4C、4Kと、帯電部5Y、5M、5C、5Kと、感光体ドラム用のクリーニング部6Y、6M、6C、6Kと、一次転写ローラ7Y、7M、7C、7Kと、転写ベルト8と、支持ベルト18と、転写ベルト用のクリーニング装置9と、二次転写ユニット21と、定着部22等を備えて構成されている。
この画像形成部20において、転写ベルト8(バックアップローラ81)と二次転写ユニット21(二次転写ローラ21a)とが圧接している箇所が、用紙Pに画像を転写して画像形成を行う画像転写部として機能する。
露光ユニット2Y、2M、2C、2Kは、制御部50から送られた画像データに基づいて、感光体ドラム4Y、4M、4C、4Kの表面をレーザビームにより走査露光する。このレーザビームの走査露光により、帯電部5Y、5M、5C、5Kによって帯電された感光体ドラム4Y、4M、4C、4Kに潜像が形成され、すなわち画像が書き込まれる。
感光体ドラム4Y、4M、4C、4K上に形成されて担持されたトナー像は一次転写ローラ7Y、7M、7C、7Kにより、転写ベルト8上に一次転写される。
この転写ベルト8は、一次転写ローラ7Y、7M、7C、7Kによりそれぞれの感光体ドラム4Y、4M、4C、4Kに押圧される。これにより各感光体ドラム4Y、4M、4C、4Kの表面に現像された各トナー像が、各一次転写ローラ7Y、7M、7C、7Kによる転写位置で転写ベルト8の表面に転写(一次転写)される。
また、転写ベルト8は、被押圧ローラとしてのバックアップローラ81と二次転写ユニット21の二次転写ローラ21aによる転写位置で用紙Pと圧接し、その用紙Pに一次転写で形成されたトナー像を転写(二次転写)する。
そして、転写ベルト8は、二次転写ユニット21によって用紙Pにトナー像を転写した後、用紙Pを曲率及び静電的に分離して定着部22へ送る。
トナー像を用紙Pに転写した転写ベルト8は、クリーニング装置9により残留トナー等の異物が除去される。
本実施形態1では、図2、図3に示すように、バックアップローラ81に支持ベルト18が掛けられており、バックアップローラ81が挿通された支持ベルト18の一部がバックアップローラ81と転写ベルト8との間に挟持されている。
支持ベルト18は、例えば、導電性樹脂(例えば、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリカーボネート(PC)、ポリフェニレンサルファイド(PPS))からなり、ヤング率が例えば3〜7[MPa/mm2]程度の弾性を有するチューブ状の部材である。
この支持ベルト18は、図3に示すように、転写ベルト8の幅とほぼ同じ幅を有し、その転写ベルト8の裏面に当接している。つまり、支持ベルト18は、転写ベルト8の幅方向全域に亘って転写ベルト8の裏面に当接している。
そして、支持ベルト18は、二次転写の際に転写ベルト8が用紙Pに押されるなどしてバックアップローラ81側に撓まないようにして、転写ベルト8の回動軌跡を安定させる機能を有している。
この二次転写ユニット21は、図示しない駆動機構によって移動可能に構成されており、二次転写解除時には、バックアップローラ81と二次転写ローラ21aが離間した配置に移動しており、二次転写実行時には、転写ベルト8をバックアップローラ81と二次転写ローラ21aとで圧接し、二次転写ローラ21aが転写ベルト8をバックアップローラ81に向けて押圧する位置に移動する(図2参照)。
そして、この画像形成装置1において、二次転写ユニット21が転写ベルト8をバックアップローラ81と二次転写ローラ21aとで圧接する位置にあって、転写ベルト8と二次転写ローラ21aの間で用紙Pをニップして用紙Pにトナー像を二次転写する状態では(図2参照)、バックアップローラ81の軸心と二次転写ローラ21aの軸心とを結ぶ仮想線L(或いは仮想面)に対し、二次転写ローラ21aの上流側における転写ベルト8の表面がなす角度θが90°未満となっている。
上記した仮想線Lに対し、二次転写ローラ21aの上流側の転写ベルト8の表面がなす角度θが90°未満となっていることにより、用紙Pが二次転写ローラ21aの周面に沿って二次転写ローラ21aと転写ベルト8とでプレニップされた後、バックアップローラ81と二次転写ローラ21aとの圧接による転写ニップに移行するようになっている。なお、電圧印加側のバックアップローラ81とアース側の二次転写ローラ21aとの間に電界が形成された状態で転写ニップがなされて、トナー像の二次転写が行われる。
給紙トレイ25a、25b、25cには、用紙Pの斤量やサイズ等に応じて識別された各種用紙が予め設定された種類毎に格納されている。
給紙手段25dは、各給紙トレイに収容されている用紙Pを最上部から1枚ずつ搬送部30に向けて給紙する。
特に、搬送部30は、搬送ローラ対として、搬送路Rにおいて画像転写部(転写ベルト8および二次転写ユニット21)の上流側直近に配されたレジストローラ32と、そのレジストローラ32の上流側に隣接して配されたループローラ31と、そのループローラ31と給紙トレイ(給紙手段25d)との間に配された給紙用ローラ33とを備えている。
レジストローラ32は、画像形成に備えて搬送途中の用紙Pを挟持しながら用紙の搬送方向と直交する方向に揺動して、転写ベルト8に一次転写されたトナー像に対する用紙Pの位置調整を行う機能を有する。
そして、図2に示すように、二次転写実行時には、二次転写ユニット21は転写ベルト8をバックアップローラ81と二次転写ローラ21aとで圧接する位置に移動する。
このとき、バックアップローラ81と二次転写ローラ21aとによって転写ベルト8とともに圧接された支持ベルト18は、転写ベルト8の裏面に密着する。
このように、二次転写ユニット21が転写ベルト8をバックアップローラ81と二次転写ローラ21aとで圧接する位置にあって、転写ベルト8と二次転写ローラ21aの間で用紙Pをニップして用紙Pにトナー像を二次転写する際に、支持ベルト18が転写ベルト8の裏面に密着していることで、転写ベルト8が用紙Pに押されるなどしても、転写ベルト8はバックアップローラ81側に撓まないようになっている。
つまり、搬送路Rを搬送された用紙Pが二次転写ユニット21と転写ベルト8とでニップされた後、その用紙Pが搬送路RのガイドGから抜け出た際に、厚紙など剛性のある用紙Pの後端が復元する反動で転写ベルト8に衝突することがあっても、転写ベルト8はバックアップローラ81側に撓まないように支持ベルト18に支持されており、転写ベルト8の回動軌跡が乱れないようになっている。そして、転写ベルト8がバックアップローラ81側に撓まずに、その回動軌跡が安定していれば、用紙Pと転写ベルト8の間に放電が起こってしまう空隙は生じないので、放電に起因するトナー像乱れは生じず、良好に二次転写がなされた好適な画像形成を行うことができる。
このように、支持ベルト18を備えたことで、二次転写の際に転写ベルト8の回動軌跡を安定させて、用紙Pと転写ベルト8の間に放電が起こってしまう空隙が生じないようにすることができ、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、画像形成装置1は良好な画像形成を行うことができる。
この支持ベルト変形部材18aは、支持ベルト18の外面を押圧することで、バックアップローラ81と懸架ローラ82の間に位置する転写ベルト8の裏面と、支持ベルト18とが接触する範囲を広げるように、支持ベルト18を弾性変形させる機能を有している。
支持ベルト変形部材18aは、例えば、図示しない留め具(ネジやピンなど)によって所望する位置に固定することができ、支持ベルト変形部材18aとバックアップローラ81との距離に応じて支持ベルト18の変形量を調整でき、転写ベルト8の裏面と支持ベルト18とが接触する面積の大きさを調整することができる。
このように、支持ベルト変形部材18aの配置を切り替えることで、支持ベルト18を弾性変形させて、転写ベルト8の裏面と支持ベルト18とが接触し密着する範囲を広げるようにすれば、転写ベルト8がバックアップローラ81側に撓まないように、より確実に支持ベルト18で支持することができ、転写ベルト8の回動軌跡をより安定させることが可能になる。
従って、より一層、用紙Pと転写ベルト8の間に空隙が生じないようにすることができ、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、より良好な画像形成を行うことが可能になる。
この支持ベルト変形部材18bは、支持ベルト18の内面を押圧することで、バックアップローラ81と懸架ローラ82の間に位置する転写ベルト8の裏面と、支持ベルト18とが接触する範囲を広げるように、支持ベルト18を弾性変形させる機能を有している。
支持ベルト変形部材18bは、例えば、図示しない留め具(ネジやピンなど)によって所望する位置に固定することができ、支持ベルト変形部材18bとバックアップローラ81との距離に応じて支持ベルト18の変形量を調整でき、転写ベルト8の裏面と支持ベルト18とが接触する面積の大きさを調整することができる。
このように、支持ベルト変形部材18bの配置を切り替えることで、支持ベルト18を弾性変形させて、転写ベルト8の裏面と支持ベルト18とが接触し密着する範囲を広げるようにすれば、転写ベルト8がバックアップローラ81側に撓まないように、より確実に支持ベルト18で支持することができ、転写ベルト8の回動軌跡をより安定させることが可能になる。
従って、より一層、用紙Pと転写ベルト8の間に空隙が生じないようにすることができ、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、より良好な画像形成を行うことが可能になる。
配置切替機構部58は、配置切替機構部58に連結されている支持ベルト変形部材18a、18b、あるいは配置切替機構部58の駆動力を伝達可能に配されている支持ベルト変形部材18a、18bを、所定の方向に移動させてその配置を切り替えることで、支持ベルト18を弾性変形させる。配置切替機構部58には、例えば、モータ等で偏心軸を回転させて偏心カムを作動させる機構や、ラック・アンド・ピニオン式の機構を用いることができる。
CPU51は、ROM53に格納されているシステムプログラム及び各種アプリケーションプログラムの中から指定されたプログラムを読み出してRAM52に展開し、RAM52に展開されたプログラムとの協働で、各種処理を実行し、画像形成装置1の各部を集中制御する。
RAM52は、例えば揮発性のメモリであって、CPU51により実行される各種プログラムやこれら各種プログラムに係るデータ等を格納するワークエリアを有し、その情報を一時的に記憶する。
ROM53は、例えば、画像形成装置1(CPU51)で実行可能なシステムプログラムや、そのシステムプログラムによって実行される各種処理プログラム、これら各種処理プログラムを実行する際に使用されるデータなどを記憶する。例えば、ROM53は、厚紙など剛性のある用紙Pに画像を形成する「厚紙プリントモード」が選択されている場合に、配置切替機構部58を作動させて支持ベルト18を弾性変形させる厚紙プリントモードプログラム等を記憶している。
このROM53に記憶されている厚紙プリントモードプログラムは、少なくとも用紙P(厚紙)が転写ベルト8と二次転写ローラ21aの間でニップされるタイミングに、支持ベルト変形部材18a、18bの配置を切り替えるように配置切替機構部58を作動させる制御処理を制御部50に実行させるプログラムである。
そして、CPU51が、厚紙プリントモードプログラムを実行すると、制御部50は、配置切替機構部58を作動させ、支持ベルト変形部材18a、18bの配置を切り替えて、支持ベルト18を弾性変形させる。
このように、剛性の高い厚紙にプリントを施す際に「厚紙プリントモード」を選択して、配置切替機構部58を作動させることで、支持ベルト変形部材18a、18bの配置を切り替えて支持ベルト18を弾性変形させて、転写ベルト8の裏面と支持ベルト18とが接触し密着する範囲を広げるようにすれば、転写ベルト8がバックアップローラ81側に撓まないように支持ベルト18で支持することができ、転写ベルト8の回動軌跡をより安定させることが可能になる。
そして、用紙Pと転写ベルト8の間に空隙が生じないようにすることができ、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、より良好な画像形成を行うことが可能になる。
更に、用紙P(厚紙)が転写ベルト8と二次転写ローラ21aの間でニップされるタイミングに、支持ベルト変形部材18a、18bの配置を切り替えるように配置切替機構部58を作動させて、その用紙Pが転写ベルト8と二次転写ローラ21aの間を通過するまで、支持ベルト18を弾性変形させるようにすることで、支持ベルト18が弾性変形する期間をより限定し、支持ベルト18や転写ベルト8にかかる負荷を一層低減して、支持ベルト18や転写ベルト8の長寿命化を図ることができる。
こうして厚紙プリント時にのみ配置切替機構部58を作動させて、支持ベルト18を弾性変形させるようにすれば、支持ベルト変形部材18a、18bを図示しない留め具によって所望する位置に固定して、支持ベルト18を弾性変形させ続けることに比べて、支持ベルト18や転写ベルト8にかかる負荷を低減することができ、支持ベルト18や転写ベルト8の一層の長寿命化を図ることができる。
次に、本発明に係る画像形成装置の実施形態2について説明する。なお、実施形態1と同様の構成については、同符号を付して説明を割愛する。
本実施形態2では、図8に示すように、懸架ローラ82に支持ベルト28が掛けられており、懸架ローラ82が挿通された支持ベルト28の一部が懸架ローラ82と転写ベルト8との間に挟持されている。
支持ベルト28は、例えば、導電性樹脂(例えば、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリカーボネート(PC)、ポリフェニレンサルファイド(PPS))からなり、ヤング率が例えば3〜7[MPa/mm2]程度の弾性を有するチューブ状の部材である。
支持ベルト28は、転写ベルト8の幅とほぼ同じ幅を有し、その転写ベルト8の裏面に当接している。つまり、支持ベルト28は、転写ベルト8の幅方向全域に亘って転写ベルト8の裏面に当接している。
この支持ベルト28は、二次転写の際に転写ベルト8が用紙Pに押されるなどしてバックアップローラ81側(懸架ローラ82側)に撓まないようにして、転写ベルト8の回動軌跡を安定させる機能を有している。
このとき、懸架ローラ82と転写ベルト8の間で圧接された支持ベルト28は、転写ベルト8の裏面に密着する。
このように、二次転写ユニット21が転写ベルト8をバックアップローラ81と二次転写ローラ21aとで圧接する位置にあって、転写ベルト8と二次転写ローラ21aの間で用紙Pをニップして用紙Pにトナー像を二次転写する際に、支持ベルト28が転写ベルト8の裏面に密着していることで、転写ベルト8が用紙Pに押されるなどしても、転写ベルト8はバックアップローラ81及び懸架ローラ82側に撓まないようになっている。
つまり、搬送路Rを搬送された用紙Pが二次転写ユニット21と転写ベルト8とでニップされた後、その用紙Pが搬送路RのガイドGから抜け出た際に、厚紙など剛性のある用紙Pの後端が復元する反動で転写ベルト8に衝突することがあっても、転写ベルト8はバックアップローラ81及び懸架ローラ82側に撓まないように支持ベルト28に支持されており、転写ベルト8の回動軌跡が乱れないようになっている。そして、転写ベルト8がバックアップローラ81及び懸架ローラ82側に撓まずに、その回動軌跡が安定していれば、用紙Pと転写ベルト8の間に放電が起こってしまう空隙は生じないので、放電に起因するトナー像乱れは生じず、良好に二次転写がなされた好適な画像形成を行うことができる。
このように、支持ベルト28を備えたことで、二次転写の際に転写ベルト8の回動軌跡を安定させて、用紙Pと転写ベルト8の間に放電が起こってしまう空隙が生じないようにすることができ、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、画像形成装置1は良好な画像形成を行うことができる。
この支持ベルト変形部材28aは、支持ベルト28の外面を押圧することで、バックアップローラ81と懸架ローラ82の間に位置する転写ベルト8の裏面と、支持ベルト28とが接触する範囲を広げるように、支持ベルト28を弾性変形させる機能を有している。
支持ベルト変形部材28aは、例えば、図示しない留め具(ネジやピンなど)によって所望する位置に固定することができ、支持ベルト変形部材28aと懸架ローラ82との距離に応じて支持ベルト28の変形量を調整でき、転写ベルト8の裏面と支持ベルト28とが接触する面積の大きさを調整することができる。
このように、支持ベルト変形部材28aの配置を切り替えることで、支持ベルト28を弾性変形させて、転写ベルト8の裏面と支持ベルト28とが接触し密着する範囲を広げるようにすれば、転写ベルト8がバックアップローラ81及び懸架ローラ82側に撓まないように、より確実に支持ベルト28で支持することができ、転写ベルト8の回動軌跡をより安定させることが可能になる。
従って、より一層、用紙Pと転写ベルト8の間に空隙が生じないようにすることができ、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、より良好な画像形成を行うことが可能になる。
この支持ベルト変形部材28bは、支持ベルト28の内面を押圧することで、バックアップローラ81と懸架ローラ82の間に位置する転写ベルト8の裏面と、支持ベルト28とが接触する範囲を広げるように、支持ベルト28を弾性変形させる機能を有している。
支持ベルト変形部材28bは、例えば、図示しない留め具(ネジやピンなど)によって所望する位置に固定することができ、支持ベルト変形部材28bと懸架ローラ82との距離に応じて支持ベルト28の変形量を調整でき、転写ベルト8の裏面と支持ベルト28とが接触する面積の大きさを調整することができる。
このように、支持ベルト変形部材28bの配置を切り替えることで、支持ベルト28を弾性変形させて、転写ベルト8の裏面と支持ベルト28とが接触し密着する範囲を広げるようにすれば、転写ベルト8がバックアップローラ81及び懸架ローラ82側に撓まないように、より確実に支持ベルト28で支持することができ、転写ベルト8の回動軌跡をより安定させることが可能になる。
従って、より一層、用紙Pと転写ベルト8の間に空隙が生じないようにすることができ、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、より良好な画像形成を行うことが可能になる。
配置切替機構部58は、配置切替機構部58に連結されている支持ベルト変形部材28a、28b、あるいは配置切替機構部58の駆動力を伝達可能に配されている支持ベルト変形部材28a、28bを、所定の方向に移動させてその配置を切り替えることで、支持ベルト28を弾性変形させる。
このように、剛性の高い厚紙にプリントを施す際に「厚紙プリントモード」を選択して、配置切替機構部58を作動させることで、支持ベルト変形部材28a、28bの配置を切り替えて支持ベルト28を弾性変形させて、転写ベルト8の裏面と支持ベルト28とが接触し密着する範囲を広げるようにすれば、転写ベルト8がバックアップローラ81及び懸架ローラ82側に撓まないように支持ベルト28で支持することができ、転写ベルト8の回動軌跡をより安定させることが可能になる。
そして、用紙Pと転写ベルト8の間に空隙が生じないようにすることができ、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、より良好な画像形成を行うことが可能になる。
次に、本発明に係る画像形成装置の実施形態3について説明する。なお、実施形態1と同様の構成については、同符号を付して説明を割愛する。
本実施形態3では、図11に示すように、バックアップローラ81と懸架ローラ82とに掛け渡された支持ベルト88が備えられており、バックアップローラ81と懸架ローラ82が挿通された支持ベルト88の一部がバックアップローラ81と転写ベルト8との間と、懸架ローラ82と転写ベルト8との間に挟持されている。
支持ベルト88は、例えば、導電性樹脂(例えば、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリカーボネート(PC)、ポリフェニレンサルファイド(PPS))からなり、ヤング率が例えば3〜7[MPa/mm2]程度の弾性を有するチューブ状の部材である。
支持ベルト88は、転写ベルト8の幅とほぼ同じ幅を有し、その転写ベルト8の裏面に当接している。つまり、支持ベルト88は、転写ベルト8の幅方向全域に亘って転写ベルト8の裏面に当接している。
この支持ベルト88は、二次転写の際に転写ベルト8が用紙Pに押されるなどしてバックアップローラ81側に撓まないようにして、転写ベルト8の回動軌跡を安定させる機能を有している。
このとき、バックアップローラ81と転写ベルト8の間、および懸架ローラ82と転写ベルト8の間で圧接された支持ベルト88は、転写ベルト8の裏面に密着する。
このように、二次転写ユニット21が転写ベルト8をバックアップローラ81と二次転写ローラ21aとで圧接する位置にあって、転写ベルト8と二次転写ローラ21aの間で用紙Pをニップして用紙Pにトナー像を二次転写する際に、支持ベルト88がバックアップローラ81と懸架ローラ82の間に位置する転写ベルト8の裏面に密着していることで、転写ベルト8が用紙Pに押されるなどしても、転写ベルト8はバックアップローラ81及び懸架ローラ82側に撓まないようになっている。
つまり、搬送路Rを搬送された用紙Pが二次転写ユニット21と転写ベルト8とでニップされた後、その用紙Pが搬送路RのガイドGから抜け出た際に、厚紙など剛性のある用紙Pの後端が復元する反動で転写ベルト8に衝突することがあっても、転写ベルト8はバックアップローラ81及び懸架ローラ82側に撓まないように支持ベルト88に支持されており、転写ベルト8の回動軌跡が乱れないようになっている。そして、転写ベルト8がバックアップローラ81及び懸架ローラ82側に撓まずに、その回動軌跡が安定していれば、用紙Pと転写ベルト8の間に放電が起こってしまう空隙は生じないので、放電に起因するトナー像乱れは生じず、良好に二次転写がなされた好適な画像形成を行うことができる。
このように、支持ベルト88を備えたことで、二次転写の際に転写ベルト8の回動軌跡を安定させて、用紙Pと転写ベルト8の間に放電が起こってしまう空隙が生じないようにすることができ、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、画像形成装置1は良好な画像形成を行うことができる。
この支持ベルト変形部材88aは、支持ベルト88の外面を押圧することで、バックアップローラ81と懸架ローラ82とに掛け渡された支持ベルト88の張力を高めるように、支持ベルト88を弾性変形させる機能を有している。
支持ベルト変形部材88aは、例えば、図示しない留め具(ネジやピンなど)によって所望する位置に固定することができ、支持ベルト変形部材88aとバックアップローラ81と懸架ローラ82との距離や配置に応じて支持ベルト88の変形量を調整でき、支持ベルト88の張力を調整することができる。
このように、支持ベルト変形部材88aの配置を切り替えることで、支持ベルト88を弾性変形させて、支持ベルト88の張力を高めるようにすれば、転写ベルト8がバックアップローラ81及び懸架ローラ82側に撓まないように、より高い支持力を有する支持ベルト88で支持することができ、転写ベルト8の回動軌跡をより安定させることが可能になる。
従って、より一層、用紙Pと転写ベルト8の間に空隙が生じないようにすることができ、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、より良好な画像形成を行うことが可能になる。
この支持ベルト変形部材88bは、支持ベルト88の内面を押圧することで、バックアップローラ81と懸架ローラ82とに掛け渡された支持ベルト88の張力を高めるように、支持ベルト88を弾性変形させる機能を有している。
支持ベルト変形部材88bは、例えば、図示しない留め具(ネジやピンなど)によって所望する位置に固定することができ、支持ベルト変形部材88bとバックアップローラ81と懸架ローラ82との距離や配置に応じて支持ベルト88の変形量を調整でき、支持ベルト88の張力を調整することができる。
このように、支持ベルト変形部材88bの配置を切り替えることで、支持ベルト88を弾性変形させて、支持ベルト88の張力を高めるようにすれば、転写ベルト8がバックアップローラ81及び懸架ローラ82側に撓まないように、より高い支持力を有する支持ベルト88で支持することができ、転写ベルト8の回動軌跡をより安定させることが可能になる。
従って、より一層、用紙Pと転写ベルト8の間に空隙が生じないようにすることができ、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、より良好な画像形成を行うことが可能になる。
配置切替機構部58は、配置切替機構部58に連結されている支持ベルト変形部材88a、88b、あるいは配置切替機構部58の駆動力を伝達可能に配されている支持ベルト変形部材88a、88bを、所定の方向に移動させてその配置を切り替えることで、支持ベルト88を弾性変形させる。
このように、剛性の高い厚紙にプリントを施す際に「厚紙プリントモード」を選択して、配置切替機構部58を作動させることで、支持ベルト変形部材88a、88bの配置を切り替えて支持ベルト88を弾性変形させて、支持ベルト88の張力を高めるようにすれば、転写ベルト8がバックアップローラ81及び懸架ローラ82側に撓まないように、より高い支持力を有する支持ベルト88で支持することができ、転写ベルト8の回動軌跡をより安定させることが可能になる。
そして、用紙Pと転写ベルト8の間に空隙が生じないようにすることができ、放電に起因するトナー像乱れを抑制し、より良好な画像形成を行うことが可能になる。
8 転写ベルト
81 バックアップローラ(被押圧ローラ)
82 懸架ローラ
18 支持ベルト
18a、18b 支持ベルト変形部材
28 支持ベルト
28a、28b 支持ベルト変形部材
88 支持ベルト
88a、88b 支持ベルト変形部材
58 配置切替機構部
50 制御部
10 画像読取部
20 画像形成部
21 二次転写ユニット
21a 二次転写ローラ
22 定着部
25 用紙収容部
30 搬送部
R 搬送路
G ガイド
P 用紙
L 仮想線
Claims (9)
- 表面にトナー像が一次転写されて、所定方向に回動する転写ベルトと、
前記転写ベルトが懸架された被押圧ローラと、
前記被押圧ローラよりも上流側で前記転写ベルトが懸架された懸架ローラと、
前記転写ベルトを前記被押圧ローラに向けて押圧する二次転写ローラと、
を備え、
前記転写ベルトを前記被押圧ローラと前記二次転写ローラとで圧接し、前記転写ベルトと前記二次転写ローラの間で用紙をニップして、前記用紙に前記トナー像を二次転写する際に、前記被押圧ローラの軸心と前記二次転写ローラの軸心とを結ぶ仮想線に対し、前記二次転写ローラの上流側の前記転写ベルトの前記表面がなす角度が90°未満となり、
前記被押圧ローラと前記懸架ローラの少なくとも一方に掛けられた無端状の支持ベルトを備えており、前記支持ベルトの一部が前記転写ベルトとの間に挟持されていることを特徴とする画像形成装置。 - 前記被押圧ローラと前記懸架ローラの間に位置する前記転写ベルトの裏面と、前記支持ベルトとが接触する範囲を広げるように、前記支持ベルトを弾性変形させる支持ベルト変形部材を備えたことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 表面にトナー像が一次転写されて、所定方向に回動する転写ベルトと、
前記転写ベルトが懸架された被押圧ローラと、
前記被押圧ローラよりも上流側で前記転写ベルトが懸架された懸架ローラと、
前記転写ベルトを前記被押圧ローラに向けて押圧する二次転写ローラと、
を備え、
前記転写ベルトを前記被押圧ローラと前記二次転写ローラとで圧接し、前記転写ベルトと前記二次転写ローラの間で用紙をニップして、前記用紙に前記トナー像を二次転写する際に、前記被押圧ローラの軸心と前記二次転写ローラの軸心とを結ぶ仮想線に対し、前記二次転写ローラの上流側の前記転写ベルトの前記表面がなす角度が90°未満となり、
前記被押圧ローラと前記懸架ローラとに掛け渡された無端状の支持ベルトを備えており、前記支持ベルトの一部が前記転写ベルトとの間に挟持されていることを特徴とする画像形成装置。 - 前記被押圧ローラと前記懸架ローラとに掛け渡された前記支持ベルトの張力を高めるように、前記支持ベルトを弾性変形させる支持ベルト変形部材を備えたことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記支持ベルト変形部材は、前記支持ベルトの外面に当接し、前記支持ベルトが掛けられているローラに近接する方向に配置を切り替えることで、前記支持ベルトを弾性変形させることを特徴とする請求項2又は4に記載の画像形成装置。
- 前記支持ベルト変形部材は、前記支持ベルトの内面に当接し、前記支持ベルトが掛けられているローラから離間する方向に配置を切り替えることで、前記支持ベルトを弾性変形させることを特徴とする請求項2又は4に記載の画像形成装置。
- 前記支持ベルトを弾性変形させるように、前記支持ベルト変形部材の配置を切り替える配置切替機構部と、
少なくとも前記用紙が前記転写ベルトと前記二次転写ローラの間でニップされるタイミングに、前記支持ベルト変形部材の配置を切り替えるように前記配置切替機構部を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする請求項5又は6に記載の画像形成装置。 - 前記支持ベルトは、前記転写ベルトの幅とほぼ同じ幅を有していることを特徴とする請求項1〜7の何れか一項に記載の画像形成装置。
- 前記支持ベルトは、前記転写ベルトの幅よりも短い幅を有し、前記転写ベルトの幅方向の中央側に相当する位置に設けられていることを特徴とする請求項1〜7の何れか一項に記載の画像形成装置。
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