JP2013113865A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ベルト7Aが掛け回されるローラ71,72の一つ72にベルトの斜行を抑制するベルト寄り規制部72Aが設けられた画像形成装置100において、ローラ間でのベルトの展張面において、ベルト寄り規制部72Aを備えたローラ72よりもベルト移動方向下流側でベルト寄り規制部72Aから遠ざかった位置に、ベルトに形成される情報画像を検出する光学センサ74およびこれに対向してベルト7Aに当接して張力を付加する位置に配置されたセンサ対向部材75を設け、ベルト寄り規制部72A側で生じたベルト7Aの波打ちが減衰した状態で情報画像の検出を実行することを特徴としている。
【選択図】図5
Description
このため、各作像部での転写タイミングやトナー濃度の一定化を図る目的で中間転写ベルトの幅方向端部近傍に情報画像として用いられるパッチパターン画像を形成し、このパッチパターン画像を反射型光学センサにより読み取った結果に応じてトナーの濃度制御や転写タイミングに関するフィードバック制御を行うことが知られている。
そこで、従来では、ベルトの駆動側ローラにおける周回領域近傍において、光学センサよりもベルト移動方向上流側に振動によるベルトの変位、いわゆる、ばたつきを抑える制振ローラを配置した構成が知られている(例えば、特許文献1)。
しかし、この構成では、駆動側ローラの周回領域が制振ローラよりもベルト移動方向下流側に位置していることから、駆動ローラの偏心などによる回転ムラの影響を受けて光学センサと対向する位置に伝わったベルトの振動を制振ローラによって抑止することができない。このため、光学センサと対峙する位置のベルトに生じた振動が原因して光学センサとの間での焦点距離が変化し、結果として検出誤差が生じる虞がある。
通常、ベルトの斜行を防止する構成として、ベルトが掛け回されているローラの軸方向両端にフランジを設け、軸方向一方側に偏倚するベルト端縁をフランジに突き当てることで斜行を規制する構成が知られている。
つまり、フランジにベルト端縁が突き当たると、それ以上の軸方向への移動が阻止される反面、軸方向へ移動しようとするベルトの移動力は継続して発生しているので、フランジに突き当たっているベルト端縁が押し動かされることにより突き上げられて膨らむ部分が発生し、これが波打ち現象となる。
図1は、本発明の一実施形態にかかる画像形成装置の実施例を示す図であり、同図に示す画像形成装置は、中間転写体として用いられる転写ベルトの展張面に沿って複数の作像部を並置したタンデム方式のフルカラープリンタである。
感光体ドラム1は、φ24の円筒が用いられ周速100〜180mm/sの速度で図示矢印方向に回転することができる。
帯電装置2により感光体ドラム1は、表面電位が−200〜−1000Vに帯電される。
転写装置7は、駆動ローラ71,従動ローラ72に掛け回された転写ベルト7Aを備えており、駆動ローラ71が駆動されることにより転写ベルト7Aを矢印Aで示す方向に移動させるようになっている。
給紙装置8では、図示しない分離手段により一枚ごと繰り出された転写紙Sをレジストローラ8Cによるレジストタイミング設定後に2次転写装置9に用いられるローラと転写ベルト7Aとが対峙する2次転写位置に向けて移動させる。
ベルトクリーニング装置10は、転写ベルト7Aの像担持面に当接可能なクリーニングブレード10Aと、転写ベルト7Aを挟んでクリーニングブレード10Aに対向する位置で転写ベルト7Aに当接している回転可能なバックアップローラ10Bとを備えている。
ベルトクリーニング装置10において転写ベルト7Aから除去された転写残トナーは、図示しない回収経路を介して廃トナー収容部(図示されず)に搬送される。
図2は、転写装置7の構成を示す図であり、同図において転写装置7には、図1において説明したように、駆動ローラ71および従動ローラ72に転写ベルト7Aが掛け回されている。
フランジ72Aは、転写ベルト7Aが、自身の移動方向と直角な幅方向に偏倚する、いわゆる、斜行するのをベルト端部を突き当てることにより規制するベルト寄り規制部として機能する部分である。
このような光学センサ74およびセンサ対向部材75の位置決めとすることにより、センサ対向部材75に当接する転写ベルト7Aには、駆動ローラ71からの牽引力とセンサ対向部材75による押し付け力とにより張力が大きい状態で作用する。これにより、センサ対向部材75との当接面での振動を抑制しやすくされる。
なお、図6に示す結果は、図4(A)において、符号LDで示すレーザ変位計を用いてローラ周面を基準(P0)として、転写ベルト7Aの変位量、つまり波打ち量(Pmax)をベルト寄り規制部として用いられるフランジ72Aを備えた従動ローラ72の軸方向(便宜上、Y方向と称する)に沿って計測したものである。なお、図5(A)において、Y方向の位置Y2は、フランジ72Aの内面からの距離を示している。
センサ対向部材75を設けることにより転写ベルト7Aの波打ちは、センサ対向部材75が存在しない他の展張面に比べて小さくなっているが、センサ対向部材75に当接する展張面においても、ベルト寄り規制部側の位置(Jで示す位置)の方が、これよりも遠ざかっている位置(Kで示す位置)よりも変位量が大きくなっている。
同図において、センサ対向部材75と当接するベルト展張面の位置(J,K)では、始点から15mmまでは変位量が大きいものの、15mmを過ぎると、変位量が急激に減少する。
この結果から、検出位置を、フランジ面から軸方向に沿って15mmを超えてベルト端部が突き当たっている側と反対側のフランジ面に至る範囲とすることにより、検出誤差、つまり光学センサ74に対する転写ベルト7Aの波打ちによる焦点距離の変動を小さくして検出精度を低下させないようにできることがわかる。
センサ対向部材75のベルト移動方向に沿った長さを、図7(A)に示すように、Lとした場合、図7(B)に示すように、長さLを複数等分し、図7では、10等分し、その長さに対するベルト移動方向で半分の長さの位置よりも下流側に位置決めされている。
同図において、1/10L〜4/10Lの範囲、つまり、ベルト移動方向における長さLに対する上流側の位置では、検出誤差が発生する(図中、×で示す)。
本実施例では、上述したセンサ対向部材75の長さLを8mmとした場合、5〜7mmの範囲において検出誤差の発生がみられなかった(図7中、○印で示す領域)。
なお、10/10Lの位置では、検出誤差が発生する結果となった。これは、センサ対向部材75での裏打ちが十分に行われず、しかも、駆動ローラ71の回転ムラの影響を直接受けやすいことが原因して振動が発生しやすい位置であることが理由である。
図5(B)は、上述したように、転写ベルト7Aの展張面がセンサ対向部材75の対向面の長さLの領域全体に当接した状態している場合を示している。
これに対し、図5(C)に示すように、センサ対向部材75を、図5(B)に示した状態、つまり、長さLを有する面にベルトが接触している状態を基準として、転写ベルト7Aの移動方向上流側が下方に位置し、移動方向下流側が移動方向上流側よりの上方に位置するように傾けられている(図中、θで示す角度)。
これにより、転写ベルト7Aの移動方向において上流側に位置するセンサ対向部材75の長さ方向端部が転写ベルト7Aに食い込んで転写ベルト7Aが押し付けられている。
つまり、転写ベルト7Aの幅方向寸法において、補強テープ73が占有する長さを除いた幅方向寸法の中央寄りの位置に光学センサ74およびセンサ対向部材75が配置されている。これにより、転写ベルト7Aと材質特性が異なる補強テープ73との両者間で周長の偏差が生じた場合の波打ちの影響を軽減することができる。
また、センサ対向部材75は、転写ベルト7Aに対向する面を曲面形状としてもよい。センサ対向部材75をローラ形状としてもよい。
7 転写装置
7A 転写ベルト
71 駆動ローラ
72 従動ローラ
72A フランジ
72A1 凹部
73 補強テープ
74 光学センサ
75 センサ対向部材
100 画像形成装置
A 転写ベルトの移動方向
L センサ対向部材のベルト移動方向に沿った長さ
Claims (8)
- 少なくとも駆動ローラと従動ローラとに掛け回されて像を担持可能なベルトと、
前記ベルト上にて画像とは別に形成される情報画像を光学的に検出可能な光学センサと、
前記ベルトをはさんで前記光学センサと対向する位置に配置されて該ベルトの該光学センサ側と反対側の面に当接可能なセンサ対向部材とを備えた画像形成装置において、
前記ローラの一つには、前記ベルトが移動方向と直角な幅方向に移動するのを該ベルトの幅方向端部を突き当てることにより規制するベルト寄り規制部が設けられ、
前記光学センサおよび前記センサ対向部材は、前記ローラ間に位置する前記ベルトの展張面において、前記ベルト寄り規制部を備えたローラよりも前記ベルトの移動方向下流側で前記ベルト寄り規制部から遠ざけた位置に配置されていることを特徴とする画像形成装置。 - 前記センサ対向部材は、前記ローラ間を結ぶ展張面よりも外側に前記ベルトを押し出して該ベルトに張力を付加する位置に配置されていることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記光学センサおよび前記センサ対向部材は、前記ローラ間に位置する前記ベルトの展張面において、前記ローラのうちで駆動ローラよりも前記ベルトの移動方向上流側に配置されていることを特徴とする請求項1または2記載の画像形成装置。
- 前記光学センサは、前記センサ対向部材に対して移動方向に沿った対向部材上長さをLとした場合、該長さの半分よりも移動方向下流側に配置されていることを特徴とする請求項1乃至3のうちの一つに記載の画像形成装置。
- 前記センサ対向部材は、前記長さLを有する面に前記ベルトが接触する場合を基準として、該ベルトの移動方向上流側が下方に位置し、該移動方向下流側が移動方向上流側よりも上方に位置するように傾けられて該移動方向上流側が前記ベルトに食い込んで該ベルトを押し付ける状態で設けられていることを特徴とする請求項1乃至4のうちの一つに記載の画像形成装置。
- 前記センサ対向部材における前記ベルトとの対向面は植毛された面とされていることを特徴とする請求項1乃至5のうちの一つに記載の画像形成装置。
- 前記ベルト寄り規制部は、前記ローラ側に設けられているフランジを設けた構成あるいは該フランジに隣接する位置に形成された凹部と前記ベルトの幅方向端部に設けられて該凹部に入り込むことが可能な抜け止め部材とを設けた構成のいずれかが選択されることを特徴とする請求項1乃至6のうちの一つに記載の画像形成装置。
- 前記光学センサは、前記抜け止め部材を備えたベルトを対象とした場合、前記ベルトの幅方向において端縁から前記抜け止め部材が占有する長さを除いた残りの幅方向寸法の中央寄りに配置されていることを特徴とする請求項7記載の画像形成装置。
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