JP2023160677A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式や静電記録方式を用いたプリンタ、印刷機、複写機、ファクシミリ装置、又はこれらのうち複数の機能を有する複合機などの画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer using an electrophotographic method or an electrostatic recording method, a printing machine, a copying machine, a facsimile machine, or a multifunctional device having multiple functions among these.
従来、例えば電子写真方式を用いた画像形成装置では、感光体や中間転写体などの像担持体から紙などの記録材へ、転写部材を用いてトナー像を静電的に転写することが行われる。 Conventionally, for example, in an image forming apparatus using an electrophotographic method, a toner image has been electrostatically transferred from an image bearing member such as a photoreceptor or an intermediate transfer member to a recording material such as paper using a transfer member. be exposed.
特許文献1で提案されている画像形成装置のように、中間転写体としての中間転写ベルトから記録材へのトナー像の2次転写を行う転写部材(2次転写部材)として、複数の張架ローラに架け回されて回転する2次転写ベルトを用いるものがある。この構成では、中間転写ベルト及び2次転写ベルトを介して、中間転写ベルトの複数の張架ローラのうちの1つである2次転写内ローラと、2次転写ベルトの複数の張架ローラのうち1つである2次転写外ローラと、が当接して2次転写部が形成される。 As in the image forming apparatus proposed in Patent Document 1, a plurality of tension racks are used as a transfer member (secondary transfer member) that performs secondary transfer of a toner image from an intermediate transfer belt serving as an intermediate transfer member to a recording material. Some use a secondary transfer belt that is rotated around rollers. In this configuration, the secondary transfer inner roller, which is one of the plurality of tension rollers of the intermediate transfer belt, and the plurality of tension rollers of the secondary transfer belt are connected via the intermediate transfer belt and the secondary transfer belt. One of them, the secondary transfer outer roller, contacts to form a secondary transfer portion.
また、特許文献2で提案されている画像形成装置のように、中間転写ベルトの搬送方向に関する2次転写部の上流で中間転写ベルトの内周面を押圧する押圧部材(バックアップシート)を有する構成がある。押圧部材は、中間転写ベルトを介して2次転写ベルトに対向して配置された2次転写内ローラと、中間転写ベルトの搬送方向の上流で2次転写内ローラに隣接して配置され上流ローラと、の間で中間転写ベルトを内周面側から外周面側に向けて押圧する。 Further, like the image forming apparatus proposed in Patent Document 2, a configuration includes a pressing member (backup sheet) that presses the inner circumferential surface of the intermediate transfer belt upstream of the secondary transfer section in the conveyance direction of the intermediate transfer belt. There is. The pressing member includes a secondary transfer inner roller arranged to face the secondary transfer belt via the intermediate transfer belt, and an upstream roller arranged adjacent to the secondary transfer inner roller upstream in the conveying direction of the intermediate transfer belt. The intermediate transfer belt is pressed from the inner circumferential surface side toward the outer circumferential surface side between.
なお、記録材に関して、「先端」、「後端」とは、特に明示しない場合もそれぞれ記録材の搬送方向に関する先端、後端のことをいうものとする。また、中間転写ベルトの搬送方向に関する2次転写部の上流のことを、単に「2次転写部の上流」などともいう。 Note that with respect to the recording material, the terms "leading edge" and "trailing edge" refer to the leading edge and the trailing edge, respectively, in the conveying direction of the recording material, even if not specified. Further, the upstream side of the secondary transfer section in the conveyance direction of the intermediate transfer belt is also simply referred to as "upstream of the secondary transfer section".
近年、望まれる高い生産性(単位時間当たりの出力枚数)を満たすために、一層プロセススピード(中間転写ベルトの搬送速度)を上げることが求められるようになった。 In recent years, in order to meet the desired high productivity (number of output sheets per unit time), it has become necessary to further increase the process speed (transport speed of the intermediate transfer belt).
ここで、プロセススピードを上げると、特に、エンボス紙のように表面に凹凸がある記録材の凹部(例えば深さ80~140μm)における転写性が落ちることがある。これは、次のような理由によるものである。つまり、2次転写時に2次転写内ローラ(又は2次転写外ローラ)に印加する電圧が高くなり、2次転写部の上流の中間転写ベルトと記録材とが密着しにくい箇所で、記録材の凹部での「ギャップ放電」が発生する。そして、この放電により、2次転写部に進入する前の中間転写ベルト上でトナーが2次転写しにくいトナーになってしまうからである。例えば、飛び散ったような画像となることがある。一方、上質紙(あるいは普通紙)やコート紙などの平滑な記録材では、プロセススピードを上げることによる上記の影響は少ない。 Here, when the process speed is increased, the transferability may deteriorate particularly in the concave portions (for example, 80 to 140 μm in depth) of a recording material such as embossed paper that has an uneven surface. This is due to the following reasons. In other words, the voltage applied to the inner secondary transfer roller (or outer secondary transfer roller) during secondary transfer increases, and the recording material ``Gap discharge'' occurs in the recesses. This is because, due to this discharge, the toner becomes difficult to secondary transfer on the intermediate transfer belt before entering the secondary transfer section. For example, the image may appear to be scattered. On the other hand, with smooth recording materials such as high-quality paper (or plain paper) and coated paper, increasing the process speed has little effect.
これに対し、エンボス紙の使用時に、前述した押圧部材により中間転写ベルトの内周面を押し込むと、2次転写部から上流に離れた箇所まで記録材と中間転写ベルトとが密着するようになる。そのため、記録材の凹部でのギャップ放電が抑制され、転写性が改善される。 On the other hand, when using embossed paper, if the inner circumferential surface of the intermediate transfer belt is pushed by the aforementioned pressing member, the recording material and the intermediate transfer belt will come into close contact with each other up to a point upstream from the secondary transfer section. . Therefore, gap discharge in the recessed portions of the recording material is suppressed, and transferability is improved.
しかしながら、ベルトに対する押圧部材の押圧量(押し込み量)を増やすと、「ショック画像乱れ」などと呼ばれる現象が特に記録材の先端部で顕在化するようになることがある。本発明者の検討によると、これは中間転写ベルトと2次転写ベルトとの速度差に要因があり、速度差が大きいとショック画像乱れが悪化する傾向があることがわかった。 However, if the pressing amount (pushing amount) of the pressing member against the belt is increased, a phenomenon called "shock image disturbance" may become apparent, especially at the leading end of the recording material. According to studies by the present inventors, it has been found that this is due to the speed difference between the intermediate transfer belt and the secondary transfer belt, and that the shock image disturbance tends to worsen when the speed difference is large.
つまり、中間転写ベルト及び2次転写ベルトの搬送速度の安定性を保つために、画像形成装置は中間転写ベルトの搬送速度と2次転写ベルトの搬送速度とに速度差を有するように設計されることがある。中間転写ベルトや2次転写ベルトの搬送速度の変動などにより、不用意に速度差ゼロをまたがないようにするためである。速度差ゼロをまたぐと、駆動列におけるギアの噛み合い箇所の変化などにより、中間転写ベルトや2次転写ベルトの搬送速度が不安定になる可能性がある。そして、押圧部材により中間転写ベルトを内周面側から外周面側に向けて押圧すると、中間転写ベルトと2次転写ベルトとの接触領域が増えるので、2次転写ベルトの駆動負荷が上がる。この状態で記録材が突入して負荷変動が生じると、記録材の挙動が不安定になる。この記録材が突入した際の負荷変動が、中間転写ベルトと2次転写ベルトとの速度差が大きいほど大きくなる傾向がある。更に説明すると、記録材の表面性のムラ(記録材の面内の摩擦力のムラ)などの影響で、記録材が2次転写部に突入すると2次転写ベルトの負荷変動が生じる。この負荷変動は、中間転写ベルトと2次転写ベルトとの速度差が大きいほど大きくなる傾向がある。そして、上述のように押圧部材により中間転写ベルトが押し込まれて2次転写ベルトの駆動負荷が上がっている状態では、この負荷変動の影響が顕著となりやすく、記録材の先端が2次転写部に突入した際に記録材の搬送速度が一瞬速くなるといった挙動をする。このように記録材の挙動が不安定になると、2次転写部の上流の中間転写ベルトがバタつく(記録材との距離が変動する)ことがある。更に、2次転写部の上流で押圧部材により押し込まれた中間転写ベルトと記録材とが近づいているので、2次転写部の前で中間転写ベルト上のトナー像を乱してしまい、ショック画像乱れが顕在化するようになる。 In other words, in order to maintain stability in the conveyance speed of the intermediate transfer belt and the secondary transfer belt, the image forming apparatus is designed to have a speed difference between the conveyance speed of the intermediate transfer belt and the conveyance speed of the secondary transfer belt. Sometimes. This is to prevent the zero speed difference from being inadvertently crossed due to fluctuations in the conveyance speed of the intermediate transfer belt or the secondary transfer belt. If the speed difference exceeds zero, the conveyance speed of the intermediate transfer belt or the secondary transfer belt may become unstable due to changes in the meshing locations of the gears in the drive train. Then, when the intermediate transfer belt is pressed from the inner peripheral surface side toward the outer peripheral surface side by the pressing member, the contact area between the intermediate transfer belt and the secondary transfer belt increases, so that the drive load on the secondary transfer belt increases. If the recording material rushes in in this state and load fluctuation occurs, the behavior of the recording material will become unstable. The load fluctuation when the recording material enters tends to increase as the speed difference between the intermediate transfer belt and the secondary transfer belt increases. To explain further, when the recording material enters the secondary transfer section due to unevenness in the surface properties of the recording material (unevenness in frictional force within the surface of the recording material), load fluctuations on the secondary transfer belt occur. This load fluctuation tends to increase as the speed difference between the intermediate transfer belt and the secondary transfer belt increases. As mentioned above, when the intermediate transfer belt is pushed by the pressing member and the driving load of the secondary transfer belt increases, the influence of this load fluctuation tends to become noticeable, and the leading edge of the recording material is pushed into the secondary transfer section. When it enters, the conveyance speed of the recording material increases momentarily. When the behavior of the recording material becomes unstable in this way, the intermediate transfer belt upstream of the secondary transfer section may flap (the distance to the recording material may fluctuate). Furthermore, since the intermediate transfer belt pressed by the pressing member approaches the recording material upstream of the secondary transfer section, the toner image on the intermediate transfer belt is disturbed in front of the secondary transfer section, resulting in a shock image. Disturbances become apparent.
一方、多くの場合に使用される記録材である上質紙(あるいは普通紙)やコート紙に対して、エンボス紙に対する転写性の改善に合わせた押圧部材の押圧量とすると、次のような現象が生じやすくなる。つまり、2次転写部の上流における中間転写ベルトと記録材との接触距離が長くなっているため、中間転写ベルトと記録材とが擦れることで画像が乱れる「画像擦れ」などとよばれる現象が発生することがある。表面の凹凸による視認性の違いなどから、この現象の影響はエンボス紙では少ない。また、相対的に使用頻度が低いエンボス紙に対する転写性の改善に合わせた押圧部材の押圧量のままにしていると、中間転写ベルトと当接している押圧部材の先端のクリープ変形が加速されるという問題もある。 On the other hand, for high-quality paper (or plain paper) and coated paper, which are often used recording materials, if the amount of pressure of the pressing member is adjusted to improve the transferability to embossed paper, the following phenomenon will occur. becomes more likely to occur. In other words, the contact distance between the intermediate transfer belt and the recording material upstream of the secondary transfer section is longer, which causes a phenomenon called "image rubbing" in which the intermediate transfer belt and recording material rub against each other, causing image distortion. This may occur. Embossed paper is less affected by this phenomenon due to differences in visibility due to surface irregularities. In addition, if the pressing amount of the pressing member is kept as is, which is adjusted to improve transferability for embossed paper that is used relatively infrequently, creep deformation of the tip of the pressing member that is in contact with the intermediate transfer belt will be accelerated. There is also the problem.
そこで、例えば、エンボス紙などを使用する場合と、上質紙(あるいは普通紙)やコート紙などを使用する場合とで、押圧部材により中間転写ベルトを押し込む量を変えられるように、押圧部材の押圧量が可変な構成とすることが望ましい。 Therefore, for example, the pressure of the pressing member can be changed depending on whether embossed paper is used, high-quality paper (or plain paper), coated paper, etc. It is desirable to have a configuration in which the amount is variable.
しかしながら、上質紙(普通紙)やコート紙などの使用時に、押圧部材の押圧量を減らすと、中間転写ベルトの搬送速度と2次転写ベルトの搬送速度と速度差によっては、転写性が落ちることがある。そのため、上述のようなショック画像乱れの抑制だけを考慮して単に中間転写ベルトと2次転写ベルトとの速度差を小さくすることは望ましくない。 However, when using high-quality paper (plain paper), coated paper, etc., if the amount of pressure from the pressing member is reduced, the transfer performance may deteriorate depending on the conveyance speed of the intermediate transfer belt and the conveyance speed of the secondary transfer belt. There is. Therefore, it is not desirable to simply reduce the speed difference between the intermediate transfer belt and the secondary transfer belt by considering only the suppression of the shock image disturbance as described above.
なお、以上では中間転写ベルトから記録材へのトナー像の転写部である2次転写部を例として従来の課題について説明したが、感光体などの他のベルト状の像担持体から記録材へのトナー像の転写部に関しても同様の課題が生じ得る。 The conventional problems have been explained above using as an example the secondary transfer section, which is the section where toner images are transferred from the intermediate transfer belt to the recording material. A similar problem may occur with respect to the toner image transfer portion.
したがって、本発明の目的は、第1ベルトから記録材へと第2ベルトを用いてトナー像を転写し、第1ベルトに対する押圧部材の押圧量が可変な構成において、ショック画像乱れを抑制しつつ、押圧部材の押圧量によらずに良好な転写性を得ることである。 Therefore, it is an object of the present invention to transfer a toner image from a first belt to a recording material using a second belt, and to suppress shock image disturbances in a configuration in which the amount of pressure of a pressing member on the first belt is variable. The objective is to obtain good transferability regardless of the amount of pressure applied by the pressing member.
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、トナー像を担持する回転可能な無端状の第1ベルトと、前記第1ベルトを張架する複数の第1ベルト張架ローラであって、内ローラ、及び前記第1ベルトの回転方向に関して前記内ローラよりも上流において前記内ローラに隣接して配置された上流ローラを含む複数の第1ベルト張架ローラと、前記第1ベルトの外周面に当接して前記第1ベルトから記録材へトナー像を転写する転写部を形成する回転可能な無端状の第2ベルトと、前記第2ベルトを張架する複数の第2ベルト張架ローラであって、前記第1ベルト及び前記第2ベルトを介して前記内ローラに当接して前記転写部を形成する外ローラ、前記第2ベルトにテンションを付与するテンションローラ、及び前記第2ベルトの回転方向に関して前記外ローラよりも上流かつ前記テンションローラよりも下流に配置され前記第2ベルトに駆動力を伝達する駆動ローラを含む複数の第2ベルト張架ローラと、前記第1ベルトを駆動する第1駆動部と、前記第2ベルトを駆動する第2駆動部と、前記第1ベルトの回転方向に関して前記内ローラよりも上流かつ前記上流ローラよりも下流で前記第1ベルトの内周面に接触可能であり、前記第1ベルトを内周面側から外周面側に向けて押圧可能な押圧部材と、前記押圧部材の位置を変更して、前記押圧部材の前記第1ベルトに対する押圧量を変更可能な移動機構と、記録材にトナー像を転写する際に、前記第1ベルトの周速度よりも前記第2ベルトの周速度の方が速くなるように前記第1駆動部又は前記第2駆動部の少なくとも一方を制御すると共に、記録材にトナー像を転写する際の前記移動機構による前記押圧部材の位置の設定に基づいて、記録材にトナー像を転写する際の前記第1ベルトの周速度と前記第2ベルトの周速度との間の周速差を変更するように、前記第1駆動部又は前記第2駆動部の少なくとも一方を制御する制御部と、を有することを特徴とする画像形成装置である。 The above object is achieved by an image forming apparatus according to the present invention. In summary, the present invention includes a rotatable endless first belt carrying a toner image, and a plurality of first belt stretching rollers that stretch the first belt, the inner roller and the first belt stretching rollers stretching the first belt. a plurality of first belt tension rollers including an upstream roller disposed upstream of the inner roller and adjacent to the inner roller with respect to the rotational direction of the first belt; a rotatable endless second belt forming a transfer section for transferring a toner image from one belt to a recording material; and a plurality of second belt tension rollers that stretch the second belt, the first belt an outer roller that contacts the inner roller via the belt and the second belt to form the transfer section; a tension roller that applies tension to the second belt; a plurality of second belt tension rollers including a drive roller disposed upstream of the tension roller and downstream of the tension roller and transmitting a driving force to the second belt; a first drive unit that drives the first belt; a second drive unit that drives a second belt; the second drive unit is capable of contacting the inner circumferential surface of the first belt upstream of the inner roller and downstream of the upstream roller with respect to the rotational direction of the first belt; a pressing member capable of pressing one belt from an inner peripheral surface side toward an outer peripheral surface side; a moving mechanism capable of changing the position of the pressing member to change the amount of pressure the pressing member presses against the first belt; Controlling at least one of the first drive section and the second drive section so that the circumferential speed of the second belt is faster than the circumferential speed of the first belt when transferring the toner image onto the recording material. At the same time, based on the setting of the position of the pressing member by the moving mechanism when transferring the toner image onto the recording material, the circumferential speed of the first belt and the second belt when transferring the toner image onto the recording material are determined. and a control section that controls at least one of the first drive section and the second drive section so as to change a circumferential speed difference between the circumferential speed of the image forming apparatus and the circumferential speed of the image forming apparatus.
本発明によれば、第1ベルトから記録材へと第2ベルトを用いてトナー像を転写し、第1ベルトに対する押圧部材の押圧量が可変な構成において、ショック画像乱れを抑制しつつ、押圧部材の押圧量によらずに良好な転写性を得ることが可能となる。 According to the present invention, in a configuration in which a toner image is transferred from a first belt to a recording material using a second belt, and the amount of pressure of a pressing member on the first belt is variable, while suppressing shock image disturbance, Good transferability can be obtained regardless of the amount of pressure applied to the member.
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。 Hereinafter, the image forming apparatus according to the present invention will be explained in more detail with reference to the drawings.
[実施例1]
1.画像形成装置の全体的な構成及び動作
図1は、本実施例の画像形成装置100の概略断面図(後述する感光ドラム1や中間転写ベルト6の張架ローラなどの回転軸線と略直交する断面)である。本実施例の画像形成装置100は、中間転写方式を採用したタンデム型のプリンタである。画像形成装置100は、例えば、パーソナルコンピュータなどの外部装置から送信された画像信号に応じて、電子写真方式を用いて紙などのシート状の記録材(転写材、シート、記録媒体、メディア、用紙)7にフルカラー画像を形成することができる。
[Example 1]
1. Overall Configuration and Operation of Image Forming Apparatus FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an
画像形成装置100は、複数の画像形成部(ステーション)として、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の画像を形成する4つの画像形成部SY、SM、SC、SKを有する。これらの画像形成部SY、SM、SC、SKは、後述する中間転写ベルト6の略水平に配置される画像転写面の移動方向に沿って一列に配置されている。各画像形成部SY、SM、SC、SKにおける同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、いずれかの色用の要素であることを示す符号の末尾のY、M、C、Kを省略して総括的に説明することがある。本実施例では、画像形成部Sは、後述する感光ドラム1(1Y、1M、1C、1K)、帯電装置2(2Y、2M、2C、2K)、露光装置3(3Y、3M、3C、3K)、現像装置4(4Y、4M、4C、4K)、1次転写ローラ5(5Y、5M、5C、5K)、クリーニング装置11(11Y、11M、11C、11K)などを有して構成される。
The
第1の像担持体としての、回転可能なドラム型(円筒形)の感光体(電子写真写真感光体)である感光ドラム1は、図1中の矢印R1方向(反時計回り方向)に回転駆動される。感光ドラム1は、感光体駆動手段としてのドラム駆動装置(図示せず)から駆動力が伝達されて、所定の周速度(プロセススピード)で回転駆動される。回転する感光ドラム1の表面は、帯電手段としての帯電装置2により、所定の極性(本実施例では負極性)の所定の電位に一様に帯電処理される。帯電処理時に、帯電装置2には、帯電電源(図示せず)により所定の帯電電圧(帯電バイアス)が印加される。帯電処理された感光ドラム1の表面は、露光手段としての露光装置3により画像情報(画像信号)に基づいて走査露光され、画像情報に応じた静電潜像(静電像)が感光ドラム1上に形成される。本実施例では、露光装置3は、画像情報に応じて変調されたレーザー光を感光ドラム1上に照射するレーザースキャナー装置で構成されている。 A photosensitive drum 1, which is a rotatable drum-shaped (cylindrical) photosensitive member (electrophotographic photosensitive member) serving as a first image carrier, rotates in the direction of arrow R1 (counterclockwise direction) in FIG. Driven. The photosensitive drum 1 is rotated at a predetermined circumferential speed (process speed) by receiving a driving force from a drum driving device (not shown) serving as a photosensitive member driving means. The surface of the rotating photosensitive drum 1 is uniformly charged to a predetermined potential of a predetermined polarity (negative polarity in this embodiment) by a charging device 2 serving as a charging means. During the charging process, a predetermined charging voltage (charging bias) is applied to the charging device 2 by a charging power source (not shown). The charged surface of the photosensitive drum 1 is scanned and exposed based on image information (image signal) by an exposure device 3 serving as an exposure means, and an electrostatic latent image (electrostatic image) corresponding to the image information is formed on the photosensitive drum 1. formed on top. In this embodiment, the exposure device 3 is constituted by a laser scanner device that irradiates the photosensitive drum 1 with laser light that is modulated according to image information.
感光ドラム1上に形成された静電潜像は、現像手段としての現像装置4により現像剤としてのトナーが供給されて現像(可視化)され、感光ドラム1上にトナー像(トナー画像、現像剤像)が形成される。現像装置4Y、4M、4Cは、それぞれ有彩色トナーであるイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の各色のトナーを収容しており、現像装置4Kは、ブラック(K)色のトナーを収容している。本実施例では、一様に帯電処理された後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光ドラム1上の静電潜像の露光部(イメージ部)に、感光ドラム1の帯電極性と同極性(本実施例では負極性)のトナーが付着する(反転現像方式)。現像時に、現像装置4が有する現像剤担持体としての現像ローラには、現像電源(図示せず)により所定の現像電圧(現像バイアス)が印加される。本実施例では、現像時のトナーの主要な帯電極性であるトナーの正規の帯電極性は負極性である。
The electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1 is developed (visualized) by supplying toner as a developer by a developing device 4 serving as a developing means, and a toner image (toner image, developer image) is formed. The developing
4つの感光ドラム1Y、1M、1C、1Kの表面に当接するように、第2の像担持体としての、無端状のベルトで構成された回転可能な中間転写体である中間転写ベルト(第1ベルト)6が配置されている。中間転写ベルト6は、複数の張架ローラ(第1ベルト張架ローラ)としてのテンションローラ19、2次転写前ローラ20、2次転写内ローラ21、及び駆動ローラ22に架け回されて、所定のテンション(張力)で張架されている。テンションローラ19は、中間転写ベルト6に所定のテンションを付与し、中間転写ベルト6のテンションを一定に制御する。テンションローラ19は、その回転軸線方向の両端部において、付勢手段としての付勢部材である圧縮コイルバネなどで構成されたテンションバネ41によって、中間転写ベルト6の内周面側から外周面側に向けて付勢されている。2次転写前ローラ20は、中間転写ベルト6の搬送方向(表面の移動方向、回転方向)に関する2次転写部N2の上流近傍の中間転写ベルト6の面を形成する。2次転写内ローラ(内部材)21は、後述する2次転写外ローラ9と協働して、2次転写部N2を形成する。本実施例では、2次転写内ローラ21に2次転写電圧が印加される。駆動ローラ22は、中間転写ベルト6に駆動力を伝達する。駆動ローラ22は、駆動手段としての中間転写ベルト駆動装置(第1駆動部)61(図6)から駆動力が伝達されて回転駆動される。中間転写ベルト駆動装置61は、駆動源としての中間転写ベルト駆動モータ61a(図1)、駆動伝達部材などを有して構成される。これにより、中間転写ベルト6は、駆動ローラ22から駆動力が入力されて、図1中の矢印R2方向(時計回り方向)に、感光ドラム1の周速度と対応する周速度(プロセススピード)で回転(周回移動)する。本実施例では、中間転写ベルト6は、600~650mm/secの周速度(外周面の移動速度)で回転する。また、中間転写ベルト6の内周面(内面、裏面)側には、各感光ドラム1Y、1M、1C、1Kに対応して、1次転写手段としてのローラ型の1次転写部材である1次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kが配置されている。1次転写ローラ5は、中間転写ベルト6を感光ドラム1に向けて押圧して、感光ドラム1と中間転写ベルト6との接触部である1次転写部(1次転写ニップ)N1を形成する。テンションローラ19、2次転写前ローラ20、2次転写内ローラ21及び各1次転写ローラ5は、中間転写ベルト6の回転に伴って従動回転する。また、中間転写ベルト6の内周面側において、中間転写ベルト6の搬送方向に関する2次転写内ローラ21よりも上流かつ2次転写前ローラ20よりも下流には、押圧部材(バックアップ部材)28が配置されている。押圧部材28については、後述して更に説明する。
An intermediate transfer belt (a first belt) 6 is arranged. The
上述のように感光ドラム1上に形成されたトナー像は、1次転写部N1において、回転している中間転写ベルト6上に転写(1次転写)される。1次転写時に、1次転写ローラ5には、1次転写電圧印加手段としての1次転写電源(図示せず)により、トナーの正規の帯電極性とは逆極性(本実施例では正極性)の直流電圧である1次転写電圧(1次転写バイアス)が印加される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各感光ドラム1上に形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が、中間転写ベルト6上の同一画像形成領域に重ね合わされるようにして順次1次転写される。本実施例では、1次転写部N1が、中間転写ベルト6にトナー像を形成する画像形成位置である。そして、中間転写ベルト6は、画像形成位置で担持されたトナー像を搬送する回転可能な無端状のベルトの一例である。
The toner image formed on the photosensitive drum 1 as described above is transferred (primary transfer) onto the rotating
中間転写ベルト6の外周面(外面、表面)側において、2次転写内ローラ21に対向する位置に、2次転写装置10が配置されている。2次転写装置10は、中間転写ベルト6の外周面に当接するように、無端状のベルトで構成された回転可能な2次転写ベルト(第2ベルト)15を有する。2次転写ベルト15は、記録材7を担持して搬送する記録材担持体として機能する。2次転写ベルト15は、複数の張架ローラ(第2ベルト張架ローラ)としての2次転写外ローラ9、分離ローラ24、テンションローラ25、補助ローラ26、及び駆動ローラ27に架け回されて、所定のテンション(張力)で張架されている。2次転写外ローラ(外部材)9は、2次転写内ローラ21と協働して、2次転写部N2を形成する。つまり、2次転写外ローラ9は、2次転写内ローラ21との間で中間転写ベルト6及び2次転写ベルト15を挟持して、中間転写ベルト6と2次転写ベルト15との接触部である2次転写部(2次転写ニップ)N2を形成する。本実施例では、2次転写外ローラ9は電気的に接地(グラウンドに接続)されている。分離ローラ24は、2次転写部N2を通過した後の記録材7を2次転写ベルト15から曲率分離する。テンションローラ25は、2次転写ベルト15に所定のテンションを付与する。テンションローラ25は、その回転軸線方向の両端部において、付勢手段としての付勢部材である圧縮コイルバネなどで構成されたテンションバネ42によって、2次転写ベルト15の内周面側から外周面側に向けて付勢されている。駆動ローラ27は、2次転写ベルト15に駆動力を伝達する。駆動ローラ27は、駆動手段としての2次転写ベルト駆動装置(第2駆動部)63(図6)から駆動力が伝達されて回転駆動される。2次転写ベルト駆動装置63は、駆動源としての2次転写ベルト駆動モータ63a(図1)、駆動伝達部材などを有して構成される。これにより、2次転写ベルト15は、駆動ローラ27から駆動力が入力されて、図1中の矢印R3方向(反時計回り方向)に回転(周回移動)する。2次転写外ローラ9、分離ローラ24、テンションローラ25及び補助ローラ26は、2次転写ベルト15の回転に伴って従動回転する。本実施例では、2次転写ベルト15の搬送速度(周速度)は、中間転写ベルト6の搬送速度(周速度)に対して速い搬送速度(例えば+0.4~+0.9%速い搬送速度)となるように設定されている。2次転写ベルト15の搬送速度については後述して更に説明する。
A
なお、本実施例では、上述のように、2次転写内ローラ21を電圧印加部材として用いてこれにトナーの正規の帯電極性と同極性の2次転写電圧を印加し、2次転写外ローラ9を対向電極として用いて電気的に接地している。ただし、2次転写外ローラ9を電圧印加部材として用いてこれにトナーの正規の帯電極性とは逆極性の2次転写電圧を印加し、2次転写内ローラ21を対向電極として用いて電気的に接地してもよい。
In this embodiment, as described above, the secondary transfer
ここで、本実施例では、中間転写ベルト6として、ポリイミド、ポリカーボネートなどの樹脂又は各種ゴムなどに、帯電防止剤としてカーボンブラックを適当量含有させて構成された無端状のベルトが用いられる。また、中間転写ベルト6としては、体積抵抗率が5×10+8~5×10+12[Ω・cm]、厚みが0.070~0.400[mm]のものを好適に用いることができる。また、中間転写ベルト6としては、硬度がIRHD硬度で55~100°のものを好適に用いることができる。また、中間転写ベルト6としては、HEIDONトライボギアミューズType:94iを用いて測定した外周面の静止摩擦係数(SUS面に対する静止摩擦係数)が0.2~0.6のものを好適に用いることができる。
In this embodiment, as the
また、本実施例では、2次転写ベルト15として、ポリイミド、ポリカーボネートなどの樹脂又は各種ゴムなどに、帯電防止剤としてカーボンブラックを適当量含有させて構成された無端状のベルトが用いられる。また、2次転写ベルト15としては、体積抵抗率が1×10+8~1×10+11[Ω・cm]、厚みが0.07~0.1[mm]のものを好適に用いることができる。また、2次転写ベルト15としては、HEIDONトライボギアミューズType:94iを用いて測定した外周面の静止摩擦係数(SUS面に対する静止摩擦係数)が0.15~0.50のものを好適に用いることができる。
Further, in this embodiment, as the
また、本実施例では、2次転写外ローラ9として、芯金と、芯金の周りに形成されたイオン導電系発泡ゴム(NBRゴム)の弾性層と、を有して構成されたローラを使用した。また、本実施例では、2次転写外ローラ9として、外径が23~25mm、抵抗値がN/N(23℃、50%RH)環境にて2kVを印加して測定した場合に1×10+5~5×10+8Ωのローラを使用した。
Further, in this embodiment, as the secondary transfer
また、本実施例では、1次転写ローラ5として、芯金と、芯金の周りに形成されたイオン導電系発泡ゴム(NBRゴム)の弾性層と、を有して構成されたローラを使用した。また、本実施例では、1次転写ローラ5として、外径が16~20mm、抵抗値がN/N(23℃、50%RH)環境にて2kVを印加して測定した場合に1×10+5~1×10+8Ωのローラを使用した。 Further, in this embodiment, as the primary transfer roller 5, a roller configured with a core metal and an elastic layer of ion conductive foam rubber (NBR rubber) formed around the core metal is used. did. In addition, in this embodiment, the primary transfer roller 5 has an outer diameter of 16 to 20 mm and a resistance value of 1×10 when measured by applying 2 kV in an N/N (23° C., 50% RH) environment. +5 to 1×10 +8 Ω rollers were used.
また、本実施例では、2次転写内ローラ21として、芯金と、芯金の周りに形成された電子導電性のゴム(EPDM)の弾性層と、を有して構成されたローラを使用した。また、本実施例では、2次転写内ローラ21として、外径が19~22mm、抵抗値がN/N(23℃、50%RH)環境にて50Vを印加して測定した場合に1×10+5~1×10+8Ωの転写ローラを使用した。
Further, in this embodiment, as the secondary transfer
なお、中間転写ベルト6の張架ローラ及び2次転写ベルト15の張架ローラのそれぞれの回転軸線方向は互いに略平行である。
Note that the rotation axes of the tension roller of the
また、本実施例では、複数の張架ローラに張架された中間転写ベルト6、各1次転写ローラ5、ベルトクリーニング装置28、これらを支持するフレームなどを有して、中間転写ベルトユニットが構成されている。中間転写ベルトユニットは、メンテナンス又は交換のために画像形成装置100の装置本体に対して着脱可能とされている。
Further, in this embodiment, the intermediate transfer belt unit includes the
記録材7は、給送部80から2次転写部N2へと搬送される。給送部80は、記録材収納部としての記録材カセット81、給送手段としての給送部材である給送ローラ82などを有する。なお、記録材カセット81及び給送ローラ82はそれぞれ複数設けられていてよい。記録材7は、記録材カセット81に収納されている。記録材カセット81に収納されている記録材7は、給送ローラ82などにより記録材カセット81から送り出される。また、記録材7の搬送方向に関して2次転写部N2の上流に、搬送手段としての搬送部材である、一対のレジストローラ8a、8bで構成されたレジストローラ対8が配置されている。給送ローラ82により記録材カセット81から送り出された記録材7は、レジストローラ対8へと搬送され、一旦停止させられる。レジストローラ対8は、一対のレジストローラ8a、8bのうち少なくともがレジストローラ駆動装置(図示せず)により回転駆動されることで、記録材7を図1中の矢印方向に挟持搬送する。レジストローラ対8は、中間転写ベルト6上のトナー像が2次転写部N2に搬送されるのに同期するようにして、記録材7を2次転写部N2まで搬送する。
The
上述のように中間転写ベルト6上に形成されたトナー像は、2次転写部N2において、中間転写ベルト6と2次転写ベルト15とに挟持されて搬送されている記録材7上に転写(2次転写)される。記録材7が2次転写部N2を通過する際に、2次転写内ローラ21には、2次転写電圧印加手段としての2次転写電源23により、トナー像の正規の帯電極性と同極性(本実施例では負極性)の直流電圧である2次転写電圧(2次転写バイアス)が印加される。例えば、2次転写電圧を印加して-80~-95μAの電流を流すことで、中間転写ベルト6上のトナー像を記録材7に転写する。
The toner image formed on the
トナー像が転写された記録材7は、分離ローラ24の位置まで搬送され、2次転写ベルト15から曲率分離される。2次転写ベルト15から分離された記録材7は、定着手段としての定着装置13へと搬送される。定着装置13は、未定着のトナー像を担持した記録材7を、定着回転体対によって挟持搬送することで加熱及び加圧して、トナー像を記録材7上に定着(溶融、固着)させる。トナー像が定着された記録材7は、画像形成装置100の外部(機外)へと排出(出力)される。
The
一方、1次転写部N1を通過した後の感光ドラム1上に残留したトナー(1次転写残トナー)などの付着物は、クリーニング手段としてのクリーニング装置11により感光ドラム11上から除去されて回収される。また、2次転写部N2を通過した後の中間転写ベルト6上に残留したトナー(2次転写残トナー)などの付着物は、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置(静電式ブラシクリーニング装置)12により中間転写ベルト6上から除去されて回収される。ベルトクリーニング装置12は、ファーブラシ16a、16bによりトナーを回収する。そして、ベルトクリーニング装置12は、金属ローラ17a、17bに静電的にファーブラシ16a、16bのトナーを転移させ、クリーニングブレード18a、18bで該金属ローラ17a、17b上のトナーを掻き取って除去する。
On the other hand, deposits such as toner (primary transfer residual toner) remaining on the photosensitive drum 1 after passing through the primary transfer section N1 are removed from the photosensitive drum 11 by a cleaning device 11 serving as a cleaning means and collected. be done. Further, deposits such as toner (secondary transfer residual toner) remaining on the
2.2次転写工程
図2を参照して、本実施例における2次転写工程について更に説明する。図2は、本実施例における2次転写部N2の近傍を示す概略断面図(感光ドラム1、2次転写内ローラ21及び2次転写外ローラ9などの回転軸線方向と略直交する断面)である。
2. Secondary Transfer Process The secondary transfer process in this example will be further described with reference to FIG. 2. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the vicinity of the secondary transfer portion N2 in this embodiment (a cross section approximately perpendicular to the rotational axis direction of the photosensitive drum 1, the inner
上述のように、本実施例では、2次転写ベルト15の搬送速度(周速度)は、中間転写ベルト6の搬送速度(周速度)に対して速い搬送速度となるように設定されている。そして、本実施例では、中間転写ベルト6の搬送速度と2次転写ベルト15の搬送速度とが、速度差ゼロをまたがないようになっている。これにより、前述のように、中間転写ベルト6及び2次転写ベルト15の搬送速度の安定性を保つようにしている。
As described above, in this embodiment, the conveyance speed (peripheral speed) of the
さらに、中間転写ベルト6の搬送速度に対して2次転写ベルト15の搬送速度を速くすることで、2次転写部N2の上流側で2次転写ベルト15を外周面側(中間転写ベルト6側)に撓ませて、記録材7の裏面から記録材7を支えることができる。つまり、本実施例では、2次転写ベルト15の搬送方向(表面の移動方向、回転方向)に関して、2次転写ベルト15の駆動ローラ27は、2次転写部N2を形成する2次転写外ローラ9よりも上流、かつ、2次転写ベルト15にテンションを付与テンションローラ25よりも下流に配置されている。そのため、この駆動ローラ27により2次転写ベルト15を中間転写ベルト6の搬送速度よりも速い搬送速度となるように駆動すると、特に2次転写部N2の上流側の駆動ローラ27までの範囲の2次転写ベルト15が外周面側(中間転写ベルト6側)に撓む。特に、本実施例では、2次転写ベルト15の駆動ローラ27は、2次転写ベルト15の搬送方向に関して2次転写内ローラ9の上流側に隣接して(すなわち、直上流に)配置されている。そのため、上記撓みがより生じやすい。これにより、2次転写部N2の上流で記録材7が垂れるなどして中間転写ベルト6から離れてしまうことを軽減し、2次転写部N2の上流での微弱な転写電界による「プレ転写」が発生するのを抑制することができる。なお、プレ転写は、上記微弱な転写電界により、中間転写ベルト6上からトナーが記録材7上の所定領域以外(本来転写されるべき位置とは異なる位置)に転写されてしまう現象である。
Furthermore, by increasing the conveyance speed of the
また、本実施例では、レジストローラ対8を構成する一対のレジストローラ8a、8bは、レジストローラ離間装置64により互いに離接可能なように構成されている。レジストローラ離間装置64は、離間駆動源(ソレノイドなど)64aと、一対のレジストローラ8a、8bの少なくとも一方を移動させる離間移動部64bと、を有して構成される。レジストローラ離間装置64は、一対のレジストローラ8a、8bを、互いに当接した状態と互いに離間した状態とに切り替えることができる。そして、本実施例では、画像形成装置100は、記録材7が2次転写部N2に到達するタイミングでレジストローラ対8の離間動作を行い、2次転写部N2で記録材7を挟持搬送するようになっている。これにより、2次転写部N2での記録材7の搬送速度とレジストローラ対8での記録材7の搬送速度との差によって生じる記録材7のループを抑制し、2次転写部N2の上流の記録材7の姿勢に対するレジストローラ対8の影響を小さくすることができる。上記レジストローラ対8を離間させるタイミングは、より詳細には、記録材7が2次転写部N2に到達するのと略同時、到達する直前、あるいは到達した直後のタイミングであることが望ましい。ただし、上記2次転写部N2の上流の記録材7の姿勢に対するレジストローラ対8の影響を十分に小さくすることができれば、記録材7が2次転写部N2を通過する際の任意のタイミングで上記レジストローラ対8を離間させることができる。このように、切り替え部としてのレジストローラ離間装置64は、記録材7を挟持して2次転写部N2へと搬送するレジストローラ対8が記録材7を挟持可能な第1状態と記録材7を挟持不可能な第2状態とに切り替える。そして、レジストローラ離間機構64は、記録材7が2次転写部N2を通過する際にレジストローラ対8を上記第2状態とする。
Further, in this embodiment, the pair of
3.押圧部材
次に、本実施例における、押圧部材28について説明する。図3は、本実施例における2次転写部N2の近傍をより拡大して示す概略断面図(感光ドラム1、2次転写内ローラ21及び2次転写外ローラ9などの回転軸線方向と略直交する断面)である。なお、図3は、中間転写ベルト6を外した状態を示しており、押圧部材28が無い場合の中間転写ベルト6の張り面が破線(後述する共通接線L1)で示されている。また、図4は、本実施例における押圧部材28及び押圧部材28の支持部材29aを示す概略断面図(感光ドラム1、2次転写内ローラ21及び2次転写外ローラ9などの回転軸線方向と略直交する断面)である。また、図5は、ベルトに対する押圧部材の押圧量(押し込み量)を説明するための押圧部材28の近傍の概略断面図(感光ドラム1、2次転写内ローラ21及び2次転写外ローラ9などの回転軸線方向と略直交する断面)である。
3. Pressing Member Next, the pressing
図3に示すように、本実施例では、中間転写ベルト6の複数の張架ローラのうち2次転写内ローラ21と2次転写前ローラ20との間に張架された中間転写ベルト6の内周面に接触して、中間転写ベルト6を内周面側から外周面側へ押圧する、押圧部材(バックアップ部材)28が配置されている。押圧部材28は、2次転写部N2の上流において、2次転写内ローラ21に近接して設けられている。つまり、押圧部材28は、中間転写ベルト6の回転方向に関する、2次転写内ローラ21よりも上流、かつ、2次転写前ローラ20よりも下流において、中間転写ベルト6の内周面に接触可能なように配置されている。特に、本実施例では、押圧部材28は、記録材7の搬送方向に関して、2次転写ベルト15と重なる範囲の中間転写ベルト6の内周面に接触可能なように配置されている。
As shown in FIG. 3, in this embodiment, the
本実施例では、画像形成時(2次転写時)には、中間転写ベルト6の内周面と押圧部材28の先端部とが接触した状態とされる。押圧部材28は、中間転写ベルト6の内周面に接触して、中間転写ベルト6を内周面側から外周面側へ押圧することができる。これにより、押圧部材28は、2次転写内ローラ21と2次転写前ローラ20との間に形成される中間転写ベルト6の張り面を、中間転写ベルト6の内周面側から外周面側へ張り出させることができる。本実施例では、押圧部材28は、可撓性を有する樹脂製の板状部材で形成されており、押圧部材28は撓み弾性を利用して中間転写ベルト6を弾性付勢する。したがって、押圧部材28の形状(撓み量、変形量)あるいは位置は、押圧部材28が中間転写ベルト6を付勢する付勢力と、中間転写ベルト6の張力によって生じる抗力と、が釣り合う位置(あるいは形状)に決まる。そして、この押圧部材28の位置によって、2次転写部N2の上流における中間転写ベルト6の形状(姿勢)が形成される。また、本実施例では、画像形成装置100には、押圧部材28の位置を変更することが可能な移動機構としての押圧部材駆動装置62が設けられている。これにより、本実施例では、画像形成装置100は、押圧部材28の位置、すなわち、2次転写部N2の上流における中間転写ベルト6の形状(姿勢)を制御することが可能な構成となっている。
In this embodiment, during image formation (secondary transfer), the inner peripheral surface of the
本実施例では、押圧部材28は、全体として、中間転写ベルト6の幅方向(搬送方向と略直交する方向)と略平行に配置される長手方向と、該長手方向と略直交する短手方向と、にそれぞれ所定の長さを有し、所定の厚さを有する、平面視略矩形の板状(シート状)の部材(バックアップシート)で構成されている。押圧部材28の長手方向の長さは、中間転写ベルト6の幅方向の長さと同等である。押圧部材28は、その短手方向の一端部(中間転写ベルト6の回転方向に関し下流側の端部)である自由端部(先端部)が、中間転写ベルト6の略全幅にわたり、中間転写ベルト6の内周面に接触可能であり、中間転写ベルト6を押圧可能である。また、本実施例では、押圧部材28は、その短手方向の他端部(中間転写ベルト6の回転方向に関し上流側の端部)である固定端部(基端部)側の一部が、支持部材29aに固定されている。ここで、押圧部材28、より詳細には押圧部材28の短手方向に関する自由端部(先端部)側の端部(ここでは、単に「先端」ともいう。)は、2次転写内ローラ21にできる限り近接して配置されることが望ましい。ただし、押圧部材28は、2次転写内ローラ21と接触しないように配置される。押圧部材28は、例えば、2次転写内ローラ21と中間転写ベルト6とが接触する位置から中間転写ベルト6の搬送方向上流側へ例えば2mm程度以上、典型的には10mm程度以上離した位置で中間転写ベルト6の内周面と接触するように配置される。また、押圧部材28は、例えば、2次転写内ローラ21と中間転写ベルト6とが接触する位置から中間転写ベルト6の回転方向上流側へ40mm以下程度、典型的には25mm以下程度離した位置で中間転写ベルト6の内周面と接触するように配置される。
In this embodiment, the pressing
図4に示すように、本実施例では、押圧部材28は、第1のシート28aと第2のシート28bとで構成されている。本実施例では、第1のシート28aが支持部材29aに自由長Jbが12.5~14.5mmになるように両面テープで貼り付けられている。更に、第2のシート28bが、第1のシート28aの先端に対する第2のシート28bの先端のずらし量Jaが2~4mmになるように、第1のシート28aの中間転写ベルト6側の面に両面テープで貼り付けられている。ここで、本実施例では、第2のシート28bは、自由長Jbにかからない領域において両面テープで第1のシート28aに貼り付けられている。なお、第1のシート28aと第2のシート28bとは、接着、締結などの他の固定手段により固定してもよい。押圧部材28は、第1のシート28aの先端と第2のシート28bの先端とで、中間転写ベルト6の内周面に接触する。
As shown in FIG. 4, in this embodiment, the pressing
本実施例では、第1のシート28aとしては、ポリエステルなどの樹脂材料で形成された、厚みが0.4~0.6mm程度のシート状の部材を用いた。また、本実施例では、第2のシート28bとしては、第1のシート28aと同じ樹脂材料で形成された、厚みが0.2~0.3mm程度のシート状の部材を用いた。なお、本実施例では、中間転写ベルト6への当接状態を安定させるために、押圧部材28を第1のシート28aと第2のシート28bとの2枚のシート状の部材を貼り合わせて構成した。ただし、押圧部材28は、本実施例の構成に限定されるものではなく、例えば本実施例における第1のシート28aに相当するシート状の部材で構成され、本実施例における第2のシート28bは設けられていなくてよい。なお、押圧部材28を構成する樹脂材としては、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、PET(ポリエチレンテレフタレート)などを用いることができる。
In this embodiment, a sheet-like member made of a resin material such as polyester and having a thickness of about 0.4 to 0.6 mm is used as the
上述のように、本実施例では、画像形成装置100は、押圧部材28の位置を変更する押圧部材駆動装置62を有する(図3)。押圧部材駆動装置62は、押圧部材28の位置を変更することで、2次転写部N2の上流における中間転写ベルト31の形状(姿勢)を制御することができる。換言すると、押圧部材駆動装置62は、押圧部材28の位置を変更することで、中間転写ベルト6に対する押圧部材28の侵入量(後述するH)を制御して、中間転写ベルト6に対する押圧部材28の押圧量(後述するI)を制御することができる。また、押圧部材駆動装置62は、押圧部材28の位置を変更することで、押圧部材28の中間転写ベルト6に対する当接又は離間の状態を変更することができるようになっていてよい。なお、押圧部材28の押圧量を変更することに、押圧部材28の中間転写ベルト6に対する当接又は離間の状態を変更することが含まれるものとする。
As described above, in this embodiment, the
本実施例では、押圧部材駆動装置62は、移動部としての支持部材29aに作用する作用部としての偏心カム30と、偏心カム30を駆動する駆動源としてのカム駆動モータ(ステッピングモータ)31と、を有して構成される。支持部材29aは、その長手方向に関する両端部の回動軸部29bを中心として、中間転写ベルト6の幅方向と略平行な回動軸線の周りを回動可能なように、中間転写ベルトユニットや装置本体のフレーム(図示せず)などに支持されている。このように、支持部材29aを中間転写ベルト6の幅方向と略平行な回動軸線の周りを回動させることで、押圧部材28を該回動軸線の周りを回動させて、押圧部材28の位置を変更することができる。ここで、本実施例では、押圧部材28の位置を変更するとは、より詳細には、中間転写ベルト6が無いと仮定した場合の押圧部材28の先端の位置(以下、単に「先端位置」ともいう。)を変更することをいう。具体的には、本実施例では、押圧部材28の位置を変更するとは、押圧部材駆動装置62により支持部材29aの位置を変更することをいう。偏心カム30は、支持部材29aと接触し、回転角度に応じて回転中心からの半径が一様に変化する無段階面を有する。したがって、偏心カム30が回転することで、支持部材29aが回動軸部29bを中心として回動する。なお、本実施例では、支持部材29aは、偏心カム30と係合する方向に回動するように付勢されている。支持部材29aは、押圧部材28を介して中間転写ベルト6の張力により付勢される他、支持部材29aを付勢する付勢手段としての付勢部材であるバネなどが設けられていてもよい。これにより、押圧部材28を中間転写ベルト6から離間させることができる。
In this embodiment, the pressing
後述する制御部50は、光学式センサなどで構成されたカム位置センサ(図示せず)からの信号により、偏心カム30のホームポジション(HP位置)を検知できるようになっている。また、制御部50の後述するメモリ52には、押圧部材28の侵入量H(あるいは押圧量I)と、カム駆動モータ31に入力するパルス数(入力パルス数)と、の関係を示す情報が記憶されている。そして、制御部50は、偏心カム30のホームポジション(すなわち、押圧部材28のホームポジション)から、カム駆動モータ31に任意のパルス数を入力することで、支持部材29aを任意の位置に移動させて押圧部材28を任意の位置に移動させることができる。これにより、押圧部材28の侵入量H(あるいは押圧量I)を可変制御することができる。
The
図3及び図5を参照して、中間転写ベルト6に対する押圧部材28の押圧量(押し込み量)について説明する。中間転写ベルト6に対する押圧部材28の押圧量は、概略、押圧部材28が、2次転写内ローラ21と2次転写前ローラ20とに張架されて形成される中間転写ベルト6の張り面に対して、中間転写ベルト6を外側に張り出させる量である。2次転写前ローラ20は、複数の張架ローラのうち2次転写内ローラ21よりも中間転写ベルト6の回転方向に関して上流で2次転写内ローラ21に隣接して配置された上流ローラの一例である。つまり、図5において、中間転写ベルト6と接する側の2次転写内ローラ21と2次転写前ローラ20との共通の接線を共通接線L1とする。このとき、押圧部材28の押圧量Iは、共通接線L1から押圧部材28の先端までの法線距離(共通接線L1と、押圧部材28の先端を通り共通接線L1と平行な線と、の間の距離)として定義することができる。なお、中間転写ベルト6の回転方向に関する2次転写内ローラ21と2次転写外ローラ9との相対位置によっては、2次転写外ローラ9(より詳細にはその上の2次転写ベルト15)と2次転写前ローラ20とに張架されて2次転写部N2の上流の中間転写ベルト6の張り面が形成される場合がある。この場合は、中間転写ベルト6と接する側の2次転写外ローラ9(より詳細にはその上の2次転写ベルト15)と2次転写前ローラ20との共通の接線に対して、上記同様に押圧量を定義することができる。そして、本実施例では、この中間転写ベルト6に対する押圧部材28の押圧量は、中間転写ベルト6に対する押圧部材28の侵入量(押圧部材28の先端位置)で制御することができる。中間転写ベルト6に対する押圧部材28の侵入量Hは、図3に示すように、上記共通接線L1と中間転写ベルト6が張架されていない状態における押圧部材28の先端までの法線距離(共通接線L1と、中間転写ベルト6が張架されていない状態における押圧部材28の先端を通り共通接線L1と平行な線と、の間の距離)として定義することができる。本実施例では、偏心カム30が回転することにより、画像形成時(2次転写時)には、侵入量H(図3)を1.5~3.8mm設定できるようになっている。そして、このように押圧部材28の侵入量Hを設定することによって、押圧部材28により中間転写ベルト6の張り面を変化させる量、すなわち、押圧量I(図5)を1.0~3.0mm程度となるようにした。
The pressing amount (pushing amount) of the pressing
なお、押圧部材70の押圧量Iは、記録材7が、2次転写部N2の入口近傍及び2次転写部N2を通過している際に、所望の値となっていればよい。2次転写部N2の入口近傍は、より詳細には、記録材7の搬送方向に関する、押圧部材28が中間転写ベルト6と接触する位置から2次転写部N2までの間の、中間転写ベルト6の領域に対応する領域である。また、例えば、画像形成装置100のスタンバイ状態(電源ONでジョブの入力を待機している状態)、あるいは電源OFF状態やスリープ状態では、押圧部材28を中間転写ベルト6から離間した位置又は単に接触した位置(いずれも侵入量Hは0mm)に配置することができる。これにより、画像形成装置100が放置された際の押圧部材70の変形などを抑制することができる。本実施例では、押圧部材28のホームポジションは、押圧部材28が中間転写ベルト6から離間しているか、画像形成時(2次転写時)よりも小さい侵入量H(例えば0~1mm)で中間転写ベルト6に接触する位置に設定されている。そして、本実施例では、画像形成装置100のスタンバイ状態、あるいは電源OFF状態やスリープ状態では、押圧部材28はホームポジションに配置される。
Note that the pressing amount I of the pressing
なお、図3において、2次転写内ローラ21の回転中心を通り上記共通接線L1と直交する直線(2次転写内ローラ21の回転中心から共通接線L1に下した垂線)を内ローラ中心線L2とする。また、図3において、2次転写外ローラ9の回転中心を通り上記共通接線L1と直交する直線(2次転写外ローラ9の回転中心から共通接線L1に下した垂線)を外ローラ中心線L3とする。このとき、本実施例では、2次転写外ローラ9は、2次転写ベルト15の搬送方向に関して内ローラ中心線L2よりも外ローラ中心線L3の方が下流側に位置するように配置されている。特に、本実施例では、2次転写ローラ9は、内ローラ中心線L2と外ローラ中心線L3との間の距離Eが1.5~2.5mmになるように配置されている。このような構成の場合、2次転写ベルト15の作用による中間転写ベルト6と記録材7との接触距離の変更を行いやすい傾向があるため、後述する中間転写ベルト6と2次転写ベルト15との速度差を変更する効果を得やすい傾向がある。ただし、本発明は斯かる構成に限定されるものではなく、内ローラ中心線L2と外ローラ中心線L3とが同じ位置にある構成や、内ローラ中心線L2よりも外ローラ中心線L3の方が上流側に位置する構成であってもよい。
In FIG. 3, a straight line passing through the rotation center of the secondary transfer
4.制御態様
図6は、本実施例の画像形成装置100の制御態様を示す概略ブロック図である。画像形成装置100には、制御部50が設けられている。制御部50は、演算処理手段としてのCPU51、記憶手段としてのメモリ52、制御部50に対する信号の入出力部(図示せず)などを有して構成される。メモリ52は、ROM、RAM、不揮発性メモリなどで構成される。制御部50は、CPU51により、ROMに格納された制御プログラムに従い、RAMを作業領域として用いて、画像形成装置100が備えた各種センサからの入力信号などに基づいて、画像形成装置100の各部を統括制御することができる。例えば、制御部50には、中間転写ベルト駆動装置61(具体的には中間転写ベルト駆動モータ61a)、押圧部材駆動装置62(具体的にはカム駆動モータ31)などが接続されている。また、制御部50には、2次転写ベルト駆動装置63(具体的には2次転写ベルト駆動モータ63a)、レジストローラ離間装置64(具体的には離間駆動源64a)、画像形成部Sの各部の制御装置などが接続されている。また、制御部50には、画像形成装置100に設けられた操作部(ユーザーインターフェース(UI))70が接続されている。操作部70は、制御部50によって制御されて情報を表示する表示部(表示手段)、及びユーザーやサービス担当者などの操作者による操作によって制御部50に情報を入力する入力部(入力手段)を有する。操作部70は、表示手段及び入力手段の機能を有するタッチパネルを有して構成されていてよい。また、画像形成装置100には、パーソナルコンピュータなどの外部装置、画像読取装置などが接続されていてよい。
4. Control Mode FIG. 6 is a schematic block diagram showing a control mode of the
制御部50は、外部装置や操作部70から入力されるジョブの情報に基づいて、画像形成動作を実行するように、画像形成装置100の各部を制御する。ジョブの情報は、開始指示(開始信号)、記録材7に関する情報などの画像形成条件に関する情報(指令信号)、及び画像情報(画像信号)などを含む。なお、記録材7に関する情報(記録材情報)とは、普通紙、上質紙、光沢紙、グロス紙、コート紙、エンボス紙、厚紙、薄紙、紙質などの一般的な特徴に基づく属性(いわゆる、紙種カテゴリー)、坪量、厚さ、剛性などの数値や数値範囲、あるいは銘柄(メーカー、商品名、品番などを含む。)などの、記録材7を区別することのできる任意の情報を包含するものである。記録材7に関する情報によって区別される記録材7ごとに、記録材7の種類を構成するものとみることができる。また、記録材7に関する情報は、例えば「普通紙モード」、「エンボス紙モード」といった、画像形成装置100の動作設定を指定するプリントモードの情報に含まれていたり、プリントモードの情報で代替されたりしてもよい。
The
画像形成装置100は、一つの開始指示により開始される、単数又は複数の記録材7に画像を形成して出力する一連の動作であるジョブ(プリントジョブ、印刷ジョブ)を実行する。ジョブは、一般に、画像形成工程(画像形成動作)、前回転工程、複数の記録材7に画像を形成する場合の紙間工程、及び後回転工程を有する。画像形成工程は、実際に記録材7に形成して出力する画像の静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の1次転写、2次転写を行う期間であり、画像形成時(画像形成期間)とはこの期間のことをいう。より詳細には、これら静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の1次転写、2次転写の各工程を行う位置で、画像形成時のタイミングは異なる。前回転工程は、開始指示が入力されてから実際に画像を形成し始めるまでの、画像形成工程の前の準備動作を行う期間である。紙間工程(記録材間工程、画像間工程)は、複数の記録材7に対する画像形成を連続して行う際(連続画像形成)の記録材7と記録材7との間に対応する期間である。後回転工程は、画像形成工程の後の整理動作(準備動作)を行う期間である。非画像形成時(非画像形成期間)とは、画像形成時以外の期間であって、次のような期間が含まれる。つまり、前回転工程、紙間工程、後回転工程、更には画像形成装置100の電源投入時又はスリープ状態からの復帰時の準備動作である前多回転工程などが含まれる。また、電源OFF状態、スリープ状態、スタンバイ状態、スタンバイ状態から前回転工程又は前多回転工程を開始するまでの間の期間などが含まれる。本実施例では、画像形成装置100は、非画像形成時に、押圧部材28の位置を設定(調整)する動作を行うことができる。
The
5.本実施例の制御
図7を参照して、本実施例におけるジョブの動作について説明する。図7は、本実施例におけるジョブの手順の概略を示すフローチャート図である。
5. Control of the Present Embodiment Referring to FIG. 7, job operations in the present embodiment will be described. FIG. 7 is a flowchart showing an outline of the job procedure in this embodiment.
制御部50は、ジョブがスタートすると、押圧部材駆動装置62により、押圧部材28を、中間転写ベルト6に対する侵入量Hが1.5~2.2mmとなる位置に移動させる(S1)。次に、制御部50は、中間転写ベルト6の搬送速度(周速度)に対して2次転写ベルト15の搬送速度(周速度)が+0.35~+0.45%速くなるように、中間転写ベルト6、2次転写ベルト15を駆動する(S2)。なお、S2では、感光ドラム1などの他の要素の駆動も行われる。ここで、中間転写ベルト6の搬送速度(周速度)に対する2次転写ベルト15の搬送速度(周速度)の差(2次転写ベルト15の搬送速度(周速度)の方が速い場合に正の値)のことを単に「周速差」ともいう。この「周速差」は、周速度の違いを表すものであればよく、単に差分だけを意味するものではなく、本実施例のように速度比も含むものである。次に、制御部50は、ジョブの情報に基づいて次の画像を形成(通紙)する記録材7がエンボス紙か否かを判断する(S3)。制御部50は、S3でエンボス紙ではないと判断した場合は、そのままの侵入量H、周速差で画像の出力を行う(S8、S9)。次に、制御部50は、ジョブの全ての画像の出力が終了したか否かを判断する(S6)。制御部50は、S6で終了したと判断した場合は、押圧部材駆動装置62により、押圧部材28を、中間転写ベルト6に対し非当接又は侵入量Hが0~1.0mmになるようにホームポジション(HP位置)に退避させて(S7)、ジョブを終了する。ジョブの待機中に、押圧部材28を、中間転写ベルト6に侵入させない(単に接触)、画像形成時よりも小さい侵入量で侵入させる、又は接触させない位置に退避することで、押圧部材28の先端のクリープ変形をより軽減できる。また、制御部50は、S6で終了していないと判断した場合は、S3の処理に戻る。
When a job starts, the
一方、制御部50は、S3でエンボス紙であると判断した場合は、押圧部材駆動装置62により、押圧部材28を、中間転写ベルト6に対する侵入量Hが3.0~3.8mmとなる位置に移動させる(S4)。次に、制御部50は、中間転写ベルト6の搬送速度(周速度)に対して2次転写ベルト15の搬送速度(周速度)が+0.05~+0.15%速くなるように、本実施例では2次転写ベルト15の駆動速度を変更する(S5)。その後、制御部50は、上述と同様に、S6、S7の処理に進む。なお、周速差を変更するためには、中間転写ベルト6の搬送速度と2次転写ベルト15の搬送速度とのいずれを変更してもよいし、両方を変更してもよい。ただし、画像への影響などの観点から、2次転写ベルト15の搬送速度を変更することが好ましい。
On the other hand, if the
なお、本実施例では、エンボス紙としては、特種製紙レザック66の坪量151g/m2を用いた。また、本実施例では、エンボス紙以外の普通紙としてキヤノンGF-C081を用いた。 In this example, as the embossed paper, special paper Lezac 66 with a basis weight of 151 g/m 2 was used. Further, in this example, Canon GF-C081 was used as plain paper other than embossed paper.
図9は、本実施例の制御の効果を説明するための評価結果を示す表である。評価項目は、記録材7としてエンボス紙、普通紙を用いた場合の「ショック画像乱れ」、「転写性」、「画像擦れ」である。なお、転写性については、エンボス紙では特にギャップ放電による転写性の低下、普通紙では特にプレ転写による転写性の低下について評価した。各評価項目についての評価結果は、次のように示している。「〇(良好)」は、各評価項目の画像不良が確認できなかった場合を示す。また、「△(やや不良)」は、各評価項目の画像不良が若干発生し、場合によっては実用上問題になることがあることを示す。「×(不良)」は、各評価項目の画像不良が発生し、多くの場合に実用上問題になる可能性があることを示す。
FIG. 9 is a table showing evaluation results for explaining the effects of the control of this embodiment. The evaluation items are "shock image disturbance", "transferability", and "image rubbing" when embossed paper or plain paper is used as the
図9に示すように、押圧部材28の侵入量Hを3.0~3.8mm(S4)とすると、2次転写部N2の上流で記録材7と中間転写ベルト6とが密着するようになる。したがって、記録材7の表面の凹部でのギャップ放電が抑制されて転写性が改善されるため、エンボス紙に対する転写性が改善する。
As shown in FIG. 9, when the penetration amount H of the pressing
ただし、侵入量Hを3.0~3.8mm(S4)として、周速差を+0.35~+0.45%(S9)のままにすると、次のようになる。つまり、押圧部材28による押圧に加えて、2次転写ベルト15の撓みによっても、中間転写ベルト6と2次転写ベルト15との接触領域が増えた状態となる。そのため、2次転写ベルト15の駆動負荷が上がっており、この状態で記録材7が2次転写部N2に突入して負荷変動が生じると、エンボス紙、普通紙のいずれの場合も前述のようにショック画像乱れが顕在化するようになる。前述のように、上記負荷変動により記録材7の挙動が不安定になり、かつ、2次転写部N2の上流で押圧バックアップシートに押し込まれた中間転写ベルト6と記録材7とが近づいているためである。そこで、上記負荷変動を抑制するために、中間転写ベルト6と2次転写ベルト15との速度差を減らし、周速度を+0.5~+0.15%(S5)にする。これにより、上記負荷変動により記録材7の挙動が不安定になることを抑制でき、エンボス紙、普通紙のいずれの場合もショック画像乱れを軽減することができる。
However, if the penetration amount H is set to 3.0 to 3.8 mm (S4) and the circumferential speed difference is kept at +0.35 to +0.45% (S9), the following will occur. In other words, in addition to the pressure from the pressing
一方、侵入量Hを3.0~3.8mm(S4)としていると、普通紙では画像擦れが発生する場合があり、転写性が低下する場合がある。これは、前述のように、2次転写部の上流における中間転写ベルト6と記録材7との接触距離が長くなっていることにより、中間転写ベルト6と記録材7とが擦れることで画像が乱れることがあるためである。表面の凹凸による視認性の違いなどから、この現象の影響はエンボス紙では少ないが、普通紙では顕在化することがある。また、侵入量Hを3.0~3.8mmのまま使い続けると、中間転写ベルト6と当接している押圧部材28の先端のクリープ変形が加速されてしまう。
On the other hand, if the penetration amount H is set to 3.0 to 3.8 mm (S4), image rubbing may occur on plain paper, and transferability may deteriorate. This is because, as mentioned above, the contact distance between the
そこで、普通紙の場合に、侵入量Hを1.5~2.2mm(S8)にすることとしても、周速差が+0.05~+0.15%(S5)であると、プレ転写による転写性の低下が発生するようになる。これに対し、本発明者の鋭意検討によれば、普通紙の場合は、押圧部材28の侵入量Hが1.5~2.2mm(S8)であっても、周速差を+0.35~+0.45%(S9)とすれば、転写性を確保することができる。前述のように、2次転写ベルト15の撓みによって、記録材7の裏面から記録材7を支え、中間転写ベルト6と2次転写ベルト15との接触距離を確保できるからである。
Therefore, in the case of plain paper, even if the intrusion amount H is set to 1.5 to 2.2 mm (S8), if the peripheral speed difference is +0.05 to +0.15% (S5), the pre-transfer Transferability begins to deteriorate. On the other hand, according to the inventor's intensive studies, in the case of plain paper, even if the penetration amount H of the pressing
よって、本実施例では、押圧部材28の侵入量Hを3.0~3.8mm(S4)にするのは記録材7の表面に凹凸があるエンボス紙の場合のみにし、その場合には周速差を+0.05~+0.15%に低下させることとした。これにより、エンボス紙におけるショック画像乱れを抑制しつつ、普通紙における良好な転写性を得ることができる。また、記録材7の表面に凹凸があるエンボス紙などの使用頻度が相対的に低い記録材7に対してのみ、侵入量Hを大きくするので、押圧部材28の先端のクリープ変形の進行を抑制しながら、押圧部材28をより押し込んだときのショック画像乱れを軽減することが可能となる。
Therefore, in this embodiment, the penetration amount H of the pressing
このように、本実施例では、画像形成装置100は、トナー像を担持する回転可能な無端状の第1ベルト6と、第1ベルトを張架する複数の第1ベルト張架ローラであって、内ローラ21、及び第1ベルト6の回転方向に関して内ローラ21よりも上流において内ローラ21に隣接して配置された上流ローラ20を含む複数の第1ベルト張架ローラと、第1ベルト6の外周面に当接して第1ベルト6から記録材7へトナー像を転写する転写部N2を形成する回転可能な無端状の第2ベルト15と、第2ベルト15を張架する複数の第2ベルト張架ローラであって、第1ベルト6及び第2ベルト15を介して内ローラ21に当接して転写部N2を形成する外ローラ9、第2ベルト15にテンションを付与するテンションローラ42、及び第2ベルト15の回転方向に関して外ローラ9よりも上流かつテンションローラ42よりも下流に配置され第2ベルト15に駆動力を伝達する駆動ローラ27を含む複数の第2ベルト張架ローラと、第1ベルト6を駆動する第1駆動部61と、第2ベルト15を駆動する第2駆動部63と、第1ベルト6の回転方向に関して内ローラ21よりも上流かつ上流ローラ20よりも下流で第1ベルト6の内周面に接触可能であり、第1ベルト6を内周面側から外周面側に向けて押圧可能な押圧部材28と、押圧部材28の位置を変更して、押圧部材28の第1ベルト6に対する押圧量を変更可能な移動機構62と、記録材7にトナー像を転写する際に、第1ベルト6の周速度よりも第2ベルト15の周速度の方が速くなるように第1駆動部61又は第2駆動部63の少なくとも一方を制御すると共に、記録材7にトナー像を転写する際の移動機構62による押圧部材28の位置の設定に基づいて、記録材7にトナー像を転写する際の第1ベルト6の周速度と第2ベルト15の周速度との間の周速差を変更するように、第1駆動部61又は第2駆動部63の少なくとも一方を制御する制御部50と、を有する。
As described above, in this embodiment, the
本実施例では、制御部50は、記録材7にトナー像を転写する際の押圧部材28の位置の設定が、第1位置である場合よりも、第1位置よりも押圧量が大きい第2位置である場合の方が、上記周速差が小さくなるように、第1駆動部61又は第2駆動部63の少なくとも一方を制御する。また、本実施例では、第1駆動部61、第2駆動部63は、記録材7にトナー像を転写する際に第1ベルト6の周速度と第2ベルト15の周速度との大小が逆転することがないように、それぞれ第1ベルト6、第2ベルト15を駆動する。また、本実施例では、画像形成装置100は、記録材7を挟持して転写部N2へと搬送する搬送部材8と、搬送部材8が記録材7を挟持可能な第1状態と記録材7を挟持不可能な第2状態とに切り替える切り替え部64と、を有し、切り替え部64は、記録材7が転写部N2を通過する際に搬送部材8を第2状態とする。また、本実施例では、内ローラ21の回転軸線と略直交する断面において、第1ベルト6と接する側の内ローラ21と上流ローラ20との共通の接線を共通接線をL1、内ローラ21の回転中心を通り共通接線L1と直交する直線を内ローラ中心線L2、外ローラ9の回転中心を通り共通接線L1と直交する直線を外ローラ中心線L3としたとき、第2ベルト15の回転方向に関して内ローラ中心線L2よりも外ローラ中心線L3の方が下流側に位置する。また、本実施例では、制御部50は、画像形成の開始指示を待機している際の押圧部材28の位置が、記録材7にトナー像を転写する際の押圧部材28の位置よりも上記押圧量が小さい位置となるように、移動機構62を制御する。また、本実施例では、制御部50は、トナー像が転写される記録材7の種類に基づいて、該記録材7にトナー像を転写する際の移動機構62による押圧部材28の位置を設定し、第1種類の記録材Pにトナー像を転写する際よりも、第1種類よりも表面の凹凸が大きい第2種類の記録材7にトナー像を転写する際の方が、上記押圧量が大きくなるように、押圧部材28の位置を設定する。また、本実施例では、駆動ローラ27は、第2ベルト15の回転方向に関して、外ローラ9よりも上流において外ローラ9に隣接して配置されている。
In this embodiment, the
以上説明したように、本実施例では、画像形成装置100は、中間転写ベルト6から記録材7へと2次転写ベルト15を用いてトナー像を転写し、中間転写ベルト6に対する押圧部材28の押圧量が可変な構成とされる。本実施例によれば、斯かる構成において、ショック画像乱れを抑制しつつ、押圧部材28の押圧量によらずに良好な転写性を得ることが可能となる。
As described above, in this embodiment, the
[実施例2]
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例1の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例1と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
[Example 2]
Next, other embodiments of the present invention will be described. The basic configuration and operation of the image forming apparatus of this embodiment are the same as those of the image forming apparatus of the first embodiment. Therefore, in the image forming apparatus of this embodiment, elements having the same or corresponding functions or configurations as those of the image forming apparatus of Embodiment 1 are designated by the same reference numerals as in Embodiment 1, and detailed explanations are omitted. do.
図8を参照して、本実施例におけるジョブの動作について説明する。図8は、本実施例におけるジョブの手順の概略を示すフローチャート図である。図8の手順において、実施例1で説明した図7の手順と同様の処理には同一のステップ番号(S1~S9)を付している。図8の手順では、S10の処理が追加されていること、及びS6でジョブの全ての画像の出力が終了していない(「No」)と判断され場合にS3の処理ではなくS4の処理に戻る点が図7の手順と異なる。 Referring to FIG. 8, job operations in this embodiment will be described. FIG. 8 is a flowchart showing an outline of the job procedure in this embodiment. In the procedure of FIG. 8, the same step numbers (S1 to S9) are assigned to processes similar to the procedure of FIG. 7 described in the first embodiment. In the procedure of FIG. 8, the process of S10 is added, and if it is determined that all images of the job have not been outputted in S6 ("No"), the process of S4 is performed instead of the process of S3. The procedure differs from the procedure shown in FIG. 7 in that it returns.
つまり、本実施例では、制御部50は、エンボス紙ではない場合に侵入量Hを1.5~2.2mm、周速差を+0.35~+0.45%としたまま画像の出力を行った後(S8、S9)、S10でジョブの全ての画像の出力が終了したか否かを判断する。そして、制御部50は、S10で終了したと判断した場合は、押圧部材28をホームポジション(HP位置)に退避させて(S7)、ジョブを終了する。また、制御部50は、S10で終了していないと判断した場合は、S3の処理に戻る。
In other words, in this embodiment, the
一方、本実施例では、制御部50は、エンボス紙の場合に、侵入量Hを3.0~3.8mm、周速差を+0.05~+0.15%として画像の出力を行った後(S4、S5)、S6でジョブの全ての画像の出力が終了したか否かを判断する。そして、制御部50は、S6で終了したと判断した場合は、押圧部材28をホームポジション(HP位置)に退避させて(S7)、ジョブを終了する。また、制御部50は、S6で終了していないと判断した場合は、S4の処理に戻り、記録材7の種類の判断をスキップして、記録材7の種類によらず侵入量H、周速差を維持する。
On the other hand, in the present embodiment, in the case of embossed paper, the
なお、実施例1と同様、本実施例ではエンボス紙としては、特種製紙レザック66の坪量151g/m2を用いた。また、本実施例では、エンボス紙以外の普通紙としてキヤノンGF-C081を用いた。 As in Example 1, the embossed paper in this example was made of special paper Lezac 66 with a basis weight of 151 g/m 2 . Further, in this example, Canon GF-C081 was used as plain paper other than embossed paper.
そして、本実施例の制御によっても、図9を参照して実施例1で説明したのと同様の効果がえられる。ただし、本実施例では、ジョブ中にエンボス紙が選択されるとそのジョブが終了するまで、侵入量Hが3.0~3.8mm、周速差が+0.05~+0.15%で画像の出力が継続される(S4、S5、S6)。そのため、実施例1よりは押圧部材28の侵入量Hを大きくしている時間が長くなる場合がある。その結果、押圧部材28の先端のクリープ変形が促進される場合がある。しかし、本実施例においても、侵入量Hを大きくするのは、エンボス紙のように使用頻度が相対的に低い記録材7が選択された場合のみである。そのため、大方のジョブではS3、S8、S9、S10のループになり、本実施例でも押圧部材28の先端のクリープ変形は抑制できる。
The control of this embodiment also provides the same effect as that described in the first embodiment with reference to FIG. However, in this embodiment, when embossed paper is selected during a job, the intrusion amount H is 3.0 to 3.8 mm and the peripheral speed difference is +0.05 to +0.15% until the job is finished. continues to be output (S4, S5, S6). Therefore, the time period during which the amount of penetration H of the pressing
つまり、実施例1では、図7に示すように、普通紙とエンボス紙とが混載されたジョブ中、1枚ごとに常に記録材7の種類を識別して、侵入量Hと周速差を設定する(S3→・・・S6→S3→・・・)。これに対し、本実施例では、図8に示すように、ジョブ中にエンボス紙が選択され、エンボス紙用の侵入量Hと周速差に設定した後(S3、S4、S5)、該ジョブの残りの記録材7の種類の識別をしない。そして、ジョブが終了と判断され、侵入量をHP位置にするまで(S7)、そのままの侵入量Hと周速差で該ジョブの残りの画像の出力を継続する。ジョブ中に1度もエンボス紙が選択されない場合は、その繰り返しになる(S3→S8→S9→S10→S3→・・・)。本実施例では、実施例1よりは押圧部材28の侵入量Hを大きくしている時間が長くなる場合があるので、押圧部材28の先端のクリープ変形が促進される場合がある。しかし、本実施例では、ジョブ中の侵入量・周速差の変更による時間のロスを削減することができる。そのため、本実施例の制御は、1つのジョブが終了するまでの生産性を優先させる場合に使用することが有効である。また、エンボス紙のように使用頻度が相対的に低い記録材Sの場合にのみ侵入量Hが大きくされるので、大方のジョブではS3、S8、S9、S10のループになり、本実施例でも押圧部材28の先端のクリープ変形は抑制される。なお、実施例1の制御と、本実施例の制御とを、それぞれ例えば画質優先モード、生産性優先モードとして、操作部70や外部装置から操作者が任意に選択して設定できるようにしてもよい。
In other words, in the first embodiment, as shown in FIG. 7, during a job in which plain paper and embossed paper are mixed, the type of
このように、本実施例では、制御部50は、トナー像が転写される記録材7の種類に基づいて、該記録材7にトナー像を転写する際の移動機構62による押圧部材28の位置を設定し、複数の記録材7にトナー像を転写する連続画像形成中に、トナー像が転写される記録材7の種類に基づいて押圧部材28の位置の設定を、第1位置から、第1位置よりも押圧部材28の第1ベルト6に対する押圧量が大きい第2位置に変更した場合、その後該連続画像形成において記録材7にトナー像を転写する際の押圧部材28の位置の設定は、該記録材7の種類によらず第2位置に維持するように制御する。
As described above, in this embodiment, the
以上説明したように、本実施例によれば、ジョブ中の侵入量・周速差の変更による時間のロスを削減して生産性を確保しつつ、実施例1と同様の効果を得ることができる。上述のように、本実施例によっても、押圧部材28の先端のクリープ変形の進行を相応に抑制しながら、押圧部材28をより押し込んだときのショック画像乱れを軽減することが可能である。
As explained above, according to this embodiment, it is possible to obtain the same effects as in the first embodiment while ensuring productivity by reducing time loss due to changes in the penetration amount and circumferential speed difference during a job. can. As described above, according to this embodiment as well, it is possible to appropriately suppress the progress of creep deformation at the tip of the pressing
[その他]
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
[others]
Although the present invention has been described above with reference to specific examples, the present invention is not limited to the above-mentioned examples.
上述の実施例では、記録材に関する情報は、操作部や外部装置から入力されるジョブの情報から取得したが、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。例えば、画像形成装置内に記録材の厚さや表面性を検知する検知手段を設け、この検知手段により検知された記録材の厚さや表面性の情報に基づく制御を行うことも可能である。例えば、超音波や光学センサを用いた公知のメディアセンサを用いることができる。なお、記録材の表面性に関する指標値は、ベック平滑度などの所定の規格に従う値に換算された値に限定されるものではなく、記録材の表面の平滑性や表面粗さと相関性を有する値であればよい。 In the embodiments described above, the information regarding the recording material is obtained from the job information input from the operation unit or external device, but the present invention is not limited to this embodiment. For example, it is also possible to provide a detection means for detecting the thickness and surface properties of the recording material in the image forming apparatus, and perform control based on information about the thickness and surface properties of the recording material detected by the detection means. For example, a known media sensor using an ultrasonic wave or an optical sensor can be used. Note that the index value regarding the surface properties of the recording material is not limited to a value converted to a value according to a predetermined standard such as Bekk smoothness, but has a correlation with the surface smoothness and surface roughness of the recording material. Any value is fine.
また、上述の実施例のように、操作部や外部装置から記録材に関する情報を入力する場合、操作部から直接的に記録材に関する情報を入力(複数の選択肢から選択することを含む。)することに限定されるものではない。例えば、複数の記録材カセットから所定の記録材カセットが選択されることで、予め該記録材カセットに関係付けられて記憶部に記憶されている該記録材カセットに収容された記録材に関する情報が取得されてもよい。 Furthermore, as in the above-described embodiment, when information regarding the recording material is input from the operation unit or an external device, the information regarding the recording material is input directly from the operation unit (including selecting from multiple options). It is not limited to this. For example, when a predetermined recording material cassette is selected from a plurality of recording material cassettes, information regarding the recording material stored in the recording material cassette, which is associated with the recording material cassette and stored in the storage section in advance, is may be obtained.
また、上述のように、記録材に関する情報などのジョブの情報は、画像形成装置の操作部から入力されることに限定されるものではなく、画像形成装置に通信可能に接続された外部装置から入力されてよい。この場合、前述の入出力部などが、制御部に情報を入力する入力部として機能する。 Furthermore, as described above, job information such as information regarding recording materials is not limited to being input from the operation unit of the image forming apparatus, but from an external device communicably connected to the image forming apparatus. May be entered. In this case, the input/output section described above functions as an input section that inputs information to the control section.
また、上述の実施例では、押圧部材は、可撓性を有する平面状のシート材で構成されるものとして説明したが、本発明は斯かる構成に限定されるものではない。押圧部材は、例えば、2次転写部の上流の中間転写ベルトと接触する接触部材と、バネなどの弾性部材と、を有し、中間転写ベルトを弾性付勢する構成であってもよい。例えば、比較的剛性の高い板金で形成された接触部材を圧縮コイルバネや引張バネなどで構成される弾性部材(付勢部材)で付勢することで中間転写ベルトを弾性付勢する構成としてもよい。この場合、移動機構は、接触部材と弾性部材とを有して構成される押圧部材を移動させる(例えば、弾性部材を移動させるなど)ように構成することができる。接触部材としては、例えば、スポンジやゴムなどの弾性体で形成されたローラ、樹脂、金属などの剛体で形成されたローラなどを用いてもよい。ただし、押圧部材を2次転写部に十分に近接して配置することが容易であることから、押圧部材は平面状のシート材で構成することが好ましい。また、押圧部材は、金属製の薄板などで構成することもできるが、中間転写ベルトの摩耗や転写電流のリークを抑制する観点などから、押圧部材は樹脂材料で構成することが好ましい。 Further, in the above-described embodiments, the pressing member was described as being made of a flexible planar sheet material, but the present invention is not limited to such a structure. The pressing member may include, for example, a contact member that contacts the intermediate transfer belt upstream of the secondary transfer section and an elastic member such as a spring, and may be configured to elastically urge the intermediate transfer belt. For example, the intermediate transfer belt may be elastically biased by biasing a contact member made of a relatively rigid sheet metal with an elastic member (biasing member) made of a compression coil spring, a tension spring, or the like. . In this case, the moving mechanism can be configured to move a pressing member that includes a contact member and an elastic member (for example, move the elastic member). As the contact member, for example, a roller made of an elastic body such as sponge or rubber, or a roller made of a rigid body such as resin or metal may be used. However, since it is easy to arrange the pressing member sufficiently close to the secondary transfer section, it is preferable that the pressing member is made of a planar sheet material. Further, the pressing member may be made of a thin metal plate, but from the viewpoint of suppressing wear of the intermediate transfer belt and leakage of transfer current, it is preferable that the pressing member be made of a resin material.
また、上述の実施例では、普通紙などを使用する場合に侵入量(あるいは押圧量)を小さくしてベルトを押圧したが、この場合に押圧部材をベルトに単に接触させたり、ベルトから離間させたりして、侵入量を0mmとしてもよい。 Furthermore, in the above embodiment, when plain paper or the like is used, the amount of penetration (or amount of pressure) is reduced to press the belt. The amount of penetration may be set to 0 mm.
また、上述の実施例では、侵入量(あるいは押圧量)及び周速差の設定を2段階で変更したが、例えばエンボス紙の凹凸の深さなどに応じて、更に多段階に変更するようにしてもよい。この場合、例えば、凹凸が深いほど、押圧量を大きくし、周速差を小さくするなどすることができる。 Furthermore, in the above embodiment, the setting of the penetration amount (or pressing amount) and peripheral speed difference was changed in two steps, but it may be changed in more steps depending on, for example, the depth of the unevenness of the embossed paper. It's okay. In this case, for example, the deeper the unevenness, the larger the pressing amount and the smaller the circumferential speed difference.
また、上述の実施例では、ベルト状の像担持体が中間転写ベルトである場合について説明したが、画像形成位置で担持されたトナー像を搬送する無端状のベルトで構成された像担持体であれば、本発明を適用することができる。このようなベルト状の像担持体としては、上述の実施例における中間転写ベルトの他、感光体ベルトや静電記録誘電体ベルトが例示できる。 Furthermore, in the above embodiment, the case where the belt-shaped image bearing member is an intermediate transfer belt has been described, but the image bearing member may be an endless belt that conveys the toner image carried at the image forming position. If there is, the present invention can be applied. Examples of such a belt-shaped image carrier include, in addition to the intermediate transfer belt in the above embodiment, a photoreceptor belt and an electrostatic recording dielectric belt.
また、本発明は、上述の実施形態の構成の一部または全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。したがって、ベルト状の像担持体を用いる画像形成装置であれば、タンデム型/1ドラム型、帯電方式、静電像形成方式、現像方式、転写方式、定着方式の区別無く実施できる。上述の実施例では、トナー像の形成/転写に係る主要部を中心に説明したが、本発明は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、プリンタ、各種印刷機、複写機、FAX、複合機など、種々の用途で実施できる。 Further, the present invention can be implemented in other embodiments in which part or all of the configurations of the above-described embodiments are replaced with alternative configurations. Therefore, as long as the image forming apparatus uses a belt-like image carrier, it can be implemented without distinction between tandem type/single drum type, charging method, electrostatic image forming method, developing method, transfer method, and fixing method. In the above-described embodiments, the main parts related to toner image formation/transfer have been mainly explained, but the present invention can be applied to printers, various printing machines, copying machines, FAX machines by adding necessary equipment, equipment, and housing structure. It can be implemented in various applications such as , multifunction devices, etc.
1 感光ドラム
6 中間転写ベルト
7 記録材
8 レジストローラ対
9 2次転写外ローラ
15 2次転写ベルト
25 2次転写ベルトのテンションローラ
27 2次転写ベルトの駆動ローラ
28 押圧部材(バックアップシート)
1
Claims (9)
前記第1ベルトを張架する複数の第1ベルト張架ローラであって、内ローラ、及び前記第1ベルトの回転方向に関して前記内ローラよりも上流において前記内ローラに隣接して配置された上流ローラを含む複数の第1ベルト張架ローラと、
前記第1ベルトの外周面に当接して前記第1ベルトから記録材へトナー像を転写する転写部を形成する回転可能な無端状の第2ベルトと、
前記第2ベルトを張架する複数の第2ベルト張架ローラであって、前記第1ベルト及び前記第2ベルトを介して前記内ローラに当接して前記転写部を形成する外ローラ、前記第2ベルトにテンションを付与するテンションローラ、及び前記第2ベルトの回転方向に関して前記外ローラよりも上流かつ前記テンションローラよりも下流に配置され前記第2ベルトに駆動力を伝達する駆動ローラを含む複数の第2ベルト張架ローラと、
前記第1ベルトを駆動する第1駆動部と、
前記第2ベルトを駆動する第2駆動部と、
前記第1ベルトの回転方向に関して前記内ローラよりも上流かつ前記上流ローラよりも下流で前記第1ベルトの内周面に接触可能であり、前記第1ベルトを内周面側から外周面側に向けて押圧可能な押圧部材と、
前記押圧部材の位置を変更して、前記押圧部材の前記第1ベルトに対する押圧量を変更可能な移動機構と、
記録材にトナー像を転写する際に、前記第1ベルトの周速度よりも前記第2ベルトの周速度の方が速くなるように前記第1駆動部又は前記第2駆動部の少なくとも一方を制御すると共に、記録材にトナー像を転写する際の前記移動機構による前記押圧部材の位置の設定に基づいて、記録材にトナー像を転写する際の前記第1ベルトの周速度と前記第2ベルトの周速度との間の周速差を変更するように、前記第1駆動部又は前記第2駆動部の少なくとも一方を制御する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 a rotatable endless first belt carrying a toner image;
a plurality of first belt tensioning rollers that tension the first belt, including an inner roller and an upstream roller disposed adjacent to the inner roller upstream of the inner roller with respect to the rotational direction of the first belt; a plurality of first belt tension rollers including rollers;
a rotatable endless second belt that forms a transfer portion that contacts the outer peripheral surface of the first belt and transfers the toner image from the first belt to the recording material;
a plurality of second belt tensioning rollers that stretch the second belt, the outer roller contacting the inner roller via the first belt and the second belt to form the transfer portion; a tension roller that applies tension to the second belt; and a plurality of driving rollers that are arranged upstream of the outer roller and downstream of the tension roller with respect to the rotational direction of the second belt and transmit driving force to the second belt. a second belt tension roller;
a first drive unit that drives the first belt;
a second drive unit that drives the second belt;
contactable with the inner circumferential surface of the first belt upstream of the inner roller and downstream of the upstream roller with respect to the rotation direction of the first belt, and moving the first belt from the inner circumferential side to the outer circumferential side. a pressing member capable of pressing toward the
a moving mechanism capable of changing the position of the pressing member to change the amount of pressure the pressing member presses against the first belt;
Controlling at least one of the first drive section and the second drive section so that the circumferential speed of the second belt is faster than the circumferential speed of the first belt when transferring the toner image onto the recording material. At the same time, based on the setting of the position of the pressing member by the moving mechanism when transferring the toner image onto the recording material, the peripheral speed of the first belt and the second belt when transferring the toner image onto the recording material are determined. a control unit that controls at least one of the first drive unit and the second drive unit to change a circumferential speed difference between the circumferential speed of the
An image forming apparatus comprising:
前記搬送部材が記録材を挟持可能な第1状態と記録材を挟持不可能な第2状態とに切り替える切り替え部と、
を有し、
前記切り替え部は、記録材が前記転写部を通過する際に前記搬送部材を前記第2状態とすることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 a conveyance member that sandwiches the recording material and conveys it to the transfer section;
a switching unit that switches between a first state in which the conveyance member can sandwich a recording material and a second state in which it cannot sandwich a recording material;
has
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the switching unit sets the conveyance member to the second state when the recording material passes through the transfer unit.
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