JP5316016B2

JP5316016B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP5316016B2
Application number: JP2009012089A
Authority: JP
Inventors: 幸夫山田; 昇大本; 彰一吉川; 文則毛呂; 孝幸伊藤; 太輔峰村
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2009-01-22
Filing date: 2009-01-22
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2029-01-22
Also published as: JP2010169877A

Description

本発明は、画像形成装置、特に、感光体と転写部材とからなる複数の画像転写部をベルトで担持することなく用紙を搬送しつつ該用紙上に画像を転写する画像形成装置に関する。

一般に複写機やプリンタなど電子写真方式によるタンデム型のカラーの画像形成装置にあっては、中間転写方式と直接転写方式が知られている。中間転写方式は無端状に回転する転写ベルト上に４色（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｂｋ：ブラック）の画像を重ねて１次転写し、その後に用紙上に２次転写する。直接転写方式は無端状に回転するベルト上に用紙を担持させ、該用紙上に４色の画像を重ねて転写する。これらの画像形成装置では無端状のベルトを用いるために用紙の搬送状態は安定しており、重ね合わせる画像の調整はベルト上に形成したテストパターンを光学的に読み取り、画像形成動作にフィードバックすることで対処している。

一方、従来の転写方式に対して、低コスト化、小型化を目的として、ベルトレス転写方式が開発されている。ベルトレス転写方式とは、用紙をベルトで担持することなく搬送しつつ該用紙上に画像を転写する。しかし、このベルトレス転写方式では、用紙の搬送状態が不安定であり、用紙の斜行や蛇行により色ずれが生じるという問題点を有している。

そこで、特許文献１には、転写ニップ部における転写材の搬送速度を、転写材の厚さや種類、耐久枚数が変化した場合でもほぼ一定に保つことを目的として、転写ローラの表面に弾性突起を形成した弾性層を設けることが記載されている。特許文献１では、弾性突起の劣化による搬送力の低下が少ないことを述べているが、用紙の斜行や蛇行を防止することにまでは言及していない。

また、特許文献２には、搬送方向に対して傾斜して回転する斜送ローラを設けて転写材を端部位置決め部材に突き当てて搬送することが記載されている。この改善策では、複数の斜送ローラを設けるために、部品点数が多くなる。

特開２００３−３０２８４５号公報特開２００６−６５１１１号公報

そこで、本発明の目的は、ベルトレスの直接転写方式において、転写特性に悪影響を与えることなく画像転写部での用紙の搬送安定性を向上させるようにした画像形成装置を提供することにある。

以上の目的を達成するため、本発明の一形態である画像形成装置は、
トナー像担持体と該トナー像担持体に対向して配置された転写ローラとからなる複数の画像転写部が並置され、該複数の画像転写部をベルトで担持することなく用紙を搬送しつつ該用紙上に画像を転写する画像形成装置において、
前記複数の画像転写部を搬送される用紙の一側部を規制するサイド規制部材を備え、
前記転写ローラの表面には複数の弾性突起が、前記転写ローラの回転方向の下流になるほど前記サイド規制部材に近づく方向の螺旋状に配置され、該弾性突起は前記トナー像担持体に圧接すると前記サイド規制部材側に倒れるものであり、
前記弾性突起は前記画像転写部における画像形成範囲内には設けられておらず、画像形成範囲外に設けられていること、
を特徴とする。

前記画像形成装置において、画像転写部（トナー像担持体と転写部材との間）を搬送される用紙は、転写部材の表面に螺旋状に配置した弾性突起によってサイド規制部材側に付勢される。これにて、用紙は一側部をサイド規制部材で確実に規制されつつ搬送されるので斜行や蛇行が防止され、ひいては色ずれなどのない画像を得ることができる。また、弾性突起は画像形成範囲内には設けられていないため、転写特性に悪影響を与えることはない。

本発明によれば、転写特性に悪影響を与えることなく用紙の搬送性が安定し、画質が向上する。また、部品点数が増加することもない。

一実施例である画像形成装置を示す概略構成図である。画像転写部の概略構成を示す平面図である。転写ローラを示す断面図である。転写ローラの表面に形成した弾性突起の状態を示す説明図である。他の形状の弾性突起を配置した転写ローラの端部を拡大して示す斜視図である。

以下、本発明に係る画像形成装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、符号に添付したＹ、Ｍ，Ｃ，Ｂｋの文字はその部材がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成するためのものであることを示している。

（画像形成装置の概略構成、図１参照）
本発明が適用される画像形成装置は、図１に示すように、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の画像を形成するための画像形成ユニット１０（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂｋ）を下段から順次上段へと配置したものである。各画像形成ユニット１０は、感光体ドラム１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂｋ）、現像器１２（１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｂｋ）、図示しない帯電チャージャなどを備えている。各感光体ドラム１１に対向して、それらと対になる転写ローラ１３（１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｂｋ）が配置されている。

各画像形成ユニット１０において、用紙は感光体ドラム１１と転写ローラ１３とで形成されるニップ部（画像転写部）を上方に搬送される。なお、ここでの用紙搬送経路は図１に点線で示すように僅かに湾曲している。

また、レーザ走査光学ユニット１５からは、各画像形成ユニット１０の隙間から画像データに基づく変調されたレーザビームが、各感光体ドラム１１に向けて放射され、各感光体ドラム１１の表面に静電潜像が形成される。画像データは図示しないコンピュータから直接あるいはネットワークを介して本画像形成装置の制御部５に送信されてくる。制御部５は、画像データの処理を含めて、用紙の搬送などプリント動作のための制御及びそれに付随した制御を行う。

用紙は、自動給紙トレイ２０に複数枚が積層状態で収容されており、給紙ローラ２１によって１枚ずつ上方に給紙され、タイミングローラ対２２にて所定のタイミングをとって、かつ、用紙の斜行を補正して搬送経路に送り込まれ、その搬送中に、カラー画像形成時には各感光体ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｂｋからイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を転写され、モノクロ画像形成時には感光体ドラム１１Ｂｋからブラックの画像を転写される。画像が転写された後、用紙は定着ユニット３０にてトナーの定着を施され、排出ローラ対３１からトレイ３２上に排出される。なお、この種の画像形成プロセスは周知であり、その詳細な説明は省略する。

画像形成時において、各転写ローラ１３はそれぞれの感光体ドラム１１に所定の圧力で接触し、用紙は所定の速度で回転駆動される各感光体ドラム１１と各転写ローラ１３とで形成されるニップ部にて搬送される。転写ローラ１３は感光体ドラム１１に接触して従動回転するか、感光体ドラム１１と同じ周速度の回転駆動力を伝達される。

ところで、この種のベルトレス転写方式では、用紙をベルトで担持して搬送しないため、用紙の搬送性が不安定であり、画像転写部において斜行や蛇行を生じるおそれがある。そこで、本実施例では、図２に示すように、複数の画像転写部を搬送される用紙の一側部を規制するサイド規制部材４０を、感光体ドラム１１と転写ローラ１３のそれぞれの一端部に隣接して配置した。なお、サイド規制部材４０は画像転写部の全長にわたって一体の部材であっても、複数の部材に分割されたものであってもよい。

さらに、用紙の搬送安定性を確保するために、図３及び図４に示すように、転写ローラ１３の表面に複数の弾性突起５３を螺旋状に配置されている。この弾性突起５３は、細くて短い棒状の突起であり、転写ローラ１３の表面全体にわたって配置されている。転写ローラ１３は、軸部材５１と断面円形の弾性材５２とからなり、弾性材５２は例えば発泡されたウレタン材からなる。ウレタン材を発泡成形するための金型に弾性突起５３を形成するための凹部を形成しておき、発泡と同時に弾性突起５３を形成する。なお、弾性突起５３の形成方法はこれに限定するものではなく、植毛などによってもよい。

転写ローラ１３は、図示しないばね部材によって図３に矢印Ｘで示すように一定の弾性力で感光体ドラム１１に押圧されている。弾性突起５３は感光体ドラム１１に接触していない状態では起立している。弾性突起５３は感光体ドラム１１に圧接すると、圧接力でサイド規制部材４０側に倒れ込み、搬送されてきた用紙Ｓの一側部をサイド規制部材４０に押し当てるように付勢する。これにて、用紙Ｓは一側部をサイド規制部材４０に規制され、斜行や蛇行を生じることなく安定して搬送される。それゆえ、色ずれなどのない画像を得ることができる。

弾性突起５３は用紙Ｓを介して感光体ドラム１１に圧接すると、転写ローラ１３の表面に倒れ込み、弾性材５２の表面に埋め込まれた状態となる。この状態で軸部材５１から転写電圧が印加される。なお、弾性突起５３はサイド規制部材４０側に倒れやすいように、予めサイド規制部材４０側に倒れ立った状態で配置されていてもよい。

さらに、前記弾性突起５３は転写ローラ１３の両端部分にのみ配置されていてもよい。即ち、画像転写部においては、両端部分は転写特性が不安定であるために中央部分を画像形成範囲Ａとしている。そこで、弾性突起５３を画像形成範囲Ａの外側（非画像形成範囲Ｂ）に設けるようにしてもよい。搬送される用紙をサイド規制部材４０側に付勢する力は転写ローラ１３の全面に設けた弾性突起５３よりも劣るが、転写特性への悪影響は排除される。

前記弾性突起５３は、図４に示したように細くて短い棒状の突起である以外に種々の形状であってもよい。例えば、先細の針状突起であってもよい。あるいは、図５に示すように、三角形の板状突起であってもよい。

（他の実施例）
なお、本発明に係る画像形成装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。

特に、画像形成装置の基本的な構成は任意であり、プリンタ単体以外に複写機やファクシミリ複合機であってもよい。

以上のように、本発明は、ベルトレスの直接転写方式の画像形成装置に有用であり、特に、用紙の搬送安定性が向上する点で優れている。

１０…画像形成ユニット
１１…感光体ドラム
１３…転写ローラ
４０…サイド規制部材
５２…弾性材
５３…弾性突起

Claims

トナー像担持体と該トナー像担持体に対向して配置された転写ローラとからなる複数の画像転写部が並置され、該複数の画像転写部をベルトで担持することなく用紙を搬送しつつ該用紙上に画像を転写する画像形成装置において、
前記複数の画像転写部を搬送される用紙の一側部を規制するサイド規制部材を備え、
前記転写ローラの表面には複数の弾性突起が、前記転写ローラの回転方向の下流になるほど前記サイド規制部材に近づく方向の螺旋状に配置され、該弾性突起は前記トナー像担持体に圧接すると前記サイド規制部材側に倒れるものであり、
前記弾性突起は前記画像転写部における画像形成範囲内には設けられておらず、画像形成範囲外に設けられていること、
を特徴とする画像形成装置。
前記転写ローラは断面円形の弾性材からなることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記転写ローラは発泡材料からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
前記弾性突起は前記発泡材料を発泡させたときに形成されたものであることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。