JP7484142B2 - 二次転写装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
中間転写ベルトの外周面に一次転写されたトナー画像を用紙に二次転写する二次転写装置であって、
二次転写ローラーが前記中間転写ベルトを対向ローラーとの間に挟んで押圧する押圧力を偏心カムの回転位置の変位に基づいて調整する調整機構と、
前記偏心カムの回転位置を制御する制御部と、
を備え、
前記調整機構は、
前記偏心カムと、前記偏心カムに当接して回転支点を中心に揺動することで前記中間転写ベルトを押圧する押圧位置にある前記二次転写ローラーを前記押圧力が弱まる方向へ変位させるアームと、前記押圧力が弱まる方向とは反対の方向への付勢力により前記二次転写ローラーを前記押圧位置に保つためのバネと、を備え、
前記偏心カムの回転位置が、当該偏心カムが前記アームの力点に当接する突き当て位置にあるとき、当該アームの回転支点を挟んで前記力点の反対側の端部にある作用点で当該端部に設けられている前記バネが前記付勢力で付勢され前記二次転写ローラーが前記押圧位置に保たれることで、前記押圧力が常態の第1の押圧力となり、当該偏心カムの回転位置が、当該偏心カムが前記アームの前記力点を押し上げた押し上げ位置にあるとき、前記アームの揺動により当該アームの前記作用点の側の端部が押し下げられ前記バネが押し戻され前記二次転写ローラーが前記押圧力が弱まる方向へ変位することで、当該押圧力が当該第1の押圧力よりも小さい第2の押圧力となり、当該偏心カムの回転位置が、当該偏心カムが前記アームの前記力点に当接しない回転位置にあるとき、当該偏心カムに対する負荷が無負荷となり前記バネが前記付勢力で付勢され前記二次転写ローラーが前記押圧位置に保たれることで、前記押圧力が前記第1の押圧力となるよう構成され、
前記制御部は、前記偏心カムの回転位置を前記押し上げ位置から前記突き当て位置に移行する際、当該偏心カムの回転位置を前記押し上げ位置から前記突き当て位置に移行し、当該偏心カムが前記アームの前記力点に当接しない回転位置であるリセット位置とした後、当該突き当て位置に移行するよう当該偏心カムの回転位置を制御するリセット制御を行う、
ことを特徴とする。
前記制御部は、前記用紙の先端及び後端が前記二次転写ローラーと前記対向ローラーとにより形成されるニップ部に進入する際に、前記偏心カムの回転位置を前記突き当て位置から前記押し上げ位置に移行するよう当該偏心カムの回転位置を制御することを特徴とする。
前記制御部は、前記用紙の先端が前記ニップ部を抜けた後、当該用紙の後端が当該ニップ部に進入するまでの間に前記リセット制御を行うことを特徴とする。
前記制御部は、
前記用紙の先端が前記二次転写ローラーと前記対向ローラーとにより形成されるニップ部に進入する際に、前記偏心カムの回転位置を前記突き当て位置から前記押し上げ位置に移行するよう当該偏心カムの回転位置を制御し、
前記用紙の先端が前記ニップ部を抜けた後、次の用紙の先端が当該ニップ部に進入するまでの間に前記リセット制御を行うことを特徴とする。
前記制御部は、前記次の用紙の先端が前記ニップ部に進入する前に前記偏心カムの回転位置を前記突き当て位置から前記押し上げ位置に移行するよう当該偏心カムの回転位置を制御することを特徴とする。
前記偏心カムの回転位置が、当該偏心カムが前記アームの前記力点に当接しない回転位置である退避位置にあることを検出する第1のセンサー部を備え、
前記第1のセンサー部は、前記偏心カムの回転位置が前記リセット位置にあることを検出する第2のセンサー部としての機能を兼ね備えることを特徴とする。
前記偏心カムの回転位置が、当該偏心カムが前記アームの前記力点に当接しない回転位置である退避位置にあることを検出する第1のセンサー部と、
前記偏心カムの回転位置が前記リセット位置にあることを検出する第2のセンサー部と、
を備え、
前記第2のセンサー部は、前記第1のセンサー部に対して、より前記突き当て位置の側に配されている、
ことを特徴とする。
前記偏心カムの回転位置を検出するためのエンコーダーを備え、
前記制御部は、前記エンコーダーより出力される各相のパルス信号に基づいて前記偏心カムの回転方向を判別することを特徴とする。
前記調整機構は、前記偏心カムの回転位置が前記リセット位置から前記突き当て位置に移行する区間において当該偏心カムに対する負荷が無負荷となるよう構成されていることを特徴とする。
電子写真方式によりトナー像を形成し、当該トナー画像を中間転写ベルトに一次転写する画像形成部と、
前記画像形成部により中間転写ベルトに一次転写されたトナー画像を用紙に二次転写する請求項1~9のいずれか一項に記載の二次転写装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置である。
二次転写装置30は、調整機構50の減圧カム52を所定の角度位置(回転位置)に回転させると、図2に示すように、減圧カム52が減圧アーム53の力点(他端部53c)に当接して当該力点を押し上げ、減圧アーム53は、回転支点53aを中心に反時計方向へ僅かに回転し、回転支点53aを挟んで力点の反対側の端部(一端部53b)にある作用点でバネ54を押し戻す位置に変位することで、ニップ圧を減圧する。一方、二次転写装置30は、減圧カム52が減圧アーム53の力点に当接しない角度位置(例えば、リセット位置(後述))にあるとき、減圧アーム53はその作用点でバネ54により付勢されることで、ニップ圧が通常圧(第1の押圧力)に保たれるようになっている。つまり、二次転写装置30は、減圧カム52がリセット位置から減圧アーム53の力点(他端部53c)に当接する位置(突き当て位置(後述))に移行する区間において当該減圧カム52に対する負荷が無負荷となるよう構成されている。
具体的には、例えば、二次転写位置Dの用紙搬送方向のやや上流に用紙Sの先端S1・後端S2を検出するセンサー(図示省略)を設けておき、制御回路部13は、このセンサーが用紙Sの先端S1・後端S2を検出したタイミングを基準にして、図3に示すように、当該用紙Sの先端S1が二次転写位置Dを通る時刻の前後所定期間T1、及び、当該用紙Sの後端S2が二次転写位置Dを通る時刻の前後所定期間T2だけ減圧状態(第2の押圧力)となるように、減圧カム52の角度位置が突き当て位置(減圧カム52が減圧アーム53の力点(他端部53c)に突き当てられた位置(第1の位置))から押し上げ位置(減圧カム52が減圧アーム53の力点(他端部53c)を押し上げた位置(第2の位置))に移行するよう減圧カム52の角度位置を制御する。ここで、用紙Sの先端S1及び後端S2が二次転写位置Dを通る際に、ニップ圧を一時的に減圧しているのは、用紙Sの突入・抜けのタイミングで生ずる衝撃を緩和させることによって、ショックノイズ等の画像劣化を抑制するためである。
図5に示すように、制御回路部13は、各用紙Sが二次転写位置Dを通過する際に、当該各用紙Sの後端S2が当該二次転写位置Dを通過する前にリセット制御を行う。ここで、リセット制御とは、突き当て位置からリセット位置までの区間、及び、当該リセット位置から突き当て位置までの区間における減圧カム52の角度位置の制御を指す。また、減圧カム52の角度位置がリセット位置に到達したか否かについては、例えば、フォトセンサーであるリセットセンサー(図示省略)を用いることによって判定される。
このように、本実施形態では、各用紙Sの先端S1が二次転写位置Dを通過してから後端S2が当該二次転写位置Dを通過する前にリセット制御を行っている。
したがって、例えば、用紙長を420mm、用紙搬送速度を500mm/s、リセット制御に要する時間を300msとした場合、当該リセット制御が行われている間の用紙Sの移動距離は150mmとなり、用紙S内で当該リセット制御を余裕をもって行うことができる。この結果、各用紙Sの紙間を最短に設定することができるようになるので、生産性を落とすことなくリセット制御を行うことができる。
本実施形態では、上述のように減圧カム52の角度位置がリセット位置に到達したことを検知可能な所定の位置にリセットセンサー(第2のセンサー部)が設けられている。また、減圧カム52の角度位置が当該減圧カム52の退避位置であるHP位置に到達したことを検知可能な所定の位置にフォトセンサーであるHPセンサー(第1のセンサー部)(図示省略)が設けられており、減圧カム52の角度位置がHP位置に到達したか否かについては、当該HPセンサーを用いて判定することができるようになっている。
図7に示すように、制御回路部13の制御下において、減圧カム52の角度位置が押し上げ位置から突き当て位置に移行するよう当該減圧カム52を回転させた後、続けて、当該押し上げ位置から当該突き当て位置に当該減圧カム52を移行させた際の回転方向と同一の方向に当該減圧カム52を回転させると、リセットセンサーによって当該減圧カム52の角度位置がリセット位置に到達したことが検知されるようになっている。更に、減圧カム52を同一の方向に回転させると、HPセンサーによって当該減圧カム52の角度位置がHP位置に到達したことが検知されるようになっている。つまり、リセットセンサーは、HPセンサーに対して、より突き当て位置の側に配されている。
なお、HPセンサーがリセットセンサーとしての機能を兼ね備えるようにしてもよい。かかる場合、HPセンサーは、減圧カム52が押し上げ位置と突き当て位置との間を移行する通常押圧動作時において当該減圧カム52が干渉しない位置に配置されるとともに、リセットセンサーとしての機能を満たす領域に配置されるようにする。
本実施形態では、減圧カム52の回転位置を検出するためのエンコーダー(図示省略)が備えられており、制御回路部13は、このエンコーダーより出力される各相(A相及びB相)のパルス信号に基づいて減圧カム52の回転方向を判別する。
具体的には、図8に示すように、例えば、B相のパルス信号の立下りエッジで、A相のパルス信号がローレベル(L)の場合、減圧カム52の回転方向はカウントアップ(CW)であると判別されることとなる。
したがって、本実施形態に係る二次転写装置30によれば、減圧カム52の角度位置を押し上げ位置から突き当て位置に移行する際にリセット制御を行うことで、リセット位置を基準として突き当て動作を行うことができるようになるので、突き当て動作時における減圧カム52の位置制御を精度良く行うことができる。
この結果、突き当て動作時における減圧カム52の回転移動量が不足し突き当て位置に到達しないといった問題や、当該減圧カム52の回転移動量が過剰となり突き当て位置をオーバー、すなわち減圧カム52により減圧アーム53の力点(他端部53c)を押し過ぎてしまうといった問題を解消することができるので、二次転写ローラー41の圧離動作を円滑に行うことができる。
したがって、本実施形態に係る二次転写装置30によれば、用紙Sの先端S1及び後端S2がニップ部を通る際に、ニップ圧を一時的に減圧することができるので、当該用紙Sの突入・抜けのタイミングで生ずる衝撃を緩和させることができる。この結果、ショックノイズ等の画像劣化を抑制することができる。
したがって、本実施形態に係る二次転写装置30によれば、連続して搬送される各用紙Sの紙間においてリセット制御を行わないようにすることによって、当該紙間を最短の距離で設定することができるようになるので、生産性を落とすことなく当該リセット制御を行うことができる。
かかる場合、図9に示すように、制御回路部13は、用紙Sの先端S1が二次転写位置Dを抜けた後、次の用紙Sの先端S1が二次転写位置Dに進入するまでの間にリセット制御を行うようにする。また、制御回路部13は、次の用紙Sの先端S1が二次転写位置Dに進入する前に(例えば、各用紙Sの紙間において)減圧カム52の角度位置を突き当て位置から押し上げ位置に移行するよう当該減圧カム52の角度位置を制御する。
11 スキャナー部
12 操作パネル
13 制御回路部(制御部)
14 給紙トレイ
15 定着装置
16 搬送部
20 画像形成部
21 中間転写ベルト
22 像形成ユニット
24 感光体ドラム
26 プリントヘッド
27 クリーニング装置
28 対向ローラー
30 二次転写装置
41 二次転写ローラー
50 調整機構
52 減圧カム(偏心カム)
53 減圧アーム
D 二次転写位置
A 中間転写ベルトの周回方向
S 用紙
Claims (10)
- 中間転写ベルトの外周面に一次転写されたトナー画像を用紙に二次転写する二次転写装置であって、
二次転写ローラーが前記中間転写ベルトを対向ローラーとの間に挟んで押圧する押圧力を偏心カムの回転位置の変位に基づいて調整する調整機構と、
前記偏心カムの回転位置を制御する制御部と、
を備え、
前記調整機構は、
前記偏心カムと、前記偏心カムに当接して回転支点を中心に揺動することで前記中間転写ベルトを押圧する押圧位置にある前記二次転写ローラーを前記押圧力が弱まる方向へ変位させるアームと、前記押圧力が弱まる方向とは反対の方向への付勢力により前記二次転写ローラーを前記押圧位置に保つためのバネと、を備え、
前記偏心カムの回転位置が、当該偏心カムが前記アームの力点に当接する突き当て位置にあるとき、当該アームの回転支点を挟んで前記力点の反対側の端部にある作用点で当該端部に設けられている前記バネが前記付勢力で付勢され前記二次転写ローラーが前記押圧位置に保たれることで、前記押圧力が常態の第1の押圧力となり、当該偏心カムの回転位置が、当該偏心カムが前記アームの前記力点を押し上げた押し上げ位置にあるとき、前記アームの揺動により当該アームの前記作用点の側の端部が押し下げられ前記バネが押し戻され前記二次転写ローラーが前記押圧力が弱まる方向へ変位することで、当該押圧力が当該第1の押圧力よりも小さい第2の押圧力となり、当該偏心カムの回転位置が、当該偏心カムが前記アームの前記力点に当接しない回転位置にあるとき、当該偏心カムに対する負荷が無負荷となり前記バネが前記付勢力で付勢され前記二次転写ローラーが前記押圧位置に保たれることで、前記押圧力が前記第1の押圧力となるよう構成され、
前記制御部は、前記偏心カムの回転位置を前記押し上げ位置から前記突き当て位置に移行する際、当該偏心カムの回転位置を前記押し上げ位置から前記突き当て位置に移行し、当該偏心カムが前記アームの前記力点に当接しない回転位置であるリセット位置とした後、当該突き当て位置に移行するよう当該偏心カムの回転位置を制御するリセット制御を行う、
ことを特徴とする二次転写装置。 - 前記制御部は、前記用紙の先端及び後端が前記二次転写ローラーと前記対向ローラーとにより形成されるニップ部に進入する際に、前記偏心カムの回転位置を前記突き当て位置から前記押し上げ位置に移行するよう当該偏心カムの回転位置を制御することを特徴とする請求項1に記載の二次転写装置。
- 前記制御部は、前記用紙の先端が前記ニップ部を抜けた後、当該用紙の後端が当該ニップ部に進入するまでの間に前記リセット制御を行うことを特徴とする請求項2に記載の二次転写装置。
- 前記制御部は、
前記用紙の先端が前記二次転写ローラーと前記対向ローラーとにより形成されるニップ部に進入する際に、前記偏心カムの回転位置を前記突き当て位置から前記押し上げ位置に移行するよう当該偏心カムの回転位置を制御し、
前記用紙の先端が前記ニップ部を抜けた後、次の用紙の先端が当該ニップ部に進入するまでの間に前記リセット制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の二次転写装置。 - 前記制御部は、前記次の用紙の先端が前記ニップ部に進入する前に前記偏心カムの回転位置を前記突き当て位置から前記押し上げ位置に移行するよう当該偏心カムの回転位置を制御することを特徴とする請求項4に記載の二次転写装置。
- 前記偏心カムの回転位置が、当該偏心カムが前記アームの前記力点に当接しない回転位置である退避位置にあることを検出する第1のセンサー部を備え、
前記第1のセンサー部は、前記偏心カムの回転位置が前記リセット位置にあることを検出する第2のセンサー部としての機能を兼ね備えることを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の二次転写装置。 - 前記偏心カムの回転位置が、当該偏心カムが前記アームの前記力点に当接しない回転位置である退避位置にあることを検出する第1のセンサー部と、
前記偏心カムの回転位置が前記リセット位置にあることを検出する第2のセンサー部と、
を備え、
前記第2のセンサー部は、前記第1のセンサー部に対して、より前記突き当て位置の側に配されている、
ことを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の二次転写装置。 - 前記偏心カムの回転位置を検出するためのエンコーダーを備え、
前記制御部は、前記エンコーダーより出力される各相のパルス信号に基づいて前記偏心カムの回転方向を判別することを特徴とする請求項1~7のいずれか一項に記載の二次転写装置。 - 前記調整機構は、前記偏心カムの回転位置が前記リセット位置から前記突き当て位置に移行する区間において当該偏心カムに対する負荷が無負荷となるよう構成されていることを特徴とする請求項1~8のいずれか一項に記載の二次転写装置。
- 電子写真方式によりトナー像を形成し、当該トナー画像を中間転写ベルトに一次転写する画像形成部と、
前記画像形成部により中間転写ベルトに一次転写されたトナー画像を用紙に二次転写する請求項1~9のいずれか一項に記載の二次転写装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
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- 2019-11-26 JP JP2019212804A patent/JP7484142B2/ja active Active
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