JPH052344A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 様々な厚みの転写材がローラ間に進入する
際、および排出される際の駆動トルクの変動ならびに回
転むらを低減し、高画質の記録画像を得ることである。 【構成】 転写材を押圧する圧接手段を、転写位置より
転写材の搬送経路上の上流に設け、転写材が圧接手段を
通過する時に生じる圧接手段の変位に応じて、加圧ロー
ラを変位させる変位伝達手段を設け、かつ、複数枚の印
字を連続して行う際に前の転写材が転写を終了してから
次のプリントのための静電潜像の形成を開始する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置に関し、詳
しくは圧力による転写もしくは圧力による転写同時定着
により、記録媒体上に形成されたトナー像を転写材上に
記録する画像形成装置に関するもので、プリンター、複
写機、ファクシミリなどに使用される。

【０００２】

【従来の技術】圧力転写を利用した画像形成装置とし
て、特開昭５７−５０１３４８号公報に記載されている
装置の構成を図２に示す。回転自在の記録媒体１０１上
にイオンフロー方式の記録ヘッド１０２により多数のド
ットより成る静電潜像を形成し、この潜像を現像装置１
０３によりトナー現像し、このトナー像を記録媒体１０
１と加圧ローラ１０４との間に搬送される転写材１０５
上に転写すると同時に定着する。記録媒体１０１上に残
存するトナーおよび潜像は除電クリーニング装置１０６
により除去され、新たな潜像の形成に備えるよう構成さ
れる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな画像形成装置においては、記録媒体と加圧ローラ
が、例えば約１トンという大きな力で圧接するので、転
写材がこれらの間に進入すると、記録媒体の駆動トルク
は急激に増大して大きく変動する。この変動に対処する
ためには、駆動源であるモータを大型にしなければなら
ないという問題点がある。

【０００４】また、駆動トルクの急激な変動は記録媒体
の回転むらを発生させ、記録画像のピッチむらを招く結
果となる。ピッチむらを回避するために、記録媒体の回
転をロータリーエンコーダで検出し、このエンコーダか
らの信号を基準同期信号として、記録ヘッドの画像形成
タイミングを制御するという方法があるが、装置の値段
が高価になるという問題点がある。

【０００５】また、実公昭５６−４７６３９号公報の圧
力定着装置では、記録紙がローラ間に進入する際の負荷
を小さくする方法として、固定ローラと圧力ローラの一
方または両方のローラの周面に、その円周方向に沿って
凹溝部を設けて、このローラ間に記録紙の幅より広く、
かつ、記録紙の厚さより間隔が狭い断面矩形状間隙部を
形成し、この間隙部内に記録紙を加圧しながら通す方法
が開示されている。しかしながら、この方法で駆動トル
クの変動ならびに回転むらに対する低減効果は高いもの
の、断面矩形状間隙部の寸法より薄い記録紙には対応し
得ず、また、薄紙に対応するために間隙部の寸法を小さ
く設定した場合、厚紙がローラ間に進入する際の駆動ト
ルクの変動、ならびに回転むらに対する低減効果が失わ
れてしまうという問題点がある。

【０００６】また、駆動トルクの変動、ならびにそれに
起因する記録媒体の回転むらは、転写材が転写位置から
排出される際にも生じる。すなわち、大きな力で駆動さ
れていた記録媒体が、瞬間的に無負荷状態になるため、
プロセス方向に速度を増し、回転むらを生じるというわ
けである。一枚のみのプリントであれば、この回転むら
が画像品質に影響することはないが、連続プリント時に
は後続の画像品質を劣化させるという問題がある。

【０００７】本発明は、上記問題点を解決するために、
小型、安価な構成であって、様々な厚みの転写材がロー
ラ間に進入する際および排出される際の駆動トルクの変
動ならびに回転むらを低減し、高画質の記録画像を得る
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明においては、転写
材を押圧する圧接手段を、転写位置より転写材の搬送経
路上の上流側に設け、転写材が圧接手段を通過する時に
生じる圧接手段の変位に応じて、加圧ローラを変位させ
る変位伝達手段を設け、かつ、複数枚の印字を連続して
行う際に、前の転写材が転写を終了してから、次のプリ
ントのための静電潜像の形成を開始することを特徴とす
るものである。

【０００９】ここで転写位置より転写材の搬送経路上の
上流側とは、転写材が搬送開始位置から搬送経路上を搬
送され、転写位置を通過し搬送が終了する場合に、転写
位置より見て転写前の側のことである。同様に転写位置
より下流側とは転写後の例を示す。

【００１０】

【作用】転写材が搬送され圧接手段に進入すると、少な
くとも一方の変位可能なローラが、圧接力に抗してロー
ラ間が離間するように変位する。この変位が変位伝達手
段により加圧ローラに伝達され、加圧ローラは記録媒体
から離間する方向に変位する。この変位量は転写材の厚
さに応じたものであり、かつ、圧接手段の変位量より大
きくならないよう構成される。転写材はその一部が圧接
手段に押圧された状態で転写位置に進入するため、加圧
ローラは変位状態を保っており、転写材進入時の駆動ト
ルクの変動および記録媒体の回転むらを大幅に軽減し、
なおかつ十分な押圧力を受けることとなる。

【００１１】また、複数枚の印字を連続して行う際に、
転写材が転写位置から排出される際に発生する記録媒体
の回転むらが、後続の記録画像に影響を与えないように
するために、前の転写材が転写を終了してから、次のプ
リントのための静電潜像の形成を開始する。

【００１２】

【実施例】図１に本発明の第１の実施例を示す。まず、
個々の構成要素について説明する。イオンヘッド１は内
部にイオン発生源（図示せず）とイオン制御部（図示せ
ず）を持ち、画像信号に応じて記録媒体５上にイオンを
照射する。

【００１３】現像器２は導電性磁性１成分トナーを使用
し、記録媒体５上の静電潜像を顕像化する。クリーナ３
はスチールブレードにより、転写工程を経て記録媒体５
上に残留したトナーを掻きおとす。除電器４は記録媒体
５上に残留する静電潜像に対し、交流放電を作用させる
ことにより、記録媒体５の表面電位をほぼ０Ｖにする。

【００１４】記録媒体５はアルミパイプのシリンダを基
体とし、表面を陽極酸化処理したのち樹脂で封孔処理
し、表面を研磨したものを用いる。従って記録媒体５の
表面には誘電層が形成されており、イオンヘッド１で形
成された静電潜像を、現像位置まで保持するに十分な絶
縁性を有している。なお、記録媒体５の支軸は装置本体
に回転自在に保持されており、加圧ローラ６による加
圧、あるいは転写材１１の進入により負荷が増大する時
も支軸が変位することはない。記録媒体５の一方の支軸
は駆動モータ（図示せず）と連結しており、矢印Ａ方向
に記録媒体５を駆動する。

【００１５】加圧ローラ６は転写位置より下流側に支点
８を有する加圧レバー９に回転自在に保持され、しかも
加圧レバー９の上流側端に設けた圧力付勢手段１０によ
り、約７００kgの押圧力で下側から記録媒体５に圧接し
ている。加圧ローラは鋼製ロールの表面にポリアセター
ル樹脂を被覆したものを使用する。圧力付勢手段１０は
コイル状の圧縮バネを用いる。

【００１６】本発明の変位伝達手段は、本実施例では、
加圧レバー９と支点８と圧力付勢手段１０で構成され
る。圧接手段７は固定ローラ７１と変位ローラ７２から
なり、変位ローラ７２の支軸は加圧レバー９に保持され
ており、加圧ローラ６と同様圧力付勢手段１０の作用に
より、支点８から支軸までの距離にほぼ反比例する押圧
力で固定ローラ７１に圧接している。

【００１７】固定ローラ７１と変位ローラ７２はともに
鋼製ローラとする。転写終了検知手段１２は、発光部と
受光部を備えた光センサであり、転写材１１の搬送経路
上で、かつ、転写位置の直後に設ける。転写材の後端が
光センサ上空を通過すると、センサの出力電圧レベルが
変化し、転写終了検知信号としてイオンヘッド１に伝達
される。イオンヘッド１はこの信号から所定時間ｔ秒遅
れて静電潜像の形成を開始する。時間ｔは記録媒体５の
回転速度、記録媒体５の直径、静電潜像形成位置と転写
位置のなす角度、転写材の搬送速度、転写終了検知手段
１２と圧接手段７の距離、圧接手段７と転写位置の距
離、から計算され、次の転写材の先端と記録媒体５上の
静電潜像の先端が、転写位置で一致するように設定され
る。

【００１８】以上のように構成した本実施例の作用を図
１（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）により説明する。図１（ｂ）
は転写材１１の先端が圧接手段７に進入した様子を示し
ている。転写材１１の進入により変位ローラ７２が押圧
力に抗してわずかに下方に変位する。これにより加圧レ
バー９は支点８を中心にして時計方向に回動する。これ
に伴って加圧ローラ６が下方に変位し、記録媒体５と加
圧ローラ６の間に作用する押圧力は、図１（ａ）の転写
材がない時よりも小さくなる。

【００１９】図１（ｃ）は、転写材１１がさらに搬送さ
れ、転写位置に進入する様子である。この時、転写材１
１はその後端が圧接手段７に押圧された状態にあるの
で、依然として転写位置の押圧力は弱められた状態であ
る。従って転写材１１の先端が転写位置に進入する際に
生じる駆動トルクの変動は大幅に減じられ、回転むらに
よる記録画像のピッチむらも画質上問題ないレベルであ
る。

【００２０】図１（ｄ）は、１枚目の転写材１１−ａが
転写位置を通過し、その後端が転写終了検知手段１２の
上空を通過する様子を示している。通過により光センサ
の出力電圧レベルは変化し、転写終了検知信号としてイ
オンヘッド１に伝達される。イオンヘッド１は、次のプ
リントのための印字を、前述のように所定時間ｔ秒後に
開始する。本実施例では、紙送りタイミングを、２枚目
の転写材１１−ｂの先端と転写材11−ａの後端の距離
が、静電潜像形成位置から転写位置までの距離よりも大
きくなるように調整されており、所定時間ｔを適当に設
定することにより、転写材11−ｂの先端と記録媒体５上
の静電潜像の先端を、転写位置で一致させることができ
る。転写材11−ｂの先端と転写材11−ａの後端の距離
が、静電潜像形成位置から転写位置までの距離よりも小
さい場合は、転写材を搬送するための搬送ローラの駆動
を停止し、所定時間後駆動させて転写位置でのタイミン
グを合わせることができる。

【００２１】なお、本実施例では転写終了検知手段１２
として光センサを用いたが、転写材の位置を検知し信号
を発する手段であれば、これ以外の手段も適用可能であ
ることは言うまでもない。例えば、実施例の光センサの
代わりに機械式のマイクロスイッチを設けてもよい。ま
た、転写材11−ａが転写位置から排出される際には変位
ローラ７２あるいは加圧レバー９あるいは加圧ローラ６
が変位するので、この変位を光変位センサ等で検知して
もよい。また、転写材の進入による圧力の変動を圧力セ
ンサで検知することもできる。また、転写材の進入によ
り加圧レバー９は支点８を中心に回動するため角度が変
化する。この角度の変化による光の反射量の変化を検知
してもよい。また、特別に転写材位置検知手段を設けず
に、通常の画像形成装置として備えている各種タイミン
グ信号を基準に、転写材の位置を確定し、それに応じて
前述の時間ｔを設定し、静電潜像形成のタイミングを決
めることも出来る。各種タイミング信号とは、例えば、
スタンバイ状態にある画像形成装置に対して、印字開始
を指示するプリント信号や、転写材の紙づまり等を検知
するためのジャムセンサから、転写材の通過毎に発せら
れる信号などである。

【００２２】なお、実施例においては圧接手段のローラ
を鋼製としたが、これ以外にもステンレス等の金属材
料、あるいは、金属材料の表面にポリアセタール、ポリ
カーボネート、シリコーン樹脂、フェノール樹脂等の硬
質樹脂、およびまたは、炭化珪素、窒化珪素、酸化珪
素、アルマイト等の無機材料、およびまたは、硬質ゴム
等を形成しても本発明に供することが可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、前
述した従来の問題点が解決でき、小型、安価な構成で、
様々な厚みの転写材が転写位置から排出される際に発生
する記録媒体の駆動トルクの変動、および回転むらによ
る画質劣化を回避、あるいは低減し、高画質の記録画像
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、本発
明の実施例を示す画像形成装置の側面図である。

【図２】図２は、従来の画像形成装置の構成図である。

【符号の説明】

１ イオンヘッド ５ 記録媒体 ６ 加圧ローラ ７ 圧接手段 ７１ 固定ローラ ７２ 変位ローラ ８ 支点 ９ 加圧レバー １０ 圧力付勢手段 １１ 転写材

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 記録媒体上の静電潜像を荷電トナーで顕
   像化し、転写材が該記録媒体と該記録媒体に圧接される
   圧力ロールとの間を通過する際にそのトナー像を圧力で
   転写もしくは転写同時定着する画像形成装置において、
   転写位置より転写材の搬送経路上の上流に転写材を押圧
   する圧接手段を設け、転写材が圧接手段を通過する時に
   生じる該圧接手段の変位に応じて該加圧ローラを変位さ
   せる変位伝達手段を設け、複数枚のプリントを連続して
   行う際に、前の転写材が転写を終了してから、次のプリ
   ントのための静電潜像の形成を開始することを特徴とす
   る画像形成装置。