JPH0713444A - Image forming device - Google Patents
Image forming deviceInfo
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- JPH0713444A JPH0713444A JP5182053A JP18205393A JPH0713444A JP H0713444 A JPH0713444 A JP H0713444A JP 5182053 A JP5182053 A JP 5182053A JP 18205393 A JP18205393 A JP 18205393A JP H0713444 A JPH0713444 A JP H0713444A
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- roller
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Landscapes
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは、像
担持体上に形成したトナー像を、中間転写ベルトなどの
中間転写体を用いて紙などの転写材に転写した後に、定
着手段を用いて転写材に定着させる画像形成装置に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile and a printer, and more specifically, a toner image formed on an image carrier is formed by using an intermediate transfer member such as an intermediate transfer belt. The present invention relates to an image forming apparatus that fixes a transfer material such as paper after fixing the transfer material using a fixing unit.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、このような中間転写体を用いた画
像形成装置としては、例えば、像担持体上に順次形成さ
れる互いに色の異なるトナー像を、順次中間転写体上に
転写して重ね合わせた後に、中間転写体から紙などの転
写材に一括して転写するカラー画像形成装置が知られて
いる。更にこの中間転写体を複数の支持ローラとこれら
に掛け渡された中間転写ベルトとで構成しものも知られ
ている。2. Description of the Related Art Conventionally, as an image forming apparatus using such an intermediate transfer member, for example, toner images of different colors sequentially formed on an image carrier are sequentially transferred onto the intermediate transfer member. 2. Description of the Related Art A color image forming apparatus is known in which, after being superposed, they are collectively transferred from an intermediate transfer member to a transfer material such as paper. Further, it is also known that the intermediate transfer member is composed of a plurality of support rollers and an intermediate transfer belt wound around these.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、中間転写ベ
ルトの繰り返し使用による寿命は中間転写ベルトの材質
に大きく依存するが考えられ、本発明者らの実験におい
ても各種の材質について検討がなされた。この検討と同
時に支持ローラのベルトグリップ性に影響する支持ロー
ラ表面材質や、紙などの転写材への転写部を形成するた
めに、支持ローラに巻き付いたベルト部分に圧接させる
転写ローラ表面材質などについても各種の材質を用いて
適正材質の検討がなされた。これらの検討を通して、中
間転写ベルトの繰り返し使用による寿命が、ベルト材質
のみならず、転写ローラの表面材質及び転写ローラが対
向する支持ローラの材質によっても左右されることが見
出された。そこで、本発明者らがその原因を鋭意検討し
たところ、転写部におけるベルトの屈曲方向が、繰り返
し使用による寿命に影響していることが判った。また、
中間転写ベルトに対するグリップ性を良好にするためゴ
ムからなる表面層を有する支持ローラを用いて、ランニ
ング試験を行ったところ、経時で中間転写ベルト周回方
向における像の伸びや像流れが生じる不具合が生じた。
この原因についても鋭意検討したところ、ベルト駆動用
を兼ねている支持ローラの外径が装置内の温度によって
変化したり、中間転写ベルト裏面に付着した装置内の浮
遊トナーが該支持ローラ上に付着堆積して見掛け上の支
持ローラ外径が増大したりして、中間転写ベルトの周速
が変動し、感光体との周速差が生じていることが判っ
た。By the way, it is considered that the life of the intermediate transfer belt due to repeated use greatly depends on the material of the intermediate transfer belt, and various materials have been examined in experiments by the inventors. At the same time as this study, regarding the material of the support roller surface that affects the belt grip of the support roller, and the material of the transfer roller surface that is pressed against the belt part wound around the support roller to form the transfer part on the transfer material such as paper. The appropriate material was examined using various materials. Through these studies, it was found that the life of the intermediate transfer belt due to repeated use depends not only on the material of the belt but also on the surface material of the transfer roller and the material of the supporting roller facing the transfer roller. Therefore, the inventors of the present invention have made earnest studies on the cause, and have found that the bending direction of the belt in the transfer portion affects the life of repeated use. Also,
A running test was carried out using a supporting roller having a surface layer made of rubber to improve grip on the intermediate transfer belt, and as a result, problems such as image elongation and image deletion in the circumferential direction of the intermediate transfer belt occurred over time. It was
As a result of diligent research on the cause of this, the outer diameter of the support roller that also functions as a belt drive changes depending on the temperature inside the device, and the floating toner inside the device that adheres to the back surface of the intermediate transfer belt adheres to the support roller. It was found that the peripheral speed of the intermediate transfer belt fluctuated due to the accumulation and increase in the apparent outer diameter of the support roller, resulting in a peripheral speed difference with the photoconductor.
【0004】本発明は、以上の背景に鑑みなされたもの
であり、その第1の目的は、中間転写ベルトの繰り返し
使用耐久性を装置の機構構造によって向上させ、中間転
写ベルト材質の選択の余地を広げることができる画像形
成装置を提供することであり、その第2の目的は、中間
転写ベルトの周速の変動を抑えて良好な画像を形成でき
る画像形成装置を提供することである。The present invention has been made in view of the above background. A first object of the present invention is to improve the repeated use durability of the intermediate transfer belt by the mechanism structure of the apparatus, and there is room for selection of the material of the intermediate transfer belt. A second object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of forming a good image while suppressing fluctuations in the peripheral speed of the intermediate transfer belt.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、像担持体上に形成したトナー像
を、複数の支持ローラに掛け渡されて周回駆動される中
間転写ベルトに転写した後に、転写手段を用いて中間転
写体から紙などの転写材に転写し、定着手段を用いて転
写材に定着させる画像形成装置において、該転写手段
を、支持ローラに巻き付いたベルト部分に圧接する転写
ローラを用いて構成し、該転写ローラを弾性材で、該転
写ローラに対向する支持ローラを該転写ローラよりも硬
度が高い材料で、それぞれ形成したことを特徴とするも
のである。また、請求項2の発明は、請求項1の画像形
成装置において、上記転写ローラをベルト駆動を兼ねた
支持ローラに巻き付いたベルト部分に圧接させ、該支持
ローラの熱による厚み変化が生じる材質かなる表層の厚
みを、該支持ローラ外径の温度変化によるベルト周速変
動が許容範囲内のものになるように設定したことを特徴
とするものである。また、請求項3の発明は、請求項2
の画像形成装置において、上記ベルトの少なくとも裏面
をフッ素系樹脂などのトナーが付着しにくい材質で形成
し、かつ、上記支持ローラの表層をゴムなどの所定の摩
擦係数を有しベルトに対するグリップ性の良好な材質で
形成したことを特徴とするものである。In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is an intermediate transfer in which a toner image formed on an image bearing member is wound around a plurality of supporting rollers and is driven in a circular manner. In an image forming apparatus, in which an intermediate transfer member is transferred to a transfer material such as paper by using a transfer unit after being transferred to a belt, and is fixed to the transfer material by using a fixing unit, the transfer unit is a belt wound around a support roller. A transfer roller that is in pressure contact with a portion of the transfer roller, the transfer roller being made of an elastic material, and the support roller facing the transfer roller being made of a material having a hardness higher than that of the transfer roller. is there. According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the transfer roller is pressed against a belt portion wound around a support roller that also functions as a belt drive, and a material that causes a thickness change due to heat of the support roller is used. The thickness of the surface layer is set such that the fluctuation of the belt peripheral speed due to the temperature change of the outer diameter of the supporting roller is within the allowable range. The invention of claim 3 is the same as claim 2
In the image forming apparatus of, at least the back surface of the belt is formed of a material such as a fluororesin that toner hardly adheres to, and the surface layer of the support roller has a predetermined friction coefficient such as rubber and has a grip property with respect to the belt. It is characterized by being formed of a good material.
【0006】[0006]
【作用】請求項1の発明においては、転写ローラを弾性
材で、該転写ローラに対向する支持ローラを該転写ロー
ラよりも硬度が高い材料で、それぞれ形成しているの
で、両者が中間転写ベルトを挟んで圧接する転写部は、
支持ローラがほぼ本来の外形のままで、転写ローラ表面
部が変形して凹んだ形状になる。よって、この支持ロー
ラに巻き付いてこの転写部を通過する中間転写ベルト部
分には、逆に転写ローラ側が支持ローラよりも硬度が高
くて支持ローラ側が変形して凹んだ形成になる場合と異
なり、むりな変形が加わらない。According to the invention of claim 1, the transfer roller is made of an elastic material, and the support roller facing the transfer roller is made of a material having a hardness higher than that of the transfer roller. The transfer part that presses with the
While the support roller has almost the original outer shape, the surface portion of the transfer roller is deformed and becomes a concave shape. Therefore, unlike the case where the transfer roller side has a higher hardness than the support roller and the support roller side is deformed to form a recess, the intermediate transfer belt portion that winds around the support roller and passes through the transfer portion is peeled. No deformation is added.
【0007】また、請求項2の発明においては、ベルト
駆動を兼ねた支持ローラの表層の厚みを、該支持ローラ
外径の温度変化によるベルト周速変動が許容範囲内のも
のになるように設定したので、許容範囲を超えるベルト
周速の変動を防止できる。According to the second aspect of the present invention, the thickness of the surface layer of the supporting roller which also functions as a belt is set so that the fluctuation of the belt peripheral speed due to the temperature change of the outer diameter of the supporting roller is within the allowable range. Therefore, it is possible to prevent the fluctuation of the belt peripheral speed exceeding the allowable range.
【0008】また、請求項3の発明においては、上記ベ
ルトの少なくとも裏面をフッ素系樹脂などのトナーが付
着しにくい材質で形成したので、装置内浮遊トナーのベ
ルト裏面への付着を抑えることができる。よってベルト
裏面を介してベルト駆動を兼ねた支持ローラ上に付着堆
積したトナーで見掛け上支持ローラの外形が増大してベ
ルト周速が変動するのを抑えることができる。また、上
記支持ローラの表層をゴムなどの所定の摩擦係数を有し
ベルトに対するグリップ性の良好な材質で形成したの
で、ベルトに対する良好なグリップ性を発揮させること
ができる。Further, in the invention of claim 3, since at least the back surface of the belt is formed of a material such as a fluorine-based resin to which toner hardly adheres, adhesion of toner floating in the apparatus to the back surface of the belt can be suppressed. . Therefore, it is possible to suppress the fluctuation of the belt peripheral speed due to the apparent increase of the outer shape of the support roller due to the toner deposited and deposited on the support roller which also functions as the belt drive via the back surface of the belt. Further, since the surface layer of the supporting roller is formed of a material having a predetermined friction coefficient such as rubber and having a good grip property with respect to the belt, it is possible to exhibit a good grip property with respect to the belt.
【0009】[0009]
【実施例】本発明を画像形成装置であるカラー複写装置
に適用した実施例について説明する。図1は実施例に係
るカラー複写装置における紙転写部の説明図、図2は同
カラー複写装置全体の概略構成図、図3は同カラー複写
装置の主要部の概略構成図、図4(a),(b)は同複
写装置の中間転写体としての中間転写ベルト19支持機
構の説明図である。図2において、このカラー複写装置
は、カラー画像読み取り装置(以下、カラースキャナー
という)1とカラー画像記録装置(以下、カラープリン
ターという)2とから構成されている。まず、カラース
キャナー1は、原稿3の画像を照明ランプ4、ミラー群
5、及びレンズ6を介してカラーセンサー7に結像し
て、原稿のカラー画像情報を、例えばブルー(Blue、
以下Bという)、グリーン(Green、以下Gという)、
レッド(Red、以下Rという)の色分解光毎に読み取
り、電気的な画像信号に変換する。そして、このカラー
スキャナー1で得たB、G、Rの色分解画像信号強度レ
ベルをもとにして、画像処理部(図示なし)で色変換処
理を行ない、ブラック(以下、Bkという)、シアン
(Cyan、以下Cという)、マゼンタ(Magenta、以下
Mという)、イエロー(Yellow、以下Yという)のカ
ラー画像データを得る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to a color copying machine which is an image forming apparatus will be described. FIG. 1 is an explanatory diagram of a paper transfer section in a color copying apparatus according to an embodiment, FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the entire color copying apparatus, FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a main part of the color copying apparatus, and FIG. ) And (b) are explanatory views of a support mechanism of an intermediate transfer belt 19 as an intermediate transfer member of the copying apparatus. In FIG. 2, this color copying apparatus comprises a color image reading apparatus (hereinafter referred to as a color scanner) 1 and a color image recording apparatus (hereinafter referred to as a color printer) 2. First, the color scanner 1 forms an image of the document 3 on the color sensor 7 via the illumination lamp 4, the mirror group 5, and the lens 6, and displays the color image information of the document, for example, in blue (Blue, Blue,
(Hereinafter referred to as B), green (hereinafter referred to as G),
Red (Red, hereinafter referred to as R) color-separated light is read for each color and converted into an electrical image signal. Then, on the basis of the B, G, and R color-separated image signal intensity levels obtained by the color scanner 1, color conversion processing is performed by an image processing unit (not shown), and black (hereinafter referred to as Bk) and cyan (Cyan, hereinafter C), magenta (Magenta, hereinafter M), and yellow (Yellow, hereinafter Y) color image data are obtained.
【0010】次に、カラープリンター2では、その書き
込み光学ユニット8で、カラースキャナー1からのカラ
ー画像データを光信号に変換して、原稿画像に対応した
光書き込みを行ない、像担持体としての感光体9に静電
潜像を形成する。この感光体9は、矢印の如く反時計方
向に回転し、その回りには、感光体クリーニングユニッ
ト(クリーニング前除電器を含む)10、除電ランプ1
1、帯電器12、電位センサー13、Bk現像器14、
C現像器15、M現像器16、Y現像器17、現像濃度
パターン検出用の光学センサー18、中間転写ベルト1
9などが配置されている。各現像器は、静電潜像を現像
するために現像剤の穂を感光体9の表面に接触させて回
転する現像スリーブ(14a、15a、16a、17
a)と、現像剤を汲み上げ・撹拌するために回転する現
像パドル(14b、15b、16b、17b)、及び現
像剤のトナー濃度センサー(14c、15c、16c、
17c)などで構成されている。Next, in the color printer 2, the writing optical unit 8 converts the color image data from the color scanner 1 into an optical signal and performs optical writing corresponding to the original image, and a photosensing as an image carrier. An electrostatic latent image is formed on the body 9. The photoconductor 9 rotates counterclockwise as indicated by an arrow, and around the photoconductor cleaning unit (including a pre-cleaning charge eliminator) 10 and a charge eliminating lamp 1.
1, charger 12, potential sensor 13, Bk developing device 14,
C developing device 15, M developing device 16, Y developing device 17, optical sensor 18 for developing density pattern detection, intermediate transfer belt 1
9 and the like are arranged. Each developing device rotates a developing sleeve (14a, 15a, 16a, 17) in which the brush of the developer is brought into contact with the surface of the photoconductor 9 to develop the electrostatic latent image.
a), a developing paddle (14b, 15b, 16b, 17b) that rotates to draw up and agitate the developer, and a toner concentration sensor (14c, 15c, 16c) of the developer.
17c) and the like.
【0011】以下、現像動作の順序(カラートナー像形
成順序)が、Bk、C、M、Yの例でコピー動作の概略
を説明する(ただし、画像形成順序はこれに限定される
ものではない)。コピー動作が開始されると、カラース
キャナー1で所定のタイミングからBk画像データの読
み取りがスタートし、この画像データに基づきレーザー
光による光書き込み、潜像形成が始まる(以下、Bk画
像データによる静電潜像をBk潜像という。C、M、Y
について、それぞれC潜像、M潜像、Y潜像という)。
このBk潜像の先端部から現像可能とすべくBk現像器
14の現像位置に潜像先端部が到達する前に、現像スリ
ーブ14aを回転開始して、Bk潜像をBkトナーで現
像する。そして以後、Bk潜像領域の現像動作を続け、
潜像後端部がBk現像位置を通過した時点で、現像不作
動状態にする。これは少なくとも、次のC画像データに
よるC潜像先端部が到達する前に完了させる。Hereinafter, the outline of the copying operation will be described by taking the example of the developing operation order (color toner image forming order) as Bk, C, M and Y (however, the image forming order is not limited to this. ). When the copying operation is started, the color scanner 1 starts reading Bk image data from a predetermined timing, and optical writing by a laser beam and latent image formation start based on the image data (hereinafter, electrostatic image by Bk image data is used. The latent image is called Bk latent image C, M, Y
About C latent image, M latent image, and Y latent image).
Before the latent image front end reaches the developing position of the Bk developing device 14 so that the front end of the Bk latent image can be developed, the developing sleeve 14a is started to rotate to develop the Bk latent image with Bk toner. After that, the development operation of the Bk latent image area is continued,
When the trailing edge of the latent image has passed the Bk development position, the development is disabled. This is completed at least before the leading edge of the C latent image by the next C image data arrives.
【0012】ついで、感光体9に形成したBkトナー像
を、感光体と等速駆動されている中間転写ベルト19の
表面に転写する(以下、感光体から中間転写ベルトへの
トナー像転写をベルト転写という)。ベルト転写は、感
光体9と中間転写ベルト19とが接触した状態におい
て、転写バイアスローラ20aに所定のバイアス電圧を
印加することで行う。なお、中間転写ベルト19には、
感光体9に順次形成するBk、C、M、Yのトナー像
を、同ー面に順次位置合せして、4色重ねのベルト転写
画像を形成し、その後、転写紙にー括転写を行う。この
中間転写ベルトユニットについては後述する。Then, the Bk toner image formed on the photoconductor 9 is transferred onto the surface of the intermediate transfer belt 19 which is driven at the same speed as the photoconductor (hereinafter, the toner image transfer from the photoconductor to the intermediate transfer belt is performed). Called transcription). The belt transfer is performed by applying a predetermined bias voltage to the transfer bias roller 20a while the photoconductor 9 and the intermediate transfer belt 19 are in contact with each other. The intermediate transfer belt 19 has
The Bk, C, M, and Y toner images sequentially formed on the photoconductor 9 are sequentially aligned on the same surface to form a four-color superposed belt transfer image, and then bulk transfer is performed on the transfer paper. . This intermediate transfer belt unit will be described later.
【0013】ここで、感光体9側ではBk工程の次にC
工程に進むが、所定のタイミングからカラースキャナー
1によるC画像データ読み取りが始まり、その画像デー
タによるレーザー光書き込みで、C潜像形成を行う。C
現像器15はその現像位置に対して、先のBk潜像後端
部が通過した後で、かつC潜像の先端が到達する前に現
像スリーブ15aを回転開始して、C潜像をCトナーで
現像する。以後、C潜像領域の現像を続け、潜像後端部
が通過した時点で、先のBk現像器の場合と同様に現像
不作動状態にする。これもやはり次のM潜像先端部が到
達する前に完了させる。なお、M及びYの各工程につい
ても、それぞれの画像データ読み取り、潜像形成及び現
像の動作が上述のBk、Cの工程と同様に行なわれる。Here, on the side of the photoreceptor 9, C is carried out after the Bk step.
In the process, the C image data reading by the color scanner 1 starts at a predetermined timing, and the C latent image is formed by writing a laser beam with the image data. C
The developing device 15 starts to rotate the developing sleeve 15a with respect to the developing position after the trailing edge of the previous Bk latent image has passed and before the leading edge of the C latent image reaches the C latent image by the C latent image. Develop with toner. After that, the development of the C latent image area is continued, and when the trailing edge of the latent image passes, the development is inoperative as in the case of the previous Bk developing device. This is also completed before the leading edge of the next M latent image arrives. In each of the steps M and Y, the operations of reading image data, forming a latent image, and developing are performed in the same manner as the steps Bk and C described above.
【0014】次に、中間転写ベルトユニットの概略につ
いて説明する。図3において、中間転写ベルト19は、
駆動ローラ21、転写バイアスローラ20a、及び従動
ローラ群20b,20cに張架されており、図示してい
ない駆動モータにより後述する如く駆動制御される。ま
た、この中間転写ベルト19が感光体9に離接可能なよ
うに、例えば図4(a),(b)に示すような離接機構
が設けられている。すなわち、この接離機構は、感光体
9に対向するバイアスローラ20aを回動自在に支持
し、かつ支点50aを中心にして揺動自在な支持部材5
0と、バイアスローラ20aに隣合う従動ローラ20b
を回動自在に支持し、かつ支点51aを中心にして揺動
自在な支持部材51と、カム部材52とで構成されてい
る。両支持部材50,51は図示しない付勢部材によっ
て上記カム部材52に圧接されている。これにより、カ
ム部材52の回転により、各支持部材50,51が同一
距離を以って、感光体9に対して同じ方向に移動できる
ようになっている。なお、上記中間転写ベルト19や各
ローラ20a,20b,21の構造材質については後に
詳述する。Next, the outline of the intermediate transfer belt unit will be described. In FIG. 3, the intermediate transfer belt 19 is
The drive roller 21, the transfer bias roller 20a, and the driven roller groups 20b and 20c are stretched around and are driven and controlled by a drive motor (not shown) as described later. Further, a separation / contact mechanism as shown in FIGS. 4A and 4B is provided so that the intermediate transfer belt 19 can be contacted / separated from the photoconductor 9. That is, this contact / separation mechanism rotatably supports the bias roller 20a facing the photoconductor 9 and can swing about the fulcrum 50a.
0 and the driven roller 20b adjacent to the bias roller 20a
And a cam member 52, which rotatably supports and is swingable around a fulcrum 51a. Both support members 50 and 51 are pressed against the cam member 52 by a biasing member (not shown). As a result, the rotation of the cam member 52 allows the support members 50 and 51 to move in the same direction with respect to the photoconductor 9 with the same distance. The structural materials of the intermediate transfer belt 19 and the rollers 20a, 20b, 21 will be described later in detail.
【0015】中間転写ベルト19の表面に対向する所定
位置に、ベルトクリーニングユニット22が設けられて
いる。このユニット22は、ブラシローラ22a、ゴム
ブレード22b、及びベルトからの接離機構22cなど
で構成されており、1色目のBk画像をベルト転写した
後の、2、3、4色目をベルト転写している間は、接離
機構22cによってベルト面から離間し、その後の所定
タイミングで、中間ベルト19表面に接触してクリーニ
ングを行う。A belt cleaning unit 22 is provided at a predetermined position facing the surface of the intermediate transfer belt 19. The unit 22 is composed of a brush roller 22a, a rubber blade 22b, and a contact / separation mechanism 22c from the belt. After the Bk image of the first color is transferred by the belt, the second, third, and fourth colors are transferred by the belt. During this time, the contacting / separating mechanism 22c separates the belt surface from the belt surface, and contacts the surface of the intermediate belt 19 for cleaning at a predetermined timing thereafter.
【0016】また、中間転写ベルト19の上記駆動ロー
ラ21に巻きついた部分に対向するように、紙転写ユニ
ット23が設けられている。このユニット23は、紙転
写ローラ23a、ローラクリーニングブレード23b、
及びベルトからの接離機構23cなどで構成されてい
る。この紙転写ローラ23aの構造材質についも後に詳
述する。該紙転写ローラ23aは、通常はベルト19面
から離間しているが、中間転写ベルト19面に形成され
た4色の重ね画像を、転写紙にー括転写する時にタイミ
ングを取って接離機構23cで押圧され、該ローラ23
aに所定のバイアス電圧を印加して紙への転写を行う。
なお、転写紙24は、給紙ローラ25、レジストローラ
26によって、中間転写ベルト面の4色重ね画像の先端
部が、紙転写位置に到達するタイミングに合わせて給紙
される。A paper transfer unit 23 is provided so as to face the portion of the intermediate transfer belt 19 wound around the drive roller 21. The unit 23 includes a paper transfer roller 23a, a roller cleaning blade 23b,
And a belt contact / separation mechanism 23c. The structural material of the paper transfer roller 23a will be described later in detail. The paper transfer roller 23a is usually separated from the surface of the belt 19, but the contact / separation mechanism is arranged at a timing when the four-color superposed images formed on the surface of the intermediate transfer belt 19 are collectively transferred to the transfer paper. 23c is pressed by the roller 23
A predetermined bias voltage is applied to a and transfer to paper is performed.
The transfer paper 24 is fed by the paper feed roller 25 and the registration roller 26 at the timing when the leading edge of the four-color superimposed image on the intermediate transfer belt surface reaches the paper transfer position.
【0017】この中間転写ベルト19の駆動の仕方とし
ては、1色目のBkトナー像のベルト転写が端部まで終
了した後の動作方式として、一定速往動方式、スキップ
往動方式、及びクイックリターン方式の3方式が考えら
れ、このなかの1方式で、又はコピー速度の面からコピ
ーサイズに応じてこのなかの複数の方式を効率的に組み
合わせて、中間転写ベルト19を駆動し、順次感光体9
から転写されたトナー像を中間転写ベルト19上で重ね
合わせ、転写紙24に一括転写する。As a method of driving the intermediate transfer belt 19, there are a constant speed forward movement method, a skip forward movement method, and a quick return as an operation method after the belt transfer of the Bk toner image of the first color is completed to the end. Three methods are conceivable. One of these methods is used, or a plurality of methods are efficiently combined according to the copy size in terms of copy speed, the intermediate transfer belt 19 is driven, and the photosensitive member is sequentially driven. 9
The toner images transferred from are superposed on the intermediate transfer belt 19 and are collectively transferred onto the transfer paper 24.
【0018】このようにして4色重ねトナー像が、中間
転写ベルト面からー括転写された転写紙24は、紙搬送
ユニット27で定着器28に搬送され、所定温度にコン
トロールされた定着ローラ28aと加圧ローラ28bで
トナー像を溶融定着してコピートレイ29に搬出されフ
ルカラーコピーを得る。The transfer paper 24 on which the four-color superposed toner images have been collectively transferred from the surface of the intermediate transfer belt in this manner is conveyed to the fixing device 28 by the paper conveying unit 27, and the fixing roller 28a controlled to a predetermined temperature. Then, the toner image is melted and fixed by the pressure roller 28b and carried out to the copy tray 29 to obtain a full color copy.
【0019】なお、ベルト転写後の感光体9は、感光体
クリーニングユニット10(クリーニング前除電器10
a、ブラシローラ10b、ゴムブレード10c)で表面
をクリーニングされ、また、除電ランプ11で均一に除
電される。また、転写紙24にトナー像を転写した後の
中間転写ベルト19は、クリーニングユニット22を再
び接離機構22cで押圧して表面をクリーニングされ
る。The photosensitive member 9 after the belt transfer is the photosensitive member cleaning unit 10 (pre-cleaning static eliminator 10).
The surface is cleaned with a, the brush roller 10b, the rubber blade 10c), and the charge is removed uniformly by the charge removing lamp 11. Further, the surface of the intermediate transfer belt 19 after the toner image is transferred onto the transfer paper 24 is cleaned by pressing the cleaning unit 22 again by the contact / separation mechanism 22c.
【0020】リピートコピーの時は、カラースキャナ1
の動作及び感光体9への画像形成は、1枚目のY(4色
目)画像工程に引き続き、所定のタイミングで2枚目の
Bk(1色目)画像工程に進む。また、中間転写ベルト
19の方は、1枚目の4色重ね画像の転写紙へのー括転
写工程に引き続き、表面をクリーニングユニット22で
クリーニングされた領域に、2枚目のBkトナー像がベ
ルト転写されるようにする。その後は、1枚目と同様の
動作になる。なお、転写紙カセット30、31、32、
33は、各種サイズの転写紙が収納されており、操作パ
ネル(図示なし)で指定されたサイズ紙の収納カセット
から、タイミングを取ってレジストローラ26方向に給
紙、搬送される。34は、OHP用紙や厚紙などの手差
し給紙トレイである。At the time of repeat copy, the color scanner 1
The operation and the image formation on the photosensitive member 9 proceed to the second Bk (first color) image process at a predetermined timing after the first Y (fourth color) image process. Further, in the intermediate transfer belt 19, the second Bk toner image is formed in the area where the surface is cleaned by the cleaning unit 22, following the batch transfer process of the first four-color superimposed image onto the transfer paper. Allow the belt to be transferred. After that, the same operation as the first sheet is performed. The transfer paper cassettes 30, 31, 32,
The reference numeral 33 stores transfer sheets of various sizes, which are fed and conveyed in the direction of the registration rollers 26 at a timing from a storage cassette of size sheets designated by an operation panel (not shown). Reference numeral 34 is a manual paper feed tray for OHP paper or thick paper.
【0021】以上は、4色フルカラーを得るコピーモー
ドの説明であったが、3色コピーモード、2色コピーモ
ードの場合は、指定された色と回数の分について、上記
と同様の動作を行うことになる。また、単色コピーモー
ドの場合は、所定枚数が終了するまでの間、その色の現
像器のみを現像作動(剤穂立て)状態にして、中間転写
ベルト19は、感光体9面に接触したまま往動方向にー
定速駆動し、さらに、ベルトクリーナー22もベルト1
9に接触したままの状態で、コピー動作を行う。The above is the description of the copy mode for obtaining four full colors, but in the case of the three-color copy mode and the two-color copy mode, the same operation as above is performed for the designated number of colors and the number of times. It will be. In the single-color copy mode, until the predetermined number of sheets are finished, only the developing device of that color is in a developing operation (agent standing) state, and the intermediate transfer belt 19 remains in contact with the surface of the photoreceptor 9. Drives in the forward direction at a constant speed, and the belt cleaner 22
The copy operation is performed in the state of being in contact with 9.
【0022】次に、中間転写ベルト19、各支持ローラ
20a,20b,21、紙転写ローラ23aの構造及び
材質について説明する。中間転写ベルト19はフッ素系
樹脂から構成され、裏面もこのフッ素系樹脂が露出し
て、トナー付着しにくいようにされている。Next, the structures and materials of the intermediate transfer belt 19, the support rollers 20a, 20b and 21, and the paper transfer roller 23a will be described. The intermediate transfer belt 19 is made of a fluorine-based resin, and the fluorine-based resin is exposed on the back surface of the intermediate transfer belt 19 to prevent toner from adhering.
【0023】そして、支持ローラのうち駆動ローラ21
は図1に示すようにアルミニウムからなる芯金ローラ2
1a上にヒドリンゴムからなる表層21bが形成されて
構成されている。このヒドリンゴムはゴムであることか
ら摩擦係数や密着性の観点からベルト19に対するグリ
ップ性が良好である。そして、このヒドリンゴムの温度
によって厚みが変化するので、その厚み変化が、感度に
よる感光体9側の径変化も考慮して、相対周速差が本来
の周速の0.1%以下の範囲内になる、表層21bの許
容厚み変化範囲内に抑えられるように常温における厚み
を0.3mmに設定している。ここで、駆動ローラ21の
外径は39.88mmでベルト周速が180mm/sになる
ように回転駆動させれる。またその硬度は70Hs(J
IS−A)である。なお、他の支持ローラ20a,20
bも駆動ローラ21と同一の構造及び材質で構成でき
る。但し、これらは、駆動ローラ21ほどの外径変化に
対する制約は無いので、適宜構成材質を異ならせても良
い。Of the supporting rollers, the driving roller 21
Is a core metal roller 2 made of aluminum as shown in FIG.
A surface layer 21b made of hydrin rubber is formed on 1a. Since this hydrin rubber is rubber, it has a good grip on the belt 19 from the viewpoint of the coefficient of friction and the adhesion. Since the thickness of the hydrin rubber changes depending on the temperature, the change in the thickness is within a range in which the relative peripheral speed difference is 0.1% or less of the original peripheral speed in consideration of the change in the diameter of the photosensitive member 9 side due to the sensitivity. The thickness at room temperature is set to 0.3 mm so that the surface layer 21b can be kept within the allowable thickness change range. Here, the outer diameter of the driving roller 21 is 39.88 mm, and it is rotationally driven so that the belt peripheral speed becomes 180 mm / s. The hardness is 70 Hs (J
IS-A). The other supporting rollers 20a, 20
b can also be configured with the same structure and material as the drive roller 21. However, these are not limited to the change in outer diameter as much as the drive roller 21, and thus the constituent materials may be appropriately changed.
【0024】また、紙転写ローラ23aは炭素鋼鋼管か
らなる芯金ローラ40a上にヒドリンゴムからなる厚さ
約6mmの弾性層40b及びPFAチューブからなる厚さ
50μmの表層40cを積層して、外径30.15mm、
硬度38Hs(JIS−A)のローラに構成されてい
る。この紙転写ローラ23aが前述の離接機構により所
定圧で駆動ローラ21側に付勢され、図1に示すよう
に、変形して凹んだ形状になって、転写部(LPT)を形
成している。この転写部の幅(いわゆるニップ幅)は約
2.5mmになっている。The paper transfer roller 23a has a core metal roller 40a made of a carbon steel pipe, and an elastic layer 40b made of hydrin rubber and having a thickness of about 6 mm and a surface layer 40c made of a PFA tube having a thickness of 50 μm. 30.15 mm,
The roller has a hardness of 38 Hs (JIS-A). The paper transfer roller 23a is urged toward the drive roller 21 side by a predetermined pressure by the separating / contacting mechanism, and is deformed into a concave shape as shown in FIG. 1 to form a transfer portion (L PT ). ing. The width of this transfer portion (so-called nip width) is about 2.5 mm.
【0025】以上の中間転写ベルト19、駆動ローラ2
1などを使用したカラー複写装置においては、中間転写
ベルト19の十分な繰り返し耐久性を得られ、また中間
転写ベルト19の周速も安定して、良好な画像を得るこ
とができた。The above intermediate transfer belt 19 and drive roller 2
In the color copying machine using No. 1 or the like, sufficient repeating durability of the intermediate transfer belt 19 was obtained, the peripheral speed of the intermediate transfer belt 19 was stable, and a good image could be obtained.
【0026】[0026]
【発明の効果】請求項1の発明によれば、中間転写ベル
トを挟んで支持ローラと転写ローラとが圧接する転写部
が転写ローラ表面部が変形して凹んだ形状になり、支持
ローラに巻き付いてこの転写部を通過する中間転写ベル
ト部分に、逆に転写ローラ側が支持ローラよりも硬度が
高くて支持ローラ側が変形して凹んだ形成になる場合と
異なり、むりな変形を加えないので、中間転写ベルトの
繰り返し使用耐久性を向上させることが出来る。よっ
て、中間転写ベルト材質の選択の余地を広げることがで
きるAccording to the first aspect of the invention, the transfer portion where the support roller and the transfer roller are in pressure contact with each other with the intermediate transfer belt interposed therebetween has a deformed surface portion of the transfer roller and is recessed, and is wound around the support roller. On the contrary, unlike the case where the transfer roller side has a higher hardness than the support roller and the support roller side is deformed to form a recess, the intermediate transfer belt portion that passes through the lever transfer portion does not undergo unnecessary deformation. It is possible to improve the repeated use durability of the transfer belt. Therefore, it is possible to widen the scope of selection of the material of the intermediate transfer belt.
【0027】また、請求項2の発明によれば、一般に熱
による厚み変化が生じる材質であるゴムなどのベルトに
対するグリップ性の良好な材質で表層を形成した場合に
も、許容範囲を超えるベルト周速の変動を防止できるの
で、中間転写ベルトの周速の変動を抑えて良好な画像を
形成できる画像形成装置を提供できる。Further, according to the second aspect of the invention, even when the surface layer is formed of a material having a good gripping property with respect to the belt, such as rubber, which is a material in which the thickness changes due to heat, the belt circumference exceeding the allowable range is obtained. Since the fluctuation of the speed can be prevented, it is possible to provide the image forming apparatus capable of suppressing the fluctuation of the peripheral speed of the intermediate transfer belt and forming a good image.
【0028】また、請求項3の発明によれば、ベルト裏
面を介してベルト駆動を兼ねた支持ローラ上に付着堆積
したトナーで見掛け上支持ローラの外形が増大してベル
ト周速が変動するのを抑えることができるので、中間転
写ベルトの周速の変動を抑えて良好な画像を形成できる
画像形成装置を提供できる。また、ベルトに対する良好
なグリップ性を発揮させ、ベルトと駆動用支持ローラと
の滑りを抑えてベルト周速安定化を図ることもできる。Further, according to the third aspect of the present invention, the toner adhering and accumulated on the supporting roller which also functions as a belt driving via the back surface of the belt causes the outer shape of the supporting roller to apparently increase and the belt peripheral speed fluctuates. Therefore, it is possible to provide the image forming apparatus capable of forming a good image by suppressing the fluctuation of the peripheral speed of the intermediate transfer belt. In addition, it is possible to achieve good grip performance with respect to the belt, suppress slippage between the belt and the driving support roller, and stabilize the belt peripheral speed.
【図1】実施例に係る中間転写ベルトから転写材へのト
ナー像の転写部の説明図。FIG. 1 is an explanatory diagram of a toner image transfer unit from an intermediate transfer belt to a transfer material according to an embodiment.
【図2】実施例に係るカラー複写装置の全体の概略構成
図。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an entire color copying apparatus according to the embodiment.
【図3】同カラー複写装置の感光体・中間転写ベルト回
りの拡大図。FIG. 3 is an enlarged view around a photoconductor and an intermediate transfer belt of the color copying apparatus.
【図4】(a),(b)は同複写装置の中間転写体とし
ての中間転写ベルト19支持機構の説明図。4A and 4B are explanatory views of an intermediate transfer belt 19 support mechanism as an intermediate transfer member of the copying apparatus.
1 カラー画像読み取り装置 2 カラー画像記録装置 8 書き込み光学ユニット 9 感光体ドラム 10 感光体クリーニングユニット 11 除電ランプ 12 帯電器 14 ブラック現像器 15 シアン現像器 16 マゼンタ現像器 17 イエロー現像器 19 中間転写ベルト 20a ベルト転写バイアスローラ 21 ベルト駆動ローラ 21a 芯金ローラ 21b 表層 22 ベルトクリーニングユニット 22a ブラシローラ 22b ゴムブレード 22c 接離機構 23 紙転写ユニット 23a 紙転写ローラ 23b ローラクリーニングブレード 23c 接離機構 24 転写紙 27 紙搬送ユニット 28 定着器 28a 定着ローラ 28b 加圧ローラ 40a 芯金ローラ 40b 弾性層 40c 表層 1 Color Image Reading Device 2 Color Image Recording Device 8 Writing Optical Unit 9 Photoreceptor Drum 10 Photoreceptor Cleaning Unit 11 Electrification Lamp 12 Charger 14 Black Developer 15 Cyan Developer 16 Magenta Developer 17 Yellow Developer 19 Intermediate Transfer Belt 20a Belt transfer bias roller 21 Belt drive roller 21a Core metal roller 21b Surface layer 22 Belt cleaning unit 22a Brush roller 22b Rubber blade 22c Contact / separation mechanism 23 Paper transfer unit 23a Paper transfer roller 23b Roller cleaning blade 23c Contact / separation mechanism 24 Transfer paper 27 Paper transport Unit 28 Fixing device 28a Fixing roller 28b Pressure roller 40a Core metal roller 40b Elastic layer 40c Surface layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堺 良博 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 宗像 伶夫 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 上山 英樹 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 杉山 実 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Yoshihiro Sakai 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Inside Ricoh Co., Ltd. (72) Inoue Reio Munakata 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo In stock company Ricoh (72) Inventor Hideki Ueyama 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Inside Ricoh Co., Ltd. (72) Inventor Minoru Sugiyama 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo Inside Ricoh Co., Ltd.
Claims (3)
支持ローラに掛け渡されて周回駆動される中間転写ベル
トに転写した後に、転写手段を用いて中間転写体から紙
などの転写材に転写し、定着手段を用いて転写材に定着
させる画像形成装置において、 該転写手段を、支持ローラに巻き付いたベルト部分に圧
接する転写ローラを用いて構成し、 該転写ローラを弾性材で、該転写ローラに対向する支持
ローラを該転写ローラよりも硬度が高い材料で、それぞ
れ形成したことを特徴とする画像形成装置。1. A toner image formed on an image bearing member is transferred to an intermediate transfer belt which is wound around a plurality of supporting rollers and driven to rotate, and then transferred from an intermediate transfer member to paper using a transfer means. In an image forming apparatus for transferring to a material and fixing to the transfer material by using a fixing means, the transfer means is configured by using a transfer roller that is in pressure contact with a belt portion wound around a support roller, and the transfer roller is made of an elastic material. An image forming apparatus characterized in that a supporting roller facing the transfer roller is formed of a material having a hardness higher than that of the transfer roller.
ローラに巻き付いたベルト部分に圧接させ、 該支持ローラの熱による厚み変化が生じる材質かなる表
層の厚みを、該支持ローラ外径の温度変化によるベルト
周速変動が許容範囲内のものになるように設定したこと
を特徴とする請求項1の画像形成装置。2. The transfer roller is brought into pressure contact with a belt portion wound around a support roller which also serves as a belt drive, and the thickness of a surface layer made of a material that changes in thickness due to heat of the support roller is determined by the temperature of the outer diameter of the support roller. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the belt peripheral speed variation due to the change is set to be within an allowable range.
脂などのトナーが付着しにくい材質で形成し、かつ、上
記支持ローラの表層をゴムなどの所定の摩擦係数を有し
ベルトに対するグリップ性の良好な材質で形成したこと
を特徴とする請求項2の画像形成装置。3. At least the back surface of the belt is formed of a material such as a fluororesin to which toner is unlikely to adhere, and the surface layer of the support roller has a predetermined friction coefficient such as rubber and has a good grip property with respect to the belt. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the image forming apparatus is formed of various materials.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP5182053A JPH0713444A (en) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | Image forming device |
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007298822A (en) * | 2006-05-01 | 2007-11-15 | Fuji Xerox Co Ltd | Image forming apparatus |
-
1993
- 1993-06-28 JP JP5182053A patent/JPH0713444A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007298822A (en) * | 2006-05-01 | 2007-11-15 | Fuji Xerox Co Ltd | Image forming apparatus |
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