JPH10240041A - 中間転写ユニット - Google Patents
中間転写ユニットInfo
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- JPH10240041A JPH10240041A JP9046465A JP4646597A JPH10240041A JP H10240041 A JPH10240041 A JP H10240041A JP 9046465 A JP9046465 A JP 9046465A JP 4646597 A JP4646597 A JP 4646597A JP H10240041 A JPH10240041 A JP H10240041A
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Abstract
紙への良好な転写を実現する。 【解決手段】 感光体110上に形成されたトナー像を
中間転写ベルト360に一次転写ローラ320により一
次転写し、このトナー像を二次転写ローラ380により
記録媒体に二次転写する中間転写ユニットであって、一
次転写ローラ320の荷重よりも二次転写ローラ380
の荷重を高くする。
Description
いて画像を形成するプリンター、ファクシミリ、複写機
等の画像形成装置に用いられる中間転写ユニットに関す
るものである。
装置は、外周面に感光層を有する感光体と、この感光体
の外周面を一様に帯電させる帯電手段と、この帯電手段
により一様に帯電させられた外周面を選択的に露光して
静電潜像を形成する露光手段と、この露光手段により形
成された静電潜像に現像剤であるトナーを付与して可視
像(トナー像)とする現像手段と、この現像手段により
現像されたトナー像を用紙等の転写媒体に転写させる転
写手段とを有している。
用紙等の転写媒体に転写させる転写手段としては、従
来、感光体上に形成されたトナー像が転写(一次転写)
され、このトナー像をさらに記録媒体に転写(二次転
写)する中間転写ベルトを備えたものが知られている。
段では、一般的に少なくとも表面層として導電性あるい
は半導電性あるいは絶縁性の樹脂層が形成されている単
層のあるいは多層のベルトが中間転写ベルトとして用い
られるが、このように表面が樹脂であるために、摩耗や
擦り傷が生じやすいという問題がある。特にトナー粒子
の表面には一般に金属酸化物の微粒子が外添剤として多
量に付着させられているが、この外添剤が中間転写ベル
トの表面を構成する樹脂と比較すると極めて硬いため
に、中間転写ベルトに埋め込まれやすく、さらにそこを
起点としてトナーが中間転写ベルトに付着する現象(い
わゆるフィルミング)が発生し、画像の劣化、例えば、
一次あるいは二次転写において、転写効率の低下や、転
写時のトナー像の一部欠落(いわゆる中抜け)が発生す
るという問題がある。また、二次転写においては、再生
紙やボンド紙などの表面の凹凸が大きな記録媒体へも画
像欠陥を生じさせることなく転写することが難しいとい
う問題がある。
するもので、その目的は、転写の中抜け等の画像欠陥の
ない良好な画像を形成可能な中間転写ユニットを提供す
ることにある。
に請求項1記載の中間転写ユニットは、感光体上に形成
されたトナー像が一次転写位置において一次転写され、
このトナー像をさらに記録媒体に二次転写位置において
二次転写される中間転写ベルトと、前記中間転写ベルト
の内側に配置される一次転写手段と、前記中間転写ベル
トの外側に配置される二次転写手段とを備えたものであ
って、前記一次転写位置の荷重よりも前記二次転写手段
の荷重が高いことを特徴とする。
求項1記載の中間転写ユニットにおいて、前記一次転写
位置の荷重に対する前記二次転写位置の荷重の比が1.
5以上であることを特徴とする。
転写手段を比較的低荷重で中間転写ベルトに圧接させる
ことにより転写時の中抜けを防止し、二次転写手段を比
較的高荷重で中間転写ベルトに圧接させることにより、
再生紙やボンド紙などの表面の凹凸が大きな記録媒体に
も良好に転写を行うことが可能であり、さらに中間転写
ベルトの耐久性を向上させることが出来る。
て図面を参照して説明する。
実施の形態を用いた画像形成装置の一例を示す模式図で
ある。
明し、次いで、主として中間転写ユニットについて詳し
く説明する。
マゼンタ、ブラックの4色のトナーによる現像器を用い
てフルカラー画像を形成することのできる装置である。
あり、このケース50内に、露光ユニット60、給紙装
置70、感光体ユニット100、現像ユニット200、
中間転写ユニット300、定着ユニット400、および
この装置全体の制御を行なう制御ユニット80、等が設
けられている。
と、この感光体110の外周面に当接して外周面を一様
に帯電させる帯電手段としての帯電ローラ120と、ク
リーニング手段130とを有している。
イエロー用の現像器210Y、シアン用の現像器210
C、マゼンタ用の現像器210M、ブラック用の現像器
210Kを備えている。これら各現像器210Y,21
0C,210M,210Kは、それぞれ内部にイエロ
ー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナーを内蔵してい
る。また、それぞれ現像ローラ211Y,211C,2
11M,211Kを備えており、いずれか1つの現像器
の現像ローラのみが感光体110に当接し得るようにな
っている。
10と、一次転写手段である一次転写ローラ320と、
皺取りローラ330と、テンションローラ340と、バ
ックアップローラ350と、これら各ローラの回りに張
られた無端状の中間転写ベルト360と、この中間転写
ベルト360に対して接離可能なクリーニング手段37
0とを有している。
手段である二次転写ローラ380が対向配置されてい
る。この二次転写ローラ380は、支軸381で揺動可
能に支持されたアーム382に回転可能に支持されてお
り、アーム382が、カム383の作動で揺動すること
によって、中間転写ベルト360に対して接離するよう
になっている。
1(図3参照)が固定されており、この歯車311が、
感光体ユニット100の歯車144(図3参照)と噛み
合っていることによって、感光体110と略同一の周速
で回転駆動され、したがって中間転写ベルト360が感
光体110と略同一の周速で循環駆動されるようになっ
ている。
程で、一次転写ローラ320と感光体110との間にお
いて、感光体110上のトナー像が中間転写ベルト36
0上に転写され、中間転写ベルト360上に転写された
トナー像は、二次転写ローラ380との間に供給される
用紙等の記録媒体Sに転写される。記録媒体Sは、給紙
装置70から供給される。
層状態で載置されるトレイ71と、ピックアップローラ
72と、トレイ71上に載置された記録媒体Sをピック
アップローラ72に向けて付勢するホッパ73と、ピッ
クアップローラ72により給送される用紙を確実に1枚
ずつに分離する分離ローラ対74とを有している。
は、第1搬送ローラ対91、第1用紙センサ91S、第
2搬送ローラ対92、第2用紙センサ92S、ゲートロ
ーラ対93を経て前記第2転写部すなわち中間転写ベル
ト360と二次転写ローラ380との間に供給され、そ
の後、定着ユニット400、第1排紙ローラ対94、第
2排紙ローラ対95を経てケース50上に排出される。
ローラ410と、これに圧接されている加圧ローラ42
0とを有している。
の通りである。
ーソナルコンピュータ等)からの印字指令信号(画像形
成信号)が制御ユニット80に入力されると、感光体1
10、現像ユニット200の現像ローラ等、および中間
転写ベルト360が回転駆動される。
ラ120によって一様に帯電される。
外周面に、露光ユニット60によって第1色目(例えば
イエロー)の画像情報に応じた選択的な露光Lがなさ
れ、イエロー用の静電潜像が形成される。
えばイエロー)用の現像器210Yの現像ローラ211
Yのみが接触し、これによって上記静電潜像が現像さ
れ、第1色目(例えばイエロー)のトナー像が感光体1
10上に形成される。
像が、一次転写部すなわち、感光体110と一次転写ロ
ーラ320との間において中間転写ベルト360上に転
写される。このとき、クリーニング手段370および二
次転写ローラ380は、中間転写ベルト360から離間
している。
ナーがクリーニング手段130によって除去された後、
除電手段からの除電光L’によって感光体110が除電
される。
が必要に応じて繰り返される。すなわち、上記印字指令
信号の内容に応じて、第2色目、第3色目、第4色目、
と繰り返され、上記印字指令信号の内容に応じたトナー
像が中間転写ベルト360上において重ね合わされて中
間転写ベルト360上に形成される。
70から記録媒体Sが供給され、記録媒体Sの先端が第
2転写部に達する直前にあるいは達した後に(要するに
記録媒体S上の所望の位置に、中間転写ベルト360上
のトナー像が転写されるタイミングで)二次転写ローラ
380が中間転写ベルト360に押圧され、中間転写ベ
ルト360上のトナー像(基本的にはフルカラー画像)
が記録媒体S上に転写される。また、クリーニング手段
370が中間転写ベルト360に当接し、二次転写後に
中間転写ベルト360上に残留したトナーが除去され
る。
を通過することによって記録媒体S上にトナー像が定着
し、その後排紙ローラ対94,95を経て記録媒体Sが
ケース50上に排出される。
たが、次に主として中間転写ユニット300の詳細につ
いて説明する。
示す一部省略側面図である。
は、駆動ローラ310と、一次転写ローラ320と、皺
取りローラ330と、テンションローラ340と、バッ
クアップローラ350と、これら各ローラの回りに張ら
れた無端状の中間転写ベルト360と、この中間転写ベ
ルト360に対して接離可能なクリーニング手段370
とを備えており、これら各部材等は、図2に示すよう
に、フレーム301に取り付けられている。
手前側の側板を省略してある)からなっており、その側
板間に上記各部材等が取り付けられている。逆にいえ
ば、一対の側板が上記各部材の軸によって連結されてい
る構造となっている。なお、図2においては、以下で説
明される一対の部材については、その手前側のものが全
て省略されている。
レーム301に回転可能に支持されており、その一端に
前述した歯車311(図3参照)が固定されており、こ
の歯車311が、感光体ユニット100の歯車144と
噛み合っていることによって、感光体100と略同一の
周速で回転駆動されるようになっている。なお図3にお
いて、500は駆動モータであり、その出力軸501に
固定されたピニオン510が減速歯車520を介して感
光体110端部に設けられた歯車144と噛み合ってい
ることによって、感光体110が回転駆動されるように
なっている。また、歯車311は、中間歯車520およ
び減速歯車521を介して、感光体ユニット100(図
1参照)のトナー搬送スクリュー133の駆動歯車13
3bと噛み合っており、これによってトナー搬送スクリ
ュー133が回転駆動されるようになっている。
は、その軸321が、一対の軸受部材322を介してフ
レーム301に回転可能に支持されている。一次転写ロ
ーラ320に電圧を印加するための電極板323は、そ
の長穴323aがフレーム301に設けられネジ穴30
2にネジ止めされることにより支持されている。また、
軸受部材322は、フレーム301に設けられた凹所3
03にスライド可能(図2で上下動可能)に支持されて
いるとともに、この軸受部材322とフレーム301と
の間には付勢手段としての圧縮コイルバネ324が設け
られている。
の軸321の両端が一対の圧縮コイルバネ324によっ
て付勢されることによって、中間転写ベルト360を介
して感光体110に圧接される。
ってフレーム301に回転可能に支持されている。
が、フレーム301に設けられた長穴304に対して回
転可能かつスライド可能に支持されている。軸341に
は、その両端部分において一対のアーム342の一端3
42aが当接している。アーム342は、軸343でフ
レーム301に対して揺動可能に支持されており、その
他端342bと、フレーム301との間に引っ張りバネ
344が設けられている。
この引っ張りバネ344により、アーム342を介して
常時中間転写ベルト360を張る方向に付勢されてい
る。
1によってフレーム301に回転可能に支持されてい
る。
10,320,330,340,350の回りに張られ
ており、駆動ローラ310によって図2において矢印方
向(時計方向)に循環駆動される。
ト360の外周面に残留し付着しているトナーを払い落
とすファーブラシ371と、さらに中間転写ベルト36
0の外周面に残留し付着しているトナーを掻き落とすク
リーナブレード372と、これらファーブラシ371あ
るいはクリーナブレード372によって払い落とされあ
るいは掻き落とされたトナーを搬送する搬送手段として
のトナー搬送スクリュー373とを備えており、これら
各部材は、ケース374に組み込まれている。
75が形成されており、このトナー回収室375内に、
前記ファーブラシ371、クリーナブレード372、お
よびトナー搬送スクリュー373が配置されている。
板を貫通する軸371aに固定され、この軸371aが
図示しない駆動手段によって駆動されることによって、
図2矢印方向に回転駆動される。
aによってケース374に取り付けられており、その先
端(下端)が中間転写ベルト360外周面に当接してト
ナーを掻き落とすようになっている。
74の側板を貫通する軸373aが図示しない駆動手段
によって駆動されることによって、図2矢印方向に回転
駆動され、トナー回収室375内に回収されたトナーを
廃トナーとして、図示しない廃トナーボックスに搬送す
る。
円筒部374aが、軸受部材376を介してフレーム3
01に回動可能に支持されている。
7が取り付けられており、このフック377とフレーム
301との間に引っ張りバネ378が設けられている。
って、ケース374は、ファーブラシ371およびクリ
ーナブレード372が中間転写ベルト360に対して圧
接される方向(時計方向)に常時付勢されているが、中
間転写ユニット300には、カム55が設けられており
(図1参照)、このカム55がケース374の下端と当
接していることによって、ケース374の回動が規制さ
れるようになっている。
駆動され、図2に示す位置にあるとき、ケース374を
仮想線で示すように反時計方向に回動させ、ファーブラ
シ371およびクリーナブレード372を中間転写ベル
ト360から離間させるようになっている。
に対向する位置となるように画像形成装置本体に設けら
れた位置検出センサであり(図1参照)、中間転写ベル
ト360の位置を検出するためのものである。
画像形成装置本体に対して着脱可能となっている。
がなされ、あるいはなすことが可能であるので、以下そ
れについて説明する。
に対して中間転写ベルト360の周速が僅かに(公差の
範囲内で)速くなるように構成してある。
トナー像が転写される中間転写ベルト360の周速と
は、完全に一致していることが望ましい。
駆動ローラ310の外径には公差があるため、前記周速
同士を完全に一致させることは不可能である。このよう
な状況において、駆動ローラ310への巻掛け部分にお
ける中間転写ベルト360の周速が感光体110の周速
よりも僅かに遅くなったとすると、感光体110と一次
転写ローラ320との圧接位置(一次転写位置T1)
と、駆動ローラ310との間において、中間転写ベルト
360に対しこれを弛ませようとする力が極僅かとはい
え作用することとなり、一次転写位置T1における中間
転写ベルト360の状態が不安定となってしまう。
310の外径を、感光体110の周速に対して中間転写
ベルト360の周速が僅かに(公差の範囲内で)速くな
るように構成した。
次転写ローラ320との圧接位置(一次転写位置T1)
と、駆動ローラ310との間において、中間転写ベルト
360が、僅かではあるが常に張り状態となるため、一
次転写位置T1における中間転写ベルト360の状態が
安定することとなる。
は、±0.05mm以下とした。
ローラ310の周期の整数倍となるように構成した。
の軸あるいは外周面の振れによって生じる、中間転写ベ
ルト360上で重ね合わされる各色のトナー像の間にお
けるズレの量を低減することができる。
た。
体110の周期の整数倍となるように構成した。
あるいは外周面の振れによって生じる、中間転写ベルト
360上で重ね合わされる各色のトナー像の間における
ズレの量を低減することができる。
た。
ベルト360の巻掛け角は、90゜以上とし、かつ、他
のローラに対する巻掛け角より大きくした。
と中間転写ベルト360との摩擦係数が小さくても、あ
るいは長期使用によって小さくなっても、安定して中間
転写ベルト360を駆動することができる。
1゜程度とした。
擦係数を上げるために、ウレタンコートを施した。
クアップローラ350と二次転写ローラ380との圧接
部、すなわち二次転写部T2(図2参照)における、中
間転写ベルト360と記録媒体Sとの分離方式は、曲率
分離方式とし、バックアップローラ350の直径をφ3
5mm以下、バックアップローラ350に対する中間転
写ベルト360の巻掛け角度を90゜以上とした。
体Sが中間転写ベルト360から確実に分離されるよう
になる。
ラ350の直径をφ30mm以下、バックアップローラ
350に対する中間転写ベルト360の巻掛け角度を1
05゜以上とする。具体的には、直径をφ30mm、巻
掛け角度を109゜とした。
は、1012Ω以下とすることが望ましい。
350に比べて、水平方向においてクリーニング手段3
70側に偏位させ(近づけ)、ファーブラシ371と中
間転写ベルト360との当接部の下方にトナー回収室3
75の一部が開口する構成とした。
1によって払い落とされたトナーが、トナー回収室37
5に回収され易くなる。
とバックアップローラ350との間における中間転写ベ
ルト360と鉛直線Vとのなす角度θ(すなわちテンシ
ョンローラ340とバックアップローラ350の共通接
線と鉛直線Vとのなす角度θ)を10゜以上、さらに望
ましくは15゜以上とする。
1によって払い落とされたトナーが、トナー回収室37
5により確実に回収され易くなるとともに、クリーニン
グ手段370が中間転写ベルト360から離間する際に
落下するトナーもトナー回収室375内に回収され易く
なる。
ベルト360に対する付勢力を受ける手段をテンション
ローラ340で兼用した。
トを削減することができる。また、これとは別にテンシ
ョンローラを設ける必要がなくなり、ローラの本数を少
なくすることができるので、各ローラが大きな巻掛け角
をとれるようになる。
ラ330を、一次転写位置T1に対し、中間転写ベルト
360の循環方向上流側において近接させて配置し、皺
取りローラ330に対する中間転写ベルト360の巻掛
け角度を10゜以上とした。
ョンローラ340と皺取りローラ330との間で中間転
写ベルト360に生じる皺(皺取りローラ330からテ
ンションローラ340方向を見たときの波打ち状態)を
皺取りローラ330で除去し、一次転写位置T1におけ
る中間転写ベルト360の状態を平滑なものとすること
ができる。
0に対する中間転写ベルト360の巻掛け角度を15゜
以上とする。具体的には17.6゜とした。
転写ベルト360の進行方向を10゜以上変更させる手
段(例えばガイド板等)を設けても良い。
0が感光体110に対して接線方向に直線的に張られる
ように、駆動ローラ310,一次転写ローラ320,お
よび皺取りローラ330を配置した。
トテンションによらず転写ニップを安定させることがで
きる。仮に、一次転写ローラ320に対して中間転写ベ
ルト360を巻掛け、その巻掛け部分において一次転写
位置T1を形成したとすると、中間転写ベルト360の
張力の変動が一次転写位置T1に与える影響が大きくな
るが、中間転写ベルト360を一次転写ローラ320に
巻掛けずに感光体110に対して接線方向に張る構成と
することによって、上記影響を低減することができる。
0に対して近接させて配置した。
間の距離が大きくなると、この間における中間転写ベル
ト360の伸縮量がおおきくなって、一次転写位置T1
における中間転写ベルト360の走行速度が不安定にな
る。
置T1を駆動ローラ310に対して近接させて配置する
ことによって、一次転写位置T1における中間転写ベル
ト360の走行速度の安定化を図っている。
間の距離L1(図2参照)は、望ましくは40mm以
下、より望ましくは、35mm以下とする。具体的に
は、30.5mm程度とした。
310までの中間転写ベルト360の直線部の長さを、
アスペクト比で0.25以下、より望ましくは0.15
以下とする。
である。
5.5mm程度とした。
検出センサ56を、駆動ローラ310に対向する位置に
配置し、駆動ローラ310上で中間転写ベルト360の
位置を検出するようにした。
行周期を正確に検出することができる。
とし、中間転写ベルト360上には、この位置検出セン
サ56によって検出されるべきマークを印刷によって設
けた。
これによって検出されるべき穴を中間転写ベルト360
に開けた場合には、穴に応力が集中してその形状が変形
するため、正確な検出を行なうことができなくなるおそ
れがあるが、この実施の形態では、位置検出センサ56
を反射型の光センサとし、これによって検出されるべき
マークを中間転写ベルト360上に印刷によって設けた
ので、中間転写ベルト360の走行周期を正確に検出す
ることができる。
いて>中間転写ベルト360の張架構成は、一次転写位
置T1から二次転写位置T2までの間の中間転写ベルト
360上の長さを、A4サイズの用紙の横方向長さ以上
とし、二次転写位置T2から一次転写位置T1までの間
の中間転写ベルト360上の長さについても、A4サイ
ズの用紙の横方向長さ以上とした。すなわち、このよう
な長さとなるように、中間転写ベルト360を張架し
た。
紙に連続して印字する場合において、二次転写ローラ3
80を中間転写ベルト360に当接させるタイミングを
用紙間に設定する、すなわち、一次転写中には二次転写
ローラ380を当接させないようにすることができる。
転写ベルト360に当接させると、そのショックで一次
転写による画像に乱れが生じるおそれがあるが、上記の
構成とすることによって、このような事態を防止するこ
とができる。
し、その自由長を8mm程度、厚みを3mm程度、ヤン
グ率を7〜9MPa程度、ホルダー角(無荷重状態での
ブレードと、その当接位置におけるローラの接線とのな
す角度)を20゜程度、中間転写ベルト360への当接
圧を45gf/cm程度とした。
や、ブレードの振動、めくり上がりによるクリーニング
不良が生じないようにできる。
クスを設けた。
多量の廃トナーが溜まるということがなくなるので、ケ
ース374を揺動させる際の負荷、および揺動させた後
にケース374に作用する力の変動を低減させることが
でき、結果としてクリーナブレード372の中間転写ベ
ルト360に対する当接圧を安定化させることができ
る。
73a(図2参照)を、ケースの回動中心とした。
えばケース374の廃トナー搬出口と、廃トナーボック
スのトナー受け入れ口との相対的位置関係を確保するの
が容易になる。
写ベルト360に対する衝撃を小さくすることができ
る。
ング、すなわち、試し印字時のトナー量検出は、駆動ロ
ーラ310上の中間転写ベルト360で行なうようにし
た。
角が大きく、速度的にも安定した場所で行なうことがで
きる。
ト360の裏面に循環方向に沿って設けられる突条であ
り、この突条を、ベルトが巻掛けられるローラに形成さ
れた凹溝(規制溝)に係合させることによって、ベルト
の(ローラの軸線方向における)位置を規定するための
ものである。
のであり、図2に示した実施の形態においても設けられ
てはいないが、設ける場合には、次のような構成とす
る。
い、その厚さ(突出高さ)は1.5mm程度とし、幅は
4mm程度とする。
は、いずれのローラに対する中間転写ベルト360の基
材の摩擦係数よりも、小さくする。
と規制溝との摩擦力にるベルト軸方向のテンション勾配
の発生を低減することができる。
0の基材の摩擦係数は0.4程度である。
8.0MPa程度とする。
応力が一箇所に集中し、それがビード接着部の狭い範囲
に集中してしまうからである。
するビードの関与が大きくなってしまうからである。
は、 t1:ベルト膜厚 t2:ビード厚 E1:ベルトヤング率(〜4.0×103[MPa]) としたとき、 1.0〜(t1/t2)2E1[MPa]とする。
に隣接していないローラに設ける。
の接触によるランダムな中間転写ベルト360の変動に
よって、中間転写ベルト360上において重ね合わせれ
られる各色トナー像間の位置ズレを低減することができ
る。
ーラ350の端部に、段付きのフランジを取り付けるこ
とによって構成する。
少大きくし、ビード貼着の真直性に対してマージンを持
たせる。
規制溝の幅は4.2mm程度とする。
に関し> (1)中間転写ユニット300を机上等に置いたとき
に、中間転写ベルト360が机上面等と接触しない構造
として、中間転写ベルト360の破損や異物付着を防止
する。
置いたときに、駆動伝達部(例えば歯車311等)が机
上面等と接触しない構造として、駆動伝達部の変形やの
破損を防止する。
駆動伝達部の反対側に設けた構造として、電極の汚れ
や、接点不良を防止する。
いと、感光体ユニット100を装着することができない
構造として、誤った取付を防止する。
ベルト360の寿命に対応させ、中間転写ユニット30
0とともに廃トナーボックスも交換される構造とし、取
扱い性を向上させる。
ルト360の位置検出をを行なう際には、一次転写のバ
イアスを印加する、すなわち、位置検出前に一次転写の
バイアスを印加することとする。
検出から一次転写までの、一次転写位置T1における中
間転写ベルト360への負荷がほぼ等しくなり、中間転
写ベルト360上において重ね合わせれられる各色トナ
ー像間の位置ズレ(このズレをレジストずれという)を
抑制することができる。
ける、位置検出用マークの位置が、一次転写位置T1よ
りも上流側にあるようにした。例えば、図2においてM
で示す位置にあるようにした。
の回転初期における、バイアス印加による中間転写ベル
ト360の張力が不安定なときに位置検出を行なうこと
ができ、周期ズレによる、レジストずれを回避すること
ができる。
1に関し>フレーム301の側板を絶縁部材で構成する
ことによって、ローラにバイアスを印加するためのロー
ラ軸(および/または軸受部材)に対する絶縁を不要と
する。
ことによって、フレーム301の熱膨張率を、中間転写
ベルト360のそれとほぼ同じにし、温度変化による相
対位置ずれを防止することができる。
る。
いてのものである。
MΩ以上のとき)は定電流に、インピーダンスが小さい
とき(略30MΩ以下のとき)には、定電圧制御となる
高圧電源を用いた。
および部材抵抗にバラツキがあったとしても、良好な転
写がなされるようにした。
108〜1012Ω/□、体積抵抗率を108〜1012cm
とした。
を分散したウレタン樹脂による弾性層を金属製のシャフ
ト(直径12mm)の外周面に形成したローラ(直径2
2mm)とし、その抵抗は106〜108Ω(より好まし
くは107Ω程度)とし、硬度は45± 5゜とし、感光
体110に対する圧接荷重は1.0〜3.5kg(より
好ましくは2.5kg程度)とした。
00V以下で転写が可能となる。
とすると、いわゆる中抜けを防止することができる。
硬度計により測定されるものであるが、このような硬
度計はいわゆる押し込み硬度と呼ばれるものであって、
弾性層の厚さによる影響を受けるものであることに注意
しなければならない。本発明における硬度とは、弾性層
を構成する弾性体単体を測定したものではなく、ローラ
に成形した状態で測定された結果である。
ては、大粒径の外添剤の量を0.5〜4.0wt%(よ
り好ましくは0.7wt%程度)とし、小粒径の外添剤
の量を1.5〜4.0wt%(より好ましくは2.0w
t%程度)とした。
性を向上させるために必要であり、この点からすれば多
いほど良いが、4.0wt%を越えると、トナーの流動
性が悪くなり、中抜けその他に影響して好ましくないか
らである。
写性を向上させるために必要であり、この点からすれば
多いほど良いが、4.0wt%を越えると、浮遊シリカ
が引き金となり、感光体110や中間転写ベルト360
がフィルミングし易くなって好ましくないからである。
二次同時転写時の干渉による画像劣化を防ぐとともに、
高圧電源の容量を必要最小限に抑えることができる。
MΩ以上のとき)は定電流に、インピーダンスが小さい
とき(略20MΩ以下のとき)には、定電圧制御となる
高圧電源を用いた。
抗にバラツキがあったとしても、良好な転写がなされる
ようにした。
108〜1012Ω/□、体積抵抗率を108〜1012Ωc
mとした。
リチウムなどのイオン導電剤をウレタン樹脂中に分散あ
るいは溶解させた弾性層を金属製のシャフト(直径15
mm)の外周面に形成したローラ(直径25mm)と
し、その抵抗は106〜 108Ωとし、硬度は60±
5゜とし、バックアップローラ350に対する圧接 荷
重は5.0〜9.0kg(より好ましくは7.0kg程
度)とした。
00V以下、200μA以下で転写が可能となる。
硬度計により測定されるものであって、前述のよう
に、本発明における硬度とは、弾性層を構成する弾性体
単体を測定したものではなく、ローラに成形した状態で
測定された結果である。
し、アースローラとした。
ては、大粒径の外添剤の量を0.5〜4.0wt%(よ
り好ましくは0.7wt%程度)とし、小粒径の外添剤
の量を1.5〜4.0wt%(より好ましくは2.0w
t%程度)とした。
るために>二次転写ローラ380が中間転写ベルト36
0に当接している時で、紙間もしくは色間時に、トナー
を中間転写ベルト360に戻す方向の電圧(0〜−60
0V程度)を印加するようにした。
80に付着するトナーが低減し、記録媒体Sの裏面汚れ
が低減される。
写がなされるようにするために> (1)二次転写ローラ380は、その硬度を60±5゜
とし、バックアップローラ350に対する圧接荷重は
5.0〜9.0kg(より好ましくは7.0kg程度)
とした。
ては、大粒径の外添剤の量を0.5〜4.0wt%(よ
り好ましくは0.7wt%程度)とし、小粒径の外添剤
の量を1.5〜4.0wt%(より好ましくは2.0w
t%程度)とした。
高濃度顔料トナーを用いた。
中間転写ベルト360上のトナー量を、1.5mg/c
m2以下とした。
って、ニーナボンド紙のようなラフ紙に対しても良好な
転写状態を得ることができる。
ような高硬度とし、これに与える荷重を高くすることに
よって、用紙表面をトナーに密着させることができ、高
電界を形成しても、放電による転写不良が抑制される。
なお、高荷重によって用紙の搬送状態も安定化する。
うに少なくすることにより、トナーの転写効率を高める
ことができる。
ーボンブラック等を分散させたETFEもしくはフッ素
微粒子含有ウレタン塗料をコートしたアルミ蒸着PET
もしくは導電剤としてカーボンブラック等を分散させた
ポリイミドとした。
ネイトとした。
を45±5゜とし、感光体110に対する圧接荷重を
1.0〜3.5kgとした(尚、一次転写位置でのロー
ラ軸方向における接触幅は358mmである)。
を60±5゜とし、バックアップローラ350に対する
圧接荷重は5.0〜9.0kgとした(尚、二次転写位
置でのローラ軸方向における接触幅は332mmであ
る)。
ては、大粒径の外添剤の量を0.5〜4.0wt%(よ
り好ましくは0.7wt%程度)とし、小粒径の外添剤
の量を1.5〜4.0wt%(より好ましくは2.0w
t%程度)とした。
g/cc程度とした。
効果が得られる。
110から中間転写ベルト360への転写条件が、低硬
度、低荷重、高流動性トナーとなっているので、中抜け
が防止される。
60からの転写条件が高硬度、高荷重となっているが、
中間転写ベルト360の材質がフッ素系となっており、
高流動性トナーとなっていることによって、中抜けが防
止される。
の荷重よりも高くすることにより、中間転写ベルトの耐
久性を向上させることが出来る。これは、中間転写ベル
トに対するトナーのフィルミングは、中間転写ベルト上
に残留したトナーの外添剤が中間転写ベルトの表面を清
掃するクリーニングブレードなどのクリーニング手段に
より中間転写ベルトに埋め込まれ、そこを起点に発生す
るものであること、外添剤の遊離は一次転写時に順次色
重ねをする際に発生しやすいこと、トナーから遊離して
中間転写ベルト上に付着した外添剤はトナーあるいは紙
の存在下で一定以上の荷重で押圧すると中間転写ベルト
よりも比較的柔らかいトナーや紙の繊維中に再付着する
ため、外添剤を中間転写ベルトから除去することが可能
であるいう本発明者らの知見に基づくものである。とこ
ろで、一般的に、一次転写ローラ320は常時、中間転
写ベルト360に圧接しており、一方、二次転写ローラ
380は色重ねが終了したフルカラー画像を転写する時
には中間転写ベルト360に圧接するが、各色の画像が
順次形成されている間は中間転写ベルト360から離間
している構成とされる。しかしながら、このような構成
において、一次転写ローラ320の荷重を中間転写ベル
ト上の遊離した外添剤をトナーにより除去可能な荷重以
上に設定すると、既に中間転写ベルト上に形成されてい
るn色目の画像にn+1色目の画像を色重ねをする際に
n色目の画像の一部が中間転写ベルトから感光体へ戻る
現象(いわゆる逆転写)が生じるため、二次転写ローラ
380の荷重を一定以上の荷重とし、一方、一次転写ロ
ーラ320の荷重を一定以下の荷重とすることが好まし
い。本発明の実施の形態において、実験的に得られた荷
重(トナー存在下で外添剤が中間転写ベルトから除去さ
れるために必要な荷重)は150g/cm以上であり、
好ましくは200g/cm以上である。
するためには、本発明の実施の形態において、実験的に
得られた荷重は、100g/cm以下であり、好ましく
は70g/cm以下である。
のそれぞれの荷重の比は、1.5以上、好ましくは2以
上である。
の撓みを防止するために、荷重に応じた剛性を各ローラ
のシャフトが有することが必要であり、したがって、一
次転写ローラよりも二次転写ローラの方がシャフトの外
径が大きいことが好ましい。
> (1)一次転写位置(一次転写部)T1の上流側近くに
皺取りローラ330を設けた。
ては、大粒径の外添剤の量を0.5〜4.0wt%(よ
り好ましくは0.7wt%程度)とし、小粒径の外添剤
の量を1.5〜4.0wt%(より好ましくは2.0w
t%程度)とした。
g/cc程度とし、帯電量は−10μC/g以上とし
た。
は、Rmax1μm(より好ましくは0.7μm)以下
とした。
108〜1012Ω/□、体積抵抗率を108〜1012Ωc
mとした。
用効果が得られる。
ローラ330によって中間転写ベルト360の皺が低減
し、散りが抑制される。
60上のトナーが安定して搬送され、散りが抑制され
る。
のPET上に、ウレタンをベースとしPEFT粒子およ
び導電剤としてのSnOを分散させた塗料を塗布し、両
端を超音波融着で接着して無端状の中間転写ベルト36
0を構成する。
μm以下、より望ましくは30μm以下とする。塗料の
ヤング率は、1.5×104kgf/cm2程度とする。
塗料の表面抵抗は、108〜1012Ω/□程度とし、表
面粗さはRmax1μm(より好ましくは0.7μm)
以下ととする。電極構成は、端縁部のAL面に導電層を
印刷し、ローラ電極(1MΩ以下)によりバイアス印加
する構成とする。
電流吸い込み型の定電圧制御とし、二次転写が終了する
まで一次転写電圧を印加することとする。
転写効率およびクリーニング性を向上させることができ
る。
バックアップローラとしてのみ機能させ、電極として機
能させる必要がなくなる。
することにより、一次、二次同時転写時の干渉による画
質劣化を抑えることができる。
ついて説明したが、本発明は上記の実施の形態または実
施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内
において適宜変形実施可能である。
時の中抜けを防止しするとともに、ラフ紙への良好な転
写を実現する事が出来、さらに中間転写ベルトの耐久性
を向上させることが出来る。
を用いた画像形成装置の一例を示す模式図。
略側面図。
Claims (2)
- 【請求項1】 感光体上に形成されたトナー像が一次転
写位置において一次転写され、このトナー像をさらに記
録媒体に二次転写位置において二次転写するための中間
転写ベルトと、前記一次転写位置において前記中間転写
ベルトの内側に配置される一次転写手段と、前記二次転
写位置において前記中間転写ベルトの外側に配置される
二次転写手段とを備えたものであって、 前記一次転写位置の荷重よりも前記二次転写手段の荷重
が高いことを特徴とする中間転写ユニット。 - 【請求項2】 前記一次転写位置の荷重に対する前記二
次転写位置の荷重の比が1.5以上であることを特徴と
する請求項1記載の中間転写ユニット。
Priority Applications (16)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9046465A JPH10240041A (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | 中間転写ユニット |
DE1998604883 DE69804883T2 (de) | 1997-01-31 | 1998-01-30 | Modulares System für Aufzeichnungsträger |
EP98101634A EP0856783B1 (en) | 1997-01-31 | 1998-01-30 | Recording Medium Carrier System |
DE1998639378 DE69839378T8 (de) | 1997-01-31 | 1998-01-30 | Zwischenübertragungseinheit mit einer Schaltung zur Stabilisierung einer Vorspannung für das Übertragen eines Tonerbildes von einer lichtempfindlichen Trommel auf ein Zwischenübertragungsband bei Stromschwankungen wegen der gleichzeitigen Übergabe eines Tonerbildes vom Zwischenübertragungsband auf Kopierpapier |
EP02019115A EP1291733B1 (en) | 1997-01-31 | 1998-01-30 | Intermediate transfer unit comprising a control circuit for stabilizing the bias potential for transferring a toner image from a photosensitive drum to an intermediate transfer belt against current variations caused by simultaneous transfer of a toner image from the intermediate transfer belt to a copy paper |
DE69837685T DE69837685T8 (de) | 1997-01-31 | 1998-01-30 | Entwickler für die effiziente Übertragung eines Tonerbildes mit einer Bandzwischenübertragung |
EP00101452A EP1014202B1 (en) | 1997-01-31 | 1998-01-30 | Intermediate transfer unit |
US09/016,785 US6173139B1 (en) | 1997-01-31 | 1998-01-30 | Recording medium carrier system having a paper feed unit, a transfer unit, a fixing unit and a paper ejecting unit constructed as independent units |
DE1998613584 DE69813584T2 (de) | 1997-01-31 | 1998-01-30 | Zwischenübertragungseinheit |
EP02019116A EP1280012B1 (en) | 1997-01-31 | 1998-01-30 | Developers for efficient toner image transfer via an intermediate belt |
US09/199,493 US6223015B1 (en) | 1997-01-31 | 1998-11-25 | Recording medium carrier system intermediate transfer unit |
US09/716,969 US6408158B1 (en) | 1997-01-31 | 2000-11-22 | Intermediate transfer unit |
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US10/138,492 US6957032B2 (en) | 1997-01-31 | 2002-05-06 | Intermediate transfer unit having a primary transfer member and a secondary transfer roller |
US10/138,430 US7187893B2 (en) | 1997-01-31 | 2002-05-06 | Image transfer unit having an intermediate transfer belt to which a toner image is applied |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012212090A (ja) * | 2011-03-24 | 2012-11-01 | Kyocera Document Solutions Inc | 画像形成装置 |
US8311443B2 (en) | 2009-02-16 | 2012-11-13 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image-forming device having cleaning unit opposing belt |
JP2016009025A (ja) * | 2014-06-23 | 2016-01-18 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置及び転写装置 |
-
1997
- 1997-02-28 JP JP9046465A patent/JPH10240041A/ja not_active Withdrawn
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US8682210B2 (en) | 2009-02-16 | 2014-03-25 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image-forming device |
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JP2012212090A (ja) * | 2011-03-24 | 2012-11-01 | Kyocera Document Solutions Inc | 画像形成装置 |
US8712265B2 (en) | 2011-03-24 | 2014-04-29 | Kyocera Document Solutions, Inc. | Image forming apparatus with an improved density adjustment unit |
JP2016009025A (ja) * | 2014-06-23 | 2016-01-18 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置及び転写装置 |
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