JPH10312123A - 画像形成装置における転写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 用紙サイズに応じた転写対向ローラのストロ
ーク量を設定できるようにして、特に小さいサイズの用
紙の場合の印字時間を短縮する操作が可能な画像形成装
置における転写装置を提供する。 【解決手段】 閉ループの感光体ベルト１を印字用紙７
の送り方向と同じ方向にこの印字用紙７に沿って走行可
能に配置し、ループ内側から感光体ベルト１を押圧する
転写対向ローラ８の移動によって用紙７へトナー像３ｃ
を転写するとき、１回の転写動作のときの転写対向ロー
ラ８のストローク量を、印字の範囲の大きさや印字用紙
７のサイズ等に応じて変更する制御を実行することによ
り、転写対向ローラ８の不要な動きを省略して印字時間
を短縮する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写装置
やレーザープリンター等の画像形成装置に係り、特にト
ナー像を用紙等の記録媒体の搬送方向と同じ方向へ転写
するようにした画像形成装置における転写装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電子写真式の画像形成装置の分野では、
たとえばレーザープリンタに代表されるように、解像度
に優れていて鮮明な画像を形成することができるトナー
方式のものが広く普及している。

【０００３】このようなトナー方式の画像形成装置の一
つとして、印字用紙の搬送方向と同じ方向へトナー像担
持体を移動させながらトナー像を転写する平行転写方式
の画像形成装置がある。この平行転写方式の転写装置
は、印字用紙の搬送方向へトナー像担持体を擦り付け、
１工程ずつ小刻みにトナー像が転写されるので、製品の
小型化に最適とされている。

【０００４】図５は従来の平行転写方式の画像形成装置
の要部模式図、図６は図５の画像形成装置の要部斜視
図、図７は図５の画像形成装置における転写対向ローラ
の移動状態を示す図である。

【０００５】図５及び図６において、モータ（図示せ
ず）によって回転駆動されるローラ９ａ，９ｂ，９ｃに
感光体ベルト１が矢印Ａ方向に走行可能に巻回されてい
る。この感光体ベルト１は、表面に有機光導電性材料が
コーティングされたもので、その走行方向は、印字用紙
搬送ローラ１１によって転写板１０上に供給される印字
用紙７の給紙方向と同じある。そして、感光体ベルト１
の周りには、この感光体ベルト１を一様に帯電させる帯
電器２，レーザー光６ａを照射して静電潜像を感光体ベ
ルト１の表面に形成する露光器６及びトナーを供給する
現像ローラ３ｂを内蔵してトナー３ａを感光体ベルト１
に押しつけてトナー像３ｃとして可視化する現像器３を
順に配置している。なお、４は１回の転写の後に残像ト
ナーを取り除く感光体クリーニング装置、５は残留電荷
を取り除く除電器である。

【０００６】更に、感光体ベルト１のループ内であって
転写板１０に臨む位置には、軸線を感光体ベルト１の走
行方向と直交させた転写対向ローラ８を配置している。
この転写対向ローラ８は、モータ（図示せず）に連接さ
れて感光体ベルト１に一定のテンションを加えると同時
に印字用紙７との間で感光体ベルト１のループ側の面上
を回転しながら印字用紙７の給紙方向と同じ向きの正逆
方向に走行可能としたものである。

【０００７】なお、印字用紙７は転写板１０上に支持さ
れ、図６に示すように、印字用紙搬送ローラ１１によっ
て、感光体ベルト１が走行する方向に搬送される。

【０００８】このような従来の転写装置における感光体
ベルト１上のトナー像３ｃの印字用紙７への転写動作は
次のとおりである。

【０００９】画像形成装置の制御部より画像形成動作が
指示されると、９ａ〜９ｃがモータの駆動によって回転
し、感光体ベルト１が図５において矢印Ａ方向に走行し
始める。そして、感光体ベルト１は、形成しようとする
画像の内容に応じてまず帯電器２によりその表面が帯電
され、これに続いて露光器６から照射されるレーザー光
６ａにより帯電電位を低下させることにより、静電潜像
が形成される。

【００１０】感光体ベルト１の静電潜像が形成された部
分が現像器３の位置に至ると、この現像器３の現像ロー
ラ３ｂがその駆動手段（図示せず）により回転するとと
もに、感光体ベルト１に接触する。これにより、感光体
ベルト１が現像ローラ３ｂと感光体ローラ９ｂの間で挟
持されて移動する間に、静電潜像が現像ローラ３ｂの表
面に付着したトナー３ａによって現像され、感光体ベル
ト１上にトナー像３ｃが形成される。

【００１１】以上の動作により、感光体ベルト１上に印
字用紙７の１枚分に相当するトナー像３ｃが形成される
と、感光体ベルト１から印字用紙７上へのトナー像３ｃ
の転写が行われる。このトナー像３ｃの転写の際には、
まず感光体ベルト１上に形成されたトナー像３ｃの先端
部分ｐ１が印字用紙７の画像形成領域の端部ｐ２とほぼ
一致した位置となったところで、ローラ９ａ〜９ｃの回
転が一時停止して感光体ベルト１の走行が止まる。

【００１２】次いで、駆動手段（図示せず）により印字
用紙搬送ローラ１１が回転して、図６に示すように、印
字用紙７が転写板１０上を感光体１の走行方向と同じ向
きに移動して所定の位置まで搬送される。印字用紙７の
搬送が終了すると、駆動手段（図示せず）により、転写
対向ローラ８が図７に示す矢印Ｂ方向に、転写開始位置
ｐ３から転写終了位置ｐ４まで印字用紙７に沿って平行
移動する。この転写対向ローラ８の平行移動の間に、転
写対向ローラ８によって感光体１が順次印字用紙７に押
圧され、感光体１上のトナー像３ｃが印字用紙７上に転
写されて、図６に示すように印字画像３ｄが形成され
る。そして、転写対向ローラ８は転写終了位置ｐ４に到
達すると、逆に移動し始めて転写開始位置ｐ３に戻る。

【００１３】トナー像３ｃの印字用紙７への転写が終了
すると、感光体ベルト１は再び走行を始め、感光体ベル
ト１上のトナー像３ｃが転写された部分は、クリーニン
グ装置４により残留トナーが除去された後、除電器５に
より感光体ベルト１上の電荷が消失される。そして、必
要に応じて同様な画像形成動作が印字用紙７に対して順
次繰り返された後、搬送ローラ１１が再び回転して、画
像が形成された印字用紙７を排出する。以上のようにし
て、１枚の印字用紙７に文字や図形等の所定の画像が形
成される。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の転写
装置では、印字用紙７上にトナー３ａを転写してトナー
像３ｃによる画像を形成するとき、転写対向ローラ８は
図７で示したように常に転写板１０の全長を突っ切った
後に元の位置に戻るストローク動作をする。そして転写
板１０は、プリントする印字用紙７の最大幅たとえばＡ
４判の用紙の縦方向の長さを含むように設定された大き
さであると、印字用紙７がこのＡ４判であれば転写対向
ローラ８のストローク動作は無駄なく転写に活用され
る。

【００１５】一方、印字用紙７がたとえばＡ４判の紙の
半分の縦寸法を持つようなハガキであると印字領域は半
分になるので、転写対向ローラ８のストローク量がＡ４
判の用紙に対応するように設定されたものでは、そのス
トローク量の半分は無駄な動きとなってしまう。

【００１６】したがって、印字用紙７のサイズが小さい
ときには、実際の現像幅に対して必要以上に転写対向ロ
ーラ８を往復移動させることになり、印字に必要な時間
を印字用紙７のサイズ毎に調整できない。このため、印
字用紙７のサイズが小さくて多量のプリントをするよう
な場合には、実際に必要なプリント時間よりも長く転写
装置を駆動させることになり、操作時間が長引くほか消
費電力量も多くなってしまう。

【００１７】本発明において解決すべき課題は、用紙サ
イズに応じた転写対向ローラのストローク量を設定でき
るようにして、特に小さいサイズの用紙の場合の印字時
間を短縮する操作が可能な画像形成装置における転写装
置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明は、トナー像担持
体として設ける閉ループの感光体ベルトを、記録媒体の
送り方向と同じ方向にこの記録媒体に沿って走行可能に
配置し、ループ内側から感光体ベルトを押圧する転写対
向ローラの移動によって記録媒体上へトナー像を転写す
る転写装置であって、１回の転写動作のときの転写対向
ローラのストローク量を記録媒体への印字範囲の大きさ
に対応させて制御する系を備えてなるものである。

【００１９】このような構成によれば、転写ローラのス
トローク量が小さくても全ての必要な印字が行われるよ
うなプリント条件であれば、全長のストロークを移動さ
せずに途中で原点位置まで引き返す動作が可能であり、
印字時間の短縮化が可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、トナー
像担持体として設ける閉ループの感光体ベルトを、記録
媒体の送り方向と同じ方向にこの記録媒体に沿って走行
可能に配置し、ループ内側から感光体ベルトを押圧する
転写対向ローラの移動によって記録媒体上へトナー像を
転写する転写装置であって、１回の転写動作のときの転
写対向ローラのストローク量を変更可能な制御の系を備
えてなるものであり、転写対向ローラを予め設定された
全長のストロークを移動させずに途中で原点位置まで引
き返す動作を行わせ得るという作用を有する。

【００２１】請求項２に記載の発明は、記録媒体への転
写トナー像の大きさを、原稿読取りの画データを基準と
して演算し、この演算結果に基づいて転写対向ローラの
ストローク量を制御してなるものであり、原稿読取りに
よる画データの正確な情報を基にしたストローク量が得
られるという作用を有する。

【００２２】請求項３に記載の発明は、転写対向ローラ
のストローク量を制御する手段として、折り返し検出手
段を転写対向ローラのストローク方向と逆向きとして感
光体ベルトの縁部に沿って移動可能に配置し、折り返し
検出手段の移動量を画データ基準の演算結果によって設
定すると共に、その移動位置まで進出したとき転写対向
ローラに係合してそのストロークを規制可能としてなる
ものであり、折り返し検出手段と転写対向ローラとの間
の単純な機械的な係合のみによってストローク規制する
という作用を有する。

【００２３】請求項４に記載の発明は、折り返し検出手
段に転写対向ローラが係合したとき、この転写対向ロー
ラを原点復帰させる駆動系を備えてなるものであり、ス
トロークが規制された後に転写対向ローラをその原点位
置に直ぐに戻すことで次の転写過程にそのまま移行でき
るという作用を有する。

【００２４】以下、本発明の実施の形態の具体例を図面
を参照しながら説明する。図１は本発明の実施の形態に
おける転写装置であって画像データ量が小さいときの転
写対向ローラの移動状態を示す要部断面図、図２は図１
の転写装置で画像データ量が大きいときの転写対向ロー
ラの移動状態を示す要部断面図、図３は本発明の実施の
形態における転写装置の制御ブロック図である。

【００２５】なお、転写装置の装置構成については、後
述する折り返し検出手段を除いて従来例で示したものと
同様であり、同じ部材については共通の符号で指示し、
その詳細な説明は省略する。

【００２６】図１及び図２において、符号１２で示す部
材は、感光体ベルト１の走行方向と平行となるようにト
ラバース動作可能な折り返し検出手段である。この折り
返し検出手段１２は、感光体ベルト１の幅員方向の端部
から少し離れた位置で水平方向に自走式として走行させ
るために折り返し検出手段駆動モータ１７を内蔵したも
のである。そして、この折り返し検出手段駆動モータ１
７の出力軸を、たとえば転写板１０の上面と平行な姿勢
のガイドレール（図示せず）に連接することにより、こ
の出力軸の回転方向に従ってトラバース動作可能として
いる。

【００２７】折り返し検出手段１２には、転写対向ロー
ラ８の端部から突き出ている突軸８ａに突き当たる接触
子１２ａを設け、この接触子１２ａが突軸８ａに当たっ
たときの信号をコントローラに入力可能とする。

【００２８】図３の制御ブロック図において、１３は画
データ格納メモリ，１４は画データ格納メモリ１３に格
納された画像データの大きさに基づいて感光体ベルト１
に形成される画像の大きさを算出する画データ量検出
部、１５は画データ量検出部１４により算出された画像
の大きさに相当して転写対向ローラ８が移動するように
折り返し検出手段駆動モータ１７の回転量を計算する折
り返し検出手段位置算出部、１６は折り返し検出手段駆
動モータ１７を折り返し検出手段位置算出部１５で算出
された回転量だけ駆動して転写対向ローラ８の折り返し
検出手段１２を移動させるモータ制御部である。

【００２９】図４は画データの量によって転写対向ロー
ラのストロークを変化させるときの動作説明図である。

【００３０】まず、図４の（ａ）に示すように印字用紙
７に対してその左半分の斜線を施した領域のみに印字す
る場合、この領域に対応するように感光体ベルト１に形
成されるトナー像３ｃの位置が決まり、同図（ｂ）に示
すようにトナー像３ｃを担持した部分が用紙７に臨む位
置になったときに感光体ベルト１が停止する。

【００３１】一方、印字されるトナー像３ｃは、その印
字信号入力時に画データ格納メモリ１３に既に格納され
ているので、このトナー像３ｃについての画データを画
データ量検出部１４に入力することによって、感光体ベ
ルト１に形成される画像の大きさを計算する。この計算
結果は折り返し検出手段位置算出部１５に入力され、現
像された画像の大きさに対応する距離だけ転写対向ロー
ラ８が移動して停止する位置まで折り返し検出手段１２
が動くように、その移動量が演算される。そして、この
演算結果により、折り返し検出手段１２が所定の移動量
となるように折り返し検出手段駆動モータ１７の出力軸
の回転量を算出し、これに基づいてモータ制御部１６が
折り返し検出手段駆動モータ１７を制御する。

【００３２】このような折り返し検出手段駆動モータ１
７の移動量の制御によって、折り返し検出手段駆動モー
タ１７は同図の（ｃ）に示す位置まで移動する。この
後、転写対向ローラ８を駆動して同図の（ｄ）に示すよ
うに右側に移動させて、トナー像３ｃが形成されている
範囲だけを用紙７上に転写して画像３ｄを形成させる。
一方、折り返し検出手段１２は、転写対向ローラ８が画
像３ｄを形成するのに十分な距離まで移動した位置でそ
の接触子１２ａが突軸８ａに突き当たるような位置に待
機している。したがって、突軸８ａが接触子１２ａに当
たると、転写対向ローラ８は一旦停止し、転写対向ロー
ラ８は同図（ｅ）に示すように逆方向へ移動し元の待機
場所に戻る。

【００３３】以上のように、本実施の形態では、印字し
ようとする画像の大きさに合わせた転写対向ローラ８の
ストローク量の制御が可能である。したがって、図１に
示すような印字しようとする画像が小さいときには、折
り返し検出手段１２は転写板１０のほぼ中間位置まで移
動して転写対向ローラ８を途中で停止させた後にこれを
元の位置に戻す。このため、印字の範囲に必要な距離だ
け転写対向ローラ８が移動した後に元の原点に復帰する
トラバースとなるので、転写板１０の右端まで移動した
後に引き返す動作の場合に比べると、転写対向ローラ８
の移動時間はほぼ半分に短縮されることになる。

【００３４】なお、図１の例では用紙７の半分の領域を
印字範囲としているが、用紙として図示のものの半分程
度の大きさのハガキであれば、このハガキを転写板１０
の左半分の領域に位置決めして停止させておけば、同様
な操作が可能である。

【００３５】また、図２に示すように、印字用紙７のほ
ぼ全体に印字するような場合では、従来通りの位置まで
転写対向ローラ８が移動する。この場合、図示のように
折り返し検出手段１２の接触子１２ａが突軸８ａに必ず
突き当たる位置とする必要はなく、転写対向ローラ８の
最大トラバースの範囲で往復動作させればよい。

【００３６】なお、以上の例では、転写対向ローラ８の
折り返しを機械的な接触による折り返し検出手段１２を
用いているが、これに代えて転写対向ローラ８の駆動モ
ータの必要回転量を画像データの量から算出して、折り
返しを制御するようにしてもよい。

【００３７】

【発明の効果】請求項１に記載の発明では、転写対向ロ
ーラを予め設定された全長のストロークを移動させずに
途中で原点位置まで引き返す動作となるようにストロー
クを変更できるので、印字範囲の大きさに応じた転写対
向ローラの最小限のストローク量とすることができ、印
字時間の短縮が可能となり、オペレータの作業負担の低
減及び消費電力量の削減が図られるとともに、部材の耐
久性も向上する。

【００３８】請求項２に記載の発明では、原稿読取りに
よる画データの正確な情報を基にしたストローク量が得
られるので、転写対向ローラのストローク量も高い精度
で制御でき、良好な印字が得られる。

【００３９】請求項３に記載の発明では、折り返し検出
手段と転写対向ローラとの間の単純な機械的な係合のみ
によってストローク規制できるので、構造が簡単になり
頻度の高い保守点検によってストローク量を厳密に管理
できる。

【００４０】請求項４に記載の発明では、ストロークが
規制された後に転写対向ローラをその原点位置に直ぐに
戻すことで次の転写過程にそのまま移行できるので、連
続プリントにも支障なく対応できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における転写装置であって
画像データ量が小さいときの転写対向ローラの移動状態
を示す要部断面図

【図２】図１の転写装置で画像データ量が大きいときの
転写対向ローラの移動状態を示す要部断面図

【図３】本発明の実施の形態における転写装置の制御ブ
ロック図

【図４】画データの量によって転写対向ローラのストロ
ークを変化させるときの動作説明図

【図５】従来の平行転写方式の画像形成装置の要部模式
図

【図６】図５の画像形成装置の要部斜視図

【図７】図５の画像形成装置における転写対向ローラの
移動状態を示す図

【符号の説明】

１ 感光体ベルト ２ 帯電器 ３ 現像器 ３ａ トナー ３ｂ 現像ローラ ３ｃ トナー像 ３ｄ 印字画像 ４ 感光体クリーニング装置 ５ 除電器 ６ 露光器 ６ａ レーザー光 ７ 印字用紙 ８ 転写対向ローラ ８ａ 突軸 ９ａ〜９ｃ ローラ １０ 転写板 １１ 印字用紙搬送ローラ １２ 折り返し検出手段 １２ａ 接触子 １３ 画データ格納メモリ １４ 画データ量検出部 １５ 折り返し検出手段位置算出部 １６ モータ制御部 １７ 折り返し検出手段駆動モータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相良 康則 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 木津 信一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 椎原 裕介 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 原 幸範 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナー像担持体として設ける閉ループの感
   光体ベルトを、記録媒体の送り方向と同じ方向にこの記
   録媒体に沿って走行可能に配置し、ループ内側から感光
   体ベルトを押圧する転写対向ローラの移動によって記録
   媒体上へトナー像を転写する転写装置であって、１回の
   転写動作のときの転写対向ローラのストローク量を記録
   媒体への印字範囲の大きさに対応させて制御する系を備
   えてなる画ことを特徴とする像形成装置における転写装
   置。
2. 【請求項２】記録媒体への転写トナー像の大きさを、原
   稿読取りの画データを基準として演算し、この演算結果
   に基づいて転写対向ローラのストローク量を制御してな
   ることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置におけ
   る転写装置。
3. 【請求項３】転写対向ローラのストローク量を制御する
   手段として、折り返し検出手段を転写対向ローラのスト
   ローク方向と逆向きとして感光体ベルトの縁部に沿って
   移動可能に配置し、折り返し検出手段の移動量を画デー
   タ基準の演算結果によって設定すると共に、その移動位
   置まで進出したとき転写対向ローラに係合してそのスト
   ロークを規制可能としてなることを特徴とする請求項２
   記載の画像形成装置における転写装置。
4. 【請求項４】折り返し検出手段に転写対向ローラが係合
   したとき、この転写対向ローラを原点復帰させる駆動系
   を備えてなることを特徴とする請求項３記載の画像形成
   装置における転写装置。