JP2004325932A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004325932A JP2004325932A JP2003122277A JP2003122277A JP2004325932A JP 2004325932 A JP2004325932 A JP 2004325932A JP 2003122277 A JP2003122277 A JP 2003122277A JP 2003122277 A JP2003122277 A JP 2003122277A JP 2004325932 A JP2004325932 A JP 2004325932A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roller
- belt
- intermediate transfer
- primary transfer
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Abstract
【解決手段】感光体ベルト11は、駆動ローラ14、1次転写対向ローラ15、張架ローラ16間に掛け回されている。中間転写ベルト41は、駆動ローラ44、1次転写ローラ45、2次転写対向ローラ46、クリーニング対向ローラ47、テンションローラ48間に掛け回されている。感光体ベルト11に形成されたトナー像は、1次転写ローラ45により中間転写ベルト41上に重ね転写され、重ね合わせられたトナー像は、2次転写対向ローラ46部位で図示しない2次転写手段により記録媒体に一括転写される。1次転写ローラ45は弾性を有する材料で形成されており、1次転写ニップ部での接触圧が高まる要因があっても、二点鎖線で示すように中間転写ベルト41は弾性で沈み、1次転写ニップ部での接触圧が低減される。
【選択図】図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、中間転写体を有するカラー画像形成が可能な複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ等の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
カラー画像形成装置では、例えば像担持体としてのベルト状の感光体上に異なる色のトナー像を作成し、1次転写ローラによりベルト状の中間転写体に上記各トナー像を順次重ね合わせて転写し、中間転写体上の重ね合わせ像を2次転写ローラにより記録媒体としての用紙上に一括して転写することが行われている。
記録媒体に転写されずに中間転写体上に残留したトナーは、中間転写体クリーニング手段により除去されるようになっている。中間転写体クリーニング手段は、一般に中間転写体にカウンター方向で当接するクリーニングブレードを有している。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−318505号公報
【特許文献2】
特開2002−214870号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
この種の画像形成装置では、2次転写部位で中間転写体が用紙と接触するために、中間転写体に紙粉が付着しやすい。感光体と中間転写体の接触部である1次転写ニップ部に紙粉が介在した状態で回転すると、感光体表面が傷付き、画像上にスジが発生してしまう場合があった。特に、部品の組み付け精度のバラツキ等により1次転写ニップ部の接触圧が高いとスジ発生が顕著となっていた。
【0005】
本発明は、紙粉の存在や部品の組み付け精度のバラツキ等に拘わらず、1次転写ニップ部の接触圧が高くなることを抑制でき、画像上のスジ発生を低減して画質向上を図れる画像形成装置の提供を、その主な目的とする。
【0006】
【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記載の発明では、像担持体と、中間転写体と、上記像担持体に形成されたトナー像を上記中間転写体に転写するための1次転写手段と、上記中間転写体に転写されたトナー像を記録媒体に転写するための2次転写手段を備えた画像形成装置において、上記1次転写手段が、弾性を有する回転部材である、という構成を採っている。
【0007】
請求項2記載の発明では、請求項1記載の画像形成装置において、上記回転部材がローラである、という構成を採っている。
【0008】
請求項3記載の発明では、請求項1又は2記載の画像形成装置において、上記中間転写体上に残留したトナーを除去する中間転写体クリーニング手段を有し、該中間転写体クリーニング手段はブレードを有しない構成であることとした。
【0009】
請求項4記載の発明では、請求項1乃至3のうちの何れか1つに記載の画像形成装置において、上記1次転写手段の硬度が、アスカーC硬度で30°以下である、という構成を採っている。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図1乃至図3に基づいて説明する。
まず、図3に基づいて本実施形態における画像形成装置としての電子写真式のカラープリンタの全体構成の概要を説明する。
カラープリンタ1は、感光体ユニット10、光書き込みユニット20、現像ユニット30、中間転写ユニット40、2次転写手段としての2次転写ローラ50、定着ユニット60、給紙ユニット80、両面ユニット70等で構成されている。
【0011】
像担持体としての感光体ベルト11は、図中矢印A方向(時計回り方向)に無端移動する。その周りには、帯電器13、光書き込みユニット20、現像ユニット30、中間転写ユニット40の中間転写体としての中間転写ベルト41、感光体クリーニングユニット12などが配置されている。感光体ベルト11の表面には有機感光層が形成されている。
感光体ベルト11は、図示しない駆動モータによって回転駆動される駆動ローラ14、1次転写対向ローラ15、張架ローラ16間に掛け回されて支持され、駆動ローラ14の駆動力によって回転する。
【0012】
光書き込みユニット20は、半導体レーザ21、レーザ発光駆動制御部(不図示)、ポリゴンミラー22、3つの反射ミラー23a、23b、23cなどを備えている。カラープリンタ1で画像形成動作(プリント動作)を実行するときは、帯電器13に高電圧が印加されることにより、感光体ベルト11が一様に帯電される。図示しない画像信号処理部では、カラー画像情報、例えば外部のコンピュータから送られてきたカラー画像信号が光書き込み信号に変換されて光書き込みユニット20に送られる。光書き込みユニット20では、上記光書き込み信号に基づいて、光源としての半導体レーザ21が制御され、ポリゴンミラー22、図示しないf/θレンズ、反射ミラー23a、23b、23cを介して、ブラック(Bk)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の画像信号に対応した光書き込みが行われ、感光体ベルト11上に各色の静電潜像が個別に形成される。
【0013】
現像ユニット30は、Bk現像装置31K、C現像装置31C、M現像装置31M、Y現像装置31Yや、各現像装置を図中左右方向に移動させて感光体ベルト11に対して接離させる図示しない接離機構などで構成されている。各現像装置31K、31C、31M、31Yは、それぞれ対応する色の現像剤であるトナーを表面に担持して回転する現像スリーブ32K、32C、32M、32Yを備えている。また、回転しながらトナーを汲み上げて攪拌する現像剤パドル33K、33C、33M、33Y、トナーを収容するトナー収容ケース34k、34C、34M、34Yなども備えている。
【0014】
トナー収容ケース34K、34C、34M、34Yには、それぞれ対応する色のトナーを主成分とし、磁性キャリアを含まない一成分現像剤(以下、単に「トナー」という)が収容されている。なお、トナーとキャリアからなる二成分現像剤を用いることも可能である。図示の例では、装置本体下側から順にBk現像装置31K、C現像装置31C、M現像装置31M、Y現像装置31Yが並んで配置されている。各現像装置31K、31C、31M、31Y内では、トナーが攪拌等によって所定の極性に帯電される一方で、図示しない現像バイアス電源によって現像スリーブ32K、32C、32M、32Yに現像バイアスが印加される。これにより、現像スリーブ32K、32C、32M、32Yと、感光体ベルト11の静電潜像との間にはトナーをスリーブ側からベルト側に静電的に移動させる現像ポテンシャルが生じる。また、現像スリーブ32K、32C、32M、32Yと、感光体ベルト11の地肌部(非潜像部)との間にはトナーをベルト側に移動させないでスリーブ側に拘束する非現像ポテンシャルが生じる。
【0015】
中間転写ユニット40は、像担持体である中間転写体としての中間転写ベルト41、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置42、位置検出用センサ43などで構成されている。中間転写ベルト41は、駆動ローラ44、1次転写手段としての1次転写ローラ45、2次転写対向ローラ46、クリーニング対向ローラ47、テンションローラ48間に掛け回されて支持されている。
中間転写ベルト41は、図示しない駆動モータにより回転駆動される駆動ローラ44によって、図中矢印B方向(反時計回り方向)に移動される。中間転写ベルト41の幅方向一端付近の非画像形成領域には、複数の位置検出用マーク(不図示)が設けられており、これら位置検出用マークのうちの何れか1つ(両像形成動作開始時に位置検出用センサ43を最初に通過した位置検出用マーク)が位置出用センサ43に検出されたタイミングに基づいてプリント動作が開始される。
ベルトクリーニング装置42は、ブラシローラ42aや図示しない接離機構等で構成されている。少なくとも各色のトナー像を中間転写(1次転写)している間は、接離機構によって中間転写ベルト41表面からブラシローラ42aを離間させる。この離間により、2次転写前のトナー像をクリーニングしてしまうといった事態を回避している。中間転写ベルト41表面から除去されたトナーは、中間転写ユニット40内部に設けられた廃トナータンク49に蓄えられる。ベルトクリーニング装置42の詳細については後述する。
【0016】
給紙ユニット80は、図示しない記録媒体としての用紙を収容する給紙カセット81、給紙コロ82a、82b、82c等で構成されており、用紙を所定のタイミングで給紙カセット81からレジストローラ対83に向けて給紙する。
2次転写ローラ50は、中間転写ユニット40の2次転写対向ローラ46にバックアヅプされる中間転写ベルト部分に当接して2次転写ニップを形成する。2次転写ローラ50に2次転写バイアスが印加されると、2次転写ローラ50と2次転写対向ローラ46との間に2次転写電界が形成される。2次転写ローラ50は、プリント動作開始から、4色重ね合わせトナー像の先端が2次転写ニップに到達する寸前までは、図示しない接離機構によって中間転写ベルト41表面から離間するように構成されている。この離間により、各色トナー像をそれぞれ単独で2次転写してしまうといった事態が回避される。一方、レジストローラ対83は、用紙を2次転写ニップで4色重ね合わせトナー像に重ね合わせ得るタイミングで送り出す。2次転写ニップで用紙と重ね合わされた4色重ね合わせトナー像は、ニップ圧や上記2次転写電界の影響を受けて中間転写ベルト41から用紙に一括して2次転写される。この2次転写により、用紙にフルカラー画像が形成される。
【0017】
プリント開始から終了までのプロセスの概要は次の通りである。すなわち、画像形成サイクルが開始されると、まず感光体ベルト11が図中矢印A方向に移動を開始する。これと同時に、中間転写ベルト41も図中矢印B方向に移動を開始する。その後、位置検出用センサ43が中間転写ベルト41上の位置検出用マークを初めに検知するタイミングに基づいて、感光体ベルト11上に対する光書込が開始される。これにより、Bkトナー像、Cトナー像、Mトナー像、Yトナー像が順次形成される。そして、これらは中間転写ベルト41上に重ね合わせて1次転写される。すなわち、トナー像の形成及び1次転写動作が4回繰り返される。
このとき、1次転写ローラ45にはトナーと逆極性の電荷が印加され、感光体ベルト11上のトナー像が中間転写ベルト41上に転写される。1次転写ローラ45に印加するバイアスを順次高くすることが一般的であるが、その電圧値は中間転写ベルト41の抵抗特性等に応じて異なる。なお、1次転写ニップを通過した感光体ベルト11表面に残留する転写残トナーは、感光体ベルト11の再使用に備えて感光体クリーニングユニット12でクリーニングされる。ここで回収されたトナーは図示しない回収パイプを経由して図示しない廃トナータンクに蓄えられる。
【0018】
一方、用紙は、プリント開始後の初期に給紙カセット81又は手差しトレイ83の何れかから給送され、レジストローラ対83のニップで待機している。2次転写ローラ50に中間転写ベルト41上の4色重ねのトナー像先端がさしかかるときにちょうど用紙の先端が4色重ねのトナー像の先端に一致するようにレジストローラ対83が駆動される。これにより、用紙とトナー像との位置合わせが行われる。用紙は、中間転写ベルト41上のトナー像と重ねられて2次転写位置を通過する。このとき2次転写ローラ50による転写バイアスで用紙が荷電され、トナー画像のほとんどが用紙上に転写される。
中間転写後の感光体ベルト11の表面は、感光体クリーニングユニット12によって転写残トナーがクリーニングされた後、除電ランプ(不図示)によって均一に除電(初期化)される。また、2次転写後の中間転写ベルト41の表面は、ベルトクリーニング装置42のブラシローラ42aが押圧されることで、転写残トナーがクリーニングされる。中間転写ベルト41からクリーングされたトナーは廃トナータンク49に蓄えられる。
【0019】
中間転写ベルト41からの一括2次転写によって得られたフルカラー画像は、用紙とともに定着ユニット60に搬送され、所定温度に制御される定着ベルト61と加圧ローラ62とのニップ部でトナー像が溶融定着される。
定着ユニット60の下流近傍には、切換爪85が設けられており、切換爪85の位置によって矢印C方向と搬送路87方向に選択的に案内される。
プリントが片面の場合には、定着を終えた用紙は排紙ローラ対86により装置上面トレイに排出される。両面プリントの場合には、用紙は搬送路87へ案内され、両面ユニット70へ入る。用紙は搬送ローラ対72により一旦反転搬送路73へ導かれて垂れ下がった状態にされ、その後、搬送ローラ対72の逆回転及び切換爪71の案内により再給紙路74へ導かれる。
再給紙路74へ入った用紙は搬送ローラ対75により搬送され、レジストローラ対83へ向けて送られる。その後の動作は片面プリント時と同様である。
【0020】
本実施形態における1次転写ローラ45は、弾性部材により形成されている。1次転写ローラ45は中間転写ベルト41の移動方向における1次転写対向ローラ15の中心位置から下流にずれた位置に設けられている。
1次転写ローラ45が硬質の材料で形成された剛体の場合、中間転写ベルト41の張り状態は実線で示す41Aとなってこの状態は変化しないが、弾性材料により形成されている場合、圧力が高くなると1次転写ローラ45の弾性変形により中間転写ベルト41の位置が沈み、二点鎖線で示す41Bの状態となる。
従って、中間転写ベルト41上に紙粉があったり、部品の組み付け精度のバラツキがあっても、これらの要因による1次転写ニップ部での接触圧の高まりは1次転写ローラ45の弾性変形により吸収される。これにより、画像上のスジの発生が抑制される。1次転写ローラ45の硬度は、アスカーC硬度で30°以下であるのが望ましい。
【0021】
次に、図2に基づいてベルトクリーニング装置42の構成を詳細に説明する。
ベルトクリーニング装置42は、中間転写ベルト41に当接するブラシローラ42aと、バイアスが付与されブラシローラ42aに当接するバイアスローラ42bと、バイアスローラ42bに当接するブレード42cと、ブレード42cで掻き落とされた廃トナーを回収するための回収コイル42dを有している。
ベルトクリーニング装置42は、図示しない接離手段により、軸42eを支点として中間転写ベルト41に対して接離自在に設けられている。
中間転写体のクリーニング方式としては、従来より、ブレードを中間転写体に例えばカウンター方向で当接させるブレードクリーニング方式、バイアスクリーニング方式等が知られている。ブレードクリーニング方式は、クリ−ニング性が良好な反面、接離動作時の負荷変動が大きいことや、トナー飛散やトナー回収という点で中間転写体の上方には配置できないというレイアウト上の制約を受ける。
【0022】
接離動作時の負荷変動を低減したい場合や上方にクリーニング手段を配置したいような場合には、バイアスクリーニング方式のようなクリーニングブレードを使わない、いわゆるブレードレス方式が採用される。
この方式の場合には、2次転写部で中間転写ベルト41に付着した紙粉をクリーニング手段で塞き止める機能がブレードクリーニング方式に比べて低いため、1次転写ニップ部に進入する紙粉の量が多くなってしまい、1次転写ニップ部での接触圧が特に高くなって感光体ベルト11の表面がより傷付きやすくなってしまうという不具合がある。
本実施形態では上述のように、1次転写ローラ45が弾性を有しているので、ブレードレス方式のクリーニング手段(ベルトクリーニング装置42)を採用しても、1次転写ニップ部での接触圧を低減することができ、画像上のスジの発生が抑制される。
従って、1次転写ローラ45の存在により、1次転写ニップ部での接触圧を低減することができることに加え、ベルトクリーニング装置42の接離動作時の負荷変動を低減できるとともに、配置位置の自由度を向上させることができる。
上記実施形態では、1次転写手段をローラとしたが、ベルト等の他の回転部材としてもよい。
【0023】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、像担持体と、中間転写体と、上記像担持体に形成されたトナー像を上記中間転写体に転写するための1次転写手段と、上記中間転写体に転写されたトナー像を記録媒体に転写するための2次転写手段を備えた画像形成装置において、上記1次転写手段が、弾性を有する回転部材である構成としたので、2次転写手段への紙粉の付着や部品の組み付け精度のバラツキ等に拘わらず、1次転写ニップ部の接触圧が高くなることを抑制でき、画像上のスジ発生を低減して画質向上を図ることができる。
【0024】
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の画像形成装置において、上記回転部材がローラである構成としたので、2次転写手段への紙粉の付着や部品の組み付け精度のバラツキ等に拘わらず、1次転写ニップ部の接触圧が高くなることを抑制でき、画像上のスジ発生を低減して画質向上を図ることができる。
【0025】
請求項3記載の発明によれば、請求項1又は2記載の画像形成装置において、上記中間転写体上に残留したトナーを除去する中間転写体クリーニング手段を有し、該中間転写体クリーニング手段はブレードを有しない構成としたので、画像上のスジの発生を抑制しながら、同時に中間転写体クリーニング手段の接離動作時の負荷変動を低減できるとともに、配置位置の自由度を向上させることができる。
【0026】
請求項4記載の発明によれば、請求項1乃至3のうちの何れか1つに記載の画像形成装置において、上記1次転写手段の硬度が、アスカーC硬度で30°以下である構成としたので、1次転写ニップ部での接触圧の高まりを確実に抑制でき、画像上のスジの発生を高精度に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態における像担持体、中間転写体及び1次転写手段の位置関係を示す拡大概要正面図である。
【図2】中間転写体クリーニング手段の構成を示す拡大概要正面図である。
【図3】画像形成装置としてのカラープリンタの概要正面図である。
【符号の説明】
11 像担持体としての感光体ベルト
41 中間転写体としての中間転写ベルト
42 中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置
45 1次転写手段としての1次転写ローラ
50 2次転写手段としての2次転写ローラ50
Claims (4)
- 像担持体と、中間転写体と、上記像担持体に形成されたトナー像を上記中間転写体に転写するための1次転写手段と、上記中間転写体に転写されたトナー像を記録媒体に転写するための2次転写手段を備えた画像形成装置において、
上記1次転写手段が、弾性を有する回転部材であることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1記載の画像形成装置において、
上記回転部材がローラであることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1又は2記載の画像形成装置において、
上記中間転写体上に残留したトナーを除去する中間転写体クリーニング手段を有し、該中間転写体クリーニング手段はブレードを有しない構成であることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1乃至3のうちの何れか1つに記載の画像形成装置において、
上記1次転写手段の硬度が、アスカーC硬度で30°以下であることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003122277A JP2004325932A (ja) | 2003-04-25 | 2003-04-25 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003122277A JP2004325932A (ja) | 2003-04-25 | 2003-04-25 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004325932A true JP2004325932A (ja) | 2004-11-18 |
Family
ID=33500564
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003122277A Pending JP2004325932A (ja) | 2003-04-25 | 2003-04-25 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004325932A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101080584B1 (ko) | 2008-06-06 | 2011-11-04 | 캐논 가부시끼가이샤 | 화상 형성 장치 |
-
2003
- 2003-04-25 JP JP2003122277A patent/JP2004325932A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101080584B1 (ko) | 2008-06-06 | 2011-11-04 | 캐논 가부시끼가이샤 | 화상 형성 장치 |
US8320791B2 (en) | 2008-06-06 | 2012-11-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Intermediate transfer belt, a conveyance belt member, and an image forming apparatus comprising the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4798786B2 (ja) | ベルト装置及び画像形成装置 | |
JP4777172B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2005208574A (ja) | 画像形成方法および画像形成装置 | |
JP2001356541A (ja) | 画像形成装置 | |
JP4342752B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP5370032B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4515340B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP3902381B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2011085953A (ja) | 画像形成方法とその装置 | |
JP2001147572A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2001209234A (ja) | カラー画像形成装置 | |
JP4557379B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2004325932A (ja) | 画像形成装置 | |
JP5472811B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2009098290A (ja) | 画像形成装置 | |
JP3819410B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2005077502A (ja) | 画像形成装置・画像形成方法 | |
JP2007108562A (ja) | 画像形成装置 | |
JP4340406B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4018887B2 (ja) | 両面印刷記録装置 | |
JP5617206B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2014119724A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2007017779A (ja) | カラー画像形成装置 | |
JP2000275988A (ja) | カラー画像形成装置 | |
JP2001166601A (ja) | 画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050630 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071113 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080115 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080212 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080317 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080513 |