JP5316133B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
複写物や印刷出力を得るようになっている。
フルカラー画像を形成する場合の転写工程では、複数の感光体を並置した作像部に対して記録シートを移動させる過程で各色の画像を順次転写する構成の他に、ベルトなどの中間転写体を用いて1次転写を行い、1次転写により得られた重畳画像を記録シートに対して一括転写する2次転写を行う構成がある(例えば、特許文献1)。
(1)黒トナー像を担持する第1の像担持体と、カラートナー像を担持する第2の像担持体と、特殊トナー像を担持する第3の像担持体と、これら各像担持体と対向する位置に設けられて各像担持体間を移動可能な中間転写体と、前記第1の像担持体上の黒トナー像を前記中間転写体に転写する第1の一次転写部と、前記第2の像担持体上のカラートナー像を前記中間転写体に転写する第2の一次転写部と、前記第3の像担持体上の特殊トナー像を前記中間転写体に転写する第3の一次転写部とを備えた画像形成装置において、
前記中間転写体の移動方向最下流側には前記第1の一次転写部が、そして最上流側に前記第3の一次転写部が、また、これら第1,第3の一次転写部の間に前記第2の一次転写部がそれぞれ独立して前記中間転写体に接離可能とされ、
黒トナー像のみ形成する第1の作像モードと、黒トナー像とカラートナー像とを形成する第2の作像モードと、黒トナー像と特殊トナー像とを形成する第3の作像モードと、黒トナー像とカラートナー像と特殊トナー像とを形成する第4の作像モードとが設定可能であり、
前記中間転写体の移動方向において前記第1の一次転写部下流側および前記第3の一次転写部上流側に配置され、前記第2の一次転写部での前記中間転写体の転写面に対して前記第1,第3の一次転写部と該第2の一次転写部との間での前記中間転写体の転写面の向きが傾斜している場合に前記第2の一次転写部での前記中間転写体の転写面の向きに一致させて該中間転写体に張力を付与する第1,第2の張架部材と、
前記中間転写体の移動方向において前記第3の一次転写部の下流側と該第3の一次転写部に隣接する第2の一次転写部との間に配置されて該中間転写体に対して前記一次転写部の接離動作と同時に接離可能であって該中間転写体に張力を付加する第3の張架部材が設けられとを備え、
前記第3の張架部材は、前記第2の張架部材と第3の一次転写部との接離動作と相反する動作により該中間転写体に接離し、前記中間転写体に接触した際には前記第3の一次転写部に隣接する第2の一次転写部に対する該中間転写体の進入角度が一定となる位置に位置決めされることを特徴とする画像形成装置。
(2)前記中間転写体の移動方向において最上流に位置する第3の一次転写部の下流側に隣接する第2の一次転写部の上流側には前記中間転写体を前記像担持体に対して接離させる押圧部材が設けられ、該押圧部材は、最上流および最下流に位置する第1,第3の一次転写部において像担持体と中間転写体とが接触する時に該中間転写体を押圧することにより、前記第1,第3の一次転写部間に位置する第2の一次転写部での像担持体と中間転写体との接触を解消する方向に変位可能であることを特徴とする(1)に記載の画像形成装置。
(3)前記押圧部材は、前記中間転写体に転写されたトナーと同極性のバイアスが印加可能であることを特徴とする(2)に記載の画像形成装置。
(4)前記中間転写体の移動方向において前記最上流の一次転写部と前記第3の張架部材との間には第4の張架部材が設けられ、前記最下流の一次転写部とこれの上流側で隣接する一次転写部との間には第5の張架部材がそれぞれ設けられていることを特徴とする(1)に記載の画像形成装置。
(5)前記張架部材およびまたは前記押圧部材は、表面に短繊維の植毛が施されていることを特徴とする(1)乃至(4)のうちのいずれか一つに記載の画像形成装置。
(6)前記張架部材が樹脂製ローラで構成されていることを特徴とする(1)、(4)、(5)のうちのいずれか一つに記載の画像形成装置。
(7)前記押圧部材が回転可能なゴムローラで構成されていることを特徴とする(2)、(3)、(5)のうちのいずれか一つに記載の画像形成装置。
(8)前記中間転写体の移動方向最上流に位置する第3の一次転写部は、特殊トナーとして透明トナーを用いたトナー像を転写対象としていることを特徴とする(1)または(2)に記載の画像形成装置。
図1に示す画像形成装置1は、色分解に対応した色の画像を形成可能な像担持体としての感光体を複数並置したタンデム方式の構成を備え、各感光体上で形成されたトナー像を中間転写体に重畳転写したうえでその重畳画像を記録用紙などのシートに対して一括転写することで多色画像を形成可能なカラープリンタである。本発明では、画像形成装置として、カラープリンタに限らず、カラー複写機、ファクシミリ装置および印刷機なども含まれること勿論である。
画像形成部1Aには、水平方向に展張面を有する中間転写体として中間転写ベルト2で構成された転写手段が配置されており、中間転写ベルト2の上位には、色分解色と補色関係にある色の画像を形成するための構成が設けられている。
給紙部1Bは、複数の給紙カセット1B1と、給紙カセット1B1から繰り出される記録シートの搬送路に配置された複数の搬送ローラ1B2と、2次転写位置前方に位置するレジストローラ1B3とを備えている。本実施例では、給紙部1Bには、給紙トレイ1B1から繰り出される記録シートの搬送路に加えて給紙カセット1B1内に収容されていない種類の記録シートを2次転写位置に向け給送できる構成が備えられている。このための構成として、画像形成部1Aの壁面の一部を起倒可能に設けた手差しトレイ1A1と繰り出しコロ1A2とが用いられている。
中間転写ベルト2の製造方法は注型法、遠心成形法等があり、必要に応じてその表面を研磨しても良い。
中間転写ベルト2の体積抵抗率が上述した範囲を超えると、転写に必要なバイアスが高くなるため、電源コストの増大を招くため好ましくない。また、転写工程、転写紙剥離工程などで中間転写ベルト2の帯電電位が高くなり、かつ自己放電が困難になるため除電手段を設ける必要が生じる。また、体積抵抗率および表面抵抗率が上記範囲を下回ると、帯電電位の減衰が早くなるため自己放電による除電には有利となるが、転写時の電流が面方向に流れるためトナー飛び散りが発生してしまう。したがって、本実施形態における中間転写ベルト2の体積抵抗率および表面抵抗率は上記範囲内が好ましい。なお、体積抵抗率および表面抵抗率の測定は高抵抗抵抗率計(三菱化学社製:ハイレスタIP)にHRSプローブ(内側電極直径5.9mm,リング電極内径11mm)を接続し、中間転写ベルト2の表裏に100V(表面抵抗率は500V)の電圧を印加して10秒後の測定値を用いた。
支持ローラ2Aおよび2B間で移動するベルトの転写面が各作像ユニットの感光体3B、3Y、3C、3M、3Tに対向している。中間転写ベルト2を挟んで各感光体と対向する位置には、感光体上の可視像を静電転写するための転写部材に相当する転写ローラ7(図1では、黒色トナーを対象として符号7Bで示してある)がそれぞれ配置されている。
本実施例の特徴は、複数の作像モードに応じて選択される一次転写部が独立して感光体と中間転写ベルト2との接離関係を設定されていることにある。
つまり、モノクロ画像として得られる黒トナー像のみを形成する第1の作像モードと、黒トナー像とカラートナー像とを形成する第2の作像モードと、黒トナー像と特殊トナー像とを形成する第3の作像モードと、黒トナー像とカラートナー像と特殊トナー像とを形成する第4の作像モードである。
黒トナー像を形成する感光体(図1では、3Bが相当)からトナー像を中間転写体である中間転写ベルト2に転写する第1の一次転写部と、黒トナーおよび特殊トナー以外の通常のフルカラー画像に用いられるトナーによる画像(以下、便宜上、カラートナー像ともいう)を形成する感光体(図1では、3B,3Y,3M,3Cが相当)からのトナー像を中間転写ベルト2に転写する第2の一次転写部と、特殊トナー像を形成する感光体(図1では、3Tが相当)から中間転写ベルト2に一次転写する第3の一次転写部とに区分されている。
図2において、第3の一次転写部は、中間転写ベルト2の移動方向最上流に位置して特殊トナー像を中間転写ベルト2に転写する部分であり、感光体3Tに対して一次転写装置7Tが図示しない機構により中間転写ベルト2に対して接離可能に設けられている。
第1の一次転写部は、中間転写ベルト2の移動方向最下流に位置して黒トナー像を中間転写ベルト2に転写する部分であり、第3の一次転写部と同様に、図示しない機構により一次転写装置7Bが中間転写ベルト2に対して接離可能に設けられている。
なお、図2に示した構成においては、一次転写装置7も中間転写ベルト2から離間する構成を前提としているが、これに限らず、これら両者を常時当接させて中間転写ベルト2と感光体3との接離関係を設定するだけでも一次転写部に用いられる装置である感光体3への不用意な接触による寿命の短命化が防がれる。
本実施例の特徴は、各一次転写部での中間転写ベルト2の進入角度を一致させる点にある。
これら第1,第2の張架部材101,102は、一次転写装置7B,7Tを揺動側に支持して揺動可能な揺動レバー101A、102Aの揺動端側に支持された樹脂製ローラあるいは短繊維を植毛したローラで構成されている。
ここで、本実施例での特徴の一つである、一次転写部での中間転写ベルトの進入角度を適正化する理由について説明すると次の通りである。
図4に示す実施例は、離間状態にある一次転写部に隣接する一次転写部での中間転写ベルト2の進入角度を当接状態にある一次転写部でのそれに一致させる点を特徴としている。
図4に示す構成は、第2の一次転写部と第1の一次転写部とが用いられてフルカラー画像を形成する場合を対象としている。従って、この作像モードでは、第3の一次転写部が中間転写ベルト2から離間した状態にある。
本実施例の構成を説明する前に、本実施例により解決する課題について説明すると次の通りである。
各作像部間を移動する中間転写体としてのベルトは、各作像部間を転写面が移動する方向の両端に位置するローラなどに掛けられており、このローラに掛けられているベルトの位置がレベル的にベルトに対する感光体の当接位置に一致していることが多い。このため、例えば、延長方向最上流側と最下流側とに位置する作像部のみを用いて光沢画像等の画像を得るような場合でも、上述した各部材の配置位置関係によって作像に用いられない作像部での感光体もそのままベルトに接触したままとなる。
接離部材200を昇降させる構成としては次の構成が用いられる。
その構成は、接離部材200の一部に設けられた開口と、開口内で回転可能に嵌合させてある偏心カム201とが用いられる。この構成においては、偏心カム201の回転位相に応じて一次転写装置7Y,7M,7Cが、図5において昇降することにより一次転写装置を介して中間転写ベルト2が感光体3に対して接離させる方向に移動することができるようになっている。
押圧部材104は、中間転写ベルト2の移動方向において第3の一次転写部の下流側で、第3の一次転写部に隣接する第2の一次転写部の上流側において中間転写ベルト2の感光体3側の表面に対向できる位置に対応させて接離部材200に設けられている。
本実施例の特徴は、第1,第3の一次転写部での中間転写ベルト2の進入角度および進出角度を第2の一次転写部での進入、進出角度と一致させる点にある。
2 中間転写ベルト
100 第2の一次転写部に用いられる支持部材
101 第1の張架部材
101A、102A 揺動レバー
102 第2の張架部材
103 第3の張架部材
104 押圧部材
105 第4の張架部材
106 第5の張架部材
Claims (8)
- 黒トナー像を担持する第1の像担持体と、カラートナー像を担持する第2の像担持体と、特殊トナー像を担持する第3の像担持体と、これら各像担持体と対向する位置に設けられて各像担持体間を移動可能な中間転写体と、前記第1の像担持体上の黒トナー像を前記中間転写体に転写する第1の一次転写部と、前記第2の像担持体上のカラートナー像を前記中間転写体に転写する第2の一次転写部と、前記第3の像担持体上の特殊トナー像を前記中間転写体に転写する第3の一次転写部とを備えた画像形成装置において、
前記中間転写体の移動方向最下流側には前記第1の一次転写部が、そして最上流側に前記第3の一次転写部が、また、これら第1,第3の一次転写部の間に前記第2の一次転写部がそれぞれ独立して前記中間転写体に接離可能とされ、
黒トナー像のみ形成する第1の作像モードと、黒トナー像とカラートナー像とを形成する第2の作像モードと、黒トナー像と特殊トナー像とを形成する第3の作像モードと、黒トナー像とカラートナー像と特殊トナー像とを形成する第4の作像モードとが設定可能であり、
前記中間転写体の移動方向において前記第1の一次転写部下流側および前記第3の一次転写部上流側に配置され、前記第2の一次転写部での前記中間転写体の転写面に対して前記第1,第3の一次転写部と該第2の一次転写部との間での前記中間転写体の転写面の向きが傾斜している場合に前記第2の一次転写部での前記中間転写体の転写面の向きに一致させて該中間転写体に張力を付与する第1,第2の張架部材と、
前記中間転写体の移動方向において前記第3の一次転写部の下流側と該第3の一次転写部に隣接する第2の一次転写部との間に配置されて該中間転写体に対して前記一次転写部の接離動作と同時に接離可能であって該中間転写体に張力を付加する第3の張架部材とを備え、
前記第3の張架部材は、前記第2の張架部材と第3の一次転写部との接離動作と相反する動作により該中間転写体に接離し、前記中間転写体に接触した際には前記第3の一次転写部に隣接する第2の一次転写部に対する該中間転写体の進入角度が一定となる位置に位置決めされることを特徴とする画像形成装置。 - 前記中間転写体の移動方向において最上流に位置する第3の一次転写部の下流側に隣接する第2の一次転写部の上流側には前記中間転写体を前記像担持体に対して接離させる押圧部材が設けられ、該押圧部材は、最上流および最下流に位置する第1,第3の一次転写部において像担持体と中間転写体とが接触する時に該中間転写体を押圧することにより、前記第1,第3の一次転写部間に位置する第2の一次転写部での像担持体と中間転写体との接触を解消する方向に変位可能であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記押圧部材は、前記中間転写体に転写されたトナーと同極性のバイアスが印加可能であることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記中間転写体の移動方向において前記最上流の一次転写部と前記第3の張架部材との間には第4の張架部材が設けられ、前記最下流の一次転写部とこれの上流側で隣接する一次転写部との間には第5の張架部材がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記張架部材およびまたは前記押圧部材は、表面に短繊維の植毛が施されていることを特徴とする請求項1乃至4のうちのいずれか一つに記載の画像形成装置。
- 前記張架部材が樹脂製ローラで構成されていることを特徴とする請求項1,4,5のうちのいずれか一つに記載の画像形成装置。
- 前記押圧部材が回転可能なゴムローラで構成されていることを特徴とする請求項2,3,5のうちのいずれか一つに記載の画像形成装置。
- 前記中間転写体の移動方向最上流に位置する第3の一次転写部は、特殊トナーとして透明トナーを用いたトナー像を転写対象としていることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。
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