JP6933008B2 - Image forming device - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
画像形成装置において、転写部におけるニップ部入口付近に、ニップ部に記録媒体を導くガイドを設けることにより、当該ニップ部入口付近における記録媒体と転写回転体との隙間を小さくし、放電に起因する画像欠陥を抑制する技術が、たとえば特開平11−73031号公報(特許文献1)に開示されている。 In the image forming apparatus, by providing a guide for guiding the recording medium to the nip portion near the inlet of the nip portion in the transfer portion, the gap between the recording medium and the transfer rotating body near the inlet of the nip portion is reduced, which is caused by electric discharge. A technique for suppressing image defects is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-73031 (Patent Document 1).
しかしながら依然として、ニップ部における放電に起因する画像欠陥を抑制することが求められている。本発明の目的は、放電に起因する画像欠陥を抑制できる画像形成装置を提供することである。 However, it is still required to suppress image defects caused by electric discharge in the nip portion. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of suppressing image defects caused by electric discharge.
本発明者らは、発泡弾性層を含む加圧回転体を画像形成装置に採用した際に、トナー像の一部が転写されない画像欠陥が発生しやすいことを確認した。空隙が多い発泡弾性層中では、局所的な放電が生じやすくなる。発泡弾性層中の局所的な放電に起因して、記録媒体中の放電が誘発されるため画像欠陥が発生しやすくなる。 The present inventors have confirmed that when a pressurized rotating body including a foamed elastic layer is used in an image forming apparatus, image defects in which a part of the toner image is not transferred are likely to occur. Local discharge is likely to occur in the foamed elastic layer having many voids. Due to the local discharge in the foamed elastic layer, the discharge in the recording medium is induced, so that image defects are likely to occur.
本発明者らは、記録媒体中の水分量が少ないとき(低湿環境であるとき、両面印刷時における2面目を印刷するとき等)、特に記録媒体中に放電が生じやすく、画像欠陥が発生しやすいことを新たに知見した。 When the amount of water in the recording medium is low (in a low humidity environment, when printing the second surface during double-sided printing, etc.), the present inventors are particularly likely to generate an electric discharge in the recording medium, resulting in image defects. I found that it is easy.
そこで本発明者らは、低湿環境、および両面印刷の2面目を印刷する場合等であっても、良好な画像品質を確保できるようさらに検討を進め、本発明を完成させるに至った。 Therefore, the present inventors have further studied to ensure good image quality even in a low humidity environment and when printing the second side of double-sided printing, and have completed the present invention.
この画像形成装置は、転写回転体と、加圧回転体と、押圧部材とを備える。転写回転体は、トナー像を記録媒体に転写する。加圧回転体は、転写回転体に対向し転写回転体とニップ部を形成する。加圧回転体は、外周面を構成する発泡弾性層を含む。押圧部材は、ニップ部に対して加圧回転体の回転方向の上流側に配置され、発泡弾性層を押圧することにより、発泡弾性層の一部を加圧回転体の回転中心に向けて圧縮変形させる。 This image forming apparatus includes a transfer rotating body, a pressurized rotating body, and a pressing member. The transfer rotating body transfers the toner image to the recording medium. The pressurized rotating body faces the transfer rotating body and forms a nip portion with the transfer rotating body. The pressurized rotating body includes a foamed elastic layer forming an outer peripheral surface. The pressing member is arranged on the upstream side in the rotation direction of the pressurized rotating body with respect to the nip portion, and by pressing the foamed elastic layer, a part of the foamed elastic layer is compressed toward the rotation center of the pressurized rotating body. Transform .
上記の画像形成装置によると、発泡弾性層中の放電が抑制され、この放電の発生に起因する白抜画像欠陥の発生を抑制することができる。 According to the above-mentioned image forming apparatus, the electric discharge in the foamed elastic layer is suppressed, and the occurrence of white-out image defects due to the occurrence of this electric discharge can be suppressed.
上記の画像形成装置において、押圧部材は、加圧回転体の軸方向に延びる形状を有する。軸方向に直交する押圧部材の厚み方向と、軸方向とに直交する長さ方向における押圧部材の長さは、軸方向に亘ってほぼ一定である。 In the above image forming apparatus, the pressing member has a shape extending in the axial direction of the pressurized rotating body. The length of the pressing member in the thickness direction of the pressing member orthogonal to the axial direction and the length direction perpendicular to the axial direction is substantially constant over the axial direction.
上記の画像形成装置によると、発泡弾性層を均一に押圧することができるため、発泡弾性層を軸方向に亘って均一に変形させることができる。 According to the above-mentioned image forming apparatus, since the foamed elastic layer can be uniformly pressed, the foamed elastic layer can be uniformly deformed in the axial direction.
上記の画像形成装置において、押圧部材は、発泡弾性層を押圧する先端部と、先端部を支持する支持部とを含む。厚み方向における先端部の厚みは、厚み方向における支持部の厚みよりも小さい。 In the above image forming apparatus, the pressing member includes a tip portion that presses the foamed elastic layer and a support portion that supports the tip portion. The thickness of the tip portion in the thickness direction is smaller than the thickness of the support portion in the thickness direction.
上記の画像形成装置によると、ニップ部の入口付近の狭いスペースにおける発泡弾性層を確実に押圧することができる。 According to the above-mentioned image forming apparatus, the foamed elastic layer can be reliably pressed in a narrow space near the entrance of the nip portion.
上記の画像形成装置において、先端部の軸方向における中央に近い部分ほど、厚み方向における先端部の厚みは大きい。これにより、先端部全体が円弧状の変形することを抑制することができる。 In the above image forming apparatus, the thickness of the tip portion in the thickness direction is larger as the portion closer to the center in the axial direction of the tip portion. As a result, it is possible to prevent the entire tip portion from being deformed in an arc shape.
上記の画像形成装置において、先端部の軸方向における中央に近い部分ほど、厚み方向と軸方向とに直交する長さ方向における先端部の長さは短い。これにより、発泡弾性層を均一に押圧することができる。 In the above image forming apparatus, the closer to the center of the tip in the axial direction, the shorter the length of the tip in the length direction orthogonal to the thickness direction and the axial direction. As a result, the foamed elastic layer can be pressed uniformly.
上記の画像形成装置において、先端部の軸方向における中央に近い部分ほど、厚み方向において発泡弾性層に近い位置に配置される。これにより、発泡弾性層を均一に押圧することができる。 In the above image forming apparatus, the portion closer to the center in the axial direction of the tip portion is arranged at a position closer to the foamed elastic layer in the thickness direction. As a result, the foamed elastic layer can be pressed uniformly.
上記の画像形成装置において、加圧回転体は、加圧回転体の軸方向における中央に近い部分ほど外径が大きい。これにより、発泡弾性層を均一に押圧することができる。 In the above image forming apparatus, the outer diameter of the pressurized rotating body is larger as the portion closer to the center in the axial direction of the pressurized rotating body. As a result, the foamed elastic layer can be pressed uniformly.
上記の画像形成装置において、押圧部材の動作を制御する制御部をさらに備える。これにより、クリープ変形を抑制し画像品質を確保することができる。 The image forming apparatus described above further includes a control unit that controls the operation of the pressing member. As a result, creep deformation can be suppressed and image quality can be ensured.
上記の画像形成装置において、記録媒体の両面に画像形成する場合、制御部は、転写回転体が記録媒体の1面目にトナー像を転写する際における押圧部材の発泡弾性層への押圧量よりも、転写回転体が記録媒体の2面目にトナー像を転写する際における押圧量を大きくする。これにより、白抜画像欠陥の発生を効果的に抑制することができる。 In the above image forming apparatus, when forming an image on both sides of the recording medium, the control unit is more than the amount of pressing of the pressing member against the foam elastic layer when the transfer rotating body transfers the toner image to the first surface of the recording medium. , The amount of pressure when the transfer rotating body transfers the toner image to the second surface of the recording medium is increased. As a result, the occurrence of white-out image defects can be effectively suppressed.
上記の画像形成装置において、記録媒体の両面に画像形成する場合、制御部は、転写回転体が記録媒体の2面目にトナー像を転写する際にのみ、押圧部材に発泡弾性層を押圧させる。これにより、二次転写ローラーの寿命の低下を抑制することができる。 In the above image forming apparatus, when forming an image on both sides of the recording medium, the control unit causes the pressing member to press the foamed elastic layer only when the transfer rotating body transfers the toner image to the second surface of the recording medium. As a result, it is possible to suppress a decrease in the life of the secondary transfer roller.
上記の画像形成装置において、画像形成装置の内部の温湿度を検知する温湿度検知手段をさらに備える。制御部は、温湿度検知手段が高湿度状態を検知した場合における押圧部材の発泡弾性層への押圧量よりも、温湿度検知手段が低湿度状態を検知した場合における押圧量を大きくする。これにより、白抜画像欠陥の発生を効果的に抑制することができる。 The above-mentioned image forming apparatus further includes a temperature / humidity detecting means for detecting the temperature / humidity inside the image forming apparatus. The control unit makes the pressing amount when the temperature / humidity detecting means detects the low humidity state larger than the pressing amount of the pressing member against the foam elastic layer when the temperature / humidity detecting means detects the high humidity state. As a result, the occurrence of white-out image defects can be effectively suppressed.
上記の画像形成装置において、制御部は、温湿度検知手段が低湿度状態を検知した場合にのみ、押圧部材に発泡弾性層を押圧させる。これにより、クリープ変形を抑制し画像品質を確保することができる。 In the above image forming apparatus, the control unit causes the pressing member to press the foamed elastic layer only when the temperature / humidity detecting means detects a low humidity state. As a result, creep deformation can be suppressed and image quality can be ensured.
上記の画像形成装置において、画像形成される記録媒体の種類を検知する記録媒体検知手段をさらに備える。制御部は、記録媒体検知手段による検知結果に応じて、押圧部材の発泡弾性層への押圧量を調整する。これにより、白抜画像欠陥の発生を効果的に抑制することができる。 The image forming apparatus further includes a recording medium detecting means for detecting the type of recording medium in which an image is formed. The control unit adjusts the amount of pressing of the pressing member against the foam elastic layer according to the detection result by the recording medium detecting means. As a result, the occurrence of white-out image defects can be effectively suppressed.
上記の画像形成装置において、制御部は、記録媒体検知手段が非塗工紙を検知した場合にのみ、押圧部材に発泡弾性層を押圧させる。これにより、クリープ変形を抑制し画像品質を確保することができる。 In the above image forming apparatus, the control unit causes the pressing member to press the foamed elastic layer only when the recording medium detecting means detects the uncoated paper. As a result, creep deformation can be suppressed and image quality can be ensured.
上記の画像形成装置において、制御部は、記録媒体に画像形成をしていない状態において、押圧部材を発泡弾性層から離間させる。これにより、クリープ変形を抑制し画像品質を確保することができる。 In the above image forming apparatus, the control unit separates the pressing member from the foamed elastic layer in a state where no image is formed on the recording medium. As a result, creep deformation can be suppressed and image quality can be ensured.
上記の画像形成装置において、制御部は、画像形成終了時に、押圧部材を発泡弾性層から離間させる。これにより、クリープ変形を抑制し画像品質を確保することができる。 In the above image forming apparatus, the control unit separates the pressing member from the foamed elastic layer at the end of image forming. As a result, creep deformation can be suppressed and image quality can be ensured.
この画像形成装置によれば、放電に起因する画像欠陥をより抑制することができる画像形成装置を実現することができる。 According to this image forming apparatus, it is possible to realize an image forming apparatus capable of further suppressing image defects caused by electric discharge.
以下、図面に基づいて、各実施の形態における画像形成装置について説明する。以下に示す実施の形態において、同一または実質的に同一の構成については、同一の符号を付して、重複した説明は繰り返さない。以下で説明される実施の形態の各構成は、適宜選択的に組み合わされてもよい。 Hereinafter, the image forming apparatus according to each embodiment will be described with reference to the drawings. In the embodiments shown below, the same or substantially the same configuration will be designated by the same reference numerals, and duplicate description will not be repeated. Each configuration of the embodiments described below may be selectively combined as appropriate.
<画像形成装置1>
(実施の形態1)
画像形成方法として、直接転写方式および中間転写方式などが挙げられる。直接転写方式では、感光体上に形成されたトナー像を記録媒体に直接転写する工程と、記録媒体上に転写されたトナー像を加熱定着する工程とを経ることにより、画像形成が行なわれる。
<
(Embodiment 1)
Examples of the image forming method include a direct transfer method and an intermediate transfer method. In the direct transfer method, the image is formed by going through a step of directly transferring the toner image formed on the photoconductor to the recording medium and a step of heating and fixing the toner image transferred on the recording medium.
中間転写方式では、感光体上に形成されたトナー像を中間転写ベルトに転写する工程(一次転写)と、中間転写ベルト上に転写されたトナー像を記録媒体に転写する工程(二次転写)と、記録媒体上に転写されたトナー像を加熱定着する工程とを経ることにより、画像形成が行なわれる。 In the intermediate transfer method, a step of transferring the toner image formed on the photoconductor to the intermediate transfer belt (primary transfer) and a step of transferring the toner image transferred on the intermediate transfer belt to a recording medium (secondary transfer). The image is formed by passing through the steps of heating and fixing the toner image transferred onto the recording medium.
実施の形態1において、中間転写方式を採用する画像形成装置1について説明する。図1は、画像形成装置1の概略図である。
In the first embodiment, the
画像形成装置1は、潜像形成装置21、画像情報入力部30、および画像情報処理部31を備える。画像情報入力部30には、たとえば画像形成装置1が備える画像読取装置(図示しない)、およびパーソナルコンピューター等からの信号により、画像情報が入力される。
The
画像情報処理部31は、画像情報入力部30より得られた画像情報を処理し、処理後の画像情報を潜像形成装置21に送信する。
The image
画像形成装置1は、画像形成ユニット10(10Y、10M、10C、10K)をさらに備える。画像形成ユニット10(10Y、10M、10C、10K)では、それぞれY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色トナー像を形成する。
The
各画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kはそれぞれ、トナー像を担持する感光体11と、感光体11の表面を帯電させる帯電装置12と、現像装置13とを含む。
Each of the
各感光体11は、画像情報処理部31により送信された画像情報に基づいて、潜像形成装置21により露光される。各感光体11の表面には、当該画像情報に応じた静電潜像が形成される。
Each
各現像装置13は、各感光体11の表面に形成された静電潜像に、それぞれの色のトナーを供給する。各現像装置13は、各感光体11の表面にそれぞれの色のトナー像を形成する。
Each developing
画像形成装置1は、さらに駆動ローラー22a、回転ローラー22b、中間転写ベルト22、および一次転写ローラー23を備える。中間転写ベルト22は、駆動ローラー22aおよび回転ローラー22bにより張架されている。駆動ローラー22aは、図示しないモーター等により駆動回転する。中間転写ベルト22および回転ローラー22bは、駆動ローラー22aの回転に伴って、従動回転する。
The
各感光体11の表面に形成された各色のトナー像は、各感光体11に対向して配置されている各一次転写ローラー23により、それぞれ中間転写ベルト22上に転写される。各色のトナー像は、中間転写ベルト22上に重畳される。
The toner images of each color formed on the surface of each photoconductor 11 are transferred onto the
各画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kはそれぞれ、さらにクリーニング装置14と、イレース装置15とを含む。クリーニング装置14は、感光体11の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト22に転写させた後の感光体11上の残留トナーを除去する。クリーニング装置14が残留トナーを除去した後に、イレース装置15は、各感光体11の表面を除電する。
Each
各一次転写ローラー23により中間転写ベルト22に転写されたトナー像は、二次転写部38に搬送される。二次転写部38では、二次転写ローラー24が駆動ローラー22aに対向して配置されている。二次転写ローラー24は、中間転写ベルト22を介して駆動ローラー22aとニップ部Nを形成している。二次転写部38の詳細については後述する。
The toner image transferred to the
中間転写ベルト22上に転写されたトナー像が二次転写部38に搬送されると同時に、画像形成装置1の内部に収容された記録媒体Sが二次転写部38に搬送される。記録媒体Sは、給紙ローラー25からタイミングローラー26を経て、二次転写部38に搬送される。
At the same time that the toner image transferred on the
タイミングローラー26は、中間転写ベルト22上に転写されたトナー像がニップ部Nに突入すると同時に記録媒体Sがニップ部Nに突入するように、記録媒体Sを二次転写部38に搬送する。
The
二次転写部38において、二次転写ローラー24が駆動ローラー22aに向かって押圧し、記録媒体Sを加圧することにより、中間転写ベルト22上に転写されたトナー像が記録媒体S上に転写される。
In the
画像形成装置1は、さらにクリーナー27を備える。クリーナー27は、二次転写部38において記録媒体Sに転写されずに中間転写ベルト22上に残留したトナーを除去する。
The
二次転写部38においてトナー像が記録媒体Sに転写された後、記録媒体Sは定着装置28に搬送される。定着装置28は、トナー像が転写された記録媒体Sを加圧し加熱してトナー像を記録媒体Sに定着させる。片面印刷の場合、記録媒体Sは、定着装置28によりトナー像が定着された後、排紙ローラー29を経て、画像形成装置1の外部に排出される。
After the toner image is transferred to the recording medium S in the
両面印刷の場合、記録媒体Sの一方の面(1面目)にトナー像を定着された記録媒体Sは、排紙ローラー29から反転通紙経路cを通って、矢印B方向に沿って搬送される。記録媒体Sは、再度、タイミングローラー26を経て二次転写部38に搬送される。二次転写部38において、記録媒体Sの他方の面(2面目)に中間転写ベルト22上に転写されたトナー像が転写される。
In the case of double-sided printing, the recording medium S in which the toner image is fixed on one side (first side) of the recording medium S is conveyed from the
記録媒体Sの2面目にトナー像が転写された後、記録媒体Sは定着装置28に搬送される。定着装置28により、記録媒体Sの2面目にトナー像が定着される。記録媒体Sの2面目にトナー像が定着された後、記録媒体Sは、排紙ローラー29を経て画像形成装置1の外部に排出される。
After the toner image is transferred to the second surface of the recording medium S, the recording medium S is conveyed to the fixing
(二次転写部38)
図2は、実施の形態1に従う二次転写部38の拡大図である。二次転写部38において、トナー像を記録媒体Sに転写する転写回転体に対向して、加圧回転体が配置されている。実施の形態1において、転写回転体は、駆動ローラー22aおよび中間転写ベルト22である。加圧回転体は、二次転写ローラー24である。
(Secondary transfer unit 38)
FIG. 2 is an enlarged view of the
二次転写ローラー24は、導電性の芯金24bと、芯金24bを覆い二次転写ローラー24の外周面を構成する発泡弾性層24aとを含む。
The
芯金24bは、たとえばステンレス製である。芯金24bの外径は、たとえば8mmある。発泡弾性層24aは、ゴム材料(たとえばポリウレタン、EPDM(エチレンプロピレンゴム)、およびシリコーン等)に、カーボン等の導電性フィラーを分散させたものまたはイオン性の導電材料を含有させたものを発泡させて形成される。
The
発泡弾性層24aの体積抵抗率は、たとえば1×105〜1×109Ω・cm程度になるように調整する。発泡弾性層24aの径方向における厚みは、たとえば5mmである。発泡弾性層24aの表面硬度は、たとえば20〜70°程度(Asker−C)である。発泡弾性層24aの表面には、多数の空隙が形成されている。空隙の大きさ(セル径)は、たとえば150μmである。
The volume resistivity of the foamed
芯金24bは、二次転写電圧源24cに接続される。駆動ローラー22aは、接地されている。ニップ部Nには、二次転写ローラー24、駆動ローラー22a、および二次転写電圧源24cによって所定の電界が形成される。
The
二次転写部38において、ガイド34が配置されている。ガイド34は、ニップ部Nに対して二次転写ローラー24の回転方向DR5の上流側に配置されている。
A
タイミングローラー26により搬送される記録媒体Sは、ガイド34に導かれ、中間転写ベルト22の表面を沿うようにニップ部Nに突入する。
The recording medium S conveyed by the
記録媒体Sが中間転写ベルト22の表面を沿うようにニップ部Nに突入することで、ニップ部Nの入口付近において記録媒体Sと中間転写ベルト22との隙間を小さくすることができる。これにより、ニップ部Nの入口(図2中のA点)付近での放電に起因する画像欠陥を抑制することができる。
By plunging the recording medium S into the nip portion N along the surface of the
二次転写部38において、発泡弾性層24aを押圧する押圧部材33と、移動手段39とが配置されている。押圧部材33は、ニップ部Nに対して二次転写ローラー24の回転方向DR5の上流側であって、ニップ部Nの入口付近に配置されている。押圧部材33は、記録媒体Sの搬送を妨げない位置に配置されている。押圧部材33は、移動手段39により発泡弾性層24aから離れるように、または発泡弾性層24aに近づくように移動することが可能となっている。
In the
押圧部材33は、先端部33aおよび支持部33bを含む。先端部33aは、板バネ状である。先端部33aとして、ステンレス等の金属板を用いることができる。支持部33bは、先端部33aを支持する。移動手段39は、支持部33bと連結しており、支持部33bを移動させる。
The pressing
移動手段39が支持部33bを発泡弾性層24aに近づくように移動させることによって、先端部33aが発泡弾性層24aに近づくように移動し、先端部33aが発泡弾性層24aを押圧する。先端部33aは、二次転写ローラー24の径方向内側に近づくように、発泡弾性層24aの表面を変形させる。発泡弾性層24aが変形することにより、発泡弾性層24a中の空隙が潰されて、空隙の大きさが小さくなる。発泡弾性層24aの変形した部分(図2中領域X)は、変形した状態のままニップ部Nに突入する。
The moving means 39 moves the
図3は、図2中のIII方向から見た際の押圧部材33の概略図である。図4は、図3に示すIV−IV線に沿う断面図である。押圧部材33は、二次転写ローラー24の軸方向DR1に延びる形状を有する。押圧部材33は、軸方向DR1に直交する押圧部材33の厚み方向DR2に所定の厚みを有する。
FIG. 3 is a schematic view of the pressing
押圧部材33の軸方向DR1における中央付近(図3中領域E)の厚みおよび押圧部材33の端部T付近の厚みの大きさは略等しい。軸方向DR1と厚み方向DR2とに直交する長さ方向DR3における押圧部材33の長さは、軸方向DR1に亘って略一定である。
The thickness of the pressing
これにより、発泡弾性層24aを均一に押圧することができるため、発泡弾性層24aを軸方向DR1に亘って均一に変形させることができる。
As a result, the foamed
さらに、厚み方向DR2における先端部33aの厚みは、厚み方向DR2における支持部33bの厚みよりも小さい。これにより、ニップ部Nの入口付近の狭いスペースにおける発泡弾性層24aを確実に押圧することができる。
Further, the thickness of the
<白抜画像欠陥の発生>
図2に示すように、ガイド34により、ニップ部Nの入口付近における記録媒体Sと中間転写ベルト22との隙間を抑制する一方で、記録媒体Sと二次転写ローラー24との隙間は大きくなり、記録媒体Sと二次転写ローラー24との間で放電が発生する。
<Occurrence of white image defects>
As shown in FIG. 2, the
本発明者らは、外周面を構成する発泡弾性層24aを含む二次転写ローラー24を用いた場合に、特に放電が発生しやすく、この放電に起因してトナーの電荷量が変動し(または電荷の符号が反転し)、白ポチ状の画像欠陥(トナー画像の一部が記録媒体上に形成されず下地が露出している状態。以下、白抜画像欠陥)が発生しやすいことを知見した。トナー画像の一部が記録媒体上に形成されず下地が露出している状態は、中間転写ベルト22に転写されたトナー像の一部が記録媒体に転写されないことから生じる。
When the
(白抜画像欠陥と関係のある要因を確認する試験)
本発明者らは、白抜画像欠陥と関係のある要因を調べた。図5は、ニップ部Nを簡易な構成で示した図である。白抜画像欠陥の確認試験をするため、図5中の紙面上における上下方向を積層方向DR4として、上から順に正電極(芯金)、発泡弾性層、記録媒体、トナー像、中間転写ベルト、負電極(駆動ローラー)をそれぞれ平行平板状に構成した。
(Test to confirm factors related to white image defects)
The present inventors investigated the factors related to the white image defect. FIG. 5 is a diagram showing the nip portion N in a simple configuration. In order to perform a confirmation test for white-out image defects, the vertical direction on the paper surface in FIG. 5 is set to the stacking direction DR4, and the positive electrode (core metal), foam elastic layer, recording medium, toner image, intermediate transfer belt, are arranged in this order from the top. Each of the negative electrodes (driving rollers) was configured in the shape of a parallel flat plate.
さらに、正電極側から押圧して押込み量を制御できるように構成し(図5中の白抜き矢印)、二次転写ローラー24が駆動ローラー22aを加圧する状況を再現した。
Further, the push-in amount can be controlled by pressing from the positive electrode side (white arrow in FIG. 5), and the situation where the
(評価条件)
発泡弾性層の体積抵抗率は、約1×108Ω・cmとした。積層方向DR4における発泡弾性層の厚みは5mmとし、発泡弾性層の表面硬度は、31°とした。発泡弾性層中の空隙(セル)の平均径は、150μmとした。中間転写ベルトの体積抵抗率は約1×107Ω・cmとし、積層方向DR4における中間転写ベルトの厚みは80μmとした。トナー量は、8g/m2とした。白抜画像欠陥の評価には、コニカミノルタ社製の普通紙、商品名Jペーパーを使用した。
(Evaluation conditions)
The volume resistivity of the foamed elastic layer was about 1 × 10 8 Ω · cm. The thickness of the foamed elastic layer in the stacking direction DR4 was 5 mm, and the surface hardness of the foamed elastic layer was 31 °. The average diameter of the voids (cells) in the foamed elastic layer was set to 150 μm. The volume resistivity of the intermediate transfer belt was about 1 × 10 7 Ω · cm, the thickness of the intermediate transfer belt in the stacking direction DR4 was 80 [mu] m. The amount of toner was 8 g / m 2 . For the evaluation of white-out image defects, plain paper manufactured by Konica Minolta, trade name J-paper was used.
(評価方法)
正電極側からの各押込み量に対して種々の電圧を印加し、白抜画像欠陥が発生しているか否かを調べた。電圧印加時間は、8msとした。電圧を印加することにより、記録媒体にベタ画像を転写し、転写されたベタ画像における白抜画像欠陥の発生状況を目視により確認した。白抜画像欠陥が未発生の場合を「良」、白抜画像欠陥が軽微に発生している場合を「可」、白抜画像欠陥が発生している場合を「不可」とした。
(Evaluation method)
Various voltages were applied to each pushing amount from the positive electrode side, and it was investigated whether or not a white-out image defect had occurred. The voltage application time was 8 ms. A solid image was transferred to a recording medium by applying a voltage, and the occurrence of white-out image defects in the transferred solid image was visually confirmed. The case where the white image defect did not occur was evaluated as "good", the case where the white image defect occurred slightly was evaluated as "possible", and the case where the white image defect occurred was evaluated as "impossible".
(評価結果)
図6は、各押込み量および各印加電圧に対する白抜画像欠陥の発生状況を示した表である。印加電圧を大きくすると、放電が発生しやすくなり、白抜画像欠陥が発生しやすくなるため、印加電圧が大きい範囲において、評価結果は「不可」となる傾向がある。
(Evaluation results)
FIG. 6 is a table showing the occurrence status of white image defects for each pressing amount and each applied voltage. When the applied voltage is increased, discharge is likely to occur and white-out image defects are likely to occur. Therefore, the evaluation result tends to be “impossible” in the range where the applied voltage is large.
しかし、押込み量を大きくすることで、発泡弾性層中の空隙が押しつぶされ、発泡弾性層中の放電の発生を抑制することができる。これにより、発泡弾性層中の放電の発生に起因する白抜画像欠陥が発生しにくくなる。図6より押込み量が0.2mm以上で白抜画像欠陥の発生を抑制する効果が発現することがわかる。 However, by increasing the pushing amount, the voids in the foamed elastic layer are crushed, and the generation of electric discharge in the foamed elastic layer can be suppressed. As a result, white-out image defects due to the generation of electric discharge in the foamed elastic layer are less likely to occur. From FIG. 6, it can be seen that when the pressing amount is 0.2 mm or more, the effect of suppressing the occurrence of white-out image defects is exhibited.
図7は、従来の二次転写部のニップ部を示す概略図である。図7中のB2点では、発泡弾性層の変形量(図5に示す構成における評価試験での押込み量に相当)が大きい。A2点では、発泡弾性層の変形量がほぼゼロである。このため、B2点付近では白抜画像欠陥が発生しにくく、A2点(ニップ部入口)付近では、白抜画像欠陥が発生しやすくなっている。 FIG. 7 is a schematic view showing a nip portion of a conventional secondary transfer portion. At point B2 in FIG. 7, the amount of deformation of the foamed elastic layer (corresponding to the amount of pushing in the evaluation test in the configuration shown in FIG. 5) is large. At point A2, the amount of deformation of the foamed elastic layer is almost zero. Therefore, a white image defect is unlikely to occur in the vicinity of the B2 point, and a white image defect is likely to occur in the vicinity of the A2 point (nip portion entrance).
図7のニップ部におけるA2点、B2点、C2点の変形量と対応するように、図5に示す構成における押込み量を制御して、図6と同様に白抜画像欠陥の評価試験を行った。 The indentation amount in the configuration shown in FIG. 5 is controlled so as to correspond to the deformation amounts at points A2, B2, and C2 in the nip portion of FIG. 7, and an evaluation test for white-out image defects is performed in the same manner as in FIG. rice field.
図8は、図5に示す構成における評価試験での押込み量および印加電圧の制御波形の概略を示す図である。図7に示すA2点およびC2点に相当するタイミングを押込み量ゼロにし、図7に示すB2点に相当するタイミングを押込み量0.4mmにして、押込み量を制御した。それぞれの電圧印加のタイミング(タイミングA2、タイミングB2、タイミングC2とする)において、8msの間隔で電圧を印加した。その他の評価条件および評価方法は、図6における評価の時と同様である。 FIG. 8 is a diagram showing an outline of a control waveform of a pushing amount and an applied voltage in an evaluation test in the configuration shown in FIG. The pushing amount was controlled by setting the timing corresponding to the points A2 and C2 shown in FIG. 7 to zero and setting the timing corresponding to the point B2 shown in FIG. 7 to the pushing amount 0.4 mm. At each voltage application timing (timing A2, timing B2, timing C2), the voltage was applied at intervals of 8 ms. Other evaluation conditions and evaluation methods are the same as those at the time of evaluation in FIG.
図9は、図8の各電圧印加のタイミングおよび各印加電圧に対する白抜画像欠陥の発生状況を示した表である。図9より、押込み量が小さい印加タイミングA2(図7のA2点における電圧印加に相当)と比較して、押込み量が大きい印加タイミングB2(図7のB2点における電圧印加に相当)では白抜画像欠陥の発生が抑制されていることがわかる。 FIG. 9 is a table showing the timing of application of each voltage of FIG. 8 and the occurrence status of white image defects with respect to each applied voltage. From FIG. 9, compared with the application timing A2 (corresponding to the voltage application at the point A2 in FIG. 7) where the pushing amount is small, the application timing B2 (corresponding to the voltage application at the point B2 in FIG. 7) where the pushing amount is large is outlined. It can be seen that the occurrence of image defects is suppressed.
印加タイミングC2(図7のC2点における電圧印加に相当)においては、制御波形上押込み量がゼロとなっているが、印加タイミングB2の時点において、発泡弾性層は押圧され変形しているため、変形した状態が印加タイミングC2の時点で回復していないため、印加タイミングA2の時点と比較して白抜画像欠陥の発生が抑制されている。 At the application timing C2 (corresponding to the voltage application at the C2 point in FIG. 7), the pushing amount is zero on the control waveform, but at the time of the application timing B2, the foamed elastic layer is pressed and deformed. Since the deformed state has not recovered at the time of application timing C2, the occurrence of white-out image defects is suppressed as compared with the time of application timing A2.
以上により、発泡弾性層を押圧して変形させることによって、白抜画像欠陥の発生を抑制できることが確認された。図2に示すように、本実施の形態の画像形成装置1は、ニップ部Nの入口(図2中A点)付近に発泡弾性層24aを押圧する押圧部材33を備える。
From the above, it was confirmed that the occurrence of white-out image defects can be suppressed by pressing and deforming the foamed elastic layer. As shown in FIG. 2, the
押圧部材33は、発泡弾性層24aがニップ部Nに突入する前に、発泡弾性層24aを押圧し変形させ、発泡弾性層24aに押圧変形履歴を与える(図2中の領域X)。発泡弾性層24aに押圧変形履歴が与えられることにより、発泡弾性層24aの表面に形成されている空隙は潰されることになる。
The pressing
発泡弾性層24aは、ゴム材料であるため、ニップNの入口付近で与えた押圧変形履歴は瞬時に回復することはなく、押圧変形履歴を残した状態でニップ部Nに突入する。
Since the foamed
押圧変形履歴を残したまま(発泡弾性層24a中の空隙が潰れたまま)ニップ部Nに突入するため、発泡弾性層24a中の放電が抑制される。これにより、発泡弾性層24a中の放電の発生に起因する白抜画像欠陥の発生を抑制することができる。
Since it rushes into the nip portion N while leaving the pressing deformation history (while the voids in the foamed
(制御部35)
画像形成装置1の周囲の環境、および画像形成装置1の状況に応じて、白抜画像欠陥の発生頻度は変化する。たとえば低湿環境であるため記録媒体中の水分量が少なく記録媒体が乾燥している状態では、記録媒体の抵抗値が大きくなり、記録媒体への分配電圧が大きくなるため、画像品質を保つために印加電圧を大きくする必要がある。
(Control unit 35)
The frequency of occurrence of white-out image defects varies depending on the environment around the
印加電圧を大きくした結果、発泡弾性層と記録媒体との間で放電が発生しやすくなり、この放電に起因して白抜画像欠陥が発生しやすい。また、記録媒体Sの両面に画像形成する場合においても、1面目に画像形成する際に、定着装置28を通過するため、記録媒体Sが加熱され、記録媒体S中の水分量が低下する。そのため、記録媒体Sの2面目に画像形成する際には、白抜画像欠陥が発生しやすくなる。
As a result of increasing the applied voltage, electric discharge is likely to occur between the foamed elastic layer and the recording medium, and white-out image defects are likely to occur due to this electric discharge. Further, even when an image is formed on both sides of the recording medium S, when the image is formed on the first surface, the image is passed through the fixing
図1および図2に示すように、画像形成装置1は、押圧部材33の動作を制御する制御部35をさらに備える。制御部35は、移動手段39を制御して押圧部材33を移動させる。制御部35は、移動手段39の移動量を制御する。制御部35は、移動手段39を制御して押圧部材33に発泡弾性層24aを押圧させる。制御部35は、押圧部材33の発泡弾性層24aへの押圧量を制御する。制御部35は、発泡弾性層24aから押圧部材33を離間させる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
押圧部材33を発泡弾性層24aに押圧させた状態が続くと、発泡弾性層24aの変形量が徐々に大きくなり(クリープ変形)、元の発泡弾性層24aの形状に戻りにくくなる。クリープ変形が発生すると記録媒体Sにトナー像を転写する際に、帯状の濃度ムラが発生し画像品質が悪化する。
If the state in which the pressing
押圧部材33を発泡弾性層24aから離間可能な構成とすることにより、クリープ変形を抑制し画像品質を確保することができる。
By making the pressing
記録媒体Sの両面に画像形成する場合、制御部35は、中間転写ベルト22が記録媒体Sの1面目にトナー像を転写する際における押圧部材33の発泡弾性層24aへの押圧量よりも、中間転写ベルト22が記録媒体Sの2面目にトナー像を転写する際における押圧量を大きくする。
When forming an image on both sides of the recording medium S, the
白抜画像欠陥が発生しやすい記録媒体Sの2面目にトナー像を転写する際における、押圧部材33の発泡弾性層24aへの押圧量を大きくすることで、白抜画像欠陥の発生を効果的に抑制することができる。
By increasing the amount of pressure of the pressing
さらに、2面目と比較して白抜画像欠陥が発生しにくい1面目の押圧量を小さくすることで、発泡弾性層24aの摩耗を抑制することができる。これにより、白抜画像欠陥の発生を効果的に抑制しつつ、二次転写ローラー24の寿命の低下を抑制することができる。
Further, by reducing the pressing amount of the first surface, which is less likely to cause white-out image defects as compared with the second surface, it is possible to suppress the wear of the foamed
なお、記録媒体Sの両面に画像形成する場合、記録媒体Sの1面目にトナー像を転写する際における押圧部材33の発泡弾性層24aへの押圧量をゼロとしてもよい。すなわち、中間転写ベルト22が記録媒体Sの2面目にトナー像を転写する際にのみ押圧部材33が発泡弾性層24aを押圧する構成としてもよい。
When an image is formed on both sides of the recording medium S, the amount of pressure of the pressing
記録媒体Sの2面目にトナー像を転写する際にのみ発泡弾性層24aを押圧する構成とすることにより、クリープ変形を抑制し画像品質を確保しながら、白抜画像欠陥の発生を抑制することができ、さらに、二次転写ローラー24の寿命の低下をより抑制することができる。
By forming the foam
図1に示すように、画像形成装置1は、温湿度検知手段36をさらに備える。温湿度検知手段36は、画像形成装置1の内部の温湿度を検知する。温湿度検知手段36は、二次転写部38の温湿度を検知する。
As shown in FIG. 1, the
制御部35は、温湿度検知手段36が高湿度状態(たとえば湿度85%)を検知した場合における押圧部材33の発泡弾性層24aへの押圧量よりも、温湿度検知手段36が低湿度状態(たとえば湿度15%)を検知した場合における押圧量を大きくする。
In the
白抜画像欠陥が発生しやすい低湿度状態である場合に、押圧部材33の発泡弾性層24aへの押圧量を大きくすることで、白抜画像欠陥の発生を効果的に抑制することができる。
In a low humidity state where white-out image defects are likely to occur, the occurrence of white-out image defects can be effectively suppressed by increasing the amount of pressure of the pressing
さらに、白抜画像欠陥が発生しにくい高湿度状態である場合の押圧部材33の発泡弾性層24aへの押圧量を小さくすることができるため、発泡弾性層24aの摩耗を抑制することができる。これにより、白抜画像欠陥の発生を効果的に抑制しつつ、二次転写ローラー24の寿命の低下を抑制することができる。
Further, since the amount of pressing of the pressing
なお、温湿度検知手段36が高湿度状態を検知した場合における押圧部材33の発泡弾性層24aへの押圧量をゼロとしてもよい。すなわち、温湿度検知手段36が低湿度状態を検知した場合にのみ、押圧部材33が発泡弾性層24aを押圧する構成としてもよい。これにより、クリープ変形を抑制し画像品質を確保しながら、白抜画像欠陥の発生を抑制することができ、さらに、二次転写ローラー24の寿命の低下をより抑制することができる。
The amount of pressure of the pressing
図1に示すように、画像形成装置1は、記録媒体検知手段37をさらに備える。記録媒体検知手段37は、搬送される記録媒体Sの種類を検知する。記録媒体検知手段37は、コート紙等の塗工紙および普通紙等の非塗工紙を検知する。記録媒体検知手段37は、厚みを有する記録媒体の厚みを検知する。
As shown in FIG. 1, the
制御部35は、記録媒体検知手段37による記録媒体Sの種類の検知結果に応じて、押圧部材33の発泡弾性層24aへの押圧量を調整する。白抜画像欠陥が発生しやすい記録媒体Sの場合に、押圧量を大きくすることで、白抜画像欠陥の発生を効果的に抑制することができる。
The
さらに、白抜画像欠陥が発生しにくい記録媒体Sである場合の押圧部材33の発泡弾性層24aへの押圧量を小さくすることができるため、発泡弾性層24aの摩耗を抑制することができる。これにより、白抜画像欠陥の発生を効果的に抑制しつつ、二次転写ローラー24の寿命の低下を抑制することができる。
Further, since the amount of pressing of the pressing
なお、記録媒体検知手段37が非塗工紙以外を検知した場合における押圧部材33の発泡弾性層24aへの押圧量をゼロとしてもよい。すなわち、記録媒体検知手段37が非塗工紙を検知した場合にのみ、押圧部材33が発泡弾性層24aを押圧する構成としてもよい。
The amount of pressure of the pressing
非塗工紙は、塗工紙と比較して紙中に放電が発生しやすい。記録媒体検知手段37が非塗工紙を検知した場合にのみ発泡弾性層24aを押圧させる構成とすることにより、クリープ変形を抑制し画像品質を確保しながら、白抜画像欠陥の発生を抑制することができ、さらに、二次転写ローラー24の寿命の低下をより抑制することができる。
Non-coated paper is more likely to generate an electric discharge in the paper than coated paper. By configuring the foam
制御部35は、記録媒体Sに画像形成をしていない状態において、押圧部材33を発泡弾性層24aから離間させる。記録媒体Sが二次転写部38を通過していない状態において押圧部材33を発泡弾性層24aから離間させる構成とすることにより、クリープ変形をより抑制し画像品質を確保しながら、白抜画像欠陥の発生を抑制することができ、さらに、二次転写ローラー24の寿命の低下をより抑制することができる。
The
制御部35は、画像形成終了時に、押圧部材33を発泡弾性層24aから離間させる。これにより、クリープ変形を抑制し画像品質を確保しつつ、二次転写ローラー24の寿命の低下を抑制することができる。
The
(実施の形態2)
図10は、図2中のIII方向から見た際の実施の形態2に従う押圧部材33の概略図である。図11は、図10に示すXI−XI線に沿う断面図である。図12は、図10に示すXII−XII線に沿う断面図である。
(Embodiment 2)
FIG. 10 is a schematic view of the pressing
実施の形態1と異なり、先端部33aの軸方向DR1における中央に近い部分(図10中領域F)ほど、厚み方向DR2における先端部33aの厚みは大きい。
Unlike the first embodiment, the portion of the
実施の形態2に従う押圧部材33において、先端部33aの軸方向DR1における中央に近い部分ほど、厚み方向DR2における先端部33aの厚みを大きくすることにより、先端部33aの中央に近い部分ほど曲げ剛性が大きくなる。
In the pressing
支持部33bを移動させる際には、支持部33bの両側の端部T1付近(領域Y)に力を作用させる。領域F付近の曲げ剛性を大きくすることで、先端部33aを発泡弾性層24aに押圧する際に、先端部33a全体が円弧状の変形することを抑制することができ、発泡弾性層24aを均一に押圧することができる。これにより、発泡弾性層24a中の不均一な放電を抑制することができ、発泡弾性層24a中の放電の発生に起因する白抜画像欠陥の発生を抑制することができる。
When moving the
(実施の形態3)
図13は、図2中のIII方向から見た際の実施の形態3に従う押圧部材33の概略図である。図14は、図13に示すXIV−XIV線に沿う断面図である。図15は、図13に示すXV−XV線に沿う断面図である。
(Embodiment 3)
FIG. 13 is a schematic view of the pressing
実施の形態1と異なり、先端部33aの軸方向DR1における中央に近い部分(図13中領域G)ほど、長さ方向DR3における先端部33aの長さは短い。
Unlike the first embodiment, the closer to the center of the
実施の形態3に従う押圧部材33において、先端部33aの軸方向DR1における中央に近い部分ほど、長さ方向DR3における先端部33aの長さを短くすることにより、領域Gに近い部分ほど先端部33aに作用するモーメントの大きさが小さくなる。
In the pressing
実施の形態3に従う押圧部材33においても、実施の形態2に従う押圧部材33と同様に、発泡弾性層24aを均一に押圧することができ、白抜画像欠陥の発生を抑制することができる効果が得られる。
In the pressing
(実施の形態4)
図16は、図2中のIII方向から見た際の実施の形態4に従う押圧部材33の概略図である。図17は、図16に示すXVII−XVII線に沿う断面図である。図18は、図16に示すXVIII−XVIII線に沿う断面図である。実施の形態1と異なり、先端部33aの軸方向DR1における中央に近い部分(図16中領域H)ほど、厚み方向DR2において発泡弾性層24aに近い位置に配置される。
(Embodiment 4)
FIG. 16 is a schematic view of the pressing
支持部33bの両側の端部T1付近(領域Z)に力を作用させ支持部33bを押圧すると、両側の端部T1付近における先端部33aは、中央に近い部分(図16中領域H)における先端部33aと比較して厚み方向DR2に撓みやすい。
When a force is applied to the vicinity of the end portions T1 (region Z) on both sides of the
実施の形態4に従う押圧部材33において、先端部33aが軸方向DR1における中央に近い部分(図16中領域H)ほど、厚み方向DR2において発泡弾性層24aに近い位置に配置することにより、発泡弾性層24aを均一に押圧することができる。これにより、発泡弾性層24a中の不均一な放電を抑制することができ、この放電の発生に起因する白抜画像欠陥の発生を抑制することができる。
In the pressing
(実施の形態5)
図19は、図2中のXIX方向から見た際の実施の形態5に従う二次転写ローラー24を示す概略図である。実施の形態5に従う二次転写ローラー24は、二次転写ローラー24の軸方向DR1における中央に近い部分ほど外径が大きい(いわゆるクラウン形状)。
(Embodiment 5)
FIG. 19 is a schematic view showing a
図3に示す支持部33bの両側の端部T1付近(領域W)に力を作用させ支持部33bを押圧すると、先端部33a全体が円弧状に変形する。クラウン形状の二次転写ローラー24を二次転写部38に採用することにより、二次転写ローラー24の外径に沿うように先端部33aが変形する。
When a force is applied to the vicinity of the ends T1 (region W) on both sides of the
これにより、発泡弾性層24aを均一に押圧することができる。したがって、発泡弾性層24a中の不均一な放電を抑制することができ、この放電の発生に起因する白抜画像欠陥の発生を抑制することができる。
As a result, the foamed
(白抜画像欠陥抑制効果の確認)
以下、実施例について説明する。コニカミノルタ製bizhubC358を改造し、各実施の形態に従う押圧部材33および二次転写ローラーの形状を組み合わせた画像形成装置を実施例1〜5、比較例1、および比較例2として用意した。
(Confirmation of white image defect suppression effect)
Hereinafter, examples will be described. An image forming apparatus in which the shapes of the pressing
実施例1〜5、比較例1、および比較例2における各画像形成装置において、ベタ画像を両面印刷し、発生した白抜画像欠陥を目視評価した。白抜画像欠陥の発生がない場合を「良」、軽微な白抜画像欠陥が発生した場合を「可」、白抜画像欠陥が発生した場合を「不可」とした。 In each of the image forming apparatus of Examples 1 to 5, Comparative Example 1, and Comparative Example 2, a solid image was printed on both sides, and the generated white-out image defect was visually evaluated. The case where no white image defect occurred was evaluated as "good", the case where a slight white image defect occurred was evaluated as "possible", and the case where a white image defect occurred was evaluated as "impossible".
図20は、実施例1〜5、比較例1、および比較例2における白抜画像欠陥の発生の評価結果を示す表である。 FIG. 20 is a table showing the evaluation results of the occurrence of white image defects in Examples 1 to 5, Comparative Example 1, and Comparative Example 2.
実施例1〜4の画像形成装置1は、二次転写ローラー24として軸方向DR1に真っ直ぐに延びるストレート形状の二次転写ローラー24を採用し、それぞれ実施の形態1〜4の押圧部材33を採用している。実施例5の画像形成装置は、二次転写ローラー24として、軸方向DR1における中央部分における外径が端部における外径よりも1mm大きいクラウン形状の二次転写ローラー24を採用し、実施の形態1に従う押圧部材33を採用している。
The
比較例1および比較例2は、それぞれ押圧手段を設けず、それぞれ二次転写ローラーの形状をストレート形状、クラウン形状とした。 In Comparative Example 1 and Comparative Example 2, the pressing means was not provided, and the shape of the secondary transfer roller was a straight shape and a crown shape, respectively.
押圧部材33を設けている実施例1〜5において、評価結果は「可」以上となった。押圧部材33を設けることで、白抜画像欠陥の発生が抑制できていることがわかる。
In Examples 1 to 5 in which the pressing
実施例1および実施例5を比較すると、両面印刷時の2面目における評価結果は、実施例1よりも実施例5の方が良好であることがわかる。この結果から、二次転写ローラー24の形状をクラウン形状にすることにより、白抜画像欠陥の発生をより抑制できることがわかる。
Comparing Example 1 and Example 5, it can be seen that the evaluation result on the second surface during double-sided printing is better in Example 5 than in Example 1. From this result, it can be seen that the occurrence of white-out image defects can be further suppressed by changing the shape of the
押圧部材33を設けていない比較例1および比較例2において、両面印刷時の2面目の白抜画像欠陥発生評価が「不可」となっている。この結果から、記録媒体の2面目を印刷する場合、押圧部材を設けない従来の画像形成装置において、白抜画像欠陥の発生を抑制できないことがわかる。
In Comparative Example 1 and Comparative Example 2 in which the pressing
(帯状濃度ムラおよび二次転写ローラーの寿命の低下の確認)
実施の形態1に従う構成の画像形成装置を用いて、ハーフトーン画像を印刷し、二次転写ローラーのクリープ変形に起因する画像上の帯状濃度ムラ、および、押圧部材により発泡弾性層を押圧することによる二次転写ローラーの劣化状態を目視評価した。評価試験は、画像形成装置を1週間停止後におこなった。
(Confirmation of band-shaped density unevenness and shortened life of secondary transfer roller)
A halftone image is printed using an image forming apparatus having a configuration according to the first embodiment, and the band-shaped density unevenness on the image due to the creep deformation of the secondary transfer roller and the foamed elastic layer are pressed by the pressing member. The deterioration state of the secondary transfer roller was visually evaluated. The evaluation test was performed after the image forming apparatus was stopped for one week.
帯状濃度ムラの評価について、濃度ムラが発生していない場合を「可」、濃度ムラが発生した場合を「不可」とした。二次転写ローラー24の劣化状態について、目立った劣化がない状態を「可」、二次転写ローラー24の表面に劣化が認められる場合を「不可」とした。
Regarding the evaluation of the band-shaped density unevenness, the case where the density unevenness did not occur was evaluated as "possible", and the case where the density unevenness occurred was evaluated as "impossible". Regarding the deteriorated state of the
二次転写ローラーの劣化状態は、A4横サイズ1万ページ印刷後に目視評価した。1万ページ印刷の内訳は、HH環境(温度30℃、湿度85%)で3000ページ、NN環境(温度23℃、湿度60%)で4000ページ、LL環境(温度10℃、湿度15%)で3000ページであり、各環境で両面印刷を1000ページ行なった。
The deteriorated state of the secondary transfer roller was visually evaluated after printing 10,000 pages of A4 horizontal size. The breakdown of 10,000 page printing is 3000 pages in HH environment (
図21は、実施例6、実施例7、比較例3および比較例4における帯状濃度ムラおよび二次転写ローラーの劣化状態の評価結果を示す表である。 FIG. 21 is a table showing the evaluation results of the band-shaped density unevenness and the deterioration state of the secondary transfer roller in Example 6, Example 7, Comparative Example 3 and Comparative Example 4.
実施例6において、画像形成していない時(非画像形成時)、押圧部材33は、発泡弾性層24aから離間している。押圧部材33は、記録媒体Sの2面目に画像形成する場合にのみ、発泡弾性層24aを押圧する。
In the sixth embodiment, when the image is not formed (when the image is not formed), the pressing
実施例7において、画像形成していない時、押圧部材33は、発泡弾性層24aから離間している。押圧部材33は、画像形成時には、低湿時(湿度15%)にのみ発泡弾性層24aを押圧する。
In the seventh embodiment, when the image is not formed, the pressing
比較例3において、画像形成していない時でも画像形成しているときでも押圧部材は、常に発泡弾性層を押圧している。 In Comparative Example 3, the pressing member always presses the foamed elastic layer even when the image is not formed or when the image is formed.
比較例4において、画像形成していない時、押圧部材は、発泡弾性層から離間している。押圧部材は、画像形成時には、常に発泡弾性層を押圧している。 In Comparative Example 4, when the image is not formed, the pressing member is separated from the foamed elastic layer. The pressing member always presses the foamed elastic layer at the time of image formation.
図21の結果より、画像形成装置1の状況や周囲の環境に応じて押圧部材33の圧接離間を制御することで、二次転写ローラー24のクリープ変形を抑制することができ、帯状濃度ムラを抑制することができることがわかる。さらに、二次転写ローラー24の劣化を抑制することができるので、画像形成装置1を長寿命化することができる。
From the results of FIG. 21, by controlling the pressure contact separation of the pressing
なお、実施の形態2〜5の画像形成装置1を用いて評価した場合においても、同様の結果が得られた。
Similar results were obtained when the evaluation was performed using the
実施の形態1から実施の形態5において、中間転写方式を採用する画像形成装置1について説明してきたが、直接転写方式を採用する画像形成装置にも適用可能である。直接転写方式において、転写回転体は感光体となる。
Although the
なお、押圧部材33の発泡弾性層24aからの離間は、二次転写ローラー24の駆動ローラー22aへの押圧を解除して、二次転写ローラー24と駆動ローラー22aとを離間させることによってなされてもよい。
The pressing
なお、移動手段39により支持部33bを移動させるにあたって、厚み方向DR2および長さ方向DR3に沿って平行に移動させる構成でもよく、回転移動により移動させる構成でもよい。
When the
今回開示された実施の形態および実施例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。 The embodiments and examples disclosed this time should be considered to be exemplary and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the above description, and it is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1 画像形成装置、24 二次転写ローラー、24a 発泡弾性層、33 押圧部材、33a 先端部、33b 保持部、34 ガイド、35 制御部、36 温湿度検知手段、37 記録媒体検知手段、38 二次転写部、39 移動手段、DR1 軸方向、DR2 厚み方向、DR3 長さ方向、DR4 積層方向、DR5 回転方向。 1 image forming apparatus, 24 secondary transfer roller, 24a foam elastic layer, 33 pressing member, 33a tip, 33b holding part, 34 guide, 35 control unit, 36 temperature / humidity detecting means, 37 recording medium detecting means, 38 secondary Transfer section, 39 means of transportation, DR1 axial direction, DR2 thickness direction, DR3 length direction, DR4 stacking direction, DR5 rotation direction.
Claims (16)
前記転写回転体に対向し前記転写回転体とニップ部を形成する加圧回転体と、
前記ニップ部に対して前記加圧回転体の回転方向の上流側に配置される押圧部材と、を備え、
前記加圧回転体は、外周面を構成する発泡弾性層を含み、
前記押圧部材は、前記発泡弾性層を押圧することにより、前記発泡弾性層の一部を前記加圧回転体の回転中心に向けて圧縮変形させる、画像形成装置。 A transfer rotating body that transfers a toner image to a recording medium,
A pressurized rotating body facing the transfer rotating body and forming a nip portion with the transfer rotating body,
A pressing member arranged on the upstream side in the rotation direction of the pressurized rotating body with respect to the nip portion is provided.
The pressurized rotating body includes a foamed elastic layer constituting an outer peripheral surface, and includes a foamed elastic layer.
The pressing member is an image forming apparatus that presses the foamed elastic layer to compress and deform a part of the foamed elastic layer toward the center of rotation of the pressurized rotating body.
前記軸方向に直交する前記押圧部材の厚み方向と、前記軸方向とに直交する長さ方向における前記押圧部材の長さは、前記軸方向に亘ってほぼ一定である、請求項1に記載の画像形成装置。 The pressing member has a shape extending in the axial direction of the pressurized rotating body.
The first aspect of claim 1, wherein the thickness direction of the pressing member orthogonal to the axial direction and the length of the pressing member in the length direction orthogonal to the axial direction are substantially constant over the axial direction. Image forming device.
前記厚み方向における前記先端部の厚みは、前記厚み方向における前記支持部の厚みよりも小さい、請求項2に記載の画像形成装置。 The pressing member includes a tip portion that presses the foamed elastic layer and a support portion that supports the tip portion.
The image forming apparatus according to claim 2, wherein the thickness of the tip portion in the thickness direction is smaller than the thickness of the support portion in the thickness direction.
前記制御部は、前記温湿度検知手段が高湿度状態を検知した場合における前記押圧部材の前記発泡弾性層への押圧量よりも、前記温湿度検知手段が低湿度状態を検知した場合における前記押圧量を大きくする、請求項8から請求項10のいずれか1項に記載の画像形成装置。 Further provided with a temperature / humidity detecting means for detecting the temperature / humidity inside the image forming apparatus,
The control unit presses the pressing member when the temperature / humidity detecting means detects a low humidity state, rather than the amount of pressing of the pressing member against the foamed elastic layer when the temperature / humidity detecting means detects a high humidity state. The image forming apparatus according to any one of claims 8 to 10, wherein the amount is increased.
前記制御部は、前記記録媒体検知手段による検知結果に応じて、前記押圧部材の前記発泡弾性層への押圧量を調整する、請求項8から請求項12のいずれか1項に記載の画像形成装置。 Further equipped with a recording medium detecting means for detecting the type of recording medium in which an image is formed,
The image forming according to any one of claims 8 to 12, wherein the control unit adjusts the amount of pressing of the pressing member against the foamed elastic layer according to the detection result by the recording medium detecting means. Device.
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