画像形成装置及び画像形成方法
【課題】像担持体ベルトが伸縮した場合であっても良好に画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法を提供する。
【解決手段】トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルト40と、像担持体ベルト40を巻き掛ける第1のローラー41と、張力を付与する第1テンションローラー81と、像担持体ベルト40を巻き掛ける第2のローラー43と、周面に凹部63を有し、凹部63と異なる周面が像担持体ベルトを介して前第2のローラー43と当接し、像担持体ベルト40に担持された像を転写材に転写する転写ローラー61と、第2のローラー43に巻き掛けられた像担持体ベルト40を巻き掛ける第2テンションローラー82と、第1テンションローラー81の位置を検知する検知部90と、検知部90で検知された情報に基づいて第2テンションローラー82の位置を調整する制御部と、を有する。
【解決手段】トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルト40と、像担持体ベルト40を巻き掛ける第1のローラー41と、張力を付与する第1テンションローラー81と、像担持体ベルト40を巻き掛ける第2のローラー43と、周面に凹部63を有し、凹部63と異なる周面が像担持体ベルトを介して前第2のローラー43と当接し、像担持体ベルト40に担持された像を転写材に転写する転写ローラー61と、第2のローラー43に巻き掛けられた像担持体ベルト40を巻き掛ける第2テンションローラー82と、第1テンションローラー81の位置を検知する検知部90と、検知部90で検知された情報に基づいて第2テンションローラー82の位置を調整する制御部と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、トナーとキャリアー液とを含む液体現像剤で形成された像を担持する像担持体ベルトに対して記録紙等の転写材をローラーにより圧接させて、像担持体ベルトに担持される像を転写材に転写する画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、トナーとキャリアー液とを含む液体現像剤を用いる画像形成装置として、回転可能な像担持体ベルト上に画像形成ステーションで形成された液体現像剤のトナー像を一次転写部で一次転写するとともに、この像担持体ベルト上に担持されたトナー像を二次転写部の二次転写ニップで転写材に転写する画像形成装置が多々知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の画像形成装置では、二次転写ニップより像担持体ベルトの回転方向手前側と二次転写ニップより像担持体ベルトの回転方向側とにそれぞれ像担持体ベルトのテンションを調整するテンションローラーが設けられる。これらのテンションローラーにより、二次転写部での振動が吸収緩和されて一次転写部に伝達されるのが抑制されるとともに、転写材が二次転写ニップ内に送り込まれるときに生じる衝撃が吸収緩和される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平10−268595号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、像担持体ベルトを用いた画像形成装置では、装置内や装置周辺の温度や湿度等の雰囲気が変化すると、ベルトの線膨張等の材料の性質によって、像担持体ベルトが伸縮する場合がある。像担持体ベルトが伸縮してもテンションローラーが像担持体ベルトにテンションを与えることによって像担持体ベルトの回転は保持できる。
【0005】
しかしながら、テンションローラーが位置を変えると、像担持体ベルトの回転軌道が変化して、像担持体ベルト全体のテンションが変化してしまう。したがって、各ローラーの巻き掛けテンションが変化する。特に、像担持体ベルトを駆動する駆動ローラーの巻き掛けテンションが変化すると、像担持体ベルトの駆動が不安定となり、画像が伸縮したり、ずれてしまうおそれがあった。
【0006】
本発明は、このような事情を鑑みてなされてものであり、像担持体ベルトが伸縮した場合であっても、良好に画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の画像形成装置は、トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトと、前記像担持体ベルトを巻き掛ける第1のローラーと、前記第1のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに張力を付与する第1テンションローラーと、前記第1テンションローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛ける第2のローラーと、周面に凹部を有し、前記凹部と異なる周面が前記像担持体ベルトを介して前記第2のローラーと当接し、前記像担持体ベルトに担持された前記像を転写材に転写する転写ローラーと、前記第2のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛ける第2テンションローラーと、前記第1テンションローラーの位置を検知する検知部と、前記検知部で検知された情報に基づいて前記第2テンションローラーの位置を調整する制御部と、を有することを特徴とする。
【0008】
また、前記第1のローラーを駆動させる第1ローラー駆動部を有する。
【0009】
また、前記制御部は、回転するときに回転角度が調整されて、前記第1テンションローラーの位置を調整するカム輪を有する。
【0010】
また、前記検知部は、フォトセンサーである。
【0011】
また、トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトと、前記像担持体ベルトを巻き掛ける第1のローラーと、前記第1のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに、前記像担持体ベルトに張力を付与する第1テンションローラーと、前記第1テンションローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛ける第2のローラーと、周面に凹部を有し、前記凹部と異なる周面が前記像担持体ベルトを介して前記第2のローラーと当接し、前記像担持体ベルトに担持された前記像を転写材に転写する転写ローラーと、前記第2のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに、前記像担持体ベルトに張力を付与する第2テンションローラーと、前記第2テンションローラーの位置を検知する検知部と、前記検知部で検知された情報に基づいて前記第1テンションローラーの位置を調整する制御部と、を有することを特徴とする。
【0012】
さらに、本発明の画像形成方法は、トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトを第1のローラーで巻き掛け、前記第1のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを第1テンションローラーで巻き掛けて前記像担持体ベルトに張力を付与するとともに、前記第1テンションローラーの位置を検知し、前記第1テンションローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを、前記像担持体ベルトを介して転写ローラーと当接する第2のローラーに巻き掛け、前記第2のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを第2テンションローラーで巻き掛けて前記像担持体ベルトに巻き掛けるとともに、検知された前記第1テンションローラーの位置の情報に基づいて前記第2テンションローラーの位置を調整することを特徴とする。
【0013】
本発明によれば、像担持体ベルトが伸縮した場合であっても、前記第1テンションローラーの位置の情報に基づいて前記第2テンションローラーの位置を調整、又は、前記第2テンションローラーの位置の情報に基づいて前記第1テンションローラーの位置を調整することにより、像担持体ベルトのテンションを調整でき、良好に画像を形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の第1実施形態に係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。
【図2】中間転写ベルトが伸張した状態での第2テンションローラーを示す図である。
【図3】カム輪が回転した状態での第2テンションローラーを示す図である。
【図4】中間転写ベルトが収縮した状態での第2テンションローラーを示す図である。
【図5】カム輪が回転した状態での第2テンションローラーを示す図である。
【図6】本発明の第2実施形態に係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。
【図7】中間転写ベルトが伸張した状態での第1テンションローラーを示す図である。
【図8】カム輪が回転した状態での第1テンションローラーを示す図である。
【図9】中間転写ベルトが収縮した状態での第1テンションローラーを示す図である。
【図10】カム輪が回転した状態での第1テンションローラーを示す図である。
【図11】凹部及び把持部材を有しない二次転写ローラーを用いた他の実施形態の画像形成装置を示す図である。
【図12】テンションローラー位置調整制御システムのブロック図である。
【図13】テンションローラー位置センサーを示す図である。
【図14】テンションローラーの位置に対するテンションローラー位置センサーの出力電圧を示す図である。
【図15】第1実施形態における第1テンションローラー又は第2実施形態における第2テンションローラーの位置調整制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
【0016】
図1は、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置1を構成する主要構成要素を示した図である。画像形成装置1は、主に画像形成ステーション2Y,2M,2C,2Kと転写装置3とを有する。
【0017】
図1に示すように、この例の画像形成装置1は、水平またはほぼ水平にタンデムに配置されたイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)およびブラック(K)の画像形成ステーション2Y,2M,2C,2Kを備えている。各画像形成ステーション2Y,2M,2C,2Kは、像担持体としての感光体10Y,10M,10C,10Kを備えている。これらの感光体10Y,10M,10C,10Kには、それぞれ、対応する色Y,M,C,Kの静電潜像が形成されて担持される。各感光体10Y,10M,10C,10Kは、それぞれ、図示しない駆動部により駆動されて図1において矢印方向(図1において時計回り)に回転する。ここで、各感光体10Y,10M,10C,10Kにおいて、10Yはイエローの感光体、10Mはマゼンタの感光体、10Cはシアンの感光体、10Kはブラックの感光体を表す。また、他の部材についても同じように、部材の符号にそれぞれ各色のY,M,C,Kを添えて各色の部材を表す。
【0018】
感光体10Y,10M,10C,10Kの周辺は、感光体10Y,10M,10C,10Kの外周の回転方向に沿って、帯電部としてのコロナ帯電器11Y,11M,11C,11Kを基準として、ラインヘッドなどの露光部12Y,12M,12C,12K、現像部30Y,30M,30C,30Kの現像剤担持体としての現像ローラー20Y,20M,20C,20K、第1感光体スクイーズローラー13Y,13M,13C,13K、第2感光体スクイーズローラー15Y,15M,15C,15K、一次転写部50Y,50M,50C,50K、除電部としての除電ランプ17Y,17M,17C,17K及び感光体クリーニングブレード18Y,18M,18C,18Kが配置されている。なお、画像形成プロセスにおいては、コロナ帯電器11Y,11M,11C,11Kから感光体クリーニングブレード18Y,18M,18C,18Kの順に、より前段に配置される構成は、後段に配置される構成より上流にあるものと定義する。
【0019】
まず、コロナ帯電器11Y,11M,11C,11Kにより、感光体10Y,10M,10C,10Kを一様に帯電させ、露光部12Y,12M,12C,12Kにより、入力された画像信号に基づいて露光を行い、帯電された感光体10Y,10M,10C,10K上に静電潜像を形成する。
【0020】
現像部30Y,30M,30C,30Kは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)からなる各色の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器(リザーバ)31Y,31M,31C,31K、各色の液体現像剤を現像剤容器31Y,31M,31C,31K内で攪拌する攪拌ローラー32Y,32M,32C,32K、各色の液体現像剤を現像剤容器31Y,31M,31C,31Kから現像ローラー20Y,20M,20C,20Kへ供給する現像剤供給部材としての供給ローラー33Y,33M,33C,33K及び中間ローラー34Y,34M,34C,34K、中間ローラー34Y,34M,34C,34Kの液体現像剤をクリーニングする中間ローラークリーニング部材35Y,35M,35C,35Kを有し、各色の液体現像剤により感光体10Y,10M,10C,10K上に形成された静電潜像を現像する。
【0021】
なお、現像ローラー20Y,20M,20C,20Kは、周囲に、中間ローラー34Y,34M,34C,34Kにより供給されて、現像ローラー20Y,20M,20C,20Kに担持された液体現像剤をコンパクション状態にするコンパクションコロナ発生器22Y,22M,22C,22Kと、感光体10Y,10M,10C,10Kを現像した後、現像ローラー20Y,20M,20C,20Kのクリーニングを行う現像ローラークリーニングブレード21Y,21M,21C,21Kを有する。
【0022】
各色の液体現像剤により感光体10Y,10M,10C,10K上に形成された現像は、第1感光体スクイーズローラー13Y,13M,13C,13K、及び第2感光体スクイーズローラー15Y,15M,15C,15Kによってキャリアー液の一部をスクイーズされる。なお、第1感光体スクイーズローラー13Y,13M,13C,13Kの周囲には、スクイーズしたキャリアー液をクリーニングする第1感光体スクイーズローラークリーニング部材14Y,14M,14C,14K、が配設され、第2感光体スクイーズローラー15Y,15M,15C,15Kの周囲には、スクイーズしたキャリアー液をクリーニングする第2感光体スクイーズローラークリーニング部材16Y,16M,16C,16Kが配設される。
【0023】
像担持体ベルトとしての中間転写ベルト40は、シームレスなゴム等の弾性部材で形成されたベルトである。中間転写ベルト40は、中間転写ベルト40を巻き掛けて、中間転写ベルト40を移動させる第1のローラーとしてのベルト駆動ローラー41と、ベルト駆動ローラー41に巻き掛けられた中間転写ベルト40を巻き掛けるとともに、中間転写ベルト40に張力を付与する第1テンションローラー81と、第1テンションローラー81に巻き掛けられた中間転写ベルト40を巻き掛ける第2のローラーとしてのバックアップローラー43と、バックアップローラー43に巻き掛けられた中間転写ベルト40を巻き掛けるとともに、中間転写ベルト40に張力を付与する第2テンションローラー82と、第2テンションローラー82に巻き掛けられた中間転写ベルト40を巻き掛ける張架ローラー42と、に張架される。ベルト駆動ローラー41は、図示しない第1ローラー駆動部としてのベルト駆動ローラー駆動部により駆動される。
【0024】
中間転写ベルト40は、一次転写部50Y、50M、50C、50Kで感光体10Y、10M、10C、10Kと当接しながらベルト駆動ローラー41により回転駆動される。一次転写部50Y、50M、50C、50Kは、中間転写ベルト40を挟んで感光体10Y、10M、10C、10Kと一次転写ローラー51Y、51M、51C、51Kが対向して配置され、感光体10Y、10M、10C、10Kと当接する位置を転写位置として、現像された感光体10Y、10M、10C、10K上の各色のトナー像を中間転写ベルト40上に順次重ねて転写し、フルカラーのトナー像を形成する。
【0025】
中間転写ベルト40の張架ローラー42に張架されている箇所で、像担持体ベルトクリーニング部材としての転写ベルトクリーニングブレード49が当接され、中間転写ベルト40の残りトナー及びキャリアー液をクリーニングするようになっている。
【0026】
なお、中間転写ベルト40に一次転写した後に感光体10Y、10M、10C、10Kに残った液体現像剤は、像担持体クリーニング部材としての除電部17Y、17M、17C、17Kで除電されて、像担持体クリーニング部材としての感光体クリーニングブレード18Y、18M、18C、18Kでクリーニングされる。
【0027】
二次転写部60では、図示しない転写ローラー駆動部により矢印で示す方向に回転するとともに転写バイアスが印加される転写ローラーとしての二次転写ローラー61が、中間転写ベルト40を介してバックアップローラー43と当接して転写ニップを形成し、中間転写ベルト40のトナー像を転写材搬送経路Lにて搬送される用紙、フィルム、布等の転写材に転写する。また、二次転写ローラー61は、周面に形成された凹部63と、凹部63内に回動可能に配設されて二次転写時に転写材の先端を把持する把持部材64とを有する。したがって、二次転写ローラー61は、凹部63と異なる周面が中間転写ベルト40を介してバックアップローラー43と当接する。
【0028】
把持部材64は、回動軸64aを中心に回動可能であり、突き当て部64bに転写材を突き当てた状態で回動して、二次転写ローラー61の把持部材支持部61aと共に転写材を把持する。把持部材64を有することにより、転写材が中間転写ベルト40に貼り付くことを低減することが可能となる。
【0029】
さらに、二次転写部60は、二次転写ローラー61をクリーニングする転写ローラークリーニングブレード69等を有する。転写ローラークリーニングブレード69を有することにより、転写材の裏面の汚れを低減することが可能となる。
【0030】
転写材搬送経路Lの二次転写部60の下流には、図示しない転写材搬送部が配列されて、転写材を図示しない定着ユニットに搬送するようになっている。定着ユニットでは、図示しない加熱ローラーと、この加熱ローラー側に所定の圧力で付勢された図示しない加圧ローラーとのニップ間に転写材を挿通させることにより、用紙等の転写材上に転写された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を用紙等の転写材に融着させ定着させる。
【0031】
画像形成装置に対する転写材の供給は、図示しない給紙装置によって行われる。このような給紙装置にセットされた転写材は、所定のタイミングにて一枚ごとに転写材搬送経路Lに送り出されるようになっている。転写材搬送経路Lでは、転写材送出部としてのゲートローラー71、71’によって転写材を二次転写位置まで搬送し、中間転写ベルト40上に形成された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を転写材に転写する。
【0032】
現像剤容器31Y、31M、31C、31Kに収容されている液体現像剤は、従来一般的に使用されているIsopar(商標:エクソン)をキャリアー液とした低濃度(1〜3wt%程度)かつ低粘度の、常温で揮発性を有する揮発性液体現像剤ではなく、高濃度かつ高粘度の、常温で不揮発性を有する不揮発性液体現像剤である。すなわち、本発明における液体現像剤は、熱可塑性樹脂中へ顔料等の着色剤を分散させた平均粒径1μmの固形子を、有機溶媒、シリコンオイル、鉱物油又は食用油等の液体溶媒中へ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約15〜25%とした高粘度(HAAKE RheoStress RS600を用いて、25℃の時のせん断速度が1000(1/s)のときの粘弾性が30〜300mPa・s程度)の液体現像剤である。
【0033】
なお、各色Y、M、C、Kに対応する画像形成ステーション2Y,2M,2C,2Kの配置順は、図1に示す例に限定されることはなく、任意に設定することができる。
【0034】
次に、第1実施形態の転写装置3の構成を詳細に説明する。
【0035】
図1に示すように、転写装置3は、一次転写部50と二次転写部60とを有する。中間転写ベルト40は、一次転写部50で感光体10Y、10M、10C、10Kから画像を転写され、二次転写部60で転写材に画像を転写する。
【0036】
中間転写ベルト40は、ベルト駆動ローラー41、張架ローラー42、バックアップローラー43、第1テンションローラー81、及び第2テンションローラー82に張架される。
【0037】
第1テンションローラー81は、中間転写ベルト40の所定位置が一回転する間において、ベルト駆動ローラー41を通り過ぎ、バックアップローラー43に進入する前に配設される。すなわち、第1テンションローラー81は、二次転写ニップ部60aより中間転写ベルト40の移動方向手前側に配設される。
【0038】
また、第2テンションローラー82は、中間転写ベルト40の所定位置が一回転する間において、バックアップローラー43を通り過ぎ、張架ローラー42に進入する前に配設される。すなわち、第2テンションローラー82は、二次転写ニップ部60aより中間転写ベルト40の移動方向側に配設される。
【0039】
第1テンションローラー81は、第1テンションローラー回転軸81aを中心に回転可能に設けられる。第1テンションローラー回転軸81aは、第1テンションローラー支持部材としての第1テンションローラー支持レバー83に支持されている。第1テンションローラー支持レバー83は、第1レバー支持軸83aによって、図示しないフレームやケース等に回転可能に支持されている。また、第1テンションローラー支持レバー83は、第1レバー支持軸83aに対して第1テンションローラー回転軸81aとは反対側に第1スプリング取付部83bを有する。第1スプリング取付部83bには、第1スプリング84の一方が取り付けられており、第1スプリング84の他方は、図示しないフレームやケース等に支持されている。
【0040】
第2テンションローラー82は、第2テンションローラー回転軸82aを中心に回転可能に設けられる。第2テンションローラー回転軸82aは、第2テンションローラー支持部材としての第2テンションローラー支持レバー85に支持されている。第2テンションローラー支持レバー85は、第2レバー支持軸85aによって、図示しないフレームやケース等に回転可能に支持されている。また、第2テンションローラー支持レバー85は、第2レバー支持軸85aに対して第2テンションローラー回転軸85aとは反対側に第2スプリング取付部85bを有する。第2スプリング取付部85bには、第2スプリング86の一方が取り付けられている。
【0041】
カムレバー87は、カムレバー支持軸87aによって、図示しないフレームやケース等に回転可能に支持されている。第2スプリング86の他方はカムレバー87の一方に設けられた第3スプリング取付部87bに取り付けられている。カムレバー87の他方、すなわち、カムレバー支持軸87aに対して第3スプリング取付部87bの反対側は、カム輪当接部87cとなっている。カム輪当接部87cは、カム輪88の外周に当接する。カム輪88は、中心から偏心した位置にカム輪回転軸88aを有し、図示しないカム駆動部により回転可能となっている。
【0042】
なお、第2テンションローラー支持レバー85、第2スプリング86、カムレバー87及びカム輪88は、テンションローラー位置調整部を構成する。また、テンションローラー位置調整部としてカム輪88で直接第2テンションローラー82を調整してもよい。カム輪88を用いることで、簡単で低コストにテンションローラー位置調整部を構成することが可能となる。
【0043】
また、第1実施形態では、第1テンションローラー81の位置を検知する検知部としてのテンションローラー位置センサー90を有する。
【0044】
次に、第2テンションローラー82の移動について説明する。
【0045】
まず、中間転写ベルト40が伸張した場合について説明する。
【0046】
図2は中間転写ベルト40が伸張した状態での第2テンションローラー82を示す図、図3はカム輪88が回転した状態での第2テンションローラー82を示す図である。なお、図2中、破線は中間転写ベルト40が伸張する前の状態、実線は中間転写ベルト40が伸張した後の状態を示す。また、図3中、破線は中間転写ベルト40が伸張する前の状態、二点鎖線は第2テンションローラー82を制御する前の図2の実線と同じ状態、実線は第2テンションローラー82を制御した後の状態を示す。
【0047】
例えば、装置内の温度が高くなり、中間転写ベルト40が伸張した場合、図2に示すように、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82は、軌道が外側に延びる中間転写ベルト40に追随して移動する。
【0048】
中間転写ベルト40が伸張し、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82の位置が、図2に示すように、中間転写ベルト40の軌道の外側方向に移動すると、中間転写ベルト40の回転軌道が変化して、中間転写ベルト40全体のテンションが変化してしまう。したがって、各ローラーの巻き掛けテンションが変化する。特に、中間転写ベルト40を駆動するベルト駆動ローラー41の巻き掛けテンションが変化すると、中間転写ベルト40の駆動が不安定となり、画像が伸縮したり、ずれてしまうおそれがある。
【0049】
そこで、第1実施形態では、図3に示すように、カム輪88を所定角度回転させて、第2テンションローラー82を、中間転写ベルト40の軌道のさらに外側方向に移動させる。
【0050】
すなわち、図2に示す状態から、カム輪回転軸88aを中心にカム輪88を回転させると、図3に示すように、カムレバー87がカムレバー支持軸87aを中心に回転し、第3スプリング取付部87bが移動する。そして、第3スプリング取付部87bが移動することで、第2スプリング86及び第2スプリング取付部87bが移動する。第2スプリング取付部87bが移動すると、第2テンションローラー支持レバー85が第2レバー支持軸85aを中心に回転して、第2テンションローラー回転軸82a及び第2テンションローラー82が移動する。
【0051】
その結果、各ローラーの巻き掛けテンションが一定となり、中間転写ベルト40の駆動が安定し、良好な画像を形成することが可能となる。
【0052】
また、図2の状態では、ブラックの一次転写部50Kから二次転写部60まで、具体的にはブラックの一次転写ニップから二次転写ニップ部60aまでの中間転写ベルト40の軌道距離が延びて移動時間が長くなってしまう。そして、移動時間が長くなると、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップ部60aに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングとにずれが生じて、転写材に対する画像の見当あわせがずれてしまうおそれがある。
【0053】
図3に示す状態では、ブラックの一次転写部50Kから二次転写部60までの中間転写ベルト40の軌道は、中間転写ベルト40が伸張する前の通常状態と同じ軌道となり、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップ部60aに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングをあわせることが可能となる。なお、この時、第1テンションローラー81は、中間転写ベルト40が伸張した状態から軌道の内側へ向けて移動して、通常状態となっている。
【0054】
その結果、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップ部60aに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングとのずれが解消して、転写材に対する画像の見当あわせが良好になる。
【0055】
次に、中間転写ベルト40が収縮した場合について説明する。
【0056】
図4は、中間転写ベルト40が収縮した状態での第2テンションローラー82を示す図、図5は、カム輪88が回転した状態での第2テンションローラー82を示す図である。なお、図4中、破線は中間転写ベルト40が収縮する前の状態、実線は中間転写ベルト40が収縮した後の状態を示す。また、図5中、破線は中間転写ベルト40が収縮する前の状態、二点鎖線は第2テンションローラー82を制御する前の図4の実線と同じ状態、実線は第2テンションローラー82を制御した後の状態を示す。
【0057】
例えば、装置内の温度が低くなり、中間転写ベルト40が収縮した場合、図4に示すように、第2テンションローラー82は、軌道が内側に縮む中間転写ベルト40に追随して移動する。また、図示しない第1テンションローラー81も軌道が内側に縮む中間転写ベルト40に追随して移動する。
【0058】
中間転写ベルト40が収縮し、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82の位置が、図4に示すように、中間転写ベルト40の軌道の内側方向に移動すると、中間転写ベルト40の回転軌道が変化して、中間転写ベルト40全体のテンションが変化してしまう。したがって、各ローラーの巻き掛けテンションが変化する。特に、中間転写ベルト40を駆動するベルト駆動ローラー41の巻き掛けテンションが変化すると、中間転写ベルト40の駆動が不安定となり、画像が伸縮したり、ずれてしまうおそれがある。
【0059】
そこで、第1実施形態では、図5に示すように、カム輪88を所定角度回転させて、第2テンションローラー82を、中間転写ベルト40の軌道のさらに内側方向に移動させる。
【0060】
すなわち、図4に示す状態から、カム輪回転軸88aを中心にカム輪88を回転させると、図5に示すように、カムレバー87がカムレバー支持軸87aを中心に回転し、第3スプリング取付部87bが移動する。そして、第3スプリング取付部87bが移動することで、第2スプリング86及び第2スプリング取付部85bが移動する。第2スプリング取付部85bが移動すると、第2テンションローラー支持レバー85が第2レバー支持軸85aを中心に回転して、第2テンションローラー回転軸82a及び第2テンションローラー82が移動する。
【0061】
その結果、各ローラーの巻き掛けテンションが一定となり、中間転写ベルト40の駆動が安定し、良好な画像を形成することが可能となる。
【0062】
また、図4の状態では、ブラックの一次転写部50Kから二次転写部60まで、具体的にはブラックの一次転写ニップから二次転写ニップ部60aまでの中間転写ベルト40の軌道距離が縮んで移動時間が短くなってしまう。そして、移動時間が短くなると、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップ部60aに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングとにずれが生じて、転写材に対する画像の見当あわせがずれてしまうおそれがある。
【0063】
図5に示す状態では、ブラックの一次転写部50Kから二次転写部60までの中間転写ベルト40の軌道は、中間転写ベルト40が収縮する前の通常状態と同じ軌道となり、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップ部60aに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングをあわせることが可能となる。なお、この時、第1テンションローラー81は、中間転写ベルト40が収縮した状態から軌道の外側へ向けて移動して、通常状態となっている。
【0064】
その結果、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップ部60aに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングとのずれが解消して、転写材に対する画像の見当あわせが良好になる。
【0065】
次に、第2実施形態の画像形成装置1の構成を詳細に説明する。図6は本発明の第2実施形態に係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。
【0066】
第1実施形態が第2テンションローラー82を移動させるためにテンションローラー位置調整部を配設した構造であったのに対し、第2実施形態の画像形成装置1は、図6に示すように、第1テンションローラー81を移動させるためにテンションローラー位置調整部を配設した構造であり、その他の構成は、第1実施形態と同様である。
【0067】
第1テンションローラー81は、第1テンションローラー回転軸81aを中心に回転可能に設けられる。第1テンションローラー回転軸81aは、第1テンションローラー支持部材としての第1テンションローラー支持レバー83に支持されている。第1テンションローラー支持レバー83は、第1レバー支持軸83aによって、図示しないフレームやケース等に回転可能に支持されている。また、第1テンションローラー支持レバー83は、第1レバー支持軸83aに対して第1テンションローラー回転軸81aとは反対側に第1スプリング取付部83bを有する。第1スプリング取付部83bには、第1スプリング84の一方が取り付けられている。
【0068】
カムレバー87は、カムレバー支持軸87aによって、図示しないフレームやケース等に回転可能に支持されている。第1スプリング84の他方はカムレバー87の一方に設けられた第3スプリング取付部87bに取り付けられている。カムレバー87の他方、すなわち、カムレバー支持軸87aに対して第3スプリング取付部87bの反対側は、カム輪当接部87cとなっている。カム輪当接部87cは、カム輪88の外周に当接する。カム輪88は、中心から偏心した位置にカム輪回転軸88aを有し、図示しないカム駆動部により回転可能となっている。
【0069】
また、第2実施形態では、第2テンションローラー82の位置を検知する検知部としてのテンションローラー位置センサー90を有する。
【0070】
なお、第1テンションローラー支持レバー83、第1スプリング84、カムレバー87及びカム輪88は、テンションローラー位置調整部を構成する。また、テンションローラー位置調整部としてカム輪88で直接第1テンションローラー81を調整してもよい。カム輪88を用いることで、簡単で低コストにテンションローラー位置調整部を構成することが可能となる。
【0071】
第2テンションローラー82は、第2テンションローラー回転軸82aを中心に回転可能に設けられる。第2テンションローラー回転軸82aは、第2テンションローラー支持部材としての第2テンションローラー支持レバー85に支持されている。第2テンションローラー支持レバー85は、第2レバー支持軸85aによって、図示しないフレームやケース等に回転可能に支持されている。また、第2テンションローラー支持レバー85は、第2レバー支持軸85aに対して第2テンションローラー回転軸85aとは反対側に第2スプリング取付部85bを有する。第2スプリング取付部85bには、第2スプリング86の一方が取り付けられており、第2スプリング86の他方は、図示しないフレームやケース等に支持されている。
【0072】
次に、第1テンションローラー81の移動について説明する。
【0073】
まず、中間転写ベルト40が伸張した場合について説明する。
【0074】
図7は中間転写ベルト40が伸張した状態での転写装置3を示す図、図8は第1テンションローラー81を制御した状態での転写装置3を示す図である。なお、図7中、破線は中間転写ベルト40が伸張する前の状態、実線は中間転写ベルト40が伸張した後の状態を示す。また、図8中、破線は中間転写ベルト40が伸張する前の状態、二点鎖線は第1テンションローラー81を制御する前の図7の実線と同じ状態、実線は第1テンションローラー81を制御した後の状態を示す。
【0075】
例えば、装置内の温度が高くなり、中間転写ベルト40が伸張した場合、図7に示すように、第1テンションローラー81は、軌道が外側に延びる中間転写ベルト40に追随して移動する。
【0076】
中間転写ベルト40が伸張し、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82の位置が、図7に示すように、中間転写ベルト40の軌道の外側方向に移動すると、中間転写ベルト40の回転軌道が変化して、中間転写ベルト40全体のテンションが変化してしまう。したがって、各ローラーの巻き掛けテンションが変化する。特に、中間転写ベルト40を駆動するベルト駆動ローラー41の巻き掛けテンションが変化すると、中間転写ベルト40の駆動が不安定となり、画像が伸縮したり、ずれてしまうおそれがあった。
【0077】
そこで、第2実施形態では、図8に示すように、カム輪88を所定角度回転させて、第1テンションローラー81を、中間転写ベルト40の軌道のさらに外側方向に移動させる。
【0078】
すなわち、図7に示す状態から、カム輪回転軸88aを中心にカム輪88を回転させると、図8に示すように、カムレバー87がカムレバー支持軸87aを中心に回転し、第3スプリング取付部87bが移動する。そして、第3スプリング取付部87bが移動することで、第1スプリング84及び第1スプリング取付部83bが移動する。第1スプリング取付部83bが移動すると、第1テンションローラー支持レバー83が第1レバー支持軸83aを中心に回転して、第1テンションローラー回転軸81a及び第1テンションローラー81が移動する。
【0079】
その結果、各ローラーの巻き掛けテンションが一定となり、中間転写ベルト40の駆動が安定し、良好な画像を形成することが可能となる。
【0080】
次に、中間転写ベルト40が収縮した場合について説明する。
【0081】
図9は中間転写ベルト40が収縮した状態での第1テンションローラー81を示す図、図10は第1テンションローラー81を制御した状態での第1テンションローラー81を示す図である。なお、図9中、破線は中間転写ベルト40が収縮する前の状態、実線は、中間転写ベルト40が収縮した後の状態を示す。また、図10中、破線は中間転写ベルト40が収縮する前の状態、二点鎖線は第1テンションローラー81を制御する前の図9の実線と同じ状態、実線は、第1テンションローラー81を制御した後の状態を示す。
【0082】
例えば、装置内の温度が低くなり、中間転写ベルト40が収縮した場合、図9に示すように、第1テンションローラー81は、軌道が内側に縮む中間転写ベルト40に追随して移動する。
【0083】
中間転写ベルト40が収縮し、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82の位置が、図9に示すように、中間転写ベルト40の軌道の内側方向に移動すると、中間転写ベルト40の回転軌道が変化して、中間転写ベルト40全体のテンションが変化してしまう。したがって、各ローラーの巻き掛けテンションが変化する。特に、中間転写ベルト40を駆動するベルト駆動ローラー41の巻き掛けテンションが変化すると、中間転写ベルト40の駆動が不安定となり、画像が伸縮したり、ずれてしまうおそれがあった。
【0084】
そこで、第2実施形態では、図10に示すように、カム輪88を所定角度回転させて、第1テンションローラー81を、中間転写ベルト40の軌道のさらに内側方向に移動させる。
【0085】
すなわち、図9に示す状態から、カム輪回転軸88aを中心にカム輪88を回転させると、図10に示すように、カムレバー87がカムレバー支持軸87aを中心に回転し、第3スプリング取付部87bが移動する。そして、第3スプリング取付部87bが移動することで、第1スプリング84及び第1スプリング取付部83bが移動する。第1スプリング取付部83bが移動すると、第1テンションローラー支持レバー83が第1レバー支持軸83aを中心に回転して、第1テンションローラー回転軸81a及び第1テンションローラー81が移動する。
【0086】
その結果、各ローラーの巻き掛けテンションが一定となり、中間転写ベルト40の駆動が安定し、良好な画像を形成することが可能となる。
【0087】
図11は、凹部及び把持部材を有しない二次転写ローラー61を用いた他の実施形態の画像形成装置1を示す図である。このような凹部及び把持部材を有しない二次転写ローラー61を用いた場合であっても、図1〜図10に示した第1実施形態及び第2実施形態の画像形成装置1の構成を用いることが可能である。この場合、画像形成装置1は、二次転写ローラー61と中間転写ベルト40とを離間させる離間機構を有するとよい。
【0088】
次に、テンションローラーの位置を調整する制御方法について説明する。
【0089】
図12は位置調整制御システムのブロック図である。
【0090】
第1実施形態の第1テンションローラー81又は第2実施形態の第2テンションローラー82の位置調整制御では、テンションローラー位置センサー90で検知された位置の情報に基づいて、第1実施形態の第1テンションローラー81又は第2実施形態の第2テンションローラー82が所定位置になるように制御部100がカム輪88の回転角度を制御する。
【0091】
まず、テンションローラー位置センサー90について説明する。
【0092】
図13はテンションローラー位置センサー90を示す図、図14はテンションローラーの位置に対するテンションローラー位置センサー90の出力電圧を示す図である。
【0093】
テンションローラー位置センサー90は、フォトセンサー等であって、図13に示すように、第1実施形態の第1テンションローラー支持レバー83又は第2実施形態の第2テンションローラー支持レバー85を検知するセンサー部90aを有する。第1テンションローラー支持レバー83の端部83c又は第2テンションローラー支持レバー85の端部85cと目標位置Aとの距離を検知する。図14に示すように、テンションローラー位置センサー90は、第1テンションローラー支持レバー83の端部83c又は第2テンションローラー支持レバー85の端部85cが目標位置Aとなった場合の目標電圧が設定されている。
【0094】
次に、図12に示した制御部100による第1実施形態の第2テンションローラー82又は第2実施形態の第1テンションローラー81の位置調整制御のフローチャートについて説明する。
【0095】
図15は、第1実施形態における第2テンションローラー82又は第2実施形態における第1テンションローラー81の位置調整制御のフローチャートである。
【0096】
まず、ステップ1で、カム輪回転軸88aを中心にカム輪88を回転させて、カム輪88を初期状態とする。初期状態は、あらかじめ所定の回転位置に設定することが可能である。例えば、設置場所の周囲の温度や湿度等に応じて設定するとよい(ST1)。
【0097】
次に、ステップ2で、ベルト駆動ローラー41と二次転写ローラー61を回転駆動する(ST2)。
【0098】
続いて、ステップ3で、二次転写ローラー61の凹部63を中間転写ベルト40に対向させて、二次転写ローラー61と中間転写ベルト40とが離間した状態で二次転写ローラー61の回転駆動を停止する(ST3)。
【0099】
次に、ステップ4で、テンションローラー位置センサー90が第1テンションローラー支持レバー83の端部83c又は第2テンションローラー支持レバー85の端部85cを検知してテンションローラーの位置を検知する(ST4)。
【0100】
次に、ステップ5で、ステップ4において検知した位置とあらかじめ設定した目標位置とが等しいか否かを判断する(ST5)。あらかじめ設定する目標位置は、画像形成装置1の設置する周囲の状態に応じて設定することが可能である。
【0101】
ステップ5において、検知した位置とあらかじめ設定した目標位置とが等しい場合、ステップ6で、ベルト駆動ローラー41の回転を停止し(ST6)、第1実施形態における第2テンションローラー82又は第2実施形態における第1テンションローラー81の位置調整制御を終了する。
【0102】
ステップ5において、検知した位置とあらかじめ設定した目標位置とが異なる場合、ステップ7で、カム輪回転軸88aを中心にカム輪88を回転させて、第1実施形態における第2テンションローラー82又は第2実施形態における第1テンションローラー81の位置を調整し(ST7)、ステップ4に戻る。
【0103】
次に実施例について説明する。
【0104】
本実施形態の画像形成装置1に、線膨張係数:6.0×10-5[m/℃]、プロセス速度:250[mm/s]の中間転写ベルト40を用いて第1実施形態における第2テンションローラー82の位置を調整する制御を実行した。
【0105】
温度20℃を所定の標準温度と設定した場合、中間転写ベルト40の周長は1800.00[mm]で目標位置とテンションローラー位置センサーの出力した位置との差は0[mm]であった。
【0106】
温度が40℃になった場合、中間転写ベルト40の周長は1802.16[mm] で目標位置とテンションローラー位置センサーの出力した位置との差は2.19[mm]であった。
【0107】
温度が20℃から40℃に変化した場合、カム輪88を70°回転させて、第2テンションローラー82を3.14[mm]だけ外側に調整すると、目標位置とテンションローラー位置センサーの出力した位置との差が0[mm]となった。
【0108】
逆に、温度が40℃を標準温度と設定して、40℃から20℃に変化した場合、カム輪88を−70°回転させて、第2テンションローラー82を3.14[mm]だけ内側に調整すると、目標位置とテンションローラー位置センサーの出力した位置との差が0[mm]となる。
【0109】
このように、中間転写ベルト40が伸縮した場合であっても、第1実施形態における第2テンションローラー82又は第2実施形態における第1テンションローラー81の位置を調整することで、各ローラーの巻き掛けテンションが一定となり、中間転写ベルト40の駆動が安定し、良好な画像を形成することが可能となる。
【0110】
また、中間転写ベルト40が伸縮した場合であっても、第1実施形態における第2テンションローラー82の位置を調整することで、ブラックの一次転写部50Kから二次転写部60までの中間転写ベルト40の軌道が、中間転写ベルト40が伸縮する前の通常状態と同じ軌道となり、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングをあわせることができて、良好に画像を形成することが可能となる。
【0111】
なお、第1実施形態では第2テンションローラー82の位置を調整し、第2実施形態では第1テンションローラー81の位置を調整する構成としたが、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82の両方にテンションローラー支持レバー、スプリング、カムレバー及びカム輪等からなるテンションローラー位置調整部を設けて、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82の両方を制御できる構成としてもよい。
【0112】
以上、種々の実施形態について説明したが、本実施例はこれらの実施形態のみに限られるものではなく、それぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。
【符号の説明】
【0113】
1…画像形成装置、2Y,2M,2C,2K…画像形成ステーション、3…転写装置、10Y,10M,10C,10K…感光体(像担持体)、11Y,11M,11C,11K…コロナ帯電器(帯電部)、12Y,12M,12C,12K…露光ユニット(露光部)、13Y,13M,13C,13K…第1感光体スクイーズローラー、15Y,15M,15C,15K…第2感光体スクイーズローラー、18Y,18M,18C,18K…感光体クリーニングブレード、20Y,20M,20C,20K…現像ローラー(現像剤担持体)、30Y,30M,30C,30K…現像装置(現像部)、31Y,31M,31C,31K…現像剤容器、32Y,32M,32C,32K…攪拌ローラー、33Y,33M,33C,33K…供給ローラー、34Y,34M,34C,34K…中間ローラー、40…中間転写ベルト(像担持体ベルト)、41…ベルト駆動ローラー(第1のローラー)、42…張架ローラー、43…バックアップローラー(第2のローラー)、49…中間転写ベルトクリーニングブレード、50…一次転写部、51…一次転写ローラー、60…二次転写部、60a…二次転写ニップ部(転写ニップ部)、61…二次転写ローラー(転写ローラー)、63…凹部、64…把持部材、69…転写ローラークリーニングブレード(転写ローラークリーニング部材)、71,71’…ゲートローラー(転写材送出部)、81…第1テンションローラー、82…第2テンションローラー、83…第1テンションローラー支持レバー、84…第1スプリング、85…第2テンションローラー支持レバー、86…第2スプリング、87…カムレバー、88…カム輪、90…テンションローラー位置センサー(検知部)
【技術分野】
【0001】
本発明は、トナーとキャリアー液とを含む液体現像剤で形成された像を担持する像担持体ベルトに対して記録紙等の転写材をローラーにより圧接させて、像担持体ベルトに担持される像を転写材に転写する画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、トナーとキャリアー液とを含む液体現像剤を用いる画像形成装置として、回転可能な像担持体ベルト上に画像形成ステーションで形成された液体現像剤のトナー像を一次転写部で一次転写するとともに、この像担持体ベルト上に担持されたトナー像を二次転写部の二次転写ニップで転写材に転写する画像形成装置が多々知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の画像形成装置では、二次転写ニップより像担持体ベルトの回転方向手前側と二次転写ニップより像担持体ベルトの回転方向側とにそれぞれ像担持体ベルトのテンションを調整するテンションローラーが設けられる。これらのテンションローラーにより、二次転写部での振動が吸収緩和されて一次転写部に伝達されるのが抑制されるとともに、転写材が二次転写ニップ内に送り込まれるときに生じる衝撃が吸収緩和される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平10−268595号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、像担持体ベルトを用いた画像形成装置では、装置内や装置周辺の温度や湿度等の雰囲気が変化すると、ベルトの線膨張等の材料の性質によって、像担持体ベルトが伸縮する場合がある。像担持体ベルトが伸縮してもテンションローラーが像担持体ベルトにテンションを与えることによって像担持体ベルトの回転は保持できる。
【0005】
しかしながら、テンションローラーが位置を変えると、像担持体ベルトの回転軌道が変化して、像担持体ベルト全体のテンションが変化してしまう。したがって、各ローラーの巻き掛けテンションが変化する。特に、像担持体ベルトを駆動する駆動ローラーの巻き掛けテンションが変化すると、像担持体ベルトの駆動が不安定となり、画像が伸縮したり、ずれてしまうおそれがあった。
【0006】
本発明は、このような事情を鑑みてなされてものであり、像担持体ベルトが伸縮した場合であっても、良好に画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の画像形成装置は、トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトと、前記像担持体ベルトを巻き掛ける第1のローラーと、前記第1のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに張力を付与する第1テンションローラーと、前記第1テンションローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛ける第2のローラーと、周面に凹部を有し、前記凹部と異なる周面が前記像担持体ベルトを介して前記第2のローラーと当接し、前記像担持体ベルトに担持された前記像を転写材に転写する転写ローラーと、前記第2のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛ける第2テンションローラーと、前記第1テンションローラーの位置を検知する検知部と、前記検知部で検知された情報に基づいて前記第2テンションローラーの位置を調整する制御部と、を有することを特徴とする。
【0008】
また、前記第1のローラーを駆動させる第1ローラー駆動部を有する。
【0009】
また、前記制御部は、回転するときに回転角度が調整されて、前記第1テンションローラーの位置を調整するカム輪を有する。
【0010】
また、前記検知部は、フォトセンサーである。
【0011】
また、トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトと、前記像担持体ベルトを巻き掛ける第1のローラーと、前記第1のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに、前記像担持体ベルトに張力を付与する第1テンションローラーと、前記第1テンションローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛ける第2のローラーと、周面に凹部を有し、前記凹部と異なる周面が前記像担持体ベルトを介して前記第2のローラーと当接し、前記像担持体ベルトに担持された前記像を転写材に転写する転写ローラーと、前記第2のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに、前記像担持体ベルトに張力を付与する第2テンションローラーと、前記第2テンションローラーの位置を検知する検知部と、前記検知部で検知された情報に基づいて前記第1テンションローラーの位置を調整する制御部と、を有することを特徴とする。
【0012】
さらに、本発明の画像形成方法は、トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトを第1のローラーで巻き掛け、前記第1のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを第1テンションローラーで巻き掛けて前記像担持体ベルトに張力を付与するとともに、前記第1テンションローラーの位置を検知し、前記第1テンションローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを、前記像担持体ベルトを介して転写ローラーと当接する第2のローラーに巻き掛け、前記第2のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを第2テンションローラーで巻き掛けて前記像担持体ベルトに巻き掛けるとともに、検知された前記第1テンションローラーの位置の情報に基づいて前記第2テンションローラーの位置を調整することを特徴とする。
【0013】
本発明によれば、像担持体ベルトが伸縮した場合であっても、前記第1テンションローラーの位置の情報に基づいて前記第2テンションローラーの位置を調整、又は、前記第2テンションローラーの位置の情報に基づいて前記第1テンションローラーの位置を調整することにより、像担持体ベルトのテンションを調整でき、良好に画像を形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の第1実施形態に係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。
【図2】中間転写ベルトが伸張した状態での第2テンションローラーを示す図である。
【図3】カム輪が回転した状態での第2テンションローラーを示す図である。
【図4】中間転写ベルトが収縮した状態での第2テンションローラーを示す図である。
【図5】カム輪が回転した状態での第2テンションローラーを示す図である。
【図6】本発明の第2実施形態に係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。
【図7】中間転写ベルトが伸張した状態での第1テンションローラーを示す図である。
【図8】カム輪が回転した状態での第1テンションローラーを示す図である。
【図9】中間転写ベルトが収縮した状態での第1テンションローラーを示す図である。
【図10】カム輪が回転した状態での第1テンションローラーを示す図である。
【図11】凹部及び把持部材を有しない二次転写ローラーを用いた他の実施形態の画像形成装置を示す図である。
【図12】テンションローラー位置調整制御システムのブロック図である。
【図13】テンションローラー位置センサーを示す図である。
【図14】テンションローラーの位置に対するテンションローラー位置センサーの出力電圧を示す図である。
【図15】第1実施形態における第1テンションローラー又は第2実施形態における第2テンションローラーの位置調整制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
【0016】
図1は、本発明の第1実施形態に係る画像形成装置1を構成する主要構成要素を示した図である。画像形成装置1は、主に画像形成ステーション2Y,2M,2C,2Kと転写装置3とを有する。
【0017】
図1に示すように、この例の画像形成装置1は、水平またはほぼ水平にタンデムに配置されたイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)およびブラック(K)の画像形成ステーション2Y,2M,2C,2Kを備えている。各画像形成ステーション2Y,2M,2C,2Kは、像担持体としての感光体10Y,10M,10C,10Kを備えている。これらの感光体10Y,10M,10C,10Kには、それぞれ、対応する色Y,M,C,Kの静電潜像が形成されて担持される。各感光体10Y,10M,10C,10Kは、それぞれ、図示しない駆動部により駆動されて図1において矢印方向(図1において時計回り)に回転する。ここで、各感光体10Y,10M,10C,10Kにおいて、10Yはイエローの感光体、10Mはマゼンタの感光体、10Cはシアンの感光体、10Kはブラックの感光体を表す。また、他の部材についても同じように、部材の符号にそれぞれ各色のY,M,C,Kを添えて各色の部材を表す。
【0018】
感光体10Y,10M,10C,10Kの周辺は、感光体10Y,10M,10C,10Kの外周の回転方向に沿って、帯電部としてのコロナ帯電器11Y,11M,11C,11Kを基準として、ラインヘッドなどの露光部12Y,12M,12C,12K、現像部30Y,30M,30C,30Kの現像剤担持体としての現像ローラー20Y,20M,20C,20K、第1感光体スクイーズローラー13Y,13M,13C,13K、第2感光体スクイーズローラー15Y,15M,15C,15K、一次転写部50Y,50M,50C,50K、除電部としての除電ランプ17Y,17M,17C,17K及び感光体クリーニングブレード18Y,18M,18C,18Kが配置されている。なお、画像形成プロセスにおいては、コロナ帯電器11Y,11M,11C,11Kから感光体クリーニングブレード18Y,18M,18C,18Kの順に、より前段に配置される構成は、後段に配置される構成より上流にあるものと定義する。
【0019】
まず、コロナ帯電器11Y,11M,11C,11Kにより、感光体10Y,10M,10C,10Kを一様に帯電させ、露光部12Y,12M,12C,12Kにより、入力された画像信号に基づいて露光を行い、帯電された感光体10Y,10M,10C,10K上に静電潜像を形成する。
【0020】
現像部30Y,30M,30C,30Kは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)からなる各色の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器(リザーバ)31Y,31M,31C,31K、各色の液体現像剤を現像剤容器31Y,31M,31C,31K内で攪拌する攪拌ローラー32Y,32M,32C,32K、各色の液体現像剤を現像剤容器31Y,31M,31C,31Kから現像ローラー20Y,20M,20C,20Kへ供給する現像剤供給部材としての供給ローラー33Y,33M,33C,33K及び中間ローラー34Y,34M,34C,34K、中間ローラー34Y,34M,34C,34Kの液体現像剤をクリーニングする中間ローラークリーニング部材35Y,35M,35C,35Kを有し、各色の液体現像剤により感光体10Y,10M,10C,10K上に形成された静電潜像を現像する。
【0021】
なお、現像ローラー20Y,20M,20C,20Kは、周囲に、中間ローラー34Y,34M,34C,34Kにより供給されて、現像ローラー20Y,20M,20C,20Kに担持された液体現像剤をコンパクション状態にするコンパクションコロナ発生器22Y,22M,22C,22Kと、感光体10Y,10M,10C,10Kを現像した後、現像ローラー20Y,20M,20C,20Kのクリーニングを行う現像ローラークリーニングブレード21Y,21M,21C,21Kを有する。
【0022】
各色の液体現像剤により感光体10Y,10M,10C,10K上に形成された現像は、第1感光体スクイーズローラー13Y,13M,13C,13K、及び第2感光体スクイーズローラー15Y,15M,15C,15Kによってキャリアー液の一部をスクイーズされる。なお、第1感光体スクイーズローラー13Y,13M,13C,13Kの周囲には、スクイーズしたキャリアー液をクリーニングする第1感光体スクイーズローラークリーニング部材14Y,14M,14C,14K、が配設され、第2感光体スクイーズローラー15Y,15M,15C,15Kの周囲には、スクイーズしたキャリアー液をクリーニングする第2感光体スクイーズローラークリーニング部材16Y,16M,16C,16Kが配設される。
【0023】
像担持体ベルトとしての中間転写ベルト40は、シームレスなゴム等の弾性部材で形成されたベルトである。中間転写ベルト40は、中間転写ベルト40を巻き掛けて、中間転写ベルト40を移動させる第1のローラーとしてのベルト駆動ローラー41と、ベルト駆動ローラー41に巻き掛けられた中間転写ベルト40を巻き掛けるとともに、中間転写ベルト40に張力を付与する第1テンションローラー81と、第1テンションローラー81に巻き掛けられた中間転写ベルト40を巻き掛ける第2のローラーとしてのバックアップローラー43と、バックアップローラー43に巻き掛けられた中間転写ベルト40を巻き掛けるとともに、中間転写ベルト40に張力を付与する第2テンションローラー82と、第2テンションローラー82に巻き掛けられた中間転写ベルト40を巻き掛ける張架ローラー42と、に張架される。ベルト駆動ローラー41は、図示しない第1ローラー駆動部としてのベルト駆動ローラー駆動部により駆動される。
【0024】
中間転写ベルト40は、一次転写部50Y、50M、50C、50Kで感光体10Y、10M、10C、10Kと当接しながらベルト駆動ローラー41により回転駆動される。一次転写部50Y、50M、50C、50Kは、中間転写ベルト40を挟んで感光体10Y、10M、10C、10Kと一次転写ローラー51Y、51M、51C、51Kが対向して配置され、感光体10Y、10M、10C、10Kと当接する位置を転写位置として、現像された感光体10Y、10M、10C、10K上の各色のトナー像を中間転写ベルト40上に順次重ねて転写し、フルカラーのトナー像を形成する。
【0025】
中間転写ベルト40の張架ローラー42に張架されている箇所で、像担持体ベルトクリーニング部材としての転写ベルトクリーニングブレード49が当接され、中間転写ベルト40の残りトナー及びキャリアー液をクリーニングするようになっている。
【0026】
なお、中間転写ベルト40に一次転写した後に感光体10Y、10M、10C、10Kに残った液体現像剤は、像担持体クリーニング部材としての除電部17Y、17M、17C、17Kで除電されて、像担持体クリーニング部材としての感光体クリーニングブレード18Y、18M、18C、18Kでクリーニングされる。
【0027】
二次転写部60では、図示しない転写ローラー駆動部により矢印で示す方向に回転するとともに転写バイアスが印加される転写ローラーとしての二次転写ローラー61が、中間転写ベルト40を介してバックアップローラー43と当接して転写ニップを形成し、中間転写ベルト40のトナー像を転写材搬送経路Lにて搬送される用紙、フィルム、布等の転写材に転写する。また、二次転写ローラー61は、周面に形成された凹部63と、凹部63内に回動可能に配設されて二次転写時に転写材の先端を把持する把持部材64とを有する。したがって、二次転写ローラー61は、凹部63と異なる周面が中間転写ベルト40を介してバックアップローラー43と当接する。
【0028】
把持部材64は、回動軸64aを中心に回動可能であり、突き当て部64bに転写材を突き当てた状態で回動して、二次転写ローラー61の把持部材支持部61aと共に転写材を把持する。把持部材64を有することにより、転写材が中間転写ベルト40に貼り付くことを低減することが可能となる。
【0029】
さらに、二次転写部60は、二次転写ローラー61をクリーニングする転写ローラークリーニングブレード69等を有する。転写ローラークリーニングブレード69を有することにより、転写材の裏面の汚れを低減することが可能となる。
【0030】
転写材搬送経路Lの二次転写部60の下流には、図示しない転写材搬送部が配列されて、転写材を図示しない定着ユニットに搬送するようになっている。定着ユニットでは、図示しない加熱ローラーと、この加熱ローラー側に所定の圧力で付勢された図示しない加圧ローラーとのニップ間に転写材を挿通させることにより、用紙等の転写材上に転写された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を用紙等の転写材に融着させ定着させる。
【0031】
画像形成装置に対する転写材の供給は、図示しない給紙装置によって行われる。このような給紙装置にセットされた転写材は、所定のタイミングにて一枚ごとに転写材搬送経路Lに送り出されるようになっている。転写材搬送経路Lでは、転写材送出部としてのゲートローラー71、71’によって転写材を二次転写位置まで搬送し、中間転写ベルト40上に形成された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を転写材に転写する。
【0032】
現像剤容器31Y、31M、31C、31Kに収容されている液体現像剤は、従来一般的に使用されているIsopar(商標:エクソン)をキャリアー液とした低濃度(1〜3wt%程度)かつ低粘度の、常温で揮発性を有する揮発性液体現像剤ではなく、高濃度かつ高粘度の、常温で不揮発性を有する不揮発性液体現像剤である。すなわち、本発明における液体現像剤は、熱可塑性樹脂中へ顔料等の着色剤を分散させた平均粒径1μmの固形子を、有機溶媒、シリコンオイル、鉱物油又は食用油等の液体溶媒中へ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約15〜25%とした高粘度(HAAKE RheoStress RS600を用いて、25℃の時のせん断速度が1000(1/s)のときの粘弾性が30〜300mPa・s程度)の液体現像剤である。
【0033】
なお、各色Y、M、C、Kに対応する画像形成ステーション2Y,2M,2C,2Kの配置順は、図1に示す例に限定されることはなく、任意に設定することができる。
【0034】
次に、第1実施形態の転写装置3の構成を詳細に説明する。
【0035】
図1に示すように、転写装置3は、一次転写部50と二次転写部60とを有する。中間転写ベルト40は、一次転写部50で感光体10Y、10M、10C、10Kから画像を転写され、二次転写部60で転写材に画像を転写する。
【0036】
中間転写ベルト40は、ベルト駆動ローラー41、張架ローラー42、バックアップローラー43、第1テンションローラー81、及び第2テンションローラー82に張架される。
【0037】
第1テンションローラー81は、中間転写ベルト40の所定位置が一回転する間において、ベルト駆動ローラー41を通り過ぎ、バックアップローラー43に進入する前に配設される。すなわち、第1テンションローラー81は、二次転写ニップ部60aより中間転写ベルト40の移動方向手前側に配設される。
【0038】
また、第2テンションローラー82は、中間転写ベルト40の所定位置が一回転する間において、バックアップローラー43を通り過ぎ、張架ローラー42に進入する前に配設される。すなわち、第2テンションローラー82は、二次転写ニップ部60aより中間転写ベルト40の移動方向側に配設される。
【0039】
第1テンションローラー81は、第1テンションローラー回転軸81aを中心に回転可能に設けられる。第1テンションローラー回転軸81aは、第1テンションローラー支持部材としての第1テンションローラー支持レバー83に支持されている。第1テンションローラー支持レバー83は、第1レバー支持軸83aによって、図示しないフレームやケース等に回転可能に支持されている。また、第1テンションローラー支持レバー83は、第1レバー支持軸83aに対して第1テンションローラー回転軸81aとは反対側に第1スプリング取付部83bを有する。第1スプリング取付部83bには、第1スプリング84の一方が取り付けられており、第1スプリング84の他方は、図示しないフレームやケース等に支持されている。
【0040】
第2テンションローラー82は、第2テンションローラー回転軸82aを中心に回転可能に設けられる。第2テンションローラー回転軸82aは、第2テンションローラー支持部材としての第2テンションローラー支持レバー85に支持されている。第2テンションローラー支持レバー85は、第2レバー支持軸85aによって、図示しないフレームやケース等に回転可能に支持されている。また、第2テンションローラー支持レバー85は、第2レバー支持軸85aに対して第2テンションローラー回転軸85aとは反対側に第2スプリング取付部85bを有する。第2スプリング取付部85bには、第2スプリング86の一方が取り付けられている。
【0041】
カムレバー87は、カムレバー支持軸87aによって、図示しないフレームやケース等に回転可能に支持されている。第2スプリング86の他方はカムレバー87の一方に設けられた第3スプリング取付部87bに取り付けられている。カムレバー87の他方、すなわち、カムレバー支持軸87aに対して第3スプリング取付部87bの反対側は、カム輪当接部87cとなっている。カム輪当接部87cは、カム輪88の外周に当接する。カム輪88は、中心から偏心した位置にカム輪回転軸88aを有し、図示しないカム駆動部により回転可能となっている。
【0042】
なお、第2テンションローラー支持レバー85、第2スプリング86、カムレバー87及びカム輪88は、テンションローラー位置調整部を構成する。また、テンションローラー位置調整部としてカム輪88で直接第2テンションローラー82を調整してもよい。カム輪88を用いることで、簡単で低コストにテンションローラー位置調整部を構成することが可能となる。
【0043】
また、第1実施形態では、第1テンションローラー81の位置を検知する検知部としてのテンションローラー位置センサー90を有する。
【0044】
次に、第2テンションローラー82の移動について説明する。
【0045】
まず、中間転写ベルト40が伸張した場合について説明する。
【0046】
図2は中間転写ベルト40が伸張した状態での第2テンションローラー82を示す図、図3はカム輪88が回転した状態での第2テンションローラー82を示す図である。なお、図2中、破線は中間転写ベルト40が伸張する前の状態、実線は中間転写ベルト40が伸張した後の状態を示す。また、図3中、破線は中間転写ベルト40が伸張する前の状態、二点鎖線は第2テンションローラー82を制御する前の図2の実線と同じ状態、実線は第2テンションローラー82を制御した後の状態を示す。
【0047】
例えば、装置内の温度が高くなり、中間転写ベルト40が伸張した場合、図2に示すように、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82は、軌道が外側に延びる中間転写ベルト40に追随して移動する。
【0048】
中間転写ベルト40が伸張し、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82の位置が、図2に示すように、中間転写ベルト40の軌道の外側方向に移動すると、中間転写ベルト40の回転軌道が変化して、中間転写ベルト40全体のテンションが変化してしまう。したがって、各ローラーの巻き掛けテンションが変化する。特に、中間転写ベルト40を駆動するベルト駆動ローラー41の巻き掛けテンションが変化すると、中間転写ベルト40の駆動が不安定となり、画像が伸縮したり、ずれてしまうおそれがある。
【0049】
そこで、第1実施形態では、図3に示すように、カム輪88を所定角度回転させて、第2テンションローラー82を、中間転写ベルト40の軌道のさらに外側方向に移動させる。
【0050】
すなわち、図2に示す状態から、カム輪回転軸88aを中心にカム輪88を回転させると、図3に示すように、カムレバー87がカムレバー支持軸87aを中心に回転し、第3スプリング取付部87bが移動する。そして、第3スプリング取付部87bが移動することで、第2スプリング86及び第2スプリング取付部87bが移動する。第2スプリング取付部87bが移動すると、第2テンションローラー支持レバー85が第2レバー支持軸85aを中心に回転して、第2テンションローラー回転軸82a及び第2テンションローラー82が移動する。
【0051】
その結果、各ローラーの巻き掛けテンションが一定となり、中間転写ベルト40の駆動が安定し、良好な画像を形成することが可能となる。
【0052】
また、図2の状態では、ブラックの一次転写部50Kから二次転写部60まで、具体的にはブラックの一次転写ニップから二次転写ニップ部60aまでの中間転写ベルト40の軌道距離が延びて移動時間が長くなってしまう。そして、移動時間が長くなると、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップ部60aに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングとにずれが生じて、転写材に対する画像の見当あわせがずれてしまうおそれがある。
【0053】
図3に示す状態では、ブラックの一次転写部50Kから二次転写部60までの中間転写ベルト40の軌道は、中間転写ベルト40が伸張する前の通常状態と同じ軌道となり、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップ部60aに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングをあわせることが可能となる。なお、この時、第1テンションローラー81は、中間転写ベルト40が伸張した状態から軌道の内側へ向けて移動して、通常状態となっている。
【0054】
その結果、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップ部60aに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングとのずれが解消して、転写材に対する画像の見当あわせが良好になる。
【0055】
次に、中間転写ベルト40が収縮した場合について説明する。
【0056】
図4は、中間転写ベルト40が収縮した状態での第2テンションローラー82を示す図、図5は、カム輪88が回転した状態での第2テンションローラー82を示す図である。なお、図4中、破線は中間転写ベルト40が収縮する前の状態、実線は中間転写ベルト40が収縮した後の状態を示す。また、図5中、破線は中間転写ベルト40が収縮する前の状態、二点鎖線は第2テンションローラー82を制御する前の図4の実線と同じ状態、実線は第2テンションローラー82を制御した後の状態を示す。
【0057】
例えば、装置内の温度が低くなり、中間転写ベルト40が収縮した場合、図4に示すように、第2テンションローラー82は、軌道が内側に縮む中間転写ベルト40に追随して移動する。また、図示しない第1テンションローラー81も軌道が内側に縮む中間転写ベルト40に追随して移動する。
【0058】
中間転写ベルト40が収縮し、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82の位置が、図4に示すように、中間転写ベルト40の軌道の内側方向に移動すると、中間転写ベルト40の回転軌道が変化して、中間転写ベルト40全体のテンションが変化してしまう。したがって、各ローラーの巻き掛けテンションが変化する。特に、中間転写ベルト40を駆動するベルト駆動ローラー41の巻き掛けテンションが変化すると、中間転写ベルト40の駆動が不安定となり、画像が伸縮したり、ずれてしまうおそれがある。
【0059】
そこで、第1実施形態では、図5に示すように、カム輪88を所定角度回転させて、第2テンションローラー82を、中間転写ベルト40の軌道のさらに内側方向に移動させる。
【0060】
すなわち、図4に示す状態から、カム輪回転軸88aを中心にカム輪88を回転させると、図5に示すように、カムレバー87がカムレバー支持軸87aを中心に回転し、第3スプリング取付部87bが移動する。そして、第3スプリング取付部87bが移動することで、第2スプリング86及び第2スプリング取付部85bが移動する。第2スプリング取付部85bが移動すると、第2テンションローラー支持レバー85が第2レバー支持軸85aを中心に回転して、第2テンションローラー回転軸82a及び第2テンションローラー82が移動する。
【0061】
その結果、各ローラーの巻き掛けテンションが一定となり、中間転写ベルト40の駆動が安定し、良好な画像を形成することが可能となる。
【0062】
また、図4の状態では、ブラックの一次転写部50Kから二次転写部60まで、具体的にはブラックの一次転写ニップから二次転写ニップ部60aまでの中間転写ベルト40の軌道距離が縮んで移動時間が短くなってしまう。そして、移動時間が短くなると、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップ部60aに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングとにずれが生じて、転写材に対する画像の見当あわせがずれてしまうおそれがある。
【0063】
図5に示す状態では、ブラックの一次転写部50Kから二次転写部60までの中間転写ベルト40の軌道は、中間転写ベルト40が収縮する前の通常状態と同じ軌道となり、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップ部60aに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングをあわせることが可能となる。なお、この時、第1テンションローラー81は、中間転写ベルト40が収縮した状態から軌道の外側へ向けて移動して、通常状態となっている。
【0064】
その結果、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップ部60aに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングとのずれが解消して、転写材に対する画像の見当あわせが良好になる。
【0065】
次に、第2実施形態の画像形成装置1の構成を詳細に説明する。図6は本発明の第2実施形態に係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。
【0066】
第1実施形態が第2テンションローラー82を移動させるためにテンションローラー位置調整部を配設した構造であったのに対し、第2実施形態の画像形成装置1は、図6に示すように、第1テンションローラー81を移動させるためにテンションローラー位置調整部を配設した構造であり、その他の構成は、第1実施形態と同様である。
【0067】
第1テンションローラー81は、第1テンションローラー回転軸81aを中心に回転可能に設けられる。第1テンションローラー回転軸81aは、第1テンションローラー支持部材としての第1テンションローラー支持レバー83に支持されている。第1テンションローラー支持レバー83は、第1レバー支持軸83aによって、図示しないフレームやケース等に回転可能に支持されている。また、第1テンションローラー支持レバー83は、第1レバー支持軸83aに対して第1テンションローラー回転軸81aとは反対側に第1スプリング取付部83bを有する。第1スプリング取付部83bには、第1スプリング84の一方が取り付けられている。
【0068】
カムレバー87は、カムレバー支持軸87aによって、図示しないフレームやケース等に回転可能に支持されている。第1スプリング84の他方はカムレバー87の一方に設けられた第3スプリング取付部87bに取り付けられている。カムレバー87の他方、すなわち、カムレバー支持軸87aに対して第3スプリング取付部87bの反対側は、カム輪当接部87cとなっている。カム輪当接部87cは、カム輪88の外周に当接する。カム輪88は、中心から偏心した位置にカム輪回転軸88aを有し、図示しないカム駆動部により回転可能となっている。
【0069】
また、第2実施形態では、第2テンションローラー82の位置を検知する検知部としてのテンションローラー位置センサー90を有する。
【0070】
なお、第1テンションローラー支持レバー83、第1スプリング84、カムレバー87及びカム輪88は、テンションローラー位置調整部を構成する。また、テンションローラー位置調整部としてカム輪88で直接第1テンションローラー81を調整してもよい。カム輪88を用いることで、簡単で低コストにテンションローラー位置調整部を構成することが可能となる。
【0071】
第2テンションローラー82は、第2テンションローラー回転軸82aを中心に回転可能に設けられる。第2テンションローラー回転軸82aは、第2テンションローラー支持部材としての第2テンションローラー支持レバー85に支持されている。第2テンションローラー支持レバー85は、第2レバー支持軸85aによって、図示しないフレームやケース等に回転可能に支持されている。また、第2テンションローラー支持レバー85は、第2レバー支持軸85aに対して第2テンションローラー回転軸85aとは反対側に第2スプリング取付部85bを有する。第2スプリング取付部85bには、第2スプリング86の一方が取り付けられており、第2スプリング86の他方は、図示しないフレームやケース等に支持されている。
【0072】
次に、第1テンションローラー81の移動について説明する。
【0073】
まず、中間転写ベルト40が伸張した場合について説明する。
【0074】
図7は中間転写ベルト40が伸張した状態での転写装置3を示す図、図8は第1テンションローラー81を制御した状態での転写装置3を示す図である。なお、図7中、破線は中間転写ベルト40が伸張する前の状態、実線は中間転写ベルト40が伸張した後の状態を示す。また、図8中、破線は中間転写ベルト40が伸張する前の状態、二点鎖線は第1テンションローラー81を制御する前の図7の実線と同じ状態、実線は第1テンションローラー81を制御した後の状態を示す。
【0075】
例えば、装置内の温度が高くなり、中間転写ベルト40が伸張した場合、図7に示すように、第1テンションローラー81は、軌道が外側に延びる中間転写ベルト40に追随して移動する。
【0076】
中間転写ベルト40が伸張し、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82の位置が、図7に示すように、中間転写ベルト40の軌道の外側方向に移動すると、中間転写ベルト40の回転軌道が変化して、中間転写ベルト40全体のテンションが変化してしまう。したがって、各ローラーの巻き掛けテンションが変化する。特に、中間転写ベルト40を駆動するベルト駆動ローラー41の巻き掛けテンションが変化すると、中間転写ベルト40の駆動が不安定となり、画像が伸縮したり、ずれてしまうおそれがあった。
【0077】
そこで、第2実施形態では、図8に示すように、カム輪88を所定角度回転させて、第1テンションローラー81を、中間転写ベルト40の軌道のさらに外側方向に移動させる。
【0078】
すなわち、図7に示す状態から、カム輪回転軸88aを中心にカム輪88を回転させると、図8に示すように、カムレバー87がカムレバー支持軸87aを中心に回転し、第3スプリング取付部87bが移動する。そして、第3スプリング取付部87bが移動することで、第1スプリング84及び第1スプリング取付部83bが移動する。第1スプリング取付部83bが移動すると、第1テンションローラー支持レバー83が第1レバー支持軸83aを中心に回転して、第1テンションローラー回転軸81a及び第1テンションローラー81が移動する。
【0079】
その結果、各ローラーの巻き掛けテンションが一定となり、中間転写ベルト40の駆動が安定し、良好な画像を形成することが可能となる。
【0080】
次に、中間転写ベルト40が収縮した場合について説明する。
【0081】
図9は中間転写ベルト40が収縮した状態での第1テンションローラー81を示す図、図10は第1テンションローラー81を制御した状態での第1テンションローラー81を示す図である。なお、図9中、破線は中間転写ベルト40が収縮する前の状態、実線は、中間転写ベルト40が収縮した後の状態を示す。また、図10中、破線は中間転写ベルト40が収縮する前の状態、二点鎖線は第1テンションローラー81を制御する前の図9の実線と同じ状態、実線は、第1テンションローラー81を制御した後の状態を示す。
【0082】
例えば、装置内の温度が低くなり、中間転写ベルト40が収縮した場合、図9に示すように、第1テンションローラー81は、軌道が内側に縮む中間転写ベルト40に追随して移動する。
【0083】
中間転写ベルト40が収縮し、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82の位置が、図9に示すように、中間転写ベルト40の軌道の内側方向に移動すると、中間転写ベルト40の回転軌道が変化して、中間転写ベルト40全体のテンションが変化してしまう。したがって、各ローラーの巻き掛けテンションが変化する。特に、中間転写ベルト40を駆動するベルト駆動ローラー41の巻き掛けテンションが変化すると、中間転写ベルト40の駆動が不安定となり、画像が伸縮したり、ずれてしまうおそれがあった。
【0084】
そこで、第2実施形態では、図10に示すように、カム輪88を所定角度回転させて、第1テンションローラー81を、中間転写ベルト40の軌道のさらに内側方向に移動させる。
【0085】
すなわち、図9に示す状態から、カム輪回転軸88aを中心にカム輪88を回転させると、図10に示すように、カムレバー87がカムレバー支持軸87aを中心に回転し、第3スプリング取付部87bが移動する。そして、第3スプリング取付部87bが移動することで、第1スプリング84及び第1スプリング取付部83bが移動する。第1スプリング取付部83bが移動すると、第1テンションローラー支持レバー83が第1レバー支持軸83aを中心に回転して、第1テンションローラー回転軸81a及び第1テンションローラー81が移動する。
【0086】
その結果、各ローラーの巻き掛けテンションが一定となり、中間転写ベルト40の駆動が安定し、良好な画像を形成することが可能となる。
【0087】
図11は、凹部及び把持部材を有しない二次転写ローラー61を用いた他の実施形態の画像形成装置1を示す図である。このような凹部及び把持部材を有しない二次転写ローラー61を用いた場合であっても、図1〜図10に示した第1実施形態及び第2実施形態の画像形成装置1の構成を用いることが可能である。この場合、画像形成装置1は、二次転写ローラー61と中間転写ベルト40とを離間させる離間機構を有するとよい。
【0088】
次に、テンションローラーの位置を調整する制御方法について説明する。
【0089】
図12は位置調整制御システムのブロック図である。
【0090】
第1実施形態の第1テンションローラー81又は第2実施形態の第2テンションローラー82の位置調整制御では、テンションローラー位置センサー90で検知された位置の情報に基づいて、第1実施形態の第1テンションローラー81又は第2実施形態の第2テンションローラー82が所定位置になるように制御部100がカム輪88の回転角度を制御する。
【0091】
まず、テンションローラー位置センサー90について説明する。
【0092】
図13はテンションローラー位置センサー90を示す図、図14はテンションローラーの位置に対するテンションローラー位置センサー90の出力電圧を示す図である。
【0093】
テンションローラー位置センサー90は、フォトセンサー等であって、図13に示すように、第1実施形態の第1テンションローラー支持レバー83又は第2実施形態の第2テンションローラー支持レバー85を検知するセンサー部90aを有する。第1テンションローラー支持レバー83の端部83c又は第2テンションローラー支持レバー85の端部85cと目標位置Aとの距離を検知する。図14に示すように、テンションローラー位置センサー90は、第1テンションローラー支持レバー83の端部83c又は第2テンションローラー支持レバー85の端部85cが目標位置Aとなった場合の目標電圧が設定されている。
【0094】
次に、図12に示した制御部100による第1実施形態の第2テンションローラー82又は第2実施形態の第1テンションローラー81の位置調整制御のフローチャートについて説明する。
【0095】
図15は、第1実施形態における第2テンションローラー82又は第2実施形態における第1テンションローラー81の位置調整制御のフローチャートである。
【0096】
まず、ステップ1で、カム輪回転軸88aを中心にカム輪88を回転させて、カム輪88を初期状態とする。初期状態は、あらかじめ所定の回転位置に設定することが可能である。例えば、設置場所の周囲の温度や湿度等に応じて設定するとよい(ST1)。
【0097】
次に、ステップ2で、ベルト駆動ローラー41と二次転写ローラー61を回転駆動する(ST2)。
【0098】
続いて、ステップ3で、二次転写ローラー61の凹部63を中間転写ベルト40に対向させて、二次転写ローラー61と中間転写ベルト40とが離間した状態で二次転写ローラー61の回転駆動を停止する(ST3)。
【0099】
次に、ステップ4で、テンションローラー位置センサー90が第1テンションローラー支持レバー83の端部83c又は第2テンションローラー支持レバー85の端部85cを検知してテンションローラーの位置を検知する(ST4)。
【0100】
次に、ステップ5で、ステップ4において検知した位置とあらかじめ設定した目標位置とが等しいか否かを判断する(ST5)。あらかじめ設定する目標位置は、画像形成装置1の設置する周囲の状態に応じて設定することが可能である。
【0101】
ステップ5において、検知した位置とあらかじめ設定した目標位置とが等しい場合、ステップ6で、ベルト駆動ローラー41の回転を停止し(ST6)、第1実施形態における第2テンションローラー82又は第2実施形態における第1テンションローラー81の位置調整制御を終了する。
【0102】
ステップ5において、検知した位置とあらかじめ設定した目標位置とが異なる場合、ステップ7で、カム輪回転軸88aを中心にカム輪88を回転させて、第1実施形態における第2テンションローラー82又は第2実施形態における第1テンションローラー81の位置を調整し(ST7)、ステップ4に戻る。
【0103】
次に実施例について説明する。
【0104】
本実施形態の画像形成装置1に、線膨張係数:6.0×10-5[m/℃]、プロセス速度:250[mm/s]の中間転写ベルト40を用いて第1実施形態における第2テンションローラー82の位置を調整する制御を実行した。
【0105】
温度20℃を所定の標準温度と設定した場合、中間転写ベルト40の周長は1800.00[mm]で目標位置とテンションローラー位置センサーの出力した位置との差は0[mm]であった。
【0106】
温度が40℃になった場合、中間転写ベルト40の周長は1802.16[mm] で目標位置とテンションローラー位置センサーの出力した位置との差は2.19[mm]であった。
【0107】
温度が20℃から40℃に変化した場合、カム輪88を70°回転させて、第2テンションローラー82を3.14[mm]だけ外側に調整すると、目標位置とテンションローラー位置センサーの出力した位置との差が0[mm]となった。
【0108】
逆に、温度が40℃を標準温度と設定して、40℃から20℃に変化した場合、カム輪88を−70°回転させて、第2テンションローラー82を3.14[mm]だけ内側に調整すると、目標位置とテンションローラー位置センサーの出力した位置との差が0[mm]となる。
【0109】
このように、中間転写ベルト40が伸縮した場合であっても、第1実施形態における第2テンションローラー82又は第2実施形態における第1テンションローラー81の位置を調整することで、各ローラーの巻き掛けテンションが一定となり、中間転写ベルト40の駆動が安定し、良好な画像を形成することが可能となる。
【0110】
また、中間転写ベルト40が伸縮した場合であっても、第1実施形態における第2テンションローラー82の位置を調整することで、ブラックの一次転写部50Kから二次転写部60までの中間転写ベルト40の軌道が、中間転写ベルト40が伸縮する前の通常状態と同じ軌道となり、中間転写ベルト40に担持される画像が二次転写ニップに進入するタイミングと、当初設定されていた転写材の給紙タイミングをあわせることができて、良好に画像を形成することが可能となる。
【0111】
なお、第1実施形態では第2テンションローラー82の位置を調整し、第2実施形態では第1テンションローラー81の位置を調整する構成としたが、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82の両方にテンションローラー支持レバー、スプリング、カムレバー及びカム輪等からなるテンションローラー位置調整部を設けて、第1テンションローラー81及び第2テンションローラー82の両方を制御できる構成としてもよい。
【0112】
以上、種々の実施形態について説明したが、本実施例はこれらの実施形態のみに限られるものではなく、それぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。
【符号の説明】
【0113】
1…画像形成装置、2Y,2M,2C,2K…画像形成ステーション、3…転写装置、10Y,10M,10C,10K…感光体(像担持体)、11Y,11M,11C,11K…コロナ帯電器(帯電部)、12Y,12M,12C,12K…露光ユニット(露光部)、13Y,13M,13C,13K…第1感光体スクイーズローラー、15Y,15M,15C,15K…第2感光体スクイーズローラー、18Y,18M,18C,18K…感光体クリーニングブレード、20Y,20M,20C,20K…現像ローラー(現像剤担持体)、30Y,30M,30C,30K…現像装置(現像部)、31Y,31M,31C,31K…現像剤容器、32Y,32M,32C,32K…攪拌ローラー、33Y,33M,33C,33K…供給ローラー、34Y,34M,34C,34K…中間ローラー、40…中間転写ベルト(像担持体ベルト)、41…ベルト駆動ローラー(第1のローラー)、42…張架ローラー、43…バックアップローラー(第2のローラー)、49…中間転写ベルトクリーニングブレード、50…一次転写部、51…一次転写ローラー、60…二次転写部、60a…二次転写ニップ部(転写ニップ部)、61…二次転写ローラー(転写ローラー)、63…凹部、64…把持部材、69…転写ローラークリーニングブレード(転写ローラークリーニング部材)、71,71’…ゲートローラー(転写材送出部)、81…第1テンションローラー、82…第2テンションローラー、83…第1テンションローラー支持レバー、84…第1スプリング、85…第2テンションローラー支持レバー、86…第2スプリング、87…カムレバー、88…カム輪、90…テンションローラー位置センサー(検知部)
【特許請求の範囲】
【請求項1】
トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトと、
前記像担持体ベルトを巻き掛ける第1のローラーと、
前記第1のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに張力を付与する第1テンションローラーと、
前記第1テンションローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛ける第2のローラーと、
周面に凹部を有し、前記凹部と異なる周面が前記像担持体ベルトを介して前記第2のローラーと当接し、前記像担持体ベルトに担持された前記像を転写材に転写する転写ローラーと、
前記第2のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛ける第2テンションローラーと、
前記第1テンションローラーの位置を検知する検知部と、
前記検知部で検知された情報に基づいて前記第2テンションローラーの位置を調整する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記第1のローラーを駆動させる第1ローラー駆動部を有する請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記制御部は、回転するときに回転角度が調整されて、前記第1テンションローラーの位置を調整するカム輪を有する請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記検知部は、フォトセンサーである請求項1乃至請求項3のいずれか1つに記載の画像形成装置。
【請求項5】
トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトと、
前記像担持体ベルトを巻き掛ける第1のローラーと、
前記第1のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに、前記像担持体ベルトに張力を付与する第1テンションローラーと、
前記第1テンションローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛ける第2のローラーと、
周面に凹部を有し、前記凹部と異なる周面が前記像担持体ベルトを介して前記第2のローラーと当接し、前記像担持体ベルトに担持された前記像を転写材に転写する転写ローラーと、
前記第2のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに、前記像担持体ベルトに張力を付与する第2テンションローラーと、
前記第2テンションローラーの位置を検知する検知部と、
前記検知部で検知された情報に基づいて前記第1テンションローラーの位置を調整する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項6】
トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトを第1のローラーで巻き掛け、
前記第1のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを第1テンションローラーで巻き掛けて前記像担持体ベルトに張力を付与するとともに、前記第1テンションローラーの位置を検知し、
前記第1テンションローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを、前記像担持体ベルトを介して転写ローラーと当接する第2のローラーに巻き掛け、
前記第2のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを第2テンションローラーで巻き掛けて前記像担持体ベルトに巻き掛けるとともに、検知された前記第1テンションローラーの位置の情報に基づいて前記第2テンションローラーの位置を調整することを特徴とする画像形成方法。
【請求項1】
トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトと、
前記像担持体ベルトを巻き掛ける第1のローラーと、
前記第1のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに張力を付与する第1テンションローラーと、
前記第1テンションローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛ける第2のローラーと、
周面に凹部を有し、前記凹部と異なる周面が前記像担持体ベルトを介して前記第2のローラーと当接し、前記像担持体ベルトに担持された前記像を転写材に転写する転写ローラーと、
前記第2のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛ける第2テンションローラーと、
前記第1テンションローラーの位置を検知する検知部と、
前記検知部で検知された情報に基づいて前記第2テンションローラーの位置を調整する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記第1のローラーを駆動させる第1ローラー駆動部を有する請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記制御部は、回転するときに回転角度が調整されて、前記第1テンションローラーの位置を調整するカム輪を有する請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記検知部は、フォトセンサーである請求項1乃至請求項3のいずれか1つに記載の画像形成装置。
【請求項5】
トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトと、
前記像担持体ベルトを巻き掛ける第1のローラーと、
前記第1のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに、前記像担持体ベルトに張力を付与する第1テンションローラーと、
前記第1テンションローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛ける第2のローラーと、
周面に凹部を有し、前記凹部と異なる周面が前記像担持体ベルトを介して前記第2のローラーと当接し、前記像担持体ベルトに担持された前記像を転写材に転写する転写ローラーと、
前記第2のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに、前記像担持体ベルトに張力を付与する第2テンションローラーと、
前記第2テンションローラーの位置を検知する検知部と、
前記検知部で検知された情報に基づいて前記第1テンションローラーの位置を調整する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項6】
トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトを第1のローラーで巻き掛け、
前記第1のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを第1テンションローラーで巻き掛けて前記像担持体ベルトに張力を付与するとともに、前記第1テンションローラーの位置を検知し、
前記第1テンションローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを、前記像担持体ベルトを介して転写ローラーと当接する第2のローラーに巻き掛け、
前記第2のローラーに巻き掛けられた前記像担持体ベルトを第2テンションローラーで巻き掛けて前記像担持体ベルトに巻き掛けるとともに、検知された前記第1テンションローラーの位置の情報に基づいて前記第2テンションローラーの位置を調整することを特徴とする画像形成方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【公開番号】特開2012−133189(P2012−133189A)
【公開日】平成24年7月12日(2012.7.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−285973(P2010−285973)
【出願日】平成22年12月22日(2010.12.22)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年7月12日(2012.7.12)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年12月22日(2010.12.22)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】
[ Back to top ]