説明

画像形成装置及び画像形成方法

【課題】転写材におけるスジ跡の発生を低減させることが可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】本発明の画像形成装置は、像を担持する転写ベルト40と、前記転写ベルト40を巻き掛けるベルト張架ローラー41と、周面に凹部を有し、前記凹部に転写材を把持する転写材把持部を配設し、回転により前記転写ベルト40と当接もしくは離間する2次転写ローラー61と、を備え、 前記2次転写ローラー61の回転により前記2次転写ローラー61の前記凹部の縁部が前記転写ベルト40と接触するときに、前記凹部の縁部を前記ベルト張架ローラー41に巻き掛けられていない前記転写ベルト40の位置で接触させることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、感光体上に形成した潜像をトナーによって現像し、現像トナー像を転写ベルト上に転写し、さらに転写ベルト上のトナー像を記録紙などの媒体に転写し、転写された媒体上のトナー像を融着し定着して画像形成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】
液体溶媒中に固体成分からなるトナー粒子を分散させた高粘度の液体現像剤を用いて潜像を現像し、静電潜像を可視化する湿式画像形成装置が種々提案されている。この湿式画像形成装置に用いられる現像剤は、シリコーンオイルや鉱物油、食用油等からなる電気絶縁性を有し高粘度の有機溶剤(キャリア液)中に固形分(トナー粒子)を懸濁させたものであり、このトナー粒子は、粒子径が1μm前後と極めて微細である。このような微細なトナー粒子を使用することにより、湿式画像形成装置では、粒子径が7μm程度の粉体トナー粒子を使用する乾式画像形成装置に比べて高画質化が可能である。
【0003】
ところで、液体現像剤を用いた画像形成装置においては、液体現像剤を用いる印刷方式において、特に中間転写ベルト上に複数色を重ねてから一度に用紙(転写材)に転写する方式では、用紙への転写(2次転写)効率の低下が問題になる。
【0004】
そこで、このような問題に対処するために、例えば、特許文献1(特開2001−166611号公報)の記載の発明では、転写ローラーに転写ベルトを巻きかけることで、圧力ニップに加え接触ニップを形成し、2次転写部におけるニップ長さをある程度かせいでやり、転写材と転写ベルトとの間の圧接力および転写電界が作用する時間を長くすることで転写率を高める方式が提案されている。
【0005】
一方、画像形成装置に関連して、転写ローラー胴部に設けられた凹部に、ローラー軸方向に沿って転写材の縁部を把持することができる爪部材及び爪座部材を設けておき、これらにより転写材を把持しつつ、中間転写体などに形成されたトナー像を当該転写材に転写する技術が知られている。例えば、このような技術を利用したものとしては、特許文献1(特表2006−513883号公報)に記載のものがある。この特許文献1には、転写中においては転写ローラーの凹部に配設された把持機構により転写材を把持し、転写終了後、当該転写材を開放する画像形成装置が開示されている。従来のこのような画像形成装置によれば、転写中に転写材がずれてしまうことを防止し、確実に転写を行うことが可能となる。
【特許文献1】特開2001−166611号公報
【特許文献2】特表2006−513883号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記特許文献2に記載された、凹部を有し転写材の把持機構を有する転写ローラーによって、特許文献1記載のように、圧力ニップに加え接触ニップを形成してニップ長を長くする構成を検討してみる。
【0007】
転写材把持機構を把持爪と爪座によって構成し、爪座部材は電気抵抗シートの固定や爪高さ調整可能にできるように別体にする為、転写ローラー本体と爪座の取付け部に隙間部が生じることとなる。転写材把持機構の把持爪と爪座によって用紙(転写材)を把持した状態で、用紙把持部が、中間転写ベルトの接触開始点へ2次転写のための当接を行うと、
爪座と転写ローラー本体の前記隙間部の位置で当接荷重の応力が集中し、用紙が前記隙間部に入り込み、用紙にスジ跡が発生してしまう、という問題があった。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は上記のような問題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、像を担持する像担持体ベルトと、前記ベルトを巻き掛けるローラーと、周面に凹部を有し、前記凹部に転写材を把持する転写材把持部を配設し、回転により前記像担持体ベルトと当接もしくは離間する転写ローラーと、を備え、前記転写ローラーの回転により前記転写ローラーの前記凹部の縁部が前記像担持体ベルトと接触するときに、前記凹部の縁部を前記ローラーに巻き掛けられていない前記像担持体ベルトの位置で接触させることを特徴とする。
【0009】
また、本発明に係る画像形成装置は、前記凹部の縁部が前記像担持体ベルトと接触するときの前記転写ローラーと前記ローラーとの間の距離を調整する位置調整部を有する。
【0010】
また、本発明に係る画像形成装置は、前記転写ローラーを前記像担持体ベルトを介して前記ローラーへ付勢する付勢手段を有する。
【0011】
また、本発明に係る画像形成装置は、前記位置調整部は前記転写ローラーの位置を規制する規制部材を有する請。
【0012】
また、本発明に係る画像形成方法は、周面に凹部が形成されて、前記凹部に転写材把持部を配設された転写ローラーを回転させ、 前記転写材把持部で転写材を把持し、把持した前記転写ローラーの縁部を像担持体ベルトのローラーで巻き掛けられていない位置で前記転写材を介して前記凹部の縁部と前記像担持体ベルトとを接触させ、前記凹部の縁部と前記像担持体ベルトとが接触した後に、前記転写材及び前記像担持体ベルトを介して前記転写ローラーと前記ローラーとを当接させることを特徴とする。
【0013】
以上、本発明の画像形成装置及び画像形成方法によれば、開口凹部の開口縁がベルトと対向するときには、転写材が巻きかけ部以外と接触するように位置調整がなされるので、爪座と転写ローラーとの間の隙間部に転写材が入り込むことを抑制でき、転写材におけるスジ跡の発生を低減させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の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】本発明の実施形態に係る画像形成装置の動作を説明する図である。
【図3】従来の画像形成装置の動作における問題点を説明する図である。
【図4】本発明の実施形態に係る画像形成装置における位置調整方法を説明する図である。
【図5】本発明の他の実施形態に係る画像形成装置における位置調整方法を説明する図である。
【図6】本発明の実施形態に係る画像形成装置のレイアウトを説明する図である。
【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。図1は本発明の実施の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。画像形成装置の中央部に配置された各色の画像形成部に対し、現像装置30Y、30M、30C、30Kは、画像形成装置の下方部に配置され、転写ベルト40、2次転写部(2次転写ユニット)60、定着ユニット90などの構成は画像形成装置の上方部に配置されている。本実施形態においては、2次転写ユニット60で2次転写を経た用紙などの転写材は、定着ユニット90へ
と搬送される構成となっている。
【0016】
現像装置30Y、30M、30C、30Kは、トナーによる画像を形成するために、感光体10Y、10M、10C、10K、コロナ帯電器11Y、11M、11C、11K、LEDアレイなどの露光ユニット12Y、12M、12C、12K等を備えている。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、露光ユニット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。
【0017】
現像装置30Y、30M、30C、30Kは、概略、現像ローラー20Y、20M、20C、20K、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、これら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に塗布する塗布ローラーであるアニロックスローラー32Y、32M、32C、32K等を備え、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。
【0018】
転写ベルト40は、エンドレスのベルトであり、転写ベルト40を駆動するベルト駆動ローラー44、ベルト張架ローラー41、42、テンションローラー52、巻き掛けローラー53に張架され、1次転写部50Y、50M、50C、50Kで感光体10Y、10M、10C、10Kと当接しながら回転駆動される。ベルト駆動ローラー44は不図示のモーターなどの駆動部を持つ駆動ローラーであり、張架ローラー41が回転することによって、転写ベルト40を回転駆動している。
【0019】
1次転写部50Y、50M、50C、50Kは、感光体10Y、10M、10C、10Kと転写ベルト40を挟んで1次転写ローラー51Y、51M、51C、51Kが対向配置され、感光体10Y、10M、10C、10Kとの当接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。
【0020】
本発明に係る画像形成装置においては、転写ベルト40を駆動するベルト駆動ローラー44が現像装置30Kの直下流に設けられることにより、現像装置30Y、30M、30C、30Kで現像されたトナー像は、転写ベルト40に安定的に1次転写することができるようになっている。また、ベルト張架ローラー41とベルト駆動ローラー44との間にはテンションローラー52を、ベルト張架ローラー41の直下流には巻き掛けローラー53を設けて、特にテンションローラー52でベルト張架ローラー41、2次転写ローラー61などの変位に伴う変動を吸収することにより、1次転写部や各現像装置に当該変動が伝達しないようにしている。
【0021】
また、2次転写ローラー61の回転軸には、2次転写ローラー61の回転と共に回転する位置規制部材650が設けられ、ベルト張架ローラー41側に設けられたベアリングなどからなる被当接部材690と当接することにより、2次転写ローラー61の開口凹部605がベルト張架ローラー41と対向する状況においても、所定の位相で転写ベルト40との間の距離を維持することができるようになっている。これらの位置規制部材650や被当接部材690は、本発明に係る画像形成装置においては位置調整部として機能する。
【0022】
2次転写部においては、2次転写ローラー61が転写ベルト40を挟んでベルト張架ローラー41と対向配置され、さらに2次転写ローラークリーニングブレード62からなるクリーニング装置が配置される。そして、2次転写ローラー61を配置した転写位置にお
いて、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。なお、2次転写ユニット60は、転写ベルト40と2次転写ローラー61との間で形成されるニップにおいて、転写ベルト40上に形成されたトナー像を転写材に転写するために必要な構成の全てを内包するものである。すなわち、2次転写ユニット60には、2次転写ローラー61とベルト張架ローラー41との間に電位差を与え、トナー像の移動を促す不図示のバイアス印加手段なども含まれるものである。
【0023】
本発明に係る画像形成装置においては、2次転写ローラー61とベルト張架ローラー41との間を通過する転写ベルト40及び転写材Sに、これら2つのローラー間の圧力を印加することが可能な圧力ニップを構成する領域(Np)と、2次転写ローラー61に転写ベルト40を巻きかけることで、接触ニップを形成する領域(Nc)とを有しており、特許文献1記載のように転写効率を高めることができるようになっている。
【0024】
また、2次転写ローラー61のローラー胴部601の両端部にはローラー軸部602が設けられており、このローラー軸部602を中心としてローラー胴部601が回動自在となるように装置本体側に取り付けられるようになっている。また、ローラー胴部601には、軸方向にわたる開口凹部605が設けられており、開口凹部605の一方の第1開口縁613から他方の第2開口縁614の中には転写材把持機構610が設けられている。
【0025】
転写材把持機構610は転写材を把持したり、解放したりするための機構である。転写材把持機構610は、概略、ローラー軸方向にわたって離散的に設けられる転写材把持爪611及び爪座部612とからなる複数のペアとから構成されている。転写材把持爪611は、把持爪回動中心615を回転中心として動作することにより、転写材把持爪611と爪座部612との間で転写材の縁部を把持したり、把持した転写材を解放したりすることができるようになっている。
【0026】
ここで、本実施形態における2次転写ローラー61の付勢形態について説明する。2次転写ユニット60において、2次転写ローラー61のローラー軸部602はその両端でフレーム部材671に回動自在に取り付けられている。また、フレーム部材671は回動支軸部670を中心として回動可能とされると共に、付勢部材672によって図中の矢印の方向(下方)に付勢されるようになっている。本形態においては、このような構造によって、2次転写ローラー61はベルト張架ローラー41側に付勢され、2次転写ローラー61とのベルト張架ローラー41間における2次転写ニップに所定の転写荷重をかけることができるようになっている。そして、このような2次転写ニップにおける転写荷重、及び転写バイアスによって、転写ベルト40上のトナー粒子を2次転写ニップで効率的に転写材側に転写されるようになっている。
【0027】
2次転写ローラー61のローラー軸部602の両端に、図示するような2つの規制部材650が設けられる。また、2次転写ローラー61の荷重を受けるために規制部材650に当接される被当接部材690がベルト張架ローラー41の軸部に設けられている。被当接部材690は、ベルト張架ローラー41と同軸的に配されるベアリングなどの部材が用いられる。この被当接部材690は、ベルト張架ローラー41の軸方向両端部に設けられている。
【0028】
また、2次転写ローラー61のローラー軸部602の両端に設けられる位置規制部材650は所定のプロフィールを有するカムのように機能する。位置規制部材650は、回転中の所定の位相で2つの被当接部材690に当接することにより、2次転写ローラー61の軸中心と、ベルト張架ローラー41の軸中心の間の距離をコントロールする。
【0029】
上記のような2次転写ユニット60で2次転写を経た用紙などの転写材は、定着ユニット90に搬送するようになっており、定着ユニット90では、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。
【0030】
転写ベルト40がベルト張架ローラー42に張架されている箇所で、転写ベルト40をクリーニングする転写ベルトクリーニングブレード49からなるクリーニング装置が当接・配置され、転写ベルト40上の残りトナー、キャリアをクリーニングするようになっている。
【0031】
画像形成装置に対する転写材の供給は給紙装置(不図示)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、ゲートローラー101、101’及び転写材ガイド102によって転写材を2次転写位置まで搬送し、転写ベルト40上に形成された単色のトナー現像像やフルカラーのトナー現像像を転写材に転写する。2次転写された転写材は、定着ユニット90に搬送される。定着ユニット90は、加熱ローラー91と、この加熱ローラー91側に所定の圧力で付勢された加圧ローラー92とから構成されており、これらのニップ間に転写材を挿通させ、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し定着させる。
【0032】
ここで、現像装置について説明するが、各色の画像形成部及び現像装置の構成は同様であるので、以下、イエロー(Y)の画像形成部及び現像装置に基づいて説明する。
【0033】
画像形成部は、感光体10Yの外周の回転方向に沿って、感光体クリーニングブレード18Y、コロナ帯電器11Y、露光ユニット12Y、現像装置30Yの現像ローラー20Y、第1感光体スクイーズローラー13Y、第2感光体スクイーズローラー13Y’が配置されている。
【0034】
感光体10Yと当接している感光体クリーニングブレード18Yは、感光体10Y上の1次転写部において転写されずに残留した液体現像剤をクリーニングする。
【0035】
現像装置30Yにおける現像ローラー20Yの外周には、クリーニングブレード21Y、アニロックスローラー32Y、コンパクションコロナ発生器22Yが配置されている。アニロックスローラー32Yには、現像ローラー20Yへ供給する液体現像剤の量を調整する規制ブレード33Yが当接している。液体現像剤容器31Yの中にはオーガ34Yが収容されている。また、感光体10Yと対向する位置には、転写ベルト40を挟むようにして、1次転写部の1次転写ローラー51Yが配置されている。
【0036】
感光体10Yは、外周面にアモルファスシリコン感光体などの感光層が形成された円筒状の部材からなる感光体ドラムであり、時計回りの方向に回転する。
【0037】
コロナ帯電器11Yは、感光体10Yと現像ローラー20Yとのニップ部より感光体10Yの回転方向の上流側に配置され、図示しない電源装置から電圧が印加され、感光体10Yをコロナ帯電させる。露光ユニット12Yは、コロナ帯電器11Yより感光体10Yの回転方向の下流側で、かつ、感光体10Yと現像ローラー20Yと当接部の上流において、コロナ帯電器11Yによって帯電された感光体10Y上に光を照射し、感光体10Y上に潜像を形成する。なお、画像形成プロセスの始めから終わりまでで、より前段に配置されるローラーなどの構成は、後段に配置されるローラーなどの構成より上流にあるものと定義する。
【0038】
現像装置30Yは、コンパクション作用を施すコンパクションコロナ発生器22Y、キ
ャリア内にトナーを概略重量比20%程度に分散した状態の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器31Yを有する。
【0039】
また現像装置30Yは、前記の液体現像剤を担持する現像ローラー20Y、液体現像剤を現像ローラー20Yに塗布するための塗布ローラーであるアニロックスローラー32Yと、現像ローラー20Yに塗布する液体現像剤量を規制する規制ブレード33Yと、液体現像剤を攪拌、搬送しつつアニロックローラー32Yに供給するオーガ34Y、現像ローラー20Y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、現像ローラー20Y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を有する。
【0040】
現像剤容器31Y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の固形粒子を、有機溶媒、シリコーンオイル、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。
【0041】
アニロックスローラー32Yは、現像ローラー20Yに対して液体現像剤を供給し、塗布する塗布ローラーとして機能するものである。このアニロックスローラー32Yは、円筒状の部材であり、表面に現像剤を担持し易いように表面に微細且つ一様に螺旋状に彫刻された溝による凹凸面が形成されたローラーである。このアニロックスローラー32Yにより、現像剤容器31Yから現像ローラー20Yへと液体現像剤が供給される。装置動作時においては、図1に示すように、オーガ34Yが反時計回り回転し、アニロックローラー32Yに液体現像剤を供給し、アニロックローラー32Yは反時計回りに回転して、現像ローラー20Yに液体現像剤を塗布する。
【0042】
規制ブレード33Yは、厚さ200μm程度の金属ブレードであり、アニロックスローラー32Yの表面に当接し、アニロックスローラー32Yによって坦持搬送されてきた液体現像剤の膜厚、量を規制し、現像ローラー20Yに供給する液体現像剤の量を調整する。そして、アニロックスローラー32Yによって担持搬送されてきた液体現像剤の膜厚、量を規制、調整し、現像ローラー20Yに供給する液体現像剤の量を調整する。
【0043】
現像ローラークリーニングブレード21Yは、現像ローラー20Yの表面に当接するゴム等で構成され、現像ローラー20Yが感光体10Yと当接する現像ニップ部より現像ローラー20Yの回転方向の下流側に配置されて、現像ローラー20Yに残存する液体現像剤を掻き落として除去するものである。
【0044】
コンパクションコロナ発生器22Yは、現像ローラー20Y表面の帯電バイアスを増加させる電界印加手段であり、コンパクションコロナ発生器22Yによって、コンパクション部位でコンパクションコロナ発生器22Y側から現像ローラー20Yに向かって電界が印加される。なお、このコンパクションのための電界印加手段は、図1に示すコロナ放電器のコロナ放電に代えて、コンパクションローラーなどを用いても良い。
【0045】
現像ローラー20Yに担持されてコンパクションされた現像剤は、現像ローラー20Yが感光体10Yに当接する現像ニップ部において、所定の電界印加によって、感光体10Yの潜像に対応して現像される。
【0046】
現像残りの現像剤は、現像ローラークリーニングブレード21Yによって掻き落として除去され現像剤容器31Y内の回収部に滴下して再利用される。
【0047】
1次転写の上流側に配置される感光体スクイーズ装置は、感光体10Yに対向して現像ローラー20Yの下流側に配置して感光体10Yに現像されたトナー像の余剰キャリアを回収するものである。この感光体スクイーズ装置は、感光体10Yに摺接して回転する弾性ローラー部材から成る第1感光体スクイーズローラー13Y、第2感光体スクイーズローラー13Y’とから構成され、感光体10Y上に現像されたトナー像から余剰なキャリア及び本来不要なカブリトナーを回収し、顕像(トナー像)内のトナー粒子比率を上げる機能を有する。なお、感光体スクイーズローラー13Y、13Y’には、所定のバイアス電圧が印加されている。
【0048】
上記の第1感光体スクイーズローラー13Y、第2感光体スクイーズローラー13Y’からなるスクイーズ装置を経た感光体10Y表面は、1次転写部50Yに進入する。
【0049】
1次転写部50Yでは、感光体10Yに現像された現像剤像を1次転写ローラー51Yにより転写ベルト40へ転写する。この1次転写部においては、1次転写バックアップローラー51に印加される転写バイアスの作用によって、感光体10上のトナー像は転写ベルト40側に転写される。ここで、感光体10Yと転写ベルト40は等速度で移動する構成であり、回転及び移動の駆動負荷を軽減するとともに、感光体10Yの顕像トナー像への外乱作用を抑制している。
【0050】
上記現像装置30Yの現像プロセスと同様のプロセスによって、現像装置30M、30C、30Kにおいても、それぞれの感光体10M、10C、10K上にマゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナー像が各々形成される。そして、転写ベルト40はイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)各色の1次転写部50のニップを通過し、各色の感光体上の現像剤(現像像)が転写され、色重ねされて2次転写ユニット60のニップ部に進入する。
【0051】
2次転写ユニット60を経た転写ベルト40は、再び1次転写部50で転写像を受けるために周回するが、1次転写部50が実行される上流側において転写ベルト40は、転写ベルトクリーニングブレード49などによってクリーニングが実施される。
【0052】
転写ベルト40は、例えば樹脂等の可撓性の基材と、この基材の表面に形成されたゴム層等の弾性層と、この弾性層の表面に形成された表層とを有する3層構造の比較的柔らかい弾性ベルトに形成されている。このような転写ベルト40では、ポリイミド基層側においてベルト張架ローラー41、42で張架され、PFA表層側においてトナー像が転写されるようにして用いられる。
【0053】
次に、以上のように構成される本実施形態に係る画像形成装置の2次転写ユニット60における動作について説明する。図2は本発明の実施形態に係る画像形成装置の動作を説明する図である。図2(A)は2次転写ローラー61の回転に伴い、開口凹部605の第1開口縁613が、ベルト張架ローラー41に張架される転写ベルト40に対向しようとする瞬間を示す図である。図2(B)は2次転写ローラー61がさらに回転して、開口凹部605と転写ベルト40との対向状態から解放された瞬間を示している。このような瞬間は、圧力ニップ領域(Np)及び接触ニップ領域(Nc)が形成されている状態であり、このとき、転写ベルト40上に形成されたトナー像が転写材S側に転写される。図2(C)は図2(A)におけるXの拡大図概要である。図2(C)におけるMは転写ベルト40がベルト張架ローラー41に巻きかけられた領域である、巻きかけ部を示している。ま
た、図2(C)におけるAは、開口凹部605の第1開口縁613の端部を示しており、図2(C)におけるBは、第1開口縁613の端部が転写ベルト40に当接する位置を示している。
【0054】
本発明の実施形態に係る画像形成装置においては、後述するような位置調整部の作用により、開口凹部605の第1開口縁613の端部が転写ベルト40と対向するときには、巻きかけ部M以外と対向するようにされている。すなわち、開口凹部605の転写材把持機構610が把持する転写材Sが巻きかけ部M以外と接触するように位置調整が行われる。
【0055】
一方、図3は従来の画像形成装置の動作における問題点を説明する図である。図3(A)乃至(C)は、図2の(A)乃至(C)に対応する状態を、従来の画像形成装置の場合で示したものである。従来の画像形成装置においては、図3(C)に示すように、開口凹部605の第1開口縁613の端部が転写ベルト40と対向するときには、巻きかけ部Mの箇所と対向するようになっている。
【0056】
図3に示す従来の画像形成装置においては、転写材把持機構610の転写材把持爪611と爪座部612によって転写材Sを把持した状態で、巻きかけ部Mに当接すると(すなわち、開口凹部605の第1開口縁613の端部AがMの領域に当接すると)、爪座部612と2次転写ローラー61本体の隙間部の位置で転写材Sが前記隙間部に入り込み、更にベルト張架ローラー41が直下にある為、2転当接荷重の応力が局部に集中し、転写材にスジ跡が発生してしまう、という問題があった。
【0057】
これに対して、本発明の画像形成装置及び画像形成方法によれば、2次転写ローラー61の回転に伴い前記開口凹部605の開口縁が前記転写ベルト40と対向するときには、前記転写材Sが前記巻きかけ部M以外と接触するように位置調整がなされるので、A点はベルト張架ローラー41が直下に無い事でベルトの弾性効果による応力吸収が見込め、爪座部612と2次転写ローラー61との間の隙間部に転写材Sが入り込んでも、転写材Sにおけるスジ跡の発生を低減させることが可能となる。
【0058】
次に、以上のように構成される本実施形態に係る画像形成装置の位置調整部がどのように機能するかについて説明する。図4は本発明の実施形態に係る画像形成装置における位置調整方法を説明する図である。
【0059】
図4は、2次転写ローラー61の開口凹部605の位置と、規制部材650に基づく位置規制動を説明するものであり、2次転写ユニット60をローラー軸の方向からみた図である。
【0060】
図4(A)は、2次転写ローラー61の開口凹部605が、ベルト張架ローラー41に巻きかかった転写ベルト40と対向している状態を示したものである。このような状態のとき、2次転写ローラー61は下方に向けて付勢されているが、規制部材650が被当接部材690と当接することによって、2次転写ローラー61とベルト張架ローラー41との間の位置が所望のものとなるように調整される。
【0061】
図4(B)は、2次転写ローラー61の開口凹部605内の転写材把持機構610で把持された転写材Sが、2次転写ニップに進入する瞬間を示す図である。このような瞬間においても、規制部材650が被当接部材690と当接することによって、2次転写ローラー61とベルト張架ローラー41との間の位置が所望のものとなるように調整される。このような図4(B)の瞬間では、転写材Sが前記巻きかけ部M以外と接触するように位置調整が行われている。
【0062】
図4(C)は、2次転写ローラー61の開口凹部605とベルト張架ローラー41とが対向しない状態まで回転が進んだ瞬間を示している。このとき、2次転写ローラー61とベルト張架ローラー41と間の位置の調整には、規制部材650が被当接部材690とは関与していない。図4(C)に示す状態にあるとき、本発明に係る画像形成装置においては、2次転写ローラー61とベルト張架ローラー41とが対向する領域では、転写材Sに圧力が印加される圧力ニップが、また、2次転写ローラー61と転写ベルト40とが接触する領域では、転写材Sと2次転写ローラー61と接触する接触ニップがそれぞれ形成されることとなる。
【0063】
以上のように、主として規制部材650が被当接部材690とからなる位置調整部が設けられており、本発明に係る画像形成装置においては、開口凹部605の第1開口縁613が転写ベルト40と対向するときには、巻きかけ部M以外と対向するように位置調整がなされる。
【0064】
次に、他の実施形態に係る画像形成装置における位置調整部について説明する。図5は本発明の他の実施形態に係る画像形成装置における位置調整方法を説明する図である。先の実施形態においては位置調整部として、規制部材650が被当接部材690と利用されたが、本実施形態では、2次転写ローラー61のローラー軸部602と、このローラー軸部602の動きを規制する抑止バー703と、この抑止バー703を動作させる電磁部品であるソレノイド705が用いられる。
【0065】
ソレノイド705は、不図示の電源からの受電により、棹部706を突出させたり、或いは陥入させたりすることができるようになっている。また、抑止バー703は装置筐体(不図示)に設けられ、固定された第1回動軸701、及び、棹部706に設けられた第2回動軸702の周りを回動可能に取り付けられている。このように構成された抑止バー703は、ソレノイド705の棹部706の出し入れに伴い、位置調整が可能とされている。
【0066】
図5(A)は、2次転写ローラー61の開口凹部605が、ベルト張架ローラー41に巻きかかった転写ベルト40と対向している状態を示したものである。このような状態のとき、2次転写ローラー61は下方に向けて付勢されているが、抑止バー703が2次転写ローラー61のローラー軸部602と当接することによって、2次転写ローラー61とベルト張架ローラー41との間の位置が所望のものとなるように調整される。
【0067】
図5(B)は、2次転写ローラー61の開口凹部605内の転写材把持機構610で把持された転写材Sが、2次転写ニップに進入する瞬間を示す図である。このような瞬間においても、抑止バー703が2次転写ローラー61のローラー軸部602と当接することによって、2次転写ローラー61とベルト張架ローラー41との間の位置が所望のものとなるように調整される。このような図5(B)の瞬間では、転写材Sが前記巻きかけ部M以外と接触するように位置調整が行われている。
【0068】
図5(C)は、2次転写ローラー61の開口凹部605とベルト張架ローラー41とが対向しない状態まで回転が進んだ瞬間を示している。このとき、抑止バー703と2次転写ローラー61のローラー軸部602とは接触しない状態とされ、2次転写ローラー61とベルト張架ローラー41と間の位置の調整には、関与していない。図5(C)に示す状態にあるとき、本発明に係る画像形成装置においては、2次転写ローラー61とベルト張架ローラー41とが対向する領域では、転写材Sに圧力が印加される圧力ニップが、また、2次転写ローラー61と転写ベルト40とが接触する領域では、転写材Sと2次転写ローラー61と接触する接触ニップがそれぞれ形成されることとなる。
【0069】
以上のように、他の実施形態においては、主として抑止バー703とソレノイド705とからなる位置調整部が設けられており、他の実施形態に係る画像形成装置においては、開口凹部605の第1開口縁613が転写ベルト40と対向するときには、巻きかけ部M以外の箇所と対向するように位置調整がなされる。
【0070】
次に、本発明の実施形態に係る画像形成装置における望ましい配置関係について説明する。図6は本発明の実施形態に係る画像形成装置のレイアウトを説明する図である。
【0071】
ここで、2次転写ローラー61についてより詳しく説明する。図6において、開口凹部605以外のローラー胴部601にはシート材607が設けられているが、このシート材607の一端は、第1開口縁613において、シート材を取り付ける部材であると共に転写材把持爪611の爪座部612としても機能するシート材張架爪座616が用いられることによって取り付けられている。また、シート材607の他端は、第2開口縁614において、シート材張架部材617によって取り付けられている。ローラー胴部601にシート材607を取り付ける際には、シート材607をローラー胴部601とシート材張架爪座616(又はシート材張架部材617)で挟むようにして、ネジ部材618をローラー胴部601に螺着することで取り付けを行う。
【0072】
なお、シート材607としては80〜90μm厚さのポリイミド基材層にフッ素樹脂コーティングが施されたものを用いても良いし、80〜90μm厚さのポリイミド基材層に2mm程度のウレタン弾性層を設け、このウレタン弾性層の表層をフッ素樹脂コーティングしたものを用いてもよい。
【0073】
以上、本発明の画像形成装置及び画像形成方法によれば、開口凹部の開口縁がベルトと対向するときには、転写材が巻きかけ部以外と接触するように位置調整がなされるので、爪座と転写ローラーとの間の隙間部に転写材が入り込んでも、転写材におけるスジ跡の発生を低減させることが可能となる。
【符号の説明】
【0074】
10Y、10M、10C、10K・・・感光体、11Y、11M、11C、11K・・・コロナ帯電器、12Y、12M、12C、12K・・・露光ユニット、13Y、13M、13C、13K・・・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、14Y、14Y’、14M、14M’、14C、14C’、14K、14K’、・・・感光体スクイーズローラークリーニングブレード、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、21Y、21M、21C、21K・・・現像ローラークリーニングブレード、22Y、22M、22C、22K・・・コンパクションコロナ発生器、30Y、30M、30C、30K・・・現像装置、31Y、31M、31C、31K・・・現像剤容器、32Y、32M、32C、32K・・・アニロックスローラー、31Y、31M、31C、31K・・・現像剤容器、33Y、33M、33C、33K・・・規制ブレード、34Y、34M、34C、34K・・・オーガ(供給ローラー)、40・・・転写ベルト、41・・・ベルト張架ローラー、42・・・ベルト張架ローラー、43・・・弾性層、44・・・ベルト駆動ローラー、45・・・現像剤回収部、46・・・転写ベルトクリーニングローラー、47・・転写ベルトクリーニングローラークリーニングブレード、49・・・転写ベルトクリーニングブレード、50Y、50M、50C、50K・・・1次転写部、51Y、51M、51C、51K・・・1次転写バックアップローラー、52・・・テンションローラー、53・・・巻き掛けローラー、60・・・2次転写ユニット、61・・・2次転写ローラー、62・・・2次転写ローラークリーニングブレード、74・・・(クリーニング)ブレード保持部材、85・・・2次転
写ユニット回収貯留部、90・・・定着ユニット、91・・・加熱ローラー、92・・・加圧ローラー、95・・・第1転写ローラー、96・・・第2転写ローラー、101、101’・・・ゲートローラー、102・・・転写材ガイド、601・・・ローラー胴部、602・・・ローラー軸部、605・・・開口凹部、607・・・シート材、610・・・転写材把持機構、611・・・転写材把持爪、612・・・爪座部、613・・・第1開口縁、614・・・第2開口縁、615・・・把持爪回動中心、616・・・シート材張架爪座、617・・・シート材張架部材、618・・・ネジ部材、650・・・規制部材、651・・・回転軸部、670・・・回動支軸部、671・・・フレーム部材、672・・・付勢部材、690・・・被当接部材、701・・・第1回動軸、702・・・第2回動軸、703・・・抑止バー、705・・・ソレノイド、706・・・棹部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
像を担持する像担持体ベルトと、
前記ベルトを巻き掛けるローラーと、
周面に凹部を有し、前記凹部に転写材を把持する転写材把持部を配設し、回転により前記像担持体ベルトと当接もしくは離間する転写ローラーと、を備え、
前記転写ローラーの回転により前記転写ローラーの前記凹部の縁部が前記像担持体ベルトと接触するときに、前記凹部の縁部を前記ローラーに巻き掛けられていない前記像担持体ベルトの位置で接触させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記凹部の縁部が前記像担持体ベルトと接触するときの前記転写ローラーと前記ローラーとの間の距離を調整する位置調整部を有する請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記転写ローラーを前記像担持体ベルトを介して前記ローラーへ付勢する付勢手段を有する請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記位置調整部は前記転写ローラーの位置を規制する規制部材を有する請求項3に記載の画像形成装置。
【請求項5】
周面に凹部が形成されて、前記凹部に転写材把持部を配設された転写ローラーを回転させ、
前記転写材把持部で転写材を把持し、
把持した前記転写ローラーの縁部を像担持体ベルトのローラーで巻き掛けられていない位置で前記転写材を介して前記凹部の縁部と前記像担持体ベルトとを接触させ、
前記凹部の縁部と前記像担持体ベルトとが接触した後に、前記転写材及び前記像担持体ベルトを介して前記転写ローラーと前記ローラーとを当接させることを特徴とする画像形成方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2012−93513(P2012−93513A)
【公開日】平成24年5月17日(2012.5.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−240000(P2010−240000)
【出願日】平成22年10月26日(2010.10.26)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】