JP2005300864A - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents
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Abstract
【課題】(1)必要定着熱量がプリントアウト毎に変化したり、画像の解像度に応じて転写速度を変更したりすることによる定着不良及びホットオフセットの発生を抑える。(2)必要定着熱量が相当に大きくなる場合を想定して定着装置56の耐熱性を設定することによるコストアップを回避する。(3)転写紙P上の未定着画像の擦れによる乱れを抑える。
【解決手段】両面転写装置と定着装置56との間に搬送ベルトユニット60を設けた。また、定着装置56による紙搬送速度及び搬送ベルト61による紙搬送速度を変更する速度変更手段を設けた。また、転写紙Pを受け取る前の搬送ベルト61の表面に電荷を付与する電荷付与チャージャ63を設けた。更に、転写分離位置P1から定着受入位置P2に至るまでの転写後定着前搬送路の長さL1を、A3サイズ紙の縦寸法から上記後端側余白領域の記録体搬送方向の寸法分を差し引いた値よりも大きくした。
【選択図】 図2[PROBLEMS] To suppress the occurrence of defective fixing and hot offset caused by a change in the required amount of fixing heat at every printout or by changing a transfer speed in accordance with the resolution of an image. (2) Avoiding an increase in cost by setting the heat resistance of the fixing device 56 on the assumption that the required fixing heat amount becomes considerably large. (3) The disturbance due to the rubbing of the unfixed image on the transfer paper P is suppressed.
A conveyor belt unit 60 is provided between a double-sided transfer device and a fixing device 56. Further, a speed changing means for changing the paper transport speed by the fixing device 56 and the paper transport speed by the transport belt 61 is provided. In addition, a charge imparting charger 63 that imparts charges to the surface of the transport belt 61 before receiving the transfer paper P is provided. Further, the length L1 of the post-fixing conveyance path from the transfer separation position P1 to the fixing receiving position P2 is subtracted from the vertical dimension of the A3-size paper by the dimension in the recording medium conveyance direction of the trailing edge side margin area. It was bigger than the value.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、いわゆるワンパス方式で転写紙等の記録体の両面に画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method for forming images on both surfaces of a recording medium such as transfer paper by a so-called one-pass method.
従来、記録体の両面に画像を形成する方式として、いわゆるスイッチバック方式と、ワンパス方式とが知られている。スイッチバック方式は、転写手段と定着手段とを通過して一方の面に画像が形成された記録体を反転させた後、転写手段と定着手段とにスイッチバックさせて、そのもう一方の面にも画像を形成する方式である。これに対し、ワンパス方式は、両面転写手段によって可視像が両面に転写せしめられた記録体を定着手段に通すことで、記録体をスイッチバックさせることなくその両面に画像を形成する。ワンパス方式は、次の点でスイッチバック方式よりも優れている。即ち、スイッチバック用の複雑な機構を設けることによるコストアップ、スイッチバックによる画像形成時間の長期化、定着手段による加熱でカールさせた記録体をスイッチバックさせることによるジャムを、何れも回避し得る点である。かかるワンパス方式で記録体の両面にカラー画像を形成する画像形成装置としては、特許文献1、特許文献2、特許文献3などに記載のものが知られている。
Conventionally, a so-called switchback method and a one-pass method are known as methods for forming images on both sides of a recording medium. In the switchback method, after a recording body having an image formed on one side thereof after passing through the transfer unit and the fixing unit is reversed, the recording unit is switched back to the transfer unit and the fixing unit, and then on the other side. Is a method of forming an image. On the other hand, in the one-pass method, an image is formed on both sides of the recording body without switching back the recording body by passing the recording body on which the visible image is transferred on both sides by the double-side transfer means, through the fixing means. The one-pass method is superior to the switchback method in the following points. That is, it is possible to avoid the cost increase by providing a complicated mechanism for switchback, the prolonged image formation time by switchback, and jamming by switching back the recording medium curled by heating by the fixing means. Is a point. As an image forming apparatus for forming a color image on both sides of a recording medium by such a one-pass method, those described in Patent Document 1,
一方、従来、画像の解像度に合わせて転写速度を変化させる画像形成装置も知られている。解像度の比較的低い画像を形成する低画質モードの場合には、解像度の比較的高い画像を形成する高画質モードに比べて転写速度を速めることで、画像形成速度の高速化を図ることができる。 On the other hand, an image forming apparatus that changes the transfer speed in accordance with the resolution of an image is also known. In the low image quality mode for forming an image with a relatively low resolution, the image forming speed can be increased by increasing the transfer speed as compared with the high image quality mode for forming an image with a relatively high resolution. .
ワンパス方式の画像形成装置では、記録体の片面だけに画像を形成する片面方式のものや、スイッチバック方式のものに比べて、単位時間あたりにおける必要定着熱量がプリントアウト毎に変化し易い。この必要定着熱量とは、記録体に対して未定着の可視像を定着せしめるのに必要な単位時間あたりの加熱量のことである。片面方式やスイッチバック方式では、記録体が片方だけに未定着の可視像を保持した状態で定着装置に進入する。これに対し、ワンパス方式では、記録体が片面だけに未定着の可視像を保持した状態で定着装置に進入したり、両面のそれぞれに未定着の可視像を保持した状態で定着装置に進入したりする。未定着の可視像を片面だけに保持した記録体と、両面のそれぞれに保持した記録体とでは、未定着現像剤保持量が大きく異なる。このため、ワンパス方式では、必要定着熱量がプリントアウト毎に変化し易いのである。 In the one-pass type image forming apparatus, the required amount of fixing heat per unit time is likely to change for each printout as compared with a single-sided type that forms an image on only one side of a recording medium or a switchback type. The necessary fixing heat amount is a heating amount per unit time necessary for fixing an unfixed visible image on a recording medium. In the single-side method or the switchback method, the recording body enters the fixing device in a state where an unfixed visible image is held on only one side. On the other hand, in the one-pass method, the recording medium enters the fixing device while holding an unfixed visible image on only one side, or enters the fixing device while holding an unfixed visible image on each side. Or enter. The amount of unfixed developer held differs greatly between a recording medium that holds an unfixed visible image on only one side and a recording body that holds the unfixed visible image on both sides. For this reason, in the one-pass method, the required amount of fixing heat easily changes every printout.
特に、複数の単色画像の重ね合わせによって記録体の両面のそれぞれに多色画像を形成するワンパス方式のカラー画像形成装置では、片面、両面の違いに加えて、単色画像の重ね合わせ回数の違いによっても必要定着熱量が変化する。例えば、単色画像を形成する場合と、複数の単色画像の重ね合わせによる多色画像を形成する場合とでは、記録体の未定着現像剤保持量が大きく異なってくる。このため、プリントアウト毎の必要定着熱量が更に変化し易くなる。 In particular, in a one-pass color image forming apparatus that forms a multicolor image on both sides of a recording medium by superimposing a plurality of single-color images, in addition to the difference between single-sided and double-sided, the difference in the number of single-color image overlays However, the amount of heat required for fixing changes. For example, the amount of unfixed developer held on the recording body differs greatly between the case of forming a single color image and the case of forming a multicolor image by superimposing a plurality of single color images. For this reason, the required amount of fixing heat for each printout is more likely to change.
ワンパス方式の画像形成装置では、以上のようにしてプリントアウト毎の必要定着熱量が変化し易くなることから、片面方式やスイッチバック方式に比べて、ホットオフセットや定着不良を引き起こし易い。このホットオフセットは、定着装置内において、記録体を加熱しながら押圧する加熱部材にトナー像を転移させて、記録体の画像に白抜けを発生させてしまう現象であり、記録体が必要以上に加熱されることによって生ずる。また、定着不良は、記録体に対する加熱量が不足することによって生ずる。 In the one-pass type image forming apparatus, the necessary fixing heat amount for each printout is likely to change as described above. Therefore, hot offset and fixing failure are likely to occur compared to the single-sided type or the switchback type. This hot offset is a phenomenon in which the toner image is transferred to a heating member that presses the recording medium while heating it in the fixing device, causing white spots in the image on the recording medium. It occurs when heated. In addition, the fixing failure is caused by an insufficient heating amount for the recording medium.
本発明者らは、このようなホットオフセットや定着不良を抑える目的で、片面モードか両面モードかの違いや、重ね合わせ回数の違いなどに応じて、定着装置の加熱部材の温度を変化させる画像形成装置を試作した。しかしながら、このようにすると、両面にベタカラー画像が形成された記録体など、必要定着熱量が相当に大きくなる記録体であっても限られた定着時間内で十分に加熱できるように、定着装置の加熱能力を相当に高くする必要がある。このため、定着装置の加熱部材やその周辺部材として、かなりの耐熱性を発揮するものを用いなければならず、コストアップを招来してしまう。 For the purpose of suppressing such hot offset and fixing failure, the present inventors have changed the temperature of the heating member of the fixing device according to the difference between the single-sided mode and the double-sided mode, the difference in the number of overlays, etc. A forming device was prototyped. However, in this way, the fixing device of the fixing device can be heated sufficiently within a limited fixing time even for a recording body in which the required amount of fixing heat is considerably large, such as a recording body in which a solid color image is formed on both sides. It is necessary to increase the heating capacity considerably. For this reason, as the heating member of the fixing device and the peripheral member thereof, a member that exhibits considerable heat resistance must be used, resulting in an increase in cost.
一方、画像の解像度に合わせて転写速度を変化させる画像形成装置では、必要定着熱量にかかわらず、定着速度を転写速度と同速度にする。このため、転写速度を比較的速くする低画質モードと、転写速度を比較的遅くする高画質モードとで、定着のために記録体に与える単位時間あたりの熱量(以下、定着熱量という)を大きく異ならせてしまう。そして、低画質モードで定着不良を引き起こし易くなったり、高画質モードでホットオフセットを引き起こし易くなったりする。 On the other hand, in an image forming apparatus that changes the transfer speed in accordance with the resolution of the image, the fixing speed is set to the same speed as the transfer speed regardless of the amount of heat required for fixing. For this reason, the amount of heat per unit time (hereinafter referred to as fixing heat amount) given to the recording medium for fixing is increased in the low image quality mode in which the transfer speed is relatively fast and the high image quality mode in which the transfer speed is relatively slow. It will be different. Then, it becomes easy to cause a fixing failure in the low image quality mode, or to cause hot offset in the high image quality mode.
そこで、本発明者らは、両面転写手段と定着装置との間に搬送ベルトを設け、定着装置や搬送ベルトによる記録体搬送速度を、転写速度にかかわらず、必要定着熱量に応じて変更するようにした新規な画像形成装置を開発中である。この画像形成装置では、両面転写手段から排出された記録体を搬送ベルトだけで支持しつつ定着装置に向けて搬送できる程度に、両面転写手段と定着手段との距離を十分に大きくとっている。これにより、1枚の記録体を搬送ベルト単独で定着装置に向けて搬送しつつ、その搬送速度を両面転写手段による記録体搬送速度(転写速度)にかかわらず任意に変化させることを可能にしている。そして、搬送ベルトの搬送速度変化に合わせて、定着装置による搬送速度も変化させる。すると、定着装置の加熱部材の温度を変化させることなく、記録体に対する単位時間あたりの定着熱量を変化させることができる。このため、必要定着熱量がかなり大きくなる場合であっても、定着装置による加熱温度を相当に高めることなく、記録体に対して十分な加熱量で定着処理を施す。また、必要定着熱量がかなり小さくなる場合であっても、記録体を過剰に加熱することなく、適切な加熱量で定着処理を行う。よって、必要定着熱量が相当に大きくなることを想定して定着手段の耐熱性を設定することによるコストアップを回避しつつ、必要定着熱量がプリントアウト毎に変化することによる定着不良及びホットオフセットの発生を抑えることができる。また、転写速度と定着速度とに速度差を設けることが可能なので、画像の解像度に応じて転写速度を変更することによる定着不良及びホットオフセットの発生を抑えることもできる。 Therefore, the present inventors provide a conveyance belt between the double-sided transfer means and the fixing device, and change the recording medium conveyance speed by the fixing device or the conveyance belt according to the required amount of fixing heat regardless of the transfer speed. A new image forming apparatus is under development. In this image forming apparatus, the distance between the double-side transfer unit and the fixing unit is sufficiently large so that the recording medium discharged from the double-side transfer unit can be conveyed toward the fixing device while being supported only by the conveyance belt. Accordingly, it is possible to arbitrarily change the conveyance speed regardless of the conveyance speed (transfer speed) of the recording medium by the double-side transfer unit while conveying the single recording medium toward the fixing device by the conveyance belt alone. Yes. And the conveyance speed by a fixing device is also changed according to the conveyance speed change of a conveyance belt. Then, the amount of fixing heat per unit time for the recording medium can be changed without changing the temperature of the heating member of the fixing device. For this reason, even when the required fixing heat amount becomes considerably large, the fixing process is performed with a sufficient heating amount without significantly increasing the heating temperature by the fixing device. Even when the required fixing heat amount is considerably small, the fixing process is performed with an appropriate heating amount without excessively heating the recording medium. Therefore, assuming that the required fixing heat amount is considerably increased, avoiding the increase in cost by setting the heat resistance of the fixing means, and fixing defects and hot offsets due to the change in the required fixing heat amount for each printout. Occurrence can be suppressed. In addition, since it is possible to provide a speed difference between the transfer speed and the fixing speed, it is possible to suppress the occurrence of fixing failure and hot offset caused by changing the transfer speed according to the resolution of the image.
ところが、この画像形成装置では、搬送ベルトのごく僅かな振動により、記録体の未定着画像をベルト表面に微妙に擦り付けて乱してしまうことがあった。 However, in this image forming apparatus, the unfixed image on the recording medium may be slightly rubbed against the belt surface and disturbed by the slight vibration of the conveying belt.
本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、次に列記する(1)〜(3)の事項の何れも実現することができる画像形成装置及び画像形成方法を提供することである。
(1)必要定着熱量がプリントアウト毎に変化したり、画像の解像度に応じて転写速度を変更したりすることによる定着不良及びホットオフセットの発生を抑える。
(2)必要定着熱量が相当に大きくなる場合を想定して定着手段の耐熱性を設定することによるコストアップを回避する。
(3)記録体上の未定着画像の擦れによる乱れを抑える。
The present invention has been made in view of the above background, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus and an image forming method capable of realizing any of the items (1) to (3) listed below. Is to provide.
(1) Suppressing the occurrence of fixing failure and hot offset caused by the required amount of fixing heat changing at every printout or changing the transfer speed according to the image resolution.
(2) Avoiding an increase in cost by setting the heat resistance of the fixing means assuming that the required amount of fixing heat becomes considerably large.
(3) Suppressing disturbance due to rubbing of the unfixed image on the recording medium.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、潜像を担持する潜像担持体、及びこれの表面に担持された潜像を可視像に現像する現像手段を有する潜像現像ユニットと、画像情報に基づいて該潜像担持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、該潜像担持体上で現像された第1可視像を記録体の第1面に転写する一方で、該潜像担持体上で現像された第2可視像を該記録体の第2面に転写する両面転写手段と、該両面転写手段を経由した後の記録体を搬送しながら、該記録体に該第1可視像及び第2可視像を定着せしめる定着手段と、該両面転写手段に供給する記録体を収容する記録体収容手段とを備える画像形成装置において、上記両面転写手段から排出される記録体を、複数の張架部材に張架されながら無端移動せしめられる搬送ベルトの表面に保持して上記定着手段に向けて搬送する搬送ベルトユニットと、上記定着手段による記録体搬送速度及び上記搬送ベルトによる記録体搬送速度を変更する速度変更手段と、上記記録体収容手段に収容され得る最大サイズの記録体の後端側余白領域に対応する潜像担持体領域への上記潜像形成手段による潜像形成を禁止する潜像形成禁止手段と、記録体を上記両面転写手段から受け取る前の該搬送ベルトの表面に電荷を付与する電荷付与手段とを設けるとともに、記録体を該搬送ベルトに受け渡す際の上記両面転写手段における転写分離位置から、記録体を該搬送ベルトから受け入れる際の上記定着装置における定着受入位置に至るまでの記録体搬送路である転写後定着前搬送路の長さを、上記最大サイズの記録体の搬送方向寸法から上記後端側余白領域の記録体搬送方向の寸法分を差し引いた値よりも大きくしたことを特徴とするものである。
また、請求項2の発明は、潜像を担持する潜像担持体、及びこれの表面に担持された潜像を可視像に現像する現像手段を有する潜像現像ユニットと、該潜像担持体上で現像された第1可視像を記録体の第1面に転写する一方で、該潜像担持体上で現像された第2可視像を該記録体の第2面に転写する両面転写手段と、該両面転写手段を経由した後の記録体を搬送しながら、該記録体に該第1可視像及び第2可視像を定着せしめる定着手段と、該両面転写手段に供給する記録体を収容する記録体収容手段とを備える画像形成装置において、上記両面転写手段から排出される記録体を、複数の張架部材に張架されながら無端移動せしめられる搬送ベルトの表面に保持して上記定着手段に向けて搬送する搬送ベルトユニットと、上記定着手段による記録体搬送速度及び上記搬送ベルトによる記録体搬送速度を変更する速度変更手段と、記録体を上記両面転写手段から受け取る前の該搬送ベルトの表面に電荷を付与する電荷付与手段とを設けるとともに、記録体を該搬送ベルトに受け渡す際の上記両面転写手段における転写分離位置から、記録体を該搬送ベルトから受け入れる際の上記定着装置における定着受入位置に至るまでの記録体搬送路である転写後定着前搬送路の長さを、上記記録体収容手段に収容され得る最大サイズの記録体の搬送方向寸法よりも大きくしたことを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項1又は2の画像形成装置において、表面に保持している記録体を上記定着手段に受け渡す前の上記搬送ベルト領域を除電する除電手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項1、2又は3の画像形成装置において、上記定着手段による記録体搬送速度と、上記搬送ベルトによる記録体搬送速度とを、互いに同速度にするように、上記速度変更手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項4の画像形成装置において、上記記録体の搬送方向の後端、又は、上記記録体の上記後端側余白領域と非余白領域との境界が、上記転写分離位置を通過する前は、上記定着手段や搬送ベルトによる記録体搬送速度を、上記両面転写手段による記録体搬送速度と同速度にし、該後端又は境界が該転写分離位置を通過した後に、該定着手段や搬送ベルトによる記録体搬送速度を、該両面転写手段による記録体搬送速度とは異ならせるように、上記速度変更手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項5の画像形成装置において、請求項5の画像形成装置において、上記両面転写手段に供給する記録体のサイズによっては、上記両面転写手段から連続して排出する複数の記録体を上記搬送ベルトにまとめて受け渡してから、上記定着手段や搬送ベルトによる記録体搬送速度を上記両面転写手段による記録体搬送速度とは異ならせるように、上記速度変更手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、請求項1乃至6の何れかの画像形成装置において、上記両面転写手段から排出された記録体の先端を上記搬送ベルトに接触させ始めるタイミングに基づいて、上記電荷付与手段による電荷付与開始タイミングを決定させるようにしたことを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項1乃至7の何れかの画像形成装置において、ポリイミド又はポリアミドからなるベルト基材を有し、表面抵抗値が108〜1013[Ω/□]に調整され、且つ体積固有抵抗が106〜1012[Ω・cm]に調整されたものを、上記搬送ベルトとして用いたことを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項1乃至8の何れかの画像形成装置において、上記搬送ベルトをループ内周面で支持する複数の支持ローラのうち、上記両面転写手段の転写分離位置の最も近くに配設する支持ローラとして直径が20〜40[mm]であるものを用いるとともに、上記定着手段の定着受入位置の最も近くに配設する支持ローラとして直径が20〜30[mm]であるものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項10の発明は、請求項1乃至9の何れかの画像形成装置において、上記定着手段として、互いに当接して定着ニップを形成ながら該定着ニップに挟み込んだ記録体をそれぞれ反対面側から加熱する定着ローラ対を有するものを用い、上記両面転写手段の転写分離位置と、上記搬送ベルトのベルト周方向における記録体受入位置である搬送受入位置との距離を、30〜60[mm]に設定し、且つ、該搬送ベルトのベルト周方向における記録体受渡位置である定着前搬送完了位置と、上記定着手段の定着受入位置である定着ニップ入口との距離を、40〜60[mm]に設定したことを特徴とするものである。
また、請求項11の発明は、請求項1乃至9の何れかの画像形成装置において、上記定着手段として、互いに当接して定着ニップを形成ながら該定着ニップに挟み込んだ記録体をそれぞれ反対面側から加熱する定着ローラと定着ベルトとの対を有するものを用い、上記両面転写手段の転写分離位置と、該両面転写手段から排出された記録体を受け取る際の上記搬送ベルトの周方向における該記録体の先端接触位置であるベルト表面記録体受入位置との距離を、30〜60[mm]に設定し、且つ、該搬送ベルトのベルト周方向における記録体受渡位置である定着前搬送完了位置と、上記定着手段の定着ニップ入口との距離を、60〜180[mm]に設定したことを特徴とするものである。
また、請求項12の発明は、請求項1乃至11の何れかの画像形成装置において、上記潜像現像ユニットとして、複数の第1潜像現像ユニットからなる第1ユニット群と、複数の第2潜像現像ユニットからなる第2ユニット群とを用いるとともに、上記両面転写手段として、各第1潜像現像ユニットの潜像担持体上で現像された第1可視像をそれぞれ第1中間転写ベルトに重ね合わせて転写してから上記第1面に一括転写する一方で、各第2潜像現像ユニットの潜像担持体上で現像された第2可視像をそれぞれ第2中間転写ベルトに重ね合わせて転写してから上記第2面に一括転写するものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項13の発明は、請求項12の画像形成装置において、上記第1中間転写ベルトと上記第2中間転写ベルトとを互いに当接させて転写ニップを形成し、記録体を該転写ニップに挟み込んで搬送しながら、該記録体の両面に可視像を転写するように、上記両面転写手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項14の発明は、請求項13の画像形成装置において、上記転写ニップの出口から、上記定着手段の定着受入位置に至るまでの記録体搬送路の長さを、上記最大サイズの記録体の搬送方向寸法よりも大きくしたことを特徴とするものである。
また、請求項15の発明は、請求項13又は14の画像形成装置において、上記転写ニップにおける上記第1中間転写ベルトと上記第2中間転写ベルトとの当接圧を調整する当接圧調整手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項16の発明は、請求項15の画像形成装置において、互いの間に上記第1中間転写ベルト及び第2中間転写ベルトを挟み込んで上記転写ニップを形成ながら両中間転写ベルトを加圧する加圧ローラ対と、該加圧ローラ対における何れか一方のローラの軸に回転自在に固定された偏心コロと、もう一方のローラの軸に固定されながら該偏心コロに突き当てられる突き当てコロと、該偏心コロを回転させる回転手段とを有し、該偏心コロの回転に伴う両支持ローラの軸間距離の変化によって上記当接圧を調整させるように、上記当接圧調整手段を構成したことを特徴とするものである。
また、請求項17の発明は、請求項13乃至16の何れかの画像形成装置において、互いの間に上記第1中間転写ベルト及び第2中間転写ベルトを挟み込んで上記転写ニップを形成ながら両中間転写ベルトを加圧する加圧ローラ対を設け、上記第1中間転写ベルト及び第2中間転写ベルトとして、それぞれ幅方向の両端又はその近傍のベルト内周面に、ベルト寄り止め用突起を有するものを用い、上記転写ニップとは異なる箇所で上記第1中間転写ベルトをループ内周面で支持する支持ローラの少なくとも2つとして、上記加圧ローラ対を構成する加圧ローラの何れよりもローラ部の軸線方向の長さが大きいものを用い、且つ、上記転写ニップとは異なる箇所で上記第2中間転写ベルトをループ内周面で支持する支持ローラの少なくとも2つとして、上記加圧ローラ対を構成する加圧ローラの何れよりもローラ部の軸線方向の長さが大きいものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項18の発明は、請求項13乃至17の何れかの画像形成装置において、上記第1中間転写ベルトと上記第2中間転写ベルトとの対向領域で何れか一方の中間転写ベルトをおもて面から押圧してその無端移動軌道をベルトループ内側に向けて湾曲させる押圧部材を設け、該押圧部材による中間転写ベルト湾曲領域内に上記搬送ベルトの少なくとも一部を位置させるように該搬送ベルトを配設したことを特徴とするものである。
また、請求項19の発明は、請求項18の画像形成装置において、上記電荷付与手段を上記搬送ベルトのループ内側に配設したことを特徴とするものである。
また、請求項20の発明は、請求項18の画像形成装置において、上記電荷付与手段を上記中間転写ベルト湾曲領域内に配設したことを特徴とするものである。
また、請求項21の発明は、請求項20の画像形成装置において、上記押圧部材を、上記電荷付与手段として兼用したことを特徴とするものである。
また、請求項22の発明は、請求項18乃至21の何れかの画像形成装置において、上記押圧部材によって押圧される上記第1中間転写ベルト又は第2中間転写ベルトをループ内周面で支持する複数の支持ローラのうち、該押圧部材よりもベルト移動方向上流側で該押圧部材と隣り合うように配設される支持ローラとして、直径が20〜30[mm]であるものを用い、且つ、該支持ローラに対するベルト巻き付き角度を90〜120[°]に設定したことを特徴とするものである。
また、請求項23の発明は、請求項18乃至22の何れかの画像形成装置において、上記第1中間転写ベルト及び第2中間転写ベルトとして、それぞれ鉛直方向よりも水平方向にスペースをとるように横長の形状で張架されるものを用いるとともに、上記搬送ベルトユニットとして、上記搬送ベルトを横長の形状で張架するものを用い、且つ、これら3つのベルトをそれぞれの鉛直方向における投影像の少なくとも一部が互いに重なるように鉛直方向に並べて配設したことを特徴とするものである。
また、請求項24の発明は、請求項23の画像形成装置において、上記第1ユニット群を上記第1中間転写ベルトの鉛直方向上側に配設するとともに上記第2ユニット群を上記第2中間転写ベルトの鉛直方向上側に配設するか、あるいは、上記第1ユニット群を上記第1中間転写ベルトの鉛直方向下側に配設するとともに上記第2ユニット群を上記第2中間転写ベルトの鉛直方向下側に配設するかしたことを特徴とするものである。
また、請求項25の発明は、請求項24の画像形成装置において、上記押圧部材として、上記第1中間転写ベルトを押圧する第1押圧部材と、上記第2中間転写ベルトを押圧する第2押圧部材とを設け、該第1押圧部材による第1中間転写ベルト湾曲領域と、該第2押圧部材による第2中間転写ベルト湾曲領域とのうち、何れか一方の湾曲領域内に上記搬送ベルトの少なくとも一部を位置させるように該搬送ベルトを配設するとともに、もう一方の湾曲領域内に上記第1ユニット群又は第2ユニット群の少なくとも一部を位置させるように該第1ユニット群又は第2ユニット群を配設したことを特徴とするものである。
また、請求項26の発明は、請求項18乃至22の何れかの画像形成装置において、上記第1中間転写ベルト及び第2中間転写ベルトとして、それぞれ水平方向よりも鉛直方向にスペースをとるように縦長の形状で張架されるものを用いるとともに、上記搬送ベルトユニットとして、上記搬送ベルトを縦長の形状で張架するものを用い、且つ、これら3つのベルトをそれぞれの水平方向における投影像の少なくとも一部が互いに重なるように水平方向に並べて配設したことを特徴とするものである。
また、請求項27の発明は、請求項26の画像形成装置において、鉛直方向における表面移動が下側から上側になる上記第1中間転写ベルト箇所に対面させるように上記第1ユニット群を配設するとともに、鉛直方向における表面移動が下側から上側になる上記第2中間転写ベルト箇所に対面させるように上記第2ユニット群を配設するか、あるいは、鉛直方向における表面移動が上側から下側になる上記第1中間転写ベルト箇所に対面させるように上記第1ユニット群を配設するとともに、鉛直方向における表面移動が上側から下側になる上記第2中間転写ベルト箇所に対面させるように上記第2ユニット群を配設するかしたことを特徴とするものである。
また、請求項28の発明は、請求項24、25又は27の画像形成装置において、各第1潜像現像ユニットと各第2潜像現像ユニットとを、鉛直方向に延びる仮想線を基準にして互いに線対称の姿勢になるようにそれぞれ配設したことを特徴とするものである。
また、請求項29の発明は、画像情報に基づいて潜像担持体の表面に潜像を形成する潜像形成工程と、該潜像担持体上の潜像を可視像に現像する現像工程と、該潜像担持体上で現像された第1可視像を記録体の第1面に転写する一方で、該潜像担持体上で現像された第2可視像を該記録体の第2面に転写する両面転写工程と、該両面転写工程を経由した後の記録体を搬送しながら、該記録体に該第1可視像及び第2可視像を定着せしめる定着工程と、該両面転写工程に供給する記録体を記録体収容手段に収容する収容工程とを実施して、記録体の両面に画像を形成する画像形成方法において、上記両面転写工程から排出される記録体を、複数の張架部材に張架されながら無端移動せしめられる搬送ベルトの表面に保持して上記定着工程に向けて搬送する搬送工程と、上記定着手段による記録体搬送速度及び上記搬送ベルトによる記録体搬送速度を変更する速度変更工程と、記録体を上記両面転写工程から受け取る前の該搬送ベルトの表面に電荷を付与する電荷付与工程とを設けるとともに、上記記録体収容手段に収容され得る最大サイズの記録体の後端側余白領域に対応する潜像担持体領域への潜像形成を禁止する潜像形成禁止工程を上記潜像形成工程に設け、上記両面転写工程を実施する両面転写手段にて記録体を該搬送ベルトに受け渡す際の転写分離位置から、上記定着工程を実施する定着手段にて記録体を該搬送ベルトから受け入れる際の定着受入位置に至るまでの記録体搬送路である転写後定着前搬送路の長さを、上記最大サイズの記録体の搬送方向寸法から上記後端側余白領域の記録体搬送方向の寸法分を差し引いた値よりも大きくすることを特徴とするものである。
また、請求項30の発明は、潜像担持体上の潜像を可視像に現像する現像工程と、該潜像担持体上で現像された第1可視像を記録体の第1面に転写する一方で、該潜像担持体上で現像された第2可視像を該記録体の第2面に転写する両面転写工程と、該両面転写工程を経由した後の記録体を搬送しながら、該記録体に該第1可視像及び第2可視像を定着せしめる定着工程と、該両面転写工程に供給する記録体を記録体収容手段に収容する収容工程とを実施して、記録体の両面に画像を形成する画像形成方法において、上記両面転写工程から排出される記録体を、複数の張架部材に張架されながら無端移動せしめられる搬送ベルトの表面に保持して上記定着工程に向けて搬送する搬送工程と、上記定着手段による記録体搬送速度及び上記搬送ベルトによる記録体搬送速度を変更する速度変更工程と、記録体を上記両面転写工程から受け取る前の該搬送ベルトの表面に電荷を付与する電荷付与工程とを設けるとともに、上記両面転写工程を実施する両面転写手段にて記録体を該搬送ベルトに受け渡す際の転写分離位置から、上記定着工程を実施する定着手段にて記録体を該搬送ベルトから受け入れる際の定着受入位置に至るまでの記録体搬送路である転写後定着前搬送路の長さを、上記記録体収容手段に収容され得る最大サイズの記録体の搬送方向寸法よりも大きくすることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is a latent image developing unit having a latent image bearing member for carrying a latent image, and developing means for developing the latent image carried on the surface of the latent image to a visible image. And latent image forming means for forming a latent image on the surface of the latent image carrier based on the image information, and transferring the first visible image developed on the latent image carrier to the first surface of the recording medium. On the other hand, while transferring the second visible image developed on the latent image carrier to the second surface of the recording medium and the recording medium after passing through the double-side transfer means An image forming apparatus comprising: a fixing unit that fixes the first visible image and the second visible image on the recording body; and a recording body storage unit that stores a recording body to be supplied to the double-sided transfer unit. A conveyance base that allows the recording medium discharged from the transfer means to be moved endlessly while being stretched by a plurality of stretching members. A conveying belt unit that is held on the surface of the toner cartridge and conveyed toward the fixing unit, a recording medium conveying speed by the fixing unit, a speed changing unit that changes a recording medium conveying speed by the conveying belt, and the recording medium accommodating unit. Latent image formation prohibiting means for prohibiting latent image formation by the latent image forming means on the latent image carrier area corresponding to the rear end side margin area of the maximum size recording medium that can be accommodated in the recording medium; Charge applying means for applying a charge to the surface of the conveying belt before receiving from the means, and the recording medium is transferred from the transfer separation position in the double-side transfer means when the recording medium is transferred to the conveying belt. The length of the post-transfer pre-fixing conveyance path, which is the recording medium conveyance path from the fixing device to the fixing reception position at the time of reception, is the dimension in the conveyance direction of the maximum size recording medium. Luo is characterized in that it has greater than a value obtained by subtracting the size of the recording material conveyance direction of the rear side margin area.
According to a second aspect of the present invention, there is provided a latent image carrying unit carrying a latent image, a latent image developing unit having developing means for developing the latent image carried on the surface thereof into a visible image, and the latent image carrying unit. The first visible image developed on the body is transferred to the first surface of the recording body, while the second visible image developed on the latent image carrier is transferred to the second surface of the recording body. A double-sided transfer unit; a fixing unit that fixes the first visible image and the second visible image on the recording body while conveying the recording body after passing through the double-sided transfer unit; An image forming apparatus including a recording body storage unit that stores a recording body to be held is held on a surface of a conveyance belt that is endlessly moved while being stretched by a plurality of stretching members. A conveying belt unit that conveys the toner to the fixing unit and the fixing unit. A speed changing means for changing the recording material transport speed and the recording material transport speed by the transport belt; and a charge applying means for applying a charge to the surface of the transport belt before receiving the recording body from the double-side transfer means; After transfer, which is a recording medium conveyance path from a transfer separation position in the double-side transfer means when the recording medium is transferred to the conveyance belt to a fixing reception position in the fixing device when the recording medium is received from the conveyance belt The length of the conveyance path before fixing is made larger than the dimension in the conveyance direction of the maximum size recording medium that can be accommodated in the recording medium accommodation means.
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, there is provided a static eliminating unit that neutralizes the conveyance belt region before the recording medium held on the surface is transferred to the fixing unit. It is characterized by.
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first, second, or third aspect, the recording medium conveyance speed by the fixing unit and the recording medium conveyance speed by the conveyance belt are set to the same speed. The speed changing means is configured as described above.
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the fourth aspect, the rear end of the recording body in the transport direction or the boundary between the rear end side blank area and the non-margin area of the recording body is Before passing through the transfer separation position, the recording medium conveyance speed by the fixing means and the conveyance belt is set to the same speed as the recording medium conveyance speed by the double-side transfer means, and after the trailing edge or boundary passes through the transfer separation position. The speed changing means is configured so that the recording medium conveyance speed by the fixing means and the conveyance belt is different from the recording medium conveyance speed by the double-side transfer means.
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the image forming apparatus according to the fifth aspect, wherein in the image forming apparatus according to the fifth aspect, depending on the size of the recording material supplied to the double-side transfer means, the paper is continuously discharged from the double-side transfer means. The speed changing unit is configured so that a plurality of recording bodies to be transferred are collectively transferred to the transport belt, and then a recording body transport speed by the fixing unit and the transport belt is different from a recording body transport speed by the double-side transfer unit. It is characterized by that.
According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to sixth aspects, the charge is based on a timing at which the leading end of the recording material discharged from the double-side transfer means starts to contact the conveying belt. The charge application start timing by the application unit is determined.
The invention according to
According to a ninth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to eighth aspects, the transfer separation position of the double-sided transfer means among a plurality of support rollers that support the conveying belt on the inner circumferential surface of the loop. A support roller having a diameter of 20 to 40 [mm] is used as the closest support roller, and a diameter of 20 to 30 [mm] is used as the support roller disposed closest to the fixing receiving position of the fixing unit. It is characterized by using a certain thing.
According to a tenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to ninth aspects, as the fixing unit, the recording members sandwiched between the fixing nips while abutting each other to form a fixing nip are respectively opposite sides. The distance between the transfer separation position of the double-side transfer means and the conveyance receiving position which is the recording material reception position in the belt circumferential direction of the conveyance belt is 30 to 60 [mm]. And a distance between the pre-fixing conveyance completion position, which is the recording material delivery position in the belt circumferential direction of the conveyance belt, and the fixing nip entrance, which is the fixing reception position of the fixing unit, is 40 to 60 [mm]. It is characterized by being set to.
According to an eleventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to ninth aspects, as the fixing unit, the recording members sandwiched between the fixing nips while abutting each other to form a fixing nip are respectively opposite sides. A pair of a fixing roller and a fixing belt that are heated from each other, and a transfer separation position of the double-sided transfer unit and the recording in the circumferential direction of the conveying belt when receiving the recording medium discharged from the double-sided transfer unit The distance from the belt surface recording body receiving position, which is the front end contact position of the body, is set to 30 to 60 [mm], and the pre-fixing conveyance completion position, which is the recording body delivery position in the belt circumferential direction of the conveyance belt, The distance from the fixing nip entrance of the fixing unit is set to 60 to 180 [mm].
According to a twelfth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to eleventh aspects, as the latent image developing unit, a first unit group including a plurality of first latent image developing units, and a plurality of second image forming units. A second group of units composed of latent image developing units, and the first visible image developed on the latent image carrier of each first latent image developing unit as the double-side transfer means, respectively, as a first intermediate transfer belt. The second visible image developed on the latent image carrier of each second latent image developing unit is superimposed on the second intermediate transfer belt, while being transferred onto the first surface in a batch. In addition, it is characterized in that what is collectively transferred and then transferred onto the second surface is used.
The invention according to claim 13 is the image forming apparatus according to
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the thirteenth aspect, the length of the recording medium conveying path from the exit of the transfer nip to the fixing receiving position of the fixing unit is set to the maximum size recording. It is characterized in that it is larger than the body conveyance direction dimension.
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the thirteenth or fourteenth aspect, a contact pressure adjusting means for adjusting a contact pressure between the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt in the transfer nip. Is provided.
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifteenth aspect, the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt are sandwiched between each other and the intermediate transfer belt is pressurized while forming the transfer nip. A pair of pressure rollers, an eccentric roller rotatably fixed to the shaft of one of the rollers of the pressure roller pair, and an abutting roller abutted against the eccentric roller while being fixed to the shaft of the other roller And a rotating means for rotating the eccentric roller, and the contact pressure adjusting unit is configured to adjust the contact pressure according to a change in the distance between the shafts of the both support rollers accompanying the rotation of the eccentric roller. It is characterized by that.
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the thirteenth to sixteenth aspects, the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt are sandwiched between each other while forming the transfer nip. A pair of pressure rollers for pressing the transfer belt is provided, and the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt each have a belt detent projection on the belt inner peripheral surface at both ends in the width direction or in the vicinity thereof. And at least two of the supporting rollers that support the first intermediate transfer belt on the inner circumferential surface of the loop at a location different from the transfer nip, more than the pressure rollers constituting the pressure roller pair. At least two supporting rollers that use a long axial length and support the second intermediate transfer belt on the loop inner peripheral surface at a location different from the transfer nip. To, it is characterized in that used as a large axial length of the roller portion than either of the pressing roller which constitutes the pressure roller pair.
The invention according to claim 18 is the image forming apparatus according to any one of claims 13 to 17, wherein any one of the intermediate transfer belts is provided in a region where the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt are opposed to each other. There is provided a pressing member that presses from the front surface and curves its endless moving track toward the inside of the belt loop, and the conveying belt is positioned so that at least a part of the conveying belt is positioned within the intermediate transfer belt bending region by the pressing member. A belt is provided.
According to a nineteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the eighteenth aspect, the charge applying means is disposed inside a loop of the conveying belt.
According to a twentieth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the eighteenth aspect, the charge applying unit is disposed in the curved area of the intermediate transfer belt.
According to a twenty-first aspect of the invention, in the image forming apparatus of the twentieth aspect, the pressing member is also used as the charge applying unit.
According to a twenty-second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the eighteenth to twenty-first aspects, the first intermediate transfer belt or the second intermediate transfer belt pressed by the pressing member is supported by a loop inner peripheral surface. Among the plurality of support rollers, a support roller having a diameter of 20 to 30 [mm] is used as a support roller disposed adjacent to the pressing member on the upstream side in the belt movement direction from the pressing member, and The belt winding angle with respect to the support roller is set to 90 to 120 [°].
In the image forming apparatus according to any one of claims 18 to 22, the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt may take a space in the horizontal direction rather than the vertical direction. A horizontally stretched one is used, and the conveyor belt unit is one in which the conveyor belt is stretched in a horizontally long shape, and at least three of the projected images in the vertical direction of these three belts are used. It is characterized by being arranged in the vertical direction so that some of them overlap each other.
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the twenty-third aspect, the first unit group is disposed above the first intermediate transfer belt in the vertical direction, and the second unit group is disposed in the second intermediate transfer. The first unit group is disposed on the lower side of the first intermediate transfer belt and the second unit group is disposed on the upper side of the second intermediate transfer belt. It is characterized by being arranged on the lower side.
According to a twenty-fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the twenty-fourth aspect, as the pressing member, a first pressing member that presses the first intermediate transfer belt and a second pressing that presses the second intermediate transfer belt. A first intermediate transfer belt curved region by the first pressing member and a second intermediate transfer belt curved region by the second pressing member, and at least one of the conveyance belts in the curved region. The conveyor belt is disposed so that a part thereof is positioned, and the first unit group or the second unit group is positioned so that at least a part of the first unit group or the second unit group is positioned in the other curved region. A unit group is provided.
According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the eighteenth to twenty-second aspects, the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt take a space in the vertical direction rather than in the horizontal direction. A vertically stretched one is used, and the conveyer belt unit is one in which the conveyer belt is stretched in a vertically long shape, and these three belts are at least a projected image in each horizontal direction. It is characterized by being arranged in a horizontal direction so that a part thereof overlaps each other.
According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the twenty-sixth aspect, the first unit group is disposed so that the surface movement in the vertical direction faces the first intermediate transfer belt portion from the lower side to the upper side. In addition, the second unit group is disposed so as to face the second intermediate transfer belt portion where the surface movement in the vertical direction is from the lower side to the upper side, or the surface movement in the vertical direction is from the upper side to the lower side. The first unit group is disposed so as to face the first intermediate transfer belt portion, and the surface movement in the vertical direction is faced to the second intermediate transfer belt portion which is from the upper side to the lower side. The second unit group is arranged.
The invention according to claim 28 is the image forming apparatus according to
The invention according to claim 29 provides a latent image forming step for forming a latent image on the surface of the latent image carrier based on image information, and a developing step for developing the latent image on the latent image carrier to a visible image. And transferring the first visible image developed on the latent image carrier to the first surface of the recording medium, while transferring the second visible image developed on the latent image carrier to the recording medium. A double-sided transfer step of transferring to the second surface, and a fixing step of fixing the first visible image and the second visible image to the recording body while conveying the recording body after passing through the double-sided transfer step; In the image forming method of forming an image on both sides of the recording body by carrying out the housing step of housing the recording body supplied to the double-sided transfer step in the recording body housing means, the recording body discharged from the double-sided transfer step The belt is held on the surface of the conveyor belt which is endlessly moved while being stretched by a plurality of stretch members, and is directed to the fixing process. A transporting step for transporting, a speed changing step for changing the recording member transporting speed by the fixing unit and the recording member transporting speed by the transporting belt, and charging the surface of the transporting belt before receiving the recording member from the double-sided transfer step. A latent image forming prohibition for prohibiting the formation of a latent image on a latent image carrier area corresponding to the trailing edge side blank area of the maximum size recording medium that can be accommodated in the recording medium accommodating means. Steps are provided in the latent image forming step, and from the transfer separation position when the recording body is transferred to the conveying belt by the double-sided transfer unit that performs the double-sided transfer step, the recording body by the fixing unit that performs the fixing step The length of the post-transfer pre-fixing conveyance path, which is the recording medium conveyance path to the fixing receiving position when receiving the toner from the conveyance belt, is determined from the conveyance direction dimension of the maximum size recording medium on the trailing edge side. It is characterized in that larger than the value obtained by subtracting the size of the recording material conveyance direction of a region.
According to a thirty-third aspect of the present invention, there is provided a developing step for developing a latent image on a latent image carrier into a visible image, and a first visible image developed on the latent image carrier on a first surface of a recording member. A double-sided transfer step of transferring the second visible image developed on the latent image carrier to the second surface of the recording body, and transporting the recording body after passing through the double-sided transfer step However, a fixing process for fixing the first visible image and the second visible image on the recording medium and a storing process for storing the recording medium supplied to the double-sided transfer process in the recording medium storing means are performed. In the image forming method of forming an image on both sides of the recording body, the recording body discharged from the double-sided transfer step is held on the surface of a conveying belt that is endlessly moved while being stretched on a plurality of stretching members. A transport process for transporting toward the fixing process, a recording medium transport speed by the fixing unit, and the transport base; A speed changing step for changing the recording medium conveyance speed by the toner and a charge applying step for applying a charge to the surface of the conveyance belt before receiving the recording medium from the double-side transfer step, and performing the double-side transfer step. The recording medium from the transfer separation position when the recording medium is transferred to the conveyance belt by the double-side transfer means to the fixing reception position when the recording medium is received from the conveyance belt by the fixing means for performing the fixing step. The length of the post-fixing pre-fixing conveyance path, which is a conveyance path, is made larger than the dimension in the conveyance direction of the maximum-size recording medium that can be accommodated in the recording medium accommodating means.
これらの発明において、請求項1の構成を備える画像形成装置や請求項19の画像形成方法では、定着手段内での記録体搬送速度を変化させることで、定着手段による加熱温度を変化させることなく、記録体に対する単位時間あたりの定着熱量を変化させる。このため、必要定着熱量がかなり大きくなる場合であっても、定着手段による加熱温度を相当に高めることなく、記録体に対して十分な加熱量で定着処理を施す。また、必要定着熱量がかなり小さくなる場合であっても、記録体を過剰に加熱することなく、適切な加熱量で定着処理を行う。よって、必要定着熱量が相当に大きくなることを想定して定着手段の耐熱性を設定することによるコストアップを回避しつつ、必要定着熱量がプリントアウト毎に変化することによる定着不良及びホットオフセットの発生を抑えることができる。
但し、転写後の記録体を排出する両面転写手段の転写分離位置と、記録体を受け入れる定着手段の定着受入位置との距離を短くし過ぎると、記録体の先端側を定着手段で搬送しながら、後端側を両面転写手段で搬送するといった事態が生ずる。そして、定着手段による記録体搬送速度を、両面転写手段による記録体搬送速度(転写速度)よりも遅くした場合に、定着手段と両面転写手段との間で記録体の搬送を滞らせ、記録体を大きく湾曲させたり、ジャムを発生させたりしてしまう。また、定着手段による記録体搬送速度を、両面転写手段による記録体搬送速度よりも速くした場合には、記録体の後端側を転写手段内でスリップさせて画像を乱すおそれがある。
そこで、両面転写手段の転写分離位置と、定着手段の定着受入位置との間に搬送ベルトを設け、両者間の長さを、記録体収容手段に収容され得る最大サイズの記録体の搬送方向寸法から後端側余白領域の寸法分を差し引いた値よりも大きくしている。すると、記録体の先端を定着手段の定着受入位置に到達させる直前のタイミングで、記録体の画像領域の後端を両面転写手段の転写分離位置よりも先に進めることができる。このとき、記録体の全領域の大半は両面転写手段を通過しており、多くても数cmといったほんの僅かな後端余白領域だけが両面転写手段内に残るだけである。このため、定着手段や搬送ベルトによる記録体搬送速度と、両面転写手段による記録体搬送速度とに速度差を設けたとしても、両面転写手段と定着手段との間で記録体を大きく湾曲させたり、ジャムを発生させたりといった事態を引き起こすことがない。また、たとえ記録体の後端側余白領域を両面転写手段内でスリップさせたとしても、その後端側余白領域には画像が存在しないので、スリップによる画像の乱れを引き起こすこともない。よって、定着手段や搬送ベルトによる記録体搬送速度を、両面転写手段の記録体搬送速度に合わせる必要がなくなり、必要定着熱量に見合うように独自に変化させることが可能になる。そして、このことにより、画像の解像度に応じて転写速度を変更することによる定着不良及びホットオフセットの発生を抑えることができる。
また、記録体を両面転写手段から受け取る前の搬送ベルトの表面に電荷を付与することにより、両面転写手段から排出された記録体を搬送ベルトの表面に静電吸着させる。そして、この静電吸着により、記録体と搬送ベルトとの密着性を高めることで、搬送ベルトの僅かな振動による記録体とベルト表面との微妙な摺擦を抑える。よって、記録体上の未定着画像の擦れによる乱れを抑えることもできる。
In these inventions, in the image forming apparatus having the configuration of claim 1 and the image forming method of claim 19, the heating temperature by the fixing unit is not changed by changing the conveyance speed of the recording medium in the fixing unit. The amount of fixing heat per unit time for the recording medium is changed. For this reason, even when the required fixing heat amount becomes considerably large, the fixing process is performed with a sufficient heating amount without significantly increasing the heating temperature by the fixing means. Even when the required fixing heat amount is considerably small, the fixing process is performed with an appropriate heating amount without excessively heating the recording medium. Therefore, it is assumed that the required fixing heat amount becomes considerably large, avoiding the cost increase by setting the heat resistance of the fixing means, and fixing defects and hot offset due to the change of the required fixing heat amount for each printout. Occurrence can be suppressed.
However, if the distance between the transfer separation position of the double-sided transfer means for discharging the transferred recording medium and the fixing receiving position of the fixing means for receiving the recording medium is too short, the front end side of the recording medium is conveyed by the fixing means. In this case, the rear end side is conveyed by the double-sided transfer means. Then, when the recording medium conveyance speed by the fixing means is slower than the recording medium conveyance speed (transfer speed) by the double-side transfer means, the conveyance of the recording medium is delayed between the fixing means and the double-side transfer means, and the recording medium Will be greatly bent or jammed. In addition, when the recording medium conveyance speed by the fixing unit is made higher than the recording medium conveyance speed by the double-side transfer unit, the rear end side of the recording medium may slip in the transfer unit and the image may be disturbed.
Therefore, a conveyance belt is provided between the transfer separation position of the double-sided transfer unit and the fixing receiving position of the fixing unit, and the length between both is set to the dimension in the conveyance direction of the maximum size recording unit that can be accommodated in the recording unit accommodation unit. Is larger than the value obtained by subtracting the size of the rear end side margin area. Then, at the timing immediately before the leading end of the recording body reaches the fixing receiving position of the fixing unit, the trailing end of the image area of the recording body can be advanced beyond the transfer separation position of the double-side transfer unit. At this time, most of the entire area of the recording medium has passed through the double-sided transfer means, and only a slight trailing edge margin area of at most several cm remains in the double-sided transfer means. For this reason, even if there is a difference in speed between the recording medium conveyance speed by the fixing means and the conveyance belt and the recording medium conveyance speed by the double-side transfer means, the recording medium may be greatly curved between the double-side transfer means and the fixing means. , It does not cause a situation such as generating a jam. Further, even if the trailing edge side margin area of the recording medium is slipped in the double-sided transfer means, no image is present in the trailing edge side margin area, so that the image is not disturbed by the slip. Therefore, it is not necessary to match the recording medium conveyance speed by the fixing unit or the conveyance belt with the recording medium conveyance speed of the double-side transfer unit, and it can be uniquely changed to meet the required fixing heat amount. As a result, it is possible to suppress the occurrence of fixing failure and hot offset caused by changing the transfer speed in accordance with the resolution of the image.
In addition, the recording medium discharged from the double-side transfer means is electrostatically adsorbed to the surface of the conveyance belt by applying a charge to the surface of the conveyance belt before receiving the recording medium from the double-side transfer means. And by this electrostatic attraction, the close contact between the recording medium and the conveyor belt is enhanced, thereby suppressing subtle friction between the recording medium and the belt surface due to slight vibration of the conveyor belt. Therefore, it is possible to suppress disturbance due to rubbing of the unfixed image on the recording medium.
請求項2の構成を備える画像形成装置や請求項20の画像形成方法においては、請求項1の画像形成装置と同様に、定着手段による記録体搬送速度を変化させることで、必要定着熱量が相当に大きくなる場合を想定して定着手段の耐熱性を設定することによるコストアップを回避しつつ、記録体に対する必要定着熱量がプリントアウト毎に変化することによる定着不良及びホットオフセットの発生を抑えることができる。
また、両面転写手段の転写分離位置と定着手段の定着受入位置との間に搬送ベルトを設け、これによって両者間の長さを、記録体収容手段に収容され得る最大サイズの記録体の搬送方向寸法よりも大きくしている。すると、記録体の先端を定着手段の定着受入位置に到達させるのに先立ち、記録体の後端を両面転写手段から排出して、両面転写手段から搬送ベルトへの記録体受け渡しを完了することになる。受け渡しを完了した以降は、定着手段や搬送ベルトによる記録体搬送速度と、両面転写手段による記録体搬送速度に線速差を設けたとしも、定着手段と両面転写手段との間で記録体を大きく湾曲させるといった事態を生ずることがない。また、記録体の後端側を両面転写手段内でスリップさせるといった事態も生じない。よって、定着手段や搬送ベルトによる記録体搬送速度を、両面転写手段の記録体搬送速度に合わせる必要がなくなり、必要定着熱量に見合うように独自に変化させることが可能になる。そして、このことにより、画像の解像度に応じて転写速度を変更することによる定着不良及びホットオフセットの発生を抑えることができる。
また、請求項1の画像形成装置と同様に、記録体を搬送ベルトに静電吸着させることで、記録体上の未定着画像の擦れによる乱れを抑えることもできる。
In the image forming apparatus having the configuration according to
Further, a conveying belt is provided between the transfer separation position of the double-sided transfer means and the fixing receiving position of the fixing means, whereby the length between the two is set to the conveying direction of the maximum size recording medium that can be accommodated in the recording medium accommodating means. It is larger than the dimensions. Then, before the leading end of the recording body reaches the fixing receiving position of the fixing unit, the trailing end of the recording body is discharged from the double-sided transfer unit, and the transfer of the recording body from the double-sided transfer unit to the conveyance belt is completed. Become. After the delivery is completed, even if a linear speed difference is provided between the recording medium conveyance speed by the fixing means and the conveyance belt and the recording medium conveyance speed by the double-side transfer means, the recording medium is moved between the fixing means and the double-side transfer means. There is no occurrence of a large curvature. In addition, the rear end side of the recording medium does not slip in the double-side transfer means. Therefore, it is not necessary to match the recording medium conveyance speed by the fixing unit or the conveyance belt with the recording medium conveyance speed of the double-side transfer unit, and it can be uniquely changed to meet the required fixing heat amount. As a result, it is possible to suppress the occurrence of fixing failure and hot offset caused by changing the transfer speed in accordance with the resolution of the image.
Similarly to the image forming apparatus according to the first aspect, by causing the recording body to be electrostatically attracted to the conveyance belt, it is possible to suppress disturbance due to rubbing of the unfixed image on the recording body.
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ(以下、単にプリンタという)の第1実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図1は、本プリンタの概略構成図であり、プリンタをその正面方向から示している。同図において、このプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒(以下、Y、M、C、Kと記す)という4色の第1トナー像をそれぞれ個別に生成するための4つの第1プロセスユニット7Y,M,C,Kからなる第1ユニット群を備えている。また、Y,M,C,Kという4色の第2トナー像をそれぞれ個別に生成するための4つの第2プロセスユニット40Y,M,C,Kからなる第2ユニット群も備えている。潜像現像ユニットたるこれらのプロセスユニットは、画像形成物質として、互いに異なる色のY,M,C,Kトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。第1トナー像である第1Yトナー像を生成するための第1プロセスユニット7Yを例にすると、潜像担持体たるドラム状の感光体1Y、ドラムクリーニング装置2Y、除電装置3Y、帯電装置4Y、現像装置5Y、露光装置6Y等を備えている。
Hereinafter, a first embodiment of an electrophotographic printer (hereinafter simply referred to as a printer) will be described as an image forming apparatus to which the present invention is applied.
First, the basic configuration of the printer will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the printer, showing the printer from the front direction. In the figure, this printer includes four first process units for individually generating four color first toner images of yellow, magenta, cyan, and black (hereinafter referred to as Y, M, C, and K). A first unit group including 7Y, M, C, and K is provided. In addition, a second unit group including four
感光体1Yは、直径30〜120[mm]のアルミ製円筒に、光導電性物質である有機半導体の表面層が被覆されている。アモルファスシリコン性の表面層が被覆されたものであってもよい。また、ドラム状ではなく、ベルト状のものであってもよい。
In the
帯電装置4Yは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体1Yの表面を一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体1Yの表面は、LEDアレイ等から光を発する露光装置6Yによって露光走査されてY用の静電潜像を担持する。このY用の静電潜像は、Yトナーを用いる現像装置5Yによって第1Yトナー像に現像される。そして、後述の第1中間転写ベルト9上に1次転写される。ドラムクリーニング装置2Yは、中間転写工程を経た後の感光体1Y表面に残留したトナーを除去する。また、除電装置3Yは、クリーニング後の感光体1Yの残留電荷を除電する。この除電により、感光体1Yの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他の第1プロセスユニット7M,C,Kにおいても、同様にして感光体1M,C,K上に第1トナー像である第1M,C,Kトナー像が形成され、第1中間転写ベルト9上のYトナー像に重ね合わせて1次転写される。なお、現像装置は、トナーと磁性キャリアとを含有する2成分現像剤を用いるものでも、トナー粉体だけを用いるものでもよい。また、トナーは、粉砕法によって製造された粉砕トナーでも、球形に形成されたトナーでもよく、体積平均粒径が20[μm]以下のものが良好である。更に望ましくは、4[μm]以上、10[μm]以下のものが良い。2成分現像剤を用いる場合の磁性キャリアとしては、体積平均粒径が25〜60[μm]程度のものが好ましい。
The charging device 4Y uniformly charges the surface of the
第2プロセスユニット40Y,M,C,Kは、第1プロセスユニット7Y,M,C,Kとほぼ同様の構成になっている。そして、それぞれ、感光体41Y,M,C,Kの表面に第2トナー像である第2Y,M,C,Kトナー像を形成する。これら第2Y,M,C,Kトナー像は、後述の第2中間転写ベルト31上に重ね合わせて1次転写される。
The
プリンタ筺体内の下部には、画像データ処理装置E1が配設されている。この画像データ処理装置E1は、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像情報信号に基づいて、露光走査制御信号を生成する。そして、それを第1プロセスユニット7Y,M,C,Kの露光装置6Y,M,C,Kや、第2プロセスユニット40Y,M,C,Kの露光装置46Y,M,C,Kに送る。潜像形成手段たる各露光装置6Y,M,C,K、46Y,M,C,Kは、この露光走査制御信号に基づいて発した光で、それぞれ感光体1Y,M,C,K、41Y,M,C,Kを照射する。この照射を受けて露光された感光体1Y,M,C,K、41Y,M,C,K上には、静電潜像が形成される。なお、4つの感光体1Y,M,C,Kは、それぞれ等間隔で配設され、少なくとも画像形成時には後述の第1中間転写ベルト9に接触する。また、4つの感光体41Y,M,C,Kも、それぞれ等間隔で配設され、少なくとも画像形成時には後述の第2中間転写ベルト31に接触する。
An image data processing device E1 is disposed in the lower part of the printer housing. The image data processing device E1 generates an exposure scanning control signal based on an image information signal sent from a personal computer (not shown) or the like. Then, it is sent to the
画像データ処理装置E1の図中右側方には、第1給紙ローラ50aを有する給紙カセット50が配設されており、内部に記録体たる転写紙Pを複数枚重ねた転写紙束の状態で収容している。給紙ローラ50aは、給紙カセット50内に収容されている転写紙束の一番の転写紙Pに当接している。そして、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられることで、その一番上の転写紙Pを、給紙カセット50の図中右側方に配設された第1給紙路51に向けて送り出す。給紙カセット50としては、図示したものの他、厚紙や薄紙などといった多様な特性の転写紙Pが収納されても確実に一枚づつ給紙、分離できるよう、バキューム機構からなるエアー給紙方式のものを採用してもよい。 A paper feed cassette 50 having a first paper feed roller 50a is disposed on the right side of the image data processing device E1 in the drawing, and a state of a transfer paper bundle in which a plurality of transfer papers P as recording media are stacked inside. Is housed in. The paper feed roller 50 a is in contact with the first transfer paper P in the bundle of transfer paper accommodated in the paper feed cassette 50. Then, by being driven to rotate by a driving means (not shown), the uppermost transfer paper P is sent out toward the first paper feed path 51 disposed on the right side of the paper feed cassette 50 in the drawing. As the paper feed cassette 50, in addition to the illustrated paper feed cassette 50, an air paper feed system composed of a vacuum mechanism can be used to reliably feed and separate the transfer paper P having various characteristics such as thick paper and thin paper. A thing may be adopted.
給紙カセット50の図中右側方にて、図中上下方向に延びる第1給紙路51は、第1搬送ローラ対52、第2搬送ローラ対53、レジストローラ対54などを備えている。そして、給紙カセット50から送り出された転写紙Pを、第1搬送ローラ対52、第2ローラ対53によって順次くわえ込みながら、路内を図中下側から上側に向けて搬送して、レジストローラ54に到達させる。レジストローラ対54は、転写紙Pをくわえ込むべく両ローラを互いに順方向に回転駆動させるが、ローラ間に転写体を挟み込むとすぐに両ローラの回転を一旦停止させる。そして、適切なタイミングで回転を再開して転写紙Pを後述の両面転写装置に向けて送り出す。つまり、レジストローラ対54は、タイミングローラ対として機能しているのである。なお、本プリンタの図中右側方に、給紙カセット50とは別の給紙装置300を配設することが可能である。
A first paper feed path 51 extending in the vertical direction in the drawing on the right side of the paper cassette 50 in the drawing includes a first
本プリンタにおいては、給紙カセット50内の転写紙Pが環境の変化によって吸湿して変質するのを抑える目的で、図示しない温湿度センサを設けている。そして、この温湿度センサによる検知結果に基づいて冷却ファンFをON/OFFするなどして、カセット内の湿度を一定に維持している。 In the present printer, a temperature / humidity sensor (not shown) is provided for the purpose of preventing the transfer paper P in the paper feed cassette 50 from absorbing moisture and deteriorating due to environmental changes. Then, the humidity in the cassette is kept constant by turning on / off the cooling fan F based on the detection result of the temperature / humidity sensor.
第1ユニット群の近傍には、第1転写ユニット8が配設されている。また、第2ユニット群の図中上方には、第2転写ユニット30が配設されている。本プリンタにおいては、これら第1転写ユニット8と第2転写ユニット30との組合せにより、両面転写手段たる両面転写装置が構成されている。
A
第1プロセスユニット7Y,M,C,Kの感光体1Y,M,C,K上に形成されたY,M,C,K用の静電潜像は、第1転写ユニット8による1次転写工程を経る。この第1転写ユニット8は、第1中間転写ベルト9、4つの1次転写ローラ10Y,M,C,K、第1クリーニング装置11、押圧部材たる第1押圧ローラ12などを有している。また、第1中間転写ベルト9をループ内周面で支持しながら張架する8つの張架ローラ13も備えている。これら6つの張架ローラ13は、ニップ入口第1ローラ13a、ニップ出口第1ローラ13b、第1クリーニングバックアップローラ13c、1次転写ニップ上流ローラ13d、1次転写ニップ下流ローラ13e、テンションローラ13f、駆動ローラ13g、2次転写ニップ上流ローラ13hから構成されている。第1中間転写ベルト9は、これらによって支持されながら、駆動ローラ13gの回転駆動によって図中時計回りに無端移動せしめられる。転写バイアス部材たる4つの1次転写ローラ10Y,M,C,Kは、このように無端移動せしめられる第1中間転写ベルト9を感光体1Y,M,C,Kとの間に挟み込んで、Y,M,C,K用の1次転写ニップを形成している。そして、図示しない電源からの電圧供給を受けて、トナーとは逆極性(例えばプラス)の1次転写バイアスを第1中間転写ベルト9の裏面(ループ内周面)に印加する。
The electrostatic latent images for Y, M, C, and K formed on the
上記第1中間転写ベルト9は、その無端移動に伴ってY,M,C,K用の1次転写ニップを順次通過していく。各1次転写ニップでは、感光体1Y,M,C,K上の第1Y,M,C,Kトナー像がニップ圧や1次転写バイアスの作用によって重ね合わせて1次転写される。これにより、第1中間転写ベルト9上に4色重ね合わせトナー像(以下、4色トナー像という)が形成される。なお、バイアス印加方式の4つの1次転写ローラ10Y,M,C,Kに代えて、電極から放電させるチャージャ方式のものを用いてもよい。
The first
両面転写装置の第2転写ユニット30は、第2中間転写ベルト31、第2クリーニング装置32、4つの1次転写ローラ33Y,M,C,K、押圧部材たる第2押圧ローラ34などを有している。また、6つの張架ローラ35も有している。これら6つの張架ローラ35は、ニップ入口第2ローラ35a、ニップ出口第2ローラ35b、分離ローラ35c、第2クリーニングバックアップローラ35d、テンションローラ35e、駆動ローラ35fから構成されている。第2中間転写ベルト31は、これらに張架されながら、駆動ローラ35fの回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。
The
第1転写ユニット8のニップ入口第1ローラ12からニップ出口第1ローラ13にかけての第1中間転写ベルト9展張部分は、第2転写ユニット30の第2中間転写ベルト31に幅広く当接して2次転写ニップを形成している。この2次転写ニップでは、第1中間転写ベルト9と第2中間転写ベルト31とが、それぞれ互いの表面を同方向に移動させる。
The extended portion of the first
レジストローラ対54から両面転写装置に向けて送り出された転写紙Pは、2次転写ニップに挟み込まれた後、2つの中間転写ベルトの表面移動に伴ってニップ内を図中右側から左側へ搬送される。そして、この過程において、後述する理由によって第1面(給紙カセット50内で下を向いている面)に第1中間転写ベルト9上の4色トナー像が一括2次転写される。また、第1面とは反対の第2面に、第2中間転写ベルト31上の4色トナー像が一括2次転写される。第1面、第2面にそれぞれ転写された4色トナー像は、転写紙Pの白色と相まってフルカラー画像となる。
The transfer paper P sent out from the
2次転写ニップを通過した後の第1中間転写ベルト9表面には、転写紙Pに2次転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、第1クリーニング装置11によってクリーニングされる。具体的には、第1中間転写ベルト9は、そのループ外面(おもて面)側に当接するように配設された第1クリーニング装置11と、そのループ内面側に配設された第1クリーニングバックアップローラ13cとの間に挟まれる。そして、おもて面上の転写残トナーが第1クリーニング装置11に機械的あるいは静電的に回収されてクリーニングされる。2次転写ニップを通過した後の第2中間転写ベルト31表面も、同様にして、第2クリーニング装置32によっておもて面の転写残トナーがクリーニングされる。
The transfer residual toner that has not been secondarily transferred to the transfer paper P adheres to the surface of the first
第1中間転写ベルト9、第2中間転写ベルト31としては、それぞれ例えば、樹脂フィルム或いはゴムからなる厚み50〜600[μm]のベルト基体を有するものを用いることができる。かかるベルト基体のおもて面側に、トナー離型性に優れた材料からなる表面層を被覆した多層構造のものを用いても良い。何れの場合であっても、静電的な1次転写や2次転写を可能にする電気抵抗を発揮するものでなければならない。このようなベルトとしては、ベルト基体材料のポリアミドにカーボンを分散して、体積抵抗値を106〜1012[Ωcm]に調整したものを例示することができる。両中間転写ベルトの内周面には、ベルト走行の安定化を図るために、幅方向の両端付近にそれぞれベルト全周に渡って延在する寄り止め突起を設けている。両端の寄り止め突起を張架ローラの端部に突き当てることで、ベルトの片寄り走行を防止するのである。
As the first
8つの1次転写ローラ10Y,M,C,K、33Y,M,C,Kとしては、1次転写バイアスが印加されるローラ芯金の表面に導電性ゴム材料を被覆したもので、体積固有抵抗を105Ωcm程度に調整したものを例示することができる。また、かかる導電性ゴム材料としては、ウレタンゴムにカーボンを分散して体積固有抵抗を107Ωcm程度に調整したたものを例示することができる。 The eight primary transfer rollers 10Y, M, C, K, 33Y, M, C, and K are obtained by coating the surface of a roller metal core to which a primary transfer bias is applied with a conductive rubber material, and are specific to the volume. An example in which the resistance is adjusted to about 10 5 Ωcm can be exemplified. Examples of the conductive rubber material include those obtained by dispersing carbon in urethane rubber and adjusting the volume specific resistance to about 10 7 Ωcm.
両面転写装置による両面転写処理が施された転写紙Pは、後述する搬送ベルトユニット60を介して、定着手段たる定着装置56に送られる。この定着装置56は、互いに順方向に回転しながら当接して定着ニップを形成する2つの定着ローラ56a,bを有している。これら定着ローラ56a,bは、何れも図示しないハロゲンランプ等の発熱手段を有しており、定着ニップに挟み込んだ転写紙Pを両面から加熱する。この加熱により、転写紙Pの両面にそれぞれ形成されたフルカラー画像が転写紙Pに定着せしめられる。定着後の転写紙Pは、冷却ローラ対57と排紙ローラ対58とを経て機外へと排出される。
The transfer paper P that has been subjected to double-sided transfer processing by the double-sided transfer device is sent to a fixing
2つの定着ローラ56a,bは、それぞれ図示しない温度検知手段によって表面温度が検知される。この温度検知手段は、プリンタ本体の筺体内の図中左下部に配設された制御部E2に送信する。制御部E2は、温度検知手段から送られてくる表面温度の検知結果に基づいて、定着ローラ56a,bの上記発熱手段に対する電源供給をON/OFF制御して、定着ローラ56a,bの表面温度を一定範囲(目標範囲)に維持する。
The surface temperatures of the two fixing
定着装置56は、2つの定着ローラ56a,bによって熱を発するため、その近傍に配設された部材にダメージを与える恐れがある。そこで、本プリンタにおいては、断熱部材や気流などを利用した冷却装置を定着装置56の付近に配設している。図示の例では、冷却装置として、断熱部材からなる遮熱フレーム59を用いて定着装置56の周囲を覆い、定着装置56の周りに配設された部材に熱を伝えないようにしている。なお、2つの定着ローラ56a,bについては、転写紙P両面の画像の色合いや光沢度を同じにする目的で、互いに同じ材質、硬度及び表面性のものを用いている。
Since the fixing
本プリンタにおいては、定着工程を終了した転写紙Pを速やかに冷却して、不安定なトナーの状態を早期に安定させる目的で、上述の冷却ローラ対57を定着装置56の近傍に配設している。かかる冷却ローラ対57としては、放熱部を有するヒートパイプ構造のローラを採用することができる。
In this printer, the above-described cooling roller pair 57 is disposed in the vicinity of the fixing
また、本プリンタにおいては、排紙ローラ対58によって機外に排出された転写紙Pを多量にストックする目的で、不図示のエレベータ機構により、スタックレベルに応じて、スタックトレイを上下移動される機構を採用している。なお排紙ローラ対58を通過させたのち、別の後処理装置に向けて転写紙Pを搬送させることもできる。別の後処理装置としては、穴あけ、断裁、折、綴じなど製本のための装置を例示することができる。
In this printer, the stack tray is moved up and down according to the stack level by an elevator mechanism (not shown) for the purpose of stocking a large amount of the transfer paper P discharged to the outside by the paper
第1転写ユニット8の図中上方には、ボトル収容器55が配設されている。このボトル収容器55内には、各プロセスユニット内の現像器に補給するトナーをそれぞれ個別に内包する第1トナーボトルBY1,BM1,BC1,BK1、第2トナーボトルBY2,BM2,BC2,BK2が収められている。これらボトルに収容されているトナーは、それぞれ図示しないトナー補給装置によって搬送されて、各プロセスユニット内の現像器に適宜補給される。トナー補給装置におけるトナー搬送機構としては、周知のモーノポンプを用いることができる。モーノポンプによる方式によれば各トナーボトルの設置場所の制約が少ないため、プリンタ内部のスペース配分に対し有利である。またトナーが適時補給できるため、現像装置に大きなトナー貯留スペースを設けなくてすみ、現像装置の小型化が図られる。
A
本プリンタにおいては、上下に並ぶように配設された第1ユニット群、第2ユニット群における各第1プロセスユニットと、各第2プロセスユニットとに対し、それぞれ専用のトナーボトルを設けている。しかし、同一色のトナーについては、第1プロセスユニットと第2プロセスユニットとで、同一のトナーボトルを用いることも可能である。また、他色よりも消耗の多いK用のトナーボトルについては、他色のトナーボトルよりも大きな容量のものを用いることもできる。 In this printer, a dedicated toner bottle is provided for each of the first process unit and the second process unit in the first unit group and the second unit group that are arranged in the vertical direction. However, for the same color toner, it is possible to use the same toner bottle in the first process unit and the second process unit. In addition, as the K toner bottle, which consumes more than other colors, one having a larger capacity than the other color toner bottles can be used.
プリンタ本体の筐体の上面には、タッチパネル等からなる操作表示ユニット90が固定されている。この操作表示ユニット90は、操作者のキー操作によって制御部E2に所定の情報をインプットしたり、制御部E2からの信号に基づいて様々な情報を表示画面に映し出したりすることができる。
An
給紙カセット50の図中右側方には、廃トナー収容部91が配設されている。各感光体や各中間転写ベルトの表面からクリーニングされたトナーは、図示しない回収手段によってこの廃トナー収容部91内に回収される。かかる構成では、感光体やベルトをクリーニングする各クリーニング装置に大容量のトナー収容部を設ける必要がなくなるので、各クリーニング装置を小型化することができる。また、廃トナーの廃棄をまとめて行うことができるので、メンテナンス性を向上させることができる。廃トナー収容部91からのトナーの溢れ出しを防止する目的で、トナー満杯センサを設け、これによる検知結果に基づいて満杯警報を発する制御を実施させるように、制御部E2を構成することが望ましい。
A
定着装置56や制御部E2からの放熱により、プリンタ筐体内部は昇温することになるが、本プリンタでは、冷却ファンFを作動させることで過剰な昇温を防止することができる。また、この冷却ファンFは冷却ローラ対57の放熱部と結合してあり、冷却ローラ対57の冷却効果を確実にしている。
Although the temperature inside the printer casing rises due to heat radiation from the fixing
[片面プリントモード]
本プリンタは、転写紙Pの片面だけに画像を形成するための片面プリントモードの動作を行うことができる。この片面プリントモードの動作方式は2種類用意されており、操作者のキー操作によって切り換え可能になっている。2種類のうちの一方は、第1中間転写ベルト9上で重ね合わせた4色トナー像を転写紙Pの第1面に一括2次転写する方式である。また、もう一方の方式は、第2中間転写ベルト31上で重ね合わせた4色トナー像を転写紙Pの第2面に一括2次転写する方式である。
[Single-sided print mode]
This printer can operate in a single-sided print mode for forming an image on only one side of the transfer paper P. There are two types of operation modes in the single-sided print mode, which can be switched by an operator's key operation. One of the two types is a system in which the four-color toner images superimposed on the first
複数ページに渡る画像を複数の転写紙Pに連続してプリントアウトするケースでは、スタック部上で頁を揃えるように作像順序を制御するのが好都合である。最後の頁の画像から順にプリントアウトして頁順を自然に揃えることができるからである。そこで、片面プリントモードにおける2種類の動作方式の一方においては、プリントアウト命令が発生られると、まず、第1中間転写ベルト9や、第1ユニット群における各感光体1Y,M,C,Kが駆動を開始する。同時に第2中間転写ベルト31も駆動を開始するが、第2ユニット群における各感光体41Y,M,C,Kは、図示しない接離機構によって第2中間転写ベルト31から離間せしめられるため、駆動を開始しないで停止したままの状態でいる。そして、電子写真プロセスによって第1ユニット群の各感光体1Y,M,C,K上に形成された第1Y,M,C,Kトナー像が第1中間転写ベルト9に重ね合わせ転写されて4色トナー像となる。この4色トナー像は2次転写ニップで転写紙Pの第1面に一括2次転写されて、フルカラー画像となる。以降、次頁用の転写紙Pのために同様の電子写真プロセスや転写が行われて、画像面を上にした転写紙Pが頁番号の大きい順にスタック部に順次スタックされていく。
In a case where images over a plurality of pages are continuously printed out on a plurality of transfer papers P, it is advantageous to control the image forming order so that the pages are aligned on the stack portion. This is because the page order can be naturally aligned by printing out the images from the last page. Therefore, in one of the two types of operation methods in the single-sided print mode, when a printout command is generated, first, the first
片面プリントモードにおける2種類の動作方式のもう一方では、第2ユニット群の代わりに、第1ユニット群による画像の形成を行わない点と、頁揃えのために若い頁の画像データから順にプリントアウトする点とが既述の方式と異なる。それ以外の点については、既述の方式と同様であるので、詳細な説明を省略する。 In the other one of the two types of operation methods in the single-sided printing mode, an image is not formed by the first unit group in place of the second unit group, and image data is printed out in order from the young page image data for page alignment. This is different from the method described above. Since the other points are the same as the above-described method, detailed description is omitted.
[両面プリントモード]
転写紙Pの両面に画像を形成する両面プリントモードでは、プリント命令が発せられると、第1ユニット群による4色トナー像の形成と、第2ユニット群による4色トナー像の形成とがほぼ並行して行われる。そして、2次転写ニップにおいて、第1中間転写ベルト9から転写紙Pの第1面への4色トナー像一括2次転写と、第2中間転写ベルト31から転写紙Pの第2面への4色トナー像一括2次転写とが行われる。このようにして、ワンパス方式にて、転写紙Pの両面にフルカラー画像が形成される。
[Duplex printing mode]
In the double-sided print mode in which images are formed on both sides of the transfer paper P, when a print command is issued, the formation of the four-color toner image by the first unit group and the formation of the four-color toner image by the second unit group are substantially parallel. Done. In the secondary transfer nip, the four-color toner image batch secondary transfer from the first
複数頁に渡る画像を複数の転写紙Pの両面に形成する場合には、1枚の転写紙Pにおいて、小さい番号の頁に対応する画像を転写紙Pの第2面に形成し、大きい番号の頁に対応する画像を転写紙Pの第1面に形成する。このような画像形成により、スタック部には、小さい番号を下方に向け且つ大きい番号を上方に向けた転写紙Pが順にスタックされる。よって、最終的なプリントアウト紙の束の上下を反転させれば、表が1頁で裏が2頁の1枚目の転写紙P、表が3頁で裏が4頁の2枚目の転写紙P・・・といった具合に、頁順の揃ったプリントアウト紙の束を得ることができる。 In the case where images over a plurality of pages are formed on both surfaces of a plurality of transfer papers P, an image corresponding to a lower numbered page is formed on the second surface of the transfer paper P on one transfer paper P, and a larger number An image corresponding to this page is formed on the first surface of the transfer paper P. By such image formation, transfer sheets P with a small number facing downward and a large number facing upward are sequentially stacked on the stack portion. Therefore, if the top and bottom of the final bundle of printed out papers are reversed, the first transfer sheet P with the front page being 1 page and the back side being 2 pages, the second page having the front side being 3 pages and the back side being 4 pages It is possible to obtain a bundle of printout sheets with the same page order, such as the transfer sheet P.
[黒単色モード]
本プリンタは、Kトナーだけによるモノクロの画像形成も可能である。このケースにあっては、使用されないプロセスユニットが第1ユニット群及び第2ユニット群においてそれぞれ3つずつ発生する。Y,M,C用の第1プロセスユニット7Y,M,C、及び、Y,M,C用の第2プロセスユニット40Y,M,Cの6つである。黒単色モードの場合には、これらプロセスユニットを作動させないだけでなく、これらを中間転写ベルトから離間させることができる。具体的には、第1中間転写ベルト9や第2中間転写ベルト31を、それぞれ個別のフレームに支持させておき、必要に応じてこれらフレームを動かす。そして、これにより、第1プロセスユニット7Kの感光体1Kを第1中間転写ベルト9に接触させたまま、他の3つの第1プロセスユニット7Y,M,Cを第1中間転写ベルト9に対して接離させる。また、第2プロセスユニット40Kの感光体41Kを第2中間転写ベルト31に接触させたまま、他の3つの第2プロセスユニット40Y,M,Cを第2中間転写ベルト31に対して接離させる。そして、黒単色モードでは、K用以外の6つのプロセスユニットをそれぞれ中間転写ベルトから離間させて画像を形成することで、K用以外の感光体における感光層の磨耗を抑えて、それら感光体の長寿命化を図ることができる。
[Black monochrome mode]
This printer can also form a monochrome image using only K toner. In this case, three unused process units are generated in each of the first unit group and the second unit group. There are six
次に、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
本プリンタにおいて、記録体収容手段たる給紙カセット50に収容され得る最大サイズの転写紙Pは、A3サイズとなっている。そして、本プリンタは、このA3サイズを長手方向である縦方向に搬送しながら、その両面に画像を形成することができる。
Next, a characteristic configuration of the printer will be described.
In this printer, the maximum size transfer paper P that can be stored in the paper feed cassette 50 serving as a recording medium storage means is A3 size. And this printer can form an image on both sides, conveying this A3 size to the vertical direction which is a longitudinal direction.
第1中間転写ベルト9と第2中間転写ベルト31とが当接する2次転写ニップの図中左側方には、搬送ベルトユニット60が配設されている。この搬送ベルトユニット60は、搬送ベルト61、搬送ベルトクリーニング装置62、電荷付与手段たる電荷付与チャージャ63、除電手段たる除電チャージャ64などを有している。また、搬送ベルト61をループ内周面で支持する6つの支持ローラ65を有している。これらのうち、符号65a、65b、65c、65dで示したものは、搬送駆動ローラ、分離ローラ、クリーニングバックアップローラ、電荷付与バックアップローラである。搬送ベルトユニット60は、搬送ベルト61をこれら4つの張架ローラ65によって張架しながら、搬送駆動ローラ65aの回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめる。そして、第1転写ユニット8と第2転写ユニット30とからなる両面転写装置から排出される転写紙Pを、搬送ベルト61の表面に保持して定着装置56に向けて搬送する。
A
図2は、両面転写装置から定着装置56に至るまでの紙搬送経路と、その周囲構成とを示す構成図である。同図において、第1転写ユニット8のニップ出口第1ローラ13bは、2次転写ニップを通過した直後の第1中間転写ベルト9の移動方向を急激に変化させるように、第1中間転写ベルト9をローラ周面に大きく巻き付けている。これに対し、第2転写ユニット30のニップ出口第2ローラ35bは、2次転写ニップを通過した後の第2中間転写ベルト31の移動方向を殆ど変化させないように、第2中間転写ベルト31をローラ周面の僅かな領域だけに当接させている。このため、2次転写ニップを通過した転写紙Pは、移動方向を急激に変化させる第1中間転写ベルト9から離れ、移動方向を殆ど変化させない第2中間転写ベルト31の表面に保持される。そして、ニップ出口第2ローラ35bに対してベルト移動方向下流側で隣り合うように配設された分離ローラ35cによる第2中間転写ベルト張架箇所に向けて搬送される。この分離ローラ35cは、2次転写ニップを通過した後にほぼ水平に移動する第2中間転写ベルト31の移動方向を急激に変化させるように、第2中間転写ベルト31をローラ周面に大きく巻き掛けている。分離ローラ35cによる第2中間転写ベルト張架箇所にさしかかった転写紙Pは、第2中間転写ベルト31の急激な方向転換に追従することができず、自らの腰の強さによって第2中間転写ベルト31から分離する。そして、ニップ通過直後と同様にほぼ水平方向に移動しながら、搬送ベルト61に到達する。
FIG. 2 is a configuration diagram showing a paper conveyance path from the double-side transfer device to the fixing
このような構成においては、図中P1で示した位置が、転写紙Pを搬送ベルト61に受け渡す際の両面転写装置における転写分離位置となる。具体的には、2次転写ニップから分離ローラ35cに向けての第2中間転写ベルト31の移動方向延長線と、分離ローラ35cとの接点が、両面転写装置における転写分離位置P1となる。
In such a configuration, the position indicated by P <b> 1 in the drawing is a transfer separation position in the double-sided transfer device when the transfer paper P is transferred to the
搬送ベルト61に受け渡された転写紙Pは、搬送ベルト61の上側張架面に沿って、それまでと同様にほぼ水平方向に搬送される。そして、搬送ベルト61を支持する6つの支持ローラ65のうち、定着装置56の最も近くに配設された分離ローラ65bによる搬送ベルト張架箇所にさしかかると、搬送ベルト61から分離する。分離した転写紙Pの先端は、定着装置56の定着ニップに進入する。このような構成においては、図中P2で示した位置が、転写紙Pを搬送ベルト61から受け入れる際の定着装置56における定着受入位置となる。具体的には、分離ローラ35cと、これに対してベルト移動方向上流側で隣り合いつつ搬送ベルト61を支持する支持ローラ65との間におけるベルト移動方向延長線が、定着装置56と接触を開始する位置となる。この定着受入位置P2は、本プリンタでは定着ニップ入口になっている。
The transfer paper P delivered to the
両面転写手段の転写分離位置P1から、定着装置56の定着受入位置P2に至るまでの紙搬送路である転写後定着前搬送路は、図示のように、ほぼ一直線状に水平方向に延在するように形成されている。
A post-transfer pre-fixing conveyance path, which is a paper conveyance path from the transfer separation position P1 of the double-side transfer means to the fixing receiving position P2 of the fixing
図3は、本プリンタの電気回路の一部を示すブロック図である。同図において、速度制御部100は、図示しないCPU等からなる演算回路や、RAM等からなる情報記憶回路等を有している。また、第1転写駆動モータ101は、図示しない第1中間転写ベルト(9)を無端移動せしめる駆動ローラ(13g)の回転駆動源となっており、その回転速度が速度制御部100によって制御される。また、第2転写駆動モータ102は、図示しない第2中間転写ベルト(31)を無端移動せしめる駆動ローラ(35f)の回転駆動源となっており、その回転速度が速度制御部100によって制御される。また、搬送駆動モータ103は、図示しない搬送ベルト(61)を無端移動せしめる搬送駆動ローラ(65a)の回転駆動源となっており、その回転速度が速度制御部100によって制御される。また、定着駆動モータ104は、図示しない定着装置(56)の定着ローラ(56a,b)の回転駆動源となっており、その回転速度が速度制御部100によって制御される。速度制御部100は、搬送駆動モータ103や定着駆動モータ104の回転速度を変化させることで、定着装置(56)による紙搬送速度や搬送ベルト(61)による紙搬送速度を変化させることができる。よって、本プリンタでは、速度制御部100、搬送駆動モータ103、定着駆動モータ104などの組合せにより、定着手段による記録体搬送速度及び搬送ベルトによる記録体搬送速度を変化させる速度変更手段が構成されている。
FIG. 3 is a block diagram showing a part of the electric circuit of the printer. In the figure, the
速度制御部100には、上述した各種の駆動モータの他、画像情報処理回路105、画像面積率R算出回路106、紙サイズセンサ106、レジストセンサ107、操作表示ユニット90などが接続されている。
In addition to the various drive motors described above, an image
画像情報処理回路105は、図示しないパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像情報に基づいて、図示しない各プロセスユニットの露光装置にそれぞれ光走査を行わせるための信号を生成する。また、画像情報に含まれるプリントアウト紙サイズ情報や、出力画素数情報などに基づいて、画像面積率Rを算出し、その結果を速度制御部100に送る。この画像面積率Rとは、転写紙Pの全面積のうち、トナーが付着する画像部の面積が占める割合である。よって、本プリンタでは、画像情報処理回路105が、第1可視像である第1Y,M,C,Kトナー像や、第2可視像である第2Y,M,C,Kトナー像の転写紙P上における面積率を算出する画像面積率R算出手段として機能している。
The image
更に、画像情報処理回路105は、給紙カセット50に収容され得る最大サイズの転写紙PであるA3サイズ紙に対応する所定の後端マージン情報を記憶している。そして、パーソナルコンピュータ等から送られてきた画像情報に含まれるプリントアウト紙サイズ情報がA3サイズであり、且つ、その画像情報がA3サイズ紙の後端側余白領域に対して画像を出力するような内容の画像情報であった場合には、次のような処理を行う。即ち、その後端側余白領域に画像を形成せずに、それよりも先端側の領域だけに画像を形成するように、その後端側余白領域に対応する感光体領域への光走査を禁止する処理である。よって、本プリンタでは、画像情報処理回路105が、記録体収容手段に収容され得る最大サイズの記録体の後端側余白領域に対応する潜像担持体領域への潜像形成手段による潜像形成を禁止する潜像形成禁止手段としても機能している。
Further, the image
紙サイズセンサ106は、図示しない給紙カセット(50)内に収容されている転写紙Pのサイズを、周知の技術によって検知して、その検知信号を速度制御部100に出力する。また、レジストセンサ107は、上述のレジストローラ対(54)から送り出されてくる転写紙Pの先端を検知して、その検知信号を速度制御部100に出力する。
The
本プリンタでは、ユーザーが操作表示ユニット90を操作することで、給紙カセット(50)内に収容される転写紙Pの特性である厚みDを、薄紙値、普通紙値、厚紙値の3段階に分類して、速度制御部100に入力できるようになっている。かかる構成では、操作表示ユニット90が、記録体収容手段に収容される記録体の特性を取得する特性取得手段として機能している。
In this printer, when the user operates the
先に示した図2において、転写分離位置P1から定着受入位置P2に至るまでの転写後定着前搬送路の長さL1は、次のようになっている。即ち、A3サイズ紙の搬送方向寸法である長手方向寸法から、予め定められた後端側余白領域の紙搬送方向の寸法分である後端マージンを差し引いた値よりも大きくなっている。かかる構成では、A3サイズ紙の先端を定着装置56の定着受入位置P2に到達させる直前のタイミングで、A3サイズ紙の画像領域の後端を両面転写装置の転写分離位置P1よりも先に進めることができる。このとき、A3サイズ紙の全領域の大半は両面転写装置を通過しており、多くても数cmといったほんの僅かな後端余白領域だけが両面転写装置内に残るだけである。このタイミングで定着ローラ56a,bや搬送ベルト61による紙搬送速度である転写後搬送速度V2と、両面転写装置による紙搬送速度に等しい転写速度V1とに速度差を設けたとしても、紙搬送性に大きな影響を及ぼさない。例えば、転写後搬送速度V2を転写速度V1より遅くしても、両面転写装置と定着装置56との間でA3サイズ紙を大きく湾曲させたり、詰まらせたりといった事態を引き起こすことがない。また例えば、転写後搬送速度V2を転写速度V1よりも速くして、A3サイズ紙の後端側余白領域を第2中間転写ベルト31上でスリップさせたとしても、その後端側余白領域には画像が存在しない。このため、スリップによる未定着画像の画像の乱れを引き起こすこともない。
In FIG. 2 described above, the length L1 of the post-transfer pre-fixing conveyance path from the transfer separation position P1 to the fixing receiving position P2 is as follows. That is, the value is larger than the value obtained by subtracting the trailing edge margin, which is the dimension in the paper conveyance direction of the trailing edge side margin area, from the longitudinal dimension which is the dimension in the conveyance direction of A3 size paper. In such a configuration, at the timing immediately before the leading edge of the A3 size paper reaches the fixing receiving position P2 of the fixing
A3サイズ紙よりも小さな転写紙Pに対してプリントアウトが行われる場合には、転写紙Pの先端を定着装置56の定着受入位置P2に到達させる前に、転写紙Pの後端を両面転写装置の転写分離位置P1よりも先に進めることになる。そして、転写紙Pが定着装置56にも両面転写装置にも支持されないで、紙搬送ベルト61だけによって搬送されることになる。このため、転写後搬送速度V2を転写速度V1より速くしても、第2中間転写ベルト31上での転写紙Pのスリップを全く起こさない。
When printing out is performed on a transfer sheet P smaller than A3 size paper, the rear end of the transfer sheet P is transferred on both sides before the leading end of the transfer sheet P reaches the fixing receiving position P2 of the fixing
そこで、本プリンタの速度制御部(100)は、定着ローラ56a,bや搬送ベルト61の線速を、画像形成開始から所定のタイミングが到来するまでは転写速度と同速にするが、到来後には変化させるようになっている。具体的には、まず、レジストローラ対(54)による紙送り開始タイミングと、転写速度と、プリントアウト紙サイズ情報と、レジスト位置から転写分離位置P1までの距離とに基づいて、転写後排出タイミングt1を算出する。この転写後排出タイミングt1とは、転写紙Pの後端が両面転写装置の転写分離位置P1に到達するタイミングのことである。但し、プリントアウト紙サイズ情報がA3サイズである場合には、A3サイズ紙の後端ではなく、後端余白領域と非余白領域との境界を転写分離位置P1に到達させるタイミングを転写後排出タイミングt1として算出する。そして、この転写後排出タイミングt1が到来した直後に、必要に応じて定着ローラ56a,bや搬送ベルト61の線速を変化させる。但し、定着ローラ56a,bの線速と、搬送ベルト61の線速とは、互いに同速度にする。
Therefore, the speed control unit (100) of the printer sets the linear speed of the fixing
このような線速制御により、定着装置56内での紙搬送速度を必要に応じて変更することで、転写紙Pに対する単位時間あたりの定着熱量を変化させる。すると、定着装置56による加熱温度を変化させることなく、転写紙Pに対する定着熱量を変化させることができる。このため、必要定着熱量がかなり大きくなる場合であっても、定着装置56による加熱温度を相当に高めることなく、転写紙Pに対して十分な加熱量で定着処理を施す。また、必要定着熱量がかなり小さくなる場合であっても、転写紙Pを過剰に加熱することなく、適切な加熱量で定着処理を行う。よって、必要定着熱量が相当に大きくなることを想定して定着装置56の耐熱性を設定することによるコストアップを回避することができる。また、必要定着熱量がプリントアウト毎に変化することによる定着不良及びホットオフセットの発生を抑えることができる。更には、転写速度V1と転写後搬送速度V2とを異ならせることが可能なので、必要定着熱量にかかわらず定着速度を転写速度と同速度に設定することによる定着不良及びホットオフセットの発生を抑えることもできる。
By such a linear speed control, the amount of fixing heat per unit time for the transfer paper P is changed by changing the paper conveyance speed in the fixing
速度制御部(100)は、転写後搬送速度V2を、次に列記する4つのパラメータに基づいて変化させるようになっている。
(a)出力画像の画像面積率R
(b)転写紙Pの厚みD
(c)片面又は両面の何れのモードであるかを示す出力面モード情報M
(d)転写紙Pの各面における画像の色数(重ね合わせ回数)C
The speed control unit (100) is configured to change the post-transfer conveyance speed V2 based on the following four parameters listed.
(A) Image area ratio R of output image
(B) Thickness D of transfer paper P
(C) Output surface mode information M indicating which mode is single-sided or double-sided
(D) Number of image colors (number of overlays) C on each side of transfer paper P
詳しくは、本プリンタでは、定着速度を転写速度V1と同じにした場合に、次のような転写紙Pをその必要定着熱量に見合った加熱量で加熱することができるようになっている。即ち、50[%]の画像面積率Rであるフルカラー画像(色数C=4)が両面にそれぞれ転写された普通紙(出力面モード情報=M、厚みD=普通紙値)である。なお、以下、この転写紙Pを加熱量標準紙という。 Specifically, in this printer, when the fixing speed is the same as the transfer speed V1, the following transfer paper P can be heated with a heating amount corresponding to the necessary fixing heat amount. That is, it is plain paper (output surface mode information = M, thickness D = plain paper value) on which a full-color image (color number C = 4) having an image area ratio R of 50% is transferred on both sides. Hereinafter, the transfer paper P is referred to as a heating amount standard paper.
また、本プリンタの速度制御部(100)は、上述した4つのパラメータに基づいて、必要定着熱量に見合った適切な転写後搬送速度V2を求めることができるアルゴリズムを記憶している。このアルゴリズムは、例えば、「V2=V1×速度変化係数K」という関係式と、この関係式における速度変化係数Kを求めるための公式とからなる。そして、後者の式によれば、出力面モード情報=M、両面の画像面積率Rの平均値=50[%]、色数C=4(両面とも)、厚みD=普通紙値である場合に、速度変化係数Kが「1」として求められる。この場合には、転写後排出タイミングt1が到来しても、転写後搬送速度V2は変化せずに、転写速度V1と同じ速度で定着処理が行われる。また、転写処理後の転写紙Pの必要定着熱量が、上述の加熱量標準紙の必要加熱量よりも大きくなる場合には、速度変化係数が「1」よりも小さい値として求められる。よって、この場合には、転写後排出タイミングt1が到来した直後に、転写後搬送速度V2が転写速度V1よりも遅くなる。また、転写処理後の転写紙Pの必要定着熱量が、上述の加熱量標準紙の必要加熱量よりも小さくなる場合には、速度変化係数が「1」よりも大きい値として求められる。よって、この場合には、転写後排出タイミングt1が到来した直後に、転写後搬送速度V2が転写速度V1よりも速くなる。 In addition, the speed control unit (100) of the printer stores an algorithm that can determine an appropriate post-transfer conveyance speed V2 corresponding to the required amount of fixing heat based on the four parameters described above. This algorithm includes, for example, a relational expression “V2 = V1 × speed change coefficient K” and a formula for obtaining the speed change coefficient K in this relational expression. According to the latter equation, output surface mode information = M, average value of image area ratio R on both sides = 50 [%], number of colors C = 4 (both sides), thickness D = plain paper value Further, the speed change coefficient K is obtained as “1”. In this case, even after the post-transfer discharge timing t1, the post-transfer conveyance speed V2 does not change, and the fixing process is performed at the same speed as the transfer speed V1. Further, when the necessary fixing heat amount of the transfer paper P after the transfer processing is larger than the necessary heating amount of the heating amount standard paper, the speed change coefficient is obtained as a value smaller than “1”. Accordingly, in this case, the post-transfer conveyance speed V2 becomes slower than the transfer speed V1 immediately after the post-transfer discharge timing t1 arrives. Further, when the necessary fixing heat amount of the transfer paper P after the transfer process is smaller than the necessary heating amount of the heating amount standard paper, the speed change coefficient is obtained as a value larger than “1”. Therefore, in this case, immediately after the post-transfer discharge timing t1 arrives, the post-transfer conveyance speed V2 becomes faster than the transfer speed V1.
搬送速度制御部(100)は、上述の転写後排出タイミングt1を算出した直後に、定着前搬送完了タイミングt2を算出する。この定着前搬送完了タイミングt2は、搬送ベルト61表面に保持されながら定着装置56に向けて搬送される転写紙Pの後端が、搬送ベルト61から離間する時点である。転写後排出タイミングt1、転写後搬送速度V2、転写分離位置P1から搬送ベルト61の転写紙分離位置までの距離などに基づいて算出される。
The conveyance speed control unit (100) calculates a pre-fixing conveyance completion timing t2 immediately after calculating the post-transfer discharge timing t1. This pre-fixing conveyance completion timing t <b> 2 is a time point when the trailing edge of the transfer sheet P conveyed toward the fixing
複数頁に渡る画像を複数の転写紙Pに連続してプリントアウトする連続プリントモードでは、先行する画像形成プロセスの転写後搬送速度V2に基づいて、後続の画像形成開始タイミングを決定する必要がある。これは次に説明する理由による。即ち、連続プリント動作の間、転写後搬送速度V2を常に転写速度V1と同速にする場合には、各転写紙間に所定の紙間領域を設けるように、各画像形成プロセスを等しい時間間隔で開始すればよい。しかしながら、転写後搬送速度V2と転写速度V1とを異ならせる場合では、そのようにすると、「V2<V1」と設定したケースにおいて不具合が生ずる。2次転写ニップの箇所で転写後搬送速度V2よりも速い転写速度V1で搬送される後続の転写紙Pが、先行する搬送ベルト61上の転写紙Pに徐々に追いついていき、その上で擦られることになるのである。そこで、先行する画像形成プロセスの転写後搬送速度V2に基づいて、後続の画像形成開始タイミングを決定するのである。具体的には、先行する画像形成プロセスにおいて転写後搬送速度V2を転写速度V1とは異ならせる場合、少なくとも転写後排出タイミングt1から定着前搬送完了タイミングt2までの期間にV1とV2とを異ならせることになる。このため、転写前搬送完了タイミングt2よりも先に後続の転写紙Pの先端側を搬送ベルト31に到達させるようなタイミングで、後続の画像形成を開始してしまうと、後続の転写紙Pを搬送ベルト61と第2中間転写ベルト31との線速差によって擦ってしまうことになる。そこで、先行する画像形成プロセスの転写後搬送速度V2に基づいて転写前搬送完了タイミングt2を求め、これよりも後に、後続の転写紙Pの先端側を搬送ベルト31に到達させるように、後続の画像形成開始タイミングを決定する。
In the continuous print mode in which images over a plurality of pages are continuously printed out on a plurality of transfer sheets P, it is necessary to determine the subsequent image formation start timing based on the post-transfer conveyance speed V2 of the preceding image formation process. . This is for the reason explained below. That is, when the post-transfer conveyance speed V2 is always the same as the transfer speed V1 during the continuous printing operation, each image forming process is performed at equal time intervals so as to provide a predetermined inter-paper area between the transfer sheets. You can start with. However, in the case where the post-transfer conveyance speed V2 and the transfer speed V1 are different from each other, such a case causes a problem in a case where “V2 <V1” is set. Subsequent transfer paper P conveyed at the transfer speed V1 faster than the post-transfer conveyance speed V2 at the secondary transfer nip gradually catches up with the transfer paper P on the preceding
転写紙Pのサイズによっては、両面転写装置から連続して送り出す複数枚の転写紙Pを搬送ベルト61上にまとめて受け渡してから、転写後搬送速度V2を転写速度V1とは異ならせる制御を実施させるように、速度制御部(100)を構成している。例えば、B5サイズの転写紙Pでは、それの短手方向を搬送ベルト61の移動方向とを合わせる状態で装置内を搬送する場合には、そのB5サイズの転写紙Pを搬送ベルト61上に2枚並べて載せることができる(B5サイズの横寸法=148mm、A3サイズの縦寸法=420mm)。そこで、このような場合に、3枚以上の転写紙Pに対して連続してプリントを行うときには、次のような動作を実行する。即ち、まず、先行する2枚の転写紙Pを、予め定められた比較的短い紙間で搬送できるようなタイミングで、1枚目の転写紙用の画像形成プロセスと、2枚目の転写紙用の画像形成プロセスとを連続して実行する。そして、両面転写装置から、これら2枚の転写紙Pを連続して排出させてから、厳密には、少なくとも2枚目の転写紙Pの画像後端に転写分離位置P1を通過させてから、転写後搬送速度V2を転写速度V1とは異ならせる。そして、定着装置56に受け渡している最中の2枚目の転写紙Pの後端を搬送ベルト61から分離させた直後に、3枚目の転写紙Pの先端を搬送ベルト61に受け渡し得るタイミングで、3枚目の転写紙用の画像形成プロセスを開始する。このようにすることで、連続プリント動作において、紙間を効率よく詰めて画像形成時間を短縮することができる。
Depending on the size of the transfer paper P, a plurality of transfer papers P continuously sent out from the double-side transfer device are collectively delivered onto the
搬送ベルトユニット60は、転写紙Pを両面転写装置から受け取る前の搬送ベルト61表面に、第1トナー像や第2トナー像のトナーと同極性(例えば負極性)の電荷を付与する電荷付与手段たる電荷付与チャージャ63を有している。電荷付与チャージャ63によって電荷を付与された搬送ベルト61表面は、両面転写装置から受け取った転写紙Pを、その電荷によっておもて面に静電吸着させる。搬送ベルトユニット60は、この静電吸着によって転写紙Pと搬送ベルト61との密着性を高めることで、搬送ベルト61の僅かな振動による転写紙Pとベルト表面との微妙な摺擦を抑える。そして、これにより、転写紙P上の未定着画像の擦れによる乱れを抑えることができる。
The conveying
図中のP3は、転写紙Pを定着装置56に受け渡す前の搬送ベルト61の周方向における転写分離位置である定着前搬送完了位置を示している。搬送ベルトユニット60は、この定着前搬送完了位置P3に進入する直前の搬送ベルト61領域を除電する除電手段たる除電チャージャ64を有している。定着前搬送完了位置P3に進入するのに先立って、電荷付与チャージャ63によって電荷が付与されて転写紙Pを静電吸着させた搬送ベルト61表面は、除電チャージャ64によって除電される。これにより、搬送ベルト61と転写紙Pとの静電吸着力が失われて、転写紙Pが搬送ベルト61表面から分離し易くなる。そして、定着前搬送完了位置P3にて、搬送ベルト61の移動に伴って転写紙Pが先端から後端に向けて徐々にベルトから分離していき、定着装置56に受け渡される。転写紙Pを静電吸着させている搬送ベルト61を除電チャージャ64によって除電することで、転写紙Pを定着前搬送完了位置P3でベルトから良好に分離することができずにジャムを発生させてしまうといった事態を抑えることができる。
P3 in the drawing indicates a pre-fixing conveyance completion position which is a transfer separation position in the circumferential direction of the
電荷付与チャージャ63の作動開始タイミングは、両面転写装置から排出された転写紙Pの先端を搬送ベルト61に接触させ始めるタイミングに基づいて決定される。具体的には、プリント命令が発せられて搬送ベルト61の駆動が開始した後、両面転写手段から排出される転写紙Pの先端に接触する予定の搬送ベルト領域が、電荷付与チャージャ63との対向位置を進入する直前に、電荷付与チャージャ63の作動が開始される。このような作動開始タイミングの決定により、プリント命令動作が発せられた直後から電荷付与チャージャ63の作動を開始して、転写紙Pに接触することのない搬送ベルト領域、即ち、電荷を付与する必要のない搬送ベルト領域にも電荷を付与することによる無駄なエネルギー消費を抑えることができる。
The operation start timing of the
搬送ベルト61としては、ポリイミド又はポリアミドからなるベルト基材を有し、表面抵抗値が108〜1013[Ω/□]に調整され、且つ体積固有抵抗が106〜1012[Ω・cm]に調整されたものを用いている。ポリイミドやポリアミドは、耐熱性に優れた樹脂であるので、定着装置56からの熱伝導による搬送ベルト61の劣化を抑えることができる。また、上述のような電気抵抗値に調整することで、搬送ベルト61に対して、電荷付与チャージャ63によって付与される電荷を確実に保持させて、転写紙Pを確実に静電吸着させることができる。
The
図4は、両面転写装置と搬送ベルトユニット60との対向領域を拡大して示す拡大構成図である。図中のP4は、転写紙Pを両面転写装置から受け取る際の搬送ベルト61におけるベルト周方向の転写紙先端接触開始位置である搬送受入位置を示している。本プリンタでは、両面転写装置の転写分離位置P1と、搬送ベルトユニット60の搬送受入位置P4との距離を、30〜60[mm]に設定している。これは次に説明する理由による。即ち、搬送ベルト61をループ内周面で支持する6つの支持ローラ65のうち、両面転写装置の転写分離位置P1の最も近くに配設されるのは、同図で示した駆動ローラ65aである。搬送ベルトユニット60は、この駆動ローラ65aによるベルト掛け回し箇所に、搬送受入位置P4を有することになる。転写分離位置P1と搬送受入位置P4との距離については、小さくするほど、両面転写装置から搬送ベルト61への転写紙受渡性を向上させることができる。しかしながら、30[mm]未満に設定すると、駆動ローラ65aとして、径を非常に小さくして撓みやすくなったものを用いなければならなくなり、搬送ベルト61を良好に支持させることが困難になる。本発明者らの実験によれば、搬送ベルト61を支持する支持ローラについては、少なくとも直径20[mm]以上のものを用いないと、軸方向のローラ撓みによって搬送ベルト61を良好に無端移動させることができなくなることを見出している。そこで、本プリンタにおいては、転写分離位置P1と搬送受入位置P4との距離を30[mm]以上に設定するとともに、駆動ローラ65aとして直径20[mm]以上のものを用いて、搬送ベルト61を良好に無端移動させるようにしている。一方、転写分離位置P1と搬送受入位置P4との距離を60[mm]よりも大きくすると、転写紙Pとして薄紙を用いた場合に、両面転写装置の転写分離位置P1から突出させた転写紙先端側の撓みにより、転写紙先端を搬送受入位置P4よりも上流側の搬送ベルト領域に突き当ててしまう。そして、この突き当たりの際の衝撃によって転写紙Pを微妙に振動させることで、転写紙P上の未定着トナー像を乱してしまうおそれがある。そこで、本プリンタにおいては、転写分離位置P1と搬送受入位置P4との距離を60[mm]以下に設定することにより、突き当たりによる未定着トナー像の乱れを抑えている。一方、搬送ベルトユニット61の駆動ローラ65aとして、直径が40[mm]よりも大きいものを用いると、転写分離位置P1と搬送受入位置P4との距離を60[mm]以下に設定することが困難になる。そこで、本プリンタでは、駆動ローラ65aとして、直径が40[mm]以下であるものを用いている。
FIG. 4 is an enlarged configuration diagram illustrating an opposing region between the double-side transfer device and the
なお、両面転写装置の2つの中間転写ベルトのうち、転写紙Pを搬送ベルト61に受け渡す役割を果たしているのは、第2中間転写ベルト31である。この第2中間転写ベルト31をループ裏面で支持する複数の支持ローラのうち、搬送ベルトユニット60の搬送受入位置P4の最も近くに配設されるのは、図中の分離ローラ35cである。この分離ローラ35cについても、直径が20[mm]未満のものを用いると、その撓みにより、第2中間転写ベルト31を良好に無端移動させることが困難になってしまう。また、直径が40[mm]よりも大きいものを用いると、転写分離位置P1と搬送受入位置P4との距離を60[mm]以下に設定することが困難になる。そこで、本プリンタでは、分離ローラ35cについても、直径が20〜40[mm]であるものを用いている。
Of the two intermediate transfer belts of the double-sided transfer device, the second
図5は、搬送ベルトユニット60と定着装置56との対向領域を拡大して示す拡大構成図である。定着装置56の定着ローラ56a,bとしては、ハロゲンランプ等の熱源を内包させたものを用いる必要があり、一般のローラよりも径が大きくなる。一般のローラと同等の径にしようとすると、特殊な熱源を設ける必要がありコストアップを招来してしまう。そこで、本プリンタでは、定着前搬送完了位置P3と定着受入位置P2との距離を40[mm]以上にしている。このようにすることで、定着ローラ56a,bとして、一般的な熱源を設けた安価なものを使用した比較的径の大きなものを使用してコストアップを回避するようにしている。
FIG. 5 is an enlarged configuration diagram illustrating an enlarged area where the
一方、定着前搬送完了位置P3と定着受入位置P2との距離を60[mm]よりも大きくすると、両面転写装置〜搬送ベルト間と同様に、転写紙Pとして薄紙を用いた場合に、定着前搬送完了位置P3から突出させた転写紙先端を定着ニップ入口よりも上流側の定着ローラ領域に突き当ててしまう。しかしながら、このように突き当てても、転写紙Pを搬送ベルト61に強く静電吸着させているので、転写紙Pの振動による未定着トナー像の乱れは殆ど起こらない。よって、定着前搬送完了位置P3と定着受入位置P2との距離については、60[mm]よりも大きくすることができる。この距離を近づけすぎると、定着ローラ56a,bからの熱によって搬送ベルト61を劣化させ易くするので、60[mm]よりも大きくすることは搬送ベルト61の寿命にとって有利である。但し、あまり大きくし過ぎると、搬送ベルト61から定着装置56への紙受け渡し性の悪化によってジャムを発生させ易くなる。本発明者らの実験によれば、100[mm]よりも大きくすると、転写紙Pとして薄紙を用いた場合に、急激にジャムを発生させ易くなった。そこで、本プリンタにおいては、定着前搬送完了位置P3と定着受入位置P2との距離を100[mm]以下にして、搬送ベルト61と定着装置56との間のジャムを抑えている。
On the other hand, when the distance between the pre-fixing conveyance completion position P3 and the fixing receiving position P2 is larger than 60 [mm], as in the case between the double-sided transfer device and the conveyance belt, when the thin paper is used as the transfer paper P, before fixing. The leading edge of the transfer paper projected from the conveyance completion position P3 is abutted against the fixing roller area upstream of the fixing nip entrance. However, even with such abutting, the transfer paper P is strongly electrostatically attracted to the
先に図2や図4に示したように、本プリンタにおいては、第1中間転写ベルト9と第2中間転写ベルト31とを互いに当接させて2次転写ニップを形成している。そして、転写紙Pをこの2次転写ニップに挟み込んで搬送しながら、転写紙Pの両面にトナー像を転写するように両面転写手段を構成している。かかる構成では、ニップでの挟み込みによらずに転写紙Pを搬送する場合に比べて、転写紙Pをより確実に両面転写装置から搬送ベルト61に送り込むことができる。
As previously shown in FIGS. 2 and 4, in this printer, the first
図6は、2次転写ニップとその周囲構成とを示す拡大構成図である。2次転写ニップにおいては、第1中間転写ベルト9と第2中間転写ベルト31とが、ニップ入口第1ローラ13aと、ニップ入口第2ローラ35aとの間に挟まれる。ニップ入口第1ローラ13aは、少なくとも表面が弾性材料で構成されたローラ部Aと、これの軸方向の両端からそれぞれ突出する軸部材Bとを有している。ニップ入口第1ローラ13aの軸部材Bの両端部は、それぞれ軸受け150によって回転自在に支持されており、軸部材Bはこれら軸受け150のそれぞれ近傍で偏心コロ151を回転自在に支持している。ニップ入口第1ローラ13aの軸部材Bを支持する2つの軸受け150は、それぞれコイルバネ152によってニップ入口第2ローラ35aに向けて付勢される。一方、ニップ入口第2ローラ35aも、少なくとも表面が弾性材料で構成されたローラ部Cと、これの軸方向の両端からそれぞれ突出する軸部材Dとを有している。ニップ入口第2ローラ35aの軸部材Dの両端部は、それぞれ軸受け153によって回転自在に支持されており、軸部材Dはこれら軸受け153のそれぞれ近傍で円盤状の突き当てコロ154を回転自在に支持している。ニップ入口第1ローラ13aの軸部材Bに回転自在に支持される偏心コロ151のカム面と、ニップ入口第2ローラの軸部材Dに回転自在に支持される突き当てコロ154とが突き当たることで、両ローラの軸間距離が一定に維持される。
FIG. 6 is an enlarged configuration diagram showing the secondary transfer nip and the surrounding configuration. In the secondary transfer nip, the first
図7は、上記偏心コロ151と上記突き当てコロ154とを示す側面図である。図示しないニップ入口第1ローラの軸部材に回転自在に支持される偏心コロ151は、その外周の一部にギヤ部を有している。このギヤ部は、図示しない駆動系によって回転せしめられる原動ギヤ155と噛み合っている。また、偏心コロ151のカム面は、ギヤ用の凹凸が設けられておらず、図示しないニップ入口第2ローラの軸部材に回転自在に支持される突き当てコロ154に突き当たっている。原動ギヤ155の回転によって偏心コロ151が図中時計回りに所定の角度だけ回転せしめられると、偏心コロ151のカム面と突き当てコロ154との当接力が増加する。すると、ニップ入口第1ローラの軸部材Bが図中上方に移動して、両ローラの軸間距離が大きくなる。そして、2次転写ニップにおける2つの入口ローラ間の当接圧力が弱められる。一方、この状態から、偏心コロ151が図中反時計回りに少しだけ回転されると、ニップ入口第1ローラの軸部材Bが図中下方に移動して、両ローラ間の当接圧力が強められる。このように、本プリンタにおいては、2次転写ニップにおける第1中間転写ベルトと第2中間転写ベルトとの当接圧を調整する当接圧調整手段を設けている。そして、これによって当接圧を調整することで、必要に応じて2次転写ニップでの転写圧を変化させて、転写条件を調整することができる。
FIG. 7 is a side view showing the
なお、2次転写ニップの入口側の当接圧を調整する当接圧調整手段について説明したが、出口側の当接圧についても、同様にしてニップ出口第1ローラ(13B9とニップ出口第2ローラ(35b)との軸間距離の変化によって調整できるようになっている。また、ニップ入口第1ローラ(13a)及びニップ入口第2ローラ(35a)の組合せは、両中間転写ベルトを挟み込んで2次転写ニップを形成しながら両中間転写ベルトを加圧する加圧ローラ対として機能している。また、ニップ出口第1ローラ(13b)及びニップ出口第2ローラ(35b)の組合せも、両中間転写ベルトを挟み込んで2次転写ニップを形成しながら両中間転写ベルトを加圧する加圧ローラ対として機能している。 Although the contact pressure adjusting means for adjusting the contact pressure on the inlet side of the secondary transfer nip has been described, the contact pressure on the outlet side is also the same as that of the first nip outlet roller (13B9 and the second nip outlet). It can be adjusted by changing the distance between the shaft and the roller (35b), and the combination of the first roller (13a) at the nip entrance and the second roller (35a) at the nip entrance sandwiches both intermediate transfer belts. It functions as a pair of pressure rollers that pressurize both intermediate transfer belts while forming a secondary transfer nip.The combination of the nip outlet first roller (13b) and the nip outlet second roller (35b) is also in the middle. It functions as a pair of pressure rollers that pressurize both intermediate transfer belts while sandwiching the transfer belt to form a secondary transfer nip.
図8は、第1中間転写ベルト9や第2中間転写ベルト31を示す部分斜視図である。同図において、第1中間転写ベルト9、第2中間転写ベルト31は、それぞれ、無端ベルト状のベルト部9a,9bと、これの幅方向の両端近傍でベルト全周に渡ってベルト内周面から突出するベルト寄り止め用突起9b,31bとを有している。ベルトを支持する図示しない支持ローラの端面がこのベルト寄り止め突起9b,31bに突き当たることで、ベルトの片寄り走行による支持ローラからの脱輪が防止される仕組みである。
FIG. 8 is a partial perspective view showing the first
図9は、第1転写ユニットの2次転写ニップ周囲の構成を示す模式図である。同図において、ニップ入口第1ローラ13aやニップ出口第1ローラ13bは、2次転写ニップの箇所で第1中間転写ベルト9をループ内周面で支持する支持ローラである。また、第1クリーニングバックアップローラ13cは、ニップ出口第1ローラ13bに対してベルト移動方向下流側で隣り合うように配設され、2次転写ニップとは異なる箇所で第1中間転写ベルト9をループ内周面で支持する支持ローラである。また、2次転写ニップ上流ローラ13hは、ニップ入口第1ローラ13aに対してベルト移動方向上流側で隣り合うように配設され、2次転写ニップとは異なる箇所で第1中間転写ベルト9をループ内周面で支持する支持ローラである。第1クリーニングバックアップローラ13cや2次転写ニップ上流ローラ13hは、それぞれ、ニップ入口第1ローラ13aやニップ出口第1ローラ13bよりもローラ部の軸線方向の長さが2×L2という寸法分だけ長くなっている。そして、ローラ部の片端を、ニップ入口第1ローラ13aやニップ出口第1ローラ13bのローラ部の片端からL2だけ軸線方向に外側に位置させるように配設されている。
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a configuration around the secondary transfer nip of the first transfer unit. In the figure, a nip inlet
第1中間転写ベルト9の両端付近にそれぞれ設けられた2つのベルト寄り止め突起9b間の内寸L4は、第1クリーニングバックアップローラ13cや2次転写ニップ上流ローラ13hの長さL3よりも少し大きくなっている。これにより、「(長さL4−長さL3)/2」の範囲内で、第1中間転写ベルト9が左右に蛇行する仕組みになっている。この範囲で第1中間転写ベルト9が蛇行している限り、ベルト寄り止め突起9bが、ローラ部の短いニップ入口第1ローラ13aやニップ出口第1ローラ13bのローラ部に突き当たることはない。
An inner dimension L4 between two
2次転写ニップでは、第1中間転写ベルト9が加圧ローラ対によって加圧されることで、ベルトが圧縮変形する。このように圧縮変形している箇所の近傍で、ベルト寄り止め突起9bとローラ部とを突き当ててしまうと、圧縮変形している箇所に過剰な力がかかって、ベルトを破損するおそれがある。しかしながら、本プリンタでは、第1中間転写ベルト9を加圧する加圧ローラ対よりも、ニップ上流側や下流側に配設するローラのローラ部を長くして、それらローラ部によってベルトの片寄り走行を規制することで、圧縮変形しているベルト箇所の近傍でベルト寄り止め突起9bをローラ部に突き当てるといった事態を回避している。よって、このように突き当てることによるベルトの破損を回避することができる。
In the secondary transfer nip, the first
なお、第2転写ユニット30においても、分離ローラ35cや駆動ローラ35fとして、ローラ部の長さがニップ入口第2ローラ35aやニップ出口第2ローラ35bのローラ部長さよりも大きいものを用いることで、同様にして、第2中間転写ベルトの破損を抑えるようになっている。また、本プリンタのように、2次転写ニップの上流や下流で加圧ローラと隣り合うように配設されるローラのローラ部長さを加圧ローラ対よりも長くすることが望ましいが、加圧ローラ以外の少なくとも2つのローラのローラ部長さを加圧ローラ対よりも長くすればよい。
In the
先に示した図1において、第2転写ユニット30には、第1中間転写ベルト9と第2中間転写ベルト31との対向領域で第2中間転写ベルト31をおもて面から押圧してその無端移動軌道をベルトループ内側に向けて湾曲させる押圧部材たる第2押圧ローラ34を設けている。そして、この第2押圧部材によるベルト湾曲領域内に搬送ベルト61の大部分を位置させるように搬送ベルトユニット60を配設している。このようにすることで、図示のように、第1中間転写ベルト9と搬送ベルト61との間や、搬送ベルト61と第2中間転写ベルト31との間にそれぞれ必要な空間を確保しつつ、これら3つのベルトをコンパクトに並列配設して、装置の大型化を抑えることができる。
In FIG. 1 described above, the
先に示した図4において、第2押圧ローラ34によって押圧される第2中間転写ベルト31をループ内周面で支持する複数の支持ローラのうち、第2押圧ローラ34よりもベルト移動方向上流側で該押圧部材と隣り合うように配設される支持ローラは、分離ローラ35cである。本プリンタでは、この分離ローラ35cとして、直径が20〜30[mm]であるものを用いている。このような直径のものを使用したのは、搬送ベルトユニット60の搬送駆動ローラ65aと同様の理由からである。
In FIG. 4 described above, of the plurality of support rollers that support the second
第2転写ユニット30の分離ローラ35cに対する第2中間転写ベルト31のベルト巻き付き角度θについては、90〜120[°]に設定している。これは次の理由からである。即ち、図4において、ベルト巻き付き角度θを90[°]よりも小さくするには、第2押圧ローラ34を図の状態よりもベルトループ内側に配設する必要がある。そして、このように配設すると、第2中間転写ベルト31の張架形状を楔状に曲げ、第2中間転写ベルト31に対する付加を急激に高めてその寿命を縮めてしまう。また、ベルト巻き付き角度θを120[°]よりも大きくすると、両面転写装置の転写分離位置P1と、搬送ベルトユニット60の搬送受入位置P4との距離を60[mm]以下にすることが困難になる。ベルト巻き付き角度θを90〜120[°]の範囲に設定することで、第2中間転写ベルト31に過剰なストレスをかけることなく、転写分離位置P1と搬送受入位置P4との距離を容易に60[mm]以下にすることができる。
The belt winding angle θ of the second
先に図1に示したように、第2転写ユニット30においては、第2中間転写ベルト31を、鉛直方向よりも水平方向にスペースをとるように横長の扁平形状で張架している。一方、第1転写ユニット8においては、第1中間転写ベルト9を、鉛直方向よりも水平方向にスペースをとるように横長の形状で張架している。そして、第1中間転写ベルト9と第2中間転写ベルト31とは、それぞれの鉛直方向における投影像の少なくとも一部が互いに重なるように鉛直方向に並べて配設されている。つまり、本プリンタにおいては、横長形状の第1中間転写ベルト9と、横長形状の第2中間転写ベルト31とを、縦方向に並べて配設しているのである。かかる構成では、横長形状の第1中間転写ベルト9と、横長形状の第2中間転写ベルト31とを、横方向に並べて配設したものとは異なり、鉛直方向と水平方向とにバランスのとれた内部レイアウトにすることができる。
As shown in FIG. 1, in the
なお、第1中間転写ベルト9、第2中間転写ベルト31を、それぞれ横長の形状で張架した例について説明したが、それぞれ水平方向よりも鉛直方向にスペースをとるように縦長の形状で張架してもよい。この場合、搬送ベルトユニット61として、搬送ベルト61を縦長の形状で張架するものを用い、且つ、これら3つのベルトをそれぞれの水平方向における投影像の少なくとも一部が互いに重なるように水平方向に並べて配設するとよい。このようにすることで、第1実施形態に係るプリンタと同様に、鉛直方向と水平方向とにバランスのとれた内部レイアウトにすることができる。
The example in which the first
本プリンタにおいては、図示のように、4つの第1プロセスユニット7Y,M,C,Kからなる第1ユニット群、4つの第2プロセスユニット40Y,M,C,Kからなる第2ユニット群を何れも次のように配設している。即ち、対応する中間転写ベルトに対して、何れもその鉛直方向下側に配設している。こうすることで、第1プロセスユニット7Y,M,C,Kと第2プロセスユニット40Y,M,C,Kとで、共通仕様のものを用いることができる。
In this printer, as shown in the figure, a first unit group composed of four
共通仕様のものを用いることができる理由は、次の通りである。即ち、図10は、第1ユニット群を第1中間転写ベルト9よりも上側に配設する一方で、第2ユニット群を第2中間転写ベルト31よりも下側に配設した例を示す構成図である。同図において、また、図11は、この例における第1プロセスユニット7Yを示す拡大構成図である。第1中間転写ベルト9よりも上側に配設される第1プロセスユニット7Yは、感光体1Yと第1中間転写ベルト9とが当接するY用の1次転写ニップの近傍で且つこれよりも上流側に、現像装置5Yが配設される。また、1次転写ニップの近傍で且つこれよりも下流側に、ドラムクリーニング装置2Yが配設される。このような第1プロセスユニット7Yと全く同じ仕様のものを、第2プロセスユニットとして使用したとする。すると、第2中間転写ベルト31よりも下側に配設する第2プロセスユニット40Yを、図12に示すように、第1プロセスユニットとは天地を逆転させた姿勢で配設しなければならない。これは、感光体41Yが、現像装置45Yからドラムクリーニング装置42Yに至る領域しか露出しておらず、この領域で感光体41Yをそれよりも上側の第2中間転写ベルト31に当接させるためには、天地を逆転させるしか方法がないからである。天地を逆転させると、現像装置45Yも天地逆転させて、現像装置内のトナーを本来の底面ではなく天井に堆積させることになる。そうすると、現像装置45Y内におけるトナー搬送を正常に行うことができなくなる。しかも、同図に示すように、1次転写ニップで感光体41Yを第2中間転写ベルト31の表面移動方向と同じ方向に移動させようとすると、感光体41Yを図中時計回りに回転させなければならない。そうすると、本来であれば現像工程→1次転写工程→クリーニング工程という順で感光体表面を処理しなければならないのに、その逆の順の工程を辿らせることになってしまう。よって、第1プロセスユニットと共通仕様のものを第2プロセスユニットとして用いることができず、第2プロセスユニットについては、中間転写ベルトの下方に配設するのにふさわしい内部レイアウトにしたものを用いる必要がある。
The reason that the common specification can be used is as follows. 10 shows an example in which the first unit group is disposed above the first
これに対し、図1に示したように、第1ユニット群、第2ユニット群を、それぞれ対応する中間転写ベルトの鉛直方向下側に配設すると、共通仕様のものを用いることができる。図13は、本プリンタの第2プロセスユニットを示す拡大構成図である。なお、各色用のプロセスユニットは使用するトナーの色が異なる点の他はほぼ同様の構成になっているので、同図においては、Y,M,C,Kという添字を省略している。同図において、図中左側から右側に向けて移動する第2中間転写ベルト31に当接する感光体41は、図中時計回りに回転する。そして、1次転写ニップの近傍で且つこれよりも上流側に、現像装置45が配設されている。また、1次転写ニップの近傍で且つこれよりも下流側に、ドラムクリーニング装置42が配設されている。このような構成の第2プロセスユニット40に対して、鉛直方向に延びる仮想線yを基準にして線対称の姿勢になるように、水平方向に反転させたとする。そして、その姿勢のものを第1中間転写ベルトの下側に配設して第1プロセスユニットとして用いたとする。すると、図14に示すように、現像装置5を上下反転させることなく、且つ、感光体1の表面に対して本来とは逆の工程を施すように感光体1を逆回転させることもなく、第1プロセスユニット7を正常な状態で配設することができる。これは、第1プロセスユニット7、第2プロセスユニット40を共に、対応する中間転写ベルトの下側に配設したからである。
On the other hand, as shown in FIG. 1, when the first unit group and the second unit group are arranged on the lower side in the vertical direction of the corresponding intermediate transfer belt, those of common specifications can be used. FIG. 13 is an enlarged configuration diagram showing the second process unit of the printer. The process units for each color have substantially the same configuration except that the color of the toner to be used is different, so the subscripts Y, M, C, and K are omitted in FIG. In the figure, a
なお、第1プロセスユニット7と第2プロセスユニットとを、互いに仮想線yを基準にして線対称になる姿勢で配設する必要は必ずしもない。何れか一方を、現像装置内のトナー搬送に支障をきたさない程度に、線対称になる姿勢から少し傾けて配設してもよい。本プリンタにおいては、図1に示したように、第1プロセスユニット7をこのように少し傾けて配設している。このようにして傾けると、互いに隣り合う関係(以下、隣設関係という)にある第1プロセスユニット間にて、感光体周りのレイアウトの凹凸を上手く噛み合わせることが可能になる。具体的には、図示の例では、互いに隣設関係にある2つの第1プロセスユニットの一方におけるドラムクリーニング装置2と帯電装置4との間の凹部に、もう一方における現像装置5による凸部を噛み合わせている。即ち、互いに隣設関係にある2つの第1プロセスユニット間にて、それぞれの鉛直方向における投影像の一部が互いに重なるような姿勢で各第1プロセスユニットを配設している。このような配設では、図示のように、第2ユニット群よりも第1ユニット群のユニット間隔を詰めることが可能になるため、互いに重ならないような姿勢で配設する場合に比べて、第1ユニット群の水平方向の寸法を短くすることができる。そして、このことにより、鍵括弧状の第1中間転写ベルト9の周長を短くして、扁平状の第2中間転写ベルト31と同じにしている。かかる構成では、それぞれの中間転写ベルトを同一の型によって製造可能にして、それぞれの低コスト化を図ることができる。また、両中間転写ベルトとして、それぞれ全く同じものを使用することも可能になる。
Note that the first process unit 7 and the second process unit do not necessarily have to be arranged in a line-symmetric posture with respect to the virtual line y. Either one of them may be disposed at a slight angle from the line-symmetric posture so as not to hinder the toner conveyance in the developing device. In this printer, as shown in FIG. 1, the first process unit 7 is disposed in such a manner as being slightly inclined. By tilting in this way, it is possible to satisfactorily mesh the unevenness of the layout around the photosensitive member between the first process units that are adjacent to each other (hereinafter referred to as the adjacent relationship). Specifically, in the example shown in the figure, a convex portion formed by the developing device 5 on the other side is formed in the concave portion between the
なお、本プリンタのように、一方のユニット群内のプロセスユニットと、もう一方のユニット郡内のプロセスユニットとを、仮想線yを基準に非線対称の関係になる姿勢で配設すると、ユニット間隔を詰めることができる代わりに、次のようなデメリットが生ずる。即ち、かかる構成では、一方のプロセスユニットを、もう一方のプロセスユニットと線対称になる姿勢よりも傾けた姿勢で配設することになる。そして、このような配設では、傾けた姿勢の方の感光体も中間転写ベルトに十分に当接させるべく、線対称の関係になる姿勢で配設する場合に比べて、感光体露出可能領域(現像装置からドラムクリーニング装置に至る領域)を大きく確保しなければならない。そして、このことにより、プロセスユニット内の感光体周りのレイアウト自由度を悪化させてしまう。 If the process units in one unit group and the process units in the other unit group are arranged in a non-axisymmetric posture with respect to the virtual line y as in this printer, the unit Instead of being able to close the interval, the following disadvantages occur. In other words, in such a configuration, one process unit is disposed in an inclined posture with respect to the other process unit. In such an arrangement, the photosensitive member exposed area is larger than the case where the photosensitive member in the inclined posture is arranged in a line-symmetrical posture so that the photosensitive member in the inclined posture is sufficiently brought into contact with the intermediate transfer belt. A large area from the developing device to the drum cleaning device must be secured. As a result, the degree of freedom of layout around the photosensitive member in the process unit is deteriorated.
第1プロセスユニット7、第2プロセスユニット40をともに、第1中間転写ベルト9、第2中間転写ベルト31に対して鉛直方向下側に配設するには、第1中間転写ベルト9と第2中間転写ベルト31との間に、第1ユニット群を位置させる必要がある。そこで、本プリンタにおいては、第1中間転写ベルト9を第1押圧ローラ12による押圧によってループ内側に向けて湾曲させ、そのベルト湾曲領域に第1ユニット群の大部分を位置させるように第1ユニット群を配設している。このようにすることで、第1プロセスユニット7、第2プロセスユニット40を共に、容易に、第1中間転写ベルト9、第2中間転写ベルト31に対して鉛直方向下側に配設することができる。
In order to dispose both the first process unit 7 and the
両中間転写ベルトが互いに当接しながら表面移動する2次転写ニップは、次のようにして形成されている。即ち、第1中間転写ベルト9におけるニップ入口第1ローラ13aとニップ出口第2ローラ13bとの間の展張部分が、第2中間転写ベルト31におけるニップ入口第2ローラ35aとニップ出口第2ローラ35bとの間の展張部分に当接して形成されている。そして、この2次転写ニップは、ベルト第1ニップとベルト第2ニップとから構成されている。ベルト第1ニップの範囲は、両中間転写ベルトが第1転写ユニット8のニップ入口第1ローラ13aと第2転写ユニット30のニップ入口第2ローラ35aとの間に挟まれる領域、及びその前後の領域である。また、ベルト第2ニップの範囲は、両中間転写ベルトが第1転写ユニット8のニップ出口第1ローラ13bと第2転写ユニット30のニップ出口第2ローラ35bとの間に挟まれる領域、及びその前途の領域である。
A secondary transfer nip in which both intermediate transfer belts move while abutting each other is formed as follows. That is, the stretched portion between the nip inlet
上述のベルト第1ニップでは、第1中間転写ベルト9上の4色トナー像と、第2中間転写ベルト31上の4色トナー像とのうち、何れか一方が転写紙Pに一括2次転写される。また、ベルト第1ニップに続くベルト第2ニップでは、もう一方の4色トナー像が転写紙Pに一括2次転写される。このような転写では、両方の4色トナー像を、ぞれぞれ転写紙Pに密着させつつベルトから転写紙Pに転写するので、密着させないで転写する場合に比べて、転写時のトナーの飛び散り(以下、転写チリという)を抑えることができる。
At the above-described belt first nip, either the four-color toner image on the first
図15は、2次転写ニップ及びその周囲構成の一例を示す模式図である。同図においては、2次転写ニップ内に送り込まれた転写紙Pは、まずベルト第1ニップ内を通過する。このベルト第1ニップの周囲では、ニップ入口第2ローラ35aに対して、トナーとは逆極性の2次転写バイアスが印加されている。また、ニップ入口第1ローラ13aが電気的に接地されている。すると、ベルト第1ニップ内では、第1中間転写ベルト9上の4色トナー像が、接地ローラとして機能するニップ入口第1ローラ13a側から、転写バイアスローラとして機能するニップ入口第2ローラ35a側に向かう静電力の作用を受ける。そして、第1中間転写ベルト9上から転写紙Pの第1面に2次転写される。このとき、第2中間転写ベルト31上の4色トナー像は、転写紙Pの第2面側から第2中間転写ベルト31側に向かう静電力を受けるので、第2面に2次転写されずにベルト表面に拘束され続ける。なお、以下、図示のベルト第1ニップ内における4色トナー像の転写のように、トナー像を接地ローラ側から転写バイアスローラ側に静電的に引き寄せて転写する方式を、静電引き寄せ転写方式という。
FIG. 15 is a schematic diagram showing an example of the secondary transfer nip and the surrounding configuration. In the figure, the transfer paper P fed into the secondary transfer nip first passes through the belt first nip. Around the belt first nip, a secondary transfer bias having a polarity opposite to that of the toner is applied to the nip entrance
一方、転写工程がベルト第1ニップよりも後になるベルト第2ニップの周囲では、ニップ出口第2ローラ35bに対して、トナーと同極性の2次転写バイアスが印加されている。また、ニップ出口第1ローラ13bが電気的に接地されている。すると、ベルト第2ニップ内では、第2中間転写ベルト31上の4色トナー像が、転写バイアスローラとして機能するニップ出口第2ローラ35b側から、接地ローラとして機能するニップ出口第1ローラ13b側に向かう静電力の作用を受ける。そして、第2中間転写ベルト31上から転写紙Pの第2面に2次転写される。以下、このように、トナー像を転写バイアス側から接地ローラ側に静電的に押し出して転写する方式を、静電押し出し転写方式という。
On the other hand, a secondary transfer bias having the same polarity as the toner is applied to the nip outlet
本発明者らは、図示のような連続する2回の2次転写を行った場合に、次のような逆転写を引き起こさないことを実験によって確かめた。即ち、ベルト第1ニップで転写紙Pの第1面に転写しておいた4色トナー像を、ベルト第2ニップで第1面から第1中間転写ベルト9に向けて逆転写してしまうといった現象である。
The present inventors have confirmed through experiments that the following reverse transfer is not caused when two consecutive secondary transfers as shown in the figure are performed. That is, a phenomenon in which the four-color toner image transferred onto the first surface of the transfer paper P at the belt first nip is reversely transferred from the first surface toward the first
2次転写ニップ及びその周囲構成としては、図16に示すものを採用してもよい。この構成においては、転写バイアスローラと接地ローラとの位置関係が図15に示した構成とは逆になっている。具体的には、図15に示した構成においては、ニップ入口第2ローラ35a及びニップ出口第2ローラ35bが転写バイアスローラとして機能する一方で、ニップ入口第1ローラ13a及びニップ出口第1ローラ13bが接地ローラとして機能していた。これに対し、図16に示した構成では、ニップ入口第1ローラ13a及びニップ出口第1ローラ13bが転写バイアスローラとして機能する一方で、ニップ入口第2ローラ35a及びニップ出口第2ローラ35bが接地ローラとして機能している。ニップ入口第1ローラ13aには、トナーと逆極性の2次転写バイアスが印加されている。すると、ベルト第1ニップ内において、第2中間転写ベルト31上の4色トナー像が、転写バイアスローラとして機能するニップ入口第1ローラ13aに向けて静電的に引き寄せられて、転写紙Pの第2面に2次転写される。静電引き寄せ方式の転写が行われるのである。これに対し、ニップ出口第1ローラ13bには、トナーと同極性の2次転写バイアスが印加されている。すると、ベルト第2ニップ内において、第1中間転写ベルト9上の4色トナー像が、転写バイアスローラとして機能するニップ出口第1ローラ13b側から静電的に押し出されて、転写紙Pの第1面に2次転写される。静電押し出し方式の転写が行われるのである。本発明者らは、このような転写を採用して場合に、次のような逆転写を引き起こさないことを実験によって確かめた。即ち、ベルト第1ニップで転写紙Pの第2面に転写しておいた4色トナー像を、ベルト第2ニップで第2面から第2中間転写ベルト31に向けて逆転写してしまうといった現象である。
As the secondary transfer nip and its peripheral configuration, the one shown in FIG. 16 may be adopted. In this configuration, the positional relationship between the transfer bias roller and the ground roller is opposite to that shown in FIG. Specifically, in the configuration shown in FIG. 15, the nip inlet
また、2次転写ニップ及びその周囲構成として図17に示すものを採用してもよい。同図においては、ベルト第1ニップの周囲で転写バイアスローラとして機能するニップ入口第2ローラ35aに対して、トナーと同極性の2次転写バイアスが印加されている。また、ベルト第2ニップの周囲で転写バイアスローラとして機能するニップ出口第1ローラ13bに対して、トナーと同極性の2次転写バイアスが印加されている。すると、ベルト第1ニップ内において、第2中間転写ベルト31上の4色トナー像が静電押し出し方式で転写紙Pの第2面に2次転写された後、ベルト第2ニップ内において、第1中間転写ベルト9上の4色トナー像が静電押し出し方式で第1面に2次転写される。本発明者らは、このような転写を採用した場合に、次のような逆転写を引き起こさないことを実験によって確かめた。即ち、ベルト第1ニップで転写紙Pの第2面に転写しておいた4色トナー像を、ベルト第2ニップで第2面から第2中間転写ベルト31に向けて逆転写してしまうといった現象である。
Further, the secondary transfer nip and its surrounding configuration shown in FIG. 17 may be adopted. In the drawing, a secondary transfer bias having the same polarity as that of toner is applied to a nip entrance
また、2次転写ニップ及びその周囲構成として図18に示すものを採用してもよい。同図においては、ベルト第1ニップの周囲で転写バイアスローラとして機能するニップ入口第1ローラ13aに対して、トナーと同極性の2次転写バイアスが印加されている。また、ベルト第2ニップの周囲で転写バイアスローラとして機能するニップ出口第2ローラ35bに対して、トナーと同極性の2次転写バイアスが印加されている。すると、ベルト第1ニップ内において、第1中間転写ベルト9上の4色トナー像が静電押し出し方式で転写紙Pの第1面に2次転写された後、ベルト第2ニップ内において、第2中間転写ベルト31上の4色トナー像が静電押し出し方式で第2面に2次転写される。本発明者らは、このような転写を採用した場合に、次のような逆転写を引き起こさないことを実験によって確かめた。即ち、ベルト第1ニップで転写紙Pの第1面に転写しておいた4色トナー像を、ベルト第2ニップで第1面から第1中間転写ベルト9に向けて逆転写してしまうといった現象である。
Further, the secondary transfer nip and its surrounding configuration shown in FIG. 18 may be adopted. In the figure, a secondary transfer bias having the same polarity as the toner is applied to the nip entrance
図15から図18までを用いて、入口ローラや出口ローラを転写バイアス部材として利用した例について説明したが、これらローラとは別に、転写バイアス部材を設けてもよい。また、入口ローラや出口ローラを転写バイアス部材に対向する接地部材として利用した例について説明したが、それらローラとは別に接地部材を設けてもよい。図19は、転写バイアス部材や接地部材を入口ローラや出口ローラとは別に設けた例を示している。同図において、第1中間転写ベルト9のループ内側には、ニップ入口第1ローラ13aとニップ出口第1ローラ13bとの間で第1中間転写ベルト9の裏面に当接する第1転写バイアス部材88が配設されている。これは、導電性のゴム材料からなり、図示しない支持部材によってベルト裏面との当接状態を維持するように支持されている。また、第2中間転写ベルト31のループ内側には、ニップ入口第2ローラ35aとニップ出口第2ローラ35bとの間で第2中間転写ベルト31の裏面に当接する接地電極板89が配設されている。この接地電極板89は、金属板、導電性樹脂板、非導電性基板の表面に導電性樹脂シートが被覆された板などであり、図示しない支持部材によってベルト裏面との当接状態を維持するように支持されている。そして、両中間転写ベルトを介して、第1転写バイアス部材88とニップ出口第1ローラ13bとの両方に対向している。第1転写バイアス部材88には、トナーとは逆極性の2次転写バイアスが印加されている。また、ニップ出口第1ローラ13bには、トナー同極性の2次転写バイアスが印加されている。すると、ベルト第1ニップにて、第2中間転写ベルト31上の4色トナー像が静電引き寄せ方式で転写紙Pの第2面に2次転写された後、ベルト第2ニップにて、第1中間転写ベルト9上の4色トナー像が静電押し出し方式で転写紙Pの第1面に2次転写される。本発明者らは、このような転写においても、ベルト第2ニップ内における逆転写を引き起こさないことを実験によって確かめた。なお、接地電極板89を第1転写バイアス部材88とニップ出口第1ローラ13bとの両方に対向して兼用するので、構成を簡素化して部品コストを低減することができる。
Although the example in which the entrance roller and the exit roller are used as the transfer bias member has been described with reference to FIGS. 15 to 18, a transfer bias member may be provided separately from these rollers. Further, although the example in which the entrance roller and the exit roller are used as the grounding member facing the transfer bias member has been described, a grounding member may be provided separately from these rollers. FIG. 19 shows an example in which the transfer bias member and the grounding member are provided separately from the entrance roller and the exit roller. In the figure, a first
一方、2次転写ニップ及びその周囲構成として図20に示すものを採用したとする。同図において、2次転写ニップ周囲における各ローラの配設位置は、図17に示した構成と同様である。但し、ニップ出口第1ローラに印加する2次転写バイアスの極性が図17に示したものと異なり、トナーとは逆極性になっている。かかる構成では、ベルト第2ニップにおいて、第2中間転写ベルト31上の4色トナー像を静電引き寄せ方式で転写紙Pの第2面に2次転写することになる。すると、同時に、ベルト第1ニップで転写紙Pの第1面に転写しておいた4色トナー像も静電的に引き寄せて、第1面から第1中間転写ベルト9に逆転写してしまうことを、本発明者らは実験によって確かめた。
On the other hand, it is assumed that the secondary transfer nip and its peripheral configuration shown in FIG. 20 are adopted. In the drawing, the arrangement positions of the rollers around the secondary transfer nip are the same as those shown in FIG. However, the polarity of the secondary transfer bias applied to the first roller at the nip outlet is different from that shown in FIG. In this configuration, the four-color toner image on the second
ベルト第1ニップ、ベルト第2ニップで4色トナー像を転写紙Pの反対面に順次転写する場合には、次に説明する2通りの転写順が成立する。即ち、第1中間転写ベルト9から転写紙Pの第1面への転写を行った後に、第2中間転写ベルト31から転写紙Pの第2面への転写を行う順序と、これとは逆の順序との2通りである。また、この2通りについて、それぞれ、上流側や下流側で静電引き寄せ放棄と静電押し出し方式とのどちらを行うのかを考慮すると、全部で8通りの転写方式が成立する。本発明者らは、これら8通りの転写方式を全て試験して、ベルト第2ニップ内における逆転写の有無を調べてみた。次に示す表1は、これら8通りの転写方式と、ベルト第2ニップ内における逆転写の有無との関係を示している。
表1に示すように、8通りの転写方式において、下流側のベルト第2ニップで逆転写が発生しなかったのは、実験番号3、4、7、8の4通りだけであった。これらに着目すると、何れもベルト第2ニップにおいて静電押し出し方式の2次転写が行われていることがわかる。一方、逆転写が発生した実験番号1、2、5、6に注目すると、何れもベルト第2ニップにおいて静電引き寄せ方式の2次転写が行われていることがわかる。これらのことから、ベルト第1ニップ、ベルト第2ニップで、互いに同極性のトナー像を転写紙Pの反対面に順次転写していく転写方式では、下流側のベルト第2ニップで静電押し出し方式を採用しないと、逆転写を引き起こしてしまうことが判明した。そこで、本プリンタにおいては、ベルト第2ニップにおいて、静電静電押し出し方式の2次転写を行うようになっている。なお、互いに繋がっているベルト第1ニップとベルト第2ニップとからなる2次転写ニップを形成した例について説明したが、両者が互いに繋がっていない2次転写ニップを形成してもよい。
As shown in Table 1, in the eight types of transfer systems, reverse transfer did not occur in the belt second nip on the downstream side only in the four types of
本プリンタにおいては、各第1プロセスユニット7Y,M,C,Kのそれぞれに第1潜像形成手段たる露光装置6Y,M,C,Kを設けている。更に、各第2プロセスユニット40Y,M,C,Kのそれぞれに第2潜像形成手段たる露光装置46Y,M,C,Kを設けている。かかる構成では、露光装置として、第1ユニット群や第2ユニット群から切り離して設置する必要のあるレーザー光学系を用いる場合とは異なり、露光装置から感光体に至る光路を中間転写ベルトで遮るおそれがない。このため、露光装置の光路を気にすることなく、各ユニット群や各中間転写ベルトの位置関係を設計することができるようになって、レイアウト自由度が向上する。
In this printer, each of the
なお、レイアウトの都合上、本プリンタでは、図1に示したように、第2中間転写ベルト31をクリーニングする第2クリーニング装置32と、搬送ベルト61をクリーニングする搬送ベルトクリーニング装置62とが、互いに近い位置関係となる。このような第2クリーニング装置32と搬送ベルトクリーニング装置62とを、鉛直方向の投影像が重なるように配設してしまうと、搬送ベルト61と第2中間転写ベルト31との間に、何れか一方のクリーニング装置を介在させるだけのスペースを確保しなければならなくなる。よって、図示のように、互いに鉛直方向の投影像が重ならないような位置関係で配設し得るように、両ベルトの張架形状を工夫することが望ましい。
For the sake of layout, in this printer, as shown in FIG. 1, the
また、本プリンタにおいては、搬送ベルトユニット60の電荷付与チャージャ63を、第2押圧ローラ34によって押圧される第2中間転写ベルト31のベルト湾曲領域内に配設しているので、このベルト湾曲領域内のスペースを有効利用して、搬送ベルト31に転写紙Pを静電吸着せしめることができる。
In this printer, the
図21は、第1変形例装置の要部を示す要部構成図である。この第1変形例装置では、第1ユニット群、第2ユニット群を、ともに、対応する中間転写ベルトの下側ではなく、上側に配設している。このようにしても、図示のように、第1プロセスユニット7と、第2プロセスユニット40とで、共通仕様のものを用いることができる。なお、本第1変形例装置では、図示のように、各第1プロセスユニット7と各第2プロセスユニットとを、鉛直方向に延びる仮想線を基準にして互いに線対称の姿勢になるようにそれぞれ配設している。
FIG. 21 is a main part configuration diagram showing a main part of the first modified example device. In the first modified apparatus, the first unit group and the second unit group are both arranged on the upper side rather than the lower side of the corresponding intermediate transfer belt. Even in this case, as shown in the figure, the first process unit 7 and the
以上のように、第1中間転写ベルト9、第2中間転写ベルト31を、それぞれ横長の形状に張架した場合には、第1ユニット群、第2ユニット群をそれぞれ対応する中間転写ベルトの下側又は上側に揃えて配設することで、プロセスユニットの共通仕様化を図ることができる。これに対し、両中間転写ベルトを何れも縦長の形状に張架した場合には、次のようにすることで、プロセスユニットの共通仕様化を図ることができる。鉛直方向における表面移動が下側から上側になる第1中間転写ベルト箇所に対面させるように第1ユニット群を配設するとともに、鉛直方向における表面移動が下側から上側になる第2中間転写ベルト箇所に対面させるように第2ユニット群を配設する。あるいは、鉛直方向における表面移動が上側から下側になる第1中間転写ベルト箇所に対面させるように第1ユニット群を配設するとともに、鉛直方向における表面移動が上側から下側になる第2中間転写ベルト箇所に対面させるように第2ユニット群を配設する。このようにすることで、第1プロセスユニット、第2プロセスユニットの何れも、鉛直方向における表面移動が同じ向きになるベルト箇所に対面させる。すると、天地逆転させることなく、ベルトとの対向部における感光体の表面移動方向を互いのプロセスユニットで同じにすることができる。このため、共通仕様化を図ることができる。
As described above, when the first
図22は、第2変形例装置の要部を示す要部構成図である。この第2変形例装置では、定着装置56として、互いに当接して定着ニップを形成ながら定着ニップに挟み込んだ記録体をそれぞれ反対面側から加熱する定着ローラ56aと定着ベルト56cとの対を有するものを用いている。このような定着装置56では、定着受入位置P2が、定着ニップ入口よりも上流側の定着ベルト56c表面となる。このような構成では、搬送ベルト61の定着前搬送完了位置P3と、定着装置56の定着受入位置P2との距離を、上述のような理由から100[mm]以下にすると、定着前搬送完了位置P3と定着ニップ入口との距離D2を180[mm]以下にまで、延長することができる。そして、このことにより、定着ベルト56cを用いない場合に比べて、定着ローラ56a,bによる搬送ベルト61への熱影響を低下させることができる。なお、定着装置56には、定着ベルト56cを無端移動せしめるための駆動ローラ56dを、定着ローラ56bよりも上流側に設けている。
FIG. 22 is a main part configuration diagram showing the main part of the second modified example device. In the second modified apparatus, the fixing
図23は、第3変形例装置の要部を示す要部構成図である。この第3変形例装置では、搬送ベルトユニット60の電荷付与チャージャ63を、搬送ベルト61のループ内側に配設し、ループ内側から搬送ベルト61に向けて静電吸着のための電荷を付与させるようにしている。かかる構成では、そのループ内側の空きスペースを有効利用しつつ、搬送ベルト61に転写紙Pを静電吸着せしめて、搬送ベルト61上での転写紙Pの擦れによる未定着画像の乱れを抑えることができる。
FIG. 23 is a main part configuration diagram showing the main part of the third modified example device. In the third modified apparatus, the
図24は、第4変形例装置の要部を示す要部構成図である。この第4変形例装置では、第2中間転写ベルト31を押圧する第2押圧ローラ34を、第2中間転写ベルトだけでなく、搬送ベルト61にも当接させるように、搬送ベルト61を第2中間転写ベルト31に近づけて配設している。そして、第2押圧ローラ34に対して、トナーと同極性の電圧を印加している。すると、第2押圧ローラ34を、搬送ベルト61に対して静電吸着用の電荷を付与する電荷付与手段として兼用することができる。なお、第2押圧ローラ34を搬送ベルト61のおもて面に直接接触させるのではなく、図25に示すように、導電性部材37を介して接触させるようにしても、第2押圧ローラ34に電荷付与手段としての機能を発揮させることができる。
FIG. 24 is a main part configuration diagram showing the main part of the fourth modified example device. In the fourth modified apparatus, the
図26は、第5変形例装置を示す概略構成図である。この第5変形例装置では、第1トナー像を形成するための第1ユニット群を設けていない。第2転写ユニット30の下側に配設した第2ユニット群に、第1トナー像と第2トナー像との両方を形成させるようにしている。かかる構成における画像形成プロセスは次の通りである。即ち、まず、第2ユニット群によって形成したY,M,C,K第1トナー像を第2中間転写ベルト31に重ね合わせて1次転写して、第1の4色トナー像を得る。そして、これを2次転写ニップで第1中間転写ベルト9上に一括2次転写する。次に、第2ユニット群によって形成したY,M,C,K第2トナー像を第2中間転写ベルト31に重ね合わせて1次転写して、第2の4色トナー像を得る。そして、転写紙Pの第1面に対して、第1中間転写ベルト9上の第1の4色トナー像を3次転写する一方で、転写紙Pの第2面に対して、第2中間転写ベルト31上の第2の4色トナー像を2次転写する。かかる構成では、1つの第2ユニット群によって第1トナー像と第2トナー像との両方を形成するので、第1ユニット群と第2ユニット群との両方を設けて第1トナー像と第2トナー像とを形成する場合に比べて、構成を簡素化してコストアップを抑えることができる。しかしながら、第1の4色トナー像を第2中間転写ベルト31から第1中間転写ベルト9に2次転写してから、第2の4色トナー像を形成しなければならないので、第1ユニット群と第2ユニット群とを設けて両トナー像をほぼ並行して形成する場合に比べて、画像形成時間を長くしてしまうというデメリットがある。
FIG. 26 is a schematic configuration diagram showing a fifth modification device. In the fifth modified apparatus, the first unit group for forming the first toner image is not provided. Both the first toner image and the second toner image are formed in the second unit group disposed below the
本第5変形例装置における2次転写ニップは、第1実施形態に係るプリンタのように、両中間転写ベルトのそれぞれの展張部分の当接によって形成されているのではない。第1ニップローラ13iに対する第1中間転写ベルト9の掛け回し部分と、第2ニップローラ35iに対する第2中間転写ベルト31の掛け回し部分との当接によって形成されている。このような2次転写ニップでは、両中間転写ベルト間で互いに逆方向に作用する2つの電界をベルト移動方向に沿って並べて形成することができず、電界を1つしか形成することができない。このため、2次転写ニップ内において、第1中間転写ベルト9上の4色トナー像と、第2中間転写ベルト31上の4色トナー像とが互いに同極性である場合には、転写紙Pに対して何れか一方しか2次転写されなくなる。
The secondary transfer nip in the fifth modified apparatus is not formed by the contact of the extended portions of both intermediate transfer belts as in the printer according to the first embodiment. It is formed by the contact between the portion where the first
そこで、本第5変形例装置においては、図27に拡大して示すように、2次転写ニップの入口付近で、第1中間転写ベルト9のおもて面側に対して所定の間隙を介して対向する極性反転チャージャ14を設けている。この極性反転チャージャ14は、2次転写ニップに進入する直前の第1中間転写ベルト9上の4色トナー像を、プラスの電荷の付与によって極性反転させる。このようにして第1中間転写ベルト9上の4色トナー像の極性を反転させると、2次転写ニップにおいて、互いに逆極性の関係にある2つの4色トナー像を、転写紙Pを介して対向させることになる。すると、2次転写ニップ内に形成される1つの電界により、一方の4色トナー像を第1中間転写ベルト9側から転写紙Pの第1面側に静電移動させるとともに、もう一方の4色トナー像を第2中間転写ベルト31側から転写紙Pの第2面側に静電移動させる。そして、このことにより、ベルト移動方向の寸法が相当に短い2次転写ニップであっても、その内部で転写紙Pの両面に対してほぼ同時に4色トナー像を転写することができる。また、2次転写ニップのベルト移動方向の寸法を短くすることで、ジャム処理作業をより容易に行うことができるようになる。
Therefore, in the fifth modified apparatus, as shown in an enlarged view in FIG. 27, a predetermined gap is provided between the front surface side of the first
なお、図27においては、第1中間転写ベルト9のループ内側に配設した第1ニップローラ13iと、第2中間転写ベルト31のループ内側に配設した第2ニップローラ35iとのうち、後者を転写バイアスローラとして機能させた例を示している。この逆に、前者を転写バイアスローラとして機能させてもよい。また、極性反転チャージャ14によって第1中間転写ベルト9上の4色トナー像の極性を反転させる例について説明したが、第2中間転写ベルト31上の4色トナー像の極性を反転させるようにしてもよい。また、極性反転チャージャ14によって何れか一方の4色トナー像の極性を反転させる代わりに、互いに異なる極性のトナーでトナー像を形成させるように第1ユニット群と第2ユニット群とを構成しても、同様の効果を得ることができる。
In FIG. 27, among the
図28は、第6変形例装置の要部を示す要部構成図である。この第6変形例装置は、極性反転チャージャの代わりに転写チャージャ15が設けられている点の他が、第5変形例装置と同様になっている。2次転写ニップに進入する直前の2つの4色トナー像を、何れも極性反転させず、2次転写ニップ内に対して互いに同極性の2つの4色トナー像を進入させるので、2次転写ニップ内において、何れか一方の4色トナー像しか転写することができない。例えば、第2中間転写ベルト31のループ内側に配設される第2ニップローラ35iを転写バイアスローラとして機能させて、それにトナーとは逆極性の2次転写バイアスを印加する場合には、第1中間転写ベルト9上の4色トナー像しか、転写紙Pに2次転写するとこができなくなる。しかし、2次転写ニップを通過した第2中間転写ベルト31のおもて面に所定の間隙を介して対向する転写チャージャ15を設けている。このため、図28に示すように、転写チャージャ15による転写紙Pの第1面への電荷の付与によって、第2中間転写ベルト31上の4色トナー像を2次転写ニップ外で、転写紙Pの第2面に2次転写することができる。かかる構成においても、2次転写ニップのベルト移動方向の寸法を短くして、ジャム処理作業をより容易に行うことができる。
FIG. 28 is a main part configuration diagram showing the main part of the sixth modified example device. This sixth modified apparatus is the same as the fifth modified apparatus except that a
次に、本発明を適用した第2実施形態に係るプリンタについて説明する。なお、本プリンタの基本的な構成については、第1実施形態に係るプリンタとほぼ同様であるので、説明を省略する。本プリンタにおいては、先に図2に示したP1〜P2の距離、即ち、転写後定着前搬送路の長さL1を、最大サイズの転写紙PであるA3サイズ紙の縦寸法よりも大きくしている。すると、A3サイズ紙の先端を定着受入位置P2に到達させるのに先立ち、A3サイズ紙の後端を両面転写装置から排出して、搬送ベルト61への紙受け渡しを完了することになる。受け渡しを完了した以降は、定着装置56や搬送ベルト61による紙搬送速度と、両面転写装置による紙搬送速度に線速差を設けたとしも、定着装置と両面転写装置との間でA3サイズ紙を大きく湾曲させるといった事態を生ずることがない。また、A3サイズ紙の後端側を両面転写装置内でスリップさせるといった事態も生じない。よって、転写後搬送速度V2を転写速度V1に合わせる必要がなくなり、必要定着熱量に見合うように独自に変化させることが可能になる。そして、このことにより、画像の解像度に応じて転写速度を変更することによる定着不良及びホットオフセットの発生を抑えることができる。転写後搬送速度V2を転写速度V1と異ならせるタイミングについては、第1実施形態と同様であるので説明を省略する。
Next, a printer according to a second embodiment to which the invention is applied will be described. The basic configuration of the printer is almost the same as that of the printer according to the first embodiment, and a description thereof will be omitted. In this printer, the distance P1 to P2 shown in FIG. 2, that is, the length L1 of the post-fixing pre-fixing conveyance path is made larger than the vertical dimension of the A3 size paper which is the maximum size transfer paper P. ing. Then, before the leading edge of the A3 size paper reaches the fixing receiving position P2, the trailing edge of the A3 size paper is discharged from the double-side transfer device, and the paper delivery to the
また、本プリンタにおいては、第1実施形態に係るプリンタと同様に、搬送ベルト61をその面方向と直交する方向に湾曲せずに直線的に移動させるベルト直線移動領域を転写後定着前搬送路内に形成している。そして、第1実施形態に係るプリンタとは異なり、このベルト直線移動領域をA3サイズ紙の縦寸法よりも大きくしている。かかる構成では、このようにすることで、両面転写装置と定着装置56との間で転写紙Pを搬送ベルト61だけで支えつつ、その全領域を搬送ベルト61の表面で平面的に保持するタイミングをつくりだす。そして、転写紙Pを曲がりのない平面的な姿勢にしてから定着装置56に送ることで、搬送ベルト61から定着装置56への紙受渡性を高めることができる。
Further, in this printer, similarly to the printer according to the first embodiment, a belt linear movement region in which the
また、本プリンタでは、2次転写ニップ出口から定着装置56の入口である定着ニップ入口に至るまでの記録体搬送距離である転写定着間搬送距離L1を、次のように設定している。即ち、記録体収容手段である給紙カセット50に収容され得る最大サイズの転写紙Pの長手方向寸法以上にしている。より詳しくは、A3サイズの縦寸法である420mm以上にしている。かかる構成では、最大サイズであるA3サイズを上限として、どのようなサイズの転写紙Pを用いたとしても、それの後端側を2次転写ニップに挟み込ませた状態で、先端側を定着ニップに挟み込ませるといった事態を引き起こすことがない。そして、このことにより、2次転写ニップと定着ニップとの微妙な線速差によって転写紙Pを第2中間転写ベルト31表面に僅かに擦り付けるといった事態を回避する。よって、その擦り付けによる第2面上の未定着トナー像の乱れを回避することができる。
In the present printer, a transfer distance L1 between transfer and fixing, which is a recording medium transfer distance from the secondary transfer nip outlet to the fixing nip inlet that is the inlet of the fixing
以上、第1実施形態や第2実施形態のプリンタにおいては、表面に保持している転写紙Pを定着手段56に受け渡す前の搬送ベルト領域を除電する除電手段たる除電チャージャを設けているので、上述した理由により、転写紙Pを定着前搬送完了位置P3でベルトから良好に分離することができずにジャムを発生させてしまうといった事態を抑えることができる。
As described above, in the printers according to the first embodiment and the second embodiment, since the transfer sheet P held on the surface is provided with the charge removal unit as the charge removal unit for discharging the transfer belt area before the transfer sheet P is transferred to the fixing
また、定着装置56による紙搬送速度と、搬送ベルト61による紙搬送速度とを、互いに同速度にするように、速度変更手段を構成している。よって、定着装置56内に進入した転写紙Pの先端側に対して定着処理を行いつつ転写紙Pの後端側を搬送ベルト61によって定着装置56に向けて搬送している際に、両搬送速度に速度差を設けてしまうことによる転写紙Pの湾曲、ジャム、及び未定着画像の乱れを回避することができる。
Further, the speed changing unit is configured so that the paper transport speed by the fixing
また、転写紙Pの後端、又は、転写紙Pにおける後端側余白領域と非余白領域との境界が、両面転写装置の転写分離位置P1を通過する前は、定着装置56や搬送ベルト61による紙搬送速度を、両面転写装置による紙搬送速度(転写速度V1)と同速度にし、その後端又は境界が転写分離位置P1を通過した後に、定着装置56や搬送ベルト61による紙搬送速度を、両面転写装置による紙搬送速度とは異ならせるように、速度変更手段を構成している。すると、上述した理由により、転写紙Pの後端側を第2中間転写ベルト31上でスリップさせたり、両面転写装置と搬送ベルト61との間で転写紙Pを大きく湾曲させたり、詰まらせたりといった事態を回避することができる。
Also, before the trailing edge of the transfer sheet P or the boundary between the trailing edge side blank area and the non-blank area on the transfer sheet P passes through the transfer separation position P1 of the double-side transfer device, the fixing
また、両面転写装置に供給する転写紙Pのサイズによっては、両面転写装置から連続して排出する複数の転写紙Pを搬送ベルト61にまとめて受け渡してから、定着装置56や搬送ベルト61による紙搬送速度を両面転写装置による紙搬送速度とは異ならせるように、速度変更手段を構成している。よって、上述したように、複数の転写紙Pを搬送ベルト61上に並べて保持させることができる連続プリントアウトにおいて、紙間を効率よく詰めて画像形成時間を短縮することができる。
Further, depending on the size of the transfer paper P supplied to the double-side transfer device, a plurality of transfer papers P continuously discharged from the double-side transfer device are collectively delivered to the
また、両面転写装置から排出された転写紙Pの先端を搬送ベルト61に接触させ始めるタイミングである搬送受入開始タイミングt3に基づいて、電荷付与チャージャ63による電荷付与開始タイミングt4を決定させるようにしているので、電荷を付与する必要のない搬送ベルト領域にも電荷を付与することによる無駄なエネルギー消費を抑えることができる。
Further, the charge application start timing t4 by the
また、ポリイミド又はポリアミドからなるベルト基材を有し、表面抵抗値が108〜1013[Ω/□]に調整され、且つ体積固有抵抗が106〜1012[Ω・cm]に調整されたものを、搬送ベルト61として用いているので、定着装置56からの熱伝導による搬送ベルト61の劣化を抑えつつ、転写紙Pを搬送ベルト61に確実に静電吸着させることができる。
Further, it has a belt base material made of polyimide or polyamide, the surface resistance value is adjusted to 10 8 to 10 13 [Ω / □], and the volume resistivity is adjusted to 10 6 to 10 12 [Ω · cm]. Therefore, the transfer paper P can be reliably electrostatically adsorbed to the
また、搬送ベルト61をループ内周面で支持する複数の支持ローラのうち、両面転写装置の転写分離位置P1の最も近くに配設する支持ローラとして直径が20〜40[mm]であるものを用いるとともに、定着装置56の定着受入位置P2の最も近くに配設する支持ローラとして直径が20〜30[mm]であるものを用いている。すると、上述した理由により、第2中間転写ベルト31と搬送ベルト61との間や、搬送ベルト61と定着装置56との間で転写紙Pを確実に受け渡しつつ、支持ローラの撓みによる各種の不具合を抑えることができる。
Among the plurality of support rollers that support the
また、定着装置56として、互いに当接して定着ニップを形成ながら定着ニップに挟み込んだ転写紙Pをそれぞれ反対面側から加熱する定着ローラ対を有するものを用いている。そして、両面転写装置の転写分離位置P1と、両面転写装置から排出された転写紙Pを受け取る際の搬送ベルト61の周方向における転写紙Pの定着受入位置であるベルト表面紙受入位置P4との距離を、30〜60[mm]に設定している。更に、転写紙Pを定着装置に受け渡す際の搬送ベルト61の周方向における転写紙Pの後端離間位置である定着前搬送完了位置P3と、定着ニップ入口との距離を、40〜100[mm]に設定している。このようにすることにより、上述したように、第2中間転写ベルト31と搬送ベルト61との間や、搬送ベルト61と定着装置56との間で転写紙Pを確実に受け渡しつつ、定着ローラ56a,bの剛性を過剰に弱めてしまうといった事態を抑えることができる。
The fixing
また、第2変形例装置においては、定着装置56として、互いに当接して定着ニップを形成ながら定着ニップに挟み込んだ記録体をそれぞれ反対面側から加熱する定着ローラ56aと定着ベルト56cとの対を有するものを用いている。そして、両面転写装置の転写分離位置P1と、搬送ベルト61の搬送受入位置P4との距離を、30〜60[mm]に設定している。更に、搬送ベルト61の定着前搬送完了位置P3と、定着装置56の定着ニップ入口との距離を、60〜180[mm]に設定している。このようにすることにより、上述したように、定着ベルト56cを用いない場合に比べて、定着ローラ56a,bによる搬送ベルト61への熱影響を低下させることができる。
Further, in the second modified apparatus, as the fixing
また、第1実施形態や第2実施形態のプリンタにおいては、潜像現像ユニットたるプロセスユニットとして、4つの第1プロセスユニット7Y,M,C,Kからなる第1ユニット群と、4つの第2プロセスユニット40Y,M,C,Kからなる第2ユニット群とを用いている。更に、両面転写装置として、各第1プロセスユニットの感光体上で現像された第1トナー像をそれぞれ第1中間転写ベルト9に重ね合わせて転写してから転写紙Pの第1面に一括転写する一方で、各第2プロセスユニットの感光体上で現像された第2トナー像をそれぞれ第2中間転写ベルト31に重ね合わせて転写してから転写紙Pの第2面に一括転写するものを用いている。このようにすることにより、上述したように、複数のプロセスユニットからなるユニット群を1つだけ設け、第1トナー像の重ね合わせによる重ね合わせ像と、第2トナー像の重ね合わせによる重ね合わせ像とを何れもその1つのユニット群によって形成する場合に比べて、画像形成時間を大幅に短縮することができる。
In the printer of the first embodiment or the second embodiment, as a process unit that is a latent image developing unit, a first unit group including four
また、第1中間転写ベルト9と第2中間転写ベルト31とを互いに当接させて転写ニップたる2次転写ニップを形成し、転写紙Pをその2次転写ニップに挟み込んで搬送しながら、転写紙Pの両面にトナー像を転写するように両面転写装置を構成しているので、転写ニップによるグリップによらずに転写紙Pを搬送するように両面転写装置を構成する場合に比べて、転写紙Pの搬送性を向上させることができる。
Further, the first
また、第2実施形態のプリンタにおいては、2次転写ニップの出口から、定着装置56の定着受入位置P2に至るまでの紙搬送路の長さを、給紙カセット50に収容し得る最大サイズの転写紙Pの搬送方向寸法、よりも大きくしている。このようにすることにより、上述したように、転写速度V1と定着前搬送速度V2とを異ならせた状態で、転写紙Pの後端側を挟み込んだ2次転写ニップが転写速度V1で転写紙Pを強制的に搬送ベルト61に向けて送ってしまうことによる未定着像の乱れを抑えることができる。
In the printer of the second embodiment, the length of the paper conveyance path from the outlet of the secondary transfer nip to the fixing receiving position P2 of the fixing
また、第1実施形態や第2実施形態のプリンタにおいては、2次転写転写ニップにおける第1中間転写ベルト9と第2中間転写ベルト31との当接圧を調整する当接圧調整手段を設けているので、必要に応じて2次転写ニップでの転写圧を変化させて、転写条件を調整することができる。
In the printers of the first and second embodiments, contact pressure adjusting means for adjusting the contact pressure between the first
また、互いの間に第1中間転写ベルト9及び第2中間転写ベルト31を挟み込んで2次転写ニップを形成しながら両中間転写ベルトを加圧する加圧ローラ対と、何れか一方のローラの軸に回転自在に固定された偏心コロ151と、もう一方のローラの軸に固定されながら偏心コロ151に突き当てられる突き当てコロ154と、偏心コロを回転させる回転手段たる原動ギヤ155とを設けている。そして、偏心コロ151の回転に伴う両ローラの軸間距離の変化によって両中間転写ベルトの当接圧を調整させるように、当接圧調整手段を構成している。このようにすることにより、モータ等の回転駆動源の駆動力を利用して2次転写圧を簡単に調整することができる。
Further, a pair of pressure rollers that pressurize both intermediate transfer belts while sandwiching the first
また、第1中間転写ベルト9及び第2中間転写ベルト31として、それぞれ幅方向の両端又はその近傍のベルト内周面に、ベルト寄り止め用突起9b,31bを有するものを用いている。そして、2次転写ニップとは異なる箇所で第1中間転写ベルト9や第2中間転写ベルト31をループ内周面で支持する支持ローラの少なくとも2つである第1クリーニングバックアップローラ13c及び2次転写ニップ上流ローラ13hとして、加圧ローラ対を構成する加圧ローラであるニップ入口第1ローラ13a、ニップ入口第2ローラ35a、ニップ出口第1ローラ13b、ニップ出口第2ローラ35の何れよりも、ローラ部の軸線方向の長さが大きいものを用いている。更に、2次転写ニップとは異なる箇所で第2中間転写ベルト31をループ内周面で支持する支持ローラの少なくとも2つである分離ローラ35c及び駆動ローラ35fとして、加圧ローラ対を構成する加圧ローラであるニップ入口第1ローラ13a、ニップ入口第2ローラ35a、ニップ出口第1ローラ13b、ニップ出口第2ローラ35の何れよりも、ローラ部の軸線方向の長さが大きいものを用いている。このようにすることで、ニップ圧の影響によって圧縮せしめられるベルト箇所の近傍でベルト寄り止め突起9b,31bを加圧ローラの端面に押し当ててしまうことによる中間転写ベルトの破損を回避することができる。
Further, as the first
また、第1中間転写ベルト9と第2中間転写ベルト31との対向領域で何れか一方の中間転写ベルトをおもて面から押圧してその無端移動軌道をベルトループ内側に向けて湾曲させる押圧部材たる押圧ローラを設け、これによる中間転写ベルト湾曲領域内に搬送ベルト61の少なくとも一部を位置させるように搬送ベルト61を配設している。このようにすることで、第1中間転写ベルト9と搬送ベルト61との間や、搬送ベルト61と第2中間転写ベルト31との間にそれぞれ必要な空間を確保しつつ、これら3つのベルトをコンパクトに並列配設して、装置の大型化を抑えることができる。
Further, in the opposite area between the first
また、第3変形例装置においては、電荷付与チャージャ63を搬送ベルト61のループ内側に配設しているので、そのループ内側の空きスペースを有効利用しつつ、搬送ベルト61上での転写紙Pの擦れによる未定着画像の乱れを抑えることができる。
Further, in the third modified apparatus, since the
また、第1実施形態や第2実施形態のプリンタにおいては、電荷付与チャージャ63を第2中間転写ベルト湾曲領域内に配設しているので、ベルト間の空きスペースを有効利用しつつ、搬送ベルト61上での転写紙Pの擦れによる未定着画像の乱れを抑えることができる。
In the printers of the first and second embodiments, the
また、第4変形例装置においては、第2中間転写ベルト31をループ内側に向けて湾曲させる第2押圧ローラ34を、搬送ベルト61に電荷を付与する電荷付与手段として兼用しているので、部品点数を減らして低コスト化を図ることができる。
Further, in the fourth modified apparatus, the second
また、第1実施形態や第2実施形態のプリンタにおいては、第2押圧ローラ34によって押圧されて湾曲せしめられる第2中間転写ベルト31をループ内周面で支持する複数の支持ローラのうち、第2押圧ローラ34よりもベルト移動方向上流側で押圧ローラ34と隣り合うように配設される支持ローラである分離ローラ35cとして、直径が20〜30[mm]であるものを用いている。そして、この分離ローラ35に対するベルト巻き付き角度θを90〜120[°]に設定している。このようにすることで、上述したように、第2中間転写ベルト31に過剰なストレスをかけることなく、転写分離位置P1と搬送受入位置P4との距離を容易に60[mm]以下にすることができる。
Further, in the printer of the first embodiment or the second embodiment, the second
また、第1中間転写ベルト9及び第2中間転写ベルト31として、それぞれ鉛直方向よりも水平方向にスペースをとるように横長の形状で張架されるものを用いるとともに、搬送ベルトユニット60として、搬送ベルト61を横長の形状で張架するものを用い、且つ、これら3つのベルトをそれぞれの鉛直方向における投影像の少なくとも一部が互いに重なるように鉛直方向に並べて配設している。このようにすることで、上述したように、鉛直方向と水平方向とでバランスのとれた内部レイアウトにすることができる。
Further, as the first
また、第1ユニット群を第1中間転写ベルト9の鉛直方向下側に配設するとともに第2ユニット群を第2中間転写ベルト31の鉛直方向下側に配設しているので、上述した理由により、第1中間転写ベルト9に対応する第1プロセスユニット7Y,M,C,Kと、第2中間転写ベルト31に対応する第2プロセスユニット40Y,M,C,Kとで、共通仕様のものを用いてコストダウンを図ることができる。
In addition, the first unit group is disposed below the first
また、第1変形例装置においては、第1ユニット群を第1中間転写ベルト9の鉛直方向上側に配設するとともに、第2ユニット群を第2中間転写ベルト31の鉛直方向上側に配設しているので、上述した理由により、第1中間転写ベルト9に対応する第1プロセスユニット7Y,M,C,Kと、第2中間転写ベルト31に対応する第2プロセスユニット40Y,M,C,Kとで、共通仕様のものを用いてコストダウンを図ることができる。
In the first modified apparatus, the first unit group is disposed on the upper side in the vertical direction of the first
また、第1実施形態や第2実施形態のプリンタにおいては、押圧ローラとして、第1中間転写ベルト9を押圧する第1押圧ローラ12と、第2中間転写ベルトを押圧する第2押圧ローラ34とを設け、第1押圧ローラ12による第1中間転写ベルト湾曲領域と、第2押圧ローラ34による第2中間転写ベルト湾曲領域とのうち、何れか一方の湾曲領域である後者の領域内に搬送ベルト61の少なくとも一部を位置させるように搬送ベルト61を配設するとともに、もう一方の湾曲領域である前者の領域に第1ユニット群の少なくとも一部を位置させるように第1ユニット群を配設している。このようにすることで、上述したように、第1中間転写ベルト9と第2中間転写ベルト31との間に、搬送ベルト61に加えて第1ユニット群又は第2ユニット群の何れか一方を配設して、両ユニット群をそれぞれ対応する中間転写ベルトの下側に配設したり、上側に配設したりすることを容易に実現することができる。よって、第1ユニット群と第2ユニット群とでそれぞれ共通仕様のプロセスユニットを用いることを容易に実現することができる。
In the printers of the first and second embodiments, the first
なお、次のようにしても、第1実施形態や第2実施形態のプリンタと同様に、鉛直方向と水平方向とでバランスのとれた内部レイアウトにすることができる。即ち、第1中間転写ベルト9及び第2中間転写ベルト31として、それぞれ水平方向よりも鉛直方向にスペースをとるように縦長の形状で張架されるものを用いるとともに、搬送ベルトユニット60として、搬送ベルト61を縦長の形状で張架するものを用い、且つ、これら3つのベルトをそれぞれの水平方向における投影像の少なくとも一部が互いに重なるように水平方向に並べて配設するのである。
Even in the following manner, an internal layout in which the vertical direction and the horizontal direction are balanced can be achieved as in the printers of the first and second embodiments. That is, as the first
また、このように配設した場合に、次のようにすれば、第1実施形態や第2実施形態のプリンタと同様に、プロセスユニットの共通仕様化を図ることができる。即ち、鉛直方向における表面移動が上側から下側になる第1中間転写ベルト箇所に対面させるように第1ユニット群を配設するとともに、鉛直方向における表面移動が上側から下側になる第2中間転写ベルト箇所に対面させるように第2ユニット群を配設するのである。あるいは、鉛直方向における表面移動が下側から上側になる第1中間転写ベルト箇所に対面させるように第1ユニット群を配設するとともに、鉛直方向における表面移動が下側から上側になる第2中間転写ベルト箇所に対面させるように第2ユニット群を配設するのである。 Further, when arranged in this way, common specifications of the process units can be achieved as in the printers of the first and second embodiments by the following. That is, the first unit group is arranged so as to face the first intermediate transfer belt portion where the surface movement in the vertical direction is from the upper side to the lower side, and the second intermediate is made from the upper side to the lower side. The second unit group is disposed so as to face the transfer belt portion. Alternatively, the first unit group is disposed so as to face the first intermediate transfer belt portion where the surface movement in the vertical direction is from the lower side to the upper side, and the second middle is the surface movement in the vertical direction from the lower side to the upper side. The second unit group is disposed so as to face the transfer belt portion.
また、第1変形例装置においては、各第1プロセスユニット7と各第2プロセスユニット40とを、鉛直方向に延びる仮想線を基準にして互いに線対称の姿勢になるようにそれぞれ配設している。このようにすることで、上述した理由により、互いに非線対称の姿勢になるように配設する場合に比べて、各プロセスユニットの感光体露出領域を狭くすることを可能にして、感光体周りのレイアウト自由度を向上させることができる。
Further, in the first modified apparatus, the first process units 7 and the
1Y,M,C,K 感光体(第1潜像担持体)
5Y,M,C,K 現像装置(第1現像手段)
6Y,M,C,K 露光装置
7Y,M,C,K 第1プロセスユニット(第1潜像現像ユニット)
8 第1転写ユニット(両面転写手段の一部)
9 第1中間転写ベルト
19a 極性反転チャージャ(極性反転手段)
19b 転写チャージャ(電荷付与手段)
30 第2転写ユニット(両面転写手段の一部)
31 第2中間転写ベルト
40Y,M,C,K 第2プロセスユニット(第2潜像現像ユニット)
41Y,M,C,K 感光体(第2潜像担持体)
45Y,M,C,K 現像装置(第2現像手段)
46Y,M,C,K 露光装置(潜像形成手段の一部)
50 給紙カセット(記録体収容手段)
56 定着装置(定着手段)
60 搬送ベルトユニット
61 搬送ベルト
63 電荷付与チャージャ(電荷付与手段)
64 除電チャージャ(除電手段)
P 転写紙(記録体)
y 仮想線
L1 転写後定着前搬送路の長さ
1Y, M, C, K photoconductor (first latent image carrier)
5Y, M, C, K Developing device (first developing means)
6Y, M, C,
8 First transfer unit (part of double-sided transfer means)
9 First intermediate transfer belt 19a Polarity reversing charger (polarity reversing means)
19b Transfer charger (charge imparting means)
30 Second transfer unit (part of double-sided transfer means)
31 Second
41Y, M, C, K photoconductor (second latent image carrier)
45Y, M, C, K Developing device (second developing means)
46Y, M, C, K Exposure device (part of latent image forming means)
50 Paper feed cassette (recording body accommodation means)
56 Fixing device (fixing means)
60 Conveying
64 Static elimination charger (static elimination means)
P Transfer paper (recording medium)
y Virtual line L1 Length of transfer path after transfer and before fixing
Claims (30)
上記両面転写手段から排出される記録体を、複数の張架部材に張架されながら無端移動せしめられる搬送ベルトの表面に保持して上記定着手段に向けて搬送する搬送ベルトユニットと、上記定着手段による記録体搬送速度及び上記搬送ベルトによる記録体搬送速度を変更する速度変更手段と、上記記録体収容手段に収容され得る最大サイズの記録体の後端側余白領域に対応する潜像担持体領域への上記潜像形成手段による潜像形成を禁止する潜像形成禁止手段と、記録体を上記両面転写手段から受け取る前の該搬送ベルトの表面に電荷を付与する電荷付与手段とを設けるとともに、
該両面転写手段からの記録体分離位置である転写分離位置から、上記定着手段の記録体受入位置である定着受入位置に至るまでの記録体搬送路である転写後定着前搬送路の長さを、上記最大サイズの記録体の搬送方向寸法から上記後端側余白領域の記録体搬送方向の寸法分を差し引いた値よりも大きくしたことを特徴とする画像形成装置。 A latent image carrier that carries a latent image, a latent image developing unit that has a developing unit that develops the latent image carried on the surface of the latent image into a visible image, and a surface of the latent image carrier based on image information. A latent image forming means for forming a latent image; and a first visible image developed on the latent image carrier, which is transferred to the first surface of the recording medium, while being developed on the latent image carrier. (2) a double-sided transfer means for transferring the visible image to the second surface of the recording medium, and the first visible image and the second possible image on the recording medium while conveying the recording medium after passing through the double-sided transfer means. In an image forming apparatus comprising: a fixing unit that fixes a visual image; and a recording body storage unit that stores a recording body to be supplied to the double-side transfer unit
A conveying belt unit that conveys the recording medium discharged from the double-sided transfer unit to the fixing unit while being held on the surface of the conveying belt that is endlessly moved while being stretched by a plurality of stretching members, and the fixing unit And a latent image carrier area corresponding to a margin area on the rear end side of the maximum size recording body that can be accommodated in the recording body accommodation means. A latent image formation prohibiting unit that prohibits latent image formation by the latent image forming unit, and a charge applying unit that applies a charge to the surface of the conveyance belt before receiving the recording medium from the double-sided transfer unit,
The length of the post-transfer pre-fixing conveyance path that is the recording medium conveyance path from the transfer separation position that is the recording medium separation position from the double-side transfer means to the fixing reception position that is the recording body reception position of the fixing means An image forming apparatus, wherein the size is larger than a value obtained by subtracting the size in the recording material conveyance direction of the trailing edge side blank area from the size in the conveyance direction of the maximum size recording material.
上記両面転写手段から排出される記録体を、複数の張架部材に張架されながら無端移動せしめられる搬送ベルトの表面に保持して上記定着手段に向けて搬送する搬送ベルトユニットと、上記定着手段による記録体搬送速度及び上記搬送ベルトによる記録体搬送速度を変更する速度変更手段と、記録体を上記両面転写手段から受け取る前の該搬送ベルトの表面に電荷を付与する電荷付与手段とを設けるとともに、
該両面転写手段からの記録体分離位置である転写分離位置から、上記定着手段の記録体受入位置である定着受入位置に至るまでの記録体搬送路である転写後定着前搬送路の長さを、上記記録体収容手段に収容され得る最大サイズの記録体の搬送方向寸法よりも大きくしたことを特徴とする画像形成装置。 A latent image carrying body carrying a latent image, a latent image developing unit having a developing means for developing the latent image carried on the surface of the latent image into a visible image, and a first image developed on the latent image carrying body. A double-side transfer means for transferring a visual image to the first surface of the recording body, and transferring a second visible image developed on the latent image carrier to the second surface of the recording body; A recording medium containing a fixing means for fixing the first visible image and the second visible image to the recording medium while conveying the recording medium after passing through the recording medium, and a recording medium supplied to the double-side transfer means An image forming apparatus comprising:
A conveying belt unit that conveys the recording medium discharged from the double-sided transfer unit to the fixing unit while being held on the surface of the conveying belt that is endlessly moved while being stretched by a plurality of stretching members, and the fixing unit And a speed changing means for changing the recording medium conveying speed by the conveying belt and the recording medium conveying speed by the conveying belt, and a charge applying means for applying an electric charge to the surface of the conveying belt before receiving the recording medium from the double-side transfer means. ,
The length of the post-transfer pre-fixing conveyance path that is the recording medium conveyance path from the transfer separation position that is the recording medium separation position from the double-side transfer means to the fixing reception position that is the recording body reception position of the fixing means An image forming apparatus characterized in that it is larger than the dimension in the conveyance direction of the maximum size recording body that can be accommodated in the recording body accommodation means.
表面に保持している記録体を上記定着手段に受け渡す前の上記搬送ベルト領域を除電する除電手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1 or 2,
An image forming apparatus, comprising: a discharging unit that discharges the conveyance belt area before transferring the recording material held on the surface to the fixing unit.
上記定着手段による記録体搬送速度と、上記搬送ベルトによる記録体搬送速度とを、互いに同速度にするように、上記速度変更手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, 2 or 3.
An image forming apparatus, wherein the speed changing unit is configured so that a recording medium conveyance speed by the fixing unit and a recording medium conveyance speed by the conveyance belt are the same.
上記記録体の搬送方向の後端、又は、上記記録体の上記後端側余白領域と非余白領域との境界が、上記転写分離位置を通過する前は、上記定着手段や搬送ベルトによる記録体搬送速度を、上記両面転写手段による記録体搬送速度と同速度にし、該後端又は境界が該転写分離位置を通過した後に、該定着手段や搬送ベルトによる記録体搬送速度を、該両面転写手段による記録体搬送速度とは異ならせるように、上記速度変更手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 4.
Before the rear end of the recording body in the transport direction or the boundary between the trailing edge side blank area and the non-blank area of the recording body passes through the transfer separation position, the recording body by the fixing means or the transport belt is used. The conveyance speed is set to the same speed as the recording medium conveyance speed by the double-side transfer means, and after the trailing edge or boundary passes through the transfer separation position, the recording medium conveyance speed by the fixing means or the conveyance belt is changed to the double-side transfer means. An image forming apparatus characterized in that the speed changing means is configured so as to be different from the recording medium conveying speed by the above.
上記両面転写手段に供給する記録体のサイズによっては、上記両面転写手段から連続して排出する複数の記録体を上記搬送ベルトにまとめて受け渡してから、上記定着手段や搬送ベルトによる記録体搬送速度を上記両面転写手段による記録体搬送速度とは異ならせるように、上記速度変更手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 5.
Depending on the size of the recording medium supplied to the double-side transfer means, a plurality of recording bodies continuously discharged from the double-side transfer means are collectively delivered to the transport belt, and then the recording medium transport speed by the fixing means and the transport belt. An image forming apparatus characterized in that the speed changing means is configured so as to be different from a recording medium conveying speed by the double-side transfer means.
上記両面転写手段から排出された記録体の先端を上記搬送ベルトに接触させ始めるタイミングに基づいて、上記電荷付与手段による電荷付与開始タイミングを決定させるようにしたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
An image forming apparatus, wherein the charge application start timing by the charge application unit is determined based on the timing at which the leading edge of the recording medium discharged from the double-side transfer unit starts to contact the conveyance belt.
ポリイミド又はポリアミドからなるベルト基材を有し、表面抵抗値が108〜1013[Ω/□]に調整され、且つ体積固有抵抗が106〜1012[Ω・cm]に調整されたものを、上記搬送ベルトとして用いたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
A belt base material made of polyimide or polyamide, having a surface resistance adjusted to 10 8 to 10 13 [Ω / □] and a volume resistivity adjusted to 10 6 to 10 12 [Ω · cm] Is used as the conveying belt.
上記搬送ベルトをループ内周面で支持する複数の支持ローラのうち、上記両面転写手段の転写分離位置の最も近くに配設する支持ローラとして直径が20〜40[mm]であるものを用いるとともに、上記定着手段の定着受入位置の最も近くに配設する支持ローラとして直径が20〜30[mm]であるものを用いたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
Among a plurality of support rollers for supporting the conveyor belt on the inner circumferential surface of the loop, a support roller having a diameter of 20 to 40 [mm] is used as a support roller disposed closest to the transfer separation position of the double-side transfer means. An image forming apparatus using a support roller having a diameter of 20 to 30 [mm] as a support roller disposed closest to a fixing receiving position of the fixing unit.
上記定着手段として、互いに当接して定着ニップを形成ながら該定着ニップに挟み込んだ記録体をそれぞれ反対面側から加熱する定着ローラ対を有するものを用い、上記両面転写手段の転写分離位置と、上記搬送ベルトのベルト周方向における記録体受入位置である搬送受入位置との距離を、30〜60[mm]に設定し、且つ、該搬送ベルトのベルト周方向における記録体受渡位置である定着前搬送完了位置と、上記定着手段の定着受入位置である定着ニップ入口との距離を、40〜100[mm]に設定したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
The fixing unit includes a fixing roller pair that heats the recording medium sandwiched between the fixing nips while abutting each other to form the fixing nip from the opposite surface side, the transfer separation position of the double-sided transfer unit, The distance between the conveyance belt and the conveyance receiving position, which is the recording body reception position in the belt circumferential direction, is set to 30 to 60 [mm], and the conveyance before conveyance is the recording medium delivery position in the belt circumferential direction of the conveyance belt. An image forming apparatus, wherein a distance between a completion position and a fixing nip entrance which is a fixing receiving position of the fixing unit is set to 40 to 100 [mm].
上記定着手段として、互いに当接して定着ニップを形成ながら該定着ニップに挟み込んだ記録体をそれぞれ反対面側から加熱する定着ローラと定着ベルトとの対を有するものを用い、上記両面転写手段の転写分離位置と、該両面転写手段から排出された記録体を受け取る際の上記搬送ベルトの周方向における該記録体の先端接触位置であるベルト表面記録体受入位置との距離を、30〜60[mm]に設定し、且つ、該搬送ベルトのベルト周方向における記録体受渡位置である定着前搬送完了位置と、上記定着手段の定着ニップ入口との距離を、60〜180[mm]に設定したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
As the fixing unit, a unit having a pair of a fixing roller and a fixing belt for heating a recording medium sandwiched between the fixing nips while contacting each other to form a fixing nip from the opposite side is used. The distance between the separation position and the belt surface recording body receiving position which is the tip contact position of the recording body in the circumferential direction of the conveying belt when receiving the recording body discharged from the double-side transfer means is 30 to 60 mm. And the distance between the conveyance completion position before fixing, which is the recording material delivery position in the belt circumferential direction of the conveyance belt, and the fixing nip entrance of the fixing unit is set to 60 to 180 [mm]. An image forming apparatus.
上記潜像現像ユニットとして、複数の第1潜像現像ユニットからなる第1ユニット群と、複数の第2潜像現像ユニットからなる第2ユニット群とを用いるとともに、
上記両面転写手段として、各第1潜像現像ユニットの潜像担持体上で現像された第1可視像をそれぞれ第1中間転写ベルトに重ね合わせて転写してから上記第1面に一括転写する一方で、各第2潜像現像ユニットの潜像担持体上で現像された第2可視像をそれぞれ第2中間転写ベルトに重ね合わせて転写してから上記第2面に一括転写するものを用いたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1,
As the latent image developing unit, a first unit group consisting of a plurality of first latent image developing units and a second unit group consisting of a plurality of second latent image developing units are used.
As the double-sided transfer means, the first visible image developed on the latent image carrier of each first latent image developing unit is transferred onto the first intermediate transfer belt, and then transferred to the first surface at once. On the other hand, the second visible image developed on the latent image carrier of each second latent image developing unit is transferred onto the second intermediate transfer belt and then transferred onto the second surface at once. An image forming apparatus using the apparatus.
上記第1中間転写ベルトと上記第2中間転写ベルトとを互いに当接させて転写ニップを形成し、記録体を該転写ニップに挟み込んで搬送しながら、該記録体の両面に可視像を転写するように、上記両面転写手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 12.
The first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt are brought into contact with each other to form a transfer nip, and a visible image is transferred onto both sides of the recording medium while the recording medium is sandwiched and conveyed by the transfer nip. Thus, an image forming apparatus comprising the double-sided transfer means.
上記転写ニップの出口から、上記定着手段の定着受入位置に至るまでの記録体搬送路の長さを、上記最大サイズの記録体の搬送方向寸法よりも大きくしたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 13.
An image forming apparatus, wherein a length of a recording medium conveyance path from an exit of the transfer nip to a fixing receiving position of the fixing unit is larger than a conveyance direction dimension of the maximum size recording medium.
上記転写ニップにおける上記第1中間転写ベルトと上記第2中間転写ベルトとの当接圧を調整する当接圧調整手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 13 or 14,
An image forming apparatus comprising a contact pressure adjusting means for adjusting a contact pressure between the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt in the transfer nip.
互いの間に上記第1中間転写ベルト及び第2中間転写ベルトを挟み込んで上記転写ニップを形成ながら両中間転写ベルトを加圧する加圧ローラ対と、該加圧ローラ対における何れか一方のローラの軸に回転自在に固定された偏心コロと、もう一方のローラの軸に固定されながら該偏心コロに突き当てられる突き当てコロと、該偏心コロを回転させる回転手段とを有し、該偏心コロの回転に伴う両支持ローラの軸間距離の変化によって上記当接圧を調整させるように、上記当接圧調整手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 15.
A pair of pressure rollers that pressurize both intermediate transfer belts while forming the transfer nip by sandwiching the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt between each other, and one of the rollers in the pressure roller pair. An eccentric roller that is rotatably fixed to the shaft, an abutment roller that is abutted against the eccentric roller while being fixed to the shaft of the other roller, and a rotating means that rotates the eccentric roller. An image forming apparatus characterized in that the contact pressure adjusting means is configured to adjust the contact pressure according to a change in the distance between the shafts of both support rollers accompanying rotation of the support roller.
互いの間に上記第1中間転写ベルト及び第2中間転写ベルトを挟み込んで上記転写ニップを形成ながら両中間転写ベルトを加圧する加圧ローラ対を設け、
上記第1中間転写ベルト及び第2中間転写ベルトとして、それぞれ幅方向の両端又はその近傍のベルト内周面に、ベルト寄り止め用突起を有するものを用い、
上記転写ニップとは異なる箇所で上記第1中間転写ベルトをループ内周面で支持する支持ローラの少なくとも2つとして、上記加圧ローラ対を構成する加圧ローラの何れよりもローラ部の軸線方向の長さが大きいものを用い、
且つ、上記転写ニップとは異なる箇所で上記第2中間転写ベルトをループ内周面で支持する支持ローラの少なくとも2つとして、上記加圧ローラ対を構成する加圧ローラの何れよりもローラ部の軸線方向の長さが大きいものを用いたことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 13 to 16,
A pressure roller pair for pressing the intermediate transfer belt while forming the transfer nip by sandwiching the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt between each other;
As the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt, belts each having a belt detent projection on the belt inner peripheral surface at or near both ends in the width direction are used.
As at least two of the support rollers for supporting the first intermediate transfer belt on the inner circumferential surface of the loop at a location different from the transfer nip, the axial direction of the roller portion is greater than any of the pressure rollers constituting the pressure roller pair. Use the one whose length is
In addition, as at least two of the support rollers for supporting the second intermediate transfer belt on the inner circumferential surface of the loop at a location different from the transfer nip, the roller portion is more than any of the pressure rollers constituting the pressure roller pair. An image forming apparatus having a length in the axial direction is large.
上記第1中間転写ベルトと上記第2中間転写ベルトとの対向領域で何れか一方の中間転写ベルトをおもて面から押圧してその無端移動軌道をベルトループ内側に向けて湾曲させる押圧部材を設け、該押圧部材による中間転写ベルト湾曲領域内に上記搬送ベルトの少なくとも一部を位置させるように該搬送ベルトを配設したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 13.
A pressing member that presses one of the intermediate transfer belts from the front surface in a region where the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt face each other and curves its endless moving track toward the inside of the belt loop; An image forming apparatus, wherein the conveying belt is disposed so that at least a part of the conveying belt is positioned in a curved region of the intermediate transfer belt by the pressing member.
上記電荷付与手段を上記搬送ベルトのループ内側に配設したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 18.
An image forming apparatus, wherein the charge applying unit is disposed inside a loop of the conveying belt.
上記電荷付与手段を上記中間転写ベルト湾曲領域内に配設したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 18.
An image forming apparatus, wherein the charge applying means is disposed in the curved area of the intermediate transfer belt.
上記押圧部材を、上記電荷付与手段として兼用したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 20, wherein
An image forming apparatus, wherein the pressing member is also used as the charge applying unit.
上記押圧部材によって押圧される上記第1中間転写ベルト又は第2中間転写ベルトをループ内周面で支持する複数の支持ローラのうち、該押圧部材よりもベルト移動方向上流側で該押圧部材と隣り合うように配設される支持ローラとして、直径が20〜30[mm]であるものを用い、且つ、該支持ローラに対するベルト巻き付き角度を90〜120[°]に設定したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 18 to 21,
Of a plurality of support rollers that support the first intermediate transfer belt or the second intermediate transfer belt pressed by the pressing member on the inner circumferential surface of the loop, adjacent to the pressing member upstream of the pressing member in the belt moving direction. An image having a diameter of 20 to 30 [mm] as a support roller disposed so as to be fitted, and a belt winding angle with respect to the support roller is set to 90 to 120 [°] Forming equipment.
上記第1中間転写ベルト及び第2中間転写ベルトとして、それぞれ鉛直方向よりも水平方向にスペースをとるように横長の形状で張架されるものを用いるとともに、上記搬送ベルトユニットとして、上記搬送ベルトを横長の形状で張架するものを用い、且つ、これら3つのベルトをそれぞれの鉛直方向における投影像の少なくとも一部が互いに重なるように鉛直方向に並べて配設したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 18 to 22,
As the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt, those stretched in a horizontally long shape so as to take a space in the horizontal direction rather than in the vertical direction are used, and the conveyor belt is used as the conveyor belt unit. An image forming apparatus characterized in that a belt that is stretched in a horizontally long shape is used, and these three belts are arranged in the vertical direction so that at least some of the projected images in the vertical direction overlap each other.
上記第1ユニット群を上記第1中間転写ベルトの鉛直方向上側に配設するとともに上記第2ユニット群を上記第2中間転写ベルトの鉛直方向上側に配設するか、あるいは、上記第1ユニット群を上記第1中間転写ベルトの鉛直方向下側に配設するとともに上記第2ユニット群を上記第2中間転写ベルトの鉛直方向下側に配設するかしたことを特徴とする画像形成装置。 24. The image forming apparatus according to claim 23.
The first unit group is disposed above the first intermediate transfer belt in the vertical direction and the second unit group is disposed above the second intermediate transfer belt in the vertical direction, or the first unit group is disposed. Is arranged on the lower side in the vertical direction of the first intermediate transfer belt, and the second unit group is arranged on the lower side in the vertical direction of the second intermediate transfer belt.
上記押圧部材として、上記第1中間転写ベルトを押圧する第1押圧部材と、上記第2中間転写ベルトを押圧する第2押圧部材とを設け、該第1押圧部材による第1中間転写ベルト湾曲領域と、該第2押圧部材による第2中間転写ベルト湾曲領域とのうち、何れか一方の湾曲領域内に上記搬送ベルトの少なくとも一部を位置させるように該搬送ベルトを配設するとともに、もう一方の湾曲領域内に上記第1ユニット群又は第2ユニット群の少なくとも一部を位置させるように該第1ユニット群又は第2ユニット群を配設したことを特徴とする画像形成装置。 25. The image forming apparatus according to claim 24.
As the pressing member, a first pressing member that presses the first intermediate transfer belt and a second pressing member that presses the second intermediate transfer belt are provided, and a first intermediate transfer belt bending region by the first pressing member is provided. And the second intermediate transfer belt curved region by the second pressing member, the conveying belt is disposed so that at least a part of the conveying belt is located in one of the curved regions, and the other An image forming apparatus, wherein the first unit group or the second unit group is disposed so that at least a part of the first unit group or the second unit group is positioned in the curved region.
上記第1中間転写ベルト及び第2中間転写ベルトとして、それぞれ水平方向よりも鉛直方向にスペースをとるように縦長の形状で張架されるものを用いるとともに、上記搬送ベルトユニットとして、上記搬送ベルトを縦長の形状で張架するものを用い、且つ、これら3つのベルトをそれぞれの水平方向における投影像の少なくとも一部が互いに重なるように水平方向に並べて配設したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 18 to 22,
As the first intermediate transfer belt and the second intermediate transfer belt, those stretched in a vertically long shape so as to take a space in the vertical direction rather than in the horizontal direction are used, and the transport belt is used as the transport belt unit. An image forming apparatus characterized in that a vertically long shape is used and these three belts are arranged in the horizontal direction so that at least a part of the projected images in the horizontal direction overlap each other.
鉛直方向における表面移動が下側から上側になる上記第1中間転写ベルト箇所に対面させるように上記第1ユニット群を配設するとともに、鉛直方向における表面移動が下側から上側になる上記第2中間転写ベルト箇所に対面させるように上記第2ユニット群を配設するか、あるいは、鉛直方向における表面移動が上側から下側になる上記第1中間転写ベルト箇所に対面させるように上記第1ユニット群を配設するとともに、鉛直方向における表面移動が上側から下側になる上記第2中間転写ベルト箇所に対面させるように上記第2ユニット群を配設するかしたことを特徴とする画像形成装置。 27. The image forming apparatus according to claim 26.
The first unit group is disposed so as to face the first intermediate transfer belt portion where the surface movement in the vertical direction is from the lower side to the upper side, and the second surface movement in the vertical direction is from the lower side to the upper side. The second unit group is disposed so as to face the intermediate transfer belt portion, or the first unit so that the surface movement in the vertical direction faces the first intermediate transfer belt portion from the upper side to the lower side. An image forming apparatus comprising: a plurality of groups; and the second unit group is disposed so as to face the second intermediate transfer belt portion whose surface movement in the vertical direction is from the upper side to the lower side. .
各第1潜像現像ユニットと各第2潜像現像ユニットとを、鉛直方向に延びる仮想線を基準にして互いに線対称の姿勢になるようにそれぞれ配設したことを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 24, 25 or 27.
An image forming apparatus, wherein each first latent image developing unit and each second latent image developing unit are arranged so as to have a line-symmetric posture with respect to a virtual line extending in a vertical direction.
上記両面転写工程から排出される記録体を、複数の張架部材に張架されながら無端移動せしめられる搬送ベルトの表面に保持して上記定着工程に向けて搬送する搬送工程と、上記定着手段による記録体搬送速度及び上記搬送ベルトによる記録体搬送速度を変更する速度変更工程と、記録体を上記両面転写工程から受け取る前の該搬送ベルトの表面に電荷を付与する電荷付与工程とを設けるとともに、上記記録体収容手段に収容され得る最大サイズの記録体の後端側余白領域に対応する潜像担持体領域への潜像形成を禁止する潜像形成禁止工程を上記潜像形成工程に設け、
上記両面転写工程を実施する両面転写手段からの記録体分離位置である転写分離位置から、上記定着工程を実施する定着手段の記録体受入位置である定着受入位置に至るまでの記録体搬送路である転写後定着前搬送路の長さを、上記最大サイズの記録体の搬送方向寸法から上記後端側余白領域の記録体搬送方向の寸法分を差し引いた値よりも大きくすることを特徴とする画像形成方法。 A latent image forming step for forming a latent image on the surface of the latent image carrier based on image information; a developing step for developing the latent image on the latent image carrier into a visible image; and A double-sided transfer step of transferring the developed first visible image to the first surface of the recording body while transferring the second visible image developed on the latent image carrier to the second surface of the recording body. A fixing process for fixing the first visible image and the second visible image on the recording medium while conveying the recording medium after passing through the double-sided transfer process, and a recording medium supplied to the double-sided transfer process In an image forming method of forming an image on both sides of the recording body, carrying out the housing step of housing the recording body in the recording body housing means,
A conveying step of conveying the recording medium discharged from the double-sided transfer step toward the fixing step while being held on the surface of a conveying belt that is endlessly moved while being stretched by a plurality of stretching members; A speed changing step for changing the recording body transport speed and the recording body transport speed by the transport belt, and a charge applying step for applying a charge to the surface of the transport belt before receiving the recording body from the double-side transfer step, A latent image formation prohibiting step is provided in the latent image forming step for prohibiting latent image formation on the latent image carrier region corresponding to the trailing edge side blank region of the maximum size recording member that can be accommodated in the recording member accommodating means,
In a recording medium conveyance path from a transfer separation position that is a recording body separation position from a double-sided transfer unit that performs the double-sided transfer process to a fixing reception position that is a recording body reception position of the fixing unit that performs the fixing process. The length of a certain post-transfer pre-fixing conveyance path is made larger than a value obtained by subtracting the size in the conveyance direction of the trailing edge side blank area from the dimension in the conveyance direction of the maximum size recording medium. Image forming method.
上記両面転写工程から排出される記録体を、複数の張架部材に張架されながら無端移動せしめられる搬送ベルトの表面に保持して上記定着工程に向けて搬送する搬送工程と、上記定着手段による記録体搬送速度及び上記搬送ベルトによる記録体搬送速度を変更する速度変更工程と、記録体を上記両面転写工程から受け取る前の該搬送ベルトの表面に電荷を付与する電荷付与工程とを設けるとともに、
上記両面転写工程を実施する両面転写手段からの記録体分離位置である転写分離位置から、上記定着工程を実施する定着手段の記録体受入位置である定着受入位置に至るまでの記録体搬送路である転写後定着前搬送路の長さを、上記記録体収容手段に収容され得る最大サイズの記録体の搬送方向寸法よりも大きくすることを特徴とする画像形成方法。 A developing step of developing the latent image on the latent image carrier into a visible image; and transferring the first visible image developed on the latent image carrier to the first surface of the recording medium, A double-sided transfer step of transferring the second visible image developed on the carrier to the second surface of the recording body, and the recording body after passing through the double-sided transfer step while transporting the recording body to the recording body; A fixing process for fixing the first visible image and the second visible image and a storing process for storing the recording medium supplied to the double-sided transfer process in the recording medium storing means are performed to form images on both sides of the recording medium. In the image forming method to
A conveying step of conveying the recording medium discharged from the double-sided transfer step toward the fixing step while being held on the surface of a conveying belt that is endlessly moved while being stretched by a plurality of stretching members; A speed changing step for changing the recording body transport speed and the recording body transport speed by the transport belt, and a charge applying step for applying a charge to the surface of the transport belt before receiving the recording body from the double-side transfer step,
In a recording medium conveyance path from a transfer separation position that is a recording body separation position from a double-sided transfer unit that performs the double-sided transfer process to a fixing reception position that is a recording body reception position of the fixing unit that performs the fixing process. An image forming method, wherein a length of a certain post-transfer pre-fixing conveyance path is made larger than a dimension in a conveyance direction of a maximum-size recording medium that can be accommodated in the recording medium accommodating means.
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|---|---|---|---|---|
| US8655251B2 (en) | 2008-12-18 | 2014-02-18 | Ricoh Company, Ltd. | Image processing apparatus including a gloss applying device |
| CN114392930A (en) * | 2022-01-14 | 2022-04-26 | 浙江机电职业技术学院 | A kind of bearing ring raceway automatic detection and sorting device and its use method |
-
2004
- 2004-04-09 JP JP2004116031A patent/JP2005300864A/en not_active Withdrawn
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