JP2012168396A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 葉書のような剛度の高い記録材を通紙する際に記録材と中間転写ベルトとが接触することにより生ずる振動が転写部に伝播しにくくする
【解決手段】 第二ガイド部の前記中間転写ベルトに向かって記録材を案内する案内面と中間転写ベルトとの交差部とニップ部との間に、シート部材と中間転写ベルトとが接触している領域が設けられている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、電子写真方式・静電記録方式を用いて記録材上にトナー像を形成する、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関する。特に、記録材に転写するトナー像を担持する中間転写ベルトを有する画像形成装置に関する。

従来の画像形成装置では、像担持体である感光体ドラムに形成されたトナー像を記録材に転写ニップ部にてトナー像を転写する構成が挙げられる。
厚紙のような剛性の高い記録材を搬送する際には、記録材の後端が搬送ローラから抜けた時や記録材の先端が転写ニップ部に突入するような場合に記録材の姿勢が変化することで記録材の後端の跳ね上がり生ずる。記録材の先端が転写ニップ部にある場合には、記録材の姿勢の変化による記録材の後端の跳ね上がりが他の部品に接触するショックにより記録材が振動することで、転写不良が生ずる場合がある。これを低減するために、合成樹脂等の弾性、剛性を有する板材からなる衝撃吸収板を、転写前上ガイドの下面に、転写前下ガイドに接触しないように配置する構成が挙げられる（特許文献１）。この構成により、葉書等の剛度の高い記録材が通紙された場合、前記衝撃吸収板は搬送ローラを抜けた際に記録材の跳ね上がりに沿って上方へ弾性的に湾曲することで転写部に対する衝撃を緩和することができる。

特開２００６−０８９２３２

最近の画像形成装置では、像担持体である感光体ドラムに形成されたトナー像を感光体ドラムから中間転写ベルトに転写し、中間転写ベルトから記録材にこのトナー像を転写して記録材上にトナー像を形成する構成が挙げられる。

そして、中間転写ベルトを用いる構成では、記録材の先端が中間転写ベルトに接触しやすくなる。記録材の先端が中間転写ベルトに接触すると、中間転写ベルトを介して衝撃が転写ニップ部、さらには作像部まで伝播して画像不良を発生させる場合があった。
これを避けるために、上記のような衝撃吸収板を用い、衝撃吸収板の先端を転写ニップ部に近づけることで記録材が転写ベルトに接触しにくくする構成が挙げられる。しかし、衝撃吸収板の先端と転写ニップ部との距離によっては、中間転写ベルトの回転中のベルト面の振動により衝撃吸収板と中間転写ベルトとが接触しやすくなり、中間転写ベルト上の画像を乱しやすくなる。
そのため、記録材の先端と中間転写ベルトが接触しても、記録材のショックを低減できる中間転写ベルトへの対策が必要となる。

そこで、本発明は、中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトにトナー像を形成する画像形成手段と、前記中間転写ベルトの内面に設けられ、前記中間転写ベルトに形成されたトナー像を記録材に転写するニップ部を形成する転写内ローラと、前記中間転写ベルトの外面を圧し、前記ニップ部を形成する転写外ローラと、前記中間転写ベルトを内面から付勢するシート部材と、搬送される記録材の中間転写ベルト側の面側に設けられ、記録材をニップ部に案内するための第一ガイド部と、前記第一ガイド部に対向して設けられ、記録材の前記面と反対側の面と接することで記録材をニップ部に案内するための第二ガイド部と、を有する画像形成装置であって、前記第二ガイド部の前記中間転写ベルトに向かって記録材を案内する案内面と前記中間転写ベルトとの交差部とニップ部との間に、前記シート部材と前記中間転写ベルトとが接触している領域が設けられていることを特徴とする。

そこで本発明は、記録材が中間転写ベルトと接触した場合であっても、接触によるショックが転写部に伝播しにくくすることができる。

カラー画像形成装置の動作について説明する断面図 本発明の実施例における正面図

［実施例］

＜画像形成装置について＞
本発明に係る画像形成装置について説明する。図１は、電子写真方式を用いたカラー画像形成装置の断面図である。画像形成装置６０は４色のそれぞれ色の異なるトナーを用いて画像を形成する画像形成部を中間転写ベルト１に対向させて並べて配置した画像形成装置である。

＜記録材の搬送プロセス＞
先ずは、図１に示す画像形成装置において、記録材の搬送プロセスについて説明する。記録材Ｓは記録材収納部６１内のリフトアップ装置６２上に積載されて収納されており、給紙部６３により画像形成タイミングに合わせた予め設定されたタイミングで給紙される。ここで、本実施例の給紙部６３は給紙ローラ等による摩擦分離を利用する方式である。給紙部６３により送り出された記録材Ｓは搬送パス６４ａを通過し、レジストローラ対６５へと搬送される。レジストローラ対６５において斜行補正やタイミング補正を行った後、記録材Ｓは二次転写部Ｔ２へと送られる。二次転写部Ｔ２は、二次転写内ローラ４および二次転写外ローラ５により形成される転写ニップ部であり、所定の加圧力と静電的負荷バイアスを与えることで記録材Ｓ上に中間転写ベルトから転写する。二次転写内ローラは、中間転写ベルトの内面と接触し、中間転写ベルトを張架するローラである。二次転写外ローラは、中間転写ベルトの外面を圧するローラである。

＜画像の作像プロセス＞
以上説明した二次転写部Ｔ２までの記録材Ｓの搬送プロセスに対して、同様のタイミングで二次転写部まで送られるトナー像の作像プロセスについて説明する。画像形成部６００は、イエローのトナーを用いる画像形成部Ｙと、マゼンタのトナーを用いる画像形成部Ｍと、シアンのトナーを用いる画像形成部Ｃと、ブラックのトナーを用いる画像形成部ＢＫを有する。本実施例では、画像形成部Ｙ〜ＢＫの作像プロセスは同様であるため、代表して画像形成部Ｙを用いて説明する。像担持体である感光体ドラム８、帯電装置１８、露光装置２０、現像装置９、一次転写装置７、および感光体クリーナ１９から構成される。感光体ドラム８は、帯電装置１８により表面を一様に帯電され、送られてきた画像情報の信号に基づいて露光装置２０により、静電潜像が形成される。次に、感光体ドラム８上に形成された静電潜像は、現像装置９により現像されることで、トナー像が感光体ドラム８上に形成される。その後、一次転写装置７により所定の加圧力および静電的負荷バイアスが与えられ、中間転写ベルト１上にトナー像が転写される。最後に、感光体８上に残留した転写残トナーは感光体クリーナ１９により回収され、再び次の作像プロセスに備える。
この作像プロセスが、それぞれの画像形成部Ｙ〜ＢＫで行われ、中間転写ベルト１上にそれぞれの画像形成部で形成されたトナー像が重ねあわされ、カラートナー像が形成される。

次に、前記中間転写ベルト１について説明する。中間転写ベルト１は図示しない中間転写ベルトフレームに設置された駆動ローラ２、テンションローラ３、二次転写内ローラ４、二次転写上流ローラ４１および従動ローラ６ａ〜６ｃによって張架され、図中矢印ｄの方向へと搬送駆動される無端ベルトである。前記Ｙ、Ｍ、ＣおよびＢｋの画像形成部６００により並列処理される各色の作像プロセスは、中間転写ベルト１上に一次転写された上流色のトナー像上に順次重ね合わせるタイミングで行われる。その結果、最終的にはフルカラーのトナー像が中間転写ベルト１上に形成され、二次転写部Ｔ２へと搬送される。なお、二次転写部Ｔ２を通過した後の転写残トナーは、転写クリーナ装置１４によって回収される。

＜二次転写以降のプロセス＞
以上、それぞれ説明した搬送プロセスおよび作像プロセスにより、フルカラートナー像が二次転写部において記録材Ｓに二次転写が行われる。その後、記録材Ｓは定着前搬送部１７により定着装置３０へと搬送される。定着装置３０は対向するローラにより形成された定着ニップ内で、通過する記録材Ｓに所定の圧力と熱量を与えて、記録材Ｓ上にトナー像を定着させるものである。定着装置３０は熱源となるヒータを備え、予め設定された像加熱温度が維持されるようにヒータへの通電が制御されている。定着装置３０を通過した記録材Ｓは、分岐搬送装置６７により、そのまま排紙ローラ６８から排紙トレイ６９上に排出されるか、もしくは両面画像形成を要する場合には反転搬送装置７２へと搬送されるかの経路選択が行われる。両面画像形成を要する場合には、反転搬送装置７２へと送られた記録材Ｓは、スイッチバック搬送パス７３にて先後端を入れ替え、両面搬送パス７４へと搬送される。その後、前記給紙装置６３より搬送されてくる後続ジョブの記録材とのタイミングを合わせて、再給紙パス６４ｂから合流し、再び二次転写部Ｔ２へと送られる。裏面の作像プロセスに関しては、先述の表面の場合と同様なので説明は省略する。

＜二次転写部構成＞
次に、図２を用いて本実施例の特徴的な構成を有する二次転写部Ｔ２近傍の構成について述べる。
本実施例では、二次転写部Ｔ２ は二次転写内ローラ４と二次転写外ローラ５とにより形成されている。二次転写内ローラ４は、中空の金属ローラの表面に厚み１ｍｍの弾性層を有する構成である。二次転写外ローラ５は、中実の金属の芯金に厚み５ｍｍの弾性層を有する構成である。そして、中間転写ベルト１の回転方向において二次転写部Ｔ２ よりも上流側に記録材と中間転写ベルト１とが接触する領域の中間転写ベルトのテンションを大きい状態で安定させるために二次転写上流ローラ（テンションローラ）４１を有する。本実施例では、二次転写部Ｔ２と二次転写上流ローラ４１との間隔は３０ｍｍと設定している。

そして、本実施例では、さらに二次転写内ローラ４と二次転写上流ローラ４１との間の中間転写ベルトのテンションを高めるために、中間転写ベルト１を内側から付勢するシート部材４２を設けている。
二次転写内ローラ４と二次転写上流ローラ４１の間に、中間転写ベルト１を内側から付勢する転写体付勢部材４２が設けられている。シート部材４２の幅方向（記録材の搬送方向と直交する方向）における幅は、画像形成装置が通紙可能な最大サイズの記録材の幅よりも大きい。そして、シート部材４２は、シート取付板４２２とシート固定板４２３とにより狭持されることで支持され、前記中間転写ベルトフレームに固定される。シート部材４２はポリエチレンテフタレートやポリエチレンなどからなるシート材とし、その厚みは１００μｍ程度とする。
記録材の搬送方向におけるシート部材先端４２１１と二次転写部Ｔ２までの距離をＬ１（図２参照）、記録材上に形成される画像領域よりも先端側にある先端余白の前記搬送方向における長さＬ２とするとき、Ｌ１＜Ｌ２となるように配置する。ここで、二次転写部Ｔ２は二次転写内ローラ４と二次転写外ローラ５とが圧する領域である。記録材先端が二次転写部へ突入直後に記録材の先端よりも下流側の画像形成される面が中間転写ベルト側に押し付けられた際、シート部材先端の形状に沿うように幅方向に転写ムラのスジが発生するのを抑制する事が可能となる。
本実施例では、シート部材を用いることで、中間転写ベルトの回転方向において、広い領域で中間転写ベルトにテンションを付与することできる。その結果、中間転写ベルトの回転方向において、二次転写部Ｔより上流側の領域の中間転写ベルトのベルト面の安定化を図ることができる。

次に、搬送される記録材の中間転写ベルト側の面側に設けられ、記録材をニ二次転写部Ｔに案内するための第一ガイド部である入口上ガイド５１と、入口上ガイド５１に対向して設けられ、記録材の転写面と反対側の面と接することで記録材を二次転写部Ｔに案内するための第二ガイド部である入口下ガイド５２とシート部材の付勢領域との関係について説明する。
入口下ガイドは、中間転写ベルトに向かって記録材を案内する案内面である入口下ガイド直線領域５２１を有する。即ち、この案内面は記録材の搬送方向を規定するものであり、入口下ガイドの先端或いは先端近傍から記録材の搬送方向において下流側に向かう一部の直線領域である。

一方、シート部材４２と中間転写ベルト１の接している領域をＰ２、Ｐ３とする。即ち、シート部材の屈曲部に近い側の領域をＰ２、中間転写ベルトの回転方向においてＰ２よりも下流側の領域をＰ３とする。また、中間転写ベルトの回転方向においてＰ２よりも上流側であって、二次転写上流ローラ４１よりも下流側の領域をＰ１とする。二次転写部Ｔ２と二次転写上流ローラ４１との間におけるベルトのテンションの度合いは、Ｐ２≧Ｐ３≧Ｐ１の関係を満足する。即ち、Ｐ２の領域の剛性が一番高いことになる。
そこで、本実施例では、剛度の高い記録材が中間転写ベルト１に接触することによるショックを低減するために、剛度の高い記録材の先端がＰ２の領域に当たるように入口下ガイド、入口上ガイドを設定する。本実施例では、剛度の高い記録材は、坪量１５６ｇ／ｍ２以上である。即ち、剛度の高い記録材は変形しにくいため、剛度の高い記録材の搬送方向は入口ガイドの設定が支配的である。本実施例では、入口下ガイドの案内面の延長面と中間転写ベルトとの交差部Ｘ１と、案内面と平行である入口上ガイドの先端を通る平行面と中間転写ベルトとの交差部Ｘ２と、に挟まれる領域に、シート部材と中間転写ベルトとが接触を開始する接触開始部があるように、入口上ガイド、入口下ガイドを設定する。その結果、剛度の高い記録材は、テンションが高い領域に接触することで、振動の発生を低減することができる。より記録材の先端が接触開始部に近い位置にあたるようにするため、入口上ガイドの先端部５１１は、中間転写ベルト１の移動方向において接触開始部と二次転写上流ローラ４１との間に配置されているとより好ましい。
以上説明したように、本実施例により、記録材が中間転写ベルトと接触した場合であっても、接触によるショックが転写部に伝播しにくくすることができる。

１ 中間転写ベルト
４ 二次転写内ローラ
４１ 二次転写上流ローラ
４２ シート部材
４２１１ 転写体付勢シート先端
４２２ シート部材取付板
４２３ シート部材固定板
５ 二次転写外ローラ
５１ 入口上ガイド
５１１ 入口上ガイド先端部
５２ 入口下ガイド
５２１ 入口下ガイド直線領域
Ｐ２ 記録材接触領域
Ｔ２ 二次転写部

Claims (3)

1. 中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトにトナー像を形成する画像形成手段と、前記中間転写ベルトの内面に設けられ、前記中間転写ベルトに形成されたトナー像を記録材に転写するニップ部を形成する転写内ローラと、前記中間転写ベルトの外面を圧し、前記ニップ部を形成する転写外ローラと、前記中間転写ベルトを内面から付勢するシート部材と、搬送される記録材の中間転写ベルト側の面側に設けられ、記録材をニップ部に案内するための第一ガイド部と、前記第一ガイド部に対向して設けられ、記録材の前記面と反対側の面と接することで記録材をニップ部に案内するための第二ガイド部と、を有する画像形成装置であって、
   前記第二ガイド部の前記中間転写ベルトに向かって記録材を案内する案内面と前記中間転写ベルトとの交差部とニップ部との間に、前記シート部材と前記中間転写ベルトとが接触している領域が設けられていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記シート部材と前記中間転写ベルトとの接触開始部が、前記第二ガイド部の前記中間転写ベルトに向かって記録材を案内する案内面と前記中間転写ベルトとの交差部と、記録材の搬送方向における前記第一ガイド部の先端部を通る前記案内面の平行面と中間転写ベルトとの交差部の間に位置するように前記シート部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 記録材の搬送方向における前記シート部材先端と記録材の搬送方向におけるニップ部の上流側までの距離をＬ１、記録材の先端余白をＬ２とする時、Ｌ１＜Ｌ２とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。

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