JP2022114558A - Image forming apparatus and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
【課題】 ローラの軸線方向を周回するようにローラ周方向に沿って形成された螺旋状の溝部を有する張架ローラにより中間転写ベルトを張架する画像形成装置において、溝部の稜線部に対して張架ローラの周方向に沿って研磨処理を施すことで稜線部のローラ周方向の凹凸によるテンションラインの発生を抑制する。
【解決手段】 張架ローラの113の長手方向断面において、溝構造31の稜線部に対して張架ローラ113の周方向に沿って研磨処理を施す。
【選択図】 図3
[PROBLEMS] To provide an image forming apparatus in which an intermediate transfer belt is stretched by a tension roller having a spiral groove formed along the circumferential direction of the roller so as to circulate in the axial direction of the roller. By polishing along the circumferential direction of the tension roller, generation of tension lines due to irregularities in the circumferential direction of the roller at the ridge line is suppressed.
SOLUTION: In a longitudinal cross section of a tension roller 113, a ridge line portion of a groove structure 31 is subjected to polishing along a circumferential direction of the tension roller 113. - 特許庁
[Selection diagram] Fig. 3
Description
本発明は、トナー像を担持して記録材にトナー像を転写する中間転写ベルトを備えた画像形成装置に関し、中間転写ベルトを張架する張架ローラの表面に螺旋状の溝を有する画像形成装置及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus having an intermediate transfer belt that carries a toner image and transfers the toner image onto a recording material, and an image forming apparatus having spiral grooves on the surface of a tension roller that stretches the intermediate transfer belt. The present invention relates to a device and its manufacturing method.
従来、像担持体に形成したトナー像を、一次転写部を通過する中間転写ベルトに転写して二次転写部へ搬送し、二次転写部へ給送された記録材へ一括二次転写する画像形成装置が広く用いられている。この中間転写ベルトは、通常、無端状に形成され、1以上の張架ローラ(駆動ローラ、テンションローラ、ステアリングローラ、支持ローラ等)に掛け渡して張力状態で支持されている。 Conventionally, a toner image formed on an image carrier is transferred onto an intermediate transfer belt passing through a primary transfer portion, conveyed to a secondary transfer portion, and collectively secondary-transferred onto a recording material fed to the secondary transfer portion. Image forming apparatuses are widely used. The intermediate transfer belt is generally formed in an endless shape, and is stretched over one or more stretching rollers (a drive roller, a tension roller, a steering roller, a support roller, etc.) and supported in a tensioned state.
中間転写ベルトの内側にはゴミや現像剤等の異物が入り込む場合がある。そして、異物が張架ローラとベルトの間に入り込むと異物の高さによりベルトに掛かる圧が局所的に大きくなってしまう。その結果、ベルトの幅方向の一部に周方向に亙ってスジ状の変形(テンションライン)が発生する場合がある。 Foreign matter such as dust and developer may enter the inner side of the intermediate transfer belt. If foreign matter enters between the tension roller and the belt, the pressure applied to the belt locally increases due to the height of the foreign matter. As a result, streak-like deformation (tension line) may occur in a part of the width direction of the belt along the circumferential direction.
そこで、特許文献1では、張架ローラの周面に螺旋状の溝を形成することでベルトの内面に異物が付着しても局所的に圧が大きくなることを抑制し、テンションラインの発生を抑制している。 Therefore, in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-100000, spiral grooves are formed on the circumferential surface of the tension roller to suppress local increases in pressure even if foreign matter adheres to the inner surface of the belt, thereby preventing the occurrence of tension lines. suppressed.
しかし、従来の画像形成装置では、張架ローラの溝部と溝部の間の稜線部において、ローラ周方向の凹凸(表面の粗さ)が大きいと、ローラの周方向で局所的に尖った形状になり、中間転写ベルトへの当接圧が局所的に大きくなる。この結果、中間転写ベルトの周方向にスジ状の永久変形(以下、テンションラインと示す)を発生させてしまう可能性がある。 However, in the conventional image forming apparatus, if the unevenness (surface roughness) in the roller circumferential direction is large at the ridge between the grooves of the tension roller, the roller becomes locally sharp in the circumferential direction. As a result, the contact pressure on the intermediate transfer belt locally increases. As a result, there is a possibility that streak-like permanent deformation (hereinafter referred to as a tension line) will occur in the circumferential direction of the intermediate transfer belt.
そこで、本発明は、このような従来の技術に存在する課題を鑑みてなされたものである。即ち、張架ローラの周面に螺旋状の溝を形成することで、異物等の付着によりテンションラインの発生を抑制しながら、溝の稜線部のローラ周方向の凹凸によるテンションラインの発生を抑制可能な画像形成装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the problems that exist in such conventional techniques. That is, by forming a spiral groove on the peripheral surface of the tension roller, the occurrence of tension lines due to adhesion of foreign matter is suppressed, and the occurrence of tension lines due to unevenness in the roller circumferential direction at the ridges of the grooves is suppressed. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of
上記課題を解決するために、本発明は、像担持体と、前記像担持体にトナー像を形成する画像形成部と、前記像担持体からトナー像が転写される無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を張架する張架ローラと、を備え、前記張架ローラは、前記張架ローラの軸線方向の周りに周回するように前記張架ローラの周面に形成された螺旋状の溝部を有し、前記張架ローラの軸線方向において、前記溝部の幅が100μm以上、500μm以下であり、前記溝部の深さが10μm以上、40μm以下であり、前記溝の間に形成された稜線部は、前記張架ローラの周方向に沿って研磨処理された平坦部を有し、前記張架ローラの軸線方向において、前記平坦部の幅は30μm以上、150μm以下であることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides an image carrier, an image forming unit that forms a toner image on the image carrier, an endless belt member to which the toner image is transferred from the image carrier, a tension roller for stretching the belt member, the tension roller having a spiral groove formed on the peripheral surface of the tension roller so as to rotate around the axial direction of the tension roller. In the axial direction of the tension roller, the width of the groove is 100 μm or more and 500 μm or less, the depth of the groove is 10 μm or more and 40 μm or less, and the ridge portion formed between the grooves has a flat portion polished along the circumferential direction of the tension roller, and the width of the flat portion is 30 μm or more and 150 μm or less in the axial direction of the tension roller.
また、本発明は、像担持体と、前記像担持体にトナー像を形成する画像形成部と、前記像担持体からトナー像が転写される無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を張架する張架ローラと、を備え、前記張架ローラは、前記張架ローラの軸線方向の周りに周回するように前記張架ローラの周面に形成された螺旋状の溝部を有し、前記張架ローラの軸線方向において、前記溝部の幅が100μm以上、500μm以下であり、前記溝部の深さが10μm以上、40μm以下であり、前記溝部の間に形成された稜線部は、前記張架ローラの周方向に沿って研磨処理された曲面部を有し、前記張架ローラの軸線方向において、前記曲面部の幅は30μm以上、150μm以下であることを特徴とする。 Further, the present invention comprises an image carrier, an image forming section for forming a toner image on the image carrier, an endless belt member to which the toner image is transferred from the image carrier, and a belt member stretched. a tension roller, the tension roller having a spiral groove formed on the peripheral surface of the tension roller so as to revolve around the axial direction of the tension roller; The width of the groove is 100 μm or more and 500 μm or less, and the depth of the groove is 10 μm or more and 40 μm or less in the axial direction of the suspension roller, and the ridge formed between the grooves is the tension roller. and the width of the curved surface portion is 30 μm or more and 150 μm or less in the axial direction of the tension roller.
また、本発明は、トナー像が転写される無端状のベルト部材を張架する張架ローラを備えた画像形成装置の製造方法であって、前記張架ローラの軸線方向の周りに周回するように前記張架ローラの周面に螺旋状の溝部を形成する切削工程と、前記張架ローラの軸線方向に平行な前記張架ローラの断面において、前記溝部の間に形成される稜線部を前記張架ローラの周方向に沿って研磨処理する研磨工程と、を有することを特徴とする。 The present invention also provides a method of manufacturing an image forming apparatus having a tension roller for stretching an endless belt member onto which a toner image is transferred, wherein the belt member is rotated around the axial direction of the tension roller. a cutting step of forming a spiral groove on the peripheral surface of the tension roller; and a polishing step of polishing along the circumferential direction of the tension roller.
本発明によれば、張架ローラの周面に螺旋状の溝を形成することで、異物等の付着によりテンションラインの発生を抑制しながら、溝の稜線部のローラ周方向の凹凸によるテンションラインの発生を抑制可能な画像形成装置を提供できる。 According to the present invention, by forming a helical groove on the circumferential surface of the tension roller, it is possible to suppress the occurrence of tension lines due to adhesion of foreign matter, etc., and to prevent tension lines due to unevenness in the roller circumferential direction at the ridges of the grooves. It is possible to provide an image forming apparatus capable of suppressing the occurrence of
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法や材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれらのみに限定する主旨のものではない。 Preferred embodiments of the present invention will be exemplarily described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, unless otherwise specified, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention only to them. .
(画像形成装置)
図1は本実施例における画像形成装置の構成の説明図である。図1に示すように、画像形成装置100は、ベルト部材としての中間転写ベルト101に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部109Y、109M、109C、109Bkが配列されている。即ち、本実施例の画像形成装置は、いわゆるタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。
(Image forming device)
FIG. 1 is an explanatory diagram of the configuration of the image forming apparatus in this embodiment. As shown in FIG. 1, the
画像形成部109Yでは、感光ドラム103Yにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト101に転写される。画像形成部109Mでは、画像形成部109Yと同様にマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト101上のイエロートナー像に重ねて転写される。画像形成部109C、109Bkでは、画像形成部109Mと同様な手順でシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト101に順次重ねて転写される。
In the
中間転写ベルト101に担持された四色のトナー像は、二次転写部T2へ搬送されて記録材Pへ一括二次転写される。記録材カセット120から取り出された記録材Pは、分離ローラ121で1枚ずつに分離されてレジストローラ122へ搬送される。レジストローラ122は、中間転写ベルト101のトナー像にタイミングを合わせて記録材Pを二次転写部T2へ給送する。
The four-color toner images carried on the
二次転写ローラ111は、駆動ローラ110上の中間転写ベルト101に当接して二次転写部T2を形成する。二次転写部T2を通過して四色のトナー像を二次転写された記録材Pは、中間転写ベルト101から曲率分離して定着装置112へ送り込まれる。定着装置112は、定着ローラ112aと加圧ローラ112bとのニップ部で記録材Pを加熱加圧して記録材Pに画像を定着させる。定着装置112で画像が定着された記録材Pが機体外へ排出される。
A
(画像形成部)
画像形成部109Y、109M、109C、109Bkは、それぞれの現像装置で用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、実質的に同一に構成される。以下では、イエローの画像形成部109Yについてトナー像の形成プロセスを説明し、他の画像形成部109M、109C、109Bkに関する重複した説明を省略する。
(Image forming section)
The
画像形成部109Yは、像担持体としての感光ドラム103Yの周囲に、帯電ローラ104、露光装置105、現像装置106、一次転写ローラ107Y、ドラムクリーニング装置108を配置している。感光ドラム103Yは、感光層を表面に形成され、所定のプロセススピードで矢印方向に回転する。帯電ローラ104は、感光ドラム103Yの表面を一様な電位に帯電させる。露光装置105は、レーザービームを回転ミラーで走査して、感光ドラム103Yの表面に画像の静電像を書き込む。現像装置106は、感光ドラム103Yにトナーを移転させて静電像をトナー像に現像する。一次転写ローラ107Yは、電圧を印加されて、感光ドラム103Yに担持されたトナー像を中間転写ベルト101へ転写する。ドラムクリーニング装置108は、感光ドラム103Yにクリーニングブレードを摺擦させて、感光ドラム103Yに残った転写残トナーを回収する。
The
(中間転写ユニット)
図1に示すように、駆動ローラ110は、無端状の中間転写ベルトの一例である中間転写ベルト101を張架して駆動する。フレーム8(不図示)は、駆動ローラ110を回転自在に支持するフレーム部材である。中間転写ユニット124は、フレーム8、中間転写ベルト101、駆動ローラ110、ステアリングローラ1、張架ローラとしての支持ローラ113、114、及び一次転写ローラ107Y、107M、107C、107Bkを一体に組み立てている。交換ユニットとしての中間転写ユニット124は、画像形成装置100の筐体構造から一体に取り外し可能である。
(intermediate transfer unit)
As shown in FIG. 1, the
中間転写ベルト101は、駆動ローラ110、ステアリングローラ1、支持ローラ113、114、及び一次転写ローラ107Y、107M、107C、107Bkに張架されている。二次転写外ローラとしての二次転写ローラ111は、中間転写ベルト101の外表面に当接し、駆動ローラ110との間でトナー像を記録材に転写する二次転写部T2(転写ニップ)を形成する。即ち、駆動ローラ110は、二次転写ローラ111との間に中間転写ベルト101を挟み込んで二次転写部T2を形成する。ここで、駆動ローラ110は、二次転写ローラ111と中間転写ベルト101を介して対向する対向ローラとしての二次転写内ローラの機能を兼ねている。支持ローラ114は軸方向において略中央部の外径が最大となり、両端部に向かって徐々に外径が小さくなるクラウン形状を有している。これは、支持ローラ114が中間転写ベルト101のテンションにより、中央が撓み、中間転写ベルト101の中央部にしわが発生することを防止するためである。一次転写ローラ107Y、107M、107C、107Bkは、金属製のローラ(金属ローラ)で構成され、不図示の加圧構成により中間転写ベルト101の内面に加圧付勢されている。ここで、本実施例では、一次転写ローラ107Y、107M、107C、107Bkを金属製としている。この場合、剛体である感光体ドラムと剛体である一次転写ローラにより中間転写ベルト101をニップする構成とすると、感光体ドラムが傷つくおそれがある。そこで、一次転写ローラの位置を感光体ドラム103Y、103M、103C、103Bkと対向しないように中間転写ベルトの回転方向に対してオフセットするように配置している。これにより、一次転写ローラが一般的なスポンジローラの場合に比べて、中間転写ベルト101に対する加圧力は小さく設定されている。ステアリングローラ1は、中間転写ベルト101に所定の張力を付与するテンションバネ21と連結し、テンションローラの機能を兼ねている。ステアリングローラ1は、ステアリングローラの回転軸に対して交差する傾動軸周りに傾動可能となっている。ステアリングローラ1が傾動軸周りに傾動することで中間転写ベルト101の幅方向の位置が所定の範囲内に位置するように構成されている。
The
中間転写ベルト101は、ポリイミド(PI)を基層とする樹脂ベルトで構成され、引張り弾性係数E=18000N/cm2、厚さ0.08mmである。中間転写ベルト101は、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリアミド、ポリイミド樹脂(PI)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)等、剛性の高い樹脂が望ましい。中間転写ベルト101の厚さは、0.02mm~0.50mmの範囲が望ましい。中間転写ベルト101が薄すぎると磨耗による十分な耐久性が得られなくなり、厚すぎると駆動ローラ110やステアリングローラ1、支持ローラ113、114で曲がりにくくなって変形や折れが発生する。
The
ベルトクリーニング装置102はクリーニングブレード102bを中間転写ベルト101に摺擦させて転写残トナーを回収する。クリーニングブレード102bは、中間転写ベルト101がステアリングローラ1に巻き付いている巻き付き領域に当接されている。クリーニングブレード102bの先端の向きは、中間転写ベルト101の移動方向Vに対してカウンタ方向に配置される。ベルトクリーニング装置102は、中間転写ベルト101の外側面にクリーニングブレード102bの先端部を当接させて、記録材Pに転写されずに中間転写ベルト101に残った転写残トナー等を回収する。クリーニングブレード102bは、ウレタンゴムからなる。ウレタンゴムの硬度はJIS-A硬度で75度、ウレタンゴムの厚さは2mmである。クリーニングブレード102b当接角は、25°、当接圧は、3N/m(30gf/cm)である。しかし、本発明はこれらに限定されるものではない。
The
(テンションライン)
複数の張架ローラで張架支持された中間転写ベルト101を回転駆動すると、中間転写ベルト101の搬送方向にそって中間転写ベルト101にスジ状の凹凸部(テンションライン)が発生することがある。このテンションラインは、中間転写ベルト101にかかる張力が不均一になることで局所的な応力が発生して形成される場合と、異物など鋭利なものにより中間転写ベルト表面が傷つけられて形成される場合がある。
(tension line)
When the
張力が不均一になる要因は、中間転写ベルト裏面にゴミやキャリアなどが入り込むと、ゴミやキャリアなどが張架ローラに付着し、中間転写ベルト101と張架ローラとの接触部での圧が局所的に大きくなるからである。
The reason why the tension becomes uneven is that when dust, carriers, etc. enter the back surface of the intermediate transfer belt, the dust, carriers, etc. adhere to the tension roller, and the pressure at the contact portion between the
張架ローラにゴム材のような柔らかい材料を使った場合、張架ローラと中間転写ベルト101との接触部にゴミやキャリアなどが入り込んだ場合でも、張架ローラがつぶれるため局所的に大きな圧がかかることがない。ただし、コストが高くなるため、全て張架ローラをゴム材にすることは難しい。
If a soft material such as rubber is used for the tension roller, even if dust or carrier enters the contact portion between the tension roller and the
このテンションラインは、回転駆動を繰り返すことによって徐々に悪化し、凹凸の大きさが大きくなったり、その発生本数が増えたりする。 The tension line gradually deteriorates as the rotation is repeated, and the size of the unevenness increases or the number of the unevenness increases.
テンションラインが発生すると、その凹凸や中間転写ベルトのミクロ的な劣化によって転写性が不均一になり、縦スジ状の画像として出力される。 When a tension line occurs, unevenness of the tension line and microscopic deterioration of the intermediate transfer belt cause non-uniform transferability, resulting in an image with vertical streaks.
次に、本実施形態の特徴とする支持ローラ113、114の溝構造31について説明する。
Next, the
図2は支持ローラ113、114の斜視図、図3は支持ローラ113、114の長手方向の部分的な断面図である。
2 is a perspective view of the
図2に示すように、本実施例における張架ローラとしての支持ローラ113、114は、各支持ローラの軸線方向の周りに周回するように周面に形成された螺旋状の溝部としての溝構造31を有する。このような溝構造31を設けることにより、中間転写ベルト101の裏面や持ローラ113、114の表面に異物やキャリア等が付着したとしても、これらの異物を溝構造31の溝部に入り込むようにすることができる。この結果、支持ローラ113、114の表面に付着したゴミやキャリアによって中間転写ベルト裏面への当接圧が局所的に大きくなることを抑制でき、テンションラインが発生することを抑制することができる。
As shown in FIG. 2,
支持ローラ113、114の表面構造として、螺旋状の溝構造31を設けてある。螺旋状の溝構造31は、周方向とほぼ平行であるが、支持ローラ113、114の円筒面の接線方向に対してわずかな傾斜を持たせているので、回転に伴って中間転写ベルト101に対する接触位置が移動する。支持ローラ113、114を螺旋状の溝構造31にすることにより、加工の容易性が上がり、ローラ表面の外径振れや真直度を良くすることができる。尚、本実施例における溝構造31の螺旋状の溝部と、支持ローラ113、114の周方向(接線方向)のなす角は、0度よりも大きく、10度よりも小さい。より好ましくは、0度よりも大きく、5度以下である。
A
図3に示すように、溝構造31の長手方向の断面(支持ローラ113、114の軸線方向に平行な支持ローラ113、114の断面)は、多数の溝で構成されている。溝構造31の溝は、V字状の溝内斜面32で形成されている。即ち、溝構造31は、一方の側面に配置された第1傾斜平面部と、他方の側面に配置され、第1傾斜面に対向する第2傾斜平面部を備える。隣接する溝構造31と溝構造31の間には、平坦部W1が溝内斜面32に隣接して形成されている。即ち、本実施例では、支持ローラ113、114の長手方向の断面において、溝構造31と溝構造31の間に形成された稜線部が平坦形状となっている。こうすることで、溝構造31の稜線部が溝内傾斜面32の傾斜角度よりも緩やか(傾斜角度はゼロも含む)にすることができる。この結果、溝構造31の稜線部における中間転写ベルトへの応力集中を低減することができる。
As shown in FIG. 3, the longitudinal cross section of the groove structure 31 (the cross section of the
本実施例における溝構造31の製造方法について説明する。
A method of manufacturing the
本実施例では、溝構造31は、旋盤を用いた切削加工で形成されている。(切削工程)溝幅Lは100μm以上、500μm以下、溝深さDは10μm以上、40μm以下であることが好ましい。本実施例においては、切削加工する際には、隣り合う溝と溝の間には隙間が生じないように溝のピッチが設定されている。
In this embodiment, the
溝幅Lが100μm未満の場合、ゴミやキャリアが溝に入り込まなくなる。その結果、支持ローラ113、114の表面に付着したゴミやキャリアによって中間転写ベルト裏面への当接圧が局所的に大きくなり、テンションラインが発生する可能性がある。溝構造31が形成されている領域の長手方向の幅は、少なくとも最大画像形成領域幅よりも大きい。また、溝構造31が形成されている領域の両端のそれぞれは、最大画像形成領域の両端よりも外側となるように形成されている。本実施例では、支持ローラ113、114の長手方向略全域(大径部の全域)に形成されている。
If the groove width L is less than 100 μm, dust and carriers will not enter the groove. As a result, the contact pressure on the back surface of the intermediate transfer belt locally increases due to the dust and carrier adhering to the surfaces of the
前述した通り中間転写ベルト101は0.02mm以上、0.50mm以下の厚みが望ましい。溝幅Lが500μmよりも大きい場合、図5に示すように溝構造31に撓んだ中間転写ベルト101が極端に侵入してしまう。その結果、図6に示すように、支持ローラ113、114の張架部に波打ちが発生する可能性がある。
As described above, the
本実施例では、平坦部W1は、溝内斜面32を形成した後、鋭利になった溝山先端を除去するように支持ローラ113,114の外径を研磨処理(鏡面化処理)している。(研磨工程)具体的には、支持ローラ113、114の周面に対して、所定粗さを有する研磨布を支持ローラの長手方向に亘って当接させる。この状態で支持ローラ113、114を回転させることで、溝構造31の稜線部に対して支持ローラ113、114の周方向に沿って研磨処理(鏡面化処理)を行う。この結果、溝構造31の稜線部(溝山先端)には、ローラ周方向に沿った研磨され、溝構造31の稜線部の高さ(凹凸)がローラ周方向で略同じにすることができる。この結果、ローラ周方向に関する溝構造31の稜線部の凹凸(表面粗さ)は、溝構造31の側面の谷部側の表面粗さよりも小さくなるように構成されている。また、予め平坦部W1となるように支持ローラの周面を周方向に研磨しておき、溝内斜面32形成時に平坦部W1が残るように溝ピッチXを広げて形成しても良い。
In this embodiment, the flat portion W1 is formed by polishing (mirror-finishing) the outer diameters of the
平坦部W1の幅は30μm以上、150μm以下であることが好ましい。 The width of the flat portion W1 is preferably 30 μm or more and 150 μm or less.
平坦部W1が30μm未満の場合、稜線部のローラ周方向の凹凸が十分低減できないおそれがある。そして、支持ローラ113、114と中間転写ベルト101との接触部で中間転写ベルト裏面への当接圧が局所的に大きくなり、テンションラインが発生する可能性がある。
If the flat portion W1 is less than 30 μm, there is a possibility that the unevenness of the ridge portion in the roller circumferential direction cannot be sufficiently reduced. In addition, the contact pressure on the back surface of the
平坦部W1が150μmよりも大きい場合、平坦部W1にテンションラインを発生させうるサイズのゴミやキャリアが付着する可能性がある。その結果、ゴミやキャリアと中間転写ベルト裏面の接触部の当接圧が局所的に大きくなり、テンションラインが発生する可能性がある。 If the flat portion W1 is larger than 150 μm, there is a possibility that dust or carrier having a size that may cause a tension line to adhere to the flat portion W1. As a result, the contact pressure at the contact portion between the dust or carrier and the back surface of the intermediate transfer belt is locally increased, and a tension line may occur.
また、溝ピッチXに対する平坦部W1の割合は、5%以上30%以下が好ましい。この割合が5%よりも小さいと、稜線部の表面粗さが低減しにくくなる。また、この割合が30%よりも大きくなると、平坦部が占める割合が大きくなり、テンションラインを抑制する効果が低下する可能性がある。 Moreover, the ratio of the flat portion W1 to the groove pitch X is preferably 5% or more and 30% or less. If this ratio is less than 5%, it becomes difficult to reduce the surface roughness of the ridge line. Moreover, if this ratio is more than 30%, the ratio of the flat portion will increase, and there is a possibility that the effect of suppressing the tension line will decrease.
上記のように、溝構造31に30μm以上、150μm以下の平坦部W1を設けることにより、中間転写ベルト101への局所的な応力集中を低減させることができ、テンションラインの発生を抑制することができる。これにより、安定した画質を出力できる画像形成装置を提供することが可能となる。
As described above, by providing the flat portion W1 of 30 μm or more and 150 μm or less in the
図4は実施例2の支持ローラ113、114の長手方向の部分的な断面図である。実施例2は溝構造31の先端形状を実施例1と異ならせている。実施例1では、溝構造31の長手方向の断面において、溝構造31の稜線部を平坦部としたが、本実施例では、曲線形状(円弧形状)としている。こうすることで、溝構造31の稜線部の傾斜角度を溝内傾斜面32の傾斜角度よりも緩やかにできる。この結果、溝構造31の稜線部による中間転写ベルト101への局所的な応力集中を低減させることができる。
FIG. 4 is a longitudinal partial sectional view of the
溝構造31の長手方向の断面は、多数の溝で構成されており、円筒面の軸方向に隣り合う溝構造31は、溝内斜面32と曲面部としての円弧部W2が隣接して形成されている。
The cross section of the
溝構造31の溝幅Lは100μm以上、500μm以下、溝深さDは10μm以上、40μm以下であることが好ましい。
It is preferable that the groove width L of the
溝幅Lが100μm未満の場合、ゴミやキャリアが溝に入り込まなくなる。その結果、支持ローラ113、114の表面に付着したゴミやキャリアによって中間転写ベルト裏面への当接圧が局所的に大きくなり、テンションラインが発生する可能性がある。
If the groove width L is less than 100 μm, dust and carriers will not enter the groove. As a result, the contact pressure on the back surface of the intermediate transfer belt locally increases due to the dust and carrier adhering to the surfaces of the
前述した通り中間転写ベルト101は0.02mm以上、0.50mm以下の厚みが望ましく、溝幅Lが500μmよりも大きいの場合、図5に示すように溝構造31に撓んだ中間転写ベルト101が極端に侵入してしまう。その結果、図6に示すように、支持ローラ113、114の張架部に波打ちが発生する可能性がある。
As described above, the
円弧部W2の幅は30μm以上、150μm以下であることが好ましい。円弧部W2が30μm未満の場合、支持ローラ113、114と中間転写ベルト101との接触部で中間転写ベルト裏面への当接圧が局所的に大きくなり、テンションラインが発生する可能性がある。
The width of arc portion W2 is preferably 30 μm or more and 150 μm or less. If the arc portion W2 is less than 30 μm, the contact pressure on the back surface of the
円弧部W2が150μmよりも大きい場合、円弧部W2にテンションラインを発生させうるサイズのゴミやキャリアが付着する可能性がある。その結果、ゴミやキャリアと中間転写ベルト裏面の接触部の当接圧が局所的に大きくなり、テンションラインが発生する可能性がある。上記のように、溝構造31と溝構造31の間に30μm以上、150μm以下の円弧部W2を設けることにより、中間転写ベルト101への局所的な応力集中を低減させることができ、テンションラインの発生を抑制することができる。また、実施例1と同様に、溝ピッチXに対する円弧部W2の割合は、5%以上30%以下が好ましい。これにより、安定した画質を出力できる画像形成装置を提供することが可能となる。
If the arc portion W2 is larger than 150 μm, there is a possibility that dust or carrier having a size that can generate a tension line will adhere to the arc portion W2. As a result, the contact pressure at the contact portion between the dust or carrier and the back surface of the intermediate transfer belt is locally increased, and a tension line may occur. As described above, by providing the arc portion W2 of 30 μm or more and 150 μm or less between the
また、円弧部W2は、実施例1と同様に、ローラ周方向に研磨処理が施されている。即ち、ローラを切削加工して溝内斜面32を形成した後、鋭利になった溝山先端をローラの周方向に沿って研磨処理する。こうすることで溝構造31の稜線部の表面粗さを溝構造31の谷部側の表面粗さよりも小さくすることができる。本実施例では、支持ローラ113、114を回転させた状態でローラ周面に研磨布を対向させて所定時間研磨することで溝構造31の溝山先端が円弧状となるように研磨処理した。
Further, the circular arc portion W2 is polished in the roller circumferential direction as in the first embodiment. That is, after the roller is machined to form the in-
本実施例では、支持ローラ113、114の長手方向断面において、溝構造31と溝構造31の間の形状を円弧部2としたが、これに限定されない。例えば、隣接する溝構造31と溝構造31の間の形状を弧にしてもよい。例えば、溝構造31と溝構造31の間の形状を楕円の一部としても良い。
In this embodiment, in the longitudinal cross section of the
尚、溝構造31の側面が曲面の場合は、溝構造31の溝内傾斜角32が最大となる位置で挟まれた稜線部分(上に凸となる領域)を曲面部W2と定義する。
When the side surface of the
[その他]
本実施例では、支持ローラの長手方向断面において、溝構造31と溝構造31の間の形状を円弧部W2(曲面部W2)もしくは平坦部W1とした。しかしながら、溝構造31と溝構造31の間の形状は、上記形状に限らない。例えば、溝構造31と溝構造31の間の形状を平坦部W1と円弧部W2の両方が組み合わせされた形状であっても良い。例えば、実施例1の平面部W1と溝内傾斜32の境界(角部)を研磨して、溝内斜面32と平坦部W1を滑らかな曲線で繋げるようにし、平坦部W1と曲面部W2の両方で緩斜面を形成しても良い。この場合、平坦部W1と曲面部W2を足した長手方向の幅が30μm以上、150μm以下となっていれば良い。
[others]
In this embodiment, in the cross section of the support roller in the longitudinal direction, the shape between the
また、支持ローラの長手方向断面において、溝構造31をV字形状で形成する例に説明したが、溝形状はU字形状や、台形状、正弦波形状、矩形状等であってもよい。
Also, in the longitudinal cross section of the support roller, the
1 ステアリングローラ
8 フレーム
21 テンションバネ
31 溝構造
32 溝内斜面
100 画像形成装置
101 中間転写ベルト、
102 ベルトクリーニング装置
102b クリーニングブレード
103Y、103M、103C、103Bk 感光ドラム
104 帯電ローラ
105 露光装置
106 現像装置
107Y、107M、107C、107Bk 一次転写ローラ
108 ドラムクリーニング装置
109Y、109M、109C、109Bk 画像形成部
110 駆動ローラ
111 二次転写ローラ
112 定着装置
113、114 支持ローラ
120 記録材カセット
121 分離ローラ
122 レジストローラ
124 中間転写ユニット
300 センサユニット
D 溝深さ
L 溝幅
W1 平坦部
W2 円弧部
X 溝ピッチ
Reference Signs List 1 steering roller 8
102
Claims (6)
前記像担持体にトナー像を形成する画像形成部と、
前記像担持体からトナー像が転写される無端状のベルト部材と、
前記ベルト部材を張架する張架ローラと、を備え、
前記張架ローラは、前記張架ローラの軸線方向の周りに周回するように前記張架ローラの周面に形成された螺旋状の溝部を有し、
前記張架ローラの軸線方向において、前記溝部の幅が100μm以上、500μm以下であり、前記溝部の深さが10μm以上、40μm以下であり、
前記溝部の間に形成された稜線部は、前記張架ローラの周方向に沿って研磨処理された平坦部を有し、前記張架ローラの軸線方向において、前記平坦部の幅は30μm以上、150μm以下であることを特徴とする画像形成装置。 an image carrier;
an image forming unit that forms a toner image on the image carrier;
an endless belt member to which the toner image is transferred from the image carrier;
and a tension roller that stretches the belt member,
The tension roller has a spiral groove formed on the peripheral surface of the tension roller so as to rotate around the axial direction of the tension roller,
In the axial direction of the tension roller, the width of the groove is 100 μm or more and 500 μm or less, and the depth of the groove is 10 μm or more and 40 μm or less,
The ridges formed between the grooves have flat portions polished along the circumferential direction of the tension roller, and the width of the flat portion in the axial direction of the tension roller is 30 μm or more, An image forming apparatus having a thickness of 150 μm or less.
前記像担持体にトナー像を形成する画像形成部と、
前記像担持体からトナー像が転写される無端状のベルト部材と、
前記ベルト部材を張架する張架ローラと、を備え、
前記張架ローラは、前記張架ローラの軸線方向の周りに周回するように前記張架ローラの周面に形成された螺旋状の溝部を有し、
前記張架ローラの軸線方向において、前記溝部の幅が100μm以上、500μm以下であり、前記溝部の深さが10μm以上、40μm以下であり、
前記溝部の間に形成された稜線部は、前記張架ローラの周方向に沿って研磨処理された曲面部を有し、前記張架ローラの軸線方向において、前記曲面部の幅は30μm以上、150μm以下であることを特徴とする画像形成装置。
前記張架ローラの軸線方向に平行な前記張架ローラの断面において、前記稜線部は、前記張架ローラの周方向に沿って研磨処理された平坦部を有し、前記張架ローラの軸線方向において、前記平坦部の幅は30μm以上、150μm以下であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 an image carrier;
an image forming unit that forms a toner image on the image carrier;
an endless belt member to which the toner image is transferred from the image carrier;
and a tension roller that stretches the belt member,
The tension roller has a spiral groove formed on the peripheral surface of the tension roller so as to rotate around the axial direction of the tension roller,
In the axial direction of the tension roller, the width of the groove is 100 μm or more and 500 μm or less, and the depth of the groove is 10 μm or more and 40 μm or less,
The ridge formed between the grooves has a curved surface portion that is ground along the circumferential direction of the tension roller, and the width of the curved surface portion is 30 μm or more in the axial direction of the tension roller. An image forming apparatus having a thickness of 150 μm or less.
In the cross section of the tension roller parallel to the axial direction of the tension roller, the ridge line has a flat portion polished along the circumferential direction of the tension roller, 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the flat portion has a width of 30 [mu]m or more and 150 [mu]m or less.
前記張架ローラの軸線方向の周りに周回するように前記張架ローラの周面に螺旋状の溝部を形成する切削工程と、
前記張架ローラの軸線方向に平行な前記張架ローラの断面において、前記溝部の間に形成される稜線部を前記張架ローラの周方向に沿って研磨処理する研磨工程と、を有することを特徴とする画像形成装置の製造方法。
A method for manufacturing an image forming apparatus having a tension roller for tensioning an endless belt member to which a toner image is transferred, the method comprising:
a cutting step of forming a spiral groove in the peripheral surface of the tension roller so as to revolve around the tension roller in the axial direction;
and a polishing step of polishing ridges formed between the grooves along the circumferential direction of the tension roller in a cross section of the tension roller parallel to the axial direction of the tension roller. A method for manufacturing an image forming apparatus characterized by:
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| JP2003345142A (en) * | 2002-05-27 | 2003-12-03 | Canon Inc | Image forming device |
| JP2004198941A (en) * | 2002-12-20 | 2004-07-15 | Ricoh Co Ltd | Image forming device |
| JP2010020006A (en) * | 2008-07-09 | 2010-01-28 | Canon Inc | Image forming apparatus |
| JP2018169578A (en) * | 2017-03-30 | 2018-11-01 | キヤノン株式会社 | Image forming device |
| JP2018180202A (en) * | 2017-04-11 | 2018-11-15 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Transfer unit and image forming apparatus provided with the same |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003345142A (en) * | 2002-05-27 | 2003-12-03 | Canon Inc | Image forming device |
| JP2004198941A (en) * | 2002-12-20 | 2004-07-15 | Ricoh Co Ltd | Image forming device |
| JP2010020006A (en) * | 2008-07-09 | 2010-01-28 | Canon Inc | Image forming apparatus |
| JP2018169578A (en) * | 2017-03-30 | 2018-11-01 | キヤノン株式会社 | Image forming device |
| JP2018180202A (en) * | 2017-04-11 | 2018-11-15 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Transfer unit and image forming apparatus provided with the same |
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