JP5071302B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
従来、駆動ローラ、従動ローラ、バックアップローラなどの複数のローラに掛け渡されて回転される無端状の転写ベルトの表面に、感光体ドラム(像担持体)によりトナー像を一次転写した後、そのトナー像を用紙に二次転写することによって、画像を形成する画像形成装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 Conventionally, a toner image is primarily transferred by a photosensitive drum (image carrier) onto the surface of an endless transfer belt that is wound around and rotated by a plurality of rollers such as a drive roller, a driven roller, and a backup roller. An image forming apparatus that forms an image by secondary transfer of a toner image onto a sheet is known (for example, see Patent Document 1).
この画像形成装置には、イエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の4つの感光体ドラムや、転写ベルトをバックアップローラに向けて押圧する二次転写ローラが備えられており、トナー像が一次転写されている転写ベルトがバックアップローラ部分を通過する際に、転写ベルトと二次転写ローラの間に用紙を通過させることでトナー像の二次転写が行われて、用紙に画像の形成が行われるようになっている。
しかしながら、上記構成の画像形成装置において、画像を形成する用紙に対して二次転写を行う際に、転写ベルトや二次転写ローラ等の回転速度が一時的に変動するような衝撃が生じることがあり、その衝撃に伴い画像形成のピッチが乱れ、用紙に形成された画像にピッチ斑が生じてしまうことがあるという問題があった。 However, in the image forming apparatus configured as described above, when secondary transfer is performed on a sheet on which an image is to be formed, an impact may occur such that the rotational speed of the transfer belt, the secondary transfer roller, or the like temporarily varies. There is a problem that the pitch of image formation is disturbed with the impact, and pitch spots may occur in the image formed on the paper.
本発明の目的は、画像形成能力に優れる画像形成装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus excellent in image forming capability.
以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、画像形成装置であって、
トナー像を担持する複数の像担持体と、
前記像担持体の前記トナー像が一次転写される転写ベルトと、
前記転写ベルトが懸架され、その転写ベルトを回動させる駆動ローラと、
前記転写ベルトが懸架され、その転写ベルトの回動に伴い回転する従動ローラと、
前記転写ベルトが懸架される被押圧ローラと、
前記転写ベルトを前記被押圧ローラに向けて押圧する二次転写ローラと、
を備え、
前記複数の像担持体が前記転写ベルトに接触して複数色のトナー像を一次転写するカラーモードと、前記複数の像担持体のうち何れか一つの像担持体が前記転写ベルトに接触して黒色のトナー像を一次転写するモノクロモードと、に切り替え可能であって、
前記二次転写ローラは、前記モノクロモードにおいて当該二次転写ローラと前記転写ベルトの間を通過する用紙に、前記転写ベルトのトナー像を二次転写する際の押圧力を低下させるように構成されていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, an invention according to
A plurality of image carriers that carry toner images;
A transfer belt on which the toner image of the image carrier is primarily transferred;
A drive roller on which the transfer belt is suspended and rotating the transfer belt;
A driven roller that is suspended by the transfer belt and rotates as the transfer belt rotates;
A pressed roller on which the transfer belt is suspended;
A secondary transfer roller that presses the transfer belt toward the pressed roller;
With
A color mode in which the plurality of image carriers are in contact with the transfer belt to primarily transfer toner images of a plurality of colors, and one of the plurality of image carriers is in contact with the transfer belt; A black toner image can be switched to a monochrome mode for primary transfer,
The secondary transfer roller is configured to reduce a pressing force when the toner image on the transfer belt is secondarily transferred to a sheet passing between the secondary transfer roller and the transfer belt in the monochrome mode. It is characterized by.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、
前記二次転写ローラは、前記用紙が所定の厚さより厚い場合に、前記押圧力を低下させるように切り替えられることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect,
The secondary transfer roller is switched so as to reduce the pressing force when the sheet is thicker than a predetermined thickness.
本発明によれば、画像形成装置の二次転写ローラは、その二次転写ローラと転写ベルトの間を通過する用紙に、転写ベルトのトナー像を二次転写する際の押圧力が切り替え可能となっているので、画像形成装置の転写ベルトのテンションが比較的低い状態となるモノクロモードでの画像形成を行う場合に、二次転写ローラの押圧力を低下させるように切り替えることで、二次転写の際の被押圧ローラや二次転写ローラ、転写ベルト等の回転速度の変動をより抑えることができ、ピッチ斑に関するトラブルを低減することが可能となって、画像形成能力の向上を図ることができる。 According to the present invention, the secondary transfer roller of the image forming apparatus can switch the pressing force when the transfer belt toner image is secondarily transferred to a sheet passing between the secondary transfer roller and the transfer belt. Therefore, when performing image formation in monochrome mode where the tension of the transfer belt of the image forming apparatus is relatively low, the secondary transfer roller can be switched to reduce the pressing force of the secondary transfer roller. Fluctuations in the rotational speed of the pressed roller, secondary transfer roller, transfer belt, etc. can be further suppressed, and troubles related to pitch unevenness can be reduced, thereby improving the image forming ability. it can.
特に、画像形成装置においてモノクロモードでの画像形成を行う際であり、且つ画像を形成する用紙が所定の厚さより厚い厚紙である場合に、二次転写ローラの押圧力を低下させるように切り替えることで、二次転写の際の被押圧ローラや二次転写ローラ、転写ベルト等の回転速度の変動をより抑えることが可能になり、ピッチ斑に関するトラブルをより一層低減することができる。 In particular, when image formation is performed in the monochrome mode in the image forming apparatus and the sheet on which the image is formed is thicker than a predetermined thickness, switching is performed so as to reduce the pressing force of the secondary transfer roller. Thus, it is possible to further suppress fluctuations in the rotational speed of the pressed roller, the secondary transfer roller, the transfer belt, and the like during the secondary transfer, and it is possible to further reduce troubles related to pitch unevenness.
以下に、本発明を実施するための好ましい形態について図面を用いて説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。 Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. However, although various technically preferable limitations for implementing the present invention are given to the embodiments described below, the scope of the invention is not limited to the following embodiments and illustrated examples.
図1は、画像形成装置Gの概念図である。 FIG. 1 is a conceptual diagram of the image forming apparatus G.
画像形成装置Gは、例えば、図1に示すように、複数の像担持体である感光体31を備え、イエロー用の感光体31Y、マゼンダ用の感光体31M、シアン用の感光体31C、ブラック用の感光体31Kを一本の転写ベルト40に対面させて縦列に配列し、フルカラーの画像を形成するタンデム型カラー画像形成装置と称されるものである。
For example, as shown in FIG. 1, the image forming apparatus G includes a plurality of photoconductors 31 that are image carriers, and includes a
この画像形成装置Gは、その上部に自動原稿送装置ADFを備えている。 The image forming apparatus G includes an automatic document feeder ADF on the top thereof.
自動原稿送り装置ADFの原稿載置台103に載置された原稿Dは、一枚ずつに分離されて原稿搬送路に送り出され、搬送ドラム102により搬送される。
The documents D placed on the document placement table 103 of the automatic document feeder ADF are separated one by one, sent to the document conveyance path, and conveyed by the
搬送中の原稿Dの画像は、原稿画像読み取り位置RPにて原稿読取部1により読み取りがなされる。読み取りが終了した原稿Dは、原稿排出ローラ105等により原稿排紙トレイ107に排出される。
The image of the document D being conveyed is read by the
画像形成装置Gは、原稿読取部1、露光部2Y、2M、2C、2K、画像形成部3Y、3M、3C、3K、中間転写部4、定着部5、反転排紙部6、再給紙部7、給紙部8、制御部C等から構成され、それらが一つの筐体内に収められている。
The image forming apparatus G includes a
原稿読取部1は、原稿読み取り位置RPにて原稿の画像をランプLにて照射し、その反射光を第1ミラーユニット11、第2ミラーユニット12、レンズ13等によって導き、撮像素子CCDの受光面に結像させる。
The
撮像素子CCDによって光電変換された画像信号は、画像読取制御部14にてA/D変換、シェーディング補正、圧縮等の処理がなされ、制御部Cのメモリに画像データとして格納される。
The image signal photoelectrically converted by the image pickup device CCD is subjected to processing such as A / D conversion, shading correction, and compression in the image
制御部Cのメモリに格納された画像データには、ユーザにより設定されている条件により適宜な画像処理が施されて、出力画像データが生成される。 The image data stored in the memory of the control unit C is subjected to appropriate image processing according to conditions set by the user, and output image data is generated.
露光部2Y、2M、2C、2Kは、レーザ光源、ポリゴンミラー、複数のレンズ等から構成され、レーザビームを生成する。
この露光部2Y、2M、2C、2Kは、制御部Cから送られる出力画像データを基に出力される出力情報に対応して、画像形成部3Y、3M、3C、3Kの構成要素である感光体31Y、31M、31C、31Kの表面をレーザビームにより走査露光する。このレーザビームの走査露光により、主帯電部32Y、32M、32C、32Kによって帯電された感光体31Y、31M、31C、31Kに潜像が形成される。
The
The
イエロー用の画像形成部3Yは、感光体31Yと、その周辺に配置されている、主帯電部32Y、現像部33Y、一次転写ローラ34Y、クリーニング部35Yからなる。マゼンダ、シアン、ブラックに対応する画像形成部3M、3C、3Kについても同様である。
The yellow
感光体31Y、31M、31C、31K上の潜像は、対応する現像部33Y、33M、33C、33Kによる現像によって顕像化されて、各感光体31上にはトナー像が形成される。
なお、感光体31は、ドラム状の像担持体であってもよく、ベルト状の像担持体であってもよい。本実施形態の感光体31は、ドラム状のものある。
The latent images on the
The photoreceptor 31 may be a drum-shaped image carrier or a belt-shaped image carrier. The photoconductor 31 of this embodiment is a drum.
感光体31Y、31M、31C、31K上に形成されて担持されたトナー像は中間転写部4の一次転写ローラ34Y、34M、34C、34Kにより、中間転写体である転写ベルト40上の所定位置に順次転写され、一次転写される。
The toner images formed and carried on the
トナー像の転写を終えた各感光体31の表面は、クリーニング部35Y、35M、35C、35Kによって残留トナーが除去される。
Residual toner is removed from the surface of each photoreceptor 31 after the transfer of the toner image by the
中間転写部4は、転写ベルト40、駆動ローラ41、従動ローラ42、被押圧ローラであるバックアップローラ43、二次転写ローラ44、テンションローラ45、一次転写ローラ34Y、34M、34C、34K等を備えている。
転写ベルト40は、駆動ローラ41、テンションローラ45、従動ローラ42、バックアップローラ43等に懸架され、回転可能に支持されたエンドレスベルトであり、駆動ローラ41の駆動に伴い、図中時計回りに回転される。
The
The
転写ベルト40上に転写されたトナー像は、給紙部8のトレイPG1、PG2、PG3又は給紙装置S1から搬送され、給紙ローラ81によってタイミングが取られて、転写ベルト40のバックアップローラ43部分に送り出された用紙Pに、二次転写ローラ44によって二次転写される。
The toner image transferred onto the
トナー像の用紙Pへの転写を終えた転写ベルト40は、ベルトクリーニング部40aにより表面が清掃され、次の画像転写に供される。
After the transfer of the toner image onto the paper P, the surface of the
一方、トナー像が転写された用紙Pは、定着部5に送られて加圧加熱されることによって、その用紙Pへトナー像が定着されて画像が形成される。 On the other hand, the paper P on which the toner image has been transferred is sent to the fixing unit 5 and heated under pressure, whereby the toner image is fixed on the paper P and an image is formed.
定着部5による定着処理を終えた用紙Pは反転排紙部6により搬送されて、排紙トレイ61に排紙される。用紙Pを表裏反転して排紙する場合には、排紙ガイド62にて、一旦用紙Pを下方に導き、排紙反転ローラ63に用紙Pの後端を挟持させた後に反転搬送し、排紙ガイド62により排紙ローラ64に導き排紙する。
The paper P that has undergone the fixing process by the fixing unit 5 is conveyed by the reverse paper discharge unit 6 and discharged onto the
なお、用紙Pの裏面にも画像形成を行う場合には、表面のトナー像の定着を終えた用紙Pを排紙ガイド62により下方にある再給紙部7に搬送し、再給紙反転ローラ71により後端を挟持させた後、逆送することによって用紙Pを反転させて、再給紙搬送路72に送り出し、裏面への画像形成に供する。
When image formation is also performed on the back surface of the paper P, the paper P on which the toner image on the front surface has been fixed is transported to the refeed unit 7 below by the
次に、画像形成装置Gの中間転写部4について説明する。
Next, the
中間転写部4は、例えば、図2に示すように、図中時計周りの順で、駆動ローラ41、テンションローラ45、従動ローラ42、バックアップローラ43が配置されており、これら駆動ローラ41、テンションローラ45、従動ローラ42、バックアップローラ43に転写ベルト40が懸架されている。なお、テンションローラ45と従動ローラ42の間には、図中時計周り順に、一次転写ローラ34Y、34M、34C、34Kが配置されており、各一次転写ローラ34に対応し転写ベルト40を挟んだ位置にそれぞれ感光体31Y、31M、31C、31Kが備えられている。
また、バックアップローラ43に対応し転写ベルト40を挟んだ位置に二次転写ローラ44が備えられており、二次転写ローラ44は、転写ベルト40をバックアップローラ43に向けて押圧する。
For example, as shown in FIG. 2, the
Further, a
駆動ローラ41は、駆動源から伝達される駆動力により回転駆動し、転写ベルト40を図中時計回りに回転させる。
従動ローラ42は、転写ベルト40の回転を補助するように、転写ベルト40の回転に伴い回転する。
The driving
The driven
従動ローラ42は、転写ベルト40に感光体31Y、31M、31C、31Kが接触する一次転写領域と、その一次転写領域の下流側であって転写ベルト40に二次転写ローラ44が接触する二次転写領域との間に位置する第一領域に、配置されている。
駆動ローラ41は、転写ベルト40に二次転写ローラ44が接触する二次転写領域の下流側であって、転写ベルト40に感光体31Y、31M、31C、31Kが接触する一次転写領域の上流側に位置する第二領域に、配置されている。なお、第二領域における駆動ローラ41の下流側にテンションローラ45が配置されている。
The driven
The driving
二次転写ローラ44は、例えば、図2、図3(a)(b)、図4に示すように、ローラ支持体440に回転可能に支持されており、そのローラ支持体440は、支持軸440aに軸支されている。
ローラ支持体440は、第一圧着レバー441、第二圧着レバー442、第一コロ443、第二コロ444、第一転写ばね445、第二転写ばね446、ガイド部材447、支持体本体448等を備えている。なお、図3に示す二次転写ローラ44のローラ支持体440において、第一コロ443と第二コロ444を視認可能とするために第一圧着レバー441を一部破断視するように示している。
The
The
カム部46は、カム回動軸46aにより回動され、第一コロ443と第二コロ444の何れか一方に当接するように停止位置が切り替えられる。
例えば、画像形成装置Gにおいて、普通紙など一般的な用紙Pに画像を形成する場合、装置の筐体外面側に設けられている操作部(図示省略)において普通紙を選択する操作がなされると、カム部46は標準圧着モードに対応し第一コロ443に当接する配置に切り替わる。
また、画像形成装置Gにおいて、モノクロ印刷を行う際であって、例えば200[g/m2]以上の厚みを有し厚紙として扱われる用紙Pに画像を形成する場合、装置の筐体外面側に設けられている操作部(図示省略)においてモノクロ印刷且つ厚紙を選択する操作がなされると、カム部46は低圧着モードに対応し第二コロ444に当接する配置に切り替わる。
The
For example, when an image is formed on general paper P such as plain paper in the image forming apparatus G, an operation for selecting plain paper is performed in an operation unit (not shown) provided on the outer surface side of the casing of the apparatus. Then, the
Further, when the image forming apparatus G performs monochrome printing and forms an image on a sheet P that has a thickness of 200 [g / m 2 ] or more and is handled as a thick sheet, for example, on the outer surface side of the casing of the apparatus When an operation for selecting monochrome printing and cardboard is performed in the operation unit (not shown) provided in the
二次転写ローラ44は、標準圧着モードにおいて、第一転写ばね445と第二転写ばね446の2つのばねの押圧力によって、転写ベルト40をバックアップローラ43に向けて押圧する。
具体的には、図3(a)に示すように、カム部46が第一コロ443に当接することに伴い、第一圧着レバー441と第二圧着レバー442をともに作動させて、第一転写ばね445と第二転写ばね446を押圧し、その2つのばねによる押圧力がガイド部材447を介して支持体本体448に伝達され、支持体本体448が支持軸440aを軸心に回動することで、二次転写ローラ44が転写ベルト40に第一転写ばね445と第二転写ばね446による押圧力を作用させる。
この第一転写ばね445のバネ荷重は27.5±5%[N]であり、第二転写ばね446のバネ荷重は13.5±5%[N]であるので、標準圧着モードでのバネ荷重は、約41[N]である。
The
Specifically, as shown in FIG. 3A, when the
The spring load of the
また、二次転写ローラ44は、低圧着モードにおいて、第一転写ばね445のみの押圧力によって、転写ベルト40をバックアップローラ43に向けて押圧する。
具体的には、図3(b)に示すように、カム部46が第二コロ444に当接することに伴い、第二圧着レバー442のみを作動させて、第一転写ばね445のみを押圧し、その1つのばねによる押圧力がガイド部材447を介して支持体本体448に伝達され、支持体本体448が支持軸440aを軸心に回動することで、二次転写ローラ44が転写ベルト40に第一転写ばね445による押圧力を作用させる。
低圧着モードでのバネ荷重は、第一転写ばね445のみによる約27.5[N]であるので、標準圧着モードに比べて約30%ダウンしている。つまり、低圧着モードにおいて二次転写ローラ44が転写ベルト40に作用させる押圧力は、標準圧着モードに比べて約30%低くなっている。
Further, the
Specifically, as shown in FIG. 3B, as the
Since the spring load in the low pressure bonding mode is about 27.5 [N] due to the
つまり、画像形成装置Gにおいて、普通紙など一般的な厚みを有する用紙Pに画像を形成する場合、標準圧着モードによって、第一転写ばね445と第二転写ばね446とによる100%の押圧力で二次転写ローラ44を作動させて二次転写を行う。一方、モノクロ印刷を行う際であり且つ所定の厚さより厚い厚紙の用紙Pに画像を形成する場合、低圧着モードによって、第一転写ばね445のみによる約30%ダウンした押圧力で二次転写ローラ44を作動させて二次転写を行う。
That is, in the image forming apparatus G, when an image is formed on a sheet P having a general thickness such as plain paper, the pressing force of 100% by the
次に、画像形成装置Gにおいて、第一領域に従動ローラ42を配置し、第二領域に駆動ローラ41を配置した理由について説明する。
Next, the reason why the driven
画像形成装置Gにおいて、転写ベルト40を介してバックアップローラ43と二次転写ローラ44の間に用紙Pを通過させて二次転写を行う際に、二次転写ローラ44とバックアップローラ43の間を用紙Pが通過するタイミングに、その用紙Pの厚みの分、バックアップローラ43の近傍に衝撃が生じるように、バックアップローラ43や転写ベルト40、二次転写ローラ44の回転速度が一時的に変動してしまうことが知られている。
この回転速度の変動に伴い画像形成のピッチが乱れ、用紙Pに形成される画像にピッチ斑が生じてしまうことがあったので、このようなピッチ斑に関するトラブルの低減を図るために、駆動ローラ41と従動ローラ42の配置構成について検証した。
In the image forming apparatus G, when the sheet P is passed between the
As the rotational speed varies, the pitch of image formation is disturbed, and pitch irregularities may occur in the image formed on the paper P. In order to reduce troubles related to such pitch irregularities, the driving roller The arrangement of 41 and the driven
従来の画像形成装置における駆動ローラは第一領域に配置されており、従動ローラは第二領域に配置されていた。つまり、本発明の画像形成装置Gの駆動ローラ42と従動ローラ41とは逆の配置であった。
この従来の画像形成装置における画像形成時のバックアップローラの回転速度の変動を測定したデータを、図5(a)、図6(a)に示す。図5(a)はモノクロ印刷時での変動データであり、図6(a)はカラー印刷時での変動データである。
これに対し、本発明の画像形成装置Gにおける画像形成時のバックアップローラの回転速度の変動を測定したデータを、図5(b)、図6(b)に示す。図5(b)はモノクロ印刷時での変動データであり、図6(b)はカラー印刷時での変動データである。
In the conventional image forming apparatus, the driving roller is disposed in the first area, and the driven roller is disposed in the second area. That is, the driving
Data obtained by measuring fluctuations in the rotation speed of the backup roller during image formation in this conventional image forming apparatus are shown in FIGS. 5 (a) and 6 (a). FIG. 5A shows variation data at the time of monochrome printing, and FIG. 6A shows variation data at the time of color printing.
In contrast, FIG. 5B and FIG. 6B show data obtained by measuring fluctuations in the rotational speed of the backup roller during image formation in the image forming apparatus G of the present invention. FIG. 5B shows variation data at the time of monochrome printing, and FIG. 6B shows variation data at the time of color printing.
モノクロ印刷時での変動データである図5(a)のデータと図5(b)のデータを比較すると、図5(b)のデータの方が回転速度の変動の程度が小さく、カラー印刷時での変動データである図6(a)のデータと図6(b)のデータを比較すると、図6(b)のデータの方が回転速度の変動の程度が小さいことがわかる。つまり、第一領域に従動ローラ42を配置し、第二領域に駆動ローラ41を配置した本発明の画像形成装置Gの方が、二次転写時におけるバックアップローラ43の回転速度の変動が小さいので、この画像形成装置Gは、ピッチ斑の原因となる一つの要素が低減された構成をとっているといえる。
Comparing the data in FIG. 5 (a) and the data in FIG. 5 (b), which are the fluctuation data at the time of monochrome printing, the data in FIG. 5 (b) has a smaller degree of fluctuation in the rotation speed, and at the time of color printing. Comparing the data in FIG. 6 (a) and the data in FIG. 6 (b), the data in FIG. 6 (b) has a smaller degree of fluctuation in rotational speed. That is, in the image forming apparatus G of the present invention in which the driven
これは駆動ローラ41が、転写ベルト40と二次転写ローラ44とが接触する二次転写領域の下流側となる第二領域に配置されているため、駆動ローラ41の上流側となった二次転写領域での転写ベルト40のテンションが比較的高い状態となって、衝撃などの影響を受け難くなるので、転写ベルト40を介してバックアップローラ43と二次転写ローラ44の間を用紙Pが通過する際の変動を抑えたためである。
一方、従来の画像形成装置では、駆動ローラが、転写ベルト40と二次転写ローラ44が接触する二次転写領域の上流側となる第一領域に配置されていたため、駆動ローラの下流側となった二次転写領域での転写ベルト40のテンションが比較的低い状態となってしまうので、転写ベルト40を介してバックアップローラ43と二次転写ローラ44の間を用紙Pが通過する際の衝撃が生じやすく、その変動が大きくなり易いためである。
This is because the
On the other hand, in the conventional image forming apparatus, since the driving roller is disposed in the first area upstream of the secondary transfer area where the
このように、第一領域に従動ローラ42を配置し、第二領域に駆動ローラ41を配置した方が、二次転写の際のバックアップローラ43や転写ベルト40などの回転速度の変動を抑えることができるので、このローラ配置の構成を画像形成装置Gに適用した。
こうして、従動ローラ42を第一領域に配置し、駆動ローラ41を第二領域に配置した画像形成装置Gは、ピッチ斑に関するトラブルを低減することが可能になる。
As described above, when the driven
Thus, the image forming apparatus G in which the driven
次に、画像形成装置Gにおいて、モノクロ印刷を行う際であって、画像を形成する用紙Pの厚みが所定の厚さより厚い場合に低圧着モードに切り替える理由について説明する。 Next, the reason for switching to the low pressure bonding mode when monochrome printing is performed in the image forming apparatus G and the thickness of the paper P on which an image is to be formed is greater than a predetermined thickness will be described.
従動ローラ42を第一領域に配置し、駆動ローラ41を第二領域に配置した画像形成装置Gにおいて、モノクロモードでモノクロ印刷を行った画像形成時のバックアップローラの回転速度の変動を測定したデータである図5(b)の変動データと、カラーモードでカラー印刷を行った画像形成時のバックアップローラの回転速度の変動を測定したデータである図6(b)の変動データとを比較すると、図6(b)のデータの方が回転速度の変動の程度が小さいことがわかる。
In the image forming apparatus G in which the driven
これはカラーモードを選択したカラー印刷時では、図2に示すように、4つの一次転写ローラ34Y、34M、34C、34Kが転写ベルト40に当接する配置にあって、転写ベルト40の一次転写領域に4つの感光体31Y、31M、31C、31Kが接触して4色(イエロー、マゼンダ、シアン、ブラック)のトナー像を一次転写することに対し、モノクロモードを選択したモノクロ印刷時では、図2に示すように、3つの一次転写ローラ34Y、34M、34Cが転写ベルト40から離間し、1つの一次転写ローラ34Kが転写ベルト40に当接する配置にあって、転写ベルト40の一次転写領域に黒色用の感光体31K一つが接触して黒色(ブラック)のトナー像を一次転写するため、カラー印刷時の方が転写ベルト40に感光体31の接触負荷がかかり、転写ベルト40におけるテンションがより高い状態になるので、その結果、転写ベルト40を介してバックアップローラ43と二次転写ローラ44の間を用紙Pが通過する際の変動を抑えることとなるためである。
In color printing with the color mode selected, as shown in FIG. 2, the four
そして、画像形成装置Gにおいてカラー印刷を行う場合、モノクロ印刷を行う場合に比べて、転写ベルト40のテンションが比較的高い状態となって、衝撃などの影響を受け難くなり、転写ベルト40を介してバックアップローラ43と二次転写ローラ44の間を用紙Pが通過する際の変動が抑えられているので、ピッチ斑に関するトラブルの発生は比較的少ない。
これに対し、モノクロ印刷を行う場合、転写ベルト40のテンションが比較的低い状態であるため、二次転写の際にバックアップローラ43や転写ベルト40等に用紙Pの通過に伴う変動が生じやすいので、画像を形成する用紙Pの厚みが所定の厚さより厚い場合に低圧着モードに切り替えることで、その変動を抑えることとした。
When color printing is performed in the image forming apparatus G, the tension of the
On the other hand, when performing monochrome printing, since the tension of the
前述したように、画像形成装置Gにおいて二次転写を行う際に、二次転写ローラ44とバックアップローラ43の間を用紙Pが通過するタイミングに、その用紙Pの厚みの分、バックアップローラ43の近傍に衝撃が生じるように、バックアップローラ43などの回転速度が一時的に変動してしまうことがある。
そして、その用紙Pの厚みが厚いほど、ローラ間に用紙Pが引っ掛かるような衝撃が生じやすいので、用紙Pが所定の厚さより厚い場合に、二次転写ローラ44による押圧力を低下させることで、用紙Pがローラ間を通過し易くするようにした。例えば、所定の厚さを200[g/m2]とした場合、モノクロモードで200[g/m2]以上の厚さを有する厚紙に対する画像形成を行う際に、二次転写ローラ44による押圧力を約30%ダウンした低圧着モードを選択して、二次転写ローラ44とバックアップローラ43の間を用紙Pが通過し易くするようにしてピッチ斑の低減を図った。なお、200[g/m2]未満の普通紙に対する画像形成を行う場合には、標準圧着モードを選択する。
As described above, when secondary transfer is performed in the image forming apparatus G, at the timing when the paper P passes between the
As the thickness of the paper P is thicker, an impact that the paper P is caught between the rollers is more likely to occur. Therefore, when the paper P is thicker than a predetermined thickness, the pressing force by the
この標準圧着モードと低圧着モードのそれぞれにおける、厚紙に画像を形成する際のピッチの乱れの程度を検証した。 In each of the standard pressure bonding mode and the low pressure bonding mode, the degree of pitch disturbance when forming an image on cardboard was verified.
200[g/m2]の厚さを有する厚紙(用紙P)に対して、標準圧着モードにてモノクロ印刷の二次転写を行った画像形成時のピッチの乱れに関するデータを図7(a)に示し、低圧着モードにてモノクロ印刷の二次転写を行った画像形成時のピッチの乱れに関するデータを図7(b)に示す。
図7(a)のデータと図7(b)のデータを比較すると、図7(b)のデータの方がピッチの変動、乱れが少ないことがわかる。つまり、画像を形成する用紙Pが所定の厚さより厚い厚紙の場合、二次転写ローラ44による押圧力をダウンさせる低圧着モードによって二次転写を行うことで、画像形成時のピッチの乱れを低減することができる。
FIG. 7A shows data relating to pitch disturbance during image formation in which secondary transfer of monochrome printing is performed on a thick paper (paper P) having a thickness of 200 [g / m 2 ] in the standard pressure bonding mode. FIG. 7B shows data relating to pitch disturbance during image formation in which secondary transfer of monochrome printing is performed in the low pressure bonding mode.
Comparing the data in FIG. 7A and the data in FIG. 7B, it can be seen that the data in FIG. 7B has less pitch fluctuation and disturbance. In other words, if the paper P on which the image is to be formed is thicker than a predetermined thickness, the pitch transfer during image formation is reduced by performing the secondary transfer in the low pressure bonding mode in which the pressing force by the
このように、画像を形成する用紙Pが所定の厚さより厚い厚紙であるとともにモノクロ印刷を行う場合、低圧着モードを選択し、二次転写ローラ44による押圧力を約30%低下させるように切り替えて二次転写を行うことで、バックアップローラ43の近傍に生じる衝撃を抑えて、ピッチ斑を低減することができる。
As described above, when the paper P on which the image is formed is thicker than the predetermined thickness and monochrome printing is performed, the low pressure bonding mode is selected, and the pressing force by the
なお、この画像形成装置Gにおける黒色の感光体31Kのフライホイールは8枚であって、従来の4枚に対し2倍の厚みとしている。黒色の感光体31Kのフライホイールの厚みを2倍とすることでピッチ斑をより低減することができる。
また、感光体31の駆動に関し、フィードフォワード制御を実行すること(ON)と実行しないこと(OFF)の切り替えができるが、フィードフォワード制御をOFFにした方がピッチ斑をより低減することができる。
The number of flywheels of the black
Further, regarding the driving of the photoconductor 31, it is possible to switch between executing (ON) and not executing (OFF) the feedforward control. However, when the feedforward control is turned OFF, the pitch unevenness can be further reduced. .
以上のように、画像形成装置Gの中間転写部4において、転写ベルト40に感光体31Y、31M、31C、31Kが接触する一次転写領域と、その一次転写領域の下流側であって転写ベルト40に二次転写ローラ44が接触する二次転写領域との間に位置する第一領域に従動ローラ42を配置し、その二次転写領域の下流側であって一次転写領域の上流側に位置する第二領域に駆動ローラ41を配置する構成をとることによって、二次転写の際のバックアップローラ43や転写ベルト40等の回転速度の変動を抑えることができ、ピッチ斑に関するトラブルを低減することができる。
As described above, in the
特に、二次転写ローラ44が転写ベルト40をバックアップローラ43に向けて押圧する押圧力を、標準圧着モードと低圧着モードとに切り替え可能にするとともに、画像形成装置Gにおいてモノクロ印刷を行う際であって、画像を形成する用紙Pが所定の厚さより厚い厚紙である場合に、低圧着モードを選択し、二次転写ローラ44による押圧力を約30%低下させて二次転写を行うことで、モノクロ印刷時に生じやすいピッチ斑をより一層低減することができる。
In particular, the pressing force of the
このように、モノクロ印刷を行う際であり且つ画像を形成する用紙Pが所定の厚さより厚い厚紙である場合に、低圧着モードを選択して二次転写ローラ44による押圧力を約30%低下させた二次転写を行うことで、ピッチ斑を低減することができる画像形成装置Gは、画像形成能力に優れているといえる。
As described above, when monochrome printing is performed and the sheet P on which an image is formed is thicker than a predetermined thickness, the low pressure mode is selected and the pressing force by the
なお、以上の実施の形態においては、複数の感光体31Y、31M、31C、31Kが転写ベルト40に対面させて縦方向に配列した画像形成装置Gを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、複数の感光体31Y、31M、31C、31Kが転写ベルト40に対面させて横方向に配列した画像形成装置であってもよい。
In the above-described embodiment, the image forming apparatus G in which the plurality of photoconductors 31Y, 31M, 31C, and 31K are arranged in the vertical direction facing the
また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。 In addition, it is needless to say that other specific detailed structures can be appropriately changed.
3(3Y、3M、3C、3K) 画像形成部
31(31Y、31M、31C、31K) 感光体(像担持体)
4 中間転写部
40 転写ベルト
41 駆動ローラ
42 従動ローラ
43 バックアップローラ(被押圧ローラ)
44 二次転写ローラ
440 ローラ支持体
441 第一圧着レバー
442 第二圧着レバー
443 第一コロ
444 第二コロ
445 第一転写ばね
446 第二転写ばね
447 ガイド部材
448 支持体本体
45 テンションローラ
46 カム部
46a カム回動軸
G 画像形成装置
3 (3Y, 3M, 3C, 3K) Image forming unit 31 (31Y, 31M, 31C, 31K) Photoconductor (image carrier)
4
44
Claims (2)
前記像担持体の前記トナー像が一次転写される転写ベルトと、
前記転写ベルトが懸架され、その転写ベルトを回動させる駆動ローラと、
前記転写ベルトが懸架され、その転写ベルトの回動に伴い回転する従動ローラと、
前記転写ベルトが懸架される被押圧ローラと、
前記転写ベルトを前記被押圧ローラに向けて押圧する二次転写ローラと、
を備え、
前記複数の像担持体が前記転写ベルトに接触して複数色のトナー像を一次転写するカラーモードと、前記複数の像担持体のうち何れか一つの像担持体が前記転写ベルトに接触して黒色のトナー像を一次転写するモノクロモードと、に切り替え可能であって、
前記二次転写ローラは、前記モノクロモードにおいて当該二次転写ローラと前記転写ベルトの間を通過する用紙に、前記転写ベルトのトナー像を二次転写する際の押圧力を低下させるように構成されていることを特徴とする画像形成装置。 A plurality of image carriers that carry toner images;
A transfer belt on which the toner image of the image carrier is primarily transferred;
A drive roller on which the transfer belt is suspended and rotating the transfer belt;
A driven roller that is suspended by the transfer belt and rotates as the transfer belt rotates;
A pressed roller on which the transfer belt is suspended;
A secondary transfer roller that presses the transfer belt toward the pressed roller;
With
A color mode in which the plurality of image carriers are in contact with the transfer belt to primarily transfer toner images of a plurality of colors, and one of the plurality of image carriers is in contact with the transfer belt; A black toner image can be switched to a monochrome mode for primary transfer,
The secondary transfer roller is configured to reduce a pressing force when the toner image on the transfer belt is secondarily transferred to a sheet passing between the secondary transfer roller and the transfer belt in the monochrome mode. An image forming apparatus.
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