(57)【要約】【課題】  「複数の感光ドラムのうち搬送方向最下流に配設された感光ドラムのみにシートが接触しているときに、当該感光ドラムからシートに転写される現像剤像に乱れが発生する可能性が高い」という問題の発生を抑制する。【解決手段】  最終転写体１５Ａに印加する電圧を、シートが最終ドラム７Ｄのみに接触しているときに、シートが複数の感光ドラム７Ａに接触しているときに比べて印加電圧を上昇させる。これにより、最終ドラム７Ｄのみにシートが接触しているときに発生する吸引力が大きく低下することを防止できる。したがって、搬送方向最下流に配設された感光ドラム７Ａから現像剤像がシートに転写されるときに、当該シートの搬送方向後端側が搬送方向上流側に移動してしまうことを抑制できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに画像を形成する電子写真方式の画像形成装置であって、
シートの搬送方向に沿って配設され、シートに転写される現像剤像を担持する複数の感光ドラムと、
前記複数の感光ドラムと対向する位置に配設され、前記感光ドラムに担持されている現像剤像をシートに転写させる複数の転写体と、
前記複数の感光ドラムのうち搬送方向最下流に配設された最終ドラムより搬送方向下流側に配設され、前記最終ドラムによるシートの搬送速度より小さい搬送速度でシートを搬送する定着器と、
シートが前記最終ドラムのみに接触しているときに、シートが複数の前記感光ドラムに接触しているときに比べて、前記複数の転写体のうち前記最終ドラムに対向する位置に配設された最終転写体に印加する電圧を上昇させる印加モードを有する制御部と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記最終転写体のみに対して前記印加モードを実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記複数の感光ドラムのうち搬送方向最上流に配設された感光ドラムより搬送方向上流側の部位に配設され、当該部位にシートが存在するか否かを検知する検知部を備え、
前記制御部は、前記検知部により検知された結果を利用して前記印加モードを開始するタイミングを決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記最終ドラムのみにシートが接触しているときであって、当該シートの画像形成対象領域に前記最終ドラムが接触しているときに、前記印加モードを実行することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記定着器とシートとが接触する部位は、前記最終ドラムと隣接する前記感光ドラム及び前記最終ドラムに共通する仮想接平面に対して、当該仮想接平面と直交する方向にずれていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記定着器とシートとが接触する部位は、前記仮想接平面に対して前記感光ドラム側にずれていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記複数の感光ドラムと前記複数の転写体との間に配され、シートを搬送する無端ベルトを備えることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートの搬送方向に沿って配設された複数の感光ドラムを備える電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に記載の発明は、シートが転写ベルトから剥離する際に発生する放電現象を抑制することを目的とした発明であって、以下の特徴を備えている。すなわち、シートの搬送方向に沿って配設された複数の感光ドラムのうち、搬送方向最上流に配設された感光ドラムに対応する転写体への印加電圧を、他の転写体への印加電圧より大きくしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−５８３５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
感光ドラムから現像剤像がシートに転写されるときに、当該シートが搬送方向下流側に過度に引っ張られると、シートに転写された画像に乱れが発生するおそれが高い。このため、通常、電子写真方式の画像形成装置では、定着部での搬送速度を感光ドラムでの搬送速度よりも小さくすることにより、シートが搬送方向下流側に過度に引っ張られることを抑制している。
【０００５】
ところで、発明者は、上記した「画像の乱れ」とは異なる原因によっても画像が乱れることを発見した。
すなわち、定着部での搬送速度は転写体での搬送速度よりも小さいので、１枚のシートが定着部及び転写体に接触しているときには、当該シートは、搬送方向に座屈するように撓む。そして、当該シートの撓みによる復元力により、シートの搬送方向後端側は、搬送方向上流側に移動しようとする。
【０００６】
複数の感光ドラムにシートが接触しているときには、シートの搬送方向後端側は複数の転写体に吸引される。このため、シートには大きな吸引力が作用する。なお、シートに作用する吸引力とは、転写体に電圧が印加されることに伴って発生する静電吸引力である。
【０００７】
しかし、複数の感光ドラムのうち搬送方向最下流に配設された感光ドラムのみにシートが接触しているときには、複数の感光ドラムにシートが接触しているときに比べて、シートに作用する吸引力が小さくなる。
【０００８】
そして、上記復元力が当該吸引力より大きくなると、搬送方向最下流に配設された感光ドラムから現像剤像がシートに転写されるときに、当該シートの搬送方向後端側が搬送方向上流側に移動してしまう。このため、当該感光ドラムからシートに形成される画像が乱れてしまう。
【０００９】
つまり、発明者は、「複数の感光ドラムのうち搬送方向最下流に配設された感光ドラムのみにシートが接触しているときに、当該感光ドラムからシートに転写される現像剤像に乱れが発生する可能性が高い」という問題を新たに発見した。なお、上記問題は、転写ベルト等のベルトを用いないベルトレスの画像形成装置においても、同様である。
【００１０】
本発明は、上記点に鑑み、上記問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記目的を達成するために、シートに画像を形成する電子写真方式の画像形成装置であって、シートの搬送方向に沿って配設され、シートに転写される現像剤像を担持する複数の感光ドラム（７Ａ）と、複数の感光ドラム（７Ａ）と対向する位置に配設され、感光ドラム（７Ａ）に担持されている現像剤像をシートに転写させる複数の転写体（１５）と、複数の感光ドラム（７Ａ）のうち搬送方向最下流に配設された最終ドラム（７Ｄ）より搬送方向下流側に配設され、最終ドラム（７Ｄ）によるシートの搬送速度より小さい搬送速度でシートを搬送する定着器（１１）と、シートが最終ドラム（７Ｄ）のみに接触しているときに、シートが複数の感光ドラム（７Ａ）に接触しているときに比べて、複数の転写体（１５）のうち最終ドラム（７Ｄ）に対向する位置に配設された最終転写体（１５Ａ）に印加する電圧を上昇させる印加モードを有する制御部（２０）とを備えることを特徴とする。
【００１２】
これにより、本発明では、複数の感光ドラムのうち搬送方向最下流に配設された感光ドラムのみにシートが接触しているときに発生する吸引力が大きく低下することを防止できる。
【００１３】
したがって、搬送方向最下流に配設された感光ドラム（７Ａ）から現像剤像がシートに転写されるときに、当該シートの搬送方向後端側が搬送方向上流側に移動してしまうことを抑制できる。延いては、シートに形成される画像が乱れてしまうことを抑制できる。
【００１４】
因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の中央断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置に係る制御系ブロックである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に説明する「発明の実施形態」は実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的手段や構造等に限定されるものではない。
【００１７】
そして、本実施形態は、記録用紙等のシートに直接的に画像を形成するダイレクト方式の画像形成装置に本発明を適用したものである。以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
【００１８】
なお、各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載したものであり、本発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「複数」や「２つ以上」等の断りをした場合を除き、少なくとも１つ設けられている。
【００１９】
１．画像形成装置の概要
画像形成装置１の筐体３内には、図１に示すように、シートに画像を形成する電子写真方式の画像形成部５が収納されている。画像形成部５は、プロセスカートリッジ７、露光器９及び定着器１１等を有している。
【００２０】
画像形成部５は複数個のプロセスカートリッジ７を有する。各プロセスカートリッジ７は、後述する感光ドラム７Ａの軸線方向と直交する方向に沿って配列されている。このため、複数のプロセスカートリッジ７の配列方向は、シートの搬送方向と一致している。
【００２１】
各プロセスカートリッジ７は、シートの搬送方向に沿って上流側からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に配列されている。各プロセスカートリッジ７は、装置本体に着脱自在に装着されている。各プロセスカートリッジ７は、感光ドラム７Ａ、帯電器７Ｂ及び現像器７Ｃ等を有している。
【００２２】
なお、装置本体とは、例えば筐体３やメインフレーム（図示せず。）等の利用者により着脱もしくは交換されない部分をいう。メインフレームは、幅方向において互いに離隔した一対の板状部材である。
【００２３】
感光ドラム７Ａは、シートに転写される現像剤像を担持する。帯電器７Ｂは、感光ドラム７Ａを帯電させる。露光器９は、帯電した感光ドラム７Ａを露光して感光ドラム７Ａに静電潜像を形成する。
【００２４】
現像器７Ｃは、感光ドラム７Ａに現像剤を供給して静電潜像に対応した現像剤像を形成する。なお、各感光ドラム７Ａは、その軸線方向がシートの搬送方向と直交し、かつ、シートの搬送方向に沿って複数配置されている。
【００２５】
ベルト１３はシートを搬送する。ベルト１３は、シートに接触して回転する回転体の一例であって、回転することによりシートに搬送力を付与する帯状の無端ベルトである。ベルト１３を挟んで各感光ドラム７Ａと対向する位置には、転写体１５が配設されている。
【００２６】
転写体１５は、ベルト１３上を搬送されるシートに、感光ドラム７Ａに担持されている現像剤像を転写させる。そして、各感光ドラム７Ａに担持されている現像剤像は、シートに重畳転写される。
【００２７】
転写体１５は、外周面がスポンジ等の多孔質弾性体で構成されたローラである。転写体１５には、現像剤像が帯びている電荷と逆極性の電荷を発生させる電圧が印加されている。このため、各感光ドラム７Ａに担持されていた現像剤像は、静電吸引力により各転写体１５側に吸引されてシートに転写される。
【００２８】
定着器１１は、複数の感光ドラム７Ａのうち搬送方向最下流に配設された感光ドラム７Ａ（以下、最終ドラム７Ｄという。）より搬送方向下流側に配設されている。そして、定着器１１は、シートに転写された現像剤を定着させる。
【００２９】
定着器１１は、加熱ローラ１１Ａ及びピンチローラ１１Ｂを有している。加熱ローラ１１Ａは現像剤を加熱してシートに定着させる。ピンチローラ１１Ｂは、シートを加熱ローラ１１Ａに押し付ける。
【００３０】
加熱ローラ１１Ａ及びピンチローラ１１Ｂの周速は、最終ドラム７Ｄの周速より小さい周速となっている。つまり、定着器１１は、最終ドラム７Ｄによるシートの搬送速度より小さい搬送速度でシートを搬送する。
【００３１】
定着器１１とシートとが接触する部位、つまり加熱ローラ１１Ａとピンチローラ１１Ｂとの接点であるニップ部Ｐ１は、仮想接平面Ｓ１と直交する方向にずれている。仮想接平面Ｓ１とは、最終ドラム７Ｄ及び最終ドラム７Ｄと隣接する感光ドラム７Ｅと共通する仮想の接平面をいう。
【００３２】
そして、ニップ部Ｐ１は、仮想接平面Ｓ１に対して感光ドラム７Ａ側にずれている。つまり、本実施形態では、ニップ部Ｐ１は、仮想接平面Ｓ１より上方側に位置している。なお、仮想接平面Ｓ１は、複数の感光ドラム７Ａと接触しながら搬送されるシートを含む仮想の平面でもある。
【００３３】
ベルト１３よりシート搬送方向上流側には、フィーダ機構１９が設けられている。フィーダ機構１９は、給紙トレイ１７に載置されているシートを１枚ずつ画像形成部５側に向けて送出する。
【００３４】
給紙トレイ１７は、画像形成部５に搬送されるシートが載置される。そして、給紙トレイ１７は、装置本体に着脱自在に装着されている。フィーダ機構１９は、ピックアップローラ１９Ａ、分離ローラ１９Ｂ及び分離パッド１９Ｃ等を有している。
【００３５】
ピックアップローラ１９Ａは、給紙トレイ１７に載置されているシートに接触して回転することにより、シートに搬送力を付与する。分離ローラ１９Ｂは、分離パッド１９Ｃと協働して重なった複数枚のシートを分離する。
【００３６】
一対のレジストローラ２１Ａ、２１Ｂは、ベルト１３より搬送方向上流側に配設されている。一対のレジストローラ２１Ａ、２１Ｂは、フィーダ機構１９から送出されてきたシートの搬送を一時停止させた後、当該シートを複数の感光ドラム７Ａ側に向けて搬送する。これにより、当該シートは、その姿勢が矯正された後、予め設定されたタイミングで画像形成部５に突入する。
【００３７】
一対のレジストローラ２１Ａ、２１Ｂからベルト１３に至る搬送経路Ｌｏには、検知部２３が設けられている。検知部２３は、搬送されるシートの搬送方向先端及びシートの搬送方向後端が通過したタイミングを検知する。
【００３８】
つまり、検知部２３は、複数の感光ドラム７Ａのうち搬送方向最上流に配設された感光ドラム７Ａより搬送方向上流側の搬送経路Ｌｏに配設され、かつ、搬送経路Ｌｏにシートが存在するか否かを検知する。
【００３９】
２．転写体への通電制御
本実施形態では、図２に示すように、転写体１５に電圧を印加する電圧印加回路２５Ａ〜２５Ｄは、各転写体１５に対応して設けられている。そして、電圧印加回路２５Ａは、複数の転写体１５のうち搬送方向最下流に配設された転写体１５（以下、最終転写体１５Ａという。）に電圧を印加する。
【００４０】
各電圧印加回路２５Ａ〜２５Ｄの印加電圧及び印加タイミング等は、制御部２０により制御されている。制御部２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータにより構成されている。各電圧印加回路２５Ａ〜２５Ｄの制御を実行するプログラムは、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。
【００４１】
制御部２０は、シートが各感光ドラム７Ａに接触している間のみ当該各感光ドラム７Ａに対応する転写体１５に電圧を印加する。つまり、例えばシートが最終ドラム７Ｄに接触し始めると、制御部２０は、最終転写体１５Ａに対する電圧の印加を開始する。
【００４２】
そして、当該シートが最終ドラム７Ｄから抜けて最終ドラム７Ｄとシートとが非接触状態となると、制御部２０は、最終転写体１５Ａに対する電圧の印加を停止する。なお、制御部２０は、検知部２３により検知された結果を利用して電圧を印加する開始タイミング、及び電圧の印加を停止する停止タイミングを決定する。
【００４３】
すなわち、制御部２０は、検知部２３が検知したタイミングを基準として計時した時間に基づいてシートの搬送方向先端位置、及びシートの長さを演算するとともに、当該シートが複数の感光ドラム７Ａのうちいずれの感光ドラム７Ａと接触しているかを演算する。
【００４４】
そして、制御部２０は、シートが最終ドラム７Ｄのみに接触しているときに、シートが複数の感光ドラム７Ａに接触しているときに比べて、最終転写体１５Ａに印加する電圧を上昇させる印加モードＡを実行する。この印加モードＡは、最終転写体１５Ａのみに対して実行される。
【００４５】
つまり、シートが最終ドラム７Ｄのみに接触した状態では、制御部２０は、最終転写体１５Ａ以外の転写体１５に対する電圧の印加を停止させる。そして、制御部２０は、最終ドラム７Ｄのみにシートが接触しているときであって、当該シートの画像形成対象領域に最終ドラム７Ｄが接触した時に印加モードＡの実行を開始する。その後、制御部２０は、最終ドラム７Ｄと当該シートの画像形成対象領域とが非接触状態となった時に最終転写体１５Ａに対する電圧の印加を停止させる。
【００４６】
なお、「シートの画像形成対象領域」とは、いわゆる余白を除く部位であって、画像が形成され得る領域をいう。最終ドラム７Ｄと画像形成対象領域とが接触しているか否かは、検知部２３により検知された結果を利用して制御部２０により決定される。
【００４７】
３．本実施形態に係る画像形成装置の特徴
本実施形態では、シートが最終ドラム７Ｄのみに接触しているときに、シートが複数の感光ドラム７Ａに接触しているときに比べて、最終転写体１５Ａに印加する電圧を上昇させることを特徴とする。
【００４８】
これにより、本実施形態では、最終ドラム７Ｄのみにシートが接触しているときに発生する吸引力が大きく低下することを防止できる。したがって、搬送方向最下流に配設された感光ドラム７Ａから現像剤像がシートに転写されるときに、当該シートの搬送方向後端側が搬送方向上流側に移動してしまうことを抑制できる。延いては、シートに形成される画像が乱れてしまうことを抑制できる。
【００４９】
ところで、本発明は、最終ドラム７Ｄのみにシートが接触しているときに、全ての転写体１５に対して印加モードＡを実行してもよい。
これに対して、本実施形態では、最終転写体１５Ａ、つまり最終ドラム７Ｄに対向する位置に配設された転写体１５のみに対して印加モードＡを実行することを特徴とする。これにより、不要な電圧が印加されることを防止できる。
【００５０】
本実施形態では、複数の感光ドラム７Ａのうち搬送方向最上流に配設された感光ドラム７Ａより搬送方向上流側の部位にシートが存在するか否かを検知する検知部２３を備え、かつ、制御部２０は、検知部２３により検知された結果を利用して印加モードＡを開始するタイミングを決定することを特徴とする。これにより、印加モードＡを開始するタイミングを正確に計時できる。
【００５１】
本実施形態では、制御部２０は、最終ドラム７Ｄのみにシートが接触しているときであって、当該シートの画像形成対象領域に最終ドラム７Ｄが接触しているときに、印加モードＡを実行することを特徴とする。これにより、不要な電圧が印加されることを防止できる。
【００５２】
本実施形態では、定着器１１とシートとが接触する部位、つまりニップ部Ｐ１は、仮想接平面Ｓ１に対して、当該仮想接平面Ｓ１と直交する方向にずれていることを特徴とする。
【００５３】
これにより、本実施形態では、最終ドラム７Ｄのみに接触しているシートは、上記復元力により感光ドラム７Ａ又は転写体１５側に押圧される。したがって、転写体１５側とシートとの摩擦力、又は感光ドラム７Ａとシートとの摩擦力を高めることができる。延いては、当該摩擦力により、搬送方向後端側が搬送方向上流側に移動してしまうことを抑制できる。
【００５４】
なお、本実施形態では、定着器１１とシートとが接触する部位は、仮想接平面Ｓ１に対して感光ドラム７Ａ側にずれた構成であるので、最終ドラム７Ｄのみに接触しているシートは、上記復元力により転写体１５側に押圧される。
【００５５】
本実施形態では、シートを搬送する帯状のベルト１３を備えることを特徴とする。これにより、シートは、ベルト１３に張り付いた状態でベルト１３共に移動する。そして、ベルト１３に張り付いたシートの搬送方向後端側が搬送方向上流側に移動してしまうことを抑制される。
【００５６】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、ベルト１３を有する画像形成装置であったが、本発明はこれに限定されるものではなく、ベルトが無い画像形成装置にも適用できる。
【００５７】
上述の実施形態では、検知部２３にて検出されたタイミングを利用して印加モードＡの開始タイミング等を制御したが、本発明はこれに限定されるものではない。
上述の実施形態では、転写体１５毎に電圧印加回路２１Ａ〜２１Ｄを有していたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、複数の転写体１５に対して１つの電圧印加回路にて電圧を印加してもよい。
【００５８】
上述の実施形態では、最終転写体１５Ａのみに対して印加モードＡを実行したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、シートが最終ドラム７Ｄのみに接触しているときに、全ての転写体１５に対して、シートが複数の感光ドラム７Ａに接触しているときに比べて印加電圧を大きくしてもよい。
【００５９】
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６０】
１… 画像形成装置  ３… 筐体  ５… 画像形成部
７… プロセスカートリッジ  ７Ａ… 感光ドラム７Ｂ… 帯電器  ７Ｃ… 現像器
９… 露光器  １１… 定着器  １３… ベルト  １５… 転写体
１７… 給紙トレイ  １９… フィーダ機構  １９Ａ… ピックアップローラ
１９Ｂ… 分離ローラ  １９Ｃ… 分離パッド  ２０… 制御部
２１Ａ… レジストローラ  ２１Ｂ… レジストローラ  ２３… 検知部
２５Ａ〜２５Ｄ… 電圧印加回路２５Ａ
【図１】
2014182281.tif 000003
【図２】
2014182281.tif 000004