(57)【要約】【課題】転写装置に用いられる中間転写ベルトの電荷を安定させて、記録媒体へのトナー像の転写を良好なものとする画像形成装置を提供する。【解決手段】制御部２は、検出部で検出された温度および湿度が、予め定められた温度と湿度を超えた場合に、高温高湿と判断し、ロール移動部５７に信号を供給する。ロール移動部５７は、制御部２から供給された信号で面出しロール５６を移動させる。この移動により、面出しロール５６は、第１のロール位置Ｒ１から第２のロール位置Ｒ２に移動する。この面出しロール５６の移動にともない中間転写ベルト５１は、第１のベルト位置Ｂ１から第２のベルト位置Ｂ２に移動する。そして、中間転写ベルト５１が１次転写ロール５４Ｋから剥離される位置である剥離位置は、第１の剥離位置Ｈ１から第２の剥離位置Ｈ２に移動する。【選択図】図２
2014085523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、
前記感光体に形成されたトナー像が転写され、前記転写されたトナー像を保持する中間転写ベルトと、
前記感光体との間に前記中間転写ベルトを挟み込み、前記感光体に形成されたトナー像を前記中間転写ベルトに転写させるようにする１次転写ロールと、
前記中間転写ベルトに保持されたトナー像を、記録媒体に転写させるようにする２次転写ロールと、
環境条件を検出する検出部と、
前記環境条件に応じて、前記中間転写ベルトが前記１次転写ロールから剥離されて前記２次転写ロールに向かう剥離位置を移動させる剥離位置変更部とを備えた
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記検出部は、温度または湿度のうち少なくとも一方を検出する
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】
前記検出部によって検出された温度および湿度が、予め設定された温度および湿度を超えた場合に、前記剥離位置変更部によって、前記剥離位置を前記中間転写ベルトの上流側に移動させる制御部を備えた
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記剥離位置変更部は、前記剥離位置の下流側に設けられている前記中間転写ベルトの面出しのための搬送ロールであり、
前記制御部は、前記搬送ロールを前記中間転写ベルトの移動方向の垂直方向に向かって移動させる
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記剥離位置を第１の位置とし、前記中間転写ベルトが前記感光体から剥離されて前記２次転写ロールに向かう位置を第２の位置とすると、前記第１の位置が前記第２の位置よりも下流側に配置され、
前記剥離位置変更部は、前記第１の位置と前記第２の位置の間隔を変化させ、
前記制御部は、前記剥離位置変更部によって、前記第１の位置と前記第２の位置の間隔を小さくする
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記トナー像の転写の後に、前記感光体の表面に残留している電荷を除電する除電装置を有し、
前記除電装置は、前記剥離位置変更部の実行とともに、除電量を大きくする
ことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一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、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンターなどの画像形成装置においては、感光体に形成されたトナー像を、バックアップロール、搬送ローラなどで張架された中間転写ベルトに転写し、この転写されたトナー像を、記録媒体へ転写する転写装置が用いられている。このような転写装置を用いる画像形成装置は、例えば、中間転写ベルトの張り回しが自由に行えることで、小型化が可能となる。
【０００３】
また、この転写装置は、複数色のトナー像を中間転写ベルト上に順次重ね合わせて転写することにより、記録媒体に一括転写してカラー画像の形成が可能となる。このような中間転写ベルトを用いた転写装置においては、中間転写ベルトと周辺のアースとの間の放電に起因する画像の乱れを除電により防止し、また、バイアス電圧を印加して転写チリや逆転写を防止している（特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４-１６３５３４号公報
【特許文献２】特開２００７-２４８９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の中間転写ベルトを用いた転写装置では、この中間転写ベルトの裏側の表面抵抗が高くなるように形成されていることがある。このような中間転写ベルトにおいては、高温高湿の場合に、中間転写ベルトの電荷が不安定となり記録媒体へのトナー像の転写も不安定となることがある。
【０００６】
本発明は、転写装置に用いられる中間転写ベルトの電荷を安定させて、記録媒体へのトナー像の転写を良好なものとする画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の画像形成装置は、感光体と、前記感光体に形成されたトナー像が転写され、前記転写されたトナー像を保持する中間転写ベルトと、前記感光体との間に前記中間転写ベルトを挟み込み、前記感光体に形成されたトナー像を前記中間転写ベルトに転写させるようにする１次転写ロールと、前記中間転写ベルトに保持されたトナー像を、記録媒体に転写させるようにする２次転写ロールと、環境条件を検出する検出部と、前記環境条件に応じて、前記中間転写ベルトが前記１次転写ロールから剥離されて前記２次転写ロールに向かう剥離位置を移動させる剥離位置変更部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
上記本発明の画像形成装置は、前記検出部は、温度または湿度のうち少なくとも一方を検出することを特徴とする。
【０００９】
上記本発明の画像形成装置は、前記検出部によって検出された温度および湿度が、予め設定された温度および湿度を超えた場合に、前記剥離位置変更部によって、前記剥離位置を前記中間転写ベルトの上流側に移動させる制御部を備えたことを特徴とする。
【００１０】
上記本発明の画像形成装置は、前記剥離位置変更部は、前記剥離位置の下流側に設けられている前記中間転写ベルトの面出しのための搬送ロールであり、前記制御部は、前記搬送ロールを前記中間転写ベルトの移動方向の垂直方向に向かって移動させることを特徴とする。
【００１１】
上記本発明の画像形成装置は、前記剥離位置を第１の位置とし、前記中間転写ベルトが前記感光体から剥離されて前記２次転写ロールに向かう位置を第２の位置とすると、前記第１の位置が前記第２の位置よりも下流側に配置され、前記剥離位置変更部は、前記第１の位置と前記第２の位置の間隔を変化させ、前記制御部は、前記剥離位置変更部によって、前記第１の位置と前記第２の位置の間隔を小さくすることを特徴とする。
【００１２】
上記本発明の画像形成装置は、前記トナー像の転写の後に、前記感光体の表面に残留している電荷を除電する除電装置を有し、前記除電装置は、前記剥離位置変更部の実行とともに、除電量を大きくすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、転写装置に用いられる中間転写ベルトの電荷を安定させて、記録媒体へのトナー像の転写を良好なものとする画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態の画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】実施形態の剥離位置変更手段を示す模式図である。
【図３】他の実施形態の剥離位置変更手段を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施形態）
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の画像形成装置の概略構成図である。実施形態の画像形成装置１は、制御部２と、画像形成部３Ｋ，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ、環境条件を検出する検出部４、転写装置５０、定着部６０、及び用紙収納部８０を有し、供給される画像情報に基づいて記録媒体である用紙Ｐなどに画像を形成する。
【００１６】
画像形成部３Ｋ〜３Ｃでは、黒（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー像が形成される。画像形成部３Ｋ〜３Ｃのそれぞれは、図１に示すとおり、感光体１０Ｋ〜１０Ｃ、帯電部２０Ｋ〜２０Ｃ、露光部３０Ｋ〜３０Ｃ、現像部４０Ｋ〜４０Ｃ、除電装置７０Ｋ〜７０Ｃ、及びクリーニング部７１Ｋ〜７１Ｃの各構成を有する。なお、これらの各構成は、特に区別する必要のない場合に、例えば、画像形成部３Ｋ〜３Ｃを、単に画像形成部３とする。
【００１７】
制御部２は、ＣＰＵ（Central
Processing Unit）などの演算装置やメモリを備え、画像形成装置１の各構成の動作を制御する。
【００１８】
感光体１０（１０Ｋ〜１０Ｃ）は、像を保持するための有機感光材料で形成された感光層を有する円筒状の図１に示す矢印方向に回転する回転体である。
【００１９】
帯電部２０（２０Ｋ〜２０Ｃ）は、感光体１０の表面に接触して回転する帯電ロールなどを用いて、予め定められた帯電電圧を印加する。帯電部２０には、ブラシなどを用いて感光体１０と接触して帯電させる接触帯電方式、又はコロナ放電を利用して感光体１０を帯電させる非接触帯電方式のものがある。
【００２０】
露光部３０（３０Ｋ〜３０Ｃ）は、帯電部２０で帯電された感光体１０の表面に、画像データに応じた光を照射して、電位差に基づく潜像電位からなる静電潜像を形成する。この静電潜像は、感光体１０の回転にともない現像部４０が配置されている位置まで移動する。
【００２１】
現像部４０は（４０Ｋ〜４０Ｃ）、回転する現像ロール４１（４１Ｋ〜４１Ｃ）を有し、この現像ロール４１に吸着されているトナーが感光体１０に移行する。すなわち、このトナーは、感光体１０に形成されている静電潜像と帯電したトナーとの電位差によって、感光体１０の表面に移動する。このようにして、感光体１０にトナー像の形成が行われ、このトナー像は、感光体１０の回転にともない転写装置５０が配置されている位置まで移動する。
【００２２】
転写装置５０は、中間転写ベルト５１、バックアップロール５２、搬送ロール５３ａ，５３ｂ、１次転写ロール５４（５４Ｋ〜５４Ｃ）、２次転写ロール５５、面出しロール５６、及びロール移動部５７を有する。転写装置５０は、搬送ロール９１で搬送されてきた用紙Ｐに、中間転写ベルト５１に形成されているトナー像を転写する。トナー像が転写された用紙Ｐは、搬送ロール９１で定着部６０に搬送される。
【００２３】
中間転写ベルト５１は、搬送ロール５３ａ，５３ｂ、及びバックアップロール５２で張架され、例えば搬送ロール５３ａの駆動により回転する。１次転写ロール５４は、感光体１０と対向するように設けられ、この感光体１０との間に中間転写ベルト５１を挟みこむように配置されている。すなわち、１次転写ロール５４Ｋは、感光体１０Ｋと対向しており、その他においても同様である。
【００２４】
１次転写ロール５４Ｋ〜５４Ｃのそれぞれは、中間転写ベルト５１の回転に応じて従動し、回転しながら中間転写ベルト５１を押圧し、感光体１０Ｋ〜１０Ｃのそれぞれに形成されているトナー像を、中間転写ベルト５１に重ねるように転写させ保持させる。
【００２５】
２次転写ロール５５は、バックアップロール５２と対向するように設けられている。２次転写ロール５５とバックアップロール５２との間に中間転写ベルト５１と用紙Ｐが挟み込まれ、中間転写ベルト５１に転写されているトナー像が、この用紙Ｐに転写される。
【００２６】
面出しロール５６は、中間転写ベルト５１と感光体１０とが接触している部分であるニップを、平坦となるように面出しさせる搬送ロールである。ロール移動部５７は、制御部２の制御に応じて面出しロール５６を、中間転写ベルト５１が移動する方向の垂直の方向に向かって移動させるものである。面出しロール５６及び制御部２で制御されるロール移動部５７が、実施形態の剥離位置変更部であり、これらの説明については後述する。
【００２７】
定着部６０は、熱源を有する被加圧体としての加熱ロール６１と、この加熱ロール６１と対向して設けられている加圧ロール６２とを有し、用紙Ｐの未定着のトナー像を加熱及び加圧して定着させる。定着部６０でトナー像が定着された用紙Ｐは、搬送ロール９１で搬送され収容される。
【００２８】
除電装置７０（７０Ｋ〜７０Ｃ）は、感光体１０に形成されているトナー像が１次転写ロール５４に転写され後に感光体１０の表面に残留している電荷を、例えば光照射により除電するものである。この除電装置７０は、上記の剥離位置変更手段の実行とともに、除電量が大きくなるように構成されている。
【００２９】
クリーニング部７１は、用紙Ｐにトナー像が転写された後に、感光体１０の表面に残留しているトナーなどを除去する。また、用紙収納部８０では、複数の用紙Ｐが収納されている。用紙Ｐは、用紙収納部８０から給紙ロール９０により取り出され、搬送ロール９１によって、転写装置５０に搬送される。
【００３０】
次に、図２を用いて実施形態の剥離位置変更部について説明する。この剥離位置変更部は、上記のとおり、面出しロール５６及び制御部２で制御されるロール移動部５７で構成される。
【００３１】
検出部４は、例えば、環境条件として温度または湿度のうち少なくとも一方を検出する。
制御部２は、検出部４で検出された温度および湿度が、予め設定された温度および湿度を超えた場合に、高温高湿と判断し、ロール移動部５７に信号を供給する。この信号を供給されたロール移動部５７は、面出しロール５６を中間転写ベルト５１が移動する方向の垂直の方向に向かって移動させる。
【００３２】
すなわち、図２に示すように、制御部２の信号でロール移動部５７は、面出しロール５６を、例えば、第１のロール位置Ｒ１から第２のロール位置Ｒ２に移動させる。そして、この面出しロール５６の移動に応じて中間転写ベルト５１は、第１のベルト位置Ｂ１から第２のベルト位置Ｂ２に移動する。
【００３３】
この中間転写ベルト５１の移動に応じて中間転写ベルト５１と１次転写ロール５４Ｋの接触後の剥離位置は、第１の剥離位置Ｈ１から第２の剥離位置Ｈ２に移動する。
【００３４】
すなわち、中間転写ベルト５１は、１次転写ロール５４Ｋから剥離されて、２次転写ロール５５の方向に向かう剥離位置（第１の剥離位置Ｈ１）が、図２に示すように中間転写ベルト５１の上流側に移動した剥離位置（第２の剥離位置Ｈ２）となる。なお、ロール移動部５７は、例えば、カムなどを用いて面出しロール５６を移動させる駆動機構である。また、上記の温度と湿度は、例えば、センサなどを用いて検知された結果が制御部２に入力され判断される
【００３５】
ここで、中間転写ベルト５１と１次転写ロール５４Ｋとにおける剥離の状態について説明する。中間転写ベルト５１は、一般的に表面方向の表面抵抗と厚さ方向の体積抵抗で管理されている。中間転写ベルト５１において、この表面抵抗が低いと電界が広がる傾向にあり、一方、この表面抵抗が高いと電界は広がらず集中する傾向にある。
【００３６】
また、一般的に、中間転写ベルト５１においては、温度や湿度などの環境の変化による表面抵抗の変化が小さい。一方、１次転写ロール５４Ｋにおいては、この環境の変化によって、抵抗は大きく変化する。すなわち、１次転写ロール５４Ｋでは、高温高湿のときに抵抗が下がり、低温低湿のときに抵抗が上がる材料を使用する場合が多い。
【００３７】
このように高温高湿のとき、１次転写ロール５４Ｋの抵抗が低くなり、そして、中間転写ベルト５１の裏側と１次転写ロール５４Ｋとが剥離される上記の剥離位置における電界も小さなものとなる。
【００３８】
そして、この剥離位置での電界が小さくなると、中間転写ベルト５１の裏側での放電量が小さくなり、この中間転写ベルト５１に転写されているトナー像を繋ぎ止めておく電荷が、足りないという状態が起こり得る。そうすると２次転写ロール５５においてトナー像の用紙Ｐへの転写に欠陥が生じてしまうことが起こり得る。しかし、このような欠陥の発生に対しては、例えば、上記の剥離位置変更手段により剥離放電を適正にすることで防止するようにしている。
【００３９】
上記の実施形態の画像形成装置１によれば、画像形成部３Ｋの下流側に設けられた面出しロール５６を、ロール移動部５７を用いて中間転写ベルト５１を上下させるという簡易な構成で、この中間転写ベルト５１と１次転写ロール５４Ｋとの間の放電を安定させている。
【００４０】
また、このような構成により、中間転写ベルト５１と１次転写ロール５４Ｋとの剥離位置での電界が相対的に大きくなるとともに、感光体１０Ｋと中間転写ベルト５１の空隙配分が小さくなる。そして、中間転写ベルト５１の裏側での放電量が大きくなり、１次転写ロール５４Ｋから中間転写ベルト５１に相対的に多くの電荷が移動することになる。
【００４１】
このように中間転写ベルト５１の表裏では、電荷が安定し、画像形成での欠陥を抑制する。また、除電装置７０では、除電量を大きくし感光体１０の除電を最適化することで、感光体１０Ｋと中間転写ベルト５１との剥離放電の影響による２次障害を抑制する。
【００４２】
（他の実施形態）
以上が実施形態の画像形成装置１についての説明であるが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態も可能である。以下、他の実施形態について説明する。
【００４３】
実施形態の剥離位置変更部では、制御部２からの信号に基づいて、ロール移動部５７が面出しロール５６を移動させているが、これに限定されない。例えば、図３に示すように剥離位置変更部は、制御部２からの信号に基づいて、オフセット量を変更させるオフセット量変更部５８を制御する構成にしてもよい。
【００４４】
この剥離位置変更部では、制御部２の信号を供給されたオフセット量変更部５８が、１次転写ロール５４Ｋを、中間転写ベルト５１の移動方向と同じ方向に移動させる。すなわち、オフセット量変更部５８は、カムなどを用いて１次転写ロール５４Ｋを移動させる駆動機構である。
【００４５】
ここでいうオフセットとは、感光体１０と中間転写ベルト５１との接点（ニップ）と、中間転写ベルト５１と１次転写ロール５４との接点（ニップ）とが、ずれている状態であり、オフセット量とは、このずれている間隔のことである。このようにすることで、感光体１０と中間転写ベルト５１との間の転写領域が十分に確保される。
【００４６】
このオフセット量を変更するオフセット量変更部５８は、１次転写ロール５４を移動させ、図３に示すように第１のオフセットＯＦ１から第２のオフセットＯＦ２にし、上記のずれている間隔を小さくする。このようにして中間転写ベルト５１と１次転写ロール５４Ｋとの剥離位置が変更される。
【００４７】
すなわち、中間転写ベルト５１が１次転写ロール５４Ｋから剥離される位置を第１の位置ＨＲとし、中間転写ベルト５１が感光体１０から剥離され２次転写ロール５５に向かう位置であって第１の位置ＨＲよりも上流側の位置を第２の位置ＨＫとすると、この第１の位置ＨＲは、第１のオフセットＯＦ１から第２のオフセットＯＦ２への変更にともない上流側に移動する。そして、この移動により、第１の位置ＨＲと第２の位置ＨＫの間隔が小さくなり、中間転写ベルト５１と１次転写ロール５４Ｋとの剥離位置が変更されることになる。
【００４８】
実施形態においては、除電装置７０で剥離位置の変更に応じて除電量を変化させているが、これに限定されない。例えば、画像形成装置は、除電装置７０を有しない構成であってもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１  画像形成装置
２  制御部
３Ｋ〜３Ｃ（３）  画像形成部
４  検出部
１０Ｋ〜１０Ｃ（１０）  感光体
２０Ｋ〜２０Ｃ（２０）  帯電部
３０Ｋ〜３０Ｃ（３０）  露光部
４０Ｋ〜４０Ｃ（４０）  現像部
４１Ｋ〜４１Ｃ（４１）  現像ロール
５０  転写装置
５１  中間転写ベルト
５２  バックアップロール
５３ａ，５３ｂ  搬送ロール
５４Ｋ〜５４Ｃ（５４）  １次転写ロール
５５  ２次転写ロール
５６  面出しロール
５７  ロール移動部
５８  オフセット量変更部
６０定着部  
６１  加熱ロール
６２  加圧ロール
７０Ｋ〜７０Ｃ（７０）  除電装置
７１Ｋ〜７１Ｃ（７１）  クリーニング部
８０  用紙収納部
９０  給紙ロール
９１  搬送ロール
Ｐ  用紙
Ｒ１  第１のロール位置
Ｒ２  第２のロール位置
Ｂ１  第１のベルト位置
Ｂ２  第２のベルト位置
Ｈ１  第１の剥離位置
Ｈ２  第２の剥離位置
ＯＦ１  第１のオフセット
ＯＦ２  第２のオフセット
ＨＲ  第１の位置
ＨＫ  第２の位置
【図１】
2014085523.tif 000003
【図２】
2014085523.tif 000004
【図３】
2014085523.tif 000005