(57)【要約】【課題】用紙の進入角度を所定範囲に規制する構成を変えることなく、新たな機構追加によるコストアップすることなく転写不良を防止すること。【解決手段】像担持体に回転体を当接させて形成したニップ部で用紙を搬送すると共に該像担持体上のトナー像を前記用紙に転写する転写手段と、該転写手段に対し前記用紙の搬送方向上流の１つ目に位置するローラ対と、前記転写手段と該ローラ対との間で前記用紙の搬送経路を形成するガイド部材と、を有し、前記転写手段ニップと前記ローラ対ニップとの最近接直線長が５０ｍｍ以下の画像形成装置において、前記転写手段の用紙搬送速度と前記ローラ対による搬送速度及び前記用紙最大通紙長によって生じる用紙のループ（弛み）量が前記ガイド部材のガイド領域で形成可能なループ量以下になるように前記転写手段と前記ローラ対及び前記ガイド部材を配置する。【選択図】図１
2006267656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に回転体を当接させて形成したニップ部で用紙を搬送すると共に該像担持体上のトナー像を前記用紙に転写する転写手段と、該転写手段に対し前記用紙の搬送方向上流の１つ目に位置するローラ対と、前記転写手段と該ローラ対との間で前記用紙の搬送経路を形成するガイド部材と、を有し、前記転写手段ニップと前記ローラ対ニップとの最近接直線長が５０ｍｍ以下の画像形成装置において、
前記転写手段の用紙搬送速度と前記ローラ対による搬送速度及び前記用紙最大通紙長によって生じる用紙のループ（弛み）量が前記ガイド部材のガイド領域で形成可能なループ量以下になるように前記転写手段と前記ローラ対及び前記ガイド部材を配置したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記ローラ対ニップと前記転写手段ニップとの最近接直線長をＬ、前記ローラ対ニップと前記転写手段ニップを通り前記ガイド部材の用紙ガイド面に接しない円の最も小さい半径をＲ１、最も大きい半径をＲ２、前記ローラ対の用紙搬送速度をＶＲ、前記転写手段の用紙搬送速度をＶＴ、最大通紙長をＬＰとすると、
（ＶＲ−ＶＴ）＊（ＬＰ−２＊Ｒ２＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ２））／ＶＲ
≦２＊Ｒ１＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ１）−２＊Ｒ２＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ２）
且つ、
Ｌ＝５０
を満たすことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記用紙一部が前記ガイド部材の一部に接触し、且つ、前記用紙のループが引き続き形成可能な空間が存在し、該空間が前記ガイド部材と前記用紙の接触ポイントから前記空間に向う方向と前記転写手段のニップのある方向が一致しないと共に、前記ローラ対ニップと前記転写手段ニップとの最近接直線長をＬ、前記ローラ対ニップと前記転写手段ニップを通り前記ガイド部材の用紙ガイド面に接しない円の最も小さい半径をＲ１、前記ローラ対ニップと前記転写手段ニップを通り前記ガイド部材の用紙ガイド面の少なくとも一部に接する円の最も大きい半径をＲ22、前記ローラ対の用紙搬送速度をＶＲ、前記転写手段の用紙搬送速度をＶＴ、最大通紙長をＬＰとすると、
（ＶＲ−ＶＴ）＊（ＬＰ−２＊Ｒ22＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ22））／ＶＲ
≦２＊Ｒ１＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ１）−２＊Ｒ22＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ22）
且つ、
Ｌ＝５０
を満たすことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記用紙一部が前記ガイド部材の一部に接触し、且つ、前記ローラ対ニップと前記転写手段ニップとの最近接直線長をＬ、前記ローラ対ニップと前記転写手段ニップを通り前記ガイド部材の用紙ガイド面に接しない円の最も小さい半径をＲ１、前記ローラ対ニップと前記転写手段ニップを通り前記ガイド部材の用紙ガイド面の少なくとも一部に接する円の最も大きい半径をＲ23、前記ローラ対の用紙搬送速度をＶＲ、前記転写手段の用紙搬送速度をＶＴ、最大通紙長をＬＰとすると、
（ＶＲ−ＶＴ）＊（ＬＰ−２＊Ｒ23＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ23））／ＶＲ
≦２＊Ｒ１＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ１）−２＊Ｒ23＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ23）
且つ、
Ｌ＝５０
を満たすとともに、前記ローラ対ニップと前記転写手段ニップを通り前記ガイド部材の用紙ガイド面の少なくとも一部に接する半径Ｒ23の円が前記ガイド部に接した際に生じる用紙の弛みをＲＰと前記ガイド部材のガイド部の間隔をＧとすると、
Ｇ−ＲＰ≧０
を満たし、且つ、前記用紙の曲率内側の弛みは１箇所であることを特徴とする請求項１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、複写機やレーザビームプリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置は例えば特許文献１のように、中間転写ベルトを用いたものがある。図４は従来の画像形成装置の断面図である。
【０００３】
１３１は画像形成装置本体であり、画像形成装置本体１３１の上部には固定して設けられた透明ガラス板から成る原稿台１３２が設けられている。１３３は原稿圧着板であり、原稿台１３２の所定の位置に画像面を下向きにして載置された原稿を押圧固定する。原稿台１３２の下側には原稿を照明するランプ１３４と、照明した原稿の光像を画像処理ユニット１３８に導くための反射ミラー１３５，１３６，１３７とから成る光学系が設けられている。尚、ランプ１３４及び反射ミラー１３５，１３６，１３７は所定の速度で移動して原稿を走査する。
【０００４】
画像形成部１１５は、感光ドラム１１２と、感光ドラム１１２の表面を均一に帯電する帯電ローラ１６０と、感光ドラム１１２にトナー像を形成するロータリ現像ユニット１６１と、感光ドラム１１２の表面に現像されたトナー像が転写される像担持体であるところの中間転写ベルト１０３と、中間転写ベルト１０３の内側に配置された転写内ローラ１０４と、トナー像を転写した後、感光ドラム１１２に残留したトナーを除去するクリーナ１２６等を備えている。
【０００５】
感光ドラム１１２は、帯電ローラ１６０によって帯電された感光ドラム１１２の表面にレーザーユニット１３９から照射される光像により形成された静電潜像を現像して中間転写ベルト１０３に転写するようになっている。中間転写ベルト１０３は、駆動ローラ１６２、テンションローラ１５１、転写内ローラ１０４によって懸架されている。又、中間転写ベルト１０３の内側には、感光ドラム１１２上のトナー像を中間転写ベルト１０３に転写するための１次転写ローラ１６４が配置されている。
【０００６】
中間転写ベルト１０３上のトナー像は、２次転写部において中間転写ベルト１０３の内側に配置された転写内ローラ１０４と、ベルトの外側に配置された転写外ローラ１０５によってシート材（転写材）Ｓに転写される。シート材Ｓは、シート材カセット１２７から供給されるようになっている。
【０００７】
画像形成部１１５のシート搬送方向下流側には、搬送されるシート材Ｓ上のトナー像を永久画像として定着する定着器１２２と、この定着器１２２においてトナー像が定着されたシート材Ｓを排出部１２５に排出する排出ローラ対１２４とを順に配設してある。
【０００８】
【特許文献１】特開平８−３２８３４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記従来の画像形成装置において、懸念される問題として、２次転写部で発生する異常画像がある。異常画像について図５及び図６を用いて説明する。尚、図５及び図６は図４における２次転写部の拡大説明図である。
【００１０】
異常画像の１つに中間転写ベルト１０３上のトナー像の電荷が転写内ローラ１０４と転写外ローラ１０５によって形成されるローラニップ部でシート材に転写する前に、２次転写外ローラ１０５に向かって空中放電してしまい、それにより転写画像が白く抜けてしまう現象がある。
【００１１】
この現象は、図５に示すように、２次転写内ローラ１０４と２次転写外ローラ１０５により用紙がニップされることにより、紙の腰で用紙姿勢は、ニップラインＤ’方向に位置する。従って、２次転写部Ｔ２の直前において、用紙Ｓ１は中間転写ベルト１０３に近接しているために、空中放電しづらく、画像不良の発生も抑えられる。
【００１２】
それに対して、図６に示すように、用紙紙Ｓ２（薄紙）においては、２次転写ローラ対と上流の搬送ローラ対１０７，１０８とを結ぶ線Ｅに用紙姿勢が近づくために、２次転写部Ｔ２の直前において、用紙と中間転写ベルト１０３との隙間が大きくなる。従って、中間転写ベルト１０３上の電荷が空中放電し易く、転写画像が白く抜けてしまう。
【００１３】
このため、図７に示すように、前記２次転写部と前記搬送ローラ対との間に配置されたガイド部材に２次転写部への用紙の進入角度を所定の範囲に規制するための規制ガイド部（３００，３０１）が構成されている。
【００１４】
一方、装置の小型化に伴い前記２次転写部と前記搬送ローラ対との距離が短く構成されている場合、前記２次転写部と前記搬送ローラ対の用紙搬送速度の相対差及びそのバラツキによって生じる用紙のループ変化による搬送方向のテンションが増加し、前記規制ガイド部と用紙との当接拘束力によってテンションの逃げる方向が搬送方向に制限されるため、該搬送方向のテンションが飛躍的に大きくなり、転写ズレによる画像倍率変動や前記ローラ対を抜けた際のショックによる転写ズレによる画像不良の原因となる。
【００１５】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、用紙の進入角度を所定範囲に規制する構成を変えることなく、新たな機構追加によるコストアップすることなく前記転写不良を防止することができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明は、像担持体に回転体を当接させて形成したニップ部で用紙を搬送すると共に該像担持体上のトナー像を前記用紙に転写する転写手段と、該転写手段に対し前記用紙の搬送方向上流の１つ目に位置するローラ対と、前記転写手段と該ローラ対との間で前記用紙の搬送経路を形成するガイド部材と、を有し、前記転写手段ニップと前記ローラ対ニップとの最近接直線長が５０ｍｍ以下の画像形成装置において、前記転写手段の用紙搬送速度と前記ローラ対による搬送速度及び前記用紙最大通紙長によって生じる用紙のループ（弛み）量が前記ガイド部材のガイド領域で形成可能なループ量以下になるように前記転写手段と前記ローラ対及び前記ガイド部材を配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、前記転写手段の用紙搬送速度と前記ローラ対による搬送速度及び前記用紙最大通紙長によって生じる用紙のループ（弛み）量が前記ガイド部材のガイド領域で形成可能なループ量以下になるように前記転写手段と前記ローラ対及び前記ガイド部材を配置することによって、前記ガイド部材と用紙の当接拘束力を低減させ、該当接拘束力の低減により用紙のループ（弛み）によって生じる用紙搬送方向のテンションを抑えて前記転写手段のニップ部近傍で発生する転写不良（空中放電による白ヌケ、転写ズレによる倍率変動或は前記ローラ対を抜けた際の転写ズレ）等を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を実施した画像形成装置について説明を行う。画像形成装置の基本動作は従来例（図４）と同じであるため、これについての説明は省略する。
【００１９】
図１は本発明を実施した２次転写部の詳細図である。
【００２０】
図１において、１は中間転写ベルト、２は２次転写内ローラ、３は２次転写外ローラ、４はテンションローラ、５はレジストローラ、６はレジローラ、７は転写外ガイド、８は転写内ガイド、９は転写外ガイド７の転写進入角度規制部、１０は転写内ガイド８の転写進入角度規制部、Ｓ１１は用紙である。
【００２１】
前記用紙Ｓ１１は、前記レジストローラＡ５と前記レジストローラ６で構成されるレジストローラ対のニップに挟時されて搬送され、前記転写外ガイド７及び前記転写内ガイド８の間を搬送され、前記転写外ガイド７の転写進入角度規制部９及び前記転写内ガイド８の転写進入角度規制部１０の間を前記中間転写ベルト１と前記２次転写内ローラ２と２次転写外ローラ３とテンションローラ４とで構成された２次転写部に搬送されて前記中間転写ベルト１と前記２次転写内ローラ２と２次転写外ローラ３とで形成される２次転写ニップで挟時搬送されつつ、前記中間転写ベルト１上のトナー画像が用紙Ｓ１１上に転写されるようになっている。
【００２２】
前記２次転写部と前記レジストローラ対と前記転写外ガイド７及び前記転写内ガイド８は、前記２次転写部のニップと、前記レジストローラ対のニップとの最近接直線長が５０ｍｍ以下になるように配置されると共に、前記２次転写部の用紙搬送速度と前記レジストローラ対による搬送速度及び前記用紙Ｓ１１の最大通紙長によって生じる用紙のループ（弛み）量が前記転写外ガイド７及び前記転写内ガイド８のガイド領域で形成可能なループ量以下になるように配置されている。
【００２３】
以下に上記配置の詳細について説明する。
【００２４】
前記レジストローラ対のニップと前記２次転写部のニップの最近接直線長Ｌ、前記レジストローラ対のニップと前記２次転写部のニップを通り前記転写内ガイド８の用紙ガイド面に接しない円の最も小さい半径をＲ１、前記転写外ガイド７の用紙ガイド面に接しない円の最も大きい半径をＲ２、前記レジストローラ対の用紙搬送速度をＶＲ、前記２次転写部の用紙搬送速度をＶＴ、前記用紙Ｓ１１の搬送方向最大長をＬＰとする。前記レジストローラ対と前記２次転写部との間で前記転写外ガイド７及び前記転写内ガイド８に当接せずに形成され得るループの形状は前記半径Ｒ１とＲ２の範囲が限界形状となる。
【００２５】
前記最も小さい半径Ｒ１の時のループ長さをＬＲ１とすると、
ＬＲ１＝２＊Ｒ１＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ１）
同様に最も大きい半径Ｒ２の時のループ長さをＬＲ２とすると、
ＬＲ２＝２＊Ｒ２＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ２）
よって、前記転写外ガイド７及び前記転写内ガイド８に当接せずに形成され得るループの許容変化量をＬＡＷとすると、
ＬＡＷ＝ＬＲ１−ＬＲ２
＝２＊Ｒ１＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ1 ）−２＊Ｒ２＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ２）となる。
【００２６】
一方、前記レジストローラ対のニップと前記２次転写部のニップとの間で実際に生じるループ長の変化は、前記レジストローラ対の用紙搬送速度ＶＲと前記２次転写部の用紙搬送速度ＶＴと前記用紙Ｓ１１の搬送方向最大長ＬＰによって決まり、ループ長変化量をΔＬＲとすると、
ΔＬＲ＝（搬送速度差）＊（搬送時間）＝（ＶＲ−ＶＴ）＊（ＬＰ−ＬＲ２）
＝（ＶＲ−ＶＴ）＊（ＬＰ−２＊Ｒ２＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ２））／ＶＲ
となる。
【００２７】
よって、前記レジストローラのニップと前記２次転写部との間で前記転写外ガイド７及び前記転写内ガイド８に当接せずに形成され条件は、
ΔＬＲ≦ＬＡＷ
∴ＶＲ−ＶＴ）＊（ＬＰ−２＊Ｒ２＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ２））／ＶＲ
≦２＊Ｒ１＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ１）−２＊Ｒ２＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ２）
となる。
【００２８】
上記のように前記２次転写部と前記レジストローラ対と前記転写外ガイド７及び前記転写内ガイド８を配置することによって搬送される用紙が前記転写外ガイド７及び前記転写内ガイド８とによる当接拘束力を減らすことができる。
【００２９】
図２は用紙の一部が前記レジストローラ対と前記２次転写部との間で搬送される際、前記転写外ガイド７の一部に接触して搬送される場合の前記２次転写部の詳細図である。
【００３０】
図２において、Ｓ１２は用紙、Ｒ２２は前記転写外ガイド７の用紙ガイド面の少なくとも一部に接する円の最も大きい半径である（図１と同じ符号は省略）。
【００３１】
図２に示すように、用紙Ｓ１２の一部が前記転写外ガイド７の一部に接触した場合においても前記転写外ガイド７に用紙Ｓ１２のループが形成可能な空間（図中、前記転写外ガイド７と用紙Ｓ１２との接触ポイントの下流側の前記転写外ガイド７と用紙Ｓ１２との間の空間）があり、且つ、その空間が前記転写外ガイド７と用紙Ｓ１２の接触ポイントから前記空間に向う方向と前記２次転写部のニップのある方向が一致しなければ前記転写内ガイド８による前記用紙Ｓ１２への当接拘束力を増加させることはない。
【００３２】
よって、同様に、
（ＶＲ−ＶＴ）＊（ＬＰ−２＊Ｒ22＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ22））／ＶＲ
≦２＊Ｒ１＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ１）−２＊Ｒ22＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ22）
且つ、
Ｌ＝５０
を満足させるように前記２次転写部と前記レジストローラ対と前記転写外ガイド７及び前記転写内ガイド８を配置することによって搬送される用紙が前記転写外ガイド７及び前記転写内ガイド８とによる当接拘束力を減らすことができる。
【００３３】
図３は用紙の一部が前記レジストローラ対と前記２次転写部との間で搬送される際、前記転写外ガイド７の一部に接触して搬送される場合で且つ前記転写内ガイド８側にループが形成される場合の前記２次転写部の詳細図である。
【００３４】
図３において、Ｓ１３は用紙、Ｒ２３は前記転写外ガイド７の用紙ガイド面の少なくとも一部に接する円の最も大きい半径である（図１と同じ符号は省略）。
【００３５】
用紙の一部が前記レジストローラ対と前記２次転写部との間で搬送される際、前記転写外ガイド７の一部に接触して搬送される場合で且つ前記転写内ガイド８側にループが形成される場合においても該ループによるテンションの緩む方向が前記２次転写部のニップのある方向が不一致で且つ前記転写内ガイド８に非接触、即ち前記転写内ガイド８側に生じたループをＲＰ、前記ガイド部材のガイド部の間隔をＧとすると、
Ｇ−ＲＰ≧０
を満たすとともに、
（ＶＲ−ＶＴ）＊（ＬＰ−２＊Ｒ23＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ23））／ＶＲ
≦２＊Ｒ1 ＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ１）−２＊Ｒ23＊ＡＳＩＮ（Ｌ／２／Ｒ23）
且つ、
Ｌ＝５０
を満足させるように前記２次転写部と前記レジストローラ対と前記転写外ガイド７及び前記転写内ガイド８を配置することによって搬送される用紙が前記転写外ガイド７及び前記転写内ガイド８とによる当接拘束力を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明を実施した２次転写部の詳細図例である。
【図２】本発明を実施した２次転写部の詳細図例である。
【図３】本発明を実施した２次転写部の詳細図例である。
【図４】従来の画像形成装置の断面図である。
【図５】従来の厚紙搬送時の２次転写部の詳細図である。
【図６】従来の薄紙搬送時の２次転写部の詳細図である。
【図７】従来の用紙の進入角度規制部をガイド部に構成した２次転写部の詳細図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    中間転写ベルト
２    ２次転写内ローラ
３    ２次転写外ローラ
４    テンションローラ
５    レジストローラ
６    レジストローラ
７    転写外ガイド
８    転写内ガイド
９    転写外ガイドの転写進入角度規制部
１０  転写内ガイドの転写進入角度規制部
Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３    用紙
Ｌ    レジストローラ対のニップと２次転写部のニップの最近接直線長
【図１】
2006267656.tif 000003
【図２】
2006267656.tif 000004
【図３】
2006267656.tif 000005
【図４】
2006267656.tif 000006
【図５】
2006267656.tif 000007
【図６】
2006267656.tif 000008
【図７】
2006267656.tif 000009