(57)【要約】【課題】  トナー像の転写率の向上と転写ムラの抑制との双方が図られた転写装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】  像保持体の表面が通過していく転写領域で像保持体の表面に対して表面が接触する、転写領域で像保持体の表面のトナー像が転写される、転写領域では像保持体の表面の移動方向と同じ方向に移動する帯状の被転写体と、像保持体との間に被転写体を挟むことで被転写体の表面を転写領域で像保持体の表面に接触させている、転写領域における被転写体の移動方向に間隔を空けて配備された、各々が棒状で周面が被転写体に接触している棒状回転体の対であって、移動方向の下流側に位置する下流側棒状回転体は央部より端部の方が周長が長く、かつ、該移動方向の上流側に位置する上流側棒状回転体は端部の周長が該下流側棒状回転体の端部の周長よりも短い棒状回転体対とを備えた。【選択図】        図２
2011203354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも表面が、該表面に沿う方向に移動する、該表面にトナーで像が形成されて該像を保持する像保持体の表面が通過していく転写領域で該像保持体の表面に対して表面が接触する、該転写領域で該像保持体の表面のトナー像が転写される、該転写領域では該像保持体の表面の移動方向と同じ方向に移動する帯状の被転写体と、
前記像保持体との間に前記被転写体を挟むことで該被転写体の表面を前記転写領域で該像保持体の表面に接触させている、該転写領域における該被転写体の移動方向に間隔を空けて配備された、各々が棒状で周面が該被転写体に接触している、各々が回転することで該被転写体を前記移動方向に移動させる棒状回転体の対であって、該移動方向の下流側に位置する下流側棒状回転体は央部より端部の方が周長が長く、かつ、該移動方向の上流側に位置する上流側棒状回転体は端部の周長が該下流側棒状回転体の端部の周長よりも短い棒状回転体対と、
を備えたことを特徴とする転写装置。
【請求項２】
前記上流側棒状回転体は、央部より端部の方が周長が短いものであることを特徴とする請求項１記載の転写装置。
【請求項３】
少なくとも表面が、該表面に沿う方向に移動する、該表面に像が形成されて該像を保持する像保持体と、
前記像保持体の表面にトナーで像を形成する像形成部と、
前記像保持体の表面が通過していく転写領域で該像保持体の表面に対して表面が接触する、該転写領域で該像保持体の表面のトナー像が転写される、該転写領域では該像保持体の表面の移動方向と同じ方向に移動する帯状の被転写体と、
前記像保持体との間に前記被転写体を挟むことで該被転写体の表面を前記転写領域で該像保持体の表面に接触させている、該転写領域における該被転写体の移動方向に間隔を空けて配備された、各々が棒状で周面が該被転写体に接触している、各々が回転することで該被転写体を前記移動方向に移動させる棒状回転体の対であって、該移動方向の下流側に位置する下流側棒状回転体は央部より端部の方が周長が長く、かつ、該移動方向の上流側に位置する上流側棒状回転体は端部の周長が該下流側棒状回転体の端部の周長よりも短い棒状回転体対と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、感光体ドラム上に形成されたトナー像の中間転写ベルト上への転写が、中間ベルトの、２本の円柱ロールで支持された間の部分を感光体ドラムに押し付けて行なわれるプリンタが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８６８５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、トナー像の転写率の向上と転写ムラの抑制との双方が図られた転写装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る転写装置は、
少なくとも表面が、この表面に沿う方向に移動する、この表面にトナーで像が形成されてこの像を保持する像保持体の表面が通過していく転写領域でこの像保持体の表面に対して表面が接触する、この転写領域でこの像保持体の表面のトナー像が転写される、この転写領域ではこの像保持体の表面の移動方向と同じ方向に移動する帯状の被転写体と、
上記像保持体との間に上記被転写体を挟むことでこの被転写体の表面を上記転写領域でこの像保持体の表面に接触させている、この転写領域におけるこの被転写体の移動方向に間隔を空けて配備された、各々が棒状で周面がこの被転写体に接触している、各々が回転することでこの被転写体を上記移動方向に移動させる棒状回転体の対であって、この移動方向の下流側に位置する下流側棒状回転体は央部より端部の方が周長が長く、かつ、この移動方向の上流側に位置する上流側棒状回転体は端部の周長がこの下流側棒状回転体の端部の周長よりも短い棒状回転体対と、
を備えたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２に係る転写装置は、
上記上流側棒状回転体は、央部より端部の方が周長が短いものであることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に係る画像形成装置は、
少なくとも表面が、この表面に沿う方向に移動する、この表面に像が形成されてこの像を保持する像保持体と、
上記像保持体の表面にトナーで像を形成する像形成部と、
上記像保持体の表面が通過していく転写領域でこの像保持体の表面に対して表面が接触する、この転写領域でこの像保持体の表面のトナー像が転写される、この転写領域ではこの像保持体の表面の移動方向と同じ方向に移動する帯状の被転写体と、
上記像保持体との間に上記被転写体を挟むことでこの被転写体の表面を上記転写領域でこの像保持体の表面に接触させている、この転写領域におけるこの被転写体の移動方向に間隔を空けて配備された、各々が棒状で周面がこの被転写体に接触している、各々が回転することでこの被転写体を上記移動方向に移動させる棒状回転体の対であって、この移動方向の下流側に位置する下流側棒状回転体は央部より端部の方が周長が長く、かつ、この移動方向の上流側に位置する上流側棒状回転体は端部の周長がこの下流側棒状回転体の端部の周長よりも短い棒状回転体対と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る転写装置によれば、トナー像の転写率の向上と転写ムラの抑制との双方が実現される。
【０００９】
請求項２に係る転写装置によれば、転写ムラを一層抑制できる。
【００１０】
請求項３に係る画像形成装置によれば、トナー像の転写率の向上と転写ムラの抑制との双方が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の概略構成図である。
【図２】一次転写器の詳細構成図である。
【図３】感光体ロール側から２本の転写ロールを見た状態を示す図である。
【図４】本発明の画像形成装置の第２実施形態に使用されている転写器の、図３に対応する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１３】
図１は、画像形成装置の概略構成図である。
【００１４】
図１に示す画像形成装置１は、矢印Ａ方向に回転する感光体ロール１１と、この感光体ロール１１の表面に電荷を付与する帯電器１２と、外部から送信されてきた画像信号に基づいた露光光を生成し感光体ロール１１に向けて照射する露光器１４と、トナーを含む現像剤を収容する現像器１３と、矢印Ｂ方向に循環移動する中間転写ベルト１７と、この中間転写ベルト１７が掛け回された懸架ロール１５と、感光体ロール１１の表面に保持されたトナー像を中間転写ベルト１７上に転写する一次転写器１６と、中間転写ベルト１７の上に転写されたトナー像を、矢印Ｃ方向に搬送されてきた記録用紙Ｐに二次転写する二次転写器１８と、記録用紙Ｐに転写されたトナー像を加熱および加圧することで記録用紙上にトナー像を定着させる定着器１９とを備えている。この画像形成装置１が、本発明の画像形成装置の第１実施形態である。
【００１５】
また、この画像形成装置１は、記録用紙Ｐが収容されている用紙カセット２０と、用紙カセット２０に収容されている記録用紙Ｐを用紙搬送経路Ｑに引き出すためのピックアップロール２１と、用紙搬送経路Ｑに沿って記録用紙Ｐを搬送する搬送ロール２２と、二次転写を終えた記録用紙Ｐを定着器１９へ搬送する搬送装置２３とを備えている。
【００１６】
以下、この画像形成装置１における画像形成動作について説明しながら各部の機能について併せて説明する。
【００１７】
外部から画像データが送信されてくると、この画像形成装置１では、矢印Ａ方向に回転する感光体ロール１１の表面に、帯電器１２により電荷が付与される。その後、露光器１４により感光体ロール１１の表面に、受信した画像データに応じた露光光が照射されて静電潜像が形成される。その静電潜像は現像器１３によりトナーで現像されて、感光体ロール１１の表面にトナー像が形成される。このトナー像は、矢印Ｂ方向に循環移動中の中間転写ベルト１７の表面に一次転写器１６によって転写される。
【００１８】
中間転写ベルト１７の表面に転写されたトナー像は、ピックアップロール２１によって給紙カセット２０から引き出され搬送ロール２２によって搬送経路Ｑに沿って搬送されてきた用紙Ｐ上に二次転写器１８によって転写される。表面に積層トナー像が転写された用紙Ｐは、搬送ベルト２３によって定着器１９に送られ、定着器１９において加熱および加圧されてこの用紙Ｐ上に定着される。
【００１９】
この画像形成装置１では、感光体ロール１１の表面は、帯電器１２によりマイナス極性に帯電される。マイナス極性に帯電された表面のうち、露光器１４からの露光光が照射された部分からはマイナス極性の電荷が除去されて静電潜像が形成される。
【００２０】
現像器１３には、トナーと磁性キャリアとを含む現像剤が収容されている。磁性キャリアは、このトナーとの摩擦によりトナーを摩擦帯電させる電荷付与粒子であり磁性粒子でもある。この現像器１３では、この現像剤を攪拌し、この攪拌によりトナーと磁性キャリアとを摩擦させている。この摩擦により、トナーはマイナス極性に帯電し、磁性キャリアはプラスに帯電する。このため、現像器１３Ｙでは、トナーと磁性キャリアとは電気的に吸着しあって渾然一体になっている。
【００２１】
また、現像器１３は、マイナス極性のバイアスが印加された、円柱状のマグネットロールとその外周を回転可能に覆う円筒状のスリーブとからなる現像ロール１３１を備えている。現像ロール１３１は、マグネットロールの磁力によりスリーブ表面に磁性キャリアを吸着することで現像剤を保持しながら回転し、感光体ロール１１との間に形成された現像領域に現像剤を運ぶ。現像領域に運ばれた現像剤のうちのトナーは、感光体ロール１１の表面に形成された静電潜像と現像ロール１３１との間に発生した電界により磁性キャリアから離れて静電潜像に付着する。
【００２２】
静電潜像に付着したマイナス極性のトナー像は、プラス極性の電位が付与された一次転写器１６により、転写領域において中間転写ベルト側に静電的に引き付けられる。これにより、中間転写ベルト１７の表面にはトナー像が転写される。
【００２３】
中間転写ベルト１７に転写されたトナー像は、プラス極性の電位が付与された２次転写ロール１８２とバックアップロール１８１とを有する二次転写器１８により記録用紙側に静電的に引き付けられる。これにより、中間転写ベルト１７に転写されていたトナー像は用紙Ｐ上に転写される。
【００２４】
図２は、一次転写器の詳細構成図である。
【００２５】
図２に示される一次転写器１６は、中間転写ベルト１７の循環移動方向Ｂの上流側に配備されている上流側転写ロール１６１と、上流側転写ロール１６１から感光体ロール１１に向かう向きの電界をこれら上流側転写ロール１６１と感光体ロール１１との間に生じさせる上流側定電圧電源１６２と、循環移動方向Ｂの下流側に配備されている下流側転写ロール１６３と、下流側転写ロール１６３から感光体ロール１１に向かう向きの電界をこれら下流側転写ロール１６３と感光体ロール１１との間に生じさせる下流側定電圧電源１６４とを有している。上流側転写ロール１６１と感光体ロール１１との間に上流側転写ロール１６１から感光体ロール１１に向かう向きの電界を生じさせ、下流側転写ロール１６３と感光体ロール１１との間に下流側転写ロール１６３から感光体ロール１１に向かう向きの電界を生じさせることで、感光体ロール１１の表面に保持されているマイナス帯電のトナー像は、下流側転写ロール側および上流側転写ロール側に引きつけられ、トナー像は中間転写ベルト１７の表面に転写される。この一次転写器１６が、本発明の転写装置の第１実施形態である。
【００２６】
図３は、感光体ロール側から２本の転写ロールを見た状態を示す図である。
【００２７】
図３のパート（ａ）には、径ａの円柱状のロールである上流側転写ロール１６１と、中央の周囲長（中央径ａ）よりも両端の周囲長（端径ｂ＞ａ）の方が長いツツミ形状を有する下流側転写ロール１６３が示されており、ここには、中間転写ベルト１７の循環移動方向Ｂが示されている。尚、上流側転写ロール１６１の回転軸と下流側転写ロール１６３の回転軸は、不図示のフレームに両端が支持されている。
【００２８】
図３のパート（ｂ）には、縦軸を転写率、横軸を用紙の幅方向における位置とした場合の、図２に示される一次転写器１６による中間転写ベルト１７に対するトナー像の転写率が太実線で示されている。
【００２９】
また、図３のパート（ｂ）には、比較例として、下から順位に、一次転写器が１本の円柱ロールである場合の転写率（点線）、一次転写器が１本のタイコ形状のロールである場合の転写率（二点鎖線）、循環移動方向Ｂに沿って同形同サイズの円柱ロールを１対配備した場合の転写率（一点鎖線）、および、循環移動方向Ｂに沿って同形同サイズのタイコ形状のロールを１対配備した場合の転写率（細実線）が示されている。
【００３０】
１対のロールを有するタイプ（一点鎖線、細実線）の転写率は、１本のロールのみのタイプ（点線、二点鎖線）の転写率に比べて高くなっている。これは、１本のロールのみのタイプよりも、１対のロールのタイプの方が、転写領域における中間転写ベルト１７と感光体ロール１１との接触面積が大きいからである。
【００３１】
また、１対のロールを有するタイプと１本のロールのみのタイプとのそれぞれで、ロール形状が円柱である場合（点線、一点鎖線）よりもタイコ形状である場合（二点鎖線、細実線）の方が用紙端部での転写率が高くなっている。
【００３２】
これは、一次転写器１６のロールの回転軸は両端で支持されていることから、ロール形状が円柱だと、中央部に比べて両端部の中間転写ベルトへの接触圧力が高くなりすぎ、却って転写率が低下するのに対し、ロール形状がタイコ形状であると、両端部の周長が中央部よりも短くなることで、中央部に比べて両端部の中間転写ベルトへの接触圧力を低下させ、ロールの回転軸が両端で支持されていることにより中央部よりも高くなる両端部の中間転写ベルトへの接触圧力を相殺できるからである。
【００３３】
この様に、一次転写器に１対のロールを使用することで、１本のロールのみを使用する場合に比べて転写率は全体的に上昇し、さらには、その１対のロールを同形同サイズの円柱ロール（一点鎖線）ではなく、同形同サイズのタイコ形状のもの（細実線）とすることで両端部の転写率は改善する。しかしながら、一次転写器に２本のタイコ形状のロールを使用しても、両端部の転写率を中央部並に引き上げることはできない。
【００３４】
そこで、本実施形態の画像形成装置１では、両端部の転写率を上昇させるために、１対のロールのうち、上流側転写ロール１６１の形状を円柱形状とする一方、下流側転写ロール１６３の形状については、両端の周長が、中央の周長よりも長くかつ、上流側転写ロール１６１の両端の周長よりも長いツツミ形状としている。
【００３５】
下流側転写ロール１６３の形状をこの様なツツミ形状とすると、中間転写ベルト２０の、これら上流側転写ロール１６１と下流側転写ロール１６３との間に差し掛かっている部位の両端部の移動速度は中央部の移動速度よりも速くなる。その結果、中間転写ベルト１７による、感光体ロール１１の両端部に保持されているトナー像を刮ぎ落とす力が上昇し、図３のパート（ｂ）に太実線で示されるように、細実線で示される１対のタイコ形状のロールの場合と比べて両端部の転写率が上昇する。
【００３６】
次に、本発明の転写装置の第２実施形態を備えた、本発明の画像形成装置の第２実施形態について説明する。
【００３７】
図４は、本発明の画像形成装置の第２実施形態に使用されている転写器の、図３に対応する図である。
【００３８】
図４には、第２実施形態の画像形成装置に使用されている、第２実施形態の一次転写器を感光体ロール側から見た状態を示す図である。
【００３９】
第２実施形態の一次転写器と、第１実施形態の一次転写器１６との相違点は、中間転写ベルト１７の循環移動方向上流側に配備されているロールの形状にあり、第１実施形態の一次転写器１６の上流側転写ロール１６１には円柱状のロールが採用されているのに対し、第２実施形態の一次転写器の上流側転写ロールには、両端の周長が中央の周長よりも短いタイコ形状のロールが採用されている点である。
【００４０】
図４のパート（ａ）には、両端の周長（径ｃ）が中央の周長（径ａ）よりも短い（径ｃ＜ａ）タイコ形状のロールである上流側転写ロール２６１が示されている。
【００４１】
図４のパート（ｂ）には、第２実施形態の一次転写器による中間転写ベルト１７に対するトナー像の転写率が太実線で示され、比較例として、図３に太実線で示される、第１実施形態の一次転写器１６による中間転写ベルト１７に対するトナー像の転写率が点線で示されている。
【００４２】
図４のパート（ｂ）からは、第２実施形態の一次転写器によれば、第１実施形態の一次転写器１６に比べて両端部の転写率がさらに改善されることが読みとれる。これは、一次転写器のロールの回転軸は両端で支持されていることから、ロール形状が円柱だと、中央部に比べて両端部の中間転写ベルトへの接触圧力が高くなりすぎ、却って転写率が低下するのに対し、ロール形状がタイコ形状であると、両端部の周長が中央部よりも短くなることで、中央部に比べて両端部の中間転写ベルトへの接触圧力を低下させ、ロールの回転軸が両端で支持されていることにより中央部よりも高くなる両端部の中間転写ベルトへの接触圧力を相殺できるからである。
【符号の説明】
【００４３】
１  画像形成装置
１０  制御部
１１  感光体ロール
１２  帯電器
１３  現像器
１３１  現像ロール
１４  露光器
１５  懸架ロール
１６  一次転写器
１６１、２６１  上流側転写ロール
１６２  上流側定電圧電源
１６３  下流側転写ロール
１６４  下流側定電圧電源
１７  中間転写ベルト
１８  二次転写器
１９  定着器
【図１】
2011203354.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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