(57)【要約】【課題】ウェブに応じて必要な画像形成部張力を与え、印刷品質を向上した画像形成装置を提供する。【解決手段】第１の搬送手段を、ウェブ両端に設けられた送り孔に係合可能なピン部材を備えた一対のウェブ搬送トラクタとし、第２の搬送手段を、ウェブの画像形成面と反対側の面に対向して設けられたウェブ吸引搬送ベルトで構成する。【選択図】  図１
2008203309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送されるウェブに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部に対しウェブ搬送方向上流部に設けられた第１のウェブ搬送手段と、前記画像形成部に対しウェブ搬送方向下流部に設けられた第２のウェブ搬送手段とを備えた画像形成装置において、第１の搬送手段はウェブ両端に設けられた送り孔に係合可能なピン部材を備えた一対のウェブ搬送トラクタであり、第２の搬送手段はウェブの画像形成面と反対側の面に対向して設けられたウェブ吸引搬送ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記一対のウェブ搬送トラクタ間に、第３の搬送手段を設け、送り孔を有するウェブに画像形成を行うときは、ウェブを前記ウェブ搬送トラクタと前記ウェブ吸引搬送ベルトとで搬送し、送り孔のないウェブに画像形成を行うときは、ウェブを第３の搬送手段と前記ウェブ吸引搬送ベルトとで搬送す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、搬送されるウェブに画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ウェブ上に画像を形成する画像形成装置においては、画像形成装置に搭載したウェブ搬送トラクタのピン部材をウェブの送り孔に係合させ、ウェブ搬送トラクタを駆動することによりウェブを搬送している。
【０００３】
しかし、送り孔を有するウェブを用いた場合、印刷後に送り孔のあるウェブの両端部を裁断する必要があり、その作業が煩雑であるという問題があった。
【０００４】
このため、送り孔のないウェブを用い、ウェブの搬送をウェブ搬送トラクタに代えて搬送ローラにより行なう装置が実用化されている。さらに顧客の、多様化するニーズに応えるため、送り孔を有するウェブと送り孔のないウェブの両方を使用可能な画像形成装置も実用化されている。
【０００５】
送り孔を有するウェブはウェブ搬送トラクタで搬送し、送り孔のないウェブは搬送ローラで搬送するため、両方の機構を１台の画像形成装置に実装している。ここで、送り孔を持たないウェブを搬送する場合、画像形成部よりも下流側で搬送ローラを用いると、画像を乱してしまう場合がある。すなわち、電子写真プロセスを用いて画像形成した場合、画像形成部を通過後のウェブ上の画像は、未定着状態であるため、この未定着画像に搬送ローラが接した場合には画像が簡単に乱れてしまう。
【０００６】
従って、上記のような場合は、ウェブの画像形成面と反対側の面を吸引して搬送するウェブ吸引搬送ベルトを用いている。
【０００７】
図３および図４に従来例を示す。画像形成部１と定着部２との間には可動バッファ５を設け、可動バッファ５はねじりコイルバネ６によってウェブ３に押し付けられており、画像形成部１と定着部２との間のウェブ長に応じて位置が変わる構成になっている。
【０００８】
ここでは定着部２のウェブ搬送を加熱ローラ７と加圧ローラ８により行っている場合を示している。一方、画像形成部１のウェブ３の搬送手段は、送り孔を有するウェブの場合と送り孔のないウェブの場合とで異なる。
【０００９】
送り孔を有するウェブの場合は、画像形成部１の上流部および下流部にウェブ搬送トラクタ４ａ，４ｂを配し、ウェブの送り孔にトラクタ４ａ，４ｂのピン部材を係合させ、トラクタ駆動により搬送している。
【００１０】
送り孔のないウェブの場合は、画像形成部１の上流部においては、図４に示すように、ウェブ搬送ローラ９ａ，９ｂを設け、従動ローラ９ｂを駆動ローラ９ａにバネ（図示しない）で圧接させてウェブ搬送する。
【００１１】
また、画像形成部１の下流部においては、ウェブ３の画像面に接触しないように、吸引ブロア（図示しない）により静圧を持ったボックスを挟んだ２本のシャフトに複数の孔の開いたベルトを架け、孔部分でウェブ３を吸引して搬送するウェブ吸引搬送ベルト１０を用いている。
【００１２】
ここで、トラクタ４ａと搬送ローラ９ａ、またトラクタ４ｂと吸引ベルト１０の駆動軸は同軸であり、さらにそれぞれの駆動軸はタイミングベルト（図示しない）によってウェブ送りモータ（図示しない）に連結されている。
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−２９３４６１号公報
【特許文献２】特開２００１−３３５２０６号公報
【特許文献３】特開平１０−１７１１８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上記従来例では、送り孔を有するウェブを搬送するため、ウェブ搬送トラクタを画像形成部の上流部と下流部とで２対備え、送り孔のないウェブを搬送するために、画像形成部の上流部に搬送ローラ、下流部にウェブ吸引搬送ベルトを備えていたため、装置構成が複雑であった。
【００１５】
また、装置寸法の拡大を抑制するために、ウェブ搬送トラクタと搬送ローラまたはウェブ吸引搬送ベルトを同軸上に実装しているため、トラクタをウェブ幅方向の左右に配し、搬送ローラおよび吸引ベルトは左右トラクタの間に配している。
【００１６】
幅の狭いウェブを使用する際にトラクタをウェブの幅に合わせて近づけるため、装置仕様の最も幅の狭いウェブを使用する場合にトラクタを最も近づけた際に干渉しないように、その間にある搬送ローラおよび吸引ベルトは幅方向を小型化する必要がある。
【００１７】
送り孔を持つウェブの場合、画像形成部前後のトラクタのピン部材にウェブの送り孔が係合しており、その間のウェブ張力はウェブによらずほぼ一定である。しかし、厚いウェブや幅の広いウェブの場合は剛性が強く、画像形成部でウェブが膨らみ、その結果画像形成部のウェブが感光体に擦るなどして印刷品質の低下を招く場合がある。
【００１８】
これは印刷起動時や印刷停止時にウェブを感光体に離接する際に、本来はウェブと感光体の相対的な線速が連続印刷中と変わらない範囲で離接すべきであるが、画像形成部でウェブが膨らんでいるために、印刷起動時にウェブの線速が連続印刷中の線速に達していない状態や、印刷停止時にウェブの線速がすでに連続印刷中の線速よりも低下している状態でウェブが感光体に接触するため、感光体上の画像やすでに転写済みのウェブ上の画像などを擦ってしまい印刷品質が低下するものである。
【００１９】
これを見越して画像形成部前後のトラクタ間のウェブ張力を大きくすると、薄いウェブでは送り孔部分が変形（孔ガレ）してしまうなど、相反する課題がある。また、画像形成部のウェブ張力は前後のトラクタのピン部材にウェブの送り孔を係合することでほぼ一定であるが、詳細に見ると前後トラクタの部品や組立の寸法誤差により、前後トラクタのピン部材の間隔が微小に異なっている。
【００２０】
このため、ウェブの画像形成部の張力はトラクタのピン部材のピッチ（通常は１／２インチ）で変動している。ウェブと感光体の相対的な位置もトラクタのピンピッチで周期的に変化してしまい、その結果ウェブ上の画像にもトラクタのピンピッチのぶれが表れる。顧客の印刷品質に対する要求は高まっており、部品や組立の精度向上にてこの現象を抑制しようとすると装置が非常に高価になる。
【００２１】
送り孔を持たないウェブを搬送する場合を考えると、画像形成部でウェブに張力を与えるため、吸引ベルトは搬送ローラより僅かに送り量を多くして基本的にスリップしており、この時のウェブの張力は吸引ベルトの搬送力により決定されるが、搬送すべきウェブの幅に対し吸引ベルトの幅寸法が小さいため搬送力が不足し、搬送ローラと吸引ベルトの間のウェブ張力が必要な値を確保できず、その結果画像形成部のウェブが感光体に擦るなどして印刷品質の低下を招く場合がある。
【００２２】
これを解決するために搬送力を確保しようとして吸引ベルトの吸引力を大きくすると、薄いウェブの場合に吸引箇所で用紙が変形してしまい、印刷品質の低下や、定着部の予熱板への接触不良により定着不良を招くなど、相反する問題がある。
【００２３】
さらに、画像形成部のウェブ張力を確保するため、吸引ベルトは搬送ローラより僅かに送り量を多くしているため、印刷停止動作中にウェブが送られた距離と印刷起動時のウェブの加速距離分のウェブを戻す動作を行うと、搬送ローラから吸引ベルトの間（画像形成部）のウェブ長が長くなるためウェブが弛み、その結果前記と同様にウェブが感光体に擦るなどして印刷品質の低下を招く場合がある。
【００２４】
また、装置の構成として、送り孔を持たないウェブを搬送するための手段を有していれば、送り孔を持つウェブも同じ機構で搬送可能であるが、しかしながら搬送ローラや吸引ベルトはスリップする可能性があるため、ウェブの送り孔にピン部材を係合させて搬送する方式と比較すると搬送の信頼性が劣り、送り孔を持つウェブの長所を生かしていない。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明は、搬送されるウェブに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部に対しウェブ搬送方向上流部に設けられた第１のウェブ搬送手段と、前記画像形成部に対しウェブ搬送方向下流部に設けられた第２のウェブ搬送手段とを備えた画像形成装置において、第１の搬送手段はウェブ両端に設けられた送り孔に係合可能なピン部材を備えた一対のウェブ搬送トラクタであり、第２の搬送手段はウェブの画像形成面と反対側の面に対向して設けられたウェブ吸引搬送ベルトであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、ウェブを搬送する画像形成装置において、ウェブに応じて画像形成部にて必要なウェブ張力を与えることが可能であり、その結果、印刷品質を向上した画像形成装置を提供できる。また、送り孔を有するウェブの搬送信頼性を維持し、かつ構成を簡略化して安価な装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の画像形成装置の一実施例を図面を用いて説明する。
【００２８】
図１および図２は、画像形成装置の画像形成部の上流部および下流部に配する、ウェブ搬送用の機構のみを簡略化して示した図である。
【００２９】
図１において、ウェブ搬送トラクタ４ａとウェブ搬送ローラ９ａは同じ駆動軸上に配置されており、また、ウェブ吸引搬送ベルト１０の駆動軸とウェブ搬送トラクタ４ａの駆動軸はタイミングベルト（図示しない）でウェブ送りモータ（図示しない）の回転駆動軸に連結されており、連動して正転／逆転動作を行う。
【００３０】
通常、送り孔を有するウェブを使用する画像形成装置の場合は、画像形成部に対しウェブ搬送方向上流部および下流部にそれぞれ一対のトラクタを有するが、本発明では画像形成部に対しウェブ搬送方向上流部のみにウェブ搬送トラクタ４ａを設置し、画像形成部に対しウェブ搬送方向下流部はウェブ吸引搬送ベルト１０を用いる。
【００３１】
吸引ベルト１０は送り孔を持たないウェブを使用する場合に用いる機構を共通して使用し、従って従来技術で画像形成部後段に配置していたトラクタが必須ではなくなる。
【００３２】
ウェブ３の送り孔は画像形成部前段のトラクタ４ａのピン部材に係合させているため、ウェブ３の滑りは発生せず、ウェブ３の搬送量はトラクタ４ａによる搬送量により決定され、送り孔を持つウェブの長所である搬送の信頼性を低下させることはない。
【００３３】
また、図１は送り孔あり／なしのウェブ両用の画像形成装置の場合に、画像形成部後段のトラクタを排除したことにより、空いたスペースを利用し、吸引ベルト１０を拡大した例を示している。
【００３４】
幅の狭いウェブを使用する場合は、吸引ベルト機構内部で、吸引幅を可変するためのシャッタ部材１１がウェブ幅にしたがって移動し、実際に吸引する幅を調整する。幅の広いウェブを使用する場合はシャッタ部材１１が広がる方向に移動する。移動方法はシャッタ部材１１と駆動モータ（図示しない）をベルト（図示しない）で連結する方式など様々考えられる。
【００３５】
吸引ベルトのウェブを送る搬送力は、吸引力と吸引面積により決定され、このうち吸引力は密閉された空間内では一律であるため、吸引面積をウェブ幅に合わせて可変することで、幅の狭いウェブよりも幅の広いウェブの場合の方が、大きな搬送力を与えることができる。ただし吸引力は薄いウェブの場合でも変形が発生しない値になっている。この値は実験などにより決定する。
【００３６】
従来例のように、画像形成部後段の同軸上にトラクタ４ｂと吸引ベルト１０を設けた場合、左右トラクタの間にある吸引ベルト１０は小型化せざるを得ず、幅の広いウェブに対して搬送力が不足し、搬送力を確保しようと吸引力を増すとウェブが変形する相反する課題があったが、本発明によりウェブを変形させることなくウェブ幅に応じて必要な搬送力を与えることが可能となる。
【００３７】
この結果、画像形成部のウェブ張力もウェブ幅に応じて必要な張力を与えることが可能となり、感光体にウェブの膨らみが擦って発生する印刷品質の低下を抑制することができる。
【００３８】
ここで、図１は吸引ベルトの内部でシャッタ部材１１を移動する構成を示したが、例えば幅の狭い吸引ベルト１０を複数個配置し、ウェブ幅に応じて使用する吸引ベルト１０の数を変えても同様の効果を発揮できる。画像形成部前段の搬送手段がトラクタ４ａか搬送ロール９ａおよび９ｂかの差異はあるが、送り孔のあり／なしのウェブのどちらを使用する場合でも、画像形成部後段にて搬送力をウェブに応じて可変可能な吸引ベルトを用いることで、同様に印刷品質を向上できる。
【００３９】
また、図２は送り孔を持つウェブのみを使用できる印刷装置の場合を示している。画像形成部前段はトラクタを使用して、送り孔を持つウェブの搬送信頼性を維持し、画像形成部後段は吸引ベルトを用いている。画像形成部のウェブ張力を確保するため吸引ベルトはトラクタよりも僅かに送り量を多く設定しており、このためウェブは常に進行方向に引っ張られている状態となる。
【００４０】
従って、画像形成部のウェブ張力は常に一定となり、従来技術で画像形成部前後のトラクタのピンピッチの誤差により画像形成部の張力が変動することで発生していた画像のブレを抑制できる。送り孔有無の両用機で送り孔を持つウェブを使用する場合も同様である。
【００４１】
また、送り孔を持つウェブのみを使用できる印刷装置の場合も、図１と同様に吸引ベルトの搬送力をウェブに応じて可変可能とすれば、画像形成部にてウェブに応じて必要な張力を与えることが可能となり、前記と同様に印刷品質向上することは言うまでもない。
【００４２】
さらに本発明は、印刷動作間のウェブ３を戻す動作の際に吸引ベルト１０の吸引力を切断する。すると吸引ベルト１０の搬送力がなくなり、画像形成部前段のトラクタ４ａまたは搬送ローラ９ａおよび９ｂによってウェブ３を戻し、画像形成部後段はバッファ部の反力が負荷となりウェブ３に常に張力がかかっている状態で引っ張られる。従って従来技術で画像形成部前段と吸引ベルトの送り量の差により発生していた戻し動作時の画像形成部のウェブ弛みが低減し、結果ウェブが感光体に擦ることが抑制されて印刷品質が向上する。
【００４３】
ここで戻し動作時の吸引ベルトの送り量を少なくする手段として吸引力の切断を一例として挙げたが、吸引力や吸引面積を小さくし実質的にウェブを搬送しないようにしたり、または吸引ベルトの駆動軸と紙送りモータの接続経路にクラッチ機構を設け、戻し動作時はクラッチ機構を切断して吸引ベルトを駆動しないようにするなど、様々な手段が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施例を示す印刷装置の搬送機構の模式図である。
【図２】本発明の一実施例を示す印刷装置の搬送機構の模式図である。
【図３】従来技術の一実施例を示す印刷装置の概略構成図である。
【図４】従来技術の一実施例を示す印刷装置の搬送機構の模式図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  画像形成部
２  定着部
３  ウェブ
４ａ、４ｂ  ウェブ搬送トラクタ
５  可動バッファ
６  ねじりコイルバネ
７  加熱ローラ
８  加圧ローラ
９ａ  ウェブ搬送駆動ローラ
９ｂ  ウェブ搬送従動ローラ
１０  ウェブ吸引搬送ベルト
１１  シャッタ部材
【図１】
2008203309.tif 000003
【図２】
2008203309.tif 000004
【図３】
2008203309.tif 000005
【図４】
2008203309.tif 000006