(57)【要約】【課題】転写ベルトにおいて、高電圧部が近傍にあっても高圧部から先のリニアエンコーダの金属層にリークし、電磁波ノイズや画質低下などを引き起こすといった電気的な不具合を防止する。【解決手段】無端ベルトからなる中間転写体１０の裏面に送り方向に一周に渡ってリニアスケール７０を形成し、このリニアスケール７０のピッチを反射式センサ７１で読み取り、この読み取り結果を中間転写体１０の回転制御に用いるものであり、リニアスケール７０を有色の樹脂フィルムで構成することにより、帯電ローラのような高電圧部が近傍にあっても電気的に絶縁されているため、リーク等の不具合を発生することを防止することが可能になる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端ベルトと、この無端ベルトの表面または裏面に送り方向に一周に渡って形成されたリニアスケールと、このリニアスケールを読み取るセンサ手段とを有するベルト搬送装置において、前記リニアスケールを、有色の樹脂フィルムによって形成したことを特徴とする無端ベルト搬送装置。
【請求項２】
無端ベルトと、この無端ベルトの表面または裏面に送り方向に一周に渡って形成されたリニアスケールと、このリニアスケールを読み取るセンサ手段とを有するベルト搬送装置において、前記リニアスケールを、透明の樹脂フィルムに有色の粘着層を塗布した構成にしたことを特徴とする無端ベルト搬送装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の無端ベルト搬送装置と、この無端ベルト搬送装置が有する無端ベルトに、感光体に形成されたトナー画像等を転写させる手段と、前記無端ベルトが担持するトナー像等を記録媒体に転写させる手段とを有することを特徴とする画像転写装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の無端ベルト搬送装置と、前記感光体に形成されたトナー画像等を前記無端ベルト搬送装置の無端ベルト側に転移させる手段とを有し、前記無端ベルトによって搬送される記録媒体に前記トナー像を転写させることを特徴とする画像転写装置。
【請求項５】
複数の感光体と、各感光体に潜像を作る光書込み装置と、各感光体に対応して設けられ、感光体ごとに異なる色のトナーを供給して潜像を可視化させる現像器と、請求項３または４記載の画像転写装置とを有することを特徴とするカラー画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無端ベルト搬送装置および画像転写装置ならびにカラー画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真装置の分野では、市場からの要求にともない、カラー複写機やカラープリンタなど、カラー印刷が可能な印刷機器が多くなってきている。
【０００３】
カラー電子写真装置には、１つの感光体のまわりに複数色の現像装置を備え、それらの現像装置でトナーを付着させて感光体上に合成トナー画像を形成し、そのトナー画像を転写してシートにカラー画像を記録する、いわゆる１ドラム型のものと（特許文献１参照）、並べて備える複数の感光体にそれぞれ個別に現像装置を備え、各感光体上にそれぞれ単色トナー画像を形成し、それらの単色トナー画像を順次転写してシートに合成カラー画像を記録する、いわゆるタンデム型のものとがある（特許文献２参照）。
【０００４】
１ドラム型とタンデム型とを比較すると、前者は、感光体が１つであるから、比較的小型化でき、コストも低減できる利点はあるものの、１つの感光体を用いて複数回（通常４回）画像形成を繰り返してフルカラー画像を形成するので、画像形成の高速化には困難である。後者は、逆に大型化し、コスト高となる欠点があるものの、画像形成の高速化が容易であるという利点がある。最近は、フルカラーもモノクロ並みのスピードが要求されることから、タンデム型が注目されてきている。
【０００５】
タンデム型のカラー電子写真装置には、各感光体上の画像を転写装置により、シート搬送ベルトで搬送するシートに順次転写する直接転写方式のものと、各感光体上の画像を１次転写装置により一旦中間転写体に順次転写した後、その中間転写体上の画像を２次転写装置によりシートに一括転写する間接転写方式のものとがある。転写装置は転写搬送ベルト方式の他にローラ形状の方式もある。
【０００６】
いずれの方式でも、各色の画像を色ズレなく重ねて転写する機能が大きな課題であり、一定の速度で駆動するために様々な工夫がなされている。
【特許文献１】特開２００２−１０８１６９号公報
【特許文献２】特開２００３−０５７９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
その課題に対する対応の１つとして、リニアエンコーダを用いた表面速度の計測があり、リニアエンコーダの出力より、駆動源にフィードバックをかけたり、書込みタイミングへの補正などへ利用でき、位置合わせ技術の源となりえる手段である。
【０００８】
しかし、特に無端ベルト搬送において問題となるのが、ベルト上にリニアエンコーダを形成する方法である。ベルト自体が透明であればエンコーダマークをベルト自体に印刷し、このマークを読み取ることによって表面速度が計測可能であるが、転写用途の場合にはある程度の導電性が必要なので、カーボン等の導電物質が混ざっており、透明性は得難い。そのため、反射式のエンコーダを用いることとなる。この場合、一般的に反射率を得るために金属のエッチングや印刷を使うことが多い。
【０００９】
一方、転写装置にはバイアスローラ等の電気的に高圧なデバイスが内蔵されている。そのため、沿面距離が十分保たれないと、高圧部から先のリニアエンコーダの金属層にリークし、電磁波ノイズや画質低下などを引き起こす可能性が高くなるという問題点がある。これらの問題点はタンデム型のみならず、１ドラム型のカラー画像形成装置についても、さらなる画質の向上を図るためには避けられないものである。
【００１０】
本発明の目的は、電気的な不具合を起こすことなく、読取精度も損なうことのない無端ベルト搬送装置の提供と、それを利用し、フィードバック制御等が可能な画像転写装置および高画質なカラー画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、請求項１に係る無端ベルト搬送装置の発明は、無端ベルトと、この無端ベルトの表面または裏面に送り方向に一周に渡って形成されたリニアスケールと、このリニアスケールを読み取るセンサ手段とを有するベルト搬送装置において、前記リニアスケールを、有色の樹脂フィルムによって形成したことを特徴とする。
【００１２】
請求項２に係る無端ベルト搬送装置の発明は、無端ベルトと、この無端ベルトの表面または裏面に送り方向に一周に渡って形成されたリニアスケールと、このリニアスケールを読み取るセンサ手段とを有するベルト搬送装置において、前記リニアスケールを、透明の樹脂フィルムに有色の粘着層を塗布した構成にしたことを特徴とする。
【００１３】
請求項３に係る画像転写装置の発明は、請求項１または２に係る無端ベルト搬送装置と、この無端ベルト搬送装置が有する無端ベルトに、感光体に形成されたトナー画像等を転写させる手段と、前記無端ベルトが担持するトナー像等を記録媒体に転写させる手段とを有することを特徴とする。
【００１４】
請求項４に係る画像転写装置の発明は、請求項１または２に係る無端ベルト搬送装置と、前記感光体に形成されたトナー画像等を前記無端ベルト搬送装置の無端ベルト側に転移させる手段とを有し、前記無端ベルトによって搬送される記録媒体に前記トナー像を転写させることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に係るカラー画像形成装置の発明は、複数の感光体と、各感光体に潜像を作る光書込み装置と、各感光体に対応して設けられ、感光体ごとに異なる色のトナーを供給して潜像を可視化させる現像器と、請求項３または４記載の画像転写装置とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明においては、無端ベルト体にリニアスケールを設けるにあたり、有色の樹脂フィルム製のスケールを使用したことにより、高電圧部が近傍にあっても電気的に絶縁されているため、リーク等の不具合を発生することのない、リニアスケールを有する無端ベルト搬送装置が可能となる。
【００１７】
請求項２の発明においては、無端ベルト体にリニアスケールを設けるにあたり、表面側が透明の樹脂フィルムでその下層に有色の粘着層が塗布された構成としたので、リーク等の不具合を発生しなく、かつ機械的に磨耗に強いリニアスケールを有する無端ベルト搬送装置が可能となる。
【００１８】
請求項３の発明においては、トナー像を転写させる画像転写体に請求項１または２の無端ベルト搬送装置を用いたので、高電圧部が近傍にあっても電気的に絶縁されているため、バイアスローラ等が近傍にあってもリーク等の不具合を発生することのないリニアスケールを有する間接転写方式の画像転写装置が可能となる。
【００１９】
請求項４の発明においては、記録媒体の搬送に請求項１または２の無端ベルト搬送装置を用いたので、高電圧部が近傍にあっても電気的に絶縁されているため、バイアスローラ等が近傍にあってもリーク等の不具合を発生することのないリニアスケールを有する直接転写方式の画像転写装置が可能となる。
【００２０】
請求項５の発明においては、画像転写装置において、高電圧部が近傍にあっても電気的に絶縁されているリニアスケールを有するため、バイアスローラ等が近傍にあってもリーク等の不具合を発生することのない、安定した画像転写装置のフィードバック等が可能となり、位置ズレの少ない高画質なカラー画像形成装置が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施の形態を有するタンデム型間接転写方式の電子写真装置の内部構成を示す説明図であり、１００は複写装置本体、２００は複写装置本体１００を載せる給紙テーブル、３００は複写装置本体１００上に取り付けるスキャナ、４００はスキャナ３００の上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）である。
【００２３】
複写装置本体１００には、中央に、無端ベルト状の中間転写体１０が設けられている。中間転写体１０は、例えば伸びの少ないフッ素系樹脂や伸びの大きなゴム材料に帆布など伸びにくい材料によって構成されたベース層をつくり、このベース層上に弾性層を設けることによって構成される。ここで、弾性層は、例えばフッ素系ゴムやアクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムなどを用いて作成する。弾性層の表面には、例えばフッ素系樹脂をコーティングして平滑性のよいコート層が形成されている。
【００２４】
そして、中間転写体１０は、図１に示す通り、３つの支持ローラ１４，１５，１６に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。
【００２５】
この図示例では、３つのなかで第２の支持ローラ１５の左に、画像転写後に中間転写体１０上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置１７が設けられている。
【００２６】
また、３つの支持ローラ１４，１５，１６のなかで支持ローラ１４と支持ローラ１５間に張り渡した中間転写体１０上に、その搬送方向に沿って、イエロー，シアン，マゼンタ，ブラックの４つの画像形成手段１８を横に並べて配置することにより、タンデム型の画像形成装置２０が構成される。このタンデム型の画像形成装置２０の上には、図１に示すように、さらに露光装置２１が設けられる。
【００２７】
上述したタンデム型の画像形成装置２０において、個々の画像形成手段１８は、ドラム状の感光体４０のまわりに、帯電ローラ、現像装置、１次転写装置１９、感光体クリーニング装置、除電装置などが備えられている。
【００２８】
一方、中間転写体１０を挟んでタンデム画像形成装置２０と反対の側には、２次転写装置２２が備えられている。図１に示す構成によれば、２次転写装置２２は、２つのローラ２３間に、無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け渡すことによって構成され、中間転写体１０を介して第３の支持ローラ１６に押し当てて配置し、中間転写体１０上の画像がシートに転写される。
【００２９】
２次転写装置２２の横には、シート上の転写画像を定着する定着装置２５が設けられている。定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラ２７を押し当てた構成である。
【００３０】
２次転写装置２２には、画像転写後のシートをこの定着装置２５へと搬送するシート搬送機能が備えられている。もちろん、２次転写装置２２として、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよいが、そのような場合は、シート搬送機能を併せて備えることは難しくなる。
【００３１】
なお、図１に示す構成では、２次転写装置２２および定着装置２５の下方には、上述したタンデム型の画像形成装置２０と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転するシート反転装置２８が備えられている。
【００３２】
このように構成されたこのカラー電子写真装置を用いてコピーをとるときは、まず、原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じることにより、原稿自動搬送装置４００の本体下面によって原稿を押さえる。
【００３３】
そして、不図示のスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときは、原稿自動搬送装置４００が原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動させた後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセットしたときは、直ちにスキャナ３００を駆動し、第１走行体３３および第２走行体３４を走行させる。そして、第１走行体３３が、光源から光を発射するとともに原稿面からの反射光を反射して第２走行体３４に向け、第２走行体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読取りセンサ３６に入光させ、原稿内容を読み取る。
【００３４】
また、不図示のスタートスイッチを押すと、不図示の駆動モータによって支持ローラ１４，１５，１６の１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転させることにより、中間転写体１０を循環移動させる。同時に、個々の画像形成手段１８における感光体４０を回転させ、各感光体４０上にそれぞれ、露光装置２１から画像変調されたレーザ光を照射して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像してブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写体１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して中間転写体１０上に合成カラー画像を形成する。
【００３５】
一方、不図示のスタートスイッチを押すと、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つを選択回転し、ペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセット４４の１つからシートを繰り出し、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で搬送して複写機本体１００内の給紙路４８に導き、レジストローラ４９に突き当ててシートの搬送を一時停止させておく。または、給紙ローラ５０を回転して手差しトレイ５１上のシートを繰り出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当ててシートの搬送を一時停止させておく。
【００３６】
そして、中間転写体１０上の合成カラー画像が移動するタイミングに合わせてレジストローラ４９を回転させ、中間転写体１０と２次転写装置２２との間にシートを送り込み、２次転写装置２２で転写してシート上にカラー画像を記録する。
【００３７】
画像転写後のシートは、２次転写装置２２で搬送して定着装置２５へと送り込み、定着装置２５で熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、切換爪５５によって搬送方向が排出ローラ５６側に切り換えられ、排出ローラ５６を介して排出され、排紙トレイ５７上にスタックされる。または、切換爪５５によって搬送方向がシート反転装置２８側に切り換えられ、シートをシート反転装置２８に入れ、そこで反転して再び転写位置へと導き、裏面にも画像を記録した後、排出ローラ５６によって排紙トレイ５７上に排出する。
【００３８】
画像転写後の中間転写体１０上に残留する残留トナーは、中間転写体クリーニング装置１７によって除去され、画像形成装置２０による再度の画像形成に備えられる。
【００３９】
なお、レジストローラ４９は一般的には接地されて使用されることが多いが，シートの紙粉除去のためにバイアスを印加することも可能である。
【００４０】
次に、中間転写体まわりの詳細な構成、動作を図２、３を参照しながら説明する。
【００４１】
図２は中間転写体付近の部分斜視図、図３は図２の要部を示すものであり、図３（ａ）は部分断面図、図３（ｂ）は図３（ａ）の平面図である。
【００４２】
中間転写体１０の裏面の端部には、中間転写体１０の支持ローラ１４，１５，１６の軸方向への移動を規制する寄り止め７３が、一周に渡って貼り付けられており、その端部付近に寄り止め７３に隣接してスケール７０が一周に渡って貼り付けられている。
【００４３】
スケール７０は、白色や黄色等反射率の高い色のフィルム層７０ａおよび粘着層７０ｂから構成されており、フィルム層７０ａ、粘着層７０ｂの材料として共に非金属の樹脂系材料を用いている。フィルム層７０ａには図３（ｂ）に示すように所定のピッチで濃色のラインが形成されており、スケール７０のフィルム層７０ａに対向して反射式センサ７１が設置されている。この反射式センサ７１によってスケール７０のピッチからの反射光を検知することにより光信号が読み取られる。
【００４４】
そして、スケール７０と反射式センサ７１によって、中間転写体１０の線速を計測し、中間転写体１０の支持ローラ１４の駆動系にフィードバック等を行って、位置精度の高い中間転写体１０の駆動を行う。このとき、フィルム層７０ａ、粘着層７０ｂは非金属の樹脂系材料であるため、高電圧部材の帯電ローラからは電気的に絶縁である。そのため、帯電ローラがスケールに近接していてもリークするようなことなく、電気的に安定するようになる。
【００４５】
なお、本実施形態について、図１に示すタンデム型間接転写方式の電子写真装置を用いて説明してきたが、本実施形態は、図４に示す構成を有するタンデム型直接転写方式、あるいは図５に示す１ドラム構成の中間転写方式の電子写真装置にも適用可能である。
【００４６】
図４はタンデム型直接転写方式の電子写真装置の要部を示すものであり、図１に示す中間転写体１０の替わりに転写搬送ベルト８０を用いた装置全体構成である。転写搬送ベルト８０の裏面の端部にはスケール７０が貼られ、このスケール７０に対向させて反射式センサ７１が設置される。なお、転写搬送ベルト８０における奥行き方向の構成は、図３に示す構成に等しい。
【００４７】
図５は本実施形態を適用した１ドラム構成の中間転写方式の電子写真装置の要部を示すものであり、感光体ドラム８５においてトナー像を形成したのち、中間転写体１０にトナー像を転写し、感光体ドラム８５をクリーニングしてから次の色のトナー像を形成して、中間転写体１０に転写されたトナー像に重ねて転写し、このプロセスを繰り返して中間転写体１０にカラーのトナー像を形成し、中間転写体１０から転写紙にトナー像を転写するものである。この場合も、中間転写体１０に対して設置するスケール７０、反射式センサ７１は図３に示す構成と同様である。
【００４８】
図６は本発明の第２の実施の形態の要部を示す部分断面図である。なお、図３に示す部材と同一または同一機能の部材には同一の符号を付して、詳細な説明は省略した。
【００４９】
図６に示すスケール７０は透明フィルム７０ｃと粘着層７０ｄから構成されている。粘着層７０ｄには、図３（ｂ）に示す構成と同様に白色系の粘着剤と濃色系の粘着剤を用いてピッチ状ラインが形成されている。
【００５０】
このような構成により、ピッチ状ラインが透明フィルム７０ｃによりカバーされる状態となるため、絶縁かつ機械的な磨耗にも強い構成となる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、無端ベルトによる搬送装置の分野に利用可能であり、特に、電子写真方式によってカラーコピーを作成するカラー画像形成装置の分野に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１の実施の形態を有するタンデム型間接転写方式の電子写真装置の内部構成を示す説明図
【図２】中間転写体付近の部分斜視図
【図３】図２の要部を示す説明図
【図４】タンデム型直接転写方式の電子写真装置の要部を示す説明図
【図５】本実施形態を適用した１ドラム構成の中間転写方式の電子写真装置の要部を示す説明図
【図６】本発明の第２の実施の形態の要部を示す部分断面図
【符号の説明】
【００５３】
１００  複写装置本体
２００  給紙テーブル
３００  スキャナ
４００  原稿自動搬送装置
１０  中間転写体
１４，１５，１６  支持ローラ
１７  中間転写体クリーニング装置
１８  画像形成手段
１９  １次転写装置
２０  画像形成装置
２１  露光装置
２２  ２次転写装置
２３  ローラ
２４  ２次転写ベルト
２５  定着装置
２６  定着ベルト
２７  加圧ローラ
２８  シート反転装置
３０  原稿台
３２  コンタクトガラス
３３  第１走行体
３４  第２走行体
３５  結像レンズ
３６  読取りセンサ
４０  感光体
４２，５０  給紙ローラ
４３  ペーパーバンク
４４  給紙カセット
４５，５２  分離ローラ
４６，４８  給紙路
４７  搬送ローラ
４９  レジストローラ
５１  手差しトレイ
５３  手差し給紙路
５５  切換爪
５６  排出ローラ
５７  排紙トレイ
７０  スケール
７０ａ  フィルム層
７０ｂ  粘着層
７０ｃ  透明フィルム
７０ｄ  粘着層
７１  反射式センサ
７３  寄り止め
８０  転写搬送ベルト
８５  感光体ドラム
【図１】
2005173461.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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