JP5123700B2 - 画像形成装置およびそれを用いた複連式画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は電子写真方式の画像形成装置に係り、転写手段にベルト状若しくはローラ状の転写部材を用いて、特に粗面紙や熱によるシワの発生した用紙に画像を形成する場合も、画像欠陥のない良質な画像を形成し得る画像形成装置に関する。

連続紙プリンタは従来、帳票へのコンピュータ出力印刷に使用されることが多かったが、最近では高速可変情報印刷としての機能を活かし、ダイレクトメールや請求書、マニュアル、書物等の多用途の印刷に使用されるようになってきた。使用される用途の拡大に伴い、使用するウェブ（被記録媒体）も薄紙から厚紙まで、またウェブの種類も上質紙から粗面紙まで多種に亘って対応する必要が生じている。

一方、省資源の観点から、連続紙プリンタを２台用いてタンデム運転し、１台目で第１面を印刷し、その後、ウェブ面を反転させて２台目で第２面を印刷することにより両面印刷を行うニーズが増加してきている。このような多用途に対応する場合、画像欠陥のない画質を得るためには転写器の転写性能が特に重要になる。

しかしながら、一般にタンデム印刷の場合、１台目の定着でウェブが熱によりダメージを受け、熱収縮による凹凸を生じるため、２台目の転写部において、ウェブと感光ドラム面との密着性が悪く、ウェブ表面の凹部領域では転写不良による画像欠陥が生じやすいという問題がある。

図９は、連続紙の両面印刷が可能なタンデム印刷方式の概念図である。同図に示すように、連続した長尺状のウェブ７の第１面に画像７０ａを形成する１台目の連続紙プリンタＰ１と、第２面に画像７０ｂを形成する２台目の連続紙プリンタＰ２を連続して備えている。

連続紙プリンタＰ１，Ｐ２は、ミシン目のあるボックス紙やミシン目のないローラ紙を高速（０．５〜２ｍ／秒）で搬送して印刷を行う。被記録媒体であるウェブ７は、カット紙と異なりウェブは連続している。

このウェブ７は、感光体１ａを含む現像部４ａ等の画像形成部を有する１台目のプリンタＰ１で画像７０ａを印刷した後、ターンバーＴによりウェブ７を反転させ、更に感光体１ｂを含む現像部４ｂ等の画像形成部を有する２台目のプリンタＰ２で裏面に画像７０ｂを印刷する。

このようにしてウェブ７の両面に画像を印刷する場合、例えば第１画像７０ａをウェブ７に固着させる定着部があるＢ部領域で停止したウェブ部分の裏面に、２台目のプリンタＰ２で画像を形成する場合、以下のような画像欠陥を生じるという問題がある。

図１０は図９のＢ部を拡大した定着部のウェブ停止状態を示す概略図である。定着部は図示のようにウェブ７を接触させて予熱するプレヒータ１３と、ヒータ１４ａ〜１４ｄを内装した加熱ローラ１４及び加熱ローラ１４に加圧するバックアップローラ１５により構成されている。

定着部は連続印刷中においてウェブ７に熱を供給し続けており、印刷を停止するとヒータ１４ａ〜１４ｄはオフとなるが、自然冷却のため、余熱による加熱が生じる。よって、プレヒータ１３上のウェブ７は、ウェブ７の幅方向あるいはその搬送方向に熱収縮したり、熱ダメージによりウェブ７に凹凸が生じる。そのため、印刷を再スタートしたときに、１台目のプリンタＰ１のプレヒータ１３上に停止したウェブ部分が、２台目のプリンタＰ２の画像形成部を通過するときに画像欠陥を生じやすくなる。

このような問題を解決するために、従来は、特許文献１に記載されているように、転写アシストブレードを設けて、ウェブを感光体表面に押し付ける方法が知られている。転写アシストブレードを設けることにより、ウェブ表面の凹凸と感光ドラム間の空隙を低減することが可能となり、良好な転写が得られる。しかしながら両面印刷の場合は、ウェブの第２面にトナー像を印刷する際、第１面には、既にトナー画像が形成されているため、転写部ハウジングに搬送されるウェブの転写アシストブレードと接触する面にはトナー画像が形成された第１面がくる。このため転写アシストブレードにより定着されたトナー像の表面を擦り、一部のトナーが転写アシストブレードに付着し汚れとなって、第１面に形成した画像の劣化を生じる。

一般にウェブの第２の面に画像を形成する印刷時は、第１面の印刷時の定着プロセスで熱履歴を受けて、ウェブの変形が生じているから、密着性を向上させるために転写アシストブレードの押し付け圧力をより大きくする必要がある。このため、ますますブレード汚れを助長するという問題が生じる。

一方、他の転写手段として、転写ローラや転写ベルト方式が一般的に知られており、中低速のカット紙プリンタに採用されている。例えば、特許文献２において、従動の転写ローラを旋回レバーによって押し付ける構成が記載されている。転写ローラは非接触のコロトロン転写方式と比較すると、適当な押し圧力で接触させているため、前述したようなウェブ表面の凹凸と感光ドラム間の空隙を低減することが可能となる。転写ローラでは感光体上に現像されたトナー像を静電気力でウェブ表面に転写させるために転写ローラに電荷を供給し、転写が行われる。転写ローラに電荷を供給する手段としては、転写ローラの芯金に電流を印加する方式と転写ローラ表面に誘電体層を設け、転写ローラ表面から転写に必要な電荷を供給する方式が知られている。

前者の転写ローラの芯金に電流を印加する方式は、中低速域の主にカット紙プリンタで採用されている。転写に必要な表面電荷は印刷速度の増加に伴い、増加させなければならないため、転写ローラとウェブのニップ幅（接触面積）を広く取る必要がある。ニップ幅を広く取るためには、ローラ径の拡大や弾性体の厚み増加や弾性体の硬度低下等を行えば良いが、ローラ径拡大及び弾性体厚み増加による装置スペースの拡大、弾性体の硬度低下によるローラ変形の拡大によるローラ寿命低下の問題を生じる。

後者の転写ローラ表面から転写に必要な電荷を供給する方式は、印刷速度に対するニップ幅の増加がなく、表面層の誘電体層が保護層を兼ねるため、転写ローラ径の拡大やローラ寿命の低下を防止することが可能である。本方式は、例えば、特許文献３において、転写ローラ（あるいは転写ベルト）に表面から電荷を供給する点が記載されている。しかし、電荷を供給するための帯電器や転写ローラ表面の電荷を除去する除電器が必要となり、コスト増加を招く。

また、転写ローラを連続紙プリンタに適用する場合、以下の点を考慮する必要がある。転写ローラは一般的にウェブに従動させて使用する場合が多く、カット紙の場合、ウェブは１枚毎に切れているため印刷完了は定着工程までとなり、装置内部にウェブ上にトナーがのった未定着状態で停止することは通常動作ではないため、事前に転写ローラを感光体や中間転写ベルトに当接させておいても構わない。

しかし連続紙の場合、ジョブの途中で印刷が停止する場合があり、頁間の非印刷領域を除いて未定着の画像が存在する。通常、次の印刷の助走距離を確保する為、ウェブは必要分だけウェブの戻し動作が入り、起動時はその助走距離を利用してウェブを規定速度まで立ち上げる。従って、連続紙の場合、画像劣化の点から、ウェブの戻し動作をはじめ印刷停止時（実印刷工程終了後から搬送系等の完全停止までの期間も含む）には転写ローラをウェブから離さなければならず、接離動作が必要となる。接離動作としては、停止部後端の非印刷領域から先頭頁先端の非印刷領域間内で行なわなければならない。

このとき前述した転写ローラの芯金に電流を印加する方式の場合は、内部から電流が随時、流れるために、転写ローラ自体の回転速度はウェブの搬送速度に対して遅れたとしても、転写性には影響を受けない。しかし、高速に有利な転写ローラ表面から転写に必要な電荷を供給する方式の場合、印刷起動時において、転写ローラの電荷供給位置から転写点までの間は、転写ローラが回転していないためにその間は転写が出来ない。よって、転写ローラが従動の場合、起動時は転写が出来ない問題があった。また、高速領域においては転写ローラの追従性に課題があった。

前述のように連続紙プリンタは多用途に対応するため多種類のウェブに対応することも求められており、使用されるウェブの幅も用途によって使い分けられる。例えば、長尺（２１〜２２インチ）の感光ドラムが使用されると、ウェブの幅も１２インチ、１６インチ、２２インチと多岐にわたる。帳票では１２から１６インチ、マニュアルや書物等の印刷では、印刷後に裁断するためＡ４サイズの２面取り可能な１７インチ幅、Ｂ５サイズの３面取りの２２インチのウェブとなる。そのため、幅が狭いウェブを印刷する際には、感光体の非通紙部分は転写ローラと直接接触することになる。この点について、例えば、特許文献３には、スイッチにより転写ローラの表面速度を変更する点が記載されている。転写ローラが従動の場合、同速度であるから問題ないが、それぞれが駆動した場合、表面の機械的摩擦により、ローラ及び感光体の短寿命化を招く問題があった。また、前述したように連続紙プリンタの場合、短時間で転写ローラの接離動作を行う必要がある。これは高速になるほど、また重量大になるほど、イナーシャが増加するため、振動による文字ブレ等の画質劣化を招くことになる。
特開２００７−４７１９５号公報 特開昭４８−５１６４０号公報 特開昭５２−４２１２５号公報

本発明の目的は、このような従来技術の問題を解決し、良質な画像が形成できる画像形成装置およびそれを用いた複連式画像形成装置を提供することにある。

前記目的を達成するため本発明の第１の手段は、
トナー像を担持する像担持体と、
その像担持体上のトナー像を被記録媒体上に転写する転写部材と、
前記被記録媒体を前記像担持体と前記転写部材の間に搬送する搬送手段と、
前記転写部材の表面を前記トナー像の電荷と逆極性に帯電する帯電器と、を備えた画像形成装置において、
前記転写部材を前記被記録媒体の搬送方向と同方向に回転駆動する回転駆動手段と、
前記転写部材を前記被記録媒体を介して前記像担持体に対し、印刷時には当接させ、印刷時以外は離間させる接離手段と、
印刷起動時に前記回転駆動手段からの回転駆動力を前記転写部材に伝達し、前記転写部材の回転速度が安定した時点で回転駆動力を遮断する駆動伝達遮断手段とを備え、
前記帯電器は、前記転写部材の往復移動に邪魔にならない位置で、かつ前記被記録媒体を介して前記像担持体に当接したときの前記転写部材の位置に対して所定の間隔をおいた位置に固定されていることを特徴とするものである。

本発明の第２の手段は、
トナー像を担持する像担持体と、
その像担持体上のトナー像を被記録媒体上に転写する転写部材と、
前記被記録媒体を前記像担持体と前記転写部材の間に搬送する搬送手段と、
前記転写部材の表面を前記トナー像の電荷と逆極性に帯電する帯電器と、を備えた画像形成装置において、
前記転写部材を前記被記録媒体の搬送方向と同方向に回転駆動する回転駆動手段と、
前記転写部材を前記被記録媒体を介して前記像担持体に対し、印刷時には当接させ、印刷時以外は離間させる接離手段と、
印刷起動時に前記回転駆動手段からの回転駆動力を前記転写部材に伝達し、前記転写部材の回転速度が安定した時点で回転駆動力を遮断する駆動伝達遮断手段とを備え、
前記転写部材を収納する転写器ハウジングの前記像担持体と対向する開口部側に前記被記録媒体の搬送を案内するガイド部が設けられ、そのガイド部により案内される前記被記録媒体の前記像担持体とは反対側の前記転写器ハウジング内に前記転写部材が配置されており、
前記像担持体上のトナー像を前記被記録媒体上に転写するときは、前記転写部材とともに前記転写器ハウジングを前記像担持体側に移動して、前記転写部材により被記録媒体を前記像担持体側に押圧し、
トナー像を前記被記録媒体上に転写しないときは、前記転写部材とともに前記転写器ハウジングを前記像担持体から後退させて、前記被記録媒体を前記像担持体から離間する構成になっており、
前記帯電器が前記転写器ハウジング内に収納され、その帯電器は、前記転写部材の往復移動に邪魔にならない位置で、かつ前記被記録媒体を介して前記像担持体に当接したときの前記転写部材の位置に対して所定の間隔をおいた位置に固定されており、
前記転写器ハウジングには前記帯電器が貫通する側壁部が設けられているとともに、該側壁部には前記転写器ハウジングの往復移動を許容するための切欠部が形成されていることを特徴とするものである。

本発明の第３の手段は、
トナー像を担持する像担持体と、
その像担持体上のトナー像を連続した長尺状の被記録媒体上に転写する転写部材と、
前記被記録媒体を前記像担持体と前記転写部材の間に搬送する搬送手段と、
前記転写部材の表面を前記トナー像の電荷と逆極性に帯電する帯電器と、
前記被記録媒体上に転写されたトナー像を加熱定着する定着部と、を備えた第１の画像形成装置と第２の画像形成装置とを有し、
その第１の画像形成装置と第２の画像形成装置により、連続した１つの前記被記録媒体上に第１画像と第２画像を形成する複連式画像形成装置において、
少なくとも前記第２の画像形成装置が前記第１または第２の手段の画像形成装置であることを特徴とするものである。

本発明は前述のような構成になっており、良質な画像が形成できる画像形成装置およびそれを用いた複連式画像形成装置を提供することができる。

以下、本発明の実施形態を図とともに説明する。図８は、実施形態に係る画像形成装置の全体の概略構成図である。

（１）画像形成装置全体の構成
図８に示すように、感光体１の回転方向に沿って帯電器２、露光装置３、現像機４、転写部５及びクリーニングブラシ６などが配置されている。帯電器２により感光体１の表面に一様に電荷が付与された後、画像データに応じて露光装置３により感光体１の表面にレーザ光が照射される。これにより感光体１の表面に静電潜像が形成され、現像機４により現像されて、感光体１の表面にトナー像が形成される。

感光体１として、セレン感光体、有機感光体（ＯＰＣ）、アモルファス・シリコン（ａ−Ｓｉ）等のプラス帯電感光体を用いた。感光体１の現像方式は反転現像方式であり、トナーの帯電極性はプラス極性である。

連続紙からなるウェブ７はウェブ搬送装置８〜１２により転写部５に搬送され、転写部５によりウェブ７上にトナー像が転写される。ウェブ７上のトナー像はプレヒータ１３を通過時に、トナー樹脂の転移温度付近まで加熱された後、ヒータを内蔵した加熱ローラ１４とバックアップローラ１５からなる定着機１６によりトナー像はウェブ７に溶融固着される。なお、両面印刷する場合は、図８に示すように画像形成装置を２台使用する。本発明はこの画像形成装置における転写部５の構成に特徴があり、次にこの転写部５の構成について説明する。

（２）転写部２の構成
図１は転写部付近の概略構成図、図２は転写ローラ駆動部の概略側面図である（図１のＣ方向から見た図である）。

図１に示すように、転写部５のウェブ搬送方向上流側と下流側にトラクタ式のウェブ搬送装置１１、１２が設置され、ウェブ７の送り穴に回転しているウェブ搬送装置１１、１２のピンが順次嵌合してウェブ７を所定方向に搬送する。

転写部５はウェブ７を案内する下部ガイド１７ａと上部ガイド１７ｂを開口端に設けた転写器ハウジング１８、その内部に収納された転写ローラ１９、転写ローラ１９の表面に電荷を供給するコロナ帯電器２０、転写後の転写ローラ１９の表面を除電する除電器２１、転写ローラ１９の表面に付着したトナーや紙粉等を除去するブラシ状の清掃部材２２を備える。

図１に示すようにウェブ７は、ウェブ搬送装置１１から下部ガイド１７ａ、上部ガイド１７ｂを通りウェブ搬送装置１２に至る。

転写ローラ１９は表面層をフッ素系の非導電性のチューブで被覆し、中間層に導電性の弾性層を設け、更に下層に非導電性の弾性層、金属性の材料で芯金を設けた３層構成で製作されている。本実施形態では、転写ローラ１９の表面層を四フッ化エチレン−パーフロロアルキルビニールエーテル共重合体（ＰＦＡ）等のチューブを用いて形成し、厚みを３０〜１００μｍｍ程度とした。他の構成として、表面層に同様の非導電性のチューブを被覆し、内層に導電性の弾性層を設けた２層構成でも良い。

図２に示すように、転写ローラ１９の両端部から突出した転写ローラシャフト２３は軸受け２４を介してアーム２５の先端部に回転自在に支持され、アーム２５の中間部は軸受け２６を介してアームサポートシャフト２７に回転自在に支持されている。従って転写ローラ１９はアームサポートシャフト２７を中心にして揺動可能に支持され、後述するように感光体１との接離動作が行われる。

アームサポートシャフト２７の両端部は対向して配置された側板２８により回転可能に支持され、側板２８にはさらにウェブ搬送装置１１を回転可能に支持するドライブシャフト２９とトラクタシャフト３０も回転可能に支持されている。

ドライブシャフト２９の一方の端部にプーリ３１が取り付けられ、そのプーリ３１はタイミングベルト３２を介して駆動側プーリ３３に連結され、駆動側プーリ３３はウェブ搬送モータ３４の出力軸に連結されている。またドライブシャフト２９には中間プーリ３５が取り付けられ、その中間プーリ３５はタイミングベルト３６を介してアームサポートシャフト２７の一方の端部に固定された中間プーリ３７に連結されている。さらにアームサポートシャフト２７には中間プーリ３８が取り付けられ、その中間プーリ３８はタイミングベルト３９を介して転写ローラシャフト２３の一方の端部に固定されたプーリ４０に連結されている。

従ってウェブ搬送モータ３４の回転駆動力は、駆動側プーリ３３−タイミングベルト３２−プーリ３１−ドライブシャフト２９を介してウェブ搬送装置１１に伝達される。さらにこの回転駆動力は、ドライブシャフト２９−中間プーリ３５−タイミングベルト３６−中間プーリ３７を介してアームサポートシャフト２７に伝達される。さらにまたこの回転駆動力は、中間プーリ３８−タイミングベルト３９−プーリ４０−転写ローラシャフト２３を介して転写ローラ１９に伝達される。

従ってウェブ搬送モータ３４が回転すると、転写ローラ１９がウェブ搬送装置１１と同期して回転する。本実施形態では転写ローラ１９の回転駆動にウェブ搬送モータ３４を用いたが、別の駆動源を用いてもよい。

図１に示すようにアーム２５の基端側にはスプリング４１の一端が連結され、スプリング４１の他端は固定部４２に連結されている。また、アームサポートシャフト２７とスプリング４１の間でアーム２５と近接した位置に偏芯カム４３が取り付けられ、偏芯カム４３は図示しないモータなどにより所定のタイミングで回転される。前記スプリング４１は、転写ローラ１９に適正な押圧力を与えて、感光体１との間に所定のニップ幅を得るために用いられる。前記偏芯カム４３は、スプリング４１と共働して感光体１に対する転写ローラ１９の接離動作のために用いられる。次に転写器ハウジング１８の揺動機構について説明する。

（３）転写器ハウジング１８の揺動機構
図３に示すように転写器ハウジング１８は、上部に設けた軸芯部４４を中心に揺動可能に支持されている。また転写器ハウジング１８の感光体１とは反対側の後壁にはリンク４５の一端が連結され、リンク４５の他端はハウジング駆動モータ４６の出力軸に偏芯して取り付けられている。従ってハウジング駆動モータ４６の回転により、転写器ハウジング１８は揺動軸芯部４４を中心に揺動できるようになっている。

前述のように連続紙プリンタの場合、感光体１に対して短時間でウェブ７ならびに転写ローラ１９の接離動作を行う必要があるが、この接離動作が高速になるほど、また接離する部材の総重量が重いほど、イナーシャが増加し、そのため振動による文字ブレ等の画質劣化を招くことになる。

この問題を解消するため本実施形態では、コロナ帯電器２０、除電器２１ならびに清掃部材２２は接離動作させないで、ウェブ７を支持している転写器ハウジング１８と転写ローラ１９だけを接離動作させる構成にしている。図１に示すようにコロナ帯電器２０、除電器２１ならびに清掃部材２２は転写器ハウジング１８内に収容されているものであるから、図３に示すように転写器ハウジング１８にはコロナ帯電器２０、除電器２１ならびに清掃部材２２と対向する側壁部４７の部分に切り欠き状あるいは開口状の切欠部４８ａ，４８ｂを夫々形成して、転写器ハウジング１８の接離動作を許容する構造になっている。

このようにコロナ帯電器２０、除電器２１ならびに清掃部材２２は転写器ハウジング１８から切り離し接離動作させないで固定しており、しかも転写器ハウジング１８に切欠部４８ａ，４８ｂを形成して軽量化も図っているため、イナーシャが小さく、画質劣化を招くことなく、ウェブ７ならびに転写ローラ１９の高速接離動作が可能となる。なお、図３では図面が煩雑になるため、転写ローラ１９、コロナ帯電器２０、除電器２１ならびに清掃部材２２の図示は省略している。次に転写部５の動作について説明する。

（４）転写部５の動作
図３ならびに図４は転写部５の印刷待機時[同図（ａ）］と印刷時[同図（ｂ）］の状態を示す図、図５はそれぞれの動作を示すタイミングチャートである。

印刷待機時は、ハウジング駆動モータ４６が回転して転写器ハウジング１８は図３（ａ）の位置で止まっており、転写器ハウジング１８とウェブ７は感光体１から離間している。

また図４（ａ）に示すように、偏芯カム４３が回転してそれの長径部分がスプリング４１の引張力に抗してアーム２５の基端部側を押し上げ、それによりアーム２５はアームサポートシャフト２７を中心に揺動する。アーム２５の先端部に転写ローラ１９が取り付けられているから、アーム２５の揺動により転写ローラ１９はＹａ方向に移動し、感光体１から離れて非接触の状態にある。この非接触の状態で偏芯カム４３の回転は停止して、図に示す印刷待機状態が維持されている。前記ハウジング駆動モータ４６による転写器ハウジング１８の後退と、偏芯カム４３による転写ローラ１９の後退はほぼ同時に行われる。

図示しない制御部からのウェブ搬送開始信号に基づいてウェブ搬送モータ３４が回転し、それに伴いウェブ搬送装置１１が駆動してウェブ７の搬送が開始される。ウェブ７の搬送速度は図５に示すようにウェブ７の印刷頁の先端部が転写点に到達する前に規定の速度まで立ち上がり、転写動作の準備を完了させる。転写ローラ１９は、ウェブ搬送装置１１と同時に回転を開始する。

図５に示すように、ウェブ７の搬送動作開始から所定の遅延時間ｔ_１だけ遅れてコロナ帯電器２０がオンし、さらにそれから所定の遅延時間ｔ_２だけ遅れて転写器ハウジング７と転写ローラ９は揺動動作を開始する。すなわち図３（ｂ）に示すようにハウジング駆動モータ４６が回転を開始し、その回転駆動力はリンク４５に伝達され、転写器ハウジング１８を感光体１側に押し出し、ウェブ７が感光体１と接触してハウジング駆動モータ４６の回転が停止する。なお、上記の所定の遅延時間ｔ_１、ｔ_２は必ずしも設定が必要というわけではないが、本発明では制御を簡略化するために設定している。

具体的には、転写ローラ１９の径が４０ｍｍ、コロナ帯電器２０と転写点間の距離を４０ｍｍとした場合、残りの８５．６ｍｍがコロナ帯電器２０に突入しない時間と用紙の助走距離との関係から、用紙の助走距離が８５．６ｍｍより短い場合には遅延時間を設ける必要はなく、逆に８５．６ｍｍより長い場合には、その差分の時間だけ遅延時間を設ける必要がある。

これと同時に図４（ｂ）に示すように、偏芯カム４３が図４（ａ）の状態から回転を開始し、すなわちアーム２５は回転する偏芯カム４３の周面と接触した状態でアームサポートシャフト２７を中心にＹｂ方向に回動する。この回動に伴い転写ローラ１９は感光体１側に揺動して、スプリング４１の引張力Ｘにより転写ローラ１９に適正な押圧力が付与され、それにより感光体１との間に所定のニップ幅が確保される。

このように転写ローラ１９が押し付けられて感光体１との間に適正なニップ幅が確保された状態では、図４（ｂ）に示すように偏芯カム４３の短径部（下死点）がアーム２５と対向しているが、両者の間には若干の隙間（０．３〜２ｍｍ）が形成され、アーム２５に対して偏芯カム４３は非接触状態にある。すなわち感光体１に対する転写ローラ１９の押圧力は、偏芯カム４３に影響されず、スプリング４１のみによって適正に付与されている。本発明では、この押圧力は２０〜８０Ｎとしている。

図５に示すように、転写ローラ１９と転写器ハウジング１８の揺動動作はウェブ７の印刷頁の先端部が転写点に到達する前で完了する。転写ローラ１９の回転はウェブ７の搬送開始とほぼ同時に開始されているから、転写ローラ１９は回転しながらウェブ７と接触することになる。この転写ローラ１９に電荷を供給するコロナ帯電器２０のオン動作は転写が開始する時には既に電荷が転写ローラ１９表面にのるタイミングで行われる。なお、印刷停止時は起動時動作の逆の手順で行われ、次の印刷動作に備える。

図４において、印刷状態のコロナ帯電器２０及び除電器２１のそれぞれの転写ローラ１９との距離Ｌ１、Ｌ２は転写性能に最適な位置関係で配置されている。本発明では、実験等によりＬ１＝８ｍｍ、Ｌ２＝１０ｍｍとしている。転写ローラ１９はウェブ７に対して、接離動作を短時間で行う必要があるため、重量を極力抑える必要がある。転写ローラ１９の周囲に付属するコロナ帯電器２０や除電器２１等を含めたユニットの移動は重量大のため、起動時における転写ローラユニット振動の影響で、画質劣化を招く。

そのため本実施形態では、コロナ帯電器２０、除電器２１ならびに清掃部材２２の位置を転写ローラ１９の往復移動に邪魔にならない配置とし、印刷状態で転写に最適な距離Ｌ１（転写ローラ１９とコロナ帯電器２０の間の距離）、距離Ｌ２（転写ローラ１９と除電器２１の間の距離）が設定され、その位置にコロナ帯電器２０、除電器２１ならびに清掃部材２２が固定されている。そして前述のように転写器ハウジング１８に切欠部４８ａ，４８ｂをそれぞれ設けて、コロナ帯電器２０、除電器２１、清掃部材２２を転写器ハウジング１８から分離して固定とすることで、転写ローラユニットの重量を極力抑えることができる。このため緊急の停止時、或いは起動時の画像劣化を抑えることが可能となる。各々の前記転写器ハウジング１８の切欠部４８ａ，４８ｂは、転写器ハウジング１８が往復移動してもそれの側壁部４７がコロナ帯電器２０、除電器２１、清掃部材２２と接触しない大きさに切り欠かれている。本発明では、転写ローラ１９の周囲に付属するコロナ帯電器２０や除電器２１等を含めたユニットの重量は約５．５ｋｇであり、そのうち動かさないコロナ帯電器２０や除電器２１等を含めた重量は約２．５ｋｇである。

（５）転写ローラ駆動部の他の実施形態
図６は、本発明の他の実施形態に係る転写ローラ駆動部の概略側面図である。この実施形態で図２に示す実施形態と相違する点は、プーリ４０と転写ローラ１９の間の転写ローラシャフト２３の部分に電磁クラッチ等の駆動遮断手段４９を介在した点である。

印刷起動時からウェブ７及び転写ローラ１９の速度が安定した時点で、前記駆動遮断手段４９によりプーリ４０（駆動力伝達系統）からの回転駆動力の伝達を遮断して、転写ローラ１９の回転をウェブ７の搬送速度に対して駆動から従動に切り替える構成になっている。印刷停止時は転写ローラ１９が後退動作して、転写ローラ１９が慣性力で回り続けるが、特に問題は無い。また、印刷停止時に駆動遮断手段４９を接続して止めても良い。

前述のようにウェブ７及び転写ローラ１９の速度が安定した時点で、駆動遮断手段４９により駆動力伝達系統からの回転駆動力の伝達を遮断して、転写ローラ１９をウェブ７の搬送に伴って従動回転させることにより、転写ローラ１９とウェブ７の速度差を無くすことができ、転写ローラ１９の寿命延長が図れる。

前記実施形態では転写部材として転写ローラを使用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば転写ベルトなどの他の転写部材を用いる場合にも適用可能である。

（６）転写ローラ１９の他の実施形態
図７は、転写ローラ１９の他の実施形態を示す概略側面図である。通常使用される転写ローラ１９は図示していないが、転写ローラシャフトと転写ローラ本体とが一体となっている。

この例では転写ローラシャフト２３の一方側には、嵌装される細長い管体５１と、その管体５１の軸方向外側に一体に設けられた鍔部５０を有する第１摩擦プーリ６２が鍔部５０を内側にして嵌装され、その外側に固定された第１ストッパー５２により軸方向外側への移動が阻止されている。転写ローラシャフト２３の他方側からは、軸長が転写ローラ本体５３よりも若干短くて転写ローラシャフト２３に嵌装される細長い管体５４と、その管体５４の軸方向外側に一体に設けられた鍔部５５とを有する第２摩擦プーリ５６が嵌装されている。

前記管体５４の外周でかつ前記鍔部５０と鍔部５５の間には転写ローラ本体５３が介在され、転写ローラ本体５３が鍔部５０と鍔部５５に挟持された形になっている。転写ローラ本体５３の外表面はＰＦＡなどの誘電層５７で被覆されている。

転写ローラシャフト２３の第２摩擦プーリ５６の軸方向外側には第２ストッパー５８が固定され、第２摩擦プーリ５６と第２ストッパー５８の間にコイルスプリング５９が介在されている。

転写ローラシャフト２５の両端部は軸受け２４で支持され、転写ローラシャフト２５の一方の端部にプーリ４０を設け、駆動モータ６０からの駆動力はプーリ６１ならびにタイミングベルト３９を介して、転写ローラシャフト２３及び第１摩擦プーリ６２、第２摩擦プーリ５６を回転する。

このとき第１摩擦プーリ６２、第２摩擦プーリ５６はコイルスプリング５９によって軸方向に荷重が付加されており、第１摩擦プーリ６２、第２摩擦プーリ５６が回転すると転写ローラ本体５３は図中Ｒ部で摩擦力によって連れ回りする。

ここで、コイルスプリング５９の弾性力Ｐｓと、鍔部５０，５５と転写ローラ本体５３間との摩擦係数μ_１を低く、ウェブ７と転写ローラ１９間の摩擦係数μ_２は高くなるように設定している。具体的には、Ｐｓ＝１ｋｇｆ、μ_１＝０．２２、μ_２＝０．６５としている。また、感光体と転写ローラ１９との荷重は３ｋｇｆと設定している。

印刷時において転写ローラ１９の表面に、ウェブ７及び感光体１が接すると、転写ローラ１９の表面速度Ｖｒはウェブ７及び感光体１の速度Ｖｐに追従するような負荷関係にしておく。この構成をとることにより、転写ローラ１９単品の回転力を有しつつ、印刷時には転写ローラ１９はウェブ７及び感光体１の速度に追従することができ（Ｖｒ＝Ｖｐ）、転写ローラ１９及び感光体１の寿命低下が防止できる。

前記実施形態では、転写ローラの揺動動作（往復移動）と転写器ハウジングの揺動動作（往復移動）とを別の駆動系で行ったが、１つの駆動系で転写ローラと転写器ハウジングの揺動動作（往復移動）を行うことも可能である。

前記実施形態では、２つの画像形成装置を用いて連続した被記録媒体の表面と裏面にそれぞれ画像を形成したが、２つの画像形成装置を用いて連続した被記録媒体の一方の面に画像を形成することも可能である。

前記実施形態によれば、具体的に下記のような作用効果を奏することができる。

（１）表面に大きな凹凸のある粗面紙を用いた場合にも画像欠陥のない良好な転写が可能になる。

（２）タンデム印刷装置により両面印刷を行う場合、１台目のプリンタでウェブが熱的に変形を受けても、２台目のプリンタにおける転写時に画像の転写抜けを防止することが可能となり、画像欠陥が低減できる。

（３）転写ローラを回転させる駆動手段を設けたため、転写ローラ表面から転写に必要な電荷を供給する転写方式において、印刷起動時の転写性を確保することが可能となる。このため、転写ローラに追従性悪化による転写不良を抑えることができる。

（４）印刷起動時において、転写ローラを回転させる駆動手段をウェブ搬送手段と連動させる駆動系としたため、ウェブ搬送速度と転写ローラ回転速度との差を最小源に抑えることができ、転写ローラや感光体の長寿命化が図れる。

（５）転写ローラの構成をウェブ搬送速度に従動する外周ローラと、転写ローラを回転させる駆動を伝達する内周ローラとからなる二重構成としたため、転写ローラ及び感光体の長寿命化が可能となる。また、転写ローラ寿命時における交換単位を外周ローラのみとすることができ、頁コストの低減が図れる。

（６）転写ローラ表面から転写に必要な電荷を供給する転写方式において、転写ローラ周辺に付属する帯電器等の必要部材の最適位置を印刷時の転写ローラ位置に合わせ固定としたため、転写ローラユニットの軽量化が図れ、接離動作時の転写ローラ振動を抑えることができ、起動時文字ブレ等の画質劣化を低減することが可能となる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の転写部の概略構成図である。 その転写部における転写ローラ駆動部付近の概略側面図である（図１のＣ方向から見た図）。 その転写部における転写器ハウジングの揺動機構を説明するための概略構成図である。 その転写部における転写ローラの揺動機構を説明するための概略構成図である。 その転写部の各動作を説明するためのタイミングチャートである。 転写部の他の実施形態を示す概略側面図である。 転写ローラの他の実施形態を示す概略側面図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。 タンデム印刷の説明図である。 印刷停止時に定着器上に停止したウェブの状態を示す説明図である（図９のＢ部の拡大図）。

符号の説明

１：感光体、２：帯電器、３：露光装置、４：現像機、４ａ，４ｂ：現像部、５：転写部、６：クリーニングブラシ、７：ウェブ、８〜１２：ウェブ搬送装置、１３：プレヒータ、１４：加熱ローラ、１４ａ〜１４ｄ：ヒータ、１５：バックアップローラ、１６：定着機、１７：ガイド、１８：転写器ハウジング、１９：転写ローラ、２０：コロナ帯電器、２１：除電器、２２：清掃部材、２３：転写ローラシャフト、２４：軸受け、２５：アーム、２６：軸受け、２７：アームサポートシャフト、２８：側板、２９：ドライブシャフト、３０：トラクタシャフト、３１：プーリ、３２：タイミングベルト、３３：駆動側プーリ、３４：ウェブ搬送モータ、３５：中間プーリ、３６：タイミングベルト、３７：中間プーリ、３８：中間プーリ、３９：タイミングベルト、４０：プーリ、４１：スプリング、４２：固定部、４３：偏芯カム、４４：軸芯部、４５：リンク、４６：ハウジング駆動モータ、４７：側壁部、４８ａ，４８ｂ：切欠部、４９：駆動遮断手段、５０，５５：鍔部、６２：第１摩擦プーリ、５２：第１ストッパー、５３：転写ローラ本体、５１，５４：管体、５６：第２摩擦プーリ、５７：誘電層、５８：第２ストッパー、５９：コイルスプリング、６０：駆動モータ、６１：プーリ、７０ａ：第１画像、７０ｂ：第２画像、Ｐ１：１台目のプリンタ、Ｐ２：２台目のプリンタ、Ｌ１：転写ローラとコロナ帯電器の距離、Ｌ２：転写ローラと除電器の距離。

Claims (5)

1. トナー像を担持する像担持体と、
   その像担持体上のトナー像を被記録媒体上に転写する転写部材と、
   前記被記録媒体を前記像担持体と前記転写部材の間に搬送する搬送手段と、
   前記転写部材の表面を前記トナー像の電荷と逆極性に帯電する帯電器と、を備えた画像形成装置において、
   前記転写部材を前記被記録媒体の搬送方向と同方向に回転駆動する回転駆動手段と、
   前記転写部材を前記被記録媒体を介して前記像担持体に対し、印刷時には当接させ、印刷時以外は離間させる接離手段と、
   印刷起動時に前記回転駆動手段からの回転駆動力を前記転写部材に伝達し、前記転写部材の回転速度が安定した時点で回転駆動力を遮断する駆動伝達遮断手段とを備え、
   前記帯電器は、前記転写部材の往復移動に邪魔にならない位置で、かつ前記被記録媒体を介して前記像担持体に当接したときの前記転写部材の位置に対して所定の間隔をおいた位置に固定されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１記載の画像形成装置において、さらに前記転写部材の転写後の除電を行う除電器が、前記転写部材の往復移動に邪魔にならない位置で、かつ前記被記録媒体を介して前記像担持体に当接したときの前記転写部材の位置に対して所定の間隔をおいた位置に固定されていることを特徴とする画像形成装置。
3. トナー像を担持する像担持体と、
   その像担持体上のトナー像を被記録媒体上に転写する転写部材と、
   前記被記録媒体を前記像担持体と前記転写部材の間に搬送する搬送手段と、
   前記転写部材の表面を前記トナー像の電荷と逆極性に帯電する帯電器と、を備えた画像形成装置において、
   前記転写部材を前記被記録媒体の搬送方向と同方向に回転駆動する回転駆動手段と、
   前記転写部材を前記被記録媒体を介して前記像担持体に対し、印刷時には当接させ、印刷時以外は離間させる接離手段と、
   印刷起動時に前記回転駆動手段からの回転駆動力を前記転写部材に伝達し、前記転写部材の回転速度が安定した時点で回転駆動力を遮断する駆動伝達遮断手段とを備え、
   前記転写部材を収納する転写器ハウジングの前記像担持体と対向する開口部側に前記被記録媒体の搬送を案内するガイド部が設けられ、そのガイド部により案内される前記被記録媒体の前記像担持体とは反対側の前記転写器ハウジング内に前記転写部材が配置されており、
   前記像担持体上のトナー像を前記被記録媒体上に転写するときは、前記転写部材とともに前記転写器ハウジングを前記像担持体側に移動して、前記転写部材により被記録媒体を前記像担持体側に押圧し、
   トナー像を前記被記録媒体上に転写しないときは、前記転写部材とともに前記転写器ハウジングを前記像担持体から後退させて、前記被記録媒体を前記像担持体から離間する構成になっており、
   前記帯電器が前記転写器ハウジング内に収納され、その帯電器は、前記転写部材の往復移動に邪魔にならない位置で、かつ前記被記録媒体を介して前記像担持体に当接したときの前記転写部材の位置に対して所定の間隔をおいた位置に固定されており、
   前記転写器ハウジングには前記帯電器が貫通する側壁部が設けられているとともに、該側壁部には前記転写器ハウジングの往復移動を許容するための切欠部が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３記載の画像形成装置において、さらに前記転写部材の転写後の除電を行う除電器が前記転写器ハウジング内に収納され、その除電器は、前記転写部材の往復移動に邪魔にならない位置で、かつ前記被記録媒体を介して前記像担持体に当接したときの前記転写部材の位置に対して所定の間隔をおいた位置に固定されており、
   前記転写器ハウジングには前記除電器が貫通する側壁部が設けられているとともに、該側壁部には転写器ハウジングの往復移動を許容するための切欠部が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
5. トナー像を担持する像担持体と、
   その像担持体上のトナー像を連続した長尺状の被記録媒体上に転写する転写部材と、
   前記被記録媒体を前記像担持体と前記転写部材の間に搬送する搬送手段と、
   前記転写部材の表面を前記トナー像の電荷と逆極性に帯電する帯電器と、
   前記被記録媒体上に転写されたトナー像を加熱定着する定着部と、を備えた第１の画像形成装置と第２の画像形成装置とを有し、
   その第１の画像形成装置と第２の画像形成装置により、連続した１つの前記被記録媒体上に第１画像と第２画像を形成する複連式画像形成装置において、
   少なくとも前記第２の画像形成装置が請求項１ないし４のいずれか１項記載の画像形成装置であることを特徴とする複連式画像形成装置。

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