特許 6154992 画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6154992

(24)【登録日】2017年6月9日

(45)【発行日】2017年6月28日

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/00 20060101AFI20170619BHJP

   G03G 15/16 20060101ALI20170619BHJP

【ＦＩ】

   G03G15/00 550

   G03G15/16 103

【請求項の数】8

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2012-96031(P2012-96031)

(22)【出願日】2012年4月19日

(65)【公開番号】特開2013-224982(P2013-224982A)

(43)【公開日】2013年10月31日

【審査請求日】2015年4月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000165136

【氏名又は名称】桂川電機株式会社

(72)【発明者】

【氏名】橘高 英治

【審査官】 藏田 敦之

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−０９０８２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０３４１８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１４５２８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０６９９５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１９１５７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２６７４８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０１３２４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２４２１２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｇ １５／００−２１／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送手段により記録媒体を搬送し、画像形成手段により該記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、前記画像形成手段は、二つ以上、前記記録媒体の幅方向に配置されており、前記各画像形成手段は載置部材に設けられ、前記載置部材の移動により、前記各画像形成手段と記録媒体との離間を所定間隔に設定することを特徴とする画像形成装置。

【請求項2】

前記搬送手段は、第一搬送ローラと第二搬送ローラ対とからなり、前記記録媒体は、前記第一搬送ローラを頂点として、前記第二搬送ローラ対により、凸状に張架され、前記画像形成手段は、前記第一搬送ローラと一方の前記第二搬送ローラとに張架された記録媒体側と、前記第一搬送ローラと他方の前記第二搬送ローラとに張架された記録媒体側とに、各々、設けられている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】

前記記録媒体は、表面が平滑または、表面が凹凸を有するものであることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記第一搬送ローラは、前記画像形成手段で形成された画像を前記記録媒体に転写する転写手段となることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記転写手段または各前記画像形成手段には、所定の転写バイアスが印加されることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記転写バイアスは、直流成分に交流成分を重畳したものであることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記画像形成手段と記録媒体とは、接触または、所定の間隔で離間していることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。

【請求項8】

前記離間の所定間隔は、前記記録媒体の厚さ、材質、前記転写バイアスの印加電圧により設定されることを特徴とする請求項６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、表面が凹凸を有する幅広の記録媒体、特に、紙、フィルムまたは天然や人造の布帛、織物、不織物等に画像を転写する画像形成装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

紙、フィルムまたは天然や人造の布帛、織物、不織物等の表面に凹凸を有する記録媒体に、画像を記録する装置として、特許文献１がある。

【0003】

これら特許文献１は、第１図、２図に示すように、乾式の現像剤を用いて、記録媒体に画像を転写するものである。

【0004】

【特許文献1】特開昭５２−１８９８３号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１の構成は、第１８図に示すように、転写ローラ（１１７、１１７´）により、記録媒体をドラム（Ｄ、Ｄ´）に押圧する構成であるため、記録媒体の凸部には現像剤が転写しやすく、記録媒体の凹部には現像剤が転写されにくい。この結果、記録媒体の凹部部分は鮮明さが欠け、記録媒体に転写された画像の品質が低下してしまうという問題があった。

【0006】

また、特許文献1の構造は、記録媒体の最大幅毎に対応した画像を形成する装置がそれぞれ必要となる。また、記録媒体が幅広の場合、その最大幅に対応した記録媒体に画像を形成する装置が必要となるため、画像形成装置が大型になってしまう。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記問題を解決するために、本発明は、請求項１記載の発明は、搬送手段により記録媒体を搬送し、画像形成手段により該記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、前記画像形成手段は、二つ以上、前記記録媒体の幅方向に配置されており、前記各画像形成手段は載置部材に設けられ、前記載置部材の移動により、前記各画像形成手段と記録媒体との離間を所定間隔に設定することを特徴とする。

【0008】

請求項２記載の発明は、搬送手段が、第一搬送ローラと第二搬送ローラ対とからなる。さらに、記録媒体は、第一搬送ローラを頂点として、第二搬送ローラ対により、凸状に張架され、画像形成手段は、第一搬送ローラと一方の第二搬送ローラとに張架された記録媒体側と、第一搬送ローラと他方の第二搬送ローラとに張架された記録媒体側とに、各々、設けられていることを特徴とする。

【0009】

請求項３記載の発明は、記録媒体は、表面が平滑または、表面が凹凸を有するものであることを特徴とする。請求項４記載の発明は、第一搬送ローラは、画像形成手段で形成された画像を記録媒体に転写する転写手段となることを特徴とする。

【0010】

請求項５記載の発明は、転写手段または、各画像形成手段には、所定の転写バイアスが印加されることを特徴とし、さらに、請求項６記載の発明は、転写バイアスに、直流成分に交流成分を重畳したことを特徴とする。

【0011】

請求項７記載の発明は、画像形成手段と記録媒体とは、接触または、所定の間隔で離間していることを特徴とする。

【0012】

請求項８記載の発明は、前記離間の所定間隔は、前記記録媒体の厚さ、材質前記転写バイアスの印加電圧により設定されることを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明は、画像形成手段を、二つ以上、記録媒体の幅方向に配置する構成により、記録媒体の最大幅毎に対応した画像形成手段を設ける必要がない。また、記録媒体が幅広の場合であっても、その幅方向に複数の画像形成手段を配置するために、画像形成装置を小型化することができる。

【0014】

また、具体的に、画像形成手段の配置は、搬送手段を第一搬送ローラと第二搬送ローラ対とにより、記録媒体を凸状に張架して搬送させ、第一搬送ローラと一方の第二搬送ローラとに張架された記録媒体側と、第一搬送ローラと他方の第二搬送ローラとに張架された記録媒体側とに、各々、設けることにより、先に述べた効果をえることができる。

【0015】

さらに、第一搬送ローラに所定の転写バイアスが印加される転写手段の機能をもたせるとともに、各画像形成手段を設けた載置部材を移動させて、記録媒体に接触または所定の間隔で離間させることにより、凹凸を有する記録媒体であっても、現像剤を均一に転写することができる。

【0016】

またさらに、転写手段に、転写部に直流成分に交流成分を重畳した転写バイアスを印加することにより、記録媒体に、現像剤を均一に転写することができる。この結果、録媒体に転写された画像の品質を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の画像形成装置の概略図。

【図2】図１の上面図。

【発明を実施するための最良の形態】

【0018】

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に、本発明の画像形成装置の概略図を示す。この装置は、搬送手段１００と画像形成手段２００とからなる。

【0019】

搬送手段１００は、記録媒体Ｐを画像形成手段２００に搬送するものであり、第一搬送ローラ１１０と、第二搬送ローラ対１２０（１２０ａ、１２０ｂ）とからなる。第一搬送ローラ１１０は、矢印Ｅ方向に回転し、記録媒体Ｐは、第一搬送ローラ１１０を頂点として、各第二搬送ローラ対１２０（１２０ａ、１２０ｂ）とにより凸状に張架されている。

【0020】

なお、図示されていないが、画像形成手段２００への記録媒体Ｐの供給は、図示しない繰出部により行われ、さらに、画像が形成された記録媒体Ｐは、図示しない巻取部により矢印Ｂ方向に巻き取られる。図示しない繰出部から巻取部間の記録媒体Ｐは張架した状態にある。

【0021】

ここで、記録媒体Ｐは、表面が平滑または、表面が凹凸を有する紙、フィルムまたは天然や人造の布帛、織物、不織物等が適用される。

【0022】

第一搬送ローラ１１０および第二搬送ローラは、金属ローラ、導電性ゴムローラ、または金属ローラの表面に導電性ゴムをコーティングされたものからなる。第一搬送ローラ１１０は、記録媒体Ｐ側に、直流成分または直流成分に交流成分を重畳した転写バイアスを印加する電源５００に接続されている。

【0023】

この構成により、第一搬送ローラ１１０は、記録媒体Ｐの搬送の機能と、転写手段３００（第二転写手段）の機能とを備える。さらに、第一搬送ローラ１１０と一方の第二搬送ローラ１２０ｂ間には、仮定着手段６００が設けられている。仮定着手段６００は、現像剤像が転写された記録媒体Ｐが一方の第二搬送ローラ１２０ｂを通過した時に、現像剤像が一方の第二搬送ローラ１２０ｂに接触して、現像剤像が壊れないように、一旦、現像剤像を記録媒体Ｐに固定するものである。

【0024】

画像形成手段２００は、記録媒体Ｐに転写する画像を形成するものである。二つの画像形成手段２００によって、記録媒体Ｐに現像剤像を転写するため、画像形成手段２００は、図２に示すように、記録媒体Ｐの中央で、両画像形成手段２００で転写された現像剤像（Ｓ１、Ｓ２）が重なるように、第一搬送ローラ１１０の両側に配置されている。

【0025】

また、図２では、第一搬送ローラ１１０の両側に一つずつ配置されているがこれに限定されることはなく、記録媒体Ｐの中央Ｃを基準として、第一搬送ローラ１１０の両側に複数、配置しても良い。さらに、サイズの異なる画像形成手段２００を配置しても良い。

【0026】

この構成により、記録媒体Ｐの幅に応じた画像形成手段２００を設ける必要がなくなり、装置を小型化することができる。また、特に、同じサイズの画像形成手段２００を配置した場合には、部品の共通化を図ることが可能となり、装置の製造原価を低廉化することができる。

【0027】

画像形成手段２００は、各色に対応した画像形成部２１０と、これら画像形成部２１０に対応した第一転写手段２２０と、現像剤像搬送手段２３０とからなる。

【0028】

画像形成手段２００は現像剤像搬送手段２３０に転写された現像剤像の搬送方向（矢印Ｄ）とは逆に、順から、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢｋが並列に配置されている。像担持体（２１１Ｙ、２１１Ｍ、２１１Ｃ、２１１Ｂｋ）の周囲に、像担持体（２１１Ｙ、２１１Ｍ、２１１Ｃ、２１１Ｂｋ）上の残留電荷を除去する除電手段（２１２Ｙ、２１２Ｍ、２１２Ｃ、２１２Ｂｋ）と、像担持体（２１１Ｙ、２１１Ｍ、２１１Ｃ、２１１Ｂｋ）の表面を特定極性に帯電する帯電手段（２１３Ｙ、２１３Ｍ、２１３Ｃ、２１３Ｂｋ）、帯電された像担持体（２１１Ｙ、２１１Ｍ、２１１Ｃ、２１１Ｂｋ）の静電潜像を形成する露光手段（２１４Ｙ、２１４Ｍ、２１４Ｃ、２１４Ｂｋ）と、像担持体（２１１Ｙ、２１１Ｍ、２１１Ｃ、２１１Ｂｋ）の表面に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像装置（２１５Ｙ、２１５Ｍ、２１５Ｃ、２１５Ｂｋ）とからなる。

【0029】

現像装置（２１５Ｙ、２１５Ｍ、２１５Ｃ、２１５Ｂｋ）は供給された現像剤を攪拌する攪拌手段（２１５ａＹ、２１５ａＭ、２１５ａＣ、２１５ａＢｋ）と、攪拌された現像剤を現像ローラ（２１５ｃＹ、２１５ｃＭ、２１５ｃＣ、２１５ｃＢｋ）に搬送する供給ローラ（２１５ｂＹ、２１５ｂＭ、２１５ｂＣ、２１５ｂＢｋ）と、現像剤を像担持体（２１１Ｙ、２１１Ｍ、２１１Ｃ、２１１Ｂｋ）に形成された静電潜像に現像する現像ローラ（２１５ｃＹ、２１５ｃＭ、２１５ｃＣ、２１５ｃＢｋ）とからなる。

【0030】

各色の現像剤の供給はトナーカートリッジ（２１６Ｙ、２１６Ｍ、２１６Ｃ、２１６Ｂｋ）により行われる。なお、この実施の形態では、矢印Ｄ方向に、順から、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢｋが並列に配置されているが、これに限定されることはなく、各色の混色が生じたとしても、余り目立たないようにするために、矢印Ｄの逆方向に、ブラックＢＫ、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹとしてもよい。

【0031】

現像剤像搬送手段２３０は、各色の画像形成手段２００で形成された現像剤像を記録媒体Ｐ側に搬送するものである。現像剤像搬送手段２３０は、ループ状のベルト２３１（無端ベルト）と、駆動ローラ２３２と、従動ローラ２３３とからなる。従動ローラ２３２側は接地されている。駆動ローラ２３２と従動ローラ２３３とによって、ベルト２３１は、張力がかかった状態で掛け渡されている。

【0032】

さらに、各画像形成手段２００は、載置部材４００に設けられている。載置部材４００は、第一搬送ローラ１１０の軸線方向に対して、略垂直（図１、２の矢印Ａ方向）に移動できる構成となっている。この載置部材４００の移動により、記録媒体Ｐと画像形成部との間を、所定の間隔で離すことがきる。

【0033】

この所定の離間Ｇは、記録媒体Ｐの特性、例えば、表面が平滑または凹凸を有する、紙、フィルムまたは天然や人造の布帛、織物、不織物等の種類、厚みの程度、さらに、転写バイアスの印加電圧に応じて、調整される。この調整時に、第一搬送ローラ１１０に印加する印加バイアスも設定される。

【0034】

なお、記録媒体Ｐと画像形成部との離間Ｇの設定は、予め、記録媒体Ｐの特性を入力して、この入力結果に基づいて、制御手段（図示せず）により、接離機構（図示せず）を起動させて、載置手段を移動させる。

【0035】

または、記録媒体Ｐと画像形成部との離間Ｇの設定を、記録媒体Ｐに現像剤像を転写位置よりも上流の適宜位置に設置した検知手段（図示せず）により検知し、その検知結果に基づいて、制御手段（図示せず）により、接離機構（図示せず）を起動させて、載置手段を移動させる。

【0036】

このように構成することにより、凹凸を有する記録媒体Ｐであっても、記録媒体Ｐに、現像剤を均一に転写することができる。

【0037】

このように、画像形成部と記録媒体Ｐとを離間または接触して配置し、接触する場合には、第一搬送ローラ１１０に直流成分の転写バイアスを印加し、さらに、所定の間隔で離間する場合には、転写部に直流成分に交流成分を重畳した転写バイアスを印加することにより、凹凸を有する記録媒体Ｐであっても、現像剤を均一に転写することができる。

【0038】

さらに、記録媒体Ｐの特性、転写バイアスの印加電圧に応じて、転写部と画像形成部との離間Ｇを、所定間隔に調整することにより、上記の効果をさらに向上させることができる。

【0039】

なお、図１において、転写バイアスは第一搬送ローラ１１０から印加されているがこれに限定されることはなく、画像形成部、具体的には、第一搬送ローラ１１０と対向する従動ローラから転写バイアスを印加しても良い。この時、第一搬送ローラ１１０は接地されている。

【符号の説明】

【0040】

１００ 搬送手段
１１０ 第一搬送ローラ（３００ 転写手段）
１２０ 第二搬送ローラ対
２００ 画像形成手段
４００ 転写部材
Ｐ 記録媒体
Ｇ 間隔

【図1】

【図2】