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公開番号2024042657
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-28
出願番号2023139391
出願日2023-08-29
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人
主分類G03G 15/16 20060101AFI20240321BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】転写ベルトに担持されて搬送される記録材のしわ伸ばし効果を得ると共に、転写ベルトの耐久性の向上を図る。
【解決手段】2次転写ベルト40と、2次転写ベルト40を介して中間転写ベルト31に当接し転写部N2を形成する2次転写ローラ41と、2次転写ローラ41の下流側に隣接して配置される分離ローラ42と上流側に隣接して配置される上流ローラ43とを有する。分離ローラ42は回転軸線方向の両端部に中央部の直径よりも直径が小さい部分を有し、上流ローラ43は回転軸線方向の両端部に中央部の直径よりも直径が大きい部分を有する。2次転写ローラ41の回転軸線方向と略直交する断面において、ニップ線L1と上流ベルト張面L2とで形成される角度を上流ベルト張角φ1、ニップ線L1と下流ベルト張面L3とで形成される角度を下流ベルト張角φ2としたとき、上流ベルト張角φ1及び下流ベルト張角φ2は、それぞれ30°以下である。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
トナー像を担持する像担持体と、
記録材を担持して搬送する回転可能な無端状のベルトと、
前記ベルトの内周面側に配置され、前記ベルトを介して前記像担持体に当接し、前記像担持体から記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写ローラと、
前記ベルトの回転方向において前記転写ローラの下流側に隣接して前記ベルトの内周面側に配置され、前記ベルトを張架する第１張架ローラと、
前記ベルトの回転方向において前記転写ローラの上流側に隣接して前記ベルトの内周面側に配置され、前記ベルトを張架する第２張架ローラと、を有し、
前記第１張架ローラは、前記ベルトが張架される領域において、回転軸線方向における両端部に、回転軸線方向における中央部の直径よりも直径が小さい部分を有し、
前記第２張架ローラは、前記ベルトが張架される領域において、回転軸線方向における両端部に、回転軸線方向における中央部の直径よりも直径が大きい部分を有し、
前記転写ローラの回転軸線方向と略直交する断面において、前記転写部に形成される前記像担持体と前記転写ローラとの接触面が通る直線をニップ線Ｌ１、前記ベルトの回転方向における前記転写部の中心位置と前記第２張架ローラの接線とを通る前記ベルトの張面を上流ベルト張面Ｌ２、前記転写部の前記中心位置と前記第１張架ローラの接線とを通る前記ベルトの張面を下流ベルト張面Ｌ３、前記ニップ線Ｌ１と前記上流ベルト張面Ｌ２とで形成される角度を上流ベルト張角φ１、前記ニップ線Ｌ１と前記下流ベルト張面Ｌ３とで形成される角度を下流ベルト張角φ２と定義したとき、前記上流ベルト張角φ１及び前記下流ベルト張角φ２は、それぞれ３０°以下であることを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 880 文字）【請求項２】
前記第１張架ローラは、回転軸線方向における中央部から両端部に向けて直径が連続的に減少するクラウン形状を有し、
前記第２張架ローラは、回転軸線方向における中央部から両端部に向けて直径が連続的に増加する逆クラウン形状を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ベルトの前記第１張架ローラの回転軸線方向における中央部で張架される部分の周長と、前記ベルトの前記第１張架ローラの回転軸線方向における端部で張架される部分の周長と、が略等しくなるように、前記第２張架ローラの形状が設定されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記ベルトの回転方向における前記第１張架ローラよりも下流側、かつ、前記第２張架ローラよりも上流側において前記ベルトの内周面側に配置され、前記ベルトを張架する第３張架ローラを有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第３張架ローラは、前記ベルトに張力を付与することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記像担持体は、別の像担持体から転写されたトナー像を前記転写部で記録材に転写するために搬送する中間転写体であり、前記転写ローラは、前記中間転写体及び前記ベルトを挟んで前記転写ローラに対向して配置された対向部材に前記中間転写体及び前記ベルトを介して当接することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記転写ローラの回転軸線方向と略直交する断面において、前記ニップ線Ｌ１は、回転可能な前記対向部材の回転中心と前記転写ローラの回転中心とを結んだ直線と直交する直線であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記ベルトは、前記転写ローラが回転駆動されることで駆動力が伝達されて回転することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に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、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、あるいはこれらの機能のうち複数の機能を備えた複合機などの画像形成装置に関するものである。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
電子写真方式などを用いた画像形成装置では、感光ドラムや中間転写ベルトなどの像担持体上に形成されたトナー像が記録材に転写される。像担持体上のトナー像は、転写部で像担持体と転写装置とで記録材を挟持し、転写部に転写電界を形成することで、静電的に記録材上に転写される。この転写装置として、像担持体からの記録材の分離性能が高いことなどから、記録材を担持して搬送する転写ベルトを備えた転写装置が採用されることがある（特許文献１）。この転写装置は、無端状の転写ベルトと、転写ベルトを張架するための複数の張架ローラと、を有して構成される。この複数の張架ローラは、転写ベルトを介して像担持体に当接して、像担持体と転写ベルトとが当接する領域である転写部（転写ニップ）を形成する転写ローラを含む。
【０００３】
転写ベルトを用いた画像形成装置では、薄紙などの低剛度の記録材に画像を形成する場合、記録材が転写部を通過する際に、画像の劣化が発生することがある。これは、記録材の搬送中に、記録材の搬送方向における転写部の上流側で、記録材の搬送方向における記録材の後端側にしわが発生し、発生したしわの凹部と像担持体との間の隙間で放電が発生することに起因する。
【０００４】
特許文献２では、次のような構成が提案されている。つまり、転写ベルトの回転方向において転写ローラの下流側に隣接して配置される張架ローラである分離ローラ（搬送面形成ローラ）をクラウン形状（正クラウン形状）とする。また、転写ベルトの回転方向において分離ローラの下流側に隣接して配置される張架ローラを逆クラウン形状とする。このように逆クラウン形状とするのは、分離ローラの回転軸線方向における中央部で張架される転写ベルトの周長と、分離ローラの回転軸線方向における端部で張架される転写ベルトの周長と、を一致させるためである。このような構成により、転写ベルトが転写部内で幅方向（表面の移動方向と略直交する方向）において中央部から両端部に向けて広がる走行軌跡を描くため、転写部で記録材のしわを伸ばす効果が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０００－３４７５１７号公報
特開２０１５－２００８６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように分離ローラをクラウン形状とすることによる記録材のしわ伸ばし効果は、分離ローラのクラウン量（分離ローラの最大直径と最小直径との差）と正の相関がある。そのため、従来の構成では、十分な記録材のしわ伸ばし効果を得るためには、比較的大きなクラウン量が必要であった。また、上述のように分離ローラの回転軸線方向における中央部と端部とでそれぞれ張架される転写ベルトの周長を一致させるために、分離ローラのクラウン量に比例して、テンションローラの逆クラウン量も大きくすることが必要であった。
【０００７】
そして、記録材のしわを伸ばす力を得るために、上述の転写ベルトの走行軌跡を形成するためには、転写ベルトが分離ローラのクラウン形状の周面に密着していることが重要である。そのため、転写ベルトを上述のクラウン形状の周面及び上述の逆クラウン形状の周面に沿って強制的に変形させるように、転写ベルトには比較的大きな張力を付与する必要があった。
【０００８】
しかしながら、大きな張力を転写ベルトに付与した場合、転写ベルトに大きな負荷が加わる。これにより、転写ベルトの寿命が短くなることがある。特に、転写ベルトの幅方向への寄りを抑制するためにリブ規制方式を採用した場合、リブがフランジに突き当たる際に、転写ベルトのリブに対応する箇所に大きな集中応力が加わりやすい。そして、転写ベルトの走行に伴い、転写ベルトに集中応力が繰り返し加わることで、転写ベルトの劣化が進むことがある。そのため、転写装置を構成する他の部品と比べて、転写ベルトの寿命（耐久印刷枚数）が短くなることがある。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、転写ベルトに担持されて搬送される記録材のしわ伸ばし効果を得ると共に、転写ベルトの耐久性の向上を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、トナー像を担持する像担持体と、記録材を担持して搬送する回転可能な無端状のベルトと、前記ベルトの内周面側に配置され、前記ベルトを介して前記像担持体に当接し、前記像担持体から記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写ローラと、前記ベルトの回転方向において前記転写ローラの下流側に隣接して前記ベルトの内周面側に配置され、前記ベルトを張架する第１張架ローラと、前記ベルトの回転方向において前記転写ローラの上流側に隣接して前記ベルトの内周面側に配置され、前記ベルトを張架する第２張架ローラと、を有し、前記第１張架ローラは、前記ベルトが張架される領域において、回転軸線方向における両端部に、回転軸線方向における中央部の直径よりも直径が小さい部分を有し、前記第２張架ローラは、前記ベルトが張架される領域において、回転軸線方向における両端部に、回転軸線方向における中央部の直径よりも直径が大きい部分を有し、前記転写ローラの回転軸線方向と略直交する断面において、前記転写部に形成される前記像担持体と前記転写ローラとの接触面が通る直線をニップ線Ｌ１、前記ベルトの回転方向における前記転写部の中心位置と前記第２張架ローラの接線とを通る前記ベルトの張面を上流ベルト張面Ｌ２、前記転写部の前記中心位置と前記第１張架ローラの接線とを通る前記ベルトの張面を下流ベルト張面Ｌ３、前記ニップ線Ｌ１と前記上流ベルト張面Ｌ２とで形成される角度を上流ベルト張角φ１、前記ニップ線Ｌ１と前記下流ベルト張面Ｌ３とで形成される角度を下流ベルト張角φ２と定義したとき、前記上流ベルト張角φ１及び前記下流ベルト張角φ２は、それぞれ３０°以下であることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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