CN103853014B - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供图像形成装置。本发明的图像形成装置具有：二次转印辊，用于将被转印至中间转印带的碳粉图像二次转印至转印纸；分离板；以及电源电路，将偏压施加至分离板。分离板通过被施加偏压而将转印纸从中间转印带分离的同时，沿相对于记录介质输送方向垂直的方向设有两个以上的分离板。根据被转印至转印纸的碳粉图像的、相对于转印纸输送方向垂直的方向的碳粉量分布，对每一个分离板，相互独立地施加偏压。根据本发明，能够抑制记录介质的斜行，同时能够抑制卡纸的发生。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及图像形成装置，特别地，涉及具有中间转印体和二次转印构件的图像形成装置，中间转印体一次转印在图像载体形成的碳粉图像，二次转印构件用于将被转印至中间转印体的碳粉图像二次转印至记录介质。

背景技术

一般地，已知的图像形成装置具有：图像载体，在表面形成碳粉图像；中间转印带（中间转印体），与图像载体同步回转，一次转印在图像载体形成的碳粉图像；以及二次转印辊（二次转印构件），用于将被转印至中间转印带的碳粉图像转印至转印纸（记录介质）。图像形成装置将转印纸从中间转印带分离并向固定装置输送。

在该图像形成装置中，由于二次转印后的转印纸没有从中间转印带分离而缠绕至中间转印带，会发生卡纸现象（jam）。为了改善该问题，广泛采用以下方法：在与中间转印带和二次转印辊的夹合（nip）部相比的转印纸输送方向的下流侧，设置将转印纸从中间转印带分离的分离构件。在该方法中，通过由分离构件将转印纸中和（除电），将转印纸从中间转印带分离。

并且，在图像形成装置中已知的是，设置检测转印纸的种类的光传感器，根据转印纸的种类改变分离构件的位置。在该图像形成装置中，通过根据转印纸的种类设定中和量，抑制转印纸的向中间转印带的缠绕。

但是，在上述图像形成装置中，存在以下问题点。亦即，近年来，随着装置的高速化，能够稳定输送转印纸的条件范围变得很窄。为此，在从二次转印夹合部（中间转印带和二次转印辊的夹合部）至固定装置之间，会出现转印纸斜行（skew）的情况。转印纸斜行的话，转印纸就容易卡住。并且，在转印纸使用薄纸或装置处于高温高湿度的环境下时，更加容易斜行。本发明是为了解决上述问题而作成的方案，本发明的目的是提供能够抑制记录介质的斜行的图像形成装置。

发明内容

为了达到上述目的，根据本发明的一个方面的图像形成装置，具有：图像载体，在表面形成碳粉图像；中间转印体，一次转印在图像载体形成的碳粉图像；二次转印构件，压接至中间转印体而设置，用于将被转印至中间转印体的碳粉图像二次转印至记录介质；分离构件，设于与中间转印体和二次转印构件的夹合部相比的记录介质输送方向的下流侧，将记录介质从中间转印体分离；以及电源电路，将偏压（bias）施加至分离构件。分离构件通过被施加偏压而将记录介质从中间转印体分离的同时，沿相对于记录介质输送方向垂直的方向设有两个以上的分离构件，对分离构件的每一个，相互独立地施加偏压。

附图说明

图1是概要地示出本实施例1的图像形成装置的构造的剖面图。

图2是示出本实施例1的二次转印夹合部周边的构造的剖面图。

图3是示出本实施例1的二次转印夹合部周边的构造的平面图。

图4是示出本实施例2的二次转印夹合部周边的构造的剖面图。

图5是示出本实施例2的二次转印夹合部周边的构造的平面图。

具体实施方式

以下，参照附图关于本实施例进行说明。

《实施例1》

参照图1～图3，关于根据本实施例的图像形成装置100的构造进行说明。在图像形成装置100（在此为彩色打印机）本体内，从输送方向上流侧（在图1中为右侧）开始依次设置有四个图像形成部Pa、Pb、Pc和Pd。这些图像形成部Pa～Pd，对应于不同的四色（青色、品红色、黄色和黑色）的图像而设置，分别通过充电、曝光、显像和转印的各个进程，依次形成青色、品红色、黄色和黑色的图像。

在这些图像形成部Pa～Pd中，设有装载各种颜色的可视图像（碳粉图像）的感光鼓（图像载体）1a、1b、1c和1d。进一步地，在图像形成部Pa～Pd中，通过驱动装置（未图示）在图1中顺时针地回转的中间转印带（中间转印体）8邻近各个图像形成部Pa～Pd而设置。在这些感光鼓1a～1d上形成的碳粉图像，一边接触至各个感光鼓1a～1d，一边被依次一次转印至移动的中间转印带8上而重叠。此后，被一次转印至中间转印带8上的碳粉图像，通过二次转印辊（二次转印构件）9的作用，被二次转印至作为记录介质的一个例子的转印纸P上。进一步地，在固定装置13中碳粉图像被固定之后，二次转印有碳粉图像的转印纸P被从图像形成装置100本体排出。一边使感光鼓1a～1d在图1中沿逆时针回转，一边进行对于各个感光鼓1a～1d的图像形成过程。

被二次转印碳粉图像的转印纸P，被收纳于设置在图像形成装置100 的本体下部的纸盒16内，通过进纸辊12a和抵抗辊对12b向二次转印辊9和中间转印带8的夹合部输送。对中间转印带8使用绝缘体树脂制成的片材。特别地，对中间转印带8，主要使用没有接缝的（无缝的）转印带。并且，在二次转印辊9的下流侧，设有刀片状的转印带清洁器19，用于除去残留在中间转印带8表面的碳粉等。

然后，关于图像形成部Pa～Pd进行说明。在可回转地设置的感光鼓1a～1d的周围及下方，设有：充电器2a、2b、2c和2d，使感光鼓1a～1d带电；曝光装置5，对各个感光鼓1a～1d使图像信息曝光；显像单元3a、3b、3c和3d，在感光鼓1a～1d上形成碳粉图像；清洁部7a、7b、7c和7d，除去残留在感光鼓1a～1d上的显像剂（碳粉）等。

一旦从计算机等上位装置输入图像数据，首先，通过充电器2a～2d使感光鼓1a～1d的表面均匀地带电。然后通过曝光装置5对应于图像数据进行光照射，在各个感光鼓1a～1d上形成对应图像数据的静电潜像。在显像单元3a～3d中，分别填充有规定量的包含青色、品红色、黄色和黑色的各种颜色的碳粉的双组分显像剂。并且，在由于后述碳粉图像的形成，而填充于各个显像单元3a～3d内的双组分显像剂中的碳粉的比例低于规定值时，将碳粉从碳粉盒（补给部）4a～4d补给至各个显像单元3a～3d。该显像剂中的碳粉，由显像单元3a～3d供给至感光鼓1a～1d上，静电地附着至感光鼓1a～1d。借此，在感光鼓1a～1d中，形成对应于由曝光装置5的曝光形成的静电潜像的碳粉图像。

然后，通过一次转印辊6a～6d，在一次转印辊6a～6d和感光鼓1a～1d之间，以规定的转印电压施加电场。借此，感光鼓1a～1d上的青色、品红色、黄色和黑色的碳粉图像被一次转印至中间转印带8上。这些四色的图像，为了形成所定的全彩图像，以预定的所定的位置关系而形成。此后，为了准备随后进行的新的静电潜像的形成，在一次转印后残留在感光鼓1a～1d的表面的碳粉等通过清洁部7a～7d而被除去。

中间转印带8被架设在上流侧的从动辊10和下流侧的驱动辊11。随着由驱动电机（未图示）引起的驱动辊11的回转，中间转印带8开始以顺时针回转，随即转印纸P从抵抗辊对12b在所定的时点向中间转印带8和与其邻接设置的二次转印辊9的夹合部（二次转印夹合部）输送。如此，中间转印带8上的全彩图像被二次转印至转印纸P上。二次转印有碳粉图像的转印纸P向固定装置13输送。

被输送至固定装置13的转印纸P，通过固定辊对13a被加热和加压，碳粉图像被固定至转印P的表面。借此，形成所定的全彩图像。形成有全彩图像的转印纸P，通过在多个方向分支的分支部14，而输送方向被分开。对于仅在转印纸P的一面形成图像的情况，就这样通过排出辊对15被排出至排出托盘17。

另一方面，对于在转印纸P的两面形成图像的情况，一旦已经通过固定装置13的转印纸P的一部分从排出辊对15突出至装置外部，然后，在转印纸P的后端通过分支部14之后，使排出辊对15逆回转，同时切换分支部14的输送方向。借此，转印纸P从后端被分配至纸张输送路径18，以图像面被反转的状态，再次被输送至二次转印夹合部。然后，在中间转印带8上形成的下一个碳粉图像，通过二次转印辊9被二次转印至转印纸P的没有形成图像的面。二次转印有碳粉图像的转印纸P，被输送至固定装置13且碳粉图像被固定之后，被排出至排出托盘17。

然后，参照图2和图3，关于二次转印夹合部的周边的详细构造进行说明。并且，图2示出了从图1的背面侧看到的状态，各个构件的设置和图1是左右相反的。

如图2所示，二次转印辊9夹着中间转印带8压接至驱动辊11而设置。在与中间转印带8和二次转印辊9的夹合部（二次转印夹合部）相比的转印纸输送方向（记录介质输送方向）的下流侧（在图2中为上侧），设有金属制的分离板（分离构件）20，其用于将转印纸P从中间转印带8分离。

分离板20被设置在与转印纸P的通过位置相比的二次转印辊9侧，同时被设置在二次转印辊9的上方。然后，通过将偏压施加至分离板20，在分离板20周边产生电场。因为已经通过二次转印夹合部的转印纸P充电至所定电位，由于在分离板20周边产生的电场，产生将转印纸P牵引至二次转印辊9侧的力。其结果是，转印纸P被从中间转印带8分离。并且，如果加大施加至分离板20的偏压，牵引转印纸P的力会变强。

并且，如图3所示，沿相对于转印纸输送方向垂直的方向（二次转印辊9的延伸方向）（X方向），设有两个以上（在本实施例为两个）的分离板20。在分离板20中连接有电源电路21。电源电路21能够单个地控制施加至分离板20的偏压，对每一个分离板20，相互独立地施加偏压。

并且，如图2所示，在与二次转印夹合部相比的转印纸输送方向的上流侧（在图2为下侧），设有传感器22。传感器22检测出被转印至转印纸P的碳粉图像的、相对于转印纸输送方向垂直的方向（X方向）的一侧和另一侧的碳粉量。具体地，在中间转印带8的下方，同时沿相对于转印纸输送方向垂直的方向（X方向），设置有两个以上（在本实施例中为两个）的传感器22。亦即，如图3所示，传感器22与各个分离板20逐一相对地设置。

并且，传感器22通过检测被转印至中间转印带8的碳粉图像的碳粉浓度，检测出所定面积的碳粉量。具体地，传感器22将测量光照射至被转印至中间转印带8的碳粉图像，检测出碳粉图像的反射光量。作为传感器22，一般使用光学传感器，其具有由LED等形成的发光元件和由光电二极管等形成的受光元件。在碳粉量较多的情况，因为转印带表面的反射光由于碳粉而被遮光，受光元件的受光量会减少。另一方面，在碳粉量较少的情况，转印带表面的反射光变多，结果受光元件的受光量增大。并且，传感器22是浓度传感器，用于进行被转印至中间转印带8的碳粉图像的浓度校正和色偏校正，是也可以被搭载至已知的图像形成装置的装置。

并且，传感器22在X方向隔着所定的间隔设置。传感器22设置在图像形成装置100中使用的标准纸张的最小尺寸（例如A5R尺寸）的转印纸的通过区域的两端部。借此，相对于例如从A3尺寸至A5R尺寸的转印纸P，能够检测出X方向的两个地方的碳粉量。

各个传感器22检测出被转印纸中间转印带8的碳粉图像的碳粉浓度，将与由检出结果算出的碳粉量相对应的检出信号输出至控制部（未图示）。借此，控制部控制电源电路21的输出，使在X方向的两侧的转印纸P的输送速度没有差别。如此，根据传感器22的输出，控制施加至分离板20的偏压。

例如，对于在X方向的一侧的碳粉图像的碳粉量较多的情况，转印纸P的X方向的一侧的部分变得较难从中间转印带8分离。因此，控制电源电路21，使施加至X方向的一侧的分离板20的偏压变大。借此，在X方向的一侧，转印纸P的向中间转印带8侧的偏转被抑制。并且，对于在X方向的一侧的碳粉图像的碳粉量较少的情况，转印纸P的X方向的一侧的部分变得较易从中间转印带8分离，容易偏转至分离板20侧。因此，控制电源电路21，使施加至X方向的一侧的分离板20的偏压变小。借此，在X方向的一侧，转印纸P的向二次转印辊9侧的偏转被抑制。该情况在X方向的另一侧也是同样的。因此，通过调节在X方向的一侧和另一侧的转印纸P的偏转，抑制在X方向的一侧和另一侧的转印纸P的输送速度的差值。

在本实施例中，如上所述，沿相对于转印纸输送方向垂直的方向（X方向）设有两个以上的分离板20，对每一个分离板20相互独立地施加偏压。借此，因为能够调节施加在X方向的一侧和另一侧的偏压，能够调节在X方向的一侧和另一侧的转印纸P的输送速度。因此，在从二次转印夹合部到固定装置13之间，能够抑制转印纸P的斜行，同时能够抑制卡纸的发生。并且，根据被转印至转印纸P的碳粉图像的碳粉量，改变转印纸P的从中间转印带8的分离难度，同时改变转印纸P的输送速度。因此，如上所述，根据一侧和另一侧的碳粉量，通过相互独立地将偏压施加至各个分离板20，能够适当地调节转印纸P的一侧和另一侧的输送速度。其结果是，在从二次转印夹合部到固定装置13之间，能够抑制转印纸P的斜行，同时能够抑制卡纸的发生。

并且，如上所述，通过设置检测出X方向的一侧和另一侧的碳粉量的传感器22，能够容易地检测出X方向的一侧和另一侧的碳粉量。然后，通过根据传感器22的输出控制施加至各个分离板20的偏压，能够容易地抑制转印纸P的斜行，同时能够容易地抑制卡纸的发生。

并且，如上所述，传感器22检测碳粉图像的碳粉浓度，根据检测结果算出碳粉量。借此，能够通过传感器22高精度地检测出X方向的碳粉图像的碳粉量分布。

并且，如上所述，传感器22是浓度传感器，用于进行被转印至中间转印带8的碳粉图像的浓度校正和色偏校正。借此，因为通过现有的浓度传感器（传感器22）能够检测出碳粉量，没有必要另外设置用于检测出碳粉量的传感器。

《实施例2》

图4和图5示出了本实施例2。在本实施例2中，如图4所示，在与二次转印夹合部相比的转印纸输送方向的下流侧（在图4中为上侧），设有检测出转印纸P的偏转的偏转传感器32。偏转传感器32例如是光学反射型的传感器。偏转传感器32包含发光部和受光部，例如从发光部射出的光在转印纸P被反射，通过射入至受光部的反射光的光量，检测出转印纸P的偏转。并且，偏转传感器32被设于与转印纸P的通过位置相比的中间转印带8侧，同时被设于中间转印带8的上方。

并且，如图5所示，沿相对于转印纸输送方向垂直的方向（X方向）设有两个以上（在本实施例中为五个）的偏转传感器32，逐一相对于各个分离板20设置。各个偏转传感器32检测出转印纸P的偏转（到转印纸P的距离）。然后，各个偏转传感器32将对应于检出的偏转（距离）的检出信号输出至控制部（未图示）。借此，控制部控制电源电路21的输出，使在X方向的两侧的转印纸P的输送速度没有差别。如此，根据偏转传感器32的输出，控制施加至分离板20的偏压。

例如，对于在X方向的一侧转印纸P偏转至中间转印带8侧的情况，控制电源电路21，使施加至X方向的一侧的分离板20的偏压变大。借此，在X方向的一侧，转印纸P的向中间转印带8侧的偏转被抑制。并且，对于在X方向的一侧转印纸P偏转至二次转印辊9侧的情况，控制电源电路21，使施加至X方向的一侧的分离板20的偏压变小。借此，在X方向的一侧，转印纸P的向二次转印辊9侧的偏转被抑制。该情况，在X方向的另一侧也是同样的。

再者，虽然能够将偏压施加至所有的分离板20，但是也可以根据转印纸P的尺寸，将偏压施加至所需最低限的分离板20。具体地，将分离板20，从X方向的一侧（图5的左侧）向另一侧（图5的右侧）依次设为20a、20b、20c、20d和20e。对于转印纸P是从分离板20b仅仅通过分离板20d的小尺寸的情况，也可以仅将偏压施加至分离板20b和20d（转印纸P的X方向的两端部通过的分离板20）。亦即，也可以不将偏压施加至分离板20a和20e（转印纸P不通过的分离板20）。并且，也可以根据需要，对分离板20，施加转印纸P不被二次转印辊9缠绕的所需最低限的偏压。

并且，对于转印纸P是从分离板20a通过分离板20e的大尺寸的情况，也可以仅将偏压施加至分离板20a和20e（转印纸P的X方向的两端部通过的分离板20）。并且，也可以根据需要，对分离板20b、20c和20d，施加转印纸P不被二次转印辊9缠绕的所需最低限的偏压。

在本实施例中，如上所述，沿相对于转印纸输送方向垂直的方向（X方向）设有两个以上的分离板20，对每一个分离板20相互独立地施加偏压。借此，因为能够调节施加至X方向的一侧和另一侧的偏压，能够调节在X方向的一侧和另一侧的转印纸P的输送速度。因此，在从二次转印夹合部到固定装置13之间，能够抑制转印纸P的斜行，同时能够抑制卡纸的发生。

并且，如上所述，通过使用偏转传感器32，能够容易地检测出在X方向的一侧和另一侧的转印纸P的输送速度。然后，通过根据偏转传感器32的输出控制施加至各个分离板20的偏压，能够容易地抑制转印纸P的斜行，同时能够容易地抑制卡纸的发生。

并且，如上所述，根据转印纸P的尺寸，将偏压施加至所需最低限的分离板20的话，能够减少消耗的电力，同时使偏压控制变得简单。

再者，此次公开的实施例，应该被考虑为并非通过所有的点举例说明的限制性说明。本发明的范围，并非是通过上述实施例的说明，而是通过权利要求书的范围来表示，进一步包含与权利要求书的范围同等的含义以及在范围内的所有改变。

例如，虽然示出的例子中将本发明适用至如图1所示的串联型的彩色图像形成装置，但本发明不被限制于此。显然地，能够将本发明适用至单色复印机、单色打印机、数码复合机、传真机等具有中间转印体和二次转印构件的各种图像形成装置。

并且，在上述实施例中，虽然示出的例子使用中间转印带作为中间转印体，但是本发明不被限制于此，例如也可以使用鼓状的中间转印体。

并且，在上述实施例1中，虽然示出的例子使用了检测出被转印至中间转印带的碳粉图像的碳粉浓度的传感器22，但是本发明不被限制于此。也可以由曝光时使用的图像数据，算出被转印至转印纸的碳粉图像的一侧和另一侧的印字率，根据印字率算出X方向的碳粉量分布。这时，与使用传感器22的方法相比，虽然也会出现算出的碳粉量和实际的碳粉量略有不同的情况，但能够容易地检测出更广范围的碳粉量分布。

并且，在上述实施例1中，示出的例子设有两个分离构件，但也可以沿相对于转印纸输送方向垂直的方向设置四个以上的分离构件。这时，也可以设置仅和分离构件个数相同的传感器。并且，因为从图像数据导出（算出）碳粉量时不需要增加传感器，在设有四个以上的分离构件时，优选由图像数据导出碳粉量。并且，例如明信片尺寸，对于通过传感器无法读取的大小的图像的情况，由图像数据算出碳粉量，而对于通过传感器能够读取的大小的图像的情况，由传感器的检测结果算出碳粉量，等等，也可以结合使用传感器和图像数据。

并且，在上述实施例2中，虽然示出的例子设有五个分离构件，但是沿相对于转印纸输送方向垂直的方向最低设置两个分离构件就可以了。并且，也可以沿相对于转印纸输送方向垂直的方向不相互邻接地设置分离构件。

并且，在上述实施例2中，虽然示出的例子使用检测出转印纸的偏转的偏转传感器，但是本发明并不限制于此。例如，也可以使用检测出转印纸的输送速度的传感器、检测出转印纸的斜行的传感器等。

Claims (4)

1.图像形成装置，具有：

图像载体，在表面形成碳粉图像；

中间转印体，一次转印在所述图像载体形成的碳粉图像；

二次转印构件，压接至所述中间转印体而设置，用于将被转印至所述中间转印体的碳粉图像二次转印至记录介质；

分离构件，设于与所述中间转印体和所述二次转印构件的夹合部相比的记录介质输送方向的下流侧，将所述记录介质从所述中间转印体分离；

电源电路，将偏压施加至所述分离构件；以及

传感器，设于与所述夹合部相比的记录介质输送方向的上流侧，并检测出被转印至所述中间转印体的碳粉量；

其特征在于，

所述分离构件通过被施加偏压而将所述记录介质从所述中间转印体分离的同时，在记录介质的通过区域上，沿相对于所述记录介质输送方向垂直的方向设有两个以上的所述分离构件，

沿相对于所述记录介质输送方向垂直的方向设置两个以上的所述传感器；

对所述分离构件的每一个，根据被转印至所述记录介质的碳粉图像的，相对于所述记录介质输送方向垂直的方向的碳粉量分布，相互独立地施加偏压；

根据所述传感器的输出，为抑制由相对于所述记录介质输送方向的垂直方向的碳粉量分布而引起的，所述记录介质向所述中间转印体侧及二次转印构件侧的偏转，控制分别施加至所述各分离构件的偏压。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述传感器检测所述碳粉图像的碳粉浓度，根据所述传感器的检测结果算出碳粉量。

3.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，所述传感器是浓度传感器，用于进行被转印至所述中间转印体的碳粉图像的浓度校正或色偏校正。

4.根据权利要求1或2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述传感器设置在图像形成装置中使用的标准纸张的最小尺寸的转印纸的通过区域的两端部。