【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転写手段と定着手段の間で記録材を案内する記録材案内装置、およびこの記録材案内装置を備えた複写機,プリンタ等の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図9に従来例を説明する概略図を示す。図9に示すように、画像形成装置本体内には矢印X方向に走行する無端状のベルト部材である中間転写ベルト51が配設されている。この中間転写ベルト51は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム等のような導電性あるいは誘電体樹脂によって構成されている。給送カセット8から給送ローラ81によって取り出された記録材Pは、レジストローラ82を経て2次転写部58に供給され、さらに同図左方に搬送される。
【0003】
中間転写ベルト51の上方には、ほぼ同様の構成の4個の画像形成部Pa,Pb,Pc,Pdが直列状に配置されている。画像形成部Paを例にその構成を説明する。画像形成部Paは、回転可能に配置されたドラム状の電子写真感光体(以下「感光体ドラム」という)1aを備えている。感光体ドラム1aの周囲には、一次帯電器2a、現像器4a、クリーニング器6a等のプロセス機器が配置されている。他の画像形成部Pb,Pc,Pdは、画像形成部Paと同様の構成を備えている。これら画像形成部Pa,Pb,Pc,Pdの異なる点は、それぞれがマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色のトナー像を形成する点である。
【0004】
各画像形成部に配置した現像器にはそれぞれマゼンタトナー、シアントナー、イエロートナーおよびブラックトナーが収納されているものとする。
【0005】
原稿のマゼンタ成分色による画像信号がポリゴンミラー等を備えた露光装置3aを介して感光体ドラム1a上に投射されて静電潜像が形成され、これに現像器4aからマゼンタトナーが供給されて静電潜像がマゼンタトナー像となる。このトナー像が感光体ドラム1aの回転に伴って、感光体ドラム1aと中間転写ベルト51とが当接する第1の転写部(1次転写部)に到来すると、1次転写ローラ53aによって印加される第1の転写バイアスによって、前記マゼンタトナー像が中間転写ベルト51へ転写される。マゼンタトナー像を担持した中間転写ベルト51は、画像形成部Pbに搬送されると、このときまでに、画像形成部Pbにおいて、前記と同様の方法で感光体ドラム1b上に形成されたシアントナー像が、前記マゼンタトナー像上へ転移される。
【0006】
同様に記録材Pが画像形成部Pc,Pdに進行するにつれて、それぞれの1次転写部において、イエロートナー像、ブラックトナー像が前述のトナー像に重畳転写された後、このときまでに、給送カセット8から取り出された記録材Pは、一度レジストローラ82にその先端を停止させ、中間転写ベルト51上に形成された画像が記録材の所定の位置に転写されるようにタイミングを合わせる。レジストローラ82から所定のタイミングで給送された記録材Pは、中間転写ベルト51を介して対向ローラ56と2次転写ローラ57とが当接する第2の転写部(2次転写部)58に達し、転写手段である2次転写ローラ57に印加される転写バイアスによって上述の4色のトナー像は記録材P上に転写される。
【0007】
記録材Pは2次転写部58から定着手段7に向けて搬送される。定着手段7では熱と圧力によってトナーを記録材P上に固着させる工程を有している。さらに、記録材Pと定着ローラ71との離型性を上げるために、離型性オイル(例えば、シリコーンオイル等)を定着ローラ71表面にコートする機構を有しており、記録材P上にもこのオイルが付着する。トナー像が定着された記録材Pは排出トレイ(不図示)に排出される。自動で両面画像を形成する場合には、記録材反転パス(不図示)を通過し、上記画像形成の一連プロセスを繰り返すことにより、裏面にも画像形成を行うことができる。
【0008】
【特許文献1】
特開平9‐68871号公報
【特許文献2】
特開2002−23507号公報
【特許文献3】
特開2000−338805号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
従来、中間転写ベルト51上のトナー像を記録材Pに転写し、定着手段7で圧力や熱によってトナー像を固着させる画像形成装置において、転写ローラ57と定着手段7に記録材Pを挟持して搬送している状態では、記録材Pの搬送性が安定せず、定着手段7の搬送速度と転写ローラ57の搬送速度とのバランスで、定着手段7が記録材を引っ張るような状態になったり、定着手段7の搬送速度の手前奥差(記録材搬送方向と略直交する幅方向両側の速度差)あるいは転写ローラ57の搬送速度の手前奥差があると、記録材のループ形状が手前奥で安定しなくなり、記録材のしわやジャムを引き起こしたり、記録材上の未定着画像を乱す等の原因となることがあった。
【0010】
そこで、定着手段7と転写ローラ57との間に、比較的大きな記録材のループを形成し、その不安定要因を吸収する手段をとることがあった。しかしながら、大きな記録材のループを形成するためには、大きなループ空間を必要とするため、装置が大型化するなどの問題があった。また、大きなループを形成すると様々な問題を引き起こすことがある。たとえば、限られた空間の中で未定着トナー像を載せた記録材が大きなループを形成するので、周囲の部材に接触して、トナー像を乱したり、周囲の部材を汚すことがあった。また、中間転写ベルト51を介した対向ローラ56と転写ローラ57に記録材が挟持されている状態から、記録材後端がその転写部58を抜けた瞬間に、記録材後端が跳ね上がったり、記録材後端がばたついたりすることがあり、やはり、上述したように未定着トナー像を乱したり、周囲の部材を汚すことがあった。
【0011】
転写ベルト上に未定着トナー像を載せた記録材を担持搬送する画像形成装置において、転写ベルトから記録材を分離するときに発生する剥離放電画像について、特開平9‐68871号公報では、記録材のループを吸収するガイドを設けたり、転写ベルト上方に拍車を設置することが提案されている。特開2002−23507号公報には、上下に拍車を設け、かつ中間転写体との距離について提案されている。また、特開2000−338805号公報では、定着部材の速度を切り替える等でループ量を一定量に保つ提案されている。
【0012】
しかしながら、上記従来例では、拍車の位置によっては、十分な効果を発揮できないことがある。上述提案中には転写手段と定着手段との位置関係と、上記拍車との位置関係を明確に表しているものはなく、上述した課題を解決するのに十分な構成が開示されてはいない。また、記録材のループ検知をして、定着速度を切り替えるためには、複雑な制御を有し、コストUPにもつながるなど課題もある。
【0013】
そこで、本発明の目的とするところは、転写手段と定着手段の間の限られた空間の中で、大きな空間を使わずに、記録材の十分なループ空間を生み出し、装置の大型化や複雑な制御無く、搬送安定性、画像安定性を満足した装置を提供することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、像担持体上のトナー像を記録材に転写する転写手段と、転写されたトナー像を記録材に定着させる定着手段との間で、記録材を案内する記録材案内装置において、像担持体と転写手段とで挟持搬送する記録材の搬送方向を規制し、該記録材の未定着トナー像を形成している面とは反対の面に当接する第1の規制部材と、該第1の規制部材の記録材搬送方向下流であって定着手段の記録材搬送方向上流で記録材の搬送方向を規制し、該記録材の未定着トナー像を形成している面とは反対の面に当接する第2の規制部材と、を有することを特徴とする。
【0015】
上記構成によれば、転写手段と定着手段の間の限られた空間の中で、大きな空間を使わずに、記録材の十分なループ空間を生み出し、装置の大型化や複雑な制御無く、搬送安定性、画像安定性を満足した記録材案内装置及び画像形成装置を提供することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0017】
〔第1実施形態〕
図1に本発明の第1実施形態を説明する概略図を示す。図1に示すように、画像形成装置本体内には矢印X方向に走行する像担持体としての無端状のベルト部材である中間転写ベルト51が配設されている。この中間転写ベルト51は、複数のローラによって張架されており、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム等のような導電性あるいは誘電体樹脂によって構成されている。本実施形態では、前記中間転写ベルト51は導電性ポリイミドを採用している。給送カセット8から給送ローラ81によって取り出された記録材Pは、レジストローラ82を経て2次転写部58に供給され、さらに同図左方に搬送される。
【0018】
中間転写ベルト51の上方には、ほぼ同様の構成の4個の画像形成部Pa,Pb,Pc,Pdが直列状に配置されている。画像形成部Paを例にその構成を説明する。画像形成部Paは、回転可能に配置されたドラム状の電子写真感光体(以下「感光体ドラム」という)1aを備えている。感光体ドラム1aの周囲には、一次帯電器2a、現像器4a、クリーニング器6a等のプロセス機器が配置されている。他の画像形成部Pb,Pc,Pdは、画像形成部Paと同様の構成を備えている。これら画像形成部Pa,Pb,Pc,Pdの異なる点は、それぞれがマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色のトナー像を形成する点である。
【0019】
各画像形成部に配置した現像器にはそれぞれマゼンタトナー、シアントナー、イエロートナーおよびブラックトナーが収納されているものとする。
【0020】
原稿のマゼンタ成分色による画像信号がポリゴンミラー等を備えた露光装置3aを介して感光体ドラム1a上に投射されて静電潜像が形成され、これに現像器4aからマゼンタトナーが供給されて静電潜像がマゼンタトナー像となる。このトナー像が感光体ドラム1aの回転に伴って、感光体ドラム1aと中間転写ベルト51とが当接する1次転写部に到来すると、1次転写ローラ53aによって印加される1次転写バイアスによって、前記マゼンタトナー像が中間転写ベルト51へ転写される。マゼンタトナー像を担持した中間転写ベルト51は、画像形成部Pbに搬送されると、このときまでに、画像形成部Pbにおいて、前記と同様の方法で感光体ドラム1b上に形成されたシアントナー像が、前記マゼンタトナー像上へ転移される。
【0021】
同様に記録材Pが画像形成部Pc,Pdに進行するにつれて、それぞれの1次転写部において、イエロートナー像、ブラックトナー像が前述のトナー像に重畳転写される。その後、このときまでに、給送カセット8から取り出された記録材Pは、一度レジストローラ82にその先端を停止させ、中間転写ベルト51上に形成された画像が記録材の所定の位置に転写されるようにタイミングを合わせる。レジストローラ82から所定のタイミングで給送された記録材Pは、中間転写ベルト51を介して対向ローラ56と2次転写ローラ57とが当接する第2の転写部(2次転写部)58に達し、転写手段である2次転写ローラ57に印加される転写バイアスによって上述の4色のトナー像は記録材P上に一括して転写される。
【0022】
記録材Pは2次転写部58から定着手段7に向かって搬送される。定着手段7では熱と圧力によってトナーを記録材上に固着させる工程を有している。さらに、記録材Pと定着ローラ71との離型性を上げるために、離型性オイル(例えば、シリコーンオイル等)を定着ローラ表面にコートする機構を有しており、記録材P上にもこのオイルが付着する。トナー像が定着された記録材は排出トレイ(不図示)に排出される。自動で両面画像を形成する場合には、記録材反転パス(不図示)を通過し、上記画像形成の一連プロセスを繰り返すことにより、裏面にも画像形成を行うことができる。
【0023】
定着手段7の定着部78における記録材Pの搬送速度は、2次転写部58における記録材Pの搬送速度より遅くなっている。これは、定着部78に記録材Pが突入した時のショックで2次転写部58の画像が乱れるショック画像を防止したり、定着部78で発生する記録材Pのしわ等を防止するためである。
【0024】
かかる画像形成装置において、本実施形態では、中間転写ベルト51として、カーボンブラックを分散して表面抵抗率を109Ω/□〜1014Ω/□に抵抗制御された半導電性ポリイミドベルトを採用している。2次転写ローラ57は、体積抵抗率105Ω・cm〜109Ω・cmに抵抗調整されたイオン導電性のニトリルブタジエンゴムからなるスポンジローラを採用している。
【0025】
2次転写ローラ57は、対向ローラ56が中間転写ベルト51に接するところよりも中間転写ベルト51の搬送方向上流の位置に当接する構成をとっている。これは、2次転写部58の上流側で発生する異常放電画像や、細線や文字のとびちりに対して効果があるとともに、記録材Pの中間転写ベルト51からの剥離にも有効である。
【0026】
2次転写部58の記録材搬送方向下流において、中間転写ベルト51と2次転写ローラ57とで挟持搬送する記録材Pの搬送方向を規制し、該記録材Pの未定着トナー像を形成している面とは反対の面に当接する第1の規制部材61を設けている。第1の規制部材61は、その表面に凹凸を有し、金属シャフトを軸に回転する拍車等の回転体の構成をとっている。材料としては、本実施形態では、摺動性に優れたPOM(ポリアセアール)を採用したが、記録材Pとの帯電特性や、トナーの帯電極性等により他の材料であっても良い。この規制部材61の位置は、いくつかの画像不良や搬送不良の観点から決定される。規制部材61の位置が、中間転写ベルト51に近づきすぎると(図2の矢印A)、中間転写ベルト51から記録材Pが剥離するときに剥離放電画像が発生し、また、2次転写ローラ57に近づきすぎると(図2矢印B)、2次転写ローラ57から記録材Pが剥離するときに剥離放電画像が発生してしまう。また、規制部材61を2次転写部58から遠ざけると(図2矢印C)、この規制部材61と2次転写部58との間に大きなループを形成してしまい、剥離放電画像を防止できなくなる。また2次転写部58に近づける(図2矢印D)には空間的制限があるため難しい。
【0027】
続いて、前記記録材Pは、第1の規制部材61の記録材搬送方向下流であって定着部材7の記録材搬送方向上流で記録材Pの搬送方向を規制し、該記録材Pの未定着トナー像を形成している面とは反対の面に当接する第2の規制部材62により搬送方向を規制される。本実施形態では、この規制部材62も上記規制部材61と同じ形状、材料を採用している。この規制部材62の位置は、定着部78と2次転写部58との間に形成するループ量やループ形状を決定する意味で重要な役割がある。この規制部材62を定着部78から遠ざけたり(図2矢印E)、図2矢印Fの方向に移動すると、記録材Pの搬送性を不安定にするし、近づけたり(図2矢印G)、図2矢印Hの方向に移動すると、図2に示すループ空間Y1を小さくしてしまうため、定着器78と2次転写部58間で発生する記録材Pの挙動を吸収する十分なループが形成できなくなったり、余ったループが上流側に移動し、上流側にできた大きなループによって、その周囲の部材に記録材Pが接触し、記録材P上の未定着トナー像を乱したり、周囲の部材を汚したりする問題が発生することがある。
【0028】
これら2つの規制部材61,62により、記録材Pの2次転写部58と定着部78の間の挙動は以下のようになる(図3参照)。記録材Pの先端は、2次転写部58を通過すると矢印Zの方向に排出される。この記録材P先端は、規制部材61によりその搬送方向を変えられ、分離後ガイド64上を通過しながら、定着手段7の定着部78に向かう。記録材P先端が定着部78に侵入すると、記録材Pの先端部分は、定着部78のニップ方向(矢印Wの方向)に沿うようになる。しかしながら、記録材Pは、規制部材62にも搬送方向を規制されているため、ループ空間Y1にループを形成する。定着部78での記録材Pの搬送速度は2次転写部58での搬送速度よりも遅いので、次第に記録材Pのループ量は増加していく。記録材Pはループ空間Y1でループが十分でなくなると、ループ空間Y2にループを形成し始める(図4参照)。記録材Pの後端が2次転写部58を通過すると、この記録材Pのループは解消され、その後は定着部58の搬送力で搬送される。
【0029】
このようにして、本実施形態によれば、複雑な制御を用いることなく、記録材Pの搬送方向を規制する規制部材61,62によって、2次転写部58と定着部78の間の限られた空間の中で、複数のループ空間を生み出し、大きなループ空間を使わずに、定着部78と2次転写部58の搬送速度差によって生じる記録材Pの挙動の不安定要素を吸収することができ、記録材Pの搬送安定性を満足し、記録材Pのしわを防止し、記録材P上の未定着トナー像を乱すことなく、定着部へ搬送することができる。
【0030】
〔第2実施形態〕
第2実施形態では、上述第1の規制部材61および第2の規制部材62に加えて更に、上記第1の規制部材61の記録材搬送方向下流側で、かつ第2の規制部材62の記録材搬送方向上流側に位置し、前記規制部材61,62が記録材Pに接触する面と反対の面に接触する第3の規制部材63を備えている。2次転写部58〜定着部78に至る搬送部以外の部分においては、第1実施形態と同様であるため、その説明は省略する。
【0031】
上記第1の規制部材61および第2の規制部材62によって、定着部78と2次転写部58との間において、記録材Pはループ空間Y1,Y2を使ったループを形成する。定着部78での搬送速度や2次転写部58での搬送速度は、記録材Pの種類や、記録材P上に形成されたトナー像の画像Duty、さらには定着部78のニップ量、2次転写部58のニップ量等により完全には制御できない。したがって、ループ空間Y2における記録材Pのループが予測以上に大きくなることがある。このループ空間Y2での記録材Pのループが大きくなると、2次転写部58で発生する画像不良(ループが最大となる記録材Pの後端部に発生しやすい)やループ空間Y2の周囲にある部材をトナーで汚したり、記録材P上の未定着トナー画像を乱したりといった問題の発生を防止することができない(図5参照)。
【0032】
したがって、上記問題の発生を防止するために、本実施形態では上述の如き第3の規制部材63を備えている(図6参照)。第3の規制部材63の位置は、記録材Pが中間転写ベルト51から剥離するときに画像不良を起こさないポイントから決定される。本実施形態を導く検討の中で、記録材Pは、中間転写ベルト51を内側から支持する対向ローラ56が中間転写ベルト51に接していないところで、記録材Pが剥離されると、記録材P上の未定着トナー像が剥離放電により乱れやすいことがわかった。そこで、本実施形態では、図7に示すように、第3の規制部材63を、定着部78の定着ニップNの記録材搬送方向上流側のポイント79と、対向ローラ56と中間転写ベルト51の剥離ポイント59とを結ぶ線より2次転写ローラ57側に侵入させた位置で、第1の規制部材61と第2の規制部材62の間(すなわちループ空間Y2)で、かつ2次転写部58近傍に設置している。
【0033】
こうすることによって、ループ空間Y2部で形成される記録材Pのループが大きくなっても、剥離放電画像が発生しない位置で記録材Pを中間転写ベルト51から剥離することができるので、より安定した画像性と搬送性を達成することができる。
【0034】
〔第3実施形態〕
第3実施形態では、像担持体である無端状のベルト部材として中間転写ベルトを用いるのではなく、感光体ベルト90を用いた場合にも応用できることを説明する(図8参照)。
【0035】
画像形成装置本体内には矢印X方向に走行する像担持体としての無端状のベルト部材である感光体ベルト90が配設されている。給送カセット8から給送ローラ81によって取り出された記録材Pは、レジストローラ82を経て一括転写部58に供給され、さらに同図左方に搬送される。
【0036】
感光体ベルト90の上方には、ほぼ同様の構成の4個の現像装置Da,Db,Dc,Ddが直列状に配置されている。感光体ベルト90は、帯電装置22によって感光体ベルト90表面を一様に帯電される。一様に帯電した感光体ベルト90表面上に、露光装置Lによって露光すると、露光された部分が除電され、感光体ベルト90表面上に所望の静電潜像を形成する。本実施形態のようなフルカラー画像形成装置の場合は、画像信号としてマゼンタ、イエロー、シアン、ブラックの4色分の画像信号に分割され、各色毎に潜像形成を行う。例えば、色成分マゼンタの静電潜像を形成した感光体ベルト90上に、現像装置Daによってマゼンタのトナー像が形成される。この工程を各色毎に繰り返すことによってフルカラーの画像を感光体ベルト90上に形成する。その後、転写手段としての転写ローラ57を対向ローラ56の位置する感光体ベルト90上に当接させ、感光体ベルト90上のトナー画像をレジストローラ82から所望のタイミングで給送された記録材P上に一括転写する。記録材P上に転写されたトナー像は、定着手段7により記録材P上に定着される。転写後に感光体ベルト90上に残存したトナーは、その下流に着脱可能に配設されているクリーナ55を感光体ベルト90に当接させ、除去される。
【0037】
かかる画像形成装置における転写部58と定着部78の間においても、上述した実施形態と同様に規制部材(図8では規制部材61,62,63)を配置構成することによって、同様の効果を得ることができる。なお、この転写部58〜定着部78の構成の詳細説明については、上述した第1、第2実施形態と同様であるのでここでは省略する。
【0038】
〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、画像形成部を4つ備えた画像形成装置を例示しているが、この使用個数は限定されるものではなく、必要に応じて適宜設定すれば良い。またフルカラー画像形成が可能な画像形成装置を例示したが、これに限定されるものではなく、モノクロ画像形成が可能な画像形成装置であっても本発明を適用することで同様の効果が得られる。
【0039】
また前述した実施形態では、画像形成装置としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置や、搬送ベルト等の記録材担持体を使用し、該記録材担持体に担持された記録材に各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置であっても良く、該画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。
【0040】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、転写手段と定着手段の間の限られた空間の中で、大きな空間を使わずに、記録材の十分なループ空間を生み出し、装置の大型化や複雑な制御無く、搬送安定性、画像安定性を満足した装置を提供することができる。
【0041】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の画像形成装置の概略図
【図2】本発明の第1実施例の2次転写部から定着部までを説明する概略図
【図3】本発明の第1の実施例のループ空間を説明する概略図
【図4】本発明の第1の実施例の記録材の挙動を説明する概略図
【図5】2次転写後のループが大きい場合を説明する図
【図6】本発明の第2の実施例を説明する概略図
【図7】本発明の第2の実施例の第3の規制部材の位置を説明する概略図
【図8】本発明の第3の実施例を説明する概略図
【図9】従来例を説明するための画像形成装置の概略図
【符号の説明】
Da,Db,Dc,Dd …現像装置
L …露光装置
P …記録材
Pa,Pb,Pc,Pd …画像形成部
Y1,Y2 …ループ空間
1a,1b,1c,1d …感光体ドラム
2a,2b,2c,2d …一次帯電器
3a,3b,3c,3d …露光装置
4a,4b,4c,4d …現像器
6a,6b,6c,6d …クリーニング器
7 …定着手段
22 …帯電装置
51 …中間転写ベルト
55 …クリーナ
56 …対向ローラ
57 …転写ローラ
58 …転写部
59 …ポイント
61 …第1の規制部材
62 …第2の規制部材
63 …第3の規制部材
64 …分離後ガイド
71 …定着ローラ
78 …定着部
79 …ポイント
8 …給送カセット
81 …給送ローラ
82 …レジストローラ
90 …感光体ベルト[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a recording material guiding device for guiding a recording material between a transfer unit and a fixing unit, and an image forming apparatus such as a copying machine or a printer including the recording material guiding device.
[0002]
[Prior art]
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a conventional example. As shown in FIG. 9, an intermediate transfer belt 51, which is an endless belt member that runs in the direction of arrow X, is provided in the image forming apparatus main body. The intermediate transfer belt 51 is made of a conductive or dielectric resin such as a polycarbonate, a polyethylene terephthalate resin film, a polyvinylidene fluoride resin film, or the like. The recording material P taken out from the feeding cassette 8 by the feeding roller 81 is supplied to the secondary transfer unit 58 via the registration roller 82, and is further conveyed to the left in FIG.
[0003]
Above the intermediate transfer belt 51, four image forming units Pa, Pb, Pc, and Pd having substantially the same configuration are arranged in series. The configuration of the image forming unit Pa will be described as an example. The image forming unit Pa includes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter, referred to as a “photosensitive drum”) 1a rotatably arranged. Process devices such as a primary charger 2a, a developing device 4a, and a cleaning device 6a are arranged around the photosensitive drum 1a. The other image forming units Pb, Pc, Pd have the same configuration as the image forming unit Pa. The difference between the image forming units Pa, Pb, Pc, and Pd is that they form magenta, cyan, yellow, and black toner images, respectively.
[0004]
It is assumed that magenta toner, cyan toner, yellow toner, and black toner are stored in the developing devices arranged in each image forming unit.
[0005]
An image signal based on the magenta component color of the document is projected onto the photosensitive drum 1a via an exposure device 3a having a polygon mirror or the like to form an electrostatic latent image, to which magenta toner is supplied from a developing device 4a. The electrostatic latent image becomes a magenta toner image. When this toner image arrives at a first transfer section (primary transfer section) where the photosensitive drum 1a and the intermediate transfer belt 51 come into contact with the rotation of the photosensitive drum 1a, the toner image is applied by a primary transfer roller 53a. The magenta toner image is transferred to the intermediate transfer belt 51 by the first transfer bias. When the intermediate transfer belt 51 carrying the magenta toner image is conveyed to the image forming portion Pb, the cyan toner formed on the photosensitive drum 1b in the image forming portion Pb by this time in the same manner as described above. An image is transferred onto the magenta toner image.
[0006]
Similarly, as the recording material P advances to the image forming portions Pc and Pd, the yellow toner image and the black toner image are superimposed and transferred on the toner images in the respective primary transfer portions. The leading end of the recording material P taken out of the feeding cassette 8 is once stopped by the registration roller 82, and the timing is adjusted so that the image formed on the intermediate transfer belt 51 is transferred to a predetermined position of the recording material. The recording material P fed from the registration roller 82 at a predetermined timing is transferred to a second transfer section (secondary transfer section) 58 where the opposing roller 56 and the secondary transfer roller 57 abut via the intermediate transfer belt 51. The toner images of the above four colors are transferred onto the recording material P by the transfer bias applied to the secondary transfer roller 57 as the transfer means.
[0007]
The recording material P is conveyed from the secondary transfer unit 58 to the fixing unit 7. The fixing means 7 has a step of fixing the toner on the recording material P by heat and pressure. Further, in order to enhance the releasability between the recording material P and the fixing roller 71, a mechanism for coating the surface of the fixing roller 71 with a releasable oil (for example, silicone oil) is provided. This oil also adheres. The recording material P on which the toner image has been fixed is discharged to a discharge tray (not shown). When a double-sided image is formed automatically, the image can be formed on the back side by repeating a series of the image forming process by passing through a recording material reversing path (not shown).
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-68871 [Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-23507 [Patent Document 3]
JP 2000-338805 A
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, in an image forming apparatus in which a toner image on an intermediate transfer belt 51 is transferred to a recording material P and the toner image is fixed by pressure or heat by a fixing unit 7, the recording material P is sandwiched between a transfer roller 57 and the fixing unit 7. In this state, the conveyance of the recording material P is not stable, and the fixing unit 7 pulls the recording material due to the balance between the conveyance speed of the fixing unit 7 and the conveyance speed of the transfer roller 57. If there is a difference between the front and back of the conveying speed of the fixing unit 7 (the difference between the speeds on both sides in the width direction substantially perpendicular to the conveying direction of the recording material) or the front and rear of the conveying speed of the transfer roller 57, the loop shape of the recording material becomes close. In some cases, the recording material becomes unstable at the back, causing wrinkles and jams of the recording material, disturbing an unfixed image on the recording material, and the like.
[0010]
Therefore, a relatively large loop of the recording material may be formed between the fixing unit 7 and the transfer roller 57, and a unit for absorbing the unstable factor may be used. However, since a large loop space is required to form a large loop of a recording material, there has been a problem that the apparatus is enlarged. Also, forming a large loop may cause various problems. For example, since a recording material on which an unfixed toner image is placed in a limited space forms a large loop, the recording material may come into contact with surrounding members to disturb the toner image or stain the surrounding members. . Further, from the state where the recording material is sandwiched between the opposing roller 56 and the transfer roller 57 via the intermediate transfer belt 51, the moment the rear end of the recording material passes through the transfer portion 58, the rear end of the recording material jumps up, In some cases, the trailing edge of the recording material flaps, and as described above, the unfixed toner image may be disturbed or the surrounding members may be stained.
[0011]
In an image forming apparatus that carries and conveys a recording material on which an unfixed toner image is placed on a transfer belt, a separation discharge image generated when the recording material is separated from the transfer belt is described in JP-A-9-68871. It has been proposed to provide a guide for absorbing the above loop or to install a spur above the transfer belt. Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-23507 proposes providing spurs on the upper and lower sides and a distance from an intermediate transfer member. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-338805 proposes that the loop amount is kept constant by switching the speed of the fixing member.
[0012]
However, in the above conventional example, a sufficient effect may not be exhibited depending on the position of the spur. None of the above proposals clearly shows the positional relationship between the transfer means and the fixing means and the positional relationship with the spur, and does not disclose a configuration sufficient to solve the above-described problem. Further, in order to detect the loop of the recording material and switch the fixing speed, there is a problem that complicated control is required, which leads to an increase in cost.
[0013]
Therefore, an object of the present invention is to create a sufficient loop space for a recording material in a limited space between a transfer unit and a fixing unit without using a large space, thereby increasing the size and complexity of the apparatus. An object of the present invention is to provide an apparatus which satisfies transport stability and image stability without any control.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
A typical configuration of the present invention for achieving the above object is that a transfer unit that transfers a toner image on an image carrier to a recording material and a fixing unit that fixes the transferred toner image to the recording material are provided. In a recording material guiding device for guiding a recording material, the conveying direction of the recording material nipped and conveyed by the image carrier and the transfer unit is regulated, and the recording material is opposite to the surface on which the unfixed toner image is formed. A first regulating member in contact with the surface, and regulating the recording material conveyance direction downstream of the first regulation member in the recording material conveyance direction and upstream of the fixing means in the recording material conveyance direction, so that the recording material is not fixed. A second regulating member that contacts a surface opposite to the surface on which the toner image is formed.
[0015]
According to the above configuration, in the limited space between the transfer unit and the fixing unit, a sufficient loop space for the recording material is created without using a large space, and the conveyance is performed without increasing the size of the apparatus and without complicated control. A recording material guiding apparatus and an image forming apparatus satisfying stability and image stability can be provided.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be illustratively described in detail with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in the following embodiments are to be appropriately changed depending on the configuration and various conditions of the apparatus to which the present invention is applied, and It is not intended to limit the scope of the invention to them only, unless specifically stated.
[0017]
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, an intermediate transfer belt 51, which is an endless belt member serving as an image carrier that runs in the direction of arrow X, is provided in the image forming apparatus main body. The intermediate transfer belt 51 is stretched by a plurality of rollers, and is made of a conductive or dielectric resin such as a polycarbonate, a polyethylene terephthalate resin film, a polyvinylidene fluoride resin film, or the like. In the present embodiment, the intermediate transfer belt 51 employs conductive polyimide. The recording material P taken out from the feeding cassette 8 by the feeding roller 81 is supplied to the secondary transfer unit 58 via the registration roller 82, and is further conveyed to the left in FIG.
[0018]
Above the intermediate transfer belt 51, four image forming units Pa, Pb, Pc, and Pd having substantially the same configuration are arranged in series. The configuration of the image forming unit Pa will be described as an example. The image forming unit Pa includes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter, referred to as a “photosensitive drum”) 1a rotatably arranged. Process devices such as a primary charger 2a, a developing device 4a, and a cleaning device 6a are arranged around the photosensitive drum 1a. The other image forming units Pb, Pc, Pd have the same configuration as the image forming unit Pa. The difference between the image forming units Pa, Pb, Pc, and Pd is that they form magenta, cyan, yellow, and black toner images, respectively.
[0019]
It is assumed that magenta toner, cyan toner, yellow toner, and black toner are stored in the developing devices arranged in each image forming unit.
[0020]
An image signal based on the magenta component color of the document is projected onto the photosensitive drum 1a via an exposure device 3a having a polygon mirror or the like to form an electrostatic latent image, to which magenta toner is supplied from a developing device 4a. The electrostatic latent image becomes a magenta toner image. When this toner image arrives at the primary transfer portion where the photosensitive drum 1a and the intermediate transfer belt 51 come into contact with the rotation of the photosensitive drum 1a, the primary transfer bias applied by the primary transfer roller 53a causes The magenta toner image is transferred to the intermediate transfer belt 51. When the intermediate transfer belt 51 carrying the magenta toner image is conveyed to the image forming portion Pb, the cyan toner formed on the photosensitive drum 1b in the image forming portion Pb by this time in the same manner as described above. An image is transferred onto the magenta toner image.
[0021]
Similarly, as the recording material P advances to the image forming portions Pc and Pd, the yellow toner image and the black toner image are superimposedly transferred on the toner images in the respective primary transfer portions. Thereafter, by this time, the leading end of the recording material P taken out from the feeding cassette 8 is once stopped by the registration roller 82, and the image formed on the intermediate transfer belt 51 is transferred to a predetermined position of the recording material. The timing so that The recording material P fed from the registration roller 82 at a predetermined timing is transferred to a second transfer section (secondary transfer section) 58 where the opposing roller 56 and the secondary transfer roller 57 abut via the intermediate transfer belt 51. Then, the above-described four color toner images are collectively transferred onto the recording material P by the transfer bias applied to the secondary transfer roller 57 as the transfer means.
[0022]
The recording material P is conveyed from the secondary transfer unit 58 to the fixing unit 7. The fixing means 7 has a step of fixing the toner on the recording material by heat and pressure. Further, in order to increase the releasability between the recording material P and the fixing roller 71, a mechanism for coating the surface of the fixing roller with a releasing oil (for example, silicone oil) is provided. This oil adheres. The recording material on which the toner image has been fixed is discharged to a discharge tray (not shown). When a double-sided image is formed automatically, the image can be formed on the back side by repeating a series of the image forming process by passing through a recording material reversing path (not shown).
[0023]
The conveying speed of the recording material P in the fixing unit 78 of the fixing unit 7 is lower than the conveying speed of the recording material P in the secondary transfer unit 58. This is to prevent a shock image in which the image of the secondary transfer unit 58 is disturbed by a shock when the recording material P enters the fixing unit 78, and to prevent wrinkles of the recording material P generated in the fixing unit 78. is there.
[0024]
In this image forming apparatus, in the present embodiment, a semiconductive polyimide belt in which carbon black is dispersed and the surface resistivity is controlled to 10 9 Ω / □ to 10 14 Ω / □ is employed as the intermediate transfer belt 51. are doing. The secondary transfer roller 57 employs a sponge roller made of ion conductive nitrile butadiene rubber whose resistance is adjusted to a volume resistivity of 10 5 Ω · cm to 10 9 Ω · cm.
[0025]
The secondary transfer roller 57 is configured to abut on a position upstream of the intermediate transfer belt 51 in the transport direction from a position where the opposing roller 56 contacts the intermediate transfer belt 51. This is effective for an abnormal discharge image generated on the upstream side of the secondary transfer portion 58 and for a thin line or character, and is also effective for separating the recording material P from the intermediate transfer belt 51.
[0026]
Downstream of the secondary transfer section 58 in the recording material conveyance direction, the conveyance direction of the recording material P nipped and conveyed by the intermediate transfer belt 51 and the secondary transfer roller 57 is regulated to form an unfixed toner image on the recording material P. There is provided a first regulating member 61 which comes into contact with a surface opposite to the surface on which the light is applied. The first regulating member 61 has an uneven surface and has a configuration of a rotating body such as a spur that rotates around a metal shaft. In this embodiment, as the material, POM (polyaceal) having excellent slidability is employed, but another material may be used depending on the charging characteristics with the recording material P, the charging polarity of the toner, and the like. The position of the regulating member 61 is determined from the viewpoint of some image defects and conveyance defects. If the position of the regulating member 61 is too close to the intermediate transfer belt 51 (arrow A in FIG. 2), a peel discharge image is generated when the recording material P peels from the intermediate transfer belt 51, and the secondary transfer roller 57 (Arrow B in FIG. 2), when the recording material P peels off from the secondary transfer roller 57, a peeling discharge image is generated. Further, when the regulating member 61 is moved away from the secondary transfer portion 58 (arrow C in FIG. 2), a large loop is formed between the regulating member 61 and the secondary transfer portion 58, and it becomes impossible to prevent a peeling discharge image. . Further, it is difficult to approach the secondary transfer portion 58 (arrow D in FIG. 2) because of spatial limitations.
[0027]
Subsequently, the recording material P regulates the transport direction of the recording material P downstream of the first regulating member 61 in the recording material transport direction and upstream of the fixing member 7 in the recording material transport direction. The transport direction is regulated by the second regulating member 62 which is in contact with the surface opposite to the surface on which the toner image is formed. In the present embodiment, the shape and material of the regulating member 62 are the same as those of the regulating member 61. The position of the regulating member 62 has an important role in determining the amount and shape of the loop formed between the fixing unit 78 and the secondary transfer unit 58. When the regulating member 62 is moved away from the fixing unit 78 (arrow E in FIG. 2) or moved in the direction of arrow F in FIG. 2, the transportability of the recording material P becomes unstable or approaches (arrow G in FIG. 2). Moving in the direction of arrow H in FIG. 2 reduces the loop space Y1 shown in FIG. 2, so that a sufficient loop is formed to absorb the behavior of the recording material P generated between the fixing device 78 and the secondary transfer portion 58. The recording medium P may not be able to be used, or the surplus loop may move to the upstream side, and the recording medium P may come into contact with the surrounding members due to the large loop formed on the upstream side, disturbing the unfixed toner image on the recording medium P, or There is a case where the problem of soiling the member occurs.
[0028]
With these two regulating members 61 and 62, the behavior between the secondary transfer portion 58 and the fixing portion 78 of the recording material P is as follows (see FIG. 3). When the leading end of the recording material P passes through the secondary transfer portion 58, it is discharged in the direction of arrow Z. The leading end of the recording material P is changed in its conveying direction by the regulating member 61, and moves toward the fixing unit 78 of the fixing unit 7 while passing over the guide 64 after separation. When the leading end of the recording material P enters the fixing unit 78, the leading end of the recording material P follows the nip direction of the fixing unit 78 (the direction of the arrow W). However, since the recording material P is also regulated in the transport direction by the regulating member 62, a loop is formed in the loop space Y1. Since the transport speed of the recording material P in the fixing unit 78 is lower than the transport speed in the secondary transfer unit 58, the loop amount of the recording material P gradually increases. When the recording material P does not have enough loops in the loop space Y1, it starts forming loops in the loop space Y2 (see FIG. 4). When the trailing end of the recording material P passes through the secondary transfer unit 58, the loop of the recording material P is eliminated, and thereafter, the recording material P is conveyed by the conveyance force of the fixing unit 58.
[0029]
As described above, according to the present embodiment, the restriction between the secondary transfer unit 58 and the fixing unit 78 is limited by the regulating members 61 and 62 that regulate the conveying direction of the recording material P without using complicated control. It is possible to create a plurality of loop spaces in the space, and to absorb an unstable element of the behavior of the recording material P caused by a difference in conveyance speed between the fixing unit 78 and the secondary transfer unit 58 without using a large loop space. Thus, the recording material P can be transported to the fixing section without satisfying the transport stability, preventing wrinkles of the recording material P, and disturbing the unfixed toner image on the recording material P.
[0030]
[Second embodiment]
In the second embodiment, in addition to the first regulating member 61 and the second regulating member 62, the recording of the second regulating member 62 is further downstream of the first regulating member 61 in the recording material conveyance direction. A third regulating member 63 is provided on the upstream side in the material conveying direction, and is in contact with the surface of the regulating members 61 and 62 opposite to the surface in contact with the recording material P. Portions other than the transport portion from the secondary transfer portion 58 to the fixing portion 78 are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof will be omitted.
[0031]
The recording material P forms a loop using the loop spaces Y1 and Y2 between the fixing unit 78 and the secondary transfer unit 58 by the first regulating member 61 and the second regulating member 62. The transport speed at the fixing unit 78 and the transport speed at the secondary transfer unit 58 are determined by the type of the recording material P, the image Duty of the toner image formed on the recording material P, the nip amount of the fixing unit 78, It cannot be completely controlled by the nip amount of the next transfer portion 58 and the like. Therefore, the loop of the recording material P in the loop space Y2 may be larger than expected. If the loop of the recording material P in the loop space Y2 becomes large, an image defect occurring in the secondary transfer unit 58 (which is likely to occur at the rear end of the recording material P where the loop is maximized) or around the loop space Y2 It is not possible to prevent problems such as soiling a member with toner and disturbing an unfixed toner image on the recording material P (see FIG. 5).
[0032]
Therefore, in order to prevent the above problem from occurring, the present embodiment includes the third regulating member 63 as described above (see FIG. 6). The position of the third regulating member 63 is determined from a point at which no image defect occurs when the recording material P separates from the intermediate transfer belt 51. In the study for guiding the present embodiment, when the recording material P is peeled off where the opposing roller 56 that supports the intermediate transfer belt 51 from the inside is not in contact with the intermediate transfer belt 51, the recording material P It was found that the upper unfixed toner image was easily disturbed by peeling discharge. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 7, the third regulating member 63 is connected to a point 79 on the upstream side in the recording material conveyance direction of the fixing nip N of the fixing unit 78, the opposing roller 56 and the intermediate transfer belt 51. At a position where it enters the secondary transfer roller 57 side from the line connecting the peeling point 59, between the first regulating member 61 and the second regulating member 62 (that is, the loop space Y2), and the secondary transfer portion 58 Installed nearby.
[0033]
By doing so, even if the loop of the recording material P formed in the loop space Y2 becomes large, the recording material P can be separated from the intermediate transfer belt 51 at a position where no separation discharge image is generated, so that more stable. The improved image quality and transportability can be achieved.
[0034]
[Third embodiment]
In the third embodiment, it is described that the present invention can be applied to a case where a photosensitive belt 90 is used instead of an intermediate transfer belt as an endless belt member as an image carrier (see FIG. 8).
[0035]
A photoreceptor belt 90, which is an endless belt member serving as an image carrier that runs in the direction of arrow X, is provided in the image forming apparatus main body. The recording material P taken out from the feeding cassette 8 by the feeding roller 81 is supplied to the collective transfer unit 58 via the registration roller 82, and is further conveyed to the left in FIG.
[0036]
Above the photoreceptor belt 90, four developing devices Da, Db, Dc and Dd having substantially the same configuration are arranged in series. The surface of the photoreceptor belt 90 is uniformly charged by the charging device 22. When the surface of the uniformly charged photoreceptor belt 90 is exposed by the exposure device L, the exposed portion is neutralized to form a desired electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor belt 90. In the case of the full-color image forming apparatus as in the present embodiment, image signals are divided into image signals of four colors of magenta, yellow, cyan, and black, and a latent image is formed for each color. For example, a magenta toner image is formed by the developing device Da on the photosensitive belt 90 on which the electrostatic latent image of the color component magenta is formed. By repeating this process for each color, a full-color image is formed on the photosensitive belt 90. Thereafter, the transfer roller 57 as a transfer unit is brought into contact with the photoreceptor belt 90 where the opposing roller 56 is located, and the toner image on the photoreceptor belt 90 is fed from the registration roller 82 at a desired timing. Transfer all at once. The toner image transferred onto the recording material P is fixed on the recording material P by the fixing unit 7. The toner remaining on the photoreceptor belt 90 after the transfer is removed by bringing a cleaner 55 detachably disposed downstream thereof into contact with the photoreceptor belt 90.
[0037]
Similar effects can be obtained by arranging the regulating members (the regulating members 61, 62 and 63 in FIG. 8) between the transfer section 58 and the fixing section 78 in such an image forming apparatus as in the above-described embodiment. be able to. Note that the detailed description of the configuration of the transfer unit 58 to the fixing unit 78 is the same as that of the above-described first and second embodiments, and thus will not be repeated.
[0038]
[Other embodiments]
In the above-described embodiment, an image forming apparatus provided with four image forming units is illustrated, but the number of used units is not limited, and may be appropriately set as needed. Also, an image forming apparatus capable of forming a full-color image has been exemplified, but the present invention is not limited to this, and similar effects can be obtained by applying the present invention to an image forming apparatus capable of forming a monochrome image. .
[0039]
In the above-described embodiment, a printer is exemplified as an image forming apparatus. However, the present invention is not limited to this. For example, other image forming apparatuses such as a copying machine and a facsimile apparatus, or a combination of these functions may be used. Other image forming apparatus such as a multifunction machine, or an image forming apparatus that uses a recording material carrier such as a conveyor belt and transfers toner images of each color sequentially on a recording material carried on the recording material carrier. The same effect can be obtained by applying the present invention to the image forming apparatus.
[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in a limited space between the transfer unit and the fixing unit, a sufficient loop space for the recording material is created without using a large space, and the apparatus can be enlarged and An apparatus that satisfies transport stability and image stability without complicated control can be provided.
[0041]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention; FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a portion from a secondary transfer unit to a fixing unit according to the first embodiment of the present invention; FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a loop space according to the first embodiment. FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a behavior of a recording material according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 illustrates a case where a loop after secondary transfer is large. FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a schematic diagram illustrating a position of a third regulating member according to the second embodiment of the present invention. FIG. 9 is a schematic diagram for explaining a third embodiment of the present invention. FIG. 9 is a schematic diagram of an image forming apparatus for explaining a conventional example.
Da, Db, Dc, Dd Developing device L Exposure device P Recording materials Pa, Pb, Pc, Pd Image forming units Y1, Y2 Loop spaces 1a, 1b, 1c, 1d Photoconductor drums 2a, 2b, 2c, 2d: Primary chargers 3a, 3b, 3c, 3d: Exposure devices 4a, 4b, 4c, 4d: Developing devices 6a, 6b, 6c, 6d: Cleaning device 7: Fixing means 22: Charging device 51: Intermediate transfer belt 55 ... cleaner 56 ... opposing roller 57 ... transfer roller 58 ... transfer portion 59 ... point 61 ... first regulating member 62 ... second regulating member 63 ... third regulating member 64 ... guide 71 after separation ... fixing roller 78 ... Fixing unit 79 Point 8 Feeding cassette 81 Feeding roller 82 Registration roller 90 Photosensitive belt